JPS6055312B2 - マルチノズルインクジエツトプリンタ - Google Patents
マルチノズルインクジエツトプリンタInfo
- Publication number
- JPS6055312B2 JPS6055312B2 JP14658777A JP14658777A JPS6055312B2 JP S6055312 B2 JPS6055312 B2 JP S6055312B2 JP 14658777 A JP14658777 A JP 14658777A JP 14658777 A JP14658777 A JP 14658777A JP S6055312 B2 JPS6055312 B2 JP S6055312B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ink
- nozzle
- nozzles
- holes
- ink droplets
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- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は記録紙の上にインク滴を噴射により付着させ、
ビデオ信号であられされた情報を記録する装置に関する
もので、特にノズルを多数設け高速印字を可能としたマ
ルチノズルインクジェットプリンタの改良に関するもの
である。
ビデオ信号であられされた情報を記録する装置に関する
もので、特にノズルを多数設け高速印字を可能としたマ
ルチノズルインクジェットプリンタの改良に関するもの
である。
従来、多数のノズルを少なくとも1列に並べ、これと直
角に記録紙を送つて印字をおこなう装置は特公昭41−
16973号、特公昭49−2848号、特開昭49−
962訝公報などに示されている。
角に記録紙を送つて印字をおこなう装置は特公昭41−
16973号、特公昭49−2848号、特開昭49−
962訝公報などに示されている。
このようなマルチノズル方式による印刷装置では印字ヘ
ッドの機械的動きがなく、かつ単位時間当りの噴射滴数
が多いため高速な印字が可能である。しかしながら従来
のマルチノズルにおいては、例えば帯電量の2値制御を
利用した特公昭41−16973号、特公昭49−28
48号公報のものではインク液滴帯電の同期を均一に行
う必要があるが、これは多くの技術上の困難を伴なう。
圧力パルス型の特開昭49−962訝公報に示された装
置は、例1えばこれをA4またはB サイズに印刷する
ファクシミリや複写機に応用した場合、機構が複雑とな
り高価となることが予想される。また一画素に1ノズル
が対応するためノズルの数が極端に多くなつて目づまり
等の障害を起し易く、信頼性に難・がある。さらに従来
の装置においては1列のノズルのみでは液滴同士を充分
近づけて高密度に印字することができないため、高印刷
品質を得るためにはマルチノズルのアレイを多数列設け
る必要があつた。本発明はこのような従来技術の欠点を
改良して、高密度、高品質の印字を得ることのできるマ
ルチノズルインクジェットプリンタを提供するものてあ
る。
ッドの機械的動きがなく、かつ単位時間当りの噴射滴数
が多いため高速な印字が可能である。しかしながら従来
のマルチノズルにおいては、例えば帯電量の2値制御を
利用した特公昭41−16973号、特公昭49−28
48号公報のものではインク液滴帯電の同期を均一に行
う必要があるが、これは多くの技術上の困難を伴なう。
圧力パルス型の特開昭49−962訝公報に示された装
置は、例1えばこれをA4またはB サイズに印刷する
ファクシミリや複写機に応用した場合、機構が複雑とな
り高価となることが予想される。また一画素に1ノズル
が対応するためノズルの数が極端に多くなつて目づまり
等の障害を起し易く、信頼性に難・がある。さらに従来
の装置においては1列のノズルのみでは液滴同士を充分
近づけて高密度に印字することができないため、高印刷
品質を得るためにはマルチノズルのアレイを多数列設け
る必要があつた。本発明はこのような従来技術の欠点を
改良して、高密度、高品質の印字を得ることのできるマ
ルチノズルインクジェットプリンタを提供するものてあ
る。
本発明は各ノズルから独立に必要なインク液滴を噴射で
きるようにした噴射ヘッドと、噴射されたインク滴に電
荷を与えるための帯電手段と、噴射液滴の飛しよう方向
と直角な磁界を発生し、インク滴をノズルアレイと平行
に偏向する手段とを有する点に特徴がある。
きるようにした噴射ヘッドと、噴射されたインク滴に電
荷を与えるための帯電手段と、噴射液滴の飛しよう方向
と直角な磁界を発生し、インク滴をノズルアレイと平行
に偏向する手段とを有する点に特徴がある。
本発明の1実施例の概略構成を図1に示す。
インク噴射ヘッド1はノズル2a,2b,2cを有し、
それぞれから各々独立にインクを噴射する。インクと帯
電手段3との間には噴射と一定の位相をもつて同期した
階段状電圧が印加される。この電圧は各ノズルに対応し
て設けられた孔(トンネル)3a,3b,3cを有する
帯電手段3に共通して印加される。したがつて各ノズル
2a〜2cから噴出されたインク滴9は帯電手段3の電
位に応じた電荷を有することになる。ついで帯電インク
滴9は磁界発生手段5によつて発生された偏向磁界内を
通過する。前記磁界はインク噴出方向およびノズル列を
含む面に垂直であり、インク噴出方向に所定の広がりを
有している。したがつて、前記磁場内を飛しようする帯
電インク滴9はノズルアレイと平行な方向に偏向をうけ
る。磁場から出た後帯電インク滴9は射出方向に応じて
その.ま)直線的に飛翔し、記録媒体4に衝突してそこ
に印字をおこなう。磁場内における荷電粒子の偏向につ
いて説明する。
それぞれから各々独立にインクを噴射する。インクと帯
電手段3との間には噴射と一定の位相をもつて同期した
階段状電圧が印加される。この電圧は各ノズルに対応し
て設けられた孔(トンネル)3a,3b,3cを有する
帯電手段3に共通して印加される。したがつて各ノズル
2a〜2cから噴出されたインク滴9は帯電手段3の電
位に応じた電荷を有することになる。ついで帯電インク
滴9は磁界発生手段5によつて発生された偏向磁界内を
通過する。前記磁界はインク噴出方向およびノズル列を
含む面に垂直であり、インク噴出方向に所定の広がりを
有している。したがつて、前記磁場内を飛しようする帯
電インク滴9はノズルアレイと平行な方向に偏向をうけ
る。磁場から出た後帯電インク滴9は射出方向に応じて
その.ま)直線的に飛翔し、記録媒体4に衝突してそこ
に印字をおこなう。磁場内における荷電粒子の偏向につ
いて説明する。
図2に示したように、荷電粒子が奥行レの一様な磁場を
磁界と垂直に通過し、そこを出てか.らL2の距離にあ
る板の上に達したとき入射方向からDだけずれたとする
と、これらの間の関係は(1)式であられされる。た〜
し、Dは偏位置、qは電荷、Bは磁束密度、mは粒子の
質量、vは入射速度である。
磁界と垂直に通過し、そこを出てか.らL2の距離にあ
る板の上に達したとき入射方向からDだけずれたとする
と、これらの間の関係は(1)式であられされる。た〜
し、Dは偏位置、qは電荷、Bは磁束密度、mは粒子の
質量、vは入射速度である。
そこて帯電手段3に印加する電圧を周期的に変!l/★
.トト 晴向斗マトスノ・ノh?占1r2シ411デ
iビドブ4tム璋つた電荷量を与えれば、インク滴9は
記録媒体4上では異つた偏位置を示すことになる。すな
わち、ノズル列と平行な記録紙4上のラインに沿つた適
当位置にインク滴を衝突付着させてドットを形成し、印
字を行なうことができる。例えば記録紙4上に図3を示
すドットパターンを形成する場合に、インク噴射ヘッド
1またはノズルならびに帯電手段3に与えるべき電圧の
関係例を図4に示す。ただし、この間磁界発生手段5に
よつて発生lされる磁界の強さは一定であり、また図3
の印字はドット位置イから始まつて口,ハ・・・・・・
・・・の順に進みヌで終るものであり、この場合点線位
置のホ,ト〜りには印字されないものとする。図4,1
は噴射ヘッド1またはノズルに与えられる駆動・電圧を
示し、2は帯電手段3に与えられる電圧をそれぞれ示す
。この間に記録紙4はノズルアレイ2a,2b,・・・
・・・と垂直に1ライン分だけ、連続的または間欠的に
移動する。具体例についてさらに説明する。
.トト 晴向斗マトスノ・ノh?占1r2シ411デ
iビドブ4tム璋つた電荷量を与えれば、インク滴9は
記録媒体4上では異つた偏位置を示すことになる。すな
わち、ノズル列と平行な記録紙4上のラインに沿つた適
当位置にインク滴を衝突付着させてドットを形成し、印
字を行なうことができる。例えば記録紙4上に図3を示
すドットパターンを形成する場合に、インク噴射ヘッド
1またはノズルならびに帯電手段3に与えるべき電圧の
関係例を図4に示す。ただし、この間磁界発生手段5に
よつて発生lされる磁界の強さは一定であり、また図3
の印字はドット位置イから始まつて口,ハ・・・・・・
・・・の順に進みヌで終るものであり、この場合点線位
置のホ,ト〜りには印字されないものとする。図4,1
は噴射ヘッド1またはノズルに与えられる駆動・電圧を
示し、2は帯電手段3に与えられる電圧をそれぞれ示す
。この間に記録紙4はノズルアレイ2a,2b,・・・
・・・と垂直に1ライン分だけ、連続的または間欠的に
移動する。具体例についてさらに説明する。
インク噴射ヘッド1はいくつかのノズルが一体的につく
られたものでもよく、また個々のノズルが分離独立した
ものでもよい。その一つの例は、圧電素子の変位を利用
し、内部圧力の急激な上昇によつてインクを噴射させる
ようにした圧力パルス型インクジェットとよばれるもの
である。噴射ヘッドの構成例を図5,6に示す。図にお
いて11は複数の孔12を1列に形成された基体、13
は前記基体上に積層され、前記各孔12に対向し、かつ
互い違いに外向きに延びる長孔14を穿設された第1板
、15は前記第1板の上にスペーサ14Aを介して積層
され、前記長孔14の外端付近に対向する孔16を穿設
された第2板、17は弾性板17aと電歪、磁歪等の電
気機械変換素子(以下、圧電素子という)17bとを貼
合わせて形成され、前記孔16を覆つて接着された圧力
発生器である。これらを積層することによつて、図6に
示されたように孔12,14,16からなるクランク状
の内室が形成される。前記内室の前方には部材23に形
成された結合通路19を介して外室20が設けられ、外
室20にはノズル21が形成されると共に通路22を経
てインクタンクへ連通させる。なお、24は外室20を
構成する部材、25はノズル21を形成される部材であ
る。圧電素子17bを付勢すると弾性板17aが内方へ
湾曲するので、クランク状内室内のインクに圧力が印加
され、これに対応するノズル21からインク液滴が噴出
される。この例では圧力発生器17がノズル21または
孔12の列を中心線として千鳥状に配列されるので、圧
力発生器の寸法を大きくとることができ、逆に同じ寸法
の圧力発生器ならば高密度の配列できる利点がある。前
記圧力発生器17は直径5TfUnで、1列のノズルに
対して2列設けられる。ノズル間の距離は2.5wLで
ある。帯電手段3は金属板に孔3a,3b・・・・・・
を穿設した後全面に絶縁被覆をおこなう。孔(帯電トン
ネル)3a,3b・・・・・・の直径は0.4TnIn
で、噴射ヘッド1のノズル先端から1TI$Lはなして
設けられる。帯電手段3には図4、2のような階段状の
電圧が印加される。前記電圧の最高値は2000■てあ
り、このとき最大の偏向か得られる。静磁界発生手段5
としては電磁石のような公知の手段がもちいられる。噴
射ヘッド1からは5KHzの周期でインク滴9が噴出さ
れ、記録紙4に5X7のドットマトリクスてつくられる
英数字を毎分360桁印字することができる。本発明の
装置において帯電波形の記録紙の走行速度を変化させれ
ば、ファクシミリとして用いることもてきる。
られたものでもよく、また個々のノズルが分離独立した
ものでもよい。その一つの例は、圧電素子の変位を利用
し、内部圧力の急激な上昇によつてインクを噴射させる
ようにした圧力パルス型インクジェットとよばれるもの
である。噴射ヘッドの構成例を図5,6に示す。図にお
いて11は複数の孔12を1列に形成された基体、13
は前記基体上に積層され、前記各孔12に対向し、かつ
互い違いに外向きに延びる長孔14を穿設された第1板
、15は前記第1板の上にスペーサ14Aを介して積層
され、前記長孔14の外端付近に対向する孔16を穿設
された第2板、17は弾性板17aと電歪、磁歪等の電
気機械変換素子(以下、圧電素子という)17bとを貼
合わせて形成され、前記孔16を覆つて接着された圧力
発生器である。これらを積層することによつて、図6に
示されたように孔12,14,16からなるクランク状
の内室が形成される。前記内室の前方には部材23に形
成された結合通路19を介して外室20が設けられ、外
室20にはノズル21が形成されると共に通路22を経
てインクタンクへ連通させる。なお、24は外室20を
構成する部材、25はノズル21を形成される部材であ
る。圧電素子17bを付勢すると弾性板17aが内方へ
湾曲するので、クランク状内室内のインクに圧力が印加
され、これに対応するノズル21からインク液滴が噴出
される。この例では圧力発生器17がノズル21または
孔12の列を中心線として千鳥状に配列されるので、圧
力発生器の寸法を大きくとることができ、逆に同じ寸法
の圧力発生器ならば高密度の配列できる利点がある。前
記圧力発生器17は直径5TfUnで、1列のノズルに
対して2列設けられる。ノズル間の距離は2.5wLで
ある。帯電手段3は金属板に孔3a,3b・・・・・・
を穿設した後全面に絶縁被覆をおこなう。孔(帯電トン
ネル)3a,3b・・・・・・の直径は0.4TnIn
で、噴射ヘッド1のノズル先端から1TI$Lはなして
設けられる。帯電手段3には図4、2のような階段状の
電圧が印加される。前記電圧の最高値は2000■てあ
り、このとき最大の偏向か得られる。静磁界発生手段5
としては電磁石のような公知の手段がもちいられる。噴
射ヘッド1からは5KHzの周期でインク滴9が噴出さ
れ、記録紙4に5X7のドットマトリクスてつくられる
英数字を毎分360桁印字することができる。本発明の
装置において帯電波形の記録紙の走行速度を変化させれ
ば、ファクシミリとして用いることもてきる。
このときは、画素密度8本/WnでB4サイズの記録紙
を12秒て記録できるため、もつとも高速の分類に属す
るファクシミリに用いることも可能である。本発明の噴
射ヘッド1は、記録媒体4の幅全体をカバーするだけの
マルチノズルを一体で構成してもよいし、インクの目詰
り等の際の修理交換の便を考慮して、ノズル数個を一単
位として数単位で記録媒体の幅全体をカバーするように
構成してもよい。もつとも実際に製作した場合には、噴
射ノズルは静磁界発生手段のみならず小孔を設けた帯電
手段のさらに奥に設けられるため、ノズルでインクが乾
燥固化し目詰りを起すことはほとんどない。なお、以上
においては磁界を一定とし、インク滴の帯電を変化させ
る場合について述べたが、これとは逆に磁界を周期的に
変化させ、インク滴の帯電を一定としても同様の作用効
果が得られることは明らかである。
を12秒て記録できるため、もつとも高速の分類に属す
るファクシミリに用いることも可能である。本発明の噴
射ヘッド1は、記録媒体4の幅全体をカバーするだけの
マルチノズルを一体で構成してもよいし、インクの目詰
り等の際の修理交換の便を考慮して、ノズル数個を一単
位として数単位で記録媒体の幅全体をカバーするように
構成してもよい。もつとも実際に製作した場合には、噴
射ノズルは静磁界発生手段のみならず小孔を設けた帯電
手段のさらに奥に設けられるため、ノズルでインクが乾
燥固化し目詰りを起すことはほとんどない。なお、以上
においては磁界を一定とし、インク滴の帯電を変化させ
る場合について述べたが、これとは逆に磁界を周期的に
変化させ、インク滴の帯電を一定としても同様の作用効
果が得られることは明らかである。
また、電圧または(および)磁界の変化のさせ方も、図
4の方式に限らず鋸歯状波的階段波、または連続波を用
いることができる。本発明においては、印字される画素
は帯電手段と噴射ヘッドの組み合わせマトリクスの要素
に相当するため各手段からの配線の端子が少く低コスト
て製作ができる。もちろん不要インク滴の発生がないた
め装置はインクによる汚れがない。また、不要インク回
収手段が必要でなくなり帯電手段や磁界発生手段を共通
にできる(各ノズル毎に制御する必要がない)ので、構
成および制御゛の簡略化が実現される。
4の方式に限らず鋸歯状波的階段波、または連続波を用
いることができる。本発明においては、印字される画素
は帯電手段と噴射ヘッドの組み合わせマトリクスの要素
に相当するため各手段からの配線の端子が少く低コスト
て製作ができる。もちろん不要インク滴の発生がないた
め装置はインクによる汚れがない。また、不要インク回
収手段が必要でなくなり帯電手段や磁界発生手段を共通
にできる(各ノズル毎に制御する必要がない)ので、構
成および制御゛の簡略化が実現される。
図1は本発明の1実施例の概略構成を示す斜視図、図2
は帯電インク滴の磁界による偏向を説明する図、図3は
印字ドットパターンの例、図4はj噴射ヘッドに与えら
れる駆動電圧と帯電手段に印加される電圧の各波形を示
す図、図5は本発明に用いるに適した噴射ヘッドの分解
斜視図、図6は図5に示した噴射ヘッドの断面図である
。 1・・・・・・インク噴射ヘッド、2a,2b,2c・
・・・・・ノズル、3・・・・・・帯電手段、4・・・
・・・記録紙、5・・・・・・磁界発生手段。
は帯電インク滴の磁界による偏向を説明する図、図3は
印字ドットパターンの例、図4はj噴射ヘッドに与えら
れる駆動電圧と帯電手段に印加される電圧の各波形を示
す図、図5は本発明に用いるに適した噴射ヘッドの分解
斜視図、図6は図5に示した噴射ヘッドの断面図である
。 1・・・・・・インク噴射ヘッド、2a,2b,2c・
・・・・・ノズル、3・・・・・・帯電手段、4・・・
・・・記録紙、5・・・・・・磁界発生手段。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 少なくとも1列に配列されたノズルを有し、各ノズ
ルからのインク滴噴射がそれぞれ独立に制御されるイン
ク噴射ヘッドと、噴射されたインク滴に電荷を与えるた
めの帯電手段と、帯電されたインク滴がその中を飛しよ
うとするための間隙を有し、かつその飛しよう方向およ
び前記ノズルの列を含む平面とほゝ゛垂直な磁界を、前
記間隙内に発生する手段と、前記インク滴の帯電量を周
期的に変化させる手段とを有するマルチノズルインクジ
ェットプリンタにおいて、前記インク噴射ヘッドが、 少なくとも1列に配列された複数のノズルを有し、かつ
インクタンクへ連通された外室と、それぞれの前記ノズ
ルに、結合通路を介して連通された複数の第1孔を有す
る基体と、前記基体の背後に密接配置され、前記各第1
孔に対向し、かつ互い違いに外向きに延びる複数の長孔
を穿設された第1板と、前記第1板の背後に密接配置さ
れ、前記各長孔の外端付近に対向する複数の第2孔を穿
設された第2板と、前記の各第2孔に対向してそれぞれ
配置され、画素信号に応じて、それぞれ独立に制御され
る電気機械変換素子とを具備したことを特徴とするマル
チノズルインクジェットプリンタ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14658777A JPS6055312B2 (ja) | 1977-12-08 | 1977-12-08 | マルチノズルインクジエツトプリンタ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14658777A JPS6055312B2 (ja) | 1977-12-08 | 1977-12-08 | マルチノズルインクジエツトプリンタ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5479629A JPS5479629A (en) | 1979-06-25 |
JPS6055312B2 true JPS6055312B2 (ja) | 1985-12-04 |
Family
ID=15411075
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14658777A Expired JPS6055312B2 (ja) | 1977-12-08 | 1977-12-08 | マルチノズルインクジエツトプリンタ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6055312B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE112020005222T5 (de) | 2019-12-27 | 2022-07-21 | Korloy Inc. | Schneideinsatz und mit diesem ausgestattetes schneidwerkzeug |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5556173U (ja) * | 1978-10-11 | 1980-04-16 | ||
JPS57157763A (en) * | 1981-03-25 | 1982-09-29 | Fujitsu Ltd | Ink jet recording head |
JPS587365A (ja) * | 1981-07-06 | 1983-01-17 | Fujitsu Ltd | インクジエット記録ヘッド |
JPS6036394Y2 (ja) * | 1981-07-17 | 1985-10-29 | 株式会社安藤スクリ−ン製作所 | 振動篩の網の目詰り防止装置 |
JPS59146860A (ja) * | 1983-02-10 | 1984-08-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | インクジエツト記録ヘツド |
-
1977
- 1977-12-08 JP JP14658777A patent/JPS6055312B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE112020005222T5 (de) | 2019-12-27 | 2022-07-21 | Korloy Inc. | Schneideinsatz und mit diesem ausgestattetes schneidwerkzeug |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS5479629A (en) | 1979-06-25 |
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