JP2000035655A - 液体噴射装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 液体噴射装置のノズル孔の列の全体に渡っ
て、液体を略均等に噴射させる。 【解決手段】 液体を噴射するノズル列を設けたノズル
板３２２の両端側部にそれぞれ連結される変位伝達部材
３２０を、ノズル列の長手方向に対し長さが４０ミリメ
ートル以上、９０ミリメートル以下とする複数の分割部
分３２０Ａに切欠して分割し、これら隣接する分割部分
３２０Ａの間を振動を伝達しにくい弾性材製の接続部３
５０で接続して一体的に構成し、アクチュエータ３２６
を伸縮駆動して各分割部分３２０Ａを支持部３１２Ｂを
支点に揺動させることで、変位伝達部材３２０全体の変
位量を均等化し、ノズル板３２２に配設した複数のノズ
ル孔３２４により構成されるノズル列から噴射される液
体をノズル列の各部から略均等に噴射させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、感光材料及び受
像材料といった画像記録材料等の表面に均等に液体であ
る画像形成用溶媒を噴射し得る液体噴射装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、レーザー露光熱現像転写方式
（銀塩写真方式）の画像形成装置が用いられている。こ
のような画像形成装置は、図１２に示すような処理工程
により出力プリントを得ている。初めに、露光処理工程
では、画像データの入力信号をＣＰＵ５００で画像処理
し、この画像処理信号を半導体ユニット５０２へ送る。

【０００３】この半導体ユニット５０２では、ロール状
に巻装されたドナーロール５０４から所定長さ引き出さ
れて切断されたドナー片５０６の露光面上に、レーザー
（ＬＤ）光源を用いて３色同時露光処理を行う。この露
光処理によりドナー片５０６中のハロゲン化銀が光源に
反応し、潜像が形成され、次の液塗布工程へ送られる。

【０００４】この液塗布工程では、液体噴射装置５０８
により水を所定少量かつ均一に、ドナー片５０６の面上
へ塗布し、次の熱現像、及び色像転写工程へと送る。

【０００５】この熱現像、及び色像転写工程では、受像
紙ロール５１０から所定長さ引き出され切断されて用意
された受像紙片５１２（ＯＨＰフィルム等でも良い）
に、水を塗布したドナー片５０６を重ねて貼り合わせた
状態で、加熱装置５１４で加熱する。これにより、ドナ
ー片５０６側で現像が進行するとともに、ドナー片５０
６の色素は受像紙片５１２へ移り、定着されて、ドナー
片５０６の画像が受像紙片５１２へ転写される。この転
写作業が完了した後、貼り合わされたドナー片５０６
と、受像紙片５１２とは、剥離工程へ送られる。

【０００６】この剥離工程では、使用済みドナー片５０
６と、画像が転写された受像紙片５１２とが剥離され、
ドナー片５０６は破棄され、受像紙片５１２は高画質な
カラープリントとして完成され、送り出される。

【０００７】従来、このような画像形成装置に用いられ
る液体噴射装置５０８として、ドナー片５０６の表面上
に少量の水を均一に塗布するため、小型の水槽の底部に
多数の小さなノズル孔を穿孔したノズル板を配置し、こ
のノズル板に圧電素子を用いて構成した小柱状のアクチ
ェータを用いた駆動機構部を装着し、このアクチェータ
を駆動してノズル板を振動させ、そのノズル孔から水滴
を噴出させるものが提案されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上述のような従来提案
されている液体噴射装置では、長板状のノズル板を小柱
状のアクチェータを用いて振動させる場合、長板状のノ
ズル板におけるアクチェータの配置位置又は複数のアク
チェータ相互間の配置間隔によって、ノズル板の各部の
変位が大きく異なり、さらにノズル板のノズル孔の線状
に並ぶ長さ方向の全長が長くなる程、アクチェータで駆
動したときのノズル板の長さ方向中央部の変位量がノズ
ル板の両端の変位量よりも大きくなるという特性があ
る。また、長板状のノズル板各部の変位量の差に比例し
てノズル板各部のノズル孔からの液体噴射量も変化する
ので多数のノズル孔を線状に並べて穿孔したノズル板の
長手方向全体に渡って各ノズル孔から均等に液体を噴射
させるのが困難であった。

【０００９】本発明は、上記事実を考慮し、ノズル板に
線状に並べて穿孔した複数のノズル孔の列の全体に渡っ
て、略均等に液体を噴射させるようにした液体噴射装置
を新たに提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１記載の
液体噴射装置は、液体を貯留する噴射タンクの壁面の一
部を構成するとともに、液体を噴射する複数のノズル孔
により構成されるノズル列を単数又は複数配設したノズ
ル板と、ノズル列の長手方向と直交する方向のノズル板
の両端側部にそれぞれ連結されると共に、ノズル列の長
手方向に対し長さが４０ミリメートル以上で、かつ９０
ミリメートル以下の長さとなる複数の分割部分に切欠し
て分割され、当該隣接する分割部分の間を振動を伝達し
にくい弾性材製の接続部で接続され一体的に構成された
変位伝達部材と、変位伝達部材と、噴射タンクの側壁と
の間を繋ぐ壁として設けられ、噴射タンクの側壁に対し
変位伝達部材を揺動可能に支持する支持部と、変位伝達
部材と、噴射タンクの壁の一部との間に橋渡すように配
置され、伸縮駆動して変位伝達部材の各分割部分をそれ
ぞれ支持部を支点に揺動させることで、変位伝達部材の
全長に渡って連結されたノズル板により噴射タンク内の
液体を加圧して液体を複数のノズル孔より噴出させるア
クチュエータとを有することを特徴とする。

【００１１】上述のように構成することにより、複数の
アクチュエータを伸縮動作させ、変位伝達部材の各分割
部分をそれぞれ揺動した際、変位伝達部材の変位量が、
その全長に渡って略均等化し、ノズル板に配設した複数
のノズル孔により構成されるノズル列から噴射される液
体をノズル列の各部から略均等に噴射させることができ
る。

【００１２】本発明の請求項２記載の液体噴射装置は、
液体を貯留する噴射タンクの壁面の一部を構成するとと
もに、液体を噴射する複数のノズル孔により構成される
ノズル列を単数又は複数配設したノズル板と、前記ノズ
ル列の長手方向と直交する方向の前記ノズル板の両端側
部にそれぞれ連結されると共に、前記ノズル列の長手方
向の長さが４０ミリメートル以上で、かつ９０ミリメー
トル以下の長さを持つ一体の部材として構成された各変
位伝達部材と、前記各変位伝達部材と、前記噴射タンク
の側壁との間をそれぞれ繋ぐ壁として設けられ、前記噴
射タンクの側壁に対し前記各々の変位伝達部材をそれぞ
れ揺動可能に支持する支持部と、前記各変位伝達部材
と、前記噴射タンクの壁の一部との間に橋渡すように配
置され、伸縮駆動して前記各変位伝達部材をそれぞれ前
記各支持部を支点に揺動させることで、前記各々の変位
伝達部材の全長に渡って連結された前記ノズル板により
前記噴射タンク内の前記液体を加圧して前記液体を前記
複数のノズル孔より噴出させる単独のアクチュエータ
と、を有することを特徴とする。

【００１３】上述のように構成することにより、単体の
変位伝達部材を単独のアクチュエータで揺動した際、単
体の変位伝達部材の各位置での変位量が、その全長に渡
って略均等化し、ノズル板に配設した複数のノズル孔に
より構成されるノズル列から噴射される液体をノズル列
の各部から略均等に噴射させることができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】図１には、本発明の実施の形態に
係る液体噴射装置を備えた画像形成装置である画像記録
装置１０の概略全体構成が示されている。

【００１５】この図１に示される画像記録装置１０の機
台１２内には、感光材料１６を収納する感材マガジン１
４が配置されており、感材マガジン１４から引き出され
たこの感光材料１６の感光（露光）面が図１に向って左
方へ向くように感光材料１６が感材マガジン１４にロー
ル状に巻き取られている。

【００１６】感材マガジン１４の感光材料取出し口の近
傍には、ニップローラ１８およびカッタ２０が配置され
ており、感材マガジン１４から感光材料１６を所定長さ
引き出した後に切断することができる。カッタ２０は、
例えば固定刃と移動刃から成るロータリータイプのカッ
タとされており、移動刃を回転カム等によって上下に移
動させて固定刃と噛み合わせ感光材料１６を切断するこ
とができる。

【００１７】カッタ２０に対して感光材料１６の搬送方
向下流側には、複数の搬送ローラ２４、２６、２８、３
０、３２、３４が順に配置されており、各搬送ローラの
間には図示しないガイド板が配設されている。所定長さ
に切断された感光材料１６は、まず搬送ローラ２４、２
６の間に設けられた露光部２２へ搬送される。

【００１８】この露光部２２の左側には露光装置３８が
設けられている。露光装置３８には、３種のＬＤ、レン
ズユニット、ポリゴンミラー、ミラーユニットが配置さ
れており（何れも、図示省略）、露光装置３８から光線
Ｃが露光部２２に送られて、感光材料１６が露光される
ようになっている。

【００１９】さらに、露光部２２の上方には、感光材料
１６をＵ字状に湾曲させて搬送するＵターン部４０及び
画像形成用溶媒を塗布する為の液塗布部５０が設けられ
ている。尚、本実施の形態において画像形成用溶媒とし
ては水が用いられる。感材マガジン１４から上昇し露光
部２２にて露光された感光材料１６は、搬送ローラ２
８、３０によりそれぞれ挟持搬送されてＵターン部４０
の上側寄りの搬送経路を通過しつつ液塗布部５０へ送り
込まれる。

【００２０】一方、図２に示す如く、液塗布部５０の感
光材料１６の矢印Ａで示した搬送経路と対向する位置に
は、液体噴射装置である塗布装置３１０の一部を構成す
る噴射タンク３１２が配置されている。

【００２１】また、図２に示すように、この噴射タンク
３１２の左下方には、この噴射タンク３１２に供給する
為の水を貯留する水ボトル３３２が配置されており、こ
の水ボトル３３２の上部に水を濾過する為のフィルタ３
３４が配置されている。そして、途中にポンプ３３６が
配置された送水パイプ３４２が、この水ボトル３３２と
フィルタ３３４との間を繋いでいる。

【００２２】さらに、噴射タンク３１２の図２に向って
右側には、水ボトル３３２より送られた水を溜めるサブ
タンク３３８が配置されており、フィルタ３３４から送
水パイプ３４４がサブタンク３３８にまで伸びている。

【００２３】従って、ポンプ３３６が作動すると、水ボ
トル３３２からフィルタ３３４側に水が送られると共
に、フィルタ３３４を通過して濾過された水がサブタン
ク３３８に送られて、サブタンク３３８に水が一旦溜め
られるようになる。

【００２４】また、サブタンク３３８と噴射タンク３１
２の一端側の側部との間を繋ぐ送水パイプ３４６が、こ
れらの間に配置されており、フィルタ３３４、サブタン
ク３３８、送水パイプ３４６等を介して、水ボトル３３
２よりポンプ３３６で送られた水がこの噴射タンク３１
２内に満たされることになる。

【００２５】この噴射タンク３１２の下部には、水ボト
ル３３２に循環パイプ３４８で繋がれたトレー３４０が
配置されており、噴射タンク３１２より溢れ出した水を
トレー３４０が集め、循環パイプ３４８を介して水ボト
ル３３２に戻すようになっている。また、この循環パイ
プ３４８は、サブタンク３３８内にまで突出して伸びた
状態でサブタンク３３８に接続されており、サブタンク
３３８内に溜まった必要以上の水を水ボトル３３２に、
戻すようになっている。

【００２６】さらに、図３〜図６に示すように、この噴
射タンク３１２の底壁面として感光材料１６の搬送経路
Ａに対向した部分には、弾性変形可能な長方形状の薄板
状の板材（例えば板厚が６０μｍ以下）により形成され
たノズル板３２２が設置されている。

【００２７】そして、図４〜図６に示すように、このノ
ズル板３２２には、噴射タンク３１２内に満たされた水
を噴射するための複数のノズル孔３２４（例えば直径１
０μｍ〜２００μｍ）が、一定の間隔で感光材料１６の
搬送方向Ａと交差する方向に沿って直線状に並べられつ
つ感光材料１６の幅方向全体にわたって配置されてい
る。なお、複数のノズル孔３２４を、単数又は複数のノ
ズル列に並べるよう配置構成しても良い。これにより、
各ノズル孔３２４よりそれぞれ噴射タンク３１２内の水
が感光材料１６側に放出可能とされている。

【００２８】さらに、噴射タンク３１２内に水が貯留さ
れた時の水圧によってノズル孔３２４よりはみ出した水
が隣り合ったノズル孔３２４間で繋がり、見かけ上のノ
ズル孔径が大きくなって水漏れすることを防止する為、
噴射タンク３１２の外側面であるノズル板３２２の下面
には、ＮｉＰメッキ等のはっ水処理が施されている。

【００２９】また、気泡がノズル孔３２４の周辺に付着
するのを防止する為、噴射タンク３１２の内側であって
ノズル孔３２４の周囲のノズル板３２２の角部を湾曲し
た断面構造とするか、或いはこの部分に親水処理を施
す。

【００３０】他方、図２及び図３に示すように、送水パ
イプ３４６が繋がれた部分と反対側の噴射タンク３１２
の上部から排気管３３０が伸びており、この排気管３３
０が噴射タンク３１２の内外を連通可能としている。ま
た、この排気管３３０の途中に排気管３３０を開閉する
図示しないバルブが設置されていて、このバルブの開閉
動により、噴射タンク３１２内を外気に対して連通及び
閉鎖し得るようになっている。

【００３１】線状に配列された複数のノズル孔３２４の
長手方向と直交する方向に位置するノズル板３２２の端
部であるノズル板３２２の両端側部は、図４に示すよう
に、変位伝達部材である一対のてこ板３２０にそれぞれ
接着剤等で接着されて接続されており、これによってノ
ズル板３２２と一対のてこ板３２０とが連結されてい
る。これら一対のてこ板３２０は、それぞれ噴射タンク
３１２の一対の側壁３１２Ａ間を繋ぐ側壁である支持部
３１２Ｂを介して、これら一対の側壁３１２Ａにそれぞ
れ固定されている。さらに、相互に当接して噴射タンク
３１２の頂面を形成する一対の頂壁３１２Ｃの一部は、
噴射タンク３１２の外側にまで突出して形成されてい
る。

【００３２】また、これらてこ板３２０、側壁３１２
Ａ、支持部３１２Ｂ及び頂壁３１２Ｃは、一体的に形成
されたフレーム３１４の一部をそれぞれ形成しており、
図４に示すように、このフレーム３１４が一対重ね合わ
されて図示しないボルトで締結されることにより、一対
のてこ板３２０、一対の側壁３１２Ａ、一対の頂壁３１
２Ｃ及び一対の支持部３１２Ｂが、それぞれ相互に対向
して配置された状態で、噴射タンク３１２の外枠が形成
されている。尚、このフレーム３１４は、アルミニウ
ム、真鍮、マグネシウム等の金属材料により形成されて
いる。

【００３３】また、図３、及び図６に示すように、ノズ
ル孔３２４の列の長手方向に位置するノズル板３２２の
端部であるノズル板３２２の両端と、一対のフレーム３
１４の端部とで、区画された部分には、薄肉の封止板３
２８が一対のフレーム３１４に接着された状態で配置さ
れている。

【００３４】さらに、この封止板３２８の内側には、ノ
ズル板３２２の左右端及び一対のフレーム３１４の端部
と、この封止板３２８との間の隙間を埋めて、これらの
間から水が漏れないようにする為、例えばシリコンゴム
系の接着剤である弾性接着剤が、充填されている。従っ
て、ノズル板３２２の両端の動きを阻害せずに、噴射タ
ンク３１２の隙間が弾性接着剤により封止されることに
なる。尚、薄肉の封止板３２８を用いず噴射タンク３１
２の両端を弾性接着剤で蓋を構成することにより封止す
るようにしても良い。

【００３５】図３、及び図７に示すように、噴射タンク
３１２の各突出した頂壁３１２Ｃの下側には、それぞれ
伸縮駆動するアクチュエータとなる複数の圧電素子３２
６（図３、及び図７に示すものでは、片側に３本づつ）
が接着されて配置されている。この圧電素子３２６の下
面には、てこ板３２０の外端側が接着されて、圧電素子
３２６とてこ板３２０とが連結されている。すなわち、
圧電素子３２６は、頂壁３１２Ｃとてこ板３２０との間
に橋渡すように架設されている。

【００３６】従って、これら圧電素子３２６、てこ板３
２０及び支持部３１２Ｂにより、てこ機構が構成される
ことになり、圧電素子３２６によっててこ板３２０の外
端側が動かされると、てこ板３２０が支持部３１２Ｂ廻
りに揺動され、この動きと逆方向にてこ板３２０の内端
側が動くことになる。尚、この圧電素子３２６は、積層
された例えば圧電セラミックスで形成されていて、圧電
素子３２６の軸方向の変位が大きくされたものであり、
コントローラにより電圧の印加のタイミングが制御され
る電源（それぞれ図示せず）に、接続されている。そし
て、前述の排気管３３０の開閉用のバルブも、このコン
トローラに接続されていて、このコントローラがバルブ
の開閉動も制御することになる。

【００３７】以上より、圧電素子３２６に通電する電源
となる図示しないアクチュエータ駆動用ドライバより通
電されると、図５に示すように、圧電素子３２６が伸び
ててこ板３２０が支持部３１２Ｂ廻りに回動される。こ
れに伴って、この圧電素子３２６がノズル板３２２の中
央部を矢印Ｂ方向に沿って上昇させるように、ノズル板
３２２を変形させつつ変位させる。そして、このノズル
板３２２の変形に伴って、噴射タンク３１２内の水の圧
力が高まり、ノズル孔３２４から少量の水である水滴Ｌ
が一括してそれぞれ線状に噴射されることになる。

【００３８】さらに、圧電素子３２６に繰り返して通電
し、繰り返して圧電素子３２６を伸ばすことで、ノズル
孔３２４より連続して水滴Ｌを噴射することが可能とな
る。

【００３９】また、上述のように構成されるてこ機構で
は、てこ板３２０及び支持部３１２Ｂ等の具体的な寸法
が図４に例示するように、てこ板３２０の厚さＤが２〜
８ｍｍ、支持部３１２Ｂの幅であるヒンジ厚さｔが０．
２〜１ｍｍ、支持部３１２Ｂの高さであるヒンジ高さＨ
が０．６〜３ｍｍとされる。

【００４０】すなわち、てこ板３２０自体は剛体として
一体的に揺動されるように剛性が高いことが要求され、
厚さＤを２〜８ｍｍとした。さらに、支持部３１２Ｂの
ヒンジ厚さｔが必要以上に薄いと、加工が困難となると
共に破損し易くなり、ヒンジ厚さｔが必要以上に厚い
と、てこ板３２０が動き難くなくなり、また、ヒンジ高
さＨが高すぎると、支持部３１２Ｂが倒れ易くなるが、
上記の範囲であれば以上のような問題を生じないように
なる。

【００４１】さらに、てこ板３２０及び支持部３１２Ｂ
を上述の如き寸法に形成することによって、圧電素子３
２６の変位量に対するノズル孔３２４周辺のノズル板３
２２の変位量であるてこ機構の拡大率を、１倍〜２０倍
の範囲とすることが可能となる。

【００４２】次に、線状に配列された複数のノズル孔３
２４を有するノズル板３２２を、圧電素子３２６で駆動
されるてこ機構を用いて、線状に配列されたノズル孔３
２４の長手方向に等しく変位させるようにするための構
成について説明する。

【００４３】本実施の形態の液体噴射装置では、複数個
のアクチュエータである圧電素子３２６で駆動されるて
こ板３２０、及び支持部３１２Ｂによって構成されたて
こ機構により、ノズル板３２２を動作させている。この
てこ機構において、てこ板３２０は、その長手方向の全
長が長くなるのに従って、このてこ板３２０を圧電素子
３２６で駆動したときに、てこ板３２０の中央部の変位
量と、てこ板３２０の両端部の変位量との差が拡大する
特性がある。

【００４４】そこで、てこ板３２０を長さ方向に複数に
分割し、各分割された部分での各中央部の変位量と、各
分割部分の両端での変位量との差を小さくし、実用上の
許容範囲に収まるよう構成する。

【００４５】このため、各フレーム３１４におけるてこ
板３２０と、支持部３１２Ｂとの複数に分割（図７では
３等分）する境界部分をそれぞれスリット状に切欠して
分割する。そしてこの切欠した分割部分には、シリコン
等の弾性を有し、相隣接する各分割部分３２０Ａ間で変
位動作を伝達しない性質を有する介在部材を充填して液
密を保つよう一体的に連続させた接続部３５０が構成さ
れている。なお、てこ板３２０は切欠して分割する必要
があるが、支持部３１２Ｂの部分は各分割部分３２０Ａ
の長さＭが短かければ必ずしも切欠して分割しなくても
構成できる。

【００４６】また、てこ板３２０の各分割部分３２０Ａ
を複数のアクチェータとしての圧電素子３２６で駆動す
るよう構成しても良い。

【００４７】次に、感光材料１６の表面に液体噴射装置
によって水を噴射し塗布するための実用上の範囲内で、
てこ機構の各種の長さに形成されたてこ板３２０を種々
の間隔で複数に分割した際のてこ板３２０における正規
化振幅の状態を実験等により求めた。例えば、図７に示
すようにてこ機構におけるてこ板３２０をその長手方向
に３等分する。そして、このように分割された各分割部
分３２０Ａの分割長さをＭとする。

【００４８】この、噴射タンク３１２のてこ機構のてこ
板３２０における各分割部分３２０Ａの長さＭの許容範
囲を定めるため、第１にてこ板３２０の全長を１９６ミ
リメートルとして７分割とし、各分割部分３２０Ａの長
さＭを２８ミリメートルとし、第２にてこ板３２０の全
長を２００ミリメートルとし各分割部分３２０Ａの長さ
Ｍを４０ミリメートルとして５分割とし、第３にてこ板
３２０の全長を１４０ミリメートルとし各分割部分３２
０Ａの長さＭを７０ミリメートルとして２分割とし、第
４にてこ板３２０の全長を１８０ミリメートルとし各分
割部分３２０Ａの長さＭを９０ミリメートルとして２分
割とし、第５にてこ板３２０の全長を２４０ミリメート
ルとし各分割部分３２０Ａの長さＭを１２０ミリメート
ルとして２分割として構成し、各分割部分３２０Ａの各
長さ方向中央部をそれぞれ単一の圧電素子３２６で駆動
してノズル板３２２の全体を振動させた。この実験によ
り、ノズル板３２２の振幅が最大となる所を１として振
幅を正規化して表示した図８に示すような結果を得た。
この図８に示す結果より、各圧電素子３２６で駆動され
る各分割部分の長さＭが４０ミリメートル以下となると
ノズル板３２２の正規化振幅の状態が略同等となる。例
えば、各分割部分の長さＭが４０ミリメートルと、２８
ミリメートルとの正規化振幅を比較しても両者の各値が
０．９以上でいずれも近似した値を取り、実際の噴射タ
ンク３１２で水を噴射する動作を行う上で差異を生じな
いものとなっている。このことから、てこ板３２０の各
分割部分３２０Ａの長さＭを４０ミリメートル以下に設
定しても、これによる効果が同等となるからてこ板３２
０の構造が複雑となるだけである。よって、てこ板３２
０の各分割部分３２０Ａの長さＭの最小値を略４０ミリ
メートル以上とすると良いことが解る。

【００４９】次に、噴射タンク３１２で感光材料１６の
表面上に実際に水を噴射し塗布するときに支障を生じな
いでてこ板３２０の各分割部分３２０Ａの長さＭを広げ
得る長さＭの最大値について見る。

【００５０】まず、この噴射タンク３１２により感光材
料１６に水を噴射し塗布するときに実際上不均一に水が
塗布されるとして不都合を生じ始めると考えられる限界
点は、ノズル板３２２の正規化振幅の一部が略０．８を
下回るときであることが経験則上解っている。ここで、
図８に示す実験結果について見ると、てこ板３２０の各
分割部分３２０Ａの長さＭを１２０ミリメートルとする
と、正規化振幅の一部が０．７となってしまって、実際
上の使用に耐え得るものではなく、不適当であることが
解る。

【００５１】また、この分割の長さＭを７０ミリメート
ルとすると、正規化振幅は全体的に０．８を大きく上回
るので、長さＭをさらに広げ得る余裕がある。そこで、
図８に示すように、てこ板３２０の各分割部分３２０Ａ
の長さＭを略９０ミリメートルとすると、正規化振幅が
略０．８５を上回る値に分布することになる。よって、
各分割部分の長さＭの最大値を９０ミリメートルとする
ことが合理的である。

【００５２】なお、本実施の形態の液体噴射装置では、
その長手方向両端のノズル板３２２と一対のフレーム３
１４とで囲まれた液体を充填する空間の端部開口を、そ
れぞれ封止板３２８で閉塞しているので、この封止板３
２８を設けた両端部では、てこ機構の支持部３１２Ｂと
てこ板３２０との動作が封止板３２８で制止される。こ
のため、ノズル板３２２全体の両端近傍では、その変位
が小さくなる。そこで、液体噴射装置の噴射タンク３１
２の封止板３２８を設けた各端部にそれぞれ該当するて
こ板３２０の各分割部分３２０Ａの長さＭを所要量短く
設定し、これら両端の各分割部分３２０Ａの封止板３２
８側の端部を必要十分に動かすよう構成しても良い。こ
のように各分割部分３２０Ａの長さを設定することによ
って、複数のノズル孔３２４が線状に並んだ長手方向の
全長に渡り、略均一なノズル板３２２の振幅が得られる
ことになる。このため、感光材料１６の幅方向に沿った
振幅の分布を略均一にでき、かつ各ノズル孔３２４の周
辺部分の水圧を霧化可能圧力に達するような振幅にする
ことができ、結果として、線状に並んだ複数のノズル孔
３２４から感光材料１６の幅方向全体に略均一に水を噴
射しつつ塗布することが可能となる。

【００５３】次に、液体噴射装置におけるてこ機構のて
こ板３２０をその長さ方向に分割することなく形成した
ときのてこ板３２０の全長と、ノズル板３２２の振動状
態との関係を実験により求めた。

【００５４】この実験では、前述したてこ板３２０にお
ける各分割部分３２０Ａの長さＭに対応して、てこ板３
２０の長さ方向の全長を２８ミリメートル、４０ミリメ
ートル、７０ミリメートル、９０ミリメートル、１２０
ミリメートルとして構成し、各てこ板３２０の長さ方向
中央部をそれぞれ単一の圧電素子３２６で駆動してノズ
ル板３２２を振動させる。この実験によりノズル板３２
２の振幅が最大となる所を１として振幅を正規化して表
示する図１０に示すような結果を得た。この図１０に示
す結果より、てこ板３２０の全長が４０ミリメートル以
下となると、ノズル板３２２の正規化振幅の状態が略同
等となる。

【００５５】また、てこ板３２０の全長を略９０ミリメ
ートルとすれば正規化振幅が略０．８５を上回る状態に
分布し、てこ板３２０の全長を例えば１２０ミリメート
ルとする如くこれ以上長くすると正規化振幅の一部が
０．８を下回るので、てこ板３２０の全長の最大値を９
０ミリメートルとすることが合理的である。このように
液体噴射装置を構成することによって、感光材料１６の
幅方向全体に渡って略均一に水を噴射しつつ均一に塗布
できる。

【００５６】よって前述のようにてこ機構のてこ板３２
０を介してノズル板３２２を振動させるための圧電素子
３２６を４０ミリメートルから９０ミリメートルの間隔
を開けて配置するよう構成し、又は、てこ板３２０の全
長が９０ミリメートル以下の場合には、単独の圧電素子
３２６で駆動するよう構成すれば、高価で取付作業が困
難な圧電素子３２６を必要最小限に用いることにより、
余分な数の圧電素子３２６を節減し、その余分な圧電素
子３２６を取付ける作業を削減することによって、廉価
な製品を提供可能とする。

【００５７】一方、図１に示すように、機台１２内の左
上端部には受像材料１０８を収納する受材マガジン１０
６が配置されている。この受像材料１０８の画像形成面
には媒染剤を有する色素固定材料が塗布されており、受
材マガジン１０６から引き出された受像材料１０８の画
像形成面が下方へ向くように受像材料１０８が受材マガ
ジン１０６にロール状に巻き取られている。

【００５８】受材マガジン１０６の受像材料取出し口の
近傍には、ニップローラ１１０が配置されており、ニッ
プローラ１１０が受像材料１０８をニップして受材マガ
ジン１０６から受像材料１０８を引き出すと共にそのニ
ップを解除することができる。

【００５９】ニップローラ１１０の側方にはカッタ１１
２が配置されている。カッタ１１２は前述の感光材料用
のカッタ２０と同様に、例えば固定刃と移動刃から成る
ロータリータイプのカッタとされており、移動刃を回転
カム等によって上下に移動させて固定刃と噛み合わせる
ことにより、受材マガジン１０６から引き出された受像
材料１０８を感光材料１６よりも短い長さに切断できる
ようになっている。

【００６０】カッタ１１２の側方には、搬送ローラ１３
２、１３４、１３６、１３８及び図示しないガイド板が
配置されており、所定長さに切断された受像材料１０８
を熱現像転写部１２０側に搬送できるようになってい
る。

【００６１】図１及び図１１に示す如く、熱現像転写部
１２０は、それぞれ複数の巻き掛けローラ１４０に巻き
掛けられて、それぞれ上下方向を長手方向としたループ
状にされた一対の無端ベルト１２２、１２４を有してい
る。従って、これらの巻き掛けローラ１４０のいずれか
が駆動回転されると、これらの巻き掛けローラ１４０に
巻き掛けられた一対の無端ベルト１２２、１２４がそれ
ぞれ回転される。

【００６２】これら一対の無端ベルト１２２、１２４の
内の図上、右側の無端ベルト１２２のループ内には、上
下方向を長手方向とした平板状に形成された加熱板１２
６が、無端ベルト１２２の左側の内周部分に対向しつつ
配置されている。この加熱板１２６の内部には、図示し
ない線状のヒータが配置されており、このヒータによっ
て加熱板１２６の表面を昇温して所定の温度に加熱でき
るようになっている。

【００６３】従って、感光材料１６は、搬送経路の最後
の搬送ローラ３４により熱現像転写部１２０の一対の無
端ベルト１２２、１２４間に送り込まれる。また、受像
材料１０８は感光材料１６の搬送に同期して搬送され、
感光材料１６が所定長さ先行した状態で、搬送経路の最
後の搬送ローラ１３８により熱現像転写部１２０の一対
の無端ベルト１２２、１２４間に送り込まれて、感光材
料１６に重ね合わせられる。

【００６４】この場合、受像材料１０８は感光材料１６
よりも幅方向寸法および長手方向寸法がいずれも小さい
寸法となっているため、感光材料１６の周辺部は四辺と
も受像材料１０８の周辺部から突出した状態で重ね合わ
せられることになる。

【００６５】以上より、一対の無端ベルト１２２、１２
４によって重ね合わされた感光材料１６及び受像材料１
０８は、重ね合わせられた状態のままで一対の無端ベル
ト１２２、１２４によって挟持搬送されるようになる。
さらに、重ね合わされた感光材料１６と受像材料１０８
が、一対の無端ベルト１２２、１２４間に完全に収まっ
た時点で、一対の無端ベルト１２２、１２４は回転を一
旦停止し、挟持した感光材料１６と受像材料１０８を加
熱板１２６で加熱する。感光材料１６は、この挟持搬送
時及び停止時において無端ベルト１２２を介して加熱板
１２６により加熱されることとなり、加熱に伴って、可
動性の色素を放出し、同時にこの色素が受像材料１０８
の色素固定層に転写されて、受像材料１０８に画像が得
られることになる。

【００６６】さらに、一対の無端ベルト１２２、１２４
に対して材料供給方向下流側には、剥離爪１２８が配置
されており、この剥離爪１２８が一対の無端ベルト１２
２、１２４間で挟持搬送される感光材料１６と受像材料
１０８のうち、感光材料１６の先端部のみに係合し、一
対の無端ベルト１２２、１２４間より突出したこの感光
材料１６の先端部を受像材料１０８から剥離させること
ができる。

【００６７】剥離爪１２８の左方には感材排出ローラ１
４８が配置されており、剥離爪１２８に案内されながら
左方へ移動される感光材料１６を、更に廃棄感光材料収
容部１５０側へ搬送し得るようになっている。

【００６８】この廃棄感光材料収容部１５０は、感光材
料１６が巻き付けられるドラム１５２及び、このドラム
１５２に一部が巻き掛けられているベルト１５４を有し
ている。さらに、このベルト１５４は複数のローラ１５
６に巻き掛けられており、これらローラ１５６の回転に
よって、ベルト１５４が廻され、これに伴ってドラム１
５２が回転するようになっている。

【００６９】従って、ローラ１５６の回転によりベルト
１５４が廻された状態で、感光材料１６が送り込まれる
と、感光材料１６がドラム１５２の周りに集積できるよ
うになっている。

【００７０】他方、図１上、一対の無端ベルト１２２、
１２４の下方から下流側に向かって受像材料１０８を搬
送し得るように受材排出ローラ１６２、１６４、１６
６、１６８、１７０が順に配置されており、一対の無端
ベルト１２２、１２４から排出された受像材料１０８
は、これら受材排出ローラ１６２、１６４、１６６、１
６８、１７０によって搬送されて、トレイ１７２へ排出
されることになる。

【００７１】次に本実施の形態の作用を説明する。

【００７２】上記構成の画像記録装置１０では、感材マ
ガジン１４がセットされた後には、ニップローラ１８が
作動され、感光材料１６がニップローラ１８によって引
き出される。感光材料１６が所定長さ引き出されると、
カッタ２０が作動して、感光材料１６が所定長さに切断
されると共に、その感光（露光）面を左方へ向けた状態
で露光部２２へ搬送される。そして、この感光材料１６
の露光部２２の通過と同時に露光装置３８が作動し、露
光部２２に位置する感光材料１６へ画像が走査露光され
る。

【００７３】露光が終了すると、露光後の感光材料１６
は、液塗布部５０に送られる。液塗布部５０では、搬送
された感光材料１６が、搬送ローラ３２の駆動によって
図２に示すように、噴射タンク３１２側へ送り込まれ
る。

【００７４】そして、搬送経路Ａに沿って搬送される感
光材料１６は、噴射タンク３１２よりの噴射により水が
付着されるが、この際の動作、作用を以下に説明する。

【００７５】まずコントローラによって排気管３３０の
バルブを閉じた状態とする。この状態で水を霧化しつつ
噴射する際には、コントローラに制御された電源よりの
通電により圧電素子３２６に電圧を印加して、全ての圧
電素子３２６を同時に伸ばすように変形させる。

【００７６】複数の圧電素子３２６が同時に伸びるよう
に伸縮すると、一対のてこ板３２０が支持部３１２Ｂ廻
りにそれぞれ揺動されるのに伴って、一対のてこ板３２
０に挟まれて位置するノズル板３２２のノズル孔３２４
の周辺部分が搬送経路Ａ上の感光材料１６に向かう方向
に沿って往復動され、噴射タンク３１２内の水をこのノ
ズル板３２２が加圧する。

【００７７】以上より、圧電素子３２６の動作に伴っ
て、噴射タンク３１２に充填された水が複数のノズル孔
３２４から噴出する。この結果、噴射タンク３１２に充
填された水を図５に示すように、ノズル孔３２４から霧
化しつつ噴出させて、搬送中の感光材料１６上に付着さ
せることができる。

【００７８】このとき、適正な長さに分割されたてこ板
３２０の動作に伴って、複数のノズル孔３２４が線状に
並んだ方向に沿って延びる支持部３１２Ｂ廻りに各々分
割されたてこ板３２０の各部分とともに揺動され、てこ
板３２０の長さ方向全体に渡る変位が均一化されるの
で、ノズル板３２２の複数のノズル孔３２４が設けられ
た部分全体が略均一に変位する。

【００７９】この為、直線状に配列された複数のノズル
孔３２４の長手方向に沿ってノズル孔３２４を一括して
略同一の変位量で安定して変位させることができ、噴射
タンク３１２に充填された水が複数のノズル孔３２４か
ら略均一に噴出される。従って、ノズル板３２２を噴射
タンク３１２の底壁面としたことと相まって、より一層
感光材料１６上に水が付着されない部分が生じ難くな
る。

【００８０】さらに、ノズル板３２２が薄板状の板材に
より構成されるので、塗布装置３１０の製造に際して、
小さいノズル孔３２４をノズル板３２２に均一の大きさ
で容易に設けることができる。

【００８１】他方、噴射タンク３１２がノズル孔３２４
を有し、このノズル孔３２４から水を噴射させるので、
水が溜められた槽内に感光材料等を漬けて塗布する塗布
装置と比較して、必要最小限の水を塗布することが可能
となるから、短時間で感光材料等を乾燥できるようにな
る。

【００８２】また、噴射タンク３１２が感光材料１６の
幅方向全体にわたって配置される複数のノズル孔３２４
を有し、圧電素子３２６による一度の変位により、これ
らのノズル孔３２４から水が同時に噴射されるので、一
度の噴射で、感光材料１６の幅方向全体にわたって広範
囲に水を塗布することができる。この為、ノズル板３２
２を二次元平面上で走査する必要が無くなると共に、短
時間で大面積の塗布が可能となって、塗布時間を短縮す
ることが可能になる。

【００８３】一方、ノズル板３２２には、単にノズル孔
３２４を複数形成するだけでよいので、集積化技術が不
要となり、低コストで塗布装置３１０の製造が可能とな
る。

【００８４】さらに、感光材料１６の搬送速度と相まっ
て、任意のタイミングで多数回ノズル孔３２４より水を
噴射することにより、感光材料１６の全面にわたって水
が塗布される。そして、ノズル板３２２のノズル孔３２
４から水が噴射されると、噴射タンク３１２内の水が順
次減少するものの、サブタンク３３８が水を供給して噴
射タンク３１２内の水位を一定にする機能を有している
ので、サブタンク３３８側より水が供給されて、霧化中
の噴射タンク３１２内の水圧を一定値に保つことが可能
となり、連続的な水の噴射が確保される。

【００８５】この後、液塗布部５０において画像形成用
溶媒としての水が塗布された感光材料１６は、搬送ロー
ラ３４によって熱現像転写部１２０の一対の無端ベルト
１２２、１２４間へ送り込まれる。

【００８６】他方、感光材料１６へ走査露光されるに伴
って、受像材料１０８も受材マガジン１０６からニップ
ローラ１１０によって引き出されて搬送される。受像材
料１０８が所定長さ引き出されると、カッタ１１２が作
動して受像材料１０８が所定長さに切断される。

【００８７】カッタ１１２の作動後は、切断された受像
材料１０８がガイド板によって案内されながら搬送ロー
ラ１３２、１３４、１３６、１３８によって搬送され
る。受像材料１０８の先端部が搬送ローラ１３８によっ
て挟持されると、受像材料１０８は熱現像転写部１２０
の直前で待機状態となる。

【００８８】そして、前述のように感光材料１６が搬送
ローラ３４によって一対の無端ベルト１２２、１２４間
へ送り込まれるのに伴って、受像材料１０８の搬送が再
開されて、一対の無端ベルト１２２、１２４間へ受像材
料１０８が感光材料１６と一体的に送り込まれる。

【００８９】この結果、感光材料１６と受像材料１０８
が重ねられ、感光材料１６と受像材料１０８とが加熱板
１２６により加熱されつつ挟持搬送されて、熱現像転写
を行って画像を受像材料１０８に形成する。

【００９０】さらに、一対の無端ベルト１２２、１２４
からこれらが排出されると、受像材料１０８よりも所定
長さ先行して搬送される感光材料１６の先端部に剥離爪
１２８が係合し、感光材料１６の先端部を受像材料１０
８から剥離する。この感光材料１６は、さらに感材排出
ローラ１４８によって搬送され、廃棄感光材料収容部１
５０内に集積される。この際、感光材料１６はすぐに乾
燥するので、感光材料１６を乾燥させる為に、ヒータ類
をさらに設ける必要がなくなる。

【００９１】一方、感光材料１６と分離された受像材料
１０８は、受材排出ローラ１６２、１６４、１６６、１
６８、１７０によって搬送され、トレイ１７２へ排出さ
れる。

【００９２】そして、複数枚の画像記録処理を実施する
場合には、以上の工程が順次連続して行なわれる。

【００９３】このように、一対の無端ベルト１２２、１
２４に挟まれて熱現像転写処理されて所定の画像が形成
（記録）された受像材料１０８は、一対の無端ベルト１
２２、１２４から排出された後に、複数の受材排出ロー
ラ１６２、１６４、１６６、１６８、１７０によって挟
持搬送されて装置外へ取り出される。

【００９４】さらに、上記の実施の形態においては、ノ
ズル列を搬送方向に対して直角に配置したが、直角に限
定する必要はなく、搬送方向に対して斜めに配置しても
良い。

【００９５】また、上記実施の形態においては、画像記
録材料として感光材料１６と受像材料１０８とを用い、
露光後の感光材料１６に塗布装置３１０の噴射タンク３
１２により水を塗布して、感光材料１６と受像材料１０
８とを重ね合わせて熱現像転写させる構成としたが、こ
れに限らず、受像材料１０８に水を噴射して塗布しても
良い。

【００９６】さらに、これらの材料に限らず他のシート
状あるいはロール状の画像記録材料であっても適用可能
であり、画像形成用溶媒を水以外の材料としても良い。
また、現像機における印画紙への現像液の塗布、印刷機
の浸し水の塗布、塗工機等へ応用することとしても良
い。

【００９７】

【発明の効果】以上説明した如く本発明に係る液体噴射
装置によれば、てこ機構のてこ板と一体的に駆動される
ノズル板に線状に並べて穿孔した複数のノズル孔の列の
全体に渡って、略均等に液体を噴射させることができる
という優れた効果を有している。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係る液体噴射装置を備え
た画像記録装置を示す概略全体構成図である。

【図２】本発明の実施の形態に係る液体噴射装置を用い
た塗布装置を示す概略全体構成図である。

【図３】本発明の実施の形態に係る液体噴射装置を取り
出して示す拡大斜視図である。

【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線による断面図である。

【図５】図３のＩＶ−ＩＶ線による液体噴射時を示す断
面図である。

【図６】本発明の実施の形態に係る液体噴射装置で、搬
送される感光材料に液体を噴射する状態を示す底面図で
ある。

【図７】本発明の実施の形態に係る、両側のてこ板をそ
れぞれ３等分に分割構成した液体噴射装置を取り出して
示す拡大正面図である。

【図８】本発明の実施の形態に係る液体噴射装置におけ
る、両側のてこ板の分割の間隔と、てこ板の正規化振幅
との関係を示すグラフである。

【図９】本発明の実施の形態に係る、両側のてこ板をそ
れぞれ単体で構成した液体噴射装置を取り出して示す拡
大正面図である。

【図１０】本発明の実施の形態に係る図９に例示した液
体噴射装置における、両側の単体で構成したてこ板の全
長と、てこ板の正規化振幅との関係を示すグラフであ
る。

【図１１】本発明の実施の形態に係る液体噴射装置を備
えた画像記録装置における熱現像転写部の拡大図であ
る。

【図１２】従来の液体噴射装置を備えた画像記録装置に
おける処理プロセスを例示する説明図である。

【符号の説明】

１０ 画像記録装置 １６ 感光材料 ６２ 液塗布部 ３１０ 塗布装置 ３１２ 噴射タンク ３１２Ｂ 支持部 ３１２Ｃ 頂壁（壁の一部） ３２０ てこ板（変位伝達部材） ３２２ ノズル板 ３２２Ａ 溝部 ３２４ ノズル孔 ３２６ 圧電素子（アクチュエータ） ３５０ 接続部

フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H098 FA05 2H112 AA03 DA17 4F033 AA14 BA03 CA05 DA01 EA06 FA03 GA11 JA06

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 液体を貯留する噴射タンクの壁面の一部
   を構成するとともに、液体を噴射する複数のノズル孔に
   より構成されるノズル列を単数又は複数配設したノズル
   板と、 前記ノズル列の長手方向と直交する方向の前記ノズル板
   の両端側部にそれぞれ連結されると共に、前記ノズル列
   の長手方向に対し長さが４０ミリメートル以上で、かつ
   ９０ミリメートル以下の長さとなる複数の分割部分に切
   欠して分割され、当該隣接する分割部分の間を振動を伝
   達しにくい弾性材製の接続部で接続され一体的に構成さ
   れた変位伝達部材と、 前記変位伝達部材と、前記噴射タンクの側壁との間を繋
   ぐ壁として設けられ、前記噴射タンクの側壁に対し前記
   変位伝達部材を揺動可能に支持する支持部と、 前記変位伝達部材と、前記噴射タンクの壁の一部との間
   に橋渡すように配置され、伸縮駆動して前記変位伝達部
   材の各前記分割部分をそれぞれ前記支持部を支点に揺動
   させることで、前記変位伝達部材の全長に渡って連結さ
   れた前記ノズル板により前記噴射タンク内の前記液体を
   加圧して前記液体を前記複数のノズル孔より噴出させる
   アクチュエータと、 を有することを特徴とする液体噴射装置。
2. 【請求項２】 液体を貯留する噴射タンクの壁面の一部
   を構成するとともに、液体を噴射する複数のノズル孔に
   より構成されるノズル列を単数又は複数配設したノズル
   板と、 前記ノズル列の長手方向と直交する方向の前記ノズル板
   の両端側部にそれぞれ連結されると共に、前記ノズル列
   の長手方向の長さが４０ミリメートル以上で、かつ９０
   ミリメートル以下の長さを持つ一体の部材として構成さ
   れた各変位伝達部材と、 前記各変位伝達部材と、前記噴射タンクの側壁との間を
   それぞれ繋ぐ壁として設けられ、前記噴射タンクの側壁
   に対し前記各々の変位伝達部材をそれぞれ揺動可能に支
   持する支持部と、 前記各変位伝達部材と、前記噴射タンクの壁の一部との
   間に橋渡すように配置され、伸縮駆動して前記各変位伝
   達部材をそれぞれ前記各支持部を支点に揺動させること
   で、前記各々の変位伝達部材の全長に渡って連結された
   前記ノズル板により前記噴射タンク内の前記液体を加圧
   して前記液体を前記複数のノズル孔より噴出させる単独
   のアクチュエータと、 を有することを特徴とする液体噴射装置。