JPH0424229B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

本発明は、単ヘツドインクジエツトプリンタに
一つ以上のジエツトを用いることに関し、連続印
字プリンタのすぐれた印字品質を維持しつつ、高
速かつ効果的な印字を行うことに関する。多ジエ
ツトノズルは、印字方向に平行な直線上に整列せ
られ、各ジエツト（すなわちノズル）からの粒滴
は、印字方向に直角の方向に偏向電界により偏向
せしめられる。インタレーシングテクニツクが、
印字品質を単連続ジエツトプリンタと同じ程度に
良好にすべく利用され、しかしてインクジエツト
配列プリンタのノズル数であるｎ倍速い印字速度
が得られる。本発明は、さらに印字をなさしめる
方法にも関する。 現在、多種の連続単ジエツトプリンタ装置が販
売使用されている。この種のプリンタは、通常16
〜80lb／in²の一定圧力でインクリザーバに加圧
されている。この圧力により、半径が20〜50μの
小径オリフイスからインクフイラメントが射出せ
られ、ノズルから一定の距離で適当なプラテンに
支持された紙の印字しようとする特定の小領域に
向けて供給される。超音波の励起下で、付加超音
波の周波数と等しい速度でインクフイラメントが
分断され、特定サイズのインク粒滴の流れとな
る。帯電誘導により、分散される寸前で次から次
へと粒滴は、帯電される。この帯電量により、こ
の量に比例して各粒滴は、印字方向とほぼ垂直の
方向に偏向される。粒滴は、偏向装置により与え
られる静電界の作用下で、所定位置に向つて偏向
される。連続的な偏向の各過程で、印字方向にほ
ぼ垂直の直線（通常垂直線）あるいは、線の一部
が描かれる。従つて、一連の垂直方向の近接した
線部分を描くことによつて、所望の文字が印字さ
れることになる。粒滴に対する帯電は、所定の段
階的な方法で変化が与えられるようにされるが、
粒滴によつては、その帯電レベルが、粒滴を、紙
に衝突させないで、直接といすなわちインク捕集
器に向かわせるようにすることもできる。 通常、印字しない粒滴は、帯電されずに、連続
的に垂直な線部分を描くための粒滴のみが帯電さ
れるようにされる。一連の垂直線は、少なくとも
インクジエツトオリフイスと帯電電極を担持した
キヤリツジが、ジエツト流偏向方向を横断して、
連続印字プリンタの場合は、プラテン上の線を水
平方向に横断するように、移動する時に、描かれ
る。連続する粒滴の帯電力は、ほぼ一定の所定ス
テツプで増減するようになされ、全粒滴を紙に衝
突させるようにする場合には、これら粒滴の達成
により垂直線が描かれることになる。キヤリツジ
を水平に移動させて、選定文字の並びをなさしめ
るために必要とされる所定位置に連続的に順次垂
直線をはつきりと描くようにして文字が印字され
る。印字しうる各文字の部分帯電情報は、記憶装
置に記憶される。この記憶装置は、各電圧値で帯
電電極に偏向電圧を与えるようになすか、あるい
は、ほとんどのプリンタがそうであるように、完
全に電圧をゼロとなし、帯電していない粒滴を捕
集すべく設けられたインクといにインクを指向さ
せるようにすることが普通行われる。インクとい
に捕集されたインクは、リザーバに再循環なさし
められ再使用される。 従来のこの種のプリンタでは、隣接インク粒滴
間に静電相互作用が生じるが、粒滴配置を調整し
うるエラーの許容値が設定されている。この許容
値では、インチ当り240ドツト（10ドツト／mm）
の分解能に対して30ミクロン以下であり、インチ
印字当り300ドツト（12ドツト／mm）に対して
25μ以下が好ましい。従来の場合は、このエラー
を最小にするために種々の手法がとられている。
その一つとしてV.Bischoffの米国特許3562725、
発行日1971年２月、開示のガードドロツプを使用
する方法がある。又H.T.Hiltonの米国特許No.
3828354に開示されている帯電補償の方法などが
ある。しかしながら、このような手法では、例え
ば、印字粒滴間に配置された帯電していない粒滴
の数に依存して、２から３のフアクタだけ印字粒
滴の数を減少させることにもなる。そしてさら
に、一つ飛びの粒滴が帯電されないことになる
と、印字速度は、フアクタ２だけ減少する。又第
３番目ごとの〓粒滴が潜在的に帯電されることに
なれば、印字速度は、フアクタ３だけ減少するこ
とになる。 本発明のインクジエツトプリンタは、R.G.
Sweetの米国特許、発行1971年７月27日、あるい
は、A.LewisとD.Brownの米国特許、発行、1967
年１月、に開示の型式と同様のものである。この
型式のものは、12ピツチで毎秒92文字で240ドツ
ト／インチ（10ドツト／mm）の印字を行う。 その他にもインクジエツト配列を用いた方法も
ある。多数の密接して組込んだジエツトノズル
が、印字方向に直角な直線上に配列される。帯電
していない粒滴が、紙上の印字に用いられ、一方
非印字粒滴は、帯電され偏向され、共同といに指
向され、そのインク系統に再循環される。この方
式は、R.C.SweetおよびR.C.Cummingの米国特
許、発行1968年３月12日の米国特許、No.3373437
に最初に提案されたものである。D.R.Beam等の
米国特許No.3586907、R.P.Taylorの米国特許No.
3714928、M.Buvnett等の米国特許No.3836913、J.
A.Freyの米国特許No.4010477に開示されているよ
うに、Mead Corporationでさらに開発されてき
ている。 この方式において、最大1200個のノズルの配列
が、印字方向に直角の方向に、25cmヘツドに設け
られている。各ノズルが、単連続ジエツトであ
り、二進モードで印字するので、最大10・1/2イ
ンチ幅の紙ロールが、１分当り1000feet以上の速
度で、印字ヘツドを通過すれば、一度にそこに印
字されてしまう。この速度は、現在まで製造され
た中で最高速の電子プリンタとなる。 この方法においては、全ノズルは、インク系
統、インクリザーバ、偏向電極、インク捕集器な
どは共通のものである。価格は、1200個の単連続
ジエツトのものよりも、やや安い。 ミリメータ当り何個のノズルを密接して設ける
ことができるうるかということと、今日における
製造技術で得られるジエツトの直進性（１から1/
２ミリメータ）の問題による制限があるために、
印字品質は、240ドツト／インチ（10ドツト／mm）
相当値を今だ越えていない。 本発明は、２個からｎ個のジエツトを有する印
字ヘツドに関するものである。全ジエツトは、印
字方向に平行な直線上に配列されている。各ジエ
ツトの偏向は、印字方向と直角の方向になされ
る。印字に際して、適当な遅れが、各ジエツトに
加えられ、印字の品質を高めるようにしている。
多ジエツトを用いることにより、そのジエツト数
に応じて、印字速度は、２〜ｎ倍速くなる。イン
チ当り12文字印字で、高分解能文字は、10ドツ
ト／mm（240ドツト／インチ）分解能の場合、640
個の印字粒滴を必要とし、12ドツト／mm（300ド
ツト／mm）の分解能の場合、100個の印字粒滴を
必要とする。さらに５ドツト／mm（120ドツト／
mm）分解能では、160個の印字粒滴のみで充分に
文字が形成されうる。一般的な連続インクジエツ
トは、毎秒100000個の粒滴で動作するものであ
る。これより、通例の単連続ジエツトプリンタ
は、12ドツト／mmの分解能で、毎秒約50文字、10
ドツト／mmの分解能で、毎秒約80文字、５ドツ
ト／mmの分解能で、毎秒約310文字の印字を行う
ことになる。下記表は、処理能力としての印字速
度とジエツトの数を示したものである。 The present invention relates to the use of one or more jets in a single head inkjet printer to provide fast and effective printing while maintaining the superior print quality of continuous print printers. The multi-jet nozzles are aligned in a straight line parallel to the printing direction, and droplets from each jet (or nozzle) are deflected by a deflection electric field in a direction perpendicular to the printing direction. The interlacing technique
It is used to make the print quality as good as that of a single continuous jet printer, thus achieving a printing speed n times faster than the number of nozzles of an inkjet array printer. The invention further relates to a method of printing. A wide variety of continuous single jet printer devices are currently on sale and in use. This kind of printer usually has 16
The ink reservoir is pressurized at a constant pressure of ~80 lb/in ² . This pressure causes an ink filament to be ejected from a small orifice with a radius of 20 to 50 microns and directed to a specific small area of paper to be printed, which is supported on a suitable platen at a fixed distance from the nozzle. Under ultrasound excitation, the ink filament breaks off at a speed equal to the frequency of the applied ultrasound, resulting in a stream of ink droplets of a specific size. Due to charging induction, droplets are charged one after another just before being dispersed. Due to this amount of charge, each droplet is deflected in a direction substantially perpendicular to the printing direction in proportion to this amount. The droplet is deflected towards a predetermined position under the action of an electrostatic field provided by a deflection device. Each successive deflection draws a straight line (usually a vertical line) or a portion of a line approximately perpendicular to the printing direction. Thus, by drawing a series of vertically adjacent line segments, the desired character will be printed. The charge on the droplet is varied in a predetermined stepwise manner,
The charging level of some droplets may be such that the droplets are directed directly to the ink collector rather than impacting the paper. Usually, droplets that are not printed are not charged, and only droplets that are used to draw a continuous vertical line are charged. A series of vertical lines indicates that at least a cartridge carrying an inkjet orifice and a charging electrode crosses the direction of jet flow deflection.
For continuous print printers, the lines on the platen are drawn as they move horizontally across the line. The charging power of successive droplets is made to increase or decrease in approximately constant predetermined steps, and if all the droplets are to be caused to impinge on the paper, the completion of these drops will draw a vertical line. . Characters are printed by moving the carriage horizontally to draw vertical lines in a continuous sequence at the predetermined positions required to align the selected characters. Partial charging information for each character that can be printed is stored in a storage device. This storage device can either apply a deflection voltage to the charged electrode at each voltage value, or, as most printers do, completely zero the voltage and collect uncharged droplets. It is common practice to direct the ink to the ink that is provided. The collected ink is recycled into the reservoir and reused. In conventional printers of this type, electrostatic interactions occur between adjacent ink droplets, but there is a tolerance for error that allows adjustment of droplet placement. With this tolerance, 240 dots per inch (10 dots/mm)
30 microns or less for a resolution of 300 dots per inch (12 dots/mm)
It is preferably 25μ or less. Conventionally, various techniques have been used to minimize this error.
One of them is V. Bischoff's U.S. Patent No. 3562725,
Publication date: February 1971. There is a method of using a guard drop of disclosure. Additionally, HTHilton's US Patent No.
3828354, and the like. However, such an approach also reduces the number of printed drops by a factor of 2 to 3, depending on, for example, the number of uncharged drops located between the printed drops. Furthermore, if every single droplet becomes uncharged, the printing speed decreases by a factor of 2. Also, if every third drop were to become potentially charged, the printing speed would be reduced by a factor of three. The inkjet printer of the present invention is an RG
Sweet U.S. Patent, Issued July 27, 1971, or A. Lewis and D. Brown U.S. Patent, Issued 1967
It is similar to the model disclosed in January 2016. This model prints 240 dots/inch (10 dots/mm) at 12 pitches and 92 characters per second. There is also a method using an inkjet array. A large number of closely spaced jet nozzles are arranged in a straight line perpendicular to the printing direction. The uncharged droplets are used for printing on the paper, while the non-printing droplets are charged, deflected, directed toward the substrate, and recycled into the ink system. This method is described in U.S. Patent No. 3373437 of RCSweet and RCCumming, issued March 12, 1968.
It was first proposed. US Patent No. 3586907 for DRBeam etc., US Patent No. 3586907 for RPTaylor.
3714928, M. Buvnett et al. U.S. Patent No. 3836913, J.
It has been further developed at Mead Corporation, as disclosed in U.S. Patent No. 4010477 to A.Frey. In this system, an array of up to 1200 nozzles is provided in a 25 cm head in a direction perpendicular to the printing direction. Since each nozzle is a single continuous jet and prints in binary mode, rolls of paper up to 10 1/2 inches wide can be passed through the print head at speeds of over 1000 feet per minute and they will be printed at once. will be printed on. This speed makes it the fastest electronic printer ever manufactured to date. In this method, all nozzles have a common ink system, ink reservoir, deflection electrode, ink collector, etc. The price is slightly lower than that of 1200 single continuous jets. How many nozzles per millimeter can be placed closely together and the straightness of the jet (from 1 to 1/2
Due to the limitation due to the problem of 2 mm),
Print quality is 240 dots/inch (10 dots/mm)
It has not yet exceeded the equivalent value. The present invention relates to printheads having from 2 to n jets. All jets are arranged in a straight line parallel to the printing direction. The deflection of each jet is perpendicular to the printing direction. During printing, an appropriate delay is added to each jet to improve print quality.
By using multiple jets, the printing speed can be increased by a factor of 2 to n, depending on the number of jets. 12 characters printed per inch, high resolution characters are 640 if the resolution is 10 dots/mm (240 dots/inch)
For a resolution of 12 dots/mm (300 dots/mm), 100 printed drops are required. Furthermore, 5 dots/mm (120 dots/mm)
mm) resolution, only 160 printing droplets are sufficient to form a character. A typical continuous inkjet operates at 100,000 drops per second. This means that a typical single continuous jet printer has a resolution of 12 dots/mm, approximately 50 characters per second, and 10
At a resolution of dots/mm, approximately 80 characters are printed per second, and at a resolution of 5 dots/mm, approximately 310 characters are printed per second. The table below shows the printing speed and number of jets as a function of throughput.

【表】 12ドツト／mmで、単連続ジエツトプリンタは、
デージホイール印字のものに匹敵する品質および
速度を有するようになる。デージホイールプリン
タに対してその価値能力の有利性は、ほとんどわ
ずかなものである。印字ヘツドに多ノズルを付加
することによつて、本発明では、印字速度をｎ倍
（ｎは、単ヘツドのノズル数）にはやめ、さらに
は、これで同じ高分解能を維持する。さらに又、
本発明により、付加される新たな構成は、最小の
ものですむ。このための部品は、公知の容易に製
造しうるものであり、これら部品の多くは、イン
ク系統、偏向板、とい、再循環系統などで共通に
利用しうるものである。よつて、この作業におけ
る費用は、効果的と言える。 以下に本発明の詳細な説明をする。 本発明では、インクジエツトノズルは、相対印
字方向に平行に直線上に配列されている。各ノズ
ルで、インク粒滴の流れを生じせしめることがで
きる。各粒滴は、所定のレベルに適当に帯電さ
れ、偏向電界により、印字方向に直角の文字高さ
の少なくとも1.35倍だけ最大で偏向しうるもので
ある。すなわち、インクジエツトプリンタの各一
個のノズルで、Sweetの米国特許やLewsや
Brownの米国特許に開示のインクジエツトプリ
ンタとまつたく同様な能力を有するものである。
多ノズル印字ヘツドが、上述のように用いられる
と、各ノズルは、垂直行列の部分を印字する。配
列中の種々のノズルで印字される垂直行列は、ま
じり合い、高分解能の文字を形成する。 例えば、もし配列ヘツドが、二本のノズルを有
するならば、ジエツト“１”は、垂直行列の偶数
ごとの垂直行列を印字し、ジエツト“２”は、奇
数ごとの垂直行列を印字する。ジエツト“１”に
対してジエツト“２”は、（ｄ±Ｒ／Ｒ）／10V
秒だけ遅れがかけられる。ここで、 ｄ：ミリミータ単位のジエツト間間隔 Ｒ：ドツト／mmの分解能 Ｖ：cm／secのプリンタヘツドの速度、又は、
（dR±１）ドツト線数の空間的遅れ もし３本のノズルが用いられるのであれば、各
ノズルは、第３番目ごとの垂直行列のみ印字する
ことになる。すなわち ジエツト“１”は、（3m±１）番目のドツト線
を印字する。 ジエツト“２”は、（3m±２）番目のドツト線
を印字する。 ジエツト“３”は、（3m±３）番目のドツト線
を印字する。ここでｍは、整数である。 ジエツト“１”に対する時間遅れは、ジエツト
“２”で（ｄ±１／Ｒ）／10V秒で、ジエツト
“３”に対して（2d±２／Ｒ）10V秒である。す
なわちジエツト“２”で、（dR±１）ドツト線数
だけ、ジエツト“１”に対して空間的遅れがあ
り、ジエツト“３”では、（2dR±２）ドツト線
数の遅れがある。一般に、中心間がｄ（ｄは、
１／Ｒの整数）の距離だけ離れた、単ヘツドのノ
ズルがｎ個ある場合は、各ノズルは、ｎ番目ドツ
ト数ごとに離れて印字する。特に、配列中のＫ番
目のジエツトは、（mn＋ｋ）番目のドツト線ごと
に印字し、一方、第１ジエツトは、（mn＋１）番
目のドツト線ごとに印字する。ここでｎは、整数
である。第１のジエツトに対して、Ｋ番目のジエ
ツトでは、（Ｋ−１）〔ｄ±１／Ｒ〕／10V病の時
間遅れがあり、すなわち（Ｋ−１）〔dR±１〕の
ドツト線数の空間的遅れがある。 さてここで、粒滴の位置エラーを与える２本の
ジエツト間の飛行中の帯電粒滴の静電相互作用に
ついて検討してみることにする。隣接ジエツトの
静電クーロンカは、 Ｆ＝Ｋg₁・g₂／r² であり、ここでｇは、粒滴“ｉ”の帯電であり、
ｒは、隣接粒滴間距離であり、Ｋは、定数であ
る。２本の隣接ジエツトからの帯電した粒滴間の
最近接距離は、ジエツトノズル間の距離であるこ
とに注目すれば、これは、実際上の問題から１〜
３mmとされる。132000粒滴／秒で、2000cm／秒の
粒滴速度で、単ジエツトの粒滴間距離は、0.152
ミリメータであり、この粒滴間距離は、ジエツト
間間隔より７〜20倍密接していることになる。ク
ーロンカは、距離の２乗に逆比例するものである
から、隣接ジエツトによる補正は、非常に小さい
ことになる。よつて、ジエツト間の粒滴に対して
の静電補正および空力学的後流効果というもの
は、双方無視することができる。 詳細に説明すれば、本発明のインクジエツトプ
リンタ装置は、インク室すなわちリザーバを有す
るもので、これに少なくとも２本の同一のオリフ
イスノズルが互に平行に設けられている。リザー
バを加圧して、各オリフイスから細いインクフイ
ラメントとして、インクを押し出すため、定圧又
は定流量装置が設けられている。この装置には、
さらに同位相であることが好ましい波を発生する
音響エネルギー装置も設けられ、インクに作用し
て、インクフイラメントを分断して所定サイズの
粒滴を形成せしめる作用をインクに与える。各粒
滴のサイズは、印字文字を形成するドツトの一割
当部分に所望のサイズのドツトを与えるものであ
る。 偏向板は、これらの縦断する面内にある、各ノ
ズルからの粒滴経路を全粒滴が通るように設けら
れている。偏向板には、偏向電圧供給装置が、接
続され、偏向板間に静電界を与えるようになつて
いる。帯電電極装置は、各オリフイスノズルに隣
接させて、各ノズルからの粒滴経路に沿つて、各
オリフイスノズルに関して固定した関係で位置づ
けられる。静電シールド装置は、隣接帯電電極間
に設けられ、一つの流れ中の粒滴に与えられる帯
電効果が、他方の流れの粒滴に影響しないように
している。電圧源が各帯電電極装置に接続されて
いる。さらには、各帯電電極は、粒滴が、各対応
のオリフイスから噴出するインクフイラメントか
ら分断された時点で、各粒滴に静電帯電を行う。
そこで粒滴は、偏向板で与える静電界を通過する
際に、その帯電に応じて決定された経路へ向けて
偏向される。電圧スイツチ装置は、あらかじめ設
定された順序で、各粒滴が、帯電電極を通過する
時に、帯電電極に選定電圧（電圧ゼロの場合を含
む）を印加するために設けられている。選定電圧
レベルは、各電圧により決定され、電圧により異
なる帯電を各粒滴に与え、粒滴が所定の粒滴経路
をとるようになさしめる。等しく帯電した粒滴
は、同一経路をたどり、帯電が異なる粒滴は、異
なる経路をたどることになる。しかしながら、全
ての粒滴経路は、偏向板を縦断する一平面内に延
在する。インク捕集装置が、全ノズルから通例ゼ
ロ電圧である特定電圧レベルで発生せしめられる
予想経路に沿つて運動する印字しないインク粒滴
を捕集するために設けられている。紙支持装置も
設けられており、一つのノズルから一平面内の経
路に沿つて運動する粒滴が、そのノズルに対向す
る支持された紙面上の線上の一点に衝突するよう
に位置づけられる。なおこの線は、他方のノズル
からの粒滴が、その対向する紙面上に衝突して引
かれる直線と平行となる。キヤリツジは、オリフ
イスノズルと帯電電極装置を紙支持装置に相対的
に、ノズルからの粒滴経路の平面を横断する方向
に移動させるために設けられている。 本発明の方法は、第２ノズルオリフイスが印字
しようとする新たな線に隣接して、第１ノズルオ
リフイスが線を印字する場合に、第２オリフイス
ノズルが、第１ノズルオリフイスに隣接した位置
に達するまで、中間線に印字を遅らせる段階を含
む。本発明によれば、第２ジエツトによつて印字
される（2n±１）番目のドツトパターンは、第
１ジエツトによつて印字される2n番目のドツト
線の印字時期より（ｄ±１／Ｒ）／10V秒（ｄ：
ミリメータ単位のジエツト間間隔、Ｖ：cm／sec
単位の印字速度、Ｒ：ミリメータ当りのドツト数
で表わされる分解能）だけ遅らされる。空間的遅
れは、（dR±１）ドツト線数で表示される。 添付図を参照するに、第１図、第２図、第５
図、第６図、第７図、第８図に、一好適実施例を
図示している。この装置のほとんどは、従来公知
のものである。図示のものは、概略的なものであ
る。なぜならその物理的形は良く知られたもので
あるからである。よつて例えば、第１図および第
２図において、インク室１０は、概略的に図示し
ている。インクフイラメントがリザーバから噴出
されるオリフイスノズルは、オリフイスプレート
１２のノズル１２ａおよびノズル１２ｂで明瞭に
図示されている。この配置における２本のノズル
の利用は、新規なものである。絶縁材料製の支持
構造１８は、リング状帯電電極１６ａ，１６ｂを
支持し、又これら間には、導電材料の導電性静電
シールド１４が設けられている。 第５図および第６図を参照すれば、リザーバ構
造が、使用上実際的な形をしていることがすぐに
理解できる。リザーバは、円筒形延長部２０ａが
設けられたブロツク２０に、円錐形キヤビテイを
形成したものであり、円筒形延長部２０ａの外側
面には、ねじが設けられ、これにキヤツプ２２の
ねじが係合する。このキヤツプ２２は、円錐形キ
ヤビテイの尖鋭端を閉止するものであり、オリフ
イスプレート１２のオリフイス１２ａ，１２ｂが
設けられている。通例約16psiから80psiの圧力を
一定の割合で供給する適当なポンプにより、とい
（後述）からリターン装置をへてインクを供給さ
れるインク溜から好ましくは、インクを送給され
て、管路２４を介してキヤビテイ１０にインクが
送り込まれる。次いでインクは、シールガスケツ
ト３０と適当なフアスナを用いてリザーバプレー
ト２０に装着されたバツクプレート２８に隣接し
た空胴２６を経由してインク室に供給される。バ
ツクプレート２８は、超音波用トランスデユーサ
３２を担持している。20から30ミクロンのオーダ
の直径のインクフイラメントが、圧力作用でオリ
フイスノズルから噴出されて、帯電リング１６中
で、超音波源の周波数と等しい速度で特定サイズ
の粒滴に分断される。よつて各粒滴それぞれが、
個々に様々に帯電装置１４で帯電される。 本実施例においては、２本のジエツトを有する
場合の例であり、この２本のジエツトが、オリフ
イスに近接して粒滴経路を取り囲む帯電リング電
極１６ａ，１６ｂによつて、静電板３４ａ，３４
ｂによつて偏向せられる前に、帯電される。各粒
滴の偏向の大きさは、帯電リング電極１６ａ，１
６ｂで粒滴に与えられる帯電量に依存する。通常
の場合、帯電していない粒滴は、プレート３４
ａ，３４ｂ間の静電界を通過しても偏向されずと
いすなわち捕集器３６に指向せしめられる。これ
らは、ドレン３８よりインク溜にもどされて、ポ
ンプにより前述のごとく従来公知の手段で、管路
２４よりリザーバにもどされる。帯電しない場合
に対して、今度は、粒滴が帯電されている場合に
は、静電界が粒滴に作用し、粒滴を偏向する。図
示の構成では、帯電量が大きければ大きい程上方
への偏向が大きくなるようにされている。段階的
に帯電量を変化させて、順次飛んでくる粒滴によ
り、プリンタのプラテン４２上に支持された一枚
の紙４０上にドツト線を描くことができる。イン
クは、シールド４４の長孔４４ａを通過しなけれ
ばならない。この長孔４４ａは、紙４０上に文字
の全長が描かれるすなわち印字されうる程度の大
きさとする。図中では、破断して描かれている
が、実際には、プラテンの長さ方向に延在するよ
うに暗示されているが、偏向電極３４ａ，３４ｂ
は、短くして印字ヘツドキヤリツジに担持させる
ようにしても良いし、プリンタのプラテンの長さ
で延在させることもできる。同様に捕集器すなわ
ちといについてもこのことが言える。その他の構
造につき、帯電電極１６ａ，１６ｂおよびその支
持体１４は、リザーバとオリフイスに効果的に機
械的に一体に設けられ、プラテンの長さ方向と平
行に横方向に移動する印字ヘツドの一部を構成し
ている。それゆえ印字ヘツドは、プラテンと平行
に構造体に沿つて動いて、連続的に印字を行う。
２本のジエツトの構成における実際の寸法を示す
ならば、構造上の大きさが具体的なものとして理
解しやすくなるものである。水平方向径（あるい
は軸）に沿つて配置された２本のオリフイスノズ
ルは、３から４mmのオーダで離されて設けられて
いる。インク室１０の円錐形の尖鋭端は、水平方
向すなわち印字ヘツドの移動する方向に細く長め
に延在し、その長さは、垂直方向に３mm、水平方
向に６mmとなつている。長くのばされた円錐形尖
鋭端は、音響エネルギーを集中させ、効果的に乱
れのない音波を一定のエネルギー密度と一定の位
相でオリフイスノズルに達しせしめることを確実
になすために好ましいものである。円錐形後部
は、８mm直径であり、ステンレススチール板２８
により閉止されている。この金属製カバーの反対
側には、８から10mm径の円板状変換器３２が設け
られ、超音波エネルギーを励起しうるようになつ
ている。音波を最大に伝播させるために、オリフ
イス板と励起用バツクプレートとの間の距離は、
（2m＋１）λ／４（λ：インク中の音波の波長、
ｍ：整数）とすべきである。オリフイスプレート
の２本のオリフイスノズルと長めにされた円錐形
先端以外にも、印字ヘツドの構成も単ジエツトヘ
ツドの構成と同じである。 帯電電極１６ａ，１６ｂは、1.0mm径の２個の
金属リングで構成される。帯電電極の厚さすなわ
ちリングの長さは、0.9から1.0mmである。帯電リ
ングの中心間距離は、オリフイスノズルの中心間
距離に相等しい。オリフイスノズル１２ａ，１２
ｂと２個の帯電リング１６ａ，１６ｂの双方は、
偏向板３４ａの底部上方より等しい距離に設けら
れる。 作動において、ノズル１２ａ，１２ｂは、可能
なかぎり近接した類似の対となつたジエツトを生
じせしめる。 プリンタヘツドが、紙面上のある所定の一点へ
向けて、例えば、右から左に向けてそのキヤリア
ロツド（図示せず）に沿つて縦走する際に、ジエ
ツトａがその場所に最初に到達するが、ジエツト
ｂは、それから３mmの場所に達することになる。
ジエツトａの粒滴が印字するドツトの、ジエツト
ｂが印字するドツトからの距離は、この３mmと、
ジエツト直進性による付加的なエラーとの和の値
となる。このことから、ジエツトの直進性は、高
分解能印字インクジエツト配列では、重要な問題
となる。インチ当り300ドツトの分解能のもので
は、粒的の位置エラーは、25ミクロン以内としな
ければならない。これに相当する直進性は、１ミ
リラデイウム（milliradium）となる。 所定の垂直印字ドツト線に対して、各ジエツト
につき、垂直方向に40の印字位置がある。信号電
圧と帯電補償制御との総合作用で、粒滴を所定点
位置から25ミクロンの半径以内に位置づけること
を確実にしている。 インチ当り300ドツト（12ドツト／mm）の分解
能での正式書類の印字モードでは、ジエツトａ
は、2n番目のドツト線を印字することになり、
ジエツトｂは、（2n＋１）番目のドツト線を印字
することになる。これらジエツト間には、３×12
±１ドツト線数の遅れがあることになり、すなわ
ちジエツトａが印字したドツト線に次いでジエツ
トｂが印字を開始するまでに、（３＋1/12）／
10V秒（Ｖ：cm／sec単位のキヤリアの速度）の
時間遅れがあることになる。両方向印字の場合に
おいては、ジエツトｂに対してジエツトａは、３
×12±１ドツト線数遅れ、すなわち（３±1/1
２）／10V秒の時間の遅れが生じる。 インチ当り240ドツト（10ドツト／mm）の分解
能では、各ジエツトは、32の点位置を印字する。
ジエツトａは、2nの偶数番目のドツト線を印字
するが、ジエツトｂは、（2n−１）の奇数番目の
ドツト線を印字する。これら２本のジエツト間の
時間遅れは、（３±1/10）10V秒であり、すなわ
ち３×10±１ドツト線数となる。“ｄ”をミリメ
ータ単位のジエツト間間隔とし、“Ｒ”をドツ
ト／mmの分解能とすると、２本のジエツト間の時
間遅れは、 （ｄ±１／Ｒ）／10V秒 すなわち空間的遅れは、 （dR±１）ドツト線数 となる。 ドラフト印字モードにおいては、電子装置は、
多少異なるステツプを行う。ジエツトａは、２
（2m）番目のドツト線を印字し、ジエツトｂは、
２（2m−１）番目のドツト線を印字する。すなわ
ち全ての奇数番目のドツト線が印字されないこと
になる。２本のジエツト間の時間遅れは、常に、 （ｄ±２／Ｒ）／10V秒 であり、空間的遅れは、 （ｄ±２）ドツト線数 となる。 “ｄ”、“Ｒ”、“Ｖ”は、セクシヨン(1)に定義さ
れている。 各ジエツトは、基本的には、一般のプリンタに
用いられている単連続ジエツトと同じものである
から、粒滴帯電、帯電補償、ガードドロツプ機構
は、同じものである。ジエツト間同志の混流を最
小にするために、帯電電極間に静電シールドを設
けることが、推奨される。 ここで第９図を参照して、５本ノズルジエツト
の態形を用いた配置構成が図示されている。この
態形は、第１図、第２図、第５図から第８図に図
示した２本ジエツト配列と完く同様である。イン
クリザーバ１０′は、その形状が多少変更されて
おり、３個のトランスデユーサ３２a′，３２b′，
３２c′を収容するために長細にされている。バツ
クプレート２８′は、長手方向に並べたトランス
デユーサを担持し、トランスデユーサ同志は、互
のトランスデユーサの効果が逆作用せず、効果が
累積されあるいは加え合されるように接続されて
いる。特に、これらは、同位相のパルスを発生
し、定在波や粒滴発生に逆効果とならないような
周波数を有するように選定されている。この場
合、オリフイスプレート１２′は、５個の独立し
たオリフイス１２a′，１２b′，１２c′，１２d′，
１２e′が設けられている。オリフイスは、精巧に
配列され、ジエツトが平行な経路をたどるように
されている。ジエツトは、それぞれ絶縁帯電板１
８′上に支持された帯電リング１６a′，１６b′，
１６c′，１６d′，１６e′を通る。第９図は、下側
偏向板３４b′を示すための本構造の断面図である
が、しかして、上側偏向板３４a′は、前述の構造
と同様のものを用いられていることが理解され
る。さらに、インク捕集装置３６′が配置されて
おり、粒滴に帯電がなされない場合に、粒滴は、
この捕集装置によつて捕集される。前述の構成と
同様に、粒滴が帯電されれば、プラテン４２′上
の紙４０′に向つて、適当に偏向される。 第１１図は、第９図の５本のノズルプリンタに
よつて印字された代表的な例を示し、文字“Ｔ”
が印字したものである。ジエツト“１”は、１番
目、６番目、11番目、16番目、21番目のドツト線
を印字し、ジエツト“２”は、第２番目、第７番
目、第12番目、第17番目、第22番目のドツト線を
印字し、同様にして、ジエツト“５”は、５番
目、10番目、15番目、20番目、25番目のドツト線
を印字する。全印字ドツト線の組合わせ
（intelace）により、文字“Ｔ”が印字される。
ここで５本のノズルは、すべて（実質的に）同一
のものでなければならないことに注意されたい。
ジエツトの直進性は、許容レベル内でなければな
らない。上記組合せにより、５本のジエツトは、
文字のあらゆる部分を印字しうるように、ブレン
ドされることになる。かくして、均質な外観の文
字を発生せしめ、どんなわずかな不整合も平均化
されてしまう。垂直方向の位置精度は、各粒滴に
与えられる帯電量に電子補正をすることによつて
維持される。 ５本ジエツトの配列による印字ステツプが、第
１１図の上部に示されている。すなわちＫ番目の
ジエツトは、もし１番目のジエツトに対してｋ番
目のジエツトの時間遅れを（Ｋ−１）（ｄ＋１／
Ｒ）／10V秒（ｄ、Ｒ、ｍ、Ｖは、前述）に選定
するのであれば、（5m＋Ｋ）番目ごとのドツト線
を印字する。これに相当する空間的遅れは、Ｋ番
目のジエツトに対して（Ｋ−１）（dR＋１）ドツ
ト線数となる。さらに別の印字ステツプが、第１
１図の下部に図示されている。すなわちｋ番目の
ジエツトは、もし１番目のジエツトに対してＫ番
目のジエツトの時間遅れを（Ｋ−１）（ｄ−１／
Ｒ）／10Vと選定するのであれば、Ｋ番目のジエ
ツトは、（5m−Ｋ）番目ごとのドツト線を印字す
る。これに相当する空間的遅れは、（Ｋ−１）
（dR−１）ドツト線数となる。 文字印字は、ROMチツプの文字ゼネレータに
より行われる。各ドツト行からの信号が、まず特
定シフトレジスターを通されて、Ｋ番目のジエツ
ト帯電電極用の駆動電子装置にこの信号が送られ
る前に、適切な空間的遅れをかけられる。 第９図において、プリンタヘツド組立体は、矩
形パツド３１a′，３１b′，３１c′に対向してバツ
クプレート２８′に装着された矩形のトランスデ
ユーサ配列３２a′，３２b′，３２c′により、始動
される。トランスデユーサ配列は、インクジエツ
ト配列の全長が、インクの半音波波長すなわち
λ／２以上の場合に、必要となる。トランスデユ
ーサ配列により生じせしめられる音波は、同振幅
同位相となし、オリフイスの方向に沿つた長手方
向定在波の発生を防止する。トランスデユーサ
は、平らな薄い板状のものとしうるエポキシ樹脂
で、あるいは、これに加えて数個のパツドととも
にバツクプレート２８′に取付られる。この構成
により、トランスデユーサが、直接インクと接触
するのを防ぎ、しかして効果的に音響エネルギー
をインク室に伝達するようにしている。 インク室は、インク入口２４′とインク出口２
５′とを有し、さらには、制御弁（図示せず）を
好ましくは、含むものである。テーパ溝型インク
室ブロツクは、大断面側端面上にトランスデユー
サ配列が装着され、尖鋭端面側にオリフイスプレ
ートが設けられている。メカニカルクランプ、ハ
ンダづけ、エポキシによる接着により、装着が行
われる。テーパ状インク室は、音響エネルギーを
オリフイスプレートに向けて集中させる作用をす
る。インク室の長さは、オリフイス配列の長さよ
りも少なくとも１／2λの長さでなければ、なら
ない。インク室内の溝幅は、半波長λ／２以上と
なつてはならず、これにより高次の定在波の発生
を防止する。励起状態を最良とするために、バツ
クプレートとオリフイスプレート間のインク室の
深さは、（2m＋１）λ／４に維持しなければなら
ない。ここでｍは整数であり、λは、励起状態に
おけるインクの音波波長である。 オリフイスプレート１２′の製造は、インクジ
エツトプリンタのもつとも重要な所となるもので
ある。これらは、薄い金属板（好ましくは、５か
ら10milのステンレスプレートあるいはニツケル
プレート）に、等しい一連の孔をドリルであける
ようにしても良いが、フオトエツチング処理によ
り、寸法と形状の精度を与えるようにして製造す
ることがすすめられる。シリコンの単結晶ウエー
ハをオリフイスプレートとすることも可能であ
り、酸化させて、所定位置にノズルを選択的にエ
ツチングするようにして形成させても良い。精巧
なオリフイスプレートを製造するのに電解法を用
いても良く、電着する前に導電性基板にフオトレ
ジストイメージを最初に作成するようにしても良
い。同一寸法の完全に丸い孔を確実に得るように
注意を払わなければならない。これによつて粒滴
の位置的なエラーを最小にすることが必要であ
る。 第１２ａ図に図示のごとく帯電板１８′には、
オリフイスと同心的に整合し、これと同数の孔が
設けられる。この帯電板の孔に、導電リング１６
a′，１６b′，１６c′，１６d′，１６e′が設けられ
、
これらは、それぞれ帯電電極用駆動回路に接続さ
れている。隣接する帯電リング間に静電シールド
を設けることが望ましい。しかしこれは、絶対に
必要なものではない。帯電板の別の構成として
は、Ｕ字形導電性溝１８ａ（第１２ｂ図参照）の
配列、又は、半円形導電性溝（第１２ｃ図参照）
の配列を帯電板に設けるようにしても良い。各溝
部分は、駆動電子回路に接続される。前者の構成
の方が、ジエツト間の混流に対して、すぐれたシ
ールドを与えるとしても、後者のものも、始動と
停止における作動において特に有利である。 偏向板と捕集器３６′の幅は、本発明における
全ジエツト配列をカバーするように充分幅広にし
なければならない。さもなければ、単ジエツトプ
リンタと同じものとなつてしまうからである。イ
ンク室、偏向板、捕集器、ポンプを含むインク系
統、フイルタ、インク供給装置、配管等は、全て
全ジエツトに共通したものとされる。 ここで、第３図と第４図に傾注すると、２本の
ジエツトが、横方向でなく上下に設けられた変形
構成が図示されている。 第３図では、この変形構成の２本ジエツトの側
面図であり、これら２本のジエツトは、印字領域
の各側に一つ３mmから６mm離して配列されてい
る。ジエツトａとジエツトｂの帯電電極は、互に
反対の極性とされている。第３図における偏向電
界下で、ジエツトａからの帯電した粒滴は、正
（＋）帯電され、よつて下方に偏向され、一方ジ
エツトｂからの粒滴は、負（−）帯電され、よつ
て上方に偏向される。複式捕集器が、第４図に図
示されている。なお第４図は、第３図の第４−４
線の断面図である。上部捕集器は、ジエツトａの
非印字粒滴を捕集し、下部捕集器は、ジエツトｂ
の非印字粒滴を捕集する。捕集器フインガ間の開
口は、印字用の窓となつている。この窓は、0.1
インチの高さである。ジエツトａからの数滴をジ
エツトｂからの粒滴より飛越し走査して１本の線
を描いても良い（各ジエツトは、垂直線当りのス
テツプ数の1/2だけ必要となる）。又各ジエツトに
より印字されるドツト線を飛越し走査して文字を
形成させても良い。いずれの場合においても、２
本ジエツトプリンタは、単ジエツトプリンタ速度
の２倍の速度で印字する。 さらに第３図におけるジエツトａとジエツトｂ
は、２列のインクジエツト配列とすることもでき
る。この２列は、印字方向と平行になるように配
置する。列ａは、印字領域の上方に位置し、列ｂ
は、印字領域の下方に位置する。列ａの組合され
た帯電電極の極性は、列ｂのそれに対して極性が
反対となつているので、インクジエツト配列の各
列から印字領域に向けて、互に反対方向に印字粒
滴が偏向され、所定の文字又は像を印字する。前
述した組合わせの方法により、高分解能像が、単
ジエツトプリンタよりｎ倍の印字速度で得られ
る。ここでｎは、プリントヘツドのジエツト総数
である。[Table] A single continuous jet printer with 12 dots/mm
It now has quality and speed comparable to that of dagewheel printing. Its value capability advantage over daywheel printers is almost negligible. By adding multiple nozzles to the print head, the present invention increases the printing speed by a factor of n (where n is the number of nozzles in a single head) while still maintaining the same high resolution. Furthermore,
The invention adds minimal new configuration. The components for this purpose are known and easily manufactured, and many of these components can be used in common with ink systems, deflection plates, recirculation systems, etc. Therefore, the cost of this work can be said to be effective. A detailed explanation of the present invention will be given below. In the present invention, the inkjet nozzles are arranged in a straight line parallel to the relative printing direction. Each nozzle can produce a stream of ink droplets. Each droplet is suitably charged to a predetermined level such that it can be deflected by the deflection field to a maximum of at least 1.35 times the character height perpendicular to the printing direction. That is, each nozzle in an inkjet printer can
It has exactly the same capabilities as the inkjet printer disclosed in the Brown patent.
When a multi-nozzle print head is used as described above, each nozzle prints a portion of a vertical matrix. The vertical matrices printed by the various nozzles in the array blend together to form high resolution characters. For example, if the array head has two nozzles, jet "1" will print every even vertical matrix and jet "2" will print every odd vertical matrix. For jet “1”, jet “2” is (d±R/R)/10V
A delay of only seconds is added. where, d: spacing between jets in millimeters R: resolution in dots/mm V: speed of printer head in cm/sec, or
(dR±1) Spatial lag in dot line count If three nozzles are used, each nozzle will print only every third vertical matrix. That is, jet "1" prints the (3m±1)th dot line. Jet "2" prints the (3m±2)th dot line. Jet "3" prints the (3m±3)th dot line. Here m is an integer. The time delay for jet "1" is (d±1/R)/10V seconds for jet "2" and (2d±2/R)10V seconds for jet "3". That is, at jet "2" there is a spatial delay with respect to jet "1" by (dR±1) the number of dot lines, and at jet "3" there is a delay by the number of dot lines (2dR±2). Generally, the distance between centers is d (d is
If there are n single-head nozzles separated by a distance of 1/R (an integer), then each nozzle prints every nth number of dots apart. Specifically, the Kth jet in the array prints every (mn+k)th dot line, while the first jet prints every (mn+1)th dot line. Here n is an integer. With respect to the first jet, the Kth jet has a time delay of (K-1)[d±1/R]/10V, that is, the number of dot lines is (K-1)[dR±1]. There is a spatial delay of Let us now consider the electrostatic interaction of a charged droplet in flight between two jets, which causes a droplet position error. The electrostatic coulomb force of an adjacent jet is F=Kg ₁ ·g ₂ /r ² , where g is the charge on droplet “i”;
r is the distance between adjacent droplets, and K is a constant. Noting that the nearest distance between charged droplets from two adjacent jets is the distance between the jet nozzles, this can be determined from practical problems by
It is said to be 3mm. At 132000 droplets/sec, at a droplet velocity of 2000cm/sec, the interdroplet distance for a single jet is 0.152
millimeters, and this inter-droplet distance is 7 to 20 times closer than the jet-to-jet spacing. Since the coulomb is inversely proportional to the square of the distance, the correction by the adjacent jet will be very small. Thus, both electrostatic correction and aerodynamic wake effects for droplets between jets can be ignored. More specifically, the inkjet printer device of the present invention has an ink chamber or reservoir in which at least two identical orifice nozzles are provided in parallel. A constant pressure or constant flow device is provided to pressurize the reservoir and force ink out of each orifice as a thin filament of ink. This device has
An acoustic energy device is also provided which generates waves, preferably in phase, which act on the ink to cause the ink filaments to break up and form droplets of a predetermined size. The size of each droplet is such that it provides a dot of the desired size for a portion of the dots forming the printed character. The deflection plate is provided so that all the droplets pass through the droplet path from each nozzle within these vertically traversing planes. A deflection voltage supply device is connected to the deflection plates to apply an electrostatic field between the deflection plates. A charging electrode arrangement is positioned adjacent each orifice nozzle and in a fixed relationship with respect to each orifice nozzle along the droplet path from each nozzle. Electrostatic shielding devices are provided between adjacent charging electrodes to prevent charging effects on droplets in one stream from affecting droplets in the other stream. A voltage source is connected to each charging electrode device. Additionally, each charging electrode electrostatically charges each droplet when the droplet is separated from the ink filament ejected from each corresponding orifice.
When the droplets pass through the electrostatic field provided by the deflection plate, they are deflected toward a path determined according to their charge. A voltage switch device is provided to apply a selected voltage (including zero voltage) to the charging electrode as each droplet passes through the charging electrode in a preset order. The selected voltage level is determined by each voltage, which imparts a different charge to each droplet and causes the droplet to follow a predetermined droplet path. Equally charged droplets will follow the same path, and differently charged droplets will follow different paths. However, all droplet paths extend in one plane across the deflector plate. An ink collection device is provided to collect non-printing ink droplets moving along a predicted path generated at a particular voltage level, typically zero voltage, from all nozzles. A paper support device is also provided so that a drop moving from one nozzle along a path in one plane impinges on a point on a line on the supported paper surface opposite the nozzle. Note that this line is parallel to a straight line drawn when a droplet from the other nozzle collides with the opposite paper surface. A carriage is provided for moving the orifice nozzle and charging electrode arrangement relative to the paper support arrangement in a direction transverse to the plane of the droplet path from the nozzle. In the method of the present invention, when the first nozzle orifice prints a line adjacent to a new line to be printed by the second nozzle orifice, the second orifice nozzle is positioned adjacent to the first nozzle orifice. including the step of delaying printing until the intermediate line is reached. According to the present invention, the (2n±1)th dot pattern printed by the second jet is (d±1/R) from the printing time of the 2nth dot line printed by the first jet. )/10V seconds (d:
Inter-jet spacing in millimeters, V: cm/sec
printing speed in units of R: resolution expressed in dots per millimeter). Spatial delay is expressed in (dR±1) dot lines. Referring to the attached drawings, Figures 1, 2, and 5
One preferred embodiment is illustrated in FIGS. 6, 7, and 8. Most of this equipment is conventionally known. The illustration is schematic. This is because its physical form is well known. Thus, for example, in FIGS. 1 and 2, the ink chamber 10 is shown schematically. The orifice nozzles through which the ink filaments are ejected from the reservoir are clearly illustrated as nozzles 12a and 12b of orifice plate 12. The use of two nozzles in this arrangement is novel. A support structure 18 made of an insulating material supports ring-shaped charging electrodes 16a, 16b, and a conductive electrostatic shield 14 of a conductive material is provided therebetween. With reference to FIGS. 5 and 6, it can be readily seen that the reservoir structure is of a practical form in use. The reservoir has a conical cavity formed in a block 20 provided with a cylindrical extension 20a, and a screw is provided on the outer surface of the cylindrical extension 20a, and the screw of the cap 22 is engaged with this. match. This cap 22 closes the sharp end of the conical cavity, and the orifices 12a, 12b of the orifice plate 12 are provided therein. Conduit 24 is preferably fed with ink from an ink reservoir fed through a return device from a gutter (described below) by a suitable pump that provides a constant rate of pressure, typically about 16 psi to 80 psi. Ink is fed into the cavity 10 through the ink. Ink is then supplied to the ink chamber via cavity 26 adjacent back plate 28, which is attached to reservoir plate 20 using a seal gasket 30 and suitable fasteners. Back plate 28 carries an ultrasound transducer 32. An ink filament with a diameter on the order of 20 to 30 microns is ejected from the orifice nozzle under the action of pressure and is broken into droplets of specific size in the charging ring 16 at a speed equal to the frequency of the ultrasound source. Therefore, each droplet is
They are individually charged in various ways by the charging device 14. In this embodiment, there are two jets, and these two jets are connected to the electrostatic plate 34a, 34
It is charged before being deflected by b. The magnitude of the deflection of each droplet is determined by the charging ring electrodes 16a, 1
6b depends on the amount of charge imparted to the droplet. In normal cases, uncharged droplets are placed on plate 34.
Even if it passes through the electrostatic field between a and 34b, it is not deflected, that is, it is directed toward the collector 36. These are returned to the ink reservoir through the drain 38, and then returned to the reservoir through the conduit 24 by means of a pump as previously described. In contrast to the uncharged case, if the droplet is charged, an electrostatic field acts on the droplet and deflects it. In the illustrated configuration, the larger the amount of charge, the larger the upward deflection. A dot line can be drawn on a sheet of paper 40 supported on a platen 42 of the printer by changing the amount of charge in stages and using droplets flying successively. The ink must pass through the elongated hole 44a of the shield 44. The elongated hole 44a is made large enough to allow the entire length of the character to be drawn or printed on the paper 40. The deflection electrodes 34a, 34b are shown broken in the figure, but are actually implied to extend in the length direction of the platen.
can be shortened and carried by the print head carriage, or can extend the length of the printer's platen. The same is true for collectors or troughs. For other constructions, the charging electrodes 16a, 16b and their supports 14 are effectively mechanically integral with the reservoir and orifice and are part of a print head that moves laterally parallel to the length of the platen. It consists of The print head therefore moves along the structure parallel to the platen to print continuously.
If the actual dimensions of the two-jet configuration are shown, it will be easier to understand the structural dimensions as concrete. The two orifice nozzles arranged along the horizontal diameter (or axis) are spaced apart on the order of 3 to 4 mm. The conical sharp end of the ink chamber 10 extends narrowly and long in the horizontal direction, that is, in the direction in which the print head moves, and its length is 3 mm in the vertical direction and 6 mm in the horizontal direction. An elongated conical point is preferred to concentrate the acoustic energy and ensure that an effectively undisturbed sound wave reaches the orifice nozzle with constant energy density and constant phase. . The conical rear part has a diameter of 8 mm and is made of stainless steel plate 28
It is closed by. On the opposite side of the metal cover is a disc-shaped transducer 32 with a diameter of 8 to 10 mm, which is adapted to excite ultrasonic energy. For maximum sound wave propagation, the distance between the orifice plate and the excitation back plate should be
(2m+1)λ/4 (λ: Wavelength of sound wave in ink,
m: integer). Besides the two orifice nozzles on the orifice plate and the elongated conical tip, the configuration of the print head is the same as that of the single jet head. The charging electrodes 16a and 16b are composed of two metal rings with a diameter of 1.0 mm. The thickness of the charging electrode, ie the length of the ring, is 0.9 to 1.0 mm. The center-to-center distance of the charging ring is equal to the center-to-center distance of the orifice nozzle. Orifice nozzle 12a, 12
b and the two charging rings 16a, 16b are both
They are provided at equal distances from above the bottom of the deflection plate 34a. In operation, nozzles 12a, 12b produce similar pairs of jets that are as close together as possible. When the printer head traverses along its carrier rod (not shown), for example from right to left, toward a predetermined point on the paper surface, jet a reaches that location first; Jet b will then reach a location 3 mm away.
The distance between the dots printed by the droplets of jet A and the dots printed by jet B is 3 mm.
This value is the sum of the additional error due to straightness of the jet. For this reason, the straightness of the jet becomes an important issue in high-resolution printing ink jet arrays. At a resolution of 300 dots per inch, the grain position error must be within 25 microns. The equivalent straightness is 1 milliradium. For a given vertical print dot line, there are 40 print positions in the vertical direction for each jet. The combined action of the signal voltage and charge compensation control ensures that the droplet is positioned within a radius of 25 microns from the predetermined point location. In formal document printing mode with a resolution of 300 dots per inch (12 dots/mm), jet a
will print the 2nth dot line,
Jet b will print the (2n+1)th dot line. Between these jets, 3×12
There is a delay of ±1 dot line, that is, by the time jet B starts printing after the dot line printed by jet a, there is a delay of (3+1/12)/
There will be a time delay of 10V seconds (V: velocity of the carrier in cm/sec). In the case of bidirectional printing, jet a is 3 times larger than jet b.
×12±1 dot line number delay, that is (3±1/1
2) A time delay of /10V seconds occurs. At a resolution of 240 dots per inch (10 dots/mm), each jet prints 32 dot locations.
Jet a prints 2n even numbered dot lines, while jet b prints (2n-1) odd numbered dot lines. The time delay between these two jets is (3±1/10) 10 V seconds, or 3×10±1 dot lines. If "d" is the spacing between jets in millimeters and "R" is the resolution in dots/mm, then the time delay between two jets is (d±1/R)/10V seconds, or the spatial delay is: (dR±1) The number of dot lines. In draft printing mode, the electronic device:
Perform slightly different steps. Jet a is 2
Print the (2m)th dot line, and jet b is
Print the 2nd (2m-1) dot line. In other words, all odd-numbered dot lines are not printed. The time delay between two jets is always (d±2/R)/10V seconds, and the spatial delay is (d±2) dot lines. "d", "R", and "V" are defined in section (1). Since each jet is basically the same as a single continuous jet used in general printers, the droplet charging, charging compensation, and guard drop mechanisms are the same. To minimize jet-to-jet cross-flow, it is recommended that an electrostatic shield be provided between the charging electrodes. Referring now to FIG. 9, an arrangement using a five nozzle jet configuration is illustrated. This configuration is completely similar to the two-jet arrangement illustrated in FIGS. 1, 2, 5 through 8. The ink reservoir 10' has a slightly modified shape and includes three transducers 32a', 32b',
It is elongated to accommodate 32c'. The back plate 28' carries a longitudinal array of transducers connected in such a way that the effects of each transducer do not act against each other, but rather are cumulative or additive. ing. In particular, they are selected to have frequencies that produce pulses that are in phase and do not have an adverse effect on standing waves or droplet generation. In this case, the orifice plate 12' includes five independent orifices 12a', 12b', 12c', 12d',
12e' is provided. The orifices are carefully arranged so that the jets follow parallel paths. The jets each have an insulated charging plate 1
Charging rings 16a', 16b', supported on 8'
It passes through 16c', 16d', and 16e'. FIG. 9 is a cross-sectional view of this structure to show the lower deflection plate 34b', but it is understood that the upper deflection plate 34a' has a structure similar to that described above. Ru. Further, an ink collecting device 36' is arranged, and when the droplet is not charged, the droplet is
It is collected by this collection device. Similar to the previously described configuration, once the droplets are charged they are suitably deflected toward the paper 40' on the platen 42'. FIG. 11 shows a typical example printed by the five nozzle printer of FIG.
is printed. Jet “1” prints the 1st, 6th, 11th, 16th, and 21st dot lines, and Jet “2” prints the 2nd, 7th, 12th, 17th, and The 22nd dot line is printed, and in the same way, jet "5" prints the 5th, 10th, 15th, 20th, and 25th dot lines. The letter "T" is printed by interlacing all printed dot lines.
Note that all five nozzles must be (substantially) identical.
The straightness of the jet must be within acceptable levels. With the above combination, the five jets are
They will be blended so that all parts of the character can be printed. Thus, any slight inconsistencies are averaged out, producing characters with a homogeneous appearance. Vertical positional accuracy is maintained by electronic correction of the amount of charge applied to each droplet. A five-jet array printing step is shown at the top of FIG. In other words, for the Kth jet, if the time delay of the kth jet with respect to the first jet is (K-1)(d+1/
R)/10V seconds (d, R, m, and V are as described above), print every (5m+K) dot line. The corresponding spatial delay is (K-1)(dR+1) dot lines for the Kth jet. Yet another printing step
It is illustrated at the bottom of Figure 1. In other words, for the k-th jet, if the time delay of the K-th jet with respect to the first jet is (K-1)(d-1/
If R)/10V is selected, the Kth jet prints dot lines every (5m-K)th. The corresponding spatial delay is (K-1)
(dR-1) is the number of dot lines. Character printing is performed by the character generator of the ROM chip. The signal from each dot row is first passed through a specific shift register and subjected to an appropriate spatial delay before being sent to the drive electronics for the Kth jet charging electrode. In FIG. 9, the printer head assembly is started by a rectangular transducer array 32a', 32b', 32c' mounted on back plate 28' opposite rectangular pads 31a', 31b', 31c'. be done. A transducer array is required when the total length of the inkjet array is greater than or equal to the half-sonic wavelength of the ink, or λ/2. The sound waves produced by the transducer array are of the same amplitude and phase to prevent the generation of longitudinal standing waves along the direction of the orifice. The transducer is mounted to the back plate 28' with epoxy resin, which may be a flat thin plate, or with some pads in addition. This configuration prevents the transducer from coming into direct contact with the ink, thus effectively transmitting acoustic energy to the ink chamber. The ink chamber has an ink inlet 24' and an ink outlet 2.
5', and preferably includes a control valve (not shown). In the tapered groove type ink chamber block, a transducer array is mounted on the large cross-section side end face, and an orifice plate is provided on the sharp end face side. Attachment is accomplished using mechanical clamps, soldering, or epoxy adhesives. The tapered ink chamber acts to concentrate acoustic energy towards the orifice plate. The length of the ink chamber must be at least 1/2λ longer than the length of the orifice array. The width of the groove in the ink chamber must not exceed half a wavelength λ/2, thereby preventing the generation of high-order standing waves. For best excitation conditions, the depth of the ink chamber between the back plate and the orifice plate must be maintained at (2m+1)λ/4. where m is an integer and λ is the acoustic wave wavelength of the ink in the excited state. The manufacture of the orifice plate 12' is one of the most important parts of an inkjet printer. These may be made by drilling a series of equal holes in a thin metal plate (preferably a 5 to 10 mil stainless or nickel plate), but using a photoetching process to provide dimensional and shape accuracy. It is recommended that the product be manufactured using It is also possible to use a single crystal silicon wafer as the orifice plate, which may be oxidized and formed by selectively etching the nozzles at predetermined locations. Electrolytic methods may be used to fabricate sophisticated orifice plates, such as first creating a photoresist image on a conductive substrate prior to electrodeposition. Care must be taken to ensure perfectly round holes of the same size. This is necessary to minimize positional errors of the droplets. As shown in FIG. 12a, the charging plate 18' includes:
Concentrically aligned with and having the same number of holes as the orifice. A conductive ring 16 is inserted into the hole of this charging plate.
a', 16b', 16c', 16d', 16e' are provided,
These are each connected to a charging electrode drive circuit. It is desirable to provide an electrostatic shield between adjacent charging rings. However, this is not absolutely necessary. Other configurations of the charging plate include an array of U-shaped conductive grooves 18a (see Figure 12b) or a semicircular conductive groove (see Figure 12c).
The charging plate may be provided with an array of . Each groove section is connected to drive electronics. Although the former configuration provides better shielding against jet-to-jet cross-flow, the latter is also particularly advantageous in start-up and shutdown operations. The width of the deflection plate and collector 36' must be wide enough to cover the entire jet arrangement of the present invention. Otherwise, it would be the same as a single jet printer. Ink chambers, deflection plates, collectors, ink systems including pumps, filters, ink supply devices, piping, etc. are all common to all jets. If one focuses on FIGS. 3 and 4, a modified configuration is shown in which two jets are provided one above the other instead of laterally. FIG. 3 shows a side view of two jets of this modified configuration, one on each side of the printing area, spaced 3 mm to 6 mm apart. The charging electrodes of jet a and jet b have opposite polarities. Under the deflecting electric field in FIG. 3, the charged droplet from jet a becomes positively (+) charged and is thus deflected downward, while the droplet from jet b becomes negatively (-) charged and thus deflected downward. and is deflected upward. A dual collector is illustrated in FIG. Note that Figure 4 is the same as Figure 4-4 in Figure 3.
It is a sectional view of a line. The upper collector collects the non-printed droplets of jet a, and the lower collector collects the non-printed droplets of jet b.
Collect non-printing droplets. The opening between the collector fingers serves as a window for printing. This window is 0.1
inches high. A line may be drawn by interlacing drops from jet a with drops from jet b (each jet requires 1/2 the number of steps per vertical line). Also, characters may be formed by interlacing the dot lines printed by each jet. In either case, 2
This jet printer prints at twice the speed of a single jet printer. Furthermore, jet a and jet b in Fig. 3
It is also possible to have a two-row inkjet arrangement. These two rows are arranged parallel to the printing direction. Column a is located above the print area, column b
is located below the print area. Since the polarity of the combined charging electrodes in row a is opposite to that in row b, print droplets are deflected in opposite directions from each row of the inkjet array toward the printing area. , print a predetermined character or image. The combination of methods described above allows high resolution images to be obtained at n times faster printing speeds than single jet printers. where n is the total number of printhead jets.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図は、本発明の２本ジエツトの構成を部分
断面図、すなわちオリフイスからの経路に沿う、
帯電電極リングと偏向板との断面図で図示する側
面図、第２図は、オリフイスレベルで、両オリフ
イスと電極板の底板とにおけるジエツト経路を通
る断面を部分断面図で上方より図示する平面図、
第３図は、代替的構成を第１図と同様に図示する
図、第４図は、第３図の第４−４線に沿う詳細図
で、変形型のインク捕集装置を図示する図、第５
図は、第１図の印字ヘツドの側断面図、第６図
は、第５図の第６−６線に沿う断面図、第７図
は、第６図の第７−７線により見たインクジエツ
トヘツドの正面図、第８図は、第５図の第８−８
線に沿う断面図、第９図は、本発明の５本ジエツ
トの構成の概略図、第１０図は、第９図のジエツ
トの一つを横切る側断面図、第１１図は、５本ジ
エツトプリンタによつて文字“Ｔ”を印字する方
法を示す図、第１２ａ図、第１２ｂ図、第１２ｃ
図は、帯電電極の種々の構成を部分的に斜視図で
示す図である。 １０，１０′，１０″……インク室、１２，１
２′……オリフイスプレート、１２ａ，１２ｂ，
１２a′，１２b′，１２c′，１２d′，１２e′……ノ
ズル、１４……静電シールド、１６，１６′……
帯電電極装置、１６ａ，１６ｂ，１６a′，１６
b′，１６c′，１６d′，１６e′，１６a″，１６b″…
…帯電電極、１８，１８′，１８″……帯電電極支
持構造、１８ａ，１８ｂ……溝部材、２０，２
０′……リザーバプレート、２２……キヤツプ、
２４，２４′，２５′……管路、２８，２８′……
バツクプレート、３０，３０′……ガスケツト、
３２，３２a′，３２b′，３２c′……トランデユー
サ、３４ａ，３４ｂ，３４a′，３４b′，３４a″，
３４b″……偏向板、３６，３６′，３６a″，３６
b″……インク捕集器、３７……管路、４０，４
０′，４０″……紙、４２，４２′，４２″……プラ
テン、４４，４４″……シールド。 FIG. 1 is a partial cross-sectional view of the configuration of the two jets of the present invention, that is, along the path from the orifice.
FIG. 2 is a side view showing a sectional view of the charging electrode ring and the deflection plate, and FIG. 2 is a plan view showing a cross section from above at the orifice level and passing through the jet path between both orifices and the bottom plate of the electrode plate. ,
3 is a diagram similar to FIG. 1 illustrating an alternative configuration, and FIG. 4 is a detailed view taken along line 4-4 of FIG. 3, illustrating a modified ink collection device. , 5th
6 is a sectional side view of the print head in FIG. 1, FIG. 6 is a sectional view taken along line 6-6 in FIG. 5, and FIG. 7 is a sectional view taken along line 7-7 in FIG. The front view of the inkjet head, Figure 8, is the same as Figure 8-8 in Figure 5.
9 is a schematic diagram of a five-jet configuration of the present invention; FIG. 10 is a side sectional view across one of the jets of FIG. 9; and FIG. Figures 12a, 12b, and 12c showing a method of printing the letter "T" by a jet printer.
The figures are partially perspective views showing various configurations of charging electrodes. 10,10',10''...Ink chamber, 12,1
2'... Orifice plate, 12a, 12b,
12a', 12b', 12c', 12d', 12e'... Nozzle, 14... Electrostatic shield, 16, 16'...
Charging electrode device, 16a, 16b, 16a', 16
b', 16c', 16d', 16e', 16a'', 16b''...
...Charging electrode, 18, 18', 18''...Charging electrode support structure, 18a, 18b...Groove member, 20, 2
0'...Reservoir plate, 22...Cap,
24, 24', 25'...Pipe line, 28, 28'...
Back plate, 30, 30'... gasket,
32, 32a', 32b', 32c'...transducer, 34a, 34b, 34a', 34b', 34a'',
34b''...deflection plate, 36, 36', 36a'', 36
b″...Ink collector, 37...Pipeline, 40,4
0', 40''... Paper, 42, 42', 42''... Platen, 44, 44''... Shield.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 １ 記録媒体上に印字するためにドツト線の組合
せを行列印字フオーマツトで形成するマルチノズ
ルインクジエツトプリンタであつて、 インク室及び印字方向と平行な軸に沿つて配列
されたノズルオリフイス列を具えた１つのオリフ
イスプレートと、 前記各ノズルオリフイスから細いフイラメント
状にインクを押し出すべく前記インク室を加圧
し、前記フイラメントを所定サイズの粒滴に分断
するようにインクに作用する手段を含んで、前記
行列印字フオーマツトのドツト線の一つを形成し
うるように夫々のノズルオリフイスから粒滴を噴
出させる手段と、 前記ノズルオリフイス列の前記軸に実質的に直
角で前記粒滴の全てが通過する一つの静電界を構
成する手段であつて、前記各粒滴の流れが前記静
電界の前記方向に直角である手段と、 インクフイラメントの分断位置に隣合い、前記
粒滴を個々に帯電させるように前記各ノズルオリ
フイスと関連する帯電電極手段と、 前記帯電電極に接続され、分断される前記各粒
滴に選択的に静電帯電を生ぜしめ、偏向可能範囲
が前記記録媒体に所定高さの行列印字フオーマツ
トの印字をするのに充分であるように、前記粒滴
が前記静電界を通過する際、帯電量により決定さ
れる経路に前記粒滴を偏向させる信号装置と、 前記各粒滴が分断される際に、所定順序で各帯
電電極手段に所定電圧を印加し、各粒滴に所定量
の帯電を与えて前記記録媒体上の所定位置に偏向
させ、前記行列印字フオーマツトの各ドツト線が
前記ノズルオリフイスの１つから噴出する粒滴に
よつてのみ印字され、各行列印字フオーマツトを
完成する迄前記各ドツト線が組み合わされるよう
に前記信号装置を作動させるスイツチ手段と、 前記ノズルオリフイス列の前記軸に実質的に平
行な方向へ相対移動をさせるように前記記録媒体
及び前記ノズルオリフイス列を支持する手段と、 を有して成るマルチノズルインクジエツトプリン
タ。 ２ 特許請求の範囲第１項に記載のインクジエツ
トプリンタであつて、該偏向板および該インク捕
集装置も、該キヤリツジ装置に担持されているイ
ンクジエツトプリンタ。 ３ 特許請求の範囲の第２項に記載のインクジエ
ツトプリンタであつて、該インク捕集装置は、該
インク室に再循環装置により接続されているイン
クジエツトプリンタ。 ４ 特許請求の範囲の第１項に記載のインクジエ
ツトプリンタであつて、静電装置が、隣接帯電電
極装置間に設けられ、一つのジエツト流中の粒滴
に与えられる帯電効果を他のジエツト流中の粒滴
に影響しないように隔離するようにしたインクジ
エツトプリンタ。 ５ 特許請求の範囲の第１項に記載のインクジエ
ツトプリンタであつて、該オリフイスよりインク
を押し出すべく該インク室に圧力を加える加圧装
置は、定圧あるいは定流量装置であり、該インク
フイラメントを分断して粒滴となすべく該インク
に作用する装置が、該インク室と該ノズルに相対
的な位置に設けられた音波発生器であり、同一振
幅同一位相の音波を発生するものであるインクジ
エツトプリンタ。 ６ 特許請求の範囲の第１項に記載のインクジエ
ツトプリンタであつて、該インク室を加圧する装
置が、該インク捕集装置からインクを再循環し、
該インクに一定圧力あるいは一定流量の特性を与
える装置を含み、該インクフイラメントを粒滴に
分断するべくインクに作用する装置が、該インク
室と該オリフイスノズルとに相対的な位置に設け
られた複数の音波発生装置であり、発生した音波
は、同一振幅同一位相のものであるインクジエツ
トプリンタ。 ７ 特許請求の範囲の第１項に記載のインクジエ
ツトプリンタであつて、複数の帯電リングが、単
一の絶縁ブロツクにモールドされ、かつ導電部材
が、該帯電電極装置間に配置されかつ電気的に接
地されており、一つのジエツト流の粒滴に与えら
れる帯電効果が、他のジエツト流の粒滴に影響し
ないように隔離するための静電シールド作用をな
さししめるようになつたインクジエツトプリン
タ。 ８ 特許請求の範囲の第１項に記載のインクジエ
ツトプリンタであつて、帯電電極装置が、共通の
絶縁構造に支持されているインクジエツトプリン
タ。 ９ 特許請求の範囲の第８項に記載のインクジエ
ツトプリンタであつて、該帯電電極装置が、互に
同じ、リング形状の精密な構造のものであるイン
クジエツトプリンタ。 １０ 特許請求の範囲の第８項に記載のインクジ
エツトプリンタであつて、該帯電電極装置が、互
に同じ、Ｕ字形状の精密な構造のものであるイン
クジエツトプリンタ。 １１ 特許請求の範囲の第８項に記載のインクジ
エツトプリンタであつて、該帯電電極装置が、互
に同じ、半円形状の精密な構造のものであるイン
クジエツトプリンタ。 １２ インクジエツトプリンタであつて、 上下に並べられた少なくとも２本の対状の組合
せのオリフイスノズルを有し、一つのオリフイス
ノズルは、印字文字の上方に、他方のノズルオリ
フイスは、印字文字の下方になるようにされて設
けられているインク室と、 インク室を加圧し、該各ノズルからインクを細
いフイラメント状に押し出すようになし、さらに
該インクフイラメントを分断し、生じた粒滴が、
印字文字を形成するドツトのうちの割当部分に所
望のサイズの一ドツトを与える所定サイズとする
べくインクに作用する装置を含む、加圧装置と、 縦断する各オリフイスノズルからの粒滴経路に
沿つて全粒滴がその間を通過するようにした偏向
板と 該偏向板に接続され、該偏向板の間に静電界を
与える偏向電圧供給装置と 該ノズルオリフイスからの粒滴経路に沿つて該
各オリフイスノズルに隣接した位置で、該各オリ
フイスノズルに相対的に固定された帯電電極装置
と、 該各帯電電極装置に接続され、該各帯電装置
が、これと対応する該オリフイスノズルから射出
され該インクフイラメントより分断せられた各粒
滴に静電帯電可能となし、該粒滴は、該偏向板に
よつて与えられた電界中を通過した時に、該粒滴
になされた帯電に応じて決定される経路へと偏向
せしめられ、一つの粒滴のジエツト流に正の信号
を付加し、他方のジエツト流に負の信号を付加
し、該粒滴を反対向に偏向せしめ、同一印字領域
において各ノズルオリフイスから噴出する前記ド
ツト線が所望の印字または像を形成せしめるよう
に組合わされるようになさしめた、電圧源と、 を有するインクジエツトプリンタ。 １３ 特許請求の範囲の第１２項に記載のインク
ジエツトプリンタであつて、各オリフイスの上下
に設けられた別個のインク捕集装置が該各オリフ
イスからの印字しないインク粒滴を捕集するため
に設けられているインクジエツトプリンタ。 １４ 特許請求の範囲の第１２項及び第１３項に
記載のインクジエツトプリンタであつて、該オリ
フイスノズルは、印字領域の上下に設けられた二
列のノズルオリフイス配列であり、各ノズルオリ
フイス列は相対印字方向に実質的に平行な軸に配
列されており、帯電電極装置用の該信号は、該二
列のオリフイスノズルの間で反対の極性を有し、
該二列のオリフイスノズルからの印字粒滴は、互
に反対方向に偏向して該同一印字領域に侵入し、
所望の印字または像を形成せしめるように前記ド
ツト線が組合わされるインクジエツトプリンタ。 １５ 所定文字内に正しい線のまじり合いをなさ
しめるようにしたマルチインクジエツトプリンタ
で印字する方法であつて、該プリンタが、相対印
字方向に実質的に平行な軸に配列されたノズルオ
リフイス列と、該ノズルから順序良くタイミング
をとつて粒滴を発生させる装置と、記憶装置から
の指令に応じて粒滴にそれぞれ様々に帯電せしめ
あるいは帯電作用を中止せしめる、各ノズルごと
に設けた装置と、帯電せられた粒滴を偏向せしめ
線を描かせる装置とを有するものにおいて、該方
法は、 隣ノズルからの粒滴を発生させる段階と、 記憶装置からの選定文字の文字パターンに応じ
て粒滴を帯電せしめる段階と、 選定文字を描くに必要な平行線あるいは線の部
分を描くべく帯電粒滴を偏向させる段階と、 隣接するノズルの粒滴による線上パターン間に
（Ｄ±１／Ｒ）／10V秒（Ｒ：ミリメータ当りの
ドツト数で定義される分解能、Ｄ：ミリメータ単
位の隣接ノズル間の間隔でドツト線間隔１／Ｒの
整数倍、Ｖ：cm／sec単位の印字速度）の時間遅
れをかけ、組合された線で正しく選定文字を印字
する段階と、 を有する方法。 １６ マルチインクジエツトプリンタを用いた印
字方法であつて、該プリンタが、相対印字方向に
実質的に平行な軸に配列されたノズルオリフイス
列と、該ノズルから順次タイミングをとつて粒滴
を発生せしめる装置と、記憶装置からの指令に応
じて粒滴にそれぞれ様々の帯電を与えあるいは帯
電作用を中止せしめる、各ノズルごとに設けられ
た装置と、帯電した粒滴を偏向し線を描かせしめ
る装置とを有し、該方法が、 隣接ノズルから粒滴を発生せしめる段階と、 記憶装置からの選定文字の選定文字パターンに
応じて粒滴を帯電せしめる段階と、 帯電粒滴を偏向し、選定文字に必要な平行ドツ
ト線あるいはドツト線の一部を描く段階と、 一文字の組合された隣接線を描くための隣接遅
延ジエツトから発生する粒滴に（DR±１）
（Ｄ：ミリメータ単位の隣接ノズルの中心間間隔、
Ｒ：ミリメータ当りのドツト数で表わされる分解
能）ドツト線数の空間的遅延をかける段階と、 文字の各線ごとに前述までの段階を繰返す段階
と を有する方法。 １７ ２ノズルオリフイスを用いたインクジエツ
ト印字方法であつて、粒滴は、従来のジエツトオ
リフイス構造により発生せしめられ紙へ向つて偏
向なさしめられ、文字中のｎ番目の線を印字し、
（Ｄ−１／Ｒ）／10v秒（Ｒ：ミリメータ当りの
ドツト数で表わした分解能、Ｄ：ミリメータ単位
の隣接ノズルの中心間間隔）の遅延をかけた後
に、第２の隣接ジエツトオリフイスから粒滴が発
生せしめられ、文字中の（ｎ−１）番目の線を印
字するようになつている方法。 １８ ２ノズルオリフイスを用いたインクジエツ
ト印字方法であつて、従来のジエツトオリフイス
構造により粒滴が発生せしめられ、紙へ向つて偏
向せしめられ、一文字のｎ番目の線を印字し、
（Ｄ＋１／Ｒ）／10v秒（Ｒ：ミリメータ当りの
ドツト数で表される分解能、Ｄ：ミリメータ単位
の隣接ノズルの中心間間隔）の遅延をかけた後
に、第２の隣接ジエツトオリフイスから粒滴が発
生し、文字の（ｎ＋１）番目の線の印字を行なう
ようになつた方法。 １９ ２ノズルオリフイスを用いたインクジエツ
ト印字方法であつて、従来のジエツトオリフイス
構造により粒滴が発生せしめられ、紙に向つて偏
向せしめられて、２（2n）番目の線を印字し、こ
の間に第２ジエツトが２（2n±１）番目の線を印
字し、（Ｄ±２／Ｒ）／10V秒（Ｒ：ミリメータ
当たりのドツト数で表わされる分解能、Ｄ：ミリ
メータ単位の隣接ノズル間間隔）の遅延をかけた
後、第２隣接ノズルから粒滴が発生し、（DR±
２）ドツト線数の空間的遅れの後に印字を行うよ
うにした方法。[Scope of Claims] 1. A multi-nozzle inkjet printer that forms a combination of dot lines in a matrix printing format for printing on a recording medium, wherein the ink chambers are arranged along an axis parallel to the printing direction. an orifice plate having an array of nozzle orifices; and means for pressurizing the ink chamber to expel ink from each nozzle orifice in the form of thin filaments and acting on the ink to break the filaments into droplets of a predetermined size. means for ejecting droplets from each nozzle orifice so as to form one of the lines of dots of the row of nozzle orifices; means for configuring one electrostatic field through which all the droplets pass, the flow of each of the droplets being perpendicular to the direction of the electrostatic field; a charging electrode means associated with each nozzle orifice, and a charging electrode means connected to the charging electrode to selectively generate electrostatic charging on each droplet to be separated, so that the deflectable range is on the recording medium; a signal device for deflecting the droplet as it passes through the electrostatic field into a path determined by the amount of charge sufficient to print a matrix print format of a predetermined height; When each droplet is separated, a predetermined voltage is applied to each charging electrode means in a predetermined order to charge each droplet by a predetermined amount and deflect it to a predetermined position on the recording medium, thereby forming the matrix printing format. switch means for actuating the signal device so that each dot line is printed only by a droplet ejected from one of the nozzle orifices, and the dot lines are combined to complete each matrix print format; A multi-nozzle inkjet printer comprising: means for supporting the recording medium and the nozzle orifice row so as to allow relative movement in a direction substantially parallel to the axis of the nozzle orifice row. 2. The ink jet printer according to claim 1, wherein the deflecting plate and the ink collecting device are also carried by the carriage device. 3. An inkjet printer according to claim 2, wherein the ink collection device is connected to the ink chamber by a recirculation device. 4. The inkjet printer according to claim 1, wherein the electrostatic device is provided between adjacent charging electrode devices to transfer the charging effect imparted to droplets in one jet stream to another jet stream. An inkjet printer designed to isolate droplets in the flow so as not to affect them. 5. In the inkjet printer according to claim 1, the pressurizing device that applies pressure to the ink chamber to push out the ink from the orifice is a constant pressure or constant flow device, and the ink filament is The device that acts on the ink to break it up into droplets is a sonic generator installed at a position relative to the ink chamber and the nozzle, and generates sonic waves of the same amplitude and phase. et printer. 6. The inkjet printer according to claim 1, wherein the device for pressurizing the ink chamber recirculates ink from the ink collection device,
A device is located relative to the ink chamber and the orifice nozzle, including a device for imparting constant pressure or constant flow characteristics to the ink and acting on the ink to break up the ink filament into droplets. An inkjet printer that has multiple sound wave generators, and the generated sound waves have the same amplitude and phase. 7. The inkjet printer according to claim 1, wherein a plurality of charging rings are molded into a single insulating block, and a conductive member is disposed between the charging electrode devices and is electrically conductive. The inkjet is grounded to provide an electrostatic shielding effect to prevent the charging effect on the droplets of one jet stream from affecting the droplets of other jet streams. printer. 8. An inkjet printer according to claim 1, wherein the charging electrode device is supported by a common insulating structure. 9. An inkjet printer according to claim 8, wherein the charging electrode devices have the same precise ring-shaped structure. 10. An inkjet printer according to claim 8, wherein the charging electrode devices have the same precise U-shaped structure. 11. The inkjet printer according to claim 8, wherein the charging electrode devices have the same precise semicircular structure. 12 An inkjet printer having at least two orifice nozzles in a pair-like combination arranged one above the other, one orifice nozzle above the printed characters and the other nozzle orifice below the printed characters. The ink chamber is pressurized to extrude the ink from each nozzle in the form of a thin filament, and the ink filament is divided so that the resulting droplets are
A pressure device including a device for acting on the ink to a predetermined size to give a dot of the desired size to an assigned portion of the dots forming the printed character, and a droplet path along the droplet path from each longitudinal orifice nozzle. a deflection plate connected to the deflection plate so that the entire droplet passes therebetween; a deflection voltage supply device connected to the deflection plate and applying an electrostatic field between the deflection plates; a charging electrode device relatively fixed to each orifice nozzle at a position adjacent to the ink filament; Each of the separated droplets can be electrostatically charged, and the charge is determined according to the charge made to the droplet when the droplet passes through an electric field given by the deflection plate. A positive signal is applied to one jet stream of droplets and a negative signal is applied to the other jet stream, causing the droplets to be deflected in opposite directions to each nozzle in the same printing area. an inkjet printer comprising: a voltage source for causing the dot lines ejected from the orifice to combine to form a desired print or image. 13. The inkjet printer according to claim 12, wherein separate ink collecting devices provided above and below each orifice collect non-printing ink droplets from each orifice. Inkjet printer provided. 14. The inkjet printer according to claims 12 and 13, wherein the orifice nozzles are arranged in two rows of nozzle orifices provided above and below the printing area, and each nozzle orifice row is arranged on axes substantially parallel to the relative printing direction, the signals for the charging electrode devices having opposite polarities between the two rows of orifice nozzles;
Print droplets from the two rows of orifice nozzles are deflected in opposite directions and enter the same printing area;
An inkjet printer in which the dot lines are combined to form a desired print or image. 15. A method of printing with a multi-inkjet printer configured to produce a correct blend of lines within a predetermined character, the printer having an array of nozzle orifices arranged on an axis substantially parallel to the relative printing direction. , a device that generates droplets from the nozzles in an orderly and timed manner; a device provided for each nozzle that charges the droplets in various ways or stops the charging action in accordance with instructions from a storage device; a device for deflecting charged droplets to draw a line, the method includes the steps of: generating droplets from an adjacent nozzle; and generating droplets according to a character pattern of a selected character from a storage device. (D±1/R)/deflecting the charged droplets to draw parallel lines or line portions necessary to draw the selected character; and (D±1/R)/ Time delay of 10V seconds (R: resolution defined in number of dots per millimeter, D: interval between adjacent nozzles in millimeters, integral multiple of dot line spacing 1/R, V: print speed in cm/sec) and printing the selected characters correctly using the combined lines. 16. A printing method using a multi-inkjet printer, in which the printer generates droplets from a nozzle orifice array arranged on an axis substantially parallel to the relative printing direction, and from the nozzles at a sequential timing. a device, a device provided for each nozzle that applies various charges to the droplets or stops the charging action according to commands from the storage device, and a device that deflects the charged droplets to draw a line. The method includes the steps of: generating a droplet from an adjacent nozzle; charging the droplet in accordance with a selected character pattern of a selected character from a storage device; and deflecting the charged droplet to form a selected character into a selected character. The step of drawing the necessary parallel dot lines or part of the dot line, and the droplets generated from the adjacent delayed jets (DR±1) to draw the combined adjacent lines of one character.
(D: center-to-center spacing of adjacent nozzles in millimeters;
R: resolution expressed in dots per millimeter) A method comprising the steps of applying a spatial delay of the number of dot lines and repeating the previous steps for each line of the character. 17 An inkjet printing method using a two-nozzle orifice, in which droplets are generated by a conventional jet orifice structure and deflected toward the paper to print the nth line in a character,
from the second adjacent jet orifice after a delay of (D-1/R)/10 v seconds (R: resolution in dots per millimeter, D: center-to-center spacing of adjacent nozzles in millimeters). A method in which droplets are generated to print the (n-1)th line in a character. 18 An inkjet printing method using a two-nozzle orifice, in which droplets are generated by the conventional jet orifice structure and deflected toward the paper to print the nth line of one character,
After a delay of (D+1/R)/10 v seconds (R: resolution in dots per millimeter, D: center-to-center spacing of adjacent nozzles in millimeters), the particles are removed from the second adjacent jet orifice. A method in which droplets are generated and the (n+1)th line of a character is printed. 19 An inkjet printing method using a two-nozzle orifice, in which droplets are generated by the conventional jet orifice structure and deflected toward the paper to print the 2nd (2n) line, during which The second jet prints the 2nd (2n±1)th line, (D±2/R)/10V seconds (R: resolution in dots per millimeter, D: spacing between adjacent nozzles in millimeters). After a delay of (DR±
2) A method in which printing is performed after a spatial delay in the number of dot lines.