JPH05124182A - Ink-jet recorder - Google Patents
Ink-jet recorderInfo
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- JPH05124182A JPH05124182A JP28784091A JP28784091A JPH05124182A JP H05124182 A JPH05124182 A JP H05124182A JP 28784091 A JP28784091 A JP 28784091A JP 28784091 A JP28784091 A JP 28784091A JP H05124182 A JPH05124182 A JP H05124182A
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- recording
- recording head
- head
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明はインクジェット記録装置
に関し、詳しくは、インク吐出口から被記録材に向けて
インクを吐出し、飛翔インク滴の着弾により被記録材上
に記録がなされる方式のインクジェット記録装置に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an ink jet recording apparatus, and more particularly, it is of a system in which ink is ejected from an ink ejection port toward a recording material and recording is performed on the recording material by landing of flying ink droplets. The present invention relates to an inkjet recording device.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来のこの種インクジェット記録装置の
うち代表的な形態の一例としてシリアル型のものを図７
に示す。ここで、１０１は不図示のインク吐出口からイ
ンクを吐出して記録を行うインクジェット記録ヘッド、
１０２は記録ヘッド１０１を搭載し、案内軸１０３に沿
って往復移動するキャリッジ、１０４はキャリッジ１０
２を駆動するタイミングベルト、１０５はその駆動モー
タである。また、１０６は搬送ローラ１０７に巻回され
た状態に保持される被記録材、１０８は搬送ローラ１０
７を介して被記録材１０６をシート送りする搬送用モー
タ、１０９は被記録材１０６を記録位置に導くためのガ
イド板であって、図示のように保持される被記録材（記
録シート）１０６に対し、これに沿って移動するキャリ
ッジ１０２上の記録ヘッド１０１の吐出口から移動のタ
イミングに合わせて、選択的にインクが吐出される。１
１０は記録ヘッド１０１へのインク供給管、１１１は記
録ヘッド１０１への信号用ケーブル、１１２は記録ヘッ
ド１０１の目詰りを防止するために設けられた回復装置
である。2. Description of the Related Art Among conventional ink jet recording apparatuses of this type, a serial type is shown in FIG.
Shown in. Here, 101 is an inkjet recording head for recording by ejecting ink from an ink ejection port (not shown),
Reference numeral 102 denotes a carriage on which the recording head 101 is mounted and which reciprocates along a guide shaft 103. Reference numeral 104 denotes the carriage 10.
2 is a timing belt for driving 2, and 105 is its drive motor. Further, 106 is a recording material that is held in a state of being wound around the transport roller 107, and 108 is the transport roller 10.
A conveyance motor for feeding the recording material 106 through the sheet 7 and a guide plate 109 for guiding the recording material 106 to the recording position. The recording material (recording sheet) 106 held as shown in the drawing. On the other hand, ink is selectively ejected at the timing of movement from the ejection port of the recording head 101 on the carriage 102 which moves along this. 1
Reference numeral 10 is an ink supply pipe to the recording head 101, 111 is a signal cable to the recording head 101, and 112 is a recovery device provided to prevent clogging of the recording head 101.
【０００３】なお、本例とは別に、図示はしないが、記
録ヘッドとインク供給用のサブタンクとが一体型のカー
トリッジ式ユニットをキャリッジに搭載した形態のもの
や、シリアル方式とは別に、記録シート１０６の幅一杯
に記録が可能なようにインク吐出口が配列されたフルラ
インマルチ型の記録ヘッドを具えたもの、さらには複数
の記録ヘッドユニットを記録方向に対して並列の形で配
設し、多色のカラープリントが可能なようにしたものが
広く一般に使用されつつある。Although not shown in the drawing, separately from the present embodiment, a cartridge type unit in which a recording head and a sub tank for ink supply are integrated is mounted on a carriage, and a recording sheet other than the serial type is used. A full line multi-type recording head in which ink ejection ports are arranged so that recording can be performed over the entire width of 106, and a plurality of recording head units are arranged in parallel in the recording direction. Those that enable multicolor color printing are being widely used.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような従来のインクジェット記録装置においては、記
録ヘッドの１つの吐出口列から吐出されるインクの種類
が定まっているために、多色のカラープリントを行うに
は、上述したような記録ヘッドユニットを記録方向に対
して並列に配置する必要があり、シリアル型の記録装置
の場合はキャリッジの移動範囲をそれだけ左右に長く設
ける必要が生じる。また、同じ記録位置で異なる色によ
るインク吐出を行わせるための移動とそのタイミングの
調整が必要となる。However, in the conventional ink jet recording apparatus as described above, since the type of ink ejected from one ejection port array of the recording head is fixed, multicolor color printing is performed. In order to perform the above, it is necessary to arrange the print head units as described above in parallel with respect to the printing direction, and in the case of a serial type printing apparatus, it is necessary to set the carriage movement range to the left and right as much as that. Further, it is necessary to adjust the movement and the timing for ejecting ink of different colors at the same recording position.
【０００５】さらにまた、同一のインク吐出口から連続
的にインクを吐出させる場合、メニスカスの関係から次
の吐出までに液路にインクを補充するのに時間がかかる
ため記録速度が制約されるという問題がある。Furthermore, when ink is continuously ejected from the same ink ejection port, it takes time to replenish the liquid path with ink until the next ejection due to the relationship of meniscus, which limits the recording speed. There's a problem.
【０００６】本発明の目的は、上述したような従来の問
題に鑑み、複数のインク吐出機能を具えたユニットを周
方向に有する回転体形態の記録ヘッドを有し、コンパク
トでしかも記録速度を高めることができて、特に多色の
カラー記録に好適で漸新的なインクジェット記録装置を
提供することにある。In view of the above-mentioned conventional problems, an object of the present invention is to provide a recording head in the form of a rotating body having a unit having a plurality of ink ejection functions in the circumferential direction, which is compact and increases the recording speed. It is an object of the present invention to provide a progressive ink jet recording apparatus which is suitable for particularly multicolor recording.
【０００７】[0007]
【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに、本発明は、平坦に保持される被記録材に向けてイ
ンクを吐出させる複数のインク吐出口と、該インク吐出
口の個々に連通する液路と、該液路に配設され、前記イ
ンクを吐出させるためのエネルギーを発生する電気熱変
換体と、前記液路にインクを供給するインク供給部とを
有する記録ヘッドにより記録が行われるインクジェット
記録装置において、前記記録ヘッドを柱状の回転体とな
して、その外周面の周方向等分の位置に前記インク吐出
口を配設し、前記液路をほぼ半径方向に配設して、前記
回転体とした記録ヘッドを回転手段により前記被記録材
に平行する軸の周りに回転可能に保持させるようにな
し、前記記録ヘッドを回転させることにより前記被記録
材の対向位置に導かれたインク吐出口からインクを吐出
させて記録を行うようにしたことを特徴とするものであ
る。In order to achieve such an object, the present invention provides a plurality of ink ejection openings for ejecting ink toward a recording material held flat and each of the ink ejection openings. Recording is performed by a recording head having a liquid passage communicating with the liquid passage, an electrothermal converter provided in the liquid passage for generating energy for ejecting the ink, and an ink supply unit for supplying ink to the liquid passage. In an inkjet recording apparatus that is performed, the recording head is a columnar rotating body, the ink discharge ports are arranged at positions equally divided in the circumferential direction on the outer peripheral surface thereof, and the liquid passages are arranged substantially in the radial direction. The recording head, which is the rotating body, is rotatably held around an axis parallel to the recording material by a rotating means, and the recording head is rotated to guide the recording material to a position facing the recording material. It is characterized in that it has from the ink discharge ports to perform recording by ejecting ink.
【０００８】[0008]
【作用】本発明によれば、回転体とした記録ヘッドの外
周面周方向等分の位置に配設したインク吐出口と、回転
体内で軸対称位置に配設された液路、電気熱変換体およ
びインク供給部とにより、回転体を回転手段により回転
させて被記録材対向位置に導かれたインク吐出口からそ
れぞれインクを吐出させて記録を行うもので、カラー記
録にも好適であると共に、吐出間隔の短縮を図ることに
貢献できる。According to the present invention, the ink discharge ports are arranged at positions equidistantly in the circumferential direction of the outer peripheral surface of the recording head, which is a rotating body, the liquid paths arranged at axially symmetrical positions in the rotating body, and the electrothermal conversion. The rotating body is rotated by the rotating means by the body and the ink supply section, and ink is ejected from each of the ink ejection ports guided to the recording material facing position to perform recording, which is suitable for color recording as well. , Can contribute to shortening the discharge interval.
【０００９】[0009]
【実施例】以下に、本発明の実施例を図面に基づいて詳
細かつ具体的に説明する。Embodiments of the present invention will be described below in detail and specifically with reference to the drawings.
【００１０】図１は本発明の第１実施例による記録ヘッ
ドの断面を示す。この図に示すように、本発明の特徴は
回転体形態の記録ヘッドを有する点にあり、ここで、１
はその回転ヘッド基体（以下で回転ヘッドという）であ
り、２は回転ヘッド１をスリップリング３を介して回転
自在に支持する支持軸、４Ａおよび４Ｂはそれぞれ回転
ヘッド１内の軸対称位置に配設されたインクタンク、５
Ａおよび５Ｂはインクタンク４Ａおよび４Ｂにそれぞれ
連通する液路、６Ａおよび６Ｂは液路５Ａおよび５Ｂに
配設された電気熱変換体（以下でヒータという）、７Ａ
および７Ｂはヒータ６Ａおよび６Ｂをそれぞれ付勢加熱
するための信号線である。FIG. 1 shows a cross section of a recording head according to a first embodiment of the present invention. As shown in this figure, a feature of the present invention is that it has a recording head in the form of a rotating body, where 1
Is a rotary head base (hereinafter referred to as a rotary head), 2 is a support shaft for rotatably supporting the rotary head 1 via a slip ring 3, and 4A and 4B are respectively arranged at axially symmetrical positions in the rotary head 1. Ink tanks installed, 5
A and 5B are liquid paths communicating with the ink tanks 4A and 4B, 6A and 6B are electrothermal converters (hereinafter referred to as heaters) arranged in the liquid paths 5A and 5B, and 7A.
And 7B are signal lines for energizing and heating the heaters 6A and 6B, respectively.
【００１１】また、８Ａおよび８Ｂは液路５Ａおよび５
Ｂの先端に設けられたインク吐出口であり、これらのイ
ンク吐出口、液路およびヒータからなる各吐出ユニット
は基本的構成としては一方向に１個ずつであってもよい
が、好ましくは紙面と直交する方向に複数配設され、１
つのインクタンクからそれぞれの吐出ユニットにインク
が供給されるように構成されるライン型であることが望
ましい。Further, 8A and 8B are liquid paths 5A and 5
B is an ink ejection port provided at the tip of B, and each ejection unit including the ink ejection port, the liquid path, and the heater may basically be one in one direction, but is preferably a paper surface. A plurality are arranged in a direction orthogonal to
The line type is preferably configured so that ink is supplied from one ink tank to each ejection unit.
【００１２】なお、このような構成になる回転ヘッド１
を支持軸２を介して回転自在に保持する手段および回転
させる駆動手段、また、シリアル型記録装置の場合であ
れば、これらを搭載して移動するキャリッジ等について
はその図示を省略する。このように構成した回転ヘッド
１では例えば支持軸２内にスリップリング３を介して各
信号線７Ａ，７Ｂに接続される配線が組込まれていて、
例えば８Ａで示されるインク吐出口またはその列が不図
示の被記録材の対向位置に導かれた状態で対応するヒー
タ６Ａまたはその列に対して信号が送られ、インクの吐
出が行われる。そして直ちに回転ヘッド１が不図示の駆
動手段により１８０度回転させられ、同様にして他方の
インク吐出口８Ｂまたはその列からインクの吐出が行わ
れ、このような繰返しによって被記録材上に記録が行わ
れる。The rotary head 1 having such a structure
The rotatably holding means and the driving means for rotatably supporting the carriage are also omitted in the case of a serial type recording apparatus, and in the case of a serial type recording apparatus, a carriage or the like that moves the carriage is omitted. In the rotary head 1 configured as described above, for example, wirings connected to the signal lines 7A and 7B via the slip ring 3 are incorporated in the support shaft 2,
For example, a signal is sent to the corresponding heater 6A or its row in a state where the ink ejection port indicated by 8A or its row is guided to the facing position of the recording material (not shown), and ink is ejected. Immediately thereafter, the rotary head 1 is rotated 180 degrees by a driving unit (not shown), and ink is ejected from the other ink ejection port 8B or its row in the same manner, and recording is performed on the recording material by such repetition. Done.
【００１３】すなわち、このように記録ヘッドを回転体
として構成することによって２色のインクをインクタン
ク４Ａ，４Ｂに個別に収容し、色の使い分けあるいは、
２色による記録を自在に行うことができるのみならず、
同色のインクを収容し、２組のインク吐出ユニットを交
互に使用することで、液路への充填時間を配慮せずにイ
ンク吐出を行わせることができる。That is, by thus configuring the recording head as a rotating body, the two color inks are separately stored in the ink tanks 4A and 4B, and the colors are selectively used or
Not only can you freely record in two colors,
By accommodating the same color of ink and alternately using the two sets of ink ejection units, it is possible to eject ink without considering the filling time of the liquid path.
【００１４】図２は本発明の第２の実施例を示す。本例
は第１の実施例に対しそのインク吐出口，液路，インク
タンク等からなる２組のインク吐出ユニットのそれぞれ
に、ヒータ６Ａ（またはその列）への記録信号およびヒ
ータ６Ｂ（またはその列）への記録信号を制御するコン
トローラ９Ａおよび９Ｂを設けたものである。なお、１
０Ａおよび１０Ｂはスリップリング３を介してコントロ
ーラ９Ａおよび９Ｂに信号を送給する配線であり、かか
る配線の代りに無線で各コントローラ９Ａ，９Ｂを介し
てヒータ６Ａ，６Ｂをそれぞれ制御するように構成する
ことも可能である。かくして、ユニット別にコントロー
ラ９Ａまたは９Ｂを介して、ヒータ６Ａまたは６Ｂを付
勢する信号の送給タイミングおよびその選択を行うこと
ができる。FIG. 2 shows a second embodiment of the present invention. This example is different from the first example in that the recording signal to the heater 6A (or its row) and the heater 6B (or the same) are provided to each of the two sets of ink ejection units including the ink ejection port, the liquid path, the ink tank, and the like. Controllers 9A and 9B for controlling the recording signals to the columns are provided. 1
Reference numerals 0A and 10B are wirings for sending signals to the controllers 9A and 9B through the slip ring 3, and instead of the wirings, the heaters 6A and 6B are wirelessly controlled through the controllers 9A and 9B, respectively. It is also possible to do so. Thus, it is possible to select the timing of sending the signal for activating the heater 6A or 6B and its selection via the controller 9A or 9B for each unit.
【００１５】第２実施例によれば、支持軸２からスリッ
プリング３を介して各ヒータに導く信号配線の数を減ら
すという効果が得られる。According to the second embodiment, it is possible to obtain the effect of reducing the number of signal wirings guided from the support shaft 2 to the respective heaters through the slip ring 3.
【００１６】図３は本発明の第３の実施例を示す。な
お、本実施例においても基本的な例として複数のインク
吐出口８が回転体外周面の周方向に一列だけ配置されて
いる場合を示したが、インク吐出口８およびその液路
５、ヒータ６等をそれぞれ軸方向に複数配設し、軸方向
に配列されたインク吐出口８の各組に対し、１つのイン
クタンク４から各液路５を介してインクが供給されるよ
うに構成することができることはいうまでもない。さら
にここで、６はヒータ、７はコントローラ９から各ヒー
タ６への信号線、１０はスリップリング３からコントロ
ーラ９への配線を示す。FIG. 3 shows a third embodiment of the present invention. In this embodiment, as a basic example, the case where the plurality of ink ejection openings 8 are arranged in one row in the circumferential direction of the outer peripheral surface of the rotating body is shown. However, the ink ejection openings 8 and their liquid paths 5, and the heater are shown. 6 and the like are respectively arranged in the axial direction, and ink is supplied from one ink tank 4 through each liquid path 5 to each set of the ink ejection ports 8 arranged in the axial direction. It goes without saying that you can do it. Further, 6 is a heater, 7 is a signal line from the controller 9 to each heater 6, and 10 is a wiring from the slip ring 3 to the controller 9.
【００１７】このように記録ヘッドを構成することによ
り、例えば１色による記録の場合であれば記録のタイミ
ングに合わせて回転ヘッド１が回転されつつ、不図示の
被記録材対向位置に導かれたインク吐出口８から選択的
にインクが吐出され、記録を行うことができるもので、
吐出間隔のさらに短縮を図ることができる。また、多色
によるカラー記録に好適であり、例えば４の倍数からな
るユニットを周方向に配置することによって、後述する
ようにコンパクトでかつ高速記録が可能なフルマルチの
カラー記録を具現化することができる。By constructing the recording head in this way, for example, in the case of recording with one color, the rotary head 1 is guided to a recording material facing position (not shown) while being rotated at the recording timing. Ink is selectively ejected from the ink ejection port 8 to enable recording,
The discharge interval can be further shortened. Further, it is suitable for color recording with multiple colors, and for example, by arranging units of multiples of 4 in the circumferential direction, it is possible to realize full-multicolor recording that is compact and enables high-speed recording as described later. You can
【００１８】図４にこれまでに述べてきた各実施例に使
用されるスリップリング３の基本的構成を示す。スリッ
プリング３の支体となる支持軸２は絶縁材料で形成され
ていて、これに導電リング３Ａが嵌め合わされ、導電リ
ング３Ａに回転ヘッド１側の接点ブラシ３０が接触を保
つ。なお、２０は導電リング３Ａを介して回転ヘッド１
側に電気信号を送給するための配線である。FIG. 4 shows the basic structure of the slip ring 3 used in each of the embodiments described above. The support shaft 2 serving as a support for the slip ring 3 is made of an insulating material, and the conductive ring 3A is fitted to the support shaft 2 so that the contact brush 30 on the rotary head 1 side keeps contact with the conductive ring 3A. In addition, 20 is the rotary head 1 via the conductive ring 3A.
It is a wiring for sending an electric signal to the side.
【００１９】図５および図６は本発明による回転ヘッド
１の適用により、実際に記録が行われる場合の基本的に
形態が異なる構成例を示す。従って、これらの図におい
ては説明を分り易くするために、いずれも回転ヘッド１
の周りに一列の吐出ユニットが配設されたものを示し
た。FIG. 5 and FIG. 6 show an example of a configuration in which the form is basically different when recording is actually performed by applying the rotary head 1 according to the present invention. Therefore, in order to make the explanation easy to understand, the rotary head 1 is shown in each of these figures.
It is shown that one row of discharge units is arranged around the.
【００２０】図５において、１１は回転ヘッド１を所定
のタイミングで回転させるための例えばステッピングモ
ータであり、１２は回転ヘッド１のインク吐出口８（ま
たはその軸方向の列）が対向位置に導かれるように不図
示の保持兼シート送り手段によって保持される被記録材
（記録シート）である。このように構成した回転ヘッド
１においては、例えば単列のインク吐出口８の列を有し
たものを不図示のキャリッジに搭載し、モータ１１によ
り回転ヘッド１を所定のタイミングで回転させながら被
記録材１２の対向位置に導かれたインク吐出口８からイ
ンクを吐出させると共にキャリッジをＸ−Ｘ′方向に移
動させることによって記録を行うことができる。In FIG. 5, 11 is, for example, a stepping motor for rotating the rotary head 1 at a predetermined timing, and 12 is an ink ejection port 8 (or its axial row) of the rotary head 1 guided to a facing position. The recording material (recording sheet) is held by a holding and sheet feeding means (not shown) so as to be cut. In the rotary head 1 thus configured, for example, one having a single row of ink ejection ports 8 is mounted on a carriage (not shown), and recording is performed while the rotary head 1 is rotated by a motor 11 at a predetermined timing. Recording can be performed by ejecting ink from the ink ejection port 8 guided to the position facing the material 12 and moving the carriage in the XX 'direction.
【００２１】また、好適例としては、一点鎖線で示した
ように回転ヘッド１をほぼ被記録材１２の記録幅に対応
した長さに構成すると共に、複数のインク吐出口８を軸
方向に配列し、かかる複数組の配列を周方向に設けて、
回転ヘッド１の内部に例えば図３に示したような各機能
部を配置構成することによりフルマルチのカラー記録と
して使い勝手の良い記録装置として使用することができ
る。Further, as a preferred example, the rotary head 1 is configured to have a length substantially corresponding to the recording width of the recording material 12 as shown by the one-dot chain line, and a plurality of ink ejection ports 8 are arranged in the axial direction. Then, by providing such a plurality of sets of arrays in the circumferential direction,
By arranging the respective functional units as shown in FIG. 3 inside the rotary head 1, it is possible to use as a recording device which is convenient for full-multicolor recording.
【００２２】また、図６は別の形態による記録装置の構
成例を示す。本例は例えばＹ方向にシート送り可能な被
記録材１２に対し、その送り方向に平行に設けられた支
持軸２の周りに回転ヘッド１を回転自在とするもので、
このような回転ヘッド１を不図示のキャリッジに搭載
し、回転ヘッド１を所定のタイミングで回転させながら
被記録材１２の対向位置でインク吐出口８から次々とイ
ンクを吐出させてキャリッジを矢印Ｘ−Ｘ′方向に移動
させ、記録を行うことができる。FIG. 6 shows a configuration example of a recording device according to another mode. In this example, for example, the rotary head 1 is rotatable about a support shaft 2 provided in parallel with a recording material 12 capable of sheet feeding in the Y direction.
Such a rotary head 1 is mounted on a carriage (not shown), and while the rotary head 1 is rotated at a predetermined timing, ink is sequentially ejected from the ink ejection port 8 at a position facing the recording material 12, and the carriage is indicated by an arrow X. Recording can be performed by moving in the −X ′ direction.
【００２３】また、本実施例においてもその回転ヘッド
１の回転とそのＸ−Ｘ′方向の走査とにより単色の記
録、あるいは多色によるカラー記録を可能とするもので
あるが、これらいずれの場合においても、好ましくは回
転ヘッド１を１点鎖線で示すように軸方向に延在された
ドラム状に形成すると共に複数列のインク吐出口列を周
方向に配置することにより例えばキャリッジの一走査で
吐出口列の幅を持たせた記録が可能となる。Also in this embodiment, the rotation of the rotary head 1 and the scanning in the XX 'direction enable the recording of a single color or the recording of a plurality of colors. In either case. Also, preferably, the rotary head 1 is preferably formed in a drum shape extending in the axial direction as shown by the one-dot chain line, and a plurality of rows of ink ejection ports are arranged in the circumferential direction, for example, by one scan of the carriage. It is possible to print with the width of the ejection port array.
【００２４】（その他）なお、本発明は、特にインクジ
ェット記録方式の中でも、インク吐出を行わせるために
利用されるエネルギとして熱エネルギを発生する手段
（例えば電気熱変換体やレーザ光等）を備え、前記熱エ
ネルギによりインクの状態変化を生起させる方式の記録
ヘッド、記録装置において優れた効果をもたらすもので
ある。かかる方式によれば記録の高密度化，高精細化が
達成できるからである。(Others) The present invention is provided with a means (for example, an electrothermal converter or a laser beam) for generating thermal energy as energy used for ejecting ink, particularly in the ink jet recording system. The present invention provides excellent effects in a recording head and a recording apparatus of the type in which the thermal energy causes a change in ink state. This is because such a system can achieve high density recording and high definition recording.
【００２５】その代表的な構成や原理については、例え
ば、米国特許第４７２３１２９号明細書，同第４７４０
７９６号明細書に開示されている基本的な原理を用いて
行うものが好ましい。この方式は所謂オンデマンド型，
コンティニュアス型のいずれにも適用可能であるが、特
に、オンデマンド型の場合には、液体（インク）が保持
されているシートや液路に対応して配置されている電気
熱変換体に、記録情報に対応していて核沸騰を越える急
速な温度上昇を与える少なくとも１つの駆動信号を印加
することによって、電気熱変換体に熱エネルギを発生せ
しめ、記録ヘッドの熱作用面に膜沸騰を生じさせて、結
果的にこの駆動信号に一対一で対応した液体（インク）
内の気泡を形成できるので有効である。この気泡の成
長，収縮により吐出用開口を介して液体（インク）を吐
出させて、少なくとも１つの滴を形成する。この駆動信
号をパルス形状とすると、即時適切に気泡の成長収縮が
行われるので、特に応答性に優れた液体（インク）の吐
出が達成でき、より好ましい。このパルス形状の駆動信
号としては、米国特許第４４６３３５９号明細書，同第
４３４５２６２号明細書に記載されているようなものが
適している。なお、上記熱作用面の温度上昇率に関する
発明の米国特許第４３１３１２４号明細書に記載されて
いる条件を採用すると、さらに優れた記録を行うことが
できる。Regarding its typical structure and principle, see, for example, US Pat. Nos. 4,723,129 and 4,740.
What is done using the basic principles disclosed in 796 is preferred. This method is a so-called on-demand type,
It can be applied to any of the continuous type, but especially in the case of the on-demand type, it can be applied to the sheet holding the liquid (ink) or the electrothermal converter arranged corresponding to the liquid path. By applying at least one drive signal corresponding to the recorded information and giving a rapid temperature rise exceeding nucleate boiling, heat energy is generated in the electrothermal converter, and film boiling is caused on the heat acting surface of the recording head. Liquid (ink) corresponding to this drive signal as a result
This is effective because bubbles can be formed inside. Due to the growth and contraction of the bubbles, liquid (ink) is ejected through the ejection openings to form at least one droplet. It is more preferable to make this drive signal into a pulse shape, because the bubble growth and contraction are immediately and appropriately performed, so that the ejection of the liquid (ink) with excellent responsiveness can be achieved. As the pulse-shaped drive signal, those described in US Pat. Nos. 4,463,359 and 4,345,262 are suitable. If the conditions described in US Pat. No. 4,313,124 of the invention relating to the rate of temperature rise on the heat acting surface are adopted, more excellent recording can be performed.
【００２６】記録ヘッドの構成としては、上述の各明細
書に開示されているような吐出口，液路，電気熱変換体
の組合せ構成（直線状液流路または直角液流路）の他に
熱作用部が屈曲する領域に配置されている構成を開示す
る米国特許第４５５８３３３号明細書，米国特許第４４
５９６００号明細書を用いた構成も本発明に含まれるも
のである。加えて、複数の電気熱変換体に対して、共通
するスリットを電気熱変換体の吐出部とする構成を開示
する特開昭５９−１２３６７０号公報や熱エネルギの圧
力波を吸収する開孔を吐出部に対応させる構成を開示す
る特開昭５９−１３８４６１号公報に基いた構成として
も本発明の効果は有効である。すなわち、記録ヘッドの
形態がどのようなものであっても、本発明によれば記録
を確実に効率よく行うことができるようになるからであ
る。As the constitution of the recording head, in addition to the combination constitution of the ejection port, the liquid passage, and the electrothermal converter (the linear liquid passage or the right-angled liquid passage) as disclosed in the above-mentioned respective specifications. U.S. Pat. No. 4,558,333, U.S. Pat. No. 44, which discloses a configuration in which a heat acting portion is arranged in a bending region.
The configuration using the specification of No. 59600 is also included in the present invention. In addition, Japanese Unexamined Patent Publication No. 59-123670 discloses a configuration in which a common slit is used as a discharge portion of the electrothermal converter for a plurality of electrothermal converters, and an opening for absorbing a pressure wave of thermal energy is provided. The effect of the present invention is effective even if the configuration corresponding to the ejection portion is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 59-138461. That is, according to the present invention, recording can be surely and efficiently performed regardless of the form of the recording head.
【００２７】さらに、記録装置が記録できる記録媒体の
最大幅に対応した長さを有するフルラインタイプの記録
ヘッドに対しても本発明は有効に適用できる。そのよう
な記録ヘッドとしては、複数記録ヘッドの組合せによっ
てその長さを満たす構成や、一体的に形成された１個の
記録ヘッドとしての構成のいずれでもよい。Further, the present invention can be effectively applied to a full line type recording head having a length corresponding to the maximum width of a recording medium which can be recorded by the recording apparatus. Such a recording head may have a configuration that satisfies the length by a combination of a plurality of recording heads or a configuration as one recording head integrally formed.
【００２８】加えて、上例のようなシリアルタイプのも
のでも、装置本体に固定された記録ヘッド、あるいは装
置本体に装着されることで装置本体との電気的な接続や
装置本体からのインクの供給が可能になる交換自在のチ
ップタイプの記録ヘッド、あるいは記録ヘッド自体に一
体的にインクタンクが設けられたカートリッジタイプの
記録ヘッドを用いた場合にも本発明は有効である。In addition, even in the case of the serial type as in the above example, the recording head fixed to the main body of the apparatus, or the electrical connection to the main body of the apparatus or the ink from the main body of the apparatus by being attached to the main body of the apparatus. The present invention is also effective when a replaceable chip type recording head that can be supplied or a cartridge type recording head in which an ink tank is integrally provided in the recording head itself is used.
【００２９】さらに加えて、以上説明した本発明実施例
においては、インクを液体として説明しているが、室温
やそれ以下で固化するインクであって、室温で軟化もし
くは液化するものを用いてもよく、あるいはインクジェ
ット方式ではインク自体を３０℃以上７０℃以下の範囲
内で温度調整を行ってインクの粘性を安定吐出範囲にあ
るように温度制御するものが一般的であるから、使用記
録信号付与時にインクが液状をなすものを用いてもよ
い。加えて、熱エネルギによる昇温を、インクの固形状
態から液体状態への状態変化のエネルギとして使用せし
めることで積極的に防止するため、またはインクの蒸発
を防止するため、放置状態で固化し加熱によって液化す
るインクを用いてもよい。いずれにしても熱エネルギの
記録信号に応じた付与によってインクが液化し、液状イ
ンクが吐出されるものや、記録媒体に到達する時点では
すでに固化し始めるもの等のような、熱エネルギの付与
によって初めて液化する性質のインクを使用する場合も
本発明は適用可能である。このような場合のインクは、
特開昭５４−５６８４７号公報あるいは特開昭６０−７
１２６０号公報に記載されるような、多孔質シート凹部
または貫通孔に液状又は固形物として保持された状態
で、電気熱変換体に対して対向するような形態としても
よい。本発明においては、上述した各インクに対して最
も有効なものは、上述した膜沸騰方式を実行するもので
ある。In addition, in the above-described embodiments of the present invention, the ink is described as a liquid, but an ink that solidifies at room temperature or lower and that softens or liquefies at room temperature may be used. Or, in the inkjet method, it is common to adjust the temperature of the ink itself within the range of 30 ° C. or higher and 70 ° C. or lower to control the temperature so that the viscosity of the ink is within the stable ejection range. At times, a liquid ink may be used. In addition, the temperature rise due to thermal energy is positively prevented by using it as the energy for changing the state of the ink from the solid state to the liquid state, or in order to prevent the evaporation of the ink, it is solidified and heated in a standing state. You may use the ink liquefied by. In any case, by applying heat energy such as ink that is liquefied by applying heat energy according to the recording signal and liquid ink is ejected, or that begins to solidify when it reaches the recording medium. The present invention can be applied to the case where an ink having a property of being liquefied for the first time is used. In this case, the ink is
JP 54-56847 A or JP 60-7.
As described in Japanese Patent No. 1260, it may be configured to face the electrothermal converter in a state of being held as a liquid or a solid in the concave portion or the through hole of the porous sheet. In the present invention, the most effective one for each of the above-mentioned inks is to execute the above-mentioned film boiling method.
【００３０】さらに加えて、本発明インクジェット記録
装置の形態としては、コンピュータ等の情報処理機器の
画像出力端末として用いられるものの他、リーダ等と組
合せた複写装置、さらには送受信機能を有するファクシ
ミリ装置の形態を採るもの等であってもよい。In addition, the ink jet recording apparatus of the present invention may be used as an image output terminal of information processing equipment such as a computer, a copying apparatus combined with a reader or the like, and a facsimile apparatus having a transmitting / receiving function. It may be in a form or the like.
【００３１】[0031]
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によれ
ば、記録ヘッドを柱状の回転体となして、その外周面の
周方向等分の位置に前記インク吐出口を配設し、前記液
路をほぼ半径方向に配設して、前記回転体とした記録ヘ
ッドを回転手段により前記被記録材に平行する軸の周り
に回転可能に保持させるようになし、前記記録ヘッドを
回転させることにより前記被記録材の対向位置に導かれ
たインク吐出口からインクを吐出させて記録を行うよう
にしたので、回転ヘッド１を所定のタイミングで回転さ
せながらインクを次々と被記録材対向位置に導かれたイ
ンク吐出口から吐出させて記録を行うことができるもの
で、液路へのインクの充填時間にかかわりなく、連続的
にインクの吐出が異なる吐出口を使って行えることから
吐出間隔の短縮により記録の高速化が図れるのみなら
ず、複数のインク供給系をコンパクトに一体の回転ヘッ
ド内に配設可能なことからカラー記録に好適なインクジ
ェット記録装置を提供することができる。As described above, according to the present invention, the recording head is a columnar rotary member, and the ink discharge ports are arranged at positions on the outer peripheral surface of the rotary member at equal intervals in the circumferential direction. A liquid path is arranged substantially in the radial direction so that the recording head, which is the rotating body, is rotatably held around an axis parallel to the recording material by a rotating means, and the recording head is rotated. Since the ink is ejected from the ink ejection port guided to the facing position of the recording material to record, the ink is sequentially transferred to the recording material facing position while rotating the rotary head 1 at a predetermined timing. It is possible to perform recording by ejecting from the guided ink ejection port.Regardless of the filling time of ink in the liquid path, ink can be ejected continuously using different ejection ports, so the ejection interval is To shorten Ri not only speed can be of the recording, it is possible to provide a suitable ink jet recording apparatus for color recording because it can be disposed in the rotation of the integral head compactly a plurality of ink supply system.
【図１】本発明の第１実施例による回転記録ヘッドの構
成を模式的に示す断面図である。FIG. 1 is a sectional view schematically showing the configuration of a rotary recording head according to a first embodiment of the invention.
【図２】本発明の第２実施例による回転記録ヘッドの構
成を模式的に示す断面図である。FIG. 2 is a sectional view schematically showing the structure of a rotary recording head according to a second embodiment of the invention.
【図３】本発明の第３実施例による回転記録ヘッドを断
面（Ａ）および一部破砕の側面（Ｂ）で模式的に示す構
成図である。FIG. 3 is a configuration diagram schematically showing a rotary recording head according to a third embodiment of the present invention in a cross section (A) and a partially crushed side surface (B).
【図４】第１〜第３実施例におけるスリップリングの構
成にかかわる説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram related to the configuration of the slip ring in the first to third embodiments.
【図５】本発明による回転記録ヘッドを適用した第１形
態の記録装置の基本的構成例を示す説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram showing a basic configuration example of the recording apparatus of the first embodiment to which the rotary recording head according to the present invention is applied.
【図６】本発明による回転記録ヘッドを適用した第２形
態の記録装置の基本的構成例を示す説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram showing a basic configuration example of a recording apparatus of a second embodiment to which the rotary recording head according to the present invention is applied.
【図７】従来のインクジェット記録装置の構成例を示す
斜視図である。FIG. 7 is a perspective view showing a configuration example of a conventional inkjet recording apparatus.
１ 回転（記録）ヘッド ２ 支持軸 ３ スリップリング ４，４Ａ，４Ｂ インクタンク ５，５Ａ，５Ｂ 液路 ６，６Ａ，６Ｂ ヒータ（電気熱変換体） ７，７Ａ，７Ｂ 信号線 ８，８Ａ，８Ｂ インク吐出口（列） ９，９Ａ，９Ｂ コントローラ １０，１０Ａ，１０Ｂ，２０ 配線 ３０ 接点ブラシ １１ モータ １２ 被記録材 1 Rotation (recording) head 2 Support shaft 3 Slip ring 4, 4A, 4B Ink tank 5, 5A, 5B Liquid path 6, 6A, 6B Heater (electrothermal converter) 7, 7A, 7B Signal line 8, 8A, 8B Ink ejection port (row) 9, 9A, 9B Controller 10, 10A, 10B, 20 Wiring 30 Contact brush 11 Motor 12 Recording material
Claims (7)
クを吐出させる複数のインク吐出口と、該インク吐出口
の個々に連通する液路と、該液路に配設され、前記イン
クを吐出させるためのエネルギーを発生する電気熱変換
体と、前記液路にインクを供給するインク供給部とを有
する記録ヘッドにより記録が行われるインクジェット記
録装置において、 前記記録ヘッドを柱状の回転体となして、その外周面の
周方向等分の位置に前記インク吐出口を配設し、前記液
路をほぼ半径方向に配設して、前記回転体とした記録ヘ
ッドを回転手段により前記被記録材に平行する軸の周り
に回転可能に保持させるようになし、 前記記録ヘッドを回転させることにより前記被記録材の
対向位置に導かれたインク吐出口からインクを吐出させ
て記録を行うようにしたことを特徴とするインクジェッ
ト記録装置。1. A plurality of ink ejection ports for ejecting ink toward a recording material that is held flat, a liquid path communicating with each of the ink ejection ports, and an ink path provided in the liquid path. In an inkjet recording apparatus in which recording is performed by a recording head having an electrothermal converter that generates energy for ejecting ink, and an ink supply unit that supplies ink to the liquid path, the recording head includes a columnar rotating body. It should be noted that the ink discharge ports are arranged at positions on the outer peripheral surface at equal intervals in the circumferential direction, the liquid passages are arranged substantially in the radial direction, and the recording head serving as the rotating body is subjected to the recording by the rotating means. The recording head is rotatably held around an axis parallel to the material, and recording is performed by rotating the recording head to eject ink from an ink ejection port guided to a position facing the recording material. An ink jet recording apparatus characterized by the.
熱変換体および前記インク供給部は前記軸に対する軸対
称位置にそれぞれ配設されることを特徴とする請求項１
に記載のインクジェット記録装置。2. The ink ejection port, the liquid passage, the electrothermal converter, and the ink supply unit are arranged at axially symmetrical positions with respect to the shaft.
The inkjet recording device according to item 1.
周方向等分の位置に配設されると共に前記回転体の軸方
向に複数個がそれぞれ配設され、該軸方向に配設された
複数のインク吐出口からなる各インク吐出口列に対しそ
れぞれ１つのインク供給部からインクが供給されること
を特徴とする請求項２に記載のインクジェット記録装
置。3. The ink ejection openings are arranged at positions equidistantly in the circumferential direction of the outer peripheral surface of the rotary body, and a plurality of ink ejection openings are arranged in the axial direction of the rotary body, respectively. The ink jet recording apparatus according to claim 2, wherein the ink is supplied from one ink supply unit to each of the ink discharge port arrays including the plurality of ink discharge ports.
ク供給部ごとに異なる色のインクを収容し、カラー記録
が可能であることを特徴とする請求項１ないし３のいず
れかの項に記載のインクジェット記録装置。4. The recording head, which is the rotating body, stores ink of different colors in each of the ink supply units, and is capable of color recording. Inkjet recording device.
ジに搭載され、該キャリッジの移動中に記録が行われる
シリアル型であることを特徴とする請求項１ないし４の
いずれかの項に記載のインクジェット記録装置。5. The recording head as the rotating body is mounted on a carriage, and is a serial type in which recording is performed while the carriage is moving, according to any one of claims 1 to 4. Inkjet recording device.
チ型であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれ
かの項に記載のインクジェット記録装置。6. The ink jet recording apparatus according to claim 1, wherein the recording head used as the rotating body is a full multi type.
て前記インクに発泡を生ぜしめ、該発泡による圧力変化
により前記インクを前記インク吐出口から吐出する手段
である請求項１ないし６のいずれかの項に記載のインク
ジェット記録装置。7. The electrothermal converter is a means for generating bubbling in the ink by utilizing heat generated and ejecting the ink from the ink ejection port by a pressure change due to the bubbling. The inkjet recording apparatus according to any one of 1.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28784091A JPH05124182A (en) | 1991-11-01 | 1991-11-01 | Ink-jet recorder |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28784091A JPH05124182A (en) | 1991-11-01 | 1991-11-01 | Ink-jet recorder |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05124182A true JPH05124182A (en) | 1993-05-21 |
Family
ID=17722455
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28784091A Pending JPH05124182A (en) | 1991-11-01 | 1991-11-01 | Ink-jet recorder |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05124182A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08230173A (en) * | 1995-02-24 | 1996-09-10 | Nec Corp | Ink jet recording device |
| US6033053A (en) * | 1996-09-18 | 2000-03-07 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Ink-jet printer with a drum cartridge having a plurality of heads |
| US6202550B1 (en) * | 1998-12-30 | 2001-03-20 | Eastman Kodak Company | Printer and method for printing indicia on a compact disk using a plurality of ink jet or laser rotatable print heads |
| US8162438B2 (en) * | 2008-12-31 | 2012-04-24 | Lexmark International, Inc. | Rotary printhead disc in a rotary inkjet imaging apparatus |
-
1991
- 1991-11-01 JP JP28784091A patent/JPH05124182A/en active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08230173A (en) * | 1995-02-24 | 1996-09-10 | Nec Corp | Ink jet recording device |
| US6033053A (en) * | 1996-09-18 | 2000-03-07 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Ink-jet printer with a drum cartridge having a plurality of heads |
| US6202550B1 (en) * | 1998-12-30 | 2001-03-20 | Eastman Kodak Company | Printer and method for printing indicia on a compact disk using a plurality of ink jet or laser rotatable print heads |
| US8162438B2 (en) * | 2008-12-31 | 2012-04-24 | Lexmark International, Inc. | Rotary printhead disc in a rotary inkjet imaging apparatus |
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