JPH0555306B2 - - Google Patents
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- JPH0555306B2 JPH0555306B2 JP60162406A JP16240685A JPH0555306B2 JP H0555306 B2 JPH0555306 B2 JP H0555306B2 JP 60162406 A JP60162406 A JP 60162406A JP 16240685 A JP16240685 A JP 16240685A JP H0555306 B2 JPH0555306 B2 JP H0555306B2
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- ink
- air
- ink ejection
- discharge port
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/07—Ink jet characterised by jet control
- B41J2/105—Ink jet characterised by jet control for binary-valued deflection
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2202/00—Embodiments of or processes related to ink-jet or thermal heads
- B41J2202/01—Embodiments of or processes related to ink-jet heads
- B41J2202/02—Air-assisted ejection
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- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Description
産業上の利用分野
本発明はインクを吐出させ、文字、画像等を被
記録物に記録するインクジエツト記録装置に関す
る。 従来の技術 空気流を利用したインクジエツト記録ヘツドと
して例えば特開昭58−220758号公報に見られる、
第３図に示すようなインクジエツト記録ヘツドが
ある。インク室４に隣接して設けられたインク吐
出口２−１〜２−ｎに対向して空気吐出口１−１
〜１−ｎが設置されており、空気室３を介して送
られてくる空気流が各空気吐出口１−１〜１−ｎ
より流出している。インク吐出口２−１〜２−ｎ
の裏面には各々分割された電極６−１〜６−ｎが
設置されており各々信号原５−１〜５−ｎに連結
され、電極６−１〜６−ｎと、空気吐出口１−１
〜１−ｎの表面に設けられた共通電極７との間に
独立して電位差が設けられる。そしてこの電位差
により生じる静電力と、前記空気吐出口１−１〜
１−ｎより流出する空気の加速力によつて、前記
インク吐出口２−１〜２−ｎに保持されているイ
ンクが引き出され、前記空気吐出口１−１〜１−
ｎより吐出する。 第４図は、第３図のインクジエツト記録ヘツド
の空気およびインク供給系を示すものであり、空
気供給源９よりの空気流はヘツド８に送られると
共に、ヘツド８のインク室４に連通したインクタ
ンク１０にも送られる。これは、非記録時に、イ
ンク吐出口２−１〜２−ｎに保持されているイン
クが安定して保たれるようにするためである。 第５図は、インク吐出口２−１〜２−ｎに保持
されるインクを安定保持するための条件を説明す
るための図である。空気室３に送られて来る空気
の圧力Paは、空気供給源９よりヘツド８までの
空気流路に圧力損失がないあるいは無視できる程
度である時、ほぼ空気供給源９の圧力に等しい。
また、インク室４に印加されるインクの圧力Pi
は、インクタンク１０に印加される空気圧力とほ
ぼ等しくさらには、空気供給源９の圧力にほぼ等
しい。したがつて、適切な空気流路によれば、
Pa≒Piが成立する。インク吐出口２には、イン
クのメニスカス１３が保たれねばならないが、こ
のためには、インク吐出口２内のインクの圧力Pi
と、インク吐出口２の近傍１２の空気圧力Pnが
ほぼ等しくすれば良い。したがつて、従来空気吐
出口１と、インク吐出口２を有する板の間隙によ
り構成される空気層１４での空気の圧力損失を少
なくし、Pa≒Pnが成立するように寸法構造を決
定して、Pn≒Piを成立させ、インク吐出口２に
生じるインクのメニスカスを安定保持させてい
た。 発明が解決しようとする問題点 以上の説明のように、第２図のような空気流を
利用したインクジエツト記録ヘツドでは、インク
吐出口内のインク圧力Piと、インク吐出口近傍に
生じる空気圧力Pnをほぼ等しくし、インクのメ
ニスカスを安定に保つことが重要である。 しかしながら、空気吐出口あるいはインク吐出
口を複数個有するマルチノズルヘツドにおいては
このことが非常に困難なことになる。インク吐出
口２−ｎが等間隔に一列に配置された構成では、
対応する空気吐出口１−ｎもそれだけ数が増える
ので、空気層１４を流れる空気の流量が増加する
ことになる。換言すれば、インク吐出口２−ｎ、
あるいは空気吐出口１−ｎの配列ピツチをＤとす
れば、空気吐出口１−ｎの１つより流出する空気
流が供給される空気層１４での流路の幅はＤとな
り、ピツチＤが小さくなればなる程、その流路が
狭くなり、流路での流速が速くなり、空気層１４
で圧力損が生じるようになる。したがつてインク
吐出口２−ｎ近傍の空気圧力Pnが空気室３での
空気圧力Paより低下するようになる。 また、空気層１４での空気圧力の損失Pa−Pn
が大きくなつて来ると、複数のインク吐出口２−
ｎの近傍の各々のPnにばらつきが生じて来る。
これは、空気層１４において部分的にでも多少の
差異があると、それが空気流路での空気抵抗の差
となつて現われ、空気抵抗の少ない部分より、よ
り多くの空気流が流出するためと思われる。この
ような、各インク吐出口２−ｎでのPnの差が生
じると、各インク吐出口２−ｎに生じるインクの
メニスカスにも差異が生じるため、メニスカスを
引き出すに要する静電エネルギの大きさにも差異
が生じ、ひいては、各インク吐出口２−ｎよりの
インクの吐出状態が異なることになり、記録画質
を低下させる原因となる。 本発明は以上のような欠点をなくし、複数のイ
ンク吐出口に形成されるインクのメニスカスを均
一にし、インクの吐出特性のバラツキをなくすこ
とを目的とするものである。 問題点を解決するための手段 上記目的を達成するために、本発明は所定の間
隔で配列された複数のインク吐出口を有する平板
状の第１のノズル部材と、前記第１のノズル部材
のインク吐出口に対応した複数の空気吐出口を有
する平板状の第２のノズル部材と、空気流を発生
させるために空気を供給する空気供給源と、前記
インク吐出口と空気吐出口との間隙部分におい
て、前記空気供給源からの空気流に急激な曲がり
を生じさせながら前記空気吐出口より送出するよ
うに、前記インク吐出口から空気吐出口へ至る方
向に前記空気流の圧力の減少する圧力勾配の変化
する空間を形成する第１の手段と、前記空気吐出
口の周囲において、前記第２のノズル部材の表面
に形成した電極と、前記電極と前記インク吐出口
内のインクとの間に印加される信号に応じて、選
択的に前記電極とインクとの間に電位差を生じさ
せる第２の手段とを有し、前記第２の手段により
生じる電位差による誘引力により、前記インク吐
出口に生じるインクメニスカスを引き伸ばし、前
記第１の手段によつて形成される圧力勾配の変化
する空間を通過する空気流により、加速力を作用
させ、前記インク吐出口内のインクを、前記空気
吐出口を経て外方に吐出させるインクジエツト記
録ヘツドであつて、前記第１のノズル部材と前記
第２のノズル部材との間隙での圧力低下が0.02
Kg／cm2以下になるように、前記複数のインク吐出
口の配列方向に直行する方向における前記第１の
ノズル部材の長さを設定したインクジエツト記録
ヘツドである。 作 用 上記構成において、２つのノズル部材の間隙で
の空気流の圧力低下を0.02Kg／cm2以下とすると、
この圧力低下はインク吐出口とインクタンクの液
面の高低を調整することによりインク吐出口内外
でのインク圧力と空気圧力のバランスを容易にと
ることができる。この結果、各インク吐出口より
のインクの吐出特性が均一となり、バラツキの少
ないマルチノズルヘツドが提供できる。 実施例 以下本発明の実施例について図面とともに詳細
に説明する。 第１図ａ，ｂにおいて、１５はインクノズル部
材でその長手方向に一定のピツチＤでインク吐出
口２−ｎが複数個形成されている。１６は空気ノ
ズル部材で、インク吐出口２−ｎと対向する位置
に空気吐出口１−ｎが複数個形成されている。空
気吐出口１−ｎを囲んで各空気吐出口１−ｎに共
通の共通電極１７が空気ノズル部材１６の外側に
設けられている。一方各インク吐出口２−ｎに対
し互に独立してインク室４側に電極１８が形成さ
れている。 このような構成において、インク吐出口近傍の
空気圧力Pnを決定する要因には、主として以下
のものがある。 １ 空気供給よりの空気圧力Pa ２ 空気吐出口あるいはインク吐出口の配列ピツ
チＤ ３ 空気吐出口を有する板とインク吐出口を有す
る板の間隔Ｔ ４ 空気吐出口径DA、および空気吐出口長さLA ５ インク吐出口を有する板の幅Ｌ（あるいは空
気層の幅Ｌ） その他、空気の粘性抵抗や密度も考えられる
が、無視できる程度の影響しか考えられない。 以上の項目のうち、空気圧力Paは、通常0.1〜
0.15Kg／cm2の圧力が使用され、インク吐出口より
引き出されるインクを加速するには、約0.1Kg／
cm2以上の圧力が必要である。空気圧力Paは空気
層１４を流れる空気流量に関係し、空気圧力Pa
が小である程Pa−Pnの値も小さくなるが、空気
圧力Paはあくまで、インクの加速力を得るため
に必要な値に設定されるものであり、Pa−Pnを
小さくするために空気圧力Paを変化させること
はできない。 また、ピツチＤは、マルチノズルヘツドの使用
方法や使用目的に応じて設計されるものである。
間隔Ｔは、インク吐出口より引き出されるインク
の吐出特性に影響を与え、特に一定値（約
100μm）以上の値となると急激に応答性が低下す
る。したがつて、間隔Ｔを大きくすることによつ
てPa−Pnを０に近づけることは、インクの吐出
特性に影響するので得策ではない。さらに空気吐
出口径DAおよび長さLAも、空気流量に関係する
が、インク吐出口よりのインクの吐出を安定にす
るために制限を受ける。すなわちDAは、インク
吐出口の径の約２倍以上、LAはDAの約３倍以下
程度の値を選択しなければならない。 以上のことから、比較的自由にその寸法を変化
できるのは、インク吐出口を有する板（以下イン
クノズル板と称する）の幅Ｌだけであることが分
る。 ここでは、 Pa＝0.125Kg／cm2 Ｄ＝0.5mm Ｔ＝0.1mm DA＝0.1mm LA＝0.3mm とし、前記幅Ｌを変化させて実験を行つた。 第５図はその結果を示すグラフである。第５図
に示すように、Pa−Pnの値は、Ｌに比例して上
昇する。 例えばＬ＝３mmの時にはPa−Pn＝0.019Kg／cm2
であるがこの時には、インク吐出口２近傍の空気
圧力Pnがインク室４内のインクの圧力Pi（＝Pa）
より0.019Kg／cm2だけ低いことになる。したがつ
て、インクは、インク吐出口より押し出されよう
とする力が働く。しかし、この程度の圧力差であ
れば、ヘツド８とインクタンク１０に高低差を設
けることによつて補正できる。すなわち、使用す
るインクの密度が1g／cm3であつたとすれば、イ
ンク吐出口２とインクタンク１０の液面差が19cm
となるよう、インクタンクの位置を下げれば、イ
ンク吐出口２内外でのインク圧力Pi、空気圧力
Pnのバランスがとれることになる。 次に、インクの吐出特性のバラツキを測定し
た。試作したマルチノズルヘツドは、インク吐出
口２−ｎを16個有するものであり、各インク吐出
口よりのインクの吐出特性を知るため、パルス幅
100μsのパルス電圧を印加し、インクが吐出する
ために必要な最小電圧（以下閾値電圧Vthと称
す）を各インク吐出口に対して測定した。なお、
第５図で測定されたPnは、インクタンク１０に
空気圧力を印加せず、ヘツド８にのみに空気流を
流した際に、密閉状態のインク室４に生じる圧力
であり、16個のインク吐出口２−ｎに生じる各々
にPnの平均値に当るものである。そして、上記
閾値電圧Vthの測定に際しては、Pa−Pnの値を
インクタンク１０の高さで補正をして、実験を行
つた。
記録物に記録するインクジエツト記録装置に関す
る。 従来の技術 空気流を利用したインクジエツト記録ヘツドと
して例えば特開昭58−220758号公報に見られる、
第３図に示すようなインクジエツト記録ヘツドが
ある。インク室４に隣接して設けられたインク吐
出口２−１〜２−ｎに対向して空気吐出口１−１
〜１−ｎが設置されており、空気室３を介して送
られてくる空気流が各空気吐出口１−１〜１−ｎ
より流出している。インク吐出口２−１〜２−ｎ
の裏面には各々分割された電極６−１〜６−ｎが
設置されており各々信号原５−１〜５−ｎに連結
され、電極６−１〜６−ｎと、空気吐出口１−１
〜１−ｎの表面に設けられた共通電極７との間に
独立して電位差が設けられる。そしてこの電位差
により生じる静電力と、前記空気吐出口１−１〜
１−ｎより流出する空気の加速力によつて、前記
インク吐出口２−１〜２−ｎに保持されているイ
ンクが引き出され、前記空気吐出口１−１〜１−
ｎより吐出する。 第４図は、第３図のインクジエツト記録ヘツド
の空気およびインク供給系を示すものであり、空
気供給源９よりの空気流はヘツド８に送られると
共に、ヘツド８のインク室４に連通したインクタ
ンク１０にも送られる。これは、非記録時に、イ
ンク吐出口２−１〜２−ｎに保持されているイン
クが安定して保たれるようにするためである。 第５図は、インク吐出口２−１〜２−ｎに保持
されるインクを安定保持するための条件を説明す
るための図である。空気室３に送られて来る空気
の圧力Paは、空気供給源９よりヘツド８までの
空気流路に圧力損失がないあるいは無視できる程
度である時、ほぼ空気供給源９の圧力に等しい。
また、インク室４に印加されるインクの圧力Pi
は、インクタンク１０に印加される空気圧力とほ
ぼ等しくさらには、空気供給源９の圧力にほぼ等
しい。したがつて、適切な空気流路によれば、
Pa≒Piが成立する。インク吐出口２には、イン
クのメニスカス１３が保たれねばならないが、こ
のためには、インク吐出口２内のインクの圧力Pi
と、インク吐出口２の近傍１２の空気圧力Pnが
ほぼ等しくすれば良い。したがつて、従来空気吐
出口１と、インク吐出口２を有する板の間隙によ
り構成される空気層１４での空気の圧力損失を少
なくし、Pa≒Pnが成立するように寸法構造を決
定して、Pn≒Piを成立させ、インク吐出口２に
生じるインクのメニスカスを安定保持させてい
た。 発明が解決しようとする問題点 以上の説明のように、第２図のような空気流を
利用したインクジエツト記録ヘツドでは、インク
吐出口内のインク圧力Piと、インク吐出口近傍に
生じる空気圧力Pnをほぼ等しくし、インクのメ
ニスカスを安定に保つことが重要である。 しかしながら、空気吐出口あるいはインク吐出
口を複数個有するマルチノズルヘツドにおいては
このことが非常に困難なことになる。インク吐出
口２−ｎが等間隔に一列に配置された構成では、
対応する空気吐出口１−ｎもそれだけ数が増える
ので、空気層１４を流れる空気の流量が増加する
ことになる。換言すれば、インク吐出口２−ｎ、
あるいは空気吐出口１−ｎの配列ピツチをＤとす
れば、空気吐出口１−ｎの１つより流出する空気
流が供給される空気層１４での流路の幅はＤとな
り、ピツチＤが小さくなればなる程、その流路が
狭くなり、流路での流速が速くなり、空気層１４
で圧力損が生じるようになる。したがつてインク
吐出口２−ｎ近傍の空気圧力Pnが空気室３での
空気圧力Paより低下するようになる。 また、空気層１４での空気圧力の損失Pa−Pn
が大きくなつて来ると、複数のインク吐出口２−
ｎの近傍の各々のPnにばらつきが生じて来る。
これは、空気層１４において部分的にでも多少の
差異があると、それが空気流路での空気抵抗の差
となつて現われ、空気抵抗の少ない部分より、よ
り多くの空気流が流出するためと思われる。この
ような、各インク吐出口２−ｎでのPnの差が生
じると、各インク吐出口２−ｎに生じるインクの
メニスカスにも差異が生じるため、メニスカスを
引き出すに要する静電エネルギの大きさにも差異
が生じ、ひいては、各インク吐出口２−ｎよりの
インクの吐出状態が異なることになり、記録画質
を低下させる原因となる。 本発明は以上のような欠点をなくし、複数のイ
ンク吐出口に形成されるインクのメニスカスを均
一にし、インクの吐出特性のバラツキをなくすこ
とを目的とするものである。 問題点を解決するための手段 上記目的を達成するために、本発明は所定の間
隔で配列された複数のインク吐出口を有する平板
状の第１のノズル部材と、前記第１のノズル部材
のインク吐出口に対応した複数の空気吐出口を有
する平板状の第２のノズル部材と、空気流を発生
させるために空気を供給する空気供給源と、前記
インク吐出口と空気吐出口との間隙部分におい
て、前記空気供給源からの空気流に急激な曲がり
を生じさせながら前記空気吐出口より送出するよ
うに、前記インク吐出口から空気吐出口へ至る方
向に前記空気流の圧力の減少する圧力勾配の変化
する空間を形成する第１の手段と、前記空気吐出
口の周囲において、前記第２のノズル部材の表面
に形成した電極と、前記電極と前記インク吐出口
内のインクとの間に印加される信号に応じて、選
択的に前記電極とインクとの間に電位差を生じさ
せる第２の手段とを有し、前記第２の手段により
生じる電位差による誘引力により、前記インク吐
出口に生じるインクメニスカスを引き伸ばし、前
記第１の手段によつて形成される圧力勾配の変化
する空間を通過する空気流により、加速力を作用
させ、前記インク吐出口内のインクを、前記空気
吐出口を経て外方に吐出させるインクジエツト記
録ヘツドであつて、前記第１のノズル部材と前記
第２のノズル部材との間隙での圧力低下が0.02
Kg／cm2以下になるように、前記複数のインク吐出
口の配列方向に直行する方向における前記第１の
ノズル部材の長さを設定したインクジエツト記録
ヘツドである。 作 用 上記構成において、２つのノズル部材の間隙で
の空気流の圧力低下を0.02Kg／cm2以下とすると、
この圧力低下はインク吐出口とインクタンクの液
面の高低を調整することによりインク吐出口内外
でのインク圧力と空気圧力のバランスを容易にと
ることができる。この結果、各インク吐出口より
のインクの吐出特性が均一となり、バラツキの少
ないマルチノズルヘツドが提供できる。 実施例 以下本発明の実施例について図面とともに詳細
に説明する。 第１図ａ，ｂにおいて、１５はインクノズル部
材でその長手方向に一定のピツチＤでインク吐出
口２−ｎが複数個形成されている。１６は空気ノ
ズル部材で、インク吐出口２−ｎと対向する位置
に空気吐出口１−ｎが複数個形成されている。空
気吐出口１−ｎを囲んで各空気吐出口１−ｎに共
通の共通電極１７が空気ノズル部材１６の外側に
設けられている。一方各インク吐出口２−ｎに対
し互に独立してインク室４側に電極１８が形成さ
れている。 このような構成において、インク吐出口近傍の
空気圧力Pnを決定する要因には、主として以下
のものがある。 １ 空気供給よりの空気圧力Pa ２ 空気吐出口あるいはインク吐出口の配列ピツ
チＤ ３ 空気吐出口を有する板とインク吐出口を有す
る板の間隔Ｔ ４ 空気吐出口径DA、および空気吐出口長さLA ５ インク吐出口を有する板の幅Ｌ（あるいは空
気層の幅Ｌ） その他、空気の粘性抵抗や密度も考えられる
が、無視できる程度の影響しか考えられない。 以上の項目のうち、空気圧力Paは、通常0.1〜
0.15Kg／cm2の圧力が使用され、インク吐出口より
引き出されるインクを加速するには、約0.1Kg／
cm2以上の圧力が必要である。空気圧力Paは空気
層１４を流れる空気流量に関係し、空気圧力Pa
が小である程Pa−Pnの値も小さくなるが、空気
圧力Paはあくまで、インクの加速力を得るため
に必要な値に設定されるものであり、Pa−Pnを
小さくするために空気圧力Paを変化させること
はできない。 また、ピツチＤは、マルチノズルヘツドの使用
方法や使用目的に応じて設計されるものである。
間隔Ｔは、インク吐出口より引き出されるインク
の吐出特性に影響を与え、特に一定値（約
100μm）以上の値となると急激に応答性が低下す
る。したがつて、間隔Ｔを大きくすることによつ
てPa−Pnを０に近づけることは、インクの吐出
特性に影響するので得策ではない。さらに空気吐
出口径DAおよび長さLAも、空気流量に関係する
が、インク吐出口よりのインクの吐出を安定にす
るために制限を受ける。すなわちDAは、インク
吐出口の径の約２倍以上、LAはDAの約３倍以下
程度の値を選択しなければならない。 以上のことから、比較的自由にその寸法を変化
できるのは、インク吐出口を有する板（以下イン
クノズル板と称する）の幅Ｌだけであることが分
る。 ここでは、 Pa＝0.125Kg／cm2 Ｄ＝0.5mm Ｔ＝0.1mm DA＝0.1mm LA＝0.3mm とし、前記幅Ｌを変化させて実験を行つた。 第５図はその結果を示すグラフである。第５図
に示すように、Pa−Pnの値は、Ｌに比例して上
昇する。 例えばＬ＝３mmの時にはPa−Pn＝0.019Kg／cm2
であるがこの時には、インク吐出口２近傍の空気
圧力Pnがインク室４内のインクの圧力Pi（＝Pa）
より0.019Kg／cm2だけ低いことになる。したがつ
て、インクは、インク吐出口より押し出されよう
とする力が働く。しかし、この程度の圧力差であ
れば、ヘツド８とインクタンク１０に高低差を設
けることによつて補正できる。すなわち、使用す
るインクの密度が1g／cm3であつたとすれば、イ
ンク吐出口２とインクタンク１０の液面差が19cm
となるよう、インクタンクの位置を下げれば、イ
ンク吐出口２内外でのインク圧力Pi、空気圧力
Pnのバランスがとれることになる。 次に、インクの吐出特性のバラツキを測定し
た。試作したマルチノズルヘツドは、インク吐出
口２−ｎを16個有するものであり、各インク吐出
口よりのインクの吐出特性を知るため、パルス幅
100μsのパルス電圧を印加し、インクが吐出する
ために必要な最小電圧（以下閾値電圧Vthと称
す）を各インク吐出口に対して測定した。なお、
第５図で測定されたPnは、インクタンク１０に
空気圧力を印加せず、ヘツド８にのみに空気流を
流した際に、密閉状態のインク室４に生じる圧力
であり、16個のインク吐出口２−ｎに生じる各々
にPnの平均値に当るものである。そして、上記
閾値電圧Vthの測定に際しては、Pa−Pnの値を
インクタンク１０の高さで補正をして、実験を行
つた。
【表】
表１はその結果を示すものであり、これによる
と、インク吐出口２−ｎを有する板の幅Ｌが１mm
のヘツドNo.１では閾値電圧Vthが350〜370Vで16
個のインク吐出口間でのバラツキがほとんどない
のに比較して、Ｌ＝４mmのヘツドNo.４では350〜
550Vと閾値電圧に200Vのバラツキがある。これ
は、空気層１４での粘性抵抗が増加したためPa
−Pnが増大する一方、各インク吐出口２−ｎに
関して各々のPnにバラツキが生じ、そのため、
各インク吐出口２−ｎに生じるインクのメニスカ
スの形状にバラツキが生じるためである。以上の
結果、Pa−Pnの値が約0.02Kg／cm2を越えると、
急激に閾値電圧Vthにバラツキが生じることが分
つた。そしてさらに、前述のようにPn−Paの値
が大きくなると、ヘツド８とインクタンク１０の
高低差が大きくなり、装置の寸法上の問題や、空
気を流していない状態でのインク吐出口に生じる
インクのメニスカスの安定性に問題が生じるよう
になる。 以上の実験によつて得られた結果は、例えば、
インチ吐出口２−ｎのピツチＤ、あるいは空気吐
出口径DA、等が変化すると当然異なる結果が得
られるが、原理的には、前記Pa−Pnの値を0.02
Kg／cm2以下にするよう、前記Ｌの値を選定すれ
ば、インク吐出口２−ｎに生じるインクをメニス
カスを安定に保つことが容易となり、かつ各イン
ク吐出口２−ｎより吐出するインクの吐出特性を
均一にすることができる。 発明の効果 以上のように本発明によれば、複数のインク吐
出口に形成されるインクのメニスカスの形状が均
一となり、各インク吐出口よりのインクの吐出特
性が均一となり、性能にバラツキのないマルチノ
ズルヘツドが実現できる。
と、インク吐出口２−ｎを有する板の幅Ｌが１mm
のヘツドNo.１では閾値電圧Vthが350〜370Vで16
個のインク吐出口間でのバラツキがほとんどない
のに比較して、Ｌ＝４mmのヘツドNo.４では350〜
550Vと閾値電圧に200Vのバラツキがある。これ
は、空気層１４での粘性抵抗が増加したためPa
−Pnが増大する一方、各インク吐出口２−ｎに
関して各々のPnにバラツキが生じ、そのため、
各インク吐出口２−ｎに生じるインクのメニスカ
スの形状にバラツキが生じるためである。以上の
結果、Pa−Pnの値が約0.02Kg／cm2を越えると、
急激に閾値電圧Vthにバラツキが生じることが分
つた。そしてさらに、前述のようにPn−Paの値
が大きくなると、ヘツド８とインクタンク１０の
高低差が大きくなり、装置の寸法上の問題や、空
気を流していない状態でのインク吐出口に生じる
インクのメニスカスの安定性に問題が生じるよう
になる。 以上の実験によつて得られた結果は、例えば、
インチ吐出口２−ｎのピツチＤ、あるいは空気吐
出口径DA、等が変化すると当然異なる結果が得
られるが、原理的には、前記Pa−Pnの値を0.02
Kg／cm2以下にするよう、前記Ｌの値を選定すれ
ば、インク吐出口２−ｎに生じるインクをメニス
カスを安定に保つことが容易となり、かつ各イン
ク吐出口２−ｎより吐出するインクの吐出特性を
均一にすることができる。 発明の効果 以上のように本発明によれば、複数のインク吐
出口に形成されるインクのメニスカスの形状が均
一となり、各インク吐出口よりのインクの吐出特
性が均一となり、性能にバラツキのないマルチノ
ズルヘツドが実現できる。
第１図ａ，ｂは本発明によるインクジエツト記
録ヘツドの実施例における要部平面図および断面
図、第２図は本発明によるインクジエツト記録ヘ
ツドの特性図、第３図ａ，ｂは本発明が適用され
るインクジエツト記録ヘツドの一例を示す平面断
面図および側面断面図、第４図は第３図のインク
ジエツト記録ヘツドを使用したインクジエツト記
録装置の概念図、第５図は第３図のインクジエツ
ト記録ヘツドのＣ−C′線断面図である。 １−ｎ……空気吐出口、２−ｎ……インク吐出
口、４……インク室、１４……空気層、１５……
インクノズル部材、１６……空気ノズル部材、１
７……共通電極、１８……電極。
録ヘツドの実施例における要部平面図および断面
図、第２図は本発明によるインクジエツト記録ヘ
ツドの特性図、第３図ａ，ｂは本発明が適用され
るインクジエツト記録ヘツドの一例を示す平面断
面図および側面断面図、第４図は第３図のインク
ジエツト記録ヘツドを使用したインクジエツト記
録装置の概念図、第５図は第３図のインクジエツ
ト記録ヘツドのＣ−C′線断面図である。 １−ｎ……空気吐出口、２−ｎ……インク吐出
口、４……インク室、１４……空気層、１５……
インクノズル部材、１６……空気ノズル部材、１
７……共通電極、１８……電極。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 所定の間隔で配列された複数のインク吐出口
を有する平板状の第１のノズル部材と、 前記第１のノズル部材のインク吐出口に対応し
た複数の空気吐出口を有する平板状の第２のノズ
ル部材と、 空気流を発生させるために空気を供給する空気
供給原と、 前記インク吐出口と空気吐出口との間隙部分に
おいて、前記空気供給原からの空気流に急激な曲
がりを生じさせながら前記空気吐出口より送出す
るように、前記インク吐出口から空気吐出口へ至
る方向に前記空気流の圧力の減少する圧力勾配の
変化する空間を形成する第１の手段と、 前記空気吐出口の周囲において、前記第２のノ
ズル部材の表面に形成した電極と、 前記電極と前記インク吐出口内のインクとの間
に印加される信号に応じて、選択的に前記電極と
インクとの間に電位差を生じさせる第２の手段と
を有し、 前記第２の手段により生じる電位差による誘引
力により、前記インク吐出口に生じるインクメニ
スカスを引き伸ばし、前記第１の手段によつて形
成される圧力勾配の変化する空間を通過する空気
流により、加速力を作用させ、前記インク吐出口
内のインクを、前記空気吐出口を経て外方に吐出
させるインクジエツト記録ヘツドであつて、 前記第１のノズル部材と前記第２のノズル部材
との間隙での圧力低下が0.02Kg／cm2以下になるよ
うに、前記複数のインク吐出口の配列方向に直行
する方向における前記第１のノズル部材の長さを
設定したインクジエツト記録ヘツド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16240685A JPS6221552A (ja) | 1985-07-23 | 1985-07-23 | インクジエツト記録ヘツド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16240685A JPS6221552A (ja) | 1985-07-23 | 1985-07-23 | インクジエツト記録ヘツド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6221552A JPS6221552A (ja) | 1987-01-29 |
| JPH0555306B2 true JPH0555306B2 (ja) | 1993-08-16 |
Family
ID=15753997
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16240685A Granted JPS6221552A (ja) | 1985-07-23 | 1985-07-23 | インクジエツト記録ヘツド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6221552A (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58212961A (ja) * | 1982-06-07 | 1983-12-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | インクジエツト記録装置 |
-
1985
- 1985-07-23 JP JP16240685A patent/JPS6221552A/ja active Granted
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58212961A (ja) * | 1982-06-07 | 1983-12-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | インクジエツト記録装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6221552A (ja) | 1987-01-29 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |