JPH03197146A - 記録ヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕 本発明は、例えば、イメージプロセッサーや電子タイプ
ライタ−あるいはファクシミリ、各種掲示板に使用され
る記録ヘッドに関する。

【従来の技術】

今日、情報処理の記録方法としては、感熱記録方法が主
流となっている。この記録方法は熱溶融性のインクを支
持体上に塗布形成してなるインクフィルムを使用し、該
インクフィルムを記録ヘッドによって、画像パターン状
に加熱し、溶融したインクを記録紙に転写するものであ
る。この方法によれば、使用する装置を小型軽量にし得
ると共に、普通紙に記録が可能である特徴がある。 しかし、上記感熱転写記録方法は一度使用したインクフ
ィルムを使い捨てにしなければならないため、ランニン
グコストが高くなり、また使用済みインクフィルムの処
理が煩雑になる等の欠点がある。 そこで、これらの欠点を改善するものとして、本願出願
人は、第４図（Ａ）、（Ｂ）に示すごとく、基板４の一
方の面にインク３を収納可能なハウジング２が取り付け
られ基板内部に画信号に応じて選択的に各単位が発熱す
る発熱体７が設けられ、該発熱体７にはその各単位毎に
単数あるいは複数のインクの通過する貫通孔（インク通
過孔）８が開けられ、該発熱体７上には、ウィンドウと
称したスペーサー９により複数に分割されたインク溜１
３が設けられて成る記録ヘッドを提案した。 〔発明が解決しようとする課題〕 この記録ヘッドを使用した場合、記録ヘッドのインク溜
１３部分を被記録体上に接触させ、両者を相対的に移動
しながら、発熱体７を画像信号に応じて発熱させると、
前記インク溜１３内のインクが低粘度化して被記録体上
に転写され、その直後にハウジング２内のインクがイン
ク通過孔を通って、前記インク溜１３内に相対する被記
録媒体部分のみにインクが転写されるものである。 上記方法によれば、インクフィルムを使用する必要がな
いため、ランニングコストを低くでき、またフィルムを
介さずに直接インクを加熱し得るので、熱エネルギー効
率も良い等の利点がある。 しかし、上記方法では記録ドツトを分割するスペーサー
９と被記録媒体である記録紙１ｏとが直接接触し、且つ
その状態で指運するので記録される隣り合うビット間に
インクのない部分（即ち、各々のスペーサー９に相対す
る部分）が生じ、画質が低下する。 本発明は、従来の上記問題点を解決し、インクフィルム
を使用することなく、且つ隣り合うドツト間にインクの
ない部分を生じ難い記録ヘッドを提供することにある。 ［課題を解決するための手段］ 上記従来の問題点を解決する本発明は、基板と、その一
方の面に設けられた、インクを収容可能なハウジングと
、基板の他方の面上に載るようにまたは基板に埋め込ま
れるように設けられた、画信号に応じて選択的に各単位
が発熱する発熱体と、発熱体と基板の少なくともどちら
か一方の上に設けられた、発熱体と被記録媒体とを非接
触に保つ複数のスペーサーとを具備し、発熱体各単位に
対応して、発熱体と基板とをまたは発熱体を貫通するイ
ンク通過孔が設けられている記録ヘッドにおいて、前記
インク通過孔からでたインクが広がる発熱体下流側領域
の少なくとも一部が各スペーサーによって区切られてい
ないことを特徴とする記録ヘッドである。 〔実施例Ｊ 本発明を実施例により次に説明する。第１図は記録装置
の模式断面図であり、第２図は記録ヘッドの記録部をラ
イン状にアレイ化してなるマルチ型記録ヘッドの外観図
である０図において、１は記録ヘッドであって、ハウジ
ング２の内部に常温では高粘性を維持するが、高温にな
ると粘性が低下するいわゆる熱溶融（軟化及び昇華を含
む）性インク３を収納するようになっている・ハウジン
グ２の低部にはアルミナやジルコニア等からなるセラミ
ック基板４が設けられており、基板４の一方の面には、
ステンレス板や鉄板あるいは銅板等からなる補強板５が
設けられている。 基板４の他方の面には、金電極６と酸化ルテニウムより
なる発熱体７とが設けられている。この発熱体７は第２
図に示すように１ｍｍピッチでアレイ状に複数個配列さ
れ、それぞれの発熱体７には幅０．３ｍｍのインク通過
孔８が設けられている。またそれぞれの発熱体７（発熱
体各単位）は、画像信号に応じ電圧を選択的に金電極６
に印加することによって個々に発熱するように構成され
ている。更に、基板４にはガラスよりなるスペーサー９
が設けられている。このスペーサーは厚さ２５μである
。 上記記録ヘッドによる記録は、第１図に示すようにスペ
ーサー９を被記録媒体である記録紙１゜に接触させ、こ
の記録紙１０を、矢印ａの方向に回転するプラテンロー
ラ１１によって搬送しながら所定画像１２を形成するこ
とによってなす。 こうした記録法について、次により詳しく説明する。 まず、電極６を通じて発熱体７に画像信号に応じた電圧
パルスを印加すると、発熱体７が選択的に発熱し、発熱
体７近傍のインク３が加熱される。インクは常温では高
い粘性を持っているためにインク通過孔８を通過しない
が、上記の如く加熱されると、粘性が低下してインク通
過孔８を通過する。 こうしてインク通過孔８を通過したインク３は発熱体７
と記録紙ｌＯの間に広がる。このとき、この記録紙１０
を矢印ａの方向に回転するプラテンローラー１１によっ
て搬送しながら、同時に・インク３を転移し所定画像を
記録する。なお、ハウジング２内に外気圧よりも高い圧
力０．１気圧程度（ゲージ圧）の静圧を印加すると、イ
ンク通過孔８におけるインク３の通過が促進されるので
好ましい。 上記工程を画像信号に応じて繰り返すことによって記録
紙上には記録ドツトが連続的に形成されインク画像が転
写される。 第３図（ａ）〜（ｅ）には記録ヘッドの記録部外観図を
示す、同図（ａ）　、　［ｂ）の基板４上には共通電極
６ａと信号電極６ｂとが設けられている０図中矢印ａは
記録紙が搬送される方向である０発熱体７と記録紙とは
スペーサー９によって非接触に保たれている。 第３図（ａ）　、　（ｂ）において、スペーサー９は、
記録紙へのインクの流れ方向に着目すると、発熱体７の
上流側に設けられている。この発熱体７の発熱によりイ
ンクは、単孔あるいは複数孔のインク通過孔８より通過
し、発熱体７と記録紙との間に広がりドツトして記録さ
れる０発熱体７の下流側においては、スペーサー９によ
る区切りがないため、前記ドツトとこれと同様に記録さ
れる隣りのドツトとの間でインクが接し重なるため、隣
り合うドツト間にインクのない部分が生ぜず、鮮明な画
像を得ることができる。第３図（ｂ）のように、各ドツ
トに対応するインク通過孔８を２個にした場合において
は、隣りのドツト方向へのインクの広がりがスムーズに
なるので、さらに良好な画像を得ることができる。第３
図（Ｃ）においては、スペーサー９は発熱体７の上流側
にあり、基板４上に直接設けられている。この場合、第
３図（ａ）　、（ｂ）のように発熱体７上にはスペーサ
ー９がないため、インクは発熱体７と記録紙との開に広
がり、隣り合うドツト同志のインクがお互いに重なるた
めに、隣り同志のドツト間にインクのない部分が生ずる
ことがなく、良質な画質の記録をすることができる。 また、第３図（ｄ）のように２つ以上のドツトごとにス
ペーサー９を設けることによっても、発熱体７より下流
側のインクの広がる領域の一部が、これらスペーサー９
によって区切られてなければ、前記に示した作用効果が
現れる。第３図（ｅ）の場合においては、記録直後には
ドツトは隣りのドツトとは必ずしも重なり合ってはいな
い、しかし、発熱体７の下流側にあり、定常的に発熱す
る定常発熱体７ａまたは発熱体から該発熱体上のインク
移動分だけ発熱時間が遅れて発熱する発熱体７ａが設け
られているため、−旦硬化したインクは、スペーサー９
によって区切られていない領域で、再度溶融し広がる。 このため、隣り合うドツトが重なり合い、前記したよう
に鮮明な画像を得ることができる。 なお１発熱体下流側でインクが広がり接し合うようにす
る手段としては、このように熱手段だけでなく、加圧手
段等が使用できる。 次に、記録ヘッドに充填するインクについて説明する。 このインクとしては代表的には熱溶融性インクが使用し
得る。当該インクは熱溶融性バインダー中に着色剤を分
散あるいは溶解させてなるもので、熱溶融性バインダー
にエラストマー類等を添加して溶融粘度や粘着力等を調
整する。 熱溶融性バインダーは従来より使用されている天然もし
くは合成のワックス樹脂等の各種バインダーが単独で、
または二種以上混合して用いられる。 熱溶融性インクを熱溶融性バインダーと共に構成する着
色剤としては、例えばカーボンブラック等の印刷あるい
は他の記録方法に一般的に用いられる任意の染料、顔料
が単独でまたは二種以上混合して用いられる０着色剤含
有量は上記インク中において、１〜４０重量％が好まし
い。 前述の実施例においては、発熱体として酸化ルテニウム
を使用したが、これは通電によって発熱し得るものであ
れば、この材質に限定されるのでなく、例えば窒化タン
タル、ニッケルクロム酸化物等のセラミック、アルミニ
ウム等の金属にポリイミド等により耐熱絶縁被覆したも
の等の耐熱板上に設けて構成したものであってもよい。 また、電極も前記実施例での金の他に例えばアルミニウ
ム、銅、ニッケルクロム等あるいは各種合金を使用して
もよい。 発熱体に印加する電圧パルスの大きさやインク通過孔の
数、更にはインクへの印加圧力も特に限定されるもので
なく、使用するインクの種類やインク通過孔の深さ、ス
ペーサーの厚さ等によって適宜変更すればよい。 被記録媒体としては、前述の実施例では紙を使用したが
、他にも例えばフッ素レジンやケイ素レジン等の表面を
有する、所謂ホワイトボードや電子黒板シート等に使用
される比較的ぬれ性の悪いものであっても使用し得る。 〔発明の効果〕 本発明では、上述の如く、まず、ハウジング内のインク
を発熱体の選択的な発熱によりインクを低粘度化して被
記録媒体上に転移させるため、従来のようにインクフィ
ルムを使用することがなく、また発熱体下流側における
インクが広がる領域の少なくとも一部がスペーサーによ
って区切られていないため、隣り合うドツトの間にイン
クのない部分を生じ難く鮮明な画像記録をなすことがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の模式断面図、第２図は記録
ヘッドの記録部をライン状にアレイ化してなるマルチ型
記録ヘッドの外観図、第３図（ａ）〜（ｅ）は記録ヘッ
ド記録部の外観図、第４図（ａ）。 （ｂ）は従来技術の説明図である。 １：記録ヘッド　　２：ハウジング ３：インク　　　　４：基板　６電極ニア：発熱体　　
　　８：インク通過孔 ９ニスペーサ−ｌＯ：記録紙 １ プラテンローラー

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）基板と、 その一方の面に設けられた、インクを収容可能なハウジ
   ングと、 基板の他方の面上に載るようにまたは基板に埋め込まる
   ように設けられた、画信号に応じて選択的に各単位が発
   熱する発熱体と、 発熱体と基板の少なくともどちらか一方の上に設けられ
   た、発熱体と被記録媒体とを非接触に保つ複数のスペー
   サーとを具備し、 発熱体各単位に対応して、発熱体と基板とをまたは発熱
   体を貫通するインク通過孔が設けられている記録ヘッド
   において、 前記インク通過孔からでたインクが広がる発熱体下流側
   領域の少なくとも一部が各スペーサーによって区切られ
   ていないことを特徴とする記録ヘッド。