JPH04355150A - ライン型インクジェット式記録装置 - Google Patents
ライン型インクジェット式記録装置Info
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- JPH04355150A JPH04355150A JP15532991A JP15532991A JPH04355150A JP H04355150 A JPH04355150 A JP H04355150A JP 15532991 A JP15532991 A JP 15532991A JP 15532991 A JP15532991 A JP 15532991A JP H04355150 A JPH04355150 A JP H04355150A
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- ink
- thermal head
- ink supply
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Landscapes
- Ink Jet (AREA)
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、インクジェット式記録
装置に係り、特にインク保持体上のインク粒子をヒート
パワーで記録媒体に向けて噴射させて記録を行うライン
型インクジェット式記録装置に関する。
装置に係り、特にインク保持体上のインク粒子をヒート
パワーで記録媒体に向けて噴射させて記録を行うライン
型インクジェット式記録装置に関する。
【0002】
【背景技術】パソコン、ワープロ等の情報機器の出力装
置であるプリンタは、高速で高印字品質が要求されてき
ており、このためにレーザープリンタが急速に普及して
きている。しかし、このレーザープリンタは、光学部品
が多く含まれ、これら構成部品も多いため高価なものと
なってしまい、一般家庭での利用とまでは至っていない
。このため、一般家庭では、価格の面から熱転写プリン
タ等が多くなってしまい、印字速度については我慢しな
ければならないという状態であった。また、熱転写プリ
ンタでは印字文字に関係なく転写するインクリボンが送
られるためランニングコストが高くなってしまうもので
あった。
置であるプリンタは、高速で高印字品質が要求されてき
ており、このためにレーザープリンタが急速に普及して
きている。しかし、このレーザープリンタは、光学部品
が多く含まれ、これら構成部品も多いため高価なものと
なってしまい、一般家庭での利用とまでは至っていない
。このため、一般家庭では、価格の面から熱転写プリン
タ等が多くなってしまい、印字速度については我慢しな
ければならないという状態であった。また、熱転写プリ
ンタでは印字文字に関係なく転写するインクリボンが送
られるためランニングコストが高くなってしまうもので
あった。
【0003】このようなことから、レーザープリンタと
熱転写プリンタの中間に位置づけされるものとしてイン
クジェットプリンタが登場してきており、インクジェッ
トプリンタの1つの方式としてバブルジェット方式の確
立によって、最近急速に市場に出てきている。
熱転写プリンタの中間に位置づけされるものとしてイン
クジェットプリンタが登場してきており、インクジェッ
トプリンタの1つの方式としてバブルジェット方式の確
立によって、最近急速に市場に出てきている。
【0004】インクジェットプリンタは文字を構成する
縦方向のドット列となるように配置した微細ノズルにイ
ンクを供給し、このノズル内にあるインクに加圧手段に
よって外部より加圧し、この圧力によってインクを噴射
させるようにしたものである。
縦方向のドット列となるように配置した微細ノズルにイ
ンクを供給し、このノズル内にあるインクに加圧手段に
よって外部より加圧し、この圧力によってインクを噴射
させるようにしたものである。
【0005】そして、これらインクへの加圧手段として
は、大きく分けて圧電方式とバブル方式がある。この中
で前者の圧電方式は、インクへの加圧手段としてインク
流路中の一部に圧電材料を貼り付け、この圧電材料の湾
曲によってインク流路内の容積を急激に変化させ、この
容積変化によってインクを押し出させるものが一般的で
ある。また、後者のバブル方式は、インク流路に接して
インクの一部を急速に加熱できる加熱源を持たせ、この
加熱源のドライブによってインクを加熱することでイン
ク中にバブル(泡)を発生させ、このバブルによってイ
ンクを押し出せるものである。
は、大きく分けて圧電方式とバブル方式がある。この中
で前者の圧電方式は、インクへの加圧手段としてインク
流路中の一部に圧電材料を貼り付け、この圧電材料の湾
曲によってインク流路内の容積を急激に変化させ、この
容積変化によってインクを押し出させるものが一般的で
ある。また、後者のバブル方式は、インク流路に接して
インクの一部を急速に加熱できる加熱源を持たせ、この
加熱源のドライブによってインクを加熱することでイン
ク中にバブル(泡)を発生させ、このバブルによってイ
ンクを押し出せるものである。
【0006】どちらの方式も最終的にはインクへ加圧す
ることになるものであるが、構成が比較的簡単であるこ
とから、最近ではバブル方式のインクジェットプリンタ
が主流となってきており、ノート型パソコン等にもマッ
チする超小型のインクジェットプリンタとして一般家庭
で購入できる価格帯の商品となって市販されるようにな
ってきた。
ることになるものであるが、構成が比較的簡単であるこ
とから、最近ではバブル方式のインクジェットプリンタ
が主流となってきており、ノート型パソコン等にもマッ
チする超小型のインクジェットプリンタとして一般家庭
で購入できる価格帯の商品となって市販されるようにな
ってきた。
【0007】
【従来の技術】従来、ノンインパクト記録方式としての
インクジェット記録装置は、前述したような圧電方式、
バブル方式によるインク流路への加圧手段によってノズ
ルからインク粒子を記録媒体に噴出させることで記録媒
体上に印字文字のドットを形成するのが基本であった。 しかし、このノズルからインク粒子を噴出させる方式で
は、ノズルの渇き等からノズルの目詰まりが発生し易く
、記録装置としての安定性に欠けていた。そこで、この
ノズルの目詰まりを解消する記録方式として、有孔フィ
ルムとサーマルヘッドを組み合わせたペーパー・ジェッ
ト・プリンティング(Vapor Jet Pri
nting、以下VJPと称す)なる方式が提案されて
いる。
インクジェット記録装置は、前述したような圧電方式、
バブル方式によるインク流路への加圧手段によってノズ
ルからインク粒子を記録媒体に噴出させることで記録媒
体上に印字文字のドットを形成するのが基本であった。 しかし、このノズルからインク粒子を噴出させる方式で
は、ノズルの渇き等からノズルの目詰まりが発生し易く
、記録装置としての安定性に欠けていた。そこで、この
ノズルの目詰まりを解消する記録方式として、有孔フィ
ルムとサーマルヘッドを組み合わせたペーパー・ジェッ
ト・プリンティング(Vapor Jet Pri
nting、以下VJPと称す)なる方式が提案されて
いる。
【0008】このVJP方式の基本的な構造は、特開昭
60−71260号公報に示されるように多数の微細孔
が形成された有孔フィルムにインクをしみ込ませ、この
フィルムをサーマルヘッド上に持って行き、サーマルヘ
ッドを駆動することによりサーマルヘッドの発熱素子上
のインクを急速に加熱し、この時生じるインク中のバブ
ル発生によってインクを噴出させるように構成したもの
である。
60−71260号公報に示されるように多数の微細孔
が形成された有孔フィルムにインクをしみ込ませ、この
フィルムをサーマルヘッド上に持って行き、サーマルヘ
ッドを駆動することによりサーマルヘッドの発熱素子上
のインクを急速に加熱し、この時生じるインク中のバブ
ル発生によってインクを噴出させるように構成したもの
である。
【0009】図8は、従来のVJP方式の一例を示した
もので、プラテン501によって上方に移動する紙等の
記録媒体502に近接して、ポリイミド樹脂からなるエ
ンドレステープ状の有孔フィルム503が矢印F’方向
に走行する。有孔フィルム503には印字文字を構成す
る1ドットよりもさらに微細な小孔が網目状に多数形成
されている。
もので、プラテン501によって上方に移動する紙等の
記録媒体502に近接して、ポリイミド樹脂からなるエ
ンドレステープ状の有孔フィルム503が矢印F’方向
に走行する。有孔フィルム503には印字文字を構成す
る1ドットよりもさらに微細な小孔が網目状に多数形成
されている。
【0010】図9は、図6に示した有孔フィルム503
の小孔504の構造例を示したもので、直径数10um
のものが数10umピッチで形成されている。
の小孔504の構造例を示したもので、直径数10um
のものが数10umピッチで形成されている。
【0011】このように構成された有孔フィルム503
は、図示しないモータやギヤとガイドローラ506によ
ってF’方向に走行する。さらに、この有孔フィルム5
03の走行系の途中には、有孔フィルム503に形成し
た小孔にインクをしみ込ませるためのインク供給ローラ
508とインクタンク509があり、記録媒体502に
面してサーマルヘッド510がある。これら有孔フィル
ム503の走行系とサーマルヘッド510は、キャリッ
ジ511に乗せられ、これらが図示しない駆動源によっ
て有孔フィルム503の走行方向と反対の矢印C’方向
に移動する。
は、図示しないモータやギヤとガイドローラ506によ
ってF’方向に走行する。さらに、この有孔フィルム5
03の走行系の途中には、有孔フィルム503に形成し
た小孔にインクをしみ込ませるためのインク供給ローラ
508とインクタンク509があり、記録媒体502に
面してサーマルヘッド510がある。これら有孔フィル
ム503の走行系とサーマルヘッド510は、キャリッ
ジ511に乗せられ、これらが図示しない駆動源によっ
て有孔フィルム503の走行方向と反対の矢印C’方向
に移動する。
【0012】このような構成において、インク供給ロー
ラ508によってインクが供給されて走行している有孔
フィルム503に対してサーマルヘッド510を駆動し
、印字文字を形成するに必要なサーマルヘッド内の所望
の発熱素子(図示せず)を付勢すれば、付勢された時点
に発熱素子の部分にあった小孔504内に充填されたイ
ンクは急速に加熱され、バブル発生によって小孔内のイ
ンクが加圧されインク粒子となって噴出する。
ラ508によってインクが供給されて走行している有孔
フィルム503に対してサーマルヘッド510を駆動し
、印字文字を形成するに必要なサーマルヘッド内の所望
の発熱素子(図示せず)を付勢すれば、付勢された時点
に発熱素子の部分にあった小孔504内に充填されたイ
ンクは急速に加熱され、バブル発生によって小孔内のイ
ンクが加圧されインク粒子となって噴出する。
【0013】図10ないし図12は、有孔フィルム50
3とサーマルヘッド510部分での断面によってインク
粒子の噴出状態を示したものであり、サーマルヘッド5
10の発熱部512の付勢によってインク701中には
バブル702が発生し、このバブルの力によってインク
粒子513が飛び出すものである。このようにしてイン
ク粒子513の飛翔によって記録媒体502の記録面に
衝突して記録が行われる。即ち、有孔フィルム503上
の複数の小孔504に充填されているインクはサーマル
ヘッド510の付勢によって複数のインク粒子となって
飛翔する。図10ないし図11は、記録紙面上でほぼ1
ドットサイズに相当する大きさに合体する1ドットの状
態を示したもので、この形状は、サーマルヘッドの加熱
部位置801と小孔504の位置関係によって図10ま
たは図11の他、種々変化する。
3とサーマルヘッド510部分での断面によってインク
粒子の噴出状態を示したものであり、サーマルヘッド5
10の発熱部512の付勢によってインク701中には
バブル702が発生し、このバブルの力によってインク
粒子513が飛び出すものである。このようにしてイン
ク粒子513の飛翔によって記録媒体502の記録面に
衝突して記録が行われる。即ち、有孔フィルム503上
の複数の小孔504に充填されているインクはサーマル
ヘッド510の付勢によって複数のインク粒子となって
飛翔する。図10ないし図11は、記録紙面上でほぼ1
ドットサイズに相当する大きさに合体する1ドットの状
態を示したもので、この形状は、サーマルヘッドの加熱
部位置801と小孔504の位置関係によって図10ま
たは図11の他、種々変化する。
【0014】このように、エンドレステープ状の有孔フ
ィルムを用いたVJP方式では、記録媒体と、有孔フィ
ルムと、サーマルヘッド及びインク供給等を移動させる
必要があり、さらに有孔フィルムを安定走行させるため
には広いスペースを要し、このため記録ヘッド部分が大
型化し且つフィルム駆動系全体が複雑化するなどの問題
がある。このエンドレステープ状の有孔フィルムの欠点
を解消するVJPの方式の他の例として、特開昭61−
222754号公報円板状有孔フィルム(ディスク)を
用いるものがある。
ィルムを用いたVJP方式では、記録媒体と、有孔フィ
ルムと、サーマルヘッド及びインク供給等を移動させる
必要があり、さらに有孔フィルムを安定走行させるため
には広いスペースを要し、このため記録ヘッド部分が大
型化し且つフィルム駆動系全体が複雑化するなどの問題
がある。このエンドレステープ状の有孔フィルムの欠点
を解消するVJPの方式の他の例として、特開昭61−
222754号公報円板状有孔フィルム(ディスク)を
用いるものがある。
【0015】図示は省略するが、円板状に形成したフィ
ルムの外周部に、上述したと同様な網目状の多数の小孔
を設け、且つその中心軸周りに回転駆動されるようにす
る。この円板状有孔フィルムを記録媒体とサーマルヘッ
ドの間にそれぞれに接するように配置し、回転させる。
ルムの外周部に、上述したと同様な網目状の多数の小孔
を設け、且つその中心軸周りに回転駆動されるようにす
る。この円板状有孔フィルムを記録媒体とサーマルヘッ
ドの間にそれぞれに接するように配置し、回転させる。
【0016】この場合にも印字動作は上述と同様であり
、サーマルヘッドの付勢された所望の発熱素子上を通過
する小孔に充填されているインクがインク粒子となって
飛翔し、記録面に衝突して印字文字を形成する。この方
式によれば、回転する円板状有孔フィルムが前述した走
行するエンドレステープ状有孔フィルムと同等の機能を
果たすため、有孔フィルムを含めてフィルム駆動系全体
の小型化を図ることができる。
、サーマルヘッドの付勢された所望の発熱素子上を通過
する小孔に充填されているインクがインク粒子となって
飛翔し、記録面に衝突して印字文字を形成する。この方
式によれば、回転する円板状有孔フィルムが前述した走
行するエンドレステープ状有孔フィルムと同等の機能を
果たすため、有孔フィルムを含めてフィルム駆動系全体
の小型化を図ることができる。
【0017】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来のVJP
方式によるインクジェット式記録装置では、エンドレス
テープ状の有孔フィルム或いは円板状の有孔フィルムの
いずれにおいても、有孔フィルムの小孔の位置とのタイ
ミングに関係なく発熱素子を付勢しているため、この付
勢によってインクを噴出させるには、有孔フィルムに形
成する小孔の大きさは文字を構成する1ドットサイズよ
りもずっと微細なものが網目状に形成されている必要が
あり、さらに、この小孔は、より小さく、高密度で形成
されていなければ、インク粒子の構成がアトランダムと
なり、その結果、印字濃度のばらつきを生じたり、所要
の印字濃度が得られないなどの不具合が生じる。
方式によるインクジェット式記録装置では、エンドレス
テープ状の有孔フィルム或いは円板状の有孔フィルムの
いずれにおいても、有孔フィルムの小孔の位置とのタイ
ミングに関係なく発熱素子を付勢しているため、この付
勢によってインクを噴出させるには、有孔フィルムに形
成する小孔の大きさは文字を構成する1ドットサイズよ
りもずっと微細なものが網目状に形成されている必要が
あり、さらに、この小孔は、より小さく、高密度で形成
されていなければ、インク粒子の構成がアトランダムと
なり、その結果、印字濃度のばらつきを生じたり、所要
の印字濃度が得られないなどの不具合が生じる。
【0018】このばらつきを小さくさせるためには、有
孔フィルムに形成する小孔の大きさをより小さく、より
高密度で形成すれば良いのだが、有孔フィルムはインク
を保持させるだけの厚みが必要であり、有孔フィルムの
厚みより小さな穴明けは加工状の限界があり、非常に困
難である。さらに、小孔の密度を高めることは残される
フィルム材料部分の強度に問題を生じ、例えば50um
のフィルムで穴径25um、ピッチ45umが限界とな
っている。
孔フィルムに形成する小孔の大きさをより小さく、より
高密度で形成すれば良いのだが、有孔フィルムはインク
を保持させるだけの厚みが必要であり、有孔フィルムの
厚みより小さな穴明けは加工状の限界があり、非常に困
難である。さらに、小孔の密度を高めることは残される
フィルム材料部分の強度に問題を生じ、例えば50um
のフィルムで穴径25um、ピッチ45umが限界とな
っている。
【0019】したがって、300DPI(1インチに3
00ドット)の印字品質を達成しようとする場合、1ド
ットのサイズは、80um程度でなければならず、現状
の有孔フィルムでは4〜7個の小孔でしかなく、サーマ
ルヘッドを付勢させるタイミングの違いで大きなばらつ
きとなってしまう。さらに、インクジェットのプリンタ
ーとしてライン型を構成するする場合には、有孔フィル
ムの送り機構が複雑で大がかりなものとなってしまい、
ライン型のインクジェットプリンターの実現は困難なも
のであった。
00ドット)の印字品質を達成しようとする場合、1ド
ットのサイズは、80um程度でなければならず、現状
の有孔フィルムでは4〜7個の小孔でしかなく、サーマ
ルヘッドを付勢させるタイミングの違いで大きなばらつ
きとなってしまう。さらに、インクジェットのプリンタ
ーとしてライン型を構成するする場合には、有孔フィル
ムの送り機構が複雑で大がかりなものとなってしまい、
ライン型のインクジェットプリンターの実現は困難なも
のであった。
【0020】このようなことから、発明者は、図7に示
す如く文字を構成する横1ドット列となる小孔列を有す
るインク保持体とこのインク保持体の往復機構を有し、
このインク保持体に接してサーマルヘッドとインク供給
部を有するインクジェット式記録装置を提案している。 この図7に示すものは、インク保持体401を往復運動
することで小孔402のサイズを文字を構成する1ドッ
トサイズとしたライン型インクジェット式記録装置の構
成図であり、インク保持体401にある小孔402はラ
イン型サーマルヘッド403とインク供給部404の間
を往復運動し、小孔402がライン型サーマルヘッド位
置となった時にライン型サーマルヘッドを付勢している
ため、インク保持体401の製造上の問題がクリアされ
るばかりか、小孔402が1ドットサイズであるため高
い印字品質が得られるものである。しかし、この場合に
は、インク供給部とライン型サーマルヘッドの位置関係
から、ライン型サーマルヘッドが端面型(板状の側面に
発熱部を形成)の構造に限定されてしまい、製造プロセ
ス上その製造方法が容易となる平面タイプのライン型サ
ーマルヘッドではインク供給部との関係上、インク保持
体の往復運動変位を大きくさせなければならず、ヘッド
自体の振動を吸収させる対策が必要になるなどの別の問
題を生じてしまう。したがって、この往復運動の変位を
小さくさせようとすると、端面型サーマルヘッドとなり
、400DPI等の高印字品質を得るヘッドは非常に困
難となってくる。
す如く文字を構成する横1ドット列となる小孔列を有す
るインク保持体とこのインク保持体の往復機構を有し、
このインク保持体に接してサーマルヘッドとインク供給
部を有するインクジェット式記録装置を提案している。 この図7に示すものは、インク保持体401を往復運動
することで小孔402のサイズを文字を構成する1ドッ
トサイズとしたライン型インクジェット式記録装置の構
成図であり、インク保持体401にある小孔402はラ
イン型サーマルヘッド403とインク供給部404の間
を往復運動し、小孔402がライン型サーマルヘッド位
置となった時にライン型サーマルヘッドを付勢している
ため、インク保持体401の製造上の問題がクリアされ
るばかりか、小孔402が1ドットサイズであるため高
い印字品質が得られるものである。しかし、この場合に
は、インク供給部とライン型サーマルヘッドの位置関係
から、ライン型サーマルヘッドが端面型(板状の側面に
発熱部を形成)の構造に限定されてしまい、製造プロセ
ス上その製造方法が容易となる平面タイプのライン型サ
ーマルヘッドではインク供給部との関係上、インク保持
体の往復運動変位を大きくさせなければならず、ヘッド
自体の振動を吸収させる対策が必要になるなどの別の問
題を生じてしまう。したがって、この往復運動の変位を
小さくさせようとすると、端面型サーマルヘッドとなり
、400DPI等の高印字品質を得るヘッドは非常に困
難となってくる。
【0021】
【発明の目的】本発明は、かかる従来例の有する不都合
を改善し、特に、インク保持体の動作範囲を少なくして
小型化及び高速印字を可能とし同時に印字品質を有効に
向上することのできるライン型インクジェット式記録装
置を提供することを、その目的とする。
を改善し、特に、インク保持体の動作範囲を少なくして
小型化及び高速印字を可能とし同時に印字品質を有効に
向上することのできるライン型インクジェット式記録装
置を提供することを、その目的とする。
【0022】
【発明が解決するための手段】本発明では、サーマルヘ
ッドとプラテンとの間を往復運動する平板状のインク保
持板と、このインク保持体にサーマルヘッドに沿って一
列に設けられたインク保持用のインク装填孔と、このイ
ンク装填孔にインクを供給するインク供給用開口部を備
えたインク供給部と、サーマルヘッドの印字動作時にイ
ンク装填孔をサーマルヘッドに対向せしめるインク保持
体駆動機構とを備えたライン型インクジェット式記録装
置において、インク供給部を薄板状に形成すると共に、
インク供給用開口部側がインク保持体に当接する位置に
当該インク供給部を配設し、インク供給部のインク供給
用開口部に対向した固定位置に、インク保持板を介して
カバープレートを装備する、という構成を採っている。 これによって前述した目的を達成しようとするものであ
る。
ッドとプラテンとの間を往復運動する平板状のインク保
持板と、このインク保持体にサーマルヘッドに沿って一
列に設けられたインク保持用のインク装填孔と、このイ
ンク装填孔にインクを供給するインク供給用開口部を備
えたインク供給部と、サーマルヘッドの印字動作時にイ
ンク装填孔をサーマルヘッドに対向せしめるインク保持
体駆動機構とを備えたライン型インクジェット式記録装
置において、インク供給部を薄板状に形成すると共に、
インク供給用開口部側がインク保持体に当接する位置に
当該インク供給部を配設し、インク供給部のインク供給
用開口部に対向した固定位置に、インク保持板を介して
カバープレートを装備する、という構成を採っている。 これによって前述した目的を達成しようとするものであ
る。
【0023】
【発明の実施例】以下、本発明の第1実施例を図1ない
し図3に基づいて説明する。図1は、本発明の一実施例
を示すライン型インクジェット式記録装置の構成を示す
分解斜視図である。この図1に示す実施例は、サーマル
ヘッド103とプラテンとの間を往復運動する平板状の
インク保持板101と、このインク保持体101にサー
マルヘッドに沿って一列に設けられたインク保持用のイ
ンク装填孔としての小孔107と、このインク装填孔に
インクを供給するインク供給用開口部106を備えたイ
ンク供給部105と、サーマルヘッドの印字動作時にイ
ンク装填用の小孔107をサーマルヘッドに対向せしめ
るインク保持体駆動機構とを備えている。インク供給部
105は、薄板状に形成され、同時にそのインク供給用
開口部側がインク保持体101に当接する位置に配設さ
れている。インク供給部105のインク供給用開口部1
06に対向した固定位置に、インク保持板106を介し
てカバープレート113が装備されている。そして、薄
板状のインク供給部105はサーマルヘッド側に装備さ
れ、又プラテン側にカバープレート113が装備されて
いる。
し図3に基づいて説明する。図1は、本発明の一実施例
を示すライン型インクジェット式記録装置の構成を示す
分解斜視図である。この図1に示す実施例は、サーマル
ヘッド103とプラテンとの間を往復運動する平板状の
インク保持板101と、このインク保持体101にサー
マルヘッドに沿って一列に設けられたインク保持用のイ
ンク装填孔としての小孔107と、このインク装填孔に
インクを供給するインク供給用開口部106を備えたイ
ンク供給部105と、サーマルヘッドの印字動作時にイ
ンク装填用の小孔107をサーマルヘッドに対向せしめ
るインク保持体駆動機構とを備えている。インク供給部
105は、薄板状に形成され、同時にそのインク供給用
開口部側がインク保持体101に当接する位置に配設さ
れている。インク供給部105のインク供給用開口部1
06に対向した固定位置に、インク保持板106を介し
てカバープレート113が装備されている。そして、薄
板状のインク供給部105はサーマルヘッド側に装備さ
れ、又プラテン側にカバープレート113が装備されて
いる。
【0024】これを更に詳述すると、インク保持体10
1は、両端にある支持部102で固定されたプレート状
であり、このインク保持体101が図示しないモータ等
のアクチュエータ及び往復機構により、矢印F’方向に
往復運動するようになっている。また、このプレート状
のインク保持体101に接する状態でライン型サーマル
ヘッド103と、このライン型サーマルヘッド103の
両側に位置するように入インク流路104を持つインク
供給部105があり、このインク供給部105の開口部
106の位置がインク保持体101の文字を構成するド
ット列となっている小孔107の位置に一致させている
。
1は、両端にある支持部102で固定されたプレート状
であり、このインク保持体101が図示しないモータ等
のアクチュエータ及び往復機構により、矢印F’方向に
往復運動するようになっている。また、このプレート状
のインク保持体101に接する状態でライン型サーマル
ヘッド103と、このライン型サーマルヘッド103の
両側に位置するように入インク流路104を持つインク
供給部105があり、このインク供給部105の開口部
106の位置がインク保持体101の文字を構成するド
ット列となっている小孔107の位置に一致させている
。
【0025】さらに、ライン型サーマルヘッド103の
発熱部108はインク供給部105の抜き穴109を通
してインク保持体101に接している。また、この中の
インク供給部105は開口部106を形成する流体路カ
バー110と開口部106へインクを導く流体路104
を持つ流体路形成板111で構成され、インク導入口1
12から図示しないインク供給系によって流体路108
内にインクを充填する。
発熱部108はインク供給部105の抜き穴109を通
してインク保持体101に接している。また、この中の
インク供給部105は開口部106を形成する流体路カ
バー110と開口部106へインクを導く流体路104
を持つ流体路形成板111で構成され、インク導入口1
12から図示しないインク供給系によって流体路108
内にインクを充填する。
【0026】一方、インク保持体101のライン型サー
マルヘッド103が接している側とは反対面となる記録
紙側には、インク保持体101にある小孔107をキャ
ッピングする状態でカバープレート113があり、これ
らがすべて組み合わされてヘッドを構成している。
マルヘッド103が接している側とは反対面となる記録
紙側には、インク保持体101にある小孔107をキャ
ッピングする状態でカバープレート113があり、これ
らがすべて組み合わされてヘッドを構成している。
【0027】図2は、本発明のインクジェット式記録装
置のインク保持体とインク供給部及びライン型サーマル
ヘッドの関係を側面より見たもので、インク供給部10
5は、流体路形成板を厚み200umの金属板に深さ1
50umのエンチング加工を行なうことで形成し、同じ
く厚み50umの金属板をエッチング加工によって開口
部106を持つ流体路カバーを形成、これらを一体化す
ることでインク流路104が作られている。そして、こ
のインク供給部105の開口部106はインク保持体1
01が静止している時に、インク保持体101にある文
字を構成するドット列となる小孔107の部分に来るよ
うに取り付けており、カバープレート113が小孔10
7をキャッピングしている。
置のインク保持体とインク供給部及びライン型サーマル
ヘッドの関係を側面より見たもので、インク供給部10
5は、流体路形成板を厚み200umの金属板に深さ1
50umのエンチング加工を行なうことで形成し、同じ
く厚み50umの金属板をエッチング加工によって開口
部106を持つ流体路カバーを形成、これらを一体化す
ることでインク流路104が作られている。そして、こ
のインク供給部105の開口部106はインク保持体1
01が静止している時に、インク保持体101にある文
字を構成するドット列となる小孔107の部分に来るよ
うに取り付けており、カバープレート113が小孔10
7をキャッピングしている。
【0028】このようにインク供給部を薄い金属板のエ
ッチング加工で形成しているので、インク保持体101
とライン型サーマルヘッド103の間隔は、0.5mm
以内とすることが可能で、ライン型サーマルヘッド10
3は面状のタイプを用いることができ、ライン型サーマ
ルヘッド103の凸状となる発熱部201は十分にイン
ク保持体101に接することができる。また、ライン型
サーマルヘッド103の凸状となる発熱部201とイン
ク保持体101にインク充填をさせるための開口部10
6及びインク保持体101自体に形成する小孔の距離は
3mm以下に小さく設定できるため、インク保持体10
1の往復運動を行なわせるアクチュエータの選定の自由
度が大きい。
ッチング加工で形成しているので、インク保持体101
とライン型サーマルヘッド103の間隔は、0.5mm
以内とすることが可能で、ライン型サーマルヘッド10
3は面状のタイプを用いることができ、ライン型サーマ
ルヘッド103の凸状となる発熱部201は十分にイン
ク保持体101に接することができる。また、ライン型
サーマルヘッド103の凸状となる発熱部201とイン
ク保持体101にインク充填をさせるための開口部10
6及びインク保持体101自体に形成する小孔の距離は
3mm以下に小さく設定できるため、インク保持体10
1の往復運動を行なわせるアクチュエータの選定の自由
度が大きい。
【0029】以上のような構成をとることにより、イン
ク保持体の小孔が開口部位置となっている時にインク供
給系からの加圧によってインク小孔内に充填され、イン
ク保持体に形成されている小孔がライン型サーマルヘッ
ドの発熱部位置となることにより、ライン型サーマルヘ
ッドを文字を構成するデータで付勢すればインク保持体
の小孔内に充填されたインクは急速に加熱され、インク
中のバブル発生によって加圧され、インク滴となって噴
出させることができる。また、本実施例では、インク噴
出口となる小孔の乾燥を防止するために、インク保持体
の小孔が、プリンターとしての動作停止時にインク供給
部の開口部の所で静止し、同時に小孔をカバープレート
でキャッピングしている。
ク保持体の小孔が開口部位置となっている時にインク供
給系からの加圧によってインク小孔内に充填され、イン
ク保持体に形成されている小孔がライン型サーマルヘッ
ドの発熱部位置となることにより、ライン型サーマルヘ
ッドを文字を構成するデータで付勢すればインク保持体
の小孔内に充填されたインクは急速に加熱され、インク
中のバブル発生によって加圧され、インク滴となって噴
出させることができる。また、本実施例では、インク噴
出口となる小孔の乾燥を防止するために、インク保持体
の小孔が、プリンターとしての動作停止時にインク供給
部の開口部の所で静止し、同時に小孔をカバープレート
でキャッピングしている。
【0030】図3は、図2でのライン型サーマルヘッド
103とインク供給部105とドット列を形成するイン
ク保持体101の小孔107の動作関係を側面より見た
ものであり、インク保持体101の往復運動は、図のa
→b→c→d→e→fのように動き、再びaの状態にな
り、これら動作が繰り返されている。
103とインク供給部105とドット列を形成するイン
ク保持体101の小孔107の動作関係を側面より見た
ものであり、インク保持体101の往復運動は、図のa
→b→c→d→e→fのように動き、再びaの状態にな
り、これら動作が繰り返されている。
【0031】これら動作を説明すると、まずaの状態で
は、インク保持体101に形成されている小孔107は
インク供給部105の開口部106の位置にあり、イン
クが小孔107内に充填されている。次に、bの状態と
なることでインクの充填された小孔107はライン型サ
ーマルヘッド103の発熱部位置となり、この時ライン
型サーマルヘッド103を付勢することによって、cの
ようにインク滴301となって噴出する。これは、小孔
107内のインクがライン型サーマルヘッドにより急速
加熱され、この加熱によってインク内にバブルが発生し
、このバブルの力によってインクが押し出されることに
よるものである。
は、インク保持体101に形成されている小孔107は
インク供給部105の開口部106の位置にあり、イン
クが小孔107内に充填されている。次に、bの状態と
なることでインクの充填された小孔107はライン型サ
ーマルヘッド103の発熱部位置となり、この時ライン
型サーマルヘッド103を付勢することによって、cの
ようにインク滴301となって噴出する。これは、小孔
107内のインクがライン型サーマルヘッドにより急速
加熱され、この加熱によってインク内にバブルが発生し
、このバブルの力によってインクが押し出されることに
よるものである。
【0032】次に、インク滴301が噴出して空となっ
た小孔107はdの状態となることで、インク供給部1
05の開口部106からインク供給を受けインクが充填
される。次に、インク保持体101はbとは逆方向に動
きeの状態となり、ライン型サーマルヘッド103の発
熱部位置に反対側の小孔107が来る。ここで、サーマ
ルヘッド103を付勢すればfのようになり、cと同じ
ようにバブルによる圧力でインク滴302が噴出する。 このようにして再びaの状態に戻り、fによって空とな
った小孔に再びインクが充填され、これら一連の動作に
よってライン型サーマルヘッド位置にインクの充填され
た小孔が交互に来ることになる。
た小孔107はdの状態となることで、インク供給部1
05の開口部106からインク供給を受けインクが充填
される。次に、インク保持体101はbとは逆方向に動
きeの状態となり、ライン型サーマルヘッド103の発
熱部位置に反対側の小孔107が来る。ここで、サーマ
ルヘッド103を付勢すればfのようになり、cと同じ
ようにバブルによる圧力でインク滴302が噴出する。 このようにして再びaの状態に戻り、fによって空とな
った小孔に再びインクが充填され、これら一連の動作に
よってライン型サーマルヘッド位置にインクの充填され
た小孔が交互に来ることになる。
【0033】そして、これら動作がインク保持体の半サ
イクル移動(千鳥配置では1サイクル)で、記録紙を保
持しているプラテンを1ドット分づつ送れば、文字を構
成する横1ライン分のドット列に対応してライン型サー
マルヘッドを付勢することで、記録紙上に文字が形成さ
れて行く。
イクル移動(千鳥配置では1サイクル)で、記録紙を保
持しているプラテンを1ドット分づつ送れば、文字を構
成する横1ライン分のドット列に対応してライン型サー
マルヘッドを付勢することで、記録紙上に文字が形成さ
れて行く。
【0034】以上の説明で明らかなように、本実施例に
よるとインク供給部を薄く構成することが可能であり、
このことから平面タイプのライン型サーマルヘッドを利
用することができ、また、400DPI等の高印字品質
を実現するライン型サーマルヘッドにも適用できる。さ
らに、インク供給部の間隔を数mm以下に小さくできる
ため、インク保持体の往復機構がモータ以外に、例えば
圧電材料等の振動子を用いたり、磁気ディスク等に用い
られている電磁型アクチュエータ(ボイスコイルモータ
等)の利用ができる。
よるとインク供給部を薄く構成することが可能であり、
このことから平面タイプのライン型サーマルヘッドを利
用することができ、また、400DPI等の高印字品質
を実現するライン型サーマルヘッドにも適用できる。さ
らに、インク供給部の間隔を数mm以下に小さくできる
ため、インク保持体の往復機構がモータ以外に、例えば
圧電材料等の振動子を用いたり、磁気ディスク等に用い
られている電磁型アクチュエータ(ボイスコイルモータ
等)の利用ができる。
【0035】ここで、本発明は上述した実施例に限定さ
れるものでなく、種々変形することができる。例えば、
インク供給部の開口部をインク保持体静止時にドット列
を形成している小孔の位置に置いていたが、この位置は
、小孔を往復運動する最大振幅点内にあれば何等限定さ
れるものではなく、インク保持体の往復運動によって、
この小孔がインク供給部の開口部を通過する位置で可能
となる。さらにライン型サーマルヘッドをスルホール等
の手段でインク供給部側でない面に電極接続の回路を形
成すればライン型サーマルヘッドのインク供給部側の面
を発熱部のみで構成できるためこの面を利用すればイン
ク保持体と一体化したライン型サーマルヘッドとするこ
とができ、組立上の位置合わせ等が不要になる。
れるものでなく、種々変形することができる。例えば、
インク供給部の開口部をインク保持体静止時にドット列
を形成している小孔の位置に置いていたが、この位置は
、小孔を往復運動する最大振幅点内にあれば何等限定さ
れるものではなく、インク保持体の往復運動によって、
この小孔がインク供給部の開口部を通過する位置で可能
となる。さらにライン型サーマルヘッドをスルホール等
の手段でインク供給部側でない面に電極接続の回路を形
成すればライン型サーマルヘッドのインク供給部側の面
を発熱部のみで構成できるためこの面を利用すればイン
ク保持体と一体化したライン型サーマルヘッドとするこ
とができ、組立上の位置合わせ等が不要になる。
【0036】前記実施例では、インク供給部をライン型
サーマルヘッドに対して上下一体のものとしていたが上
下を別々のもので構成しても良く、また、インク流路1
04が1つにまとめられていても良い。さらに、インク
供給部に形成する流体路の形状やインク導入口の位置等
も何等限定されるものではなく、また、インク供給部の
材料も金属に限定されるものではない。
サーマルヘッドに対して上下一体のものとしていたが上
下を別々のもので構成しても良く、また、インク流路1
04が1つにまとめられていても良い。さらに、インク
供給部に形成する流体路の形状やインク導入口の位置等
も何等限定されるものではなく、また、インク供給部の
材料も金属に限定されるものではない。
【0037】
【第2実施例】次に、第2実施例を図4ないし図6に基
づいて説明する。この図4ないし図6に示す第2実施例
は、薄板状のインク供給部をプラテン側に装備すると共
に、このサーマルヘッド側にカバープレートを装備した
点に特徴を有している。そして、この第2実施例におい
ては、インク供給部105のインク導入口110が、図
5に示す如くインク保持体101のストロークを越えた
位置に延設されている。その他の構成及び動作について
は、前述した第1実施例と同一となっている。
づいて説明する。この図4ないし図6に示す第2実施例
は、薄板状のインク供給部をプラテン側に装備すると共
に、このサーマルヘッド側にカバープレートを装備した
点に特徴を有している。そして、この第2実施例におい
ては、インク供給部105のインク導入口110が、図
5に示す如くインク保持体101のストロークを越えた
位置に延設されている。その他の構成及び動作について
は、前述した第1実施例と同一となっている。
【0038】このため、この第2実施例においても、前
述した第1実施例と同一の作用効果を有するほか、イン
ク供給部105は、流体路形成板を厚み200μmの金
属板に深さ105μmのエッチングを行なうことで形成
し、同じく厚み50μmの金属板をエッチング加工によ
って開口部106を持つ流体路カバーを形成、これらを
一体化することでインク流路104が作られている。即
ち、インク供給部を薄い金属板のエッチング加工で形成
しているので、インク保持体101とライン型サーマル
ヘッド103の間隔は、0.5mm以内とすることが可
能で、ライン型サーマルヘッド103は面状のタイプを
用いることができ、ライン型サーマルヘッド103の凸
状となる発熱部201は十分にインク保持体101に接
することができる。
述した第1実施例と同一の作用効果を有するほか、イン
ク供給部105は、流体路形成板を厚み200μmの金
属板に深さ105μmのエッチングを行なうことで形成
し、同じく厚み50μmの金属板をエッチング加工によ
って開口部106を持つ流体路カバーを形成、これらを
一体化することでインク流路104が作られている。即
ち、インク供給部を薄い金属板のエッチング加工で形成
しているので、インク保持体101とライン型サーマル
ヘッド103の間隔は、0.5mm以内とすることが可
能で、ライン型サーマルヘッド103は面状のタイプを
用いることができ、ライン型サーマルヘッド103の凸
状となる発熱部201は十分にインク保持体101に接
することができる。
【0039】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明の
ライン型インクジェット式記録装置は、インク保持体上
に設けるインク充填穴(小孔)の大きさを印字文字を構
成する1ドットサイズと同等まで大きくし、かっこのイ
ンク充填穴とライン型サーマルヘッドの発熱部分とが一
致するように同期をとる手段を講じることにより、従来
のように微細な穴を高密度に加工して設ける必要がなく
なるため製造が容易となり、かつ印字濃度を高めること
ができ、また濃度ばらつきを小さくできる、などの効果
に加えて、インク供給部を薄型に形成したことによって
ライン型サーマルヘッドとしてその製造方法が容易な平
面タイプのライン型サーマルヘッドが利用可能になり、
同時にインク保持体に形成されている小孔をカバープレ
ートでキャッピングする構造となっているため小孔内の
インクが乾燥することはなく、信頼性の高い小型化され
たライン型インクジェット式記録装置を提供することが
できる。
ライン型インクジェット式記録装置は、インク保持体上
に設けるインク充填穴(小孔)の大きさを印字文字を構
成する1ドットサイズと同等まで大きくし、かっこのイ
ンク充填穴とライン型サーマルヘッドの発熱部分とが一
致するように同期をとる手段を講じることにより、従来
のように微細な穴を高密度に加工して設ける必要がなく
なるため製造が容易となり、かつ印字濃度を高めること
ができ、また濃度ばらつきを小さくできる、などの効果
に加えて、インク供給部を薄型に形成したことによって
ライン型サーマルヘッドとしてその製造方法が容易な平
面タイプのライン型サーマルヘッドが利用可能になり、
同時にインク保持体に形成されている小孔をカバープレ
ートでキャッピングする構造となっているため小孔内の
インクが乾燥することはなく、信頼性の高い小型化され
たライン型インクジェット式記録装置を提供することが
できる。
【0040】さらに、ヘッド全体としての構成がプレー
ト状のインク保持体と、この往復運動機構と、インク供
給部と、ライン型サーマルヘッドで得られるため、従来
のような有孔フィルムのエンドレス化が不要であり、高
さもモータの高さが最も高いため、この高さと比較して
も従来の円板方式より更に小型化が可能となり、印字ヘ
ッドとしての小型化・簡略化が図れる効果に加えて、イ
ンク供給部の開口部とサーマルヘッドの発熱部との間隔
を数mm以下に小さくできるため、インク保持体を往復
運動させるためのアクチュエータにモータだけでなく圧
電素子等の振動子やボイスコイルモータ等のアクチュエ
ータ利用が可能となり、アクチュエータ選定の自由度が
高いものとなる。
ト状のインク保持体と、この往復運動機構と、インク供
給部と、ライン型サーマルヘッドで得られるため、従来
のような有孔フィルムのエンドレス化が不要であり、高
さもモータの高さが最も高いため、この高さと比較して
も従来の円板方式より更に小型化が可能となり、印字ヘ
ッドとしての小型化・簡略化が図れる効果に加えて、イ
ンク供給部の開口部とサーマルヘッドの発熱部との間隔
を数mm以下に小さくできるため、インク保持体を往復
運動させるためのアクチュエータにモータだけでなく圧
電素子等の振動子やボイスコイルモータ等のアクチュエ
ータ利用が可能となり、アクチュエータ選定の自由度が
高いものとなる。
【図1】本発明の第1実施例を示す分解斜視図
【図2】
図1におけるインク供給部とカバープレートとサーマル
ヘッドの関係を示す断面図
図1におけるインク供給部とカバープレートとサーマル
ヘッドの関係を示す断面図
【図3】図1ないし図2におけるインク保持体の動作を
示す説明図
示す説明図
【図4】第2実施例を示す分解斜視図
【図5】図4におけるインク供給部とカバープレートと
サーマルヘッドとの関係を示す断面図
サーマルヘッドとの関係を示す断面図
【図6】図4ないし図5におけるインク保持体の動作を
示す説明図
示す説明図
【図7ないし図8】各々従来例を示す斜視図
【図9】各
々図8の従来例における有効フィルムを示す説明図
々図8の従来例における有効フィルムを示す説明図
【図10ないし図12】図8の動作を示す説明図
【図1
3ないし図14】図8の従来例により印字されるドット
を示す説明図である。
3ないし図14】図8の従来例により印字されるドット
を示す説明図である。
101 インク保持体
102 支持部
103 ライン型サーマルヘッド
104 インク流路
105 インク供給部
106 開口部
107 小孔
108 流体路
109 抜き穴
110 流体路カバー
111 流体路形成板
112 インク導入口
113 カバープレート
201 発熱部
301,302 インク滴
Claims (3)
- 【請求項1】 サーマルヘッドとプラテンとの間を往
復運動する平板状のインク保持板と、このインク保持体
に前記サーマルヘッドに沿って一列に設けられたインク
保持用のインク装填孔と、このインク装填孔にインクを
供給するインク供給用開口部を備えたインク供給部と、
前記サーマルヘッドの印字動作時に前記インク装填孔を
前記サーマルヘッドに対向せしめるインク保持体駆動機
構とを備えたライン型インクジェット式記録装置におい
て、前記インク供給部を薄板状に形成すると共に、前記
インク供給用開口部側が前記インク保持体に当接する位
置に当該インク供給部を配設し、前記インク供給部の前
記インク供給用開口部に対向した固定位置に前記インク
保持板を介してカバープレートを装備したことを特徴と
するライン型インクジェット式記録装置。 - 【請求項2】 前記薄板状のインク供給部を前記サー
マルヘッド側に装備すると共に、前記プラテン側にカバ
ープレートを装備したことを特徴とする請求項1記載の
ライン型インクジェット式記録装置。 - 【請求項3】 前記薄板状のインク供給部を前記プラ
テン側に装備すると共に、このサーマルヘッド側に前記
カバープレートを装備したことを特徴とする請求項1記
載のライン型インクジェット式記録装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15532991A JPH04355150A (ja) | 1991-05-31 | 1991-05-31 | ライン型インクジェット式記録装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15532991A JPH04355150A (ja) | 1991-05-31 | 1991-05-31 | ライン型インクジェット式記録装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04355150A true JPH04355150A (ja) | 1992-12-09 |
Family
ID=15603512
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15532991A Withdrawn JPH04355150A (ja) | 1991-05-31 | 1991-05-31 | ライン型インクジェット式記録装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04355150A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0790129A3 (en) * | 1996-02-13 | 1998-10-14 | Canon Kabushiki Kaisha | Liquid ejection apparatus, head unit and ink-jet cartridge |
-
1991
- 1991-05-31 JP JP15532991A patent/JPH04355150A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0790129A3 (en) * | 1996-02-13 | 1998-10-14 | Canon Kabushiki Kaisha | Liquid ejection apparatus, head unit and ink-jet cartridge |
| US6435648B1 (en) | 1996-02-13 | 2002-08-20 | Canon Kabushiki Kaisha | Liquid ejection apparatus using air flow to remove mist |
| US6883895B2 (en) | 1996-02-13 | 2005-04-26 | Canon Kabushiki Kaisha | Liquid ejection apparatus, head unit and ink-jet cartridge |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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