JPH0447624B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、電磁石とキヤピラリ管とを備え、そ
のキヤピラリ管は一端が液体供給部に結合されか
つ他端が折曲げられてノズルを形成し、このノズ
ルは記録噴射液は記録担体に向け、そして、前記
キヤピラリ管はその折曲部の前において横方向に
磁化された永久磁石を担持し、この永久磁石は前
記電磁石の空隙内に配置され、さらに、前記永久
磁石の両側にそれぞれ配置された少なくとも２個
の軸受とこれらの軸受を包囲するケーシングとを
有して前記永久磁石を取囲む軸受機構を備え、そ
のケーシングに制動液が充填されてなる液体噴射
式記録装置に関する。

この種の液体噴射式記録装置はたとえば特開昭
52−133216号公報によつて公知である。この公知
の記録装置においては、永久磁石を備えたキヤピ
ラリ管が振動系を構成し、その場合に復元力はキ
ヤピラリ管のねじり剛性によつて与えられる。制
動液の粘性を適切に選定することにより、最良の
制動が生じるようにすることができる。

特に、高い記録周波数および大きい振幅につい
ての要求を満たすためには、公知の軸受機構は完
全には満足できない。すなわち、軸受間の間隙が
小さいと、避けることのできない軸受遊びによ
り、キヤピラリ管は好ましくない大きな反りを生
じてしまう。それに対して、軸受間隔が非常に大
きいと、系は横揺れを生じるように励起され、こ
の横揺れはノズルにまで伝達され、そのために記
録ミスが生じる虞れがある。

系の周波数が高くかつ変調が大きい場合には、
さらに、制動液内のせん断速度が速くなる。永久
磁石および振動部等を非対称に固定することによ
つて、制動液内には強力な渦巻が形成され、それ
ゆえこの制動液が粘弾性力によつて上側の軸受か
ら押出され、キヤピラリ管を伝わつて上方に漏出
する。ノズルでの遠心加速力によつてこの制動液
は振り落される。従つて、時間の経過と共に、制
動液が失われてゆき、系の制動特性が悪化するよ
うになる。

本発明は、冒頭で述べた種類の液体噴射式記録
装置において、上述した欠点を回避すべく簡単な
方法にて軸受機構を改善し、それにより高い周波
数でかつ大きい振幅の場合にも長時間に亘つて常
に一定の高記録品質が保証され得るようにするこ
とを目的とする。

このような目的は、本発明によれば、軸受機構
が永久磁石の両側にそれぞれ配置された少なくと
も２個の軸受の上方に別の軸受を有し、この別の
軸受とその直ぐ隣りの軸受との間の空間が制動液
を充填されている第２のケーシングによつて包囲
され、このケーシングの内径が前記永久磁石の両
側にそれぞれ配置された少なくとも２個の軸受を
取囲む第１のケーシングの内径よりも小さく形成
されるようにすることによつて達成される。

永久磁石の上方に位置する両軸受の間の狭い通
路とこの通路内に存在する補助的な制動液とによ
つて、同等の多くの利点が得られる。すなわち、
第１のケーシングから上方に向けて出て行く制動
液の乱れは前記別の軸受の前で実質的に完全に消
滅される。細かくかつ滑らかなキヤピラリ管の回
転によつて上側のケーシングつまり前記第２のケ
ーシング内に形成される渦巻は無視し得る程僅か
である。従つて、制動液が前記別の軸受から外に
押出されるようなことはない。それゆえ、液体損
失は生じない。

さらに、上側のケーシングはたとえば温度変動
に起因する制動液の体積変動に対して一種の膨張
緩衝器を構成する。上側のケーシング内の制動液
は、ある時は前記別の軸受の潤滑油となり、そし
てまたある時はたとえば〓間あるいはある材料内
への液体の侵入によつて液体の損失が生じた際
に、制動特性に影響する空気が永久磁石を取囲む
ケーシング（つまり第１のケーシング）内に達し
ないようにする。

３個の同軸の軸受によつて、つまり１個の付加
的な支点によつて、小さな間隔を持つ２個の軸受
の場合に生じる上述の欠点は完全に取除かれる。

液体噴射式記録装置の製作を簡単化し得るよう
にするために、本発明の一つの実施態様において
は、少なくとも永久磁石の上方に位置する両軸受
は軸受管内に保持され、その軸受管の内径はキヤ
ピラリ管の直径よりもほんのわずかに大きく形成
される。その軸受管は直接両軸受用の第２のケー
シングを構成する。同じく、永久磁石の下方に配
置されている軸受は同様な軸受管内に保持され得
る。両軸受管は簡単な方法にて一つの筒内に固定
され、この筒はその場合に両軸受管の間で永久磁
石の領域に第１のケーシングを構成する。

永久磁石を包囲する両軸受がこの永久磁石に出
来る限り接近して配置されるようにした場合に
は、この領域においては横揺れが確実に回避され
るので、特に有利である。キヤピラリ管が反りを
生じることの危険性は前記別の軸受によつて除か
れる。このためのこの別の軸受は他の軸受に対し
て出来る限り大きな間隔をもちかつキヤピラリ管
の折曲部の最も近辺に配設されるべきである。

本発明による軸受機構によれば、上側の軸受管
はノズルが永久磁石に対して大きな間隔を持つよ
うに長く作成される。それによつて、液体噴射式
記録計の他の機能および部分のことを考えに入れ
ずに、電磁石のコイルおよび磁極片を最適に設計
することの自由さが得られる。それゆえ、一般的
に設けられている滴受部材の形状およびその配置
が改善され得る。

本発明の他の実施態様におけるように、上側の
軸受管が共通の筒から一部分突出する場合には、
この突出領域においては、永久磁石の上側の軸受
がこの永久磁石を包囲するケーシング内に直接取
付けられる公知の記録計に比較して、小さな直径
が得られるので有利である。このように直径が減
少することにより、滴受石はキヤピラリ管の軸心
にさらに接近して配置され得る。このことによ
り、とりわけ、キヤピラリ管の折曲部の長さを短
くすることができ、それによつて液体噴射式記録
計の周波数レスポンスを改善することができる。

次に、本発明による液体噴射式記録装置の一実
施例を公知の液体噴射式記録装置との比較のもと
に詳細に説明する。

第３図は公知の液体噴射式記録装置の一部を断
面で示した側面図であり、第４図はその平面図で
ある。この第３図に基づいて先ず公知の液体噴射
式記録装置１について説明する。この公知の液体
噴射式記録装置１はたとえばガラスから成るキヤ
ピラリ管２を有し、このキヤピラリ管２はその下
端が図示されていない液体ポンプに接続されてい
る。キヤピラリ管２はその上端が90°曲げられて、
ノズル３を形成している。キヤピラリ管２には、
このキヤピラリ管の軸心に対して横切るように磁
化された永久磁石４が取付けられている。この永
久磁石４と共に、キヤピラリ管２は振動系を構成
している２個の軸受６，７を有する円筒体５が軸
受機構を構成し、この軸受機構は永久磁石４を包
囲しそして制動液８が充填されている。

ノズル３のための変位力はコイル１０と鉄心１
１と磁極片１２とを有する電磁石９によつて発生
される。

望ましくない系振動を避けるために、ノズル３
は上部軸受７の直ぐ近くに置かれる。さらに、滴
受石１３がノズル３の吐出口の下に非常に接近し
て配置されているので、この公知の液体噴射式記
録装置においては電磁石９に対する寸法問題が生
じ、そのために最良の磁気特性を得ることができ
ない。さらに、組立の際の公差問題が起つてい
る。

上記の如く、第４図は第３図の公知の液体噴射
式記録装置の平面図示である。ノズル先端が滴受
部材１３の上に位置するようにするために、この
第４図から明らかなように、ノズル３は円筒体５
の外径以上に突出する長さを有さなければならな
い。このように長いノズルは比較的大きい慣性モ
ーメントを有し、従つて高い限界周波数を得るこ
とが困難である。

第１図は本発明による液体噴射式記録装置の一
実施例を示す。この液体噴射式記録装置は、上述
した公知の記録装置とは反対に、非常に長いキヤ
ピラリ管２０を含み、このキヤピラリ管には同様
に横方向に磁化された永久磁石４が取付けられて
いる。キヤピラリ管２０はたとえば約120μmの直
径である。永久磁石４の直径はたとえば0.4mmの
大きさであり、その長さは約2.5mmである。

軸受機構は３個の軸受６，７，２１を含み、そ
の場合に両軸受６，７は上述した公知の液体噴射
式記録装置における軸受と同じである。すべての
軸受はたとえばルビー製の軸受石を含んでいる。
永久磁石４の上方に位置する両軸受７，２１は軸
受管２２内に配置されている。同じく、永久磁石
４の下方に位置する軸受６は軸受管２３内に配置
されている。両軸受管２２，２３はこの実施例に
おいては同一の内径および外径を有している。両
軸受管２２，２３は共通の筒２４内に固定されて
おり、その筒２４は永久磁石４の範囲では軸受機
構のためのケーシングを形成している。すべての
軸受機構には同様に制動液８が充填されている。
軸受管２２の長さはたとえば3.5mmの大きさであ
り、両軸受管の内径はたとえば0.3mmの大きさで
ある。系の横揺れを避けるために、軸受６，７は
永久磁石４に出来る限り接近して配置されてい
る。この実施例においては、軸受６と永久磁石４
との間隔および軸受７と永久磁石４との間隔はそ
れぞれ0.5mmの大きさである。それに対して、第
３の軸受２１は永久磁石４に対して大きな間隔を
もつて、実際にキヤピラリ管２０の折曲部つまり
ノズル３０の直ぐ下に配置されている。上側の軸
受管２２は共通の筒２４から外に突出している。
このことにより、上述の如く、ノズルの領域にお
いて直径を小さくすることができ、それゆえにノ
ズルを短くすることができる。同様に、滴受部材
１３はキヤピラリ管の軸心により接近して近づけ
ることができる。

液体噴射式記録装置を液体供給部に接続する部
分についてはここでは省略されている。上述した
公知の液体噴射式記録装置と本発明による液体噴
射式記録装置とをより一層お互いに比較すること
ができるようにするために、図面に示した両液体
噴射式記録装置は同一の電磁石９を備えるように
図示されている。

特に、第２図に示した平面図示を第４図と比べ
ることがわかるように、本発明による液体噴射式
記録装置においては、ノズルは著しく短くされ、
同時に滴受石はノズル口の下方により接近して配
置されている、電磁石９は、永久磁石４が磁極片
１２の空隙内に対称的に置かれるように配置され
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による液体噴射式記録装置の一
実施例の一部を断面で示した側面図、第２図はそ
の平面図、第３図は従来の液体噴射式記録装置の
一部を断面で示した側面図、第４図はその平面図
である。なお、図面において、同一部分には同一
符号が付されている。 ４……永久磁石、６，７，２１……軸受、８…
…制動液、９……電磁石、１０……コイル、１１
……鉄心、１２……磁極片、２０……キヤピラリ
管、２２，２３……軸受管、２４……筒、３０…
…ノズル。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 電磁石とキヤピラリ管とを備え、そのキヤピ
   ラリ管は一端が液体供給部に結合されかつ他端が
   折曲げられてノズルを形成し、このノズルは記録
   噴射液を記録担体の方向に向け、そして、前記キ
   ヤピラリ管はその折曲部の前において横方向に磁
   化された永久磁石を担持し、この永久磁石は前記
   電磁石の空隙内に配置され、さらに、前記永久磁
   石の両側にそれぞれ配置された少なくとも２個の
   軸受とこれらの軸受を包囲する第１のケーシング
   とを有して前記永久磁石を取囲む軸受機構を備
   え、前記第１のケーシングに制動液が充填されて
   なる液体噴射式記録装置において、前記軸受機構
   は前記２個の軸受６，７の上方に別の軸受２１を
   有し、この別の軸受とその直ぐ隣りの軸受７との
   間の空間は制動液８を充填されている第２のケー
   シング２２によつて包囲され、その場合にこの第
   ２のケーシング２２の内径は前記第１のケーシン
   グ２４の内径よりも小さく形成されていることを
   特徴とする液体噴射式記録装置。 ２ 少なくとも前記永久磁石４の上方に位置する
   両軸受７，２１は軸受管２２内に保持され、その
   軸受管の内径は前記キヤピラリ管２０の直径より
   もほんのわずかに大きく形成されていることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載の記録装置。 ３ 永久磁石４の上方に位置する両軸受７，２１
   を収納する軸受管２２と、永久磁石４の下方に位
   置する軸受６を収納する軸受管２３とが１個の共
   通の筒２４内に固定可能であることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項または第２項記載の記録装
   置。 ４ 前記永久磁石４を取囲む両軸受６，７はこの
   永久磁石に出来る限り接近して配置されているこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項ないし第３
   項のいずれかに記載の記録装置。 ５ 前記別の軸受２１は出来る限り前記キヤピラ
   リ管の折曲部の近辺に配置されていることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項ないし第４項のいず
   れかに記載の記録装置。 ６ 前記永久磁石４の上方に位置する両軸受７，
   ２１のための軸受管２２は前記筒２４から突出し
   ていることを特徴とする特許請求の範囲第１項な
   いし第５項のいずれかに記載の記録装置。 ７ 前記ノズル３０はほぼ前記軸受管２２の外径
   で終わつていることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項ないし第６項のいずれかに記載の記録装
   置。