JPS6334148A - インクジェット記録装置 - 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〕 本発明は記録装置に関し、特に複数の貫通孔を有する記
録ベルトに保持したインクを熱エネルギーを利用して該
貫通孔より吐出させ記録を行なう記録装置に関するもの
である。

〔従来の技術〕

従来より、熱エネルギーを利用した各種の記録装置が知
られている。その１つに、インクを吐出させて記録を行
なうインクジェット記録装置がある。従来、この種の装
置としては、開口部を有するノズル内に保持したインク
Ｉ！該ノズルに組み込んだ発熱素子によって加熱発泡さ
せ、この発泡時のエネルギーを利用してノズル開口部か
らインクを吐出、飛翔させ、この飛翔インクを紙等の記
録材に付着せしめて記録を行なうものが一般的である。

しかしながら、この種の装置においでは、その構成上ど
うしても空気中のゴミやほこりあるいは空気泡等がノズ
ル内に詰りやすく、このためこのようなノズル閉塞を回
復する回復手段を必要として装置構成が複雑なものとな
ってしまう欠点があった。また、このようなゴミの付着
によってインク射出方向が不安定となり、画質低下など
の記録品位の低下を招くこともあった。

また、上記装置において高速記録を行なうためには、ノ
ズル内のインクの発泡、収縮をすみやかに繰返し行なう
こと、およびノズルへのインクの供給をすみやかに行な
うことが必要であるが、このような泡の成長、収縮はイ
ンク粘性や発熱素子あるいはノズル形状などの種々の要
因に？Ｊ！雑に影響され、特にノズルへのインク供給が
泡収縮時にインクに生じる負圧に大きく依存しているこ
ともあって装置設計上の制約も多く、発熱素子の繰返し
駆動によるノズル寿命の低下など、耐久性や記録品位に
関しても未だ解決すべき問題点が多々あった。

（発明が解決しようとする問題点〕 本発明は上記の諸点に鑑み成されたもので、上記の如き
ノズルからのインク吐出に伴なう従来例の記録装置の問
題点を解消し、目詰りを生じることなく高速記録が容易
で、しかも安定な記録を長期にわたって行なうことが可
能な記録装置を簡易な構成で達成した記録装置を提供す
ることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の上記目的は、以下の本発明によって達成される
。

インクを保持するための複数の貫通孔を有する記録ベル
トが、該ベルトに保持したインクを吐出させるための熱
エネルギーを発生する加熱素子を有する記録ヘッドと、
該吐出インクを受容する記録材との間に配されており、
前記記録ベルトの記録ヘッド側が親木性で、かつ記録材
側が疎水性であることを特徴とする記録装置。

〔作用〕

本発明の記録装置は、基本的には複数の貫通孔を有する
記録ベルトにインクを保持し、該ベルトに保持したイン
クに熱供給して該貫通孔からインクを吐出させ、この吐
出インクを記録材に付着させて記録を行なうものであり
、本発明の装置ではインク目詰りを生じることなく、高
速かつ安定した記録を長期にわたって行なうことが可能
である。また、本発明の記録装置では、上記記録ベルト
の記録材側が疎水性、該ベルトの記録ヘッド側が親水性
とされているため、該親木性とされた記録ヘッド側より
インクを容易に補給できるとともに、疎水性とされた記
録材側のベルト表面へのインク付着が防止され、該イン
ク付着によるインク射出方向の不安定等による画質の低
下を生じることなく安定な記録を行なうことが可能であ
る。

〔実施例〕

以下図面に基づいて本発明の詳細な説明する。

まず、篤１図に本発明装置の一例の概略構成図を示す。

この第１図において、図中に符合２で示すものが複数の
貫通孔を有する記録ベルトである。１は該貫通孔に保持
したインクを吐出させるための熱を供給する発熱素子を
有する記録ヘッドであり、図示の如くに上記記録ベルト
２に接して設けるのが好ましい、尚、記録ベルト２は、
後述する第５図に例示の如くに記録へ・ノド１側が親水
性、記録材７側が疎水性とされている。

ここで記録ベルト２は該ベルト２を移動させるためのベ
ルト搬送手段としての各種金属もしくは硬質ゴム等より
なるＯ−ラ３．４間に張架されており、ローラ３に設け
たモーフ（不図示）の回転に伴なって記録ヘッド１に接
触しつつロー５３．４間を図の矢印方向に移動するよう
にされている。一方、ローラ４はインク５を貯溜したイ
ンク供給部材としてのインク溜６に浸漬されており、該
ローラ４にわたされた記録ベルト２がこのインク溜６を
通過する際に記録ベルト２の貫通孔にインク５が供給さ
れるようになっている。

こうして記録ヘッド１の前面にはインク補給を終了した
記録ベルト２が常に搬送されてくる、すなわち記録ヘッ
ド１の前面には貫通孔にインクが充填された記録ベルト
２が常に存在することになり、高速記録が達成されるの
である。また、記録ベルト２はインク溜６に浸漬されて
インク補給が行なわれるので、ゴミ等が付着してもこれ
を容易に除去することができ、目詰りを生じることもな
い。

記録は記録ヘッド】の発熱素子を発熱させ、該発熱によ
るインクの発泡あるいは上記貫通孔中の空気の膨張を利
用して記録ベルト２からインクを吐出させることにより
行なう。

１０は記録材７の搬送手段としてのローラである。記録
材７は記録ベルト２と等速移動させることが好ましい、
また、記録材７はローラ１０と密着搬送することが好ま
しく、８ａおよび８ｂはそれぞれ記録材７をローラ１ｏ
に２着させるための案内ローラであり、９は案内ガイド
である。記録材７のローラ１０表面へのと着は、ローラ
１０の表面に開口を設は内部から空気を吸引する等によ
り行なってもよい。

尚、上記においては特に説明しなかったが、記録ベルト
２は必ずしもエンドレス状のものである必要はなく、例
えばローラ３および４の双方を巻き取り形式の巻き取り
ローラとし、該ローラ間にインク溜６を配してインク補
給を行なう等による。

ことも可能である。また、記録ヘッド１の走査方法とし
てはシリアルあるいはフルライン等の）重々の走査方法
を採用することができる。

次に、上記の如き本発明装置の細部構成例を示し、本発
明を更に説明する。

第２図は篤１図に例示の如きエンドレスベルト状の記録
ベルト２の一例の斜視図であり、記録ベルト２は図示の
如くに多数の貫通孔１１を有したものとしで構成されて
いる。このような貫通孔１１は記録密度に応じて所望数
を設ければよく、気えば４００　ＤＰＩ（ドツト・パー
・インチ）程度の記録密度であれば６３．５ｕ＋程度毎
、３０００ＰＩでは８４．７ｕ程度毎、２４００ＰＩで
は１０５．８鱗程度毎に上記貫通孔１１を設けるとよい
、記録ベルト２の厚みとしては５０〜１００−程度が適
当である。尚、貫通孔１１の形成はエツチングあるいは
蒸着等によるとよい。

このような記録ベルト２の材質は特に限定されるもので
はないが、記録ベルト２は記録材７側を疎水性、記録ヘ
ッド１側を親水性とすることが必要である。第５図は上
記記録ベルト２の一例の断面図であるが、この記録ベル
ト２は図示の如くに２層構成とされ、記録材側１６をテ
フロン樹脂、シリコン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミ
ド樹脂等の疎水性の材質のものとし、一方、記録ヘッド
側＋７１８ニステンレス、ニッケル等の金属もしくは該
金属線をメツシュ状に織った網状のもの等として疎水性
および親水性をもたせたものである。

記録ベルト２は単層構成とすることも可能であり、この
場合、にはベルト材質として親水性のものを用いた場合
には記録材１６側に上記テフロン樹脂等のコーテイング
膜を形成する等により橋本処理を、また疎水性のものを
用いる場合には上記ステンレス等の金属のコーテイング
膜を設ける等により親木処理を行なうとよい、もちろん
、３層以上にしても一向にざしつかえない、記録ベルト
２に設ける貫通孔１１の大きさは２０μ〜１００μ程度
が適当である。

上記の如く記録材側１６を疎水性、記録ヘッド側１７を
親水性とした記録ベルト２では、貫通孔１８内のインク
１９がその表面張力によって凹状に保持される。このた
め記録ベルトの表面に余分のインクが付着することなく
貫通孔１８からのインクの吐出がスムーズに行なわれ、
インク射出方向の不安定などによる画質の低下を生じる
ことなく安定な記録が行なえるのである。また、記録ヘ
ッド側１７が親水性を有することによりインク補給が容
易に行なわれるとともに、この記録ヘッド側１７では記
録材側１６におけるようなインクの後退も少なくなつ、
記録ヘッド１の表面とインクが１ＮｉＷＩ接触してイン
クの発泡、吐出を効果的に行なうこともできる。

第３図は前述した第１図に例示の如き記録ヘッド１の一
例の斜視図であり、記録ヘッド１は所望間隔に配された
複数の発熱素子１２を有したものとして構成されてり）
る、記録ヘッド形状はシリアル、フルライン等の走査方
法などに応じた所望のものとしでよく、発熱素子１２も
所望数を配することができる。この発熱素子１２は記録
ベルトの貫通孔の１つ１つに対応して設けることが好ま
しいが、上記貫通孔の複数に１つの発熱素子１２が対応
するように設けてもよい。

第４図は上記記録ヘッド１の内部構成の一例を示したも
のであり、基板１５（好ましくは熱伝導性の良好なもの
）上に５ｉ（ｈ等よりなる断熱性かつ電気絶縁性の層１
４を設けた後、この上にＨｆ８２等よりなる発熱素子１
２を配し、更にその上に発熱素子１２ヲインクから保護
するためのタンタル等よりなる保護層１３を設けたもの
として構成されでいる、このような記録ヘッドは公知の
種々の感熱ヘッドや熱転写用の記録ヘッドの作成技術を
適宜適用しで作成するとよい。

尚、記録ヘッド１は上記の如く通常は多数の発熱素子を
有しており、ベタ印字を繰返し行なう場合など、記録ヘ
ッドの駆動が長時間にわたる場合には昇温か激しくなっ
て画質に悪影響を及ぼすこともあるので、例えば記録ヘ
ッドの背面に冷却用のヒートパイプを配し、記録ヘッド
にて発生する熱をこのヒートバイブにより装置外部へ導
出、冷却する等の工夫を行なうとよい。

第６図は本発明装置の別の例を説明する図であるが、本
例の装置は、記録ベルト２へのインクの供給を篤１図の
装置の如くにインク溜に浸漬しで行なうのではなく、ベ
ルト撮送手段としてのローラ４をインク供給部材をも兼
ねるものとし、該ローラ４により記録ベルト２の裏面側
からインク補給を行なえるようにしたものであり、イン
ク補給をすみやかに行なえるばかりか、記録ベルト表面
へのインク付着の防止を効果的に行なえる利点がある。

すなわち本例の装置では、０−ラ４に接してこれとは別
のローラ２０が設けられ、該ローラ２０はブレード２１
に接する部分に液溜り２２ｖ！形成し、この液溜り２２
にインクを供給することにより上記ローラ２０および０
−ラ４を介して記録ベルト２にインクが補給されるよう
になっている。より具体的には、ローラ２０ヲ硬質のも
のとし、ブレード２１にて該ローラ２０表面に均一にイ
ンクを付与しつつロー５４にインクを供給するとともに
、余分のインクを回収するようにするとよい、また、上
記ローラ４は表面を吸液性のもの、例えば表面を粗面化
処理した金属ローラや吸液性のスポンジ等を積層したも
のを用いるとよい。

第７図は上記の如きインク供給を行なうローラ４の一例
である。このローラ４は金属ローラ２４の上にスポンジ
等の吸液性の材質よりなる表面層２３ヲ形成したものと
して構成されており、表面層２３にインクを吸収、保持
した徒、記録ベルトと接触する部分で表面層２３を押圧
することにより内部からインクを浸み出させて記録ベル
トの貫通孔にインクを供給するようになしたものであり
、高速記録に適している。

（発明の効果） 以上に説明したように、本発明によれば、目詰りを生じ
ることなく高速記録が容易で、しかもインク補給が容易
かつ安定な記録を長期にわたって行なうことが可能な記
録装置を簡易な構成で提供することが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の一例の概要を説明する断面模式図
、第２図は本発明装置に係わる記録ベルトの一例の斜視
図、第３図は本発明装置に係わる記録ヘッドの一例の斜
視図、第４図は第３図の記録ヘッドの断面模式図、第５
図は篤２図の記録ベルトの断面模式図、第６図は本発明
装置の別の例の断面模式図、第７図は本発明に係わるイ
ンク供給用ローラの断面模式図である。 ］・・・記録ヘッド　　　　２・・・記録ベルト３．４
、Ｉ　Ｏ−・・ローラ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）インクを保持するための複数の貫通孔を有する記
   録ベルトが、該ベルトに保持したインクを吐出させるた
   めの熱エネルギーを発生する加熱素子を有する記録ヘッ
   ドと、該吐出インクを受容する記録材との間に配されて
   おり、前記記録ベルトの記録ヘッド側が親水性で、かつ
   記録材側が疎水性であることを特徴とする記録装置。