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JPH05217B2 - - Google Patents
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JPH05217B2 - - Google Patents

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JPH05217B2
JPH05217B2 JP54040537A JP4053779A JPH05217B2 JP H05217 B2 JPH05217 B2 JP H05217B2 JP 54040537 A JP54040537 A JP 54040537A JP 4053779 A JP4053779 A JP 4053779A JP H05217 B2 JPH05217 B2 JP H05217B2
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JP54040537A
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Koji Sato
Shigeru Oono
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters 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
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/135Nozzles
    • B41J2/14Structure thereof only for on-demand ink jet heads
    • B41J2/14016Structure of bubble jet print heads
    • B41J2/14088Structure of heating means
    • B41J2/14104Laser or electron beam heating the ink

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は液体噴射記録方法、殊には記録液体を
液滴状として飛翔させて記録する液体噴射記録方
法に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a liquid jet recording method, and particularly to a liquid jet recording method in which recording is performed by flying a recording liquid in the form of droplets.

ノンインパクト記録法は、記録時に於ける騒音
の発生が無視し得る程度に極めて小さいという点
に於いて、最近関心を集めている。その中で、高
速記録が可能であり、而も被記録部材として所謂
普通紙に特別の定着処理を必要とせずに記録の行
なえる所謂インクジエツト記録法(液体噴射記録
法)は、極めて有力な記録法であつて、これ迄に
も様々な方式が考案され、改良が加えられて商品
化されたものもあれば、現在も尚実用化への努力
が続けられているものもある。
Non-impact recording methods have recently attracted attention because the noise generated during recording is so small that it can be ignored. Among these, the so-called inkjet recording method (liquid jet recording method), which is capable of high-speed recording and can record on so-called plain paper as the recording material without the need for special fixing treatment, is an extremely powerful recording method. Various methods have been devised and some have been improved and commercialized, while others are still being worked on to put them into practical use.

この様なインクジエツト記録法は、所謂インク
と称される記録液体の液滴(droplet)を飛翔さ
せ、被記録部材に付着させて記録を行なうもので
あつて、この液滴の発生法及び発生された液滴の
飛翔方向を制御する為の制御方法によつて幾つか
の方式に別けられるが大きくは2つの方式に別け
ることが出来る。これ等の方式は、例えば一方の
方式はUSP3060429,USP3596275,
USP3298030,USP3416153等の公報に、他方の
方式はUSP3683212,USP3747120,USP3946398
等の公報に詳細に述べられてある。
In this inkjet recording method, recording is performed by causing droplets of a recording liquid called ink to fly and adhere to a recording member. There are several methods for controlling the flying direction of the droplets, but they can be broadly classified into two methods. These methods include, for example, one method is USP3060429, USP3596275,
The other method is published in USP3298030, USP3416153, etc., and the other method is USP3683212, USP3747120, USP3946398.
It is described in detail in publications such as .

ここに要約すれば前者の方式は連続振動発生法
によつて帯電量の制御された液滴流を発生させ、
この発生された帯電量の制御された液滴流を、一
様の電界が掛けられている偏向電極間を飛翔させ
ることで、被記録部材上に記録を行なうか、又は
ノズルとリング状の帯電電極間に電界を掛け、連
続振動発生法によつて、液滴を発生し、霧化させ
て記録するものである。
To summarize here, the former method uses a continuous vibration generation method to generate a droplet flow with a controlled amount of charge.
By flying the generated droplet flow with a controlled amount of charge between deflection electrodes to which a uniform electric field is applied, recording can be performed on a recording member, or a nozzle and a ring-shaped charged An electric field is applied between the electrodes and a continuous vibration generation method is used to generate droplets, which are atomized and recorded.

後者は、所謂、ドロツプオンデマンド(drop
on demand)方式の液体噴射記録法であつて、
発生される液滴の総てを被記録部材表面に付着さ
せて記録を行なうので、他の方式の様に液体の回
収が必要ないという点に於いて、昨今富に注目さ
れている。
The latter is called drop-on-demand.
on demand) type liquid jet recording method,
Since recording is performed by making all of the generated droplets adhere to the surface of the recording member, it has recently been attracting attention because it does not require collection of liquid unlike other methods.

この方式は、記録用として液体を液滴として吐
出する吐出オリフイスを有する記録ヘツドに付設
されているピエゾ振動素子に電気的な記録信号を
印加し、この電気的記録信号をピエゾ振動素子の
機械的振動に変え、該機械的振動に従つて前記オ
リフイスより液滴を吐出飛翔させて被記録部材に
付着させることで記録を行なうものである。
In this method, an electrical recording signal is applied to a piezo vibrating element attached to a recording head that has an ejection orifice that ejects liquid as droplets for recording, and this electrical recording signal is transmitted to the mechanical vibration of the piezo vibrating element. Recording is performed by causing droplets to be ejected from the orifice and attached to the recording member in accordance with the mechanical vibration instead of vibration.

而乍ら、従来の方式は各々に特長を有するもの
であるが又、他方に於いて本質的な又は解決され
得る可き点が存在する。
However, while each of the conventional systems has its own advantages, there are also points that are essential or that could be solved.

即ち、前者の方式は液滴又は液滴流の発生の直
接的エネルギーが電気的エネルギーであり、又液
滴の偏向制御も電界制御である。その為に液滴又
は液滴流の発生に高電圧を要し、又記録ヘツドの
マルチオリフイス化、特に高密度でのマルチオリ
フイス化が困難であるので高速記録には不向きで
あること、構成上複雑であり、又液滴流の飛翔方
向の電気的制御が高速で困難であること、被記録
部材上にサテライトドツトが生じ易いこと等の問
題点がある。
That is, in the former method, the direct energy for generating a droplet or a droplet stream is electrical energy, and the deflection control of the droplet is also controlled by an electric field. For this reason, a high voltage is required to generate droplets or a droplet stream, and it is difficult to create a multi-orifice recording head, especially at high density, making it unsuitable for high-speed recording. It is complicated, and there are problems such as electrical control of the flying direction of the droplet flow at high speed and difficulty, and satellite dots are likely to occur on the recording member.

吐出される液滴を霧化する方式は霧化状態の精
密、的確な制御が困難であること、記録画像にカ
ブリが生ずること及び記録ヘツドのマルチオリフ
イス化が困難で、高速記録には不向きであること
等の諸問題点が存する。
The method of atomizing the ejected droplets is difficult to precisely and precisely control the atomization state, fogging occurs in the recorded image, and it is difficult to use a multi-orifice recording head, making it unsuitable for high-speed recording. There are various problems such as:

後者の方式に於いては記録ヘツドの加工上に問
題があること、所望の共振数を有するピエゾ振動
素子の小型化が極めて困難である事等の理由から
記録ヘツドの小型化及びマルチオリフイス化が難
しく又ピエゾ振動素子の機械的振動という機械的
エネルギーによつて液滴の吐出・飛翔を行なうの
で高速記録には向かない事、サテライトドツトの
発生及び記録画像のカブリ発生が比較的あるこ
と、等の欠点を有する。
In the latter method, there are problems in processing the recording head, and it is extremely difficult to miniaturize the piezoelectric vibrating element with the desired resonance number, so it is difficult to miniaturize the recording head and make it multi-orifice. It is difficult, and because droplets are ejected and ejected using the mechanical energy of the mechanical vibration of the piezo vibrating element, it is not suitable for high-speed recording, and the generation of satellite dots and fogging of recorded images is relatively common. It has the following disadvantages.

この様に従来法には、構成上、高速記録化上記
録ヘツドの製造上及びマルチオリフイス化、殊
に、高密度マルチオリフイス化上、サテライトド
ツトの発生及び記録画像のカブリ発生等の点に於
いて、本質的な欠点や改善される可き点があり、
その長所を利する用途にしか適用し得ないという
制約が存在していた。
As described above, the conventional method has several problems in terms of structure, high-speed recording, recording head manufacturing, multi-orifice design, especially high-density multi-orifice design, generation of satellite dots, and fogging of recorded images. However, there are essential shortcomings and points that can be improved.
There was a restriction that it could only be applied to applications that took advantage of its advantages.

これに対して、本出願人は、上記の諸問題を解
決し得る、全く新しい思想に基づく液体噴射記録
法を特願昭52−118798号(特開昭54−59936号公
報)に於いて提案した。
In response, the present applicant has proposed a liquid jet recording method based on a completely new concept that can solve the above problems in Japanese Patent Application No. 52-118798 (Japanese Patent Application Laid-open No. 54-59936). did.

特願昭52−118798号(特開昭54−59936号公報)
に開示されたレーザービームを使用して記録を行
なう記録法に於いては、その特徴を最大限に発揮
させる為に液体を所定方向に噴射させる為の吐出
オリフイスをその終端に有し、そこで発生される
作用力が吐出オリフイス方向に効果的に伝達され
る位置に熱作用部をする流路が、複数本アレー状
に配列されており、これ等複数の流路は、各々に
液体を供給する為の共通液室と連通している構造
を有するマルチオリフイス記録ヘツドが適用され
る。この様な記録ヘツドは、構造自体が、従来の
記録ヘツドと較べて格段に単純である為に、記録
される画像の解像度と同程度の密度で前記流路を
配列する事が出来る。
Japanese Patent Application No. 52-118798 (Japanese Unexamined Patent Publication No. 54-59936)
In order to make the most of the recording method using a laser beam disclosed in A plurality of flow channels are arranged in an array, each serving as a heat acting portion at a position where the applied force is effectively transmitted toward the discharge orifice, and each of these multiple flow channels supplies liquid to each channel. A multi-orifice recording head having a structure communicating with a common liquid chamber for the recording head is applied. Since the structure of such a recording head is much simpler than that of conventional recording heads, the flow channels can be arranged at a density comparable to the resolution of the recorded image.

以上のように、特願昭52−118798号明細書(特
開昭54−59936号公報)に記載された記録ヘツド
によれば、高密度でかつ高速の画像記録を行なう
ことが可能となる。
As described above, the recording head described in Japanese Patent Application No. 52-118798 (Japanese Unexamined Patent Publication No. 54-59936) enables high-density and high-speed image recording.

しかしながら、従来の液体噴射記録方法では、
高密度かつ高速記録が可能な上述の記録ヘツドの
駆動に適さないため、上記記録ヘツドに最適な液
体噴射記録方法の開発が望まれている。
However, in the conventional liquid jet recording method,
Since it is not suitable for driving the above-mentioned recording head capable of high-density and high-speed recording, it is desired to develop a liquid jet recording method that is optimal for the above-mentioned recording head.

特に、高密度から高速記録可能な上記記録ヘツ
ドに対しては、多量の記録情報を高速に供給する
ことが記録システム全体のスループツトを向上さ
せるために必要である。また、多量の記録情報を
パターン情報のままホストコンピユータから受信
すると、記録情報の転送時間が増大することにな
るので、コード情報による転送にも対応可能なこ
とが要求される。
Particularly, for the recording head capable of high-density and high-speed recording, it is necessary to supply a large amount of recording information at high speed in order to improve the throughput of the entire recording system. Furthermore, if a large amount of recorded information is received as pattern information from a host computer, the time required to transfer the recorded information increases, so it is required to be able to handle transfer using code information.

そこで、本発明の目的は、液体に急峻な状態変
化を生起させることによつて液体を吐出オリフイ
スから吐出させて、飛翔的液滴を形成する記録ヘ
ツドを用いて、高密度かつ高速な画像記録を行な
い得る液体噴射記録方法を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION Therefore, an object of the present invention is to perform high-density and high-speed image recording using a recording head that causes a sudden change in the state of the liquid to cause the liquid to be ejected from an ejection orifice to form flying droplets. An object of the present invention is to provide a liquid jet recording method that can perform the following.

上記目的を達成するために、本発明の液体噴射
記録方法は、液体を吐出する複数の吐出口と、対
応する吐出口毎に設けられ、液体に熱により気泡
を形成させ該気泡の形成に基づいて液体を前記吐
出口から吐出させて飛翔的液滴を形成するために
利用される熱エネルギーを液体に供給する熱変換
体とを有する記録ヘツドを用いて記録を行う液体
噴射記録方法であつて、 記録すべき記録情報を発生する記録情報発生手
段と電気的に結合されるインターフエース手段
に、該記録情報発生手段が発生した記録情報を入
力し、 前記インターフエース手段に入力した前記記録
情報を前記記録ヘツドの駆動に適した記録データ
に変換して、2ライン分の記録データが格納可能
なバツフア手段に1ライン分の該記録データを交
互に格納し、 スタートタイミングに応じて前記バツフア手段
に格納された1ライン分の前記記録データを交互
に順次出力し、 順次出力される前記記録データに基づき、駆動
手段によつて液体に気泡を形成させることの可能
な熱エネルギーを前記記録ヘツドの前記各熱変換
体に発生させ、これによつて対応する各吐出口に
前記記録データに基づいた飛翔的液滴を形成させ
ることを特徴とする。
In order to achieve the above object, the liquid jet recording method of the present invention includes a plurality of ejection ports for ejecting liquid, and is provided for each corresponding ejection port, and is based on the formation of bubbles in the liquid by heat. A liquid jet recording method in which recording is performed using a recording head having a heat converter that supplies thermal energy to the liquid that is used for ejecting the liquid from the ejection port to form flying droplets. , inputting the recording information generated by the recording information generating means into an interface means electrically coupled to the recording information generating means that generates the recording information to be recorded, and inputting the recording information input into the interface means. Converting the recording data into recording data suitable for driving the recording head, storing one line of recording data alternately in a buffer means capable of storing two lines of recording data, and storing the recording data in the buffer means in accordance with a start timing. one line of the recorded data is alternately and sequentially outputted, and based on the sequentially outputted recorded data, a driving means applies thermal energy capable of forming bubbles in the liquid to each of the recording heads. It is characterized in that it is generated in a heat converter, thereby forming flying droplets based on the recording data at each corresponding ejection port.

さらに、本発明の液体噴射記録方法は、液体を
吐出する複数の吐出口と、対応する吐出口毎に設
けられ、液体に熱により気泡を形成させ該気泡の
形成に基づいて液体を前記吐出口から吐出させて
飛翔的液滴を形成するために利用される熱エネル
ギーを液体に供給する熱変換体とを有する記録ヘ
ツドを用いて記録を行う液体噴射記録方法であつ
て、 記録すべき記録情報を発生する記録情報発生手
段と電気的に結合されるインターフエース手段
に、該記録情報発生手段が発生したコード情報と
画素情報を含む記録情報を入力し、 前記インターフエース手段に入力した前記記録
情報をメモリ手段に一時格納し、 前記メモリ手段に格納された前記コード情報に
基づきパターン発生手段によつてパターン情報を
発生し、 前記パターン発生手段によつて発生された前記
パターン情報と前記メモリ手段に格納された前記
画素情報を、前記記録ヘツドの駆動に適した記録
データに変換して、2ライン分の記録データが格
納可能なバツフア手段に1ライン分の該記録デー
タを交互に格納し、 スタートタイミングに応じて前記バツフア手段
に格納された1ライン分の前記記録データを交互
に順次出力し、 順次出力される前記記録データに基づき、駆動
手段によつて液体に気泡を形成させることの可能
な熱エネルギーを前記記録ヘツドの前記各熱変換
体に発生させ、これによつて対応する各吐出口に
前記記録データに基づいた飛翔的液滴を形成させ
ることを特徴とする。
Furthermore, the liquid jet recording method of the present invention includes a plurality of ejection ports for ejecting liquid, and a plurality of ejection ports provided for each of the corresponding ejection ports. A liquid jet recording method that performs recording using a recording head having a heat converter that supplies thermal energy to the liquid to be used for ejecting it from the liquid to form flying droplets, the recording information to be recorded. Recording information including code information and pixel information generated by the recording information generating means is inputted to an interface means electrically coupled to the recording information generating means that generates the recording information, and the recording information input to the interface means temporarily stored in a memory means, generating pattern information by a pattern generating means based on the code information stored in the memory means, and storing the pattern information generated by the pattern generating means and the memory means. Converting the stored pixel information into recording data suitable for driving the recording head, and alternately storing one line of recording data in a buffer means capable of storing two lines of recording data, and determining the start timing. one line of the recorded data stored in the buffer means is alternately and sequentially outputted according to the buffering means, and based on the sequentially outputted recorded data, the driving means generates heat capable of forming bubbles in the liquid. The present invention is characterized in that energy is generated in each of the heat converters of the recording head, thereby forming flying droplets at each corresponding ejection port based on the recording data.

以下、本発明を図面に従つて具体的に説明す
る。
The present invention will be specifically described below with reference to the drawings.

本発明に係わる記録原理の概要を第1図に従つ
て説明する。
An outline of the recording principle related to the present invention will be explained with reference to FIG.

第1図は本発明に係わる記録原理を説明する為
の説明図である。
FIG. 1 is an explanatory diagram for explaining the recording principle according to the present invention.

ノズル101内には、ポンプ等の適当な加圧手
段によつて所望の圧力を印加されてそれ自体でも
吐出オリフイス102により吐出される様な、又
はそれだけではオリフイス102より吐出されな
い程度の圧力Pが加えられている記録用としての
液体103が供給されている。今、オリフイス1
02よりの距離のノズル101内にある液体1
03aが幅Δの部分(熱作用部)に於いて熱エ
ネルギーの作用を受けると液体103aの急峻な
状態変化により、作用する熱エネルギー量に応じ
てノズル101の幅内に存在する液体103b
の一部分又は全部がオリフイス102より吐出さ
れて被記録部材104方向に液滴状となつて飛翔
して、被記録部材104上の所定位置に付着す
る。
A desired pressure is applied inside the nozzle 101 by a suitable pressurizing means such as a pump, and the pressure P is such that it is discharged by the discharge orifice 102 or is not discharged from the orifice 102 by itself. A liquid 103 for recording is being supplied. Now, orifice 1
Liquid 1 in the nozzle 101 at a distance from 02
When 03a receives the action of thermal energy at a portion of width Δ (thermal action part), the liquid 103b existing within the width of the nozzle 101 changes depending on the amount of applied thermal energy due to a sharp state change of the liquid 103a.
Part or all of the liquid is ejected from the orifice 102 and flies in the form of droplets in the direction of the recording member 104, and adheres to a predetermined position on the recording member 104.

この点を、更に具体的に述べれば、熱作用部Δ
にある液体103aに熱エネルギーが作用され
ると、熱作用部Δ内にある液体103aに於い
て、瞬時的に例えば気泡が生じることを含む急峻
な状態変化を起し、該状態変化に基く作用力によ
つて、幅内に存在する液体103bの一部又は
全部がオリフイス102より吐出される。而し
て、熱エネルギーの作用が停められるか又は液供
給側から吐出オリフイス102方向への液体10
3の移動が起るか、或いは吐出した分だけの液体
が熱作用部Δに瞬時に補給されれば、液体10
3a中に生じた気泡はその体積を瞬時に減少さ
れ、消滅するか又は殆ど無視し得る程度の体積ま
で減少される。
To describe this point more specifically, the heat acting part Δ
When thermal energy is applied to the liquid 103a in the heat acting part Δ, a sudden change in state occurs in the liquid 103a in the heat acting part Δ, including the generation of bubbles, and an action based on the change in state occurs. Due to the force, part or all of the liquid 103b existing within the width is discharged from the orifice 102. As a result, the action of thermal energy is stopped or the liquid 10 is discharged from the liquid supply side toward the discharge orifice 102.
If the movement of 3 occurs or if the amount of liquid discharged is instantly replenished into the heat acting part Δ, the liquid 10
The bubbles generated in 3a are instantly reduced in volume and either disappear or are reduced to an almost negligible volume.

吐出された分の液体は、気泡の体積の収縮作用
によつて、又は、ノズル101中の毛管作用力に
よつて、或いは強制的加圧によつて、又は、これ
等の2つ以上の複合作用によつてノズル101内
に補給される。
The discharged amount of liquid is caused by the contraction of the volume of bubbles, by capillary action in the nozzle 101, by forced pressure, or by a combination of two or more of these. The action replenishes the inside of the nozzle 101.

形成される液滴105の大きさは、熱エネルギ
ーの量、ノズル101内に存在する液体の熱エネ
ルギーの作用を受ける部分103aの幅Δの大
きさ及びΔ内にある液体103aの体積、ノズ
ル101が円筒の場合にはその幅の部分に於け
る平均内径d、或いは、ノズル101が円筒以外
の場合には幅の部分での平均断面積、オリフイ
ス102の位置より熱エネルギーの作用を受ける
位置までの距離、液体に加えられる圧力P、液
体の比熱、熱伝導率、及び熱膨張係数、気化熱等
に依存する。従つて、これ等の要素の中の制御出
来る何れか一つ又は二つ以上を変化させることに
より、液滴105の大きさを容易に制御すること
が出来、所望に応じて任意の液滴径、スポツト径
を以つて被記録部材104上に記録することが可
能である。殊に距離を任意に変化させ得ること
は、記録時に熱エネルギーの作用位置を所望に応
じて適宜変更し得ることであつて、従つて、発生
する熱エネルギーの単位時間当りの量を変化させ
なくとも形成される液滴105の大きさを記録時
に任意に制御して記録することが出来、階調性の
ある記録画像が容易に得られる。
The size of the formed droplet 105 depends on the amount of thermal energy, the width Δ of the portion 103a affected by the thermal energy of the liquid present in the nozzle 101, the volume of the liquid 103a within Δ, and the nozzle 101. If the nozzle 101 is a cylinder, then the average inner diameter d at the width part, or if the nozzle 101 is other than a cylinder, the average cross-sectional area at the width part, from the position of the orifice 102 to the position where thermal energy is applied. , the pressure P applied to the liquid, the specific heat, thermal conductivity, coefficient of thermal expansion, heat of vaporization, etc. of the liquid. Therefore, by changing any one or more of these elements that can be controlled, the size of the droplet 105 can be easily controlled, and the size of the droplet 105 can be adjusted to any desired diameter. It is possible to record on the recording member 104 with a spot diameter of . In particular, the ability to arbitrarily change the distance means that the position of application of thermal energy during recording can be changed as desired, without changing the amount of thermal energy generated per unit time. The size of the droplets 105 formed can be arbitrarily controlled during recording, and a recorded image with gradation can be easily obtained.

本発明に於いて、ノズル101の熱作用部Δ
に於いて液体103aに作用する熱エネルギーは
時間的に、連続して供与又は発生させても良い
し、又パルス的にON−OFFして不連続に供与又
は発生させても良いが連続記録を行なう場合、液
滴発生周波数の向上の為には、パルス状で不連続
して繰返し供与又は発生させるのが良い。
In the present invention, the heat acting part Δ of the nozzle 101
Thermal energy acting on the liquid 103a may be provided or generated continuously over time, or may be provided or generated discontinuously by turning on and off in pulses, but continuous recording is not possible. When this is done, in order to improve the droplet generation frequency, it is preferable to repeatedly supply or generate droplets discontinuously in a pulsed manner.

本発明に適用される記録原理に於いては、熱作
用部Δにある液体に熱エネルギーを時間的に不
連続して作用させることにより作用させる熱エネ
ルギーに記録情報を担わせることが出来る。即
ち、記録情報信号に従つて熱作用部Δにある液
体103aに熱エネルギーを作用させることによ
つて、熱作用部Δにある液体103aに於い
て、前記信号に応じて状態変化を起させ、形成さ
れる液滴105の何れにも記録情報を担わせる事
が出来、従つてそれ等の総てを被記録部材104
に付着させて記録を行なうことが出来る。詰り、
所謂drop−on demandの記録法を実行すること
が出来る。
In the recording principle applied to the present invention, by applying thermal energy to the liquid in the heat acting portion Δ temporally discontinuously, it is possible to cause the applied thermal energy to carry recorded information. That is, by applying thermal energy to the liquid 103a in the heat action section Δ in accordance with the recorded information signal, a state change is caused in the liquid 103a in the heat action section Δ in accordance with the signal; Any of the formed droplets 105 can carry recording information, and therefore all of them can be stored on the recording member 104.
It is possible to record by attaching it to Clogged,
A so-called drop-on demand recording method can be implemented.

熱エネルギーを液体103aにパルス的に作用
させる場合には、この時のパルスの振幅及び幅を
所望に応じて任意に選択し、又変化させることが
容易に出来るので、液滴の大きさ及び単位時間当
りに発生する液滴の個数No.を極めて容易に変化さ
せることが出来る。
When applying thermal energy to the liquid 103a in a pulsed manner, the amplitude and width of the pulse at this time can be easily selected and changed as desired, so the size and unit of the droplet can be adjusted. The number of droplets generated per time can be changed very easily.

レーザビーム照射に基づいて、熱エネルギーを
発生させ、該熱エネルギーによつて液体に急峻な
状態変化、例えば気化に基づく気泡の発生を含む
状態変化を起させることは、熱作用部Δにある
液体自体にレーザビームを吸収させて発熱させる
か、又はレーザビームを吸収して発熱する熱変換
体を熱作用部Δに設け、該熱変換体の発生する
熱エネルギーを熱作用部Δにある液体に作用さ
せることによつて実現される。熱変換体は、ノズ
ル101の熱作用部Δの内壁面又は外壁面に直
接接触して設けても良いし、又は間に熱伝導効率
の良い物質を介在させて設けても良いが、何れの
場合にも、熱変換体から発生された熱エネルギー
を液体103aに効果的に作用させ得る様に構成
配置される。
Generating thermal energy based on laser beam irradiation and causing the liquid to undergo a sharp state change, for example, a state change including the generation of bubbles due to vaporization, is to A heat converter that absorbs the laser beam and generates heat, or a heat converter that absorbs the laser beam and generates heat is provided in the heat action part Δ, and the thermal energy generated by the heat converter is transferred to the liquid in the heat action part Δ. This is achieved by making it work. The heat converter may be provided in direct contact with the inner wall surface or outer wall surface of the heat acting part Δ of the nozzle 101, or may be provided with a substance with good heat conduction efficiency interposed therebetween, but any of the above may be used. In this case, the structure and arrangement are such that the thermal energy generated from the heat converter can be effectively applied to the liquid 103a.

又、別には、ノズル101の少なくとも熱作用
部Δの壁自体を熱変換体で構成しても良い。熱
変換体は、照射するレーザビームの波長によつ
て、選択され、そのレーザビームの波長領域に吸
収領域のある材料で構成される。この様なレーザ
ビーム吸収材料が、それ自体に被膜性、接着性が
ある場合には、そのままノズル101の熱作用部
Δの外壁の所定部分に塗膜形成すれば良いし、
又レーザビーム吸収材料だけでは被膜性、接着性
がないか又は弱い場合には、被膜性、接着性があ
つて且つ耐熱性のある適当な結着剤中に混合分散
させて塗膜形成すれば良い。
Alternatively, at least the wall of the heat acting portion Δ of the nozzle 101 may be made of a heat converter. The heat converter is selected depending on the wavelength of the laser beam to be irradiated, and is made of a material that has an absorption region in the wavelength region of the laser beam. If such a laser beam absorbing material has film properties and adhesive properties, it is sufficient to directly form a coating film on a predetermined portion of the outer wall of the heat acting portion Δ of the nozzle 101.
If the laser beam absorbing material alone does not have coating properties or adhesive properties or is weak, it can be mixed and dispersed in a suitable binder that has coating properties and adhesive properties and is heat resistant to form a coating film. good.

レーザビーム吸収材料としては、通常知られて
いる多くの染料、顔料が採用され、例えばレーザ
ビームとして赤外線を採用する場合には、赤外線
吸収発熱剤としての染料、顔料が挙げられる。
Many commonly known dyes and pigments can be used as the laser beam absorbing material. For example, when infrared rays are used as the laser beam, dyes and pigments can be used as infrared absorbing exothermic agents.

次に、本発明の液体噴射記録法の好適な実施態
様例の1つを図面に従つて、詳細に説明する。
Next, one preferred embodiment of the liquid jet recording method of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

第2図は、本発明の液体噴射記録法の好適な実
施態様を説明する為に模式的に示した説明図であ
る。
FIG. 2 is an explanatory diagram schematically shown to explain a preferred embodiment of the liquid jet recording method of the present invention.

第2図に於いて第1のレーザ発振器201より
発振された第1のレーザビームは、音響光学的変
調器202の入口開口に導かれる。変調器202
に於て第1のレーザビームは変調器202への記
録情報信号の入力に従つて強弱の変調を受ける。
変調を受けた第1のレーザビームは反射鏡203
によつてその光路をビームエキスパンダー204
方向に屈曲され、ビームエキスパンダー205に
入射する。変調を受けた第1のレーザビームは、
ビームエキスパンダー204により平行光のまま
ビーム径が拡大される。次いでビーム径の拡大さ
れた第1のレーザビームはポリゴン205に入射
される。ポリゴン205はヒステリシスシンクロ
ナスモーター206の回転軸に取付けられていて
定速回転する様になつている。ポリゴン205に
より水平に掃引される第1レーザビームはf−θ
レンズ207により、反射鏡208を介してフル
ライン高密度マルチオリフイス記録ヘツド209
の先端に整列されているノズル列210の各ノズ
ルの所定位置に結像される。第1のレーザビーム
のノズル列210への結像によつて、各ノズル内
にある記録液体は熱エネルギーの作用を受け各ノ
ズルのオリフイスから記録液体の液滴が吐出・飛
翔して被記録部材211上に記録が行なわれる。
記録ヘツド209の各ノズルには供給管212及
び共通液室部材213の内部に設けられた共通液
室を介して液体貯蔵槽214より記録液体が供給
される。被記録部材211は図に於いてはシート
状のものが採用されており、多数枚の被記録部材
211が収容されてあるカセツト215より、記
録信号に同期して、図示されていないが、記録分
野に於いて通常、使用されているシート供給手段
によつて供給され、シート搬送手段によつてドラ
ム216上を搬送される。
In FIG. 2, a first laser beam emitted from a first laser oscillator 201 is guided to an entrance aperture of an acousto-optic modulator 202. In FIG. Modulator 202
At this time, the first laser beam is modulated in intensity according to the input of the recording information signal to the modulator 202.
The modulated first laser beam is reflected by a reflecting mirror 203.
The beam expander 204
The beam is bent in the direction and enters the beam expander 205. The first modulated laser beam is
The beam expander 204 expands the beam diameter while remaining parallel light. Next, the first laser beam whose beam diameter has been expanded is incident on the polygon 205. The polygon 205 is attached to the rotating shaft of a hysteresis synchronous motor 206 and rotates at a constant speed. The first laser beam swept horizontally by the polygon 205 is f-θ
The lens 207 connects the full-line high-density multi-orifice recording head 209 through the reflector 208.
The image is formed at a predetermined position of each nozzle of the nozzle row 210 aligned at the tip of the nozzle. Due to the imaging of the first laser beam on the nozzle row 210, the recording liquid in each nozzle is affected by thermal energy, and droplets of the recording liquid are ejected and flying from the orifice of each nozzle, causing the recording material to be recorded. Recording is performed on 211.
Recording liquid is supplied to each nozzle of the recording head 209 from a liquid storage tank 214 via a supply pipe 212 and a common liquid chamber provided inside a common liquid chamber member 213. The recording member 211 is in the form of a sheet in the figure, and recording is performed from a cassette 215 containing a large number of recording members 211 in synchronization with a recording signal, although not shown. It is fed by sheet feeding means commonly used in the field and conveyed over the drum 216 by sheet transport means.

一方、第2のレーザ発振器217より発振され
る第2のレーザビームは、反射鏡218によつて
その光路をビームエキスパンダー219方向に向
けられ、以後第1のレーザビームと同様にポリゴ
ン205,f−θレンズ207、反射鏡208を
経て、記録ヘツド209のノズルに照射される。
第2のレーザビームは、記録液体が吐出されるに
は満たないエネルギーでノズルを走査照射する。
On the other hand, the second laser beam oscillated by the second laser oscillator 217 has its optical path directed toward the beam expander 219 by the reflecting mirror 218, and thereafter similarly to the first laser beam, the polygon 205, f- The light passes through the θ lens 207 and the reflecting mirror 208, and is irradiated onto the nozzle of the recording head 209.
The second laser beam scans and irradiates the nozzle with energy that is less than enough to eject the recording liquid.

第2図bに第2図aの装置に於て使用される記
録ヘツド209の吐出側から見た模式的部分斜視
図が、第2図cには断面図が各々示される。
FIG. 2b is a schematic partial perspective view of the recording head 209 used in the apparatus of FIG. 2a, viewed from the ejection side, and FIG. 2c is a cross-sectional view.

記録ヘツド409の前面には、全長300mmに渡
つて、オリフイス密度10本/mmでノズル列220
が設けられている。
On the front side of the recording head 409, there is a nozzle row 220 with an orifice density of 10/mm over a total length of 300 mm.
is provided.

ノズル列220の設けられてあるノズル列部材
221の上面には、ノズル220の各々の熱作用
部の所定位置にレーザビームが集光されて照射さ
れる様に照射部222が設けられてある。
An irradiation part 222 is provided on the upper surface of the nozzle row member 221 on which the nozzle row 220 is provided so that a laser beam is focused and irradiated on a predetermined position of each heat acting part of the nozzle 220.

ノズル列220は、ノズル列部材221におい
て互いに平行に隔絶された液体流路223を形成
し、ノズル列220の各々のオリフイスからは照
射部222の各ノズル220に相当する部分にレ
ーザビームが照射される毎に、液滴が被記録部材
211表面に向つて吐出飛翔する。
The nozzle rows 220 form liquid flow paths 223 parallel to each other and isolated from each other in the nozzle row member 221, and a laser beam is irradiated from each orifice of each nozzle row 220 to a portion of the irradiation section 222 corresponding to each nozzle 220. Each time a droplet is ejected and flies toward the surface of the recording member 211.

液体流路223の各々は共通液室部材213の
内部に設けられてある共通液室に連通しており、
共通液室より必要に応じてノズル220内に液体
がスムーズに供給される構造と寸法に定められて
ある。
Each of the liquid flow paths 223 communicates with a common liquid chamber provided inside the common liquid chamber member 213,
The structure and dimensions are such that liquid can be smoothly supplied from the common liquid chamber into the nozzle 220 as needed.

ノズル列部材221は、ノズル220を所定数
所望のピツチで設ける為に、流体流路223を形
成する溝が、形成するノズル数に相等してエツチ
ング処法によつて設けられた溝板224と、ノズ
ル220の各々の熱作用部にレーザビームを照射
する為の照射面222が設けられた溝蓋225で
構成されており、溝板224と溝蓋225とは精
度良く適当な接着剤を使用して接合されている。
In order to provide a predetermined number of nozzles 220 at a desired pitch, the nozzle row member 221 includes a groove plate 224 in which grooves forming the fluid flow paths 223 are provided by an etching process in a number equivalent to the number of nozzles to be formed. , consists of a groove cover 225 provided with an irradiation surface 222 for irradiating a laser beam to each heat acting part of the nozzle 220, and the groove plate 224 and the groove cover 225 are formed using a suitable adhesive with high accuracy. and are joined together.

ノズル220の構造は、第2図cにおいて断面
構造として示される。
The structure of nozzle 220 is shown as a cross-sectional structure in FIG. 2c.

オリフイス226より所定の位置に設けられた
熱作用部227の上部には、熱作用部227に効
率良く、有効にレーザビームが照射される様な寸
法と構造と材質が決定されて照射部222が設け
られてある。
The irradiation part 222 is placed above the heat action part 227 provided at a predetermined position from the orifice 226, with dimensions, structure, and material determined so that the heat action part 227 is efficiently and effectively irradiated with the laser beam. It is provided.

第2図cに示されるノズル構造においては、溝
蓋225の一部に、エツチング、機械的切削等の
方法で溝を設けて、肉厚を薄くすると共に、レー
ザビームに対して透過性の良い材料を選択し又、
反射防止の為のコーテイング処理をし、且つ、溝
板224の、熱作用部227の底面部にレーザビ
ームを吸収して発熱する機能を有する熱変換体2
28が設けられてある。
In the nozzle structure shown in FIG. 2c, a groove is provided in a part of the groove cover 225 by a method such as etching or mechanical cutting to reduce the wall thickness and provide good transparency to the laser beam. Select the material and
A heat converter 2 which is coated for anti-reflection and has a function of absorbing a laser beam and generating heat on the bottom surface of the heat acting part 227 of the groove plate 224.
28 are provided.

今、第1のレーザビーム229が照射部222
を通じて熱変換体228に集光する様に照射され
ると、熱変換体228はレーザビームを吸収して
発熱し、該熱が熱作用部227にある液体に作用
する。熱作用を受けた液体は、急峻な状態変化を
起し、該状態変化に基づく作用力で液滴が吐出オ
リフイス226より吐出飛翔する。
Now, the first laser beam 229 is applied to the irradiation section 222.
When the laser beam is irradiated to the heat converter 228 so as to be focused through the laser beam, the heat converter 228 absorbs the laser beam and generates heat, and the heat acts on the liquid in the heat acting section 227 . The liquid subjected to the thermal action undergoes a steep state change, and droplets are ejected from the ejection orifice 226 due to the acting force based on the state change.

液体流路223を満たす液体が第1のレーザビ
ームを吸収して発熱し、急峻な状態変化を充分起
す場合には、熱変換体228は設ける必要はな
く、照射部222をレーザビーム229に対して
透過性の良い材料で構成してやりさえすれば充分
である。
If the liquid filling the liquid flow path 223 absorbs the first laser beam and generates heat, causing a sufficiently rapid change in state, there is no need to provide the heat converter 228, and the irradiation unit 222 is not directed toward the laser beam 229. It is sufficient if it is made of a material with good transparency.

又、第2図cに示すノズル構造においては溝蓋
225と照射部222とを同一の材料で形成して
あるが、照射部222に要求される特性と機能を
満足する材料と寸法で照射部222を溝蓋224
とは別の材質で設けても良い。
Furthermore, in the nozzle structure shown in FIG. 2c, the groove cover 225 and the irradiation section 222 are made of the same material; 222 and groove cover 224
It may be made of a different material.

而乍ら、図に示す様に工作上の容易さ、低コス
ト化の点から一体化構造とした方が好適である。
However, as shown in the figure, it is preferable to use an integrated structure from the viewpoint of ease of construction and cost reduction.

熱変換体228は、照射部222側に設けても
良い。この場合、照射部222自体を熱変換体で
構成すれば照射部222でのレーザビームのエネ
ルギーロスを一層除去することが出来るので好都
合である。
The heat converter 228 may be provided on the irradiation section 222 side. In this case, it is advantageous if the irradiation section 222 itself is made of a heat converter, since the energy loss of the laser beam at the irradiation section 222 can be further reduced.

又、熱作用部227の液体自体にレーザビーム
を吸収させて発熱させる場合には、レーザビーム
のエネルギーを効率良く使用する意味で熱作用部
227の底面部(レーザビームの入射側と反対
側)にレーザビームを反射する部材、例えば金属
面又は鏡面等で構成した反射部材を設けておけ
ば、熱作用部227の液体を透過したレーザビー
ムが該反射部材で反射され、再び液体中を進行す
ることで吸収され、エネルギー効率の向上を計る
ことが出来る。
In addition, when the liquid in the heat effecting part 227 absorbs the laser beam and generates heat, the bottom surface of the heat effecting part 227 (the side opposite to the laser beam incident side) is used to efficiently use the energy of the laser beam. If a member that reflects the laser beam is provided, for example, a reflective member made of a metal surface or a mirror surface, the laser beam that has passed through the liquid in the heat acting section 227 will be reflected by the reflective member and travel through the liquid again. This allows energy efficiency to be improved.

第2図cに於て、第2のレーザビーム230は
第1のレーザビーム229と同様に走査されなが
ら、拡散板231を照射する。しかしながら、第
2のレーザビームが液体流路225を通過すると
きには液体によつて遮断され、もしくは一部吸収
されるので拡散板231上の光パターンは流体流
路225を投影したパターンとなる。このパター
ンは順次光検出器232によつて検出される。こ
の検出信号によつて、第1のレーザビームの照射
のタイミングを制御する。233及び234は外
部迷光を防ぐ為の遮蔽板である。
In FIG. 2c, the second laser beam 230 irradiates the diffuser plate 231 while being scanned in the same manner as the first laser beam 229. However, when the second laser beam passes through the liquid channel 225, it is blocked by the liquid or partially absorbed, so that the light pattern on the diffuser plate 231 becomes a pattern that is a projection of the fluid channel 225. This pattern is sequentially detected by photodetector 232. The timing of irradiation with the first laser beam is controlled by this detection signal. 233 and 234 are shielding plates for preventing external stray light.

又第2図a及びbに於て、235は第2のレー
ザビーム230の走査開始位置を検出する為のス
タート検出器である。
Further, in FIGS. 2a and 2b, 235 is a start detector for detecting the scanning start position of the second laser beam 230.

スタート検出器235で第2のレーザビーム2
30が検出されると走査が開始される事を確認
し、以下、液体流路225が第2のレーザビーム
で照射する時に光検出器232で検出される信号
のタイミングで、第1レーザ・ビーム229の照
射が行なわれる。
The second laser beam 2 at the start detector 235
30 is detected, scanning is started, and thereafter, at the timing of the signal detected by the photodetector 232 when the liquid flow path 225 is irradiated with the second laser beam, the first laser beam 229 irradiations are performed.

この様子を第3図で説明する。 This situation will be explained with reference to FIG.

第3図に於て、フオトダイオード又はフオトト
ランジスターから成る、スタート検出器235か
らの信号は増幅回路236で増幅された後2つの
モノ・ステープル・マルチバイブレータ237及
び238によつて流路検出信号をゲートする為の
信号に変換される。すなわち、スタート検出器2
35からの信号を基に所定時間だけ、流路検出の
信号に従つて変調器を制御して熱作用部に照射す
るレーザ・ビームのタイミングを制御する。光検
出器232はシエーデイングすなわち、場所によ
る光量のむらを避けるように複数のフオトダイオ
ード又はフオトトランジスター等からなり、増幅
回路239で増幅された後ゲート回路240によ
つて上記所定期間ゲートされて出力される。ゲー
トされることにより、レーザ・ビームが光検出器
232のアパーチヤー及び拡散板での入射開始時
及び終了時のノイズを防ぐ事が出来る。ゲート回
路240でゲートされたパルス信号は、図示され
ない遅延回路等で位相を補正され、変調器の変調
タイミングすなわち、第1のレーザ・ビームの照
射のタイミング制御を行なう。
In FIG. 3, a signal from a start detector 235 consisting of a photodiode or phototransistor is amplified by an amplifier circuit 236 and then converted into a flow path detection signal by two mono staple multivibrators 237 and 238. It is converted into a signal for gating. That is, start detector 2
Based on the signal from 35, the modulator is controlled in accordance with the flow path detection signal for a predetermined period of time to control the timing of the laser beam irradiated to the heat acting section. The photodetector 232 is composed of a plurality of photodiodes or phototransistors to avoid shading, that is, unevenness in the amount of light depending on the location, and after being amplified by an amplifier circuit 239, the photodetector 232 is gated for the predetermined period by a gate circuit 240 and output. . Gating prevents noise when the laser beam starts and ends incident on the aperture of the photodetector 232 and the diffuser plate. The pulse signal gated by the gate circuit 240 has its phase corrected by a delay circuit (not shown), etc., and controls the modulation timing of the modulator, that is, the timing of irradiation of the first laser beam.

以上のタイミングを第4図で説明する。 The above timing will be explained with reference to FIG.

第4図に於て、1はスタート検出器からの出力
で、2は光検出器232による信号である。
In FIG. 4, 1 is the output from the start detector and 2 is the signal from the photodetector 232.

第1のモノマルチバイブレータ237及び第2
モノマルチバイブレータ238の出力信号が各々
3,4に示される。従つて、ゲート回路からの出
力は5に示すごとく、流路に従つたパルスとな
る。
The first mono-multivibrator 237 and the second
The output signals of the mono multivibrator 238 are shown at 3 and 4, respectively. Therefore, the output from the gate circuit becomes a pulse that follows the flow path, as shown in 5.

次に、コンピユータからの図形・文字情報を受
け取り、本実施例に示した装置にて、所望のハー
ドコピーを作製するまでの動作を、第5図を参照
しながら説明する。コンピユータ501からの情
報は直接あるいは、磁気テープ、磁気デイスク等
の記憶媒体を介して、本装置のインターフエース
回路502に定められたフオーマツトで入力され
る。コンピユータからの種々の命令はインストラ
クシヨン実行回路503で解読されかつ実行され
る。データはデータメモリー504に一定の量ず
つ貯えられる。データの形式は、文字情報の場合
には、2進コードで与えられ、図形情報の場合に
は、図形を構成する画素単位のデータである場合
又は、図形を構成する線のデータ(いわゆるベク
トルデータ)である場合がある。これらのモード
は、データに先立つて指定され、インストラクシ
ヨン実行回路503は、前記指定モードに従つ
て、データを処理する様にデータメモリ504、
ラインデータジエネレータ505を制御する。ラ
インデータジエネレータ505では1スキヤンラ
イン分の最終データを発生させる。
Next, the operation from receiving graphic/character information from a computer to producing a desired hard copy using the apparatus shown in this embodiment will be explained with reference to FIG. Information from the computer 501 is input into the interface circuit 502 of the apparatus in a predetermined format, either directly or via a storage medium such as a magnetic tape or a magnetic disk. Various instructions from the computer are decoded and executed by instruction execution circuit 503. Data is stored in data memory 504 in fixed amounts. In the case of character information, the data format is given as a binary code, and in the case of graphic information, it is data in units of pixels that make up the figure, or data of lines that make up the figure (so-called vector data). ). These modes are specified in advance of the data, and the instruction execution circuit 503 processes the data according to the specified mode in the data memory 504,
Controls line data generator 505. A line data generator 505 generates final data for one scan line.

すなわち、データが文字コードで与えられた時
は、キヤラクタジエネレータ506から文字パタ
ーンを読み出し、1行分の文字パターンを並べて
バツフアするか、或いは1行分の文字コードをバ
ツフアレ逐次キヤラクタジエネレータ506より
文字パターンを読み出して1スキヤンライン分の
第1のレーザ光を変調するためのデータを順次作
成する。データが図形情報である場合にも、デー
タをスキヤンラインデータに変換して順次1ライ
ンスキヤン分のレーザ光を変調するためのデータ
を作り出す。1スキヤンライン分のデータは、1
スキヤンライン分の画素数に等しい数のビツト数
を持つシフトレジスタ等からなるラインバツフア
507およびラインバツフア508に、バツフア
スイツチ制御回路509の制御により交互に入力
される。
That is, when data is given as a character code, the character pattern is read from the character generator 506, and the character patterns for one line are lined up and buffered, or the character code for one line is buffered and sequentially sent to the character generator 506. Character patterns are read out from 506 and data for modulating the first laser beam for one scan line is sequentially created. Even when the data is graphic information, the data is converted into scan line data to create data for sequentially modulating the laser beam for one line scan. The data for one scan line is 1
Under the control of a buffer switch control circuit 509, the signal is alternately input to line buffers 507 and 508, which are composed of shift registers or the like having a number of bits equal to the number of pixels for the scan line.

更に、ラインバツフア507およびラインバツ
フア508のデータは、スタート検出器510か
らの検出信号をスタート信号とし、時間的にそれ
以前のレーザビーム走査によつて流路光検出器5
11から検出していた信号をトリガ信号として、
1スキヤンライン分1ビツトずつ順次読み出され
変調器制御回路512に加えられる。前記トリガ
信号は第3図における回路(第5図ではバツフア
スイツチ制御回路に含まれている)でゲートされ
た信号、具体的には例えば第4図5に図示された
信号であり、ラインバツフアからデータを読み出
す際にバツフアスイツチ制御回路の制御の下にラ
インバツフアに蓄えられたデータとの間で論理積
をとられる。従つて、変調器制御回路に加えられ
る信号は流路パターンに同期したデータ信号とな
る。レーザ走査器がヘツド上を走査する間に、ラ
インバツフアに貯えられた1スキヤンライン分の
データが変調器513に加えられ、第1のレー
ザ・ビームにより1スキヤンラインの明暗のパタ
ーン流路に同期して与えられる。また第2のレー
ザビームは第2図aに示される様に共通の走査装
置によつて走査され、各流路を同時に照射するの
が装置の構成上簡単である。この際、ある1スキ
ヤンライン走査において第2のレーザによつて検
出された信号は、ラインバツフアのデータ信号を
同期させるまでの処理に要する時間に従つて、そ
の何回か後の走査での第1のレーザを変調するた
めのトリガ信号として使用されることとなる。ラ
インバツフア507,508からは、バツフアス
イツチ制御回路509の制御により交互に読み出
される。すなわち、ラインバツフアの片方から読
み出している時、他方のラインバツフアへ書き込
んでいる。この方式により、多面体回転鏡がレー
ザ・ビームを掃引するのに、一つの反射面と次に
続く反射面への間隔が非常に短い時に、もれなく
データを変調器に加えることができる。1スキヤ
ンラインを走査する間に、被記録用紙は定速回転
を設け、適当なスキヤンライン間隔分だけ移動す
る。プリンタ制御回路514はこのような記録用
紙の搬送等を制御する為の回路である。
Further, the data of the line buffer 507 and the line buffer 508 are transmitted to the flow path photodetector 5 by using the detection signal from the start detector 510 as a start signal and by temporally previous laser beam scanning.
Using the signal detected from 11 as a trigger signal,
One bit for one scan line is sequentially read out and applied to the modulator control circuit 512. The trigger signal is a signal gated by the circuit in FIG. 3 (included in the buffer switch control circuit in FIG. 5), specifically, for example, the signal illustrated in FIG. When reading, an AND operation is performed between the data stored in the line buffer and the data stored in the line buffer under the control of the buffer switch control circuit. Therefore, the signal applied to the modulator control circuit is a data signal synchronized with the flow path pattern. While the laser scanner scans the head, data for one scan line stored in the line buffer is applied to the modulator 513, and the first laser beam synchronizes the bright and dark pattern flow path of one scan line. will be given. Further, the second laser beam is scanned by a common scanning device as shown in FIG. 2a, and it is simple in terms of the structure of the device to irradiate each channel at the same time. At this time, the signal detected by the second laser in one scan line scan is determined by the time required for processing to synchronize the data signal of the line buffer, and the signal detected by the second laser in one scan line scan is determined by the signal detected by the second laser in the first scan several times later. It will be used as a trigger signal to modulate the laser. Data is read out alternately from line buffers 507 and 508 under the control of buffer switch control circuit 509. That is, while reading from one line buffer, writing is occurring to the other line buffer. This approach allows data to be applied to the modulator without fail when the rotating polygon mirror sweeps the laser beam with very short spacing from one reflective surface to the next. While scanning one scan line, the recording paper is rotated at a constant speed and moved by an appropriate scan line interval. The printer control circuit 514 is a circuit for controlling the conveyance of such recording paper.

上記実施例によれば、2つのラインバツフア5
07,508に対するデータの入力及び読み出し
を夫々異なるタイミング、例えば交互に行なつて
いるので、記録ヘツドに対するデータを高速に出
力することが可能となる。特に、高密度かつ高速
記録の可能な上述の記録ヘツドに最適なデータ出
力を行なうことが可能となり、記録システム全体
のスループツトを向上させることができる。
According to the above embodiment, two line buffers 5
Since data is input and read to and from 07 and 508 at different timings, for example, alternately, it is possible to output data to the recording head at high speed. In particular, it becomes possible to output data optimally for the above-mentioned recording head capable of high-density and high-speed recording, and the throughput of the entire recording system can be improved.

また、データが文字コードで与えられたときは
キヤラクタジエネレータ506を用いてパターン
データを得て、ラインバツフア507,508に
格納することができるので、コンピユータ501
が文字コードを用いてデータを転送することでデ
ータ転送時間を大幅に短縮することができる。特
に、高密度で高速記録の可能な上述の記録ヘツド
に最適なデータ転送を行なうことが可能となり、
記録システム全体のスループツトを向上させるこ
とができる。
Furthermore, when the data is given as a character code, the pattern data can be obtained using the character generator 506 and stored in the line buffers 507 and 508.
By transferring data using character codes, data transfer time can be significantly reduced. In particular, it is possible to perform optimal data transfer for the above-mentioned recording head, which is capable of high-density and high-speed recording.
The throughput of the entire recording system can be improved.

以上本発明を実施例に基づいて説明したが、特
許請求の範囲内で種々の変形を含むものである。
Although the present invention has been described above based on embodiments, various modifications may be made within the scope of the claims.

例えば、第2のレーザ・ビームは第1のレー
ザ・ビームの為のレーザ発振器からビーム・スプ
リツター等によつて分割して使用しても良い。
又、第2レーザ・ビームの照射による流体流路の
検出を透過光のタイプで行なつたが、反射光のタ
イプで行なつても良いのは勿論である。
For example, the second laser beam may be split from the laser oscillator for the first laser beam using a beam splitter or the like.
Furthermore, although the detection of the fluid flow path by irradiation with the second laser beam was performed using transmitted light, it is of course possible to use reflected light.

以上説明したように本発明によれば、液体に急
峻な状態変化を生起させることによつて液体を吐
出オリフイスから吐出させて、飛翔的液滴を形成
する記録ヘツドを用いて、高密度かつ高速な画像
記録を行なうことが可能となるので、記録システ
ム全体のスループツトを向上させることができ
る。
As explained above, according to the present invention, a recording head that causes a sudden change in the state of the liquid to eject the liquid from the ejection orifice to form flying droplets is used to produce high-density and high-speed printing. Since it becomes possible to perform accurate image recording, the throughput of the entire recording system can be improved.

さらに、本発明によれば、結合される情報発生
手段が上記の新規な記録ヘツドに対する情報形式
を意識することが不要となるので、各種情報発生
手段との結合を容易に行なうことができる。
Further, according to the present invention, it is not necessary for the information generating means to be connected to be aware of the information format for the above-mentioned new recording head, so that it is possible to easily connect various information generating means.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明に係わる記録原理の概要を説明
する為の説明図、第2図aは本発明の好適な実施
態様例を説明する為に模式的に示した説明図、第
2図bは第2図aで示される装置に於いて使用さ
れる記録ヘツド209の模式的部分斜視図、第2
図cはその模式的断面図、第3図は流路検出信号
の処理を行なう回路のブロツク図、第4図はその
信号処理のタイミングを示すタイミングチヤー
ト、第5図は本発明の方法を使用して、所望のハ
ードコピーを作成する為の回路のブロツク図であ
る。 101……ノズル、102……吐出オリフイ
ス、103……液体、104……被記録部材、1
05……液滴、201……レーザ発振器、202
……音響光学的変調器、203……反射鏡、20
4……ビームエキスパンダー、205……ポリゴ
ン、206……モーター、207……f−θレン
ズ、208……反射鏡、209……記録ヘツド、
210……流路列、211……被記録部材、21
2……供給管、213……共通液室部材、214
……液体貯蔵槽、215……カセツト、216…
…ドラム、217……レーザ発振器、218……
反射鏡、219……ビームエキスパンダー、22
0……ノズル列、221……ノズル列部材、22
2……照射部、223……流体流路、224……
溝板、225……溝蓋、226……オリフイス、
227……熱作用部、228……熱変換体、22
9……第1のレーザ・ビーム、230……第2の
レーザ・ビーム、231……拡散板、232……
光検出器、233,234……遮蔽板、235…
…スタート検出器、236……増幅回路、23
7,238……マルチバイブレータ、239……
増幅回路、240……ゲート回路、501……コ
ンピユーター、502……インターフエース回
路、503……インストラクシヨン実行回路、5
04……データメモリ、505……ラインデータ
ジエネレーター、506……キヤラクタジエネレ
ーター、507,508……ラインバツフア、5
09……バツフアスイツチ制御回路、510……
スタート検出器、511……流路光検出器、51
2……変調制御回路、513……変調器。
FIG. 1 is an explanatory diagram for explaining the outline of the recording principle related to the present invention, FIG. 2 a is an explanatory diagram schematically showing a preferred embodiment of the present invention, and FIG. 2 b 2 is a schematic partial perspective view of a recording head 209 used in the apparatus shown in FIG.
Fig. c is a schematic cross-sectional view thereof, Fig. 3 is a block diagram of a circuit that processes the flow path detection signal, Fig. 4 is a timing chart showing the timing of the signal processing, and Fig. 5 uses the method of the present invention. FIG. 2 is a block diagram of a circuit for producing a desired hard copy. 101... Nozzle, 102... Discharge orifice, 103... Liquid, 104... Recorded member, 1
05...Droplet, 201...Laser oscillator, 202
... Acousto-optic modulator, 203 ... Reflector, 20
4...beam expander, 205...polygon, 206...motor, 207...f-theta lens, 208...reflector, 209...recording head,
210... Channel array, 211... Recorded member, 21
2... Supply pipe, 213... Common liquid chamber member, 214
...Liquid storage tank, 215...Cassette, 216...
...Drum, 217...Laser oscillator, 218...
Reflector, 219...Beam expander, 22
0... Nozzle row, 221... Nozzle row member, 22
2...Irradiation section, 223...Fluid channel, 224...
Groove plate, 225...Groove cover, 226...Orifice,
227... Heat acting part, 228... Heat conversion body, 22
9...First laser beam, 230...Second laser beam, 231...Diffusion plate, 232...
Photodetector, 233, 234... Shielding plate, 235...
...Start detector, 236...Amplification circuit, 23
7,238...Multi-vibrator, 239...
Amplifier circuit, 240...gate circuit, 501...computer, 502...interface circuit, 503...instruction execution circuit, 5
04...Data memory, 505...Line data generator, 506...Character generator, 507, 508...Line buffer, 5
09... Buffer switch control circuit, 510...
Start detector, 511...Flow path photodetector, 51
2...Modulation control circuit, 513...Modulator.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 液体を吐出する複数の吐出口と、対応する吐
出口毎に設けられ、液体に熱により気泡を形成さ
せ該気泡の形成に基づいて液体を前記吐出口から
吐出させて飛翔的液滴を形成するために利用され
る熱エネルギーを液体に供給する熱変換体とを有
する記録ヘツドを用いて記録を行う液体噴射記録
方法であつて、 記録すべき記録情報を発生する記録情報発生手
段と電気的に結合されるインターフエース手段
に、該記録情報発生手段が発生した記録情報を入
力し、 前記インターフエース手段に入力した前記記録
情報を前記記録ヘツドの駆動に適した記録データ
に変換して、2ライン分の記録データが格納可能
なバツフア手段に1ライン分の該記録データを交
互に格納し、 スタートタイミングに応じて前記バツフア手段
に格納された1ライン分の前記記録データを交互
に順次出力し、 順次出力される前記記録データに基づき、駆動
手段によつて液体に気泡を形成させることの可能
な熱エネルギーを前記記録ヘツドの前記各熱変換
体に発生させ、これによつて対応する各吐出口に
前記記録データに基づいた飛翔的液滴を形成させ
ることを特徴とする液体噴射記録方法。 2 液体を吐出する複数の吐出口と、対応する吐
出口毎に設けられ、液体に熱により気泡を形成さ
せ該気泡の形成に基づいて液体を前記吐出口から
吐出させて飛翔的液滴を形成するために利用され
る熱エネルギーを液体に供給する熱変換体とを有
する記録ヘツドを用いて記録を行う液体噴射記録
方法であつて、 記録すべき記録情報を発生する記録情報発生手
段と電気的に結合されるインターフエース手段
に、該記録情報発生手段が発生したコード情報と
画素情報を含む記録情報を入力し、 前記インターフエース手段に入力した前記記録
情報をメモリ手段に一時格納し、 前記メモリ手段に格納された前記コード情報に
基づきパターン発生手段によつてパターン情報を
発生し、 前記パターン発生手段によつて発生された前記
パターン情報と前記メモリ手段に格納された前記
画素情報を、前記記録ヘツドの駆動に適した記録
データに変換して、2ライン分の記録データが格
納可能なバツフア手段に1ライン分の該記録デー
タを交互に格納し、 スタートタイミングに応じて前記バツフア手段
に格納された1ライン分の前記記録データを交互
に順次出力し、 順次出力される前記記録データに基づき、駆動
手段によつて液体に気泡を形成させることの可能
な熱エネルギーを前記記録ヘツドの前記各熱変換
体に発生させ、これによつて対応する各吐出口に
前記記録データに基づいた飛翔的液滴を形成させ
ることを特徴とする液体噴射記録方法。 3 前記パターン発生手段は、キヤラクタジエネ
レータを有したことを特徴とする特許請求の範囲
第2項記載の液体噴射記録方法。
[Scope of Claims] 1. A plurality of ejection ports for ejecting liquid, provided for each corresponding ejection port, forming bubbles in the liquid by heat, and causing the liquid to be ejected from the ejection ports based on the formation of the bubbles. A liquid jet recording method that performs recording using a recording head having a heat converter that supplies thermal energy to the liquid that is used to form flying droplets, the recording method generating recording information to be recorded. Inputting the recording information generated by the recording information generating means into an interface means electrically coupled to the information generating means, and converting the recording information inputted into the interface means into recording data suitable for driving the recording head. , one line of the recorded data is alternately stored in buffer means capable of storing two lines of recorded data, and one line of the recorded data stored in the buffer means is converted in accordance with the start timing. The recording head is alternately and sequentially outputted, and based on the sequentially outputted recording data, the driving means generates thermal energy in each of the heat converters of the recording head capable of forming bubbles in the liquid. A liquid jet recording method characterized in that a flying droplet is formed at each corresponding discharge port based on the recording data. 2 A plurality of ejection ports for ejecting liquid, provided for each corresponding ejection port, forming air bubbles in the liquid by heat, and ejecting the liquid from the ejection ports based on the formation of the air bubbles to form flying droplets. A liquid jet recording method that performs recording using a recording head having a heat converter that supplies thermal energy to the liquid, which is used for inputting recording information including code information and pixel information generated by the recording information generating means into an interface means coupled to the interface means; temporarily storing the recording information input to the interface means in a memory means; Generate pattern information by a pattern generation means based on the code information stored in the means, and combine the pattern information generated by the pattern generation means and the pixel information stored in the memory means with the recording means. Converting the recorded data to data suitable for driving the head, storing one line of recorded data alternately in a buffer means capable of storing two lines of recorded data, and storing the recorded data in the buffer means in accordance with the start timing. The recording data for one line is alternately and sequentially outputted, and based on the sequentially outputted recording data, thermal energy capable of forming bubbles in the liquid is transferred to each of the recording heads by a driving means. 1. A liquid jet recording method, characterized in that a liquid jet is generated in a body, thereby forming flying droplets at each corresponding discharge port based on the recording data. 3. The liquid jet recording method according to claim 2, wherein the pattern generating means includes a character generator.
JP4053779A 1979-04-04 1979-04-04 Liquid jet recording device Granted JPS55132281A (en)

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JPH0234788B2 (en) * 1979-04-02 1990-08-06 Canon Kk EKITAIFUNSHAKIROKUHO
JPS6159911A (en) * 1984-08-30 1986-03-27 Nec Corp Changeover switch circuit

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