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インクジェットプリンターの仕組みとは?

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2019.08.30#コラム

家庭用として普及しているインクジェットプリンターですが、普段何気なく使用しているプリンターがどのような仕組みで動いているのでしょうか? インクジェットプリンターの仕組みを知ることでどのインクジェットプリンターを選べばいいか分かるようになるでしょう。それではインクジェットプリンターの特徴や仕組みを紹介します。

インクジェットプリンターの特徴

インクジェットプリンターはインクを直接用紙に吹き付けることで印刷します。また何十色ものカラーを使って印刷することも可能なので、色の再現性が高く、色彩豊かな写真の印刷などに適しています。きれいな色で印刷したいならインクジェットプリンターが向いているといっていいでしょう。一方インクが乾くまでに時間がかかり、インクジェットプリンターに適した印刷用紙でないと滲みやすいというデメリットもあります。

インクジェットプリンターの仕組み

インクジェットプリンターは色付けや印字するのに必要な量のインクを噴出させる「オンデマンド」という印刷方法を採用しています。その仕組は以下の順序で行われます。

①プリンターヘッドにインクが充てんされる。

②インクに圧力や熱を加える。

③ノズルからインクが噴出する。

④印刷用紙のそれぞれ適切な位置にインクを吹き付けて印刷していく。

ここでポイントなのは「②インクに圧力や熱を加える」という部分。インクを押し出す方法は、メーカーにより異なる方式を採用しています。インクジェットプリンターの違いが顕著に表れるところです。

インクジェットプリンターの型は大きく2つに分かれる

■オンデマンド型 印刷時に必要な分だけ、必要なインクを噴出します。インクを噴出する方法も細かく分かれており、プリンターを販売しているメーカーによって採用している方式が異なります。用途にあった方式にてメーカーを選択していきましょう。 ・ピエゾ方式 電圧を加えると収縮するピエゾ素子を使用しています。この性質を利用し、プリンターヘッドのインクが充てんされている部分を圧縮しインクを噴射する仕組みです。特徴は熱を使用しないので長持ちする、一方ヘッド構造が複雑になりやすく、故障の原因になりやすいと言われています。 ・サーマル方式 プリンターヘッドのインクが充てんされている部分を加熱し、気泡を発生させその圧力でインクを噴射する仕組みです。特徴はヘッド構造が単純なので小型化にできたり、高速化を図りやすかったりします。一方熱を加えるため、ピエゾ方式よりヘッドの寿命が短くなりやすいと言われています。 ・バルブ方式 ソレノイドと呼ばれる電磁石を使い、バルブを開閉させ噴出します。この動きによってインクが加圧されるためインクが噴出する仕組みです。良い点としては、加圧することにより印刷物とインクの距離を比較的長くとることが可能です。一方で、インクの粒自体は大きくなりがちなため、印刷物の仕上がりは高品質とは言えません。

■コンティニュアス型 別名連続循環方式とも呼ばれ、連続かつ高速に印刷が出来るため、産業用として活用されることが多いです。連続的に印刷することを目的としているため、インク自体も速乾性のものを採用しています。 インクジェットプリンターの仕組みはイメージできたでしょうか? プリンターヘッドに充てんされたインクを押し出す仕組みの違いが、インクジェットプリンターを選ぶポイントになります。

プリンター,汚れ,線,黒い線

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