泡で印刷？ バブルジェットプリンターの仕組み

泡で印刷？ バブルジェットプリンターの仕組み

バブルジェットプリンターとは

– バブルジェットプリンターとはバブルジェットプリンターとは、家庭やオフィスで広く使われているインクジェットプリンターの一種です。インクジェットプリンターは、その名の通り、インクを紙に吹き付けて印刷する仕組みのプリンターです。数あるインクジェットプリンターの中でも、バブルジェットプリンターは、その独特なインクの噴射方法で知られています。バブルジェット方式では、まず、インクを小さな部屋に送り込み、その部屋に内蔵されたヒーターで熱を加えます。すると、インクの中に気泡が発生します。この気泡は、風船のように膨らみながら、周りのインクを押しのけるようにして成長します。そして、気泡がある程度の大きさになると、部屋の外へと勢いよく飛び出します。この時、気泡と一緒にインクも外に押し出され、小さなインク滴となって紙に到達し、文字や画像を形成するのです。バブルジェット方式は、比較的小さな装置で印刷を行うことができるため、プリンター本体の小型化や低価格化に貢献してきました。また、高精細な印刷も得意としており、写真やイラストなども綺麗に印刷することができます。

インクを噴射する仕組み

噴射式印刷機は、微小なヒーターを使って紙に文字や絵を描きます。その心臓部にはプリントヘッドと呼ばれる部品があり、その中には髪の毛よりも細いノズルが多数並んでいます。

印刷を始めると、プリントヘッドが紙の上を左右に動きながら、ノズルからインクを噴射します。この時、ノズルのすぐそばにある小さなヒーターが活躍します。ヒーターは電流が流れると瞬時に発熱し、ノズル内のインクを温めます。すると、温められたインクは一瞬で気体になり、小さな泡を作ります。

この泡は非常に短時間で膨らみ、ノズル内のインクを外に押し出します。こうして、インクは小さな点となって紙に届き、文字や絵が描かれていきます。インクが噴射されると、ノズル内の圧力は下がり、再びインクが補充されます。

噴射式印刷機はこのように、熱と泡の力を巧みに利用して、美しい印刷を実現しています。

高画質を実現する技術

写真のような美しい印刷を実現する技術として、バブルジェットプリンターが挙げられます。バブルジェットプリンターは、インクを噴射する際に微細な気泡を利用することで、インクの量を精密に制御しています。
印刷する際に重要なのは、インク滴の大きさです。バブルジェットプリンターでは、気泡の大きさと発生時間を調整することで、インク滴の大きさを変えられます。これにより、色の濃淡を細やかに表現することができ、写真のような滑らかな階調表現を可能にしています。
また、近年では、インクの種類を増やすことで、従来よりもより広い範囲の色を表現できるようになっています。例えば、従来のシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの4色に加え、淡いシアン、淡いマゼンタ、グレーなどのインクを追加することで、微妙な色の違いを表現できるようになり、より写真に近い自然で鮮やかな印刷が可能になっています。

１９８５年にキヤノンが商品化

1985年は、日本の高度経済成長期の真っただ中であり、さまざまな技術革新が生まれていました。その中で、キヤノンが世界に先駆けて商品化したのが、バブルジェットプリンターです。それまでのプリンターといえば、価格が高く、場所を取るものが主流でした。また、印刷品質も決して満足できるものではありませんでした。

しかし、バブルジェットプリンターの登場により、状況は大きく変わりました。バブルジェットプリンターは、従来のプリンターに比べて、手頃な価格で購入することができました。そのため、一般家庭にも普及し始めました。さらに、熱を使ってインクを噴射する方式を採用したことで、高画質な印刷を実現しました。写真やイラストなども、鮮やかに印刷することが可能になったのです。

このように、低価格と高画質を両立させたバブルジェットプリンターは、たちまち世界中に普及しました。家庭用プリンターとしてはもちろんのこと、オフィスや印刷業界など、さまざまな分野で利用されるようになりました。今日では、インクジェットプリンターという名称が一般的ですが、その歴史は1985年にキヤノンが切り開いたと言えるでしょう。

進化を続ける技術

かつて事務処理の頼もしい味方として登場したバブルジェットプリンターは、今もなお進化を続けています。登場したばかりの頃は、印刷速度の遅さや印刷コストの高さが課題として挙げられていました。しかし、技術の進歩によって、これらの課題は克服されつつあります。
最新のプリンターでは、インクを噴射するノズルが増加し、一度に印刷できる範囲が広がったことで、印刷速度は飛躍的に向上しました。また、インクの改良も進み、少ないインク量で鮮明な印刷が可能になったことで、印刷コストの削減にもつながっています。
さらに、環境への配慮も進化の重要な要素となっています。従来のインクカートリッジはプラスチック製が主流でしたが、近年では、使用済みのカートリッジを回収して再利用する取り組みや、環境負荷の低い素材を使用したカートリッジの開発が進んでいます。
このように、バブルジェットプリンターは、高画質化、低コスト化、環境への配慮など、様々な面で進化を続けており、私たちの生活や仕事になくてはならない存在となっています。今後も、より使いやすく、環境に優しいプリンターの登場が期待されます。