JPH09226145A - Image forming system - Google Patents
Image forming systemInfo
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- JPH09226145A JPH09226145A JP3658796A JP3658796A JPH09226145A JP H09226145 A JPH09226145 A JP H09226145A JP 3658796 A JP3658796 A JP 3658796A JP 3658796 A JP3658796 A JP 3658796A JP H09226145 A JPH09226145 A JP H09226145A
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- ink
- ejection electrode
- recording medium
- electrode
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- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、色剤粒子を絶縁
性液体キャリアに分散させてなるインクに静電気力を作
用させ、インク滴を記録媒体上に飛翔させて画像を形成
する画像形成装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image forming apparatus for forming an image by causing an electrostatic force to act on an ink in which colorant particles are dispersed in an insulating liquid carrier and causing an ink droplet to fly onto a recording medium. .
【０００２】[0002]
【従来の技術】ＷＯ９３／１１８６６号公報には、絶縁
性の液体中にトナー粒子を分散させたインクを用い、こ
のインク中のトナー粒子を記録媒体に向けて絶縁性液体
から分離飛翔させて記録を行う技術が開示されている。2. Description of the Related Art In WO 93/11866, an ink in which toner particles are dispersed in an insulating liquid is used, and the toner particles in the ink are separately ejected from an insulating liquid toward a recording medium for recording. Techniques for performing are disclosed.
【０００３】このような記録技術においては、インク
を吐出させるための吐出電極先端でインクメニスカスを
形成する、インクメニスカス中のトナー粒子濃度を濃
縮する、記録媒体が載置される対向電極と吐出電極と
の間で電界を形成して、凝集したトナー粒子を飛翔させ
るという一連の工程を有している。In such a recording technique, an ink meniscus is formed at the tip of an ejection electrode for ejecting ink, the toner particle concentration in the ink meniscus is concentrated, a counter electrode on which a recording medium is placed, and an ejection electrode. There is a series of steps of forming an electric field between and to fly the aggregated toner particles.
【０００４】しかし従来は、インクメニスカス中でトナ
ー粒子を効率良く濃縮することができず、画像濃度の低
下を引き起こすという問題があった。またインクメニス
カス中でトナー粒子を効率良く濃縮するためには一定量
のインクを吐出電極先端に供給し、吐出電極先端から溢
れ出る余剰のインクを回収する必要がある。しかしなが
ら、従来はインクの回収時に、回収するインクがこぼれ
て記録装置中を汚染するという問題があった。However, conventionally, there has been a problem that the toner particles cannot be efficiently concentrated in the ink meniscus, and the image density is lowered. Further, in order to efficiently concentrate the toner particles in the ink meniscus, it is necessary to supply a fixed amount of ink to the tip of the ejection electrode and collect the excess ink overflowing from the tip of the ejection electrode. However, conventionally, there was a problem in that when the ink is collected, the collected ink spills and contaminates the inside of the recording apparatus.
【０００５】[0005]
【発明が解決しようとする課題】上記した通り、従来
は、トナー粒子を効率良く凝集させることが困難である
という問題があった。また、余剰インク回収時に記録装
置内が汚染されるといった問題があった。この発明は、
以上の点に鑑みてなされたもので、装置内部の汚染がな
く、また記録濃度の低下しない画像形成装置を提供する
ことを目的とする。As described above, conventionally, there has been a problem that it is difficult to efficiently aggregate toner particles. Further, there is a problem that the inside of the recording device is contaminated when the excess ink is collected. The present invention
The present invention has been made in view of the above points, and it is an object of the present invention to provide an image forming apparatus that is free from contamination inside the apparatus and does not reduce recording density.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明に係る画像形成装置は、記録媒体を略水平
に搬送せしめる搬送手段と、上記搬送手段にて略水平に
搬送された記録媒体の下面側で所定距離離間して配置さ
れ、略中央に開口を有する下に凸の凹面状のインク受け
部を上記記録媒体に対向せしめて形成した吐出電極と、
帯電された色剤粒子を絶縁性液体中に分散させて成るイ
ンクを、上記吐出電極の下方から上記開口を介して上記
インク受け部へ供給し、上記記録媒体に向かうインクメ
ニスカスを形成するインク供給手段と、上記インク供給
手段にて形成されたインクメニスカスの中央近くへ上記
インク内の色剤粒子を凝集せしめるための第１のバイア
ス電圧を上記吐出電極に印加する第１の電圧印加手段
と、上記インクメニスカスの中央に凝集された色剤粒子
を含むインクを上記記録媒体に向けて飛翔させるための
上記第１のバイアス電圧より高い第２のバイアス電圧を
上記吐出電極に印加する第２の電圧印加手段と、を備
え、上記インク受け部は、上記吐出電極に上記第２のバ
イアス電圧を印加した際に上記記録媒体上の所定の被記
録点へ電界を集中せしめる形状を有している。In order to achieve the above-mentioned object, an image forming apparatus according to the present invention comprises a transporting means for transporting a recording medium substantially horizontally, and a recording medium transported substantially horizontally by the transporting means. Ejection electrodes that are formed to face the recording medium with a downwardly convex concave ink receiving portion that is disposed at a predetermined distance on the lower surface side and that has an opening at the substantially center,
Ink supply, which is formed by dispersing charged colorant particles in an insulating liquid, is supplied to the ink receiving portion from below the ejection electrode through the opening, and forms an ink meniscus toward the recording medium. Means, and a first voltage applying means for applying a first bias voltage to the ejection electrode for causing the colorant particles in the ink to aggregate near the center of the ink meniscus formed by the ink supply means, A second voltage for applying to the ejection electrode a second bias voltage higher than the first bias voltage for causing the ink containing the colorant particles aggregated in the center of the ink meniscus to fly toward the recording medium. The ink receiving portion concentrates an electric field at a predetermined recording point on the recording medium when the second bias voltage is applied to the ejection electrode. Have that shape.
【０００７】上記画像形成装置において、吐出電極に第
２のバイアス電圧を印加すると、インクを飛翔させるた
めの記録媒体に向かう電界が形成される。この際、イン
ク受け部の形状を、上記電界が記録媒体上の被記録点に
集中するように形成していることから、飛翔されたイン
クが上記被記録点に向けて安定して飛翔される。In the above image forming apparatus, when the second bias voltage is applied to the ejection electrode, an electric field is formed toward the recording medium for ejecting the ink. At this time, since the shape of the ink receiving portion is formed so that the electric field is concentrated on the recorded point on the recording medium, the ejected ink is stably ejected toward the recorded point. .
【０００８】例えば、上記インク受け部は、略半球形の
凹面状に形成され、或いはインク受け部の縁から上記開
口に向けて下方に傾斜された少なくとも１つの平面を有
している。For example, the ink receiving portion is formed in a substantially hemispherical concave shape, or has at least one plane inclined downward from the edge of the ink receiving portion toward the opening.
【０００９】また、この発明の画像形成装置は、記録媒
体を所定の方向に搬送する搬送手段と、帯電された色剤
粒子を絶縁性液体中に分散してなるインクを収容するイ
ンク収容部と、前記記録媒体の搬送方向に対し略垂直方
向に沿って設けられ、略中央に開口を有するとともに、
前記インクを所定量保持可能なインク受け部を有する吐
出電極と、前記開口を介して前記垂直方向に延在し、前
記インク収容部に収容されたインクを上記吐出電極に供
給するインク流路と、前記インク流路の下端に設けら
れ、前記インク中の色剤粒子を前記インク流路内で上昇
させる凝集電極と、前記吐出電極に第１のバイアス電圧
を印加して前記吐出電極にインクメニスカスを形成する
第１の電圧印加手段と、前記吐出電極に第２のバイアス
電圧を印加して前記インクメニスカスを形成しているイ
ンクから前記色剤粒子を前記記録媒体に向けて分離吐出
させる第２の電圧印加手段と、を備えている。Further, the image forming apparatus of the present invention comprises a conveying means for conveying the recording medium in a predetermined direction, and an ink accommodating portion for accommodating the ink in which the charged colorant particles are dispersed in the insulating liquid. Provided along a direction substantially perpendicular to the transport direction of the recording medium and having an opening at a substantially center,
An ejection electrode having an ink receiving portion capable of holding a predetermined amount of the ink, and an ink flow path extending in the vertical direction through the opening and supplying the ink contained in the ink containing portion to the ejection electrode. An aggregating electrode that is provided at the lower end of the ink flow path and raises the colorant particles in the ink in the ink flow path; and a first bias voltage is applied to the ejection electrode to apply an ink meniscus to the ejection electrode. And a second voltage applying unit that forms a second bias voltage to the ejection electrode to separate and eject the colorant particles from the ink forming the ink meniscus toward the recording medium. Voltage applying means.
【００１０】このように、インク流路の下端に凝集電極
を設けることにより、インク流路の底に滞留したトナー
粒子をインクメニスカス近くへ押し上げることができ、
インクメニスカス近くにおけるインクのトナー濃度を高
くできる。As described above, by providing the aggregating electrode at the lower end of the ink flow path, the toner particles staying at the bottom of the ink flow path can be pushed up near the ink meniscus,
The toner concentration of the ink near the ink meniscus can be increased.
【００１１】また、この発明の画像形成装置は、記録媒
体を所定の方向に搬送する搬送手段と、帯電された色剤
粒子を絶縁性液体中に分散してなるインクを収容するイ
ンク収容部と、前記記録媒体の搬送方向に対し略垂直方
向に沿って設けられ、前記インクを所定量保持可能なイ
ンク受け部を有する吐出電極と、前記吐出電極の表面に
設けられた絶縁性部材と、前記インク収容部に収容され
たインクを、上記吐出電極に供給するインク流路と、前
記吐出電極に第１のバイアス電圧を印加して前記吐出電
極にインクメニスカスを形成する第１の電圧印加手段
と、前記吐出電極に第２のバイアス電圧を印加して前記
インクメニスカスを形成しているインクから前記色剤粒
子を前記記録媒体に向けて吐出させる第２の電圧印加手
段と、を備えている。Further, the image forming apparatus of the present invention comprises a conveying means for conveying the recording medium in a predetermined direction, and an ink containing portion for containing the ink in which the charged colorant particles are dispersed in the insulating liquid. An ejection electrode having an ink receiving portion that is provided along a direction substantially perpendicular to the transport direction of the recording medium and capable of holding a predetermined amount of the ink; an insulating member provided on the surface of the ejection electrode; An ink flow path for supplying the ink contained in the ink containing portion to the ejection electrode; and a first voltage application means for applying a first bias voltage to the ejection electrode to form an ink meniscus on the ejection electrode. Second voltage applying means for applying a second bias voltage to the ejection electrode to eject the colorant particles from the ink forming the ink meniscus toward the recording medium.
【００１２】このように、吐出電極がインクに露出され
る表面上に絶縁性部材からなるコーティングを施すこと
により、インク内の絶縁性液体に対する電荷の注入を防
止でき、絶縁性液体の帯電により絶縁性液体を飛翔する
ことを低減できる。また、コーティングを施すことによ
り、電極への色剤粒子の付着を防止でき、インク目詰ま
りを防止できる。As described above, by coating the surface of the ejection electrode exposed to the ink with the insulating member, it is possible to prevent the injection of the electric charge into the insulating liquid in the ink, and the insulating liquid is electrically charged. It is possible to reduce the flight of the ionic liquid. Further, by applying the coating, it is possible to prevent the coloring agent particles from adhering to the electrodes and prevent ink clogging.
【００１３】また、この発明の画像形成装置は、記録媒
体を所定の方向に搬送する搬送手段と、帯電された色剤
粒子を絶縁性液体中に分散してなるインクを収容するイ
ンク収容部と、前記記録媒体の搬送方向に対し略垂直方
向に沿って設けられ、前記インクを所定量保持可能なイ
ンク受け部を有する吐出電極と、前記インク収容部に収
容されたインクを、上記吐出電極に前記所定量よりも多
く供給するインク流路と、前記吐出電極に第１のバイア
ス電圧を印加して前記吐出電極にインクメニスカスを形
成する第１の電圧印加手段と、前記吐出電極に第２のバ
イアス電圧を印加して前記インクメニスカスを形成して
いるインクから前記色剤粒子を前記記録媒体に向けて分
離吐出させる第２の電圧印加手段と、前記吐出電極の周
囲に設けられた第１のガイド部材と、前記第１のガイド
部材の周囲に前記第１のガイド部材と対向するように設
けられた第２のガイド部材とを有し、前記吐出電極のイ
ンク受け部から溢れ出る余剰インクを前記第１のガイド
部材と前記第２のガイド部材との間に導いて回収するガ
イド手段と、を備えている。Further, the image forming apparatus of the present invention comprises a conveying means for conveying the recording medium in a predetermined direction, and an ink accommodating portion for accommodating the ink in which the charged colorant particles are dispersed in the insulating liquid. An ejection electrode having an ink receiving portion that is provided along a direction substantially perpendicular to the transport direction of the recording medium and that can hold a predetermined amount of the ink; and the ink accommodated in the ink accommodating portion to the ejection electrode. An ink flow path that supplies more than the predetermined amount, a first voltage applying unit that applies a first bias voltage to the ejection electrode to form an ink meniscus at the ejection electrode, and a second voltage application unit at the ejection electrode. Second voltage applying means for applying a bias voltage to separate and discharge the colorant particles from the ink forming the ink meniscus toward the recording medium, and a second voltage applying means provided around the discharge electrode. And a second guide member provided around the first guide member so as to face the first guide member, and the excess ink overflowing from the ink receiving portion of the ejection electrode. And a guide means for guiding and collecting between the first guide member and the second guide member.
【００１４】上記画像形成装置によると、インク受け部
から溢れた余剰インクは、吐出電極の周囲に設けられた
第１のガイド部材と、第１のガイド部材の周囲に設けら
れた第２のガイド部材と、の間の円筒状の空間に導かれ
て回収される。従って、吐出されずに吐出電極の先端か
ら溢れた余剰インクを回収する際に、インクがこぼれる
ことを防止でき装置内をインクで汚染することがない。According to the above-mentioned image forming apparatus, the excess ink overflowing from the ink receiving portion is provided with the first guide member provided around the ejection electrode and the second guide provided around the first guide member. It is guided to a cylindrical space between the member and the member and collected. Therefore, when collecting the excess ink that has not been ejected and overflowed from the tip of the ejection electrode, it is possible to prevent the ink from spilling and to prevent the inside of the device from being contaminated with the ink.
【００１５】また、この発明の画像形成装置は、前記記
録媒体の搬送方向に対し略垂直方向に沿って設けられ、
前記インクを所定量保持可能なインク受け部を有する吐
出電極と、前記インク収容部に収容されたインクを、上
記吐出電極に前記所定量よりも多く供給するインク流路
と、前記吐出電極に第１のバイアス電圧を印加して前記
吐出電極にインクメニスカスを形成する第１の電圧印加
手段と、前記吐出電極に第２のバイアス電圧を印加して
前記インクメニスカスを形成しているインクから前記色
剤粒子を前記記録媒体に向けて分離吐出させる第２の電
圧印加手段と、前記吐出電極の周囲に設けられた第１の
ガイド部材と、前記第１のガイド部材の周囲に前記第１
のガイド部材と対向するように設けられた第２のガイド
部材とを有し、前記吐出電極のインク受け部から溢れ出
る余剰インクを前記第１のガイド部材と前記第２のガイ
ド部材との間に導き前記インク収容部に回収するガイド
手段と、前記インク収容部から前記インク流路に供給さ
れるインク中の色剤粒子の濃度を検知する検知手段と、
前記検知手段の検知結果に基づいて、前記インク収容部
に収容されたインク中の色剤粒子の濃度を調整する調整
手段と、を備えている。The image forming apparatus of the present invention is provided along a direction substantially perpendicular to the conveying direction of the recording medium,
A discharge electrode having an ink receiving portion capable of holding a predetermined amount of the ink, an ink flow path for supplying the ink stored in the ink storing portion to the discharge electrode in a larger amount than the predetermined amount, and a first electrode for the discharge electrode. A first voltage applying unit that applies a bias voltage of 1 to form an ink meniscus on the ejection electrode; and a second bias voltage that applies a second bias voltage to the ejection electrode to form the ink meniscus from the ink. A second voltage applying unit that separates and discharges the agent particles toward the recording medium, a first guide member that is provided around the discharge electrode, and the first guide member that surrounds the first guide member.
And a second guide member provided so as to be opposed to the second guide member, and the excess ink overflowing from the ink receiving portion of the ejection electrode is provided between the first guide member and the second guide member. Guide means for guiding the ink to the ink storage portion, and detection means for detecting the concentration of colorant particles in the ink supplied from the ink storage portion to the ink flow path,
Adjusting means for adjusting the concentration of the colorant particles in the ink contained in the ink containing section based on the detection result of the detecting means.
【００１６】上記画像形成装置によると、吐出されずに
インク収容部に回収されたインク中の色剤粒子の濃度が
所定の値に調整される。つまり、インク収容部からイン
ク流路に供給されるインク中の色剤粒子の濃度が検知さ
れ、この検知結果に基づいて調整手段にて色剤粒子の濃
度が調整される。これにより、インク収容部内のインク
を常に所定の濃度に維持できる。According to the above-mentioned image forming apparatus, the concentration of the coloring material particles in the ink which is not ejected and is collected in the ink containing portion is adjusted to a predetermined value. That is, the concentration of the colorant particles in the ink supplied from the ink containing section to the ink flow path is detected, and the concentration of the colorant particles is adjusted by the adjusting means based on the detection result. As a result, the ink in the ink containing portion can always be maintained at a predetermined density.
【００１７】更に、この発明の画像形成装置によると、
記録媒体を所定の方向に搬送する搬送手段と、帯電され
た色剤粒子を絶縁性液体中に分散してなるインクを収容
するインク収容部と、前記記録媒体の搬送方向に対し略
垂直方向に沿って設けられ、前記インクを所定量保持可
能なインク受け部を有する吐出電極と、前記吐出電極の
表面に設けられた絶縁性部材と、前記インク収容部に収
容されたインクを、上記吐出電極に前記所定量よりも多
く供給するインク流路と、前記インク流路の下端に設け
られ、前記インク中の色剤粒子を前記インク流路内で上
昇させる凝集電極と、前記吐出電極に第１のバイアス電
圧を印加して前記吐出電極にインクメニスカスを形成す
る第１の電圧印加手段と、前記吐出電極に第２のバイア
ス電圧を印加して前記インクメニスカスを形成している
インクから前記色剤粒子を前記記録媒体に向けて吐出さ
せる第２の電圧印加手段と、前記吐出電極の周囲に設け
られた第１のガイド部材と、前記第１のガイド部材の周
囲に前記第１のガイド部材と対向するように設けられた
第２のガイド部材と、を有し、前記吐出電極のインク受
け部から溢れ出る余剰インクを前記第１のガイド部材と
前記第２のガイド部材との間に導いて回収するガイド手
段と、を備え、前記インク受け部は、前記吐出電極に前
記第１及び第２の電圧印加手段から電圧を印加した際
に、前記記録媒体上の所定の被記録点へ電界を集中させ
る形状を有している。Further, according to the image forming apparatus of the present invention,
Conveying means for conveying the recording medium in a predetermined direction, an ink accommodating portion for accommodating ink formed by dispersing charged colorant particles in an insulating liquid, and a direction substantially perpendicular to the conveying direction of the recording medium. A discharge electrode having an ink receiving portion that is provided along the side of the discharge electrode and is capable of holding a predetermined amount of ink, an insulating member provided on the surface of the discharge electrode, and the ink stored in the ink storing portion, The ink flow path that supplies more than the predetermined amount to the first flow path, the aggregating electrode that is provided at the lower end of the ink flow path and raises the colorant particles in the ink in the ink flow path, and the first discharge electrode. Voltage applied to the ejection electrode to form an ink meniscus, and a second bias voltage applied to the ejection electrode to form the ink meniscus from the ink. Second voltage applying means for ejecting particles toward the recording medium, a first guide member provided around the ejection electrode, and the first guide member around the first guide member. A second guide member provided so as to face each other, and guides excess ink overflowing from the ink receiving portion of the ejection electrode between the first guide member and the second guide member. Guide means for collecting the ink, and the ink receiving portion applies an electric field to a predetermined recording point on the recording medium when a voltage is applied to the ejection electrode from the first and second voltage applying means. It has a shape to concentrate.
【００１８】従って、上記画像形成装置によると、吐出
電極の先端から溢れた余剰インクを確実に回収できるこ
とから装置内部を汚染することがなく、吐出電極に形成
される電界を記録媒体上の被記録点に集中させることに
より、十分な記録濃度を達成できる。Therefore, according to the above-mentioned image forming apparatus, since the excess ink overflowing from the tip of the ejection electrode can be surely collected, the inside of the apparatus is not contaminated, and the electric field formed on the ejection electrode is recorded on the recording medium. Sufficient recording density can be achieved by focusing on the points.
【００１９】[0019]
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながらこの発
明の実施の形態について詳細に説明する。図１に示すよ
うに、この発明の画像形成装置としてのインクジェット
プリンタ１は、ハウジング２を備えている。ハウジング
２内の所定位置には、記録媒体としての記録紙Ｐを所定
方向に搬送せしめるための搬送手段として作用する円筒
形のプラテンローラ４が配設されている。対向電極とし
て作用するプラテンローラ４は、導電性材料から成り、
接地され、或いは必要に応じて所定の電位が与えられて
いる。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, an inkjet printer 1 as an image forming apparatus of the present invention includes a housing 2. At a predetermined position inside the housing 2, a cylindrical platen roller 4 is arranged which acts as a conveying means for conveying the recording paper P as a recording medium in a predetermined direction. The platen roller 4 acting as a counter electrode is made of a conductive material,
It is grounded or given a predetermined potential as necessary.
【００２０】プラテンローラ４の鉛直方向下方に所定距
離離間した位置には、プラテンローラ４により搬送され
る記録紙Ｐにインクを飛翔せしめて画像を形成するため
の後述する記録ヘッド１０が対向配置されている。A recording head 10, which will be described later, is formed at a position vertically below the platen roller 4 so as to be separated from the platen roller 4 by a predetermined distance so as to form an image by ejecting ink onto the recording paper P conveyed by the platen roller 4. ing.
【００２１】記録ヘッド１０の下方であってハウジング
２の底部には、インクを収容したインク収容部１２が配
設されている。また、ハウジング２の左側底部には、イ
ンク供給管１１を介して、インク収容部１２内のインク
を記録ヘッド１０へ汲み上げるためのポンプ１４が配設
されている。ポンプ１４は、所定のインク供給圧力で記
録ヘッド１０へインクを供給するようになっている。Below the recording head 10 and at the bottom of the housing 2, an ink containing portion 12 containing ink is arranged. Further, a pump 14 for pumping up the ink in the ink containing portion 12 to the recording head 10 via the ink supply pipe 11 is provided on the left bottom portion of the housing 2. The pump 14 supplies ink to the recording head 10 at a predetermined ink supply pressure.
【００２２】記録ヘッド１０には、記録ヘッド１０に供
給されて使用されなかった余剰インクをインク収容部１
２へ回収するためのインク回収管１３が接続されてい
る。また、インク収容部１２には吸引装置１６が接続さ
れ、吸引装置１６は、インク収容部１２内のインク面上
方の領域に負圧を生じさせるように作用する。そして、
この負圧によって、インク回収管１３を介して余剰イン
クがインク収容部１２へ回収されるようになっている。In the recording head 10, the excess ink supplied to the recording head 10 but not used is stored in the ink container 1.
An ink recovery pipe 13 for recovery to 2 is connected. Further, a suction device 16 is connected to the ink storage portion 12, and the suction device 16 acts so as to generate a negative pressure in a region above the ink surface in the ink storage portion 12. And
Due to this negative pressure, the excess ink is collected in the ink containing portion 12 via the ink collecting pipe 13.
【００２３】ここで、上述したインクの成分について説
明する。つまり、インクは、帯電された色剤粒子として
のトナーを絶縁性液体としてのキャリア液内に分散させ
て構成されている。キャリア液は、例えばイソパラフィ
ン系溶媒（例えば、１００ボルトの電圧を印加した場合
の直流電気抵抗が１０12〜１０13オーム・センチ以上で
あるアイソパーＧ、Ｈ、Ｌ（商品名））からなる分散媒
であり、トナーは、例えば０．０１〜５μｍ程度の粒子
径を有し、所定の電位（ここでは正電位）に帯電され、
少なくとも着色成分を有する樹脂粒子である。このイン
クは、基本的には電子写真等で用いられている液体現像
剤と同じであるが、液体現像剤より電気抵抗の高いもの
が要求されている。Here, the components of the above-mentioned ink will be described. That is, the ink is configured by dispersing the toner as the charged colorant particles in the carrier liquid as the insulating liquid. The carrier liquid is, for example, a dispersion medium made of an isoparaffinic solvent (for example, Isopar G, H, L (trade name) having a DC electric resistance of 10 12 to 10 13 ohm · cm or more when a voltage of 100 V is applied). The toner has a particle size of, for example, about 0.01 to 5 μm, and is charged to a predetermined potential (here, a positive potential),
The resin particles have at least a coloring component. This ink is basically the same as the liquid developer used in electrophotography and the like, but is required to have a higher electric resistance than the liquid developer.
【００２４】上記インクは、ポンプ１４によってインク
収容部１２から汲み上げられ、インク供給管１１を介し
て記録ヘッド１０へ供給される。記録ヘッド１０により
飛翔されなかった余剰インクは、吸引装置１６による負
圧によってインク回収管１３を介して吸引され、インク
収容部１２へ回収される。このように、インクは記録ヘ
ッド１０内を循環されて使用される。The above ink is pumped up from the ink container 12 by the pump 14 and supplied to the recording head 10 through the ink supply pipe 11. Excess ink that has not been ejected by the recording head 10 is sucked through the ink recovery pipe 13 by the negative pressure of the suction device 16 and is recovered in the ink containing portion 12. In this way, the ink is circulated and used in the recording head 10.
【００２５】インク収容部１２に回収されたインクは、
画像形成によってトナーの濃度が薄くなっており、再使
用のためインク濃度を調整する必要がある。また、イン
ク内のトナー粒子はキャリア液より比重が低いためイン
ク収容部１２内のインクを常時攪拌する必要がある。The ink collected in the ink container 12 is
The toner density is low due to image formation, and it is necessary to adjust the ink density for reuse. Further, since the toner particles in the ink have a lower specific gravity than the carrier liquid, it is necessary to constantly stir the ink in the ink containing portion 12.
【００２６】このため、インク収容部１２とポンプ１４
との間のバイパス管１５、およびインク供給管１１の途
中には、流れるインク内のトナー濃度を検出する検出手
段として作用する検出器１８が設けられている。また、
インク収容部１２の上方には、予めトナー濃度を所定の
値に調整した高濃度インクをインク収容部１２に補給す
るための調整手段としてのインク補給容器１７が配設さ
れている。しかして、検出器１８の検出結果に従って高
濃度インクを所定量補給することにより、インク収容部
１２内のインク濃度を所定の値に保持している。Therefore, the ink containing portion 12 and the pump 14 are
Between the bypass pipe 15 and the ink supply pipe 11, there is provided a detector 18 which acts as a detecting means for detecting the toner concentration in the flowing ink. Also,
An ink replenishing container 17 is provided above the ink containing portion 12 as an adjusting means for replenishing the ink containing portion 12 with high-concentration ink whose toner concentration is adjusted to a predetermined value in advance. Therefore, by supplying a predetermined amount of high-concentration ink in accordance with the detection result of the detector 18, the ink density in the ink containing portion 12 is maintained at a predetermined value.
【００２７】また、インク収容部１２内には、インク収
容部１２内に収容されたインクを攪拌するための攪拌装
置１９が設けられている。そして、インク収容部１２内
のインクは、攪拌装置１９によって常時攪拌されてトナ
ー粒子がインク内で均一に分散された状態でポンプ１４
により汲み上げられて記録ヘッド１０へ供給されるよう
になっている。A stirrer 19 for stirring the ink contained in the ink container 12 is provided in the ink container 12. Then, the ink in the ink containing portion 12 is constantly stirred by the stirring device 19 so that the toner particles are uniformly dispersed in the ink and the pump 14
And is supplied to the recording head 10.
【００２８】上記プラテンローラ４の右側に隣接した位
置には、複数枚の記録紙Ｐを積層状態で収容した記録紙
収容カセット２１（以下、単に給紙カセット２１とす
る）が配設されている。給紙カセット２１のプラテンロ
ーラ４側の端部近くには、給紙カセットに収容された記
録紙Ｐを最上端のものから取り出すための給紙ローラ２
４が回動可能に設けられている。また、給紙カセット２
１内には、記録紙Ｐの搬送方向先端を給紙ローラ２４に
向けて押し上げるための機構（図示せず）が設けられて
いる。At a position adjacent to the right side of the platen roller 4, a recording paper storage cassette 21 (hereinafter, simply referred to as a paper supply cassette 21) for storing a plurality of recording papers P in a stacked state is arranged. . Near the end of the sheet feeding cassette 21 on the platen roller 4 side, the sheet feeding roller 2 for taking out the recording sheet P accommodated in the sheet feeding cassette from the uppermost one.
4 is rotatably provided. Also, the paper feed cassette 2
Inside 1 is provided a mechanism (not shown) for pushing up the leading end of the recording paper P in the conveying direction toward the paper feed roller 24.
【００２９】給紙カセット２１の先端とプラテンローラ
４の間には、給紙ローラ２４によって給紙カセット２１
から取り出された記録紙Ｐをプラテンローラ４に向けて
一旦整位して搬送する一対のレジストローラ２６が設け
られている。A paper feed roller 24 is provided between the leading end of the paper feed cassette 21 and the platen roller 4, and
A pair of registration rollers 26 is provided to align and convey the recording paper P taken out from the platen roller 4 toward the platen roller 4.
【００３０】プラテンローラ４の下流側には、記録ヘッ
ド１０を通過されて画像が形成された記録紙Ｐを排紙す
る排紙トレー２８が設けられている。また、プラテンロ
ーラ４と排紙トレー２８との間には、プラテンローラ４
を介して搬送された記録紙Ｐを排紙トレー２８に向けて
搬送する一対の排紙ローラ２７が設けられている。On the downstream side of the platen roller 4, there is provided a paper discharge tray 28 for discharging the recording paper P which has passed through the recording head 10 and on which an image has been formed. In addition, the platen roller 4 is provided between the platen roller 4 and the discharge tray 28.
A pair of paper discharge rollers 27 is provided for carrying the recording paper P, which is carried via the paper, toward a paper discharge tray 28.
【００３１】しかして、給紙ローラ２４の回転により給
紙カセット２１から取り出された記録紙Ｐは、レジスト
ローラ２６によって挟持搬送されてプラテンローラ４と
記録ヘッド１０との間に供給される。この際、搬送され
る記録紙Ｐは、プラテンローラ４の外周面に沿って移動
され、記録ヘッド１０に対向する位置で略水平を成すよ
うになっている。プラテンローラ４の外周面に沿って搬
送された記録紙Ｐは、排紙ローラ２７によって挟持搬送
され、排紙トレー２８に排出される。The recording paper P taken out from the paper feeding cassette 21 by the rotation of the paper feeding roller 24 is nipped and conveyed by the registration rollers 26 and supplied between the platen roller 4 and the recording head 10. At this time, the conveyed recording paper P is moved along the outer peripheral surface of the platen roller 4 and is substantially horizontal at a position facing the recording head 10. The recording paper P conveyed along the outer peripheral surface of the platen roller 4 is nipped and conveyed by the paper ejection rollers 27 and ejected to the paper ejection tray 28.
【００３２】尚、上述した給紙カセット２１から排紙ト
レー２８に向かう記録紙Ｐの搬送路上には、複数の搬送
ガイド２５およびガイドローラ２９が設けられている。
ハウジング２の右上側であって給紙カセット２１の上方
には、上述したインクジェットプリンタ１の各機構を駆
動制御するためのコントローラ２０が設けられている。
また、コントローラ２０は、後述する記録ヘッド１０の
各吐出電極を選択的に駆動せしめるための画像信号を発
生する。A plurality of transport guides 25 and guide rollers 29 are provided on the transport path for the recording paper P from the paper feed cassette 21 toward the paper discharge tray 28.
On the upper right side of the housing 2 and above the paper feed cassette 21, there is provided a controller 20 for driving and controlling each mechanism of the inkjet printer 1 described above.
The controller 20 also generates an image signal for selectively driving each ejection electrode of the recording head 10 described later.
【００３３】次に、第１の実施の形態に係る記録ヘッド
１０について詳細に説明する。記録ヘッド１０は、プラ
テンローラ４によって搬送される記録紙Ｐに向けて画像
信号に応じてインク滴を飛翔させるための記録ユニット
３１（図２参照）を有している。Next, the recording head 10 according to the first embodiment will be described in detail. The recording head 10 has a recording unit 31 (see FIG. 2) for ejecting ink droplets according to an image signal toward the recording paper P conveyed by the platen roller 4.
【００３４】図３に示すように、記録ユニット３１は、
プラテンローラ４の外周面４ａ上の最下点ｐ（以下、被
記録点ｐとする）から鉛直下方に所定距離離間して、鉛
直方向に延びて配設された略円柱形の支持部材３２を備
えている。支持部材３２の中心には、支持部材３２がプ
ラテンローラ４に対向した上端の中央から支持部材３２
の下端近くまで同軸に延びたインク流路３３が形成され
ている。また、支持部材３２の底部近くには、外部から
インク流路３３に連通したインク供給管１１が連結され
ている。尚、これらのインク供給管１１およびインク流
路３３は、上述したポンプ１４とともにこの発明のイン
ク供給手段として作用する。As shown in FIG. 3, the recording unit 31 includes
A support member 32 having a substantially columnar shape is disposed vertically extending a predetermined distance apart from a lowest point p (hereinafter referred to as a recorded point p) on the outer peripheral surface 4 a of the platen roller 4 and extending vertically. I have it. At the center of the support member 32, the support member 32 is located from the center of the upper end facing the platen roller 4.
An ink flow path 33 that extends coaxially to the vicinity of the lower end is formed. An ink supply pipe 11 that communicates with the ink flow path 33 from the outside is connected near the bottom of the support member 32. The ink supply pipe 11 and the ink flow path 33 function as the ink supply means of the present invention together with the pump 14 described above.
【００３５】支持部材３２の上端には、この上端を覆い
インク流路３３の途中まで下方に延びた吐出電極３４が
形成されている。吐出電極３４が支持部材３２の上端を
覆った部分３４ａは、この発明のインク受け部として作
用し、下方に延びた部分は延出部として作用する。イン
ク受け部３４ａは、インク流路３３を上昇されたインク
を受けるべく下に凸の凹面状に形成されている。On the upper end of the support member 32, a discharge electrode 34 is formed which covers the upper end and extends downward in the middle of the ink flow path 33. The portion 34a where the ejection electrode 34 covers the upper end of the support member 32 functions as the ink receiving portion of the present invention, and the portion extending downward functions as the extending portion. The ink receiving portion 34a is formed in a downwardly convex concave shape so as to receive the ink that has been raised in the ink flow path 33.
【００３６】インク受け部３４ａの形状は、吐出電極３
４とプラテンローラ４との間に電界を形成せしめた場合
に、プラテンローラ４の外周面４ａ上の被記録点ｐに電
気力線が集中するように決定されている。尚、本実施の
形態ではこのインク受け部３４ａの形状は略半球形の凹
面を成し、インク受け部３４ａの中央にはインク流路３
３に連通した開口３４ｂが形成されている。また、吐出
電極３４には、コントローラ２０からの画像信号に応じ
て所定の電圧を選択的に印加するための電源３６（第１
の電圧印加手段または第２の電圧印加手段）が図示しな
いＩＣを介して接続されている。The shape of the ink receiving portion 34a is the same as that of the ejection electrode 3.
4 is determined such that when an electric field is formed between the platen roller 4 and the platen roller 4, the lines of electric force are concentrated on the recorded point p on the outer peripheral surface 4a of the platen roller 4. In this embodiment, the shape of the ink receiving portion 34a is a substantially hemispherical concave surface, and the ink flow path 3 is formed in the center of the ink receiving portion 34a.
3, an opening 34b communicating with No. 3 is formed. Further, a power source 36 (first electrode) for selectively applying a predetermined voltage to the ejection electrode 34 according to an image signal from the controller 20 (first
Voltage application means or second voltage application means) is connected via an IC (not shown).
【００３７】支持部材３２の外側には、支持部材３２を
保持するとともに、支持部材３２の上端に形成された上
記インク受け部３４ａの縁から溢れた余剰インクを回収
するためのインク回収路３７を形成せしめた略円筒形の
ガイド部材３８（ガイド手段）が支持部材３２と同軸に
設けられている。ガイド部材３８は、互いに同軸に設け
られた内側の円筒部分３８ａ（第１のガイド部材）と外
側の円筒部分３８ｂ（第２のガイド部材）とから構成さ
れ、これら各円筒部分３８ａ、３８ｂの間でインク回収
路３７を規定している。内側の円筒部分３８ａの先端
は、インク受け部３４ａの縁に向かって収束され、外側
の円筒部分３８ｂの先端は、少なくともインク受け部３
４ａの縁の高さまで延びている。また、インク回収路３
７の下端には、上述したインク回収管１３が接続されて
いる。An ink collection path 37 for holding the support member 32 and collecting excess ink overflowing from the edge of the ink receiving portion 34a formed at the upper end of the support member 32 is provided outside the support member 32. The formed substantially cylindrical guide member 38 (guide means) is provided coaxially with the support member 32. The guide member 38 is composed of an inner cylindrical portion 38a (first guide member) and an outer cylindrical portion 38b (second guide member) which are provided coaxially with each other, and between the cylindrical portions 38a, 38b. Defines the ink recovery path 37. The tip of the inner cylindrical portion 38a is converged toward the edge of the ink receiving portion 34a, and the tip of the outer cylindrical portion 38b is at least the ink receiving portion 3.
It extends to the height of the edge of 4a. In addition, the ink recovery path 3
The above-described ink recovery pipe 13 is connected to the lower end of 7.
【００３８】しかして、インク供給管１１を介して記録
ユニット３１に供給されたインクは、所定のインク供給
圧を伴ってインク流路３３を上昇され、開口３４ｂを介
してインク受け部３４ａに流入される。インク受け部３
４ａに供給されたインクは、インク供給圧、インク受け
部３４ａの縁径、およびインクの表面張力に応じたイン
クメニスカスを形成する。インクは、インク受け部３４
ａの容量よりも多くインク受け部３４ａに供給され、イ
ンクの供給に伴いインク受け部３４ａの縁から溢れたイ
ンクは、ガイド部材３８の上端からインク回収路３７内
に流入され、インク回収路３７に沿って下方に流れてイ
ンク回収管１３を介してインク収容部１２にて回収され
る。The ink supplied to the recording unit 31 through the ink supply pipe 11 is raised in the ink flow path 33 with a predetermined ink supply pressure and flows into the ink receiving portion 34a through the opening 34b. To be done. Ink receiving part 3
The ink supplied to 4a forms an ink meniscus according to the ink supply pressure, the edge diameter of the ink receiving portion 34a, and the surface tension of the ink. Ink is stored in the ink receiving portion 34.
The ink that is supplied to the ink receiving portion 34a in an amount larger than the capacity of a and overflows from the edge of the ink receiving portion 34a due to the supply of the ink flows into the ink collecting passage 37 from the upper end of the guide member 38, and the ink collecting passage 37. And flows downwardly to be collected in the ink containing portion 12 via the ink collecting pipe 13.
【００３９】尚、上述した支持部材３２およびガイド部
材３８は、いずれも絶縁材により構成され、インクの濡
れ性が良好な材料が用いられている。次に、上記のよう
に構成された記録ユニット３１において、吐出電極３４
に電圧を印加してインク内のトナー粒子を含むインク滴
を記録紙Ｐに向けて飛翔させる場合の飛翔動作について
図４を用いて説明する。The support member 32 and the guide member 38 described above are both made of an insulating material, and are made of a material having a good ink wettability. Next, in the recording unit 31 configured as described above, the ejection electrode 34
A flying operation when a voltage is applied to the ink droplets to cause ink droplets containing toner particles in the ink to fly toward the recording paper P will be described with reference to FIG.
【００４０】記録ユニット３１にインクを循環させてイ
ンク受け部３４ａに供給されたインク４１によりインク
メニスカス４２を形成した状態で、電源３６により吐出
電極３４にバイアス電圧Ｖｂ（第１のバイアス電圧）を
印加すると、図中矢印Ｅで示すような電界が形成され
る。この場合、電気力線はプラテンローラ４の外周面４
ａ上の被記録点ｐに集中している。A bias voltage Vb (first bias voltage) is applied to the ejection electrode 34 by the power supply 36 in a state where the ink meniscus 42 is formed by the ink 41 supplied to the ink receiving portion 34a by circulating the ink in the recording unit 31. When applied, an electric field as shown by arrow E in the figure is formed. In this case, the lines of electric force are the outer peripheral surface 4 of the platen roller 4.
It is concentrated on the recorded point p on a.
【００４１】この電界Ｅおよびインク４１の表面張力に
より、インク４１内のトナー粒子４３がインクメニスカ
ス４２の中央に集められる。トナー粒子４３がインクメ
ニスカス４２の中央に集められると、集められたトナー
凝集物４４に電界Ｅによる強い静電気力が作用し、イン
クメニスカス４２の中央にテーラーコーン４５が形成さ
れる。この場合、電界により発生される静電気力により
トナー凝集物４４を含むインク滴４６が飛翔することが
ないようにバイアス電圧Ｖｂを設定している。Due to the electric field E and the surface tension of the ink 41, the toner particles 43 in the ink 41 are collected at the center of the ink meniscus 42. When the toner particles 43 are collected at the center of the ink meniscus 42, a strong electrostatic force due to the electric field E acts on the collected toner aggregates 44, and a Taylor cone 45 is formed at the center of the ink meniscus 42. In this case, the bias voltage Vb is set so that the ink drops 46 containing the toner aggregates 44 do not fly due to the electrostatic force generated by the electric field.
【００４２】このようにテーラーコーン４５を形成せし
めた状態で、電源３６によりバイアス電圧Ｖｂより高い
記録電圧Ｖｅｊ（第２のバイアス電圧）を吐出電極３４
に印加すると、電界Ｅによりトナー凝集物４４に作用す
る静電気力がインク４１の表面張力に打ち勝ち、トナー
凝集物４４を含むインク滴４６がテーラーコーン４５の
先端からプラテンローラ４上の被記録点ｐに向けて飛翔
される。With the tailor cone 45 thus formed, the recording voltage Vej (second bias voltage) higher than the bias voltage Vb is applied by the power source 36 to the ejection electrode 34.
When applied to the toner agglomerates 44, the electrostatic force acting on the toner agglomerates 44 overcomes the surface tension of the ink 41, and the ink droplets 46 containing the toner agglomerates 44 are transferred from the tip of the tailor cone 45 to the recording point p on the platen roller 4. Be flew towards.
【００４３】以上のように、本実施の形態に係る記録ユ
ニット３１によると、インクの吐出位置、即ち吐出電極
３４の先端に形成される電界の向き（電気力線の方向）
を、飛翔したインクを到達せしめる被記録点ｐに集中さ
せることができる。これにより、飛翔するインクのトナ
ー濃度を高めることができ、且つインクの飛翔方向およ
び着弾位置を安定させることができる。As described above, according to the recording unit 31 of the present embodiment, the direction of the electric field formed at the ink ejection position, that is, the tip of the ejection electrode 34 (direction of electric force line).
Can be concentrated on the recording point p where the ejected ink reaches. As a result, the toner density of the flying ink can be increased, and the flight direction and landing position of the ink can be stabilized.
【００４４】次に、上記記録ユニット３１に凝集電極５
２を追加した第２の実施の形態に係る記録ユニット５１
ついて図５を参照して説明する。尚、ここでは記録ユニ
ット３１と同一の構成については同一符号を付してその
説明を省略する。Next, the aggregating electrode 5 is added to the recording unit 31.
Recording unit 51 according to the second embodiment in which 2 is added
This will be described with reference to FIG. Here, the same components as those of the recording unit 31 are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.
【００４５】本実施の形態の記録ユニット５１は、イン
ク流路３３の底部に凝集電極５２を備えている。凝集電
極５２は、吐出電極３４と非接触状態で離間され、吐出
電極３４に対して鉛直下方に設けられている。また、凝
集電極５２には、吐出電極３４に印加されるバイアス電
圧Ｖｂより高く、記録電圧Ｖｅｊより低い凝集電圧Ｖｅ
ｐを印加するための電源５４が接続されている。The recording unit 51 of this embodiment is provided with an aggregating electrode 52 at the bottom of the ink flow path 33. The aggregation electrode 52 is separated from the ejection electrode 34 in a non-contact state, and is provided vertically below the ejection electrode 34. The aggregation electrode 52 has a aggregation voltage Ve higher than the bias voltage Vb applied to the ejection electrode 34 and lower than the recording voltage Vej.
A power supply 54 for applying p is connected.
【００４６】しかして、電源３６により吐出電極３４に
バイアス電圧Ｖｂを印加し、電源５４により凝集電極５
２にバイアス電圧Ｖｂより高い凝集電圧Ｖｅｐを印加す
ると、図中矢印Ｅ´で示すように凝集電極５２から吐出
電極３４に向かう（図中上方に向かう）電界が形成され
る。これにより、インク流路３３の底部近傍に滞留した
トナー粒子４３を吐出電極３４方向に上昇せしめ、イン
クメニスカス４２近傍のトナー濃度をより高めることが
できる。Therefore, the bias voltage Vb is applied to the ejection electrode 34 by the power supply 36, and the aggregation electrode 5 is supplied by the power supply 54.
When the aggregation voltage Vep higher than the bias voltage Vb is applied to the electrode 2, an electric field is formed from the aggregation electrode 52 toward the ejection electrode 34 (upward in the figure) as indicated by an arrow E ′ in the figure. As a result, the toner particles 43 staying in the vicinity of the bottom of the ink flow path 33 can be raised toward the ejection electrode 34, and the toner concentration in the vicinity of the ink meniscus 42 can be further increased.
【００４７】従って、本実施の形態に係る記録ユニット
５１を用いると、インクメニスカス４２にトナー粒子４
３を迅速に集めることができ、飛翔されるインク滴のト
ナー濃度をより高めることができ、高濃度で滲みのない
良質な画像を形成できる。Therefore, when the recording unit 51 according to the present embodiment is used, the toner particles 4 are attached to the ink meniscus 42.
3 can be quickly collected, the toner concentration of the flying ink droplet can be further increased, and a high-quality image without blurring can be formed.
【００４８】次に、第１の実施の形態に係る記録ユニッ
ト３１における吐出電極３４を絶縁物によりコーティン
グした第３の実施の形態に係る記録ユニット６１につい
て図６を参照して説明する。尚、ここでは記録ユニット
３１と同一の構成については同一符号を付してその説明
を省略する。Next, a recording unit 61 according to the third embodiment in which the ejection electrodes 34 of the recording unit 31 according to the first embodiment are coated with an insulating material will be described with reference to FIG. Here, the same components as those of the recording unit 31 are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted.
【００４９】本実施の形態の記録ユニット６１は、吐出
電極３４がインク流路３３に露出した表面上に絶縁性部
材からなるコーティング６２を有している。コーティン
グ６２は、例えば、Ｔi Ｎ、Ｓi Ｏ2 等の金属酸化物や
ポリイミド、ポリカーボネイト等の樹脂などを１〜１０
μｍ程度の被膜に形成して成る。The recording unit 61 of this embodiment has a coating 62 made of an insulating material on the surface of the ejection electrode 34 exposed in the ink flow path 33. The coating 62 is made of, for example, a metal oxide such as T i N or S i O 2 or a resin such as polyimide or polycarbonate, which is 1 to 10.
It is formed by forming a film of about μm.
【００５０】このように、吐出電極３４の露出表面上に
コーティング６２を設けることにより、吐出電極３４か
らインク中のキャリア液に対して不所望に電化が注入さ
れることを防止でき、キャリア液の帯電によるキャリア
液の飛翔を防止できる。従って、本実施の形態に係る記
録ユニット６１を用いると、飛翔されるインク滴に含ま
れるキャリア液の量を抑えてトナー濃度を高めることが
でき、高濃度で滲みのない良質な画像を形成できる。As described above, by providing the coating 62 on the exposed surface of the ejection electrode 34, it is possible to prevent undesired injection of electrification from the ejection electrode 34 into the carrier liquid in the ink. It is possible to prevent the carrier liquid from flying due to charging. Therefore, when the recording unit 61 according to the present embodiment is used, it is possible to suppress the amount of the carrier liquid contained in the flying ink droplets and increase the toner concentration, and it is possible to form a high-concentration and high-quality image without bleeding. .
【００５１】また、吐出電極３４にコーティング６２を
設けることにより、吐出電極３４の表面へのトナー付着
を防止でき、インクの目詰まりを防止できる。次に、上
述した第１乃至第３の実施の形態に係る記録ユニット
（ここでは第１の実施の形態に係る記録ヘッド３１を代
表して説明する）を一列に並べて記録ヘッド１０をマル
チチャンネル化した場合について図７乃至図１０を用い
て説明する。記録ヘッド１０をマルチチャンネル化する
場合、上記のように構成された記録ユニット３１を、各
記録ユニット３１のインク飛翔方向が記録紙Ｐに向かっ
て互いに平行となるように先端を揃え、その先端の吐出
位置が記録紙Ｐの搬送方向を横切る方向に一列に並ぶよ
うに配置する（図７）。この場合、記録ユニット３１の
個数を記録紙Ｐの幅に応じて任意に設定できる。Further, by providing the coating 62 on the ejection electrode 34, it is possible to prevent toner from adhering to the surface of the ejection electrode 34 and prevent clogging of ink. Next, the recording units according to the above-described first to third embodiments (here, the recording head 31 according to the first embodiment will be described as a representative) are arranged in a line to form the recording head 10 into a multi-channel configuration. The case will be described with reference to FIGS. 7 to 10. When the recording head 10 is multi-channelized, the recording units 31 configured as described above are aligned at their tips so that the ink flying directions of the recording units 31 are parallel to each other toward the recording paper P, and The ejection positions are arranged so as to line up in a line across the transport direction of the recording paper P (FIG. 7). In this case, the number of recording units 31 can be arbitrarily set according to the width of the recording paper P.
【００５２】また、図８に示すように、所定個数の支持
部材３２を一列に並べてこれらを単一のガイド部材３８
´によって保持する構成とすることにより、記録ヘッド
の構成を簡略化でき、部品点数を削減できる。更に、図
９に示すように、複数の吐出電極３４を単一の支持部材
３２´により支持し、且つこの支持部材３２´を単一の
ガイド部材により保持する構成とすることにより、記録
ヘッドの構成をより簡略化できる。また更に、図１０に
示すように、複数の吐出電極３４が並んだ方向に沿って
吐出電極３４および支持部材３２´を分割した構成とす
ることにより、記録ヘッドの製造が容易になる。つま
り、分割したそれぞれの支持部材に吐出電極３４を形成
した後、各支持部材を張り合わせるため、電極の製造が
容易となる。Further, as shown in FIG. 8, a predetermined number of support members 32 are arranged in a line, and these are arranged as a single guide member 38.
By adopting a configuration in which the recording head is held by ′, the configuration of the recording head can be simplified and the number of parts can be reduced. Further, as shown in FIG. 9, a plurality of ejection electrodes 34 are supported by a single supporting member 32 ', and this supporting member 32' is held by a single guide member, whereby the recording head The configuration can be further simplified. Furthermore, as shown in FIG. 10, by forming the ejection electrodes 34 and the supporting member 32 'along the direction in which the plurality of ejection electrodes 34 are arranged, the recording head can be easily manufactured. That is, since the ejection electrode 34 is formed on each of the divided supporting members, the supporting members are attached to each other, which facilitates the production of the electrodes.
【００５３】次に、この発明の第４の実施の形態に係る
記録ユニット７１ついて図１１および図１２を用いて説
明する。尚、基本的な構成は上記第１の実施の形態と同
じであるので、第１の実施の形態と同一の部分について
は同一符号を用いて説明を省略し、第１の実施の形態と
異なる部分についてのみ説明する。Next, a recording unit 71 according to the fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 11 and 12. Since the basic configuration is the same as that of the first embodiment, the same parts as those of the first embodiment will be denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted and different from the first embodiment. Only the part will be described.
【００５４】図１１に示すように、記録ユニット７１
は、プラテンローラ４の外周面４ａ上の被記録点ｐから
鉛直下方に所定距離離間して、鉛直方向に延びて配設さ
れた略四角柱形の支持部材７２を備えている。支持部材
７２の中心には、支持部材７２がプラテンローラ４に対
向した上端の中央から支持部材７２の下端近くまで同軸
的に延びた断面長方形のインク流路７３が形成されてい
る。また、支持部材７２の底部近くには、外部からイン
ク流路７３に連通したインク供給管１１が連結されてい
る。As shown in FIG. 11, the recording unit 71
Is provided with a support member 72 having a substantially rectangular prism shape, which is disposed vertically below the recording point p on the outer peripheral surface 4a of the platen roller 4 by a predetermined distance and extends in the vertical direction. At the center of the support member 72, an ink flow path 73 having a rectangular cross section is formed, which extends coaxially from the center of the upper end of the support member 72 facing the platen roller 4 to the vicinity of the lower end of the support member 72. An ink supply pipe 11 that communicates with the ink flow path 73 from the outside is connected near the bottom of the support member 72.
【００５５】支持部材７２の上端には、この上端を覆い
インク流路７３の途中まで下方に延びた吐出電極７４が
形成されている。吐出電極７４が支持部材７２の上端を
覆った部分が、この発明のインク受け部７４ａを形成し
ている。本実施の形態におけるインク受け部７４ａは、
支持部材７２の矩形の上端の対向する一対の縁から下方
に傾斜した一対の平面を有し、これら平面がインク流路
７３に連通した位置に開口７４ｂが形成されている。
尚、インク受け部７４ａの形状は、吐出電極７４とプラ
テンローラ４との間に電界を形成せしめた場合に、プラ
テンローラ４の外周面４ａ上の被記録点ｐに電気力線が
集中するように決定されており、本実施の形態において
は、概ね断面Ｖ字形に形成せしめてある。また、吐出電
極７４には、コントローラ２０からの画像信号に応じて
所定の電圧を選択的に印加するための電源３６が図示し
ないＩＣを介して接続されている。On the upper end of the support member 72, an ejection electrode 74 is formed which covers the upper end and extends downward to the middle of the ink flow path 73. The portion where the ejection electrode 74 covers the upper end of the support member 72 forms the ink receiving portion 74a of the present invention. The ink receiving portion 74a in the present embodiment is
The support member 72 has a pair of flat surfaces inclined downward from a pair of opposite edges of the rectangular upper end of the support member 72, and an opening 74b is formed at a position where these flat surfaces communicate with the ink flow path 73.
The shape of the ink receiving portion 74a is such that when an electric field is formed between the ejection electrode 74 and the platen roller 4, the lines of electric force are concentrated at the recorded point p on the outer peripheral surface 4a of the platen roller 4. In this embodiment, it is formed to have a V-shaped cross section. Further, a power supply 36 for selectively applying a predetermined voltage according to an image signal from the controller 20 is connected to the ejection electrode 74 via an IC (not shown).
【００５６】支持部材７２の外側には、支持部材７２を
保持するとともに、支持部材７２の上端に形成された上
記インク受け部７４ａの縁から溢れた余剰インクを回収
するためのインク回収路７７を形成せしめた略四角筒形
のガイド部材７８が支持部材７２と同軸的に設けられて
いる。ガイド部材７８は、互いに同軸的に設けられた内
側の四角筒部分７８ａと外側の四角筒部分７８ｂとから
構成され、これら各四角筒部分７８ａ、７８ｂの間でイ
ンク回収路７７を規定している。内側の四角筒部分７８
ａの先端は、インク受け部７４ａの縁に向かって収束さ
れ、外側の四角筒部分７８ｂの先端は、少なくともイン
ク受け部７４ａの縁の高さまで延びている。また、イン
ク回収路７７の下端には、インク回収管１３が接続され
ている。An ink recovery path 77 is provided outside the support member 72 for holding the support member 72 and recovering excess ink overflowing from the edge of the ink receiving portion 74a formed at the upper end of the support member 72. A formed guide member 78 having a substantially rectangular tube shape is provided coaxially with the support member 72. The guide member 78 is composed of an inner rectangular tube portion 78a and an outer rectangular tube portion 78b that are provided coaxially with each other, and an ink recovery path 77 is defined between these respective rectangular tube portions 78a and 78b. . Inner square tube part 78
The tip of a is converged toward the edge of the ink receiving portion 74a, and the tip of the outer rectangular tube portion 78b extends at least to the height of the edge of the ink receiving portion 74a. Further, the ink recovery pipe 13 is connected to the lower end of the ink recovery path 77.
【００５７】しかして、インク供給管１１を介して記録
ユニット７１に供給されたインクは、所定のインク供給
圧を伴ってインク流路７３を上昇され、開口７４ｂを介
してインク受け部７４ａに流入される。インク受け部７
４ａに供給されたインクは、インク供給圧、インク受け
部７４ａの形状、およびインクの表面張力に応じたイン
クメニスカスを形成する。インクの供給に伴いインク受
け部７４ａの縁から溢れたインクは、ガイド部材７８の
上端からインク回収路７７内に流入され、インク回収路
７７に沿って下方に流れてインク回収管１３を介してイ
ンク収容部１２にて回収される。The ink supplied to the recording unit 71 via the ink supply pipe 11 is raised in the ink flow path 73 with a predetermined ink supply pressure and flows into the ink receiving portion 74a via the opening 74b. To be done. Ink receiving part 7
The ink supplied to 4a forms an ink meniscus according to the ink supply pressure, the shape of the ink receiving portion 74a, and the surface tension of the ink. The ink that overflows from the edge of the ink receiving portion 74 a as the ink is supplied flows into the ink recovery passage 77 from the upper end of the guide member 78, flows downward along the ink recovery passage 77, and passes through the ink recovery pipe 13. The ink is collected in the ink container 12.
【００５８】尚、上述した支持部材７２およびガイド部
材７８は、いずれも絶縁材により構成され、インクの濡
れ性が良好な材料が用いられている。次に、上記のよう
に構成された記録ユニット７１において、吐出電極７４
に電圧を印加してインク内のトナー粒子を含むインク滴
を記録紙Ｐに向けて飛翔させる場合の飛翔動作について
説明する。The support member 72 and the guide member 78 described above are both made of an insulating material and are made of a material having a good ink wettability. Next, in the recording unit 71 configured as described above, the ejection electrode 74
A flying operation when a voltage is applied to the ink droplets to cause ink droplets containing toner particles in the ink to fly toward the recording paper P will be described.
【００５９】記録ユニット７１にインクを循環させてイ
ンク受け部７４ａに供給されたインク４１によりインク
メニスカス４２を形成した状態で、電源３６により吐出
電極７４にバイアス電圧Ｖｂを印加すると、図中矢印Ｅ
で示すような電界が形成される。この場合、電気力線は
プラテンローラ４の外周面４ａ上の被記録点ｐに集中し
ている。When the bias voltage Vb is applied to the ejection electrode 74 by the power source 36 in a state where the ink meniscus 42 is formed by the ink 41 supplied to the ink receiving portion 74a by circulating the ink in the recording unit 71, an arrow E in the figure
An electric field as shown by is formed. In this case, the lines of electric force are concentrated on the recording point p on the outer peripheral surface 4 a of the platen roller 4.
【００６０】この電界Ｅおよびインク４１の表面張力に
より、インク４１内のトナー粒子４３がインクメニスカ
ス４２の中央に集められる。トナー粒子４３がインクメ
ニスカス４２の中央に集められると、集められたトナー
凝集物４４に電界Ｅによる強い静電気力が作用し、イン
クメニスカス４２の中央にテーラーコーン４５が形成さ
れる。この場合、電界により発生される静電気力により
トナー凝集物４４を含むインク滴４６が飛翔することが
ないようにバイアス電圧Ｖｂを設定している。Due to the electric field E and the surface tension of the ink 41, the toner particles 43 in the ink 41 are collected at the center of the ink meniscus 42. When the toner particles 43 are collected at the center of the ink meniscus 42, a strong electrostatic force due to the electric field E acts on the collected toner aggregates 44, and a Taylor cone 45 is formed at the center of the ink meniscus 42. In this case, the bias voltage Vb is set so that the ink drops 46 containing the toner aggregates 44 do not fly due to the electrostatic force generated by the electric field.
【００６１】このようにテーラーコーン４５を形成せし
めた状態で、電源３６によりバイアス電圧Ｖｂより高い
記録電圧Ｖｅｊを吐出電極７４に印加すると、電界Ｅに
よりトナー凝集物４４に作用する静電気力がインク４１
の表面張力に打ち勝ち、トナー凝集物４４を含むインク
滴４６がテーラーコーン４５の先端からプラテンローラ
４上の被記録点ｐに向けて飛翔される。When the recording voltage Vej higher than the bias voltage Vb is applied to the ejection electrode 74 by the power supply 36 with the tailor cone 45 thus formed, the electrostatic force acting on the toner aggregate 44 by the electric field E is applied to the ink 41.
Ink droplets 46 containing toner aggregates 44 are ejected from the tip of the tailer cone 45 toward the recording point p on the platen roller 4.
【００６２】以上のように、本実施の形態に係る記録ユ
ニット７１によると、インクの吐出位置、即ち吐出電極
７４の先端に形成される電界の向き（電気力線の方向）
を、飛翔したインクを到達せしめる被記録点ｐに集中さ
せることができる。これにより、飛翔するインクのトナ
ー濃度を高めることができ、且つインクの飛翔方向およ
び着弾位置を安定させることができる。As described above, according to the recording unit 71 of the present embodiment, the direction of the electric field (the direction of the line of electric force) formed at the ink ejection position, that is, at the tip of the ejection electrode 74.
Can be concentrated on the recording point p where the ejected ink reaches. As a result, the toner density of the flying ink can be increased, and the flight direction and landing position of the ink can be stabilized.
【００６３】次に、上記記録ユニット７１に凝集電極８
２を追加した第５の実施の形態に係る記録ユニット８１
ついて図１３を参照して説明する。尚、ここでは記録ユ
ニット７１と同一の構成については同一符号を付してそ
の説明を省略する。Next, the aggregating electrode 8 is added to the recording unit 71.
Recording unit 81 according to the fifth embodiment with the addition of 2
This will be described with reference to FIG. Here, the same components as those of the recording unit 71 are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
【００６４】本実施の形態の記録ユニット８１は、イン
ク流路７３の底部に凝集電極８２を備えている。凝集電
極８２は、吐出電極７４と非接触状態で離間され、吐出
電極７４に対して鉛直下方に設けられている。また、凝
集電極８２には、吐出電極７４に印加されるバイアス電
圧Ｖｂより高く、記録電圧Ｖｅｊより低い凝集電圧Ｖｅ
ｐを印加するための電源８４が接続されている。The recording unit 81 of the present embodiment is provided with the aggregating electrode 82 at the bottom of the ink flow path 73. The aggregation electrode 82 is separated from the ejection electrode 74 in a non-contact state, and is provided vertically below the ejection electrode 74. Further, the aggregation electrode 82 has an aggregation voltage Ve higher than the bias voltage Vb applied to the ejection electrode 74 and lower than the recording voltage Vej.
A power supply 84 for applying p is connected.
【００６５】しかして、電源３６により吐出電極７４に
バイアス電圧Ｖｂを印加し、電源８４により凝集電極８
２にバイアス電圧Ｖｂより高い凝集電圧Ｖｅｐを印加す
ると、図中矢印Ｅ´で示すように凝集電極８２から吐出
電極７４に向かう（図中上方に向かう）電界が形成され
る。これにより、インク流路７３の底部近傍に滞留した
トナー粒子４３を吐出電極７４方向に上昇せしめ、イン
クメニスカス４２近傍のトナー濃度をより高めることが
できる。Therefore, the bias voltage Vb is applied to the ejection electrode 74 by the power supply 36, and the aggregation electrode 8 is supplied by the power supply 84.
When an aggregation voltage Vep higher than the bias voltage Vb is applied to the electrode 2, an electric field is formed from the aggregation electrode 82 toward the ejection electrode 74 (upward in the figure) as indicated by an arrow E ′ in the figure. As a result, the toner particles 43 that have accumulated near the bottom of the ink flow path 73 can be raised toward the ejection electrode 74, and the toner concentration near the ink meniscus 42 can be further increased.
【００６６】従って、本実施の形態に係る記録ユニット
８１を用いると、インクメニスカス４２にトナー粒子４
３を迅速に集めることができ、飛翔されるインク滴のト
ナー濃度をより高めることができ、高濃度で滲みのない
良質な画像を形成できる。Therefore, when the recording unit 81 according to the present embodiment is used, the toner particles 4 are attached to the ink meniscus 42.
3 can be quickly collected, the toner concentration of the flying ink droplet can be further increased, and a high-quality image without blurring can be formed.
【００６７】次に、第４の実施の形態に係る記録ユニッ
ト７１における吐出電極７４を絶縁物によりコーティン
グした第６の実施の形態に係る記録ユニット９１につい
て図１４を参照して説明する。尚、ここでは記録ユニッ
ト７１と同一の構成については同一符号を付してその説
明を省略する。Next, a recording unit 91 according to the sixth embodiment in which the ejection electrodes 74 of the recording unit 71 according to the fourth embodiment are coated with an insulator will be described with reference to FIG. Here, the same components as those of the recording unit 71 are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted.
【００６８】本実施の形態の記録ユニット９１は、吐出
電極７４がインク流路７３に露出した表面上に絶縁物か
らなるコーティング９２を有している。コーティング９
２は、例えば、Ｔi Ｎ、Ｓi Ｏ2 等の金属酸化物やポリ
イミド、ポリカーボネイト等の樹脂などを１〜１０μｍ
程度の被膜に形成して成る。The recording unit 91 of this embodiment has a coating 92 made of an insulating material on the surface of the ejection electrode 74 exposed in the ink flow path 73. Coating 9
2 is, for example, 1 to 10 μm of a metal oxide such as T i N or S i O 2 or a resin such as polyimide or polycarbonate.
It is formed by forming a film of a certain degree.
【００６９】このように、吐出電極７４の露出表面上に
コーティング９２を設けることにより、吐出電極７４か
らインク中のキャリア液に対して不所望に電化が注入さ
れることを防止でき、キャリア液の帯電によるキャリア
液の飛翔を防止できる。従って、本実施の形態に係る記
録ユニット９１を用いると、飛翔されるインク滴に含ま
れるキャリア液の量を抑えてトナー濃度を高めることが
でき、高濃度で滲みのない良質な画像を形成できる。As described above, by providing the coating 92 on the exposed surface of the ejection electrode 74, it is possible to prevent undesired injection of charge from the ejection electrode 74 into the carrier liquid in the ink, and to prevent the carrier liquid from being discharged. It is possible to prevent the carrier liquid from flying due to charging. Therefore, when the recording unit 91 according to the present embodiment is used, it is possible to suppress the amount of carrier liquid contained in the flying ink droplets and increase the toner concentration, and it is possible to form a high-quality image without bleeding. .
【００７０】また、吐出電極７４にコーティング９２を
設けることにより、吐出電極７４の表面へのトナー付着
を防止でき、インクの目詰まりを防止できる。次に、こ
の発明の第７の実施の形態に係る記録ユニット１０１つ
いて図１５を用いて説明する。尚、本実施の形態に係る
記録ユニット１０１は、上述した第４の実施の形態に係
る記録ユニット７１とインク受け部の形状が異なる以外
は同一の構成を有している。Further, by providing the coating 92 on the ejection electrode 74, it is possible to prevent the toner from adhering to the surface of the ejection electrode 74 and prevent clogging of the ink. Next, the recording unit 101 according to the seventh embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. The recording unit 101 according to the present embodiment has the same configuration as the recording unit 71 according to the above-described fourth embodiment except that the shape of the ink receiving portion is different.
【００７１】つまり、吐出電極７４の上端の縁から下方
に傾斜した面が湾曲してあり（曲面を形成し）、インク
受け部１０２の断面形状が略Ｕ字形に形成せしめてあ
る。これにより、上述した記録ユニット７１と同様に、
インクの吐出位置、即ち吐出電極７４の先端に形成され
る電界の向き（電気力線の方向）を、飛翔したインクを
到達せしめる被記録点ｐに集中させることができる。従
って、飛翔するインクのトナー濃度を高めることがで
き、且つインクの飛翔方向および着弾位置を安定させる
ことができる。That is, the surface inclined downward from the edge of the upper end of the ejection electrode 74 is curved (forms a curved surface), and the ink receiving portion 102 is formed to have a substantially U-shaped cross section. As a result, like the recording unit 71 described above,
The ink ejection position, that is, the direction of the electric field formed at the tip of the ejection electrode 74 (the direction of the line of electric force) can be concentrated on the recorded point p that allows the ejected ink to reach. Therefore, the toner density of the flying ink can be increased, and the flying direction and the landing position of the ink can be stabilized.
【００７２】次に、上述した第７の実施の形態に係る記
録ユニット１０１を一列に並べて記録ヘッド１０をマル
チチャンネル化した場合について図１６乃至図１８を用
いて説明する。記録ヘッド１０をマルチチャンネル化す
る場合、上記のように構成された記録ユニット１０１
を、各記録ユニット１０１のインク飛翔方向が記録紙Ｐ
に向かって互いに平行となるように先端を揃え、その先
端の吐出位置が記録紙Ｐの搬送方向を横切る方向に一列
に並ぶように配置する（図１６）。この場合、記録ユニ
ット１０１の個数を記録紙Ｐの幅に応じて任意に設定で
きる。Next, a case in which the recording units 101 according to the seventh embodiment described above are arranged in a line and the recording head 10 is multichanneled will be described with reference to FIGS. 16 to 18. When the recording head 10 is multi-channelized, the recording unit 101 configured as described above is used.
Indicates that the ink flying direction of each recording unit 101 is the recording paper P.
The leading ends are aligned so as to be parallel to each other, and the ejection positions of the leading ends are arranged in a line in a direction crossing the transport direction of the recording paper P (FIG. 16). In this case, the number of recording units 101 can be arbitrarily set according to the width of the recording paper P.
【００７３】また、図１７に示すように、複数の吐出電
極７４を単一の支持部材７２´により支持し、且つこの
支持部材７２´を単一のガイド部材７８´により保持す
る構成とすることにより、記録ヘッドの構成を簡略化で
き、部品点数を削減できる。更に、図１８に示すよう
に、複数の吐出電極７４が並んだ方向に沿って吐出電極
７４および支持部材７２´を分割した構成とすることに
より、記録ヘッドの製造が容易になる。つまり、分割し
たそれぞれの支持部材に吐出電極７４を形成した後、各
支持部材を張り合わせるため、電極の製造が容易とな
る。Further, as shown in FIG. 17, the plurality of ejection electrodes 74 are supported by a single supporting member 72 ', and the supporting member 72' is held by a single guide member 78 '. As a result, the structure of the recording head can be simplified and the number of parts can be reduced. Further, as shown in FIG. 18, by forming the ejection electrodes 74 and the supporting member 72 ′ along the direction in which the plurality of ejection electrodes 74 are arranged, the manufacture of the recording head becomes easy. That is, since the ejection electrode 74 is formed on each of the divided supporting members, the supporting members are attached to each other, which facilitates the manufacture of the electrodes.
【００７４】尚、この発明は、上述した実施の形態に限
定されるものではなく、この発明の範囲内で種々変形可
能である。例えば、インク受け部の形状は、上述した形
状に限らず、プラテンローラ４との間に形成した電界が
記録媒体上の被記録点に集中するような形状であれば良
い。The present invention is not limited to the above-mentioned embodiments, but can be variously modified within the scope of the present invention. For example, the shape of the ink receiving portion is not limited to the above-mentioned shape, and may be any shape as long as the electric field formed between the ink receiving portion and the platen roller 4 is concentrated at the recording point on the recording medium.
【００７５】[0075]
【発明の効果】以上説明したように、この発明の画像形
成装置は、上記のような構成および作用を有しているの
で、吐出電極の先端から溢れた余剰インクにより装置の
内部を汚染することがない。また、この発明の画像形成
装置によると、記録濃度を低下することなく、高濃度で
且つ安定した記録ができ、良質な画像を形成できる。As described above, since the image forming apparatus of the present invention has the above-described structure and operation, the inside of the apparatus is contaminated by the excess ink overflowing from the tip of the ejection electrode. There is no. Further, according to the image forming apparatus of the present invention, high density and stable recording can be performed without lowering the recording density, and a high quality image can be formed.
【図１】図１は、この発明の画像形成装置としてのイン
クジェットプリンタを示す概略図。FIG. 1 is a schematic diagram showing an ink jet printer as an image forming apparatus of the present invention.
【図２】図２は、図１のインクジェットプリンタの要部
を示す斜視図。FIG. 2 is a perspective view showing a main part of the inkjet printer of FIG.
【図３】図３は、図２の記録ユニットの記録動作を説明
するための図。FIG. 3 is a diagram for explaining a recording operation of the recording unit of FIG.
【図４】図４は、図２の記録ユニットの先端近くにおけ
るインクの挙動を示す図。4 is a diagram showing the behavior of ink near the tip of the recording unit shown in FIG. 2;
【図５】図５は、この発明の第２の実施の形態に係る記
録ユニットの記録動作を説明するための図。FIG. 5 is a diagram for explaining a recording operation of the recording unit according to the second embodiment of the present invention.
【図６】図６は、この発明の第３の実施の形態に係る記
録ユニットの記録動作を説明するための図。FIG. 6 is a diagram for explaining a recording operation of a recording unit according to a third embodiment of the present invention.
【図７】図７は、複数の記録ユニットを並べてマルチチ
ャンネル化した記録ヘッドを示す斜視図。FIG. 7 is a perspective view showing a recording head in which a plurality of recording units are arranged to form a multi-channel.
【図８】図８は、複数の記録ユニットを並べてマルチチ
ャンネル化した記録ヘッドを示す斜視図。FIG. 8 is a perspective view showing a recording head in which a plurality of recording units are arranged to form a multi-channel structure.
【図９】図９は、複数の記録ユニットを並べてマルチチ
ャンネル化した記録ヘッドを示す斜視図。FIG. 9 is a perspective view showing a recording head in which a plurality of recording units are arranged to form a multi-channel structure.
【図１０】図１０は、複数の記録ユニットを並べてマル
チチャンネル化した記録ヘッドを示す斜視図。FIG. 10 is a perspective view showing a recording head in which a plurality of recording units are arranged side by side to form a multi-channel structure.
【図１１】図１１は、この発明の第４の実施の形態に係
る記録ユニットの先端部分を示す斜視図。FIG. 11 is a perspective view showing a leading end portion of a recording unit according to a fourth embodiment of the invention.
【図１２】図１２は、図１１の記録ユニットの記録動作
を説明するための図。12 is a diagram for explaining a recording operation of the recording unit in FIG.
【図１３】図１３は、この発明の第５の実施の形態に係
る記録ユニットの記録動作を説明するための図。FIG. 13 is a diagram for explaining a recording operation of the recording unit according to the fifth embodiment of the present invention.
【図１４】図１４は、この発明の第６の実施の形態に係
る記録ユニットの記録動作を説明するための図。FIG. 14 is a diagram for explaining the recording operation of the recording unit according to the sixth embodiment of the present invention.
【図１５】図１５は、この発明の第７の実施の形態に係
る記録ユニットの先端部分を示す斜視図。FIG. 15 is a perspective view showing a front end portion of a recording unit according to a seventh embodiment of the invention.
【図１６】図１６は、図１５の記録ユニットを複数並べ
てマルチチャンネル化した記録ヘッドを示す斜視図。16 is a perspective view showing a recording head in which a plurality of recording units of FIG. 15 are arranged to form a multi-channel.
【図１７】図１７は、複数の記録ユニットを並べてマル
チチャンネル化した記録ヘッドを示す斜視図。FIG. 17 is a perspective view showing a recording head in which a plurality of recording units are arranged to form a multi-channel structure.
【図１８】図１８は、複数の記録ユニットを並べてマル
チチャンネル化した記録ヘッドを示す斜視図。FIG. 18 is a perspective view showing a recording head in which a plurality of recording units are arranged to form a multi-channel.
１…インクジェットプリンタ、 ４…プラテンローラ、 １０…記録ヘッド、 １１…インク供給管、 １２…インク収容部、 １３…インク回収管、 ３１…記録ユニット、 ３２…支持部材、 ３３…インク流路、 ３４…吐出電極、 ３４ａ…インク受け部、 ３４ｂ…開口、 ３６…電源、 ３７…インク回収路、 ３８…ガイド部材、 ５２…凝集電極 ６２…コーティング Ｐ…記録紙、 ｐ…被記録点、 Ｅ…電界。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Inkjet printer, 4 ... Platen roller, 10 ... Recording head, 11 ... Ink supply pipe, 12 ... Ink storage part, 13 ... Ink collection pipe, 31 ... Recording unit, 32 ... Support member, 33 ... Ink flow path, 34 ... Ejection electrode, 34a ... Ink receiving part, 34b ... Opening, 36 ... Power supply, 37 ... Ink collection path, 38 ... Guide member, 52 ... Aggregating electrode 62 ... Coating P ... Recording paper, p ... Recording point, E ... Electric field .
Claims (8)
段と、 上記搬送手段にて略水平に搬送された記録媒体の下面側
で所定距離離間して配置され、略中央に開口を有する下
に凸の凹面状のインク受け部を上記記録媒体に対向せし
めて形成した吐出電極と、 帯電された色剤粒子を絶縁性液体中に分散させて成るイ
ンクを、上記吐出電極の下方から上記開口を介して上記
インク受け部へ供給し、上記記録媒体に向かうインクメ
ニスカスを形成するインク供給手段と、 上記インク供給手段にて形成されたインクメニスカスの
中央近くへ上記インク内の色剤粒子を凝集せしめるため
の第１のバイアス電圧を上記吐出電極に印加する第１の
電圧印加手段と、 上記インクメニスカスの中央に凝集された色剤粒子を含
むインクを上記記録媒体に向けて飛翔させるための上記
第１のバイアス電圧より高い第２のバイアス電圧を上記
吐出電極に印加する第２の電圧印加手段と、を備え、 上記インク受け部は、上記吐出電極に上記第２のバイア
ス電圧を印加した際に上記記録媒体上の所定の被記録点
へ電界を集中せしめる形状を有していることを特徴とす
る画像形成装置。1. A transporting means for transporting a recording medium substantially horizontally, and a transporting means for transporting the recording medium substantially horizontally, the recording medium being transported substantially horizontally by the transporting means, and being spaced apart from each other by a predetermined distance. A discharge electrode formed by making a convex and concave ink receiving portion face the recording medium, and an ink formed by dispersing charged colorant particles in an insulating liquid are discharged from below the discharge electrode to the opening. The ink is supplied to the ink receiving portion via the ink supply means to form an ink meniscus toward the recording medium, and the colorant particles in the ink are aggregated near the center of the ink meniscus formed by the ink supply means. A first bias voltage applying means for applying a first bias voltage to the ejection electrode, and ink containing colorant particles aggregated in the center of the ink meniscus is ejected toward the recording medium. And a second voltage applying unit that applies a second bias voltage higher than the first bias voltage to the ejection electrode, the ink receiving unit applying the second bias voltage to the ejection electrode. An image forming apparatus having a shape for concentrating an electric field at a predetermined recording point on the recording medium when a voltage is applied.
に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の画
像形成装置。2. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the ink receiving portion is formed in a substantially hemispherical concave shape.
の縁から上記開口に向けて下方に傾斜された少なくとも
１つの平面を有することを特徴とする請求項１に記載の
画像形成装置。3. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the ink receiving portion has at least one plane inclined downward from an edge of the ink receiving portion toward the opening.
段と、 帯電された色剤粒子を絶縁性液体中に分散してなるイン
クを収容するインク収容部と、 前記記録媒体の搬送方向に対し略垂直方向に沿って設け
られ、略中央に開口を有するとともに、前記インクを所
定量保持可能なインク受け部を有する吐出電極と、 前記開口を介して前記垂直方向に延在し、前記インク収
容部に収容されたインクを上記吐出電極に供給するイン
ク流路と、 前記インク流路の下端に設けられ、前記インク中の色剤
粒子を前記インク流路内で上昇させる凝集電極と、 前記吐出電極に第１のバイアス電圧を印加して前記吐出
電極にインクメニスカスを形成する第１の電圧印加手段
と、 前記吐出電極に第２のバイアス電圧を印加して前記イン
クメニスカスを形成しているインクから前記色剤粒子を
前記記録媒体に向けて分離吐出させる第２の電圧印加手
段とを有することを特徴とする画像形成装置。4. A transporting means for transporting a recording medium in a predetermined direction, an ink storage portion for storing ink formed by dispersing charged colorant particles in an insulating liquid, and a transporting direction of the recording medium. On the other hand, an ejection electrode which is provided along a substantially vertical direction and has an opening at a substantially center and which has an ink receiving portion capable of holding a predetermined amount of the ink, and the ink which extends in the vertical direction through the opening, An ink channel for supplying the ink accommodated in the accommodating portion to the ejection electrode; an aggregating electrode provided at the lower end of the ink channel for raising colorant particles in the ink in the ink channel; First voltage applying means for applying a first bias voltage to the ejection electrode to form an ink meniscus on the ejection electrode, and applying a second bias voltage to the ejection electrode to form the ink meniscus. And a second voltage applying unit for separately ejecting the colorant particles from the ink toward the recording medium.
段と、 帯電された色剤粒子を絶縁性液体中に分散してなるイン
クを収容するインク収容部と、 前記記録媒体の搬送方向に対し略垂直方向に沿って設け
られ、前記インクを所定量保持可能なインク受け部を有
する吐出電極と、 前記吐出電極の表面に設けられた絶縁性部材と、 前記インク収容部に収容されたインクを、上記吐出電極
に供給するインク流路と、 前記吐出電極に第１のバイアス電圧を印加して前記吐出
電極にインクメニスカスを形成する第１の電圧印加手段
と、 前記吐出電極に第２のバイアス電圧を印加して前記イン
クメニスカスを形成しているインクから前記色剤粒子を
前記記録媒体に向けて吐出させる第２の電圧印加手段と
を有することを特徴とする画像形成装置。5. A transporting means for transporting a recording medium in a predetermined direction, an ink storage portion for storing ink formed by dispersing charged colorant particles in an insulating liquid, and a transporting direction of the recording medium. On the other hand, an ejection electrode that is provided along a substantially vertical direction and has an ink receiving portion capable of holding a predetermined amount of the ink, an insulating member provided on the surface of the ejection electrode, and an ink accommodated in the ink accommodating portion. An ink flow path for supplying to the ejection electrode, a first voltage applying means for applying a first bias voltage to the ejection electrode to form an ink meniscus on the ejection electrode, and a second voltage for the ejection electrode. An image forming apparatus comprising: a second voltage applying unit that applies a bias voltage to eject the colorant particles from the ink forming the ink meniscus toward the recording medium.
段と、 帯電された色剤粒子を絶縁性液体中に分散してなるイン
クを収容するインク収容部と、 前記記録媒体の搬送方向に対し略垂直方向に沿って設け
られ、前記インクを所定量保持可能なインク受け部を有
する吐出電極と、 前記インク収容部に収容されたインクを、上記吐出電極
に前記所定量よりも多く供給するインク流路と、 前記吐出電極に第１のバイアス電圧を印加して前記吐出
電極にインクメニスカスを形成する第１の電圧印加手段
と、 前記吐出電極に第２のバイアス電圧を印加して前記イン
クメニスカスを形成しているインクから前記色剤粒子を
前記記録媒体に向けて分離吐出させる第２の電圧印加手
段と、 前記吐出電極の周囲に設けられた第１のガイド部材と、
前記第１のガイド部材の周囲に前記第１のガイド部材と
対向するように設けられた第２のガイド部材とを有し、
前記吐出電極のインク受け部から溢れ出る余剰インクを
前記第１のガイド部材と前記第２のガイド部材との間に
導いて回収するガイド手段とを有することを特徴とする
画像形成装置。6. A transporting means for transporting a recording medium in a predetermined direction, an ink storage portion for storing ink formed by dispersing charged colorant particles in an insulating liquid, and a transporting direction of the recording medium. On the other hand, a discharge electrode provided along a substantially vertical direction and having an ink receiving portion capable of holding a predetermined amount of the ink, and ink stored in the ink storage portion is supplied to the discharge electrode in an amount larger than the predetermined amount. An ink flow path; first voltage applying means for applying a first bias voltage to the ejection electrode to form an ink meniscus on the ejection electrode; and a second bias voltage applied to the ejection electrode for applying the ink. Second voltage applying means for separately ejecting the colorant particles from the ink forming the meniscus toward the recording medium, and a first guide member provided around the ejection electrode,
A second guide member provided so as to face the first guide member around the first guide member,
An image forming apparatus comprising: guide means for guiding and collecting excess ink overflowing from an ink receiving portion of the ejection electrode between the first guide member and the second guide member.
向に沿って設けられ、前記インクを所定量保持可能なイ
ンク受け部を有する吐出電極と、 前記インク収容部に収容されたインクを、上記吐出電極
に前記所定量よりも多く供給するインク流路と、 前記吐出電極に第１のバイアス電圧を印加して前記吐出
電極にインクメニスカスを形成する第１の電圧印加手段
と、 前記吐出電極に第２のバイアス電圧を印加して前記イン
クメニスカスを形成しているインクから前記色剤粒子を
前記記録媒体に向けて分離吐出させる第２の電圧印加手
段と、 前記吐出電極の周囲に設けられた第１のガイド部材と、
前記第１のガイド部材の周囲に前記第１のガイド部材と
対向するように設けられた第２のガイド部材とを有し、
前記吐出電極のインク受け部から溢れ出る余剰インクを
前記第１のガイド部材と前記第２のガイド部材との間に
導き前記インク収容部に回収するガイド手段と、 前記インク収容部から前記インク流路に供給されるイン
ク中の色剤粒子の濃度を検知する検知手段と、 前記検知手段の検知結果に基づいて、前記インク収容部
に収容されたインク中の色剤粒子の濃度を調整する調整
手段とを有することを特徴とする画像形成装置。7. An ejection electrode, which is provided along a direction substantially perpendicular to the transport direction of the recording medium and has an ink receiving portion capable of holding a predetermined amount of the ink, and ink stored in the ink storing portion. An ink flow path that supplies more than the predetermined amount to the ejection electrode; a first voltage application unit that applies a first bias voltage to the ejection electrode to form an ink meniscus on the ejection electrode; A second voltage applying unit that applies a second bias voltage to the ink to form the ink meniscus and separates and discharges the colorant particles toward the recording medium; and a second voltage applying unit that is provided around the discharge electrode. A first guide member,
A second guide member provided so as to face the first guide member around the first guide member,
Guide means for guiding the excess ink overflowing from the ink receiving portion of the ejection electrode between the first guide member and the second guide member and collecting the excess ink in the ink containing portion, and the ink flow from the ink containing portion. A detection unit that detects the concentration of the colorant particles in the ink supplied to the path, and an adjustment that adjusts the concentration of the colorant particles in the ink stored in the ink storage unit based on the detection result of the detection unit. An image forming apparatus comprising:
段と、 帯電された色剤粒子を絶縁性液体中に分散してなるイン
クを収容するインク収容部と、 前記記録媒体の搬送方向に対し略垂直方向に沿って設け
られ、前記インクを所定量保持可能なインク受け部を有
する吐出電極と、 前記吐出電極の表面に設けられた絶縁性部材と、 前記インク収容部に収容されたインクを、上記吐出電極
に前記所定量よりも多く供給するインク流路と、 前記インク流路の下端に設けられ、前記インク中の色剤
粒子を前記インク流路内で上昇させる凝集電極と、 前記吐出電極に第１のバイアス電圧を印加して前記吐出
電極にインクメニスカスを形成する第１の電圧印加手段
と、 前記吐出電極に第２のバイアス電圧を印加して前記イン
クメニスカスを形成しているインクから前記色剤粒子を
前記記録媒体に向けて吐出させる第２の電圧印加手段
と、 前記吐出電極の周囲に設けられた第１のガイド部材と、
前記第１のガイド部材の周囲に前記第１のガイド部材と
対向するように設けられた第２のガイド部材とを有し、
前記吐出電極のインク受け部から溢れ出る余剰インクを
前記第１のガイド部材と前記第２のガイド部材との間に
導いて回収するガイド手段とを備え、 前記インク受け部は、前記吐出電極に前記第１及び第２
の電圧印加手段から電圧を印加した際に、前記記録媒体
上の所定の被記録点へ電界を集中させる形状を有してい
ることを特徴とする画像形成装置。8. A transporting means for transporting the recording medium in a predetermined direction, an ink storage portion for storing ink formed by dispersing charged colorant particles in an insulating liquid, and a transporting direction of the recording medium. On the other hand, an ejection electrode that is provided along a substantially vertical direction and has an ink receiving portion capable of holding a predetermined amount of the ink, an insulating member provided on the surface of the ejection electrode, and an ink accommodated in the ink accommodating portion. An ink flow path that supplies more than the predetermined amount to the ejection electrode, and an aggregating electrode that is provided at the lower end of the ink flow path and that raises colorant particles in the ink within the ink flow path, First voltage applying means for applying a first bias voltage to the ejection electrode to form an ink meniscus on the ejection electrode, and applying a second bias voltage to the ejection electrode to form the ink meniscus. And second voltage applying means for ejecting toward the recording medium said colorant particles from the ink, and a first guide member provided around the discharge electrode,
A second guide member provided so as to face the first guide member around the first guide member,
Guide means for guiding and collecting surplus ink overflowing from the ink receiving portion of the ejection electrode between the first guide member and the second guide member, the ink receiving portion being provided on the ejection electrode. The first and second
An image forming apparatus having a shape for concentrating an electric field at a predetermined recording point on the recording medium when a voltage is applied from the voltage applying means.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3658796A JP3681809B2 (en) | 1996-02-23 | 1996-02-23 | Image forming apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3658796A JP3681809B2 (en) | 1996-02-23 | 1996-02-23 | Image forming apparatus |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2005118605A Division JP4060862B2 (en) | 2005-04-15 | 2005-04-15 | Image forming apparatus |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09226145A true JPH09226145A (en) | 1997-09-02 |
| JP3681809B2 JP3681809B2 (en) | 2005-08-10 |
Family
ID=12473917
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3658796A Expired - Fee Related JP3681809B2 (en) | 1996-02-23 | 1996-02-23 | Image forming apparatus |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3681809B2 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7086617B2 (en) | 2000-07-25 | 2006-08-08 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Liquid sprayer |
| JP2012179791A (en) * | 2011-03-01 | 2012-09-20 | Ricoh Co Ltd | Image forming apparatus |
| KR101222766B1 (en) * | 2010-12-28 | 2013-01-16 | 한국조폐공사 | Printing method of conductive materials and apparatus for printing conductive materials |
-
1996
- 1996-02-23 JP JP3658796A patent/JP3681809B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7086617B2 (en) | 2000-07-25 | 2006-08-08 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Liquid sprayer |
| KR101222766B1 (en) * | 2010-12-28 | 2013-01-16 | 한국조폐공사 | Printing method of conductive materials and apparatus for printing conductive materials |
| JP2012179791A (en) * | 2011-03-01 | 2012-09-20 | Ricoh Co Ltd | Image forming apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3681809B2 (en) | 2005-08-10 |
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