JP2000168092A - Image forming method and apparatus therefor - Google Patents

Image forming method and apparatus therefor

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JP2000168092A JP35144798A JP35144798A JP2000168092A JP 2000168092 A JP2000168092 A JP 2000168092A JP 35144798 A JP35144798 A JP 35144798A JP 35144798 A JP35144798 A JP 35144798A JP 2000168092 A JP2000168092 A JP 2000168092A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electrostatic continuance ink-jet type method for forming images and an apparatus therefor whereby more nozzles can be easily arranged with a high-density in comparison with the case using a flat deflecting electrode and a shift in impact position of charged ink drops from nozzles can be made small. SOLUTION: The image-forming apparatus has an ink drop-discharging means for discharging charged ink drops 52 from a nozzle hole 12 of an ink container 10, and an ink drop flight controlling means for selectively deflecting charged ink drops 52 in accordance with image information, and selectively adheres charged ink drops 52 onto a paper 53 thereby forming images on the paper 53. In the apparatus, the ink drop flight-controlling means is constituted by using an ink drop flight-controlling member 30 having a plurality of through holes 33 surrounded by image electrodes 31 and a control voltage-impressing means for impressing a control voltage to the image electrodes 31 so as to selectively deflect the charged ink drops 52 according to image information.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、プリンタ
ー、FAXなどの画像形成装置及び該装置で実行可能な
画像形成方法に係り、詳しくは、一方向に飛翔している
帯電インク滴を選択的に偏向させることにより、該帯電
インク滴を画像形成対象物上に選択的に付着させて該画
像形成対象物上に画像を形成するインクジェット型の画
像形成方法及びその装置に関するものである。
[0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to an image forming apparatus such as a copying machine, a printer, a facsimile and the like, and an image forming method executable by the apparatus. The present invention relates to an ink jet type image forming method and an apparatus for forming an image on an image forming object by selectively deflecting the charged ink droplet on the image forming object by deflecting the charged ink droplet.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、この種のインクジェット型の画像
形成装置としては、画像情報に応じてノズルからインク
滴を吐出させるか否かを制御するオンディマンドインク
ジェット型の画像形成装置と、すべてのノズルからイン
ク滴を連続的に吐出させるとともに該ノズルから吐出し
て飛翔しているインク滴を画像情報に応じて選択的に偏
向させるコンティニュアスインクジェット型の画像形成
装置が知られている。前者のオンデマンドインクジェッ
ト型の画像形成装置では、ノズルヘッドを構成するイン
ク容器の各ノズル孔に隣接した部分に、小さく仕切った
互いに独立なインク収容室を形成する必要があり、多ノ
ズルのノズルヘッドを高収率で製造することが難しかっ
た。一方、後者のコンティニュアスインクジェット型の
画像形成装置は、インク容器内を小さく仕切る必要がな
くノズルヘッドの製造が比較的容易であるという利点が
あった。
2. Description of the Related Art Conventionally, this type of ink jet type image forming apparatus includes an on-demand ink jet type image forming apparatus which controls whether or not ink droplets are ejected from nozzles according to image information, and an ink jet type image forming apparatus which includes all nozzles. 2. Description of the Related Art A continuous ink jet type image forming apparatus is known which continuously ejects ink droplets and selectively deflects flying ink droplets from the nozzles according to image information. In the former on-demand ink jet type image forming apparatus, it is necessary to form small partitioned and independent ink storage chambers in a portion adjacent to each nozzle hole of an ink container constituting a nozzle head, and a multi-nozzle nozzle head is required. Was difficult to produce in high yield. On the other hand, the latter continuous ink jet type image forming apparatus has an advantage in that it is not necessary to partition the inside of the ink container into a small size, and the manufacture of the nozzle head is relatively easy.

【0003】上記コンティニュアスインクジェット型の
画像形成装置としては、インク容器のノズルから吐出し
た帯電インク滴を静電気力で選択的に偏向することによ
り、該帯電インク滴を画像形成対象物上に選択的に付着
させて該画像形成対象物上に画像を形成する静電コンテ
ィニュアスインクジェット(以下「静電IJ」という)
型の画像形成装置が知られている。図91は、上記静電
IJ型の画像形成装置の一例を示す概略構成図である。
この装置において、ノズル101から吐出したインク柱
102が所定の電圧(本例では+200V)が印加され
たリング状の帯電電極103中で切れてインク滴104
が形成されるとき、低抵抗のインク柱102に静電誘導
(電荷注入)されていた正電荷が残る。その結果、イン
ク滴104は正に帯電される。この帯電インク滴104
は直進し、一対の導電性の平行平板からなる偏向電極1
05a,bの間に入る。図中上側の偏向電極105aに
は+1800Vが印加され、下側の偏向電極105bは
接地されているので、正極性に帯電した帯電インク滴1
04は下向きに静電力を受け、その飛行経路が下向きに
偏向されてインク滴受け部材としてのガーター106等
に入って回収される。上記ノズル101が接地された場
合は、インク柱102に電荷が注入されないため、無帯
電のインク滴104が形成され偏向電極105a,b間
で下向きの静電力を受けることなく直進し、ドラム10
7上の紙(画像形成対象物)に着弾する。ここで、画像
データに基づいてノズル101に印加する電圧を+20
0Vと0Vに切り替えることにより、該紙上に画像を形
成することができる。また、図92に示すように、直進
する無帯電インク滴104aをガーター106で回収
し、偏向電極105a,bで偏向された帯電インク滴1
04bで紙108上に画像を形成するように構成した静
電IJ型の画像形成装置も知られている。これらの静電
IJ型の画像形成装置における各部材の典型的な寸法及
びインク滴の典型的な特性は、次のとおりである。例え
ば図91の装置において、帯電電極103のインク滴飛
翔方向の長さが約10mm、偏向電極105a,bの長さ
が約30mm、ノズル101と帯電電極103との間隔お
よび帯電電極103と偏向電極1051,bとの間隔が
1mm以下、帯電電極103の直径が2mm以下、上下偏向
電極105a,b間の間隔が数mmである。また、インク
滴104の飛行速度は約20m/sec、インク滴104の
直径は形成する画像の解像力により異なるが例えば60
μm、インク滴104の帯電量(Q/M)は3μC/gであ
る。
In the continuous ink jet type image forming apparatus, a charged ink droplet ejected from a nozzle of an ink container is selectively deflected by an electrostatic force to select the charged ink droplet on an image forming object. Continuous ink jet (hereinafter, referred to as “electrostatic IJ”) for forming an image on the image forming object by being adhered thereto
2. Description of the Related Art A type of image forming apparatus is known. FIG. 91 is a schematic configuration diagram showing an example of the electrostatic IJ type image forming apparatus.
In this apparatus, an ink column 102 discharged from a nozzle 101 is cut in a ring-shaped charging electrode 103 to which a predetermined voltage (+200 V in this example) is applied, and an ink droplet 104 is formed.
Is formed, the positive charge that has been electrostatically induced (charge injected) remains in the low-resistance ink column 102. As a result, the ink droplet 104 is positively charged. This charged ink droplet 104
Is a deflecting electrode 1 which goes straight and is composed of a pair of conductive parallel plates.
Enter between 05a and b. In the figure, +1800 V is applied to the upper deflection electrode 105a, and the lower deflection electrode 105b is grounded.
04 receives a downward electrostatic force, its flight path is deflected downward, and enters the garter 106 as an ink droplet receiving member and is collected. When the nozzle 101 is grounded, no electric charge is injected into the ink column 102, so that an uncharged ink droplet 104 is formed, and the nozzle 101 moves straight without receiving a downward electrostatic force between the deflection electrodes 105a and 105b.
7 lands on the paper (image forming object). Here, the voltage applied to the nozzle 101 based on the image data is +20.
By switching between 0V and 0V, an image can be formed on the paper. Further, as shown in FIG. 92, the uncharged ink droplet 104a that goes straight is collected by the garter 106, and the charged ink droplet 1 deflected by the deflection electrodes 105a and 105b.
There is also known an electrostatic IJ-type image forming apparatus configured to form an image on the paper 108 by using 04b. Typical dimensions of each member and typical characteristics of ink droplets in these electrostatic IJ-type image forming apparatuses are as follows. For example, in the apparatus shown in FIG. 91, the length of the charging electrode 103 in the ink droplet flying direction is about 10 mm, the length of the deflecting electrodes 105a and 105b is about 30 mm, the distance between the nozzle 101 and the charging electrode 103, and the distance between the charging electrode 103 and the deflecting electrode. The distance between the electrodes 1051 and 105b is 1 mm or less, the diameter of the charging electrode 103 is 2 mm or less, and the distance between the upper and lower deflection electrodes 105a and 105b is several mm. The flying speed of the ink droplet 104 is about 20 m / sec, and the diameter of the ink droplet 104 varies depending on the resolution of an image to be formed.
μm, and the charge amount (Q / M) of the ink droplet 104 is 3 μC / g.

【0004】ところが、上記図91又は図92の構成を
複数のノズルを備えた装置に適用する場合、ノズルや帯
電電極に画像データに応じて異なる電圧を印加する必要
があるため、ノズルの間隔を狭くすることが難しく、高
密度の多ノズル化を図るという点で不利であった。ま
た、上記図91又は図92の構成において、ノズルや帯
電電極に一定電圧を印加してノズルから吐出するインク
滴を一律に帯電し、偏向電極105a,bに画像情報に
応じて該インク滴を選択的に偏向するように構成するこ
とも考えられるが、偏向電極105a,bに画像情報に
応じて異なる電圧を印加する必要があるため、この場合
も、ノズルの間隔を狭くすることが難しく、高密度の多
ノズル化を図るという点で不利であった。
However, when applying the configuration shown in FIG. 91 or 92 to an apparatus having a plurality of nozzles, it is necessary to apply different voltages to the nozzles and the charging electrodes according to image data. It is difficult to make the nozzle narrow, and this is disadvantageous in that a high-density multi-nozzle is achieved. Also, in the configuration of FIG. 91 or FIG. 92, a constant voltage is applied to the nozzle and the charging electrode to uniformly charge the ink droplet ejected from the nozzle, and the ink droplet is applied to the deflecting electrodes 105a and 105b in accordance with the image information. Although it is conceivable to adopt a configuration for selectively deflecting, it is necessary to apply different voltages to the deflection electrodes 105a and 105b in accordance with image information. This is disadvantageous in that high-density multi-nozzles are achieved.

【0005】そこで、上記図91又は図92の構成より
も多ノズル化が容易な装置として、図93に示すような
静電IJ型の画像形成装置が提案されている(文献1:
1988年の「THE FOURTH INTERNATIONAL CONGRESS ON ADV
ANCES IN NON-IMPACT PRINTING TECHNOLOGIES」の予稿
集、EASTMAN KODAK社のJAMES A. KATEERBERG氏により発
表された「DROP CHARGING AND DEFLECTION USING A PLA
NAR CHARGE PLATE」参照)。この図93の装置では、上
記一対の偏向電極の接地電極をなくし、偏向電極に帯電
電極を兼ねさせている。この結果、従来方式よりノズル
の間隔を狭めることが可能となっている。帯電電極を兼
ねた偏向電極109に信号電圧を印加するとインク柱1
02の先端に逆極性の電荷が静電誘導(電荷注入)さ
れ、ちぎれたインク滴104が逆極性に帯電される。逆
極性の帯電インク滴は偏向電極109に引かれて偏向さ
れ、キャッチャー110に捕らえられる。一方、無帯電
インクは直進して紙108に画像を形成する。図94
は、上記図93の装置における帯電と偏向の原理を説明
する説明図である。帯電電極(偏向電極)109に負電
圧が印加され、インク容器110の下面にあるノズル
(オリフイスプレート)111aとキャッチャー110
が接地されると、図94に示すような電気力線が形成さ
れ、インク柱102の先端には正電荷が誘導される。こ
の正電荷を持って形成されたインク滴104には帯電電
極109に向かう静電力が作用し、該インク滴104は
その方向に偏向される。帯電電極109の図中上下方向
の長さは0.635mmで、上端から0.127mmのところ
でインク柱102が切断されてインク滴104が生まれ
る。この結果、帯電電極109の2.8mm下方でインク
滴は、0.23mm偏向される。
Therefore, an electrostatic IJ type image forming apparatus as shown in FIG. 93 has been proposed as an apparatus which can be easily provided with more nozzles than the configuration shown in FIG. 91 or FIG.
1988 `` THE FOURTH INTERNATIONAL CONGRESS ON ADV
ANCES IN NON-IMPACT PRINTING TECHNOLOGIES '', `` DROP CHARGING AND DEFLECTION USING A PLA '' presented by JAMES A. KATEERBERG of EASTMAN KODAK
NAR CHARGE PLATE "). In the apparatus shown in FIG. 93, the ground electrode of the pair of deflection electrodes is eliminated, and the deflection electrode also serves as a charging electrode. As a result, it is possible to make the interval between nozzles smaller than in the conventional method. When a signal voltage is applied to the deflection electrode 109 also serving as a charging electrode, the ink column 1
A charge of the opposite polarity is electrostatically induced (charge injection) at the tip of 02, and the torn ink droplet 104 is charged to the opposite polarity. The charged ink droplet having the opposite polarity is drawn by the deflection electrode 109 and deflected, and is caught by the catcher 110. On the other hand, the uncharged ink goes straight to form an image on the paper 108. FIG. 94
FIG. 94 is an explanatory view for explaining the principle of charging and deflection in the apparatus of FIG. 93. A negative voltage is applied to the charging electrode (deflecting electrode) 109, and the nozzle (orifice plate) 111 a on the lower surface of the ink container 110 and the catcher 110
Is grounded, lines of electric force are formed as shown in FIG. 94, and a positive charge is induced at the tip of the ink column 102. An electrostatic force toward the charging electrode 109 acts on the ink droplet 104 formed with the positive charge, and the ink droplet 104 is deflected in that direction. The length of the charging electrode 109 in the vertical direction in the drawing is 0.635 mm, and the ink column 102 is cut at a distance of 0.127 mm from the upper end to form an ink droplet 104. As a result, the ink droplet is deflected by 0.23 mm below the charging electrode 109 by 2.8 mm.

【0006】また、図95に示すような静電IJ型の画
像形成装置も提案されている(文献2:1989年の「THE
FIFTH INTERNATIONAL CONGRESS ON ADVANCES IN NON-IM
PACTPRINTING TECHNOLOGIES」の予稿集、FUJI XEROX社
のNaoki Morita氏により発表された「TRAVELING WAVE D
ROP GENERATOR FOR MULTI-NOZZLE CONTINUOUS INK JE
T」参照)。この図95の装置は、基本的には通常の静
電IJ型画像形成装置を多ノズル化しただけであるが、
板状の偏向電極の枚数を1/2にするために、図示のよ
うに1枚置きに+、−に偏向電圧を変えている。この結
果、帯電された回収対象のインク滴104は交互に右左
に偏向される。これにより、ガーター106も一つ置き
で済む。紙108の後ろのドロップセンサー112はノ
ズルごとに着弾点を測定し、その結果を帯電コントロー
ラにフィードバックさせるものと思われる。
Further, an electrostatic IJ type image forming apparatus as shown in FIG. 95 has also been proposed (Reference 2: “THE” of 1989).
FIFTH INTERNATIONAL CONGRESS ON ADVANCES IN NON-IM
PACTPRINTING TECHNOLOGIES '', `` TRAVELING WAVE D '' announced by Naoki Morita of FUJI XEROX
ROP GENERATOR FOR MULTI-NOZZLE CONTINUOUS INK JE
T "). The apparatus shown in FIG. 95 is basically a general electrostatic IJ type image forming apparatus having only a multi-nozzle.
In order to reduce the number of plate-shaped deflection electrodes to half, the deflection voltage is changed to + and-every other electrode as shown in the figure. As a result, the charged ink droplets 104 to be collected are alternately deflected right and left. Thereby, only one garter 106 is required. The drop sensor 112 behind the paper 108 would measure the point of impact for each nozzle and feed the results back to the charging controller.

【0007】また、図96に示すような静電IJ型の画
像形成装置も提案されている(文献3:IS&T's NIP1
2:International Conference on Digital Printing Te
chnologies−’87の予稿集、Hitachi Ltd.のShogo Ma
tsumoto氏により発表された「Flight Stability of Dro
plets in an Electrostatic Ink−Jet Printer」参
照)。この図96の装置では、ノズル101から射出さ
れるインク滴104ごとに、帯電電極103で帯電させ
ずに直進させてガーター106に当てて回収したり、帯
電電極103で帯電させて偏向させて紙108上に印字
させたりしていた。この時、帯電電極103の印加電圧
を変えることで(偏向電極105a,105bに印加す
る偏向電圧は固定)インク滴104の帯電量を変えて印
字位置を変えることもできた。本装置構成が記載されて
いる上記文献によれば、上記偏向電極105a,105
bの長さは約40mm、該電極間の間隔は約4mmで偏向電
圧は約4kVである。
An electrostatic IJ type image forming apparatus as shown in FIG. 96 has also been proposed (Reference 3: IS &T's NIP1).
2: International Conference on Digital Printing Te
chnologies-'87 Proceedings, Shogo Ma of Hitachi Ltd.
"Flight Stability of Dro" announced by tsumoto
plets in an Electrostatic Ink-Jet Printer ”). In the apparatus shown in FIG. 96, each ink droplet 104 ejected from the nozzle 101 travels straight without being charged by the charging electrode 103 and is collected by hitting the garter 106, or is charged by the charging electrode 103 and deflected by paper. 108 was printed. At this time, by changing the voltage applied to the charging electrode 103 (the deflection voltage applied to the deflection electrodes 105a and 105b is fixed), the printing position can be changed by changing the charge amount of the ink droplet 104. According to the above document describing the configuration of the apparatus, the deflection electrodes 105a, 105
The length of b is about 40 mm, the distance between the electrodes is about 4 mm, and the deflection voltage is about 4 kV.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記図93
や図96に示す装置では、次のような問題点を有してい
る。 (1)クロストークが発生して着弾位置がずれる。例え
ば、図93で一番手前のインク滴104を帯電させてキ
ャッチャー110に回収し、手前から2番目のインク滴
を帯電させずに直進させて紙108に当てるとき、2番
目のインク滴も少量の電荷が誘導され、1番目と2番目
の帯電電極(偏向電極)109間に形成される電界で1
番目の帯電電極の方向に偏向され、紙108上の着弾点
が狂ってしまう。 (2)クロストークを減少させるためには帯電電極10
9の間隔を広くしなければならず、高密度化が難しい。
(前述の予稿集には帯電電極の厚さ(上下方向の長さ)
の記載はあるが、奥行きの幅および隣りの電極との間隔
に関しては記載されていない。上記帯電電極109の厚
さが0.6mmである点及び図93から類推すると、上記
帯電電極109のピッチは上記厚さと同じ程度であると
考えられる。) (3)クロストークを減少させるために高い電圧を印加
できないので、偏向距離も短く不安定になる。通常の静
電IJ型の装置では、帯電電極とは別に偏向電極を設
け、この偏向電極に高い電圧(数kV)を印加している
ので、偏向距離は数mmあり、十分な信頼性で紙に行くイ
ンク滴と回収するインク滴とを分離することができる。
However, FIG.
96 has the following problems. (1) Crosstalk occurs and the landing position shifts. For example, in FIG. 93, the foremost ink droplet 104 is charged and collected by the catcher 110, and the second ink droplet from the foreground is straightened without being charged and applied to the paper 108. Is induced, and the electric field formed between the first and second charging electrodes (deflection electrodes) 109 causes
It is deflected in the direction of the second charging electrode, and the landing point on the paper 108 is out of order. (2) To reduce crosstalk, the charging electrode 10
9 must be widened, and it is difficult to increase the density.
(The thickness of the charging electrode (length in the vertical direction)
However, there is no description about the width of the depth and the distance between adjacent electrodes. Judging from the fact that the thickness of the charging electrode 109 is 0.6 mm and FIG. 93, it is considered that the pitch of the charging electrode 109 is substantially the same as the thickness. (3) Since a high voltage cannot be applied to reduce crosstalk, the deflection distance is short and unstable. In a typical electrostatic IJ-type device, a deflection electrode is provided separately from the charging electrode, and a high voltage (several kV) is applied to the deflection electrode. Therefore, the deflection distance is several mm, and the paper is sufficiently reliable. And the ink drops to be collected can be separated.

【0009】特に、上記図96の装置では、偏向電極1
05a,105bの寸法が大きく、電圧が高いとこれを
密に並べてラインヘッドを作ることは大変困難である。
実際に商品化されたラインヘッドの静電IJ型の画像形
成装置(Mead社製のDIJIT printer:商品名)ではノズ
ルのピッチは0.5mmであった。このように長い偏向電
極105a,105bと高い偏向電圧が必要になるのは
インク滴の速度が大変速い(例えば、図96の装置が記
載されている上記文献3では20.2m/secとなってい
る)ためであると考えられる。
Particularly, in the apparatus shown in FIG.
If the dimensions of 05a and 105b are large and the voltage is high, it is very difficult to form a line head by closely arranging them.
In a commercialized line head electrostatic IJ type image forming apparatus (DIJIT printer manufactured by Mead: trade name), the nozzle pitch was 0.5 mm. Such long deflection electrodes 105a and 105b and a high deflection voltage are required because the speed of the ink droplet is very high (for example, in the above-mentioned reference 3 which describes the apparatus of FIG. 96, it becomes 20.2 m / sec). It is thought that it is because.

【0010】また、上記図95に示す装置では、次のよ
うな問題点を有している。 (1)偏向電極の厚さを薄くするのは限度があるため、
ノズルの高密度化を図ることが難しい。インク滴の飛行
経路を挟んで対向配置した偏向電極の位置を正確に保つ
ためには、機械的強度から少なくともその厚さは0.1m
m以上必要である。また、インク滴を選択的に偏向して
画像形成用のインク滴と回収対象のインク滴とに分けて
いるが、この偏向距離は少なくとも0.1mm以上必要で
ある。これらを考慮すると最少ノズル間ピッチは0.5m
m、すなわち50dpiが最大密度と予測される。これはノ
ズルを直線的に並べた場合であるが、千鳥にする場合に
は長さ数mmの薄い偏向電極を千鳥状に立てて並べなけれ
ばならず製造と保持がともに困難である。 (2)一つのノズル孔から吐出するインク滴で形成すべ
きドットが多すぎてスピードが上がらない。
The apparatus shown in FIG. 95 has the following problems. (1) Since there is a limit to reducing the thickness of the deflection electrode,
It is difficult to increase the density of the nozzle. In order to accurately maintain the position of the deflecting electrodes opposed to each other across the flight path of the ink droplet, the thickness is at least 0.1 m from the viewpoint of mechanical strength.
m is required. In addition, the ink droplets are selectively deflected to be divided into ink droplets for image formation and ink droplets to be collected. The deflection distance needs to be at least 0.1 mm or more. Considering these, the minimum pitch between nozzles is 0.5m
m, ie, 50 dpi, is expected to be the maximum density. This is the case where the nozzles are arranged in a straight line. However, when the nozzles are arranged in a zigzag pattern, thin deflection electrodes having a length of several mm must be arranged in a staggered arrangement, and both production and holding are difficult. (2) The speed cannot be increased because there are too many dots to be formed by ink droplets ejected from one nozzle hole.

【0011】本発明は以上の問題点に鑑みなされたもの
であり、その目的は、インク滴飛翔制御手段として従来
の平板状の偏向電極を用いた場合に比して、高密度の多
ノズル化が容易であり、且つ各ノズルから吐出した帯電
インク滴を制御する制御電界におけるクロストークが小
さくインク滴の着弾位置のずれを小さくすることができ
る静電コンティニュアスインクジェット型の画像形成方
法及びその装置を提供することである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and has as its object to provide a high-density multi-nozzle nozzle as compared with a case where a conventional flat deflection electrode is used as ink droplet flight control means. And a continuous ink jet type image forming method capable of reducing crosstalk in a control electric field for controlling charged ink droplets ejected from each nozzle and reducing displacement of an impact position of the ink droplet, and a method thereof. It is to provide a device.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1の発明は、一方向に飛翔している帯電イン
ク滴を画像情報に応じて選択的に偏向させることによ
り、該帯電インク滴を画像形成対象物上に選択的に付着
させて該画像形成対象物上に画像を形成する画像形成方
法において、画像情報に応じた制御電圧が印加された画
像電極で囲まれた貫通孔に向けて該帯電インク滴を飛翔
させ、該貫通孔を通過しようとする該帯電インク滴を選
択的に偏向させることを特徴とするものである。この画
像形成方法では、画像情報に応じて制御電圧が印加され
た画像電極により、周囲からの静電的な影響を受けにく
い貫通孔の内側に、インク滴の偏向を制御するための制
御電界が形成される。この制御電界により、該貫通孔を
通過しようとする帯電インク滴が選択的に偏向される。
この帯電インク滴のうち画像形成対象物に向かって飛翔
するインク滴により画像が形成される。
In order to achieve the above object, the invention of claim 1 is to selectively deflect a charged ink droplet flying in one direction in accordance with image information, so that the charged ink droplet is charged. In an image forming method for forming an image on an image forming object by selectively adhering ink droplets on the image forming object, a through hole surrounded by an image electrode to which a control voltage corresponding to image information is applied , The charged ink droplets are made to fly toward, and the charged ink droplets passing through the through holes are selectively deflected. In this image forming method, a control electric field for controlling the deflection of ink droplets is provided inside a through-hole that is not easily affected by static electricity from the surroundings by an image electrode to which a control voltage is applied according to image information. It is formed. By this control electric field, the charged ink droplet which is going to pass through the through hole is selectively deflected.
An image is formed by ink droplets of the charged ink droplets flying toward the image forming object.

【0013】請求項2の発明は、請求項1の画像形成方
法において、上記画像形成対象物に向かう方向とは異な
る方向に飛翔する上記帯電インク滴を回収することを特
徴とするものである。この画像形成方法では、上記画像
形成対象物に向かう方向とは異なる方向に飛翔する帯電
インク滴を回収することにより、該インク滴によって装
置の内部が汚染されないようにするとともに、該インク
滴を再利用できるようにする。
According to a second aspect of the present invention, in the image forming method of the first aspect, the charged ink droplets flying in a direction different from the direction toward the image forming object are collected. In this image forming method, by collecting charged ink droplets flying in a direction different from the direction toward the image forming object, the inside of the apparatus is not contaminated by the ink droplets, and the ink droplets are re-used. Make it available.

【0014】請求項3の発明は、請求項1の画像形成方
法において、上記貫通孔に向かって飛翔する帯電インク
滴を減速させることを特徴とするものである。この画像
形成方法では、上記貫通孔に向かって飛翔する帯電イン
ク滴を減速させることにより、より小さな制御電圧で該
インク滴を偏向できるようにする。
According to a third aspect of the present invention, in the image forming method of the first aspect, the charged ink droplet flying toward the through hole is decelerated. In this image forming method, the charged ink droplet flying toward the through hole is decelerated so that the ink droplet can be deflected with a smaller control voltage.

【0015】請求項4の発明は、請求項1の画像形成方
法において、画像情報に基づいて、上記画像電極による
制御電界形成領域を通過し上記画像形成対象物に向かっ
て飛翔する帯電インク滴を偏向し、該画像形成対象物上
における該帯電インク滴の付着位置を変えることを特徴
とするものである。この画像形成方法では、画像情報に
基づいて、上記画像電極による制御電界形成領域を通過
し画像形成対象物に向かって飛翔する帯電インク滴を偏
向し、該画像形成対象物上における該インク滴の付着位
置を変えることにより、1つの制御電界形成領域を通過
するインク滴で画像の複数のドットを形成できるように
する。
According to a fourth aspect of the present invention, in the image forming method of the first aspect, based on the image information, the charged ink droplet passing through the control electric field forming region by the image electrode and flying toward the image forming object is formed. Deflection of the charged ink droplets on the image forming object. In this image forming method, based on image information, a charged ink droplet passing through a control electric field forming region by the image electrode and flying toward an image forming object is deflected, and the ink droplet on the image forming object is deflected. By changing the attachment position, a plurality of dots of an image can be formed by ink droplets passing through one control electric field forming region.

【0016】請求項5の発明は、インク容器のノズル孔
から帯電インク滴を吐出させるインク滴吐出手段と、該
帯電インク滴を画像情報に応じて選択的に偏向させるイ
ンク滴飛翔制御手段とを備え、該帯電インク滴を画像形
成対象物上に選択的に付着させて該画像形成対象物上に
画像を形成する画像形成装置において、該インク滴飛翔
制御手段を、画像電極で囲まれた貫通孔が複数形成され
たインク滴飛翔制御部材と、画像情報に応じて該帯電イ
ンク滴を選択的に偏向させるための制御電圧を該画像電
極に印加する制御電圧印加手段とを用いて構成したこと
を特徴とするものである。この画像形成装置では、制御
電圧印加手段によりインク滴飛翔制御部材の各画像電極
に画像情報に応じて制御電圧が印加される。この制御電
圧が印加された各画像電極により、該画像電極で囲まれ
て周囲からの静電的な影響を受けにくくなっている各貫
通孔の内側に、インク滴の偏向を制御するための制御電
界が形成される。この制御電界により、各貫通孔を通過
しようとする帯電インク滴が選択的に偏向される。この
帯電インク滴のうち画像形成対象物に向かって飛翔する
インク滴により画像が形成される。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided an ink droplet ejecting means for ejecting a charged ink droplet from a nozzle hole of an ink container, and an ink droplet flying control means for selectively deflecting the charged ink droplet in accordance with image information. An image forming apparatus for forming an image on the image forming object by selectively adhering the charged ink droplets on the image forming object, wherein the ink droplet flying control means includes a penetrating member surrounded by an image electrode. An ink droplet flight control member having a plurality of holes formed therein, and control voltage applying means for applying a control voltage for selectively deflecting the charged ink droplets according to image information to the image electrode. It is characterized by the following. In this image forming apparatus, a control voltage is applied to each image electrode of the ink droplet flying control member according to image information by a control voltage application unit. Each image electrode to which the control voltage is applied controls the deflection of ink droplets inside each through hole surrounded by the image electrode and hardly affected by static electricity from the surroundings. An electric field is formed. By this control electric field, the charged ink droplets passing through each through hole are selectively deflected. An image is formed by ink droplets of the charged ink droplets flying toward the image forming object.

【0017】請求項6の発明は、請求項5の画像形成装
置において、上記画像形成対象物に向かう方向とは異な
る方向に飛翔する帯電インク滴を回収するインク滴回収
手段を設けたことを特徴とするものである。この画像形
成装置では、インク滴回収手段で画像形成対象物に向か
う方向とは異なる方向に飛翔する帯電インク滴を回収す
ることにより、該インク滴によって装置の内部が汚染さ
れないようにするとともに、該インク滴を再利用できる
ようにする。
According to a sixth aspect of the present invention, in the image forming apparatus of the fifth aspect, ink drop collecting means for collecting charged ink drops flying in a direction different from the direction toward the image forming object is provided. It is assumed that. In this image forming apparatus, the inside of the apparatus is prevented from being contaminated by the ink droplets by collecting charged ink droplets flying in a direction different from the direction toward the image forming object by the ink droplet collecting means, and Make ink drops reusable.

【0018】請求項7の発明は、請求項6の画像形成装
置において、上記インク滴回収手段を、回収したインク
滴を収容する回収容器と、上記画像形成対象物に向かう
方向とは異なる方向に飛翔する帯電インク滴を受け止め
て該回収容器に導くインク滴回収部材とを用いて構成し
たことを特徴とするものである。この画像形成装置で
は、上記画像形成対象物に向かう方向とは異なる方向に
飛翔する帯電インク滴をインク滴回収部材で受け止めて
回収容器に導き、該インク滴を該回収容器内に回収す
る。
According to a seventh aspect of the present invention, in the image forming apparatus of the sixth aspect, the ink droplet collecting means is provided in a direction different from a direction toward the image forming object, with respect to a collecting container for storing the collected ink droplets. An ink droplet collecting member is provided for receiving the flying charged ink droplets and guiding the charged ink droplets to the collection container. In this image forming apparatus, the charged ink droplet flying in a direction different from the direction toward the image forming object is received by the ink droplet collecting member, guided to the collecting container, and the ink droplet is collected in the collecting container.

【0019】請求項8の発明は、請求項6の画像形成装
置において、上記インク滴回収手段を、上記画像形成対
象物に向かう方向とは異なる方向に飛翔する帯電インク
滴が直接入る回収口を有する回収容器を用いて構成した
ことを特徴とするものである。この画像形成装置では、
上記画像形成対象物に向かう方向とは異なる方向に飛翔
する帯電インク滴を、回収容器の回収口に直接入れて該
回収容器内に回収する。
According to an eighth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the sixth aspect, the ink droplet collecting means is provided with a collecting port through which charged ink droplets flying in a direction different from the direction toward the image forming object directly enter. The present invention is characterized in that it is configured using a collection container having the same. In this image forming apparatus,
Charged ink droplets flying in a direction different from the direction toward the image forming object are directly inserted into the collection port of the collection container and collected in the collection container.

【0020】請求項9の発明は、請求項6の画像形成装
置において、上記インク滴回収手段を、上記回収容器と
して兼用した上記インク容器を用いて構成し、上記画像
形成対象物に向かう方向とは異なる方向に飛翔する上記
帯電インク滴の飛翔方向を、該インク容器の回収口に該
インク滴が直接入るように設定したことを特徴とするも
のである。この画像形成装置では、上記画像形成対象物
に向かう方向とは異なる方向に飛翔する帯電インク滴
を、回収容器として兼用した上記インク容器に回収口に
直接入れて該インク容器内に回収する。
According to a ninth aspect of the present invention, in the image forming apparatus of the sixth aspect, the ink droplet collecting means is constituted by using the ink container which is also used as the collecting container, so that the direction toward the image forming object can be improved. Is characterized in that the flying direction of the charged ink droplet flying in a different direction is set so that the ink droplet directly enters the collection port of the ink container. In this image forming apparatus, charged ink droplets that fly in a direction different from the direction toward the image forming object are directly put into the collecting port of the ink container also serving as the collecting container and collected in the ink container.

【0021】請求項10の発明は、請求項7、8又は9
の画像形成装置において、上記回収容器に向かう帯電イ
ンク滴を加速する加速手段を設けたことを特徴とするも
のである。この画像形成装置では、上記回収容器に向か
う帯電インク滴を加速手段で加速することにより、各イ
ンク滴の回収時間を短くする。
The invention of claim 10 is the invention of claim 7, 8 or 9
In the above image forming apparatus, an accelerating means for accelerating the charged ink droplet toward the collection container is provided. In this image forming apparatus, the collection time of each ink droplet is shortened by accelerating the charged ink droplet toward the collection container by an acceleration unit.

【0022】請求項11の発明は、請求項10の画像形
成装置において、上記加速手段として、上記回収容器に
向かう帯電インク滴を加速する向きの気流を発生させる
気流発生手段を設けたことを特徴とするものである。こ
の画像形成装置では、気流発生手段で発生した気流によ
り、上記回収容器に向かう帯電インク滴を加速する。
According to an eleventh aspect of the present invention, in the image forming apparatus of the tenth aspect, an airflow generating means for generating an airflow in a direction for accelerating the charged ink droplet toward the collection container is provided as the acceleration means. It is assumed that. In this image forming apparatus, the charged ink droplet heading toward the collection container is accelerated by the airflow generated by the airflow generating means.

【0023】請求項12の発明は、請求項10の画像形
成装置において、上記加速手段として、上記回収容器に
向かう帯電インク滴を加速する向きの電界を形成する電
界形成手段を設けたことを特徴とするものである。この
画像形成装置では、電界形成手段で発生した電界によ
り、上記回収容器に向かう帯電インク滴を加速する。
According to a twelfth aspect of the present invention, in the image forming apparatus of the tenth aspect, an electric field forming means for forming an electric field for accelerating the charged ink droplet toward the collection container is provided as the acceleration means. It is assumed that. In this image forming apparatus, the charged ink droplet heading toward the collection container is accelerated by the electric field generated by the electric field forming means.

【0024】請求項13の発明は、請求項12の画像形
成装置において、上記電界形成手段を、上記回収容器に
向かう帯電インク滴の飛翔経路に沿って並べて設けた一
対の回収加速電極と、該帯電インク滴を加速する向きの
電界を形成するための電圧を該一対の回収加速電極の間
に印加する電源とを用いて構成したことを特徴とするも
のである。この画像形成装置では、上記回収容器に向か
う帯電インク滴の飛翔経路に沿って並べて設けた一対の
回収加速電極に、上記電源から所定の電圧を印加し、該
帯電インク滴を加速する向きの電界を形成する。
According to a thirteenth aspect of the present invention, in the image forming apparatus of the twelfth aspect, the electric field forming means is provided with a pair of recovery accelerating electrodes provided side by side along a flight path of the charged ink droplet toward the recovery container. And a power supply for applying a voltage for forming an electric field in a direction for accelerating the charged ink droplets between the pair of recovery accelerating electrodes. In this image forming apparatus, a predetermined voltage is applied from the power supply to a pair of recovery accelerating electrodes provided side by side along a flight path of the charged ink droplet toward the recovery container, and an electric field for accelerating the charged ink droplet is applied. To form

【0025】請求項14の発明は、上記インク容器から
上記貫通孔に向かう帯電インク滴の飛翔経路に沿って、
該インク滴を減速する向きの電界を形成するための一対
の減速電極を設け、該貫通孔に向かう帯電インク滴の飛
翔方向と上記回収容器に向かう帯電インク滴の回収飛翔
方向とが逆方向である請求項12の画像形成装置であっ
て、上記回収加速電極として、上記減速電極を兼用した
ことを特徴とするものである。この画像形成装置では、
上記インク容器から上記貫通孔に向かう帯電インク滴の
飛翔経路に沿って設けた一対の減速電極により、該イン
ク滴を減速する向きの電界を形成する。そして、この減
速電極を回収加速電極として兼用し、上記回収容器に向
かう帯電インク滴を加速する向きの電界を形成する。
According to a fourteenth aspect of the present invention, the charged ink droplet travels from the ink container to the through hole along a flight path.
A pair of deceleration electrodes for forming an electric field for decelerating the ink droplets is provided, and the flying direction of the charged ink droplet toward the through-hole and the collection flying direction of the charged ink droplet toward the collection container are in opposite directions. 13. The image forming apparatus according to claim 12, wherein the deceleration electrode is also used as the collection acceleration electrode. In this image forming apparatus,
An electric field for decelerating the ink droplet is formed by a pair of deceleration electrodes provided along a flight path of the charged ink droplet from the ink container toward the through hole. The deceleration electrode is also used as a recovery accelerating electrode, and an electric field for accelerating the charged ink droplet toward the recovery container is formed.

【0026】請求項15の発明は、請求項7、8又は9
の画像形成装置において、上記回収容器に回収する帯電
インク滴の上記インク容器から上記貫通孔に向かう飛翔
経路と上記回収容器に向かう回収飛翔経路とを異ならせ
たことを特徴とするものである。この画像形成装置で
は、上記貫通孔に向かう飛翔経路と上記回収飛翔経路と
を異ならせたことにより、該飛翔経路に同時に複数の帯
電インク滴が存在するように該インク滴を吐出させるこ
とができる。
The invention of claim 15 is the invention of claim 7, 8 or 9
The flying path of the charged ink droplets collected in the collection container from the ink container toward the through hole and the collection flight path toward the collection container are different from each other. In this image forming apparatus, by making the trajectory toward the through-hole different from the recovery trajectory, it is possible to eject the ink droplets such that a plurality of charged ink droplets are simultaneously present in the trajectory. .

【0027】請求項16の発明は、請求項15の画像形
成装置において、上記画像電極として、上記インク容器
からの飛翔方向と交差する面方向で複数の電極に分割し
たものを用い、各電極に異なる電圧を印加することによ
り、該インク容器から吐出した帯電インク滴を初期の吐
出方向から傾いた方向にシフトさせながら飛翔させるこ
とを特徴とするものである。この画像形成装置では、上
記インク容器からの飛翔方向と交差する面方向で複数の
電極に分割した画像電極の各電極に異なる電圧を印加す
る。この各電極で形成した電界により、該インク容器か
ら吐出した帯電インク滴を初期の吐出方向から傾いた方
向にシフトさせながら飛翔させ、上記貫通孔に向かう飛
翔経路と上記回収飛翔経路とを異ならせる。
According to a sixteenth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the fifteenth aspect, the image electrode is divided into a plurality of electrodes in a plane direction intersecting a flight direction from the ink container. By applying different voltages, the charged ink droplets ejected from the ink container fly while being shifted in a direction inclined from the initial ejection direction. In this image forming apparatus, a different voltage is applied to each of the image electrodes divided into a plurality of electrodes in a plane direction intersecting the flight direction from the ink container. By the electric field formed by each of the electrodes, the charged ink droplet ejected from the ink container is caused to fly while being shifted in a direction inclined from the initial ejection direction, so that the flight path toward the through-hole and the recovery flight path are made different. .

【0028】請求項17の発明は、上記帯電インク滴の
偏向を補助する電界を形成するための補助電極を、上記
画像電極よりも上記インク容器のノズル孔に近い位置に
設けた請求項15の画像形成装置であって、上記補助電
極として、上記インク容器からの飛翔方向と交差する面
方向で複数の電極に分割したものを用い、各電極に異な
る電圧を印加することにより、該インク容器から吐出し
た帯電インク滴を初期の吐出方向から傾いた方向にシフ
トさせながら飛翔させることを特徴とするものである。
この画像形成装置では、上記画像電極よりも上記インク
容器のノズル孔に近い位置に設けた補助電極を、該イン
ク容器からの飛翔方向と交差する面方向で複数の電極に
分割し、各電極に異なる電圧を印加する。この各電極で
形成した電界により、該インク容器から吐出した帯電イ
ンク滴を初期の吐出方向から傾いた方向にシフトさせな
がら飛翔させ、上記貫通孔に向かう飛翔経路と上記回収
飛翔経路とを異ならせる。
According to a seventeenth aspect of the present invention, an auxiliary electrode for forming an electric field for assisting the deflection of the charged ink droplet is provided at a position closer to the nozzle hole of the ink container than the image electrode. In the image forming apparatus, the auxiliary electrode is divided into a plurality of electrodes in a plane direction intersecting with a flight direction from the ink container. It is characterized in that the discharged charged ink droplets fly while being shifted in a direction inclined from the initial discharge direction.
In this image forming apparatus, an auxiliary electrode provided at a position closer to the nozzle hole of the ink container than the image electrode is divided into a plurality of electrodes in a plane direction intersecting a flight direction from the ink container. Apply different voltages. By the electric field formed by each of the electrodes, the charged ink droplet ejected from the ink container is caused to fly while being shifted in a direction inclined from the initial ejection direction, so that the flight path toward the through-hole and the recovery flight path are made different. .

【0029】請求項18の発明は、上記インク滴吐出手
段を、上記インク容器のノズル孔から吐出しようとする
インク滴を挟むように配置した帯電電極を用いて構成し
た請求項15の画像形成装置であって、上記帯電電極と
して、上記インク容器からの飛翔方向と交差する面方向
で複数の電極に分割したものを用い、各電極に異なる電
圧を印加することにより、該インク容器から吐出した帯
電インク滴を初期の吐出方向から傾いた方向にシフトさ
せながら飛翔させることを特徴とするものである。この
画像形成装置では、上記インク容器のノズル孔から吐出
しようとするインク滴を挟むように配置した帯電電極
を、該インク容器からの飛翔方向と交差する面方向で複
数の電極に分割し、各電極に異なる電圧を印加する。こ
の各電極で形成した電界により、該インク容器から吐出
した帯電インク滴を初期の吐出方向から傾いた方向にシ
フトさせながら飛翔させ、上記貫通孔に向かう飛翔経路
と上記回収飛翔経路とを異ならせる。
The invention according to claim 18 is the image forming apparatus according to claim 15, wherein the ink droplet discharging means is constituted by using a charging electrode arranged so as to sandwich an ink droplet to be discharged from a nozzle hole of the ink container. And using, as the charging electrode, an electrode divided into a plurality of electrodes in a plane direction intersecting with a flight direction from the ink container, and applying a different voltage to each electrode, thereby charging the ink discharged from the ink container. The method is characterized in that an ink droplet flies while being shifted in a direction inclined from an initial ejection direction. In this image forming apparatus, a charging electrode arranged so as to sandwich an ink droplet to be ejected from a nozzle hole of the ink container is divided into a plurality of electrodes in a plane direction intersecting a flight direction from the ink container. Apply different voltages to the electrodes. By the electric field formed by each of the electrodes, the charged ink droplet ejected from the ink container is caused to fly while being shifted in a direction inclined from the initial ejection direction, so that the flight path toward the through-hole and the recovery flight path are made different. .

【0030】請求項19の発明は、上記画像電極の内周
面が、上記貫通孔の中心軸について軸対称の形状をして
いる請求項15の画像形成装置であって、上記帯電イン
ク滴を上記貫通孔の中心軸からずらして入射することを
特徴とするものである。この画像形成装置では、上記帯
電インクを上記貫通孔の中心軸からずらして入射するこ
とにより、該インク滴に対して該入射の方向と交差する
向きの静電気力を作用させる。この静電気力により、該
インク容器から吐出した帯電インク滴を初期の吐出方向
から傾いた方向にシフトさせながら飛翔させ、上記貫通
孔に向かう飛翔経路と上記回収飛翔経路とを異ならせ
る。
According to a nineteenth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the fifteenth aspect, the inner peripheral surface of the image electrode has an axially symmetric shape with respect to a center axis of the through hole. The incident light is shifted from the central axis of the through hole. In this image forming apparatus, the charged ink is incident on the ink droplet while being shifted from the center axis of the through-hole, so that an electrostatic force is applied to the ink droplet in a direction intersecting the incident direction. Due to this electrostatic force, the charged ink droplets ejected from the ink container fly while being shifted in a direction inclined from the initial ejection direction, and the flight path toward the through hole and the collection flight path are made different.

【0031】請求項20の発明は、請求項7の画像形成
装置において、上記インク滴回収部材の帯電インク滴が
接触する表面を撥水処理したことを特徴とするものであ
る。この画像形成装置では、上記インク滴回収部材の帯
電インク滴が接触する表面を撥水処理することにより、
該部材で受け止めたインク滴が該部材の表面に付着した
ままの状態にならずに、自重などによって該部材の表面
に沿って回収容器に流れていく。
According to a twentieth aspect of the present invention, in the image forming apparatus of the seventh aspect, the surface of the ink droplet collecting member with which the charged ink droplets come into contact is subjected to a water-repellent treatment. In this image forming apparatus, the surface of the ink droplet collecting member that contacts the charged ink droplets is subjected to a water-repellent treatment,
The ink droplet received by the member does not remain attached to the surface of the member, but flows to the collection container along the surface of the member due to its own weight or the like.

【0032】請求項21の発明は、請求項9の画像形成
装置において、上記インク容器の回収口を、該回収口か
ら上記インク滴が吐出しない程度に該インク容器のノズ
ル孔から離れた位置に形成したことを特徴とするもので
ある。この画像形成装置では、上記インク容器の回収口
を上記所定の位置に形成することにより、該回収口から
上記インク滴が吐出しないようにする。
According to a twenty-first aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the ninth aspect, the recovery port of the ink container is located at a position away from the nozzle hole of the ink container so that the ink droplets are not ejected from the recovery port. It is characterized by having been formed. In this image forming apparatus, the recovery port of the ink container is formed at the predetermined position so that the ink droplet is not ejected from the recovery port.

【0033】請求項22の発明は、上記帯電インク滴の
偏向を補助する電界を形成するための補助電極を、上記
画像電極よりも上記インク容器のノズル孔に近い位置に
設け、上記回収容器を該補助電極を挟んで該画像電極と
は反対側に配置した請求項7、8又は9の画像形成装置
であって、上記補助電極として、上記インク容器から上
記貫通孔に向かって飛翔する帯電インク滴が通過するた
めの孔と、上記回収容器の回収口に向かって逆飛翔する
帯電インク滴が通過するための孔とを有する1枚の金属
板を用いたことを特徴とするものである。この画像形成
装置では、上記帯電インク滴の偏向を補助する電界を形
成するための補助電極に上記2つの孔を形成することに
より、上記インク容器から上記貫通孔に向かう帯電イン
ク滴の飛翔と、上記回収容器の回収口に向かう帯電イン
ク滴の逆飛翔を該補助電極で遮ることがない。そして、
補助電極に1枚の金属板を用いることにより、安く且つ
精度よく、機械的強度に優れた補助電極を製造すること
ができる。
According to a twenty-second aspect of the present invention, an auxiliary electrode for forming an electric field for assisting the deflection of the charged ink droplet is provided at a position closer to a nozzle hole of the ink container than the image electrode, and the recovery container is provided. 10. The image forming apparatus according to claim 7, wherein the auxiliary electrode is disposed on a side opposite to the image electrode, and the charged ink flying from the ink container toward the through hole as the auxiliary electrode. The present invention is characterized in that a single metal plate having a hole through which the droplet passes and a hole through which the charged ink droplet that flies backward toward the collection port of the collection container passes is used. In this image forming apparatus, by forming the two holes in an auxiliary electrode for forming an electric field that assists the deflection of the charged ink droplet, the charged ink droplet flies from the ink container to the through hole, The auxiliary electrode does not block the reverse flight of the charged ink droplet toward the collection port of the collection container. And
By using a single metal plate for the auxiliary electrode, an auxiliary electrode that is inexpensive, accurate, and excellent in mechanical strength can be manufactured.

【0034】請求項23の発明は、上記帯電インク滴の
偏向を補助する電界を形成するための補助電極を、上記
画像電極よりも上記インク容器のノズル孔に近い位置に
設け、上記回収容器を該補助電極を挟んで該画像電極と
は反対側に配置した請求項7、8又は9の画像形成装置
であって、上記回収容器に回収しようとする帯電インク
滴を上記インク容器のノズル孔の方向に加速する電界が
形成されないように、上記補助電極の形状、配置及び印
加電圧を設定したことを特徴とするものである。この画
像形成装置では、上記帯電インク滴の偏向を補助する電
界を形成するための補助電極の形状、配置及び印加電圧
の上記所定の設定により、上記回収容器に回収しようと
する帯電インク滴を上記インク容器のノズル孔の方向に
加速する電界が形成されないようにする。この加速電界
形成の抑制により、該インク滴を該インク容器のノズル
孔から離れた位置で回収できるようにする。
According to a twenty-third aspect of the present invention, an auxiliary electrode for forming an electric field for assisting the deflection of the charged ink droplet is provided at a position closer to a nozzle hole of the ink container than the image electrode. 10. The image forming apparatus according to claim 7, wherein the auxiliary electrode is disposed on a side opposite to the image electrode, and the charged ink droplet to be collected in the collection container is formed in a nozzle hole of the ink container. The shape, arrangement, and applied voltage of the auxiliary electrode are set so that an electric field that accelerates in the direction is not formed. In this image forming apparatus, the charged ink droplets to be collected in the collection container are formed by the predetermined setting of the shape, arrangement, and applied voltage of the auxiliary electrode for forming an electric field that assists the deflection of the charged ink droplets. An electric field that accelerates in the direction of the nozzle hole of the ink container is not formed. By suppressing the formation of the accelerating electric field, the ink droplet can be collected at a position away from the nozzle hole of the ink container.

【0035】請求項24の発明は、上記帯電インク滴の
偏向を補助する電界を形成するための補助電極を、上記
画像電極よりも上記インク容器のノズル孔に近い位置に
設け、上記回収容器を該補助電極を挟んで該画像電極と
は反対側に配置した請求項7、8又は9の画像形成装置
であって、上記回収容器に回収しようとする帯電インク
滴の上記インク容器のノズル孔に向かう方向の速度を減
速する電界が形成されるように、上記補助電極の形状、
配置及び印加電圧を設定したことを特徴とするものであ
る。この画像形成装置では、上記帯電インク滴の偏向を
補助する電界を形成するための補助電極の形状、配置及
び印加電圧の上記所定の設定により、上記回収容器に回
収しようとする帯電インク滴の上記インク容器のノズル
孔に向かう方向の速度を減速する電界が形成される。こ
の電界形成により、該インク滴を該インク容器のノズル
孔から離れた位置で回収できるようにする。
According to a twenty-fourth aspect of the present invention, an auxiliary electrode for forming an electric field for assisting the deflection of the charged ink droplet is provided at a position closer to a nozzle hole of the ink container than the image electrode. 10. The image forming apparatus according to claim 7, wherein the auxiliary electrode is disposed on the opposite side of the image electrode from the image electrode, wherein a charged ink droplet to be collected in the collection container is formed in a nozzle hole of the ink container. The shape of the auxiliary electrode, so that an electric field that reduces the speed in the direction to go is formed,
The arrangement and the applied voltage are set. In this image forming apparatus, the shape, arrangement and applied voltage of the auxiliary electrode for forming an electric field for assisting the deflection of the charged ink droplet are determined by the predetermined setting of the charged ink droplet to be collected in the collection container. An electric field is formed that reduces the speed in the direction toward the nozzle holes of the ink container. The formation of the electric field enables the ink droplet to be collected at a position away from the nozzle hole of the ink container.

【0036】請求項25の発明は、上記帯電インク滴の
偏向を補助する電界を形成するための補助電極を、上記
画像電極よりも上記インク容器のノズル孔に近い位置に
設け、上記回収容器を該補助電極を挟んで該画像電極と
は反対側に配置した請求項7、8又は9の画像形成装置
であって、上記回収容器に回収しようとする帯電インク
滴を上記インク容器のノズル孔の方向とは逆方向に加速
する電界が形成されるように、上記補助電極の形状、配
置及び印加電圧を設定したことを特徴とするものであ
る。この画像形成装置では、上記帯電インク滴の偏向を
補助する電界を形成するための補助電極の形状、配置及
び印加電圧の上記所定の設定により、上記回収容器に回
収しようとする帯電インク滴を上記インク容器のノズル
孔の方向とは逆方向に加速する電界が形成される。この
電界形成により、該インク滴を該インク容器のノズル孔
から離れた位置で回収できるようにする。
According to a twenty-fifth aspect of the present invention, an auxiliary electrode for forming an electric field for assisting the deflection of the charged ink droplet is provided at a position closer to a nozzle hole of the ink container than the image electrode. 10. The image forming apparatus according to claim 7, wherein the auxiliary electrode is disposed on a side opposite to the image electrode, and the charged ink droplet to be collected in the collection container is formed in a nozzle hole of the ink container. The shape, arrangement, and applied voltage of the auxiliary electrode are set such that an electric field that accelerates in a direction opposite to the direction is formed. In this image forming apparatus, the charged ink droplets to be collected in the collection container are formed by the predetermined setting of the shape, arrangement, and applied voltage of the auxiliary electrode for forming an electric field that assists the deflection of the charged ink droplets. An electric field is formed which accelerates in the direction opposite to the direction of the nozzle holes of the ink container. The formation of the electric field enables the ink droplet to be collected at a position away from the nozzle hole of the ink container.

【0037】請求項26の発明は、請求項7又は8の画
像形成装置において、上記インク容器から吐出した帯電
インク滴のうち、上記画像形成対象物に付着させる帯電
インク滴を直進して飛翔させるように、且つ上記回収容
器に回収する帯電インク滴を上記インク滴飛翔制御部材
の表面に沿った方向に偏向させるように、上記画像電極
を設けたことを特徴とするものである。この画像形成装
置では、上記画像形成対象物に付着させる帯電インク滴
を直進して飛翔させることにより、該インク滴の粒径が
変化してその飛行速度が変化した場合でも、画像形成対
象物上の着地点が変化しない。そして、上記回収容器に
回収する帯電インク滴を上記インク滴飛翔制御部材の表
面に沿った方向に偏向させることにより、該インク滴飛
翔制御部材が該回収容器に向かう該インク滴を遮ること
がない。
According to a twenty-sixth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the seventh or eighth aspect, of the charged ink droplets discharged from the ink container, the charged ink droplets to be adhered to the image forming object travel straight and fly. The image electrodes are provided so as to deflect the charged ink droplets collected in the collection container in a direction along the surface of the ink droplet flight control member. In this image forming apparatus, the charged ink droplets adhered to the image forming object fly straight and fly, so that even when the particle diameter of the ink droplet changes and its flight speed changes, the image forming object is Landing point does not change. By deflecting the charged ink droplets collected in the collection container in a direction along the surface of the ink droplet flight control member, the ink droplet flight control member does not block the ink droplets heading to the collection container. .

【0038】請求項27の発明は、請求項26の画像形
成装置において、上記画像電極として、帯電インク滴が
通過する貫通孔を囲むように配置したリング状の第1の
画像電極と、該第1の画像電極のインク滴飛翔方向上流
側で帯電インク滴が通過する貫通孔を間に挟み込むよう
に対向させて配置した第2の画像電極及び第3の画像電
極とを設け、上記回収容器に回収する帯電インク滴が飛
翔しているときに、該第1の画像電極及び該第2の画像
電極に該帯電インク滴の帯電極性と同じ極性の電圧を印
加し、該第3の画像電極に該帯電インク滴の帯電極性と
は逆極性の電圧を印加することを特徴とするものであ
る。この画像形成装置では、上記回収容器に回収する帯
電インク滴が飛翔しているときに、上記リング状の第1
の画像電極及び上記第2の画像電極に帯電インク滴の帯
電極性と同じ極性の電圧を印加し、上記第3の画像電極
に該帯電インク滴の帯電極性とは逆極性の電圧を印加す
る。この所定極性の電圧を印加した各電極で形成した電
界により、該帯電インク滴を上記インク滴飛翔制御部材
の表面に沿った方向に偏向させる。
According to a twenty-seventh aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the twenty-sixth aspect, a ring-shaped first image electrode disposed so as to surround a through hole through which a charged ink droplet passes is provided as the image electrode. A second image electrode and a third image electrode disposed so as to face each other so as to sandwich a through hole through which the charged ink droplet passes on the upstream side in the ink droplet flight direction of the first image electrode; When the collected charged ink droplet is flying, a voltage having the same polarity as the charged polarity of the charged ink droplet is applied to the first image electrode and the second image electrode, and the voltage is applied to the third image electrode. It is characterized in that a voltage having a polarity opposite to the charging polarity of the charged ink droplet is applied. In this image forming apparatus, when the charged ink droplets to be collected in the collection container are flying, the first ring-shaped ink droplets are formed.
A voltage having the same polarity as the charged polarity of the charged ink droplet is applied to the image electrode and the second image electrode, and a voltage having a polarity opposite to the charged polarity of the charged ink droplet is applied to the third image electrode. The charged ink droplet is deflected in a direction along the surface of the ink droplet flying control member by an electric field formed by each electrode to which the voltage having the predetermined polarity is applied.

【0039】請求項28の発明は、請求項26の画像形
成装置において、上記回収容器に回収する帯電インク滴
を上記インク滴飛翔制御部材の表面に沿った方向に偏向
させる向きの電界を形成するための一対の回収電極を設
けたことを特徴とするものである。この画像形成装置で
は、上記一対の回収電極により、上記回収容器に回収す
る帯電インク滴を上記インク滴飛翔制御部材の表面に沿
った方向に偏向させる向きの電界を形成する。この電界
により、該回収容器に向かう該インク滴を加速し、より
速やかに回収するできるようにする。
According to a twenty-eighth aspect of the present invention, in the image forming apparatus of the twenty-sixth aspect, an electric field is formed to deflect the charged ink droplets collected in the collection container in a direction along the surface of the ink droplet flight control member. In which a pair of collecting electrodes are provided. In this image forming apparatus, an electric field is formed by the pair of collecting electrodes so as to deflect the charged ink droplets collected in the collecting container in a direction along the surface of the ink droplet flying control member. The electric field accelerates the ink droplet toward the collection container, so that the ink droplet can be collected more quickly.

【0040】請求項29の発明は、請求項28の画像形
成装置において、上記回収電極を、上記画像電極ととも
に同一部材上に形成したことを特徴とするものである。
この画像形成装置では、上記回収電極を上記画像電極と
ともに同一部材上に形成することにより、両電極間の相
対的な位置精度が向上するとともに、両電極の製造の低
コスト化を図ることができる。
According to a twenty-ninth aspect, in the image forming apparatus of the twenty-eighth aspect, the recovery electrode is formed on the same member together with the image electrode.
In this image forming apparatus, by forming the recovery electrode and the image electrode on the same member, the relative positional accuracy between the two electrodes can be improved, and the manufacturing cost of both electrodes can be reduced. .

【0041】請求項30の発明は、請求項28の画像形
成装置において、上記画像電極による制御電界形成領域
を通過した帯電インク滴が画像形成対象物に向かう飛翔
経路と、上記回収電極との間に、シールド電極を設けた
ことを特徴とするものである。この画像形成装置では、
上記所定の位置にシールド電極を設けることにより、上
記回収電極で形成される電界が、上記画像電極による制
御電界形成領域を通過し画像形成対象物に向かっている
帯電インク滴に作用しないようにする。
According to a thirtieth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the twenty-eighth aspect, the charged ink droplet passing through the control electric field forming region by the image electrode travels between the flying path toward the image forming object and the collecting electrode. And a shield electrode. In this image forming apparatus,
By providing the shield electrode at the predetermined position, the electric field formed by the recovery electrode is prevented from acting on the charged ink droplet passing through the control electric field forming region by the image electrode and facing the image forming object. .

【0042】請求項31の発明は、請求項5の画像形成
装置において、上記貫通孔を囲むように配置した補助電
極と、上記帯電インク滴の偏向を補助する電界を形成す
るための電圧を該補助電極に印加する電源とを設けたこ
とを特徴とするものである。この画像形成装置では、上
記貫通孔を囲むように配置した補助電極に上記所定の電
圧を印加することにより、上記画像電極による帯電イン
ク滴の偏向を補助する。この偏向の補助により、該イン
ク滴を偏向しやすくなるので、該インク滴を所定距離だ
け偏向するために必要な該画像電極への印加電圧(制御
電圧)を低くすることができる。また、インク容器から
吐出される帯電インク滴の速度が高速の場合でも、画像
情報に応じた該インク滴の偏向を安定して行うことがで
きる。
According to a thirty-first aspect of the present invention, in the image forming apparatus of the fifth aspect, an auxiliary electrode disposed so as to surround the through hole and a voltage for forming an electric field for assisting the deflection of the charged ink droplet are applied. And a power supply to be applied to the auxiliary electrode. In this image forming apparatus, the predetermined voltage is applied to the auxiliary electrode arranged so as to surround the through hole, thereby assisting the deflection of the charged ink droplet by the image electrode. With the assistance of this deflection, the ink droplet is easily deflected, so that the applied voltage (control voltage) to the image electrode required to deflect the ink droplet by a predetermined distance can be reduced. Further, even when the speed of the charged ink droplet discharged from the ink container is high, the deflection of the ink droplet according to the image information can be stably performed.

【0043】請求項32の発明は、請求項31の画像形
成装置において、上記補助電極を、上記画像電極ととも
に同一部材上に形成したことを特徴とするものである。
この画像形成装置では、上記補助電極を上記画像電極と
ともに同一部材上に形成することにより、両電極間の相
対的な位置精度が向上するとともに、両電極の製造の低
コスト化を図ることができる。
According to a thirty-second aspect of the present invention, in the image forming apparatus of the thirty-first aspect, the auxiliary electrode is formed on the same member together with the image electrode.
In this image forming apparatus, by forming the auxiliary electrode and the image electrode on the same member, the relative positional accuracy between the two electrodes is improved, and the manufacturing cost of the two electrodes can be reduced. .

【0044】請求項33の発明は、上記補助電極を、上
記画像電極よりも上記インク容器のノズル孔に近い位置
に設けた請求項31の画像形成装置であって、上記イン
ク容器から吐出した帯電インク滴が上記画像電極によっ
て形成される制御電界形成領域に到達するまでの飛翔経
路において、該インク滴を加速する向きの電界が形成さ
れないように、上記補助電極の形状、配置及び印加電圧
を設定したことを特徴とするものである。この画像形成
装置では、上記補助電極の形状、配置及び印加電圧の上
記所定の設定により、上記インク容器から吐出した帯電
インク滴が上記画像電極によって形成される制御電界形
成領域に到達するまでの飛翔経路において、該インク滴
を加速する向きの電界が形成されないようにする。この
加速電界形成の抑制により、該インク滴を偏向しやすく
なるので、所定距離だけ偏向するために必要な該画像電
極への印加電圧(制御電圧)を低くすることができる。
また、インク容器から吐出される帯電インク滴の速度が
高速の場合でも、画像情報に応じた該インク滴の偏向を
安定して行うことができる。
A thirty-third aspect of the present invention is the image forming apparatus according to the thirty-first aspect, wherein said auxiliary electrode is provided at a position closer to a nozzle hole of said ink container than said image electrode. The shape, arrangement and applied voltage of the auxiliary electrode are set so that an electric field in the direction of accelerating the ink droplet is not formed in the flight path until the ink droplet reaches the control electric field forming region formed by the image electrode. It is characterized by having done. With this image forming apparatus, the charged ink droplets ejected from the ink container fly until reaching the control electric field forming region formed by the image electrode by the predetermined setting of the shape, arrangement, and applied voltage of the auxiliary electrode. In the path, an electric field for accelerating the ink droplet is prevented from being formed. The suppression of the formation of the accelerating electric field makes it easier to deflect the ink droplet, so that the voltage (control voltage) applied to the image electrode required to deflect the ink droplet by a predetermined distance can be reduced.
Further, even when the speed of the charged ink droplet discharged from the ink container is high, the deflection of the ink droplet according to the image information can be stably performed.

【0045】請求項34の発明は、請求項5の画像形成
装置において、上記インク容器から上記貫通孔に向かっ
て飛翔する帯電インク滴を減速させるインク滴減速手段
を設けたことを特徴とするものである。この画像形成装
置では、インク滴減速手段で上記インク容器から上記貫
通孔に向かって飛翔する帯電インク滴を減速させること
により、該インク滴を偏向しやすくなるので、所定距離
だけ偏向するために必要な該画像電極への印加電圧(制
御電圧)を低くすることができる。
According to a thirty-fourth aspect of the present invention, in the image forming apparatus of the fifth aspect, there is provided an ink droplet deceleration means for decelerating a charged ink droplet flying from the ink container toward the through hole. It is. In this image forming apparatus, the ink droplets are easily deflected by decelerating the charged ink droplets flying from the ink container toward the through hole by the ink droplet deceleration means. Further, the applied voltage (control voltage) to the image electrode can be reduced.

【0046】請求項35の発明は、請求項34の画像形
成装置において、上記インク滴減速手段として、上記貫
通孔に向かう帯電インク滴を減速する向きの気流を発生
させる気流発生手段を設けたことを特徴とするものであ
る。この画像形成装置では、気流発生手段で発生した気
流により、上記貫通孔に向かう帯電インク滴を減速して
いるので、空気抵抗や静電気力で減速しにくい低帯電量
で粒径の大きなインク滴でも容易に減速させることがで
きる。
According to a thirty-fifth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the thirty-fourth aspect, an airflow generating means for generating an airflow in a direction for decelerating the charged ink droplet toward the through hole is provided as the ink droplet decelerating means. It is characterized by the following. In this image forming apparatus, the charged ink droplet heading toward the through hole is decelerated by the airflow generated by the airflow generating means. It can be easily decelerated.

【0047】請求項36の発明は、請求項34の画像形
成装置において、上記インク滴減速手段として、上記貫
通孔に向かう帯電インク滴を減速する向きの電界を形成
する電界形成手段を設けたことを特徴とするものであ
る。この画像形成装置では、電界形成手段で形成した制
御が容易な電界により、上記貫通孔に向かう帯電インク
滴を減速しているので、該インク滴をより正確に減速さ
せることができる。
According to a thirty-sixth aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the thirty-fourth aspect, an electric field forming means for forming an electric field for decelerating the charged ink droplet toward the through-hole is provided as the ink droplet reducing means. It is characterized by the following. In this image forming apparatus, the charged ink droplet heading to the through hole is decelerated by the electric field which is easily controlled by the electric field forming means, so that the ink droplet can be decelerated more accurately.

【0048】請求項37の発明は、請求項36の画像形
成装置において、上記電界形成手段を、上記貫通孔に向
かう帯電インク滴の飛翔経路に沿って並べて設けた一対
の減速電極と、該帯電インク滴を減速する向きの電界を
形成するための電圧を該一対の減速電極の間に印加する
電源とを用いて構成したことを特徴とするものである。
この画像形成装置では、上記貫通孔に向かう帯電インク
滴の飛翔経路に沿って並べた上記一対のリング状の減速
電極で形成された電界により、上記貫通孔に向かう帯電
インク滴を減速する。
According to a thirty-seventh aspect of the present invention, in the image forming apparatus of the thirty-sixth aspect, the electric field forming means is provided with a pair of deceleration electrodes provided side by side along a flight path of the charged ink droplet toward the through hole. And a power supply for applying a voltage for forming an electric field for decelerating the ink droplet between the pair of deceleration electrodes.
In this image forming apparatus, the charged ink droplet toward the through hole is decelerated by an electric field formed by the pair of ring-shaped deceleration electrodes arranged along the flight path of the charged ink droplet toward the through hole.

【0049】請求項38の発明は、上記インク滴吐出手
段を、上記インク容器のノズル孔から吐出しようとする
インク滴を挟むように配置した帯電電極を用いて構成し
た請求項37の画像形成装置であって、上記一対の減速
電極のうち上記インク容器のノズル孔に近い減速電極と
して、上記帯電電極を兼用したことを特徴とするもので
ある。この画像形成装置では、上記一対の減速電極のう
ち上記インク容器のインク滴ノズル孔に近い減速電極と
して上記帯電電極を兼用しているので、装置構成が簡易
になる。
(38) The image forming apparatus according to (37), wherein the ink droplet discharging means is constituted by using a charging electrode arranged so as to sandwich an ink droplet to be discharged from a nozzle hole of the ink container. Wherein the charging electrode is also used as a deceleration electrode of the pair of deceleration electrodes which is closer to a nozzle hole of the ink container. In this image forming apparatus, since the charging electrode is also used as the deceleration electrode near the ink droplet nozzle hole of the ink container among the pair of deceleration electrodes, the apparatus configuration is simplified.

【0050】請求項39の発明は、上記帯電インク滴の
偏向を補助する電界を形成するための補助電極を、上記
画像電極よりも上記インク容器のノズル孔に近い位置に
設けた請求項37の画像形成装置であって、上記一対の
減速電極のうち上記画像電極に近い減速電極として、上
記補助電極を兼用したことを特徴とするものである。こ
の画像形成装置では、上記一対の減速電極のうち上記画
像電極に近い減速電極として上記補助電極を兼用してい
るので、装置構成が簡易になる。
In a thirty-ninth aspect of the present invention, an auxiliary electrode for forming an electric field for assisting the deflection of the charged ink droplet is provided at a position closer to the nozzle hole of the ink container than the image electrode. An image forming apparatus, wherein the auxiliary electrode is also used as a deceleration electrode closer to the image electrode among the pair of deceleration electrodes. In this image forming apparatus, since the auxiliary electrode is also used as a deceleration electrode near the image electrode of the pair of deceleration electrodes, the configuration of the apparatus is simplified.

【0051】請求項40の発明は、請求項37の画像形
成装置において、上記一対の減速電極のうち上記画像形
成対象物に近い減速電極として、上記画像電極を兼用し
たことを特徴とするものである。この画像形成装置で
は、上記一対の減速電極のうち上記画像形成対象物に近
い減速電極として上記画像電極を兼用しているので、装
置構成が簡易になる。
According to a fortieth aspect of the present invention, in the image forming apparatus of the thirty-seventh aspect, the image electrode is also used as a deceleration electrode of the pair of deceleration electrodes which is closer to the image forming object. is there. In this image forming apparatus, the image electrode is also used as the deceleration electrode closer to the image formation target among the pair of deceleration electrodes, so that the apparatus configuration is simplified.

【0052】請求項41の発明は、請求項5の画像形成
装置において、上記貫通孔に向かって飛翔する帯電イン
ク滴が空気抵抗で減速する程度に、該帯電インク滴の粒
径を設定したことを特徴とするものである。この画像形
成装置では、上記帯電インク滴の粒径を上記所定の粒径
に設定することにより、上記貫通孔に向かって飛翔する
帯電インク滴が空気抵抗で減速するので、該インク滴を
偏向しやすくなり、所定距離だけ偏向するために必要な
該画像電極への印加電圧(制御電圧)を低くすることが
できる。また、インク容器から吐出される帯電インク滴
の速度が高速の場合でも、画像情報に応じた該インク滴
の偏向を安定して行うことができる。なお、上記インク
滴が空気抵抗で減速するための該インク滴の粒径の具体
的な好適範囲は5μm以下である。
According to a forty-first aspect of the present invention, in the image forming apparatus of the fifth aspect, the particle diameter of the charged ink droplet is set to such an extent that the charged ink droplet flying toward the through hole is decelerated by air resistance. It is characterized by the following. In this image forming apparatus, by setting the particle size of the charged ink droplet to the predetermined particle size, the charged ink droplet flying toward the through hole is decelerated by air resistance, so that the ink droplet is deflected. Therefore, the voltage (control voltage) applied to the image electrode required to deflect the light by a predetermined distance can be reduced. Further, even when the speed of the charged ink droplet discharged from the ink container is high, the deflection of the ink droplet according to the image information can be stably performed. The specific preferable range of the particle diameter of the ink droplet for the ink droplet to be decelerated by air resistance is 5 μm or less.

【0053】請求項42の発明は、請求項5の画像形成
装置において、上記画像形成対象物に対して上記画像電
極とは反対側から対向する位置に配置した対向電極と、
上記帯電インク滴の帯電極性とは逆極性の電圧を該対向
電極に印加する電源とを設けたことを特徴とするもので
ある。この画像形成装置では、上記帯電インク滴の帯電
極性とは逆極性の電圧を印加した上記対向電極で形成さ
れた電界により、画像電極による制御電界形成領域を通
過して画像形成対象物に向かう帯電インク滴を加速す
る。このインク滴の加速により、画像形成の速度を高め
ることができる。
The invention according to claim 42 is the image forming apparatus according to claim 5, wherein a counter electrode disposed at a position facing the image forming object from a side opposite to the image electrode;
And a power supply for applying a voltage having a polarity opposite to the charging polarity of the charged ink droplet to the counter electrode. In this image forming apparatus, the electric field formed by the counter electrode applied with a voltage having a polarity opposite to the charging polarity of the charged ink droplet causes the electric charge formed by the image electrode to pass through the control electric field forming region by the image electrode toward the image forming object. Accelerate the ink drop. By accelerating the ink droplets, the speed of image formation can be increased.

【0054】請求項43の発明は、請求項5の画像形成
装置において、上記画像電極と上記画像形成対象物との
間の上記帯電インク滴の飛翔を妨げない位置に該インク
滴の飛翔経路を挟むように配置した一対の偏向電極と、
該画像形成対象物に付着する該インク滴を偏向する向き
の電界を形成するための電圧を該偏向電極に印加する電
源とを設けたことを特徴とするものである。この画像形
成装置では、上記所定の電圧を印加した一対の偏向電極
で形成された電界により、画像電極による制御電界形成
領域を通過して画像形成対象物に向かう帯電インク滴を
偏向する。このインク滴の偏向により、1つの制御電界
形成領域を通過するインク滴で画像の複数のドットを形
成できる。
According to a forty-third aspect of the present invention, in the image forming apparatus according to the fifth aspect, the flying path of the ink droplet is located at a position which does not hinder the flying of the charged ink droplet between the image electrode and the image forming object. A pair of deflection electrodes arranged so as to sandwich it,
A power source for applying a voltage to the deflection electrode for forming an electric field in a direction to deflect the ink droplets attached to the image forming object. In this image forming apparatus, an electric field formed by the pair of deflecting electrodes to which the predetermined voltage is applied deflects a charged ink droplet passing through a control electric field forming region formed by the image electrodes toward an image forming object. By deflecting the ink droplets, a plurality of dots of an image can be formed by ink droplets passing through one control electric field forming region.

【0055】請求項44の発明は、請求項43の画像形
成装置において、上記画像電極による制御電界の強度
を、上記偏向電極による偏向電界の強度よりも強くした
ことを特徴とするものである。この画像形成装置では、
上記画像電極による制御電界の強度を、上記偏向電極に
よる偏向電界の強度よりも強くすることにより、該制御
電界による帯電インク滴の選択的な偏向に対する該偏向
電界の影響を小さくする。
According to a forty-fourth aspect of the present invention, in the image forming apparatus of the forty-third aspect, the intensity of the control electric field by the image electrode is made stronger than the intensity of the deflection electric field by the deflection electrode. In this image forming apparatus,
By making the intensity of the control electric field by the image electrode stronger than the intensity of the deflection electric field by the deflection electrode, the influence of the deflection electric field on the selective deflection of the charged ink droplet by the control electric field is reduced.

【0056】請求項45の発明は、請求項43の画像形
成装置において、上記一対の偏向電極の一方を接地し、
もう一方に上記帯電インク滴の帯電極性と逆極性の電圧
を印加したことを特徴とするものである。この画像形成
装置では、上記一対の偏向電極の一方にのみ電圧を印加
するので、上記複数ドット形成のための印加電圧の制御
が容易になる。
According to a forty-fifth aspect, in the image forming apparatus of the forty-third aspect, one of the pair of deflection electrodes is grounded,
It is characterized in that a voltage having a polarity opposite to the charging polarity of the charged ink droplet is applied to the other side. In this image forming apparatus, since a voltage is applied to only one of the pair of deflection electrodes, it is easy to control the applied voltage for forming the plurality of dots.

【0057】請求項46の発明は、請求項43の画像形
成装置において、上記偏向電極を、上記画像電極ととも
に同一部材上に形成したことを特徴とするものである。
この画像形成装置では、上記偏向電極を上記画像電極と
ともに同一部材上に形成することにより、両電極間の相
対的な位置精度が向上するとともに、両電極の製造の低
コスト化を図ることができる。
According to a forty-sixth aspect, in the image forming apparatus of the forty-third aspect, the deflection electrode is formed on the same member together with the image electrode.
In this image forming apparatus, by forming the deflection electrode and the image electrode on the same member, the relative positional accuracy between the two electrodes can be improved, and the cost of manufacturing the two electrodes can be reduced. .

【0058】請求項47の発明は、請求項5の画像形成
装置において、上記画像電極の上記インク容器側及び上
記画像形成対象物側に、シールド電極を設けたことを特
徴とするものである。この画像形成装置では、上記画像
電極の上記インク容器側及び上記画像形成対象物側に設
けたシールド電極でシールドすることにより、先行して
飛翔する帯電インク滴が画像電極による制御電界形成領
域を通過した直後に、又は後続の帯電インク滴が該制御
電界形成領域に入る直前に、該画像電極に印加する電圧
を切り換えることができるようになる。従って、帯電イ
ンク滴の吐出間隔を短くして画像形成の速度を高めるこ
とができる。
According to a forty-seventh aspect, in the image forming apparatus of the fifth aspect, a shield electrode is provided on the ink container side and the image forming object side of the image electrode. In this image forming apparatus, by shielding the image electrode with the shield electrode provided on the ink container side and the image forming object side, the charged ink droplet that flies ahead passes through the control electric field forming region by the image electrode. Immediately after that, or immediately before a subsequent charged ink droplet enters the control electric field forming region, the voltage applied to the image electrode can be switched. Therefore, it is possible to increase the speed of image formation by shortening the discharge interval of the charged ink droplets.

【0059】請求項48の発明は、上記シールド電極を
接地し、上記画像電極として、上記貫通孔を間に挟んで
対向するように配置した一対の画像電極を用いた請求項
47の画像形成装置であって、該一対の画像電極の一方
を接地し、もう一方に上記帯電インク滴の帯電極性と同
極性の電圧を印加したことを特徴とするものである。こ
の画像形成装置では、上記一対の画像電極のうち上記シ
ールド電極と同電位の接地した画像電極の方向に帯電イ
ンク滴を偏向させているので、該インク滴が該画像電極
に付着し該画像電極と上記シールド電極との間が電気的
に導通状態になったとしても、過剰電流が流れることが
ない。従って、上記各電極に印加するための電気回路が
破壊される危険性が少なくなる。
The invention according to claim 48 is the image forming apparatus according to claim 47, wherein the shield electrode is grounded, and a pair of image electrodes arranged so as to face each other with the through hole interposed therebetween as the image electrodes. Wherein one of the pair of image electrodes is grounded, and a voltage having the same polarity as the charging polarity of the charged ink droplet is applied to the other. In this image forming apparatus, since the charged ink droplet is deflected in the direction of the grounded image electrode having the same potential as the shield electrode of the pair of image electrodes, the ink droplet adheres to the image electrode and Even if the shield electrode and the shield electrode are electrically connected, no excess current flows. Therefore, the risk of breaking the electric circuit for applying the voltage to each electrode is reduced.

【0060】請求項49の発明は、請求項47の画像形
成装置において、上記シールド電極を、上記画像電極と
ともに同一部材上に形成したことを特徴とするものであ
る。この画像形成装置では、上記シールド電極を上記画
像電極とともに同一部材上に形成することにより、両電
極間の相対的な位置精度が向上するとともに、両電極の
製造の低コスト化を図ることができる。
According to a forty-ninth aspect, in the image forming apparatus of the forty-seventh aspect, the shield electrode is formed on the same member together with the image electrode. In this image forming apparatus, by forming the shield electrode and the image electrode on the same member, the relative positional accuracy between the two electrodes can be improved, and the manufacturing cost of the two electrodes can be reduced. .

【0061】請求項50の発明は、請求項5の画像形成
装置において、上記インク容器から上記貫通孔に向かう
帯電インク滴の飛翔経路を囲むように、該帯電インク滴
を該貫通孔内に収束する電界を形成するための収束電極
を設けたことを特徴とするものである。この画像形成装
置では、上記インク容器のノズル孔から上記貫通孔に向
かう帯電インク滴の飛翔経路を囲むように設けた収束電
極で形成した電界により、該帯電インク滴を該貫通孔内
に収束する。このインク滴の収束により、上記インク容
器から吐出するインク滴の吐出角度がばらついた場合で
も、該貫通孔に対して該インク滴を確実に入射させ、画
像情報に応じた該インク滴の選択的な偏向を確実に行う
ことができる。
According to a fifty aspect of the invention, in the image forming apparatus according to the fifth aspect, the charged ink droplets are converged in the through hole so as to surround a flight path of the charged ink droplet from the ink container toward the through hole. And a focusing electrode for forming an electric field. In this image forming apparatus, the charged ink droplet is converged in the through hole by an electric field formed by a focusing electrode provided so as to surround a flight path of the charged ink droplet from the nozzle hole of the ink container toward the through hole. . Due to the convergence of the ink droplets, even when the ejection angle of the ink droplets ejected from the ink container varies, the ink droplets are surely incident on the through-holes, and the ink droplets are selectively formed according to image information. Deflection can be reliably performed.

【0062】請求項51の発明は、請求項50の画像形
成装置において、上記収束電極の内径が上記画像電極の
内径よりも大きいことを特徴とするものである。この画
像形成装置では、上記収束電極の内径が上記画像電極の
内径よりも大きいので、上記インク滴の吐出方向がばら
つきの調整範囲が広くなる。
A fifty-first aspect of the present invention is the image forming apparatus according to the fifty-second aspect, wherein the inner diameter of the focusing electrode is larger than the inner diameter of the image electrode. In this image forming apparatus, since the inner diameter of the focusing electrode is larger than the inner diameter of the image electrode, the range of variation in the ejection direction of the ink droplet is widened.

【0063】請求項52の発明は、上記画像電極の上記
収束電極側に、接地したシールド電極を設けた請求項5
0の画像形成装置であって、上記収束電極を接地したこ
とを特徴とするものである。この画像形成装置では、上
記収束電極を接地することにより、上記画像電極の該収
束電極側に設けた上記シールド電極との間に不要な電界
が形成されないようになり、上記貫通孔に向かう帯電イ
ンク滴の飛翔が安定する。
According to a fifty-second aspect of the present invention, a grounded shield electrode is provided on the focusing electrode side of the image electrode.
0, wherein the focusing electrode is grounded. In this image forming apparatus, by grounding the focusing electrode, an unnecessary electric field is prevented from being formed between the focusing electrode and the shield electrode provided on the focusing electrode side, and the charged ink flowing toward the through hole is prevented. Droplet flight stabilizes.

【0064】請求項53の発明は、上記インク滴吐出手
段を、上記インク容器のノズル孔から吐出しようとする
インク滴を挟むように配置した帯電電極を用いて構成し
た請求項50の画像形成装置であって、上記インク容器
のノズル孔から吐出した帯電インク滴が上記画像形成対
象物上の所定位置に到達して付着するように、上記帯電
電極と上記収束電極との間に電位差を形成したことを特
徴とするものである。この画像形成装置では、上記帯電
電極と上記収束電極との間に上記所定の電位差を形成す
ることにより、上記インク容器から吐出した帯電インク
滴が上記画像形成対象物上の所定位置に到達して付着す
る。
The invention according to claim 53 is the image forming apparatus according to claim 50, wherein said ink droplet discharging means is constituted by using a charging electrode arranged so as to sandwich an ink droplet to be discharged from a nozzle hole of said ink container. And forming a potential difference between the charging electrode and the focusing electrode so that the charged ink droplets discharged from the nozzle holes of the ink container reach and adhere to predetermined positions on the image forming object. It is characterized by the following. In this image forming apparatus, by forming the predetermined potential difference between the charging electrode and the focusing electrode, the charged ink droplet discharged from the ink container reaches a predetermined position on the image forming target. Adhere to.

【0065】請求項54の発明は、請求項5乃至53の
画像形成装置において、上記各電極の少なくとも一つを
フレキシブルプリント回路(FPC)部材上に形成した
ことを特徴とするものである。この画像形成装置では、
上記各電極の少なくとも一つを、電極パターンの位置合
わせが容易で且つ安価なフレキシブルプリント回路(F
PC)部材上に形成する。
According to a fifty-fourth aspect of the present invention, in the image forming apparatus of the fifth to fifty-third aspects, at least one of the electrodes is formed on a flexible printed circuit (FPC) member. In this image forming apparatus,
At least one of the above-mentioned electrodes is provided with an inexpensive flexible printed circuit (F
(PC) member.

【0066】なお、上記各請求項の発明における画像形
成対象物には、紙などの記録媒体だけでなく、該記録媒
体に転写する画像を一旦担持する中間転写体なども含ま
れるものである。また、上記各請求項の発明において、
上記画像電極で形成される制御電界形成領域を通過する
ときの上記帯電インク滴の速度は2m/sec以下が好まし
い。
It should be noted that the image forming object in each of the above-mentioned claims includes not only a recording medium such as paper, but also an intermediate transfer body which temporarily carries an image to be transferred to the recording medium. In the invention of each of the above claims,
The speed of the charged ink droplet when passing through the control electric field forming region formed by the image electrode is preferably 2 m / sec or less.

【0067】[0067]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら、本発
明の実施形態について説明する。 〔実施形態1〕図1は、本実施形態に係る画像形成装置
の概略構成図である。図1では、一つのノズル孔につい
てのみ示されているが、実際の装置は、複数のノズル孔
がライン状に形成された多ノズル構造になっている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. [First Embodiment] FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus according to the present embodiment. Although FIG. 1 shows only one nozzle hole, the actual device has a multi-nozzle structure in which a plurality of nozzle holes are formed in a line.

【0068】本装置は、インク容器10と、帯電電極2
0と、インク滴飛翔制御手段としての板状のインク滴飛
翔制御部材30と、対向電極40とを備えている。液状
の画像形成物質としてのインク50が収容されたインク
容器10の上面には、ケーシングに兼用されている接地
されたベース電極11が設けられている。このベース電
極11に、所定直径のノズル孔12が所定ピッチでライ
ン状に形成されている。また、インク容器10には、ノ
ズル孔12からインク滴を吐出させるための図示しない
吐出手段が設けられている。この吐出手段は、圧電(ピ
エゾ)素子を用いるピエゾ方式や、バブル方式、静電加
圧方式、静電吸引方式などを用いるように構成すること
ができる。また、これらの方式以外にも、前出の1989年
「THE FIFTH INTERNATIONAL CONGRESS ON ADVANCES IN
NON-IMPACT PRINTING TECHNOLOGIES」の予稿集で提案さ
れている「TRAVELING WAVE DROP GENERATOR FOR MULTI-
NOZZLE CONTINUOUS INK JET」(以下「従来技術B」と
いう。)で使用されているTraveling Wave Drop Genera
tor(TWDG)方式や、スプレー方式(WO95/158
22、PCT/GB94/02692参照)等を用いる
ように構成することもできる。
This apparatus comprises an ink container 10 and a charging electrode 2
0, a plate-shaped ink droplet flight control member 30 as ink droplet flight control means, and a counter electrode 40. A grounded base electrode 11, which is also used as a casing, is provided on the upper surface of the ink container 10 containing the ink 50 as a liquid image forming substance. In this base electrode 11, nozzle holes 12 having a predetermined diameter are formed in a line at a predetermined pitch. Further, the ink container 10 is provided with a discharge unit (not shown) for discharging ink droplets from the nozzle holes 12. This discharge means can be configured to use a piezo method using a piezoelectric (piezo) element, a bubble method, an electrostatic pressure method, an electrostatic suction method, or the like. In addition to these methods, the 1989 “THE FIFTH INTERNATIONAL CONGRESS ON ADVANCES IN
`` TRAVELING WAVE DROP GENERATOR FOR MULTI- '' proposed in the proceedings of `` NON-IMPACT PRINTING TECHNOLOGIES ''
Traveling Wave Drop Genera used in "NOZZLE CONTINUOUS INK JET" (hereinafter referred to as "conventional technology B")
tor (TWDG) method and spray method (WO95 / 158)
22, PCT / GB94 / 02692) or the like.

【0069】上記帯電電極20は、厚さ0.1〜1mmの
金属板に各ノズル孔12に対応した直径0.1〜1.0mm
の複数の孔21を開けて形成されている。この孔21
は、インク容器10の各ノズル孔12から吐出したイン
ク柱51の先端が切れてインク滴52ができる箇所を囲
むように形成されている。帯電電極20には、帯電イン
ク滴52の帯電極性とは逆極性の電圧が図示しない電源
から印加されている。この電圧が印加された帯電電極2
0により、インク容器10から吐出したインク柱51に
該電圧と逆極性の電荷が静電誘導され、該インク柱51
から切れたインク滴に該電荷が残り、帯電インク滴52
となる。帯電電極20の板厚は、ノズル孔12から伸び
るインク柱51が切れる位置で決まり、上記孔12の直
径は、インク滴52に与える帯電量と、インク滴と帯電
電極との間の電位差で決まる。例えば、直径30μmの
インク滴に−9μC/gの帯電量を与えるとき、導電性の
インク柱51と帯電電極との間の電位差が60Vであれ
ば、直径は100μmになる。なお、帯電電極20とし
ては、本実施形態のような金属板に代えて、単一ノズル
孔のノズルヘッドで通常用いられているリング状の電極
を用いてもよい。また、インク滴を帯電する方法として
は、本実施形態のように静電誘導を用いる方法に代え
て、従来から公知の他の帯電方法を用いてもよい。
The charging electrode 20 has a diameter of 0.1 to 1.0 mm corresponding to each nozzle hole 12 on a metal plate having a thickness of 0.1 to 1 mm.
The plurality of holes 21 are formed. This hole 21
Are formed so that the tip of the ink column 51 ejected from each nozzle hole 12 of the ink container 10 is cut off to surround a place where an ink droplet 52 is formed. A voltage having a polarity opposite to the charging polarity of the charged ink droplet 52 is applied to the charging electrode 20 from a power supply (not shown). Charged electrode 2 to which this voltage is applied
0, a charge having a polarity opposite to the voltage is electrostatically induced in the ink column 51 ejected from the ink container 10, and the ink column 51 is discharged.
The charge remains on the ink droplet that has been cut off from the
Becomes The thickness of the charging electrode 20 is determined by the position where the ink column 51 extending from the nozzle hole 12 is cut, and the diameter of the hole 12 is determined by the amount of charge applied to the ink droplet 52 and the potential difference between the ink droplet and the charging electrode. . For example, when a charge amount of −9 μC / g is given to an ink droplet having a diameter of 30 μm, if the potential difference between the conductive ink column 51 and the charging electrode is 60 V, the diameter becomes 100 μm. Note that, instead of the metal plate as in the present embodiment, a ring-shaped electrode generally used in a nozzle head having a single nozzle hole may be used as the charging electrode 20. Further, as a method for charging the ink droplets, other known charging methods may be used instead of the method using electrostatic induction as in the present embodiment.

【0070】上記吐出手段や上記帯電電極21などによ
り、インク容器10のノズル孔12から帯電インク滴5
2を吐出させるインク滴吐出手段が構成されている。こ
のインク滴吐出手段により、インク容器10の複数のノ
ズル孔12から帯電インク滴52が同時に吐出される。
The charged ink droplets 5 are discharged from the nozzle holes 12 of the ink container 10 by the discharging means and the charged electrodes 21.
2 is configured as an ink droplet discharging means for discharging the ink droplets 2. By this ink droplet discharging means, the charged ink droplets 52 are simultaneously discharged from the plurality of nozzle holes 12 of the ink container 10.

【0071】図2(a)及び(b)は、上記インク滴飛
翔制御部材30の横断面図及び縦断面図である。同図に
おいて、リード電極は省略されている。このインク滴飛
翔制御部材30としては、厚さ50μm程度の樹脂フィ
ルム(例えばポリイミドフィルム)34の両面に10〜
20μm程度の銅箔を貼り、表にリング状の画像電極3
1のパターン、裏に同じくリング状の補助電極32のパ
ターンを露光後エッチングして作製したフレキシブルプ
リント回路(FPC)部材を用いた。上記インク滴飛翔
制御部材30の画像電極31及び補助電極32の中央部
には、ノズル孔12からの帯電インク滴52が通過し得
るように、各ノズル孔12に対応した貫通孔33が形成
される。なお、上記各電極をパターンが形成された面に
は、必要に応じて樹脂コーティングを施してもよい。上
記インク滴飛翔制御部材30のリング状の画像電極31
は、帯電インク滴52を画像情報に応じて選択的に偏向
させる制御電界を主に形成するものであり、画像情報に
応じて変化する制御電圧が印加される。また、上記リン
グ状の補助電極32は、上記帯電インク滴52の偏向を
補助する電界を形成するものであり、一定電圧が印加さ
れる。
FIGS. 2A and 2B are a cross-sectional view and a vertical cross-sectional view of the ink droplet flying control member 30, respectively. In the figure, the lead electrodes are omitted. The ink droplet flight control member 30 has a thickness of about 50 μm on both sides of a resin film (for example, a polyimide film) 34.
A copper foil of about 20 μm is applied, and the ring-shaped image electrode 3
A flexible printed circuit (FPC) member produced by exposing and etching the pattern of the first pattern and the pattern of the ring-shaped auxiliary electrode 32 on the back was used. In the center of the image electrode 31 and the auxiliary electrode 32 of the ink droplet flight control member 30, through holes 33 corresponding to the nozzle holes 12 are formed so that the charged ink droplets 52 from the nozzle holes 12 can pass through. You. In addition, a resin coating may be applied to the surface of each of the electrodes on which the pattern is formed, as necessary. Ring-shaped image electrode 31 of the ink droplet flight control member 30
Is mainly for forming a control electric field for selectively deflecting the charged ink droplet 52 according to the image information, and a control voltage that changes according to the image information is applied. The ring-shaped auxiliary electrode 32 forms an electric field for assisting the deflection of the charged ink droplet 52, and is applied with a constant voltage.

【0072】上記対向電極40は、画像形成対象物とし
ての紙53を吸引して保持する導電性の吸盤からなり、
帯電インク滴52の帯電極性と逆極性の電圧が図示しな
い電源から印加されている。
The counter electrode 40 is made of a conductive sucker for sucking and holding a paper 53 as an object to be image-formed.
A voltage having a polarity opposite to the charging polarity of the charged ink droplet 52 is applied from a power supply (not shown).

【0073】また、本実施形態の装置では、インク容器
10からインク滴飛翔制御部材30に向かって飛翔する
帯電インク滴52が空気抵抗で減速するように該インク
滴の粒径を設定し、帯電インク滴52を低い制御電圧で
偏向できるようにしている。このように空気抵抗で減速
させるためには、該インク滴の粒径を5μm以下に設定
するのが好ましい。
Further, in the apparatus of the present embodiment, the particle size of the ink droplet is set so that the charged ink droplet 52 flying from the ink container 10 toward the ink droplet flying control member 30 is decelerated by air resistance. The ink droplet 52 can be deflected with a low control voltage. In order to reduce the speed by the air resistance, it is preferable to set the particle diameter of the ink droplet to 5 μm or less.

【0074】また、各種方式で形成されるインク滴の粒
径、帯電量及び初速度は一般的にそれぞれ30〜90μ
m、3〜15μC/g、5〜20m/secである。本実施形態
のシミュレーションでは、帯電インク滴52の粒径、帯
電量の絶対値及び初速度をそれぞれ、5〜60μm、3
〜15μC/g及び5〜20m/secの範囲内で設定した。
また、第2の実施形態以降のシミュレーションでは、帯
電インク滴52の粒径を30μm、帯電量を−9μC/
g、初速度を約5m/secと仮定した。
The particle diameter, charge amount and initial velocity of ink droplets formed by various methods are generally 30 to 90 μm, respectively.
m, 3 to 15 μC / g, 5 to 20 m / sec. In the simulation of the present embodiment, the particle diameter of the charged ink droplet 52, the absolute value of the charge amount, and the initial velocity are respectively 5 to 60 μm,
1515 μC / g and 5-20 m / sec.
In the simulations after the second embodiment, the particle size of the charged ink droplet 52 is 30 μm, and the charge amount is −9 μC /
g, the initial speed was assumed to be about 5 m / sec.

【0075】次に、本実施形態のより具体的な構成例を
シミュレーションの結果とともに説明する。以下に示す
シミュレーションでは、差分法に基づく数値計算によ
り、半径r(m)、質量m(g)、帯電量q/m(μC/g)の粒子
が、2次元空間のある位置X0(m)、Y0(m)にX方向速
度Vx0(m/sec)、Y方向速度Vy0(m/sec)で存在するとき、
この粒子に作用している7つの力の和のX,Y方向成分
Fx,Fyで、次式で示す運動方程式を解いて、dt(sec)
後の新しい位置と速度を求めた。
Next, a more specific configuration example of this embodiment will be described together with the results of simulation. In the simulation described below, particles having a radius r (m), a mass m (g), and a charge amount q / m (μC / g) are calculated by a numerical calculation based on the difference method at a position X0 (m) in a two-dimensional space. , Y0 (m) at an X-direction velocity Vx0 (m / sec) and a Y-direction velocity Vy0 (m / sec),
By solving the equation of motion expressed by the following equation using the X and Y components Fx and Fy of the sum of the seven forces acting on the particle, dt (sec)
Later a new position and velocity were determined.

【数1】Fx=m・αx Fy=m・αy x=x0+Vx0・dt+(1/2)αx・(dt) y=y0+Vy0・dt+(1/2)αy・(dt) Vx=Vx0+αx・dt Vy=Vy0+αy・dtFx = m · αx Fy = m · αy x = x0 + Vx0 · dt + (1/2) αx · (dt) 2 y = y0 + Vy0 · dt + (1/2) αy · (dt) 2 Vx = Vx0 + αx ・ dt Vy = Vy0 + αy ・ dt

【0076】なお、上記シミュレーションで考慮した力
は次の7種類である。 電極に印加された電圧が対象粒子の位置に形成する
電界による静電力。 対象粒子の有する電荷に基づく鏡像力。 対象粒子の周りに存在する帯電粒子との静電引力、
静電斥力。 重力。 粘性抵抗力(空気抵抗)。 電極との付着力(ファンデルワールツ力)。 電極や他のトナーと衝突した時の反撥力。
The following seven types of forces are considered in the above simulation. Electrostatic force due to the electric field formed at the position of the target particle by the voltage applied to the electrode. Image power based on the charge of the target particle. Electrostatic attraction with charged particles present around the target particle,
Electrostatic repulsion. gravity. Viscous resistance (air resistance). Adhesive force with electrodes (Van der Waaltz force). Repulsion force when colliding with electrodes and other toner.

【0077】上記図1の構成において、例えば、粒径3
0μmのインク滴52を初速度5m/secで垂直に打ち上げ
た場合のインク滴の速度変化をシミュレーションしてみ
ると、ノズル孔12から約12mmの高さでその速度がゼ
ロになる。本構成例では、後述するようにインク滴飛翔
制御部材30の直径100μm前後の貫通孔33に、イ
ンク滴52を進入させるように制御しているが、吐出角
度のバラツキを考慮すると、該貫通孔33にうまく入射
させることができないおそれがある。例えば、ノズル孔
12からの吐出角度が1度傾くと12mm先では横方向に
200μmもずれてしまい、貫通孔33から外れてしま
う。これに対し、上記速度が最高点が1mmの場合は横方
向のズレを17μmに押さえられるので、直径30μmの
インク滴が左右にズレても直径100μmの貫通孔33
の中で入射させることができる。
In the configuration shown in FIG.
When simulating a change in the speed of the ink droplet 52 when the 0 μm ink droplet 52 is vertically launched at an initial speed of 5 m / sec, the speed becomes zero at a height of about 12 mm from the nozzle hole 12. In the present configuration example, the ink droplet 52 is controlled so as to enter the through hole 33 having a diameter of about 100 μm of the ink droplet flying control member 30 as described later. However, considering the variation of the ejection angle, the through hole is controlled. There is a possibility that the laser beam cannot be incident on the laser beam 33. For example, if the discharge angle from the nozzle hole 12 is inclined by 1 degree, the position is shifted by 200 μm in the horizontal direction at a distance of 12 mm, so that the nozzle deviates from the through hole 33. On the other hand, when the maximum speed is 1 mm, the lateral displacement can be suppressed to 17 μm. Therefore, even if the ink droplet having a diameter of 30 μm is shifted left and right, the through-hole 33 having a diameter of 100 μm can be obtained.
Can be made to enter.

【0078】図3は、インク滴の粒径と初速度を変えて
最高到達点を求めたシミュレーション結果である。図3
中の記号「×」、「▲」、「■」及び「◆」はそれぞ
れ、初速度が20m/sec、15m/sec、10m/sec及び5m
/secの場合のデータを示している。この図3により、粒
径が5μmで初速度が15m/sec以下のときに、インク滴
の最高点が1mm以下になることがわかる。
FIG. 3 is a simulation result in which the highest point is obtained by changing the particle diameter and initial velocity of the ink droplet. FIG.
Symbols “×”, “▲”, “■” and “◆” in the table indicate initial speeds of 20 m / sec, 15 m / sec, 10 m / sec and 5 m, respectively.
The data for / sec is shown. FIG. 3 shows that when the particle diameter is 5 μm and the initial velocity is 15 m / sec or less, the highest point of the ink droplet is 1 mm or less.

【0079】そこで、本実施形態では、図1に示すよう
にノズル孔12の上方0.3mmの位置に画像電極31と
補助電極32とを有するインク滴飛翔制御部材30を配
置し、さらにその上方0.4mmの位置に、対向電極40
に支えられた紙53を配置している。補助電極32には
0Vを印加し、対向電極には+600Vを印加した。そ
して、画像電極に−100V印加することにより、帯電
電極20で−9μC/gに帯電され初速度5m/secで吐出
された粒径5μmのインク滴を、インク滴飛翔制御部材
30の貫通孔33の中で反転させて該部材30の下側に
押し返している。図4(a)〜(o)は、この帯電イン
ク滴52が反転移動するシミュレーション結果である。
また、上記画像電極31に補助電極32と同じ0Vを印
加することにより、帯電インク滴52がインク滴飛翔制
御部材30の貫通孔33を通過し、該帯電インク滴52
を紙53に付着させ、該紙53上に画像を形成すること
ができた。図5(a)〜(o)は、この帯電インク滴5
2が貫通孔33を通過して紙3に付着するシミュレーシ
ョン結果である。なお、本構成例では、上記インク滴飛
翔制御部材30を、厚さ50μmのポリイミドフイルム
の両面に厚さ17μm(シミュレーションでは20μmと
した。)の銅箔を貼り、表に画像電極31のパターン、
裏に補助電極32のパターンを露光後エッチングして作
製した。また、図4及び図5シミュレーションの各分図
間の時間ステップは50μsecであり、図1と図4及び
図5とは上下逆向きになっている。
Therefore, in the present embodiment, as shown in FIG. 1, an ink droplet flight control member 30 having an image electrode 31 and an auxiliary electrode 32 is arranged at a position 0.3 mm above the nozzle hole 12, and further above the nozzle hole 12. The counter electrode 40 is placed at a position of 0.4 mm.
The paper 53 supported by the paper 53 is arranged. 0 V was applied to the auxiliary electrode 32 and +600 V was applied to the counter electrode. Then, by applying -100 V to the image electrode, an ink droplet having a particle diameter of 5 μm discharged at an initial speed of 5 m / sec, charged at −9 μC / g by the charging electrode 20, is passed through the through hole 33 of the ink droplet flying control member 30. And is pushed back below the member 30. FIGS. 4A to 4O show simulation results in which the charged ink droplet 52 reversely moves.
By applying the same 0 V to the image electrode 31 as that of the auxiliary electrode 32, the charged ink droplet 52 passes through the through hole 33 of the ink droplet flight control member 30, and the charged ink droplet 52
Was adhered to the paper 53, and an image could be formed on the paper 53. FIGS. 5A to 5O show the charged ink droplets 5.
2 is a simulation result in which 2 passes through the through hole 33 and adheres to the paper 3. In this configuration example, the ink droplet flight control member 30 is affixed with a 17 μm (20 μm in simulation) copper foil on both sides of a 50 μm thick polyimide film.
The pattern of the auxiliary electrode 32 was formed on the back by exposure and etching. 4 and FIG. 5 has a time step of 50 μsec between each subdivision, and FIG. 1, FIG. 4 and FIG. 5 are upside down.

【0080】以上、本実施形態の画像形成装置によれ
ば、上記インク滴飛翔制御部材30の画像電極31で囲
まれた、周囲からの静電的な影響を受けにくい貫通孔3
3の内側に、帯電インク滴52の偏向を制御するための
制御電界を形成しているので、各貫通孔を近づけて配置
しても、各ノズルから吐出した帯電インク滴を制御する
制御電界におけるクロストークが小さくなる。従って、
従来の平板状の偏向電極を用いてインク滴を偏向させる
場合に比して、高密度の多ノズル化が容易であり、且つ
上記クロストークに起因するインク滴の着弾位置のずれ
を小さくすることができる。また、本実施形態の画像形
成装置によれば、帯電インク滴52の粒径を所定以下に
することにより、インク容器10からインク滴飛翔制御
部材30に向かって順方向に飛翔する帯電インク滴52
が空気抵抗で減速するようにしているので、該帯電イン
ク滴52を所定距離だけ偏向するために必要な該画像電
極31への印加電圧(制御電圧)を低くすることができ
る。しかも、インク容器10から吐出される帯電インク
滴52の初速が高速の場合でも、画像情報に応じた該イ
ンク滴52の偏向を安定して行うことができる。
As described above, according to the image forming apparatus of the present embodiment, the through-hole 3 surrounded by the image electrode 31 of the ink droplet flight control member 30 and not easily affected by the surroundings by the electrostatic force.
3, a control electric field for controlling the deflection of the charged ink droplets 52 is formed. Therefore, even if the respective through holes are arranged close to each other, the control electric field for controlling the charged ink droplets discharged from each nozzle is reduced. Crosstalk is reduced. Therefore,
Compared to the case where ink droplets are deflected by using a conventional flat plate-shaped deflection electrode, it is easy to increase the number of nozzles with high density, and to reduce the deviation of the landing position of ink droplets due to the crosstalk. Can be. Further, according to the image forming apparatus of the present embodiment, the charged ink droplets 52 flying in the forward direction from the ink container 10 toward the ink droplet flying control member 30 by setting the particle diameter of the charged ink droplets 52 to a predetermined value or less.
Is decelerated by air resistance, the voltage (control voltage) applied to the image electrode 31 required to deflect the charged ink droplet 52 by a predetermined distance can be reduced. Moreover, even when the initial speed of the charged ink droplet 52 discharged from the ink container 10 is high, the deflection of the ink droplet 52 according to the image information can be stably performed.

【0081】〔実施形態2〕上記図1の画像形成装置で
は、画像形成に使用されず上記インク滴飛翔制御部材3
0から下側に押し返された回収対象のインク滴を、例え
ば風を送ってインク容器に送って回収することが考えら
れる。ノズル孔12から高速で吐出されたインク滴を向
かい風(気流)で減速させる減速手段としての気流発生
装置を設けた場合は、その向かい風(気流)がそのまま
回収用の風にもなるので大変便利であるが、風は不安定
で場所ごとにあるいは時間ごとに変化するのであまり好
ましくない。上方に吐出させたインク滴が重力のみで戻
るのを待つことも可能だが、空気抵抗が大きいため非常
に長い時間がかかり、画像形成速度(記録速度)が上が
らない。空気抵抗の寄与を減らすためにインク滴の粒径
を60μmと大きくしても、戻りに必要な時間は0.66
secとまだ非常に長い。重力の寄与は非常に少ないので
水平方向に吐出させ、空気抵抗のみで減速させた場合も
ほぼ同じ結果になる。以上のように、空気抵抗や重力、
風で減速させたりすることによってインク滴を回収する
のは理論的には可能でも実際上は難しい。もっと正確で
強い力をインク滴に作用させて回収するのが好ましい。
[Embodiment 2] In the image forming apparatus shown in FIG.
It is conceivable to collect the ink droplets to be collected that have been pushed back from 0 downward, for example, by sending air to the ink container. When an airflow generating device is provided as a deceleration means for decelerating ink droplets ejected from the nozzle holes 12 at a high speed by a headwind (airflow), the headwind (airflow) becomes a collection wind as it is, which is very convenient. Yes, but it is less preferred because the wind is unstable and changes from place to place or from time to time. Although it is possible to wait for the ink droplet ejected upward to return only by gravity, it takes a very long time due to the large air resistance, and the image forming speed (recording speed) does not increase. Even if the diameter of the ink droplet is increased to 60 μm to reduce the contribution of air resistance, the time required for return is 0.66.
sec and still very long. Since the contribution of gravity is very small, almost the same result is obtained when the liquid is discharged in the horizontal direction and decelerated only by the air resistance. As mentioned above, air resistance, gravity,
It is theoretically possible but practically difficult to collect ink droplets by decelerating with wind. It is preferable to apply a more accurate and strong force to the ink droplets to collect them.

【0082】そこで、本実施形態の画像形成装置では、
減速電極で形成した電界による静電力を使って、インク
容器10からインク滴飛翔制御部材30に向かって順方
向に飛翔する帯電インク滴52の減速と、インク滴飛翔
制御部材30から逆(戻り)方向に飛翔する帯電インク
滴52の加速とを行うように構成した。
Therefore, in the image forming apparatus of the present embodiment,
The deceleration of the charged ink droplet 52 flying in the forward direction from the ink container 10 toward the ink droplet flight control member 30 using the electrostatic force generated by the electric field formed by the deceleration electrode, and the reverse (return) from the ink droplet flight control member 30 The charged ink droplet 52 flying in the direction is accelerated.

【0083】図6は、第2の実施形態に係る画像形成装
置の概略構成図である。なお、図6において、上記第1
の実施形態の図1に示す装置と同様な部分には同一の符
号を付し、それらの構成及び機能も同様であるので、そ
れらについての説明は省略する。また、上記第1の実施
形態の装置と同様な効果についても省略する。図6の装
置においては、インク容器10のベース電極11の上方
に、リング状の帯電電極22を有するFPCからなる帯
電電極部材23と、上記インク滴飛翔制御部材30との
間に、0.5mmの間隔を空けて、減速電極61A,61
Bをそれぞれ有する1対のFPCからなる減速電極部材
60A,60Bを配設した。そして、減速電極61Bを
接地し、減速電極61Aに+1350Vを印加し、初速
度5m/secで吐出された帯電量−9μC/g、粒径30μm
の帯電インク滴52の速度を、インク滴飛翔制御部材3
0の貫通孔33に入る前に約1.4m/secまで減速した。
そして、上記実施形態1と同様に、画像電極31に−1
00Vを印加することで該インク滴52を反転させて回
収することができ、一方、画像電極31に0Vを印加す
ることで該貫通孔33を通過させて紙53に画像を形成
することができた。上記画像電極31で形成された制御
電界により反転して貫通孔33から下方に出た帯電イン
ク滴52は、回収加速電極として兼用される減速電極6
1A,61B間に形成されている逆方向の加速電界で加
速されてインク容器10に戻った。このインク滴の回収
に要した時間は、ノズル孔12からの帯電インク滴52
が吐出されてからインク滴飛翔制御部材30の貫通孔3
3に到達するまでが約150μsec、該貫通孔33に入
って出てくるまでが約200μsec、該貫通孔33から
出てからインク容器10に戻るまでが約150μsecで
あり、合計で約500μsecであった。画像の解像力を
300dpiとすると1ドット(1ライン)を500μsec
で描けるので、プリント速度は約17ppmになる。
FIG. 6 is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus according to the second embodiment. Note that, in FIG.
The same reference numerals are given to the same components as those of the embodiment shown in FIG. 1 and the configurations and functions thereof are also the same, and the description thereof will be omitted. Further, effects similar to those of the device of the first embodiment are omitted. In the apparatus shown in FIG. 6, a distance of 0.5 mm is provided between the charging electrode member 23 made of FPC having the ring-shaped charging electrode 22 and the ink droplet flying control member 30 above the base electrode 11 of the ink container 10. At intervals of deceleration electrodes 61A, 61A.
B are provided with deceleration electrode members 60A and 60B each composed of a pair of FPCs having B. Then, the deceleration electrode 61B is grounded, +1350 V is applied to the deceleration electrode 61A, the charge amount discharged at an initial speed of 5 m / sec is −9 μC / g, and the particle size is 30 μm.
The speed of the charged ink droplet 52 is controlled by the ink droplet flying control member 3.
The speed was reduced to about 1.4 m / sec before entering the through hole 33 of zero.
Then, similarly to the first embodiment, −1 is applied to the image electrode 31.
By applying 00V, the ink droplets 52 can be inverted and collected. On the other hand, by applying 0V to the image electrodes 31, the ink droplets 52 can pass through the through holes 33 and form an image on the paper 53. Was. The charged ink droplet 52 which is inverted by the control electric field formed by the image electrode 31 and comes out from the through-hole 33 downward is formed by the deceleration electrode 6 which is also used as a collection acceleration electrode.
It was accelerated by the opposite acceleration electric field formed between 1A and 61B and returned to the ink container 10. The time required for collecting the ink droplets is the same as that of the charged ink droplets 52
Is discharged, the through-hole 3 of the ink droplet flight control member 30 is formed.
3 is about 150 μsec, the time from entering the through-hole 33 to exit is about 200 μsec, and the time from exiting the through-hole 33 to returning to the ink container 10 is about 150 μsec, for a total of about 500 μsec. Was. When the resolution of an image is 300 dpi, one dot (one line) is 500 μsec.
, So the printing speed is about 17 ppm.

【0084】上記インク容器10に回収されるインク滴
52は時間にして0.5msec、距離にして約1mmの飛行
の後、直接インク容器10に回収されるので、空中で汚
染されることも少ない。また、ガーター、パイプ、モー
ター、フィルター等で構成される回収装置も不要にな
る。また、一つのノズル孔12に対して空中に存在する
インク滴52は1個だけなのでインク滴間の相互干渉は
生じない。もちろん、隣接ドット間の干渉は考えられる
が、図7に示すように画像電極31及びノズル孔12を
千鳥状に配置すれば、隣接インク滴間の間隔は200〜
300μmになり、相互干渉は生じない。なお、図7
は、内径φ=約160μmの画像電極31を幅W=約2m
m及びピッチP=84.5μm(解像度300dpiに相当)
で千鳥状に配置した例を示している。
The ink droplets 52 collected in the ink container 10 are directly collected in the ink container 10 after a flight of 0.5 msec in time and a distance of about 1 mm, so that there is little contamination in the air. . Further, a collecting device including a garter, a pipe, a motor, a filter, and the like is not required. Further, since only one ink droplet 52 exists in the air for one nozzle hole 12, mutual interference between the ink droplets does not occur. Of course, interference between adjacent dots is conceivable, but if the image electrodes 31 and the nozzle holes 12 are arranged in a staggered manner as shown in FIG.
It is 300 μm, and no mutual interference occurs. FIG.
Means that an image electrode 31 having an inner diameter φ of about 160 μm has a width W of about 2 m.
m and pitch P = 84.5 μm (corresponding to a resolution of 300 dpi)
Shows an example of a staggered arrangement.

【0085】〔実施形態3〕図8は、第3の実施形態に
係る画像形成装置の概略構成図である。なお、図8にお
いて、上記実施形態の図1及び図6に示す装置と同様な
部分には同一の符号を付し、それらの構成及び機能も同
様であるので、それらについての説明は省略する。ま
た、上記第1の実施形態の装置と同様な効果についても
省略する。
[Embodiment 3] FIG. 8 is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus according to a third embodiment. In FIG. 8, the same parts as those of the apparatus shown in FIGS. 1 and 6 of the above embodiment are denoted by the same reference numerals, and their configurations and functions are also the same. Further, effects similar to those of the device of the first embodiment are omitted.

【0086】図8の装置では、減速電極61A,61B
を省き、帯電電極部材23とインク滴飛翔制御部材30
との間隔を0.500mmに縮め、帯電電極部材23の帯
電電極22を上記図6の減速電極61Aとして兼用し、
補助電極32を上記減速電極61Bとして兼用した。そ
して、帯電電極22に+1350V、対向電極40に+
600V、補助電極32に0V、画像電極31に画像情
報に応じて0Vと−100Vとを印加することで、同様
の結果が得られた。図9(a)〜(o)及び図10
(a)〜(o)はそれぞれ、紙53上に画像を形成する
動作モード(以下「画像形成モード」という。)及び帯
電インク滴52をインク容器10に回収する動作モード
(以下「回収モード」という。)におけるインク滴52
の飛翔の様子を示すシミュレーション結果である。各図
のシミュレーションは、帯電インク滴52が帯電電極2
2による帯電領域から出るところから行っている。
In the apparatus shown in FIG. 8, the deceleration electrodes 61A, 61B
And the charging electrode member 23 and the ink droplet flying control member 30
Is reduced to 0.500 mm, and the charging electrode 22 of the charging electrode member 23 is also used as the deceleration electrode 61A in FIG.
The auxiliary electrode 32 was also used as the deceleration electrode 61B. Then, +1350 V is applied to the charging electrode 22 and +
Similar results were obtained by applying 600V, 0V to the auxiliary electrode 32, and 0V and -100V to the image electrode 31 according to image information. 9 (a) to 9 (o) and FIG.
(A) to (o) respectively show an operation mode for forming an image on the paper 53 (hereinafter, referred to as “image forming mode”) and an operation mode for collecting the charged ink droplets 52 into the ink container 10 (hereinafter, “collection mode”). ).
7 is a simulation result showing a state of flight. The simulation of each figure shows that the charged ink droplet 52 is
2 is performed from the point where it comes out of the charging area.

【0087】また、本実施形態では、帯電インク滴52
の帯電量を同一量に保つために、帯電電極22の内径を
上記第2の実施形態の場合よりも広げて帯電電極22と
インク柱51との間の電気容量を減少させた。また、対
向電極40に印加した+600Vは必須ではない。画像
形成用の帯電インク滴52は上記インク滴飛翔制御部材
30の貫通孔33に入る時1.5m/secの速度を有してい
るため、対向電極40への印加電圧を0Vとしてそのま
ま加速せずに流しても、図11のシミュレーション結果
に示すように紙53への到着時間が少し遅くなる(45
0μsecが700μsecになる)だけである。
In this embodiment, the charged ink droplets 52
In order to maintain the same charge amount, the inner diameter of the charging electrode 22 was made wider than in the case of the second embodiment to reduce the electric capacity between the charging electrode 22 and the ink column 51. Further, +600 V applied to the counter electrode 40 is not essential. Since the charged ink droplet 52 for forming an image has a speed of 1.5 m / sec when entering the through hole 33 of the ink droplet flying control member 30, the voltage applied to the counter electrode 40 is accelerated by setting it to 0V. Even if it is flown without flowing, as shown in the simulation result of FIG.
0 μsec becomes 700 μsec).

【0088】また、本実施形態において、ポリイミドフ
ィルムの裏側(図8中の下側)に共通接地電極、表側に
リング状画像電極を配置する場合には、図7に示すよう
に画像電極31を千鳥状に配置して容易に高密度化する
ことができる。また、後述の実施形態で示すように、裏
側に画像電極、表側に半月状の偏向電極を配置する場合
も同様に千鳥配置で高密度化できる。
In this embodiment, when a common ground electrode is disposed on the back side (lower side in FIG. 8) of the polyimide film and a ring-shaped image electrode is disposed on the front side, the image electrode 31 is disposed as shown in FIG. It is possible to easily increase the density by arranging in a staggered manner. Further, as will be described in an embodiment described later, when an image electrode is arranged on the back side and a half-moon-shaped deflection electrode is arranged on the front side, the density can be similarly increased in a staggered arrangement.

【0089】〔実施形態4〕図12は、第4の実施形態
に係る画像形成装置の概略構成図である。なお、図12
において、上記実施形態の図1及び図8に示す装置と同
様な部分には同一の符号を付し、それらの構成及び機能
も同様であるので、それらについての説明は省略する。
また、上記第1の実施形態の装置と同様な効果について
も省略する。
[Embodiment 4] FIG. 12 is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus according to a fourth embodiment. FIG.
In this embodiment, the same reference numerals are given to the same parts as those of the above-described embodiment shown in FIGS.
Further, effects similar to those of the device of the first embodiment are omitted.

【0090】図12の装置では、図8の装置の減速電極
61Bを兼ねた補助電極32も省き、画像電極31を帯
電電極に直接対向させて、帯電電極22に+1400
V、対向電極40に+600V、画像電極31に0V/
−100Vを印加することで、上記図8の装置と同様に
紙53への画像形成及びインク滴の回収ができた。図1
3(a)〜(o)及び図14(a)〜(o)はそれぞ
れ、画像形成モード及び回収モードにおけるインク滴5
2の飛翔の様子を示すシミュレーション結果である。各
図のシミュレーションは、帯電インク滴52が帯電電極
22による帯電領域から出るところから行っている。
In the apparatus shown in FIG. 12, the auxiliary electrode 32 also serving as the deceleration electrode 61B of the apparatus shown in FIG. 8 is omitted, and the image electrode 31 is directly opposed to the charged electrode, and +1400 is applied to the charged electrode 22.
V, +600 V for the counter electrode 40 and 0 V /
By applying -100 V, an image could be formed on the paper 53 and ink droplets could be collected in the same manner as in the apparatus of FIG. FIG.
3 (a) to 3 (o) and FIGS. 14 (a) to 14 (o) show the ink droplets 5 in the image forming mode and the collecting mode, respectively.
2 is a simulation result showing a state of flight 2; The simulation in each figure is performed from the place where the charged ink droplet 52 comes out of the charged area by the charged electrode 22.

【0091】〔実施形態5〕図15は、第5の実施形態
に係る画像形成装置の概略構成図である。なお、図15
において、上記実施形態の図1及び図8に示す装置と同
様な部分には同一の符号を付し、それらの構成及び機能
も同様であるので、それらについての説明は省略する。
また、上記第1の実施形態の装置と同様な効果について
も省略する。
[Fifth Embodiment] FIG. 15 is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus according to a fifth embodiment. Note that FIG.
In this embodiment, the same reference numerals are given to the same parts as those of the above-described embodiment shown in FIGS.
Further, effects similar to those of the device of the first embodiment are omitted.

【0092】図15の装置では、インク滴飛翔制御部材
30の裏側(図中の下側)に画像電極31、表側(図中
の上側)に1対の偏向電極35A,35Bを設けてい
る。左右の各偏向電極35A,35Bへの印加電圧を+
30V/−30V,−30V/+30Vと変化させること
により、画像電極31による制御電界形成領域を通過し
た帯電インク滴52の着地点をセンターから約70μm
左側及び右側に偏向させることができた。図16(a)
〜(o)及び図17(a)〜(o)はそれぞれ、図中左
側に偏向させる場合及び図中右側に偏向させる場合のイ
ンク滴52の飛翔の様子を示すシミュレーション結果で
ある。
In the apparatus shown in FIG. 15, an image electrode 31 is provided on the back side (lower side in the figure) of the ink droplet flight control member 30, and a pair of deflection electrodes 35A and 35B are provided on the front side (upper side in the figure). The voltage applied to each of the left and right deflection electrodes 35A and 35B is set to +
By changing the voltage to 30 V / −30 V and −30 V / + 30 V, the landing point of the charged ink droplet 52 that has passed through the control electric field forming region by the image electrode 31 is approximately 70 μm from the center.
It could be deflected to the left and right. FIG. 16 (a)
17 (a) to 17 (o) and FIGS. 17 (a) to 17 (o) are simulation results showing how the ink droplet 52 flies when deflected to the left in the figure and when deflected to the right in the figure, respectively.

【0093】また、本実施形態の装置では、偏向電極3
5A,35Bに印加する偏向電圧を下げて600dpiの
1ドット分約42μm偏向させるようにすると、200d
pi分のノズル孔12、貫通孔33、画像電極31及び制
御用高圧ICで600dpiの画像を印字することがで
き、高価な高圧ICの数を1/3に減らすことができ
る。
In the apparatus of the present embodiment, the deflection electrode 3
When the deflection voltage applied to 5A and 35B is lowered to deflect about 42 μm for one dot of 600 dpi, 200 d
An image of 600 dpi can be printed by the nozzle holes 12, the through holes 33, the image electrodes 31, and the high-voltage ICs for pi, and the number of expensive high-voltage ICs can be reduced to 3.

【0094】〔実施形態6〕上記第1〜第5の実施形態
の装置では、ノズル孔12から吐出したインク滴52が
該ノズル孔12に戻るまで次のインク滴を吐出できず、
画像形成速度(記録速度)を上げることができない。そ
こで、本実施形態の装置では、インク滴飛翔制御部材3
0に向かうインク滴の往路と回収のためのインク滴が戻
ってくる復路とを別経路にして画像形成速度の向上を図
った。
[Embodiment 6] In the apparatuses according to the first to fifth embodiments, the next ink droplet cannot be ejected until the ink droplet 52 ejected from the nozzle hole 12 returns to the nozzle hole 12.
The image forming speed (recording speed) cannot be increased. Therefore, in the apparatus of the present embodiment, the ink droplet flying control member 3
The image forming speed is improved by making the outward path of the ink droplet heading toward 0 and the return path where the ink droplet for recovery returns a separate path.

【0095】上記第3の実施形態の装置(図8参照)に
おいて、ノズル孔12をセンターより左に30μmずら
したところ、図18のシミュレーション結果に示すよう
に、インク滴飛翔制御部材30の貫通孔33に一旦に入
り戻ってくる回収対象のインク滴の飛行経路は、図中右
側にシフトしてセンターより約45μm右に着地した。
このように着地点がシフトしたのは、貫通孔33の中で
図中左から中心に向かう静電力を受けてその右側に加速
されたためであると考えられる。このシフト量をさらに
増やすために、補助電極32を左右に分割し、接地する
代わりに左の補助電極32Aに−50V、右の補助電極
32Bに+50Vを印加してシミュレーションを行って
みた。この結果、図19に示すように、貫通孔33に入
る負帯電のインク滴52の右方向の静電力が増加してセ
ンターより約80μm右側に着地した。
In the apparatus according to the third embodiment (see FIG. 8), when the nozzle hole 12 was shifted to the left by 30 μm from the center, as shown in the simulation result of FIG. The flight path of the ink droplets to be collected once entering and returning to 33 was shifted rightward in the figure and landed approximately 45 μm right from the center.
It is probable that the landing point shifted in this way because the through-hole 33 was accelerated to the right by receiving an electrostatic force from the left to the center in the drawing. In order to further increase the shift amount, a simulation was performed by dividing the auxiliary electrode 32 into left and right and applying -50 V to the left auxiliary electrode 32A and +50 V to the right auxiliary electrode 32B instead of grounding. As a result, as shown in FIG. 19, the rightward electrostatic force of the negatively charged ink droplet 52 entering the through hole 33 increased, and the ink droplet 52 landed about 80 μm to the right of the center.

【0096】図20は、第6の実施形態に係る画像形成
装置の概略構成図である。なお、図20において、上記
実施形態の図1及び図8に示す装置と同様な部分には同
一の符号を付し、それらの構成及び機能も同様であるの
で、それらについての説明は省略する。また、上記第1
の実施形態の装置と同様な効果についても省略する。図
20の装置では、上記図18のシミュレーション結果に
基づき、ノズル孔12をセンターからずらして設けた。
そして、補助電極として図中左右方向に2分割した電極
32A,32Bを設け、両電極間に異なる大きさの電圧
を印加した。また、インク容器10の着地点がノズル孔
12とは異なるので、回収孔13をノズル孔12とは別
に設けた。
FIG. 20 is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus according to the sixth embodiment. In FIG. 20, the same components as those of the embodiment shown in FIGS. 1 and 8 are denoted by the same reference numerals, and their configurations and functions are also the same. In addition, the first
Effects similar to those of the device according to the embodiment are also omitted. In the apparatus shown in FIG. 20, the nozzle holes 12 are provided off the center based on the simulation results shown in FIG.
Then, electrodes 32A and 32B divided into two in the horizontal direction in the figure were provided as auxiliary electrodes, and different voltages were applied between the two electrodes. Further, since the landing point of the ink container 10 is different from the nozzle hole 12, the recovery hole 13 is provided separately from the nozzle hole 12.

【0097】本実施形態の装置によれば、インク滴52
の吐出間隔を500μsecから200μsecにして記録速
度を2.5倍に上げることができた。この200μsec
は、先行インク滴がノズル孔12から吐出した時点から
貫通孔33から左右方向にシフトして下側に出てくるま
での時間である。このとき、インク滴の帯電量は−9μ
C/gで、貫通孔33の入る時のインク滴52の速度は
1.3m/secで、その時のインク滴間の間隔は、約260
μmでありインク滴間の相互干渉はほとんど考慮しなく
てよい。なお、上記補助電極32A、32Bでシフトさ
せる代わりに、帯電電極兼用の減速電極を左右に分割し
電位差を設けることで同様に飛行するインク滴をシフト
させて往路と復路を別にしてもよい。また、静電力の代
わりに磁気力、重力、風力等でシフトさせてもよい。
According to the apparatus of this embodiment, the ink droplets 52
The recording speed could be increased 2.5 times by setting the ejection interval of 500 μsec to 200 μsec. This 200μsec
Is the time from the time when the preceding ink droplet is ejected from the nozzle hole 12 to the time when it shifts from the through hole 33 in the left-right direction and emerges downward. At this time, the charge amount of the ink droplet is -9 μm.
At C / g, the speed of the ink droplet 52 when entering the through hole 33 is 1.3 m / sec, and the interval between the ink droplets at that time is about 260
μm and mutual interference between ink droplets need not be taken into account. Instead of shifting by the auxiliary electrodes 32A and 32B, the decelerating electrode serving also as the charging electrode may be divided into right and left and a potential difference may be provided to shift the flying ink droplets in the same manner to separate the forward path and the return path. Further, the shift may be performed by a magnetic force, gravity, wind power, or the like instead of the electrostatic force.

【0098】〔実施形態7〕図21は、第7の実施形態
に係る画像形成装置の概略構成図である。なお、図21
において、上記実施形態の図1及び図15に示す装置と
同様な部分には同一の符号を付し、それらの構成及び機
能も同様であるので、それらについての説明は省略す
る。また、上記第1の実施形態の装置と同様な効果につ
いても省略する。
[Embodiment 7] FIG. 21 is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus according to a seventh embodiment. Note that FIG.
In this embodiment, the same reference numerals are given to the same parts as those of the above-described embodiment shown in FIGS. Further, effects similar to those of the device of the first embodiment are omitted.

【0099】図21の装置では、帯電電極20として、
厚さ0.1〜1.0mmの金属板にノズル孔12に対応した
直径0.1〜1.0mmの孔20Aと、回収孔13に対応し
た孔A0Bとを形成したものを使用した。この帯電電極
20の板厚はノズル孔12から伸びるインク柱51が切
れる位置で決まり、上記孔直径はインク滴に与える帯電
量とインクと帯電電極の電位差で決まる。例えば、直径
30μmのインク滴52に−9μC/gの帯電量を与える
時、導電性のインク柱51と帯電電極20との間の電位
差が60Vであれば、直径は100μmになる。
In the apparatus shown in FIG.
A metal plate having a thickness of 0.1 to 1.0 mm and a hole 20A having a diameter of 0.1 to 1.0 mm corresponding to the nozzle hole 12 and a hole A0B corresponding to the recovery hole 13 was used. The plate thickness of the charging electrode 20 is determined by the position where the ink column 51 extending from the nozzle hole 12 is cut, and the hole diameter is determined by the amount of charge applied to the ink droplet and the potential difference between the ink and the charging electrode. For example, when a charging amount of −9 μC / g is applied to the ink droplet 52 having a diameter of 30 μm, if the potential difference between the conductive ink column 51 and the charging electrode 20 is 60 V, the diameter becomes 100 μm.

【0100】インク滴飛翔制御部材30とは別体に設け
た補助電極62は、厚さ0.1mmの金属板に直径0.25
mmの入口孔62Dと出口孔62Eを0.2mm離して開け
て作製した。なお、多ノズルの場合、円形の孔に代えて
スリット状の孔を形成してもよい。例えば、厚さ50μ
m程度のポリイミドフイルムの表面に厚さ17μm(シミ
ュレーションでは20μmとした。)の銅箔を貼り、補
助電極のパターンを露光した後エッチングし、長さ0.
36mm、幅0.10mmのスリットを0.18mm離してレー
ザー(例えばYAGレーザ)で開けることで作製しても
よい。
The auxiliary electrode 62 provided separately from the ink droplet flight control member 30 has a diameter of 0.25 mm on a metal plate having a thickness of 0.1 mm.
The inlet hole 62D and the outlet hole 62E having a diameter of 0.2 mm were formed apart from each other by 0.2 mm. In the case of a multiple nozzle, a slit-shaped hole may be formed instead of a circular hole. For example, thickness 50μ
A copper foil having a thickness of 17 μm (20 μm in the simulation) was attached to the surface of a polyimide film having a length of about m, and the pattern of the auxiliary electrode was exposed to light and then etched.
It may be manufactured by opening a slit having a width of 36 mm and a width of 0.10 mm with a laser (for example, a YAG laser) at a distance of 0.18 mm.

【0101】画像電極31及び偏向電極35はFPCか
らなるインク滴飛翔制御部材30に一体的に設けられ、
それぞれ図中左右方向に画像電極31A,31B及び偏
向電極35A,35Bに分割されている。また、この画
像電極31A,31B及び偏向電極35A,35Bは厚
さ50μmのポリイミドフイルムの両面に厚さ17μm
(下記のシミュレーションでは20μmとした。)の銅
箔を貼り、表に偏向電極のパターン、裏に画像電極パタ
ーンを露光後エッチングし、直径0.10mmの孔をレー
ザ(例えばYAGレーザー)で開けて作製した。また、
対向電極40としては、紙53の搬送を兼ねた導電性ベ
ルトを用いた。
The image electrode 31 and the deflection electrode 35 are provided integrally with the ink droplet flight control member 30 made of FPC.
Each is divided into image electrodes 31A and 31B and deflection electrodes 35A and 35B in the horizontal direction in the figure. The image electrodes 31A and 31B and the deflection electrodes 35A and 35B are 17 μm thick on both sides of a 50 μm thick polyimide film.
(In the following simulation, it was set to 20 μm.) A copper foil was adhered, the pattern of the deflecting electrode was exposed on the front side, and the image electrode pattern was exposed on the back side, and then etched. Produced. Also,
As the counter electrode 40, a conductive belt that also serves to transport the paper 53 was used.

【0102】上記補助電極62は、帯電電極20の0.
5mm上方に配置した。この補助電極62の0.1mm上方
にインク滴飛翔制御部材30を配置し、該部材の0.4m
m上方に対向電極40を配置した。そして、図21にお
ける帯電電極20の中心より左に0.5mm寄った位置か
ら右上方に向けて直径30μm、帯電量−9μC/gの帯
電インク滴52をY方向初速度5.0m/sec、X方向初速
度1.6m/secで射出させ、その後の飛行軌跡をシミュレ
ーションした。
The auxiliary electrode 62 is connected to the charge electrode 20 by a voltage of 0.1.
It was located 5 mm above. An ink droplet flying control member 30 is arranged 0.1 mm above the auxiliary electrode 62, and is placed 0.4 m above the member.
The counter electrode 40 was arranged m above. Then, a charged ink droplet 52 having a diameter of 30 μm and a charge amount of −9 μC / g is moved upward from the position 0.5 mm to the left of the center of the charging electrode 20 in FIG. Injection was performed at an initial velocity of 1.6 m / sec in the X direction, and the flight trajectory after that was simulated.

【0103】図22は、上記偏向電極35A,35Bが
なく、帯電電極20に+1200V、補助電極62に0
V、画像電極31A,31Bに−200V、対向電極4
0に+600Vを印加した場合における帯電インク滴5
2の飛行軌跡のシミュレーション結果である。なお、同
図は、帯電インク滴52が帯電電極より飛び出した後に
限定してシミュレーションしたものであり、各分図間の
時間間隔(1コマ)は50μsecである。図22からわ
かるように、帯電電極20の孔20Aから飛び出した後
50μsec後に、帯電インク滴52は帯電電極20と補
助電極62の中間地点に到達し、100μsec後には補
助電極62に接近し、150μsec後には補助電極62
の入口孔62Dに入り、200μsec後には、そこを抜
けて画像電極31A,31B及び補助電極62が形成す
る制御電界形成領域に入る。該領域では、上方の画像電
極31A,31Bに−200V、下方の補助電極62に
0Vが印加されているため、負極性の帯電インク滴52
は下方向に静電力を受ける。そのため、この時点ではま
だY方向(図中上方向)に1.5m/secの速度を有してい
るが、該制御電界中で強く減速され、さらには反転して
−Y方向に速度を持つようになる。X方向(図中右方
向)の速度成分は初速度1.6m/secより大きくは変わら
ない。上記帯電電極20の孔20Aから飛び出した後2
50μsec後には、インク滴飛翔制御部材30に接近
し、300μsec後には該部材30の貫通孔33孔の真
下に来る。しかし、ここでY方向の速度がほぼ0m/sec
になり、この後向きを変えて右下に向かい、450μse
c後に補助電極62の出口孔62Eに入り、500μsec
後にここを抜けて、その後加速されて650μsec後に
帯電電極20に着地する。この着地時のY方向速度は−
4.8m/secである。上記帯電電極20から飛び出した地
点と、帯電電極20に戻った地点の距離は1.0mm離れ
ているので、帯電電極20の着地点に孔20Bを開けて
回収対象のインク滴52を通し、ノズル孔12より十分
離れたインク容器10の回収口13に戻すことができ
る。また、吐出角度や初速度等を変えることで1.00m
m以上の距離を得ることも容易である。
FIG. 22 shows that the deflection electrodes 35A and 35B are not provided, the charging electrode 20 has + 1200V, and the auxiliary electrode 62 has 0V.
V, -200 V for image electrodes 31A and 31B, counter electrode 4
Charged ink droplet 5 when +600 V is applied to 0
2 is a simulation result of a flight trajectory of FIG. Note that FIG. 9 shows a simulation performed only after the charged ink droplet 52 has protruded from the charged electrode, and the time interval (one frame) between each drawing is 50 μsec. As can be seen from FIG. 22, the charged ink droplet 52 reaches an intermediate point between the charged electrode 20 and the auxiliary electrode 62 50 μsec after jumping out of the hole 20A of the charged electrode 20, and approaches the auxiliary electrode 62 after 100 μsec to reach 150 μsec. Later, the auxiliary electrode 62
After 200 μsec, it passes therethrough and enters a control electric field forming region formed by the image electrodes 31A and 31B and the auxiliary electrode 62. In this area, since -200V is applied to the upper image electrodes 31A and 31B and 0V is applied to the lower auxiliary electrode 62, the negatively charged ink droplet 52 is applied.
Receives electrostatic force in the downward direction. Therefore, at this time, the speed is still 1.5 m / sec in the Y direction (upward direction in the figure), but is strongly decelerated in the control electric field, and further reversed to have a speed in the −Y direction. Become like The velocity component in the X direction (right direction in the figure) does not change more than the initial velocity of 1.6 m / sec. After jumping out of the hole 20A of the charging electrode 20, 2
After 50 μsec, it approaches the ink droplet flight control member 30, and after 300 μsec, it comes directly below the through-hole 33 of the member 30. However, here, the speed in the Y direction is almost 0 m / sec.
Turn to the lower right, 450μse
c After entering the outlet hole 62E of the auxiliary electrode 62,
After passing through here, it is accelerated and then reaches the charging electrode 20 after 650 μsec. The velocity in the Y direction at the time of this landing is-
It is 4.8 m / sec. Since the distance between the point at which the charged electrode 20 protruded and the point at which the charged electrode 20 returned was 1.0 mm, a hole 20B was opened at the landing point of the charged electrode 20, and the ink droplet 52 to be collected was passed through. The ink can be returned to the recovery port 13 of the ink container 10 sufficiently away from the hole 12. 1.00m by changing the discharge angle, initial speed, etc.
It is easy to obtain distances of more than m.

【0104】図23は、上記図22の1対の画像電極の
うち右側の画像電極31Aの印加電圧を−200Vから
−50Vに変えて行ったシミュレーション結果である。
他の条件は図22と同じである。図23からわかるよう
に、補助電極62を抜ける200μsec後まではインク
滴52の飛行経路は図22とまったく変わらないが、補
助電極62と画像電極31A,31Bとに囲まれた制御
電界が図22の場合とは異なり、画像電極31A及び補
助電極62で形成される領域の減速電界が弱い。そのた
め、300μsec後でもY方向に0.7m/secの速度を有
し、貫通孔33を抜けてインク滴飛翔制御部材30と対
向電極40との間の電界でY方向に加速されて、500
μsec後に対向電極40上の紙に着地する。
FIG. 23 shows a simulation result obtained by changing the voltage applied to the right image electrode 31A of the pair of image electrodes shown in FIG. 22 from -200V to -50V.
Other conditions are the same as those in FIG. As can be seen from FIG. 23, the flight path of the ink droplet 52 is not different from that of FIG. 22 until 200 μsec after passing through the auxiliary electrode 62, but the control electric field surrounded by the auxiliary electrode 62 and the image electrodes 31A and 31B is reduced. Unlike the case of the above, the deceleration electric field in the region formed by the image electrode 31A and the auxiliary electrode 62 is weak. Therefore, even after 300 μsec, it has a velocity of 0.7 m / sec in the Y direction, is accelerated in the Y direction by the electric field between the ink droplet flight control member 30 and the counter electrode 40 through the through-hole 33, and
After μsec, the paper lands on the paper on the counter electrode 40.

【0105】図24は、上記偏向電極35A,35Bを
追加し、画像電極31A,31Bに−200V、偏向電
極35A,35Bに0Vを印加して行ったシミュレーシ
ョン結果である。他の条件は図22と同じである。この
場合は、帯電インク滴52の飛行経路は偏向電極のない
図22とほとんど変わらず、飛び出し点より右に1.0m
m離れた地点に着地する。
FIG. 24 shows a simulation result obtained by adding the deflection electrodes 35A and 35B and applying -200V to the image electrodes 31A and 31B and 0V to the deflection electrodes 35A and 35B. Other conditions are the same as those in FIG. In this case, the flight path of the charged ink droplet 52 is almost the same as in FIG. 22 having no deflection electrode, and is 1.0 m to the right of the pop-out point.
Land at a distance of m.

【0106】図25は、上記偏向電極35A,35Bへ
の印加電圧は0Vのままで、右側の画像電極31Aの印
加電圧を−200Vから−50Vに変えて行ったシミュ
レーション結果である。他の条件は図24と同じであ
る。この場合は、図23と同様にインク滴52は貫通孔
33を抜けて対向電極40上の紙に着地する。
FIG. 25 shows a simulation result obtained by changing the voltage applied to the right image electrode 31A from -200V to -50V while the voltage applied to the deflection electrodes 35A and 35B is kept at 0V. Other conditions are the same as those in FIG. In this case, the ink droplet 52 passes through the through hole 33 and lands on the paper on the counter electrode 40 as in FIG.

【0107】図26は、偏向電極35A(図中左側)へ
の印加電圧を+30V、偏向電極35B(図中右側)へ
の印加電圧を−30Vに変えて行ったシミュレーション
結果である。他の条件は図25と同じである。この場合
は、偏向電極35A,35B間の貫通孔33の中で負極
性に帯電した帯電インク滴52に図中左方向に静電力が
作用するので、該インク滴52の飛行経路は少し左側に
シフトする。その結果、対向電極40上の着地点も約6
0μm左側にシフトする。
FIG. 26 is a simulation result obtained by changing the voltage applied to the deflection electrode 35A (left side in the figure) to + 30V and the voltage applied to the deflection electrode 35B (right side in the figure) to -30V. Other conditions are the same as those in FIG. In this case, since the electrostatic force acts on the negatively charged charged ink droplet 52 in the through hole 33 between the deflection electrodes 35A and 35B in the left direction in the figure, the flight path of the ink droplet 52 is slightly leftward. shift. As a result, the landing point on the counter electrode 40 is about 6
Shift to the left by 0 μm.

【0108】図27は、偏向電極35A(図中左側)へ
の印加電圧を−30V、偏向電極35B(図中右側)へ
の印加電圧を+30Vに変えて行ったシミュレーション
結果である。他の条件は図25と同じである。この場合
は、偏向電極35A,35B間の貫通孔33の中で負極
性に帯電した帯電インク滴52に図中右方向に静電力が
作用するので、該インク滴52の飛行経路は少し右側に
シフトする。その結果、対向電極40上の着地点も約6
0μm右側にシフトする。
FIG. 27 shows a simulation result obtained by changing the voltage applied to the deflection electrode 35A (left side in the figure) to -30 V and the voltage applied to the deflection electrode 35B (right side in the figure) to +30 V. Other conditions are the same as those in FIG. In this case, the electrostatic force acts on the negatively charged charged ink droplet 52 in the through hole 33 between the deflecting electrodes 35A and 35B in the right direction in the figure, so that the flight path of the ink droplet 52 is slightly to the right. shift. As a result, the landing point on the counter electrode 40 is about 6
Shift right by 0 μm.

【0109】なお、上記インク滴52のシフト量は上記
偏向電極35A,35Bへの印加電圧で調整できるの
で、例えば一つのノズル孔及び1対の画像電極で隣接す
る4個のドットを形成するように調整すれば、150dp
i相当の個数の画像電極、制御用高圧IC)で、600d
piのプリントを得ることができる。この結果、高価な高
圧ICの使用量を1/4に減らせるのみならず、荒い1
50dpiの画像電極列で高解像力の600dpiのプリント
を得ることができる。
Since the shift amount of the ink droplet 52 can be adjusted by the voltage applied to the deflection electrodes 35A and 35B, for example, four adjacent dots are formed by one nozzle hole and a pair of image electrodes. If adjusted to 150dp
i number of image electrodes, high voltage IC for control), 600d
You can get a print of pi. As a result, not only can the use of expensive high-voltage ICs be reduced to one-fourth,
With a 50 dpi image electrode array, a 600 dpi print with high resolution can be obtained.

【0110】〔実施形態8〕上記第7の実施形態の装置
では、図22及び図23のシミュレーション結果に示す
ように、帯電インク滴52の飛行経路をインク容器10
に戻る回収飛翔経路から画像電極31A,31Bに挟ま
れた貫通孔33を通過させて記録紙に向ける飛翔経路に
切り換えるためには、画像電極31A(図中左側)の印
加電圧を−200Vから−50Vに150V変える必要
がある。150V変えることができる高圧ICは大変高
価なので、これを汎用の24VのIC制御できるように
なれば大幅なコストダウンになる。上記飛翔経路の切り
換えのための電圧変化量が150Vも必要になるのは、
制御電界形成領域に入る前にインク滴52の速度が十分
い落とされていなかったためと考えられる。そこで、ち
ょうど制御電界形成領域に入る射出後200μsec後の
速度を見ると、v(x)=1.6m/sec、v(y)=1.5m/s
ecである。初速度と比較すると、垂直方向(図中上下方
向)は70%も減速されているが、水平方向(図中左右
方向)はまったく変わっていない。
[Embodiment 8] In the apparatus of the seventh embodiment, as shown in the simulation results of FIGS. 22 and 23, the flight path of the charged ink droplet 52 is
In order to switch from the recovery flight path to the flight path toward the recording paper by passing through the through hole 33 interposed between the image electrodes 31A and 31B, the voltage applied to the image electrode 31A (left side in the figure) is changed from -200 V to- It is necessary to change 150V to 50V. Since high-voltage ICs that can change 150 V are very expensive, if they can be used for general-purpose 24 V IC control, the cost will be greatly reduced. The reason why the voltage change amount for switching the flight path is also required to be 150 V is as follows.
It is considered that the speed of the ink droplet 52 was not sufficiently reduced before entering the control electric field forming region. Therefore, looking at the speed 200 μsec after the injection just into the control electric field forming region, v (x) = 1.6 m / sec, v (y) = 1.5 m / s
ec. Compared to the initial speed, the vertical direction (vertical direction in the figure) is reduced by 70%, but the horizontal direction (horizontal direction in the figure) is not changed at all.

【0111】上記インク滴52の飛行速度の時間変化を
詳しくみると、図28に示すように水平速度は途中で一
度加速されてからまた減速されて元に戻っている。この
結果は、飛行経路中に、水平方向に加速する電界が存在
したことを示している。なお、図28中の記号「◇」及
び「■」はそれぞれ、水平方向の飛行速度及び垂直方向
の飛行速度のデータを示している。また、帯電電極20
とインク滴飛翔制御部材30との間に形成される電界を
電気力線でみると、図29のようになっている。この電
気力線の分布とインク滴52の飛行状態を示す上記図2
3とを比較すると、帯電電極20から射出してから10
0μsec後から150μsec後にかけて、水平方向(X方
向)に静電力を受けて加速されたことが分かる。
When the time change of the flight speed of the ink droplet 52 is examined in detail, as shown in FIG. 28, the horizontal speed is accelerated once in the middle, then decelerated again, and returns to the original speed. This result indicates that an electric field that accelerates in the horizontal direction was present in the flight path. Note that the symbols “記号” and “■” in FIG. 28 indicate data of the flight speed in the horizontal direction and the flight speed in the vertical direction, respectively. Also, the charging electrode 20
FIG. 29 shows the electric field formed between the ink droplet flight control member 30 and the electric field lines. FIG. 2 showing the distribution of the lines of electric force and the flying state of the ink droplet 52.
In comparison with No. 3, 10 minutes after ejection from the charging electrode 20
It can be seen that from 0 μsec to 150 μsec, the film was accelerated by receiving an electrostatic force in the horizontal direction (X direction).

【0112】そこで、本実施形態では、帯電電極20か
らインク滴飛翔制御部材30に向かう飛翔経路中にイン
ク滴を水平方向(X方向)に加速する加速電界が形成さ
れないように補助電極62を設けた。具体的には、補助
電極62の入口孔62D及び出口孔62Eを広げて入口
孔62Dの左端が帯電電極20の射出孔20Aの左端の
真上に位置するように変更した。また、補助電極62の
厚さも100μmから20μmに変更した。他の構成は、
上記図21と同様である。この変更後の電気力線の分布
を、図30に示す。この図30から明らかにわかるよう
に、帯電電極20からインク滴飛翔制御部材30に向か
う飛翔経路中には水平方向(X方向)の加速電界はな
い。このときのインク滴52の速度変化をみると、図3
1に示すように水平方向(X方向)の速度も途中で加速
されることなく減速されつづけている。また、図28と
図31とを比較すると、垂直方向の減速度合いは、上記
補助電極62の形状変更にかかわらず、ほとんど変わっ
ていないことがわかる。
Therefore, in this embodiment, the auxiliary electrode 62 is provided so that an acceleration electric field for accelerating the ink droplet in the horizontal direction (X direction) is not formed in the flight path from the charging electrode 20 to the ink droplet flight control member 30. Was. Specifically, the entrance hole 62D and the exit hole 62E of the auxiliary electrode 62 are widened so that the left end of the entrance hole 62D is located directly above the left end of the emission hole 20A of the charging electrode 20. The thickness of the auxiliary electrode 62 was also changed from 100 μm to 20 μm. Other configurations are
This is the same as FIG. FIG. 30 shows the distribution of the electric flux lines after this change. As can be clearly seen from FIG. 30, there is no horizontal (X-direction) accelerating electric field in the flight path from the charging electrode 20 to the ink droplet flight control member 30. FIG. 3 shows the speed change of the ink droplet 52 at this time.
As shown in FIG. 1, the speed in the horizontal direction (X direction) is also decelerated without being accelerated on the way. Also, comparing FIG. 28 with FIG. 31, it can be seen that the degree of deceleration in the vertical direction hardly changes regardless of the change in the shape of the auxiliary electrode 62.

【0113】図32は、帯電電極20に+1400V、
補助電極62に0V、画像電極31A,31Bに−10
0V、偏向電極35A,35Bに0V、対向電極40に
+600Vを印加した場合に、水平方向(X方向)の速
度2.0m/sec、垂直方向(Y方向)の速度4.9m/secで
直径30μm及び帯電量−9μC/gの帯電インク滴52
が帯電電極20より射出された後のインク滴52の飛行
軌跡のシミュレーション結果である。なお、同図は、帯
電インク滴52が帯電電極より飛び出した後に限定して
シミュレーションしたものであり、各分図間の時間間隔
(1コマ)は50μsecである。この図32と図31を
比較すると、帯電電極20から射出してから200μse
c後に制御電界形成領域に入る時の水平方向速度は1.1
m/secまで下がっている。上記図28の場合は1.6m/se
cであった。また、垂直方向速度も1.0m/secまで下が
っている。上記図28の場合は1.5m/secであった。こ
の垂直方向速度が下がった原因は、垂直初速度を5.0m
/secより4.9m/secに下げたのと、帯電電極20の印加
電圧を+1200Vから+1400Vに上げたためであ
る。上記図28の場合と同一条件ではインク滴52がイ
ンク滴飛翔制御部材30に当たってしまったため、条件
を再調整した結果である。制御電界形成領域に入る速度
が下がったため、インク滴52の飛行経路を偏向して対
向電極40上の紙に向かわせるために必要な制御電圧
も、150Vより小さくなったはずである。
FIG. 32 shows that the charging electrode 20 has +1400 V,
0 V for the auxiliary electrode 62 and -10 for the image electrodes 31A and 31B.
When 0 V is applied to the deflection electrodes 35A and 35B and +600 V is applied to the counter electrode 40, the diameter is 2.0 m / sec in the horizontal direction (X direction) and 4.9 m / sec in the vertical direction (Y direction). Charged ink droplet 52 of 30 μm and charge amount of -9 μC / g
Is a simulation result of the flight trajectory of the ink droplet 52 after being ejected from the charging electrode 20. Note that FIG. 9 shows a simulation performed only after the charged ink droplet 52 has protruded from the charged electrode, and the time interval (one frame) between each drawing is 50 μsec. Comparing FIG. 32 with FIG. 31, 200 μs
c) Lateral speed when entering the control electric field forming area is 1.1
m / sec. 1.6m / se in case of above Fig.28
c. Also, the vertical speed has been reduced to 1.0 m / sec. In the case of FIG. 28, it was 1.5 m / sec. The cause of this decrease in vertical speed was that the initial vertical speed was 5.0 m.
This is because the voltage applied to the charging electrode 20 was increased from + 1200V to + 1400V. Under the same conditions as in the case of FIG. 28, the ink droplets 52 hit the ink droplet flying control member 30, and this is a result of re-adjusting the conditions. Since the speed of entering the control electric field forming region has decreased, the control voltage required to deflect the flight path of the ink droplet 52 toward the paper on the counter electrode 40 should have been smaller than 150V.

【0114】図33は、画像電極31Aの印加電圧を−
100Vから−50Vに50V変えて行ったシミュレー
ション結果である。他の条件は図32の場合と同じであ
る。この図32から、インク滴がインク滴飛翔制御部材
30の貫通孔33を抜けて対向電極40上の紙に付着す
ることがわかる。この場合も、上記第7の実施形態の図
26及び図27の場合と同様に、偏向電極35A,35
Bに+/−30Vの電圧を印加して紙上の着地点を+/−
60μm偏向することができる。
FIG. 33 shows that the voltage applied to the image electrode 31A is
It is a simulation result performed by changing 50V from 100V to -50V. Other conditions are the same as those in FIG. From FIG. 32, it can be seen that the ink droplet passes through the through hole 33 of the ink droplet flight control member 30 and adheres to the paper on the counter electrode 40. Also in this case, similarly to the case of FIGS. 26 and 27 of the seventh embodiment, the deflection electrodes 35A, 35A are used.
A voltage of +/− 30 V is applied to B and the landing point on the paper is +/−
It can deflect by 60 μm.

【0115】〔実施形態9〕上記第7の実施形態の装置
(図21参照)において、帯電電極20から0.58mm
上に補助電極62を配置し、補助電極62から0.10m
m上にインク滴飛翔制御部材30を配置し、該部材30
から0.40mm上に対向電極40を配置し、帯電電極2
0の中心より左に0.5mm寄った位置から右上方に向け
て直径30μm、帯電量−9μC/gのインク滴52をY
方向初速度4.9m/sec、X方向初速度2.0m/secで射出
させ、その後の飛行軌跡をシミュレーションした。
[Embodiment 9] In the apparatus according to the seventh embodiment (see FIG. 21), the charging electrode 20 is 0.58 mm from the charging electrode 20.
The auxiliary electrode 62 is arranged on the upper side, and 0.10 m from the auxiliary electrode 62.
m, an ink droplet flight control member 30 is disposed
The counter electrode 40 is placed 0.40 mm above the charging electrode 2.
The ink droplet 52 having a diameter of 30 μm and a charge amount of −9 μC / g is moved upward from the position 0.5 mm to the left from the center of 0 toward the upper right.
Injection was performed at an initial velocity in the direction of 4.9 m / sec and an initial velocity in the X direction of 2.0 m / sec, and the subsequent flight trajectory was simulated.

【0116】図34は、帯電電極20に+1400V、
補助電極62に0V、画像電極31A,31Bに−20
0V、偏向電極35A,35Bに0V、対向電極40に
+600Vを印加した場合のシミュレーション結果であ
る。他の条件は図22と同じである。図34に示すよう
に、インク滴52は制御電界形成領域で下側に偏向され
てインク容器10に戻る。インク滴52は射出点から右
側に0.95mm離れた位置に着地している。着地直前の
600μsec時点の飛行速度は水平方向に1.7m/sec、
垂直方向に−4.4m/secであった。水平速度を上げて、
垂直速度を下げないと着地点を遠ざけることができな
い。着地点を遠ざけるためには、回収飛行経路において
水平加速度電界を強くし、垂直加速度電界を弱くする必
要がある。また、帯電電極20とインク滴飛翔制御部材
30との間に形成される電界を電気力線でみると、図3
5のようになっている。補助電極62の上側には水平加
速電界が存在するが、補助電極62と帯電電極20との
間の広い空間には水平加速電界はまったく存在せず、強
い垂直加速電界のみが存在している。
FIG. 34 shows that +1400 V,
0V for auxiliary electrode 62, -20 for image electrodes 31A and 31B
It is a simulation result when 0V, 0V is applied to the deflection electrodes 35A and 35B, and + 600V is applied to the counter electrode 40. Other conditions are the same as those in FIG. As shown in FIG. 34, the ink droplet 52 is deflected downward in the control electric field forming area and returns to the ink container 10. The ink droplet 52 lands at a position 0.95 mm to the right of the ejection point. The flight speed at the time of 600 μsec immediately before landing is 1.7 m / sec in the horizontal direction,
It was -4.4 m / sec in the vertical direction. Increase the horizontal speed,
Unless the vertical speed is reduced, the landing point cannot be moved away. In order to keep the landing point away, it is necessary to increase the horizontal acceleration electric field and weaken the vertical acceleration electric field in the recovery flight path. When the electric field formed between the charging electrode 20 and the ink droplet flying control member 30 is viewed from the electric lines of force, FIG.
It looks like 5. A horizontal acceleration electric field exists above the auxiliary electrode 62, but no horizontal acceleration electric field exists at all in a wide space between the auxiliary electrode 62 and the charging electrode 20, and only a strong vertical acceleration electric field exists.

【0117】そこで、本実施形態では、インク滴52の
回収経路側に位置する補助電極62C(図21中の右側
の補助電極)に+1400Vを印加し、該補助電極62
Cと帯電電極20との間の電位差が0Vになるように構
成した。また、補助電極62は、厚さ50μm程度のポ
リイミドフイルムの表面に厚さ17μm(シミュレーシ
ョンでは20μmとした。)の銅箔を貼り、補助電極の
パターンを露光した後エッチングし、長さ0.36mm、
幅0.10mmのスリットを0.18mm離してレーザー(例
えばYAGレーザ)で開けることで作製した。他の部分
の構成は、上記図21と同様である。
Therefore, in the present embodiment, +1400 V is applied to the auxiliary electrode 62C (the auxiliary electrode on the right side in FIG. 21) located on the collection path side of the ink droplet 52, and
The configuration was such that the potential difference between C and the charging electrode 20 was 0V. The auxiliary electrode 62 is a polyimide film having a thickness of about 50 μm, a copper foil having a thickness of 17 μm (20 μm in the simulation) attached, and a pattern of the auxiliary electrode is exposed to light and then etched to a length of 0.36 mm. ,
It was manufactured by opening a slit having a width of 0.10 mm with a laser (for example, a YAG laser) at a distance of 0.18 mm. The configuration of other parts is the same as that of FIG.

【0118】図36は、本実施形態の装置における帯電
電極20とインク滴飛翔制御部材30との間に形成され
る電界を示している。補助電極62B,62Cと帯電電
極20との間には広い範囲にわたって強い水平加速電界
が存在し、またその上半分には上に向かう電界(減速電
界)、下半分には下に向かう電界(加速電界)が存在
し、その間にはどちらにも加速されない狭い領域が存在
している。ここに、大きな水平速度でインク滴を入れれ
ば大変遠くまで水平飛行するはずである。
FIG. 36 shows an electric field formed between the charging electrode 20 and the ink droplet flying control member 30 in the device of this embodiment. A strong horizontal acceleration electric field exists over a wide range between the auxiliary electrodes 62B and 62C and the charging electrode 20, and an upper half of the electric field has an upward electric field (deceleration electric field) and a lower half has a downward electric field (acceleration electric field). Electric field), between which there is a narrow region that is neither accelerated. Here, if ink droplets are applied at a large horizontal speed, it should fly horizontally to a great distance.

【0119】図37は、本実施形態の装置において、帯
電電極20に+1400V、補助電極62A,62Bに
0V、補助電極62Cに1400V、画像電極31A,
31Bに−200V、対向電極40に+600Vを印加
した場合のインク滴の飛行状態を1コマ50μsecでシ
ミュレーションした結果である。図37からわかるよう
に、インク滴52が帯電電極20から射出してから60
0μsec経過した時点での水平速度は4.6m/sec、垂直
速度は−1.7m/secであった。本シミュレーションの場
合のインク滴52の着地点を計算してみると、射出点の
右2.2mmと上記図34の場合の2倍以上になった。こ
の効果は、垂直方向(Y方向)速度が−4.4m/secより
−1.7m/secに下がったことによるのみならず、水平方
向(X方向)の速度が1.7m/secより4.6m/secに速く
なったことにもよっている。ちなみに、水平方向(X方
向)の速度が同じ場合には着地点は1.9mmに下がる。
水平方向(X方向)の速度が上がったのは、そこに水平
加速電界ができたためである。この水平加速電界ができ
たのは、同一の高さにある補助電極62Bに対して補助
電極62Cにより高い電圧を印加した結果であること
が、図36の電気力線の分布から明らかである。
FIG. 37 shows that, in the device of this embodiment, the charging electrode 20 has +1400 V, the auxiliary electrodes 62A and 62B have 0V, the auxiliary electrode 62C has 1400V, and the image electrodes 31A and
It is a result of simulating the flying state of the ink droplet when 50 Vsec is applied to one frame when -200 V is applied to 31B and +600 V is applied to the counter electrode 40. As can be seen from FIG. 37, after the ink droplet 52
At the time point when 0 μsec had elapsed, the horizontal speed was 4.6 m / sec and the vertical speed was -1.7 m / sec. Calculating the landing point of the ink droplet 52 in the case of this simulation, it was 2.2 mm to the right of the ejection point, which was more than twice that in the case of FIG. This effect is due not only to the vertical (Y-direction) velocity dropping from -4.4 m / sec to -1.7 m / sec, but also to the horizontal (X-direction) velocity falling below 1.7 m / sec. It depends on the speed being increased to .6m / sec. Incidentally, when the speed in the horizontal direction (X direction) is the same, the landing point drops to 1.9 mm.
The speed in the horizontal direction (X direction) was increased because a horizontal acceleration electric field was generated there. It is apparent from the distribution of the electric flux lines in FIG. 36 that the horizontal acceleration electric field was generated as a result of applying a higher voltage to the auxiliary electrode 62B at the same height by the auxiliary electrode 62C.

【0120】なお、インク滴52が帯電電極20から射
出してから650μsec経過後の図37(n)と700
μsec経過後の図37(o)は、図の右に抜けたインク
滴が左から入るように表示されているため、そのまま用
いることができない。この図37(n)及び(o)にお
けるインク滴52の位置は、上記図36の中立電界領域
に当たるので、回収対象のインク滴52はこのまま電界
の影響を受けずに進むと考えられる。また、図37で
は、帯電電極20が右端まで伸びていると仮定してシミ
ュレーションを行ったが、帯電電極20が左端に限定さ
れている時は、補助電極62Cに0Vを加えて同じ結果
になる。
FIG. 37 (n) and FIG. 37 (n) show 650 μsec after the ink droplet 52 was ejected from the charging electrode 20.
In FIG. 37 (o) after elapse of μsec, it is displayed that the ink droplet that has escaped to the right of the diagram enters from the left, and therefore cannot be used as it is. Since the positions of the ink droplets 52 in FIGS. 37 (n) and (o) correspond to the neutral electric field region in FIG. 36, it is considered that the ink droplets 52 to be collected proceed as they are without being affected by the electric field. In FIG. 37, the simulation was performed assuming that the charging electrode 20 extends to the right end. However, when the charging electrode 20 is limited to the left end, the same result is obtained by applying 0 V to the auxiliary electrode 62C. .

【0121】〔実施形態10〕上記第9の実施形態の装
置において、回収対象のインク滴を中立電界領域に持っ
て来ても着地点がさほど伸びないのは、その領域に入る
前に図中下方向の加速電界を受けて下方向に1.7m/sec
の速度を持っていたためである。回収対象のインク滴は
画像電極31A,31Bで形成された制御電界により必
ず下向きに加速されるので、この下向きの速度を消すた
めには上向きに加速する電界領域を通過させる必要があ
る。
[Embodiment 10] In the apparatus of the ninth embodiment, even if the ink droplet to be collected is brought to the neutral electric field region, the landing point does not extend so much. 1.7m / sec downward due to the downward acceleration electric field
It was because of the speed. Since the ink droplet to be collected is always accelerated downward by the control electric field formed by the image electrodes 31A and 31B, it is necessary to pass the upwardly accelerated electric field region to eliminate the downward speed.

【0122】そこで、本実施形態では、回収経路側の補
助電極62Cの印加電圧を+1400Vから+2100
Vに上げて補助電極の電位を帯電電極20より700V
高くした。他の条件は上記第9の実施形態と同様にし
た。また、その他の構成は、上記図21と同様にした。
Therefore, in the present embodiment, the voltage applied to the auxiliary electrode 62C on the recovery path side is increased from + 1400V to + 2100V.
V to raise the potential of the auxiliary electrode to 700 V from the charged electrode 20
I raised it. Other conditions were the same as in the ninth embodiment. Other configurations were the same as those in FIG.

【0123】図38は、本実施形態の装置における帯電
電極20とインク滴飛翔制御部材30との間に形成され
る電界(電気力線)を示している。ここで、帯電電極2
0に+1400V、補助電極62A,62Bに0V、補
助電極62Cに+2100V、画像電極31A,31B
に−200Vを印加している。図38からわかるよう
に、回収経路側の補助電極62Cと帯電電極20と間
に、負極性の帯電インク滴52を上方に加速する電界が
できている。この電界で、画像電極31A,31Bによ
る電界で与えられた−Y方向の速度は相殺されるはずで
ある。
FIG. 38 shows an electric field (lines of electric force) formed between the charging electrode 20 and the ink droplet flying control member 30 in the device of this embodiment. Here, the charging electrode 2
0 at + 1400V, auxiliary electrodes 62A and 62B at 0V, auxiliary electrode 62C at + 2100V, image electrodes 31A and 31B
-200V is applied. As can be seen from FIG. 38, an electric field is generated between the auxiliary electrode 62C on the recovery path side and the charging electrode 20 to accelerate the negatively charged ink droplet 52 upward. This electric field should cancel out the velocity in the −Y direction given by the electric field generated by the image electrodes 31A and 31B.

【0124】図39は、本実施形態の装置において、帯
電電極20に+1400V、補助電極62A,62Bに
0V、補助電極62Cに2100V、画像電極31A,
31Bに−200V、対向電極40に+600Vを印加
した場合のインク滴の飛行状態を1コマ50μsecでシ
ミュレーションした結果である。図39からわかるよう
に、インク滴52が帯電電極20から射出した後、45
0μsec経過時点からより550μsec経過時点にかけて
Y方向速度は−1.67m/sec、−0.62m/sec、0.0
5m/secと大きく減速されている。550μsec経過時点
におけるインク滴52のX方向の速度は5.81m/secで
ある。この後の飛行経路を計算すると、0.83mm水平
に進んだ時点で0.13mm上に上がって補助電極62C
に付着してしまった。すなわち、この結果は、画像電極
31A,31Bで与えられた−Y方向の速度を相殺した
後は、このY方向加速電界は不要であることを示してい
る。なお、600μsec経過時点以降の図(図39
(m)〜(o))は、上記図37の場合と同様にそのま
ま用いることができない。
FIG. 39 shows that, in the apparatus of this embodiment, +1400 V is applied to the charging electrode 20, 0 V is applied to the auxiliary electrodes 62A and 62B, 2100V is applied to the auxiliary electrode 62C, and the image electrodes 31A and
It is a result of simulating the flying state of the ink droplet when 50 Vsec is applied to one frame when -200 V is applied to 31B and +600 V is applied to the counter electrode 40. As can be seen from FIG. 39, after the ink droplet 52 has been ejected from the charging electrode 20, 45
From the time when 0 μsec elapses to the time when 550 μsec elapses, the Y-direction speed is -1.67 m / sec, -0.62 m / sec, and 0.0.
The speed is greatly reduced to 5 m / sec. The speed of the ink droplet 52 in the X direction at the time when 550 μsec has elapsed is 5.81 m / sec. When the flight path after this is calculated, when the vehicle travels 0.83 mm horizontally, it rises 0.13 mm and rises to the auxiliary electrode 62C.
Has adhered to. That is, this result indicates that the Y-direction accelerating electric field is unnecessary after canceling out the −Y-direction velocities given by the image electrodes 31A and 31B. It should be noted that FIG.
(M) to (o)) cannot be used as they are as in the case of FIG.

【0125】図39において帯電電極20及び補助電極
62Cがともに図の右端で切れ、その右には電界がない
と仮定し、X方向速度が5.81m/sec、Y方向速度が
0.05m/secでその後の飛行経路を計算すると、射出点
から右に15.8mm離れた点に着地した。
In FIG. 39, it is assumed that both the charging electrode 20 and the auxiliary electrode 62C are cut off at the right end of the drawing, and that there is no electric field to the right. After calculating the subsequent flight path in sec, the aircraft landed 15.8mm to the right of the launch point.

【0126】もっと近くに着地させたい場合には、上方
向加速電界領域を狭くし(具体的には補助電極62Cを
少し短くし)、減速の度合いをゆるめるとよい。例え
ば、この電界領域を離脱する時のY方向速度が−0.4m
/secで、X方向速度が5.81m/secとすると、着地点
は、射出点の右7.7mmになる。図40にY方向(垂直
方向)速度Vyを変えた時の着地点(ノズル孔12から
の距離)を示す。この図40の結果から、着地点は任意
に選択できることが分かる。なお、図40において、無
電界領域に入る前にインク滴52はノズル孔12からX
方向(水平方向)に1.5mm進んでいる。
When it is desired to land closer, it is preferable to narrow the upward accelerating electric field region (specifically, shorten the auxiliary electrode 62C a little) and relax the degree of deceleration. For example, the velocity in the Y direction when leaving the electric field region is -0.4 m.
Assuming that the speed in the X direction is 5.81 m / sec at / sec, the landing point is 7.7 mm to the right of the emission point. FIG. 40 shows the landing point (distance from the nozzle hole 12) when the Y direction (vertical direction) velocity Vy is changed. From the result of FIG. 40, it can be seen that the landing point can be arbitrarily selected. In FIG. 40, before entering the non-electric field area, the ink droplet 52 is
It moves 1.5mm in the direction (horizontal direction).

【0127】〔実施形態11〕上記第10の実施形態の
装置(図21参照)において、高速で帯電電極20の孔
20Aから斜め上方に飛び出した負極性の帯電インク滴
52は、正電圧が印加されている帯電電極20と上方の
接地された補助電極62の形成する電界中で逆向きの静
電力を受けて減速され、補助電極62と画像電極31
A,31Bに挟まれた制御電界形成領域に入る。1対の
画像電極31A,31Bに負電圧が印加されている時
は、該インク滴52はさらに−Y方向に静電力を受けて
Y方向の速度が下がり、ついには0となり、逆転して−
Y方向の速度を得て斜め右下に向かって回収される。一
方、左の画像電極31Bに正電圧、右の画像電極31A
に負電圧を印加したの場合(両画像電極間の相対的な電
位差でもよい)は、左上方に静電力を受けて貫通孔33
を抜けて対向電極40上の紙53に着地してドットが形
成される。
[Embodiment 11] In the apparatus of the tenth embodiment (see FIG. 21), a positive voltage is applied to the negatively charged ink droplet 52 which is projected obliquely upward from the hole 20A of the charging electrode 20 at high speed. In the electric field formed by the charged charging electrode 20 and the upper grounded auxiliary electrode 62, the auxiliary electrode 62 and the image electrode 31 are decelerated by receiving an electrostatic force in the opposite direction.
A, and enters the control electric field forming region sandwiched between 31B. When a negative voltage is applied to the pair of image electrodes 31A and 31B, the ink droplet 52 further receives an electrostatic force in the −Y direction, and the speed in the Y direction decreases.
With the speed in the Y direction, it is collected diagonally to the lower right. On the other hand, a positive voltage is applied to the left image electrode 31B, and a right image electrode 31A
When a negative voltage is applied to the through hole 33 (the relative potential difference between the two image electrodes may be applied), an electrostatic force is applied to the upper left to
And land on the paper 53 on the counter electrode 40 to form dots.

【0128】図41は、本実施形態の比較例として行っ
たシミュレーションにおける電極配置を示している。こ
のシミュレーションでは、帯電されたインク滴52が帯
電電極20の孔から飛び出した後に限定してシミュレー
ションを行ったため、インク容器10と帯電電極20は
図示していない。また、紙53も省略した。
FIG. 41 shows an electrode arrangement in a simulation performed as a comparative example of the present embodiment. In this simulation, since the simulation was performed only after the charged ink droplet 52 jumped out of the hole of the charging electrode 20, the ink container 10 and the charging electrode 20 are not shown. The paper 53 is also omitted.

【0129】図42は、上記図41の構成の回収モード
において、帯電電極20から0.58mm上に補助電極6
2を配置し、補助電極62から0.10mm上にインク滴
飛翔制御部材30を配置し、該部材30から0.40mm
上に対向電極40を配置し、帯電電極20の中心より左
に0.5mm寄った位置から右上方に向けて直径30μm、
帯電量−9μC/gのインク滴52をY方向初速度4.9m
/sec、X方向初速度2.0m/secで射出させその後の飛行
軌跡のシミュレーション結果である。帯電電極20に+
1400V、補助電極62に0V、画像電極31A,3
1Bに−100V、偏向電極65A,65Bに0V、対
向電極40に+600Vを印加してシミュレーションし
たインク滴52の飛行位置を50μsecおきに示してい
る。インク滴は制御電界形成領域で図中下方に偏向され
てインク容器10に戻る。
FIG. 42 shows that the auxiliary electrode 6 is placed 0.58 mm above the charged electrode 20 in the recovery mode of the configuration shown in FIG.
2 and the ink droplet flight control member 30 is placed 0.10 mm above the auxiliary electrode 62, and 0.40 mm from the member 30.
The counter electrode 40 is disposed on the upper side, and the diameter is 30 μm from the position 0.5 mm to the left of the center of the charging electrode 20 toward the upper right,
An ink droplet 52 having a charge amount of −9 μC / g is applied at an initial velocity of 4.9 m in the Y direction.
/ sec, a simulation result of the flight trajectory after injection at an initial velocity of 2.0 m / sec in the X direction. + To the charging electrode 20
1400V, 0V for auxiliary electrode 62, image electrodes 31A, 3
The flight positions of the ink droplets 52 simulated by applying -100V to 1B, 0V to the deflection electrodes 65A and 65B, and + 600V to the counter electrode 40 are shown every 50 μsec. The ink droplet is deflected downward in the drawing in the control electric field forming area and returns to the ink container 10.

【0130】図43は、画像形成モードにおけるシミュ
レーション結果である。画像電極31Aに−76V、画
像電極31Bに−124V印加した点を除いて、上記図
42の場合と同様な条件に設定した。この場合、帯電イ
ンク滴52は制御電界形成領域で偏向されて図中上方に
向かって飛翔し、対向電極40に着地する。
FIG. 43 shows a simulation result in the image forming mode. The conditions were set to the same as those in FIG. 42 except that -76 V was applied to the image electrode 31A and -124 V was applied to the image electrode 31B. In this case, the charged ink droplet 52 is deflected in the control electric field forming region, flies upward in the drawing, and lands on the counter electrode 40.

【0131】上記インク滴52の粒径は比較的安定して
いるが、それでも10%程度の変動はある。そこで、余
裕を見てインク滴52の粒径が30μmから±4μm(1
3.3%)増減した場合をシミュレーションした。図44
は、インク滴52の粒径が30μmから34μmになった
場合の回収モードにおけるシミュレーション結果であ
る。他の条件は上記図42の場合と同様に設定した。本
来は制御電界形成領域で図中右側に偏向されて回収ルー
トにならなければならないが、制御電界形成領域に入る
時(150μsec経過後)のY方向速度が速すぎて曲げ
られる前に貫通孔33に入ってしまい、結局該貫通孔3
3を抜けて対向電極40に付着してしまった。このドッ
トは地汚れとなるので大変大きな欠陥になる。図45
は、インク滴52の粒径が30μmから26μmと小さく
なった場合の回収モードにおけるシミュレーション結果
である。他の条件は上記図42の場合と同様に設定し
た。今度は制御電界形成領域に入った時、偏向が早く
(強く)かかりすぎて回収ルートに入れず中央の補助電
極62Bに着地してしまった。この場合、画像には影響
しないが、ここにインクが蓄積されると補助電極62B
に接近して通過するはずのインク滴が接触してつかまり
画像がでなくなる可能性がある。このように回収モード
では粒径が大きくなっても小さくなっても問題が発生し
た。
Although the particle diameter of the ink droplet 52 is relatively stable, there is still a fluctuation of about 10%. Therefore, considering the margin, the particle size of the ink droplet 52 is changed from 30 μm to ± 4 μm (1
(3.3%) The case where it increased or decreased was simulated. FIG.
Is a simulation result in the recovery mode when the particle size of the ink droplet 52 is changed from 30 μm to 34 μm. Other conditions were set in the same manner as in the case of FIG. Originally, it must be deflected to the right in the drawing in the control electric field forming area to form a recovery route. However, when entering the control electric field forming area (after 150 μsec), the Y-direction speed is too high and the through-hole 33 is formed before bending. Into the through hole 3
3 and adhered to the counter electrode 40. This dot becomes a very large defect because it becomes a background stain. FIG.
Is a simulation result in the collection mode when the particle size of the ink droplet 52 is reduced from 30 μm to 26 μm. Other conditions were set in the same manner as in the case of FIG. This time, when entering the control electric field forming region, the deflection was applied too quickly (strongly) and landed on the central auxiliary electrode 62B without entering the recovery route. In this case, this does not affect the image, but if ink is accumulated here, the auxiliary electrode 62B
There is a possibility that the ink droplets that should pass close to the printer may come into contact and be caught and the image may not be displayed. As described above, a problem occurs in the recovery mode regardless of whether the particle size is large or small.

【0132】図46は、インク滴52の粒径が30μm
から34μmになった場合の画像形成(印字)モードに
おけるシミュレーション結果である。他の条件は上記図
42の場合と同様に設定した。印字には成功したが着地
点が粒径30μmの場合に比較して大きく、図中右側に
61μmもシフトしてしまった。600dpiで印字する場
合の1ドットの間隔は42μmなので、これは画像に大
きく影響する。図47は、インク滴52の粒径が30μ
mから26μmと小さくなった場合の画像形成(印字)モ
ードにおけるシミュレーション結果である。他の条件は
上記図42の場合と同様に設定した。この場合は、あま
りに早く(強く)図中左側の画像電極31A(左)に引
き寄せられたため、インク滴飛翔制御部材30に衝突し
て貫通孔33を抜けられず結局印字できなかった。この
ように画像形成(印字)モードでも、粒径が30μmか
ら4μm増減すると着地点が大きく狂ったり印字しなか
ったりしてしまった。以上のように、比較例の場合は、
正常に印字及び回収できる飛行経路に余裕がなく、粒径
の変化による速度の変化を吸収できないため、印字不良
及び回収不良が発生するおそれがあった。
FIG. 46 shows that the diameter of the ink droplet 52 is 30 μm.
Is a simulation result in an image forming (printing) mode when the distance becomes from 34 μm. Other conditions were set in the same manner as in the case of FIG. Printing was successful, but the landing point was larger than when the particle size was 30 μm, and shifted by 61 μm to the right in the figure. Since the interval between one dot when printing at 600 dpi is 42 μm, this greatly affects the image. FIG. 47 shows that the particle size of the ink droplet 52 is 30 μm.
10 is a simulation result in an image forming (printing) mode when the distance is reduced from m to 26 μm. Other conditions were set in the same manner as in the case of FIG. In this case, since it was attracted too quickly (strongly) to the image electrode 31A (left) on the left side in the figure, it collided with the ink droplet flight control member 30 and could not pass through the through-hole 33, so that printing could not be performed after all. As described above, even in the image forming (printing) mode, when the particle diameter is increased or decreased from 30 μm to 4 μm, the landing point is greatly changed or printing is not performed. As described above, in the case of the comparative example,
There is no room in the flight path for normal printing and collection, and the change in speed due to the change in particle size cannot be absorbed.

【0133】そこで、本実施形態の画像形成装置では、
図48の概略構成図に示すように、インク容器10のノ
ズル孔12から斜めに射出するのを止めて、水平に(紙
53には垂直に)に射出して偏向せずに印字し、回収は
90±45度偏向させて図示しない回収壁に当て、そこ
から自重で下に落として回収するように構成した。この
ように構成の場合は、画像形成モードでは粒径変化等が
原因して飛行速度が増減しても飛行コースは変わらな
い。また、回収モードでは飛行速度の増減により偏向角
が変化しても左右どちらかの壁(図中の補助電極36の
右側表面またはインク滴飛翔制御部材の左側表面)に当
てて回収できる。
Therefore, in the image forming apparatus of the present embodiment,
As shown in the schematic configuration diagram of FIG. 48, the ejection from the nozzle hole 12 of the ink container 10 is stopped obliquely, the ejection is performed horizontally (perpendicular to the paper 53), and printing is performed without deflection, and collection is performed. Was deflected by 90 ± 45 degrees to strike a collecting wall (not shown), from which it was dropped by its own weight and collected. In the case of such a configuration, in the image forming mode, the flight course does not change even if the flight speed increases or decreases due to a change in particle diameter or the like. Further, in the collection mode, even if the deflection angle changes due to an increase or decrease in the flight speed, it can be collected by hitting either the left or right wall (the right surface of the auxiliary electrode 36 or the left surface of the ink droplet flight control member in the figure).

【0134】図49は、本実施形態の装置のシミュレー
ションに使用した電極構成を示す。インク滴52の飛翔
に対する重力の影響は無視できるので、90度回転し、
実際の水平方向を垂直方向に取った。
FIG. 49 shows an electrode configuration used in the simulation of the apparatus of this embodiment. Since the effect of gravity on the flight of the ink droplet 52 is negligible, it rotates 90 degrees,
The actual horizontal direction was taken vertically.

【0135】図50は、本実施形態の装置において標準
の粒径30μmのインク滴52を回収する場合のシミュ
レーション結果(1コマ50μsec)である。図中左下
の第2のインク滴飛翔制御部材36の画像電極31A
と、その上の第1のインク滴飛翔制御部材30の裏面に
あるリング状の画像電極31Bとに−24Vを印加し、
図中右下の第2のインク滴飛翔制御部材36の画像電極
31Cに+24Vを印加すると、−9μC/gに帯電され
ている帯電インク滴52はこれらの画像電極31A,3
1B,31Cに囲まれた制御電界形成領域に速度0.8
5m/secで入り、図中右方向の静電力を受けて右に曲が
り、インク回収溝(上記第1のインク滴飛翔制御部材3
0と上記第2のインク滴飛翔制御部材36とで挟まれた
空間)の壁(両部材30,36の壁)に当たる。その
後、自重で落下して回収される。なお、図50の右方向
が実際の装置の鉛直方向下側、すなわち重力の方向であ
る。
FIG. 50 shows a simulation result (50 μsec per frame) when the ink droplet 52 having a standard particle diameter of 30 μm is collected in the apparatus of this embodiment. The image electrode 31A of the second ink droplet flight control member 36 at the lower left in the figure
And -24 V are applied to the ring-shaped image electrode 31B on the back surface of the first ink droplet flight control member 30 thereon,
When +24 V is applied to the image electrode 31C of the second ink droplet flight control member 36 at the lower right in the figure, the charged ink droplet 52 charged to -9 .mu.C / g causes the image electrode 31A, 3
Speed 0.8 in the control electric field forming region surrounded by 1B and 31C.
Entering at 5 m / sec, receiving a rightward electrostatic force in the figure, turning right, the ink collecting groove (the first ink droplet flying control member 3)
0 and a wall (a wall of both members 30 and 36) between the second ink droplet flying control member 36). After that, it is dropped and collected by its own weight. The rightward direction in FIG. 50 is the lower side in the vertical direction of the actual apparatus, that is, the direction of gravity.

【0136】図51は、本実施形態の装置において標準
の粒径30μmのインク滴52により画像を形成する場
合のシミュレーション結果(1コマ50μsec)であ
る。画像電極31A,31B,31Cのすべてに対する
印加電圧を0Vとし、制御電界形成領域をまっすぐ通過
させて印字している。速度0.9m/secで制御電界形成領
域に入った帯電インク滴52の速度は0.6m/secまで下
がるが、インク滴飛翔制御部材30の貫通孔33の中に
入ると、偏向電極35の+100Vで加速される。更
に、貫通孔33を抜けると対向電極40の+800Vで
加速されて射出後650μsec経過時点で3.2m/sec以
上の速度で対向電極40に着地する。
FIG. 51 shows a simulation result (50 μsec per frame) when an image is formed by the standard ink droplet 52 having a particle diameter of 30 μm in the apparatus of this embodiment. The voltage applied to all of the image electrodes 31A, 31B, and 31C is set to 0 V, and printing is performed by passing straight through the control electric field forming region. The speed of the charged ink droplet 52 entering the control electric field forming region at a speed of 0.9 m / sec drops to 0.6 m / sec, but when the charged ink droplet 52 enters the through hole 33 of the ink droplet flying control member 30, the deflection electrode 35 Accelerated at + 100V. Further, when passing through the through-hole 33, it is accelerated at +800 V of the counter electrode 40, and lands at the counter electrode 40 at a speed of 3.2 m / sec or more when 650 μsec elapses after the injection.

【0137】図52は、本実施形態の装置において粒径
26μmの小さいインク滴52を回収する場合のシミュ
レーション結果(1コマ50μsec)である。この場合
は、空気抵抗の影響が相対的に大きいので、制御電界形
成領域に入る時の速度はより減速されて0.75m/secに
なっている。そのため、より早く画像電極31C(図中
右下)に接近するが、ここで逆に上向きの静電力(図5
3参照)を受けて右上に移動し、上記インク回収溝の上
側(図48に示す実際の装置では右側)のインク滴飛翔
制御部材30の表面に付着して回収される。
FIG. 52 shows a simulation result (50 μsec per frame) when the small ink droplet 52 having a particle diameter of 26 μm is collected in the apparatus of the present embodiment. In this case, since the influence of the air resistance is relatively large, the speed when entering the control electric field forming region is further reduced to 0.75 m / sec. As a result, the image electrode 31C approaches the image electrode 31C (lower right in the figure) earlier.
3), and moves to the upper right, adheres to the surface of the ink droplet flight control member 30 above the ink collecting groove (the right side in the actual apparatus shown in FIG. 48), and is collected.

【0138】図54は、本実施形態の装置において粒径
34μmの大きなインク滴52を回収する場合のシミュ
レーション結果(1コマ50μsec)である。この場合
は、さきほどと反対に空気抵抗の影響がより小さくなっ
て制御電界形成領域に入る時の速度は0.93m/secとよ
り速くなっている。その結果、図中右方向の静電力を受
けにくくなって上記インク回収溝(第2のインク滴飛翔
制御部材36の表面)のより左側(図48に示す実際の
装置では上側)に付着した。
FIG. 54 shows a simulation result (50 μsec per frame) when a large ink droplet 52 having a particle diameter of 34 μm is collected in the apparatus of this embodiment. In this case, contrary to the above, the influence of the air resistance becomes smaller, and the speed at the time of entering the control electric field forming region is higher at 0.93 m / sec. As a result, it became difficult to receive the electrostatic force in the right direction in the figure, and it adhered to the left side (the upper side in the actual device shown in FIG. 48) of the ink collecting groove (the surface of the second ink droplet flight control member 36).

【0139】以上のように、本実施形態の装置では垂直
(実際は水平)に飛行するインク滴52に静電力を加え
て右(実際は下)に偏向して回収する場合には、粒径が
13%増減しても上記インク回収溝の中に入れて回収す
ることができる。なお、上記インク回収溝の壁(上記第
1及び第2のインク滴飛翔制御部材30、36の対向し
ている表面)は撥水処理(親油性処理)されているの
で、水性インクははじかれて自重で落下して回収され
る。
As described above, in the apparatus of this embodiment, when the electrostatic force is applied to the ink droplet 52 flying vertically (actually horizontal) to deflect it to the right (actually downward) and collect it, the particle diameter becomes 13 Even if it is increased or decreased by%, it can be collected in the ink collecting groove. Since the walls of the ink collecting grooves (the surfaces facing the first and second ink droplet flight control members 30 and 36) are subjected to a water-repellent treatment (lipophilic treatment), the water-based ink is repelled. And fall by its own weight and collected.

【0140】図55は、本実施形態の装置において粒径
26μmの小さいインク滴52で画像を形成する場合の
シミュレーション結果(1コマ50μsec)である。こ
の場合は、空気抵抗の影響が相対的に大きく飛行速度は
遅くため対向電極40に着地する時間が30μmの時の
650μsecより950μsecに延びたが、着地点は変わ
らなかった。この間の紙の移動距離は約15μmなので
画像に与える影響はない。なお、画像形成速度を10pp
m、紙搬送速度を50mm/secとして計算した。
FIG. 55 shows a simulation result (50 μsec per frame) when an image is formed with a small ink droplet 52 having a particle size of 26 μm in the apparatus of this embodiment. In this case, since the influence of air resistance was relatively large and the flight speed was low, the landing time at the counter electrode 40 was extended to 950 μsec from 650 μsec at 30 μm, but the landing point was not changed. Since the moving distance of the paper during this period is about 15 μm, there is no effect on the image. Note that the image forming speed is 10 pp
m, and the paper transport speed was 50 mm / sec.

【0141】図56は、本実施形態の装置において粒径
34μmの大きなインク滴52で画像を形成する場合の
シミュレーション結果(1コマ50μsec)である。こ
の場合は、粒径30μmの時に比較して着地時間は約5
0μsec早くなるが、同様に着地点の狂いはない。
FIG. 56 shows a simulation result (50 μsec per frame) when an image is formed with a large ink droplet 52 having a particle diameter of 34 μm in the apparatus of this embodiment. In this case, the landing time is about 5 times as compared with the case where the particle size is 30 μm.
Although it is 0 μsec earlier, there is no deviation of the landing point.

【0142】以上、本実施形態のようにインク滴52を
図中垂直方向(図48に示す実際の装置では水平方向)
に射出し、画像形成(印字)モードでは偏向させずにそ
のまま直進させる画像形成装置では、インク滴52の粒
径が増減しても問題なく画像形成(印字)することがで
きた。
As described above, the ink droplets 52 are moved in the vertical direction in the drawing (the horizontal direction in the actual apparatus shown in FIG. 48) as in the present embodiment.
In the image forming apparatus in which the ink droplets 52 are ejected and travel straight without being deflected in the image forming (printing) mode, the image can be formed (printed) without any problem even if the particle diameter of the ink droplet 52 increases or decreases.

【0143】〔実施形態12〕上記第11の実施形態の
装置の場合は、画像電極31A,31Cと画像電極31
Bを別の基板(FPC)上に形成しなければならないた
め、コストが高くなるのみならず、これら電極間のギャ
ップ管理が大変難しくなることが確実に予想される。ま
た、隣り合う画像電極31A,31Cの電位が画像形成
モードで0V/0Vのときは問題ないが、片方が回収モ
ードで−24V/+24V、もう片方が画像形成モード
で0V/0Vの時は、回収モードの方に偏向されて着地
点がズレてしまう。この2点の不具合は上記実施形態3
の装置では発生しないが、インク滴52の射出点と回収
インク滴の着地点がほとんど同じになるため、あまり好
ましくない。
[Embodiment 12] In the case of the device of the eleventh embodiment, the image electrodes 31A and 31C and the image electrodes 31
Since B must be formed on another substrate (FPC), it is expected that not only the cost will increase but also the gap management between these electrodes will be very difficult. There is no problem when the potentials of the adjacent image electrodes 31A and 31C are 0V / 0V in the image forming mode, but when one of the potentials is -24V / + 24V in the recovery mode and the other is 0V / 0V in the image forming mode, It is deflected to the recovery mode and the landing point shifts. These two problems are described in the third embodiment.
This does not occur in the apparatus described above, but is not preferable because the ejection point of the ink droplet 52 and the landing point of the collected ink droplet are almost the same.

【0144】そこで、本実施形態の装置では、図57に
示すように、必要な電極(画像電極、補助電極及び回収
電極)を同一基板(FPC)に作成してコストを削減
し、ギャップ管理を不要にした。また、帯電インクが飛
来する面の電極の電位はすべて同じにしてクロストーク
を無くし、さらに回収地点を射出点より大幅に遠ざけて
容易に回収できるように構成した。
Therefore, in the apparatus according to the present embodiment, as shown in FIG. 57, necessary electrodes (image electrode, auxiliary electrode, and recovery electrode) are formed on the same substrate (FPC) to reduce costs and to manage gaps. Made unnecessary. Further, the potentials of the electrodes on the surface from which the charged ink is ejected are all the same so that crosstalk is eliminated, and the collecting point is far away from the ejection point so that the ink can be easily collected.

【0145】図57において、インク滴52は水平方向
に射出されて帯電され、帯電電極22と接地された補助
電極32間で静電力により減速された帯電インク滴52
は、1m/sec以下の速度で補助電極32と画像電極31
に図のように挟まれてかつ囲まれた孔の制御電界形成領
域に入る。画像形成モードでは画像電極31も0Vなの
でこの領域に電界がなくそのまま直進して貫通孔33を
抜け、対向電極40の電圧に引かれて加速されて紙53
に着地する。一方、回収モードでは、画像電極31に帯
電インク滴52と同極性の電圧が印加されているので、
制御電界形成領域である貫通孔33の中で減速され、停
止し、逆方向に加速されて貫通孔33から外に出る。こ
のとき、上下の回収電極37に逆極性の高い電圧が与え
られると、該帯電インク滴52は下方に向かって移動し
回収される。
In FIG. 57, the ink droplet 52 is ejected in the horizontal direction and is charged, and the charged ink droplet 52 is decelerated between the charging electrode 22 and the grounded auxiliary electrode 32 by electrostatic force.
Is the auxiliary electrode 32 and the image electrode 31 at a speed of 1 m / sec or less.
Then, as shown in the figure, it enters the control electric field forming region of the hole sandwiched and surrounded. In the image forming mode, since the image electrode 31 is also at 0 V, there is no electric field in this area, and the straight line passes through the through hole 33 and is accelerated by the voltage of the counter electrode 40 to be accelerated.
Land on. On the other hand, in the collection mode, since a voltage having the same polarity as that of the charged ink droplet 52 is applied to the image electrode 31,
It is decelerated and stopped in the through-hole 33 which is a control electric field forming region, accelerates in the opposite direction, and goes out of the through-hole 33. At this time, when a high voltage of opposite polarity is applied to the upper and lower collecting electrodes 37, the charged ink droplet 52 moves downward and is collected.

【0146】図58は、本実施形態の装置のシミュレー
ションに使用した電極配置を示す。なお、図58におい
て、帯電インク滴52が帯電電極22より飛び出した後
に限定してシミュレーションを行ったためインク容器1
0及び帯電電極22は図示していない。また、紙53も
省略した。またシミュレーションの都合上、右方向を重
力の方向に取った。図58に示すように、帯電電極20
から0.70mm上に補助電極32、回収電極37及び画
像電極31を含むFPCからなるインク滴飛翔制御部材
30を配置し、該部材30から0.40mm上に対向電極
40を配置し、帯電電極20の中心より上方に向けて直
径30μm、帯電量−9μC/gの帯電インク滴52をY
方向初速度5.0m/sec、X方向初速度0.0m/secで射出
させ、その後の飛行軌跡をシミュレーションした。
FIG. 58 shows the electrode arrangement used in the simulation of the apparatus of this embodiment. In FIG. 58, the simulation was performed only after the charged ink droplet 52 protruded from the charged electrode 22.
0 and the charging electrode 22 are not shown. The paper 53 is also omitted. Also, for the sake of simulation, the right direction was set to the direction of gravity. As shown in FIG.
An ink droplet flight control member 30 composed of an FPC including an auxiliary electrode 32, a recovery electrode 37 and an image electrode 31 is placed 0.70 mm above the counter electrode 40, and a counter electrode 40 is placed 0.40 mm above the member 30. The charged ink droplet 52 having a diameter of 30 μm and a charge amount of −9 μC / g is moved upward from the center of Y.
Injection was performed at an initial velocity in the direction of 5.0 m / sec and an initial velocity in the X direction of 0.0 m / sec, and the subsequent flight trajectory was simulated.

【0147】図59は、本実施形態の装置において、帯
電電極22に+1330V、補助電極32に0V、画像
電極31に0V、回収電極37A,37Bに0V、対向
電極40に+800Vを印加したときの画像形成(印
字)モードのシミュレーション結果(1コマ50μse
c)である。なお、図59は、図58の電極構成図とは
上下が逆になっている。図59のシミュレーションにお
いて、帯電インク滴52は射出後300μsec経過時点
で貫通孔33に入りそのまま真っ直ぐ進み、600μse
c経過時点で貫通孔33から抜けて対向電極40に向か
っている。この結果は、上記実施形態3(回収電極37
A,37Bがない場合)と同一である。
FIG. 59 shows a case where +1330 V is applied to the charging electrode 22, 0 V is applied to the auxiliary electrode 32, 0 V is applied to the image electrodes 31, 0 V is applied to the recovery electrodes 37 A and 37 B, and +800 V is applied to the counter electrode 40 in the apparatus of this embodiment. Simulation result of image formation (printing) mode (50 μse per frame)
c). Note that FIG. 59 is upside down from the electrode configuration diagram of FIG. 58. In the simulation of FIG. 59, the charged ink droplet 52 enters the through hole 33 at a point of time 300 μsec after the ejection, and proceeds straight as it is,
At the time point c, the light exits from the through hole 33 and faces the counter electrode 40. This result is the same as in the third embodiment (collection electrode 37).
A, 37B).

【0148】図60は、本実施形態の装置において画像
電極31への印加電圧のみ0Vから−24Vに変更した
回収モードのシミュレーション結果(1コマ50μse
c)である。他の条件は上記図59の場合と同様に設定
した。この場合、帯電インク滴52は射出後300μse
c経過時点で貫通孔33に入り、そこで減速反転されて
400μsec経過時点で貫通孔33から後ろに抜けて帯
電電極22の出発点に戻る。この結果も、上記実施形態
3と同じである。以上の図59及び図60のシミュレー
ション結果は、上記実施形態3と基本的に同じである。
FIG. 60 shows a simulation result (50 μs per frame) of the recovery mode in which only the voltage applied to the image electrode 31 was changed from 0 V to −24 V in the apparatus of this embodiment.
c). The other conditions were set in the same manner as in the case of FIG. In this case, the charged ink droplet 52 is 300 μs after ejection.
After the passage of c, the light enters the through-hole 33, where it is decelerated and inverted, and after 400 μs, it passes through the through-hole 33 and returns to the starting point of the charging electrode 22. This result is the same as in the third embodiment. The simulation results of FIGS. 59 and 60 are basically the same as those of the third embodiment.

【0149】本実施形態の装置では、上記実施形態3の
装置と異なり、回収対象のインク滴52が貫通孔33か
ら後ろに出た時に別の力を与えて約90度偏向して回収
コースに乗せるように構成してもよい。上記別の力は空
気の流れ(気流=風)で与えてもいいが、不安定となる
傾向があるので、静電力を与えるように構成するのが好
ましい。そこで、本実施形態の装置の変形例では、回収
対象のインク滴が貫通孔33から後ろに抜けた後、射出
後500μsec経過した時点で、左右の回収電極37
A,37Bの印加電圧を0Vから±1.5kVに変更して
帯電電極20とインク滴飛翔制御部材30に挟まれた空
間に強い水平方向の電界を加えた。
In the apparatus according to the present embodiment, unlike the apparatus according to the third embodiment, when the ink droplet 52 to be collected comes out from the through hole 33, another force is applied to deflect the ink droplet 52 by about 90 degrees to the collection course. You may comprise so that it may be carried. The other force may be given by the flow of air (airflow = wind), but since it tends to be unstable, it is preferable to provide an electrostatic force. Therefore, in a modified example of the apparatus of the present embodiment, after the ink droplet to be collected has passed through the through hole 33 and 500 μsec has elapsed after the ejection, the left and right collection electrodes 37 are set.
The voltage applied to A and 37B was changed from 0 V to ± 1.5 kV, and a strong horizontal electric field was applied to the space between the charging electrode 20 and the ink droplet flight control member 30.

【0150】図61は、本実施形態の装置において、射
出後500μsec経過した地点で回収電極37A,37
Bの印加電圧をそれぞれ0Vから−1.5kV及び+1.
5kVに変更した回収モードのシミュレーション結果
(1コマ50μsec)である。他の条件は上記図59の
場合と同様に設定した。この場合、回収対象のインク滴
52は強く図中の左方向(重力方向)に流されて射出後
700μsec経過時点でシミュレーション領域の左の壁
に当たる。この後さらに水平方向に移動させて適当な回
収口に導くのは容易である。
FIG. 61 shows the recovery electrodes 37A, 37A at a point 500 μsec after the injection in the apparatus of this embodiment.
The applied voltage of B is changed from 0 V to -1.5 kV and +1.
It is a simulation result (50 microseconds per frame) of the collection mode changed to 5 kV. The other conditions were set in the same manner as in the case of FIG. In this case, the ink droplet 52 to be collected is strongly flowed to the left (gravity direction) in the figure, and hits the left wall of the simulation area at a time point of 700 μsec after the ejection. Thereafter, it is easy to further move in the horizontal direction and guide it to an appropriate recovery port.

【0151】以上のように、回収対象のインク滴を静電
気力で回収コースに乗せることができるようになるが、
次のような新たな問題が発生することがわかった。左右
の回収電極37A,37Bに±1.5kVの回収電圧を印
加した時、画像形成(印字)モードで貫通孔33を通過
して対向電極40に直進中のインク滴に、回収電極37
A,37Bで形成された電界が作用してそのコースがハ
ズレて着地点がずれてしまうのである。なお、上記回収
電圧はすべての貫通孔に対して同時に印加される。
As described above, the ink drops to be collected can be placed on the collection course by the electrostatic force.
The following new problems have been found to occur. When a collection voltage of ± 1.5 kV is applied to the left and right collection electrodes 37A and 37B, the ink droplets passing through the through holes 33 and proceeding straight to the counter electrode 40 in the image forming (printing) mode are added to the collection electrodes 37A and 37B.
The course of the electric field formed by A and 37B acts and the landing point shifts. The recovery voltage is applied to all the through holes at the same time.

【0152】図62は、本実施形態の装置において、射
出後500μsec経過した地点で回収電極37A,37
Bの印加電圧をそれぞれ0Vから−1.5kV及び+1.
5kVに変更した画像形成(印字)モードのシミュレー
ション結果(1コマ50μsec)である。他の条件は上
記図59の場合と同様に設定した。この図62の結果か
らも、まだ対向電極40に向かって飛行している途中の
帯電インク滴52が、図中左側(実際の装置では鉛直方
向下側)に大きく振られているのが明らかにわかる。こ
の副作用は、上記インク滴飛翔制御部材30の対向電極
40側にシールド電極38を追加し、該シールド電極3
8を接地することで解決できる。このシールド電極38
は導電性塗料をコートすることで容易に形成できる。
FIG. 62 shows that, in the apparatus of this embodiment, the collection electrodes 37A and 37A are 500 μsec after the injection.
The applied voltage of B is changed from 0 V to -1.5 kV and +1.
9 is a simulation result (50 μsec per frame) of an image forming (printing) mode changed to 5 kV. The other conditions were set in the same manner as in the case of FIG. From the result of FIG. 62, it is apparent that the charged ink droplet 52 still flying toward the counter electrode 40 is largely shaken to the left side in the figure (vertically downward in the actual apparatus). Understand. This side effect is caused by adding a shield electrode 38 on the counter electrode 40 side of the ink droplet flight control member 30 and
8 can be solved by grounding. This shield electrode 38
Can be easily formed by coating with a conductive paint.

【0153】図63は、本実施形態の装置において、上
記接地したシールド電極38を設け、射出後500μse
c経過した地点で回収電極37A,37Bの印加電圧を
それぞれ0Vから−1.5kV及び+1.5kVに変更した
画像形成(印字)モードのシミュレーション結果(1コ
マ50μsec)である。他の条件は上記図59の場合と
同様に設定した。この場合、貫通孔33を通過した帯電
インク滴52は明らかに直進している。なお、念のた
め、回収電極37A,37Bの印加電圧を0Vのままに
した場合もシミュレーションしてその着地点を比較した
が1μmの差も生じなかった。
FIG. 63 shows that, in the apparatus of this embodiment, the above-mentioned grounded shield electrode 38 is provided, and 500 μs
This is a simulation result (50 μsec per frame) of the image forming (printing) mode in which the applied voltage to the collection electrodes 37A and 37B was changed from 0 V to −1.5 kV and +1.5 kV at the point where c elapsed. The other conditions were set in the same manner as in the case of FIG. In this case, the charged ink droplet 52 that has passed through the through hole 33 is clearly traveling straight. In addition, as a precautionary measure, when the applied voltage to the collecting electrodes 37A and 37B was kept at 0 V, a simulation was performed to compare the landing points, but no difference of 1 μm occurred.

【0154】〔実施形態13〕上記第12の実施形態の
装置では、小さなヘッドで且つ低い(24V)制御電圧
で印字用インク滴と回収対象のインク滴を分離できる
が、ヘッドから後退した回収対象のインク滴が回収電界
でこの回収電界形成領域から送り出されるまで、すなわ
ち回収電界(非常に強い)が消えるまで、次のインク滴
の射出はできない。上記図61のシミュレーション結果
から、インク滴52の射出間隔は700μsec以上必要
と見積もられる。
[Embodiment 13] In the apparatus according to the twelfth embodiment, the printing ink droplet and the ink droplet to be collected can be separated with a small head and a low (24 V) control voltage. The next ink droplet cannot be ejected until the recovery electric field (very strong) is extinguished, ie, until the recovery electric field (extremely strong) disappears. From the simulation result of FIG. 61, it is estimated that the ejection interval of the ink droplet 52 is required to be 700 μsec or more.

【0155】そこで、本実施形態では、図64に示すよ
うに、帯電インク滴52を静電力で減速させ、印字用イ
ンク滴と回収対象のインク滴の両方を前進させ、画像情
報に基づいて画像電極31及び補助電極32で形成した
制御電界により偏向させた回収対象のインク滴52Aを
回収板63に当てて重力で落下させて回収し、非偏向の
印字用インク滴52Bを直進させて紙53上に印字する
ように構成した。
Therefore, in the present embodiment, as shown in FIG. 64, the charged ink droplet 52 is decelerated by electrostatic force, and both the printing ink droplet and the ink droplet to be collected are advanced, and an image is formed based on the image information. The ink droplet 52A to be collected deflected by the control electric field formed by the electrode 31 and the auxiliary electrode 32 is applied to the collection plate 63, dropped by gravity, collected, and the non-deflected printing ink droplet 52B is moved straight to the paper 53. It was configured to print on top.

【0156】本実施形態の装置においてインク滴52の
適正な射出間隔を見積もるために、印字/回収(非偏向
/偏向)の画像信号印加タイミングを変えてインク滴5
2の飛行状態をシミュレーションした。図65は、上記
シミュレーションに使用した電極配置を示す。本シミュ
レーションでは、粒径30μm及び帯電量−15μC/g
の帯電インク滴52をY方向速度Vy=4.0m/sec、X
方向速度Vx=0.0m/secで射出するように条件設定し
た。なお、図65は、上記第12の実施形態におけるシ
ミュレーション構成とは上下逆転した図になっている。
In the apparatus of the present embodiment, in order to estimate an appropriate ejection interval of the ink droplet 52, the image signal application timing of printing / collection (non-deflection / deflection) is changed to change the ink droplet 5.
2 was simulated. FIG. 65 shows the electrode arrangement used in the simulation. In this simulation, the particle size was 30 μm and the charge amount was -15 μC / g.
Of the charged ink droplets 52 in the Y direction Vy = 4.0 m / sec, X
The conditions were set so that injection was performed at the directional speed Vx = 0.0 m / sec. Note that FIG. 65 is a diagram inverted upside down from the simulation configuration in the twelfth embodiment.

【0157】図66は、本実施形態の装置の帯電電極2
0に420Vを印加し、画像電極31も接地(0V)し
てインク滴52を直進させて対向電極40に着地させる
画像形成(印字)モードにおけるインク滴52の飛行状
態を1コマ100μsecでシミュレーションした結果で
ある。また、図67は、画像電極31に−24Vを印加
してインク滴52を左方向(実際の装置では鉛直方向下
方)に曲げて回収板63に着地させる回収モードにおけ
るインク滴52の飛行状態を1コマ100μsecでシミ
ュレーションした結果である。初速度は4.0m/secであ
るが、帯電電極20と画像電極31及び補助電極32と
の間の電位差によって形成される電界から静電力を受け
て減速するため、貫通孔33に入る時の速度は画像形成
モードで約1.2m/sec、回収モードで約1.1m/secであ
る。画像形成モードでは、その後対向電極40まで電界
はほとんどないのでそのまま直進し、約1.0m/secの速
度で対向電極40に当たる。その着地位置は射出された
位置(図65中の左端から200μmの位置)とまった
く同じである。一方、回収モードでは貫通孔33の中で
補助電極32(0V)と画像電極31(−24V)との
間に形成されている制御電界で−X方向の静電力を受け
−X方向の速度を得て図中左(実際の装置では鉛直方向
下側)に曲がりながら飛行続け、回収板63に当たる。
この時のY方向速度は約0.9m/sec、X方向速度は約−
0.5m/secであった。
FIG. 66 shows the charged electrode 2 of the device of this embodiment.
0V is applied to 0, the image electrode 31 is also grounded (0V), and the flying state of the ink droplet 52 in the image forming (printing) mode in which the ink droplet 52 moves straight and lands on the counter electrode 40 is simulated at 100 μsec per frame. The result. FIG. 67 shows the flight state of the ink droplet 52 in the collection mode in which −24 V is applied to the image electrode 31 to bend the ink droplet 52 leftward (vertically downward in the actual apparatus) and land on the collection plate 63. This is a result of a simulation performed at 100 μsec per frame. The initial speed is 4.0 m / sec. However, since the speed is reduced by receiving an electrostatic force from the electric field formed by the potential difference between the charging electrode 20 and the image electrode 31 and the auxiliary electrode 32, the speed when entering the through hole 33 is reduced. The speed is about 1.2 m / sec in the image forming mode and about 1.1 m / sec in the collecting mode. In the image forming mode, since there is almost no electric field up to the counter electrode 40, the light beam advances straight and hits the counter electrode 40 at a speed of about 1.0 m / sec. The landing position is exactly the same as the position from which the light was emitted (the position 200 μm from the left end in FIG. 65). On the other hand, in the recovery mode, the control electric field formed between the auxiliary electrode 32 (0 V) and the image electrode 31 (−24 V) in the through hole 33 receives the electrostatic force in the −X direction and reduces the speed in the −X direction. Then, it continues to fly while turning to the left in the drawing (vertically downward in the actual device) and hits the recovery plate 63.
At this time, the speed in the Y direction is about 0.9 m / sec, and the speed in the X direction is about-
It was 0.5 m / sec.

【0158】なお、本実施形態の装置で記録速度を上げ
るためには、連続的にインク滴53を射出する必要があ
る。その時、先行インク滴が回収で画像電極31に−2
4Vが印加されていると、後続の印字用インク滴もその
影響を受けて着地点が左にズレる結果になる。どの程度
のズレが問題になるか不明であるが、ここでは仮に、紙
53上に形成される1ドットの大きさ60μmの10%
以内、すなわち6μm以下なら問題ないとする。直径3
0μmのインク滴は紙53上に直径60μmのドットを形
成する。
In order to increase the recording speed in the apparatus of the present embodiment, it is necessary to continuously eject the ink droplets 53. At that time, the preceding ink droplet is collected by the image electrode 31 by -2.
When 4 V is applied, the subsequent printing ink droplets are also affected by this and the landing point shifts to the left. It is not clear how much deviation is a problem, but here, it is assumed that one dot formed on the paper 53 has a size of 10% of 60 μm.
It is assumed that there is no problem if it is within 6 μm. Diameter 3
The 0 μm ink droplet forms a dot having a diameter of 60 μm on the paper 53.

【0159】図68の記号「◆」のデータは、画像電極
31に印加する制御電圧(画像信号)を−24Vから0
Vに切り替える時間を変えて着地点のズレ量をシミュレ
ーションした結果を示している。この図68の結果よ
り、射出後200μsec以内に、言い換えればインク滴
飛翔制御部材30より約70μm以上離れた位置で(図
66参照)、制御電圧が回収信号(−24V)から印字
信号(0V)に変われば、着地点のズレは目標の6μm
以内に収まることがわかる。
The data indicated by the symbol “◆” in FIG. 68 indicates that the control voltage (image signal) applied to the image electrode 31 is changed from −24 V to 0.
The result of simulating the shift amount of the landing point by changing the time for switching to V is shown. From the results shown in FIG. 68, within 200 μsec after the ejection, in other words, at a position about 70 μm or more away from the ink droplet flight control member 30 (see FIG. 66), the control voltage is changed from the collection signal (−24 V) to the print signal (0 V). If it changes to, the deviation of the landing point is the target 6μm
It can be seen that it fits within.

【0160】図69の記号「◆」のデータは、後続イン
ク滴が回収対象である場合、先行する印字用インク滴が
インク滴飛翔制御部材30の貫通孔33を抜けてどこま
で行った時に制御電圧(画像信号)を切り替えるのが許
されるのかシミュレーションした結果を示している。こ
の図69の結果より、時間にして射出後550μsec以
降、位置にしてインク滴飛翔制御部材30から200μ
m(図66参照)以上離れた地点で切り替えればよいこ
とがわかる。
The data indicated by the symbol “◆” in FIG. 69 indicates that, when the succeeding ink droplet is to be collected, the control voltage when the preceding printing ink droplet has passed through the through-hole 33 of the ink droplet flying control member 30 is reached. It shows a result of simulation as to whether switching of (image signal) is permitted. From the result of FIG. 69, it is found that the position is set to 550 μsec after the ejection and the position is set to 200 μm from the ink droplet flying control member 30 after the ejection.
It can be seen that the switching should be performed at a point more than m (see FIG. 66).

【0161】上記シミュレーションの結果に基づき、3
個のインク滴が回収、印字、回収と続く状態を想定し、
2番目のインク滴が射出した後200μsec経過した時
点で制御電圧(画像信号)を−24Vから0Vに、さら
に550μsec経過した時点で0Vから−24Vに切り
替えてさらにシミュレーションしてみたところ、着地点
は15μmもズレてしまった。そこで、制御電圧の切り
替え時間をインク滴飛翔制御部材30の前でさらに50
μsec早め、後で50μsec遅らせて、150μsecと6
00μsecで切り替えたところ、着地点のズレは6μmに
収まった。すなわち、インク滴52間の時間差を、上記
実施形態12の装置の場合の約700μsecから450
μsecに短縮することができた。なお、3個のインク滴
が印字→回収→印字と続く場合は、300μsecと35
0μsecで切り替えても、すなわちわずか50μsecの間
隔でも、OKであった。
Based on the results of the above simulation, 3
Assuming that ink drops continue to be collected, printed and collected,
The control voltage (image signal) was switched from −24 V to 0 V when 200 μsec had elapsed after the second ink droplet was ejected, and from 0 V to −24 V when 550 μsec had elapsed. It has shifted by 15 μm. Therefore, the switching time of the control voltage is further increased by 50 in front of the ink droplet flying control member 30.
μsec earlier, later 50 μsec later, 150 μsec and 6
When switching was performed in 00 μsec, the deviation of the landing point was within 6 μm. That is, the time difference between the ink droplets 52 is changed from about 700 μsec in the case of the apparatus of the twelfth embodiment to 450 μsec.
μsec. If three ink droplets continue in the order of printing → collection → printing, 300 μsec and 35
Even when switching was performed at 0 μsec, that is, at an interval of only 50 μsec, it was OK.

【0162】〔実施形態14〕図70は、第14の実施
形態に係る画像形成装置の概略構成図である。本実施形
態の装置では、制御電界(画像電界)の影響をインク滴
飛翔制御部材30の貫通孔33から外に漏らさず、該部
材30の直前直後で制御電圧(画像信号)の切り替えを
可能にするために、該部材30の表面(前)と裏面
(後)の全面に均一な薄い(シミュレーションでは20
μm厚)シールド電極39A,39Bを設け、該シール
ド電極を接地した。このシールド電極39A,39B
は、FPCからなるインク滴飛翔制御部材30の製造工
程の最後に導電性塗料をコートすることで容易に形成で
きる。なお、図70において、上記実施形態の図1及び
図64に示す装置と同様な部分には同一の符号を付し、
それらの構成及び機能も同様であるので、それらについ
ての説明は省略する。また、上記第1の実施形態の装置
と同様な効果についても省略する。
[Embodiment 14] FIG. 70 is a schematic structural view of an image forming apparatus according to a fourteenth embodiment. In the apparatus of the present embodiment, the influence of the control electric field (image electric field) does not leak out from the through hole 33 of the ink droplet flying control member 30, and the control voltage (image signal) can be switched immediately before and after the member 30. In order to achieve this, the entire surface of the front surface (front) and the back surface (rear) of the member 30 is uniformly thin (20 in the simulation).
(thickness: μm) Shield electrodes 39A and 39B were provided, and the shield electrodes were grounded. These shield electrodes 39A, 39B
Can be easily formed by coating a conductive paint at the end of the manufacturing process of the ink droplet flight control member 30 made of FPC. In FIG. 70, the same parts as those of the apparatus shown in FIGS.
Since their configurations and functions are the same, their description will be omitted. Further, effects similar to those of the device of the first embodiment are omitted.

【0163】図71は、本実施形態の装置における回収
モードのシミュレーション結果である。なお、本シミュ
レーションにおける電極構成及びインク滴の特性は、イ
ンク滴飛翔制御部材30の両面に厚さ20μmのシール
ド電極39A,39Bを設けた点を除いて、上記実施形
態13の図65の場合と同様に設定した。また、画像形
成モードにおけるシミュレーション結果は上記実施形態
13と変わらないので省略する。
FIG. 71 shows a simulation result of the recovery mode in the apparatus of this embodiment. The electrode configuration and the ink droplet characteristics in this simulation are the same as those in FIG. 65 of Embodiment 13 except that shield electrodes 39A and 39B having a thickness of 20 μm are provided on both surfaces of the ink droplet flight control member 30. It was set similarly. In addition, the simulation result in the image forming mode is the same as that of the thirteenth embodiment, and thus the description is omitted.

【0164】なお、図71のシミュレーションでは、左
の電極を補助電極32として接地し、右の電極を画像電
極31として−24Vを印加した(図65参照)が、逆
に右の電極を画像電極31として+24Vを印加し左の
電極を補助電極32として接地しても電気的には等価で
ある。但し、この場合は、回収対象のインク滴52Aが
何らかの理由で左の電極に当たって止まり、そのインク
滴52Aが貫通孔33の中を広がってシールド電極39
A,39Bに接触すると、ここに大電流が流れて制御用
のICが破壊される可能性が大きい。これに対して、左
の電極を接地した場合は、たとえ回収対象のインク滴5
2Aが付着してシールド電極39A,39Bとつながっ
ても安全である。
In the simulation of FIG. 71, the left electrode was grounded as the auxiliary electrode 32, and the right electrode was applied with -24 V as the image electrode 31 (see FIG. 65). Even if +24 V is applied as 31 and the left electrode is grounded as the auxiliary electrode 32, it is electrically equivalent. However, in this case, the ink droplet 52A to be collected hits the left electrode for some reason and stops, and the ink droplet 52A spreads through the through-hole 33 to form the shield electrode 39.
A, 39B, there is a high possibility that a large current flows here and the control IC is destroyed. On the other hand, when the left electrode is grounded, even if the ink droplet 5
Even if 2A adheres and is connected to the shield electrodes 39A and 39B, it is safe.

【0165】また、本実施形態の装置において、上記実
施形態13と同様に、先行または後続インク滴が回収対
象であると想定してインク滴飛翔制御部材30の前と後
で制御電圧(画像信号)を−24Vから0Vに、0Vか
ら−24Vに切り替えるタイミングを変えて着地点のズ
レをシミュレーションした。その結果を、図68及び図
69に記号「□」のデータで示す。明らかに、シールド
電極39A,39Bがない場合よりも大幅に改善されて
いる。この結果に基づいて、上記実施形態13と同様に
回収→印字→回収を想定し、射出後280μsec経過時
点と380μsec経過時点で制御電圧(画像信号)を−
24Vから0V、0Vから−24Vに切り替えてシミュ
レーションしたところ、着地点のズレは6μmに収まっ
た(図72参照)。
In the apparatus according to the present embodiment, as in the thirteenth embodiment, assuming that the preceding or succeeding ink droplet is to be collected, a control voltage (image signal) is provided before and after the ink droplet flight control member 30. ) Was changed from -24V to 0V and from 0V to -24V at different timings to simulate the deviation of the landing point. The results are shown in FIGS. 68 and 69 as data with the symbol “□”. Obviously, it is significantly improved as compared with the case where the shield electrodes 39A and 39B are not provided. Based on this result, as in the case of the thirteenth embodiment, assuming collection → printing → collection, the control voltage (image signal) is reduced by −280 μsec and 380 μsec after the injection.
When the simulation was switched from 24 V to 0 V and from 0 V to −24 V, the deviation of the landing point was within 6 μm (see FIG. 72).

【0166】図72のシミュレーション結果から、先行
インク滴がインク滴飛翔制御部材30の貫通孔33に入
った時に先行インク滴用の制御電圧(画像信号)を印加
し、先行インク滴が該貫通孔33を抜けた瞬間に後続の
インク滴用の制御電圧(画像信号)に切り替えることが
できることがわかる。インク滴の間隔100μsecはち
ょうどインク滴がインク滴飛翔制御部材30を横切る時
間にほぼ等しい。この間の速度は約1.2m/secで、イン
ク滴飛翔制御部材30の幅は140μm(シールド電極
39A,39Bを除くと100μm)である。
According to the simulation results shown in FIG. 72, when the preceding ink droplet enters the through hole 33 of the ink droplet flying control member 30, a control voltage (image signal) for the preceding ink droplet is applied, and the preceding ink droplet is applied to the through hole. It can be seen that the control voltage (image signal) can be switched to the control voltage for the subsequent ink droplet at the moment of passing through 33. The interval of 100 μsec between the ink droplets is almost equal to the time for the ink droplet to cross the ink droplet flight control member 30. The speed during this period is about 1.2 m / sec, and the width of the ink droplet flight control member 30 is 140 μm (100 μm excluding the shield electrodes 39A and 39B).

【0167】インク滴飛翔制御部材30の外側ではシー
ルド電極39A,39Bの効果で、インク滴飛翔制御部
材30内の電極に印加される電圧の影響を受けないとい
う上記推定は、次に示すインク滴飛翔制御部材30内外
の電界(電気力線)で確認できる。
The above assumption that the shield electrodes 39A and 39B are not affected by the voltage applied to the electrodes inside the ink droplet flight control member 30 outside the ink droplet flight control member 30 is based on the following ink droplets. It can be confirmed by electric fields (lines of electric force) inside and outside the flight control member 30.

【0168】図73、図74及び図75はそれぞれ、画
像電極31に−24Vが印加された時のインク滴飛翔制
御部材30の上側、貫通孔33の内部、及び下側の電界
(電気力線の分布である。
FIGS. 73, 74, and 75 respectively show the electric fields (the lines of electric force) above the ink droplet flight control member 30, inside the through hole 33, and below when the −24 V is applied to the image electrode 31. Is the distribution of

【0169】図73及び図74を見ると、インク滴飛翔
制御部材30の上方では該部材30の貫通孔33に入る
直前まで電気力線は垂直で、該貫通孔33の中に入ると
ほとんど水平に変わっている。これは、負極性の帯電イ
ンク滴52がインク滴飛翔制御部材30直前まで直進
し、貫通孔33の中に入ると図中左方向の加速度を受け
て左にシフトすることを意味している。さらに、図74
及び図75を見ると、インク滴飛翔制御部材30を出た
直後に左に流された回収対象のインク滴はさらに弱い左
向きの力を受けるが、直進する印字用インク滴に働く電
界はなく、その後は対向電極40まで電界は存在せず、
両インク滴はインク滴飛翔制御部材30を出た時の速度
を維持(重力と空気抵抗でわずかに減少する。)して飛
行続けることがわかる。
Referring to FIG. 73 and FIG. 74, the lines of electric force are vertical above the ink droplet flight control member 30 until immediately before entering the through hole 33 of the member 30, and almost horizontal when entering the through hole 33. Has changed to This means that the negatively charged ink droplet 52 moves straight to the position immediately before the ink droplet flight control member 30 and enters the through hole 33 and shifts to the left by receiving an acceleration in the left direction in the figure. Further, FIG.
75 and FIG. 75, the ink droplet to be collected that has flowed to the left immediately after leaving the ink droplet flight control member 30 receives a further weaker leftward force, but there is no electric field acting on the printing ink droplet that goes straight, After that, no electric field exists up to the counter electrode 40,
It can be seen that both ink droplets continue to fly while maintaining the velocity at the time of leaving the ink droplet flight control member 30 (slightly reduced by gravity and air resistance).

【0170】〔実施形態15〕上記実施形態14の結果
から、インク滴飛翔制御部材30の両面にシールド電極
39A,39Bを付加することでインク滴間は100μ
secまで短縮できることが明らかになった。この結果高
速度のプリントが可能になった。例えば、600dpiの
ヘッドを使えば、600dpiの1ライン(=25.4mm/
600=42.3μm)を100μsecで記録できるの
で、記録速度は423mm/secになる。これは80ppmに
相当するハイスピードである。
[Embodiment 15] Based on the results of the above-described Embodiment 14, by adding the shield electrodes 39A and 39B to both surfaces of the ink droplet flying control member 30, the distance between ink droplets becomes 100 μm.
It became clear that it can be shortened to sec. As a result, high-speed printing became possible. For example, if a 600 dpi head is used, one line of 600 dpi (= 25.4 mm /
(600 = 42.3 μm) can be recorded in 100 μsec, and the recording speed becomes 423 mm / sec. This is a high speed equivalent to 80 ppm.

【0171】ところが、実際のインクジェットではノズ
ル孔12を千鳥状に配置できないことが多い。一直線に
配置しなければならないのだが、こうすると高解像力が
実現できない。600dpiの画像の場合、ドット間のピ
ッチは42.3μmであるが、必要なドット径はその(√
2)倍程度約60μmである。このドット径を実現する
ために必要なインク滴の直径は30μmである。直径3
0μmのインク滴を無理なく通過させるためにはノズル
孔12の内径は少なくとも80μmは必要である。ま
た、画像電極31の電極幅も最低20〜30μmは必要
である。
However, in many cases, the nozzle holes 12 cannot be arranged in a staggered manner in an actual ink jet. Although they must be arranged in a straight line, high resolution cannot be achieved in this case. In the case of an image of 600 dpi, the pitch between dots is 42.3 μm, but the required dot diameter is (√
2) about 60 μm. The diameter of the ink droplet required to realize this dot diameter is 30 μm. Diameter 3
The nozzle hole 12 must have an inner diameter of at least 80 μm in order to allow 0 μm ink droplets to pass without difficulty. Also, the electrode width of the image electrode 31 must be at least 20 to 30 μm.

【0172】そこで、本実施形態では、図76に示すよ
うに、これらの点を考慮して貫通孔33を一直線に配置
して150dpi用のラインヘッドを構成した。図76の
ラインヘッドでは、インク滴飛翔制御部材30に、15
0dpiに相当する169μmピッチで直径φ=80μmの
貫通孔33を開け、各貫通孔33の上下に半月状の1対
の画像電極31及び補助電極32を配置した。電極幅W
は30μmとした。このままでは600dpiの印字が不可
能なので図77に示すように貫通孔33の左右に1対の
偏向電極35A,35Bを加え、一つの貫通孔33(一
対の画像電極31及び補助電極32)から図中点線で示
す4つのドットを印字することにした。なお、偏向電極
35A,35Bを画像電極31及び補助電極32がある
平面よりインク滴の進行方向の先の別の平面に形成する
のが普通であるが、それでは表裏のシールド電極39
A,39Bを加えて電極面が4つになり、FPCでの製
造が困難になるので、コストダウンのために同一平面に
形成した。
Therefore, in the present embodiment, as shown in FIG. 76, in consideration of these points, the through holes 33 are arranged in a straight line to form a line head for 150 dpi. In the line head of FIG. 76, the ink droplet flight control member 30
A through hole 33 having a diameter φ = 80 μm was formed at a pitch of 169 μm corresponding to 0 dpi, and a pair of image electrodes 31 and auxiliary electrodes 32 in a half-moon shape were arranged above and below each through hole 33. Electrode width W
Was 30 μm. Since printing at 600 dpi is impossible with this state, a pair of deflecting electrodes 35A and 35B are added to the left and right of the through hole 33 as shown in FIG. 77, so that a single through hole 33 (a pair of image electrode 31 and auxiliary electrode 32) can be used. We decided to print four dots indicated by the middle dotted line. In general, the deflection electrodes 35A and 35B are formed on another plane ahead of the plane where the image electrode 31 and the auxiliary electrode 32 are located in the direction of ink droplet travel.
A and 39B are added to make the number of electrode surfaces four, which makes it difficult to manufacture by FPC. Therefore, they were formed on the same plane for cost reduction.

【0173】本実施形態の装置において、偏向電極35
A,35Bに印加する偏向電圧で(通常片方は接地のま
ま)、貫通孔33のセンターを通過するインク滴を図中
左方向に−42.3μm、−21.2μm、図中右方向に2
1.2μm、42.3μmだけ、この順番で偏向させること
により、4つのドットを形成する。この偏向に必要な偏
向電圧は、シールド電極39A,39Bがない場合、2
Vと6.2V、シールド電極がある場合、6Vと18V
とシミュレーションで求められた。
In the apparatus of this embodiment, the deflection electrode 35
A, 35B (normally, one of them is grounded), the ink droplet passing through the center of the through hole 33 is moved to −42.3 μm and −21.2 μm in the left direction in FIG.
By deflecting in this order by 1.2 μm and 42.3 μm, four dots are formed. The deflection voltage required for this deflection is 2 when the shield electrodes 39A and 39B are not provided.
V and 6.2V, 6V and 18V with shield electrode
And was determined by simulation.

【0174】図78は、右端のドットを印字するため
に、スタート時、左偏向電極35Aに0V、右偏向電極
35Bに6V、280μsec経過時点で左偏向電極35
Aに0V、右偏向電極35Bに18V、380μsec経
過時点で左偏向電極35Aに18V、右偏向電極35B
に0V印加した場合の1コマ100μsecごとのシミュ
レーション結果である。本シミュレーションでは、10
0μsecおきに1ドットが形成されるので100μsecお
きに偏向電圧も切り替わる訳であるが、上記実施形態1
4のシミュレーションから280μsec以前と380μs
ec以降のインク滴飛翔制御部材30の電極電位の変化
は、帯電インク滴52の軌跡に影響を与えないことが分
かっているので省略した。
FIG. 78 shows that, at the start, 0 V is applied to the left deflection electrode 35A, 6 V is applied to the right deflection electrode 35B, and the left deflection electrode 35
A, 18 V to the right deflection electrode 35B, 18 V to the left deflection electrode 35A after 380 μsec,
Is a simulation result for every 100 μsec per frame when 0 V is applied to. In this simulation, 10
Since one dot is formed every 0 μsec, the deflection voltage is also switched every 100 μsec.
From the simulation of No.4, before 280μsec and 380μs
Changes in the electrode potential of the ink droplet flight control member 30 after ec are known to have no effect on the trajectory of the charged ink droplet 52, and are therefore omitted.

【0175】図78において、射出後280μsec経過
時点と380μsec経過時点との間で右偏向電極35B
に+18V印加した。偏向された印字用インク滴はセン
ターの右側67.4μm(=600dpiの1.5ドット)の
位置に着地する。なお、偏向電極対35A,35Bで形
成する偏向電界は同一電界が全孔に同時に加わるので、
印字用インク滴のみならず、回収対象のインク滴も同様
に偏向される。但し、その結果は回収板63に当たる位
置が左右にシフトするだけなので問題はない。但し、画
像電界に比較して偏向電界が大きすぎると回収対象のイ
ンク滴が下に行くよりも早く横に流れて回収板63に当
たらないことも起こり得る。少なくとも、偏向電界を制
御電界(画像電界)より小さくしておけば、この問題は
発生しない。
In FIG. 78, the right deflection electrode 35B is switched between 280 μsec and 380 μs after the injection.
+18 V was applied. The deflected printing ink droplet lands at a position of 67.4 μm (= 1.5 dots of 600 dpi) on the right side of the center. The deflection electric field formed by the pair of deflection electrodes 35A and 35B is the same electric field is applied to all holes at the same time.
Not only the ink drops for printing but also the ink drops to be collected are similarly deflected. However, as a result, there is no problem because the position corresponding to the collecting plate 63 is only shifted right and left. However, if the deflection electric field is too large compared to the image electric field, the ink droplets to be collected may flow laterally earlier than go down and do not hit the collection plate 63. This problem does not occur at least if the deflection electric field is made smaller than the control electric field (image electric field).

【0176】図78のシミュレーションの場合、インク
滴の帯電極性とは逆極性のプラス電圧を偏向電極に印加
したが、同極性のマイナス電圧を印加してもまったく同
様に偏向できる。但し、インク滴がセンターを通らず、
センターより少し上、または下を通ったとき問題が起き
る。すなわち、この場合は負極性の帯電インク滴である
ため、図79(a)及び(b)に示される電気力線を逆
にたどってより上に、またはより下にシフトされてしま
う。一方、インク滴の帯電極性とは逆極性の偏向電圧を
印加する場合は、孔の上側を通る場合は下向きに、下を
通る場合は上向きに、すなわち位置の狂いを修正する方
向に力を受けるので大変効果的である。
In the simulation shown in FIG. 78, a positive voltage having a polarity opposite to the charging polarity of the ink droplet is applied to the deflection electrode. However, even if a negative voltage having the same polarity is applied, the deflection can be performed in exactly the same manner. However, ink drops do not pass through the center,
Problems arise when passing slightly above or below the center. That is, in this case, since the ink droplet is a negatively charged ink droplet, the electric force lines shown in FIGS. 79A and 79B are reversed and shifted upward or downward. On the other hand, when a deflection voltage having a polarity opposite to the charging polarity of the ink droplet is applied, a force is applied downward when passing above the hole, and upward when passing below the hole, that is, in a direction for correcting misalignment. It is very effective.

【0177】〔実施形態16〕前述の図96に示す従来
例に係る画像形成装置では、インク滴の射出角度のくる
いに対する対策は特になされていないと考えられる。例
えば、図96において少し上向きに射出された回収対象
のインク滴も確実に回収するために、ガーター106を
その分水平線より少し上まで延ばしたと推定される。こ
の場合、少し下向きに射出された印字用のインク滴をこ
のガーター106の上方を通過させるためには通すため
により強い偏向電界を加える必要が生じる。また、この
装置が記載されている上記文献3では、帯電電極103
の長さは約8mm、上下電極の間隔は約0.6mm、帯電電
圧は約0.2kVであり、偏向電極105a,105bの
長さは約40mm、上下電極の間隔は約4mm、偏向電圧は
約4kVである。帯電電極103を主走査方向(紙10
8の搬送方向と直角の方向)に並べられれば、高密度の
ラインヘッドができるのだが、これは非常に難しい。で
きても150〜200dpi(帯電電極間ピッチ、0.16
9〜0.127mm)である。前述のように、実際に商品
化されたラインヘッドの静電コンティニュアスインクジ
ェット(Mead社製のDIJIT printer:商品名)では、ノ
ズルのピッチは0.5mmであった。また、図96の装置
において、帯電電極103を150dpiで並べて、その
先に上下方向の偏向電極105a,105bとは別に左
右方向の偏向電極を設けて1ノズルからのインク滴を左
右に、主走査方向に4回偏向して4ドット印字すれば6
00dpiで記録できるのだが、このように大きく、電圧
が高い偏向電極を密に並べてラインヘッドを作ることは
非常に難しい。速度を低下させればインク滴の運動量は
その二乗で小さくなるので、小さな偏向電極と低い偏向
電圧で偏向させることが可能になる。すべてのインク滴
を均一に速度を下げるためには静電力を利用するのがベ
ストだが、図96の従来装置では、帯電量がインク滴ご
とに異なるのでそれができない。これに対して、上記各
実施形態の装置のように、すべてのインク滴を均一に帯
電させると、静電力で均一に速度を低下させることがで
き、その結果、小さな偏向電極と低い電圧で印字するイ
ンク滴と回収するインク滴を分離して印字することで高
密度のラインヘッドができる。
[Embodiment 16] In the image forming apparatus according to the conventional example shown in FIG. 96 described above, it is considered that no particular measure is taken against the irregular ejection angle of ink droplets. For example, in FIG. 96, it is estimated that the garter 106 is extended slightly above the horizontal line by that amount in order to reliably collect the ink droplets to be collected that have been ejected slightly upward. In this case, it is necessary to apply a stronger deflecting electric field to pass the ink droplets for printing ejected slightly downward to pass above the garter 106. Further, in the above-mentioned document 3 in which this device is described, the charging electrode 103
Is about 8 mm, the distance between the upper and lower electrodes is about 0.6 mm, the charging voltage is about 0.2 kV, the length of the deflecting electrodes 105a and 105b is about 40 mm, the distance between the upper and lower electrodes is about 4 mm, and the deflection voltage is It is about 4 kV. The charging electrode 103 is moved in the main scanning direction (paper 10
8 at right angles to the transport direction), a high-density line head can be formed, but this is very difficult. 150 to 200 dpi (pitch between charged electrodes, 0.16
9 to 0.127 mm). As described above, in the electrostatic continuous ink jet (DIAD printer manufactured by Mead, trade name) of a line head which is actually commercialized, the nozzle pitch was 0.5 mm. In the apparatus shown in FIG. 96, the charging electrodes 103 are arranged at 150 dpi, and left and right deflecting electrodes are provided in addition to the vertical deflecting electrodes 105a and 105b so that ink droplets from one nozzle are scanned in the left and right directions. If it is deflected 4 times in the direction and 4 dots are printed, 6
Although recording can be performed at 00 dpi, it is very difficult to form a line head by closely arranging such large and high-voltage deflection electrodes. If the velocity is reduced, the momentum of the ink droplet is reduced by its square, so that it is possible to deflect with a small deflection electrode and a low deflection voltage. It is best to use electrostatic force to uniformly reduce the speed of all ink droplets. However, in the conventional apparatus of FIG. 96, this cannot be done because the amount of charge differs for each ink droplet. On the other hand, when all the ink droplets are uniformly charged as in the apparatuses of the above-described embodiments, the speed can be uniformly reduced by electrostatic force, and as a result, printing can be performed with a small deflection electrode and a low voltage. A high-density line head can be obtained by separating and printing ink droplets to be collected and ink droplets to be collected.

【0178】また、上記実施形態14の画像形成装置で
は、図70に示すように、水平方向に射出された帯電イ
ンク滴52は、帯電電極22と接地された補助電極32
との間に形成される電界の静電力により減速され、該イ
ンク滴52は約1m/secの速度で補助電極32と画像電
極31とで挟まれてかつ囲まれた貫通孔33の制御電界
形成領域に入る。画像形成モードでは画像電極31も0
Vなので該貫通孔33の中に電界がなく、上記図72に
示すようにそのまま直進して貫通孔33を抜けて紙53
に着地する。一方、回収モードでは、画像電極31に該
インク滴52と同極性の電圧が印加されているので、貫
通孔33の中の制御電界形成領域の中で下向きの速度を
加えられて該貫通孔33から外に出て回収板63に当た
り自重で下に落ちて回収される。
In the image forming apparatus of the fourteenth embodiment, as shown in FIG. 70, the charged ink droplet 52 ejected in the horizontal direction is applied to the auxiliary electrode 32 grounded to the charged electrode 22.
The ink droplet 52 is decelerated by the electrostatic force of the electric field formed between the auxiliary electrode 32 and the image electrode 31 at a speed of about 1 m / sec. Enter the area. In the image forming mode, the image electrode 31 is also 0.
V, there is no electric field in the through-hole 33, and as shown in FIG.
Land on. On the other hand, in the recovery mode, since a voltage having the same polarity as that of the ink droplet 52 is applied to the image electrode 31, a downward speed is applied in the control electric field forming region in the through hole 33, and From the outside, hits the collecting plate 63 and falls by its own weight to be collected.

【0179】ここで、上記図70の装置において射出角
度が垂直方向より1度ズレた場合をシミュレーションし
た。図80は、インク滴52の垂直初速度4.00m/sec
に対し、水平初速度0.07m/secを与えて射出角度を1
度ずらした場合のインク滴の飛翔経路を示すシミュレー
ション結果である。本シミュレーションでは、帯電電極
22に420V印加し、画像電極31、補助電極32及
びシールド電極39A,39Bに0V印加した条件に設
定した。各分図間の時間ステップは100μsecであ
る。本シミュレーションにおいて、インク滴52は、幾
何学的には貫通孔33に入らず上側のシールド電極39
Aに当たるはずであるが、貫通孔33に入り貫通孔33
を抜けて対向電極40に着地できた。但し、垂直に射出
された場合の着地点に対する着地点のズレは−8μmで
許容できない範囲であった。許容範囲は600dpiの画
像の1ドットの直径の10%、すなわち6μmとする。幾
何学的には不可能なのにインク滴52が貫通孔33に入
れたのは、図81に示すようにインク滴飛翔制御部材3
0の近傍で−X方向の静電力を得てセンター方向に少し
戻されたためである。
Here, a simulation was performed in which the injection angle was shifted by one degree from the vertical direction in the apparatus shown in FIG. FIG. 80 shows a vertical initial velocity of the ink droplet 52 of 4.00 m / sec.
To give an initial horizontal velocity of 0.07 m / sec,
9 is a simulation result showing a flight path of an ink droplet when shifted by a degree. In this simulation, the conditions were set such that 420 V was applied to the charging electrode 22 and 0 V was applied to the image electrode 31, the auxiliary electrode 32, and the shield electrodes 39A and 39B. The time step between each diagram is 100 μsec. In this simulation, the ink droplet 52 does not enter the through-hole 33 geometrically and does not enter the upper shield electrode 39.
A, which should be A.
And landed on the counter electrode 40. However, the deviation of the landing point from the landing point when ejected vertically was -8 μm, which was unacceptable. The allowable range is 10% of the diameter of one dot of an image of 600 dpi, that is, 6 μm. As shown in FIG. 81, the reason why the ink droplet 52 entered the through-hole 33 though it was impossible geometrically was that the ink droplet flight control member 3
This is because the electrostatic force in the −X direction was obtained near 0 and the power was slightly returned to the center direction.

【0180】次に、インク滴52の射出角度を垂線より
2度ズラして同様なシミュレーションを行った。この場
合も、上記図80の場合と同様に貫通孔33を抜けるこ
とはできたが着地点は+9μmズレてやはりNGであっ
た。更に、射出角度ズレが3度の場合をシミュレーショ
ンした。この結果を図82に示す。この場合は、射出さ
れたインク滴52は貫通孔33に入れずその周りのシー
ルド電極39Aに着地して印字できなかった。すなわ
ち、この図70の装置レイアウトでは、インク滴52の
射出角度が1度狂うと着地点のズレは許容範囲を超え、
3度狂うと印字そのものができなくなってしまう。
Next, a similar simulation was performed with the ejection angle of the ink droplet 52 shifted from the perpendicular by two degrees. In this case as well, it was possible to pass through the through-hole 33 similarly to the case of FIG. 80, but the landing point was shifted by +9 μm and was also NG. Further, a simulation was performed for a case where the injection angle deviation was 3 degrees. The result is shown in FIG. In this case, the ejected ink droplet 52 did not enter the through-hole 33 and landed on the surrounding shield electrode 39A, so that printing could not be performed. That is, in the device layout of FIG. 70, if the ejection angle of the ink droplet 52 is shifted by one degree, the deviation of the landing point exceeds the allowable range, and
If it goes wrong three times, printing itself will not be possible.

【0181】そこで、本実施形態の装置では、上記イン
ク滴52の射出角度のズレを静電界、すなわち垂線より
ハズれた軌道を貫通孔33のセンターに収束する収束電
界で修正するように構成した。上記画像電極31及び補
助電極32にはその収束電界を形成する役目を分担でき
る自由度がないので、これらの電極とは別に上記収束電
界を形成するための収束電極を設けた。
Therefore, in the apparatus of this embodiment, the deviation of the ejection angle of the ink droplet 52 is corrected by an electrostatic field, that is, a converging electric field that converges the trajectory displaced from the perpendicular to the center of the through hole 33. . Since the image electrode 31 and the auxiliary electrode 32 do not have a degree of freedom to share the role of forming the converging electric field, a converging electrode for forming the converging electric field is provided separately from these electrodes.

【0182】図83は、本実施形態に係る画像形成装置
の概略構成図である。なお、図83において、上記実施
形態14の図70に示す装置と同様な部分には同一の符
号を付し、それらの構成及び機能も同様であるので、そ
れらについての説明は省略する。また、上記第14の実
施形態の装置と同様な効果についても省略する。この図
83に示すように、上記収束電極64として、帯電電極
部材23とインク滴飛翔制御部材30の中間に、厚さ
0.1mm、孔径80μmの金属板を、該部材23、30と
平行に配設した。
FIG. 83 is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus according to this embodiment. In FIG. 83, the same components as those in the apparatus shown in FIG. 70 of the fourteenth embodiment are denoted by the same reference numerals, and their configurations and functions are also the same, and thus description thereof will be omitted. Further, effects similar to those of the device of the fourteenth embodiment are omitted. As shown in FIG. 83, a metal plate having a thickness of 0.1 mm and a hole diameter of 80 μm is provided between the charging electrode member 23 and the ink droplet flying control member 30 as the focusing electrode 64 in parallel with the members 23 and 30. It was arranged.

【0183】図84は、上記収束電極64を接地し、上
記図80と同様にインク滴52の射出角度ズレを1度に
した場合のシミュレーション結果である。本シミュレー
ションでは、帯電電極22に440V印加し、画像電極
31、補助電極32及びシールド電極39A,39Bに
0V印加した条件に設定した。各分図間の時間ステップ
は100μsecである。回収板の図示は省略した。本シ
ミュレーションにおいて、インク滴52は貫通孔33を
通り抜けたが、着地点は−9μmズレてしまった。但
し、貫通孔33を抜ける余裕度は上記図80の場合より
高く、射出角度4度まで貫通孔33を通過することがで
きた。このように、上記図80の場合に比して印字でき
る余裕度は2度から4度に改良できたが、着地点のズレ
は非常に大きかった。
FIG. 84 shows a simulation result in the case where the focusing electrode 64 is grounded and the ejection angle deviation of the ink droplet 52 is set to 1 degree as in FIG. In this simulation, the conditions were set such that 440 V was applied to the charging electrode 22 and 0 V was applied to the image electrode 31, the auxiliary electrode 32, and the shield electrodes 39A and 39B. The time step between each diagram is 100 μsec. Illustration of the collecting plate is omitted. In this simulation, the ink droplet 52 passed through the through hole 33, but the landing point was shifted by -9 μm. However, the degree of allowance through the through-hole 33 was higher than in the case of FIG. 80, and it was possible to pass through the through-hole 33 up to an injection angle of 4 degrees. As described above, the printing margin was improved from 2 degrees to 4 degrees as compared with the case of FIG. 80, but the deviation of the landing point was extremely large.

【0184】図85は、収束電極の内径が80、12
0、160及び200μmの場合の、インク滴の射出ズ
レ角度と着地点のズレ量との関係を示すグラフである。
図85の中に記載している数字が射出ズレ角度を示して
いる。図84の収束電極64の内径が80μmの場合の
データが示すように右方向に射出されたインク滴52が
逆に貫通孔33のセンターを越えて左にシフトされるの
は、インク滴52に働く収束電界が強すぎるためと考え
られる。この場合の収束電極64(内径80μm)の孔
付近の電界を図86に示す。ここで、帯電電極22及び
収束電極64への印加電圧はそれぞれ400V及び0V
に設定した。この図86から、収束電極64の孔の中心
から少しズレると中心に向かう強い水平電界が存在して
いることがわかる。
FIG. 85 shows that the inner diameter of the focusing electrode is 80,12.
6 is a graph showing the relationship between the ejection deviation angle of an ink droplet and the deviation amount at a landing point in the case of 0, 160, and 200 μm.
The numbers described in FIG. 85 indicate the injection shift angles. As shown by the data when the inner diameter of the focusing electrode 64 in FIG. 84 is 80 μm, the fact that the ink droplet 52 ejected to the right is shifted to the left beyond the center of the through hole 33 on the contrary It is considered that the working converging electric field is too strong. FIG. 86 shows the electric field near the hole of the focusing electrode 64 (inner diameter: 80 μm) in this case. Here, the voltages applied to the charging electrode 22 and the focusing electrode 64 are 400 V and 0 V, respectively.
Set to. From FIG. 86, it can be seen that there is a strong horizontal electric field directed toward the center when the hole slightly deviates from the center of the hole of the focusing electrode 64.

【0185】〔実施形態17〕本実施形態の装置は、基
本的には上記実施形態16の装置と同じ構成であるが
(図83参照)、中心より少し離れた点の水平電界を弱
めるために、Y方向の位置はそのままで収束電極64の
内径のみを80μmから120μmに広げた。この場合
は、射出ズレ角度1度の時の着地位置ズレは−4μmで
許容範囲内であった。しかし、2度以上では位置ズレは
許容値を越えてしまった。上記図85の収束電極64の
内径が120μmの場合のデータが示すように、射出角
度ズレが1度までは位置ズレがなく、その後7度まで位
置ズレはあってもともかく印字できるので、上記実施形
態16の場合(1度で位置ズレ発生、4度まで印字可
能)よりはよい結果である。この場合の電界をみると中
心より少し離れた地点でまだ強い水平電界が存在してい
る(図87参照)。
[Embodiment 17] The device of this embodiment has basically the same configuration as that of the device of Embodiment 16 (see FIG. 83), however, in order to weaken the horizontal electric field at a point slightly distant from the center. And only the inner diameter of the focusing electrode 64 was increased from 80 μm to 120 μm while keeping the position in the Y direction. In this case, the landing position deviation at an injection deviation angle of 1 degree was -4 μm, which was within the allowable range. However, at two degrees or more, the positional deviation exceeded the allowable value. As shown in the data in FIG. 85 when the inner diameter of the focusing electrode 64 is 120 μm, there is no positional deviation up to an ejection angle deviation of 1 degree, and thereafter printing can be performed even if there is a positional deviation up to 7 degrees. This is a better result than in the case of the sixteenth embodiment (position shift occurs at one degree, and printing is possible up to four degrees). Looking at the electric field in this case, a strong horizontal electric field still exists at a point slightly away from the center (see FIG. 87).

【0186】〔実施形態18〕本実施形態の装置は、基
本的には上記実施形態16の装置と同じ構成であるが
(図83参照)、中心より少し離れた点の水平電界を弱
めるために、Y方向の位置はそのままで収束電極64の
内径のみを120μmから更に160μmに広げた。この
場合は、上記図85の収束電極64の内径が160μm
の場合のデータが示すように、射出ズレ角度1度から6
度まで位置ズレがすべて6μm以内に収まり、7度での
ズレも−8μmと小さかった。
[Embodiment 18] The device of this embodiment has basically the same configuration as that of the device of Embodiment 16 (see FIG. 83), however, in order to weaken the horizontal electric field at a point slightly distant from the center. , While keeping the position in the Y direction as it is, only the inner diameter of the focusing electrode 64 was further expanded from 120 μm to 160 μm. In this case, the inner diameter of the focusing electrode 64 in FIG.
As shown in the data for the case (1), the injection shift angle is from 1 degree to 6 degrees.
All the positional deviations were within 6 μm to the degree, and the deviation at 7 degrees was as small as −8 μm.

【0187】図88は、本実施形態の装置において、内
径160μmの収束電極64を接地し、インク滴52の
射出角度ズレを6度にした場合のシミュレーション結果
である。本シミュレーションでは、帯電電極22に44
0V印加し、画像電極31、補助電極32及びシールド
電極39A,39Bに0V印加した条件に設定した。各
分図間の時間ステップは100μsecである。回収板の
図示は省略した。
FIG. 88 shows a simulation result when the focusing electrode 64 having an inner diameter of 160 μm is grounded and the ejection angle deviation of the ink droplet 52 is set to 6 degrees in the apparatus of this embodiment. In this simulation, 44
0 V was applied, and the conditions were set such that 0 V was applied to the image electrode 31, the auxiliary electrode 32, and the shield electrodes 39A and 39B. The time step between each diagram is 100 μsec. Illustration of the collecting plate is omitted.

【0188】〔実施形態19〕本実施形態の装置は、基
本的には上記実施形態16の装置と同じ構成であるが
(図83参照)、中心より少し離れた点の水平電界を弱
めるために、Y方向の位置はそのままで収束電極64の
内径のみを160μmから更に200μmに広げた。この
場合は、上記図85の収束電極64の内径が200μm
の場合のデータが示すように、射出ズレ角度1度から3
度まで位置ズレがすべて6μm以内に収まり、4,5度
でのズレも+8μm、+11μmと小さかった。しかし、
図89のシミュレーション結果に示すように、射出ズレ
角度6度ではインク滴52は左に戻りきれずインク滴飛
翔制御部材30に当たってしまった。図89は、本実施
形態の装置において、内径200μmの収束電極64を
接地し、インク滴52の射出角度ズレを6度にした場合
のシミュレーション結果である。本シミュレーションで
は、帯電電極22に440V印加し、画像電極31、補
助電極32及びシールド電極39A,39Bに0V印加
した条件に設定した。各分図間の時間ステップは100
μsecである。回収板の図示は省略した。
[Embodiment 19] The device of this embodiment has basically the same configuration as that of the device of Embodiment 16 (see FIG. 83). However, in order to weaken the horizontal electric field at a point slightly distant from the center. , While keeping the position in the Y direction as it is, only the inner diameter of the focusing electrode 64 was further increased from 160 μm to 200 μm. In this case, the inner diameter of the focusing electrode 64 in FIG.
As shown by the data for the case (1), the injection deviation angle is from 1 degree to 3 degrees.
All the positional deviations were within 6 μm, and the deviations at 4 and 5 degrees were as small as +8 μm and +11 μm. But,
As shown in the simulation result of FIG. 89, at the ejection deviation angle of 6 degrees, the ink droplet 52 could not return to the left and hit the ink droplet flying control member 30. FIG. 89 shows a simulation result when the focusing electrode 64 having an inner diameter of 200 μm is grounded and the ejection angle deviation of the ink droplet 52 is set to 6 degrees in the apparatus of the present embodiment. In this simulation, the conditions were set such that 440 V was applied to the charging electrode 22 and 0 V was applied to the image electrode 31, the auxiliary electrode 32, and the shield electrodes 39A and 39B. 100 time steps between each chart
μsec. Illustration of the collecting plate is omitted.

【0189】本実施形態の装置において、上記実施形態
18の場合と異なり、インク滴52が左に戻りきれずイ
ンク滴飛翔制御部材30に当たってしまったのは、射出
ズレ角度6度のインク滴の飛行経路の水平電界が、図9
0に示すように上記実施形態18の場合より弱くなりす
ぎたためと思われる。図90(a)及び(b)はそれぞ
れ、収束電極64の内径が160μmの場合及び200
μmの場合の電界(電気力線の分布)を示す説明図であ
る。
In the apparatus of the present embodiment, unlike the case of the eighteenth embodiment, the reason why the ink droplet 52 could not completely return to the left and hit the ink droplet flying control member 30 is the flight of the ink droplet having the ejection deviation angle of 6 degrees. The horizontal electric field in the path
It is supposed that, as shown by 0, it was too weak compared to the case of the eighteenth embodiment. FIGS. 90 (a) and (b) show the case where the inner diameter of the focusing electrode 64 is 160 μm and 200, respectively.
FIG. 4 is an explanatory diagram showing an electric field (distribution of lines of electric force) in the case of μm.

【0190】上記実施形態16、17及び18の結果か
ら、水平収束電界には最適値があり、強すぎると逆に戻
しすぎてインク滴飛翔制御部材30に当たったり、マイ
ナス方向に位置ズレの許容値を越え、弱すぎると戻しき
れずにインク滴飛翔制御部材30に当たったりプラス方
向に位置ズレの許容値を越えることがわかる。その最適
値を数式で示すのは難しいが、基本的にはセンターから
の水平方向の位置ズレの最大量を、そこから対向電極4
0まで飛行する間にちょうど相殺する逆方向の速度を収
束水平電界で与えればよい。
From the results of Embodiments 16, 17 and 18, the horizontal focusing electric field has an optimum value. If it is too strong, the electric field returns too much to hit the ink droplet flying control member 30 or the displacement in the minus direction is allowed. It can be seen that if the value exceeds the value, and if the value is too weak, it will not be able to be completely returned and will hit the ink droplet flying control member 30 or exceed the allowable value of positional deviation in the plus direction. Although it is difficult to show the optimum value by a mathematical expression, basically, the maximum amount of the horizontal displacement from the center is calculated from the
A convergent horizontal electric field may be used to provide a reverse velocity that just cancels while flying to zero.

【0191】なお、上記実施形態16、17、18及び
19の実施形態では、収束電極64はすべて接地してい
るが、必要な収束電界を形成するためには接地せずに適
当な電位を与えてもよい。但し、その場合、シールド電
極39Aとの間に電位差が生じると、収束電極64とシ
ールド電極39Aとの間に帯電インク滴52をセンター
から拡散させたり収束させたりする電界が生じるので、
最適設計が複雑になる。もちろん、これを利用して制御
することも理論的には可能だが、実際的でない。帯電電
極22と画像電極31以外はすべて接地しておく方が安
全であり電極の位置ズレの影響も受けない。
In the embodiments 16, 17, 18 and 19, the focusing electrodes 64 are all grounded. However, in order to form a necessary focusing electric field, an appropriate potential is applied without grounding. You may. However, in this case, when a potential difference occurs between the shield electrode 39A and the focusing electrode 64A, an electric field is generated between the focusing electrode 64 and the shield electrode 39A to diffuse or converge the charged ink droplet 52 from the center.
Optimal design becomes complicated. Of course, it is theoretically possible to control using this, but it is not practical. It is safer to ground all the parts except the charging electrode 22 and the image electrode 31, and there is no influence of the displacement of the electrodes.

【0192】また、上記各実施形態では、画像形成対象
物としての紙に直接画像を形成する場合について説明し
たが、本発明は、画像形成対象物としての、表面性のよ
い中間転写体に画像を形成した後、これを紙に転写する
ように構成した画像形成装置にも適用できるものであ
る。
In each of the above embodiments, the case where an image is directly formed on paper as an image forming object has been described. However, the present invention is directed to a case where an image is formed on an intermediate transfer member having a good surface property as an image forming object. Is formed and then transferred to an image forming apparatus configured to transfer it to paper.

【0193】[0193]

【発明の効果】請求項1乃至4の発明によれば、画像電
極で囲まれた、周囲からの静電的な影響を受けにくい貫
通孔の内側に、帯電インク滴の偏向を制御するための制
御電界を形成しているので、各貫通孔を近づけて配置し
ても、各ノズルから吐出した帯電インク滴を制御する制
御電界におけるクロストークが小さくなる。従って、イ
ンク滴飛翔制御手段として従来の平板状の偏向電極を用
いた場合に比して、高密度の多ノズル化が容易であり、
且つ上記クロストークに起因するインク滴の着弾位置の
ずれを小さくすることができるという効果がある。
According to the first to fourth aspects of the present invention, the deflection of the charged ink droplet is controlled inside the through hole surrounded by the image electrodes and hardly affected by the electrostatic influence from the surroundings. Since the control electric field is formed, the crosstalk in the control electric field for controlling the charged ink droplets discharged from each nozzle is reduced even when the through holes are arranged close to each other. Therefore, compared with the case where a conventional flat-shaped deflection electrode is used as the ink droplet flight control means, it is easy to increase the number of nozzles with high density,
In addition, there is an effect that the displacement of the landing position of the ink droplet due to the crosstalk can be reduced.

【0194】特に、請求項2の発明によれば、画像形成
対象物に向かう方向とは異なる方向に飛翔する帯電イン
ク滴によって装置の内部が汚染されないようになり、該
インク滴を再利用できるようになるという効果がある。
In particular, according to the second aspect of the present invention, the inside of the apparatus is not contaminated by charged ink droplets flying in a direction different from the direction toward the image forming object, and the ink droplets can be reused. Has the effect of becoming

【0195】また特に、請求項3の発明によれば、上記
貫通孔に向かって飛翔する帯電インク滴を、より小さな
制御電圧で偏向できるという効果がある。
In particular, according to the invention of claim 3, there is an effect that a charged ink droplet flying toward the through hole can be deflected with a smaller control voltage.

【0196】また特に、請求項4の発明によれば、1つ
の貫通孔に形成した制御電界形成領域を通過するインク
滴で画像の複数のドットを形成できるという効果があ
る。
In particular, according to the invention of claim 4, there is an effect that a plurality of dots of an image can be formed by ink droplets passing through the control electric field forming region formed in one through hole.

【0197】請求項5乃至54の発明によれば、画像電
極で囲まれた、周囲からの静電的な影響を受けにくい貫
通孔の内側に、帯電インク滴の偏向を制御するための制
御電界を形成しているので、各貫通孔を近づけて配置し
ても、各ノズルから吐出した帯電インク滴を制御する制
御電界におけるクロストークが小さくなる。従って、イ
ンク滴飛翔制御手段として従来の平板状の偏向電極を用
いた場合に比して、高密度の多ノズル化が容易であり、
且つ上記クロストークに起因するインク滴の着弾位置の
ずれを小さくすることができるという効果がある。
According to the fifth to 54th aspects of the present invention, the control electric field for controlling the deflection of the charged ink droplet is provided inside the through hole surrounded by the image electrodes and hardly affected by the electrostatic influence from the surroundings. Is formed, the crosstalk in the control electric field for controlling the charged ink droplets discharged from each nozzle is reduced even when the through holes are arranged close to each other. Therefore, compared with the case where a conventional flat-shaped deflection electrode is used as the ink droplet flight control means, it is easy to increase the number of nozzles with high density,
In addition, there is an effect that the displacement of the landing position of the ink droplet due to the crosstalk can be reduced.

【0198】また特に、請求項6乃至30の発明によれ
ば、画像形成対象物に向かう方向とは異なる方向に飛翔
する帯電インク滴によって装置の内部が汚染されないよ
うになり、該インク滴を再利用できるようになるという
効果がある。
In particular, according to the present invention, the inside of the apparatus is not contaminated by charged ink droplets flying in a direction different from the direction toward the image forming object. The effect is that it can be used.

【0199】また特に、請求項7、10乃至20、及
び、22乃至30の発明によれば、画像形成対象物に向
かう方向とは異なる方向に飛翔する帯電インク滴を回収
する回収容器のレイアウトの自由度が増すという効果が
ある。
In particular, according to the invention of claims 7, 10 to 20 and 22 to 30, the layout of the collection container for collecting the charged ink droplets flying in a direction different from the direction toward the image forming object is described. This has the effect of increasing the degree of freedom.

【0200】また特に、請求項8、10乃至19、及
び、22乃至30の発明によれば、画像形成対象物に向
かう方向とは異なる方向に飛翔する帯電インク滴を回収
容器に導く部材を設ける必要がないという効果がある。
According to the eighth, tenth to nineteenth, and twenty-second to thirty-second aspects of the present invention, a member is provided for guiding a charged ink droplet flying in a direction different from the direction toward the image forming object to the collection container. There is an effect that there is no need.

【0201】また特に、請求項9乃至19、及び、21
乃至25の発明によれば、上記回収容器としてインク容
器を兼用しているので、装置構成が簡易になるという効
果がある。
In particular, claims 9 to 19 and 21
According to the twenty-fifth to twenty-fifth aspects, since the ink container is also used as the collection container, there is an effect that the device configuration is simplified.

【0202】また特に、請求項10乃至14の発明によ
れば、各インク滴の回収時間を短くなるという効果があ
る。
In particular, according to the tenth to fourteenth aspects of the invention, there is an effect that the collection time of each ink droplet is shortened.

【0203】また特に、請求項11の発明によれば、上
記回収容器に向かう帯電インク滴を気流で加速している
ので、加速手段の装置構成が簡易になるという効果があ
る。
According to the eleventh aspect of the present invention, since the charged ink droplet toward the collection container is accelerated by an air current, there is an effect that the configuration of the accelerating means is simplified.

【0204】また特に、請求項12乃至14の発明によ
れば、上記回収容器に向かう帯電インク滴を制御が容易
な電界で加速しているので、インク滴の回収を安定して
行うことができるという効果がある。
According to the twelfth to fourteenth aspects of the present invention, since the charged ink droplets heading toward the collection container are accelerated by an electric field which can be easily controlled, the ink droplets can be collected stably. This has the effect.

【0205】また特に、請求項13の発明によれば、上
記回収容器に向かう帯電インク滴の飛翔経路に沿って並
べて設けた一対の回収加速電極の各電極として、リング
状の平面電極を用いることができるという効果がある。
In particular, according to the thirteenth aspect of the present invention, a ring-shaped plane electrode is used as each of a pair of recovery accelerating electrodes provided side by side along a flight path of the charged ink droplet toward the recovery container. There is an effect that can be.

【0206】また特に、請求項14の発明によれば、上
記回収加速電極として、上記インク容器から上記貫通孔
に向かう帯電インク滴を減速する向きの電界を形成する
ための一対の減速電極を兼用できるので、装置構成が簡
易になるという効果がある。
Further, in particular, according to the fourteenth aspect of the present invention, a pair of deceleration electrodes for forming an electric field for decelerating a charged ink droplet from the ink container toward the through hole is used as the recovery accelerating electrode. Since it is possible, there is an effect that the device configuration is simplified.

【0207】また特に、請求項15乃至19の発明によ
れば、上記貫通孔に向かう飛翔経路に同時に複数の帯電
インク滴が存在するように該インク滴をノズル孔から吐
出させることができるので、画像形成の速度を高めるこ
とができるという効果がある。
In particular, according to the invention of claims 15 to 19, the ink droplets can be ejected from the nozzle holes such that a plurality of charged ink droplets are simultaneously present in the flight path toward the through hole. There is an effect that the speed of image formation can be increased.

【0208】また特に、請求項19の発明によれば、上
記画像電極などを分割して各電極間に電位差を設けると
いう構成を採用することなく、インク容器から吐出した
帯電インク滴を初期の吐出方向から傾いた方向にシフト
させながら飛翔させ、貫通孔に向かう飛翔経路と回収飛
翔経路とを異ならせるができるという効果がある。
In particular, according to the nineteenth aspect of the present invention, charged ink droplets discharged from an ink container can be initially discharged without employing a configuration in which the image electrodes are divided to provide a potential difference between the electrodes. This makes it possible to fly while shifting in a direction inclined from the direction, so that the flight path toward the through-hole and the recovery flight path can be made different.

【0209】また特に、請求項20の発明によれば、イ
ンク滴回収部材で受け止めたインク滴が該部材の表面に
付着したままの状態にならずに、自重などによって該部
材の表面に沿って流れ、回収容器にスムーズに回収され
るという効果がある。
According to the twentieth aspect of the present invention, in particular, the ink droplets received by the ink droplet collecting member do not remain attached to the surface of the member. There is an effect that the flow is collected smoothly in the collection container.

【0210】また特に、請求項21の発明によれば、上
記インク容器の回収口からインク滴が吐出しないという
効果がある。
According to the twenty-first aspect of the present invention, there is an effect that ink droplets are not ejected from the recovery port of the ink container.

【0211】また特に、請求項22の発明によれば、イ
ンク容器から貫通孔に向かう帯電インク滴の飛翔と、回
収容器の回収口に向かう帯電インク滴の逆飛翔を補助電
極で遮ることがない。しかも、補助電極に1枚の金属板
を用いることにより、安く且つ精度よく、機械的強度に
優れた補助電極を製造することができるという効果があ
る。
According to the present invention, the flying of the charged ink droplet from the ink container toward the through hole and the reverse flying of the charged ink droplet toward the collection port of the collection container are not blocked by the auxiliary electrode. . Moreover, by using one metal plate for the auxiliary electrode, there is an effect that an auxiliary electrode that is inexpensive, accurate, and excellent in mechanical strength can be manufactured.

【0212】また特に、請求項23乃至25の発明によ
れば、回収容器に回収しようとする帯電インク滴を、イ
ンク容器のノズル孔から離れた位置で回収することがで
き、該インク滴の回収が容易になるという効果がある。
According to the present invention, the charged ink droplets to be collected in the collection container can be collected at a position away from the nozzle hole of the ink container. This has the effect of making it easier.

【0213】また特に、請求項26乃至30の発明によ
れば、画像形成対象物に付着させる帯電インク滴の粒径
が変化してその飛行速度が変化した場合でも、画像形成
対象物上の着地点が変化しないので、安定した画像形成
を行うことができる。しかも、回収容器に向かう帯電イ
ンク滴をインク滴飛翔制御部材によって遮られることが
ないので、安定したインク滴の回収を行うことができる
という効果がある。
In particular, according to the twenty-sixth to thirty-seventh aspects of the present invention, even if the flying speed of the charged ink droplet changes due to a change in the particle diameter of the charged ink droplet adhered to the image forming object, the amount of the ink droplet deposited on the image forming object changes. Since the point does not change, stable image formation can be performed. In addition, since the charged ink droplet heading toward the collection container is not blocked by the ink droplet flight control member, there is an effect that the ink droplet can be collected stably.

【0214】また特に、請求項27の発明によれば、上
記第1の画像電極、第2の画像電極及び第3の画像電極
に上記所定の電圧を印加するという構成により、比較的
低い電圧で上記帯電インク滴をインク滴飛翔制御部材の
表面に沿った方向に偏向させることができるという効果
がある。
According to the twenty-seventh aspect of the present invention, the predetermined voltage is applied to the first image electrode, the second image electrode, and the third image electrode. There is an effect that the charged ink droplet can be deflected in a direction along the surface of the ink droplet flight control member.

【0215】また特に、請求項28乃至30の発明によ
れば、一対の回収電極により、回収容器に向かう該イン
ク滴を加速し、より速やかに回収するできるという効果
がある。
Further, in particular, according to the inventions of claims 28 to 30, there is an effect that the ink droplets heading toward the collection container can be accelerated by the pair of collection electrodes and can be collected more quickly.

【0216】また特に、請求項29の発明によれば、上
記回収電極及び画像電極の製造の低コスト化を図ること
ができるという効果がある。
In particular, according to the twenty-ninth aspect of the present invention, there is an effect that the manufacturing cost of the recovery electrode and the image electrode can be reduced.

【0217】また特に、請求項30の発明によれば、上
記回収電極で形成される電界が、上記画像電極による制
御電界形成領域を通過し画像形成対象物に向かっている
帯電インク滴に作用しないので、該画像形成対象物に向
かっている帯電インク滴の飛翔を乱すことなく、安定し
た画像形成を行うことができるという効果がある。
According to the invention, the electric field formed by the collecting electrode does not act on the charged ink droplet passing through the control electric field forming region formed by the image electrode toward the image forming object. Therefore, there is an effect that stable image formation can be performed without disturbing the flight of the charged ink droplet toward the image forming object.

【0218】また特に、請求項31乃至33の発明によ
れば、帯電インク滴を所定距離だけ偏向するために必要
な該画像電極への印加電圧(制御電圧)を低くすること
ができる。しかも、インク容器から吐出される帯電イン
ク滴の速度が高速の場合でも、画像情報に応じた該イン
ク滴の偏向を安定して行うことができるという効果があ
る。
Further, in particular, according to the inventions of claims 31 to 33, it is possible to reduce the applied voltage (control voltage) to the image electrode required to deflect the charged ink droplet by a predetermined distance. Moreover, even when the speed of the charged ink droplets discharged from the ink container is high, there is an effect that the ink droplets can be stably deflected according to the image information.

【0219】また特に、請求項32の発明によれば、上
記補助電極と上記画像電極との間の相対的な位置精度が
向上するとともに、両電極の製造の低コスト化を図るこ
とができるという効果がある。
In particular, according to the invention of claim 32, it is possible to improve the relative positional accuracy between the auxiliary electrode and the image electrode and to reduce the cost of manufacturing both electrodes. effective.

【0220】また特に、請求項34乃至40の発明によ
れば、上記帯電インク滴の減速により、該インク滴を偏
向しやすくなるので、所定距離だけ偏向するために必要
な該画像電極への印加電圧(制御電圧)を低くすること
ができるという効果がある。
In particular, according to the inventions of claims 34 to 40, the deceleration of the charged ink droplets facilitates the deflection of the ink droplets, so that the application to the image electrode necessary for deflecting by a predetermined distance is performed. There is an effect that the voltage (control voltage) can be reduced.

【0221】また特に、請求項35の発明によれば、空
気抵抗や静電気力で減速しにくい低帯電量で粒径の大き
なインク滴でも容易に減速させることができるという効
果がある。
In particular, according to the thirty-fifth aspect of the invention, there is an effect that even an ink droplet having a small charge amount and a large particle diameter, which is not easily decelerated by air resistance or electrostatic force, can be easily decelerated.

【0222】また特に、請求項36乃至40の発明によ
れば、制御が容易な電界で上記帯電インク滴を減速して
いるので、該インク滴をより正確且つ安定に減速させる
ことができるという効果がある。
According to the present invention, the charged ink droplets are decelerated by an electric field which can be easily controlled, so that the ink droplets can be decelerated more accurately and stably. There is.

【0223】また特に、請求項37乃至40の発明によ
れば、上記貫通孔に向かう帯電インク滴を減速する電極
として一対のリング状の減速電極の各電極として、平面
電極を用いることができるという効果がある。
According to the present invention, a planar electrode can be used as each electrode of the pair of ring-shaped deceleration electrodes as an electrode for decelerating the charged ink droplet toward the through hole. effective.

【0224】また特に、請求項38乃至40の発明によ
れば、上記一対の減速電極のうち上記インク容器のイン
ク滴ノズル孔に近い減速電極として他の電極を兼用して
いるので、装置構成が簡易になるという効果がある。
In particular, according to the thirty-eighth to thirty-ninth aspects of the present invention, since the other of the pair of deceleration electrodes is also used as the deceleration electrode near the ink droplet nozzle hole of the ink container, the apparatus configuration is reduced. This has the effect of being simple.

【0225】また特に、請求項41の発明によれば、上
記貫通孔に向かって飛翔する帯電インク滴を所定距離だ
け偏向するために必要な該画像電極への印加電圧(制御
電圧)を低くすることができる。しかも、インク容器か
ら吐出される帯電インク滴の速度が高速の場合でも、画
像情報に応じた該インク滴の偏向を安定して行うことが
できるという効果がある。
In particular, according to the invention of claim 41, the applied voltage (control voltage) to the image electrode required to deflect the charged ink droplet flying toward the through hole by a predetermined distance is reduced. be able to. Moreover, even when the speed of the charged ink droplets discharged from the ink container is high, there is an effect that the ink droplets can be stably deflected according to the image information.

【0226】また特に、請求項42の発明によれば、画
像電極による制御電界形成領域を通過して画像形成対象
物に向かう帯電インク滴を加速するので、画像形成の速
度を高めることができるという効果がある。
In particular, according to the invention of claim 42, the speed of image formation can be increased because the charged ink droplets passing through the control electric field forming region by the image electrode and moving toward the image forming object are accelerated. effective.

【0227】また特に、請求項43乃至46の発明によ
れば、画像電極による制御電界形成領域を通過して画像
形成対象物に向かう帯電インク滴を偏向電極で偏向する
ので、1つの貫通孔に形成された制御電界形成領域を通
過するインク滴で画像の複数のドットを形成できるとい
う効果がある。
In particular, according to the inventions of claims 43 to 46, the charged ink droplets passing through the control electric field forming region formed by the image electrodes toward the image forming object are deflected by the deflecting electrodes. There is an effect that a plurality of dots of an image can be formed by ink droplets passing through the formed control electric field forming region.

【0228】また特に、請求項44の発明によれば、上
記画像電極による制御電界による帯電インク滴の選択的
な偏向に対する上記偏向電極による該偏向電界の影響が
小さくなるという効果がある。
In particular, according to the invention of claim 44, there is an effect that the influence of the deflection electric field by the deflection electrode on the selective deflection of the charged ink droplet by the control electric field by the image electrode is reduced.

【0229】また特に、請求項45の発明によれば、上
記複数ドット形成のための印加電圧の制御が容易になる
という効果がある。
In particular, according to the forty-fifth aspect, there is an effect that the control of the applied voltage for forming the plurality of dots is facilitated.

【0230】また特に、請求項46の発明によれば、上
記偏向電極と上記画像電極との間の相対的な位置精度が
向上するとともに、両電極の製造の低コスト化を図るこ
とができるという効果がある。
In particular, according to the forty-sixth aspect, the relative positional accuracy between the deflection electrode and the image electrode can be improved, and the cost of manufacturing both electrodes can be reduced. effective.

【0231】また特に、請求項47乃至49の発明によ
れば、先行して飛翔する帯電インク滴が画像電極による
制御電界形成領域を通過した直後に、又は後続の帯電イ
ンク滴が該制御電界形成領域に入る直前に、該画像電極
に印加する電圧を切り換えることができるので、帯電イ
ンク滴の吐出間隔を短くして画像形成の速度を高めるこ
とができるという効果がある。
In particular, according to the invention of claims 47 to 49, immediately after the previously flying charged ink droplet has passed through the control electric field formation region by the image electrode, or the subsequent charged ink droplet is formed by the control electric field formation. Since the voltage to be applied to the image electrode can be switched just before entering the area, the effect of shortening the discharge interval of the charged ink droplet and increasing the speed of image formation can be obtained.

【0232】また特に、請求項48の発明によれば、帯
電インク滴が画像電極に付着し該画像電極と上記シール
ド電極との間が電気的に導通状態になったとしても、過
剰電流が流れることがないので、各電極に印加するため
の電気回路が破壊される危険性が少なくなるという効果
がある。
In particular, according to the forty-eighth aspect of the present invention, even if a charged ink droplet adheres to an image electrode and the image electrode and the shield electrode are electrically connected, an excess current flows. Therefore, there is an effect that the risk of breaking an electric circuit for applying to each electrode is reduced.

【0233】また特に、請求項49の発明によれば、上
記シールド電極と上記画像電極との間の相対的な位置精
度が向上するとともに、両電極の製造の低コスト化を図
ることができるという効果がある。
In particular, according to the invention of claim 49, it is possible to improve the relative positional accuracy between the shield electrode and the image electrode and to reduce the cost of manufacturing both electrodes. effective.

【0234】また特に、請求項50乃至53の発明によ
れば、インク容器のノズル孔から貫通孔に向かう帯電イ
ンク滴を収束電極で該貫通孔内に収束させることによ
り、該インク容器から吐出するインク滴の吐出角度がば
らついた場合でも、該貫通孔に対して該インク滴を確実
に入射させ、画像情報に応じた該インク滴の選択的な偏
向を確実に行うことができるという効果がある。
In particular, according to the inventions of claims 50 to 53, the charged ink droplets directed from the nozzle holes of the ink container to the through holes are converged in the through holes by the converging electrodes, so that the ink droplets are ejected from the ink containers. Even when the ejection angle of the ink droplet varies, there is an effect that the ink droplet can be reliably incident on the through-hole and the selective deflection of the ink droplet according to the image information can be reliably performed. .

【0235】また特に、請求項51の発明によれば、上
記インク滴の吐出方向がばらつきの調整範囲が広くなる
という効果がある。
In particular, according to the invention of the fifty-first aspect, there is an effect that the adjustment range of the variation in the ejection direction of the ink droplet is widened.

【0236】また特に、請求項52の発明によれば、上
記収束電極と、上記画像電極の該収束電極側に設けたシ
ールド電極との間に不要な電界が形成されないようにな
り、上記貫通孔に向かう帯電インク滴の飛翔が安定する
という効果がある。
In particular, according to the invention of claim 52, an unnecessary electric field is prevented from being formed between the focusing electrode and a shield electrode provided on the focusing electrode side of the image electrode, and the through-hole is prevented. This has the effect that the flying of the charged ink droplet toward the head becomes stable.

【0237】また特に、請求項53の発明によれば、上
記インク容器から吐出した帯電インク滴が上記画像形成
対象物上の所定位置に到達して付着し、安定した画像形
成が可能となるという効果がある。
Further, in particular, according to the invention of claim 53, the charged ink droplets discharged from the ink container reach a predetermined position on the image forming object and adhere thereto, thereby enabling stable image formation. effective.

【0238】また特に、請求項54の発明によれば、上
記各電極の少なくとも一つを、電極パターンの位置合わ
せが容易で且つ安価なフレキシブルプリント回路(FP
C)部材上に形成することができるので、各電極の位置
精度が更に向上するとともに、製造の低コスト化を更に
図ることができるという効果がある。
In particular, according to the invention of claim 54, at least one of the above-mentioned electrodes is connected to an inexpensive flexible printed circuit (FP) in which electrode pattern alignment is easy.
C) Since it can be formed on a member, there is an effect that the positional accuracy of each electrode is further improved and the cost of manufacturing can be further reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】第1の実施形態に係る画像形成装置の概略構成
図。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus according to a first embodiment.

【図2】(a)は、同画像形成装置に用いたインク滴飛
翔制御部材30の横断面図。(b)は、同インク滴飛翔
制御部材30の縦断面図
FIG. 2A is a cross-sectional view of an ink droplet flight control member 30 used in the image forming apparatus. (B) is a longitudinal sectional view of the ink droplet flight control member 30.

【図3】同画像形成装置におけるインク滴の粒径と最高
到達点との関係を示すグラフ。
FIG. 3 is a graph showing a relationship between a particle diameter of an ink droplet and a highest point in the image forming apparatus.

【図4】(a)〜(o)は同画像形成装置における帯電
インク滴の反転移動のシミュレーション結果を示す説明
図。
FIGS. 4A to 4O are explanatory diagrams showing simulation results of reversal movement of charged ink droplets in the image forming apparatus.

【図5】(a)〜(o)は同画像形成装置における帯電
インク滴の紙へ付着する飛翔経路のシミュレーション結
果を示す説明図。
FIGS. 5A to 5O are explanatory diagrams showing simulation results of a flight path of a charged ink droplet adhering to paper in the image forming apparatus.

【図6】第2の実施形態に係る画像形成装置の概略構成
図。
FIG. 6 is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus according to a second embodiment.

【図7】同画像形成装置に用いるインク滴飛翔制御部材
30における貫通孔及び画像電極の配置を示す説明図。
FIG. 7 is an explanatory diagram showing the arrangement of through holes and image electrodes in an ink droplet flight control member used in the image forming apparatus.

【図8】第3の実施形態に係る画像形成装置の概略構成
図。
FIG. 8 is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus according to a third embodiment.

【図9】(a)〜(o)は同画像形成装置の画像形成モ
ードにおける帯電インク滴の飛翔経路のシミュレーショ
ン結果を示す説明図。
FIGS. 9A to 9O are explanatory diagrams showing simulation results of a flying path of a charged ink droplet in an image forming mode of the image forming apparatus.

【図10】(a)〜(o)は同画像形成装置の回収モー
ドにおける帯電インク滴の飛翔経路のシミュレーション
結果を示す説明図。
FIGS. 10A to 10O are explanatory diagrams showing simulation results of a flying path of a charged ink droplet in a collection mode of the image forming apparatus. FIGS.

【図11】(a)〜(o)は同画像形成装置の対向電極
への印加電圧を0Vにした場合の、画像形成モードにお
ける帯電インク滴の飛翔経路のシミュレーション結果を
示す説明図。
FIGS. 11A to 11O are explanatory diagrams showing simulation results of a flying path of a charged ink droplet in an image forming mode when a voltage applied to a counter electrode of the image forming apparatus is set to 0V.

【図12】第4の実施形態に係る画像形成装置の概略構
成図。
FIG. 12 is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus according to a fourth embodiment.

【図13】(a)〜(o)は同画像形成装置の画像形成
モードにおける帯電インク滴の飛翔経路のシミュレーシ
ョン結果を示す説明図。
FIGS. 13A to 13O are explanatory diagrams showing simulation results of a flight path of a charged ink droplet in an image forming mode of the image forming apparatus.

【図14】(a)〜(o)は同画像形成装置の回収モー
ドにおける帯電インク滴の飛翔経路のシミュレーション
結果を示す説明図。
FIGS. 14A to 14O are explanatory diagrams showing simulation results of a flying path of a charged ink droplet in a collection mode of the image forming apparatus.

【図15】第5の実施形態に係る画像形成装置の概略構
成図。
FIG. 15 is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus according to a fifth embodiment.

【図16】(a)〜(o)は同画像形成装置の画像形成
モードにおける帯電インク滴の飛翔経路のシミュレーシ
ョン結果を示す説明図。
FIGS. 16 (a) to (o) are explanatory views showing simulation results of a flying path of a charged ink droplet in an image forming mode of the image forming apparatus.

【図17】(a)〜(o)は、図17とは逆方向に偏向
させる場合の、画像形成モードにおける帯電インク滴の
飛翔経路のシミュレーション結果を示す説明図。
FIGS. 17 (a) to (o) are explanatory diagrams showing simulation results of a flight path of a charged ink droplet in an image forming mode when the light beam is deflected in a direction opposite to that of FIG. 17;

【図18】(a)〜(o)は第6の実施形態の比較例に
係る画像形成装置の回収モードにおける帯電インク滴の
飛翔経路のシミュレーション結果を示す説明図。
FIGS. 18A to 18O are explanatory diagrams showing simulation results of a flying path of a charged ink droplet in a collection mode of an image forming apparatus according to a comparative example of the sixth embodiment.

【図19】(a)〜(o)は同画像形成装置の補助電極
対に電圧(+50V/−50V)を印加した場合の、回
収モードにおける帯電インク滴の飛翔経路のシミュレー
ション結果を示す説明図。
FIGS. 19 (a) to (o) are explanatory diagrams showing simulation results of the flight path of the charged ink droplet in the recovery mode when a voltage (+50 V / −50 V) is applied to the auxiliary electrode pair of the image forming apparatus. .

【図20】第6の実施形態に係る画像形成装置の概略構
成図。
FIG. 20 is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus according to a sixth embodiment.

【図21】第7の実施形態に係る画像形成装置の概略構
成図。
FIG. 21 is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus according to a seventh embodiment.

【図22】(a)〜(o)は同画像形成装置の回収モー
ドにおける帯電インク滴の飛翔経路のシミュレーション
結果を示す説明図。
FIGS. 22 (a) to (o) are explanatory diagrams showing simulation results of a flight path of a charged ink droplet in a collection mode of the image forming apparatus.

【図23】(a)〜(o)は同画像形成装置の画像形成
モードにおける帯電インク滴の飛翔経路のシミュレーシ
ョン結果を示す説明図。
FIGS. 23A to 23O are explanatory diagrams showing simulation results of a flight path of a charged ink droplet in an image forming mode of the image forming apparatus.

【図24】(a)〜(o)は、図22の画像形成装置に
偏向電極を追加した場合の、回収モードにおける帯電イ
ンク滴の飛翔経路のシミュレーション結果を示す説明
図。
FIGS. 24 (a) to (o) are explanatory diagrams showing simulation results of the flight paths of the charged ink droplets in the collection mode when a deflection electrode is added to the image forming apparatus of FIG. 22.

【図25】(a)〜(o)は、同画像形成装置の画像形
成モードにおける帯電インク滴の飛翔経路のシミュレー
ション結果を示す説明図。
FIGS. 25A to 25O are explanatory diagrams showing simulation results of a flight path of a charged ink droplet in an image forming mode of the image forming apparatus.

【図26】(a)〜(o)は、同画像形成装置の偏向電
極に電圧(+30V/−30V)を印加した場合の、画
像形成モードにおける帯電インク滴の飛翔経路のシミュ
レーション結果を示す説明図。
FIGS. 26A to 26O are diagrams illustrating simulation results of flight paths of charged ink droplets in an image forming mode when a voltage (+30 V / −30 V) is applied to a deflection electrode of the image forming apparatus. FIG.

【図27】(a)〜(o)は、同偏向電極に逆極性の電
圧(−30V/+30V)を印加した場合の、画像形成
モードにおける帯電インク滴の飛翔経路のシミュレーシ
ョン結果を示す説明図。
FIGS. 27 (a) to (o) are explanatory diagrams showing simulation results of flight paths of charged ink droplets in an image forming mode when voltages of opposite polarities (−30 V / + 30 V) are applied to the same deflection electrode. .

【図28】第8の実施形態の比較例に係る画像形成装置
における帯電インク滴の飛行速度変化を示すグラフ。
FIG. 28 is a graph showing a flying speed change of a charged ink droplet in an image forming apparatus according to a comparative example of the eighth embodiment.

【図29】同画像形成装置の帯電電極とインク滴飛翔制
御部材と間の電気力線分布を示す説明図。
FIG. 29 is an explanatory diagram showing a line of electric force distribution between a charging electrode and an ink droplet flying control member of the image forming apparatus.

【図30】第8の実施形態に係る画像形成装置の帯電電
極とインク滴飛翔制御部材と間の電気力線分布を示す説
明図。
FIG. 30 is an explanatory diagram showing a line of electric force distribution between a charging electrode and an ink droplet flight control member of the image forming apparatus according to the eighth embodiment.

【図31】同画像形成装置における帯電インク滴の飛行
速度変化を示すグラフ。
FIG. 31 is a graph showing a change in flying speed of a charged ink droplet in the image forming apparatus.

【図32】(a)〜(o)は、同画像形成装置の回収モ
ードにおける帯電インク滴の飛翔経路のシミュレーショ
ン結果を示す説明図。
FIGS. 32 (a) to (o) are explanatory views showing simulation results of a flying path of a charged ink droplet in a collection mode of the image forming apparatus.

【図33】(a)〜(o)は、同画像形成装置の画像形
成モードにおける帯電インク滴の飛翔経路のシミュレー
ション結果を示す説明図。
FIGS. 33 (a) to (o) are explanatory views showing simulation results of a flying path of a charged ink droplet in an image forming mode of the image forming apparatus.

【図34】(a)〜(o)は、第9の実施形態の比較例
に係る画像形成装置の回収モードにおける帯電インク滴
の飛翔経路のシミュレーション結果を示す説明図。
FIGS. 34 (a) to (o) are explanatory views showing simulation results of the flight path of the charged ink droplet in the collection mode of the image forming apparatus according to the comparative example of the ninth embodiment.

【図35】同画像形成装置の帯電電極とインク滴飛翔制
御部材と間の電気力線分布を示す説明図。
FIG. 35 is an explanatory diagram showing a distribution of lines of electric force between a charging electrode and an ink droplet flying control member of the image forming apparatus.

【図36】第9の実施形態に係る画像形成装置の帯電電
極とインク滴飛翔制御部材と間の電気力線分布を示す説
明図。
FIG. 36 is an explanatory diagram illustrating a distribution of lines of electric force between a charging electrode and an ink droplet flying control member of the image forming apparatus according to the ninth embodiment.

【図37】(a)〜(o)は、同画像形成装置の回収モ
ードにおける帯電インク滴の飛翔経路のシミュレーショ
ン結果を示す説明図。
FIGS. 37 (a) to (o) are explanatory diagrams showing simulation results of a flying path of a charged ink droplet in a collection mode of the image forming apparatus.

【図38】第10の実施形態に係る画像形成装置の帯電
電極とインク滴飛翔制御部材と間の電気力線分布を示す
説明図。
FIG. 38 is an explanatory diagram showing a distribution of lines of electric force between a charging electrode and an ink droplet flying control member of the image forming apparatus according to the tenth embodiment.

【図39】(a)〜(o)は、同画像形成装置の回収モ
ードにおける帯電インク滴の飛翔経路のシミュレーショ
ン結果を示す説明図。
FIGS. 39 (a) to (o) are explanatory diagrams showing simulation results of a flying path of a charged ink droplet in a collection mode of the image forming apparatus.

【図40】同画像形成装置の無電界形成領域に入ったと
きの垂直速度Vyと、射出孔から着地点までの距離Dx
との関係を示すグラフ。
FIG. 40 shows a vertical velocity Vy when entering an electric fieldless area of the image forming apparatus, and a distance Dx from an injection hole to a landing point.
The graph which shows the relationship with.

【図41】第11の実施形態の比較例として行ったシミ
ュレーションにおける電極配置の説明図。
FIG. 41 is an explanatory diagram of an electrode arrangement in a simulation performed as a comparative example of the eleventh embodiment.

【図42】(a)〜(o)は、同比較例に係る画像形成
装置の回収モードにおける帯電インク滴の飛翔経路のシ
ミュレーション結果を示す説明図。
FIGS. 42 (a) to (o) are explanatory views showing simulation results of the flight paths of the charged ink droplets in the collection mode of the image forming apparatus according to the comparative example.

【図43】(a)〜(o)は、同画像形成装置の画像形
成モードにおける帯電インク滴の飛翔経路のシミュレー
ション結果を示す説明図。
FIGS. 43 (a) to (o) are explanatory diagrams showing simulation results of a flying path of a charged ink droplet in an image forming mode of the image forming apparatus.

【図44】(a)〜(r)は、同画像形成装置でのイン
ク滴粒径が30μmから34μmになった場合の、回収モ
ードにおける帯電インク滴の飛翔経路のシミュレーショ
ン結果を示す説明図。
FIGS. 44A to 44R are explanatory diagrams showing simulation results of the flight path of the charged ink droplet in the collection mode when the ink droplet diameter in the image forming apparatus has changed from 30 μm to 34 μm.

【図45】(a)〜(o)は、同画像形成装置でのイン
ク滴粒径が30μmから26μmになった場合の、回収モ
ードにおける帯電インク滴の飛翔経路のシミュレーショ
ン結果を示す説明図。
FIGS. 45 (a) to (o) are explanatory diagrams showing simulation results of the flight path of the charged ink droplet in the collection mode when the ink droplet diameter in the image forming apparatus has changed from 30 μm to 26 μm.

【図46】(a)〜(o)は、同画像形成装置でのイン
ク滴粒径が30μmから34μmになった場合の、画像形
成モードにおける帯電インク滴の飛翔経路のシミュレー
ション結果を示す説明図。
FIGS. 46 (a) to (o) are explanatory diagrams showing simulation results of the flight path of the charged ink droplet in the image forming mode when the ink droplet diameter in the image forming apparatus is changed from 30 μm to 34 μm. .

【図47】(a)〜(o)は、同画像形成装置でのイン
ク滴粒径が30μmから26μmになった場合の、画像形
成モードにおける帯電インク滴の飛翔経路のシミュレー
ション結果を示す説明図。
FIGS. 47 (a) to (o) are explanatory diagrams showing simulation results of a flight path of a charged ink droplet in an image forming mode when the ink droplet diameter in the image forming apparatus is changed from 30 μm to 26 μm. .

【図48】第11の実施形態に係る画像形成装置の概略
構成図。
FIG. 48 is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus according to an eleventh embodiment.

【図49】同画像形成装置のシミュレーションにおける
電極配置の説明図。
FIG. 49 is an explanatory diagram of an electrode arrangement in a simulation of the image forming apparatus.

【図50】(a)〜(o)は、同画像形成装置の回収モ
ードにおける帯電インク滴の飛翔経路のシミュレーショ
ン結果を示す説明図。
FIGS. 50 (a) to (o) are explanatory diagrams showing simulation results of a flight path of a charged ink droplet in a collection mode of the image forming apparatus.

【図51】(a)〜(o)は、同画像形成装置の画像形
成モードにおける帯電インク滴の飛翔経路のシミュレー
ション結果を示す説明図。
FIGS. 51 (a) to 51 (o) are explanatory diagrams showing simulation results of a flying path of a charged ink droplet in an image forming mode of the image forming apparatus.

【図52】(a)〜(o)は、同画像形成装置のインク
滴の粒径が26μmの場合の、回収モードにおける帯電
インク滴の飛翔経路のシミュレーション結果を示す説明
図。
FIGS. 52 (a) to 52 (o) are explanatory views showing simulation results of the flight path of the charged ink droplet in the collection mode when the particle size of the ink droplet of the image forming apparatus is 26 μm.

【図53】同画像形成装置の第1及び第2のインク滴飛
翔制御部材の間の電気力線分布を示す説明図。
FIG. 53 is an explanatory diagram showing electric line of force distribution between first and second ink droplet flight control members of the image forming apparatus.

【図54】(a)〜(o)は、同画像形成装置のインク
滴の粒径が34μmの場合の、回収モードにおける帯電
インク滴の飛翔経路のシミュレーション結果を示す説明
図。
FIGS. 54 (a) to (o) are explanatory diagrams showing simulation results of the flight path of the charged ink droplet in the collection mode when the particle size of the ink droplet of the image forming apparatus is 34 μm.

【図55】(a)〜(t)は、同画像形成装置のインク
滴の粒径が26μmの場合の、画像形成モードにおける
帯電インク滴の飛翔経路のシミュレーション結果を示す
説明図。
FIGS. 55 (a) to (t) are explanatory views showing simulation results of the flight path of the charged ink droplet in the image forming mode when the particle diameter of the ink droplet of the image forming apparatus is 26 μm.

【図56】(a)〜(o)は、同画像形成装置のインク
滴の粒径が34μmの場合の、画像形成モードにおける
帯電インク滴の飛翔経路のシミュレーション結果を示す
説明図。
FIGS. 56 (a) to 56 (o) are explanatory diagrams showing simulation results of the flight path of the charged ink droplet in the image forming mode when the particle diameter of the ink droplet of the image forming apparatus is 34 μm.

【図57】第12の実施形態に係る画像形成装置の概略
構成図。
FIG. 57 is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus according to a twelfth embodiment.

【図58】同画像形成装置のシミュレーションにおける
電極配置の説明図。
FIG. 58 is an explanatory diagram of an electrode arrangement in a simulation of the image forming apparatus.

【図59】(a)〜(o)は、同画像形成装置の画像形
成モードにおける帯電インク滴の飛翔経路のシミュレー
ション結果を示す説明図。
FIGS. 59 (a) to 59 (o) are explanatory diagrams showing simulation results of a flying path of a charged ink droplet in an image forming mode of the image forming apparatus.

【図60】(a)〜(o)は、同画像形成装置の回収モ
ードにおける帯電インク滴の飛翔経路のシミュレーショ
ン結果を示す説明図。
FIGS. 60 (a) to (o) are explanatory diagrams showing simulation results of the flight path of the charged ink droplet in the collection mode of the image forming apparatus.

【図61】(a)〜(o)は、第12の実施形態の変形
例に係る画像形成装置の回収モードにおける帯電インク
滴の飛翔経路のシミュレーション結果を示す説明図。
FIGS. 61 (a) to (o) are explanatory views showing simulation results of a flight path of a charged ink droplet in a collection mode of an image forming apparatus according to a modification of the twelfth embodiment. FIGS.

【図62】(a)〜(o)は、同変形例に係る画像形成
装置の画像形成モードにおける帯電インク滴の飛翔経路
のシミュレーション結果を示す説明図。
FIGS. 62 (a) to 62 (o) are explanatory diagrams showing simulation results of a flight path of a charged ink droplet in an image forming mode of the image forming apparatus according to the modification.

【図63】(a)〜(o)は、他の変形例に係る画像形
成装置の画像形成モードにおける帯電インク滴の飛翔経
路のシミュレーション結果を示す説明図。
FIGS. 63 (a) to 63 (o) are explanatory diagrams showing simulation results of a flying path of a charged ink droplet in an image forming mode of an image forming apparatus according to another modification.

【図64】第13の実施形態に係る画像形成装置の概略
構成図。
FIG. 64 is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus according to a thirteenth embodiment.

【図65】同画像形成装置のシミュレーションにおける
電極配置の説明図。
FIG. 65 is an explanatory diagram of an electrode arrangement in a simulation of the image forming apparatus.

【図66】(a)〜(l)は、同画像形成装置の画像形
成モードにおける帯電インク滴の飛翔経路のシミュレー
ション結果を示す説明図。
FIGS. 66 (a) to (l) are explanatory diagrams showing simulation results of a flight path of a charged ink droplet in an image forming mode of the image forming apparatus.

【図67】(a)〜(l)は、同画像形成装置の回収モ
ードにおける帯電インク滴の飛翔経路のシミュレーショ
ン結果を示す説明図。
FIGS. 67 (a) to 67 (l) are explanatory diagrams showing simulation results of a flying path of a charged ink droplet in a collection mode of the image forming apparatus.

【図68】同画像形成装置における画像信号(制御電
圧)切り換え時間と、着地点ズレ量との関係を示すグラ
フ。
FIG. 68 is a graph showing a relationship between an image signal (control voltage) switching time and a landing point shift amount in the image forming apparatus.

【図69】同画像形成装置における画像信号(制御電
圧)切り換え時間と、着地点ズレ量との関係を示すグラ
フ。
FIG. 69 is a graph showing a relationship between an image signal (control voltage) switching time and a landing point shift amount in the image forming apparatus.

【図70】第14の実施形態に係る画像形成装置の概略
構成図。
FIG. 70 is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus according to a fourteenth embodiment.

【図71】(a)〜(l)は、同画像形成装置の回収モ
ードにおける帯電インク滴の飛翔経路のシミュレーショ
ン結果を示す説明図。
FIGS. 71 (a) to (l) are explanatory diagrams showing simulation results of a flying path of a charged ink droplet in a collection mode of the image forming apparatus.

【図72】(a)〜(l)は、同画像形成装置の画像形
成モードにおける帯電インク滴の飛翔経路のシミュレー
ション結果を示す説明図。
FIGS. 72 (a) to (l) are explanatory diagrams showing simulation results of a flying path of a charged ink droplet in an image forming mode of the image forming apparatus.

【図73】同画像形成装置の画像電極に−24Vが印加
された時のインク滴飛翔制御部材の上側の電気力線分布
を示す説明図。
FIG. 73 is an explanatory diagram showing an electric line of force distribution above an ink droplet flying control member when −24 V is applied to an image electrode of the image forming apparatus.

【図74】同インク滴飛翔制御部材の貫通孔内部の電気
力線分布を示す説明図。
74 is an explanatory diagram showing a distribution of electric lines of force inside a through hole of the ink droplet flight control member. FIG.

【図75】同インク滴飛翔制御部材30の下側の電気力
線分布を示す説明図。
FIG. 75 is an explanatory diagram showing a line of electric force distribution below the ink droplet flight control member 30.

【図76】第15の実施形態に係る画像形成装置のイン
ク滴飛翔制御部材における電極配置を示す説明図。
FIG. 76 is an explanatory view showing electrode arrangement in an ink droplet flight control member of the image forming apparatus according to the fifteenth embodiment.

【図77】同インク滴飛翔制御部材における他の電極配
置を示す説明図。
FIG. 77 is an explanatory view showing another electrode arrangement in the ink droplet flight control member.

【図78】(a)〜(l)は、同画像形成装置の画像形
成モードにおける帯電インク滴の飛翔経路のシミュレー
ション結果を示す説明図。
FIGS. 78 (a) to (l) are explanatory diagrams showing simulation results of a flying path of a charged ink droplet in an image forming mode of the image forming apparatus.

【図79】(a)及び(b)は、同画像形成装置のイン
ク滴飛翔制御部材の貫通孔内部の電気力線分布を示す説
明図。
FIGS. 79A and 79B are explanatory diagrams showing distributions of electric force lines inside the through holes of the ink droplet flight control member of the image forming apparatus. FIGS.

【図80】(a)〜(l)は、第16の実施形態の比較
例に係る画像形成装置の画像形成モードにおける帯電イ
ンク滴の飛翔経路のシミュレーション結果を示す説明
図。
FIGS. 80 (a) to (l) are explanatory diagrams showing simulation results of a flight path of a charged ink droplet in an image forming mode of an image forming apparatus according to a comparative example of the sixteenth embodiment.

【図81】同画像形成モードにおける帯電電極とインク
滴飛翔制御部材との間の電気力線分布を示す説明図。
FIG. 81 is an explanatory diagram showing a line of electric force distribution between a charging electrode and an ink droplet flying control member in the image forming mode.

【図82】(a)〜(d)は、第16の実施形態の他の
比較例に係る画像形成装置の画像形成モードにおける帯
電インク滴の飛翔経路のシミュレーション結果を示す説
明図。
FIGS. 82 (a) to (d) are explanatory views showing simulation results of a flying path of a charged ink droplet in an image forming mode of an image forming apparatus according to another comparative example of the sixteenth embodiment.

【図83】第16の実施形態に係る画像形成装置の概略
構成図。
FIG. 83 is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus according to a sixteenth embodiment.

【図84】(a)〜(l)は、同画像形成装置の画像形
成モードにおける帯電インク滴の飛翔経路のシミュレー
ション結果を示す説明図。
84 (a) to (l) are explanatory diagrams showing simulation results of a flying path of a charged ink droplet in an image forming mode of the image forming apparatus.

【図85】同画像形成装置のインク滴の射出ズレ角度と
着地位置ズレ量との関係を示すグラフ。
FIG. 85 is a graph showing a relationship between an ejection deviation angle of an ink droplet and a landing position deviation amount of the image forming apparatus.

【図86】同画像形成装置の帯電電極と収束電極との間
の電気力線分布を示す説明図。
FIG. 86 is an explanatory view showing a line of electric force distribution between a charging electrode and a focusing electrode of the image forming apparatus.

【図87】第17の実施形態に係る画像形成装置の帯電
電極と収束電極との間の電気力線分布を示す説明図。
FIG. 87 is an explanatory diagram showing a line of electric force distribution between the charging electrode and the focusing electrode of the image forming apparatus according to the seventeenth embodiment.

【図88】(a)〜(l)は、第18の実施形態に係る
画像形成装置における帯電インク滴の飛翔経路のシミュ
レーション結果を示す説明図。
FIGS. 88 (a) to (l) are explanatory diagrams showing simulation results of a flight path of a charged ink droplet in the image forming apparatus according to the eighteenth embodiment.

【図89】(a)〜(h)は、第19の実施形態に係る
画像形成装置における帯電インク滴の飛翔経路のシミュ
レーション結果を示す説明図。
FIGS. 89 (a) to 89 (h) are explanatory diagrams showing simulation results of flying paths of charged ink droplets in the image forming apparatus according to the nineteenth embodiment. FIGS.

【図90】(a)及び(b)はそれぞれ、同画像形成装
置の収束電極の内径が160μmの場合及び200μmの
場合の電気力線分布を示す説明図。
FIGS. 90A and 90B are explanatory diagrams showing distributions of electric force lines when the inner diameter of the focusing electrode of the image forming apparatus is 160 μm and 200 μm, respectively.

【図91】(a)及び(b)は、従来例に係る画像形成
装置の概略構成図。
FIGS. 91A and 91B are schematic configuration diagrams of an image forming apparatus according to a conventional example.

【図92】他の従来例に係る画像形成装置の概略構成
図。
FIG. 92 is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus according to another conventional example.

【図93】更に他の従来例に係る画像形成装置の概略構
成図。
FIG. 93 is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus according to still another conventional example.

【図94】同画像形成装置における帯電と偏向の原理を
説明する説明図。
FIG. 94 is an explanatory diagram illustrating the principle of charging and deflection in the image forming apparatus.

【図95】更に他の従来例に係る画像形成装置の概略構
成図。
FIG. 95 is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus according to still another conventional example.

【図96】更に他の従来例に係る画像形成装置の概略構
成図。
FIG. 96 is a schematic configuration diagram of an image forming apparatus according to still another conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 インク容器 11 ベース電極 12 ノズル孔 13 回収孔 20、22 帯電電極 20A、20B 孔 21 孔 23 帯電電極部材 30,36 インク滴飛翔制御部材 31 画像電極 31A 第1の画像電極 31B 第2の画像電極 31C 第3の画像電極 32 補助電極 33 貫通孔 34 樹脂フィルム 35A,35B 偏向電極 37A,37B 回収電極 38 シールド電極 39A,39B シールド電極 40 対向電極 50 インク 51 インク柱 52 帯電インク滴 52A 回収対象のインク滴 52B 印字用のインク滴 53 紙 60A,60B 減速電極部材 61A,61B 減速電極 62 補助電極 62A 第1の補助電極 62B 第2の補助電極 62C 第3の補助電極 62D 入口孔 62E 出口孔 63 回収板 64 収束電極 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Ink container 11 Base electrode 12 Nozzle hole 13 Collection hole 20, 22 Charge electrode 20A, 20B Hole 21 Hole 23 Charge electrode member 30, 36 Ink droplet flight control member 31 Image electrode 31A First image electrode 31B Second image electrode 31C Third image electrode 32 Auxiliary electrode 33 Through hole 34 Resin film 35A, 35B Deflection electrode 37A, 37B Recovery electrode 38 Shield electrode 39A, 39B Shield electrode 40 Counter electrode 50 Ink 51 Ink column 52 Charged ink droplet 52A Ink to be collected Drops 52B Ink drops for printing 53 Paper 60A, 60B Deceleration electrode member 61A, 61B Deceleration electrode 62 Auxiliary electrode 62A First auxiliary electrode 62B Second auxiliary electrode 62C Third auxiliary electrode 62D Inlet hole 62E Exit hole 63 Recovery plate 64 focusing electrode

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 597063831 Onnereds Brygga 13 421 57 Vestra Frolund a Sweden Fターム(参考) 2C057 AF30 AH07 AM03 AM22 BD05 BD12 EC04  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of front page (71) Applicant 597063831 Owneds Brygga 13 421 57 Vestro Fround a Sweden F-term (reference) 2C057 AF30 AH07 AM03 AM22 BD05 BD12 EC04

Claims (54)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】一方向に飛翔している帯電インク滴を画像
情報に応じて選択的に偏向させることにより、該帯電イ
ンク滴を画像形成対象物上に選択的に付着させて該画像
形成対象物上に画像を形成する画像形成方法において、 画像情報に応じた制御電圧が印加された画像電極で囲ま
れた貫通孔に向けて該帯電インク滴を飛翔させ、該貫通
孔を通過しようとする該帯電インク滴を選択的に偏向さ
せることを特徴とする画像形成方法。
An image forming apparatus configured to selectively deflect a charged ink droplet flying in one direction in accordance with image information so that the charged ink droplet is selectively attached to an image forming object; In an image forming method for forming an image on an object, the charged ink droplet flies toward a through hole surrounded by an image electrode to which a control voltage corresponding to image information is applied, and attempts to pass through the through hole. An image forming method, wherein the charged ink droplet is selectively deflected.
【請求項2】請求項1の画像形成方法において、 上記画像形成対象物に向かう方向とは異なる方向に飛翔
する上記帯電インク滴を回収することを特徴とする画像
形成方法。
2. An image forming method according to claim 1, wherein said charged ink droplets flying in a direction different from a direction toward said image forming object are collected.
【請求項3】請求項1の画像形成方法において、 上記貫通孔に向かって飛翔する帯電インク滴を減速させ
ることを特徴とする画像形成方法。
3. The image forming method according to claim 1, wherein the charged ink droplet flying toward the through hole is decelerated.
【請求項4】請求項1の画像形成方法において、 画像情報に基づいて、上記画像電極による制御電界形成
領域を通過し上記画像形成対象物に向かって飛翔する帯
電インク滴を偏向し、該画像形成対象物上における該帯
電インク滴の付着位置を変えることを特徴とする画像形
成方法。
4. The image forming method according to claim 1, wherein a charged ink droplet passing through a control electric field forming region formed by said image electrode and flying toward said image forming object is deflected based on image information. An image forming method, comprising: changing a position where the charged ink droplet is attached on an object to be formed.
【請求項5】インク容器のノズル孔から帯電インク滴を
吐出させるインク滴吐出手段と、該帯電インク滴を画像
情報に応じて選択的に偏向させるインク滴飛翔制御手段
とを備え、該帯電インク滴を画像形成対象物上に選択的
に付着させて該画像形成対象物上に画像を形成する画像
形成装置において、 該インク滴飛翔制御手段を、画像電極で囲まれた貫通孔
が複数形成されたインク滴飛翔制御部材と、画像情報に
応じて該帯電インク滴を選択的に偏向させるための制御
電圧を該画像電極に印加する制御電圧印加手段とを用い
て構成したことを特徴とする画像形成装置。
5. An apparatus according to claim 1, further comprising: an ink droplet ejection means for ejecting the charged ink droplet from a nozzle hole of the ink container; and an ink droplet flight control means for selectively deflecting the charged ink droplet in accordance with image information. In an image forming apparatus for forming an image on an image forming object by selectively adhering droplets on the image forming object, a plurality of through holes surrounded by image electrodes are formed as the ink droplet flying control means. An image characterized by comprising an ink droplet flight control member, and control voltage applying means for applying a control voltage for selectively deflecting the charged ink droplet according to image information to the image electrode. Forming equipment.
【請求項6】請求項5の画像形成装置において、 上記画像形成対象物に向かう方向とは異なる方向に飛翔
する帯電インク滴を回収するインク滴回収手段を設けた
ことを特徴とする画像形成装置。
6. An image forming apparatus according to claim 5, further comprising an ink droplet collecting means for collecting charged ink droplets flying in a direction different from a direction toward said image forming object. .
【請求項7】請求項6の画像形成装置において、 上記インク滴回収手段を、回収したインク滴を収容する
回収容器と、上記画像形成対象物に向かう方向とは異な
る方向に飛翔する帯電インク滴を受け止めて該回収容器
に導くインク滴回収部材とを用いて構成したことを特徴
とする画像形成装置。
7. An image forming apparatus according to claim 6, wherein said ink droplet collecting means comprises: a collecting container for storing the collected ink droplets; and a charged ink droplet flying in a direction different from the direction toward the image forming object. And an ink droplet collecting member for receiving the ink droplets and guiding the collected ink to the collection container.
【請求項8】請求項6の画像形成装置において、 上記インク滴回収手段を、上記画像形成対象物に向かう
方向とは異なる方向に飛翔する帯電インク滴が直接入る
回収口を有する回収容器を用いて構成したことを特徴と
する画像形成装置。
8. The image forming apparatus according to claim 6, wherein said ink droplet collecting means is a collecting container having a collecting port for directly receiving charged ink droplets flying in a direction different from a direction toward said image forming object. An image forming apparatus comprising:
【請求項9】請求項6の画像形成装置において、 上記インク滴回収手段を、上記回収容器として兼用した
上記インク容器を用いて構成し、 上記画像形成対象物に向かう方向とは異なる方向に飛翔
する上記帯電インク滴の飛翔方向を、該インク容器の回
収口に該インク滴が直接入るように設定したことを特徴
とする画像形成装置。
9. An image forming apparatus according to claim 6, wherein said ink droplet collecting means is constituted by using said ink container also serving as said collecting container, and said ink droplet collecting means flies in a direction different from a direction toward said image forming object. The flying direction of the charged ink droplet is set such that the ink droplet directly enters the collection port of the ink container.
【請求項10】請求項7、8又は9の画像形成装置にお
いて、 上記回収容器に向かう帯電インク滴を加速する加速手段
を設けたことを特徴とする画像形成装置。
10. An image forming apparatus according to claim 7, 8 or 9, further comprising an accelerating means for accelerating the charged ink droplet toward said collection container.
【請求項11】請求項10の画像形成装置において、 上記加速手段として、上記回収容器に向かう帯電インク
滴を加速する向きの気流を発生させる気流発生手段を設
けたことを特徴とする画像形成装置。
11. An image forming apparatus according to claim 10, further comprising an airflow generating means for generating an airflow in a direction for accelerating the charged ink droplets directed to said collection container as said acceleration means. .
【請求項12】請求項10の画像形成装置において、 上記加速手段として、上記回収容器に向かう帯電インク
滴を加速する向きの電界を形成する電界形成手段を設け
たことを特徴とする画像形成装置。
12. An image forming apparatus according to claim 10, wherein said accelerating means includes electric field forming means for forming an electric field for accelerating charged ink droplets directed to said collection container. .
【請求項13】請求項12の画像形成装置において、 上記電界形成手段を、上記回収容器に向かう帯電インク
滴の飛翔経路に沿って並べて設けた一対の回収加速電極
と、該帯電インク滴を加速する向きの電界を形成するた
めの電圧を該一対の回収加速電極の間に印加する電源と
を用いて構成したことを特徴とする画像形成装置。
13. An image forming apparatus according to claim 12, wherein said electric field forming means comprises a pair of recovery accelerating electrodes provided side by side along a flight path of the charged ink droplet toward said collection container, and accelerating said charged ink droplet. An image forming apparatus comprising: a power source for applying a voltage for forming an electric field in a direction between the pair of recovery accelerating electrodes.
【請求項14】上記インク容器から上記貫通孔に向かう
帯電インク滴の飛翔経路に沿って、該インク滴を減速す
る向きの電界を形成するための一対の減速電極を設け、
該貫通孔に向かう帯電インク滴の飛翔方向と上記回収容
器に向かう帯電インク滴の回収飛翔方向とが逆方向であ
る請求項12の画像形成装置であって、 上記回収加速電極として、上記減速電極を兼用したこと
を特徴とする画像形成装置。
14. A pair of deceleration electrodes for forming an electric field for decelerating the ink droplets along a flight path of the charged ink droplets from the ink container toward the through hole,
13. The image forming apparatus according to claim 12, wherein a flying direction of the charged ink droplet toward the through-hole and a collecting flight direction of the charged ink droplet toward the collection container are opposite to each other. An image forming apparatus, wherein the image forming apparatus is also used.
【請求項15】請求項7、8又は9の画像形成装置にお
いて、 上記回収容器に回収する帯電インク滴の上記インク容器
から上記貫通孔に向かう飛翔経路と上記回収容器に向か
う回収飛翔経路とを異ならせたことを特徴とする画像形
成装置。
15. The image forming apparatus according to claim 7, 8 or 9, wherein a trajectory of the charged ink droplets collected in the collection container from the ink container to the through hole and a collection trajectory to the collection container. An image forming apparatus characterized by being different.
【請求項16】請求項15の画像形成装置において、 上記画像電極として、上記インク容器からの飛翔方向と
交差する面方向で複数の電極に分割したものを用い、各
電極に異なる電圧を印加することにより、該インク容器
から吐出した帯電インク滴を初期の吐出方向から傾いた
方向にシフトさせながら飛翔させることを特徴とする画
像形成装置。
16. An image forming apparatus according to claim 15, wherein said image electrode is divided into a plurality of electrodes in a plane direction intersecting a flight direction from said ink container, and different voltages are applied to each electrode. Thus, the image forming apparatus is characterized in that the charged ink droplet ejected from the ink container flies while shifting in a direction inclined from the initial ejection direction.
【請求項17】上記帯電インク滴の偏向を補助する電界
を形成するための補助電極を、上記画像電極よりも上記
インク容器のノズル孔に近い位置に設けた請求項15の
画像形成装置であって、 上記補助電極として、上記インク容器からの飛翔方向と
交差する面方向で複数の電極に分割したものを用い、各
電極に異なる電圧を印加することにより、該インク容器
から吐出した帯電インク滴を初期の吐出方向から傾いた
方向にシフトさせながら飛翔させることを特徴とする画
像形成装置。
17. The image forming apparatus according to claim 15, wherein an auxiliary electrode for forming an electric field for assisting the deflection of the charged ink droplet is provided at a position closer to a nozzle hole of the ink container than the image electrode. The auxiliary electrode is divided into a plurality of electrodes in a plane direction intersecting the flight direction from the ink container, and a different voltage is applied to each electrode, whereby charged ink droplets discharged from the ink container are applied. An image forming apparatus which flies while shifting in a direction inclined from an initial ejection direction.
【請求項18】上記インク滴吐出手段を、上記インク容
器のノズル孔から吐出しようとするインク滴を挟むよう
に配置した帯電電極を用いて構成した請求項15の画像
形成装置であって、 上記帯電電極として、上記インク容器からの飛翔方向と
交差する面方向で複数の電極に分割したものを用い、各
電極に異なる電圧を印加することにより、該インク容器
から吐出した帯電インク滴を初期の吐出方向から傾いた
方向にシフトさせながら飛翔させることを特徴とする画
像形成装置。
18. An image forming apparatus according to claim 15, wherein said ink droplet discharging means is constituted by using a charging electrode arranged so as to sandwich an ink droplet to be discharged from a nozzle hole of said ink container. As the charging electrode, one divided into a plurality of electrodes in a plane direction intersecting with the flight direction from the ink container is used, and a different voltage is applied to each electrode, so that the charged ink droplets ejected from the ink container are initialized. An image forming apparatus, which flies while shifting in a direction inclined from a discharge direction.
【請求項19】上記画像電極の内周面が、上記貫通孔の
中心軸について軸対称の形状をしている請求項15の画
像形成装置であって、 上記帯電インク滴を上記貫通孔の中心軸からずらして入
射することを特徴とする画像形成装置。
19. An image forming apparatus according to claim 15, wherein an inner peripheral surface of said image electrode has an axially symmetric shape with respect to a center axis of said through hole. An image forming apparatus, wherein the light is incident off the axis.
【請求項20】請求項7の画像形成装置において、 上記インク滴回収部材の帯電インク滴が接触する表面を
撥水処理したことを特徴とする画像形成装置。
20. The image forming apparatus according to claim 7, wherein a surface of said ink droplet collecting member with which the charged ink droplet contacts is subjected to a water-repellent treatment.
【請求項21】請求項9の画像形成装置において、 上記インク容器の回収口を、該回収口から上記インク滴
が吐出しない程度に該インク容器のノズル孔から離れた
位置に形成したことを特徴とする画像形成装置。
21. The image forming apparatus according to claim 9, wherein the recovery port of the ink container is formed at a position away from the nozzle hole of the ink container to such an extent that the ink droplet is not ejected from the recovery port. Image forming apparatus.
【請求項22】上記帯電インク滴の偏向を補助する電界
を形成するための補助電極を、上記画像電極よりも上記
インク容器のノズル孔に近い位置に設け、上記回収容器
を該補助電極を挟んで該画像電極とは反対側に配置した
請求項7、8又は9の画像形成装置であって、 上記補助電極として、上記インク容器から上記貫通孔に
向かって飛翔する帯電インク滴が通過するための孔と、
上記回収容器の回収口に向かって逆飛翔する帯電インク
滴が通過するための孔とを有する1枚の金属板を用いた
ことを特徴とする画像形成装置。
22. An auxiliary electrode for forming an electric field for assisting the deflection of the charged ink droplet is provided at a position closer to a nozzle hole of the ink container than the image electrode, and the recovery container is sandwiched between the auxiliary electrode. 10. The image forming apparatus according to claim 7, wherein the image electrode is disposed on a side opposite to the image electrode, wherein a charged ink droplet flying from the ink container toward the through hole passes as the auxiliary electrode. Holes and
An image forming apparatus using a single metal plate having a hole through which a charged ink droplet that flies backward toward a collection port of the collection container passes.
【請求項23】上記帯電インク滴の偏向を補助する電界
を形成するための補助電極を、上記画像電極よりも上記
インク容器のノズル孔に近い位置に設け、上記回収容器
を該補助電極を挟んで該画像電極とは反対側に配置した
請求項7、8又は9の画像形成装置であって、 上記回収容器に回収しようとする帯電インク滴を上記イ
ンク容器のノズル孔の方向に加速する電界が形成されな
いように、上記補助電極の形状、配置及び印加電圧を設
定したことを特徴とする画像形成装置。
23. An auxiliary electrode for forming an electric field for assisting the deflection of the charged ink droplet is provided at a position closer to the nozzle hole of the ink container than the image electrode, and the recovery container is sandwiched between the auxiliary electrode and the auxiliary electrode. 10. The image forming apparatus according to claim 7, which is disposed on a side opposite to the image electrode, wherein the electric field accelerates a charged ink droplet to be collected in the collection container in a direction of a nozzle hole of the ink container. An image forming apparatus wherein the shape, arrangement, and applied voltage of the auxiliary electrode are set so that no image is formed.
【請求項24】上記帯電インク滴の偏向を補助する電界
を形成するための補助電極を、上記画像電極よりも上記
インク容器のノズル孔に近い位置に設け、上記回収容器
を該補助電極を挟んで該画像電極とは反対側に配置した
請求項7、8又は9の画像形成装置であって、 上記回収容器に回収しようとする帯電インク滴の上記イ
ンク容器のノズル孔に向かう方向の速度を減速する電界
が形成されるように、上記補助電極の形状、配置及び印
加電圧を設定したことを特徴とする画像形成装置。
24. An auxiliary electrode for forming an electric field for assisting the deflection of the charged ink droplet is provided at a position closer to the nozzle hole of the ink container than the image electrode, and the recovery container is sandwiched between the auxiliary electrode. 10. The image forming apparatus according to claim 7, wherein the image electrode is disposed on a side opposite to the image electrode, wherein a speed of the charged ink droplet to be collected in the collection container in a direction toward a nozzle hole of the ink container is reduced. An image forming apparatus, wherein the shape, arrangement, and applied voltage of the auxiliary electrode are set so as to form a decelerating electric field.
【請求項25】上記帯電インク滴の偏向を補助する電界
を形成するための補助電極を、上記画像電極よりも上記
インク容器のノズル孔に近い位置に設け、上記回収容器
を該補助電極を挟んで該画像電極とは反対側に配置した
請求項7、8又は9の画像形成装置であって、 上記回収容器に回収しようとする帯電インク滴を上記イ
ンク容器のノズル孔の方向とは逆方向に加速する電界が
形成されるように、上記補助電極の形状、配置及び印加
電圧を設定したことを特徴とする画像形成装置。
25. An auxiliary electrode for forming an electric field for assisting the deflection of the charged ink droplet is provided at a position closer to a nozzle hole of the ink container than the image electrode, and the recovery container is sandwiched between the auxiliary electrode. 10. The image forming apparatus according to claim 7, wherein the charged ink droplets to be collected in the collection container are in a direction opposite to a direction of a nozzle hole of the ink container. An image forming apparatus wherein the shape, arrangement, and applied voltage of the auxiliary electrode are set so that an electric field that accelerates is formed.
【請求項26】請求項7又は8の画像形成装置におい
て、 上記インク容器から吐出した帯電インク滴のうち、上記
画像形成対象物に付着させる帯電インク滴を直進して飛
翔させるように、且つ上記回収容器に回収する帯電イン
ク滴を上記インク滴飛翔制御部材の表面に沿った方向に
偏向させるように、上記画像電極を設けたことを特徴と
する画像形成装置。
26. The image forming apparatus according to claim 7, wherein, of the charged ink droplets discharged from the ink container, the charged ink droplets to be attached to the image forming object are caused to fly straight and fly. An image forming apparatus, comprising: the image electrode provided to deflect a charged ink droplet collected in a collection container in a direction along a surface of the ink droplet flight control member.
【請求項27】請求項26の画像形成装置において、 上記画像電極として、帯電インク滴が通過する貫通孔を
囲むように配置したリング状の第1の画像電極と、該第
1の画像電極のインク滴飛翔方向上流側で帯電インク滴
が通過する貫通孔を間に挟み込むように対向させて配置
した第2の画像電極及び第3の画像電極とを設け、 上記回収容器に回収する帯電インク滴が飛翔していると
きに、該第1の画像電極及び該第2の画像電極に該帯電
インク滴の帯電極性と同じ極性の電圧を印加し、該第3
の画像電極に該帯電インク滴の帯電極性とは逆極性の電
圧を印加することを特徴とする画像形成装置。
27. The image forming apparatus according to claim 26, wherein said image electrode includes a ring-shaped first image electrode disposed so as to surround a through hole through which a charged ink droplet passes. A second image electrode and a third image electrode are provided facing each other so as to sandwich a through hole through which the charged ink droplet passes on the upstream side in the ink droplet flight direction, and the charged ink droplet collected in the collection container is provided. Is flying, a voltage having the same polarity as the charged polarity of the charged ink droplet is applied to the first image electrode and the second image electrode,
An image forming apparatus, wherein a voltage having a polarity opposite to the charging polarity of the charged ink droplet is applied to the image electrode.
【請求項28】請求項26の画像形成装置において、 上記回収容器に回収する帯電インク滴を上記インク滴飛
翔制御部材の表面に沿った方向に偏向させる向きの電界
を形成するための一対の回収電極を設けたことを特徴と
する画像形成装置。
28. The image forming apparatus according to claim 26, wherein a pair of collections for forming an electric field for deflecting the charged ink droplets collected in the collection container in a direction along a surface of the ink droplet flight control member. An image forming apparatus provided with electrodes.
【請求項29】請求項28の画像形成装置において、 上記回収電極を、上記画像電極とともに同一部材上に形
成したことを特徴とする画像形成装置。
29. The image forming apparatus according to claim 28, wherein said recovery electrode is formed on the same member together with said image electrode.
【請求項30】請求項28の画像形成装置において、 上記画像電極による制御電界形成領域を通過した帯電イ
ンク滴が画像形成対象物に向かう飛翔経路と、上記回収
電極との間に、シールド電極を設けたことを特徴とする
画像形成装置。
30. An image forming apparatus according to claim 28, wherein a shield electrode is provided between the recovery electrode and a flight path of the charged ink droplet passing through the control electric field forming region by the image electrode toward the image forming object. An image forming apparatus, comprising:
【請求項31】請求項5の画像形成装置において、 上記貫通孔を囲むように配置した補助電極と、上記帯電
インク滴の偏向を補助する電界を形成するための電圧を
該補助電極に印加する電源とを設けたことを特徴とする
画像形成装置。
31. The image forming apparatus according to claim 5, wherein a voltage for forming an electric field for assisting the deflection of the charged ink droplet is applied to the auxiliary electrode arranged to surround the through hole. An image forming apparatus comprising a power supply.
【請求項32】請求項31の画像形成装置において、 上記補助電極を、上記画像電極とともに同一部材上に形
成したことを特徴とする画像形成装置。
32. An image forming apparatus according to claim 31, wherein said auxiliary electrodes are formed on the same member together with said image electrodes.
【請求項33】上記補助電極を、上記画像電極よりも上
記インク容器のノズル孔に近い位置に設けた請求項31
の画像形成装置であって、 上記インク容器から吐出した帯電インク滴が上記画像電
極によって形成される制御電界形成領域に到達するまで
の飛翔経路において、該インク滴を加速する向きの電界
が形成されないように、上記補助電極の形状、配置及び
印加電圧を設定したことを特徴とする画像形成装置。
33. The image forming apparatus according to claim 31, wherein the auxiliary electrode is provided at a position closer to a nozzle hole of the ink container than the image electrode.
In the image forming apparatus, an electric field for accelerating the ink droplet is not formed in a flight path until the charged ink droplet discharged from the ink container reaches a control electric field forming region formed by the image electrode. An image forming apparatus wherein the shape, arrangement, and applied voltage of the auxiliary electrode are set as described above.
【請求項34】請求項5の画像形成装置において、 上記インク容器から上記貫通孔に向かって飛翔する帯電
インク滴を減速させるインク滴減速手段を設けたことを
特徴とする画像形成装置。
34. The image forming apparatus according to claim 5, further comprising an ink droplet reducing means for reducing a charged ink droplet flying from said ink container toward said through hole.
【請求項35】請求項34の画像形成装置において、 上記インク滴減速手段として、上記貫通孔に向かう帯電
インク滴を減速する向きの気流を発生させる気流発生手
段を設けたことを特徴とする画像形成装置。
35. An image forming apparatus according to claim 34, wherein said ink droplet decelerating means is provided with airflow generating means for generating an airflow in a direction to decelerate charged ink droplets directed to said through holes. Forming equipment.
【請求項36】請求項34の画像形成装置において、 上記インク滴減速手段として、上記貫通孔に向かう帯電
インク滴を減速する向きの電界を形成する電界形成手段
を設けたことを特徴とする画像形成装置。
36. An image forming apparatus according to claim 34, wherein said ink droplet decelerating means is provided with an electric field forming means for forming an electric field for decelerating the charged ink droplet toward said through hole. Forming equipment.
【請求項37】請求項36の画像形成装置において、 上記電界形成手段を、上記貫通孔に向かう帯電インク滴
の飛翔経路に沿って並べて設けた一対の減速電極と、該
帯電インク滴を減速する向きの電界を形成するための電
圧を該一対の減速電極の間に印加する電源とを用いて構
成したことを特徴とする画像形成装置。
37. The image forming apparatus according to claim 36, wherein said electric field forming means is provided with a pair of deceleration electrodes arranged along a flight path of the charged ink droplet toward said through hole, and decelerates said charged ink droplet. An image forming apparatus comprising: a power source for applying a voltage for forming a direction electric field between the pair of deceleration electrodes.
【請求項38】上記インク滴吐出手段を、上記インク容
器のノズル孔から吐出しようとするインク滴を挟むよう
に配置した帯電電極を用いて構成した請求項37の画像
形成装置であって、 上記一対の減速電極のうち上記インク容器のノズル孔に
近い減速電極として、上記帯電電極を兼用したことを特
徴とする画像形成装置。
38. The image forming apparatus according to claim 37, wherein said ink droplet discharging means is constituted by using a charging electrode arranged so as to sandwich an ink droplet to be discharged from a nozzle hole of said ink container. An image forming apparatus characterized in that the charging electrode is also used as a deceleration electrode of the pair of deceleration electrodes which is closer to a nozzle hole of the ink container.
【請求項39】上記帯電インク滴の偏向を補助する電界
を形成するための補助電極を、上記画像電極よりも上記
インク容器のノズル孔に近い位置に設けた請求項37の
画像形成装置であって、 上記一対の減速電極のうち上記画像電極に近い減速電極
として、上記補助電極を兼用したことを特徴とする画像
形成装置。
39. The image forming apparatus according to claim 37, wherein an auxiliary electrode for forming an electric field for assisting the deflection of the charged ink droplet is provided at a position closer to a nozzle hole of the ink container than the image electrode. An image forming apparatus, wherein the auxiliary electrode is also used as a deceleration electrode closer to the image electrode among the pair of deceleration electrodes.
【請求項40】請求項37の画像形成装置において、 上記一対の減速電極のうち上記画像形成対象物に近い減
速電極として、上記画像電極を兼用したことを特徴とす
る画像形成装置。
40. The image forming apparatus according to claim 37, wherein the image electrode is also used as a deceleration electrode of the pair of deceleration electrodes which is closer to the image forming object.
【請求項41】請求項5の画像形成装置において、 上記貫通孔に向かって飛翔する帯電インク滴が空気抵抗
で減速する程度に、該帯電インク滴の粒径を設定したこ
とを特徴とする画像形成装置。
41. The image forming apparatus according to claim 5, wherein the particle diameter of the charged ink droplet is set to such an extent that the charged ink droplet flying toward the through hole is decelerated by air resistance. Forming equipment.
【請求項42】請求項5の画像形成装置において、 上記画像形成対象物に対して上記画像電極とは反対側か
ら対向する位置に配置した対向電極と、上記帯電インク
滴の帯電極性とは逆極性の電圧を該対向電極に印加する
電源とを設けたことを特徴とする画像形成装置。
42. The image forming apparatus according to claim 5, wherein a counter electrode disposed at a position facing the image forming object from a side opposite to the image electrode is opposite to a charging polarity of the charging ink droplet. An image forming apparatus, comprising: a power supply for applying a polarity voltage to the counter electrode.
【請求項43】請求項5の画像形成装置において、 上記画像電極と上記画像形成対象物との間の上記帯電イ
ンク滴の飛翔を妨げない位置に該インク滴の飛翔経路を
挟むように配置した一対の偏向電極と、該画像形成対象
物に付着する該インク滴を偏向する向きの電界を形成す
るための電圧を該偏向電極に印加する電源とを設けたこ
とを特徴とする画像形成装置。
43. The image forming apparatus according to claim 5, wherein the flying path of the ink droplet is interposed at a position where the flying of the charged ink droplet is not hindered between the image electrode and the image forming object. An image forming apparatus, comprising: a pair of deflecting electrodes; and a power supply for applying a voltage to the deflecting electrodes to apply a voltage for forming an electric field for deflecting the ink droplets attached to the image forming object.
【請求項44】請求項43の画像形成装置において、 上記画像電極による制御電界の強度を、上記偏向電極に
よる偏向電界の強度よりも強くしたことを特徴とする画
像形成装置。
44. The image forming apparatus according to claim 43, wherein the intensity of the control electric field by said image electrode is made stronger than the intensity of the deflection electric field by said deflection electrode.
【請求項45】請求項43の画像形成装置において、 上記一対の偏向電極の一方を接地し、もう一方に上記帯
電インク滴の帯電極性と逆極性の電圧を印加したことを
特徴とする画像形成装置。
45. An image forming apparatus according to claim 43, wherein one of said pair of deflecting electrodes is grounded and a voltage having a polarity opposite to that of said charged ink droplet is applied to the other. apparatus.
【請求項46】請求項43の画像形成装置において、 上記偏向電極を、上記画像電極とともに同一部材上に形
成したことを特徴とする画像形成装置。
46. An image forming apparatus according to claim 43, wherein said deflecting electrodes are formed on the same member together with said image electrodes.
【請求項47】請求項5の画像形成装置において、 上記画像電極の上記インク容器側及び上記画像形成対象
物側に、シールド電極を設けたことを特徴とする画像形
成装置。
47. The image forming apparatus according to claim 5, wherein a shield electrode is provided on the ink container side and the image forming object side of the image electrode.
【請求項48】上記シールド電極を接地し、上記画像電
極として、上記貫通孔を間に挟んで対向するように配置
した一対の画像電極を用いた請求項47の画像形成装置
であって、 該一対の画像電極の一方を接地し、もう一方に上記帯電
インク滴の帯電極性と同極性の電圧を印加したことを特
徴とする画像形成装置。
48. The image forming apparatus according to claim 47, wherein the shield electrode is grounded, and a pair of image electrodes arranged so as to face each other with the through hole interposed therebetween is used as the image electrode. An image forming apparatus, wherein one of a pair of image electrodes is grounded, and a voltage having the same polarity as the charging polarity of the charged ink droplet is applied to the other.
【請求項49】請求項47の画像形成装置において、 上記シールド電極を、上記画像電極とともに同一部材上
に形成したことを特徴とする画像形成装置。
49. The image forming apparatus according to claim 47, wherein said shield electrode and said image electrode are formed on the same member.
【請求項50】請求項5の画像形成装置において、 上記インク容器から上記貫通孔に向かう帯電インク滴の
飛翔経路を囲むように、該帯電インク滴を該貫通孔内に
収束する電界を形成するための収束電極を設けたことを
特徴とする画像形成装置。
50. The image forming apparatus according to claim 5, wherein an electric field for converging the charged ink droplet in the through hole is formed so as to surround a flight path of the charged ink droplet from the ink container toward the through hole. Forming apparatus provided with a focusing electrode for the image forming apparatus.
【請求項51】請求項50の画像形成装置において、 上記収束電極の内径が上記画像電極の内径よりも大きい
ことを特徴とする画像形成装置。
51. The image forming apparatus according to claim 50, wherein an inner diameter of said focusing electrode is larger than an inner diameter of said image electrode.
【請求項52】上記画像電極の上記収束電極側に、接地
したシールド電極を設けた請求項50の画像形成装置で
あって、 上記収束電極を接地したことを特徴とする画像形成装
置。
52. An image forming apparatus according to claim 50, wherein a grounded shield electrode is provided on said focusing electrode side of said image electrode, wherein said focusing electrode is grounded.
【請求項53】上記インク滴吐出手段を、上記インク容
器のノズル孔から吐出しようとするインク滴を挟むよう
に配置した帯電電極を用いて構成した請求項50の画像
形成装置であって、 上記インク容器のノズル孔から吐出した帯電インク滴が
上記画像形成対象物上の所定位置に到達して付着するよ
うに、上記帯電電極と上記収束電極との間に電位差を形
成したことを特徴とする画像形成装置。
53. The image forming apparatus according to claim 50, wherein said ink droplet discharging means is constituted by using a charging electrode arranged so as to sandwich an ink droplet to be discharged from a nozzle hole of said ink container. A potential difference is formed between the charging electrode and the focusing electrode so that the charged ink droplet discharged from the nozzle hole of the ink container reaches and adheres to a predetermined position on the image forming object. Image forming device.
【請求項54】請求項5乃至53の画像形成装置におい
て、 上記各電極の少なくとも一つをフレキシブルプリント回
路(FPC)部材上に形成したことを特徴とする画像形
成装置。
54. The image forming apparatus according to claim 5, wherein at least one of said electrodes is formed on a flexible printed circuit (FPC) member.
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