JP2000263792A - 静電型インクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 静電型のインクジェット記録装置において、
記録電圧印加後の吐出切れを改善し、ドット径バラツキ
を抑制する静電型インクジェット記録装置を提供するこ
とを目的とする。 【解決手段】 記録電極２０６への記録電圧印加終了に
同期して、記録電圧とは逆極性の極性をもった吐出停止
電圧を記録電極２０６に印加する印加電圧制御手段１を
備えたことにより、記録電圧の終了と同時に色材粒子２
１３の吐出を停止させようとする吐出停止電界となるた
め、吐出停止電界に同期して色材粒子２１３の吐出は終
了し、ドットバラツキのない印字ドットを記録媒体上に
形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は静電型インクジェッ
ト記録装置に関し、特に色材粒子を制御するようにした
静電型インクジェット記録装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】インクジェット技術は安価で高い画質と
高速な印字技術として、オフィスオートメーションやパ
ーソナル用の情報記録装置として、複写機、ファクシミ
リ、プリンタ、ワードプロセッサなどに広く用いられて
いる。

【０００３】インクジェットの記録原理には、色材を飛
翔させるためのエネルギー発生手段として、電気熱変換
素子などの発熱抵抗体をもちいたもの、電気機械変換素
子などのピエゾ素子をもちいたもの、さらに電気エネル
ギーをそのまま用いる静電型のものなどがある。

【０００４】その中でも静電型のインクジェットにおい
ては、記録ヘッドの作成が他の方式と比較して簡易で、
記録電極に印加する電気信号を制御することにより階調
記録を行うことができる。また、記録時に消費される電
流量は著しく少なく、省エネルギーの機器としても将来
的に利用価値のある記録技術であるということができ
る。さらに油性顔料インクを用いることにより、耐水性
に優れた印字を行うことができ、特にオフィスオートメ
ーション用途としての利用価値が高い。

【０００５】ここで簡単に静電型インクジェットの原理
的な側面について説明する。特開昭５６−４４６７に記
載されているように、インクの充填された記録電極と、
記録媒体を保持する対向電極の間に数ｋＶの記録電圧を
印加すると、電極に接するインクに電荷が注入されて、
電極近傍インクが電荷を帯びる。これにより、記録電圧
がある閾値を越えた時、電荷を帯びたインクに働く静電
的な力がインク表面張力に打ち勝ち、インク液滴が記録
電極から対向電極へ吐出し、飛翔する。

【０００６】しかし、この原理におけるインク液滴は、
色材粒子よりも溶媒比率が非常に高く、インク液滴が記
録用紙着弾時において、繊維中にすばやく浸透し、印字
濃度の低下、にじみ、そして裏映り等の不具合が生じ
る。

【０００７】その解決策として、特開平８−２９５０２
３、特開平９−１９３３８９に開示されているように、
吐出インク液滴中の溶媒比率を下げ、色材粒子のみを吐
出させる新たな静電インクジェット方式が提案された。

【０００８】この方式は、インク比抵抗が１×１０８Ω
・ｃｍ以上（好ましくは１×１０１０Ω・ｃｍ以上）で
あることを特徴とするもので、液体中に所定の極性に帯
電した色材粒子を分散させ、電気泳動電極と対向電極間
の電界により、帯電した色材粒子を記録電極先端に集中
させ、記録電極と対向電極間に印加される電界で、色材
粒子を飛翔させる原理となっている。

【０００９】以下に従来の静電型インクジェット記録装
置の実施の形態について説明する。

【００１０】図１３は従来の静電型インクジェット記録
装置の印字部の構成を示す斜視図である。

【００１１】図１３において、２０１は記録ヘッドで、
上板２０２と下板２０３との間にインク流路２０４が、
上板２０２と下板２０３の片方にはスリット状のインク
吐出口２０５とが形成され、下板２０３上には一定間隔
で記録電極２０６が複数配置された構成となっている。

【００１２】また、上板２０２にはインクタンクへ接続
されるインク供給口２０７が設けられており、インク供
給口２０７を通って、顔料系インクが記録ヘッド内に供
給される。上板２０２の下側には、泳動電極２０９が取
り付けられており、顔料系インク中の色材粒子を電気泳
動現象により、インク吐出口２０５の方向へ凝集させる
働きを行う。２１１は、各記録電極２０６に対向配置さ
れた対向電極であり、負電源２１２に接続されている。
記録媒体２１０は、各記録電極２０６と対向電極２１１
との間に設けられており、対向電極２１１に近接するよ
うに配置されている。この記録媒体２１０は、印刷時に
おいて、図示しない搬送装置により１ライン毎に上方へ
搬送される。

【００１３】以上のように構成された静電型インクジェ
ット記録装置について、以下にその動作を説明する。図
１４は従来の静電型インクジェット記録装置の印字部構
成図、図１５は同静電型インクジェット記録装置の色材
粒子吐出図、図１６は同静電型インクジェット記録装置
の印加電圧波形図である。

【００１４】図１４において、泳動電極２０９、対向電
極２１１に図１６（ａ）に示す一定の泳動電極印加電圧
Ｖ１、対向電極電圧Ｖ２が印加されると、泳動電極２０
９から対向電極２１１へ向かうバイアス電界Ｅ１と、記
録電極２０６から対向電極２１１へ向かう待機電界Ｅ２
が発生する。そして、このバイアス電界Ｅ１により、顔
料系インク中の色材粒子２１３は、対向電極２１１方向
へ移動し、インク吐出口２０５の記録電極２０６先端へ
と凝集すると共に、待機電界Ｅ２によりメニスカス２１
４を形成する。

【００１５】続いて、コンピュータ２１７より印字すべ
き旨の印字データが、記録電極ドライバ２１６に入力さ
れると、記録電極ドライバ２１６は、図１６（ｂ）に示
すパルス幅Ｔ１の記録電圧Ｖ３を記録電極２０６へ出力
する。

【００１６】これにより、記録電極２０６と対向電極２
１１間に記録電界Ｅ３が発生し、記録電極２０６先端に
あった色材粒子２１３は、顔料系インク２０８の表面張
力、粘性力等に打ち勝って、図１５に示す微小な色材粒
子群２１５となって吐出し、記録媒体２１０上に着弾す
る。そして、記録電圧Ｖ３の印加が終了すると、記録電
極２０６から対向電極２１１へ向かう電界は、もとの待
機電界Ｅ２となって、色材粒子２１３の吐出は終了す
る。以下、上述した動作が繰り返されることにより、記
録媒体上に画像が形成される。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、従来のイン
クジェット機録装置において、図１６（ｂ）に示すよう
に記録電極に、パルス幅Ｔ１の記録電圧Ｖ３が付与され
てる期間、記録電極２０６と対向電極２１１間には、顔
料系インクの表面張力、粘性力等に打ち勝つ一定の記録
電界Ｅ３が発生するため、その記録電界Ｅ３により、色
材粒子２１３は、記録電極２０６先端から吐出すること
になる。

【００１８】そして、記録終了のため、記録電極２０６
へ印加していた記録電圧Ｖ３が終了すると、記録電極２
０６と対向電極２１１間の電界は待機電界Ｅ２となっ
て、顔料系インクの表面張力、粘性力等と均衡し、色材
粒子２１３の吐出も終了するはずである。

【００１９】ところが、記録電圧Ｖ３が付与されてる
間、記録電極２０６先端には色材粒子の吐出による流体
の流れが発生しているため、記録電圧Ｖ３が終了し、当
初のメニスカス２１４を形成した待機電界Ｅ２に戻って
も、色材粒子２１３の吐出はすぐには終了せず、色材粒
子２１３は吐出し続け、ある期間過ぎた後、吐出終了と
なる。

【００２０】このことから、同一記録電圧Ｖ３を各記録
電極２０６に印加しても、吐出する色材粒子２１３の吐
出終了にはバラツキが発生し、記録媒体２１０上に印字
されたドットは、不均一なものとなり、画像品質に悪影
響を与えるという問題があった。

【００２１】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、高品質な画像を形成できる静電型インクジェット記
録装置を提供することを目的とする。

【００２２】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、溶媒中に溶解または一部溶解または分散し
た色材粒子を含むインクと、前記インクを収納するイン
ク室と、前記インク室に連通した吐出口と、前記インク
室から前記吐出口へ連通するインク流路と、前記吐出口
に配置された一つまたは複数の記録電極と、前記記録電
極先端部近傍へ前記インクを導くインク誘導手段と、前
記記録電極に対向して設けられた対向電極と、前記記録
電極と前記対向電極との間に設けられた記録媒体とを有
し、前記記録電極に所定の記録電圧を印加することによ
り、前記記録電極先端部から前記インクを前記対向電極
へ向けて吐出するインクジェット記録装置であって、前
記記録電圧印加終了に同期して、前記記録電圧とは逆極
性の極性をもった吐出停止電圧を前記記録電極に印加す
る印加電圧制御手段を備えた。

【００２３】この構成により、高品質な画像を形成でき
る静電型インクジェット記録装置を実現できる。

【００２４】

【発明の実施の形態】請求項１に記載の発明は、溶媒中
に溶解または一部溶解または分散した色材粒子を含むイ
ンクと、前記インクを収納するインク室と、前記インク
室に連通した吐出口と、前記インク室から前記吐出口へ
連通するインク流路と、前記吐出口に配置された一つま
たは複数の記録電極と、前記記録電極先端部近傍へ前記
インクを導くインク誘導手段と、前記記録電極に対向し
て設けられた対向電極と、前記記録電極と前記対向電極
との間に設けられた記録媒体とを有し、前記記録電極に
所定の記録電圧を印加することにより、前記記録電極先
端部から前記インクを前記対向電極へ向けて吐出するイ
ンクジェット記録装置であって、前記記録電圧印加終了
と同期して、前記記録電圧とは逆極性の極性をもった吐
出停止電圧を前記記録電極に印加する印加電圧制御手段
を備えたものであり、記録電圧終了時における色材粒子
吐出切れが向上し、吐出ドットが均一になる。

【００２５】請求項２に記載の発明は、溶媒中に溶解ま
たは一部溶解または分散した色材粒子を含むインクと、
前記インクを収納するインク室と、前記インク室に連通
した吐出口と、前記インク室から前記吐出口へ連通する
インク流路と、前記吐出口に配置された複数の記録電極
と、前記記録電極先端部近傍へ前記インクを導くインク
誘導手段と、前記記録電極に対向して設けられた対向電
極と、前記記録電極と前記対向電極との間に設けられた
記録媒体とを有し、階調データに応じたパルス長を有す
る記録電圧を前記各記録電極に印加することにより、前
記各記録電極先端部から前記対向電極へ向けて吐出する
インク量を可変し、階調印字を可能とするインクジェッ
ト記録装置であって、前記各記録電極に印加する各記録
電圧の終了時期を一致させるパルス終了一致制御手段
と、前記記録電圧印加終了に同期して、前記各記録電圧
とは逆極性の極性をもった吐出停止電圧を前記各記録電
極に印加する印加電圧制御手段とを備えたものであり、
各記録電極に印加されるパルス幅が異なっても、色材粒
子の吐出終了時期が同一となるため、記録媒体に着弾す
る色材粒子のドット位置ズレが無くなり、印字品質が向
上する。

【００２６】請求項３に記載の発明は、請求項２記載の
静電型インクジェット記録装置において、前記印加電圧
制御手段が、前記全記録電極に対し、１つで構成されて
いるもので、高品質な静電型インクジェット記録装置を
低価格で提供できるものである。

【００２７】請求項４に記載の発明は、請求項２記載の
静電型インクジェット記録装置において、前記記録電極
を複数にグループ化し、前記印加電圧制御手段が前記グ
ループ単位毎に設けられた構成であり、高品質な静電型
インクジェット記録装置を低価格で提供できるものであ
る。

【００２８】請求項５に記載の発明は、請求項１乃至３
の何れかに記載の静電型インクジェット記録装置におい
て、前記記録電圧の印加時間Ｔ１、電圧値Ｖ１、前記吐
出停止電圧の印加時間Ｔ２、電圧値Ｖ２とすると、前記
印加電圧制御手段からの吐出停止電圧が｜Ｔ１×Ｖ１｜
≧｜Ｔ２×Ｖ２｜を満足した構成であり、吐出停止電圧
による前記インクへの逆電荷の注入を抑制でき、安定し
たインクメニスカスを形成でき、安定した色材粒子吐出
を行える。

【００２９】請求項６に記載の発明は、溶媒中に溶解ま
たは一部溶解または分散した色材粒子を含むインクと、
前記インクを収納するインク室と、前記インク室に連通
した吐出口と、前記インク室から前記吐出口へ連通する
インク流路と、前記吐出口に配置された複数の記録電極
と、前記記録電極先端部近傍へ前記インクを導くインク
誘導手段と、前記記録電極に対向して設けられた対向電
極と前記対向電極にバイアス電圧を印加するバイアス電
圧印加手段と、前記記録電極と前記対向電極との間に設
けられた記録媒体とを有し、階調データに応じたパルス
長を有する記録電圧を前記各記録電極に印加することに
より、前記各記録電極先端部から前記対向電極へ向けて
吐出するインク量を可変し、階調印字を可能とするイン
クジェット記録装置であって、前記各記録電極に印加す
る各記録電圧の終了時期を一致させるパルス終了一致制
御手段と、前記記録電圧印加終了に同期して、前記対向
電極に印加していたバイアス電圧を変化させるバイアス
制御手段とを備えた構成であり、高品質な静電型インク
ジェット記録装置を低価格で提供できるものである。

【００３０】請求項７に記載の発明は、請求項６記載の
静電型インクジェット記録装置において、前記記録電圧
の印加時間Ｔ１、電圧値Ｖ１、前記バイアス制御手段に
より変化する前のバイアス電圧Ｖ３、変化後のバイアス
電圧Ｖ４、変化後のバイアス電圧Ｖ４を保持する期間Ｔ
３とするとすると、前記バイアス制御手段からバイアス
電圧変化量が｜Ｔ１×Ｖ１｜≧｜Ｔ３×（Ｖ４−Ｖ３）
｜を満足するように構成したものであり、バイアス電圧
Ｖ４による前記インクへの逆電荷の注入を抑制でき、安
定したインクメニスカスを形成でき、安定した色材粒子
吐出を行える。

【００３１】（実施の形態１）図１は本発明の実施の形
態１による静電型インクジェット記録装置の印字部構成
図、図２は同静電型インクジェット記録装置の印加電圧
波形図、図３は同静電型インクジェット記録装置の色材
粒子吐出図である。印字部の構成は図１３に示す従来の
技術と同じである。図１３の各部に対応する部分につい
ては同一の符号を付し、その説明は省略する。図１にお
いて、１は新たに設けられた印加電圧制御手段で、記録
電圧とは逆極性の極性をもった吐出停止電圧を発生する
ものである。

【００３２】以上のように構成された静電型インクジェ
ット記録装置について、以下にその動作を図１、図２、
図３を用いて説明する。図１に示す泳動電極２０９、対
向電極２１１に図２（ａ）に示す一定の泳動電極印加電
圧Ｖ１、対向電極電圧Ｖ２が印加されると、泳動電極２
０９から対向電極２１１へ向かうバイアス電界Ｅ１と、
記録電極２０６から対向電極２１１へ向かう待機電界Ｅ
２が発生する。このバイアス電界Ｅ１により、顔料系イ
ンク中の色材粒子２１３は、対向電極２１１方向へ移動
し、インク吐出口２０５の記録電極２０６先端へと凝集
すると共に、待機電界Ｅ２によりメニスカス２１４を形
成する。

【００３３】続いて、コンピュータ２１７より印字すべ
き旨の印字データが、記録電極ドライバ２１６及び印加
電圧制御手段１に入力される。記録電極ドライバ２１６
は、図２（ｂ）に示すパルス幅Ｔ１の記録電圧Ｖ３を記
録電極２０６へ出力する。

【００３４】これにより、記録電圧Ｖ３が印加されてる
期間は、色材粒子２１３吐出のための記録電界Ｅ３が、
記録電極２０６と対向電極２１１間に発生し、これによ
り色材粒子２１３は吐出する。ここまでは従来と同様で
ある。

【００３５】そして記録電圧Ｖ３の印加が終了すると同
時に、新たに付加された印加電圧制御手段１は、コンピ
ュータ２１７からの印字データにより、記録電圧Ｖ３の
立ち下がりに同期して、記録電圧Ｖ３とは逆極性の電圧
値Ｖ４、期間Ｔ４をもつ吐出停止電圧Ｔ４Ｖ４を発生
し、記録電極２１６へ印加する。これにより、記録電極
２０６と対向電極２１１間には、顔料系インクの表面張
力、粘性力等と均衡しメニスカス２１４を形成した待機
電界Ｅ２よりもさらに小さな吐出停止電界Ｅ４が発生す
ることになる。

【００３６】つまり、記録電圧Ｖ３の終了と同時に、記
録電極２０６と対向電極２１１間の電界は、もとの待機
電界Ｅ２でなく、さらに色材粒子２１３の吐出を停止さ
せようとする吐出停止電界Ｅ４となるため、吐出してい
た色材粒子２１３は、吐出停止電圧Ｔ４Ｖ４に同期して
即不吐出となり、微小な色材粒子群２となって、ドット
バラツキのない印字ドットを記録媒体上に形成する。以
下、上述した動作が繰り返されることにより、記録媒体
上に画像が形成される。

【００３７】また、吐出停止電圧Ｔ４Ｖ４の印加期間Ｔ
４、逆電圧値Ｖ４は、記録電圧｜Ｔ１×Ｖ３｜≧｜Ｔ４
×Ｖ４｜を満足するように設計すると、吐出停止電圧Ｔ
４Ｖ４による過剰な逆電界による色材粒子吐出後のメニ
スカス２１４の後退が抑制され、吐出が安定する。

【００３８】（実施の形態２）図４は本発明の実施の形
態２による静電型インクジェット記録装置の印字部構成
図、図５、図６は同印加電圧波形図であり、今回は２つ
の記録電極において、各記録電極に印加する記録電圧の
パルス幅が異なる場合について説明する。

【００３９】図４において、２０６（ａ），２０６
（ｂ）は各記録電極、２１６（ａ），２１６（ｂ）は各
記録電極に接続された記録電極ドライバ、１（ａ），１
（ｂ）は新たに設けられた印加電圧制御手段で、実施の
形態１と同様の作用を行うものであり、記録電極２０６
（ａ）、２０６（ｂ）にそれぞれ接続されている。そし
て、３はコンピュータ２１７から出力される各記録電極
への印字データを元に、各記録電極への記録電圧の印加
終了時期を一致させるパルス終了一致制御手段である。

【００４０】以上のように構成された静電型インクジェ
ット記録装置について、以下にその動作を印加電圧波形
図５、図６を用いて説明する。図５において、泳動電極
２０９、対向電極２１１に図５に示す一定の泳動電極印
加電圧Ｖ１、対向電極電圧Ｖ２が印加されると、泳動電
極２０９から対向電極２１１へ向かうバイアス電界Ｅ１
と、各記録電極２０６（ａ），２０６（ｂ）から対向電
極２１１へ向かう待機電界Ｅ２が発生する。

【００４１】このバイアス電界Ｅ１により、顔料系イン
ク中の色材粒子２１３は、対向電極２１１方向へ移動
し、インク吐出口２０５の各記録電極２０６（ａ），２
０６（ｂ）先端へと凝集すると共に、待機電界Ｅ２によ
りメニスカス２１４を形成する。続いて、コンピュータ
２１７より印字すべき旨の印字データが、パルス終了一
致制御手段３へ出力される。

【００４２】ここで、パルス終了一致制御手段３の動作
を図６を用いて説明する。コンピュータ２１７からは、
記録電極２０６（ａ）からは小さなドット、記録電極２
０６（ｂ）からは大きなドットが吐出するように、記録
電圧のパルス幅が異なるＴ２、Ｔ３のパルス幅を持つ印
字データＴ２ｄａｔａ，Ｔ３ｄａｔａが、パルス終了一
致制御手段３に出力される。パルス終了一致制御手段３
は、印字データＴ２ｄａｔａ，Ｔ３ｄａｔａの終了時期
が一致するよう、図６のようなＴ２ｄａｔａ１、Ｔ３ｄ
ａｔａ１の印字データを作成する。パルス終了一致制御
手段３で作成された各印字データは、各記録電極ドライ
バ２１６（ａ），２１６（ｂ）、及び印加電圧制御手段
１（ａ），１（ｂ）にそれぞれ出力される。各記録電極
ドライバは、印字データＴ２ｄａｔａ１，Ｔ３ｄａｔａ
１に応じて、図６のような電圧値Ｖ３、パルス幅Ｔ２，
Ｔ３の記録電圧パルスＴ２Ｖ３，Ｔ３Ｖ３を各記録電極
へ出力する。

【００４３】また、印加電圧制御手段１（ａ），１
（ｂ）は、印字データＴ２ｄａｔａ１，Ｔ３ｄａｔａ１
の立ち下がりに同期して、各記録電極への記録電圧値Ｖ
３とは逆極性の電圧値Ｖ４、パルス幅Ｔ４をもつ吐出停
止電圧Ｔ４Ｖ４を発生する。

【００４４】これにより、各記録電極２０６（ａ），２
０６（ｂ）に印加される電圧波形は、図６のように、記
録電圧の終了時期が一致し、かつ記録電圧の終了と同時
に、記録電圧値Ｖ３とは逆極性の電圧値Ｖ４をもった吐
出停止電圧Ｔ４Ｖ４を付加したものとなる。

【００４５】よって、実施の形態１と同様、各記録電極
と対向電極２１１間には、顔料系インク２０８の表面張
力、粘性力等と均衡しメニスカス２１４を形成した待機
電界Ｅ２よりもさらに小さな吐出停止電界Ｅ４が発生す
ることになり、色材粒子２１３の吐出は吐出停止電圧Ｔ
４Ｖ４に同期して、即不吐出となり、記録電極２０６
（ａ），２０６（ｂ）からは、微小な色材粒子群４，５
となって、ドットバラツキのない印字ドットを記録媒体
上に形成する。

【００４６】また、当然記録電極２０６（ａ）から吐出
する色材粒子群４は、記録電極２０６（ｂ）から吐出す
る色材粒子群５に比較し、パルス幅（Ｔ３−Ｔ２）分だ
け小さくなり、色材粒子２１３の吐出量が変化すること
になるが、吐出終了時期が一致しているため、ドット着
弾位置ズレのない高印字品質のドットが形成される。

【００４７】以下、上述した動作が繰り返されることに
より、記録媒体上に画像が形成される。

【００４８】（実施の形態３）図７は本発明の実施の形
態３による静電型インクジェット記録装置の印字部構成
図であり、２１６（ａ），２１６（ｂ）の各記録電極に
接続された記録電極ドライバに、共通の印加電圧制御手
段６を付加した以外は、実施の形態２と同様であり、こ
の図において各部に対応する部分については、同一の符
号を付け、その説明は省略する。また、図８は本発明の
実施の形態３による静電型インクジェット記録装置の印
加電圧波形図である。

【００４９】以下に、実施の形態２と異なる点につい
て、図７、図８を用いて説明する。実施の形態２と同
様、色材粒子２１３の吐出切れ向上のため、各記録電極
へ、印加電圧制御手段６から記録電圧値Ｖ３とは逆極性
の電圧値Ｖ５、パルス幅Ｔ４をもつ吐出停止電圧Ｔ４Ｖ
５を発生するわけだが、パルス終了一致制御手段３によ
り、各記録電極ドライバから各記録電極へ印加する記録
電圧の印加終了時期が一致しているため、印加電圧制御
手段６からの出力である吐出停止電圧Ｔ４Ｖ５は、図８
に示す通り、各記録電極とも全く同一タイミングとな
り、印加電圧制御手段を各記録電極毎に設置する必要が
無く、図７に示すように、印加電圧制御手段６一つの構
成が可能となる。吐出動作に関しては、実施の形態２と
同様なので省略する。

【００５０】（実施の形態４）図９は本発明の実施の形
態４による静電型インクジェット記録装置の印字部構成
図である。

【００５１】各記録電極は、記録電極２０６ａ（１），
２０６ａ（２）を一つの記録電極グループＡ、記録電極
２０６ｂ（１），２０６ｂ（２）をもう一つの記録電極
グループＢとしており、各記録電極グループ毎に、共通
の印加電圧制御手段６ａ，６ｂを付加した以外は、実施
の形態３と同様であり、この図において各部に対応する
部分については、同一の符号を付け、その説明は省略す
る。

【００５２】また、図１０は本発明の実施の形態４にお
ける静電型インクジェット記録装置の印加電圧波形図で
あり、コンピュータ２１７から出力される印字データ
は、全て実施の形態３でドット径が小さくなるパルス幅
Ｔ２をもつＴ２ｄａｔａとなっている。

【００５３】以下に、実施の形態３と異なる点につい
て、図９、図１０を用いて説明する。実施の形態３と異
なる点は、各記録電極グループ毎に吐出タイミングが、
図１０のように、ＴＡ，ＴＢ期間ずれて、分割印字を行
っていることであり、ＴＡ期間内に記録電極グループ
Ａ，ＴＢ期間内に記録電極グループＢから吐出が行われ
る。

【００５４】しかし、図９からも分かるように、各記録
電極グループ内の構成が、実施の形態３と同一構成をと
っているため、図１０に示すように、各記録電極グルー
プ内の動作は全く実施の形態３と同様、各記録電極ドラ
イバから各記録電極へ印加する記録電圧の印加終了時期
を、パルス終了一致制御手段３により各記録電極グルー
プ信号ＴＡ，ＴＢの立ち下がりに同期して一致させてい
るため、各記録電極グループＡ，Ｂでは、実施の形態３
のように印加電圧波形Ｔ２Ｖ３が出力され、記録電圧印
加終了時期に同期して吐出が即終了し、ドット着弾位置
ズレのない高印字品質のドットが形成される。

【００５５】以下、上述した動作が繰り返されることに
より、記録媒体上に画像が形成される。また、今回はコ
ンピュータ２１７からの印字データがすべて同一印字デ
ータであるが、パルス幅の異なる印字データでも問題な
いことは明らかである。

【００５６】（実施の形態５）図１１は本発明の実施の
形態５による静電型インクジェット記録装置の印字部構
成図、図１２は同記録電極及び対向電極の印加電圧波形
図である。この図において、従来の技術の図１３の各部
に対応する部分については同一の符号を付け、その説明
は省略する。図１１において、７は新たに設けられた対
向電極２１１を駆動する対向電極ドライバ８を制御する
バイアス制御手段である。

【００５７】以上のように構成された静電型インクジェ
ット記録装置について、以下にその動作を図１１、図１
２を用いて説明する。記録電極２０６に記録電圧を印加
するところまでは、従来の技術と全く同様であるので、
説明は省き、従来と異なる点について説明する。従来と
異なる点は、コンピュータ２１７から出力される印字デ
ータの立ち下がりに同期して、新たに設けられたバイア
ス制御手段７が、対向電極ドライバ８の出力を変化させ
るところである。つまり、図１２に示すように、対向電
極２１１には、通常対向電極ドライバ８から対向電極電
圧Ｖ２が印加されてる。

【００５８】ところが、バイアス制御手段７にコンピュ
ータ２１７からの印字データＴ２ｄａｔａが出力される
と、Ｔ２ｄａｔａの立ち下がりに同期して、バイアス制
御手段７により、対向電極ドライバ８からパルス幅Ｔ
４、電圧Ｖ６のバイアス電圧ＢＴ４が対向電極２１１に
出力される。つまり、図１２に示すように、記録電極ド
ライバ２１６から出力される記録電圧Ｔ１Ｖ３の立ち下
がりに同期して、対向電極電圧は、Ｖ２からＶ６へとＴ
４期間上昇する。

【００５９】これにより、実施の形態１と同様、吐出停
止電界が、記録電極２０６、対向電極２１１間に発生
し、吐出していた色材粒子２１３は、バイアス電圧ＢＴ
４に同期して即不吐出状態となり、微小な色材粒子群２
となって、ドットバラツキのない印字ドットを記録媒体
上に形成する。以下、上述した動作が繰り返されること
により、記録媒体上に画像が形成される。

【００６０】また、記録電極への印加電圧信号が記録電
圧Ｖ１、パルス幅Ｔ１で、待機状態のバイアス電圧Ｖ
２、変化後のバイアス電圧Ｖ６とすると、バイアス制御
手段７によりバイアス電圧を変化させる期間Ｔ４は、｜
Ｔ１×Ｖ２｜≧｜Ｔ４×（Ｖ２−Ｖ６）｜を満足するよ
うに設計すると、バイアス電圧ＢＴ４による過剰な逆電
界による色材粒子吐出後のメニスカス２１４の後退が抑
制され、吐出が安定する。

【００６１】

【発明の効果】以上のように本発明は、記録電極に印加
する記録電圧Ｖ３の終了と同期して、Ｖ３電圧とは逆極
性の電圧Ｖ４を印加する印加電圧制御手段を備えた構成
としたことにより、記録電圧Ｖ３の終了と同時に、今ま
で記録電圧Ｖ３と対向電極電圧Ｖ２間で形成されていた
電界Ｅ２が急激に弱められ、色材粒子の吐出は完全に停
止し、色材粒子の吐出切れが向上し、吐出する色材粒子
のバラツキが抑制される。

【００６２】また、各記録電極に印加する記録電圧の印
加パルス幅が異なっても、パルス終了時期が一致するパ
ルス終了一致制御手段を備えた構成としたため、前記印
加電圧制御手段が、全記録電極に対し、１個の設置また
は記録電極グループ毎の設置でよくなり、コスト低減が
図れる。

【００６３】また、各記録電極に印加する記録電圧の終
了時期に同期して、対向電極電圧を制御するバイアス制
御手段を備えた構成としたため、上記効果と同様、記録
電極と対向電極間に形成された電界Ｅ２が急激に弱めら
れ、色材粒子の吐出は完全に停止し、色材粒子の吐出切
れが向上し、吐出する色材粒子のバラツキが抑制され
る。よって、記録媒体に印字されたドットは均一なもの
となり、高画像な画像を提供できるインクジェット記録
装置が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１による静電型インクジェ
ット記録装置の印字部構成図

【図２】本発明の実施の形態１による静電型インクジェ
ット記録装置の印加電圧波形図

【図３】本発明の実施の形態１による静電型インクジェ
ット記録装置の色材粒子吐出図

【図４】本発明の実施の形態２による静電型インクジェ
ット記録装置の印字部構成図

【図５】本発明の実施の形態２による静電型インクジェ
ット記録装置の印加電圧波形図

【図６】本発明の実施の形態２による静電型インクジェ
ット記録装置の印加電圧波形図

【図７】本発明の実施の形態３による静電型インクジェ
ット記録装置の印字部構成図

【図８】本発明の実施の形態３による静電型インクジェ
ット記録装置の印加電圧波形図

【図９】本発明の実施の形態４による静電型インクジェ
ット記録装置の印字部構成図

【図１０】本発明の実施の形態４による静電型インクジ
ェット記録装置の印加電圧波形図

【図１１】本発明の実施の形態５による静電型インクジ
ェット記録装置の印字部構成図

【図１２】本発明の実施の形態５による記録電極及び対
向電極の印加電圧波形図

【図１３】従来の静電型インクジェット記録装置の印字
部の構成を示す斜視図

【図１４】従来の静電型インクジェット記録装置の印字
部構成図

【図１５】従来の静電型インクジェット記録装置の色材
粒子吐出図

【図１６】従来の静電型インクジェット記録装置の印加
電圧波形図

【符号の説明】

１，６ 印加電圧制御手段 ２，４，５ 色材粒子群 ３ パルス終了一致制御手段 ７ バイアス制御手段 ２０６ 記録電極 ２０９ 泳動電極 ２１１ 対向電極 ２１３ 色材粒子 ２１４ メニスカス

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】溶媒中に溶解または一部溶解または分散し
   た色材粒子を含むインクと、前記インクを収納するイン
   ク室と、前記インク室に連通した吐出口と、前記インク
   室から前記吐出口へ連通するインク流路と、前記吐出口
   に配置された一つまたは複数の記録電極と、前記記録電
   極先端部近傍へ前記インクを導くインク誘導手段と、前
   記記録電極に対向して設けられた対向電極と、前記記録
   電極と前記対向電極との間に設けられた記録媒体とを有
   し、前記記録電極に所定の記録電圧を印加することによ
   り、前記記録電極先端部から前記インクを前記対向電極
   へ向けて吐出するインクジェット記録装置であって、前
   記記録電圧印加終了に同期して、前記記録電圧とは逆極
   性の極性をもった吐出停止電圧を前記記録電極に印加す
   る印加電圧制御手段を備えたことを特徴とする静電型イ
   ンクジェット記録装置。
2. 【請求項２】溶媒中に溶解または一部溶解または分散し
   た色材粒子を含むインクと、前記インクを収納するイン
   ク室と、前記インク室に連通した吐出口と、前記インク
   室から前記吐出口へ連通するインク流路と、前記吐出口
   に配置された複数の記録電極と、前記記録電極先端部近
   傍へ前記インクを導くインク誘導手段と、前記記録電極
   に対向して設けられた対向電極と、前記記録電極と前記
   対向電極との間に設けられた記録媒体とを有し、階調デ
   ータに応じたパルス長を有する記録電圧を前記各記録電
   極に印加することにより、前記各記録電極先端部から前
   記対向電極へ向けて吐出するインク量を可変し、階調印
   字を可能とするインクジェット記録装置であって、前記
   各記録電極に印加する各記録電圧の終了時期を一致させ
   るパルス終了一致制御手段と、前記記録電圧印加終了に
   同期して、前記各記録電圧とは逆極性の極性をもった吐
   出停止電圧を前記各記録電極に印加する印加電圧制御手
   段とを備えたことを特徴とする静電型インクジェット記
   録装置。
3. 【請求項３】前記印加電圧制御手段は、前記全記録電極
   に対し、１つであることを特徴とする請求項２記載の静
   電型インクジェット記録装置。
4. 【請求項４】前記記録電極を複数にグループ化し、前記
   印加電圧制御手段が前記グループ単位毎に設けられたこ
   とを特徴とする請求項２記載の静電型インクジェット記
   録装置。
5. 【請求項５】前記記録電圧の印加時間Ｔ１、電圧値Ｖ
   １、前記吐出停止電圧の印加時間Ｔ２、電圧値Ｖ２とす
   ると、前記印加電圧制御手段からの吐出停止電圧が｜Ｔ
   １×Ｖ１｜≧｜Ｔ２×Ｖ２｜を満足することを特徴とす
   る請求項１乃至３の何れかに記載の静電型インクジェッ
   ト記録装置。
6. 【請求項６】溶媒中に溶解または一部溶解または分散し
   た色材粒子を含むインクと、前記インクを収納するイン
   ク室と、前記インク室に連通した吐出口と、前記インク
   室から前記吐出口へ連通するインク流路と、前記吐出口
   に配置された複数の記録電極と、前記記録電極先端部近
   傍へ前記インクを導くインク誘導手段と、前記記録電極
   に対向して設けられた対向電極と前記対向電極にバイア
   ス電圧を印加するバイアス電圧印加手段と、前記記録電
   極と前記対向電極との間に設けられた記録媒体とを有
   し、階調データに応じたパルス長を有する記録電圧を前
   記各記録電極に印加することにより、前記各記録電極先
   端部から前記対向電極へ向けて吐出するインク量を可変
   し、階調印字を可能とするインクジェット記録装置であ
   って、前記各記録電極に印加する各記録電圧の終了時期
   を一致させるパルス終了一致制御手段と、前記記録電圧
   印加終了に同期して、前記対向電極に印加していたバイ
   アス電圧を変化させるバイアス制御手段とを備えたこと
   を特徴とする静電型インクジェット記録装置。
7. 【請求項７】前記記録電圧の印加時間Ｔ１、電圧値Ｖ
   １、前記バイアス制御手段により変化する前のバイアス
   電圧Ｖ３、変化後のバイアス電圧Ｖ４、変化後のバイア
   ス電圧Ｖ４を保持する期間Ｔ３とすると、前記バイアス
   制御手段からバイアス電圧変化量が｜Ｔ１×Ｖ１｜≧｜
   Ｔ３×（Ｖ４−Ｖ３）｜を満足することを特徴とする請
   求項６記載の静電型インクジェット記録装置。