JP2000318159A

JP2000318159A - インクジェット記録装置

Info

Publication number: JP2000318159A
Application number: JP13268199A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Muramatsu; 博之村松; Seiji Kuwabara; 誠治桑原; Atsuya Akase; 篤也赤瀬; Shige Sato; 樹佐藤; Koji Kawaguchi; 幸治川口
Original assignee: Seiko Instruments Inc
Current assignee: Seiko Instruments Inc
Priority date: 1999-05-13
Filing date: 1999-05-13
Publication date: 2000-11-21

Abstract

(57)【要約】【課題】静電加速型のインクジェット記録装置におい
て、被記録媒体の被印字面の電位状態は、被記録媒体の
電気的物性により影響を受けるため、インクが噴出する
のに必要な静電引力が異なるため、所定の印加電圧、電
極間距離であっても、インクが噴出しなかったり、濃度
などの印字特性が異なる。【解決手段】被記録媒体４００の表面抵抗率などの電
気的物性値を測定する手段と、前記測定手段より測定さ
れた物性値に応じて、記録電極４０と対向電極６０間の
電場強度を制御する手段を具備し、電気的物性値が異な
る被記録媒体を使用しても、前記電極間の電場強度制御
手段により、所定の電場強度とすることで、安定したイ
ンク噴出が行える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、高品質画像の高
速出力が要求される印刷業界から、オフィス、パーソナ
ルな要求に基づくプリンタ業界、多種多用な被記録媒体
を用いる低価格な汎用出力機器等を求める民生品業界ま
での広範なニーズに対応可能な出力画像を被記録媒体に
得るためのインクジェット記録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のインクジェット記録装置の例を図
８に示す。図８において、インク２００は付着力や磁力
(磁性インクを用いた場合)等の保持力によって記録電極
１００に保持されており、また被記録媒体４００も制御
電極３００に密着して配置されている。モーター９００
及び制御電極３００は基台８００に取り付けられてい
る。記録電極１００はヘッド基台１２０に取り付けられ
ており、モーター９００に連結されたボールネジ１６０
によって基台８００上を矢印の方向にスライドして移動
し、記録電極１００と被記録媒体４００の表面との間隔
を変化できるようになっている。高圧電源６００の出力
電力及び電圧駆動回路７００の電圧印加時間は所定の一
定値にあらかじめ設定されており、インク２００の温度
が常温（たとえば２０℃）の状態で印字濃度が最も適当
となるように、記録電極１００と被記録媒体４００の表
面との間の距離が調整されている。ヘッド基台１２０に
は位置検出片１１０が、基台８００には位置検出素子１
３０が取り付けられており、位置検出素子によって検出
された位置検出片１１０の位置は電気信号に変換されて
モーター制御回路１５０にフィードバックされている。
記録電極１００の近傍には、温度検出素子１４０が、イ
ンク２００の温度を検出できるようにインク２００に接
触して設けられており、温度検出素子１４０によって検
出された温度は電気信号に変換されて、モーター制御回
路１５０にフィードバックされる。温度検出素子１４０
によって検出された温度が常温２０℃よりも高い場合に
は記録電極１００と被記録媒体４００の表面との距離を
遠ざけ、インク２００に働く静電引力を弱くし、また常
温よりも低い場合には、記録電極１００と被記録媒体４
００の表面との距離を近づけ、インク２００に働く静電
引力を強め、インク２００の温度が変化してもインク２
００の飛翔に用いられるエネルギーが一定になるように
する。以上のような構成により、記録電極に保持されて
いるインクの温度を検出し、その温度に応じて記録電極
と制御電極の距離を変化させることによって、インクに
加わる静電エネルギーを一定とし、常に印字濃度を一定
とする。(特公昭６０−５４８７６)

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】静電加速式のインクジ
ェット記録装置は湿度などの環境条件により、印字特性
に影響を受ける。たとえば湿度により静電気が異なるた
め同一条件でもインク噴出が行われない場合がある。従
来例では温度の影響を考慮して、環境の変化によらず安
定したインク噴出を行うこととしているが、従来の静電
加速型のインクジェット記録方式におけるインクジェッ
ト記録ヘッドおよびインクジェット記録装置において
は、下記の課題があった。

【０００４】紙などの被記録媒体の被印字面における表
面電位などの電位状態は、被記録媒体の電気的物性など
により影響を受ける。そのためインクが噴出するのに必
要な静電引力がその状態によって異なり、所定の印加電
圧、電極間距離であっても、インクが噴出しなかった
り、濃度などの印字特性が異なり、印字結果にかすれ、
不良ドットが生じるといった問題点があった。また、被
記録媒体内で表面電位などの電位状態に分布が存在する
場合、印字結果にむらが生じるなどの問題があった。そ
こで本発明のインクジェット記録装置は、電気的物性値
が異なる被記録媒体を使用しても、安定にインク噴出を
行うことができ、さらにむらのない高品質な印字を可能
にすることを課題としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明では、被記録媒体
の抵抗率などの電気的物性値を測定する手段と、前記測
定手段より測定された物性値に応じて、記録電極と対向
電極間の電場強度を制御する手段を具備する構成とした
ので、電気的特性が異なる被記録媒体を使用しても、前
記電場強度制御手段により、所定の電場強度とすること
で、安定したインク噴出が行えることとしている。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明のインクジェット記録装置
においては、表面電位計などの被記録媒体の電気的物性
値を測定する手段を有し、さらに前記電気的物性値の測
定手段により測定された被記録媒体の電気的物性値に対
応して、記録電極、対向電極間の距離などを調整するこ
とにより電場強度を制御する手段を有することで、電気
的物性値が異なる被記録媒体に対しても安定してインク
を噴出させる。さらに以上のインク噴出を連続して行
い、被記録媒体あるいはインクジェット記録ヘッドを走
査し記録画像を形成する。また、同様のヘッドを複数個
用意し、それぞれに異なる色のインクを被記録媒体に噴
出させ、それぞれの色を重ねて印字し、記録画像を形成
することにより、カラー画像を形成する。

【０００７】前記電気的物性値を測定する手段は、被記
録媒体の体積抵抗率などの抵抗率を測定する手段でも良
い。さらに、前記電場強度制御手段は、付加的に被記録
媒体に電圧を印加する手段でも良く、また前記電気的物
性値を測定する手段を複数個用いることでもできる。

【０００８】

【発明の実施の形態】［実施の形態１］本発明における
インクジェット記録装置の実施の形態１を、図１を用い
て説明する。図１は本発明の実施の形態１に関わるイン
クジェット記録装置のインクジェット記録ヘッド１０お
よび対向電極６０、被記録媒体４００の配置を示した斜
視図である。

【０００９】はじめに本実施の形態のインクジェット記
録装置の構成要素について説明する。図１において、ヘ
ッド１０はヘッド上板１２ａ、ヘッド下板１２ｂとで開
口部１１を構成する。ヘッド１０の開口部１１の長手方
向を主走査方向、開口部１１の短手方向を副走査方向と
すると、ヘッド下板１２ｂ上に主走査方向に対してＡｌ
の複数の記録電極４０を一定の間隔を置いて配置する。
ヘッド上板１２ａには、チューブなどのインク供給路９
０が接続され、インクタンク等のインク供給手段（図示
せず）により前記開口部にインクを供給する。ヘッド１
０はヘッド支持体６７に取り付けられ、ヘッド位置移動
手段７０によりヘッド１０の位置を調整することが可能
である。

【００１０】前記記録電極４０は図示しない電源に電気
的に接合され、複数の記録電極４０には画像信号に対応
した電圧をそれぞれ選択して印加することが可能となっ
ている。次に対向電極６０について説明する。前記開口
部１１と一定の空隙を隔てて対向電極６０を配置し、前
記対向電極６０と開口部１１間に図示しない紙搬送系に
より被記録媒体４００を配置する。前記対向電極６０は
図示しない電源につながれ、前記記録電極４０とは異な
る電位の電圧を印加することができる。

【００１１】ヘッド上板１２ａ及び、ヘッド下板１２ｂ
は、開口部形状を精度良く作成するためにガラスあるい
はＳｉなどを用いることが望ましく、本実施の形態では
ガラス(体積抵抗率１．０×１０¹⁵Ω・ｃｍ)を用いた。
記録電極４０のパターンニングは基板上にアルミを真空
蒸着した後、このアルミ薄膜に化学エッチング処理を施
すことで作製した。記録電極の本数は、特に制限はな
く、スイッチングするドライバＩＣの能力に左右され
る。また記録電極４０は５０〜１５０μｍピッチが適当
であるが、今回は１４０μｍピッチで作製した。本実施
の形態では記録電極４０の材料にアルミを用いて形成し
たが、特にこれに限定されるわけではなく、銅、クロ
ム、金、ニッケル等の金属材料を用いても構わないこと
は言うまでもない。また、対向電極６０は開口部１１と
向かい合う面が平行であればその他の形状は、特に制限
されない。対向電極６０は腐食しにくく、傷の付きにく
いステンレス鋼で作成したが、アルミ、銅等の金属材料
を用いてもよい。

【００１２】次に本実施の形態に用いる被記録媒体につ
いて以下に記す。被記録媒体４００は、通常のコピー紙
（PPC紙）、インクジェットプリンタ専用紙等の紙とさ
らにPET、ポリイミド、OHPなどの樹脂フィルムでも良
く、体積抵抗率が１．０×１０⁷（Ω・ｃｍ）程度以上
であれば材料に限定されない。被記録媒体４００はロー
ラなどの紙搬送機構５０により副走査方向に搬送され
る。

【００１３】次に本実施の形態の表面電位計８０及び紙
搬送系について説明する。被記録媒体４００と対向電極
６０付近に被記録媒体４００の表面電位を測定する表面
電位計８０を設ける。表面電位計８０は、印字前の被記
録媒体４００の表面電位状態を測定することが望まし
く、たとえば図１において、図面下方向に被記録媒体が
１ライン印字毎に走査される場合、表面電位計８０は対
向電極６０よりも図面上方向に設置されることが望まし
い。さらに被記録媒体４００の表面電位は対向電極６０
側の面とヘッド１０側の面とで異なる可能性があるた
め、ヘッド１０側の表面電位を測定できるように表面電
位計８０を配置する事が望ましい。

【００１４】表面電位計８０は電位計の検知電極を電界
方向に周期的に移動させることにより、測定対象物体と
検知電極間の静電容量を周期的に変化させ、この変化に
応じて発生する交流電流を信号として取り出す静電容量
型や、電位計の検知電極に入射する電気力線を周期的に
遮断する事により、検知電極上に誘起される電荷量を測
定するチョッパ型を用いるができる。本実施の形態では
チョッパ型の表面電位計を用い、被記録媒体４００の表
面電位を接触せずに測定することが可能である。

【００１５】次に本発明に用いるインクの条件について
以下に記す。インク物性としてインク吐出に大きく寄与
する因子としては、表面張力、粘度、抵抗率とが挙げら
れる。表面張力と対向電極に噴出されるインクの最大間
隔（以下最大記録間隔とする）との関係は、抵抗率と粘
度を一定と考えた場合、最大記録間隔は、表面張力が２
０〜５０ｄｙｎ／ｃｍの範囲では表面張力の減少に従っ
て増加する。よって、表面張力が小さい程、インク噴出
過程における抵抗力が小さくなり、弱い電界でもインク
噴出が可能なため、最大記録間隔を大きくすることがで
きる。表面張力は一般に水性インクの方が高く純水で７
２．８ｄｙｎ／ｃｍ（２０℃）であるが、有機溶剤は２
０ｄｙｎ／ｃｍから３５ｄｙｎ／ｃｍであるから、本発
明のインクとしては、有機溶剤に染料を溶解したインク
を用いることができる。また、上記インクに界面活性剤
としてアニオン界面活性剤、カチオン界面活性剤、非イ
オン界面活性剤などを溶解して表面張力を改善すること
により前記最大記録間隔を増加させることも可能であ
る。

【００１６】前記インク溶剤の粘度は広い範囲にて選択
できるが、粘度が低い溶剤は揮発性が高いため、前記イ
ンクの保存性が悪くなり、保存性を確保するために沸点
が２００℃以上である範囲の溶剤を選択する。粘度と最
大記録間隔との関係は、表面張力と抵抗率を一定と考え
た場合、最大記録間隔は粘度の減少とともに増加する。
よって、表面張力の場合と同様に粘度の低いときはイン
ク噴出過程における抵抗力が小さくなり最大記録間隔を
大きくすることができる。

【００１７】前記インクが噴出するためには、ヘッド部
の記録電極４０からインクに電荷のチャージが必要なた
め、抵抗率としては高いことが望ましいが、抵抗率が高
すぎると十分なチャージが行われないため、本実施の形
態では体積抵抗率１．０×１０⁷〜１．０×１０⁹(Ω・ｃ
ｍ)のインクを用いた。開口部１１は図示しないインク
供給手段により、インク供給路９０よりインク自重およ
び大気圧によるほぼ一定の圧力を受けながらインク室を
介して供給される。インクにかかる静圧は開口部１１で
のインクの表面張力と釣り合い、半月状の凸面、すなわ
ちメニスカスを形成し、この状態を保持している。この
ために必要なインク静圧は開口部面積、インク粘度等で
決定される。

【００１８】尚、上記のインク物性設定値に関しては、
前記記録電極４０と対向電極６０間に供給する電圧値お
よび前記記録電極４０と対向電極６０間の距離、開口部
１１の大きさ等にインク飛躍の可否が依存するため、最
適な表面張力、粘度、抵抗率等の特性範囲は必ずしも上
記値に限定されないことは言うまでもない。次に本実施
の形態のインク噴出動作について説明する。

【００１９】対向電極６０及びヘッド１０内に設けられ
た記録電極４０に電圧を印加すると、図示しないインク
液面にｑ₁で表される電荷、被記録媒体４００の表面に
ｑ₂で表される電荷が発生し、インク液面と被記録媒体
４００の表面との距離をｒとすると、インク液面にＦ∝ｑ₁×ｑ₂／ｒ² ・・・（１）で表させるクーロン力が働き、このクーロン力により前
記インクは選択記録電極付近で、前記開口部１１から対
向電極６０に噴出する。

【００２０】これにより、ドット状の記録が行われ、記
録ヘッド１ライン分の印字が終了後、さらに紙送り機構
５０により、所定量分被記録媒体４００を副走査方向に
移動させ、前記動作を繰り返して行うことにより、記録
画像を形成する。さらに図１のようなインク記録ヘッド
を複数用意し、それぞれのヘッドに異なる色のインクを
噴出させ、それぞれ色の異なる複数のドットを重ねて印
字することによりカラーの画像を被記録媒体４００上に
描画させることも可能である。

【００２１】この際、被記録媒体４００に静電気などに
よる電荷が存在すると、前記記録電極４０及び対向電極
６０に一定の電圧を印加しても、非記録媒体４００の非
電圧印加時の電位状態によってインク液面に働くクーロ
ン力の値が異なるため、電位状態に応じて（１）式より
ｑ₁、ｑ₂あるいはｒ² を制御する必要がある。本実施
の形態では、被記録媒体４００の表面電位を表面電位計
８０により測定し、制御部１５により表面電位計８０か
らの信号に応じてヘッド位置移動手段７０に信号を印加
し、ヘッド１０の位置を制御し、ヘッド１０と対向電極
６０の距離を制御することで、被記録媒体４００に静電
気などによる電荷が存在しても安定してインクを噴出さ
せる。

【００２２】対向電極６０に対するヘッド１０の位置の
制御は、被記録媒体４００が存在しないときのヘッド１
０の位置を初期位置として、被記録媒体４００の表面電
位に応じて行っても良いし、対向電極６０とヘッド１０
の距離を測定する手段を別に設け、その距離測定手段か
らの信号と表面電位計８０との信号から制御部１５によ
りヘッド位置移動手段７０に信号を印加し、対向電極６
０とヘッド１０の距離を調整しても良い。

【００２３】本実施の形態の構成において、被記録媒体
４００として厚み９５μｍ、体積抵抗率４．２×１０¹⁰
（Ω・ｃｍ）の普通紙（PPC紙）を用いたところ、印字
前の表面電位は２０（Ｖ）程度、厚み１００μｍ、体積
抵抗率５．２×１０¹⁵（Ω・ｃｍ）のＯＨＰのフィルム
を用いたところ、電圧印加前の表面電位は１００（Ｖ）
程度存在した。この電位による表面の電荷状態に関わら
ず、ヘッド１０と対向電極６０の距離ｒを一定でインク
を噴出させたところ、ドットサイズは数１０μｍ程度異
なり、表面電位が高いほどドット径は大きくなった。
（１）式により、ヘッド１０と対向電極６０間の距離ｒ
を変化させることでクーロン力Ｆを調整し、安定にイン
ク噴出をさせることが可能である。本実施の形態では、
普通紙を用いた場合ではｒは０．８μｍ程度、ＯＨＰで
は０．７μｍ程度としたところ、記録電極４０に０．５
ｋｖ、対向電極６０に１．０ｋＶでパルス幅が１．０ｍ
ｓの電圧を印加すると、被記録媒体の種類に関わらずド
ット径０．１μｍ程度のドット印字ができた。本実施の
形態では表面電位計８０は対向電極６０付近に設置した
が、実際に非記録媒体４００上のインク噴出部と表面電
位計８０の電位検出位置との主走査方向の距離を制御す
ることで、インク噴出部と表面電位計８０の電位検出位
置の違いを考慮することも可能である。たとえば、表面
電位計８０が電位を検出する時間と、ヘッド位置移動手
段７０がヘッドの位置を制御する時間をインク噴出部と
電位検出位置の距離に応じた時間だけずらすことで達成
できる。

【００２４】今回は被記録媒体の１点の表面電位を測定
したが、表面電位計８０を複数個用いて被記録媒体４０
０内で表面電位が異なる場合に、被記録媒体４００内で
の表面電位の分布を測定し、インクを噴出させたい位置
付近の記録電極４０に印加する電圧を、被記録媒体４０
０内の表面電位分布と対応させて印加することで被記録
媒体４００内で表面電位が異なる場合にも安定してイン
クを噴出させることが可能とすることもできる。［実施の形態２］本発明のインクジェット記録装置の実
施の形態２を図２を用いて説明する。図２は本発明の実
施の形態２に関わるインクジェット記録装置のインクジ
ェット記録ヘッド１０および対向電極６０、被記録媒体
４００の配置を示した斜視図である。

【００２５】実施の形態１における表面電位計８０の替
わりにゴムローラ５１ａおよび５１ｂを用いて紙搬送手
段と抵抗計とすることで、被記録媒体の体積抵抗率を測
定する。その他の構成は実施の形態１と同じである。ゴ
ムローラ５１ａ及び５１ｂは被記録媒体４００を副走査
方向に搬送するため、被記録媒体４００と密着性が良
く、さらに被記録媒体の抵抗率を測定する必要があるた
め、特殊な導電性のゴムを使用し、紙搬送機構とした。

【００２６】この導電性のゴムローラ５１ａ、５１ｂに
電圧を印加し、電流を測定することにより被記録媒体４
００の抵抗率を測定し、その信号に応じてヘッド位置制
御部１７により、ヘッド位置移動手段７０を制御する。
普通紙（PPC紙）の体積抵抗率は１．０×１０¹⁰（Ω・
ｃｍ）、OHPは１．０×１０¹⁴（Ω・ｃｍ）、インクジ
ェット専用紙は１．０×１０⁹（Ω・ｃｍ）程度であ
り、一般に体積抵抗率が大きいほど誘電率が高いため、
記録媒体４００の表面に誘起される静電気による電位
は、体積抵抗率が大きいほど電位が高くなる。

【００２７】また、対向電極６０に電圧を印加した場合
の被記録媒体４００上に誘起される電位とも相関があ
り、体積抵抗率が大きいほど電位が低くなる。そのため
（１）式より、被記録媒体４００の体積抵抗率に応じて
ヘッド１０と対向電極６０間の距離ｒを変化させる等し
てインクに作用するクーロン力Ｆを制御する必要があ
る。実施の形態１と同様に、普通紙を用いた場合、ｒは
０．８μｍ程度、ＯＨＰでは０．７μｍ程度としたとこ
ろ、記録電極４０に０．５ｋｖ、対向電極６０に１．０
ｋＶでパルス幅が１．０ｍｓの電圧を印加すると、被記
録媒体の種類に関わらずドット径０．１μｍ程度のドッ
ト印字ができた。本実施の形態ではゴムローラ５１ａ、
５１ｂは対向電極６０付近に設置したが、実際に非記録
媒体４００上のインク噴出部とゴムローラ５１ａ、５１
ｂの抵抗率測定位置との主走査方向の距離を制御するこ
とで、インク噴出部とゴムローラ５１ａ、５１ｂの抵抗
率測定位置の違いを考慮することも可能である。たとえ
ば、ゴムローラ５１ａ、５１ｂが抵抗率を測定する時間
と、ヘッド位置移動手段７０がヘッドの位置を制御する
時間をインク噴出部と抵抗率測定位置の距離に応じた時
間だけずらすことで達成できる。そのため、非記録媒体
４００の主走査方向を図２において図面上方向（矢印方
向）とすると、ゴムローラ５１ａ、５１ｂは対向電極６
０及びヘッド１０よりも図面下方向に設置されることが
望ましい。

【００２８】今回は体積抵抗率を測定したが、被記録媒
体４００の表面抵抗率を測定することもできる。また、
体積抵抗率が被記録媒体４００内で分布を持つような場
合、ゴムローラ５１ａ、５１ｂを複数に分割し、被記録
媒体４００内での抵抗率の分布を測定し、インクを噴出
させたい位置に対応する記録電極４０に印加する電圧
を、被記録媒体４００内の各位置での抵抗率に応じて変
化させることで被記録媒体４００内で表面電位が異なる
場合にも安定してインクを噴出させることが可能とする
こともできる。［実施の形態３］本発明のインクジェット記録装置の実
施の形態３を図３、図５、図６を用いて説明する。実施
の形態１と異なり、ヘッド位置制御手段を有しない。図
３は本発明の実施の形態３に関わるインクジェット記録
装置のインクジェット記録ヘッド１０および対向電極６
０、被記録媒体４００の配置を示した斜視図であり、図
５、図６は表面電位計８０、画像信号８５からの信号に
応じて対向電極６０及び記録電極４０に電圧を印加する
時のブロック図を示したものである。

【００２９】図５において従来は画像信号８５により制
御部５５に記録電極４０、対向電極６０に印加する電圧
信号が入力され、電圧印加手段１６により記録電極４
０、対向電極６０に電圧が印加され、インクにクーロン
力を与え、インク噴出を行っていた。しかし、被記録媒
体４００に静電気などによる電位が存在する場合、この
電位をうち消す必要がある。図５において表面電位計８
０からの信号を制御部５５に入力し、表面電位計８０に
よって測定された表面電位をうち消す電圧を記録電極４
０あるいは対向電極６０に印加する。

【００３０】本実施の形態では、図６のように被記録媒
体の電位状態に対応した対向電極６０、記録電極４０間
の電場強度の制御に対向電極６０に付加的な電圧を印加
することで行っている。たとえば図６において被記録媒
体４００の電圧印加前の表面電位が０Ｖで、記録電極４
０に＋０．５ｋＶ、対向電極に−１．５ｋＶ印加して所
望のインク噴出をおこなうことができる場合、被記録媒
体４００の表面電位が＋０．１ｋＶであったとき、電圧
印加手段１６ａにより対向電極に画像信号８５に応じる
電圧以外に−０．１ｋＶの電圧を印加しておく。これに
より、結果として記録電極４０、記録電極６０間の電位
を所定のインク噴出に必要な電位とすることができる。

【００３１】本実施の形態では図６のように、対向電極
６０に付加的に電圧を印加することで非記録媒体の電位
状態に対応した電場強度としているが、図５において記
録電極４０に付加的に電圧を印加することも可能であ
る。本実施の形態では、表面電位計を用いたが、実施の
形態２と同様に抵抗計を用いることもできる。［実施の形態４］本発明のインクジェット記録装置の実
施の形態４を図４を用いて説明する。

【００３２】図４は本発明の実施の形態４に関わるイン
クジェット記録装置のインクジェット記録ヘッドおよび
対向電極、被記録媒体の配置をヘッド上方から見た平面
図である。本実施の形態は距離制御手段を変えた例であ
る。ヘッド１０はヘッド台座１３に取り付けられ、ヘッ
ド台座１３にはヘッド位置移動手段７０を駆動する図示
しないモータが取り付けられている。ヘッド位置移動手
段７０は対向電極台座６１と連結され、対向電極６０と
ヘッド１０の距離を制御することが可能となっている。
表面電位計８０により被記録媒体４００の表面電位を測
定し、その値に応じてモータ制御部１８により図示しな
いモータに電圧信号を入力し、対向電極６０とヘッド１
０の距離を制御する。

【００３３】このように、ヘッド位置移動手段７０を介
してヘッド１０側と対向電極６０側とを連結することに
より、容易に対向電極６０とヘッド１０の距離を制御す
ることが可能となる。なお、本実施の形態では被記録媒
体４００の電気的物性値測定手段として表面電位計を用
いたが、実施の形態２と同様に紙搬送機構５０を抵抗計
とする事もできる。さらに複数個表面電位計８０を用い
ることもできる。［実施の形態５］本発明のインクジェット記録装置の実
施の形態５を図７を用いて説明する。図７は表面電位計
８０、画像信号８５からの信号に応じて対向電極６０及
び記録電極４０に電圧を印加する時の回路図を示したも
のである。本実施の形態は被記録媒体４００内で、電場
状態に分布がある時に複数の表面電位計を用い、希望の
インク噴出位置付近の表面電位計からの信号を用いて、
複数の記録電極４０に実施の形態３と同様に付加的に電
圧を印加する。記録電極４０ａ、４０ｂが表面電位計８
０ａ付近に存在し、記録電極４０ｃ、４０ｄが電位計８
０ｂ付近に存在する場合、記録電極４０ａ、４０ｂには
表面電位計８０ａ、記録電極４０ｃ、４０ｄには表面電
位計８０ｂからの信号に対応して、付加的に電圧を印加
する。本実施の形態では、表面電位計が２個、記録電極
が４個ある場合であるが、この個数に限定されず、必要
に応じて何個でも用いられる。

【００３４】

【発明の効果】本発明では、以上説明したように、紙な
どの被記録媒体の被印字面の電気的物性値が異なる場合
においても、被記録媒体の表面電位などの電気的物性値
を測定する手段と、前記測定手段より測定された物性値
に応じて、記録電極と対向電極間の電場強度を制御する
手段を有する構成としたので、電気的特性が異なる被記
録媒体を使用しても、前記電極間の電場強度制御手段に
より、所定の電場強度とすることができ、安定したイン
ク噴出が可能となるため、かすれ、不良ドットのない高
品質な印字を行えるという効果がある。

【００３５】さらに上記の電気的物性値測定手段を複数
個有することで、電位状態の分布が存在する場合におい
ても、むらのない印字が可能となり、高品質な印字が行
えるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明における実施の形態１に関わる記録ヘッ
ド、被記録媒体および対向電極の構造、位置関係を示す
説明図である。

【図２】本発明における実施の形態２に関わる記録ヘッ
ド、被記録媒体および対向電極の構造、位置関係を示す
説明図である。

【図３】本発明における実施の形態３に関わる記録ヘッ
ド、被記録媒体および対向電極の構造、位置関係を示す
説明図である。

【図４】本発明における実施の形態４に関わる記録ヘッ
ド、被記録媒体および対向電極の構造、位置関係を示す
説明図である。

【図５】本発明における実施の形態３に関わるインクジ
ェット記録装置を示すブロック図である。

【図６】本発明における実施の形態３に関わるインクジ
ェット記録装置を示すブロック図である。

【図７】本発明における実施の形態５に関わるインクジ
ェット記録装置を示すブロック図である。

【図８】従来のインクジェット記録装置の一例を示す説
明図である。

【符号の説明】

２インク液面１１開口部１０ヘッド１２ａヘッド上板１２ｂヘッド下板１３ヘッド台座１５制御部１６電圧印加手段１６ａ電圧印加手段１６ｂ電圧印加手段１７ヘッド位置制御部１８モータ制御部４０記録電極４０ａ〜４０ｄ記録電極５０紙搬送機構５１ａゴムローラ５１ｂゴムローラ５３電圧制御部５５制御部５５ａ制御部５５ｂ制御部６０対向電極６１対向電極台座６７ヘッド支持体７０ヘッド位置移動手段８０表面電位計８０ａ、８０ｂ表面電位計８５画像信号９０インク供給路４００被記録媒体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者赤瀬篤也千葉県千葉市美浜区中瀬１丁目８番地株式会社エスアイアイ・アールディセンター内 (72)発明者佐藤樹千葉県千葉市美浜区中瀬１丁目８番地セイコーインスツルメンツ株式会社内 (72)発明者川口幸治千葉県千葉市美浜区中瀬１丁目８番地セイコーインスツルメンツ株式会社内Ｆターム(参考） 2C056 EA09 EB13 EB29 EC07 EC38 FA07 2C057 AF71 BD05 BD11

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】開口部と、前記開口部に連通してインクを満たす液室を形成する支
持体と、前記開口部付近に配置された複数の記録電極と、前記記録電極と微少間隔を介して対向する位置に配置し
た対向電極と、前記記録電極と前記対向電極間に電圧を与える電源回路
と前記インクを前記開口部に供給するインク供給手段
と、前記対向電極と前記開口部間に被記録媒体を配置し、前記被記録媒体を搬送する搬送機構を少なくとも有する
インクジェット記録装置において、前記被記録媒体の電気的物性を検出する手段と、前記記録電極と前記対向電極間の電場強度を制御する電
場強度制御手段を有し、前記電気的物性検出手段によって検出した電気的物性に
応じて前記電場強度制御手段により電場強度を制御する
ことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】請求項１に記載のインクジェット記録装
置において、前記電気的物性検出手段が、被記録媒体の
体積抵抗率あるいは表面抵抗率を検出する手段であるこ
とを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項３】請求項１に記載のインクジェット記録装
置において、前記電気的物性検出手段が、被記録媒体の
表面電位を検出する手段であることを特徴とするインク
ジェット記録装置。
【請求項４】請求項２に記載のインクジェット記録装
置において、前記体積抵抗率あるいは表面抵抗率を検出
する手段を複数個用いることを特徴とするインクジェッ
ト記録装置。
【請求項５】請求項３に記載のインクジェット記録装
置において、前記表面電位を検出する手段を複数個用い
ることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項６】請求項２から５に記載のインクジェット
記録装置において、前記電場強度制御手段が、前記記録
電極と前記対向電極間の距離を制御する手段であること
を特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項７】請求項２から５に記載のインクジェット
記録装置において、前記電場強度制御手段が、前記電源
回路に信号を入力し、前記記録電極あるいは前記対向電
極に印加する電圧を制御する電圧制御手段であることを
特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項８】請求項７に記載のインクジェット記録装
置において、前記電圧制御手段が前記記録電極に印加す
る電圧を制御することを特徴とするインクジェット記録
装置。
【請求項９】請求項７に記載のインクジェット記録装
置において、前記電圧制御手段が前記対向電極に印加す
る電圧を制御することを特徴とするインクジェット記録
装置。