JP2001191534A - Recorder - Google Patents
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- ink
- electrode
- image carrier
- ink discharge
- recording apparatus
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- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明はインクを記録媒体上
へ吐出して文字やグラフィックス等の像を記録印刷する
記録装置に関する。[0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a recording apparatus for recording and printing images such as characters and graphics by discharging ink onto a recording medium.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、インクジェットプリンタに代表さ
れるインクを用いた記録装置(印刷装置)は、高画質
化、高速化傾向にあり、特に低価格化が可能なカラー出
力機として注目されている。2. Description of the Related Art In recent years, a recording apparatus (printing apparatus) using ink represented by an ink-jet printer has tended to have high image quality and high speed, and has been particularly noted as a color output apparatus which can be reduced in price. .
【0003】まず、従来の記録装置の動作原理について
説明する。First, the principle of operation of a conventional recording apparatus will be described.
【0004】図9(a)は従来の記録装置の正面断面図
であり、図9(b)は同平面断面図である。図10
(a)は従来の記録装置のヘッド部の正面断面図であ
り、図10(b)は同平面断面図である。FIG. 9A is a front sectional view of a conventional recording apparatus, and FIG. 9B is a plan sectional view of the same. FIG.
10A is a front sectional view of a head portion of a conventional recording apparatus, and FIG. 10B is a plan sectional view thereof.
【0005】従来の記録装置は、絶縁性液体中に顔料を
分散させたインク1、インク吐出用電極2、インク1を
保持し開口部を有するサブタンク3、サブタンク3へイ
ンクを供給するインクタンク4、印字信号に応じてイン
ク吐出用電極2をに電圧を付加するドライバ5、記録紙
5aの保持および紙送りを行うプラテン6、プラテン6
へ電位を与える電源7および紙送りローラ8等により構
成される。The conventional recording apparatus includes an ink 1 in which a pigment is dispersed in an insulating liquid, an ink discharge electrode 2, a sub tank 3 holding the ink 1 and having an opening, and an ink tank 4 for supplying ink to the sub tank 3. A driver 5 for applying a voltage to the ink ejection electrode 2 in accordance with a print signal; a platen 6 for holding and feeding the recording paper 5a;
And a paper feed roller 8 for applying a potential to the paper.
【0006】次に、上記構成の記録装置の動作について
説明する。Next, the operation of the recording apparatus having the above configuration will be described.
【0007】インク1はインクタンク4よりサブタンク
3へ供給され、開口部までインクに満たされている。プ
ラテン6は電源7により−3kVの電位が与えられてい
る。インク吐出用電極2の先端と開口部とのギャップは
300μmである。The ink 1 is supplied from the ink tank 4 to the sub-tank 3 and is filled with ink up to the opening. The platen 6 is supplied with a potential of −3 kV by the power supply 7. The gap between the tip of the ink discharge electrode 2 and the opening is 300 μm.
【0008】ドライバ5よりインク吐出用電極2に印字
信号に応じた300Vのパルス電圧を印加することで、
プラテン6とインク吐出用電極2間に電界を形成する、
インク吐出用電極2先端のインクは静電力を受けプラテ
ン方向に飛翔しインク滴9が吐出される。インク滴9は
記録紙5aへ着弾し、その後、プラテン6は解像度相当
のピッチ分動くことで改行され次の印字を行う。この改
行と印字を繰り返すことで記録紙5a上に文字やグラフ
ィックスが作成される。By applying a pulse voltage of 300 V according to a print signal from the driver 5 to the electrode 2 for ink ejection,
Forming an electric field between the platen 6 and the ink discharge electrode 2;
The ink at the tip of the ink discharge electrode 2 receives electrostatic force and flies in the direction of the platen to discharge an ink droplet 9. The ink droplets 9 land on the recording paper 5a, and thereafter, the platen 6 moves by a pitch corresponding to the resolution, and the next line is printed. By repeating this line feed and printing, characters and graphics are created on the recording paper 5a.
【0009】[0009]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の記録装置では以下のような問題点があった。 (1)図10(a)、(b)に示すようにインク吐出用
電極2の先端に形成されるインクメニスカスの形状が不
均一になって、インクを吐出する際にインク滴に着弾ず
れを生じたり、印字されるドット径にばらつきを生じ
る。 (2)インク吐出用電極2の先端周囲には誘電率の高い
インクや開口部の部材が介在するため、吐出に関与する
インク吐出用電極2の近傍の電界強度が低下したり、不
均一化したりしてインクの一様な吐出が妨げられ印字不
良を生じるという問題点があった。 (3)装置組み立て時にインク吐出用電極2とプラテン
6との取り付け平行度がずれた場合、着弾ずれ、ドット
径ばらつきが生じ印字品質が劣化しやすい。 (4)プラテン6とサブタンク3の開口部の距離が小さ
いため、誤って複数の記録紙が送られたときにサブタン
ク3に接触して破損したり、記録紙の厚みが大きくなる
と印字できないという問題点があった。However, the above conventional recording apparatus has the following problems. (1) As shown in FIGS. 10A and 10B, the shape of the ink meniscus formed at the tip of the ink discharge electrode 2 becomes non-uniform, and the ink droplets may be misaligned when the ink is discharged. And the dot diameter to be printed varies. (2) Since ink having a high dielectric constant or a member having an opening is interposed around the tip of the ink discharge electrode 2, the electric field intensity in the vicinity of the ink discharge electrode 2 involved in discharge decreases or becomes non-uniform. In other words, there has been a problem that uniform ejection of ink is hindered and printing defects occur. (3) If the mounting parallelism between the ink discharge electrode 2 and the platen 6 deviates during the assembly of the apparatus, a landing deviation and a dot diameter variation occur, and the printing quality tends to deteriorate. (4) Since the distance between the platen 6 and the opening of the sub-tank 3 is small, when a plurality of recording papers are erroneously fed, the sub-tank 3 may be damaged due to contact, or printing may not be performed if the recording paper is thick. There was a point.
【0010】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、インク滴の着弾ずれが少なく、ドット均一性が高く
高品位の印字を行うことができ、さまざまな厚みの用紙
にも対応することができる信頼性の高い記録装置を提供
することを目的とする。[0010] The present invention solves the above-mentioned problems of the prior art. It is possible to perform high-quality printing with little deviation of landing of ink droplets, high dot uniformity, and paper of various thicknesses. It is an object of the present invention to provide a highly reliable recording device that can perform the recording.
【0011】[0011]
【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、インク吐出用電極をインク収容手段の開口
部より突出させ、その対向部に像担持体を配置して構成
したものである。In order to solve the above-mentioned problems, the present invention comprises an ink discharge electrode projecting from an opening of an ink storage means, and an image carrier disposed at a portion opposite to the electrode. is there.
【0012】これにより、インク吐出用電極の先端にお
けるインクメニスカスを安定化し、組み立ての際の据え
付け精度のばらつきによる吐出不良等の改善を図ること
ができ、インク滴の吐出の際に着弾ずれがなく、ドット
均一性が高く印字品質に優れ、さまざまな厚みの用紙に
対応することのできる信頼性の高い記録装置が得られ
る。[0012] This makes it possible to stabilize the ink meniscus at the tip of the ink discharge electrode, to improve the discharge failure due to the variation in the installation accuracy during assembly, and to prevent the ink droplet from being displaced when discharging the ink droplet. In addition, a highly reliable recording apparatus that has high dot uniformity, excellent printing quality, and can handle paper of various thicknesses can be obtained.
【0013】[0013]
【発明の実施の形態】請求項1記載の記録装置は、静電
潜像が形成される像担持体と、像担持体の静電潜像形成
面に近接対向して設けられた開口部を有する電極収容部
と、電極収容部内に保持されたインクに一部が浸責さ
れ、かつその先端が開口部より突出して設けられた複数
のインク吐出用電極と、像担持体とインク吐出用電極間
に所定の電圧を付加する電界形成手段とを有している。According to a first aspect of the present invention, there is provided a recording apparatus comprising: an image carrier on which an electrostatic latent image is formed; and an opening provided to face the electrostatic latent image forming surface of the image carrier. Having an electrode housing portion, a plurality of ink ejection electrodes partially immersed in ink held in the electrode housing portion, and having a tip protruding from the opening, an image carrier, and an ink ejection electrode Electric field forming means for applying a predetermined voltage therebetween.
【0014】これによって、以下の作用を有する。 (a)インク吐出用電極の先端を電極収容部の開口部よ
り突出させているので、インク吐出用電極の先端が開口
部からの静電気力等による干渉を防止でき、これによっ
て、吐出されるインク滴の着弾ずれがなく、ドット均一
性の高い印字を行うことができる。 (b)インク吐出用電極の先端を突出させているので、
先端部におけるインクメニスカスの半径を小さくして、
メニスカスにおける静圧を高めて形成されるインクメニ
スカスを安定に維持して印字品質に優れた印刷を行うこ
とができる。 (c)像担持体とインク吐出用電極間に所定の電圧を付
加する電界形成手段を備えているので、電圧を適宜、最
も好ましい値に調整して、さまざまな厚みの用紙に対応
して信頼性の高い印字を行うことができる。Accordingly, the following operation is provided. (A) Since the tip of the ink discharge electrode protrudes from the opening of the electrode accommodating portion, the tip of the ink discharge electrode can prevent interference due to electrostatic force or the like from the opening, and as a result, the ink to be discharged can be prevented. It is possible to perform printing with high dot uniformity with no landing deviation of droplets. (B) Since the tip of the ink discharge electrode is projected,
By reducing the radius of the ink meniscus at the tip,
It is possible to stably maintain the ink meniscus formed by increasing the static pressure at the meniscus and perform printing with excellent print quality. (C) Since an electric field forming means for applying a predetermined voltage between the image carrier and the ink discharging electrode is provided, the voltage is appropriately adjusted to the most preferable value, and the voltage is adjusted to correspond to various thicknesses of paper. Highly reliable printing can be performed.
【0015】請求項2記載の記録装置は、請求項1にお
いて、インク吐出用電極が電極収容部内に配置された基
板によって支持されると共に、インク吐出用電極の先端
部が基板の端部より突出して設けられている。According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the ink discharging electrode is supported by the substrate disposed in the electrode housing, and the tip of the ink discharging electrode projects from the end of the substrate. It is provided.
【0016】これによって、請求項1の作用に加えて以
下の作用を有する。 (a)インク吐出用電極の先端部が基板の端部より突出
して設けられているため、インク吐出用電極先端のイン
クメニスカス部の電界強度を高めることができ、インク
吐出用電極と像担持体の距離を広めることができ、厚み
の異なる用紙への印刷を容易に行うことができる。 (b)インク吐出用電極の先端部が基板の端部より突出
して設けられているため、インク吐出用電極先端のイン
クメニスカス部の電界強度を高めることができ、インク
吐出用電極へ供給する電圧を低減することができ、装置
の低価格化を行うことが可能となる。Thus, the following operation is obtained in addition to the operation of the first aspect. (A) Since the tip of the ink discharge electrode is provided so as to protrude from the end of the substrate, the electric field strength of the ink meniscus at the tip of the ink discharge electrode can be increased, and the ink discharge electrode and the image carrier can be used. Can be widened, and printing on paper having different thicknesses can be easily performed. (B) Since the tip of the ink discharge electrode is provided so as to protrude from the end of the substrate, the electric field strength of the ink meniscus at the tip of the ink discharge electrode can be increased, and the voltage supplied to the ink discharge electrode can be increased. Can be reduced, and the price of the device can be reduced.
【0017】請求項3に記載の記録装置は、請求項1又
は2において、複数のインク吐出用電極の先端部が像担
持体の側線方向に沿って配列され、先端部の全配列幅が
像担持体に形成される静電潜像の担持領域の幅より長く
設定されている。According to a third aspect of the present invention, in the recording apparatus according to the first or second aspect, the tips of the plurality of ink discharge electrodes are arranged along the lateral direction of the image carrier, and the total arrangement width of the tips is determined by the image. The width is set to be longer than the width of the carrying area of the electrostatic latent image formed on the carrying body.
【0018】これによって、請求項1又は2の作用の
他、以下の作用が得られる。 (a)像担持体上の実際に印字が行われる静電潜像の担
持領域より広い範囲に、ダミーとなるインク吐出用電極
が配置されるので、担持領域とインク吐出用電極の配置
領域とを一致させた場合のように印字領域の端部で電気
力線が端部側に偏って展開するようなことがなく、端部
でも中間部と同様に一様な電気力線の状態にすることが
でき、ドット均一性の高い印刷を行うことができる。 (b)インク吐出用電極の先端が像担持体の側線方向に
沿って配置されているので、像担持体の回転に伴って、
静電潜像に対応した印字を効率的に行うことができる。 (c)像担持体上の実際に印字が行われる静電潜像の担
持領域より広い範囲にダミーになるインク吐出用電極が
配置されているので、組立て時に必要なインク吐出用電
極と像担持体側線方向のアライメント調整の際、インク
吐出用電極設置の粗調整工程が不要となり、組立て性を
向上することができる。Thus, the following operation can be obtained in addition to the operation of the first or second aspect. (A) Since the dummy ink ejection electrodes are arranged in a wider area than the electrostatic latent image holding area where the actual printing is performed on the image carrier, the holding area and the ink ejection electrode arrangement area are different. The lines of electric force do not spread to the end side at the end of the printing area as in the case of matching, and the state of the lines of electric force is uniform at the end as well as the middle part And printing with high dot uniformity can be performed. (B) Since the tip of the ink discharge electrode is arranged along the side line direction of the image carrier, the rotation of the image carrier causes
Printing corresponding to the electrostatic latent image can be efficiently performed. (C) Since the ink discharge electrodes serving as dummy are arranged in a wider area than the holding area of the electrostatic latent image on which the actual printing is performed on the image carrier, the ink discharge electrodes and the image support required at the time of assembly are provided. At the time of alignment adjustment in the direction of the body side line, a rough adjustment step of installing the ink discharge electrode is not required, and assemblability can be improved.
【0019】請求項4に記載の記録装置は、請求項1乃
至3のいずれか1項において、複数のインク吐出用電極
の最低1組が互いに電気的に接続され、それぞれの電位
が電界形成手段を用いて等しく制御されて構成されてい
る。According to a fourth aspect of the present invention, in the recording apparatus according to any one of the first to third aspects, at least one set of a plurality of ink discharging electrodes is electrically connected to each other, and each potential is set to an electric field forming means. , And are controlled equally.
【0020】これによって、請求項1乃至3のいずれか
1項の作用の他、以下の作用が得られる。 (a)像担持体に相対するインク吐出用電極に共通のド
ライバ装置等を用いてトリガーパルスを印加すること
で、着弾ずれがなく印字品質に優れた記録装置が得られ
る。 (b)複数のインク吐出用電極を全て互いに電気的に接
続した場合には、全体の電圧制御を一律に、しかも簡単
な制御機構を用いて行うことができる。 (c)電気系が単純であるので、故障が少なく、メンテ
ナンスを容易にして、低価格な記録装置を製造すること
ができる。 (d)複数のインク吐出用電極の最低1組が互いに電気
的に接続される場合は、1つのドライバ装置が受け持つ
インク吐出用電極の数を低減することで、ドライバ装置
の負荷が低減でき、負荷変動の少ない安定した電界を形
成することができ、さらに良好な印字品質を得ることが
可能である。Thus, the following operation can be obtained in addition to the operation of any one of the first to third aspects. (A) By applying a trigger pulse to the ink ejection electrode facing the image carrier using a common driver device or the like, a recording device with no landing displacement and excellent print quality can be obtained. (B) When all of the plurality of ink discharge electrodes are electrically connected to each other, the entire voltage control can be uniformly performed using a simple control mechanism. (C) Since the electric system is simple, it is possible to manufacture a low-priced recording apparatus with few failures and easy maintenance. (D) When at least one set of a plurality of ink ejection electrodes is electrically connected to each other, the load on the driver device can be reduced by reducing the number of ink ejection electrodes that one driver device handles, It is possible to form a stable electric field with little load fluctuation, and it is possible to obtain better printing quality.
【0021】請求項5に記載の記録装置は、請求項1乃
至4のいずれか1項において、像担持体に形成される静
電潜像の画像信号に同期してインク吐出用電極のそれぞ
れの電位を制御するドライバを有するように構成されて
いる。According to a fifth aspect of the present invention, in the recording apparatus according to any one of the first to fourth aspects, each of the ink ejection electrodes is synchronized with an image signal of an electrostatic latent image formed on the image carrier. It is configured to have a driver for controlling the potential.
【0022】これによって、請求項1乃至4のいずれか
1項の作用の他、以下の作用が得られる。 (a)像担持体に相対するインク吐出用電極にそれぞれ
ドライバを接続することで個別に制御して、面積階調が
可能な優れた印字品質が得られる。 (b)インク吐出用電極のそれぞれが静電潜像の画像信
号に同期した電位に制御されるので、像担持体上の静電
潜像に適正量のインク滴を確実に吐出させることがで
き、階調性に優れた記録装置とすることができる。 (c)静電潜像の画像信号に同期した電位がそれぞれの
インク吐出用電極に付加されるので、全体の電位を一律
に制御する場合に比べて、精密で多様な印刷を行うこと
ができる。Thus, the following operation can be obtained in addition to the operation of any one of the first to fourth aspects. (A) By connecting a driver to each of the ink ejection electrodes facing the image carrier, the ink ejection electrodes are individually controlled, so that excellent print quality capable of area gradation can be obtained. (B) Since each of the ink discharging electrodes is controlled to a potential synchronized with the image signal of the electrostatic latent image, it is possible to reliably discharge an appropriate amount of ink droplets to the electrostatic latent image on the image carrier. Thus, it is possible to provide a recording apparatus having excellent gradation properties. (C) Since a potential synchronized with the image signal of the electrostatic latent image is added to each of the ink ejection electrodes, precise and diverse printing can be performed as compared with a case where the entire potential is uniformly controlled. .
【0023】以下、本発明の実施の形態について、図1
から図7を用いて説明する。Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
This will be described with reference to FIG.
【0024】(実施の形態1)図1(a)は実施の形態
1における記録装置の正面図であり、図1(b)は同平
面図であり、図2(a)は実施の形態1における記録装
置の印字ヘッド部の詳細正面図であり、図2(b)は同
詳細平面図である。(Embodiment 1) FIG. 1 (a) is a front view of a recording apparatus according to Embodiment 1, FIG. 1 (b) is a plan view of the same, and FIG. FIG. 2B is a detailed front view of a print head unit of the recording apparatus in FIG. 2, and FIG. 2B is a detailed plan view thereof.
【0025】図1、図2において、10は実施の形態1
の記録装置、11は静電潜像が形成される像担持体、1
2は像担持体11の静電潜像形成面に近接対向して設け
られた開口部、13は開口部12を備え内部にインクを
有するサブタンク(電極収容部)、14はサブタンク1
3内のインクに一部が浸責され、かつその先端が開口部
12より突出して設けられた複数のインク吐出用電極、
15はインク吐出用電極14を支持するための基板、1
6は像担持体11とインク吐出用電極14間に所定の電
圧を付加するための電界形成手段、17はサブタンク1
3にインクを供給するためのインクタンク、18は像担
持体11にレーザ光を照射して静電潜像を形成させるた
めのレーザスキャンユニット(LSU)、19は像担持
体11の表面を帯電させるための帯電チャージャー、2
0は像担持体11上の残留電荷を除去するための除電ラ
ンプ、21は像担持体11に形成される静電潜像に対応
した画像が印刷される記録紙、22は像担持体11の内
部の導電性基板、23は導電性基板22上に被覆形成さ
れる光導電体、24は光導電体23に形成される潜像部
である。1 and 2, reference numeral 10 denotes a first embodiment.
Recording device 11 is an image carrier on which an electrostatic latent image is formed, 1
Reference numeral 2 denotes an opening provided to face the electrostatic latent image forming surface of the image carrier 11, reference numeral 13 denotes a sub-tank (electrode accommodating portion) having an opening 12 and having ink therein, and reference numeral 14 denotes a sub-tank 1
A plurality of ink ejection electrodes, some of which are immersed in the ink inside 3 and whose tips project from the opening 12;
Reference numeral 15 denotes a substrate for supporting the ink discharge electrode 14, and 1
Reference numeral 6 denotes an electric field forming means for applying a predetermined voltage between the image carrier 11 and the ink discharge electrode 14, and 17 denotes a sub tank 1
3 is an ink tank for supplying ink, 18 is a laser scan unit (LSU) for irradiating the image carrier 11 with laser light to form an electrostatic latent image, and 19 is charging the surface of the image carrier 11 Charger for charging, 2
Reference numeral 0 denotes a static elimination lamp for removing residual charges on the image carrier 11, 21 denotes a recording paper on which an image corresponding to an electrostatic latent image formed on the image carrier 11 is printed, and 22 denotes a recording paper of the image carrier 11. The inside conductive substrate, 23 is a photoconductor covered and formed on the conductive substrate 22, and 24 is a latent image portion formed on the photoconductor 23.
【0026】記録装置10に用いるインクは、電気絶縁
性の飽和炭化水素系溶媒であるアイソパーに、顔料であ
るプラス帯電させたカーボンブラック、帯電制御剤とし
ての金属石鹸、樹脂などを添加して分散性を向上させた
もので、そのζ電位が80mV、比抵抗が8×108Ω
cm、表面張力が24mN/m、粘度が5mPa・秒の
特性を有している。The ink used in the recording apparatus 10 is dispersed by adding positively charged carbon black as a pigment, metal soap as a charge control agent, resin, etc. to Isopar, a saturated hydrocarbon solvent having electrical insulation. The ζ potential is 80 mV and the specific resistance is 8 × 10 8 Ω
cm, the surface tension is 24 mN / m, and the viscosity is 5 mPa · s.
【0027】インク吐出用電極14は厚み75μmのポ
リイミド製基板上に配線ピッチ150dpi、電極数3
2本、ライン幅70μm、銅厚み25μmの銅配線上に
ニッケルメッキ、金メッキを施したフレキ基板(FP
C)を用いた。The ink ejection electrodes 14 are formed on a polyimide substrate having a thickness of 75 μm and have a wiring pitch of 150 dpi and a number of electrodes of 3
Two flexible boards (FP) with nickel plating and gold plating on copper wiring with a line width of 70 μm and a copper thickness of 25 μm
C) was used.
【0028】基板15はセラミックス、プラスチック等
で形成することができ、これらを複合して形成すること
もできる。The substrate 15 can be formed of ceramics, plastic, or the like, and can be formed by combining these.
【0029】サブタンク13は、透明ポリカ−ボネート
製で像担持体11に対向して設けられた開口部12の高
さは300μm、幅は8mmであり、インクタンク17
を介してインクが供給されるようになっている。The sub-tank 13 is made of transparent polycarbonate and has a height of 300 μm, a width of 8 mm, and a height of an opening 12 provided opposite the image carrier 11.
The ink is supplied via the.
【0030】像担持体11は感光体ドラムとも呼ばれる
回転体であり、その内部の導電性基板22上に光導電体
23からなる表層部分が被覆されて形成されている。こ
の感光体ドラム11の表面の光導電体23に、レーザー
スキャンユニット(LSU:Laser Scan U
nit)18を用いて印字信号に応じたレーザー光を照
射して、静電潜像が書き込まれる。The image carrier 11 is a rotating body also called a photosensitive drum, and is formed by covering a conductive substrate 22 with a surface layer made of a photoconductor 23 thereon. A laser scan unit (LSU: Laser Scan U) is provided on the photoconductor 23 on the surface of the photosensitive drum 11.
(nit) 18 to irradiate a laser beam corresponding to the print signal to write an electrostatic latent image.
【0031】電界形成手段16は、インク吐出用電極1
4と像担持体11との間に300Vの電位を付加するよ
うに構成されている。The electric field forming means 16 includes the ink discharging electrode 1.
It is configured to apply a potential of 300 V between the image carrier 4 and the image carrier 11.
【0032】サブタンク13とインクタンク17との圧
力差は−50Pa、インク吐出用電極14の開口部12
からの突出量は300μm、感光体ドラム11とインク
吐出用電極14の先端との間のギャップは1mmであ
る。The pressure difference between the sub tank 13 and the ink tank 17 is -50 Pa, and the opening 12 of the ink discharge electrode 14 is
Is 300 μm, and the gap between the photosensitive drum 11 and the tip of the ink discharge electrode 14 is 1 mm.
【0033】上記構成の記録装置10において、以下に
その動作を説明する。感光体ドラム11表面の光導電体
23は帯電チャージャー19により表面電位1kVで帯
電している、一方光導電体23の裏面の導電性基板22
は−1kVを示す。印字信号に応じてLSU18はレー
ザー光を発振しながら感光体ドラム11主走査方向にス
キャンすることで静電潜像を形成する。これにより、潜
像部24の表面電位は100V程度に低下する。The operation of the recording apparatus 10 having the above configuration will be described below. The photoconductor 23 on the surface of the photoconductor drum 11 is charged at a surface potential of 1 kV by the charging charger 19, while the conductive substrate 22 on the back surface of the photoconductor 23 is charged.
Indicates -1 kV. The LSU 18 forms an electrostatic latent image by scanning in the main scanning direction of the photosensitive drum 11 while oscillating laser light in response to a print signal. As a result, the surface potential of the latent image portion 24 drops to about 100V.
【0034】感光体ドラム11は1ライン潜像を形成す
ると、反時計回りの方向に副走査方向の印字解像度ピッ
チ分回転する。When a one-line latent image is formed, the photosensitive drum 11 rotates in the counterclockwise direction by the print resolution pitch in the sub-scanning direction.
【0035】また、図1(b)に示すようにインク吐出
用電極14は感光体ドラム11に形成される主走査方向
の最大画素数とピッチ(解像度)に対応するよう形成さ
れ、さらに各インク吐出用電極14のそれぞれは互いに
電気的に接続されており、電界形成手段16によりDC
300Vが与えられている。As shown in FIG. 1B, the ink discharge electrodes 14 are formed so as to correspond to the maximum number of pixels and the pitch (resolution) in the main scanning direction formed on the photosensitive drum 11, Each of the discharge electrodes 14 is electrically connected to each other.
300V is provided.
【0036】次に潜像部24が形成された感光体ドラム
11は半時計回りに回転し、図2(a)、(b)に示す
ようにインク吐出用電極14と近接対向する位置に差し
掛かるとインク吐出用電極14と感光体ドラム11内の
導電性基板22間とに1.2kVの電位差が生じ、電界
強度が最も高くなり、インク吐出用電極14より電極先
端部のインクは電荷注入されプラス電荷を帯びているた
め、マイナス帯電している潜像部24側との間でクーロ
ン力が発生し、メニスカスがちぎれ、インク滴9が飛翔
し、記録紙21に着弾することで印字が行われる。Next, the photosensitive drum 11 on which the latent image portion 24 has been formed rotates counterclockwise, and is inserted into a position which is in close proximity to the ink discharge electrode 14 as shown in FIGS. 2 (a) and 2 (b). When applied, a potential difference of 1.2 kV is generated between the ink discharging electrode 14 and the conductive substrate 22 in the photosensitive drum 11, the electric field intensity becomes highest, and the ink at the tip of the electrode from the ink discharging electrode 14 is charged. And a positive charge, a Coulomb force is generated between the negatively charged latent image portion 24 side, the meniscus is torn off, the ink droplet 9 flies, and lands on the recording paper 21 to perform printing. Done.
【0037】さらに感光体ドラム11は除電ランプ20
により表面が除電される。Further, the photosensitive drum 11 is provided with a discharging lamp 20.
Removes electricity from the surface.
【0038】再び、感光体ドラム11表面が帯電チャー
ジャー19により帯電する。以下、前述の動作を繰り返
す。Again, the surface of the photosensitive drum 11 is charged by the charger 19. Hereinafter, the above operation is repeated.
【0039】次にインクメニスカス部に働くクーロン
力、インク静圧について説明する。インクメニスカスに
作用するクーロン力に基づく圧力Pは電界強度E、イン
クの誘電率εとすると次式で表される。Next, the Coulomb force and the static ink pressure acting on the ink meniscus will be described. The pressure P based on the Coulomb force acting on the ink meniscus is represented by the following equation, where E is the electric field strength and dielectric constant ε of the ink.
【0040】P=(1/2)εE2 上記式よりインクメニスカスに作用するクーロン力を高
めるには電界強度を高める必要がある。[0040] it is necessary to increase the electric field strength in order to increase the P = (1/2) εE 2 Coulomb force acting on the ink meniscus from the above equation.
【0041】また、電界強度Eはインクメニスカスの半
径をr、インクメニスカスから感光体ドラム11表面ま
での距離をd、電位差をVとすると、 E=(1/2)・((1/r)+(1/(r+d)))
・V/log((r+d)/r)) で表され、電界強度はメニスカスの曲率rが小さいほど
電界強度が増加することを示している。Assuming that the electric field strength E is r, the radius of the ink meniscus is d, the distance from the ink meniscus to the surface of the photosensitive drum 11 is d, and the potential difference is V, E = (1/2). ((1 / r) + (1 / (r + d)))
V / log ((r + d) / r)) where the electric field strength indicates that the electric field strength increases as the curvature r of the meniscus decreases.
【0042】さらにインクメニスカスの安定度を示す、
インクメニスカスが保持できるインク静圧hは、インク
密度ρ、重力加速度g、インク表面張力T、インクメニ
スカス曲率半径をrとすると、 h=2T/(ρgr) で表される。インクメニスカスの曲率半径rが小さいほ
ど、インクメニスカスを安定化できることがわかる。Further, it shows the stability of the ink meniscus.
The ink static pressure h that can be held by the ink meniscus is represented by h = 2T / (ρgr), where r is the ink density ρ, gravitational acceleration g, ink surface tension T, and ink meniscus radius of curvature. It can be seen that the smaller the radius of curvature r of the ink meniscus, the more the ink meniscus can be stabilized.
【0043】図2(a)に示すようにインク吐出用電極
14がサブタンク13の開口部12より突出しているた
めインク吐出用電極14および基板15、サブタンク1
3の開口部12とで形成するインクメニスカス部は従来
より曲率半径を小さくすることができ、インクメニスカ
スから感光体ドラム11表面までの距離を縮めることな
く、インクに働くクーロン力を高めることができる。ま
た、インクメニスカス曲率半径を小さくすることにより
メニスカス形状が安定化する。さらに各々のインク吐出
用電極と潜像一画素がそれぞれ対応している。以上によ
りドット径ばらつき、着弾ずれが少ない高画質の画像が
形成可能である。さらに各々のインク吐出用電極と潜像
一画素がそれぞれ対応していることにより、装置組み立
て時に生じる感光体ドラム11とインク吐出用電極14
の相対位置のばらつきが生じても画質劣化生じにくく、
高精度な調整機構が不要となり、かつ装置の生産性を高
めることができ、さらに高価なドライバを必要としない
ため、低価格な記録装置を提供できる。As shown in FIG. 2A, the ink discharge electrode 14 protrudes from the opening 12 of the sub-tank 13, so that the ink discharge electrode 14, the substrate 15, and the sub-tank 1
The radius of curvature of the ink meniscus portion formed by the third opening 12 and the ink meniscus can be made smaller than before, and the Coulomb force acting on the ink can be increased without reducing the distance from the ink meniscus to the surface of the photosensitive drum 11. . Further, the meniscus shape is stabilized by reducing the radius of curvature of the ink meniscus. Further, each of the ink ejection electrodes corresponds to one pixel of the latent image. As described above, it is possible to form a high-quality image with little dot diameter variation and landing deviation. Further, since each ink discharge electrode and one latent image pixel correspond to each other, the photosensitive drum 11 and the ink discharge electrode
Image quality hardly deteriorates even if the relative position of
A high-precision adjustment mechanism is not required, the productivity of the apparatus can be increased, and an expensive driver is not required, so that a low-priced recording apparatus can be provided.
【0044】本実施例では、インクは飽和炭化水素系溶
媒を用いたが、インクの比抵抗が1×106〜1×10
12Ωcmであれば良好な印字性能を示しているので、前
述の比抵抗内であれば水性インクでも使用可能である。In this embodiment, the ink used was a saturated hydrocarbon solvent, but the specific resistance of the ink was 1 × 10 6 to 1 × 10 6.
If the resistivity is within 12 Ωcm, good printing performance is exhibited, so that an aqueous ink can be used as long as the resistivity is within the above-mentioned range.
【0045】(実施の形態2)図3(a)は実施の形態
2における記録装置の印字ヘッド部の詳細正面図であ
り、図3(b)はその詳細平面図である。(Embodiment 2) FIG. 3 (a) is a detailed front view of a print head portion of a recording apparatus according to Embodiment 2, and FIG. 3 (b) is a detailed plan view thereof.
【0046】図3において、30は実施の形態2の記録
装置におけるサブタンク、31はサブタンク30内に配
置されるインク吐出用電極、32はインク吐出用電極3
1を所定位置で支持するための基板である。なお、以下
においては前記実施の形態1と同様の構成のものについ
ては同一の符号を付してその説明を省略する。In FIG. 3, reference numeral 30 denotes a subtank in the printing apparatus according to the second embodiment, 31 denotes an ink discharge electrode arranged in the subtank 30, and 32 denotes an ink discharge electrode 3.
1 is a substrate for supporting the substrate 1 at a predetermined position. In the following, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
【0047】図に示すように、実施の形態2における記
録装置は、基板32上に形成したインク吐出用電極31
の先端部が基板32より突出している、これはテープオ
ートマウンテッドボンディング(TAB:TAPE A
UTOMATED BONDING)の製造技術を利用
して作成可能である。それ以外は実施の形態1と同様の
構成である。As shown in the drawing, the recording apparatus according to the second embodiment uses an ink discharge electrode 31 formed on a substrate 32.
Are projected from the substrate 32. This is due to tape auto-mounting bonding (TAB: TAPE A).
UTMATED BONDING) manufacturing technology. Otherwise, the configuration is the same as that of the first embodiment.
【0048】上記構成の記録装置において、図3
(a)、(b)に示すようにインク吐出用電極31が基
板32およびサブタンク30の開口部より突出してい
る。これにより、インクメニスカスの曲率半径を小さく
することができ、インクメニスカスはさらに安定化し、
インク飛翔に必要なクーロン力を高めることができるた
め、感光体ドラム11とインク吐出用電極31間の距離
を広げることが可能で、信頼性を高めることができる。
また、インク吐出用電極31と感光体ドラム11間に働
くの電界部に吐出に関与しないインクをさらに少なくで
きドット径ばらつき、着弾ずれが少ない高画質の画像が
形成可能である。In the recording apparatus having the above configuration, FIG.
As shown in (a) and (b), the ink discharge electrode 31 protrudes from the openings of the substrate 32 and the sub tank 30. Thereby, the radius of curvature of the ink meniscus can be reduced, and the ink meniscus is further stabilized,
Since the Coulomb force required for ink flying can be increased, the distance between the photosensitive drum 11 and the ink discharging electrode 31 can be increased, and reliability can be improved.
In addition, the amount of ink that is not involved in ejection can be further reduced in the electric field portion acting between the ink ejection electrode 31 and the photosensitive drum 11, and a high-quality image with less dot diameter variation and landing deviation can be formed.
【0049】(実施の形態3)図4は実施の形態3にお
ける記録装置の印字ヘッド部の詳細正面図である。(Embodiment 3) FIG. 4 is a detailed front view of a print head section of a recording apparatus according to Embodiment 3.
【0050】図4において、40は実施の形態3の記録
装置におけるサブタンク、41はサブタンク40内に配
置されるインク吐出用電極、42はインク吐出用電極4
1を所定位置で支持するための基板である。なお、以下
においては前記実施の形態1と同様の構成のものについ
ては同一の符号を付してその説明を省略する。In FIG. 4, reference numeral 40 denotes a sub-tank in the printing apparatus of the third embodiment, 41 denotes an ink discharging electrode disposed in the sub-tank 40, and 42 denotes an ink discharging electrode 4.
1 is a substrate for supporting the substrate 1 at a predetermined position. In the following, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
【0051】図に示すように、実施の形態3における記
録装置は、基板42上に形成したインク吐出用電極41
の先端部が基板42より突出している、さらに先鋭な形
状に加工されている。これは実施の形態2におけるイン
ク吐出用電極の作成法と同様にTABの製造技術により
基板42より突出したインク吐出用電極41を製造後、
電界研磨により先端を研磨することで製造可能である。
それ以外は実施の形態1と同様の構成である。As shown in the drawing, the recording apparatus according to the third embodiment includes an ink discharge electrode 41 formed on a substrate 42.
Are processed into a sharper shape, with the tip end of which protrudes from the substrate 42. This is similar to the method of forming the ink discharge electrode in the second embodiment, and after manufacturing the ink discharge electrode 41 protruding from the substrate 42 by the TAB manufacturing technique,
It can be manufactured by polishing the tip by electric field polishing.
Otherwise, the configuration is the same as that of the first embodiment.
【0052】上記構成の記録装置において、図4に示す
ようにインク吐出用電極41が基板42およびサブタン
ク40の開口部より突出して、さらにインクメニスカス
の曲率半径を小さくすることができ、インクメニスカス
は一層安定化、インク飛翔に必要なクーロン力を高める
ことができるため感光体ドラム11とインク吐出用電極
41の先端間の距離を広げることができるため信頼性を
高めることができる。インク吐出用電極41と感光体ド
ラム11間に働くの電界部に吐出に関与しないインクが
さらに少なくできる。さらにインク吐出用電極41の先
端が先鋭になっているため最大電界強度を有する部分が
1ヶ所になるためさらにインクの吐出を安定させること
ができる。以上よりドット径ばらつき、着弾ずれが少な
い高画質の画像が形成可能である。In the recording apparatus having the above configuration, as shown in FIG. 4, the ink discharge electrode 41 protrudes from the openings of the substrate 42 and the sub tank 40, and the radius of curvature of the ink meniscus can be further reduced. Because the Coulomb force required for further stabilization and ink flying can be increased, the distance between the photosensitive drum 11 and the tip of the ink discharge electrode 41 can be increased, so that reliability can be improved. The amount of ink that is not involved in the ejection in the electric field portion acting between the ink ejection electrode 41 and the photosensitive drum 11 can be further reduced. Further, since the tip of the ink discharge electrode 41 is sharp, only one portion having the maximum electric field intensity is provided, so that the ink discharge can be further stabilized. As described above, it is possible to form a high-quality image with less dot diameter variation and landing deviation.
【0053】(実施の形態4)図5は実施の形態4にお
ける記録装置の印字ヘッド部の詳細正面図である。(Embodiment 4) FIG. 5 is a detailed front view of a print head section of a recording apparatus according to Embodiment 4.
【0054】図5において、50は実施の形態4の記録
装置におけるサブタンク、51はサブタンク50内に配
置されるインク吐出用電極、52はサブタンク50の開
口部における端部側に配置されるダミー電極、53はイ
ンク吐出用電極51及びダミー電極52を所定位置で支
持するための基板である。なお、実施の形態1と同様の
構成のものについては同一の符号を付してその説明を省
略する。In FIG. 5, reference numeral 50 denotes a sub-tank in the recording apparatus of the fourth embodiment, 51 denotes an ink discharge electrode disposed in the sub-tank 50, and 52 denotes a dummy electrode disposed on the end side of the opening of the sub-tank 50. Reference numerals 53 denote substrates for supporting the ink discharge electrodes 51 and the dummy electrodes 52 at predetermined positions. Note that the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
【0055】図に示すように、実施の形態4における記
録装置は、基板53上に形成したインク吐出用電極51
の数が感光体ドラム11上に形成する主走査方向の最大
画素数よりも両端に1箇所づつ(図5では片側のみを示
す)印字に関与しないダミー電極52を設けている。そ
れ以外は実施の形態1と同様の構成である。As shown in the drawing, the recording apparatus according to the fourth embodiment uses an ink ejection electrode 51 formed on a substrate 53.
The dummy electrodes 52 which are not involved in printing are provided at both ends (only one side is shown in FIG. 5) at both ends of the number of pixels formed on the photosensitive drum 11 in the main scanning direction. Otherwise, the configuration is the same as that of the first embodiment.
【0056】インク吐出用電極51の両端部にダミー電
極52を設けることにより、両端部のインク吐出用電極
51のインクメニスカスは他のインク吐出用電極部と略
同一形状のものが形成できる。よって、両端部のインク
吐出用電極印字時のメニスカス形状の不均一による着弾
ずれが少ない高画質の画像形成が可能である。By providing the dummy electrodes 52 at both ends of the ink discharge electrode 51, the ink meniscus of the ink discharge electrodes 51 at both ends can be formed to have substantially the same shape as other ink discharge electrodes. Therefore, it is possible to form a high-quality image with less landing deviation due to uneven meniscus shape at the time of printing ink discharge electrodes at both ends.
【0057】(実施の形態5)図6(a)は実施の形態
5における記録装置の印字ヘッド部の詳細正面図であ
り、図6(b)は同詳細平面図である。(Embodiment 5) FIG. 6 (a) is a detailed front view of a print head section of a recording apparatus according to Embodiment 5, and FIG. 6 (b) is a detailed plan view thereof.
【0058】図6において、60は実施の形態5の記録
装置におけるサブタンク、61はサブタンク60内に配
置されるインク吐出用電極、62はインク吐出用電極6
1を所定位置で支持するための基板、63は印字信号に
応じた電圧をインク吐出用電極61に供給するためのド
ライバである。なお、以下においては前記実施の形態1
と同様の構成のものについては同一の符号を付してその
説明を省略する。In FIG. 6, reference numeral 60 denotes a sub-tank in the printing apparatus of the fifth embodiment, 61 denotes an ink discharge electrode disposed in the sub-tank 60, and 62 denotes an ink discharge electrode 6.
Reference numeral 63 denotes a driver for supplying a voltage corresponding to a print signal to the ink discharge electrode 61. In the following, the first embodiment will be described.
The same components as those described above are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
【0059】図に示すように、複数のインク吐出用電極
61はそれぞれ電気的に接続されており、さらに印字信
号に応じ電圧を供給するドライバ63が接続されてい
る。それ以外は実施の形態1と同様の構成である。As shown in the figure, the plurality of ink discharge electrodes 61 are electrically connected to each other, and further connected to a driver 63 for supplying a voltage according to a print signal. Otherwise, the configuration is the same as that of the first embodiment.
【0060】インク吐出用電極61にドライバ63を接
続し、感光体ドラム11とインク吐出用電極61が近接
対向する位置に差し掛かるさい、印字信号によりドライ
バ63を作動させて各インク吐出用電極61に最大30
0V、パルス幅100μsのトリガー波形となる電圧を
与えることで、各インク吐出用電極間の飛翔時期のばら
つきが改善され、着弾ずれが少ない高画質の画像形成が
可能である。A driver 63 is connected to the ink discharge electrode 61, and when the photosensitive drum 11 and the ink discharge electrode 61 approach each other, the driver 63 is activated by a print signal to operate the respective ink discharge electrodes 61. Up to 30
By applying a voltage having a trigger waveform having a voltage of 0 V and a pulse width of 100 μs, variation in the flight timing between the respective ink discharge electrodes is improved, and high-quality image formation with less landing deviation can be achieved.
【0061】(実施の形態6)図7(a)は実施の形態
6における記録装置の印字ヘッド部の詳細正面図であ
り、図7(b)は同詳細平面図である。(Embodiment 6) FIG. 7A is a detailed front view of a print head portion of a recording apparatus according to Embodiment 6, and FIG. 7B is a detailed plan view thereof.
【0062】図7において、70は実施の形態6の記録
装置におけるサブタンク、71はサブタンク70内に配
置されるインク吐出用電極、72はインク吐出用電極7
1を所定位置で支持するための基板、73は印字信号に
応じた電圧をインク吐出用電極71に供給するためのド
ライバである。なお、以下においては前記実施の形態1
と同様の構成のものについては同一の符号を付してその
説明を省略する。In FIG. 7, reference numeral 70 denotes a sub-tank in the printing apparatus according to the sixth embodiment, 71 denotes an ink discharge electrode disposed in the sub-tank 70, and 72 denotes an ink discharge electrode 7.
Reference numeral 73 denotes a driver for supplying a voltage corresponding to a print signal to the ink discharge electrode 71. In the following, the first embodiment will be described.
The same components as those described above are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
【0063】図に示すように、インク吐出用電極71に
印字信号により所望のパルス幅の電圧を供給するドライ
バ73が接続されている。また、図7(b)に示すよう
にLSU18により感光体ドラム11上に形成された潜
像部74〜76は各画素面積が異なり、面積階調の画像
が得られるようになっている。それ以外は実施の形態1
と同様の構成である。As shown in the figure, a driver 73 for supplying a voltage having a desired pulse width according to a print signal is connected to the ink discharge electrode 71. Further, as shown in FIG. 7B, the latent image portions 74 to 76 formed on the photosensitive drum 11 by the LSU 18 have different pixel areas, so that an area gray scale image can be obtained. Otherwise, Embodiment 1
This is the same configuration as.
【0064】それぞれのインク吐出用電極71にドライ
バ73を接続し、感光体ドラム11とインク吐出用電極
71が近接対向する位置に差し掛かる際、ドライバ73
よりインク吐出用電極71に相対する潜像部74〜76
の面積に対応したパルス幅の電位を与えることで面積階
調が可能となり、高画質の画像形成が可能である。A driver 73 is connected to each of the ink ejection electrodes 71. When the photosensitive drum 11 and the ink ejection electrode 71 approach each other, the driver 73 is connected.
Latent image portions 74 to 76 more facing the ink ejection electrode 71
By applying a potential of a pulse width corresponding to the area, the area gradation can be performed, and a high-quality image can be formed.
【0065】(実施の形態7)図8は実施の形態7にお
ける記録装置の構成図である。(Embodiment 7) FIG. 8 is a configuration diagram of a recording apparatus according to Embodiment 7.
【0066】図8において、80は実施の形態7の記録
装置、81は像担持体11上の静電潜像を記録紙21に
転写するための転写ドラム、82は記録紙21を加熱す
るためのヒートローラー、83は記録紙21を加圧する
ための圧力ローラー、84は転写ドラム81に所定の電
圧を付加するための電源である。なお、以下においては
実施の形態1と同様の構成のものについては同一の符号
を付してその説明を省略する。In FIG. 8, reference numeral 80 denotes a recording apparatus according to the seventh embodiment; 81, a transfer drum for transferring an electrostatic latent image on the image carrier 11 onto recording paper 21; Is a pressure roller for pressing the recording paper 21, and 84 is a power supply for applying a predetermined voltage to the transfer drum 81. In the following, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
【0067】図に示すように、感光体ドラム11への帯
電、潜像、消去の工程は実施の形態1と同様であるが、
インクの着弾を感光体ドラム11上へ直接行い、電源8
4により−500Vのバイアス電位が与えられた転写ド
ラム81により記録紙21へ転写が行われる。次にヒー
トローラー82と圧力ローラー83により定着が行われ
る。As shown in the figure, the steps of charging the photosensitive drum 11, latent image, and erasing are the same as those in the first embodiment.
The ink is landed directly on the photosensitive drum 11 and the power supply 8
The transfer to the recording paper 21 is performed by the transfer drum 81 to which the bias potential of -500 V is applied by the step 4. Next, fixing is performed by the heat roller 82 and the pressure roller 83.
【0068】本実施の形態ではインクを一旦、感光体ド
ラム11へ着弾させるため紙厚対応性や記録紙21の材
質依存が少なく良好な印字品質が得られる。インクによ
っては定着工程なしでも十分な定着強度が得られる。In the present embodiment, since the ink is landed on the photosensitive drum 11 once, good print quality can be obtained with little dependence on the paper thickness and the material of the recording paper 21. Depending on the ink, a sufficient fixing strength can be obtained without the fixing step.
【0069】[0069]
【発明の効果】本発明により、以下の効果を奏すること
ができる。According to the present invention, the following effects can be obtained.
【0070】請求項1記載の記録装置によれば、これに
よって、以下の効果を有する。 (a)インク吐出用電極の先端を電極収容部の開口部よ
り突出させているので、インク吐出用電極の先端が開口
部からの静電気力等による干渉を防止でき、これによっ
て、吐出されるインク滴の着弾ずれがなく、ドット均一
性の高い印字を行うことができる。 (b)インク吐出用電極の先端を突出させているので、
先端部におけるインクメニスカスの半径を小さくして、
メニスカスにおける静圧を高めて形成されるインクメニ
スカスを安定に維持して印字品質に優れた印刷を行うこ
とができる。 (c)像担持体とインク吐出用電極間に所定の電圧を付
加する電界形成手段を備えているので、電圧を適宜、最
も好ましい値に調整して、さまざまな厚みの用紙に対応
して信頼性の高い印字を行うことができる。According to the recording apparatus of the first aspect, the following effects can be obtained. (A) Since the tip of the ink discharge electrode protrudes from the opening of the electrode accommodating portion, the tip of the ink discharge electrode can prevent interference due to electrostatic force or the like from the opening, and as a result, the ink to be discharged can be prevented. It is possible to perform printing with high dot uniformity with no landing deviation of droplets. (B) Since the tip of the ink discharge electrode is projected,
By reducing the radius of the ink meniscus at the tip,
It is possible to stably maintain the ink meniscus formed by increasing the static pressure at the meniscus and perform printing with excellent print quality. (C) Since an electric field forming means for applying a predetermined voltage between the image carrier and the ink discharging electrode is provided, the voltage is appropriately adjusted to the most preferable value, and the voltage is adjusted to correspond to various thicknesses of paper. Highly reliable printing can be performed.
【0071】請求項2記載の記録装置によれば、これに
よって、請求項1の効果に加えて以下の効果を有する。 (a)インク吐出用電極の先端部が基板の端部より突出
して設けられているため、インク吐出用電極先端のイン
クメニスカス部の電界強度を高めることができ、インク
吐出用電極と像担持体の距離を広めることができ、厚み
の異なる用紙への印刷を容易に行うことができる。 (b)インク吐出用電極の先端部が基板の端部より突出
して設けられているため、インク吐出用電極先端のイン
クメニスカス部の電界強度を高めることができ、インク
吐出用電極へ供給する電圧を低減することができ、装置
の低価格化を行うことが可能となる。According to the recording apparatus of the second aspect, the following effects can be obtained in addition to the effects of the first aspect. (A) Since the tip of the ink discharge electrode is provided so as to protrude from the end of the substrate, the electric field strength of the ink meniscus at the tip of the ink discharge electrode can be increased, and the ink discharge electrode and the image carrier can be used. Can be widened, and printing on paper having different thicknesses can be easily performed. (B) Since the tip of the ink discharge electrode is provided so as to protrude from the end of the substrate, the electric field strength of the ink meniscus at the tip of the ink discharge electrode can be increased, and the voltage supplied to the ink discharge electrode can be increased. Can be reduced, and the price of the device can be reduced.
【0072】請求項3に記載の記録装置によれば、これ
によって、請求項1又は2の効果の他、以下の効果が得
られる。 (a)像担持体上の実際に印字が行われる静電潜像の担
持領域より広い範囲に、ダミーとなるインク吐出用電極
が配置されるので、担持領域とインク吐出用電極の配置
領域とを一致させた場合のように印字領域の端部で電気
力線が端部側に偏って展開するようなことがなく、端部
でも中間部と同様に一様な電気力線の状態にすることが
でき、ドット均一性の高い印刷を行うことができる。 (b)インク吐出用電極の先端が像担持体の側線方向に
沿って配置されているので、像担持体の回転に伴って、
静電潜像に対応した印字を効率的に行うことができる。 (c)像担持体上の実際に印字が行われる静電潜像の担
持領域より広い範囲にダミーになるインク吐出用電極が
配置されているので、組立て時に必要なインク吐出用電
極と像担持体側線方向のアライメント調整の際、インク
吐出用電極設置の粗調整工程が不要となり、組立て性を
向上することができる。According to the recording apparatus of the third aspect, the following effects can be obtained in addition to the effects of the first or second aspect. (A) Since the dummy ink ejection electrodes are arranged in a wider area than the electrostatic latent image holding area where the actual printing is performed on the image carrier, the holding area and the ink ejection electrode arrangement area are different. The lines of electric force do not spread to the end side at the end of the printing area as in the case of matching, and the state of the lines of electric force is uniform at the end as well as the middle part And printing with high dot uniformity can be performed. (B) Since the tip of the ink discharge electrode is arranged along the side line direction of the image carrier, the rotation of the image carrier causes
Printing corresponding to the electrostatic latent image can be efficiently performed. (C) Since the ink discharge electrodes serving as dummy are arranged in a wider area than the holding area of the electrostatic latent image on which the actual printing is performed on the image carrier, the ink discharge electrodes and the image support required at the time of assembly are provided. At the time of alignment adjustment in the direction of the body side line, a rough adjustment step of installing the ink discharge electrode is not required, and assemblability can be improved.
【0073】請求項4に記載の記録装置によれば、これ
によって、請求項1乃至3のいずれか1項の効果の他、
以下の効果が得られる。 (a)像担持体に相対するインク吐出用電極に共通のド
ライバ装置等を用いてトリガーパルスを印加すること
で、着弾ずれがなく印字品質に優れた記録装置が得られ
る。 (b)複数のインク吐出用電極を全て互いに電気的に接
続した場合には、全体の電圧制御を一律に、しかも簡単
な制御機構を用いて行うことができる。 (c)電気系が単純であるので、故障が少なく、メンテ
ナンスを容易にして、低価格な記録装置を製造すること
ができる。 (d)複数のインク吐出用電極の最低1組が互いに電気
的に接続される場合は、1つのドライバ装置が受け持つ
インク吐出用電極の数を低減することで、ドライバ装置
の負荷が低減でき、負荷変動の少ない安定した電界を形
成することができ、さらに良好な印字品質を得ることが
可能である。According to the recording apparatus of the fourth aspect, in addition to the effect of any one of the first to third aspects,
The following effects can be obtained. (A) By applying a trigger pulse to the ink ejection electrode facing the image carrier using a common driver device or the like, a recording device with no landing displacement and excellent print quality can be obtained. (B) When all of the plurality of ink discharge electrodes are electrically connected to each other, the entire voltage control can be uniformly performed using a simple control mechanism. (C) Since the electric system is simple, it is possible to manufacture a low-priced recording apparatus with few failures and easy maintenance. (D) When at least one set of a plurality of ink ejection electrodes is electrically connected to each other, the load on the driver device can be reduced by reducing the number of ink ejection electrodes that one driver device handles, It is possible to form a stable electric field with little load fluctuation, and it is possible to obtain better printing quality.
【0074】請求項5に記載の記録装置によれば、これ
によって、請求項1乃至4のいずれか1項の効果の他、
以下の効果が得られる。 (a)像担持体に相対するインク吐出用電極にそれぞれ
ドライバを接続することで個別に制御して、面積階調が
可能な優れた印字品質が得られる。 (b)インク吐出用電極のそれぞれが静電潜像の画像信
号に同期した電位に制御されるので、像担持体上の静電
潜像に適正量のインク滴を確実に吐出させることがで
き、階調性に優れた記録装置とすることができる。 (c)静電潜像の画像信号に同期した電位がそれぞれの
インク吐出用電極に付加されるので、全体の電位を一律
に制御する場合に比べて、精密で多様な印刷を行うこと
ができる。According to the recording apparatus of the fifth aspect, in addition to the effect of any one of the first to fourth aspects,
The following effects can be obtained. (A) By connecting a driver to each of the ink ejection electrodes facing the image carrier, the ink ejection electrodes are individually controlled, so that excellent print quality capable of area gradation can be obtained. (B) Since each of the ink discharging electrodes is controlled to a potential synchronized with the image signal of the electrostatic latent image, it is possible to reliably discharge an appropriate amount of ink droplets to the electrostatic latent image on the image carrier. Thus, it is possible to provide a recording apparatus having excellent gradation properties. (C) Since a potential synchronized with the image signal of the electrostatic latent image is added to each of the ink ejection electrodes, precise and diverse printing can be performed as compared with a case where the entire potential is uniformly controlled. .
【図1】(a)実施の形態1における記録装置の正面図 (b)同平面図FIG. 1A is a front view of a recording apparatus according to a first embodiment; FIG.
【図2】(a)実施の形態1における記録装置の印字ヘ
ッド部の詳細正面図 (b)同詳細平面図FIG. 2A is a detailed front view of a print head unit of the recording apparatus according to the first embodiment; FIG.
【図3】(a)実施の形態2における記録装置の印字ヘ
ッド部の詳細正面図 (b)同詳細平面図FIG. 3A is a detailed front view of a print head unit of the recording apparatus according to the second embodiment, and FIG.
【図4】実施の形態3における記録装置の印字ヘッド部
の詳細正面図FIG. 4 is a detailed front view of a print head unit of the recording apparatus according to the third embodiment.
【図5】実施の形態4における記録装置の印字ヘッド部
の詳細正面図FIG. 5 is a detailed front view of a print head unit of a recording apparatus according to a fourth embodiment.
【図6】(a)実施の形態5における記録装置の印字ヘ
ッド部の詳細正面図 (b)同詳細平面図6A is a detailed front view of a print head unit of a recording apparatus according to Embodiment 5, and FIG.
【図7】(a)実施の形態6における記録装置の印字ヘ
ッド部の詳細正面図 (b)同詳細平面図7A is a detailed front view of a print head unit of a recording apparatus according to Embodiment 6, and FIG.
【図8】実施の形態7における記録装置の構成図FIG. 8 is a configuration diagram of a recording apparatus according to a seventh embodiment.
【図9】(a)従来の記録装置の正面断面図 (b)従来の記録装置の平面断面図9A is a front sectional view of a conventional recording apparatus. FIG. 9B is a plan sectional view of a conventional recording apparatus.
【図10】(a)従来の記録装置のヘッド部の正面詳細
図 (b)従来の記録装置のヘッド部の平面詳細図10A is a detailed front view of a head section of a conventional recording apparatus. FIG. 10B is a detailed plan view of a head section of a conventional recording apparatus.
【符号の説明】 10 記録装置 11 感光体ドラム(像担持体) 12 開口部 13 サブタンク(電極収容部) 14 インク吐出用電極 15 基板 16 電界形成手段 17 インクタンク 18 レーザスキャンユニット(LSU) 19 帯電チャージャー 20 除電ランプ 21 記録紙 22 導電性基板 23 光導電体 24 潜像部 30 サブタンク(電極収容部) 31 インク吐出用電極 32 基板 40 サブタンク(電極収容部) 41 インク吐出用電極 42 基板 50 サブタンク(電極収容部) 51 インク吐出用電極 52 ダミー電極 53 基板 60 サブタンク(電極収容部) 61 インク吐出用電極 62 基板 63 ドライバ 70 サブタンク(電極収容部) 71 インク吐出用電極 72 基板 73 ドライバ 74 潜像部 75 潜像部 76 潜像部 80 記録装置 81 転写ドラム 82 ヒートローラー 83 圧力ローラー 84 電源DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Recording device 11 Photoreceptor drum (image carrier) 12 Opening 13 Subtank (electrode accommodating part) 14 Ink ejection electrode 15 Substrate 16 Electric field forming means 17 Ink tank 18 Laser scan unit (LSU) 19 Charging Charger 20 Static elimination lamp 21 Recording paper 22 Conductive substrate 23 Photoconductor 24 Latent image section 30 Subtank (electrode accommodation section) 31 Ink ejection electrode 32 Substrate 40 Subtank (electrode accommodation section) 41 Ink ejection electrode 42 Substrate 50 Subtank ( Electrode accommodation part) 51 Ink ejection electrode 52 Dummy electrode 53 Substrate 60 Sub tank (electrode accommodation part) 61 Ink ejection electrode 62 Substrate 63 Driver 70 Sub tank (electrode accommodation part) 71 Ink ejection electrode 72 Substrate 73 Driver 74 Latent image part 75 Latent image part 76 Latent image part 8 0 Recording device 81 Transfer drum 82 Heat roller 83 Pressure roller 84 Power supply
Claims (5)
担持体の静電潜像形成面に近接対向して設けられた開口
部を有する電極収容部と、前記電極収容部内に保持され
たインクに一部が浸責され、かつその先端が前記開口部
より突出して設けられた複数のインク吐出用電極と、前
記像担持体と前記インク吐出用電極間に所定の電圧を付
加する電界形成手段とを有することを特徴とする記録装
置。An image carrier on which an electrostatic latent image is formed, an electrode housing having an opening provided in close proximity to an electrostatic latent image forming surface of the image carrier, and an inside of the electrode housing. A plurality of ink ejection electrodes, some of which are immersed in the ink held at the end thereof and whose tips protrude from the opening, apply a predetermined voltage between the image carrier and the ink ejection electrodes. A recording apparatus comprising: an electric field forming means for adding.
に配置された基板によって支持されると共に、前記イン
ク吐出用電極の先端部が前記基板の端部より突出して設
けられていること特徴とする請求項1に記載の記録装
置。2. The ink discharge electrode is supported by a substrate disposed in the electrode accommodating portion, and a tip of the ink discharge electrode is provided to protrude from an end of the substrate. The recording device according to claim 1, wherein
記像担持体の側線方向に沿って配列され、前記先端部の
全配列幅が前記像担持体に形成される静電潜像の担持領
域の幅より長く設定されていることを特徴とする請求項
1又は2に記載の記録装置。3. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the tip portions of the plurality of ink discharge electrodes are arranged along a lateral direction of the image carrier, and the entire arrangement width of the tip portions is an electrostatic latent image formed on the image carrier. The recording apparatus according to claim 1, wherein the recording apparatus is set to be longer than a width of the carrying area.
互いに電気的に接続され、それぞれの電位が前記電界形
成手段を用いて等しく制御されていることを特徴とする
請求項1乃至3のいずれか1項に記載の記録装置。4. The apparatus according to claim 1, wherein at least one set of said plurality of ink discharge electrodes is electrically connected to each other, and respective electric potentials are controlled equally using said electric field forming means. The recording device according to claim 1.
信号に同期して前記インク吐出用電極のそれぞれの電位
を制御するドライバを有することを特徴とする請求項1
乃至4のいずれか1項に記載の記録装置。5. A device according to claim 1, further comprising a driver for controlling a potential of each of said ink discharging electrodes in synchronization with an image signal of an electrostatic latent image formed on said image carrier.
The recording device according to any one of claims 1 to 4.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2000005517A JP2001191534A (en) | 2000-01-14 | 2000-01-14 | Recorder |
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Publications (1)
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JP2001191534A true JP2001191534A (en) | 2001-07-17 |
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ID=18534174
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JP (1) | JP2001191534A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR20140140485A (en) * | 2013-05-29 | 2014-12-09 | 제록스 코포레이션 | Printing apparatus using electrohydrodynamics |
JP2019123136A (en) * | 2018-01-16 | 2019-07-25 | 凸版印刷株式会社 | Printing device and printing method |
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2000
- 2000-01-14 JP JP2000005517A patent/JP2001191534A/en active Pending
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JP2014232318A (en) * | 2013-05-29 | 2014-12-11 | ゼロックス コーポレイションXerox Corporation | Printing apparatus using electrohydrodynamic |
KR102136427B1 (en) | 2013-05-29 | 2020-07-22 | 제록스 코포레이션 | Printing apparatus using electrohydrodynamics |
JP2019123136A (en) * | 2018-01-16 | 2019-07-25 | 凸版印刷株式会社 | Printing device and printing method |
JP7077625B2 (en) | 2018-01-16 | 2022-05-31 | 凸版印刷株式会社 | Printing equipment and printing method |
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