JP2006175735A - インクジェット記録方法及びインクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】インクの供給性を向上させるとともに、記録媒体上におけるドットの分裂を防止して高解像度で画像を形成するインクジェット記録方法及びインクジェット記録装置を提供する。
【解決手段】インクジェット記録装置は、インクジェットヘッド１０と、記録媒体Ｐを搬送する搬送手段（移動手段）を有する。インクジェットヘッド１０のインク液滴を吐出する吐出口２８を非円形形状で構成し吐出口２８の長手方向に平行にインクを流す。これにより吐出口２８へのインクの供給性が向上する。吐出口２８の長手方向でインク流と逆向きに記録媒体を移動させながら吐出口２８からインク液滴を吐出する。記録媒体に形成されるドットのブレ（ドット割れ）が防止され、記録媒体に高解像度で画像を形成することができる。
【選択図】図５

Description

本発明は、インクをインク液滴として吐出させるインクジェット記録の分野に属し、具体的には、インクに静電力を作用させてインク液滴を吐出させるインクジェットヘッドを用いたインクジェット記録方法及びインクジェット記録装置に関する。

静電式のインクジェット記録方式は、帯電した微粒子を含むインクを用い、画像データに応じて、インクジェットヘッドの吐出電極（駆動電極）に所定の電圧（駆動電圧）を印加することにより、静電力を利用してインクの吐出を制御し、画像データに対応した画像を記録媒体上に記録する方式である。静電式インクジェット方式においては、ヘッド構造が簡易でマルチチャンネル化しやすく、微小な液滴の形成が可能であり、高解像力での描画が可能であるという特徴を有する。静電式のインクジェット記録装置としては、例えば特許文献１及び特許文献２に開示のインクジェット記録装置が知られている。

特許文献１に開示のインクジェット記録装置は、インクとして帯電した色材粒子を分散した絶縁性インクを用いたインクジェット記録装置であり、記録媒体上でのドットの滲みが生じにくく記録媒体を選ばないという利点を有している。

図９には、特許文献２に開示の静電式インクジェット記録装置のインクジェットヘッドの一例の構成概略図を示した。同図に示すインクジェットヘッド１００は、特許文献２に開示のインクジェットヘッドの１つの吐出部のみを概念的に表したものであり、ヘッド基板１０２と、インクガイド１０４と、絶縁性基板１０６と、制御電極１０８と、対向電極１１０と、ＤＣバイアス電圧源１１２と、パルス電圧源１１４とを備えている。

ここで、インクガイド１０４はヘッド基板１０２の上に配置されており、絶縁性基板１０６には、インクガイド１０４の配置に対応する位置に貫通孔（吐出口）１１６が開孔されている。インクガイド１０４は、この貫通孔１１６を通過し、その凸状の先端部分１０４ａが絶縁性基板１０６の記録媒体Ｐ側の表面よりも上部に突出している。また、ヘッド基板１０２と絶縁性基板１０６とは所定の間隔を離して配置されており、両者の間にはインクＱの流路１１８が形成されている。

制御電極１０８は、各々の吐出部毎に、絶縁性基板１０６の記録媒体Ｐ側の面の表面に、貫通孔１１６の周囲を取り囲むようにリング状に設けられている。また、制御電極１０８は、画像デ−タに応じてパルス電圧を発生するパルス電圧源１１４に接続され、このパルス電圧源１１４は、ＤＣバイアス電圧源１１２を介して接地されている。

また、対向電極１１０は、インクガイド１０４の先端部分１０４ａに対向する位置に配置され、接地されている。記録媒体Ｐは、対向電極１１０のインクガイド１０４側の面の表面に配置されている。すなわち、対向電極１１０は、記録媒体Ｐを支持するプラテンとして機能する。

記録時には、図示していないインクの循環機構により、制御電極１０８に印加される電圧と同極性に帯電した微粒子（色材粒子）を含むインクＱが、インク流路１１８内を図中右側から左側へ向かって循環される。また、ＤＣバイアス電圧源１０２によって、例えば１．５ｋＶの高電圧が制御電極１０８に常時印加される。この時、インク流路１１８内のインクＱの一部は、毛細管現象などによって絶縁性基板１０６の貫通孔１１６を通り、インクガイド１０４の先端部分１０４ａに濃縮される。

バイアス電圧源１１２によって１．５ｋＶにバイアスされた制御電極１０８に対し、パルス電圧源１１４から、例えば０Ｖのパルス電圧が印加されると、制御電極１０８には両電圧が重畳された１．５ｋＶが印加される。この状態では、インクガイド１０４の先端部分１０４ａ近傍の電界強度は比較的低く、インクガイド１０４の先端部分１０４ａに濃縮された色材粒子を含むインクＱはインクガイド１０４の先端部分１０４ａからは飛び出さない。

一方、１．５ｋＶにバイアスされた制御電極１０８に対し、信号電圧源１１４から、例えば５００Ｖのパルス電圧が印加されると、制御電極１０８には両電圧が重畳された２ｋＶが印加される。その結果、インクガイド１０４の先端部分１０４ａに濃縮された色材粒子を含むインクＱは、静電力によってその先端部分１０４ａからインク液滴Ｒとして飛び出し、接地された対向電極１１０に引っ張られて記録媒体Ｐ上に付着し、色材粒子のドッドが形成される。

こうして、インクジェットヘッド１００と対向電極１１０上に支持された記録媒体Ｐとを相対的に移動させながら色材粒子のドッドによって記録を行うことにより、記録媒体Ｐに、画像データに対応する画像が記録される。

特開２００２−３４７９２７号公報 特開平１０−１３８４９３号公報

ところで、静電式インクジェットヘッドでは、複数の吐出部をマトリクス状に配置してマルチチャンネルヘッドを構成した場合、各々の吐出部の制御電極への信号配線の接続が次第に困難になる。このため、チャンネル数が多い場合には絶縁性基板を多層配線構造化して、制御電極への信号配線を接続することが考えられる。従って、今後チャンネル数の増加とともに、絶縁性基板の厚さは次第に厚くなる傾向にある。

ところが、インク液滴の吐出のための貫通孔が形成される絶縁性基板が厚くなると、貫通孔の開口径に比べてその長さが長くなるため、インクと貫通孔内壁との間の抵抗が大きくなって貫通孔からインク液滴が吐出されにくくなる。また、絶縁性基板の下面を流れるインクの流速に対して、絶縁性基板が厚くなると、インクが貫通孔の中で滞留してしまい、インクガイドの先端部分にインクが供給されにくくなるため、吐出周波数に対する応答性が悪くなり、描画速度を上げるに従って次第にドット径が小さくなるという問題があった。

本発明は、前記従来技術に基づく問題点を解消するためになされたものであり、その目的は、吐出口へのインクの供給性を向上させるとともに、高速で連続的にインク液滴を吐出させても、ドットの割れを発生させることなく高解像度で画像を記録媒体に描画することができるインクジェット記録方法及びインクジェット記録装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明の第１の態様は、インクを流すインク流路と、該インク流路中の前記インクをインク液滴として記録媒体へ吐出させる吐出口とを有するインクジェットヘッドを用いて前記記録媒体に画像を形成するインクジェット記録方法であって、前記インクを前記吐出口の開口へ供給して、前記インク流路にインク流れ方向を形成し、前記インクジェットヘッドと前記記録媒体とを前記インク流れ方向とは逆向きに相対的に移動させながら、前記吐出口からインク液滴を前記記録媒体へ吐出して画像を形成することを特徴とするインクジェット記録方法を提供する。

本発明のインクジェット記録方法においては、前記吐出口の開口が、長径と短径の比が１より大きい非円形形状であることが好ましい。

また、本発明のインクジェット記録方法においては、前記インクを前記吐出口の長径方向に供給し、前記インクジェットヘッドと前記記録媒体とを前記吐出口の開口の長径方向に相対的に移動させながら、前記吐出口からインク液滴を前記記録媒体へ吐出して画像を形成することが好ましい。

また、前記インクジェットヘッドが、前記吐出口が形成された吐出口基板と、当該吐出口基板と所定間隔離間して配置され前記吐出口基板との間に前記インク流路を形成するヘッド基板と、前記吐出口基板の前記吐出口の周囲に配置され前記吐出口からの前記インク液滴の吐出を制御するための吐出電極とを備えることが好ましい。

さらに、前記ヘッド基板の前記吐出口基板側の前記吐出口に対応する位置に配置され、前記吐出口を通過して、その先端部分が前記吐出口基板の前記ヘッド基板とは反対側の表面よりも突出するインクガイドを有することが好ましい。

上記目的を達成するために、本発明の第２の態様は、インクを記録媒体に向けて吐出することによって前記記録媒体に画像を形成するインクジェット記録装置であって、前記インクを流すインク流路と、該インク流路中の前記インクをインク液滴として前記記録媒体へ吐出させる吐出口とを有するインクジェットヘッドと、前記インクを前記吐出口の開口へ供給して、前記インク流路にインク流れ方向を形成するインク循環手段と、前記インクジェットヘッドに対して前記記録媒体が相対的に移動するように、前記インクジェットヘッド及び前記記録媒体の少なくとも一方を移動させるための移動手段とを備え、前記移動手段は、前記インクジェットヘッドと前記記録媒体とを前記インク流れ方向とは逆向きに相対的に移動させるインクジェット記録装置を提供する。

本発明のインクジェット記録装置においては、前記吐出口の開口が、長径と短径の比が１より大きい非円形形状であることが好ましい。

また、本発明のインクジェット記録装置は、前記インク循環手段により、前記インクを前記吐出口の長径方向に供給し、前記移動手段により、前記インクジェットヘッドと前記記録媒体とを前記吐出口の開口の長径方向に相対的に移動させながら、前記吐出口からインク液滴を前記記録媒体へ吐出して画像を形成することが好ましい。

また、前記インクジェットヘッドが、前記吐出口が形成された吐出口基板と、当該吐出口基板と所定間隔離間して配置され前記吐出口基板との間に前記インク流路を形成するヘッド基板と、前記吐出口基板の前記吐出口の周囲に配置され前記吐出口からの前記インク液滴の吐出を制御するための吐出電極とを備えることが好ましい。

さらに、前記ヘッド基板の前記吐出口基板側の前記吐出口に対応する位置に配置され、前記吐出口を通過して、その先端部分が前記吐出口基板の前記ヘッド基板とは反対側の表面よりも突出するインクガイドを有することが好ましい。

本発明のインクジェット記録方法では、インクを吐出するための吐出口の開口へインクを供給するインク流路にインク流れ方向を形成し、インクジェットヘッドと記録媒体とをインク流れ方向とは逆向きに相対的に移動させながら、吐出口からインク液滴を記録媒体へ吐出して画像を形成するので、記録媒体上に１ドットを形成するためのインク液滴の着弾位置を一致させることができ、記録媒体上でのドットの分裂（ドット割れ）やドットぶれの発生が防止され、高解像度で画像を形成することができる。また、インク液滴を吐出するための吐出口の開口が、長径と短径の比が１より大きい非円形形状を有しているインクジェットヘッドを用いることができ、この場合は、吐出口へのインクの供給性を向上させることができる。さらに、吐出口の開口の長径方向に記録媒体をインクジェットヘッドに対して相対的に移動させながら吐出口から複数のインク液滴を記録媒体に向けて吐出させれば、記録媒体上でのドットの分裂（ドット割れ）やドットぶれの発生がより効果的に防止され、より高解像度で画像を形成することができる。

また、本発明のインクジェット記録装置は、インクジェットヘッドと記録媒体とを、移動手段によって、インク循環手段によってインク流路に形成されるインクの流れ方向とは逆向きに相対的に移動するので、記録媒体上に１ドットを形成するためのインク液滴の着弾位置を一致させることができる。これにより、記録媒体上でのドットの分裂（ドット割れ）やドットぶれの発生が防止され、高解像度で画像を形成することができる。また、インクジェットヘッドと記録媒体とを、吐出口の開口の長径方向に相対的に移動させることによって、記録媒体上でのドットの分裂の発生をより効果的に防止し、より高解像度で画像を形成することができる。

以下、本発明のインクジェット記録方法及びインクジェット記録装置について、添付の図面に示される好適な態様に基づいて詳細に説明する。
図１（Ａ）に、本発明に従うインクジェットヘッドの概略構成の断面を模式的に示し、図１（Ｂ）に、図１（Ａ）のＩＢ−ＩＢ線矢視図を示す。図１（Ａ）に示すように、インクジェットヘッド１０は、ヘッド基板１２と、インクガイド１４と、吐出口２８が形成された吐出口基板１６とを有する。吐出口基板１６には、吐出口２８を囲むように吐出電極１８が配置されている。インクジェットヘッド１０のインク吐出側の面（図中、上面）に対面する位置に、記録媒体Ｐを支持する対向電極２４と、記録媒体Ｐの帯電ユニット２６が配置される。
また、ヘッド基板１２と吐出口基板１６は、互いに対面した状態で所定間隔離間して配置される。ヘッド基板１２と吐出口基板１６の間に形成される空間によって各吐出口２８にインクを供給するインク流路３０が形成される。インク流路３０中のインクは、後述するインク循環装置（インク循環手段）によって、一定方向（図中矢印方向）に所定の流速のインク流を形成している。

インクジェットヘッド１０は、より高密度な画像記録を高速に行うために、複数の吐出口（ノズル）２８が二次元的に配列されたマルチチャンネル構造を有する。図２に、インクジェットヘッド１０の吐出口基板１６に複数の吐出口２８が二次元的に配列されている様子を模式的に示した。なお、図１（Ａ）及び図１（Ｂ）においては、インクジェットヘッドの構成を分かりやすく示すために、複数の吐出口のうちの１つの吐出口だけを示している。

本発明においては、インクジェットヘッド１０の吐出口２８の個数や、その物理的な配置位置等は自由に選択することができる。例えば、図２に示すようなマルチチャンネル構造のみならず、吐出口の列を１列のみ有するものであってもよい。また、記録媒体Ｐの全域に対応する吐出口の列を有するいわゆる（フル）ラインヘッドでもよく、あるいは、ノズル列の方向と直交する方向に走査されるいわゆるシリアルヘッド（シャトルタイプ）であってもよい。また、インクジェットヘッド１０は、モノクロおよびカラーのどちらの記録装置にも対応可能である。

なお、図２は、マルチチャンネル構造の一部分（３行３列）の吐出口の配列を示しており、好ましい態様として、インク流方向において、下流側の列の吐出口２８が上流側の列の吐出口に対してインク流に垂直な方向に所定ピッチだけ隔てて配置されている。このように、下流側の列の吐出口を上流側の列の吐出口に対してインク流方向に垂直な方向にずらして配置することにより、吐出口にインクを良好に供給することができる。本発明のインクジェットヘッドにおいては、下流側の列の吐出口が上流側の列の吐出口に対してインク流方向に垂直な方向にずらされて配置されたｎ行ｍ列（ｎ、ｍは正の整数）の吐出口が、インク流方向に一定の周期で繰り返し続くように構成されていてもよいし、それぞれの吐出口が、上流側に位置する吐出口に対してインク流に垂直な一方向（図２において下方向又は上方向）に連続的にずれて配置されていてもよい。吐出口の個数やピッチ、繰り返し周期等は、解像度や送りピッチに応じて適宜設定することができる。

また、図２では、好ましい態様として、インク流方向において、下流側の列の吐出口を上流側の列の吐出口に対してインク流に垂直な方向にずらして配置したが、これに限定されず、下流側の吐出口と上流側の吐出口が、インク流方向において同一直線上に配置されていてもよい。この場合は、各行のそれぞれの吐出口を、インク流に垂直な方向において隣に位置する行のそれぞれの吐出口に対して、インク流方向にずらして配置させることが好ましい。

このようなインクジェットヘッド１０においては、顔料等の色材を含み、かつ、電荷を有する微粒子（以下、色材粒子とする）を絶縁性の液体（キャリア液）に分散してなるインクＱを用いる。そして、吐出口基板１６に設けられた吐出電極１８に駆動電圧を印加して吐出口２８に電界を発生させ、吐出口２８のインクを静電力により吐出させる。また、吐出電極１８に印加する駆動電圧を、画像データに応じてｏｎ／ｏｆｆ（吐出ｏｎ／ｏｆｆ）することにより、画像データに応じて吐出口２８からインク液滴を吐出して、記録媒体Ｐ上に画像を記録する。

以下、本発明のインクジェット記録方法及び記録装置に用いられるインクジェットヘッド１０の構造について図１（Ａ）及び（Ｂ）により詳細に説明する。

図１（Ａ）に示すように、インクジェットヘッド１０の吐出口基板１６は、絶縁基板３２と、ガード電極２０と、吐出電極１８と、絶縁層３４とを有する。絶縁基板３２の図中上側の面（ヘッド基板１２に対面する側と反対の面）に、ガード電極２０と絶縁層３４とが順に積層されている。また、絶縁基板３２の図中下側の面（ヘッド基板１２に対面する側の面）には、吐出電極１８が形成されている。

また、吐出口基板１６には、インク液滴Ｒを吐出するための吐出口２８が絶縁基板３２を貫通して形成されている。吐出口２８は、図１（Ｂ）に示すように、長方形の両方の短辺側を半円形にした、インク流方向に細長い繭形の開口（スリット）であり、インク流方向の長さＬとインク流れに直交する方向の長さＤとのアスペクト比（Ｌ／Ｄ）が１以上となる非円形形状を有する。

本発明では、好ましい態様として、吐出口２８をインク流方向の長さＬとインク流れに直交する方向の長さＤとのアスペクト比（Ｌ／Ｄ）が１以上の開口（インク流方向を長辺とする形状異方性を有する形状、インク流方向を長辺とする長穴形状）を有するインクジェットヘッドを用いることができるので、吐出口２８にインクが供給されやすくなる。つまり吐出口２８へのインクの粒子供給性を高めることができ、周波数応答性を向上させ、さらに目詰まりも防止することができる。この点については、インク液滴の吐出の作用とともに、後ほど詳細に説明する。

また、本発明では、記録時に、長穴形状の吐出口２８の長径方向（長手方向）に記録媒体又はインクジェットヘッドを相対的に移動させながら、吐出口２８から微小な複数のインク液滴を吐出させて記録媒体に１ドットを形成する。このように吐出口の長径方向と、記録媒体又はインクジェットヘッドの相対移動方向を一致させることにより、記録媒体上に形成されるドットの分裂（ドット割れ）を防止することができ、高解像度で記録媒体に画像を形成することができる。この点についても、インク液滴の吐出の作用とともに後ほど詳細に説明する。

本実施形態では、吐出口２８を細長い繭形の開口として形成したが、これに限らず、吐出口２８からインクを吐出することができ、円形形状、或いは、非円形形状とすることができる。特に、非円形形状としては、開口の長さ方向（長手方向）の最大長さ（長径という）と、それに直交する方向の最小長さ（短径という）とのアスペクト比が１以上となる形状であれば、楕円形、長方形、ひし形、平行四辺形など任意の形状にすることができる。例えば、インク流方向を長辺とする矩形状、又は、インク流方向を長軸とする楕円形若しくはひし形にすることができる。また、インク流の上流側を上底、下流側を下底とし、インク流方向の高さが下底よりも長い台形状にしてもよい。この場合、上流側の辺を長くしても下流側の辺を長くしてもよい。また、インク流方向を長辺とする長方形の両方の短辺側に、直径がその長方形の短辺よりも大きな円が接続されたような形状にしてもよい。また、吐出口２８は、その中心に対して、上流側と下流側で対称な形状であっても非対称な形状であっても良い。例えば、矩形状の吐出口の上流側と下流側の少なくとも一方の端部を半円状にして吐出口を形成してもよい。

インクジェットヘッド１０のインクガイド１４は、所定の厚みを有するセラミック製平板からなり、各吐出口２８（吐出部）に対応してヘッド基板１２の上に配置されている。インクガイド１４は、繭形の吐出口２８の長辺方向の長さに応じて幅広に形成されている。上述したように、インクガイド１４は、吐出口２８を通過し、その先端部分１４ａが吐出口基板１６の記録媒体Ｐ側の表面（絶縁層３４の表面）よりも上方に突出している。

インクガイド１４の先端部分１４ａは、対向電極２４側へ向かうに従って次第に細く略三角形（ないしは台形）に成形されている。インクガイド１４は、先端部分１４ａの傾斜面がインク流方向と交差するように配置される。これにより、吐出口２８に流入するインクがインクガイド１４の先端部分１４ａの傾斜面に沿って先端部分１４ａの頂点に到達するので、吐出口２８にインクのメニスカスが安定して形成される。
また、インクガイド１４を吐出口２８の長辺方向に幅広に形成することで、インク流れに直交する方向の幅を短くすることができ、インクの流れに及ぼす影響を少なくすることができ、かつ後述するメニスカスを安定して形成させることができる。

なお、インクガイド１４の形状は、インクＱ内の色材粒子を吐出口基板１６の吐出口２８を通って先端部分１４ａに濃縮させることができれば、特に、制限的ではなく、例えば、先端部分１４ａが対向電極に向かうに従って細くなるような形状でなくても良く、適宜変更することができる。例えば、インクガイド１４の中央部分に、図中上下方向に毛細管現象によってインクＱを先端部分１４ａに集めるインク案内溝となる切り欠きが形成されていても良い。
また、インクガイド１４の最先端部に、金属が蒸着されていることが好ましい。インクガイド１４の最先端部に金属を蒸着させることにより、インクガイド１４の先端部分１４ａの誘電率が実質的に大きくなる。これにより、強電界を生じさせ易くなり、インクの吐出性を向上することができる。

図１（Ｂ）に示すように、絶縁基板３２の下面（ヘッド基板１２と対向する面）には、吐出電極１８が形成されている。吐出電極１８は、矩形状の吐出口２８の周囲を囲むように、吐出口２８の周縁に沿って、インク流上流側の一辺が切り欠いたコの字状に配置されている。図１（Ｂ）においては、吐出電極１８はコの字状で形成されているが、インクガイドに臨むように配置される電極であれば、どのような形状でもよく、例えば、リング状の円形電極、楕円形電極、分割円形電極、平行電極、略平行電極等、吐出口２８の形状に応じて種々の形状に変更することができる。

前述のように、インクジェットヘッド１０は、吐出口２８を２次元的に配列したマルチチャンネル構造を有するので、図２に模式的に示すように、吐出電極１８は、各吐出口２８に対応して２次元的に配置されている。
また、吐出電極１８は、インク流路３０に露出し、インク流路３０を流れるインクＱと接触している。これにより、インク液滴の吐出性を大幅に向上させることができる。この点については、後に、吐出の作用と共に詳述する。しかしながら、吐出電極１８は、必ずしもインク流路３０に露出してインクと接触している必要はない。すなわち、吐出電極１８は吐出口基板１６の内部に形成されていてもよいし、吐出電極１８の露出面が薄い絶縁層などにより被覆されていてもよい。

吐出電極１８は、図１（Ａ）に示すように、制御部３３に接続されている。制御部３３は、インク吐出時及び非吐出時に吐出電極１８に印加する電圧を制御することができる。

ガード電極２０は、絶縁基板３２の表面上に形成されており、ガード電極２０の表面は絶縁層３４によって覆われている。図３に、ガード電極２０の平面構造を模式的に示した。図３は、図１（Ａ）のIII−III線矢視図であり、マルチチャンネル構造のインクジェットヘッドの場合のガード電極２０の平面構造を模式的に示している。図３に示すように、ガード電極２０は、金属板などの各吐出電極に共通なシート状の電極であり、２次元的に配列されている各吐出口２８の周囲に形成された吐出電極１８に対応する位置に開口部３６を有する。開口部３６は、矩形状に形成されている。ガード電極２０の開口部３６の長さ及び幅は、吐出口の長さ及び幅よりも大きく形成されている。
ガード電極２０は、隣接する吐出電極１８間における電気力線を遮蔽して、電界干渉を抑制することができ、ガード電極２０には所定電圧が印加される（接地による０Ｖを含む）。図示例においては、ガード電極２０は＋３００Ｖとされている。

ガード電極２０は、好ましい態様として、図１（Ａ）に示すように、吐出電極１８とは異なる層に形成され、さらに、全面が絶縁層３４によって覆われている。
このような絶縁層３４を有することにより、隣接する吐出電極１８間における電界干渉を好適に防止できると共に、吐出電極１８とガード電極２０との間で、インクＱの色材粒子が被膜化して放電することも防止できる。

ここで、ガード電極２０は、吐出電極１８から発生する電気力線のうち、対応する吐出口２８（以下、便宜的に「自チャンネル」とする）に作用する電気力線を確保しつつ、他の吐出口２８（同様に「他チャンネル」とする）に設けられた吐出電極１８の電気力線および他チャンネルへの電気力線を遮蔽するように設ける必要がある。
ガード電極２０が無い場合、インク液滴の吐出時に、吐出電極１８の吐出口側の端部（以下、吐出電極の内縁部という）から生じる電気力線は、吐出電極１８の内側、すなわち、吐出電極１８の内縁部によって囲まれた領域内に収束して自チャンネルに作用し、インク液滴の吐出に必要な電界を生じさせる。一方、吐出電極１８の吐出口側と逆側の端部（以下、吐出電極の外縁部という）から生じる電気力線は、吐出電極１８の外縁部よりも更に外側に発散して他チャンネルに影響を及ぼし、電界干渉を生じる。

以上の点を考慮すれば、ガード電極２０の矩形状の開口部３６の幅及び長さは、自チャンネルへの電気力線を遮蔽しないように、基板平面で見た際に、自チャンネルの吐出電極１８よりも大きくするのが好ましい。すなわち、ガード電極２０の吐出口２８側の端部は、自チャンネルの吐出電極１８の内縁部よりも、吐出口２８から離間（後退）しているのが好ましい。
また、他チャンネルへの電気力線を効率的に遮蔽するためには、ガード電極２０の矩形状の開口部３６の長さ及び幅は、基板平面で見た際に、自チャンネルの吐出電極１８の外縁部間の間隔よりも小さくするのが好ましい。すなわち、ガード電極２０の内縁部は、自チャンネルの吐出電極１８の外縁部よりも、吐出口２８に近接（前進）しているのが好ましい。本発明者の検討によれば、この近接量は、５μｍ以上、特に、１０μｍ以上とするのが好ましい。
上記構成を有することにより、吐出口２８からの吐出安定性を十分に確保した上で、隣接するチャンネル間における電界干渉に起因するインク着弾位置のバラツキ等を好適に抑制して、安定して高画質な画像記録を行うことが可能となる。

ガード電極２０の開口部３６を、吐出電極１８の内縁部又は外縁部によって形成される形状と略相似形にし、ガード電極２０の内縁部が、自チャンネルの吐出電極１８の内縁部よりも吐出口２８から離間（後退）し、吐出電極の外縁部よりも吐出口２８に近接（前進）するように、ガード電極２０を設けてもよい（すなわち、ガード電極２０の開口部３６を形成してもよい）。

また、以上の例では、ガード電極２０は、シート状電極としているが、本発明はこれには限定されず、各吐出口間において、他チャンネルの電気力線を遮蔽できるように設けられていれば、どのような形状又は構造でも良い。例えば、ガード電極２０は、各吐出口の間に網目状に設けられていても良い。また、マトリクス状に配列されている複数の吐出口において、例えば、行方向と列方向で隣接する吐出口の間隔が異なる場合には、電界干渉を生じない程十分離れている吐出口の間にはガード電極を設けずに、近接している吐出口の間にのみガード電極を設けても良い。
このような場合にも、自チャンネルの吐出電極１８に対して、ガード電極２０の内縁部が、吐出電極１８の内縁部よりも吐出口２８から離間し、吐出電極１８の外縁部より吐出口２８に近接するように、ガード電極２０を形成すればよい。
ここでは、ガード電極２０の開口部３６の形状を、吐出口２８の形状と略同様の形状にしたが、これに限定されるものではなく、隣接する吐出電極１８間における電気力線を遮蔽して電界干渉を防止することができれば、任意の形状にすることができる。例えば、円形や楕円形、正方形、ひし形などの形状にすることができる。

また、本実施形態のインクジェットヘッド１０は、好ましい形態として、ヘッド基板１２に吐出口２８にインクを誘導するインク誘導堰４０が設けられている。以下、インク誘導堰４０について説明する。
図４（Ａ）は、図１のインクジェットヘッド１０における吐出口近傍の構成を示す部分断面斜視図である。同図では、インク誘導堰４０の構造を明示するために、吐出口基板１６をインクガイド１４の略中央の位置でインク流方向に沿って切断して示している。

インク誘導堰４０は、ヘッド基板１２のインク流路３０側の面、すなわちインク流路３０の底面において、吐出口２８に対応する位置に配置されたインクガイド１４のインク流方向の上流側および下流側に備えられており、インク流方向に対して、吐出口２８に対応する位置の近傍から吐出口２８の中心に対応する位置に向かって、吐出口基板１６に漸次近接するように傾斜した面を有している。すなわち、インク誘導堰４０は、インク流方向に沿って、吐出口２８に向かって傾斜する形状を有している。

また、インク誘導堰４０は、インク流に直交する方向には、吐出口２８と略同一の幅を有し、底面から垂設する壁面を有する形状とされている。また、インク誘導堰４０は、吐出口２８を塞ぐことなく、インクＱの流路を確保するように、吐出口基板１６のインク流路３０側の面、すなわちインク流路３０の上面から所定の間隔を置いて設けられている。このようなインク誘導堰４０は、各々の吐出部にそれぞれ設けられている。

このように、インク流路３０の底面に、インク流方向に沿って、吐出口２８に向かって傾斜するインク誘導堰４０を設けることによって、吐出口２８へ向かうインク流が形成され、インクＱが吐出口２８のインク流路３０側の開口部に誘導される。そのため、インクＱを吐出口２８内部へ好適に流入させることができ、インクの粒子供給性をより向上させることができる。さらに目詰まりもより確実に防止することができる。

インク誘導堰４０のインク流方向の長さｌは、隣接する吐出部と干渉しない範囲で、インクＱを吐出口２８へ好適に誘導できるように適宜設定されればよいが、図４（Ｂ）に示すように、インク誘導堰４０の最高部の高さｈに対し、０．５倍以上（ｌ／ｈ≧０．５）とするのが好ましく、１倍以上（ｌ／ｈ≧１）とするのがより好ましい。

インク誘導堰４０のインク流と直交する方向の幅は、吐出口２８と同等か、若干広いのが好ましい。また、インク誘導堰４０の幅は、図示例のように均一なものには限定されず、幅が漸減するものや漸増するもの等であってもよい。また、その壁面も、垂直面には限定されず、傾斜面等であってもよい。

インク誘導堰４０の傾斜面（インク誘導面）は、インクＱを吐出口２８に誘導するのに好適な形状とすればよく、一定の傾斜角を有する斜面であってもよいし、傾斜角が変化する面や、湾曲面であってもよい。また、その表面は、平滑面には限定されず、インク流方向に、あるいは吐出口２８の中心部に向かって放射状に、１条以上の畝や溝等が形成されていてもよい。

また、インク誘導堰４０の上部のインクガイド１４との接部近傍は、図示例のように段差を有することなく、滑らかにつながる形状としてもよい。

図示例では、インク誘導堰４０がインクガイド１４の上流側および下流側に配置された形態としているが、吐出口２８の上流側および下流側に斜面を有する台形状のインク誘導堰４０を設け、その上部にインクガイド１４を立設する形態としてもよいし、インクガイド１４およびインク誘導堰４０を一体的に形成してもよい。このように、インク誘導堰４０は、インクガイド１４と別々に、または、一体的に形成されて、ヘッド基板１２に取り付けられてもよいし、あるいは、従来公知の掘削手段によりヘッド基板１２を削り出して形成されてもよい。

なお、インク誘導堰４０は、吐出口２８の上流側に設けられていれば良いが、図示例のように、吐出口２８の下流側にも、インク液滴Ｒの吐出方向の高さが吐出口２８から遠ざかるにつれて低くなるように設けられているのが好ましい。これにより、上流側のインク誘導堰４０によって吐出口２８に向かって誘導されたインクＱが滑らかに下流側へ流れるので、インクＱが乱流になることなく、インク流の安定を保つことができ、吐出安定性を保つことができる。

また、図４の例では、インク誘導堰４０は、ヘッド基板１２の上側の面上に配置されているが、これに限定されず、ヘッド基板１２にインク流溝を設け、インク流溝の内部にインク誘導堰を設けてもよい。

例えば、インク流方向に沿って、吐出口２８に対応する位置を通過する所定深さのインク流溝を設け、吐出口に対応する位置にインク流方向に沿って吐出口２８に向かって傾斜する面を有するインク誘導堰を設ける。このように、インク流溝を設けることによって、インク流路３０を流れるインクＱの多くを選択的にインク流溝に流すことができ、インク流路堰を設けることで、インクＱを吐出口２８の内部へ好適に流入させることができ、インクガイド先端部分１４ａへのインクの供給性を向上させることができる。

図１（Ａ）に示すように、インクジェットヘッド１０のインク液滴Ｒの吐出面と対面するように、対向電極２４が配置される。
対向電極２４は、インクガイド１４の先端部分１４ａに対向する位置に配置され、接地される電極基板２４ａと、電極基板２４ａの図中下側の表面、すなわちインクジェットヘッド１０側の表面に配置される絶縁シート２４ｂで構成される。
記録媒体Ｐは、対向電極２４の図中下側の表面、すなわち絶縁シート２４ｂの表面に、例えば静電吸着によって保持されており、対向電極２４（絶縁シート２４ｂ）は、記録媒体Ｐのプラテンとして機能する。

少なくとも記録時には、帯電ユニット２６によって、対向電極２４の絶縁シート２４ｂに保持された記録媒体Ｐは、吐出電極１８に印加される駆動電圧と逆極性の所定の負の高電圧に帯電される。
その結果、記録媒体Ｐは負帯電して負の高電圧にバイアスされ、吐出電圧１８に対する実質的な対向電極として作用し、かつ、対向電極２４の絶縁シート２４ｂに静電吸着される。

帯電ユニット２６は、記録媒体Ｐを負の高電圧に帯電させるためのスコロトロン帯電器２６ａと、スコロトロン帯電器２６ａに負の高電圧を供給するバイアス電圧源２６ｂとを有している。なお、本発明に用いられる帯電ユニット２６の帯電手段としては、スコロトロン帯電器２６ａに限定されず、コロトロン帯電器、固体チャージャ、放電針などの種々の放電手段を用いることができる。

また、図示例においては、対向電極２４を電極基板２４ａと絶縁シート２４ｂとで構成し、記録媒体Ｐを、帯電ユニット２６によって負の高電圧に帯電させることにより、バイアス電圧を印加して対向電極として作用させ、かつ、絶縁シート２４ｂの表面に静電吸着させているが、本発明はこれに限定されず、対向電極２４を電極基板２４ａのみで構成し、対向電極２４（電極基板２４ａ自体）を負の高電圧のバイアス電圧源に接続して、負の高電圧に常時バイアスしておき、対向電極２４の表面に記録媒体Ｐを静電吸着させるようにしても良い。
また、記録媒体Ｐの対向電極２４への静電吸着と、記録媒体Ｐへの負の高電圧への帯電または対向電極２４への負のバイアス高電圧の印加とを別々の負の高電圧源によって行っても良いし、対向電極２４による記録媒体Ｐの保持は、記録媒体Ｐの静電吸着に限られず、他の保持方法や保持手段を用いても良い。

以下、本発明のインクジェット記録方法について、インクジェットヘッド１０におけるインク液滴Ｒの吐出作用を説明することによって、より詳細に説明する。

図１（Ａ）に示すように、インクジェットヘッド１０では、図示しないポンプ等を含むインク循環機構により、記録時に吐出電極１８に印加される電圧と同極性、例えば、正（＋）に帯電した色材粒子を含むインクＱが、インク流路３０の内部を矢印方向（図中左から右方向）に循環している。
他方、記録に際して、記録媒体Ｐは、対向電極２４に供給され、帯電ユニット２６によって色材粒子と逆極性すなわち負の高電圧（一例として、−１５００Ｖ）に帯電されて、バイアス電圧を帯電した状態で、対向電極２４に静電吸着される。
この状態で、記録媒体Ｐ（対向電極２４）とインクジェットヘッド１０とを、相対的に移動しつつ、供給された画像データに応じて制御部３３で吐出電極１８にパルス電圧（以下、駆動電圧という）が印加されるように制御する。そして、基本的には、駆動電圧の印加ｏｎ／ｏｆｆによって吐出をｏｎ／ｏｆｆすることにより、画像データに応じてインク液滴Ｒを変調して吐出し、記録媒体Ｐ上に画像を記録する。

ここで、吐出電極１８に駆動電圧を印加していない状態（あるいは、印加電圧が低電圧レベルである状態）、すなわち、バイアス電圧のみが印加されている状態では、インクＱには、バイアス電圧とインクＱの色材粒子（荷電粒子）の荷電とのクーロン引力、色材粒子間のクーロン反発力、キャリア液の粘性、表面張力、誘電分極力等が作用している。そして、これらが連成して、色材粒子やキャリア液が移動し、図５（Ａ）に概念的に示すように、インクＱは、吐出口２８から若干盛り上がったメニスカス状となってバランスが取れている。
また、負に帯電された記録媒体Ｐから発生する電界によって、吐出口２８に色材粒子が凝集している。そして、上述したクーロン引力等によって、その色材粒子は、いわゆる電気泳動で負に帯電された記録媒体Ｐの方向に向かって移動する。したがって、吐出口２８に形成されたメニスカスにおいては、インクＱが濃縮された状態となっている。

この状態から、吐出電極１８には駆動電圧が印加される。これにより、バイアス電圧に駆動電圧が重畳され、先の連成に、さらにこの駆動電圧の重畳によって連成された運動が起こる。そして、色材粒子及びキャリア液には、吐出電極１８への駆動電圧の印加によって新たに発生する電界による力が作用する。その電界により作用する力によって色材粒子およびキャリア液は、対向電極側すなわち記録媒体Ｐ側に引っ張られ、図５（Ｂ）に示すように、吐出口２８に形成されたメニスカスが上方に向かって成長し、吐出口２８の上方に略円錐状のインク液柱いわゆるテーラーコーンが形成される。また、先と同様に、色材粒子は、電気泳動によりメニスカスに移動しており、メニスカスのインクＱは濃縮され、色材粒子を多数有する、ほぼ均一な高濃度状態となっている。

吐出電極１８への駆動電圧の印加開始後、さらに有限な時間が経過すると、色材粒子の移動等により、電界強度の高いメニスカスの先端部分で、主に色材粒子に加わる力（クーロン引力等）とキャリア液の表面張力とのバランスが崩れ、メニスカスが急激に伸びて、図５（Ｃ）に概念的に示すように、曳糸と呼ばれる直径数μｍ〜数十μｍ程度の細長いインク液柱が形成される。
さらに有限な時間が経過すると曳糸が成長し、この曳糸の成長、レイリー／ウエーバー不安定性によって発生する振動、メニスカス内における色材粒子の分布不均一、メニスカスにかかる静電界の分布不均一等の相互作用によって曳糸が分断される。そして、分断された曳糸が、複数のインク液滴Ｒとなって吐出され、記録媒体に向かって飛翔し、かつ、バイアス電圧にも引っ張られて、記録媒体Ｐに着弾する。

このような、曳糸の成長および分断は、さらにはメニスカス（曳糸）への色材粒子の移動は、駆動電圧の印加中は連続して発生する。すなわち、駆動電圧を印加する時間を調整することによって、１画素当たりのインク液滴の吐出量を調整することができる。ここで、駆動電圧を印加して最初に曳糸が成長及び分断して記録媒体Ｐに着弾した後は、インクガイド１４の先端１４ａにインクが供給されてメニスカスが形成されるが、吐出口２８の開口の長径方向と平行にインクを流した場合には、図５（Ｄ）に示すように、インク流の上流側の方が先にインクが供給され始める。そして、インクガイド１４の先端１４ａよりも、インク流のわずかに上流側の位置に次のメニスカスが形成され、その位置から曳糸が成長しはじめる。このため、吐出電極１８にパルス電圧を印加している間に、最初に曳糸の成長及び分断が発生して記録媒体に向かって飛翔するインク液滴の吐出位置と、その次に曳糸の成長及び分断が発生して記録媒体に向かうインク液滴の吐出位置がわずかにずれてしまう恐れがある。その結果、記録媒体Ｐに１ドットを形成する際の複数のインク液滴の着弾位置が、それぞれ、わずかにずれてしまい、記録媒体Ｐにドットのブレ（ドット割れ）を発生させて解像度を低下させてしまう恐れがある。

しかしながら、本発明の記録方法では、図５（Ａ）〜（Ｄ）に示すように、記録媒体Ｐをインクジェットヘッド１０に対して、吐出口２８の長径方向に相対的に移動させながら吐出口２８からインク液滴を吐出させている。このため、１ドットを構成する複数のインク液滴の着弾位置を略一致させることができる。したがって、吐出電極１８に、１パルスを印加して複数のインク液滴で記録媒体上に１ドットを形成させる場合であっても、それら複数のインク液滴の記録媒体上での着弾位置を一致させることができるので、ドットのブレが発生することを防止することができ、高解像度の画像を記録媒体に形成することができる。
そして、吐出電極１８への駆動電圧の印加を終了（吐出ｏｆｆ）した時点で、図５（Ａ）に示したような、バイアス電圧のみが印加された先のメニスカスの状態に戻る。

ここで、インクジェットヘッド１０と記録媒体Ｐの相対移動方向の関係について説明する。図６には、インクジェットヘッドに対する記録媒体の移動方向を示した。また、図７（Ａ）〜（Ｄ）には、図６のＡ〜Ｄでそれぞれ示した移動方向に記録媒体Ｐを移動させたときに、記録媒体Ｐ上に着弾した２つのインク液滴Ｒ１及びＲ２を模式的に示した。なお、図６においては、インクジェットヘッド１０は、記録媒体Ｐとの位置関係を明瞭に示すために、吐出電極１８と、インクガイド１４と、吐出口２８のみを模式的に示した。また、図７（Ａ）〜（Ｄ）では、インク液滴のずれの現象をわかりやすく説明するために、２つのインク液滴について説明したが、本発明においては、記録時には、多数のインク液滴が記録媒体上に付着して１ドットを形成する。

図６に示すように、吐出口２８の長径方向に平行でインク流と逆の方向（Ａ方向）に記録媒体Ｐを移動させた場合は、図７（Ａ）に示すように、記録媒体Ｐの表面には１つのドットが形成される。これは、前述したように、吐出口２８においてインクの曳糸の形成位置がずれたとしても、そのずれを補正するように、インクジェットヘッド１０に対して記録媒体Ｐが相対的に移動して、吐出口２８において異なる位置から吐出したインク液滴Ｒ１及びＲ２が記録媒体Ｐ上に重なって着弾するためである。このため、記録媒体にはドットのずれやドット割れが発生することなく高解像度で画像を形成することができる。

一方、図６に示すように、吐出口２８の長径方向と平行で、インク流と同じ方向（Ｂ方向）に記録媒体Ｐを移動させた場合には、図７（Ｂ）に示すように、記録媒体Ｐ上において、最初のインク液滴Ｒ１と次のインク液滴Ｒ２の着弾位置が大きくずれる。このため、記録媒体Ｐには、複数に分裂したようなドットが描画され、解像度が低下してしまう。また、図６に示すように、吐出口２８の短径方向（Ｃ方向又はＤ方向）に記録媒体Ｐを移動させた場合には、吐出口２８におけるインクの曳糸の形成位置のずれのために、図７（Ｃ）及び（Ｄ）にそれぞれ示すように、記録媒体Ｐ上には、インク液滴Ｒ１及びＲ２が斜めにずれて着弾する。この場合も記録媒体Ｐに、複数に分裂したようなドットが描画され、解像度が低下してしまう。以上から、吐出口２８の長径方向に平行でインク流と逆の方向に記録媒体Ｐを移動させつつ、吐出口２８からインク液滴を吐出させることによって、高解像度で画像を形成することができる。

ここでは、インクジェットヘッド１０を固定し、インクジェットヘッド１０に対して記録媒体Ｐを移動させる形態を示したが、記録媒体Ｐを固定したままインクジェットヘッド１０を相対的に移動させてもよいし、記録媒体Ｐとインクジェットヘッド１０の両方を相対的に移動させてもよい。記録媒体Ｐを固定したままインクジェットヘッド１０を移動させる形態として、例えば、上述した構造を有する静電式のインクジェットヘッドを、記録媒体に対して移動する（フル）ラインヘッドで構成するような場合は、インクジェットヘッドの移動方向と吐出口の長径方向が一致するようにインクジェットヘッドを配置するとともに、インクジェットヘッドの移動方向と逆向きにインク流路にインクを供給するように構成することが好ましい。

また、インクジェットヘッドをシリアルヘッドで構成するような場合は、上記と同様に、インクジェットヘッドの移動方向と吐出口の長径方向が一致するようにインクジェットヘッドを配置するとともに、インクジェットヘッドの移動方向と平行な方向にインク流を供給するように構成する。そして、記録媒体に対して、インク流と逆向きにインクジェットヘッドを走査するときに、吐出口からインク液滴を吐出して画像を描画し、逆向きにインクジェットヘッドを走査するときには吐出口からインク液滴を吐出しないように制御することが好ましい。

また、記録媒体Ｐに対するインクジェットヘッドの相対移動速度、すなわち、記録媒体の搬送速度やインクジェットヘッドの送り速度は、記録媒体に１ドットを形成するために吐出させる複数のインク液滴が、それぞれ、記録媒体上で略重なるように決定されることが好ましく、１０ｍｍ／ｓｅｃ以上１００００ｍｍ／ｓｅｃ以下、より好ましくは、５０ｍｍ／ｓｅｃ以上５０００ｍｍ／ｓｅｃ以下とすることが好ましい。その理由は、相対移動速度が上記範囲を外れた場合は、後続液滴が先行液滴と重ならず、記録媒体上でドット分裂が発生してしまうからであり、特に、多数の液滴で記録媒体上に１つのドットを形成する場合にはその影響が大きく、記録媒体に形成される線や文字の輪郭がぼやけるなど画質が大きく劣化してしまうからである。相対移動速度を上記範囲にすることにより、記録媒体に形成される線や文字を明瞭にすることができ、高解像度の画像を記録媒体に形成することができる。

ここで、図１（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、インクジェットヘッド１０はインク流方向に細長いスリット状の長穴形状の吐出口を有する。このように、吐出口２８を細長いスリット状の長穴形状、つまりインク流方向の長さとインク流れに直交する方向の長さとのアスペクト比が１以上となる形状とすることで、インクが吐出口内部に流れやすくなり、吐出口２８へのインクの粒子供給性が高くなる。これにより、インクガイド先端１４ａへのインクの粒子供給性を向上させることができる。したがって、画像記録時の吐出周波数が改善され、高速で連続的にドットを描画しても安定して所望のサイズのドットを描画することができる。さらに、吐出口の開口のアスペクト比を１以上にすることで、インクの流れがスムーズになり、吐出口での目詰まりを防止することができる。
吐出周波数としては、画像の出力時間を考慮すると５ｋＨｚで、好ましくは１０ｋＨｚで、より好ましくは１５ｋＨｚで描画できることが望まれる。

ここで、吐出口は、インク流方向とそれに直交する方向とのアスペクト比は、１．５以上であることがより好ましい。
アスペクト比を１．５以上とすることで、インクガイドへのインク供給性がより向上し、連続した大ドットを、より安定して形成することができ、より高い周波数の描画周波数で描画を行うことができる。

ここで、上記実施形態のように、吐出口の開口形状をインク流方向の長さとインク流れに直交する方向の長さとのアスペクト比が１以上となる形状とすることで、上記効果をより好適に得ることができるが、本発明においてはこれに限定されず、吐出口の開口形状を、開口の長径と短径のアスペクト比を１以上とすることで、インクの流れをスムーズにし、吐出口での目詰まりを防止することができる。

また、吐出電極は、本実施形態のようにインク流方向の上流側が一部欠けている形状であることが好ましい。これにより、インク流方向の上流側から吐出口への色材粒子の流入を妨げる電界が形成されないので、効率よく色材粒子を吐出口へ供給させることができる。また、インク下流側に吐出電極を配置することで、吐出口へ流入した色材粒子を吐出口に留める方向の電界が形成される。以上より、吐出電極をインク流方向の上流側が一部欠けている形状とすることで、吐出口への粒子供給性をより向上させることができる。

また、図１（Ａ）及び（Ｂ）に示したインクジェットヘッド１０においては、吐出電極１８はインク流路３０に露出している。すなわち、吐出電極１８は、インク流路３０において、インクＱと接液している。
このように、インク流路３０においてインクＱと接液する吐出電極１８に駆動電圧を印加（吐出ｏｎ）すると、吐出電極１８に供給された電荷の一部がインクＱに注入され、吐出口２８と吐出電極１８との間に位置するインクＱの電導度が高くなる。したがって、本実施形態のインクジェットヘッド１０においては、インクＱは、吐出電極１８に駆動電圧が印加された時（吐出ｏｎ時）に、インク液滴Ｒを吐出し易い状態となる（吐出性が向上する）。
さらに、非吐出時、すなわち、駆動電圧を印加していないときに、コの字形の吐出電極１８に色材粒子と同極性の電圧を印加することで、非吐出時においてもインクに電荷が注入され、インクの電導度を一層高めることができ、上流から流れるインク中に浮遊する帯電した色材粒子を、吐出電極１８による静電力によって吐出口２８により確実に押し留められる。

ここで、インクジェットヘッド１０に用いられるインクについて説明する。
インクＱは、色材粒子をキャリア液に分散することにより得られる。キャリア液は、高い電気抵抗率（１０⁹Ω・ｃｍ以上、好ましくは１０¹⁰Ω・ｃｍ以上）を有する誘電性の液体（非水溶媒）であるのが好ましい。キャリア液の電気抵抗が低いと、制御電極に印加される駆動電圧により、キャリア液自身が電荷注入を受けて帯電してしまい、色材粒子の濃縮がおこらない。また、電気抵抗の低いキャリア液は、隣接する制御電極間での電気的導通を生じさせる懸念もあるため不向きである。

キャリア液として用いられる誘電性液体の比誘電率は、５以下が好ましく、より好ましくは４以下、さらに好ましくは３．５以下である。このような比誘電率の範囲とすることによって、キャリア液中の色材粒子に有効に電界が作用し、泳動が起こりやすくなる。
なお、このようなキャリア液の固有電気抵抗の上限値は１０¹⁶Ω・ｃｍ程度であるのが望ましく、比誘電率の下限値は１．９程度であるのが望ましい。キャリア液の電気抵抗が上記範囲であるのが望ましい理由は、電気抵抗が低くなると、低電界下でのインクの吐出が悪くなるからであり、比誘電率が上記範囲であるのが望ましい理由は、誘電率が高くなると溶媒の分極により電界が緩和され、これにより形成されたドットの色が薄くなったり、滲みを生じたりするからである。

キャリア液として用いられる誘電性液体としては、好ましくは直鎖状もしくは分岐状の脂肪族炭化水素、脂環式炭化水素、または芳香族炭化水素、および、これらの炭化水素のハロゲン置換体がある。例えば、へキサン、ヘプタン、オクタン、イソオクタン、デカン、イソデカン、デカリン、ノナン、ドデカン、イソドデカン、シクロヘキサン、シクロオクタン、シクロデカン、ベンゼン、トルエン、キシレン、メシチレン、アイソパーＣ、アイソパーＥ、アイソパーＧ、アイソパーＨ、アイソパーＬ、アイソパーＭ（アイソパー：エクソン社の商品名）、シェルゾール７０、シェルゾール７１（シェルゾール：シェルオイル社の商品名）、アムスコＯＭＳ、アムスコ４６０溶剤（アムスコ：スピリッツ社の商品名）、シリコーンオイル（例えば、信越シリコーン社製ＫＦ−９６Ｌ）等を単独あるいは混合して用いることができる。

このようなキャリア液に分散される色材粒子は、色材自身を色材粒子としてキャリア液中に分散させてもよいが、好ましくは、定着性を向上させるための分散樹脂粒子を含有させる。分散樹脂粒子を含有させる場合、顔料などは分散樹脂粒子の樹脂材料で被覆して樹脂被覆粒子とする方法などが一般的であり、染料などは分散樹脂粒子を着色して着色粒子とする方法などが一般的である。

色材としては、従来からインクジェットインク組成物、印刷用（油性）インキ組成物、あるいは静電写真用液体現像剤に用いられている顔料および染料であればどれでも使用可能である。
色材として用いる顔料としては、無機顔料、有機顔料を問わず、印刷の技術分野で一般に用いられているものを使用することができる。具体的には、例えば、カーボンブラック、カドミウムレッド、モリブデンレッド、クロムイエロー、カドミウムイエロー、チタンイエロー、酸化クロム、ビリジアン、コバルトグリーン、ウルトラマリンブルー、プルシアンブルー、コバルトブルー、アゾ系顔料、フタロシアニン系顔料、キナクリドン系顔料、イソインドリノン系顔料、ジオキサジン系顔料、スレン系顔料、ペリレン系顔料、ペリノン系顔料、チオインジゴ系顔料、キノフタロン系顔料、金属錯体顔料、等の従来公知の顔料を特に限定なく用いることができる。
色材として用いる染料としては、アゾ染料、金属錯塩染料、ナフトール染料、アントラキノン染料、インジゴ染料、カーボニウム染料、キノンイミン染料、キサンテン染料、アニリン染料、キノリン染料、ニトロ染料、ニトロソ染料、ベンゾキノン染料、ナフトキノン染料、フタロシアニン染料、金属フタロシアニン染料、等の油溶性染料が好ましく例示される。

さらに、分散樹脂粒子としては、例えば、ロジン類、ロジン変性フェノール樹脂、アルキッド樹脂、（メタ）アクリル系ポリマー、ポリウレタン、ポリエステル、ポリアミド、ポリエチレン、ポリブタジエン、ポリスチレン、ポリ酢酸ビニル、ポリビニールアルコールのアセタール変性物、ポリカーボネート等を挙げられる。
これらのうち、粒子形成の容易さの観点から、重量平均分子量が２，０００〜１０００，０００の範囲内であり、かつ多分散度（重量平均分子量／数平均分子量）が、１．０〜５．０の範囲内であるポリマーが好ましい。さらに、前記定着の容易さの観点から、軟化点、ガラス転移点または、融点のいずれか１つが４０℃〜１２０℃の範囲内にあるポリマーが好ましい。

インクＱにおいて、色材粒子の含有量（色材粒子あるいはさらに分散樹脂粒子の合計含有量）は、インク全体に対して０．５〜３０重量％の範囲で含有されることが好ましく、より好ましくは１．５〜２５重量％、さらに好ましくは３〜２０重量％の範囲で含有されることが望ましい。色材粒子の含有量が少なくなると、印刷画像濃度が不足したり、インクＱと記録媒体Ｐ表面との親和性が得られ難くなって強固な画像が得られなくなったりするなどの問題が生じ易くなり、一方、含有量が多くなると均一な分散液が得られにくくなったり、インクジェットヘッド等でのインクＱの目詰まりが生じやすく、安定なインク吐出が得られにくいなどの問題が生じるからである。

また、キャリア液に分散された色材粒子の平均粒径は、０．１〜５μｍが好ましく、より好ましくは０．２〜１．５μｍであり、更に好ましくは０．４〜１．０μｍである。この粒径はＣＡＰＡ−５００（堀場製作所（株）製商品名）により求めたものである。

色材粒子をキャリア液に分散させた後（必要に応じて、分散剤を使用しても可）、荷電制御剤をキャリア液に添加することにより色材粒子を荷電して、荷電した色材粒子をキャリア液に分散してなるインクＱとする。なお、色材粒子の分散時には、必要に応じて、分散媒を添加してもよい。
荷電制御剤は、一例として、電子写真液体現像剤に用いられている各種のものが利用可能である。また、「最近の電子写真現像システムとトナー材料の開発・実用化」１３９〜１４８頁、電子写真学会編「電子写真技術の基礎と応用」４９７〜５０５頁（コロナ社、１９８８年刊）、原崎勇次「電子写真」１６（Ｎｏ．２）、４４頁（１９７７年）等に記載の各種の荷電制御剤も利用可能である。

なお、色材粒子は、制御電極に印加される駆動電圧と同極性であれば、正電荷および負電荷のいずれに荷電したものであってもよい。
また、色材粒子の荷電量は、好ましくは５〜２００μＣ／ｇ、より好ましくは１０〜１５０μＣ／ｇ、さらに好ましくは１５〜１００μＣ／ｇの範囲である。

また、荷電制御剤の添加によって誘電性溶媒の電気抵抗が変化することもあるため、下記に定義する分配率Ｐを、好ましくは５０％以上、より好ましくは６０％以上、さらに好ましくは７０％以上とする。
Ｐ＝１００×（σ１−σ２）／σ１
ここで、σ１は、インクＱの電気伝導度、σ２は、インクＱを遠心分離器にかけた上澄みの電気伝導度である。電気伝導度は、ＬＣＲメーター（安藤電気（株）社製ＡＧ−４３１１）および液体用電極（川口電機製作所（株）社製ＬＰ−０５型）を使用し、印加電圧５Ｖ、周波数１ｋＨｚの条件で測定を行った値である。また遠心分離は、小型高速冷却遠心機（トミー精工（株）社製ＳＲＸ−２０１）を使用し、回転速度１４５００ｒｐｍ、温度２３℃の条件で３０分間行った。
以上のようなインクＱを用いることによって、荷電粒子の泳動が起こりやすくなり、濃縮しやすくなる。

インクＱの電気伝導度は、１００〜３０００ｐＳ／ｃｍが好ましく、より好ましくは１５０〜２５００ｐＳ／ｃｍ、さらに好ましくは２００〜２０００ｐＳ／ｃｍである。以上のような電気伝導度の範囲とすることによって、制御電極に印加する電圧が極端に高くならず、隣接する記録電極間での電気的導通を生じさせる懸念もない。
また、インクＱの表面張力は、１５〜５０ｍＮ／ｍの範囲が好ましく、より好ましくは１５．５〜４５ｍＮ／ｍ、さらに好ましくは１６〜４０ｍＮ／ｍの範囲である。表面張力をこの範囲とすることによって、制御電極に印加する電圧が極端に高くならず、ヘッド周りにインクが漏れ広がり汚染することがない。
さらに、インクＱの粘度は０．５〜５ｍＰａ・ｓｅｃが好ましく、より好ましくは０．６〜３．０ｍＰａ・ｓｅｃ、さらに好ましくは０．７〜２．０ｍＰａ・ｓｅｃである。

このようなインクＱは、一例として、色材粒子をキャリア液に分散して粒子化し、かつ、荷電調整剤を分散媒に添加して、色材粒子に荷電を生じさせることで、調製できる。具体的な方法としては、以下の方法が例示される。
（１）色材あるいはさらに分散樹脂粒子をあらかじめ混合（混練）した後、必要に応じて分散剤を用いてキャリア液に分散し、荷電調整剤を加える方法。
（２）色材、あるいはさらに分散樹脂粒子および分散剤を、キャリア液に同時に添加して、分散し、荷電調整剤を加える方法。
（３）色材および荷電調整剤、あるいはさらに分散樹脂粒子および分散剤を、同時にキャリア液に添加して、分散する方法。

図８（Ａ）に、本発明のインクジェット記録方法を実施する本発明のインクジェット記録装置の一実施例の概念図を示す。
同図に示すインクジェット記録装置６０（以下、プリンタ６０とする）は、記録媒体Ｐに片面４色印刷を行う装置で、記録媒体Ｐの搬送手段、画像記録手段、および溶媒回収手段を有するものであり、これらを筐体６１に収容して構成される。
また、搬送手段は、インクジェットヘッドに対して記録媒体を相対的に移動させるための移動手段であり、フィードローラ対６２、ガイド６４、ローラ６６（６６ａ，６６ｂおよび６６ｃ）、搬送ベルト６８、搬送ベルト位置検知手段６９、静電吸着手段７０、除電手段７２、剥離手段７４、定着・搬送手段７６およびガイド７８を有する。画像記録形成手段は、ヘッドユニット８０、インク循環系８２、ヘッドドライバ８４、および記録媒体位置検出手段８６を有する。さらに、溶媒回収手段は、排出ファン９０および溶媒回収装置９２を有する。

記録媒体Ｐの搬送手段において、フィードローラ対６２は、筐体６１の側面に設けられた搬入口６１ａに隣接して設けられた搬送ローラ対である。フィードローラ６２は、図示しないストッカから供給された記録媒体Ｐを、搬送ベルト６８（ローラ６６ａに支持される部分）に送り込む。ガイド６４は、フィードローラ対６２と搬送ベルト６８を支持するローラ６６ａとの間に設けられ、記録媒体Ｐを搬送ベルト６８に案内する。

なお、フィードローラ対６２の近傍には、記録媒体Ｐに付着した塵埃や紙粉等異物を除去する異物除去手段を設けるのが好ましい。
異物除去手段としては、公知の吸引除去、吹き飛ばし除去、静電除去等の非接触法や、ブラシ、ローラ等による接触法によるものの１以上を組み合わせて使用すればよい。また、フィードローラ対６２を微粘着ローラとし、さらにフィードローラ対６２のクリーナを設けて、フィードローラ対６２による記録媒体Ｐのフィード時に塵埃・紙粉等の異物の除去を行っても良い。

搬送ベルト６８は、３つのローラ６６に張架されるエンドレスベルトである。また、ローラ６６ａ，６６ｂおよび６６ｃのうち少なくとも１つは、図示されない駆動源と連結されており、搬送ベルト６８を回転させる。
搬送ベルト６８は、ヘッドユニット８０による画像記録時には、記録媒体Ｐの走査搬送手段に加え、記録媒体Ｐを保持するプラテンとして機能し、さらに、画像記録後、定着・搬送手段７６まで搬送する。従って、搬送ベルト６８は、寸法安定性に優れ、耐久性を有する材料で形成されるのが好ましく、例えば、金属、ポリイミド樹脂、フッ素樹脂、その他の樹脂およびそれらの複合体で形成される。

図示例においては、記録媒体Ｐは、静電吸着によって搬送ベルト６８上に保持されるので、搬送ベルト６８は、記録媒体Ｐを保持する側（表面）が絶縁性、ローラ６６と接する側（裏面）が導電性を有する。また、図示例においては、ローラ６６ａは導電性ローラとされ、搬送ベルト６８の裏面は、ローラ６６ａを介して接地されている。
すなわち、搬送ベルト６８は、記録媒体Ｐを保持するとき、図１（Ａ）に示す電極基板２４ａと絶縁シート２４ｂからなる対向電極２４として機能するものである。

このような搬送ベルト６８としては、金属ベルトの表面側にフッ素樹脂コートを行ったもの等、金属ベルトに上記のいずれかの樹脂材料でコーティングしたベルト、接着剤等で樹脂シートと金属ベルトを張り合わせたベルト、上記の樹脂から成るベルトの裏面に金属蒸着したベルト等、各種の方法により作製された、金属層と絶縁物層とを有するベルトを用いればよい。
また、搬送ベルト６８の記録媒体Ｐに接する表面は平滑であるのが好ましく、これにより、記録媒体Ｐの良好な吸着性が得られる。

搬送ベルト６８は、公知の方法により蛇行が抑制されているのが好ましい。蛇行抑制の方法としては、例えば、ローラ６６ｃをテンションローラとし、搬送ベルト位置検知手段６９の出力、すなわち搬送ベルト６８の幅方向の検知位置に応じて、ローラ６６ｃの軸をローラ６６ａおよびローラ６６ｂの軸に対して傾けることにより、搬送ベルトの幅方向の両端でテンションを変えて蛇行を抑制する方法等が例示される。また、ローラ６６をテーパ形やクラウン形、あるいはその他の形状とすることで、蛇行を抑制してもよい。

ここで、搬送ベルト位置検知手段６９は、上述のように、搬送ベルトの蛇行などを抑制すると共に、画像記録時の記録媒体Ｐの走査搬送方向の位置を所定位置に規制するために、搬送ベルト６８の幅方向の位置を検知するもので、フォトセンサ等の公知の検知手段が用いられる。

静電吸着手段７０は、記録媒体Ｐに、ヘッドユニット８０（前述したインクジェットヘッド）に対する所定のバイアス電圧を印加すると共に、静電力により搬送ベルト６８に吸着させて保持するために、記録媒体Ｐを所定の電位に帯電させるものである。
図示例おいては、静電吸着手段７０は、記録媒体Ｐを帯電させるスコロトロン帯電器７０ａと、スコロトロン帯電器７０ａに接続される負の高圧電源７０ｂとを有する。記録媒体Ｐは、フィードローラ対６２および搬送ベルト６８によって搬送されつつ、負の高圧電源７０ｂに接続されたスコロトロン帯電器７０ａにより、負のバイアス電圧を帯電され、かつ、搬送ベルト６８の絶縁層に静電吸着される。

なお、記録媒体Ｐを帯電する際の搬送ベルト６８の搬送速度は、安定に帯電できる範囲であれば良く、画像記録時の搬送速度と同じでも異なっていても良い。また、記録媒体Ｐを複数回周回させることによって、同一の記録媒体Ｐに静電吸着手段を複数回作用させ、均一帯電を行っても良い。
なお、図示例では、静電吸着手段７０で記録媒体Ｐの静電吸着および帯電を行っているが、静電吸着手段と帯電手段とを別々に設けてもよい。

静電吸着手段は、図示例のスコロトロン帯電器７０ａに限定されず、他にも、コロトロン帯電器、固体チャージャ、放電針等、種々の手段や方法が利用できる。また、後に詳述するように、ローラ６６の少なくとも１つを導電性ローラとし、あるいは、記録媒体Ｐへの記録位置において搬送ベルト６８の裏面側（記録媒体Ｐと逆側）に導電性プラテンを配置し、この導電性ローラ、または導電性プラテンを負の高圧電源に接続することにより、静電吸着手段７０を構成してもよく、あるいは搬送ベルト６８を絶縁性ベルトとし、導電性ローラを接地し、導電性プラテンを負の高圧電源に接続する構成としても良い。

静電吸着手段７０によって帯電された記録媒体Ｐは、搬送ベルト６８によって後述するヘッドユニット８０の位置まで搬送される。
ヘッドユニット８０は、前記本発明のインクジェットヘッドの制御方法を実施するインクジェットヘッドを用いて、画像データに応じてインク液滴を吐出して、記録媒体Ｐに画像を記録する。ここで、本発明のインクジェットヘッドは、記録媒体Ｐの帯電電位をバイアス電圧とし、吐出電極１８に駆動電圧を印加することにより、バイアス電圧に駆動電圧を重畳し、インク液滴Ｒを吐出し、記録媒体Ｐに画像を記録するのは、前述のとおりである。この際、搬送ベルト６８の加熱手段を設け、記録媒体Ｐの温度を高めることで、記録媒体Ｐ上におけるインク液滴Ｒの定着を促進することができ、滲みをより一層抑制して画質の向上を図ることができる。
なお、ヘッドユニット８０等による画像記録に関しては、後に詳述する。

画像が記録された記録媒体Ｐは、除電手段７２により除電され、剥離手段７４により搬送ベルト６８より剥離されて定着・搬送手段７６へ搬送される。
図示例において、除電手段７２は、コロトロン除電器７２ａと、交流電源７２ｂと、一端が接地された直流高圧電源７２ｃとを有する、いわゆるＡＣコロトロン除電器である。なお、除電手段は、これ以外にも、例えばスコロトロン除電器、固体チャージャ、放電針等の種々の手段や方法などが利用でき、また、上述の静電吸着手段７０のように、導電性ローラや導電性プラテンを用いる構成も好適に使用される。
剥離手段７４としては、剥離用ブレード、逆回転ローラ、エアナイフ等公知の技術が利用可能である。

搬送ベルト６８から剥離された記録媒体Ｐは、定着・搬送手段７６に送られ、インクジェットによって形成された画像が定着される。定着・搬送手段７６としてヒートローラ７６ａおよび搬送ローラ７６ｂからなるローラ対を用い、記録媒体Ｐを挟持搬送しつつ、記録された画像を加熱定着する。
画像が定着された記録媒体Ｐは、ガイド７８に案内されて図示しない排紙ストッカに排紙される。

加熱定着手段としては、上述のヒートロール定着以外に、赤外線またはハロゲンランプやキセノンフラッシュランプによる照射、あるいはヒータを利用した熱風定着等の一般的な加熱定着を挙げることができる。また、加熱定着・搬送手段７６においては、加熱手段は、加熱のみを行うものとし、搬送手段と加熱定着手段とを別々に設けてもよい。
なお、加熱定着の場合、記録媒体Ｐとして、コート紙やラミネート紙を用いた場合には、急激な温度上昇により紙内部の水分が急激に蒸発し紙表面に凹凸が発生する、ブリスターと呼ばれる現象が生じる可能性がある。これを防止するために、複数の定着器を配置し、記録媒体Ｐが徐々に昇温するように、各定着器の電力供給および記録媒体Ｐまでの距離の一方または両方を変えるのが好ましい。

なお、プリンタ６０においては、少なくともヘッドユニット８０による画像記録から、定着・搬送手段７６による定着を終了するまでは、記録媒体Ｐの画像記録面には何も接触しないように構成するのが好ましい。
また、定着・搬送手段７６における定着の際の記録媒体Ｐの移動速度には、特に限定はなく、画像形成時の搬送ベルト６８による搬送速度と同じであっても良いし、異なっていても良い。画像形成時の搬送速度と異なる場合には、定着・搬送手段７６の直前に記録媒体Ｐの速度バッファを設けるのも好ましい。

以下、プリンタ６０における画像記録について詳述する。
前述のように、プリンタ６０の画像記録手段は、インクジェットを吐出するヘッドユニット８０、ヘッドユニット８０にインクＱの供給および回収を行うインク循環系８２、図示されないコンピュータ、ＲＩＰ（Raster Image Processor）等の外部機器からの出力画像信号によりヘッドユニット８０を駆動するヘッドドライバ８４、記録媒体Ｐにおける画像記録位置を決定するために記録媒体Ｐを検出する記録媒体位置検出手段８６を有して構成される。

図８（Ｂ）は、ヘッドユニット８０と、その周辺の記録媒体Ｐの搬送手段（移動手段）を模式的に示す斜視図である。
ヘッドユニット８０は、フルカラー画像の記録を行うためのシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、黒（Ｋ）の４色のインク吐出に対応して、４つのインクジェットヘッド８０ａを有し、画像データを供給されたヘッドドライバ８４からの信号に従って、インク循環系８２によって供給されるインクＱをインク液滴Ｒとして吐出して、搬送ベルト６８によって所定速度で搬送されている記録媒体Ｐに画像を記録する。各色のインクジェットヘッド８０ａは、搬送ベルト６８の搬送方向に配列されている。また、各色のインクジェットヘッド８０ａは、搬送ベルト６８の搬送方向、すなわち記録媒体の移動方向が、吐出口の長径方向（長手方向）と平行で且つ吐出口に供給されるインク流と反対方向になるように配置される。

図示例において、各インクジェットヘッド８０ａは、吐出口２８が記録媒体Ｐの幅方向全域に配列されたラインヘッドであり、好ましくは、図２に示されるように、互いに千鳥状となるように配置された複数のノズル列を有するマルチチャンネルヘッドである。
従って、図示例においては、搬送ベルト６８に記録媒体Ｐを保持させた状態で、ヘッドユニット８０に対して記録媒体Ｐを搬送によって１回通過させるだけで、すなわち１回の走査搬送を行うのみで、記録媒体Ｐの全面に画像が形成される。従って、吐出ヘッドをシリアルスキャンする場合に比べて、高速での画像記録（描画）が可能となる。

なお、本発明において、インクジェットヘッドは、いわゆるシリアルヘッド（シャトルタイプ）にも利用可能であり、従って、プリンタ６０も、この態様であってもよい。
この際においては、各インクジェットヘッドの吐出口２８の列（単列でもマルチチャンネルでもよい）を搬送ベルト６８の搬送方向と一致させてヘッドユニット８０を構成し、ヘッドユニット８０を記録媒体Ｐの搬送方向と直交する方向に走査する走査手段を設ける。走査手段としては、既に知られた走査手段を用いることができる。
画像記録は、通常のシャトルタイプのインクジェットプリンタと同様に行えばよく、吐出口２８の列の長さに応じて、搬送ベルト６８によって記録媒体Ｐを間欠的に搬送しつつ、この間欠搬送に同期して、停止時にヘッドユニット８０を走査して、記録媒体Ｐの全面に画像を記録する。
このようにして、ヘッドユニット８０によって記録媒体Ｐの全面に形成された画像は、前述のように、記録媒体Ｐが定着・搬送手段７６によって挟持搬送されることにより、定着・搬送手段７６によって定着される。

図８（Ａ）において、ヘッドドライバ８４は、外部装置から画像データを受け取り、種々の処理を行うシステム制御部（図示せず）から画像データを受け取り、その画像データに基づいてヘッドユニット８０を駆動する。
このシステム制御部は、コンピュータやＲＩＰ、画像スキャナ、磁気ディスク装置、画像データ伝送装置等の外部装置から受け取った画像データに、色分解、適当な画素数や階調数への分割演算等を行って、ヘッドドライバ８４がヘッドユニット８０（インクジェットヘッド）を駆動するための画像データとする部位である。また、システム制御部は、搬送ベルト６８による記録媒体Ｐの搬送タイミングに合わせたヘッドユニット８０によるインクの吐出タイミングの制御を行う。吐出タイミングの制御は、記録媒体位置検出手段８６からの出力や、搬送ベルト６８または搬送ベルト６８の駆動手段へ配置したエンコーダからの出力信号を利用して行われる。
なお、記録媒体位置検出手段８６は、ヘッドユニット８０によるインク液滴の吐出位置に搬送されてくる記録媒体Ｐを検出するためのもので、フォトセンサ等の既に知られた検出手段を用いることができる。
ここで、ヘッドドライバ８４は、ラインヘッド適用時など、制御する吐出部の数（チャンネル数）が多数有る場合には、描画を分割し、公知の抵抗マトリクス型駆動法や抵抗ダイオードマトリクス型駆動法を用いてもよい。これにより、ヘッドドライバ８４の使用ＩＣ数を低減することができ、コストを低下させると共に制御回路サイズを抑制することができる。

インク循環系８２は、ヘッドユニット８０の各色のインクジェットヘッド８０ａのインク流路３０（図１参照）にインクＱを流すためのもので、４色（Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋ）の各色のインクタンク、ポンプおよび補給用インクタンク（図示せず）等を有するインク循環装置８２ａと、インク循環装置８２ａのインクタンクからヘッドユニット８０の各色のインクジェットヘッドのインク流路３０に各色のインクＱを供給するインク供給系８２ｂと、ヘッドユニット８０の各色のインクジェットヘッドのインク流路３０からインクをインク循環装置８２ａに回収するインク回収系８２ｃとを有する。

インク循環系８２は、インク循環装置８２ａによって、インクタンクからインク供給系８０ｂを介してヘッドユニット８０に各色毎にインクＱを供給し、かつ、インク供給系８０ｃを介してヘッドユニット８０から各色毎にインクＱをインクタンクに回収して循環させることができればどのようなものでも良い。
インクタンクは、各色のインクＱを貯留しており、インクＱがポンプで汲み出されてヘッドユニット８０へ送られる。ヘッドユニット８０からインクが吐出されることにより、インク循環系８２で循環しているインクの濃度が低下するので、インク循環系８２では、インク濃度検出器によってインク濃度を検出し、それ応じて補給用インクタンクから適宜インクを補充して、インク濃度を所定の範囲に保つのが望ましい。

また、インクタンクには、インクの固形成分の沈殿・濃縮を抑制するための攪拌装置や、インクの温度変化を抑制するためのインク温度管理装置が備えられるのが好ましい。この理由は、温度管理をしないと、環境温度の変化等によりインク温度が変化して、インクの物性が変化することによりドット径が変化し、高画質な画像が安定して形成できなくなる可能性があるからである。
攪拌装置としては回転羽、超音波振動子、循環ポンプ等が使用できる。
インクの温度制御装置としてはヘッドユニット８０、インクタンク、インク配管系等に、ヒータやペルチェ素子等の発熱素子または冷却素子を配し、温度センサ、例えばサーモスタットにより制御する方法等、公知の方法が使用できる。温度制御装置をインクタンク内に配置する場合には、温度分布を一定にするように攪拌装置と共に配するのがよい。また、タンク内の濃度分布を一定に保つための攪拌装置は、インクの固形成分の沈澱・濃縮の抑制するための攪拌装置と共用しても良い。

前述のように、プリンタ６０は、排出ファン９０および溶媒回収装置９２からなる溶媒回収手段を有する。溶媒回収手段は、ヘッドユニット８０から記録媒体Ｐ上に吐出されたインク液滴から蒸発するキャリア液、特にインク液滴によって形成された画像を定着する際に記録媒体Ｐから蒸発するキャリア液を回収する。
排出ファン９０は、プリンタ６０の筐体６１内部の空気を吸い込んで溶媒回収装置９２へ送るためのものである。
溶媒回収装置９２は、溶媒蒸気吸収材を備えており、排出ファン９０によって吸い込まれた溶媒蒸気を含む気体の溶媒成分をこの溶媒蒸気吸収材に吸着し、溶媒が吸着回収された後の気体をプリンタ６０の筐体６１外に排出する。溶媒蒸気吸収材としては、各種の活性炭などが好適に使用される。

上記では、Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋの４色のインクを用いてカラー画像を記録する静電式のインクジェット記録装置について説明したが、本発明はこれには制限されず、モノクロ用の記録装置であってもよいし、他の色、例えば淡色や特色のインクを任意の数だけ用いて記録するものであってもよい。その場合は、インク色数に対応する数のヘッドユニット８０およびインク循環系８２が用いられる。

また、以上の例では、いずれも、インク中の色材粒子を正帯電させ、記録媒体あるいは記録媒体Ｐの背面の対向電極を負の高電圧にして、インク液滴Ｒを吐出するインクジェットについて説明したが、本発明はこれには限定されず、逆に、インク中の色材粒子を負に帯電させ、記録媒体または対向電極を正の高電圧にして、インクジェットによる画像記録を行っても良い。このように、着色荷電粒子の極性を上記の例と逆にする場合には、静電吸着手段、対向電極、インクジェットヘッドの駆動電極への印加電圧極性等を上記の例と逆にすれば良い。

ここで、本発明のインクジェット記録方法及びインクジェット記録装置に用いられるインクジェットヘッドは、上記の静電式インクジェット記録方式に用いることが好ましいが、これに限定されず、ピエゾ式、サーマル式等の各種インクジェット記録方式に用いることができる。

以上、本発明のインクジェット記録方法及びインクジェット記録装置ついて詳細に説明したが、本発明は、上記実施形態に限定はされず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変更を行ってもよいのは、もちろんのことである。

本発明に従うインクジェット記録装置に用いられるインクジェットヘッドの模式図である。 インクジェットヘッドの吐出口基板に複数の吐出口が二次元的に配列されている様子を模式的に示した図である。 マルチチャンネル構造のインクジェットヘッドのガード電極の平面構造を模式的に示した図である。 （Ａ）は、図１のインクジェットヘッドにおける吐出部近傍の構成を示す部分断面斜視図であり、（Ｂ）は、インク誘導堰の形状寸法を説明する図である。 （Ａ）〜（Ｄ）は、図１に示したインクジェットヘッドのインクの吐出のメカニズムを説明するための概念図である。 インクジェットヘッドと記録媒体の相対移動方向の関係を説明するための模式図である。 （Ａ）〜（Ｄ）は、それぞれ、図６に示したＡ〜Ｄの方向に記録媒体を移動させたときの記録媒体上に付着するインク液滴を模式的に示した図である。 本発明に従うインクジェット記録装置の一例の概念図である。 従来のインクジェットヘッドの一例を示す模式図である。

符号の説明

１０ インクジェットヘッド
１２ ヘッド基板
１４ インクガイド
１４ａ 先端部分
１６ 吐出口基板
１８ 吐出電極
２０ ガード電極
２４ 対向電極
２４ａ 電極基板
２４ｂ 絶縁シート
２６ａ スコロトロン帯電器
２６ｂ バイアス電圧源
２８ 各吐出口
３０ インク流路
３２ 絶縁基板
３３ 制御部
３６ 開口部
４０ 誘導堰
６０ インクジェット記録装置（インクジェットプリンタ）
６２ フィードローラ
６４ ガイド
６６ ローラ
６６ａ ローラ
６８ 搬送ベルト
６９ 搬送ベルト位置検知手段
７０ 静電吸着手段
７０ａ スコロトロン帯電器
７０ｂ 高圧電源
７２ 除電手段
７２ａ コロトロン除電器
７２ｂ 交流電源
７２ｃ 直流高圧電源
７６ 定着・搬送手段
７６ａ ヒートローラ
７８ ガイド
８０ ヘッドユニット
８０ａ 各インクジェットヘッド
８０ｂ、８０ｃ インク供給系
８２ インク循環系
８２ａ インク循環装置
８２ｂ インク供給系
８２ｃ インク回収系
８４ ヘッドドライバ
８６ 記録媒体位置検出手段
９０ 排出ファン
Ｐ 記録媒体
Ｑ インク
Ｒ、Ｒ１、Ｒ２ インク液滴

Claims (10)

1. インクを流すインク流路と、該インク流路中の前記インクをインク液滴として記録媒体へ吐出させる吐出口とを有するインクジェットヘッドを用いて前記記録媒体に画像を形成するインクジェット記録方法であって、
   前記インクを前記吐出口の開口へ供給して、前記インク流路にインク流れ方向を形成し、
   前記インクジェットヘッドと前記記録媒体とを前記インク流れ方向とは逆向きに相対的に移動させながら、前記吐出口からインク液滴を前記記録媒体へ吐出して画像を形成することを特徴とするインクジェット記録方法。
2. 前記吐出口の開口が、長径と短径の比が１より大きい非円形形状であることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録方法。
3. 前記インクを前記吐出口の長径方向に供給し、
   前記インクジェットヘッドと前記記録媒体とを前記吐出口の開口の長径方向に相対的に移動させながら、前記吐出口からインク液滴を前記記録媒体へ吐出して画像を形成することを特徴とする請求項２に記載のインクジェット記録方法。
4. 前記インクジェットヘッドが、前記吐出口が形成された吐出口基板と、当該吐出口基板と所定間隔離間して配置され前記吐出口基板との間に前記インク流路を形成するヘッド基板と、前記吐出口基板の前記吐出口の周囲に配置され前記吐出口からの前記インク液滴の吐出を制御するための吐出電極とを備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のインクジェット記録方法。
5. さらに、前記ヘッド基板の前記吐出口基板側の前記吐出口に対応する位置に配置され、前記吐出口を通過して、その先端部分が前記吐出口基板の前記ヘッド基板とは反対側の表面よりも突出するインクガイドを有する請求項４に記載のインクジェット記録方法。
6. インクを記録媒体に向けて吐出することによって前記記録媒体に画像を形成するインクジェット記録装置であって、
   前記インクを流すインク流路と、該インク流路中の前記インクをインク液滴として前記記録媒体へ吐出させる吐出口とを有するインクジェットヘッドと、
   前記インクを前記吐出口の開口へ供給して、前記インク流路にインク流れ方向を形成するインク循環手段と、
   前記インクジェットヘッドに対して前記記録媒体が相対的に移動するように、前記インクジェットヘッド及び前記記録媒体の少なくとも一方を移動させるための移動手段とを備え、
   前記移動手段は、前記インクジェットヘッドと前記記録媒体とを前記インク流れ方向とは逆向きに相対的に移動させるインクジェット記録装置。
7. 前記吐出口の開口が、長径と短径の比が１より大きい非円形形状であることを特徴とする請求項６に記載のインクジェット記録装置。
8. 前記インク循環手段により、前記インクを前記吐出口の長径方向に供給し、前記移動手段により、前記インクジェットヘッドと前記記録媒体とを前記吐出口の開口の長径方向に相対的に移動させながら、前記吐出口からインク液滴を前記記録媒体へ吐出して画像を形成することを特徴とする請求項７に記載のインクジェット記録装置。
9. 前記インクジェットヘッドが、前記吐出口が形成された吐出口基板と、当該吐出口基板と所定間隔離間して配置され前記吐出口基板との間に前記インク流路を形成するヘッド基板と、前記吐出口基板の前記吐出口の周囲に配置され前記吐出口からの前記インク液滴の吐出を制御するための吐出電極とを備えることを特徴とする請求項６〜８のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
10. さらに、前記ヘッド基板の前記吐出口基板側の前記吐出口に対応する位置に配置され、前記吐出口を通過して、その先端部分が前記吐出口基板の前記ヘッド基板とは反対側の表面よりも突出するインクガイドを有する請求項９に記載のインクジェット記録装置。

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