JP2734402B2 - 静電式インクジェット記録装置 - Google Patents
静電式インクジェット記録装置Info
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- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/015—Ink jet characterised by the jet generation process
- B41J2/04—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand
- B41J2/06—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand by electric or magnetic field
- B41J2002/061—Ejection by electric field of ink or of toner particles contained in ink
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- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、トナー粒子を記録媒体
に付着させ記録を行う記録装置に関し、特に、静電式イ
ンクジェット記録方式を利用した記録装置に関する。
に付着させ記録を行う記録装置に関し、特に、静電式イ
ンクジェット記録方式を利用した記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、トナー粒子を記録媒体に付着させ
て記録を行う記録装置としては、電子写真方式の記録装
置が実用化されている。電子写真方式は、感光体ドラム
あるいはベルト等に、レーザビームあるいは光を照射
し、その表面に潜像を形成し、帯電させたトナー粒子を
感光体上にその静電力で吸着させ、次に感光体ドラム上
のトナーを記録媒体にその裏側から転写チャージャ等で
静電的に転写し、更に記録媒体上に転写したトナー粒子
を熱及び圧力で永久固着させるものである。
て記録を行う記録装置としては、電子写真方式の記録装
置が実用化されている。電子写真方式は、感光体ドラム
あるいはベルト等に、レーザビームあるいは光を照射
し、その表面に潜像を形成し、帯電させたトナー粒子を
感光体上にその静電力で吸着させ、次に感光体ドラム上
のトナーを記録媒体にその裏側から転写チャージャ等で
静電的に転写し、更に記録媒体上に転写したトナー粒子
を熱及び圧力で永久固着させるものである。
【０００３】また、別のトナー粒子を記録媒体に付着さ
せて記録を行う記録装置としては、例えば特開昭６１−
６４４５３号公報で示されているように、記録媒体前面
にトナー膜を形成する手段を設け、固形物が形成されな
い液状物質を画像信号に応じて前記トナー膜中のトナー
を記録媒体搬送付着させる液体噴射装置を設けた記録装
置も提案されている。
せて記録を行う記録装置としては、例えば特開昭６１−
６４４５３号公報で示されているように、記録媒体前面
にトナー膜を形成する手段を設け、固形物が形成されな
い液状物質を画像信号に応じて前記トナー膜中のトナー
を記録媒体搬送付着させる液体噴射装置を設けた記録装
置も提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の電子写真方式の記録装置は、プロセスが複雑で
あるために、装置の小型化には限界があり、また安定し
た画像を出力するには各プロセスに於いて複雑な調整が
必要となる。
た従来の電子写真方式の記録装置は、プロセスが複雑で
あるために、装置の小型化には限界があり、また安定し
た画像を出力するには各プロセスに於いて複雑な調整が
必要となる。
【０００５】また、特開昭６１−６４４５３号公報で示
されている記録装置は、記録媒体へトナー粒子を付着さ
せる手段としてインクを用いているために、記録媒体上
でのインクのにじみが発生するので高印字品質が得られ
ないという問題があった。
されている記録装置は、記録媒体へトナー粒子を付着さ
せる手段としてインクを用いているために、記録媒体上
でのインクのにじみが発生するので高印字品質が得られ
ないという問題があった。
【０００６】本発明は従来の上記実情に鑑みてなされた
ものであり、従って本発明の目的は、従来の技術に内在
する上記諸欠点を解消し、インクジェット記録方式と同
様な簡単なプロセスで、電子写真方式と同等の高印字品
質の記録を行うことを可能とした新規な記録装置を提供
することにある。
ものであり、従って本発明の目的は、従来の技術に内在
する上記諸欠点を解消し、インクジェット記録方式と同
様な簡単なプロセスで、電子写真方式と同等の高印字品
質の記録を行うことを可能とした新規な記録装置を提供
することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る静電式インクジェット記録装置は、イ
ンクを保持する吐出セルと、吐出電極と、この吐出電極
の近傍に設けられたインク吐出孔と、前記吐出セルの吐
出電極とインク吐出孔が設けられた側を除く周囲を囲む
トナー搬送電極とを持ち、このトナー搬送電極にトナー
粒子のゼータ電位と同極性のオフセット電圧を印加し、
且つ前記吐出電極と前記トナー搬送電極との間で前記吐
出電極のごく近傍に制御電極を配置し、この制御電極と
前記吐出電極との間に交流電圧を印加することを特徴と
している。
に、本発明に係る静電式インクジェット記録装置は、イ
ンクを保持する吐出セルと、吐出電極と、この吐出電極
の近傍に設けられたインク吐出孔と、前記吐出セルの吐
出電極とインク吐出孔が設けられた側を除く周囲を囲む
トナー搬送電極とを持ち、このトナー搬送電極にトナー
粒子のゼータ電位と同極性のオフセット電圧を印加し、
且つ前記吐出電極と前記トナー搬送電極との間で前記吐
出電極のごく近傍に制御電極を配置し、この制御電極と
前記吐出電極との間に交流電圧を印加することを特徴と
している。
【０００８】また、本発明に係る静電式インクジェット
記録装置は、前記吐出電極に印加する電圧パルスのパル
ス数を計測する電圧パルス計測装置を設け、この電圧パ
ルス計測装置による計測結果に基づき前記制御電極と前
記吐出電極との間に交流電圧を印加することを特徴とし
ている。
記録装置は、前記吐出電極に印加する電圧パルスのパル
ス数を計測する電圧パルス計測装置を設け、この電圧パ
ルス計測装置による計測結果に基づき前記制御電極と前
記吐出電極との間に交流電圧を印加することを特徴とし
ている。
【０００９】更に、本発明に係る静電式インクジェット
記録装置は、前記インクを保持する吐出セル内のトナー
濃度を光学的に計測するトナー濃度計を設け、このトナ
ー濃度計により計測された濃度に基づき前記制御電極と
前記吐出電極との間に交流電圧を印加することを特徴と
している。
記録装置は、前記インクを保持する吐出セル内のトナー
濃度を光学的に計測するトナー濃度計を設け、このトナ
ー濃度計により計測された濃度に基づき前記制御電極と
前記吐出電極との間に交流電圧を印加することを特徴と
している。
【００１０】更にまた、本発明に係る静電式インクジェ
ット記録装置は、前記吐出電極に電圧パルスが印加され
ている間だけ、前記制御電極と前記吐出電極との間に交
流電圧を印加することを特徴としている。
ット記録装置は、前記吐出電極に電圧パルスが印加され
ている間だけ、前記制御電極と前記吐出電極との間に交
流電圧を印加することを特徴としている。
【００１１】更にまた、本発明に係る静電式インクジェ
ット記録装置は、前記制御電極と前記吐出電極との間に
印加する交流電圧を、前記吐出電極に電圧パルスが印加
されている間は制御電極に印加する交流電圧の周波数を
高くし、前記吐出電極に電圧パルスが印加されていない
間は制御電極に印加する交流電圧の周波数が電圧パルス
が印加されている時より低周波数であることを特徴とし
ている。
ット記録装置は、前記制御電極と前記吐出電極との間に
印加する交流電圧を、前記吐出電極に電圧パルスが印加
されている間は制御電極に印加する交流電圧の周波数を
高くし、前記吐出電極に電圧パルスが印加されていない
間は制御電極に印加する交流電圧の周波数が電圧パルス
が印加されている時より低周波数であることを特徴とし
ている。
【００１２】
【実施例】次に本発明をその好ましい各実施例について
図面を参照しながら具体的に説明する。
図面を参照しながら具体的に説明する。
【００１３】図１（ａ）、（ｂ）は本発明に係る静電式
インクジェット記録装置の一実施例を示す平面図及び断
面図である。
インクジェット記録装置の一実施例を示す平面図及び断
面図である。
【００１４】図１（ａ）、（ｂ）を参照するに、本イン
クジェットの記録原理は、吐出電極２に駆動信号を印加
することにより発生する吐出電極２付近の高電界によ
り、インク中の帯電したトナー粒子のみをインク吐出孔
３より吐出させて記録を行うというものであり、トナー
粒子のみが記録媒体に移送されるために、高印字品質が
実現できる。
クジェットの記録原理は、吐出電極２に駆動信号を印加
することにより発生する吐出電極２付近の高電界によ
り、インク中の帯電したトナー粒子のみをインク吐出孔
３より吐出させて記録を行うというものであり、トナー
粒子のみが記録媒体に移送されるために、高印字品質が
実現できる。
【００１５】しかしながら、一方、トナー粒子のみが消
費されるので、吐出動作の直後は吐出電極２近傍のトナ
ー濃度が低くなっており、安定した吐出を継続するには
トナー粒子を吐出電極２の付近に補給する必要がある。
このために、吐出セル１を囲むトナー搬送電極４と吐出
電極２との間に電界を発生させ、トナー粒子を吐出電極
２の近傍に泳動させる。
費されるので、吐出動作の直後は吐出電極２近傍のトナ
ー濃度が低くなっており、安定した吐出を継続するには
トナー粒子を吐出電極２の付近に補給する必要がある。
このために、吐出セル１を囲むトナー搬送電極４と吐出
電極２との間に電界を発生させ、トナー粒子を吐出電極
２の近傍に泳動させる。
【００１６】ところが、トナーの消費は一定ではなく、
記録画像により変動するので、トナー消費が少なく、ま
だ吐出電極２の近傍にトナーが残っている場合に電界を
かけ続けると、大量のトナーが吐出電極２の表面に癒着
し、正常な吐出が維持できなくなってしまう。
記録画像により変動するので、トナー消費が少なく、ま
だ吐出電極２の近傍にトナーが残っている場合に電界を
かけ続けると、大量のトナーが吐出電極２の表面に癒着
し、正常な吐出が維持できなくなってしまう。
【００１７】本発明では、吐出電極２のごく近傍に制御
電極５を配置し、トナー粒子のゼータ電位と同極性のオ
フセット電圧を持つ交流電圧を例えば図２に示すように
連続的に印加する。この場合、平均オフセット電圧がゼ
ータ電位と同電位であるために、平均的にはトナー粒子
は吐出電極２に向かって泳動するが、特に、電圧が高い
期間には速く泳動し、電界が逆になる期間はむしろ吐出
電極２から離れる方向に泳動する。この時のトナー搬送
電極４、制御電極５、及び吐出電極２の位置における印
加電圧の相対関係は図３に示すようになる。
電極５を配置し、トナー粒子のゼータ電位と同極性のオ
フセット電圧を持つ交流電圧を例えば図２に示すように
連続的に印加する。この場合、平均オフセット電圧がゼ
ータ電位と同電位であるために、平均的にはトナー粒子
は吐出電極２に向かって泳動するが、特に、電圧が高い
期間には速く泳動し、電界が逆になる期間はむしろ吐出
電極２から離れる方向に泳動する。この時のトナー搬送
電極４、制御電極５、及び吐出電極２の位置における印
加電圧の相対関係は図３に示すようになる。
【００１８】吐出セル１内のトナーの消費量を、不図示
の吐出電圧パルス計測手段によってあるいは同じく不図
示の光学的に計測するトナー濃度計により測定し、この
交流電圧の平均オフセット電圧を変化させることによ
り、吐出電極２近傍のトナー濃度は安定化する。
の吐出電圧パルス計測手段によってあるいは同じく不図
示の光学的に計測するトナー濃度計により測定し、この
交流電圧の平均オフセット電圧を変化させることによ
り、吐出電極２近傍のトナー濃度は安定化する。
【００１９】制御電極５における別の交流電圧の印加方
法を図４及び図５に示す。図４は吐出電極２に吐出電圧
パルスが印加されている間のみ制御電極５に同一周波数
の交流電圧を印加するものであり、図５は吐出電極２に
吐出電圧パルスが印加されている時間と印加されていな
い時間によって、制御電極５に印加する交流電圧の周波
数を変化させるものであり、特に吐出電圧印加時は制御
電極に印加する交流電圧の周波数が吐出電圧非印加時に
比べて高周波数となっている。
法を図４及び図５に示す。図４は吐出電極２に吐出電圧
パルスが印加されている間のみ制御電極５に同一周波数
の交流電圧を印加するものであり、図５は吐出電極２に
吐出電圧パルスが印加されている時間と印加されていな
い時間によって、制御電極５に印加する交流電圧の周波
数を変化させるものであり、特に吐出電圧印加時は制御
電極に印加する交流電圧の周波数が吐出電圧非印加時に
比べて高周波数となっている。
【００２０】図４の駆動方法では、吐出電圧パルスがか
かっているときにのみ制御電圧が印加されているので、
吐出電圧印加時におけるトナーの不足をすばやく補うと
共に、吐出電圧非印加時におけるトナー搬送電圧による
トナー補給を邪魔することがない。
かっているときにのみ制御電圧が印加されているので、
吐出電圧印加時におけるトナーの不足をすばやく補うと
共に、吐出電圧非印加時におけるトナー搬送電圧による
トナー補給を邪魔することがない。
【００２１】図５の駆動方法では、吐出電圧印加時にお
ける制御電極に印加する交流電圧の周波数を相対的に高
周波とすることにより、吐出時におけるトナーの不足を
すばやく補うと共に、吐出電圧非印加時におけるトナー
搬送電圧によるトナー補給をアシストすることができ
る。
ける制御電極に印加する交流電圧の周波数を相対的に高
周波とすることにより、吐出時におけるトナーの不足を
すばやく補うと共に、吐出電圧非印加時におけるトナー
搬送電圧によるトナー補給をアシストすることができ
る。
【００２２】また、制御電極５に印加する平均オフセッ
ト電圧をトナー搬送電極４に印加する電圧と吐出電極２
に印加する電圧の間の任意の電圧に設定することにより
吐出電極２近傍のトナーの移動を自由に制御することが
でき、吐出電極２近傍のトナー濃度を自由に制御するこ
とが可能となる。
ト電圧をトナー搬送電極４に印加する電圧と吐出電極２
に印加する電圧の間の任意の電圧に設定することにより
吐出電極２近傍のトナーの移動を自由に制御することが
でき、吐出電極２近傍のトナー濃度を自由に制御するこ
とが可能となる。
【００２３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る静電
式インクジェット記録装置によれば、インク中のトナー
粒子のみを吐出口から吐出させ、且つ、制御電極に記録
画像のトナー消費量により交流を印加することによっ
て、記録画像によらず、吐出トナー量が安定化され、む
らの無い高い印字品質の記録を得ることができる。
式インクジェット記録装置によれば、インク中のトナー
粒子のみを吐出口から吐出させ、且つ、制御電極に記録
画像のトナー消費量により交流を印加することによっ
て、記録画像によらず、吐出トナー量が安定化され、む
らの無い高い印字品質の記録を得ることができる。
【図１】（ａ）は本発明に係る静電式インクジェット記
録装置の一実施例を示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）
のＸ−Ｘ′線に沿って切断し矢印の方向に見た断面図で
ある。
録装置の一実施例を示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）
のＸ−Ｘ′線に沿って切断し矢印の方向に見た断面図で
ある。
【図２】制御電極に印加する印加電圧の第１の実施例を
示す図である。
示す図である。
【図３】トナー搬送電極から制御電極、吐出電極、更に
用紙に至るまでの電圧変化を模式的に示した図である。
用紙に至るまでの電圧変化を模式的に示した図である。
【図４】制御電極に印加する印加電圧の第２の実施例を
示す図である。
示す図である。
【図５】制御電極に印加される印加電圧の第３の実施例
を示す図である。
を示す図である。
１…吐出セル ２…吐出電極 ３…インク吐出孔 ４…トナー搬送電極 ５…制御電極 ６…インク供給孔
Claims (5)
- 【請求項１】 インクを保持する吐出セルと、吐出電極
と、該吐出電極の近傍に設けられたインク吐出孔と、前
記吐出セルの吐出電極と前記インク吐出孔が設けられた
側を除く周囲を囲むトナー搬送電極とを持ち、該トナー
搬送電極にトナー粒子のゼータ電位と同極性のオフセッ
ト電圧を印加し、且つ前記吐出電極と前記トナー搬送電
極との間で前記吐出電極のごく近傍に制御電極を配置
し、該制御電極と前記吐出電極との間に交流電圧を印加
することを特徴とする静電式インクジェット記録装置。 - 【請求項２】 前記吐出電極に印加する電圧パルスのパ
ルス数を計測する電圧パルス計測装置を設け、該電圧パ
ルス計測装置の計測結果に基づき前記制御電極と前記吐
出電極との間に交流電圧を印加することを更に特徴とす
る請求項１に記載の静電式インクジェット記録装置。 - 【請求項３】 前記インクを保持する吐出セル内のトナ
ー濃度を光学的に計測するトナー濃度計を設け、該トナ
ー濃度計の計測濃度に基づき前記制御電極と前記吐出電
極との間に交流電圧を印加することを更に特徴とする請
求項１に記載の静電式インクジェット記録装置。 - 【請求項４】 前記吐出電極に電圧パルスが印加されて
いる間だけ、前記制御電極と前記吐出電極との間に交流
電圧を印加することを更に特徴とする請求項１に記載の
静電式インクジェット記録装置。 - 【請求項５】 前記制御電極と前記吐出電極との間に印
加する交流電圧を、前記吐出電極に電圧パルスが印加さ
れている間は前記制御電極に印加する交流電圧の周波数
を高くし、前記吐出電極に電圧パルスが印加されていな
い間は前記制御電極に印加する交流電圧の周波数が電圧
パルスが印加されているときより低周波数であることを
更に特徴とする請求項１に記載の静電式インクジェット
記録装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10349195A JP2734402B2 (ja) | 1995-04-27 | 1995-04-27 | 静電式インクジェット記録装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10349195A JP2734402B2 (ja) | 1995-04-27 | 1995-04-27 | 静電式インクジェット記録装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08295023A JPH08295023A (ja) | 1996-11-12 |
| JP2734402B2 true JP2734402B2 (ja) | 1998-03-30 |
Family
ID=14355479
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10349195A Expired - Fee Related JP2734402B2 (ja) | 1995-04-27 | 1995-04-27 | 静電式インクジェット記録装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2734402B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000006418A (ja) | 1998-06-24 | 2000-01-11 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 静電型インクジェット記録装置 |
| US6428149B1 (en) | 1999-09-22 | 2002-08-06 | Matsushita Electric Industrial Co. Ltd. | Electrostatic ink jet recording apparatus |
-
1995
- 1995-04-27 JP JP10349195A patent/JP2734402B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08295023A (ja) | 1996-11-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |