JP2885728B2 - 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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- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
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- Ink Jet (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は静電式インクジェッ
ト記録装置に関し、特にキャリア液体中にトナー粒子を
分散させたインクを用い、静電力によりトナー粒子を飛
翔させて記録を行う静電式インクジェット記録装置に関
する。
ト記録装置に関し、特にキャリア液体中にトナー粒子を
分散させたインクを用い、静電力によりトナー粒子を飛
翔させて記録を行う静電式インクジェット記録装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】従来の静電式インクジェット記録装置の
記録ヘッド部の構成図を図５に示す。記録ヘッド３１の
インク室３２にはトナー粒子を含んだインクが満たされ
ている。インクは図示しないインクタンクからインク流
入口３３を経てインク室３２に入る。インク室３２内に
供給されたインクは吐出電極３４の先端を経て下方に流
れ、インク流出口３５から図示しないインクタンクに戻
る。
記録ヘッド部の構成図を図５に示す。記録ヘッド３１の
インク室３２にはトナー粒子を含んだインクが満たされ
ている。インクは図示しないインクタンクからインク流
入口３３を経てインク室３２に入る。インク室３２内に
供給されたインクは吐出電極３４の先端を経て下方に流
れ、インク流出口３５から図示しないインクタンクに戻
る。
【０００３】インク内のトナー粒子は吐出電極３４に印
加される電圧と同じ極性に帯電されている。吐出開口部
３６に対向する位置には、対向電極３７があり、吐出電
極３４に対し低い電位になっている。泳動電極３８の働
きにより吐出電極３４の先端に移動したインク内のトナ
ー粒子は、吐出電極３４に電圧が印加されると対向電極
３７に向かって吐出電極３４と対向電極３７の間に生じ
る電気力線に沿って飛翔する。その結果、トナー粒子は
吐出電極３４と対向電極３７の間に位置する記録媒体３
９の上に付着する。記録媒体３９と吐出開口部３６との
間に位置するゲート電極４０はトナー粒子の飛翔に対し
補助的な役割をし、吐出電極３４に印加する電圧を低く
するといった働きをする。
加される電圧と同じ極性に帯電されている。吐出開口部
３６に対向する位置には、対向電極３７があり、吐出電
極３４に対し低い電位になっている。泳動電極３８の働
きにより吐出電極３４の先端に移動したインク内のトナ
ー粒子は、吐出電極３４に電圧が印加されると対向電極
３７に向かって吐出電極３４と対向電極３７の間に生じ
る電気力線に沿って飛翔する。その結果、トナー粒子は
吐出電極３４と対向電極３７の間に位置する記録媒体３
９の上に付着する。記録媒体３９と吐出開口部３６との
間に位置するゲート電極４０はトナー粒子の飛翔に対し
補助的な役割をし、吐出電極３４に印加する電圧を低く
するといった働きをする。
【０００４】ここで用いるトナー粒子の粒径は数ミクロ
ンである。このため記録媒体として通常用いる、いわゆ
る普通紙では飛翔したトナー粒子は普通紙上の繊維に入
り込み安定に留まる。従って、トナー粒子の記録媒体上
への定着手段として乾式電子写真装置で用いるような高
温と圧力をかける熱圧着は必要としない。このため、熱
風を送るのみでトナー定着が可能であった。これは乾式
トナーを用いた電子写真と比較してひとつの利点にもな
っていた。
ンである。このため記録媒体として通常用いる、いわゆ
る普通紙では飛翔したトナー粒子は普通紙上の繊維に入
り込み安定に留まる。従って、トナー粒子の記録媒体上
への定着手段として乾式電子写真装置で用いるような高
温と圧力をかける熱圧着は必要としない。このため、熱
風を送るのみでトナー定着が可能であった。これは乾式
トナーを用いた電子写真と比較してひとつの利点にもな
っていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の静電式
インクジェット記録装置は、記録媒体がコート紙のよう
に表面が滑らかな場合、またはＯＨＰフィルムのように
表面が非常に滑らかでかつ紙のように繊維内に入り込む
余地のないものの場合には、記録媒体上に飛翔したトナ
ー粒子に軽く手を触れるのみでトナー粒子の位置がずれ
るという定着不良を起こすという問題点がある。
インクジェット記録装置は、記録媒体がコート紙のよう
に表面が滑らかな場合、またはＯＨＰフィルムのように
表面が非常に滑らかでかつ紙のように繊維内に入り込む
余地のないものの場合には、記録媒体上に飛翔したトナ
ー粒子に軽く手を触れるのみでトナー粒子の位置がずれ
るという定着不良を起こすという問題点がある。
【０００６】これを解決する手段として、例えば、初め
から、乾式トナーを用いた電子写真方式と同様に高温を
要する熱圧着定着器を使用するという方法も考えられ
る。
から、乾式トナーを用いた電子写真方式と同様に高温を
要する熱圧着定着器を使用するという方法も考えられ
る。
【０００７】しかし、静電式インクジェット記録装置は
前述したように、少しの熱風をかけるのみの簡易な方法
で定着が可能で、消費電力の点でも乾式トナーを用いた
電子写真方式と比較し格段に有利であるという特徴があ
った。このため常時乾式トナーを用いた電子写真方式と
同様に高温を要する熱圧着定着器を使用するという方法
は、消費電力の点で、静電式インクジェット記録方式の
有利さを減少させるという問題点がある。
前述したように、少しの熱風をかけるのみの簡易な方法
で定着が可能で、消費電力の点でも乾式トナーを用いた
電子写真方式と比較し格段に有利であるという特徴があ
った。このため常時乾式トナーを用いた電子写真方式と
同様に高温を要する熱圧着定着器を使用するという方法
は、消費電力の点で、静電式インクジェット記録方式の
有利さを減少させるという問題点がある。
【０００８】本発明の目的は、記録媒体の表面状態に応
じていつも良好な定着を行うことができ、かつ、余分な
電力を消費することなく最適な消費電力で定着可能とな
る静電式インクジェット記録装置を提供することにあ
る。
じていつも良好な定着を行うことができ、かつ、余分な
電力を消費することなく最適な消費電力で定着可能とな
る静電式インクジェット記録装置を提供することにあ
る。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の静電式インクジ
ェット記録装置は、記録媒体の表面状態を検出する手段
と、検出した表面状態を判定する手段と、判定結果に応
じて前記記録媒体上のトナー粒子を圧着させる圧着手段
とを有するようにしている。
ェット記録装置は、記録媒体の表面状態を検出する手段
と、検出した表面状態を判定する手段と、判定結果に応
じて前記記録媒体上のトナー粒子を圧着させる圧着手段
とを有するようにしている。
【００１０】本発明の静電式インクジェット記録装置
は、前記記録媒体近傍のの雰囲気温度を検出する手段を
有し、検出結果に応じて前記圧着手段を駆動するように
してもよい。
は、前記記録媒体近傍のの雰囲気温度を検出する手段を
有し、検出結果に応じて前記圧着手段を駆動するように
してもよい。
【００１１】本発明の静電式インクジェット記録装置
は、前記記録媒体近傍のの雰囲気湿度を検出する手段を
有し、検出結果に応じて前記圧着手段を駆動するように
してもよい。
は、前記記録媒体近傍のの雰囲気湿度を検出する手段を
有し、検出結果に応じて前記圧着手段を駆動するように
してもよい。
【００１２】本発明の静電式インクジェット記録装置
は、前記記録媒体の表面状態を判定する手段の結果に応
じて前記記録媒体の表面に照射する熱量を制御する手段
と、制御手段に応じるヒータ駆動部とを有するようにし
てもよい。
は、前記記録媒体の表面状態を判定する手段の結果に応
じて前記記録媒体の表面に照射する熱量を制御する手段
と、制御手段に応じるヒータ駆動部とを有するようにし
てもよい。
【００１３】本発明の静電式インクジェット記録装置
は、ひとつの発光部と、前記記録媒体を挟み前記発光部
側にひとつと前記発光部の反対側にひとつの計ふたつの
受光部を有して、記録媒体の表面状態を検出するように
してもよい。
は、ひとつの発光部と、前記記録媒体を挟み前記発光部
側にひとつと前記発光部の反対側にひとつの計ふたつの
受光部を有して、記録媒体の表面状態を検出するように
してもよい。
【００１４】本発明の静電式インクジェット記録装置
は、ヒータを複数本有し、前記ヒータの駆動本数を制御
することにより前記記録媒体の表面に照射する熱量を制
御するようにしてもよい。
は、ヒータを複数本有し、前記ヒータの駆動本数を制御
することにより前記記録媒体の表面に照射する熱量を制
御するようにしてもよい。
【００１５】本発明の静電式インクジェット記録装置
は、ヒータをＯＮ、ＯＦＦ制御することにより前記記録
媒体の表面に照射する熱量を制御するようにしてもよ
い。
は、ヒータをＯＮ、ＯＦＦ制御することにより前記記録
媒体の表面に照射する熱量を制御するようにしてもよ
い。
【００１６】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。
て図面を参照して詳細に説明する。
【００１７】図１は本発明の第１の実施の形態を示す構
成図である。図１を参照すると、記録媒体１の表面状態
を検出する手段として発光部１、受光部２、受光部３、
判定部５を有している。発光部１は記録媒体４に対して
光を発射する。受光部２は記録媒体４に対して発光部１
と同じ側にあり、発光部１から発射して記録媒体４の表
面で反射した光を受光する。受光部３は記録媒体４に対
して発光部１と反対側にあり、発光部１から発射して記
録媒体４を透過した光を受光する。判定部５は受光部２
と受光部３の出力信号が入力され、記録媒体４の表面状
態を判定する。
成図である。図１を参照すると、記録媒体１の表面状態
を検出する手段として発光部１、受光部２、受光部３、
判定部５を有している。発光部１は記録媒体４に対して
光を発射する。受光部２は記録媒体４に対して発光部１
と同じ側にあり、発光部１から発射して記録媒体４の表
面で反射した光を受光する。受光部３は記録媒体４に対
して発光部１と反対側にあり、発光部１から発射して記
録媒体４を透過した光を受光する。判定部５は受光部２
と受光部３の出力信号が入力され、記録媒体４の表面状
態を判定する。
【００１８】図２は発光部１、受光部２、受光部３の動
作を説明する図である。図２（ａ）は記録媒体４がいわ
ゆる普通紙の場合の光量のラフな動きを示している。発
光部１から発射された光量は紙の表面が粗いため散乱し
ている。受光部２には発射光量に対し一部少なくなった
反射光量が受光される。図２（ｂ）の記録媒体４は表面
が滑らかな場合を示し、発光部１から発射された光量は
紙の表面が滑らかなために、受光部２に発射光量のほと
んどが反射光量として受光される。図２（ｃ）の記録媒
体４はＯＨＰフィルムの場合で、発光部１から発射され
た光量は記録媒体４を透過するために、受光部３に発射
光量のほとんどが受光される。
作を説明する図である。図２（ａ）は記録媒体４がいわ
ゆる普通紙の場合の光量のラフな動きを示している。発
光部１から発射された光量は紙の表面が粗いため散乱し
ている。受光部２には発射光量に対し一部少なくなった
反射光量が受光される。図２（ｂ）の記録媒体４は表面
が滑らかな場合を示し、発光部１から発射された光量は
紙の表面が滑らかなために、受光部２に発射光量のほと
んどが反射光量として受光される。図２（ｃ）の記録媒
体４はＯＨＰフィルムの場合で、発光部１から発射され
た光量は記録媒体４を透過するために、受光部３に発射
光量のほとんどが受光される。
【００１９】判定部５における判定基準を例えば次のよ
うにする。発光光量に対し受光部２の受光量が９０％以
下の場合は普通紙と判定する。受光部２の受光量が９０
％以上の場合はコート紙のように表面が滑らかであると
判定する。受光部２の受光量が数％程度のわずかの量で
受光部３の受光量が８０％以上の場合はＯＨＰフィルム
と判定する。なお、受光部２の受光量が０で受光部３の
受光量が９５％以上の場合は紙のない状態と判定する。
ここで説明した数値は一例を示したものであり、これら
の数値は発光部品、受光部品の種類とそれらの取り付け
位置によって異なる。
うにする。発光光量に対し受光部２の受光量が９０％以
下の場合は普通紙と判定する。受光部２の受光量が９０
％以上の場合はコート紙のように表面が滑らかであると
判定する。受光部２の受光量が数％程度のわずかの量で
受光部３の受光量が８０％以上の場合はＯＨＰフィルム
と判定する。なお、受光部２の受光量が０で受光部３の
受光量が９５％以上の場合は紙のない状態と判定する。
ここで説明した数値は一例を示したものであり、これら
の数値は発光部品、受光部品の種類とそれらの取り付け
位置によって異なる。
【００２０】図３は発光部１、受光部２、受光部３の取
り付け位置の一例を示す図である。給紙部１１に記録媒
体４がセットされ、図示しない装置内記録ヘッド部を通
過して印字され、排紙部１２に排紙される。図３におい
て発光部１、受光部２、受光部３は給紙部に取り付けら
れる。判定部５は、受光部２および受光部３から出力さ
れるアナログ信号を一旦Ａ／Ｄ変換器によりデジタル値
に変換し図示しないマイクロコンピュータによって判定
する。または受光部２および受光部３から出力されるア
ナログ信号をそのまま予め発光量の８０％、９０％とい
った値を基準値として設けておきコンパレータによって
比較する方法等で実現される。
り付け位置の一例を示す図である。給紙部１１に記録媒
体４がセットされ、図示しない装置内記録ヘッド部を通
過して印字され、排紙部１２に排紙される。図３におい
て発光部１、受光部２、受光部３は給紙部に取り付けら
れる。判定部５は、受光部２および受光部３から出力さ
れるアナログ信号を一旦Ａ／Ｄ変換器によりデジタル値
に変換し図示しないマイクロコンピュータによって判定
する。または受光部２および受光部３から出力されるア
ナログ信号をそのまま予め発光量の８０％、９０％とい
った値を基準値として設けておきコンパレータによって
比較する方法等で実現される。
【００２１】図３では、わかりやすくするために、発光
部１、受光部２、受光部３、ヒータ８を装置の外部に配
置しているが、通常は、装置内部に配置する。
部１、受光部２、受光部３、ヒータ８を装置の外部に配
置しているが、通常は、装置内部に配置する。
【００２２】図１に示すヒータ温度制御部６では、判定
部５によって判定された記録媒体４の表面状態の情報に
より、ヒータ８の熱量を可変する。例えば判定部５の結
果が普通紙であればヒータ駆動部７によりヒータ８を１
本駆動させ、滑らかな記録媒体であればヒータ駆動部７
によりヒータ８を２本駆動させ、ＯＨＰフィルムであれ
ばヒータ駆動部７によりヒータを４本駆動させる。これ
により記録媒体４の表面状態に応じ照射する熱量を可変
させる。またはヒータ８部に温度センサを設置して温度
センサの情報に基づきヒータ８をＯＮ、ＯＦＦし、記録
媒体４の表面状態に応じてヒータ温度を変化させること
もできる。
部５によって判定された記録媒体４の表面状態の情報に
より、ヒータ８の熱量を可変する。例えば判定部５の結
果が普通紙であればヒータ駆動部７によりヒータ８を１
本駆動させ、滑らかな記録媒体であればヒータ駆動部７
によりヒータ８を２本駆動させ、ＯＨＰフィルムであれ
ばヒータ駆動部７によりヒータを４本駆動させる。これ
により記録媒体４の表面状態に応じ照射する熱量を可変
させる。またはヒータ８部に温度センサを設置して温度
センサの情報に基づきヒータ８をＯＮ、ＯＦＦし、記録
媒体４の表面状態に応じてヒータ温度を変化させること
もできる。
【００２３】図４は本発明の第２の実施の形態を示す構
成図である。図４を参照すると、判定部５の結果に応
じ、ヒータ温度の制御の他に、圧着制御部２１が圧着駆
動部２２により圧着ローラ２３を駆動させる。判定部５
の結果に応じ圧着制御部２１では普通紙の場合と表面が
なめらかな場合は圧着ローラ２３を駆動させない。ＯＨ
Ｐフィルムの場合は圧着駆動部２２を介し圧着ローラ２
３を駆動させる。これによりＯＨＰフィルムのような場
合にも積極的に定着を可能とさせる。
成図である。図４を参照すると、判定部５の結果に応
じ、ヒータ温度の制御の他に、圧着制御部２１が圧着駆
動部２２により圧着ローラ２３を駆動させる。判定部５
の結果に応じ圧着制御部２１では普通紙の場合と表面が
なめらかな場合は圧着ローラ２３を駆動させない。ＯＨ
Ｐフィルムの場合は圧着駆動部２２を介し圧着ローラ２
３を駆動させる。これによりＯＨＰフィルムのような場
合にも積極的に定着を可能とさせる。
【００２４】本実施の形態では記録媒体４の表面が滑ら
かな場合は圧着ローラを駆動させていないが、駆動させ
ることはもちろん可能であり、圧着の強度を変化させる
ことも可能である。
かな場合は圧着ローラを駆動させていないが、駆動させ
ることはもちろん可能であり、圧着の強度を変化させる
ことも可能である。
【００２５】さらに、記録媒体４の近傍の雰囲気温度ま
たは雰囲気湿度を検出する手段（図示せず）を加えて、
検出した温度または湿度を考慮して駆動させるとより効
果がある。
たは雰囲気湿度を検出する手段（図示せず）を加えて、
検出した温度または湿度を考慮して駆動させるとより効
果がある。
【００２６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、記録媒
体の表面状態を検出してその状態を判定し、ヒータ温度
を可変したり圧定着を加えるため、いつも良好な定着を
行うことができ、さらに余分な電力を消費することなく
最適な消費電力で定着可能となる効果がある。
体の表面状態を検出してその状態を判定し、ヒータ温度
を可変したり圧定着を加えるため、いつも良好な定着を
行うことができ、さらに余分な電力を消費することなく
最適な消費電力で定着可能となる効果がある。
【図１】本発明の第１の実施の形態を示す構成図であ
る。
る。
【図２】発光部１、受光部２、受光部３の動作を説明す
る図である。
る図である。
【図３】発光部１、受光部２、受光部３の取り付け位置
の一例を示す図である。
の一例を示す図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態を示す構成図であ
る。
る。
【図５】従来の静電式インクジェット記録装置の記録ヘ
ッド部の構成図である。
ッド部の構成図である。
１ 発光部 ２ 受光部 ３ 受光部 ４ 記録媒体 ５ 判定部 ６ ヒータ温度制御部 ７ ヒータ駆動部 ８ ヒータ １１ 給紙部 １２ 排紙部 ２１ 圧着制御部 ２２ 圧着駆動部 ２３ 圧着ローラ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 末次 淳一 新潟県柏崎市大字安田7546番地 新潟日 本電気株式会社内 (72)発明者 島 和男 新潟県柏崎市大字安田7546番地 新潟日 本電気株式会社内 (72)発明者 萩原 良広 新潟県柏崎市大字安田7546番地 新潟日 本電気株式会社内 (72)発明者 薬師寺 徹 新潟県柏崎市大字安田7546番地 新潟日 本電気株式会社内 (56)参考文献 特開 平８−90825（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−220950（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−40605（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B41J 2/06 B41J 2/125
Claims (7)
- 【請求項１】 帯電したトナー粒子を含むインクと、前
記インクを収容するとともに一端に吐出開口部を有する
インク室と、前記トナー粒子を前記吐出開口部から吐出
させる吐出電極と、記録媒体を介して前記吐出開口部と
対向する対向電極とを備えた静電式インクジェット記録
装置において、前記記録媒体の表面状態を検出する手段
と、検出した表面状態を判定する手段と、判定結果に応
じて前記記録媒体上のトナー粒子を圧着させる圧着手段
とを有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】 前記記録媒体近傍の雰囲気温度を検出す
る手段を有し、検出結果に応じて前記圧着手段を駆動す
ることを特徴とする請求項１記載の静電式インクジェッ
ト記録装置。 - 【請求項３】 前記記録媒体近傍の雰囲気湿度を検出す
る手段を有し、検出結果に応じて前記圧着手段を駆動す
ることを特徴とする請求項１または２記載の静電式イン
クジェット記録装置。 - 【請求項４】 前記記録媒体の表面状態を判定する手段
の結果に応じて前記記録媒体の表面に照射する熱量を制
御する手段と、制御手段に応じるヒータ駆動部とを有す
ることを特徴とする請求項１、２または３記載の静電式
インクジェット記録装置。 - 【請求項５】 ひとつの発光部と、前記記録媒体を挟み
前記発光部側にひとつと前記発光部の反対側にひとつの
計ふたつの受光部を有して、前記記録媒体の表面状態を
検出することを特徴とする請求項１、２、３または４記
載の静電式インクジェット記録装置。 - 【請求項６】 ヒータを複数本有し、前記ヒータの駆動
本数を制御することにより前記記録媒体の表面に照射す
る熱量を制御することを特徴とする請求項１、２、３、
４または５記載の静電式インクジェット記録装置。 - 【請求項７】 ヒータをＯＮ、ＯＦＦ制御することによ
り前記記録媒体の表面に照射する熱量を制御することを
特徴とする請求項１、２、３、４、５または６記載の静
電式インクジェット記録装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8292744A JP2885728B2 (ja) | 1996-11-05 | 1996-11-05 | 静電式インクジェット記録装置 |
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