JPH0890825A - 画像形成装置 - Google Patents

画像形成装置

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JPH0890825A
JPH0890825A JP22761594A JP22761594A JPH0890825A JP H0890825 A JPH0890825 A JP H0890825A JP 22761594 A JP22761594 A JP 22761594A JP 22761594 A JP22761594 A JP 22761594A JP H0890825 A JPH0890825 A JP H0890825A
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    • B41J2002/063—Moving solid toner particles in carrier liquid by eletrostatic force acting on the toner particles, e.g. for accumulating the toner particles around an ejection electrode of an electrostatic printhead

Abstract

(57)【要約】 【目的】帯電粒子からなるトナーを含むインクを現像剤
として使用する画像形成装置において、吐出ポイントに
おけるトナーの凝集効率を高める。 【構成】画像形成装置の記録ヘッド１は、吐出電極２が
形成された絶縁性基板４と、共通電極１４が形成された
絶縁性天板１３とを有する。吐出電極２と共通電極１４
とは対向し、この間にインク流路２０となる空隙が形成
される。インク流路２０はインク供給装置に接続され、
同供給装置からインク６がインク流路２０に供給され
る。インク流路２０の先端側前方には、接地電位にされ
た対向電極９が設置される。記録媒体は対向電極９の記
録ヘッド１側の面上に配置される。インク流路２０内に
電界を形成するように吐出電極２及び共通電極１４間に
電圧が付与され、これによりインク中にトナー濃度差が
形成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、帯電粒子及び色剤から
なるトナーを絶縁性液体中に分散させてなるインクを現
像剤として使用し、記録媒体上に画像を形成する画像形
成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、パーソナルプリンタ分野では、イ
ンクジェット記録が広く普及している。しかし、従来の
インクジェットプリンタでは、色剤として染料を使用し
ているため、画像の耐光性が悪い、画像の保存性が悪
い、等の問題があった。
【０００３】これに対し、既に、色剤として顔料粒子の
使用を可能とし、染料性インクの上記問題点を解決した
装置が提案されている。この装置では、先端がインク流
れ方向に対して３０度の角度に切られて終端する導電性
のインク供給チューブを具備する。インク供給チューブ
とこの先端に対向する対向電極との間に電圧が付与され
る。インク供給チューブの電位と同極性に帯電した顔料
粒子（以下トナーとする）を含むインクがインク供給チ
ューブに供給される。
【０００４】インク内の帯電トナーは、インク供給チュ
ーブの先端近傍の吐出ポイントで、対向電極から静電吸
引力を受ける。しかし、インクの溶媒の表面張力により
トナーはインクから飛翔することができず、インク供給
チューブの先端に留まる。この様にして、多くのトナー
がインク供給チューブの先端に集まり、凝集物となる。
インク供給チューブと対向電極との間の電圧を更に上げ
ると、インクの溶媒の表面張力よりも静電吸引力が勝
り、インクからトナー凝集物が飛翔する。
【０００５】上述の飛翔原理に基づく画像形成装置で
は、従来のインクジェット記録のような飛翔小滴サイズ
を決定するノズルがないため、顔料粒子を用いることが
できる。このため、従来のインクジェット記録の問題点
であった、画像の保存性、耐光性等の問題が解決され
る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のトナーを含むインク液を使用する画像形成装置も以
下のような問題点がある。まず、吐出ポイントにインク
中のトナーを凝集させた状態でインクを供給するため、
小滴の生成速度が速く、凝集物の消費量が多くなると、
吐出ポイントへのトナー凝集物の供給が間に合わず、画
像濃度が低下、或いは画像濃度が不均一になる等の問題
が起こるおそれがある。
【０００７】また、吐出ポイントが複数隣接して設けら
れる画像形成装置では、隣接する吐出ポイント間で静電
的な干渉或いはトナー凝集行程での干渉が起こり、記録
速度が低下する、同時駆動できない、或いは画点濃度が
不均一になる、等の問題が生じる。
【０００８】本発明は、かかる従来技術の問題点に基づ
いてなされたものであり、トナーを含むインクを使用す
る画像形成装置において、吐出ポイントにおけるトナー
の凝集効率を高めることを目的とする。本発明はまた、
複数の吐出ポイントを有する画像形成装置において、隣
接する吐出ポイント間の相互の干渉を防止するを目的と
する。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の第１の視点に係
る画像形成装置は、帯電粒子及び色剤からなるトナーを
絶縁性液体中に分散させてなるインクを、記録媒体に対
向するように配置された吐出口（吐出ポイント）へ供給
するインク流路を形成する手段と、前記インク流路内に
第１の電界を形成し、前記吐出口へ供給される前記イン
ク内で前記トナーを偏在させる手段と、前記吐出口に第
２の電界を形成し、前記吐出口において前記インク内の
前記トナーを凝集させることによりトナー凝集物を形成
する手段と、前記吐出口に第２の電界より強い第３の電
界を形成し、前記トナー凝集物を前記吐出口から前記記
録媒体上に飛翔させる手段と、を具備する。
【００１０】本発明の第２の視点に係る画像形成装置
は、帯電粒子及び色剤からなるトナーを絶縁性液体中に
分散させてなるインクを、記録媒体に対向するように配
置された吐出口（吐出ポイント）の近傍に位置する予備
凝集位置へ供給する第１インク流路を形成する手段と、
前記予備凝集位置に第１の電界を形成し、前記予備凝集
位置において前記インク内の前記トナーを凝集させ、ト
ナー予備凝集物を形成する手段と、前記予備凝集位置か
ら前記吐出口へ前記トナー予備凝集物を含む前記インク
を供給する第２インク流路を形成する手段と、前記吐出
口に第２の電界を形成し、前記吐出口において前記イン
ク内の前記トナー予備凝集物を更に凝集させることによ
りトナー凝集物を形成する手段と、前記吐出口に第２の
電界より強い第３の電界を形成し、前記トナー凝集物を
前記吐出口から前記記録媒体上に飛翔させる手段と、を
具備する。
【００１１】本発明の第３の視点に係る画像形成装置
は、帯電粒子及び色剤からなるトナーを絶縁性液体中に
分散させてなるインクを、記録媒体に対向するように配
置された吐出口（吐出ポイント）の近傍に位置する予備
凝集位置へ供給する第１インク流路を形成する手段と、
前記第１インク流路内に第１の電界を形成し、前記予備
凝集位置へ供給される前記インク内で前記トナーを偏在
させる手段と、前記予備凝集位置に第２の電界を形成
し、前記予備凝集位置において前記インク内の前記トナ
ーを凝集させ、トナー予備凝集物を形成する手段と、前
記予備凝集位置から前記吐出口へ前記トナー予備凝集物
を含む前記インクを供給する第２インク流路を形成する
手段と、前記吐出口に第３の電界を形成し、前記吐出口
において前記インク内の前記トナー予備凝集物を更に凝
集させることによりトナー凝集物を形成する手段と、前
記吐出口に第３の電界より強い第４の電界を形成し、前
記トナー凝集物を前記吐出口から前記記録媒体上に飛翔
させる手段と、を具備する。
【００１２】本発明の第４の視点に係る画像形成装置
は、帯電粒子及び色剤からなるトナーを絶縁性液体中に
分散させてなるインクを、記録媒体に対向するように配
置された吐出口（吐出ポイント）へ供給するインク流路
を形成する手段と、前記吐出口に対向して前記記録媒体
側に配置された第１電極と、前記インク流路を挟んで対
向する第２及び第３電極と、前記第２電極は前記吐出口
を挟んで前記第１電極と対向することと、前記第２及び
第３電極間に電位差を与えることにより前記インク流路
内に第１の電界を形成し、前記吐出口に供給される前記
インク内で前記トナーを偏在させる手段と、前記第１及
び第２電極間に電位差を与えることにより前記吐出口に
第２の電界を形成し、前記吐出口において前記インク内
の前記トナーを凝集させることによりトナー凝集物を形
成する手段と、前記第１及び第２電極間に電位差を与え
ることにより前記吐出口に第２の電界より強い第３の電
界を形成し、前記トナー凝集物を前記吐出口から前記記
録媒体上に飛翔させる手段と、を具備する。
【００１３】本発明の第５の視点に係る画像形成装置
は、帯電粒子及び色剤からなるトナーを絶縁性液体中に
分散させてなるインクを、記録媒体に対向するように配
置された吐出口（吐出ポイント）の近傍に位置する予備
凝集位置へ供給する第１インク流路を形成する手段と、
前記吐出口に対向して前記記録媒体側に配置された第１
電極と、前記予備凝集位置を挟んで前記第１電極と対向
する第２電極と、前記第１及び第２電極間に電位差を与
えることにより前記予備凝集位置に第１の電界を形成
し、前記予備凝集位置において前記インク内の前記トナ
ーを凝集させ、トナー予備凝集物を形成する手段と、前
記予備凝集位置から前記吐出口へ前記トナー予備凝集物
を含む前記インクを供給する第２インク流路を形成する
手段と、前記吐出口を挟んで前記第１電極と対向する第
３電極と、前記第１及び第３電極間に電位差を与えるこ
とにより前記吐出口に第２の電界を形成し、前記吐出口
において前記インク内の前記トナー予備凝集物を更に凝
集させることによりトナー凝集物を形成する手段と、前
記第１及び第３電極間に電位差を与えることにより前記
吐出口に第２の電界より強い第３の電界を形成し、前記
トナー凝集物を前記吐出口から前記記録媒体上に飛翔さ
せる手段と、を具備する。
【００１４】本発明の第６の視点に係る画像形成装置
は、帯電粒子及び色剤からなるトナーを絶縁性液体中に
分散させてなるインクを、記録媒体に対向するように配
置された吐出口（吐出ポイント）の近傍に位置する予備
凝集位置へ供給する第１インク流路を形成する手段と、
前記吐出口に対向して前記記録媒体側に配置された第１
電極と、前記第１インク流路を挟んで対向する第２及び
第３電極と、前記第２電極は前記予備凝集位置を挟んで
前記第１電極と対向することと、前記第２及び第３電極
間に電位差を与えることにより前記第１インク流路内に
第１の電界を形成し、前記予備凝集位置へ供給される前
記インク内で前記トナーを偏在させる手段と、前記第１
及び第２電極間に電位差を与えることにより前記予備凝
集位置に第２の電界を形成し、前記予備凝集位置におい
て前記インク内の前記トナーを凝集させ、トナー予備凝
集物を形成する手段と、前記予備凝集位置から前記吐出
口へ前記トナー予備凝集物を含む前記インクを供給する
第２インク流路を形成する手段と、前記吐出口を挟んで
前記第１電極と対向する第４電極と、前記第１及び第４
電極間に電位差を与えることにより前記吐出口に第３の
電界を形成し、前記吐出口において前記インク内の前記
トナー予備凝集物を更に凝集させることによりトナー凝
集物を形成する手段と、前記第１及び第４電極間に電位
差を与えることにより前記吐出口に第３の電界より強い
第４の電界を形成し、前記トナー凝集物を前記吐出口か
ら前記記録媒体上に飛翔させる手段と、を具備する。
【００１５】
【作用】本発明の第１の視点に係る画像形成装置におい
ては、前記インク流路に形成される前記第１の電界の作
用により、帯電粒子及び色剤からなるトナーがインク中
で偏り、インク中にトナー濃度差が形成される。この状
態でインクは前記吐出ポイント（吐出口）まで搬送さ
れ、ここで、インク中に偏在するトナーが前記第２の電
界の作用により凝集される。そして、より強い前記第３
の電界が吐出ポイントに形成されると、トナー凝集物が
静電クーロン力により吐出ポイントから記録媒体上に飛
翔し、画像が形成される。
【００１６】本発明の第２の視点に係る画像形成装置に
おいては、前記予備凝集位置において、前記インク中の
帯電粒子及び色剤からなるトナーが前記第１の電界の作
用により凝集され、予備凝集物が形成される。予備凝集
物はインクと共に前記第２インク流路に沿って前記吐出
ポイント（吐出口）に供給され、ここで、前記第２の電
界の作用により更に凝集される。そして、より強い前記
第３の電界が吐出ポイントに形成されると、トナー凝集
物が静電クーロン力により吐出ポイントから記録媒体上
に飛翔し、画像が形成される。
【００１７】本発明の第３の視点に係る画像形成装置に
おいては、前記第１インク流路に形成される前記第１の
電界の作用により、帯電粒子及び色剤からなるトナーが
インク中で偏り、インク中にトナー濃度差が形成され
る。この状態でインクは前記予備凝集位置まで搬送さ
れ、ここで、インク中に偏在するトナーが前記第２の電
界の作用により凝集され、予備凝集物が形成される。予
備凝集物はインクと共に前記第２インク流路に沿って前
記吐出ポイント（吐出口）に供給され、ここで、前記第
３の電界の作用により更に凝集される。そして、より強
い前記第４の電界が吐出ポイントに形成されると、トナ
ー凝集物が静電クーロン力により吐出ポイントから記録
媒体上に飛翔し、画像が形成される。
【００１８】本発明の第４の視点に係る画像形成装置に
おいては、前記インク流路を挟んで対向する前記第２及
び第３電極間の電位差によりインク流路に形成される前
記第１の電界の作用により、帯電粒子及び色剤からなる
トナーがインク中で偏り、インク中にトナー濃度差が形
成される。この状態でインクは前記吐出ポイント（吐出
口）まで搬送され、ここで、インク中に偏在するトナー
が、吐出ポイントを挟んで対向する前記第１及び第２電
極間の電位差による前記第２の電界の作用により凝集さ
れる。そして、前記第１及び第２電極間の電位差によ
る、より強い前記第３の電界が吐出ポイントに形成され
ると、トナー凝集物が静電クーロン力により吐出ポイン
トから記録媒体上に飛翔し、画像が形成される。
【００１９】本発明の第５の視点に係る画像形成装置に
おいては、前記予備凝集位置において、前記インク中の
帯電粒子及び色剤からなるトナーが、予備凝集位置を挟
んで対向する前記第１及び第２電極間の電位差による前
記第１の電界の作用により凝集され、予備凝集物が形成
される。予備凝集物はインクと共に前記第２インク流路
に沿って前記吐出ポイント（吐出口）に供給され、ここ
で、吐出ポイントを挟んで対向する前記第１及び第３電
極間の電位差による前記第２の電界の作用により更に凝
集される。そして、前記第１及び第３電極間の電位差に
よる、より強い前記第３の電界が吐出ポイントに形成さ
れると、トナー凝集物が静電クーロン力により吐出ポイ
ントから記録媒体上に飛翔し、画像が形成される。
【００２０】本発明の第６の視点に係る画像形成装置に
おいては、前記第１インク流路を挟んで対向する前記第
２及び第３電極間の電位差により第１インク流路に形成
される前記第１の電界の作用により、帯電粒子及び色剤
からなるトナーがインク中で偏り、インク中にトナー濃
度差が形成される。この状態でインクは前記予備凝集位
置まで搬送され、ここで、インク中に偏在するトナー
が、予備凝集位置を挟んで対向する前記第１及び第２電
極間の電位差による前記第２の電界の作用により凝集さ
れ、予備凝集物が形成される。予備凝集物はインクと共
に前記第２インク流路に沿って前記吐出ポイント（吐出
口）に供給され、ここで、吐出ポイントを挟んで対向す
る前記第１及び第４電極間の電位差による前記第３の電
界の作用により更に凝集される。そして、前記第１及び
第４電極間の電位差による、より強い前記第４の電界が
吐出ポイントに形成されると、トナー凝集物が静電クー
ロン力により吐出ポイントから記録媒体上に飛翔し、画
像が形成される。
【００２１】
【実施例】図１は本発明の第１実施例に係る画像形成装
置の要部を示す。同図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は夫々、
縦断側面、平面、正面の概略を示し、（ｄ）は記録ヘッ
ドと対向電極との関係を示す図である。
【００２２】記録ヘッド１は、吐出電極２が形成された
絶縁性基板４と、共通電極１４が形成された絶縁性天板
１３とを有する。絶縁性基板４及び絶縁性天板１３は吐
出電極２と共通電極１４とが対向するように配置され、
この間にインク流路２０となる空隙が形成される。イン
ク流路２０の後端側（矢印Ａ１の向きとは逆方向の端
部）はインク供給装置（図示せず）に接続され、同供給
装置から現像剤であるインク６がインク流路２０に供給
される。インク流路２０の先端側前方には、接地電位に
された対向電極９が設置される。記録媒体（図示せず）
は対向電極９の記録ヘッド１側の面上に配置される。
【００２３】吐出電極２は、絶縁性基板４上にアルミニ
ウム若しくは金などの金属を真空蒸着し、フォトエッチ
ング法によりパターニングすることにより形成される。
吐出電極２は、各吐出ポイント（吐出口）に対応するよ
うに横並びに且つ個々の電極が電気的に独立して配列さ
れる。各吐出電極２は、共通電極１４と対向する部分は
一様な幅を有するが、これを越えた先端部においては、
漸次幅が細くなる収束形状を有する。共通電極１４は、
絶縁性天板１３上にアルミニウム若しくは金等の金属を
真空蒸着した一枚の金属膜電極として形成される。吐出
電極２と共通電極１４とは、吐出電極２の収束先端部が
共通電極１４よりも前方に突出するように対向する。
【００２４】吐出電極２は、ＩＣ（図示せず）を介して
各電極に電位を与えるための記録信号用電源７及びバイ
アス用電源８ａに接続され、共通電極１４はバイアス用
電源８ｂに接続される。共通電極１４及び電源８ｂによ
り濃度差形成手段が構成される。
【００２５】現像剤であるインク６は帯電粒子及び色剤
からなるトナーを絶縁性液体中に分散させてなる。トナ
ーは、樹脂やワックスからなるバインダーの内部若しく
は表面に含有若しくは付着したカーボンブラック等の色
剤顔料、分散剤、帯電制御剤等を含む。トナーは、吐出
電極２及び共通電極１４に与える電位と同極性に帯電し
ているか若しくは帯電する粒子からなる。本実施例にお
いて、トナーの粒子は正の極性に予め帯電している。
【００２６】図２は、吐出電極２及び共通電極１４の夫
々に付与される電位の経時的変化を示す。吐出電極２
は、図中実線Ｘ１で示すように、非記録時に電位Ｖａに
バイアスされ、記録時にＶｃまで上げられる。共通電極
１４は、図中点線Ｚ１で示すように、非記録時及び記録
時共に電位Ｖｂにバイアスされる。即ち、記録時におい
て、吐出電極２にはＶｃ−Ｖａのパルスが付与される。
【００２７】次に、図３及び図４を参照して、図１図示
の記録ヘッドの作用を説明する。本実施例は、インクを
吐出ポイントに供給する前にインク中でトナーの偏在を
生じさせることを特徴とする。
【００２８】図３（ａ）は、吐出電極２及び共通電極１
４に電位が与えられていない場合のトナー１０のインク
６内での状態を示す。トナー１０は、電界などの外力が
加わらない時は、分散剤等の作用及びトナー１０の粒子
間の静電的反発力によりほぼ一様に絶縁性液体内に分散
する。
【００２９】図３（ｂ）は、吐出電極２及び共通電極１
４の夫々に図２のバイアス電位Ｖａ、Ｖｂが与えられ、
電極間に電位差が生じ、電界による外力がトナー１０に
加わった状態を示す。正の極性を持つ帯電粒子からなる
トナー１０は電気泳動効果により、電位の低い側に移動
する。記録ヘッド１では、共通電極１４の電位が吐出電
極２よりも低いため、トナー１０は共通電極１４側に集
まる。
【００３０】インク６は、インク供給装置（図示せず）
から静水圧若しくは低圧ポンプによりインク流路２０へ
供給される。そして、インク６がインク流路２０先端に
向かって押流される際、図３（ｂ）図示の如く、トナー
１０は吐出電極２及び共通電極１４間の電界の影響によ
り共通電極１４側に偏在して流れる。更に、共通電極１
４先端より先では、トナー１０は、対向電極９の影響を
受ける。このため、トナー１０は、共通電極１４先端と
吐出電極２先端との間に形成されるインク流路２０先端
の傾斜開放部に沿って偏在して流れ、吐出ポイントＤＰ
に供給される。
【００３１】このように、吐出電極２及び共通電極１４
間に印加される電圧は、インク流路２０の深さ方向にト
ナー１０の濃度差を形成するように作用する。このた
め、トナー１０は、インク６中において共通電極１４側
の濃度が高い状態で効率よく搬送され、更に、共通電極
１４先端より先ではインク６表面側の濃度が高い状態で
吐出ポイントＤＰまで搬送される。
【００３２】吐出ポイントＤＰ近傍において、吐出電極
２の尖鋭な先端と接地電位の対向電極９との間の電界集
中のため、図４図示の如く、トナー１０は対向電極９か
ら静電吸引力を受ける。このため、トナー１０は吐出電
極２先端より図中矢印Ｂ１方向へと集められ、吐出ポイ
ントＤＰにおけるトナー濃度が増加する。微小な吐出ポ
イントＤＰに集められたトナー１０は、複数のトナー粒
子が集まった凝集物となる。
【００３３】以上説明したトナー１０のインク６内での
振る舞いは、個々の吐出電極２に対応して生じ、図５に
示すように、各吐出電極２のパターンに対応して分散し
たトナーの凝集物を含むインク６の流れが形成される。
【００３４】次に、図６を参照して、吐出電極２による
トナーの凝集効果と飛翔原理について説明する。図６
は、吐出ポイントＤＰである吐出電極２先端近傍におけ
るトナー１０の挙動を示す。吐出電極２先端は接地電位
である対向電極９との距離が最も近いため、吐出ポイン
トＤＰでは、対向電極９の表面に対して直角な方向、即
ち図中矢印Ｂ１方向に最も強い電界が生じる。このため
吐出ポイントＤＰに供給されたトナー１０は対向電極９
方向の静電吸引力を受け、対向電極９方向へと移動す
る。
【００３５】しかし、図２のバイアス電位Ｖａを吐出電
極２に与えた場合に吐出ポイントＤＰでトナーに作用す
る静電吸引力は、インク６の溶媒である絶縁性液体の表
面張力よりも小さくなるように設定されている。このた
め、トナー１０は絶縁性液体即ちインク６から飛翔する
ことはできず、対向電極９方向に吐出電極２先端の吐出
ポイントに留まる。そして、更に多くのトナー１０が対
向電極９からの静電吸引力を受け、先着のトナー１０が
留まっている吐出ポイントへと移動し、同じ位置に留ま
る。このように集まってきたトナー１０は、吐出電極２
先端の微小領域に集められるため、もはやトナー１０の
個々の粒子が分散できないほど距離が縮まり、図６
（ｂ）に示すように、トナー凝集物１１を形成する。
【００３６】このようにして形成されたトナー凝集物１
１の大きさが適度な大きさになるタイミングで、図２の
電位Ｖｃを吐出電極２に与えると、トナー凝集物１１は
インク６の溶媒である絶縁性液体の表面張力に打ち勝
ち、図６（ｃ）に示すように対向電極９方向へ飛翔す
る。
【００３７】上述の飛翔原理でトナー凝集物１１を飛翔
させる場合、吐出ポイントに多くのトナー１０を供給す
る必要がある。ＷＯ９３／１１８６に示す従来の技術で
は、吐出ポイント近傍までインク内のトナー濃度は一定
に保たれるため、適度な大きさのトナー凝集物を形成す
るのに時間が掛る。これに対して本発明では、吐出電極
２と共通電極１４間に電位差を与え、インク６内のトナ
ー濃度を個々の吐出電極２毎に高くすることにより、個
々の吐出ポイントに効率よくトナー１０を供給でき、個
々の吐出ポイントでのトナー凝集物１１をより速く形成
することができる。このため、本発明の記録ヘッドを用
いることにより、記録速度を向上させることができる。
【００３８】また、上述の飛翔原理でトナー凝集物１１
を飛翔させる場合、トナー１０を吐出ポイントに供給す
る段階で、隣接する吐出ポイントの電気的干渉を受けて
はならない。ＷＯ９３／１１８６に示す従来の技術で
は、吐出ポイント近傍までトナー１０は外力を受けずに
一定に保たれる必要があるため、隣接する吐出ポイント
の電気的干渉を防ぐには、吐出ポイント間の間隔を大き
くする必要がある。これに対して本発明では、各吐出電
極２毎にトナー濃度差を形成する機構があり、隣接する
吐出ポイントの影響を受けずに、個々の吐出ポイントに
トナー１０を供給できるため、複数の吐出ポイントが近
接して存在するラインヘッド化に適したものとなる。
【００３９】以上説明したように、第１実施例に係る画
像形成装置の記録ヘッド１においては、インク流路２０
を形成する吐出電極２と共通電極１４と間に電位差が付
与される。これにより、帯電粒子からなるトナー１０が
共通電極１４近傍に偏在するようにインク６中にトナー
濃度差が形成され、この状態でインク６が吐出ポイント
まで搬送される。インク６中の偏在したトナー１０は、
更に、吐出ポイントにおいて対向電極９による強電界の
作用により凝集される。そして、吐出電極２と対向電極
９との間により強い電圧が付与されると、トナー凝集物
１１が静電クーロン力により吐出ポイントから記録媒体
上に飛翔し、画像が形成される。
【００４０】図７は本発明の第２実施例に係る画像形成
装置の要部を示す。同図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は夫
々、縦断側面、平面、正面の概略を示し、（ｄ）は記録
ヘッドと対向電極との関係を示す図である。
【００４１】記録ヘッド３１は、吐出電極３２が形成さ
れた絶縁性基板３４と、この上に積層されたトナー凝集
手段としての凝集電極３３が形成された絶縁性基板３５
とを有する。凝集電極３３に対向して絶縁性天板４３が
配設され、この間にインク流路５０となる空隙が形成さ
れる。インク流路５０の後端側（矢印Ａ２の向きとは逆
方向の端部）はインク供給装置（図示せず）に接続さ
れ、同供給装置から現像剤であるインク３６がインク流
路５０に供給される。インク流路５０の先端側前方に
は、接地電位にされた対向電極３９が設置される。記録
媒体（図示せず）は対向電極３９の記録ヘッド３１側の
面上に配置される。
【００４２】吐出電極３２は、絶縁性基板３４上にアル
ミニウム若しくは金などの金属を真空蒸着し、フォトエ
ッチング法によりパターニングすることにより形成され
る。吐出電極３２は、各吐出ポイント（吐出口）に対応
するように横並びに且つ個々の電極が電気的に独立して
配列される。各吐出電極３２は、絶縁性天板４３と対向
する部分は一様な幅を有するが、これを越えた先端部に
おいては、漸次幅が細くなる収束形状を有する。
【００４３】凝集電極３３は、絶縁性基板３５上にアル
ミニウム若しくは金などの金属を真空蒸着し、フォトエ
ッチング法によりパターニングすることにより形成され
る。吐出電極３３は、各吐出ポイントに対応するように
横並びに且つ個々の電極が電気的に独立して配列され
る。絶縁性基板３５は、絶縁性天板４３と対向する部分
は一様な厚さを有するが、先端においては漸次薄くなる
傾斜部を有する。また、各凝集電極３３は、絶縁性天板
４３と対向する部分は一様な幅を有するが、絶縁性基板
３５の先端傾斜部において漸次幅が細くなる収束形状を
有する。即ち、各凝集電極３３先端は、下向きに傾斜し
且つ漸次細くなる。
【００４４】絶縁性基板３４、３５は、吐出電極３２と
凝集電極３３とが絶縁性基板３５を介して対向するよう
に積層される。ここで、吐出電極３２と凝集電極３３と
は同一の幅を有し、１つの吐出電極３２と１つの凝集電
極３３とが幅に関して上下で整一する。また、吐出電極
３２先端は凝集電極３３よりも前方に突出する。
【００４５】吐出電極３２は、ＩＣ（図示せず）を介し
て各電極に電位を与えるための記録信号用電源３７及び
バイアス用電源３８に接続され、凝集電極３３はバイア
ス用電源３８に接続される。
【００４６】現像剤であるインク３６は帯電粒子及び色
剤からなるトナーを絶縁性液体中に分散させてなる。ト
ナーは、樹脂やワックスからなるバインダーの内部若し
くは表面に含有若しくは付着したカーボンブラック等の
色剤顔料、分散剤、帯電制御剤等を含む。トナーは、吐
出電極３２及び共通電極４４に与える電位と同極性に帯
電しているか若しくは帯電する粒子からなる。本実施例
において、トナーの粒子は正の極性に予め帯電してい
る。
【００４７】図８は、吐出電極３２及び凝集電極３３の
夫々に付与される電位の経時的変化を示す。吐出電極３
２は、図中実線Ｘ２で示すように、非記録時に電位Ｖａ
にバイアスされ、記録時にＶｃまで上げられる。凝集電
極３３は、図中点線Ｙ２で示すように、非記録時及び記
録時共に電位Ｖａにバイアスされる。即ち、記録時にお
いて、吐出電極３２にはＶｃ−Ｖａのパルスが付与され
る。
【００４８】次に、図９及び図１０を参照して、図７図
示の記録ヘッドの作用を説明する。図９は、吐出電極３
２及び凝集電極３３の夫々に図８のバイアス電位Ｖａが
与えられ、電界による外力がトナー４０に加わった状態
を示す。インク３６は、インク供給装置（図示せず）か
ら静水圧若しくは低圧ポンプによりインク流路５０へ供
給され、インク流路５０先端に向かって押流される。こ
の際、正の極性を持つ帯電粒子からなるトナー４０は、
インク流路５０先端即ち出口で、凝集電極３３と対向電
極３９とにより形成された電界に従って、インク３６中
で、凝集電極３３のパターンに対応した位置で且つ絶縁
性天板４３側に偏る。また、トナー４０は、凝集電極３
３の傾斜先端部では、凝集電極３３と対向電極３９とに
より形成された強い電界に影響を受け、更にインク３６
の表面側に移動する。
【００４９】更に、予備凝集位置となる凝集電極３３先
端においては、凝集電極３３と対向電極３９との間の電
界が最も強くなり、トナー４０は、対向電極３９による
静電吸引力のために凝集電極３３先端から図中矢印Ｃ１
方向へと引張られる。しかし、トナー４０はインク３６
の溶媒である絶縁性液体の表面張力により凝集電極３３
先端近傍に留まり、トナー凝集物４１を形成する。
【００５０】凝集電極３３先端で形成されるトナー凝集
物４１は成長し、次第にその大きさを増していく。しか
し、凝集電極３３にはトナー凝集物４１を飛翔させるだ
けの電位を与えていないので、トナー凝集物４１が飛翔
することはない。凝集電極３３先端で成長したトナー凝
集物４１の大きさが大きくなると、表面積も増加し、イ
ンク３６の流れから受ける力が増加する。対向電極３９
による静電吸引力よりもインク３６の流れから受ける力
が勝ると、凝集電極３３先端のトナー凝集物４１は、凝
集電極３３先端に留まることができず、静電吸引力とイ
ンク３６の流れから受ける力との合力方向に移動する。
【００５１】対向電極３９方向の電界が最も強くなる凝
集電極３３先端から吐出電極３２方向へ移動したトナー
凝集物４１は、対向電極３９による静電吸引力から解放
され、インクの流れに沿って移動する。図７図示の記録
ヘッド３１では、凝集電極３３先端と吐出電極３２先端
近傍の吐出ポイントＤＰとを結ぶ線がインクの流れ方向
に対応する。このため、凝集電極３３先端で形成された
トナー凝集物４１は、吐出ポイントＤＰへ供給される。
【００５２】吐出ポイントＤＰに供給されたトナー凝集
物４１は、図６に関して説明した原理と同じ原理で、更
に凝集して大きなトナー凝集物４２となる。そして、ト
ナー凝集物４２が所望の大きさになるタイミングで、図
８の電位Ｖｃを吐出電極３２に与えることにより、トナ
ー凝集物４２はインク３６の溶媒である絶縁性液体の表
面張力に打ち勝ち、対向電極３９方向へ飛翔する。
【００５３】本発明の記録ヘッド３１では、凝集電極３
３先端での予備凝集行程のため、吐出ポイントＤＰにお
いて、ＷＯ９３／１１８６に示す従来の技術よりも速く
所望の大きさのトナー凝集物４２を成長させることがで
きる。従って、吐出ポイントのみで凝集と飛翔を行う従
来の技術よりも記録速度の向上が実現できる。
【００５４】以上説明したトナー４０のインク３６内で
の振る舞いは、個々の吐出電極３２に対応して生じ、図
１０に示すように、各吐出電極３２のパターンに対応し
て分散したトナーの凝集物を含むインク３６の流れが形
成される。即ち、本実施例は、各吐出ポイントＤＰ毎に
トナーの予備凝集機構があり、隣接する吐出ポイントの
影響を受けずに、個々の吐出ポイントにトナー４０を供
給できるため、複数の吐出ポイントが近接して存在する
ラインヘッド化に適したものとなる。
【００５５】以上説明したように、第２実施例に係る画
像形成装置の記録ヘッド３１においては、インク流路５
０を形成する凝集電極３３に電位が付与される。これに
よりトナー４０は、対向電極３９との間で電界が集中す
る凝集電極３３先端で予備的に凝集される。そして、ト
ナーの予備凝集物４１がインク３６と共に吐出電極３２
の先端に供給され、更に凝集してより大きなトナー凝集
物４２となる。そして、吐出電極３２と対向電極３９と
の間により強い電圧が付与されると、トナー凝集物４２
が静電クーロン力により吐出ポイントＤＰから記録媒体
上に飛翔し、画像が形成される。
【００５６】図１１は本発明の第３実施例に係る画像形
成装置の要部を示す。同図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は夫
々、縦断側面、平面、正面の概略を示し、（ｄ）は記録
ヘッドと対向電極との関係を示す図である。
【００５７】記録ヘッド６１は、吐出電極６２が形成さ
れた絶縁性基板６４と、この上に積層されたトナー凝集
手段としての凝集電極６３が形成された絶縁性基板６５
と、共通電極７４が形成された絶縁性天板７３とを有す
る。絶縁性基板６５及び絶縁性天板７３は凝集電極６３
と共通電極７４とが対向するように配置され、この間に
インク流路８０となる空隙が形成される。インク流路８
０の後端側（矢印Ａ３の向きとは逆方向の端部）はイン
ク供給装置（図示せず）に接続され、同供給装置から現
像剤であるインク６６がインク流路８０に供給される。
インク流路８０の先端側前方には、接地電位にされた対
向電極６９が設置される。記録媒体（図示せず）は対向
電極６９の記録ヘッド６１側の面上に配置される。
【００５８】吐出電極６２は、絶縁性基板６４上にアル
ミニウム若しくは金などの金属を真空蒸着し、フォトエ
ッチング法によりパターニングすることにより形成され
る。吐出電極６２は、各吐出ポイント（吐出口）に対応
するように横並びに且つ個々の電極が電気的に独立して
配列される。各吐出電極６２は、絶縁性天板７３と対向
する部分は一様な幅を有するが、これを越えた先端部に
おいては、漸次幅が細くなる収束形状を有する。
【００５９】凝集電極６３は、絶縁性基板６５上にアル
ミニウム若しくは金などの金属を真空蒸着し、フォトエ
ッチング法によりパターニングすることにより形成され
る。吐出電極６３は、各吐出ポイントに対応するように
横並びに且つ個々の電極が電気的に独立して配列され
る。絶縁性基板６５は、絶縁性天板７３と対向する部分
は一様な厚さを有するが、先端においては漸次薄くなる
傾斜部を有する。また、各凝集電極６３は、絶縁性天板
７３と対向する部分は一様な幅を有するが、絶縁性基板
６５の先端傾斜部において漸次幅が細くなる収束形状を
有する。即ち、各凝集電極６３先端は、下向きに傾斜し
且つ漸次細くなる。
【００６０】絶縁性基板６４、６５は、吐出電極６２と
凝集電極６３とが絶縁性基板６５を介して対向するよう
に積層される。ここで、吐出電極６２と凝集電極６３と
は同一の幅を有し、１つの吐出電極６２と１つの凝集電
極６３とが幅に関して上下で整一する。また、吐出電極
６２先端は凝集電極６３よりも前方に突出する。
【００６１】共通電極７４は、絶縁性天板７３上にアル
ミニウム若しくは金等の金属を真空蒸着した一枚の金属
膜電極として形成される。絶縁性天板７３は、下方の凝
集電極６３の傾斜収束先端部及び吐出電極６２の収束先
端部が共通電極７４よりも前方に突出するように配置さ
れる。
【００６２】吐出電極６２は、ＩＣ（図示せず）を介し
て各電極に電位を与えるための記録信号用電源７及びバ
イアス用電源６８に接続される。凝集電極６３及び共通
電極７４は共にバイアス用電源６８に接続されるが、凝
集電極６３の方が共通電極７４よりも電位が高くなるよ
うに設定される。
【００６３】現像剤であるインク６６は帯電粒子及び色
剤からなるトナーを絶縁性液体中に分散させてなる。ト
ナーは、樹脂やワックスからなるバインダーの内部若し
くは表面に含有若しくは付着したカーボンブラック等の
色剤顔料、分散剤、帯電制御剤等を含む。トナーは、吐
出電極６２、凝集電極６３及び共通電極７４に与える電
位と同極性に帯電しているか若しくは帯電する粒子から
なる。本実施例において、トナーの粒子は正の極性に予
め帯電している。
【００６４】図１２は、吐出電極６２、凝集電極６３及
び共通電極７４の夫々に付与される電位の経時的変化を
示す。吐出電極６２は、図中実線Ｘ３で示すように、非
記録時に電位Ｖａにバイアスされ、記録時にＶｃまで上
げられる。凝集電極６３は、図中点線Ｙ３で示すよう
に、非記録時及び記録時共に電位Ｖａにバイアスされ
る。共通電極７４は、図中点線Ｚ３で示すように、非記
録時及び記録時共に電位Ｖａより低い電位Ｖｂにバイア
スされる。即ち、凝集電極６３と共通電極７４との電位
差は常にＶａ−Ｖｂとなる。また、記録時において、吐
出電極６２にはＶｃ−Ｖａのパルスが付与される。
【００６５】次に、図１３及び図１４を参照して、図１
１図示の記録ヘッドの作用を説明する。図１３は、吐出
電極６２、凝集電極６３及び共通電極７４の夫々に図１
２のバイアス電位Ｖａ、Ｖａ、Ｖｂが与えられ、電極間
に電位差が生じ、電界による外力がトナー７０に加わっ
た状態を示す。正の極性を持つ帯電粒子からなるトナー
７０は電気泳動効果により、電位の低い側に移動する。
記録ヘッド６１では、共通電極７４の電位が凝集電極６
３よりも低いため、トナー７０は共通電極７４側に集ま
る。
【００６６】インク６６は、インク供給装置（図示せ
ず）から静水圧若しくは低圧ポンプによりインク流路８
０へ供給される。そして、インク６６がインク流路８０
先端に向かって押流される際、図１３図示の如く、トナ
ー７０は凝集電極６３及び共通電極７４間の電界の影響
により共通電極７４側に偏在して流れる。このように、
凝集電極６３及び共通電極７４間に印加される電圧は、
インク流路８０の深さ方向にトナー７０の濃度差を形成
するように作用する。
【００６７】更に、共通電極７４先端より先では、トナ
ー７０は、対向電極６９の影響を受ける。このため、ト
ナー７０は、共通電極７４先端と凝集電極６３先端との
間に形成されるインク流路８０先端の傾斜開放部に沿っ
て偏在して流れ、効率よく凝集電極６３先端に向けて搬
送される。トナー７０は、凝集電極６３の傾斜先端部で
は、凝集電極６３と対向電極６９とにより形成された強
い電界に影響を受け、更にインク６６の表面側に移動す
る。
【００６８】更に、予備凝集位置となる凝集電極６３先
端においては、凝集電極６３と対向電極６９との間の電
界が最も強くなり、トナー７０は、対向電極６９による
静電吸引力のために凝集電極６３先端から図中矢印Ｃ２
方向へと引張られる。しかし、トナー７０はインク６６
の溶媒である絶縁性液体の表面張力により凝集電極６３
先端近傍に留まり、トナー凝集物７１を形成する。
【００６９】凝集電極６３先端で形成されるトナー凝集
物７１は成長し、次第にその大きさを増していく。しか
し、凝集電極６３にはトナー凝集物７１を飛翔させるだ
けの電位を与えていないので、トナー凝集物７１が飛翔
することはない。凝集電極６３先端で成長したトナー凝
集物７１の大きさが大きくなると、表面積も増加し、イ
ンク６６の流れから受ける力が増加する。対向電極６９
による静電吸引力よりもインク６６の流れから受ける力
が勝ると、凝集電極６３先端のトナー凝集物７１は、凝
集電極６３先端に留まることができず、静電吸引力とイ
ンク６６の流れから受ける力との合力方向に移動する。
【００７０】対向電極６９方向の電界が最も強くなる凝
集電極６３先端から吐出電極６２方向へ移動したトナー
凝集物７１は、対向電極６９による静電吸引力から解放
され、インクの流れに沿って移動する。図１１図示の記
録ヘッド６１では、凝集電極６３先端と吐出電極６２先
端近傍の吐出ポイントＤＰとを結ぶ線がインクの流れ方
向に対応する。このため、凝集電極６３先端で形成され
たトナー凝集物７１は、吐出ポイントＤＰへ供給され
る。
【００７１】吐出ポイントＤＰに供給されたトナー凝集
物７１は、図６に関して説明した原理と同じ原理で、更
に凝集して大きなトナー凝集物７２となる。そして、ト
ナー凝集物７２が所望の大きさになるタイミングで、図
１２の電位Ｖｃを吐出電極６２に与えることにより、ト
ナー凝集物７２はインク６６の溶媒である絶縁性液体の
表面張力に打ち勝ち、対向電極６９方向へ飛翔する。
【００７２】本発明の記録ヘッド６１では、凝集電極６
３先端での予備凝集行程のため、吐出ポイントＤＰにお
いて、ＷＯ９３／１１８６に示す従来の技術よりも速く
所望の大きさのトナー凝集物７２を成長させることがで
きる。更に、予備凝集行程以前に、インク６６内のトナ
ー濃度を個々の凝集電極６３毎に高くするため、予備凝
集行程自体も図７図示の記録ヘッド３１に比べて効率が
高くなる。従って、吐出ポイントのみで凝集と飛翔を行
う従来の技術よりも記録速度の向上が実現できる。
【００７３】以上説明したトナー７０のインク６６内で
の振る舞いは、個々の吐出電極６２に対応して生じ、図
１４に示すように、各吐出電極６２のパターンに対応し
て分散したトナーの凝集物を含むインク６６の流れが形
成される。即ち、本実施例は、各吐出ポイントＤＰ毎に
トナーの濃度差形成機構及び予備凝集機構があり、隣接
する吐出ポイントの影響を受けずに、個々の吐出ポイン
トにトナー７０を供給できるため、複数の吐出ポイント
が近接して存在するラインヘッド化に適したものとな
る。
【００７４】以上説明したように、第３実施例に係る画
像形成装置の記録ヘッド６１においては、インク流路８
０を形成する凝集電極６３と共通電極７４と間に電位差
が付与される。これにより、帯電粒子からなるトナー７
０が共通電極７４表面近傍に偏在するようにインク６６
中にトナー濃度差が形成され、この状態でインク６６が
凝集電極６３先端まで搬送される。トナー７０は、対向
電極３９との間で電界が集中する凝集電極３３先端で予
備的に凝集される。そして、トナーの予備凝集物７１が
インク６６と共に吐出電極６２の先端に供給され、更に
凝集してより大きなトナー凝集物７２となる。そして、
吐出電極６２と対向電極６９との間により強い電圧が付
与されると、トナー凝集物７２が静電クーロン力により
吐出ポイントＤＰから記録媒体上に飛翔し、画像が形成
される。
【００７５】
【発明の効果】請求項１及び４記載の画像形成装置によ
れば、インク中にトナー濃度差が形成され、この状態で
インクが吐出ポイントに供給されるため、吐出ポイント
におけるトナーの凝集効率を高めることができる。従っ
て、画像濃度の低下或いは画像濃度の不均一がない画像
を形成することができる。
【００７６】請求項２及び５記載の画像形成装置によれ
ば、予備凝集位置においてインク中に予めトナー予備凝
集物が形成され、この状態でインクが吐出ポイントに供
給されるため、吐出ポイントにおけるトナーの凝集効率
を高めることができる。従って、画像濃度の低下或いは
画像濃度の不均一がない画像を形成することができる。
【００７７】請求項３及び６記載の画像形成装置によれ
ば、インク中にトナー濃度差が形成され、この状態でイ
ンクが予備凝集位置に供給されるため、予備凝集位置に
おけるトナーの凝集効率を高めることができる。更に、
予備凝集位置においてインク中に予めトナー予備凝集物
が形成され、この状態でインクが吐出ポイントに供給さ
れるため、吐出ポイントにおけるトナーの凝集効率を高
めることができる。従って、画像濃度の低下或いは画像
濃度の不均一がない画像を形成することができる。
【００７８】また、各請求項記載の画像形成装置によれ
ば、複数の吐出ポイントを並設する場合に、各吐出ポイ
ント毎にトナー凝集物を形成するためのトナーの流れを
形成することができ、従って、吐出ポイント間での静電
的な干渉或いはトナー凝集行程での干渉が起こらなくな
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例に係る画像形成装置の要部
を示す図。
【図２】第１実施例の各電極に付与される電位の経時的
変化を示す図。
【図３】第１実施例のインク流路におけるインク中のト
ナーの状態を示す図。
【図４】第１実施例の吐出ポイントにおけるトナーの凝
集の態様を示す図。
【図５】第１実施例における複数の吐出ポイントとトナ
ーの分布との関係を示す図。
【図６】第１実施例の吐出ポイントにおけるトナーの飛
翔原理を説明する図。
【図７】本発明の第２実施例に係る画像形成装置の要部
を示す図。
【図８】第２実施例の各電極に付与される電位の経時的
変化を示す図。
【図９】第２実施例のインク流路におけるインク中のト
ナーの状態を示す図。
【図１０】第２実施例における複数の吐出ポイントとト
ナーの分布との関係を示す図。
【図１１】本発明の第３実施例に係る画像形成装置の要
部を示す図。
【図１２】第３実施例の各電極に付与される電位の経時
的変化を示す図。
【図１３】第３実施例のインク流路におけるインク中の
トナーの状態を示す図。
【図１４】第３実施例における複数の吐出ポイントとト
ナーの分布との関係を示す図。
【符号の説明】
１、３１、６１…記録ヘッド、２、３２、６２…吐出電
極、３３、６３…凝集電極、６、３６、６６…インク、
７、３７、６７…記録信号用電源、８ａ、８ｂ３８、６
８…バイアス用電源、９、３９、６９…対向電極、１
０、４０、７０…トナー、１１、４１、４２、７１、７
２…トナー凝集物、１４、７４…共通電極２０、５０、
８０…インク流路。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０３Ｇ 15/00 １１５

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】帯電粒子及び色剤からなるトナーを絶縁性
    液体中に分散させてなるインクを、記録媒体に対向する
    ように配置された吐出口へ供給するインク流路を形成す
    る手段と、 前記インク流路内に第１の電界を形成し、前記吐出口へ
    供給される前記インク内で前記トナーを偏在させる手段
    と、 前記吐出口に第２の電界を形成し、前記吐出口において
    前記インク内の前記トナーを凝集させることによりトナ
    ー凝集物を形成する手段と、 前記吐出口に第２の電界より強い第３の電界を形成し、
    前記トナー凝集物を前記吐出口から前記記録媒体上に飛
    翔させる手段と、を具備する画像形成装置。
  2. 【請求項２】帯電粒子及び色剤からなるトナーを絶縁性
    液体中に分散させてなるインクを、記録媒体に対向する
    ように配置された吐出口の近傍に位置する予備凝集位置
    へ供給する第１インク流路を形成する手段と、 前記予備凝集位置に第１の電界を形成し、前記予備凝集
    位置において前記インク内の前記トナーを凝集させ、ト
    ナー予備凝集物を形成する手段と、 前記予備凝集位置から前記吐出口へ前記トナー予備凝集
    物を含む前記インクを供給する第２インク流路を形成す
    る手段と、 前記吐出口に第２の電界を形成し、前記吐出口において
    前記インク内の前記トナー予備凝集物を更に凝集させる
    ことによりトナー凝集物を形成する手段と、 前記吐出口に第２の電界より強い第３の電界を形成し、
    前記トナー凝集物を前記吐出口から前記記録媒体上に飛
    翔させる手段と、を具備する画像形成装置。
  3. 【請求項３】帯電粒子及び色剤からなるトナーを絶縁性
    液体中に分散させてなるインクを、記録媒体に対向する
    ように配置された吐出口の近傍に位置する予備凝集位置
    へ供給する第１インク流路を形成する手段と、 前記第１インク流路内に第１の電界を形成し、前記予備
    凝集位置へ供給される前記インク内で前記トナーを偏在
    させる手段と、 前記予備凝集位置に第２の電界を形成し、前記予備凝集
    位置において前記インク内の前記トナーを凝集させ、ト
    ナー予備凝集物を形成する手段と、 前記予備凝集位置から前記吐出口へ前記トナー予備凝集
    物を含む前記インクを供給する第２インク流路を形成す
    る手段と、 前記吐出口に第３の電界を形成し、前記吐出口において
    前記インク内の前記トナー予備凝集物を更に凝集させる
    ことによりトナー凝集物を形成する手段と、 前記吐出口に第３の電界より強い第４の電界を形成し、
    前記トナー凝集物を前記吐出口から前記記録媒体上に飛
    翔させる手段と、を具備する画像形成装置。
  4. 【請求項４】帯電粒子及び色剤からなるトナーを絶縁性
    液体中に分散させてなるインクを、記録媒体に対向する
    ように配置された吐出口へ供給するインク流路を形成す
    る手段と、 前記インク流路を挟んで対向する第２及び第３電極と、
    前記第２電極は前記吐出口を挟んで前記第１電極と対向
    することと、 前記第２及び第３電極間に電位差を与えることにより前
    記インク流路内に第１の電界を形成し、前記吐出口へ供
    給される前記インク内で前記トナーを偏在させる手段
    と、 前記第１及び第２電極間に電位差を与えることにより前
    記吐出口に第２の電界を形成し、前記吐出口において前
    記インク内の前記トナーを凝集させることによりトナー
    凝集物を形成する手段と、 前記第１及び第２電極間に電位差を与えることにより前
    記吐出口に第２の電界より強い第３の電界を形成し、前
    記トナー凝集物を前記吐出口から前記記録媒体上に飛翔
    させる手段と、を具備する画像形成装置。
  5. 【請求項５】帯電粒子及び色剤からなるトナーを絶縁性
    液体中に分散させてなるインクを、記録媒体に対向する
    ように配置された吐出口の近傍に位置する予備凝集位置
    へ供給する第１インク流路を形成する手段と、 前記吐出口に対向して前記記録媒体側に配置された第１
    電極と、 前記予備凝集位置を挟んで前記第１電極と対向する第２
    電極と、 前記第１及び第２電極間に電位差を与えることにより前
    記予備凝集位置に第１の電界を形成し、前記予備凝集位
    置において前記インク内の前記トナーを凝集させ、トナ
    ー予備凝集物を形成する手段と、 前記予備凝集位置から前記吐出口へ前記トナー予備凝集
    物を含む前記インクを供給する第２インク流路を形成す
    る手段と、 前記吐出口を挟んで前記第１電極と対向する第３電極
    と、 前記第１及び第３電極間に電位差を与えることにより前
    記吐出口に第２の電界を形成し、前記吐出口において前
    記インク内の前記トナー予備凝集物を更に凝集させるこ
    とによりトナー凝集物を形成する手段と、 前記第１及び第３電極間に電位差を与えることにより前
    記吐出口に第２の電界より強い第３の電界を形成し、前
    記トナー凝集物を前記吐出口から前記記録媒体上に飛翔
    させる手段と、を具備する画像形成装置。
  6. 【請求項６】帯電粒子及び色剤からなるトナーを絶縁性
    液体中に分散させてなるインクを、記録媒体に対向する
    ように配置された吐出口の近傍に位置する予備凝集位置
    へ供給する第１インク流路を形成する手段と、 前記吐出口に対向して前記記録媒体側に配置された第１
    電極と、 前記第１インク流路を挟んで対向する第２及び第３電極
    と、前記第２電極は前記予備凝集位置を挟んで前記第１
    電極と対向することと、 前記第２及び第３電極間に電位差を与えることにより前
    記第１インク流路内に第１の電界を形成し、前記予備凝
    集位置へ供給される前記インク内で前記トナーを偏在さ
    せる手段と、 前記第１及び第２電極間に電位差を与えることにより前
    記予備凝集位置に第２の電界を形成し、前記予備凝集位
    置において前記インク内の前記トナーを凝集させ、トナ
    ー予備凝集物を形成する手段と、 前記予備凝集位置から前記吐出口へ前記トナー予備凝集
    物を含む前記インクを供給する第２インク流路を形成す
    る手段と、 前記吐出口を挟んで前記第１電極と対向する第４電極
    と、 前記第１及び第４電極間に電位差を与えることにより前
    記吐出口に第３の電界を形成し、前記吐出口において前
    記インク内の前記トナー予備凝集物を更に凝集させるこ
    とによりトナー凝集物を形成する手段と、 前記第１及び第４電極間に電位差を与えることにより前
    記吐出口に第３の電界より強い第４の電界を形成し、前
    記トナー凝集物を前記吐出口から前記記録媒体上に飛翔
    させる手段と、を具備する画像形成装置。
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