JPH1178023A - 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

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JPH1178023A
JPH1178023A JP9239795A JP23979597A JPH1178023A JP H1178023 A JPH1178023 A JP H1178023A JP 9239795 A JP9239795 A JP 9239795A JP 23979597 A JP23979597 A JP 23979597A JP H1178023 A JPH1178023 A JP H1178023A
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徹 薬師寺
Tadashi Mizoguchi
忠志 溝口
Junichi Suetsugu
淳一 末次
Hitoshi Minemoto
仁史 峯本
Hitoshi Takemoto
人司 竹本
Kazuo Shima
和男 島
Yoshihiro Hagiwara
良広 萩原
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    • B41J2002/061Ejection by electric field of ink or of toner particles contained in ink

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ヘッド部の先端の延長方向に、各記録電極に
対応する位置に開口部を持つゲート電極を有する静電式
インクジェット記録装置において、ゲート電極とヘッド
部間で発生するインクブリッジを除去する。 【解決手段】 ゲート電極9とヘッド部7の間にインク
吸収体10を設置し、余分なインクをインク吸収体10
で吸収する。また、ゲート電極9のスリット部13の両
端に、スリット部13より幅の狭い排出管路11を設
け、残存するインクを毛細管現象により排出管路11へ
と流す。また、排出管路11の部分にインク吸収体10
が配置されているため、排出管路11に流れたインクは
インク吸収体10へ吸収される。これにより、ゲート電
極9は元の状態に戻り、印字を行うことができるように
なる。

Description

【発明の詳細な説明】
【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、インク中のトナー粒子を静電
力で飛翔させて記録媒体に付着させることにより記録を
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】ノンインパクト記録法は、記録時におけ
る騒音の発生が無視し得る程度に極めて小さいという点
において、最近関心を集めている。その中で、簡単な機
構で記録媒体上に直接高速で記録が可能であり、しかも
普通紙に記録の行えるインクジェット記録法は極めて有
力な記録法であって、これまでにも様々な方式が提案さ
れている。
【0003】その中に、記録紙背面に設けた対向電極
と、これに対向した針状記録電極間に電圧を印加し、発
生した電界の静電力によりインク等の色材を飛翔せし
め、記録を行う静電式インクジェット記録方法がある。
しかし、上述した従来の静電式インクジェット記録装置
は、記録紙背面に設けた対向電極と、これに対向した針
状記録電極間に電圧を印加しその間の静電力でインク中
のトナー粒子を飛翔させるため、対向電極と記録電極間
の距離が十分に確保できないという問題がある。さら
に、距離を確保するためには、記録電極と対向電極間の
電位差を十分に確保する必要があり、必要となる電圧が
1KV以上の高電圧になるという問題がある。さらに、
記録媒体の厚みや走行中の記録媒体の浮き等により、記
録動作中に記録電極と対向電極間の距離が変化するた
め、インク中のトナー粒子に作用する力が変化して、安
定したトナー粒子の飛翔が妨げられられるという問題も
発生する。
【0004】それらの問題点の解決策として、静電界で
インク中のトナー粒子のみを吐出させる静電式インクジ
ェット記録装置においては、記録電極と対向電極との間
に第3の電極すなわちゲート電極を設けることにより、
記録電極と対向電極の距離が変化しても、記録電極とゲ
ート電極との距離を一定に保ち、かつ、ゲート電極と記
録電極の距離を比較的狭くすることによって、トナー飛
翔に必要な電圧も抑えることができ、トナー飛翔を安定
した状態で行うことができる。
【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、記録電極と対向電極との間
にゲート電極を配置する構造では、記録電極と対向電極
の距離は広げることはできるが、記録電極と対向電極間
の電位差を確保するため、ゲート電極と記録電極の間の
距離が比較的狭くなる。その際、ヘッドの移動等による
振動がヘッドに伝わると、外部と連通している開口部か
らインクが漏れ、ゲート電極と記録電極の間がインクで
埋まってしまい、インクブリッジを形成してしまうとい
う問題点がある。インクブリッジが発生すると印字を行
うのが不可能な状態になることがある。また、ブリッジ
の発生が除去されたとしても、印字の際に飛翔するトナ
ーが通過するゲート電極のスリット部は極めて狭いた
め、インクがメニスカス形状を形成して残存する恐れが
ある。
【0006】本発明の目的は、飛翔するトナーが通過す
るゲート電極のスリット部にインクが残らないようにす
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。
【0007】
【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、帯電したトナーを含んだ絶縁性のイ
ンクで内部が満たされているインク室と、前記インク室
と外部とを連通する開口部と、前記開口部付近に位置し
パルス電圧をかけることにより前記トナーを外部に吐出
させる記録電極と、前記インク室中の前記開口部と反対
側面に位置し前記トナーを電気泳動現象により前記開口
部に集中させる泳動電極と、前記記録電極の先端の延長
方向に前記各記録電極対応する位置に開口部を持つゲー
ト電極とを有する静電式インクジェット記録装置におい
て、前記インクを吸収するインク吸収体を備え、前記ゲ
ート電極に前記インクの排出管路を有することを特徴と
する。
【0008】本発明の静電式インクジェット記録装置
は、前記排出管路の幅は、前記ゲート電極のスリット部
の幅より狭いようにしてもよい。
【0009】本発明の静電式インクジェット記録装置
は、前記インク吸収体は、ヘッド部と前記ゲート電極と
の間にあるようにしてもよい。
【0010】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。
【0011】まず、本発明の構造について説明する。図
1は本発明の静電式インクジェット記録装置の概略図で
ある。図2は本発明の静電式インクジェット記録装置の
ヘッド部の概略図である。図3は本発明の静電式インク
ジェット記録装置のヘッド部の断面図である。図4は本
発明の静電式インクジェット記録装置においてインクブ
リッジが発生した場合のヘッド部の断面図である。図5
はゲート電極の概略図である。
【0012】インク貯蔵部1とヘッド部7内のインク室
8はインク室8から見て流入管路16と流出管路17の
それぞれ少なくとも1本以上ずつで連通している。流入
管路16中には、ヘッド部7内インク室8に連通する間
に、ヘッド部7内インク室8にインク2を送り込むため
のインク供給用ポンプ12があり、流出管路17中に
は、ヘッド部7内のインク室8を通過したインク2をイ
ンク貯蔵部1へと戻すためのインク排出用ポンプ3があ
る。インク2としては、帯電したトナーを含む絶縁性の
インクを用いる。
【0013】また、ヘッド部7内には一辺が開口部14
となっているインク室8と、開口部14とインク流れを
挟んで反対側にインク2中のトナーを電気泳動現象によ
り開口部14付近に集める泳動電極4と、インク室8の
開口部14付近に形成されパルス電圧を印加することに
よりインク2中のトナーを吐出する複数の記録電極5が
ある。
【0014】また、ヘッド部7前面には、各記録電極5
の先端の延長線上に、記録電極5より吐出したトナー滴
が通過するためのスリット部13が空き、導電性の金属
板で形成されるゲート電極9と、あふれたインクを吸収
するためのインク吸収体10がある。ゲート電極9に
は、インクを誘導するための排出管路11がある。
【0015】次に本発明の循環系の動作について説明す
る。ヘッド部7内インク室8にはインク供給用ポンプ1
2の動作によって流入管路16を通ってインク2が送り
込まれ、インク2はインク室8の開口部14を通過して
流出管路17を通り、インク排出用ポンプ3の動作によ
ってインク貯蔵部1へと流れる。すなわち、インク2は
インク循環方向6の矢印で示す方向に循環する。インク
2の一部は、吐出の際にトナーと共に飛翔するが、飛翔
成分のほとんどがトナーであるため、インク供給用ポン
プ12、及びインク排出用ポンプ3のそれぞれのインク
2の搬送量はほぼ一定である。
【0016】通常、インク室8の開口部14はインクの
表面張力によりメニスカス形状を形成しているが、ヘッ
ド部7の移動やインク循環が停止した状態から循環を開
始した場合など、ヘッド部7及びインク室8の開口部1
4に急激な振動や圧力変動が加わると、インク室8開口
部14に形成されているインク2のメニスカス形状が破
れ、インクが流出し、ヘッド部7前面でインク室8の開
口部14に極めて近い位置に存在するゲート電極9に接
触し、インク室8の開口部14ではなく、ゲート電極9
とヘッド部7の間でメニスカス形状、インクブリッジ1
5を形成する。
【0017】しかし、インクブリッジ15が発生して
も、ゲート電極9とヘッド部7の間にはインク吸収体1
0が設置されており、余分なインク2はインク吸収体1
0によって吸収され、元のインク室8の開口部14での
メニスカス形状を形成するようになる。また、その際に
ゲート電極9のスリット部13にインクが残存する恐れ
があるが、スリット部13の両端に設けられたスリット
部13より幅の狭い排出管路11があるため、残存する
インク2は毛細管現象により排出管路11へと流れる。
また、排出管路11の部分にインク吸収体10が配置さ
れているため、排出管路11に流れたインク2はインク
吸収体10へ吸収される。これにより、ゲート電極9は
元の状態に戻り、印字を行うことができるようになる。
【0018】以上のことから、簡単に発生インクブリッ
ジを除去し、印字可能な状態へとすることができる。
【0019】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、ヘッド
部のインクブリッジの発生の恐れのある箇所に除去機能
を設置しているため、インクブリッジが発生した場合に
迅速に除去できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の静電式インクジェット記録装置の概略
図である。
【図2】図1のヘッド部の概略図である。
【図3】図2のヘッド部の断面図である。
【図4】図2のヘッド部のインクブリッジ発生時の断面
図である。
【図5】図2のゲート電極部の概略図である。
【符号の説明】
1 インク貯蔵部 2 インク 3 インク排出用ポンプ 4 泳動電極 5 記録電極 6 インク循環方向 7 ヘッド部 8 インク室 9 ゲート電極 10 インク吸収体 11 排出管路 12 インク供給用ポンプ 13 スリット部 14 開口部 15 インクブリッジ 16 流入管路 17 流出管路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 峯本 仁史 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 竹本 人司 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

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 帯電したトナーを含んだ絶縁性のインク
    で内部が満たされているインク室と、前記インク室と外
    部とを連通する開口部と、前記開口部付近に位置しパル
    ス電圧をかけることにより前記トナーを外部に吐出させ
    る記録電極と、前記インク室中の前記開口部と反対側面
    に位置し前記トナーを電気泳動現象により前記開口部に
    集中させる泳動電極と、前記記録電極の先端の延長方向
    に前記記録電極に対応する位置に開口部を持つゲート電
    極とを有する静電式インクジェット記録装置において、
    前記インクを吸収するインク吸収体を備え、前記ゲート
    電極に前記インクの排出管路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。
  2. 【請求項2】 前記排出管路の幅は、前記ゲート電極の
    スリット部の幅より狭い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。
  3. 【請求項3】 前記インク吸収体は、ヘッド部と前記ゲ
    ート電極との間にあ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。
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