JP2001047641A - Imaging apparatus - Google Patents
Imaging apparatusInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、複数のインクの
混合割合を画像信号に基づいて変化させることにより所
定濃度および／または所定の色の混合流体を生成し、こ
の混合流体を画像受容体に導いて画像を形成する画像形
成装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention generates a mixed fluid of a predetermined density and / or a predetermined color by changing a mixing ratio of a plurality of inks based on an image signal, and applies the mixed fluid to an image receiver. The present invention relates to an image forming apparatus that guides and forms an image.
【０００２】[0002]
【従来の技術】特開平５−２０１０２４号（以下先行技
術文献１という）には、インクジェットプリントヘッド
において、キャリヤ液体（７）が充填される液体室
（２）と、この液体室（２）に設けたインクジェット駆
動手段（ピエゾ素子３，４など）と、液体室（２）に連
通する吐出ノズル（１４）と、このノズル（１４）の近
傍に設けた混合部（１４ａ）とを備えるものが示されて
いる。ここに混合部（１４ａ）はキャリヤ液体（７）に
インク（９）を混合するものであり、インク（９）はこ
の混合部（１４ａ）の入口に設けたインク混合量調整手
段（隔膜１１，電極１２，１３）によってその混合量が
制御される。2. Description of the Related Art Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-201024 (hereinafter referred to as Prior Art Document 1) discloses a liquid chamber (2) filled with a carrier liquid (7) in an ink jet print head, and a liquid chamber (2). One provided with the provided inkjet driving means (piezo elements 3, 4 and the like), a discharge nozzle (14) communicating with the liquid chamber (2), and a mixing section (14a) provided near the nozzle (14). It is shown. Here, the mixing section (14a) is for mixing the ink (9) with the carrier liquid (7), and the ink (9) is provided at the inlet of the mixing section (14a) with the ink mixing amount adjusting means (the diaphragm 11, The mixing amount is controlled by the electrodes 12, 13).
【０００３】特許第２８１０１８７号（以下先行技術文
献２）には、連続する複数の吐出口（１）を１ブロック
（Ａ、Ｂ、Ｃ）として駆動するブロック駆動方式におい
て、異なるブロック（Ａ、Ｂ、Ｃ）間の流路側壁（８）
を共通液室（４）側に延在させて遮断壁（８Ａ、８Ｂ、
８Ｃ）としたインクジェット記録装置が示されている。
すなわち吐出口（１）からインクが吐出された際に吐出
口（１）でメニスカス（３）が後退することによって生
じる圧力波が共通液室（４）を通じて他のブロックに伝
播し、他のブロックに属する液路（５）のインク（２）
に振動を与えるのを、遮断壁（８Ａ、８Ｂ、８Ｃ）によ
って防ぐものである。[0003] Japanese Patent No. 2810187 (hereinafter referred to as prior art document 2) discloses a block drive system in which a plurality of continuous discharge ports (1) are driven as one block (A, B, C). , C) (8)
Are extended toward the common liquid chamber (4), and the blocking walls (8A, 8B,
8C) is shown.
That is, when ink is ejected from the ejection port (1), a pressure wave generated by the retreat of the meniscus (3) at the ejection port (1) propagates to another block through the common liquid chamber (4), and to another block. Ink (2) belonging to liquid path (5) belonging to
Is prevented by the blocking walls (8A, 8B, 8C).
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】先行技術文献１に示さ
れたものは、ノズルの近傍に設けた混合部（１４ａ）に
インク混合量調整手段からインクが供給されるものであ
るため、キャリヤ液体（７）を送出するためのインクジ
ェット駆動手段（３，４）の作動に伴う圧力振動波がイ
ンク混合量調整手段（３，４）を介してインク（９）に
伝播する。また逆に、インクを混合部（１４ａ）に供給
する際のインク圧力の振動がキャリヤ液体（７）に伝播
することもある。このためキャリヤ液とインクとの間で
干渉が発生し、インクやキャリヤ液の供給が円滑に行わ
れなくなったり、画像信号が予定した混合液の濃度や色
が得られずに画質が低下する、などの問題が生じる。In the technique disclosed in the prior art document 1, the ink is supplied from the ink mixing amount adjusting means to the mixing section (14a) provided in the vicinity of the nozzle. The pressure vibration wave accompanying the operation of the inkjet driving means (3, 4) for sending out (7) propagates to the ink (9) via the ink mixing amount adjusting means (3, 4). Conversely, the vibration of the ink pressure when the ink is supplied to the mixing section (14a) may propagate to the carrier liquid (7). For this reason, interference occurs between the carrier liquid and the ink, and the supply of the ink and the carrier liquid is not smoothly performed, or the image signal is reduced in density because the intended concentration and color of the mixed liquid are not obtained. And other problems.
【０００５】先行技術文献２に示されたものは単色のイ
ンクを吐出するものであるため、複数色のインクに対し
ては異なる色のものを複数個用いることが必要になる。
すなわち各色のインクは別々に画像受容体に噴射され
る。しかしインクジェットの液滴容量は任意に変えるこ
とができないため、各色のインクを画像信号に応じた任
意の割合に混合することができず、画質が悪くなる。[0005] Since the technique disclosed in the prior art document 2 discharges a single color ink, it is necessary to use a plurality of different color inks for a plurality of color inks.
That is, the inks of each color are separately ejected to the image receiver. However, since the droplet capacity of the ink jet cannot be arbitrarily changed, the ink of each color cannot be mixed at an arbitrary ratio according to the image signal, and the image quality deteriorates.
【０００６】この発明はこのような事情に鑑みなされた
ものであり、各画素に対して複数のインクを混合してか
ら画像受容体に移送して画像を形成する場合に、画質を
向上させることができる画像形成装置を提供することを
目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of such circumstances, and it is an object of the present invention to improve image quality when a plurality of inks are mixed for each pixel and then transferred to an image receptor to form an image. It is an object of the present invention to provide an image forming apparatus capable of performing the following.
【０００７】[0007]
【発明の構成】この発明によればこの目的は、複数のイ
ンクをそれらの混合割合を画像信号に基づいて変化させ
つつ各画素ごとにインク吐出口から吐出させ、かつ前記
インク吐出口に対して相対移動する画像受容体に移送す
ることによって画像を形成する画像形成装置において、
前記複数のインクをそれぞれ収容する複数のインクタン
クと、上流端が前記各インクタンクに接続された複数の
インク流路と、前記各インク流路に設けられ前記各イン
クの吐出量を変化させる変調部とを備え、前記各インク
流路の上流端から前記変調部までの長さを、インク流路
径および１画素分のインク容量に相当するインク流路長
さのいずれか短い寸法よりも長くしたことを特徴とする
画像形成装置、により達成される。According to the present invention, an object of the present invention is to cause a plurality of inks to be ejected from an ink ejection port for each pixel while changing the mixing ratio thereof based on an image signal. In an image forming apparatus for forming an image by transferring to a relatively moving image receptor,
A plurality of ink tanks respectively accommodating the plurality of inks, a plurality of ink flow paths each having an upstream end connected to each of the ink tanks, and a modulation provided in each of the ink flow paths to change the discharge amount of each of the inks And the length from the upstream end of each ink flow path to the modulation section is longer than the shorter one of the ink flow path diameter and the ink flow path length corresponding to the ink capacity of one pixel. This is achieved by an image forming apparatus characterized in that:
【０００８】同一の目的はまた、複数のインクをそれら
の混合割合を画像信号に基づいて変化させつつ各画素ご
とにインク吐出口から吐出させ、かつ前記インク吐出口
に対して相対移動する画像受容体に移送することによっ
て画像を形成する画像形成装置において、前記各インク
に対して別々に形成された複数のインク流路と、各イン
ク流路に設けられ前記各インクの吐出量を変化させる変
調部と、各インク流路の下流端が合流する混合部とを備
え、前記各インク流路の前記変調部から前記下流端まで
の長さを、インク流路径および１画素分のインク容量に
相当するインク流路長さのいずれよりも長くしたことを
特徴とする画像形成装置、により達成される。The same object is also achieved by causing a plurality of inks to be ejected from an ink ejection port for each pixel while changing the mixing ratio of the plurality of inks based on an image signal, and an image receiving apparatus moving relative to the ink ejection port. In an image forming apparatus for forming an image by transferring the ink to a body, a plurality of ink flow paths separately formed for each of the inks, and a modulation provided in each ink flow path to change an ejection amount of each of the inks And a mixing section where the downstream end of each ink flow path joins, and the length from the modulation section to the downstream end of each ink flow path corresponds to the ink flow path diameter and the ink capacity for one pixel. This is achieved by an image forming apparatus characterized in that the length is longer than any of the ink flow path lengths.
【０００９】同一の目的はまた、複数のインクをそれら
の混合割合を画像信号に基づいて変化させつつ各画素ご
とにインク吐出口から吐出させ、かつ前記インク吐出口
に対して相対移動する画像受容体に移送することによっ
て画像を形成する画像形成装置において、前記各インク
に対して別々に形成された複数のインク流路と、各イン
ク流路に設けられ前記各インクの吐出量を変化させる変
調部と、各画素に対応して形成され各インク流路の下流
端が合流する混合部と、各画素に対応する混合部の下流
側に連続して設けられた混合液流路と、前記混合液流路
の下流側に接続され各混合部から吐出される複数のイン
クの混合液を前記画素の配列方向に一体化し帯状にして
吐出するスリット状の一体化部とを備え、前記混合液流
路の長さを混合液流路径および１画素分の混合液容量に
相当する混合液流路長さのいずれか短い寸法よりも長く
したことを特徴とする画像形成装置、により達成され
る。The same object is also achieved by an image receiving apparatus which discharges a plurality of inks from an ink discharge port for each pixel while changing a mixing ratio thereof based on an image signal, and moves relative to the ink discharge port. In an image forming apparatus for forming an image by transferring the ink to a body, a plurality of ink flow paths separately formed for each of the inks, and a modulation provided in each ink flow path to change an ejection amount of each of the inks A mixing section formed corresponding to each pixel, where the downstream end of each ink flow path joins; a mixed liquid flow path provided continuously downstream of the mixing section corresponding to each pixel; A slit-shaped integrated portion that is connected to the downstream side of the liquid flow path and is configured to integrate a mixed liquid of a plurality of inks discharged from each mixing portion in the arrangement direction of the pixels and to discharge the mixed liquid in a band shape; Mixed length of path An image forming apparatus characterized in that longer than either the short dimension of the mixed liquid flow path length corresponding to a mixture volume of Michi径 and one pixel is accomplished by.
【００１０】同一の目的はさらに、複数のインクをそれ
らの混合割合を画像信号に基づいて変化させつつ各画素
ごとにインク吐出口から吐出させ、かつ前記インク吐出
口に対して相対移動する画像受容体に移送することによ
って画像を形成する画像形成装置において、前記各イン
クに対して別々に形成された複数のインク流路と、各イ
ンク流路に設けられ前記各インクの吐出量を変化させる
変調部と、各画素に対する複数のインク流路の下流端が
合流し前記画像受容体の対向する混合部とを備え、１つ
の画素を形成するための複数のインク流路を仕切る流路
壁の下流端を混合部の流路壁下流端よりも上流側へ後退
させたことを特徴とする画像形成装置、によっても達成
される。The same object is further achieved by discharging a plurality of inks from an ink discharge port for each pixel while changing a mixing ratio of the plurality of inks based on an image signal, and moving the image receiving apparatus relative to the ink discharge port. In an image forming apparatus for forming an image by transferring the ink to a body, a plurality of ink flow paths separately formed for each of the inks, and a modulation provided in each ink flow path to change an ejection amount of each of the inks And a downstream end of a plurality of ink flow paths for each pixel, where the downstream end of the plurality of ink flow paths merges, and an opposing mixing section of the image receptor, wherein the downstream side of a flow path wall that partitions the plurality of ink flow paths for forming one pixel This is also achieved by an image forming apparatus characterized in that the end is retracted upstream from the downstream end of the flow path wall of the mixing section.
【００１１】この場合にインク流路の下流端を仕切る流
路壁下流端の混合部の流路壁下流端に対する後退量は、
インク流路径および１画素分のインク容量に相当するイ
ンク流路長さのいずれか短い寸法よりも大きくするのが
よい。１画素分のインク容量は例えば２マイクロリット
ル（μｌ）以下とすることができる。前記複数のインク
の合計吐出体積流量は常に一定となるように各インクの
流量を制御するのが望ましい。画像受容体へのインクの
移送が安定するからである。In this case, the retreating amount of the mixing section at the downstream end of the flow path wall separating the downstream end of the ink flow path from the downstream end of the flow path wall is as follows:
It is preferable that the diameter of the ink flow path and the length of the ink flow path corresponding to the ink capacity for one pixel be larger than the shorter dimension. The ink capacity for one pixel can be, for example, 2 microliters (μl) or less. It is desirable to control the flow rate of each ink so that the total ejection volume flow rate of the plurality of inks is always constant. This is because the transfer of the ink to the image receiver is stabilized.
【００１２】画像受容体はプリント用紙として、このプ
リント用紙に直接画像を形成することができる。しかし
吐出口と画像受容体との間にドラム状あるいはベルト状
の中間画像受容体を介在させ、吐出口から供給されるイ
ンク液体をこの中間画像受容体上に載せてからこのイン
ク液体を画像受容体に転写する方式としてもよい。イン
ク吐出口は画像受容体の幅方向（移動方向に直交する方
向）に並ぶ画素毎に別々に設けるのがよいが、画像受容
体の移動方向にのみ濃度および／または色を変化させる
場合にはインク吐出口を画像受容体の幅方向に長いスリ
ット状としてもよい。[0012] The image receptor can be used as a print sheet to form an image directly on the print sheet. However, a drum-shaped or belt-shaped intermediate image receptor is interposed between the discharge port and the image receptor, and the ink liquid supplied from the discharge port is placed on the intermediate image receptor, and then the ink liquid is received. It is good also as a method of transferring to a body. The ink ejection ports are preferably provided separately for each pixel arranged in the width direction of the image receptor (the direction orthogonal to the moving direction). However, when the density and / or color is changed only in the moving direction of the image receptor, The ink ejection port may be formed in a slit shape long in the width direction of the image receptor.
【００１３】少なくとも一種のインクは無色透明イン
ク、すなわち乾燥後に無色透明になるインクとすれば、
この透明インクの混合割合を変えることにより濃度を制
御することができ、この透明インクの供給量は０になら
ないように常時加えるようにしてもよい。この場合には
この透明インクに酸化防止剤や紫外線吸収剤などの退色
防止剤や他の成分を含有させておくことにより、画像に
退色防止や他の性質を付与することができるからであ
る。If at least one type of ink is a colorless transparent ink, that is, an ink that becomes colorless and transparent after drying,
The density can be controlled by changing the mixing ratio of the transparent ink, and the supply amount of the transparent ink may be constantly added so as not to become zero. In this case, the discoloration preventing agent and other components such as an antioxidant and an ultraviolet absorber and other components can be contained in the transparent ink to prevent discoloration and provide other properties to the image.
【００１４】１つの画素に対して複数のインクは、同じ
共通のインク吐出口から画像受容体へ移送することによ
り、画像の濃度ずれや色ずれを無くすか極めて小さくす
ることができる。しかし１つの画素に対して複数のイン
クの吐出口を互いに近接させて別々に形成してもよい。
すなわち各インクが各吐出口付近で合流し混合するもの
であってもよい。また複数のインクの流量は画素ごとに
制御することにより画像受容体の移動方向および幅方向
の両方向に濃度および／または色が変化する画像を形成
することができる。By transferring a plurality of inks for one pixel from the same common ink ejection port to the image receptor, it is possible to eliminate or minimize the density deviation and color deviation of the image. However, a plurality of ink ejection ports may be formed separately for one pixel so as to be close to each other.
That is, the inks may be joined and mixed near each ejection port. By controlling the flow rates of the plurality of inks for each pixel, it is possible to form an image whose density and / or color changes in both the moving direction and the width direction of the image receptor.
【００１５】インク吐出口から吐出される複数のインク
はインクジェット方式によって液滴として画像受容体に
移送すなわち飛翔させることができるが、液滴とせずに
連続流として画像受容体に移し塗布するのが望ましい
（連続塗布方式）。この連続塗布方式の場合には画素ご
とに設けたインク吐出口を幅方向につなぐスリット状の
一体化部を介して液体流を帯状の連続流として吐出さ
せ、画像受容体に移すことができる。A plurality of inks ejected from the ink ejection ports can be transferred to the image receptor as ink droplets by an ink jet system, that is, fly. Desirable (continuous coating method). In the case of this continuous coating method, the liquid flow can be discharged as a continuous band-like flow through a slit-shaped integrated portion connecting the ink discharge ports provided for each pixel in the width direction, and can be transferred to the image receptor.
【００１６】複数のインクの流量（インク流量）を制御
する変調部は、例えば各インク流路へのインク供給圧力
を一定に保ちつつ、各インクの流路の断面積をピエゾ素
子などによって変化させるものが可能である。この場合
流路に臨むダイヤフラムをピエゾ素子で開閉する。ピエ
ゾ素子は素子自身の機械的固有振動数（共振周波数）で
駆動することができ、この周波数のパルス数を変えるこ
とにより素子の駆動時間を変え、流量を制御する。ピエ
ゾ素子はアナログ信号によって連続的にその歪量（ダイ
ヤフラムの開度）を制御することもでき、この場合には
アナログ信号の電圧により流量を制御する。A modulator for controlling the flow rate of a plurality of inks (ink flow rate) changes the cross-sectional area of each ink flow path by a piezo element or the like while keeping the ink supply pressure to each ink flow path constant. Things are possible. In this case, the diaphragm facing the flow path is opened and closed by the piezo element. The piezo element can be driven at its own mechanical natural frequency (resonance frequency). By changing the number of pulses at this frequency, the driving time of the element is changed and the flow rate is controlled. The piezo element can also continuously control the amount of distortion (diaphragm opening) by an analog signal. In this case, the flow rate is controlled by the voltage of the analog signal.
【００１７】複数のインクの流量を全てこのピエゾ素子
を用いて制御する場合は、これらのピエゾ素子で制御す
るインク流路断面積の合計が常に一定になるようにす
る。例えば各ピエゾ素子の駆動時間パルス数の合計が一
定になるようにしたり、アナログ信号の合計電圧が一定
になるようにする。When the flow rates of a plurality of inks are all controlled by using the piezo elements, the sum of the cross-sectional areas of the ink flow paths controlled by the piezo elements is always constant. For example, the total number of drive time pulses of each piezo element is made constant, or the total voltage of analog signals is made constant.
【００１８】各インク流路に設ける変調部は、キャビテ
ィ部と、逆止弁と、キャビティ部の容積を変化させる可
動部材（ダイヤフラムなど）と、この可動部材を駆動す
る駆動部とで形成することができる。駆動部は例えばピ
エゾ素子で形成することができ、この場合ピエゾ素子は
素子に固有な機械的共振周波数で駆動される。各ピエゾ
素子の駆動周波数のパルス数（一定時間内あるいは単位
時間内のパルス数）の合計（各ピエゾ素子のパルス数の
合計）が、常に一定になるように各ピエゾ素子を制御す
ることによりインクの合計吐出体積流量を一定にするこ
とができる。The modulator provided in each ink flow path is formed by a cavity, a check valve, a movable member (such as a diaphragm) for changing the volume of the cavity, and a drive unit for driving the movable member. Can be. The drive can be formed, for example, by a piezo element, in which case the piezo element is driven at a mechanical resonance frequency specific to the element. Ink is controlled by controlling each piezo element so that the total number of pulses (the number of pulses within a fixed time or a unit time) of the driving frequency of each piezo element (the total number of pulses of each piezo element) is always constant. Can be made constant.
【００１９】インク吐出口は画像受容体の幅方向に並ぶ
画素ごとに並設させ、これらを独立して画像受容体に対
向させることができる。この場合には連続塗布方式によ
ってインクの液滴を移送することができる。連続塗布方
式にする時には、各インク吐出口から吐出される流体を
画像受容体の幅方向に長いスリット状の一体化部を介し
て画像受容体に導くことができる。このようにスリット
状一体化部を介すことにより、インク液体流を定常流と
して一層安定させて画像受容体に導くことができる。連
続塗布方式に代えてインクジェット方式によって塗布し
てもよい。The ink discharge ports are arranged for each pixel arranged in the width direction of the image receptor, and these can be independently opposed to the image receptor. In this case, ink droplets can be transferred by a continuous coating method. In the case of using the continuous coating method, the fluid discharged from each ink discharge port can be guided to the image receptor via a slit-shaped integrated portion that is long in the width direction of the image receptor. By passing through the slit-shaped integrated portion in this manner, the ink liquid flow can be further stabilized as a steady flow and guided to the image receptor. The coating may be performed by an ink jet method instead of the continuous coating method.
【００２０】連続塗布方式の場合にはインク吐出口から
吐出される液体を中間画像受容体に移し、この中間画像
受容体から画像受容体にインク液体を転写することがで
きる。このように中間画像受容体を介することによりイ
ンク吐出口から吐出されるインク液体の移転を円滑に行
わせ、プリント用紙などの画像受容体の品質不揃いなど
に起因する画質不良の発生を防ぐことができる。In the case of the continuous coating method, the liquid discharged from the ink discharge port is transferred to the intermediate image receptor, and the ink liquid can be transferred from the intermediate image receptor to the image receptor. In this way, the transfer of the ink liquid ejected from the ink ejection port is smoothly performed by passing through the intermediate image receptor, and it is possible to prevent the occurrence of poor image quality due to uneven quality of the image receptor such as print paper. it can.
【００２１】[0021]
【作用】各画素に対して混合するインクを導くインク流
路に、それぞれインク量を調整する変調部を設け、この
変調部から上流側のインクタンクに至るまでの長さを一
定以上にするから、この変調部を加振源としてインクを
介してインクタンクに伝わる圧力波（圧力振動）が隣接
する他の画素に対するインク流路に干渉しにくくなり、
各画素に対するインク量の変動を防ぐことができる。A modulation section for adjusting the amount of ink is provided in each of the ink flow paths for guiding the ink to be mixed to each pixel, and the length from the modulation section to the upstream ink tank is made equal to or more than a certain value. The pressure wave (pressure vibration) transmitted to the ink tank via the ink using the modulation section as a vibration source is less likely to interfere with the ink flow path for the other adjacent pixels.
Fluctuations in the amount of ink for each pixel can be prevented.
【００２２】すなわち変調部からインク流路の上流端で
あるインクタンク側の開口端までの長さは、インク流路
径および１画素分のインク容量に相当するインク流路長
さのいずれか短い寸法よりも長くしたので、各インク流
路内のインクの脈動がインクタンクを介して互いに干渉
しにくくなり、インクの流動が円滑になる。また或る画
像信号により変調したインク量を吐出した直後に次の画
像信号により変調される予定の最小限のインク量は、各
インク流路内の変調部より上流側の部分に蓄えられてい
ることになる。このためこの画像信号に対応する適正な
インク量が変調部より下流側へ送り出され得ることにな
る。That is, the length from the modulation section to the opening end on the ink tank side, which is the upstream end of the ink flow path, is the shorter of the ink flow path diameter and the ink flow path length corresponding to the ink capacity for one pixel. Since the length is longer than the above, the pulsation of the ink in each ink flow channel is less likely to interfere with each other via the ink tank, and the flow of the ink becomes smooth. The minimum amount of ink to be modulated by the next image signal immediately after ejecting the amount of ink modulated by a certain image signal is stored in a portion of each ink flow path upstream of the modulator. Will be. Therefore, an appropriate amount of ink corresponding to the image signal can be sent downstream from the modulation section.
【００２３】各画素に対して、変調部から複数のインク
を混合する混合部までの長さ、すなわちインク流路の変
調部からインク流路の下流端までの長さを、前記と同様
にインク流路径および前記１画素分のインク容量に相当
するインク流路長さのいずれか短い寸法よりも長くすれ
ば、同様の理由から混合部内の混合流体を介して隣接す
るインク流路内のインクが干渉するのを抑制して、イン
ク量の変動を防ぐことができる。For each pixel, the length from the modulation section to the mixing section for mixing a plurality of inks, that is, the length from the modulation section of the ink flow path to the downstream end of the ink flow path, If the flow path diameter or the length of the ink flow path corresponding to the ink capacity for one pixel is longer than the shorter dimension, the ink in the adjacent ink flow path via the mixed fluid in the mixing section is similar for the same reason. Interference can be suppressed and fluctuations in the amount of ink can be prevented.
【００２４】各画素に対して設けた混合部から混合液を
混合液流路を介してスリット状の一体化部に導き、この
一体化部から複数の画素に対応する混合液を帯状に一体
化して吐出させ、画像受容体に導く場合には、混合液流
路の長さを混合液流路径および１画素分の混合液容量に
相当する混合液流路長さのいずれか短い寸法よりも長く
することにより、異なる画素に対する混合液が混合部を
介して干渉するのを防止することができ、同様の効果が
得られる。The mixed liquid from the mixing section provided for each pixel is guided to a slit-shaped integrated section via a mixed liquid flow path, and the mixed liquid corresponding to a plurality of pixels is integrated into a strip from the integrated section. When the mixture is discharged and guided to the image receptor, the length of the mixed liquid flow path is longer than the shorter one of the mixed liquid flow path diameter and the mixed liquid flow path length corresponding to the mixed liquid capacity for one pixel. By doing so, it is possible to prevent the mixed liquids for different pixels from interfering with each other through the mixing section, and the same effect can be obtained.
【００２５】さらに１つの画素に対して複数インクを混
合部で合流させこの混合部から直接画像受容体に移送す
る際には、１つの画素を形成するための複数のインク流
路を仕切る流路壁の下流端を混合部の流路壁下流端より
も上流側へ後退させることにより、１つの画素に対して
複数のインク流路が吐出するインクを混合部で混合させ
てから画像受容体に移送することができる。このため、
同様に画質を向上させるという効果が得られる。またこ
の混合部には、少なくとも１画素分のインク容量を収容
できる容量とすれば、画質向上に一層適する。Further, when a plurality of inks are merged into one pixel in the mixing section and are directly transferred from the mixing section to the image receptor, a flow path dividing a plurality of ink flow paths for forming one pixel. By retreating the downstream end of the wall to the upstream side from the downstream end of the flow path wall of the mixing section, the ink discharged from the plurality of ink flow paths for one pixel is mixed in the mixing section, and then the image is received by the image receiving section. Can be transported. For this reason,
Similarly, the effect of improving the image quality can be obtained. If the mixing section has a capacity capable of accommodating at least one pixel of ink capacity, it is more suitable for improving image quality.
【００２６】[0026]
【実施態様】まずこの一実施態様の全体構成を図１〜３
を用いて説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS First, FIG.
This will be described with reference to FIG.
【００２７】[0027]
【全体構成】図１は本発明の一実施態様である連続塗布
方式の画像形成装置の概念図、図２はここに用いる画像
形成部の構成を示す概念図、図３は変調部の構成例を示
す図である。図１において符号１０はプラテン、１２は
このプラテン１０に巻掛けられた画像受容体としてのプ
リント用紙である。このプリント用紙１２はプラテン１
０の図上時計方向の回転によって一定速度で矢印方向に
送られる。FIG. 1 is a conceptual diagram of a continuous coating type image forming apparatus according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a conceptual diagram showing the configuration of an image forming unit used here, and FIG. FIG. In FIG. 1, reference numeral 10 denotes a platen, and reference numeral 12 denotes a print sheet wound around the platen 10 as an image receptor. This print paper 12 is a platen 1
With the rotation in the clockwise direction in FIG.
【００２８】１４は下塗り部であり、インクの付着性を
向上させて画質の向上を図るために透明な下塗り液をプ
リント用紙１２に塗布する。１６は画像形成部であり、
第１のインクと第２のインクとを混合してプリント用紙
１２に導くことによりプリント用紙１２に画像を形成す
る。１８はこの画像形成部１６で画像が形成されたプリ
ント用紙１２を加熱し、インクを乾燥させるヒータであ
る。Reference numeral 14 denotes an undercoating section, which applies a transparent undercoating liquid to the printing paper 12 in order to improve the adhesion of the ink and improve the image quality. 16 is an image forming unit,
An image is formed on the print paper 12 by mixing the first ink and the second ink and guiding the mixture to the print paper 12. Reference numeral 18 denotes a heater for heating the print paper 12 on which an image is formed by the image forming unit 16 and drying the ink.
【００２９】画像形成部１６は図２に示すように構成さ
れる。２０は第１のインクタンク、２２は第２のインク
タンクであり、これらのインクタンク２０，２２には図
１に示す主タンク２４，２６からインク供給ポンプ２
８，３０によって第１のインクおよび第２のインクがそ
れぞれ一定圧力で供給される。このインク供給ポンプ２
８，３０は、例えば密閉した主タンク２４，２６の内圧
を一定圧に加圧するエアポンプで形成される。第１のイ
ンクは例えば無色透明インク、すなわち乾燥した時に無
色透明となる透明希釈液であり、酸化防止剤や紫外線吸
収剤などの退色防止剤を含む。第２のインクは例えば黒
色のインクである。The image forming section 16 is configured as shown in FIG. Reference numeral 20 denotes a first ink tank, and reference numeral 22 denotes a second ink tank. These ink tanks 20 and 22 are supplied from the main tanks 24 and 26 shown in FIG.
The first ink and the second ink are respectively supplied at a constant pressure by 8,30. This ink supply pump 2
8, 30 are formed by, for example, air pumps that pressurize the internal pressure of the sealed main tanks 24, 26 to a constant pressure. The first ink is, for example, a colorless and transparent ink, that is, a transparent diluent that becomes colorless and transparent when dried, and contains an anti-fading agent such as an antioxidant or an ultraviolet absorber. The second ink is, for example, black ink.
【００３０】３２（３２Ａ、３２Ｂ、…）は各画素毎に
別々に形成される混合部であり、各混合部３２は第１の
インク流路３４（３４Ａ、３４Ｂ、…）および第２のイ
ンク流路３６（３６Ａ、３６Ｂ、…）によって第１およ
び第２のインクタンク２０，２２に接続されている。そ
れぞれのインク流路３４，３６にはインク流量を制御す
るための変調部３８（３８Ａ、３８Ｂ、…）および４０
（４０Ａ、４０Ｂ、…）が設けられている。Reference numeral 32 (32A, 32B,...) Denotes a mixing section formed separately for each pixel. Each mixing section 32 includes a first ink flow path 34 (34A, 34B,. The flow paths 36 (36A, 36B,...) Are connected to the first and second ink tanks 20, 22. Modulating sections 38 (38A, 38B,...) And 40 for controlling the ink flow rate are provided in the respective ink flow paths 34, 36.
(40A, 40B,...) Are provided.
【００３１】変調部３８，４０は例えば図３に示すよう
に構成することができる。図３の（Ａ）はインク流路３
４，３６の内壁に臨む可動部材であるダイヤフラム４２
を図示しないピエゾ素子などの駆動部により駆動するこ
とにより、インク流路面積を変化させるものである。駆
動部は静電力を利用するものなど、他の原理によるもの
であってもよい。図３の（Ｂ）はインク流路３４，３６
の内壁にヒータ電極４４を固定し、ヒータ電極４４によ
りインクを加熱して気泡を発生させることによってイン
クを変調させるものである。またヒータ電極４４はイン
クの温度を変化させることによりインクの粘性を変化さ
せるものであってもよい。The modulators 38 and 40 can be configured, for example, as shown in FIG. FIG. 3A shows an ink flow path 3.
Diaphragm 42, which is a movable member facing the inner walls of 4, 36
Is driven by a driving unit such as a piezo element (not shown) to change the ink flow path area. The driving unit may be based on another principle, such as one using electrostatic force. FIG. 3B shows the ink flow paths 34 and 36.
The heater electrode 44 is fixed to the inner wall of the device, and the ink is modulated by heating the ink with the heater electrode 44 to generate bubbles. Further, the heater electrode 44 may change the viscosity of the ink by changing the temperature of the ink.
【００３２】図３の（Ｃ）はインク流路３４，３６に開
閉弁４６を設けたものであり、この開閉弁４６は例えば
バイモルフにより開閉させるものである。なお図３の
（Ａ）、（Ｂ）において変調部３８，４０付近に逆止弁
（図示せず）を設ければインクの流れは一層円滑にな
る。ここに用いる逆止弁としては、例えばインク流動抵
抗が一方向に小さく他方向に大きくなる絞りで形成する
ことができる。FIG. 3C shows a configuration in which an open / close valve 46 is provided in the ink flow paths 34 and 36. The open / close valve 46 is opened and closed by, for example, a bimorph. In FIGS. 3A and 3B, if a check valve (not shown) is provided in the vicinity of the modulators 38 and 40, the flow of ink becomes smoother. The check valve used here can be formed, for example, by a throttle whose ink flow resistance decreases in one direction and increases in the other direction.
【００３３】これらの変調部３８，４０は、制御部４８
（図１）によって、各画素に対して各インク通路３４，
３６から供給される第１および第２のインクの合計供給
量Ｓ 0を常に一定とするように制御される。すなわち各
画素ごとに設けた混合部３２に流入する合計インク量が
一定になるように制御される。The modulators 38 and 40 are provided with a controller 48
According to FIG. 1, each ink passage 34,
Total supply of first and second ink supplied from 36
Quantity S 0Is controlled to be always constant. Ie each
The total amount of ink flowing into the mixing unit 32 provided for each pixel is
It is controlled to be constant.
【００３４】この制御部４８は、濃度信号（画像信号）
に基づいて第１および第２のインクの混合割合（Ｓ1／
Ｓ2）を演算する。ここに第１および第２のインクの供
給量Ｓ 1，Ｓ2は、その合計（Ｓ1＋Ｓ2）が一定量Ｓ0と
なるように決める。そして各流路３４，３６の供給量が
Ｓ1，Ｓ2となるように変調部３８，４０を駆動する。The control unit 48 controls a density signal (image signal)
Based on the mixing ratio of the first and second inks (S1/
STwo) Is calculated. Here, the first and second inks are supplied.
Salary S 1, STwoIs the sum (S1+ STwo) Is a fixed amount S0When
Decide to be. And the supply amount of each flow path 34, 36
S1, STwoThe modulators 38 and 40 are driven so that
【００３５】例えば変調部３８，４０を図３（Ａ）のよ
うにダイヤフラム４２とピエゾ素子などで構成する場合
には、ピエゾ素子に固有の機械的な共振周波数を有する
パルスによって駆動し、このパルス数によってダイヤフ
ラムの開閉回数を制御し、その結果流量Ｓ1，Ｓ2が制御
されるように構成することができる。この場合に、イン
ク流路３４，３６の流路抵抗やインク供給圧力やダイヤ
フラム４２の開閉条件等が揃っているものとすれば、ピ
エゾ素子の駆動パルス数の合計が一定になるように制御
することにより、合計流量Ｓ0＝Ｓ1＋Ｓ2を一定に管理
することができる。For example, when the modulators 38 and 40 are composed of a diaphragm 42 and a piezo element as shown in FIG. 3 (A), they are driven by a pulse having a mechanical resonance frequency unique to the piezo element. The number of times the diaphragm is opened and closed can be controlled by the number, and as a result, the flow rates S 1 and S 2 can be controlled. In this case, if the flow path resistances of the ink flow paths 34 and 36, the ink supply pressure, the opening / closing conditions of the diaphragm 42, and the like are uniform, control is performed so that the total number of drive pulses of the piezo element is constant. Thus, the total flow rate S 0 = S 1 + S 2 can be maintained constant.
【００３６】このように流量が制御された第１および第
２のインクは、混合部３２で混合された後、この混合液
は混合液流路５０（５０Ａ、５０Ｂ、…）を通してスリ
ット状の一体化部５２に導かれる。一体化部５２は各混
合部３２から吐出される混合液をプリント用紙１２の幅
方向に一体化し帯状に吐出する。After the first and second inks whose flow rates have been controlled in this way are mixed in the mixing section 32, the mixed liquid is passed through a mixed liquid flow path 50 (50A, 50B,...) To form a slit-like integrated liquid. To the conversion unit 52. The integration unit 52 integrates the mixed liquid discharged from each mixing unit 32 in the width direction of the print paper 12 and discharges the mixed liquid in a band shape.
【００３７】一体化部５２から連続流となって吐出され
た混合液は、この一体化部５２のスリット状の開口に近
接して対向するプリント用紙１２に連続塗布される。各
画素に対応する変調部３８，４０をそれぞれの濃度信号
（画像信号）によって制御することにより画像を形成す
ることができる。この場合に第１および第２のインクは
互いに混合せず乱れの無い層流として塗布する。The mixed liquid discharged as a continuous flow from the integrated portion 52 is continuously applied to the print paper 12 facing the slit-shaped opening of the integrated portion 52 and opposed thereto. An image can be formed by controlling the modulators 38 and 40 corresponding to the respective pixels with respective density signals (image signals). In this case, the first and second inks are applied as a non-disturbed laminar flow without mixing with each other.
【００３８】ここに層流は、第１および第２のインクの
境界近傍だけで混合した状態の流れを含む。第１、第２
のインクは均一に混合してもよいが、このように層流と
することにより、プリント用紙１２に形成した画像表面
をいずれかのインクで覆うことができる。またいずれか
のインクをプリント用紙１２の下塗り層に対してなじみ
が良いインクとすることにより画質を向上させることが
できる。Here, the laminar flow includes a mixed flow only near the boundary between the first and second inks. 1st, 2nd
May be mixed uniformly, but by forming a laminar flow in this way, the image surface formed on the print paper 12 can be covered with any of the inks. In addition, the image quality can be improved by using one of the inks that is familiar to the undercoat layer of the print paper 12.
【００３９】[0039]
【実施態様１】次にこの発明の第１の実施態様を図３を
用いて説明する。この実施態様はインク流路３４，３６
に設けた変調部３８，４０の上流側の長さＡを一定以上
にしたものである。すなわちインク流路３４，３６の上
流端であるインクタンク２０，２２側の開口部から変調
部３８，４０の上流側の縁までの長さＡを、インク流路
３４，３６の直径Ｄおよび１つの画素分のインク容量に
相当するインク流路長さ（Ｌ）のいずれか短い寸法より
長くした。通常この直径Ｄは４０μｍ位である。Embodiment 1 Next, a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In this embodiment, the ink flow paths 34, 36
The length A on the upstream side of the modulators 38 and 40 provided in the first embodiment is set to a certain value or more. That is, the length A from the opening on the ink tank 20, 22 side, which is the upstream end of the ink flow paths 34, 36, to the upstream edge of the modulation sections 38, 40 is determined by the diameter D of the ink flow paths 34, 36 and 1 The length of the ink flow path length (L) corresponding to the ink capacity of one pixel was longer than any shorter dimension. Usually, this diameter D is about 40 μm.
【００４０】また１画素分のインク容量は２マイクロリ
ットル（μｌ）以下で画質の良い画像が得られる。この
時１画素のサイズは直径３００μｍに相当する。この時
には１画素分のインク容量に相当するインク流路長さＬ
は例えば２０μｍとすることができる。Further, an image of good quality can be obtained with an ink capacity for one pixel of 2 microliters (μl) or less. At this time, the size of one pixel corresponds to a diameter of 300 μm. At this time, the ink flow path length L corresponding to the ink capacity of one pixel
Can be, for example, 20 μm.
【００４１】[0041]
【実施態様２】図４は他の実施態様を示す画像形成部１
６Ａの断面図、図５はそのＶ−Ｖ線断面図である。この
実施態様は混合部３２の上流側のインク流路３４，３６
および下流側の混合液流路５０の長さを一定以上にした
ものである。Embodiment 2 FIG. 4 shows an image forming section 1 showing another embodiment.
6A is a sectional view, and FIG. 5 is a sectional view taken along line VV. In this embodiment, the ink flow paths 34 and 36 on the upstream side of the mixing section 32 are provided.
In addition, the length of the mixed liquid flow path 50 on the downstream side is made equal to or longer than a certain value.
【００４２】インク流路３４，３６にはそれぞれ変調部
３８，４０（図２参照）が設けられ、これら変調部３
８，４０から供給される第１のインク（希釈液）および
第２のインク（インク）はインク流路３４，３６に直交
する混合液流路５０に流入し混合する。この場合混合部
３２はインク流路３６が混合液流路５０に開口する領域
となる。混合液流路５０は画素ごとに設けられ、プリン
ト用紙１２の相対移動方向に対して直交あるいはほぼ直
交する直線上に並んでいる。各混合液流路５０はプリン
ト用紙１２に対向する一体化部５２に開口している。The ink flow paths 34 and 36 are provided with modulators 38 and 40 (see FIG. 2), respectively.
The first ink (diluent) and the second ink (ink) supplied from 8 and 40 flow into and mix in a mixed liquid flow path 50 orthogonal to the ink flow paths 34 and 36. In this case, the mixing section 32 is a region where the ink flow path 36 opens to the mixed liquid flow path 50. The mixed liquid flow path 50 is provided for each pixel, and is arranged on a straight line orthogonal or substantially orthogonal to the relative movement direction of the print paper 12. Each mixed liquid channel 50 is opened in an integrated portion 52 facing the print paper 12.
【００４３】ここにこの実施態様では、変調部３８，４
０から混合部３２までの長さＢ（Ｂ１，Ｂ２）を一定以
上とする。すなわちこれらの長さＢは、インク流路３
４，３６の直径と、１画素分の混合液を形成するのに必
要となる第１、第２のインクの最少インク容量に相当す
るインク流路長さとのいずれか短い寸法よりも大とす
る。また混合液流路５０は、混合部３２から一体化部５
２までの長さＣを一定以上とする。すなわちこの長さＣ
を混合液流路５０の直径と、１画素分の混合液の容量に
相当する混合液流路長さとのいずれか短い寸法よりも大
とする。Here, in this embodiment, the modulation sections 38, 4
The length B (B1, B2) from 0 to the mixing section 32 is set to a certain value or more. That is, these lengths B are determined by the ink flow path 3
The diameter is larger than the shorter one of the diameters of the first and second inks and the ink flow path length corresponding to the minimum ink capacity of the first and second inks required to form the mixed liquid for one pixel. . Further, the mixed liquid flow path 50 extends from the mixing section 32 to the integrated section 5.
The length C up to 2 is set to a certain value or more. That is, this length C
Is larger than the shorter one of the diameter of the mixed liquid flow path 50 and the mixed liquid flow path length corresponding to the capacity of the mixed liquid for one pixel.
【００４４】この実施態様によれば、インク流路３４，
３６の下流端が合流する混合部３２を介して、各インク
流路３４，３６のインク流動が相互に及ぼす圧力波の影
響を抑制することができる。また各画素に対する混合液
が一体化部５２を介して及ぼす圧力波の影響を抑制する
ことができる。According to this embodiment, the ink flow paths 34,
Via the mixing section 32 where the downstream ends of the 36 merge, it is possible to suppress the influence of the pressure waves exerted on the ink flows in the ink flow paths 34 and 36 mutually. In addition, it is possible to suppress the influence of the pressure wave exerted by the mixed liquid on each pixel via the integration unit 52.
【００４５】[0045]
【実施態様３】図６に示す画像形成部１６Ｂは図４，５
の実施態様において、一体化部５２を省き各画素に対応
する混合液流路５０を直接プリント用紙１２に対向させ
たものである。ここに混合部３２の下流側の長さＣは前
記図４，５の実施態様と同様に一定長さ以上とした。Embodiment 3 The image forming section 16B shown in FIG.
In the third embodiment, the integrated portion 52 is omitted, and the mixed liquid flow path 50 corresponding to each pixel is directly opposed to the print paper 12. Here, the length C on the downstream side of the mixing section 32 is equal to or longer than a certain length as in the embodiment of FIGS.
【００４６】従って混合液をプリント用紙１２に連続塗
布する場合に、隣接する画素に対する混合液がプリント
用紙１２と画像形成部１６Ｂとの間で接触し一体化して
も、混合液流路５０間の干渉が発生せず、塗布が円滑に
行われ得る。Therefore, when the mixed liquid is continuously applied to the printing paper 12, even if the mixed liquid for the adjacent pixels is brought into contact with and integrated with the printing paper 12 and the image forming section 16 B, the mixed liquid flow path 50 No interference occurs, and the coating can be performed smoothly.
【００４７】[0047]
【実施態様４】図７に示す画像形成部１６Ｃは、インク
流路３４，３６の下流端に設ける混合部３２を、プリン
ト用紙１２に対向させたものであり、図４〜６に示した
混合液流路５０を省いたものに相当する。なお変調部３
８，４０から混合部３２までの長さＢ1，Ｂ2は前記図４
〜６の実施態様と同様に一定以上とした。この実施態様
によれば変調部３８，４０から混合部３２までの長さＢ
1，Ｂ2を十分長くできるから、インク同志の干渉が発生
せず円滑に塗布することが可能になる。Embodiment 4 The image forming section 16C shown in FIG. 7 has a mixing section 32 provided at the downstream end of the ink flow paths 34 and 36 facing the print paper 12, and the mixing section 32 shown in FIGS. This is equivalent to omitting the liquid flow path 50. The modulation unit 3
The lengths B 1 and B 2 from 8, 40 to the mixing section 32 are as shown in FIG.
As in the sixth to sixth embodiments, it was set to a certain value or more. According to this embodiment, the length B from the modulation units 38 and 40 to the mixing unit 32
Since 1 and B 2 can be made sufficiently long, it is possible to apply the ink smoothly without interference between inks.
【００４８】またインク流路３４，３６の流路壁６０の
下流端６０ａは、混合部３２の流路壁下流端６２よりも
一定量上流側へ後退している。この後退量Ｄは、インク
流路３４，３６の直径および１画素分のインク容量に相
当するインク流路長さのいずれか短い寸法よりも大きく
した。従って混合部３２には１画素分以上のインク容量
が収容可能となるから、画質が向上する。なお第１およ
び第２のインクはプリント用紙１２に到達する前に混合
部３２で混合させることができるので、複数のインクを
予め混合してから塗布する場合に適することにもなる。The downstream end 60a of the flow path wall 60 of the ink flow paths 34, 36 is retracted upstream by a certain amount from the flow path wall downstream end 62 of the mixing section 32. The retreat amount D is set to be larger than the shorter one of the diameters of the ink flow paths 34 and 36 and the length of the ink flow path corresponding to the ink capacity for one pixel. Therefore, the ink capacity of one pixel or more can be accommodated in the mixing section 32, so that the image quality is improved. Since the first and second inks can be mixed by the mixing unit 32 before reaching the print paper 12, it is also suitable when a plurality of inks are mixed in advance and then applied.
【００４９】[0049]
【実施態様５】図８に示す画像形成部１６Ｄは、図７の
実施態様において、各画素に対する混合部３２に一体化
部５２を直接接続して設け、各混合部３２から吐出され
る混合液をこの一体化部５２で帯状に一体化し、帯状の
連続流５４としてプリント用紙１２に移送するものであ
る。この実施態様によれば前記各実施態様と同様な効果
が得られる。Embodiment 5 An image forming section 16D shown in FIG. 8 is different from the embodiment of FIG. 7 in that an integrated section 52 is directly connected to a mixing section 32 for each pixel, and a mixed liquid discharged from each mixing section 32 is provided. Are integrated into a band by the integrating section 52 and are transferred to the printing paper 12 as a continuous stream 54 in the form of a band. According to this embodiment, the same effects as those of the above embodiments can be obtained.
【００５０】以上図１〜９で説明した実施態様では２種
のインクを混合するもので、その一方を無色透明インク
としたから、濃度を変化させて画像を形成することがで
きる。しかしこの発明は２種以上のインク、例えばイエ
ロー、マゼンタ、シアン、ブラックのインクを混合した
り、これらと無色透明なインクとを混合することによっ
て色と濃度を同時に変化させるものであってもよい。画
像形成部１６、１６Ａ〜Ｄは、プリント用紙１２などの
画像受容体に直接画像を形成するものに代えて、中間ド
ラムなどの中間画像受容体に画像を形成し、この中間画
像受容体からプリント用紙などの最終画像受容体に画像
を転写するものであってもよい。In the embodiment described above with reference to FIGS. 1 to 9, two kinds of inks are mixed, and one of them is a colorless transparent ink, so that an image can be formed by changing the density. However, the present invention may simultaneously change the color and density by mixing two or more types of inks, for example, yellow, magenta, cyan, and black inks, or by mixing these with colorless and transparent inks. . The image forming units 16, 16A to 16D form images on an intermediate image receptor such as an intermediate drum instead of directly forming an image on an image receptor such as the print paper 12, and print from the intermediate image receptor. The image may be transferred to a final image receptor such as paper.
【００５１】[0051]
【発明の効果】請求項１の発明は以上のように、各イン
ク流路の上流端から変調部までの長さを、一定以上とし
たものである。すなわちインク流路径および１画素分の
インク容量に相当するインク流路長さのいずれか短い寸
法よりも長くした。このため各インク流路の上流端が接
続されるインクタンクを介して異なる画素に対するイン
ク流路の圧力波が互いに干渉し合うのを防ぎ、変調部間
の圧力波の伝搬を減衰させ、互いの影響を弱めることが
できる。このため画質が向上する。As described above, according to the first aspect of the present invention, the length from the upstream end of each ink flow path to the modulating section is set to a certain value or more. In other words, the length of the ink flow path is longer than the shorter one of the ink flow path diameter and the ink flow path length corresponding to the ink capacity of one pixel. Therefore, it is possible to prevent the pressure waves of the ink flow paths for the different pixels from interfering with each other via the ink tank to which the upstream ends of the respective ink flow paths are connected, attenuate the propagation of the pressure waves between the modulators, and The effect can be reduced. Therefore, the image quality is improved.
【００５２】請求項２の発明は、変調部から混合部まで
の長さを一定以上とした。すなわちインク流路径および
１画素分のインク容量に相当するインク流路長さのいず
れか短い寸法よりも長くした。このため混合部を介して
異なるインク流路の圧力波が互いに干渉するのを防ぐこ
とができ、同様な効果が得られる。According to the second aspect of the present invention, the length from the modulation section to the mixing section is set to a certain value or more. In other words, the length of the ink flow path is longer than the shorter one of the ink flow path diameter and the ink flow path length corresponding to the ink capacity of one pixel. Therefore, it is possible to prevent the pressure waves of the different ink flow paths from interfering with each other via the mixing section, and the same effect can be obtained.
【００５３】請求項３の発明は混合部の下流側に連続す
る混合液流路から吐出される各画素に対応する混合液を
一体化部で一体化して画像受容体に移送する場合に、混
合液流路の長さを一定以上とした。すなわち混合液流路
径および１画素分の混合液容量に相当する混合液流路長
さのいずれか短い寸法よりも長くした。このため異なる
混合液流路の圧力波が一体化部を介して互いに干渉する
のを防ぐことができ、同様な効果が得られる。According to a third aspect of the present invention, there is provided a method for mixing and discharging a mixed liquid corresponding to each pixel discharged from a mixed liquid flow path which is continuous downstream of a mixing section to an image receptor. The length of the liquid flow path was not less than a certain value. That is, the length of the mixed liquid flow path diameter or the length of the mixed liquid flow path corresponding to the mixed liquid capacity for one pixel is longer than any of the shorter dimensions. For this reason, it is possible to prevent the pressure waves of different mixed liquid flow paths from interfering with each other via the integrated portion, and the same effect is obtained.
【００５４】請求項４の発明によれば、複数のインクを
インク流路の下流端に設けた混合部を介して画像受容体
に移送するから、インクを十分に混合してから塗布する
場合に好適である。特にこの混合部の容積を１画素分の
インク容量よりも大きくすれば、１画素に対応する混合
液をこの混合部で混合してから画像受容体に移送するこ
とができるので画質が向上する（請求項５）。例えばこ
の１画素分のインク容量は２マイクロリットル以下とす
ることができる（請求項６）。According to the fourth aspect of the present invention, a plurality of inks are transferred to the image receptor via the mixing section provided at the downstream end of the ink flow path. It is suitable. In particular, if the volume of the mixing section is made larger than the ink capacity for one pixel, the mixed liquid corresponding to one pixel can be mixed in the mixing section and then transferred to the image receptor, so that the image quality is improved ( Claim 5). For example, the ink capacity for one pixel can be set to 2 microliters or less (claim 6).
【００５５】各画素に対して複数のインクの合計吐出体
積流量が常に一定となるようにインクの流量を制御すれ
ば、画像受容体に導かれる複数のインクからなるインク
液体の移送条件が揃い、円滑かつ高精度な移送が可能に
なる（請求項７）。ここに用いる複数のインクのうち少
なくとも１種を無色透明なインクとし、この透明インク
を常に含むように複数のインクの混合割合を制御する場
合には、透明インクの混合割合を変えることにより濃度
を変えることができる（請求項８）。複数のインクはイ
エロー、マゼンタ、シアンのインクとして、これらの混
合比を変えることによりカラー画像を形成できる。また
透明インクを用いる場合にはこの透明インクに退色防止
剤などを含ませておくことにより画像の退色を防止した
り他の特別な性質を付与することができる。If the flow rate of the ink is controlled so that the total discharge volume flow rate of the plurality of inks is always constant for each pixel, the transfer conditions of the ink liquid composed of the plurality of inks guided to the image receptor become uniform. Smooth and highly accurate transfer becomes possible (claim 7). When at least one of the plurality of inks used here is a colorless and transparent ink and the mixing ratio of the plurality of inks is controlled so as to always include the transparent ink, the density is changed by changing the mixing ratio of the transparent ink. It can be changed (claim 8). A plurality of inks can be used as yellow, magenta, and cyan inks to form a color image by changing the mixing ratio of these inks. When a transparent ink is used, a fading inhibitor or the like may be added to the transparent ink to prevent fading of an image or to impart other special properties.
【００５６】インク吐出口から吐出されるインク液体
は、連続した流体流として画像受容体に移す方式、すな
わち連続塗布方式で画像を形成してもよい（請求項
９）。この場合各画素ごとに設けたインク吐出口から連
続流体流として吐出させて画像受容体に塗布してもよい
が、各インク吐出口をつなぐスリット状の一体化部を通
して吐出させてもよい。この場合には、インク液体を構
成する複数のインクを互いに混合せずに乱れの無い層流
としていずれかのインクを常に画像受容体側あるいは表
面側に位置させて塗布することができ、画質を一層向上
させることができる。The image may be formed by a method in which the ink liquid discharged from the ink discharge port is transferred to the image receptor as a continuous fluid flow, that is, a continuous coating method. In this case, the ink may be ejected as a continuous fluid flow from the ink ejection port provided for each pixel and applied to the image receptor, or may be ejected through a slit-shaped integrated portion connecting the ink ejection ports. In this case, any of the plurality of inks constituting the ink liquid is not mixed with each other, and any of the inks can always be applied to the image receptor side or the surface side as a non-disturbed laminar flow, thereby further improving the image quality. Can be improved.
【００５７】インク流量は、複数のインクの流路断面積
を変化させることにより制御でき（請求項１０）、この
ためには例えばピエゾ素子を用いることができる（請求
項１１）。このピエゾ素子はこの素子に固有な機械的共
振周波数で駆動し、この周波数のパルス数によってイン
ク流量を制御すればよい（請求項１２）。The ink flow rate can be controlled by changing the cross-sectional area of a plurality of ink channels (claim 10). For this purpose, for example, a piezo element can be used (claim 11). The piezo element is driven at a mechanical resonance frequency inherent to the element, and the ink flow rate may be controlled by the number of pulses at this frequency.
【００５８】変調部は、インク流路の断面積を制御する
のに代えて、各インクの吐出量を変えるポンプとしても
よい（請求項１３）。例えばキャビティ部と、逆止弁
と、可動部材と、駆動部とでこの変調部を形成してもよ
い。この場合駆動部はピエゾ素子で形成することがで
き、ピエゾ素子は素子に固有な機械的共振周波数で駆動
し、この駆動周波数のパルス数（例えば単位時間内のパ
ルス数）を各ピエゾ素子に対して合計した値が常に一定
になるように制御することにより、インク吐出体積流量
を一定に制御することができる（請求項１４）。The modulating section may be a pump for changing the discharge amount of each ink instead of controlling the cross-sectional area of the ink flow path. For example, the modulation section may be formed by a cavity section, a check valve, a movable member, and a drive section. In this case, the driving unit can be formed by a piezo element, and the piezo element is driven at a mechanical resonance frequency unique to the element, and the number of pulses of this driving frequency (for example, the number of pulses per unit time) is applied to each piezo element. By controlling the sum total to be always constant, the ink ejection volume flow rate can be controlled to be constant (claim 14).
【００５９】インク吐出口は画像受容体に近接して対向
させ、インク液体をインク吐出口から連続した流体流と
して画像受容体に移送することができ、この場合各イン
ク吐出口を共通のスリット状の一体化部に開口させ、こ
の一体化部を介してインク液体を吐出させれば、複数の
インクを互いに混合させず層流として塗布できるので画
像受容体に接触するインクや表面に露出するインクに特
別な性質を付与することにより画質を一層向上させるこ
とができる。なお画像受容体は、プリント用紙などの最
終画像受容体だけでなく、ドラムなどの中間画像受容体
を含む（請求項１５）。The ink discharge port is located close to and opposed to the image receptor, and the ink liquid can be transferred from the ink discharge port to the image receptor as a continuous fluid flow. In this case, each ink discharge port has a common slit shape. When the ink liquid is ejected through the integrated portion, the ink can be applied as a laminar flow without mixing with each other, so that the ink that contacts the image receptor or the ink that is exposed on the surface The image quality can be further improved by adding special properties to the. The image receptor includes not only a final image receptor such as print paper but also an intermediate image receptor such as a drum.
【図１】本発明の一実施態様の画像形成装置の概念図FIG. 1 is a conceptual diagram of an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention.
【図２】同じく画像形成部の構成を示す概念図FIG. 2 is a conceptual diagram showing the configuration of an image forming unit.
【図３】変調部の構成例を示す図FIG. 3 is a diagram illustrating a configuration example of a modulation unit.
【図４】他の一実施態様を示す斜視図FIG. 4 is a perspective view showing another embodiment.
【図５】図４におけるＶ−Ｖ線断面図FIG. 5 is a sectional view taken along line VV in FIG. 4;
【図６】他の実施態様である画像形成部を示す断面図FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating an image forming unit according to another embodiment.
【図７】他の実施態様である画像形成部を示す断面図FIG. 7 is a cross-sectional view illustrating an image forming unit according to another embodiment.
【図８】他の実施態様である画像形成部を示す断面図FIG. 8 is a cross-sectional view illustrating an image forming unit according to another embodiment.
【図９】図８におけるIX-IX線断面図9 is a sectional view taken along line IX-IX in FIG.
１２ 画像受容体としてのプリント用紙 １６、１６Ａ、１６Ｂ、１６Ｃ、１６Ｄ 画像形成部 ２０、２２ インクタンク ３２ 混合部 ３４ 第１のインク流路 ３６ 第２のインク流路 ３８、４０ 変調部 ４２ ダイヤフラム（可動部材） ５０ 混合液流路 ５２ 一体化部 ５４ 連続流 ６０ 流路壁 ６０ａ 流路壁下流端 ６２ 混合部下流端 12 Print paper as image receptor 16, 16A, 16B, 16C, 16D Image forming section 20, 22 Ink tank 32 Mixing section 34 First ink flow path 36 Second ink flow path 38, 40 Modulating section 42 Diaphragm ( (Movable member) 50 mixed liquid flow path 52 integrated part 54 continuous flow 60 flow path wall 60a flow path wall downstream end 62 mixing part downstream end
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2C056 EA04 EC18 EC40 EC43 EC44 ED08 FD13 HA05 KB04 KB15 2C057 AF21 AF39 AG12 AG25 AM14 BA01 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F term (reference) 2C056 EA04 EC18 EC40 EC43 EC44 ED08 FD13 HA05 KB04 KB15 2C057 AF21 AF39 AG12 AG25 AM14 BA01
Claims (15)
信号に基づいて変化させつつ各画素ごとにインク吐出口
から吐出させ、かつ前記インク吐出口に対して相対移動
する画像受容体に移送することによって画像を形成する
画像形成装置において、 前記複数のインクをそれぞれ収容する複数のインクタン
クと、上流端が前記各インクタンクに接続された複数の
インク流路と、前記各インク流路に設けられ前記各イン
クの吐出量を変化させる変調部とを備え、前記各インク
流路の上流端から前記変調部までの長さを、インク流路
径および１画素分のインク容量に相当するインク流路長
さのいずれか短い寸法よりも長くしたことを特徴とする
画像形成装置。1. A method for ejecting a plurality of inks from an ink ejection port for each pixel while changing a mixing ratio of the plurality of inks based on an image signal, and transferring the plurality of inks to an image receptor relatively moving with respect to the ink ejection port. An image forming apparatus that forms an image by forming a plurality of ink tanks respectively containing the plurality of inks, a plurality of ink flow paths having upstream ends connected to the respective ink tanks, and a plurality of ink flow paths provided in the respective ink flow paths. And a modulator for changing the discharge amount of each ink, wherein the length from the upstream end of each ink channel to the modulator is defined as an ink channel diameter and an ink volume corresponding to one pixel. An image forming apparatus characterized in that the length is longer than any of the shorter dimensions.
信号に基づいて変化させつつ各画素ごとにインク吐出口
から吐出させ、かつ前記インク吐出口に対して相対移動
する画像受容体に移送することによって画像を形成する
画像形成装置において、 前記各インクに対して別々に形成された複数のインク流
路と、各インク流路に設けられ前記各インクの吐出量を
変化させる変調部と、各インク流路の下流端が合流する
混合部とを備え、前記各インク流路の前記変調部から前
記下流端までの長さを、インク流路径および１画素分の
インク容量に相当するインク流路長さのいずれか短い寸
法よりも長くしたことを特徴とする画像形成装置。2. A method for ejecting a plurality of inks from an ink ejection port for each pixel while changing the mixing ratio of the plurality of inks based on an image signal, and transferring the plurality of inks to an image receptor relatively moving with respect to the ink ejection port. An image forming apparatus that forms an image by forming a plurality of ink flow paths separately formed for each of the inks; a modulation unit provided in each of the ink flow paths to change a discharge amount of each of the inks; A mixing section where the downstream end of the ink flow path merges, wherein the length from the modulation section to the downstream end of each ink flow path corresponds to an ink flow path diameter and an ink capacity for one pixel. An image forming apparatus characterized in that the length is longer than any of the shorter dimensions.
信号に基づいて変化させつつ各画素ごとにインク吐出口
から吐出させ、かつ前記インク吐出口に対して相対移動
する画像受容体に移送することによって画像を形成する
画像形成装置において、 前記各インクに対して別々に形成された複数のインク流
路と、各インク流路に設けられ前記各インクの吐出量を
変化させる変調部と、各画素に対応して形成され各イン
ク流路の下流端が合流する混合部と、各画素に対応する
混合部の下流側に連続して設けられた混合液流路と、前
記混合液流路の下流側に接続され各混合部から吐出され
る複数のインクの混合液を前記画素の配列方向に一体化
し帯状にして吐出するスリット状の一体化部とを備え、
前記混合液流路の長さを混合液流路径および１画素分の
混合液容量に相当する混合液流路長さのいずれか短い寸
法よりも長くしたことを特徴とする画像形成装置。3. A method for ejecting a plurality of inks from an ink ejection port for each pixel while changing a mixing ratio thereof based on an image signal, and transferring the plurality of inks to an image receptor relatively moving with respect to the ink ejection port. An image forming apparatus that forms an image by forming a plurality of ink flow paths separately formed for each of the inks; a modulation unit provided in each of the ink flow paths to change a discharge amount of each of the inks; A mixing section formed corresponding to the pixel, where the downstream end of each ink flow path joins; a mixed liquid flow path provided continuously downstream of the mixing section corresponding to each pixel; A slit-shaped integrated portion that is connected to the downstream side and that integrates a mixed liquid of a plurality of inks discharged from each mixing portion in the arrangement direction of the pixels and that discharges in a band shape;
An image forming apparatus, wherein the length of the mixed liquid flow path is longer than a shorter one of the mixed liquid flow path diameter and the mixed liquid flow path length corresponding to the mixed liquid capacity for one pixel.
信号に基づいて変化させつつ各画素ごとにインク吐出口
から吐出させ、かつ前記インク吐出口に対して相対移動
する画像受容体に移送することによって画像を形成する
画像形成装置において、 前記各インクに対して別々に形成された複数のインク流
路と、各インク流路に設けられ前記各インクの吐出量を
変化させる変調部と、各画素に対する複数のインク流路
の下流端が合流し前記画像受容体に対向する混合部とを
備え、１つの画素を形成するための複数のインク流路を
仕切る流路壁の下流端を混合部の流路壁下流端よりも上
流側へ後退させたことを特徴とする画像形成装置。4. A method for ejecting a plurality of inks from an ink ejection port for each pixel while changing a mixing ratio of the plurality of inks based on an image signal, and transferring the plurality of inks to an image receptor moving relative to the ink ejection port. An image forming apparatus that forms an image by forming a plurality of ink flow paths separately formed for each of the inks; a modulation unit provided in each of the ink flow paths to change a discharge amount of each of the inks; A mixing section in which the downstream ends of the plurality of ink flow paths with respect to the pixels merge and face the image receptor; and a mixing section that forms the downstream end of the flow path wall that partitions the plurality of ink flow paths for forming one pixel. An image forming apparatus characterized by being retracted upstream from a downstream end of the flow path wall.
端の混合部の流路壁下流端に対する後退量は、インク流
路径および１画素分のインク容量に相当するインク流路
長さのいずれか短い寸法よりも大きくした請求項４の画
像形成装置。5. The retreating amount of the downstream end of the flow path wall separating the downstream end of the ink flow path from the downstream end of the flow path wall is determined by the ink flow path diameter and the ink flow path length corresponding to the ink capacity of one pixel. 5. The image forming apparatus according to claim 4, wherein said image forming apparatus is larger than any of said shorter dimensions.
分のインク容量が２マイクロリットル以下である画像形
成装置。6. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the ink capacity for one pixel is 2 microliters or less.
であって、前記変調部は各画素に対して前記複数のイン
クの合計吐出体積流量が常に一定となるようにインクの
流量を制御する画像形成装置。7. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the modulator controls the flow rate of the ink such that the total discharge volume flow rate of the plurality of inks is always constant for each pixel. An image forming apparatus to be controlled.
くとも１種のインクは無色透明なインクであり、この透
明なインクを常に含むように複数のインクの混合割合が
制御される請求項１〜７のいずれかの画像形成装置。8. The method according to claim 1, wherein at least one of the plurality of inks for each pixel is a colorless and transparent ink, and a mixing ratio of the plurality of inks is controlled so as to always include the transparent ink. An image forming apparatus according to any one of claims 1 to 7.
クは、連続した流体流として画像受容体に移されて画像
を形成する請求項１〜８のいずれかの画像形成装置。9. The image forming apparatus according to claim 1, wherein the plurality of inks ejected from the ink ejection ports are transferred to an image receptor as a continuous fluid flow to form an image.
させることによってインク流量を制御する請求項１〜９
のいずれかの画像形成装置。10. The ink jet printer according to claim 1, wherein the modulator controls an ink flow rate by changing a sectional area of the ink flow path.
Any one of the image forming apparatuses.
って制御される請求項１０の画像形成装置。11. The image forming apparatus according to claim 10, wherein a sectional area of the ink flow path is controlled by a piezo element.
周波数で駆動され、この周波数のパルス数を変化させる
ことによってインク流量を制御する請求項１１の画像形
成装置。12. The image forming apparatus according to claim 11, wherein the piezo element is driven at a mechanical resonance frequency unique to the element, and the ink flow rate is controlled by changing the number of pulses at this frequency.
ビティ部と、このキャビティ部の近傍に設けた逆止弁
と、前記キャビティ部に臨む可動部材と、この可動部材
を駆動させて前記キャビティ部の容積を変化させる駆動
部とを有する請求項１〜９のいずれかの画像形成装置。13. A modulating unit comprising: a cavity provided in each ink flow path; a check valve provided in the vicinity of the cavity; a movable member facing the cavity; The image forming apparatus according to claim 1, further comprising a driving unit that changes a volume of the cavity.
エゾ素子は素子に固有な機械的共振周波数で駆動され、
この周波数のパルス数の合計が常に一定になるよう各ピ
エゾ素子が制御される請求項１３の画像形成装置。14. The driving unit is formed of a piezo element, and each piezo element is driven at a mechanical resonance frequency unique to the element.
14. The image forming apparatus according to claim 13, wherein each piezo element is controlled such that the total number of pulses of this frequency is always constant.
らにインク吐出口から吐出される流体を連続して受け取
り画像受容体に移送する中間受容体を備える画像形成装
置。15. The image forming apparatus according to claim 9, further comprising an intermediate receiver that continuously receives the fluid discharged from the ink discharge port and transfers the fluid to the image receptor.
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| JP22204399A JP3933819B2 (en) | 1999-08-05 | 1999-08-05 | Image forming apparatus |
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|---|---|---|---|---|
| JP2018027699A (en) * | 2012-03-04 | 2018-02-22 | ストラタシス リミテッド | Printing system and printing method |
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