JP2007055247A

JP2007055247A - Printer

Info

Publication number: JP2007055247A
Application number: JP2006200455A
Authority: JP
Inventors: Hiroto Sugawara; 宏人菅原
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 2005-07-27
Filing date: 2006-07-24
Publication date: 2007-03-08

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a printer having a simple structure capable of being downsized. <P>SOLUTION: This printer 100 comprises an ink conveyance head 1 having a discrete ink fluid channel 12 for conductive ink flowing therein and a discharge hole 13 communicating with the discrete ink fluid channel 12, and a transfer drum 2 rotatably provided in a condition that its surface is in close proximity to the discharge hole 13. The ink conveyance head 1 has a discrete electrode 15 formed on the inner face of the discrete ink fluid channel 12 and an insulation layer 16 provided on the surface of the discrete electrode 15. The ink conveyance head 1 is so constituted that the ink is discharged from the discharge hole 13 by using an electrowetting phenomena that the liquid repellency of the insulating layer 16 is degraded when a drive voltage is applied to the discrete electrode 15. A distance between the discharge hole 13 of the ink conveyance head 1 and the transfer drum 2 is smaller than a diameter of each of liquid droplets discharged from the discharge hole 13 at the same time. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、記録用紙等の印刷媒体に液体を移送して印刷するプリント装置に関する。 The present invention relates to a printing apparatus that transfers a liquid to a printing medium such as a recording sheet for printing.

従来から、記録用紙等の様々な印刷媒体に印刷するプリント装置として、印刷媒体に対してインクを吐出するインクジェットヘッドを備えたプリンタが広く採用されている。ここで、インクジェットヘッドには種々の構成のものがあるが、例えば、ノズルに連通する圧力室を含む個別インク流路を複数備えた流路ユニットと、圧力室内のインクに圧力を付与する圧電式のアクチュエータを備えたものがある（例えば、特許文献１（特開２００３−３２６７１２号）参照）。 2. Description of the Related Art Conventionally, printers that include an inkjet head that ejects ink onto a printing medium have been widely employed as printing apparatuses that print on various printing media such as recording paper. Here, there are various types of inkjet heads. For example, a flow path unit including a plurality of individual ink flow paths including pressure chambers communicating with nozzles, and a piezoelectric type that applies pressure to ink in the pressure chambers (For example, refer patent document 1 (Unexamined-Japanese-Patent No. 2003-326712)).

一般的な圧電式のアクチュエータは、複数の圧力室にそれぞれ対応する複数の個別電極と、これら複数の個別電極に対向する共通電極と、個別電極と共通電極との間に挟まれた、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）などの圧電材料からなる圧電層とを備えている。そして、所定の個別電極に対して駆動電圧が供給されたときには、個別電極と共通電極との間に挟まれた圧電層の部分に電界が作用して圧電層が部分的に変形し、この圧電層の変形に伴って圧力室内のインクに圧力が付与されて、その圧力室に連通するノズルからインクが吐出される。 A general piezoelectric actuator includes a plurality of individual electrodes respectively corresponding to a plurality of pressure chambers, a common electrode opposed to the plurality of individual electrodes, and titanic acid sandwiched between the individual electrodes and the common electrode. And a piezoelectric layer made of a piezoelectric material such as lead zirconate (PZT). When a driving voltage is supplied to a predetermined individual electrode, an electric field acts on the portion of the piezoelectric layer sandwiched between the individual electrode and the common electrode, and the piezoelectric layer is partially deformed. As the layer is deformed, pressure is applied to the ink in the pressure chamber, and the ink is ejected from the nozzle communicating with the pressure chamber.

特開２００３−３２６７１２号JP 2003-326712 A

しかし、前述のインクジェットヘッドは、流路ユニット内にノズルと圧力室を含む複雑形状の個別インク流路が複数形成され、さらに、この流路ユニットの表面に複数の個別電極と共通電極と圧電層とを備えたアクチュエータが配置されており、かなり複雑な構造を有することから、その分、製造コストが高くなる。また、一定量のインクを吐出するためには圧力室の容積をある所定の容積以上確保する必要があることなどから、ノズル及び圧力室を含む複雑形状の個別インク流路を流路ユニット内に密集させて配置すること（高集積化）が難しく、インクジェットヘッドの小型化が困難である。 However, in the above-described inkjet head, a plurality of complicated individual ink channels including nozzles and pressure chambers are formed in the channel unit, and a plurality of individual electrodes, common electrodes, and piezoelectric layers are formed on the surface of the channel unit. And the actuator has a fairly complicated structure, and accordingly, the manufacturing cost is increased. Further, in order to eject a certain amount of ink, it is necessary to secure the volume of the pressure chamber more than a predetermined volume. Therefore, an individual ink flow path having a complicated shape including the nozzle and the pressure chamber is provided in the flow path unit. It is difficult to arrange them densely (high integration), and it is difficult to reduce the size of the inkjet head.

本発明の目的は、構成が簡単で小型化が容易なプリント装置を提供することである。 An object of the present invention is to provide a printing apparatus that is simple in configuration and easy to downsize.

課題を解決するための手段及び発明の効果Means for Solving the Problems and Effects of the Invention

本発明の第１の態様に従えば、導電性の液体を印刷媒体に排出して印刷するプリント装置であって、前記液体が流れる液体流路及びこの液体流路に連なる排出部を形成する流路形成面、前記流路形成面に配置された第１電極及び第１電極の表面に形成され、前記第１電極に電圧が印加されていない状態では、前記流路画成面よりも高い撥液性を有する絶縁層を有する液体移送部と、前記液体移送部の前記排出部から排出される前記液体を前記印刷媒体に転写する転写機構とを備えるプリント装置が提供される。 According to the first aspect of the present invention, there is provided a printing apparatus that discharges and prints a conductive liquid onto a printing medium, and the flow that forms a liquid flow path through which the liquid flows and a discharge portion that is connected to the liquid flow path. It is formed on the path forming surface, the first electrode disposed on the flow path forming surface and the surface of the first electrode, and in a state where no voltage is applied to the first electrode, the repellent surface is higher than the flow path defining surface. There is provided a printing apparatus including a liquid transfer unit having a liquid insulating layer, and a transfer mechanism for transferring the liquid discharged from the discharge unit of the liquid transfer unit to the print medium.

本発明の第１の態様によれば、液体移送部は、第１電極と液体との間に電位差が生じたときに、第１電極の表面の絶縁層の撥液性（液体の濡れ角）が低下する現象（エレクトロウェッティング現象：特開２００３−１７７２１９号公報参照）を利用して液体を排出部まで移送する。そのため、複雑な構成を有する従来のインクジェットヘッドなどと比べて、液体流路の構造や液体を移送させるアクチュエータの構成が簡単になり、複数の液体流路及び排出部をより高密度に配置することが可能になり、液体移送部の小型化が容易になる。また、比較的低い駆動電圧で液体を移送することが可能である。 According to the first aspect of the present invention, when the potential difference is generated between the first electrode and the liquid, the liquid transfer unit has the liquid repellency (liquid wetting angle) of the insulating layer on the surface of the first electrode. The liquid is transferred to the discharge part by utilizing the phenomenon that the phenomenon decreases (electrowetting phenomenon: see JP-A-2003-177219). Therefore, the structure of the liquid flow path and the structure of the actuator for transferring the liquid are simplified compared to the conventional ink jet head having a complicated structure, and a plurality of liquid flow paths and discharge portions are arranged with higher density. Therefore, the liquid transfer part can be easily downsized. Further, it is possible to transfer the liquid with a relatively low driving voltage.

本発明のプリント装置において、前記液体移送部の前記排出部と前記転写機構との間の離間距離は、前記排出部から一度に排出される液体の直径よりも小さいくてもよく、前記転写機構は転写ドラムであって、前記転写ドラムは、前記転写ドラムの表面が前記液体移送部の前記排出部に近接した状態で回転自在に配置されていてもよい。 In the printing apparatus of the present invention, a separation distance between the discharge unit of the liquid transfer unit and the transfer mechanism may be smaller than a diameter of the liquid discharged from the discharge unit at a time. Is a transfer drum, and the transfer drum may be rotatably arranged in a state where the surface of the transfer drum is close to the discharge portion of the liquid transfer portion.

特に、印刷媒体が、紙などの、表面に細かな無数の凹凸を有するものである場合に、排出部から排出される液体を直接印刷媒体に付着させるようにすると、その表面の凹凸のために一定量の液体を安定的に付着させることは難しく、付着する液体量がばらついて印字品質が低下する虞がある。しかし、本発明のプリント装置においては、液体移送部から一旦転写ドラムの表面に液体を付着させた後に転写ドラムを回転させて、転写ドラム表面の液体を紙などの印刷媒体に転写するため、所定量の液体を安定的に印刷媒体に付着させることができる。また、液体移送部の排出部と転写ドラムとの離間距離は、排出部から一度に排出される液体の直径よりも小さいことから、排出部から排出された液滴は確実に転写ドラムに付着する。 In particular, when the print medium has a myriad of fine irregularities on the surface, such as paper, if the liquid discharged from the discharge portion is directly attached to the print medium, the unevenness of the surface It is difficult to stably deposit a certain amount of liquid, and there is a possibility that the quality of printing may be deteriorated due to variations in the amount of the adhered liquid. However, in the printing apparatus of the present invention, since the liquid is once adhered to the surface of the transfer drum from the liquid transfer unit, the transfer drum is rotated and the liquid on the surface of the transfer drum is transferred to a print medium such as paper. A fixed amount of liquid can be stably attached to the print medium. Further, since the distance between the discharge part of the liquid transfer part and the transfer drum is smaller than the diameter of the liquid discharged from the discharge part at a time, the liquid droplets discharged from the discharge part reliably adhere to the transfer drum. .

ここで、「排出部から一度に排出される液体の直径」とは、排出部から一度に排出される液体の体積と同じ体積を有する球形の液体の直径のことである。 Here, “the diameter of the liquid discharged from the discharge unit at a time” is the diameter of a spherical liquid having the same volume as the volume of the liquid discharged from the discharge unit at a time.

本発明のプリント装置において、前記転写ドラムの表面の撥液性が、前記液体移送部の前記排出部周りの撥液性よりも低くてもよい。この場合には、排出部から排出された液体が、この排出部の周辺に付着することなく、転写ドラムの表面に確実に移送される。 In the printing apparatus of the present invention, the liquid repellency of the surface of the transfer drum may be lower than the liquid repellency around the discharge part of the liquid transfer part. In this case, the liquid discharged from the discharge portion is reliably transferred to the surface of the transfer drum without adhering to the periphery of the discharge portion.

本発明のプリント装置において、前記転写ドラムの表面には、前記排出部から排出される液体が付着する液体付着領域と、この液体付着領域を取り囲み、液体付着領域よりも高い撥液性を有する高撥液性領域とが設けられていてもよい。この場合には、転写ドラムの表面において、液体が、本来付着すべき位置である液体付着位置から少しずれて、高撥液性領域にまで跨って付着した場合でも、この液体は、撥液性の高い高撥液性領域から、撥液性の低い液体付着位置へ自然に移動するため、転写ドラム表面での液滴の付着位置が補正され、印刷媒体に転写されたときの印字品質が高くなる。 In the printing apparatus of the present invention, the surface of the transfer drum has a liquid adhesion region to which the liquid discharged from the discharge portion adheres, and surrounds the liquid adhesion region and has a higher liquid repellency than the liquid adhesion region. A liquid repellent region may be provided. In this case, even if the liquid adheres to the highly liquid-repellent region on the surface of the transfer drum, the liquid is slightly deviated from the position where the liquid should be adhered, and the liquid is repellent. It moves naturally from a highly liquid-repellent area with high liquid repellency to a liquid adhesion position with low liquid repellency, so that the adhesion position of droplets on the transfer drum surface is corrected and the print quality when transferred to a print medium is high. Become.

本発明のプリント装置において、前記液体流路の前記流路形成面に、常に所定電位に保持され、且つ、前記液体に直接接触する第２電極が形成されていてもよい。この場合には、所定電位に保持された第２電極に液体が常に接触しているため、液体流路内における液体の電位が変動することがなく、第１電極に電圧が印加されたときの、第１電極と液体との間に所定の電位差を確実に発生させることができる。 In the printing apparatus of the present invention, a second electrode that is always held at a predetermined potential and is in direct contact with the liquid may be formed on the flow path forming surface of the liquid flow path. In this case, since the liquid is always in contact with the second electrode held at the predetermined potential, the potential of the liquid in the liquid flow path does not fluctuate, and the voltage is applied when the voltage is applied to the first electrode. A predetermined potential difference can be reliably generated between the first electrode and the liquid.

本発明のプリント装置において、前記液体移送部は、前記排出部から前記転写ドラムに向けて鉛直下方に液体を移送してもよい。この場合には、排出部から排出された液体に作用する重力によって、転写ドラム表面における液体の付着位置がずれることがない。 In the printing apparatus according to the aspect of the invention, the liquid transfer unit may transfer the liquid vertically downward from the discharge unit toward the transfer drum. In this case, the adhesion position of the liquid on the surface of the transfer drum is not shifted due to the gravity acting on the liquid discharged from the discharge portion.

本発明のプリント装置において、前記液体移送部は、前記転写ドラムの周方向に並んで配置された複数の個別液体移送部を備えていてもよい。この場合には、複数の液体移送部から、複数種類の液体をそれぞれ排出して、転写ドラムに付着させることができる。 In the printing apparatus of the present invention, the liquid transfer unit may include a plurality of individual liquid transfer units arranged side by side in the circumferential direction of the transfer drum. In this case, a plurality of types of liquids can be respectively discharged from the plurality of liquid transfer units and attached to the transfer drum.

本発明のプリント装置は、さらに前記転写ドラムの表面に付着した異物を除去する異物除去手段を有してもよい。この場合には、転写ドラムに付着した紙粉などの異物を確実に除去することができる。 The printing apparatus of the present invention may further include foreign matter removing means for removing foreign matter attached to the surface of the transfer drum. In this case, foreign matters such as paper dust attached to the transfer drum can be reliably removed.

本発明のプリント装置において、前記転写機構は転写ベルトであってもよく、該転写ベルトには、前記排出部から排出される液体が充填される孔が形成されていてもよい。この場合には、転写ベルトは任意の形状に配置することができる。また、転写ベルトに孔が形成されている場合には、この孔に排出部から排出される液体を充填した状態で液体を記録媒体に転写する地点まで搬送することができるため、転写ベルトの表面における液体の位置がずれることがない。 In the printing apparatus of the present invention, the transfer mechanism may be a transfer belt, and the transfer belt may have a hole filled with the liquid discharged from the discharge portion. In this case, the transfer belt can be arranged in an arbitrary shape. Further, when a hole is formed in the transfer belt, the surface of the transfer belt can be transported to the point where the liquid is transferred to the recording medium in a state where the hole is filled with the liquid discharged from the discharge portion. The position of the liquid in is not shifted.

本発明のプリント装置は、さらに前記転写ベルトの表面に付着した異物を除去する異物除去手段を有してもよい。この場合には、転写ベルトに付着した紙粉などの異物を確実に除去することができる。 The printing apparatus of the present invention may further include foreign matter removing means for removing foreign matter attached to the surface of the transfer belt. In this case, foreign matters such as paper dust attached to the transfer belt can be reliably removed.

次に、本発明の実施の形態について説明する。本実施形態は、記録用紙にインクを移送して印刷するプリンタに本発明を適用した一例である。 Next, an embodiment of the present invention will be described. The present embodiment is an example in which the present invention is applied to a printer that transfers ink to recording paper for printing.

まず、本実施形態のプリンタ１００の概略構成について説明する。図１、図２に示すように、プリンタ１００は、導電性のインクが流れる複数の個別インク流路１２及びこれら複数の個別インク流路１２にそれぞれ連なる複数の排出口１３（排出部）を備えたインク移送ヘッド１（液体移送部）と、このインク移送ヘッド１の下方において、表面がインク移送ヘッド１の排出口１３に近接した状態でフレーム４に回転自在に支持された円柱形状の転写ドラム２と、この転写ドラム２の下端に接触する記録用紙Ｐを図１の前方へ搬送する搬送ローラ３等を有する。尚、このプリンタ１００で用いられる導電性のインクは、水を主成分とし、染料と溶剤を添加した水系染料インク、又は、顔料と溶剤を添加した水系顔料インクなどである。 First, a schematic configuration of the printer 100 according to the present embodiment will be described. As shown in FIGS. 1 and 2, the printer 100 includes a plurality of individual ink flow paths 12 through which conductive ink flows, and a plurality of discharge ports 13 (discharge sections) respectively connected to the plurality of individual ink flow paths 12. Ink transfer head 1 (liquid transfer unit) and a cylindrical transfer drum that is rotatably supported by the frame 4 in a state where the surface is close to the discharge port 13 of the ink transfer head 1 below the ink transfer head 1 2 and a transport roller 3 for transporting the recording paper P in contact with the lower end of the transfer drum 2 forward in FIG. The conductive ink used in the printer 100 is a water-based dye ink containing water as a main component and adding a dye and a solvent, or a water-based pigment ink adding a pigment and a solvent.

インク移送ヘッド１はチューブ６を介してインクタンク５に接続されている。そして、インクタンク５からインク移送ヘッド１に供給されたインクは、インク移送ヘッド１内の複数の個別インク流路１２内を通り、下方へ開口した複数の排出口１３から排出されて、一定方向（図２の時計回りの方向）に回転する転写ドラム２の表面に付着する。さらに、転写ドラム２の下方の記録用紙Ｐはローラ７に支持されて転写ドラム２の下端に接触している。そのため、転写ドラム２に付着したインクＩは、転写ドラム２の回転に伴って下方へ移動して記録用紙Ｐに転写され、所定の画像が記録用紙Ｐに記録される。その後、記録用紙Ｐは搬送ローラ３により前方へ排出される。尚、図１に示すように、インク移送ヘッド１と転写ドラム２は記録用紙Ｐの幅方向全体に渡って配設されており、転写ドラム２から記録用紙Ｐにインクが転写されたときに、記録用紙Ｐに、その幅方向に並ぶ１列の画素を一度に記録することができるようになっている。即ち、本実施形態のプリンタ１００はラインプリンタである。 The ink transfer head 1 is connected to the ink tank 5 through a tube 6. Then, the ink supplied from the ink tank 5 to the ink transfer head 1 passes through the plurality of individual ink flow paths 12 in the ink transfer head 1 and is discharged from the plurality of discharge ports 13 opened downward to be in a certain direction. It adheres to the surface of the transfer drum 2 that rotates in the clockwise direction in FIG. Further, the recording paper P below the transfer drum 2 is supported by the roller 7 and is in contact with the lower end of the transfer drum 2. Therefore, the ink I adhering to the transfer drum 2 moves downward as the transfer drum 2 rotates and is transferred onto the recording paper P, and a predetermined image is recorded on the recording paper P. Thereafter, the recording paper P is discharged forward by the conveying roller 3. As shown in FIG. 1, the ink transfer head 1 and the transfer drum 2 are disposed over the entire width of the recording paper P, and when ink is transferred from the transfer drum 2 to the recording paper P, One row of pixels arranged in the width direction can be recorded on the recording paper P at a time. That is, the printer 100 of this embodiment is a line printer.

次に、インク移送ヘッド１について詳細に説明する。図３、図４に示すように、インク移送ヘッド１は、ヘッド本体１０を有する。このヘッド本体１０の上半分には、インク移送ヘッド１の長手方向（図３の左右方向）に延びるマニホールド１１が形成されている。また、ヘッド本体１０の下半分には、マニホールド１１から分岐して下方へ延びる複数の個別インク流路１２が、インク移送ヘッド１の長手方向に並んで形成されており、これら複数の個別インク流路１２は隔壁１４により互いに隔てられている。尚、図３においては、ヘッド本体１０内に形成された複数の個別インク流路１２のうちの一部である、３つの個別インク流路１２だけが示されている。また、各個別インク流路１２の下端部は、先端に向かって先細り形状に形成されており、その先端には下方へ開口した排出口１３が設けられている。 Next, the ink transfer head 1 will be described in detail. As shown in FIGS. 3 and 4, the ink transfer head 1 has a head body 10. A manifold 11 extending in the longitudinal direction of the ink transfer head 1 (left and right direction in FIG. 3) is formed in the upper half of the head body 10. In the lower half of the head body 10, a plurality of individual ink flow paths 12 branched from the manifold 11 and extending downward are formed side by side in the longitudinal direction of the ink transfer head 1. The passages 12 are separated from each other by a partition wall 14. In FIG. 3, only three individual ink channels 12 that are a part of the plurality of individual ink channels 12 formed in the head body 10 are shown. Further, the lower end portion of each individual ink channel 12 is formed in a tapered shape toward the tip, and a discharge port 13 opened downward is provided at the tip.

マニホールド１１はインクタンク５（図１参照）に接続されており、導電性のインクは、インクタンク５からマニホールド１１を介して各個別インク流路１２へ供給される。ここで、下方に延びる各個別インク流路１２内のインクには、重力が常に下向きに作用している。尚、マニホールド１１及び複数の個別インク流路１２が本願発明の液体流路に相当する。 The manifold 11 is connected to the ink tank 5 (see FIG. 1), and conductive ink is supplied from the ink tank 5 to the individual ink flow paths 12 via the manifold 11. Here, gravity always acts downward on the ink in each individual ink flow path 12 extending downward. The manifold 11 and the plurality of individual ink channels 12 correspond to the liquid channel of the present invention.

各個別インク流路１２の先細り状の下端部を形成する、ヘッド本体１０の内面（流路形成面）の１つの面（図４の右側面）には、この面をほぼ覆う台形の形状を有する個別電極１５（第１電極）が形成されている。図４に示すように、この個別電極１５はドライバＩＣ１７と電気的に接続されており、ドライバＩＣ１７により所定の駆動電圧を印加することが可能である。さらに、この個別電極１５の表面には、フッ素系樹脂等からなる絶縁層１６が個別電極１５を完全に覆うように設けられている。ここで、個別電極１５に駆動電圧が印加されていない状態では、絶縁層１６の表面の撥液性は、個別インク流路１２の内面の撥液性よりも高い。尚、絶縁層１６は、例えば、フッ素系樹脂をスピンコート法等により個別電極１５の表面にコーティングするなどして形成することができる。 One surface (the right side surface in FIG. 4) of the inner surface (channel forming surface) of the head body 10 that forms the tapered lower end of each individual ink channel 12 has a trapezoidal shape that substantially covers this surface. The individual electrode 15 (first electrode) is formed. As shown in FIG. 4, the individual electrode 15 is electrically connected to the driver IC 17, and a predetermined driving voltage can be applied by the driver IC 17. Further, an insulating layer 16 made of fluorine resin or the like is provided on the surface of the individual electrode 15 so as to completely cover the individual electrode 15. Here, the liquid repellency of the surface of the insulating layer 16 is higher than the liquid repellency of the inner surface of the individual ink flow path 12 in a state where the drive voltage is not applied to the individual electrode 15. The insulating layer 16 can be formed, for example, by coating the surface of the individual electrode 15 with a fluorine resin by a spin coating method or the like.

マニホールド１１の内面（流路形成面）のうちの１つの面（図４の右側面）には、マニホールド１１内のインクに直接接触する共通電極１８（第２電極）が形成されている。この共通電極１８もドライバＩＣ１７と電気的に接続されており、共通電極１８はドライバＩＣ１７を介して常にグランド電位に保持されている。従って、この共通電極１８に接触するマニホールド１１内のインクは常にグランド電位に保持される。 A common electrode 18 (second electrode) that directly contacts the ink in the manifold 11 is formed on one of the inner surfaces (flow path forming surfaces) of the manifold 11 (the right side surface in FIG. 4). The common electrode 18 is also electrically connected to the driver IC 17, and the common electrode 18 is always held at the ground potential via the driver IC 17. Therefore, the ink in the manifold 11 in contact with the common electrode 18 is always held at the ground potential.

次に、このインク移送ヘッド１のインク移送動作について図５〜図８を参照して説明する。尚、図６及び図８において、個別電極１５の接点の"＋"は個別電極１５に電圧が印加されている状態を示し、"ＧＮＤ"は個別電極１５に電圧が印加されていない状態（グランド電位にある状態）を示す。 Next, the ink transfer operation of the ink transfer head 1 will be described with reference to FIGS. 6 and 8, “+” at the contact point of the individual electrode 15 indicates a state in which a voltage is applied to the individual electrode 15, and “GND” indicates a state in which no voltage is applied to the individual electrode 15 (ground). State at a potential).

ドライバＩＣ１７から個別電極１５に駆動電圧が印加されていない状態では、絶縁層１６の表面の撥液性は、個別インク流路１２の内面の撥液性よりも高くなっている。そのため、図５、図６に示すように、下方へ流れようとする個別インク流路１２内のインクＩのメニスカスは、絶縁層１６の表面を越えて排出口１３へ移動することができず、インクＩは排出口１３から排出されない。しかし、ドライバＩＣ１７からある個別電極（図７における右端に位置する個別電極１５）に駆動電圧が印加されたときには、この個別電極１５を覆う絶縁層１６の表面における撥液性（インクの濡れ角）が低下し（エレクトロウェッティング現象）、絶縁層１６の表面の撥液性が個別インク流路１２の内面の撥液性よりも低くなる。この場合には、図７、図８に示すように、インクＩが絶縁層１６の表面を濡らして排出口１３まで下方へ移動することができるようになり、インクＩが排出口１３から下方の転写ドラム２に向けて排出される。 In a state where the driving voltage is not applied from the driver IC 17 to the individual electrode 15, the liquid repellency of the surface of the insulating layer 16 is higher than the liquid repellency of the inner surface of the individual ink flow path 12. Therefore, as shown in FIGS. 5 and 6, the meniscus of the ink I in the individual ink flow channel 12 that is going to flow downward cannot move over the surface of the insulating layer 16 to the discharge port 13, Ink I is not discharged from the discharge port 13. However, when a driving voltage is applied from the driver IC 17 to an individual electrode (the individual electrode 15 located at the right end in FIG. 7), the liquid repellency (ink wetting angle) on the surface of the insulating layer 16 covering the individual electrode 15 (Electrowetting phenomenon), and the liquid repellency of the surface of the insulating layer 16 becomes lower than the liquid repellency of the inner surface of the individual ink flow path 12. In this case, as shown in FIGS. 7 and 8, the ink I wets the surface of the insulating layer 16 and can move downward to the discharge port 13, and the ink I can be moved downward from the discharge port 13. The sheet is discharged toward the transfer drum 2.

尚、マニホールド１１内のインクは、常にグランド電位に保持された共通電極１８に接触しているため、個別インク流路１２内のインクの電位が変動することがない。従って、ある個別電極１５に駆動電圧が印加されたときに、その個別電極１５とインクとの間に所定の電位差が確実に発生することから、個別インク流路１２内においてインクがスムーズに排出口１３へ移動できるようになる。 Since the ink in the manifold 11 is always in contact with the common electrode 18 that is held at the ground potential, the potential of the ink in the individual ink flow path 12 does not fluctuate. Accordingly, when a driving voltage is applied to a certain individual electrode 15, a predetermined potential difference is surely generated between the individual electrode 15 and the ink, so that the ink is smoothly discharged in the individual ink flow path 12. 13 can be moved.

また、図３〜図８に示すように、ヘッド本体１０の下端の排出口１３周りの領域には、撥液膜１９がそれぞれ設けられて、排出口１３の周りの撥液性が個別インク流路１２の内面の撥液性（個別電極１５に駆動電圧が印加されている状態での絶縁層１６表面の撥液性）よりも高くなっており、排出口１３から排出されたインクが、この排出口１３の周りに付着することが防止される。 As shown in FIGS. 3 to 8, a liquid repellent film 19 is provided in a region around the discharge port 13 at the lower end of the head main body 10, so that the liquid repellency around the discharge port 13 is independent of the individual ink flow. It is higher than the liquid repellency of the inner surface of the path 12 (the liquid repellency of the surface of the insulating layer 16 when the drive voltage is applied to the individual electrode 15), and the ink discharged from the discharge port 13 Adhering around the outlet 13 is prevented.

次に、転写ドラム２について説明する。図１、図２に示すように、転写ドラム２は、インク移送ヘッド１とほぼ同じ長さを有する円柱形状に形成されており、プリンタ１００のフレーム４に回転自在に設けられている。そして、この転写ドラム２は、図示しない駆動モータにより、図２の時計回りの方向に回転駆動される。 Next, the transfer drum 2 will be described. As shown in FIGS. 1 and 2, the transfer drum 2 is formed in a cylindrical shape having substantially the same length as the ink transfer head 1, and is rotatably provided on the frame 4 of the printer 100. The transfer drum 2 is rotationally driven in a clockwise direction in FIG. 2 by a drive motor (not shown).

この転写ドラム２の表面は、インク移送ヘッド１の複数の排出口１３に近接している。ここで、図８に示すように、インク移送ヘッド１と転写ドラム２の離間距離Ｌは、個別インク流路１２の個別電極１５に駆動電圧が印加されたときに、１つの排出口１３から一度に排出されるインクに相当する液滴の直径よりも小さくなるように設定されている。すなわち、インク移送ヘッド１と転写ドラム２の離間距離Ｌは、１つの排出口１３から一度に排出されるインクの体積と同じ体積を有する球形のインク滴の直径よりも小さい。例えば、１つの排出口１３から一度に排出されるインクの体積が約５ｐｌである場合には、離間距離Ｌは、約５ｐｌの体積のインクの液滴の直径に相当する約２１μｍよりも小さくなるように設定される（例えば、Ｌ＝１０μｍ）。そのため、排出口１３から排出されたインクは転写ドラム２の表面に確実に付着する。 The surface of the transfer drum 2 is close to the plurality of discharge ports 13 of the ink transfer head 1. Here, as shown in FIG. 8, the separation distance L between the ink transfer head 1 and the transfer drum 2 is once from one discharge port 13 when a drive voltage is applied to the individual electrode 15 of the individual ink flow path 12. Is set to be smaller than the diameter of the droplet corresponding to the ink discharged. That is, the separation distance L between the ink transfer head 1 and the transfer drum 2 is smaller than the diameter of a spherical ink droplet having the same volume as the volume of ink discharged at one time from one discharge port 13. For example, when the volume of ink discharged from one discharge port 13 at a time is about 5 pl, the separation distance L is smaller than about 21 μm corresponding to the diameter of a droplet of ink having a volume of about 5 pl. (For example, L = 10 μm). Therefore, the ink discharged from the discharge port 13 is reliably attached to the surface of the transfer drum 2.

また、図９に示すように、転写ドラム２の表面には、インク移送ヘッド１の複数の排出口１３からそれぞれ排出された液滴が付着する複数のインク付着領域２ａ（液体付着領域）が設けられている。また、これら複数のインク付着領域２ａは撥液膜２０により取り囲まれており、複数のインク付着領域２ａはそれぞれ円形の平面形状を有する。そして、図９に示すように、複数のインク付着領域２ａは、複数の排出口１３に対応するように転写ドラム２の長手方向（図９の左右方向）に並べて配置され、さらに、このインク付着領域２ａの列が転写ドラム２の周方向（図９の上下方向）に等間隔空けて複数配置されている。また、インク付着領域２ａの撥液性は、インク移送ヘッド１の排出口１３の周りに形成された撥液膜１９よりも低くなっている。そのため、排出口１３から排出されたインクの液滴は、排出口１３の周りに付着することなく、転写ドラム２の表面に確実に移動する。 Further, as shown in FIG. 9, a plurality of ink adhesion regions 2 a (liquid adhesion regions) to which droplets discharged from the plurality of ejection ports 13 of the ink transfer head 1 adhere are provided on the surface of the transfer drum 2. It has been. The plurality of ink adhesion regions 2a are surrounded by the liquid repellent film 20, and each of the plurality of ink adhesion regions 2a has a circular planar shape. As shown in FIG. 9, the plurality of ink adhering regions 2a are arranged side by side in the longitudinal direction of the transfer drum 2 (left and right in FIG. 9) so as to correspond to the plurality of discharge ports 13, and the ink adhering regions A plurality of rows of regions 2a are arranged at equal intervals in the circumferential direction of the transfer drum 2 (up and down direction in FIG. 9). Further, the liquid repellency of the ink adhesion region 2 a is lower than that of the liquid repellent film 19 formed around the discharge port 13 of the ink transfer head 1. Therefore, the ink droplets discharged from the discharge port 13 reliably move to the surface of the transfer drum 2 without adhering around the discharge port 13.

さらに、転写ドラム２の表面の、複数のインク付着領域２ａを取り囲む領域には、撥液膜２０が形成されており、インク付着領域２ａよりも撥液性の高い高撥液性領域２ｂを形成している。従って、例えば、複数の排出口１３からそれぞれ排出されたインクの液滴Ｉｄが不安定な状態で転写ドラム２に付着した場合には、図１０（ａ）に示すように、液滴Ｉｄが、転写ドラム２の表面の本来付着すべき位置であるインク付着領域２ａから少しずれて、高撥液性領域２ｂにまで跨って付着することがある。このような場合であっても、図１０（ｂ）に示すように、液滴Ｉｄは、撥液性の高い高撥液性領域２ｂから、撥液性の低いインク付着領域２ａに向かって、矢印に示す方向に自ら移動する。つまり、転写ドラム２の表面における液滴Ｉｄの付着位置が補正されるため、記録用紙Ｐに転写されたときの印字品質が高くなる。 Further, a liquid repellent film 20 is formed on the surface of the transfer drum 2 surrounding the plurality of ink adhering areas 2a, and a highly liquid repellent area 2b having higher liquid repellency than the ink adhering area 2a is formed. is doing. Therefore, for example, when the ink droplets Id discharged from the plurality of discharge ports 13 adhere to the transfer drum 2 in an unstable state, as shown in FIG. In some cases, the surface of the transfer drum 2 is slightly displaced from the ink adhesion region 2a, which is the position where the surface should be adhered, and extends across the highly liquid repellent region 2b. Even in such a case, as shown in FIG. 10B, the droplet Id is directed from the highly liquid-repellent region 2b having high liquid repellency toward the ink adhering region 2a having low liquid repellency. Moves in the direction indicated by the arrow. That is, since the adhesion position of the droplet Id on the surface of the transfer drum 2 is corrected, the print quality when transferred to the recording paper P is improved.

尚、このような液滴の付着位置のずれは、例えば、液滴に作用する重力や風のような外力等の様々な要因により生じるが、本実施形態のプリンタ１００においては、図２に示すように、インク移送ヘッド１は、排出口１３から転写ドラム２に向けて鉛直下方にインクを排出（移送）することから、液滴に作用する重力による付着位置のずれは起こらない。その上で、さらに、前述のような補正が行われるため、記録用紙Ｐに転写される直前における液滴の付着位置のずれはかなり小さくなる。 Such a displacement of the position of the droplet is caused by various factors such as an external force such as gravity or wind acting on the droplet. In the printer 100 of the present embodiment, as shown in FIG. As described above, the ink transfer head 1 discharges (transfers) the ink vertically downward from the discharge port 13 toward the transfer drum 2, so that the attachment position does not shift due to gravity acting on the droplets. In addition, since the correction as described above is further performed, the deviation of the adhesion position of the droplet immediately before being transferred to the recording paper P is considerably reduced.

図２に示すように、転写ドラム２の下側には、この転写ドラム２の下端面に記録用紙Ｐが常に接触するように、この記録用紙Ｐを下方から支持するローラ７が回転自在に配置されている。そして、転写ドラム２の表面に付着したインクは、この転写ドラム２の回転に伴って下方へ移動した後、転写ドラム２とローラ７との間に挟まれた記録用紙Ｐに確実に転写される。 As shown in FIG. 2, on the lower side of the transfer drum 2, a roller 7 that supports the recording paper P from below is rotatably arranged so that the recording paper P is always in contact with the lower end surface of the transfer drum 2. Has been. The ink adhering to the surface of the transfer drum 2 moves downward along with the rotation of the transfer drum 2 and is then reliably transferred to the recording paper P sandwiched between the transfer drum 2 and the roller 7. .

以上説明したプリンタ１００によれば次のような効果が得られる。インク移送ヘッド１は、個別電極１５とインクとの間に電位差が生じたときに、個別電極１５を覆う絶縁層１６表面の撥液性が低下する現象（エレクトロウェッティング現象）を利用してインクを排出口１３まで移送する。そのため、複雑な構成を有する従来のインクジェットヘッドと比べて、インク流路の構造やインクを移送させるアクチュエータの構成が簡単となり、複数の個別インク流路１２及び排出口１３をより高密度に配置することが可能になるため、インク移送ヘッド１の小型化が容易になる。さらに、比較的低い駆動電圧でインクを移送することも可能である。 According to the printer 100 described above, the following effects can be obtained. The ink transfer head 1 uses the phenomenon (electrowetting phenomenon) that the liquid repellency of the surface of the insulating layer 16 covering the individual electrode 15 is lowered when a potential difference is generated between the individual electrode 15 and the ink. Is transferred to the discharge port 13. Therefore, compared with a conventional inkjet head having a complicated configuration, the structure of the ink flow path and the structure of the actuator for transferring ink are simplified, and the plurality of individual ink flow paths 12 and the discharge ports 13 are arranged at higher density. Therefore, the ink transfer head 1 can be easily downsized. Furthermore, it is possible to transfer ink with a relatively low driving voltage.

また、インク移送ヘッド１から一旦転写ドラム２の表面にインクを付着させた後に、転写ドラム２を回転させて、転写ドラム２の表面のインクを記録用紙Ｐに転写するため、表面に多数の凹凸を有する記録用紙Ｐに、所定量のインクを安定的に付着させることができる。尚、インク移送ヘッド１の排出口１３と転写ドラム２の離間距離は、排出口１３から一度に排出されるインクの量に相当する液滴の直径よりも小さいことから、排出口１３から排出されたインクは確実に転写ドラム２に付着する。 In addition, after the ink is once adhered to the surface of the transfer drum 2 from the ink transfer head 1, the transfer drum 2 is rotated to transfer the ink on the surface of the transfer drum 2 to the recording paper P. A predetermined amount of ink can be stably adhered to the recording paper P having the. Note that the distance between the discharge port 13 of the ink transfer head 1 and the transfer drum 2 is smaller than the diameter of the droplet corresponding to the amount of ink discharged from the discharge port 13 at one time. The ink adheres securely to the transfer drum 2.

次に、前記実施形態に種々の変更を加えた変更形態について説明する。但し、前記実施形態と同様の構成を有するものについては同じ符号を付して適宜その説明を省略する。 Next, modified embodiments in which various modifications are made to the embodiment will be described. However, the same reference numerals are given to those having the same configuration as in the above embodiment, and the description thereof is omitted as appropriate.

〈第１変更形態〉
図１１に示すように、インクタンク５とインク移送ヘッド１との間に加圧ポンプ３０を設けて、インクタンク５内のインクを加圧ポンプ３０で加圧してインク移送ヘッド１に供給してもよい。この形態では、インク移送ヘッド１内のインクには、重力に加えて、さらに加圧ポンプ３０による圧力が付与されるため、排出口１３（図２参照）からインクが排出されやすくなる。特に、インク移送ヘッド１の排出口１３が水平方向を向いている場合、又は、鉛直方向に対してある程度傾いた方向を向いている場合など、個別インク流路１２内のインクに作用する重力の排出口１３に向かう成分がない場合、あるいは、排出口１３に向かう成分が小さい場合に適している。 <First modification>
As shown in FIG. 11, a pressure pump 30 is provided between the ink tank 5 and the ink transfer head 1, and the ink in the ink tank 5 is pressurized by the pressure pump 30 and supplied to the ink transfer head 1. Also good. In this embodiment, the ink in the ink transfer head 1 is further subjected to pressure by the pressurizing pump 30 in addition to gravity, so that the ink is easily discharged from the discharge port 13 (see FIG. 2). In particular, when the discharge port 13 of the ink transfer head 1 is oriented in the horizontal direction, or in a direction inclined to some extent with respect to the vertical direction, the gravity of the ink acting on the ink in the individual ink flow path 12 is reduced. This is suitable when there is no component toward the discharge port 13 or when the component toward the discharge port 13 is small.

〈第２変更形態〉
転写ドラムの表面には、記録用紙への転写の際などに、紙粉等の異物が付着することがあるが、このような異物が付着した状態で放置されると、インク移送ヘッドの排出口から排出されたインクが、転写ドラムの表面の所定のインク付着領域に正しく付着できなくなる虞がある。そこで、このような異物を除去する異物除去機構がプリンタに設けられていてもよい。例えば、図１２に示すように、転写ドラム２の表面にその長手方向（図１２の紙面垂直方向）に亙って常に接触する異物除去部材３１が設けられていてもよい。この異物除去部材３１の先端は、転写ドラム２の、インク移送ヘッド１から排出されたインクが付着する上端部と、記録用紙Ｐに接触する下端部の間の部分（図１２では左側部）に接触している。そのため、記録用紙Ｐにインクが転写されてから次のインクが付着するまでに、異物除去部材３１により、転写ドラム２の表面に付着したインクを掻き落とすことができる。 <Second modification>
Foreign matter such as paper dust may adhere to the surface of the transfer drum during transfer to recording paper, etc. If left with such foreign matter attached, the discharge port of the ink transfer head There is a possibility that the ink discharged from the ink cannot correctly adhere to a predetermined ink adhesion region on the surface of the transfer drum. Therefore, a foreign matter removing mechanism for removing such foreign matter may be provided in the printer. For example, as shown in FIG. 12, a foreign matter removing member 31 that always contacts the surface of the transfer drum 2 in the longitudinal direction (perpendicular to the plane of FIG. 12) may be provided. The front end of the foreign matter removing member 31 is a portion (the left side in FIG. 12) between the upper end of the transfer drum 2 where the ink discharged from the ink transfer head 1 adheres and the lower end of the transfer drum 2 that contacts the recording paper P. In contact. Therefore, the ink adhered to the surface of the transfer drum 2 can be scraped off by the foreign matter removing member 31 after the ink is transferred to the recording paper P and before the next ink adheres.

〈第３変更形態〉
搬送される記録用紙Ｐが常に転写ドラム２に接触するように、記録用紙Ｐを下方から支持する構成は、前記実施形態のローラ７（図２参照）に限られず、その他の種々の構成であってもよい。例えば、図１３に示すように、転写ドラム２の下方に配置された水平な支持台３２により記録用紙Ｐを支持してもよい。あるいは、図１４に示すように、転写ドラム２の用紙搬送方向に関して両側（図１４の左右両側）にそれぞれ配置され、上下から記録用紙Ｐを挟み込むローラ３３，３４により、記録用紙Ｐが支持されていてもよい。 <Third modification>
The configuration for supporting the recording paper P from below so that the transported recording paper P is always in contact with the transfer drum 2 is not limited to the roller 7 (see FIG. 2) of the above-described embodiment, and other various configurations. May be. For example, as shown in FIG. 13, the recording paper P may be supported by a horizontal support base 32 disposed below the transfer drum 2. Alternatively, as shown in FIG. 14, the recording paper P is supported by rollers 33 and 34 that are arranged on both sides (left and right sides in FIG. 14) with respect to the paper transport direction of the transfer drum 2 and sandwich the recording paper P from above and below. May be.

〈第４変更形態〉
転写ドラム２の表面におけるインクの付着位置のずれが小さい場合には、そのずれを補正するためにインク付着領域２ａの周囲に形成された撥液膜２０（図９参照）を省略してもよい。 <Fourth modification>
When the deviation of the ink adhesion position on the surface of the transfer drum 2 is small, the liquid repellent film 20 (see FIG. 9) formed around the ink adhesion region 2a may be omitted to correct the deviation. .

〈第５変更形態〉
エレクトロウェッティング現象を利用してインクを転写ドラムへ移送するインク移送ヘッドは、前記実施形態のものに限られず、種々の構造のものを採用できる。例えば、図１５及び１６に示すインク移送ヘッド４１は、基板４２の端部上面に形成されたインク貯留部４３と、基板４２の上面においてインク貯留部４３の複数の導出口４３ａからそれぞれ転写ドラム２へ延びる複数の個別インク流路４４と、これら個別インク流路４４にそれぞれ連なる複数の排出部４５とを備えている。 <Fifth modification>
The ink transfer head that transfers the ink to the transfer drum using the electrowetting phenomenon is not limited to the above-described embodiment, and various structures can be employed. For example, the ink transfer head 41 shown in FIGS. 15 and 16 includes an ink storage portion 43 formed on the upper surface of the end portion of the substrate 42, and a plurality of outlets 43 a of the ink storage portion 43 on the upper surface of the substrate 42. A plurality of individual ink flow paths 44 extending inward and a plurality of discharge portions 45 respectively connected to the individual ink flow paths 44 are provided.

各個別インク流路４４を形成する基板４２の上面（流路形成面）には、インク貯留部４３の導出口４３ａに隣接して導出電極４６が設けられ、さらに、この導出電極４６に隣接する位置から個別インク流路４４の延在する方向に沿って５つの移送電極４７が並べて設けられている。導出電極４６及び移送電極４７は図示しないドライバＩＣに接続されており、ドライバＩＣは、それぞれの電極に独立に駆動電圧を印加できる。尚、基板４２は絶縁材料により形成されており、この基板４２により導出電極４６及び移送電極４７は互いに絶縁されている。また、基板４２の上面には、導出電極４６及び移送電極４７の全てを覆うように連続的に絶縁層４８が設けられている。さらに、この絶縁層４８の上面には、個別インク流路４４の両側において個別インク流路４４の延在する方向に延在する共通電極４９が設けられている。この共通電極４９もドライバＩＣに接続されており、ドライバＩＣを介して常にグランド電位に保持されている。 On the upper surface (flow path forming surface) of the substrate 42 that forms each individual ink flow path 44, a discharge electrode 46 is provided adjacent to the discharge port 43 a of the ink reservoir 43, and further adjacent to the discharge electrode 46. Five transfer electrodes 47 are provided side by side along the direction in which the individual ink flow path 44 extends from the position. The lead-out electrode 46 and the transfer electrode 47 are connected to a driver IC (not shown), and the driver IC can apply a driving voltage to each electrode independently. The substrate 42 is formed of an insulating material, and the lead-out electrode 46 and the transfer electrode 47 are insulated from each other by the substrate 42. An insulating layer 48 is continuously provided on the upper surface of the substrate 42 so as to cover all of the lead-out electrode 46 and the transfer electrode 47. Furthermore, a common electrode 49 is provided on the upper surface of the insulating layer 48 so as to extend in the direction in which the individual ink channel 44 extends on both sides of the individual ink channel 44. The common electrode 49 is also connected to the driver IC, and is always held at the ground potential via the driver IC.

導出電極４６に駆動電圧が印加されていない状態では、その表面を覆う絶縁層４８の撥液性は、絶縁層４８が形成されていないインク貯留部４３の内面の撥液性よりも高くなっており、導出口４３ａからインクが導出されることはない。一方、導出電極４６に駆動電圧が印加されると、この導出電極４６の表面の絶縁層４８の撥液性がインク貯留部４３の内面よりも低下するため、インク貯留部４３の導出口４３ａからインクが導出される。さらに、導出電極４６への駆動電圧の印加状態が解除されてグランド電位になると同時に、この導出電極４６に隣接する移送電極４７に駆動電圧が印加されると、導出電極４６の表面の絶縁層４８の撥液性が高くなるとともに、移送電極４７の表面の絶縁層４８の撥液性が低下するため、導出電極４６の上のインクが移送電極４７の上に移動する。このように、駆動電圧が印加される電極４６，４７を切り換えることにより、導出口４３ａから導出されたインクの液滴Ｉｄを、個別インク流路４４に沿って排出部４５まで移送し、排出部４５から転写ドラム２に付着させることができる。尚、インク貯留部４３及び複数の個別インク流路４４が本願発明の液体流路に相当する。また、導出電極４６及び移送電極４７が本願発明の第１電極に相当し、共通電極４９が本願発明の第２電極に相当する。 In a state where no driving voltage is applied to the lead-out electrode 46, the liquid repellency of the insulating layer 48 covering the surface thereof is higher than the liquid repellency of the inner surface of the ink reservoir 43 where the insulating layer 48 is not formed. Ink is not led out from the outlet 43a. On the other hand, when a driving voltage is applied to the lead-out electrode 46, the liquid repellency of the insulating layer 48 on the surface of the lead-out electrode 46 is lower than the inner surface of the ink storage portion 43. Ink is derived. Furthermore, when the drive voltage is not applied to the lead-out electrode 46 and becomes a ground potential, at the same time when the drive voltage is applied to the transfer electrode 47 adjacent to the lead-out electrode 46, the insulating layer 48 on the surface of the lead-out electrode 46 As the liquid repellency increases, the liquid repellency of the insulating layer 48 on the surface of the transfer electrode 47 decreases, so that the ink on the lead-out electrode 46 moves onto the transfer electrode 47. In this way, by switching the electrodes 46 and 47 to which the drive voltage is applied, the ink droplet Id derived from the outlet 43a is transferred to the discharge unit 45 along the individual ink flow path 44, and is discharged. 45 to the transfer drum 2. The ink reservoir 43 and the plurality of individual ink channels 44 correspond to the liquid channel of the present invention. The lead-out electrode 46 and the transfer electrode 47 correspond to the first electrode of the present invention, and the common electrode 49 corresponds to the second electrode of the present invention.

また、本変更形態のインク移送ヘッド４１においても、前記実施形態と同様に、インク移送ヘッド４１の排出部４５と転写ドラム２の離間距離Ｌは、排出部４５から一度に排出されるインクの体積と同じ体積を有するインクの液滴Ｉｄの直径よりも小さくなっている。また、排出部４５の周りには撥液膜５０が設けられて、排出部４５の周りの撥液性は、個別インク流路４４を形成する基板４２（絶縁層４８）の上面及び転写ドラム２の表面の撥液性よりも高くなっている。そのため、排出部４５から排出された液体が、排出部４５の周辺に付着することなく転写ドラム２の表面に確実に移送される。 Also in the ink transfer head 41 of this modified embodiment, the separation distance L between the discharge portion 45 of the ink transfer head 41 and the transfer drum 2 is the volume of ink discharged from the discharge portion 45 at a time, as in the above embodiment. Is smaller than the diameter of the ink droplet Id having the same volume. Further, a liquid repellent film 50 is provided around the discharge portion 45, and the liquid repellency around the discharge portion 45 is determined by the upper surface of the substrate 42 (insulating layer 48) forming the individual ink flow path 44 and the transfer drum 2. It is higher than the liquid repellency of the surface. Therefore, the liquid discharged from the discharge unit 45 is reliably transferred to the surface of the transfer drum 2 without adhering to the periphery of the discharge unit 45.

〈第７変更形態〉
図１７に示すように、インク移送ヘッド１と同一の構造を有する４つの個別インク移送ヘッド（個別液体移送部）１ａ〜ｄが、転写ドラム２の周方向に並んで配置されていてもよい。この構成によれば、複数の個別インク移送ヘッド１ａ〜ｄからそれぞれ異なる色のインクＩを排出させて転写ドラム２に付着させ、記録用紙Ｐに転写させることで、記録用紙Ｐにカラー画像を記録することができる。なお、個別インク移送ヘッドの数及び配置は任意にし得る。 <Seventh modification>
As shown in FIG. 17, four individual ink transfer heads (individual liquid transfer units) 1 a to 1 d having the same structure as the ink transfer head 1 may be arranged side by side in the circumferential direction of the transfer drum 2. According to this configuration, a color image is recorded on the recording paper P by ejecting different colors of ink I from the individual ink transfer heads 1a to 1d, attaching them to the transfer drum 2, and transferring them to the recording paper P. can do. Note that the number and arrangement of the individual ink transfer heads may be arbitrary.

〈第８変更形態〉
本変更形態のプリンタ２００は、前記実施形態の転写ドラム２の代わりに、転写ベルト２０２、支軸ローラ２０３ａ〜ｄ及びベルト回転ローラ２０４が設けられていること、及び第２変更形態と同様の異物除去機構２３１を有していることを除いて、前記実施形態のプリンタ１００と同じ構造を有している。図１８に示すように、転写ベルト２０２は、複数の支軸ローラ２０３ａ〜ｄとベルト回転ローラ２０４とに外接して配置されている。支軸ローラ２０３ａ〜ｄはいずれも、インク移送ヘッドの排出口１３の配列方向に延在する、不図示の棒状の芯材に対して、回転可能に設けられている。ベルト回転ローラ２０４は、インク移送ヘッドの排出口１３の配列方向に延在し、不図示の駆動源に接続されており、プリンタ２００のフレーム４（図１参照）に回転可能に軸支されている。ベルト回転ローラ２０４の回転に伴って、転写ベルト２０２は、図１８の時計回りの方向に回転する。ここで、転写ベルト２０２の幅は、インク移送ヘッド１の排出口の配列方向の長さとほぼ同じであり、全ての排出口１３と対向している。また、転写ベルト２０２は、支軸ローラ２０３ａと２０３ｂとの間において、インク移送ヘッド１と一定の間隔を隔てて配置されている。ここで、転写ベルト２０２とインク移送ヘッド１との間の距離は、インク移送ヘッド１から一度に排出されるインクの体積と同一の体積を有する球形のインク滴の径よりも短い。支軸ローラ２０３ａと２０３ｂとの間において、転写ベルト２０２の表面に、インク移送ヘッド１から排出されたインクＩが付着する。転写ベルト２０２の表面に付着したインクＩは、転写ベルト２０２の回転とともに図１８の下方に向かって運ばれ、支軸ローラ２０３ｄとローラ７との間に挟まれた記録用紙Ｐに確実に転写される。 <Eighth modification>
The printer 200 according to the present modified embodiment is provided with a transfer belt 202, support shaft rollers 203a to 203d and a belt rotating roller 204 instead of the transfer drum 2 according to the above-described embodiment, and the same foreign matter as in the second modified embodiment. The printer has the same structure as that of the printer 100 of the embodiment except that the removing mechanism 231 is provided. As shown in FIG. 18, the transfer belt 202 is disposed so as to circumscribe a plurality of spindle rollers 203 a to 203 d and a belt rotation roller 204. Each of the support rollers 203a to 203d is rotatably provided with respect to a rod-shaped core material (not shown) that extends in the arrangement direction of the discharge ports 13 of the ink transfer head. The belt rotation roller 204 extends in the arrangement direction of the discharge ports 13 of the ink transfer head, is connected to a drive source (not shown), and is rotatably supported by the frame 4 (see FIG. 1) of the printer 200. Yes. As the belt rotation roller 204 rotates, the transfer belt 202 rotates in the clockwise direction in FIG. Here, the width of the transfer belt 202 is substantially the same as the length of the discharge ports of the ink transfer head 1 in the arrangement direction, and faces all the discharge ports 13. Further, the transfer belt 202 is disposed between the support rollers 203a and 203b with a certain distance from the ink transfer head 1. Here, the distance between the transfer belt 202 and the ink transfer head 1 is shorter than the diameter of a spherical ink droplet having the same volume as the volume of ink discharged from the ink transfer head 1 at a time. Ink I discharged from the ink transfer head 1 adheres to the surface of the transfer belt 202 between the support rollers 203a and 203b. The ink I adhering to the surface of the transfer belt 202 is conveyed downward in FIG. 18 along with the rotation of the transfer belt 202, and is reliably transferred to the recording paper P sandwiched between the spindle roller 203 d and the roller 7. The

本変更形態において、支軸ローラ及びベルト回転ローラの形状、材質、数及び／又は配置は任意にし得る。また、転写ベルトの形状、材質及び／又は厚さも任意にし得る。また、本変更形態にも、上記変更形態において加えた変更を適用することもできる。例えば、転写ベルトの表面に、前記実施形態の転写ドラムの表面に施されていたようなインク付着領域及び高撥液性領域が形成されていてもよい。さらに、図１９に示された転写ベルト２１２のように、転写ベルト２１２のインク付着領域に対応する部分に孔２１２ａが形成されていてもよい。転写ベルト２１２の表面のインク付着領域に対応する部分に孔２１２ａが形成されている場合には、インク移送ヘッドから排出されたインクは孔２１２ａに充填された状態で搬送されて、記録用紙Ｐに転写される。 In this modification, the shape, material, number, and / or arrangement of the support roller and the belt rotation roller may be arbitrary. Further, the shape, material and / or thickness of the transfer belt can be arbitrarily set. In addition, the change made in the above-described modification can be applied to this modification. For example, an ink adhering region and a highly liquid repellent region that have been applied to the surface of the transfer drum of the above embodiment may be formed on the surface of the transfer belt. Further, as in the transfer belt 212 shown in FIG. 19, a hole 212 a may be formed in a portion corresponding to the ink adhesion region of the transfer belt 212. When the hole 212a is formed in the portion corresponding to the ink adhesion area on the surface of the transfer belt 212, the ink discharged from the ink transfer head is transported in a state of being filled in the hole 212a and is applied to the recording paper P. Transcribed.

なお、上記実施形態及び変更形態において、転写ドラム又は転写ベルトの表面のインク付着領域及び高撥液性領域のパターンは任意に形成し得る。例えば、インク付着領域が転写ドラム又は転写ベルトの周方向にそってライン状に形成されていてもよく、周方向と直交する方向にライン状に形成されていてもよい。あるいは、周方向及び周方向と直交する方向の両方に、格子状に形成されていてもよい。また、インク移送ヘッドから排出されたインクを記録用紙などの記録媒体に転写するための転写部材は、転写ドラム又は転写ベルトに限られず、任意の転写部材を利用しうる。 In the above-described embodiment and modification, the pattern of the ink adhesion area and the high liquid repellency area on the surface of the transfer drum or transfer belt can be arbitrarily formed. For example, the ink adhesion region may be formed in a line shape along the circumferential direction of the transfer drum or the transfer belt, or may be formed in a line shape in a direction orthogonal to the circumferential direction. Or you may form in the grid | lattice form both in the circumferential direction and the direction orthogonal to the circumferential direction. The transfer member for transferring the ink discharged from the ink transfer head to a recording medium such as a recording sheet is not limited to the transfer drum or the transfer belt, and any transfer member can be used.

以上説明した実施の形態は、インクを記録用紙に転写して記録するプリンタに本発明を適用した一例であるが、インク以外の液体を印刷媒体に転写する他のプリント装置にも本発明を適用することは可能である。例えば、金属ナノ粒子を分散した導電性液体を基板に転写して配線パターンを形成するプリント装置、ＤＮＡを分散した溶液を用いてＤＮＡチップを製造するプリント装置、有機化合物などのＥＬ発光材料を分散した溶液を用いてディスプレイパネルを製造するプリント装置、カラーフィルタ用顔料が分散された液体を用いて液晶ディスプレイ用のカラーフィルタを製造するプリント装置などにも本発明を適用することができる。また、これらのプリント装置に用いられる液体は、液体自体が導電性のものである場合に限られず、絶縁性の液体に導電性の添加剤を分散させて、導電性の液体と同様に導電性を有するようにしたものであってもよい。 The embodiment described above is an example in which the present invention is applied to a printer that records ink by transferring it to a recording sheet. However, the present invention is also applied to other printing apparatuses that transfer liquid other than ink to a printing medium. It is possible to do. For example, a printing device that forms a wiring pattern by transferring a conductive liquid in which metal nanoparticles are dispersed to a substrate, a printing device that produces a DNA chip using a solution in which DNA is dispersed, and an EL light-emitting material such as an organic compound is dispersed. The present invention can also be applied to a printing apparatus for manufacturing a display panel using the prepared solution, a printing apparatus for manufacturing a color filter for a liquid crystal display using a liquid in which a pigment for a color filter is dispersed. In addition, the liquid used in these printing apparatuses is not limited to the case where the liquid itself is a conductive one, and a conductive additive is dispersed in an insulating liquid so that the liquid is conductive like the conductive liquid. It may be configured to have.

本発明の実施形態に係るプリンタの概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram of a printer according to an embodiment of the present invention. 図１のプリンタの主要部の側面図である。It is a side view of the principal part of the printer of FIG. 図２のIII-III線断面図である。It is the III-III sectional view taken on the line of FIG. 図３のIV-IV線断面図である。FIG. 4 is a sectional view taken along line IV-IV in FIG. 3. インク未排出状態における図２相当の断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 2 in a state where ink is not discharged. 図５のVI-VI線断面図である。FIG. 6 is a sectional view taken along line VI-VI in FIG. 5. インク排出状態における図２相当の断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 2 in an ink discharge state. 図７のVIII-VIII線断面図である。It is the VIII-VIII sectional view taken on the line of FIG. 転写ドラム表面の一部展開図である。It is a partial development view of the transfer drum surface. インク付着時の転写ドラム表面の一部展開図であり、（ａ）はインクがインク付着領域からずれて付着した直後の状態、（ｂ）は付着位置のずれが補正された状態をそれぞれ示す。4A and 4B are partial development views of the surface of the transfer drum when ink is attached, in which FIG. 5A shows a state immediately after the ink is attached after deviating from the ink attaching region, and FIG. 第１変更形態のプリンタの概略構成図である。It is a schematic block diagram of the printer of the 1st modification. 第２変更形態のプリンタの図２相当の側面図である。It is a side view equivalent to FIG. 2 of the printer of the 2nd modification form. 第３変更形態の第１の例のプリンタの図２相当の側面図である。It is a side view equivalent to FIG. 2 of the printer of the 1st example of a 3rd modification. 第３変更形態の第２の例のプリンタの図２相当の側面図である。It is a side view equivalent to FIG. 2 of the printer of the 2nd example of the 3rd modification. 第５変更形態のプリンタの一部平面図である。It is a partial top view of the printer of the 5th modification form. 図１５のXVI-XVI線断面図である。It is the XVI-XVI sectional view taken on the line of FIG. 第６変更形態のプリンタの図２相当の側面図である。It is a side view equivalent to FIG. 2 of the printer of a 6th modification form. 第８変更形態のプリンタの図２相当の側面図である。It is a side view equivalent to FIG. 2 of the printer of the 8th modification form. 孔が形成された転写ベルトの一部展開図である。FIG. 4 is a partial development view of a transfer belt in which holes are formed.

符号の説明Explanation of symbols

１インク移送ヘッド
２転写ドラム
２ａインク付着領域
２ｂ高撥液性領域
１１マニホールド
１２個別インク流路
１３排出口
１５個別電極
１６絶縁層
１８共通電極
３１異物除去部材
４１インク移送ヘッド
４３インク貯留部
４４個別インク流路
４５排出部
４６導出電極
４７移送電極
４８絶縁層
４９共通電極
Ｐ記録用紙

DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Ink transfer head 2 Transfer drum 2a Ink adhesion area | region 2b High liquid-repellent area 11 Manifold 12 Individual ink flow path 13 Discharge port 15 Individual electrode 16 Insulating layer 18 Common electrode 31 Foreign material removal member 41 Ink transfer head 43 Ink storage part 44 Individual Ink channel 45 Discharge portion 46 Lead electrode 47 Transfer electrode 48 Insulating layer 49 Common electrode P Recording paper

Claims

導電性の液体を印刷媒体に排出して印刷するプリント装置であって、
前記液体が流れる液体流路及びこの液体流路に連なる排出部を形成する流路形成面、前記流路形成面に配置された第１電極及び第１電極の表面に形成され、前記第１電極に電圧が印加されていない状態では、前記流路画成面よりも高い撥液性を有する絶縁層を有する液体移送部と、
前記液体移送部の前記排出部から排出される前記液体を前記印刷媒体に転写する転写機構とを備えるプリント装置。 A printing apparatus for discharging and printing a conductive liquid on a printing medium,
A liquid channel through which the liquid flows, a channel forming surface that forms a discharge portion connected to the liquid channel, a first electrode disposed on the channel forming surface, and a surface of the first electrode; In a state where no voltage is applied to the liquid transfer unit, the liquid transfer unit has an insulating layer having a liquid repellency higher than the flow path defining surface;
A printing apparatus comprising: a transfer mechanism that transfers the liquid discharged from the discharge unit of the liquid transfer unit to the print medium.

前記液体移送部の前記排出部と前記転写機構との間の離間距離は、前記排出部から一度に排出される液体の直径よりも小さい請求項１に記載のプリント装置。 The printing apparatus according to claim 1, wherein a separation distance between the discharge unit of the liquid transfer unit and the transfer mechanism is smaller than a diameter of the liquid discharged from the discharge unit at a time.

前記転写機構は転写ドラムであって、前記転写ドラムは、前記転写ドラムの表面が前記液体移送部の前記排出部に近接した状態で回転自在に配置されている請求項２に記載のプリント装置。 The printing apparatus according to claim 2, wherein the transfer mechanism is a transfer drum, and the transfer drum is rotatably arranged in a state where a surface of the transfer drum is close to the discharge unit of the liquid transfer unit.

前記転写ドラムの表面の撥液性が、前記液体移送部の前記排出部の周りの領域の撥液性よりも低い請求項３に記載のプリント装置。 The printing apparatus according to claim 3, wherein a liquid repellency of a surface of the transfer drum is lower than a liquid repellency of a region around the discharge unit of the liquid transfer unit.

前記転写ドラムの表面には、前記排出部から排出される液体が付着する液体付着領域と、この液体付着領域を取り囲み、液体付着領域よりも高い撥液性を有する高撥液性領域とが設けられている請求項３に記載のプリント装置。 On the surface of the transfer drum, there are provided a liquid adhesion area to which the liquid discharged from the discharge section adheres, and a high liquid repellency area surrounding the liquid adhesion area and having higher liquid repellency than the liquid adhesion area. The printing apparatus according to claim 3.

前記流路形成面に、常に所定電位に保持され、且つ、前記液体に直接接触する第２電極が形成されている請求項３に記載のプリント装置。 The printing apparatus according to claim 3, wherein a second electrode that is always held at a predetermined potential and is in direct contact with the liquid is formed on the flow path forming surface.

前記液体移送部は、前記排出部から前記転写ドラムに向けて鉛直下方に液体を移送する請求項３に記載のプリント装置。 The printing apparatus according to claim 3, wherein the liquid transfer unit transfers the liquid vertically downward from the discharge unit toward the transfer drum.

前記液体移送部は、前記転写ドラムの周方向に並んで配置された複数の個別液体移送部を備えている請求項３に記載のプリント装置。 The printing apparatus according to claim 3, wherein the liquid transfer unit includes a plurality of individual liquid transfer units arranged side by side in a circumferential direction of the transfer drum.

さらに、前記転写ドラムの表面に付着した異物を除去する異物除去機構を有する請求項３に記載のプリント装置。 The printing apparatus according to claim 3, further comprising a foreign matter removing mechanism that removes foreign matter attached to the surface of the transfer drum.

前記転写機構は転写ベルトである請求項１に記載のプリント装置。 The printing apparatus according to claim 1, wherein the transfer mechanism is a transfer belt.

前記転写ベルトには、前記排出部から排出される液体が充填される孔が形成されている請求項１０に記載のプリント装置。 The printing apparatus according to claim 10, wherein the transfer belt has a hole filled with a liquid discharged from the discharge portion.

さらに、前記転写ベルトの表面に付着した異物を除去する異物除去機構を有する請求項１０に記載のプリント装置。

The printing apparatus according to claim 10, further comprising a foreign matter removing mechanism that removes foreign matter attached to the surface of the transfer belt.