JP2783230B2 - Electrostatic ink jet recording head - Google Patents
Electrostatic ink jet recording headInfo
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- B41J2002/061—Ejection by electric field of ink or of toner particles contained in ink
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、静電式インクジェ
ット記録ヘッドに係り、特に、絶縁性溶媒中にトナー粒
子等の帯電された色材粒子を分散したインクを用い、電
界の作用によりインク中から当該色材粒子を飛び出させ
て記録を行う静電式インクジェット記録ヘッドに関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electrostatic ink jet recording head, and more particularly to an ink jet recording head using an ink in which charged coloring material particles such as toner particles are dispersed in an insulating solvent. The present invention relates to an electrostatic ink jet recording head that performs recording by causing the color material particles to fly out of the recording head.
【０００２】[0002]
【従来の技術】電界を利用した静電式インクジェット記
録ヘッドとして、帯電された液体インクに電界を作用さ
せることにより、当該液体インク自体を噴射して記録を
行うものがあった。2. Description of the Related Art As an electrostatic ink jet recording head utilizing an electric field, there has been one which performs recording by ejecting the liquid ink itself by applying an electric field to a charged liquid ink.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例にあっては、記録媒体に付着した液体インクに滲み
や斑を生じ精度の高い美しい印字を行うことが難しいと
いう不都合があった。また、印字後の記録媒体が水に濡
れるとインクが溶け出す不都合もあった。However, in the above-mentioned conventional example, there is an inconvenience that bleeding or spots are formed on the liquid ink adhering to the recording medium and it is difficult to perform high-precision and beautiful printing. In addition, there is also an inconvenience that the ink is dissolved when the recording medium after printing is wet with water.
【０００４】[0004]
【発明の目的】本発明は、上記従来例の有する不都合を
改善し、特に、美しく精度の高い印字を行うことができ
る静電式インクジェット記録ヘッドの提供を、その目的
とする。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an electrostatic ink jet recording head which can solve the above-mentioned disadvantages of the prior art and, in particular, can perform beautiful and accurate printing.
【０００５】[0005]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の発明では、帯電したトナー粒子を含
むインクを保持するインク室と、このインク室と外部と
を連通する吐出開口部と、先端がこの吐出開口部から幾
分突出して配置された吐出電極と、インク室の吐出開口
部とは反対側に装備された泳動電極とを備えている。そ
して、吐出電極の先端部に、当該吐出電極の先端からイ
ンク室に向けたスリット状の切り込みを設けた、という
構成を採っている。According to a first aspect of the present invention, there is provided an ink chamber for holding an ink containing charged toner particles, and a discharge opening communicating the ink chamber with the outside. A discharge electrode whose tip protrudes slightly from the discharge opening, and a migration electrode provided on the opposite side of the discharge opening of the ink chamber. Then, a slit-shaped cut is provided at the tip of the ejection electrode from the tip of the ejection electrode toward the ink chamber.
【０００６】本発明では、吐出電極に記録媒体を介して
対向電極を対向装備すると共に、泳動電極に所定の電圧
を印加する泳動電圧源を接続し、吐出電極に所定のパル
ス電圧を印加する吐出電圧源を接続する。In the present invention, a discharge electrode is provided with a counter electrode facing the discharge electrode via a recording medium, a migration voltage source for applying a predetermined voltage to the migration electrode, and a predetermined pulse voltage is applied to the discharge electrode. Connect the voltage source.
【０００７】そして、泳動電極にインク中のトナー粒子
と同極性の電圧が印加されると、当該トナー粒子がイン
ク中を電気泳動し、吐出開口部に集中し、吐出電極の先
端部に凸状のインクメニスカスが形成される。そして、
吐出電極にトナー粒子と同極性の所定の電圧パルスが印
加されると、吐出電極の先端部から対向電極に向けてト
ナー粒子が一群となって吐出される。吐出されたトナー
粒子は記録媒体に付着しドット記録が行われる。吐出に
より吐出開口部で不足したトナー粒子は、泳動電極と吐
出電極との間の電位差により随時補充される。When a voltage having the same polarity as that of the toner particles in the ink is applied to the migrating electrode, the toner particles electrophoreses in the ink, concentrates on the discharge opening, and has a convex shape at the tip of the discharge electrode. Is formed. And
When a predetermined voltage pulse having the same polarity as that of the toner particles is applied to the ejection electrode, the toner particles are ejected as a group from the tip of the ejection electrode toward the counter electrode. The discharged toner particles adhere to the recording medium, and dot recording is performed. Insufficient toner particles at the ejection opening due to ejection are replenished as needed due to the potential difference between the migrating electrode and the ejection electrode.
【０００８】インク室中のインクは、吐出電極の先端に
形成されたスリット状の切り込みに生じる毛細管力によ
って、当該吐出電極の先端に確実に供給され、該吐出電
極の先端には常時有効にインクメニスカスが形成され
る。[0008] The ink in the ink chamber is reliably supplied to the tip of the discharge electrode by the capillary force generated in the slit-like cut formed at the tip of the discharge electrode, and the tip of the discharge electrode is always effectively inked. A meniscus is formed.
【０００９】請求項２記載の発明では、上記切り込み
は、その一端が吐出電極の先端に配置されると共に、他
端がインク室の内部に配置されている、という構成を採
っている。本発明では、吐出電極先端へのインク供給が
より確実に行われる。In the invention according to claim 2, the cut has a configuration in which one end is disposed at the tip of the discharge electrode and the other end is disposed inside the ink chamber. In the present invention, the supply of the ink to the tip of the discharge electrode is performed more reliably.
【００１０】請求項３記載の発明では、上記切り込みの
インク室側に設けられた端部に切り込みのスリット幅よ
りも幾分径の大きい孔が形成されている、という構成を
採っている。本発明では、吐出電極先端へのインク供給
が特にスムーズに行われる。これらにより前述した目的
を達成しようとするものである。According to the third aspect of the present invention, a hole having a diameter somewhat larger than the slit width of the cut is formed at the end provided on the ink chamber side of the cut. In the present invention, the ink supply to the tip of the ejection electrode is performed particularly smoothly. With these, the above-mentioned object is to be achieved.
【００１１】[0011]
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図１
乃至図５に基づいて説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG.
A description will be given based on FIGS.
【００１２】先ず、本発明に係る静電式インクジェット
記録ヘッド１００を搭載したインクジェット式ヘッド装
置を図１乃至図３に示す。First, FIGS. 1 to 3 show an ink-jet head device equipped with an electrostatic ink-jet recording head 100 according to the present invention.
【００１３】この図１乃至図３に示す静電式インクジェ
ット記録ヘッド１００は、帯電したトナー粒子を含むイ
ンク３を保持するインク室１と、このインク室１と外部
とを連通する吐出開口部２と、この吐出開口部２から幾
分突出して配置された吐出電極４と、インク室１の吐出
開口部２とは反対側に装備された泳動電極５とを備えて
いる。The electrostatic ink jet recording head 100 shown in FIGS. 1 to 3 has an ink chamber 1 for holding an ink 3 containing charged toner particles, and a discharge opening 2 for communicating the ink chamber 1 with the outside. And an ejection electrode 4 arranged somewhat protruding from the ejection opening 2 and a migration electrode 5 provided on the opposite side of the ejection opening 2 of the ink chamber 1.
【００１４】これに加え、吐出電極４には、記録媒体７
を介して対向電極６が対向装備されている。また、泳動
電極５には、所定の電圧Ｖｅｐを印加する泳動電圧源９
が併設されている。更に、吐出電極４には、所定のパル
ス電圧Ｖｐを印加する吐出電圧源８が併設されている。
これにより、本実施形態のインクジェット式ヘッド装置
が構成されている。このうち、吐出電極４は、図５に示
すように、親水性のある絶縁性樹脂１２で被膜されてい
る。また、吐出電極４の先端部には、当該吐出電極４の
先端からインク室１に向けたスリット状の切り込み１７
が設けられている。In addition, the ejection electrode 4 is provided with a recording medium 7.
The opposing electrode 6 is provided to oppose via. In addition, a migration voltage source 9 for applying a predetermined voltage Vep is applied to the migration electrode 5.
Is attached. Further, the discharge electrode 4 is provided with a discharge voltage source 8 for applying a predetermined pulse voltage Vp.
Thus, the ink jet head device of the present embodiment is configured. The ejection electrode 4 is coated with a hydrophilic insulating resin 12 as shown in FIG. In addition, a slit-shaped cut 17 extending from the tip of the ejection electrode 4 toward the ink chamber 1 is formed at the tip of the ejection electrode 4.
Is provided.
【００１５】上記切り込み１７は、その一端が吐出電極
４の先端に配置されると共に、他端がインク室１の内部
に配置されている。また、上記切り込み１７のインク室
１側に設けられた端部には、切り込み１７のスリット幅
よりも幾分径の大きい孔１７ａが形成されている。The cut 17 has one end located at the tip of the discharge electrode 4 and the other end located inside the ink chamber 1. At the end of the cut 17 provided on the ink chamber 1 side, a hole 17a having a diameter somewhat larger than the slit width of the cut 17 is formed.
【００１６】これを更に詳述すると、本実施形態におい
て、インク室１は、誘電体材料で形成されたロアプレー
ト１４，サイドウォール１５及びアッパプレート１６に
囲まれることにより設けられている。More specifically, in the present embodiment, the ink chamber 1 is provided by being surrounded by a lower plate 14, a side wall 15, and an upper plate 16 formed of a dielectric material.
【００１７】吐出開口部２は、インクメニスカスを形成
すべくサイドウォール１５の一端部に設けられた微小ギ
ャップである。The discharge opening 2 is a minute gap provided at one end of the sidewall 15 for forming an ink meniscus.
【００１８】インク３は、キャリアと呼ばれる溶液（例
えば、石油系有機溶媒としてのイソパラフィン等）の中
にゼータ電位により見かけ上の電荷を持った色材粒子
（例えばトナー粒子）が分散された液体インクである。
インク室１内のインク３は、インク供給口１０及びイン
ク排出口１１を通じ、ポンプ（図示略）により背圧が付
勢されると共に、常時強制的に循環されるようになって
いる。ここで、インク供給口１０及びインク排出口１１
は、インクタンクとチューブにより接続されている（図
示略）。The ink 3 is a liquid ink in which coloring material particles (eg, toner particles) having an apparent charge due to zeta potential are dispersed in a solution called a carrier (eg, isoparaffin as a petroleum organic solvent). It is.
The ink 3 in the ink chamber 1 is always forcedly circulated through the ink supply port 10 and the ink discharge port 11 by the back pressure being urged by a pump (not shown). Here, the ink supply port 10 and the ink discharge port 11
Are connected by an ink tank and a tube (not shown).
【００１９】吐出電極４は、幅５０μｍ程度のＣｕ、Ｎ
ｉ等の導電性材料の電鋳品からなり、インク吐出方向に
沿って帯状に形成されている。また、上述したようにイ
ンク３と接触する部分が絶縁性樹脂１２で被膜されてい
る。即ち、吐出電極４はインク３と絶縁されている。こ
こで、絶縁性樹脂１２としては、吐出電極４の表面とイ
ンク３との間の親和性を良くするため親水性の材料を用
いている。この絶縁性樹脂１２で被膜された吐出電極４
は、その先端部が尖らせてある。また、この絶縁性樹脂
１２で被膜された吐出電極４は、その先端部が吐出開口
部２よりも８０〔μｍ〕〜１００〔μｍ〕程度突出する
ように設けられている。The discharge electrode 4 is made of Cu, N having a width of about 50 μm.
It is made of an electroformed product of a conductive material such as i, and is formed in a band along the ink ejection direction. Further, as described above, the portion that comes into contact with the ink 3 is coated with the insulating resin 12. That is, the ejection electrode 4 is insulated from the ink 3. Here, a hydrophilic material is used as the insulating resin 12 in order to improve the affinity between the surface of the ejection electrode 4 and the ink 3. Discharge electrode 4 coated with this insulating resin 12
Has a sharpened tip. Further, the discharge electrode 4 coated with the insulating resin 12 is provided such that its tip protrudes from the discharge opening 2 by about 80 [μm] to 100 [μm].
【００２０】吐出電極４の先端部に形成されたスリット
状の切り込み１７は、図５に示すように、インク吐出方
向に沿って、尖らせた吐出電極４の先端にあたる頂点か
らインク室１の内部にまで設けられている。この切り込
み１７の内部にも絶縁性樹脂１２による被膜が施されて
いる。この被膜が施された状態において、切り込み１７
の幅は毛細管力を生じるほどに微小に設定されている。As shown in FIG. 5, a slit-like cut 17 formed at the tip of the discharge electrode 4 is formed in the ink chamber 1 from the top corresponding to the tip of the sharpened discharge electrode 4 along the ink discharge direction. Up to. The inside of the cut 17 is also coated with the insulating resin 12. With this coating applied, cut 17
Is set so small as to generate a capillary force.
【００２１】泳動電極５は、吐出開口部２の設けられて
いない他の三方からインク室１を取り囲むように装備さ
れている。泳動電極５の一部は、インク室１の内部に配
設され、インク３と電気的に接触している。この泳動電
極５は、金属材料等の導電性材料により形成されてい
る。The migrating electrode 5 is provided so as to surround the ink chamber 1 from the other three sides where the discharge opening 2 is not provided. A part of the migrating electrode 5 is provided inside the ink chamber 1 and is in electrical contact with the ink 3. The migration electrode 5 is formed of a conductive material such as a metal material.
【００２２】一方、対向電極６も、金属材料等の導電性
材料により形成されている。この対向電極６は、当該対
向電極６と吐出電極との間にリークを生じる等大電流が
流れる事態を有効に防止すべく、所定の抵抗を介して接
地されている。また、この対向電極６は、記録媒体７に
対するプラテンとしての機能を兼備するものである。On the other hand, the counter electrode 6 is also formed of a conductive material such as a metal material. The counter electrode 6 is grounded via a predetermined resistor in order to effectively prevent a situation in which a large current such as a leak between the counter electrode 6 and the discharge electrode flows. The counter electrode 6 also has a function as a platen for the recording medium 7.
【００２３】吐出電圧源８は、外部から受信した記録信
号に応じた所定のタイミングでインク３中のトナー粒子
と同極性の高電圧パルスＶｐを吐出電極４に印加する。
一方、泳動電圧源９は、インク３中のトナー粒子と同極
性の一定の高電圧Ｖｅｐを泳動電極５に印加する。The ejection voltage source 8 applies a high voltage pulse Vp having the same polarity as that of the toner particles in the ink 3 to the ejection electrode 4 at a predetermined timing according to a recording signal received from the outside.
On the other hand, the migration voltage source 9 applies a constant high voltage Vep having the same polarity as that of the toner particles in the ink 3 to the migration electrode 5.
【００２４】次に、図４に示す本実施形態の等価回路を
参照しつつ、全体動作を説明する。Next, the overall operation will be described with reference to the equivalent circuit of this embodiment shown in FIG.
【００２５】上述したようにインク室１内のインク３中
には電荷を持ったトナー粒子が分散されている。このた
め、インク３は、所定の抵抗値を持った導体と等価であ
る。また、インク３と接液しないように吐出電極４を被
膜する絶縁性樹脂１２は、所定の誘電率を持ったコンデ
ンサーと等価である。As described above, charged toner particles are dispersed in the ink 3 in the ink chamber 1. Therefore, the ink 3 is equivalent to a conductor having a predetermined resistance value. The insulating resin 12 that coats the ejection electrode 4 so as not to come into contact with the ink 3 is equivalent to a capacitor having a predetermined dielectric constant.
【００２６】先ず記録待機時には、インク３と接液した
泳動電極５に泳動電圧源９より泳動電圧Ｖｅｐが印加さ
れる。この際、吐出電圧源８から吐出電極４には、電圧
が印加されないか、又は泳動電圧Ｖｅｐよりも低いバイ
アス電圧が印加され、泳動電極５と吐出電極４との間に
電位差が生じる。この電位差により、インク３中のトナ
ー粒子が見かけ上の電荷として機能し、インク３中の電
位が泳動電圧Ｖｅｐと等電位になるだけのトナー粒子が
吐出電極４上の絶縁性樹脂１２表面に供給される。First, at the time of recording standby, the migration voltage Vep is applied from the migration voltage source 9 to the migration electrode 5 which is in contact with the ink 3. At this time, no voltage is applied to the ejection electrode 4 from the ejection voltage source 8, or a bias voltage lower than the migration voltage Vep is applied, and a potential difference occurs between the migration electrode 5 and the ejection electrode 4. Due to this potential difference, the toner particles in the ink 3 function as apparent charges, and toner particles whose potential in the ink 3 becomes equal to the migration voltage Vep are supplied to the surface of the insulating resin 12 on the ejection electrode 4. Is done.
【００２７】一方、記録時には、泳動電圧Ｖｅｐと等電
位になっている吐出電極４上のインク３に、ある一定の
パルス電圧として吐出電圧Ｖｐが印加される。これによ
り、吐出電極４上の電位と対向電極６との間の電位差が
吐出閾値電圧を越えると、かかる静電力により、吐出電
極４上のトナー粒子を含んだインク３に表面張力に打ち
勝つクローン力が働き、インク滴１３が対向電極６に向
かって吐出される。吐出されたインク滴１３は、対向電
極６の手前に配設された記録媒体７に付着し、ドット記
録が行われる。On the other hand, at the time of recording, the ejection voltage Vp is applied as a certain pulse voltage to the ink 3 on the ejection electrode 4 which has the same potential as the migration voltage Vep. Thus, when the potential difference between the potential on the ejection electrode 4 and the counter electrode 6 exceeds the ejection threshold voltage, the electrostatic force overcomes the surface tension of the ink 3 containing the toner particles on the ejection electrode 4 to overcome the surface tension. Works, and the ink droplet 13 is ejected toward the counter electrode 6. The ejected ink droplets 13 adhere to the recording medium 7 disposed in front of the counter electrode 6, and dot recording is performed.
【００２８】一方、記録後は、トナー粒子の吐出によっ
て不足した電荷を補うだけのトナー粒子が再び吐出電極
４を覆う絶縁性樹脂１２表面に供給される。本方式で
は、主にインク３中のトナー粒子のみが消費されて記録
が行われるため、トナー粒子が飛翔した直後は吐出電極
４の近傍はトナー濃度が低くなってしまう。しかし、泳
動電極５には高電圧が印加されているため、インク室１
内のトナー粒子は、泳動電極５から吐出電極４に向かっ
て電気泳動し、吐出電極４近傍にトナー粒子のみが補充
される。特に、吐出電極４はインク３と絶縁されている
ため、電荷を持ったトナー粒子が泳動し、インク室１内
の電位分布が平衡に達すると、それ以上のトナー粒子の
移動は停止し、初期状態に復帰する。On the other hand, after the recording, toner particles only for compensating for the electric charge insufficient due to the ejection of the toner particles are supplied to the surface of the insulating resin 12 covering the ejection electrode 4 again. In this method, recording is performed by mainly consuming only the toner particles in the ink 3, so that the toner density near the ejection electrode 4 becomes low immediately after the toner particles fly. However, since a high voltage is applied to the migration electrode 5, the ink chamber 1
The toner particles therein electrophoreses from the migrating electrode 5 toward the discharge electrode 4, and only the toner particles are replenished in the vicinity of the discharge electrode 4. In particular, since the discharge electrode 4 is insulated from the ink 3, when the charged toner particles migrate and the potential distribution in the ink chamber 1 reaches equilibrium, the further movement of the toner particles is stopped, and Returns to the state.
【００２９】そして、記録画像に応じて、吐出電極４に
印加する高電圧パルスが制御され、上記記録動作が繰り
返し行われることにより、所望の画像記録が行われる。
ここで、記録後の記録媒体７は、定着部（図示略）に搬
送され熱定着される。Then, a high-voltage pulse applied to the discharge electrode 4 is controlled in accordance with the recorded image, and the above-described recording operation is repeatedly performed, whereby a desired image is recorded.
Here, the recording medium 7 after recording is conveyed to a fixing unit (not shown) and thermally fixed.
【００３０】このように、本実施形態におけるインクジ
ェット記録の原理は、吐出電極４付近に発生させた高電
界により、インクメニスカスの凸状先端部から帯電され
たトナー粒子を対向電極６側に引き出させ、主としてこ
のトナー粒子のみを吐出させて記録を行うものである。
これによると、記録媒体７上には主としてトナー粒子の
みが付着して印字が行われるので、従来の液状インクを
直接噴射して記録を行うインクジェット方式の不都合で
あったインクのニジミ等を排除することができ、電子写
真並の高印字品質が実現できる。As described above, the principle of ink jet recording in the present embodiment is that a high electric field generated in the vicinity of the discharge electrode 4 causes the charged toner particles to be drawn out from the convex tip of the ink meniscus to the counter electrode 6 side. That is, recording is performed mainly by discharging only the toner particles.
According to this, printing is performed with only toner particles mainly adhering on the recording medium 7, and ink bleeding and the like which are disadvantageous in the ink jet system in which the recording is performed by directly ejecting the liquid ink is eliminated. And high printing quality comparable to that of electrophotography can be realized.
【００３１】次に、本実施形態との比較例を図６に示
す。この図６は、吐出電極の先端部の拡大図である。こ
の図６に示す比較例では、吐出電極５４の先端が平坦に
形成されている。これによると、インク室内のインク３
が背圧に保たれていることから、インクメニスカスが吐
出電極５４の先端を覆うような凸形状を保てなくなり、
電界の集中するポイントである吐出電極先端へのインク
３の供給を十分に行うことができないという不都合が生
じる。Next, a comparative example with the present embodiment is shown in FIG. FIG. 6 is an enlarged view of the tip of the discharge electrode. In the comparative example shown in FIG. 6, the tip of the discharge electrode 54 is formed flat. According to this, the ink 3 in the ink chamber
Is maintained at the back pressure, the ink meniscus cannot maintain a convex shape that covers the tip of the ejection electrode 54,
There is a disadvantage that the ink 3 cannot be sufficiently supplied to the tip of the discharge electrode, which is the point where the electric field is concentrated.
【００３２】この不都合に対し、本実施形態では、吐出
電極４の先端部にスリット状の切り込み１７を設けたの
で、毛細管力によりインク室１内からインク３を吐出電
極４の先端に確実に供給するとことができ、常に吐出電
極４先端部に有効なインクメニスカスを保持することが
でき、安定したインク吐出を行うことができる。In the present embodiment, a slit-like cut 17 is provided at the tip of the discharge electrode 4 to reliably supply the ink 3 from the ink chamber 1 to the tip of the discharge electrode 4 by capillary force. Accordingly, an effective ink meniscus can always be held at the tip of the discharge electrode 4, and stable ink discharge can be performed.
【００３３】また、切り込み１７は、インク室１の内部
にまで設けたので、吐出電極４先端へのインク供給をよ
り確実ならしめることができる。更に、切り込み１７の
インク室１内の端部には、切り込み１７のスリット幅よ
りも幾分径の大きい孔１７ａを形成したので、切り込み
１７を通じて行われる吐出電極４先端へのインク供給を
特にスムーズに行うことができる。Since the cut 17 is provided inside the ink chamber 1, the supply of ink to the tip of the discharge electrode 4 can be more reliably performed. Further, at the end of the cut 17 in the ink chamber 1, a hole 17 a having a diameter slightly larger than the slit width of the cut 17 is formed, so that the ink supply to the tip of the discharge electrode 4 through the cut 17 is particularly smooth. Can be done.
【００３４】これに加え、本実施形態では、図５に示す
ように、吐出電極４を、その先端部が吐出開口部２より
８０〜１００μｍ程度突き出すように設けたので、電界
の集中する吐出電極先端においてインクメニスカスを凸
形状とすることができ、吐出に必要な電界を十分に集中
させることができ、更に安定したインク吐出を行うこと
ができる。In addition, in the present embodiment, as shown in FIG. 5, the discharge electrode 4 is provided so that its tip protrudes from the discharge opening 2 by about 80 to 100 μm. The ink meniscus can have a convex shape at the tip, the electric field required for ejection can be sufficiently concentrated, and more stable ink ejection can be performed.
【００３５】[0035]
【発明の効果】本発明は、以上のように構成され機能す
るので、これによると、吐出電極付近に発生させた高電
界により、インクメニスカスの凸状先端部から帯電され
たトナー粒子を対向電極側に引き出させ、主としてこの
トナー粒子のみを吐出させて記録を行うので、従来の液
状インクを直接噴射して記録を行うインクジェット方式
の不都合であったインクのニジミ等を排除することがで
き、電子写真並の高印字品質が実現できる。また、吐出
電極の先端部にスリット状の切り込みを設けたので、毛
細管力によりインク室内からインクを吐出電極の先端に
確実に供給するとことができ、常に吐出電極先端部に有
効なインクメニスカスを保持することができ、安定した
インク吐出を行うことができる。The present invention is constructed and functions as described above. According to this, the high electric field generated in the vicinity of the ejection electrode causes the toner particles charged from the convex tip of the ink meniscus to move to the opposite electrode. The recording is performed by ejecting only the toner particles to the side, and ink bleeding or the like, which is a disadvantage of the ink jet system in which the recording is performed by directly ejecting the liquid ink, can be eliminated. High print quality comparable to photographs can be realized. In addition, since a slit-shaped cut is provided at the tip of the ejection electrode, ink can be reliably supplied from the ink chamber to the tip of the ejection electrode by capillary force, and an effective ink meniscus is always held at the tip of the ejection electrode. And stable ink ejection can be performed.
【００３６】請求項２記載の発明では、切り込みは、イ
ンク室の内部にまで設けたので、吐出電極先端へのイン
ク供給をより確実ならしめることができる。According to the second aspect of the present invention, since the cut is provided even inside the ink chamber, it is possible to more reliably supply the ink to the tip of the ejection electrode.
【００３７】請求項３記載の発明では、切り込みのイン
ク室内の端部には、切り込みのスリット幅よりも幾分径
の大きい孔を形成したので、切り込みを通じて行われる
吐出電極先端へのインク供給を特にスムーズに行うこと
ができる、という従来にない優れた静電式インクジェッ
ト記録ヘッドを提供することができる。According to the third aspect of the present invention, since a hole having a diameter somewhat larger than the slit width of the cut is formed at the end of the cut in the ink chamber, the ink supply to the tip of the discharge electrode through the cut is performed. In particular, it is possible to provide an unprecedented and excellent electrostatic ink jet recording head that can be smoothly operated.
【図１】本発明の一実施形態を示す一部切り欠いた正面
図である。FIG. 1 is a partially cutaway front view showing an embodiment of the present invention.
【図２】図１に示す実施形態の一部切り欠いた底面図で
ある。FIG. 2 is a partially cutaway bottom view of the embodiment shown in FIG.
【図３】図１に示す実施形態の一部省略した右側面図で
ある。FIG. 3 is a right side view of the embodiment shown in FIG. 1 with a part omitted;
【図４】図１に示す実施形態の等価回路図である。FIG. 4 is an equivalent circuit diagram of the embodiment shown in FIG.
【図５】図１に示す吐出電極の先端部の拡大図である。FIG. 5 is an enlarged view of a tip portion of the discharge electrode shown in FIG.
【図６】図１に示す実施形態の比較例を示す要部構成図
である。FIG. 6 is a main part configuration diagram showing a comparative example of the embodiment shown in FIG. 1;
１ インク室 ２ 吐出開口部 ３ インク ４ 吐出電極 ５ 泳動電極 ６ 対向電極 ７ 記録媒体 ８ 吐出電圧源 ９ 泳動電圧源 １２ 絶縁性樹脂 １７ 切り込み １７ａ 孔 Reference Signs List 1 ink chamber 2 discharge opening 3 ink 4 discharge electrode 5 migration electrode 6 counter electrode 7 recording medium 8 discharge voltage source 9 migration voltage source 12 insulating resin 17 cutout 17a hole
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 峯本 仁史 東京都港区芝五丁目７番１号 日本電気 株式会社内 (72)発明者 萩原 良広 東京都港区芝五丁目７番１号 日本電気 株式会社内 (56)参考文献 特開 平９−1824（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−90825（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−56455（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−57343（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−64556（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−56266（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B41J 2/06 B41J 2/385────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing on the front page (72) Inventor Hitoshi Minemoto 5-7-1 Shiba, Minato-ku, Tokyo NEC Corporation (72) Inventor Yoshihiro Hagiwara 5-7-1 Shiba, Minato-ku, Tokyo Japan (56) References JP-A-9-1824 (JP, A) JP-A-8-90825 (JP, A) JP-A-63-56455 (JP, A) JP-A-61-57343 (JP, A) JP-A-62-64556 (JP, A) JP-A-57-56266 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 6 , DB name) B41J 2/06 B41J 2/385
Claims (3)
するインク室と、このインク室と外部とを連通する吐出
開口部と、先端がこの吐出開口部から幾分突出して配置
された吐出電極と、前記インク室の前記吐出開口部とは
反対側に装備された泳動電極とを備え、 前記吐出電極の先端部に、当該吐出電極の先端から前記
インク室に向けたスリット状の切り込みを設けたことを
特徴とする静電式インクジェット記録ヘッド。1. An ink chamber for holding ink containing charged toner particles, an ejection opening communicating the ink chamber with the outside, and an ejection electrode having a tip protruding somewhat from the ejection opening. A migration electrode provided on the opposite side of the ink chamber from the ejection opening, and a slit-shaped cut from the tip of the ejection electrode toward the ink chamber is provided at the tip of the ejection electrode. An electrostatic ink jet recording head, characterized in that:
極の先端に配置されると共に、他端が前記インク室の内
部に配置されていることを特徴とした請求項１記載の静
電式インクジェット記録ヘッド。2. The electrostatic ink jet according to claim 1, wherein one end of the cut is disposed at a tip of the discharge electrode, and the other end is disposed inside the ink chamber. Recording head.
れた端部に前記切り込みのスリット幅よりも幾分径の大
きい孔が形成されていることを特徴とした請求項１記載
の静電式インクジェット記録ヘッド。3. The electrostatic type according to claim 1, wherein a hole having a diameter slightly larger than a slit width of the cut is formed at an end of the cut provided on the ink chamber side. Ink jet recording head.
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Applications Claiming Priority (1)
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