JP3104326B2 - 画像記録装置 - Google Patents
画像記録装置Info
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- JP3104326B2 JP3104326B2 JP03269338A JP26933891A JP3104326B2 JP 3104326 B2 JP3104326 B2 JP 3104326B2 JP 03269338 A JP03269338 A JP 03269338A JP 26933891 A JP26933891 A JP 26933891A JP 3104326 B2 JP3104326 B2 JP 3104326B2
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は画像記録装置、特に感光
体表面に形成された静電潜像に対して帯電インクにより
現像する形式の画像記録装置に関する。
体表面に形成された静電潜像に対して帯電インクにより
現像する形式の画像記録装置に関する。
【0002】
【従来の技術】この種の画像記録装置として、従来、例
えば特公平1─40985号公報に記載されているよう
に、回転可能な筒状スリーブの多数の孔にインクを充填
し、この筒状スリーブを感光体の表面に対向させて、バ
イアス現像する構成のものがあった。
えば特公平1─40985号公報に記載されているよう
に、回転可能な筒状スリーブの多数の孔にインクを充填
し、この筒状スリーブを感光体の表面に対向させて、バ
イアス現像する構成のものがあった。
【0003】また別の従来装置として、例えば特開平1
─235977号公報に記載されているように、供給孔
を有するシリンダにより現像ロールに液体現像剤を供給
し、この現像ロールの液体現像剤を感光体に接触させて
液体現像する構成のものがあった。
─235977号公報に記載されているように、供給孔
を有するシリンダにより現像ロールに液体現像剤を供給
し、この現像ロールの液体現像剤を感光体に接触させて
液体現像する構成のものがあった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、特公平1−
40985号公報に記載された装置のように、回転可能
な筒状スリーブの多数の孔にインクを充填し、この筒状
スリーブを感光体の表面に対向させて、バイアス現像す
るものでは、長期の保管によりインクが蒸発し、現像条
件が変化したり、インクが変質したりすることがあると
いう問題や、バイアス電圧をかなり高電圧にしないと現
像できないので、装置の製造コストが高価であるという
問題があった。その上、インクは導電性(103 Ωcm
程度以下)を有する必要があるので、カラーバリューに
乏しく、しかも抵抗値の管理が困難であった。
40985号公報に記載された装置のように、回転可能
な筒状スリーブの多数の孔にインクを充填し、この筒状
スリーブを感光体の表面に対向させて、バイアス現像す
るものでは、長期の保管によりインクが蒸発し、現像条
件が変化したり、インクが変質したりすることがあると
いう問題や、バイアス電圧をかなり高電圧にしないと現
像できないので、装置の製造コストが高価であるという
問題があった。その上、インクは導電性(103 Ωcm
程度以下)を有する必要があるので、カラーバリューに
乏しく、しかも抵抗値の管理が困難であった。
【0005】一方、特開平1−235977号公報に記
載された装置のように、供給孔を有するシリンダにより
現像ロールに液体現像剤を供給し、この現像ロールの液
体現像剤を感光体に接触させて液体現像するものでは、
接触型であるので液尾引きがあるという問題、並びに液
体現像剤を用いるのでアイソパーが蒸発して、濃度変化
があるという問題があった。
載された装置のように、供給孔を有するシリンダにより
現像ロールに液体現像剤を供給し、この現像ロールの液
体現像剤を感光体に接触させて液体現像するものでは、
接触型であるので液尾引きがあるという問題、並びに液
体現像剤を用いるのでアイソパーが蒸発して、濃度変化
があるという問題があった。
【0006】本発明はかかる事情に鑑みて成されたもの
であり、あらゆるインクを使用でき、しかも現像のバイ
アス電圧を低減でき、さらには高品位の画像を得ること
ができる画像記録装置を提供することを目的とする。
であり、あらゆるインクを使用でき、しかも現像のバイ
アス電圧を低減でき、さらには高品位の画像を得ること
ができる画像記録装置を提供することを目的とする。
【0007】
【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に記載の発明は、静電潜像担持体と、該静電潜
像担持体に静電潜像を形成する手段と、前記静電潜像に
対して帯電したインク液滴を供給して顕像化するインク
現像器とを備えた画像記録装置であって、前記インク現
像器は、インクを保持する空間を有する容器と、前記空
間に連通すると共に前記静電潜像担持体に対向する位置
に設けられたインク出口と、前記空間に対応して配設さ
れた電歪素子と、前記空間に保持されたインクが、前記
インク出口から噴射されない程度で当該インク出口方向
に向かって往復運動するように前記電歪素子を振動させ
る電圧を供給する電源とを備えたことを特徴としてい
る。また、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の
画像記録装置において、前記インクを保持する空間は、
複数に区分されて、それぞれがインク室を形成すると共
に、前記電歪素子は前記インク室毎に対応して設けられ
ていることを特徴とする。さらに、請求項3に記載の発
明は、請求項2に記載の画像記録装置において、前記容
器が、表面に溝状の凹部が複数本形成された支持部材を
備え、前記凹部に対応した複数の凸部が表面に形成され
た電歪基体を、前記支持部材と一体的に組み合わせて各
凹部と各凸部との間に前記インク室を形成すると共に、
前記電歪基体の各凸部が前記電歪素子を形成するように
したことを特徴とする。
請求項1に記載の発明は、静電潜像担持体と、該静電潜
像担持体に静電潜像を形成する手段と、前記静電潜像に
対して帯電したインク液滴を供給して顕像化するインク
現像器とを備えた画像記録装置であって、前記インク現
像器は、インクを保持する空間を有する容器と、前記空
間に連通すると共に前記静電潜像担持体に対向する位置
に設けられたインク出口と、前記空間に対応して配設さ
れた電歪素子と、前記空間に保持されたインクが、前記
インク出口から噴射されない程度で当該インク出口方向
に向かって往復運動するように前記電歪素子を振動させ
る電圧を供給する電源とを備えたことを特徴としてい
る。また、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の
画像記録装置において、前記インクを保持する空間は、
複数に区分されて、それぞれがインク室を形成すると共
に、前記電歪素子は前記インク室毎に対応して設けられ
ていることを特徴とする。さらに、請求項3に記載の発
明は、請求項2に記載の画像記録装置において、前記容
器が、表面に溝状の凹部が複数本形成された支持部材を
備え、前記凹部に対応した複数の凸部が表面に形成され
た電歪基体を、前記支持部材と一体的に組み合わせて各
凹部と各凸部との間に前記インク室を形成すると共に、
前記電歪基体の各凸部が前記電歪素子を形成するように
したことを特徴とする。
【0008】
【作用】本発明によれば、インク現像器において、イン
クを保持する空間に対応して電歪素子を配設し、前記空
間に保持されたインクが、インク出口から噴射されない
程度で当該インク出口方向に向かって往復運動するよう
に前記電歪素子を振動させるようにしているので、イン
ク出口付近にインクが充填されると共に、その往復運動
時における慣性力によって、インクが静電潜像担持体表
面に供給されやすくなる。
クを保持する空間に対応して電歪素子を配設し、前記空
間に保持されたインクが、インク出口から噴射されない
程度で当該インク出口方向に向かって往復運動するよう
に前記電歪素子を振動させるようにしているので、イン
ク出口付近にインクが充填されると共に、その往復運動
時における慣性力によって、インクが静電潜像担持体表
面に供給されやすくなる。
【0009】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を用いて詳細に
説明する。図1は本発明の一実施例における画像記録装
置の概略構成図で、円筒状の感光体1の周囲には、感光
体1を帯電させる帯電チャージャー2と、感光体1の表
面にインク3を供給するマルチノズルヘッド4と、記録
紙5を感光体1の表面に押し付ける圧力転写ローラー6
と、感光体1の表面をクリーニングするクリーニングブ
レード7およびクリーニングローラー8からなるクリー
ナーユニット9と、感光体1に残った電荷を除去するイ
レーサーランプ10とが設置されている。マルチノズル
ヘッド4には複数のインク出口12が感光体1の軸方向
に所定間隔おきに形成されていると共に、ノズルヘッド
の背部には、現像に使用されたインクと同量のインクを
補給するためのインク貯留部11が設けられている。そ
して、インク貯留部11とインク出口12との間はイン
ク通路13が形成されている。マルチノズルヘッド4の
インク通路13の部分にはインク3を振動させる圧電体
14が設置されており、マルチノズルヘッド4のインク
出口12の付近にはインク3に電荷を注入する電荷注入
手段としての電極15が設置されている。電極15には
図外のバイアス印加装置により所定のバイアスが印加さ
れている。
説明する。図1は本発明の一実施例における画像記録装
置の概略構成図で、円筒状の感光体1の周囲には、感光
体1を帯電させる帯電チャージャー2と、感光体1の表
面にインク3を供給するマルチノズルヘッド4と、記録
紙5を感光体1の表面に押し付ける圧力転写ローラー6
と、感光体1の表面をクリーニングするクリーニングブ
レード7およびクリーニングローラー8からなるクリー
ナーユニット9と、感光体1に残った電荷を除去するイ
レーサーランプ10とが設置されている。マルチノズル
ヘッド4には複数のインク出口12が感光体1の軸方向
に所定間隔おきに形成されていると共に、ノズルヘッド
の背部には、現像に使用されたインクと同量のインクを
補給するためのインク貯留部11が設けられている。そ
して、インク貯留部11とインク出口12との間はイン
ク通路13が形成されている。マルチノズルヘッド4の
インク通路13の部分にはインク3を振動させる圧電体
14が設置されており、マルチノズルヘッド4のインク
出口12の付近にはインク3に電荷を注入する電荷注入
手段としての電極15が設置されている。電極15には
図外のバイアス印加装置により所定のバイアスが印加さ
れている。
【0010】図2はマルチノズルヘッド4の横断面図
で、ノズル相当位置に凸部14a…を形成した圧電体1
4と、ノズル相当位置に凹部18a…を形成した支持部
材18とを凸部14a…と凹部18a…とが嵌合する状
態で組合わされている。前記凸部14a…と凹部18a
…の間は間隔を有し、この部所をインク通路13として
いる。圧電体14の凸部の先端面には電極19が形成さ
れており、一方、凸部14aと反対側の面にはコモン電
極20が形成されている。電極19とコモン電極20と
の間には、図外の電源装置によりパルス電圧が印加され
る。圧電体14と支持部材18とは接着剤21により互
いに接着されており、電極19の表面は絶縁性の保護層
22により覆われている。なお、電極19を電荷注入用
の電極として兼用し、電極15を省略してもよい。ま
た、インク3の抵抗が大きい場合、保護層22を設けな
くてもよい。
で、ノズル相当位置に凸部14a…を形成した圧電体1
4と、ノズル相当位置に凹部18a…を形成した支持部
材18とを凸部14a…と凹部18a…とが嵌合する状
態で組合わされている。前記凸部14a…と凹部18a
…の間は間隔を有し、この部所をインク通路13として
いる。圧電体14の凸部の先端面には電極19が形成さ
れており、一方、凸部14aと反対側の面にはコモン電
極20が形成されている。電極19とコモン電極20と
の間には、図外の電源装置によりパルス電圧が印加され
る。圧電体14と支持部材18とは接着剤21により互
いに接着されており、電極19の表面は絶縁性の保護層
22により覆われている。なお、電極19を電荷注入用
の電極として兼用し、電極15を省略してもよい。ま
た、インク3の抵抗が大きい場合、保護層22を設けな
くてもよい。
【0011】図3はインク出口12を構成するノズルプ
レート24の正面図、図4はマルチノズルヘッド4のイ
ンク出口12付近の断面図で、マルチノズルヘッド4の
感光体1との対向面にはノズルプレート24が設置され
ており、ノズルプレート24に形成された複数の孔によ
りインク出口12が構成されている。インク出口12は
先細り状であり、インク通路13に連通している。なお
ノズルプレート24は、例えば厚さ100μmのポリイ
ミドにエキシマレーザーで孔を形成したものである。
レート24の正面図、図4はマルチノズルヘッド4のイ
ンク出口12付近の断面図で、マルチノズルヘッド4の
感光体1との対向面にはノズルプレート24が設置され
ており、ノズルプレート24に形成された複数の孔によ
りインク出口12が構成されている。インク出口12は
先細り状であり、インク通路13に連通している。なお
ノズルプレート24は、例えば厚さ100μmのポリイ
ミドにエキシマレーザーで孔を形成したものである。
【0012】次に動作を説明する。感光体1は図外の回
転駆動装置により図1の矢印方向に回転駆動される。そ
して感光体1の表面は帯電チャージャー2により均一に
帯電されて後、図外の光ヘッドからの光26が照射され
る。これによって、記録画像に対応した静電潜像が感光
体1表面に形成される。一方、マルチノズルヘッド4の
インク通路13にはインク貯留部11からインク3が補
給されており、同時に圧電体14が、電極19とコモン
電極20との間に印加されているパルス電圧により凸部
14aを厚み振動モードで振動している。これによりイ
ンク通路13の体積が膨縮を繰り返してインク3が振動
し、インク出口12から出退を繰り返す。すなわちイン
ク出口12付近のインク3はインク出口12から噴射さ
れるのではなく、インク通路13の長手方向に沿って往
復運動をしている。このとき、同時にインク出口12付
近のインク3は、電極15に印加されているバイアスに
より、感光体1の静電潜像の電荷の極性と逆の極性に帯
電する。したがってインク出口12のインク3は、振動
によりインク出口12の外方に向けて運動したときに、
感光体1の静電潜像の電荷による引力と、振動による慣
性力とにより、インク出口12から飛翔し、感光体1表
面の静電潜像が形成された部分に吸着される。このイン
ク3は記録紙5に転写される。以上の動作が感光体1の
回転に伴って継続され、記録紙5に画像が記録される。
記録紙5に転写されずに感光体1の表面に残ったインク
3はクリーナーユニット9により除去され、感光体1の
表面に残った電荷はイレーサーランプ10により消失す
る。
転駆動装置により図1の矢印方向に回転駆動される。そ
して感光体1の表面は帯電チャージャー2により均一に
帯電されて後、図外の光ヘッドからの光26が照射され
る。これによって、記録画像に対応した静電潜像が感光
体1表面に形成される。一方、マルチノズルヘッド4の
インク通路13にはインク貯留部11からインク3が補
給されており、同時に圧電体14が、電極19とコモン
電極20との間に印加されているパルス電圧により凸部
14aを厚み振動モードで振動している。これによりイ
ンク通路13の体積が膨縮を繰り返してインク3が振動
し、インク出口12から出退を繰り返す。すなわちイン
ク出口12付近のインク3はインク出口12から噴射さ
れるのではなく、インク通路13の長手方向に沿って往
復運動をしている。このとき、同時にインク出口12付
近のインク3は、電極15に印加されているバイアスに
より、感光体1の静電潜像の電荷の極性と逆の極性に帯
電する。したがってインク出口12のインク3は、振動
によりインク出口12の外方に向けて運動したときに、
感光体1の静電潜像の電荷による引力と、振動による慣
性力とにより、インク出口12から飛翔し、感光体1表
面の静電潜像が形成された部分に吸着される。このイン
ク3は記録紙5に転写される。以上の動作が感光体1の
回転に伴って継続され、記録紙5に画像が記録される。
記録紙5に転写されずに感光体1の表面に残ったインク
3はクリーナーユニット9により除去され、感光体1の
表面に残った電荷はイレーサーランプ10により消失す
る。
【0013】このように、静電的な引力に加えて、圧電
体14による振動を利用してインク3を感光体1の表面
に吸着するので、静電的な引力のみを用いる場合と比較
して現像のバイアス電圧を低くすることができ、したが
って製造コストの低減を図ることができる。また実質的
にあらゆるインクを使用でき、高品位の画像を得ること
ができる。また感光体1とマルチノズルヘッド4との間
のギャップ設定に余裕があるので、濃度傾斜やばらつき
が少ない。
体14による振動を利用してインク3を感光体1の表面
に吸着するので、静電的な引力のみを用いる場合と比較
して現像のバイアス電圧を低くすることができ、したが
って製造コストの低減を図ることができる。また実質的
にあらゆるインクを使用でき、高品位の画像を得ること
ができる。また感光体1とマルチノズルヘッド4との間
のギャップ設定に余裕があるので、濃度傾斜やばらつき
が少ない。
【0014】なお、インク3として例えば顔料分散イン
クを用いることができ、この顔料分散インクの有機溶媒
としては、例えばメチルアルコール、エチルアルコー
ル、n−プロピルアルコール、iso─プロピルアルコ
ール、n−ブチルアルコール、sec−ブチルアルコー
ル、tert−ブチルアルコール、iso−ブチルアル
コール、フルフリルアルコール、テトラヒドロフルフリ
ルアルコール等のアルコール類や、アセトン、メチルエ
チルケトン、ジアセトンアルコール等のケトンまたはケ
トンアルコール類や、モノエタノールアミン、ジエタノ
ールアミン、トリエタノールアミン等のアルカノールア
ミン類や、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトンア
ミド等のアミド類や、テトラヒドロフラン、ジオキサン
等のエーテル類や、酢酸エチル、安息香酸メチル、乳酸
エチル、エチレンカーボネート等のエステル類、エチレ
ングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレング
リコール、プロピレングリコール、テトラエチレングリ
コール、ポリエチレングリコール、グリセリン、1.
2.6─ヘキサントリオール、チオジグリコール等の多
価アルコール類や、エチレングリコールモノメチルエー
テル、エチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチ
レングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコ
ールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノメ
チルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテ
ル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレ
ングリコールジエチルエーテル等のアルキレングリコー
ルから誘導された低級アルキルモノあるいはジエーテル
類や、ヒロリドン等の含窒素環状化合物等を用いること
ができる。これらの多くの溶剤の中でも、インク3に要
求される種々の特性の改良のためには、好ましくは多価
アルコール類あるいは多価アルコールのアルキルエーテ
ル類、より好ましくはジエチレングリコール等の多価ア
ルコールを用いるのがよい。これらの成分の含有量は、
インク3の全重量に対して、重量パーセントで、一般に
は10〜90%、そして物性値の温度依存性を小さくす
るためには好ましくは20〜70%の範囲とされる。水
の含有量は、インク3の全重量に対して、重量パーセン
トで、5〜80%、より好ましくは10〜70%、さら
に好ましくは20〜70%の範囲内とすることが望まし
い。
クを用いることができ、この顔料分散インクの有機溶媒
としては、例えばメチルアルコール、エチルアルコー
ル、n−プロピルアルコール、iso─プロピルアルコ
ール、n−ブチルアルコール、sec−ブチルアルコー
ル、tert−ブチルアルコール、iso−ブチルアル
コール、フルフリルアルコール、テトラヒドロフルフリ
ルアルコール等のアルコール類や、アセトン、メチルエ
チルケトン、ジアセトンアルコール等のケトンまたはケ
トンアルコール類や、モノエタノールアミン、ジエタノ
ールアミン、トリエタノールアミン等のアルカノールア
ミン類や、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトンア
ミド等のアミド類や、テトラヒドロフラン、ジオキサン
等のエーテル類や、酢酸エチル、安息香酸メチル、乳酸
エチル、エチレンカーボネート等のエステル類、エチレ
ングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレング
リコール、プロピレングリコール、テトラエチレングリ
コール、ポリエチレングリコール、グリセリン、1.
2.6─ヘキサントリオール、チオジグリコール等の多
価アルコール類や、エチレングリコールモノメチルエー
テル、エチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチ
レングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコ
ールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノメ
チルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテ
ル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレ
ングリコールジエチルエーテル等のアルキレングリコー
ルから誘導された低級アルキルモノあるいはジエーテル
類や、ヒロリドン等の含窒素環状化合物等を用いること
ができる。これらの多くの溶剤の中でも、インク3に要
求される種々の特性の改良のためには、好ましくは多価
アルコール類あるいは多価アルコールのアルキルエーテ
ル類、より好ましくはジエチレングリコール等の多価ア
ルコールを用いるのがよい。これらの成分の含有量は、
インク3の全重量に対して、重量パーセントで、一般に
は10〜90%、そして物性値の温度依存性を小さくす
るためには好ましくは20〜70%の範囲とされる。水
の含有量は、インク3の全重量に対して、重量パーセン
トで、5〜80%、より好ましくは10〜70%、さら
に好ましくは20〜70%の範囲内とすることが望まし
い。
【0015】またインク3の顔料としては、従来公知の
ものを含めて各種の有機あるいは無機顔料を全て使用で
きる。例えば、アゾ系、フタロシアニン系、キナクリド
ン系、アンスラキノン系、ジオキサジン系、インジゴ
系、チオインジコ系、ペリノン系、ペリレン系、イソイ
ンドレノン系、酸化チタン、カドミウム系、酸化鉄系、
カーボンブラック等の顔料を使用できる。これらの顔料
は、インク3中での粒径がほぼ0.01ミクロンから数
ミクロン程度の微粒子状となり、分散されている。顔料
のインク3中での好適含有率は、その着色力およびイン
ク3の粘度への影響を考慮すると、インク3の全重量に
対して、重量%でほぼ3〜30%の範囲である。
ものを含めて各種の有機あるいは無機顔料を全て使用で
きる。例えば、アゾ系、フタロシアニン系、キナクリド
ン系、アンスラキノン系、ジオキサジン系、インジゴ
系、チオインジコ系、ペリノン系、ペリレン系、イソイ
ンドレノン系、酸化チタン、カドミウム系、酸化鉄系、
カーボンブラック等の顔料を使用できる。これらの顔料
は、インク3中での粒径がほぼ0.01ミクロンから数
ミクロン程度の微粒子状となり、分散されている。顔料
のインク3中での好適含有率は、その着色力およびイン
ク3の粘度への影響を考慮すると、インク3の全重量に
対して、重量%でほぼ3〜30%の範囲である。
【0016】またインク3の分散剤としては、ポリオキ
シエチレンアルキルエーテル、ポリオキシアルキルフエ
ニルエーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ポ
リオキシエチレンポリオキシプロピレンプロック共重合
体等のノニオン系界面活性剤や、高級アルコール硫酸系
エステル塩、ポリエキシエチレン付加物の硫酸化エステ
ル塩、脂肪酸アルキルアミドのアルキル硫酸化塩等のア
ニオン系界面活性剤や、ハロゲン化高級アルキルアンモ
ニウム等のカチオン系界面活性剤等を用いることができ
る。これら界面活性剤は、本発明において、通常、イン
ク3の組成物中、20重量%以下、好ましくは15重量
%以下の範囲で配合される。
シエチレンアルキルエーテル、ポリオキシアルキルフエ
ニルエーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ポ
リオキシエチレンポリオキシプロピレンプロック共重合
体等のノニオン系界面活性剤や、高級アルコール硫酸系
エステル塩、ポリエキシエチレン付加物の硫酸化エステ
ル塩、脂肪酸アルキルアミドのアルキル硫酸化塩等のア
ニオン系界面活性剤や、ハロゲン化高級アルキルアンモ
ニウム等のカチオン系界面活性剤等を用いることができ
る。これら界面活性剤は、本発明において、通常、イン
ク3の組成物中、20重量%以下、好ましくは15重量
%以下の範囲で配合される。
【0017】またインク3には、分散性を高めると共
に、記録面への密着性を高めるために、樹脂が溶解配合
される。このような樹脂としては、用いる溶剤に溶解す
れば特に限定されるものではないが、例えば、ポリメタ
クリル酸エステル樹脂、アクリル酸エステル─アクリル
酸共重合体樹脂、ポリビニルピロリドン、ポリビニルブ
チラール樹脂等のビニル系樹脂や、炭化水素樹脂、フエ
ノール樹脂、キシレン樹脂、ケトン樹脂、アルキド樹
脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、マレイン酸系
樹脂、セルロース系樹脂、ロジン系樹脂、ゼラチン、カ
ゼイン、セラック等、天然および合成樹脂の1種あるい
は2種以上を用いることができる。これら樹脂の配合量
は、インク3の組成物において、通常、0.2〜30重
量%、好ましくは0.5〜10重量%の範囲である。イ
ンク3における樹脂の配合量が0.2重量%よりも少な
いときは、インク3中でのカーボンブラックの分散安定
性が劣ると共に、記録した際に定着性にも劣るからであ
る。
に、記録面への密着性を高めるために、樹脂が溶解配合
される。このような樹脂としては、用いる溶剤に溶解す
れば特に限定されるものではないが、例えば、ポリメタ
クリル酸エステル樹脂、アクリル酸エステル─アクリル
酸共重合体樹脂、ポリビニルピロリドン、ポリビニルブ
チラール樹脂等のビニル系樹脂や、炭化水素樹脂、フエ
ノール樹脂、キシレン樹脂、ケトン樹脂、アルキド樹
脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、マレイン酸系
樹脂、セルロース系樹脂、ロジン系樹脂、ゼラチン、カ
ゼイン、セラック等、天然および合成樹脂の1種あるい
は2種以上を用いることができる。これら樹脂の配合量
は、インク3の組成物において、通常、0.2〜30重
量%、好ましくは0.5〜10重量%の範囲である。イ
ンク3における樹脂の配合量が0.2重量%よりも少な
いときは、インク3中でのカーボンブラックの分散安定
性が劣ると共に、記録した際に定着性にも劣るからであ
る。
【0018】またインク3には、その他の添加剤とし
て、防錆剤や、界面活性剤や、潤滑剤や、香料等を配合
することができる。またインク3の製造方法としては、
従来公知の方法が採用でき、上記各成分を、ホモミキサ
ー、ボールミル、ホモジナイザー、サンドミル、ロール
ミル等の分散機により混練分散することにより容易に得
ることができる。 (具体的実施例)インク3として図5のような組成のイ
ンク(NO.1〜4)を用い、上記実施例のような画像
記録装置を試作して記録を行ったところ、良好な画像が
記録された。 (別の実施例)なお、上記実施例では感光体1の外周側
から露光する構成としたが、図6のように感光体31の
内周側から露光する構成としてもよい。すなわち感光体
31は、円筒状の透明基体32と、透明基体32の外周
を覆う薄い透明導電層33と、透明導電層33の表面を
覆う光導電層34と、光導電層34の表面を覆う薄い撥
インク性オーバーコート層35とにより構成されてお
り、図外の駆動装置により矢印A方向に回転駆動され
る。透明導電層33は、吸引バイアス電源36の陰極端
子に電気的に接続されている。感光体31の内部には、
透明基体32や透明導電層33を介して光導電層34に
光を照射して露光させる光書き込みヘッド37が配置さ
れており、この光書き込みヘッド37は固定であって矢
印A方向に回転しない。感光体31の外部には、感光体
31の外周すなわち撥インク性オーバーコート層35の
表面であって光書き込みヘッド37による光の照射位置
に対応する部分にインク3を供給するマルチノズルヘッ
ド4が設置されている。マルチノズルヘッド4のインク
出口12の付近にはインク3を帯電させるための電極1
5が設置されている。さらに感光体31の外部には、記
録紙5を感光体31の表面に押し付ける圧力転写ローラ
ー6が回動自在に設置されている。さらに感光体31の
外部には、感光体31の表面をクリーニングするクリー
ニングブレード7が設置されている。光書き込みヘッド
37による露光位置はマルチノズルヘッド4のインク出
口12に対向している。なお図1と同一の構成要素には
同一の符号を付して構成の細部の説明を省略する。
て、防錆剤や、界面活性剤や、潤滑剤や、香料等を配合
することができる。またインク3の製造方法としては、
従来公知の方法が採用でき、上記各成分を、ホモミキサ
ー、ボールミル、ホモジナイザー、サンドミル、ロール
ミル等の分散機により混練分散することにより容易に得
ることができる。 (具体的実施例)インク3として図5のような組成のイ
ンク(NO.1〜4)を用い、上記実施例のような画像
記録装置を試作して記録を行ったところ、良好な画像が
記録された。 (別の実施例)なお、上記実施例では感光体1の外周側
から露光する構成としたが、図6のように感光体31の
内周側から露光する構成としてもよい。すなわち感光体
31は、円筒状の透明基体32と、透明基体32の外周
を覆う薄い透明導電層33と、透明導電層33の表面を
覆う光導電層34と、光導電層34の表面を覆う薄い撥
インク性オーバーコート層35とにより構成されてお
り、図外の駆動装置により矢印A方向に回転駆動され
る。透明導電層33は、吸引バイアス電源36の陰極端
子に電気的に接続されている。感光体31の内部には、
透明基体32や透明導電層33を介して光導電層34に
光を照射して露光させる光書き込みヘッド37が配置さ
れており、この光書き込みヘッド37は固定であって矢
印A方向に回転しない。感光体31の外部には、感光体
31の外周すなわち撥インク性オーバーコート層35の
表面であって光書き込みヘッド37による光の照射位置
に対応する部分にインク3を供給するマルチノズルヘッ
ド4が設置されている。マルチノズルヘッド4のインク
出口12の付近にはインク3を帯電させるための電極1
5が設置されている。さらに感光体31の外部には、記
録紙5を感光体31の表面に押し付ける圧力転写ローラ
ー6が回動自在に設置されている。さらに感光体31の
外部には、感光体31の表面をクリーニングするクリー
ニングブレード7が設置されている。光書き込みヘッド
37による露光位置はマルチノズルヘッド4のインク出
口12に対向している。なお図1と同一の構成要素には
同一の符号を付して構成の細部の説明を省略する。
【0019】光書き込みヘッド37より出射された画像
情報に応じた光は、光学レンズ38と感光体31の透明
基体32と透明導電層33とを透過して光導電層34に
進入する。これにより光導電層34に対のフォトキャリ
アすなわち正極のフォトキャリアと負極のフォトキャリ
アとが発生する。ここで、透明導電層3には吸引バイア
ス電源36により負のバイアスが印加されており、電極
15には正のバイアスが印加されているので、透明導電
層33と電極15との間に電界が形成され、この電界に
より正極のフォトキャリアが透明導電層33に吸引され
ることから、負極のフォトキャリアが静電潜像として感
光体31の表面に残り、感光体31の表面のうち光が照
射されている部分の電位は実質的に透明導電層33と等
電位になる。したがって感光体31と電極15との対向
部分に電荷注入領域が形成され、インク3が帯電する。
一方、マルチノズルヘッド4のインク通路13には背部
のインク貯留部11からインク3が補給されており、圧
電体14は、電極間に印加されているパルス電圧により
凸部が厚み振動モードで変位する。これによりインク通
路13の体積が膨縮を繰り返してインク3が振動し、イ
ンク出口12から出退を繰り返す。すなわちインク出口
12付近のインク3はインク出口12から噴射されるの
ではなく、インク通路13の長手方向に沿って往復運動
をしている。したがってインク出口12のインク3は、
振動によりインク出口12の外方に向けて運動したとき
に、感光体31の静電潜像の電荷による引力と、振動に
よる慣性力とにより、インク出口12から飛散し、感光
体31表面の静電潜像が形成された部分に吸着される。
このインク3は記録紙5に転写される。以上の動作が感
光体31の回転に伴って継続され、記録紙5に画像が記
録される。記録紙5に転写されずに感光体31の表面に
残ったインク3はクリーニングブレード7により除去さ
れる。すなわちこの実施例は、図1の実施例と比較して
静電潜像の発生機構が異なっており、静電潜像が形成さ
れると同時に現像されるのである。
情報に応じた光は、光学レンズ38と感光体31の透明
基体32と透明導電層33とを透過して光導電層34に
進入する。これにより光導電層34に対のフォトキャリ
アすなわち正極のフォトキャリアと負極のフォトキャリ
アとが発生する。ここで、透明導電層3には吸引バイア
ス電源36により負のバイアスが印加されており、電極
15には正のバイアスが印加されているので、透明導電
層33と電極15との間に電界が形成され、この電界に
より正極のフォトキャリアが透明導電層33に吸引され
ることから、負極のフォトキャリアが静電潜像として感
光体31の表面に残り、感光体31の表面のうち光が照
射されている部分の電位は実質的に透明導電層33と等
電位になる。したがって感光体31と電極15との対向
部分に電荷注入領域が形成され、インク3が帯電する。
一方、マルチノズルヘッド4のインク通路13には背部
のインク貯留部11からインク3が補給されており、圧
電体14は、電極間に印加されているパルス電圧により
凸部が厚み振動モードで変位する。これによりインク通
路13の体積が膨縮を繰り返してインク3が振動し、イ
ンク出口12から出退を繰り返す。すなわちインク出口
12付近のインク3はインク出口12から噴射されるの
ではなく、インク通路13の長手方向に沿って往復運動
をしている。したがってインク出口12のインク3は、
振動によりインク出口12の外方に向けて運動したとき
に、感光体31の静電潜像の電荷による引力と、振動に
よる慣性力とにより、インク出口12から飛散し、感光
体31表面の静電潜像が形成された部分に吸着される。
このインク3は記録紙5に転写される。以上の動作が感
光体31の回転に伴って継続され、記録紙5に画像が記
録される。記録紙5に転写されずに感光体31の表面に
残ったインク3はクリーニングブレード7により除去さ
れる。すなわちこの実施例は、図1の実施例と比較して
静電潜像の発生機構が異なっており、静電潜像が形成さ
れると同時に現像されるのである。
【0020】上記実施例では支持部材18の一方の面に
のみ凹部を形成し、圧電体14の凸部を嵌合させたが、
図7のように、支持部材41の両面に千鳥状に凹部を形
成し、これら両側の凹部に圧電体42,43の凸部を嵌
合させて、支持部材41と圧電体42,43とを接着剤
44により接着し、圧電体42,43の凸部の先端面に
各々相互に電気的に接続された電極45を設け、圧電体
42,43の凸部が突設された面と反対側の面の電極4
5と対応する位置にコモン電極46を設けて、インク通
路47のインクを振動させるように構成してもよい。こ
のようにすれば、インク通路47の密度すなわちインク
出口の密度を倍にすることができ、解像度を向上させる
ことができる。
のみ凹部を形成し、圧電体14の凸部を嵌合させたが、
図7のように、支持部材41の両面に千鳥状に凹部を形
成し、これら両側の凹部に圧電体42,43の凸部を嵌
合させて、支持部材41と圧電体42,43とを接着剤
44により接着し、圧電体42,43の凸部の先端面に
各々相互に電気的に接続された電極45を設け、圧電体
42,43の凸部が突設された面と反対側の面の電極4
5と対応する位置にコモン電極46を設けて、インク通
路47のインクを振動させるように構成してもよい。こ
のようにすれば、インク通路47の密度すなわちインク
出口の密度を倍にすることができ、解像度を向上させる
ことができる。
【0021】また、上記実施例では圧電体14の凸部の
先端面とその反対側の面とに電極19とコモン電極20
とを設け、圧電体14の凸部を厚み振動モードで振動さ
せるように構成したが、図8のように、圧電体14の凸
部の両側面に電極19とコモン電極20とを設け、圧電
体14の凸部を長さ振動モードで振動させるように構成
してもよい。このようにすれば、電極19とコモン電極
20との間の距離を短くできるので、圧電体14を振動
させるための印加電圧を低くでき、装置の製造コストを
さらに低減できる。
先端面とその反対側の面とに電極19とコモン電極20
とを設け、圧電体14の凸部を厚み振動モードで振動さ
せるように構成したが、図8のように、圧電体14の凸
部の両側面に電極19とコモン電極20とを設け、圧電
体14の凸部を長さ振動モードで振動させるように構成
してもよい。このようにすれば、電極19とコモン電極
20との間の距離を短くできるので、圧電体14を振動
させるための印加電圧を低くでき、装置の製造コストを
さらに低減できる。
【0022】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、静
電潜像が形成された潜像担持体に対して帯電インクの供
給を行うのに、潜像担持体の表面とインク粒子との静電
的な引力に加えて、電歪素子による振動を利用してイン
クを潜像担持体の表面に付勢することから、静電的な引
力のみを用いる場合と比較して現像のバイアス電圧を低
くすることができ、したがって製造コストの低減を図る
ことができるといった効果がある。加えて、実質的にあ
らゆるインクを使用でき、高品位の画像を得ることがで
きるし、また潜像担持体とインク現像器との間のギャッ
プ設定に余裕があるので、濃度傾斜やばらつきが少ない
という優れた効果を奏する。
電潜像が形成された潜像担持体に対して帯電インクの供
給を行うのに、潜像担持体の表面とインク粒子との静電
的な引力に加えて、電歪素子による振動を利用してイン
クを潜像担持体の表面に付勢することから、静電的な引
力のみを用いる場合と比較して現像のバイアス電圧を低
くすることができ、したがって製造コストの低減を図る
ことができるといった効果がある。加えて、実質的にあ
らゆるインクを使用でき、高品位の画像を得ることがで
きるし、また潜像担持体とインク現像器との間のギャッ
プ設定に余裕があるので、濃度傾斜やばらつきが少ない
という優れた効果を奏する。
【図1】本発明の一実施例における画像記録装置の概略
構成図である。
構成図である。
【図2】マルチノズルヘッドのインク通路部分の断面図
である。
である。
【図3】マルチノズルヘッドのノズルプレートの正面図
である。
である。
【図4】マルチノズルヘッドのインク出口付近の断面図
である。
である。
【図5】試作したインクの組成の説明図である。
【図6】本発明の別の実施例における画像記録装置の概
略構成図である。
略構成図である。
【図7】マルチノズルヘッドのインク通路部分の断面図
である。
である。
【図8】マルチノズルヘッドのインク通路部分の断面図
である。
である。
1 感光体 3 インク 4 マルチノズルヘッド 11 インク貯留部(インク供給手段) 12 インク出口 13 インク通路(間隔) 14 圧電体 14a 凸部 15 電極 18 支持部材 18a 凹部 31 感光体 42 圧電体 43 圧電体
Claims (3)
- 【請求項1】 静電潜像担持体と、 該静電潜像担持体に静電潜像を形成する手段と、 前記静電潜像に対して帯電したインク液滴を供給して顕
像化するインク現像器とを備えた画像記録装置であっ
て、 前記インク現像器は、 インクを保持する空間を有する容器と、前記空間に連通
すると共に前記静電潜像担持体に対向する位置に設けら
れたインク出口と、前記空間に対応して配設された電歪
素子と、前記空間に保持されたインクが、前記インク出
口から噴射されない程度で当該インク出口方向に向かっ
て往復運動するように前記電歪素子を振動させる電圧を
供給する電源とを備えたことを特徴とする画像記録装
置。 - 【請求項2】 請求項1に記載の画像記録装置におい
て、 前記インクを保持する空間は複数に区分されて、それぞ
れがインク室を形成すると共に、前記電歪素子は前記イ
ンク室毎に対応して設けられていることを特徴とする請
求項1記載の画像記録装置。 - 【請求項3】 請求項2に記載の画像記録装置におい
て、 前記容器は、表面に溝状の凹部が複数本形成された支持
部材を備え、 前記凹部に対応した複数の凸部が表面に形成された電歪
基体を、前記支持部材と一体的に組み合わせて各凹部と
各凸部との間に前記インク室を形成すると共に、前記電
歪基体の各凸部が前記電歪素子を形成するようにしたこ
とを特徴とする画像記録装置。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP03269338A JP3104326B2 (ja) | 1991-10-17 | 1991-10-17 | 画像記録装置 |
US07/961,523 US5477249A (en) | 1991-10-17 | 1992-10-15 | Apparatus and method for forming images by jetting recording liquid onto an image carrier by applying both vibrational energy and electrostatic energy |
US08/539,778 US5828393A (en) | 1991-10-17 | 1995-10-05 | Ink jet head for jettting ink onto an ink carrier and an ink jet recording apparatus for forming an ink image onto an ink carrier |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP03269338A JP3104326B2 (ja) | 1991-10-17 | 1991-10-17 | 画像記録装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05107932A JPH05107932A (ja) | 1993-04-30 |
JP3104326B2 true JP3104326B2 (ja) | 2000-10-30 |
Family
ID=17470981
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP03269338A Expired - Fee Related JP3104326B2 (ja) | 1991-10-17 | 1991-10-17 | 画像記録装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3104326B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6074048A (en) * | 1993-05-12 | 2000-06-13 | Minolta Co., Ltd. | Ink jet recording head including interengaging piezoelectric and non-piezoelectric members and method of manufacturing same |
JPH10296971A (ja) | 1997-04-23 | 1998-11-10 | Minolta Co Ltd | インクジェット記録装置 |
CN102317078B (zh) * | 2008-12-17 | 2014-05-28 | 巴斯夫欧洲公司 | 印刷基底的方法和印刷机 |
-
1991
- 1991-10-17 JP JP03269338A patent/JP3104326B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH05107932A (ja) | 1993-04-30 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080901 Year of fee payment: 8 |
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