JP3514877B2 - インクジェット記録装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はインクジェット記録装置
に係り、特に溶媒中に色剤を分散させた液状インクを用
い、このインク中の色剤成分を凝集させ記録媒体上に飛
翔させて記録を行うインクジェット記録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】液状インクをインク粒とよばれる小さな
液滴として記録媒体上に飛翔させて記録ドットを形成し
画像を記録する装置は、インクジェットプリンタとして
実用化されている。このインクジェットプリンタは、他
の記録方法と比べて騒音が少なく、現像や定着などの処
理が不要であるという利点を有し、普通紙記録技術とし
て注目されている。インクジェットプリンタの方式は現
在までに数多く考案されているが、特に（ａ）発熱体の
熱により発生する蒸気の圧力でインク滴を飛翔させる方
式（例えば、特公昭５６−９４２９、特公昭６１−５９
９１１など）や、（ｂ）圧電素子によって発生される機
械的な圧力パルスによりインク滴を飛翔させる方式が代
表的なものである。

【０００３】インクジェットプリンタに使用される記録
ヘッドとしては、キャリッジに搭載されて記録紙の搬送
方向（副走査方向）に対し直交する方向（主走査方向）
に移動しながら記録を行うシリアル走査型ヘッドが実用
されている。このシリアル走査型ヘッドは、記録スピー
ドを早くすることが難しい。そこで、記録ヘッドを記録
紙の幅と同じサイズの長尺ヘッドとして記録スピードを
上げることができる、いわゆるライン走査型ヘッドも考
えられているが、このようなライン走査型ヘッドを実現
することは、次の理由から簡単ではない。

【０００４】インクジェット記録方式は本質的に、溶媒
の蒸発や揮発によって局部的なインクの濃縮が生じやす
く、これが解像度に対応した個別の細いノズルでの目詰
まりの原因となる。さらに、インクジェットの形成に蒸
気の圧力を使う方式では、インクとの熱的あるいは化学
的な反応などによる不溶物の付着が、また圧電素子によ
る圧力を使う方式では、インク流路などでの複雑な構造
がさらに目詰まりを誘起し易くする。数十〜百数十程度
のノズルを使用するシリアル走査型ヘッドよりもさらに
多い数千もの多数のノズルを必要とするライン走査型ヘ
ッドでは、確率的にかなり高い頻度で目詰まりが発生
し、信頼性の点で大きな問題となる。

【０００５】さらに、従来のインクジェット記録装置は
解像度の向上には適していないという問題点もある。つ
まり蒸気の圧力を使う方法では、直径２０μｍ（これは
記録紙上に直径５０数μｍくらいの記録ドットに相当す
る）以下の粒径のインク粒を生成するのが難しく、また
圧電素子が発生する圧力を使う方式では、記録ヘッドが
複雑な構造となるために加工技術上の問題で解像度の高
いヘッドが作りにくいからである。

【０００６】これらの欠点を克服するために、薄膜の電
極アレイに電圧を印加し、静電力を用いてインク液面か
らインクあるいはその中の色剤成分を飛翔させるインク
ジェット記録方式が考案された。具体的には、インクを
静電的引力を使って飛翔させる方式（特開昭４９−６２
０２４、特開昭５６−４４６７など）や、帯電した色剤
成分を含むインクを用い色剤の濃度を高めて飛翔させる
方式（ＷＯ９３／１１８６６：ＰＣＴ／ＡＵ９２／００
６６５）などが提案されている。これらの方式では、記
録ヘッドの構成が個別のドット毎のノズルを必要としな
いスリット状ノズル構成か、あるいは個別のドット毎の
インク流路の隔壁を必要としないノズルレス構成である
ために、ライン走査型記録ヘッドを実現する上で大きな
障害であった目詰まりの防止と復旧に対して有効であ
る。また、特に後者は非常に小さい径のインク粒を安定
に生成して飛翔させることができるため、高解像度化に
適している。

【０００７】このような静電力で色剤を飛翔させる方式
を用いた従来のインクジェット記録装置では、前述のよ
うに電極を配列した電極アレイを有する記録ヘッドを用
い、この電極アレイの各電極に電圧を印加することによ
りインクを飛翔させている。特に、後者は電圧を印加す
ると色剤成分が凝集し、インク中の色剤成分が主として
飛翔する。この場合、色剤成分の凝集と飛翔を分離して
コントロールすることができないため、高濃度に色剤成
分を凝集させ、かつ凝集した色剤成分を飛翔させるため
にはインク流速と印加電圧の微妙な調節が必要である。

【０００８】さらに、このような電極アレイを用いてラ
イン走査型記録ヘッドのごとき複数のインク吐出口を有
するマルチノズルヘッドを構成する場合、電極への印加
電圧が高いと隣接電極間の電界干渉が問題となる。この
隣接電極間の電界干渉を防ぐためには、記録ヘッドと記
録媒体間の距離を小さくして印加電圧を下げればよい
が、その場合には色剤を凝集させるための電界も減少し
てしまい、凝集した色剤成分を飛翔させることが出来な
くなるという問題がある。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
の静電力で液状インク中の色剤成分を飛翔させるインク
ジェット記録方式に使用する記録ヘッドでは、インク中
の色剤成分の凝集と飛翔を分離してコントロールできな
いため、高濃度に色剤成分を凝集させ、かつ凝集した色
剤成分を飛翔させるためにはインク流速と印加電圧の微
妙な調節が必要であり、さらにマルチノズルヘッドにお
いて隣接電極間の電界干渉を防止するために記録ヘッド
と記録媒体間の距離を小さくして電極への印加電圧を下
げると、色剤成分の凝集に必要な電界が減少してしま
い、安定した画点形成が困難となるという問題があっ
た。本発明の目的は、インク中の色剤成分の凝集と記録
媒体への飛翔を分離して最適にコントロールできるイン
クジェット記録装置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、溶媒中に所定
極性に帯電した色剤を分散させたインク中の色剤成分を
凝集させ、凝集した色剤成分を記録媒体に向けて飛翔さ
せて記録を行うインクジェット記録装置において、前記
インクの搬送路に設けられた凝集用電極を有し、該凝集
用電極とアース電位点間に前記色剤の帯電極性と同一極
性の直流電圧を印加することにより、インク中の色剤成
分の流れを電界の力で規制して色剤成分を凝集させる凝
集手段と、前記凝集用電極とは別個に設けられた飛翔用
電極を有し、該飛翔用電極とアース電位点間に画像信号
に応じた電圧を印加して、前記凝集手段により凝集した
色剤成分を電界の力で記録媒体に向けて飛翔させる飛翔
手段とを備えたことを基本的な特徴とする。

【００１１】

【００１２】

【００１３】第１の態様によると、凝集手段はインクの
搬送路にインク搬送方向に所定間隔で設けられた少なく
とも第１及び第２の凝集用電極を有し、インク搬送方向
上流側の第１の凝集用電極を基準としてインク搬送方向
下流側の第２の凝集用電極に色剤の帯電極性と同一極性
の直流電圧を印加することにより、インク中の色剤成分
の流れを電界の力で規制して色剤成分を凝集させるよう
に構成される。飛翔手段は凝集用電極の近傍に配置され
た飛翔用電極を有し、該飛翔用電極とアース電位点間に
画像信号に応じた電圧を印加して凝集した色剤成分を電
界の力で記録媒体に向けて飛翔させるように構成され
る。

【００１４】第２の凝集用電極をアース電位点として第
１の凝集用電極に前記色剤の帯電極性と同一極性の直流
電圧を印加することにより、該第１及び第２の凝集用電
極間に残留した色剤成分をインク搬送方向下流側に搬送
して除去する除去手段をさらに備えてもよい。

【００１５】第２の態様では、凝集手段はインクが供給
されるインク室内に設けられた少なくとも一つの凝集用
電極を有し、該凝集用電極とアース電位点間に色剤の帯
電極性と同一極性の直流電圧を印加してインク中の色剤
成分を電界の力で凝集用電極から遠ざけることによって
色剤成分を凝集させるように構成され、飛翔手段は凝集
用電極とは別個に設けられた飛翔用電極を有し、該飛翔
用電極とアース電位点間に画像信号に応じた電圧を印加
して、凝集手段により凝集した色剤成分を電界の力で記
録媒体に向けて飛翔させるように構成される。

【００１６】ここで、凝集手段により色剤成分を凝集さ
せた後のインクを凝集用電極の近傍に設けられた回収口
を通して回収する回収手段をさらに備えてもよい。

【００１７】第３の態様では、凝集手段はインクが供給
されるインク室内に配列された複数の凝集用電極を有
し、これらの凝集用電極に色剤の帯電極性と同一極性で
かつ印加タイミングおよび電圧値の少なくとも一方が異
なる電圧を印加してインク中の色剤成分を電界の力で該
凝集用電極の配列方向に移送しつつ凝集させるように構
成され、飛翔手段は凝集用電極とは別個に設けられた飛
翔用電極を有し、該飛翔用電極とアース電位点間に画像
信号に応じた電圧を印加して、凝集手段により凝集した
色剤成分を電界の力で記録媒体に向けて飛翔させるよう
に構成される。

【００１８】また、本発明に係るインクジェット記録装
置において、飛翔手段は凝集手段により凝集した色剤成
分を電界の力で記録媒体に向けて飛翔させるための飛翔
用電極に電圧を印加すると共に、該飛翔用電極に凝集し
た色剤成分を接触させることが望ましい。

【００１９】

【００２０】

【作用】このように本発明では、従来のインク中の色剤
を凝集して飛翔させる方式ではインク中の色剤成分を凝
集させるための電界と凝集した色剤成分を飛翔させる電
界を同一の電極で発生させていたのに対し、色剤成分の
凝集と凝集した色剤成分の飛翔を個別に行う。

【００２１】特に、色剤成分の凝集と飛翔を共に電界の
力で行うため、凝集用の電圧と飛翔用の電圧をそれぞれ
最適化することが可能である。従って、飛翔用の電圧を
近接した飛翔用電極間の電界干渉を防止できる程度に低
電圧としても、十分に高い凝集用の電圧で色剤成分を凝
集できるようになり、多数のインク吐出口を配列してマ
ルチノズルヘッド化した場合、記録画点間の相互干渉の
ない良好な記録が可能となる。

【００２２】第１の態様のように、一対の凝集用電極を
用いて凝集用の高電界を形成する構成とすれば、これら
の凝集用電極をヘッド基板の端面から後退した平面部分
に設けることができるため、従来からＩＣ製造に用いら
れているフォトリソグラフィ技術による平面プロセス
で、容易に記録ヘッドを実現できる。

【００２３】また、飛翔後に残留している凝集した色剤
成分を一対の凝集用電極に凝集時と逆向きの電圧を印加
することで電界を発生させてインク流とともに搬送・除
去することにより、常に新しいインクを記録ヘッドに供
給してニジミなどの画質劣化を防止できる。

【００２４】第２の態様では、インク室内にインクを収
容した状態で凝集用電極による静電反発力によって色剤
成分を凝集させ、インク室に設けられた飛翔用電極によ
り飛翔させることができる。

【００２５】第３の態様では、このように凝集用電極に
よる静電反発力によって色剤成分を凝集させた後のイン
クを凝集用電極の近傍に設けられた回収口を通して回収
することにより、色剤濃度の薄いインクのみを効率的に
回収することができる。

【００２６】凝集した色剤成分に飛翔用電極によって飛
翔前に電荷注入を行えば、低い飛翔用電界、つまり低電
圧で色剤成分の飛翔を効率的に行うことができる。

【００２７】飛翔用電極と凝集した色剤成分を接触させ
れば、飛翔用電極から色剤成分に電荷が注入されること
により、色剤成分の飛翔はより容易となる。

【００２８】飛翔用電極に対して電圧値およびパルス幅
の少なくとも一方を画像信号に応じて制御したパルス信
号電圧を与えることにより、画点濃度や画点サイズを制
御すれば、カブリを除去することができる。

【００２９】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。 （第１の実施例）図１は、本発明の第１の実施例に係る
インクジェット記録装置の記録ヘッド部の構成を示す断
面図である。本実施例は、溶媒中に所定極性に帯電した
色剤を分散させたインクを用い、このインク中の色剤成
分の流れを一対の凝集用電極間の電界の力で規制して凝
集させ、これら凝集用電極と絶縁層を挟んで交差した飛
翔用電極によって発生する電界の力により、凝集した色
剤成分を記録媒体に向けて飛翔させるようにしたもので
ある。

【００３０】すなわち、本実施例においてはインクを搬
送させるインク搬送路１００に、ガラス層を塗布した１
ｍｍ程度の厚さのセラミック基板あるいはガラス板から
なる絶縁性のヘッド基板１０１が設けられ、このヘッド
基板１０１上に、記録ドットに対応する幅１００μｍ程
度の飛翔用電極１０２が図の紙面に垂直な方向に沿って
形成されている。この飛翔用電極１０２上には、５０μ
ｍ程度のサイズの記録画点形成領域１０３を除き、例え
ばガラスからなる絶縁層１０４が数μｍ〜数十μｍの厚
さに形成されている。

【００３１】絶縁層１０４上には、飛翔用電極１０２と
直交する方向に沿って、インク中の帯電した色剤成分を
凝集させるための１００μｍ程度のギャップを有する一
対の凝集用電極１０５，１０６が形成される。これらの
凝集用電極１０５，１０６上には、必要に応じて数μｍ
以下のＳｉＯ₂ 膜などの絶縁膜（図示せず）が被覆され
ることによって、凝集用電極１０５，１０６からインク
溶媒への電荷注入を防止すると同時に、凝集用電極１０
５，１０６と飛翔用電極１０２との間の放電を防止して
いる。飛翔用電極１０２と凝集用電極１０５，１０６の
厚さは、数千オングストローム程度とする。

【００３２】次に、インク搬送路１００に搬送されたイ
ンク中の色剤成分を凝集させ飛翔させる動作について図
１（ａ）（ｂ）を用いて説明する。図１（ａ）に、イン
ク中の色剤成分を凝集させる工程を示す。ここで使用す
るインク１０７は、石油の一種である１０⁸ Ωｃｍ以上
の絶縁性のケロシンまたはアイソパラフィンからなるイ
ンク溶媒中に、顔料とプラス帯電用の制御剤がバインダ
とともに混合した色剤をコロイド状に分散・浮遊させ、
色剤をプラス極性に帯電させたものである。色剤の帯電
はマイナス極性であってもよく、その場合には電極１０
２，１０５，１０６への印加電圧を全て逆極性とすれば
よい。

【００３３】このように、インク溶媒中にプラス極性に
帯電した色剤を有するインク１０７がインク搬送路１０
０によってヘッド基板１０１上に実線矢印１０８の方向
に沿って一定量ずつ搬送される。このインク１０７中の
帯電した色剤成分を凝集させるために、インク１０７の
搬送方向上流側の凝集用電極１０５をアース電位にする
と共に、インク１０７の搬送方向下流側の凝集用電極１
０６に凝集用電圧源１０９から例えばプラス５０Ｖの凝
集用電圧を印加することにより、インク１０７の流れと
は逆方向の力を色剤成分に作用させるような高電界（〜
２×１０⁴ Ｖ／ｃｍ）を形成する。

【００３４】この凝集用電極１０５，１０６間に形成さ
れる高電界により、インク１０７中の帯電した色剤成分
はインク１０７の流れに抗するように規制され、飛翔用
電極１０２の凝集用電極１０５，１０６間の記録画点形
成領域１０３で符号１１０に示すように凝集する。すな
わち、インク１０７中の帯電した色剤成分１１０は記録
画点形成領域１０３に滞留することによって凝集する。
一方、このように色剤成分１１０が凝集することによっ
て色剤濃度の減少したインク溶媒１１１は、電界に妨げ
られることなく破線矢印１１２の方向に流れる。

【００３５】図１（ｂ）に、凝集した色剤成分１１０を
電界の力で飛翔させる工程を示す。飛翔用の垂直方向の
強電界を形成するため、凝集用電極１０５，１０６を共
にアース電位とすると共に、凝集用電極１０５，１０６
と絶縁層１０４を挟んで設けられた飛翔用電極１０２に
信号電圧源１１３から画像信号に応じて例えばプラス２
００Ｖのパルス信号電圧を印加する。このパルス信号電
圧の印加により、凝集用電極１０５，１０６間の記録画
点領域１０３にヘッド基板１０１に対して垂直の方向、
つまり記録媒体１１６に向かう方向の高電界（〜１０⁵
Ｖ／ｃｍ）が形成され、プラス極性に帯電し凝集した色
剤成分１１０が飛翔粒子１１４となって矢印１１５で示
すように記録媒体１１６に向けて飛翔する。

【００３６】記録媒体１１６は例えば普通紙であり、ヘ
ッド基板１０１上の飛翔用電極１０２および凝集用電極
１０５，１０６から１００μｍ程度の距離の位置に配置
され、その背面にプラテンの役割を兼ねる対向電極１１
７が配置されている。この対向電極１１７は接地されて
おり、これによって飛翔粒子１１４である色剤成分の飛
翔をより安定化することができる。この色剤成分の飛翔
の際、飛翔用電極１０２によって記録画点領域１０３で
インク１０７中にプラス電荷の注入が行われ、凝集した
色剤成分１１０の飛翔が効率よく行われる。このように
して、記録媒体１１６上に画像が記録される。

【００３７】このように本実施例によれば、色剤成分の
凝集と凝集した色剤成分の飛翔を凝集用電極１０５，１
０６と飛翔用電極１０２を用いて個別に行うため、凝集
用電圧源１０９により印加する電圧と信号電圧源１１３
により印加する飛翔用の信号パルス電圧を共に最適化す
ることが可能である。

【００３８】従って、飛翔用の電圧を近接した飛翔用電
極間の電界干渉を防止できる程度に低電圧としても、十
分に高い凝集用の電圧で色剤成分を凝集できるようにな
るため、後述する第１の実施例のように多数のインク吐
出口を配列してマルチノズルヘッド化した場合、記録画
点間の相互干渉のない良好な記録が可能となる。

【００３９】（第２の実施例）図２は、複数の飛翔用電
極をインク搬送路に配列したマルチノズルヘッドに本発
明を適用した実施例を示す分解斜視図である。

【００４０】本実施例においては、ガラス層を塗布した
１ｍｍ程度の厚さのセラミック基板あるいはガラス板か
らなる絶縁性のヘッド基板１０１が設けられ、このヘッ
ド基板１０１上に記録ドットに対応する幅１００μｍ程
度の飛翔用電極１０２が図の紙面に垂直な方向に沿って
形成されている。この飛翔用電極１０２上には、５０μ
ｍ程度のサイズの記録画点形成領域１０３を除き、例え
ばガラスからなる絶縁層１０４が数μｍ〜数十μｍの厚
さに形成されている。

【００４１】絶縁層１０４上には、飛翔用電極１０２と
直交する方向に、インク中の帯電した色剤成分を凝集さ
せるための１００μｍ程度のギャップを有する共通電極
である一対の凝集用電極１０５，１０６が形成される。
これらの凝集用電極１０５，１０６上には、必要に応じ
て数μｍ以下のＳｉＯ₂ 膜などの絶縁膜（図示せず）が
被覆されることによって、凝集用電極１０５，１０６か
らのインク溶媒への電荷注入を防止すると同時に、凝集
用電極１０５，１０６と飛翔用電極１０２との間の放電
を防止している。飛翔用電極１０２および凝集用電極１
０５，１０６の厚さは、数千オングストローム程度とす
る。

【００４２】この記録ヘッドは、５０μｍ程度のギャッ
プを介して設けられたインク搬送系のカバー２０１で覆
われている。カバー２０１は、飛翔用電極１０２および
凝集用電極１０５，１０６で形成される電界を乱さない
ように、インク溶媒と同程度の誘電率の樹脂から構成さ
れる。このカバー２０１は、インク導入管２０２が連結
されると共に、カバー２０１の底面に設けられた流路形
成用突出板２０３と突起部２０４とで形成されるインク
供給流路２０５およびインク回収流路２０６を有する。

【００４３】インク導入管２０２には、図示しないポン
プを含んで構成されるインク還流機構が接続され、この
インク還流機構からポンプにより正圧が加えられつつ、
インクが導入される。このインクはインク供給流路２０
５によって飛翔用電極１０２の記録画点形成領域１０３
上に供給され、さらに上述したインク還流機構のポンプ
により負圧が与えられたインク回収流路２０６を介して
インク還流機構に回収される。カバー２０１には、記録
画点形成領域１０３に対応する位置にインク吐出孔２０
７が開けられている。

【００４４】飛翔用電極１０２の端部はカバー２０１の
外部に引き出され、信号電圧源１１３に接続される。一
方、凝集用電極１０５，１０６はヘッド基板１０１の図
示しない長手方向両端から引き出され、図示しない凝集
用電圧源に接続される。

【００４５】次に、本実施例の動作を説明する。本実施
例におけるインクの色剤成分の凝集および凝集した色剤
成分の飛翔動作は、基本的に第１の実施例と同様であ
る。まず、インク導入管２０２に色剤成分がプラス極性
に帯電したインクが導入される。このインクは、インク
供給流路２０５によって飛翔電極１０２の記録画点形成
領域１０３上に供給される。この記録画点形成領域１０
３のインクは、凝集用電極１０５，１０６間に印加され
た電圧による高電界によって凝集される。

【００４６】この状態で、飛翔用電極１０２に信号電圧
源１１３から画像信号に応じたパルス信号電圧が印加さ
れることによって、記録画点形成領域１０３にヘッド基
板１０１に垂直な方向の高電界（〜１０⁵ Ｖ／ｃｍ）が
形成され、プラス極性に帯電し凝集した色剤成分が飛翔
粒子となって、インク吐出口２０７から吐出され、カバ
ー２０１の上方数百μｍ程度の距離に位置に配置された
記録媒体に向けて飛翔する。記録媒体の背面には、プラ
テンの役目をなす対向電極（図示せず）が配置されてい
る。この対向電極は接地されており、これによって飛翔
粒子である色剤成分の飛翔をより安定化することができ
る。このようにして、記録媒体上に画像信号に応じた画
像が記録される。

【００４７】色剤成分が記録媒体に飛翔する際、第１の
実施例と同様に飛翔用電極１０２によって記録画点領域
１０３でインク１０７中にプラス電荷の注入が行われ、
凝集した色剤成分１１０の飛翔が効率よく行われる。こ
の場合、インク１０７への注入電荷量は信号電圧源１１
３によって飛翔用電極１０２に印加されるパルス信号電
圧の大きさやパルス幅により決まるので、これらパルス
信号電圧の大きさまたはパルス幅あるいはその両方を記
録ドット毎に画像信号に応じて変化させてドットサイズ
を変調することにより、階調記録を可能にする。

【００４８】一方、インク供給流路２０５を通過したイ
ンクは、インク回収流路２０６を介して回収される。な
お、インクはカバー２０１により規制されることによっ
て、インク供給流路２０５およびインク回収流路２０６
を５０μｍ程度の一定の厚さの層状となって流れ、安定
した色剤成分の凝集と飛翔を可能とする。

【００４９】本実施例においても、第１の実施例と同様
に色剤成分の凝集と凝集した色剤成分の飛翔を凝集用電
極１０５，１０６と飛翔用電極１０２を用いて個別に行
うため、凝集用電圧源１０９により印加する電圧と信号
電圧源１１３により印加する飛翔用の信号パルス電圧を
共に最適化することが可能である。従って、飛翔用の電
圧を近接した飛翔用電極間の電界干渉を防止できる程度
に低電圧としても、十分に高い凝集用の電圧で色剤成分
を凝集できるようになるため、本実施例のように多数の
インク吐出口を配列してマルチノズルヘッド化した場
合、記録画点間の相互干渉のない良好な記録が可能とな
る。

【００５０】（第３の実施例）図３は、本発明の第３の
実施例における一連の記録工程を示す図であり、記録ヘ
ッドの構成は図１と同様である。また、図３（ａ）
（ｂ）に示す色剤成分の凝集工程および凝集した色剤成
分の飛翔工程は、図１（ａ）（ｂ）と同様である。本実
施例においては、図３（ｂ）に示す凝集した色剤成分の
飛翔工程の後、図３（ｃ）に示すように飛翔後の残留色
剤を凝集時と逆極性の電界によって除去し、インクとと
もに搬送するようにしたものである。

【００５１】すなわち、図３（ｃ）に示すように図３
（ａ）の色剤成分凝集工程とは逆に、インク１０７の搬
送方向下流側の凝集用電極１０６をアース電位にすると
共に、インク１０７の搬送方向上流側の凝集用電極１０
５に凝集用電圧源１１８から色剤の帯電極性と同一極性
である例えばプラス５０Ｖの剥離用電圧を印加すること
により、凝集用の電界とは逆極性の高電界を形成する。
この電界により、飛翔されなかった残留色剤１１９は矢
印１２０の方向の力を受けてインク流とともに押し出さ
れる。このように飛翔用電極１０２の記録画点形成領域
１０３は色剤成分の１回の飛翔毎に清掃され、常に新し
いインクが搬送されて初期状態とされることで、色剤成
分の安定した飛翔を行うことができる。

【００５２】図４は、本実施例における各電極への印加
電圧のタイミング関係を示す図であり、（ａ）は凝集用
電極１０５に印加する電圧、（ｂ）は凝集用電極１０６
に印加する電圧、（ｃ）は飛翔用電極１０２に印加する
信号パルス電圧をそれぞれ示している。

【００５３】まず、タイミングｔ１で凝集用電極１０６
にプラス５０Ｖの電圧を印加すると共に、凝集用電極１
０５をアース電位とする。これにより、プラスに帯電し
た色剤成分が図３のインク１０７の流れと逆方向の力を
色剤成分に作用させる電界が飛翔用電極１０５，１０６
間に形成され、飛翔用電極１０２の記録画点形成領域１
０３において色剤成分１１０が凝集する。色剤成分が凝
集した後のインク溶媒は、前述したインク還流機構によ
り流れる。

【００５４】次に、タイミングｔ２で凝集用電極１０
５，１０６をいずれもアース電位にすると共に、飛翔用
電極１０２に２００Ｖの信号電圧を印加する。このよう
にすると、飛翔用電極１０２と交差した凝集用電極１０
５，１０６間でインク中の凝集した色剤成分に垂直方向
の高電界が作用し、凝集した色剤成分が記録媒体に向け
て飛翔する。このとき、飛翔用電極１０２から凝集した
色剤成分に直接電荷が注入されることにより、飛翔を容
易にする。凝集用電極１０２上には薄くＳｉＯ₂膜が被
覆されており、飛翔用電極１０２からの逆極性の電荷注
入を防止する。

【００５５】さらに、次のタイミングｔ３で凝集用電極
１０５にプラス５０Ｖの電圧を印加すると共に凝集用電
極１０６をアース電位にすることにより、飛翔用電極１
０２の記録画点形成領域１０３に残留するプラスに帯電
し凝集した色剤成分にインク流と同方向の電界力を与え
て残留色剤成分をインク流とともに除去し、ｔ４のタイ
ミングで初期状態にする。このようにして、凝集した色
剤成分を安定に飛翔させて記録を行うことができる。

【００５６】（第４の実施例）図５は、本発明の第４の
実施例として磁性インクを使用したインクジェット記録
装置の記録ヘッド部の構成を示す断面図である。

【００５７】すなわち、この記録ヘッドにおいては、イ
ンク搬送路３００にガラス層を塗布した１ｍｍ程度の厚
さのセラミック基板あるいはガラス板からなる絶縁性の
ヘッド基板３０１が設けられ、このヘッド基板３０１の
下部に凝集用の磁界を発生する電磁石３０９が配置され
ている。一方、ヘッド基板３０１上には記録ドットに対
応する幅１００μｍ程度の飛翔用電極３０２が図の紙面
に垂直な方向に沿って形成されている。この飛翔用電極
３０２上には、５０μｍ程度のサイズの記録画点形成領
域３０３を除き、例えばガラスからなる絶縁層３０４が
数μｍ〜数十μｍの厚さに形成されている。

【００５８】絶縁層３０４上には、飛翔用電極３０２と
直交する方向に沿って、インク中の帯電した色剤成分を
凝集させるための１００μｍ程度のギャップを有する一
対の誘導電極３０５，３０６が形成される。これらの誘
導電極３０５，３０６上には、必要に応じて数μｍ以下
のＳｉＯ₂ 膜などの絶縁膜（図示せず）が被覆されるこ
とによって、誘導電極３０５，３０６からのインク溶媒
への電荷注入を防止すると同時に、誘導電極３０５，３
０６と飛翔用電極３０２との間の放電を防止している。
飛翔用電極３０２と誘導電極３０５，３０６の厚さは、
数千オングストローム程度とする。

【００５９】次に、インク搬送路３００に搬送されたイ
ンク中の色剤成分を凝集させ飛翔させる動作について図
５（ａ）（ｂ）を用いて説明する。図５（ａ）に、イン
ク中の色剤成分を凝集させる工程を示す。インク３０７
としては、磁性かつ絶縁性の色剤をインク溶媒中に分散
・浮遊させた磁性インクが用いられ、インク搬送路３０
０によってヘッド基板３０１上に実線矢印３０８の方向
に沿って一定量ずつ搬送される。この磁性インク３０７
中の色剤成分は、電磁石３０９に電流を流すことにより
発生される磁界によってインク３０７の流れに抗するよ
うに規制され、飛翔用電極３０２の誘導電極３０５，３
０６間の記録画点形成領域３０３で符号３１０に示すよ
うに凝集する。すなわち、磁性インク３０７中の磁性を
有する色剤成分は記録画点形成領域３０３に滞留するこ
とによって凝集する。一方、このように色剤成分３１０
が凝集することによって色剤濃度の減少したインク溶媒
３１１は、磁界に妨げられることなく破線矢印３１２の
方向に流れる。

【００６０】図５（ｂ）に、凝集した色剤成分３１０を
電界の力で飛翔させる工程を示す。飛翔用の垂直方向の
強電界を形成するため、誘導電極３０５，３０６と絶縁
層３０４を挟んで設けられた飛翔用電極３０２に信号電
圧源３１３から画像信号に応じて例えばプラス２００Ｖ
のパルス信号電圧を印加する。このパルス信号電圧の印
加により、誘導電極３０５，３０６間の記録画点領域３
０３にヘッド基板３０１に対して垂直の方向、つまり記
録媒体３１６に向かう方向の高電界（〜１０⁵Ｖ／ｃ
ｍ）が形成され、凝集した色剤成分３１０が飛翔粒子３
１４となって矢印３１５で示すように記録媒体３１６に
向けて飛翔する。

【００６１】記録媒体３１６は例えば普通紙であり、ヘ
ッド基板３０１上の飛翔用電極３０２および誘導電極３
０５，３０６から１００μｍ程度の距離の位置に配置さ
れ、その背面にプラテンの役割を兼ねる対向電極３１７
が配置されている。この色剤成分の飛翔の際、飛翔用電
極３０２によって記録画点領域３０３で磁性インク３０
７中に電荷が注入され、アース電位とされている誘導電
極３０５，３０６との間で記録媒体３１６に向かう方向
に形成される高電界によって、凝集した色剤成分３１０
が反発され、記録媒体３１６の方向に粒子３１４となっ
て効率よく飛翔が行われる。色剤成分が飛翔した後に記
録画点形成領域３０３上に残留した色剤成分は、電磁石
３０９に流す電流を遮断し、磁界をオフにすることによ
って、インクと共に搬送・除去される。

【００６２】なお、第１〜第４の実施例では飛翔用電極
と一対の凝集用電極または誘導電極とが薄い絶縁層を挟
んだ立体構成としたが、飛翔用電極の両側を一対の凝集
用電極または誘導電極を挟む構造にして、飛翔用電極と
凝集用電極または誘導電極を同一ヘッド基板上に設けて
も良い。また、飛翔用電極を共通電極とし、凝集用電極
または誘導電極を個別電極としと設けても良い。さら
に、カバーのインク吐出孔を記録ドット毎に個別に設け
ずに、連続したスリット状にしても良い。

【００６３】（第５の実施例）図６は本発明の第５の実
施例に係るインクジェット記録装置の概略構成を示す断
面図であり、また図７は図６の矢印Ａ方向から見た図で
ある。本実施例は、溶媒中に所定極性に帯電せた色剤を
分散させたインクを用い、このインク中の色剤成分の流
れを一対の凝集用電極間の電界の力で規制して凝集さ
せ、これら凝集用電極と絶縁層を挟んで交差した飛翔用
電極によって発生する電界の力により、凝集した色剤成
分を記録媒体に向けて飛翔させるようにしたものであ
る。

【００６４】本実施例においては、主インク室４０１と
低濃度インク室４０２および高濃度インク室４０３が同
一平面上に配設されており、主インク室４０１と低濃度
インク室４０２とは回収流路４０４，４０５により接続
され、低濃度インク室４０２と高濃度インク室４０３と
は搬送流路４０６により接続されている。また、主イン
ク室４０１と高濃度インク室４０３とはインク供給流路
４０７，４０８とポンプ４０９，４１０を有するインク
還流機構によって接続されている。

【００６５】主インク室４０１は、供給されるインク中
の色剤成分の凝集と飛翔を行うためのものであり、低濃
度インク室４０２側の内壁面上に凝集用電極４１１が設
けられ、またこれと反対側に開けられたインク吐出口４
１４に面して飛翔用電極４１５が設けられている。

【００６６】飛翔用電極４１５は、主インク室４０１の
上記内壁面上に設けられた絶縁性基板４２１上に形成さ
れている。絶縁性基板４２１には、図７にも示されるよ
うに主インク室４０１と低濃度インク室４０２を接続す
る回収流路４０４，４０５の入口であるインク回収口４
１２，４１３が形成されており、飛翔用電極４１５は絶
縁性基板４２１のこれらインク回収口４１２，４１３を
除く部分に形成されている。

【００６７】次に、本実施例の動作を説明する。ここで
使用するインクは、石油の一種である１０⁸ Ωｃｍ以上
の絶縁性のケロシンまたはアイソパラフィンからなるイ
ンク溶媒中に、顔料とプラス帯電用の制御剤がバインダ
とともに混合した色剤をコロイド状に分散・浮遊させ、
色剤をプラス極性に帯電させたものである。色剤の帯電
はマイナス極性であってもよく、その場合には凝集用電
極４１１および飛翔用電極４１５への印加電圧を逆極性
とすればよい。

【００６８】このプラス極性に帯電した色剤を有するイ
ンクは、高濃度インク室４０３からポンプ４０９，４１
０による正圧でインク供給流路４０７，４０８によって
主インク室４０１に供給される。この状態で凝集用電極
４１１に凝集用電圧源４１９から色剤の帯電極性と同一
極性であるプラスの電圧、例えばＤＣ１．０ｋＶ程度の
電圧を印加すると、プラスに帯電している色剤成分は凝
集用電極４１１から与えられる電界の力、つまり静電反
発力によって凝集用電極４１１から遠ざけられることに
より凝集する。すなわち、主インク室４０１内のインク
は凝集用電極４１１から遠い位置では色剤の濃度が高い
状態となり、飛翔用電極４１５付近に凝集した色剤成分
が集まる。

【００６９】次に、飛翔用電極４１５に信号電圧源４２
０から画像信号に応じたパルス信号電圧、すなわち画点
を形成すべきタイミングで例えば５００Ｖ程度となる電
圧を印加すると、飛翔用電極４１５付近に存在する凝集
した色剤成分は、飛翔用電極４１５によって形成される
電界の力でインク吐出口４１４から飛翔粒子４１６とな
って記録媒体４１７に向けて飛翔する。記録媒体４１７
は例えば普通紙からなり、その背面にプラテンの役割を
兼ねる対向電極４１８が配置されている。この対向電極
４１８は接地されており、これによって飛翔粒子４１６
である色剤成分の飛翔を安定化することができる。この
ようにして、記録媒体４１７上に画像が記録される。

【００７０】一方、こうして色剤成分が飛翔用電極４１
５付近に移動することによって色剤濃度が薄くなった主
インク室４０１内の凝集用電極４１１付近のインクは、
凝集用電極４１１から露出するように形成されたインク
回収口４１２，４１３から回収流路４０４，４０５を通
って低濃度インク室４０２に排出され、一時的に保存さ
れる。低濃度インク室４０２内の色剤成分の濃度が非常
に薄く、ほとんどインク溶媒のみからなるインクは、色
剤が大量に含まれている高濃度インク室４０３に搬送流
路４０６を通じて運ばれ、高濃度インク室４０３内のイ
ンク中に溶け出すことにより、主インク室４０１内のイ
ンクの色剤濃度と同程度まで濃縮される。高濃度インク
室４０３内のインクは、ポンプ４０９，４１０によって
いく供給流路４０７，４０８を通って主インク室４０１
に供給される。主インク室４０１内のインクは、ポンプ
４０９，４１０により一定の圧力に保たれる。

【００７１】なお、上記実施例ではインク回収口、回収
流路およびインク供給流路をいずれも２個としたが、こ
れらの数は任意であり、１個でも３個以上でもよい。 （第６の実施例）図８は、本発明の第６の実施例におけ
る凝集用電極を示す図であり、図７と同様、図６の矢印
Ａ方向から見た図である。同図に示されるように、本実
施例では凝集用電極４２２，４２３はインク回収口４１
２，４１３の周囲を囲むように同心円状に形成されてい
る。換言すれば、第５の実施例では凝集用電極４１１は
インク回収口４１２，４１３を除く部分に形成された面
状電極であるのに対して、本実施例では径の異なる複数
の線状電極からなっている。その他の構成は、第５の実
施例と同様である。

【００７２】なお、本実施例では凝集用電極の数を２個
としたが、１個でも３個以上でもよい。また、同心円状
の凝集用電極が３重となっているが、２重でも４重以上
でもよく、さらに同心円状でなく、１重のリング状であ
ってもよい。

【００７３】本実施例においても、凝集用電極４２２，
４２３に色剤の帯電極性と同一極性の電圧を印加して、
主インク室４０１内の凝集用電極４２２，４２３の周囲
の色剤成分を静電反発力で凝集用電極４２２，４２３か
ら遠ざけることにより、飛翔用電極の付近に高濃度の色
剤成分を凝集させ、飛翔用電極によって記録媒体に向け
て飛翔させることができる。

【００７４】また、本実施例ではインク回収口４１２，
４１３の周囲のみに設けられた凝集用電極４２２，４２
３によって、インク回収口４１２，４１３の周囲のイン
ク中の色剤成分を効率的に静電反発力で凝集用電極４２
２，４２３から遠ざけることができるので、インク回収
口４１２，４１３がその付近に色剤成分が滞留して塞が
れることを防止できるという効果も期待できる。

【００７５】（第７の実施例）図９は、本発明の第７の
実施例における凝集用電極の構成を示す図であり、図９
（ａ）はインク室４０１の側断面図、（ｂ）（ｃ）はイ
ンク室４０１の底部の平面図である。なお、（ｂ）はイ
ンク吐出口が１個の単一ノズルヘッドの場合、（ｃ）は
インク吐出口が（ａ）の図の紙面に垂直方向つまり
（ｃ）の上下方向に複数個並んで設けられたマルチノズ
ルヘッドの場合の例である。

【００７６】図９に示されるように、本実施例ではイン
ク室４０１の底部に設けられた絶縁性基板５０１上に、
複数個の凝集用電極５１１〜５１５がインク回収口４１
２，４１３から飛翔用電極４１５に向かう方向に配列さ
れている。凝集用電極５１１〜５１５の形状について
は、図９（ｂ）の単一ノズルヘッドの場合は飛翔用電極
４１５を中心とした適当な曲率の半弧状とすることが好
ましく、図９（ｃ）のマルチノズルヘッドの場合は平行
な直線状とすることが好ましい。その他の構成は、第５
の実施例と同様である。

【００７７】図１０（ａ）（ｂ）（ｃ）は、凝集用電極
５１１〜５１５に印加する電圧波形の種々の例であり、
Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅはそれぞれ凝集用電極５１１，５１
２，５１３，５１４，５１５に印加する電圧波形であ
る。

【００７８】図１０（ａ）は、飛翔用電極４１５に最も
遠い位置の凝集用電極５１１から飛翔用電極４１５によ
り近い凝集用電極に向かって順次タイミングのずれた同
じパルス幅のパルス電圧を印加する例、同（ｂ）は飛翔
用電極４１５に最も遠い位置の凝集用電極５１１から飛
翔用電極４１５により近い凝集用電極に向かって順次立
上がりタイミングがずれ、立ち下がりタイミングは同じ
パルス電圧を印加する例、同（ｃ）は飛翔用電極４１５
に最も遠い位置の凝集用電極５１１から飛翔用電極４１
５により近い凝集用電極に向かって順次電圧値が低下す
る電圧を印加する例である。図１０（ａ）（ｂ）（ｃ）
のいずれの例でも、印加する電圧の極性は色剤成分の帯
電極性と同一極性とする。

【００７９】このように凝集用電極５１１〜５１５にタ
イミングまたは電圧値の位相がずれた電圧を順次印加す
ると、主インク室４０１内のインク中の色剤成分は凝集
用電極５１１〜５１５から順次受ける静電反発力により
飛翔用電極４１５に向かって移送されつつ凝集し、飛翔
用電極５１５付近に凝集した色剤成分が集まる。

【００８０】次に、飛翔用電極４１５に画像信号に応じ
た画点を形成すべきタイミングで例えば５００Ｖ程度と
なるパルス信号電圧を印加すると、飛翔用電極４１５付
近に存在する凝集した色剤成分は、飛翔用電極４１５に
よって形成される電界の力でインク吐出口４１４から飛
翔粒子となって記録媒体に向けて飛翔する。このように
して記録媒体上に画像が記録される。その他の動作は、
第５の実施例と同様であるため、説明を省略する。

【００８１】本実施例によれば、複数の凝集用電極５１
１〜５１５により色剤成分を飛翔用電極５１５に向かっ
て順次移送しつつ凝集させることにより、第５および第
６の実施例に比較してより効果的に色剤成分の凝集が可
能となる。

【００８２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば色
剤成分の凝集と記録媒体への飛翔を分離して最適にコン
トロールすることが可能であるため、高濃度に色剤成分
を凝集させ、かつ凝集した色剤成分を効率よく記録媒体
へ向けて飛翔させることができる。

【００８３】また、特に複数のインク吐出口を有するマ
ルチノズルヘッドを構成する場合、隣接電極間の電界干
渉を防止するために記録ヘッドと記録媒体間の距離を小
さくすることで飛翔用電圧を下げても、色剤成分の凝集
に必要な凝集用電圧をこれとは別個に設定できるため、
色剤成分を効果的に凝集させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例に係るインクジェット記
録装置における記録ヘッドの構成と色剤成分の凝集・飛
翔動作を説明するための断面図

【図２】本発明の第２の実施例に係るインクジェット記
録装置における記録ヘッドの構成を示す分解斜視図

【図３】本発明の第３の実施例に係るインクジェット記
録装置における記録ヘッドの構成と色剤成分の凝集・飛
翔および残留色剤成分の除去動作を説明するための断面
図

【図４】同実施例の動作を説明するための各電極への印
加電圧のタイミング関係を示す図

【図５】本発明の第４の実施例に係るインクジェット記
録装置における記録ヘッドの構成と色剤成分の凝集・飛
翔動作を説明するための断面図

【図６】本発明の第５の実施例に係るインクジェット記
録装置の概略構成を示す断面図

【図７】同実施例における凝集用電極の構成を示す図

【図８】本発明の第６の実施例における凝集用電極の構
成を示す図

【図９】本発明の第７の実施例に係るインクジェット記
録装置の要部の構成を示す断面図および平面図

【図１０】同実施例における凝集用電極への印加電圧の
タイミング関係を示す図

【符号の説明】

１００…インク搬送路 １０１…ヘッド基板 １０２…飛翔用電極 １０３…記録画点形成領域 １０４…絶縁層 １０５，１０６…凝集用電極 １０７…インク １０９…凝集用電圧源 １１０…凝集した色剤成分 １１１…インク溶媒 １１３…信号電圧源 １１４…飛翔粒子 １１６…記録媒体 １１７…対向電極 １１８…残留色剤除去用電圧源 １１９…残留色剤 ２０１…カバー ２０２…インク供給管 ２０５…インク供給流路 ２０６…インク回収流路 ２０７…インク吐出口 ３００…インク搬送路 ３０１…ヘッド基板 ３０２…飛翔用電極 ３０３…記録画点形成領域 ３０４…絶縁層 ３０５，３０６…凝集用電極 ３０７…インク ３０９…電磁石 ３１０…凝集した色剤成分 ３１１…インク溶媒 ３１３…信号電圧源 ３１４…飛翔粒子 ３１６…記録媒体 ３１７…対向電極 ４０１…主インク室 ４０２…低濃度インク室 ４０３…高濃度インク室 ４０４，４０５…回収流路 ４０６…搬送流路 ４０７，４０８…インク供給流路 ４０９，４１０…ポンプ ４１１…凝集用電極 ４１２，４１３…インク回収口 ４１４…インク吐出口 ４１５…飛翔用電極 ４１６…飛翔粒子 ４１７…記録媒体 ４１８…対向電極 ４１９…凝集用電圧源 ４２０…信号電圧源 ４２１…絶縁性基板 ４２２，４２３…凝集用電極 ５０１…絶縁性基板 ５０２…インク供給口 ５１１〜５１５…凝集用電極

フロントページの続き (72)発明者 保坂 靖夫 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株式会社東芝研究開発センター内 (72)発明者 平原 修三 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株式会社東芝研究開発センター内 (72)発明者 永戸 一志 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株式会社東芝研究開発センター内 (72)発明者 石井 浩一 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株式会社東芝研究開発センター内 (72)発明者 中尾 英之 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株式会社東芝研究開発センター内 (72)発明者 村上 照夫 神奈川県川崎市幸区小向東芝町１番地 株式会社東芝研究開発センター内 (56)参考文献 特開 平２−235755（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−85031（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B41J 2/06

Claims (7)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】溶媒中に所定極性に帯電した色剤を分散さ
   せたインク中の色剤成分を凝集させ、凝集した色剤成分
   を記録媒体に向けて飛翔させて記録を行うインクジェッ
   ト記録装置であって、 前記インクの搬送路に設けられた凝集用電極を有し、該
   凝集用電極とアース電位点間に前記色剤の帯電極性と同
   一極性の直流電圧を印加することにより、インク中の色
   剤成分の流れを電界の力で規制して色剤成分を凝集させ
   る凝集手段と、前記凝集用電極とは別個に設けられた飛翔用電極を有
   し、該飛翔用電極とアース電位点間に画像信号に応じた
   電圧を印加することにより、 前記凝集手段により凝集し
   た色剤成分を電界の力で記録媒体に向けて飛翔させる飛
   翔手段とを備えたことを特徴とするインクジェット記録
   装置。
2. 【請求項２】溶媒中に所定極性に帯電した色剤を分散さ
   せたインク中の色剤成分を凝集させ、凝集した色剤成分
   を記録媒体に向けて飛翔させて記録を行うインクジェッ
   ト記録装置であって、 前記インクの搬送路にインク搬送方向に沿って所定間隔
   で設けられた少なくとも第１及び第２の凝集用電極を有
   し、インク搬送方向上流側の第１の凝集用電極をアース
   電位点としてインク搬送方向下流側の第２の凝集用電極
   に前記色剤の帯電極性と同一極性の直流電圧を印加する
   ことにより、インク中の色剤成分の流れを電界の力で規
   制して色剤成分を凝集させる凝集手段と、 前記凝集用電極の近傍に配置された飛翔用電極を有し、
   該飛翔用電極とアース電位点間に画像信号に応じた電圧
   を印加することにより、前記凝集手段により凝集した色
   剤成分を電界の力で記録媒体に向けて飛翔させる飛翔手
   段とを備えたことを特徴とするインクジェット記録装
   置。
3. 【請求項３】前記第２の凝集用電極をアース電位点とし
   て前記第１の凝集用電極に前記色剤の帯電極性と同一極
   性の直流電圧を印加することにより、前記第１及び第２
   の凝集用電極間に残留した色剤成分をインク搬送方向下
   流側に搬送して除去する除去手段をさらに備えたことを
   特徴とする請求項２記載のインクジェット記録装置。
4. 【請求項４】溶媒中に所定極性に帯電した色剤を分散さ
   せたインク中の色剤成分を凝集させ、凝集した色剤成分
   を記録媒体に向けて飛翔させて記録を行うインクジェッ
   ト記録装置であって、 前記インクが供給されるインク室と、 前記インク室内に設けられた少なくとも一つの凝集用電
   極を有し、該凝集用電極とアース電位点間に前記色剤の
   帯電極性と同一極性の直流電圧を印加して前記インク中
   の色剤成分を電界の力で該凝集用電極から遠ざけること
   によって色剤成分を凝集させる凝集手段と、前記凝集用電極とは別個に設けられた飛翔用電極を有
   し、該飛翔用電極とアース電位点間に画像信号に応じた
   電圧を印加して、 前記凝集手段により凝集した色剤成分
   を電界の力で記録媒体に向けて飛翔させる飛翔手段とを
   備えたことを特徴とするインクジェット記録装置。
5. 【請求項５】前記凝集手段により色剤成分を凝集させた
   後のインクを前記凝集用電極の近傍に設けられた回収口
   を通して回収する回収手段をさらに備えたことを特徴と
   する請求項４記載のインクジェット記録装置。
6. 【請求項６】溶媒中に所定極性に帯電した色剤を分散さ
   せたインク中の色剤成分を凝集させ、凝集した色剤成分
   を記録媒体に向けて飛翔させて記録を行うインクジェッ
   ト記録装置であって、 前記インクが供給されるインク室と、 前記インク室内に配列された複数の凝集用電極を有し、
   これらの凝集用電極に前記色剤の帯電極性と同一極性で
   かつ印加タイミングおよび電圧値の少なくとも一方が異
   なる電圧を印加することにより、前記インク中の色剤成
   分を電界の力で該凝集用電極の配列方向に移送しつつ凝
   集させる凝集手段と、前記凝集用電極とは別個に設けられた飛翔用電極を有
   し、該飛翔用電極とアース電位点間に画像信号に応じた
   電圧を印加して、 前記凝集手段により凝集した色剤成分
   を電界の力で記録媒体に向けて飛翔させる飛翔手段とを
   備えたことを特徴とするインクジェット記録装置。
7. 【請求項７】前記飛翔手段は、前記凝集手段により凝集
   した色剤成分を電界の力で記録媒体に向けて飛翔させる
   ための飛翔用電極に電圧を印加すると共に、該飛翔用電
   極に前記凝集した色剤成分を接触させることにより、凝
   集した色剤成分に電荷注入を行うことを特徴とする請求
   項１乃至６のいずれか１項に記載のインクジェット記録
   装置。