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JP5006136B2 - Image forming apparatus - Google Patents

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JP5006136B2
JP5006136B2 JP2007215498A JP2007215498A JP5006136B2 JP 5006136 B2 JP5006136 B2 JP 5006136B2 JP 2007215498 A JP2007215498 A JP 2007215498A JP 2007215498 A JP2007215498 A JP 2007215498A JP 5006136 B2 JP5006136 B2 JP 5006136B2
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forming apparatus
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  • Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)

Description

この発明は、例えは複写機やプリンタ装置、ファクシミリ装置等に使用してインク液滴等を飛翔させて印字する画像形成装置、特に静電吸引方式でインクを飛翔させて高画質な画像を安定して形成することに関するものである。 The present invention, for example a copying machine or a printer, an image forming equipment for printing by ejecting ink droplets or the like using a facsimile machine, a high-quality image, particularly by ejecting ink by electrostatic attraction method It relates to stable formation.

インクを飛翔させて画像を形成するインクジェット方式の画像形成装置にはピエゾ変換や静電吸引方式が使用されている。特許文献1に示された静電方式のインクジェット画像形成装置は、インク吐出口側に設けた複数の電極、この電極の先端部に対向した位置に設けた対向電極とを有し、意図しない電極からのインクの飛翔をなくすため、インクを吐出するインク吐出点を形成する電極に近接した位置に設けられた電極に高電圧例えば1800Vの電圧を印加してインク吐出点の電位を近接した位置に設けた電極よりも低くしてインク吐出点にインクを集めて近接した電極の先端のインクを少なくしインク吐出点に吐出メニスカスを形成してインク吐出点の電極からインク液滴を飛翔させるようにしている。   Piezoelectric conversion and electrostatic attraction methods are used in an ink jet image forming apparatus that forms an image by flying ink. An electrostatic inkjet image forming apparatus disclosed in Patent Document 1 includes a plurality of electrodes provided on the ink discharge port side, and a counter electrode provided at a position facing the tip of the electrode, and an unintended electrode In order to eliminate the flying of ink from the ink, a high voltage, for example, a voltage of 1800 V is applied to the electrode provided in the vicinity of the electrode forming the ink discharge point for discharging the ink, and the potential of the ink discharge point is set to the position close to The ink is gathered at the ink discharge point by making it lower than the provided electrode, the ink at the tip of the adjacent electrode is reduced, the discharge meniscus is formed at the ink discharge point, and the ink droplet is ejected from the electrode at the ink discharge point. ing.

また、特許文献2には、静電吸引方式とエレクトロウエッティング効果によりインク液滴を吐出させる超微細流体ジェット装置が特許文献2に開示されている。特許文献2に示された超微細流体ジェット装置は、液体が供給される超微細径ノズルの内部に飛翔用電極を設け、超微細径ノズル外部には先端外側を覆う電極を設け、この超微細径ノズルの先端に0.05mm以下の距離をおいて対向電極となる基板を配置して構成している。そして超微細径ノズルの先端外部に設けた電極に印加する電圧を制御してエレクトロウエッティング効果により超微細径ノズル内の液体を対向電極側に移動して局所的に電界強度を高めて液滴を飛翔させるようにしている。
特開平11−198381号公報 特開2004−165587号公報
Patent Document 2 discloses an ultrafine fluid jet apparatus that ejects ink droplets by an electrostatic suction method and an electrowetting effect. The ultra-fine fluid jet apparatus disclosed in Patent Document 2 is provided with a flying electrode inside an ultra-fine diameter nozzle to which a liquid is supplied, and an electrode that covers the outside of the tip is provided outside the ultra-fine diameter nozzle. A substrate serving as a counter electrode is arranged at a distance of 0.05 mm or less at the tip of the diameter nozzle. Then, the voltage applied to the electrode provided outside the tip of the ultrafine nozzle is controlled, and the liquid in the ultrafine nozzle is moved to the counter electrode side by the electrowetting effect, and the electric field strength is locally increased to reduce the droplet. To fly.
JP-A-11-198381 Japanese Patent Laid-Open No. 2004-165588

特許文献1に示されたインクジェット画像形成装置は、インクを吐出させるために高電圧のパルス電圧を印加するパルス駆動装置を必要とし、高価であるとともに周波数応答性が低いという短所がある。   The inkjet image forming apparatus disclosed in Patent Document 1 requires a pulse driving device that applies a high-voltage pulse voltage in order to eject ink, and is disadvantageous in that it is expensive and has low frequency response.

また、特許文献2に示された超微細流体ジェット装置は、超微細径ノズル内でエレクトロウエッティング効果により液体を移動させるため、毛細管現象が作用して抵抗となるためエレクトロウエッティング効果を発揮させるために300V程度と比較的高い電圧を印加する必要がある。また、高粘度のインクに適用することは困難である。   Moreover, since the ultrafine fluid jet apparatus shown by patent document 2 moves a liquid by the electrowetting effect in an ultrafine diameter nozzle, since a capillary phenomenon acts and becomes resistance, it exhibits an electrowetting effect. Therefore, it is necessary to apply a relatively high voltage of about 300V. Moreover, it is difficult to apply to high viscosity ink.

この発明は、このような短所を改善し、比較的低電圧でインク等を移動して高粘度のインク等でも安定して飛翔させて高画質な画像を安定して形成することができる画像形成装置を提供することを目的とするものである。 The present invention improves such disadvantages, and can stably form high-quality images by moving inks and the like at a relatively low voltage so that even high-viscosity inks can fly stably. it is an object to provide a equipment.

この発明の液滴飛翔装置は、搬送経路に搬送されている記録媒体にインク滴を吐出させて文字や画像を記録するインク滴飛翔装置を備えた画像形成装置であって、前記インク滴飛翔装置は、インク滴吐出手段と、該インク滴吐出手段と対向して配置された対向電極とを有し、前記インク滴吐出手段は、飛翔させるインクを保持するスリット状又は1次元に配列された複数の貫通孔のインク保持部を有するインク貯溜部と、前記インク保持部に保持されたインクを飛翔させる飛翔手段とを有し、前記飛翔手段は、前記インク保持部内に櫛歯状に配列され、針状に形成された複数の飛翔用電極と、前記複数の飛翔用電極と前記対向電極との間に電界を発生させる電界発生手段と、前記各飛翔用電極と対応して前記インク保持部内に設けられた複数のエレクトロウエッティング用駆動電極(EW用駆動電極)と、前記EW用駆動電極と前記インク貯溜部内の前記各飛翔用電極近傍のインクとの間に電圧を印加して前記インク保持部のインクをエレクトロウエッティング現象で前記電界発生手段の飛翔用電極で発生する電界内に移動する飛翔制御手段とを有し、前記電界発生手段により前記飛翔用電極と前記対向電極との間に高電圧を印加させた状態で前記飛翔制御手段により前記EW用駆動電極と前記インク貯溜部内の前記各飛翔用電極近傍のインクとの間にパルス状の低電圧を印加して、前記インク滴吐出手段と対向電極の間に搬送される記録媒体にインク滴を飛翔させることを特徴とする。   The droplet flying device according to the present invention is an image forming device including an ink droplet flying device that records characters and images by ejecting ink droplets onto a recording medium that is conveyed along a conveyance path, the ink droplet flying device. Has an ink droplet ejecting means and a counter electrode arranged opposite to the ink droplet ejecting means, and the ink droplet ejecting means has a plurality of slits or one-dimensionally arranged to hold the ink to be ejected. An ink storage portion having an ink holding portion of the through hole and a flying means for flying the ink held in the ink holding portion, the flying means being arranged in a comb-teeth shape in the ink holding portion, A plurality of flying electrodes formed in a needle shape, an electric field generating means for generating an electric field between the plurality of flying electrodes and the counter electrode, and the ink holding unit corresponding to each of the flying electrodes Multiple provided A voltage is applied between the electrowetting drive electrode (EW drive electrode) and the EW drive electrode and the ink in the vicinity of each flying electrode in the ink reservoir to electrolyze the ink in the ink holder. A flying control means that moves in an electric field generated by the flying electrode of the electric field generating means due to a wetting phenomenon, and a high voltage is applied between the flying electrode and the counter electrode by the electric field generating means. In this state, the flying control means applies a pulsed low voltage between the EW drive electrode and the ink in the vicinity of each flying electrode in the ink reservoir so that the ink droplet ejection means and the counter electrode Ink droplets are caused to fly to a recording medium conveyed in between.

この発明の第2の画像形成装置は、搬送経路に搬送されている記録媒体にインク滴を吐出させて文字や画像を記録するインク滴飛翔装置を備えた画像形成装置であって、前記インク滴飛翔装置は、インク滴吐出手段と、該インク滴吐出手段と対向して配置された対向電極とを有し、前記インク滴吐出手段は、飛翔させるインクを保持する複数のスリット状又は2次元に配列された複数の貫通孔のインク保持部を有するインク貯溜部と、前記インク保持部に保持されたインクを飛翔させる飛翔手段とを有し、前記飛翔手段は、前記インク保持部内に2次元に配列され、針状に形成された複数の飛翔用電極と、前記複数の飛翔用電極と前記対向電極との間に電界を発生させる電界発生手段と、前記各飛翔用電極と対応して前記インク保持部内に設けられた複数のエレクトロウエッティング用駆動電極(EW用駆動電極)と、前記EW用駆動電極と前記インク貯溜部内の前記各飛翔用電極近傍のインクとの間に電圧を印加して前記インク保持部のインクをエレクトロウエッティング現象で前記電界発生手段の飛翔用電極で発生する電界内に移動する飛翔制御手段とを有し、前記電界発生手段により前記飛翔用電極と前記対向電極との間に高電圧を印加させた状態で前記飛翔制御手段により前記EW用駆動電極と前記インク貯溜部内のインクとの間にパルス状の低電圧を印加して、前記インク滴吐出手段と対向電極の間に搬送される記録媒体にインク滴を飛翔させることを特徴とする。   A second image forming apparatus of the present invention is an image forming apparatus provided with an ink droplet flying device that records characters and images by ejecting ink droplets onto a recording medium transported along a transport path, wherein the ink droplets The flying device includes an ink droplet ejecting unit and a counter electrode disposed so as to face the ink droplet ejecting unit, and the ink droplet ejecting unit includes a plurality of slits or two-dimensionally holding ink to be ejected. An ink storage section having an ink holding section of a plurality of through holes arranged; and a flying means for flying the ink held in the ink holding section, the flying means being two-dimensionally arranged in the ink holding section A plurality of flying electrodes arranged in a needle shape; an electric field generating means for generating an electric field between the plurality of flying electrodes and the counter electrode; and the ink corresponding to each of the flying electrodes Installed in the holding part A voltage is applied between the plurality of electrowetting drive electrodes (EW drive electrodes) and the EW drive electrodes and the ink in the vicinity of the flying electrodes in the ink reservoir. Flying control means for moving the ink in an electric field generated by the flying electrode of the electric field generating means by electrowetting phenomenon, and the electric field generating means causes a high gap between the flying electrode and the counter electrode. In a state where a voltage is applied, a pulse-like low voltage is applied between the drive electrode for EW and the ink in the ink reservoir by the flight control means, and transported between the ink droplet ejection means and the counter electrode Ink droplets are caused to fly to a recording medium to be recorded.

前記EW用駆動電極は前記飛翔用電極の外周面に沿って前記飛翔用電極と一体に形成され、前記EW用駆動電極の外周面に絶縁撥水膜を有することが望ましい。   The EW drive electrode is preferably formed integrally with the flying electrode along the outer peripheral surface of the flying electrode, and has an insulating water repellent film on the outer peripheral surface of the EW driving electrode.

また、前記EW用駆動電極を、前記インク保持部の前記飛翔用電極と平行な壁面に設けても良い。   Further, the EW drive electrode may be provided on a wall surface parallel to the flying electrode of the ink holding portion.

さらに、前記飛翔用電極を前記インク保持部の壁面に設け、前記EW用駆動電極を、前記飛翔用電極を設けた前記インク保持部の壁面と対向する壁面に設けても良い。   Further, the flying electrode may be provided on the wall surface of the ink holding portion, and the EW drive electrode may be provided on the wall surface facing the wall surface of the ink holding portion provided with the flying electrode.

また、前記インク保持部にインクを吸収する材料を有しても良い。   Further, the ink holding part may have a material that absorbs ink.

さらに、前記複数の飛翔用電極は画像解像度ピッチで配列されていることを特徴とする。   Further, the plurality of flying electrodes are arranged at an image resolution pitch.

また、前記インク貯溜部に貯溜されるインクの粘性は少なくとも8mPa・sであることを特徴とする。   In addition, the viscosity of the ink stored in the ink storage unit is at least 8 mPa · s.

また、前記飛翔制御手段により前記EW用駆動電極に印加する電圧は、前記電界発生手段により前記飛翔用電極と前記対向電極との間に印加する電圧の1/10より小さく設定されていることが望ましい。   The voltage applied to the EW drive electrode by the flight control means is set to be smaller than 1/10 of the voltage applied between the flight electrode and the counter electrode by the electric field generating means. desirable.

さらに、前記インク滴吐出手段を少なくとも2列、前記スリット状又は1次元に配列された複数の貫通孔と直交する方向に並列に配置しても良い。   Furthermore, the ink droplet ejection means may be arranged in parallel in a direction orthogonal to the plurality of through holes arranged in at least two rows in the slit shape or one-dimensionally.

また、前記少なくとも2列のインク滴吐出手段を、前記スリット状又は1次元に配列された複数の貫通孔の方向に異なる位相で配列することが望ましい。   Further, it is desirable that the at least two rows of ink droplet ejection means are arranged in different phases in the direction of the plurality of through holes arranged in the slit shape or one-dimensionally.

また、前記第2の画像形成装置において、前記インク滴飛翔装置の飛翔制御手段は、画像データに応じて前記各EW用駆動電極と前記インク貯溜部内の前記各飛翔用電極近傍のインクとの間に電圧を印加して搬送されている記録媒体にフラッシュ印字することが望ましい。   Further, in the second image forming apparatus, the flying control means of the ink droplet flying device is configured to provide a gap between each EW drive electrode and the ink in the vicinity of each flying electrode in the ink reservoir according to image data. It is desirable to perform flash printing on a recording medium that is conveyed by applying a voltage to the recording medium.

さらに、前記第2の画像形成装置において、前記インク滴飛翔装置を各色毎に記録媒体の搬送経路に沿って配置すると良い。   Furthermore, in the second image forming apparatus, it is preferable that the ink droplet flying device is arranged along the conveyance path of the recording medium for each color.

また、前記第2の画像形成装置において、同一色の前記インク滴飛翔装置を記録媒体の搬送経路に沿って、搬送方向と搬送方向と直交する方向に1/2画素ずらして記録媒体の搬送経路に沿って4組配置しても良い。   Further, in the second image forming apparatus, the ink droplet flying device of the same color is shifted by 1/2 pixel along the recording medium conveyance path in a direction perpendicular to the conveyance direction and the conveyance direction. You may arrange 4 sets along.

さらに、前記第2の画像形成装置において、前記インク滴飛翔装置を記録媒体の搬送経路の表裏に沿って交互に配置すると良い。   Furthermore, in the second image forming apparatus, the ink droplet flying devices may be alternately arranged along the front and back of the conveyance path of the recording medium.

この発明の画像形成装置は、インク貯溜部の飛翔させるインクを保持するスリット状又は1次元に配列された複数の貫通孔のインク保持部に櫛歯状に配列された複数の飛翔用電極と対向電極との間に高電圧を印加させた状態で飛翔制御手段によりEW用駆動電極とインク貯溜部内のインクとの間に低電圧を印加して、インク保持部のインクをエレクトロウエッティング現象により飛翔用電極で発生する電界内に移動してインク滴吐出手段と対向電極の間に配置した記録媒体にインク滴を飛翔させることにより、低電圧でインク滴を安定して飛翔させることができ、高粘度のインク滴を安定して飛翔させて印字速度を高めることができる。   The image forming apparatus according to the present invention is opposed to a plurality of flying electrodes arranged in a comb-like manner in an ink holding portion of a plurality of through holes arranged in a slit shape or one-dimensionally arranged to hold ink to be ejected by an ink storage portion. A low voltage is applied between the drive electrode for EW and the ink in the ink reservoir by the flight control means in a state where a high voltage is applied between the electrodes and the ink in the ink holding unit is caused to fly by electrowetting phenomenon. The ink droplets can be stably ejected at a low voltage by moving within the electric field generated by the electrode for recording and flying the ink droplets onto the recording medium disposed between the ink droplet ejection means and the counter electrode. It is possible to increase the printing speed by stably ejecting ink droplets of viscosity.

また、飛翔用電極に駆動電圧を印加してスリットや貫通孔で構成するインク保持部内のインクをエレクトロウエッティング現象により飛翔用電極の先端部まで移動することにより、高粘度のインク滴を安定して飛翔させることができる。   In addition, by applying a driving voltage to the flying electrode and moving the ink in the ink holding part composed of slits and through-holes to the tip of the flying electrode by electrowetting phenomenon, highly viscous ink droplets are stabilized. Can fly.

また、飛翔制御手段はパルス状の低電圧を発生すれば良いから、構成を簡略化してインク滴飛翔装置の小型化と軽量化を図るとともに、機械的な駆動部や加熱部を必要としないから信頼性と耐久性を高めることができる。   In addition, since the flight control means only needs to generate a pulse-like low voltage, the structure is simplified to reduce the size and weight of the ink droplet flying device, and no mechanical drive unit or heating unit is required. Reliability and durability can be improved.

さらに、インク貯溜部を複数の飛翔用電極で共用してインク保持部以外の部分における断面積を大きくしてインク保持部内に対するインク流路を形成するから、高粘度のインクを安定してインク保持部に供給することができ、印字速度の高速化と高画質化を図ることができる。   In addition, since the ink reservoir is shared by a plurality of flying electrodes and the cross-sectional area of the portion other than the ink holding portion is increased to form an ink flow path to the inside of the ink holding portion, high-viscosity ink is stably held. The printing speed can be increased and the image quality can be improved.

また、インク貯溜部に飛翔させるインクを保持する複数のスリット状又は2次元に配列された複数の貫通孔のインク保持部を有し、このインク保持部に針状に形成された複数の飛翔用電極を2次元に配列し、各飛翔用電極と対応してEW用駆動電極を設け、飛翔用電極と対向電極との間に高電圧を印加させた状態で飛翔制御手段によりEW用駆動電極とインク貯溜部内の飛翔用電極近傍のインクとの間にパルス状の低電圧を印加して、インク滴吐出手段と対向電極の間に搬送される記録媒体にインク滴を飛翔させて画像を形成することにより印字速度をより高速化することができる。   In addition, it has a plurality of slit-like or two-dimensionally arranged through-hole ink holding portions for holding ink to fly to the ink storage portion, and a plurality of flying needles formed in this ink holding portion in a needle shape The electrodes are arranged two-dimensionally, an EW drive electrode is provided corresponding to each flight electrode, and the EW drive electrode is set by the flight control means in a state where a high voltage is applied between the flight electrode and the counter electrode. An image is formed by applying a pulsed low voltage between the ink in the vicinity of the flying electrode in the ink reservoir and causing the ink droplet to fly to the recording medium transported between the ink droplet discharging means and the counter electrode. As a result, the printing speed can be further increased.

また、EW用駆動電極を飛翔用電極の外周面に沿って飛翔用電極と一体に形成し、EW用駆動電極の外周面に絶縁撥水膜を設けることにより、飛翔用電極とEW用駆動電極の構成を簡略化できるとともにインク保持部内に安定して配置することができる。   Further, the flying electrode and the EW driving electrode are formed by forming the EW driving electrode integrally with the flying electrode along the outer peripheral surface of the flying electrode and providing an insulating water-repellent film on the outer peripheral surface of the EW driving electrode. In addition, the configuration can be simplified and can be stably disposed in the ink holding portion.

さらに、EW用駆動電極を、インク保持部の飛翔用電極と平行な壁面に設けたり、飛翔用電極をインク保持部の壁面に設け、EW用駆動電極を飛翔用電極を設けたインク保持部の壁面と対向する壁面に設けることにより、エレクトロウエッティング現象によりインク保持部内のインクを飛翔電極の先端部に効率良く移動することができる。   Further, the EW drive electrode is provided on the wall surface parallel to the flying electrode of the ink holding unit, the flying electrode is provided on the wall surface of the ink holding unit, and the EW driving electrode is provided on the wall surface of the ink holding unit. By providing on the wall surface facing the wall surface, the ink in the ink holding portion can be efficiently moved to the tip of the flying electrode due to the electrowetting phenomenon.

また、インク保持部にインクを吸収する材料を有することにより、インク滴飛翔装置の配置の自由度を高めることができるとともにメンテナンスを容易にすることができる。   In addition, since the ink holding portion includes a material that absorbs ink, the degree of freedom of arrangement of the ink droplet flying device can be increased and maintenance can be facilitated.

さらに、複数の飛翔用電極は画像解像度ピッチで配列することにより、高画質の画像を安定して形成することができる。   Furthermore, by arranging the plurality of flying electrodes at an image resolution pitch, a high-quality image can be stably formed.

また、インク貯溜部に貯溜されるインクの粘性は少なくとも8mPa・sであることにより、高画質の画像を安定して形成できるとともに記録媒体に飛翔したインク滴の乾燥を早めて印字速度の高速化を図ることができる。   In addition, the viscosity of the ink stored in the ink storage section is at least 8 mPa · s, so that a high-quality image can be stably formed and the drying of the ink droplets flying onto the recording medium can be accelerated to increase the printing speed. Can be achieved.

また、飛翔制御手段によりEW用駆動電極に印加する電圧は、電界発生手段により飛翔用電極と対向電極との間に印加する電圧の1/10より小さく設定することにより、インク滴を低電圧で安定して飛翔させることができる。   Further, the voltage applied to the EW drive electrode by the flying control means is set to be smaller than 1/10 of the voltage applied between the flying electrode and the counter electrode by the electric field generating means, so that the ink droplet can be kept at a low voltage. It can fly stably.

さらに、インク滴吐出手段を少なくとも2列、スリット状又は1次元に配列された複数の貫通孔と直交する方向に並列に配置することにより、印字速度をより高速化することができる。   Furthermore, by arranging the ink droplet ejection means in parallel in a direction orthogonal to the plurality of through holes arranged in at least two rows, slit shape, or one dimension, the printing speed can be further increased.

また、少なくとも2列のインク滴吐出手段を、スリット状又は1次元に配列された複数の貫通孔の方向に異なる位相で配列することにより印字密度を高めることができ、高画質化を図ることができる。   Further, by arranging at least two rows of ink droplet discharge means in different phases in the direction of the plurality of through holes arranged in a slit shape or one-dimensionally, it is possible to increase the print density and improve the image quality. it can.

また、複数の飛翔用電極を2次元に配列した画像形成装置において、飛翔制御手段は、画像データに応じて各EW用駆動電極とインク貯溜部内の各飛翔用電極近傍のインクとの間に電圧を印加して搬送されている記録媒体にフラッシュ印字することにより、印字速度のより高速化を図ることができる。   Further, in the image forming apparatus in which a plurality of flying electrodes are two-dimensionally arranged, the flying control means has a voltage between each EW drive electrode and ink in the vicinity of each flying electrode in the ink reservoir according to the image data. The printing speed can be further increased by applying flash to the recording medium being conveyed and performing flash printing.

さらに、複数の飛翔用電極を2次元に配列したインク滴飛翔装置を各色毎に記録媒体の搬送経路に沿って配置することにより、カラー画像を高速に印字することができる。   Furthermore, a color image can be printed at high speed by arranging an ink droplet flying device in which a plurality of flying electrodes are arranged two-dimensionally along the conveyance path of the recording medium for each color.

また、複数の飛翔用電極を2次元に配列した同一色のインク滴飛翔装置を記録媒体の搬送経路に沿って、搬送方向と搬送方向と直交する方向に1/2画素ずらして記録媒体の搬送経路に沿って4組配置することにより、画素密度の高密度化を図ることができる。   In addition, the same color ink droplet flying device in which a plurality of flying electrodes are two-dimensionally arranged is shifted along the recording medium transport path by ½ pixel in the direction perpendicular to the transport direction. By arranging four sets along the path, the pixel density can be increased.

さらに、複数の飛翔用電極を2次元に配列したインク滴飛翔装置を記録媒体の搬送経路の表裏に沿って交互に配置することにより、記録媒体の両面印刷を高速に行なうことができる。   Furthermore, by alternately disposing ink droplet flying devices in which a plurality of flying electrodes are arranged two-dimensionally along the front and back of the recording medium conveyance path, double-sided printing of the recording medium can be performed at high speed.

図1は、この発明の液滴飛翔装置の構成を示す断面図である。図に示すように、液滴飛翔装置1は、液滴吐出手段2と、液滴吐出手段2と対向して配置された対向電極3を有する。液滴吐出手段2は、液貯溜部4と飛翔手段5を有する。液貯溜部4にはスリット又は貫通孔(以下、スリットという)6を有し、絶縁性を有する材料で形成されている。飛翔手段5は、図2の断面図に示すように、棒状の飛翔用電極7と、飛翔用電極7の外周面に設けられた絶縁膜8と、絶縁膜8の外周面に設けられたエレクトロウエッティング用駆動電極(以下、EW用駆動電極という)9と、EW用駆動電極9の外周面を覆う絶縁膜10及び絶縁膜10の外周面に設けられた撥水膜11を有し、先端部が液貯溜部4のスリット6より僅かに突出してスリット6内に設けられている。このスリット6には液体を吸収する材料、例えばスポンジを設けても良い。   FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration of a droplet flying device according to the present invention. As shown in the figure, the droplet flying device 1 includes a droplet discharge unit 2 and a counter electrode 3 disposed to face the droplet discharge unit 2. The droplet discharge means 2 has a liquid reservoir 4 and a flying means 5. The liquid reservoir 4 has slits or through-holes (hereinafter referred to as slits) 6 and is formed of an insulating material. As shown in the cross-sectional view of FIG. 2, the flying means 5 includes a rod-like flying electrode 7, an insulating film 8 provided on the outer peripheral surface of the flying electrode 7, and an electro provided on the outer peripheral surface of the insulating film 8. Wetting drive electrode (hereinafter referred to as EW drive electrode) 9, insulating film 10 covering the outer peripheral surface of EW drive electrode 9, and water-repellent film 11 provided on the outer peripheral surface of insulating film 10, The portion protrudes slightly from the slit 6 of the liquid reservoir 4 and is provided in the slit 6. The slit 6 may be provided with a material that absorbs liquid, such as a sponge.

飛翔用電極7は導電性と耐放電性を有する材料、例えば銅やタングステンあるいはカーボン等で、外径が0.005〜0.03mm、例えば0.015mmに形成されている。EW用駆動電極9は導電性が良い材料、例えば銅やタングステンあるいはカーボン等で、厚さは0.001〜0.005mm、例えば0.001mmに形成されている。この飛翔用電極7とEW用駆動電極9はエッチングやスパッタ法やCVD法で形成される。絶縁膜8と絶縁膜10は絶縁性と耐放電性の良い材料、例えばSiOで、厚さは0.001〜0.005mm、例えば0.001mmで形成されている。撥水膜11は例えばフッ素系の樹脂で形成されている。液貯溜部4には絶縁性を有し、高粘度のインク12、例えば粘度が8mPa・s以上のインクが貯溜され、スリット6の幅は飛翔用電極7の外径に応じて定められ、飛翔用電極7の外径が0.015mmの場合、例えば飛翔したインクを補充するに十分な流路断面積が確保できるように0.2mm程度に形成されている。対向電極3は導電性が良い材料、例えば銅で形成され、飛翔用電極7の先端と0.01〜0.5mm、例えば0.2mmだけ隔てて配置されている。 The flying electrode 7 is made of a material having conductivity and discharge resistance, such as copper, tungsten, or carbon, and has an outer diameter of 0.005 to 0.03 mm, for example, 0.015 mm. The EW drive electrode 9 is made of a material having good conductivity, such as copper, tungsten, or carbon, and has a thickness of 0.001 to 0.005 mm, for example, 0.001 mm. The flying electrode 7 and the EW drive electrode 9 are formed by etching, sputtering, or CVD. The insulating film 8 and the insulating film 10 are made of a material having good insulating properties and discharge resistance, such as SiO 2 , and have a thickness of 0.001 to 0.005 mm, for example, 0.001 mm. The water repellent film 11 is made of, for example, a fluorine resin. The liquid reservoir 4 has an insulating property and stores a highly viscous ink 12, for example, an ink having a viscosity of 8 mPa · s or more, and the width of the slit 6 is determined according to the outer diameter of the flying electrode 7. When the outer diameter of the working electrode 7 is 0.015 mm, for example, it is formed to have a thickness of about 0.2 mm so as to ensure a sufficient flow path cross-sectional area for replenishing the flying ink. The counter electrode 3 is formed of a material having good conductivity, for example, copper, and is arranged to be separated from the tip of the flying electrode 7 by 0.01 to 0.5 mm, for example, 0.2 mm.

飛翔用電極7はバイアス電源13を介して対向電極3に接続され、バイアス電源13から例えば2kV程度の高電圧のバイアス電圧が印加される。EW用駆動電極9は、駆動電源14と飛翔制御手段15を介して液貯溜部4のインク12に接続され、100V以下の低電圧の駆動電圧が印加される。このバイアス電源13と駆動電源14及び飛翔制御手段15は、図3のブロック図に示すように、制御装置16により制御される。   The flying electrode 7 is connected to the counter electrode 3 via a bias power source 13, and a high bias voltage of about 2 kV, for example, is applied from the bias power source 13. The EW drive electrode 9 is connected to the ink 12 of the liquid reservoir 4 via the drive power supply 14 and the flight control means 15, and a low drive voltage of 100 V or less is applied. The bias power supply 13, the drive power supply 14, and the flight control means 15 are controlled by a control device 16 as shown in the block diagram of FIG.

この液滴飛翔装置1で液滴吐出手段2と対向電極3との間に搬送された媒体17に液貯溜部4内のインク12の液滴を飛翔させるとき、制御装置16はバイアス電源13から飛翔用電極7に高電圧を印加して、図1に示すように、飛翔用電極7と対向電極3の間に電界18を発生させている。このとき、液貯溜部4のスリット6内のインク12のスリット6側の表面は飛翔手段5の撥水膜11の撥水効果により生じるメニスカスにより飛翔用電極7の電界18外であるスリット6内に位置している。この状態で制御装置16は飛翔制御手段15をオン・オフ制御して駆動電源14からEW用駆動電極9に低電圧の駆動電圧を印加する。EW用駆動電極9に駆動電圧が印加されると、スリット6内のインク12はエレクトロウエッティング現象により、図4に示すように、飛翔用電極7の先端部まで移動する。すなわち、EW用駆動電極9と液貯溜部4内のインク12との間に駆動電圧を印加してインク12に電荷を与えて帯電すると、インク12の表面張力が低下して撥水膜11との濡れ性が良くなったようになり、スリット6内のインク12の表面が飛翔用電極7の先端部まで移動する。このインク12の表面が移動した飛翔用電極7の先端部と対向電極3の間には高電界が発生しているため、飛翔用電極7の先端部まで移動したインク12は電界に沿って対向電極3へ向かって飛翔して媒体17にインク滴12aを着弾させる。   When the droplet flying device 1 causes the droplet of the ink 12 in the liquid storage section 4 to fly to the medium 17 conveyed between the droplet discharge means 2 and the counter electrode 3, the control device 16 is supplied from the bias power source 13. A high voltage is applied to the flying electrode 7 to generate an electric field 18 between the flying electrode 7 and the counter electrode 3 as shown in FIG. At this time, the surface on the slit 6 side of the ink 12 in the slit 6 of the liquid reservoir 4 is inside the slit 6 outside the electric field 18 of the flying electrode 7 due to the meniscus generated by the water repellent effect of the water repellent film 11 of the flying means 5. Is located. In this state, the control device 16 applies on / off control to the flight control means 15 to apply a low drive voltage from the drive power supply 14 to the EW drive electrode 9. When a drive voltage is applied to the EW drive electrode 9, the ink 12 in the slit 6 moves to the tip of the flying electrode 7 as shown in FIG. 4 due to the electrowetting phenomenon. That is, when a drive voltage is applied between the EW drive electrode 9 and the ink 12 in the liquid reservoir 4 to charge the ink 12 and charge it, the surface tension of the ink 12 is reduced and the water repellent film 11 and The surface of the ink 12 in the slit 6 moves to the tip of the flying electrode 7. Since a high electric field is generated between the tip of the flying electrode 7 on which the surface of the ink 12 has moved and the counter electrode 3, the ink 12 that has moved to the tip of the flying electrode 7 faces along the electric field. The ink droplets 12a are landed on the medium 17 by flying toward the electrode 3.

このようにEW用駆動電極9に印加する低電圧、例えば100V以下の駆動電圧をオン・オフ制御するだけで液貯溜部4内のインク12のインク滴12aを飛翔させることができ、飛翔制御手段15の構成を簡略化して液滴飛翔装置1を低コストにすることができる。   In this way, the ink droplets 12a of the ink 12 in the liquid reservoir 4 can be made to fly by simply turning on / off the low voltage applied to the EW drive electrode 9, for example, a drive voltage of 100V or less, and the flight control means. The structure of 15 can be simplified and the droplet flying apparatus 1 can be made low-cost.

また、飛翔用電極7に駆動電圧を印加してスリット6内のインク12をエレクトロウエッティング現象により飛翔用電極7の先端部まで移動することにより、高粘度のインク12を安定して飛翔させることができる。   Further, by applying a driving voltage to the flying electrode 7 and moving the ink 12 in the slit 6 to the tip of the flying electrode 7 by electrowetting phenomenon, the highly viscous ink 12 can be stably ejected. Can do.

この液滴飛翔装置1を使用した画像形成装置について説明する。画像記録装置は、図5(a)の斜視図と(b)の断面図に示すように、液滴飛翔装置1のスリット6を有する液貯溜部4に複数の飛翔手段5a〜5nが画像解像度ピッチで櫛歯状に配列された1次元吐出ユニット20を有する。この飛翔手段5a〜5nの針状の飛翔用電極7の先端部に対向して対向電極3が設けられ、各飛翔用電極7と対向電極3の間に搬送ベルト68で搬送されている記録用紙17が供給される。そして飛翔手段5a〜5nの飛翔用電極7はバイアス電源13に接続され、EW用駆動電極9はそれぞれ飛翔制御部15a〜15nを介して駆動電源14に接続され、対応する飛翔用電極7が設けられた近傍のインク12を帯電させる。複数の飛翔手段5a〜5nの飛翔用電極7は、液貯溜部4内に配置されない後端部が一体に連結されている。この連結された飛翔用電極7はエッチングにより一定微小間隔で形成すると良い。   An image forming apparatus using the droplet flying apparatus 1 will be described. As shown in the perspective view of FIG. 5A and the cross-sectional view of FIG. 5B, the image recording apparatus has a plurality of flying means 5a to 5n in the liquid storage section 4 having the slits 6 of the droplet flying apparatus 1. It has the one-dimensional discharge unit 20 arranged in the shape of a comb at a pitch. A counter electrode 3 is provided opposite to the tip of the needle-like flying electrode 7 of the flying means 5a to 5n, and the recording paper conveyed by the conveying belt 68 between each flying electrode 7 and the opposed electrode 3. 17 is supplied. The flying electrodes 7 of the flying means 5a to 5n are connected to the bias power supply 13, the EW drive electrodes 9 are connected to the drive power supply 14 via the flight control sections 15a to 15n, and the corresponding flying electrodes 7 are provided. The adjacent ink 12 is charged. The flying electrodes 7 of the plurality of flying means 5 a to 5 n are integrally connected at the rear ends not arranged in the liquid reservoir 4. The connected flying electrodes 7 are preferably formed at a constant minute interval by etching.

この1次元吐出ユニット20を有する画像形成装置51は、図6の斜視図に示すように、装置本体に装着され記録用紙を収容する給紙トレイ52と、装置本体に装着され画像が記録された記録用紙をストックする排紙トレイ53とを有する。装置本体の上側には上面カバー54を開閉可能に設けている。また、装置本体の前面55の一端部には、前方側に突き出し、上面カバー54よりも低い位置にカートリジ装填部56を有し、このカートリッジ装填部56の上面に操作キーや表示器などの操作部57が設けられている。カートリッジ装填部56は、その前面に開閉可能な前カバー58を有し、前カバー58を開状態にすることにより、インクを補充するメインタンクであるインクカートリッジ59を脱着できるようになっている。   As shown in the perspective view of FIG. 6, the image forming apparatus 51 having the one-dimensional discharge unit 20 has a paper feed tray 52 that is mounted on the apparatus main body and accommodates recording paper, and is mounted on the apparatus main body to record an image. A paper discharge tray 53 for stocking recording paper. An upper cover 54 is provided on the upper side of the apparatus main body so as to be opened and closed. Further, one end portion of the front surface 55 of the apparatus main body has a cartridge loading portion 56 that protrudes forward and is positioned lower than the upper surface cover 54. On the upper surface of the cartridge loading portion 56, operation keys, indicators, and the like are operated. A portion 57 is provided. The cartridge loading unit 56 has a front cover 58 that can be opened and closed on the front surface thereof. By opening the front cover 58, an ink cartridge 59 that is a main tank for replenishing ink can be attached and detached.

この画像記録装置51の機構部は、キャリッジ移動方式やラインヘッド方式のいずれを使用しても良い。キャリッジ移動方式の機構部は、図7(a)の側面構成図と(b)の平面構成図に示すように、装置本体51の側板に横架したガイド部材であるガイドロッド61とステー62とによりキャリッジ63を主走査方向に摺動自在に保持し、主走査モータによってキャリッジ主走査方向に移動走査する。このキャリッジ63には、液滴飛翔装置1を使用してイエロー(Y)、シアン(C)、マゼンタ(M)、ブラック(Bk)の各色のインク滴を飛翔させる4個の1次元インク吐出ユニット20を装着している。また、キャリッジ63には、1次元吐出ユニット20に各色のインクを供給するための各色の液体容器であるサブタンク64を搭載している。このサブタンク64には各インクカートリッジ59からインクが補充供給される。ラインヘッド方式の機構部は、図8(a)の側面構成図と(b)の平面構成図に示すように、ヘッドホルダ631に記録用紙17の紙幅に対応する幅を有する1次元吐出ユニット20が単体又は複数配列して記録用紙17を等速移動しながら印字する。   The mechanism of the image recording apparatus 51 may use either a carriage movement method or a line head method. As shown in the side configuration diagram of FIG. 7A and the plan configuration diagram of FIG. 7B, the carriage movement type mechanism unit includes a guide rod 61 and a stay 62 that are guide members horizontally mounted on the side plate of the apparatus main body 51. Thus, the carriage 63 is slidably held in the main scanning direction, and moved and scanned in the carriage main scanning direction by the main scanning motor. The carriage 63 has four one-dimensional ink ejection units that use the droplet flying device 1 to fly yellow (Y), cyan (C), magenta (M), and black (Bk) ink droplets. 20 is attached. Further, the carriage 63 is equipped with a sub tank 64 that is a liquid container of each color for supplying ink of each color to the one-dimensional ejection unit 20. Ink is supplied to the sub tank 64 from each ink cartridge 59. As shown in the side configuration diagram of FIG. 8A and the plan configuration diagram of FIG. 8B, the line head type mechanism unit has a one-dimensional ejection unit 20 having a width corresponding to the paper width of the recording paper 17 in the head holder 631. Are printed while moving the recording paper 17 at a constant speed.

給紙トレイ52の用紙積載部(圧板)65上に積載した記録用紙17を給紙するための給紙部として、用紙積載部65から記録用紙17を1枚ずつ分離給送する半月コロ(給紙コロ)66と、給紙コロ66に対向し、摩擦係数の大きな材質からなり、給紙コロ66側に付勢されている分離パッド67を有する。この給紙トレイ52から給紙された記録用紙17をガイド68から1次元吐出ユニット20の下方側で搬送するための搬送部として、記録用紙17を搬送するための搬送ベルト69と、給紙部からガイド67を介して送られる記録用紙17を搬送ベルト69との間で挟んで搬送するためのカウンタローラ70と、略鉛直上方に送られる記録用紙17を略90度方向転換させて搬送ベルト69上に倣わせるための搬送ガイド71と、押さえ部材72で搬送ベルト69側に付勢された先端加圧コロ73とを備えている。また、搬送ベルト69の裏側には1次元インク吐出ユニット20の各飛翔手段5と対向して対向電極3が設けられている。搬送ベルト69は、無端状ベルトであり、搬送ローラ74とテンションローラ75との間に掛け渡されて周回するように構成している。この搬送ベルト69を2層構造にして、内側を金属例えばニッケルのような導電部材とすると良い。また、搬送ベルト69の導電部材に搬送ローラ74から高電圧を印加すると対向電極3の代わりに利用することができる。   As a paper feed unit for feeding the recording paper 17 loaded on the paper stacking unit (pressure plate) 65 of the paper feed tray 52, the half-moon roller (feeding) the recording paper 17 from the paper stacking unit 65 separately one by one. Paper separation roller 67, and a separation pad 67 that is made of a material having a large friction coefficient and is biased toward the paper supply roller 66 side. As a transport unit for transporting the recording paper 17 fed from the paper feed tray 52 from the guide 68 to the lower side of the one-dimensional ejection unit 20, a transport belt 69 for transporting the recording paper 17 and a paper feed unit Counter roller 70 for transporting the recording paper 17 fed from the guide 67 through the conveying belt 69 and the recording paper 17 fed substantially vertically upward by turning the recording paper 17 by approximately 90 degrees. A conveyance guide 71 for following the image and a tip pressure roller 73 urged toward the conveyance belt 69 by a pressing member 72 are provided. A counter electrode 3 is provided on the back side of the transport belt 69 so as to face each flying means 5 of the one-dimensional ink discharge unit 20. The conveyance belt 69 is an endless belt, and is configured so as to be looped around the conveyance roller 74 and the tension roller 75. The conveyor belt 69 may have a two-layer structure, and the inside may be a conductive member such as a metal such as nickel. Further, when a high voltage is applied to the conductive member of the transport belt 69 from the transport roller 74, it can be used instead of the counter electrode 3.

1次元吐出ユニット20で記録された記録用紙17を排紙するための排紙部として、搬送ベルト69から記録用紙17を分離するための分離爪76と排紙ローラ77及び排紙コロ78とを備え、排紙ローラ77の下方に排紙トレイ53を備えている。また、装置本体51の背面部には両面給紙ユニット79が着脱自在に装着されている。この両面給紙ユニット79は搬送ベルト69の逆方向回転で戻される記録用紙17を取り込んで反転させて搬送ベルト69に再度送る。この両面給紙ユニット79の上面には手差し給紙部80が設けられている。   As a paper discharge unit for discharging the recording paper 17 recorded by the one-dimensional discharge unit 20, a separation claw 76 for separating the recording paper 17 from the conveyance belt 69, a paper discharge roller 77, and a paper discharge roller 78 are provided. A paper discharge tray 53 is provided below the paper discharge roller 77. A double-sided paper feeding unit 79 is detachably attached to the back surface of the apparatus main body 51. This double-sided paper feeding unit 79 takes in the recording paper 17 returned by the reverse rotation of the conveying belt 69, reverses it, and sends it to the conveying belt 69 again. A manual paper feed unit 80 is provided on the upper surface of the duplex paper feed unit 79.

この画像形成装置で記録用紙17に印字するときは、印字する画像データに応じて1次元吐出ユニット20の飛翔手段5a〜5nのEW用駆動電極9に印加する駆動電圧をそれぞれ飛翔制御部15a〜15nでオン・オフして各飛翔用電極7の近傍のインク12を帯電させてエレクトロウエッティング現象により所定の飛翔用電極7の先端部まで移動して所定の飛翔用電極7で発生している電界によりインク滴12aを飛翔させて、図5(a)に示すように、記録用紙17に着弾して記録する。このインク滴12aを飛翔させるときの動作速度はEW用駆動電極9に駆動電圧を印加したときのエレクトロウエッティング現象によりインク12が飛翔用電極7の先端部まで移動する速度による。このインク12の移動速度はインク12の粘性により異なり、例えば100μm移動するのに0.1msec要した場合、印字速度は120ppmに相当し、高速化を図ることができる。   When printing on the recording paper 17 by this image forming apparatus, the driving control units 15a to 15a apply driving voltages to be applied to the EW driving electrodes 9 of the flying means 5a to 5n of the one-dimensional ejection unit 20 according to the image data to be printed. On / off at 15n, the ink 12 in the vicinity of each flying electrode 7 is charged and moved to the tip of the predetermined flying electrode 7 by the electrowetting phenomenon and generated at the predetermined flying electrode 7. The ink droplets 12a are caused to fly by an electric field, and land on the recording paper 17 for recording as shown in FIG. The operation speed when the ink droplet 12 a is caused to fly depends on the speed at which the ink 12 moves to the tip of the flying electrode 7 due to the electrowetting phenomenon when a drive voltage is applied to the EW drive electrode 9. The moving speed of the ink 12 varies depending on the viscosity of the ink 12. For example, if it takes 0.1 msec to move 100 μm, the printing speed corresponds to 120 ppm, and the speed can be increased.

このように1次元吐出ユニット20はスリット6を有する液貯溜部4と複数の飛翔手段5a〜5nで構成するから、簡単な構造で小型化と軽量化を図ることができるとともに可動する機械的な駆動部や加熱部を必要としないから信頼性と耐久性を高めることができる。   Thus, since the one-dimensional discharge unit 20 is constituted by the liquid reservoir 4 having the slit 6 and the plurality of flying means 5a to 5n, it is possible to reduce the size and weight with a simple structure and to move the mechanical unit. Reliability and durability can be improved because no drive unit or heating unit is required.

また、液貯溜部4を複数の飛翔手段5a〜5nで共用して液貯溜部4のスリット6を含めて断面積を大きくしてインク流路を形成するから、高粘度のインクを安定してスリット6内に供給することができ、印字速度の高速化と高画質化を図ることができる。   In addition, since the liquid reservoir 4 is shared by the plurality of flying means 5a to 5n and the cross-sectional area including the slit 6 of the liquid reservoir 4 is increased to form the ink flow path, the ink with high viscosity can be stabilized. The ink can be supplied into the slit 6 and the printing speed can be increased and the image quality can be improved.

また、複数の飛翔手段5a〜5n毎に個別液室を設ける必要がないから、容易に作製でき、作製時の歩留まりを向上することができる。   Moreover, since it is not necessary to provide an individual liquid chamber for each of the plurality of flying means 5a to 5n, it can be easily manufactured and the yield at the time of manufacturing can be improved.

また、1次元吐出ユニット20を少なくとも2列、スリット6と直交する方向に並列に配置することにより、大ドット化や高速化に対応することができる。   Further, by arranging the one-dimensional ejection units 20 in parallel in at least two rows in a direction orthogonal to the slits 6, it is possible to cope with an increase in the size of dots and an increase in speed.

さらに、1次元吐出ユニット20を少なくとも2列、スリット6の方向に1/2画素ずる位相をずらして配置することにより、高密度化を図ることができる。   Furthermore, by arranging the one-dimensional ejection units 20 in at least two rows and with a phase shifted by 1/2 pixel in the direction of the slit 6, high density can be achieved.

前記説明では画像形成装置に1次元吐出ユニット20を使用した場合について説明したが、図9の斜視図に示すように、複数の飛翔手段5ij(i=a〜n,j=a〜m)を2次元に配置した2次元吐出ユニット21を使用しても良い。   In the above description, the case where the one-dimensional discharge unit 20 is used in the image forming apparatus has been described. However, as shown in the perspective view of FIG. 9, a plurality of flying means 5ij (i = a to n, j = a to m) are provided. You may use the two-dimensional discharge unit 21 arrange | positioned two-dimensionally.

この2次元吐出ユニット21を使用した画像形成装置は、記録用紙17を搬送しながら複数の飛翔手段5ijのEW用駆動電極9に飛翔制御部15ijで画像データに応じて駆動電圧を印加してフラッシュ印字することにより、印字速度をより高速化することができる。例えば記録用紙17の搬送速度を1m/secとした場合、印字速度は286ppmに相当し、高速に印字することができる。   The image forming apparatus using the two-dimensional discharge unit 21 applies a driving voltage to the EW driving electrodes 9 of the plurality of flying units 5ij according to the image data while conveying the recording paper 17, and flashes them. By printing, the printing speed can be further increased. For example, when the conveyance speed of the recording paper 17 is 1 m / sec, the printing speed corresponds to 286 ppm, and printing can be performed at high speed.

また、インク12の粘性が高い場合は、EW用駆動電極9に駆動電圧を印加したときのエレクトロウエッティング現象によりインク12が飛翔用電極7の先端部まで移動する速度は遅くなる。このインク12の移動速度が遅くなっても、図10の波形図に示すように、画素信号が入力してEW用駆動電極9に駆動電圧を印加してエレクトロウエッティング現象によりインク12が飛翔用電極7の先端部まで移動すると飛翔用電極7で発生している電界によりインク滴12aが飛翔するから、インク12が飛翔用電極7の先端部まで移動する速度が例えば210msecと遅くても印字速度は286ppm程度が可能であり、高粘度のインク12を使用しても高速に印字することができる。   Further, when the viscosity of the ink 12 is high, the speed at which the ink 12 moves to the tip of the flying electrode 7 becomes slow due to the electrowetting phenomenon when the driving voltage is applied to the EW driving electrode 9. Even when the moving speed of the ink 12 is slow, as shown in the waveform diagram of FIG. 10, the pixel signal is input and the drive voltage is applied to the EW drive electrode 9 to cause the ink 12 to fly due to the electrowetting phenomenon. When the ink droplet 12a is moved by the electric field generated at the flying electrode 7 when it moves to the tip of the electrode 7, the printing speed is low even if the speed at which the ink 12 moves to the tip of the flying electrode 7 is as slow as 210 msec, for example. Can be about 286 ppm, and printing can be performed at high speed even when the high viscosity ink 12 is used.

また、この2次元吐出ユニット21を、図11(a)の画像形成装置51の機構部の側面構成図に示すように、記録領域の前後に設けた搬送ローラ対741とテンションローラ対751で記録用紙17を搬送する搬送経路に設け、2次元吐出ユニット21と相対する対向電極3を記録用紙17の搬送ガイドにすることにより、記録用紙17に画像を高速で印字することができる。また、図11(b)に示すように、ロール状の記録用紙17の搬送路に2次元吐出ユニット21を配置したり、(c)に示すように、ロール状の記録用紙17の搬送路にイエロー(Y)、シアン(C)、マゼンタ(M)、ブラック(Bk)の2次元吐出ユニット21Y、21C、21M、21Bkを配置することにより、単色の画像やフルカラーの画像を高速で印字することができるとともに画像形成装置の小型化を図ることができる。   Further, the two-dimensional discharge unit 21 is recorded by a conveying roller pair 741 and a tension roller pair 751 provided before and after the recording area, as shown in a side configuration diagram of a mechanism portion of the image forming apparatus 51 in FIG. An image can be printed on the recording paper 17 at a high speed by providing it on the conveyance path for conveying the paper 17 and using the counter electrode 3 facing the two-dimensional ejection unit 21 as a conveyance guide for the recording paper 17. In addition, as shown in FIG. 11B, a two-dimensional discharge unit 21 is arranged in the conveyance path of the roll-shaped recording paper 17, or in the conveyance path of the roll-shaped recording paper 17, as shown in FIG. By disposing the two-dimensional discharge units 21Y, 21C, 21M, and 21Bk of yellow (Y), cyan (C), magenta (M), and black (Bk), a single color image or a full color image can be printed at high speed. In addition, the image forming apparatus can be reduced in size.

さらに、図12に示すように、ロール紙の記録用紙17の搬送路に例えば4個の2次元吐出ユニット21A〜21Dを設け、基準位置(x1,y1)に対して例えば第1の2次元吐出ユニット21AをX方向とY方向に−1/2画素ずらし、第2の2次元吐出ユニット21BをX方向に−1/2画素、Y方向に+1/2画素ずらし、第3の2次元吐出ユニット21CをX方向に+1/2画素、Y方向に−1/2画素ずらし、第4の2次元吐出ユニット21DをX方向に+1/2画素、Y方向に+1/2画素ずらして配列して、4個の2次元吐出ユニット21A〜21Dに同じ画素信号により駆動電圧を印加することにより、例えば画素密度600dpiを1200dpiと高密度化を図ることができる。   Further, as shown in FIG. 12, for example, four two-dimensional ejection units 21A to 21D are provided in the conveyance path of the roll recording paper 17, and the first two-dimensional ejection is performed with respect to the reference position (x1, y1), for example. The unit 21A is shifted by -1/2 pixel in the X direction and the Y direction, the second two-dimensional discharge unit 21B is shifted by -1/2 pixel in the X direction and +1/2 pixel in the Y direction, and the third two-dimensional discharge unit 21C is shifted by +1/2 pixel in the X direction and −1/2 pixel in the Y direction, and the fourth two-dimensional ejection unit 21D is shifted by +1/2 pixel in the X direction and +1/2 pixel in the Y direction, By applying a drive voltage with the same pixel signal to the four two-dimensional ejection units 21A to 21D, for example, a pixel density of 600 dpi can be increased to 1200 dpi.

また、図13に示すように、記録用紙17の搬送路の搬送方向に沿って表側と裏側に2次元吐出ユニット21を交互配置することにより記録用紙17の両面に連続的に印刷することができ、印字効率を向上することができる。さらに、記録用紙17の搬送路の表側と裏側にイエロー(Y)、シアン(C)、マゼンタ(M)、ブラック(Bk)の2次元吐出ユニット21Y、21C、21M、21Bkを交互に配置することにより記録用紙17に飛翔したインクの乾燥時間を確保することができる。   In addition, as shown in FIG. 13, the two-dimensional discharge units 21 are alternately arranged on the front side and the back side along the conveyance direction of the conveyance path of the recording paper 17, so that printing can be continuously performed on both surfaces of the recording paper 17. Printing efficiency can be improved. Further, yellow (Y), cyan (C), magenta (M), and black (Bk) two-dimensional ejection units 21Y, 21C, 21M, and 21Bk are alternately arranged on the front side and the back side of the conveyance path of the recording paper 17. As a result, the drying time of the ink flying on the recording paper 17 can be secured.

前記説明では液滴吐出手段2の飛翔手段5を液貯溜部4とは独立して設けた場合について説明したが、図14(a)と(b)の断面図に示すように、飛翔手段5を液貯溜部4のスリット6を形成する壁面4aに沿って配置し、飛翔手段5を液貯溜部4の一方の壁面4aと一体にしても良い。この場合、飛翔用電極7の外周面を覆った絶縁膜8の外周面の半分に領域にEW用駆動電極9を設け、このEW用駆動電極9の外周面を絶縁膜10と撥水膜11を覆い、飛翔用電極7の外周面を覆った絶縁膜8のEW用駆動電極9を設けなかった領域を液貯溜部4のスリット6を形成する一方の壁面4aに沿って固定する。   In the above description, the flying means 5 of the droplet discharge means 2 has been described as being provided independently of the liquid reservoir 4, but the flying means 5 is shown in the cross-sectional views of FIGS. May be disposed along the wall surface 4 a that forms the slit 6 of the liquid reservoir 4, and the flying means 5 may be integrated with one wall surface 4 a of the liquid reservoir 4. In this case, an EW drive electrode 9 is provided in a region on a half of the outer peripheral surface of the insulating film 8 covering the outer peripheral surface of the flying electrode 7, and the outer peripheral surface of the EW drive electrode 9 is formed on the insulating film 10 and the water repellent film 11. The region where the EW drive electrode 9 of the insulating film 8 that covers the outer peripheral surface of the flying electrode 7 is not provided is fixed along one wall surface 4 a that forms the slit 6 of the liquid reservoir 4.

このように飛翔手段5を液貯溜部4のスリット6を形成する一方の壁面4aに沿って設けることにより、飛翔手段5を安定に保持することができるとともに、飛翔手段5を簡単に保持することができる。   Thus, by providing the flying means 5 along one wall surface 4a forming the slit 6 of the liquid reservoir 4, the flying means 5 can be stably held and the flying means 5 can be easily held. Can do.

ここで図14(a)は飛翔用電極7全体を液貯溜部4のスリット6を形成する壁面4aに沿わせた場合、図14(b)は飛翔用電極7の電界を発生する先端部を液貯溜部4のスリット6を形成する壁面4aから一定間隔だけ離した場合を示す。図14(b)に示すように、飛翔用電極7の電界を発生する先端部を壁面4aから離すことにより、発生する電界をより安定化することができる。   14A shows a case where the entire flying electrode 7 is placed along the wall surface 4a forming the slit 6 of the liquid storage section 4, and FIG. 14B shows the tip of the flying electrode 7 that generates an electric field. The case where it leaves | separated only the fixed space from the wall surface 4a which forms the slit 6 of the liquid storage part 4 is shown. As shown in FIG. 14B, the generated electric field can be further stabilized by separating the tip of the flying electrode 7 that generates the electric field from the wall surface 4a.

前記各説明では液滴吐出手段2の飛翔手段5を飛翔用電極7とEW用駆動電極9を一体に形成した場合について説明したが、図15の断面図に示すように、液貯溜部4のスリット6内に外周面を撥水膜11で覆った飛翔用電極7を配置し、液貯溜部4のスリット6を形成する両壁面4a,4bの飛翔用電極7と対応する部分にEW用駆動電極9を設けても良い。この場合、EW用駆動電極9の外周面を絶縁膜10で覆い、絶縁膜10の壁面4a,4bに対する取付面以外を撥水膜11で覆えば良い。   In each of the above explanations, the flying means 5 of the droplet discharge means 2 has been described in the case where the flying electrode 7 and the EW drive electrode 9 are integrally formed. However, as shown in the sectional view of FIG. A flying electrode 7 whose outer peripheral surface is covered with a water-repellent film 11 is arranged in the slit 6, and an EW drive is provided in a portion corresponding to the flying electrode 7 on both wall surfaces 4 a and 4 b forming the slit 6 of the liquid reservoir 4. An electrode 9 may be provided. In this case, the outer peripheral surface of the EW drive electrode 9 may be covered with the insulating film 10, and the water repellent film 11 may be covered except for the attachment surface of the insulating film 10 to the wall surfaces 4 a and 4 b.

このように液貯溜部4のスリット6を形成する両壁面4a,4bにEW用駆動電極9を設けることにより、エレクトロウエッティング現象によりインク12を飛翔用電極7の先端部まで効率良く移動することができ、印字速度をより高速化することができる。   In this way, by providing the EW drive electrodes 9 on the both wall surfaces 4a and 4b forming the slit 6 of the liquid reservoir 4, the ink 12 can be efficiently moved to the tip of the flying electrode 7 by the electrowetting phenomenon. And the printing speed can be further increased.

また、1次元吐出ユニット20や2次元吐出ユニット21を形成するとき、複数の飛翔用電極7を、図16に示すように、エッチング等で櫛歯状に一体に形成し、各飛翔用電極7の外周面に絶縁膜8を形成することにより、飛翔用電極対22を容易に作製することができる。   When forming the one-dimensional discharge unit 20 or the two-dimensional discharge unit 21, a plurality of flying electrodes 7 are integrally formed in a comb-teeth shape by etching or the like as shown in FIG. By forming the insulating film 8 on the outer peripheral surface, the flying electrode pair 22 can be easily manufactured.

さらに、図17に示すように、各飛翔用電極7の先端を先鋭にすることにより、各飛翔用電極7で発生する電界をより安定にするとともにエレクトロウエッティング現象により移動するインク12を飛翔用電極7の先端部まで容易に移動することができ、印字速度のより高速化を図ることができる。   Further, as shown in FIG. 17, by sharpening the tip of each flying electrode 7, the electric field generated in each flying electrode 7 is made more stable, and the ink 12 that moves due to the electrowetting phenomenon is used for flying. It can be easily moved to the tip of the electrode 7 and the printing speed can be further increased.

また、図18に示すように、EW用駆動電極9を飛翔用電極7と一体に形成し、液貯溜部4のスリット6を形成するの両壁面4a,4bにも撥水膜11を設けても良い。   Further, as shown in FIG. 18, the EW drive electrode 9 is formed integrally with the flying electrode 7, and the water repellent film 11 is provided on both wall surfaces 4 a and 4 b forming the slit 6 of the liquid reservoir 4. Also good.

前記説明では液貯溜部4のスリット6にあるインク12を飛翔用電極7の先端にエレクトロウエッティング現象により移動する場合について説明したが、図19(a)の側面図と(b)の下面図に示すように、スリット6の代わりに飛翔用電極7を有する飛翔手段5にU字状やV字状あるいは螺旋状のインク導路23を1又は複数設けて、液貯溜部4に貯溜したインク12をインク導路23に導き、このインク12をエレクトロウエッティング現象により飛翔用電極7の先端に移動するようにしても良い。   In the above description, the case where the ink 12 in the slit 6 of the liquid reservoir 4 is moved to the tip of the flying electrode 7 by the electrowetting phenomenon has been described, but the side view of FIG. 19A and the bottom view of FIG. As shown in FIG. 4, the flying means 5 having the flying electrodes 7 instead of the slits 6 is provided with one or a plurality of U-shaped, V-shaped or spiral ink conduits 23 to store the ink stored in the liquid storage section 4. 12 may be guided to the ink guide path 23, and the ink 12 may be moved to the tip of the flying electrode 7 by an electrowetting phenomenon.

また、前記説明では画像形成装置のインク滴12aを飛翔させる1次元吐出ユニット20や2次元吐出ユニット21でインク滴12aを飛翔させる液滴飛翔装置1の飛翔手段5に棒状の飛翔用電極7を設けた場合について説明したが、図20(a)に示すように、飛翔用電極7の液貯溜部4のスリット6内に配置する先端部を偏平型形状にしたり、図20(b)に示すように、飛翔用電極7の液貯溜部4のスリット6内に配置する先端部を円筒型形状にしたり、図20(c)に示すように、飛翔用電極7の液貯溜部4のスリット6内に配置する先端部を球形型形状にしたり、図20(d)に示すように、飛翔用電極7の液貯溜部4のスリット6内に配置する先端部を円錐台型形状にして先端に先鋭部を設けたり、図20(e)に示すように、液貯溜部4のスリット6内に配置する飛翔用電極7をボールペン型形状等の各種形状を採用することができる。   In the above description, the rod-like flying electrode 7 is provided on the flying means 5 of the droplet flying device 1 for flying the ink droplet 12a by the one-dimensional ejection unit 20 or the two-dimensional ejection unit 21 for flying the ink droplet 12a of the image forming apparatus. Although the case where it provided was demonstrated, as shown to Fig.20 (a), the front-end | tip part arrange | positioned in the slit 6 of the liquid storage part 4 of the electrode 7 for a flight is made into a flat shape, or it shows to FIG.20 (b). As shown in FIG. 20C, the tip of the flying electrode 7 disposed in the slit 6 of the liquid reservoir 4 of the liquid reservoir 4 is cylindrical, or the slit 6 of the liquid reservoir 4 of the flying electrode 7 as shown in FIG. The tip portion arranged in the inside has a spherical shape, or the tip portion placed in the slit 6 of the liquid storage portion 4 of the flying electrode 7 has a truncated cone shape as shown in FIG. As shown in FIG. The flight electrode 7 disposed in the slit 6 of the reservoir 4 can be adopted various shapes such as a ballpoint pen shape.

この発明の液滴飛翔装置の構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the droplet flying apparatus of this invention. 電極部の構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of an electrode part. 各電源と飛翔制御手段に対する制御装置の接続を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the connection of the control apparatus with respect to each power supply and flight control means. 液滴飛翔装置で液滴を飛翔させている状態を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the state which is making the droplet fly by a droplet flying apparatus. 1次元吐出ユニットの構成図である。It is a block diagram of a one-dimensional discharge unit. 画像形成装置の構成を示す斜視図である。1 is a perspective view illustrating a configuration of an image forming apparatus. 画像形成装置の機構部の構成図である。2 is a configuration diagram of a mechanism unit of the image forming apparatus. FIG. 画像形成装置の他の機構部の構成図である。It is a block diagram of the other mechanism part of an image forming apparatus. 2次元吐出ユニットの構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of a two-dimensional discharge unit. インク滴を飛翔させるときの動作を示す波形図である。It is a wave form diagram which shows operation | movement when an ink droplet is made to fly. 他の画像形成装置の構成図である。It is a block diagram of another image forming apparatus. ロール状の記録用紙に対する2次元吐出ユニットの他の配置図である。FIG. 10 is another layout diagram of a two-dimensional discharge unit for a roll-shaped recording sheet. 記録用紙の搬送路の表裏に設けた2次元吐出ユニットの配置図である。FIG. 3 is a layout diagram of two-dimensional ejection units provided on the front and back of a recording paper conveyance path. 第2の液滴飛翔装置の構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of a 2nd droplet flight apparatus. 第3の液滴飛翔装置の構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of a 3rd droplet flight apparatus. 櫛歯状の飛翔用電極を示す正面図である。It is a front view which shows the comb-shaped flight electrode. 第4の液滴飛翔装置の構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of a 4th droplet flight apparatus. 第5の液滴飛翔装置の構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of a 5th droplet flight apparatus. インク導路が設けられた飛翔用電極を有する電極部の構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the electrode part which has the electrode for a flight provided with the ink conducting path. 飛翔用電極の隠す形状を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the shape which the electrode for flight hides.

符号の説明Explanation of symbols

1;液滴飛翔装置、2;液滴吐出手段、3;対向電極、4;液貯溜部、
5;飛翔手段、6;スリット、7;飛翔用電極、8;絶縁膜、9;EW用駆動電極、
10;絶縁膜、11;撥水膜、12;インク、13;このバイアス電源、
14;駆動電源、15;飛翔制御手段、16;制御装置、17;媒体(記録用紙)、
20;1次元吐出ユニット、21;2次元吐出ユニット、
22;櫛歯状の飛翔用電極、23;インク導路、51;画像形成装置。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1; Droplet flight apparatus, 2; Droplet discharge means, 3; Counter electrode, 4; Liquid storage part,
5; flying means, 6; slit, 7; flying electrode, 8; insulating film, 9; driving electrode for EW,
10; insulating film, 11; water repellent film, 12; ink, 13;
14; drive power supply; 15; flight control means; 16; control device; 17; medium (recording paper);
20; one-dimensional discharge unit, 21; two-dimensional discharge unit,
22; comb-like flying electrodes; 23; ink guide; 51; image forming apparatus.

Claims (15)

搬送経路に搬送されている記録媒体にインク滴を吐出させて文字や画像を記録するインク滴飛翔装置を備えた画像形成装置であって、
前記インク滴飛翔装置は、インク滴吐出手段と、該インク滴吐出手段と対向して配置された対向電極とを有し、
前記インク滴吐出手段は、飛翔させるインクを保持するスリット状又は1次元に配列された複数の貫通孔のインク保持部を有するインク貯溜部と、前記インク保持部に保持されたインクを飛翔させる飛翔手段とを有し、
前記飛翔手段は、前記インク保持部内に櫛歯状に配列され、針状に形成された複数の飛翔用電極と、前記複数の飛翔用電極と前記対向電極との間に電界を発生させる電界発生手段と、前記各飛翔用電極と対応して前記インク保持部内に設けられた複数のエレクトロウエッティング用駆動電極(EW用駆動電極)と、前記EW用駆動電極と前記インク貯溜部内の前記各飛翔用電極近傍のインクとの間に電圧を印加して前記インク保持部のインクをエレクトロウエッティング現象で前記電界発生手段の飛翔用電極で発生する電界内に移動する飛翔制御手段とを有し、
前記電界発生手段により前記飛翔用電極と前記対向電極との間に高電圧を印加させた状態で前記飛翔制御手段により前記EW用駆動電極と前記インク貯溜部内の前記各飛翔用電極近傍のインクとの間にパルス状の低電圧を印加して、前記インク滴吐出手段と対向電極の間に搬送される記録媒体にインク滴を飛翔させることを特徴とする画像形成装置。
An image forming apparatus including an ink droplet flying device that ejects ink droplets onto a recording medium transported along a transport path to record characters and images,
The ink droplet flying device includes an ink droplet ejection unit, and a counter electrode disposed to face the ink droplet ejection unit,
The ink droplet ejecting means includes an ink reservoir having a plurality of through holes arranged in a slit or one-dimensionally holding ink to be ejected, and a flight for ejecting the ink retained in the ink holder. Means,
The flying means is arranged in a comb-like shape in the ink holding portion and generates a plurality of flying electrodes formed in a needle shape, and an electric field is generated between the plurality of flying electrodes and the counter electrode. Means, a plurality of electrowetting drive electrodes (EW drive electrodes) provided in the ink holding unit corresponding to the flying electrodes, and the flying in the EW drive electrode and the ink reservoir. A flying control means for applying a voltage between the ink in the vicinity of the electrode and moving the ink in the ink holding portion into an electric field generated by the flying electrode of the electric field generating means by an electrowetting phenomenon;
In the state where a high voltage is applied between the flying electrode and the counter electrode by the electric field generating means, the EW drive electrode and the ink in the vicinity of each flying electrode in the ink reservoir by the flying control means An image forming apparatus, wherein a pulsed low voltage is applied between the ink droplet ejecting means and the recording medium transported between the ink droplet ejecting means and the counter electrode.
搬送経路に搬送されている記録媒体にインク滴を吐出させて文字や画像を記録するインク滴飛翔装置を備えた画像形成装置であって、
前記インク滴飛翔装置は、インク滴吐出手段と、該インク滴吐出手段と対向して配置された対向電極とを有し、
前記インク滴吐出手段は、飛翔させるインクを保持する複数のスリット状又は2次元に配列された複数の貫通孔のインク保持部を有するインク貯溜部と、前記インク保持部に保持されたインクを飛翔させる飛翔手段とを有し、
前記飛翔手段は、前記インク保持部内に2次元に配列され、針状に形成された複数の飛翔用電極と、前記複数の飛翔用電極と前記対向電極との間に電界を発生させる電界発生手段と、前記各飛翔用電極と対応して前記インク保持部内に設けられた複数のエレクトロウエッティング用駆動電極(EW用駆動電極)と、前記EW用駆動電極と前記インク貯溜部内の前記各飛翔用電極近傍のインクとの間に電圧を印加して前記インク保持部のインクをエレクトロウエッティング現象で前記電界発生手段の飛翔用電極で発生する電界内に移動する飛翔制御手段とを有し、
前記電界発生手段により前記飛翔用電極と前記対向電極との間に高電圧を印加させた状態で前記飛翔制御手段により前記EW用駆動電極と前記インク貯溜部内の前記各飛翔用電極近傍のインクとの間にパルス状の低電圧を印加して、前記インク滴吐出手段と対向電極の間に搬送される記録媒体にインク滴を飛翔させることを特徴とする画像形成装置。
An image forming apparatus including an ink droplet flying device that ejects ink droplets onto a recording medium transported along a transport path to record characters and images,
The ink droplet flying device includes an ink droplet ejection unit, and a counter electrode disposed to face the ink droplet ejection unit,
The ink droplet discharge means has an ink reservoir having a plurality of slit-like or two-dimensionally arranged through-hole ink holders for holding the ink to be ejected, and the ink retained in the ink holder And flying means
The flying means includes a plurality of flying electrodes that are two-dimensionally arranged in the ink holding portion and formed in a needle shape, and an electric field generating means that generates an electric field between the plurality of flying electrodes and the counter electrode. A plurality of electrowetting drive electrodes (EW drive electrodes) provided in the ink holding portion corresponding to the flying electrodes, and the flying electrodes in the EW drive electrode and the ink reservoir. A flying control means for applying a voltage between the ink in the vicinity of the electrode and moving the ink in the ink holding portion into an electric field generated by the flying electrode of the electric field generating means by an electrowetting phenomenon;
In the state where a high voltage is applied between the flying electrode and the counter electrode by the electric field generating means, the EW drive electrode and the ink in the vicinity of each flying electrode in the ink reservoir by the flying control means An image forming apparatus, wherein a pulsed low voltage is applied between the ink droplet ejecting means and the recording medium transported between the ink droplet ejecting means and the counter electrode.
前記EW用駆動電極は前記飛翔用電極の外周面に沿って前記飛翔用電極と一体に形成され、前記EW用駆動電極の外周面に絶縁撥水膜を有する請求項1又は2記載の画像形成装置。   3. The image formation according to claim 1, wherein the EW drive electrode is formed integrally with the flying electrode along an outer peripheral surface of the flying electrode, and has an insulating water-repellent film on the outer peripheral surface of the EW driving electrode. apparatus. 前記EW用駆動電極を、前記インク保持部の前記飛翔用電極と平行な壁面に設けた請求項1又は2記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 1, wherein the EW drive electrode is provided on a wall surface parallel to the flying electrode of the ink holding unit. 前記飛翔用電極を前記インク保持部の壁面に設け、前記EW用駆動電極を、前記飛翔用電極を設けた前記インク保持部の壁面と対向する壁面に設けた請求項1又は2記載の画像形成装置。   3. The image formation according to claim 1, wherein the flying electrode is provided on a wall surface of the ink holding portion, and the EW drive electrode is provided on a wall surface facing the wall surface of the ink holding portion provided with the flying electrode. apparatus. 前記インク保持部にインクを吸収する材料を有する請求項1乃至5のいずれかに記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 1, wherein the ink holding portion includes a material that absorbs ink. 前記複数の飛翔用電極は画像解像度ピッチで配列されている請求項1乃至6のいずれかに記載の画像形成装置   The image forming apparatus according to claim 1, wherein the plurality of flying electrodes are arranged at an image resolution pitch. 前記インク貯溜部に貯溜されるインクの粘性は少なくとも8mPa・sである請求項1乃至7のいずれかに記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 1, wherein the viscosity of the ink stored in the ink storage unit is at least 8 mPa · s. 前記飛翔制御手段により前記EW用駆動電極に印加する電圧は、前記電界発生手段により前記飛翔用電極と前記対向電極との間に印加する電圧の1/10より小さく設定されている請求項1乃至8のいずれかに記載の画像形成装置。   The voltage applied to the EW drive electrode by the flight control means is set smaller than 1/10 of the voltage applied between the flight electrode and the counter electrode by the electric field generating means. The image forming apparatus according to claim 8. 前記インク滴吐出手段を少なくとも2列、前記スリット状又は1次元に配列された複数の貫通孔と直交する方向に並列に配置した請求項1記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 1, wherein the ink droplet discharge units are arranged in parallel in a direction orthogonal to the plurality of through holes arranged in at least two rows in the slit shape or one dimension. 前記少なくとも2列のインク滴吐出手段を、前記スリット状又は1次元に配列された複数の貫通孔の方向に異なる位相で配列した請求項10記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 10, wherein the at least two rows of ink droplet ejection units are arranged in different phases in the direction of the plurality of through-holes arranged in the slit shape or one-dimensionally. 前記インク滴飛翔装置の飛翔制御手段は、画像データに応じて前記各EW用駆動電極と前記インク貯溜部内の前記各飛翔用電極近傍のインクとの間に電圧を印加して搬送されている記録媒体にフラッシュ印字する請求項2記載の画像形成装置。   The flying control means of the ink droplet flying device is a recording in which a voltage is applied between each of the EW drive electrodes and the ink in the vicinity of each of the flying electrodes in the ink reservoir according to image data. The image forming apparatus according to claim 2, which performs flash printing on a medium. 前記インク滴飛翔装置を各色毎に記録媒体の搬送経路に沿って配置した請求項12記載の画像形成装置。   The image forming apparatus according to claim 12, wherein the ink droplet flying device is arranged for each color along a conveyance path of the recording medium. 同一色の前記インク滴飛翔装置を記録媒体の搬送経路に沿って、搬送方向と搬送方向と直交する方向に1/2画素ずらして記録媒体の搬送経路に沿って4組配置した請求項12記載の画像形成装置。   13. The four sets of ink droplet flying devices of the same color are arranged along the recording medium transport path along the recording medium transport path, shifted by 1/2 pixel in the transport direction and in a direction orthogonal to the transport direction. Image forming apparatus. 前記インク滴飛翔装置を記録媒体の搬送経路の表裏に沿って交互に配置した請求項12乃至14のいずれかに記載の画像形成装置 The image forming apparatus according to claim 12, wherein the ink droplet flying devices are alternately arranged along the front and back of the conveyance path of the recording medium .
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