(57)【要約】      （修正有）【課題】  簡易な装置構成での安定した高速印字の実現できるラインヘッドプリンタ装置の提供。【解決手段】  オンデマンドで駆動する複数のインク吐出手段１と、このインク吐出手段１から吐出される荷電されたインク液滴の経路を電気的に偏向させる偏向電界付与手段１２，１３を同時に制御し、記録紙Ｐ上の所望する画像印字位置にインク画像を形成する画像形成装置において、インク液滴の電荷量検知及び不吐検知をひとつの検知手段１６で兼用し、検出されるインク液滴の荷電状態に応じて前記偏向電界付与手段１２，１３の制御を行うとともに不吐検知も行う。【選択図】  図１
2008093900.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
オンデマンドで駆動する複数のインク吐出手段と、このインク吐出手段から吐出される荷電されたインク液滴の経路を電気的に偏向させる偏向電界付与手段を同時に制御し、記録紙上の画像印字位置にインク画像を形成する画像形成装置において、インク液滴の荷電状態検知手段をインク吐出手段に対向して配設し、検出されるインク液滴の荷電状態に応じて前記偏向電界付与手段の制御を行うことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記荷電状態検知手段がインク吐出手段からのインクの吐出状態を検知するインク吐出検知手段を兼用することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記荷電状態検知手段へのインク吐出が複数のインク吐出手段から同時に行われることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリンタや、ファクシミリ、コピー機、印刷機等の画像形成装置及び画像形成方法に関するもので、特に、画像に応じてインク液滴を記録紙に対して断続的に吐出することにより記録紙上への印字を行うオンデマンド型のインクジェットプリンタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来オフィース、ホーム用もしくは業務用として製品化されているオンデマンド型インクジェットプリンタとしては、サーマル方式および圧電方式の２方式が主流となっている。
【０００３】
サーマル方式のオンデマンド型インクジェットヘッドは、液体を吐出する為に設けられたインク吐出ノズルと、該インク吐出ノズルに連通し、液滴を吐出する為の熱エネルギーが液体に作用する部分である熱作用部を構成の一部とする液流路とを有する液吐出部と、熱エネルギーを発生する手段としての電気熱変換体とを具備している。
【０００４】
そして、この電気熱変換体は、一対の電極と、この電極に接続し、この電極の間に発熱する領域（熱発生部）を有する発熱抵抗層とを具備している。
【０００５】
この様なインクジェットヘッドの構造を示す典型的な例が図１０（ａ）、及び図１０（ｂ）に示される。
【０００６】
図１０（ａ）は、代表的なインクジェットヘッドのインク吐出ノズル側から見た正面部分図、図１０（ｂ）は、図１０（ａ）の一点鎖線ＸＹで示す部分で切断した場合の切断面部分図である。
【０００７】
図１０に示される記録ヘッド１０１は、その表面に電気熱変換体１０２が設けられている基板１０３の表面に、所定の線密度で所定の巾と深さの溝が所定数設けられている溝付板１０４で覆う様に接合することによって、インク吐出ノズル１０５と液吐出部１０６が形成された構造を有している。
【０００８】
図１０に示す記録ヘッドの場合、インク吐出ノズル１０５を複数有するものとして示されている。
【０００９】
液吐出部１０６は、その終端に液体を吐出させる為のインク吐出ノズル１０５と、電気熱変換体１０２より発生される熱エネルギーが液体に作用して気泡を発生し、その体積の膨張と収縮による急激な状態変化を引起こす部分である熱作用部１０７とを有する。
【００１０】
熱作用部１０７は、電気熱変換体１０２の熱発生部１０８の上部に位置し、熱発生部１０８の液体と接触する面としての熱作用面１０９をその底面としている。
【００１１】
熱発生部１０８は、基板１０３上に設けられた下部層１１０、該下部層１１０上に設けられた発熱抵抗層１１１、該発熱抵抗層１１１上に設けられた上部層１１２とで構成される。
【００１２】
発熱抵抗層１１１の表面には、熱を発生させる為に該発熱抵抗層１１１に通電する為の電極１１３、１１４が設けられている。
【００１３】
電極１１３は、各液吐出部の熱発生部に共通の電極であり、電極１１４は、各液吐出部の熱発生部を選択して発熱させる為の選択電極であって、液吐出部の流通路に沿って設けられてある。
【００１４】
上部層１１２は、熱発生部１０８に於いては発熱抵抗層１１１を、使用する液体（例えばインク）から化学的・物理的に保護する為に発熱抵抗層１１１と液吐出部１０６の液流路を満たしている液体とを隔離すると共に、液体を通じて電極１１３、１１４間が短絡するのを防止する、発熱抵抗層１１１の保護的機能を有している。
【００１５】
このようなサーマル方式においては、基本的に発熱素子の集積化が容易であり、高密度なピッチで複数のインク吐出ノズルを並べることが可能である。
【００１６】
次に、図１１（a）（b）に上記した圧電方式のオンデマンド型インクジェットヘッドの代表例を断面図及び平面省略図で示す。
【００１７】
本方式はインク液滴吐出手段として、インクが充填されたインク室を圧電素子により加圧しインク液滴を吐出する方式であり、基板２０１内に形成されたキャビティー２０２に対して振動板２０３を接合することによりインク室が形成される。
【００１８】
また、この振動板２０３上には下電極２０５、圧電素子２０４、上電極２０６が積層形成されている。
【００１９】
キャビティー２０２内には、インク吐出ノズル２０７及びインク室に連通したインク供給室２０８が形成される。
【００２０】
これらの一連の素子は基板上に列上に複数形成され、画像信号（駆動信号）Sにより選択的に各上下電極２０５、２０６間に電圧が印加されることにより、圧電素子２０４に電歪が起こり、振動板２０３が急速に撓む。
【００２１】
これによりキャビティー２０２と振動板２０３で形成されたインク室の容積が減少し、インク吐出ノズル２０７からインク液滴Dが吐出される。
【００２２】
この方式の特徴としては、２０３の圧電素子への電圧印加方法等によりインク液滴サイズのコントロールが可能であり、またインク材料の選択も比較的容易であるという長所を有する。
【特許文献１】特開平１０−０９５１５０号公報
【特許文献２】特開平６-２１０８５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２３】
近年インクジェットプリンタの更なる高速印字を実現するために、プリンタヘッドを長尺化し、紙の搬送方向と垂直方向にこのプリンタヘッドを複数本配設してヘッドを移動することなく印字を行う所謂ラインヘッドプリンタの提案が多数なされている。
【００２４】
例えば、特開平10-095150においてはA4縦サイズ210ｍｍをカバーするフルライン型のインクジェットヘッドを用いたラインヘッドプリンタについて提案がなされている。
【００２５】
ここで提案されているヘッドでは、例えば、密度600dpi（42.3μm間隔）で5200個のインク吐出ノズルを形成することにより印字可能な幅を約220ｍｍとしている。
【００２６】
近年インクジェットプリンタのヘッドは、更なる高画質化に対応すべく高密度化の方向にあり、例えば1200dpi（21μm間隔）の密度を有するラインヘッドにおいては、10400個のインク吐出ノズルを必要とすることになる。
【００２７】
ところが上記したような圧電方式のフルライン型インクジェットヘッドを例えば1200dpiという高密度ピッチで作る場合、各圧電素子を小型化した上で集積化する必要がある。
【００２８】
この結果、圧電素子の変形により撓む振動板の撓み量が減少しこれに伴いインク室内のインク排除体積も減少するため、インク吐出ノズルからのインクの吐出が難しくなり、本発明者らの検討によると現存する圧電材料では300dpi以上の高密度化は難しいと思われる。
【００２９】
また、上記したようなサーマル方式においては発熱素子の集積化が基本的には容易であるため、高密度なピッチで複数のインクノズルを並べることが可能とされ、多くの提案がなされているが、実際は、発熱素子とノズルの位置等の加工精度が要求され、製造時の歩留まりを上げることが非常に難しい。
【００３０】
ここで特開平６-２１０８５６では、印字する文字等に応じてインク吐出手段を断続的に駆動することにより、断続的にインク液滴を吐出し、所望の文字等の印字を行うオンデマンド型のインクジェットプリンタ装置において、上記インク吐出手段により吐出されるインク液滴に電荷を与える荷電手段と、上記荷電手段により荷電されたインク液滴が通過する電界を形成し、この電界により、上記荷電されたインク液滴が吐出される向きを変える偏向手段とを有することを特徴として上述の課題を解決するとしている。
【００３１】
上記偏向手段は、上記荷電されたインクの液滴偏向の大きさに応じた値の電圧により駆動もしくは上記荷電されたインク液滴の偏向の大きさに応じた時間分印加される一定値の電圧により駆動するとしている。
【００３２】
この構成では上記荷電手段、偏向手段等の付加は必要となるが、低い密度のピッチでインク吐出ノズルを並べることが可能となるため加工精度を上げることなしに、また圧電方式を用いた際も圧電素子を小型化することなしに高密度の画像記録が可能となる。
【００３３】
ところが上記構成で第一の問題は、インクの液滴偏向の大きさを決定するインク液滴の荷電状態が安定しないため、偏向手段の制御によって狙った印字位置へインク液滴を着弾させるのが難しいことである。
【００３４】
このインク液滴の荷電状態は、印字される場所の温度、湿度といった環境条件や各色インクの差、ロット差等のインク特性により大きく変化し，同一の電圧印加された偏向手段内を飛翔するインク液滴の電荷量が大きい場合偏向量も大きくなり、小さい場合は偏向量も小さくなる。
【００３５】
このため、インク液滴の荷電状態により偏向手段への電圧印加条件等を適性にする必要があるが複数のインク吐出手段からのインクの偏向状態をドイツレベルに安定させることは非常に難しい。
【００３６】
また、第二の問題として、一部のノズルでインク液滴吐出が不能になった場合、広い範囲で印字抜けが発生することである。
【００３７】
従来のシリアル型インクジェットプリンタにおいては多少のノズルでインク吐出ができなくても紙上の印字画像では判別しにくいが、本方式の場合1ノズル当りの偏向幅分が印字抜けとなるため紙上の印字画像は紙の搬送方向に対して平行な印字抜けとなってしまう。
【００３８】
このノズルのインク液滴吐出不能の原因としては、ヒータ若しくは圧電素子の電気的な故障及びノズルへの紙粉、インクの変質物の混入によるノズルの目詰まり等が考えられるが後者の場合、従来公知なインク吐出部の清掃等での回復手段によりインク吐出が可能となる場合もあるが、前者については回復不能として故障を警告する等の処置が必要となる。
【００３９】
本発明は上記課題を解決するためになされたもので、簡単な装置構成で更なる高速印字を実現できる印字安定性の高いラインヘッドプリンタ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００４０】
本発明のオンデマンドインクジェットプリンタ装置は、オンデマンドで駆動する複数のインク吐出手段と、このインク吐出手段から吐出される荷電されたインク液滴の経路を電気的に偏向させる偏向電界付与手段を同時に制御し、記録紙上の所望する画像印字位置にインク画像を形成する画像形成装置において、インク液滴の荷電状態検知手段をインク吐出手段に対向して配設し、検出されるインク液滴の荷電状態に応じて前記偏向電界付与手段の制御を行うことにより上述の課題を解決する。
【００４１】
更に前記荷電状態検知手段がインク吐出手段からのインクの吐出状態を検知するインク吐出検知手段を兼用することにより上述の課題を解決する。
【発明の効果】
【００４２】
本発明のオンデマンドインクジェットプリンタ装置は、オンデマンドで駆動する複数のインク吐出手段と、このインク吐出手段から吐出される荷電されたインク液滴の経路を電気的に偏向させる偏向電界付与手段を同時に制御し、記録紙上の所望する画像印字位置にインク画像を形成する画像形成装置において、インク液滴の荷電状態検知手段をインク吐出手段に対向して配設し、検出されるインク液滴の荷電状態に応じて前記偏向電界付与手段の制御を行うことにより、インク液滴の荷電状態が不安定な状態においても偏向電界付与手段への適正な電圧印加が可能となり、簡単な装置構成で更なる高速印字を実現できる印字安定性の高いラインヘッドプリンタ装置を提供できる。
【００４３】
更に前記荷電状態検知手段がインク吐出手段からのインクの吐出状態を検知するインク吐出検知手段を兼用することにより、印字抜け等の故障の判断を簡単にできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４４】
以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。
【００４５】
本実施例に係るオンデマンド型のインクジェットプリンタ装置は、図１に示すように、ヘッド部１が記録紙の全幅をカバーする複数のインク吐出ノズル２ａ、２ｂ、２ｃ・・・を有する所謂ラインヘッド（マルチヘッド）となっている。
【００４６】
上記図１は、上記ヘッド部１の要部を、インク吐出ノズル２が並べられている方向に対して平行に切断した断面図であり、上記図２は、上記ヘッド部１の要部を、ひとつのインク吐出ノズル２近傍について更に詳細に説明するための断面図、図３は側面からの断面図である。
【００４７】
ヘッド部１は、インク吐出ノズル２の配列ピッチで、厚さ１５０μｍ程度のシリコン基板をエッチングにより凹部を設け、振動板３で覆うことにより圧力発生室４が形成される。
【００４８】
また、振動板３で覆われた面の対向面にはインク吐出ノズル２が形成され、圧力発生室４にインク供給流路６からインクを供給するインク供給口５が接続される。
【００４９】
この振動板３を圧電振動子７の変位により弾性変形可能なセラミック材料、もしくは金属材料である例えば、ジルコニア、シリコン等の薄板で構成し、その表面に下電極８、上電極９を形成した圧電振動子７を各圧力発生室４に対応させて固定させ、印字信号に応じた駆動電源10からの信号を印加することにより圧電振動子型インクジェット式記録ヘッドを構成できる。
【００５０】
このようにインク吐出ノズル２よりオンデマンドに吐出されたインク液滴Dは、吐出タイミングと同期して偏向電界形成電源１４より電圧印加される偏向電界付与手段の一部である偏向電極１２と１３間に突入し、インク液滴Dの吐出方向の略垂直方向に偏向電界中を通過することにより飛翔経路を偏向され、記録紙Ｐ上の所望する画像印字位置（Ｄ1〜Ｄ5）に着弾される。
【００５１】
この偏向電界付与手段は、各インク吐出ノズル２が形成されたシリコン基板上のインク吐出ノズル２近傍に形成された絶縁膜１５上に、インク飛翔経路を挟むようにして偏向電極１２と１３を配設したものであり、これらは記録紙Ｐの搬送方向pと垂直方向に各インク吐出ノズル２の配列ピッチにそって交互に設けられる。
【００５２】
また、記録紙Ｐの全幅をカバーする複数のインク吐出ノズル２ａ、２ｂ、２ｃ・・・の下部には記録紙Ｐの搬送経路を挟む形でインク吐出ノズル2からのインクの吐出状態を検知するとともにインク液滴の荷電量を検知する荷電状態検知手段16が配設される。
【００５３】
上記荷電状態検知手段16は表面にAu、Pt、Cu等の高導電性を有するAl、Cu、SUS等の材料からなる平板であり、本実施例においてはAl基板表面にAu電極をスパッタリングで形成したものである。
【００５４】
この荷電状態検知手段16の形状としてはインクの吸収等を考え、インク液滴サイズよりも小径の空孔を有する多孔質構造とし、例えば表面にAu蒸着したSUSメッシュのような構造体とすることもできる。
【００５５】
次に本発明の荷電状態の検知方法について説明する。
【００５６】
非通紙時にインク吐出ノズル2から吐出されたインク液滴Dは、インク母体からの分離行程及び飛翔中での空気層との摩擦行程等により荷電され、インク吐出ノズル2から数mm隔てて対向配設された荷電状態検知手段16の表面に着弾する。
【００５７】
着弾したインク液滴Dは、荷電状態検知手段16表面のAu電極に電荷を放出し、この電荷が電荷量検知回路17に流れ込み、コンデンサー回路等の従来公知の電荷量検知方法により荷電状態検知行程が行われる。
【００５８】
ここで検知精度を高めるためには、検出される電荷（電流）量を増やすことが必要となる。
【００５９】
本実施例においては、全ノズルから一斉にインク吐出を行うことにより短時間で精度の高い検知が可能となった。
【００６０】
ここで、インクの荷電状態によっては全ノズルからの吐出は必要なく、奇数列若しくは偶数列のみ若しくは一定間隔毎、若しくは適当に選択された複数のノズルから一斉にインク吐出を行うことによっても高精度な検知が可能である。
【００６１】
こうして、検出された電荷（電流）量を電圧値に変換後、増幅，フィルタリング等の処理をした後、AD変換し、図６に示すような信号処理制御回路３５に送られた後演算処理され、偏向電極１２、１３間への印加電圧が決定される。
【００６２】
また、インク吐出状態検知行程においては、各インク吐出ノズル2からのインク吐出を個々のノズル毎に複数回連続的に行い、検出される電荷（電流）量を電圧値に変換後、増幅，フィルタリング等の処理をした後、AD変換され、信号処理制御回路３５に送られた後演算処理され、検出値により各ノズルのインク吐出の有無を判断し、画像補正や警告等の処理を行う。
【００６３】
このインク吐出状態検知行程で検知される電荷量を総計することにより荷電状態を算出することも可能である。
【００６４】
図５は、インク吐出状態検知行程での図1のインク吐出ノズル２a、２b、２ｃのうち２bを不吐出状態にして２a、２b、２ｃの順に各４発連続的に吐出されたインク液滴の数と荷電状態検知手段１６上で電荷放出により電荷量検知回路１７で検知され増幅された後積分された出力信号の関係を示す図であり、ここでノズル２a、２ｃからは４発のインク吐出に伴い、出力信号が漸次増加していくが、不吐出状態のノズル２bでは出力が出ない。
【００６５】
ここで閾値X以上の出力信号が検知されない時はノズルからの吐出ができていないと判断する。
【００６６】
本実施例では偏向電極１３、１４への偏向電極電圧は印加しない状態で荷電状態検知行程及びインク吐出状態検知行程を行っているが、印加した状態で各検知行程を行うことも可能である。
【００６７】
次に、上記したような方法でインク液滴の荷電状態検知により決定された偏向電極１２、１３間への適正な印加電圧でインク液滴Dの飛翔経路を偏向させ、記録紙Ｐ上の所望する画像印字位置にインク液滴Dを着弾させるためのヘッド部１への電気回路構成を、図６に示って説明する。
【００６８】
図６において、上記ヘッド部１は、入力端子２０より供給される印字トリガに基づいて上記圧電振動子７の下電極８、上電極９に印加され、インク吐出タイミングを制御する圧電素子イネーブル信号及びシリアルに供給される印字データをパラレルデータに変換するためのラッチ信号を形成して出力するタイミング信号発生回路２１と上記タイミング信号発生回路２１からの偏向電極制御信号を電圧に変換して上記各偏向電極１２、１３間に印加する電圧発生回路２２とを有している。
【００６９】
また、印字情報に応じて形成されたデータであり、シリアル伝送で供給される印字データ２３をパラレルな印字データに変換して出力するシリアル／パラレル変換回路２４と、上記タイミング信号発生回路２１からの圧電素子イネーブル信号及び上記シリアル／パラレル変換回路２４からの印字データに基づいて、上記各圧電振動子７を制御するための圧電素子制御信号を形成して出力する圧電素子コントローラ２５と、圧電素子コントローラ２５からの圧電素子制御信号に基づいて上記圧電振動子７の下電極８と上電極９に電圧印加して圧電振動子７を駆動する圧電素子ドライバ２６とを有している。
【００７０】
上記オンデマンド型のインクジェットプリンタ装置は、図７に示す上述のヘッド部１と、外部から入力端子３０を介して供給される印字データを必要に応じて一旦記憶するメモリ（ラインバッファメモリ又はフレームメモリ等）３１と、上記印字データのγ補正、上記印字データがカラーの場合は色補正、上記上記電荷量検知回路１７で検知されるインク液滴の荷電状態及び不吐出ノズルによる印字能力のバラツキの補正等を行う補正回路３２と上記ヘッド部１を駆動するドライバ３３と上記記録紙Pの搬送を行うモータ駆動等を制御する制御系３４と上記外部から供給される印字データに基づいて、上記ヘッド部１，メモリ３１，補正回路３２，ドライバ３３，制御系３４を制御する制御回路３５とで構成されている。
【００７１】
次に、上記構成を有する本実施例におけるオンデマンド型のインクジェットプリンタ装置の動作について説明する。
【００７２】
まず、本発明のオンデマンド型のインクジェットプリンタ装置に対して、パソコン等から印字データが転送されると、図８（ａ）に示すようにシリアル伝送され、上記図７に示す入力端子３０を介して上記制御回路３５に供給される。
【００７３】
上記制御回路３５は、このシリアル印字データが供給されると、これを印字順番に揃えて上記ヘッド部１に供給し、上記シリアル印字データに基づいて上記記録紙Pの搬送を行うモータ等を駆動するための駆動データを上記制御系３４に供給する。
【００７４】
本実施例に係るオンデマンド型のインクジェットプリンタ装置の場合、各インク吐出ノズル２の形状、各圧電振動子７の変形能力、電荷量検知回路１７で検出されるインクの荷電量、各偏向電極間等で発生する印字能力に伴う各ヘッドの印字の能力にバラツキがあり、また、上記シリアル印字データに補正が必要な場合がある。
【００７５】
このため、上記補正回路３２には、上記各ヘッドの印字能力のバラツキを補正するためのデータ（インク吐出ノズル番号、温湿度、入力信号等）及び上記シリアル印字データを補正するためのデータ（γ補正，色補正等）がＲＯＭ等に予め記憶されており、上記制御回路３５は、この各データに基づいて上記シリアル印字データの補正を行い、この補正を行った上記シリアル印字データを印字順番に揃えて上記ヘッド部１に供給する。
【００７６】
また、上記印字順番は、ヘッド部１や印字部の構成で異なるうえ、印字データの入力順番との関係もあるため、上記制御回路３５は、必要に応じて上記メモリ３１に上記印字データを一旦書き込み、読み出して上記ヘッド部１に印字データを供給する。
【００７７】
上記ドライバ３３は、上記制御回路３５から上記駆動データが供給されると、これを印字トリガとして上記ヘッド部１に供給する。
【００７８】
次に、図６において、上記制御回路３５からのシリアル印字データは、入力端子２３を介してシリアル／パラレル変換回路２４に供給されるとともに、上記ドライバ３３からの駆動データは入力端子２０を介してタイミング信号形成回路２１に供給される。
【００７９】
上記タイミング信号形成回路２１は、上記駆動データに基づいて、図８（ｂ）に示すラッチ信号，同図（ｄ）に示す圧電素子イネーブル信号，同図（e）に示す偏向電極制御信号を形成し、これらをそれぞれシリアル／パラレル変換回路２４，圧電素子コントローラ２５，電圧発生回路２２に供給する。
【００８０】
上記シリアル／パラレル変換回路２４は、上記入力端子２３を介して供給されるシリアル印字データを上記図８（ｂ）に示したラッチ信号のタイミングでラッチすることにより、該シリアル印字データをパラレル印字データに変換し、これらを上記圧電素子コントローラ２５にそれぞれ供給する (図８（ｃ）)。
【００８１】
上記圧電素子コントローラ２５は、上記パラレル印字データ及び上記タイミング信号形成回路２１から供給される上記図８（ｄ）に示した圧電素子イネーブル信号に基づいて圧電素子制御信号を形成し、これらをそれぞれ圧電素子ドライバ２６に供給する。上記圧電素子ドライバ２６は、上記圧電素子制御信号を増幅して圧電振動子７の下電極８、上電極９間に供給する。
【００８２】
また、上記電圧発生回路２２は、圧電素子イネーブル信号（ｄ）に同期した上記図８（e）に示した偏向電極制御信号に基づき、上述した荷電状態検知行程により決定された図８（ｆ）に示すようなノズル間ピッチに対応する周期の鋸波形電圧を偏向電極電圧とし、これを上記偏向電極１２、１３間にそれぞれ印加する。
【００８３】
本実施例では荷電状態検知行程により決定された偏向電極制御を波形制御で行っているが、時間制御、電圧量制御若しくはこれらの複合形で実施されてもよい。
【００８４】
これにより、ノズル２から吐出されたインク液滴Dは、上記偏向電極１２、１３間を通過する際に吐出タイミングによって記録紙Ｐ上の所望の位置であるD1,D2・・・、Dｎに振り分けられる。
【００８５】
この印字工程について図９にしたがってさらに詳しく説明する。
【００８６】
図９（a）は偏向電極１２，１３間に印加される偏向電極電圧の波形図、図９（ｂ）はこの偏向電極電圧によりノズル２から飛翔したインク液滴Dの各タイミングでの飛翔経路の略図、図９（ｃ）は飛翔後、ヘッドの配設方向に対して垂直方向に連続的に搬送された記録紙P上に印字された各タイミングでのインク液滴Dの略図である。
【００８７】
ここで連続数字は相対的な時間を表し、図９（a）のような鋸型の波形で±方向の電圧を印加した場合、図９（ｂ）のようにノズル２から各インク液滴は順次飛翔し、図９（ｃ）のように順次印字される。
【００８８】
この偏向電極電圧の周波数は、圧電素子制御信号の周波数の整数倍であり、ここでは５倍の周波数とすることにより、例えば、偏向電極電圧の１周期内で５個のインク液滴を吐出し、この５個のインク液滴が記録紙Ｐ上に着弾することにより、５個のドットが並び、隣接するノズル間のピッチに相当する距離Ｗ分の印字を行う。
【００８９】
また同時に記録紙Ｐはヘッドの配設方向に対して垂直方向に搬送されるが、本実施例では印字されたインク液滴のドット径ｗ１（インクが記録紙に染み込んだとき円状になると仮定した場合でW/5に相当）分の距離を電圧波形１周期分に相当する時間で移動すること、すなわちｗ１・ｆ  （ｆ：偏向電極電圧の周波数）の速度で記録紙の搬送を行うことにより、図９（ｃ）に示すような等ピッチで乱れがないインクドット配列の印字ができる。
【００９０】
前述した図９（ｃ）の記録紙上のインクドット形状、サイズは、インクの物性（粘度、表面張力等）及び記録紙Ｐの材料物性等により異なるため、一周期におけるインク吐出の個数等を適切に選択することによりソリッド画像における白筋等を防止することができる。
【００９１】
なお、本実施例においてはインク吐出手段として、図４に示すような各圧力発生室４0内にジュール熱発生素子４1を配置することによりサーマル型インクジェット式記録ヘッドを構成して、偏向電極４２、４３により印字することもできるし、ピストンモード、シェアモード等の圧電方式、静電方式、磁気方式等従来公知のオンデマンド型の液滴吐出手段を応用することもできる。
【００９２】
いずれのインク吐出手段においても駆動信号に対応して圧力発生室を加圧してインク吐出ノズルからインク液滴Dを吐出させた後に本発明の方法によりインクの飛翔経路を偏向させる。
【００９３】
さらに本技術は、トナージェット、ワックスジェット等のインクジェット以外の従来公知な技術に対しても応用が可能であること勿論である。
【００９４】
また、インク液滴Ｄに対してさらに安定した荷電がされるように、偏向電極通過前にインク液滴に荷電を行う荷電付与手段を設けたうえで本実施例を適用することも効果的である。
【００９５】
また、上述の実施例の説明では、上記ヘッド部１は、サイドシュータ型であることとしたが、これは、いわゆるエッジシュータ型としても良いことは勿論である。
【００９６】
更に、本構成のラインヘッドを記録紙の搬送方向に対して垂直に、複数本を並行配列し、それぞれに少なくともイエロー、マゼンタ、シアン、黒等のインクを供給することによりフルカラー画像の印字ができることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００９７】
【図１】本発明の実施例におけるインクジェットプリンタ装置のヘッド部１の要部を、インク吐出ノズルが並べられている方向に対して平行に切断した断面図である。
【図２】本発明の実施例におけるインクジェットプリンタ装置のヘッド部１の要部を、ひとつのインク吐出ノズル近傍について更に詳細に説明するための断面図である。
【図３】本発明の実施例におけるインクジェットプリンタ装置のヘッド部１の要部を、ひとつのインク吐出ノズル近傍について更に詳細に説明するための側面からの断面図である。
【図４】本発明の他の実施例におけるインクジェットプリンタ装置のヘッド部１の要部を、ひとつのインク吐出ノズル近傍について更に詳細に説明するための断面図である。
【図５】インク吐出量と電荷量検知回路からの出力信号の関係を示す図である。
【図６】本発明の実施例におけるインクジェットプリンタ装置の全体のブロック図である。
【図７】本発明の実施例におけるインクジェットプリンタ装置の信号処理制御系のブロック図である。
【図８】本発明の実施例におけるインクジェットプリンタ装置の動作を説明するタイムチャート図である。
【図９】本発明の実施例におけるインクジェットプリンタ装置のヘッド部１の偏向電極への印加電圧波形と、このときのインク液滴の飛翔経路および印字状態を示す模式図である。
【図１０】従来のサーマル型オンデマンドインクジェットプリンタ装置のヘッド部の断面図である。
【図１１】従来の圧電型オンデマンドインクジェットプリンタ装置のヘッド部の断面図及び平面省略図である。
【符号の説明】
【００９８】
１  ヘッド部
２  インク吐出ノズル（ノズル）
３  振動板
４  圧力発生室
５  インク供給口
６  インク供給流路
７  圧電振動子
８  下電極
９  上電極
１０  駆動電源
１２、１３  偏向電極
１４  偏向電界形成電源
１５  絶縁膜
１６  荷電状態検知手段兼インク吐出検知手段
１７  電荷量検知回路
２０  入力端子
２１  タイミング信号発生回路
２２  電圧発生回路
２３  印字データ
２４  シリアル／パラレル変換回路
２５  圧電素子コントローラ
２６  圧電素子ドライバ
４０  圧力発生室
４１  ジュール熱発生素子
４２、４３  偏向電極
D  インク液滴
Ｐ  記録紙 
X  ノズルからの吐出を判断する閾値
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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