(57)【要約】      （修正有）【課題】印字帯電信号のノイズの影響を最小限に抑え高頻度印字を実現できるインクジェット記録装置を提供する。【解決手段】加圧されたインクを吐出し粒子化させるノズル１１と、ノズルから吐出されたインク粒子のうち印字に用いる粒子にのみ帯電信号を印加する帯電電極１２と、帯電電極により帯電させられたインク粒子の飛翔方向を偏向させる偏向電極１３，１４と、ノズルから吐出されたインク粒子のうち印字に用いられない粒子を回収するガター１５ａと、を備えるインクジェット記録装置であって、前記ガターは多層構の壁面を有する構成をとる。【選択図】図２
2012066423.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
加圧されたインクを吐出し粒子化させるノズルと、
前記ノズルから吐出されたインク粒子のうち印字に用いる粒子にのみ帯電信号を印加する帯電電極と、
前記帯電電極により帯電させられたインク粒子の飛翔方向を偏向させる偏向電極と、
前記ノズルから吐出されたインク粒子のうち印字に用いられない粒子を回収するガターと、
を備えるインクジェット記録装置であって、
前記ガターは多層構の壁面を有することを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
前記ガターの壁面は２層構造であって、前記壁面の内側の層の材質は絶縁体であり、前記壁面の外側の層の材質が導体であることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項３】
前記ガターの壁面のうちガターの外側の層の導体をグランド電位レベルとすることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は高頻度印字を行うインクジェット記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録装置には、ノズルからインクを吐出して飛翔中にそのインクを粒子化し、印字に用いる粒子のみ帯電電極で帯電させて、帯電されたインク粒子の飛翔方向を偏向させて印字し、印字に用いないインクをガターにより回収する方式のインクジェット記録装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２０２５８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来のインクジェット記録装置は、印字帯電信号のノイズの影響により印字帯電信号を出力した直後にオートフェーズ帯電信号を出力することが出来ず、これにより高頻度印字が出来ないという問題があった。
【０００５】
まず、インクジェット記録装置の帯電信号について説明する。インクジェット記録装置には2種類の帯電信号が存在する。1つは印字に使用するためにインク粒子に帯電する印字帯電信号と、もう１つは最適な帯電タイミングを検出するためにインク粒子に帯電するオートフェーズ帯電信号が存在する。前者の印字帯電信号については、インク粒子がガターを飛越えて印字を行うために、インク粒子に大きな印字帯電信号を与える。一方後者のオートフェーズ帯電信号ついては、インク粒子がガターを飛越えないように微弱な帯電信号をインク粒子に与える。この微弱なオートフェーズ帯電信号を帯びたインク粒子がガターに回収され、オートフェーズセンサーで大きく増幅することで最適な帯電タイミングの検出に用いられる。また、最適な帯電タイミングはインク粘度などの複数な要因により刻々と変化をするため、この変化を追従するために印字帯電信号を出力しない時には、常にオートフェーズ帯電信号を出力し最適な帯電タイミングの検出をする必要がある。以上により、印字帯電信号は大きな帯電信号であり、オートフェーズ帯電信号が微弱な帯電信号であることが分かる。また、印字してない時には、常にオートフェーズ帯電信号を出力しなければならないことも分かる。
【０００６】
次に、高頻度印字について説明する。高頻度印字というのは印字に使用する印字帯電信号と印字帯電信号の間の時間間隔が短いことを意味する。また、最適な帯電タイミングを検出するためにオートフェーズ帯電信号を常に出力しなければならないため、高頻度印字を実現するには、印字帯電信号を出力した直後にオートフェーズ帯電信号を出力しなければならない。しかし、従来のインクジェット記録装置では印字帯電信号を出力した直後にオートフェーズ帯電信号を出力することが出来ない。その理由は以下の通りである。即ち、電圧レベルの高い印字帯電信号を帯びたインク粒子がガターの上を通過する時に、印字帯電信号のノイズがガターを通じてオートフェーズセンサーに捕らえられ大きく増幅されてしまう。この増幅されたノイズのレベルが減衰するまで微弱なオートフェーズ帯電信号を検出することができず、従来のインクジェット記録装置では、このノイズが完全に減衰してからオートフェーズ帯電信号を出力するようにしている。また、従来のインクジェット記録装置では、この印字帯電信号のノイズを遮断する手段がなく、高頻度印字の実現は出来なかった。
【０００７】
本発明の目的は、印字帯電信号のノイズの影響を最小限に抑え高頻度印字を実現できるインクジェット記録装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するため、例えば、加圧されたインクを吐出し粒子化させるノズルと、前記ノズルから吐出されたインク粒子のうち印字に用いる粒子にのみ帯電信号を印加する帯電電極と、前記帯電電極により帯電させられたインク粒子の飛翔方向を偏向させる偏向電極と、前記ノズルから吐出されたインク粒子のうち印字に用いられない粒子を回収するガターと、を備えるインクジェット記録装置であって、前記ガターは多層構の壁面を有するという構成をとる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、高頻度印字ができることを特徴とするインクジェット記録装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１aは本発明にかかるガターの側面図であり、図１bは壁面が3層構造であるガターの断面図である。
【図２】本発明にかかるインクジェット記録装置の機能ブロック図である。
【図３】図３aは本発明にかかるガターの側面図であり、図３bは壁面が２層構造であるガターの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施例の図面を用いて説明する。図２は、本実施例に係るインクジェット記録装置の全体構成を示す概観図である。
【００１２】
まず、本実施例の構成について図２を用いて説明する。１はインクジェット記録装置全体を制御するＭＰＵ（マイクロプロセッシングユニット）、２はインクジェット記録装置内で一時的にデータを記憶しておくＲＡＭ（ランダムアクセスメモリー）、３はプログラムなどをあらかじめ記憶するＲＯＭ（リードオンリーメモリー）、４は印字する内容等を表示する表示装置、５はパネルインターフェース、６は印字する印字仕様を入力するパネル。７は被印字物検知回路、８はインクジェット記録装置の印字動作を制御する印字制御回路、９はインク粒子に帯電させる印字データと最適帯電タイミング検出に使用するオートフェーズデータを記憶しておくビデオＲＡＭ、１０は印字データを印字帯電信号に、オートフェーズデータをオートフェーズ帯電信号に変換する帯電信号発生回路、１１はインクを噴出するノズル、１２はノズルより噴出したインクが粒子になりそのインク粒子に電荷を加える帯電電極、１３はプラス偏向電極、１４はマイナス偏向電極、プラス偏向電極１３とマイナス偏向電極１４が電界を形成する。１５は印字に使用しないインク粒子やオートフェーズ帯電信号を帯びたインク粒子を回収するガター、１６はガターで回収したオートフェーズ帯電信号のインク粒子を元に最適な帯電タイミングを検出するためのオートフェーズセンサー、１７はガターより回収されたインクを再びノズルへ供給するポンプ、１８は被印字物を検出するセンサー、１９は被印字物を搬送するコンベア、２０は印字の対象となる被印字物、２１はデータ等を送るバスラインである。
【００１３】
次に、印字について説明する。まず、パネルインターフェース５を介してパネル６で印字仕様の情報を入力すると、ＭＰＵ１は、ＲＯＭ３に記憶されているプログラムにより、印字仕様に応じてインク粒子へ帯電させる印字データを作成し、バスライン２１を介してビデオＲＡＭ９へ格納する。オートフェーズデータについても同様にビデオＲＡＭ９へ格納する。被印字物センサー１８が被印字物２０を検知すると、被印字物検知回路７を通じて、ＭＰＵ１へ印字開始の指令が届く。ＭＰＵ１はビデオＲＡＭ９に記憶している印字データを、バスライン２１を介して帯電信号発生回路１０へ送る。帯電信号発生回路１０は送られてきた印字データを印字帯電信号に変更する。印字制御回路８はバスライン２１を介してこの印字帯電信号を帯電電極１２へ送出するタイミングをコントロールする。被印字物センサー１８が被印字物２０を検知しない場合には、ビデオＲＡＭ９に記憶しているオートフェーズデータを帯電信号発生回路１０でオートフェーズ帯電信号に変換し、帯電電極１２に送出する。このように被印字物センサー１８が被印字物２０を検知した時には印字帯電信号を、被印字物センサー１８が被印字物２０を検知しない時にはオートフェーズ帯電信号を帯電電極１２に送出する。
【００１４】
ノズル１１より噴出されたインクは帯電電極１２内で粒子化し電荷を受け、プラス偏向電極１３とマイナス偏向電極１４によって形成される電界を飛行通過することにより偏向される。その際インク粒子は帯電量に応じて偏向され、帯電量の大きいインク粒子の偏向量が大きく、帯電量の小さい粒子の偏向量が小さいこととなる。帯電量が大きい印字帯電信号を帯びたインク粒子は大きく偏向されガター１５を飛越え、被印字物２０へと飛行し付着することで文字を形成する。一方、印字に使用しないインク粒子や帯電量の小さいオートフェーズ帯電信号を帯びたインク粒子はガター１５より回収され、ポンプ１７によって再びノズル１１へ供給される。オートフェーズ帯電信号を帯びたインク粒子については、ガターに回収されオートフェーズセンサーでこの微弱な信号を検出し大きく増幅することで最適な帯電タイミングを検出する。また、最適な帯電タイミングは刻々と変化するため、印字帯電信号が発生していない時には、常にオートフェーズ帯電信号を帯電電極１２に送出し、最適な帯電タイミングを検出し最適な帯電タイミングを追従する。以上のようにインクジェット記録装置は常にオートフェーズ帯電信号を用いて最適な帯電タイミングを検出し、被印字物センサー１８が被印字物２０を検知したときには、印字帯電信号を用いて印字を行う。
【００１５】
まず図１を用いて１つ目の実施例について説明をする。図１aはガター１５aの側面図であり、ガター１５aは図１bに示すように、その壁面は3層構造であり、３層構造のうち内側の層と外側の層の材質が導体であり、中間に位置する層の材質が絶縁体であることを特徴としている。更に外側の層にある導体をグランド電位レベルにすることによりガター１５aをシールド構造にすることが出来る。本シールド構造の状態においては、印字帯電信号を帯びたインク粒子がガター１５aの上を通過したとしても、印字帯電信号のノイズが殆どガターによって遮断され、ノイズの減衰時間を待つことなく印字帯電信号を出力した直後にオートフェーズ帯電信号を出力することが出来るため、高頻度印字の実現が可能となる。
【００１６】
次に図３を用いて２つ目の実施例について説明をする。図３aはガター１５bの側面図であり、図３bはガター１５bの円周方向における断面図である。１つ目の実施例では３重構造のガターについて述べたが、実施例２ではインク粒子を回収するガター１５bの壁面が２層構造であることを特徴としている。２重構造の概要としては、ガター１５bの内側の層が絶縁体であり、外側に位置する層が導体ある。更に、外側にある層をグランド電位レベルにすることによってガターをシールド構造にすることが出来る。本シールド構造については、１つ目の実施例と同様な効果が得られることが可能であり、本手段を用いれば高頻度印字の実現が可能となる。
【００１７】
以上の各実施例によれば、高頻度印字が可能となるインクジェット記録装置を提供することができる。
【符号の説明】
【００１８】
１…ＭＰＵ、２…ＲＡＭ、３…ＲＯＭ、４…表示装置、５…パネルインターフェース、６…パネル、７…被印字物検知回路、８…印字制御回路、９…ビデオＲＡＭ、１０…帯電信号発生回路、１１…ノズル、１２…帯電電極、１３…プラス偏向電極、１４…マイナス偏向電極、１５…ガター、１６…オートフェーズセンサー、１７…ポンプ、１８…被印字物検知センサー、１９…コンベア、２０…被印字物、２１…バスライン
【図１】
2012066423.tif 000003
【図２】
2012066423.tif 000004
【図３】
2012066423.tif 000005