(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁性液体中に帯電した色剤粒子を分散した記録液を収容した収容手段と、
上記収容手段に連通された一端、および記録液を吐出させる吐出口を形成した他端をそれぞれ有する、上記収容手段に収容された記録液を流通させる複数の流路、および、上記複数の吐出口が並んだ第１の方向に沿って上記吐出口の略中心を通って延びた架空の稜線に向けて上記収容手段から離れる方向に傾斜した傾斜面を有し、上記収容手段に収容された記録液を上記複数の流路を通して上記各吐出口へガイドするガイド手段と、
上記吐出口を通る電界を形成し、上記吐出口へガイドされた記録液中の色剤粒子を該吐出口から吐出させる電界形成手段と、を備え、
上記各吐出口は、上記第１の方向に延びたスリット部、およびこのスリット部の両端に形成された該スリット部の幅より広い幅を有する矩形孔部を有し、
上記各吐出口の間には、上記スリット部より上記色剤粒子の吐出方向に対して後退した平坦面が形成されていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
上記収容手段は、上記ガイド手段に向けて延びた複数の凹凸を形成した内壁を有し、その毛管力により、収容した記録液を上記複数の流路に均一に供給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】
絶縁性液体中に帯電した色剤粒子を分散した記録液を収容した収容手段と、
上記収容手段に隣接して配置され、該収容手段に収容された記録液を流通させる複数の開口、および上記各開口の周りに設けられた複数の電極を有する基板と、
上記基板が上記収容手段から離間した面上に重合して配置され、上記各開口に一致した一端および上記各開口から離間した吐出口を形成した他端をそれぞれ有する複数の流路、および上記複数の吐出口が並んだ第１の方向に沿って上記吐出口の略中心を通って延びた架空の稜線に向けて上記基板から離れる方向に傾斜した傾斜面を有し、上記各開口を介して供給される記録液を上記複数の流路を通して上記各吐出口へガイドするガイド板と、
上記電極に所定の電圧を印加し、上記電極から上記吐出口を通る電界を形成し、上記吐出口へガイドされた記録液中の色剤粒子に静電気力を作用させ、該色剤粒子を上記吐出口から吐出させる電圧印加手段と、を備え、
上記各吐出口は、上記第１の方向に延びたスリット部、およびこのスリット部の両端に形成された該スリット部の幅より広い幅を有する矩形孔部を有し、
上記各吐出口の間には、上記スリット部より上記色剤粒子の吐出方向に対して後退した平坦面が形成されていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
上記収容手段は、上記基板の各開口に向けて延びた毛管構造を有する複数の凹凸を形成した内壁を有し、その毛管力により、収容した記録液を上記複数の流路に均一に供給することを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、帯電した色剤粒子を絶縁性液体中に分散して成るインクに静電気力を作用させて、該インクから被画像形成媒体に向けて色剤粒子を飛翔させて画像を形成する画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、画像形成装置として、多数の導電性ノズルや内部に複数の電極を並設したスリットを介して帯電したトナー粒子を含むインクを供給し、ノズルや電極に選択的に高電圧を印加して対向した記録紙に向けてインク滴を吐出させて画像を形成するインクジェットプリンタが知られている。
【０００３】
この種のインクジェットプリンタでは、インク滴が吐出されるときにその吐出位置にあるインクメニスカスが振動され、吐出位置のインクメニスカスの形状が不安定となる。また、インク滴が各吐出位置において選択的に消費されるため、各吐出位置にインクを均一に供給することが困難であった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このように、従来のインクジェットプリンタでは、インク滴が吐出されるときにその吐出位置にあるインクメニスカスに振動を生じるため、インクメニスカスの形状が不安定となり、インク滴の吐出方向が不安定になる問題があった。また、各吐出位置にインクを均一に供給することが困難であるため、吐出されるインク滴の濃度や径が不安定となる問題があった。
【０００５】
この発明は、以上の点に鑑みなされたもので、その目的は、全ての吐出位置へインクを均一に供給でき、インク滴を安定して吐出できる画像形成装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、この発明の画像形成装置は、絶縁性液体中に帯電した色剤粒子を分散した記録液を収容した収容手段と、上記収容手段に連通された一端、および記録液を吐出させる吐出口を形成した他端をそれぞれ有する、上記収容手段に収容された記録液を流通させる複数の流路、および、上記複数の吐出口が並んだ第１の方向に沿って上記吐出口の略中心を通って延びた架空の稜線に向けて上記収容手段から離れる方向に傾斜した傾斜面を有し、上記収容手段に収容された記録液を上記複数の流路を通して上記各吐出口へガイドするガイド手段と、上記吐出口を通る電界を形成し、上記吐出口へガイドされた記録液中の色剤粒子を該吐出口から吐出させる電界形成手段と、を備え、上記各吐出口は、上記第１の方向に延びたスリット部、およびこのスリット部の両端に形成された該スリット部の幅より広い幅を有する矩形孔部を有し、上記各吐出口の間には、上記スリット部より上記色剤粒子の吐出方向に対して後退した平坦面が形成されていることを特徴とする。
【００１２】
また、この発明の画像形成装置は、絶縁性液体中に帯電した色剤粒子を分散した記録液を収容した収容手段と、上記収容手段に隣接して配置され、該収容手段に収容された記録液を流通させる複数の開口、および上記各開口の周りに設けられた複数の電極を有する基板と、上記基板が上記収容手段から離間した面上に重合して配置され、上記各開口に一致した一端および上記各開口から離間した吐出口を形成した他端をそれぞれ有する複数の流路、および上記複数の吐出口が並んだ第１の方向に沿って上記吐出口の略中心を通って延びた架空の稜線に向けて上記基板から離れる方向に傾斜した傾斜面を有し、上記各開口を介して供給される記録液を上記複数の流路を通して上記各吐出口へガイドするガイド板と、上記電極に所定の電圧を印加し、上記電極から上記吐出口を通る電界を形成し、上記吐出口へガイドされた記録液中の色剤粒子に静電気力を作用させ、該色剤粒子を上記吐出口から吐出させる電圧印加手段と、を備え、上記各吐出口は、上記第１の方向に延びたスリット部、およびこのスリット部の両端に形成された該スリット部の幅より広い幅を有する矩形孔部を有し、上記各吐出口の間には、上記スリット部より上記色剤粒子の吐出方向に対して後退した平坦面が形成されていることを特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながらこの発明の実施の形態について詳細に説明する。
図１には、この発明の第１の実施の形態に係る画像形成装置としてのインクジェットプリンタ１を概略的に示してある。インクジェットプリンタ１は、筐体２を有している。筐体２の略中央位置には、各色毎の画像を重ね合わせて一旦保持するとともに保持したカラー画像を記録紙Ｐ上に転写する転写ベルト４が設けられている。転写ベルト４は、略水平方向に離間した一対のローラ３、５に巻回されて張設され、図示しないモータにより図中矢印ａ方向に無端走行される。
【００１６】
転写ベルト４の下方には、転写ベルト４上に各色のインク滴を吐出して重ね合わせてカラー画像を形成するための４つの記録ヘッド６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｂが、転写ベルト４から所定距離離間して設けられている。各記録ヘッド６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｂは、転写ベルト４の走行方向に沿って略等間隔で並設され、４つの記録ヘッドによって後述するヘッドユニット８を構成している。
【００１７】
各記録ヘッド６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｂが転写ベルト４に対向した先端には、転写ベルト４の走行方向を横切る紙面方向（以下、主走査方向とする）に並んだ複数のインク吐出口（後述する）が形成されている。各記録ヘッドのインク吐出口は、記録解像度より低い密度で形成されている。このため、転写ベルト４を矢印ａ方向（以下、副走査方向とする）に走行させるとともに、後述する移動機構によってヘッドユニット８を主走査方向に移動させ、転写ベルト４の全面に画像を形成するようにしている。
【００１８】
ヘッドユニット８の図中右側には、各記録ヘッド６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｂに対応して設けられた４つのインクレザヴァー１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｂが配設されている。各インクレザヴァーには、それぞれＹ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｂ（ブラック）用のインクが収容されている。
【００１９】
例えば、記録ヘッド６Ｙに着目すると、記録ヘッド６Ｙには、インク供給チューブ１１およびインク供給ポンプ１３を介してインクレザヴァー１２Ｙが接続されており、インクレザヴァー１２Ｙ内のインクが記録ヘッド６Ｙへ供給されるようになっている。尚、図示を省略したが、この他の色の記録ヘッド６Ｍ、６Ｃ、６Ｂにも、同様にしてインクレザヴァー１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｂが接続されている。
【００２０】
また、各記録ヘッド６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｂの近傍には、ヘッド先端に付着した紙かす、ほこり、不要なインクなどを除去し、インク吐出口近傍をクリーニングするクリーニングブラシ１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂが配設されている。これらのクリーニングブラシは、主走査方向に延設された回転軸を中心に回転するとともに各記録ヘッドの先端に摺接して副走査方向に往復移動し、複数のインク吐出口をクリーニングする。
【００２１】
ここで用いる記録液としてのインクは、絶縁性液体（以下、単にキャリア液と称する）中に所定の極性（本実施の形態では正極性）に帯電した色剤粒子（以下、単にトナーと称する）を１０％以下の重量比濃度で分散して形成されている。キャリア液は、例えば、１０12〜１０13Ω・ｃｍ以上の電気抵抗を有するイソパラフィン系溶媒（例えば、アイソパーＧ、Ｈ、Ｌ［商品名］）からなる分散媒であり、トナーは、少なくとも着色成分を有するとともに０．０１〜５μｍ程度の粒子径を有する樹脂粒子である。このインクは、湿式電子写真等で用いられるキャリア液現像材と略同じであるが、キャリア液の電気抵抗はこれより高いものが要求される。
【００２２】
一方、転写ベルト４上に形成した画像が転写される被画像形成媒体としての記録紙Ｐは、筐体２の下端近くに設けられたカセット１４内に収容されている。カセット１４の図中左側上端近くには、カセット１４内に収容された最上端の記録紙Ｐから一枚づつ取出すための取出しローラ１６が設けられている。取出しローラ１６より下流側には、取出された記録紙Ｐを転写ベルト４を巻回した一方のローラ３の外周に向けてガイドする搬送ガイド７、およびこの搬送ガイド７を通して記録紙Ｐを搬送する複数組みの搬送ローラ１５が設けられている。
【００２３】
記録紙Ｐが導かれるローラ３の外周上には、転写ベルト４を介して転写ローラ１８が転接されている。転写ローラ１８は、転写ベルト４上に画像を形成するときローラ３から離間され、転写ベルト４上に形成した画像を記録紙Ｐ上に転写するときにローラ３に転接されるようになっている。尚、転写ローラ１８の周囲には、転写ローラ１８を所定温度（８０〜２００℃）に加熱するためのヒータ１７が設けられている。
【００２４】
しかして、記録紙Ｐにカラー画像を形成する場合、転写ローラ１８をローラ３から離間させた状態で、転写ベルト４を矢印ａ方向に走行させる。そして、ヘッドユニット８を主走査方向に移動させつつ、各記録ヘッド６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｂから転写ベルト４上に色分解された各色毎の画像信号に応じたインク滴を順次吐出させ、転写ベルト４上に各色のトナー像を重ね合わせて形成する。このとき、転写ベルト４の走行速度と各記録ヘッドのインクの吐出周波数との同期をとることにより、各色の画像が転写ベルト４上で正確に重ね合わされ、色ずれのないカラー画像を出力できる。
【００２５】
一方、転写ベルト４上に形成したトナー像に同期させて取出しローラ１６を回転させ、カセット１４内の記録紙Ｐを取出して搬送ローラ１５を介して搬送し、ローラ３と転写ローラ１８との間の転写位置を通過させる。このとき、転写ローラ１８をローラ３に転接させ、両者の間を通過する記録紙Ｐ上に転写ベルト４上のトナー像を転写して加熱溶融し、記録紙Ｐ上にトナー像を定着してカラー画像を形成する。トナー像を定着した記録紙Ｐは、一対の排出ローラ１９を介してトレー９上に排出される。
【００２６】
次に、上述した記録ヘッド６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｂについて詳細に説明する。尚、各記録ヘッドは、略同一の構成を有するため、ここでは、イエロー用の記録ヘッド６Ｙについて代表して説明する。
【００２７】
図２に示すように、記録ヘッド６Ｙは、転写ベルト４の走行方向ａと直行する主走査方向（図中矢印ｂ方向）に延びた箱状のインクキャビティー２２（収容手段）、インクキャビティー２２の上面を塞ぐように設けられた矩形板状の基板２４、および基板２４の上面を部分的に覆うように設けられた略矩形板状のガイド板２６（ガイド手段）を有している。ガイド板２６の略中央には、主走査方向に延設された略三角形状の断面を有する凸部２５が一体に形成されている。つまり、主走査方向に延びた凸部２５の先端が、転写ベルト４に最も近接した記録ヘッド６Ｙの先端となる。
【００２８】
図３には、記録ヘッド６Ｙを分解した状態を部分的に示してある。
基板２４は、厚さ５０〜１００μｍのポリイミドフィルムにより形成され、その上面２４ａ上に銅によって複数の記録電極３１が等間隔でパターニングされている。ここでは、図示簡略化のため４つの記録電極３１を例示したが、実際には、例えば、Ａ４サイズ幅（２１０ｍｍ）で４２０本程度の記録電極３１が形成される。
【００２９】
各記録電極３１は、基板２４の長手方向（矢印ｂ方向）に等間隔で並設された矩形部分、およびそれぞれの矩形部分から駆動ＩＣ３２に向けて同一方向（矢印ａ方向）に引き出されたリード部分を有し、５００μｍのピッチで形成されている。各記録電極３１の矩形部分の中央には、インクを流通可能な略円形の開口３３がそれぞれ基板２４を貫通して形成されている。
【００３０】
各記録電極３１のリード部分が接続された駆動ＩＣ３２は、４チャンネルのスイッチング素子によって構成され、それぞれの記録電極３１に印加する電圧を、画素出力の有無に従ってスイッチングする。
【００３１】
ガイド板２６は、その略中央に主走査方向に延びた凸部２５を一体に形成した樹脂製のフィルムにより形成され、凸部２５の先端からガイド板２６を貫通して延びた複数のガイド孔３５（その形状については後に詳述する）を有している。各ガイド孔３５（流路）は、凸部２５に沿って等間隔に並んで形成されている。各ガイド孔３５は、レーザーによって形成され、基板２４に形成された複数の開口３３のピッチと一致するように、５００μｍのピッチで形成されている。
【００３２】
実際には、４２０個のガイド孔３５が１つのガイド板２６に形成されるため、基板２４に対する組立精度や、基板２４の各開口３３とガイド板２６の各ガイド孔３５との位置合せ精度を高めることができる。
【００３３】
そして、基板２４の各開口３３の中心とガイド板２６のガイド孔３５の中心が一致するように、基板２４の上面２４ａ上にガイド板２６が重合され、接着剤によって接着される。尚、各ガイド孔３５が凸部２５の先端に露出した端部は、インクを転写ベルト４に向けて吐出させるインク吐出口として作用する。
【００３４】
このように接着された基板２４およびガイド板２６は、インクキャビティー２２との間に介在された後述するフレーム（ここでは図示していない）に固設される。そして、ガイド板２６の凸部２５の先端が転写ベルト４に対向するようにフレームが位置決め配置され、プリンタ１の記録動作時に、このフレームごと基板２４およびガイド板２６が主走査方向（矢印ｂ方向）に移動される。尚、後述するフレームには、他の色の記録ヘッド６Ｍ、６Ｃ、６Ｂの基板およびガイド板も固設され、フレームを移動することにより全ての基板２４およびガイド板２６が同時に移動されるようになっている。
【００３５】
インクキャビティー２２は、上述したインク供給チューブ１１が接続されるインク供給口３６、およびこのインク供給口３６を介して供給されたインクを収容するとともに基板２４方向に吸い上げる毛管構造を有するインク室３７を有している。インク室３７の内壁には、インクの流れる方向に沿った複数の凹凸３７ａが形成されている。このように形成されたインクキャビティー２２は、フレームに固設された基板２４の下面に密着して配置される。
【００３６】
しかして、インク供給チューブ１１およびインク供給口３６を介して供給されたインクは、インク室３７の内壁に形成された複数の凹凸３７ａによる毛管作用によって、インク室３７の底から上方に吸い上げられ、基板２４の開口３３を介してガイド板２６のガイド孔３５に供給される。これにより、ガイド板２６の各ガイド孔３５にインクを均一に供給できる。また、インク室３７の毛管構造により、ガイド孔３５の先端のインク吐出口からインク滴を吐出する際にインクに生じる振動による影響を低減できる。
【００３７】
このように、各インク吐出口へインクを均一に供給した状態で、駆動ＩＣ３２を介して記録電極３１に駆動電圧が選択的に印加されると、電圧が印加された記録電極３１から転写ベルト４に向う所定強度の電界が形成され、インク吐出口へ供給されたインク内のトナー粒子に静電気力が作用され、トナー粒子が転写ベルト４に向けて飛翔される。
【００３８】
次に、図４を参照して、ガイド板２６の凸部２５およびガイド孔３５の形状について詳細に説明する。尚、図４（ａ）には記録ヘッド６の一部を転写ベルト４側から見た平面図、図４（ｂ）には上記記録ヘッドを線分Ｂ−Ｂで切断した断面図、図４（ｃ）には上記記録ヘッドを線分Ｃ−Ｃで切断した断面図を示してある。
【００３９】
ガイド板２６の凸部２５は、略三角形状の断面を有し、この三角形の頂点を結んで主走査方向に延びた架空の稜線に向けて上方に傾斜した２つの傾斜面４１ａ、４１ｂを有している。
【００４０】
ガイド板２６の凸部２５に沿って形成された各ガイド孔３５は、架空の稜線からガイド板２６を貫通して鉛直下方に延びて形成され、稜線に沿って延びた所定幅のスリット部３５ａを有している。スリット部３５ａの主走査方向両端には、それぞれスリット部３５ａの幅ｗより広い矩形孔部３５ｂ、３５ｂが形成されている。このように、ガイド孔３５を形成した結果、ガイド孔３５先端のインク吐出口近傍に、スリット部３５ａの長さｄに応じた幅を有するインクガイド部４２、４２が形成される。つまり、各インクガイド部４２は、ガイド板２６および凸部２５と一体に形成され、高い機械的強度を有している。
【００４１】
各インクガイド部４２は、スリット部３５ａと傾斜面４１ａ（４１ｂ）との間に鋭角な先端エッジ部４２ａを有している（図４ｃ参照）。このように、各インク吐出口に鋭角な先端エッジ部４２ａを有することにより、ガイド孔を介して供給されたインクが先端エッジ部４２ａを超えて溢れることが防止される。
【００４２】
本実施の形態では、インクガイド部４２の機械的強度や転写ベルト４に着弾されるインクドットの径などを考慮して、スリット部３５ａの幅ｗが２０〜１００μｍに設定され、スリット部３５ａの長さｄ、即ちインクガイド部４２の幅ｄが５０〜１５０μｍに設定されている。
【００４３】
インクガイド部４２の幅ｄを５０μｍより短く設定すると、インクガイド部４２に所望の強度を得られず、例えば、クリーニングブラシの摺接などによりインクガイド部４２が破損されてしまう。一方、インクガイド部４２の幅ｄを１５０μｍより長く設定すると、先端エッジ部４２ａから吐出されるインク滴の吐出周波数が低下され、記録速度が低下されてしまう。
【００４４】
また、スリット部３５ａは、その毛管力によってインクを吸い上げる作用を有し、その幅ｗによって、スリット部３５ａに形成されるインクメニスカス（後述する）の大きさや吐出されるインク滴の径が決定される。このため、スリット部３５ａの幅ｗは、転写ベルト４上に形成される所望するドット径や記録解像度に応じて適正に設定される必要がある。
【００４５】
さらに、各ガイド孔３５の間の凸部２５には、各ガイド孔３５に形成された上記インクガイド部４２の鋭角な先端エッジ部４２ａより、転写ベルト４から離れる方向に後退した位置で転写ベルト４と平行に延びた平坦面４４が形成されている。このように、各ガイド孔３５の間にインクガイド部４２の先端エッジ部４２ａより後退した平坦面４４を形成することにより、各ガイド孔３５のインクガイド部４２の先端エッジ部４２ａが転写ベルト４に最も近接した記録ヘッドの先端となり、この先端エッジ部４２ａを中心にガイド孔３５を介して供給されたインクによるインクメニスカスが形成されるようになる。
【００４６】
次に、上記のように構成された記録ヘッド６Ｙによるインク滴の吐出動作について、図５乃至図８を参照して詳細に説明する。尚、各図面において、（ａ）は記録ヘッドを記録電極３１の略中央で副走査方向に沿って切断した断面を示し、（ｂ）は記録ヘッドをガイド板２６の凸部２５の架空の稜線に沿って切断した断面を示している。
【００４７】
まず、図５に示すように、インクキャビティー２２のインク供給口３６を介してインク室３７内にインクが供給されると、インク室３７の内壁に形成された凹凸３７ａによる毛管作用によって、インクがガイド板２６の方向に向けて上方に吸い上げられる。インク室３７の毛管作用によって吸い上げられたインクは、基板２４の各開口３３を介して各ガイド孔３５を濡れ上がり、各ガイド孔３５先端のインク吐出口へ供給される。
【００４８】
このように、インク室３７の毛管力によって各インク吐出口へインクを供給することにより、インクを安定して且つ均一に供給できる。また、インク室３７の毛管構造により、インク滴が吐出された際のインク面の振動を吸収でき、インクメニスカスの形状を常に安定させることができ、インク滴を常に安定して吐出できる。
【００４９】
上記のように各インク吐出口へインクが供給されると、各インクガイド部４２の近傍にインクメニスカス４５が形成される。インクメニスカス４５の形状は、インクガイド部４２の鋭角な先端エッジ部４２ａの両端から平坦面４４に向けて緩やかに下がった形状となっている。つまり、インクガイド部４２の先端エッジ部４２ａより転写ベルト４方向に後退した平坦面４４を各ガイド孔３５の間に形成することにより、インクガイド部４２の先端エッジ部４２ａを頂点としたインクメニスカス４５を安定して形成できる。
【００５０】
図６には、各ガイド孔３５に均一にインクを供給した状態（図５の状態）で記録電極３１と転写ベルト４との間に所定の電位差を与えたとき、インク内に形成される電界の向き（電気力線）を示してある。尚、ここで示した電気力線は、インク滴を吐出する場合に限らずインク滴を吐出しない場合も形成される。
【００５１】
以下の説明では、説明を簡略化するため、転写ベルト４と記録電極３１との間に直流電圧を印加する直流電源４６および画像信号に応じてパルス電圧を選択的に印加するパルス電源４８を直列につないだ概略構成を例として説明する。また、転写ベルト４は、金属製のベルト基材の表面にインクの離型性を良好にするための離型層を塗布せしめて形成されている。
【００５２】
図６に示すように、記録電極３１と転写ベルト４との間に所定の電位差が与えられると、各記録電極３１から転写ベルト４に向う電界が形成される。このとき、各記録電極３１付近に形成される電気力線は、記録電極３１の矩形部分の中央に向って集束されつつ転写ベルト４に向って延びている。これにより、インク中のトナーｔがガイド孔３５の中央に集められながらインク吐出口へ効率良く凝集されることになる。
【００５３】
ところで、記録電極３１と転写ベルト４との間にインク滴が吐出することのない大きさのバイアス電圧が印加されると、図６に示すような電界がインク中に形成され、インク中のトナーｔがこの電界による静電気力によってインクメニスカスの頂点、即ちインクガイド部４２によって既定されたスリット部３５ａに向けて泳動される。そして、泳動されたトナーｔは、インク吐出口近くに効率良く凝集され、インク吐出口近傍にトナー凝集物が形成される（図７参照）。このとき、インクメニスカス４５がインク吐出口に向けて先細となっているため、トナーｔが効率良く凝集される。
【００５４】
尚、本実施の形態では、インク滴を吐出させないバイアス時には、転写ベルト４に対して直流電源４６によって−８００〜−１４００Ｖの電位が与えられ、記録電極３１が接地（０Ｖ）される。
【００５５】
このように、インク吐出口にトナー凝集物が形成された状態で、記録電極３１に上記バイアス電圧より高い記録電圧が印加されると、インク吐出口に形成されたトナー凝集物に転写ベルト４に向うより強い電界が作用される。本実施の形態では、転写ベルト４の電位を−８００〜−１４００Ｖに維持した状態でパルス電源４８により記録電極３１に＋４００〜＋６００Ｖの電位が与えられる。
【００５６】
このように、トナー凝集物に作用される静電気力が大きくなると、インクガイド部４２の両端ｅを節としてインクメニスカス４５が膨らんでコーンが形成される。そして、トナー凝集物に作用される静電気力がインクメニスカス４５の液面の表面張力を打ち破ると、トナー凝集物がインク滴としてインクメニスカス４５の頂点４５ａから飛翔され、転写ベルト４の離型層上に着弾される（図８参照）。
【００５７】
このようにして、転写ベルト４の離型層上に着弾されたインク滴は概ねトナーにより形成されており、キャリア液はトナーを濡らす程度しか存在しない。このため、離型層に着弾されたインク滴が流動したり隣接したインク滴と混ざることがなく、にじみのない良質な画像を形成できる。
【００５８】
尚、上記のように、インク滴を吐出しないときに、各記録電極３１と転写ベルト４との間にバイアス電圧（８００〜１４００Ｖ）を印加しておくことにより、インク滴を吐出させるときのスイッチング電圧を低くすることができ、記録速度を高速化できるとともに、駆動回路を小型化できる。
【００５９】
ところで、上記のようにインク滴を飛翔させる際の吐出周波数は、インク滴が吐出されるインクガイド部４２の幅ｄによって略決定される。つまり、インク滴が分離されて飛翔される際にコーンが転写ベルト４方向に膨らみ、インク滴が飛翔された後にコーンがガイド板２６方向に戻されるため、コーンの節となるインクガイド部４２の幅ｄを大きくするとインク滴を飛翔する際のコーンの振動が大きくなり吐出周波数が低下される。
【００６０】
このため、高い吐出周波数を得るためには、インクガイド部４２の幅ｄを短くすることが望ましい。しかし、本実施の形態では、インクガイド部４２の強度や着弾されるインク滴の径などを考慮して、インクガイド部４２の幅、即ちスリット部３５ａの長さｄが適切な値に設定されている。
【００６１】
また、本実施の形態では、ガイド板２６の架空の稜線に向う２つの傾斜面４１ａ、４１ｂを有し、この稜線の中央からガイド孔３５を形成しているため、インクガイド部４２の先端エッジ部４２ａが鋭角に形成されている。このため、例えば、１つのインク吐出口から連続してインク滴を吐出させるような場合でも、インクが先端エッジ部４２ａを超えて溢れることがなくインクメニスカスを安定して形成できる。
【００６２】
以上のように、本実施の形態によると、ガイド板２６の中央に架空の稜線に向う２つの傾斜面４１ａ、４１ｂを有する凸部２５を有し、この凸部２５に沿ってガイド孔３５を形成している。このため、ガイド孔３５の上端が鋭角となり、インクが溢れることを防止でき、安定した吐出動作ができる。また、ガイド孔３５のスリット部３５ａより両端の矩形孔部の幅を広くし、各ガイド孔３５の間に転写ベルト４方向に後退した平坦面４４を形成しているため、インクメニスカスの形状を安定させることができ、インクメニスカスの頂点にトナーを効率良く凝集でき、高速記録が可能となる。さらに、インクキャビティー２２のインク室２７の内壁にインクの流れる方向に沿った凹凸３７ａを形成して毛管構造としたため、各インク吐出部へインクを均一に供給できるとともに、インクメニスカスを安定させることができる。
【００６３】
図９には、各記録ヘッド６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｂの基板２４およびガイド板２６を支持したフレーム５０を所定方向に移動させるための移動機構を含むヘッドユニット８を示してある。
【００６４】
フレーム５０のヘッド並び方向（矢印ａ方向）両端には、各記録ヘッドのインク吐出口が並んだ方向（矢印ｂ方向）に延びた一対のスライダ５６ａ、５６ｂが取付けられている。各スライダ５６ａ、５６ｂは、矢印ｂ方向に延設された軸５７ａ、５７ｂに沿ってスライド自在に保持されており、図示しないモータによって矢印ｂ方向にスライドされる。
【００６５】
記録動作時には、ヘッドユニット８の上方所定位置で転写ベルト４が矢印ａ方向に走行され、フレーム５０が矢印ｂ方向に移動される。これにより、転写ベルト４の全面にカラー画像を出力できる。
尚、この発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、この発明の範囲内で種々変形可能である。
【００６６】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明の画像形成装置は、上記のような構成および作用を有しているので、全ての吐出位置へインクを均一に供給でき、インク滴を安定して吐出できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態に係るインクジェットプリンタを概略的に示す断面図。
【図２】図１のインクジェットプリンタに組込まれた記録ヘッドを示す斜視図。
【図３】図２の記録ヘッドを分解して部分的に示す分解斜視図。
【図４】図２の記録ヘッドを転写ベルト側から見た（ａ）平面図、図４（ａ）の線分Ｂ−Ｂに沿って切断した（ｂ）断面図、図４（ａ）の線分Ｃ−Ｃに沿って切断した（ｃ）断面図。
【図５】記録ヘッドの各インク吐出口へインクを供給した状態を示す断面図。
【図６】図５の状態から記録電極と転写ベルトとの間に電位差を与えたときにインク中に形成される電界を示す図。
【図７】図５の状態で記録電極と転写ベルトとの間にバイアス電圧を与えたときのトナーｔの挙動を示す図。
【図８】図５の状態で記録電極と転写ベルトとの間に記録電圧を与えたときのトナーｔおよびインクの挙動を示す図。
【図９】各記録ヘッドの基板およびガイド板を支持したフレームを移動させる移動機構を示す概略斜視図。
【符号の説明】
１…インクジェットプリンタ、
２…筐体、
４…転写ベルト、
６Ｙ、６Ｍ、６Ｃ、６Ｂ…記録ヘッド、
８…ヘッドユニット、
１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｂ…ブラシローラ、
２２…インクキャビティー、
２４…基板、
２５…凸部、
２６…ガイド板、
３１…記録電極、
３３…開口、
３５…ガイド孔、
３５ａ…スリット部、
３７…インク室、
３７ａ…凹凸、
４１ａ、４１ｂ…傾斜面、
４２…インクガイド部、
４２ａ…先端エッジ部、
４４…平坦面、
５０…フレーム、
Ｐ…記録紙。
【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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