JPH02217249A - 画像記録方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、インクを記録シートに飛翔付着させ記録画像
を形成する画像記録装置に係り、特に、微細孔を有する
フィルム状インク保持部材に保持されたインクを飛翔さ
せるタイプの画像記録方法及びその装置に関するもので
ある。

［従来の技術］ 従来、この種の画像記録装置においてインク保持機能を
有するフィルム状シートを使用した記録方法としては、
例えば、第６図に示すように、微細孔ａを規則的ないし
不規則的に有するフィルムｂにインクｉを付与し、この
微細孔ａにインクｉを供給した後、入力信号に応じて発
熱を行う発熱８ＩＩＣを接触させて上記微細孔ａに保持
されたインクｉを加熱し、その加熱によるインク１の熱
膨脹ないしインクｉの気化によるエネルギによりインク
ｉをフィルムｂの微細孔ａから記録シートｄへ飛翔させ
て記録を行うもの（特開昭６１−１６４８３８号）が知
られている。又、他の例としては、第７図に示すように
、インク保持シートｂの一側に画素密度に応じた電極ｅ
群が配列されてなる電極アレイＱを接触配置する一方、
記録シートｄの裏面側には対向電極ｆを配設し、電極ア
レイＱの各電極ｅと対向電極ｆとの間に画像情報に応じ
た制御信号を印加することにより、電極ｅに面したイン
クｉに静電エネルギを印加し、インク１面と対向電極ｆ
との間に画像パターンに応じた静電界を形成し、静電誘
引力によってインクｉをフィルムｂの微細孔ａから記録
シートｄへ選択的に飛翔させるようにしたものが知られ
ている。

これら記録方法によれば、同じくインクを吐出飛翔させ
て画像の記録を行うインクジェット方式等に比較してイ
ンクを吐出させるための多数の微小ノズルや吐出された
インクを画像情報に応じて偏向させるための手段等が不
要となり、装置構成を大幅に簡略化することができ、簡
易な画像記録装置に好適である。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、これら従来の技術は次のような問題点を有して
いる。すなわち、前者の記録方法を採用した装置では、
微細孔に保持されるインクを直接通電加熱するので発熱
部へのインクの焦付きが起こり易いと共に、インクの熱
膨脹ないし気化により生じた作用力がインクの飛翔方向
以外に拡散するのでインクの飛翔方向が不安定となり、
記録シート上に形成された隣接ドツト間には相互干渉が
生じて記録画像の画質劣化を招くという問題点を有する
一方、後者の記録方法を採用した装置では、インクが互
いに隣接する静電誘導用電極間に渡って付着した場合、
電極間で短絡が起こり記録ヘッドを破損することがある
という問題点を有している。更に、両装置はいずれもフ
ィルムと記録ヘッド（発熱部あるいは電極アレイ）が接
触しながら記録動作を行うものであるが、フィルムに皺
等による部分的隆起が生じ記録ヘッドとの間に非接触の
領域が生じると、この領域に保持されたインクには充分
な熱エネルギあるいは静電誘引力が作用しないので、記
録シート上に形成された画像にはインクの飛翔不良によ
る画像欠落が生じるという共通の問題点も有している。

本発明はこの様な問題点に鑑みてなされたものであり、
その目的とするところは、簡易な装置構成で高解像度の
高品位記録ＩｉＩ像を形成可能であり、安定した性能を
維持可能な画像記録方法及びその装置を提供することに
ある。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために本発明の画像記録方法は、フ
ィルム状部材に形成された微細孔に保持されるインクを
画像情報に応じて吐出させ、記録シート上に記録画像を
形成するものであり、上記微細孔に保持されたインクに
画像情報に応じてイオンを付与する一方、上記フィルム
状部材を透過する静電界を作用させ、イオンが付与され
たインク領域を上記静電界に基く静電誘引力により微細
孔より吐出させることを特徴とするものである。

又、上記画像記録方法を採用した本発明の画像記録装置
は、多数の微細孔を有するインク保持シートと、このイ
ンク保持シートの微細孔内にインクを供給するインク供
給手段と、上記各微細孔に保持されたインクに対し画像
情報に応じてイオンを付与するヘッド本体と、上記イオ
ンが付与されたインク領域を記録シートへ飛翔させる静
電界形成手段とをｉ４ｇ／Ｉすることを特徴とするもの
である。

この様な技術的手段において、上記フィルム状部甘苦し
くはインク保持シートとしては、インクを保持する多Ｗ
ｉ、９微細孔が形成されたものであればその材質を適宜
選択して差支えなく、例えば、ポリイミド、ポリエステ
ル、ポリエチレンテレフタレート等からなる合成樹脂が
挙げられるが、耐久性の観点からすれば、耐溶剤性、耐
摩耗性及び機械的強度を兼備えたものが好ましい。又、
その厚さとしては、インク保持シート自体の強度、イン
クの飛翔し易さ、微細孔の径等により適宜決定して差支
えなく、通常、数１０μｍ程度である。そして、本発明
におけるフィルム状部材の搬送方法としては、予めイン
クを保持したフィルム状部材を一方のロールから他方の
ロールへ巻き取るカ一トリッジ式等その構成を適宜設計
変更して差支えないが、インクの凝固による飛翔不良等
を考慮すると第二の発明に示すようにインク供給手段を
設は印字動作の直前でインクを保持させるのが好ましく
、この場合は無端ベルト状のインク保持シートとするの
が食い。

又、上記インク供給手段としては、無端ベルト状に形成
されたインク保持シートの移動路にインク収容容器を配
設し、移動するインク保持シートを容器内のインクに含
浸させることにより、インクを保持シートに供給するも
のや、インク保持シートに直接インクを塗布するもの等
その構成を適宜設計変更して差支えない。

更に、上記ヘッド本体としては、記録画素に対応し複数
又は単数の微細孔で形成される各インク単位領域に対し
画像情報に応じて選択的にイオンの付与を行えるもので
あれば、イオン発生部や選択的付与のための制御部、発
生したイオンをインク保持シートへ付与するための搬送
手段等、その構成や構造等適宜設計変更して差支えない
。又、そのインク保持シートとの配設間隔としては０．
１〜０．５ａｌｌ程度に設定するのが好ましい。

更に、上記静電界形成手段としては、イオンを受容して
電位レベルに変動を生じたインクの単位領域をインク保
持シートの微細孔から記録シートへ飛翔させる程度の静
電誘引力を一様に生じさせるものであればその構成を適
宜設計変更して差支えない。

［作用］ 画像情報に応じてイオンを付与されたインクの単位領域
は、イオンを付与されていない他のインク単位領域に対
し電位レベルに差異を生じるので、静電界形成手段によ
る静電界に基いてイオンが付与されたインク単位領域は
記録シート方向への静電誘引力を受け、インク保持シー
トの微細孔から記録シートへ向けて飛翔し記録シート上
にインクドツトを形成する。

［実施例］ 以下、添附図面に基いて本発明の画像記録方法及びその
ｔｉｌを詳細に説明する。

◎第一実施例 第１図及び第２図は本発明における画像記録装置の第一
実施例を示すものであり、無端ベルト状に形成されたイ
ンク保持シート１と、このインク保持シート１の移動路
に配設されたインク供給手段２と、インク保持シート１
の内側に離間配置されたヘッド本体４と、ヘッド本体４
から記録シート３へ向かう静電界を形成する静電界形成
手段５とから構成されている。

まず、上記インク保持シート１は、第３図及び第４図に
示すように、全面にわたって多数の微細孔１１を有する
無端ベルト状フィルムであり、材質をポリイミドとして
厚さ約２５μｍに形成されている。そして、このインク
保持シート１は搬送ロール１２．１３．１４に回動自在
に掛は回されており、搬送ロール１２．１４間にヘッド
本体４が配設され記録動作が行われるようになっている
。

又、上記インク供給手段２は、上記搬送ロール１４下部
に配設されたインク容器２１と搬送ロール１４の回転方
向下流側に設けられインク保持シート１に接触する一対
のブレード２２とからなっており、インク容器２１内に
満たされたインクＩに搬送ロール１４外局面に支持され
て通過するインク保持シート１が含浸され、インク保持
シート１の微細孔１１にインクＩが供給される一方、上
記一対のブレード２２によりインク保持シート１に付着
した余分なインクＩが除去されるようになっている。

更に、上記ヘッド本体４は、イオン排出路４１及び圧縮
空気導入路４２が開設されたシールド４３と、このシー
ルド４３内に配設された放電ワイヤー４４と、上記イオ
ン排出路４１内に画素密度に応じて配設され画像情報に
応じて制御信号が印加される一対の制御電極４５とから
構成されており、インク保持シート１に対し約０．２ａ
ｍの間隙を保って配設されている。そして、上記放電ワ
イヤー４４に高電圧を印加することにより、放電ワイヤ
ー４４とシールド４３との間で放電が生じてイオンが発
生し、発生したイオンは圧縮空気導入路４２から導入し
た空気と共にイオン排出路４１へと導かれた後、制−電
極４５による電界の有無に応じてイオン排出路４１を選
択的に通過していきヘッド本体４より射出される。尚、
符号４６は、上記ＩＩＪ　’ｎ　Ｍ極４５に画像情報に
応じた信号を印加する制御回路である。

更に、上記静電界形成手段５は、上記インク保持シート
１から適宜離れて配置され記録シート３の搬送支持面と
しての機能も兼備えた静電誘導用のロール状背面電極５
１と、ヘッド本体４及び背面電極５１間に介装されてヘ
ッド本体４から背面電極５１側へ向かう静電界を形成す
る静電界形成用電源５２とからなっている。

又、上記インク容器２１に収容されるインク■としては
、粘度１Ｇ　　ＣＰ８以下、表面張力１０２ｄｙｎ／ｃ
ｍ以下、電気抵抗１０１０Ωα以上のものが用いられる
が、微細孔１１の径、静電界の強度、インク保持シート
１の厚さ、記録速度等により最適なものが選択される。

以上のように構成される本実施例の画像記録装置におい
て、その記録動作は次のように行われる。

まず、ヘッド本体４の放電ワイヤー４４に正の高電圧が
印加されプラーイオンが発生すると共に、発生したプラ
スイオンは圧縮空気によりイオン排出路４１に搬送され
る。イオン排出路４１内の各制御電極４５にはイオン発
生と同期して画像パターンに対応した制御信号が制御回
路４６から印加され、イオン排出路４１を通過するプラ
スイオンは記録画像に対応する部分からのみ、ヘッド本
体４外に排出される。排出されたプラスイオンはインク
保持シート１に向かって飛翔し、プラスイオンを受容し
たインク保持シート１の該当領域はその電位レベルが上
昇する。ヘッド本体４と背面ｌ！極５１との間には静電
界形成手段１１１５２により常時静電界が形成されてい
るので、この静電界に基いて上記電位レベル上昇部分に
該当するインク保持シート１に保持されるインク■に静
電誘引力が作用し、インクＩが微細孔１１から背面電極
５１の手前側に配される記録シート３に向かって飛翔動
作し、記録シート３上に記録画像が形成される。そして
、この様なインク飛翔動作に伴いインク保持シート１が
搬送ロール１２．１３．１４により搬送され、ヘッド本
体４の対面位置には微細孔１１にインク■を保持したイ
ンク保持シート１が連続的に供給されるので、記録シー
ト３上には画像信号に応じた記録画像が順次形成されて
いく。又、インク飛翔が行なわれた後のインク保持シー
ト１は、搬送ロール１２，１３．１４によりインク容器
２１へ送られ、その微細孔１１に新たなインクＩが補充
された後にヘッド本体４との対面位置へと循環する。

尚、本実施例ではインクＩを飛翔させるための静電界を
ヘッド本体４と背面電極５１との間に形成したので、ヘ
ッド本体４を排出されたプラスイオンには圧縮空気によ
る搬送力の外にインク保持シート１方向への静電誘引力
も作用しており、イオンの飛翔方向の均一化が図られて
、記録画像を形成した際の隣接ドツト間の相互干渉がよ
り抑えられる構成となっている。

この様に、本実施例のｍ像記録装置においては、インク
保持シート１に保持されたインクｌに対しイオンを付与
してその電位レベルを変調し、電位レベルの変調された
インク単位領域に静電界を作用させることによりインク
保持シート１の微細孔からインクＩを飛翔させるという
基本的動作原理によりｉｉｉ像記録が行われるものであ
る。

従って、万が一インク保持シート１に皺が生じヘッド本
体４とインク保持シート１との間の距離が若干変化して
も、ヘッド本体４からインクＩへ付与されるイオン量が
変動することはなく、これによりインク保持シート１に
保持されたインクＩが飛翔不良を生じることはないので
、常に安定した記録画像が形成されるものである。

又、インク■を飛翔させる力は静電界による記録シート
３方向への静電誘引力なので、飛翔インクが広範囲に拡
散して記録シート３に付着することはなく、隣接ドツト
間の相互干渉が少ない高解像度の記録画像を得ることが
できる。

尚、この実施例では、インクＩを単に記録シート３に付
＠させて画像を形成する場合について説明したが、必要
に応じてインクＩを乾燥させる手段を設けても良いこと
は勿論である。

又、この実施例ではインク保持シート１の微細孔１１と
記録画素が１対１で対応している場合を例に挙げて説明
したが、微細孔１１の径を小さくしその配列密度をヘッ
ド本体４に設けられたｉｌＪ　ｍ電極４５の配設密度よ
り高めることにより、一つの記録画素に複数の微細孔１
１を対応させることができ、インク保持シートの回動に
伴う印字タイミングの制御が容易になる。

◎第二実施例 第５図は本発明における画像記録＠置を用いて構成した
カラー画像記録装置を示すものである。

この実施例におけるカラー画像記録装置は、第一実施例
と路間・−の画像記録ユニットを四基並列に配設したも
のであり、各記録ユニットのインク容器２１にはそれぞ
れイエＯ＋、シアン、マゼンタ、ブラックのインクが収
容されている。

そして、記録シート３を連続的に各記録ユニットへ送り
こむ一方、各制御回路４４に各色に対応した画像情報を
記録シート３の搬送タイミングに同期して入力すること
により、記録シート３上には各色に対応した画像が順次
記録されフルカラーの記録画像が得られる。

［発明の効果］ 以上説明してきたように本発明の画像記録方法及びその
装置によれば、微細孔に保持されたインクを吐出させる
ための画像情報を空気中を搬送されるイオンを媒介とし
て伝達することにより、インクには常に正確な画像情報
が伝達されるので、高解像度の高品位記録両像を得るこ
とができると共に、簡単な装Ｎ４１成で安定した性能を
発揮可能な画像記録装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明における画像記録方法の記録原理を示す
説明図、第２図本発明における画像記録装置の第一実施
例を示す概略図、第３図はインク保持シートを示す平面
図、第４図は第３図のＡ部拡大断面図、ｆＩｓ図は本発
明における画像記録装置の第二実施例を示す概略図、第
６図及び第７図は従来の画像記録装置に用いられる記録
方法を示す説明図である。 ［符号の説明］ １：インク保持シート　２：インク供給手段３：記録シ
ート ５：静電界形成手段 ５１：背面電極

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）フィルム状部材に形成された微細孔に保持される
   インクを画像情報に応じて吐出させ、記録シート上に記
   録画像を形成する画像記録方法において、上記微細孔に
   保持されるインクに対し画像情報に応じてイオンを付与
   する一方、上記フィルム状部材を透過する静電界を作用
   させ、イオンが付与されたインク領域のみを上記静電界
   に基く静電誘引力により吐出させることを特徴とする画
   像記録方法。
2. （２）多数の微細孔を有するインク保持シートと、この
   インク保持シートの微細孔内にインクを供給するインク
   供給手段と、上記各微細孔に保持されたインクに対し画
   像情報に応じてイオンを付与するヘッド本体と、上記イ
   ンク保持シートを介して上記ヘッド本体と対向する背面
   電極を備え、上記イオンが付与されたインク領域を記録
   シートへ飛翔させる静電界形成手段とからなることを特
   徴とする画像記録装置。