JPS59176060A - インクジエツトヘツド駆動方法 - Google Patents
インクジエツトヘツド駆動方法Info
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- JPS59176060A JPS59176060A JP5212183A JP5212183A JPS59176060A JP S59176060 A JPS59176060 A JP S59176060A JP 5212183 A JP5212183 A JP 5212183A JP 5212183 A JP5212183 A JP 5212183A JP S59176060 A JPS59176060 A JP S59176060A
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- pressure chamber
- pressure
- diaphragm
- head
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- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/015—Ink jet characterised by the jet generation process
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Landscapes
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、インク滴を必要時のみに噴射するインクオン
デマンド型ヘッドの駆動方法に関するものである。
デマンド型ヘッドの駆動方法に関するものである。
インクオンデマンド型ヘッドにおいて、欠点であるとさ
れている、低い滴発生率・遅いサテライトの発生による
印字品質の低下等を改善するためさまざまなヘッドの駆
動方法が考えられている。
れている、低い滴発生率・遅いサテライトの発生による
印字品質の低下等を改善するためさまざまなヘッドの駆
動方法が考えられている。
例として第12図(a)に示すヘッドの待機状態から圧
力室内のインク圧を急激に高めることによってインク滴
32を得た後、(第12図(c)で示す状態)ノズル部
分に生じたメニスカスか圧力室方向に引き込まれ(第1
2図(1) ’) 、この引き込まれた新メニスカス3
3を再び圧力室内のインク圧を高めることによって、す
みやかにメニスカスの動きを減衰させ安定した状態に復
帰させようとする方法が、特開昭52−64230号公
報や昭和57年度電子通信学会総合全国大会“DOD型
インクジェット駆動方法″′等で知られている。これら
の方法によると、ノズル部分において見られるメニスカ
スの動きに対して処理をすることになり、補助駆動をす
るための信号をどのあたりどどの程度の入力をするかの
決定が難しく、また第12図(c)から(d)の状態付
近にて補助駆動を行ない圧力室内のインク圧を高めるた
め、ともするとこの補助駆動によりインクを押し出して
、主インク滴か長くなり、その結果、インク滴が多数の
サテライトに分離し印字品質を劣化させたり、また補助
駆動信号によるメニスカス減衰の効果を上げようとして
補助駆動を強くすると、主インク滴に続いて不要なイン
ク滴を射出してしまう等の欠点がある。
力室内のインク圧を急激に高めることによってインク滴
32を得た後、(第12図(c)で示す状態)ノズル部
分に生じたメニスカスか圧力室方向に引き込まれ(第1
2図(1) ’) 、この引き込まれた新メニスカス3
3を再び圧力室内のインク圧を高めることによって、す
みやかにメニスカスの動きを減衰させ安定した状態に復
帰させようとする方法が、特開昭52−64230号公
報や昭和57年度電子通信学会総合全国大会“DOD型
インクジェット駆動方法″′等で知られている。これら
の方法によると、ノズル部分において見られるメニスカ
スの動きに対して処理をすることになり、補助駆動をす
るための信号をどのあたりどどの程度の入力をするかの
決定が難しく、また第12図(c)から(d)の状態付
近にて補助駆動を行ない圧力室内のインク圧を高めるた
め、ともするとこの補助駆動によりインクを押し出して
、主インク滴か長くなり、その結果、インク滴が多数の
サテライトに分離し印字品質を劣化させたり、また補助
駆動信号によるメニスカス減衰の効果を上げようとして
補助駆動を強くすると、主インク滴に続いて不要なイン
ク滴を射出してしまう等の欠点がある。
本発明はインク流路系及び振動板、圧電素子等を含めた
系の持つ固有な振動によって生ずるところの駆動繰り返
し周波数特性によるインク滴の辻度変動という欠点を除
去したもので、その目的はサテライトの発生をおさえ印
字品質を向上することにある。
系の持つ固有な振動によって生ずるところの駆動繰り返
し周波数特性によるインク滴の辻度変動という欠点を除
去したもので、その目的はサテライトの発生をおさえ印
字品質を向上することにある。
またさらに−回の駆動によって引き起こるノズルにおけ
るインク挙動の不安定な状す目をすみやかに安定状態へ
と導ひき、繰り返し駆動応答性を向上することが、本発
明の他の目的である。
るインク挙動の不安定な状す目をすみやかに安定状態へ
と導ひき、繰り返し駆動応答性を向上することが、本発
明の他の目的である。
本発明は、一旦圧力室内のインク圧を減じてインクを引
き込んだ後、急激に圧力室内のインク圧を高めてインク
滴を得る主駆動方法にヘッドの持つ固有振動に注目して
補助駆動方法を加えたものである。主駆動によってイン
ク滴を得るとともに、インク流路系、振動板、圧電素子
端を含めたヘッド固有の振動が励起される。この励起さ
れた固有振動の第一の振動に対して逆位相に振動板を強
制的に変形させる補助駆動を加える。場合によっては、
第2.第6・・・の補助駆動を引き続いて励起された固
有振動に対して逆位相となるように加えることを特徴と
するものであり、かつ補助駆動においてはインク滴を得
ないものである。以下に図面に基づいて詳細な説明を行
なう。
き込んだ後、急激に圧力室内のインク圧を高めてインク
滴を得る主駆動方法にヘッドの持つ固有振動に注目して
補助駆動方法を加えたものである。主駆動によってイン
ク滴を得るとともに、インク流路系、振動板、圧電素子
端を含めたヘッド固有の振動が励起される。この励起さ
れた固有振動の第一の振動に対して逆位相に振動板を強
制的に変形させる補助駆動を加える。場合によっては、
第2.第6・・・の補助駆動を引き続いて励起された固
有振動に対して逆位相となるように加えることを特徴と
するものであり、かつ補助駆動においてはインク滴を得
ないものである。以下に図面に基づいて詳細な説明を行
なう。
第1図は、インクオンデマンド型へノドの構成を示す断
面図で1はノズル、2は圧力室、6は振動板、4は圧電
素子、5σ、5bは信号入力端子、6はヘッド基板、7
はインク供給路、8はインクタンクで、振動板5、ヘッ
ド基板6は、ガラス。
面図で1はノズル、2は圧力室、6は振動板、4は圧電
素子、5σ、5bは信号入力端子、6はヘッド基板、7
はインク供給路、8はインクタンクで、振動板5、ヘッ
ド基板6は、ガラス。
プラスチック、セラミック、金属N1により作られてい
る。またインクは、インクタンク8からインク供給路7
を経て圧力室2からノズル1へ達しており、インクタン
ク8におけるインク負圧とノズル1における表面張力と
によって定常状態を保つている。尚圧電素子4は、信号
入力端子5a、5bの間に、5a側に正の電圧が加えら
れたときに収縮し、5(1,5b間に雷1位差がないと
きは変形せず、5b側に正の電圧が加えられたときには
伸びるように組み込んであるものとする。
る。またインクは、インクタンク8からインク供給路7
を経て圧力室2からノズル1へ達しており、インクタン
ク8におけるインク負圧とノズル1における表面張力と
によって定常状態を保つている。尚圧電素子4は、信号
入力端子5a、5bの間に、5a側に正の電圧が加えら
れたときに収縮し、5(1,5b間に雷1位差がないと
きは変形せず、5b側に正の電圧が加えられたときには
伸びるように組み込んであるものとする。
ここで、本発明におけるインクオンデマンド型ヘツドの
特性について第2図に基づいて説明する。
特性について第2図に基づいて説明する。
第2図(a)は信号入力端子5(2,5bを辿して印加
する信号を表わしており、第2図(b)は、第2図(a
)を印加した場合の振動板乙の変位を表わすもので、第
1図に示す振動板変位量Xの方向を正方向として考える
。
する信号を表わしており、第2図(b)は、第2図(a
)を印加した場合の振動板乙の変位を表わすもので、第
1図に示す振動板変位量Xの方向を正方向として考える
。
待機状態において信号入力端子εα側に正の電圧か加え
られており、圧電素子4は収縮しt/i動板3は負方向
に変位している。このときの振動板6を基準に考え、変
位量’、 x = Oとする。この状態から第1信号1
5が入ると、点51から点52へと振動板乙の変位ff
’c zは正方向に向かい圧力室2内へインクを引き込
む。続いて第2信号16か入力され、点52から点54
への過程で示すように振動板3か負方向に急激に変位し
て圧力室2内のインク圧か上昇し、ノズル1よりインク
が飛び出し始める。4jii動板6は待機状態となる変
位jl’、 Z = 、0の点を通り過ぎて点54まで
変形し、ヘッド固有の振動を始める。そして、点54か
ら点56への過程では最も負側に変形していた振動板ろ
か減衰をしながら待機状態を過ぎ、56111点へと達
し、図から明らかな様に点56−58−59の如き減衰
振動をする。インクは点52から点54の過程において
、ノズル1より飛び出し始める。ひき続いて点54から
点56過程の固有振動によって振動板6が正方向に変位
することによって圧力室2内のインク圧力が低下し、ノ
ズル1の部分のインクを圧力室2側へ引っばるために5
5地点付近にてノズル1から突出した部分のインクがイ
ンク滴を形成する。
られており、圧電素子4は収縮しt/i動板3は負方向
に変位している。このときの振動板6を基準に考え、変
位量’、 x = Oとする。この状態から第1信号1
5が入ると、点51から点52へと振動板乙の変位ff
’c zは正方向に向かい圧力室2内へインクを引き込
む。続いて第2信号16か入力され、点52から点54
への過程で示すように振動板3か負方向に急激に変位し
て圧力室2内のインク圧か上昇し、ノズル1よりインク
が飛び出し始める。4jii動板6は待機状態となる変
位jl’、 Z = 、0の点を通り過ぎて点54まで
変形し、ヘッド固有の振動を始める。そして、点54か
ら点56への過程では最も負側に変形していた振動板ろ
か減衰をしながら待機状態を過ぎ、56111点へと達
し、図から明らかな様に点56−58−59の如き減衰
振動をする。インクは点52から点54の過程において
、ノズル1より飛び出し始める。ひき続いて点54から
点56過程の固有振動によって振動板6が正方向に変位
することによって圧力室2内のインク圧力が低下し、ノ
ズル1の部分のインクを圧力室2側へ引っばるために5
5地点付近にてノズル1から突出した部分のインクがイ
ンク滴を形成する。
このように主駆動信号Mを加えた後に固有振動か励起さ
れ、その結果、次の繰り返し駆動時に残有する固有振動
と新たな主駆動とが線型結合され、第6図に示されるよ
うな駆動繰り返し周波数特性を持つ。このような駆動繰
り返し周波数によるインク滴の速度変動かあると同時に
ノズル1付近にてインクの動きが大きく残り、不安定の
原因となってくる。
れ、その結果、次の繰り返し駆動時に残有する固有振動
と新たな主駆動とが線型結合され、第6図に示されるよ
うな駆動繰り返し周波数特性を持つ。このような駆動繰
り返し周波数によるインク滴の速度変動かあると同時に
ノズル1付近にてインクの動きが大きく残り、不安定の
原因となってくる。
このような特性を持つヘッドを用いた本発明の一実施例
を説明する。第2[gl(a)で示17た主駆動信号M
を印加後所定の時間をおいて補助駆動信号Nを加えた方
法で、第4図(a)に示すものである。
を説明する。第2[gl(a)で示17た主駆動信号M
を印加後所定の時間をおいて補助駆動信号Nを加えた方
法で、第4図(a)に示すものである。
主駆動信号Mによってインクがノズル1から飛び出ると
同時に、ヘッドにおいて前述したように固有振動を励起
することになる。第2図において振動板の変位速さの極
大となる点を付号53.55.57で示すが、点56か
ら点54の過程において振動板変位速さは減速する一方
となり、ゆっくりとインクを押し出すことになる。そこ
で点52から点54において振動板変位速さが最大とな
る点53を振動板3が通過する際に補助駆動信号Nの立
ち下がり21を加えると振動板変位は第4図(b)の一
点鎖線に示すグラフとなり、この立ち下がり21によっ
て振動板6に強制的に正方向に変位させようとする力が
働き、圧力室2内のインク圧力がすみやかに低下し始め
、ノズル1よりすでに飛び出していたインクをすみやか
に引きちぎる形となる。更に、この立ち下がり21は、
固有振動の位相と逆位相に入力されるため、固有振動と
打消しあい、固有振動の振幅も減衰する。さらに、強制
的に立ち下がり21を入力した後、待機状態に戻す立ち
上がり22をやはり固有振動に対・して逆位相に入力す
る。即ち、固有振動のピークである点60において、立
ち上がり22を入力する場合、最も効果的に入力したこ
とになり、第4図(b)の実線で示すような曲線で表わ
される減衰を行なわせることができた。この結果、第4
図(b)における点62付近にてインク滴となる。この
補助駆動信号Nにおける初めの入力信号である立ち下が
り2114、圧力室2の圧力を減する方向であるため、
急峻に立ち下げることによってインク滴を得てしまう可
能性も無く、従来だらだらと固有振動の4に動に引っ張
られていた場合と違い、インク滴を形成する時間も早く
なると同時に、最後に飛ひ出したインクの速度も速いも
のとなった・またノズル(Nl近において、飛び出しつ
つあるインクを引きちきることKなり、同時に固有振動
を押え込むのでノズル側近のメニスカスの動きも少ない
ものとなり、安定した状態となった。
同時に、ヘッドにおいて前述したように固有振動を励起
することになる。第2図において振動板の変位速さの極
大となる点を付号53.55.57で示すが、点56か
ら点54の過程において振動板変位速さは減速する一方
となり、ゆっくりとインクを押し出すことになる。そこ
で点52から点54において振動板変位速さが最大とな
る点53を振動板3が通過する際に補助駆動信号Nの立
ち下がり21を加えると振動板変位は第4図(b)の一
点鎖線に示すグラフとなり、この立ち下がり21によっ
て振動板6に強制的に正方向に変位させようとする力が
働き、圧力室2内のインク圧力がすみやかに低下し始め
、ノズル1よりすでに飛び出していたインクをすみやか
に引きちぎる形となる。更に、この立ち下がり21は、
固有振動の位相と逆位相に入力されるため、固有振動と
打消しあい、固有振動の振幅も減衰する。さらに、強制
的に立ち下がり21を入力した後、待機状態に戻す立ち
上がり22をやはり固有振動に対・して逆位相に入力す
る。即ち、固有振動のピークである点60において、立
ち上がり22を入力する場合、最も効果的に入力したこ
とになり、第4図(b)の実線で示すような曲線で表わ
される減衰を行なわせることができた。この結果、第4
図(b)における点62付近にてインク滴となる。この
補助駆動信号Nにおける初めの入力信号である立ち下が
り2114、圧力室2の圧力を減する方向であるため、
急峻に立ち下げることによってインク滴を得てしまう可
能性も無く、従来だらだらと固有振動の4に動に引っ張
られていた場合と違い、インク滴を形成する時間も早く
なると同時に、最後に飛ひ出したインクの速度も速いも
のとなった・またノズル(Nl近において、飛び出しつ
つあるインクを引きちきることKなり、同時に固有振動
を押え込むのでノズル側近のメニスカスの動きも少ない
ものとなり、安定した状態となった。
第5図は、第4図に示した実施例においてヘッドを駆動
1〜たときの駆動繰・り返し周波数41”+・性である
。第ろ図におけるものと比較して明らかなように、大幅
に特性か改善され、安定したB、+、度を持ったインク
滴を広い領域に渡って得られるよう1(なった0 また第6図<a) 、 (b)は第4図に示す本発明の
一実施例の回路図及びタイミングチャートの一例である
。この場合は、主駆動時と補助駆動時における印加電圧
波形の立ち下かり、立ち上がりをそれぞれ同じ放電側回
路10、充電側回路12で駆動し7た場合を示しており
、簡単な回路構成でよい。
1〜たときの駆動繰・り返し周波数41”+・性である
。第ろ図におけるものと比較して明らかなように、大幅
に特性か改善され、安定したB、+、度を持ったインク
滴を広い領域に渡って得られるよう1(なった0 また第6図<a) 、 (b)は第4図に示す本発明の
一実施例の回路図及びタイミングチャートの一例である
。この場合は、主駆動時と補助駆動時における印加電圧
波形の立ち下かり、立ち上がりをそれぞれ同じ放電側回
路10、充電側回路12で駆動し7た場合を示しており
、簡単な回路構成でよい。
第7図(a) 、 (1+)は第4図に示す実施例の別
の回路図及びタイミングチャートの一例である。これは
主駆動時と補助駆動時における印加電圧波形の立ち下が
り、立ち上がりをそれぞれ違うようにし7たときの回路
例及びタイミングチャートである。
の回路図及びタイミングチャートの一例である。これは
主駆動時と補助駆動時における印加電圧波形の立ち下が
り、立ち上がりをそれぞれ違うようにし7たときの回路
例及びタイミングチャートである。
主駆動信号Mは放電側回路10、充電側回路12を使用
し、補助駆動信号Nは放電側回路11、充電側回路13
を使用する。この場合補助駆動信号Nの立ち下がり21
及び立ち上がり22を、主駆動信号Mと切り離して放電
抵抗R2、充電抵抗R4をそれぞれ自由に設定でき、よ
り効果的に固有振動を押さえ込む構成をとることかでき
る。すなわち固有振動を短い時間でより効果的に押さえ
込むには急峻な立ち下かり21が望ましく、また振動板
6を待機状態に戻す時にゆっくり戻すことも可能である
。
し、補助駆動信号Nは放電側回路11、充電側回路13
を使用する。この場合補助駆動信号Nの立ち下がり21
及び立ち上がり22を、主駆動信号Mと切り離して放電
抵抗R2、充電抵抗R4をそれぞれ自由に設定でき、よ
り効果的に固有振動を押さえ込む構成をとることかでき
る。すなわち固有振動を短い時間でより効果的に押さえ
込むには急峻な立ち下かり21が望ましく、また振動板
6を待機状態に戻す時にゆっくり戻すことも可能である
。
また補助駆動信号Nの立ち上がり22を主駆動信号Mの
立ち上がり16と同じにできる場合は、充電側の回路は
充電側回路12だけでよく、逆に補助駆動信号Nの立ち
下がり21と主駆動信号Mの立ち下かり15を同じにで
きる場合は、放電側の回路は放電側回路10だけを持つ
構成でよい。
立ち上がり16と同じにできる場合は、充電側の回路は
充電側回路12だけでよく、逆に補助駆動信号Nの立ち
下がり21と主駆動信号Mの立ち下かり15を同じにで
きる場合は、放電側の回路は放電側回路10だけを持つ
構成でよい。
第8図は本発明の他の実施例を示す入力信号と振動板変
位を示す図で、第4図に示した実施例にさらに補助駆動
信号りを加えたものである。補助駆動信号Nとは入力の
順番として反対方向の振動板変位を強制的に行なうもの
である。やはり立ち上がり25を強制的に振動板6の変
位を負方向に動かす目的で振動板3が正方向の変位を行
なっている点61付近から63地点までにおいて加える
ことにより固有振動を減衰させる。立ち下がり24は、
振動板ろが負方向に変位しつつある点7oがら点74の
間において強制的に正方向に動がそうとすることによっ
てすみやかにヘッドを待機状態へと導くことができた。
位を示す図で、第4図に示した実施例にさらに補助駆動
信号りを加えたものである。補助駆動信号Nとは入力の
順番として反対方向の振動板変位を強制的に行なうもの
である。やはり立ち上がり25を強制的に振動板6の変
位を負方向に動かす目的で振動板3が正方向の変位を行
なっている点61付近から63地点までにおいて加える
ことにより固有振動を減衰させる。立ち下がり24は、
振動板ろが負方向に変位しつつある点7oがら点74の
間において強制的に正方向に動がそうとすることによっ
てすみやかにヘッドを待機状態へと導くことができた。
このとき補助駆動信号りの印加電圧■2は、すでに補助
駆動信号Nによって振動が減衰しているため印加電圧■
1 の2倍より小さな電圧で充分である。第8図におい
ては点61から点66の間で振動板変位速さか最大とな
る点62において立ち上がり2′5を加えた場合を示し
ており、引き続いて立ち下がり24を固有振動のピーク
である点71において、短時間後に効果的に入力できる
とともに第4図において説明したより早い時刻でのイン
ク滴形成をそこなわず、効果的に固有振動を減衰させる
ことができた。
駆動信号Nによって振動が減衰しているため印加電圧■
1 の2倍より小さな電圧で充分である。第8図におい
ては点61から点66の間で振動板変位速さか最大とな
る点62において立ち上がり2′5を加えた場合を示し
ており、引き続いて立ち下がり24を固有振動のピーク
である点71において、短時間後に効果的に入力できる
とともに第4図において説明したより早い時刻でのイン
ク滴形成をそこなわず、効果的に固有振動を減衰させる
ことができた。
また第9図も本発明の他の実施例を示す入ブシ信号を示
す図で、第4図に示した実施例にさらに補助駆動信号P
を加えたものであり、補助駆動信号Pの立ち下がり25
、立ち上がり26も前述してきた例と同様に固有振動に
対して逆位相に入力する。すなわち、点65付近から点
65までの間に振動板6を正方向に変位させるために立
ち下がり25を、引き続いて点80から点84までにお
いて立ち上がり26を入力することによって、固有振動
と打ち消し合う。
す図で、第4図に示した実施例にさらに補助駆動信号P
を加えたものであり、補助駆動信号Pの立ち下がり25
、立ち上がり26も前述してきた例と同様に固有振動に
対して逆位相に入力する。すなわち、点65付近から点
65までの間に振動板6を正方向に変位させるために立
ち下がり25を、引き続いて点80から点84までにお
いて立ち上がり26を入力することによって、固有振動
と打ち消し合う。
第9図では、点63から点65の間において振動板変位
速さが最大となる点64において立ち下がり25を入力
した場合を示しており、引き続いて固有振動のピークで
ある点80において短い時間で立ち上かり26を入力で
き、より効果的に減衰させることかできた。このときの
印加電圧■。
速さが最大となる点64において立ち下がり25を入力
した場合を示しており、引き続いて固有振動のピークで
ある点80において短い時間で立ち上かり26を入力で
き、より効果的に減衰させることかできた。このときの
印加電圧■。
はすでに減衰が行なわれているため零ボルト以上、■1
ボルト以下の電圧でよい。
ボルト以下の電圧でよい。
第10図(σ) 、 (b)もまた本発明のその他の実
施例で、第10図(α)は第8図、第9目に示す実施例
の組み合わせであり、第10図(b)は第9図に示す実
施例に補助駆動信号Rを前述してきた例と同様に人力す
るものであり、固有振動をよりいっそう押え込むことが
できた。
施例で、第10図(α)は第8図、第9目に示す実施例
の組み合わせであり、第10図(b)は第9図に示す実
施例に補助駆動信号Rを前述してきた例と同様に人力す
るものであり、固有振動をよりいっそう押え込むことが
できた。
またこれらの補助駆動信号によって押え込めない固有振
動があった場合、さらに補助駆動信号を同様な方法で次
々に加えることが可能で、簡単に固有振動を押え込むこ
とができる。
動があった場合、さらに補助駆動信号を同様な方法で次
々に加えることが可能で、簡単に固有振動を押え込むこ
とができる。
第11図は本発明の他の実施例で、主駆動信号Mにおけ
る立ち下がりより補助駆動信号Q7の立ち下かり21′
を大きく立ち下げ、前述してきた実施例と同様に固有振
動による振動に対して位相に強制的に振動板6を駆動す
る。これによって固有振動に対しより効果的に働きかけ
、強制的に減衰させるとともに1ノズル1より出たイン
ク滴を引きちぎり、点92付近でインク滴を形成すると
ともに速度の速いインク滴を得ることができた。また立
ち上がり22′を前述してきた方法と同様に人力し、固
有振動をよりいっそう減衰させることができた。
る立ち下がりより補助駆動信号Q7の立ち下かり21′
を大きく立ち下げ、前述してきた実施例と同様に固有振
動による振動に対して位相に強制的に振動板6を駆動す
る。これによって固有振動に対しより効果的に働きかけ
、強制的に減衰させるとともに1ノズル1より出たイン
ク滴を引きちぎり、点92付近でインク滴を形成すると
ともに速度の速いインク滴を得ることができた。また立
ち上がり22′を前述してきた方法と同様に人力し、固
有振動をよりいっそう減衰させることができた。
ここまでいろいろな実施例について図面に基づいて説明
してきたが、これらいろいろな実施例を組み合わせた駆
動方法も可能であり、またさらに多くの補助駆動信号を
同様な考え方で加えて駆動することも可能である。
してきたが、これらいろいろな実施例を組み合わせた駆
動方法も可能であり、またさらに多くの補助駆動信号を
同様な考え方で加えて駆動することも可能である。
ここまで説明を簡単にするため入力信号波形と・して矩
形波を考えてきたか、実際は圧電素子4の持つ静電容置
及び回路抵抗等によっである時定数を持った波形が入力
されている。
形波を考えてきたか、実際は圧電素子4の持つ静電容置
及び回路抵抗等によっである時定数を持った波形が入力
されている。
一例として、固有振動周期160マイクロ秒のヘッドを
用い、第2図のように主駆動信号Mのみで駆動した場合
には、印加電圧150ボルト、印加時間120マイクロ
秒の条件下で、駆動繰り返L7周期450マイクロ秒程
度の駆動で安定性を示していたか、本発明の駆動方法で
ある第4図の場合、主駆動信号Mを上記と同様の条件と
し、更に30マイクロ秒の後・補助駆動信号Nとして印
加電圧150ボルト、印加時間20マイクロ秒の条件で
立ち下がり21及び立ち上がり22を設定したところ、
駆動繰り返し周期が250マイクロ秒まで安定したイン
ク滴を得ることができた。
用い、第2図のように主駆動信号Mのみで駆動した場合
には、印加電圧150ボルト、印加時間120マイクロ
秒の条件下で、駆動繰り返L7周期450マイクロ秒程
度の駆動で安定性を示していたか、本発明の駆動方法で
ある第4図の場合、主駆動信号Mを上記と同様の条件と
し、更に30マイクロ秒の後・補助駆動信号Nとして印
加電圧150ボルト、印加時間20マイクロ秒の条件で
立ち下がり21及び立ち上がり22を設定したところ、
駆動繰り返し周期が250マイクロ秒まで安定したイン
ク滴を得ることができた。
以上説明を行なってきた補助駆動信号を加えた駆動方法
を行なうことによって、励起された固有振動がすみやか
に減衰すると同時に、ノズル部分におけるインクの不安
定な動きを押さえることができる。
を行なうことによって、励起された固有振動がすみやか
に減衰すると同時に、ノズル部分におけるインクの不安
定な動きを押さえることができる。
本発明の方法を行なうことによって、従来第3図で示さ
れているような駆動繰り返し周波数特性を持つヘッドが
、第5図に示すような特性に大幅に改善され、安定した
速度を持ったインク滴を広い領域に渡って得ることがで
きるようになり、印字品質が向上した。また、インクを
固有振動によって分断していた時より、早い時間で分断
しインク滴も小さなものとなり、サテライトも速いもの
が得られるため、分解能、印字品質の向上がみられた。
れているような駆動繰り返し周波数特性を持つヘッドが
、第5図に示すような特性に大幅に改善され、安定した
速度を持ったインク滴を広い領域に渡って得ることがで
きるようになり、印字品質が向上した。また、インクを
固有振動によって分断していた時より、早い時間で分断
しインク滴も小さなものとなり、サテライトも速いもの
が得られるため、分解能、印字品質の向上がみられた。
更にノズル部分におけるインクメニスカスの挙動がすみ
やかに安定するため、従来高い駆動繰り返し周波数にお
いて飛び出すインク滴の方向に変動があったが、一定の
方向にインク滴が得られるようになり、より高い安定し
たインク滴発生帯が得られるようになった。またノズル
よりの空気の引き込みによる気泡の取り込みも改善され
た〇ヘッドの構成においても、固有振動の減衰を早める
ために、インク流路系における流体抵抗が大きいことが
必要であったが、本発明のようにヘッドを駆動すること
によって改善され流体抵抗を小さくできるため、圧電素
子に加える印加電圧を下げることができ、ヘッド内への
インクの充填モ容易となる。
やかに安定するため、従来高い駆動繰り返し周波数にお
いて飛び出すインク滴の方向に変動があったが、一定の
方向にインク滴が得られるようになり、より高い安定し
たインク滴発生帯が得られるようになった。またノズル
よりの空気の引き込みによる気泡の取り込みも改善され
た〇ヘッドの構成においても、固有振動の減衰を早める
ために、インク流路系における流体抵抗が大きいことが
必要であったが、本発明のようにヘッドを駆動すること
によって改善され流体抵抗を小さくできるため、圧電素
子に加える印加電圧を下げることができ、ヘッド内への
インクの充填モ容易となる。
また、従来例における駆動方法である一度圧力室内のイ
ンクを加圧してインク滴を得たのち再び圧力室内のイン
ク圧を高める方法より、インク滴を得た後に励起される
固有振動に対してより早い時間に補助駆動信号を入力で
きる。すなわち、従来例においては、インク滴を形成し
た後、ノズル先端より引き込まれたメニスカスをすみや
かに元に戻そうとするものであり、本発明においては、
ノズルより飛び出たインクを引きちぎる、とともにメニ
スカスがノズル内へ引かれていく動きを押えるものであ
り、メニスカスの動きを早い段階で押え、また明らかに
よりすみやかに固有振動を押えることができる。更に入
力する補助駆動信号自体、まず圧力室内のインク圧を減
する方向であってノズルよりインク滴を得る方向ではな
いため、補助駆動信号をより強制的に大きなものを用い
ることができるという利点がある。
ンクを加圧してインク滴を得たのち再び圧力室内のイン
ク圧を高める方法より、インク滴を得た後に励起される
固有振動に対してより早い時間に補助駆動信号を入力で
きる。すなわち、従来例においては、インク滴を形成し
た後、ノズル先端より引き込まれたメニスカスをすみや
かに元に戻そうとするものであり、本発明においては、
ノズルより飛び出たインクを引きちぎる、とともにメニ
スカスがノズル内へ引かれていく動きを押えるものであ
り、メニスカスの動きを早い段階で押え、また明らかに
よりすみやかに固有振動を押えることができる。更に入
力する補助駆動信号自体、まず圧力室内のインク圧を減
する方向であってノズルよりインク滴を得る方向ではな
いため、補助駆動信号をより強制的に大きなものを用い
ることができるという利点がある。
本発明の方法によってインク滴を形成するまでにかかる
時間が短かくなるため、各繰り返し駆動毎のインク滴の
間隔が広くなり、高速の繰り返し駆動に適し7ている。
時間が短かくなるため、各繰り返し駆動毎のインク滴の
間隔が広くなり、高速の繰り返し駆動に適し7ている。
第1図はインクオンデマンド型ヘッドの構成を示す1面
図である。 第2図は第1図に示すヘッドを駆動したときの特性を示
す図で第2図(a)は信号入力端子5a、5bK加える
信号の印加電圧図、第2図(b)は振動板3の動きを示
す振動板変位図である。 第6図は第2図(α)の駆動によるヘッドの特性の一つ
である駆動繰り返し周波数特性図である。1第4図は本
発明の一実施例を示す印加電圧図及び振動板変位図であ
る。 第5図は第4図(a)の駆動による駆動繰り返し周波数
特性図である。 第6図、第7図は本発明の実施例の電気回路図及びタイ
ミングチャートである。 第8図、第9図、第10図、第11図、はそれぞれ本発
明の他の実施例を示す印加雷、圧図及び振 □動板
変位図である。 第12図は、従来の駆動方向におけるノズル部分のイン
クの動きを示す図である0 1・・・・・ノズル 2・・・・・圧力室ろ・
・撮動板 4・・・・・・圧電素子5σ、5b
・・・・信号入力端子 9・・−・ヘット io、ii ・・・・放電側回路 12.13・・・・・充電側回路 ろ1・・・・・メニスカス 32・・・・インク滴 36・・・・・新メニスカス M・・・・主駆動信号 L 、 N 、 R、P 、 Q・・・・・・補助駆動
信号RI+R2・・・・・・放電抵抗 R3、R4・・・・充電抵抗 以 上 出願人 エプソン株式会社 代理人 弁理士最上 務 第1図 (b) 第2図 cy■トo偽寸ウヘつ 絹〉・へ凶閥m・目 区 C) σ ■ h< め 匁 リ ヘ −
(>蒼υ心・艮聯駆 コ μ) 如べ 区 \j 派
図である。 第2図は第1図に示すヘッドを駆動したときの特性を示
す図で第2図(a)は信号入力端子5a、5bK加える
信号の印加電圧図、第2図(b)は振動板3の動きを示
す振動板変位図である。 第6図は第2図(α)の駆動によるヘッドの特性の一つ
である駆動繰り返し周波数特性図である。1第4図は本
発明の一実施例を示す印加電圧図及び振動板変位図であ
る。 第5図は第4図(a)の駆動による駆動繰り返し周波数
特性図である。 第6図、第7図は本発明の実施例の電気回路図及びタイ
ミングチャートである。 第8図、第9図、第10図、第11図、はそれぞれ本発
明の他の実施例を示す印加雷、圧図及び振 □動板
変位図である。 第12図は、従来の駆動方向におけるノズル部分のイン
クの動きを示す図である0 1・・・・・ノズル 2・・・・・圧力室ろ・
・撮動板 4・・・・・・圧電素子5σ、5b
・・・・信号入力端子 9・・−・ヘット io、ii ・・・・放電側回路 12.13・・・・・充電側回路 ろ1・・・・・メニスカス 32・・・・インク滴 36・・・・・新メニスカス M・・・・主駆動信号 L 、 N 、 R、P 、 Q・・・・・・補助駆動
信号RI+R2・・・・・・放電抵抗 R3、R4・・・・充電抵抗 以 上 出願人 エプソン株式会社 代理人 弁理士最上 務 第1図 (b) 第2図 cy■トo偽寸ウヘつ 絹〉・へ凶閥m・目 区 C) σ ■ h< め 匁 リ ヘ −
(>蒼υ心・艮聯駆 コ μ) 如べ 区 \j 派
Claims (1)
- インクオンデマンド型ヘッドの圧力室の壁の少なくとも
一部を形成する振動板を前記圧力室内のインク圧を減す
る方向に変形させる主駆動信号の前縁を圧電素子に印加
し前記圧力室にインクを供給し、続いて引き起こされる
インク流路系、前記振動板及び前記圧電素子によって決
まるヘッドの固有振動の位相に合せて前記振動板を定常
状態に戻すための主駆動信号の後縁を前記圧電素子に印
加し前記圧力室内のインク圧を急激に高めノズルからイ
ンク滴を噴射させ、これに伴って励起される固有振動に
対して逆位相の1つ以上の補助駆動信号を印加すること
を特徴とするインクシェアドヘッド駆動方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5212183A JPS59176060A (ja) | 1983-03-28 | 1983-03-28 | インクジエツトヘツド駆動方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5212183A JPS59176060A (ja) | 1983-03-28 | 1983-03-28 | インクジエツトヘツド駆動方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59176060A true JPS59176060A (ja) | 1984-10-05 |
Family
ID=12906038
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5212183A Pending JPS59176060A (ja) | 1983-03-28 | 1983-03-28 | インクジエツトヘツド駆動方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59176060A (ja) |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6153658A (ja) * | 1984-08-24 | 1986-03-17 | Fuji Xerox Co Ltd | 絶縁性磁性一成分現像剤を用いた非接触式現像方法 |
JPS6153674A (ja) * | 1984-08-24 | 1986-03-17 | Fuji Xerox Co Ltd | 絶縁性一成分現像剤を用いた現像方法 |
US5266965A (en) * | 1991-04-05 | 1993-11-30 | Ricoh Company, Ltd. | Method of driving ink jet type printing head |
US5359350A (en) * | 1991-06-14 | 1994-10-25 | Ricoh Company, Ltd. | Method of driving ink jet printing head |
US6106092A (en) * | 1998-07-02 | 2000-08-22 | Kabushiki Kaisha Tec | Driving method of an ink-jet head |
US6123405A (en) * | 1994-03-16 | 2000-09-26 | Xaar Technology Limited | Method of operating a multi-channel printhead using negative and positive pressure wave reflection coefficient and a driving circuit therefor |
EP1004441A3 (en) * | 1998-11-25 | 2000-10-25 | Nec Corporation | Ink jet printer and ink jet printing method |
US6193343B1 (en) | 1998-07-02 | 2001-02-27 | Toshiba Tec Kabushiki Kaisha | Driving method of an ink-jet head |
JP2002530846A (ja) * | 1998-11-12 | 2002-09-17 | ドライ‐エス‐ヴェルク プレチジオンスヴェルクツォイゲ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニ フェルティグングス‐コマンディート ゲゼルシャフト | 圧電アクチュエータの駆動方法及び装置 |
US7735947B2 (en) | 2005-08-25 | 2010-06-15 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Droplet ejecting apparatus and droplet ejecting method |
-
1983
- 1983-03-28 JP JP5212183A patent/JPS59176060A/ja active Pending
Cited By (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6153658A (ja) * | 1984-08-24 | 1986-03-17 | Fuji Xerox Co Ltd | 絶縁性磁性一成分現像剤を用いた非接触式現像方法 |
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JPH0568697B2 (ja) * | 1984-08-24 | 1993-09-29 | Fuji Xerox Co Ltd | |
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JP2002530846A (ja) * | 1998-11-12 | 2002-09-17 | ドライ‐エス‐ヴェルク プレチジオンスヴェルクツォイゲ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング ウント コンパニ フェルティグングス‐コマンディート ゲゼルシャフト | 圧電アクチュエータの駆動方法及び装置 |
JP4926317B2 (ja) * | 1998-11-12 | 2012-05-09 | キャタピラー インコーポレイテッド | 圧電アクチュエータの駆動方法及び装置 |
EP1004441A3 (en) * | 1998-11-25 | 2000-10-25 | Nec Corporation | Ink jet printer and ink jet printing method |
US6312077B1 (en) | 1998-11-25 | 2001-11-06 | Nec Corporation | Ink jet printer and ink jet printing method |
EP1579996A2 (en) * | 1998-11-25 | 2005-09-28 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Ink jet printer and ink jet printing method |
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US7735947B2 (en) | 2005-08-25 | 2010-06-15 | Fuji Xerox Co., Ltd. | Droplet ejecting apparatus and droplet ejecting method |
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