JPS6122959A - インクジエツト装置の操作方法 - 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〕 本発明の分野は一般にインクジェット装置に係り、さら
に詳細には、高解像プリンティングを与　　゛える共振
方式でインクシエンド装置を操作する方法に関する。

〔従来の技術〕

必要に応じてインクの単一液滴を生じさせる実際のイン
クジェット装置の設計は当業界において比較的新しい。

従来のドロップオンデマンド型インクジェット装置では
、各個々のインク液滴の容積は一般にインクジェット装
置の形状寸法、使用するインクの種類、および関連オリ
フィスからインク液滴を噴射させるためのインクジェッ
トのインク室内に生じる正圧の大きさによって決まる。

オリフィスの有効直径およびデザイン、オリフィスと結
合しているインク室の容積および形状、変換器のデザイ
ン、および変換器をインク室に結合させる方法は、オリ
フィスから噴射される個々のインク液滴の容積を決定す
る他の要因である。そのようなインクジェット装置にお
いて、高解像画像を形成するには、比較的小さいまたは
低い容積のインク液滴を装置から噴射させることが必要
である。典型的には、そのような小さい大きさのインク
液滴は、インクジェット装置のオリフィスの直径を小さ
くすることによって得られる。しかしながら、小さい直
径のジェットオリフィスをつくることは困難であり、そ
のような小さな直径のオリフィスを組み込んだインクジ
ェット装置の操作には、一般にオリフィスの閉塞間Ｍ（
乾燥インク、インク巾の夾雑物、紙のダスト等による）
、表面張力対慣性力比の大きいことによる悪影響、照準
が定まりにくいこと、等を伴う。

インクジェットプリンタによる印字密度および印字解薇
度を制御するために多くの試みがなされている。米国特
許３，９７７．００７（１９７６年８月２４日付）にお
いては、ドツトマトリックスの所定のドツト位置に付着
するインクの液滴の数を１つだけ選択的に調節すること
によってインクジェットプリンタで灰色の色合いが再生
される。米国特許４．０１８，３８３（１９７７年４月
１９日付）では、連続インクジェット系で付随液滴を除
去する方法が教示されており、この方法では印字の際さ
らに付随液滴が選択的に除去されたりまたは付加されて
液滴流の密度が制御される。米国特許４．０４７１８３
　（１９７７年９月６日付）に開示されている連続イン
クジェット装置では、レーザーを用いて連続インクジェ
ット流の周波数成分を検出し、装置を作動させる揺動駆
動信号の特性を制御しかつインク液滴流からなるインク
液滴の形成および形状を制御する。

米国特許４，２８１，３３３（１９８１年７月２８日付
）では、ドロップオンデマンド型インクジェット装置か
ら噴射されるインク液滴の容積または大きさが、単にイ
ンクジェット装置の作動に使用される駆動信号波形の振
幅またはパワーエンベロープ（ｐｗｅｒｅｎｖｅｌｏｐ
ｅ）を変えることにより制御される。米国特許４，３３
ニア、４７０（１９８２年６月２９日付）では、インク
ジェットプリンタによって形成されるド・ノドサイズが
インクヘッドでインクを振動させてインクの液滴を噴射
させるパイプレーク−の振動数を変えることによって制
御され、インク液滴はインク受は取り媒体に向けてまた
はそれから離れるように静電的に偏向せしめられて印字
密度が制御される。

米国特許４．３９３．３８４　（１９８３年７月１２日
付）は、生しるインク液滴の容積および速度を制御して
究極的に印字品質を制御するようにドロップオンデマン
ド型インクジェット装置を操作する方法を教示しており
、この方法では、まず関連インク室の容積を減少させ、
次いでその容積を増加させ、次いで直ちにその容積を最
初の容積減少率未満の量に減少させ、次いでインク室の
容積を増大させてインク液滴を噴射させることを制御可
能にかつ連続的に行うことによって制御が行われる。米
国特許４．４９３，３８８（１９８３年７月１２日付）
では、インクジェット装置の操作方法が開示されており
、こ９方法では、変換器に加えられる電気信号のパター
ンが所定の時間より長い中断時間を含み、その後３つの
連続電気信号の時間が続き、３つの電気信号の第２番目
の信号の振幅および幅の少なくとも１つは他の２つの信
号に対して拡大され、それによって中断時間後に噴射さ
れる第２のインク液滴の半径の減少が防止される。簡単
に述べたこれらの特許のいずれにおいても、インクジェ
ット装置にある共振を起して噴射されたインク液滴の寸
法および容積を制御することについて何ら開示されてい
ない。

〔発明の詳細な 説明者は、記録媒体に印字されるインクあドツト寸法を
制御するようにインクジェット装置を操作する方法を見
い出した。この方法は、インクジェット装置の流体的お
よび機械的共振周波数の１つまたは組合せを同期的に生
じさせてインク室および関連インク内に主共振周波数を
生じさせるように変換器を操作する工程；主共振周波数
の１サイクルまたは１つの分数調波サイクルを生じさせ
て関連インク室に生じた圧力変動を介して装置のオリフ
ィスから噴射されるインク液滴の容積を実質的に予知可
能的に制御する工程；および前の２つの工程を主共振周
波数と同期させて所望の回数だけ繰り返し、ある時間内
に複数個のインク液滴を生じさせ、それらの液滴を空気
中で又は記録媒体上で合体させる工程、からなる。

第１〜３図には、米国特許４．４５９６０１　（１９８
４年７月１０日付、「改良インクジェット方法および装
置」）のインクジェット装Ｗ（この発明は本発明の譲受
人に線面されている）が示される（参考として本文に引
用）。本発明は、前述した高解像印字を得るためのイン
クジェット装置を操作する改良方法を開発中に発見され
た。しかしながら、本発明者は、本文に説明されかつ特
許請求の範囲に記載されている発明の種々の実施態様が
、広範囲のインクジェット装Ｗ（特にドロップオンデマ
ンド型インクジェット装置）に適用出来るものと考える
。

したがって、本文に記載のインクジェット装置は、本発
明の詳細な説明するために提供されるものであって、限
定的意味を持つものではない。また、下記においてはこ
の装置の基本的な機械的特徴および操作についてのみ説
明する。

第１−３図において、図示のインクジェット装置はジェ
ットのアレーにおいて各ジェットに対する変換器２０４
の賦勢状態に応じてインク液滴を噴射するオリフィス２
０２を有する室２００を備えている（第３図参照）。変
換器２０４はその伸長軸線に沿って（第２図の矢印によ
り示される方向に）伸びたり縮んだりし、その運動は連
結手段　２０６によって室２００に連結されている。連
結手段２０６は、脚２０７、脚２０７と並置された粘弾
性材２０８、および第１および第２図に示す位置まで再
負荷される隔膜２１０を備えている。

インクは加圧されていない溜め２１２から制限開口２１
４によって与えられる制限入口手段を介して室２００に
入る。入口２１４は制限板中の開口からなる（第３図参
照）。第２図に示すように、塞板２２０に形成される溜
め２１２は入口２１４に通しるテーパー＠２２２を有し
ている。第３図に示すように、溜め２１２には供給管２
２３および排出管２２５が設けられている。溜め２１２
は隔膜２１０によって可撓性を有し、隔膜２１０は板２
２６の浮出し領域と並置された制限板２１６の大きな開
口２２７を介してインクと連通している。

変換器２０４の各１つの一端は脚２０７と板２２６の穴
２２４との協働によって案内される。図示のように、脚
２０７は穴２２４内に滑動可能に保持される。

変換器２０４の各１つの他端は、溝２３２（第３図）に
設けられた柔軟なまたは弾性のある材料２３０によって
ブロック２２８内に可撓性を持たせて装着させており、
この材料２３０によって支持されている。

変換器２０４との電気的接触も可撓性のある印刷回路板
２３４によって可撓性を利用して行われ、この回路板２
３４は適当な手段たとえばはんだ２３６によって変換器
２０４の電極２６０に電気的に連結されている。印刷回
路板２３４には導電性パターン２３８が設けられている
。

前述したように、板２２６は変換器２０４の脚２０７を
受は入れる穴２２４を溝２３７の底部に有している（第
１および３図）。また、板２２６はヒーターサンドイッ
チ２４０の収納場所２３９を備゛えている。ヒーターサ
ンドイッチ２４０は、コイル２４４を持つ発熱体２４２
、押え板２４６、押え板２４６と関連するばね２４８、
およびヒーター２４０の直下に設けられた支持板２５０
を備えている。溝２５３は、発熱体２４２の温度を監視
するために使用されるサーミスタ２５２を受り入れるた
めのものである。ヒーター全体２４０は板２２６の収納
場所内にカバープレート２５４によって保持されている
。

第３図に示すように、インクジェット装置の前述した種
々の成分は開口２５７を貫通して上に伸びるねじ２５６
および開口２５９を貫通して下方に伸びるねじ２５８に
よって互いに保持されており、ねじ２５８は印刷回路板
２３４を板２２８上に板を合せて保持している。第１図
のダッシュ線は印刷回路板２３４上の印刷回路２３８へ
の結ｖＡ２６３を示す。結線２６３はインクジェット装
置の操作を制御するための制御器２６１を同装置に連結
している。

インクジェット装置の従来の操作では、制御器２６１は
適当な時間に印刷回路２３８への結線を介して変換器２
０４の熱電極２６０の選定した１つまたはそれ以上に電
圧を印加するようにプログラミングされる。印加電圧に
よって選定された変換器２０４の長手軸線を横切って電
界が生じ、変換器２０４は長手軸線に沿って縮まる。特
定の変換器２０４が賦勢された際にそのように縮まると
、変換器２０４の脚２０７の下に設けられた隔膜２１０
の部分が収縮する変換器２０４の方向に動き、その結果
関連室２００の容積が効果的に膨張する。特定の室２０
０の容積がそのように膨張するにつれて、最初は室内に
負圧が生じ、室内のインクは関連オリフィス２０２から
離れ易くなり、同時に溜め２１２からインクが関連制限
開口または入口２１４を通って室２００に入る。

再充填時に室２００に流入するインク量は噴射用意中に
制限板２１４を介して逆流する量よりも大きい。

再充填と噴射用意間の時間はジェットの作動中変わらず
、したがって、「噴射用意前の充填」サイクルが形成さ
れる。その後まもなくして、制御器２６１は選定された
変換器２０４の特定の１つまたはそれ以上から電圧また
は駆動信号を取り除き、変換器２０４をその長手方向軸
線に沿ってきわめて急速に膨張するようにプログラミン
グされ、その結果粘弾性材料２０８および脚２０７を介
して変換器２０４は関連室２００の容積の急速な収縮ま
たは減少を利用して下部の隔膜２１０の支えを押す。次
いで、関連室２００の容積のこの急速な減少によって、
室２００内にパルスまたは正圧変動が生じ、関連オリフ
ィス２０２からインク液滴が噴射される。選定した変換
器をそのように賦勢した場合い、変換器はその長さを収
縮または減少させ、と同時に厚さを増大させることに注
意しなければならない。しかしながら、厚さの増大は図
示のインクジェット装置に取って重要でない。何となれ
ば、アレーの個々のインクジェットの操作は変換器の長
さの変化によって制御されるからである。また、本発明
の技術では、変換器を賦勢して長手方向軸線に沿って収
縮させることにより、変換器２０４の加速された老化が
避けられ、極端な場合には、減極も避けられることに注
意しなければならない。

前述したように、本発明者は、インパルスインクジェッ
トプリンタによって生じる液滴の寸法は関連インクジェ
ット装置のオリフィス寸法と密接に関連しており、また
、たとえば駆動電圧振幅または波形を義えることによっ
て液滴寸法を少ししか変えることが出来ないことが一般
的であることを認識した。さらに、本発明者は、高品質
のハーフトーン印字を行うためには、液滴寸法を広範囲
にわたって制御出来ればならないことを認識した。

また、本発明者は、紙上に広く広がらないあるインクを
たとえばワックス基材のインクの場合、所望の印字ドツ
ト直径を得るためにインクジェット装置を操作する現存
の方法によって容易に達成出来るよりも大きなインク液
滴を形成することが必要であることを認識した。

前述した図示のインクジェット装置を操作するに際して
、本発明者は、インクジェット装置の流体的および機械
的共振周波数の１つまたは組合せを同期的に生じさせて
関連インク室およびインク内に主共振周波数変動を起さ
せ、主共振周波数の１つのサイクルかまたは１つの分数
調波サイクルを生じさせることにより、噴射されるイン
ク液滴の容積を制御出来ることを発見した。さらに、本
発明者は、この操作を反復的にまたは連続的に繰り返え
し、各操り返えしサイクルをインクジェット装置の主共
振周波数と同期させることによって、ある時間内に複数
個のインク液滴を噴射させてそれらの液滴を空気中でま
たは記録媒体上で合体させ、それによって記録媒体上で
得られるドツト寸法を、単一のインク液滴から得られる
ドツト寸法に対して実質的に制御出来ることを発見した
。得られるドツト寸法は、ある一定時間内で本発明の操
作方法を繰り返す回数によって決まる。第１２図は、本
発明の方法を用いて記録媒体上にドツト形成するための
飛行中の９つの液滴３０１−３０９を示す。

さらに、本発明者は、この例の図示のインクジェット装
置の場合、このインクジェット装置の主共振周波数はヘ
ルムホルツ共振周波数であることを発見した。本発明の
方法を用いて操作することもできる他のインクジェット
装置は、主共振周波数としてヘルムホルツ以外のある共
振周波数を有することが出来る。本発明の方法をさらに
説明するために、ヘルムホルツ共振周波数が主共振周波
数であると仮定するが、そのような仮定は本発明の範囲
および用途を何ら限定するものではない。

本発明の方法は、所要のドツト寸法に応じて主共振周波
数の単一または複数のパルスを用いて主共振周波数の反
復速度で変換器２０４（この例では）を脈動させること
によって制御可能な容積のインク液滴を生じさせる。イ
ンクジェット装置の主共振周波数を用いるインクジェッ
ト装置のマルチパルス操作法である。ヘルムホルツ周波
数が主周波数であ、る場合、この周波数はインク室２０
０（この例では）のコンプライアンスと下式で表される
インクまたは流体イナータンスとの相互作用から生じ［
こ−で、Ｃはインク室コンプライアンスであり、Ｌはイ
９ンスであり、Ｉ／ＬはＣＩ／Ｌオリフィス＋Ｉ／Ｌ制
限板２１４（たとえば）〕である］。

実験室の試験および分析により、図示のインクジェット
装置は約３０ＫＨ２のへルムホルッ周波数・を有するこ
とが確認された。第４図に関して、図示のはゾ矩形また
は正方形波パルスを用いて図示のインクジェット装置を
本発明の方法により操作した。図示の種々の時間の間噴
射されたインク液滴の寸法の実質的制御を可能にするこ
とが判明したこの特定波形のパルス特性は、Ｔ、＝］、
０マイクロセカンドパルス時間、Ｔｚ　−１３，０マイ
クロセ力ンドパルス時間、Ｔ３＝、０マイクロセ力ンド
降下時間、および不動時間Ｔａ　＝１５．Ｏマイクロセ
カンドであり、これによって図示の装置の３０ＫＨ２ヘ
ルムホルツ主共振周波数に近いパルス反復周波数が得ら
れることが見い出された。変換器２０４に印加される駆
動信号をインク室２００内に含まれるインク液の自然振
動と同じ位相に固定するには不動時間Ｔ４（この例では
）が必要なことが分るであろう。本発明者は、第４図に
示す２つのパルスを変換器２０４に印加することによっ
て、噴射される究極的インク液滴の容積が、２つのパル
スを印加した同じ時間にわたって両パルスの１つだけを
用いて得られる容積の約２倍になることを決定確認した
。さらに、液滴の容積は変換器２０４に印加されるその
ようなパルスの数に直接対応して直線的に増大するらし
いことが確認された。第４図に示す波形および前述した
特性を有する適当な振幅の２つ以上のパルスを印加する
ことにより、このマルチパルス法では飛行中のインク液
滴の合体が起り、または記録媒体に衝突した際、記録媒
体上のドツト寸法が、その媒体上でそのようなドツトを
生じさせるために単一パルスを用いた場合に比較して大
きくなることが確認された。

第４図の波形および後述する第５−９図の波形は市販の
波形発生器から実験室試験条件下で・得ることが出来る
ことに注目すべきである。しかしながら、実際の装置で
は、たとえば制御器２６１を、ある寸法のドツトを記録
媒体上に生じさせるのに必要なパルスの所望の波形およ
び数が得られるように特に設計またはプログラミングす
ることが必要である。

本発明者が行った試験により、前述したように３０ＫＨ
２のヘルム。ホルッ周波数を有する図示の装置は、Ｔ２
および不動時間Ｔ４が８．０〜１６．０マイクロセカン
ドのパルスを任意に組合せて立ち上りおよび降下時間Ｔ
１およびＴ３を各々たとえば１マイクロセカンドに設定
することにより作動出来ることが証明された。この範囲
の低限は変換器２０４の反応時間によって決まり、一方
この範囲の上限はインクシェアド装置をそのヘルムホル
ツ周波数またはその付近で駆動または作動させることの
有効性を制限するその装置の形状によって決まる。第４
図に示すような駆動パルスの波形が実質的に全パルス幅
（Ｔ＋　十Ｔｚ　＋　７３）と不動時間Ｔ４が時間の点
で実質的に等しくして示されているようなものである場
合、制御器２６１の電子工学的設計の複雑さは減少する
。また、パルス列の全周期性（Ｔｌ　＋Ｔｚ＋７３＋’
Ｔａ）を主共振周波数の逆数この場合１／ＦＭに実質的
に等しくじた場合、図示のインクジェット装置が最適に
作動した。さらに、本発明のマルチパルス法を用いてイ
ンクジェット装置を駆動または作動させる主共振周波数
モードの周波数が比較的太きことと相俟って、変換器２
０４の反応時間が制限されることにより、第４図以外で
あるが同じ周期性を有する多くの他の異なる波形を使用
出来ることが決定された。たとえば、本発明の方法を用
いてドツト寸法を十分に制御する他の波形は第５−９図
に各々示すように正弦波、半正弦波、Ａ正弦波、鋸歯波
形および三角波形であることが判明した。そのような他
の波形を用いて図示の装置を操作する場合、前述したよ
うに、装置の３０ＫＨ２ヘルムホルツ周波数が主周波数
であることが確認された。したがって、第５図の正弦波
形の場合、％Ｔｓを３０ＫＨ２と実質的に等しくするこ
とが出来る。同様に、第６図の半正弦波の場合、パルス
時間Ｔ６および不動時間Ｔ７は約１５マイクロセカンド
になるべきである。第７−９図各々のパルス時間’ｒｅ
、’ｒ＋。＋Ｔ＋ｇおよび第７−９図各々の不動時間Ｔ
ｑ　　、　’ｒ＋１およびＴ１、についても同様の事が
云える。

試験した種々のパルス形状または波形から、矩形または
製法形波形が明らかに立ち上りおよび第５−９図の波形
に比較してはるかに低いパルス電圧振幅で用いることが
出来ることが見い出された。

事実、第７図の〃正弦波形は、第４図の実質的な正方形
または矩形パルスに比較して図示のインクジェット装置
から同等の印字動作を得るために振幅が２％大きいパル
スを必要とすることが決定された。また、前述したよう
に、第４図の波形は一般に第５−９図の他の波形および
さらに他の異なる波形と比較して電子工学的に得るのが
はるかに容易である。

さらに、本発明の方法の試験および図示のインクジエン
ド装置の作動において、試験した装置における主周波数
がヘルムホルツ周波数であることから、本発明のマルチ
パルス法は、駆動パルスの周期性をヘルムホルツ周波数
の分数調波サイクルに基づくものとすることによっても
達成され得ることが見い出された。本発明の方法を用い
て試験されていれば、ある他のインクジェット装置の主
共振周波数についても同じ結果が得られたであろうと思
われる。しかしながら、特定のインクジェット装置で３
０ＫＨ２へルムホルッ主周波数の例を用いると、分数調
波周波数は非常に大きな駆動パルス幅を生じ、特定の装
置またはインクジェット装置の使用可能な印字周波数を
減少させるので望ましくない。したがって、零発者は図
示の装置と同じであるがしかしインク室２００がより小
さい（比較的低いコンプライアンス）インクジェット装
置について約１００ＫＨ２のへルムホルッ共振周波数を
・与える試験をした。１００ＫＨ，ヘルムホルツ主共振
周波数の第三分数調波に対応する３０マイクロセ力ンド
周期性を有するマルチパルスを用いて装置を本発明の方
法で作動させたが、十分な印字が達成された。ｔｏｏＫ
Ｈｚａｇ対して分数調波された周期性を有するたとえば
２０ＫＨ，のマルチパルスについて、試験したが、この
分数調波水準における性能は比較的悪かった。

第１０図において、図（Ａ）〜（Ｆ）各々に示される帯
中の各ドツトの印字に際してマルチパルス数を連続的に
高くして連続ドツトの帯を印字した。第１０図のドツト
の帯を形成するのに用いたマルチパルスは第７図のＡ正
弦波形を有するもので、パルスタイムＴ、および不動時
間Ｔ、は各々１５マイクロセカンドであった。パルスの
電圧振幅は約３３ボルトで一定に保持した。図（Ａ）の
ドツトの帯では、図示のドツトを得るために１つのその
ようなパルスだけを用いた。図（Ｂ）の帯のドツトは図
（Ａ）と同じサイクル時間にわたって形成したが、しか
し前者の各ドツトの形成には１つではなく２つのマルチ
パルスを用いた。同様に、図（Ｃ）〜（Ｆ）の帯のドツ
トは、各ドツト。

の印字に対する等しいサイクル時間を通して各々３．４
．５および６つのマルチパルスを用いて形式した。した
がって、予期されるように、図（Ａ）〜（Ｆ）の帯は、
本発明のマルチパルス法により得られるドツト寸法が順
次大きくなっていくために順次くっきりするようなって
いる。

同様のマルチパルスを用いて第１）図の（Ａ）〜（Ｃ）
、の太さが順次大きくなっているフォントセントを形成
した。図（Ａ）で印字された文字では、ある文字を形成
する各ドツトの形成に１つの駆動パルスが必要であり、
一方、図（Ｂ）のフォントの個々のドツトの各々を形成
するには２つのパルスを使用し、また図＜Ｃ＞のフォン
ト文字を形成する各ドツトの形成には３つのパルスを用
いた。

本発明の操作を要約すると、インクジェットプリンティ
ング装置を作動させて記録媒体上に印字ドツトを形成す
るに際して、記録媒体にドツトを形成するためのインク
液滴を生じさせるのにインクジェットプリンティング系
に応じである時間が。

充当される。あるドツトの太さはドツトの形成に割当て
られた時間にわたってインクジェット装置から噴射され
るインクの容積またはインク液滴の数を制御することに
よって制御することが出来る。

本発明は、１つまたは複数の駆動パルスを用いであるド
ツト形成時間にわたってインクジェット装置を駆動させ
、使用する駆動パルスの形状および周期性を注意深く制
御し、それによって使用する駆動パルスの周期性をイン
クジェット装置の主共振周波数と実質的に等しくするこ
とによって各々公知容積のインク液滴を形成する方法を
提供する。

制御器２６１には、配線による論理、プログラミングさ
れたマイクロプロセッサ−またはその両方のある組合せ
によって必要な制御機能を付与することが出来る。第１
−９図の波形を得るために本発明者はカリフォルニア州
すンジエゴにあるウェーブチック社製のウェーブチツク
モデル１７５波形発振器を用いた。実際の系において、
制御器２６１は典型的には各特定の用途に対して前述し
たように必要な波形および機能をもたらすように設計さ
れるであろう。

本発明のインクジェット装置の操作方法について特定の
実施態様を開示したけれども、特許請求の範囲の真の精
神および範囲に入る他の実施態様については当業者は想
起することが出来るであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は、例示のインクジェット装置の断面図；第２図
は第１図のある１部分の拡大図；第３図は、第１図およ
び第２図の実施態様を含む、インクジェット装置の分解
投影または絵図；第４図は好ましい実施態様の電気パル
スの波形図；第５図は本発明の他の実施態様の電気駆動
信号の正弦波形図；第６図は本発明の第三実施態様の〃
正弦波形図；第７図は本発明の第四実施態様の電気パル
スの２正弦波形図；第８図は本発明の第五実施態様の鋸
歯波形図；第９図は本発明の第六実施態様の電気パルス
の三角波形図；第１０図は本発明の方法を用いて例示の
インクジェット装置から得られるプリントアウト（Ａ）
〜（Ｆ）；第１）図は本発明の方法を用いて例示のイン
クジェット装置を操作〜（Ｃ）；第１２図は本発明の方
法を用いて形成される飛行中の液滴を示す図である。 ２００・・・室、　　　　　２０２・・・オリフィス、
２０４・・・変換器、　　　２０６・・・連続手段、２
０７・・・脚、　　　　　２０８・・・粘弾性材、２１
０・・・隔膜、　　　　２１２・・・溜め、２１４・・
・制限開口、　　２２０・・・塞板、２２２・・・テー
パ一端、２２４・・・穴、２２３・・・供給管、　　　
２２６・・・仮、２２５・・・排出管、　　　２３０・
・・可撓性または弾性材、２２８・・・ブロック、　　
２３４・・・可撓性印刷回路板、２３２・・・溝、　　
　　　２３８・・・導電性パターン、２３６・・・はん
だ、 ２３９・・・収納場所、 ２４０・・・ヒーターサンドインチ、 ２４２・・・発熱体、　　　２４４・・・コイル、２４
６・・・押え板、　　　２４８・・・ばね、２５０・・
・支持板、　　　２５２・・・サーミスタ、２５３・・
・溝、　　　　　２５４・・・カバープレート、２５６
　、２５８・・・ねじ、２５７　、２５９・・・・開口
、２６０・・・熱電極、　　　２６１・・・制御器、２
６３・・・結線、　　　　３０１−３０９・・・液滴。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、インクが充填された関連インク室内に正圧変動を生
   じさせて関連オリフィスからインク液滴を噴射させるよ
   うに操作出来る変換器手段を備えているインクジェット
   装置を操作して記録媒体に印字されるインクのドット寸
   法を制御する方法において、 （１）前記インクジェット装置の流体的または機械的共
   振周波数の１つまたは組合せを同期的に生じさせて前記
   インク室および関連インク内に主共振周波数を生じさせ
   るように前記変換器手段を操作する工程；および （２）前記主共振周波数の１サイクルまたは１つの分数
   調波サイクルを生じさせ、前記室内に生じる圧力変動を
   介して前記オリフィスから噴射されるインク液滴の容積
   を実質的に予知可能的に制御する工程、 からなることを特徴とするインクジェット装置の操作方
   法。 ２、前記主共振周波数と同期させて工程（１）および（
   ２）を所望の回数だけ連続的に反復してある時間内に複
   数のインク液滴を生じさせ、それらの液滴を空気中でま
   たは記録媒体上で合体せしめ、前記記録媒体上のドット
   寸法を単一のインク液滴から得られるドット寸法に比較
   して制御可能に増大させる工程をさらに含む、特許請求
   の範囲第１項に記載の方法。 ３、前記変換器手段は前記圧力変動を生じさせる電気信
   号に応答するものであり、その結果工程（１）は、 前記電気信号の周期を、ヘルムホルツ共振周波数の周期
   または前記ヘルムホルツ周波数の分数調波の周期と実質
   的に等しくさせる工程；および前記電気信号を前記変換
   器に印加する工程をさらに含む、 特許請求の範囲第１項または第２項に記載の方法。 ４、前記電気信号を実質的に、指数関数的立上り先端お
   よび階段状立下り縁を有するパルスの形にする工程をさ
   らに含む、特許請求の範囲第３項に記載の方法。 ５、前記変換器手段は前記圧力変動を生じさせる電気信
   号に応答するものであり、その結果工程（１）は、 前記電気信号を実質的に、正方形波、矩形波、三角形波
   、１／２正弦波形、正弦波形、１／４正弦波形、１／４
   未満正弦波形、または指数関数的立上り先端および階段
   状立下り縁を有するパルスの１つの波形にする工程；お
   よび 前記信号を前記変換器に印加する工程、をさらに含む、 特許請求の範囲第２項に記載の方法。 ６、前記電気信号の周期を、前記インクジェット装置の
   選定された流体的および機械的共振周波数の周期の１つ
   または組合せに実質的に等しくする工程をさらに含む、
   特許請求の範囲第５項に記載の方法。 ７、前記電気信号を選択的にゲート制御して「オン」お
   よび「オフ」し、各個々のインク液滴のドット寸法を制
   御する工程をさらに含む、特許請求の範囲第６項に記載
   の方法。 ８、前記電気信号の周期が、前記インクジェット装置の
   ヘルムホルツ共振周波数の周期または前記ヘルムホルツ
   周波数の分数調波の周期と実質的に等しくされる、特許
   請求の範囲第７項に記載の方法。