JP2000168070A

JP2000168070A - インクジェットヘッド及びその駆動方法

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Publication number: JP2000168070A
Application number: JP34869998A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Fujii; 正寛藤井; Hiroyuki Ishikawa; 博之石川
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1998-12-08
Filing date: 1998-12-08
Publication date: 2000-06-20
Anticipated expiration: 2018-12-08
Also published as: JP3551051B2

Abstract

(57)【要約】【課題】振動板と対向壁の間に電圧を印加して、クー
ロン力で振動板を対向壁の側に撓めてインク滴の吐出を
行う形式のインクジェットヘッドにおいて、ノズル不使
用により一定時間以上ノズルからインク滴を吐出しない
状態が続いてもインク不吐出や異常吐出による印刷の不
具合を生じさせない。【解決手段】対向電極を第１の電極と第２の電極に分
割し、インク液滴の吐出に先だって、第２の対向電極と
振動板の間で補助的な充放電を行って振動板を対向壁に
部分的に当接させ、インク滴を吐出させることなくイン
クノズルのメニスカスの振動を生じさせてノズルにおけ
るインクの粘度増加を防止し、インク滴吐出動作を安定
的に行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、記録を必要とする
時にのみインク液滴を吐出して記録紙上に付着させるイ
ンクジェットヘッドとその駆動方法に関する。さらに詳
しくは、本発明はインクジェットヘッドのノズルで増粘
または膜化したインクを拡散する動作をインク吐出動作
に先立って適切に行なうことの可能なインクジェットヘ
ッドとその駆動方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般にインクジェットヘッドは、インク
を加圧してインク滴を吐出するための圧力発生室を備え
ており、その一端はインク供給路を経てインクタンクに
連通し、他端にはインク滴を吐出させるノズル開口が設
けられている。そして、圧力発生室の一部を変形しやす
く形成してダイヤフラムとして用い、これを電気機械変
換手段によって弾性変位させることによってノズル開口
からインク滴を吐出する圧力を発生させている。

【０００３】このようなインクジェットヘッドを用いた
記録装置は低騒音、低消費電力等の優れた特徴を有し、
情報処理装置用の出力装置として広く普及している。そ
の反面、インクジェットプリンタに於いては、ノズル目
詰まりやドット抜けに対する信頼性の低下が課題となっ
ていた。

【０００４】従来、これらインクジェットヘッドのノズ
ルの目詰まりを防止するために印刷開始前、ないしは印
刷の休止期間中にインク滴を数発吐出する動作、いわゆ
る予備吐出を行っている。即ち、ヘッドを駆動しない状
態で長時間プリンタを放置した場合、ヘッド先端のノズ
ルよりインクの溶媒である水分等が蒸発し、その部分の
インクの粘度が上昇し、印刷の際にインクが吐出しなく
なったり、吐出しても本来の大きさやスピードのインク
滴が吐出されなくなる、いわゆるノズル目詰まりを防止
するためと、インクの粘度が上昇することにより、ノズ
ルに対するインクのリフィル速度が遅くなり、吐出イン
ク量に対してリフィル量が追いつかず、インクの中に気
泡が混入することでインク滴が吐出されなくなる、いわ
ゆる不吐状態を防止するために予備吐出を行っている。

【０００５】この予備吐出におけるインクジェットヘッ
ドの駆動方法として、特開平３−１５５５６号公報に開
示されている技術がある。この方法は、インクを吐出可
能な値の電力を記録手段に印加して記録を行った後に、
インクを吐出可能な値未満の値の電力を記録手段に印加
することにより、安定した印字品位の記録を得るもので
あった。

【０００６】又、特開平９−３０００７号報ではノズル
からインクが吐出しない程度の小パルスを圧電素子に与
えてメニスカスを微振動させ、ノズルでのインクの膜化
を防止する方法が提案されていた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の従来の
技術にはそれぞれ以下のような解決すべき課題が有っ
た。

【０００８】前者では印刷に寄与しない不要インクの消
費が著しく、インクの寿命が短いという課題が有った。
更に、予備吐出を行うためにヘッドを印刷領域以外の場
所へ随時移動待避する必要があり印刷時間が長くなると
いう課題が有った。

【０００９】後者では、これを静電駆動アクチュエータ
によるインクジェットヘッドに適用する場合、インクを
吐出させずにメニスカスを振動させるための駆動条件設
定が困難であり、インクが吐出してしまうか、吐出不良
を回避するに十分なメニスカスの振動が得られない不具
合が有った。更に、複数の全てのノズルに対する駆動素
子に駆動信号を与えて駆動する必要があるため、駆動制
御が複雑になる等の課題があった。

【００１０】本発明はこのような課題を解決するために
なされたものであり、ノズル不使用により一定時間以上
ノズルからインク滴を吐出しない状態が続いてもインク
不吐出や異常吐出による印刷の不具合を生じないインク
ジェットヘッドとその駆動方法を提供することを目的と
する。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明のインクジェットヘッドはインクを吐出す
るインクノズルと、このインクノズルに連通していると
共にインクを保持しているインク室と、このインク室に
インクを供給するインク供給路と、前記インク室を区画
形成している周壁に形成され、面外方向に弾性変位可能
となっている振動板とを有し、前記インク室の外側にお
いて前記振動板に対して隙間を置いて対向板を配置し、
該対向板に対向電極を形成し、前記対向電極と前記振動
板間の充放電を行うことにより、前記インクノズルから
インク滴を吐出させるインクジェットヘッドにおいて、
前記対向電極は第１の対向電極と、第２の対向電極とか
らなり、第１の対向電極は前記振動板との間で充放電を
行い、前記インクノズルからインク滴を吐出させ、第２
の対向電極は前記振動板との間で充放電を行うことによ
り前記インクノズルのインクを振動させることを特徴と
する。

【００１２】また、本発明のインクジェットヘッドは前
記第２の対向電極が複数の振動板間に共通して対向し、
複数の振動板との間で充放電を行うことを特徴とする。

【００１３】加えて、本発明のインクジェットヘッドは
前記インクノズルが１０００ノズル以上で、前記インク
室をライン状に配列して区画形成したことを特徴とす
る。

【００１４】更に、本発明のインクジェットヘッドの駆
動方法はインクを吐出するインクノズルと、このインク
ノズルに連通していると共にインクを保持しているイン
ク室と、このインク室にインクを供給するインク供給路
と、前記インク室を区画形成している周壁に形成され、
面外方向に弾性変位可能となっている振動板とを有し、
前記インク室の外側において前記振動板に対して隙間を
置いて対向板を配置し、該対向板に対向電極を形成し、
前記対向電極と前記振動板間の充放電を行うことによ
り、前記インクノズルからインク滴を吐出させるインク
ジェットヘッドの駆動方法において、前記対向電極は第
１の対向電極と、第２の対向電極とからなり、第１の対
向電極は前記振動板との間で充放電を行い、前記インク
ノズルからインク滴を吐出させ、第２の対向電極は前記
振動板との間で充放電を行うことにより前記インクノズ
ルのインクを振動させることを特徴とする。

【００１５】更にまた、本発明のインクジェットヘッド
の駆動方法は、前記第２の対向電極が複数の振動板間に
共通して対向し、複数の振動板との間で充放電を行うこ
とを特徴とするインクジェットヘッドの駆動方法。

【００１６】更に加えて、本発明のインクジェットヘッ
ドの駆動方法は、前記第２の対向電極は前記振動板間に
で充放電を行いインク液滴を吐出させることを特徴とす
る。

【００１７】本発明によれば、第２の対向電極と振動板
の間で補助的な充電を行って振動板を対向壁に部分的に
当接させ、不要なインク滴を吐出させることなくインク
ノズルのメニスカスやインク系の振動を生じさせるの
で、メニスカスにおけるインクの膜化をインク滴を吐出
させることなく防止し、インク流路内のインクを拡散し
てインクの溶媒の蒸発によるインクの粘度増加もまた防
止することができる。

【００１８】また、本発明によれば第２の対向電極は複
数の振動板に共通して設けられているので、インクノズ
ル数の増加に伴う第２対向電極への配線が複雑になら
ず、如何なるインクノズル数でも、即ち１０００ノズル
以上となるライン状のヘッドを構成した場合でも、その
ノズル数の如何によらず、少なくとも１本の第２の対向
電極への配線で第２の対向電極を駆動することができ
る。

【００１９】更に、本発明によれば、第１の対向電極と
第２の対向電極を同時に振動板間で充放電することによ
り、第１の対向電極のみに充放電して振動板を駆動する
よりも多くのインク量を有するインク滴を吐出させるこ
とができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下に、図面を参照して本発明の
実施例を説明する。

【００２１】図１は本発明を適用したインクジェットヘ
ッドの分解斜視図であり、図２はその内のガラス基板の
平面図であり、図３は同じくインクジェットヘッドの部
分断面図である。

【００２２】これらの図に示すように、インクジェッド
ヘッド１は、シリコン基板２を挟み、上側に同じくシリ
コン製のノズルプレート３、下側にシリコンと熱膨張率
が近いホウ珪酸ガラス基板４がそれぞれ積層された３層
構造となっている。中央のシリコン基板２には、その表
面からエッチングを施すことにより、独立した５つのイ
ンク室５と、１つの共通インク室６と、この共通インク
室６を各インク室５に連通しているインク供給路７とし
てそれぞれ機能する溝が加工されている。これらの溝が
ノズルプレート３によって塞がれて、各部分５、６、７
が区画形成されている。

【００２３】ノズルプレート３には、各インク室５の先
端側の部分に対応する位置に、インクノズル１１が形成
されており、これらが各インク室５に連通している。ま
た、共通インク室６が位置しているガラス基板４の部分
には、これに連通するインク供給口１２が形成されてい
る。インクは、外部の図示しないインクタンクから、イ
ンク供給口１２を通って共通インク室６に供給される。
共通インク室６に供給されたインクは、各インク供給路
７を通って、独立した各インク室５に供給される。

【００２４】独立した各インク室５は、その底壁５１が
薄肉とされて、面外方向、すなわち、図１において上下
方向に弾性変位可能な振動板として機能するように設定
されている。したがって、この底壁５１の部分を、以後
の説明の都合上、振動板と称して説明することもある。

【００２５】次に、シリコン基板２の下側に位置してい
るガラス基板４においては、その上面であるシリコン基
板２との接合面には、シリコン基板２の各インク室５に
対応した位置に、浅くエッチングされた凹部９が形成さ
れている。したがって、各インク室５の底壁５１は、非
常に僅かの隙間Ｇを隔てて凹部９が形成されたガラス基
板からなる対向壁の表面９１に対峙している。

【００２６】ここで、各インク室５の底壁５１は、各イ
ンク室側の共通電極として機能する。そして、各インク
室の底壁５１に対峙するように、ガラス基板４の凹部表
面９１には、第１の対向電極であるセグメント電極１０
が形成されている。各インク室５の底壁５１の表面はシ
リコンの酸化膜からなる絶縁層１５により覆われてい
る。このように、インク室５の底壁５１の表面に形成し
た絶縁層１５と隙間Ｇを挟み、各インク室底壁５１すな
わち振動板と、対応する各セグメント電極１０が対向電
極を形成している。

【００２７】図３に示すように、これらの対向電極の間
に駆動電圧を印加するための電圧印加手段２１は、図示
していない外部からの印字信号に応じて、これらの対向
電極間の充放電を行う。電圧印加手段２１の一方の出力
は個々のセグメント電極１０に接続され、他方の出力は
シリコン基板２に形成された共通電極端子２２に接続さ
れている。シリコン基板２自体は導電性をもつため、こ
の共通電極端子２２から底壁５１の共通電極に電圧を供
給することができる。また、より低い電気抵抗で共通電
極に電圧を供給する必要がある場合には、例えば、シリ
コン基板の一方の面に金等の導電性材料の薄膜を蒸着や
スパッタリングで形成すればよい。本実施例では、シリ
コン基板２の流路形成面側に導電膜を形成し共通電極２
２を設けてある。

【００２８】図４はインクジェットヘッド１の部分断面
図である。図４はセグメント電極１０と振動板５１の間
に駆動電圧を印加したときの振動板５１とメニスカスの
動作を示す。このように構成したインクジェットヘッド
１においては、電圧印加手段２１からの駆動電圧が対向
電極間に印加されると、対向電極間に充電された電荷に
よるクーロン力が発生し、底壁（振動板）５１はセグメ
ント電極１０の側へ撓み、インク室５の容積が拡大す
る。次に、電圧印加手段２１からの駆動電圧を解除して
対向電極間の電荷を放電すると、振動板５１はその弾性
復帰力によって復帰し、インク室５の容積が急激に収縮
する。この時発生するインク圧力により、インク室５を
満たすインクの一部が、このインク室に連通しているイ
ンクノズル１１からインク滴として吐出する。

【００２９】しかるに、本例では、以下に説明するよう
に、振動板５１と対向するセグメント電極１０とは別
に、同じく振動板５１に対向する補助電極１０１を形成
して、セグメント電極１０が対向する振動板５１の部分
とは独立して充放電が可能なようにしてある。

【００３０】第２の対向電極である補助電極１０１は図
１及び図２に示すように、振動板５１に対向してガラス
基板４の凹部表面９１に、セグメント電極１０とは独立
して形成されている。補助電極１０１は図中、独立した
４つの複数の振動板５１に対向し、補助電極それぞれは
１つの電極として導通している。図示した例の如く、補
助電極１０１は複数の振動板間で導通していても良い
し、それぞれ独立していても良い。

【００３１】補助電極１０１を複数の振動板５１間で１
つの電極として導通して適用する場合には、電極の数が
ノズル数の増加に伴い増加することが無く、電極の配線
のために必要となるインクジェットヘッド１の面積を増
やさなくてよいため、ヘッド１を大型化せずに済む。ま
た、補助電極１０１を、各振動板５１間で独立して用い
た場合には、補助電極１０１は独立して駆動することが
可能となる効果を有する。この場合には、配線ピッチを
更に細かくする等の更なる工夫を行う。

【００３２】図５はインクジェットヘッド１の部分断面
図である。図５は補助電極１０１と振動板５１の間に駆
動電圧を印加した時の振動板５１とメニスカスの動作を
示す。補助電極１０１と振動板５１の間に電圧印加手段
２１からの駆動電圧が対向電極間に印加されると、対向
電極間に充電された電荷によるクーロン力が発生し、底
壁（振動板）５１は補助電極１０１の側へ撓み、インク
室５の容積が拡大すると共に、ノズル１１部のインクと
空気の境目であるメニスカスはノズルのインク室５側に
引き込まれる。次に、電圧印加手段２１からの駆動電圧
を解除して対向電極間の電荷を放電すると、振動板５１
はその弾性復帰力によって復帰し、インク室５の容積が
急激に収縮する。この時発生するインク圧力は前述のセ
グメント電極１０の充放電により発生した圧力より小さ
いため、インク滴を吐出するには至らず、メニスカスは
振動して減衰し復元する。補助電極１０１と振動板５１
の間の充放電を繰り返すことにより、メニスカスを継続
的に振動させ、ノズル１１近傍のインクとインク室５を
満たすインクを攪拌することができる。

【００３３】図６はインクジェットヘッド１の部分断面
図である。図６は補助電極１０１及びセグメント電極１
０の両方の対向電極と振動板５１の間に駆動電圧を印加
した時の振動板５１とメニスカスの動作を示す。補助電
極１０１及びセグメント電極１０の両方の対向電極と振
動板５１の間に電圧印加手段２１からの駆動電圧がに印
加されると、対向電極間に充電された電荷によるクーロ
ン力が発生し、底壁（振動板）５１は補助電極１０１及
びセグメント電極１０の側へ撓み、インク室５の容積が
拡大する。すなわち、振動板５１全体が撓め、インク室
５の容積は最も拡大する。次に、電圧印加手段２１か
らの駆動電圧を解除して対向電極間の電荷を放電する
と、振動板５１全体はその弾性復帰力によって復帰し、
インク室５の容積が急激に収縮する。この時発生するイ
ンク圧力により、インク室５を満たすインクの一部が、
このインク室に連通しているインクノズル１１からイン
ク滴として吐出する。このときのインク圧力は最も大き
な圧力を発生することが可能となるため、セグメント電
極１０のみにて振動板５１を駆動してインク滴を吐出す
る場合とは異なるインク量を有するインク滴を吐出する
ことが可能となる。

【００３４】図７は、本発明を適用したインクジェット
ヘッドの駆動制御装置の概略ブロック図である。この図
に示す駆動制御装置２１により駆動制御されるインクジ
ェットヘッドは図１に示すものと同一である。

【００３５】インクジェットヘッドの駆動制御装置２１
はインクジェットヘッド制御部２０２を有し、このイン
クジェットヘッド制御部２０２は、ＣＰＵを中心に構成
されている。すなわち、ＣＰＵには外部装置２０３から
バスを介して印刷情報が供給される。ＣＰＵには、内部
バスを介してＲＯＭ、ＲＡＭおよびキャラクタジェネレ
ータ２０４が接続されており、ＲＡＭ内の記憶領域を作
業領域として用いて、ＲＯＭ内に格納されている制御プ
ログラムを実行し、キャラクタージェネレータ２０４か
ら発生するキャラクター情報に基づき、インクジェット
ヘッド駆動用の制御信号を生成する。制御信号はゲート
アレイ２０５および駆動パルス発生回路２０６を介し
て、印刷情報に対応した駆動制御信号となって、コネク
タ２０７を経由して、ヘッド基板２０８に形成されたヘ
ッドドライバＩＣ２０９に供給される。ヘッドドライバ
ＩＣ２０９では、供給された駆動制御信号および電源回
路２１０から供給される駆動電圧Ｖｐ及び論理ゲートア
レー２０５から伝送された信号に基づき、インクジェッ
トヘッド１の駆動すべきインクノズル１１に対応するイ
ンク室５と対向壁９１に形成された対向電極すなわち、
駆動すべきセグメント１０及び補助電極１０１に駆動パ
ルス信号Ｐｗを当該対向電極間に所定のタイミングで印
加する。この結果、駆動電圧パルス信号Ｐｗが印加され
たセグメント電極１０に対応するインクノズル１１から
インク液滴が吐出される。また、駆動電圧パルス信号Ｐ
ｗが印加された補助電極１０１ではメニスカスが振動さ
れる。

【００３６】ここで、セグメント電極１０に印加する駆
動パルス幅Ｐｗと補助電極１０１に印加する駆動パルス
幅Ｐｗは同じ駆動パルス幅でもよいし、異なる電圧と通
電時間からなる駆動波形であってもよい。セグメント電
極１０に印加する駆動信号と補助電極１０１に印加する
駆動信号が異なる場合には、駆動パルス発生回路２０６
にてそれぞれ異なる波形を形成し、何れの波形をどの対
向電極間に印加するかは、論理ゲートアレイ２０５にて
出力される信号に従い、ヘッドドライバＩＣ２０９にて
選択する。

【００３７】例えば、長時間不使用状態であったインク
ノズルに対応するノズルが存在することを駆動制御装置
にて監視し、このような場合に、インクジェットヘッド
１の補助電極１０１を駆動してメニスカスの振動を行う
ことにより、インク吐出を正常に行わせるようにするこ
とが可能となる。

【００３８】このように、本例のインクジェットヘッド
１の駆動制御装置２１では、インクジェットヘッド１の
駆動状況に基づき、インクジェットヘッド１のセグメン
ト電極１０及び補助電極１０１への駆動電圧のパルス幅
Ｐｗを選択して印加しているので、長時間不使用状態に
あったノズルに対しても確実にノズル部でのインクの物
性の変化に起因したインク吐出特性の変動を補償して、
常に安定したインク吐出特性を得ることを可能としてい
る。

【００３９】次に、図８は、本発明のインクジェットヘ
ッドの駆動方法の対向電極間の電圧波形の例を示してあ
る。ここで、対向電極間の電位は交互に反転する様に構
成さている。これは静電駆動されるインクジェットヘッ
ドの特性を安定化させるためのものである。本発明は、
本実施例において示した、これらの交互に反転させる駆
動波形の組み合わせにとらわれるものではなく電位を交
互に反転させなくともその作用と効果にはかわりない。

【００４０】図８に示す例では、図７で示した駆動制御
装置２１の駆動パルス２０６で生成された駆動パルス
は、ヘッドドライバＩＣ２０９にて共通電極２２即ち振
動板５１、セグメント電極１０と、補助電極１０１を選
択されて通電される。

【００４１】図８では、インクジェットヘッド１の駆動
方法を大別して４つの駆動パターン分けて示している。
図の右側よりメニスカス振動の駆動パターンで補助電極
１０１部のみを充放電して駆動するものである。図中の
波形によりメニスカスは４回以上振動する。インク吐出
１はセグメント電極１０部のみを充放電して駆動し、イ
ンクを吐出するものである。図では２回インク吐出１の
インク吐出がなされる。インク吐出２はセグメント電極
１０部と補助電極１０１部が同時に充放電されて、振動
板５１が全面で撓んで駆動される。図示される波形では
２回のインク吐出２のインク吐出がなされる。非駆動の
場合は、共通電極２１即ち、振動板５１の電位とセグメ
ント電極１０及び補助電極１０１の対向電極が常に同電
位となる様にそれぞれ通電されている。このときインク
滴の吐出、メニスカスの振動は行われない。

【００４２】以上の実施例では主に、図１に示されるよ
うに、ノズル数が４ノズルの例について説明した。本発
明では、振動板とセグメント電極間の充放電にて駆動さ
れる構成としているので、インクジェットヘッドの駆動
にて消費される電力はごく僅かであり、多ノズルにてイ
ンクジェットヘッドを構成した場合でも、ヘッド全体で
消費する電力は僅かであり、低消費電力が実現できると
いった更なる効果を有する。

【００４３】例えば、インクジェットヘッドを構成する
ノズル数が１０００ノズルとなる場合には、１０００の
ノズルを列状に配置し、ノズルと同数のインク室もまた
同様に１列にそれぞれ区画形成する。前述の補助電極も
また、同数を同様に１列に配置する。この様に構成する
ことにより、ライン状のインクジェットヘッドを得るこ
とが可能となる。本発明によれば、この様なライン状の
インクジェットヘッドを構成した場合でも、補助電極を
駆動するための配線数は１本にて十分であり、前述の実
施例にて示した効果に加えて、更に、低消費電力で、コ
ンパクトなライン状のインクジェットヘッドを実現可能
である効果を有する。

【００４４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のインクジ
ェットヘッド及びその駆動方法においては、対向電極を
第１の電極と第２の電極に分割し、第２の対向電極と振
動板の間で補助的な充電を行って振動板を対向壁に部分
的に当接させ、不要なインク滴を吐出させることなくイ
ンクノズルのメニスカスやインク系の振動を生じさせて
ることができるようになる。これにより、メニスカスに
おけるインクの膜化をインク滴を吐出させることなく防
止し、インク流路内のインクを拡散してインクの溶媒の
蒸発によるインクの粘度増加もまた防止する効果を有す
る。

【００４５】この様に、本発明のインクジェットヘッド
及びその駆動方法によれば、インク滴の吐出に先だっ
て、第２の電極を駆動すれば、印刷に寄与しないインク
の消費なくして、ノズル不使用により一定時間以上ノズ
ルからインク滴を吐出しない状態が続いた後でも、イン
ク不吐出や異常吐出による印刷の不具合を生じない効果
を有する。

【００４６】また、本発明によれば、第２の対向電極は
複数の振動板に共通して設けられているので、インクノ
ズル数の増加に伴う第２対向電極への配線が増加せず、
如何なるインクノズル数でも、少なくとも１本の第２の
対向電極への配線で可能となり、インクジェットヘッド
の配線数の増加や回路とインクジェットヘッドを結線す
る配線数の増加を伴わずして、上述の優れた効果を、得
ることが可能となる。更に、本発明によれば、第１の対
向電極と第２の対向電極を同時に振動板間で充放電する
ことにより、第１の対向電極のみに充放電して振動板を
駆動するよりも多くのインク量を有するインク滴を吐出
させることができ、インクの吐出効率を向上する効果も
有する。

【００４７】加えて、本発明によれば、インクノズルが
１０００ノズル以上で、前記インク室をライン状に配列
して区画形成することが可能であり、これにより、低消
費電力のライン状のインクジェットヘッドを容易に得る
ことが可能となる効果を有する。また、これらライン状
のインクジェットヘッドでは予備吐出を行う必要が極力
少なくなるため、予備吐出にて消費する印刷に寄与しな
い無駄なインクの消費を極力抑えることが可能となる。
この効果はこのライン状のインクジェットヘッドを構成
するインクノズルの数が多ければ多いほど大きな効果と
なる。

【００４８】このように、本発明によれば、インクジェ
ットヘッドの信頼性維持、優れた印刷品の確保、使用イ
ンク節約等が可能となる等の優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用したインクジェットヘッド概略分
解斜視図である。

【図２】図１のインクジェットヘッドの平面図である。

【図３】図１に示すインクジェットヘッドの概略断面図
である。

【図４】図１に示すインクジェットヘッドの概略断面図
である。

【図５】図１に示すインクジェットヘッドの概略断面図
である。

【図６】図１に示すインクジェットヘッドの概略断面図
である。

【図７】本発明を適用したインクジェットヘッドの駆動
制御装置の概略ブロック図である。

【図８】図１のインクジェットヘッドの駆動に使用する
駆動電圧パルスの例を示す信号波形図である。

【符号の説明】

１インクジェットヘッド２シリコン基板３ノズルプレート４ガラス基板５インク室６共通インク室７インク供給路５１振動板（インク室の底壁）９凹部１０セグメント電極１０１補助電極１１インクノズル１２インク供給口２１電圧印加手段２２共通電極端子

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】インクを吐出するインクノズルと、この
インクノズルに連通していると共にインクを保持してい
るインク室と、このインク室にインクを供給するインク
供給路と、前記インク室を区画形成している周壁に形成
され、面外方向に弾性変位可能となっている振動板とを
有し、前記インク室の外側において前記振動板に対して
隙間を置いて対向板を配置し、該対向板に対向電極を形
成し、前記対向電極と前記振動板間の充放電を行うこと
により、前記インクノズルからインク滴を吐出させるイ
ンクジェットヘッドにおいて、前記対向電極は第１の対向電極と、第２の対向電極とか
らなり、第１の対向電極は前記振動板との間で充放電を
行い、前記インクノズルからインク滴を吐出させ、第２
の対向電極は前記振動板との間で充放電を行うことによ
り前記インクノズルのインクを振動させることを特徴と
するインクジェットヘッド。
【請求項２】請求項１において、前記第２の対向電極は複数の振動板間に共通して対向
し、複数の振動板との間で充放電を行うことを特徴とす
るインクジェットヘッド。
【請求項３】請求項２において、前記インクノズルが１０００ノズル以上で、前記インク
室をライン状に配列して区画形成したことを特徴とする
インクジェットヘッド。
【請求項４】インクを吐出するインクノズルと、この
インクノズルに連通していると共にインクを保持してい
るインク室と、このインク室にインクを供給するインク
供給路と、前記インク室を区画形成している周壁に形成
され、面外方向に弾性変位可能となっている振動板とを
有し、前記インク室の外側において前記振動板に対して
隙間を置いて対向板を配置し、該対向板に対向電極を形
成し、前記対向電極と前記振動板間の充放電を行うこと
により、前記インクノズルからインク滴を吐出させるイ
ンクジェットヘッドの駆動方法において、前記対向電極は第１の対向電極と、第２の対向電極とか
らなり、第１の対向電極は前記振動板との間で充放電を
行い、前記インクノズルからインク滴を吐出させ、第２
の対向電極は前記振動板との間で充放電を行うことによ
り前記インクノズルのインクを振動させることを特徴と
するインクジェットヘッドの駆動方法。
【請求項５】請求項４において、前記第２の対向電極は複数の振動板間に共通して対向
し、複数の振動板との間で充放電を行うことを特徴とす
るインクジェットヘッドの駆動方法。
【請求項６】請求項４乃至請求項５において、前記第２の対向電極は前記振動板との間で充放電を行い
インク液滴を吐出させることを特徴とするインクジェッ
トヘッドの駆動方法。