JP2000272127A - インクジェットヘッド - Google Patents
インクジェットヘッドInfo
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- JP2000272127A JP2000272127A JP8006499A JP8006499A JP2000272127A JP 2000272127 A JP2000272127 A JP 2000272127A JP 8006499 A JP8006499 A JP 8006499A JP 8006499 A JP8006499 A JP 8006499A JP 2000272127 A JP2000272127 A JP 2000272127A
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- Japan
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- piezoelectric element
- common electrode
- elements
- piezoelectric
- piezoelectric elements
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- Pending
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- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
- Accessory Devices And Overall Control Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来の各種インクジェットプリンタに使用さ
れるインクジェットヘッドは圧電素子駆動に係る放射ノ
イズが大きく、また振動板の素材選定の制約が少なから
ず存在する。 【解決手段】 複数の圧電素子２，３，４．．の共通電
極２０を駆動するのではなく、個別電極２２、２３、２
４．．．．を駆動し共通電極２０を信号基準電位に接地
する。
れるインクジェットヘッドは圧電素子駆動に係る放射ノ
イズが大きく、また振動板の素材選定の制約が少なから
ず存在する。 【解決手段】 複数の圧電素子２，３，４．．の共通電
極２０を駆動するのではなく、個別電極２２、２３、２
４．．．．を駆動し共通電極２０を信号基準電位に接地
する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェットプ
リンタ用のインクジェットヘッドに係り、特に、圧電素
子を用いたインクジェットヘッドに関する。
リンタ用のインクジェットヘッドに係り、特に、圧電素
子を用いたインクジェットヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】圧電素子を用いたインクジェットヘッド
では、圧電素子に電圧を印加して、圧電素子を歪ませ、
その押圧力によりノズルからインク滴を吐出させてい
る。
では、圧電素子に電圧を印加して、圧電素子を歪ませ、
その押圧力によりノズルからインク滴を吐出させてい
る。
【０００３】従来、圧電素子を用いたインクジェットヘ
ッドとしては、特許番号第２６８９５４８号に開示され
ているものがある。そのインクジェットヘッドの構成を
図２に示す。複数の圧電素子２〜４の一端は、圧電素子
駆動回路１の出力に接続しており、また圧電素子の他端
は、一端が信号基準電位に接地されたスイッチ素子１１
〜１３に接続している。
ッドとしては、特許番号第２６８９５４８号に開示され
ているものがある。そのインクジェットヘッドの構成を
図２に示す。複数の圧電素子２〜４の一端は、圧電素子
駆動回路１の出力に接続しており、また圧電素子の他端
は、一端が信号基準電位に接地されたスイッチ素子１１
〜１３に接続している。
【０００４】図３は、図２のインクジェットヘッドの構
成をより構造的に分かり易いよう、詳細化したものであ
る。複数の圧電素子２〜４の共通電極２０が、圧電素子
駆動回路１の出力に接続しており、また圧電素子の個別
電極２２〜２４は、一端が信号基準電位に接地されたス
イッチ素子１１〜１３にそれぞれ接続している。スイッ
チ素子１１〜１３は圧電素子駆動回路１の出力を、複数
の圧電素子２〜４に選択的に供給するためのものであ
り、トランジスタからなる。印刷データ信号に応じて、
スイッチ素子１１〜１３を選択的に導通させ、圧電素子
２〜４に圧電素子駆動回路１より駆動電圧を印加するこ
とで、圧電素子を歪ませ、その押圧力を振動板３２〜３
４に伝え、インク流路部品３１により形成されるインク
流路を通じて、インク３０をノズルより吐出させてい
る。なお、３１はインク流路部品である。
成をより構造的に分かり易いよう、詳細化したものであ
る。複数の圧電素子２〜４の共通電極２０が、圧電素子
駆動回路１の出力に接続しており、また圧電素子の個別
電極２２〜２４は、一端が信号基準電位に接地されたス
イッチ素子１１〜１３にそれぞれ接続している。スイッ
チ素子１１〜１３は圧電素子駆動回路１の出力を、複数
の圧電素子２〜４に選択的に供給するためのものであ
り、トランジスタからなる。印刷データ信号に応じて、
スイッチ素子１１〜１３を選択的に導通させ、圧電素子
２〜４に圧電素子駆動回路１より駆動電圧を印加するこ
とで、圧電素子を歪ませ、その押圧力を振動板３２〜３
４に伝え、インク流路部品３１により形成されるインク
流路を通じて、インク３０をノズルより吐出させてい
る。なお、３１はインク流路部品である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、この特許番号
第２６８９５４８号に開示されたインクジェットヘッド
では、共通電極に駆動電圧が印加されるため、近年の多
ノズル化、高精細化、高速化の傾向の中では、大面積の
電極に大きな電圧振幅かつ大きな電流振幅の高速スイッ
チング信号が信号基準電位に対して載せられることにな
るため、共通電極から放たれるノイズの量が多くなり、
対策が困難である。また、インクとは振動板をはさんで
接している共通電極が電位を持つため、インクを絶縁す
る必要性から、振動板を導電性の素材で構成できない、
あるいは、導電性の素材で構成した場合は、インクが接
する面に絶縁膜を設けるかまたは共通電極と振動板の間
に絶縁物を挿入する必要があるなどの構成上の制約が生
じていた。
第２６８９５４８号に開示されたインクジェットヘッド
では、共通電極に駆動電圧が印加されるため、近年の多
ノズル化、高精細化、高速化の傾向の中では、大面積の
電極に大きな電圧振幅かつ大きな電流振幅の高速スイッ
チング信号が信号基準電位に対して載せられることにな
るため、共通電極から放たれるノイズの量が多くなり、
対策が困難である。また、インクとは振動板をはさんで
接している共通電極が電位を持つため、インクを絶縁す
る必要性から、振動板を導電性の素材で構成できない、
あるいは、導電性の素材で構成した場合は、インクが接
する面に絶縁膜を設けるかまたは共通電極と振動板の間
に絶縁物を挿入する必要があるなどの構成上の制約が生
じていた。
【０００６】本発明はこの従来の課題を考慮し、圧電素
子駆動に係る放射ノイズが少なく、かつ振動板の素材選
定の制約が少ない、構成の簡易化も可能なインクジェッ
トヘッドを提供することを目的とする。
子駆動に係る放射ノイズが少なく、かつ振動板の素材選
定の制約が少ない、構成の簡易化も可能なインクジェッ
トヘッドを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、複数の圧電素子の共通電極を駆動するの
ではなく、個別電極の方を駆動し共通電極を信号基準電
位に接地しておく。
に、本発明は、複数の圧電素子の共通電極を駆動するの
ではなく、個別電極の方を駆動し共通電極を信号基準電
位に接地しておく。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。
に基づいて説明する。
【０００９】図１は本発明によるインクジェットヘッド
の実施の形態の一例である。
の実施の形態の一例である。
【００１０】複数の圧電素子２〜４の共通電極２０は信
号基準電位に接続されている。スイッチ素子１１〜１３
は圧電素子駆動回路１の出力を、複数の圧電素子２〜４
に選択的に供給するためのものであり、本実施の形態で
は一例としてトランジスタからなる。圧電素子の個別電
極２２〜２４は、スイッチ素子１１〜１３のコレクタ端
子にそれぞれ接続されている。スイッチ素子１１〜１３
のエミッタ端子は圧電素子駆動回路１の出力に共通に接
続されている。スイッチ素子１１〜１３のベース端子
は、スイッチ開閉回路４０の出力にそれぞれ接続されて
いる。スイッチ開閉回路４０は、上記のように接続され
たスイッチ素子１１〜１３を印刷データに対応して開閉
させるためのものであり、本実施の形態では一例として
トランジスタ回路網よりなる。
号基準電位に接続されている。スイッチ素子１１〜１３
は圧電素子駆動回路１の出力を、複数の圧電素子２〜４
に選択的に供給するためのものであり、本実施の形態で
は一例としてトランジスタからなる。圧電素子の個別電
極２２〜２４は、スイッチ素子１１〜１３のコレクタ端
子にそれぞれ接続されている。スイッチ素子１１〜１３
のエミッタ端子は圧電素子駆動回路１の出力に共通に接
続されている。スイッチ素子１１〜１３のベース端子
は、スイッチ開閉回路４０の出力にそれぞれ接続されて
いる。スイッチ開閉回路４０は、上記のように接続され
たスイッチ素子１１〜１３を印刷データに対応して開閉
させるためのものであり、本実施の形態では一例として
トランジスタ回路網よりなる。
【００１１】なお、スイッチ開閉回路４０において、ト
ランジスタ４３はトランジスタ４４、抵抗４８、定電圧
ダイオード４６、抵抗４７と共に公知の定電流源を構成
しており、また、同様にトランジスタ５３もトランジス
タ５４、抵抗５８、定電圧ダイオード５６、抵抗５７と
共に公知の定電流源を構成しており、また、同様にトラ
ンジスタ６３もトランジスタ６４、抵抗６８、定電圧ダ
イオード６６、抵抗６７と共に公知の定電流源を構成し
ている。
ランジスタ４３はトランジスタ４４、抵抗４８、定電圧
ダイオード４６、抵抗４７と共に公知の定電流源を構成
しており、また、同様にトランジスタ５３もトランジス
タ５４、抵抗５８、定電圧ダイオード５６、抵抗５７と
共に公知の定電流源を構成しており、また、同様にトラ
ンジスタ６３もトランジスタ６４、抵抗６８、定電圧ダ
イオード６６、抵抗６７と共に公知の定電流源を構成し
ている。
【００１２】圧電素子２〜４を駆動する場合は、スイッ
チ開閉回路４０の作用により、圧電素子の個別電極２２
〜２４のそれぞれに接続されているスイッチ素子１１〜
１３を印刷データに対応して選択的に導通させて、圧電
素子駆動回路１の出力を対応する圧電素子に伝達させる
わけであり、例えば、圧電素子２を駆動する場合には、
印刷データ１＃を論理レベルのハイレベルにして、トラ
ンジスタ４５を導通させ、上記のトランジスタ４３を中
心とする定電流源を動作させ、その出力電流を抵抗４９
に流し込んで電圧に変え、スイッチ素子１１を導通させ
て、圧電素子駆動回路１の出力を圧電素子２に伝達させ
るようにする。圧電素子３、４を駆動する場合も同様で
ある。
チ開閉回路４０の作用により、圧電素子の個別電極２２
〜２４のそれぞれに接続されているスイッチ素子１１〜
１３を印刷データに対応して選択的に導通させて、圧電
素子駆動回路１の出力を対応する圧電素子に伝達させる
わけであり、例えば、圧電素子２を駆動する場合には、
印刷データ１＃を論理レベルのハイレベルにして、トラ
ンジスタ４５を導通させ、上記のトランジスタ４３を中
心とする定電流源を動作させ、その出力電流を抵抗４９
に流し込んで電圧に変え、スイッチ素子１１を導通させ
て、圧電素子駆動回路１の出力を圧電素子２に伝達させ
るようにする。圧電素子３、４を駆動する場合も同様で
ある。
【００１３】このようにして、印刷データ信号に応じ
て、スイッチ素子１１〜１３を選択的に導通させ、圧電
素子２〜４に圧電素子駆動回路１より駆動電圧を印加す
ることで、圧電素子を歪ませ、その押圧力を振動版３２
〜３４に伝え、インク流路部品３１により形成されるイ
ンク流路を通じて、インク３０をノズルより吐出させて
いる。
て、スイッチ素子１１〜１３を選択的に導通させ、圧電
素子２〜４に圧電素子駆動回路１より駆動電圧を印加す
ることで、圧電素子を歪ませ、その押圧力を振動版３２
〜３４に伝え、インク流路部品３１により形成されるイ
ンク流路を通じて、インク３０をノズルより吐出させて
いる。
【００１４】以上のように、図１に示す実施の形態によ
れば、圧電素子の駆動時も、共通電極を信号基準電位に
接地することができるので、大面積の共通電極に大きな
電圧振幅かつ大きな電流振幅の高速スイッチング信号が
載せられることがなく、共通電極から放たれるノイズを
なくすことができるという有利な効果が得られる。
れば、圧電素子の駆動時も、共通電極を信号基準電位に
接地することができるので、大面積の共通電極に大きな
電圧振幅かつ大きな電流振幅の高速スイッチング信号が
載せられることがなく、共通電極から放たれるノイズを
なくすことができるという有利な効果が得られる。
【００１５】また、大面積の共通電極が常時、接地され
ているので、シールド板としての役割を発揮し、圧電素
子の駆動信号が載せられる個別電極から放たれるノイズ
をシールドするので、インクジェットヘッド外部へ漏れ
るノイズを低減できるというさらに有利な効果が得られ
る。
ているので、シールド板としての役割を発揮し、圧電素
子の駆動信号が載せられる個別電極から放たれるノイズ
をシールドするので、インクジェットヘッド外部へ漏れ
るノイズを低減できるというさらに有利な効果が得られ
る。
【００１６】また、インクとは振動板をはさんで接して
いる共通電極が電位を持たないため、インクを絶縁する
必要性から振動板を導電性の素材で構成できないという
制約も除かれ、振動板の素材選定の幅がひろがるという
有利な効果が得られる。
いる共通電極が電位を持たないため、インクを絶縁する
必要性から振動板を導電性の素材で構成できないという
制約も除かれ、振動板の素材選定の幅がひろがるという
有利な効果が得られる。
【００１７】また、従来のものが仮に振動板を導電性の
素材で構成した場合に必要であった、共通電極と振動板
の間の絶縁物の挿入、またはインクが接する面への絶縁
膜の追加が不必要なので、構成部品削減の面で、有利な
効果が得られる。さらには、振動板自体が上記のように
導電性でもよく、かつ何らインクとの絶縁物も必要ない
ことから、振動板に共通電極を兼ねさせて主要構成部品
をひとつ削減できるという大きな効果も得られる。
素材で構成した場合に必要であった、共通電極と振動板
の間の絶縁物の挿入、またはインクが接する面への絶縁
膜の追加が不必要なので、構成部品削減の面で、有利な
効果が得られる。さらには、振動板自体が上記のように
導電性でもよく、かつ何らインクとの絶縁物も必要ない
ことから、振動板に共通電極を兼ねさせて主要構成部品
をひとつ削減できるという大きな効果も得られる。
【００１８】なお、図１に示す実施の形態では、圧電素
子の個別電極に接続されるスイッチ素子の実現手段とし
て、トランジスタによる場合を説明したが、電界効果ト
ランジスタ等を用いても同様の効果が得られる。また、
圧電素子の個別電極に接続された複数のスイッチ素子
を、印刷データに対応して開閉させる手段として定電流
源を応用する例を説明したが、レベルシフト回路等を用
いても同様の効果が得られる。
子の個別電極に接続されるスイッチ素子の実現手段とし
て、トランジスタによる場合を説明したが、電界効果ト
ランジスタ等を用いても同様の効果が得られる。また、
圧電素子の個別電極に接続された複数のスイッチ素子
を、印刷データに対応して開閉させる手段として定電流
源を応用する例を説明したが、レベルシフト回路等を用
いても同様の効果が得られる。
【００１９】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、圧電素
子駆動に係る放射ノイズが少なく、かつ振動板の素材選
定の制約が少ない、構成の簡易化も可能なインクジェッ
トヘッドを提供することができる。
子駆動に係る放射ノイズが少なく、かつ振動板の素材選
定の制約が少ない、構成の簡易化も可能なインクジェッ
トヘッドを提供することができる。
【図１】本発明の一実施の形態によるインクジェットヘ
ッドの構成図
ッドの構成図
【図２】従来のインクジェットヘッドの構成図
【図３】従来のインクジェットヘッドの構成図
１ ・・・ 圧電素子駆動回路 ２〜 ４ ・・・ 圧電素子 １１〜１３ ・・・ スイッチ素子 ２０ ・・・ 圧電素子の共通電極 ２２〜２４ ・・・ 圧電素子の個別電極 ３０ ・・・ インク ３１ ・・・ インク流路部品 ３２〜３４ ・・・ 振動板 ４０ ・・・ スイッチ開閉回路（複数のスイ
ッチ素子を印刷データに対応して開閉させる手段） ４３〜４５、５３〜５５、６３〜６５ ・・・ トラ
ンジスタ ４６、５６、６６ ・・・ 定電圧ダイオード ４１〜４２、４７〜４９、５１〜５２、５７〜５９、６
１〜６２、６７〜６９・・・ 抵抗
ッチ素子を印刷データに対応して開閉させる手段） ４３〜４５、５３〜５５、６３〜６５ ・・・ トラ
ンジスタ ４６、５６、６６ ・・・ 定電圧ダイオード ４１〜４２、４７〜４９、５１〜５２、５７〜５９、６
１〜６２、６７〜６９・・・ 抵抗
Claims (2)
- 【請求項１】 複数の圧電素子のそれぞれに電圧を印加
することにより歪みを与え、対応するノズルよりインク
滴を吐出させるインクジェットヘッドにおいて、前記の
複数の圧電素子の共通電極は信号基準電位に接続され、
前記の複数の圧電素子の個別電極にはそれぞれスイッチ
素子が接続され、前記スイッチ素子を印刷データに対応
して開閉させるための手段が備えられ、前記の複数のス
イッチ素子を利用して前記の複数の圧電素子を駆動する
ことを特徴とするインクジェットヘッド。 - 【請求項２】前記共通電極は接地されていることを特徴
とする請求項１記載のインクジェットヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8006499A JP2000272127A (ja) | 1999-03-24 | 1999-03-24 | インクジェットヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8006499A JP2000272127A (ja) | 1999-03-24 | 1999-03-24 | インクジェットヘッド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000272127A true JP2000272127A (ja) | 2000-10-03 |
Family
ID=13707812
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8006499A Pending JP2000272127A (ja) | 1999-03-24 | 1999-03-24 | インクジェットヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000272127A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006103117A (ja) * | 2004-10-05 | 2006-04-20 | Brother Ind Ltd | インクジェットヘッド |
| CN111619233A (zh) * | 2019-02-27 | 2020-09-04 | 精工爱普生株式会社 | 头单元以及液体喷出装置 |
-
1999
- 1999-03-24 JP JP8006499A patent/JP2000272127A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006103117A (ja) * | 2004-10-05 | 2006-04-20 | Brother Ind Ltd | インクジェットヘッド |
| JP4616609B2 (ja) * | 2004-10-05 | 2011-01-19 | ブラザー工業株式会社 | インクジェットヘッド |
| CN111619233A (zh) * | 2019-02-27 | 2020-09-04 | 精工爱普生株式会社 | 头单元以及液体喷出装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Effective date: 20060116 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20080520 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080527 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20081014 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |