JP2009083488A

JP2009083488A - インクジェットプリンタ

Info

Publication number: JP2009083488A
Application number: JP2008243725A
Authority: JP
Inventors: Johannes M M Simons; ヨハンネス・エム・エム・シモンス; Erwin Schrijver; エルウイン・スレエーフエル
Original assignee: Oce Nederland BV; Oce Technologies BV
Current assignee: Canon Production Printing Netherlands BV
Priority date: 2007-09-27
Filing date: 2008-09-24
Publication date: 2009-04-23
Also published as: US20090085983A1; EP2042319A1

Abstract

【課題】各圧電素子に関して２つの信号生成器を用いる場合に、２つの信号生成器の各信号生成器が、信号を圧電素子の別の電極に印加し、時間においてさまざまな可能な信号推移を増大すること。
【解決手段】本発明は、インクが位置している実質的に閉じたインクダクトを収容するインクジェットプリンタに関し、上記ダクトは、圧電素子に動作可能に接続され、方法は、第１の信号生成器および第２の信号生成器によって生成される適切な波形を有する多数の作動信号によって圧電素子を作動して、ダクトノズルからインク液滴を噴出し、圧力波が、作動パルスによってダクト内に生成され、この圧力波は、電気信号を結果として生成する圧電素子の変形を生じる。第１の信号の波形および第２の信号の波形は、異なっていてもよく、時間において直接的に連続していなくてもよい。
【選択図】図３

Description

本発明は、印刷ヘッドを備え、印刷ヘッドは、複数のインクダクトおよび複数の圧電素子を備え、各圧電素子は、複数のインクダクトの１つに動作可能に結合され、第１の電極および第２の電極を有し、複数の第１の信号生成器および第２の信号生成器とを備えるインクジェット印刷装置に関する。

圧電素子を備えるインクジェットプリンタは、従来技術から周知である。これらのプリンタにおいて、各インクダクト（インクチャンバともいう）は、圧電素子に動作可能に接続される。圧電素子を作動させることによって、圧電素子を変形させ、この圧電素子に関連するインクダクトにおいて容量の変化が達成される。ダクトに生成される結果として生じる圧力波が、十分に強ければ、ダクトのノズルから噴出されるインクの液滴をもたらす。一旦、圧力波が十分に小さくなると、関連する圧電素子は、別のインクの液滴を噴出するために再作動されてもよい。圧電素子の作動は、インクの液滴を噴出するほど十分に大きい、信号生成器によって生成される電極間の信号によって確立される。これに関して、十分な電圧範囲を有する信号生成器を有することが有利である。８０Ｖの範囲が、好ましい。

ＩＣ技術から一般的に公知であることは、集積回路は、そのような回路の電圧範囲が大きくなると、さらに高価になることである。これは、費用増加が範囲増大と線形ではなく、線形成長より優れた技術的適応の個々の対策を講じているために、特に不利である。したがって、集積回路として実装される唯一の信号生成器の使用は、電圧範囲が比較的大きくなければならないため、高価である。

ＵＳ５５２１６１８から、正または負の制御信号を圧電素子に選択的に送信し、圧電素子の同一の電極に正または負の電圧をそれぞれ結果として生じる各圧電素子に関して２つの切り替え素子を備える切り替え構造の使用が、公知である。この特許の欠点は、２種類の電圧源、すなわち正の電圧源および負の電圧源を必要とし、構造の複雑さを増大させ、全体的なコストの望ましくない増大につながることである。

ＷＯ９６／１４９８７Ａから、前文によれば、印刷ヘッドを備え、印刷ヘッドは、複数のインクダクトを備えるインクジェット印刷装置が、公知である。圧電素子は、各インクダクトに関連付けられ、圧電素子は、第１の電極および第２の電極を有する。圧電素子は、行および列に配置され、各列は、第１の信号生成器に接続され、各行は、第２の信号生成器に接続される。この配置の欠点は、各信号生成器に関して順序がばらばらであり、複数の圧電素子が、たとえば、完全な列の圧電素子または完全な行の圧電素子が、それ以上使用可能ではないことである。
米国特許第５５２１６１８号明細書国際公開第９６／１４９８７Ａ号明細書欧州特許出願公開第０７７８１３２号明細書米国特許出願公開第２００６／１０３６９８号明細書

本発明の目的は、上述の問題を未然に防ぎ、各圧電素子に関して２つの信号生成器を用いる場合に、２つの信号生成器の各信号生成器が、信号を圧電素子の別の電極に印加し、時間においてさまざまな可能な信号推移を増大することである。このように、信号に関する所望の電圧範囲は、圧電素子の電圧の２分の１であり、その結果、より廉価な信号生成器の使用をもたらす。本発明によれば、本目的は、各第１の信号生成器は、第１の電極に第１の信号を印加するための複数の圧電素子のうちの各圧電素子の第１の電極に独占的に接続され、第２の信号生成器は、圧電素子の各第２の電極に第２の信号を印加するための圧電素子の第２の電極に接続され、その結果、第１の信号および第２の信号が、各時間に関して作動信号Ｕ_ｐｅを確立し、圧電素子が、作動期間において個別のインクダクトからインク液滴の噴出をもたらすことを特徴とする、前文による装置によって達成される。

本発明によれば、第１のおよび第２の信号は、圧電素子に印加され、作動期間においてインクダクトからインク液滴の噴出をもたらす。インク液滴の噴出のために、第１および第２の信号の一方または両方のいずれかにおいて、作動期間中に少なくとも１つの非ゼロ部分がなければならない。以後、「信号」なる表現は、少なくとも１つの非ゼロ部分がある限りにおいて、作動期間中の電圧の推移を意味する。

作動信号Ｕ_ｐｅの時間の特定の信号推移を生成し、圧電素子の作動を結果として生じるために、第１の信号の非ゼロ部分と第２の信号の非ゼロ部分との間の時間間隔を選択することもまた、可能である。作動周波数は、プリンタの制御ユニットによって決定され、作動期間の長さに反比例し、第１の信号の長さ、第２の信号の長さおよび作動信号の長さに等しい。作動期間の始まりはまた、第１の信号の始まりおよび第２の信号の始まりでもある。第１の信号および第２の信号は、圧電素子の対向する電極に印加される。第１の信号および第２の信号は、信号がノズルから噴出されることになっている完全なインク液滴を作成するのに最適化されるように選択される。この最適化は、ダクトの幾何学的形状、インクタイプ、ノズルの形状、印刷中の作動周波数などに左右される可能性がある。あまり完全でないインク液滴、たとえば、サテライトインク液滴を有するインク液滴および長い尾成分を有するインク液滴などは、適切な信号を選択することによって回避され得る。ノズルプレートの汚染は、このように回避され得る。さらに、研究はまた、完全なインク液滴の噴出に関するほとんどすべての態様に調整するために、モデルが構築され、信号生成器に適用され得ることを示している。

実施形態において、第１の信号生成器および第２の信号生成器は、正のみまたは負のみであるように定義された各単極信号を生成する。両方の信号生成器に関して正信号のみまたは両方の信号生成器に関して負信号のみを選択することによって、信号生成器当たりの電圧範囲が小さくなり、ＩＣ技術においてより廉価であり、圧電素子に関する範囲が２倍になる。圧電素子の対向する電極に正のみの信号または負のみの信号を印加することによって、圧電素子に関して２極信号が達成される。

好ましい実施形態において、インクジェット装置は、複数の圧電素子、複数の第１の信号生成器を含み、各第１の信号生成器は、各圧電素子の１つの第１の電極に独占的に接続され、第２の信号生成器が上記圧電素子の複数の第２の電極に接続される。たとえば、第１の信号は、インクを噴出するように選択されるインクダクトに属する圧電素子の第１の電極に印加され、第２の信号は、圧電素子のすべての第２の電極に印加される。これは、インクを噴出しなくてもよいダクト内のインクが、第２の信号によって移動し続け、望ましくない障害物がそのようなインクダクト内に生じることを防止するという利点を有する。別の利点は、インクジェットプリンタの回路が、各圧電素子に関する第２の信号生成器の代わりに、１つの印刷ヘッドに関して第２の信号生成器を１つだけ実装することによって、複雑さが緩和されるということである。

一実施形態において、複数の圧電素子は、印刷ヘッドに存在し、各圧電素子の電極は、第１および第２の信号生成器に接続され、圧電素子の一部は作動され、相補部分は作動されない。これは、第１の信号生成器をいわゆる３値状態（高インピーダンス）にある相補部分の圧電素子の電極に接続させることによって達成され得る。このように、第２の電極における信号を元通り第１の信号生成器の３値状態に維持することが可能である。この場合には、この相補部分の圧電素子に関する作動信号は、０ボルトである。これはまた、圧電素子の第２の電極が前の実施形態において記載したように、１つの共通の第２の信号生成器に接続される場合に有用である。

一実施形態において、第１の信号は、非ゼロ部分および後続のゼロ部分からなり、第２の信号は、ゼロ部分および後続の非ゼロ部分からなる。通常、第２の信号の非ゼロ部分は、時間において第１の信号の非ゼロ部分に続く。第１の信号の非ゼロ部分は、インク液滴の噴出を結果として生じるのに対し、第２の信号の非ゼロ部分は、インクダクト内へのインクの適宜回収を管理するからである。

一実施形態において、時間間隔は、第１の信号の非ゼロ部分と第２の信号の非ゼロ部分との間に作成される。これは、残りの圧力変動に起因して、第１の信号の非ゼロ部分の後で、ダクト内のインクが依然として振動している場合に特に有用である。インクをさらに休止状態にするために、第２の信号の非ゼロ部分は、後に発生され得、これらの残存圧力変動の一部またはすべてを打ち消す。このように、減衰は、低減される。この低減を認識すると、次のインク液滴の噴出を時間においてより早くすることができるために、制御ユニットは、より高い作動周波数に関して調整され得る。

別の有利な実施形態は、第１の信号および第２の信号の非ゼロ部分の形状が、任意の形状、たとえば、台形、三角形または正弦波形から選択される。さらに、第１の信号の非ゼロ部分の形状は、第２の信号の非ゼロ部分とは異なる。また、第１および第２の信号の振幅は、異なっていてもよい。これは、大部分の場合には、第２の信号に関して、第１の信号より小さい振幅を有することで十分であるか、または期間が、第１の信号の非ゼロ部分の期間より短い非ゼロ部分を有することで十分であるために、有用である。

別の実施形態において、第１の信号の非ゼロ部分および第２の信号の非ゼロ部分の順序が交換され、その結果、第２の信号の非ゼロ部分が、時間において、１つの作動に関して第１の信号の非ゼロ部分の前にある。このように、第２の信号の非ゼロ部分は、インクダクト内へのインクの回収を結果として生じ、第１の信号の非ゼロ部分が印加される前に、余分なキーパルスを管理し、信号のこの順序は、より大きなインク液滴を結果として生じる。さらに、このように信号を用いることによって、より大きな制御が、インク液滴のサイズで確立される。

別の実施形態において、第１および第２の信号の非ゼロ部分が重なっており、その結果、重なっている領域における作動信号は、第１および第２の信号の電圧の減算である。これは、第２の信号がすべての第２の電極に関して同一の形状からなり、第１の電極のうちの１つまたは複数の電極の偏差が望ましい場合に適用される。

一実施形態において、第１および第２の信号は、第１の信号生成器または第２の信号生成器から信号の２つ以上の非ゼロ部分からなる。信号のさらなる非ゼロ部分は、インクダクト内の残存圧力変動を正確に打ち消すように調整され得る。

本発明は、ここで、以下の実施例を参照してさらに説明される。

インクジェットプリンタは、図１に示されている。この実施形態によれば、プリンタは、紙または透明紙のシートなどの受容媒体２を支持し、それをキャリッジ３に沿って移動させるために用いられるローラ１を備える。このキャリッジは、その上に４つの印刷ヘッド４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄが取り付けられたキャリア５を備える。各印刷ヘッドは、それ自身の色、この場合にはシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）をそれぞれ収容している。印刷ヘッドは、加熱素子９を用いて加熱される。加熱素子は、各印刷ヘッド４の後部およびキャリア５に装着されている。印刷ヘッドの温度は、中央制御ユニット（コントローラ）１０の適用によって正しいレベルに維持されている。

ローラ１は、矢印Ａによって示されたそれ自身の軸の周囲を回転してもよい。このようにして、受容媒体は、キャリア５に対して副走査方向（Ｘ方向と呼ばれることが多い）に移動されてもよく、その結果、印刷ヘッド４に対しても移動されうる。キャリッジ３は、ローラ１に平行な両矢印Ｂによって示される方向に、適切な駆動機構（図示せず）を用いて、往復移動してもよい。このために、キャリア５は、ガイドロッド６および７を端から端まで動く。この方向は一般に、主走査方向またはＹ方向と呼ばれる。このようにして、受容媒体は、印刷ヘッド４によって完全に走査されうる。

この図に示されたような実施形態によれば、各印刷ヘッド４は、多数の内部インクダクト（図示せず）を備え、それぞれがそれ自体の出口開口部（ノズル）８を有する。この実施形態におけるノズルは、ローラ１の軸に対して垂直に印刷ヘッド当たり１列を形成する（すなわち、列は、副走査方向に延在する）。インクジェットプリンタの実際的な実施形態によれば、印刷ヘッド当たりのインクダクトの数は、何倍も多く、ノズルは、２列またはそれ以上の列の上に配置される。各インクダクトは、圧電素子（図示せず）を備え、圧電素子は、インクダクト内に圧力波を生成し、インク液滴が、受容媒体の方向において関連するダクトのノズルから噴出するようにしてもよい。圧電素子は、中央制御ユニット１０の印加によって関連する電気駆動回路（図示せず）を介して、画像のように（ｉｍａｇｅ−ｗｉｓｅ）作動されてもよい。このようにして、インク液滴から構成された画像は、受容媒体２上に形成されてもよい。受容媒体が、インク液滴がインクダクトから噴出されるようなプリンタを用いて印刷される場合には、この受容媒体またはその一部は、仮想的に、画素の列および画素の行の規則的な領域を形成する固定位置に分割される。一実施形態によれば、画素の列は、画素の行に対して垂直である。このように作成された個別の配置はそれぞれ、１つまたは複数のインク液滴を備えてもよい。画素の列および画素の行に平行な方向において、単位長さ当たりの配置の数は、印刷される画像の解像度と呼ばれ、たとえば、４００×６００ｄ．ｐ．ｉ．（「ドットパーインチ」）として表される。インクジェットプリンタの一列の印刷ヘッドノズルを画像のように作動させることによって、キャリア５が移動するときに、印刷ヘッドノズルが受容媒体に対して移動されると、インク液滴から構成された画像またはその一部が、受容媒体上または、少なくともノズル列の長さと同じ幅のストリップに形成される。

圧電素子１６を備えるインクダクト１３が、図２に示されている。インクダクト１３は、ベースプレート１４における溝によって形成され、主に圧電素子１６によって上部で制限される。インクダクト１３は、端部で出口開口部８に変化し、この開口部は、凹部がダクトの高さに形成されたノズルプレート２０によって部分的に形成される。信号が作動回路１７を介して第１の信号生成器１８によって圧電素子１６に印加される場合に、この圧電素子は、ダクトの方向に屈曲する。これは、ダクト内に急激な圧力上昇を生じ、今度は、ダクト内に圧力波を生成する。圧力波が十分に強い場合には、インク液滴は、出口開口部８から噴出される。インク液滴噴出プロセスの終了後に、圧力波またはその一部は依然として、ダクト内に残っており、後に圧力波は、時間と共に完全に減衰する。今度は、この圧力波が、圧電素子１６の変形を結果として生じる。

同一の作動期間の始まりで、第２の信号が、第２の信号生成器１９を介して送信される。第２の信号の非ゼロ部分が、線１５を介して圧電素子１６に印加されると、この圧電素子は、ダクトの反対方向に屈曲する。この屈曲は、ダクト内に急激な圧力低下を生じ、今度は、ダクト内に反対の圧力波を生じる。この圧力波は、出口開口部８からインクの回収を結果として生じる。このように、インク液滴が形成され得、第１の圧力波の減衰が低減またはさらに削減される。

図３において、ブロック図は、第１の実施形態による圧電素子１６、第１の信号生成器１８、第２の信号生成器１９および制御ユニット３３を示している。双方向スイッチ２５が、線１７と線２９との間で閉鎖される場合のみに、第１の信号生成器１８および第２の信号生成器１９からの信号による作動が生じる。一旦、信号が信号生成器１８または信号生成器１９によって圧電素子１６に印加されると、今度は圧電素子１６が変形され、インクダクト内に圧力波を結果として生じる。この変形はまた、圧電素子１６によって電気信号に変換される。第２の信号の振幅が一定になる瞬間の後、双方向スイッチ２５は、線２９を線２４に接続するように変換され、圧電素子１６は、作動されない。この線２４には、測定システム３４が配置され、その結果、圧電素子によって生成される電気信号が、線２４を介した測定システムによって受信され、フィードバックが、制御ユニット３３に送られ得る。制御ユニット３３は、線３５を介してプリンタ（この図には図示せず）の中央制御ユニットに接続され、プリンタの残存部分および／または外部と情報を交換することを可能にする。

図４ａから図４ｃは、時間ｔにおける第１の信号４６、第２の信号４７および第１の信号４６および第２の信号４７によってもたらされた作動信号Ｕ_ｐｅ４８の実施例をそれぞれ示している。

図４ａは、矢印４９によって表される作動期間中の正部分４０および直後に続くゼロ部分４１からなる第１の信号４６を示している。図４ｂは、矢印４９によって表される同一の作動期間中のゼロ部分４２および直後に続く正部分４３からなる第２の信号４７を示している。図４ｃは、矢印４９によって表される同一の作動期間中の正部分４４および直後に続く負部分４５からなる作動信号Ｕ_ｐｅ４８を示している。第１の信号４６の振幅および第２の信号４７の振幅は、同一である。第１の信号の形状および第２の信号の形状は、ブロック状である。時間において第１の信号４６の正部分４０の直後に第２の信号４７の正部分４３を置くことによって、作動信号Ｕ_ｐｅ４８の電圧は、第１の信号の非ゼロ部分に対応する正電圧から、第２の信号の非ゼロ部分に対応する負電圧に降下する。このように、第１の信号の振幅の２倍である電圧範囲が、圧電素子に関して実現される。

図４ｄから図４ｆは、時間ｔにおける第１の信号５６、第２の信号５７および第１の信号５６および第２の信号５７によってもたらされた作動信号Ｕ_ｐｅ５８の実施例をそれぞれ示している。図４ｄは、矢印５９によって表される作動期間中の正部分５０および直後に続くゼロ部分５１からなる第１の信号５６を示している。図４ｅは、矢印５９によって表される同一の作動期間中のゼロ部分５２および直後に続く正部分５３からなる第２の信号５７を示している。図４ｆは、矢印５９によって表される同一の作動期間中の正部分５４および直後に続く負部分５５からなる作動信号Ｕ_ｐｅ５８を示している。第１の信号５６の振幅および第２の信号５７の振幅は、異なる。この場合には、インク液滴の噴出が、第２の信号５７が第１の信号５６の振幅と同じ大きさの振幅を有することを必要としないことから、エネルギの無駄を防止するために、第２の信号５７の正の信号部分５３の振幅は、第１の信号５６の正部分５０の振幅より小さい。

図４ｇから図４ｉは、時間ｔにおける第１の信号６６、第２の信号６７および第１の信号６６および第２の信号６７によってもたらされた作動信号Ｕ_ｐｅ６８の実施例をそれぞれ示している。図４ｇは、矢印６９によって表される作動期間中の正部分６０および直後に続くゼロ部分６１からなる第１の信号６６を示している。図４ｈは、矢印６９によって表される同一の作動期間中のゼロ部分６２および直後に続く正部分６３および直後に続くゼロ部分６２ａからなる第２の信号６７を示している。図４ｉは、矢印６９によって表される同一の作動期間中の正部分６４および直後に続く負部分６５および直後に続くゼロ部分６２ｂからなる作動信号Ｕ_ｐｅ６８を示している。第１の信号６６の形状および第２の信号６７の形状は、異なる。この場合には、第２の信号６７の正の信号部分６３の期間は、インク液滴の噴出効果をもたらす第１の信号６６の正の信号部分６０の期間より短い。これはまた、各作動に関するエネルギを節約する。

図５ａから図５ｃは、時間ｔにおける第１の信号７６、第２の信号７７および第１の信号７６および第２の信号７７によってもたらされた作動信号Ｕ_ｐｅ７８の実施例をそれぞれ示している。図５ｃにおいて、時間間隔Ｔａは、作動信号Ｕ_ｐｅ７８の正の信号部分７４の終了時間と作動信号Ｕ_ｐｅ７８の負の信号部分７５の開始時間との間に存在し、第１の信号７６の正の信号部分７０の終了時間と第２の信号７７の正の信号部分７３の開始時間との間の時間間隔のために、ゼロ信号部分７４ａを含む。図５ａから図５ｃは、矢印７９によって表される同一の作動期間に関する信号を示している。図４ａから図４ｉにおいて既に見たように、第１の信号７６および第２の信号７７の振幅および形状は、可変であってもよい。時間間隔Ｔａの影響は、矢印７９によって表される作動期間中に負の信号部分７３が印加される前に、正の信号部分７０に起因する残存圧力変動が、適切な状態におけるインクを得ることに無感覚になる可能性があることである。

図６ｃは、矢印８９によって表される作動期間中に、負の信号部分８４および正の信号部分８５が、時間において交換される場合に、時間ｔにおける圧電素子の作動信号Ｕ_ｐｅ８８の実施例を示している。これは、圧電素子の対向する電極にゼロ信号部分８０、続いて正の信号部分８１からなる図６ａに示されるような第１の信号８６と、正の信号部分８２、続いてゼロ信号部分８３からなる図６ｂに示されるように第２の信号８７と、を印加し、矢印８９によって表される同一の作動期間中に両方の信号を印加することによって達成される。この交換の利点は、インク液滴のサイズを調整することができることである。信号部分８２が、時間において最初にあるために、インクは、信号部分８１が印加される直前に回収される。これは、インクの噴出に関する余分なパルスのほか、より大きなインク液滴も生じる。

図６ｆは、矢印９９によって表される作動期間中に、図６ｄに示される第１の信号の非ゼロ部分および図６ｅに示される第２の信号の非ゼロ部分の重なりに起因する正の信号部分９４および正の信号部分９５が、確立される場合に、時間ｔにおける圧電素子の作動信号Ｕ_ｐｅ９８の実施例を示している。これは、圧電素子の対向する電極に正の信号部分９０、続いてゼロ信号部分９１からなる第１の信号９６と、ゼロ信号部分９２、続いて正の信号部分９３からなる第２の信号９７と、を印加し、矢印９９によって表される同一の作動期間中に両方の信号を印加することによって達成される。信号部分９３の開始時間が、時間において、信号部分９０の終了の前にあるために、時間の重なりが、信号部分９０と信号部分９３との間に存在する。第２の信号９７が、すべての第２の電極に関して同一の形状からなる場合には、第１の電極のうちの１つまたは複数の電極における第１の信号９６の偏差は、それらの電極の圧電素子に関して第１の信号９６および第２の信号９７の正の部分の重なりを用いることによって容易に作成される。これは、一部のインクダクトがなんらかの方法で汚染されるか、または支障を来たしており、それにもかかわらずインク液滴が、他の支障を来たしていないインクダクトのインク液滴と同一のサイズからなる必要がある場合に有用である。

図６ｉは、第１の信号１０６および第２の信号１０７に両方が、２つ以上の統合された非ゼロ信号部分からなる場合に、図６ｇに示される第１の信号１０６および図６ｈに示される第２の信号１０７によって確立される時間ｔにおける作動信号Ｕ_ｐｅ１０８の実施例を示している。これは、圧電素子の対向する電極に正の信号部分１００、１１０、およびゼロ信号部分１０１、１１１からなる図６ｇに示される第１の信号１０６と、ゼロ信号部分１０２、１１２、および正の信号部分１０３、１１３からなる図６ｈに示される第２の信号１０７と、を印加し、矢印１０９によって表される同一の作動期間中に両方の信号を印加することによって達成される。正の信号部分１０４および負の信号部分１０５の後に、ゼロ部分１１６、正の信号部分１１４および負の信号部分１１５が続く。さらなる信号部分１１５は、矢印１０９によって示されているように１つの作動の所定の期間内だけにある。さらなる信号部分１１４および１１５は、インクダクトにおける残存圧力変動を打ち消すために用いられる。このように、インクダクトは、次の作動期間が始まる前に、さらなる休止状態に入る。

図６ｌは、矢印１１９によって表される作動期間中に、第１の信号１１６が３値状態（図６ｊにおける破線１２０）である場合に、図６ｊに示される第１の信号１１６および図６ｋに示されるゼロ信号部分１２１および非ゼロ信号部分１２２からなる第２の信号１１７によって確立される時間ｔにおける作動信号Ｕ_ｐｅ１１８の実施例を示している。達成される作動信号Ｕ_ｐｅ１１８は、ゼロ部分１２３のみを有し、第１の信号１１６および第２の信号１１７が印加される電極の圧電素子に属するインクダクトからのインク液滴噴出を結果として生じない。

本発明は、このように記載されているが、同一物が様々な方法により変更されてもよいことは明白である。そのような変形は、本発明の趣旨および範囲を逸脱するものと考えられるべきではなく、当業者にとって明白であるようなそのような改変のすべては、以下の請求項の範囲内に包含されることを意図している。

インクジェットプリンタを示す図である。インクダクトアセンブリおよびその関連圧電素子を示す図である。圧電素子と、圧電素子に第１および第２の信号を印加するのに適した両方の信号生成器とを含む回路を示すブロック図である。第１の信号を示す図である。第２の信号を示す図である。図４ａおよび図４ｂに示す、第１および第２の信号によって生成される時間における可能な作動信号を示す図であり、第１および第２の信号の非ゼロ部分の期間は、時間において直接的に連続して生じる。別の第１の信号を示す図である。別の第２の信号を示す図である。図４ｄおよび図４ｅに示す、第１および第２の信号によって生成される時間における可能な作動信号を示す図であり、第１および第２の信号の非ゼロ部分の期間は、時間において直接的に連続して生じる。別の第１の信号を示す図である。別の第２の信号を示す図である。図４ｇおよび図４ｈに示す、第１および第２の信号によって生成される時間における可能な作動信号を示す図であり、第１および第２の信号の非ゼロ部分の期間は、時間において直接的に連続して生じる。第１の信号を示す図である。第２の信号を示す図である。図５ａおよび図５ｂに示す、第１および第２の信号によって生成される時間における可能な電位差を示す図であり、時間間隔は、第１の信号の非ゼロ部分の第１の期間と、第２の信号の非ゼロ部分の第２の期間との間に存在する。時間における第１の信号の交換を示す図である。時間における第２の信号の交換を示す図である。図６ａおよび図６ｂに示す、時間における第１および第２の信号の非ゼロ部分の交換を示す図である。時間における第１の信号を示す図である。時間における第２の信号を示す図である。図６ｄおよび図６ｅ荷示す、時間における第１および第２の信号の非ゼロ部分の重なりを示す図である。第１の信号の２つ以上の非ゼロ部分を示す図である。第２の信号の２つ以上の非ゼロ部分を示す図である。図６ｇおよび図６ｈに示す、第１の信号の非ゼロ部分を統合した２つ以上の部分および第２の信号の非ゼロ部分を統合した２つ以上の部分を示す図である。３値状態を示す第１の信号を示す図である。第２の信号を示す図である。図６ｊおよび図６ｋに示す、３値状態を示す第１の信号、第２の信号および結果として生じる作動信号を示す図である。

符号の説明

１ローラ
２受容媒体
３キャリッジ
４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ印刷ヘッド
５キャリア
６、７ガイドロッド
８出口開口部
９加熱素子
１０中央制御ユニット
１３インクダクト
１４ベースプレート
１５、１７、２４、２９、３５線
１６圧電素子
１７作動回路
１８第１の信号生成器
１９第２の信号生成器
２０ノズルプレート
２５双方向スイッチ
３０第２の電極
３３制御ユニット
３４測定システム
３６第１の電極
４０、４３、４４、５０、５３、５４、６０、６３、６４、７０、７３、７４、８１、８２、８５、９０、９３、９４、９５，１００、１０３、１０４、１１０、１１３、１１４信号の正部分
４１、４２、５１、５２、６１、６２、６２ａ、６２ｂ、７４ａ、８０、８３、９１、９２、１０１、１０２、１１１、１１２、１１６、１２１、１２３信号のゼロ部分
４５、５５、６５、７３、７５、８４、１０５、１１５信号の負部分
４６、５６、６６、７６、９６、１０６、１１６第１の信号
４７、５７、６７、７７、９７、１０７、１１７第２の信号
４８、５８、６８、７８、８８、９８、１０８、１１８作動信号
４９、５９、６９、７９、８９、９９、１０９、１１９、Ａ、Ｂ矢印
１２２信号の非ゼロ部分
ｔ時間
Ｔａ時間間隔

Claims

印刷ヘッド（４）を備え、印刷ヘッドが、複数のインクダクト（１３）および複数の圧電素子を備え、複数の圧電素子のそれぞれ（１６）が、複数のインクダクトの１つに動作可能に結合され、第１の電極（３６）および第２の電極（３０）を有し、複数の第１の信号生成器および第２の信号生成器（１９）を備えるインクジェット装置であって、各第１の信号生成器（１８）が、複数の圧電素子のうちの１つの圧電素子が第１の電極（３６）に第１の信号を印加するたびに、１つの第１の電極（３６）に独占的に接続され、第２の信号生成器（１９）が、前記圧電素子の各第２の電極（３０）に第２の信号を印加するための前記圧電素子の第２の電極に接続され、その結果、圧電素子が、作動期間において個別のインクダクトからインク液滴の噴出をもたらすたびに第１の信号および第２の信号が、作動信号（Ｕ_ｐｅ）を確立することを特徴とする、インクジェット装置。
第１の信号および第２の信号が、圧電素子を変形し、第１の信号の正の部分が、インクダクトの容量が減少されるような圧電素子の変形に寄与し、第２の信号の正の部分が、インクダクトの容量が増大されるような圧電素子の変形に寄与することを特徴とする、請求項１に記載のインクジェット装置。
第２の信号の第１の非ゼロ部分が、時間において第１の信号の第１の非ゼロ部分に直接的に連続していることを特徴とする、請求項１から２のいずれか一項に記載のインクジェット装置。
第１の信号の第１の非ゼロ部分が、時間において第２の信号の第１の非ゼロ部分に直接的に連続していることを特徴とする、請求項１から３のいずれか一項に記載のインクジェット装置。
ゼロより大きい時間間隔が、第１の信号の第１の非ゼロ部分と第２の信号の第１の非ゼロ部分との間に存在することを特徴とする、請求項１から３のいずれか一項に記載のインクジェット装置。
第１の信号の非ゼロ部分が、第２の信号の非ゼロ部分と時間において重なっていることを特徴とする、請求項１から３のいずれか一項に記載のインクジェット装置。
第１の信号の振幅が、第２の信号の振幅とは異なることを特徴とする、請求項１から６のいずれか一項に記載のインクジェット装置。
第１の信号の形状が、第２の信号の形状とは異なることを特徴とする、請求項１から７のいずれか一項に記載のインクジェット装置。
第１の信号の非ゼロ部分および第２の信号の非ゼロ部分が、第１の信号生成器または第２の信号生成器または両方の信号生成器からの１つまたは複数の非ゼロ部分によって続けられ、すべての前記非ゼロ部分が、作動期間中に印加されることを特徴とする、請求項１から８のいずれか一項に記載のインクジェット装置。