JP2011235638A - インクジェットヘッド - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 インクジェットヘッドは、液体が充填される圧力室と、圧力室内の液体を吐出するノズルと、圧力室の容積を変化させるアクチュエータと駆動ユニットを有する。駆動ユニットは、圧力室の容積を拡張するための拡張パルス、上記圧力室の容積を収縮するための第1収縮パルス、および上記圧力室の容積を収縮するための第2収縮パルスが順に含まれる波形の電圧を、アクチュエータに対する駆動電圧として出力する。
【選択図】図1
Description
インクジェットヘッド1は、インク供給源に接続したインク流入口2、このインク流入口2から流入するインクを収容する収容室3、この収容室3内のインクが充填される複数の圧力室4、これら圧力室4と上記収容室3とを仕切る仕切壁5、上記各圧力室4にそれぞれ連通するインク吐出用の複数のノズル6、上記各圧力室4の一壁面を形成する複数の振動板7、これら振動板7上にそれぞれ配置した複数の圧電素子8、上記収容室3内のインクの温度を検知する温度センサ9、および駆動ユニット10を有する。
Tx≦AL、Ty=(Tx/2)+T4+(T5/2)、Ty≦2AL
上記第2駆動部12は、インクの非吐出時、図11に示すように、圧力室4内のインクがノズル6から吐出されない程度に圧力室4の容積を拡張するための拡張パルスB1、圧力室4の容積を上記拡張パルスB1による拡張から上記定常状態に戻すためのグラウンド電位(パルス休止)B2、圧力室4内のインクがノズル6から吐出されない程度に圧力室4の容積を収縮するための収縮パルスB3、および圧力室4の容積を上記収縮パルスB3による収縮から上記定常状態に戻すためのグラウンド電位(パルス休止)B4が順に含まれる波形の電圧を、上記アクチュエータに対する駆動電圧として出力する。
駆動ユニット10は、インクの吐出に際し、拡張パルスA1、グラウンド電位A2、第1収縮パルスA3、グラウンド電位A4、第2収縮パルスA5、およびグラウンド電位A6が順に含まれる波形の駆動電圧を出力する。このとき、圧力室4内のインクに、図3に示す振動が生じる。すなわち、圧力室4内のインクの振動は、拡張パルスA1のタイミングで一方向に振れ、次のグラウンド電位A2および第1収縮パルスA3のタイミングで他方向に振れ、続くグラウンド電位A4および第2収縮パルスA5のタイミングで再び一方向および他方向にそれぞれ振れてから収束する。
Tz=(T11/2)+T12+(T13/2)、Tz≦2AL
ヘルムホルツ共振周期の半値が例えば2.4(μs)の場合に、拡張パルスB1の時間幅T11を2.3(μs)とし、かつ収縮パルスB3の時間幅T13を1.0(μs)とすると、グラウンド電位B2の時間幅T12は、3.15(μs)となる。
Claims (8)
- 液体が充填される圧力室と、
この圧力室内の液体を吐出するノズルと、
前記圧力室の容積を変化させるアクチュエータと、
前記圧力室の容積を拡張するための拡張パルス、前記圧力室の容積を収縮するための第1収縮パルス、および前記圧力室の容積を収縮するための第2収縮パルスが順に含まれる波形の電圧を、前記アクチュエータに対する駆動電圧として出力するとともに、前記拡張パルスの開始から前記第1収縮パルスの終了までの期間を、前記液体と前記圧力室との共振周期の半値以下に設定する駆動ユニット。 - 前記駆動ユニットは、前記拡張パルス、前記圧力室の容積を前記拡張パルスによる拡張から定常状態に戻すためのグラウンド電位、前記第1収縮パルス、前記圧力室の容積を前記第1収縮パルスによる収縮から前記定常状態に戻すためのグラウンド電位、前記第2収縮パルス、および前記圧力室の容積を前記第2収縮パルスによる収縮から前記定常状態に戻すためのグラウンド電位が順に含まれる波形の電圧を、前記アクチュエータに対する駆動電圧として出力する、
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。 - 前記駆動ユニットは、前記拡張パルスの開始から前記第1収縮パルスの終了までの第1期間を前記液体と前記圧力室との共振周期の半値以下に設定するとともに、その第1期間の中間点から前記第2収縮パルスの中間点までの第2期間を前記共振周期以下に設定する、
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。 - 液体が充填される圧力室と、
この圧力室内の液体を吐出するノズルと、
前記液体を変化させるアクチュエータと、
前記液体の吐出に際し、前記圧力室内の液体が前記ノズルから吐出されるよう前記圧力室の容積を変化させるための電圧を前記アクチュエータに対する駆動電圧として出力するとともに、前記液体の非吐出時、前記圧力室内の液体が前記ノズルから吐出されない程度に前記圧力室の容積を拡張および収縮するための拡張パルスおよび収縮パルスが順に含まれる波形の電圧を前記アクチュエータに対する駆動電圧として出力し且つ前記拡張パルスの中間点から前記収縮パルスの中間点までの期間を前記液体と前記圧力室との共振周期以下に設定する駆動ユニット、
を備えたことを特徴とするインクジェットヘッド。 - 前記駆動ユニットは、前記液体の非吐出時、前記拡張パルス、前記圧力室の容積を前記拡張パルスによる拡張から定常状態に戻すためのグラウンド電位、前記収縮パルス、および前記圧力室の容積を前記収縮パルスによる収縮から前記定常状態に戻すためのグラウンド電位が順に含まれる波形の電圧を、前記アクチュエータに対する駆動電圧として出力することを特徴とする請求項4記載のインクジェットヘッド。
- 前記駆動ユニットは、前記設定した第1期間および第2期間を前記圧力室内の液体の温度を検知する温度センサの検知温度に応じて補正する、
請求項3または4いずれか一記載のインクジェットヘッド。 - 液体が充填される圧力室と、この圧力室内の液体を吐出するノズルと、前記圧力室の容積を変化させるアクチュエータとを備えたインクジェットヘッドにおいて、
前記圧力室の容積を拡張するための拡張パルス、前記圧力室の容積を収縮するための第1収縮パルス、および前記圧力室の容積を収縮するための第2収縮パルスが順に含まれる波形の電圧を、前記アクチュエータに対する駆動電圧として出力し、
前記拡張パルスの開始から前記第1収縮パルスの終了までの期間を、前記液体と前記圧力室との共振周期の半値以下に設定する
ことを備えることを特徴とするインクジェットヘッド。 - 前記第1収縮パルスの電位および前記第2収縮パルスの電位は、互いに同じ極性である、
前記拡張パルスの電位は、前記第1収縮パルスの電位および前記第2収縮パルスの電位と反対の極性である、
ことを特徴とする請求項7記載のインクジェットヘッド。
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