JP3169954B2 - インクジェット記録装置の駆動方法 - Google Patents
インクジェット記録装置の駆動方法Info
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- JP3169954B2 JP3169954B2 JP19586890A JP19586890A JP3169954B2 JP 3169954 B2 JP3169954 B2 JP 3169954B2 JP 19586890 A JP19586890 A JP 19586890A JP 19586890 A JP19586890 A JP 19586890A JP 3169954 B2 JP3169954 B2 JP 3169954B2
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- ink
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- piezoelectric element
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、入力信号に応じてインクを噴射して記録を
行なうインクジェット記録装置の駆動方法に関する。
行なうインクジェット記録装置の駆動方法に関する。
【０００２】
インクジェット記録装置に用いるインク射出ヘツド
は、図１に示したように流路に対応する溝を形成した基
板１と同材質でできた基板２を溶着してインク流路及び
ノズル５が形成されている。インク供給口３は図示しな
いインクタンクからインクが補給され、インク供給準備
室４に充填される。このインク供給準備室４には各ノズ
ルへの供給口が連結しており、流路が分岐している。印
字ノズル５の流路途中には圧力室６が設けられていて、
その対向位置に圧電素子７が接着され、これに電気信号
を与えることにより基板２を介して圧力室６に圧力が加
わり、ノズル先端51からインク滴が噴出する。
は、図１に示したように流路に対応する溝を形成した基
板１と同材質でできた基板２を溶着してインク流路及び
ノズル５が形成されている。インク供給口３は図示しな
いインクタンクからインクが補給され、インク供給準備
室４に充填される。このインク供給準備室４には各ノズ
ルへの供給口が連結しており、流路が分岐している。印
字ノズル５の流路途中には圧力室６が設けられていて、
その対向位置に圧電素子７が接着され、これに電気信号
を与えることにより基板２を介して圧力室６に圧力が加
わり、ノズル先端51からインク滴が噴出する。
【０００３】 圧電素子７に信号が加わり、ノズル先端51からインク
滴が噴出される際、ノズル孔の周囲にインクが広がって
インクの壁を形成する。このインクの壁が射出されたイ
ンク滴の噴出角度に大きな影響をおよぼす。具体的には
図２（ａ）の正面図及び（ｂ）の側面図に示すようにノ
ズル孔の周囲に不均一なインクの溜りが生じたり、射出
されたインク滴はインクの溜りが噴出の壁となり、イン
ク溜りの小さい方に押されて飛行する。この現象は、特
に改行後の打初めの印字に際して生じやすい。
滴が噴出される際、ノズル孔の周囲にインクが広がって
インクの壁を形成する。このインクの壁が射出されたイ
ンク滴の噴出角度に大きな影響をおよぼす。具体的には
図２（ａ）の正面図及び（ｂ）の側面図に示すようにノ
ズル孔の周囲に不均一なインクの溜りが生じたり、射出
されたインク滴はインクの溜りが噴出の壁となり、イン
ク溜りの小さい方に押されて飛行する。この現象は、特
に改行後の打初めの印字に際して生じやすい。
【０００４】 図３に示した印字領域で、図４（ａ）に示すごとく同
一ノズル面で休止ノズルが連続して２本以上存在した場
合には、図４（ｂ）に示すような不均一なヌレ（インク
溜り10）が形成される。このヌレは非印字領域内で一度
ノズル内に引き込まれるが、完全には消えずに図４
（ｃ）に示すように薄いインクの層101を形成する。 このため、再び印字領域で休止ノズルからインクが射
出する際、休止ノズルのノズル孔周囲のインク溜りは、
印字初期には図４（ｄ）に示すようにインク溜りの小さ
い側に引き寄せられ、インク滴の飛行曲がりを生じる。
しかし、或る程度の量の印字が継続されると、インク溜
りの大きさがほぼ同じとなり、図４（ｅ）に示すように
飛行の方向が安定する。 このような不都合を解消するため、従来は、非印字領
域にてインク滴を定期的に噴出させる動作、いわゆるフ
ラッシングを行って濡れ状態を全てのノズルで均一化さ
せる方法が採られていた。
一ノズル面で休止ノズルが連続して２本以上存在した場
合には、図４（ｂ）に示すような不均一なヌレ（インク
溜り10）が形成される。このヌレは非印字領域内で一度
ノズル内に引き込まれるが、完全には消えずに図４
（ｃ）に示すように薄いインクの層101を形成する。 このため、再び印字領域で休止ノズルからインクが射
出する際、休止ノズルのノズル孔周囲のインク溜りは、
印字初期には図４（ｄ）に示すようにインク溜りの小さ
い側に引き寄せられ、インク滴の飛行曲がりを生じる。
しかし、或る程度の量の印字が継続されると、インク溜
りの大きさがほぼ同じとなり、図４（ｅ）に示すように
飛行の方向が安定する。 このような不都合を解消するため、従来は、非印字領
域にてインク滴を定期的に噴出させる動作、いわゆるフ
ラッシングを行って濡れ状態を全てのノズルで均一化さ
せる方法が採られていた。
【０００５】
しかし、非印字領域において印刷に関係しないインク
滴を噴射する必要上、消費を招き印刷のランニングコス
トが上昇したり、この非印字領域での噴出インク滴を受
けるための部材や廃インクだめが必要となり、記録装置
の小型化に対する障害となっていた。
滴を噴射する必要上、消費を招き印刷のランニングコス
トが上昇したり、この非印字領域での噴出インク滴を受
けるための部材や廃インクだめが必要となり、記録装置
の小型化に対する障害となっていた。
【０００６】
このような課題を達成するために本発明においては、
複数のノズルと、該ノズルにそれぞれ連通する複数の圧
力室と、該圧力室にインクを噴射させるエネルギーを与
える駆動源とを備えたインクジェット記録装置の駆動方
法において、印字に関与する全ての前記ノズルに対応す
る駆動源に対して非印字領域で前記ノズルからインクが
飛び出ず、かつ前記ノズルの周囲にインクの滲みを生じ
させる電気信号を、同一のタイミングで与えるようにし
た。
複数のノズルと、該ノズルにそれぞれ連通する複数の圧
力室と、該圧力室にインクを噴射させるエネルギーを与
える駆動源とを備えたインクジェット記録装置の駆動方
法において、印字に関与する全ての前記ノズルに対応す
る駆動源に対して非印字領域で前記ノズルからインクが
飛び出ず、かつ前記ノズルの周囲にインクの滲みを生じ
させる電気信号を、同一のタイミングで与えるようにし
た。
【０００７】
非印字領域で、ノズルからインクが飛び出ず、かつ前
記ノズルの周囲にインクの滲みを生じさせる電気信号を
駆動源に印加してノズル付近のインク溜りによる濡れを
印刷に関与する全てのノズルで均一にさせ、次の印字タ
イミングではノズル面に垂直な方向にインクを射出させ
る。
記ノズルの周囲にインクの滲みを生じさせる電気信号を
駆動源に印加してノズル付近のインク溜りによる濡れを
印刷に関与する全てのノズルで均一にさせ、次の印字タ
イミングではノズル面に垂直な方向にインクを射出させ
る。
【０００８】
そこで以下に本発明の詳細を図示した実施例に基づい
て説明する。 図５は本発明の一実施例を示すものであって、印字領
域中にインクが噴射されないノズルが存在しても〔図５
（ａ）〕、非印字領域中で全印字ノズルの圧電素子に、
同じタイミングでインクが射出しない範囲の電気信号を
与えることにより、全印字ノズル群の圧電素子に微振動
を与え、そのノズル孔の周囲にインクをにじませる〔図
５（ｂ）〕。 これにより、全印字ノズルのノズル孔周囲のインク溜
りを次の印刷前に均一にされるから、改行後の印字初期
であっても印字領域中で印字ノズルのインク滴の飛行方
向を一定化させることができる（〔図５（ｃ）〕。図５
（ｄ）及び（ｅ）の状態は上記の（ａ）及び（ｂ）と同
様の繰り返しとなる。）
て説明する。 図５は本発明の一実施例を示すものであって、印字領
域中にインクが噴射されないノズルが存在しても〔図５
（ａ）〕、非印字領域中で全印字ノズルの圧電素子に、
同じタイミングでインクが射出しない範囲の電気信号を
与えることにより、全印字ノズル群の圧電素子に微振動
を与え、そのノズル孔の周囲にインクをにじませる〔図
５（ｂ）〕。 これにより、全印字ノズルのノズル孔周囲のインク溜
りを次の印刷前に均一にされるから、改行後の印字初期
であっても印字領域中で印字ノズルのインク滴の飛行方
向を一定化させることができる（〔図５（ｃ）〕。図５
（ｄ）及び（ｅ）の状態は上記の（ａ）及び（ｂ）と同
様の繰り返しとなる。）
【０００９】 図６は、ノズルの圧電素子の駆動条件を印字領域中と
非印字領域中とで変えることにより、ノズルが非印字領
域中でインク滴を射出しない程度の駆動を行なうための
他の実施例を示すものである。 図６（ａ）は、ノズルの圧電素子に印加する駆動波形
を示すものであって、VHは圧電素子にかかる駆動電圧、
Pwdは圧電素子から電荷が放電する時間、Pwcは圧電素子
に電荷が充電されるのに要する時間で、放電特性（曲線
Ａ）及び充電特性（曲線Ｂ）は、圧電素子の容量及び放
電、充電抵抗及び圧電素子にかかる駆動電圧により変化
する。 待機状態で圧電素子が縮む方向に電圧VHを印加して圧
電素子をたわませておく。そして圧電素子の電荷を放電
させると、圧電素子のたわみがなくなるため、圧力室が
減圧されノズル付近のインクが吸引され、またインク供
給路から圧力室にインクが供給される。
非印字領域中とで変えることにより、ノズルが非印字領
域中でインク滴を射出しない程度の駆動を行なうための
他の実施例を示すものである。 図６（ａ）は、ノズルの圧電素子に印加する駆動波形
を示すものであって、VHは圧電素子にかかる駆動電圧、
Pwdは圧電素子から電荷が放電する時間、Pwcは圧電素子
に電荷が充電されるのに要する時間で、放電特性（曲線
Ａ）及び充電特性（曲線Ｂ）は、圧電素子の容量及び放
電、充電抵抗及び圧電素子にかかる駆動電圧により変化
する。 待機状態で圧電素子が縮む方向に電圧VHを印加して圧
電素子をたわませておく。そして圧電素子の電荷を放電
させると、圧電素子のたわみがなくなるため、圧力室が
減圧されノズル付近のインクが吸引され、またインク供
給路から圧力室にインクが供給される。
【００１０】 次に圧電素子に再び電圧を印加すると、圧電素子が縮
んでインクが加圧されノズルからインク滴が射出する。
その後、ノズルにおける表面張力によりノズルに圧力室
からインクが流れ込んでノズルのメニスカスが安定し、
待機状態となる。 本実施例は、非印字領域中の印字エネルギーを、印字
領域中でインク滴を吐出させるために圧電素子に印加す
る印加エネルギーよりも、小さくするために次の方法を
採用した。
んでインクが加圧されノズルからインク滴が射出する。
その後、ノズルにおける表面張力によりノズルに圧力室
からインクが流れ込んでノズルのメニスカスが安定し、
待機状態となる。 本実施例は、非印字領域中の印字エネルギーを、印字
領域中でインク滴を吐出させるために圧電素子に印加す
る印加エネルギーよりも、小さくするために次の方法を
採用した。
【００１１】 （１）放電時間Pwdを短くする方法（図６（ｂ））。 （２）圧電素子にかかる駆動電圧VHを小さくする方法
（図６（ｃ））。 （３）放電抵抗を大きくする方法（図６（ｄ））。 （４）充電抵抗を大きくする方法（図６（ｅ））。
（図６（ｃ））。 （３）放電抵抗を大きくする方法（図６（ｄ））。 （４）充電抵抗を大きくする方法（図６（ｅ））。
【００１２】 以上により、複数のノズルが同時に印字に用いられる
際、印字に関与する全てのノズルを非印字領域中で上記
（１）〜（４）のいずれかの条件で駆動させることによ
り、ノズルからはインク滴の噴出を伴うことなくノズル
の周囲にインクを滲み出させて次の印字タイミング開始
前にノズル周囲のインク溜りを均一化することになる。
際、印字に関与する全てのノズルを非印字領域中で上記
（１）〜（４）のいずれかの条件で駆動させることによ
り、ノズルからはインク滴の噴出を伴うことなくノズル
の周囲にインクを滲み出させて次の印字タイミング開始
前にノズル周囲のインク溜りを均一化することになる。
【００１３】 なお、圧電素子のかわりに、流路内に駆動信号により
インクを気化させることができる電気熱変換体を設けた
インクジェット記録ヘッドに対しても、同様に、非印字
領域内で、印字ノズルの流路内の電気熱変換体に、駆動
電流、電圧印加時間を調整してインクが飛び出さない程
度のエネルギーを与えることに同様の作用効果が得られ
るから、本発明は駆動源の種類には何ら限定されるもの
ではない。
インクを気化させることができる電気熱変換体を設けた
インクジェット記録ヘッドに対しても、同様に、非印字
領域内で、印字ノズルの流路内の電気熱変換体に、駆動
電流、電圧印加時間を調整してインクが飛び出さない程
度のエネルギーを与えることに同様の作用効果が得られ
るから、本発明は駆動源の種類には何ら限定されるもの
ではない。
【００１４】
以上説明したように本発明においては、印字に関与す
る全てのノズルに対応する駆動源に対して非印字領域で
ノズルからインクが飛び出ず、かつノズルの周囲にイン
クの滲みを生じさせる電気信号を、同一のタイミングで
与えるようにしたので、非印字領域でノズル付近のイン
ク溜りによる濡れをノズル間で均一化でき、無用なイン
クの噴射を必要とすることなく、次の印字タイミングで
はノズル面に垂直な方向にインクを射出させることがで
きる。
る全てのノズルに対応する駆動源に対して非印字領域で
ノズルからインクが飛び出ず、かつノズルの周囲にイン
クの滲みを生じさせる電気信号を、同一のタイミングで
与えるようにしたので、非印字領域でノズル付近のイン
ク溜りによる濡れをノズル間で均一化でき、無用なイン
クの噴射を必要とすることなく、次の印字タイミングで
はノズル面に垂直な方向にインクを射出させることがで
きる。
【図１】 本発明が適用可能なインクジェット記録ヘッドの一例を
示す図である。
示す図である。
【図２】 図（ａ）、（ｂ）は、それぞれ従来の駆動方法によるノ
ズル孔周囲のインク溜りの状態、インクの吐出状態を示
す図である。
ズル孔周囲のインク溜りの状態、インクの吐出状態を示
す図である。
【図３】 印字領域と非印字領域との関係を示す図である。
【図４】 図（ａ）乃至（ｅ）は、それぞれ従来の駆動方法による
ノズル孔周囲のインク溜りの状態、インクの吐出状態を
示す図である。
ノズル孔周囲のインク溜りの状態、インクの吐出状態を
示す図である。
【図５】 図（ａ）乃至（ｅ）は、それぞれ本発明の駆動方法によ
るノズル孔周囲のインク溜りとインク滴の吐出関係を示
す図である。
るノズル孔周囲のインク溜りとインク滴の吐出関係を示
す図である。
【図６】 本発明に適用可能な電気信号の実施例を示す図である。
１……第１基板 ２……第２基板 ３……インク供給口 ４……インク供給準備室 ５……印字ノズル ６……圧力室 ７……圧電素子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き 合議体 審判長 小沢 和英 審判官 小泉 順彦 審判官 砂川 克 (56)参考文献 特開 昭58−92567（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−224553（ＪＰ，Ａ)
Claims (6)
- 【請求項１】複数のノズルと、該ノズルにそれぞれ連通
する複数の圧力室と、該圧力室にインクを噴射させるエ
ネルギーを与える駆動源とを備えたインクジェット記録
装置の駆動方法において、 印字に関与する全ての前記ノズルに対応する駆動源に対
して非印字領域で前記ノズルからインクが飛び出ず、か
つ前記ノズルの周囲にインクの滲みを生じさせる電気信
号を、同一のタイミングで与えることを特徴とするイン
クジェット記録装置の駆動方法。 - 【請求項２】前記駆動源が圧電素子により構成され、前
記電気信号がインク噴射時の駆動信号よりも放電時間が
短い信号である請求項１に記載のインクジェット記録装
置の駆動方法。 - 【請求項３】前記駆動源が圧電素子により構成され、前
記電気信号がインク噴射時の駆動信号よりも電圧が低い
信号である請求項１に記載のインクジェット記録装置の
駆動方法。 - 【請求項４】前記駆動源が圧電素子により構成され、前
記電気信号がインク噴射時の放電抵抗よりも大きな抵抗
を介して印加される請求項１に記載のインクジェット記
録装置の駆動方法。 - 【請求項５】前記駆動源が圧電素子により構成され、前
記電気信号がインク噴射時の充電抵抗よりも大きな抵抗
を介して印加される請求項１に記載のインクジェット記
録装置の駆動方法。 - 【請求項６】前記駆動源が電気熱変換体により構成され
ている請求項１に記載のインクジェット記録装置の駆動
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19586890A JP3169954B2 (ja) | 1990-07-24 | 1990-07-24 | インクジェット記録装置の駆動方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19586890A JP3169954B2 (ja) | 1990-07-24 | 1990-07-24 | インクジェット記録装置の駆動方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0480037A JPH0480037A (ja) | 1992-03-13 |
| JP3169954B2 true JP3169954B2 (ja) | 2001-05-28 |
Family
ID=16348327
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19586890A Expired - Fee Related JP3169954B2 (ja) | 1990-07-24 | 1990-07-24 | インクジェット記録装置の駆動方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3169954B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7211200B2 (ja) | 2019-03-26 | 2023-01-24 | 株式会社竹中工務店 | 日射調整装置 |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2937961B2 (ja) | 1997-08-27 | 1999-08-23 | 新潟日本電気株式会社 | 静電式インクジェット記録装置 |
| JP4328907B2 (ja) | 2000-02-24 | 2009-09-09 | 富士フイルム株式会社 | インクジェット記録装置 |
| JP3750808B2 (ja) * | 2002-07-26 | 2006-03-01 | ブラザー工業株式会社 | インクジェットプリンタ |
| JP2006218747A (ja) * | 2005-02-10 | 2006-08-24 | Fuji Xerox Co Ltd | インクジェット記録装置及びワイピング方法 |
| JP4976890B2 (ja) * | 2006-03-17 | 2012-07-18 | キヤノン株式会社 | 液体吐出装置および液体吐出ヘッドの駆動方法 |
-
1990
- 1990-07-24 JP JP19586890A patent/JP3169954B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7211200B2 (ja) | 2019-03-26 | 2023-01-24 | 株式会社竹中工務店 | 日射調整装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0480037A (ja) | 1992-03-13 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080316 Year of fee payment: 7 |
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| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
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|
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| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
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