JP3173276B2 - インク噴射装置 - Google Patents
インク噴射装置Info
- Publication number
- JP3173276B2 JP3173276B2 JP06828494A JP6828494A JP3173276B2 JP 3173276 B2 JP3173276 B2 JP 3173276B2 JP 06828494 A JP06828494 A JP 06828494A JP 6828494 A JP6828494 A JP 6828494A JP 3173276 B2 JP3173276 B2 JP 3173276B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- ink
- wall
- ink chamber
- electric field
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/14—Structure thereof only for on-demand ink jet heads
- B41J2/14201—Structure of print heads with piezoelectric elements
- B41J2/14209—Structure of print heads with piezoelectric elements of finger type, chamber walls consisting integrally of piezoelectric material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/14—Structure thereof only for on-demand ink jet heads
- B41J2/14201—Structure of print heads with piezoelectric elements
- B41J2/14209—Structure of print heads with piezoelectric elements of finger type, chamber walls consisting integrally of piezoelectric material
- B41J2002/14225—Finger type piezoelectric element on only one side of the chamber
Landscapes
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、インク噴射装置に関す
るものである。
るものである。
【０００２】
【従来の技術】今日、これまでのインパクト方式の印字
装置にとってかわり、その市場を大きく拡大しつつある
ノンインパクト方式の印字装置のなかで、原理が最も単
純で、かつ多階調化やカラー化が容易であるものとし
て、インクジェット方式の印字装置が上げられる。なか
でも印字に使用するインク滴のみを噴射するドロップ・
オン・デマンド型が、噴射効率の良さ、ランニングコス
トの安さなどから急速に普及している。
装置にとってかわり、その市場を大きく拡大しつつある
ノンインパクト方式の印字装置のなかで、原理が最も単
純で、かつ多階調化やカラー化が容易であるものとし
て、インクジェット方式の印字装置が上げられる。なか
でも印字に使用するインク滴のみを噴射するドロップ・
オン・デマンド型が、噴射効率の良さ、ランニングコス
トの安さなどから急速に普及している。
【０００３】ドロップ・オン・デマンド型として特公昭
５３−１２１３８号公報に開示されているカイザー型、
あるいは特公昭６１−５９９１４号公報に開示されてい
るサーマルジェット型がその代表的な方式としてある。
このうち、前者は小型化が難しく、後者は高熱をインク
に加えるためにインクの耐熱性に対する要求が必要とさ
れ、それぞれに非常に困難な問題を抱えている。
５３−１２１３８号公報に開示されているカイザー型、
あるいは特公昭６１−５９９１４号公報に開示されてい
るサーマルジェット型がその代表的な方式としてある。
このうち、前者は小型化が難しく、後者は高熱をインク
に加えるためにインクの耐熱性に対する要求が必要とさ
れ、それぞれに非常に困難な問題を抱えている。
【０００４】以上のような欠陥を同時に解決する新たな
方式として提案されたのが、特開昭６３−２４７０５１
号公報に開示されているせん断モード型である。
方式として提案されたのが、特開昭６３−２４７０５１
号公報に開示されているせん断モード型である。
【０００５】図３（ａ）に示すように、上記せん断モー
ド型のインク噴射装置１０は、底壁２０、天壁２２、硬
壁２６及びアクチュエータ壁６０によって構成されてお
り、それらの壁によって閉じられたインク室２４が形成
されている。
ド型のインク噴射装置１０は、底壁２０、天壁２２、硬
壁２６及びアクチュエータ壁６０によって構成されてお
り、それらの壁によって閉じられたインク室２４が形成
されている。
【０００６】アクチュエータ壁６０は、天壁２２及び底
壁２０に垂直なＺ方向に分極された圧電セラミックスで
形成されており、アクチュエータ壁６０は底壁２０及び
天壁２２に堅く接合されている。アクチュエータ壁６０
の壁面６５、６６には、下側に金属電極６８、６９が形
成され、上側に金属電極６８’、６９’が金属電極６
８、６９と離れて形成されている。そして、金属電極６
８、６８’、６９、６９’は、それぞれ図示しない制御
部に電気的に接続されている。
壁２０に垂直なＺ方向に分極された圧電セラミックスで
形成されており、アクチュエータ壁６０は底壁２０及び
天壁２２に堅く接合されている。アクチュエータ壁６０
の壁面６５、６６には、下側に金属電極６８、６９が形
成され、上側に金属電極６８’、６９’が金属電極６
８、６９と離れて形成されている。そして、金属電極６
８、６８’、６９、６９’は、それぞれ図示しない制御
部に電気的に接続されている。
【０００７】図３（ｂ）に示すように、インクを噴射す
るときには、前記制御部が、金属電極６８’、６９を接
地し、金属電極６８、６９’に駆動電圧Ｖを印加する。
すると、アクチュエータ壁６０は、その下部と上部とで
互いに逆方向の電界が発生し、下部及び上部が圧電厚み
すべり変形によって、下部、上部ともインク室２４の体
積を小さくする方向に動く。このアクチュエータ壁６０
の変形によって、インク室２４内のインクに圧力が加え
られて、インク室２４に連通する図示しないノズルから
インク滴が噴射される。
るときには、前記制御部が、金属電極６８’、６９を接
地し、金属電極６８、６９’に駆動電圧Ｖを印加する。
すると、アクチュエータ壁６０は、その下部と上部とで
互いに逆方向の電界が発生し、下部及び上部が圧電厚み
すべり変形によって、下部、上部ともインク室２４の体
積を小さくする方向に動く。このアクチュエータ壁６０
の変形によって、インク室２４内のインクに圧力が加え
られて、インク室２４に連通する図示しないノズルから
インク滴が噴射される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
構成では、金属電極６８’、６９を接地し、金属電極６
８、６９’に電圧を印加しているので、金属電極６８、
６８’、６９、６９’をそれぞれ前記制御部に接続しな
ければならなく、その接続数が多く、製造コストが高い
という欠点があった。
構成では、金属電極６８’、６９を接地し、金属電極６
８、６９’に電圧を印加しているので、金属電極６８、
６８’、６９、６９’をそれぞれ前記制御部に接続しな
ければならなく、その接続数が多く、製造コストが高い
という欠点があった。
【０００９】本発明は、上述した問題点を解決するため
になされたものであり、製造コストを低下させ得るイン
ク噴射装置を提供することを目的とする。
になされたものであり、製造コストを低下させ得るイン
ク噴射装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の請求項１では、インク室の少なくとも一部を
構成し、一方向に分極された圧電セラミックスで形成さ
れた側壁と、前記側壁の一方の面全体に形成された第一
電極と、前記側壁の他方の面の上方に形成される第二電
極と、前記側壁の他方の面の下方に、前記第二電極と接
続しない位置に形成される第三電極と、前記第一電極に
接続されず、且つ前記第二電極及び前記第三電極に接続
された制御部とを備えている。
に本発明の請求項１では、インク室の少なくとも一部を
構成し、一方向に分極された圧電セラミックスで形成さ
れた側壁と、前記側壁の一方の面全体に形成された第一
電極と、前記側壁の他方の面の上方に形成される第二電
極と、前記側壁の他方の面の下方に、前記第二電極と接
続しない位置に形成される第三電極と、前記第一電極に
接続されず、且つ前記第二電極及び前記第三電極に接続
された制御部とを備えている。
【００１１】請求項２では、前記第一、第二及び第三電
極は、前記側壁の分極方向とほぼ平行に設けられ、前記
第二電極と前記第三電極との間の電位差によって、前記
第一電極と第二電極との間に前記分極方向と直交する電
界が発生すると共に、第一電極と第三電極との間に、第
一電極と第二電極との間に発生する電界方向と反対方向
の電界が発生することを特徴とする。
極は、前記側壁の分極方向とほぼ平行に設けられ、前記
第二電極と前記第三電極との間の電位差によって、前記
第一電極と第二電極との間に前記分極方向と直交する電
界が発生すると共に、第一電極と第三電極との間に、第
一電極と第二電極との間に発生する電界方向と反対方向
の電界が発生することを特徴とする。
【００１２】請求項３では、前記第一電極は、インクが
充填されたインク室の内部に設けられ、前記第二及び第
三電極は、インクが供給されないインク室の外部に設け
られたことを特徴とする。
充填されたインク室の内部に設けられ、前記第二及び第
三電極は、インクが供給されないインク室の外部に設け
られたことを特徴とする。
【００１３】
【作用】上記の構成を有する本発明のインク噴射装置で
は、前記制御部が前記第二電極と前記第三電極と間に電
位差生じさせることにより、前記第一電極と第二電極と
の間に前記側壁の分極方向と直交する電界が発生される
と共に、第一電極と第三電極との間に、第一電極と第二
電極との間に発生する電界方向と反対方向の電界が発生
され、圧電セラミックスの圧電効果により側壁が変形さ
れて、前記インク室内のインクに圧力が加えられてイン
ク滴が噴射される。
は、前記制御部が前記第二電極と前記第三電極と間に電
位差生じさせることにより、前記第一電極と第二電極と
の間に前記側壁の分極方向と直交する電界が発生される
と共に、第一電極と第三電極との間に、第一電極と第二
電極との間に発生する電界方向と反対方向の電界が発生
され、圧電セラミックスの圧電効果により側壁が変形さ
れて、前記インク室内のインクに圧力が加えられてイン
ク滴が噴射される。
【００１４】
【実施例】以下、本発明を具体化した第一実施例を図面
を参照して説明する。尚、従来技術と同一の部分には同
一の符号を付し、その説明を省略する。
を参照して説明する。尚、従来技術と同一の部分には同
一の符号を付し、その説明を省略する。
【００１５】図１は本発明の第一実施例を示す図であ
る。第一実施例のインク噴射装置１１０は、基本的に図
３（ａ）に示す従来技術と同様に、硬壁２６、アクチュ
エータ壁６０、底壁２０および天壁２２から構成され、
それらによって形成される空間がインク室２４である。
本実施例のアクチュエータ壁６０の壁面６５には、下側
に第二電極としての金属電極６８が形成され、上側に第
三電極としての金属電極６８’が金属電極６８と離れて
形成されている。また、インク室２４の内面であるアク
チュエータ壁６０の壁面６６全面に、第一電極としての
金属電極７０が形成されている。
る。第一実施例のインク噴射装置１１０は、基本的に図
３（ａ）に示す従来技術と同様に、硬壁２６、アクチュ
エータ壁６０、底壁２０および天壁２２から構成され、
それらによって形成される空間がインク室２４である。
本実施例のアクチュエータ壁６０の壁面６５には、下側
に第二電極としての金属電極６８が形成され、上側に第
三電極としての金属電極６８’が金属電極６８と離れて
形成されている。また、インク室２４の内面であるアク
チュエータ壁６０の壁面６６全面に、第一電極としての
金属電極７０が形成されている。
【００１６】そして、図示しない制御部には、金属電極
６８、６８’が接続されており、金属電極７０は、前記
制御部に接続されていない。
６８、６８’が接続されており、金属電極７０は、前記
制御部に接続されていない。
【００１７】次に、第一実施例の動作について説明す
る。インク滴を噴射しようとするときには、図１（ｂ）
に示すように、前記制御部が、アクチュエータ壁６０の
上部に形成された金属電極６８’をグランドに接続し、
下部に形成された金属電極６８に駆動電圧Ｖ’を印加す
る。すると、アクチュエータ壁６０の内部において、金
属電極６８と金属電極７０との間にＹ方向の電界７３が
発生し、金属電極６８’と金属電極７０との間にＹ方向
と反対方向の電界７４が発生する。なお、金属電極６８
と金属電極６８’との間に直接形成される漏れ電界７５
も発生するが、アクチュエータ壁６０の高さ（Ｚ方向）
に比べて、アクチュエータ６０壁の厚さ（ｙ方向）が非
常に薄いため、漏れ電界７５はアクチュエータ壁６０を
変形させる電界７３および電界７４に比べて無視できる
ほど小さい。尚、図では、アクチュエータ壁６０の厚さ
を拡大して示している。
る。インク滴を噴射しようとするときには、図１（ｂ）
に示すように、前記制御部が、アクチュエータ壁６０の
上部に形成された金属電極６８’をグランドに接続し、
下部に形成された金属電極６８に駆動電圧Ｖ’を印加す
る。すると、アクチュエータ壁６０の内部において、金
属電極６８と金属電極７０との間にＹ方向の電界７３が
発生し、金属電極６８’と金属電極７０との間にＹ方向
と反対方向の電界７４が発生する。なお、金属電極６８
と金属電極６８’との間に直接形成される漏れ電界７５
も発生するが、アクチュエータ壁６０の高さ（Ｚ方向）
に比べて、アクチュエータ６０壁の厚さ（ｙ方向）が非
常に薄いため、漏れ電界７５はアクチュエータ壁６０を
変形させる電界７３および電界７４に比べて無視できる
ほど小さい。尚、図では、アクチュエータ壁６０の厚さ
を拡大して示している。
【００１８】電界７３と電界７４とは、互いに向きが反
対であり、アクチュエータ壁６０の分極方向であるＺ方
向と互いに直交する方向であるので、圧電セラミックス
の圧電厚みすべり効果によりアクチュエータ壁６０がイ
ンク室２４の内部方向に変形する。それによってインク
室２４内のインクに圧力が加わり、インク室２４に連通
する図示しないノズルからインクが噴射される。
対であり、アクチュエータ壁６０の分極方向であるＺ方
向と互いに直交する方向であるので、圧電セラミックス
の圧電厚みすべり効果によりアクチュエータ壁６０がイ
ンク室２４の内部方向に変形する。それによってインク
室２４内のインクに圧力が加わり、インク室２４に連通
する図示しないノズルからインクが噴射される。
【００１９】ここで、アクチュエータ壁６０は、基本的
にはコンデンサーであるので、図１（ｂ）からわかるよ
うに、金属電極６８に駆動電圧Ｖ’を印加したときの立
ち上げ時及び立ち下げ時に流れる電流の方向は電界７
３、７４の方向と同じ方向で、電流は、金属電極６８か
ら金属電極７０に流れ、金属電極７０を介して金属電極
６８’に流れる。従って、アクチュエータ壁６０の上部
と下部との２つの部分は電気的に直列になっている。見
かけ上並列構成になっている従来技術（図３）と比べる
と、アクチュエータ壁６０を同等な変形をさせるには、
本実施例では２倍の電圧が必要となる。しかし、アクチ
ュエータ壁６０は、基本的にはコンデンサーであるの
で、この場合、直列時の容量は並列時の４分の１であ
る。駆動電圧を印加したときの投入エネルギーは、コン
デンサー容量に比例し、且つ印加電圧の２乗に比例する
ことから、第一実施例と従来技術とは同じエネルギー効
率が得られている。
にはコンデンサーであるので、図１（ｂ）からわかるよ
うに、金属電極６８に駆動電圧Ｖ’を印加したときの立
ち上げ時及び立ち下げ時に流れる電流の方向は電界７
３、７４の方向と同じ方向で、電流は、金属電極６８か
ら金属電極７０に流れ、金属電極７０を介して金属電極
６８’に流れる。従って、アクチュエータ壁６０の上部
と下部との２つの部分は電気的に直列になっている。見
かけ上並列構成になっている従来技術（図３）と比べる
と、アクチュエータ壁６０を同等な変形をさせるには、
本実施例では２倍の電圧が必要となる。しかし、アクチ
ュエータ壁６０は、基本的にはコンデンサーであるの
で、この場合、直列時の容量は並列時の４分の１であ
る。駆動電圧を印加したときの投入エネルギーは、コン
デンサー容量に比例し、且つ印加電圧の２乗に比例する
ことから、第一実施例と従来技術とは同じエネルギー効
率が得られている。
【００２０】上述したように、第一実施例のインク噴射
装置１１０では、前記制御部は金属電極６８、６８’と
の２カ所の接続であるので、従来の接続数の半分の数で
ある。通常、このようなインク室２４を複数個設けた、
ヘッドを用いて印字を行なうので、接続数が半分となる
と、製造コストをかなり低減することができる。
装置１１０では、前記制御部は金属電極６８、６８’と
の２カ所の接続であるので、従来の接続数の半分の数で
ある。通常、このようなインク室２４を複数個設けた、
ヘッドを用いて印字を行なうので、接続数が半分となる
と、製造コストをかなり低減することができる。
【００２１】ここで、従来技術（図３）では、インク室
２４内に配置された金属電極６９を接地し、金属電極６
９’に電圧Ｖを印加するので、インク室２４内に充填さ
れたインク内に電界が発生して、インク粒子が帯電し、
帯電したインク粒子が金属電極６９、６９’に引き寄せ
られて衝突し、金属電極６９、６９’が劣化する恐れが
ある。さらに、帯電したインク粒子が金属電極６９、６
９’に付着して、金属電極６９、６９’が腐食され易く
なり、インク噴射装置の寿命が短くなり、信頼性も低下
するという欠点があった。
２４内に配置された金属電極６９を接地し、金属電極６
９’に電圧Ｖを印加するので、インク室２４内に充填さ
れたインク内に電界が発生して、インク粒子が帯電し、
帯電したインク粒子が金属電極６９、６９’に引き寄せ
られて衝突し、金属電極６９、６９’が劣化する恐れが
ある。さらに、帯電したインク粒子が金属電極６９、６
９’に付着して、金属電極６９、６９’が腐食され易く
なり、インク噴射装置の寿命が短くなり、信頼性も低下
するという欠点があった。
【００２２】しかし、第一実施例では、インク室２４内
部に設けられた金属電極７０は、制御部に接続されてい
ないので、インク室２４が１つの場合は、上記のように
インクが帯電することがない。従って、金属電極７０の
劣化や腐食が防止され、インク噴射装置の寿命が従来よ
り長くなり、信頼性も従来より向上する。また、インク
室２４が複数設けられたヘッドの場合は、噴射するイン
ク室２４の金属電極７０と噴射しないインク室２４の金
属電極７０との間のインクが帯電するが、それら金属電
極間が従来と比べて極めて離れているので、従来よりイ
ンク粒子が金属電極７０に付着する事が極めて遅く、金
属電極７０が従来より極めて腐食されにくく、インク噴
射装置の寿命が従来より極めて長い。
部に設けられた金属電極７０は、制御部に接続されてい
ないので、インク室２４が１つの場合は、上記のように
インクが帯電することがない。従って、金属電極７０の
劣化や腐食が防止され、インク噴射装置の寿命が従来よ
り長くなり、信頼性も従来より向上する。また、インク
室２４が複数設けられたヘッドの場合は、噴射するイン
ク室２４の金属電極７０と噴射しないインク室２４の金
属電極７０との間のインクが帯電するが、それら金属電
極間が従来と比べて極めて離れているので、従来よりイ
ンク粒子が金属電極７０に付着する事が極めて遅く、金
属電極７０が従来より極めて腐食されにくく、インク噴
射装置の寿命が従来より極めて長い。
【００２３】次に、本発明の第二実施例を図２に示す。
この第二実施例のインク噴射装置２１０では図１の硬壁
２６の代わりにアクチュエータ壁８０を用いる。アクチ
ュエータ壁８０はアクチュエータ６０と同様に圧電セラ
ミックスで形成されており、アクチュエータ壁８０の壁
面８５には、下側に金属電極７８が形成され、上側に金
属電極７８’が金属電極７８と離れて形成されている。
また、インク室２４の内面であるアクチュエータ壁８０
の壁面８６全面に金属電極７１が形成されている。
この第二実施例のインク噴射装置２１０では図１の硬壁
２６の代わりにアクチュエータ壁８０を用いる。アクチ
ュエータ壁８０はアクチュエータ６０と同様に圧電セラ
ミックスで形成されており、アクチュエータ壁８０の壁
面８５には、下側に金属電極７８が形成され、上側に金
属電極７８’が金属電極７８と離れて形成されている。
また、インク室２４の内面であるアクチュエータ壁８０
の壁面８６全面に金属電極７１が形成されている。
【００２４】そして、図示しない制御部には、金属電極
７８、７８’が接続されており、金属電極７１は、前記
制御部に接続されていない。
７８、７８’が接続されており、金属電極７１は、前記
制御部に接続されていない。
【００２５】そして、図２（ｂ）に示すように、前記制
御部が、金属電極６８’、７８’を接地し、且つ金属電
極６８、７８に電圧Ｖを印加すると、アクチュエータ壁
６０には電界７３および７４、アクチュエータ壁８０に
は電界７６および７７が発生する。これによりアクチュ
エータ壁６０とアクチュエータ壁８０の両方からインク
室２４の体積を縮め、インク室２４内のインクに圧力を
与えて、図示しないノズルからインク滴を噴射する。
御部が、金属電極６８’、７８’を接地し、且つ金属電
極６８、７８に電圧Ｖを印加すると、アクチュエータ壁
６０には電界７３および７４、アクチュエータ壁８０に
は電界７６および７７が発生する。これによりアクチュ
エータ壁６０とアクチュエータ壁８０の両方からインク
室２４の体積を縮め、インク室２４内のインクに圧力を
与えて、図示しないノズルからインク滴を噴射する。
【００２６】このような二つの壁を変形させる第二実施
例と、一つの壁のみを変形させる第一実施例とを比較す
ると、インク滴を噴射させるためにインク室２４内のイ
ンクに与える圧力を得るには、第二実施例では、第一実
施例の壁の変形量の１／２でよい。従って、第二実施例
の駆動電圧Ｖは、第一実施例の駆動電圧Ｖ’の１／２で
ある。そして、第二実施例では、アクチュエータ壁６
０、８０を変形させるので、コンデンサーの容量は、第
一実施例の２倍である。しかし、駆動電圧を印加したと
きの投入エネルギーは、コンデンサー容量に比例し、且
つ印加電圧の２乗に比例することから、第二実施例は、
第一実施例の１／２のエネルギーで、インク滴を噴射す
ることができる。そのため電源を小さくできたり、ラン
ニングコストを低くすることができる。また、駆動電圧
が小さいので、アクチュエータ壁の耐久性が向上する。
例と、一つの壁のみを変形させる第一実施例とを比較す
ると、インク滴を噴射させるためにインク室２４内のイ
ンクに与える圧力を得るには、第二実施例では、第一実
施例の壁の変形量の１／２でよい。従って、第二実施例
の駆動電圧Ｖは、第一実施例の駆動電圧Ｖ’の１／２で
ある。そして、第二実施例では、アクチュエータ壁６
０、８０を変形させるので、コンデンサーの容量は、第
一実施例の２倍である。しかし、駆動電圧を印加したと
きの投入エネルギーは、コンデンサー容量に比例し、且
つ印加電圧の２乗に比例することから、第二実施例は、
第一実施例の１／２のエネルギーで、インク滴を噴射す
ることができる。そのため電源を小さくできたり、ラン
ニングコストを低くすることができる。また、駆動電圧
が小さいので、アクチュエータ壁の耐久性が向上する。
【００２７】ここで、従来技術においても、２つの壁を
駆動するようにすると、上記のような効果が得られる
が、制御部と金属電極との接続数が１つの壁と変形させ
る場合の２倍となり、より接続が複雑となり、そのため
のコストが向上するが、第二実施例では、従来の１つの
壁を駆動する場合と同数の接続数で、上記の効果を得る
ことができる。
駆動するようにすると、上記のような効果が得られる
が、制御部と金属電極との接続数が１つの壁と変形させ
る場合の２倍となり、より接続が複雑となり、そのため
のコストが向上するが、第二実施例では、従来の１つの
壁を駆動する場合と同数の接続数で、上記の効果を得る
ことができる。
【００２８】以上の第一及び第二実施例では、インク室
２４は一つであったが、インク噴射装置を複数個設け
て、複数のインク室から選択されたインク室のみ、同時
にインク滴を噴射することもできる。
２４は一つであったが、インク噴射装置を複数個設け
て、複数のインク室から選択されたインク室のみ、同時
にインク滴を噴射することもできる。
【００２９】また、第一及び第二実施例では、インク室
２４の体積を通常状態より小さくすることによってイン
ク室２４内のインクに圧力を加えて、インク滴を噴射し
ているが、各金属電極に反対極性の駆動電圧を印加し、
インク室２４の体積を通常状態より大きくした後、一定
時間を経過後に各金属電極に印加されていた駆動電圧を
取り除いて、インク室２４の体積を通常状態の戻すこと
によってインク室２４内のインクに圧力を加えて、イン
ク滴を噴射することもできる。
２４の体積を通常状態より小さくすることによってイン
ク室２４内のインクに圧力を加えて、インク滴を噴射し
ているが、各金属電極に反対極性の駆動電圧を印加し、
インク室２４の体積を通常状態より大きくした後、一定
時間を経過後に各金属電極に印加されていた駆動電圧を
取り除いて、インク室２４の体積を通常状態の戻すこと
によってインク室２４内のインクに圧力を加えて、イン
ク滴を噴射することもできる。
【００３０】また、第一及び第二実施例では、アクチュ
エータ壁６０と底壁２０とが別部材であったが、圧電セ
ラミックスで形成されたプレートの片面に溝を加工して
形成した一体の部材であってもよい。更に、その圧電セ
ラミックスの両面に溝を加工してもよい。
エータ壁６０と底壁２０とが別部材であったが、圧電セ
ラミックスで形成されたプレートの片面に溝を加工して
形成した一体の部材であってもよい。更に、その圧電セ
ラミックスの両面に溝を加工してもよい。
【００３１】また、インクに適度な導電性があれば、イ
ンク室２４内の金属で極７０および７１は必ずしも必要
としない。この場合インクに電流が流れることになる
が、電気化学的劣化が生じないインクであれば特に問題
にはならない。
ンク室２４内の金属で極７０および７１は必ずしも必要
としない。この場合インクに電流が流れることになる
が、電気化学的劣化が生じないインクであれば特に問題
にはならない。
【００３２】
【発明の効果】以上説明したように本発明のインク噴射
装置によれば、前記制御部が前記第二電極と前記第三電
極と間に電位差生じさせることにより、前記第一電極と
第二電極との間に前記側壁の分極方向と直交する電界が
発生されると共に、第一電極と第三電極との間に、第一
電極と第二電極との間に発生する電界方向と反対方向の
電界が発生されるので、圧電セラミックスの圧電効果に
より側壁が変形されて、前記インク室内のインクに圧力
が加えられてインク滴が噴射される。このように、制御
部には、第二及び第三電極を接続し、第一電極を接続し
なくてよいので、電気的コンタクトが簡単で、生産性が
良く、製造コストを低減することができる。
装置によれば、前記制御部が前記第二電極と前記第三電
極と間に電位差生じさせることにより、前記第一電極と
第二電極との間に前記側壁の分極方向と直交する電界が
発生されると共に、第一電極と第三電極との間に、第一
電極と第二電極との間に発生する電界方向と反対方向の
電界が発生されるので、圧電セラミックスの圧電効果に
より側壁が変形されて、前記インク室内のインクに圧力
が加えられてインク滴が噴射される。このように、制御
部には、第二及び第三電極を接続し、第一電極を接続し
なくてよいので、電気的コンタクトが簡単で、生産性が
良く、製造コストを低減することができる。
【図１】本発明の第一実施例のインク噴射装置の構成お
よび動作を示す説明図である。
よび動作を示す説明図である。
【図２】本発明の第二実施例のインク噴射装置の構成お
よび動作を示す説明図である。
よび動作を示す説明図である。
【図３】従来技術のせん断モード型インク噴射装置の構
成および動作を示す説明図である。
成および動作を示す説明図である。
２４ インク室 ６０ アクチュエータ壁 ６８ 金属電極 ６８’ 金属電極 ７０ 金属電極 ７１ 金属電極 ７８ 金属電極 ７８’ 金属電極 ８０ アクチュエータ壁 １１０ インク噴射装置 ２１０ インク噴射装置
Claims (3)
- 【請求項１】 インク室の少なくとも一部を構成し、
一方向に分極された圧電セラミックスで形成された側壁
と、 前記側壁の一方の面全体に形成された第一電極と、 前記側壁の他方の面の上方に形成される第二電極と、 前記側壁の他方の面の下方に、前記第二電極と接続しな
い位置に形成される第三電極と、 前記第一電極に接続されず、且つ前記第二電極及び前記
第三電極に接続された制御部とを備え、前記制御部が前
記第二電極と前記第三電極との間に電位差を生じさせる
ことにより、前記側壁を圧電効果により変形させ、前記
インク室内のインクに圧力を加えてインク滴を噴射させ
ることを特徴とするインク噴射装置。 - 【請求項２】 前記第一、第二及び第三電極は、前記
側壁の分極方向とほぼ平行に設けられ、前記第二電極と
前記第三電極との間の電位差によって、前記第一電極と
第二電極との間に前記分極方向と直交する電界が発生す
ると共に、第一電極と第三電極との間に、第一電極と第
二電極との間に発生する電界方向と反対方向の電界が発
生することを特徴とする請求項１記載のインク噴射装
置。 - 【請求項３】 前記第一電極は、インクが充填された
インク室の内部に設けられ、前記第二及び前記第三電極
は、インクが供給されないインク室の外部に設けられた
ことを特徴とする請求項１記載のインク噴射装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06828494A JP3173276B2 (ja) | 1994-04-06 | 1994-04-06 | インク噴射装置 |
| US08/404,086 US6203144B1 (en) | 1994-04-06 | 1995-03-14 | Ink jetting device having metal electrodes with minimal electrical connections |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06828494A JP3173276B2 (ja) | 1994-04-06 | 1994-04-06 | インク噴射装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07276623A JPH07276623A (ja) | 1995-10-24 |
| JP3173276B2 true JP3173276B2 (ja) | 2001-06-04 |
Family
ID=13369317
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06828494A Expired - Fee Related JP3173276B2 (ja) | 1994-04-06 | 1994-04-06 | インク噴射装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6203144B1 (ja) |
| JP (1) | JP3173276B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4211586B2 (ja) * | 2003-12-02 | 2009-01-21 | セイコーエプソン株式会社 | 圧電体デバイス及び液体吐出ヘッド並びにこれらの製造方法、薄膜形成装置 |
| GB0510992D0 (en) * | 2005-05-28 | 2005-07-06 | Xaar Technology Ltd | Droplet deposition apparatus |
| US8684474B2 (en) | 2011-01-21 | 2014-04-01 | Ronald J. Kile | Lubricating oil monitoring and maintenance caps for rollers of a tracked vehicle |
| US9120514B2 (en) | 2011-01-21 | 2015-09-01 | Ronald J. Kile | Dual port lubricating oil monitoring and maintenance cap for a roller of a tracked vehicle |
| GB2546097B (en) * | 2016-01-08 | 2020-12-30 | Xaar Technology Ltd | Droplet deposition head |
| GB2563235B (en) * | 2017-06-06 | 2021-05-26 | Xaar Technology Ltd | Method and apparatus for droplet deposition |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2543420C3 (de) * | 1975-09-29 | 1980-09-11 | Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen | Piezoelektrisches Antriebselement für Schreibköpfe in Tintenmosaik-Schreibeinrichtungen |
| JPS5912828B2 (ja) | 1976-07-19 | 1984-03-26 | 株式会社大林組 | 鉄筋コンクリ−ト構造骨組の柱・梁接合部 |
| JPS6159914A (ja) | 1984-08-31 | 1986-03-27 | Fujitsu Ltd | デイジタル圧縮装置 |
| US4879568A (en) * | 1987-01-10 | 1989-11-07 | Am International, Inc. | Droplet deposition apparatus |
| KR970009117B1 (en) * | 1993-05-31 | 1997-06-05 | Samsung Electronics Co Ltd | Ink-jet print head |
-
1994
- 1994-04-06 JP JP06828494A patent/JP3173276B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1995
- 1995-03-14 US US08/404,086 patent/US6203144B1/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6203144B1 (en) | 2001-03-20 |
| JPH07276623A (ja) | 1995-10-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5402159A (en) | Piezoelectric ink jet printer using laminated piezoelectric actuator | |
| EP0634272B1 (en) | Inkjet recording apparatus having an electrostatic actuator and method of driving it | |
| JP3183017B2 (ja) | インク噴射装置 | |
| US5818473A (en) | Drive method for an electrostatic ink jet head for eliminating residual charge in the diaphragm | |
| US6106091A (en) | Method of driving ink-jet head by selective voltage application | |
| EP1053872B1 (en) | Ink-jet head, ink-jet printer, and its driving method | |
| US8807680B2 (en) | Method and drive circuit for driving piezoelectric element, and liquid-droplet ejection head | |
| JPH04341853A (ja) | 圧電式インクジェットプリンタヘッド | |
| JP3173276B2 (ja) | インク噴射装置 | |
| JP2620822B2 (ja) | インクジェットプリントヘッド | |
| JPH05261918A (ja) | インクジェットヘッド | |
| JP3043936B2 (ja) | インクジェットヘッド | |
| JP3220504B2 (ja) | インクジェットプリンタヘッド及びその製造方法 | |
| JP2003154647A (ja) | インクジェットヘッドドライバおよびそれを用いたインクジェット記録装置 | |
| JP3149663B2 (ja) | インク噴射装置 | |
| JP3551051B2 (ja) | インクジェットヘッド及びその駆動方法 | |
| JP3104304B2 (ja) | 圧電式インクジェットプリンタヘッド | |
| JP3432346B2 (ja) | 記録ヘッド | |
| JP2960182B2 (ja) | 液滴噴射記録装置 | |
| JPH06166179A (ja) | インクジェットヘッド | |
| JP3238050B2 (ja) | インク噴射装置 | |
| JP4138146B2 (ja) | インクジェットヘッドの駆動方法 | |
| JP3551055B2 (ja) | インクジェットヘッド及びその駆動方法 | |
| JPH0255142A (ja) | インクジェット記録装置 | |
| JP4042235B2 (ja) | 静電型アクチュエータ及びインクジェットヘッド |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080330 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090330 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090330 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100330 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110330 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120330 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120330 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130330 Year of fee payment: 12 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130330 Year of fee payment: 12 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140330 Year of fee payment: 13 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |