JP3290084B2 - Method and apparatus for ejecting ink droplets - Google Patents

Method and apparatus for ejecting ink droplets

Info

Publication number
JP3290084B2
JP3290084B2 JP924697A JP924697A JP3290084B2 JP 3290084 B2 JP3290084 B2 JP 3290084B2 JP 924697 A JP924697 A JP 924697A JP 924697 A JP924697 A JP 924697A JP 3290084 B2 JP3290084 B2 JP 3290084B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ink
ejection
ink chamber
pulse signal
timing
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 - Lifetime
Application number
JP924697A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH10202859A (en
Inventor
高橋  義和
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Brother Industries Ltd
Original Assignee
Brother Industries Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Brother Industries Ltd filed Critical Brother Industries Ltd
Priority to JP924697A priority Critical patent/JP3290084B2/en
Priority to US09/007,756 priority patent/US6141113A/en
Publication of JPH10202859A publication Critical patent/JPH10202859A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3290084B2 publication Critical patent/JP3290084B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2202/00Embodiments of or processes related to ink-jet or thermal heads
    • B41J2202/01Embodiments of or processes related to ink-jet heads
    • B41J2202/10Finger type piezoelectric elements

Landscapes

  • Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、インク滴噴射方法
およびその装置に関するものである。
The present invention relates to a method and apparatus for ejecting ink droplets.

【0002】[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挙げられる。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。
2. Description of the Related Art The non-impact type printing apparatus which has been replacing the conventional impact type printing apparatus and is now expanding its market greatly is the simplest in principle and has a multi-gradation and color printing. An easy-to-use printing apparatus is an ink jet printing apparatus. Above all, a drop that ejects only ink drops used for printing
The on-demand type is rapidly spreading due to its good injection efficiency and low running cost.

【0003】ドロップ・オン・デマンド型として特開昭
63−247051号公報に開示されている圧電材料を
利用したせん断モード型がある。図6に示すように、こ
の種のインク滴噴射装置600は、底壁601、天壁6
02およびその間のせん断モードアクチュエータ壁60
3からなる。そのアクチュエータ壁603は、底壁60
1に接着され、かつ矢印611方向に分極された圧電材
料製の下部壁607と、天壁602に接着され、かつ矢
印609方向に分極された圧電材料製の上部壁605と
からなっている。アクチュエータ壁603は一対となっ
て、その間にインク室613を形成し、かつその隣の一
対のアクチュエータ壁603の間には、インク室613
よりも狭い空間615を形成している。
[0003] As a drop-on-demand type, there is a shear mode type utilizing a piezoelectric material disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-247051. As shown in FIG. 6, this type of ink droplet ejecting apparatus 600 includes a bottom wall 601 and a top wall 6.
02 and shear mode actuator wall 60 therebetween
Consists of three. The actuator wall 603 is connected to the bottom wall 60.
1 and a lower wall 607 made of a piezoelectric material polarized in the direction of arrow 611 and an upper wall 605 made of a piezoelectric material bonded to the top wall 602 and polarized in the direction of arrow 609. The actuator walls 603 are paired to form an ink chamber 613 therebetween, and an ink chamber 613 is formed between a pair of adjacent actuator walls 603.
A narrower space 615 is formed.

【0004】各インク室613の一端には、ノズル61
8を有するノズルプレート617が固着され、他端に
は、図示しないインク供給源が接続されている。各アク
チュエータ壁603の両側面には電極619,621が
金属化層として設けられている。具体的にはインク室6
13側のアクチュエータ壁603には電極619が設け
られ、空間615側のアクチュエータ壁603には電極
621が設けられている。なお、電極619の表面はイ
ンクと絶縁するための絶縁層630で覆われている。そ
して、空間615に面している電極621はアース62
3に接続され、インク室613内に設けられている電極
619はアクチュエータ駆動信号を与える制御装置62
5に接続されている。
[0004] One end of each ink chamber 613 has a nozzle 61
A nozzle plate 617 having a nozzle 8 is fixedly connected to an ink supply source (not shown) at the other end. Electrodes 619 and 621 are provided on both sides of each actuator wall 603 as a metallized layer. Specifically, the ink chamber 6
An electrode 619 is provided on the actuator wall 603 on the thirteenth side, and an electrode 621 is provided on the actuator wall 603 on the space 615 side. Note that the surface of the electrode 619 is covered with an insulating layer 630 for insulating the ink. The electrode 621 facing the space 615 is connected to the ground 62.
3 is connected to an electrode 619 provided in the ink chamber 613.
5 is connected.

【0005】そして、各インク室613の電極619に
制御装置625が電圧を印加することによって、各アク
チュエータ壁603がインク室613の容積を増加する
方向に圧電厚みすべり変形する。例えば図7に示すよう
に、インク室613cの電極619cに電圧E(V)が
印加されると、アクチュエータ壁603e、603fに
それぞれ矢印631、632の方向の電界が発生し、ア
クチュエータ壁603e、603fがインク室613c
の容積を増加する方向に圧電厚みすべり変形する。この
ときノズル618c付近を含むインク室613c内の圧
力が減少する。この電圧E(V)の印加状態を圧力波の
インク室613内での片道伝播時間Tだけ維持する。す
ると、その間図示しないインク供給源からインクが供給
される。なお、上記片道伝播時間Tはインク室613内
の圧力波が、インク室613の長手方向に伝播するのに
必要な時間であり、インク室613の長さLとこのイン
ク室613内部のインク中での音速aによりT=L/a
と決まる。
[0005] When the controller 625 applies a voltage to the electrode 619 of each ink chamber 613, each actuator wall 603 undergoes a piezoelectric thickness-shear deformation in a direction to increase the volume of the ink chamber 613. For example, as shown in FIG. 7, when a voltage E (V) is applied to the electrode 619c of the ink chamber 613c, electric fields in the directions of arrows 631 and 632 are generated on the actuator walls 603e and 603f, respectively, and the actuator walls 603e and 603f are generated. Is the ink chamber 613c
In the direction of increasing the volume of the piezoelectric element. At this time, the pressure in the ink chamber 613c including the vicinity of the nozzle 618c decreases. The application state of the voltage E (V) is maintained for the one-way propagation time T of the pressure wave in the ink chamber 613. Then, ink is supplied from an ink supply source (not shown) during that time. The one-way propagation time T is a time required for the pressure wave in the ink chamber 613 to propagate in the longitudinal direction of the ink chamber 613, and the length L of the ink chamber 613 and the amount of ink in the ink chamber 613 T = L / a depending on the sound speed a at
Is determined.

【0006】圧力波の伝播理論によると、上記の電圧の
印加からT時間がたつとインク室613内の圧力が逆転
し、正の圧力に転じるが、このタイミングに合わせてイ
ンク室613cの電極621cに印加されている電圧を
0(V)に戻す。すると、アクチュエータ壁603e、
603fが変形前の状態(図6)に戻り、インクに圧力
が加えられる。そのとき、前記正に転じた圧力と、アク
チュエータ壁603e、603fが変形前の状態に戻る
ことにより発生した圧力とが加え合わされ、比較的高い
圧力がインク室613cのノズル618c付近の部分に
生じて、インク滴がノズル618cから噴射される。
According to the pressure wave propagation theory, the pressure in the ink chamber 613 reverses and changes to a positive pressure after a lapse of T time from the application of the voltage, but the electrode 621c of the ink chamber 613c is synchronized with this timing. Is returned to 0 (V). Then, the actuator wall 603e,
603f returns to the state before deformation (FIG. 6), and pressure is applied to the ink. At this time, the pressure that has turned positive and the pressure generated by the actuator walls 603e and 603f returning to the state before deformation are added, and a relatively high pressure is generated near the nozzle 618c of the ink chamber 613c. , An ink droplet is ejected from the nozzle 618c.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】従来、この種のインク
滴噴射装置600では、前記インク室613の形状、駆
動電圧等により、噴射されるインク滴の体積が決まるた
め、良好な印字品質を得るため、より多くのインク量が
必要な場合には、インク室形状を変更する必要があると
いう欠点があった。またこれにより、必要量のインク量
が得られても、噴射時の安定性が低下するために、駆動
周波数を下げなければいけないという欠点があった。
Conventionally, in this type of ink droplet ejecting apparatus 600, since the volume of ejected ink droplets is determined by the shape of the ink chamber 613, the driving voltage, and the like, good print quality is obtained. Therefore, when a larger amount of ink is required, the shape of the ink chamber needs to be changed. In addition, even when a required amount of ink is obtained, there is a disadvantage that the driving frequency must be reduced because the stability during ejection is reduced.

【0008】また図9(a)に示すように、1ドットの
印字指令に対して、複数の噴射パルスを連続して発生す
ることで、前の噴射パルスによって噴射されたインク滴
がインク室内のインクと分離する前に、続く噴射パルス
によってインク滴を噴射して2つのインク滴を飛翔中に
一体化し、比較的大きい体積のインク滴を形成すること
が知られている。しかし、このようなものでは、図9
(b)に示すように、ノズル618付近の圧力が2回目
の噴射パルスによって極めて高くなって、容易には減衰
しなくなり、上記場合と同様に、必要量のインク量が得
られても、噴射時の安定性が低下するため、駆動周波数
を下げなければいけない。
Further, as shown in FIG. 9A, by continuously generating a plurality of ejection pulses in response to a one-dot printing command, ink droplets ejected by the preceding ejection pulse are discharged from the ink chamber. It is known that, prior to separation from ink, a subsequent ejection pulse ejects an ink droplet to combine the two ink droplets in flight to form a relatively large volume ink droplet. However, in such a case, FIG.
As shown in (b), the pressure in the vicinity of the nozzle 618 becomes extremely high by the second ejection pulse and does not easily attenuate. Since the stability at the time decreases, the driving frequency must be reduced.

【0009】これに対し、例えば特開昭62−2993
43号公報等に開示されているように、インク滴噴射を
行うための印字パルスに続いてキャンセルパルスを印加
することにより、インク室内の残留圧力波振動を低減す
ることが考えられている。つまり、インクを噴射させた
圧力波がインク室の先端および後端ではねかえり、噴射
開始から4T時間後に、ノズルのメニスカスを振動させ
てしまうのを、位相が逆になるような圧力波を発生させ
て打ち消す。しかしながら、このように噴射開始から4
T時間後にキャンセルパルスを発生するものでは、上記
のように複数の噴射パルスが連続するものには対応する
ことができない。また、噴射パルスを発生する正の電源
のほか、位相が逆のキャンセルパルスを発生するための
負の電源を必要とし、制御装置が複雑になり、コストが
上がるという問題がある。
On the other hand, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-2993
As disclosed in JP-A-43-43 and the like, it has been considered to reduce the residual pressure wave vibration in the ink chamber by applying a cancel pulse subsequent to a print pulse for ejecting ink droplets. In other words, the pressure wave that ejected the ink rebounds at the front end and the rear end of the ink chamber, and vibrates the meniscus of the nozzle 4T time after the start of the ejection. Counteract. However, 4 hours after the start of injection
In the case where the cancel pulse is generated after the time T, it cannot cope with the case where a plurality of ejection pulses are continuous as described above. Further, in addition to a positive power supply for generating an injection pulse, a negative power supply for generating a cancel pulse having an opposite phase is required, which causes a problem that a control device becomes complicated and costs increase.

【0010】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、インク室形状の変更を必要とせ
ず、印字に必要なインク量が得られ、かつ高い駆動周波
数でも安定して印字できる良好な印字品質の得られる低
コストのインク滴噴射方法およびその装置を提示するこ
とを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and does not require a change in the shape of the ink chamber, provides an ink amount required for printing, and stably operates even at a high driving frequency. It is an object of the present invention to provide a low-cost ink droplet ejecting method and apparatus capable of obtaining good printing quality for printing.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明は、請求項1に記載のとおり、インクが充填さ
れたインク室に、そのインク室の容積を変化させるため
の噴射パルス信号を印加することにより、インク室の容
積を増大させてインク室内に圧力波を発生させ、インク
室内を圧力波が片道伝播する時間T、またはTの奇数倍
時間経過後、増大状態から容積を自然状態に減少させて
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
る方法であって、1ドットの印字命令に対して、前記噴
射パルス信号を含む複数のパルス信号を印加して、複数
のインク滴を噴射させた後に、波幅が、0.3T〜0.
7Tまたは、1.3T〜1.8Tでインク滴を噴射させ
るには至らない非噴射パルス信号を、該非噴射パルス信
号の立ち上がりタイミング(HS)と立ち下がりタイミ
ング(HE)との中間タイミング(HM)と、前記複数
のパルス信号のうちの最後に印加された噴射パルス信号
の立ち下がりタイミング(BE)との時間差が2.35
〜2.65Tとなるように印加することを特徴とする
インク滴噴射方法にある。
According to the present invention, there is provided an ink-filled ink chamber having an ejection pulse signal for changing the volume of the ink chamber. by applying, to increase the volume of the ink chamber to generate a pressure wave in the ink chamber, after Lee time T ink chamber pressure waves are one-way propagation or T odd number times time, the volume from increasing state A method of ejecting ink droplets by applying pressure to the ink in the ink chamber by reducing to a natural state, applying a plurality of pulse signals including the ejection pulse signal to a print command of one dot, After the ejection of the plurality of ink droplets , the wave width becomes 0 . 3T-0.
7T or 1 . A non-ejection pulse signal that does not cause an ink droplet to be ejected at 3T to 1.8T is defined as an intermediate timing (HM) between a rising timing (HS) and a falling timing (HE) of the non-ejection pulse signal, and the plurality of non-ejection pulse signals. The time difference from the falling timing (BE) of the ejection pulse signal applied last in the pulse signal is 2.35.
An ink droplet ejecting method characterized in that application is performed so as to be T to 2.65T.

【0012】また請求項3に記載のとおり、インクが充
填されるインク室と、前記インク室の容積を変化させる
ためのアクチュエータと、前記アクチュエータに電気信
号を印加するための駆動電源と、前記アクチュエータに
前記駆動電源から噴射パルス信号を印加することによ
り、前記インク室の容積を増大させてインク室内に圧力
波を発生させ、前記インク室内を圧力波が片道伝播する
時間T、またはTの奇数倍時間経過後、増大状態から容
積を自然状態に減少させて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制御装置とを備えたインク
滴噴射装置において、前記制御装置は、1ドットの印字
命令に対して、前記アクチュエータに、前記噴射パルス
信号を含む複数のパルス信号を印加した後に、波幅が
.3T〜0.7Tまたは、1.3T〜1.8Tでイン
ク滴を噴射させるには至らない非噴射パルス信号を、該
非噴射パルス信号の立ち上がりタイミング(HS)と立
ち下がりタイミング(HE)との中間タイミング(H
M)と、前記複数のパルス信号のうちの最後に印加され
た噴射パルス信号の立ち下がりタイミング(BE)との
時間差が2.35T〜2.65Tとなるように前記アク
チュエータに前記駆動電源から印加することを特徴とす
るインク滴噴射装置にある。
According to a third aspect of the present invention, there is provided an ink chamber filled with ink, an actuator for changing a volume of the ink chamber, a driving power supply for applying an electric signal to the actuator, and the actuator. wherein by applying an injection pulse signal from the driving power source, the ink chamber volume increases of to generate a pressure wave in the ink chamber, before Symbol ink time chamber the pressure wave is one-way propagation T or T odd, the After a lapse of several times, the control device reduces the volume from the increased state to the natural state, applies pressure to the ink in the ink chamber, and ejects the ink droplets. In response to the print command, after applying a plurality of pulse signals including the ejection pulse signal to the actuator , the wave width ,
0 . 3T to 0.7T or 1 . A non-ejection pulse signal that does not cause an ink droplet to be ejected in 3T to 1.8T is defined as an intermediate timing (H) between the rising timing (HS) and the falling timing (HE) of the non-ejection pulse signal.
M) and the drive power supply to the actuator so that the time difference between the falling timing (BE) of the last applied ejection pulse signal of the plurality of pulse signals is 2.35T to 2.65T. The present invention provides an ink droplet ejecting apparatus.

【0013】上記のように、1ドットの印字命令に対し
て複数のパルス信号を、インク室印加することで、複数
のインク滴が噴射され、印字に必要なインク量が得られ
る。インクの噴射後、噴射パルス信号に対して波幅が
.3T〜0.7Tまたは、1.3T〜1.8Tでイン
ク滴を噴射させるには至らない非噴射パルス信号を、該
非噴射パルス信号の立ち上がりタイミング(HS)と立
ち下がりタイミング(HE)との中間タイミング(H
M)と、複数の噴射パルス信号のうちの最後に印加され
た噴射パルス信号の立ち下がりタイミング(BE)との
時間差が2.35T〜2.65Tとなるようにインク室
に印加するので、インク滴噴射後のインク室内の残留圧
力波振動を抑えることができ、高周波数の印字でも安定
噴射ができる。
As described above, a plurality of pulse signals are applied to the ink chamber in response to a one-dot printing command, whereby a plurality of ink droplets are ejected, and the amount of ink required for printing is obtained. After ejection of the ink, the wave width relative to the injection pulse signal,
0 . 3T to 0.7T or 1 . A non-ejection pulse signal that does not cause an ink droplet to be ejected in 3T to 1.8T is defined as an intermediate timing (H) between the rising timing (HS) and the falling timing (HE) of the non-ejection pulse signal.
M) is applied to the ink chamber so that the time difference between the falling timing (BE) of the last applied ejection pulse signal of the plurality of ejection pulse signals is 2.35T to 2.65T. Residual pressure wave vibration in the ink chamber after droplet ejection can be suppressed, and stable ejection can be performed even at high frequency printing.

【0014】そして好ましくは、前記噴射パルスおよび
非噴射パルスの波高値をそれぞれ同じとすることによ
り、駆動電源が単一の電源でよく、従来のように、残留
圧力波振動を抑えるために特別な駆動電源を必要とする
こともなく、低コストで安定した噴射を実現できる。
Preferably, the peak value of the injection pulse and the peak value of the non-injection pulse are the same, so that a single power supply is required for the driving power supply. A stable injection can be realized at low cost without requiring a driving power supply.

【0015】さらに好ましくは、アクチュエータは、前
記インク室を構成する少なくとも1つの壁部であり、該
壁部の少なくとも一部は圧電材料で形成されている構成
とすることで、サーマルジェト型のようにインクに熱を
加えることなくインク滴を噴射できるとともに、高周波
数の印字を安定して実現することができる。
[0015] More preferably, the actuator is at least one wall constituting the ink chamber, and at least a part of the wall is formed of a piezoelectric material. Ink droplets can be ejected without applying heat to the ink, and high-frequency printing can be stably realized.

【0016】[0016]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
にしたがって説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0017】本実施の形態のインク滴噴射装置600に
おける機械的部分の構成は、図6に示す従来のものと同
様であるので説明を省略する。
The structure of the mechanical part of the ink droplet ejecting apparatus 600 according to the present embodiment is the same as that of the conventional one shown in FIG.

【0018】本インク滴噴射装置600の具体的な寸法
の一例を述べる。インク室613の長さLが7.5mm
である。ノズル618の寸法は、インク滴噴射側の径が
40μm、インク室613側の径が72μm、長さが1
00μmである。また、実験に供したインクの25℃に
おける粘度は約2mPa・s、表面張力は30mN/m
である。このインク室613内のインク中における音速
aと上記Lとの比L/a(=T)は8μsecであっ
た。
An example of specific dimensions of the ink droplet ejection device 600 will be described. The length L of the ink chamber 613 is 7.5 mm
It is. The nozzle 618 has a diameter of 40 μm on the ink droplet ejection side, a diameter of 72 μm on the ink chamber 613 side, and a length of 1 μm.
00 μm. The viscosity at 25 ° C. of the ink used in the experiment was about 2 mPa · s, and the surface tension was 30 mN / m.
It is. The ratio L / a (= T) between the sound velocity a and the above L in the ink in the ink chamber 613 was 8 μsec.

【0019】次に本発明の一実施例であるインク室61
3内の電極619に印加する駆動波形10を図1に示
す。
Next, an ink chamber 61 according to an embodiment of the present invention will be described.
FIG. 1 shows a drive waveform 10 applied to the electrode 619 in 3.

【0020】駆動波形10は、インク滴を噴射するため
の噴射パルス信号A、Bと前記インク室613内の残留
圧力波振動を減少させるための非噴射パルス信号Cとか
らなり、噴射パルス信号A、Bと非噴射パルス信号Cの
どちらも波高値(電圧値)はE(V)(例えば20
(V))である。噴射パルス信号A、Bのそれぞれの幅
Wa、Wbはインク室613内の圧力波の片道伝播時間
T(=L/a)に一致し、すなわち8μsecである。
また、噴射パルス信号Aの立ち下がりタイミングAEか
ら噴射パルス信号Bの立ち上がりタイミングBSまでの
時間d1も、インク室613内の圧力波の片道伝播時間
T(=L/a)に一致し、すなわち8μsecである。
非噴射パルス信号Cの幅Wcは、インク室613内の圧
力波の片道伝播時間T(=L/a)の0.5倍、すなわ
ち4μsecである。非噴射パルス信号Cは、この波幅
ではインク滴を噴射させるには至らない。噴射パルス信
号Bの立ち下がりタイミングBEから、非噴射パルス信
号Cの立ち上がりタイミングHSと立ち下がりタイミン
グHEとの中間タイミングHMまでの時間d2は、イン
ク室613内の圧力波の片道伝播時間Tの2.5倍、す
なわち20μsecである。
The driving waveform 10 includes ejection pulse signals A and B for ejecting ink droplets and a non-ejection pulse signal C for reducing the residual pressure wave vibration in the ink chamber 613. , B and the non-ejection pulse signal C both have a peak value (voltage value) of E (V) (for example, 20).
(V)). The widths Wa and Wb of the ejection pulse signals A and B correspond to the one-way propagation time T (= L / a) of the pressure wave in the ink chamber 613, that is, 8 μsec.
The time d1 from the falling timing AE of the ejection pulse signal A to the rising timing BS of the ejection pulse signal B also matches the one-way propagation time T (= L / a) of the pressure wave in the ink chamber 613, that is, 8 μsec. It is.
The width Wc of the non-ejection pulse signal C is 0.5 times the one-way propagation time T (= L / a) of the pressure wave in the ink chamber 613, that is, 4 μsec. The non-ejection pulse signal C does not lead to ejecting ink droplets at this wave width. The time d2 from the falling timing BE of the ejection pulse signal B to the intermediate timing HM between the rising timing HS and the falling timing HE of the non-ejection pulse signal C is 2 times the one-way propagation time T of the pressure wave in the ink chamber 613. 0.5 times, that is, 20 μsec.

【0021】次に、前記駆動波形10を実現するための
制御装置の一実施の形態を図2、図3および図4を用い
て説明する。
Next, an embodiment of a control device for realizing the drive waveform 10 will be described with reference to FIGS. 2, 3 and 4. FIG.

【0022】図2に示す制御装置625は充電回路18
2と放電回路184とパルスコントロール回路186か
ら構成されている。アクチュエータ壁603の圧電材料
および電極619、621は、コンデンサ191で表さ
れる。191Aと191Bはその端子である。
The control device 625 shown in FIG.
2 and a discharge circuit 184 and a pulse control circuit 186. The piezoelectric material and the electrodes 619, 621 of the actuator wall 603 are represented by a capacitor 191. 191A and 191B are the terminals.

【0023】入力端子181と182は、それぞれイン
ク室613内の電極619に与える電圧をE(V)、0
(V)にするためのパルス信号を入力する入力端子であ
る。充電回路182は、抵抗R101、R102、R1
03、R104、R105、トランジスタTR101、
TR102から構成されている。
The input terminals 181 and 182 apply voltages applied to the electrodes 619 in the ink chamber 613 to E (V) and 0, respectively.
This is an input terminal for inputting a pulse signal for setting to (V). The charging circuit 182 includes resistors R101, R102, R1
03, R104, R105, transistor TR101,
It is composed of TR102.

【0024】入力端子181にオン信号(+5V)が入
力されると、抵抗R101を介して、トランジスタTR
101が導通し、正の電源187から抵抗R103を介
して電流がトランジスタTR101のコレクタからエミ
ッタ方向に流れる。したがって、正の電源187に接続
されている抵抗R104およびR105にかかる電圧の
分圧が上昇し、トランジスタTR102のベースに流れ
る電流が増加し、トランジスタTR102のエミッタと
コレクタ間が導通する。正の電源187からの20
(V)の電圧がトランジスタTR102のコレクタおよ
びエミッタ、抵抗R120を介してコンデンサ191の
端子191Aに印加される。このタイミングが、図3に
示すタイミングチャートT1、T3およびT5のタイミ
ングである。図3に示すタイミングチャートは、制御装
置625の入力端子181、182への入力信号と、コ
ンデンサ191での出力を示すタイミングチャートであ
る。
When an ON signal (+5 V) is input to the input terminal 181, the transistor TR is input via the resistor R 101.
101 conducts, and a current flows from the positive power supply 187 via the resistor R103 in the direction from the collector to the emitter of the transistor TR101. Therefore, the voltage division of the voltage applied to resistors R104 and R105 connected to positive power supply 187 increases, the current flowing to the base of transistor TR102 increases, and the transistor TR102 conducts between the emitter and collector. 20 from positive power supply 187
The voltage (V) is applied to the terminal 191A of the capacitor 191 via the collector and the emitter of the transistor TR102 and the resistor R120. This timing is the timing of the timing charts T1, T3 and T5 shown in FIG. The timing chart shown in FIG. 3 is a timing chart showing input signals to input terminals 181 and 182 of control device 625 and outputs from capacitor 191.

【0025】次に、放電用回路184について説明す
る。放電用回路184は抵抗R106、R107、トラ
ンジスタTR103から構成される。入力端子182に
オン信号(+5V)が入力されると、抵抗R106を介
してトランジスタTR103が導通し、抵抗R120を
介してコンデンサ191の端子191Aをアースする。
したがって、図6および図7に示すインク室613のア
クチュエータ壁603に印加されていた電荷は放電され
る。このタイミングが、図3に示すタイミングチャート
のT2、T4およびT6のタイミングである。
Next, the discharge circuit 184 will be described. The discharging circuit 184 includes resistors R106 and R107 and a transistor TR103. When an ON signal (+5 V) is input to the input terminal 182, the transistor TR103 conducts via the resistor R106, and the terminal 191A of the capacitor 191 is grounded via the resistor R120.
Therefore, the electric charge applied to the actuator wall 603 of the ink chamber 613 shown in FIGS. 6 and 7 is discharged. This timing is the timing of T2, T4 and T6 in the timing chart shown in FIG.

【0026】充電回路182の入力端子181に入力さ
れる駆動波形10の入力信号11は、図3に示すタイミ
ングチャート(A)のように、通常オフの状態にあり、
噴射するために所定のタイミングT1にてオンされ、タ
イミングT2にてオフされる。その後のタイミングT3
にてオンされ、タイミングT4にてオフされ、さらにタ
イミングT5にてオンされ、タイミングT6にてオフさ
れる。
The input signal 11 of the drive waveform 10 input to the input terminal 181 of the charging circuit 182 is normally off as shown in the timing chart (A) of FIG.
It is turned on at a predetermined timing T1 for injection and turned off at a timing T2. Subsequent timing T3
At timing T4, turn off at timing T5, and turn off at timing T6.

【0027】次に、放電用回路184の入力端子182
に入力される入力信号12は、図3に示すタイミングチ
ャート(A)のように、前記の入力信号11がオンのと
き(T1、T3、T5)、オフされ、前記の入力信号1
1がオフのとき(T2、T4、T6)、オンされる。
Next, the input terminal 182 of the discharging circuit 184
The input signal 12 is turned off when the input signal 11 is on (T1, T3, T5) as shown in the timing chart (A) shown in FIG.
When 1 is off (T2, T4, T6), it is turned on.

【0028】図3(B)のように、通常は、コンデンサ
191の電極191Aでの出力波形13は0(V)に維
持されているが、タイミングT1にて、コンデンサ19
1すなわちアクチュエータ壁603へ電荷が充電され、
トランジスタTR102と、抵抗R120と、せん断モ
ード型圧電素子からなるアクチュエータ壁603の静電
容量とにて決まる充電時間Ta後に電圧E(V)(例え
ば20(V))になる。またタイミングT2にて、アク
チュエータ壁603の静電容量とにて決まる放電時間T
b後に0(V)になる。
As shown in FIG. 3B, normally, the output waveform 13 at the electrode 191A of the capacitor 191 is maintained at 0 (V).
1, that is, a charge is charged to the actuator wall 603,
After the charging time Ta determined by the transistor TR102, the resistor R120, and the capacitance of the actuator wall 603 formed of the shear mode type piezoelectric element, the voltage becomes E (V) (for example, 20 (V)). At timing T2, the discharge time T determined by the capacitance of the actuator wall 603 is determined.
It becomes 0 (V) after b.

【0029】このように実際の駆動波形13は、立ち上
がりと立ち下がりでそれぞれTa、Tbの遅れが生じる
ため、電圧が1/2E(V)(例えば10(V))にお
ける駆動波形10の噴射パルス信号Bの立ち下がりタイ
ミングBEと、非噴射パルス信号Cの立ち上がりタイミ
ングHSと立ち下がりタイミングHEの中間タイミング
との時間d2を図1に示す値になるように上記各タイミ
ングT3、T4、T5、T6を設定する。
As described above, since the actual drive waveform 13 has a delay of Ta and Tb at the rise and fall, respectively, the ejection pulse of the drive waveform 10 when the voltage is 1 / 2E (V) (for example, 10 (V)) Each of the above-mentioned timings T3, T4, T5, T6 so that the time d2 between the falling timing BE of the signal B and the intermediate timing between the rising timing HS and the falling timing HE of the non-ejection pulse signal C becomes the value shown in FIG. Set.

【0030】次に、充電回路182の入力端子181お
よび放電用回路184の入力端子182に入力に入力さ
れる上記のタイミングT1〜T6を有するパルス信号を
発生するパルスコントロール回路186について説明す
る。
Next, a description will be given of a pulse control circuit 186 for generating a pulse signal having the above-mentioned timings T1 to T6 input to the input terminal 181 of the charging circuit 182 and the input terminal 182 of the discharging circuit 184.

【0031】パルスコントロール回路186には、各種
の演算処理を行うCPU110が設けられ、前記CPU
110には、印字データや各種のデータを記憶するRA
M112と、パルスコントロール回路186の制御プロ
グラムおよび前記タイミングT1〜T6グでオン、オフ
信号を発生するシーケンスデータを記憶しているROM
114が接続されている。ここで、ROM114には、
図4に示すように、インク滴噴射制御プログラム記憶エ
リア114Aと、駆動波形データ記憶エリア114Bと
が設けられている。したがって、駆動波形10のシーケ
ンスデータは、駆動波形データ記憶エリア114Bに記
憶されている。
The pulse control circuit 186 is provided with a CPU 110 for performing various arithmetic processing.
An RA 110 stores print data and various data.
M112, a ROM storing a control program of the pulse control circuit 186 and sequence data for generating an ON / OFF signal at the timings T1 to T6.
114 are connected. Here, in the ROM 114,
As shown in FIG. 4, an ink droplet ejection control program storage area 114A and a drive waveform data storage area 114B are provided. Therefore, the sequence data of the drive waveform 10 is stored in the drive waveform data storage area 114B.

【0032】さらに、CPU110は各種のデータのや
りとりするI/Oバス116に接続され、当該I/Oバ
ス116には、印字データ受信回路118とパルスジェ
ネレータ120および122が接続されている。パルス
ジェネレータ120の出力は充電回路182の入力端子
181に接続され、パルスジェネレータ122の出力は
放電用回路184の入力端子182に接続されている。
Further, the CPU 110 is connected to an I / O bus 116 for exchanging various data, and a print data receiving circuit 118 and pulse generators 120 and 122 are connected to the I / O bus 116. The output of the pulse generator 120 is connected to the input terminal 181 of the charging circuit 182, and the output of the pulse generator 122 is connected to the input terminal 182 of the discharging circuit 184.

【0033】CPU110はROM114の駆動波形デ
ータ記憶エリア114Bに記憶されているシーケンスデ
ータにしたがって、パルスジェネレータ120および1
22を制御する。したがって、前記タイミングT1〜T
6の各種パターンを予めROM114内の駆動波形デー
タ記憶エリア114Bに記憶させておくことによって、
1ドットの印字命令に対して、図1に示す駆動波形10
の駆動パルスをアクチュエータ壁603に与えることが
できる。
The CPU 110 operates in accordance with the sequence data stored in the drive waveform data storage area 114B of the ROM 114 according to the pulse generators 120 and 1.
22 is controlled. Therefore, the timings T1 to T
By storing in advance the various patterns 6 in the drive waveform data storage area 114B in the ROM 114,
The drive waveform 10 shown in FIG.
Can be applied to the actuator wall 603.

【0034】なお、パルスジェネレータ120および1
22および充電回路182および放電回路184はイン
クジェットヘッドのノズル数と同じ数だけ設けられてい
る。本実施の形態では、代表して一つのノズルの制御に
ついて説明したが、他のノズルの制御についても同様な
制御である。
The pulse generators 120 and 1
22 and the same number of charging circuits 182 and discharging circuits 184 as the number of nozzles of the inkjet head. In the present embodiment, control of one nozzle is described as a representative, but control of other nozzles is similar.

【0035】上記した本実施の形態の駆動方法にて駆動
した場合のインク滴噴射テストの結果を説明する。
The results of the ink droplet ejection test when driven by the driving method of the present embodiment will be described.

【0036】本実験の駆動方法では20(V)にて駆動
した場合、噴射パルス信号A、Bに対応して2つのイン
ク滴が噴射され、噴射速度は、5.5m/s、2つのイ
ンク滴体積の合計は、55plであった。比較実験とし
て、駆動波形10の噴射パルス信号Aをなくし、噴射パ
ルス信号Bと非噴射パルス信号Cのみにて駆動した場
合、1つのインク滴が噴射され、噴射速度は5m/s、
インク液滴体積は、30plであった。この結果から本
実施の形態の駆動方法により、1ドットの印字命令に対
して、噴射パルス数を2倍にしたことで、噴射インク滴
の体積が増加していることが分かる。
In the driving method of this experiment, when driven at 20 (V), two ink droplets are ejected corresponding to the ejection pulse signals A and B, and the ejection speed is 5.5 m / s and the two ink droplets are ejected. The total drop volume was 55 pl. As a comparative experiment, when the ejection pulse signal A of the driving waveform 10 is eliminated and the ejection pulse signal B and the non-ejection pulse signal C are driven alone, one ink droplet is ejected, the ejection speed is 5 m / s,
The ink droplet volume was 30 pl. From this result, it can be seen that the volume of the ejected ink droplet is increased by doubling the number of ejection pulses with respect to the 1-dot printing command according to the driving method of the present embodiment.

【0037】次に非噴射パルス信号Cの幅Wcと、該非
噴射パルス信号Cの立ち上がりタイミングHSと立ち下
がりタイミングHEとの中間タイミングHMと、噴射パ
ルス信号Bの立ち下がりタイミングBEとの時間差d2
の適正範囲を求めるために行った実験の結果を説明す
る。
Next, the time difference d2 between the width Wc of the non-ejection pulse signal C, the intermediate timing HM between the rising timing HS and the falling timing HE of the non-ejection pulse signal C, and the falling timing BE of the ejection pulse signal B
The following describes the results of an experiment conducted to determine the appropriate range of.

【0038】図5に示す表は、非噴射パルス信号Cの幅
Wcを0.2T〜2.0Tに変え、非噴射パルス信号C
の立ち上がりタイミングHSと立ち下がりタイミングH
Eとの中間タイミングHMと、噴射パルス信号Bの立ち
下がりタイミングBEとの時間差d2を2.3T〜2.
7Tに変えたときの評価結果を示す。評価方法としては
電圧E=20(V)、駆動周波数15kHzで連続駆動
したときの噴射速度の変化を測定し、噴射不安定で、し
ぶきを伴なったり、噴射停止した場合は×とした。
The table shown in FIG. 5 shows that the width Wc of the non-ejection pulse signal C is changed from 0.2T to 2.0T,
Rise timing HS and fall timing H
E and the time difference d2 between the falling timing BE of the ejection pulse signal B and the intermediate timing HM between 2.3T and 2.3T.
The evaluation result when changing to 7T is shown. As an evaluation method, a change in the injection speed when continuously driven at a voltage E = 20 (V) and a drive frequency of 15 kHz was measured, and when the injection was unstable, accompanied by splashing, or when injection was stopped, the evaluation was evaluated as x.

【0039】この結果から非噴射パルス信号Cの幅Wc
を0.3T〜0.7T、または1.3T〜1.7Tの範
囲とし、かつ、非噴射パルス信号Cの立ち上がりタイミ
ングHSと立ち下がりタイミングHEとの中間タイミン
グHMと、噴射パルス信号Bの立ち下がりタイミングB
Eとの時間差d2を2.35T〜2.65Tとした場合
に、15kHzという高周波数駆動時においても、イン
ク滴噴射速度の変化が±0.5m/sの範囲で安定する
ことが分かる。よって、印字品質の良好なインク滴噴射
を行うことができる。
From this result, the width Wc of the non-ejection pulse signal C is obtained.
In the range of 0.3T to 0.7T or 1.3T to 1.7T, and the intermediate timing HM between the rising timing HS and the falling timing HE of the non-ejection pulse signal C and the rising timing of the ejection pulse signal B. Fall timing B
When the time difference d2 from E is 2.35T to 2.65T, the change in the ink droplet ejection speed is stable within a range of ± 0.5 m / s even when driving at a high frequency of 15 kHz. Therefore, it is possible to perform ink droplet ejection with good print quality.

【0040】以上、一実施の形態を詳細に説明したが、
本発明はこれに限定されるものではない。上記実施の形
態では、噴射パルス信号Aの立ち下がりタイミングAE
から噴射パルス信号Bの立ち上がりタイミングBSまで
の時間d1を、Tに一致させていたが、Tの奇数倍例え
ば3Tのようにしてもよい。
The embodiment has been described in detail above.
The present invention is not limited to this. In the above embodiment, the fall timing AE of the ejection pulse signal A
Although the time d1 from the time t to the rising timing BS of the ejection pulse signal B is set to be equal to T, it may be an odd multiple of T, for example, 3T.

【0041】また、上記実施の形態では、1ドットの印
字命令に対して噴射パルス信号が2つであったが、1ド
ットの印字命令に対して3つ以上の噴射パルス信号があ
る場合あっても、最後の噴射パルス信号の立ち下がりタ
イミングに対して、非噴射パルス信号Cの立ち上がりタ
イミングHSと立ち下がりタイミングHEとの中間タイ
ミングHMとの時間差を2.35T〜2.65Tとし、
かつ非噴射パルス信号Cの幅Wcを0.3T〜0.7
T、または1.3T〜1.7Tの範囲とすれば、高周波
数駆動時においても安定噴射が得られることが、実験に
より確かめられた。1ドットの印字命令に対する噴射パ
ルス信号を増やすほど、得られるインク滴体積が多くな
り、印字濃度の必要に応じて、噴射パルス信号の数を変
えることで、必要なインク滴量が得られる。このとき
の、1ドットの印字命令に対する複数の噴射パルス信号
は、それぞれのパルス幅、パルス間隔は、当業者の知識
に基づいて種々の変更が可能であり、例えば第1番目の
噴射パルス信号を0.5T、第2番目以降の噴射パルス
信号を1Tまたは3Tとするなど、噴射パルス信号毎に
パルス幅を変えてもよい。また、複数の噴射パルス信号
は、独立したインク滴を複数個連続して発生して、前の
噴射パルスによって噴射されたインク滴がインク室内の
インクと分離する前に、続く噴射パルスによってインク
滴を噴射して2つのインク滴を飛翔中に一体化し、比較
的大きい体積のインク滴を形成するようにしてもよい。
In the above-described embodiment, two ejection pulse signals are provided for one dot printing command. However, there are cases where three or more ejection pulse signals are provided for one dot printing command. Also, the time difference between the rising timing HS of the non-ejection pulse signal C and the intermediate timing HM between the falling timing HE and the falling timing of the last ejection pulse signal is set to 2.35T to 2.65T,
And the width Wc of the non-ejection pulse signal C is set to 0.3T to 0.7.
Experiments have confirmed that stable injection can be obtained even at the time of high-frequency driving when T or the range of 1.3T to 1.7T. As the number of ejection pulse signals for one dot printing command increases, the volume of ink droplets obtained increases, and the required amount of ink droplets can be obtained by changing the number of ejection pulse signals as required for print density. At this time, the plurality of ejection pulse signals corresponding to the one-dot printing command can be variously changed in pulse width and pulse interval based on the knowledge of those skilled in the art. For example, the first ejection pulse signal The pulse width may be changed for each ejection pulse signal, such as 0.5T, and the second and subsequent ejection pulse signals are 1T or 3T. In addition, the plurality of ejection pulse signals are generated by continuously generating a plurality of independent ink droplets, and before the ink droplet ejected by the previous ejection pulse is separated from the ink in the ink chamber, the ink droplet is generated by the subsequent ejection pulse. May be ejected to unite the two ink droplets during flight to form ink droplets of a relatively large volume.

【0042】さらに、上記実施の形態では、正の電源1
87を用いたが、分極方向を図1の609、611を逆
にして、負の電源を用いてもよい。
Further, in the above embodiment, the positive power supply 1
Although 87 is used, a negative power supply may be used by reversing the polarization direction of 609 and 611 in FIG.

【0043】また、図8に示すように分極方向を逆にし
て、さらに、各インク室713側の電極719をアース
に接続し、空間715に面している各電極を二つに分
け、それぞれ電極721および722として、一方の電
極721を図2に示す抵抗R120に接続し、他の電極
722を図示しないもう一つの噴射用充電回路の同様の
抵抗に接続するようにしてもよい。
As shown in FIG. 8, the polarization direction is reversed, the electrodes 719 on the ink chamber 713 side are connected to the ground, and each electrode facing the space 715 is divided into two. As the electrodes 721 and 722, one electrode 721 may be connected to the resistor R120 shown in FIG. 2 and the other electrode 722 may be connected to the same resistor of another injection charging circuit (not shown).

【0044】なお、本実施の形態では、アクチュエータ
壁603の下部壁607および上部壁605の両者の変
形によりインク室613の容積を変形してインクを噴射
していたが、下部壁もしくは上部壁の一方を圧電変形し
ない材質で形成し、他方の圧電変形に伴なって変形する
ようにして、インクを噴射してもよい。
In this embodiment, the ink is ejected by deforming the volume of the ink chamber 613 by deforming both the lower wall 607 and the upper wall 605 of the actuator wall 603. Ink may be ejected such that one is formed of a material that does not undergo piezoelectric deformation and the other is deformed along with the piezoelectric deformation.

【0045】また、本実施の形態では、インク室613
の両側に空間615を設けていたが、空間を設けずに、
インク室が隣接するようにしてもよい。さらに、本実施
の形態では、アクチュエータはせん断モード型のものを
用いたが、圧電材料を積層し、その積層方向の変形によ
って圧力波を発生する構成でもよい。その他、圧電材料
に限らずインク室に圧力波を発生するものならば、当業
者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した態様で本
発明を実施できる。
In this embodiment, the ink chamber 613 is used.
Space 615 was provided on both sides of the
The ink chambers may be adjacent. Furthermore, in the present embodiment, the shear mode type actuator is used, but a configuration in which a piezoelectric material is laminated and a pressure wave is generated by deformation in the laminating direction may be used. In addition, the present invention can be carried out in various modified and improved forms based on the knowledge of those skilled in the art as long as pressure waves are generated in the ink chambers, not limited to piezoelectric materials.

【0046】[0046]

【発明の効果】上述したように、本発明のインク滴噴射
方法およびその装置によれば、1ドットの印字命令に対
して複数の噴射パルス信号を印加し、複数のインク液滴
を噴射するので、単独の噴射パルス信号の場合に比べ
て、液滴体積を増加させることができる。このとき、イ
ンク滴噴射装置のインク室形状の変更を必要とせず、低
コストで印字に必要なインク量が得られる。また、複数
の噴射パルス信号の後に、非噴射パルス信号を所定のタ
イミング、波幅で印加するので、インク滴噴射後のイン
ク室内の残留圧力波振動を抑制することができ、高周波
数の印字でも安定噴射ができる。
As described above, according to the ink droplet ejection method and apparatus of the present invention, a plurality of ejection pulse signals are applied in response to a one-dot print command to eject a plurality of ink droplets. The droplet volume can be increased as compared with the case of a single ejection pulse signal. At this time, it is not necessary to change the shape of the ink chamber of the ink droplet ejecting apparatus, and the amount of ink required for printing can be obtained at low cost. In addition, since a non-ejection pulse signal is applied at a predetermined timing and wave width after a plurality of ejection pulse signals, residual pressure wave vibration in the ink chamber after ejection of ink droplets can be suppressed, and stable even at high frequency printing. Can be sprayed.

【0047】そして駆動電源を、噴射パルスおよび非噴
射パルスの波高値をそれぞれ同じとすることにより、駆
動電源が単一の電源でよく、従来のように、残留振動を
抑えるために特別な駆動電源を必要とすることなく、低
コストで安定した噴射を実現できる。
The driving power source has the same peak value of the ejection pulse and the non-ejection pulse, so that the driving power source may be a single power source. Unlike the conventional driving power source, a special driving power source is used to suppress the residual vibration. , And stable injection can be realized at low cost.

【0048】さらに、前記アクチュエータは、前記イン
ク室を構成する少なくとも1つの壁部であり、該壁部の
少なくとも一部は圧電材料で形成されている構成とする
ことで、サーマルジェト型のようにインクに熱を加える
ことなくインク滴を噴射できるとともに、高周波数の印
字を安定して実現することができるものである。
Further, the actuator has at least one wall constituting the ink chamber, and at least a part of the wall is formed of a piezoelectric material. In addition to being able to eject ink droplets without applying heat to ink, high-frequency printing can be stably realized.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の一実施の形態のインク滴噴射装置の駆
動波形を示す図である。
FIG. 1 is a diagram illustrating a driving waveform of an ink droplet ejecting apparatus according to an embodiment of the present invention.

【図2】前記インク滴噴射装置の駆動回路を示す図であ
る。
FIG. 2 is a diagram showing a drive circuit of the ink droplet ejection device.

【図3】前記インク滴噴射装置の駆動のタイミングチャ
ートを示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing a timing chart for driving the ink droplet ejecting apparatus.

【図4】前記インク滴噴射装置の制御装置のROMの記
憶領域を示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing a storage area of a ROM of a control device of the ink droplet ejection device.

【図5】前記インク滴噴射装置の駆動波形のパルス信号
の幅の適正範囲を求めるために行った実験の結果を説明
する図である。
FIG. 5 is a diagram illustrating the results of an experiment performed to determine an appropriate range of a pulse signal width of a driving waveform of the ink droplet ejecting apparatus.

【図6】従来例、および本発明の実施の形態に係るイン
ク滴噴射装置を示す横断面図である。
FIG. 6 is a cross-sectional view showing a conventional example and an ink droplet ejecting apparatus according to an embodiment of the present invention.

【図7】図6の水平断面図である。FIG. 7 is a horizontal sectional view of FIG. 6;

【図8】本発明の別の実施の形態のインク滴噴射装置を
示す図である。
FIG. 8 is a diagram illustrating an ink droplet ejecting apparatus according to another embodiment of the present invention.

【図9】従来の駆動波形およびノズル付近の圧力変化を
示す図である。
FIG. 9 is a diagram showing a conventional drive waveform and a pressure change near a nozzle.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 駆動波形 187 正の電源 600 インク滴噴射装置 603 アクチュエータ壁 613 インク室 625 制御装置 10 Drive Waveform 187 Positive Power Supply 600 Ink Droplet Ejector 603 Actuator Wall 613 Ink Chamber 625 Controller

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 インクが充填されたインク室に、そのイ
ンク室の容積を変化させるための噴射パルス信号を印加
することにより、インク室の容積を増大させてインク室
内に圧力波を発生させ、インク室内を圧力波が片道伝播
する時間T、またはTの奇数倍時間経過後、増大状態か
ら容積を自然状態に減少させて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方法であって、 1ドットの印字命令に対して、前記噴射パルス信号を含
む複数のパルス信号を印加して、複数のインク滴を噴射
させた後に、波幅が、0 .3T〜0.7Tまたは、1.3T〜1.8
Tでインク滴を噴射させるには至らない非噴射パルス信
号を、該非噴射パルス信号の立ち上がりタイミング(H
S)と立ち下がりタイミング(HE)との中間タイミン
グ(HM)と、前記複数のパルス信号のうちの最後に印
加された噴射パルス信号の立ち下がりタイミング(B
E)との時間差が2.35T〜2.65Tとなるように
印加することを特徴とするインク滴噴射方法。
1. A pressure wave is generated in an ink chamber by increasing a volume of the ink chamber by applying an ejection pulse signal for changing the volume of the ink chamber to the ink chamber filled with ink . time T the pressure wave Lee ink chamber is one-way propagation or after odd number multiple time T, in reducing the increasing state volume natural state method for ejecting ink droplets by applying pressure to the ink in the ink chamber, After applying a plurality of pulse signals including the ejection pulse signal in response to a 1-dot printing command to eject a plurality of ink droplets, the wave width becomes 0 . 3T to 0.7T or 1 . 3T to 1.8
The non-ejection pulse signal that does not lead to the ejection of the ink droplet at T is determined by the rising timing (H) of the non-ejection pulse signal.
S) and an intermediate timing (HM) between the falling timing (HE) and a falling timing (B) of the last applied injection pulse signal of the plurality of pulse signals.
An ink droplet ejection method, wherein the application is performed so that the time difference from E) is 2.35T to 2.65T.
【請求項2】 前記噴射パルスおよび非噴射パルスの波
高値は、それぞれ同じであることを特徴とする請求項1
に記載のインク滴噴射方法。
2. The peak value of each of the ejection pulse and the non-ejection pulse is the same.
3. The method for ejecting ink droplets according to item 1.
【請求項3】 インクが充填されるインク室と、 前記インク室の容積を変化させるためのアクチュエータ
と、 前記 アクチュエータに噴射パルス信号を印加することに
より、前記インク室の容積を増大させてインク室内に圧
力波を発生させ、前記インク室内を圧力波が片道伝播す
る時間T、またはTの奇数倍時間経過後、増大状態から
容積を自然状態に減少させて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制御装置とを備えたイン
ク滴噴射装置において、 前記制御装置は、1ドットの印字命令に対して、前記ア
クチュエータに、前記噴射パルス信号を含む複数のパル
ス信号を印加した後に、波幅が、0 .3T〜0.7Tまたは、1.3T〜1.8
Tでインク滴を噴射させるには至らない非噴射パルス信
号を、該非噴射パルス信号の立ち上がりタイミング(H
S)と立ち下がりタイミング(HE)との中間タイミン
グ(HM)と、前記複数のパルス信号のうちの最後に印
加された噴射パルス信号の立ち下がりタイミング(B
E)との時間差が2.35T〜2.65Tとなるように
前記アクチュエータに印加することを特徴とするインク
滴噴射装置。
3. An ink chamber filled with ink, and an actuator for changing a volume of the ink chamber.
If, by applying the pulse signal morphism injection to the actuator, the ink chamber volume increase of by generating a pressure wave in the ink chamber, before Symbol pressure wave of the ink chamber time T for one-way propagation or T, after several times longer odd, the drop ejection device provided by reducing the increased state volume natural state to the ink in the ink chamber and a control device for ejecting ink droplets by applying a pressure, the control device 1 After applying a plurality of pulse signals including the ejection pulse signal to the actuator in response to the dot printing command, the wave width becomes 0 . 3T to 0.7T or 1 . 3T to 1.8
The non-ejection pulse signal that does not lead to the ejection of the ink droplet at T is determined by the rising timing (H) of the non-ejection pulse signal.
S) and an intermediate timing (HM) between the falling timing (HE) and a falling timing (B) of the last applied injection pulse signal of the plurality of pulse signals.
Drop ejection device time difference between E) is characterized by indicia pressure to the actuator so as to 2.35T ~2.65T.
【請求項4】 前記噴射パルスおよび非噴射パルスの波
高値は、それぞれ同じであることを特徴とする請求項3
に記載のインク滴噴射装置。
Peak value of 4. The front Ki噴 elevation pulses and non-ejection pulse claim 3, characterized in that each identical
3. The ink droplet ejecting apparatus according to claim 1.
【請求項5】 前記アクチュエータは、前記インク室を
構成する少なくとも1つの壁部であり、該壁部の少なく
とも一部は圧電材料で形成されていることを特徴とする
請求項3または請求項4に記載のインク滴噴射装置。
5. The actuator according to claim 3, wherein the actuator is at least one wall constituting the ink chamber, and at least a part of the wall is formed of a piezoelectric material. 3. The ink droplet ejecting apparatus according to claim 1.
JP924697A 1997-01-22 1997-01-22 Method and apparatus for ejecting ink droplets Expired - Lifetime JP3290084B2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP924697A JP3290084B2 (en) 1997-01-22 1997-01-22 Method and apparatus for ejecting ink droplets
US09/007,756 US6141113A (en) 1997-01-22 1998-01-15 Ink droplet ejection drive method and apparatus using ink-nonemission pulse after ink-emission pulse

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP924697A JP3290084B2 (en) 1997-01-22 1997-01-22 Method and apparatus for ejecting ink droplets

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH10202859A JPH10202859A (en) 1998-08-04
JP3290084B2 true JP3290084B2 (en) 2002-06-10

Family

ID=11715060

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP924697A Expired - Lifetime JP3290084B2 (en) 1997-01-22 1997-01-22 Method and apparatus for ejecting ink droplets

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3290084B2 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001322264A (en) * 2000-05-17 2001-11-20 Brother Ind Ltd Method and unit for ejecting ink drop, and storage medium
JP4656125B2 (en) * 2007-11-12 2011-03-23 セイコーエプソン株式会社 Inkjet recording device
JP2011037194A (en) * 2009-08-17 2011-02-24 Konica Minolta Ij Technologies Inc Method for driving inkjet recording head
JP7547182B2 (en) 2020-12-07 2024-09-09 エスアイアイ・プリンテック株式会社 Method for manufacturing liquid jet head chip, liquid jet head chip, liquid jet head, and liquid jet recording apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
JPH10202859A (en) 1998-08-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3842886B2 (en) Ink droplet ejection method and apparatus
JP3857805B2 (en) Ink droplet ejection method and apparatus
JP3557883B2 (en) Method and apparatus for ejecting ink droplets
US5736994A (en) Ink-jet apparatus and driving method thereof
US5903286A (en) Method for ejecting ink droplets from a nozzle in a fill-before-fire mode
US6254213B1 (en) Ink droplet ejecting method and apparatus
JP3909940B2 (en) Ink droplet ejection method and apparatus
US5880750A (en) Ink-jet apparatus having a preliminary pulse signal and a jet pulse signal and a driving method thereof
JPH11334068A (en) Ink ejector
US6141113A (en) Ink droplet ejection drive method and apparatus using ink-nonemission pulse after ink-emission pulse
JP3738548B2 (en) Ink droplet ejection method and apparatus
JP4491907B2 (en) Ink droplet ejection method, control device therefor, and storage medium
JP2001277507A (en) Method for driving ink ejector, ink ejector, and its storage medium
JP3290084B2 (en) Method and apparatus for ejecting ink droplets
JP3654299B2 (en) Ink droplet ejection device
US6260959B1 (en) Ink ejector
JP3551822B2 (en) Driving method of ink ejecting apparatus and apparatus therefor
JP3687486B2 (en) Ink droplet ejection method and apparatus and storage medium
JP3249719B2 (en) Ink ejecting apparatus and driving method thereof
JP3425735B2 (en) Driving method of ink ejection device
JP2000052561A (en) Ink-jet apparatus
JP3324949B2 (en) Method and apparatus for ejecting ink droplets
JP3290057B2 (en) Ink ejecting apparatus and driving method thereof
JP2001301161A (en) Method for driving ink jet apparatus, controller, and storage medium
JP3940462B2 (en) Ink jet device

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080322

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090322

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090322

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110322

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120322

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120322

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130322

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130322

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140322

Year of fee payment: 12

EXPY Cancellation because of completion of term