JP4730655B2 - 液体吐出装置 - Google Patents
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Description
図1は本発明の実施形態に係るインクジェット記録装置の全体構成図である。同図に示したように、このインクジェット記録装置10は、インクの色ごとに設けられた複数の印字ヘッド12K,12C,12M,12Yを有する印字部12と、各印字ヘッド12K,12C,12M,12Yに供給するインクを貯蔵しておくインク貯蔵/装填部14と、記録紙16を供給する給紙部18と、記録紙16のカールを除去するデカール処理部20と、前記印字部12のノズル面(インク吐出面)に対向して配置され、記録紙16の平面性を保持しながら記録紙16を搬送する吸着ベルト搬送部22と、印字部12による印字結果を読み取る印字検出部24と、印画済みの記録紙(プリント物)を外部に排紙する排紙部26と、を備えている。
される。
イメージセンサによって読み取った打滴画像からノズルの目詰まりその他の吐出不良をチェックする手段として機能する。
次に、印字ヘッドの構造について説明する。インク色ごとに設けられている各印字ヘッド12K,12C,12M,12Yの構造は共通しているので、以下、これらを代表して符号50によって印字ヘッドを示すものとする。
図5はインクジェット記録装置10のシステム構成を示す要部ブロック図である。インクジェット記録装置10は、通信インターフェース70、システムコントローラ72、画像メモリ74、画像メモリ74、モータドライバ76、ヒータドライバ78、プリント制御部(駆動制御手段)80、画像バッファメモリ82、ヘッドドライバ84等を備えている。
領域及びCPUの演算作業領域としても利用される。
次に、インクジェット記録装置10に適用される駆動信号について説明する。
量のインクが吐出されるので、インク吐出量に応じて駆動信号の最大電圧が設定される。即ち、インク吐出量が少ない場合には該最大電圧が低くし、インク吐出量が多い場合には該最大電圧を高くするように設定される。
図7は、ノズル51のメニスカス面近傍に発生する圧力200の圧力波形を示す。図7中、横軸は時間tを示し、たて軸は圧力Pを示す。また、たて軸の正方向(正圧)はインクをノズル51から外側へ吐出させる方向(プッシュ方向)を示し、負方向(負圧)はインクを圧力室52の内部へ引き込む方向(プル方向)を示す。
をシンプルに構成することができる。なお、本例では、先ず圧力室52を膨張させてノズル51に負圧を発生させるが、第1の負圧の前に先ず圧力室52を収縮させてノズル51に正圧を発生させてもよい。
次に、図4に示したインク室ユニット53の構造について詳説する。
クの体積速度un は、次式〔数16〕で表される。
図9(a) 、(b) 及び、上記(16)、(22)、(23)に示すP0 は、アクチュエータ58を駆動時に系全体にかかる圧力の大きさ(図1に示すΦの絶対値に相当)を表している。
Claims (6)
- 液体を吐出させるノズルと、
前記ノズルから吐出させる液体を収容する圧力室と、
前記圧力室へ供給系から液体を充填する供給側流路と、
前記圧力室の少なくとも1つの壁に備えられ、前記圧力室の体積を変化させるアクチュエータと、
前記圧力室を膨張させるように前記アクチュエータを駆動する期間T1を有する第1の駆動信号及び膨張状態の前記圧力室を収縮させるように前記アクチュエータを駆動する期間T2を有する第2の駆動信号、前記圧力室の膨張状態を維持する期間T3を有する第3の駆動信号を含む駆動信号を発生させる駆動信号発生手段と、
を備え、
前記第1の駆動信号の有する期間T1及び前記第2の駆動信号の有する期間T2、前記第3の駆動信号の有する期間T3の合計期間と、前記圧力室のヘルムホルツ周期Tcと、の関係は、次式
T1+T2+T3≦Tc/2
を満たし、
前記駆動信号によって前記アクチュエータを動作させて、前記圧力室を膨張させる方向を有する負圧及び前記圧力室を収縮させる方向を有する正圧が交互に起こり所定の周期を有する圧力を前記ノズル部分に発生させ、メニスカス面静定状態から最初に発生する第1の負圧の圧力Pn1の絶対値と、前記第1の負圧の1周期後に発生する第2の負圧の圧力Pn2の絶対値と、の関係は、次式
|Pn1|≦|Pn2|
を満たすことを特徴とする液体吐出装置。 - 液体を吐出させるノズルと、
前記ノズルから吐出させる液体を収容する圧力室と、
前記圧力室へ供給系から液体を充填する供給側流路と、
前記圧力室の少なくとも1つの壁に備えられ、前記圧力室の体積を変化させるアクチュエータと、
前記圧力室を膨張させるように前記アクチュエータを駆動する期間T1を有する第1の駆動信号及び膨張状態の前記圧力室を収縮させるように前記アクチュエータを駆動する期間T2を有する第2の駆動信号、前記圧力室の膨張状態を維持する期間T3を有する第3の駆動信号のいずれかを少なくとも含む駆動信号を発生させる駆動信号発生手段と、
を備え、
前記第2の駆動信号が有する期間T2は、次式
T2=0
を満たすとともに、前記第1の駆動信号の有する期間T1及び前記第3の駆動信号が有する期間T3の合計と、前記圧力室のヘルムホルツ周期Tcと、の関係は、次式
T1+T3≦Tc/2
を満たし、
前記駆動信号によって前記アクチュエータを動作させて、前記圧力室を膨張させる方向を有する負圧及び前記圧力室を収縮させる方向を有する正圧が交互に起こり所定の周期を有する圧力を前記ノズル部分に発生させ、メニスカス面静定状態から最初に発生する第1の負圧の圧力Pn1の絶対値と、前記第1の負圧の1周期後に発生する第2の負圧の圧力Pn2の絶対値と、の関係は、次式
|Pn1|≦|Pn2|
を満たすことを特徴とする液体吐出装置。 - 前記第1の負圧の圧力Pn1の絶対値|Pn1|と、前記第2の負圧の1/2周期後に発生する第2の正圧の圧力Pp2の絶対値|Pp2|との関係は、次式
|Pn1|≧|Pp2|
を満たすことを特徴とする請求項1又は2記載の液体吐出装置。 - 前記駆動信号は前記圧力室の膨張状態を維持する期間T3を有する第3の駆動信号を含み、前記第3の駆動信号の有する期間T3と、前記圧力室のヘルムホルツ周期Tcと、の関係は、次式
T3≦Tc/2
を満たすことを特徴とする請求項1乃至3のうち何れか1項に記載の液体吐出装置。 - 前記ノズルから粘度の高い高粘度液を吐出させることを特徴とする請求項1乃至4のうち何れか1項に記載の液体吐出装置。
- 前記ノズルの長さln、前記ノズルの面積、前記供給側流路の流路長ls、前記供給側流路の面積As、前記ノズルから吐出させる液体の密度ρ、前記液体の粘度ν、前記液体中の音速c、前記アクチュエータの発生圧力がPのときに前記圧力室に収容されている液体の排除体積Vとの関係が、次式〔数1〕を満たすことを特徴とする請求項1乃至5のうち何れか1項に記載の液体吐出装置。
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