JPH02178056A - ヘッド駆動制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 伎権分互 本発明は、スリットジェットプリンターヘッドの駆動制
御方法に関し、例えば、プリンター、複写機に適用され
るものである。

従来１宜 本発明に係る従来技術としては、特開昭５８−１７９６
６３号公報、特開昭６２−２５１１５３号公報、特開昭
６２−２５１１５４号公報などがある。

特開昭５８−１７９６６３号公報には、振動子を駆動し
、インクに生じた定在波（定常波と記されている）の腹
の部分に、電極を設けると共に、対向する位置に他の電
極を設けておき、この電極間に電圧を印加することでイ
ンクを飛び出させて、記録紙に記録している点が開示さ
れており、また、特開昭６２−２５１１５３号公報及び
特開昭６２−２５１１５４号公報には、スリット部に切
損部を設け、定常表面張力の山谷の位置を安定させ、山
の位置に設けら九たアドレシング手段により、インクを
噴射する点が開示されている。

特開昭５８−１７９６６３号公報は、静電吸引方式のイ
ンクジェットヘッドの改良に関するもので、従来の方式
に対し、定常波を立てることにより応答速度を上げると
共に記録電圧の低減を狙ったものであるが、この時発生
させる定常波はインクの温度変化や、この温度変化に伴
う液室長の変化などでピッチが変化したりメニスカスの
大きさが変化する欠点を有している。

且−一五 本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなされたもので、
温度変化に伴ないメニスカスのピッチが変化し、第２の
振動子の上にメニスカスが生じなくなった時、第１の振
動子に印加する駆動周波数を変化させ、このメニスカス
が常に第２の振動子の位置に生じるように制御し、安定
なインク噴射ができるようにしたヘッド即動制御方法を
提供することを目的としてなされたものである。

且−一双 本発明は、上記目的を達成するために、第１の振動子を
駆動することによりスリット上に複数のメニスカスが生
じる様に構成し、メニスカスに対向した位置にインクを
飛び出させるための第２の複数の振動子を設けたインク
ジェットヘッドにおいて、第２の振動子により発生する
メニスカスの位置を検出し、メニスカスが常に第２の振
動子の上にできるよう、第１の振動子に印加かる駆動周
波数を制御するようにしたこと、更には、メニスカスの
位置を検出する検出器を第２の振動子とすることを特徴
としたものである。以下、本発明の実施例に基づいて説
明する。

第１図は、本発明によるヘッド駆動制御方法の一実施例
を説明するためのヘッドの断面図で、図中、１は第１の
振動子、２は第２の振動子、３は音響反射板、４はイン
ク、５は第１の振動子を即動することにより生じたメニ
スカス、６はメニスカス（定在波）位置の検出器、８は
検出信号増幅器、９は第１の振動子の励振信号発生器で
ある。

第１の振動子１を周波数ｆｐで駆動すると、振動子１の
振動がインク４に伝達されインク４に波が立ち反射板３
に向かって進行して行き、反射板３にあたって反射され
る。この時、進行波（反射板に向かう波）の位相と反射
板（反射板で反射され振動子の方に向かう波）の位相が
合うと定常波が立ちメニスカス５が形成される。

定常波ができる条件は、第１の振動子１に加える励振周
波数ｆｐ、第１の振動子１と反射板３との間隔Ｑ、及び
インク中における波の進行速度をＣＩとすると、 Ｑ＝　ｎＬ （但し、ｎは正の整数、λはインク中における波の１波
長） の関係式が成り立つように各値を決めれば良い。

この定常波によるメニスカス５に対向した位置に第２の
振動子２□〜２ｎを置き、これを励振することで発生し
ているメニスカスＳに、より大きなエネルギーを与えイ
ンク滴をメニスカス５より分離し、飛び出させ記録する
が、このときメニスカス５が第２の振動子２□〜２ｎの
上に発生していないと安定にインク４を飛び出させるこ
とが出来ない。ところが定常波はインク４の温度変化や
。

この温度変化に伴う液室長の変化などでピッチやメニス
カスの大きさが変化する欠点を有いている。

そこで温度変化に伴ないメニスカスのピッチが変化し第
２の振動子３の上にメニスカスが生じなくなった時は、
第１の振動子１に印加する駆動周波数を変化させ、この
メニスカスが常に第２の振動子２の位置に生じるよう制
御し、安定なインク噴射ができるようにすればよい。

以上かられかるようにピッチがずれた場合、ピッチがず
れたことを検出し第１の振動子の励振周波数にフィード
バックすることによりピッチを常に第２の振動子に上に
来るように制御してやれば良い。

これを実現するために本発明の実施例では第２の振動子
２の横に検出器７を設け、この検出器７の出力信号が最
大になるように周波数を制御する。

第２図は制御部の構成図で、図中、１０はＶ−Ｆ変換器
、１１はＤ／Ａ変換器、１２は制御回路。

１３は波形整形・Ａ／Ｄ変換器である。制御回路１２は
外部からの入力司令に従いＤ／Ａ変換器１１に対しコー
ド化された電圧信号をだすと、Ｄ／Ａ変換器１１は入力
コードに従って電圧を発生し、Ｖ−Ｆ変換器１０（入力
電圧に対応した周波数の信号を発生する装置）に与える
。Ｖ−Ｆ変換器１０は与えられた入力電圧に対応した周
波数の信号ｆｖを発生する。ヘッド励振回路９はＶ−Ｆ
変換器１０からの信号を第１の振動子１に必要な電圧ま
で増幅する。

一方、検出器７１と７□は定常波が正確に第２の振動子
の位置に位置しているかを検出するためのもので、その
部分での音圧を検出している。この検出器７１と７□の
出力は増幅器８１と８□で増幅されＡ／Ｄ変換器に送ら
れ、電圧値がコード化され制御装置に送られる。

制御装置では、コード化された電圧値が最大になるよう
に第１の振動子の励振周波数を変化させていく。

この時、制御装置は励振周波数が低い方から高い方へと
変化させるのが望ましい、これは高い方から低い方へず
らして行くと必要とするピッチの整数倍（２以上の）の
点でも第２の振動子の上に定常波が立つのを防ぐためで
ある。

第３図は制御回路の他の実施例で、第２の振動子を検出
器に利用したものの例である。振動子として使用する圧
電素子は電圧を加えると変位（振動）するが、逆に圧電
素子に振動を加えると電圧を発生するので、定常波の位
置を検出するときは第２の振動子を定常波の検出器とし
て使用することで場合によっては全ての位置で定常波が
最適になるよう制御することも可能となる。

第３図と第２図の違いは、第２図中の検出器が無くなり
、替わりに第２の検出器からの信号を切り換えてＡ／Ｄ
変換器に送るマルチプレクサ−１４で目的の第２の振動
子からの信号を切り換えてＡ／Ｄ変換器に送り電圧値コ
ードに変換し、電圧値を制御装置でチエツクし、全ての
出力について出力信号が最大になるよう励振周波数を変
化させていけば良い 免−一果 以上の説明から明らかなように、本発明によると、第１
の振動子により発生するメニスカスの位置を検出し、そ
のメニスカスが常に第２の振動子の上に出来るように第
１の振動子に印加する駆動周波数を制御したもので、安
定したインク噴射が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明によるヘッド叩動制御方法の一実施例
を説明するためのヘッド断面図、第２図は、制御部の構
成図、第３図は、制御回路の他の実施例を示す図である
。 １・・・第１の振動子、２・・・第２の振動子、３・・
・音響反射板、４・・・インク、５・・・第１の振動子
を駆動することにより生じたメニスカス、６・・・メニ
スカス（定在波）位置の検出器、８・・・検出信号増幅
器。 ９・・・第１の振動子の励振信号発生器。 第１図 第２図 特許出顕人　　株式会社　リコー

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、第１の振動子を駆動することによりスリット上に複
   数のメニスカスが生じる様に構成し、メニスカスに対向
   した位置にインクを飛び出させるための第２の複数の振
   動子を設けたインクジェットヘッドにおいて、第２の振
   動子により発生するメニスカスの位置を検出し、メニス
   カスが常に第２の振動子の上にできるよう、第１の振動
   子に印加かる駆動周波数を制御するようにしたことを特
   徴とするヘッド駆動制御方法。