JPH03108547A - インクジェット記録装置 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は印字濃度の調整可能なインクジェット記録装置
に関する。

（従来の技術） 連続型インクジェット記録装置のヘッド部の断面図を第
５図に示す。ヘッド部２０は、ノズル２゜振動子３．帯
電電極４．偏向電極５及び接地電極６によって構成され
ている。ここで、ポンプ７で加圧されたインク８は、ノ
ズル２から噴射されて表面張力によってインクドロップ
９に分離され、さらに、帯電電極４とノズル２側の接地
電極６ａ間の電位によって帯電変調される。帯電された
インクドロップ９は、偏向電極５と接地電極６との間を
飛翔する間に接地電極６側（図中下側）に偏向され、吸
引除去される。一方、非帯電のインクドロップ９が直進
して、回転ドラム１Ｇに巻きつけられた記録紙ＩＩに到
達することによって、記録を行う。

一方、階調表現可能なインクジェット記録装置が特公昭
６１−８３０４６号公報に開示されている。これは、１
ドツトを複数個（例えば、約２０個）のインクドロップ
９によって形成し、さらに、１ドントを形成するインク
ドロップ数を可変に制御することによってドツト径の制
御を可能とし、階調表現を行うものである。１ドツトに
含まれるインクドロップ数の制御は、帯電電圧の繰り返
し周波数を一定にしく記録ドツト間隔は一定になる）、
帯電信号のパルス幅を変調することによって行い、さら
に、ノズル２に発振器１２によって駆動される振動子３
を装着し、インク８の自発分離周波数近辺の強制振動を
与えることによって粒径と分離周波数をさらに安定化さ
せつつ、さらにまた、帯電のタイミング（パルスのエツ
ジ）をインク８の分離タイミングに同期させ、インクド
ロップ９の帯電状態の二値化をはかるものである。

（発明が解決しようとする課題） 上述した装置ではインクドロップの大きさが均一となり
帯電状態の二値化も行われるために、均一な画素を持っ
た画像が得られる。しかしながら、環境の違いによるイ
ンクの粘性の変化、ノズル径の誤差、あるいは、経時変
化等によってインク流量が変化することがある。第２図
はノズルから噴射されて一定の分離周波数を有するイン
クドロップの状態図であり、図中！、　ｂ、　ｃはそれ
ぞれインク流量が通常の場合、少ない場合、多い場合を
示している。すなわち、インク流量が変化してもインク
ドロップの分離周波数が一定であるために、インク流量
が少ない場合はインクドロップが小さくなり（図中ｂ）
、インク流量が多い場合はインクドロップが大きくなる
（図中Ｃ）。したがって、インク流量の変化によって、
全体の画像濃度が変化するという問題が生じていた。

（課題を解決するための手段） 従って、本発明は印字濃度を調整するために、噴射され
るインクドロップの分離周波数を安定化させるための振
動子が取付けられたノズルを有するインクジェット記録
装置において、振動子の発振周波数を可変に制御する振
動子駆動手段と、振動子の発振周波数の変化に対応して
印字信号のパルス幅を変調するパルス幅変調手段と、振
動子の発振周波数の変化に対応して印字位置の移動速度
を変更する印字位置移動手段とを備えたことを特徴とす
る。

（作　用） 第３図は、ノズルから噴射されるインク流量が変化して
もインクドロップの大きさが同一になるように分離周波
数を変化させた場合のインクドロップの状態図である。

なお、第３図ａ、　ｂ、　ｃのインク流量はそれぞれ第
２図ａ、　ｂ、　ｃのインク流量に対応している。すな
わち、振動子駆動手段で振動子の発振周波数を変化させ
ることによって、インク流量が少ないときは第３図すに
示されるように分離周波数を低く（分離間隔を長く）シ
、インク流量が多いときは第３図Ｃに示されるように分
離周波数を高く（分離間隔を短く）シて、インク流量が
通常のときと同じ大きさのインクドロップを得ることが
可能となる。

第４図はインクドロップに帯電を行う印字信号の状態図
であり、図中ｓ、　ｂ、　ｃはすべて２ドロツプごとに
帯電（非印字）と非帯電（印字）とを繰り返すようにパ
ルスが与えられている。すなわち、インクドロップの分
離周波数が変化したときは、パルス幅変調手段によって
インクドロップの分離間隔に比例して印字信号のパルス
幅を変調することによって正確な帯電状態が得られる。

さらに、振動子の発振周波数の変化に対応して印字位置
の移動速度を変更する印字位置移動手段によって、記録
紙あるいはヘッド部の移動速度をインクドロップの分離
周波数と比例して変更することによって記録紙上の記録
密度を一定に保つことができる。

（実施例） 以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。

第１図は、本発明によるインクジェット記録装置の構成
図である。ヘッド部２０は従来の技術において説明した
もの（第５図参照）と同様の構成であり、噴射されたイ
ンクドロップが回転ドラム２１に巻きつけられた記録紙
２２に記録される。回転ドラム２１かモータ２３に駆動
され、同時に、回転数がエンコーダ２４によって検出さ
れる。また、駆動ベルト２５上のヘッド部２０がモータ
２６によって回転ドラム２１の軸方向に移動可能である
。さらに、全体の制御を行うＣＰＵ２７、可変抵抗２８
によって発振周波数の可変であるＶＣＯ（電圧制御発振
器）２９、印字信号に応じてヘッド部２０の帯電電極４
を駆動する高圧ドライバ３０、及び、ＶＣＯ２９の発振
周波数に応じてモータ２３を駆動する電圧を制御するＦ
／Ｖ（周波数−電圧）変換器３１が設けられている。

上述した構成によって、ノズル２に取付けられた振動子
３の発振周波数の変化でインクドロップの大きさを変化
させて印字濃度の調整を行う。この振動子３はＶ　Ｃ０
２９によって駆動されており、可変抵抗２８によってＶ
ＣＯ２９の発振周波数を変化させることができる。さら
に、Ｖ　Ｃ０２９の出力はＣＰＵ２７とＦ／Ｖ変換器３
１とに入力されている。

Ｆ／Ｖ変換器３ＩではＶＣＯ２９の発振周波数に応じた
電圧を出力してモータ２３を駆動することにより回転ド
ラム２１を回転させる。このとき、回転ドラム２１はＶ
ＣＯ２９の発振周波数に応じた回転速度を有し、インク
ドロップの分離間隔に応じて記録紙２２を移動させるこ
とができる。また、ＣＰＵ２７にはＶ　Ｃ０２９の出力
とともに回転ドラム２１の回転状態を検出するエンコー
ダ２４の出力が入力されている。ＣＰＵ２７はこの入力
に応じて第４図に示されるように印字信号のパルス幅を
変化させて出力し、この出力によって高圧ドライバ３０
がヘッド部２０の帯電電極４を駆動し、さらに、ヘッド
部２０を移動させる駆動ベルト２５の駆動用モータ２６
にも信号が出力されており、Ｖ　ＣＯ２９の出力に応じ
た駆動がなされる。なお、上述した回転ドラム２１の回
転とヘッド部２０の移動によって、印字位置の移動が行
われる。

従って、印字される画像を見ながら可変抵抗２８を調整
するだけで、インクドロップの分離周波数、印字信号の
パルス幅、回転ドラム２１の回転速度、及び、ヘッド部
２１の移動速度が相関的に変化して、印字濃度の調整が
可能となる。

（発明の効果） 以上説明したように本発明は、噴射されるインクドロッ
プの分離周波数を安定化させるための振動子が取付けら
れたノズルを備えたインクジェット記録装置において、
振動子の発振周波数を可変に制御する振動子駆動手段と
、振動子の発振周波数の変化に対応して印字信号のパル
ス幅を変調するパルス幅変調手段と、振動子の発振周波
数の変化に対応して印字位置の移動速度を変更する印字
位置移動手段とを有することによって印字濃度の調整が
可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるインクジェット記録装置の構成図
、第２図はインク流量が変化してもインクドロップの分
離周波数を変化させないインクドロップの状態図、第３
図はインク流量の変化に応じてインクドロップの分離周
波数を変化させたインクドロップの状態図、第４図は第
３図に示されるインクドロップの分離周波数の変化に応
じて印字信号のパルス幅の変化を示す状態図、第５図は
連続型インクジェット記録装置のヘッド部の断面図であ
る。 ２０・・・ヘッド部、　２１・・・回転ドラム、２２・
・・記録紙。 ２７−ＣＰ　Ｕ　、　２ｇ−・・可変抵抗、２９・ＶＣ
Ｏ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　噴射されるインクドロップの分離周波数を安定化させ
   るための振動子が取付けられたノズルを有するインクジ
   ェット記録装置において、 振動子の発振周波数を可変に制御する振動子駆動手段と
   、 振動子の発振周波数の変化に対応して印字信号のパルス
   幅を変調するパルス幅変調手段と、振動子の発振周波数
   の変化に対応して印字位置の移動速度を変更する印字位
   置移動手段と を備えたことを特徴とするインクジェット記録装置。