JPH05338148A - インクジェットヘッドの駆動方法 - Google Patents

インクジェットヘッドの駆動方法

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JPH05338148A
JPH05338148A JP4152387A JP15238792A JPH05338148A JP H05338148 A JPH05338148 A JP H05338148A JP 4152387 A JP4152387 A JP 4152387A JP 15238792 A JP15238792 A JP 15238792A JP H05338148 A JPH05338148 A JP H05338148A
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comes
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JP4152387A
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Takahiro Usui
隆寛 臼井
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    • 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

Abstract

(57)【要約】 【目的】 流路と前記流路に配接されたインクを吐出せ
しめるノズル面を有し、前記流路の側壁はその一部また
は全体が圧電材料で構成されるインクジェットヘッドの
駆動方法に於て、インク滴を吐出せしめる電気パルスの
印加前に、前記電気パルスより低い電圧で且つ、インク
滴を吐出せしめない電気パルスを印加することにより、
インク速度を高め、高印字品位を実現する。 【構成】 B時刻にプレパルスが印加され、D時刻にメ
インパルスとを印加することを特徴とするインクジェッ
トヘッドの駆動方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はインクジェットヘッドの
駆動方法に関する。更に詳しくは、インク液滴を選択的
に記録媒体に付着させるインクジェットヘッドの駆動方
法に関する。
【0002】
【従来の技術】近年インクジェットプリンタは高速印
字、低騒音、高印字品位等の利点から、急速に発展して
いる。インクジェットプリンタに用いられるインクジェ
ットヘッドにはいくつかの方式が提案されているが、一
般的には二つの方式に分けることができる。第一の方式
は圧電材料を使用して、電気パルスにより圧電材料を変
形させ、流路の一部を変形させる。そして流路内に圧力
パルスを発生させ、この圧力パルスによりノズルからイ
ンク滴を吐出させる。次に第二の方式は発熱抵抗体を使
用して、電気パルスにより発熱抵抗体を発熱させる。そ
して流路内のインクを沸騰させ、蒸気バブルを発生させ
る。この蒸気バブルにより、ノズルからインク滴を吐出
させる。
【0003】第二の方式は、発熱抵抗体の急速な加熱冷
却を繰り返すために、容易に発熱抵抗体が劣化し、耐久
性に乏しいという課題がある。また蒸気バブルを発生で
きるインクしか使えないという課題もある。これに対し
て第一の方式は前述の課題を持たない。しかしながら第
一の方式はインク滴を吐出するノズル面のインクメニス
カスの安定に長時間を要し、インクジェットヘッド自体
の高速化が困難である。その為、広く普及するには至っ
ていない。
【0004】第一の方式の課題を解決する方法として、
特開平2−215537号公報に、インク滴を吐出せし
める電気パルスの印加後に、前記電気パルスと同電圧と
なる追加パルスを印加せしめることを特徴とするインク
ジェットヘッドの駆動方法が、提案されている。
【0005】従来例のインクジェットヘッドの駆動方法
を図3、4を基に説明する。図3は従来例の電圧波形図
である。図4は図3の電圧波形によるインク滴形成とイ
ンクメニスカスの挙動を説明する図である。図3に於て
電気パルスは第1のパルス(以下、メインパルスと呼
ぶ)と同極性の第2のパルス(以下、追加パルスと呼
ぶ)がある。メインパルス1は時刻Aより印加され、追
加パルス2は時刻Eより印加される。次にインク滴形成
とインクメニスカスの挙動を時間を追って図4を用い説
明する。インクメニスカス4は流路(図示せず)に接続
されるノズル3内の外気とのインク形状を呼ぶ。
【0006】(A時刻)インクメニスカス4はA時刻に
於て、直線形状(以下、基準状態と呼ぶ)である。
【0007】(D時刻)インクメニスカス4はD時刻に
於て、メインパルスにより流路(図示せず)に与えられ
た圧力パルスにより、凸状の形状になる。
【0008】(E時刻)インクメニスカス4はE時刻に
於て、柱状の形状に成長する。
【0009】(F時刻)インクメニスカス4はF時刻に
於て、ノズル内へ戻る成分と吐出する成分に分離し、く
びれ5が生じる。
【0010】(G時刻)G時刻に於て、くびれ5は成長
し、インク滴6が形成される。
【0011】(H時刻)インクメニスカス4はH時刻に
於て、インク滴6とインクメニスカス4に分離される。
インクメニスカス4は凹状形状となる。
【0012】(I時刻)インクメニスカス4はI時刻に
於て、凸状形状となる。インクメニスカス4の高さはA
時刻のそれよりも低い。
【0013】(J時刻)インクメニスカス4はJ時刻に
於て、凹状形状となる。インクメニスカス4の高さはH
時刻のそれよりも低い。
【0014】(K時刻)インクメニスカス4はK時刻に
於て、基準状態に戻る。以降この状態を維持する。
【0015】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来技術
はインク滴の吐出速度(以下、インク速度と呼ぶ)を高
くすることが困難であった。インク速度を高くするには
二つに方法があるが、いずれも課題を有する。第一の方
法は圧電材料に印加する電気パルスの電圧を高くするこ
とにより、圧電材料の変形量を大きくし、変形速度を速
くする。これによりインク速度を高くできる。しかし電
圧パルスの電圧を高くするには耐電圧の高い高価な電圧
パルス発生回路(以下、駆動回路と呼ぶ)が必要とな
る。次に第二の方法は圧電材料自体を大きくすることに
より、変形量を大きくし、変形速度を速くする。これに
よりインク速度を高くできる。しかし圧電材料を大きく
することにより、印字解像度を高めれない、インクジェ
ットヘッドが大きくなる、電圧パルスの印加時の電流量
が大きくなる等の課題がある。その為、広く普及するに
は至っていない。
【0016】本発明はかかる問題を解決するもので、安
価に且つ印字解像度を損なうことなく、インク速度を高
めれるインクジェットヘッドの駆動方法を提供すること
を目的とする。
【0017】
【課題を解決するための手段】本発明のインクジェット
ヘッドの駆動方法はかかる問題を解決するために、イン
ク滴を吐出せしめる電気パルスの印加前に、前記電気パ
ルスより低い電圧で且つ、インク滴を吐出せしめない電
気パルス(以下、プレパルスと呼ぶ)を印加する。
【0018】
【実施例】以下、図を用いて本発明を説明する。
【0019】図1は本発明の電圧波形図である。図2は
図1の電圧波形によるインク滴形成とインクメニスカス
の挙動を説明する図である。図1に於て、B時刻にプレ
パルス15が印加される。D時刻にメインパルス1を印
加する。
【0020】(A時刻)インクメニスカス4はA時刻に
於て、基準状態にある。
【0021】(B時刻)インクメニスカス4はB時刻に
於て、プレパルスにより流路(図示せず)に与えられた
圧力パルスにより、凸状の形状になる。
【0022】(C時刻)インクメニスカス4はC時刻に
於て、B時刻の凸状メニスカスが振動のにより、凹状に
なる。
【0023】(D時刻)インクメニスカス4はD時刻に
於て、C時刻の凹状メニスカスの振動とメインパルスに
より流路に与えられた圧力パルスにより、凸状の形状に
なる。インクメニスカスの高さは図4の時刻のそれより
も高い位置にある。
【0024】(E時刻)インクメニスカス4はE時刻に
於て、柱状の形状に成長する。
【0025】(F時刻)インクメニスカス4はF時刻に
於て、ノズル内へ戻る成分と吐出する成分に分離し、く
びれ5が生じる。
【0026】(G時刻)G時刻に於て、くびれ5は成長
し、インク滴6が形成される。
【0027】(H時刻)インクメニスカス4はH時刻に
於て、インク滴6とインクメニスカス4に分離される。
インクメニスカス4は基準状態にある。
【0028】(I時刻)インクメニスカス4はI時刻に
於て、凸状形状となる。インクメニスカス4の高さはA
時刻のそれよりも低く、従来例の図4のG時刻のそれよ
りも低い。
【0029】(J時刻)インクメニスカス4はJ時刻に
於て、基準状態に戻る。以降この状態を維持する。
【0030】本発明ではプレパルスにより形成されたイ
ンクメニスカスの振動を利用して、メインパルスによる
インクメニスカスと合わせることにより、インクメニス
カスの変化速度を高める。これによりインク速度を高め
れる。本発明のインクジェットヘッドの駆動方法と従来
例のインクジェットヘッドの駆動方法でのインク速度を
表1に示す。いずれも同じインクジェットヘッドとイン
クを用いている。なおいずれも電圧パルスは30vを印
加した。
【0031】本発明のインクジェットヘッドの駆動方法
を適用できるインクジェットヘッドは特に限定されるも
のではなく、圧電材料を使用して、電気パルスにより圧
電材料を変形させ、インクチャンバーの一部を変形させ
る。そしてインクチャンバー内に圧力パルスを発生さ
せ、この圧力パルスによりノズルからインク滴を吐出せ
しめるインクジェットヘッドであればよい。例として本
発明者が用いたインクジェットヘッドを図5をもとに説
明する。図5はこれの斜視図である。インクジェットヘ
ッドは基板7の上に互いに平行な流路10が多数形成さ
れ、その長手方向に伸びる側壁9を有している。側壁9
は圧電物質からなり、流路10の全長にわたっての伸
び、流路軸に垂直に変形可能であり、ノズル形成部材1
2に設けられたノズル開口11からインク滴(図示せ
ず)を吐出させるように流路内のインク圧を変化させ
る。流路10はインク供給口13を介してインク溜り
(図示せず)に接続されている。流路10一端はノズル
形成部材12のノズル開口11に接続されている。流路
10と側壁9上には上蓋8が配設され、インク(図示せ
ず)を満たしている。側壁9には電圧パルスを印加する
ための電極14が設けられ、電極14は駆動回路(図示
せず)に接続されている。
【0032】
【表1】
【0033】
【発明の効果】以上述べてきたように本発明のインクジ
ェットヘッドの駆動方法によれば、インク速度を高くす
ることにより、高印字品位を有するインクジェットヘッ
ドを提供できるという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のインクジェットヘッドの駆動方法の電
圧波形図。
【図2】本発明の駆動方法によるインク滴形成とインク
メニスカスの挙動を説明する図。
【図3】従来のインクジェットヘッドの駆動方法の電圧
波形図。
【図4】従来例の駆動方法によるインク滴形成とインク
メニスカスの挙動を説明する図。
【図5】本発明者の用いたインクジェットヘッドの構造
を説明する斜視図。
【符号の説明】
1 メインパルス 2 追加パルス 3 ノズル 4 インクメニスカス 5 くびれ 6 インク滴 7 基板 8 上蓋 9 側壁 10 流路 11 ノズル開口 12 ノズル形成部材 13 インク供給口 14 電極 15 プレパルス

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 流路と前記流路に配接されたインクを吐
    出せしめるノズル面を有し、前記流路はその一部または
    全体が圧電材料により変形するインクジェットヘッドの
    駆動方法に於て、インク滴を吐出せしめる電気パルスの
    印加前に、前記電気パルスより低い電圧で且つ、インク
    滴を吐出せしめない電気パルスを印加することを特徴と
    するインクジェットヘッドの駆動方法。
JP15238792A 1992-06-11 1992-06-11 インクジェットの駆動装置及びインクジェットの駆動方法 Ceased JP3302401B2 (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6471316B1 (en) 1998-12-09 2002-10-29 Nec Corporation Ink-jet printer in which high speed printing is possible
JP2007190901A (ja) * 2005-04-26 2007-08-02 Brother Ind Ltd インク滴吐出装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59143652A (ja) * 1983-02-05 1984-08-17 Konishiroku Photo Ind Co Ltd 液体放出装置
JPH05338165A (ja) * 1992-06-05 1993-12-21 Ricoh Co Ltd 液体噴射記録ヘッドの駆動方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59143652A (ja) * 1983-02-05 1984-08-17 Konishiroku Photo Ind Co Ltd 液体放出装置
JPH05338165A (ja) * 1992-06-05 1993-12-21 Ricoh Co Ltd 液体噴射記録ヘッドの駆動方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6471316B1 (en) 1998-12-09 2002-10-29 Nec Corporation Ink-jet printer in which high speed printing is possible
JP2007190901A (ja) * 2005-04-26 2007-08-02 Brother Ind Ltd インク滴吐出装置

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