JPH0939229A - インクジェット記録装置の駆動方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 隙間を開けて対向配置したインク室底面を形
成している振動板と対向壁の間に電圧を印加して、クー
ロン力で振動板を対向壁の側に撓めてインク滴の吐出を
行う形式のインクジェットヘッドにおいて、インクノズ
ル径よりも小さなインク小滴を吐出させて高品位画像を
印字可能にすること。 【解決手段】 インクジェッドヘッド１のインク室５の
底壁は振動板５１として機能し、この一部分には、対向
壁表面９２から他の部分よりも離れた難変位領域５１ａ
が形成されている。振動板５１を急激に対向壁表面９２
に吸引してインク室内にインク圧を発生させ、これによ
り発生するインク圧力波動によって難変位領域の振動板
部分５１ａを対向壁方面９２に変位させ、これにより発
生する短周期のインク圧波動を利用して、インクノズル
１１から内方に引き込まれたインクメニスカス３１の中
央からインク小滴３２を分断して噴射させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インク室の底面等
に形成した振動板を、これに対向配置した対向板の側に
静電気力によって弾性変位させて、インク室内に発生す
るインク圧力によってインク滴をインク室に形成したノ
ズルから吐出する形式のインクジェットヘッドに関する
ものである。さらに詳しくは、本発明はこの形式のイン
クジェットヘッドを用いて、インクノズルの径よりも小
さなインク小滴を吐出させるためのインクジェット記録
装置の駆動方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】インクジェット記録装置としては、記録
を必要とする時にのみインク液滴を吐出する、所謂、イ
ンク・オン・デマンド方式のものが、記録に不要なイン
ク液滴の回収を必要としないために主流になってきてい
る。

【０００３】この形式のインクジェット記録装置に搭載
されるインクジェットヘッドは、例えば、本願人により
出願された特開平６−７１８８２号、同６−５５７３２
号、同５−５０６０１号の各公報に記載された構造とな
っている。このインクジェットヘッドは、３枚の基板を
積層して、その中間の基板に複数のインクノズルおよび
各ノズルに連通する独立したインク室を区画形成すると
共に、インク室の底壁が面外方向に振動可能な振動板と
して形成された構成となっている。この振動板は、その
裏面およびこれが対峙している下側の基板によって規定
される対向壁の表面にそれぞれ配置した対向電極の間に
電圧を印加することによって発生する静電気力を利用し
て振動させるようになっている。振動板の振動によっ
て、インク室の容積が増減し、これによって内部に発生
するインク圧力により、インク液滴がインクノズルから
吐出される。

【０００４】インクジェット記録装置に対しては、出力
画像の高品位化と出力速度の高速化が求められており、
したがって、より微細なインク滴をより高い周波数で安
定して吐出させることの可能なインクジェッドヘッドの
開発が急務となっている。このため、メインのインク滴
を高速吐出してその後の不要なインク滴の発生を抑制
し、繰り返してインク滴を吐出する周波数を高くすると
いう、インクジェットヘッドのインク滴の吐出特性を適
切に設定できるようにすることが必要である。そのため
には、インクジェットヘッドのインク室の底に形成した
振動板の振動による内圧の振動を適切に制御することが
重要である。インク室の底壁をインク圧力で変形する薄
肉の振動板とするための技術は、特開平６−３２０７２
５号公報に開示されている。また、駆動方法について
は、特開平２−１９２９４７号公報に開示されている。
これらの技術は、インクジェットヘッドの構造で決まる
振動系の固有振動に着目し、この系に固有な振動の発生
を制御するものである。

【０００５】この系に固有な振動を、インク滴の吐出時
には大きくし、インク滴の吐出後は小さくすることが良
好なインク吐出特性を得るために必要である。しかし、
これら２つの条件を両立させることは、温度等の環境変
化やインクジェットヘッドの製造誤差により固有振動が
変化するために、非常に難しい。

【０００６】一方、インクジェットヘッドにおいては、
吐出されるインク滴の大きさは、基本的にはインクノズ
ル径によって決まる。したがって、小さなインク滴を吐
出して鮮明度の高い印刷画像を得るためには、インクノ
ズルの径を可能な限り小さくすればよい。しかし、小径
のノズルを作ることは一般に困難であり、製造コストも
高騰する。また、小径のノズルは、その目詰まりの問
題、製造誤差の問題等各種の問題が発生する。このよう
な問題点を解消するために、特公平４−３６０７１号公
報には、インクノズルの径よりも小さなインク小滴を吐
出可能なインクジェット装置が開示されている。この公
報に開示の装置では、インクノズルから一旦その内方に
引き込まれたインクメニスカスをインクノズルから急速
に引き戻すことによりメニスカスの表面に共振が励起さ
れて、メニスカスの中心から突き出たインク波動部分が
形成され、このインク部分が、インクメニスカスから分
断して、インク小滴として吐出される現象に着目し、か
かる現象を利用して、インクノズル径よりも小さなイン
ク滴を吐出できるようにしている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ここで、本願人は、イ
ンク室の圧力に応じて変形可能な振動板を備えたインク
ジェットヘッドにおいて、インク室の圧力で振動板が変
形した時に、変形した振動板が当接する位置に、それに
対向して対向壁を配置する構成を提案している。この構
成によれば、振動板が対向壁に当たっていない状態で
は、圧力に比例して振動板が撓む。すなわち、単位圧力
に対する壁の変形による容積変化として定義されるコン
プライアンスが一定に保持される。しかるに、振動板が
対向壁に当たった後は、圧力の増加に対する振動板の変
形が小さくなる。すなわち、コンプライアンスが変化し
て小さくなる。このコンプライアンスは、インクの振動
系の固有周期の決定に関与するパラメータである。した
がって、振動板が対向壁に当たっていない状態とそこに
当たっている状態では固有周期が異なり、当たっている
状態では固有周期が短くなる。また、当たり具合によっ
て固有周期は異なり、インクの吐出時には、大きな正圧
が発生して振動板が対向壁に当たり、系の応答性が速く
なり、高速でインク滴を吐出させることができる。逆
に、吐出後では振動板が対向壁から離れて系の応答系が
遅くなるので、吐出後の流体運動を緩和できる。さら
に、このように系の特性が非線形で変化するので、特定
の振動が強く発振することがなく、不必要なインク吐出
を抑制することができる。

【０００８】本発明の課題は、このように構成されてい
る振動板と対向壁の間に電圧を印加して、クーロン力で
振動板を対向壁の側に撓めてインク滴の吐出を行う形式
のインクジェットヘッドにおいて、インクノズルの径よ
りも小さなインク小滴を吐出するのに適した駆動方法を
提案することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、本発明は、インクを吐出するインクノズルと、こ
のインクノズルに連通していると共にインクを保持して
いるインク室と、このインク室にインクを供給するイン
ク供給路と、前記インク室を区画形成している周壁に形
成され、面外方向に弾性変位可能となっている振動板と
を有し、前記インク室の外側において前記振動板に対し
て隙間を置いて対向板を配置し、これら対向板および前
記振動板に対向電極を形成し、この対向電極間の充放電
を行うことにより、前記インクノズルからインク滴を吐
出させるインクジェット記録装置の駆動方法において、
次のようにして、インクノズル径よりも小さなインク小
滴を吐出できるようにしている。

【００１０】すなわち、予め、前記振動板の一部を、そ
れ以外の振動板の部分に比べて、前記対向板の側に変位
させることが困難な難変位領域となるように構成してお
く。そして、前記対向電極の間の充電を行い、前記難変
位領域以外の前記振動板の部分を前記対向板の側に吸引
して密着させた状態を形成し、これにより前記インク室
内に発生するインク圧力波動によって前記振動板の難変
位領域を前記対向壁表面の側に変位させて微少なインク
圧力波動を発生させることにより、前記インクノズルの
内方に引き込まれたインクメニスカスからインク小滴を
分断して噴射させる。しかる後に、前記インク室内のイ
ンク圧振動を充分に緩和できるように、前記対向電極の
間に蓄えられた電荷を徐々に放電する。

【００１１】ここで、前記振動板の前記難変位領域は次
のようにして形成することができる。その一つは、当該
振動板と前記対向壁の隙間を部分的に広くすることによ
り形成することができる。隙間を部分的に広くするため
には、前記対向板の表面を段状にすればよい。あるい
は、前記対向電極を部分的に形成しないようにすれば、
対向電極が形成されている部分の隙間を広くできる。

【００１２】また、前記振動板の前記難変位領域を、当
該振動板を部分的に厚くすることによって形成してもよ
い。あるいは、前記振動板の前記難変位領域を、当該振
動板の幅を部分的に狭くすることによって形成してもよ
い。

【００１３】一方、充電速度については、前記対向電極
間の充電区間において、該対向電極間の電圧の上昇に伴
い、充電速度を加速するように制御することが望まし
い。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下に、図面を参照して本発明の
実施例を説明する。

【００１５】図１は本発明を適用したインクジェットヘ
ッドの断面図であり、図２はその平面図であり、図３は
その部分断面図である。

【００１６】これらの図に示すように、インクジェッド
ヘッド１は、シリコン基板２を挟み、上側に同じくシリ
コン製のノズルプレート３、下側にシリコンと熱膨張率
が近いホウ珪酸ガラス基板４がそれぞれ積層された３層
構造となっている。中央のシリコン基板２には、その表
面からエッチングを施すことにより、独立した５つのイ
ンク室５と、１つの共通インク室６と、この共通インク
室６を各インク室５に連通しているインク供給路７とし
てそれぞれ機能する溝が加工されている。これらの溝が
ノズルプレート３によって塞がれて、各部分５、６、７
が区画形成されている。

【００１７】ノズルプレート３には、各インク室５の先
端側の部分に対応する位置に、インクノズル１１が形成
されており、これらが各インク室５に連通している。ま
た、共通インク室６が位置しているノズルプレート３の
部分には、これに連通するインク供給口１２（図２参
照）が形成されている。インクは、外部の図示しないイ
ンクタンクから、インク供給口１２を通って共通インク
室６に供給される。共通インク室６に供給されたインク
は、各インク供給路７を通って、独立した各インク室５
に供給される。

【００１８】独立した各インク室５は、その底壁５１が
薄肉とされて、面外方向、すなわち、図１において上下
方向に弾性変位可能な振動板として機能するように設定
されている。したがって、この底壁５１の部分を、以後
の説明の都合上、振動板と称して説明することもある。

【００１９】次に、シリコン基板２の下側に位置してい
るガラス基板４においては、その上面であるシリコン基
板２との接合面には、シリコン基板２の各インク室５に
対応した位置に、浅くエッチングされた凹部９が形成さ
れている。したがって、各インク室５の底壁５１は、非
常に僅かの隙間Ｇを隔てて凹部９が形成されたガラス基
板からなる対向壁９１の表面９２に対峙している。この
底壁５１と対向壁表面９２の間隔については、詳細を後
述する。

【００２０】ここで、各インク室５の底壁５１は、各イ
ンク室側の共通電極として機能する。そして、各インク
室の底壁５１に対峙するように、ガラス基板４の凹部表
面９１には、セグメント電極１０が形成されている。各
セグメント電極１０の表面は無機ガラスからなる絶縁層
１５により覆われている。このように、セグメント電極
１０の上に形成した絶縁層１５と隙間Ｇを挟み、各イン
ク室底壁５１と、対応する各セグメント電極１０が対向
電極を形成している。

【００２１】図２に示すように、これらの対向電極の間
に駆動電圧を印加するための電圧印加手段２１は、図示
していない外部からの印字信号に応じて、これらの対向
電極間の充放電を行う。電圧印加手段２１の一方の出力
は個々のセグメント電極１０に接続され、他方の出力は
シリコン基板２に形成された共通電極端子２２に接続さ
れている。シリコン基板２自体は導電性をもつため、こ
の共通電極端子２２から底壁５１の共通電極に電圧を供
給することができる。また、より低い電気抵抗で共通電
極に電圧を供給する必要がある場合には、例えば、シリ
コン基板の一方の面に金等の導電性材料の薄膜を蒸着や
スパッタリングで形成すればよい。本実施例では、シリ
コン基板２とガラス基板４との接続に陽極接合を用いて
いるので、シリコン基板２の流路形成面側に導電膜を形
成してある。

【００２２】ここで、このように構成したインクジェッ
トヘッド１においては、電圧印加手段２１からの駆動電
圧が対向電極間に印加されると、対向電極間に充電され
た電荷によるクーロン力が発生し、底壁（振動板）５１
はセグメント電極１０の側へ撓み、インク室５の容積が
拡大する。次に、電圧印加手段２１からの駆動電圧を解
除して対向電極間の電荷を放電すると、振動板５１はそ
の弾性復帰力によって復帰し、インク室５の容積が急激
に収縮する。この時発生するインク圧力により、インク
室５を満たすインクの一部が、このインク室に連通して
いるインクノズル１１からインク滴として吐出する。し
かるに、本例では、以下に説明するように、振動板５１
の一部分に難変位領域を形成して、インクノズル径より
も小さなインク小滴を吐出できるようにしてある。

【００２３】図１を参照して説明すると、各振動板５１
の裏面は平坦面となっているが、ガラス基板４の側の対
向壁９１は、インク室５の長手方向に向けて階段状に深
くなっている。インク室５の基端側、すなわち、インク
供給路７の側の底板部分が対峙している対向壁９１の部
分が最も小さな隙間Ｇ１となっている。この隙間Ｇ１に
隣接したインク室５の中程の部分の底壁部分に対峙して
いる対向壁９１の部分は、これよりも大きな中程度の隙
間Ｇ２となっている。そして、インク室５の先端側、す
なわりインクノズル１１の側の底壁部分と対向壁９１の
間には最も大きな隙間Ｇ３が形成されている。勿論、こ
れらの隙間は、正確には、図３に示すように、絶縁層１
５の表面から底壁裏面までの距離である。

【００２４】このように隙間が異なるので、同一の駆動
電圧を印加しても、その大きさによって弾性変位して対
向壁表面９２の側に吸引接合される部分が異なる。最も
広い隙間Ｇ３に対応する振動板５１の部分５１ａが最後
に弾性変位して対向壁表面９２に吸引される部分であ
り、これが、本例における振動板の難変位部分として機
能する。

【００２５】このように構成した本例のインクジェット
ヘッド１においては、各インク室の底壁としての振動板
５１は、これが対向壁９１に当たるまで弾性変位しない
ような変位状態（振動状態）では、圧力に比例して撓
む。すなわち、コンプライアンスが一定に保持される。
しかし、振動板５１が対向壁に密着する程度の大きな弾
性変位を起こすと、対向壁に密着した状態では、インク
圧力が増加してもそれ以上に振動板が撓むことが出来な
いので、コンプライアンスは小さくなる。

【００２６】振動板５１と対向壁９１の隙間Ｇは、イン
ク室の長手方向に向けて、最も小さな隙間Ｇ１の部分
と、中程度の隙間Ｇ２の部分と、最も大きな隙間Ｇ３の
部分が、その基端側から先端側に向けてこの順序で形成
されている。

【００２７】したがって、一定の駆動電圧を対向電極間
に印加した（充電した）場合には、図４（ａ）に示すよ
うに、まず、最も小さな隙間部分Ｇ１に対応する振動板
の部分５１ｃが弾性変位して対向壁９１の側に吸引さ
れ、次に、隙間部分Ｇ２に対応する部分５１ｂが弾性変
位して吸引される。最も広い隙間部分Ｇ３に対応する部
分５１ａが弾性変位して対向壁表面９２の側に吸引され
るのは最後となる。

【００２８】振動板５１の難変位領域である振動板部分
５１ａ以外の部分が対向壁表面９２の側に吸引される
と、インク室５が膨張して、その内圧が負圧状態に急変
し、インクノズル１１のインクメニスカス２０が内方に
引き込まれる。図４（ｂ）にはこの状態を示してある。
この結果、インクノズル１１のインクメニスカス３１が
内方に引きこまれた状態となる。

【００２９】このようにインク室５の内圧が急激に上昇
すると、それによってインク室内に発生するインク圧力
波動によって、難変位領域である振動板部分５１ａが変
位して、図４（ｃ）に示すように、対向壁表面９２の側
に吸引される。この変位によって、インク室内には、微
少なインク圧力波動が発生する。すなわち、この難変位
領域である振動板部分５１ａが対向壁表面９２に密着す
ると、振動板は全体としてそれ以上変位できないので、
インク振動系のコンプライアンスが急激に小さくなり、
この結果、インク振動系の固有振動が急激に小さくな
る。すなわち、振動板全体の振動によるインク圧振動よ
りも大きな周波数のインク振動が励起される。この結
果、一旦、インクノズル内に引き込まれたインクメニス
カス３１の中心からインク小滴３２が突出して図４
（ｄ）に示すように、このインク小滴３２がインクノズ
ル１１から噴射されることになる。

【００３０】このようにしてインク小滴３２が吐出した
後は、対向電極間に蓄えられた電荷を徐々に放電する。
すなわち、インク小滴吐出後に、不所望なインク圧波動
が発生してインク滴が吐出することが無いように、振動
板５１が所定の期間、対向壁９１に対して当接状態に保
持され、その後、振動板５１の全体が一度に急激に戻っ
てしまうことの無いように、徐々に放電を行ってインク
室内のインク圧振動を緩和させる。

【００３１】図５にはこのようにインク小滴を吐出させ
るのに適した対向電極間の電圧波形の例を示してある。
この充放電Ｓは、時点ｔ０から時点ｔ１の区間で所定の
電圧値Ｖ０まで充電し、その後、充電を停止し、時点ｔ
２まではその電圧値を保持し、時点ｔ２から時点ｔ３に
渡る区間で放電を行う。充放電Ｓのピーク電圧Ｖ０は、
少なくとも振動板５１の難変位領域（５１ａ）以外の部
分を対向壁表面９２に吸引して密着させるのに充分な値
に設定されている。

【００３２】また、充電（時点ｔ０から時点ｔ１までの
区間）は、インク室内のインク系の固有振動の周期より
も短い期間で急激に行われるように設定されている。こ
れに対して、ピーク電圧Ｖ０の保持期間（時点ｔ１から
時点ｔ２まで）は、インク系の固有振動の周期よりも長
くなるように設定されている。また、放電（時点ｔから
時点ｔ３までの区間）は、インク系の固有振動周期に比
べて充分に長い期間となるように設定され、対向電極間
の電圧は徐々に降下し、インク室内のインク振動を充分
に抑制して、不必要なインク滴の吐出が行われることの
無いようにしてある。

【００３３】なお、本例においては、対向電極間の隙間
Ｇを階段状に変化させてある。駆動電圧を印加して、一
旦、振動板５１を対向壁９１に密着させた後に電圧印加
を解除し、蓄えられた電荷を放電すると、クーロン力が
無くなり、振動板５１はその弾性復帰力によって元の状
態に復帰しようとする。この時、発生していたクーロン
力は、大きな隙間Ｇ３の部分で最も小さく、しかも、こ
の隙間Ｇ３の部分では振動板５１が最も大きく弾性変位
している。したがって、電圧印加を解除すると、大きな
隙間の部分から徐々に振動板５１は離れていく。したが
って、振動板５１の弾性復帰動作が全体として徐々に行
われる。したがって、この特性と、上記のように放電を
徐々に行うことにより、適正なインク吐出動作を実現す
ることができる。

【００３４】振動板５１が完全に対向壁９１から離れて
いる状態では、振動板は圧力に比例して弾性変位するの
で、インク室５の剛性は低く、すなわち、コンプライア
ンスが大きく、インクの流れの振動を緩和し、インク滴
吐出後のノズルメニスカスの振動を抑制する。その後
は、インク流れの振動は、インクの粘性により徐々に減
衰し、振動板５１は対向壁に接することなくインク室の
圧力を吸収するように振動する。

【００３５】（難変位領域の形成方法）本例において
は、図３に示すように、振動板５１の難変位領域を、振
動板５１と対向壁表面９２の隙間Ｇを部分的に広くする
ことにより形成した。難変位領域は、図８、９、１０に
示すように形成することもできる。

【００３６】図８に示す例は、各インク室５の幅を変え
ることにより振動板の難変位領域を形成した例である。
この例では、インク室５の底壁である振動板５２の長手
方向の一方の側を広幅の部分５２ｂとし、他方の側を狭
い幅の部分５２ａとしてある。狭い幅の部分５２ａは、
広幅の部分５２ｂに比べて面外剛性が高くなるので、難
変位領域となる。この構成によっても、上記の例と同様
な作用効果を得ることができる。

【００３７】図９に示す例は、振動板５３と対向壁９１
の隙間Ｇを、対向壁表面９２の側に形成したセグメント
電極１０の形成の有無によって変化させることにより、
振動板の難変位部分を形成したものである。すなわち、
対向壁であるガラス基板４に形成する凹部９は一定の深
さのものとし、この表面９２には、振動板５３の長手方
向のほぼ半分の領域に渡ってセグメント電極１０を形成
し、残りの部分にはセグメント電極１０を形成していな
い。この結果、振動板５３と対向壁表面９２の隙間Ｇ
は、振動板５３の長手方向の一方の側では、電極１０の
表面（実際にはこの上を覆っている絶縁層の表面）から
振動板までの狭い隙間となり、他方の側では、電極１０
が形成されていないので、対向壁表面９２から振動板ま
での広い隙間となる。したがって、広い隙間に位置して
いる振動板５３の部分５３ａが難変位領域となる。

【００３８】図１０に示す例は、振動板の厚さを変える
ことにより難変位部分を形成した例である。この例で
は、振動板５４の長手方向の一方の側を薄くし、他方の
側を厚くしてある。板厚さの厚い側の部分５４ａは面外
剛性が高いので、この部分が難変位部分として機能す
る。

【００３９】（駆動電圧パルスの別の例）次に、図６、
図７には、本発明のインクジェット記録装置の駆動方法
によって得られる対向電極間の電圧波形の例を示してあ
る。

【００４０】図６に示す例は、充放電Ｓ１の充電速度
を、時点ｔａまでに比べて、それ以後の時点ｔ１までの
充電速度を大きくしてある。

【００４１】このように、充電時の充電速度を、対向電
極間の電圧が上昇するのに伴って加速することにより、
振動板の対向壁への弾性変位速度が加速されるので、振
動板を、極めて短い時間で対向壁の側に撓めることがで
きる。

【００４２】図７に示す例は、充放電Ｓ２の充電を三段
階で行うようになっており、それぞれの充電速度を段階
的に増加させるようにしてある。このように充電を行っ
ても、図５、図６に示す場合と同様な作用効果が得られ
る。また、本例では、その放電も、三段階で段階的に行
なっている。

【００４３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のインクジ
ェット記録装置の駆動方法においては、駆動電圧を印加
して対向電極間の充電を行い、振動板を対向壁表面に吸
引接合させて、インク室内のインク圧を急激に高め、こ
れにより発生するインク圧力波動によって振動板におけ
る難変位部分を急激に撓めることにより、短い周期のイ
ンク圧力波動を発生させて、インクノズルの内方に引き
込まれたインクメニスカスの中央部分からインク小滴を
分断吐出させるようにしている。したがって、本発明に
よれば、実質的にインクノズルの径よりも小さなインク
小滴を吐出させることができる。この結果、インクノズ
ル径を小さくすることなく、超高画質の画像を形成する
ことができる。また、振動板の弾性復帰動作を徐々に行
わせるようにしているので、インク小滴吐出後のインク
圧力波動を効率良く緩和できる。したがって、インク吐
出動作を安定させ、高い周波数によるインク吐出駆動が
可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用したインクジェットヘッドの概略
縦断面図である。

【図２】図１のインクジェットヘッドの平面図である。

【図３】図１のインクジェットヘッドの一部を示す概略
横断面図である。

【図４】図１のインクジェットヘッドの振動板の弾性変
位状態およびインク小滴の吐出状態を示す図であり、
（ａ）は振動板の難変位領域以外の部分が対向壁の側に
吸引された状態の説明図、（ｂ）はその時のインクノズ
ルのインクメニスカスの状態を示す説明図、（ｃ）は振
動板の難変位領域が対向壁の側に変位した状態を示す説
明図、（ｄ）はその時にインクノズルから分断されるイ
ンク小滴の状態を示す説明図である。

【図５】図１のインクジェットヘッドの駆動に使用する
駆動電圧パルスの例を示す信号波形図である。

【図６】図１のインクジェットヘッドの駆動に使用する
駆動電圧パルスの別の例を示す信号波形図である。

【図７】図１のインクジェットヘッドの駆動に使用する
駆動電圧パルスの更に別の例を示す信号波形図である。

【図８】振動板に難変位領域を形成するための例を示す
説明図である。

【図９】振動板に難変位領域を形成するための別の例を
示す説明図である。

【図１０】振動板に難変位領域を形成するための更に別
の例を示す説明図である。

【符号の説明】

１ インクジェットヘッド ２ 基板 ３ ノズルプレート ４ ガラス基板 ５ インク室 ５１、５２、５３、５４ 振動板（インク室の底壁） ５１ａ、５２ａ、５３ａ、５４ａ 振動板の部分（難変
位領域） ６ 共通インク室 ７ インク供給路 ９ 凹部 ９１ 対向壁 ９２ 対向壁表面 １０ 電極 １１ インクノズル １２ インク供給口 ２１ 電圧印加手段 ２２ 共通電極端子 ３１ インクメニスカス ３２ インク小滴 Ｇ 振動板と対向壁の隙間

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 インクを吐出するインクノズルと、この
   インクノズルに連通していると共にインクを保持してい
   るインク室と、このインク室にインクを供給するインク
   供給路と、前記インク室を区画形成している周壁に形成
   され、面外方向に弾性変位可能となっている振動板とを
   有し、前記インク室の外側において前記振動板に対して
   隙間を置いて対向板を配置し、この対向板および前記振
   動板に対向電極を形成し、これら対向電極間の充放電を
   行うことにより、前記インクノズルからインク滴を吐出
   させるインクジェット記録装置の駆動方法において、 前記振動板の一部を、それ以外の振動板の部分に比べ
   て、前記対向板の側に変位させることが困難な難変位領
   域となるように構成し、 前記対向電極の間の充電を行い、前記難変位領域以外の
   前記振動板の部分を前記対向板の側に吸引して密着させ
   た状態を形成し、これにより前記インク室内に発生する
   インク圧力波動によって前記振動板の難変位領域を前記
   対向壁表面の側に変位させて微少なインク圧力波動を発
   生させることにより、前記インクノズルの内方に引き込
   まれたインクメニスカスからインク小滴を分断して噴射
   させ、 しかる後に、前記インク室内のインク圧振動を充分に緩
   和できるように、前記対向電極間に蓄えられた電荷の放
   電を徐々に行うことを特徴とするインクジェット記録装
   置の駆動方法。
2. 【請求項２】 請求項１において、前記振動板の前記難
   変位領域を、当該振動板と前記対向壁の隙間を部分的に
   広くすることにより形成したことを特徴とするインクジ
   ェット記録装置の駆動方法。
3. 【請求項３】 請求項２において、前記対向板の表面を
   段状にすることにより、前記隙間を部分的に広くしたこ
   とを特徴とするインクジェット記録装置の駆動方法。
4. 【請求項４】 請求項２において、前記対向電極を部分
   的に形成しないようにすることにより、前記隙間を部分
   的に広くしたことを特徴とするインクジェット記録装置
   の駆動方法。
5. 【請求項５】 請求項１において、前記振動板の前記難
   変位領域を、当該振動板を部分的に厚くすることによっ
   て形成したことを特徴とするインクジェット記録装置の
   駆動方法。
6. 【請求項６】 請求項１において、前記振動板の前記難
   変位領域を、当該振動板の幅を部分的に狭くすることに
   よって形成したことを特徴とするインクジェット記録装
   置の駆動方法。
7. 【請求項７】 請求項１乃至６のうちの何れかの項にお
   いて、前記対向電極間の充電区間において、該対向電極
   間の電圧の上昇に伴い、充電速度を加速することを特徴
   とするインクジェット記録装置の駆動方法。