JPH1120152A - マルチノズルインクジェットプリンタの駆動回路 - Google Patents
マルチノズルインクジェットプリンタの駆動回路Info
- Publication number
- JPH1120152A JPH1120152A JP17978397A JP17978397A JPH1120152A JP H1120152 A JPH1120152 A JP H1120152A JP 17978397 A JP17978397 A JP 17978397A JP 17978397 A JP17978397 A JP 17978397A JP H1120152 A JPH1120152 A JP H1120152A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- voltage
- common electrode
- piezoelectric element
- driving circuit
- ink
- Prior art date
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- Pending
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- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 マルチノズルインクジェットプリンタの複数
ノズルを同時駆動する際に発生する相互干渉を防止す
る。 【解決手段】 同時駆動されるノズル数すなわち圧電素
子に流れ込む電流を検知するとともに、その検知出力に
より圧電素子に印加される電圧を変化させ、相互干渉の
発生を防止する。
ノズルを同時駆動する際に発生する相互干渉を防止す
る。 【解決手段】 同時駆動されるノズル数すなわち圧電素
子に流れ込む電流を検知するとともに、その検知出力に
より圧電素子に印加される電圧を変化させ、相互干渉の
発生を防止する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はマルチノズルインク
ジェットプリンタにおいて、複数ノズルを同時駆動する
際に発生する相互干渉を防止する駆動回路に関するもの
である。
ジェットプリンタにおいて、複数ノズルを同時駆動する
際に発生する相互干渉を防止する駆動回路に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】従来のマルチノズルインクジェットプリ
ンタ、特に圧電素子の歪み変形を利用してインク滴を噴
射させるインクジェットノズルにおいては、前記圧電素
子の歪み変形時の振動が他のインクジェットノズルに機
械力学的及び流体力学的に伝播し、同時駆動ノズル数が
増すほど伝播エネルギーが増大し、ノズルより噴射され
るインク滴速度を変化させ、印刷品質の低下を招き、は
なはだしい場合にはインク滴噴射が不可能となる場合が
ある。
ンタ、特に圧電素子の歪み変形を利用してインク滴を噴
射させるインクジェットノズルにおいては、前記圧電素
子の歪み変形時の振動が他のインクジェットノズルに機
械力学的及び流体力学的に伝播し、同時駆動ノズル数が
増すほど伝播エネルギーが増大し、ノズルより噴射され
るインク滴速度を変化させ、印刷品質の低下を招き、は
なはだしい場合にはインク滴噴射が不可能となる場合が
ある。
【０００３】上記した不具合に対して、従来、マルチノ
ズルインクジェットプリンタの複数ノズルを同時駆動す
る際に発生する相互干渉を防止するための手段として
は、例えば特開平２−５００５８４に示されているよう
に、隣接するノズル間の距離を広げることにより機械力
学的及び流体力学的振動を伝えにくくすることにより解
決を図っている。
ズルインクジェットプリンタの複数ノズルを同時駆動す
る際に発生する相互干渉を防止するための手段として
は、例えば特開平２−５００５８４に示されているよう
に、隣接するノズル間の距離を広げることにより機械力
学的及び流体力学的振動を伝えにくくすることにより解
決を図っている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来のマルチノズルイ
ンクジェットプリンタの複数ノズルを同時駆動する際に
発生する相互干渉を防止するための手段においては、隣
接するノズル間の距離を広げる必要があるため、印刷品
質向上及び印刷速度向上のために、ノズル数を増加させ
るに従い、印刷ヘッドを大きくしなければならないとい
う問題点があった。
ンクジェットプリンタの複数ノズルを同時駆動する際に
発生する相互干渉を防止するための手段においては、隣
接するノズル間の距離を広げる必要があるため、印刷品
質向上及び印刷速度向上のために、ノズル数を増加させ
るに従い、印刷ヘッドを大きくしなければならないとい
う問題点があった。
【０００５】本発明は、隣接するノズル間の距離を広げ
ることなしに、複数ノズルを同時駆動する際に発生する
相互干渉を防止することを目的としている。
ることなしに、複数ノズルを同時駆動する際に発生する
相互干渉を防止することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のインクジェット駆動回路においては、圧電
素子の一方の電極を共通電極と接続し、前記共通電極の
電圧制御手段及び前記共通電極を流れる電流を検知する
電流検知手段を有し、同時駆動するノズルの数を前記電
流検知手段により検知し、この検知結果を共通電極の電
圧制御手段にフィードバックすることによりノズル駆動
電圧を制御可能とし、相互干渉の発生し易い条件、即ち
マルチノズルインクジェットプリンタの複数ノズルを同
時駆動する際に、前記共通電極の電圧を制御することに
より相互干渉を打ち消すことを可能としたものである。
に、本発明のインクジェット駆動回路においては、圧電
素子の一方の電極を共通電極と接続し、前記共通電極の
電圧制御手段及び前記共通電極を流れる電流を検知する
電流検知手段を有し、同時駆動するノズルの数を前記電
流検知手段により検知し、この検知結果を共通電極の電
圧制御手段にフィードバックすることによりノズル駆動
電圧を制御可能とし、相互干渉の発生し易い条件、即ち
マルチノズルインクジェットプリンタの複数ノズルを同
時駆動する際に、前記共通電極の電圧を制御することに
より相互干渉を打ち消すことを可能としたものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下実施例図面を参照して本発明
を説明する。図１は本発明を実施するに好適な、マルチ
ノズルインクジェットプリンタノズルの内一つのノズル
を取り出した時の断面図である。同様断面の複数のノズ
ルは、紙面を貫通する方向に配設されている。図１にお
いて圧電素子２の一端にある共通電極３ａはベース１に
固着されており、圧電素子２の他端にある個別電極３ｂ
はダイアフラム８に接着剤４により固着されている。ま
た、マニホールド５は図示されていないインク供給源に
接続され、インク加圧室６にインクを供給している。圧
電素子２の共通電極３ａ及び個別電極３ｂの間には、通
常状態で電圧が印加されており、圧電素子２は伸長変形
した状態が保たれている。インク噴射時には、圧電素子
２の共通電極３ａ及び個別電極３ｂの間に印加されてい
た電圧が解除され、圧電素子２は伸長変形が解かれ収縮
し、インク加圧室６にはマニホールド５よりインクが流
入する。この直後に再度、圧電素子２の共通電極３ａ及
び個別電極３ｂの間に電圧を印加すると、圧電素子２は
伸長変形し、インク加圧室６内のインクを圧縮し、オリ
フィス７よりインク滴を噴射させる。上記の一連のイン
ク滴噴射動作において、圧電素子２の変形振動はベース
１及びマニホールド５により他のノズルに機械力学的及
び流体力学的に伝播するため、複数のノズルが同時に駆
動されると、圧電素子２の変形が正確にインク加圧室６
に伝達されず、オリフィス７より噴射されるインク滴の
速度、量が変化してしまう。発明者等の実験例によれ
ば、図１に示した構造のノズルにおいては、ノズルを単
独駆動した場合、圧電素子２の共通電極３ａ及び個別電
極３ｂの間に２５Ｖの電圧を印加すれば１０ｍ／ｓの噴
射インク滴速度が得られるのに対し、３つのノズルを同
時に駆動すると、同様に２５Ｖの電圧では噴射インク滴
速度は９ｍ／ｓに低下し、さらに、５つのノズルを同時
に駆動すると、同様に２５Ｖの電圧では噴射インク滴速
度は８ｍ／ｓに低下する。かかる不具合を解決するため
の本発明になるインクジェット駆動回路の動作を図２及
び図３を参照してより詳細に説明する。図２は本発明を
実施した回路図であり、図３は図２に示した回路図のタ
イミングチャートである。トランジスタ２６のコレクタ
は図示されていない電源に接続されエミッタよりあらか
じめ設定された電圧が出力されている。トランジスタ２
１ａ、２１ｂ、・・・、２１ｎはオフ状態、トランジス
タ２２ａ、２２ｂ、・・・、２２ｎはオン状態となって
おり、圧電素子２０ａ、２０ｂ，・・・、２０ｎには電
圧が印加された状態となっている。上記した状態におい
て、図示されていない制御装置より印刷すべきデータに
応じ、ＤＡＴＡ信号がデータセレクタ２３に送信された
後、図示されていない制御装置より出力信号ＯＥがデー
タセレクタ２３に送出されると、ｎ組のトランジスタ対
２１ａ、２２ａ、・・・、２１ｎ、２２ｎ、は受信済み
データに応じ、オン／オフ状態を変化させる。すなわ
ち、例えば圧電素子２０ａのみが駆動される状態を例に
とれば、トランジスタ２１ａのみがオフからオンに変
化、トランジスタ２２ａのみがオンからオフに変化す
る。上記により、圧電素子２０ａに印加されていた電圧
は解除されるが、この時、トランス２７には圧電素子２
０ａへ電荷を供給するための電流が流れる。この後、出
力信号ＯＥがなくなると、トランジスタ２１ａはオンか
らオフへ、トランジスタ２２ａはオフからオンへと再び
変化し、圧電素子２０ａには再び電圧が印加される。上
記説明より明らかなように、トランス２７を流れる電流
値は、同時に駆動されるノズル数に比例して大きくな
る。従って、この電流値のピークをピークホールド回路
２４により一旦保持し、加算器２５によりあらかじめ設
定された電圧と加えることによりトランジスタ２６の出
力電圧を前記のあらかじめ設定された電圧より高くする
ことができる。また、リセット信号ＲＳＴは、次の圧電
素子駆動に備えて、ピークホールド回路２４をリセット
するための信号である。上記説明の回路動作の時間経過
毎に分かり易くしたものが図３のタイミングチャートで
ある。同時に駆動されるノズルの数に比例し、トランス
出力ＴＯの大きさは変わり、その結果、駆動された圧電
素子に印加される印加電圧ＶＤが変わる様子を示したも
のである。上述したように、多数のノズルが同時駆動さ
れた場合は、トランス出力ＴＯが大きくなり、圧電素子
を再び伸長変形させる時の電圧が高くなり、従って、圧
電素子の伸長量が大きくなり、この結果、インク滴速度
低下、インク滴量低下を防止することが可能となる。
を説明する。図１は本発明を実施するに好適な、マルチ
ノズルインクジェットプリンタノズルの内一つのノズル
を取り出した時の断面図である。同様断面の複数のノズ
ルは、紙面を貫通する方向に配設されている。図１にお
いて圧電素子２の一端にある共通電極３ａはベース１に
固着されており、圧電素子２の他端にある個別電極３ｂ
はダイアフラム８に接着剤４により固着されている。ま
た、マニホールド５は図示されていないインク供給源に
接続され、インク加圧室６にインクを供給している。圧
電素子２の共通電極３ａ及び個別電極３ｂの間には、通
常状態で電圧が印加されており、圧電素子２は伸長変形
した状態が保たれている。インク噴射時には、圧電素子
２の共通電極３ａ及び個別電極３ｂの間に印加されてい
た電圧が解除され、圧電素子２は伸長変形が解かれ収縮
し、インク加圧室６にはマニホールド５よりインクが流
入する。この直後に再度、圧電素子２の共通電極３ａ及
び個別電極３ｂの間に電圧を印加すると、圧電素子２は
伸長変形し、インク加圧室６内のインクを圧縮し、オリ
フィス７よりインク滴を噴射させる。上記の一連のイン
ク滴噴射動作において、圧電素子２の変形振動はベース
１及びマニホールド５により他のノズルに機械力学的及
び流体力学的に伝播するため、複数のノズルが同時に駆
動されると、圧電素子２の変形が正確にインク加圧室６
に伝達されず、オリフィス７より噴射されるインク滴の
速度、量が変化してしまう。発明者等の実験例によれ
ば、図１に示した構造のノズルにおいては、ノズルを単
独駆動した場合、圧電素子２の共通電極３ａ及び個別電
極３ｂの間に２５Ｖの電圧を印加すれば１０ｍ／ｓの噴
射インク滴速度が得られるのに対し、３つのノズルを同
時に駆動すると、同様に２５Ｖの電圧では噴射インク滴
速度は９ｍ／ｓに低下し、さらに、５つのノズルを同時
に駆動すると、同様に２５Ｖの電圧では噴射インク滴速
度は８ｍ／ｓに低下する。かかる不具合を解決するため
の本発明になるインクジェット駆動回路の動作を図２及
び図３を参照してより詳細に説明する。図２は本発明を
実施した回路図であり、図３は図２に示した回路図のタ
イミングチャートである。トランジスタ２６のコレクタ
は図示されていない電源に接続されエミッタよりあらか
じめ設定された電圧が出力されている。トランジスタ２
１ａ、２１ｂ、・・・、２１ｎはオフ状態、トランジス
タ２２ａ、２２ｂ、・・・、２２ｎはオン状態となって
おり、圧電素子２０ａ、２０ｂ，・・・、２０ｎには電
圧が印加された状態となっている。上記した状態におい
て、図示されていない制御装置より印刷すべきデータに
応じ、ＤＡＴＡ信号がデータセレクタ２３に送信された
後、図示されていない制御装置より出力信号ＯＥがデー
タセレクタ２３に送出されると、ｎ組のトランジスタ対
２１ａ、２２ａ、・・・、２１ｎ、２２ｎ、は受信済み
データに応じ、オン／オフ状態を変化させる。すなわ
ち、例えば圧電素子２０ａのみが駆動される状態を例に
とれば、トランジスタ２１ａのみがオフからオンに変
化、トランジスタ２２ａのみがオンからオフに変化す
る。上記により、圧電素子２０ａに印加されていた電圧
は解除されるが、この時、トランス２７には圧電素子２
０ａへ電荷を供給するための電流が流れる。この後、出
力信号ＯＥがなくなると、トランジスタ２１ａはオンか
らオフへ、トランジスタ２２ａはオフからオンへと再び
変化し、圧電素子２０ａには再び電圧が印加される。上
記説明より明らかなように、トランス２７を流れる電流
値は、同時に駆動されるノズル数に比例して大きくな
る。従って、この電流値のピークをピークホールド回路
２４により一旦保持し、加算器２５によりあらかじめ設
定された電圧と加えることによりトランジスタ２６の出
力電圧を前記のあらかじめ設定された電圧より高くする
ことができる。また、リセット信号ＲＳＴは、次の圧電
素子駆動に備えて、ピークホールド回路２４をリセット
するための信号である。上記説明の回路動作の時間経過
毎に分かり易くしたものが図３のタイミングチャートで
ある。同時に駆動されるノズルの数に比例し、トランス
出力ＴＯの大きさは変わり、その結果、駆動された圧電
素子に印加される印加電圧ＶＤが変わる様子を示したも
のである。上述したように、多数のノズルが同時駆動さ
れた場合は、トランス出力ＴＯが大きくなり、圧電素子
を再び伸長変形させる時の電圧が高くなり、従って、圧
電素子の伸長量が大きくなり、この結果、インク滴速度
低下、インク滴量低下を防止することが可能となる。
【０００８】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、マ
ルチノズルインクジェットプリンタの複数ノズルを同時
駆動する際に発生する相互干渉のためのインク滴速度低
下、インク滴量低下を防止し、印刷品質の劣化を防ぐこ
とができる。
ルチノズルインクジェットプリンタの複数ノズルを同時
駆動する際に発生する相互干渉のためのインク滴速度低
下、インク滴量低下を防止し、印刷品質の劣化を防ぐこ
とができる。
【図１】 本発明を適用するに好適なインクジェットノ
ズルの例を示す縦断面図である。
ズルの例を示す縦断面図である。
【図２】 本発明の一実施例を示す駆動回路図である。
【図３】 図２の回路動作を示すタイミングチャートで
ある。
ある。
１はベース、２は圧電素子、３ａは共通電極、３ｂは個
別電極、４は接着剤、５はマニホールド、６はインク加
圧室、７はオリフィス、８はダイアフラム、２０ａ〜２
０ｎは圧電素子、２１ａ〜２１ｎはトランジスタ、２２
ａ〜２２ｎはトランジスタ、２３はデータセレクタ、２
４はピークホールド回路、２５は加算器、２６はトラン
ジスタ、２７はトランスである。
別電極、４は接着剤、５はマニホールド、６はインク加
圧室、７はオリフィス、８はダイアフラム、２０ａ〜２
０ｎは圧電素子、２１ａ〜２１ｎはトランジスタ、２２
ａ〜２２ｎはトランジスタ、２３はデータセレクタ、２
４はピークホールド回路、２５は加算器、２６はトラン
ジスタ、２７はトランスである。
Claims (5)
- 【請求項１】 基盤上に複数個の圧電素子を配し、前記
圧電素子の異なる電極間に選択的に電圧を印加すること
により発生する前記圧電素子の伸長変形を利用しオリフ
ィスよりインク滴を噴射し画像、文字を印刷するマルチ
ノズルインクジェットプリンタにおいて、前記圧電素子
の一方の電極を共通電極に接続するとともに、前記共通
電極の電圧制御手段と、前記共通電極を流れる電流を検
知する電流検知手段とを設け、前記電流検知手段の出力
により前記共通電極の電圧を変えることを特徴とする駆
動回路。 - 【請求項２】 前記圧電素子の伸長変形は圧電素子のｄ
３３方向歪みにより発生するものであることを特徴とす
る請求項１に記載のマルチノズルインクジェットプリン
タの駆動回路。 - 【請求項３】 前記電流検知手段にはトランスを用いた
ことを特徴とする請求項１に記載のマルチノズルインク
ジェットプリンタの駆動回路。 - 【請求項４】 前記圧電素子は待機状態では電圧が印加
されて伸長変形しており、インク滴噴射直前に前記印加
電圧が解除されることにより伸長変形が復帰してノズル
内にインクを吸い込み、その後再度前記圧電素子に電圧
を印加した際に発生する伸長変形を利用してインク滴を
噴射させることを特徴とする請求項１に記載のマルチノ
ズルインクジェットプリンタの駆動回路。 - 【請求項５】 前記共通電極を流れる電流を検知する電
流検知手段の出力値のピーク値を保持する手段を有し、
前記ピーク値に応じ前記インク滴を噴射させるタイミン
グに同期させ前記共通電極の電圧を変化させることを特
徴とする請求項１に記載のマルチノズルインクジェット
プリンタの駆動回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17978397A JPH1120152A (ja) | 1997-07-04 | 1997-07-04 | マルチノズルインクジェットプリンタの駆動回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17978397A JPH1120152A (ja) | 1997-07-04 | 1997-07-04 | マルチノズルインクジェットプリンタの駆動回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1120152A true JPH1120152A (ja) | 1999-01-26 |
Family
ID=16071824
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17978397A Pending JPH1120152A (ja) | 1997-07-04 | 1997-07-04 | マルチノズルインクジェットプリンタの駆動回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1120152A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101257839B1 (ko) * | 2006-02-20 | 2013-04-29 | 삼성디스플레이 주식회사 | 잉크젯 방식을 이용한 컬러 필터의 제조방법 |
-
1997
- 1997-07-04 JP JP17978397A patent/JPH1120152A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101257839B1 (ko) * | 2006-02-20 | 2013-04-29 | 삼성디스플레이 주식회사 | 잉크젯 방식을 이용한 컬러 필터의 제조방법 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20040806 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20040809 |