JPS59169866A - インク粒子噴射方法 - Google Patents
インク粒子噴射方法Info
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- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（本発明の技術分野）
本発明は、インク粒子噴射方法に関する。
インク全粒子化して噴射し、これを記録媒体上に至らし
め、所望の情報を記録せしめることは、インクジェット
記録方法、あるいは、インクジェット記録装置上して知
られている。
め、所望の情報を記録せしめることは、インクジェット
記録方法、あるいは、インクジェット記録装置上して知
られている。
このインクジェット記録方法、装置は、大別すると、常
時一定の間隔でインク粒子を噴射せしめ、帯電させたイ
ンク粒子を電界によって制御して、所望の情報を記録せ
しめる方式と、情報記録に必要なインク粒子のみを必要
に応じて噴射孔から噴射せしめるように制御して、所望
の情報を記録せしめるオンデマンド方式とになす、本発
明は、このオンデマンド型インクジェノド記録方法、装
置におけるインク粒子噴射方法に関するものである。
時一定の間隔でインク粒子を噴射せしめ、帯電させたイ
ンク粒子を電界によって制御して、所望の情報を記録せ
しめる方式と、情報記録に必要なインク粒子のみを必要
に応じて噴射孔から噴射せしめるように制御して、所望
の情報を記録せしめるオンデマンド方式とになす、本発
明は、このオンデマンド型インクジェノド記録方法、装
置におけるインク粒子噴射方法に関するものである。
（従来技術）
インク粒子噴射方法としてインク噴射のだめに圧電素子
を用いることは、古くは米国特許第２・５１２・７４３
号明細書に開示されており、圧電素子を用いた実用性の
あるオンデマンド型インク粒子噴射方法は、たとえば特
公昭５１−３９４９５号公報あるいは、特公昭５３−１
２１３８号公報に記載されている。
を用いることは、古くは米国特許第２・５１２・７４３
号明細書に開示されており、圧電素子を用いた実用性の
あるオンデマンド型インク粒子噴射方法は、たとえば特
公昭５１−３９４９５号公報あるいは、特公昭５３−１
２１３８号公報に記載されている。
この圧電素子を用いたオンデマンド型インク粒子噴射方
法の問題点として、必要に応じて圧電素子を駆動せしめ
て一連のインク粒子を噴射せしめる際に、最初の粒子の
飛翔速度が、第２番目以後の粒子の飛翔速度より大きい
ため、インク粒子間隔が不均一になる点が指摘され、こ
の問題点を解決するためにインクを粒子化しない程度の
駆動パルスを１つ圧電素子に印加し、次いで、インク粒
子を噴射するだめの一連の駆動パルスを圧電素子に印加
するという技術が特開昭５６−５７７３号公報に記載さ
れている。
法の問題点として、必要に応じて圧電素子を駆動せしめ
て一連のインク粒子を噴射せしめる際に、最初の粒子の
飛翔速度が、第２番目以後の粒子の飛翔速度より大きい
ため、インク粒子間隔が不均一になる点が指摘され、こ
の問題点を解決するためにインクを粒子化しない程度の
駆動パルスを１つ圧電素子に印加し、次いで、インク粒
子を噴射するだめの一連の駆動パルスを圧電素子に印加
するという技術が特開昭５６−５７７３号公報に記載さ
れている。
本発明は、特に前述の特公昭５１−３９４９５号公報に
記載されたことき、弾性筒体、この弾性筒体の外周に設
けられた圧電素子、前記筒体の一端に連通しだインク噴
射孔、他端に連通しだインク供給源からなるインク粒子
噴射装置の圧電素子を必要に応じて、すなわち、オンデ
マンド形式の電気的駆動パルスにて駆動せしめ、インク
粒子を噴射孔から噴射せしめてなるインク粒子噴射方法
の問題点、すなわち、インク粒子噴射のだめに必要なパ
ルスを印加した場合、はじめの数乃至１０数パルヌの間
は、インク粒子の噴射方向が安定せず、さまざ捷な方向
にバラツクという実用機種に用いるには全く困った問題
点並びに前述の特開昭５６−５７７３号公報に記載され
たごときインクを粘子化しない程度の駆動パルスを１つ
圧電素子に印加する方法では噴射間隔全均一にできても
インクの噴射方向を安定化することができないという問
題点をも合せて解消すること全目的としてなされたもの
である。
記載されたことき、弾性筒体、この弾性筒体の外周に設
けられた圧電素子、前記筒体の一端に連通しだインク噴
射孔、他端に連通しだインク供給源からなるインク粒子
噴射装置の圧電素子を必要に応じて、すなわち、オンデ
マンド形式の電気的駆動パルスにて駆動せしめ、インク
粒子を噴射孔から噴射せしめてなるインク粒子噴射方法
の問題点、すなわち、インク粒子噴射のだめに必要なパ
ルスを印加した場合、はじめの数乃至１０数パルヌの間
は、インク粒子の噴射方向が安定せず、さまざ捷な方向
にバラツクという実用機種に用いるには全く困った問題
点並びに前述の特開昭５６−５７７３号公報に記載され
たごときインクを粘子化しない程度の駆動パルスを１つ
圧電素子に印加する方法では噴射間隔全均一にできても
インクの噴射方向を安定化することができないという問
題点をも合せて解消すること全目的としてなされたもの
である。
すなわち、インク圧力室、該圧力室に連通して設けられ
たインク噴射孔ならびにインク供給源および該圧力室に
係合して設けられた圧電素子からなり、該圧電素子を電
気的駆動パルスにて駆動せしめ、インクが充満している
前記圧力室内に圧力波を生ぜしめ、前記噴射孔からイン
ク全粒子化状態で噴射せしめてなるオンデマンド型イン
ク粒子噴射方法において、 （イ）所定数のインク粒子を所定の時間間隔で噴射する
周波数に等しい周波数を有するパルスを同期パルスとし
、 （ロ）前記インク粒子を噴射すべき時点に先だって、前
記同期パルスに同期し、前記インク粒子を噴射するに至
らない範囲の強度を有する第１のパルス群を、前記圧電
素子に印加せしめ、これによって、い）項で述べられる
パルスを連続的に印加した場合に生ずる平衡状態に達し
た時の圧力波と位相を同じくする微弱圧力波を形成させ
、第２のパルス群が印加された時に惹き起こされる複雑
な過渡状態圧力波の発生を減少させる準備をし、 （／Ｘ）ひきつづいて、前記同期パルスに同期し、前記
インク粒子を噴射するに足る強度を有する第２のパルス
群を前記圧電素子に印加せしめ、所定の数のインク粒子
を所定の時間間隔で噴射せしめることによって、第２の
パルス群の印加の先頭部分で発生する過渡現象を抑制し
、良好な印字を行なわせる方法を提供するものである。
たインク噴射孔ならびにインク供給源および該圧力室に
係合して設けられた圧電素子からなり、該圧電素子を電
気的駆動パルスにて駆動せしめ、インクが充満している
前記圧力室内に圧力波を生ぜしめ、前記噴射孔からイン
ク全粒子化状態で噴射せしめてなるオンデマンド型イン
ク粒子噴射方法において、 （イ）所定数のインク粒子を所定の時間間隔で噴射する
周波数に等しい周波数を有するパルスを同期パルスとし
、 （ロ）前記インク粒子を噴射すべき時点に先だって、前
記同期パルスに同期し、前記インク粒子を噴射するに至
らない範囲の強度を有する第１のパルス群を、前記圧電
素子に印加せしめ、これによって、い）項で述べられる
パルスを連続的に印加した場合に生ずる平衡状態に達し
た時の圧力波と位相を同じくする微弱圧力波を形成させ
、第２のパルス群が印加された時に惹き起こされる複雑
な過渡状態圧力波の発生を減少させる準備をし、 （／Ｘ）ひきつづいて、前記同期パルスに同期し、前記
インク粒子を噴射するに足る強度を有する第２のパルス
群を前記圧電素子に印加せしめ、所定の数のインク粒子
を所定の時間間隔で噴射せしめることによって、第２の
パルス群の印加の先頭部分で発生する過渡現象を抑制し
、良好な印字を行なわせる方法を提供するものである。
ここでインク粒子を明確に独立して連続的に噴射し得る
圧電素子の駆動周波数を限界繰り返し周波数と定義する
さ、本発明に云う同期パルスの周波数は、この限界繰り
返し周波数あるいはこれに極めて近い値に選定するのが
好ましい。また、本発明に云う第１のパルス群を形成す
るパルスの数は、用いる噴射装置の構造、作用に応じて
選定されるが、通常５０個以上が好捷しい。これ以下で
あると圧力室内に十分安定な準備波を発生させることが
困難となり、環境条件の変動に対する安定性が損なわれ
る場合が多い。
圧電素子の駆動周波数を限界繰り返し周波数と定義する
さ、本発明に云う同期パルスの周波数は、この限界繰り
返し周波数あるいはこれに極めて近い値に選定するのが
好ましい。また、本発明に云う第１のパルス群を形成す
るパルスの数は、用いる噴射装置の構造、作用に応じて
選定されるが、通常５０個以上が好捷しい。これ以下で
あると圧力室内に十分安定な準備波を発生させることが
困難となり、環境条件の変動に対する安定性が損なわれ
る場合が多い。
寸だ、本発明における第１のパルス群の電圧は第２のパ
ルス群の電圧の１０チ以」−２０係以下が好捷しい。１
０係以下では効果がほとんど認められなくなり、２０％
以上では装置の振動等によって余分なインク粒子を噴射
する恐れが増加するからである。
ルス群の電圧の１０チ以」−２０係以下が好捷しい。１
０係以下では効果がほとんど認められなくなり、２０％
以上では装置の振動等によって余分なインク粒子を噴射
する恐れが増加するからである。
第１図に、この比較実施例ならびに後に述べる本発明の
実施例において用いられたインク粒子噴射装置の概略縦
断面図を示す。第１図において電気的駆動パルスによっ
て生起される圧電素子の機械的歪を伝達するに十分な弾
性を有する。
実施例において用いられたインク粒子噴射装置の概略縦
断面図を示す。第１図において電気的駆動パルスによっ
て生起される圧電素子の機械的歪を伝達するに十分な弾
性を有する。
筒状体（通常ヌテンレス製のパイプからなる）■の外周
に環状の圧電体素子２が固着せしめられ、筒状体ｌの内
部はインク圧力室３とされ、前記筒状体１の一端は、筒
状体１がそのまま延在せしめられ、あるいは、他の筒状
体が連設せしめられて、インク通路４を形成し、該イン
ク通路４の先端には、これをさえぎるノズル板５が設け
られ、該ノズル板５の中央には、インク噴射孔６が穿設
され、インク通路４を形成している筒状体７の先端部は
、保持具８で支持されている。寸だ、前記筒状体への他
端には、インク通路９を形成する可焼性チューブ１０が
連接せしめられ、この可焼性チー−−プ１０の先端は、
インク供給源１１に連絡せしめられている。更に前記圧
電体素子２には駆動用の電極１２・１３が設けられ、こ
れらの電極には、駆動線１４・１５が取り付けられてい
る。
に環状の圧電体素子２が固着せしめられ、筒状体ｌの内
部はインク圧力室３とされ、前記筒状体１の一端は、筒
状体１がそのまま延在せしめられ、あるいは、他の筒状
体が連設せしめられて、インク通路４を形成し、該イン
ク通路４の先端には、これをさえぎるノズル板５が設け
られ、該ノズル板５の中央には、インク噴射孔６が穿設
され、インク通路４を形成している筒状体７の先端部は
、保持具８で支持されている。寸だ、前記筒状体への他
端には、インク通路９を形成する可焼性チューブ１０が
連接せしめられ、この可焼性チー−−プ１０の先端は、
インク供給源１１に連絡せしめられている。更に前記圧
電体素子２には駆動用の電極１２・１３が設けられ、こ
れらの電極には、駆動線１４・１５が取り付けられてい
る。
い捷、このインク粒子噴射装置を用いて、必要に応じて
インク粒子を噴射せしめる目的で圧電体素子２の駆動パ
ルスを駆動線１４・１５から入力せしめる。この状態を
模式的に図示すると第２図のとおりである。第２図は、
横軸に時間を、縦軸にパルス電圧の大きさをとった。イ
ンク粒子噴射用パル７群の状態を示す図であり、一点鎖
線は、インク粒子噴射に必要な最低の電圧レベルを示す
。このパルス群は、同波数８４．ＯＯＣ／１沙印加電圧
印加電圧２０である。これによって、インク粒子を噴射
せしめ、記録紙」二に記録せしめた状態を第３・４・５
図に示す。
インク粒子を噴射せしめる目的で圧電体素子２の駆動パ
ルスを駆動線１４・１５から入力せしめる。この状態を
模式的に図示すると第２図のとおりである。第２図は、
横軸に時間を、縦軸にパルス電圧の大きさをとった。イ
ンク粒子噴射用パル７群の状態を示す図であり、一点鎖
線は、インク粒子噴射に必要な最低の電圧レベルを示す
。このパルス群は、同波数８４．ＯＯＣ／１沙印加電圧
印加電圧２０である。これによって、インク粒子を噴射
せしめ、記録紙」二に記録せしめた状態を第３・４・５
図に示す。
第３図は、所定の間隔で多数本の線を記録紙上に描かせ
た場合を示し、第４図は、第３図の線間隔を更につめて
実質的にぬりつぶすように記録紙」−に描かせた場合を
示した。
た場合を示し、第４図は、第３図の線間隔を更につめて
実質的にぬりつぶすように記録紙」−に描かせた場合を
示した。
図は、いずれの場合も、矢印Ａが記録方向を示すが、第
２図におけるパルスＰ１およびその後のパルスＰ２〜Ｐ
Ｎ−１に対応する散発〜１０数発のインク粒子の噴射方
向が乱れているために記録開始位置Ｂにおいて印刷が虫
喰い状になっていることがわかる。
２図におけるパルスＰ１およびその後のパルスＰ２〜Ｐ
Ｎ−１に対応する散発〜１０数発のインク粒子の噴射方
向が乱れているために記録開始位置Ｂにおいて印刷が虫
喰い状になっていることがわかる。
第５図は、インク粒子の噴射はあるが、その噴射方向が
不安定である例を示す。基準インク粒子列Ｃからのずれ
は最大０．３問にも達している。
不安定である例を示す。基準インク粒子列Ｃからのずれ
は最大０．３問にも達している。
前述の比較実施例において用いたと同じインク粒子噴射
装置を用いて、本発明のインク噴射方式を実施した。こ
のときの圧電体素子２の駆動パルスの状態を模式的に図
示すると第６図の通りである。第６図は横軸に時間を、
縦軸にパルス電圧の大きさをとった。
装置を用いて、本発明のインク噴射方式を実施した。こ
のときの圧電体素子２の駆動パルスの状態を模式的に図
示すると第６図の通りである。第６図は横軸に時間を、
縦軸にパルス電圧の大きさをとった。
本発明にいう第１のパルヌ群吉第２のパルス群の状態を
示す図であり、一点鎖線は、インク粒子噴射に必要な最
低の電圧レベルを示す。第１のパルス群りおよび第２の
パルス群Ｅの周波数は、第２のパルス群Ｅの周波数を基
に設定された同期パルスの周波数８４００ｃ彫に等しく
、この場合の第２のパルス群Ｅの限界繰り返し周波数は
９８００ｃ／４沙であった。また、第１のパルス群りの
印加電圧は３Ｖであり、第２のパルス群Ｅの印加電圧は
２０ Ｖであった。
示す図であり、一点鎖線は、インク粒子噴射に必要な最
低の電圧レベルを示す。第１のパルス群りおよび第２の
パルス群Ｅの周波数は、第２のパルス群Ｅの周波数を基
に設定された同期パルスの周波数８４００ｃ彫に等しく
、この場合の第２のパルス群Ｅの限界繰り返し周波数は
９８００ｃ／４沙であった。また、第１のパルス群りの
印加電圧は３Ｖであり、第２のパルス群Ｅの印加電圧は
２０ Ｖであった。
これによってインク粒子を噴射せしめ、記録紙上に記録
せしめたところ、前述の第３・４図に見る虫喰い状の部
分は皆無となり、また、各インク粒子の配列の直線性は
極めて優れているものとなった。
せしめたところ、前述の第３・４図に見る虫喰い状の部
分は皆無となり、また、各インク粒子の配列の直線性は
極めて優れているものとなった。
この状態を第７・８・９図に示す。
本発明に係るインク粒子噴射方法は、第１のパルス群と
いう特異なパルスで実際のインク粒子噴射のだめのパル
ス（第２のパルス群）を圧電素子に印加する前に印加す
るようにしただメ、従来のオンデマンド型インク粒子噴
射方法に内在されていたインク粒子の噴射が数パルスあ
るいは１０数パルスの間、方向が乱れるという問題点が
完全に解消され、記録開始部の記録の不均一による記録
体の著しい品質低下が解消され、商品価値の高い記録を
行なうことができるインク粒子噴射装置の提供を可能に
しだ。
いう特異なパルスで実際のインク粒子噴射のだめのパル
ス（第２のパルス群）を圧電素子に印加する前に印加す
るようにしただメ、従来のオンデマンド型インク粒子噴
射方法に内在されていたインク粒子の噴射が数パルスあ
るいは１０数パルスの間、方向が乱れるという問題点が
完全に解消され、記録開始部の記録の不均一による記録
体の著しい品質低下が解消され、商品価値の高い記録を
行なうことができるインク粒子噴射装置の提供を可能に
しだ。
第１図は、本発明および従来方法の実施において使用さ
れるオンデマンド型インク粒子噴射装置の一例の縦断面
概略図。第２図は、従来方法の駆動パルス群を示す図。 第３・４・５図は従来方法を用いた場合の記録紙上の記
録形状の模式図。第６図は本発明方法の駆動パルス群を
示す図。第７・８・９図は本発明方法を用いた場合の記
録紙上の記録形状の模式図である。 １筒 状 体 ２圧電体素子 ３ インク圧力室 ４ インク通路５ ノ ズ
ル 板 ６ インク噴射孔７ 筒 状
体 ８ 保 持 具９ インク
通路 １０ 可撓性チューブ１１ イン
ク供給源 １２ 電 極１３電 極
１４駆動線 １５駆 動 線 特許出願人 東レエンジニアリング株式会社第１図 第２図 第３図 第４図 第５図
れるオンデマンド型インク粒子噴射装置の一例の縦断面
概略図。第２図は、従来方法の駆動パルス群を示す図。 第３・４・５図は従来方法を用いた場合の記録紙上の記
録形状の模式図。第６図は本発明方法の駆動パルス群を
示す図。第７・８・９図は本発明方法を用いた場合の記
録紙上の記録形状の模式図である。 １筒 状 体 ２圧電体素子 ３ インク圧力室 ４ インク通路５ ノ ズ
ル 板 ６ インク噴射孔７ 筒 状
体 ８ 保 持 具９ インク
通路 １０ 可撓性チューブ１１ イン
ク供給源 １２ 電 極１３電 極
１４駆動線 １５駆 動 線 特許出願人 東レエンジニアリング株式会社第１図 第２図 第３図 第４図 第５図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 インク圧力室、該圧力室に連通して設けられたインク噴
射孔ならびにインク供給源、および該圧力室に係合して
設けられた圧電素子からなり、該圧電素子を電気的駆動
％ ）レスにて駆動せしめ、インクが充満している前記
圧力室内に圧力波を生ぜしめ、前記噴射孔からインクを
粒子化状態で噴射せしめてなるオンデマンド型インク粒
子噴射方法において。 所定数のインク粒子を所定の時間間隔で噴射する周波数
に等しい周波数を有するパルスを同期パルスとし、 前記インク粒子を噴射すべき時点に先立って、前記同期
パルスに同期し、前記インク粒子を噴射するに至らない
範囲の強度を有する第１のパルヌ群を前記圧電素子に印
加せしめ、ひきつづいて、前記同期パルスに同期し、前
記インク粒子を噴射するに足る強度を有する第２のパル
ヌ群を前記圧電素子に印加せしめ、所定の時間間隔で噴
射せしめることを特徴とするインク粒子噴射方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4477483A JPS59169866A (ja) | 1983-03-16 | 1983-03-16 | インク粒子噴射方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4477483A JPS59169866A (ja) | 1983-03-16 | 1983-03-16 | インク粒子噴射方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59169866A true JPS59169866A (ja) | 1984-09-25 |
Family
ID=12700756
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4477483A Pending JPS59169866A (ja) | 1983-03-16 | 1983-03-16 | インク粒子噴射方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59169866A (ja) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55123476A (en) * | 1979-03-19 | 1980-09-22 | Hitachi Ltd | Multinozzle ink jetting recorder |
| JPS565773A (en) * | 1979-06-28 | 1981-01-21 | Fujitsu Ltd | Driving method for ink jet recorder |
| JPS567184A (en) * | 1979-06-29 | 1981-01-24 | Ibm | Ink jet printer |
| JPS57178766A (en) * | 1981-04-28 | 1982-11-04 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Ink jet recorder |
| JPS5818273A (ja) * | 1981-07-27 | 1983-02-02 | Sharp Corp | インク噴射ノズル内の空気除去方法 |
-
1983
- 1983-03-16 JP JP4477483A patent/JPS59169866A/ja active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55123476A (en) * | 1979-03-19 | 1980-09-22 | Hitachi Ltd | Multinozzle ink jetting recorder |
| JPS565773A (en) * | 1979-06-28 | 1981-01-21 | Fujitsu Ltd | Driving method for ink jet recorder |
| JPS567184A (en) * | 1979-06-29 | 1981-01-24 | Ibm | Ink jet printer |
| JPS57178766A (en) * | 1981-04-28 | 1982-11-04 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Ink jet recorder |
| JPS5818273A (ja) * | 1981-07-27 | 1983-02-02 | Sharp Corp | インク噴射ノズル内の空気除去方法 |
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