JPS59209154A - インクジェット印字システム - Google Patents
インクジェット印字システムInfo
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- JPS59209154A JPS59209154A JP59078279A JP7827984A JPS59209154A JP S59209154 A JPS59209154 A JP S59209154A JP 59078279 A JP59078279 A JP 59078279A JP 7827984 A JP7827984 A JP 7827984A JP S59209154 A JPS59209154 A JP S59209154A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- video signal
- signal input
- printing system
- input waveform
- inkjet printing
- Prior art date
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/07—Ink jet characterised by jet control
- B41J2/075—Ink jet characterised by jet control for many-valued deflection
- B41J2/095—Ink jet characterised by jet control for many-valued deflection electric field-control type
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
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- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/015—Ink jet characterised by the jet generation process
- B41J2/04—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand
- B41J2/06—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand by electric or magnetic field
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
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- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/015—Ink jet characterised by the jet generation process
- B41J2/04—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand
- B41J2/06—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand by electric or magnetic field
- B41J2002/061—Ejection by electric field of ink or of toner particles contained in ink
Landscapes
- 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】
及貝！ｊＵ先
この発明は、一般に、液体の写像材料を制御された態様
で噴出させて写像を記録する装置に関する。より特定的
には、この発明はビデオ信号に応答してインクの間欠的
ジェットを静電的に生じさせることにより受像面上にイ
ンクを沈積さけるための装置に関する。
で噴出させて写像を記録する装置に関する。より特定的
には、この発明はビデオ信号に応答してインクの間欠的
ジェットを静電的に生じさせることにより受像面上にイ
ンクを沈積さけるための装置に関する。
色土ｎのＪに１
従来より、導電プラテンを超のような７枚の記録媒体の
後ろに置き、静電界によりインクをプラテンの方へ引き
寄せることによってインクを紙に引き付けるノンインパ
クト印字を行なう試みがなされできている。このような
先行技術の例は、アメリカ合衆国特許番号用３，０６０
，４２９号および第３，３４１，８５９号ならびに゛電
位バリアアパーチャを有する静電型インクジェットシス
テム″という名称のＲａＶ Ｈ、Ｋ ｏｃｏｔによる
１９８３年４月２１日出願の係属中のアメリカ合衆国特
許出願連続番号用４８７，２６８号に見ることができる
。後右のアメリカ合衆国特許出願はこの出願に４５いて
参考として援用する。
後ろに置き、静電界によりインクをプラテンの方へ引き
寄せることによってインクを紙に引き付けるノンインパ
クト印字を行なう試みがなされできている。このような
先行技術の例は、アメリカ合衆国特許番号用３，０６０
，４２９号および第３，３４１，８５９号ならびに゛電
位バリアアパーチャを有する静電型インクジェットシス
テム″という名称のＲａＶ Ｈ、Ｋ ｏｃｏｔによる
１９８３年４月２１日出願の係属中のアメリカ合衆国特
許出願連続番号用４８７，２６８号に見ることができる
。後右のアメリカ合衆国特許出願はこの出願に４５いて
参考として援用する。
これらの先行技術は種々の技術を用いてインクの供給さ
れたインクジェットノズルに高電位を印加づる。印加さ
れた電位はノズルの先端に電界を生じさせる。電界はノ
ズル先端のインクに力を働かけて多量のインク流出を作
り出す。これらのづべての先行技術において、多量のイ
ンク流出の周波数応答は電界の周波数応答に追従しない
。その結果、記録媒体上に形成された、多量のインク流
出により生じる写像は鮮鋭ではない。
れたインクジェットノズルに高電位を印加づる。印加さ
れた電位はノズルの先端に電界を生じさせる。電界はノ
ズル先端のインクに力を働かけて多量のインク流出を作
り出す。これらのづべての先行技術において、多量のイ
ンク流出の周波数応答は電界の周波数応答に追従しない
。その結果、記録媒体上に形成された、多量のインク流
出により生じる写像は鮮鋭ではない。
この発明の主たる目的は、制御された態様で、インクシ
１ツトノズルから印字面へインクの噴出を与える静電型
インクジェット印字システムを提供することによって、
先行技術の欠点を克服することである。
１ツトノズルから印字面へインクの噴出を与える静電型
インクジェット印字システムを提供することによって、
先行技術の欠点を克服することである。
この発明の他の目的は、先行技術のシステムで生じた写
像よりもより鮮鋭な写像を生じる静電型インクジェット
プリンタを提供づ′ることである。
像よりもより鮮鋭な写像を生じる静電型インクジェット
プリンタを提供づ′ることである。
この発明のさらに他の目的は、印字媒体ににできる漂遊
効果または不所望な静電電荷を阻止する電位バリアを含
む静電型インクジェットプリンタを提供することである
。
効果または不所望な静電電荷を阻止する電位バリアを含
む静電型インクジェットプリンタを提供することである
。
この発明のさらに他の目的は、改善された周波数応答特
性を有するインク流出を行なう静電型イ −ンクジェ
ット印字システムを提供づ−ることである。
性を有するインク流出を行なう静電型イ −ンクジェ
ット印字システムを提供づ−ることである。
この発明のこれらの目的およびその他の［１的と利点は
、図面に関連して行なう以下の詳細な説明からより一層
明らかとなろう。
、図面に関連して行なう以下の詳細な説明からより一層
明らかとなろう。
１吐ユ１１
この発明によれば、インクシ１ツトノズルが導電性イン
クを含むインク容器に導電的に接続される。基準電圧レ
ベルに維持された導電性ブラーンン（またはドラム）が
インクジェットノズルの前に置かれる。１枚の紙または
他の印字媒体がインクジェットノズルに対面したプラテ
ンの表面に置かれる。紙どインクジェットノズルとの間
には、アパーチャを有づる導電プレートが設【ノられ、
インクジェットノズルから出るインクがそのアパーチャ
を介して方向づけられる。
クを含むインク容器に導電的に接続される。基準電圧レ
ベルに維持された導電性ブラーンン（またはドラム）が
インクジェットノズルの前に置かれる。１枚の紙または
他の印字媒体がインクジェットノズルに対面したプラテ
ンの表面に置かれる。紙どインクジェットノズルとの間
には、アパーチャを有づる導電プレートが設【ノられ、
インクジェットノズルから出るインクがそのアパーチャ
を介して方向づけられる。
そのシステムへ入力されるビデオデータ信号はインクシ
１ツトノズルに与えられる前にバイアスされる。同時に
、ビデオデータ信号は導電プレートに与えられる前に反
転され、微分器を介して増幅される。微分器はビデオ信
号における正および負のシフトに応答して正および負の
スパイクをそれぞれ発生ずる。ノズルとプレートとに電
圧信号が与えられる結束、電界がノズルの先端とプレー
トどの間に生じる。この電界は入力ビデオデータのレベ
ルが変化するごとに、短時間持続するスパイクを有し、
そのスパイクの方向は入力ビデオデータの変化方向と同
じである。
１ツトノズルに与えられる前にバイアスされる。同時に
、ビデオデータ信号は導電プレートに与えられる前に反
転され、微分器を介して増幅される。微分器はビデオ信
号における正および負のシフトに応答して正および負の
スパイクをそれぞれ発生ずる。ノズルとプレートとに電
圧信号が与えられる結束、電界がノズルの先端とプレー
トどの間に生じる。この電界は入力ビデオデータのレベ
ルが変化するごとに、短時間持続するスパイクを有し、
そのスパイクの方向は入力ビデオデータの変化方向と同
じである。
電界はノズル先端のインクにカを働かせて、インクの多
量の流出を生じさせる。その電界独特の特徴の結果、多
量のインク流出の周波数応答待１ｇが太き（改善され、
それによって印字媒体上により鮮鋭な写像を生じさせる
。
量の流出を生じさせる。その電界独特の特徴の結果、多
量のインク流出の周波数応答待１ｇが太き（改善され、
それによって印字媒体上により鮮鋭な写像を生じさせる
。
ましい実施例の説明
第１図を参照して、先行技術の静電型インクジェット印
字システムが示される。このような先行技術のシステム
において、ジェット用インク１０がインク容器１２に含
まれる。インク容器１２はインク１０の化学反応に耐え
るポリプロピレンのような成形可能な材料から形成され
てもよい。インクジェットノズル１４はステンレスズチ
ールでできている。ノズルの先端は、理想的には、アメ
リカ合衆国特許第４，３４９，８３０＠に記載した配列
を有する円錐体の形をしている。インク１０の液面の高
さは、ノズル１４の先端にふくらみ、または、凸面の三
日月形を形成できるだ（プ十分な圧力ではあるが、ノズ
ル１４がらのインクの流出を生じるほど大きくない圧力
をノズル１４に与えるように選ばれる。
字システムが示される。このような先行技術のシステム
において、ジェット用インク１０がインク容器１２に含
まれる。インク容器１２はインク１０の化学反応に耐え
るポリプロピレンのような成形可能な材料から形成され
てもよい。インクジェットノズル１４はステンレスズチ
ールでできている。ノズルの先端は、理想的には、アメ
リカ合衆国特許第４，３４９，８３０＠に記載した配列
を有する円錐体の形をしている。インク１０の液面の高
さは、ノズル１４の先端にふくらみ、または、凸面の三
日月形を形成できるだ（プ十分な圧力ではあるが、ノズ
ル１４がらのインクの流出を生じるほど大きくない圧力
をノズル１４に与えるように選ばれる。
先行技術のシステムでは、ノズル１４に電位を与えるこ
とにより電界がノズル１４と、ノズル１４の出口にス・
１面して位＠づる導電プレート２２との間に段（プられ
、それによってインク１０が引出されノズル先端のふく
らみは、先のある細長い形に延ばされ、その先から細い
光線状の噴出がプラテン１６の方へ向かう。この結果、
インク１０の噴出がノズル１４からアパーチャ２４を介
し１プラテン１６の方ｌ＼、はぼプラテン１６の表面と
垂直な力面に向けられる。１枚の紙２０をプラテン１６
に対して配置すると、プラテン１６が回転するとき紙２
０の上に線が引かれる。噴出の中断は、プレー１−２２
とノズル１４との間の電位差１８を減少づ″ることによ
り行なうことができ、その結果、制御された長さの印が
紙２ｏの上に描かれる。
とにより電界がノズル１４と、ノズル１４の出口にス・
１面して位＠づる導電プレート２２との間に段（プられ
、それによってインク１０が引出されノズル先端のふく
らみは、先のある細長い形に延ばされ、その先から細い
光線状の噴出がプラテン１６の方へ向かう。この結果、
インク１０の噴出がノズル１４からアパーチャ２４を介
し１プラテン１６の方ｌ＼、はぼプラテン１６の表面と
垂直な力面に向けられる。１枚の紙２０をプラテン１６
に対して配置すると、プラテン１６が回転するとき紙２
０の上に線が引かれる。噴出の中断は、プレー１−２２
とノズル１４との間の電位差１８を減少づ″ることによ
り行なうことができ、その結果、制御された長さの印が
紙２ｏの上に描かれる。
先行技術のシステム（第１図）では、プラテン１６は金
属製のドラムであり、その外側に紙２０が置かれている
。この代わりに、プラテン１Ｇは平らな金属製プレート
でもよい。
属製のドラムであり、その外側に紙２０が置かれている
。この代わりに、プラテン１Ｇは平らな金属製プレート
でもよい。
ビデオ入力信号がビデオ信号発生器１８によって先行技
術のシステム（第１図）に入力される。
術のシステム（第１図）に入力される。
ビデオ信号が高いとき、ジェンｌ〜が生じ、ビデオ入力
信号が低いときジェットが起こらない。ビデオ入力信号
を発生させるために用いる手段の設計は先行技術におい
て周知である。
信号が低いときジェットが起こらない。ビデオ入力信号
を発生させるために用いる手段の設計は先行技術におい
て周知である。
電界を生じさせるために、ビデ才人カイ３号１８はエレ
メント２６でバイアスされ増幅される。この機能を行な
う回路は当業者に周知である。典型的には、ビデオ信号
はＯボルトと５ポル１〜との間で切換わる。上のレベル
（５Ｖ）は書込信号（またはデータビット）に対応する
。バイアス増幅器２６はビデオ信号を２ＫＶと４ＫＶの
間で切換ねるものに代える。２にの出力（Ｖｌ）はＯボ
ルトのビデオ信号に対応し、４ＫＶの出力（ｖ２）は５
ボルトのレベルのビデオ入力信号に対応する。
メント２６でバイアスされ増幅される。この機能を行な
う回路は当業者に周知である。典型的には、ビデオ信号
はＯボルトと５ポル１〜との間で切換わる。上のレベル
（５Ｖ）は書込信号（またはデータビット）に対応する
。バイアス増幅器２６はビデオ信号を２ＫＶと４ＫＶの
間で切換ねるものに代える。２にの出力（Ｖｌ）はＯボ
ルトのビデオ信号に対応し、４ＫＶの出力（ｖ２）は５
ボルトのレベルのビデオ入力信号に対応する。
先行技術のシステムにおいて、Ｖ［１は一般に２５００
から３５００ボルトの間の）【移電圧である。
から３５００ボルトの間の）【移電圧である。
バイアス増幅器２６によってノズル１４に与えられる電
圧信号がＶＢより大きいとき、噴出が生じる。与えられ
た電圧レベルがＶａより小さいとき、噴出が生じない。
圧信号がＶＢより大きいとき、噴出が生じる。与えられ
た電圧レベルがＶａより小さいとき、噴出が生じない。
噴出の時間は与えられた電圧レベルがしきい値レベルを
越えている時間の量によって制御される。ジェットの中
断は、ビデオ入力信号の降下に応答して電圧出力を降下
させるバイアス増幅ユニツ１−２６によって行なわれる
。
越えている時間の量によって制御される。ジェットの中
断は、ビデオ入力信号の降下に応答して電圧出力を降下
させるバイアス増幅ユニツ１−２６によって行なわれる
。
第２Ａ図はバイアス増幅ユニット２６によって、ノズル
１１１１とプレート２２との間に与えられた高電Ｈ−波
形を承り。この波形は第２Ｂ図に示すＪ、うに、ノズル
１４の先端−で電界を生じる。電界はノズル１４の先端
のインク１０に力を働かＵて、インク１ｏの多量の流出
を生じさせる。この多量流出の波形は第２Ｃ図に示され
る。
１１１１とプレート２２との間に与えられた高電Ｈ−波
形を承り。この波形は第２Ｂ図に示すＪ、うに、ノズル
１４の先端−で電界を生じる。電界はノズル１４の先端
のインク１０に力を働かＵて、インク１ｏの多量の流出
を生じさせる。この多量流出の波形は第２Ｃ図に示され
る。
多量流出の波形（第２Ｃ図）を電界の波形（第２Ｂ図）
と比べると、多量流出は周波数応答の機能を失ったこと
がわかる。第２Ｄ図に示すように、その結果、インクの
多量１流出にＪ：り生じ１＝写像は鮮明ではなく、電界
く第２Ｂ図）に対する周波数応答が低下している。
と比べると、多量流出は周波数応答の機能を失ったこと
がわかる。第２Ｄ図に示すように、その結果、インクの
多量１流出にＪ：り生じ１＝写像は鮮明ではなく、電界
く第２Ｂ図）に対する周波数応答が低下している。
第２Ｄ図に示す２つの写像スポットは、ノズル１４の２
つの別個の動きの結果であり、紙２０は回転ドラム１６
によってノズル１４の２つの動きの間に垂直に再位置決
めされることに注目づべきである。
つの別個の動きの結果であり、紙２０は回転ドラム１６
によってノズル１４の２つの動きの間に垂直に再位置決
めされることに注目づべきである。
多量流出と周波数応答に対する■、およびＶ２の効果は
重なり合い衝突する。ｖ２はインク１０の多量流出を制
御する。Ｖ２が増加すると、多量流出が増加する。デー
タビットに対する応答時間はＶ、およびｖ２ならびにそ
れらとＶＢとの関係に依存する。インク流出のための最
良の立上がり時間（０ないし９８％）はＶ、−ｖＢおよ
び＼１２がコロナ放電により制限された最大値となると
きに生じる。インク流出のための最良の立下がり時間（
１００％ないし２％）はＶ、＝Ｏのときに起こる。先行
技術のシステム（第１図）によって与えられるノズル電
圧波形（第２Ａ図）は望ましい多聞流出と周波数応答と
の間の妥協を示づ。
重なり合い衝突する。ｖ２はインク１０の多量流出を制
御する。Ｖ２が増加すると、多量流出が増加する。デー
タビットに対する応答時間はＶ、およびｖ２ならびにそ
れらとＶＢとの関係に依存する。インク流出のための最
良の立上がり時間（０ないし９８％）はＶ、−ｖＢおよ
び＼１２がコロナ放電により制限された最大値となると
きに生じる。インク流出のための最良の立下がり時間（
１００％ないし２％）はＶ、＝Ｏのときに起こる。先行
技術のシステム（第１図）によって与えられるノズル電
圧波形（第２Ａ図）は望ましい多聞流出と周波数応答と
の間の妥協を示づ。
多量流出の改善された周波数応答の結果、より鮮鋭な写
像が紙２０上に生じる。これは、第３Ａ図に示すように
、ノズル１４に電圧波形を印加することによって達成で
きる。このようにして、高電圧の波形は、波形の前縁と
後縁にパスパイク″を加えることで変化させられる。ノ
ズル１４とプレート２２との間へのこのような電几波形
の印ｂ■によって、ノズル１４の先端に同様な形の電界
がｌＪＸじる（第３Ｂ図）。このような電界（第３Ｂ図
）を用いるシステムは、空気の電気的破壊強さによって
制限される。したがって、生じた電界が空気の破壊強、
さを越えると、アークとショートが生じる。
像が紙２０上に生じる。これは、第３Ａ図に示すように
、ノズル１４に電圧波形を印加することによって達成で
きる。このようにして、高電圧の波形は、波形の前縁と
後縁にパスパイク″を加えることで変化させられる。ノ
ズル１４とプレート２２との間へのこのような電几波形
の印ｂ■によって、ノズル１４の先端に同様な形の電界
がｌＪＸじる（第３Ｂ図）。このような電界（第３Ｂ図
）を用いるシステムは、空気の電気的破壊強さによって
制限される。したがって、生じた電界が空気の破壊強、
さを越えると、アークとショートが生じる。
第３Ｃ図および第３Ｄ図は第３Ａ図の電圧波形を用いて
生じる多量流出および写像を示づ。ここでの多量流出は
先行技術（第２図）に用いる電圧波形の場合よりもより
早く応答し、より鮮鋭な写像を作ることにて主意され７
ｊい。
生じる多量流出および写像を示づ。ここでの多量流出は
先行技術（第２図）に用いる電圧波形の場合よりもより
早く応答し、より鮮鋭な写像を作ることにて主意され７
ｊい。
第３Ａ図の電圧波形では、゛″スパイク″時間の長さは
短く、多量流出および写像はΔ−バシコー１−シない。
短く、多量流出および写像はΔ−バシコー１−シない。
゛スパイク″の時間が長過ぎる場合の影響が第４図に示
されている。
されている。
この点に関し、先行技術のシステムと、その結果生じる
電界（＄１図および第２図）により与えられる電圧信号
が修正されて第３図に承りものに対応するならば、多量
流出と、′それに伴い生じた写像には大きな改善がもた
らされることは明らかである。しかし、設計上および使
用土の制限のため、第３図の電圧波形を生じさせること
ができるバイアス増幅ユニット２６を設けることは極め
て困難である。
電界（＄１図および第２図）により与えられる電圧信号
が修正されて第３図に承りものに対応するならば、多量
流出と、′それに伴い生じた写像には大きな改善がもた
らされることは明らかである。しかし、設計上および使
用土の制限のため、第３図の電圧波形を生じさせること
ができるバイアス増幅ユニット２６を設けることは極め
て困難である。
この発明（第５図）はこれらの制限を克服し低価格で実
施できる。第５図において、ビデオ信号が第１図の先行
技術のシステムの場合と同様に、バイアスされて増幅さ
れてからノズル１４に与えられる。この発明において、
ビデオ入力信号はインバータ２８にも送られる。反転さ
れたビデオ入ツノ信号は次に微分器３０に送られる。微
分器３０は一スロープ（または変化率）検出器として働
き、この検出器は変化率に比例したスパイクを発生りる
ことによりその入力波形の方向における変化を検出する
と、入ってくる信号の変化率に比例したスパイクをその
出力に生じさせる。微分器３０によって生じた信号は線
形増幅器３２−において増幅され、増幅器３２の出力が
プレート２２に与えられる。
施できる。第５図において、ビデオ信号が第１図の先行
技術のシステムの場合と同様に、バイアスされて増幅さ
れてからノズル１４に与えられる。この発明において、
ビデオ入力信号はインバータ２８にも送られる。反転さ
れたビデオ入ツノ信号は次に微分器３０に送られる。微
分器３０は一スロープ（または変化率）検出器として働
き、この検出器は変化率に比例したスパイクを発生りる
ことによりその入力波形の方向における変化を検出する
と、入ってくる信号の変化率に比例したスパイクをその
出力に生じさせる。微分器３０によって生じた信号は線
形増幅器３２−において増幅され、増幅器３２の出力が
プレート２２に与えられる。
微分器３０は先行技術において周知の回路を用いて実現
されることができる。要求される微分機能を行なうのに
用いられる回路の例が第６図に示される。第６図の構成
部品の値の選択は、スパイクの望ましい持続時間に依存
し、当業者には明白であろう。
されることができる。要求される微分機能を行なうのに
用いられる回路の例が第６図に示される。第６図の構成
部品の値の選択は、スパイクの望ましい持続時間に依存
し、当業者には明白であろう。
第７図はこの発明の好ましい実施例（第５図）によって
生じる信号を示す。ノズル１４に印加される電圧信号（
第７Ａ図）は先行技術のシステムと同じである。増幅器
３２から出力されプレー１〜２２に与えられる電圧信号
が第７Ｂ図に示される。
生じる信号を示す。ノズル１４に印加される電圧信号（
第７Ａ図）は先行技術のシステムと同じである。増幅器
３２から出力されプレー１〜２２に与えられる電圧信号
が第７Ｂ図に示される。
印加されたノズル電圧（第７Ａ図）とプレート電圧（第
７Ｂ図）との組合わせ効果によって、第７Ｃ［ｄＧこ示
すようにノズル１４とプレート２２との間に電界が生じ
る。この電界は第３図に示した電界を与える前述の目標
を満たす。第７Ｃ図の電界を与えた結果、この発明によ
り生じる多量のインク流出（第７図）と写像は先行技術
のシステムで得られるものに対して改善されている。
７Ｂ図）との組合わせ効果によって、第７Ｃ［ｄＧこ示
すようにノズル１４とプレート２２との間に電界が生じ
る。この電界は第３図に示した電界を与える前述の目標
を満たす。第７Ｃ図の電界を与えた結果、この発明によ
り生じる多量のインク流出（第７図）と写像は先行技術
のシステムで得られるものに対して改善されている。
この発明の好ましい実施例において、増幅器３２が微分
回路３０からの信号を増幅し、正のスパイクが（Ｖ２−
ｖ、＞の正のレベルを有し、角のスパイクが−（Ｖ２７
Ｖｌ＞の負のレベルを有するようにする。このようにし
て、Ｖ２ ＝ ４ Ｋ Ｖｊ５よびＶ、＝２ＫＶの値に
対し、スパイクの高さがプラスまたはマイナス２ＫＶど
なるであろう。プレート２２に与えられるスパイクが好
ましいレベルになくても、どのようなピークレベルのス
パイクを印加しても第１図の先行技術のシステムに比べ
性能の改善が得られることに注目されたい。
回路３０からの信号を増幅し、正のスパイクが（Ｖ２−
ｖ、＞の正のレベルを有し、角のスパイクが−（Ｖ２７
Ｖｌ＞の負のレベルを有するようにする。このようにし
て、Ｖ２ ＝ ４ Ｋ Ｖｊ５よびＶ、＝２ＫＶの値に
対し、スパイクの高さがプラスまたはマイナス２ＫＶど
なるであろう。プレート２２に与えられるスパイクが好
ましいレベルになくても、どのようなピークレベルのス
パイクを印加しても第１図の先行技術のシステムに比べ
性能の改善が得られることに注目されたい。
第７Ｂ図におりるスパイクの時間の長さは微分回路３０
によって制御される。第７Ｂ図におい−ｃ１“スパイク
″の時間が短く、多量の流出および写像スポットがオー
バシュートしない。オーバシュートを最小限にするため
の微分器３ｏの構成部品の選択は、先行技術の文献に十
分に記載されている。たとえば、１９６５年マグロ−ヒ
ル社出版のｌｖｌｉｌｌｍａｎの ’ ｐ ｕｌｓｅ、
Ｄ １ｇ１ｔａｌ、 ａｎｄ Ｓ ｗｉｔｃｈ
ｉｎｇＷ ａ ｖ ｅ ｆ ｏ ｒ ｍ ｓ”の第２７
頁ないし３５頁を参照されＩこ い 。
によって制御される。第７Ｂ図におい−ｃ１“スパイク
″の時間が短く、多量の流出および写像スポットがオー
バシュートしない。オーバシュートを最小限にするため
の微分器３ｏの構成部品の選択は、先行技術の文献に十
分に記載されている。たとえば、１９６５年マグロ−ヒ
ル社出版のｌｖｌｉｌｌｍａｎの ’ ｐ ｕｌｓｅ、
Ｄ １ｇ１ｔａｌ、 ａｎｄ Ｓ ｗｉｔｃｈ
ｉｎｇＷ ａ ｖ ｅ ｆ ｏ ｒ ｍ ｓ”の第２７
頁ないし３５頁を参照されＩこ い 。
回路設計技術の当業者は、微分器３０から出力しｌζ信
号は増幅器３２によって増幅される前に再度波形整形さ
れるか、または、増幅器３２の出力で再度波形整形され
てもよいことはわかるであろう。たとえば、微分器３０
で出力される信号は回路（図示「ず）に送られ、この回
路は微分器３０の出力がＯより大きいときは、常に、固
定した正の電圧（または正の方形波〉を出）ｊし、微分
器３０の出力がＯより小さいときは、常に、固定した負
の出力（または負の方形波）を出力する。
号は増幅器３２によって増幅される前に再度波形整形さ
れるか、または、増幅器３２の出力で再度波形整形され
てもよいことはわかるであろう。たとえば、微分器３０
で出力される信号は回路（図示「ず）に送られ、この回
路は微分器３０の出力がＯより大きいときは、常に、固
定した正の電圧（または正の方形波〉を出）ｊし、微分
器３０の出力がＯより小さいときは、常に、固定した負
の出力（または負の方形波）を出力する。
他の例として、微分器３０は、入力信号が一定のレベル
より上まｌζは下にそれぞれ変動するとき、必ず方形パ
ルスを発生ずる回路に代えることができる。ざらに他の
例として、微分器３０は２つのしきい値設定回路（図示
Ｉ！′す゛）に代えることができ、その第１のしぎい値
設定回路は、インバータ２８の出力での負方向に進む遷
移に応答して増幅器３２の入力として負の方形パルスを
与える。このような場合、第２のしきい値設定回路（ｊ
インバータ２８の出力での正方向に進む遷移に応答して
増幅器３２の入力としての正の方形パルスを与えること
になる。後者の場合、方形パルスの持続時間はオーバシ
ュートのような望ましくない影響を生じることなく、周
波数応答を最大限にりるように選ばれる。このようなデ
ィジタルのしきい値設定回路の設計は当業者にとって明
らかである。
より上まｌζは下にそれぞれ変動するとき、必ず方形パ
ルスを発生ずる回路に代えることができる。ざらに他の
例として、微分器３０は２つのしきい値設定回路（図示
Ｉ！′す゛）に代えることができ、その第１のしぎい値
設定回路は、インバータ２８の出力での負方向に進む遷
移に応答して増幅器３２の入力として負の方形パルスを
与える。このような場合、第２のしきい値設定回路（ｊ
インバータ２８の出力での正方向に進む遷移に応答して
増幅器３２の入力としての正の方形パルスを与えること
になる。後者の場合、方形パルスの持続時間はオーバシ
ュートのような望ましくない影響を生じることなく、周
波数応答を最大限にりるように選ばれる。このようなデ
ィジタルのしきい値設定回路の設計は当業者にとって明
らかである。
このような回路が微分器３０および増幅器３２の間に加
えられるか、または微分器３０の代わりとして用いられ
るとき、増幅器２はブレー；〜２２に第８Ｂ図に示す電
圧波形を与える。このような場合、ノズル１４への電圧
が増加する間に、負の方形パルスがプレート２２に与え
られ、ノズル１４への電圧が減少する間、正の方形パル
スがプレート２２に与えられる。印加されたノズル１４
の電圧（第８Ａ図）とプレート２２の電圧（第８Ｂ図〉
との組合わせ効果により、第８Ｃ図に示すように、ノズ
ル１４とプレート２２との間に電界が生じる。この電界
は、先行技術のシステム（第１図および第２図〉に比べ
ると、インクの多量流出および生じた写像の品質を大き
く改善させる。
えられるか、または微分器３０の代わりとして用いられ
るとき、増幅器２はブレー；〜２２に第８Ｂ図に示す電
圧波形を与える。このような場合、ノズル１４への電圧
が増加する間に、負の方形パルスがプレート２２に与え
られ、ノズル１４への電圧が減少する間、正の方形パル
スがプレート２２に与えられる。印加されたノズル１４
の電圧（第８Ａ図）とプレート２２の電圧（第８Ｂ図〉
との組合わせ効果により、第８Ｃ図に示すように、ノズ
ル１４とプレート２２との間に電界が生じる。この電界
は、先行技術のシステム（第１図および第２図〉に比べ
ると、インクの多量流出および生じた写像の品質を大き
く改善させる。
以上、この発明の好ましい実施例および他の実施例を示
し説明してきたが、この発明の主題【は前掲の４６Ｊ
Ｆｌ’ｌ請求の範囲において特に示され明確に特許請求
されていることを付記する。この発明に関連する当業者
には、この発明の特定的に述べた実施例の一部に等しい
技術またはそ（７）＋３Ｅ正もしく（よ代案が、特許請
求の範囲に述べるこの発明の範囲から逸脱することなく
実現できること力（理解されよう。
し説明してきたが、この発明の主題【は前掲の４６Ｊ
Ｆｌ’ｌ請求の範囲において特に示され明確に特許請求
されていることを付記する。この発明に関連する当業者
には、この発明の特定的に述べた実施例の一部に等しい
技術またはそ（７）＋３Ｅ正もしく（よ代案が、特許請
求の範囲に述べるこの発明の範囲から逸脱することなく
実現できること力（理解されよう。
第１図は先行技術の静電型インフジエラ１〜印字システ
ムを示す。 第２図は、第１図の先行技術システムにビデオ信号デー
タビットを与えた結果生じたノズル電圧波形、電界、多
量のインク流出および写像ス、Ｎツ］−を示す。 第３図は先行技術のシステムのノズルに印加された電圧
波形を変化させる効果を示し、その電圧波形はその波形
の前縁と後縁とに短時間の“スノ（イク″を加えること
により変化する。 第４図は先行技術のシステムのノズルに印加された電圧
波形を変化させる望ましくない効果を示し、この電圧波
形はその波形の前縁と後縁とに比較的長い時間の゛スパ
イク′°を加えることにより変化する。 第５図はこの発明の改善された静電型インクジェット印
字システムを示す。 第６図はこの発明に用いられる形式の微分器を実施する
ために用いれる典型的な回路を示す。 第７図は、第５図の改善されたシステムにビデオ信号デ
ータビットを与えることにより生じたノズル電圧波形、
プレート電圧波形、電界、多ｌ流出および写像スポット
を示す。 第８図はこの発明の他の実施例にビデオ信号データビッ
トを与えることにより生じたノズル電圧波形、プレート
電圧波形、電界、多量流出および写像スポットを示す。 図において、１０はインク、１２はインク容器、１４は
インクジェットノズル、１６はプラテン、２２はプレー
１〜．２６はバイアス増幅ユニット、２８はインバータ
、３０は微分器を示す。 特許出願人 バロース・コーポレーション図面の浄書（
内容に変更なし） ３１１− 手続補正書（方式） １．事件の表示 昭和５９年特許願第７８２７９号 ２、発明の名称 インクジェット印字システム ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 アメリカ合衆国、ミシガン州、デトロイトバ
ロース・ブレイス （番地なし） 名 称 バロース・コーポレーション代表者 ウォ
ルター・ジエイ・ウィリアムス４、代理人 住 所 大阪市北区天神橋２丁目３番９号 八千代第一
ビル電話 大阪＜０６）３５１−６２３９ ＜代）氏名
弁理士（６４７４）深見久部 ５、補正指令の日付 図面全図 ７、補正の内容 １！墨で描いた図面企図を別紙のとおり補充致します。 なお内容についての変更はありません。 以上
ムを示す。 第２図は、第１図の先行技術システムにビデオ信号デー
タビットを与えた結果生じたノズル電圧波形、電界、多
量のインク流出および写像ス、Ｎツ］−を示す。 第３図は先行技術のシステムのノズルに印加された電圧
波形を変化させる効果を示し、その電圧波形はその波形
の前縁と後縁とに短時間の“スノ（イク″を加えること
により変化する。 第４図は先行技術のシステムのノズルに印加された電圧
波形を変化させる望ましくない効果を示し、この電圧波
形はその波形の前縁と後縁とに比較的長い時間の゛スパ
イク′°を加えることにより変化する。 第５図はこの発明の改善された静電型インクジェット印
字システムを示す。 第６図はこの発明に用いられる形式の微分器を実施する
ために用いれる典型的な回路を示す。 第７図は、第５図の改善されたシステムにビデオ信号デ
ータビットを与えることにより生じたノズル電圧波形、
プレート電圧波形、電界、多ｌ流出および写像スポット
を示す。 第８図はこの発明の他の実施例にビデオ信号データビッ
トを与えることにより生じたノズル電圧波形、プレート
電圧波形、電界、多量流出および写像スポットを示す。 図において、１０はインク、１２はインク容器、１４は
インクジェットノズル、１６はプラテン、２２はプレー
１〜．２６はバイアス増幅ユニット、２８はインバータ
、３０は微分器を示す。 特許出願人 バロース・コーポレーション図面の浄書（
内容に変更なし） ３１１− 手続補正書（方式） １．事件の表示 昭和５９年特許願第７８２７９号 ２、発明の名称 インクジェット印字システム ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 アメリカ合衆国、ミシガン州、デトロイトバ
ロース・ブレイス （番地なし） 名 称 バロース・コーポレーション代表者 ウォ
ルター・ジエイ・ウィリアムス４、代理人 住 所 大阪市北区天神橋２丁目３番９号 八千代第一
ビル電話 大阪＜０６）３５１−６２３９ ＜代）氏名
弁理士（６４７４）深見久部 ５、補正指令の日付 図面全図 ７、補正の内容 １！墨で描いた図面企図を別紙のとおり補充致します。 なお内容についての変更はありません。 以上
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１） ビデオ信号入力波形に応答するインクジェット
印字システムであって、 インクジェットノズルと、 液体の写像材料を前記ノズルに供給する手段と、前記ノ
ズルの出口オリフィスと間隔を隔てた関係にあり、それ
と対向して位置決めされた導電プラテンと、 前記プラテンと前記ノズルとの間に置かれた記録部材と
、 アパーチャを有する導電プレー１〜とを備え、前記プレ
ートは前記記録部材と前記ノズルとの間に間隔を隔てた
関係で位置決めされており、前記ビデオ信号入力波形に
応答して第１の電位の波形を発生させて前記プレートお
よび前記プラテンの間に与える第１の手段と、 前記ビデオ信号入力波形に応答して第２の電位の波形を
発生させて前記ノズルと前記プラテンとの間に与える第
２の手段とをさらに備えた、インクジェット印字システ
ム。 （２） 前記第１の手段は、 前記ビデオ信号入力波形を反転させるインバータ手段と
、 反転されたビデオ信号入力波形における変化率に比例し
た電圧信号を発生する微分手段と、発生した電圧信号を
増幅する第１の増幅手段とを備えた、特許請求の範囲第
１項に記載のインクジェット印字システム。 （３） 前記第２の手段は、 ビデオ信号入力波形をバイアスするバイアス手段と、 バイアスされた受信ビデオ信号入力波形を増幅する第２
の増幅手段とを含む、特許請求の範囲第１項に記載のイ
ンクジェット印字システム。 （４） 前記第２の手段は、 受信されたビデオ信号入力波形をバイアスするバイアス
手段と、 バイアスされた受信ビデオ信号入力波形を増幅、する第
２の増幅手段とを含む、特許請求の範囲第２項に記載の
インクジェット印字システム。 （５） 前記プラテンは接地電位レベルに維持される、
特：！ｆ請求の範囲第４項に記載のインクジ１ツ１へ印
字システム。 （６） 前記ビデオ信号入力波形がＯと約５ボルトとの
Ｕｎで１ｉ７Ｊ１１４わり、５ボルトのレベルは前記液
体写像月利のジェットが発生されるべきことを特定し、
０の電圧レベルはジェットが全く起こらないことを示す
、特許請求の範囲第４項に記載のインフジエラ１〜印字
システム。 （７） ＠記載２の手段により発生された前記第２の電
位波形は約２ＫＶと４ＫＶの間で切換ねり、２ＫＶのレ
ベルはビデオ信号入力波形が０の電圧レベルにあること
に相当し、４Ｋｖのレベルはビデオ信号入力波形が５ボ
ルトのレベノ１であることに相当する、特許請求の範囲
第６項に記載のインクジェット印字システム。 （８〉 前記微分手段は反転されたビデオ信号入力波形
における各々の電圧遷移に応答して電圧スパイクを発生
する手段を含み、電圧スパイクの各々の極性は反転され
たビデオ信号入力波形における対応の電圧遷移の方向に
対応する、特許請求の範囲第２項または第３項に記載の
インクジェット印字システム。 （９） 前記電圧スパイクの各々の時間の長さは、反転
されたビデオ信号が対応の遷移レベルに留まる時間より
も短い、特許請求の範囲第８項に記載のインクジ３工ツ
ト印字シスデム。 （１０） 前記プラテンは円筒型ドラムであり、前記記
録部材が前記円筒型ドラムの外部表面上に取付けられる
、特許請求の範囲第３項に記載のインクジェット印字シ
ステム。 （１１） 前記第１の手段はビデオ信号入力波形におけ
る遷移に応答するスロープ変化検出手段を含み、単一の
方形波パルスを発生する前記スロープ変化検出手段はビ
デオ信号入力波形における遷移の方向として逆極性を有
する、特許請求の範囲第１項に記載のインクジェット印
字システム。 （１２） 前記単一方形波パルスの持続時間はビデオ信
号入力波形における対応の遷移と、ビデオ信号入力波形
における次に続く遷移との間の時間よりも短い、特許請
求の範囲第１１項に記載のインクジェット印字システム
。 （１３） 前記第１の手段はしきい値量を越えるビデオ
信号入力波形における遷移に応答するしきい値設定手段
を含み、単一の方形波パルスを発生する前記しきい値設
定手段はビデオ信号入力波形における遷移の方向として
逆極性を有する、特許請求の範囲第１項に記載のインク
ジェット印字システム。 （１４） 前記単一方形波パルスの持続時間はビデオ信
号入力波形における対応の遷移と、ビデオ信号入力波形
における次に続く遷移との間の時間よりも短い、特許請
求の範囲第１３項に記載のインクジェット印字システム
。 （１５） 前記第２の手段は、 受信したビデオ信号入力波形をバイアスするバイアス手
段と、 バイアスされた受信ビデオ信号入力波形を増幅する増幅
手段とを含む、特許請求の範囲第１１項または第１３項
に記載のインクジェット印字システム。 （１６） 前記プラテンは一定の電圧レベルに維持され
る、特許請求の範囲第１１項または第１３項に記載のイ
ンクジェット印字システム。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/489,503 US4477869A (en) | 1983-04-28 | 1983-04-28 | Pulsed aperture for an electrostatic ink jet system |
| US489503 | 1995-06-12 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59209154A true JPS59209154A (ja) | 1984-11-27 |
| JPH0339466B2 JPH0339466B2 (ja) | 1991-06-13 |
Family
ID=23944142
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59078279A Granted JPS59209154A (ja) | 1983-04-28 | 1984-04-17 | インクジェット印字システム |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4477869A (ja) |
| EP (1) | EP0124339B1 (ja) |
| JP (1) | JPS59209154A (ja) |
| CA (1) | CA1223478A (ja) |
| DE (1) | DE3469698D1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61114855A (ja) * | 1984-11-09 | 1986-06-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | インクジェット記録装置 |
Families Citing this family (7)
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| US4684957A (en) * | 1985-07-16 | 1987-08-04 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Method for operation of an ink jet printing head |
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| GB9601226D0 (en) * | 1996-01-22 | 1996-03-20 | The Technology Partnership Plc | Ejection apparatus and method |
| EP0813965A3 (en) * | 1996-06-17 | 1998-11-04 | NEC Corporation | Electrostatic ink jet printer having gate electrode and printing head thereof |
| JP2826537B2 (ja) * | 1996-10-22 | 1998-11-18 | 新潟日本電気株式会社 | インクジェット記録装置 |
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Citations (3)
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| JPS5497425A (en) * | 1978-01-18 | 1979-08-01 | Canon Inc | Recorder |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US3341859A (en) * | 1964-08-19 | 1967-09-12 | Dick Co Ab | Ink jet printer |
| DE2358168C2 (de) * | 1972-11-24 | 1982-06-03 | Research and Development Laboratories of Ohno Co.Ltd., Yokohama, Kanagawa | Registiereinheit |
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| JPS5738163A (en) * | 1980-08-18 | 1982-03-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Image recording method and apparatus therefor |
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| US4404573A (en) * | 1981-12-28 | 1983-09-13 | Burroughs Corporation | Electrostatic ink jet system |
-
1983
- 1983-04-28 US US06/489,503 patent/US4477869A/en not_active Expired - Lifetime
-
1984
- 1984-04-17 JP JP59078279A patent/JPS59209154A/ja active Granted
- 1984-04-25 DE DE8484302768T patent/DE3469698D1/de not_active Expired
- 1984-04-25 EP EP84302768A patent/EP0124339B1/en not_active Expired
- 1984-04-27 CA CA000453071A patent/CA1223478A/en not_active Expired
Patent Citations (3)
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| JPS4947180A (ja) * | 1972-09-22 | 1974-05-07 | ||
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| JPS61114855A (ja) * | 1984-11-09 | 1986-06-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | インクジェット記録装置 |
| JPH047905B2 (ja) * | 1984-11-09 | 1992-02-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0124339A2 (en) | 1984-11-07 |
| CA1223478A (en) | 1987-06-30 |
| EP0124339B1 (en) | 1988-03-09 |
| EP0124339A3 (en) | 1985-12-18 |
| US4477869A (en) | 1984-10-16 |
| JPH0339466B2 (ja) | 1991-06-13 |
| DE3469698D1 (en) | 1988-04-14 |
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