JPS61173948A - Cantilevered beam vibration unit type ink jet head - Google Patents
Cantilevered beam vibration unit type ink jet headInfo
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- JPS61173948A JPS61173948A JP1502185A JP1502185A JPS61173948A JP S61173948 A JPS61173948 A JP S61173948A JP 1502185 A JP1502185 A JP 1502185A JP 1502185 A JP1502185 A JP 1502185A JP S61173948 A JPS61173948 A JP S61173948A
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- Japan
- Prior art keywords
- vibration unit
- pulse
- vibration
- electrode
- ink
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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
- B41J2/17—Ink jet characterised by ink handling
- B41J2/175—Ink supply systems ; Circuit parts therefor
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
狡血豆!
本発明は、片持梁振動ユニット型インクジェットヘッド
、より詳細には、オンデマンド型インクジェット記録装
置における片持梁振動ユニットの残留振動を低減、阻止
する技術に関する。[Detailed Description of the Invention] Kokemame! The present invention relates to a cantilever vibrating unit type inkjet head, and more particularly to a technique for reducing and preventing residual vibration of a cantilever vibrating unit in an on-demand inkjet recording device.
従来技工
第5図は、従来のオンデマンド型インクジェットヘッド
の一例を示す断面図で、図中、1はノズル、2はインク
流路、3は電歪振動子ユニット、4はインク加圧液室、
5はヘッド上板、6はヘッド基板、7はインク流路、8
はインク供給パイプで、図示のように、インク加圧液室
4の可撓壁に電歪振動子ユニット3を密着接合し、この
振動ユニット3を信号パルスに応じて歪ませてインク加
圧液室4の体積を減少させることによりインク滴をノズ
ル1より噴射させるものであるが、斯かる構成のヘッド
は、信号パルスが消滅しても振動ユニットに残留振動が
生じ、応答周波数が低下する不都合があった。Prior art Fig. 5 is a sectional view showing an example of a conventional on-demand inkjet head, in which 1 is a nozzle, 2 is an ink flow path, 3 is an electrostrictive vibrator unit, and 4 is an ink pressurizing liquid chamber. ,
5 is a head upper plate, 6 is a head substrate, 7 is an ink channel, 8
is an ink supply pipe, and as shown in the figure, an electrostrictive vibrator unit 3 is tightly joined to the flexible wall of the pressurized ink liquid chamber 4, and this vibration unit 3 is distorted in accordance with a signal pulse to supply the pressurized ink liquid. Ink droplets are ejected from the nozzle 1 by reducing the volume of the chamber 4, but a head with such a configuration has the disadvantage that residual vibration occurs in the vibration unit even after the signal pulse disappears, resulting in a decrease in the response frequency. was there.
第6図は、従来のインクジェットヘッドの他の例を示す
断面図で、図中、9は振動子ユニット支持台、10は連
結棒、11は可撓壁(ダイヤフラム)で、その他、第5
図と同様の作用をする部分には第5図の場合と同一の参
照番号が付しである。FIG. 6 is a sectional view showing another example of a conventional inkjet head, in which 9 is a vibrator unit support, 10 is a connecting rod, 11 is a flexible wall (diaphragm), and 5
Parts which act in the same way as in the figure are given the same reference numerals as in FIG. 5.
而して、このインクジェットヘッドは、図示のように、
振動ユニット3を片持梁型とし、一端を支持台9に固定
し、他端を連結棒10を介してインク加圧液室4の可撓
壁11に結合するようにしたものであるが、この場合に
も、振動ユニットは固有振動数で振動し、駆動パルスが
消滅しても、振動ユニットに残留振動が生じ、この残留
振動がサテライト滴を吐出させる原因となったり、次の
パルスによって生ずる圧力波に影響を及ぼし、滴吐出周
波数特性を劣化せしめる原因となったりする不都合があ
った。As shown in the figure, this inkjet head has
The vibration unit 3 is of a cantilever type, and one end is fixed to the support stand 9, and the other end is connected to the flexible wall 11 of the ink pressurized liquid chamber 4 via the connecting rod 10. In this case as well, the vibration unit vibrates at its natural frequency, and even if the drive pulse disappears, residual vibration will occur in the vibration unit, and this residual vibration may cause the satellite droplet to be ejected or be generated by the next pulse. This has the disadvantage of affecting pressure waves and causing deterioration of droplet ejection frequency characteristics.
第7図は、上述のごとき残留振動を防止するようにした
インクジェットヘッド駆動回路の一例を説明するための
図、第8図は、その動作説明をするためのタイムチャー
トで、図中、21〜23はモノマルチバイブレータで、
信号パルスPがモノマルチバイブレーク21.22に入
ると、それぞれのモノマルチバイブレータより出力MM
1s、 MM2.sを発生し、MMlsはトランジスタ
24をオン状態にして振動子ユニット3を駆動する。こ
のモノマルチバイブレータ21の出力MMユsは主パル
ス(又は第1パルス)であり、この主パルスMM1sの
パルス幅は任意の所定値に設定しである。一方、モノマ
ルチバイブレータ22の出力MMzsは所定時間発生し
た後、モノマルチバイブレーク23を動作させてその出
力M M3sを発生させる。この出力M M 3 sは
トランジスタ25をオン状態にして振動子ユニット3に
電圧を印加する。この出力M M 3 Sは従パルス(
第2パルス)であり、前記主パルス(第1パルス)に起
因する振動ユニ・ノドの残留振動を低減するように作用
する。FIG. 7 is a diagram for explaining an example of an inkjet head drive circuit designed to prevent residual vibrations as described above, and FIG. 8 is a time chart for explaining its operation. 23 is a mono multivibrator,
When the signal pulse P enters the mono multivibrator 21.22, the output MM from each mono multivibrator
1s, MM2. s, MMls turns on the transistor 24 and drives the vibrator unit 3. The output MM1s of this mono-multivibrator 21 is a main pulse (or first pulse), and the pulse width of this main pulse MM1s is set to an arbitrary predetermined value. On the other hand, after the output MMzs of the mono multivibrator 22 is generated for a predetermined time, the mono multivibrator 23 is operated to generate its output MM3s. This output M M 3 s turns on the transistor 25 and applies a voltage to the vibrator unit 3 . This output M M 3 S is the slave pulse (
(second pulse), and acts to reduce residual vibration of the vibrating uni-throat caused by the main pulse (first pulse).
上述のようにして、振動ユニットの残留振動を第2のパ
ルスを印加して打消すようにした場合、ヘッドをマルチ
ノズルに構成した場合、各ノズルに対応する振動ユニッ
トの各々に第2のパルスを印加するように駆動回路を構
成する必要があり、コスト的に高くなる欠点があった。When the residual vibration of the vibration unit is canceled out by applying the second pulse as described above, when the head is configured with multiple nozzles, the second pulse is applied to each of the vibration units corresponding to each nozzle. It is necessary to configure a drive circuit so as to apply , which has the disadvantage of increasing costs.
旦m
本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなされたもので、
特に、インク・オン・デマンドインクジェットヘッドに
おいてインク滴吐出用の振動ユニットの残留振動が滴吐
出に悪影響を及ぼす点に鑑み、振動ユニットの残留振動
を低減・阻止する・ことを目的としてなされたものであ
る。The present invention was made in view of the above-mentioned circumstances.
In particular, in view of the fact that the residual vibration of the vibration unit for ejecting ink droplets in ink-on-demand inkjet heads has a negative effect on droplet ejection, this was developed with the aim of reducing or preventing the residual vibration of the vibration unit. be.
1底
本発明は、上記目的を達成するため、片持梁支持された
振動ユニットを有し、該振動ユニットにてインクジェッ
トヘッドのインク加圧液室の体積を減少させてインク滴
を噴射するインクジェットヘッドにおいて、前記振動ユ
ニットは、支持点より延長して前記インク加圧液室に作
用する振動ユニット部分と、前記支持点より反対側に張
り出す振動ユニット部分とを有することを特徴したもの
である。以下、本発明の実施例に基づいて説明する。In order to achieve the above object, the present invention provides an inkjet head that has a cantilever-supported vibration unit and that uses the vibration unit to reduce the volume of the ink pressurized liquid chamber of the inkjet head to eject ink droplets. The vibration unit is characterized in that it has a vibration unit portion that extends from the support point and acts on the ink pressurized liquid chamber, and a vibration unit portion that projects from the support point to the opposite side. Hereinafter, the present invention will be explained based on examples.
第1図は、本発明の一実施例を説明するための要部構成
図、第2図は、本発明をマルチノズルヘッドに適用した
場合の一例を示す要部構成図、第3図は、本発明の動作
説明をするためのタイムチャート、第4図は、第1図に
示した高圧アンプ26.27の詳細回路図で、28は電
歪振動子である。今、信号パルスPOがモノマルチバイ
ブレーク21と高圧アンプ26に入力されると、高圧ア
ンプ26によって増幅されたパルスP1は、電極L00
1.101.電歪振動子102.共通電極103、及び
振動板104とからなる片持梁振動ユニットの電極10
01に印加される。この片持梁振動ユニットは、連結棒
に結合するインク滴吐出用のアクチュエーター側と張出
し側とで振動子の電極が分離されており、電極1001
と101とよりなっている。そして、前記パルスP1は
共通電棒103と電極1001との間に加わり、これに
より、振動ユニットは支持台9を支点とし、電極100
1側が下方に曲がる動作をする。この動作は連結棒10
を介してダイヤフラム11に伝わり、ヘッドのインク加
圧液室内のインクを加圧してインク滴を吐出することと
なる。FIG. 1 is a block diagram of main parts for explaining one embodiment of the present invention, FIG. 2 is a block diagram of main parts showing an example of applying the present invention to a multi-nozzle head, and FIG. FIG. 4, a time chart for explaining the operation of the present invention, is a detailed circuit diagram of the high voltage amplifiers 26 and 27 shown in FIG. 1, and 28 is an electrostrictive vibrator. Now, when the signal pulse PO is input to the monomulti-by-break 21 and the high voltage amplifier 26, the pulse P1 amplified by the high voltage amplifier 26 is transmitted to the electrode L00.
1.101. Electrostrictive vibrator 102. Electrode 10 of a cantilever vibration unit consisting of a common electrode 103 and a diaphragm 104
01. In this cantilever beam vibration unit, the electrodes of the vibrator are separated between the actuator side for ejecting ink droplets connected to the connecting rod and the overhang side, and the electrode 1001
and 101. Then, the pulse P1 is applied between the common electric rod 103 and the electrode 1001, so that the vibration unit uses the support base 9 as a fulcrum and the electrode 100
The first side bends downward. This operation is performed by connecting rod 10
The pressure is transmitted to the diaphragm 11 via the ink pressurizing liquid chamber of the head, and the ink in the ink pressurizing liquid chamber of the head is pressurized to eject ink droplets.
一方、前記パルスPoはモノマルチパイプレーク21を
動作させ、モノマルチパイプレーク21は出力M M
1 sを発生し、モノマルチバイブレータ22を動作せ
しめる。モノマルチパイプレーク22は出力MMλSを
発生する。MMZ3は高圧アンプ27によって増幅され
てパルスP2となり、前記振動ユニットの電極101と
共通電極103との間に加わり、前記パルスP1によっ
て生じる振動ユニットの残留振動を低減するように作用
する。On the other hand, the pulse Po operates the mono multi-pipe lake 21, and the mono multi-pipe lake 21 outputs M M
1 s to operate the mono multivibrator 22. Monomultipipe rake 22 generates an output MMλS. MMZ3 is amplified by the high voltage amplifier 27 to become a pulse P2, which is applied between the electrode 101 of the vibrating unit and the common electrode 103, and acts to reduce the residual vibration of the vibrating unit caused by the pulse P1.
第2図は、マルチノズルヘッドの一体化(櫛歯状)片持
梁振動ユニットの例を示すが、この場合、残留振動を打
消す側の振動ユニット張出し側の電極100 、、は各
電極1001〜1004とは分離されている。FIG. 2 shows an example of an integrated (comb-shaped) cantilever vibrating unit of a multi-nozzle head. ~1004 are separated.
タリ化
以上の説明から明らかなように、本発明は、片持梁振動
ユニット型インク・オン・ディマントヘッドに適用して
効果がある。すなわち、第1図に示すように、片持梁振
動ユニット型インクオンデマンドヘッドの振動ユニット
を支持台9を境に、連結棒lOと結合する側とは反対側
に張出させ、該張出し部分の電歪振動子の電極を前記連
結棒10と結合する側の電歪振動子の電極から切り離し
て設け、この電極にインク滴吐出用のパルスに対、して
所定のタイミングで第2のパルスを印加することにより
、インク滴吐出用パルスによって生ずる振動ユニットの
残留振動を低減することができる。また、同型式のマル
チノズルヘッドにおける一体化片持梁振動ユニットにお
いては、前記張出し部分を共通に設けることができ、ま
た、この儂出し部分の電極に共通の第2のパルスを印加
すれば、各ノズルに対応する各振動ユニットの残留振動
を低減することができ、マルチノズルヘッドにおける振
動ユニットの残留振動を安価かつ容易に低減することが
できる。As is clear from the above description, the present invention is effective when applied to a cantilever vibrating unit type ink-on-demand head. That is, as shown in FIG. 1, the vibration unit of the cantilever vibration unit type ink-on-demand head is made to project from the side opposite to the side where it is connected to the connecting rod IO, with the support base 9 as a border, and the projecting portion is The electrode of the electrostrictive vibrator is provided separately from the electrode of the electrostrictive vibrator connected to the connecting rod 10, and a second pulse is applied to this electrode at a predetermined timing in response to the pulse for ejecting ink droplets. By applying this, residual vibration of the vibration unit caused by the ink droplet ejection pulse can be reduced. Further, in the integrated cantilever vibrating unit in the same type of multi-nozzle head, the above-mentioned overhanging portion can be provided in common, and if a common second pulse is applied to the electrode of this overhanging portion, The residual vibration of each vibration unit corresponding to each nozzle can be reduced, and the residual vibration of the vibration unit in a multi-nozzle head can be reduced easily and inexpensively.
第1図は、本発明の一実施例を説明するための要部構成
図、第2図は、本発明をマルチノズルヘッドに通用した
場合の一例を示す要部構成図、第3図は、本発明の動作
説明をするためのタイムチャート、第4図は、第1図に
示した高圧アンプの詳細回路図、第5図及び第6図は、
それぞれ従来のインクジェットヘッドの例を説明するた
めの側断面構成図、第7図は、従来のインクジェットヘ
ッド駆動回路の一例を示す図、第8図は、その動作説明
をするためのタイムチャートである。
1・・・ノズル、3・・・振動ユニット、9・・・支持
台。
10.101〜104・・・連結棒、11・・・可撓壁
。
21〜23・・・モノマルチバイブレータ、26゜27
・・・高圧アンプ、10(h〜1004 、 101゜
103・・・電極、102・・・電歪振動子、1o4・
・・振動板。
第3図
第 5 図
→ b
第6図
第7図FIG. 1 is a block diagram of main parts for explaining one embodiment of the present invention, FIG. 2 is a block diagram of main parts showing an example of the case where the present invention is applied to a multi-nozzle head, and FIG. A time chart for explaining the operation of the present invention, FIG. 4 is a detailed circuit diagram of the high voltage amplifier shown in FIG. 1, and FIGS. 5 and 6 are:
FIG. 7 is a side cross-sectional configuration diagram for explaining an example of a conventional inkjet head, FIG. 7 is a diagram showing an example of a conventional inkjet head drive circuit, and FIG. 8 is a time chart for explaining its operation. . 1... Nozzle, 3... Vibration unit, 9... Support stand. 10.101-104...Connection rod, 11...Flexible wall. 21~23... Mono multivibrator, 26°27
...High voltage amplifier, 10 (h~1004, 101°103... Electrode, 102... Electrostrictive vibrator, 1o4.
...Vibration plate. Figure 3 Figure 5 → b Figure 6 Figure 7
Claims (3)
ユニットにてインクジェットヘッドのインク加圧液室の
体積を減少させてインク滴を噴射するインクジェットヘ
ッドにおいて、前記振動ユニットは、支持点より延長し
て前記インク加圧液室に作用する振動ユニット部分と、
前記支持点より反対側に張り出す振動ユニット部分とを
有することを特徴とする片持梁振動ユニット型インクジ
ェットヘッド。(1) In an inkjet head having a cantilever-supported vibration unit, the vibration unit reduces the volume of an ink pressurized liquid chamber of the inkjet head to eject ink droplets, wherein the vibration unit is supported by a support. a vibration unit portion extending from the point and acting on the ink pressurizing liquid chamber;
A cantilever vibrating unit type inkjet head, characterized in that it has a vibrating unit portion projecting to the opposite side from the support point.
を挟持する一対の電歪振動子電極とを有し、該電歪振動
子電極の少なくとも一方を前記支持点を境にして分離し
たことを特徴とする特許請求の範囲第(1)項に記載の
片持梁振動ユニット型インクジェットヘッド。(2) The vibration unit has an electrostrictive vibrator and a pair of electrostrictive vibrator electrodes that sandwich the electrostrictive vibrator, and at least one of the electrostrictive vibrator electrodes is connected to the supporting point as a border. The cantilever vibration unit type inkjet head according to claim 1, wherein the inkjet head is separated.
に第2のパルスを印加するパルス発生手段を有すること
を特徴とする特許請求の範囲第(2)項に記載の片持梁
振動ユニット型インクジェットヘッド。(3) The cantilever beam according to claim (2), further comprising pulse generating means for applying a second pulse to the electrostrictive vibrator electrode on the protruding portion of the vibration unit. Vibration unit type inkjet head.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1502185A JPS61173948A (en) | 1985-01-29 | 1985-01-29 | Cantilevered beam vibration unit type ink jet head |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1502185A JPS61173948A (en) | 1985-01-29 | 1985-01-29 | Cantilevered beam vibration unit type ink jet head |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61173948A true JPS61173948A (en) | 1986-08-05 |
Family
ID=11877191
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1502185A Pending JPS61173948A (en) | 1985-01-29 | 1985-01-29 | Cantilevered beam vibration unit type ink jet head |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61173948A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01186330A (en) * | 1988-01-21 | 1989-07-25 | Seiko Epson Corp | Ink jet head |
-
1985
- 1985-01-29 JP JP1502185A patent/JPS61173948A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01186330A (en) * | 1988-01-21 | 1989-07-25 | Seiko Epson Corp | Ink jet head |
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