JPH0623981A - インクジェットヘッド - Google Patents
インクジェットヘッドInfo
- Publication number
- JPH0623981A JPH0623981A JP18198292A JP18198292A JPH0623981A JP H0623981 A JPH0623981 A JP H0623981A JP 18198292 A JP18198292 A JP 18198292A JP 18198292 A JP18198292 A JP 18198292A JP H0623981 A JPH0623981 A JP H0623981A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ink
- pressure generating
- generating means
- pulse width
- recording
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ドロップオンデマンド型のインクジェットヘ
ッドに関し、階調マージンを広げ、よりきめ細かい階調
記録を得ることを目的とする。 【構成】 圧力発生手段１８の電極２０を複数に分割す
るとともに、分割した電極２０の電圧印加域を切り換え
るスイッチ手段２１と、圧力発生手段１８の駆動範囲に
対応して印加電圧のパルス幅を可変として出力する駆動
手段２２を備えるように構成した。
ッドに関し、階調マージンを広げ、よりきめ細かい階調
記録を得ることを目的とする。 【構成】 圧力発生手段１８の電極２０を複数に分割す
るとともに、分割した電極２０の電圧印加域を切り換え
るスイッチ手段２１と、圧力発生手段１８の駆動範囲に
対応して印加電圧のパルス幅を可変として出力する駆動
手段２２を備えるように構成した。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、記録媒体に対して、直
接インク粒子を噴射するドロップオンデマンド型のイン
クジェットヘッドに関する。インクジェットプリンタの
印字機構は、インク噴射機構を有するインクジェットヘ
ッドによってインクを噴射し、記録媒体上にそのインク
を付着させ、記録ドットを構成する。ここで、インクジ
ェットプリンタにおいて階調記録を行う場合、記録ドッ
トの有無によって表現するより、記録ドット径を変化さ
せれば良い。記録ドット径が小さいと印字濃度は薄く、
記録ドット径が大きいと印字濃度は濃くなり、きめ細や
かな階調記録が可能となる。すなわち、記録ドット径に
関わる噴射インク量を変化、制御すれば、記録ドット径
の大小が変化し、階調記録が行われる。
接インク粒子を噴射するドロップオンデマンド型のイン
クジェットヘッドに関する。インクジェットプリンタの
印字機構は、インク噴射機構を有するインクジェットヘ
ッドによってインクを噴射し、記録媒体上にそのインク
を付着させ、記録ドットを構成する。ここで、インクジ
ェットプリンタにおいて階調記録を行う場合、記録ドッ
トの有無によって表現するより、記録ドット径を変化さ
せれば良い。記録ドット径が小さいと印字濃度は薄く、
記録ドット径が大きいと印字濃度は濃くなり、きめ細や
かな階調記録が可能となる。すなわち、記録ドット径に
関わる噴射インク量を変化、制御すれば、記録ドット径
の大小が変化し、階調記録が行われる。
【０００２】
【従来の技術】従来のインクジェットヘッドとしては、
例えば図８に示すようなものがある。図８において、１
は基板、２は振動板であり、基板１と振動板２の間には
ノズル３とノズル３に連通し圧力を発生するインク室４
が形成されている。インク室４には図示しないインク供
給路を介してインクタンク５よりインクが供給される。
例えば図８に示すようなものがある。図８において、１
は基板、２は振動板であり、基板１と振動板２の間には
ノズル３とノズル３に連通し圧力を発生するインク室４
が形成されている。インク室４には図示しないインク供
給路を介してインクタンク５よりインクが供給される。
【０００３】インク室４の外周であって振動板２上には
エネルギ変換器としての圧電素子６が設けられ、圧電素
子６はノズル３からインク粒子７を噴射するための圧力
を発生させる。圧電素子６には駆動回路８より駆動パル
スが印加され、第１パルス９に対して第２パルス１０の
パルス幅ｔを変化させることにより、階調記録を行って
いる。
エネルギ変換器としての圧電素子６が設けられ、圧電素
子６はノズル３からインク粒子７を噴射するための圧力
を発生させる。圧電素子６には駆動回路８より駆動パル
スが印加され、第１パルス９に対して第２パルス１０の
パルス幅ｔを変化させることにより、階調記録を行って
いる。
【０００４】図９に第２パルス１０のパルス幅ｔと記録
ドット径（μｍ）の関係を示す。第２パルス１０のパル
ス幅を小さくすると、記録ドット径も小さくなる。この
場合、記録ドット径は５０〜１００％変化していること
がわかる。
ドット径（μｍ）の関係を示す。第２パルス１０のパル
ス幅を小さくすると、記録ドット径も小さくなる。この
場合、記録ドット径は５０〜１００％変化していること
がわかる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のインクジェットヘッドにあっては、第２パル
スのパルス幅を変化させるようにしているため、記録ド
ット径の変化は小さく、階調マージンが狭かった。その
結果、よりきめ細かい階調記録を得ることができなかっ
た。
うな従来のインクジェットヘッドにあっては、第２パル
スのパルス幅を変化させるようにしているため、記録ド
ット径の変化は小さく、階調マージンが狭かった。その
結果、よりきめ細かい階調記録を得ることができなかっ
た。
【０００６】本発明は、このような従来の問題点に鑑み
てなされたものであって、噴射インク量を段階的に制御
することで、階調マージンを広げ、よりきめ細かい階調
記録を得ることを目的とする。
てなされたものであって、噴射インク量を段階的に制御
することで、階調マージンを広げ、よりきめ細かい階調
記録を得ることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】図１は本発明の原理説明
図である。図１において、１８は電圧の印加により圧力
を発生させる圧力発生手段、２０は複数に分割された圧
力発生手段１８の電極、２１は分割された電極２０の電
圧印加域を切り換えるスイッチ手段、２２は圧力発生手
段１８の駆動範囲に対応して印加電圧のパルス幅を可変
として出力する駆動手段である。
図である。図１において、１８は電圧の印加により圧力
を発生させる圧力発生手段、２０は複数に分割された圧
力発生手段１８の電極、２１は分割された電極２０の電
圧印加域を切り換えるスイッチ手段、２２は圧力発生手
段１８の駆動範囲に対応して印加電圧のパルス幅を可変
として出力する駆動手段である。
【０００８】
【作用】本発明においては、分割された圧力発生手段の
電極の電圧印加域を切り換えるスイッチ手段の切り換え
により、圧力発生手段の駆動範囲を決め、駆動範囲に対
応した印加電圧のパルス幅に調整して、駆動手段により
電圧を印加し、圧力発生手段に圧力を発生させて、イン
クジェットヘッドを駆動し、インク粒子を噴射させる。
電極の電圧印加域を切り換えるスイッチ手段の切り換え
により、圧力発生手段の駆動範囲を決め、駆動範囲に対
応した印加電圧のパルス幅に調整して、駆動手段により
電圧を印加し、圧力発生手段に圧力を発生させて、イン
クジェットヘッドを駆動し、インク粒子を噴射させる。
【０００９】このように、噴射インク量を段階的に変え
ることにより、記録ドット径の変化範囲を大きくするこ
とができる。その結果、階調マージンを広げることがで
き、よりきめ細かい階調記録を得ることができる。
ることにより、記録ドット径の変化範囲を大きくするこ
とができる。その結果、階調マージンを広げることがで
き、よりきめ細かい階調記録を得ることができる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図２〜図７は本発明の一実施例を示す図である。
図２において、１１は第１基板であり、第１基板１１は
感光性ガラスで形成され、インク室（圧力室）１２とイ
ンク供給路１３が形成されている。
する。図２〜図７は本発明の一実施例を示す図である。
図２において、１１は第１基板であり、第１基板１１は
感光性ガラスで形成され、インク室（圧力室）１２とイ
ンク供給路１３が形成されている。
【００１１】１４は振動板としての第２基板であり、第
２基板１４も感光性ガラスで形成され、ノズル１５が形
成されている。インク室１２の上端とノズル１５が一致
するように、第１基板１１と第２基板１４を張り合わ
せ、第１基板１１の表面側に銀ペーストを薄く塗布して
焼結する。これにより、インク供給路１３からインク室
１２を通ってノズル１５を抜けるインク流路と銀電極１
６が形成される。インク供給路１３にはインクタンク１
７よりインクが供給される。
２基板１４も感光性ガラスで形成され、ノズル１５が形
成されている。インク室１２の上端とノズル１５が一致
するように、第１基板１１と第２基板１４を張り合わ
せ、第１基板１１の表面側に銀ペーストを薄く塗布して
焼結する。これにより、インク供給路１３からインク室
１２を通ってノズル１５を抜けるインク流路と銀電極１
６が形成される。インク供給路１３にはインクタンク１
７よりインクが供給される。
【００１２】圧力発生手段としての圧電素子１８はイン
ク室１２に対応するように位置決めされ、−側電極１９
が銀電極１６に接するように第１基板１１に張りつけら
れる。また、圧電素子１８の＋側電極２０は、ノズル１
５からインク供給路１３の方向に向けて等分割してあ
る。
ク室１２に対応するように位置決めされ、−側電極１９
が銀電極１６に接するように第１基板１１に張りつけら
れる。また、圧電素子１８の＋側電極２０は、ノズル１
５からインク供給路１３の方向に向けて等分割してあ
る。
【００１３】本実施例におけるインクジェットヘッドの
所要寸法を図３および図４に示す。図３および図４にお
いて、圧電素子１８の＋側電極２０の長さは、５ｍｍと
し、これは１０分割され、分割された一つの電極の幅は
０．５ｍｍとする。また、圧電素子１８の厚さは１００
μｍ、第１基板１１の厚さは１５０μｍ、インク供給路
１３およびインク室１２の深さは５０μｍ、第２基板１
４の厚さは２００μｍ、ノズル１５の径は５０μｍとし
た。
所要寸法を図３および図４に示す。図３および図４にお
いて、圧電素子１８の＋側電極２０の長さは、５ｍｍと
し、これは１０分割され、分割された一つの電極の幅は
０．５ｍｍとする。また、圧電素子１８の厚さは１００
μｍ、第１基板１１の厚さは１５０μｍ、インク供給路
１３およびインク室１２の深さは５０μｍ、第２基板１
４の厚さは２００μｍ、ノズル１５の径は５０μｍとし
た。
【００１４】再び図２において、２１はスイッチ手段と
しての切換えスイッチであり、切換えスイッチ２１は分
割された＋側電極２０のそれぞれに接続され、駆動手段
としての駆動回路２２から圧電素子１８への電圧印加域
を切換えスイッチ２１を介して切り換える。なお、−側
電極２０への配線は、−側電極２０に接している銀電極
１６を介して接地するように行う。
しての切換えスイッチであり、切換えスイッチ２１は分
割された＋側電極２０のそれぞれに接続され、駆動手段
としての駆動回路２２から圧電素子１８への電圧印加域
を切換えスイッチ２１を介して切り換える。なお、−側
電極２０への配線は、−側電極２０に接している銀電極
１６を介して接地するように行う。
【００１５】インクジェットヘッドの駆動は、駆動回路
２２が発生するシングルパルス電圧を用いる。駆動回路
２２はパルス幅ｔｗを変更して、パルス電圧を出力す
る。駆動回路２２の構成を図５に示す。図５において、
３１はモノマルチよりなる発振器であり、発振器３１
は、入力信号によりパルスを発生させる。発生器３１に
はコンデンサ３２と可変抵抗３３よりなるＣＲ回路３４
が接続され、パルス電圧のパルス幅ｔｗはＣＲ回路３４
により決まり、可変抵抗３３の抵抗値を変えることによ
り、自在に変化させることができる。
２２が発生するシングルパルス電圧を用いる。駆動回路
２２はパルス幅ｔｗを変更して、パルス電圧を出力す
る。駆動回路２２の構成を図５に示す。図５において、
３１はモノマルチよりなる発振器であり、発振器３１
は、入力信号によりパルスを発生させる。発生器３１に
はコンデンサ３２と可変抵抗３３よりなるＣＲ回路３４
が接続され、パルス電圧のパルス幅ｔｗはＣＲ回路３４
により決まり、可変抵抗３３の抵抗値を変えることによ
り、自在に変化させることができる。
【００１６】３５は発振器３１が発生させたパルスを増
幅する増幅回路であり、増幅回路３５はトランジスタ３
６〜３８と、抵抗３９〜４４とダイオード４５〜４８に
より構成されている。増幅回路３５には５Ｖの駆動電源
が入力している。次に、動作を説明する。前記インクジ
ェットヘッドにおいて、切換えスイッチ２１を切り換え
ることにより、圧電素子１８の駆動範囲を変化させて、
インク粒子を噴射し、その記録ドット径を測定した。
幅する増幅回路であり、増幅回路３５はトランジスタ３
６〜３８と、抵抗３９〜４４とダイオード４５〜４８に
より構成されている。増幅回路３５には５Ｖの駆動電源
が入力している。次に、動作を説明する。前記インクジ
ェットヘッドにおいて、切換えスイッチ２１を切り換え
ることにより、圧電素子１８の駆動範囲を変化させて、
インク粒子を噴射し、その記録ドット径を測定した。
【００１７】その際、圧電素子１８の駆動範囲を変化さ
せるとともに、安定したインク噴射を行うために、ＣＲ
回路３４の可変抵抗３３の抵抗値を変え、パルス幅ｔｗ
を変化させた。駆動範囲（ｍｍ）とパルス幅ｔｗの関係
を図６に示す。図６より明らかなように、駆動範囲（ｍ
ｍ）とパルス幅ｔｗはほぼ比例関係にあるといえる。
せるとともに、安定したインク噴射を行うために、ＣＲ
回路３４の可変抵抗３３の抵抗値を変え、パルス幅ｔｗ
を変化させた。駆動範囲（ｍｍ）とパルス幅ｔｗの関係
を図６に示す。図６より明らかなように、駆動範囲（ｍ
ｍ）とパルス幅ｔｗはほぼ比例関係にあるといえる。
【００１８】次に、図７にパルス幅ｔｗとドット径（μ
ｍ）の関係を示す。図７から明らかなように、パルス幅
ｔｗを小さくすることによって、記録ドット径（μｍ）
が小さくなり、その記録ドット径（μｍ）は３８〜１０
０％変化することがわかる。このように、記録ドット径
（μｍ）の変化範囲が大きくなるので、階調マージンを
広くすることができる。その結果、よりきめ細かい階調
記録を得ることができる。
ｍ）の関係を示す。図７から明らかなように、パルス幅
ｔｗを小さくすることによって、記録ドット径（μｍ）
が小さくなり、その記録ドット径（μｍ）は３８〜１０
０％変化することがわかる。このように、記録ドット径
（μｍ）の変化範囲が大きくなるので、階調マージンを
広くすることができる。その結果、よりきめ細かい階調
記録を得ることができる。
【００１９】
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によれ
ば、噴射インク量を段階的に制御するようにしたため、
記録ドット径の範囲を大きくとることができ、階調マー
ジンを広げることができる。その結果、よりきめ細かい
階調記録を得ることができる。
ば、噴射インク量を段階的に制御するようにしたため、
記録ドット径の範囲を大きくとることができ、階調マー
ジンを広げることができる。その結果、よりきめ細かい
階調記録を得ることができる。
【図１】本発明の原理説明図
【図２】本発明の一実施例を示す図
【図３】圧電素子を示す図
【図４】インクジェットヘッドの断面図
【図５】駆動回路の構成図
【図６】駆動範囲とパルス幅の関係を示すグラフ
【図７】パルス幅と記録ドット径の関係を示すグラフ
【図８】従来例を示す図
【図９】第２パルス幅と記録ドット径の関係を示すグラ
フ
フ
１１：第１基板 １２：インク室 １３：インク供給路 １４：第２基板 １５：ノズル １６：銀電極 １７：インクタンク １８：圧電素子（圧力発生手段） １９：−側電極 ２０：＋側電極（分割された電極） ２１：切換えスイッチ（スイッチ手段） ２２：駆動回路（駆動手段） ３１：発振器 ３２：コンデンサ ３３：可変抵抗 ３４：ＣＲ回路 ３５：増幅回路 ３６〜３８：トランジスタ ３９〜４４：抵抗 ４５〜４８：ダイオード
Claims (1)
- 【請求項１】圧力発生手段（１８）に電圧を印加して圧
力を発生させて、インク粒子を噴射させるインクジェッ
トヘッドにおいて、 前記圧力発生手段（１８）の電極（２０）を複数に分割
するとともに、分割した電極（２０）の電圧印加域を切
り換えるスイッチ手段（２１）と、前記圧力発生手段
（１８）の駆動範囲に対応して印加電圧のパルス幅を可
変として出力する駆動手段（２２）を備えたことを特徴
とするインクジェットヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18198292A JPH0623981A (ja) | 1992-07-09 | 1992-07-09 | インクジェットヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18198292A JPH0623981A (ja) | 1992-07-09 | 1992-07-09 | インクジェットヘッド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0623981A true JPH0623981A (ja) | 1994-02-01 |
Family
ID=16110258
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18198292A Pending JPH0623981A (ja) | 1992-07-09 | 1992-07-09 | インクジェットヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0623981A (ja) |
-
1992
- 1992-07-09 JP JP18198292A patent/JPH0623981A/ja active Pending
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20001128 |