JPS6341738B2 - - Google Patents

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JPS6341738B2
JPS6341738B2 JP55136038A JP13603880A JPS6341738B2 JP S6341738 B2 JPS6341738 B2 JP S6341738B2 JP 55136038 A JP55136038 A JP 55136038A JP 13603880 A JP13603880 A JP 13603880A JP S6341738 B2 JPS6341738 B2 JP S6341738B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
transistor
piezoelectric body
ink
voltage
period
Prior art date
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Expired
Application number
JP55136038A
Other languages
English (en)
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JPS5759766A (en
Inventor
Hiroshi Ishii
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
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Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
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Publication of JPS5759766A publication Critical patent/JPS5759766A/ja
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Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters 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
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/07Ink jet characterised by jet control

Landscapes

  • Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はプリンターヘツド内のインク加圧室を
圧電体等の振動壁で構成し、圧電体等の変形に呼
応してインク滴を記録紙に向つて間欠噴射するイ
ンジエツトヘツドの駆動回路に関するものであ
る。
第1図は本発明の説明に供するインクジエツト
ヘツドの構成断面図である。
インク加圧室1を構成するヘツド本体1′にイ
ンク滴噴射用オリフイス2が開口しており、イン
ク加圧室1の壁の一部は電気パルスの印加によつ
て変形する金属板と圧電体3′から成るバイモル
フ(商品名)3で構成されている。オリフイス2
の前面にはスリツト板4が付設され、インク溜5
が形成されている。インク溜5はインクタンク
(図示せず)と連通しており、インクが補給され
る。インク加圧室1、オリフイス2、インク溜5
には常時インクが満たされ、バイモルフ3の変形
に伴なつてインク加圧室1内のインクが加圧され
オリフイス2を介してインク溜5内のインクがイ
ンク滴として間欠噴射される。
第2図は第1図に示される如きインクジエツト
ヘツドを駆動する従来の駆動回路の回路図及び波
形図である。同図でインクジエツトヘツドの待機
状態では入力信号は“H”従つてトランジスタ
Q1は“ON”であり、ヘツドの圧電体P1への印加
電圧Vpは≒0(V)である。上記圧電体P1を駆動
する為に入力信号が“L”になると、トランジ
スタQ1は“OFF”となり、圧電体P1への印加電
圧Vpは抵抗R2,R3,R4と圧電体P1の容量によつ
て決まる時定数を有する立上りで増加し、Vp=
VHとなる。そして所定時間圧電体P1に電圧VH
印加した後、次り待機状態により入力信号は
“H”となり、トランジスタQ1は再び“ON”と
なる。その時抵抗R4と、圧電体P1の容量によつ
て決まる時定数を有する立下り特性で、圧電体
P1の印加電圧Vpは減少し、Vp≒0(V)となる。
この回路において、可変抵抗R3は印加電圧Vpの
立上り特性を変化させることによつて滴化特性を
調整する為に設けられる。上述した従来の単純な
矩形波、もしくは矩形波を鈍らした如き同類の波
形の駆動回路では記録を高速化する為に立上り、
立下り特性を改善する必要が生じその結果抵抗
R2,R3,R4の消費電力が増大するといつた欠点
を有していた。
一方、出願人はインクジエツトヘツドの駆動回
路の駆動波形について検討を行つた結果、矩形波
駆動に関し、記録周波数特性、記録品位を改善す
る為に時間T1の間加圧室の体積を増加せしめる
方向の電圧Vp=E1+E2(V)を印加し、次の時間
T2の間加圧室の体積を減少せしめる方向の電圧
Vp≒0(V)とした後、待機状態の電圧Vp=E2
(V)を印加する“ダブル矩形波”(第3図参照)
による記録方法の卓越性について提案している
(特願昭55−43265参照)。
従つて本発明の目的とするところは、インクジ
エツトヘツドの駆動回路の諸抵抗における消費電
力を増加させることなくヘツドの駆動電圧の立止
り立下り特性を改善しインクジエツトによる記録
の高速化を可能ならしめ、更に上記した“ダブル
矩形波”による記録を行ない記録周波数特性並び
に記録品位の改善を図ることを目的とする。
以下本発明に係わる一実施例を図面を用いて詳
細に説明する。
第4図は本発明に係わるインクジエツトヘツド
の駆動回路の一実施例の回路図であり、第5図は
そのタイムチヤートを示す。
第4図において+VH(V)は高圧電源電圧、+
VE(V)は適当な値に設定された電源電圧(例え
ば+VH(V)=+300V、+VE=+5V)である。Vp
はヘツドの圧電体P11への印加電圧である。Q11
Q12はトランジスタ、D12はダイオード、D11は小
信号用ダイオード、R11,R12,R13は抵抗、R14
は駆動電圧調整用抵抗、P11は圧電体である。こ
こで (R12/R12+R14)>(VE/VH)、(R11R12/R
11R12+R14)>(VE/VH) (但しR11R12=R11R12/R11+R12) の条件を満す様に各定数が設定され、トランジス
タQ11,Q12はhFEの十分大きなものを選定する。
第4図の回路の動作を第5図のタイムチヤート
を用いて説明する。第5図において、a期間は待
機期間、b期間は圧電体P11に高電圧を印加し加
圧室の体積を減少せしめる駆動期間、c期間は圧
電体P11に低電圧を印加し加圧室の体積を増加せ
しめる駆動期間である。入力信号はT1及びT2
2入力であつて各々の入力信号は+Vcc(V)と
0(V)の2値をとり得る。(+Vccは+Vcc>VE
であつて例えば+12(V)をとる。) 次に上記各期間について回路動作を説明する。
●a期間(待機期間) 入力信号1,T21=+Vcc(V)、T2=0
(V)であり圧電体P11への印加電圧Vpは Vp≒(1+R14/R12)VE ……(1) である。
●b期間(高電圧印加期間) 入力信号1,T21=0(V)、T2=+Vcc
(V)であり圧電体P11への印加電圧Vpは Vp≒(1+R14/R11R12)VE ……(2) である。この時加圧室の体積を減少せしめる方
向へ圧電体を駆動する。
●c期間(低電圧印加期間) 入力信号1,T21=+Vcc(V)、T2=+
Vcc(V)となり圧電体P11への印加電圧Vpは Vp≒+VE ………(3) である。この時加圧室の体積を増加せしめる方
向へ圧電体を駆動する。
以上の期間が終了後再び待機状態に戻りa期間
となる。
次に第4図に示した回路の特徴を述べる。
同回路は2個のトランジスタQ11,Q12を有し
2つの信号入力1,T2により3値レベルを形成
する“ダブル矩形波”を発生するものである。上
記2個のトランジスタQ11,Q12は駆動回路の待
機状態では未飽和状態で動作させる。上記トラン
ジスタQ11,Q12及びダイオードD12により出力イ
ンピーダンスを小さく出来、消費電力の増加なし
に駆動波形の立上り、立下り特性が改善される。
又、マルチチヤンネルヘツドの駆動に際しては上
記(1)〜(3)式より明らかな様に可変抵抗R14の値を
変化させることによつて駆動波形を鈍らすことな
く各チヤンネルの滴化特性のバラツキを調整でき
る。しかも電源電圧+VEを変化させることによ
り、各チヤンネルの駆動装置は一定比率で変化
し、この電源電圧+VEを適当に変化させれば周
囲温度変化に対する温度補償並びに記録濃度の微
調整が可能である。
第6図に本発明に係わるインクジエツトヘツド
の駆動回路の他の実施例を示す。同図に示す回路
は第4図の回路のダイオードD12の代りにトラン
ジスタQ23を用い第4図の回路より更に出力イン
ピーダンスを小さくしたものである。
第7図には本発明に係わるインクジエツトヘツ
ドの駆動回路の更に他の実施例を示す。同図に示
す回路は第4図の回路の抵抗R11を省略したもの
で駆動電圧調整が不要の場合に用いる。
第8図には本発明に係わるインクジエツトヘツ
ドの駆動回路の更に他の実施例を示す。同図に示
す回路は第4図の回路のダイオードD11を省略し
たものである。
第9図には本発明に係わるインクジエツトヘツ
ドの駆動回路の更に他の実施例を示す。この実施
例では抵抗R55によりトランジスタQ51のエミツ
タに電流負帰還をかけている。
同図の回路の各期間における圧電体P51への印
加電圧Vpを求める。
●a期間(待機期間) 入力信号1,T21=+Vcc(V)、T2=0
(V)であり圧電体51への印加電圧Vpは Vp≒VH−R52/R51+R52・R53/R55・Vcc ………(4) である。
●b期間(高電圧印加期間) 入力信号1,T21=0(V)、T2=0
(V)であり圧電体P51への印加電圧Vpは Vp≒VH ………(5) である。この時加圧室の体積を減少せしめる方
向へ圧電体を駆動する。
●c期間(低電圧印加期間) 入力信号1,T2は=1=+Vcc(V)、T2
+Vcc(V)であり圧電体P51への印加電圧Vp
は Vp≒VH−R53/R55Vcc ……(6) である。この時加圧室の体積を増加せしめる方
向へ圧電体を駆動する。
以上の期間が終了後再び待機状態に戻りa期間
となる。
上記(4)〜(5)式によれば可変抵抗R55の値を調整
すれば滴化特性の調整が可能である。又、トラン
ジスタQ51,Q52及びダイオードD52により出力イ
ンピーダンスは小さく出来、消費電力を増加せし
めることなく立上り、立下り特性を改善できる。
第10図には本発明に係わるインクジエツトヘ
ツドの駆動回路の更に他の実施例を示す。本実施
例では入力信号をTのみとし、該信号Tは第11
図に示す3値レベルを有する。又、圧電体P61
の印加電圧Vpは Vp≒VE+R64/R61・(VE−T)(VETの時) ………(7) Vp≒VE(VE<Tの時) ………(8) で示される電圧に変化し、“ダブル矩形波”とし
て駆動がなされる。
以上説明した如く本発明によれば第1のトラン
ジスタのコレクタに第2のトランジスタのベース
を結合した2個のトランジスタを用いることによ
り出力インピーダンスを低減し、消費電力を増加
させずに駆動電圧の立上り、立下り特性を改善し
高速記録を可能にせしめ、しかも、駆動回路の一
部に電圧(もしくは電源)負帰環回路を設ける事
により、待機状態において前記トランジスタを未
飽和状態で動作させることにより3値を有する
“ダブル矩形波”波形で圧電体を駆動する事を可
能にせしめ、記録周波数、記録品位を向上するこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の説明に供するインクジエツト
ヘツドの構成断面図、第2図は従来のインクジエ
ツトヘツドの駆動回路の回路図、第3図はダブル
矩形波の波形図、第4図は本発明に係わるインク
ジエツトヘツドの駆動回路の一実施例の回路図、
第5図はそのタイムチヤート、第6図、第7図、
第8図、第9図、第10図は本発明に係わるイン
クジエツトヘツドの駆動回路の他の実施例の回路
図、第11図は第10図の回路に係わるタイムチ
ヤートを示す。 図中、VH:高圧電源電圧、VE:電源電圧、P11
〜P61:圧電体、Q11〜Q61,Q12〜Q62,Q23:ト
ランジスタ、D11〜D61,D12〜D62:ダイオード、
R11〜R61,R12〜R62,R13〜R63,R14〜R64:抵
抗。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 インクの充満された加圧室の壁を構成する圧
    電体の変形動作に呼応してオリフイスよりインク
    流体の圧力軸を上記オリフイスの前方に配置され
    たインク溜へ射出し、インク滴を間欠噴射するイ
    ンクジエツトヘツドの駆動回路において、 第1のトランジスタと、該第1のトランジスタ
    のコレクタとベースが接続される第2のトランジ
    スタと、第2のトランジスタのエミツタと第1の
    トランジスタのコレクタ間に配される整流回路
    と、第2のトランジスタのコレクタに接続される
    高圧電源と、第1のトランジスタのエミツタに接
    続される低圧電源と、第2のトランジスタのエミ
    ツタに接続される上記圧電体と、第2のトランジ
    スタのエミツタの出力状態を第1のトランジスタ
    の動作状態に反映せしめる負帰還回路と、第1の
    トランジスタのベースに接続され各々2値信号を
    印加する1対の入力端子若しくは3値信号を印加
    する1つの入力端子とを備え、 上記第1のトランジスタのベースに導入される
    信号の値に応じて上記圧電体に供給する電圧信号
    に、印字の待機期間、高電圧印加期間、低電圧印
    加期間をこの順にて持たせたことを特徴とするイ
    ンクジエツトヘツドの駆動回路。
JP13603880A 1980-09-27 1980-09-27 Driving circuit for ink jet head Granted JPS5759766A (en)

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JPS5759766A JPS5759766A (en) 1982-04-10
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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ATE395839T1 (de) * 2005-02-25 2008-06-15 Campagnolo Sportswear S R L Schutzelement für fahrradhosen

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