JPS6233955B2 - - Google Patents
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- JPS6233955B2 JPS6233955B2 JP5502479A JP5502479A JPS6233955B2 JP S6233955 B2 JPS6233955 B2 JP S6233955B2 JP 5502479 A JP5502479 A JP 5502479A JP 5502479 A JP5502479 A JP 5502479A JP S6233955 B2 JPS6233955 B2 JP S6233955B2
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、インクジエツト記録装置のインク滴
帯電法、さらに詳しくは中間調記録の行なえるイ
ンクジエツト記録装置のインク滴帯電法に関す
る。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to an ink droplet charging method for an ink jet recording apparatus, and more particularly to an ink droplet charging method for an ink jet recording apparatus capable of performing halftone recording.
従来インクジエツト記録装置はさまざまな方式
が知られている。なかでもインクオンデイマンド
型の記録装置は、構成が単純であること、原則と
して記録に用いるインク滴しか形成しないため不
用インクを回収する系を必要としない等の長所が
ある。またインク滴の径を変えることにより中記
調記録を行なうことができる。このような特徴を
もつためフアクシミリ受信機等に使われるように
なつた。従来このタイプの記録装置における走査
は、記録紙をドラムに巻き付けこれを回転させる
という機械的なものが多かつた。しかしこのよう
な機械的な走査より、記録速度、信頼性、操作性
等の点でインク滴を静電的に偏向させるという電
気的な走査が望まれている。従来大きさが変わる
ようなインク滴を静電的に偏向する方法として、
インク滴の重量が変わつても偏向電界より受ける
加速度が一定となるように、インク滴の帯電を行
なう方法が提案されている。この方法は、インク
滴の重量が変わつてもインク滴の飛翔速度がほと
んど変化しないとか、空気抵抗の影響が少ないと
いう条件のもとでは大変有効で、帯電の制御もそ
れ程複雑ではないという利点がある。しかし、中
間調のダイナミツクレンジを大きくするためイン
ク滴の重量を大きく変えた場合、インク滴の大き
さによつてノズルより噴射するときの初速や、空
気抵抗の影響が変わることがある。これらより偏
向電極部を通過するインク滴の速度の変動が大き
くなると偏向量が変わつてしまうという問題点が
生じる。 Conventionally, various types of inkjet recording devices are known. Among these, the ink-on-demand type recording apparatus has advantages such as a simple configuration and, in principle, only forming ink droplets used for recording, so that a system for collecting unnecessary ink is not required. In addition, by changing the diameter of the ink droplets, it is possible to perform medium tone recording. Because of these characteristics, it came to be used in facsimile receivers, etc. Conventionally, scanning in this type of recording apparatus has often been done mechanically by winding the recording paper around a drum and rotating it. However, rather than such mechanical scanning, electrical scanning in which ink droplets are electrostatically deflected is desired in terms of recording speed, reliability, operability, and the like. Conventionally, as a method of electrostatically deflecting ink droplets that vary in size,
A method has been proposed for charging an ink droplet so that the acceleration received from the deflection electric field remains constant even if the weight of the ink droplet changes. This method is very effective under the conditions that the flying speed of the ink droplets hardly changes even if the weight of the ink droplets changes, and the influence of air resistance is small, and the advantage is that the control of charging is not too complicated. be. However, if the weight of the ink droplet is changed significantly to increase the dynamic range of halftones, the initial velocity when ejected from the nozzle and the influence of air resistance may change depending on the size of the ink droplet. As a result, if the variation in the speed of the ink droplet passing through the deflection electrode section increases, a problem arises in that the amount of deflection changes.
本発明の目的は、従来技術の問題点を解決し、
偏向を行ないながらインク滴の大きさを変えて中
間調記録の行なえるインクジエツト記録装置を提
供することにある。 The purpose of the present invention is to solve the problems of the prior art,
An object of the present invention is to provide an inkjet recording device capable of performing halftone recording by changing the size of ink droplets while performing deflection.
本発明によれば駆動波形に従つてノズルより異
なつた重量のインク滴を噴出することのできるオ
ンデイマンド型インクジエツトヘツドと、前記イ
ンク滴を帯電するための帯電電極と、前記帯電電
極に印加する電圧波形を生成する帯電電圧制御手
段と、帯電したインク滴を偏向量に比例して強度
が変わる電界を発生する偏向電極を有するインク
ジエツト記録装置のインク滴帯電法において、所
定の印字周期で出力される濃度信号により濃度に
対応した重量のインク滴を噴射する駆動波形を選
択し、前記噴射するインク滴がノズルより切断す
る時の前記帯電電極に印加されている電圧値が前
記偏向電極部におけるインク滴の飛翔速度の2乗
とインク滴重量の積に比例するように、あらかじ
め前記オンデイマンド型インクジエツトヘツドに
対して求めてある前記駆動波形に対応する滴重
量、滴速度および駆動波形が印加されてから滴が
ノズルより切断するまでに要するインク滴切断時
間のデータをもとに帯電電極に印加する波形を選
定して前記濃度信号に同期して前記帯電電極に印
加するとともに、前記帯電波形に対して前記デー
タをもとに選定したタイミングで前記駆動波形を
前記インクジエツトヘツドに印加するようにした
こと特徴とするインクジエツト記録装置のインク
滴帯電法が得られる。 According to the present invention, there is provided an on-demand type ink jet head capable of ejecting ink droplets of different weights from a nozzle according to a driving waveform, a charging electrode for charging the ink droplets, and a voltage applied to the charging electrode. In the ink droplet charging method of an inkjet recording device, which has a charging voltage control means that generates a waveform and a deflection electrode that generates an electric field whose intensity changes in proportion to the amount of deflection of the charged ink droplets, the ink droplets are output at a predetermined printing cycle. A drive waveform for ejecting an ink droplet having a weight corresponding to the density is selected based on the concentration signal, and the voltage value applied to the charging electrode when the ejected ink droplet is cut off from the nozzle is the ink droplet at the deflection electrode section. After applying the droplet weight, droplet velocity, and drive waveform corresponding to the drive waveform determined in advance to the on-demand type ink jet head so as to be proportional to the product of the square of the flying speed and the ink droplet weight, A waveform to be applied to the charging electrode is selected based on data on the ink droplet cutting time required for the droplet to be cut from the nozzle, and is applied to the charging electrode in synchronization with the concentration signal, and a waveform is applied to the charging electrode in synchronization with the concentration signal. There is obtained an ink droplet charging method for an ink jet recording apparatus characterized in that the driving waveform is applied to the ink jet head at a timing selected based on the data.
以下本発明について図面を参照しながら詳細な
説明を行なう。第1図は、本発明のインク滴帯電
法を説明するための図である。同図においてイン
ク滴3は、同図の左側より偏向電極1に入射され
る。偏向電極には電源2より一定電圧が印加され
ている。このときインク滴3は偏向電極部を通過
する間にy方向の力を受け偏向電極から出るとき
に同図のようにy方向の速度成分Vyを生じる。
これによりインク滴はθ方向に偏向され以後は直
進して、記録媒体4において、無偏向点よりDだ
けずれた位置に打込まれる。このとき、偏向量D
は、θの大きさにより決まり、D=ltanθ=l・
Vy/Vxとなる。但しVxは偏向電極を出たときのx軸
方向の速度成分である。またインク滴が偏向電極
を通過する間にx軸方向の速度はほとんど変化し
ないとすると偏向電極部を出たときのy軸方向の
速度成分は、インク滴の帯電量および重量をそれ
ぞれq,mとするとVy=qE/m・ld/Vxとなる。
よつ
て、偏向量は、D=l・Vy/Vx=qE/m・l・l
d/Vx2となる。 The present invention will be described in detail below with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram for explaining the ink droplet charging method of the present invention. In the figure, an ink droplet 3 is incident on the deflection electrode 1 from the left side of the figure. A constant voltage is applied to the deflection electrode from a power source 2. At this time, the ink droplet 3 is subjected to a force in the y direction while passing through the deflection electrode portion, and when it leaves the deflection electrode, a velocity component Vy in the y direction is generated as shown in the figure.
As a result, the ink droplet is deflected in the θ direction, and thereafter travels straight and is struck on the recording medium 4 at a position shifted by D from the non-deflection point. At this time, the amount of deflection D
is determined by the size of θ, and D=ltanθ=l・
Vy/Vx. However, Vx is the velocity component in the x-axis direction when exiting the deflection electrode. Also, assuming that the velocity in the x-axis direction of the ink droplet hardly changes while it passes through the deflection electrode, the velocity component in the y-axis direction when it leaves the deflection electrode section will change the charge amount and weight of the ink droplet by q and m, respectively. Then, Vy=qE/m·ld/Vx.
Therefore, the amount of deflection is D=l・Vy/Vx=qE/m・l・l
d/Vx becomes 2 .
インク滴の重量を変えても偏向量Dが変わらない
ようにするには、偏向電界Eを一定とすると、イ
ンク滴を帯電するとき、インク滴の重量mと偏向
電極通過直後のx軸方向の速度Vxの2乗との積
の値に比例して変わるようにインク滴の帯電量を
決めればよい。また偏向量は、電界Eの強度によ
り制御することができる。In order to prevent the deflection amount D from changing even if the weight of the ink droplet is changed, if the deflection electric field E is kept constant, when charging the ink droplet, the weight m of the ink droplet and the x-axis direction immediately after passing through the deflection electrode are The amount of charge on the ink droplet may be determined so that it changes in proportion to the value of the product of the velocity Vx and the square of the velocity Vx. Further, the amount of deflection can be controlled by the intensity of the electric field E.
次に、本発明によるインク滴帯電制御法を用い
たインクジエツト記録装置の実施例を示す。第2
図は、第1の実施例を説明するための概略図であ
る。この装置は、インク滴の重量を指定する画像
信号を出力する信号源12と、この信号源12か
ら画像信号を受けインクジエツトヘツドよりイン
ク滴を噴出させる為の電気信号を出力するピエゾ
駆動回路11と、この電気信号により形成される
インク滴の大きさを制御することのできるインク
ジエツトヘツド5と、ノズル8の前面に配置され
た荷電電極9と、前記信号源12からの信号によ
り制御された電圧を荷電電極に印加する荷電電圧
制御手段10と、偏向電極13と偏向量指定手段
15と、偏向量指定手段からの指定に従つて偏向
電極13に偏向量に比例した電圧を印加する電源
14と、紙等の記録媒体17とからなる。ここで
示したインクジエツトヘツド5は、図示されてい
ないインク供給系より与えられる導電性インクで
満されているノズル8と、インク室7と、電気音
響変換器としてのピエゾ振動子6とからなりイン
クオンデイマンド型の1例として知られている。
インク滴を形成するときピエゾ振動子に電気信号
として電圧パルスが印加されるとピエゾ振動子は
電圧に応じて応力を生じ、インク室の圧力を高
め、ノズル8よりインクを押し出す。この電圧パ
ルスの振幅やパルスの幅により形成されるインク
滴の大きさや初速を選択することができる。この
装置における帯電制御は次のように行なわれる。
まず信号源12より濃度情報としてインク滴の重
量を指定する画像信号がピエゾ駆動回路11と、
荷電電圧制御手段10に与えられる。するとイン
クジエツトヘツド5より画像信号によつて指定さ
れた重量のインク滴が噴出する。また同時に荷電
電圧制御手段10からは、形成されるインク滴の
重量mとインク滴か偏向電極13を通過するとき
のインク滴の飛翔速度Vの2乗との積に比例する
電圧が出力され、荷電電極9に印加される。この
荷電電極に印加された電圧に比例した電荷かイン
ク滴に与えられる。これにより前述したインク滴
帯電法に示したような帯電が行なわれ、同一電界
のもとではインク滴の重量が変わつても偏向量に
差が生じないようになる。このように帯電したイ
ンク滴16は偏向量指定手段15からの指示によ
り偏向量に比例した電圧が印加された偏向電極1
3にて偏向され記録媒体17の所定の位置に打込
まれて記録が行なわれる。ここで偏向電極を通過
するときのインク滴の飛翔速度Vは、あらかじめ
測定しておき、荷電制御手段10に各インク滴の
重量に対する飛翔速度の情報として、与えてお
く。本実施例における荷電電圧制御手段の1例と
して、デジタルメモリーを用いたものがある。信
号源8からの画像信号によりデジタルメモリの番
地指定を行なう。各番地にはおのおの対応した重
量のインク滴を形成するときに荷電電圧に印加す
る電圧値を指定する情報を記憶させておく。この
電圧値は、インク滴の重量と飛翔速度の2乗の積
に比例したような値である。インク滴を形成する
度に、このメモリーより対応した番地の内容を読
み出して荷電電極に指定された電圧を印加するこ
とにより所定の帯電を行なうことができる。 Next, an embodiment of an inkjet recording apparatus using the ink droplet charge control method according to the present invention will be described. Second
The figure is a schematic diagram for explaining the first embodiment. This device includes a signal source 12 that outputs an image signal specifying the weight of an ink droplet, and a piezo drive circuit 11 that receives the image signal from the signal source 12 and outputs an electric signal for ejecting an ink droplet from an ink jet head. , an ink jet head 5 capable of controlling the size of the ink droplet formed by this electric signal, a charging electrode 9 arranged in front of the nozzle 8, and an ink droplet controlled by the signal from the signal source 12. A charging voltage control means 10 that applies a voltage to the charging electrode, a deflection electrode 13 and a deflection amount specifying means 15, and a power source 14 that applies a voltage proportional to the deflection amount to the deflection electrode 13 according to the specification from the deflection amount specifying means. and a recording medium 17 such as paper. The ink jet head 5 shown here consists of a nozzle 8 filled with conductive ink supplied from an ink supply system (not shown), an ink chamber 7, and a piezo vibrator 6 as an electroacoustic transducer. It is known as an example of ink-on-demand type.
When a voltage pulse is applied to the piezoelectric vibrator as an electric signal when forming an ink droplet, the piezoelectric vibrator generates stress in response to the voltage, increases the pressure in the ink chamber, and expels ink from the nozzle 8. The size and initial velocity of the ink droplet formed can be selected by the amplitude and width of this voltage pulse. Charging control in this device is performed as follows.
First, an image signal specifying the weight of an ink droplet as density information is sent from the signal source 12 to the piezo drive circuit 11.
The voltage is applied to the charging voltage control means 10. Then, an ink droplet having a weight specified by the image signal is ejected from the ink jet head 5. At the same time, the charging voltage control means 10 outputs a voltage proportional to the product of the weight m of the formed ink droplet and the square of the flying speed V of the ink droplet when the ink droplet passes through the deflection electrode 13. is applied to the charging electrode 9. A charge proportional to the voltage applied to the charging electrode is imparted to the ink droplet. As a result, charging as shown in the ink droplet charging method described above is performed, and even if the weight of the ink droplet changes under the same electric field, no difference occurs in the amount of deflection. The ink droplet 16 charged in this way is moved to the deflection electrode 1 to which a voltage proportional to the deflection amount is applied according to an instruction from the deflection amount specifying means 15.
3 and is driven into a predetermined position on the recording medium 17 to perform recording. Here, the flying speed V of the ink droplets when passing through the deflection electrode is measured in advance and given to the charge control means 10 as information on the flying speed with respect to the weight of each ink droplet. An example of the charging voltage control means in this embodiment is one using a digital memory. The address of the digital memory is designated by the image signal from the signal source 8. Information specifying the voltage value to be applied to the charging voltage when forming ink droplets of the corresponding weight is stored at each address. This voltage value is proportional to the product of the weight of the ink droplet and the square of the flying speed. Each time an ink droplet is formed, a predetermined charging can be performed by reading out the contents of the corresponding address from this memory and applying a specified voltage to the charging electrode.
第3図は、インクジエツト記録装置の第2の実
施例を説明するための概略図である。この装置
は、電気信号により形成するインク滴の大きさを
制御することのできるインクジエツトヘツド5
と、同期信号発生手段21と、同期信号により同
期して一定周期の波形を出力する電圧印加手段2
0と、ノズル8前面に配置された荷電電極9と、
信号源18と、信号源18からの画像情報より同
期信号に従つてインクジエツトヘツド駆動信号を
出力するピエゾ駆動回路19と、偏向電極13
と、偏向量指定手段15と、偏向量手段からの指
定に従つて偏向電極13に偏向量に比例した電圧
を印加する電源14と、紙等の記録媒体17とか
らなる。ここに示したインクジエツトヘツド5は
前記第1の実施例に示したものと同様のものであ
る。この実施例ではインクジエツトヘツド駆動信
号として、画像信号に応じてパルス幅が変わるよ
うなものを用いる。そしてこの駆動信号がインク
ジエツトヘツドに印加され、インク滴の形成が開
始されてからインクがノズルより切断されるまで
のインク滴形成時間tとインク滴重量mとの間に
定められた関係を持たせる。またインク滴が偏向
電極部を通過するときの飛翔速度Vとインク滴の
重量mとの関係をあらかじめ求めておく。そして
荷電電極に印加する電圧波形すなわち電圧印加手
段の出力波形は、インク滴形成時間とインク滴重
量の関係m=(t)と、インク滴重量と飛翔速
度Vの関係V=g(m)とから次のようになる。 FIG. 3 is a schematic diagram for explaining a second embodiment of the inkjet recording apparatus. This device has an inkjet head 5 that can control the size of ink droplets formed by electrical signals.
, a synchronization signal generation means 21, and a voltage application means 2 that outputs a waveform of a constant period in synchronization with the synchronization signal.
0, a charging electrode 9 arranged in front of the nozzle 8,
A signal source 18, a piezo drive circuit 19 that outputs an inkjet head drive signal according to a synchronization signal from image information from the signal source 18, and a deflection electrode 13.
, a deflection amount specifying means 15, a power source 14 that applies a voltage proportional to the deflection amount to the deflection electrode 13 according to a specification from the deflection amount means, and a recording medium 17 such as paper. The inkjet head 5 shown here is similar to that shown in the first embodiment. In this embodiment, the inkjet head drive signal uses one whose pulse width changes depending on the image signal. This drive signal is applied to the ink jet head, and a predetermined relationship is established between the ink droplet formation time t from the start of ink droplet formation until the ink is cut off from the nozzle, and the ink droplet weight m. let Further, the relationship between the flying speed V of the ink droplet when it passes through the deflection electrode section and the weight m of the ink droplet is determined in advance. The voltage waveform applied to the charging electrode, that is, the output waveform of the voltage applying means, is determined by the relationship m=(t) between the ink droplet formation time and the ink droplet weight, and the relationship V=g(m) between the ink droplet weight and flying speed V. It becomes as follows.
V(kt0+t)=A・m・V2
=A・(t)〔g{(t)}〕2
(k=0,±1,±2,…0≦t<t0
A:定数)
ただし、時刻T=kt0においてインク滴の形成
が開始されるとする。 V (kt 0 +t) = A・m・V 2 =A・(t) [g{(t)}] 2 (k=0, ±1, ±2,...0≦t<t 0 A: constant) However, it is assumed that the formation of ink droplets starts at time T=kt 0 .
このような波形を荷電電極に印加すると、イン
ク滴が形成されるときに荷電電極に印加されてい
る電圧値がインク滴の重量と偏向電極部における
インク滴速度の2乗との積に比例するような値と
なる。よつてインク滴の重量が変わつても偏向量
が変わらないようにインク滴の帯電量を調整する
ことができる。このように帯電されたインク滴1
6は第1の実施例と同様偏向電極13にて偏向さ
れ記録媒体17に打込まれて記録が行なわれる。 When such a waveform is applied to the charging electrode, the voltage value applied to the charging electrode when an ink droplet is formed is proportional to the product of the weight of the ink droplet and the square of the ink droplet velocity at the deflection electrode. The value is as follows. Therefore, the amount of charge on the ink droplet can be adjusted so that the amount of deflection does not change even if the weight of the ink droplet changes. Ink droplet 1 charged in this way
As in the first embodiment, the laser beam 6 is deflected by the deflection electrode 13 and is driven into the recording medium 17 to perform recording.
第4図は本発明によるインクジエツト記録装置
の第3の実施例を説明するための概略図である。
本装置は、信号の振幅により形成されるインク滴
の大きさを制御することのできるインクジエツト
ヘツド5と、同期信号発生手段26と、同期信号
により同期して周期的な波形、本実施例では一例
として鋸歯状の電圧を出力する電圧印加手段25
と、ノズル8より噴出されるインク滴に電荷を与
える荷電電極9と、インク滴の重量を指定する電
気信号を前記鋸歯状波に同期して出力する信号源
22と、この信号源から電気信号を受け、インク
滴の重量に応じて一定時間遅らせて信号を出力す
る遅延手段23と、帯電したインク滴を偏向する
偏向電極13と紙等の記録媒体17とからなる。
ここで示したインクジエツトヘツドは前述の第1
および第2の実施例で説明したと同様のものであ
る。ここでインク滴の重量はインクジエツトヘツ
ドに入力する信号の振幅によつて制御される。ま
た遅延手段による遅延量として、荷電電極に印加
されている一定波形の電圧が、あらかじめ測定し
て求めてある偏向電極部におけるインク滴の速度
の2乗とインク滴の重量との積に比例する電圧値
となるときにインク滴が、ノズルより切断される
ように、そのとき形成されるインク滴の重量に従
つて遅延手段の遅延量を制御する。例えば、第5
図aに示した鋸歯状波の場合にはインク滴の重量
mと偏向電極を通過するときの飛翔速度の関係が
V=g(m)であるとき、第5図bに示すように
鋸歯状波の立上がりに対する遅延量αは、インク
滴の重量mにより
α=L・m・g2(m)−β−γ
L:定数。 FIG. 4 is a schematic diagram for explaining a third embodiment of an inkjet recording apparatus according to the present invention.
This apparatus includes an ink jet head 5 that can control the size of ink droplets formed by the amplitude of a signal, a synchronizing signal generating means 26, and a periodic waveform that is synchronized with the synchronizing signal. As an example, voltage application means 25 outputs a sawtooth voltage.
, a charging electrode 9 that applies a charge to the ink droplets ejected from the nozzle 8, a signal source 22 that outputs an electric signal specifying the weight of the ink droplet in synchronization with the sawtooth wave, and an electric signal from this signal source. It consists of a delay means 23 which outputs a signal with a certain time delay depending on the weight of the ink droplet, a deflection electrode 13 which deflects the charged ink droplet, and a recording medium 17 such as paper.
The inkjet head shown here is the first one mentioned above.
and the same as described in the second embodiment. Here, the weight of the ink drop is controlled by the amplitude of the signal input to the ink jet head. Further, as the amount of delay caused by the delay means, the constant waveform voltage applied to the charging electrode is proportional to the product of the square of the velocity of the ink droplet at the deflection electrode section and the weight of the ink droplet, which has been measured in advance. The amount of delay of the delay means is controlled in accordance with the weight of the ink droplet formed at that time so that the ink droplet is cut off from the nozzle when the voltage value is reached. For example, the fifth
In the case of the sawtooth wave shown in Figure a, when the relationship between the weight m of the ink droplet and the flight speed when passing through the deflection electrode is V = g (m), the sawtooth wave as shown in Figure 5b is obtained. The amount of delay α for the rise of the wave is determined by the weight m of the ink droplet: α=L・m・g 2 (m)−β−γ L: constant.
β:電気信号のパルス幅。 β: Pulse width of electrical signal.
γ:電気信号の立下り後ノズルよりインク滴
が切断されるまでに要する時間。 γ: Time required for ink droplets to be cut off from the nozzle after the fall of the electrical signal.
で与えられる。インク滴は形成されるときの荷電
電極に印加されている電圧V1やV2に比例して帯
電される。このような帯電法を用いることにより
インク滴の重量が変わつても偏向量から変わらな
いようにインク滴の帯電量を調整することができ
る。このように帯電されたインク滴は偏向電極に
て偏向され記録媒体に打ち込まれて記録が行なわ
れる。is given by The ink droplet is charged in proportion to the voltage V 1 or V 2 applied to the charging electrode when it is formed. By using such a charging method, it is possible to adjust the amount of charge of an ink droplet so that it does not change from the amount of deflection even if the weight of the ink droplet changes. The ink droplets charged in this manner are deflected by a deflection electrode and are ejected onto a recording medium to perform recording.
ここに示した第2および第3の実施例において
荷電電極に印加する電圧波形は特に連続的に変化
しなければならないということはない。例えば形
成するインク滴の重量をいくつかの値に固定する
ような場合には各インク滴の重量に対応した電圧
値となつている階段波を用いてもよい。第6図に
示すように連続的に変わる電圧波形を点線で示
す。このとき例えばインク滴の形成を矢印で示し
た4通りの場合に固定する場合には階段波として
実線で示したようなものを用いることができる。 In the second and third embodiments shown here, the voltage waveform applied to the charging electrode does not particularly have to change continuously. For example, if the weight of the ink droplets to be formed is fixed at several values, a staircase wave whose voltage value corresponds to the weight of each ink droplet may be used. As shown in FIG. 6, a continuously changing voltage waveform is indicated by a dotted line. At this time, for example, if the formation of ink droplets is to be fixed in the four cases shown by the arrows, a staircase wave as shown by the solid line can be used.
また第2および第3の実施例では、インクジエ
ツトヘツドを複数個のノズルを有するマルチノズ
ルとした場合でも荷電電極を各ノズルに共通にす
ることができる。すなわちこの共通化した荷電電
極に一定波形の電圧を印加しておき、各ノズルに
対応したピエゾ振動子にインク滴の重量を制御す
る電気信号を与えればよい。このように本発明は
インクジエツトヘツドのマルチ化にも適してい
る。 Further, in the second and third embodiments, even when the ink jet head is a multi-nozzle having a plurality of nozzles, the charging electrode can be shared by each nozzle. That is, by applying a voltage with a constant waveform to this common charging electrode, an electric signal for controlling the weight of the ink droplet can be applied to the piezo vibrator corresponding to each nozzle. In this manner, the present invention is also suitable for multi-use inkjet heads.
また本発明の実施例においてインク滴の形成
は、第2、第3および第4図に示したようなイン
クジエツトヘツドを用いた場合について説明した
が本発明による帯電法に適用するインクジエツト
ヘツドはこれに制限されることはない。例えば特
開昭48−9622号記載のインクジエツトヘツドや特
開昭47−6308号記載の滴体噴射装置に示されるよ
うな駆動波形により噴射する滴体積や飛翔速度が
決まるようなオンデイマンド型インクジエツトヘ
ツドに適用することができる。 Furthermore, in the embodiments of the present invention, the formation of ink droplets was explained using ink jet heads as shown in Figures 2, 3, and 4. There is no limit to this. For example, on-demand type ink jets in which the volume and flying speed of droplets to be ejected are determined by the drive waveform, as shown in the inkjet head described in JP-A-48-9622 and the droplet ejecting device described in JP-A-47-6308. It can be applied to the head.
第1図は本発明のインク滴帯電法を説明するた
めの図、第2図、第3図および第4図は、それぞ
れ本発明による帯電法を用いたインクジエツト記
録装置の第1、第2および第3の実施例を説明す
るための概略図、第5図aは、第3の実施例にお
ける荷電電極に印加する電圧波形の1例、第5図
bはピエゾに入力される信号を、第6図はさらに
他の信号を示した図である。
なお図において、1は偏向電極、2は電源、3
はインク滴、4は記録媒体、5はインクジエツト
ヘツド、6はピエゾ振動子、7はインク室、8は
ノズル、9は荷電電極、10は荷電電圧制御手
段、11,19および24はピエゾ駆動回路、1
2,18および22は信号源、13は偏向電極、
14は電源、15は偏向量指定手段、16はイン
ク滴、17は記録媒体、20および25は電圧印
加手段、21および26は同期信号発生手段、2
3は遅延手段である。
FIG. 1 is a diagram for explaining the ink droplet charging method of the present invention, and FIG. 2, FIG. 3, and FIG. A schematic diagram for explaining the third embodiment, FIG. 5a is an example of the voltage waveform applied to the charging electrode in the third embodiment, and FIG. FIG. 6 is a diagram showing still other signals. In the figure, 1 is a deflection electrode, 2 is a power supply, and 3 is a deflection electrode.
are ink droplets, 4 is a recording medium, 5 is an ink jet head, 6 is a piezo vibrator, 7 is an ink chamber, 8 is a nozzle, 9 is a charging electrode, 10 is a charging voltage control means, 11, 19 and 24 are piezo drives circuit, 1
2, 18 and 22 are signal sources; 13 is a deflection electrode;
14 is a power supply, 15 is a deflection amount specifying means, 16 is an ink droplet, 17 is a recording medium, 20 and 25 are voltage applying means, 21 and 26 are synchronizing signal generating means, 2
3 is a delay means.
Claims (1)
インク滴を噴出することのできるオンデイマンド
型インクジエツトヘツドと、前記インク滴を帯電
するための帯電電極と、前記帯電電極に印加する
電圧波形を生成する帯電電圧制御手段と、帯電し
たインク滴を偏向量に比例して強度が変わる電界
を発生する偏向電極を有するインクジエツト記録
装置のインク滴帯電法において、所定の印字周期
で出力される濃度信号により濃度に対応した重量
のインク滴を噴射する駆動波形を選択し、前記噴
射するインク滴がノズルより切断する時の前記帯
電電極に印加されている電圧値が前記偏向電極部
におけるインク滴の飛翔速度の2乗とインク滴重
量の積に比例するように、あらかじめ前記オンデ
イマンド型インクジエツトヘツドに対して求めて
ある前記駆動波形に対応する滴重量、滴速度およ
び駆動波形が印加されてから滴がノズルより切断
するまでに要するインク滴切断時間のデータをも
とに帯電電極に印加する波形を選定して前記濃度
信号に同期して前記帯電電極に印加するととも
に、前記帯電波形に対して前記データをもとに選
定したタイミングで前記駆動波形を前記インクジ
エツトヘツドに印加するようにしたことを特徴と
するインクジエツト記録装置のインク滴帯電法。1. An on-demand ink jet head capable of ejecting ink droplets of different weights from a nozzle according to a driving waveform, a charging electrode for charging the ink droplets, and a voltage waveform to be applied to the charging electrode. In the ink droplet charging method for an inkjet recording device that has a charging voltage control means and a deflection electrode that generates an electric field whose intensity changes in proportion to the amount of deflection of charged ink droplets, the density is determined by a density signal output at a predetermined printing cycle. A driving waveform is selected to eject an ink droplet having a weight corresponding to The droplet weight, droplet velocity, and drive waveform corresponding to the drive waveform previously determined for the on-demand type ink jet head are applied so as to be proportional to the product of the square and the ink droplet weight, and then the droplet is released from the nozzle. A waveform to be applied to the charging electrode is selected based on data on the ink droplet cutting time required until cutting, and is applied to the charging electrode in synchronization with the concentration signal, and the data is also applied to the charging waveform. 1. An ink droplet charging method for an inkjet recording apparatus, characterized in that the driving waveform is applied to the inkjet head at a timing selected as follows.
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5502479A JPS55146772A (en) | 1979-05-04 | 1979-05-04 | Ink-drip electrifying method for ink-jet recording device |
| US06/120,579 US4281333A (en) | 1979-02-14 | 1980-02-11 | Ink-on-demand type ink-jet printer with coordinated variable size drops with variable charges |
| DE3005548A DE3005548C2 (en) | 1979-02-14 | 1980-02-14 | Ink droplet writer |
| US06/234,784 US4403223A (en) | 1979-02-14 | 1981-02-17 | Ink-on-demand type ink-jet printer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5502479A JPS55146772A (en) | 1979-05-04 | 1979-05-04 | Ink-drip electrifying method for ink-jet recording device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS55146772A JPS55146772A (en) | 1980-11-15 |
| JPS6233955B2 true JPS6233955B2 (en) | 1987-07-23 |
Family
ID=12987089
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5502479A Granted JPS55146772A (en) | 1979-02-14 | 1979-05-04 | Ink-drip electrifying method for ink-jet recording device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS55146772A (en) |
-
1979
- 1979-05-04 JP JP5502479A patent/JPS55146772A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS55146772A (en) | 1980-11-15 |
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