JP2011031441A - Inkjet recorder - Google Patents
Inkjet recorder Download PDFInfo
- Publication number
- JP2011031441A JP2011031441A JP2009178745A JP2009178745A JP2011031441A JP 2011031441 A JP2011031441 A JP 2011031441A JP 2009178745 A JP2009178745 A JP 2009178745A JP 2009178745 A JP2009178745 A JP 2009178745A JP 2011031441 A JP2011031441 A JP 2011031441A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ink
- ejected
- ink chamber
- driven
- chambers
- 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.)
- Granted
Links
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims description 35
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 abstract 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 5
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 4
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 4
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 2
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Abstract
Description
本発明は、インクジェットヘッドのノズルからインクを吐出して記録媒体に記録を行うインクジェット記録装置に関する。 The present invention relates to an inkjet recording apparatus that records on a recording medium by ejecting ink from nozzles of an inkjet head.
従来、インクジェットヘッドの方式の1つとして、シェアモード型のインクジェットヘッドが知られている。シェアモード型のインクジェットヘッドは、並設された複数のインク室を有し、各インク室にはノズルが連通されている。インク室間は、分極方向が異なる2つの圧電部材からなる隔壁で隔てられ、この隔壁の表面には電極がそれぞれ設けられている。この電極にパルス電圧が印加されて隔壁が変形することで、インク室内の容積および圧力が変化し、ノズルからインク室内のインクが吐出される。 Conventionally, a share mode type ink jet head is known as one of ink jet head systems. The share mode type ink jet head has a plurality of ink chambers arranged in parallel, and nozzles communicate with each ink chamber. The ink chambers are separated by a partition made of two piezoelectric members having different polarization directions, and electrodes are provided on the surfaces of the partitions. When the pulse voltage is applied to the electrode and the partition wall is deformed, the volume and pressure in the ink chamber change, and the ink in the ink chamber is ejected from the nozzle.
このようなシェアモード型のインクジェットヘッドでは、通常、配列された複数のインク室を2つおきに同じグループに属するように3つのグループに分割する。そして、グループごとに順にインク室を駆動させてノズルからインクを吐出させ、3つのグループの駆動を1周期とし、これを繰り返すように駆動制御される。 In such a share mode type ink jet head, the plurality of arranged ink chambers are usually divided into three groups so that every two ink chambers belong to the same group. Then, the ink chambers are sequentially driven for each group, and ink is ejected from the nozzles. The driving of the three groups is set as one cycle, and the driving is controlled to repeat this.
シェアモード型のインクジェットヘッドでは、インク室を吐出駆動する際の隔壁の変形により、吐出駆動対象のインク室以外のインク室内の圧力状態が変化する、いわゆるクロストークが生じる。 In the share mode type ink jet head, a so-called crosstalk in which the pressure state in the ink chamber other than the ink chamber to be ejected changes due to the deformation of the partition wall during ejection driving of the ink chamber.
上記のような分割駆動制御を行う場合において、ある吐出駆動対象のインク室の同じグループにおける両隣のインク室が、同じ周期内において吐出駆動される場合と吐出駆動されない場合とでは、クロストークの影響により、吐出駆動対象のインク室から吐出されるインクの飛翔速度や吐出体積が異なり、これが印刷品質の低下を招くことがあった。 In the case of performing the divided drive control as described above, the influence of crosstalk is caused depending on whether the adjacent ink chambers in the same group of the ink chambers to be ejected are ejected within the same cycle or not ejected. As a result, the flying speed and ejection volume of ink ejected from the ink chamber to be ejected are different, which may lead to a decrease in print quality.
そこで、吐出駆動対象のインク室の近くの吐出駆動対象でないインク室の電極に、吐出駆動対象のインク室の電極に印加するパルス電圧の約半分の電圧のダミーパルスを印加し、このダミーパルスによる隔壁の変形で生じるクロストークを用いて、吐出駆動対象のインク室から吐出されるインクの飛翔速度を速くする技術が特許文献1に開示されている。
Therefore, a dummy pulse having a voltage approximately half the pulse voltage applied to the electrode of the ink chamber to be ejected is applied to the electrode of the ink chamber that is not the object of ejection driving near the ink chamber to be ejected.
特許文献1では、吐出駆動対象のインク室の電極に印加するパルス電圧とは異なる電圧のダミーパルスを用いているため、電圧制御が煩雑になるという問題があった。
In
本発明は上記に鑑みてなされたもので、簡単な電圧制御により、シェアモード型のインクジェットヘッドにおけるクロストークの影響に起因する印刷品質の低下を抑制することができるインクジェット記録装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and it is an object of the present invention to provide an ink jet recording apparatus capable of suppressing a decrease in print quality due to the influence of crosstalk in a share mode ink jet head by simple voltage control. Objective.
上記目的を達成するため、請求項1に係るインクジェット記録装置は、複数の並設されたインク室と、前記インク室に連通してインクを吐出する複数のノズルと、隣接する前記インク室間の隔壁を変形させる複数の可変手段とを有するインクジェットヘッドと、前記各可変手段に吐出駆動パルスを印加して、吐出駆動すべきインク室の容積を変化させた後に元の容積に戻すように前記隔壁を変形させることにより、前記吐出駆動すべきインク室内の圧力を上昇させてノズルからインクを吐出させるヘッド駆動手段と、複数の前記インク室をn(n=2,3,…)個おきに同じグループに属するようにn+1個のグループに分割し、グループ単位で吐出駆動すべきインク室を吐出駆動し、1周期で全グループの吐出駆動すべきインク室を吐出駆動するように前記ヘッド駆動手段を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、各周期において、当該周期内で吐出駆動されないインク室について、同じグループ内における両隣のインク室のうちの少なくともいずれか一方が当該周期内で吐出駆動される場合、前記吐出駆動されないインク室に対応する前記可変手段に、吐出駆動すべきインク室に印加する前記吐出駆動パルスの電圧と略同じ大きさの電圧で前記吐出駆動パルスより短い印加時間のダミーパルスを、前記両隣のインク室における吐出駆動すべきインク室への前記吐出駆動パルスの印加終了以後に印加して、前記吐出駆動されないインク室の両側の前記隔壁を変形させるように前記ヘッド駆動手段を制御することを特徴とする。
In order to achieve the above object, an ink jet recording apparatus according to
請求項2に係るインクジェット記録装置は、請求項1に記載のインクジェット記録装置において、前記制御手段は、各周期において、当該周期内で吐出駆動されないインク室の前記両隣のインク室の両方が当該周期内で吐出駆動される場合、前記両隣のインク室の当該周期における吐出駆動回数であるインクドロップ数のうちの多い方と同じ数の前記ダミーパルスを、前記吐出駆動されないインク室に対応する前記可変手段に印加するように前記ヘッド駆動手段を制御することを特徴とする。 An ink jet recording apparatus according to a second aspect is the ink jet recording apparatus according to the first aspect, wherein the control means is configured such that, in each period, both of the ink chambers adjacent to the ink chambers that are not ejected in the period are in the period. The number of dummy pulses equal to the larger one of the number of ink drops, which is the number of times of ejection driving in the cycle of the adjacent ink chambers, is set to the variable corresponding to the ink chamber not ejected. The head driving means is controlled to be applied to the means.
請求項3に係るインクジェット記録装置は、請求項1に記載のインクジェット記録装置において、前記制御手段は、各周期において、当該周期内で吐出駆動されないインク室の前記両隣のインク室の両方が当該周期内で吐出駆動される場合、予め設定された1周期における最大インクドロップ数と同じ数の前記ダミーパルスを、前記吐出駆動されないインク室に対応する前記可変手段に印加するように前記ヘッド駆動手段を制御することを特徴とする。 An ink jet recording apparatus according to a third aspect is the ink jet recording apparatus according to the first aspect, wherein the control means is configured such that, in each period, both of the ink chambers adjacent to the ink chambers that are not driven to discharge within the period are in the period. The number of the dummy pulses equal to the maximum number of ink drops in one preset period is applied to the variable means corresponding to the ink chamber that is not ejected. It is characterized by controlling.
請求項4に係るインクジェット記録装置は、請求項1乃至3のいずれか1項に記載のインクジェット記録装置において、前記制御手段は、各周期において、当該周期内で吐出駆動されないインク室の前記両隣のインク室のうちのいずれか一方が当該周期内で吐出駆動される場合、この吐出駆動されるインク室の当該周期における吐出駆動回数であるインクドロップ数と同じ数の前記ダミーパルスを、前記吐出駆動されないインク室に対応する前記可変手段に印加するように前記ヘッド駆動手段を制御することを特徴とする。 An ink jet recording apparatus according to a fourth aspect of the present invention is the ink jet recording apparatus according to any one of the first to third aspects, wherein the control means is arranged so that each of the adjacent ink chambers that are not driven to be driven within the period in each period. When any one of the ink chambers is driven to be ejected within the period, the same number of the dummy pulses as the number of ink drops that is the number of times of ejection driving in the period of the ink chamber to be ejected are ejected. The head driving means is controlled to apply to the variable means corresponding to the ink chamber that is not.
本発明のインクジェット記録装置によれば、簡単な電圧制御により、シェアモード型のインクジェットヘッドにおけるクロストークの影響に起因する印刷品質の低下を抑制することができる。 According to the ink jet recording apparatus of the present invention, it is possible to suppress a decrease in print quality due to the influence of crosstalk in a share mode type ink jet head by simple voltage control.
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、各図面を通じて同一もしくは同等の部位や構成要素には、同一もしくは同等の符号を付し、その説明を省略もしくは簡略化する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. Throughout the drawings, the same or equivalent parts and components are denoted by the same or equivalent reference numerals, and the description thereof is omitted or simplified.
図1は、本発明の実施の形態に係るインクジェット記録装置におけるシェアモード型のインクジェットヘッドの概略構成を一部断面で示す斜視図、図2は、図1に示すインクジェットヘッドにおいてインク供給部を備えた状態のA−A線に沿った断面図、図3は、図1におけるB−B線に沿った断面図である。 FIG. 1 is a perspective view showing a schematic configuration of a shear mode type ink jet head in an ink jet recording apparatus according to an embodiment of the present invention in a partial cross section, and FIG. 2 includes an ink supply unit in the ink jet head shown in FIG. FIG. 3 is a sectional view taken along the line BB in FIG. 1.
なお、本実施の形態において、後述のインク室に関する構成は全インク室で共通であるので、個々のインク室を示す符号のアルファベット等の添え字を省略して総括的に表記することがある。 In the present embodiment, since the configuration related to the ink chambers described later is common to all the ink chambers, subscripts such as alphabets or the like indicating individual ink chambers may be omitted and collectively described.
図1〜図3に示すように、インクジェットヘッド1には、セラミック等からなる基板2とカバープレート3との間に、2つの圧電部材4a,4bからなる複数の隔壁4が配置されている。圧電部材4a,4bは、例えば、PZT(PbZrO3−PbTiO3)等の公知の圧電材料からなり、図3中の矢印で示すように互いに異なる方向に分極している。
As shown in FIGS. 1 to 3, in the
基板2、カバープレート3、および隔壁4の先端には、ノズルプレート5が固定されている。これにより、基板2、カバープレート3、隔壁4、およびノズルプレート5に囲まれた複数のインク室6が並ぶように形成される。ノズルプレート5には、複数のノズル7が設けられており、インク室6の一端側はノズル7に連通されている。インク室6の他端側は、全インク室6に連通するインク流入口8、インク供給口9を経て、インクチューブ10によってインクタンク(図示せず)に接続されている。このインク流入口8、インク供給口9、およびインクチューブ10によりインク供給部が構成される。
A
インク室6の側面を構成する隔壁4および底面を構成する基板2の表面には、電極(可変手段)11が密着形成されている。インク室6内の電極11は、圧電部材4aの後部側表面まで延びている。各電極11には、この後部側表面において異方導電性フィルム(図示せず)を介してフレキシブルケーブル12が接続されており、このフレキシブルケーブル12を介して電極11にパルス電圧が印加されるようになっている。
Electrodes (variable means) 11 are formed in close contact with the surfaces of the
電極11は、パルス電圧が印加されると、隔壁4をせん断変形させることによりインク室6の容積およびインク室6内の圧力を変化させる。これにより、ノズル7からインク室6内のインクが吐出される。
When a pulse voltage is applied to the
図4は、本実施の形態に係るインクジェット記録装置の機能構成を示すブロック図である。図4に示すように、本実施の形態に係るインクジェット記録装置は、インクジェットヘッド1を駆動させるヘッド駆動部21と、制御部22と、駆動波形格納部23とを備える。
FIG. 4 is a block diagram showing a functional configuration of the ink jet recording apparatus according to the present embodiment. As shown in FIG. 4, the ink jet recording apparatus according to the present embodiment includes a
ヘッド駆動部21は、フレキシブルケーブル12を介してインクジェットヘッド1の電極11にパルス電圧を印加することにより、隔壁4を変形させてインク室6の容積およびインク室6内の圧力を変化させ、ノズル7からインクを吐出させる吐出駆動を行う。
The
制御部22は、画像処理部(図示せず)等から入力される画像データに基づいて、ヘッド駆動部21によるインクジェットヘッド1の駆動を制御する。
The
駆動波形格納部23は、インクジェットヘッド1を駆動させるための電圧の波形データを格納する。
The drive
次に、インク吐出の基本的な動作について説明する。 Next, the basic operation of ink ejection will be described.
図5に示すように、圧電部材4a,4bからなる隔壁4A〜4Dで隔てられた3つのインク室6A〜6Cのうちのインク室6Bからインクを吐出させる場合について説明する。図6は、インクを1ドロップ吐出するためにインク室6Bの電極11Bに印加される電圧の波形図である。
As shown in FIG. 5, the case where ink is ejected from the
図5(a)に示す定常状態から、図6における時刻t1において、インク室6A,6Cの電極11A,11Cを接地するとともに、インク室6Bの電極11Bに負電圧−VAの駆動パルス(吐出駆動パルス)P1を印加すると、隔壁4B,4Cを構成する圧電部材4a,4bの分極方向に垂直な方向の電界が生じる。これにより、圧電部材4a,4bの接合面にズリ変形が生じ、図5(b)に示すように、隔壁4B,4Cは互いに離反する方向に変形し、インク室6Bの容積が拡大する。この結果、インク室6B内のインクに負圧が生じて、インク流入口8からインク室6Bにインクが流れ込む。
From the steady state shown in FIG. 5 (a), at time t1 in FIG. 6, the
駆動パルスP1の印加時間は時刻t1から時刻t2までの1ALである。AL(Acoustic Length)は、容積が拡大したインク室6にインクが流入することによる圧力波が、インク室6の全域を伝播してノズル7に達するまでの時間であり、インクジェットヘッド1の構造や、インクの密度等に依存して決まるものである。
The application time of the drive pulse P1 is 1AL from time t1 to time t2. AL (Acoustic Length) is the time from when the pressure wave caused by the ink flowing into the
図5(b)の状態から、図6における時刻t2において、インク室6Bの電極11Bに印加する電圧を接地電位に戻すと、隔壁4B,4Cは、図5(a)に示した中立位置に戻る。これにより、インク室6B内のインクが急激に加圧され、対応するノズル7からインクが吐出される。
When the voltage applied to the
インク室6Bの電極11Bに印加する電圧を接地電位に戻してから1ALが経過すると、時刻t3から時刻t4までの1ALの期間、インク室6Bの電極11Bに正電圧VAの駆動パルスP2を印加する。これにより、図5(c)に示すように、隔壁4B,4Cは互いに接近する方向に変形し、インク室6Bの容積が縮小する。
When 1AL elapses after the voltage applied to the
インクは時刻t2の直後にインク室6B内の圧力がピークを迎えることで吐出される。圧力がピークを迎えた後、インク室6B内には負圧が生じる。駆動パルスP2を印加してインク室6B内の容積を縮小させて加圧力を発生させることで、インク吐出後のインク室6B内の負圧が抑えられ、インク室6B内におけるインクの残留振動が抑制される。これにより、次回の吐出動作を安定して行うことができる。
Ink is ejected when the pressure in the
駆動パルスP2の印加後、時刻t4から時刻t5の間においてインク室6Bの電極11Bに印加する電圧を接地電位とし、図5(a)の状態に戻す。
After application of the drive pulse P2, the voltage applied to the
駆動波形格納部23は、図6の電圧波形を示す波形データを格納している。制御部22は、駆動波形格納部23から読み出した図6の電圧波形を示す波形データに基づいてヘッド駆動部21を制御することにより、上記説明のような吐出動作を行わせる。
The drive
次に、インクジェットヘッド1の時分割駆動について説明する。
Next, time-division driving of the
シェアモード型のインクジェットヘッド1では、上述のように隔壁4の変形を利用してインク吐出を行うので、隣接したインク室6を同時に吐出駆動することはできない。このため、制御部22は、インクジェットヘッド1が有する全インク室6を、互いに隣接しないインク室6からなる複数のグループに分割し、グループ単位でインク室6を吐出駆動させる。
In the share mode type
すなわち、本実施の形態のインクジェット記録装置では、インクジェットヘッド1の複数のインク室6をn(n=2,3,…)個おきに同じグループに属するようにn+1個のグループに分割し、グループごとに順に、当該グループ内の吐出駆動すべきインク室6を吐出駆動し、1周期で全グループの吐出駆動すべきインク室6を吐出駆動する。この周期を繰り返すことにより、インクジェットヘッド1のノズル7の下方で搬送される用紙等の記録媒体に画像を記録する。
That is, in the ink jet recording apparatus of the present embodiment, the plurality of
例えば、インク室6が2個おきに同じグループに属するように3個のグループに分割される。図7に示すように、インクジェットヘッド1が9個のインク室6A1,6B1,6C1,6A2,6B2,6C2,6A3,6B3,6C3を有する場合、これらがインク室6A1〜6A3を含むグループA、インク室6B1〜6B3を含むグループB、インク室6C1〜6C3を含むグループCに分割される。
For example, every two
この場合の各インク室の吐出駆動のタイミングチャートを図8に示す。図8に示すように、最初の駆動期間でグループAのインク室6A1〜6A3が駆動され、次いでグループBのインク室6B1〜6B3が駆動され、次いでグループCのインク室6C1〜6C3が駆動され、これで1つの周期Tが構成される。周期Tごとに画像の1ラインが印刷される。 FIG. 8 shows a timing chart of ejection driving of each ink chamber in this case. As shown in FIG. 8, in the first driving period, the ink chambers 6A1 to 6A3 of the group A are driven, then the ink chambers 6B1 to 6B3 of the group B are driven, and then the ink chambers 6C1 to 6C3 of the group C are driven, This constitutes one period T. One line of the image is printed every period T.
それぞれのインク室では、周期Tごと(駆動期間ごと)に、画像データに設定された画素ごとのインクドロップ数に応じた回数の吐出駆動が行われる。1つの駆動期間において吐出される最大のインクドロップ数(例えば5ドロップ)は予め設定されており、各駆動期間において、最大インクドロップ数以下のインクが吐出される。もちろん、駆動期間内でインクが吐出されない(インクドロップ数が0である)こともある。 In each ink chamber, ejection driving is performed a number of times corresponding to the number of ink drops for each pixel set in the image data for each cycle T (for each driving period). The maximum number of ink drops ejected in one drive period (for example, 5 drops) is set in advance, and ink equal to or less than the maximum ink drop number is ejected in each drive period. Of course, ink may not be ejected within the driving period (the number of ink drops is 0).
上記のような時分割駆動が行われる場合、吐出駆動が行われるインク室6において、同じグループ内における両隣のインク室6も吐出駆動される場合、クロストークの影響で、両隣のインク室6が吐出駆動されない場合よりも、吐出駆動時のインク室6内の圧力が低くなる。このため、吐出駆動が行われるインク室6において、同じグループ内における両隣のインク室6の吐出駆動が行われるか否かにより、吐出されるインクの飛翔速度や吐出体積が異なり、これにより印刷品質の低下を招くことがある。
When the time-sharing drive as described above is performed, in the
このような不都合を解消するため、本実施の形態では、ある周期Tにおいて、あるインク室6の吐出駆動が行われない場合、そのインク室6と同じグループ内における両隣のインク室6のうちの少なくともいずれか一方で、同じ周期T内で吐出駆動が行われるのであれば、吐出駆動が行われないインク室6の電極11に所定のタイミングでダミーパルスを印加する。
In order to eliminate such an inconvenience, in the present embodiment, when ejection drive of a
このダミーパルスを印加する場合のインクジェットヘッド1の動作について説明する。
The operation of the
図7に示したような、9つのインク室6A1〜6A3,6B1〜6B3,6C1〜6C3を有するインクジェットヘッド1で、ある周期において、インク室6A2の吐出駆動が行われず、グループA内においてインク室6A2の両隣のインク室6A1,6A3が吐出駆動される場合について説明する。
In the
図9(a)は、インク室6A1,6A3の電極11A1,11A3に印加される電圧の波形図、図9(b)は、インク室6A2の電極11A2に印加されるダミーパルスの波形図である。 FIG. 9A is a waveform diagram of a voltage applied to the electrodes 11A1 and 11A3 of the ink chambers 6A1 and 6A3, and FIG. 9B is a waveform diagram of a dummy pulse applied to the electrode 11A2 of the ink chamber 6A2. .
図9(a)の波形図は、図6の波形図と同様である。図9(a)では、2ドロップ分を示している。 The waveform diagram of FIG. 9A is the same as the waveform diagram of FIG. FIG. 9A shows two drops.
図7の定常状態から、インク室6A1,6A3の電極11A1,11A3に駆動パルスP1を印加すると、図10(a)に示すように、インク室6A1の両側の隔壁4A1,4B1、およびインク室6A3の両側の隔壁4A3,4B3がそれぞれ互いに離反する方向に変形し、インク室6A1,6A3にインクが流れ込む。 When the drive pulse P1 is applied to the electrodes 11A1 and 11A3 of the ink chambers 6A1 and 6A3 from the steady state of FIG. 7, as shown in FIG. 10A, the partition walls 4A1 and 4B1 on both sides of the ink chamber 6A1 and the ink chamber 6A3. The partition walls 4A3 and 4B3 on the both sides are deformed in directions away from each other, and ink flows into the ink chambers 6A1 and 6A3.
その後、インク室6A1,6A3の電極11A1,11A3に印加する電圧を接地電位に戻すと同時に、インク室6A2の電極11A2に、図9(b)に示すダミーパルスP3を印加する。 Thereafter, the voltage applied to the electrodes 11A1 and 11A3 of the ink chambers 6A1 and 6A3 is returned to the ground potential, and at the same time, the dummy pulse P3 shown in FIG. 9B is applied to the electrode 11A2 of the ink chamber 6A2.
これにより、図10(b)に示すように、隔壁4A1,4B1および隔壁4A3,4B3が中立位置に戻るとともに、インク室6A2の両側の隔壁4A2,4B2が互いに接近する方向に変形する。 As a result, as shown in FIG. 10B, the partition walls 4A1 and 4B1 and the partition walls 4A3 and 4B3 return to the neutral position, and the partition walls 4A2 and 4B2 on both sides of the ink chamber 6A2 are deformed so as to approach each other.
この結果、インク室6A1,6A3内のインクが加圧され、インク室6A1,6A3に対応するノズル7からインクが吐出される。一方、インク室6A2の両側の隔壁4A2,4B2が互いに接近する方向に変形することにより、インク室6C1,6B2内に負圧が生じ、これがインク室6B1,6C2を介してインク室6A1,6A3に伝わる。これにより、インク室6A1,6A3内の圧力上昇が、インク室6A2も吐出駆動された場合と同程度に抑えられる。
As a result, the ink in the ink chambers 6A1 and 6A3 is pressurized, and the ink is ejected from the
ダミーパルスP3の電圧は、駆動パルスP1,P2の電圧と同じ大きさの正電圧VAであり、ダミーパルスP3の印加時間TDは、1ALより短く、AL/12〜AL/3が好ましく、特にAL/6〜AL/4が好ましい。 Voltage of the dummy pulse P3 is a drive pulse P1, P2 voltage as large as the positive voltage V A of the application time T D of the dummy pulse P3 is shorter than 1AL, preferably AL / 12~AL / 3, Particularly, AL / 6 to AL / 4 are preferable.
ダミーパルスP3の印加時間TDの経過後、インク室6A2の電極11A2に印加する電圧を接地電位に戻すと、隔壁4A2,4B2が中立位置に戻り、インクジェットヘッド1は図7の状態に戻る。
After application time T D of the dummy pulse P3, when the voltage applied to the electrode 11A2 of the ink chamber 6A2 returned to the ground potential, the partition wall 4A2,4B2 returns to the neutral position, the
その後、インク室6A1,6A3の電極11A1,11A3に印加する電圧を接地電位に戻してから1ALが経過すると、電極11A1,11A3に駆動パルスP2を印加する。これにより、図10(c)に示すように、隔壁4A1,4B1、および隔壁4A3,4B3はそれぞれ互いに接近する方向に変形し、インク室6A1,6A3内のインクが加圧され、インク吐出後の残留振動が抑えられる。 Thereafter, when 1AL has elapsed since the voltage applied to the electrodes 11A1 and 11A3 of the ink chambers 6A1 and 6A3 is returned to the ground potential, the drive pulse P2 is applied to the electrodes 11A1 and 11A3. As a result, as shown in FIG. 10C, the partition walls 4A1 and 4B1 and the partition walls 4A3 and 4B3 are deformed so as to approach each other, and the ink in the ink chambers 6A1 and 6A3 is pressurized, and after the ink discharge Residual vibration is suppressed.
上述のように、駆動パルスP1の印加後、インク室6A1,6A3の電極11A1,11A3に印加する電圧を接地電位に戻した後、インク室6A1,6A3内の圧力が高まり、これによりインク室6A1,6A3からインクが吐出される。例えば、AL=2400nsのとき、電極11A1,11A3に印加する電圧を接地電位に戻したときから約300〜700ns後にインク室6A1,6A3内の圧力がピークになる。そこで、印加時間TDがAL/12〜AL/3程度のダミーパルスP3を吐出駆動されないインク室6A2の電極に印加することにより、吐出駆動されるインク室6A1,6A3内の圧力上昇を効果的に抑制することができる。 As described above, after the drive pulse P1 is applied, the voltage applied to the electrodes 11A1 and 11A3 of the ink chambers 6A1 and 6A3 is returned to the ground potential, and then the pressure in the ink chambers 6A1 and 6A3 increases, thereby the ink chamber 6A1. , 6A3 ejects ink. For example, when AL = 2400 ns, the pressure in the ink chambers 6A1, 6A3 peaks after about 300 to 700 ns after the voltage applied to the electrodes 11A1, 11A3 is returned to the ground potential. Therefore, by application time T D is applied to the electrodes of the ink chambers 6A2 not ejection driving the AL / 12~AL / 3 about the dummy pulse P3, effective pressure increase in the ink chamber 6A1,6A3 which discharge driven Can be suppressed.
図11は、ダミーパルスP3の印加時間TDとインクの飛翔速度との関係を示す実験結果の一例を示す図である。図11は、AL=2400nsとし、吐出駆動されるインク室6の同グループ内の両隣の吐出駆動されないインク室6の電極11にダミーパルスP3を印加した場合の実験結果を示す。
Figure 11 is a diagram showing an example of experimental results showing the relationship between the application time T D and the ink of the flying speed of the dummy pulse P3. FIG. 11 shows the experimental results when AL = 2400 ns and the dummy pulse P3 is applied to the
図11において、ダミーパルスP3の印加時間TD=0nsにおける飛翔速度約9.8m/sは、吐出駆動されるインク室6の同グループ内における両隣のインク室6が吐出駆動されず、ダミーパルスP3の印加も行われなかった場合のインクの飛翔速度である。この場合に比べて、同グループ内における両隣のインク室6の電極11にダミーパルスP3を印加した場合(TD=0ns以外の場合)は、吐出駆動されるインク室6からのインクの飛翔速度が抑えられていることが分かる。
In FIG. 11, the flying speed of about 9.8 m / s when the dummy pulse P3 is applied is T D = 0 ns. This is the ink flying speed when P3 is not applied. Compared to this case, when the dummy pulse P3 is applied to the
一方、吐出駆動されるインク室6の同グループ内における両隣のインク室6も吐出駆動される場合(ベタ印字)では、インクの飛翔速度は、約4.7m/sという実験結果が得られた。図11によれば、吐出駆動されない同グループ内の両隣のインク室6にダミーパルスP3を印加した場合は、特に、印加時間TD=400〜600nsの場合において、同グループ内の両隣のインク室6も吐出駆動される場合(ベタ印字)と同程度の約4.7m/sの飛翔速度が得られている。
On the other hand, when the
このような実験結果から、ダミーパルスP3によるインクの飛翔速度の抑制効果を印加時間TDの長さごとに判定した結果を図12に示す。前述のように、TD=AL/12〜AL/3(200〜800ns)が好ましく、特に、ベタ印字の場合と同等の飛翔速度が得られるTD=AL/6〜AL/4(400〜600ns)が好ましい。 From such experimental results, showing the results of determining the inhibitory effect of the flying speed of the ink by the dummy pulse P3 for each length of application time T D in FIG. As described above, T D = AL / 12 to AL / 3 (200 to 800 ns) is preferable, and in particular, T D = AL / 6 to AL / 4 (400 to obtain a flying speed equivalent to that for solid printing). 600 ns) is preferred.
印加時間TDが上記の範囲外の場合、インクの飛翔速度の抑制効果が低下する。また、印加時間TDがAL/3より長い場合には、ダミーパルスP3が印加されたインク室6に隣接する、異なるグループのインク室6からインクが吐出されるおそれがある。例えば図10の例では、インク室6A2の電極11A2に印加されるダミーパルスP3の印加時間が長すぎると、隔壁4A2,4B2の変形により、インク室6A2に隣接するインク室6C1,6B2にインクが流入し、ダミーパルスP3の印加終了後に隔壁4A2,4B2が中立位置に戻る際に、インク室6C1,6B2内のインクが加圧されて、インクが吐出されるおそれがある。
If the application time T D is outside the above range, it decreases the inhibitory effect of the flying speed of the ink. Further, when the application time T D is longer than AL / 3 is adjacent to the
図9(b)のダミーパルスP3を示す波形データは、図6の電圧波形を示す波形データと同様に、駆動波形格納部23に格納されている。
The waveform data indicating the dummy pulse P3 in FIG. 9B is stored in the drive
なお、ダミーパルスP3の印加開始時点は、駆動パルスP1の印加終了時点(接地電位の印加開始時点)と同時に限らず、これより遅らせてもよい。また、印加時間TDは、インクの温度によって調整してもよい。 Note that the application start point of the dummy pulse P3 is not limited to the end point of application of the drive pulse P1 (the start point of application of the ground potential), but may be delayed. Also, the application time T D may be adjusted by the temperature of the ink.
次に、本実施の形態に係るインクジェット記録装置における記録時の動作について、図13に示すフローチャートを参照して説明する。 Next, an operation during recording in the ink jet recording apparatus according to the present embodiment will be described with reference to a flowchart shown in FIG.
記録動作時において、制御部22は、入力される画像データに基づいて、周期Tごとに、周期T内においてはインク室6のグループごとに順に、図13に示すフローチャートに従ってインクジェットヘッド1の各インク室6の駆動を制御する。
During the recording operation, the
まず、ステップS10において、制御部22は、画像データに基づいて、各インク室6が、当該周期Tで吐出駆動すべきインク室であるか否かを判断する。ここで、制御部22は、画像データにおいて、当該周期Tにおける当該インク室6に対応する画素に設定されたインクドロップ数が0以外である場合、吐出駆動すべきインク室であると判断し、インクドロップ数が0である場合、吐出駆動すべきインク室でないと判断する。吐出駆動すべきインク室である場合(ステップS10:YES)、ステップS20に進み、吐出駆動すべきインク室でない場合(ステップS10:NO)、ステップS30に進む。
First, in step S <b> 10, the
ステップS20では、制御部22は、駆動波形格納部23から図6の電圧波形を示す波形データ読み出し、この波形データに基づいてヘッド駆動部21を制御することにより、前述の図5を用いて説明した吐出動作を当該インク室6に行わせる。吐出動作は、画像データにより設定された当該インク室6の当該周期Tにおけるインクドロップ数分だけ繰り返される。
In step S20, the
ステップS30では、制御部22は、画像データに基づいて、各インク室6の同グループ内における両隣のインク室6のうちの少なくともいずれか一方が、当該周期Tで吐出駆動すべきインク室であるか否かを判断する。同グループ内の両隣のインク室6のうちの少なくともいずれか一方が吐出駆動すべきインク室である場合(ステップS30:YES)、ステップS40に進み、同グループ内の両隣のインク室6がともに吐出駆動すべきインク室でない場合(ステップS30:NO)、処理を終了する。
In step S30, the
ステップS40では、制御部22は、各インク室6の同グループ内における両隣のインク室6の両方が、当該周期Tで吐出駆動すべきインク室であるか否かを判断する。同グループ内の両隣のインク室6の両方が吐出駆動すべきインク室である場合(ステップS40:YES)、ステップS50に進み、同グループ内の両隣のインク室6のうちのいずれか一方が吐出駆動すべきインク室である場合(ステップS40:NO)、ステップS60に進む。
In step S <b> 40, the
ステップS50では、制御部22は、駆動波形格納部23からダミーパルスP3の波形データ読み出し、同グループ内の両隣のインク室6の当該周期Tにおけるインクドロップ数のうちの多い方と同じ数だけ、当該インク室6の電極11にダミーパルスP3を印加するようにヘッド駆動部21を制御する。
In step S50, the
例えば、図7に示したインクジェットヘッド1において、インク室6A2が吐出駆動されず、グループA内における両隣のインク室6A1,6A3が吐出駆動される場合において、インク室6A1,6A3の当該周期Tにおけるインクドロップ数がそれぞれ5,3であるとすると、当該周期T内のグループAの駆動期間において、図14に示すように、インク室6A2に、インク室6A1の吐出駆動に合わせてダミーパルスP3が5回印加される。
For example, in the
ステップS60では、制御部22は、同グループ内の両隣のインク室6うちの吐出駆動される方のインク室6の当該周期Tにおけるインクドロップ数と同じ数だけ、当該インク室6の電極11にダミーパルスP3を印加するようにヘッド駆動部21を制御する。
In step S60, the
例えば、図7に示したインクジェットヘッド1において、インク室6A2が吐出駆動されず、グループA内における両隣のインク室6A1,6A3のうちのインク室6A1が吐出駆動され、その当該周期Tにおけるインクドロップ数が4であり、インク室6A3が吐出駆動されないとすると、図15に示すように、インク室6A2に、インク室6A1の吐出駆動に合わせて、ダミーパルスP3が4回印加される。
For example, in the
このような処理により、前述のように、吐出駆動されるインク室6に同グループ内において隣接するインク室6が吐出駆動されない場合でも、吐出駆動されるインク室6内の圧力上昇が、隣接するインク室6も吐出駆動される場合と同程度に抑えられる。これにより、同じグループ内における隣接するインク室6の吐出駆動の有無によって吐出駆動されるインク室6のインクの飛翔速度や吐出体積が異なることによる印刷品質の低下を軽減することができる。
By such processing, as described above, even when the
なお、上述の図13のフローチャートでは、両隣のインク室6のインクドロップ数に応じて、当該インク室6の電極11に印加するダミーパルスP3の数を決定していたが、ダミーパルスP3の数は、最大インクドロップ数に固定してもよい。
In the flowchart of FIG. 13 described above, the number of dummy pulses P3 to be applied to the
例えば、インク室6A2が吐出駆動されず、同グループA内における両隣のインク室6A1,6A3が吐出駆動される場合において、インク室6A1,6A3の当該周期Tにおけるインクドロップ数がそれぞれ4,3であるとすると、図13のフローチャートによれば、インク室6A2には、ダミーパルスP3が4回印加されることになるが、図16に示すように、インク室6A1,6A3のインクドロップ数に関わらず、ダミーパルスP3を最大インクドロップ数である5回印加するようにしてもよい。 For example, when the ink chamber 6A2 is not driven for ejection and the adjacent ink chambers 6A1 and 6A3 in the group A are ejected, the number of ink drops in the period T of the ink chambers 6A1 and 6A3 is 4 and 3, respectively. If there is, the dummy pulse P3 is applied four times to the ink chamber 6A2 according to the flow chart of FIG. 13, but as shown in FIG. 16, it depends on the number of ink drops in the ink chambers 6A1 and 6A3. Instead, the dummy pulse P3 may be applied five times, which is the maximum number of ink drops.
上記説明のように本実施の形態によれば、吐出駆動されないインク室6の同グループ内における両隣のインク室6のうちの少なくともいずれか一方が吐出駆動される場合、吐出駆動されないインク室6にダミーパルスP3を印加してその両側の隔壁4を変形させることで、吐出駆動されるインク室6内の圧力上昇を、同グループ内における両隣のインク室6も吐出駆動される場合と同程度に抑えることができる。これにより、同じグループ内における両隣のインク室6の吐出駆動の有無によってクロストークの影響で吐出駆動されるインク室6のインクの飛翔速度や吐出体積が異なることを抑制でき、その結果、印刷品質の低下を軽減することができる。また、本実施の形態では、駆動パルスP1,P2と同じ電圧のダミーパルスP3を用いるので、電圧制御が簡単である。
As described above, according to the present embodiment, when at least one of the two
1 インクジェットヘッド
4 隔壁
6 インク室
11 電極
21 ヘッド駆動部
22 制御部
23 駆動波形格納部
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記各可変手段に吐出駆動パルスを印加して、吐出駆動すべきインク室の容積を変化させた後に元の容積に戻すように前記隔壁を変形させることにより、前記吐出駆動すべきインク室内の圧力を上昇させてノズルからインクを吐出させるヘッド駆動手段と、
複数の前記インク室をn(n=2,3,…)個おきに同じグループに属するようにn+1個のグループに分割し、グループ単位で吐出駆動すべきインク室を吐出駆動し、1周期で全グループの吐出駆動すべきインク室を吐出駆動するように前記ヘッド駆動手段を制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、各周期において、当該周期内で吐出駆動されないインク室について、同じグループ内における両隣のインク室のうちの少なくともいずれか一方が当該周期内で吐出駆動される場合、前記吐出駆動されないインク室に対応する前記可変手段に、吐出駆動すべきインク室に印加する前記吐出駆動パルスの電圧と略同じ大きさの電圧で前記吐出駆動パルスより短い印加時間のダミーパルスを、前記両隣のインク室における吐出駆動すべきインク室への前記吐出駆動パルスの印加終了以後に印加して、前記吐出駆動されないインク室の両側の前記隔壁を変形させるように前記ヘッド駆動手段を制御することを特徴とするインクジェット記録装置。 An ink-jet head having a plurality of juxtaposed ink chambers, a plurality of nozzles communicating with the ink chambers and ejecting ink, and a plurality of variable means for deforming partition walls between the adjacent ink chambers;
By applying an ejection drive pulse to each of the variable means and changing the volume of the ink chamber to be ejected, the partition is deformed so as to return to the original volume, whereby the pressure in the ink chamber to be ejected is changed. A head driving means for raising the nozzle and discharging ink from the nozzle;
The plurality of ink chambers are divided into n + 1 groups so as to belong to the same group every n (n = 2, 3,...), And the ink chambers to be ejected in units of groups are ejected and driven in one cycle. Control means for controlling the head drive means so as to drive the ink chambers to be driven for ejection of all groups,
The control means does not perform the ejection driving when at least one of the two adjacent ink chambers in the same group is driven to be ejected within the period for the ink chamber that is not ejected within the period in each period. A dummy pulse having a voltage substantially the same as the voltage of the ejection driving pulse applied to the ink chamber to be ejected and having a shorter application time than the ejection driving pulse is applied to the variable means corresponding to the ink chamber. The head driving means is controlled to deform the partition walls on both sides of the ink chamber that is not ejected and applied after the application of the ejection driving pulse to the ink chamber to be ejected in the chamber. Inkjet recording apparatus.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009178745A JP5432627B2 (en) | 2009-07-31 | 2009-07-31 | Inkjet recording device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009178745A JP5432627B2 (en) | 2009-07-31 | 2009-07-31 | Inkjet recording device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011031441A true JP2011031441A (en) | 2011-02-17 |
JP5432627B2 JP5432627B2 (en) | 2014-03-05 |
Family
ID=43761011
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009178745A Active JP5432627B2 (en) | 2009-07-31 | 2009-07-31 | Inkjet recording device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5432627B2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011213072A (en) * | 2010-04-02 | 2011-10-27 | Seiko Epson Corp | Fluid ejector, and method of maintaining fluid ejection head |
JP2013001085A (en) * | 2011-06-21 | 2013-01-07 | Toshiba Tec Corp | Inkjet recording device, and inkjet recording method |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002086711A (en) * | 2000-09-08 | 2002-03-26 | Sharp Corp | Method of driving ink jet head |
JP2002086712A (en) * | 2000-09-08 | 2002-03-26 | Sharp Corp | Method of driving ink jet head |
JP2006224545A (en) * | 2005-02-18 | 2006-08-31 | Sii Printek Inc | Inkjet head and method for driving it |
-
2009
- 2009-07-31 JP JP2009178745A patent/JP5432627B2/en active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002086711A (en) * | 2000-09-08 | 2002-03-26 | Sharp Corp | Method of driving ink jet head |
JP2002086712A (en) * | 2000-09-08 | 2002-03-26 | Sharp Corp | Method of driving ink jet head |
JP2006224545A (en) * | 2005-02-18 | 2006-08-31 | Sii Printek Inc | Inkjet head and method for driving it |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2011213072A (en) * | 2010-04-02 | 2011-10-27 | Seiko Epson Corp | Fluid ejector, and method of maintaining fluid ejection head |
JP2013001085A (en) * | 2011-06-21 | 2013-01-07 | Toshiba Tec Corp | Inkjet recording device, and inkjet recording method |
US8827399B2 (en) | 2011-06-21 | 2014-09-09 | Toshiba Tec Kabushiki Kaisha | Inkjet recording apparatus and inkjet recording method |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5432627B2 (en) | 2014-03-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2007022073A (en) | Inkjet head driving method and driver | |
JP2008260228A (en) | Inkjet head driving apparatus, and inkjet head driving method | |
JP5867072B2 (en) | Droplet ejection device and method for driving droplet ejection device | |
JP2018149768A (en) | Inkjet head and inkjet recording device | |
JP6149863B2 (en) | Ink jet head driving method, ink jet head driving apparatus, and ink jet recording apparatus | |
JP2011031442A (en) | Inkjet recording device | |
JP2015168187A (en) | Liquid ejection apparatus and method for driving liquid ejection head | |
US10906297B2 (en) | Liquid ejection device and image forming device | |
JP2018114642A (en) | Inkjet head | |
JP2008272952A (en) | Method for driving inkjet head, inkjet head and inkjet recorder | |
JP2008229890A (en) | Liquid droplet ejection device | |
JP5432627B2 (en) | Inkjet recording device | |
JP7368105B2 (en) | Liquid ejection device and image forming device | |
JP3986910B2 (en) | Ink jet head driving method and ink jet printing apparatus using the driving method | |
JP2010188703A (en) | Liquid ejecting apparatus, liquid ejecting method, and ejection pulse setting method | |
US10065417B2 (en) | Temperature uniformity across an inkjet head using piezoelectric actuation | |
JP2009066867A (en) | Ink-jet device and ink-jet method | |
JP2020032579A (en) | Liquid discharge device and driving timing determination method | |
JP2018161750A (en) | Ink jet head, ink jet recording apparatus, and discharge method | |
JP5411830B2 (en) | Method and apparatus for driving ink jet head of ink jet recording apparatus | |
JP2006088484A (en) | Driving method of liquid drop ejection head, liquid drop ejection head and liquid drop ejector | |
JP4763418B2 (en) | Ink jet head driving method, ink jet head, and ink jet recording apparatus | |
JP2007118294A (en) | Driving device for inkjet head, and driving method | |
JP4756225B2 (en) | RECORDING HEAD AND INKJET RECORDING DEVICE HAVING THE SAME | |
JP6124106B2 (en) | Recording device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20120509 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130423 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20130424 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130527 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130903 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130924 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20131203 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20131206 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Ref document number: 5432627 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |