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JP2001322264A - Ink droplet ejecting method and apparatus, and storage medium - Google Patents

Ink droplet ejecting method and apparatus, and storage medium

Info

Publication number
JP2001322264A
JP2001322264A JP2000144665A JP2000144665A JP2001322264A JP 2001322264 A JP2001322264 A JP 2001322264A JP 2000144665 A JP2000144665 A JP 2000144665A JP 2000144665 A JP2000144665 A JP 2000144665A JP 2001322264 A JP2001322264 A JP 2001322264A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ink
drive waveform
dot
ejection
ejecting
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
Application number
JP2000144665A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yoshikazu Takahashi
高橋  義和
Koichiro Hara
光一郎 原
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.)
Brother Industries Ltd
Original Assignee
Brother Industries Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Brother Industries Ltd filed Critical Brother Industries Ltd
Priority to JP2000144665A priority Critical patent/JP2001322264A/en
Priority to US09/854,507 priority patent/US6386665B2/en
Publication of JP2001322264A publication Critical patent/JP2001322264A/en
Pending 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
    • B41J2202/00Embodiments of or processes related to ink-jet or thermal heads
    • B41J2202/01Embodiments of or processes related to ink-jet heads
    • B41J2202/10Finger type piezoelectric elements

Landscapes

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

Abstract

(57)【要約】 【課題】 インク滴噴射方法およびその装置並びに記憶
媒体において、1ドット当たり3つ以上のインク滴を噴
射する場合に、印字命令の連続、不連続によって記録媒
体に形成されるドットの面積が大きくなったり小さくな
ったりして、印字品質が悪くなってしまうことを防止す
る。 【解決手段】 所定の周波数で連続するドットの印字命
令にもとづいて噴射する場合に、1つのドットの印字命
令に対して複数のインク滴が記録媒体に到達するまで別
々に飛翔する噴射パルス列を有する第1の駆動波形と、
前記所定の周波数の約1/2以下の周波数で印字するド
ットの印字命令にもとづいて噴射する場合に、1つのド
ットに対して複数のインク滴が記録媒体に到達するまで
別々に飛翔する、第1の駆動波形とは異なる噴射パルス
列を有する第2の駆動波形とを予め用意しておき、1つ
のドットの直前に印字命令がない場合には前記第2の駆
動波形を用い、その他の場合には前記第1の駆動波形を
用いる。
(57) Abstract: In a method and apparatus for ejecting ink droplets and a storage medium, when three or more ink droplets are ejected per dot, they are formed on a recording medium by continuous or discontinuous printing commands. It is possible to prevent the print quality from deteriorating due to the dot area increasing or decreasing. SOLUTION: In the case of jetting based on a continuous dot print command at a predetermined frequency, a jet pulse sequence is provided in which a plurality of ink droplets separately fly until a single dot print command reaches a recording medium. A first drive waveform;
When ejecting based on a print command of a dot to be printed at a frequency of about の or less of the predetermined frequency, a plurality of ink droplets separately fly for one dot until they reach a recording medium. A first drive waveform and a second drive waveform having a different ejection pulse train are prepared in advance, and if there is no print command immediately before one dot, the second drive waveform is used. Uses the first drive waveform.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェット方
式によるインク滴噴射方法およびその装置並びに記憶媒
体に関するものである。
[0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a method and apparatus for ejecting ink droplets by an ink jet system and a storage medium.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来から、インクジェット方式のインク
滴噴射装置としては、圧電材料の変形によってインク流
路の容積を変化させ、その容積減少時にインク流路内の
インクをノズルから液滴として噴射し、記録媒体に対し
て文字や図形等を記録するようにしたものが知られてい
る。
2. Description of the Related Art Conventionally, as an ink-jet type ink droplet ejecting apparatus, the volume of an ink flow path is changed by deformation of a piezoelectric material, and when the volume is reduced, ink in the ink flow path is ejected from a nozzle as droplets. In addition, there is known a device in which characters, figures, and the like are recorded on a recording medium.

【0003】この種のインクジェット方式のインク滴噴
射装置において、特開昭63−247051号公報に示
されているように、圧電材料を利用したせん断モード型
のヘッドがある。その一例の断面図を図9に示す。ヘッ
ドユニット600は、この図面の紙面厚み方向に延びる
細長い溝形状のインク流路613とインクの入らない空
間615とを側壁617を挟んで複数配列したアクチュ
エータ基板601と、カバープレート602からなる。
その側壁617は、側壁の高さ方向に相互に逆方向に分
極(矢印P1、P2)された下部壁611および上部壁
609とからなっている。各インク流路613の一端に
は、ノズル618を有し、他端はインクを供給するマニ
ホールド(図示しない)と接続している。空間615の
前記マニホールド側の端部はインクが浸入しないように
閉鎖されている。各側壁617の両側面には電極61
9,621が金属化層として設けられている。具体的に
はインク流路613側の側壁617には流路内電極61
9が設けられ、全ての流路内電極619は接地されてい
る。空間615側の側壁617には空間内電極621が
設けられている。同一の空間615内で隣接する空間内
電極621は、互いに絶縁されており、アクチュエータ
駆動信号を与える制御装置に接続されている。
As this type of ink-jet type ink droplet ejecting apparatus, there is a shear mode type head utilizing a piezoelectric material as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-247051. FIG. 9 shows a cross-sectional view of one example. The head unit 600 includes an actuator substrate 601 in which a plurality of elongated groove-shaped ink flow paths 613 extending in the thickness direction of the drawing and a space 615 in which ink does not enter are arranged with a side wall 617 interposed therebetween, and a cover plate 602.
The side wall 617 is composed of a lower wall 611 and an upper wall 609 polarized in directions opposite to each other in the height direction of the side wall (arrows P1, P2). One end of each ink channel 613 has a nozzle 618, and the other end is connected to a manifold (not shown) for supplying ink. The end of the space 615 on the manifold side is closed so that ink does not enter. The electrodes 61 are provided on both side surfaces of each side wall 617.
9,621 are provided as metallization layers. Specifically, the side wall electrode 617 on the ink flow path 613 side has the electrode 61 inside the flow path.
9 are provided, and all the electrodes 619 in the flow path are grounded. An in-space electrode 621 is provided on the side wall 617 on the space 615 side. The electrodes 621 adjacent to each other in the same space 615 are insulated from each other and connected to a control device that supplies an actuator drive signal.

【0004】そして、インク流路613を挟んで隣接す
る一対の空間電極621に制御装置が電圧を印加するこ
とによって、側壁617がインク流路613の容積を増
加する方向に圧電厚みすべり変形する。例えば図10に
示すようにインク流路613bを駆動する場合には、全
ての流路内電極619を接地した状態で該インク流路6
13bを挟んで隣接する空間電極621c、dに電圧E
(V)を印加すると、側壁617c、dに分極方向と直
交する矢印E方向の電界が発生し、側壁617c、dの
上部および下部がそれぞれインク流路613bの容積を
増加する方向に圧電厚みすべり変形する。このときノズ
ル618b付近を含むインク流路613b内の圧力が減
少する。この状態を圧力波のインク流路613内での片
道伝播時間Tだけ維持する。すると、その間図示しない
マニホールドからインクが供給される。
[0004] When the control device applies a voltage to a pair of space electrodes 621 adjacent to each other with the ink flow path 613 interposed therebetween, the side wall 617 undergoes a piezoelectric thickness shear deformation in a direction to increase the volume of the ink flow path 613. For example, when the ink flow path 613b is driven as shown in FIG. 10, the ink flow path 6
A voltage E is applied to the space electrodes 621c and 621d adjacent to each other across the electrode 13b.
When (V) is applied, an electric field is generated in the side wall 617c, d in the direction of arrow E orthogonal to the direction of polarization, and the upper and lower portions of the side wall 617c, d are each subjected to piezoelectric thickness sliding in the direction of increasing the volume of the ink flow path 613b. Deform. At this time, the pressure in the ink flow path 613b including the vicinity of the nozzle 618b decreases. This state is maintained for the one-way propagation time T of the pressure wave in the ink flow path 613. Then, ink is supplied from a manifold (not shown) during that time.

【0005】なお、上記片道伝播時間Tはインク流路6
13内の圧力波が、インク流路613の長手方向に伝播
するのに必要な時間であり、インク流路613の長さL
とこのインク流路613内部のインク中での音速aによ
りT=L/aと決まる。圧力波の伝播理論によると、上
記の電圧の印加からちょうどT時間がたつとインク流路
613内の圧力が逆転し、正の圧力に転じるが、このタ
イミングに合わせて空間電極621c、dに印加されて
いる電圧を0(V)に戻す。
[0005] The one-way propagation time T corresponds to the ink flow path 6
13 is the time required for the pressure wave in the ink channel 613 to propagate in the longitudinal direction of the ink channel 613, and the length L of the ink channel 613
And T = L / a according to the sound velocity a in the ink inside the ink flow path 613. According to the pressure wave propagation theory, the pressure in the ink flow path 613 reverses and changes to a positive pressure just after T time has elapsed from the application of the voltage, but is applied to the space electrodes 621c and d in accordance with this timing. The returned voltage is returned to 0 (V).

【0006】すると、側壁617c、dが変形前の状態
(図9)に戻り、インクに圧力が加えられる。そのと
き、前記正に転じた圧力と、側壁617c、dが変形前
の状態に戻ることにより発生した圧力とが加え合わさ
れ、比較的高い圧力がインク流路613bのノズル61
8b付近の部分に生じて、インク滴がノズル618bか
ら噴射される。
Then, the side walls 617c and 617d return to the state before deformation (FIG. 9), and pressure is applied to the ink. At this time, the pressure that has turned positive and the pressure generated when the side walls 617 c and d return to the state before deformation are added, and a relatively high pressure is applied to the nozzle 61 of the ink flow path 613 b.
An ink drop is generated in a portion near 8b, and is ejected from the nozzle 618b.

【0007】さらに詳しく説明すると、上記の電圧の印
加から電圧を0(V)に戻すまでの時間が前記片道伝播
時間Tからずれると、インク滴を噴射するためエネルギ
ー効率が低下し、前記片道伝播時間Tのほぼ偶数倍とな
ったときには全く噴射が行われなくなる。通常、エネル
ギー効率を高くしたい場合、例えばなるべく低い電圧で
駆動したい場合には上記の電圧の印加から電圧を0
(V)に戻すまでの時間は、前記片道伝播時間Tにほぼ
一致させるか、少なくともほぼ奇数倍とすることが望ま
しい。
More specifically, if the time from the application of the voltage to the return of the voltage to 0 (V) deviates from the one-way propagation time T, the energy efficiency drops because the ink drops are ejected, and the one-way propagation When the time T becomes almost an even multiple, the injection is not performed at all. Normally, when it is desired to increase the energy efficiency, for example, to drive at a voltage as low as possible, the voltage is reduced from 0 to
It is desirable that the time until returning to (V) is substantially equal to the one-way propagation time T, or at least approximately an odd multiple.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】印字濃度を向上し、印
字品質を良くするために、1ドット当たり複数のインク
滴を噴射して、液滴体積を増やす方法が知られている。
この方法の1つとして複数のインク滴が飛翔中に合体し
て、液滴体積が増えた状態で記録媒体に着弾する方法が
あるが、インク滴の個数の割には記録媒体上でのドット
面積が大きくならない。一方、インク滴が記録媒体に着
弾するまで別々に飛翔させて、キャリッジに搭載された
ヘッドユニットと記録媒体との相対移動により、インク
滴が少しづつずれて着弾することで、形成されるドット
面積を拡大するという方法がある。後者の方法によれ
ば、印字濃度を向上することができるだけでなく、イン
ク滴の個数の増減によって階調変化が得られやすい。
It is known to increase the volume of a droplet by ejecting a plurality of ink droplets per dot in order to improve the print density and improve the print quality.
As one of the methods, there is a method in which a plurality of ink droplets are united during flight and land on a recording medium in a state where the droplet volume is increased. The area does not increase. On the other hand, the ink droplets fly separately until they land on the recording medium, and due to the relative movement between the head unit mounted on the carriage and the recording medium, the ink droplets land little by little to land. There is a method of expanding. According to the latter method, not only the print density can be improved, but also a gradation change is easily obtained by increasing or decreasing the number of ink droplets.

【0009】しかしながら、近年、高速印字、高濃度印
字の要求が高くなり、高濃度印字のために1ドット当た
り3つ以上のインク滴を噴射する必要が生じたり、ま
た、高速印字のために、インク滴を噴射した後、ノズル
内に張ったインクのメニスカスの振動が次のインク滴の
噴射に影響を与えやすくなる。1ドットを形成するパル
ス列の波幅、波間隔の設定を、連続印字すなわち高い周
波数で連続ドットを印字する場合に複数のインク滴が記
録媒体に着弾するまで別々に飛翔するように、設定する
と、比較的低い周波数でドットを形成する(すなわち高
い周波数で印字クロックを出力するものにおいて間欠的
にドットを形成する)場合に、残留振動の影響で、複数
のインク滴が飛翔中に一体となってしまうことがある。
その結果、記録媒体に形成されるドットの面積が小さく
なり、連続印字した部分とドットの面積に差ができ、印
字品質が悪くなってしまうという問題があった。
However, in recent years, the demand for high-speed printing and high-density printing has increased, and it has become necessary to eject three or more ink droplets per dot for high-density printing. After ejecting an ink droplet, the vibration of the meniscus of the ink stretched in the nozzle tends to affect the ejection of the next ink droplet. If the settings of the pulse width and the wave interval of the pulse train forming one dot are set so that a plurality of ink droplets fly separately until continuous printing, that is, when printing continuous dots at a high frequency, the ink droplets land on the recording medium. When dots are formed at a very low frequency (that is, dots are formed intermittently when a print clock is output at a high frequency), a plurality of ink droplets are united during flight due to the influence of residual vibration. Sometimes.
As a result, the area of the dots formed on the recording medium is reduced, and there is a difference between the area of the continuously printed area and the area of the dots, resulting in a problem that the printing quality is deteriorated.

【0010】本発明は、上述した問題点を解決するため
になされたものであり、1ドットを複数のインク滴で形
成するものにおいて、当該ドットの印字のための駆動波
形を、その直前の印字の有無に応じて駆動波形を変化さ
せることにより、1ドットを形成する複数のインク滴を
常に別々に飛翔させることを可能とし、記録媒体に形成
されるドット面積を大きくし、印字濃度が高く印字品質
が良好であるインク滴噴射方法およびその装置並びに記
録媒体を提供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-described problems. In a case where one dot is formed by a plurality of ink droplets, a driving waveform for printing the dot is printed by using the immediately preceding printing waveform. By changing the drive waveform in accordance with the presence or absence of a dot, it is possible to always fly a plurality of ink droplets forming one dot separately, to increase the dot area formed on the recording medium, and to print with a high print density. It is an object of the present invention to provide a method and apparatus for ejecting ink droplets of good quality and a recording medium.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項1に記載の発明は、インクが充填されたインク
流路の容積を変化させるためのアクチュエータに噴射パ
ルス信号を印加することによりインク流路内に圧力波を
発生させてインクに圧力を加え、インク滴をノズルより
噴射させ、かつ1つのドットの印字命令に対して複数の
インク滴を噴射するインク滴噴射方法において、所定の
周波数で連続するドットの印字命令にもとづいて噴射す
る場合に、1つのドットの印字命令に対して複数のイン
ク滴が記録媒体に到達するまで別々に飛翔する噴射パル
ス列を有する第1の駆動波形と、前記所定の周波数の約
1/2以下の周波数で印字するドットの印字命令にもと
づいて噴射する場合に、1つのドットに対して複数のイ
ンク滴が記録媒体に到達するまで別々に飛翔する、第1
の駆動波形とは異なる噴射パルス列を有する第2の駆動
波形とを予め用意しておき、1つのドットの直前に印字
命令がない場合には前記第2の駆動波形を用い、その他
の場合には前記第1の駆動波形を用いることを特徴とす
る。
According to a first aspect of the present invention, there is provided an ink jet printer comprising: an ejection pulse signal applied to an actuator for changing a volume of an ink flow path filled with ink; In an ink droplet ejecting method of generating a pressure wave in an ink flow path, applying pressure to ink, ejecting ink droplets from a nozzle, and ejecting a plurality of ink droplets in response to a print command of one dot, A first driving waveform having an ejection pulse train in which a plurality of ink droplets fly separately until a plurality of ink droplets reach a recording medium in response to a single dot printing command, when the ejection is performed based on a printing command of dots continuous in frequency; A plurality of ink droplets for one dot are ejected based on a print command of a dot to be printed at a frequency of about 1/2 or less of the predetermined frequency. Flies separate until it reaches, first
And a second drive waveform having an ejection pulse train different from that of the first drive waveform is prepared in advance, and if there is no print command immediately before one dot, the second drive waveform is used; otherwise, the second drive waveform is used. It is characterized in that the first drive waveform is used.

【0012】このように、噴射されるインク滴が一体化
することなく別々に飛翔し、記録媒体上に面積の大きな
ドットを形成するため、印字濃度を向上することができ
る。しかも、直前の印字の有無に応じて、噴射パルス列
が異なる第1または第2の駆動波形を選択することで、
1ドットを形成する複数のインク滴を、残留圧力波振動
の影響を受けることなく、常に別々に飛翔させることが
できるのである。
As described above, since the ejected ink droplets fly separately without being integrated and form a dot having a large area on the recording medium, the print density can be improved. Moreover, by selecting the first or second drive waveform having a different ejection pulse train according to the presence or absence of the immediately preceding printing,
A plurality of ink droplets forming one dot can always fly separately without being affected by the residual pressure wave vibration.

【0013】例えば、前記第1の駆動波形および前記第
2の駆動波形は、噴射する複数のインク滴にそれぞれ対
応する複数の噴射パルスを有し、その複数の噴射パルス
のうち少なくとも1つの波幅若しくは波間隔を、前記第
1の駆動波形と前記第2の駆動波形とで異にすること
で、上記のことを実現することができる。
For example, the first drive waveform and the second drive waveform have a plurality of ejection pulses respectively corresponding to a plurality of ink droplets to be ejected, and at least one of the plurality of ejection pulses has a wave width or a pulse width. The above can be realized by making the wave interval different between the first drive waveform and the second drive waveform.

【0014】好ましくは、前記第1の駆動波形および前
記第2の駆動波形は、前記複数の噴射パルスの間に挿入
されインクの残留圧力波振動を減衰するための非噴射の
安定化パルスをさらに有することで、1ドットを形成す
る複数のインク滴をより安定して、記録媒体に到達する
まで別々に飛翔させることができる。
Preferably, the first drive waveform and the second drive waveform further include a non-ejection stabilizing pulse inserted between the plurality of ejection pulses to attenuate residual pressure wave vibration of ink. With such a configuration, a plurality of ink droplets forming one dot can be more stably and separately jetted until they reach the recording medium.

【0015】また、前記第1の駆動波形および前記第2
の駆動波形は、前記複数の噴射パルスの後に付加されイ
ンクの残留圧力波振動を減衰するための非噴射の安定化
パルスをさらに有することで、高い周波数で連続したド
ットを印字、あるいは間欠的にドットを印字する場合の
いずれも第1または第2の駆動波形で、複数のインク滴
をより安定して別々に飛翔させることができる。
Further, the first drive waveform and the second drive waveform
The drive waveform further includes a non-ejection stabilizing pulse added after the plurality of ejection pulses to attenuate the residual pressure wave vibration of the ink, so that continuous dots are printed at a high frequency or intermittently. In either case of printing a dot, a plurality of ink droplets can be made to fly more stably and separately with the first or second drive waveform.

【0016】また、前記第1の駆動波形および前記第2
の駆動波形は、噴射パルス幅、非噴射の安定化パルス
幅、パルス間の幅を適正に設定することにより、1ドッ
ト当たり4つのインク滴を噴射させる場合にも、常にイ
ンク滴を別々に飛翔させることができるのである。
Further, the first drive waveform and the second drive waveform
In the drive waveform of, by properly setting the ejection pulse width, the non-ejection stabilization pulse width, and the width between pulses, even when ejecting four ink droplets per dot, the ink droplets always fly separately. It can be done.

【0017】[0017]

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を図
面を参照して説明する。本実施の形態に使用するヘッド
ユニットの構成は、上述した図9に示すものと同様であ
るので説明を省略する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. The configuration of the head unit used in the present embodiment is the same as that shown in FIG.

【0018】本ヘッドユニット600の具体的な寸法の
一例を述べる。インク流路613の長さLが6.0mm
である。ノズル618の寸法は、インク滴噴射側の径が
26μm、インク流路613側の径が40μmのテーパ
型で、長さが75μmである。また、実験に供したイン
クの25℃における粘度は約2mPa・s、表面張力は
30mN/mである。このインク流路613内のインク
中における音速aと上記Lとの比L/a(=T)は9.
0μsecであった。
An example of specific dimensions of the head unit 600 will be described. The length L of the ink flow path 613 is 6.0 mm
It is. The size of the nozzle 618 is a taper type having a diameter of 26 μm on the ink droplet ejection side and a diameter of 40 μm on the ink flow path 613 side, and has a length of 75 μm. The viscosity at 25 ° C. of the ink used in the experiment was about 2 mPa · s, and the surface tension was 30 mN / m. The ratio L / a (= T) of the sound velocity a and the above L in the ink in the ink flow path 613 is 9.
It was 0 μsec.

【0019】図1は1つのドットの印字命令に対して4
つのインク滴を噴射するための駆動波形を示す。図1
(a)は4つのインク滴を有する各ドットを連続して印
字する、すなち高い周波数で印字するときに使用する駆
動波形1を示す。図1(b)は、4つのインク滴を有す
る各ドットを、(a)の周波数において間欠的に印字す
る、すなわち実質的に低い周波数(例えば(a)の場合
の1/2以下の周波数)で印字するときに使用する駆動
波形2を示す。図に付した数字は、上記インク流路61
3内の圧力波の片道伝播時間Tに対する時間の長さの割
合である。
FIG. 1 shows four dots for one dot printing command.
3 shows a driving waveform for ejecting one ink droplet. FIG.
(A) shows a driving waveform 1 used when printing each dot having four ink droplets continuously, that is, when printing at a high frequency. FIG. 1B shows that each dot having four ink droplets is intermittently printed at the frequency of FIG. 1A, that is, a substantially lower frequency (for example, half or less the frequency of FIG. 1A). 2 shows a drive waveform 2 used when printing is performed. The numbers attached to the figure correspond to the ink flow paths 61 described above.
3 is the ratio of the length of time to the one-way propagation time T of the pressure wave in FIG.

【0020】図1(a)の駆動波形1は、インク滴を噴
射するための噴射パルスF1、F2、F3、F4とイン
ク流路613内の残留圧力波振動を減少させるための非
噴射の安定化パルスS1、S2とからなる。安定化パル
スS1、S2は、例えば、その直前の噴射パルスによる
インク滴が飛翔した後、その残留圧力が上昇するとき、
安定化パルスの立ち上がりでインク流路を拡大して圧力
を下げ、そして圧力が下降するとき、安定化パルスの立
ち下がりでインク流路を復帰させることにより、残留圧
力波振動をほぼ相殺し減衰するものである。噴射パルス
および安定化パルスの全てのパルスの波高値(電圧値)
はE(V)(例えば25℃で16(V))である。噴射
パルスF1の幅Waは、インク流路613内の圧力波の
片道伝播時間Tの1.0倍に一致し、すなわち9.0μ
secである。噴射パルスF2の幅Wbは前記時間Tの
0.7倍に一致し、すなわち6.3μsecである。ま
た、噴射パルスF1と噴射パルスF2の間隔Daは、前
記時間Tの1.3倍に一致し、すなわち11.7μse
cである。安定化パルスS1の幅Saは、前記時間T
(L/a)の0.5倍、すなわち4.5μsecであ
り、前記噴射パルスF2との間隔Dbは、前記時間T
(L/a)の2.15倍、すなわち19.35μsec
である。安定化パルスS1と噴射パルスF3の間隔Dc
は、前記時間Tの1.0倍に一致し、すなわち9.0μ
secである。
The drive waveform 1 shown in FIG. 1A shows ejection pulses F1, F2, F3, and F4 for ejecting ink droplets and non-ejection stability for reducing residual pressure wave vibration in the ink flow path 613. Pulses S1 and S2. The stabilization pulses S1 and S2 are, for example, when the residual pressure increases after the ink droplet has been ejected by the immediately preceding ejection pulse,
At the rising edge of the stabilizing pulse, the ink flow path is enlarged to reduce the pressure, and when the pressure falls, the ink flow path is restored at the falling edge of the stabilizing pulse, thereby substantially canceling out and attenuating the residual pressure wave vibration. Things. Peak value (voltage value) of all pulses of injection pulse and stabilization pulse
Is E (V) (for example, 16 (V) at 25 ° C.). The width Wa of the ejection pulse F1 is equal to 1.0 times the one-way propagation time T of the pressure wave in the ink flow path 613, that is, 9.0 μm.
sec. The width Wb of the ejection pulse F2 is equal to 0.7 times the time T, that is, 6.3 μsec. The interval Da between the ejection pulse F1 and the ejection pulse F2 is equal to 1.3 times the time T, that is, 11.7 μsec.
c. The width Sa of the stabilizing pulse S1 is equal to the time T
(L / a) is 0.5 times, that is, 4.5 μsec, and the interval Db from the ejection pulse F2 is equal to the time T.
2.15 times (L / a), that is, 19.35 μsec
It is. Interval Dc between stabilization pulse S1 and injection pulse F3
Is equal to 1.0 times the time T, that is, 9.0 μ
sec.

【0021】噴射パルスF3の幅Wcは、前記時間Tに
一致し、すなわち9.0μsecであり、噴射パルスF
4の幅Wdは前記時間Tの0.6倍に一致し、すなわち
5.4μsecである。また、噴射パルスF3と噴射パ
ルスF4の間隔Ddは、前記時間Tの1.5倍に一致
し、すなわち13.5μsecである。安定化パルスS
2の幅Sbは、前記時間T(L/a)の0.5倍、すな
わち4.5μsecであり、前記噴射パルスF4との間
隔Deは、前記時間T(L/a)の2.15倍、すなわ
ち19.35μsecである。
The width Wc of the ejection pulse F3 is equal to the time T, that is, 9.0 μsec.
4 has a width Wd equal to 0.6 times the time T, that is, 5.4 μsec. The interval Dd between the ejection pulse F3 and the ejection pulse F4 is equal to 1.5 times the time T, that is, 13.5 μsec. Stabilization pulse S
2 is 0.5 times the time T (L / a), that is, 4.5 μsec, and the interval De with the ejection pulse F4 is 2.15 times the time T (L / a). That is, 19.35 μsec.

【0022】これらの波幅や波間隔でインク滴の体積や
安定性を制御することが可能となるのであるが、図1
(a)の駆動波形1の場合、2つのインク滴を連続して
噴射し、その後の安定化パルスS1によりインク流路6
13内の残留圧力波振動を抑制し、再び2つのインク滴
を連続して噴射し、またその後の安定化パルスS2によ
り振動を抑制して、1ドット当たりの印字命令に対し
て、計4つのインク滴を噴射することで、300×30
0dpi(ドット/インチ)程度の解像度の場合に必要と
される約60pl(ピコリットル)の液滴体積を達成して
いる。これらの別々に噴射された4つのインク滴は、5
〜8.5kHzの周波数にて各ドット(それぞれ4つの
インク滴を含む)を連続印字した場合には、記録媒体に
到達するまでは、別々に飛翔し、記録媒体上において1
つのドットを形成する際、ヘッドユニット600の走査
方向に伸びた楕円状の1つのドットになる。
The volume and stability of the ink droplet can be controlled by these wave widths and wave intervals.
In the case of the drive waveform 1 of (a), two ink droplets are continuously ejected, and the ink path 6
13 to suppress the residual pressure wave vibration, continuously eject two ink droplets again, and suppress the vibration by the subsequent stabilizing pulse S2. By ejecting ink droplets, 300 × 30
A drop volume of about 60 pl (picoliter) required for a resolution of about 0 dpi (dots / inch) has been achieved. These four separately ejected ink drops are 5
When dots (including four ink droplets) are continuously printed at a frequency of up to 8.5 kHz, the dots fly separately until they reach the recording medium, and are printed on the recording medium one at a time.
When one dot is formed, the dot becomes one elliptical dot extending in the scanning direction of the head unit 600.

【0023】図4にその比較を示すように、空中で飛翔
中に一体化してから記録媒体に到達した場合に比べて、
同じインク滴体積の場合であっても、形成されたドット
の面積が大きく異なる。
FIG. 4 shows the comparison, as compared with the case where the recording medium is integrated after flying in the air and then reaches the recording medium.
Even in the case of the same ink droplet volume, the formed dot areas differ greatly.

【0024】図1(b)の駆動波形2は、インク滴を噴
射するための噴射パルスF5、F6、F7、F8とイン
ク流路613内の残留圧力波振動を減少させるための非
噴射の安定化パルスS3、S4とからなり、全てのパル
スの波高値(電圧値)はE(V)(例えば25℃で16
(V))である。噴射パルスF5の幅Waは、前記時間
Tの1.0倍に一致し、すなわち9.0μsecであ
る。噴射パルスF6の幅Wbは前記時間Tの0.65倍
に一致し、すなわち5.85μsecである。また、噴
射パルスF5と噴射パルスF6の間隔Daは、前記時間
Tの1.35倍に一致し、すなわち12.15μsec
である。安定化パルスS5の幅Saは、前記時間T(L
/a)の0.5倍、すなわち4.5μsecであり、前
記噴射パルスF6との間隔Dbは、前記時間T(L/
a)の2.15倍、すなわち19.35μsecであ
る。安定化パルスS3と噴射パルスF7の間隔Dcは、
前記時間Tの1.3倍に一致し、すなわち11.7μs
ecである。
The drive waveform 2 shown in FIG. 1B shows ejection pulses F5, F6, F7, F8 for ejecting ink droplets and non-ejection stability for reducing residual pressure wave vibration in the ink flow path 613. The peak values (voltage values) of all the pulses are E (V) (for example, 16 at 25 ° C.).
(V)). The width Wa of the ejection pulse F5 is equal to 1.0 times the time T, that is, 9.0 μsec. The width Wb of the ejection pulse F6 is equal to 0.65 times the time T, that is, 5.85 μsec. The interval Da between the ejection pulse F5 and the ejection pulse F6 is equal to 1.35 times the time T, that is, 12.15 μsec.
It is. The width Sa of the stabilizing pulse S5 is equal to the time T (L
/ A) is 0.5 times, that is, 4.5 μsec, and the interval Db from the ejection pulse F6 is equal to the time T (L / L).
2.15 times that of a), that is, 19.35 μsec. The interval Dc between the stabilizing pulse S3 and the ejection pulse F7 is
This corresponds to 1.3 times the time T, that is, 11.7 μs
ec.

【0025】噴射パルスF7の幅Wcは、前記時間Tの
0.7倍に一致し、すなわち6.3μsecであり、噴
射パルスF8の幅Wdは前記時間Tの0.6倍に一致
し、すなわち5.4μsecである。また、噴射パルス
F7と噴射パルスF8の間隔Ddは、前記時間Tの1.
5倍に一致し、すなわち13.5μsecである。安定
化パルスS4の幅Sbは、前記時間T(L/a)の0.
5倍、すなわち4.5μsecであり、前記噴射パルス
F8との間隔Deは、前記時間T(L/a)の2.15
倍、すなわち19.35μsecである。
The width Wc of the injection pulse F7 is equal to 0.7 times the time T, that is, 6.3 μsec, and the width Wd of the injection pulse F8 is equal to 0.6 times the time T, ie, 5.4 μsec. The interval Dd between the ejection pulse F7 and the ejection pulse F8 is equal to 1.D of the time T.
This corresponds to a factor of 5, that is, 13.5 μsec. The width Sb of the stabilizing pulse S4 is equal to 0. .0 of the time T (L / a).
5 times, that is, 4.5 μsec, and the interval De with the ejection pulse F8 is 2.15 of the time T (L / a).
Twice, that is, 19.35 μsec.

【0026】これらの波幅や波間隔により、2.5〜
4.25kHzの周波数にて各ドットを印字(記録装置
の印字クロック信号が上記(a)の駆動波形を1を用い
る周波数であるとき、間欠的に印字する場合に相当)し
た場合インク滴の体積や安定性を制御することが可能と
なるのであるが、図1(b)の駆動波形2も、図1
(a)の駆動波形1と同様に、300×300dpi程度
の解像度の場合に必要とされる1ドットあたり約60pl
の液滴体積を達成している。また、上記と同様にヘッド
ユニット600の走査方向に伸びた楕円状の1つのドッ
トになる。
According to these wave widths and wave intervals, 2.5 to
4. printing of each dot at a frequency of 4.25 kHz (corresponding to intermittent printing when the printing clock signal of the recording device has the frequency of using the drive waveform of (a) above 1), which corresponds to intermittent printing And the stability can be controlled, and the driving waveform 2 in FIG.
Similar to the driving waveform 1 in (a), about 60 pl per dot required for a resolution of about 300 × 300 dpi
Droplet volume is achieved. In addition, as in the case described above, the dot becomes one elliptical dot extending in the scanning direction of the head unit 600.

【0027】上記(a)(b)のいずれも波幅や波間隔
は、低温5℃から高温45℃までにおいて、前記時間T
(L/a)の±0.05倍の範囲の精度で収まっていれ
ば、飛沫状噴射などをせずに安定に噴射するように、実
験の結果求めたものである。
In each of the above cases (a) and (b), the wave width and wave interval are set at the above-mentioned time T from 5 ° C. to 45 ° C.
It was obtained as a result of an experiment so as to perform stable injection without performing droplet-like injection if the accuracy falls within a range of ± 0.05 times (L / a).

【0028】図2は、インク滴を噴射する場合に、直前
直後の噴射命令の有無に応じて、前記駆動波形1、2の
うちいずれを選ぶべきかの例を示す。図2(a)「従来
例」は、常に、1ドット当たりに4つのインク滴を噴射
する駆動波形1を用いている。この駆動方法では、図3
(a)の従来例の印字結果に示すように、連続してドッ
トを印字する部分では、安定に記録媒体上で大きなドッ
トを形成するが、1ドット目の印字や、印字命令のある
ときと印字命令のないときが交互になるような場合で
は、飛翔中にインク滴が一体化し、ドット径が小さくな
ってしまうことが実験的に確かめられた。駆動波形2を
連続して印字する部分に用いても、インク滴が飛翔中に
一体化する現象が確かめられた。
FIG. 2 shows an example of which one of the drive waveforms 1 and 2 should be selected according to the presence or absence of the ejection command immediately before and after the ejection of an ink droplet. In FIG. 2A, the “conventional example” always uses the driving waveform 1 for ejecting four ink droplets per dot. In this driving method, FIG.
As shown in the print result of the conventional example of FIG. 7A, in a portion where dots are continuously printed, a large dot is stably formed on the recording medium. It has been experimentally confirmed that, in the case where the time when there is no print command alternates, the ink droplets are integrated during the flight and the dot diameter becomes small. Even when the driving waveform 2 was used for a portion where printing was continuously performed, a phenomenon in which ink droplets were integrated during flight was confirmed.

【0029】図2(b)「実施の形態」は、直前に印字
命令がある場合には、駆動波形1を用い、直前に印字命
令がない場合には、駆動波形2を用いている。上記のよ
うに駆動波形2に用いる低い周波数は、記録装置の印字
クロック信号が駆動波形1を用いる高い周波数であると
き、印字クロック信号に対して印字命令が欠けた場合に
相当するから、直前に印字命令がない場合には、駆動波
形2を用いるのである。
In the embodiment shown in FIG. 2B, the driving waveform 1 is used when there is a printing command immediately before, and the driving waveform 2 is used when there is no printing command immediately before. As described above, the low frequency used for the drive waveform 2 corresponds to the case where the print command is missing for the print clock signal when the print clock signal of the recording apparatus is the high frequency using the drive waveform 1, and When there is no print command, the driving waveform 2 is used.

【0030】これにより、印字命令が連続した場合も、
印字命令がなく途切れた場合も、常にインク滴は別々に
飛翔するため、図3(b)の印字結果に示すように、常
にインク滴数に対応した大きなドット径の印字を得るこ
とができる。つまり、直前のインク噴射命令の有無に応
じて予め用意した駆動波形を選択することで、常にイン
ク滴を一体化することなく別々に飛翔させることがで
き、記録媒体に形成されるドットの面積を大きくし、印
字濃度を向上し、高い印字品質を得ることができるので
ある。
Thus, even when the print commands are continuous,
Even when there is no print command, the ink droplets always fly separately, so that printing with a large dot diameter corresponding to the number of ink droplets can always be obtained as shown in the print result of FIG. In other words, by selecting a drive waveform prepared in advance in accordance with the presence or absence of the immediately preceding ink ejection command, ink droplets can always be separately ejected without being integrated, and the area of the dots formed on the recording medium can be reduced. It is possible to increase the print density, improve the print density, and obtain high print quality.

【0031】次に、前記実施の形態の駆動波形を実現す
るための制御装置の詳細を、図5、図6および図7を用
いて説明する。
Next, details of a control device for realizing the drive waveform of the above embodiment will be described with reference to FIGS. 5, 6 and 7. FIG.

【0032】図5は、記録装置の電気的構成を示すブロ
ック図である。プリンタの制御系は、1チップ構成のマ
イクロコンピュータ41、ROM42、RAM43を備
えている。マイクロコンピュータ41には、ユーザが印
字の指示などを行うための操作パネル14、記録媒体搬
送モータ37を駆動するためのモータ駆動回路35、ヘ
ッドユニットを搭載したキャリッジ走査モータ38を駆
動するためのモータ駆動回路16などが接続されてい
る。
FIG. 5 is a block diagram showing the electrical configuration of the recording apparatus. The control system of the printer includes a microcomputer 41 having one chip, a ROM 42, and a RAM 43. The microcomputer 41 includes an operation panel 14 for a user to give a printing instruction, a motor driving circuit 35 for driving a recording medium transport motor 37, and a motor for driving a carriage scanning motor 38 equipped with a head unit. The drive circuit 16 and the like are connected.

【0033】ヘッドユニット600は駆動回路21によ
って駆動され、駆動回路21は制御回路22によって制
御される。すなわち、図9に示したように、ヘッドユニ
ット600の各インク流路613内に設けられた各電極
619は駆動回路21に接続されている。駆動回路21
は、制御回路22の制御にもとづいて、各種のパルス信
号を生成して各電極619に印加する。
The head unit 600 is driven by a drive circuit 21, which is controlled by a control circuit 22. That is, as shown in FIG. 9, each electrode 619 provided in each ink channel 613 of the head unit 600 is connected to the drive circuit 21. Drive circuit 21
Generates various pulse signals based on the control of the control circuit 22 and applies them to the electrodes 619.

【0034】マイクロコンピュータ41とROM42、
RAM43、制御回路22とは、アドレスバス23およ
びデータバス24を介して接続されている。マイクロコ
ンピュータ41は、ROM42に予め記憶されたプログ
ラムにしたがい、印字タイミング信号TSおよび制御信
号RSを生成し、制御回路22へ転送する。
Microcomputer 41 and ROM 42,
The RAM 43 and the control circuit 22 are connected via an address bus 23 and a data bus 24. The microcomputer 41 generates a print timing signal TS and a control signal RS according to a program stored in the ROM 42 in advance, and transfers them to the control circuit 22.

【0035】制御回路22はゲートアレイによって構成
され、印字タイミング信号TSおよび制御信号RSにし
たがい、イメージメモリ25に記憶されている画像デー
タにもとづいて、その画像データを記録媒体に形成する
ための印字データDATA、その印字データDATAと
同期する転送クロックTCK、ストローブ信号STB、
印字クロックCLKを生成し、駆動回路21へ転送す
る。また、制御回路22は、パーソナルコンピュータ2
6などの外部機器からセントロニクス・インターフェー
ス27を介して転送されてくる画像データを、イメージ
メモリ25に記憶させる。そして、制御回路22は、外
部機器からセントロニクス・インターフェース27を介
して転送されてくるセントロニクス・データにもとづい
てセントロニクス・データ受信割込信号WSを生成し、
マイクロコンピュータ41へ転送する。なお、各信号D
ATA、TCK、STB、CLKは、駆動回路21と制
御回路22とを接続するハーネスケーブル28を介して
転送される。
The control circuit 22 is constituted by a gate array, and based on the image data stored in the image memory 25, prints the image data on a recording medium in accordance with the print timing signal TS and the control signal RS. Data DATA, a transfer clock TCK synchronized with the print data DATA, a strobe signal STB,
A print clock CLK is generated and transferred to the drive circuit 21. Further, the control circuit 22 includes the personal computer 2
The image data transferred from an external device such as the external device 6 via the Centronics interface 27 is stored in the image memory 25. Then, the control circuit 22 generates a Centronics data reception interrupt signal WS based on the Centronics data transferred from the external device via the Centronics interface 27,
Transfer to the microcomputer 41. Note that each signal D
ATA, TCK, STB, and CLK are transferred via a harness cable 28 that connects the drive circuit 21 and the control circuit 22.

【0036】図6は、駆動回路21の内部構成を示す。
駆動回路21は、シリアル−パラレル変換器31、デー
タラッチ32、ANDゲート33、出力回路34を備え
ている。シリアル−パラレル変換器31は、インク流路
613と同数のビット長のシフトレジスタから構成さ
れ、制御回路22から転送クロックTCKと同期してシ
リアル転送されてくる印字データDATAを入力し、パ
ラレルデータPD0〜PDnに変換する。データラッチ
32は、制御回路22から転送されてくるストローブ信
号STBの立ち上がりにしたがって、各パラレルデータ
PD0〜PDnをそれぞれラッチする。ANDゲート3
3は、データラッチ32から出力される各パラレルデー
タPD0〜PDnと、制御回路22から転送されてくる
印字クロックCLKとの論理積をとり、駆動データA0
〜Anを生成する。出力回路34は、それにもとづい
て、パルス信号を生成し、各インク流路613の電極6
19へ出力する。
FIG. 6 shows the internal configuration of the drive circuit 21.
The drive circuit 21 includes a serial-parallel converter 31, a data latch 32, an AND gate 33, and an output circuit 34. The serial-parallel converter 31 is composed of a shift register having the same number of bit lengths as the ink flow path 613. The serial-parallel converter 31 receives print data DATA serially transferred from the control circuit 22 in synchronization with the transfer clock TCK. To PDn. The data latch 32 latches each of the parallel data PD0 to PDn according to the rise of the strobe signal STB transferred from the control circuit 22. AND gate 3
Reference numeral 3 denotes a logical product of each of the parallel data PD0 to PDn output from the data latch 32 and the print clock CLK transferred from the control circuit 22, and outputs drive data A0.
~ An is generated. The output circuit 34 generates a pulse signal based on the signal, and outputs the pulse signal to the electrode 6 of each ink flow path 613.
Output to # 19.

【0037】出力回路34は、図7に示すように充電回
路182と放電回路184から構成されている。側壁6
17の圧電材料および電極619、621は、等価的に
コンデンサ191および電極619、621で表され
る。充電回路182は、抵抗R101、R102、R1
03、R104、R105、トランジスタTR101、
TR102から構成されている。駆動データAnとして
オン信号(+5V)が入力されると、抵抗R101を介
して、トランジスタTR101が導通し、正の電源18
9から抵抗R103を介して電流がトランジスタTR1
01のコレクタからエミッタ方向に流れる。したがっ
て、正の電源189に接続されている抵抗R104およ
びR105にかかる電圧の分圧が上昇し、トランジスタ
TR102のベースに流れる電流が増加し、トランジス
タTR102のエミッタとコレクタ間が導通する。正の
電源189からの20(V)の電圧がトランジスタTR
102のコレクタおよびエミッタ、抵抗R120を介し
て空間615内の空間電極621に印加される。
The output circuit 34 comprises a charging circuit 182 and a discharging circuit 184 as shown in FIG. Side wall 6
The seventeen piezoelectric materials and electrodes 619, 621 are equivalently represented by a capacitor 191 and electrodes 619, 621. The charging circuit 182 includes resistors R101, R102, R1
03, R104, R105, transistor TR101,
It is composed of TR102. When an ON signal (+5 V) is input as the drive data An, the transistor TR101 conducts via the resistor R101, and the positive power supply 18
9 from the transistor TR1 via the resistor R103.
01 flows from the collector to the emitter. Therefore, the voltage division of the voltage applied to resistors R104 and R105 connected to positive power supply 189 increases, the current flowing to the base of transistor TR102 increases, and the transistor TR102 conducts between the emitter and collector. The voltage of 20 (V) from the positive power supply 189 is applied to the transistor TR.
The voltage is applied to the space electrode 621 in the space 615 via the collector and emitter of 102 and the resistor R120.

【0038】放電用回路184は抵抗R106、R10
7、トランジスタTR103から構成され、駆動データ
Anが反転器181を介して入力される。その反転信号
としてのオン信号(+5V)が入力されると、抵抗R1
06を介してトランジスタTR103が導通し、抵抗R
120を介して電極621をアースする。したがって、
側壁617に印加されていた電荷は放電される。
The discharging circuit 184 includes resistors R106 and R10.
7. The driving data An is input through the inverter 181. When an ON signal (+5 V) as the inverted signal is input, the resistor R1
06, the transistor TR103 conducts, and the resistance R
The electrode 621 is grounded via 120. Therefore,
The charge applied to the side wall 617 is discharged.

【0039】上記ROM42には、図8に示すように、
インク噴射装置制御プログラム記憶エリア42Aと、前
記駆動波形1、2を発生するシーケンスデータを記憶し
ている駆動波形データ記憶エリア42Bと、後で詳細に
説明するデータ有無検出プログラム記憶エリア42Cが
設けられている。制御回路22は、上記のように一定周
波数の印字クロック信号CLKを発生し、該印字クロッ
ク信号CLKの各タイミングごとにイメージメモリ25
に記憶されている印字データをヘッドユニットに出力す
る。その際、ROMの駆動波形データ記憶エリア42B
に記憶されている前記駆動波形1、2のデータを選択的
に読み出し、側壁617に与える。また、ROMのエリ
ア42Cには、図2の判断データをテーブルとして有す
るデータ有無検出プログラムが記憶されている。制御回
路21は、そのデータ有無検出プログラムにしたがっ
て、当該1ドットの直前に印字命令すなわち印字データ
があるかどうかを判断し、その判断結果によって、上記
のように読み出す駆動波形を選択する。
In the ROM 42, as shown in FIG.
An ink ejection device control program storage area 42A, a drive waveform data storage area 42B storing sequence data for generating the drive waveforms 1 and 2, and a data presence / absence detection program storage area 42C described in detail later are provided. ing. The control circuit 22 generates the print clock signal CLK having a constant frequency as described above, and the image memory 25 generates the print clock signal CLK at each timing of the print clock signal CLK.
Print data stored in the head unit. At that time, the drive waveform data storage area 42B of the ROM
Are selectively read out from the drive waveforms 1 and 2 stored in the memory cell and supplied to the side wall 617. Further, a data presence / absence detection program having the determination data of FIG. 2 as a table is stored in the area 42C of the ROM. The control circuit 21 determines whether or not there is a print command, that is, print data immediately before the one dot, according to the data presence / absence detection program, and selects a drive waveform to be read as described above according to the determination result.

【0040】なお、パーソナルコンピュータ等の外部機
器におけるドライバソフトウェアにて、印字データの有
無を判断するとともにその判断結果にもとづいて駆動波
形1、2を生成して、制御回路22に出力し、それによ
りアクチュエータを駆動するようにすることもできる。
この場合、ドライバソフトウェアとして、前記駆動波形
のデータ、および判断しかつ出力するためのプログラム
を格納した記憶媒体が提供される。
The presence or absence of print data is determined by driver software in an external device such as a personal computer, and drive waveforms 1 and 2 are generated based on the determination result and output to the control circuit 22. The actuator may be driven.
In this case, a storage medium storing the driving waveform data and a program for determining and outputting the driving waveform is provided as driver software.

【0041】以上、実施の形態を説明したが、本発明は
これに限定されるものではない。例えば、駆動波形を構
成する噴射パルス、安定化パルスの波幅、数、組み合わ
せなどは、自由に変形可能である。
Although the embodiment has been described above, the present invention is not limited to this. For example, the pulse width, number, combination, and the like of the ejection pulse and the stabilization pulse constituting the drive waveform can be freely modified.

【0042】また本実施の形態では、アクチュエータは
せん断モード型のものを用いたが、圧電材料を積層し、
その積層方向の変形によって圧力波を発生する構成でも
よく、圧電材料に限らずインク流路に圧力波を発生する
ものであれば使用可能である。
In this embodiment, the actuator is of a shear mode type.
A configuration in which a pressure wave is generated by the deformation in the laminating direction may be used. Any material that generates a pressure wave in the ink flow path, not limited to the piezoelectric material, can be used.

【0043】[0043]

【発明の効果】上述したように、本発明によれば、1ド
ットを複数のインク滴で形成するものにおいて、当該ド
ットの直前の噴射の有無に応じて、高い印字周波数で駆
動した場合に各インク滴を別々に飛翔させるパルス列の
駆動波形と、低い周波数で駆動した場合に各インク滴を
別々に飛翔させられるパルス列の駆動波形とを、使い分
けることで、常にインク滴を記録媒体に到達するまで、
安定して別々に飛翔させることができ、その結果記録媒
体上に形成されるドットの面積が大きくなり、印字濃度
が向上し、高い印字品質が得られる。
As described above, according to the present invention, in the case where one dot is formed by a plurality of ink droplets, when one dot is driven at a high printing frequency in accordance with the presence or absence of ejection immediately before the dot, By selectively using the driving waveform of a pulse train that causes ink droplets to fly separately and the driving waveform of a pulse train that causes each ink droplet to fly separately when driven at a low frequency, the ink droplets always reach the recording medium. ,
Flying can be stably performed separately, and as a result, the area of the dots formed on the recording medium increases, the print density improves, and high print quality can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の実施の形態の駆動波形を示す図であ
る。
FIG. 1 is a diagram showing driving waveforms according to an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の実施の形態の駆動波形を選択する条件
の従来例との比較を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing a comparison of a condition for selecting a drive waveform according to the embodiment of the present invention with a conventional example.

【図3】本発明の実施の形態の駆動波形で印字した結果
の従来例との比較を示す模式図である。
FIG. 3 is a schematic diagram showing a comparison of a result of printing with a drive waveform according to the embodiment of the present invention with a conventional example.

【図4】飛翔状態の違いによるドット径の違いを示す模
式図である。
FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a difference in dot diameter due to a difference in flying state.

【図5】本発明の実施の形態の電気的構成を示すブロッ
ク図である。
FIG. 5 is a block diagram showing an electrical configuration according to the embodiment of the present invention.

【図6】図5の駆動回路の詳細を示すブロック図であ
る。
FIG. 6 is a block diagram showing details of a drive circuit of FIG. 5;

【図7】図6の出力回路の詳細を示す回路図である。FIG. 7 is a circuit diagram showing details of the output circuit of FIG. 6;

【図8】図5のROMの構成を示すブロック図である。FIG. 8 is a block diagram showing a configuration of a ROM of FIG. 5;

【図9】従来例および本発明の実施の形態のヘッドユニ
ットの断面図である。
FIG. 9 is a sectional view of a head unit according to a conventional example and an embodiment of the present invention.

【図10】図9のヘッドユニットの動作を説明する図で
ある。
FIG. 10 is a diagram illustrating the operation of the head unit in FIG. 9;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 駆動波形 2 駆動波形 600 ヘッドユニット 613 インク流路 1 Drive Waveform 2 Drive Waveform 600 Head Unit 613 Ink Channel

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 インクが充填されたインク流路の容積を
変化させるためのアクチュエータに噴射パルス信号を印
加することによりインク流路内に圧力波を発生させてイ
ンクに圧力を加え、インク滴をノズルより噴射させ、か
つ1つのドットの印字命令に対して複数のインク滴を噴
射するインク滴噴射方法において、 所定の周波数で連続するドットの印字命令にもとづいて
噴射する場合に、1つのドットの印字命令に対して複数
のインク滴が記録媒体に到達するまで別々に飛翔する噴
射パルス列を有する第1の駆動波形と、 前記所定の周波数の約1/2以下の周波数で印字するド
ットの印字命令にもとづいて噴射する場合に、1つのド
ットに対して複数のインク滴が記録媒体に到達するまで
別々に飛翔する、第1の駆動波形とは異なる噴射パルス
列を有する第2の駆動波形とを予め用意しておき、1つ
のドットの直前に印字命令がない場合には前記第2の駆
動波形を用い、その他の場合には前記第1の駆動波形を
用いることを特徴とするインク滴噴射方法。
1. A pressure wave is generated in an ink flow path by applying an ejection pulse signal to an actuator for changing the volume of an ink flow path filled with ink, and a pressure is applied to the ink. In an ink droplet ejecting method of ejecting a plurality of ink droplets in response to a single dot printing command by ejecting from a nozzle, when ejecting based on a continuous dot printing command at a predetermined frequency, one dot is printed. A first driving waveform having an ejection pulse train that flies separately until a plurality of ink droplets reach a recording medium in response to a printing command; and a dot printing command for printing at a frequency of about の or less of the predetermined frequency. In the case where the ejection is performed based on the first drive waveform, a plurality of ink droplets fly separately until one dot reaches the recording medium, and are different from the first drive waveform. A second drive waveform having a column is prepared in advance, and when there is no print command immediately before one dot, the second drive waveform is used. In other cases, the first drive waveform is used. An ink droplet ejection method characterized by using:
【請求項2】 請求項1において、前記第1の駆動波形
および前記第2の駆動波形は、噴射する複数のインク滴
にそれぞれ対応する複数の噴射パルスを有し、その複数
の噴射パルスのうち少なくとも1つの波幅若しくは波間
隔を、前記第1の駆動波形と前記第2の駆動波形とで異
にすることを特徴とするインク滴噴射方法。
2. The method according to claim 1, wherein the first drive waveform and the second drive waveform have a plurality of ejection pulses respectively corresponding to a plurality of ink droplets to be ejected. An ink droplet ejection method, wherein at least one wave width or wave interval is different between the first drive waveform and the second drive waveform.
【請求項3】 請求項2において、前記第1の駆動波形
および前記第2の駆動波形は、前記複数の噴射パルスの
間に挿入されインクの残留圧力波振動を減衰するための
非噴射の安定化パルスをさらに有することを特徴とする
インク滴噴射方法。
3. The non-ejection stabilization method according to claim 2, wherein the first drive waveform and the second drive waveform are inserted between the plurality of ejection pulses to attenuate residual pressure wave vibration of ink. An ink droplet ejecting method, further comprising an activation pulse.
【請求項4】 請求項3において、前記第1の駆動波形
および前記第2の駆動波形は、前記複数の噴射パルスの
後に付加されインクの残留圧力波振動を減衰するための
非噴射の安定化パルスをさらに有することを特徴とする
インク滴噴射方法。
4. The non-ejection stabilizing device according to claim 3, wherein the first driving waveform and the second driving waveform are added after the plurality of ejection pulses to attenuate residual pressure wave vibration of ink. An ink droplet ejection method, further comprising a pulse.
【請求項5】 請求項4において、前記第1の駆動波形
および前記第2の駆動波形は、4つの噴射パルスを有す
るとともに2つの噴射パルスの間に1つの非噴射の安定
化パルスを挿入したものであって、各噴射パルス幅時間
をWa、Wb、Wc、Wdとし、非噴射の安定化パルス幅時間を
Sa、Sbとし、パルス間の幅時間をDa、Db、Dc、Dd、Deと
したとき、前記インク流路内をインクの圧力波が片道伝
播する時間Tとの比の値が、次表1に示す数値の±0.
05の範囲に収まることを特徴とするインク滴噴射方
法。 【表1】
5. The first driving waveform and the second driving waveform according to claim 4, wherein the first driving waveform has four ejection pulses and one non-injection stabilizing pulse is inserted between the two ejection pulses. And each injection pulse width time is defined as Wa, Wb, Wc, Wd, and the non-injection stabilized pulse width time is defined as
When Sa, Sb, and the width time between pulses are Da, Db, Dc, Dd, and De, the value of the ratio to the time T during which the pressure wave of the ink propagates one way in the ink flow path is shown in Table 1 below. ± 0.
05. A method for ejecting an ink droplet, which falls within the range of 05. [Table 1]
【請求項6】 インクが充填されインク滴を噴射するノ
ズルを有するインク流路と、そのインク流路の容積を変
化させてインクに圧力を加えるアクチュエータとを有す
るヘッドユニットと;1つのドットの印字命令に対して
複数のインク滴を噴射する噴射パルス列を前記アクチュ
エータに印加する制御手段と;を備え、 前記制御手段は、 所定の周波数で連続するドットの印字命令にもとづいて
噴射する場合に、1つのドットの印字命令に対して複数
のインク滴を記録媒体に到達するまで別々に飛翔させる
ための噴射パルス列を有する第1の駆動波形のデータ、
および前記所定の周波数の約1/2以下の周波数で印字
するドットの印字命令にもとづいて噴射する場合に、1
つのドットに対して複数のインク滴を記録媒体に到達す
るまで別々に飛翔させる、第1の駆動波形とは異なる噴
射パルス列を有する第2の駆動波形のデータを格納した
格納手段と、 1つのドットの直前に印字命令があるか否かを判断する
判断手段と、 その判断手段による判断にもとづいて、1つのドットの
直前に印字命令がない場合には前記第2の駆動波形を、
その他の場合には前記第1の駆動波形を選択的に前記ア
クチュエータに出力する出力手段とを有することを特徴
とするインク滴噴射装置。
6. A head unit having an ink flow path having a nozzle filled with ink and ejecting an ink droplet, and an actuator for changing the volume of the ink flow path to apply pressure to the ink; Control means for applying an ejection pulse train for ejecting a plurality of ink droplets to the actuator in response to the command, wherein the control means: Data of a first driving waveform having an ejection pulse train for causing a plurality of ink droplets to fly separately until reaching a recording medium in response to a print command of one dot;
And when jetting based on a dot printing command for printing at a frequency of about 1/2 or less of the predetermined frequency,
Storage means for storing data of a second drive waveform having an ejection pulse train different from the first drive waveform for causing a plurality of ink droplets to fly separately for one dot until they reach a recording medium; Determining means for determining whether or not there is a print command immediately before, and based on the determination by the determination means, if there is no print command immediately before one dot, the second drive waveform is
An output unit for selectively outputting the first drive waveform to the actuator in other cases.
【請求項7】 インクが充填されたインク流路の容積を
変化させるためのアクチュエータに噴射パルス信号を印
加することによりインク流路内に圧力波を発生させてイ
ンクに圧力を加え、インク滴をノズルより噴射させるシ
ステムに組み入られる制御手段を格納した記憶媒体であ
って、 所定の周波数で連続するドットの印字命令にもとづいて
噴射する場合に、1つのドットの印字命令に対して複数
のインク滴を記録媒体に到達するまで別々に飛翔させる
ための噴射パルス列を有する第1の駆動波形のデータ、
および前記所定の周波数の約1/2以下の周波数で印字
するドットの印字命令にもとづいて噴射する場合に、1
つのドットに対して複数のインク滴を記録媒体に到達す
るまで別々に飛翔させる、第1の駆動波形とは異なる噴
射パルス列を有する第2の駆動波形のデータを格納した
格納手段と、 1つのドットの直前に印字命令があるか否かを判断する
判断手段と、 その判断手段による判断にもとづいて、1つのドットの
直前に印字命令がない場合には前記第2の駆動波形を、
その他の場合には前記第1の駆動波形を選択的に出力す
る出力手段とを有することを特徴とする記憶媒体。
7. A pressure wave is generated in an ink flow path by applying an ejection pulse signal to an actuator for changing the volume of an ink flow path filled with ink, and a pressure is applied to the ink. A storage medium storing control means incorporated in a system for ejecting from a nozzle, wherein when ejecting based on a continuous dot printing command at a predetermined frequency, a plurality of inks are printed in response to one dot printing command. Data of a first drive waveform having ejection pulse trains for causing droplets to fly separately until they reach a recording medium;
And when jetting based on a dot printing command for printing at a frequency of about 1/2 or less of the predetermined frequency,
Storage means for storing data of a second drive waveform having an ejection pulse train different from the first drive waveform for causing a plurality of ink droplets to fly separately for one dot until they reach a recording medium; Determining means for determining whether or not there is a print command immediately before, and based on the determination by the determination means, if there is no print command immediately before one dot, the second drive waveform is
Output means for selectively outputting the first drive waveform in other cases.
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