CN107791687A - 驱动波形生成装置和图像形成设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了驱动波形生成装置和图像形成设备。驱动波形生成装置，包括生成单元，生成单元通过从第一阶段、第二阶段、第三阶段和第四阶段中进行选择来生成将用于液滴喷射的第一波形或用于振动液体弯月面的第二波形作为每个周期的驱动波形，第一阶段具有低于基准电位的第一电位，第二阶段连续地跟在第一阶段之后并且具有高于或等于基准电位的第二电位，第三阶段连续地跟在第二阶段之后并且具有高于第一电位且低于第二电位的第三电位，第四阶段连续地跟在第三阶段之后并且具有高于第一电位且低于第三电位的第四电位，第一阶段、第二阶段、第三阶段和第四阶段包括在本文限定的基本波形中。

Description

驱动波形生成装置和图像形成设备
技术领域
本发明涉及一种驱动波形生成装置和一种图像形成设备。
背景技术
JP-A-2014-19050公开了一种喷墨记录设备，其配备了喷墨记录头和驱动信号生成装置，喷墨记录头具有与相应的喷嘴连通的压力室和用于改变相应的压力室中的压力的压电振动器，驱动信号生成装置用于生成包括多个驱动脉冲的驱动信号。该喷墨记录设备还配备了脉冲供给装置，其用于根据要从每个喷嘴喷射的墨滴的尺寸从驱动波形中选择驱动脉冲，并且将它们供给相应的压电振动器。
多个驱动脉冲包括用于从喷嘴喷射液滴的多个喷射脉冲和用于抑制由喷射脉冲引起的残留振动的非喷射脉冲。在从喷嘴喷射最大尺寸的液滴时，脉冲供给装置选择一个或多个喷射脉冲和非喷射脉冲。
JP-A-2013-103460公开了一种喷墨头驱动波形，其具有要施加到与喷嘴连接的元件部以喷射墨水的第一驱动脉冲和要施加到元件部以终止喷射的墨水的延伸尾部的第二驱动脉冲。在该技术中，第一驱动脉冲的结尾(trailing)终止点和第二驱动脉冲的上升起始点之间的间隔设置在0.5至0.8μs。
JP-A-2014-188714公开了一种配备了喷液头的喷液设备，喷液头用于使用通过压力生成装置的驱动而在存在于对应压力室中的液体中引起的压力变化来从每个喷嘴喷出液体。喷液设备还配备了用于生成驱动信号的驱动信号生成装置，驱动信号包括用于通过驱动压力生成装置从每个喷头喷射液体的第一驱动波形和用于通过驱动压力生成装置振动对应压力室中存在的液体的第二驱动波形。驱动信号生成装置在驱动信号的生成周期的开头处生成第二驱动波形，并在周期的结尾处生成第一驱动波形。
发明内容
在通过从喷嘴喷射液滴来形成图像的图像形成设备中，为了防止每个喷嘴的表面处的液体(墨水)的粘性过度增大，可以对每个驱动元件施加用于在液滴非喷射阶段期间引起液体弯月面的非常小的振动的波形。
本发明提供了一种驱动波形生成装置和图像形成设备，其能够使得：和在一个驱动波形中与用于图像形成的波形相独立地生成专用于弯月面振动控制的波形的情况相比，驱动波形的一个周期的长度更短。
根据本发明第一方面的驱动波形生成装置包括生成单元，所述生成单元通过从第一阶段、第二阶段、第三阶段和第四阶段中进行选择来生成将用于液滴喷射的第一波形或用于振动液体弯月面的第二波形作为每个周期的驱动波形，所述第一阶段具有低于基准电位的第一电位，所述第二阶段连续地跟在所述第一阶段之后并且具有高于或等于所述基准电位的第二电位，所述第三阶段连续地跟在所述第二阶段之后并且具有高于所述第一电位且低于所述第二电位的第三电位，所述第四阶段连续地跟在所述第三阶段之后并且具有高于所述第一电位且低于所述第三电位的第四电位，所述第一阶段、所述第二阶段、所述第三阶段和所述第四阶段包括在基本波形中，其中所述生成单元使用所述基本波形的所述第一电位、所述第二电位、所述第三电位和所述第四电位生成所述第一波形，并且使用所述基本波形的所述第二电位和所述第三电位中的至少一个生成所述第二波形。
本发明第二方面在于，在根据第一方面的驱动波形生成装置中，所述第一阶段、所述第二阶段、所述第三阶段和所述第四阶段的长度相同。
本发明第三方面在于，在根据第二方面的驱动波形生成装置中，所述驱动波形被施加到驱动元件，当通过所述驱动波形而在存在于压力室中的液体中生成压力波时，所述驱动元件中的每一个将液滴从连接到所述压力室的喷嘴喷出；并且所述第一阶段的长度是所述压力波的固有周期的长度的1/2倍。
本发明第四方面在于，在根据第二方面的驱动波形生成装置中，所述驱动波形被施加到驱动元件，当通过所述驱动波形而在存在于压力室中的液体中生成压力波时，所述驱动元件中的每一个将液滴从连接到所述压力室的喷嘴喷出；并且所述第一阶段的长度等于使所述液滴的喷射速度或喷射量最大的脉冲宽度。
本发明第五方面在于，在根据第三或第四方面的驱动波形生成装置中，所述第一阶段与由所述第一电位形成并用于喷射液滴的喷射脉冲的脉冲宽度相对应；组合起来的所述第二阶段和所述第三阶段与由所述第二电位和所述第三电位形成并用于控制正被喷射的液滴的尾部的控制脉冲的脉冲宽度相对应；并且所述第四阶段与抑制脉冲的脉冲宽度相对应，所述抑制脉冲由所述第四电位形成并用于对在所述液滴的喷射之后由所述压力室中出现的压力波所引起的残留振动进行抑制。本发明第六方面在于，在根据第二至第五方面中的任一方面的驱动波形生成装置中，所述第二波形的长度为所述第一阶段的长度的两倍。
本发明第七方面在于，在根据第一至第六方面中的任一方面的驱动波形生成装置中，所述第二电位与所述基准电位之间的差小于所述第四电位与所述基准电位之间的差；并且所述第三电位与所述基准电位之间的差小于所述第四电位与所述基准电位之间的差。
根据本发明第八方面的驱动波形生成装置包括生成单元，所述生成单元通过从第一阶段、第二阶段、第三阶段和第四阶段中进行选择来生成将用于液滴喷射的第一波形或用于振动液体弯月面的第二波形作为每个周期的驱动波形，所述第一阶段具有低于基准电位的第一电位，所述第二阶段连续地跟在所述第一阶段之后并且具有高于所述基准电位的第二电位，所述第三阶段连续地跟在所述第二阶段之后并且具有高于所述第一电位且低于所述第二电位的第三电位，所述第四阶段连续地跟在所述第三阶段之后并且具有高于所述基准电位且低于或等于所述第二电位的第四电位，所述第一阶段、所述第二阶段、所述第三阶段和所述第四阶段包括在基本波形中，其中所述生成单元使用所述基本波形的所述第一电位、所述第二电位、所述第三电位和所述第四电位生成所述第一波形，并且使用所述基本波形的所述第二电位和所述第四电位中的至少一个生成所述第二波形。
本发明第九方面在于，在根据第八方面的驱动波形生成装置中，所述第一阶段、组合起来的所述第二阶段和所述第三阶段、以及所述第四阶段的长度相同。
本发明第十方面在于，在根据第八或第九方面的驱动波形生成装置中，所述第二电位与所述基准电位之间的差小于所述第一电位与所述基准电位之间的差；并且所述第四电位与所述基准电位之间的差小于所述第一电位与所述基准电位之间的差。
根据本发明第十一方面的图像形成设备包括：多个驱动元件，当在存在于压力室中的液体中生成压力波时，所述多个驱动元件中的每一个将液滴从连接到所述压力室的喷嘴喷出；以及根据第一至第十方面中任一方面所述的驱动波形生成装置，其中所述图像形成设备通过将经由应用所述驱动波形生成装置而生成的驱动波形施加到所述多个驱动元件中的每一个来喷射液滴，从而在记录介质上形成图像。
和在一个驱动波形中与用于图像形成的波形相独立地生成专用于弯月面振动控制的波形的情况相比，本发明的第一、第五、第八和第十一方面可以使驱动波形的一个周期的长度更短。
和将第一至第四阶段的长度设置成相等的情况相比，本发明的第二方面可以使生成过度振动的程度更低，从而能够实现更稳定的喷射。
和第一阶段的长度不被设置成等于压力波的固有周期的长度的1/2倍或者不被设置成等于使液滴的喷射速度或喷射量最大的脉冲宽度的情况相比，本发明的第三和第四方面可以使生成过度振动的程度更低，从而能够实现更稳定的喷射。
和第二波形的长度不被设置成等于第一阶段的长度的两倍的情况相比，在液滴的非喷射期间单独使用用于振动液体弯月面的波形来驱动每个驱动元件的情况下，本发明的第六方面可以使残留振动更弱。
和第二电位与基准电位之间的差以及第三电位与基准电位之间的差均不小于第四电位与基准电位之间的差的情况相比，本发明的第七方面可以使得由用于振动液体弯月面的波形所引起的液滴喷射的程度更低。
和在一个驱动波形中与用于图像形成的波形相独立地生成专用于弯月面振动控制的波形的情况相比，本发明的第九方面可以使得驱动波形的一个周期的长度更短。
和第二电位与基准电位之间的差以及第四电位与基准电位之间的差均不小于第一电位与基准电位之间的差的情况相比，本发明的第十方面可以使得由用于振动液体弯月面的波形所引起的液滴喷射的程度更低。
附图说明
将基于以下附图详细描述本发明的示例性实施例，其中：
图1是示出根据本发明的第一示例性实施例的图像形成设备的一个示例主要部件的示意图；
图2是根据第一示例性实施例的图像形成设备的每个头的一个示例的前视图；
图3是在第一示例性实施例中采用的每个头中设置的每个液滴喷射构件的示例的截面图；
图4是示出根据第一示例性实施例的图像形成设备的一个示例驱动波形生成装置的构造的框图；
图5是示出根据第一示例性实施例的驱动波形生成装置的头驱动单元的一个示例电路构造的示图；
图6是示出由根据第一示例性实施例的驱动波形生成装置生成的用于图像形成的一个示例喷射波形和用于弯月面振动控制的一个示例非喷射波形的波形图；
图7是示出在第一示例性实施例中采用的程序的一个示例处理的流程图；
图8是示出在第一示例性实施例中的用于图像形成的开关控制和用于弯月面振动控制的开关控制的时序图；
图9是示出由根据第二示例性实施例的驱动波形生成装置生成的用于图像形成的一个示例喷射波形和用于弯月面振动控制的一个示例非喷射波形的波形图；
图10是示出由根据第三示例性实施例的驱动波形生成装置生成的用于图像形成的一个示例喷射波形和用于弯月面振动控制的一个示例非喷射波形的波形图；以及
图11是示出由根据第四示例性实施例的驱动波形生成装置生成的用于图像形成的一个示例喷射波形和用于弯月面振动控制的一个示例非喷射波形的波形图。
[附图标记说明]
10：图像形成设备
12(12A，12B)：图像形成单元
14：控制器
16：给纸辊
18：卷绕辊
20：传送辊
22(22A，22B)：头驱动单元
22D：寄生二极管
22S：开关元件
24(24A，24B)：头
26(26A，26B)：干燥装置
24AC，24AM，24AY，24AK：头
24BC，24BM，24BY，24BK：头
30：液滴喷射构件
32：喷嘴
34：压力室
36：供给口
38：公共流动通道
40：振动板
42：压电元件
40A：公共电极
42A：单独电极
50：CPU
50A：生成单元
52：RAM
54：ROM
56：I/O
58：总线
60：微计算机
62：UI
64：HDD
66：通信I/F
68：装置I/F
70：驱动波形生成装置
具体实施方式
下面将参照附图详细描述用于实现本发明的示例方式。
[示例性实施例1]
图1是示出根据第一示例性实施例的图像形成设备10的示例主要部件的示意图。如图1所示，图像形成设备10配备了用于在纸张P被传送一次时在其两个相应表面上形成图像的两个图像形成单元12A和12B、控制器14、给纸辊16、卷纸辊18、以及多个传送辊20。纸张P是“记录介质”的一个示例。
图像形成单元12A配备了头驱动单元22A、头24A和干燥装置26A。同样，图像形成单元12B配备了头驱动单元22B、头24B和干燥装置26B。
在以下描述中，当无需彼此区分图像形成单元12A和12B或者无需彼此区分包括在图像形成单元12A和12B中的相同部件时，可以省略包括于它们的附图标记中的字符“A”和“B”。
控制器14通过驱动纸张传送电机经由例如包括纸张传送电机、齿轮等的机构(未示出)来控制传送辊20的旋转。
长长的纸张P被缠绕到纸辊16上，并且纸张P随着传送辊20的旋转而在图1中的箭头A指示的方向(进纸方向)上传送。
控制器14通过基于图像信息中包括的各个图像像素的各条颜色信息对图像形成单元12A进行控制，来在纸张P的一个图像形成表面上形成对应于图像信息的图像。
更具体地，控制器14控制头驱动单元22A。头驱动单元22A根据从控制器14给出的液滴喷射定时指令来驱动连接到头驱动单元22A的头24A，从而使得头24A喷射液滴。通过喷射的液滴在正被传送的纸张P的一个图像形成表面上形成对应于图像信息的图像。
包括在图像信息中的图像像素的每一个的颜色信息包括唯一地指示像素颜色的信息。尽管在示例性实施例中每个图像像素的颜色信息由黄色(Y)、品红(M)、青色(C)和黑色(K)的浓度表示，然而也可以采用用于唯一表示每个图像像素的颜色信息的其它方法。
头24A是与四个相应颜色Y、M、C和K相对应并喷射相应颜色的液滴的四个头24AY、24AM、24AC和24AK。
控制器14控制干燥装置26A，从而使其对形成在纸张P上的图像液滴进行干燥，以将图像固定在纸张P上。
随着传送辊20的旋转，纸张P的图像形成区被传送到与图像形成单元12B相对的位置处。在到达该位置之前，纸张P被翻转以使得与已由图像形成单元12A在其上形成了图像的表面不同的图像形成表面将与图像形成单元12B相对。
控制器14对图像形成单元12B执行与对图像形成单元12A执行的控制相同的控制，从而在纸张P的另一图像形成表面上形成对应于图像信息的图像。
头24B是与四个相应颜色Y、M、C和K相对应并喷射相应颜色的液滴的四个头24BY、24BM、24BC和24BK。
控制器14控制干燥装置26B，从而使其对形成在纸张P上的图像液滴进行干燥，以将图像固定在纸张P上。
之后，纸张P随着传送辊20的旋转而被传送到卷绕辊18，并且被卷绕辊18卷绕。
尽管按照随着纸张P从给纸辊16到卷绕辊18传送一次而在其前表面和后表面上均形成图像的方式来构造根据示例性实施例的图像形成设备10，然而示例性实施例的构思还可以应用于仅在纸张P的一个表面上形成图像的情况。
在示例性实施例中，术语“墨水”(对应于术语“液体”)包括水基墨水、油基墨水、紫外固化墨水等。同样，术语“墨滴”(对应于术语“液滴”)包括水基墨滴、油基墨滴、紫外固化墨滴等。
图2是根据示例性实施例的图像形成设备10的每个头24的一个示例的前视图。如图2所示，在图像形成单元12中使用的每个头24中，在头的纵向方向上布置有多个液滴喷射构件30。头的纵向方向是与纸张P馈送方向(由图2中的箭头A指示)呈十字交叉的方向，并且还可以称为主扫描方向。纸张P馈送方向还可以称为副扫描方向。
液滴喷射构件30在主扫描方向上的排列不限于它们排列成一条排列线的情况。根据点距(分辨率)，液滴喷射构件30还可以根据预定规则而二维地排列在沿副扫描方向排列的多个排列线中。在这种情况下，根据排列线间距和纸张P的馈送速度控制所述多个排列线之间的喷射定时。
图3是在示例性实施例中采用的每个头24中设置的每个液滴喷射构件30的一个示例的截面图。如图3所示，每个液滴喷射构件30配备了喷嘴32和连接到喷嘴32的压力室34。
压力室34设置有供给口36。多个液滴喷射构件30的压力室34经由各自的供给口36连接到公共流动通道38。
公共流动通道38具有如下这样的作用：其承接来自墨水供应槽(墨水供应源；未示出)的墨水，并且将墨水分配到多个液滴喷射构件30的压力室34。
作为“驱动元件”的一个示例的压电元件42附接到液滴喷射构件30的压力室34的顶板部分的上表面。压电元件42在存在于压力室34中的墨水中产生压力波，从而导致从连接到压力室34的喷嘴32处喷射墨滴。更具体地，当压电元件42发生变形时，压力即刻作用于存在于压力室34中的墨水，从而墨水(即墨滴)从连接到压力室34的喷嘴32喷出。
振动板40附接到压力室34的顶板部分的顶表面。鉴于对振动板40设置了公共电极40A，因此对压电元件42设置单独电极42A。当选择了压电元件42并在压电元件42的单独电极42A与公共电极40A之间施加电压时，压电元件42变形并且墨滴从喷嘴32喷出。同时，从公共流动通道38向压力室34供应新的墨水。
图1所示的控制器14基于图像信息来控制头驱动单元22(22A和22B)，从而生成要用于将各独立电压分别施加到压电元件42的各单独电极42A的控制信号。
图4是示出根据示例性实施例的图像形成设备10的一个示例驱动波形生成装置70的构造的框图。如图4所示，根据示例性实施例的驱动波形生成装置70配备了上文所述的控制器14和头驱动单元22。这样，驱动波形生成装置70被设置为图像形成设备10的一部分。
控制器14配备了微计算机60。微计算机60配备了通过总线58彼此连接的CPU(中央处理单元)50、RAM(随机存取存储器)52、ROM(只读存储器)54、和输入/输出接口(I/O)56。
用户接口(UI)62、包括HDD(硬盘驱动)64、通信接口(I/F)66、装置接口(I/F)68的功能单元连接到I/O 56。UI 62是包括触摸板、操纵按钮等的用于从用户接收操纵输入的操纵单元。通信I/F66是用于与外部装置进行无线或有限通信的通信单元。头驱动单元22和干燥装置26(图4中未示出)连接到装置I/F 68。这些功能单元可以经由I/O 56与CPU 50互相通信。
控制器14可以是对整个图像形成设备10的操作进行控制的主控制器的一部分。控制器14的部分或全部的块实施为诸如LSI(大规模集成)或IC(集成电路)芯片组之类的集成电路。可以按照使得控制器14的每个块为单独的电路或者其部分或全部的块为集成电路的方式来实施控制器14。可以按照使得控制器14的块被集成到一起或者将其部分块与其它块分开地设置的方式来实施控制器14。可以分开地设置每个块的一部分。不仅可以按照LSI的形式、还可以按照专用电路或通用处理器的形式来进行控制器14中的集成。
HDD 64存储有允许CPU 50用作生成单元50A(后文描述)的程序。该程序可以存储在ROM 54中。该程序可以预安装在图像形成设备10(驱动波形生成装置70)中，或者在需要时可以按照使其存储在非易失性存储介质中或通过网络分发的方式来将其安装在图像形成设备10(驱动波形生成装置70)中。非易失性存储介质的示例为CD-ROM、磁光盘、HDD、DVD-ROM、闪速存储器和存储卡。
顺带地说，在诸如根据示例性实施例的图像形成设备10之类的喷墨图像形成设备中，为了防止每个喷嘴的表面处的墨水粘性过度增大，可以对每个驱动元件施加用于在墨水非喷射阶段期间引起墨水弯月面的非常小的振动的波形(下文称为“非喷射波形”)。术语“弯月面”意指通过存在于喷嘴中的墨水的表面处的界面张力而形成的凸面或凹面。已知这样一种传统技术，在其中，在一个驱动波形中，用于弯月面振动控制的非喷射波形和用于图像形成的喷射波形是彼此分开地生成的。然而，在这一技术中，驱动波形的一个周期的长度变长了。
相比之下，根据示例性实施例的驱动波形生成装置70配备了生成单元50A。在示例性实施例中，CPU 50通过将存储在HDD 64中的程序写入RAM 52并运行该程序来起到生成单元50A的功能。
生成单元50A通过从基本波形(fundamental waveform)的具有相应电位的四个阶段中进行选择来生成以墨滴喷射波形或墨滴非喷射波形为每个周期的驱动波形。基于(即通过重复)具有上述四个阶段的重复的基本波形来生成驱动波形。
更具体地，在墨滴喷射阶段中，生成单元50A使用整个基本波形来生成喷射波形。在墨滴非喷射阶段中，生成单元50A使用基本波形的一部分来生成非喷射波形。
喷射波形是第一波形的一个示例，非喷射波形是第二波形的一个示例。非喷射波形还被称为挠动(tickle)波形。将在后文描述上述四个阶段、基本波形、喷射波形和非喷射波形。
根据示例性实施例，由于用于图像形成的喷射波形的一部分还用来形成用于弯月面振动控制的非喷射波形，所以缩短了驱动波形的一个周期的长度，结果提高了驱动频率。
下面将参照图5描述驱动波形生成装置70的具体构造。图5是示出根据示例性实施例的驱动波形生成装置70的头驱动单元22的示例电路构造的示图。如图5所示，生成单元50A将指示驱动波形的信号dw1(下文简称为“驱动波形dw1”)输出到头驱动单元22。
头驱动单元22包括多个开关元件22S，它们设置成与多个压电元件42一一对应。每个开关元件22S例如为MOSFET(金属氧化物半导体场效应晶体管)。在该情况下，由于MOSFET的结构，形成了与开关元件22S并联的寄生二极管22D。
为了使每个喷嘴32(见图3)针对一个像素喷射墨滴，驱动波形dw1在预定的驱动周期中包括多个脉冲。指示驱动波形dw1的数据例如存储在HDD 64(或ROM 54)中。为了有助于描述，示例性实施例涉及仅使用一种类型的驱动波形dw1的情况。然而，例如可以存储与相应墨滴尺寸(例如小液滴、中液滴、和大液滴)对应的多种类型的驱动波形dw1。
生成单元50A还向开关元件22S输出控制信号cs1，各控制信号cs1是用于以时分方式对多个开关元件22S进行通/断控制的信号。通过时分控制，从包括在驱动波形dw1中的多个脉冲中选择要施加到每个压电元件42的(多个)脉冲。生成单元50A被构造成能够分别单独地向各个开关元件22S输出控制信号cs1。
即，生成单元50A将各控制信号cs1分别输出到相应的开关元件22S，同时将相同的驱动波形dw1输出到多个开关元件22S。每个开关元件22S在其从生成单元50A接收到指示接通的控制信号cs1的定时处开始将驱动波形dw1施加至对应的压电元件42，并在从生成单元50A接收到指示关断的控制信号cs1的定时处终止将驱动波形dw1施加至对应的压电元件42。
图6是示出由根据第一示例性实施例的驱动波形生成装置70生成的用于图像形成的示例喷射波形w1a和用于弯月面振动控制的示例非喷射波形w2a的波形示图。在图6中，垂直轴和水平轴分别表示电位和时间。
如图6的左部分所示，驱动波形dw1从生成单元50A连续地输入到开关元件22S。驱动波形dw1的一个周期Tm包括四个阶段，即第一阶段T1、第二阶段T2、第三阶段T3和第四阶段T4。在驱动波形dw1中预先设置了用作针对驱动波形dw1中包括的多个脉冲的电位基准的基准电位Vref。例如，基准电位Vref是与压力室34(见图3)具有(用于膨胀或收缩的)基准容积的情况对应的电位。
第一阶段T1是驱动波形dw1的电位处在低于基准电位Vref的第一电位V1处的阶段。第二阶段T2是连续地跟在第一阶段T1之后并且电位处在高于或等于(在该示例中为高于)基准电位Vref的第二电位V2处的阶段。第三阶段T3是连续地跟在第二阶段T2之后并且电位处在高于第一电位V1且低于第二电位V2的第三电位V3处的阶段。在该示例中，第三电位V3等于基准电位Vref。第四阶段T4是连续地跟在第三阶段T3之后并且电位处在高于第一电位V1且低于第三电位V3的第四电位V4处的阶段。具有第一阶段T1至第四阶段T4的波形是“基本波形”的一个示例。按照具有第一阶段T1至第四阶段T4的波形重复出现的方式来生成驱动波形dw1。
在墨滴喷射阶段中，生成单元50A将控制信号cs1输出到开关元件22S，以使得开关元件22S在时刻t11处接通的同时驱动波形dw1被输出到开关元件22S。生成单元50A将控制信号cs1输出到开关元件22S，以使得开关元件22S在时刻t12处关断。因此，通过控制信号cs1对开关元件22S进行通/断控制，从而生成如图6的右上部分示出的用于图像形成的喷射波形w1a(第一波形)。
喷射波形w1a是驱动波形dw1的一个周期(Tm)的波形，并具有前文所述的第一阶段T1、第二阶段T2、第三阶段T3和第四阶段T4。即，喷射波形w1a是使用第一阶段T1中的第一电位V1、第二阶段T2中的第二电位V2、第三阶段T3中的第三电位V3和第四阶段T4中的第四电位V4中的全部而生成的波形。
在第一示例性实施例中，喷射波形w1a包括三个脉冲，即喷射脉冲Pa1、控制脉冲Pa2和抑制脉冲Pa3。喷射脉冲Pa1是由第一电位V1形成的脉冲，并用于墨滴的喷射。第一阶段T1是与喷射脉冲Pa1的脉冲宽度对应的阶段。
控制脉冲Pa2是由第二电位V2和第三电位V3形成的脉冲，并用于控制正喷射的墨滴的尾部。第二阶段T2和第三阶段T3构成与控制脉冲Pa2的脉冲宽度对应的阶段。尾部是跟在墨滴的主液滴之后连续地喷射且小于主液滴的随附(satellite)液滴部分。
抑制脉冲Pa3是由第四电位V4形成的脉冲，并用于对在墨滴喷射之后在压力室34中出现的压力波引起的残留振动进行抑制。第四阶段T4是与抑制脉冲Pa3的脉冲宽度对应的阶段。
另一方面，在墨滴非喷射阶段中，生成单元50A将控制信号cs1输出到开关元件22S，以使开关元件22S在时刻t21处接通的同时驱动波形dw1被输出到开关元件22S。生成单元50A将控制信号cs1输出到开关元件22S以使其在时刻t22处关断。因此，通过控制信号cs1对开关元件22S进行通/断控制，从而生成如图6的右下部分所示的用于弯月面振动控制的非喷射波形w2a(第二波形)。在第一示例性实施例中，非喷射波形w2a是具有第二阶段T2(其为控制脉冲Pa2的一部分)并使用第二阶段T2中的第二电位V2来生成的波形。
在开关元件22S关断的同时，驱动波形dw1的电位由寄生二极管22D保持在基准电位Vref处。
因为第三阶段T3中的第三电位V3等于基准电位Vref，所以上文所述的非喷射波形w2a的电位没有设置在第三电位V3处。在第三电位V3与基准电位Vref不同的情况下，可以将非喷射波形w2a的电位设置在第三电位V3处。作为其它替代方式，可以使用第二电位V2和第三电位V3两者来生成非喷射波形w2a。
在第一示例性实施例中，第一阶段T1、第二阶段T2、第三阶段T3和第四阶段T4具有相同长度(＝Ta)。即，喷射波形w1a的长度等于4×Ta。并且非喷射波形w2a的长度等于Ta。上面使用的术语“相同”意思是各阶段T1-T4在它们每一个均包括预定误差的意义上具有相同长度。
期望的是，第一阶段T1的长度Ta为压力室34中出现的压力波的固有周期的1/2倍。固有周期是取决于构成头的各部件(比如喷嘴、压力室、供墨口、和压电元件)的形状、尺寸、刚度等而针对头唯一确定的周期(周期时间)。
将第一阶段T1、第二阶段T2、第三阶段T3和第四阶段T4的长度设置成等于固有周期，使得可以抑制头24和压电元件42出现过度振动，从而使得液滴能够稳定喷射。可替代地，可以将第一阶段T1的长度Ta设置成等于使得墨滴的喷射速度或喷射量最大的脉冲宽度。该设置也可以抑制头24和压电元件42出现过度振动，从而使得液滴能够稳定喷射。
另一方面，在第一示例性实施例中，第二电位V2与基准电位Vref之间的差小于第四电位V4与基准电位Vref之间的差。并且第三电位V3与基准电位Vref之间的差小于第四电位V4与基准电位Vref之间的差。
如果非喷射波形w2a的电位与基准电位Vref之间的差相对较大，则可能发生墨滴的喷射。例如，如果将第四阶段T4中的第四电位V4用作非喷射波形w2a的电位，则可能发生墨滴的喷射。有鉴于此，在第一示例性实施例中，如上所述，将非喷射波形w2a的电位设置为等于与基准电位Vref具有相对较小的差的第二电位V2。期望的是，将非喷射波形w2a的电位设置为等于喷射波形w1a的多个电位当中与基准电位Vref最接近的那个电位(在本示例性实施例中，为第二电位V2)。通过将非喷射波形w2a的电位设置为等于与基准电位Vref具有相对较小的差的电位，来抑制由于施加非喷射波形w2a而引起的墨滴喷射。
接下来，将参照图7和图8对根据第一示例性实施例的图像形成设备10的生成单元50A如何工作进行描述。图7是示出在第一示例性实施例中采用的程序的示例处理的流程图。图8是示出第一示例性实施例中的用于图像形成的开关控制和用于弯月面振动控制的开关控制的时序图。
图像形成设备10的电源开关一接通并且图像形成设备10一启动，CPU 50就将存储在HDD 64中存储的程序写入RAM 52并运行它以起到生成单元50A的功能。
首先，在图7所示的步骤100，生成单元50A从HDD 64读出指示驱动波形dw1的数据。
在步骤102，生成单元50A关断头驱动单元22中的所有开关元件22S。
在步骤104，生成单元50A开始施加驱动波形dw1。在该时间点，因为所有开关元件22S均关断，所以驱动波形dw1未被施加到压电元件42。
在步骤106，生成单元50A判断是否到达了图像形成定时。图像形成定时是经由UI62或通信接口66(见图4)从用户接收图像形成指令的定时。如果生成单元50A判断已经到达了图像形成定时(步骤106：是)，则处理移动到步骤108。另一方面，如果生成单元50A判断尚未到达图像形成定时(步骤106：否)，则处理移动到步骤112。
在步骤108，生成单元50A开始用于图像形成的开关控制，并将控制信号cs1输出到相应的开关元件22S。上文已经参照图6描述了具体的开关控制方法，因此这里将不重复描述。
在步骤110，生成单元50A判断图像形成是否已完成。如果生成单元50A判断图像形成已经完成了(步骤110：是)，则处理移动到步骤116。另一方面，如果生成单元50A判断图像形成尚未完成(步骤110：否)，则处理在步骤110处待命。
在步骤116，生成单元50A完成用于图像形成的开关控制。
在步骤112，生成单元50A开始用于弯月面振动控制的开关控制，并将相同的控制信号cs1输出到开关元件22S。上文已经参照图6描述了具体的开关控制方法，因此这里将不重复描述。
在步骤114，生成单元50A判断是否已经完成弯月面振动控制。如果生成单元50A判断已经完成了弯月面振动控制(步骤114：是)，则处理移动到步骤116。如果生成单元50A判断尚未完成弯月面振动控制(步骤114：否)，则处理在步骤114处待命。
在步骤116，生成单元50A完成用于弯月面振动控制的开关控制。现在，将参照图8的时序图对分别在步骤108和112处执行的示例开关控制进行描述。
在图8中，用于图像形成的开关控制和用于弯月面振动控制的开关控制中的每一个的高电平阶段是在其期间对开关元件22S执行开关控制的阶段。即，在用于图像形成的开关控制中，在墨滴喷射阶段中对开关元件22S执行开关控制。在用于弯月面振动控制的开关控制中，在墨滴非喷射阶段中对开关元件22S执行开关控制。
返回图7，在步骤118，生成单元50A判断是否已到达处理结束定时。例如，处理结束定时是经由UI 62或通信接口66从用户接收到图像形成结束指令的定时，或者是用户按下图像形成设备10的电源开关的定时。如果生成单元50A判断已经到达处理结束定时(步骤118：是)，则处理移动到步骤120。另一方面，如果生成单元50A判断尚未到达处理结束定时(步骤118：否)，则处理返回步骤106。
在步骤120，生成单元50A完成驱动波形dw1的施加，并且完成处理的执行。该处理涉及使用了第一示例性实施例的驱动波形dw1的情况。在使用根据第二至第四示例性实施例的驱动信号dw2至dw4中的每一个时，也执行同样的处理。
如上所述，在第一示例性实施例中，还使用第二阶段T2中的第二电位V2和第三阶段T3中的第三电位V3中的至少一个来形成用于弯月面振动控制的非喷射波形w2a，结果，缩短了驱动波形dw1的一个周期(Tm)的长度，从而增大了驱动频率。
[示例性实施例2]
图9是示出由根据第二示例性实施例的驱动波形生成装置70生成的用于图像形成的示例喷射波形w1b和用于弯月面振动控制的示例非喷射波形w2b的波形图。在图9中，垂直轴和水平轴分别表示电位和时间。根据第二示例性实施例的驱动波形生成装置70的构造基本上与根据第一示例实施例的驱动波形生成装置70的构造相同，并且下文将不描述前者与后者的构造中的共同部分。
如图9的左部分所示，驱动波形dw2从生成单元50A连续输入到开关元件22S。在驱动波形dw2中，脉冲上升沿和后沿(trailing edges)是倾斜的，这防止了在进行开关的时刻大电流突然流过时发生电路损坏。驱动波形dw2的一个周期Tm包括四个阶段，即，第一阶段T1、第二阶段T2、第三阶段T3和第四阶段T4。
第一阶段T1是驱动波形dw2的电位处在低于基准电位Vref的第一电位V1处的阶段。第二阶段T2是连续地跟在第一阶段T1之后并且电位处在比高于或等于(在本示例中为等于)基准电位Vref的第二电位V2处的阶段。第三阶段T3是连续地跟在第二阶段T2之后并且电位处在高于第一电位V1且低于第二电位V2的第三电位V3处的阶段。第四阶段T4是连续地跟在第三阶段T3之后并且电位处在高于第一电位V1且低于第三电位V3的第四电位V4处的阶段。具有第一阶段T1至第四阶段T4的波形是“基本波形”的另一示例。按照具有第一阶段T1至第四阶段T4的波形重复出现的方式来生成驱动波形dw2。
如图9的右上部分所示，生成单元50A生成用于图像形成的喷射波形w1b(第一波形)。喷射波形w1b是驱动波形dw2的一个周期(Tm)的波形并且具有上述的第一阶段T1、第二阶段T2、第三阶段T3和第四阶段T4。即，喷射波形w1b是使用第一阶段T1中的第一电位V1、第二阶段T2中的第二电位V2、第三阶段T3中的第三电位V3和第四阶段T4中的第四电位V4中的全部而生成的波形。
在第二示例性实施例中，如在第一示例性实施例中那样，驱动波形dw2(以及喷射波形w1b)包括三个脉冲，即喷射脉冲Pa1、控制脉冲Pa2和抑制脉冲Pa3。
另一方面，如图9的右下部分所示，生成单元50A生成用于弯月面振动控制的非喷射波形w2b(第二波形)。在第二示例性实施例中，非喷射波形w2b是这样一种波形，其具有第三阶段T3(其为控制脉冲Pa2的阶段的一部分)和抑制脉冲Pa3的第四阶段T4，并且是使用第三阶段T3中的第三电位V3而生成的。
因为第二阶段T2中的第二电位V2等于基准电位Vref，所以上述的非喷射波形的电位未设置在第二电位V2处。在第二电位V2不同于基准电位Vref的情况下，可以将非喷射波形w2b的电位设置在第二电位V2处。作为又一替代方式，可以使用第二电位V2和第三电位V3两者来生成非喷射波形w2b。
在第二示例性实施例中，尽管第一阶段T1、第二阶段T2、第三阶段T3和第四阶段T4具有相同长度(＝Ta)，然而非喷射波形w2b的长度比第一示例性实施例的非喷射波形w2a的长度长。更具体地，非喷射波形w2b的长度是第一阶段T1的长度的两倍，即等于2×Ta。
如上所述，第一阶段T1的长度Ta为在压力室34中出现的压力波的固有周期的1/2倍，或者等于使墨滴的喷射速度或喷射量最大的脉冲宽度。在第二示例性实施例中，将非喷射波形w2b的长度设置为比第一示例性实施例的非喷射波形w2a的长度长，从而在单独使用非喷射波形w2b驱动每个压电元件42时出现的残留振动得到了抑制。
另一方面，同样在第二示例性实施例中，第二电位V2与基准电位Vref之间的差小于第四电位V4与基准电位Vref之间的差。并且第三电位V3与基准电位Vref之间的差小于第四电位V4与基准电位Vref之间的差。因此，同样在第二示例性实施例中，如果将第四阶段T4中的第四电位V4用作非喷射波形w2b的电位，则会发生墨滴的喷射。有鉴于此，在第二示例性实施例中，如上文所述，将非喷射波形w2b的电位设置为等于与基准电位Vref具有相对较小的差的第三电位V3。通过将非喷射波形w2b的电位设置为等于与基准电位Vref具有相对较小的差的电位，抑制了由于非喷射波形w2b的施加而引起的墨滴的喷射。
如上所述，在第二示例性实施例中，还使用喷射波形w1b的第二阶段T2中的第二电位V2和第三阶段T3中的第三电位V3中的至少一个来形成用于弯月面振动控制的非喷射波形w2a，结果，缩短了驱动波形dw2的一个周期(Tm)的长度，从而增大了驱动频率。
[示例性实施例3]
图10是示出由根据第三示例性实施例的驱动波形生成装置70生成的用于图像形成的一个示例喷射波形w1c和用于弯月面振动控制的一个示例非喷射波形w2c的波形图。在图10中，垂直轴和水平轴分别表示电位和时间。根据第三示例性实施例的驱动波形生成装置70的构造基本上与根据第一示例性实施例的驱动波形生成装置70的构造相同，并且下文将不描述前者与后者的构造中的共同部分。
如图10的左部分所示，驱动波形dw3从生成单元50A连续地输入到开关元件22S。驱动波形dw3的一个周期Tm包括四个阶段，即第一阶段T1、第二阶段T2、第三阶段T3和第四阶段T4。
第一阶段T1是驱动波形dw3的电位处在低于基准电位Vref的第一电位V1处的阶段。第二阶段T2是连续地跟在第一阶段T1之后并且电位处在高于基准电位Vref的第二电位V2处的阶段。第三阶段T3是连续地跟在第二阶段T2之后并且电位处在高于第一电位V1且低于第二电位V2的第三电位V3处的阶段。在该示例中，第三电位V3低于基准电位Vref。第四阶段T4是连续地跟在第三阶段T3之后并且电位处在高于基准电位Vref且低于或等于第二电位V2的第四电位V4处的阶段。在该示例中，第四电位V4等于第二电位V2。具有第一阶段T1至第四阶段T4的波形是“基本波形”的另一示例。按照具有第一阶段T1至第四阶段T4的波形重复出现的方式来生成驱动波形dw3。
如图10的右上部分中所示，生成单元50A生成用于图像形成的喷射波形w1c(第一波形)。喷射波形w1c是驱动波形dw3的一个周期(Tm)的波形，并且具有上述第一阶段T1、第二阶段T2、第三阶段T3和第四阶段T4。即，喷射波形w1c是使用第一阶段T1中的第一电位V1、第二阶段T2中的第二电位V2、第三阶段T3中的第三电位V3和第四阶段T4中的第四电位V4中的全部而生成的波形。
在第三示例性实施例中，如在第一示例性实施例中那样，驱动波形dw3(以及喷射波形w1c)包括三个脉冲，即喷射脉冲Pa1、控制脉冲Pa2和抑制脉冲Pa3。
另一方面，如在图10的右下部分中所示，生成单元50A生成用于弯月面振动控制的非喷射波形w2c(第二波形)。在第三示例实施例中，非喷射波形w2c是这样一种波形，其具有(构成控制脉冲Pa2的)第二阶段T2和第三阶段T3以及抑制脉冲Pa3的第四阶段T4，并且是使用第二阶段T2中的第二电位V2和第四阶段T4中的第四电位V4而生成的。在该示例中，第二电位V2与第四电位V4相同。
在第二电位V2与第四电位V4彼此不同的情况下，可以使用第二电位V2或者第四电位V4来生成非喷射波形w2c。
在第三示例性实施例中，第一阶段T1、组合起来的第二阶段T2和第三阶段T3、以及第四阶段T4具有相同长度(＝Ta)。即，喷射波形w1c的长度等于3×Ta，其短于第一示例性实施例的喷射波形w1a的长度(4×Ta)。此外，非喷射波形w2c的长度为第一阶段T1的长度的两倍，即，等于2×Ta。
如上所述，第一阶段T1的长度Ta为在压力室34中出现的压力波的固有周期的1/2倍，或者等于使墨滴的喷射速度或喷射量最大的脉冲宽度。在第三示例性实施例中，将非喷射波形w2c的长度设置为长于第一示例实施例的非喷射波形w2a的长度，从而在单独使用非喷射波形w2c驱动每个压电元件42时出现的残留振动得到了抑制。
另一方面，在第三示例性实施例中，第二电位V2与基准电位Vref之间的差小于第一电位V1与基准电位Vref之间的差。并且第四电位V4与基准电位Vref之间的差小于第一电位V1与基准电位Vref之间的差。因此，在第三示例性实施例中，如果将第一阶段T1中的第一电位V1用作非喷射波形w2c的电位，则会发生墨滴的喷射。有鉴于此，在第三示例性实施例中，如上文所述，将非喷射波形w2c的电位设置为等于与基准电位Vref具有相对较小的差的第二电位V2和第四电位V4。通过将非喷射波形w2c的电位设置为等于与基准电位Vref具有相对较小的差的电位，由于非喷射波形w2c的施加而引起的墨滴的喷射得到了抑制。
如上所述，在第三示例性实施例中，还使用第二阶段T2中的第二电位V2和第四阶段T4中的第四电位V4中的至少一个来形成用于弯月面振动控制的非喷射波形w2c，结果，缩短了驱动波形dw3的一个周期(Tm)的长度，并从而增大了驱动频率。
[示例性实施例4]
图11是示出由根据第四示例性实施例的驱动波形生成装置70生成的用于图像形成的一个示例喷射波形w1d和用于弯月面振动控制的一个示例非喷射波形w2d的波形图。在图11中，垂直轴和水平轴分别表示电位和时间。根据第四示例性实施例的驱动波形生成装置70的构造基本上与根据第一示例性实施例的驱动波形生成装置70的构造相同，并且下文将不描述前者与后者的构造中的共同部分。
如图11的左部分所示，驱动波形dw4从生成单元50A连续地输入到开关元件22S。在驱动波形dw4中，脉冲上升沿和后沿是倾斜的，这防止了在进行开关的时刻大电流突然流过时发生电路损坏。驱动波形dw4的一个周期Tm包括四个阶段，即，第一阶段T1、第二阶段T2、第三阶段T3和第四阶段T4。
由于驱动波形dw4除了其脉冲上升沿和后沿是倾斜的以外，其它部分均与第三示例性实施例的驱动波形dw3相同，因此将不再进一步描述第四示例性实施例的驱动波形dw4。
生成单元50A以图11的右上部分中所示的方式生成用于图像形成的喷射波形w1d(第一波形)，并且以图11的右下部分中所示的方式生成用于弯月面振动控制的非喷射波形w2d(第二波形)。
上面已经描述了根据示例性实施例的驱动波形生成装置和图像形成设备。可以以用于使计算机执行驱动波形生成装置的各个单元的功能的程序的形式、或者以存储有这种程序的计算机可读存储介质的形式来实现每个示例实施例。
根据示例性实施例的驱动波形生成装置和图像形成设备的构造仅为示例，并且可以在不脱离本发明精神和范围的情况下适当修改。
示例性实施例中采用的程序的处理也仅为示例。在不脱离本发明精神和范围的情况下，可以删除不必要的步骤，可以添加新的步骤，还可以颠倒各步骤的执行顺序。
尽管在示例性实施例的每一个中，使用计算机以软件形式来执行处理，但本发明不限于这种情况。在每个示例性实施例中，可以通过例如硬件构造或者硬件构造和软件构造的组合来实现处理。

Claims (11)

1.一种驱动波形生成装置，包括生成单元，所述生成单元通过从第一阶段、第二阶段、第三阶段和第四阶段中进行选择来生成将用于液滴喷射的第一波形或用于振动液体弯月面的第二波形作为每个周期的驱动波形，所述第一阶段具有低于基准电位的第一电位，所述第二阶段连续地跟在所述第一阶段之后并且具有高于或等于所述基准电位的第二电位，所述第三阶段连续地跟在所述第二阶段之后并且具有高于所述第一电位且低于所述第二电位的第三电位，所述第四阶段连续地跟在所述第三阶段之后并且具有高于所述第一电位且低于所述第三电位的第四电位，所述第一阶段、所述第二阶段、所述第三阶段和所述第四阶段包括在基本波形中，
其中所述生成单元使用所述基本波形的所述第一电位、所述第二电位、所述第三电位和所述第四电位生成所述第一波形，并且使用所述基本波形的所述第二电位和所述第三电位中的至少一个生成所述第二波形。
2.根据权利要求1所述的驱动波形生成装置，其中所述第一阶段、所述第二阶段、所述第三阶段和所述第四阶段的长度相同。
3.根据权利要求2所述的驱动波形生成装置，其中：
所述驱动波形被施加到驱动元件，当通过所述驱动波形而在存在于压力室中的液体中生成压力波时，所述驱动元件中的每一个将液滴从连接到所述压力室的喷嘴喷出；并且
所述第一阶段的长度是所述压力波的固有周期的长度的1/2倍。
4.根据权利要求2所述的驱动波形生成装置，其中：
所述驱动波形被施加到驱动元件，当通过所述驱动波形而在存在于压力室中的液体中生成压力波时，所述驱动元件中的每一个将液滴从连接到所述压力室的喷嘴喷出；并且
所述第一阶段的长度等于使所述液滴的喷射速度或喷射量最大的脉冲宽度。
5.根据权利要求3或4所述的驱动波形生成装置，其中：
所述第一阶段与由所述第一电位形成并用于喷射液滴的喷射脉冲的脉冲宽度相对应；
组合起来的所述第二阶段和所述第三阶段与由所述第二电位和所述第三电位形成并用于控制正被喷射的液滴的尾部的控制脉冲的脉冲宽度相对应；并且
所述第四阶段与抑制脉冲的脉冲宽度相对应，所述抑制脉冲由所述第四电位形成，并用于对在所述液滴的喷射之后由所述压力室中出现的压力波所引起的残留振动进行抑制。
6.根据权利要求2至4中的任一项所述的驱动波形生成装置，其中所述第二波形的长度为所述第一阶段的长度的两倍。
7.根据权利要求1至4中的任一项所述的驱动波形生成装置，其中：
所述第二电位与所述基准电位之间的差小于所述第四电位与所述基准电位之间的差；并且
所述第三电位与所述基准电位之间的差小于所述第四电位与所述基准电位之间的差。
8.一种驱动波形生成装置，包括生成单元，所述生成单元通过从第一阶段、第二阶段、第三阶段和第四阶段中进行选择来生成将用于液滴喷射的第一波形或用于振动液体弯月面的第二波形作为每个周期的驱动波形，所述第一阶段具有低于基准电位的第一电位，所述第二阶段连续地跟在所述第一阶段之后并且具有高于所述基准电位的第二电位，所述第三阶段连续地跟在所述第二阶段之后并且具有高于所述第一电位且低于所述第二电位的第三电位，所述第四阶段连续地跟在所述第三阶段之后并且具有高于所述基准电位且低于或等于所述第二电位的第四电位，所述第一阶段、所述第二阶段、所述第三阶段和所述第四阶段包括在基本波形中，
其中所述生成单元使用所述基本波形的所述第一电位、所述第二电位、所述第三电位和所述第四电位生成所述第一波形，并且使用所述基本波形的所述第二电位和所述第四电位中的至少一个生成所述第二波形。
9.根据权利要求8所述的驱动波形生成装置，其中所述第一阶段、组合起来的所述第二阶段和所述第三阶段、以及所述第四阶段的长度相同。
10.根据权利要求8或9所述的驱动波形生成装置，其中：
所述第二电位与所述基准电位之间的差小于所述第一电位与所述基准电位之间的差；并且
所述第四电位与所述基准电位之间的差小于所述第一电位与所述基准电位之间的差。
11.一种图像形成设备，包括：
多个驱动元件，当在存在于压力室中的液体中生成压力波时，所述多个驱动元件中的每一个将液滴从连接到所述压力室的喷嘴喷出；以及
根据权利要求1至10中的任一项所述的驱动波形生成装置，
其中所述图像形成设备通过将经由应用所述驱动波形生成装置而生成的驱动波形施加到所述多个驱动元件中的每一个来喷射液滴，从而在记录介质上形成图像。
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10090309B1 (en) * 2017-04-27 2018-10-02 Ememory Technology Inc. Nonvolatile memory cell capable of improving program performance
JP7067162B2 (ja) * 2018-03-19 2022-05-16 株式会社リコー 駆動波形生成装置、液体を吐出する装置、ヘッド駆動方法
JP7115110B2 (ja) * 2018-03-20 2022-08-09 セイコーエプソン株式会社 液体吐出装置
JP7115109B2 (ja) * 2018-03-20 2022-08-09 セイコーエプソン株式会社 液体吐出装置
JP7130584B2 (ja) 2019-03-26 2022-09-05 東芝テック株式会社 液体吐出装置
JP7468021B2 (ja) 2020-03-18 2024-04-16 株式会社リコー 液体を吐出する装置、ヘッド駆動制御装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1345272A (zh) * 1999-01-28 2002-04-17 日本电气株式会社 驱动喷墨记录头的方法和喷墨记录装置
CN1429708A (zh) * 2001-12-11 2003-07-16 精工爱普生株式会社 液体喷射装置和驱动该装置的方法
US20050083359A1 (en) * 2003-08-13 2005-04-21 Seiko Epson Corporation Liquid ejection apparatus, liquid ejection head thereof, and liquid ejection method
CN101130298A (zh) * 2006-08-24 2008-02-27 精工爱普生株式会社 液体喷射装置以及液体喷射装置的控制方法
CN101837679A (zh) * 2009-03-19 2010-09-22 精工爱普生株式会社 流体喷射装置的制造方法以及流体喷射装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999014050A1 (fr) * 1997-09-12 1999-03-25 Citizen Watch Co. Ltd. Actionnement de tete jet d'encre
JP3424657B2 (ja) * 1999-05-31 2003-07-07 セイコーエプソン株式会社 インクジェット式記録装置
JP6119129B2 (ja) * 2011-08-12 2017-04-26 株式会社リコー インクジェット記録方法およびインクジェット記録装置
JP5845749B2 (ja) * 2011-09-12 2016-01-20 株式会社リコー 画像形成装置
JP2013103460A (ja) 2011-11-16 2013-05-30 Seiko Epson Corp インクジェットヘッドの駆動波形およびインクジェットヘッドの駆動方法
WO2013165384A1 (en) * 2012-04-30 2013-11-07 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Selecting pulse to drive piezoelectric actuator
JP2014019050A (ja) 2012-07-18 2014-02-03 Ricoh Co Ltd インクジェット記録装置及びインクジェット式記録ヘッドの駆動方法
JP2014188714A (ja) 2013-03-26 2014-10-06 Seiko Epson Corp 液体噴射装置、および、液体噴射装置の制御方法
JP2016044239A (ja) * 2014-08-22 2016-04-04 セイコーエプソン株式会社 インク組成物及びインクジェット記録装置
EP3344467B1 (en) * 2015-08-31 2020-08-05 Seiko Epson Corporation Liquid ejecting device, head unit, and method for controlling liquid ejecting device

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1345272A (zh) * 1999-01-28 2002-04-17 日本电气株式会社 驱动喷墨记录头的方法和喷墨记录装置
CN1429708A (zh) * 2001-12-11 2003-07-16 精工爱普生株式会社 液体喷射装置和驱动该装置的方法
US20050083359A1 (en) * 2003-08-13 2005-04-21 Seiko Epson Corporation Liquid ejection apparatus, liquid ejection head thereof, and liquid ejection method
CN101130298A (zh) * 2006-08-24 2008-02-27 精工爱普生株式会社 液体喷射装置以及液体喷射装置的控制方法
CN101837679A (zh) * 2009-03-19 2010-09-22 精工爱普生株式会社 流体喷射装置的制造方法以及流体喷射装置

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