CN108367567B - 喷墨记录装置、喷墨头的驱动方法以及驱动波形的设计方法 - Google Patents

喷墨记录装置、喷墨头的驱动方法以及驱动波形的设计方法 Download PDF

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Abstract

本发明的课题在于能够通过相对于AL值的稳健性较高的驱动波形以多点方式驱动头,能够形成高质量的图像,上述课题通过以下方法解决,即驱动波形具有使压力室的容积变动多次的多个驱动脉冲,用于排出第一发液滴的驱动脉冲使压力室容积变动来使压力室内激发两个以上的重叠的压力波,在第一发液滴的排出时在压力室内激发的压力波振动与通过其先前动作而在压力室内激发的压力波振动具有-0.6AL以上0.6AL以下的相位偏移,用于接着排出第二发液滴的驱动脉冲使压力室容积变动来使压力室内激发两个以上的重叠的压力波,在第二发液滴的排出时在压力室内激发的压力波振动与通过其先前动作在压力室内激发的压力波振动以及由于第一发液滴的排出而残存在压力室内的回响压力波振动的合成振动相对于第一发液滴的排出时的相位偏移具有相反方向的相位偏移。

Description

喷墨记录装置、喷墨头的驱动方法以及驱动波形的设计方法
技术领域
本发明涉及喷墨记录装置、喷墨头的驱动方法以及驱动波形的设计方法,详细而言,涉及能够通过相对于AL值的稳健性较高的驱动波形以多点方式驱动喷墨头,能够形成高质量的图像的喷墨记录装置、喷墨头的驱动方法以及驱动波形的设计方法。
背景技术
近年,为了形成层次性优异的喷墨图像,从一个喷墨头分出不同的液量的液滴的多点的必要性变高。
作为从同一喷嘴分出不同液量的液滴的方法,已知有通过在一个像素周期内反复施加同一驱动脉冲,使多个液滴从同一喷嘴连续排出,并使液滴着落在记录介质上的同一像素内的方法(专利文献1)。通过使驱动脉冲的施加数不同,能够使一个像素的点直径不同。但是,在该方法中有越增大一个像素的点直径,驱动周期越长的问题。
另一方面,作为多点方式的驱动波形,本申请申请人提出了依次具有使压力室的容积膨胀一定时间的第一膨胀脉冲、使压力室的容积收缩一定时间的第一收缩脉冲、使压力室的容积膨胀一定时间的第二膨胀脉冲、以及使压力室的容积收缩一定时间的第二收缩脉冲的各驱动脉冲的驱动波形(专利文献2)。
若将该驱动波形的驱动脉冲施加给喷墨头的压力产生单元,则压力室的容积变动多次,从而从同一喷嘴连续排出两个以上的液滴。而且,通过使各液滴在飞翔中合而为一,或者使它们着落于记录介质上的同一像素内,能够不延长驱动周期,而增大一个像素的点直径。
专利文献1:日本特开2000-15803号公报
专利文献2:国际公开第2015/152185号
专利文献3:日本特开2001-328259号公报
本发明者对多点方式的驱动波形进一步进行研究后,发现了以下的新的课题。
基于喷墨头的压力室固有的压力波的声学共振周期设定驱动波形中的各驱动脉冲的脉冲宽度,以使液量、液滴速度等射出特性成为目标特性。若将该声学共振周期的1/2设为AL,则通过AL值规定决定射出特性的脉冲宽度。
但是,一般而言喷墨头由于制造方法、材料等,而压力室形状具有某种程度的偏差。因此,AL值也在每个压力室,在每个喷嘴列,在每个喷墨头等具有偏差。因此,即使意图成为目标射出特性而一样地设定脉冲宽度,也有由于每个压力室、每个喷嘴列、每个喷墨头等的AL值的偏差而射出特性产生偏差的情况。喷嘴面与记录介质之间的距离(间隙)越大,即液滴的飞翔距离越长,该射出特性的偏差越容易引起液滴的着落位置偏移,成为扰乱图像的原因。特别是在布帛形成喷墨图像的印染装置的情况下,与一般的记录装置相比间隙较大,所以起因于AL值的偏差的射出特性的偏差的影响较大。
图15是使用同一喷墨头,对通过施加使喷嘴排出一滴液滴的一般的驱动脉冲而使各喷嘴分别各排出一滴液滴(小液滴:7pl)并使其着落的情况、和通过连续施加专利文献2记载的多点方式的驱动脉冲和上述一般的驱动脉冲而使各喷嘴排出液滴(中液滴:18pl)并使其着落的情况进行比较的图。间隙为3mm。
该情况下,以小液滴的着落位置排成横向一列的方式调整施加给喷墨头的驱动脉冲的电压值。因此,当然小液滴几乎不产生着落位置偏移,与此相对中液滴产生着落偏移。对于其原因本发明者进行了专心研究,明确了多点方式的驱动脉冲相对于AL值的偏差不稳定,容易使射出特性的偏差产生。
一般而言,能够根据中液滴的驱动脉冲的电压值调整中液滴的着落位置偏移。但是,由于喷墨头对小液滴、中液滴共用,所以不能够不管液滴的大小而设定恒定的电压值。因此,即使每个压力室、每个喷嘴列、每个喷墨头等的AL值有偏差,也需要使多点方式的驱动脉冲为能够抑制射出特性的偏差的稳健性较高的驱动脉冲。
这里,对驱动波形的稳健性进行说明。图16~图18是说明相对于AL值的稳健性的说明图。各图中的(a)是表示具有使喷墨头的压力室的容积膨胀的膨胀脉冲、和使压力室的容积收缩的收缩脉冲,并使喷嘴排出一滴液滴的驱动波形的各一个例子的图,(b)是表示相对于AL值的偏差的液滴速度的变化的图,(c)是表示基于该驱动波形的喷嘴内的弯液面的振动速度的图。弯液面的振动在压力室内产生正的压力波的情况下成为+侧(向喷嘴外突出的方向),在产生负的压力波的情况下成为-侧(凹入喷嘴内的方向)。
这些驱动波形均通过与膨胀脉冲的下降同步的收缩脉冲的下降使喷嘴排出一滴液滴。如图16所示,若将该膨胀脉冲的脉冲宽度设定为1.0AL,则由于膨胀脉冲的上升脉冲P10而在压力室内激发的压力波振动与由于下降脉冲P20而在压力室内激发的压力波振动的相位一致。因此,通过各压力波振动的合成振动,能够高效地给予压力室内的液体排出压力。该情况下,由于各压力波振动的波峰一致,所以即使由于AL值的偏差而各压力波振动相互产生相位偏移,其引起的合成振动的变化也较小。因此,液滴速度的变化的图表横行。即,相对于AL值的液滴速度的变化非常迟钝,所以相对于AL值的偏差的稳健性较高。此外,P30是收缩脉冲的上升脉冲。
另一方面,如图17、图18所示,若将用于排出液滴的膨胀脉冲的脉冲宽度设定为0.5AL或者1.5AL,则由于膨胀脉冲的上升脉冲P10而在压力室内激发的压力波振动的相位与由于下降脉冲P20而在压力室内激发的压力波振动的相位不一致。由于膨胀脉冲的下降脉冲P20产生的压力波振动的相位相对于由于膨胀脉冲的上升脉冲P10产生的压力波振动的相位,在图17中向较早的方向(左方向)偏移,在图18中向较迟的方向(右方向)偏移。其结果,AL值的偏差所引起的合成振动的变化较大,而液滴速度的变化的图表不横行。在图17中成为在右侧下降的图表,速度变动具有负相关。另外,在图18中成为在右侧上升的图表,速度变动具有正相关。由于相对于AL值的液滴速度的变化均变得敏感,所以相对于AL值的偏差的稳健性降低。
这样,通过将用于排出液滴的膨胀脉冲的脉冲宽度设定为1.0AL,能够设为相对于AL值的稳健性较高的驱动波形。但是,这是从喷嘴进行一滴的液滴排出的情况。在专利文献2记载的那样的多点方式的驱动波形的情况下,由于使压力室的容积变动多次,所以在压力室内激发的压力波振动的重叠变得更加复杂。并且,在多点方式中,通过多个液滴形成一个像素,所以膨胀脉冲并不一定如仅排出一滴液滴的情况那样设定为1.0AL。因此,期望即使在用于排出液滴的膨胀脉冲的脉冲宽度不为1AL的情况下,也能够通过相对于AL值的稳健性较高的驱动波形以多点方式驱动喷墨头。
此外,虽然专利文献3公开了使在驱动波形的各段产生的压力波振动的相位一致,但其排出20μm以下的微小液滴,并未公开相对于AL值的稳健性较高的多点方式的驱动波形。
发明内容
因此,本发明的课题在于提供能够通过相对于AL值的稳健性较高的驱动波形以多点方式驱动喷墨头,能够形成高质量的图像的喷墨记录装置。
另外,本发明的课题在于提供能够通过相对于AL值的稳健性较高的驱动波形以多点方式驱动喷墨头,能够形成高质量的图像的喷墨头的驱动方法。
并且,本发明的课题在于提供能够设计相对于AL值的稳健性较高的多点方式的驱动波形的驱动波形的设计方法。
本发明的其它的课题通过以下的记载明了。
通过以下的各发明解决上述课题。
1.一种喷墨记录装置,其中,具备:喷墨头,其通过基于驱动波形的施加的压力产生单元的驱动使压力室的容积变动,对该压力室内的液体给予用于排出的压力,使液滴从喷嘴排出;以及
驱动控制部,其对上述压力产生单元输出上述驱动波形,
上述驱动控制部输出具有用于通过使上述压力室的容积变动多次来使多个上述液滴从上述喷嘴排出,并使它们在飞翔中合而为一或者着落在记录介质上的同一像素内的多个驱动脉冲的驱动波形,
用于排出多个上述液滴中的第一发的上述液滴的至少一个以上的上述驱动脉冲使上述压力室容积变动来使该压力室内激发两个以上的重叠的压力波,在将上述压力室的压力波的声学共振周期的1/2设为AL时,在第一发的上述液滴的排出时在上述压力室内激发的压力波振动与通过其先前动作在上述压力室内激发的压力波振动具有-0.6AL以上0.6AL以下的相位偏移,
用于接着排出第二发的上述液滴的至少一个以上的上述驱动脉冲使上述压力室容积变动来使该压力室内激发两个以上的重叠的压力波,在第二发的上述液滴的排出时在上述压力室内激发的压力波振动与通过其先前动作而在上述压力室内激发的压力波振动以及由于上述第一发的上述液滴的排出而在上述压力室内残存的回响压力波振动的合成振动相对于第一发的上述液滴的排出时的上述相位偏移具有相反方向的相位偏移。
2.根据上述1所述的喷墨记录装置,其中,上述驱动波形具有使上述压力室的容积膨胀一定时间的第一膨胀脉冲、和与该第一膨胀脉冲的施加结束同步地施加,并使上述压力室的容积收缩一定时间的第一收缩脉冲,作为用于排出第一发的上述液滴的上述驱动脉冲,
上述第一膨胀脉冲的脉冲宽度在0.4AL以上0.8AL以下或者1.2AL以上1.6AL以下,
上述第一收缩脉冲的脉冲宽度为0.5AL。
3.根据上述2所述的喷墨记录装置,其中,上述驱动波形具有使上述压力室的容积膨胀一定时间的第二膨胀脉冲,作为用于排出第二发的上述液滴的上述驱动脉冲,
在上述第一膨胀脉冲的脉冲宽度在0.4AL以上0.8AL以下的情况下,通过上述第二膨胀脉冲的上升而在上述压力室内激发的压力波振动以及由于上述第一发的上述液滴的排出而残存在上述压力室内的上述回响压力波振动的合成振动与通过上述第二膨胀脉冲的下降而在上述压力室内激发的压力波振动的相位偏移在0AL以上1.5AL以下,在上述第一膨胀脉冲的脉冲宽度在1.2AL以上1.6AL以下的情况下,上述相位偏移在-0.5AL以上0AL以下。
4.根据上述3所述的喷墨记录装置,其中,上述第一膨胀脉冲的脉冲宽度在0.4AL以上0.8AL以下,
上述第二膨胀脉冲的脉冲宽度比1.2AL大且在1.9AL以下。
5.根据上述3所述的喷墨记录装置,其中,上述第一膨胀脉冲的脉冲宽度在1.2AL以上1.6AL以下,
上述第二膨胀脉冲的脉冲宽度在0.8AL以上1.1AL以下。
6.根据上述3、4或者5所述的喷墨记录装置,其中,上述驱动波形在上述第二膨胀脉冲之后,具有使上述压力室的容积收缩一定时间,消除残存在上述压力室内的回响压力波振动的第二收缩脉冲。
7.根据上述6所述的喷墨记录装置,其中,上述第二收缩脉冲与上述第二膨胀脉冲的施加结束同步地施加,且具有2AL的脉冲宽度。
8.根据上述6所述的喷墨记录装置,其中,上述第二收缩脉冲在上述第二膨胀脉冲的施加结束后隔开1AL的休止时间施加,且具有1AL的脉冲宽度。
9.根据上述6所述的喷墨记录装置,其中,上述第二收缩脉冲与上述第二膨胀脉冲的施加结束同步地施加,且具有0.5AL的脉冲宽度,
上述驱动波形具有在上述第二收缩脉冲的施加结束后,隔开0.5AL的休止时间施加,且使上述压力室的容积收缩一定时间的1AL的脉冲宽度的第三收缩脉冲。
10.根据上述1~9中任意一项所述的喷墨记录装置,其中,上述驱动波形为矩形波。
11.根据上述1~10中任意一项所述的喷墨记录装置,其中,上述喷墨头是上述压力产生单元以剪切式驱动的剪切式的喷墨头。
12.一种喷墨头的驱动方法,其中,是通过驱动波形的施加使喷墨头的压力产生单元驱动从而使压力室的容积变动多次,对该压力室内的液体给予用于排出的压力,使多个液滴从喷嘴排出,并使它们在飞翔中合而为一或者着落在记录介质上的同一像素内的喷墨头的驱动方法,
使用用于通过使上述压力室的容积变动多次从而使多个上述液滴从上述喷嘴排出的多个驱动脉冲,作为上述驱动波形,
将用于排出多个上述液滴中的第一发的上述液滴的至少一个以上的上述驱动脉冲设为使上述压力室容积变动来使该压力室内激发两个以上的重叠的压力波,在将上述压力室的压力波的声学共振周期的1/2设为AL时,在第一发的上述液滴的排出时在上述压力室内激发的压力波振动与通过其先前动作而在上述压力室内激发的压力波振动具有-0.6AL以上0.6AL以下的相位偏移,
将用于接着排出第二发的上述液滴的至少一个以上的上述驱动脉冲设为使上述压力室容积变动来使该压力室内激发两个以上的重叠的压力波,在第二发的上述液滴的排出时在上述压力室内激发的压力波振动与通过其先前动作而在上述压力室内激发的压力波振动以及由于上述第一发的上述液滴的排出而在上述压力室内残存的回响压力波振动的合成振动相对于第一发的上述液滴的排出时的上述相位偏移具有相反方向的相位偏移。
13.根据上述12所述的喷墨头的驱动方法,其中,使用使上述压力室的容积膨胀一定时间的第一膨胀脉冲、和与该第一膨胀脉冲的施加结束同步地施加,且使上述压力室的容积收缩一定时间的第一收缩脉冲,作为用于排出上述第一发液滴的驱动脉冲,
使上述第一膨胀脉冲的脉冲宽度在0.4AL以上0.8AL以下或者1.2AL以上1.6AL以下,
使上述第一收缩脉冲的脉冲宽度为0.5AL。
14.根据上述13所述的喷墨头的驱动方法,其中,使用使上述压力室的容积膨胀一定时间的第二膨胀脉冲,作为用于使上述第二发液滴排出的驱动脉冲,
在上述第一膨胀脉冲的脉冲宽度在0.4AL以上0.8AL以下的情况下,使通过上述第二膨胀脉冲的上升而在上述压力室内激发的压力波振动以及由于上述第一发的上述液滴的排出而残存在上述压力室内的上述回响压力波振动的合成振动与通过上述第二膨胀脉冲的下降而在上述压力室内激发的压力波振动的相位偏移在0AL以上1.5AL以下,在上述第一膨胀脉冲的脉冲宽度在1.2AL以上1.6AL以下的情况下,使上述相位偏移在-0.5AL以上0AL以下。
15.根据上述14所述的喷墨头的驱动方法,其中,使上述第一膨胀脉冲的脉冲宽度在0.4AL以上0.8AL以下,
使上述第二膨胀脉冲的脉冲宽度比1.2AL大且在1.9AL以下。
16.根据上述14所述的喷墨头的驱动方法,其中,使上述第一膨胀脉冲的脉冲宽度在1.2AL以上1.6AL以下,
使上述第二膨胀脉冲的脉冲宽度在0.8AL以上1.1AL以下。
17.根据上述14、15或者16所述的喷墨头的驱动方法,其中,使用在上述第二膨胀脉冲之后,使上述压力室的容积收缩一定时间,消除在上述压力室内激发的回响压力波振动的第二收缩脉冲,作为上述驱动波形。
18.根据上述17所述的喷墨头的驱动方法,其中,使上述第二收缩脉冲与上述第二膨胀脉冲的施加结束同步地施加,并使其为2AL的脉冲宽度。
19.根据上述17所述的喷墨头的驱动方法,其中,使上述第二收缩脉冲为1AL的脉冲宽度,并使其在上述第二膨胀脉冲的施加结束后隔开1AL的休止时间进行施加。
20.根据上述17所述的喷墨头的驱动方法,其中,使上述第二收缩脉冲为0.5AL的脉冲宽度,并使其与上述第二膨胀脉冲的施加结束同步地施加,
在上述第二收缩脉冲的施加结束后,隔开0.5AL的休止时间施加使上述压力室的容积收缩一定时间的1AL的脉冲宽度的第三收缩脉冲,作为上述驱动波形。
21.根据上述12~20中任意一项所述的喷墨头的驱动方法,其中,使上述驱动波形为矩形波。
22.根据上述12~21中任意一项所述的喷墨头的驱动方法,其中,使用上述压力产生单元以剪切式进行驱动的剪切式的喷墨头,作为上述喷墨头。
23.一种驱动波形的设计方法,其中,是具有用于通过施加给喷墨头的压力产生单元使该压力产生单元驱动,使压力室的容积变动多次来使多个液滴从喷嘴排出,并使它们在飞翔中合而为一或者着落在记录介质上的同一像素内的多个驱动脉冲的驱动波形的设计方法,
将用于排出多个上述液滴中的第一发的上述液滴的至少一个以上的上述驱动脉冲设为使上述压力室容积变动来使该压力室内激发两个以上的重叠的压力波,在将上述压力室的压力波的声学共振周期的1/2设为AL时,在第一发的上述液滴的排出时在上述压力室内激发的压力波振动与通过其先前动作而在上述压力室内激发的压力波振动具有-0.6AL以上0.6AL以下的相位偏移,
将用于接着排出第二发的上述液滴的至少一个以上的上述驱动脉冲设为使上述压力室容积变动来使该压力室内激发两个以上的重叠的压力波,在第二发的上述液滴的排出时在上述压力室内激发的压力波振动与通过其先前动作而在上述压力室内激发的压力波振动以及由于上述第一发的上述液滴的排出而在上述压力室内残存的回响压力波振动的合成振动相对于第一发的上述液滴的排出时的上述相位偏移具有相反方向的相位偏移。
根据本发明,能够提供能够通过相对于AL值的稳健性较高的驱动波形以多点方式驱动喷墨头,能够形成高质量的图像的喷墨记录装置。
另外,根据本发明,能够提供能够通过相对于AL值的稳健性较高的驱动波形以多点方式驱动喷墨头,能够形成高质量的图像的喷墨头的驱动方法。
并且,根据本发明,能够提供能够设计相对于AL值的稳健性较高的多点方式的驱动波形的驱动波形的设计方法。
附图说明
图1是表示本发明的喷墨记录装置的一实施方式的示意结构图
图2是表示喷墨头的一实施方式的图,图2(a)是在剖面示出外观的立体图,图2(b)是从侧面观察到的剖视图
图3是说明作为在驱动控制部中生成的驱动波形的多点方式的驱动波形的一实施方式的图
图4(a)~(c)是说明施加了驱动波形时的喷墨头的动作的图
图5是在施加了图3所示的驱动波形时从喷嘴排出的液滴的示意图
图6示出在施加了本发明外的驱动波形时在压力室内激发的压力波振动的振动速度,图6(a)是整体的样子,图6(b)是着眼于第二发的样子的图表
图7是表示相对于本发明外的驱动波形的AL值的液滴速度的速度变化率的图表
图8示出在施加了本发明内的驱动波形时在压力室内激发的压力波振动的振动速度,图8(a)是整体的样子,图8(b)是表示着眼于第二发的样子的图表
图9是表示相对于本发明内的驱动波形的AL值的液滴速度的速度变化率的图表
图10(a)是表示使第二膨胀脉冲的脉冲宽度变化的情况下的相对于AL值的液滴的速度变化率的图表,图10(b)是表示此时的合滴的液滴量と液滴速度的图表
图11(a)是表示使第一膨胀脉冲的脉冲宽度变化的情况下的相对于AL值的液滴的速度变化率的图表,图11(b)是表示其时的合滴的液滴量与液滴速度的图表
图12是说明本发明内的驱动波形的其它的实施方式的图
图13是表示相对于图12所示的驱动波形的AL值的液滴的速度变化率的图表
图14是说明本发明内的驱动波形的其它的实施方式的图
图15是说明多点方式的驱动波形的着落位置偏移的样子的图
图16(a)~(c)是说明使膨胀脉冲为1.0AL的驱动波形的相对于AL值的稳健性的说明图
图17(a)~(c)是说明使膨胀脉冲为0.5AL的驱动波形的相对于AL值的稳健性的说明图
图18(a)~(c)是说明使膨胀脉冲为1.5AL的驱动波形的相对于AL值的稳健性的说明图
具体实施方式
以下,使用附图对本发明的实施方式进行说明。
(喷墨记录装置)
图1是表示本发明所涉及的喷墨记录装置的一实施方式的示意结构图。
在喷墨记录装置1中,输送机构2通过输送辊对22夹持由纸、塑料片、布帛等构成的记录介质7,并通过利用输送马达23的输送辊21的旋转向图中的Y方向(副扫描方向)进行输送。在输送辊21与输送辊对22之间设置喷墨头(以下,仅称为头。)3。头3以喷嘴面侧与记录介质7的记录面71相对面的方式安装于滑架5,并经由柔性电缆6与驱动控制部8电连接。
在本发明中,优选头3的喷嘴面与记录介质7的记录面71之间的距离(间隙)在2mm以上,更优选在3mm以上。这是因为由于间隙较大而液滴的飞翔距离变长,液滴的射出特性的偏差显著地引人注目,所以通过后述的本发明的应用抑制射出特性的偏差的效果变得更显著。
滑架5设置为能够通过未图示的驱动单元,沿着遍及记录介质7的宽度方向架设的导轨4,向与副扫描方向大致正交的图中的X-X’方向(主扫描方向)往复移动。本实施方式所示的头3是随着滑架5的往复移动而在记录介质7的记录面71向主扫描方向移动,在该移动的过程中,根据图像数据从喷嘴排出液滴,并记录喷墨图像的扫描型的头。但是,在本发明的喷墨记录装置中,头3并不限定于扫描型。虽然未图示,但头3也可以是通过遍及记录介质7的宽度方向形成为长条状或者通过将多个小头配置为锯齿状,以一次通过的方式对以一定速度输送的记录介质7进行记录的线型。
图2是表示头3的一实施方式的图,图2(a)是在剖面示出外观的立体图,图2(b)是从侧面观察到的剖视图。
在头3中,在基板30交替地并排设置细槽状的许多的沟道31和隔壁32。在基板30的上表面设置盖板33以堵住全部的沟道31的上方。遍及基板30与盖板33的端面接合有喷嘴板34。各沟道31的一端经由形成在该喷嘴板34的喷嘴341与外部连通。
各沟道31的另一端形成为相对于基板30逐渐成为浅槽。在盖板33形成有各沟道31共用的共用流路331,各沟道31的另一端与该共用流路331连通。共用流路331被板35关闭。在板35形成有油墨供给口351,经由该油墨供给口351,从油墨供给管352向共用流路331以及各沟道31内供给油墨。
隔壁32由PZT等压电元件构成。该隔壁32由对上壁部321和下壁部322向相互相反方向进行了极化处理的压电元件形成。但是,也可以隔壁32中由压电元件形成的部分例如仅是上壁部321。由于交替地并排设置隔壁32和沟道31,所以一个隔壁32被其左右相邻的沟道31、31共用。
在沟道31的内面,从两隔壁32、32的壁面到底面分别形成有驱动电极(在图2中未图示)。若从驱动控制部8分别对隔着隔壁32配置的两个驱动电极施加规定电压的驱动波形,则隔壁32以上壁部321与下壁部322的接合面为边界剪切变形,使被两个隔壁32、32夹着的沟道31的容积变动。即,若隔壁32、32向相互远离的方向变形,则沟道31的容积膨胀,若隔壁32、32向相互接近的方向变形,则沟道31的容积收缩。由此,在沟道31的内部产生压力波,给予沟道31内的油墨用于排出的压力。
该头3是通过隔壁32剪切变形使沟道31内的油墨从喷嘴341排出的剪切式的头,是本发明中优选的方式。剪切式的头通过使用作为驱动波形后述的矩形波,能够使液滴高效地排出。
此外,在该头3中,被基板30、隔壁32、盖板33、以及喷嘴板34包围的沟道31构成本发明中的压力室。另外,由压电元件构成的隔壁32及其表面的驱动电极构成本发明中的压力产生单元。
驱动控制部8生成用于使液滴从喷嘴341排出的驱动波形。生成的驱动波形输出到头3,并施加给形成在各隔壁32的各驱动电极。通过使用以下说明的稳健性较高的多点方式的驱动波形作为该驱动波形,能够以多点方式形成高质量的图像。
(驱动波形的构成)
接下来,对多点方式的驱动波形的构成进行说明。
图3是说明作为在驱动控制部8中生成的驱动波形的多点方式的驱动波形的一实施方式的图。
驱动波形100是用于通过从头3的同一喷嘴341排出至少两个液滴并使它们在飞翔中合成一滴,来形成液量较多的大的液滴的驱动波形。该驱动波形100由用于使沟道31的容积膨胀、收缩的多个驱动脉冲构成。具体而言,驱动波形100依次具有使沟道31的容积膨胀,并在一定时间后使其收缩的第一膨胀脉冲P1、使沟道31的容积收缩,并在一定时间后使其膨胀的第一收缩脉冲P2、使沟道31的容积膨胀,并在一定时间后使其收缩的第二膨胀脉冲P3、以及使沟道31的容积收缩,并在一定时间后使其膨胀的第二收缩脉冲P4。
本实施方式所示的驱动波形100的第一膨胀脉冲P1是从基准电位上升,并在一定时间(脉冲宽度W1)后下降到基准电位的脉冲。第一收缩脉冲P2是从基准电位下降,并在一定时间(脉冲宽度W2)后上升到基准电位的脉冲。第二膨胀脉冲P3是从基准电位上升,并在一定时间(脉冲宽度W3)后下降到基准电位的脉冲。第二收缩脉冲P4是从基准电位下降,并在一定时间(脉冲宽度W4)后上升到基准电位的脉冲。此外,虽然这里将基准电位设为0电位但并不特别限定。
第一收缩脉冲P2与第一膨胀脉冲P1的下降同步。即,第一收缩脉冲P2从第一膨胀脉冲P1的下降的终端开始没有休止时间而连续地下降。另外,第二膨胀脉冲P3与第一收缩脉冲P2的上升同步。即,第二膨胀脉冲P3从第一收缩脉冲P2的上升的终端开始没有休止时间而连续地上升。并且,第二收缩脉冲P4与第二膨胀脉冲P3的下降同步。即,第二收缩脉冲P4从第二膨胀脉冲P3的下降的终端开始没有休止时间而连续地上升。
接下来,使用图4对施加了该驱动波形100时的头3的动作进行说明。图4示出在与沟道31的长度方向正交的方向切断头3的剖面的一部分。这里假设使液滴从图4中的中央的沟道31B排出。另外,在施加了驱动波形100时从喷嘴排出的液滴的示意图如图5所示。
首先,若从图4(a)所示的隔壁32B、32C的中立状态,将驱动电极36A以及36C接地并对驱动电极36B施加驱动波形100中的第一膨胀脉冲P1,则隔壁32B、32C如图4(b)所示相互朝向外侧变形,而被隔壁32B、32C夹着的沟道31B的容积膨胀。由此在沟道31B内产生负的压力波,流入油墨。
若在一定时间后第一膨胀脉冲P1的施加结束,则沟道31B的容积从膨胀状态收缩,而隔壁32B、32C返回到图4(a)所示的中立状态。若在第一膨胀脉冲P1的施加结束后,不隔着休止时间而连续地施加第一收缩脉冲P2,则沟道31B的容积直接成为图4(c)所示的收缩状态。此时,对沟道31B内的油墨施加压力,而从喷嘴341推出油墨排出第一发液滴。
若在一定时间后第一收缩脉冲P2的施加结束,则沟道31B的容积从收缩状态膨胀,隔壁32B、32C返回到图4(a)所示的中立状态。若在第一收缩脉冲P2的施加结束后,不隔着休止时间而连续地施加第二膨胀脉冲P3,则沟道31B的容积直接成为图4(b)所示的膨胀状态,在沟道31内产生负的压力波。因此,拉动先前排出的第一发液滴的尾部,抑制液滴速度。另外,由于在沟道31B内产生的负的压力波,而再次流入油墨。
若在一定时间后第二膨胀脉冲P3的施加结束,则沟道31B的容积从膨胀状态收缩,隔壁32B、32C返回到图4(a)所示的中立状态。若在第二膨胀脉冲P3的施加结束后,不隔着休止时间而连续地施加第二收缩脉冲P4,则沟道31B的容积直接成为图4(c)所示的收缩状态。此时,对沟道31B内的油墨施加较大的压力,而接着通过第一膨胀脉冲P1以及第一收缩脉冲P2排出的第一发液滴进一步推出油墨,结果推出的油墨被切断而排出速度较大的第二发液滴。
如图5所示,对于通过该驱动波形100排出的液滴来说,接着基于第一膨胀脉冲P1以及第一收缩脉冲P2的液滴速度较小的第一发液滴D1,形成基于第二膨胀脉冲P3以及第二收缩脉冲P4的液滴速度较大的第二发液滴D2。虽然在排出刚开始,成为液滴D1与液滴D2相连的形态,但由于液滴D2的速度与液滴D1相比足够大,所以它们在排出后的飞翔中合成为一个较大的液滴D并着落。
若在一定时间后第二收缩脉冲P4的施加结束,则沟道31B的容积从收缩状态膨胀,隔壁32B、32C返回到图4(a)的中立状态。该第二收缩脉冲P4是用于消除由于其先前动作(第一膨胀脉冲P1到第二膨胀脉冲P3的施加)而残存在沟道31B内的回响压力波振动的驱动脉冲。由此,能够抑制回响压力波振动给予以后的液滴排出动作的影响,使驱动频率提高。因此,在本发明中优选设置第二收缩脉冲P4。
该驱动波形100的各驱动脉冲P1~P4通过由通过使极性变化使沟道31的容积膨胀、收缩的正(+Von)或者负(-Voff)的电压值构成的脉冲构成。该情况下,优选设定为第一膨胀脉冲P1以及第二膨胀脉冲P3的电压值+Von与第一收缩脉冲P2以及第二收缩脉冲P4的电压值-Voff成为相同的值(|+Von|=|-Voff|)。由于能够使电压值共用,所以能够使驱动控制部8的电路构成简单化。
(驱动波形的设计方法)
接下来,对用于设定该驱动波形100的各驱动脉冲P1~P4的脉冲宽度W1~W4的设计方法进行说明。
首先,在本发明的说明之前,作为不进行稳健性较高的设计的本发明外的例子,对将驱动波形100的脉冲宽度设定为W1=0.6AL,W2=0.5AL,W3=1AL,W4=2AL的情况进行说明。
图6是表示在施加了上述驱动波形时在沟道31内激发的压力波振动的振动速度的图表。图6(a)是整体的样子,图6(b)示出着眼于第二发的样子。另外,图7是表示相对于上述驱动波形的AL值的液滴速度的速度变化率的图表。
在从第一膨胀脉冲P1的施加开始0.6AL后施加第一收缩脉冲P2,排出第一发液滴时,通过第一收缩脉冲P2的下降激发的压力波振动Pv2的相位相对于通过第一膨胀脉冲P1的上升(先前动作)而激发的压力波振动Pv1的相位向较早的方向偏移。此时的第一发液滴的相对于AL值的速度变化率与图17的情况相同在右侧下降,具有负相关。
此外,在该液滴排出之前的驱动周期中未进行液滴排出的情况下,该压力波振动Pv1仅指在该液滴排出时在沟道31内激发的压力波振动。但是,在该液滴排出之前的驱动周期进行了液滴排出的情况下,是指与通过上一次的液滴排出而在沟道31内激发的压力波振动(残留压力波振动等)的合成振动。
若在从第一收缩脉冲P2的施加开始0.5AL后施加1AL宽度的第二膨胀脉冲P3,则如图6(b)所示,该第二膨胀脉冲P3下降而排出第二发液滴的时刻接近压力波振动Pv1、Pv2以及通过第二膨胀脉冲P3的上升激发的压力波振动Pv3的合成振动Pvc成为负的最大值(沟道31内负压最大)的时刻。因此,通过第二膨胀脉冲P3的下降激发的压力波振动(第二发的压力波振动)Pv4的相位相对于合成振动Pvc的相位向较早的方向偏移。此时的第二发液滴的相对于AL值的速度变化率也与图17的情况相同在右侧下降,具有负的相关。
其结果,第一发液滴与第二发液滴合而为一的液滴的速度如图7所示具有在右侧下降的速度变化率。因此,这样设计的驱动波形相对于AL值的偏差的稳健性较低。
这里,若使驱动波形100中的第一膨胀脉冲P1的脉冲宽度W1保持0.6AL宽度不变,则需要通过调整第二膨胀脉冲P3的脉冲宽度W3来提高稳健性。本发明者着眼于在沟道31内激发的压力波振动的相位的偏移,作为调整该脉冲宽度的方法。如上述那样,根据压力波振动的相位偏移的形态,相对于AL值的液滴速度的变化具有正或者负的相关。上述设计的驱动波形在第一发和第二发均具有负相关。因此,若AL值与设计值相比向负侧偏移,则第一发以及第二发液滴速度均与设计值相比变快,合滴的液滴速度进一步变快。相反若AL值与设计值相比向正侧偏移,则合滴的液滴速度进一步变慢。即,考虑上述设计的驱动波形由于第一发和第二发的负相关的加强而稳健性变低。
因此,本发明通过构成为使第二膨胀脉冲P3的脉冲宽度W3成为具有相对于第一发的相关(负相关)成为互补关系的逆相关(正相关)的脉冲宽度,提高稳健性。
作为该稳健性较高的设计的一个例子,对将驱动波形100的脉冲宽度设定为W1=0.6AL,W2=0.5AL,W3=1.6AL,W4=2AL的情况进行说明。
图8是表示在施加了上述驱动波形时在沟道31内激发的压力波振动的振动速度的图表。图8(a)是整体的样子,图8(b)示出着眼于第二发的样子。另外,图9是表示相对于上述驱动波形的AL值的液滴速度的速度变化率的图表。
到基于第一膨胀脉冲P1的第一发液滴排出为止与上述相同。这里,若在从第一收缩脉冲P2的施加开始0.5AL后施加1.6AL宽度的第二膨胀脉冲P3,则如图8(b)所示,该第二膨胀脉冲P3下降而排出第二发液滴的时刻为合成振动Pvc朝向正的波峰的中途的时刻。因此,通过第二膨胀脉冲P3的下降激发的压力波振动(第二发的压力波振动)Pv4的相位相对于压力波振动(第一发的压力波振动)Pv2具有相反方向的相位偏移,相对于合成振动Pvc的相位向较迟的方向偏移。此时的第二发液滴的相对于AL值的速度变化率在右侧上升,具有与第一发相反相关的正相关。即,第一发与第二发成为互补关系。
其结果,如图9所示第一发液滴与第二发液滴合而为一后的液滴的相对于AL值的速度变化率几乎横行。因此,该情况下的驱动波形相对于AL值的偏差的稳健性较高。
虽然以上的例子是设定为W1=0.6AL,W2=0.5AL,W3=1.6AL的情况,但根据第一膨胀脉冲P1的脉冲宽度W1成为正相关还是负相关,来设定为使第二膨胀脉冲P3的脉冲宽度W3为相反相关的关系。由此,能够设计稳健性较高的驱动波形100。
在本发明中,虽然在第一发液滴的排出时在沟道31内激发的压力波振动的相位与由于其先前动作而在沟道31内激发的压力波振动的相位不一致,但为-0.6AL以上0.6AL以下的相位偏移。若脱离该范围,则难以稳定排出第一发液滴。
第一膨胀脉冲P1的脉冲宽度W1并不限定于0.6AL,本发明者确认了若在0.4AL以上0.8AL以下或者在1.2AL以上1.6AL以下,则能够得到相同的效果。
具体而言,由于驱动波形100中的第一膨胀脉冲P1的脉冲宽度W1决定合滴的液量,所以在较少地设定液量的情况下,优选W1=0.4AL以上0.8AL以下,且W2=0.5AL,在较多地设定液量的情况下,优选W1=1.2AL以上1.6AL以下,且W2=0.5AL。
在W1=0.4AL以上0.8AL以下,W2=0.5的情况下,优选第二膨胀脉冲P3的脉冲宽度W3设定为通过第二膨胀脉冲P3的下降而产生的压力波振动(第二发的压力波振动)Pv4的相对于合成振动Pvc的相位偏移在0AL以上1.5AL以下。由此,在相对较少地设定液量的情况下,能够成为稳健性更高的驱动波形。
这里,图10(a)示出第一膨胀脉冲P1的脉冲宽度保持为W1=0.6AL,并使第二膨胀脉冲P3的脉冲宽度W3变化为1.0AL、1.2AL、1.4AL、1.6AL、1.8AL、2.0AL的情况下的相对于AL值的液滴的速度变化率。另外,图10(b)示出此时的合滴的液滴量和液滴速度。
这样,在第一膨胀脉冲P1的脉冲宽度W1=0.6AL的情况下,随着第二膨胀脉冲P3的脉冲宽度W3变化,速度变化率的图表的倾斜也变化。这里,可知若相对于目标速度(100%)将90%~110%的范围(±10%)设为允许值,则通过将第二膨胀脉冲P3的脉冲宽度W3设为超过1.2AL且在1.9AL以下,图表的倾斜几乎横行而限制在允许值的范围内。因此,在较少地设定液滴的情况下能够成为稳健性较高的驱动波形。在该范围内,相对于第一发的负相关第二发成为正相关,而第一发与第二发相互成为互补关系。在该范围内,液滴量以及液滴速度几乎恒定,抑制射出特性的偏差。
另外,在W1=1.2AL以上1.6AL以下,且W2=0.5的情况下,优选第二膨胀脉冲P3的脉冲宽度W3设定为通过第二膨胀脉冲P3的下降而产生的压力波振动(第二发的压力波振动)Pv4的相对于合成振动Pvc的相位偏移在-0.5AL以上0AL以下。由此,在相对较多地设定液量的情况下,能够成为稳健性更高的驱动波形。
这里,图11(a)示出第二膨胀脉冲P3的脉冲宽度W3=1.0AL,并使第一膨胀脉冲P1的脉冲宽度W1变化为0.6AL、0.8AL、1.0AL、1.2AL、1.6AL、1.8AL的情况下的相对于AL值的液滴的速度变化率。另外,图11(b)示出此时的合滴的液滴量和液滴速度。
这样,在第二膨胀脉冲P3的脉冲宽度W3=1.0AL的情况下,随着第一膨胀脉冲P1的脉冲宽度W1变化,速度变化率的图表的倾斜也变化。这里,可知若相对于目标速度(100%)将90%~110%的范围(±10%)设为允许值,则通过使第一膨胀脉冲P1的脉冲宽度W1在1.2AL以上1.6AL以下,图表的倾斜几乎横行而限制在允许值的范围内,能够成为稳健性较高的驱动波形。在该范围内,相对于第一发的正相关第二发成为负相关,而第一发与第二发相互成为互补关系。
另外,可知在该范围内,随着增大脉冲宽度W1液滴量以及液滴速度增加,能够较多地设定液滴量。
此时的第二膨胀脉冲P3的脉冲宽度W3并不限定于1.0AL,由本发明者确认了若在0.8AL以上1.1AL以下,则能够得到相同的效果。
然而,有若对于第二膨胀脉冲P3的脉冲宽度W3仅使其成为担保稳健性的值则在使液量、液滴速度为所希望的值上并不能够满足的情况。该情况下,如图12所示,优选使用从第二膨胀脉冲P3的下降设置1AL宽度的休止时间W5,之后施加W4=1AL的第二收缩脉冲P4的构成的驱动波形200。由此,能够使通过第二膨胀脉冲P3的下降产生的排出压力降低与设置休止时间W5相对应的量。
这里,表示施加设定为W1=0.6AL,W2=0.5AL,W3=1.4AL,W4=1AL,W5=1AL的驱动波形200的情况下的液滴的相对于AL值的速度变化率的图表如图13所示。可知速度变化率几乎横行,稳健性提高。
也优选驱动波形为图14所示的构成。该驱动波形300在第二收缩脉冲P4的施加结束之后,隔开一定的休止时间W6,具有使沟道31的容积收缩的第三收缩脉冲P5。
第二收缩脉冲P4与第二膨胀脉冲P3的下降同步。即,第二收缩脉冲P4从第二膨胀脉冲P3的下降的终端开始不隔开休止时间而连续地下降。而且,设为该第二收缩脉冲P4的脉冲宽度W4=0.5AL,在休止时间W6=0.5AL之后,设为脉冲宽度W7=1AL的第三收缩脉冲P5,从而能够更有效地消除在排出第二发液滴之后的沟道31内的回响压力波振动,能够连续地稳定进行多点方式的液滴排出。
以上说明的驱动波形100、200、300均由矩形波构成。特别是由于剪切模式型的头3对于由矩形波构成的驱动波形的施加,容易控制在沟道31内产生的压力波振动的相位,所以在本发明中优选使用矩形波作为驱动波形100、200、300。另外,由于能够容易地通过使用简单的数字电路作出矩形波,所以与使用具有倾斜波的梯形波的情况相比,电路构成也能够简单化。此外,矩形波是指电压的10%与90%之间的上升时间、下降时间均在AL的1/2以内,优选在1/4以内那样的波形。
另外,以上说明的驱动波形100、200、300均使同一喷嘴341连续排出多个液滴,并使这些多个液滴在飞翔中合而为一,但本发明也能够同样地应用于使液滴着落在记录介质7上的同一像素内的情况。
(喷墨头的驱动方法)
通过从驱动控制部8输出的以上的驱动波形100,200或者300驱动头3,在记录介质7上形成喷墨图像。通过如上述那样设定驱动波形100、200、300的各驱动脉冲的脉冲宽度,能够实现相对于AL值的稳健性较高的多点方式的驱动,所以能够以多点方式形成高质量的图像。
附图标记说明
1:喷墨记录装置,2:输送机构,21:输送辊,22:输送辊对,23:输送马达,3:喷墨头,30:基板,31:沟道(压力室),32:隔壁(压力产生单元),321:上壁部,322:下壁部,33:盖板,331:共用流路,34:喷嘴板,341:喷嘴,35:板,351:油墨供给口,352:油墨供给管,4:导轨,5:滑架,6:柔性电缆,7:记录介质,71:记录面,8:驱动控制部,100、200、300:驱动波形,D:液滴,D1:第一发液滴,D2:第二发液滴,P1:第一膨胀脉冲,P2:第一收缩脉冲,P3:第二膨胀脉冲,P4:第二收缩脉冲,P5:第三收缩脉冲,Pv1~Pv4:压力波振动,Pvc:合成振动,W1:第一膨胀脉冲的脉冲宽度,W2:第一收缩脉冲的脉冲宽度,W3:第二膨胀脉冲的脉冲宽度,W4:第二收缩脉冲的脉冲宽度,W5:休止时间,W6:休止时间,W7:第三收缩脉冲的脉冲宽度。

Claims (29)

1.一种喷墨记录装置,其中,具备:
喷墨头,其通过基于驱动波形的施加的压力产生单元的驱动使压力室的容积变动,对该压力室内的液体给予用于排出的压力,使液滴从喷嘴排出;以及
驱动控制部,其对上述压力产生单元输出上述驱动波形,
上述驱动控制部输出具有多个驱动脉冲的驱动波形,上述多个驱动脉冲用于通过使上述压力室的容积变动多次来使多个上述液滴从上述喷嘴排出,并使该多个上述液滴在飞翔中合而为一或者着落在记录介质上的同一像素内,
用于排出多个上述液滴中的第一发的上述液滴的至少一个以上的上述驱动脉冲使上述压力室容积变动来使该压力室内激发两个以上的重叠的压力波,在将上述压力室的压力波的声学共振周期的1/2设为AL时,在第一发的上述液滴的排出时在上述压力室内激发的压力波振动与通过其先前动作在上述压力室内激发的压力波振动具有-0.6AL以上0.6AL以下的相位偏移,
用于接着排出第二发的上述液滴的至少一个以上的上述驱动脉冲使上述压力室容积变动来使该压力室内激发两个以上的重叠的压力波,在第二发的上述液滴的排出时在上述压力室内激发的压力波振动与通过其先前动作而在上述压力室内激发的压力波振动以及由于上述第一发的上述液滴的排出而在上述压力室内残存的回响压力波振动的合成振动相对于第一发的上述液滴的排出时的上述相位偏移具有相反方向的相位偏移。
2.根据权利要求1所述的喷墨记录装置,其中,
上述驱动波形具有使上述压力室的容积膨胀一定时间的第一膨胀脉冲、和与该第一膨胀脉冲的施加结束同步地施加并使上述压力室的容积收缩一定时间的第一收缩脉冲,作为用于排出第一发的上述液滴的上述驱动脉冲,
上述第一膨胀脉冲的脉冲宽度在0.4AL以上0.8AL以下或者1.2AL以上1.6AL以下,
上述第一收缩脉冲的脉冲宽度为0.5AL。
3.根据权利要求2所述的喷墨记录装置,其中,
上述驱动波形具有使上述压力室的容积膨胀一定时间的第二膨胀脉冲,作为用于排出第二发的上述液滴的上述驱动脉冲,
对于通过上述第二膨胀脉冲的上升而在上述压力室内激发的压力波振动以及由于上述第一发的上述液滴的排出而残存在上述压力室内的上述回响压力波振动的合成振动与通过上述第二膨胀脉冲的下降而在上述压力室内激发的压力波振动的相位偏移而言,在上述第一膨胀脉冲的脉冲宽度在0.4AL以上0.8AL以下的情况下是在0AL以上1.5AL以下,在上述第一膨胀脉冲的脉冲宽度在1.2AL以上1.6AL以下的情况下是在-0.5AL以上0AL以下。
4.根据权利要求3所述的喷墨记录装置,其中,
上述第一膨胀脉冲的脉冲宽度在0.4AL以上0.8AL以下,
上述第二膨胀脉冲的脉冲宽度比1.2AL大且在1.9AL以下。
5.根据权利要求3所述的喷墨记录装置,其中,
上述第一膨胀脉冲的脉冲宽度在1.2AL以上1.6AL以下,
上述第二膨胀脉冲的脉冲宽度在0.8AL以上1.1AL以下。
6.根据权利要求3、4或者5所述的喷墨记录装置,其中,
上述驱动波形在上述第二膨胀脉冲之后,具有使上述压力室的容积收缩一定时间,消除残存在上述压力室内的回响压力波振动的第二收缩脉冲。
7.根据权利要求6所述的喷墨记录装置,其中,
上述第二收缩脉冲与上述第二膨胀脉冲的施加结束同步地施加,且具有2AL的脉冲宽度。
8.根据权利要求6所述的喷墨记录装置,其中,
上述第二收缩脉冲在上述第二膨胀脉冲的施加结束后隔开1AL的休止时间施加,且具有1AL的脉冲宽度。
9.根据权利要求6所述的喷墨记录装置,其中,
上述第二收缩脉冲与上述第二膨胀脉冲的施加结束同步地施加,且具有0.5AL的脉冲宽度,
上述驱动波形具有在上述第二收缩脉冲的施加结束后,隔开0.5AL的休止时间施加,且使上述压力室的容积收缩一定时间的1AL的脉冲宽度的第三收缩脉冲。
10.根据权利要求6所述的喷墨记录装置,其中,
上述驱动波形是矩形波。
11.根据权利要求1~5、7~9中任意一项所述的喷墨记录装置,其中,
上述驱动波形是矩形波。
12.根据权利要求1~5、7~10中任意一项所述的喷墨记录装置,其中,
上述喷墨头是上述压力产生单元以剪切式进行驱动的剪切式的喷墨头。
13.根据权利要求6所述的喷墨记录装置,其中,
上述喷墨头是上述压力产生单元以剪切式进行驱动的剪切式的喷墨头。
14.根据权利要求11所述的喷墨记录装置,其中,
上述喷墨头是上述压力产生单元以剪切式进行驱动的剪切式的喷墨头。
15.一种喷墨头的驱动方法,其中,
是通过驱动波形的施加使喷墨头的压力产生单元驱动从而使压力室的容积变动多次,对该压力室内的液体给予用于排出的压力,使多个液滴从喷嘴排出,并使该多个液滴在飞翔中合而为一或者着落在记录介质上的同一像素内的喷墨头的驱动方法,
使用用于通过使上述压力室的容积变动多次从而使多个上述液滴从上述喷嘴排出的多个驱动脉冲,作为上述驱动波形,
将用于排出多个上述液滴中的第一发的上述液滴的至少一个以上的上述驱动脉冲设为使上述压力室容积变动来使该压力室内激发两个以上的重叠的压力波,将在第一发的上述液滴的排出时在上述压力室内激发的压力波振动与通过其先前动作而在上述压力室内激发的压力波振动设为在将上述压力室的压力波的声学共振周期的1/2设为AL时具有-0.6AL以上0.6AL以下的相位偏移,
将用于接着排出第二发的上述液滴的至少一个以上的上述驱动脉冲设为使上述压力室容积变动来使该压力室内激发两个以上的重叠的压力波,将在第二发的上述液滴的排出时在上述压力室内激发的压力波振动与通过其先前动作而在上述压力室内激发的压力波振动以及由于上述第一发的上述液滴的排出而在上述压力室内残存的回响压力波振动的合成振动设为相对于第一发的上述液滴的排出时的上述相位偏移具有相反方向的相位偏移。
16.根据权利要求15所述的喷墨头的驱动方法,其中,
使用使上述压力室的容积膨胀一定时间的第一膨胀脉冲、和与该第一膨胀脉冲的施加结束同步地施加且使上述压力室的容积收缩一定时间的第一收缩脉冲,作为用于排出上述第一发液滴的驱动脉冲,
使上述第一膨胀脉冲的脉冲宽度在0.4AL以上0.8AL以下或者1.2AL以上1.6AL以下,
使上述第一收缩脉冲的脉冲宽度为0.5AL。
17.根据权利要求16所述的喷墨头的驱动方法,其中,
使用使上述压力室的容积膨胀一定时间的第二膨胀脉冲,作为用于使上述第二发液滴排出的驱动脉冲,
将通过上述第二膨胀脉冲的上升而在上述压力室内激发的压力波振动以及由于上述第一发的上述液滴的排出而残存在上述压力室内的上述回响压力波振动的合成振动与通过上述第二膨胀脉冲的下降而在上述压力室内激发的压力波振动的相位偏移设为在上述第一膨胀脉冲的脉冲宽度在0.4AL以上0.8AL以下的情况下是在0AL以上1.5AL以下,在上述第一膨胀脉冲的脉冲宽度在1.2AL以上1.6AL以下的情况下是在-0.5AL以上0AL以下。
18.根据权利要求17所述的喷墨头的驱动方法,其中,
使上述第一膨胀脉冲的脉冲宽度在0.4AL以上0.8AL以下,
使上述第二膨胀脉冲的脉冲宽度比1.2AL大且在1.9AL以下。
19.根据权利要求17所述的喷墨头的驱动方法,其中,
使上述第一膨胀脉冲的脉冲宽度在1.2AL以上1.6AL以下,
使上述第二膨胀脉冲的脉冲宽度在0.8AL以上1.1AL以下。
20.根据权利要求17、18或者19所述的喷墨头的驱动方法,其中,
使用在上述第二膨胀脉冲之后,使上述压力室的容积收缩一定时间,消除在上述压力室内激发的回响压力波振动的第二收缩脉冲,作为上述驱动波形。
21.根据权利要求20所述的喷墨头的驱动方法,其中,
使上述第二收缩脉冲与上述第二膨胀脉冲的施加结束同步地施加,并设为2AL的脉冲宽度。
22.根据权利要求20所述的喷墨头的驱动方法,其中,
使上述第二收缩脉冲为1AL的脉冲宽度,并在上述第二膨胀脉冲的施加结束后隔开1AL的休止时间进行施加。
23.根据权利要求20所述的喷墨头的驱动方法,其中,
使上述第二收缩脉冲为0.5AL的脉冲宽度,并与上述第二膨胀脉冲的施加结束同步地施加,
在上述第二收缩脉冲的施加结束后,隔开0.5AL的休止时间施加使上述压力室的容积收缩一定时间的1AL的脉冲宽度的第三收缩脉冲,作为上述驱动波形。
24.根据权利要求20所述的喷墨头的驱动方法,其中,
使上述驱动波形为矩形波。
25.根据权利要求15~19、21~23的任意一项所述的喷墨头的驱动方法,其中,
使上述驱动波形为矩形波。
26.根据权利要求15~19、21~24的任意一项所述的喷墨头的驱动方法,其中,
使用上述压力产生单元以剪切式进行驱动的剪切式的喷墨头,作为上述喷墨头。
27.根据权利要求20所述的喷墨头的驱动方法,其中,
使用上述压力产生单元以剪切式进行驱动的剪切式的喷墨头,作为上述喷墨头。
28.根据权利要求25所述的喷墨头的驱动方法,其中,
使用上述压力产生单元以剪切式进行驱动的剪切式的喷墨头,作为上述喷墨头。
29.一种驱动波形的设计方法,其中,
是具有多个驱动脉冲的驱动波形的设计方法,上述多个驱动脉冲用于施加给喷墨头的压力产生单元来使该压力产生单元驱动,使压力室的容积变动多次使多个液滴从喷嘴排出,并使该多个液滴在飞翔中合而为一或者着落在记录介质上的同一像素内,在该设计方法中,
将用于排出多个上述液滴中的第一发的上述液滴的至少一个以上的上述驱动脉冲设为使上述压力室容积变动来使该压力室内激发两个以上的重叠的压力波,将在第一发的上述液滴的排出时在上述压力室内激发的压力波振动与通过其先前动作而在上述压力室内激发的压力波振动设为在将上述压力室的压力波的声学共振周期的1/2设为AL时具有-0.6AL以上0.6AL以下的相位偏移,
将用于接着排出第二发的上述液滴的至少一个以上的上述驱动脉冲设为使上述压力室容积变动来使该压力室内激发两个以上的重叠的压力波,将在第二发的上述液滴的排出时在上述压力室内激发的压力波振动与通过其先前动作而在上述压力室内激发的压力波振动以及由于上述第一发的上述液滴的排出而在上述压力室内残存的回响压力波振动的合成振动设为相对于第一发的上述液滴的排出时的上述相位偏移具有相反方向的相位偏移。
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