CN111565932B - 喷墨记录装置以及喷墨头驱动方法 - Google Patents

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Abstract

本发明是从多个喷墨头喷出墨的记录装置，应用于如下情况，即：进行针对1个像素喷出1个液滴或者多个液滴并使多个液滴合体的驱动。驱动信号包含由N个(N为2以上的整数)的驱动波形元素构成的驱动波形，在将根据喷墨头的结构求出的固有振动周期设为Tc时，作为从驱动波形的起点至下一个后续的驱动波形的起点的时间Ts，使其满足1.1Tc≤Ts≤1.4Tc的关系。由此，在将喷墨头以多灰度等级驱动的情况下，抑制由驱动喷墨头的压电致动器的谐振频率的偏差引起的速度偏离。

Description

喷墨记录装置以及喷墨头驱动方法
技术领域
本发明涉及喷墨记录装置以及喷墨头驱动方法。
背景技术
使墨从喷嘴喷出并着落在介质上来记录图像等的喷墨记录装置已被开发且商品化。
在喷墨记录装置中，通常根据每单位面积的墨的覆盖面积来表现浓淡。作为一种控制墨的覆盖面积的方法，公知有使每一滴墨的液量变化的方法。
在使每一墨滴的液量适当地变化时，例如，以如下方式进行：调节通过多次连续的液滴喷出动作喷出的多个液滴的喷出时机、速度等以在着落于介质前合体，得到与原液滴数对应的液量的单独液滴。通过根据原液滴数来调节液量，从而表现浓淡即灰度等级。然而，若使液滴喷出动作连续进行，则存在因在先的液滴喷出动作的影响而容易产生不必要的微小液滴(卫星液滴)的情况，存在该微小液滴着落于介质上使记录的质量降低这一课题。
在专利文献1中，记载有通过将使多灰度等级波形整体伸缩时的变量设定为通过该波形得到的喷出速度为峰值，从而抑制从喷嘴喷出的墨滴的喷出速度、液滴量的变动的技术。通过应用该专利文献1中记载的技术，从而即使是在驱动喷墨头的压电致动器彼此间存在谐振频率的偏差，也能够使记录的质量提高。
专利文献1：日本专利4117162号公报
在专利文献1中记载的技术在灰度等级数较少的情况下，相应地有效地发挥功能。然而，在灰度等级数较多的多灰度等级波形(例如5灰度等级以上的多灰度等级波形)中，因谐振频率的偏差而速度峰值的值也变化。因此，在多灰度等级波形中，存在即使在某基准通道中使用设定的波形生成频率，也不能够抑制由通道间的谐振偏差引起的速度偏差这一问题。
发明内容
本发明的目的在于，在将喷墨头以多灰度等级驱动的情况下，抑制由驱动喷墨头的压电致动器的谐振频率的偏差引起的速度偏离，以提高记录图像的画质。
本发明的喷墨记录装置具备：多个喷墨头，具有喷出墨的喷嘴；多个致动器，通过规定的驱动动作在多个喷墨头对墨赋予压力变化；以及驱动部，对多个致动器分别生成并施加驱动信号，该驱动信号用于针对1个像素喷出1个液滴或者多个液滴并使多个液滴合体。
在这里，驱动部生成的驱动信号包含由N个(N为2以上的整数)的驱动波形元素构成的驱动波形，在将根据喷墨头的结构求出的固有振动周期设为Tc时，使从驱动波形的起点至下一个后续的驱动波形的起点的时间Ts满足1.1Tc≤Ts≤1.4Tc的关系。
另外，本发明的喷墨头驱动方法通过规定的驱动信号来以多个致动器对墨赋予压力变化，由此使墨从多个喷墨头喷出，并且对上述多个致动器分别进行针对1个像素喷出1个液滴或者多个液滴并使多个液滴合体的驱动。
在这里，上述驱动信号包含由N个(N为2以上的整数)的驱动波形元素构成的驱动波形，在将根据上述喷墨头的结构求出的固有振动周期设为Tc时，使从上述驱动波形的起点至下一个后续驱动波形的起点的时间Ts满足1.1Tc≤Ts≤1.4Tc的关系。
附图说明
图1是示出本发明的一实施方式例的喷墨记录装置的主要部分的概略结构的立体图。
图2是示出基于本发明的一实施方式例的喷墨头的例子的剖视图。
图3是示出基于本发明的一实施方式例的喷墨记录装置的结构例的框图。
图4的(A)～(F)是示出基于本发明的一实施方式例的驱动波形的例子的剖视图。
图5的(A)～(F)是示出基于本发明的一实施方式例的墨滴状态的例子的剖视图。
图6的(A)、(B)是示出基于本发明的一实施方式例的驱动波形例(图6的(A))以及比较例(图6的(B))的波形图。
图7是示出基于本发明的一实施方式例的液滴速度与子液滴周期的关系的例子的特性图。
图8的(A)、(B)是示出基于本发明的一实施方式例的速度分布(图8的(A))与其比较例(图8的(B))的特性图。
图9是用于对本发明的一实施方式例进行说明的示出压力波的衰减特性的例子的特性图。
图10是示出基于本发明的一实施方式例的驱动波形例(变形例)的波形图。
具体实施方式
以下，对本发明的一实施方式例进行说明。
[1.记录装置的结构]
图1是示意性地示出本实施方式例的喷墨记录装置1的概略结构的立体图。
喷墨记录装置1进行在记录介质P以墨来记录图像等的记录处理。记录介质P被驱动辊11搬运。其中，在图1中为了使说明简单而只示出一个驱动辊11，但在实际的喷墨记录装置1中配置有多个辊。
记录部20具有记录头21、滑架22以及滑架导轨23。
记录头21喷出墨并使其着落于记录介质P。在这里，设置分别喷出CMYK(青色、品红、黄色、黑色)4种颜色的墨的4个记录头21。这4个记录头21在与记录介质P的搬运方向垂直的宽度方向上排列，并安装于滑架22。记录头21的与记录介质P对置的面成为排列有喷嘴212(图2)的开口(喷嘴开口)的墨喷出面，墨从喷嘴的开口向记录介质P大致垂直地喷出并着落于记录介质P上。
图2是示出喷墨头的概略结构的剖视图。
记录头21具备将墨从前端的开口212a喷出的喷嘴212、包含与喷嘴212连通的压力室的墨流路213、以及使压力室变形的致动器211。致动器211由通过电压而变形的压电元件构成。
致动器211具有与基准电压相同的极性，通过被施加向更低的电压变化的电压变化从而向使压力室膨胀的方向(使容积增大)来使墨导入并流入内部。之后，通过致动器211的施加电压返回基准电压从而从变形状态恢复，来使压力室的容积缩小而将墨挤出，并使墨从喷嘴212喷出。
在本实施方式例的记录头21分别配置多个图2所示的喷嘴212、墨流路213以及致动器211，使用多个喷嘴212来高效地进行向记录介质P的墨喷出。
返回图1的说明，滑架22保持记录头21并且沿着滑架导轨23在宽度方向上移动。
在记录介质P的最大可记录宽度以上的范围沿着与搬运方向交叉的方向，这里为宽度方向设置有平行的2根(一对)滑架导轨23。滑架导轨23支承架22并且使滑架22能够在宽度方向上移动。滑架22的移动例如通过线性马达等实现。另外，滑架22在滑架导轨23上的位置(扫描方向的位置)由未图示的线性编码器检测，检测结果被输出至控制部40。
控制部40控制基于搬运部10的记录介质P的搬运、记录头21向宽度方向的移动(扫描)、以及墨喷出动作的时机，并控制对记录介质P的图像记录动作。即，在喷墨记录装置1中，将使记录头21在宽度方向上移动的扫描动作与使记录介质P在搬运方向上移动的搬运动作组合而形成二维图像。
图3是示出本实施方式的喷墨记录装置1的功能结构的框图。
喷墨记录装置1具备控制部40、搬运驱动部12、记录头21、头驱动部24、扫描驱动部25、操作显示部71、通信部72以及总线90。
头驱动部24通过将用于使墨以适当的时机从记录头21的各喷嘴喷出的驱动电压信号向与所选择的喷嘴212对应的致动器211输出，从而使致动器211动作。头驱动部24具备驱动波形信号输出部241、数字/模拟变换部(DAC)242、驱动电路243以及输出选择部244。
驱动波形信号输出部241与从未图示的振荡电路输入的时钟信号同步地输出与墨的喷出、非喷出(包含图像记录的中断、结束)对应的驱动波形的数字数据。数字/模拟变换部242将该数字数据的驱动波形变换为模拟信号并作为输入信号Vin向驱动电路243输出。
驱动电路243将输入信号Vin放大至与致动器211的驱动电压对应的电压值。并且，驱动电路243经由输出选择部244对致动器211(两端的电极)输出根据流动的电流而进行了电流放大后的输出信号Vout。
输出选择部244根据从控制部40输入的形成对象图像的像素数据来输出被设为输出信号Vout的输出对象的致动器211的切换信号。
在记录头21中，致动器211通过来自头驱动部24的驱动电路243的驱动电压信号而变形。根据该致动器211的变形，墨从多个喷嘴212喷出，且墨滴着落于与搬运驱动部12以及扫描驱动部25的动作对应的记录介质上的位置。
搬运驱动部12从介质供给部取得图像记录前的记录介质P，使之配置为适当的位置与记录头21的墨喷出面对置，另外，使记录有图像的记录介质P从与墨喷出面对置的位置喷出。搬运驱动部12使对驱动辊11进行旋转的马达以适当的速度以及时机进行旋转动作。
扫描驱动部25使滑架22沿着宽度方向移动到适当的位置。扫描驱动部25例如使对环状的带进行旋转移动的马达以适当的时机以及速度进行旋转动作。
操作显示部71显示图像记录所涉及的状态信息、菜单等，并且接受来自用户的输入操作。操作显示部71例如具备液晶显示面板和在液晶画面上重叠设置的触摸面板，将由用户进行了触摸操作的位置和与操作的种类对应的操作检测信号向控制部40输出。在操作显示部71还设置有在警告显示、主电源的显示以及操作中使用的LED(Light EmittingDiode)灯、按钮开关等。
通信部72遵循规定的通信标准而进行与外部的数据的收发信号。
作为通信标准，使用各种公知的方式，如使用了LAN(Local Area Network)电缆的通信所涉及的TCP/IP连接、无线LAN(IEEE802.11)、Bluetooth(注册商标)等近距离无线通信(IEEE802.15等)、USB(Universal Serial Bus)连接等。通信部72具备符合能够利用的通信标准的连接端子以及进行该通信标准下的通信的网卡等硬件。
控制部40统一控制喷墨记录装置1的整体动作。控制部40具备中央控制单元(CPU：Central Processing Unit)41、RAM(Random Access Memory)42以及存储部43。CPU41进行喷墨记录装置1的统一控制所涉及的各种运算处理。RAM42向CPU41提供作业用的存储器空间，存储暂时数据。存储部43存储由CPU41执行的控制程序、设定数据等，并且暂时存储形成对象的图像数据。存储部43具备DRAM等易失性存储器和HDD(Hard Disk Drive)、闪存等非易失性的存储介质，根据用途而区分使用。
总线90是将这些各结构间联接而进行数据的收发信号的通信路径。
此外，在这里，作为喷墨记录装置1举出进行记录头21的扫描的扫描型的装置为例而进行了说明，但也可以作为记录头21使用行式头，而仅通过记录介质P相对于固定的记录头21向搬运方向的移动来记录二维图像。
[2.墨喷出动作]
接下来，对本实施方式例的喷墨记录装置1中的墨喷出动作进行说明。如已经进行了说明的那样，喷墨记录装置1在由头驱动部24使致动器211将墨流路213(压力室)膨胀(增大容积)后，通过使其进行将该膨胀恢复的变形的驱动动作，从而使墨喷出。基于该致动器211的变形通过使施加于压电元件亦即致动器211的驱动电压在从基准电压一次降低并维持后上升至原基准电压从而进行。
在喷墨记录装置1中，相对于相当于通常的1滴量的单位喷出量，能够进行该单位喷出量的多倍(2以上的规定数倍)的喷出。在本实施方式例的情况下，能够进行最大喷出单位喷出量的6倍液量的多灰度等级喷出动作。
在喷墨记录装置1中，通过进行按规定的每一个周期时间的时机连续地施加规定的驱动波形电压的一系列的驱动动作，从而生成被挤出的墨与墨流路内的墨不分离地相连形成的多个墨液块。然后，在它们与墨流路213内的墨分离后，这些多个墨液块合体而成为具有合计液量(与驱动动作的动作次数对应的液量)的单独墨滴，并着落于记录介质上。
在这里的周期时间被设定在能够使从喷嘴开口飞出的墨液块产生并最终分离为墨滴并液块合体化的范围内。并且，电压波形的周期时间被确定为吸收准备了多个(多个通道)的喷墨头的各通道的固有振动周期Tc的偏差，而头面内以及头间的速度偏差为7％以内。设为该7％以内是指在标准的喷墨打印机的规格中，限制在600dpi的半像素以内的偏差。
另外，调整各驱动波形电压的振幅以便与墨滴的液量，即向致动器211施加驱动波形电压的次数无关地，墨液块合体后的墨滴的速度是均等的，而最后的驱动波形电压的施加时机根据墨的喷出时机，即墨向记录介质P的着落时机而确定。而且，在将墨滴的液量设为单位喷出量的2以上的规定数倍的情况下，在最后的周期的驱动波形电压信号前，在追加规定的驱动波形电压的基础上，将该合计数量的周期的驱动波形电压施加于致动器211。此外，在这里所谓规定数倍，也可以不是精确的值。即，也可以在基于喷出的墨的图像的浓度中存在不使问题产生的程度的误差。
如上述的那样，在这里，能够喷出6阶段的液量的墨滴作为能够据此而进行驱动动作的时间，按每一滴墨的喷出动作中预先确保6周期时间(能够进行2以上的规定次数的驱动动作的时间)。由此，能够以与6周期时间对应的均等的周期来进行墨的喷出动作。在头驱动部24中，通过针对各像素位置根据从存储部43输入的浓度灰度等级数据来将6周期时间的各时机的驱动动作的有无在输出选择部244中进行切换，从而使对应的液量的墨向该像素位置喷出并着落。
图4的(A)～(F)示出单位喷出量的1倍～6倍下的施加于致动器211的驱动波形电压信号的例子。
图4的(A)示出将驱动波形电压向致动器211仅施加1次，使单位喷出量的1倍液量喷出并着落的情况下的驱动波形电压信号。驱动波形电压信号的期间Ta表示电压的从开始下降至开始上升。
图4的(B)示出将驱动波形电压向致动器211施加2次，使单位喷出量的2倍液量喷出并着落的情况(动作次数为2的情况)下的驱动波形电压信号。
在这里，如图4的(B)所示，相对于最后的驱动波形电压信号的输出时机，在2个周期时间2Tc前(周期时间Tc的2倍时间前)使头驱动部24进行使第一次(最初)的驱动波形电压信号输出的驱动动作。
图4的(C)、(D)、(E)、以及(F)分别示出将驱动波形电压向致动器211施加3次、4次、5次以及6次，使单位喷出量的3倍、4倍、5倍以及6倍液量喷出并着落的情况下的驱动波形电压信号。
其中，在进行多次动作的情况下，将最后的驱动波形电压信号以外的电压从开始下降至开始上升设为期间Tb。在各个期间Tb降低的电位设定为比在最后的驱动波形电压信号的期间Ta降低的电位小的值。最后的驱动波形电压信号的电位比其他期间的驱动波形电压信号的电位大，是为了调整从开始下降至开始上升的时间长以使得仅最后的墨压出的时机与实际的墨振动的相位一致。
图5是示意性地示出墨喷出时的在喷嘴开口附近的墨液面的图。其中，为了在说明上便于理解，这些图中的墨液块、墨滴的尺寸与墨液柱的尺寸的关系未准确地反映实际比率。
伴随着驱动波形电压中的最初的电压降低，致动器211变形而墨流路213(压力室)膨胀，喷嘴212的内部的墨液面(弯液面)被导入向比喷嘴开口靠近内侧。伴随着之后的电压上升(向原电压的恢复)，如图5的(A)所示，喷嘴212的内部的墨液面从喷嘴开口212a飞出。该时机(墨液面的振动的相位)分别因墨的粘性、与喷嘴的形状等对应的摩擦而从以电压的降低开始时为基准的喷嘴内的墨的压力振动所涉及的固有振动周期的相位0以及π的时机分别稍微产生具体而言为墨流路213以及喷嘴212的内部的墨的固有振动周期的0.05～0.20倍左右(π/10～2π/5左右的相位差)的延迟。
从喷嘴212的开口212a飞出的墨在此时刻成为不与喷嘴212内的墨分离地作为墨液柱连结而成的墨液块。墨液块在从最后的驱动波形电压信号的输出开始时机经过3个周期时间左右后，如图5的(B)所示，从喷嘴212内的墨分离而成为墨滴。
在使单位喷出量的2倍墨滴喷出的情况下，如作为图4的(B)进行了说明的那样，在从第一次的驱动波形电压信号的输出开始经过2个周期时间的经过后，向致动器211输入第二次的驱动波形电压信号。伴随于此，如图5的(C)所示，从喷嘴212的开口212a产生2个墨液块隔开间隔而相连的墨液柱。通过该2个墨液块从喷嘴212内的墨分离，从而如图5的(D)所示，喷出单位喷出量的2倍液量的墨滴。分离后的墨滴因粘性(表面张力)等而进一步成为一体(即，合体)而飞翔并着落于记录介质P上。墨滴分离后的墨液柱的根部根据墨的粘性(由回荡振动引起的向喷嘴212内的导入力)而被拉回喷嘴212的内部。
此时，在伴随着最后(第二次)的驱动波形电压信号的振动重叠回荡振动。该回荡振动的振幅越大，则在最后(第二次)从喷嘴开口212a飞出的墨液块的速度变得越大。不必要的微小液滴亦即卫星液滴的产生容易性取决于最后的墨液块的射出速度，即从喷嘴212内的墨分离为止的墨液块的尾部的长度。
如图4的(B)所示，在经过2个周期时间后的时机输出的驱动波形电压信号输入至致动器211的情况下，由于根据1个周期时间量的间隔而回荡振动衰减，因此根据该回荡振动的衰减来抑制卫星液滴的产生。
在使单位喷出量的3倍墨滴喷出的情况下，如图4的(C)所示，在3个周期中3次驱动波形电压信号被连续地输入致动器211。伴随于此，如图5的(E)所示，从喷嘴212的开口212a产生3个墨液块相连而成的墨液柱。而且，如图5的(F)所示，它们与喷嘴212内的墨分离，喷出单位喷出量的3倍液量的墨滴。
在使单位喷出量的3倍墨滴喷出的情况下，最后的墨液块的液量(即，单位喷出量)与之前的墨液块的合计液量相比较比率较小。由此，与如上述那样使单位喷出量的2倍液量的墨滴喷出的情况相比较，最后的墨液块被更有效地拉向在先的墨液块。另一方面，由于在喷嘴212的侧的墨的振动也变大，因此向喷嘴212内的导入方向的力也变大。因此，即使最后的墨液块的速度稍微上升，也容易地不使卫星液滴产生而仅分离墨滴。
在使单位喷出量的4倍以上的液量的墨滴喷出的情况下，由于在先的墨液块的合计液量进一步增加，因此更有效地抑制卫星液滴的产生。
在使单位喷出量的2倍以上的墨滴喷出的情况下，最后的驱动波形电压信号以外的驱动波形电压信号的电压从开始下降至开始上升的期间Ta为固有振动周期Tc的一半(Tc/2)。另外，在最后的驱动波形电压信号(最后的液滴的驱动动作)中，电压从开始下降至开始上升的时间Ta比固有振动周期Tc的一半长，为0.55～0.70Tc。该0.55～0.70Tc的值若以示出液面的振动所涉及的传播时间的AL(Acoustic Length：等于固有振动周期Tc的一半)示出，为时间Ta的1.1～1.4倍。这与使电压开始上升延迟与实际的墨的振动(位移)相对于驱动波形电压的施加时机(驱动动作)的相位延迟对应的大小(延迟时间)后的值对应。
如上述的那样，施加各波形元素的周期时间即使存在个别通道的固有振动周期Tc的偏差也需要为了防止画质的劣化而设定为这些通道间的速度差为7％以下。在这里，在本实施方式例中，通过将周期时间Ts设为固有振动周期Tc的1.1倍以上，从而对于固有振动周期Tc约偏差5％的通道也能够将最大灰度等级6dpd的速度差设为7％。
因此，期望周期时间Ts设为固有振动周期Tc的1.1倍以上。
另一方面，若继续增大周期时间Ts则因远离谐振而驱动效率下降，因各波形元素而喷出的液滴不再合体。因此，期望周期时间Ts为固有振动周期Tc的1.4倍以下。
图6示出进行了说明至此的应对的头驱动部24向各通道的致动器211供给的驱动波形电压信号的例子。
图6的(A)示出本实施方式例的驱动波形电压信号，图6的(B)示出比较例(以往例)。
在这里，将基准电压Vref设定为34V。
图6的(A)的驱动波形电压信号是6个周期(6个液滴)的驱动时。
另外，通过向各周期的从脉冲的上升开始时机至下一个脉冲的下降开始时机的时间Tb′加上上述的时间Tb，从而得到周期时间Ts(子液滴周期)。在图6的(A)的例子中，设为Ta＝3.9μs，Tb＝3.6μs，Tb′＝3.6μs，而仅将最后的脉冲的时间Ta设定得较长。
另外，在图6的(A)中，值V1是最后的周期的脉冲降低的电位，值V2是离最后2个周期前的脉冲降低的电位，值V3是这以外(离最后的1个周期前、3个周期前、4个周期前以及5个周期前)的脉冲降低的电位。
在这里，将电位V2设为电位V1的0.82倍，将电位V3设为电位V1的0.66倍。
图6的(B)是将以往的驱动波形电压信号与图6的(A)的比较而示出的驱动波形电压信号的例子。
在不进行本实施方式例的那样的应对的图6的(B)所示的驱动波形电压信号的情况下，Ta＝3.9μs，Tb＝3.0μs，Tb′＝3.0μs。另外，脉冲的电位V2为电位V1的0.7倍，电位V3为电位V1的0.58倍。在该图6的(B)所示的例子中，使子液滴周期Ts与固有振动周期Tc一致。
图7是对3个通道(样本A、B、C)测定了子液滴周期Ts与液滴速度的关系的例子。图7的纵轴表示液滴速度[m/s]，横轴将驱动波形电压信号的子液滴周期Ts以固有振动周期Tc的整数倍表示。
样本A的特性(在图中以○示出)为固有振动周期Tc＝6.08μs，样本B的特性(在图中以△示出)为固有振动周期Tc＝6.20μs，样本C的特性(在图中以×示出)为固有振动周期Tc＝6.38μs。
如由该图7可知的那样，在子液滴周期Ts为固有振动周期Tc的1.1倍～1.4倍的范围时，3个通道的液滴速度大致相等。更优选的是，在子液滴周期Ts为固有振动周期Tc的1.2倍～1.4倍的范围时，液滴速度变得均等。
图8示出多个通道中的速度分布的特性例。图8的(A)是将子液滴Ts设为喷墨头的固有振动周期Tc的1.2倍的情况的速度分布。另外，图8的(B)是将子液滴周期Ts设为喷墨头的固有振动周期Tc的1.0倍的情况的速度分布。在图8的(A)以及(B)中，纵轴是液滴速度，横轴是时间。在这里，驱动64个通道的头的情况，喷出时机根据头的配置位置而不同。
图8的○、△、以及×分别表示将喷出量设为单位喷出量的1倍、3倍以及6倍液量的情况。
在图8的(A)所示的本实施方式例的电压波形的情况中，在任意的液量下，在全部64个通道为大致恒定的液滴速度。另一方面，在图8的(B)所示的以往的电压波形的情况下，液滴速度的偏差较大，特别是在6倍液量(×的特性)下出现更大的液滴速度的变化。
像这样通过全部通道的喷墨头的液滴速度大致相等，从而全部的喷墨头以相同的特性驱动，记录画质提高。
在这里，参照图9，对将固有振动周期Tc与子液滴周期Ts的关系设为1.2Tc≤Ts≤1.4Tc时液滴速度大致相等的原理进行说明。
一般而言，优选为了将喷墨头以更高速、更低电压高效地驱动，而由形成驱动信号的波形元素成为利用由包含墨的喷墨头的结构决定的系统的固有振动周期(谐振)的波形。
为了利用谐振，波形元素依次具备膨胀脉冲、保持脉冲、收缩脉冲，调整保持脉冲时间以便施加收缩脉冲的时机正好为从施加膨胀脉冲经过固有振动周期Tc的1/2的时间后即可。
若向头压力室内部的墨施加膨胀脉冲以及收缩脉冲，则如图9所示，产生各自相反相位的压力波。
图9所示的电压波形Va是向致动器的施加电压，特性P1示出由膨胀脉冲引起的压力波速度，特性P2示出由收缩脉冲引起的压力波速度。
图9所示的这2个压力波是以系统的固有周期振动并且因由墨流路结构引起的阻力等而衰减的衰减振动。
因此，通过将从开始施加膨胀脉冲至开始施加收缩脉冲的时间设为Tc的1/2倍，从而各个压力波的相位一致，驱动效率最大。
由于压力波的振动周期与衰减率取决于流路结构，因此若因喷墨头的结构部件、组装偏差而产生流路结构的微妙的变化，则固有振动周期和衰减率两方变化。
从以下的式子也可知因流路结构而固有振动周期与衰减率变化。
在将系统的阻力设为R，将惯量设为L，将柔量设为C的情况下，系统的谐振周期Tc为Tc＝2π√(L*C)，表示衰减的一般性的指标亦即Q值(Q值越小则衰减越大)以Q＝(2π/R)*√(L/C)表示。即，柔量C变得越大则谐振周期Tc变得越长，而Q值变得越小。阻力R虽然没有对谐振周期Tc的影响，但对Q值的影响比惯量L、柔量C大。
在仅以一个波形元素驱动的情况下，固有振动周期与衰减率的偏差对液滴速度的影响为能够忽略的等级。另一方面，在以多灰度等级驱动施加多个波形元素的情况下，由于振动周期的偏离与压力波的衰减重叠，因此速度偏差作为像素偏离而影响打印画质。
在这里，通过将固有振动周期Tc与子液滴周期Ts的关系设为1.2Tc≤Ts≤1.4Tc，如以图7以及图8进行了说明的那样，液滴速度大致均等。
如以上进行了说明的那样，根据应用了本实施方式例的喷墨头驱动方法的喷墨头记录装置，能够吸收多个喷墨头的固有振动周期的偏差，而全部的喷墨头以相同的特性驱动，使记录画质提高。
[3.变形例]
此外，在图6所示的驱动电压波形中，各波形元素的脉冲宽度Tb设为子液滴周期Ts(图6的例子的Tb+Tb′)的1/2。与此相对，各波形元素的脉冲宽度Tb不必限定于子液滴周期Ts的1/2，而可以在液滴合体后，合体后的速度一致的范围内任意地决定。
例如，也可以设为图10所示的驱动电压波形。该图10所示的驱动电压波形设为子液滴周期Ts＝1.1Tc，Tb＝0.7Tc，Tb′＝0.4Tc。
另外，图1以及图2所示的喷墨记录装置1的结构示出一个例子，也可以在其他的结构的喷墨记录装置中应用本实施方式例的驱动方法。
附图文字的标记
1...喷墨记录装置；10...搬运部；11...驱动辊；12...搬运驱动部；20...记录部；21...记录头；211...致动器；212...喷嘴；212a...开口；213...墨流路；22...滑架；23...滑架导轨；24...头驱动部；241...驱动波形信号输出部；242...模拟变换部；243...驱动电路；244...输出选择部；25...扫描驱动部；40...控制部；41...CPU；42...RAM；43...存储部；71...操作显示部；72...通信部；90...总线。

Claims (6)

1.一种喷墨记录装置，具备：
多个喷墨头（21），具有喷出墨的喷嘴（212）；
多个压电致动器（211），被配置成通过规定的驱动动作在上述多个喷墨头（21）对墨赋予压力变化；以及
驱动部（24），被配置成对上述多个压电致动器（211）分别生成并施加驱动信号，上述驱动信号用于针对1个像素喷出1个液滴或者多个液滴并使所述多个液滴合体，
上述驱动部（24）生成的驱动信号包含由N个驱动波形元素构成的驱动波形，其中，N为2以上的整数，上述驱动信号的N个驱动波形元素分别包含使向喷墨头作用的压力室（213）的容积膨胀的膨胀脉冲、保持脉冲和使上述压力室（213）的容积收缩而使墨从上述喷嘴（212）喷出的收缩脉冲；
在将根据上述喷墨头的结构求出的固有振动周期设为Tc时，使从上述驱动波形的起点至下一个后续的驱动波形的起点的时间Ts满足1.1Tc≤Ts≤1.4Tc的关系；
其中，上述驱动信号的最末尾的驱动波形元素的电位大于其他一个或多个驱动波形元素的电位。
2.根据权利要求1所述的喷墨记录装置，其中，
驱动波形元素N为5以上。
3.根据权利要求1所述的喷墨记录装置，其中，上述驱动部（24）被配置成使得在喷出的液滴针对1个像素为1个液滴的情况下，在从后起第1个周期输出驱动波形，在喷出的液滴针对1个像素为2个液滴的情况下，在从后起第1个周期和第3个周期输出驱动波形，
在喷出的液滴针对1个像素为M个液滴的情况下，在从后起第1~M个周期输出驱动波形，其中，M≥3。
4.根据权利要求1或2所述的喷墨记录装置，其中，
最末尾的驱动波形元素从膨胀脉冲的起点至收缩脉冲的起点的期间为1.1~1.4AL，其中，AL为声学长度，等于上述固有振动周期Tc的一半。
5.根据权利要求1或2所述的喷墨记录装置，其中，
在最末尾的驱动波形元素的最后包含不进行喷出的驱动脉冲。
6.一种喷墨头驱动方法，通过规定的驱动信号在多个压电致动器（211）对墨赋予压力变化，从而使墨从多个喷墨头（21）喷出，并且对上述多个压电致动器（211）分别进行针对1个像素喷出1个液滴或者多个液滴并使所述多个液滴合体的驱动，
上述驱动信号包含由N个驱动波形元素构成的驱动波形，其中，N为2以上的整数，上述驱动信号的N个驱动波形元素分别包含使向喷墨头作用的压力室（213）的容积膨胀的膨胀脉冲、保持脉冲和使上述压力室（213）的容积收缩而使墨从喷嘴（212）喷出的收缩脉冲；
在将根据上述喷墨头的结构求出的固有振动周期设为Tc时，使从上述驱动波形的起点至下一个后续的驱动波形的起点的时间Ts满足1.1Tc≤Ts≤1.4Tc的关系；
其中，上述驱动信号的最末尾的驱动波形元素的电位大于其他一个或多个驱动波形元素的电位。
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