DE60102755T2

DE60102755T2 - Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung und Verfahren zum Steuern eines Tintenstrahldruckkopfes

Info

Publication number: DE60102755T2
Application number: DE60102755T
Authority: DE
Inventors: Satoru Suwa-shi Hosono; Kenji Suwa-shi Otokita
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2000-07-24
Filing date: 2001-07-24
Publication date: 2005-04-14
Anticipated expiration: 2021-07-25
Also published as: US6672700B2; DE60102755D1; EP1176014A1; US20020018082A1; ATE264196T1; JP2002103620A; EP1176014B1

Description

Hintergrund der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Tintenstrahl-Aufzeichnungsvorrichtung, die Bilder, Text, etc. mittels eines Tintenstrahl-Aufzeichnungskopfes auf ein Aufzeichnungsmedium aufzeichnet, und ein Verfahren zum Antreiben dieses Tintenstrahl-Aufzeichnungskopfes.
Es gibt bereits eine Aufzeichnungsvorrichtung, die einen Tintenstrahl-Aufzeichnungskopf verwendet, wie beispielsweise einen Drucker, einen Plotter, etc. Unter diesen Aufzeichnungsköpfen gibt einen Aufzeichnungskopf, der Tintentröpfchen aus einer Düsenöffnung ausstößt durch Verändern des Tintendrucks in einer Druckkammer. Der Aufzeichnungskopf verändert den Tintendruck beispielsweise durch Verändern der Kapazität der Druckkammer mit der Verformung eines piezoelektrischen Schwingers. Deswegen wird der Tintendruck gesteuert durch Verändern der Wellengestalt eines Pulssignals, das an den piezoelektrischen Schwinger ausgegeben wird, um so die gewünschte Tintenmenge, Strahlgeschwindigkeit etc. zu erhalten.
Diese Impulssignale sind beispielsweise ein Mikropunktimpuls zum Aufzeichnen eines Mikropunktes und ein mittlerer Punktimpuls zum Aufzeichnen eines mittleren Punktes. Der mittlere Punktimpuls besteht: Einem ausdehnenden Element, das eine Spannung von einer Bezugsspannung aus auf eine Ausdehnungsspannung erhöht mit einem konstanten Gradienten mit einem Grad, der die Tintentröpfchen nicht ausgibt; einem die Ausdehnung haltenden Element, dass diese Ausdehnungsspannung für eine sehr kurze Zeit (ungefähr 1 Mikrosekunde) hält; und einem ausstoßenden Element, das die Spannung von der Ausdehnungsspannung auf die Bezugspannung absenkt um ein Beispiel zu nennen. wenn der mittlere Punktimpuls einem piezoelektrischen Schwinger mit einem Längsschwingungsmodus zugeführt wird, wird der Druck in der Druckkammer durch eine langsame Ausdehnung der Druckkammer mit der Zuführung des ausdehnenden Elements reduziert.
Nachdem das die Ausdehnung haltende Element plötzlich zugeführt worden ist, wird die Druckkammer drastisch zusammengezogen durch die Zuführung des ausstoßenden Elements, und der Tintendruck in der Druckkammer nimmt mit diesem Zusammenziehen zu, so dass die Tintentropfenmenge aus der Düsenöffnung ausgestoßen wird, die dem mittleren Tropfen entspricht.
Die Stabilität der Ausgabe der Tintentröpfchen ist bei dieser Art von Aufzeichnungsvorrichtung erforderlich.
Bei dem mittleren Impuls ist jedoch die Schwingung des Meniskus direkt nach dem Zuführen des Antriebsimpulses recht stark, weil das ausstoßende Element für eine sehr kurze Zeit aufgebracht wird, nachdem das ausdehnende Element aufgebracht worden ist. Ein Potential-Unterschied des ausstoßenden Elements (Spannungsunterschied von Bezugsspannung zu Ausdehnungsspannung) wird relativ groß, und selbst zu diesem Zeitpunkt wird die Schwingung des Meniskus direkt nach dem Zuführen recht stark. Deswegen macht die kontinuierliche Zuführung von Antriebsimpulsen die Ausgabe der Tintentröpfchen instabil, und beispielsweise werden das Volumen und die Flugrichtung der Tintentröpfchen ungleichmäßig.
EP 738 598 A , EP 827 838 A , EP 916 505 A und EP 575 204 A offenbaren Tintenstrahl-Aufzeichnungsvorrichtungen, die den zusammengezogenen Zustand der Druckkammer nach dem Ausstoßen der Tinte in Beziehung setzen zu der inhärenten Frequenz der Tinte (Tc), oder die Bezug nehmen auf die natürliche Schwingung des Meniskus in der Düsenöffnung, d. h. die zyklische Bewegung des Meniskus der Tinte in der Düsenöffnung (Tm). EP 738 598 A zeigt die Oberbegriffe die Ansprüche 1 und 9.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die Erfindung wird ausgeführt unter Berücksichtigung dieser Umstände, und das Ziel ist es, eine Tintenstrahl-Aufzeichnungsvorrichtung zu schaffen, die die Ausgabe von Tintentröpfchen stabil macht, und ein Verfahren zum Antreiben eines Tintenstrahl-Aufzeichnungskopfes, der in der Aufzeichnungsvorrichtung vorhanden ist.
Um dieses Ziel zu erreichen, wird gemäß der vorliegenden Erfindung eine Tintenstrahl-Aufzeichnungsvorrichtung gemäß dem Anspruch 1 geschaffen.
In dieser Ausgestaltung wird, da der Meniskus der Tinte frei schwingt, während das die Ausdehnung haltende Element aufgebracht wird, die Düsenöffnung mit der Tinte gefüllt, wenn das Aufbringen des ausstoßenden Elements gestartet wird, so dass das Zusammenziehen der Druckkammer in diesem Zustand beginnt. Demzufolge kann das Ausstoßen der Tinte im wesentlichen in einem Zustand ausgeführt werden, der das sogenannte
extrudierende Ausstoßen" ist, so dass die vorgegebene Tintentropfenmenge ausgestoßen werden kann, selbst wenn die Antriebsspannung des piezoelektrischen Schwingers niedrig gemacht ist unter Berücksichtigung der Tatsache, dass die Düsenöffnung mit Tinte gefüllt ist. Daher nimmt die erforderliche auf die Druckkammer aufgebrachte äußere Kraft ab, so dass die Menge und die Flugrichtung der Tintentröpfchen stabil gemacht werden.
Gemäß der Erfindung ist der Zeitraum, in welchem das ausdehnende Element aufgebracht wird, ungefähr gleich der ersten natürlichen Schwingungsperiode.
In dieser Ausgestaltung kann das Zusammenziehen des Aktors oder Stellglieds synchron mit der Ausdehnungsgeschwindigkeit der Druckkammer angetrieben werden, wenn das ausdehnende Element aufgebracht wird. Demzufolge kann, da die Druckkammer effizient ausgedehnt wird, eine unnötige Schwingung des Meniskus so weit wie möglich unterdrückt werden.
Vorzugsweise ist ein dritter Zeitraum, in welchem das ausstoßende Element angelegt wird, ungefähr gleich einer zweiten natürlichen Schwingungsperiode, welche eine natürliche Schwingungsperiode des Aktors ist.
In dieser Ausgestaltung kann der Aktor sicher angetrieben werden, ohne eine unnötige Aktion wie beispielsweise ein Biegen, etc., wenn das ausstoßende Element angelegt wird. So kann die Druckkammer in dem ausgedehnten Zustand sicher zusammengezogen werden.
Vorzugsweise liegt der erste Zeitraum in einem Bereich von 80 bis 120 % der ersten natürlichen Schwingungsperiode.
Vorzugsweise ist der ausgewählte Antriebsimpuls bestimmt in Übereinstimmung mit der aus der Düsenöffnung ausgestoßenen Tintenmenge.
Hier wird bevorzugt, dass das Antriebssignal zumindest den ersten Antriebsimpuls beinhaltet, der den Aktor zum Ausstoßen einer ersten Tintenmenge antreibt, und den zweiten Antriebsimpuls, der den Aktor zum Ausstoßen einer zweiten Tintenmenge antreibt, die anders ist als die erste Tintenmenge.
Außerdem wird bevorzugt, dass die zweite Tintenmenge geringer ist als die erste Tintenmenge.
Es wird bevorzugt, dass der zweite Antriebsimpuls vor dem ersten Antriebsimpuls in dem Antriebssignal angeordnet ist.
Alternativ wird bevorzugt, dass alle Antriebsimpulse in dem Antriebssignal der erste Antriebsimpuls sind.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird auch ein Verfahren zum Antreiben gemäß dem Anspruch 9 geschaffen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die oben genannten Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden deutlicher, indem im Detail bevorzugte beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung in Bezug auf die begleitenden Zeichnungen dargestellt werden, in welchen gleiche Bezugsziffern gleiche oder ähnliche Teile durch die verschiedenen Ansichten hindurch bezeichnen, und in welchen:
1 eine perspektivische Ansicht ist, die eine Struktur eines Tintenstrahldruckers gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt,
2 ein Blockdiagramm ist, das eine elektrischen Konfiguration eines Druckers zeigt
3 eine Schnittansicht ist, die eine Konstruktion eines Aufzeichnungskopfes zeigt,
4 ein Diagramm ist, das ein Antriebssignal zeigt,
5 ein Graph ist, der eine Beziehung zwischen der Antriebsspannung zum Ausgeben der vorgegebenen Tintentropfenmenge und der Strahlgeschwindigkeit von Tintentröpfchen und der Anlegezeit eines vierten Halteelements in dem Antriebssignal zeigt,
6A bis 6G schematische Zeichnungen sind, die die Variation des Meniskus mit der Zeit zeigen, wenn ein Tintentröpfchen ausgegeben wird,
7 ein Graph ist, der eine Beziehung zwischen einer Quervernetzung und der Anlegezeit des vierten Halteelements zeigt, und
8 eine Tabelle ist, die eine Beziehung zwischen Impulsen in dem Antriebssignal und aufgezeichneten Staffelungsstufen zeigt.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSGANGSFORMEN
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nun mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben. 1 zeigt einen Tintenstrahldrucker 1 (im folgenden einfach
Drucker 1"), der eine Tintenstrahl-Aufzeichnungsvorrichtung ist.
Wie es in 1 dargestellt ist, weist der Drucker 1 einen Schlitten 3 auf, an welchem ein Aufzeichnungskopf 2 angebracht ist, einen Kopfabtastmechanismus, welcher den Schlitten 3 hin und her entlang einer Hauptabtastrichtung bewegt, und einen Papierzuführmechanismus, der Aufzeichnungspapier 4 als eine Art von Druckaufzeichnungsmedium in einer Zuführrichtung (einer Hilfsabtastrichtung) zuführt. Der Kopfabtastmechanismus ist aufgebaut aus einem Führungselement, das sich rechts und links von einem Gehäuse 5 erstreckt, einem Impulsmotor 7, einer Antriebsriemenscheibe 8, welche verbunden ist mit einer sich drehenden Welle des Impulsmotors und mittels des Impulsmotors 7 gedreht wird, einer sich frei drehenden Riemenscheibe 9, einem Synchronriemen 10 zwischen der Antriebsriemenscheibe 8 und der sich frei drehenden Riemenscheibe 9, und einer Druckersteuerung 11 (siehe
2), die die Drehung des Impulsmotors 7 steuert. Der Papierzuführmechanismus ist aufgebaut aus einem Papierzuführmotor 12, einer mittels dieses Motors 12 gedrehten Papierzuführwalze 13 und der Druckersteuerung, um das Aufzeichnungspapier zuzuführen, das durch den Aufzeichnungsvorgang verriegelt ist.
Der oben erwähnte Aufzeichnungskopf 2 ist aufgebaut aus einem kastenförmigen Gehäuse 21, in welchem sich eine Unterbringungskammer 20 befindet, einer Schwingereinheit 22, die in der Unterbringungskammer befestigt ist, und einer Durchflusskanaleinheit 23, die mit der Spitzenfläche des Gehäuses 21 verbunden ist, wie dies in 3 dargestellt ist. Die Schwingereinheit 22 verbindet einen kammförmigen piezoelektrischen Schwinger 24 auf einseitig eingespannte Art und Weise mit einer Befestigungslatte 25. Eine Spitze eines freien Endes des piezoelektrischen Schwingers 24 verbindet einen an einer gegenüberliegenden Oberfläche der Schwingungsplatte vorgesehenen Inselbereich 27 mit einer Druckkammer 26. Die Durchflusskanaleinheit 23 hat eine Düsenplatte 31 mit mehreren Düsenöffnungen 30, die in Reihen angeordnet sind (in der Ausführungsform 96 Öffnungen in einer Reihe), eine Durchflusskanäle bildende Platte 33, die die Druckkammer 26 und ein gemeinsames Tintenreservoir 32 formt, und eine Schwingungsplatt 34, die eine Seite einer Öffnung der Druckkammer 26 sowie ein gemeinsames Tintenreservoir 32 verschließt. Die Düsenplatte 31 ist an einer Seitenfläche der Durchflusskanäle bildenden Platte 33 angeordnet, und die schwingende Platte 34 ist an der anderen Flächenseite angeordnet, die die gegenüberliegende Seite bezüglich der Düsenplatte 31 ist, so dass beide miteinander verbunden sind.
Die Druckkammer 26 und das gemeinsame Tintenreservoir 32 sind durch eine Tintenzuführöffnung 35 miteinander verbunden. Daher sind in der Durchflusskanaleinheit 23 mehrere Reihen von einzelnen Tintendurchflusskanälen von dem gemeinsamen Tintenreservoir 32 zu den Düsenöffnungen durch die Druckkammer 26 entsprechend den Düsenöffnungen ausgeformt.
In dem oben erwähnten Aufzeichnungskopf 2 wird der mit der Spitze des piezoelektrischen Schwingers verbundene Inselbereich 27 hin zur Seite der Düsenplatte 31 gepresst, indem das freie Ende des piezoelektrischen Schwingers 24 in dessen Längsrichtung verlängert wird. So ist der größere Teil der schwingenden Platte 34 gebildet, und die Druckkammer 36 wird zusammengezogen, so dass Tinte in der Druckkammer 24 komprimiert wird. Durch Zusammenziehen des piezoelektrischen Schwingers 24 in seinem verlängerten Zustand wird die schwingende Platte 34 durch die Elastizität zurückgeführt, verformt, und die Druckkammer 26 wird ausgedehnt, so dass der Druck im Inneren der Druckkammer 26 abnimmt. So kann der Tintendruck in der Druckkammer 26 gesteuert werden durch Steuern der Ausdehnung und des Zusammenziehens des piezoelektrischen Schwingers 24. Daher können in dem Aufzeichnungskopf 2 Tintentröpfchen aus den Düsenöffnungen 30 ausgestoßen werden, indem der Tintendruck in der Druckkammer 26 gesteuert wird.
In einem solchen Aufzeichnungskopf 2 können eine natürliche Schwingungsperiode Tc der Tinte in der Druckkammer 26, eine natürliche Schwingungsperiode Ta des piezoelektrischen Schwingers 24, etc. erhalten werden auf der Basis der Trägheit, die das Gewicht der Tinte pro Längeneinheit zeigt, der Nachgiebigkeit, die die Kapazitätsveränderung pro Druckeinheit zeigt, des Widerstands, der den inneren Verlust von Tinte zeigt, des Drucks, der von dem piezoelektrischen Schwinger 24 erzeugt wird, und einem äquivalenten Kreis, der bestimmt wird durch das Volumen, die Geschwindigkeit, etc. des piezoelektrischen Schwingers 24, der Tinte, etc. als Parameter. In dem Aufzeichnungskopf 2 der Ausführungsform beträgt die natürliche Schwingungsperiode Tc der Tinte 8,4 Mikrosekunden, und die natürliche Schwingungsperiode Ta des piezoelektrischen Schwingers 24 beträgt 4,5 Mikrosekunden.
Wenn Bilder, Text, etc. auf das Papier 4 aufgezeichnet werden, wird der Schlitten 3 hin und her in einer Hauptabtastungsrichtung bewegt, und Tintentröpfchen werden aus Düsenöffnungen 30 des Ausführungskopfes 2 ausgestoßen, der mit der Bewegung verriegelt ist. Da er mit dem Hauptabtasten verriegelt ist, bewegt der Papierzuführmotor 12 das Papier 4 in der Papierzuführrichtung durch Drehen der Papierzuführwalze 13.
Nun wird eine elektrische Ausgestaltung des Druckers, der beispielhaft dargestellt ist, beschrieben. Wie in 2 dargestellt, hat der Drucker 1 die Druckersteuerung 11 und eine Druckermaschine 40. Die Druckersteuerung 11 hat eine Schnittstelle 41 (im folgenden
externe I/F"), die Druckdaten etc. von einem (nicht dargestellten) Hostcomputer empfängt, einen verschiedene Arten von Daten speichernden RAM 42, einen ROM 43, der eine Routine zum Bearbeiten der verschiedenen Arten von Daten etc. speichert, eine Steuerung (44) aus einer CPU etc., einen Oszillator 45, der ein Uhrsignal (CK) erzeugt, einen Antriebssignalgenerator 46, der ein Antriebssignal (COM) erzeugt, das zu dem Aufzeichnungskopf geleitet wird, und eine Schnittstelle 47 (im folgenden
interne I/F") zum Übermitteln von Punktmusterdaten, Antriebssignalen, etc. an die Druckermaschine 40.
Der Antriebssignalgenerator 46 erzeugt eine Reihe von Antriebssignalen, die mehrere Impulse beinhalten. Beispielsweise erzeugt der Antriebssignalgenerator 46, wie in 4 dargestellt, ein Antriebssignal COM, das eine Reihe beinhaltet aus einem schwingenden Impuls PS1, einem Mikropunktimpuls PS2, einem mittleren Punktimpuls PS3, und einem dämpfenden Impuls PS4 in einer Einheitsaufzeichnungsperiode T. Das Antriebssignal wird später noch genauer beschrieben.
Die externe I/F 41 empfängt Druckdaten, die Buchstabencodes, graphische Funktionen und/oder Bilddaten oder verschiedene Daten von dem Hostcomputer beinhalten. Die externe I/F 41 gibt ein "Busy"-Signal (BUSY), ein "Acknowledge"-Signal (ACK) an den Hostcomputer aus.
Der RAM 42 wird als Empfangspuffer, Zwischenpuffer, Ausgabepuffer, Arbeitsspeicher (nicht dargestellt) verwendet. In dem Empfangspuffer werden Druckdaten von dem Hostcomputer, die die externe I/F 41 empfangen hat, temporär gespeichert. In dem Zwischenpuffer werden Zwischencodedaten gespeichert, die mittels der Steuerung 44 umgewandelt worden sind. In dem Ausgabepuffer werden die Zwischencodedaten in Punktmusterdaten, d. h. Gradations- oder Staffelungsdaten jedes Punkts umgewandelt. Der ROM 43 speichert verschiedene Arten von Steuerungsroutinen, Schriftdaten, und graphischen Funktionen, die mittels der Steuerung 44 ausgeführt werden, und verschiedene Arten von Vorgängen.
Die Steuerung 44 liest Druckdaten in dem Empfangspuffer aus, wandelt die Druckdaten in Zwischencodedaten um, und speichert die Zwischencodedaten in dem Zwischenpuffer. Die Steuerung 44 analysiert die aus dem Zwischenpuffer ausgelesenen Zwischencodedaten und wandelt die Zwischencodedaten in die Staffelungsdaten jedes Punktes um, mit Bezug auf Schriftdaten, graphische Funktionen, etc., die in dem ROM 43 gespeichert sind. Die Staffelungsdaten (SI) bestehen beispielsweise aus Daten aus 2 Bits.
Die umgewandelten Staffelungsdaten werden in dem Ausgabepuffer gespeichert, wenn Staffelungsdaten erhalten werden, die einer Reihe des Aufzeichnungskopfes 2 zugeordnet sind, die Staffelungsdaten der einen Reihe werden in Reihe zu dem Aufzeichnungskopf 2 übermittelt durch die interne I/F 47. Wenn die Staffelungsdaten der einen Reihe aus dem Ausgabepuffer ausgegeben worden sind, wird die Konversion hin zu nächsten Zwischencodedaten ausgeführt, in dem die Inhalte des Zwischenpuffers gelöscht werden. Die Steuerung 44 bildet einen Teil eines Taktsignalgenerators, welcher ein Riegelsignal (LAT) und eine Kanalsignal (CH) durch die interne I/F 47 zu dem Aufzeichnungskopf 2 leitet. Dieses Riegelsignal und Kanalsignal liefert die Zuführstarttaktung jedes Impulses bestehenden aus dem Antriebssignal (COM).
Die Druckermaschine 40 hat ein elektrisches Antriebssystem des Aufzeichnungskopfes 2, den Impulsmotor 7, und den Papier-Zuführmotor 12.
Das elektrischen Antriebssystem des Aufzeichnungskopfes 2 hat einen Schaltregister- oder Schieberegister-Abschnitt, der aus einem ersten Schieberegister-Element 51 und einem zweiten Schieberegister-Element 52 besteht, einen verriegelnden Abschnitt, der aus einem ersten verriegelnden Element 53 und einem zweiten verriegelnden Element 54 besteht, einen Decoder 55, eine Steuerungslogik 56, einen Level Shifter 57, einen Schalter 58, und einen piezoelektrischen Schwinger 24. Mehrere Schieberegister-Abschnitte, verriegelnde Abschnitte, Decoder, Schalter und piezoelektrische Schwinger sind in Übereinstimmung mit den Düsen 35 vorgesehen.
Der Aufzeichnungskopf 2 gibt auf der Basis der Staffelungsdaten (SI) von der Druckersteuerung 11 Tintentröpfchen aus. Das bedeutet, dass die Staffelungsdaten (SI) von der Druckersteuerung 11 in Reihe von der internen I/F 47 zu dem ersten Schieberegister-Element 51 und dem zweiten Schieberegister-Element 52 übermittelt werden, synchron mit einem Uhrsignal (CK) von dem Oszillator 45. Die Staffelungsdaten (SI) von der Druckersteuerung 11 sind 2-Bit-Daten mit beispielsweise
10",
01", etc., und sind bei jedem Punkt gesetzt, d.h. bei jeder Düsenöffnung 30. Ein Subordinationsbit (Bit 0), das alle Düsenöffnungen 30 betrifft, wird dem ersten Schieberegister-Element 51 eingegeben, und ein Superordinationsbit (Bit 1), das alle Düsenöffnungen 30 betrifft, wird dem zweiten Schieberegister-Element 52 eingegeben.
Das erste verriegelnde Element 53 ist elektrisch verbunden mit dem ersten Schieberegister-Element 51, und das zweite verriegelnde Element 54 ist elektrisch verbunden mit dem zweiten Schieberegister-Element 52. Wenn ein Riegelsignal (LAT) von der Druckersteuerung 11 jedem verriegelndem Element 53 und 54 eingegeben wird, verriegelt das erste verriegelnde Element 53 Daten des Subordinationsbits der Staffelungsdaten, und das zweite verriegelnde Element 54 verriegelt Daten des Superordinationsbits der Staffelungsdaten. Jede der Gruppen des ersten Schieberegister-Elements 51 und des ersten verriegelnden Elements 53, und des zweiten Schieberegister-Elements 52 und des zweiten verriegelnden Elements 54 bildet einen Speicher, um temporär frühere Staffelungsdaten zu speichern, die dem Decoder 55 eingegeben werden.
Die bei jedem verriegelnden Element 53 und 54 verriegelten Daten werden dem Decoder 55 eingegeben. Der Decoder 55 erzeugt Druckdaten aus 4 Bits, indem er Staffelungsdaten von 2 Bits übersetzt. Der Decoder 55, die oben erwähnte Steuerung 44, die Schieberegister 51 und 52, und die verriegelnden Elemente 53 und 54 dienen als Generator zum Erzeugen von Aufzeichnungsdaten aus Staffelungsdaten.
Jedes Bit der Aufzeichnungsdaten entspricht jeden Impulsen PS1 bis PS4 des Antriebssignals und dient als auswählende Information jedes Impulses, wie in 8 dargestellt. Dem Decoder 55 wird auch ein Taktungssignal von der Steuerungslogik 56 eingegeben. Die Steuerungslogik 56 dient als Taktsignalgenerator zusammen mit der Steuerung 44.
Die mittels des Decoders 55 übersetzten Druckdaten werden dem Level Shifter 57 eingegeben, und zwar in der Reihenfolge von der Seite des Superordinationsbits aus, wobei die Taktung mittels des Taktsignals bestimmt wird. Der Level Shifter 57 dient als Spannungsverstärker und gibt ein elektrisches Signal aus, verstärkt auf eine Spannung, die ausreicht zum Antreiben des Schalters 58, beispielsweise ungefähr einige 10 V, wenn die Aufzeichnungsdaten
1" sind.
Die bei dem Level Shifter 57 verstärkten Aufzeichnungsdaten
1" werden zu dem Schalter 58 gesandt. Der Eingangsseite des Schalters 58 wird ein Antriebssignal von dem Antriebssignalgenerator 46 her zugeleitet, und mit der Ausgangsseite des Schalters 58 ist der piezoelektrische Schwinger 24 verbunden. Die Aufzeichnungsdaten steuern den Betrieb des Schalters 58. Während die dem Schalter 58 eingegebenen Aufzeichnungsdaten beispielsweise
1" sind, wird das Antriebssignal dem piezoelektrischen Schwinger 24 zugeleitet, und der piezoelektrische Schwinger 24 verformt sich als Antwort auf das Antriebssignal. Da andererseits das elektrische Signal, das den Schalte 58 betätigt, nicht von dem Level Shifter 57 ausgegeben wird, während die dem Schalter 58 eingegebenen Aufzeichnungsdaten
0" sind. Kurz gesagt wird ein Impulssatz mit Aufzeichnungsdaten
1" dem piezoelektrischen Schwinger 24 selektiv zugeleitet.
Wie durch die oben stehende Unterscheidung bekannt geworden ist, dienen die Steuerung 44, die Schieberegister-Elemente 51 und 52, die verriegelnden Elemente 53 und 54, der Decoder 55, die Steuerungslogik 56, der Level Shifter 57 und der Schalter 58 in der Ausführungsform als Impulsgeber, der gebrauchte Impuls wird dem Antriebssignal ausgewählt, und der ausgewählte Impuls wird dem piezoelektrischen Schwinger 24 zugeleitet.
Nun wird das mittels des Antriebssignalgenerators 46 erzeugte Antriebssignal (COM) beschrieben.
Wie in 4 dargestellt, ist das Antriebssignal ein Signal, das den schwingenden Impuls PS1, den Mikropunktimpuls PS2, den mittleren Punktimpuls PS3 und den dämpfenden Impuls PS4 innerhalb einer Einheits-Aufzeichnungsperiode T beinhaltet. Der Antriebssignalgenerator 46 folgt dem schwingenden Impuls PS1 bei einer Anfangstaktung in der Aufzeichnungsperiode T, erzeugt anschließend den Mikropunktimpuls PS2, den mittleren Punktimpuls PS3 und den dämpfenden Impuls PS4 in dieser Reihenfolge.
Hier ist der schwingende Impulse PS1 ein Impulssignal zum Durchrühren von Tinte in der Nähe der Düsenöffnungen 30, der Mikropunktimpuls PS2 ist ein Antriebsimpuls zum Ausgeben sehr kleiner Tintentröpfchen zum Aufzeichnen eines Mikropunkts von beispielsweise 3,0 Picolitern (im folgenden pL) aus den Düsenöffnungen 30. Der mittlere Punktimpuls PS3 ist ein Antriebsimpuls zum Ausgeben von sehr kleinen Tintentröpfchen zum Aufzeichnen eines mittleren Punkts (beispielsweise Tintentröpfchen von ungefähr 10 Picolitern) aus den Düsenöffnungen 30. Der dämpfende Impuls PS4 ist ein Pulssignal zum kurzzeitigen Dämpfen der Vibration des Meniskus, die durch das Anlegen des mittleren Punktimpulses PS3 erzeugt wurde.
Der mittlere Punktimpuls PS3 entspricht dem ersten Antriebsimpuls der Erfindung, und der Mikropunktimpuls PS2 entspricht dem zweiten Antriebsimpuls der Erfindung. In der Ausführungsform werden relativ große Volumina von Tintentröpfchen (Tintentröpfchen von ungefähr 20 pL) entsprechend einem großen Punkt ausgestoßen, wie später noch beschrieben wird.
Der schwingende Impuls PS1 ist aus einem trapezoidförmigen Impuls aufgebaut, der aus einem ersten ladenden Element P1, das die Spannung von der untersten Spannung VL in der Nähe der Erdungsspannung auf eine schwingende Spannung VM1 mit einem konstanten Gradienten anhebt, einem ersten haltenden Element P2, dass die schwingende Spannung VM1 für eine bestimmte Zeit hält, und einem ersten entladenden Element P3 besteht, das die Spannung von der schwingenden Spannung VM1 mit konstantem Gradienten auf die geringste Spannung VL fallen lässt. In dieser Ausführungsform ist die schwingende Spannung VM1 auf 40 % der höchsten Spannung VH1 gesetzt.
Durch Zuführen des schwingenden Impulses PS1 zu dem piezoelektrischen Schwinger 24 wird der piezoelektrische Schwinger 24 leicht zusammengezogen und wird ausgedehnt in seiner Längsrichtung, die Druckkammer 26 wird nach einer langsamen Ausdehnung zusammengezogen. Mit der Ausdehnung und dem Zusammenziehen tritt eine Druckänderung in der Druckkammer auf, so dass ein Meniskus der Tinte leicht schwingt.
Wenn das erste ladende Element P1 dem piezoelektrischen Schwinger 24 zugeleitet wird, wird der piezoelektrische Schwinger 24 leicht zusammengezogen und die Druckkammer 26 wird langsam ausgedehnt, um den Druck darin zu vermindern. Wenn dann das erste haltende Element P2 mit schwingenden Spannung VM1 zugeführt wird, wird der ausgedehnte Zustand der Druckkammer 26 für eine kurze Zeit beibehalten. Wenn anschließend das erste entladende Element P3 angelegt wird, wird piezoelektrische Schwinger 24 leicht ausgedehnt, und die Druckkammer 26 wird langsam zusammengezogen, um den Druck darin zu erhöhen. Als Ergebnis wird Tinte in der Druckkammer 26 vergleichsweise langsam komprimiert und entkomprimiert, so dass der Meniskus leicht schwingt.
Die Menge an Tintentröpfchen, die von dem Mikropunktimpuls PS2 ausgestoßen wird, ist geringer als die des mittleren Punktimpulses PS3. Der Mikropunktimpuls PS2 besteht aus einem zweiten entladenden Element P4, dass die Spannung von der untersten Spannung VL auf die höchste Spannung VH1 mit einem relativ steilen Gradienten anhebt, einem zweiten haltenden Element P5, das die höchste Spannung, VH1 für eine sehr kurze Zeit hält, einem zweiten entladenden Element P6, dass die Spannung von der höchsten Spannung VH1 auf eine mittlere Spannung VM2 mit einem konstanten Gradienten abfallen lässt, einem dritten haltenden Element P7, das die mittlere Spannung VM2 für eine sehr kurze Zeit hält, und einem dritten entladenden Element P8, dass die Spannung von der mittleren Spannung VM2 auf die geringste Spannung VL mit einem konstanten Gradienten abfallen lässt. Das ist aufgebaut durch einen Impuls mit zwei Stufen ausgebenden Bereichen.
In der Ausführungsform ist die mittlere Spannung VM2 auf einer Spannung von 60 % der höchsten Spannung VH1 festgelegt worden. Der Anlegezeitraum des zweiten ladenden Elements P4 ist gesetzt auf der Basis der natürlichen Schwingungsperiode Tc der Tinte in der Druckkammer 26. Konkret gesagt beträgt der Anlegezeitraum des zweiten ladenden Elements P4 8,0 Mikrosekunden, ungefähr gleich der natürlichen Schwingungsperiode Tc (8,4 Mikrosekunden) der Tinte.
Durch dieses Anlegen des Mikropunktimpulses PS2 an den piezoelektrischen Schwinger 24 wird der Meniskus zur Innenseite der Druckkammer 26 durch das Anlegen des zweiten ladenden Elements P4 hin gezogen. Durch Ausnutzen der Wirkung des Meniskus beim Ziehen werden sehr kleine Tintentröpfchen entsprechend dem Mikropunkt ausgestoßen.
Das heißt, wenn das zweite ladende Element P4 an den piezoelektrischen Schwinger 24 angelegt wird, wird der piezoelektrische Schwinger 24 schnell zusammengezogen, so dass die Druckkammer 26 stark ausgedehnt wird. Damit wird der Druck der Druckkammer 26 stark vermindert, so dass der Meniskus stark zu der Druckkammer 26 gezogen wird. Dabei wird der mittlere Teil des Meniskus zur Seite der Druckkammer 26 hingezogen durch den starken Einfluss des Abgesunkenen Drucks der Druckkammer 26, und wird als Reaktion darauf hin zur Ausgaberichtung ausgedehnt. Daher erstreckt sich der mittlere Teil des Meniskus in einer Säulengestalt zur Ausgaberichtung hin. Anschließend wird das zweite entladende Element P6 angelegt, so dass der piezoelektrische Schwinger 24 sich verlängert oder erstreckt. Als Ergebnis wird Tinte in der zusammengezogenen Druckkammer 26 komprimiert, so dass die im mittleren Teil des Meniskus ausgebildete Säule zu einem sehr kleinen Tintentröpfchen wird und abgetrennt und ausgestoßen wird.
Der mittlere Punktimpuls PS3 ist aufgebaut aus einem trapezoidförmigen Impuls, der besteht aus einem dritten ladenden Element P9 (entsprechend einem ausdehnenden Element der Erfindung), dass die Spannung von der geringsten Spannung VL mit einem konstanten Gradienten auf die zweithöchste Spannung VH2 anhebt, einem vierten haltenden Element P10 (entsprechend einem die Ausdehnung haltenden Element der Erfindung), das die zweithöchste Spannung VH2 für die vorgeschriebene Zeit hält, und einem viertem ausgebenden Element P11 (entsprechenden einem ausstoßenden Element der Erfindung), das die Spannung von der zweithöchste Spannung VH2 mit einem konstanten Gradienten auf die geringste Spannung VL abfallen lässt.
In der Ausführungsform sind der Anlegezeitraumräume des dritten ladenden Element P9 und des vierten haltenden Element P10 ungefähr gleich der natürlichen Schwingungsperiode Tc der Tinte in der Druckkammer 26. Konkret gesagt beträgt der Anlegezeitraum der dritten ladenden Zeit P9 8,0 Mikrosekunden und der Anlegezeitraum des vierten haltenden Elements P10 beträgt 10,0 Mikrosekunden. In anderen Worten ist der Anlegezeitraum jedes Elements innerhalb des Bereichs von 6,8 Mikrosekunden, 80 % der natürlichen Schwingungsperiode Tc (8,4 Mikrosekunden) der Tinte bis 10,0 Mikrosekunden, 120 der natürlichen Schwingungsperiode Tc, gewählt. Der Anlegezeitraum des vierten ausgebenden Element P11 ist auf 4,5 Mikrosekunden festgelegt worden, ungefähr gleich der natürlichen Schwingungsperiode Ta des piezoelektrischen Schwingers 24.
Indem der mittlere Punktimpuls PS3 so an den piezoelektrischen Schwinger 24 angelegt wird, wird piezoelektrische Schwinger 24 mittels des dritten ladenden Elements P9 zusammengezogen, so dass die Druckkammer 26 ausgedehnt wird, und der Ausgedehnte Zustand der Druckkammer 26 wird beibehalten, während das vierte haltende Element P10 angelegt wird. Während dieses Zeitraums schwingt der Meniskus frei. Anschließend wird der 24 angelegt wird. Während dieses Zeitraums schwingt der Meniskus frei. Anschließend wird der piezoelektrische Schwinger 24 mittels des vierten ausgebenden Elements P11 verlängert, so dass die Druckkammer 26 zusammengezogen wird, und ein Tintentröpfchen zum Aufzeichnen eines mittleren Punkts wird ausgestoßen.
Da dabei das dritte ladende Element P9 und das vierte haltende Element P10 und das vierte ausgebende Element P11, die den mittleren Punktimpuls PS3 bilden, wie oben erwähnt ausgestatten sind, kann die Antriebsspannung zum Laden der bestimmten Menge von Tintentröpfchen (Spannung von der zweithöchsten Spannung VH2 zur geringsten Spannung VL, im folgenden bezeichnet als
Antriebsspannung VHM") geringer gemacht werden. Außerdem ist es möglich, die Erzeugung von Quervernetzung zu verhindern und die Schwingungscharakteristik des piezoelektrischen Schwingers 24 zu verbessern, so dass Tintentröpfchen stabil ausgestoßen werden können. Der Grund dafür wird später noch genauer beschrieben.
Der dämpfende Impuls PS4 wird gebildet durch einen trapezoidförmigen Impuls, der besteht aus einem vierten ladenden Element P12, dass die Spannung von der geringsten Spannung VL auf die dämpfende Spannung VM3 mit einem konstanten Gradienten anhebt, dem fünften haltenden Element P13, das die dämpfende Spannung VM3 für eine sehr kurze Zeit hält, und dem fünften ausgebenden Element P14, das die Spannung von der dämpfenden Spannung VM3 auf die geringste Spannung VL abfallen lässt. In der Ausführungsform ist die dämpfende Spannung VM3 auf 30 % der höchsten Spannung VH1 festgelegt.
Durch dieses Anlegen des dämpfenden Impulses PS3 an den piezoelektrische Schwinger 24 kann die Vibration des Meniskus, verursacht durch das Anlegen des mittleren Punktimpulses PS3, kurz gedämpft werden.
D. h., wenn ein viertes ladendes Element P12 an den piezoelektrischen Schwinger 24 angelegt wird, wird die Druckkammer 26 langsam ausgedehnt, so dass der Druck darin abnimmt. Wenn anschließend ein fünftes ausgebendes Element P14 zugeführt oder angelegt wird, wird die Druckkammer 26 langsam zusammengezogen, so dass der Druck darin leicht zunimmt. Dann wird die Anlegetaktung des dämpfenden Impulses PS4 bestimmt, als Taktung, die das Aufbringen einer Schwingung mit umgekehrter Phase als die mittels des mittleren Punktimpulses PS3 verursachte Meniskusschwingung ermöglicht. In anderen Worten wird die Taktung so bestimmt, dass eine verbleibende Schwingung der Druckkammer 26 nach dem Ausgeben von Tintentröpfchen entsprechend dem mittleren Punkt aufgehoben werden kann. Als Ergebnis wird die Vibration des Meniskus, verursacht durch das Ausgeben von Tintentröpfchen entsprechend dem mittleren Tröpfchen kurz gedämpft.
Nun wird die Arbeitsweise des oben erwähnten mittleren Punktimpulses beschrieben. Der mittlere Punktimpuls PS3 ist insbesondere dadurch gekennzeichnet, dass das vierte haltende Element P10 ungefähr gleich der natürlichen Schwingungsperiode Tc der Tinte in der Druckkammer 26 ist.
Bei dem mittleren Punktimpuls PS3 wird die Druckkammer 26 ausgedehnt durch das Anlegen des dritten ladenden Elements P9, dass das ausdehnende Element ist, der ausgedehnte Zustand wird gehalten mittels des vierten haltenden Elements P10, dass das die Ausdehnung haltende Element ist und anschließend wird die Druckkammer 26 zusammengezogen durch das Anlegen des vierten ausgebenden Elements P11, dass das ausgebende Element ist, um so Tintentröpfchen auszugeben.
In der Reihe der Vorgänge kann, da das dritte ladende Element P9 an den piezoelektrischen Schwinger 24 für 8,0 Mikrosekunden angelegt wird, was ungefähr der natürlichen Schwingungsperiode Tc entspricht, das Zusammenziehen des piezoelektrischen Schwingers 24 synchronisiert werden mit der Ausdehnungsgeschwindigkeit der Druckkammer 26, so dass die Druckkammer 26 effizient ausgedehnt werden kann. Eine unnötig Schwingung des Meniskus kann so soweit wie möglich unterdrückt werden. Da das vierte ausgebende Element P11 auf 4,5 Mikrosekunden festgelegt worden ist, was ungefähr der natürlichen Schwingungsperiode Ta des piezoelektrischen Schwingers 24 entspricht, kann der piezoelektrische Schwinger 24 sicherlich verlängert werden, ohne dass eine unnötige Aktion wie beispielsweise ein Biegen notwendig wäre. So kann die Druckkammer 26 im ausgedehnten Zustand sicher zusammengezogen werden.
Nachdem das oben erwähnte vierte haltende Element P10 für 10,0 Mikrosekunden angelegt worden ist, was ungefähr der natürlichen Schwingungsperiode Tc entspricht wird das vierte ausgebende Element P11 angelegt. Hier ist die Starttaktung des vierte ausgebenden Elements P11 so, dass der zur Seite der Druckkammer 26 hingezogene Meniskus durch dekomprimieren der Druckkammer 26 wieder durch freie Schwingung zu Kanten der Düsenöffnungen zurückkehrt. Daher beginnt die Kontraktion der Druckkammer 26 in dem Zustand, in dem die Düsenöffnungen mit Tinte gefüllt sind, und das Ausgeben von Tintentröpfchen wird in dem Zustand ausgeführt, der dem sogenannten
extrudierenden Ausstoßen". Daher kann die vorgegebene Quantität von Tintentröpfchen ausgestoßen werden, selbst wenn die Antriebsspannung VHM gering gewählt ist in Übereinstimmung mit der Tintenmenge, die sich in den Düsenöffnungen 30 befindet. Zu diesem Zeitpunkt können Tintentröpfchen mit einer geeigneten Geschwindigkeit ausgestrahlt werden, die für das Aufzeichnen von Bildern erforderlich ist.
Dies wird auf der Basis des Graphs in 5 beschrieben. In dieser Figur sind Veränderungen der erforderlichen Antriebsspannung VHM zum Ausstoßen von Tintentröpfchen des mittleren Tropfens (eine Reihe mit Kreisen) dargestellt und Veränderungen der Strahlgeschwindigkeit von Tintentröpfchen (eine Reihe mit Rechtecken)bei variierender Anlegezeit Pwhml des vierten haltenden Elements P10. Die Strahlgeschwindigkeit Vm96 bedeutet die Strahlgeschwindigkeit, wenn Tintentröpfchen aus allen Düsenöffnungen 30, d. h. aus allen 96 Düsenöffnungen ausgestoßen werden.
Wie durch die Reihe mit den Kreisen dargestellt, beträgt die Antriebsspannung VHM 23,4 V, wenn der Anlegezeitraum Pwhml gleich einer Mikrosekunde ist. Der Anlegezeitraum Pwhml ist länger, die Antriebsspannung VHM wird größer, wenn der Anlegezeitraum Pwhml gleich 3,5 bis 4 Mikrosekunden ist, ist die Antriebsspannung VHM am größten, nämlich 25,5 V. Anschließend wird, je länger der Anlegezeitraum Pwhml ist, desto geringer die Antriebsspannung VHM, und wenn der Anlegezeitraum Pwhml gleich 8 bis 10 Mikrosekunden ist, wird die Antriebsspannung VHM am kleinsten nämlich 21 V. Obwohl die Antriebsspannung VHM wieder ansteigt, wenn der Anlegezeitraum Pwhml 10 Mikrosekunden überschreitet, ist die Spitze 22 V (11,5 bis 12,5 Mikrosekunden), also geringer als die maximale Antriebsspannung VHM.
Wie durch die Reihe mit den Rechtecken dargestellt, ist die Strahlgeschwindigkeit am höchsten, nämlich 12,69 m/s, wenn der Anlegezeitraum Pwhml gleich 1 Mikrosekunde ist. Je länger der Anlegezeitraum Pwhml, desto langsamer wird die Strahlgeschwindigkeit, und wenn der Anlegezeitraum Pwhml gleich 5 Mikrosekunden ist, ist die Strahlgeschwindigkeit am geringsten, nämlich 7,17 m/s. Anschließend wird die Strahlgeschwindigkeit immer höher, je länger der Anlegezeitraum Pwhml wird, und wenn der Anlegezeitraum Pwhml 7,5 bis 8 Mikrosekunden beträgt, beträgt die Strahlgeschwindigkeit 8,66 m/s. Anschließend wird die Strahlgeschwindigkeit langsamer, je länger der Anlegezeitraum Pwhml wird, und die Strahlgeschwindigkeit beträgt 7,2 m/s wenn der Anlegezeitraum Pwhml 10 Mikrosekunden beträgt. Wenn der Anlegezeitraum Pwhml 11 bis 13 Mikrosekunden lang ist, beträgt die Strahlgeschwindigkeit ungefähr 7,2 m/s.
Wie sich aus der Zeichnung ergibt, steigt die Antriebsspannung VHM periodisch an und nimmt ab entsprechend der Anlegezeit Pwhml des vierten haltenden Elements P10, und die Periode passt grob zu der natürlichen Schwingungsperiode Tc. Daraus wird geschlussfolgert, dass die Antriebsspannung VHM sich verändert abhängig von dem Zustand des Tintendrucks nach dem Anlegen des dritten ladenden Elements P9, d. h. abhängig von dem Zustand des Meniskus. Da die Strahlgeschwindigkeit der Tintentröpfchen sich auch periodisch verändert, wird auch geschlussfolgert, dass die Strahlgeschwindigkeit sich abhängig vom Zustand des Meniskus verändert. Dann wird der Zustand des Tintendrucks nach dem anlegen des dritten ladenden Elements P9 berücksichtigt auf der Basis der Aktion des Meniskus.
Bezüglich der Antriebsspannung VHM zum Ausgeben der gewünschten Menge von Tintentröpfchen wird zunächst in Betracht gezogen, dass die Antriebsspannung sich verändert entsprechend der Position des Meniskus beim Beginn des Zusammenziehen der Druckkammer 26. D. h., beim Ausgeben der gleichen Menge von Tintentröpfchen kann eine nähere Position des Meniskus an Öffnungskanten von Düsenöffnungen beim Beginn des Zusammenziehens die Antriebsspannung VHM geringer machen. Wenn das Innere der Düsenöffnungen mit Tinte gefüllt ist, wirkt die Kontraktionskraft der Druckkammer 26 direkt zum Ausgeben von Tintentröpfchen. Wenn dagegen das Innere der Düsenöffnungen nicht mit Tinte gefüllt ist, muss die Kontraktionskraft der Druckkammer 26 verwendet werden zum Bewegen des Meniskus, so dass eine größere Kontraktion notwendig ist.
Bezüglich der Strahlgeschwindigkeit der Tintentröpfchen wird berücksichtigt, dass sich die Strahlgeschwindigkeit entsprechend der Spannung des Meniskus verändert. D. h., dass Ausstoßen von Tintentröpfchen mit einem höheren Spannungszustand des Meniskus macht die Strahlgeschwindigkeit höher als das Ausstoßen von Tintentröpfchen mit einem niedrigeren Spannungszustand des Meniskus. Aus diesem Grund macht auch eine stark gespannte Bogensehen die Geschwindigkeit eines Pfeils höher als eine nur leicht gespannte Bogensehne.
Wenn das vierte ausgebende Element P11 2,0 Mikrosekunden später angelegt wird nach dem Ende des Anlegens des dritten ladenden Elements P9, d. h. wenn der Anlegezeitraum Pwhml des vierten haltenden Elements P10 2,0 Mikrosekunden beträgt, beträgt die Strahlgeschwindigkeit Vm der Tintentröpfchen 9,67 m/s, was hoch ist, und die erforderliche Antriebsspannung VHM ist 24,8 V, was relativ hoch im Bereich des Graphen ist.
Daraus wird, wie in 6A dargestellt, geschlussfolgert, dass sich der Meniskus in dem Zustand befindet, in welchem sein mittlerer Bereich stark zur Seite der Druckkammer 26 von der Öffnungsfläche der Düsenöffnung 30 gezogen wird. Wenn die Kontraktion der Druckkammer 26 zu diesem Zeitpunkt beginnt, kann daher die vorgegebene Menge von Tintentröpfchen nicht ausgestoßen werden, ohne das die Antriebsspannung VHM relativ groß gewählt wird, wenn man berücksichtigt, dass der Meniskus so gezogen wird. Da die Spannung des Meniskus hoch ist, ist auch die Strahlgeschwindigkeit der Tintentröpfchen hoch.
Wenn der Anlegezeitraum Pwhml des vierten haltenden Elements P10 auf 3,0 Mikrosekunden festgelegt wird, beträgt die Strahlgeschwindigkeit 8,15 m/s, was geringer ist als in dem Fall, wo der Anlegezeitraum Pwhml gleich 2,0 Mikrosekunden ist. Andererseits beträgt die erforderliche Antriebspannung VHM 25,4V, was höher ist als in dem Fall, wo der Anlegezeitraum Pwhml gleich 2,0 Mikrosekunden war.
Daraus folgt, wie in 6B dargestellt, der äußere Teil des Meniskus dem mittleren Teil, und so wird gefolgert, dass der Meniskus stark zur Seite der Druckkammer hingezogen wird. Wenn die Kontraktion der Druckkammer 26 zu diesem Zeitpunkt beginnt, kann daher die vorgegebene Menge an Tintentröpfchen nicht ausgestoßen werden, ohne das die Antriebsspannung VHM relativ groß gewählt wird. Da der Meniskus dazu tendiert, die Bewegungsrichtung hin zur Ausgabeseite zu verändern, nimmt die Spannung ab, und die Strahlgeschwindigkeit der Tintentröpfchen wird geringer als in dem Fall, wo der Anlegezeitraum Pwhml gleich 2,0 Mikrosekunden war.
Wenn der Anlegezeitraum Pwhml des vierten haltenden Elements P10 auf 4,0 bis 5,0 Mikrosekunden festgelegt wird, beträgt die Strahlgeschwindigkeit der Tintentröpfchen 7,47 m/s (bei 4,0 Mikrosekunden) und 7,17 m/s (bei 5,0 Mikrosekunden), was langsamer ist als wenn der Anlegezeitraum Pwhml gleich 3,0 Mikrosekunden ist. Andererseits beträgt die erforderliche Antriebsspannung VHM 25,4V (bei 4,0 Mikrosekunden) und 24,4 V (bei 5,0 Mikrosekunden), tendiert also dazu, abzunehmen.
Daraus wird, wie in den 6C und 6D dargestellt, der Meniskus immer noch stark gezogen, und es wird gefolgert, dass der Meniskus sich in dem Zustand befindet, in dem er beginnt sich hin zur Ausgabeseite zu bewegen. Da der mittlere Teil des Meniskus sich einfacher bewegt als der Außenumfangsteil, wird gefolgert, dass der mittlere Teil sich als Reaktion leicht von dem Außenumfangsteil aus anhebt.
Wenn der Anlegezeitraum Pwhml des vierten haltenden Elements P10 auf 6,0 bis 7,0 Mikrosekunden festgelegt wird, beträgt die Strahlgeschwindigkeit der Tintentröpfchen 7,86 m/s (bei 6,0 Mikrosekunden) und 8,48 m/s (bei 7,0 Mikrosekunden), was höher ist als der Fall, wo der Anlegezeitraum Pwhml gleich 5,0 Mikrosekunden ist. Andererseits ist die erforderliche Antriebsspannung VHM 22,9V (bei 6,0 Mikrosekunden) und 21,8 V (bei 7,0 Mikrosekunden) was weiter abnimmt als der Fall, wo der Anlegezeitraum Pwhml gleich 5,0 Mikrosekunden ist.
Daraus wird, wie in den 6E und 6F gezeigt, gefolgert, dass der Meniskus sich zur Öffnungskante auf dem Weg von Düsenöffnungen bewegt.
Wenn der Anlegezeitraum Pwhml des vierten halte Elements P10 auf 8,0 Mikrosekunden gesetzt wird, was ungefähr gleich der natürlichen Schwingungsperiode Tc ist, beträgt die Strahlgeschwindigkeit von Tintentröpfchen 8,66 m/s, was geringfügig höher ist als der Fall, wo der Anlegezeitraum Pwhml gleich 7,0 Mikrosekunden ist. Andererseits ist die erforderliche Antriebsspannung VHM gleich 21,0 V, was noch geringer ist als der Fall, wo der Anlegezeitraum Pwhml gleich 7,0 Mikrosekunden ist.
Daraus wird, wie in 6G dargestellt, gefolgert, dass der gezogene Meniskus sich leicht zur Ausgabeseite hin von Öffnungskanten der Düsenöffnungen 30 durch die freie Schwingung erhebt. Wenn die Kontraktion der Druckkammer 26 von diesem Zustand aus beginnt, kann daher die vorgeschriebene Menge an Tintentröpfchen ausgestoßen werden, selbst wenn die Antriebsspannung VHM gering eingestellt ist, wie oben erwähnt, weil Tinte bis zu Öffnungskanten der Düsenöffnungen eingefüllt ist.
In diesem Fall befindet sich außerdem der Meniskus in dem Zustand, der sich erhebt hin zur Ausgabeseite (äußeren Seite) statt in einem stabilen Zustand in welchem der Meniskus stabil in der Nähe der Öffnungskanten der Düsenöffnungen ist. Daher kann die vorgeschriebene Menge an Tintentröpfchen effizienter ausgestoßen werden, d. h. mit einer geringeren Antriebsspannung als bei dem extrudierenden Ausstoßen, bei welchem die Druckkammer 26 aus dem stabilen Zustand zusammengezogen wird.
Wenn der Anlegezeitraum Pwhml des vierten Halteelements P10 auf 9,0 bis 10,0 Mikrosekunden festgelegt wird, beträgt die Strahlgeschwindigkeit von Tintentröpfchen 8,48 m/s (bei 9,0 Mikrosekunden) und 7,82 m/s (bei 10,0 Mikrosekunden).
Andererseits beträgt die erforderliche Antriebsspannung VHM 20,9V (bei 9,0 Mikrosekunden) und 21,0 V bei (10,0 Mikrosekunden).
Daraus wird wie in 6G dargestellt, gefolgert, dass der Meniskus sich immer noch in dem Zustand befindet, der sich leicht zur Ausgabeseite hin von Kanten der Düsenöffnungen 30 aus erhebt. Der Meniskus verändert seine Bewegungsrichtung in Richtung der Seite der Druckkammer.
Selbst wenn der Anlegezeitraum Pwhml gleich 9,0 bis 10,0 Mikrosekunden ist, kann daher die vorgeschriebene Menge an Tintentröpfchen ausgestoßen werden, selbst wenn die Antriebsspannung VHM gering.
Obwohl ein abgelaufener Zeitraum nach dem Anlegen des dritten ladenden Elements P9 ungefähr gleich dem 1,5-fachen der natürlichen Schwingungsperiode Tc ist, wenn der Anlegezeitraum Pwhml auf 11,5 bis 12,5 Mikrosekunden festgelegt wird, ist die gezogene Menge des Meniskus geringer als in dem Fall, wo der Anlegezeitraum Pwhml gleich 3,5 bis 4 Mikrosekunden ist, und zwar aufgrund der Dämpfung der Schwingung. Wenn die Kontraktion der Druckkammer 26 zu diesem Zeitpunkt beginnt, wird die vorgeschriebene Menge an Tintentröpfchen ausgestoßen, indem die Antriebsspannung VHM etwas größer gewählt wird als in dem Fall, wo der Anlegezeitraum Pwhml gleich 8,0 bis 10,0 Mikrosekunden ist.
Gemäß der Ausführungsform beträgt, da der Anlegezeitraum Pwhml des vierten Halteelements P10 des mittleren Punktimpulses PS3 gleich 10,0 Mikrosekunden ist, die erforderliche Antriebsspannung VHM nur 21,0 V. Im Gegensatz dazu ist höhere Antriebsspannung VHM von 23,4 V erforderlich im Stand der Technik, in welchem der Anlegezeitraum des Expansionshalteelements des mittleren Punktimpulses gleich 1,0 Mikrosekunden ist.
Da die erforderliche Antriebsspannung VHM zum Ausgeben der vorgeschriebenen Menge an Tintentröpfchen geringer gemacht werden kann, kann die verbrauchte Energie des Druckers 1 eingespart werden. Außerdem können, da die externe auf die Druckkammer 26 (die schwingende Platte 34) aufgebrachte Kraft abnimmt die Quantität und die Strahlrichtung der ausgestoßenen Tintentröpfchen stabilisiert werden.
Da der Anlegezeitraum Pwhml des vierten Halteelements P10 relativ lang gewählt ist, in der Ausführungsform 10,0 Mikrosekunden, können Tintentröpfchen ausgestoßen werden, nach dem die Schwingung der Druckkammer 26, verursacht durch die Expansion, geringfügig abgeklungen ist. Selbst zu diesem Zeitpunkt kann ein stabiles Ausstoßen von Tintentröpfchen erzielt werden.
Außerdem kann die Strahlgeschwindigkeit der Tintentröpfchen optimiert werden. Im allgemeinen wird gefolgert, dass die Strahlgeschwindigkeit von Tintentröpfchen den optimalen Wert hat. D. h., es wird angenommen, dass eine höhere Strahlgeschwindigkeit die Flugrichtung und die Menge der Tintentröpfchen instabil macht und eine geringer Strahlgeschwindigkeit den Landepunkt auf dem Aufzeichnungsmedium instabil macht. Unter Berücksichtigung dieser Tatsachen wird die optimale Strahlgeschwindigkeit von Tintentröpfen bei ungefähr 8,0 m/s angenommen.
Da der Anlegezeitraum Pwhml des vierten Halteelements P10 in Ausführungsform gleich 10.0 Mikrosekunden ist, wird eine Strahlgeschwindigkeit von 7,82 m/s erzielt, was nahe dem optimalen Wert von 8,9 m/s liegt. Der Anlegezeitraum Pwhml des die Ausdehnung haltenden Elements bei dem bisher bekannten mittleren Punktimpuls ist 1,0 Mikrosekunden, die Strahlgeschwindigkeit ist 12,69 m/s, was beträchtlich höher ist als der optimale Wert 8,0 m/s.
Außerdem kann die Erzeugung einer Quervernetzung unter unterdrückt werden, indem der Anlegezeitraum Pwhml des vierten Halteelements P10 ungefähr gleich der natürlichen Schwingungsperiode Tc ist. Die Quervernetzung kann ausgedrückt werden mit einem Geschwindigkeitsunterschied zwischen der Strahlgeschwindigkeit von Tintentröpfchen, ausgestoßen aus einer Düsenöffnung, und der Strahlgeschwindigkeit ausgestoßen aus allen Düsenöffnungen. D. h. je größer der Geschwindigkeitsunterschied ist, desto größer ist die Quervernetzung, und diese Ausgabe der Tintentröpfchen ist instabil.
Hier ist 7 eine Ansicht, die die Quervernetzung bei variierender Anlegezeit Pwhml des vierten Halteelements P10 zeigt. Konkret gesagt ist das Verhältnis der Strahlgeschwindigkeit beim Ausstoßen von Tintentröpfchen aus allen Düsenöffnungen mit T/C (%) als Bezug (100 %) der Strahlgeschwindigkeit beim Ausstoßen von Tintentröpfchen aus einer Düsenöffnung dargestellt. Beispielsweise bedeutet C/T (%) gleich 0 % in der Zeichnung, dass die Strahlgeschwindigkeit gleich ist beim Ausstoßen von Tintentröpfchen aus einer Düsenöffnung und beim Ausstoßen von Tintentröpfchen aus allen Düsenöffnungen. C/T (%) gleich –5 % bedeutet, dass die Strahlgeschwindigkeit um 5 % langsamer ist beim Ausstoßen von Tintentröpfchen aus allen Düsenöffnungen als beim Ausstoßen von Tintentröpfchen aus einer Düsenöffnung.
Wie in einer Zeile der 7 dargestellt, beträgt der Wert C/T bei einer Anlegezeitraum Pwhml von 1.0 Mikrosekunden –5,7 %, und der Wert C/T bei der Anlegezeit Pwhml von 1,5 Mikrosekunden beträgt –3,3 %, beides gute Werte. Der C/T Wert ist am schlechtesten, größer als –25 %, in einem Bereich des Anlegezeitraum Pwhml von 4,0 bis 7,0 Mikrosekunden. Wenn der Anlegezeitraum Pwhml noch länger ist, verbessert sich der Wert C/T, und er ist –6,2 % bei einer Anlegezeit Pwhml von 10,0 Mikrosekunden. Wenn dann der Anlegezeitraum Pwhml länger ist als 10,0 Mikrosekunden, wird der C/T Wert wieder schlechter, –161 % bei dem Anlegezeitraum Pwhml von 13,0 Mikrosekunden.
Bei dem mittleren Punktimpuls PS3 der Ausführungsform beträgt der C/T Wert –6,2 %, wenn der Anlegezeitraum Pwhml des vierten haltenden Elements P10 gleich 10,0 Mikrosekunden ist. Andererseits beträgt bei dem bisher bekannten mittleren Punktimpuls der C/T Wert –5,7 %, wenn der Anlegezeitraum Pwhml des die Expansion haltenden Elements gleich 1.0 Mikrosekunden ist. D. h. bezüglich der Quervernetzung können sowohl der mittlere Punktimpuls der Ausführungsform als auch der bisher bekannte mittlere Punktimpuls gute Werte erreichen.
Der Grund dafür, dass die Erzeugung von Quervernetzung unterdrückt wird, selbst wenn der Anlegezeitraum Pwhml des vierten haltenden Elements P10 ungefähr der natürlichen Schwingungsperiode Tc ist, wird betrachtet. Wie durch die Reihe mit Rechtecken in 5 dargestellt, verändert sich die Strahlgeschwindigkeit entsprechend der Länge des Anlegezeitraums Pwhml des vierten haltenden Elements P10. Obwohl die Strahlgeschwindigkeit unterschiedlich ist beim Ausspritzen von Tintentröpfchen aus einer Düsenöffnung und beim Ausspritzen von Tintentröpfchen aus allen Düsenöffnungen, wird angenommen, dass eine sich verändernde Periode der Strahlgeschwindigkeit auch verändert beim Ausstoßen von Tintentröpfchen aus einer Düsenöffnung und beim Ausstoßen von Tintentröpfchen aus allen Düsenöffnungen. Indem der Anlegezeitraum Pwhml des vierten haltenden Elements P10 ungefähr gleich der natürlichen Schwingungsperiode Tc gemacht wird, die Geschwindigkeitsdifferenz zwischen der Strahlgeschwindigkeit von Tintentröpfchen aus einer Düsenöffnung und der Strahlgeschwindigkeit von Tintentröpfchen aus allen Düsenöffnungen, um die Erzeugung von Quervernetzung zu unterdrücken.
Nun wird das Verfahren zum Aufzeichnen einer Multistaffelung durch auswählen jedes Impulses aus dem oben erwähnten Antriebssignal mit Bezug auf 8 beschrieben. In dieser Ausführungsform sind der Fall vier Staffelungsstufen realisiert:
keine Punktaufzeichnung (Staffelungsstufe 1)", in welcher der Meniskus leicht schwingt, ohne einen Punkt aufzuzeichnen (d. h. ohne Tintentröpfchen auszuspritzen),
Mikropunktaufzeichnung (Staffelungsstufe 2)", wobei sehr kleine Tintentröpfchen ausgestoßen werden,
mittlere Punktaufzeichnung (Staffelungsstufe 3)", wobei kleine Tintentröpfchen ausgestoßen werden, und
Aufzeichnung von großen Punkten (Staffelungsstufe 4)", wobei relativ große Tintentröpfchen ausgestoßen werden.
In diesem Fall kann jede Staffelungsstufe ausgedrückt werden mit Staffelungsdaten von 2 Bits durch verwenden von
00" für die Staffelungsstufe 1,
01" für die Staffelungsstufe 2,
10" für die Staffelungsstufe 3,
11" für die Staffelungsstufe 4. Der Impulslieferer (die Steuerung 44, die Schieberegister-Elemente 51 und 52, die verriegelnden Elemente 53 und 54, der Decoder 55, die Steuerungslogik 56, der Level Shifter 57, und Schalter 58) liefert jeden Impuls PS1 bis PS4 selektiv zu dem piezoelektrischen Schwinger 24 entsprechend der aus den Düsenöffnungen 30 ausgespritzte Menge an Tintentröpfchen.
Auf der Staffelungsstufe 1 wird der schwingende Impuls PS1 an den piezoelektrischen Schwinger 24 angelegt. D. h., die Staffelungsdaten
00", die die Staffelungsstufe 1 anzeigen, werden mittels des Decoders 55 übersetzt, so dass die Aufzeichnungsdaten
1000" von 4 Bits erzeugt werden. Durch ausgeben von Daten jedes Bits, bestehend aus den Aufzeichnungsdaten von dem Decoder 55 über eine Erzeugungsperiode für den Vibrationsimpuls PS1, den Mikropunktimpuls PS2, den mittleren Punktimpuls PS3 und den dämpfenden Impuls PS4 in dieser Reihenfolge, wird der Schalter 58 für eine Datenperiode
1" leitend gemacht. So wird der schwingende Impuls PS1 selektiv von dem Antriebssignal zu dem piezoelektrischen Schwinger 24 geliefert, so dass der Meniskus leicht schwingt. Als Ergebnis wird Tinten in der Nähe der Düsenöffnungen durchgerührt.
Bei der Staffelungsstufe 2 wird der Mikropunktimpuls PS2 an den piezoelektrischen Schwinger 24 angelegt. D. h. die Staffelungsdaten
01", die die Staffelungsstufe 2 anzeigen, werden mittels des Decoders 55 übersetzt, so dass Aufzeichnungsdaten
0100" von 4 Bits erzeugt werden. Diese Daten jedes Bits werden ausgegeben von dem Decoder 55 über die Erzeugungsperiode des schwingenden Impulses PS1 bis hin zum dämpfenden Impuls PS4 in dieser Reihenfolge. So wird nur der Mikropunktimpuls PS2 selektiv zu dem piezoelektrischen Schwinger 24 von dem Antriebssignal geliefert, so dass sehr kleine Tintentröpfchen aus den Düsenöffnungen ausgestoßen werden. Als Ergebnis werden kleine Punkte auf dem Papier 4 aufgezeichnet.
Auf der Staffelungsstufe 3 werden der mittlere Punktimpuls PS3 und der dämpfende Impuls PS4 zu dem piezoelektrischen Schwinger 24 geleitet. D. h., die Staffelungsdaten
10", die die Staffelungsstufe 3 anzeigen, werden mittels des Decoders 55 übersetzt, so dass Aufzeichnungsdaten
0011" von 4 Bits erzeugt werden. Diese Daten jedes Bits werden von dem Decoder 55 über eine erzeugende Periode des schwingenden Impulses PS1 hin zum dämpfenden Impuls PS4 in dieser Reihenfolge ausgegeben. So werden der mittlere Punktimpuls PS3 und der dämpfende Impuls PS4 selektiv an den piezoelektrischen Schwinger 24 von dem Antriebssignal angelegt, so dass mittlere Punkte auf dem Papier 4 aufgezeichnet werden.
Auf der Staffelungsstufe 4 werden der Mikropunktimpuls PS2, der mittlere Punktimpuls PS3, und der dämpfende Impuls an den piezoelektrischen Schwinger 24 angelegt. D. h., die Staffelungsdaten
11", die die Staffelungsstufe 4 anzeigen, werden mittels des Decoders 55 übersetzt, so dass Aufzeichnungsdaten
0111" von 4 Bits erzeugt werden. Diese Daten jedes Bits werden von dem Decoder 55 über den Erzeugungszeitraum des schwingenden Impulses PS1 hin zum dämpfenden Impuls PS4 in dieser Reihenfolge ausgegeben. So werden nur der Mikropunktimpuls PS2, der mittlere Punktimpuls PS3 und der dämpfende Impuls PS4 selektiv an den piezoelektrischen Schwinger 24 von dem Antriebssignal angelegt, so dass Tintentröpfchen entsprechend dem Mikropunktimpuls PS2 und Tintentröpfchen entsprechend dem mittleren Punktimpuls PS3 sukzessive aus den Düsenöffnungen ausgestoßen werden. Als Ergebnis werden große Punkte auf dem Papier 4 aufgezeichnet.
Da der Anlegezeitraum Pwhml des vierten haltenden Elements P10 des mittleren Punktimpulses PS3 relativ lang gewählt ist, ungefähr gleich der natürlichen Schwingungsperiode Tc in diesem Fall, kann der Anlegezeitraum Pwhml des vierten haltenden Elements P10 verwendet werden als Dämpfungszeit der Schwingung des Meniskus, die verursacht wird durch das Anlegen des Mikropunktimpulses PS2. So können Tintentröpfchen für Aufzeichnungsmediumpunkte stabil ausgestoßen werden, selbst wenn die Zeit zum fertig stellen der Erzeugung des Mikropunktimpulses PS2 zum Beginn des mittleren Punktimpulses PS3 recht kurz ist. Die Einheitsaufzeichnungsperiode kann so kurz gemacht werden, um die Aufzeichnungsgeschwindigkeit zu verbessern.
Obwohl die vorliegende Erfindung mit Bezug auf spezifische bevorzugte Ausführungsformen beschrieben und dargestellt worden ist, werden Fachleuten verschiedene Veränderungen und Modifikationen einfallen, die noch vorgenommen werden könnten. Solche Veränderungen und Modifikationen, soweit wie sie offensichtlich sind, sollen im Bereich der Erfindung liegen, wie er in den anliegenden Ansprüchen definiert ist.
Beispielsweise kann Anlegezeitraum Pwhml des vierten haltenden Elements P10 identisch mit der natürlichen Schwingungsperiode Tc sein, oder auch das n-fache dieser natürlichen Schwingungsperiode Tc, wobei n eine natürliche Zahl von 2 oder mehr ist.
Als piezoelektrischer Schwinger für den Aufzeichnungskopf 2 kann ein piezoelektrischer Schwinger des Biegevibrationsmodus verwendet werden statt des piezoelektrischen Schwinger 24 des Längsvibrationsmodus.
Obwohl das Antriebssignal, das beispielhaft gezeigt worden ist, Antriebsimpulse zum Ausstoßen verschiedener Arten von Tintentröpfchen mit unterschiedlicher Quantität beinhaltet (den Mikropunktimpuls PS2 und den Mediumpunktimpuls PS3) innerhalb der Einheitsaufzeichnungsperiode T, ist die Erfindung nicht auf dieses Antriebssignal beschränkt. Beispielsweise werden mehrere Antriebsimpulse innerhalb der Einheitsaufzeichnungsperiode T gebildet durch mehrere mittlere Punktimpulse PS3 (die ersten Antriebsimpulse), und ein Mehrfachstaffelungsaufzeichnen kann ausgeführt werden durch Verändern der Häufigkeit des Anlegens des mittleren Punktimpulses PS3 an den piezoelektrischen Schwinger 24.

Claims

Tintenstrahldrucker mit: einem Druckkopf (2), der eine Düsenöffnung (30) beinhaltet, eine mit der Düsenöffnung (30) verbundene Druckkammer (26) sowie ein Stellglied (24), das ein Volumen der Druckkammer (26) verändert; einem Antriebssignalerzeuger (46), der ein Antriebssignal (COM) erzeugt, in welchem mehrere Antriebsimpulse (PS1, PS2, PS3, PS4) innerhalb eines Aufzeichnungszeitraums (T) der Einheit angeordnet sind; und einem Impulsgeber, der zumindest einen Antriebsimpuls aus dem Antriebssignal (COM) auswählt und den ausgewählten Antriebsimpuls an das Stellglied (24) ausgibt, wobei die Antriebsimpulse zumindest einen ersten Antriebsimpuls (PS3) beinhalten, der aus einem Dehnungselement (P9) besteht, das das Stellglied (24) so antreibt, dass es die Druckkammer (26) ausdehnt; einem Dehnungshalteelement (P10), das das Stellglied (24) so antreibt, dass der ausgedehnte Zustand der Druckkammer (26) in einem ersten Zeitraum gehalten wird, der ungefähr gleich einer ersten natürlichen Schwingungsperiode (Tc) ist, wobei es sich um eine natürliche Schwingungsperiode von in der Druckkammer (26) gespeicherter Tinte handelt; und einem Ausstoßelement (P11), das das Stellglied (24) so antreibt, dass es die Druckkammer (26) zusammenzieht, so dass die Tinte in der Druckkammer (26) aus der Düsenöffnung (30) ausgestoßen wird; dadurch gekennzeichnet, dass ein zweiter Zeitraum, in welchem das Dehnungselement (P9) ausgegeben wird, ebenfalls ungefähr gleich der ersten natürlichen Schwingungsperiode (Tc) ist.
Drucker nach Anspruch 1, wobei ein dritter Zeitraum, in welchem das Ausstoßelement (P11) ausgegeben wird, ungefähr gleich einer zweiten natürlichen Schwingungsperiode (Ta) ist, wobei es sich um eine natürliche Schwingungsperiode des Stellglieds (24) handelt.
Drucker nach Anspruch 1, wobei der erste und der zweite Zeitraum in einem Bereich von 80 bis 120% der ersten natürlichen Schwingungsperiode (Tc) festgelegt sind.
Drucker nach Anspruch 1, wobei der ausgewählte Impuls gemäß der aus der Düsenöffnung (30) ausgestoßenen Tintenmenge bestimmt wird.
Drucker nach Anspruch 4, wobei das Antriebssignal (COM) zumindest den ersten Antriebsimpuls (PS3) beinhaltet, der das Stellglied (24) so antreibt, dass es eine erste Tintenmenge ausstößt, und einen zweiten Antriebsimpuls (PS2), der das Stellglied (24) so antreibt, dass es eine zweite Tintenmenge ausstößt, die von der ersten Tintenmenge unterschiedlich ist.
Drucker nach Anspruch 5, wobei die zweite Tintenmenge geringer ist als die erste Tintenmenge.
Drucker nach Anspruch 5, wobei der zweite Antriebsimpuls (PS2) in dem Antriebssignal vor dem ersten Antriebsimpuls (PS3) angeordnet ist.
Drucker nach Anspruch 4, wobei alle Antriebsimpulse in dem Antriebssignal der erste Antriebsimpuls (PS3) sind.
Verfahren zum Antreiben eines Druckkopfes (2), der eine Düsenöffnung (30) beinhaltet, eine mit der Düsenöffnung (30) verbundene Druckkammer (26) sowie ein der Druckkammer (26) zugeordnetes Stellglied (24), welches Verfahren die folgenden Schritte aufweist: Antreiben des Stellglieds (24) so, dass es die Druckkammer (26) ausdehnt und ein Tintenmeniskus, der sich in der Nähe der Düsenöffnung (30) befindet, in Richtung der Druckkammer (26) gezogen wird, Warten, bis der gezogene Meniskus in der Nähe der Düsenöffnung (30) aufgrund seiner freien Schwingung zurückgeführt wird, und Antreiben des Stellglieds (24) so, dass es die Druckkammer (26) zusammenzieht und die Tinte aus der Düsenöffnung (30) ausgestoßen wird, nachdem der Warteschritt ausgeführt worden ist, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl ein Zeitraum, in welchem der Warteschritt ausgeführt wird, als auch ein Zeitraum, in welchem das Stellglied so angetrieben wird, dass es die Druckkammer ausdehnt, ungefähr gleich einer natürlichen Schwingungsperiode (Tc) von in der Druckkammer (26) gespeicherter Tinte ist.