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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung
zum Ausstrahlen von Tintentropfen von einer Düsenöffnung durch eine Schwingung
eines piezoelektrischen Schwingers und Drucken auf einem Aufzeichnungspapier
oder dergleichen, und ein Verfahren zum Betreiben eines Tintenstrahlaufzeichnungskopfes
hiervon.
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Beschreibung des Standes der
Technik
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Im
allgemeinen besitzt eine Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung einen
Aufzeichnungskopf mit vielen Düsenöffnungen
in der Nebenscannrichtung (der Förderrichtung
des Aufzeichnungspapiers). Der Aufzeichnungskopf wird in der Hauptscannrichtung
(der Richtung der Aufzeichnungspapierbreite) durch einen Schlittenmechanismus
bewegt. Es wird ein vorbestimmtes Papierfördern ausgeführt, und
es wird ein gewünschtes Druckergebnis
erhalten. Auf der Basis von durch Expandieren von durch einen Hostcomputer
eingegebenen Druckdaten erhaltenen Punktmusterdaten werden Tintentropfen
von der jeweiligen Düsenöffnung des
Aufzeichnungskopfes jeweils zu einem vorbestimmten Zeitpunkt ausgestrahlt.
Jeder der Tintentropfen wird ausgestrahlt und an einem Druckaufzeichnungsmedium
eines Aufzeichnungspapiers oder dergleichen angehaftet, wodurch
Punkte gebildet werden und das Drucken ausgeführt wird.
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Der
oben genannte Aufzeichnungskopf überträgt allgemein
eine Verformung eines piezoelektrischen Schwingers auf eine Schwingungsplatte,
um eine Druckerzeugungskammer zusammenzuziehen, den Innendruck zu
erhöhen
und Tintentropfen von den Düsenöffnungen
auszustrahlen. Die zuvor genannte Verformung des piezoelektrischen
Schwingers wird durch Verändern
einer Antriebsspannung, die zu dem piezoelektrischen Schwinger eingegeben
wird, erhalten. Daher werden die Tintentropfen durch Ausdehnen und
Zusammenziehen der Druckerzeugungskammer ausgestrahlt.
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Der
jeweilige für
den Aufzeichnungskopf der Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung verwendete
piezoelektrische Schwinger wird als ein idealer Koppler im Hinblick
auf das Design betrachtet. Das heißt, die Spannung (Segmentspannung)
des piezoelektrischen Schwingers wird dahingehend betrachtet, dass
sie kontinuierlich die Spannung während der Zeit des Nichtzuführens des
oben genannten Antriebssignals hält.
Auf der Basis dieser Betrachtungsweise wird das Antriebssignal derart
voreingestellt, um die Anfangsspannung und die Endspannung auf demselben
Niveau zu erhalten.
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Allerdings
besitzt ein tatsächlicher
piezoelektrischer Schwinger einen Isolationswiderstand. Daher ist, wenn
er belassen wird, wie er ist, ohne dass ein Antriebssignal zugeführt wird,
feststellen, dass die Schwingerspannung graduell durch eine natürliche Entladung
abfällt.
Der Abfall der Schwingerspannung wird beispielsweise durch eine
Nichtgleichmäßigkeit
des piezoelektrischen Körpers
der piezoelektrischen Schicht verursacht. Wenn darüber hinaus
die Elektroden des piezoelektrischen Schwingers durch eine zwischen
den Elektroden vorhandene Fremdsubstanz kurzgeschlossen werden,
wird ein Abfall der Schwingerspannung verursacht.
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Dementsprechend
wurde eine Einrichtung zum Anlegen einer Spannung an den piezoelektrischen Schwinger
an dem Standbyzustand, ohne dass ein Antriebssignal angelegt wird,
vorgeschlagen (nachfolgend als Spannungswiedergewinnungseinrichtung
bezeichnet), um die durch die Entladung des zu der Mittelspannung,
welche die Standbyspannung des piezoelektrischen Schwingers ist,
abgefallene Schwingerspannung wieder zu gewinnen. Beispielsweise
ist dem
japanischen Patent Nr.
3097155 (
japanische
Patentoffenlegungsschrift Nr. 4-310748 ,
japanische Patentanmeldung Nr. 3-77718 )
eine Ladeeinrichtung für
ein piezoelektrisches Element zum Ausgleichen einer Verminderung
der Ladung infolge einer Entladung des piezoelektrischen Elements
durch Anlegen der Ladespannung an das piezoelektrische Element zu
einem unterschiedlichen Zeitpunkt von dem Druckzeitpunkt des piezoelektrischen
Elements beschrieben.
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Währenddessen
nimmt der Abfallbetrag der Schwingerspannung zu, wenn die Zeit von
dem Zufuhrende des früheren
Antriebssignals zu dem Zufuhrbeginn des späteren Antriebssignals, das
heißt
die Nichtzufuhrperiode des Antriebssignals länger wird. Wenn ferner die
Filmdicke des piezoelektrischen Schwingers dünner wird (wenn die elektrische
Feldstärke
höher wird),
fällt die
Schwingerspannung beträchtlich
ab. Als Ergebnis hieraus nimmt in einem piezoelektrischen Schwinger
mit einem kleinen Volumen (einer dünnen Filmdicke), der zuletzt
gefordert wurde, selbst falls die Nichtzufuhrperiode des Antriebssignals
sehr kurz ist, die Differenz zwischen der Schwingerspannung, die
infolge der Entladung abgefallen ist, und der Anfangsspannung des
späteren
Wellenformelements zu.
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Ferner
wurde zuletzt zum Erhöhen
der Höhendifferenz
der Schwingungswellendämpfungsform,
die an den piezoelektrischen Schwinger anzulegen ist, nachdem Tintentropfen
ausgestrahlt wurden, gibt es eine Tendenz, die Zwischenspannung,
welche die Standbyspannung ist, hoch einzustellen. Der Abfallbetrag
der Schwingerspannung steigt an, wenn die Schwingerspannung ansteigt.
Daher nimmt, wenn die Zwischenspannung höher eingestellt wird, der Abfallbetrag
der Schwingerspannung zu.
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Wie
oben erwähnt
gab es zuletzt eine Tendenz, dass der Abfallbetrag der Schwingerspannung
ansteigt. Wenn die Schwingerspannung durch die Spannungswiedergewinnungseinrichtung
in einem Zustand wieder gewonnen wird, dass die Schwingerspannung
stark abfällt,
entsteht ein Problem, dass Tintentropfen zufällig von der Düsenöffnung gleichzeitig
ausgestrahlt werden.
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In
der oben genannten herkömmlichen
Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung ist es sehr schwierig, sowohl
die Antriebswellenform für
mittelgroße
Punkte als auch die Antriebswellenform für kleine Punkte in dem Antriebssignal
(COM) in einem Druckzyklus (einem Antriebszyklus) zusammen zu fassen.
Der Grund ist, dass die für
die Antriebswellenform für
mittelgroße
Punkte und geeignete Standbyspannung und die für die Antriebswellenform für kleine
Punkte geeignete Standbyspannung im allgemeinen nicht miteinander übereinstimmen. Wenn
die für
die Antriebswellenform für
mittelgroße
Punkte geeignete Standbyspannung auf die für eine Antriebswellenform für kleine
Punkte geeignete Standbyspannung abgeschirmt wird, wird die Höhendifferenz
der Antriebswellenform für
mittelgroße
Punkte selbst zu groß.
Als Ergebnis hieraus entsteht ein Problem, dass zur Zeit des Ausstrahlens
mittelgroßer
Punkte Luftblasen dazu neigen, in die Düsenöffnung aufgenommen zu werden.
Wenn Luftblasen in die Düsenöffnung auf
diese Weise aufgenommen werden, wird der Innendruck der Druckerzeugungskammer
nicht normal erhöht.
Als Ergebnis hieraus werden Tintentropfen nicht normal ausgestrahlt,
was ein fehlerhaftes Ausstrahlen verursacht.
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Bei
der oben genannten herkömmlichen
Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung werden, selbst falls die Tintenviskosität infolge
einer Veränderung
der Umgebungstemperatur um die Aufzeichnungsvorrichtung herum verändert wird,
Tintentropfen durch dasselbe Antriebssignal ungeachtet der Veränderung
der Umgebung ausgestrahlt. Wenn daher beispielsweise die Tintenviskosität infolge
einer Hochtemperaturumgebung oder dergleichen abgesenkt wird, neigt
der Meniskus dazu, instabil zu werden, und Luftblasen werden leicht
in die Düsenöffnung aufgenommen,
wie oben erwähnt.
Wenn ferner die Betriebsumgebung der Aufzeichnungsvorrichtung verändert wird
und die Tintenviskosität
verändert
wird, werden die Ausstrahleigenschaften ebenso verändert, und
es entsteht ein Problem, dass eine fest Druckqualität nicht
leicht erhalten werden kann.
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JP 2000071444A zeigt
eine Vorrichtung und ein Verfahren nach dem Oberbegriff von Anspruch
bzw. Anspruch 16.
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DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung wurde mit Blick auf das vorhergehende entwickelt
und ist dazu vorgesehen, eine Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung
und ein Verfahren zum Antreiben eines Tintenstrahlaufzeichnungskopfes
hiervon bereitzustellen, um zufällige
Tintentropfen bei der Wiedergewinnung der Schwingerspannung durch
die Spannungswiedergewinnungseinrichtung zu verhindern.
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Es
ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung und
ein Verfahren zum Antreiben eines Tintenstrahlaufzeichnungskopfes
hiervon bereitzustellen, um Tintentropfen auszustrahlen, ohne Luftblasen
in die Düsenöffnung aufzunehmen.
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Es
ist noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung
und ein Verfahren zum Antreiben eines Tintenstrahlaufzeichnungskopfes
hiervon bereitzustellen, um zu verhindern, dass Luftblasen in die
Düsenöffnung aufgenommen
werden, selbst falls die Umgebungsbedingungen um den Aufzeichnern
herum verändert
werden.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung umfasst eine Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung: einen
Aufzeichnungskopf mit einem piezoelektrischen Schwinger zum Ausdehnen
und Zusammenziehen einer Druckerzeugungskammer, die mit einer Düsenöffnung verbunden
ist; und einen Antriebssignalerzeuger zum Erzeugen eines Antriebssignals,
das an dem piezoelektrischen Schwinger derart anzulegen ist, um
den piezoelektrischen Schwinger anzutreiben; wobei das Antriebssignal
ein Ausdehnungswellenformelement zum Verändern einer Spannung derart,
um die Druckerzeugungskammer auszudehnen, ein Zusammenziehwellenformelement
zum Verändern
einer Spannung derart, um die durch das Ausdehnungswellenformelement
ausgedehnte Druckerzeugungskammer zusammen zu ziehen und einen Tintentropfen
von der Düsenöffnung auszustrahlen, und
ein Schwingungsdämpfungswellenformelement,
welches sich von einer Flussspannung des Zusammenziehwellenformelements
zu einer Schwingungsdämpfungsspannung
derart verändert,
um die durch das Zusammenziehwellenformelement zusammengezogene
Druckerzeugungskammer auszudehnen, um eine Restschwingung eines
Meniskus der Druckerzeugungskammer nach einem Ausstrahlen des Tintentropfens
zu unterdrücken,
aufweist, wobei eine Anfangsspannung und eine Schlussspannung des
Antriebssignals gleich zueinander und äquivalent zu einer Standbyspannung
sind, die als eine Spannung des piezoelektrischen Schwingers zu
einer Zeit des Nichtzuführens
des Antriebssignals eingestellt ist, und wobei die Schwingungsdämpfungsspannung
zwischen der Standbyspannung und einer maximalen Spannung des Antriebssignals liegt,
wobei das Ausdehnungswellenformelement einen vorderen Teil des Wellenformelements,
einen hinteren Teil des Wellenformelements, der hinter dem vorderen
Teil des Wellenformelements positioniert ist, und eine Wellenformelementverbindung
zum Verbinden eines Schlussendes des vorderen Teils des Wellenformelements
und eines Anfangsendes des hinteren Teils des Wellenformelements aufweist,
wobei die Wellenformelementverbindung bei einer Zwischenspannung
zwischen der Standbyspannung und der Maximalspannung positioniert
ist, und wobei eine Neigung des vorderen Teils des Wellenformelements
kleiner ist als eine Neigung des hinteren Teils des Wellenformelements.
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Bevorzugt
ist eine Differenz zwischen der Standbyspannung und der Zwischenspannung
in Übereinstimmung
mit einem Ansteigen eine Umgebungstemperatur vermindert.
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Bevorzugt
ist eine Fortsetzungszeit des vorderen Teils des Wellenformelements
länger
eingestellt als ein Eigenschwingungszyklus der Druckerzeugungskammer.
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Bevorzugt
umfasst das Antriebssignal ein Rückkehrwellenformelement,
das hinter dem Schwingungsdämpfungswellenformelement
positioniert ist und sich von der Schwingungsdämpfungsspannung zu der Standbyspannung
verändert.
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Bevorzugt
ist eine Neigung des Rückkehrwellenformelements
kleiner als eine Neigung des Zusammenziehwellenformelements.
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Bevorzugt
ist eine Fortsetzungszeit des Rückkehrwellenformelements
länger
eingestellt als der Eigenschwingungszyklus der Druckerzeugungskammer.
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Bevorzugt
ist die Standbyspannung eine Minimalspannung des Antriebssignals.
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Bevorzugt
ist eine Fortsetzungszeit des hinteren Teils des Wellenformelements
länger
eingestellt als ein Eigenschwingungszyklus des piezoelektrischen
Schwingers, und ist kürzer
eingestellt als der Eigenschwingungszyklus der Druckerzeugungskammer.
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Bevorzugt
ist eine Fortsetzungszeit des Zusammenziehwellenformelements länger eingestellt
als ein Eigenschwingungszyklus des piezoelektrischen Schwingers.
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Bevorzugt
ist eine Fortsetzungszeit des Schwingungsdämpfungswellenformelements länger eingestellt
als ein Eigenschwingungszyklus des piezoelektrischen Schwingers.
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Bevorzugt
folgt ein Zusammenziehhaltewellenformelement zum Halten eines Zusammenziehzustands der
durch das Zusammenziehwellenformelement zusammengezogenen Druckerzeugungskammer
dem Zusammenziehwellenformelement, und eine Gesamtfortsetzungszeit
des Zusammenziehwellenformelements und des Zusammenziehhaltewellenformelements
ist derart eingestellt, um praktisch gleich zu ganzen Vielfachen
des Eigenschwingungszyklus der Druckerzeugungskammer zu sein.
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Bevorzugt
ist die Gesamtfortsetzungszeit des Zusammenziehwellenformelements
und des Zusammenziehhaltewellenformelements derart eingestellt,
um praktisch gleich dem Eigenschwingungszyklus der Druckerzeugungskammer
gemacht zu sein.
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Bevorzugt
ist eine Spannungsdifferenz des Zusammenziehwellenformelements selbst
in Übereinstimmung
mit einem Ansteigen einer Umgebungstemperatur vermindert.
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Bevorzugt
ist eine Spannungsdifferenz des Schwingungsdämpfungswellenformelements selbst
in Übereinstimmung
mit einem Ansteigen einer Umgebungstemperatur erhöht.
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Bevorzugt
folgt ein Ausdehnungshaltewellenformelement zum Halten eines Ausdehnungszustands der
durch das Ausdehnungswellenformelement ausgedehnten Druckerzeugungskammer
dem Ausdehnungswellenformelement, und wobei eine Fortsetzungszeit
des Ausdehnungshaltewellenformelements in Übereinstimmung mit einem Ansteigen
der Umgebungstemperatur erhöht
ist.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung umfasst ein Verfahren zum Antreiben eines Tintenstrahlaufzeichnungskopfes,
der einen piezoelektrischen Schwinger zum Ausdehnen und Zusammenziehen
einer Druckerzeugungskammer besitzt, die mit einer Düsenöffnung verbunden
ist: einen Schritt zum Erzeugen eines Antriebssignals, das an den
piezoelektrischen Schwinger derart anzulegen ist, um dem piezoelektrischen Schwinger
anzutreiben; und einen Schritt zum Anlegen des Antriebssignals an
den piezoelektrischen Schwinger und zum Antreiben des piezoelektrischen
Schwingers; wobei das Antriebssignal ein Ausdehnungswellenformelement
zum Verändern
einer Spannung derart, um die Druckerzeugungskammer auszudehnen,
ein Zusammenziehwellenformelement zum Verändern einer Spannung derart,
um die durch das Ausdehnungswellenformelement ausgedehnte Druckkammer
zusammenzuziehen und einen Tintentropfen von der Düsenöffnung auszustrahlen,
und ein Schwingungsdämpfungswellenformelement
zum Verändern
einer Spannung von einer Schlussspannung des Zusammenziehwellenformelements
zu einer Schwingungsdämpfungsspannung derart,
um die durch das Zusammenziehwellenformelement zusammengezogene
Druckerzeugungskammer auszudehnen, um eine Restschwingung eines
Meniskus der Druckerzeugungskammer nach einem Ausstrahlen des Tintentropfens
zu unterdrücken,
aufweist, wobei eine Anfangsspannung und eine Schlussspannung des
Antriebssignals gleich zu einander und äquivalent zu einer Standbyspannung
sind, die als eine Spannung des piezoelektrischen Schwingers zu
einer Zeit des Nichtzuführens
des Antriebssignal eingestellt ist, und wobei die Schwingungsdämpfungsspannung
zwischen der Standbyspannung und einer Maximalspannung des Antriebssignals
liegt, wobei das Ausdehnungswellenformelement einen vorderen Teil
des Wellenformelements, einen hinteren Teil des Wellenformelements,
der hinter dem vorderen Teil des Wellenformelements positioniert
ist, und eine Wellenformelementverbindung zum Verbinden eines Schlussendes
des vorderen Teils des Wellenformelements und eines Anfangsendes
des hinteren Teils des Wellenformelements, wobei die Wellenformelementverbindung
bei einer Zwischenspannung zwischen der Standbyspannung und der
Maximalspannung positioniert ist, und wobei eine Neigung des vorderen
Teils des Wellenformelements kleiner ist als eine Neigung des hinteren
Teils des Wellenformelements.
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Bevorzugt
wird eine Differenz zwischen der Standbyspannung und der Zwischenspannung
in Übereinstimmung
mit einem Ansteigen einer Umgebungstemperatur vermindert.
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Bevorzugt
wird eine Fortsetzungszeit des vorderen Teils des Wellenformelements
länger
eingestellt als ein Eigenschwingungszyklus der Druckerzeugungskammer.
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Bevorzugt
umfasst das Antriebssignal ein Rückkehrwellenformelement,
das hinter dem Schwingungsdämpfungswellenformelement
positioniert ist und sich von der Schwingungsdämpfungsspannung zu der Standbyspannung
verändert.
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Bevorzugt
ist eine Neigung des Rückkehrwellenformelements
kleiner als eine Neigung des Zusammenziehwellenformelements.
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Bevorzugt
ist eine Fortsetzungszeit des Rückkehrwellenformelements
länger
eingestellt als der Eigenschwingungszyklus der Druckerzeugungskammer.
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Bevorzugt
ist die Standbyspannung eine Minimalspannung des Antriebssignals.
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Bevorzugt
ist eine Fortsetzungszeit des hinteren Teils des Wellenformelements
länger
eingestellt als ein Eigenschwingungszyklus des piezoelektrischen
Schwingers, und ist kürzer
eingestellt als ein Eigenschwingungszyklus der Druckerzeugungskammer.
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Bevorzugt
ist eine Fortsetzungszeit des Zusammenziehwellenformelements länger eingestellt
als der Eigenschwingungszyklus des piezoelektrischen Schwingers.
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Bevorzugt
ist eine Fortsetzungszeit des Schwingungsdämpfungswellenformelements länger eingestellt
als der Eigenschwingungszyklus des piezoelektrischen Schwingers.
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Bevorzugt
folgt ein Zusammenziehhaltewellenformelement zum Halten eines Zusammenziehzustands der
durch das Zusammenziehwellenformelement zusammengezogenen Druckerzeugungskammer
auf das Zusammenziehwellenformelement, und wobei eine Gesamtfortsetzungszeit
des Zusammenziehwellenformelements und des Zusammenziehhaltewellenformelements
derart eingestellt, um praktisch gleich zu ganzzahligem Vielfachen
des Eigenschwingungszyklus der Druckerzeugungskammer zu sein.
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Bevorzugt
sind die Gesamtfortsetzungszeit des Zusammenziehwellenformelements
und des Zusammenziehhaltewellenformelements derart eingestellt,
um praktisch gleich zu dem Eigenschwingungszyklus der Druckerzeugungskammer
gemacht zu sein.
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Bevorzugt
wird eine Spannungsdifferenz des Zusammenziehwellenformelements
selbst in Übereinstimmung
mit einem Ansteigen einer Umgebungstemperatur vermindert.
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Bevorzugt
wird eine Spannungsdifferenz des Schwingungsdämpfungswellenformelements selbst
in Übereinstimmung
mit einem Ansteigen einer Umgebungstemperatur erhöht.
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Bevorzugt
folgt ein Ausdehnungshaltewellenformelement zum Halten eines Ausdehnungszustands der
durch das Ausdehnungswellenformelement ausgedehnten Druckerzeugungskammer
auf das Ausdehnungswellenformelement, und wobei eine Fortsetzungszeit
des Ausdehnungshaltewellenformelements in Übereinstimmung mit einem Ansteigen
einer Umgebungstemperatur erhöht
wird.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
eine Perspektivansicht, die den groben Aufbau der Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung
der ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt.
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2 ist
ein erläuterndes
Aufbaudiagramm, das den Gesamtaufbau der Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung
der ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt.
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3 ist
eine Querschnittsansicht, welche die mechanische Struktur des Aufzeichnungskopfes
der Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung der ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt.
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4 ist
eine Veranschaulichung, die ein Antriebssignal des in der ersten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung verwendeten Aufzeichnungskopfes zeigt.
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5A, 5B, 5C und 5D sind
Veranschaulichungen, welche das Verhalten des Meniskus bei dem Verfahren
zum Antreiben des Aufzeichnungskopfes in der ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigen.
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6A,
und 6B sind Zeichnungen zum Erläutern der zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. 6A ist
eine Veranschaulichung, die ein Antriebssignal zeigt, und 6B ist
eine Zeichnung, die zu bildende Punkte zeigt.
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7 ist
ein Systemblockdiagramm der Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung
der dritten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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8 ist
eine Veranschaulichung, die ein der dritten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung verwendetes Antriebssignal zeigt.
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9 ist
eine Querschnittsansicht, die den in der vierten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung verwendeten Aufzeichnungskopf zeigt.
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10 ist
eine Veranschaulichung, die ein in der vierten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung verwendetes Antriebssignal zeig.
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BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN
AUSFÜHRUNGSFORMEN
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1 ist
eine Zeichnung, welche die Struktur einer Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung
gemäß der ersten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt. Der Aufzeichner besitzt einen
Schlitten 102, in den eine Tintenpatrone 101 an
dem oberen Teil eingesetzt ist.
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Der
Schlitten 102 ist mit einem Schrittmotor 104 über einen
Steuerriemen 103 verbunden und bewegt sich in der Richtung
der Papierbreite (Hauptscannrichtung) eines Aufzeichnungspapiers 106 unter
der Führung eines
Führungsstabes 105 vor
und zurück.
An der dem Aufzeichnungspapier 106 gegenüberliegenden
Oberfläche
des Schlittens 102 (in diesem Beispiel der Boden) ist ein
Aufzeichnungskopf 10 angebracht. Tinte wird zu dem Aufzeichnungskopf 10 von
der Tintenpatrone 101 zugeführt, und der Aufzeichnungskopf 10 strahlt
Tintentropfen auf die Oberseite des Aufzeichnungspapiers 106 während der
Bewegung aus und druckt ein Bild und Zeichen auf das Aufzeichnungspapier 106 durch
eine Punktmatrix.
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In 1 bezeichnet
Bezugszeichen 107 eine Kappe zum Abdichten der Düsenöffnung des
Aufzeichnungskopfes 10 während eines Druckstopps oder
dergleichen und zum möglichst
weitgehenden Verhindern, dass die Düsenöffnung austrocknet, und Bezugszeichen 108 bezeichnet
eine Papierförderwalze
zum Fördern eines
Aufzeichnungspapiers.
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2 ist
ein Funktionsblockdiagramm der Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung
der ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. Die Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung
weist einen Druckercontroller 1 und einen Druckmotor 2 auf.
Der Druckercontroller 1 besitzt eine Schnittstelle (nachfolgend
als I/F abgekürzt) 3 zum
Empfangen von Druckdaten oder dergleichen von einem Hostcomputer
(nicht in der Zeichnung gezeigt) oder dergleichen, einen RAM 4 zum
Speichern verschiedener Daten, einen ROM 5 zum Speichern einer
Routine zum Verarbeiten verschiedener Daten oder dergleichen, einen
Controller 6, der durch eine CPU oder dergleichen gebildet
ist, eine Schwingungsschaltung 7, eine Antriebssignalerzeugungsschaltung
(einen Antriebssignalerzeuger) 8 zum Erzeugen eines zu
dem Aufzeichnungskopf 10 zuzuführenden Antriebssignals, was
später
beschrieben werden wird, und eine I/F 9 zum Übertragen
von Druckdaten, die zu Punktmusterdaten (Bitmapdaten) expandiert
sind, und eines Antriebssignals zu dem Druckmotor 2.
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Die
erwähnte
I/F 3 empfängt
Druckdaten, die beispielsweise durch einen eines Zeichencodes, einer Graphikfunktion
und Bilddaten zusammengesetzt sind, oder eine Mehrzahl von Daten
von dem Hostcomputer. Die I/F 3 kann ein Busysignal (BUSY),
ein Erkennungssignal (ACK) oder dergleichen zu dem Hostcomputer ausgeben.
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Der
genannte RAM 4 wird als ein Empfangsspeicher 4a,
ein Zwischenspeicher 4b, ein Ausgabespeicher 4c und
einen Leistungsspeicher (in der Zeichnung nicht gezeigt) verwendet.
Der Empfangsspeicher 4a speichert temporär Druckdaten
von dem Hostcomputer, die durch die I/F 3 empfangen werden.
Der Zwischenspeicher 4b speichert Zwischencodedaten, die
durch den Controller 6 in einen Zwischencode gewandelt
sind. Der Ausgabespeicher 4c expandiert Punktmusterdaten,
die durch Decodieren von Abstufungsdaten erhalten sind. Der genannte
ROM 5 speichert verschiedene Steuerroutinen, die durch
den Controller 6 auszuführen sind,
Schriftzeichendaten, eine Graphikfunktion und verschiedene Prozeduren.
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Der
Controller 6 liest in dem Empfangsspeicher 4a gespeicherte
Druckdaten ein, wandelt diese in einen Zwischencode und speichert
die Zwischencodedaten in dem Zwischenspeicher 4b. Als nächstes analysiert
der Controller 6 die von dem Zwischenspeicher 4b eingelesene
Zwischencodedaten, nimmt auf die Schriftzeichendaten, die Graphikfunktion
und dergleichen in dem ROM 5 gespeichertes Bezug und expandiert die
Zwischencodedaten zu Punktmusterdaten. Die expandierten Punktmusterdaten
werden einem erforderlichen dekorativen Vorgang unterworfen und
dann in dem Ausgabespeicher 4c gespeichert.
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Wenn
zu einer Zeile des Aufzeichnungskopfes 10 äquivalente
Punktmusterdaten erhalten werden, werden die einer Zeile entsprechenden
Punktmusterdaten seriell zu dem Aufzeichnungskopf 10 über die
I/F 9 übertragen.
Wenn die Punktmusterdaten entsprechend einer Zeile von dem Ausgabespeicher 4c ausgegeben sind,
werden die Inhalte des Zwischenspeichers 4b gelöscht, und
es wird die nächste
Zwischencodewandlung ausgeführt.
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Der
Druckmotor 2 besitzt den Aufzeichnungskopf 10,
einen Papierfördermechanismus 11 und
einen Schlittenmechanismus 12. Der Papierfördermechanismus 11 ist
durch einen Papierfördermotor
und Papierförderwalzen
aufgebaut, fördert
sequentiell Druckspeichermedien wie Aufzeichnungspapiere und führt ein
Nebenscannen für
diese aus. Der Schlittenmechanismus 12 ist durch einen
Schlitten zum Einsetzen des Aufzeichnungskopfes 10 und
einen Schlittenmotor zum Bewegen des Schlittens über einen Steuerriemen aufgebaut
und ermöglicht,
dass der Aufzeichnungskopf 10 ein Hauptscannen ausführt.
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Der
Aufzeichnungskopf 10 besitzt zahlreiche Düsenöffnungen
(beispielsweise jeweils 96) in der Nebenscannrichtung und strahlt
Tintentropfen von der jeweiligen Düsenöffnung zu einem vorbestimmten
Zeitpunkt aus. Druckdaten, die zu Punktmusterdaten expandiert sind,
werden seriell von der I/F 9 zu einem Schieberegister 13 in
Synchronisation zu einem Uhrsignal (CK) von der Schwingungsschaltung 7 übertragen.
Die seriell übertragenen
Druckdaten (SI) werden durch eine Latchschaltung 10 einmal
gelatcht. Die gelatchten Druckdaten werden in ihrer Spannung auf
eine Spannung zum Antreiben einer Umschaltschaltung 16 erhöht, beispielsweise
eine vorbestimmte Spannung von etwa mehreren zehn Volt und zwar
durch einen Pegelumsetzer 15, der ein Spannungsverstärker ist.
Die auf die vorbestimmte Spannung erhöhten Druckdaten werden zu der
Umschaltschaltung 16 gegeben. Ein Antriebssignal (COM)
von der Antriebssignalerzeugungsschaltung 18 wird an die
Eingabeseite der Umschaltschaltung 16 angelegt, und ein
piezoelektrischer Schwinger 17 wird mit der Ausgabeseite
der Umschaltschaltung 16 verbunden.
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Die
Druckdaten steuert den Betrieb der Umschaltschaltung 16.
Beispielsweise wird während
einer Periode, zu welcher an die Umschaltschaltung 16 angelegte
Druckdaten „l" sind, ein Antriebssignal
zu dem piezoelektrischen Schwinger 17 eingegeben, und der
piezoelektrische Schwinge 17 dehnt sich aus und zieht sich zusammen
entsprechend dem Antriebssignal. Andererseits wird während einer
Periode, zu welcher an die Umschaltschaltung 16 angelegte
Druckdaten „0" sind, die Zufuhr
des Antriebssignals zu dem piezoelektrischen Schwinger 17 unterbrochen,
und der piezoelektrische Schwinger 17 hält die vorhergehende Ladung, wodurch
der vorhergehende Verschiebungszustand gehalten wird.
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Wenn
kein Antriebssignal an dem piezoelektrischen Schwinger 17 angelegt
wird, wie durch eine gestrichelte Linie in 4 gezeigt,
die später
im Detail erläutert
wird, fällt
die Spannung des piezoelektrischen Schwingers 17 langsam
durch Entladung ab. Daher ist in dieser Ausführungsform eine Spannungswiedergewinnungseinrichtung 30 (2)
zum Wiedergewinnen der Spannung des piezoelektrischen Schwingers 17, die
durch Entladung bis zu der Standbyspannung abgefallen ist, welche
als eine Spannung des piezoelektrischen Schwinges zur Zeit des Nichtzuführens des
Antriebssignals voreingestellt ist, vorgesehen.
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Als
nächstes
wird der Aufzeichnungskopf 10 ausführlich erläutert.
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Als
Aufzeichnungskopf 10 wird ein Aufzeichnungskopf 10 verwendet,
an welchem der piezoelektrische Schwinger 17 im Längsschwingungsmodus
angebracht ist. Der Aufzeichnungskopf 10 besitzt, wie in 3 gezeigt,
einen aus Kunstharz hergestellten Rahmen 21 und eine an
der Vorderseite (der linken Seite der Zeichnung) des Rahmens 21 angehaftete
Strömungspfadeinheit 22.
Die Strömungspfadeinheit 22 ist
durch eine Düsenplatte 25 mit
einer hindurch dringenden Düsenöffnung 28,
einer Schwingungsplatte 26 und einer Strömungspfad
bildenden Platte 27 aufgebaut.
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Der
Rahmen 21 ist ein blockförmiges Element mit einem Speicherraum 24,
der auf der Vorderseite und Rückseite
geöffnet
ist. In dem Speicherraum 24 ist der piezoelektrische Schwinger 17,
der an einem Befestigungssubstrat 20 befestigt ist, gespeichert.
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Die
Düsenplatte 25 ist
ein dünnes,
geschichtetes Element mit zahlreichen Düsenöffnungen 28, die entlang
der Nebenscannrichtung hindurch dringen. Jede Düsenöffnung 28 ist in einem
vorbestimmten Abstand entsprechend der Punktbildungsdichte gebildet.
Die Schwingungsplatte 26 ist ein geschichtetes Element
mit einem dicken Inselabschnitt 29, mit welchem der piezoelektrische
Schwinger 17 in Kontakt ist, und dünnen elastischen Abschnitten 30,
die derart eingebaut sind, um den Umfang des Inselabschnitts 29 zu
umgeben. Zahlreiche Inselabschnitte 29 sind in einem vorbestimmten
Abstand derart vorgesehen, dass ein Inselabschnitt 29 einer
Düsenöffnung 28 entspricht.
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In
der Strömungspfad
bildenden Platte 27 sind eine Druckerzeugungskammer 31,
eine Tintenkammer 32 und eine Öffnung zum Bilden eines Tintenzufuhrpfades 33 zum
Verbinden der Druckerzeugungskammer 31 und der Tintenkammer 32 vorgesehen.
Die Düsenplatte 25 ist
auf der Vorderseite der Strömungspfad
bildenden Platte 27 angeordnet, und die Schwingungsplatte 26 ist
auf der Rückseite
hiervon angeordnet, und die Strömungspfadeinheit 22 ist
durch Anhaften in dem Zustand integriert und gebildet, dass die
Strömungspfad bildenden
Platte 27 zwischen der Düsenplatte 25 und der
Schwingungsplatte 26 eingelegt ist. In der Strömungspfadeinheit 22 ist
die Druckerzeugungskammer 31 auf der Rückseite der Düsenöffnung 28 gebildet,
und der Inselabschnitt 29 der Schwingungsplatte 26 ist
auf der Rückseite
der Druckerzeugungskammer 31 positioniert. Die Druckerzeugungskammer 21 und
die Tintenkammer 32 sind durch den Tintenförderpfad 33 verbunden.
-
Das
Ende des piezoelektrischen Schwingers 17 ist in Kontakt
mit der Rückseite
des Inselabschnitts 29, und der piezoelektrische Schwinger 17 ist
an dem Rahmen 21 in diesem Kontaktzustand befestigt. Zu
dem piezoelektrischen Schwinger 17 werden ein Antriebssignal
(COM) und Druckdaten (SI) über
ein flexibles Kabel 23 zugeführt.
-
Der
piezoelektrische Schwinger 17 ist derart ausgelegt, um
sich zusammenzuziehen, wenn er geladen wird, und sich auszudehnen,
wenn er entladen wird. Daher zieht sich in dem Aufzeichnungskopf 10 mit
dem genannten Aufbau der piezoelektrische Schwinger 17 zusammen,
wenn er geladen wird, und der Inselabschnitt 29 wird entsprechend
dem Zusammenziehen des piezoelektrischen Schwingers 17 zurückgezogen,
so dass die Druckerzeugungskammer 31 ausgedehnt wird. Entsprechend
dieser Ausdehnung wird Tinte in der Tintenkammer 32 in
die Druckerzeugungskammer 31 über den Tintenförderpfad 33 zugeführt. Andererseits dehnt
sich der piezoelektrische Schwinger 17 nach vorne aus,
wenn er entladen wird, und der Inselabschnitt 28 der elastischen
Platte wird nach vorne gepresst, so dass die Druckerzeugungskammer 31 zusammengezogen
wird. Entsprechend diesem Zusammenziehen nimmt der Tintendruck in
der Druckerzeugungskammer 31 zu, und es wird ein Tintentropfen
von der Düsenöffnung 28 ausgestrahlt.
-
Als
nächstes
wird die Steuerung des Aufzeichnungskopfes 10 erläutert.
-
4 ist
eine Zeichnung, die ein Antriebssignal in einem Druckzyklus (einem
Antriebszyklus) T zeigt, das durch die Antriebssignalerzeugungsschaltung 8 erzeugt
wird. In dem Antriebssignal sind sowohl die Anfangsspannung an dem
Signalanfangspunkt (P0) als auch die Schlussspannung an dem Signalendpunkt
(P10) auf die minimale Antriebsspannung VL eingestellt. Das Antriebssignal
wird durch Verändern
des Spannungsniveaus in dem Bereich zwischen der minimalen Antriebsspannung
VL und der maximalen Antriebsspannung VH gebildet.
-
Das
genannten Antriebssignal besitzt ein Signal (P1, P2: Vorbereitungssignal)
zum leichten Ausdehnen der Druckerzeugungskammer 31 durch
Erhöhen
der Spannung von der minimalen Antriebsspannung VL auf die Zwischenspannung
(zwischen Antriebsspannung) VM zwischen der maximalen Antriebsspannung
VH und der minimalen Antriebsspannung VL und zum Halten der Druckerzeugungskammer 31 in
dem Zustand für eine
gegebene Zeitdauer durch Halten der Zwischenantriebsspannung VM,
ein Signal (P3, P4: Ausdehnungssignal) zum Erhöhen der Spannung von der Zwischenantriebsspannung
VM auf die maximale Antriebsspannung VH, Einziehen des Meniskus
durch Ausdehnen der Druckerzeugungskammer 31 und Halten
der Druckerzeugungskammer 31 in dem Zustand für eine gegebene
Zeitdauer durch Halten der maximalen Antriebsspannung VH, und ein
Signal (P5, P6: Strahlsignal) zum Zusammenziehen der Druckerzeugungskammer 31 durch
Absenken der Spannung auf die minimale Antriebsspannung VL, um einen
Tintentropfen auszustrahlen, und Halten eines zusammengezogenen
Zustands der Druckerzeugungskammer 31 durch Halten der
minimalen Antriebsspannung VL für
eine gegebene Zeitdauer. P1, P2 und P3 stellen das Ausdehnungswellenformelement
der vorliegenden Erfindung dar.
-
Das
genannte Antriebssignal besitzt ein Signal (P7: Schwingungsdämpfungssignal),
das ein Schwingungsdämpfungswellenformelement
zum Dämpfen
der Restschwingung des Meniskus durch Ausdehnen der Druckerzeugungskammer 31 durch
Wiedererhöhen
der Spannung bis zu der mittleren Antriebsspannung VM nach einem
Ausstrahlen eines Tintentropfens darstellt, und ein Signal (P8,
P9: Rückkehrsignal)
einschließlich eines
Rückkehrwellenformelements
(P9) zum Halten der Spannung auf der Zwischenantriebsspannung VM
für eine
gegebene Zeitdauer nach einem Schwingungsdämpfung des Meniskus, dann Herunterführen derselben auf
die minimale Antriebsspannung VL vergleichsweise langsam, Zusammenziehen
der Druckerzeugungskammer 31 und Rückkehren der Druckerzeugungskammer 31 in
den Standbyzustand, gebildet. Dabei bedeutet Meniskus eine gekrümmte freie
Oberfläche
der and der Düsenöffnung 28 freigelegten
Tinte.
-
In
dieser Ausführungsform
ist die Spannung an der Wellenformelementverbindung (P2) des Vorbereitungssignals
(P1, P2) derart eingestellt, um gleich der Schwingungsdämpfungsspannung
(Spannung von P8) zu sein, welche die Schlussspannung des Schwingungsdämpfungswellenformelements
(P7) ist. Allerdings kann die Spannung an der Wellenformelementverbindung
(P2) höher
oder niedriger eingestellt sein als die Schwingungsdämpfungsspannung.
-
Wenn
das genannte Antriebssignal zu dem piezoelektrischen Schwinge 17 derart
eingegeben wird, um den piezoelektrischen Schwinger 17 zusammenzuziehen
und auszudehnen, wird die Druckerzeugungskammer 31 ausgedehnt
und zusammengezogen, und ein Tintentropfen wird ausgestrahlt. Das
heißt,
zuerst bleibt in dem Standbyzustand (P0), wie in 5A gezeigt,
ein Meniskus 50 in der Position des Öffnungsrandes der Düsenöffnung 28.
Wenn das Vorbereitungssignal (P1, P2) von dem Standbyzustand (P0)
eingegeben wird, zieht sich der piezoelektrische Schwinger 17 zusammen,
und die Druckerzeugungskammer 31 dehnt sich etwas aus,
und der Meniskus 50 wird, wie in 5B gezeigt,
etwas von der Düsenöffnung 21 eingezogen.
Als nächstes
wird, wenn die Druckerzeugungskammer 31 für eine vorbestimmte
Zeitdauer gehalten wird, wie in 5C gezeigt,
der eingezogene Meniskus 50 etwas nach vorne zurückkehren.
-
Wenn
als nächstes
das Ausdehnungssignal (P3, P4) eingegeben wird, zieht sich der piezoelektrische Schwinger 17 zusammen,
und die Druckerzeugungskamme 31 dehnt sich zusätzlich aus,
und wie in 5D gezeigt wird der Meniskus 50 eingezogen.
In diesem Falle wird die Druckerzeugungskammer 31 in einem
bestimmten Ausmaß vorab
durch das Vorbereitungssignal (P1, P2) ausgedehnt, so dass der Meniskus 50 nicht so
sehr eingezogen wird. Wenn das Strahlsignal (P5, P6) einschließlich des
Zusammenziehwellenformelements (P5) eingegeben wird, dehnt sich
der piezoelektrische Schwinger 17 aus und die Druckerzeugungskammer 31 zieht
sich plötzlich
zusammen. Durch dieses Zusammenziehen der Druckerzeugungskammer 31 nimmt
der Innendruck der Druckerzeugungskammer 31 zu und Tinte
in der Nachbarschaft der Düsenöffnung 28 wird
als ein Tintentropfen ausgestrahlt. In diesem Falle wird, da der
Meniskus 50 vor dem Strahlen wenig eingezogen wird, verhindert,
dass Luftblasen in die Düsenöffnung 28 eingenommen
werden.
-
Wenn
als nächstes
das Schwingungsdämpfungswellenformelement
(P7) eingegeben wird, zieht sich der piezoelektrische Schwinger 17 zusammen
und die Druckerzeugungskammer 31 dehnt sich aus, und der Meniskus 50,
der dazu neigt, durch das Strahlen nach vorne ausgestoßen zu werden,
wird zurückgezogen, und
die Restschwingung des Meniskus 50 wird gedämpft. Hierdurch
wird die Restschwingung des Meniskus unterdrückt, und die Schwingung des
Meniskus wird zusammengeführt.
Wenn daher Tintentropen sukzessive ausgestrahlt werden, kann der
nachfolgende Ausstrahlvorgang ausgeführt werden, nachdem der Meniskus
einen stabilen Zustand erreicht hat. Als Ergebnis hieraus können Variationen
des Volumens der Tintentropfen vermindert werden, und es kann eine
stabile Druckqualität
sichergestellt werden.
-
Wenn
das Rückkehrsignal
(P8, P9) einschließlich
des Rückkehrwellenformelements
(P9) eingegeben wird, dehnt sich der piezoelektrische Schwinger 17 aus,
und die Druckerzeugungskammer 31 zieht sich zusammen, bis
sie auf dasselbe Volumen vermindert ist wie dasjenige in dem Standbyzustand
(P0), und zwar mit einer vergleichsweise langsamen Geschwindigkeit,
so dass ein Tintentropfen nicht ausgestrahlt wird. Wenn das Rückkehrsignal
(P8, P9) zum Rückkehren
der Druckerzeugungskammer 31 in den Standbyzustand nach dem
Ausgeben des Vibrationsdämpfungswellenformelements
(P7) wie dieses vorgesehen wird, werden die Spannung an dem Anfangspunkt
des Antriebssignals und diejenige an dem Endpunkt gleich zueinander
gemacht, so dass es keine Notwendigkeit gibt, ein unnötiges Signal
zum Rückkehren
der Spannung bei einer kontinuierlichen Erzeugung des Antriebssignals
zuzuführen.
-
Bei
dem genannten Antriebssignal ist es bevorzugt, die Fortsetzungszeit
(T1) des vorderen Wellenformelements (P1), das einen Teil des Vorbereitungssignals
(P1, P2) bildet, größer oder
gleich dem Eigenschwingungszyklus Tc der Druckerzeugungskammer 31 einzustellen.
Hierdurch wird die Schwingung des Meniskus 50, die erzeugt
wird, wenn die Druckerzeugungskammer 31 sich durch Eingabe
des vorderen Wellenformelements (P1) ausdehnt, auf ein niedriges
Maß unterdrückt. Als
Ergebnis hieraus wird, wenn das hintere Wellenformelement (P3) kontinuierlich
eingegeben wird, verhindert, dass Luftblasen in die Düsenöffnung 28 bei
der Ausdehnung der Druckerzeugungskammer 31 eingenommen
werden.
-
Ferner
ist es bei dem genannten Antriebssignal bevorzugt, die Fortsetzungszeit
(t2) des hinteren Wellenformelements (P3) auf den Eigenschwingungszyklus
Ta des piezoelektrischen Schwingers 17 oder mehr und auf
den Eigenschwingungszyklus Tc der Druckerzeugungskammer 31 oder
weniger einzustellen. Der Grund ist, dass hierdurch ein Tintentropfen
mit einem geeigneten Tintengewicht mit einer geeigneten Strahlgeschwindigkeit
ausgestrahlt werden kann, ohne die maximale Antriebsspannung VH
zu sehr zu erhöhen.
-
Ferner
ist bei dem genannten Antriebssignal unter den genannten Strahlsignalen
(P5, P6) bevorzugt, die Fortsetzungszeit (t3) des Zusammenziehwellenformelements
(P5) zum Zusammenziehen der Druckerzeugungskammer 31 auf
den Eigenschwingungszyklus Ta des piezoelektrischen Schwingers 17 oder
mehr einzustellen. Der Grund ist, dass hierdurch das Auftreten einer
Restschwingung der Schwingungsplatte 29 nach dem Strahlen
verhindert wird, und ein unnötiger
Tintenstrahl kann ungeachtet des Drucksignals verhindert werden.
-
Ferner
ist es bei dem genannten Antriebssignal bevorzugt, die Fortsetzungszeit
(t5) des Schwingungsdämpfungswellenformelements
(P7) auf den Eigenschwingungszyklus Ta des piezoelektrischen Schwingers 17 oder
mehr einzustellen. Es ist bevorzugt, die Fortsetzungszeit (t4) des
Strahlsignals (P5, P6) derart einzustellen, um praktisch gleich
ganzzahligem Vielfachen des Eigenschwingungszyklus Tc der Druckerzeugungskammer 31 gemacht
zu sein. Ferner ist es bevorzugt, die Fortsetzungszeit (t4) des
genannten Strahlsignals (P5, P6) derart einzustellen, um praktisch
gleich dem Eigenschwingungszyklus Tc der Druckerzeugungskammer 31 zu
sein. Der Grund ist, dass hierdurch der Zeitpunkt zum Ausdehnen
der Druckerzeugungskammer 31 durch das Schwingungsdämpfungswellenformelement
(P7) nahe zu einer annähernd
entgegen gesetzten Phase von derjenigen der Restschwingung des Meniskus 50 nach
dem Strahlen ist, so dass die Restschwingung des Meniskus 50 effektiver
unterdrückt
werden kann. Wenn daher Tintentropfen sukzessive ausgestrahlt werden,
kann der nachfolgende Strahlvorgang ausgeführt werden, nachdem der Meniskus
einen stabilen Zustand erreicht hat. Als Ergebnis hieraus können Variationen
des Volumens der Tintentropfen vermindert werden, und es kann eine
stabile Druckerzeugungsqualität
sichergestellt werden.
-
Ferner
ist bei dem genannten Antriebssignal bevorzugt, die Fortsetzungszeit
(t6) des Rückkehrwellenformelements
(P9) des Rückkehrsignals
(P8, P9) auf den Eigenschwingungszyklus Tc der Druckerzeugungskammer 31 oder
mehr einzustellen. Der Grund ist, dass hierdurch, nachdem die Restschwingung
des Meniskus 50 durch das Schwingungsdämpfungswellenformelement (P7)
gedämpft
ist, die Druckerzeugungskammer 31 in den Standbyzustand
zurückgekehrt
werden kann, während
der Meniskus 50 wenig schwingt. Daher kann zur Zeit des
kontinuierlichen Strahlens von Tintentropfen der nächste Strahlvorgang
ausgeführt
werden, ohne dass der Meniskus schwingt, und es kann eine stabile
Druckqualität
frei von Variationen des Volumens der Tintentropfen sichergestellt
werden.
-
In
diesem Falle kann der Eigenschwingungszyklus Ta des piezoelektrischen
Schwingers 17 durch die nachfolgend angegebene Formel (1)
ausgedrückt
werden.
-
l/Ta = 1/(2L)√ (E/ρ) (1)wobei
- L:
- Länge des freien Endes des piezoelektrischen
Schwingers,
- E:
- Young-Elastizitätsmodul,
und
- ρ:
- spezifische Dichte
des piezoelektrischen Schwingers.
-
Der
Eigenschwingungszyklus Tc der Druckerzeugungskammer 31 kann
durch die nachfolgend angegebene Formel (2) angegeben werden.
-
Tc = 2√ (Cc·Mn·Ms/(Mn + Ms)) (2)mit
- Mn:
- Inertanz der Düsenöffnung,
- MS:
- Inertanz des Tintenzufuhrpfades,
und
- Cc:
- Nachgiebigkeit der
Druckerzeugungskammer.
-
Wie
oben erwähnt
sind bei dieser Ausführungsform
die Anfangsspannung und die Schlussspannung (VL) des Antriebssignals,
die äquivalent
zu der Standbyspannung des piezoelektrischen Schwingers 17 sind, niedriger
eingestellt als die herkömmliche
Standbyspannung (Anfangs- und Schlussspannung) der Antriebswellenform,
so dass die Spannungsdifferenz zur Zeit der Wiedergewinnung der
Schwingerspannung, die durch die Entladung auf die Standbyspannung
abgefallen ist, durch die Spannungswiedergewinnungseinrichtung 30 niedriger
als die herkömmliche.
Daher können
zur Zeit der Wiedergewinnung der Schwingerspannung auf die Standbyspannung
Tintentropfen sicher daran gehindert werden, zufällig ausgestrahlt zu werden.
-
Ferner
können
gemäß der Ausführungsform,
wenn das Vorbereitungssignal (P1, P2) einschließlich des vorderen Wellenformelements
(P1) zum Ausdehnen der Druckerzeugungskammer 31 in dem
Standbyzustand innerhalb des Bereichs, der kleiner ist als der Ausdehnungsbetrag
durch das Ausdehnungssignal (P3, P4) vor einem Ausgeben des Ausdehnungssignals
(P3, P4) einschließlich
des hinteren Wellenformelements (P3) vorgesehen ist, Luftblasen
daran gehindert werden, in die Düsenöffnung 28 eingenommen
zu werden, und das Auftreten eines fehlerhaften Ausstrahlens wird
verhindert. Da ferner das Schwingungsdämpfungswellenformelement (P7),
welches das Timing und die Fortsetzungszeit derart besitzt, um die
Restschwingung des Meniskus 50 nach einem Ausgeben des
Strahlsignals (P5, P6) einschließlich des Strahlwellenformelements (P5)
effektiv zu unterdrücken,
vorgesehen ist, wird zur Zeit des Unterdrückens der Restschwingung des
Meniskus 50 und des kontinuierlichen Ausstrahlens von Tintentropfen
die Schwingung des Meniskus 50 ausreichend zusammengeführt, bevor
der nächste
Strahlvorgang ausgeführt
wird. Als Ergebnis hieraus werden Variationen des Volumens der Tintentropfen
vermindert, und es kann eine stabile Druckqualität sichergestellt werden.
-
Da
ferner das Rückkehrsignal
(P8, P9) einschließlich
des Rückkehrwellenformelements
(P9) zum Rückkehren
der Druckerzeugungskammer 31 in den Standbyzustand nach
einem Ausgeben des Schwingungsdämpfungswellenformelements
(P7) vorgesehen ist, sind die Spannung an dem Anfangspunkt des Antriebssignals
und die Spannung an dem Endpunkt desselben gleich zueinander, und
es gibt zur Zeit der kontinuierlichen Erzeugung des Antriebssignals
keine Notwendigkeit, ein unnötiges
Signal zum Rückkehren der
Spannung zuzuführen.
Da darüber
hinaus die Spannung in dem Standbyzustand (Standbyspannung) die minimale
Spannung VL ist, ist es möglich,
die minimale Antriebsspannung VL auf die Erdungsspannung einzustellen,
so dass die Steuerung leicht wird.
-
6A ist
eine Zeichnung, die das Antriebssignal der zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt. Bei dem Antriebssignal dieser
Ausführungsform
sind in einem Druckzyklus (einem Antriebszyklus) T zusätzlich zu
der Antriebswellenform S3 in derselben Wellenform wie diejenige
des in 4 gezeigten Antriebssignals, zwei Antriebswellenformen
S1 und S2 vorhanden. Und die drei Antriebswellenformen S1 bis S3
werden selektiv verwendet.
-
Die
Antriebswellenform S1 ist eine Kleinschwingungsantriebswellenform
zu Erhöhen
der Spannung auf eine solche Spannung, dass keine Tintentropfen
ausgestrahlt werden, von der minimalen Spannung VL, und zum erneuten
Zurückführen derselben
auf die minimale Antriebsspannung VL. Durch Eingeben der Kleinschwingungsantriebswellenform
S1 schwingt der Meniskus 50 der Düsenöffnung 28 in dem Standbyzustand etwas
ohne Tintentropfen auszustrahlen, verteilt Tinte mit erhöhter Viskosität in der
Umgebung der Düsenöffnung 28 und
vermindert Viskosität.
-
Die
Antriebswellenform S2 ist eine Antriebswellenform für kleine
Punkte zum Erhöhen
der Spannung von der minimalen Antriebsspannung VL auf die maximale
Antriebsspannung VH, Halten derselben für eine vorbestimmte Dauer,
starkes Einziehen des Meniskus 50, Abfallen der Spannung
von der maximalen Antriebsspannung VH auf eine annähernd mittlere
Spannung zwischen VL und VH, Halten derselben für eine vorbestimmte Dauer,
Ausstrahlen von Tintentropfen, Zurückführen der Spannung wieder auf
die minimale Antriebsspannung VL, wodurch kleine Tintentropfen ausgestrahlt
werden.
-
Wenn
bei dieser Aufzeichnungsvorrichtung beispielsweise der Kleinschwingungsbetrieb
auszuführen ist,
wird die Umschaltschaltung 16 nur in der Periode T1 verbunden,
und nur das Antriebssignal S1 wird verwendet, und der Kleinschwingungsbetrieb
wird ausgeführt.
Um einen kleinen Punkt zu bilden, wird die Umschaltschaltung 16 nur
in der Periode T2 verbunden, und nur das Antriebssignal S2 wird
verwendet, und ein Tintentropfen für einen kleinen Punkt wird
ausgestrahlt. Um einen mittelgroßen Punkt zu bilden, der vergleichsweise
größer ist
als der kleine Punkt, wird die Umschaltschaltung 16 nur
in der Periode T3 verbunden, und nur das Antriebssignal S3 wird
verwendet, und ein Tintentropfen für einen mittelgroßen Punkt
wird ausgestrahlt. Um ferner einen großen Punkt zu bilden, der vergleichsweise
größer ist
als ein mittelgroßer
Punkt, wird die Umschaltschaltung 16 in den Perioden T2
und T3 verbunden, und die Antriebssignale S2 + S3 werden verwendet,
und ein großer
Punkt wird durch zwei Tintentropfen gebildet.
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Hierdurch
können
durch eine Art von Antriebssignal, wie in 6B gezeigt,
Punkte in drei Stufen mit unterschiedlichen Abmessungen gebildet
werden, und ein Verstopfen kann in einem gewissen Maß durch
den Kleinschwingungsbetrieb eliminiert werden. Die übrigen sind
dieselben wie diejenigen der zuvor genannten ersten Ausführungsform,
und es können
dieselben Vorgänge
und Wirkungen erzeugt werden.
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Als
nächstes
werden die Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung und das Verfahren
zum Antreiben des Aufzeichnungskopfes hiervon in der dritten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen
erläutert.
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Die
Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung dieser Ausführungsform besitzt, wie in 7 gezeigt,
einen Temperatursensor 115 zum Messen der Umgebungstemperatur
um die Aufzeichnungsvorrichtung herum, eine Wellenformberechnungseinrichtung 114 zum
Berechnen und Erhalten der Wellenform des Antriebssignals entsprechend
der Umgebungstemperatur, die durch den Temperatursensor 115 gemessen
ist, und einen Antriebssignalerzeuger 113 zum Erzeugen
eines Antriebssignals in der durch die Wellenformberechnungseinrichtung 114 berechneten
Wellenform. Und die Aufzeichnungsvorrichtung verändert die Wellenform des genanten Antriebssignals
entsprechend der Umgebungstemperatur um die Aufzeichnungsvorrichtung
herum. In 7 bezeichnet Bezugszeichen 112 eine
Drucksteuereinrichtung zum Vorbereiten von Bitmapdaten auf der Basis eines
Drucksignals von dem Hostcomputer, und Bezugszeichen 111 bezeichnet
eine Schlittensteuereinrichtung zum Steuern eines Rückwärts- und
Vorwärtsscannens
des Schlittens 102.
-
8 zeigt
das in dieser Ausführungsform
verwendete Antriebssignal. Von den in 8 gezeigten Wellenformen
des Antriebssignals werden die Spannungsdifferenz (Vhm) an dem Zusammenziehwellenformelement
(P5) des Ausstrahlsignals (P5, P6), die Spannungsdifferenz (Vcp)
an dem vorderen Wellenformelement (P1) des Vorbereitungssignals
(P1, P2), die Spannungsdifferenz (Vsp) an dem Schwingungsdämpfungswellenformelement
(P7) und die Spannungshaltezeit (Pw) an dem Ausdehnungshaltewellenformelement
(P4) des Ausdehnungssignals (P3, P4) jeweils entsprechend der Umgebungstemperatur
verändert.
-
Wie
ausführlicher
erläutert
ist es bevorzugt, dass die Spannungsdifferenz (Vhm) des Zusammenziehwellenformelements
(P5), wie beispielsweise in Tabelle 1 nachfolgend angegeben, bei
ansteigender Umgebungstemperatur T abnimmt. Wenn die Umgebungstemperatur
T ansteigt und die Tintenviskosität absinkt und der Meniskus
50 (
5A)
instabil wird und Luftblasen leicht eingenommen werden können, wird
durch Vermindern der Spannungsdifferenz (Vhm) an dem Zusammenziehwellenformelement
(P5) verhindert, dass Luftblasen eingenommen werden. Wenn ferner
die Umgebungstemperatur T absinkt und die Tintenviskosität ansteigt,
wird der Meniskus
50 kaum ausgestoßen, die Spannungsdifferenz
(Vhm) an dem Zusammenziehwellenformelement (P5) wird erhöht und der
Meniskus
50 wird stark in einem bestimmten Ausmaß derart
herausgedrückt,
dass eine feste Druckqualität
beibehalten werden kann. In Tabelle 1 bezeichnet Vhm25 Vhm, wenn die
Umgebungstemperatur T 25°C
beträgt
und ist in diesem Beispiel auf 23 V eingestellt. [Tabelle 1]
| Temperaturbereich | Spannungsdifferenz
des Strahlsignals (Vhm) |
| T < 15°C | Vhm25
+ (Vhm25 × 0,0055) |
| 15°C ≤ T ≤ 25°C | Vhm25
+ (Vhm25 × 0,0055 × (T – 25(/(15 – 25)) |
| 25°C ≤ T ≤ 40°C | Vhm25 – (Vhm25 × 0,0066 × (T – 25)/(40 – 25)) |
| 40°C < T | Vhm25 – (Vhm25 × 0,0066) |
| | Vhm25:
Vhm bei 25°C
(23 V) |
-
Es
ist bevorzugt, dass die Spannungsdifferenz (Vcp) an dem vorderen
Wellenformelement (P1) des Vorbereitungssignals (P1, P2), wie beispielsweise
in der nachfolgend angegebenen Tabelle 2 gezeigt, bei ansteigender
Umgebungstemperatur T abnimmt. Hierdurch wird, wenn die Umgebungstemperatur
T ansteigt und die Tintenviskosität abnimmt und der Meniskus
50 leicht
eingezogen wird und Luftblasen leicht eingenommen werden, durch
Vermindern der Spannungsdifferenz (Vcp) an dem vorderen Wellenformatelement
(P1) verhindert, dass Luftblasen eingenommen werden. Wenn ferner
die Umgebungstemperatur T abnimmt und die Tintenviskosität ansteigt
und der Meniskus
50 kaum eingezogen wird, kann, da die
Spannungsdifferenz (Vcp) an dem vorderen Wellenformelement (P1)
erhöht
wird und der Meniskus
50 in einem bestimmten Ausmaß eingezogen
wird, eine feste Druckqualität
beibehalten werden. [Tabelle 2]
| | (Einheit:
Prozent, bezogen auf Vhm) |
| Temperaturbereich | Spannungsdifferenz
des Vorbereitungssignals (Vcp) |
| T < 15°C | 40 |
| 15°C ≤ T ≤ 25°C | 45 – 5 × (T – 25)/(15 – 25) |
| 2°C ≤ T ≤ 40 | 50 – 15 × (T – 40)/(25 – 40) |
| 40°C < T | 50 |
| | |
-
Wenn
die Spannungsdifferenz (Vcp) an dem vorderen Wellenformatelement
(P1) verändert
wird, kann die Spannung der Wellenformelementverbindung (P2) verändert werden
oder die Spannung (Anfangsspannung) in dem Standbyzustand verändert werden.
Wenn die Spannung (Anfangsspannung) in dem Standbyzustand (P0) verändert wird,
wird die Spannung (Schlussspannung) an dem Endpunkt (P10) des Antriebssignals in
derselben Weise derart verändert,
um die Anfangsspannung und die Schlussspannung gleich zueinander zu
machen.
-
Es
ist bevorzugt, dass die Spannungsdifferenz (Vsp) an dem Schwingungsdämpfungswellenformelement
(P7), wie beispielsweise in der nachfolgend angegebenen Tabelle
3 gezeigt, bei Ansteigen der Umgebungstemperatur T zunimmt.
-
Hierdurch
kann, wenn die Umgebungstemperatur T ansteigt und die Tintenviskosität abnimmt
und der Meniskus
50 leicht schwingt und die Restschwingung
ebenso ansteigt, durch Erhöhen
der Spannungsdifferenz (Vsp) an dem Schwingungsdämpfungswellenformelement (P7)
die Restschwingung effektiv gedämpft
werden. Wenn ferner die Umgebungstemperatur T abnimmt und die Tintenviskosität ansteigt
und der Meniskus
50 kaum schwingt, wird, da die Spannungsdifferenz
(Vsp) an dem Schwingungsdämpfungswellenformelement (P7)
vermindert wird, die Restschwingung effektiv gedämpft und der Meniskus
50 schwingt
leicht invers. [Tabelle 3]
| | (Einheit:
%, bezogen auf Vhm) |
| Temperaturbereich | Spannungsdifferenz
des Schwingungsdämpfungssignals
(Vsp) |
| T < 15°C | 40 |
| 15°C ≤ T ≤ 25°C | 45 – 5 × (T – 25)/(15 – 25) |
| 25°C ≤ T ≤ 40°C | 50 – 5 × (T – 40)/(25 – 40) |
| 40°C < T | 50 |
-
Es
wird bevorzugt, dass die Spannungshaltezeit (Pw) an dem Ausdehnungshaltewellenformelement (P4)
des Ausdehnungssignals (P3, P4), wie beispielsweise in der nachfolgend
angegebenen Tabelle 4 gezeigt, bei Ansteigen der Umgebungstemperatur
T länger
wird. Wenn die Spannungsdifferenz (Vhm) an dem Zusammenziehwellenformelement
(P5) des Strahlsignals (P5, P6) entsprechend den Umgebungsbedingungen
T verändert
wird, wird die Ausstrahlgeschwindigkeit der Tintentropfen ebenso
verändert
und die Ausstoßposition
der Punkte wird verschoben.
-
Wenn
andererseits die Spannungshaltezeit (Pw) an dem Ausdehnungshaltewellenformelement
(P4) des Ausdehnungssignals (P3, P4) verändert wird, wird die Verschiebung
der Punktausstoßposition
beseitigt und es kann eine feste Druckqualität beibehalten werden. Wenn
die Spannungsdifferenz (Vhm) an dem Zusammenziehwellenformelement
(P5) entsprechend der Umgebungstemperatur T verändert wird, ist es erforderlich,
die genannte Spannungsdifferenz (Vhm) in dem Niedertemperaturbereich
zu vermindern. Allerdings gibt es durch Verkürzen der Spannungshaltezeit
(Pw) an dem Ausdehnungshaltewellenformelement (P4) des Ausdehnungssignals
(P3, P4) innerhalb des Bereichs niedriger Umgebungstemperatur T
keine Notwendigkeit, die Spannungsdifferenz (Vcp) an der Wellenformelementverbindung
(P2) so sehr zu erhöhen,
und die maximale Antriebsspannung VH kann auf einen niedrigen Wert
unterdrückt
werden, und es gibt Raum für
das Design der Aufzeichnungsvorrichtung. [Tabelle 4]
| | (Einheit: μsec) |
| Temperaturbereich | Spannungshaltezeit
(Pw) am Ausdehnungshaltewellenformelement |
| T < 15°C | 3 |
| 15°C ≤ T ≤ 25°C | 3,5 – 0,5 × (T – 25)/(15 – 25) |
| 25°C ≤ T ≤ 40°C | 3,5 |
| 40°C < T | 3,5 |
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Wie
oben erwähnt
ist es gemäß dieser
Ausführungsform,
wenn die Tintenviskosität
bei hoher Temperatur um die Aufzeichnungsvorrichtung herum vermindert
wird und der Meniskus dazu neigt, instabil zu sein, durch Verändern der
Wellenform und des Antriebssignals entsprechend den Temperaturveränderungen,
wie einem Verändern
der Wellenform derart, um die Bewegung des Meniskus kleiner zu machen,
möglich,
wirksam zu verhindern, dass Luftblasen in die Düsenöffnung eingenommen werden,
die Ausstrahleigenschaften konstant zu halten und eine fest Druckqualität zu erhalten.
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9 ist
eine Querschnittsansicht, die einen Aufzeichnungskopf 10a zeigt,
der in der vierten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung verwendet wird. Diese Ausführungsform
verwendet anstelle des Aufzeichnungskopfes 10 mit einem
piezoelektrischen Schwinger in dem Längsschwingungsmodus in den
oben genannten ersten bis dritten Ausführungsformen einen Aufzeichnungskopf 10a mit
einem piezoelektrischen Schwinger im Auslenkungsschwingungsmodus.
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Der
Aufzeichnungskopf 10a besitzt eine Aktoreinheit 51 mit
einer Mehrzahl von Druckerzeugungskammern 52, eine Strömungspfadeinheit 55,
die an dem Boden der Aktoreinheit 51 angehaftet ist, mit
Düsenöffnungen 53 und
Tintenkammern 54, und piezoelektrische Schwinger 17,
die an der Oberseite der Aktoreinheit 51 angehaftet sind.
In den Druckerzeugungskammern 52 wird durch die Schwingung
der piezoelektrischen Schwinger 17 Druck erzeugt, und Tintentropfen
werden von den Düsenöffnungen 53 ausgestrahlt.
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Die
Aktoreinheit 51 ist durch ein Druckerzeugungskammer bildendes
Substrat 60 mit einem Raum zum Bilden der Druckerzeugungskammern 52,
einer auf der Oberseite des Druckerzeugungskammer bildenden Substrats 60 positionierten
Schwingungsplatte 61 zum Abdecken der oberen Öffnung des
Raums und ein Abdeckelement 64, das an dem Boden des Druckerzeugungskammer
bildenden Substrats 60 positioniert ist, aufgebaut. In
dem Abdeckelement 64 sind ein erster Tintenströmungspfad 62 zum
Verbinden der Tintenkammern 54 und der Druckerzeugungskammern 52 und
ein zweiter Tintenströmungspfad 63 zum
Verbinden der Druckerzeugungskammern 52 und der Düsenöffnungen 53 gebildet.
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Die
Strömungspfadeinheit 55 ist
durch ein Speicherkammer bildendes Substrat 66 mit einem
Raum zum Bilden der Tintenkammern 54, einer an dem Boden
des Speicherkammer bildenden Substrats 60 positionierten
Düsenplatte 67 und
einer Förderöffnungs-bildenden
Platte 68, die auf der Oberseite des Speicherkammer bildenden
Substrats 66 positioniert ist, aufgebaut. In dem Speicherkammer
bildenden Substrat 66 sind mit den Düsenöffnungen 53 verbundene
Düsendurchgangslöcher 59 gebildet.
In der Förderöffnungsbildenden Platte 68 sind
Tintenförderöffnungen 65 zum
fördern
von Tinte in die Druckerzeugungskammern 52 über den ersten
Tintenströmungspfad 62 von
den Tintenkammern 54 hindurch geführt, und ebenso sind Durchgangslöcher 58 zum
Verbinden der Druckerzeugungskammern 52, des zweiten Tintenströmungspfades 63,
der Düsendurchgangslöcher 59 und
der Düsenöffnungen 53 gebildet.
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Die
piezoelektrischen Schwinger 17 sind in einer ebenen Plattenform
an den Teilen der Oberseite der Schwingungsplatte 61 entsprechend
den Druckerzeugungskammern 52 gebildet. An den Böden der
piezoelektrischen Schwinger 17 sind untere Elektroden 69 gebildet,
und an den Oberseiten sind obere Elektroden 70 derart gebildet,
um die piezoelektrischen Schwinger 17 abzudecken. An beiden
Enden der Oberseite der Aktoreinheit 51 ist ein zu der
oberen Elektrode 70 des jeweiligen piezoelektrischen Schwingers 17 geführter Anschluss 71 gebildet.
Die Oberseite des jeweiligen Anschlusses 71 ist höher ausgeformt
als die Oberseite des jeweiligen piezoelektrischen Schwingers 17.
Auf der Oberseite des jeweiligen Anschlusses 71 erstreckt
sich eine flexible Platine 72 und ist derart eingebaut,
um ein Antriebssignal zu den piezoelektrischen Schwingern 17 über die
Anschlüsse 71 und
die oberen Elektroden 70 einzugeben. Im Hinblick auf die
Druckerzeugungskammern 52, die piezoelektrischen Schwinger 17 und
die Anschlüsse 71 sind
nur zwei Einheiten jeweils in der Zeichnung gezeigt. Allerdings
können
viele Einheiten in der vertikalen Richtung des Papierblatts angeordnet sein.
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In
dem Aufzeichnungskopf 10a ziehen sich, wenn eine Antriebswellenform
zu den piezoelektrischen Schwingern 17 eingegeben wird
und die piezoelektrischen Schwinger 17 verändert werden,
sich die piezoelektrischen Schwinger 17 in der horizontalen
Richtung zusammen. In diesem Falle zieht sich die Bodenseite der
piezoelektrischen Schwinger 17, die an der Schwingungsplatte 61 befestigt
ist, nicht zusammen, und es zieht sich nur die Oberseite zusammen,
so dass die piezoelektrischen Schwinger 17 und die Schwingungsplatte 61 nach
unten gebogen werden und die Druckerzeugungskammern 52 zusammengezogen
werden.
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Und
durch Erhöhen
des Innendrucks der Druckerzeugungskammern 52 wird Tinte
in den Druckerzeugungskammern 52 als Tintentropfen von
den Düsenöffnungen 53 ausgestrahlt,
und ein Aufzeichnungspapier wird gedruckt. Wenn dann die piezoelektrischen
Schwinger 17 entladen werden, kehren die piezoelektrischen Schwinger 17 und
die Schwingungsplatte 61 in ihren Ausgangszustand zurück, und
die Druckerzeugungskammern 52 werden ausgedehnt, und neue
Tinte wird zu den Druckerzeugungskammern 52 von den Tintenkammern 54 über die
Tintenzuführöffnungen 65 zugeführt.
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Wie
oben erwähnt
ist in dem Aufzeichnungskopf 10a die Beziehung zwischen
dem Spannungsniveau durch Laden und Entladen der piezoelektrischen
Schwinger 17 und die Richtung des Ausdehnens und Zusammenziehens
der Druckerzeugungskammern 52 im wesentlichen umgekehrt
zu derjenigen der ersten bis dritten Ausführungsformen.
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In
dem Aufzeichnungskopf 10a wird das in 10 gezeigte
Antriebssignal verwendet. In den ersten bis dritten Ausführungsformen
wird zum Ausdehnen der Druckerzeugungskammer 31 ein Antriebssignal
in einer Wellenform zum Erhöhen
der Spannung verwendet, und zum Ausstrahlen der Tintentropfen wird
ein Antriebssignal in einer Wellenform zum Vermindern der Spannung
verwendet.
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Andererseits
wird in dem Aufzeichnungskopf 10a der vorliegenden Ausführungsform
zum Ausdehnen der Druckerzeugungskammern 52 ein Antriebssignal
in einer Wellenform zum Vermindern der Spannung verwendet, und zum
Zusammenziehen der Druckerzeugungskammern 52 wird ein Antriebssignal
in einer Wellenform zum Erhöhen
der Spannung verwendet. Auch in diesem Falle können dieselben Vorgänge und
Wirkungen erzeugt werden wie diejenigen in der ersten bis dritten
Ausführungsform.
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Wie
oben erwähnt
sind gemäß der vorliegenden
Erfindung die Anfangsspannung und die Schlussspannung des Antriebssignals,
die äquivalent
ist zu der Standbyspannung der piezoelektrischen Schwinger, niedriger
eingestellt als die Standbyspannung des Antriebssignals der herkömmlichen
Aufzeichnungsvorrichtung. Als Ergebnis hieraus wird die Spannungsdifferenz,
wenn die Schwingerspannung, die infolge Entladung abgefallen ist,
auf die Standbyspannung unter Einsatz der Spannungswiedergewinnungseinrichtung
wieder gewonnen wird, niedriger als diejenige der herkömmlichen
Aufzeichnungsvorrichtung. Daher wird ein zufälliges Ausstrahlen von Tintentropfen
bei der Wiedergewinnung der Schwingerspannung auf die Standbyspannung
sicher verhindert.
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Obgleich
die Erfindung in ihren bevorzugten Ausführungsformen mit einem gewissen
Maß von
Besonderheit beschrieben worden ist, sind ersichtlich zahlreiche
Veränderungen
und Variationen dabei möglich.
Es ist daher zu beachten, dass die vorliegende Erfindung anders
als spezifisch hier beschrieben ausgeführt werden kann, ohne vom beanspruchten
Gegenstand abzuweichen.