DE69819069T2 - Verfahren und Vorrichtung zur Erstellung von Steuerungswellenformen für einen Tintenstrahldruckkopf - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Erstellung von Steuerungswellenformen für einen Tintenstrahldruckkopf Download PDF

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Landscapes

  • Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
  • Ink Jet (AREA)

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Ansteuerwellenform-Erzeugungsvorrichtung und ein Ansteuerwellenform-Erzeugungsverfahren für einen Tintenstrahlaufzeichnungskopf, welche in der Lage sind, Punkte von unterschiedlichem Abstufungswert durch Ansteuern des Aufzeichnungskopfes gemäß Abstufungsdaten zu formen, und insbesondere eine Ansteuerwellenform-Erzeugungsvorrichtung und ein Ansteuerwellenform-Erzeugungsverfahren für einen Tintenstrahlaufzeichnungskopf, welche in der Lage sind, Ansteuerwellenformen auf programmierbare Weise nur durch Ändern von Koordinatendaten, die im vorhinein zu speichern sind, zu erzeugen.
  • Stand der Technik
  • Ein typischer Tintenstrahldrucker weist einen Aufzeichnungskopf mit zahlreichen Düsen in der Nebenabtastrichtung (der vertikalen Richtung) auf, und während Papier entsprechend zugeführt wird, wird der Aufzeichnungskopf durch einen Wagenmechanismus in der Hauptabtastrichtung (der horizontalen Richtung) bewegt, um gewünschte Druckergebnisse zu erzielen. Ein Tintentropfen wird aus jeder Düse des Aufzeichnungskopfes zu vorgegebenen Zeitpunkten entsprechend Punktmusterdaten abgegeben, welche sich aus der Entwicklung der Druckdaten ergeben, die von einem Hostrechner zugeführt werden, und die Daten werden in Druck umgesetzt, wenn die Tintentropfen auf einem Druckaufzeichnungsmedium, beispielsweise auf Druckpapier, landen und daran festhaften.
  • US 5823690 offenbart einen Drucker, bei welchem Variationen, die sich aus Fertigungstoleranzen des Druckkopfes oder durch die Verwendung des Kopfes über einen Zeitraum ergeben, durch Anlegen eines Korrektursignals an die Datensignale zum Drucken ausgeglichen werden. Die Korrektursignale werden aus Messungen der Druckkopfdüsencharakteristika, die zum Zeitpunkt der Düsenfertigung durchgeführt werden, abgeleitet.
  • Da der Tintenstrahlkopf ausgebildet ist, um Tintentropfen abzugeben oder das Abgeben von Tintentropfen einzustellen, das heißt, ausgebildet ist, um das Ein/Aus von Punkten zu steuern, ist er nicht in der Lage, eine Druckausgabe in Halbton, nämlich in grauer Farbe oder dergleichen, direkt herzustellen. Folglich wurden bereits früher ein Verfahren des Realisierens von Halbton durch Ausdrücken eines Pixels mit einer Mehrzahl von Punkten, beispielsweise 4 × 4, 8 × 8 und so weiter, und ein Verfahren des Erhöhens des Gradienten durch Bewirken, dass eine Düse Tintentropfen von unterschiedlichem Gewicht punktweise abgibt, um den Punktdurchmesser auf Druckpapier variabel zu regeln, angewandt. Um zu bewirken, dass ein und dieselbe Düse eine Mehrzahl von Tintentropfen von unterschiedlichem Gewicht abgibt, ist es erforderlich, die Ansteuerwellenform des Kopfes entsprechend zu variieren.
  • Bei einem herkömmlichen Ansteuerwellenform-Erzeugungsverfahren für einen Tintenstrahlaufzeichnungskopf wurde eine Schaltung, die beispielsweise durch einen Hybrid-IS gebildet wurde, verwendet, so dass eine gewünschte Ansteuerwellenform durch Eingeben und Ausgeben einer elektrischen Ladung in bzw. aus einem Druckerzeugungselement (piezoelektrischen Vibrator) erzeugt wird, welches die Ausgangsseite einer Kopfansteuerschaltung im Pulsweitenmodulations(PWM)-System (Ladepumpensystem) bildet.
  • 13(a), (b) sind Konzeptzeichnungen einer herkömmlichen Kopfansteuerschaltung und der dadurch gebildeten Ansteuerwellenform.
  • Wie aus 13(a) hervorgeht, ist die herkömmliche Kopfansteuerschaltung derart, dass ein piezoelektrischer Vibrator C zum Abgeben von Tintentropfen, indem er sich nach Erhalt von Spannung verlagert, einen Kondensator auf der Ausgangsseite ausbildet und auch an Widerstände R1– R6, die unterschiedliche Widerstandswerte aufweisen, angeschlossen ist. Die Verbindungen des piezoelektrischen Vibrators C mit den Widerständen R1–R6 werden jeweils durch Transistoren geschaltet. Das EIN/AUS-Schalten dieser Transistoren wird durch Impulse im vorhin genannten PWM-System gesteuert.
  • Was die auf diese Weise erzeugte Ansteuerwellenform betrifft, wird die Spannung, wie aus 13(b) hervorgeht, durch die Einschaltdauer (Pulsweite im PWM-System) jedes Transistors bestimmt, und ihre Neigung wird durch die CR-Konstante an der Verbindung jedes der Widerstände R1–R6 mit dem vorhin genannten piezoelektrischen Vibrator C bestimmt.
  • Beim oben genannten Ansteuerwellenform-Erzeugungsverfahren, welches sich des PWM-Systems bedient, ist jedoch die Verwendung eines komplizierten Zeitregelimpulses erforderlich, um die gewünschte Wellenform zu erhalten.
  • Wie überdies aus 13(a) deutlich wird, bestanden große Probleme beim Regeln der Zeitregelung in Bezug auf Variationen in Bauteilelementen wie den Widerständen R1– R6. Um nunmehr den Ausdruck mehrerer Abstufungen zu ermöglichen, wurde versucht, Punkte mehrfach zu werten. Allerdings neigt die Ansteuerwellenform dazu, komplizierter zu werden, wenn derartige mehrfach gewertete Punkte verwendet werden, und dies erschwert den Umgang mit einer derartigen Ansteuerwellenform im herkömmlichen Ansteuerwellenform-Erzeugungssystem.
  • KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
  • Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, welche angesichts von verschiedenen oben angesprochenen Problemen, die auftraten, gemacht wurde, ist, eine Ansteuerwellenform-Erzeugungsvorrichtung und ein Ansteuerwellenform-Erzeugungsverfahren für einen Tintenstrahlaufzeichnungskopf bereitzustellen, so dass eine gewünschte programmierbare Ansteuerwellenform durch einen einfachen Vorgang erlangt werden kann.
  • Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, eine Ansteuerwellenform-Erzeugungsvorrichtung und ein Ansteuerwellenform-Erzeugungsverfahren zum Erlangen vieler komplizierter Ansteuerwellenformen bereitzustellen, um es zu ermöglichen, mehr Abstufungsausdrücke zu erfassen.
  • Um die oben genannten Aufgaben zu realisieren, stellt die vorliegende Erfindung in einem ersten Aspekt eine Ansteuerwellenform-Erzeugungsvorrichtung für einen Tintenstrahlaufzeichnungskopf bereit, wobei die Ansteuerwellenform-Erzeugungsvorrichtung mindestens eine angenommene Ansteuerwellenform erzeugt, um den Aufzeichnungskopf entsprechend Abstufungsdaten durch Nutzung der Ansteuerwellenform anzusteuern, wobei die Ansteuerwellenform-Erzeugungsvorrichtung umfasst: ein Wellenformdatenspeichermittel, das eine Gruppe aus Wellenformdaten aufweist, welche Koordinatendaten von Ansteuerwellenformen oder partiellen Wellenformen, aus welchen eine Ansteuerwellenform erzeugt werden kann, darstellen; ein Wellenformdatenlesemittel zum Auswählen von mindestens einem zu verwendenden Wellenformdatum aus der Gruppe aus Wellenformdaten und Lesen des ausgewählten Wellenformdatums; ein Wellenformdatenerzeugungsmittel zum Durchführen eines erforderlichen Vorgangs bezüglich der Wellenformdaten, welche vom Wellenformdatenlesemittel gelesen werden, um eine Ansteuerwellenform zu erstellen; ein Digital-Analog-Wandlungsmittel zum Unterziehen von Daten über die Ansteuerwellenform, welche vom Wellenformdatenerzeugungsmittel erstellt wurden, einer Digital-Analog-Wandlung, um ein analoges Signal auszugeben; und ein Signalverstärkungsmittel zum Verstärken des analogen Signals, welches vom Digital-Analog-Wandlungsmittel ausgegeben wurde.
  • Vorzugsweise stellt die Gruppe aus Wellenformdaten eine Gruppe aus Koordinatendaten dar, aus welchen eine Ansteuerwellenform erzeugt werden kann; und das Wellenformdatenerzeugungsmittel umfasst: ein Wellenformdateninterpolationsmittel zum Erstellen der Ansteuerwellenform durch Interpolieren von Punkt-zu-Punkt-Werten in die Gruppe aus Koordinatendaten, welche vom Wellenformdatenlesemittel gelesen werden.
  • Die Gruppe aus Wellenformdaten kann auch partielle Wellenformen darstellen, aus welchen eine Ansteuerwellenform erzeugt werden kann; und das Wellenformdatenerzeugungsmittel ist ausgebildet, um eine Mehrzahl der partiellen Wellenformen auszuwählen, um die Ansteuerwellenform durch Kombinieren der ausgewählten Mehrzahl partieller Wellenformen zu erstellen.
  • Die Gruppe aus Koordinatendaten zum Erzeugen von Ansteuerwellenformen wird in vorhinein abgelegt, und die Gruppe aus Koordinatendaten über die Ansteuerwellenform, welche gemäß den Abstufungsdaten zu verwenden sind, wird ausgelesen und verwendet. Daher kann die programmierbare Ansteuerwellenform nur durch Ändern der im Vorhinein abgelegten Gruppe aus Koordinatendaten erzeugt werden. Da die Punkt-zu-Punkt-Werte in die Gruppe aus Koordinatendaten interpoliert werden, kann die Erstellung der Ansteuerwellenform ermöglicht werden. Die interpolierten Koordinatendaten werden der D-A-Wandlung unterzogen. Das Signal, welches der D-A-Wandlung unterzogen wird, wird bis auf jenen Pegel verstärkt, auf dem es in der Lage ist, den Kopf anzusteuern, und die gewünschte programmierbare Ansteuerwellenform kann durch den einfachen Vorgang erlangt werden, wodurch die vorgegebene Ansteuerwellenform in Form einer vollständigen Gestalt erzeugt werden kann.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Mehrzahl von Gruppen aus Koordinatendaten erstellt; eine beliebige der Gruppen aus Koordinatendaten wird gelesen; und eine geeignete Ansteuerwellenform, die den Abstufungsdaten entspricht, wird erstellt, um den Aufzeichnungskopf durch Nutzung der Ansteuerwellenform anzusteuern.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Ansteuerwellenform durch Auslesen der Gruppe aus Koordinatendaten erstellt; und Teile der Ansteuerwellenform werden selektiv genutzt, um den Aufzeichnungskopf gemäß den Abstufungsdaten anzusteuern.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Ansteuerwellenform, die den Abstufungsdaten entspricht, durch selektives Auslesen von Teilen der Gruppe aus Koordinatendaten geeignet erstellt, um den Aufzeichnungskopf durch Nutzung der Ansteuerwellenform anzusteuern.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist im Fall einer Abstufung zum Formen von Punkten durch Nutzung der Ansteuerwellenform eine trapezförmige Welle in einer zu erstellenden Ansteuerwellenform enthalten.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung ist im Fall einer Abstufung ohne Formen von Punkten durch Nutzung der Ansteuerwellenform eine zu erzeugende Ansteuerwellenform linear.
  • Gemäß der -vorliegenden Erfindung umfasst die Ansteuerwellenform-Erzeugungsvorrichtung weiterhin ein Kompensationsmittel zum Korrigieren der Koordinatendaten unter Berücksichtigung des Tintenzustands während eines Druckvorgangs.
  • Demzufolge kann die gewünschte Ansteuerwellenform korrekt erzeugt werden, da die Koordinatendaten unter Berücksichtigung des Tintenzustands während des Druckvorgangs korrigiert werden, auch wenn es zu einem Unterschied bei den Umgebungsbedingungen zwischen der Gruppe aus vorgespeicherten Koordinatendaten zum Erzeugen der Ansteuerwellenform und dem eigentlichen Druckvorgang kommt.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird der Tintenzustand während des Druckvorgangs unter Zugrundelegung von zumindest den Umgebungstemperaturen berücksichtigt.
  • Demzufolge kann, auch wenn sich die Umgebungstemperatur während des Druckvorgangs von der Temperatur zu jenem Zeitpunkt, zu dem die Ansteuerwellenform angenommen wird, unterscheidet; die gewünschte Ansteuerwellenform, die zur Verwendung als Umgebungstemperatur geeignet ist, erzeugt werden.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird der Tintenzustand während des Druckvorgangs unter Zugrundelegung von zumindest der Umgebungsfeuchte berücksichtigt.
  • Demnach kann, auch wenn sich die Umgebungstemperatur während des Druckvorgangs von der Temperatur zum Zeitpunkt, zu dem die Ansteuerwellenform angenommen wird, unterscheidet, die gewünschte Ansteuerwellenform, die zur Verwendung als Umgebungstemperatur geeignet ist, erzeugt werden.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst das Signalverstärkungsmittel eine Verstärkerschaltung, umfassend ein Paar von Transistoren, deren Emitter miteinander verbunden sind, und feste Widerstände zum ständigen Anlegen einer vorgegebenen Spannung zwischen dem Basisemitter, um zu bewirken, dass das Paar von Transistoren in einem aktiven Bereich agiert; und ein Negativ-Widerstandselement, welches den selben Widerstandswert wie jener des festen Widerstandes aufweist, ist parallel geschaltet, um den festen Widerstand mit einer Referenztemperatur zu umgehen, ehe das Paar von Transistoren selbst Wärme erzeugt, um die Spannung zwischen dem Basisemitter zu verringern, wenn die Spannung zwischen dem Basisemitter infolge der Selbsterzeugung von Wärme seitens des Paares von Transistoren ansteigt.
  • Während die Wellenform in einer äußerst kurzen Zeit durch Betreiben des Transistors im aktiven Bereich verstärkt wird, wird das Negativ-Widerstandelement zum Senken des Widerstandwerts verwendet, auch wenn die Selbsterzeugung des Transistors stattfindet, um die Spannung zwischen dem Basisemitter zu reduzieren, wodurch das thermische Weglaufen des Transistors verhindert wird.
  • Ein Thermistor kann als das oben genannte Negativ-Widerstandselement verwendet werden.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird, während eine Gruppe aus Daten über partielle Wellenformen zum Erzeugen von Ansteuer-Wellenformen abgelegt werden, eine Mehrzahl von partiellen zu verwendenden Ansteuerwellenformen aus der Gruppe aus Daten über die partiellen Wellenformen ausgewählt, um eine Ansteuer-Wellenform durch Kombinieren der partiellen Wellenformen zu erstellen.
  • Eine programmierbare Ansteuer-Wellenform kann durch Ändern der Gruppe aus Daten über die partiellen Wellenformen, die im vorhinein abzulegen sind, oder durch Auswählen einiger davon oder andernfalls durch Ändern der Art, diese zu kombinieren, erzeugt werden.
  • Gemäß einem zweiten Aspekt stellt die vorliegende Erfindung ein Ansteuerwellenform-Erzeugungsverfahren für einen Tintenstrahlaufzeichnungskopf bereit, wobei das Ansteuerwellenform-Erzeugungsverfahren zum Erzeugen von zumindest einer angenommenen Ansteuerwellenform, um den Aufzeichnungskopf entsprechend Abstufungsdaten durch Nutzung der Ansteuerwellenform anzusteuern, folgende Schritte umfasst: das vorhergehende Ablegen einer Gruppe aus Koordinatendaten zum Erzeugen der Ansteuerwellenform in einem Wellenformdatenspeichermittel; das Auswählen einer zu verwendenden Ansteuerwellenform aus den Ansteuerwellenformen und das Lesen der Gruppe aus Koordinatendaten für die Ansteuerwellenform aus dem Wellenformdatenspeichermittel durch ein Wellenformdatenlesemittel; das Erstellen der Ansteuerwellenform durch Interpolieren von Punkt-zu-Punkt-Werten in die Gruppe aus Koordinatendaten, welche vom Wellenformdatenlesemittel gelesen werden, durch Verwendung eines Wellenformdateninterpolationsmittels; das Unterziehen der Daten über die Ansteuerwellenform, welche durch das Wellenformdateninterpolationsmittel erstellt wurden, einer Digital-Analog-Wandlung durch Verwendung eines Digital-Analog-Wandlungsmittels, um ein analoges Signal auszugeben; und das Verstärken des analogen Signals, welches vom Digital-Analog-Wandlungsmittel ausgegeben wird, durch Verwendung eines Signalverstärkungsmittels.
  • Vorzugsweise umfasst das Verfahren das Korrigieren der Ansteuerwellenform, welche durch das Wellenformdatenlesemittel gelesen wird, unter Berücksichtigung eines Tintenzustands während des Druckvorgangs unter Zugrundelegung von zumindest den Umgebungstemperaturen.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform umfassen die Schritte des Korrigierens der Ansteuerwellenform unter Zugrundelegung der Umgebungstemperatur folgende Schritte: das Erfassen der aktuellen Temperatur mittels einer Temperaturerfassungseinheit; das Berechnen der Differenz zwischen einer vorgegebenen Temperatur und der aktuellen Temperatur unter Zugrundelegung der grundlegenden Wellenform der vorgegebenen Temperatur; das Erzeugen einer Wellenform, welche für die aktuelle Temperatur geeignet ist, unter Zugrundelegung der dazwischen vorliegenden Differenz; und das Ausgeben der auf diese Weise erzeugten Wellenform, wobei diese Schritte jedes Mal dann wiederholt werden, wenn das Drucken einer Seite beendet wurde.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist ein Funktionsblockdiagramm, welches die Konstruktion einer Ansteuerwellenform-Erzeugungsvorrichtung für einen Tintenstrahlaufzeichnungskopf in einer ersten Art zum Ausführen der Erfindung darstellt;
  • 2 ist ein Diagramm, welches eine Gruppe aus Koordinatendaten darstellt, die in einer Wellenformdatenspeichereinheit 1 in der Ansteuerwellenform-Erzeugungsvorrichtung aus 1 abzulegen sind;
  • 3 ist ein Diagramm, welches ein Temperaturkorrekturverfahren mittels einer Temperaturkompensationseinheit 3B hinsichtlich der Gruppe aus Koordinatendaten in der Ansteuerwellenform-Erzeugungsvorrichtung aus 1 darstellt;
  • 4 ist ein Temperaturkorrektur-Flussdiagramm mittels der Temperaturkompensationseinheit 3B hinsichtlich der Gruppe aus Koordinatendaten in der Ansteuerwellenform-Erzeugungsvorrichtung aus 1;
  • 5(a) und (b) sind Diagramme, welche die Art des Ablegens von Daten über Koordinatenwerte an einer Mehrzahl von Punkten in einer Ansteuerwellenform in der Ansteuerwellenform-Erzeugungsvorrichtung aus 1 darstellen: 5(a) ist ein Diagramm, das den Absolutwert darstellt; und 5(b) stellt seinen relativen Wert dar;
  • 6(a) und (b) sind Diagramme, welche ein Verfahren zum Interpolieren der Punkt-zu-Punkt-Werte mittels einer Wellenformdateninterpolationseinheit 5 in Bezug auf die Gruppe aus Koordinatendaten in der Ansteuerwellenform-Erzeugungsvorrichtung aus 1 darstellen: 6(a) zeigt einen Interpolationsabschnitt; und 6(b) ein Diagramm, das einen Algorithmus des Abschnitt-zu-Abschnitt-Interpolationsalgorithmus darstellt;
  • 7(a) und (b) sind Diagramme, die ein Verfahren zum Ausgeben einer Wellenform mittels der Wellenformdateninterpolationseinheit 5 in der Ansteuerwellenform-Erzeugungsvorrichtung aus 1 darstellen: 7(a) zeigt die Beziehung zwischen einer auszugebenden Wellenform und ihrem Abschnitt; und 7(b) ein Wellenformausgabeflussdiagramm;
  • 8(a) bis (c) sind Diagramme, welche den Betrieb eines D-A-Wandlers 7A in der Ansteuerwellenform-Erzeugungsvorrichtung aus 1 erläutern; 8(a) zeigt sein Taktsignal: 8(b) seine digitalen Daten; und 8(c) seine analoge Ausgabe;
  • 9 ist ein Diagramm, welches die Konstruktion einer Signalverstärkereinheit 9 in der Ansteuerwellenform-Erzeugungsvorrichtung aus 1 darstellt;
  • 10(a) und (b) sind Diagramme, die Kollektorstromänderungen infolge der Eigenwärmeerzeugung eines Transistors in der Verstärkerschaltung aus 9 erläutern: 10(a) betrifft einen Fall, bei dem kein Thermistor zum Verhindern thermischen Weglaufens bereitgestellt ist; und 10(b) einen Fall, bei dem ein derartiger Thermistor bereitgestellt ist;
  • 11 ist ein Diagramm, das ein Beispiel, welches für einen Tintenstrahldrucker geeignet ist, in der ersten Art zum Ausführen der Erfindung zeigt;
  • 12 ist ein Diagramm, das eine fünfte Art zum Ausführen der Erfindung darstellt; und.
  • 13 sind Diagramme, die eine herkömmliche Kopfansteuerschaltung darstellen: 13(a) eine Konzeptzeichnung; und 13(b) ein Verfahren zum Erzeugen ihrer Ansteuerwellenform.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • In der Folge wird eine ausführliche Beschreibung von Arten zum Ausführen der Erfindung mit Bezugnahme auf die Zeichnungen dargelegt.
  • Eine Ansteuerwellenform-Erzeugungsvorrichtung in einer ersten Art zum Ausführen der Erfindung wird für einen Tintenstrahldrucker verwendet, bei welchem eine Mehrzahl von Ansteuerwellenformen zum Bewirken, dass Tintentropfen von unterschiedlichem Gewicht ausgestoßen werden, erzeugt werden und Druckerzeugungselemente, die der Anordnung nach einer Mehrzahl von Düsen eines Aufzeichnungskopfes entsprechen, mittels der jeweiligen Ansteuerwellenformen betätigt werden, wodurch der Tintentropfen, welcher der Menge nach der Ansteuerwellenform entspricht, von der jeweiligen Düse ausgestoßen wird.
  • Die Ansteuerwellenform-Erzeugungsvorrichtung umfasst, wie aus 1 hervorgeht, eine Wellenformdatenspeichereinheit 1 zum Ablegen von Daten an einer Mehrzahl von Punkten (Knickpunkte von trapezförmigen Wellen, die durch X-e in 1 angezeigt werden) jeweils in einer Mehrzahl von Ansteuerwellenformen a–f als digitale Daten über Koordinatenwerte durch Annehmen der Mehrzahl von Ansteuerwellenformen a–f, welche die trapezförmigen Wellen umfassen, unter Berücksichtigung des Tintenzustands bei vorgegebenen Temperaturen; eine Wellenformdatenleseeinheit 3A zum selektiven Lesen der Daten über die Koordinatenwerte an der Mehrzahl von Punkten (10 Knickpunkte, die durch X-e angezeigt werden) in der gewünschten Ansteuerwellenform (z. B. der Ansteuerwellenform e) aus der Mehrzahl von Ansteuerwellenformen a–f von der Wellenformdatenspeichereinheit 1 gemäß Abstufungsdaten während des Druckvorgangs; eine Temperaturkompensationseinheit 3B zum Ausgeben der korrigierten Temperatur unter Zugrundelegung der Differenz zwischen der aktuellen Temperatur und der oben genannten vorgegebenen Temperatur gemäß den Daten über die Koordinatenwerte an der Mehrzahl von Punkten (10 Knickpunkte, die durch X-e angezeigt werden, in der Ansteuerwellenform e und dasselbe gilt für die Folgende), die von der Wellenformdatenleseeinheit 3A gelesen werden; einen Wellenformdatenwandler 3C um Umwandeln der Daten über die Koordinatenwerte an der Mehrzahl von Punkten, die von der Temperaturkompensationseinheit 3B ausgegeben werden, von absoluten Koordinatenwerten zu relativen Koordinatenwerten; eine Wellenformdateninterpolationseinheit 5 zum Erzeugen von Wellenformen durch Interpolieren von Punkt-zu-Punkt-Werten hinsichtlich der Daten über die relativen Koordinatenwerte an der Mehrzahl von Punkten, welche vom Wellenformdatenwandler 3C ausgegeben werden; eine D-A-Wandlungseinheit 7 zum Unterziehen der Daten über die gewünschte Ansteuerwellenform, welche durch die Wellenformdateninterpolationseinheit 5 interpoliert und erzeugt wurden, einer Digital-Analog-Wandlung und zum Ausgeben der gewandelten Daten in Form eines analogen Signals; und eine Signalverstärkereinheit 9 zum Verstärken des analogen Signals, welches die gewünschte Ansteuerwellenform darstellt, die von der D-A-Wandlungseinheit 7 ausgegeben wird.
  • Die Wellenformdatenspeichereinheit 1 liegt, wie später beschrieben wird, in Form eines ROM in einem Drucksteuergerät vor, und die Koordinatenwerte im Koordinatensystem werden in den vorgegebenen Speicherbereichen des ROM mit Zeit auf der X-Achse und Spannung auf der Y-Achse an der Mehrzahl von Punkten (die durch X-e in 1 angezeigt werden) in der Mehrzahl von Ansteuerwellenformen a–f, die sich aus dem Erfassen der Spannung und dergleichen unter Berücksichtigung des Tintenzustands bei der vorgegebenen Temperatur im vorhinein abgelegt. Die Wellenformdatenleseeinheit 3A liegt in Form einer CPU in dem Drucksteuergerät vor und wird auch verwendet, um die Daten über die Koordinatenwerte an der Mehrzahl von Punkten (10 Knickpunkte, die durch X-e angezeigt werden) in der gewünschten Ansteuerwellenform (z. B. der Ansteuerwellenform e), die den Abstufungsdaten von der Wellenformdatenspeichereinheit 1 entsprechen, selektiv zu lesen. Die Temperaturkompensationseinheit 3B umfasst die CPU und einen Thermistor, der im Aufzeichnungskopf vorgesehen ist, wie später beschrieben wird. Da beispielsweise der Widerstand des Thermistors mit zunehmender Temperatur abnimmt, wandelt die Temperaturkompensationseinheit 3B die Variation des Widerstandswerts zwischen der vorgegebenen Temperatur und der aktuellen Temperatur zum Zeitpunkt des Annehmens der Ansteuerwellenform in ein elektrisches Signal um, und nach dem Empfang des elektrischen Signals korrigiert sie die Daten über die Koordinatenwerte an der Mehrzahl von Punkten (z. B. die 10 Knickpunkte, die durch X-e in der Ansteuerwellenform e angezeigt werden, und dasselbe gilt für die Folgende), die durch die Wellenformdatenleseeinheit 3A gelesen werden. Die Wellenformdatenumwandlungseinheit 3C liegt auch in Form der CPU vor und wandelt durch Berechnen die Daten über die Koordinatenwerte an der Mehrzahl von Punkten, welche von der Temperaturkompensationseinheit 3B ausgegeben wurden, von den absoluten Koordinatenwerten in die relativen Koordinatenwerte um. Die Wellenformdateninterpolationseinheit 5 liegt in Form einer Gatter-Anordnung vor, und wenn die Wellenformdateninterpolationseinheit 5 einer Unterbrechung unterzogen wird, werden die Punkt-zu-Punkt-Werte durch Berechnung interpoliert, so dass die Ansteuerwellenform erzeugt wird. Die D-A-Wandlungseinheit 7 umfasst einen D-A-Wandler 7A und ein Tiefpassfilter (LPF) 7b. Ein 10-Bit, 50-MPS D-A-Wandler (mit einer entsprechenden Wandlungsgeschwindigkeit von bis zu 50 MHz) wird als D-A-Wandler 7A bei dieser Art zum Ausführen der Erfindung verwendet. In diesem Fall wird ein Taktsignal mit einer Frequenz von 40 MHz aus einem Schwingkreis im Drucksteuergerät ausgegeben, welcher später beschrieben wird, und das Taktsignal wird in der Gatter-Anordnung in 20 MHz-Signale geteilt (halbiert), um in der D-A-Wandlungseinheit 7 verwendet zu werden. Überdies werden 16-Bit-Daten von der CPU, welche den Wellenformdatenwandler 3C und dergleichen bildet, der Gatter-Anordnung, die verwendet wird, um die Wellenformdateninterpolationseinheit 5 zu bilden, zugeführt, so dass 10-Bit-Daten dem D-A-Wandler 7A zugeführt werden, wenngleich die Berechnung in der Gatter-Anordnung auch mit 16 Bits erfolgt. Das kommt daher, dass eine Addition durch Erhöhen der Anzahl von Bits in der Gatter-Anordnung erfolgt, um höchstwertige 10 Bits infolge von Addition zu verwenden, welche dem D-A-Wandler 7A zugeführt wird. Die Signalverstärkereinheit 9 liegt in Form einer Verstärkerschaltung zum Verstärken des Signals vor, nachdem die Ansteuerwellenform durch die D-A-Wandlungseinheit 7 einer analogen Wandlung bis auf einen Spannungspegel unterzogen wurde, auf welchem der Aufzeichnungskopf (piezoelektrische Oszillator) angesteuert wird, und gibt das Signal aus. Somit wird die gewünschte Ansteuerwellenform e', welche aus der Temperaturkompensation und Analog-Wandlung resultiert, erzeugt.
  • Die Funktion der Ansteuerwellenform-Erzeugungsvorrichtung bei dieser Art zum Ausführen der Erfindung wird außer anhand von 1 nachstehend mit Bezugnahme auf 2– 10 beschrieben.
  • Um die Ansteuerwellenform-Erzeugungsvorrichtung bei dieser Art zum Ausführen der Erfindung zu verwenden, muss ein Druckerkonstrukteur, wie vorhin festgehalten wurde, die absoluten Koordinatenwerte in das Koordinatensystem in die vorgegebenen Speicherbereiche in der Wellenformdatenspeichereinheit 1 (ROM) schreiben, mit Zeit t auf der X-Achse und Spannung v auf der Y-Achse an der Mehrzahl von Knickpunkten (die durch X-e in 1 angezeigt werden) in der Mehrzahl von Ansteuerwellenformen a–f, die sich aus dem Erfassen der Spannung und dergleichen ergeben, unter Berücksichtigung des Tintenzustands bei der vorgegebenen Temperatur im vorhinein für Ablagezwecke. Bei dieser Art zum Ausführen der Erfindung ist in Anbetracht dessen, dass die normale Betriebsumgebungstemperatur des Druckers von 10°C bis 40°C reicht, die vorgegebene Temperatur auf 25°C eingestellt, welche für gewöhnlich als Raumtemperatur betrachtet wird.
  • Im Fall der Ansteuerwellenform e werden beispielsweise die absoluten Koordinatenwerte (X0, Y0)–(X9, Y9) mit Zeit t auf der X-Achse und Spannung v auf der Y-Achse an den 10 Knickpunkten e0 bis e9 von grundlegenden Wellenformdaten bei 25°C abgelegt, wie aus 2 hervorgeht. Dieselbe Arbeit wird sechs Mal wiederholt, wenn sechs Arten von Ansteuerwellenformen des Aufzeichnungskopfes des Tintenstrahldruckers vorliegen.
  • Bei dieser Art zum Ausführen der Erfindung wird, da es lediglich erforderlich ist, jeden der Knickpunkte, beispielsweise e0–e9, als grundlegende Wellenformdaten bei 25°C in Form von absoluten Koordinatendaten abzulegen, die Arbeit des Eingebens von Daten durch den Druckerkonstrukteur erleichtert, und dies wird im Hinblick auf eine Benutzerschnittstelle vorgezogen.
  • Wenn bei dieser Art zum Ausführen der Erfindung der Druckvorgang durch den Tintenstrahldrucker durch Nutzung der Ansteuerwellenform-Erzeugungsvorrichtung ausgeführt wird, werden Daten an der Mehrzahl von Punkten e0–e9 in der gewünschten Ansteuerwellenform aus der Mehrzahl von Ansteuerwellenformen, beispielsweise in der Ansteuerwellenform e, selektiv aus den vorhin genannten Speicherbereichen in der Wellenformdatenspeichereinheit 1 durch die Wellenformdatenleseeinheit 3A unter Zugrundelegung von Abstufungsdaten wie in 1 darstellt ausgelesen.
  • In weiterer Folge werden die gelesenen Daten an der Mehrzahl von Punkten wie in 1 dargestellt durch die Temperaturkompensationseinheit 3B in vorgegebenen Intervallen unter Zugrundelegung der Differenz zwischen der Druckumgebungstemperatur und den oben genannten 25°C korrigiert.
  • Tinte wird bei hohen Temperaturen weicher und bei niedrigen Temperaturen härter. Die Umgebungstemperatur während der Zeit, zu welcher der Koordinatenwert auf der Ansteuerwellenform in der Wellenformdatenspeichereinheit 1 im Vorhinein abgelegt wurde, kann von jener während des Druckvorgangs verschieden sein. Überdies steigt selbst während des Druckvorgangs die Temperatur im Drucker infolge der Wärme, die durch verschiedene Elemente erzeugt wird, an. Demzufolge muss die Spannung, welche die grundlegende Ansteuerwellenform bei 25°C aufweist und an den Kopf angelegt wird, im Einklang mit der Temperatur während des Druckerbetriebs korrigiert werden.
  • Auch bei der herkömmlichen Kopfansteuerschaltung wurde die Temperaturkompensation hinsichtlich der Ansteuerwellenform durchgeführt, welche an den Kopf angelegt wird, durch Variieren der Einschaltdauer des oben genannten Transistors unter Zugrundelegung des Signals vom Thermistor gemäß der bekannten Temperaturkorrekturgleichung jedes Mal dann, wenn das Drucken einer Seite beendet wird. Bei dieser Art zum Ausführen der Erfindung werden die Daten über die Koordinatenwerte an der Mehrzahl von Punkten der Ansteuerwellenform, welche durch die Wellenformdatenleseeinheit 3A gelesen werden, korrigiert.
  • Beispielsweise werden im Fall der Ansteuerwellenform e Ansteuer- und Zwischenspannung VH, VC, wie aus 3 hervorgeht, auf niedrigere Spannungen korrigiert, wenn die Umgebungstemperatur größer als 25°C ist, und auf höhere Spannungen, wenn sie kleiner als 25°C ist, gemäß der bekannten Temperaturkorrekturgleichung. Entsprechend der Kompensation werden die Daten über die Koordinatenwerte an der Mehrzahl von Punkten e0–e9 korrigiert. Selbst bei dieser Art zum Ausführen der Erfindung ist die Temperaturkompensation jedes Mal dann durchzuführen, wenn das Drucken einer Seite beendet wird; insbesondere dann, wenn die Variation des Widerstands des Thermistors, der im Aufzeichnungskopf vorgesehen ist, in ein elektrisches Signal umgewandelt wird und der CPU, welche die Temperaturkompensationseinheit 3B bildet, eingegeben wird, korrigiert die CPU die absoluten Koordinatenwerte, beispielsweise an der Mehrzahl von Punkten e0–e9 in der Ansteuerwellenform e, entsprechend der bekannten Temperaturkorrekturgleichung (Funktion), die im ROM im vorhinein abgelegt wurde, und die Ansteuerwellenformen, die auf den Daten der Koordinatenwerte an der Mehrzahl von Punkten e0–e9 basieren, werden während des Druckens einer Seite erzeugt, was weiter unten beschrieben wird.
  • 4 ist ein Flussdiagramm, welches eine derartige Temperaturkompensation darstellt.
  • Zunächst erfasst, wie aus 4 hervorgeht, der Thermistor als Temperaturerfassungseinheit die aktuelle Temperatur (S401), um eine Differenz von der aktuellen Temperatur unter Zugrundelegung der grundlegenden Wellenform bei 25°C zu berechnen (S402). Hernach wird eine Wellenform, die für die aktuelle Temperatur geeignet ist, unter Zugrundelegung der Differenz erzeugt (S403), und die auf diese Weise erzeugte Wellenform wird ausgegeben (S404). Diese Schritte werden jedes Mal, wenn das Drucken einer Seite durchgeführt wird, wiederholt (S405, S406).
  • Die Umwandlung in die relativen Koordinatenwerte über die Daten an der Mehrzahl von Wellenformen und die Interpolation von Punkt-zu-Punkt-Werten werden unter Zugrundelegung der korrigierten Daten über die Koordinatenwerte an der Mehrzahl von Punkten nach der Temperaturkompensation durchgeführt.
  • Die Daten über die absoluten Koordinatenwerte an der Mehrzahl von Knickpunkten, die der Temperaturkompensation unterzogen werden, werden von der Wellenformdatenumwandlungseinheit 3C in die Daten über die relativen Koordinatenwerte umgewandelt. In diesem Fall ist mit dem absoluten Koordinatenwert gemeint, dass es im Koordinatensystem mit Zeit t auf der X-Achse und Spannung v auf der Y-Achse jener Koordinatenwert ist, der durch zwei Werte jeweils auf der X- und der Y-Achse, die dem jeweiligen Knickpunkt entsprechen, ausgedrückt wird. Mit dem relativen Koordinatenwert ist andererseits gemeint, dass es jener Koordinatenwert ist, der durch einen Wert ausgedrückt wird, welcher das Ausmaß definiert, in welchem der jeweilige Knickpunkt von einem Knickpunkt direkt vor dem ersteren Punkt verschoben ist.
  • In weiterer Folge wird eine Beschreibung des Grunds für die Umwandlung der Daten an der Mehrzahl von Punkten von den absoluten Koordinatenwerten in die relativen Koordinatenwerte dargelegt. 5(a), (b) zeigen sechs Knickpunkte (z. B. e0–e5 bei der oben genannten Ansteuerwellenform e) in der Ansteuerwellenform, welche eine trapezförmige Welle mit den absoluten Koordinatenwerten und den relativen Koordinatenwerten umfasst. In 5(b) sind die Quadrate, die durch gestrichelte Linien dargestellt sind, wie dort dargestellt ist, die vertikalen Quadrate, welche v anzeigen, wohingegen die horizontalen Quadrate eine Umwandlungs(Abtast)-Periode mittels des letzteren D-A-Wandlers 7A anzeigen. Die Ansteuerwellenform, die mittels des D-A-Wandlers 7A ausgegeben wird, reicht von 0 bis 2V, und da die digitalen 10-Bit-Daten einer Analogwandlung unterzogen werden, schwingt deren Ausgangsspannung von 0V (0000000000) bis 2V (1111111111). Da das Intervall zwischen 0–2V in 1.025 Wege geteilt ist, beträgt _V etwa 2mV, das heißt die Spannung wird um 2mV je Schritt erhöht.
  • In Bezug auf die absoluten Koordinaten wird die anfängliche Neigung der Vorderflanke der Ansteuerwellenform e beispielsweise, wie in 5(a) dargestellt, erhalten aus: _V = Yn + 1 – Yn/Xn + 1 – Xn
  • In Bezug auf die relativen Koordinaten wird andererseits die anfängliche Vorderflanke der Ansteuerwellenform e beispielsweise, wie in 5(b) dargestellt ist, N2 = 2, und es ist offenkundig, dass die zweimalige Addition von _V zum Erreichen der nächsten Knickstelle (N3, _V) führt.
  • Wenn die Daten über die absoluten Koordinaten an der Mehrzahl von Knickstellen somit durch die Wellenformdatenumwandlungseinheit 3C in die Daten über die relativen Koordinaten umgewandelt werden, können die folgenden Interpolationsberechnungen nur mittels Additionen durchgeführt werden. Mit anderen Worten werden, wenngleich die Wellenformdateninterpolationseinheit 5 durch die Gatter-Anordnung gebildet wird, die Additionen nacheinander auf einer Blockbasis in der Gatter-Anordnung durchgeführt, und da die Berechnung (Division) von _V im Fall der Daten über die absoluten Koordinaten mit eingeschlossen ist, kann die Rechengeschwindigkeit unbefriedigend werden; allerdings wird, da die Daten _V in den Daten über die relativen Koordinaten von der CPU erhalten wurden, die Rechengeschwindigkeit zufriedenstellend. Mit anderen Worten macht die CPU Vorbereitungsberechnungen von Ansteuerwellenformen, welche als Nächstes variieren, ehe ein Signal zum Suchen der nächsten Ansteuerwellenform an die Gatter-Anordnung angelegt wird.
  • Beispielsweise wird das Ausmaß an Bewegung von einem Punkt e5 zu einem Punkt e6 in der Ansteuerwellenform e, die in 6(a) dargestellt ist, folgendermaßen berechnet:
    in Anbetracht der Anzahl von Berechnungen in einem Abschnitt von n' n + 1:
    Anzahl von Berechnungen = Tn + 1 –Tn/S (Abtastzeit); in Anbetracht der Anzahl von Schritten je Abtastzeit: _V = Vn + 1 –Vn / Anzahl von Berechnungen;
    das Ausmaß an Bewegung von n bis n + 1 wird demnach wie in 6(b) dargestellt berechnet.
  • Die Anzahl von Schritten je Abtastzeit, das heißt, die Anzahl von Schritten, welche, jedes Mal, wenn ein Taktsignal einmal eingeführt wird, hochgeklettert werden muss, wird vom Wert von _V erlangt, und das Ausmaß an Bewegung von n bis n + 1 wird dadurch berechnet.
  • In weiterer Folge werden in Bezug auf die Daten über die relativen Koordinaten an der Mehrzahl von Punkten, welche auf diese Weise durch die Wellenformdatenumwandlungseinheit 3C umgewandelt wurden, die Punkt-zu-Punkt-Werte durch die Wellenformdateninterpolationseinheit 5 interpoliert, wodurch Ansteuerwellenformen unter Berücksichtigung der oben genannten Umgebungstemperatur erstellt werden.
  • Die Anzahl von Berechnungen und der Wert von ΔV werden in der Gatter-Anordnung, welche die Wellenformdateninterpolationseinheit 5 bildet, eingestellt (die Anzahl von Berechnungen wird im Zähler innerhalb der Gatter-Anordnung eingestellt), und die Gatter-Anordnung führt notwendige Interpolationsberechnungen durch, so dass Ansteuerwellenformen mit den interpolierten Punkt-zu-Punkt-Werten ausgegeben werden.
  • Wie aus 7(a) hervorgeht, werden beispielsweise ein Abschnitt 1 (von e1 bis e2) und ein Abschnitt 2 (von e2 bis e3) in der oben genannten Wellenform e betrachtet. Wenn nun die Spannung am Startpunkt e1 im Abschnitt 1 Vn ist und die Spannung an dessen Endpunkt e2 Vn + 1 ist, zumal der Wert von ΔV erhalten wurde, können die Spannung Vm, wenn die Anzahl von Berechnungen m ist, und die Spannung Vm + 1, wenn die Anzahl von Berechnungen m + 1 ist, aus einem Flussdiagramm aus 7(b) ermittelt werden. Insbesondere wird, wie aus 7(b) hervorgeht, bewertet, ob Cm+1 = Cm + 1 kleiner als die Anzahl von Berechnungen in Bezug auf die Wellenformausgaben im Abschnitt 1, die in 7(a) (S1) dargestellt sind, ist oder nicht. Mit dem internen Zähler wird die Anzahl von Berechnungen gezählt wie 1, 2, 3, 4, und wenn ein bestimmter eingestellter Wert erreicht wird, wird der Zähler rückgesetzt und veranlasst, mit dem Zählen für den nächsten Abschnitt 1 zu beginnen, um jedes Mal dem vorangehenden Wert 1 hinzuzuaddieren, das heißt, die Berechnung wird fortgesetzt, bis die Anzahl von Berechnungen erreicht ist. Wenn Vm = Vm + 1 + ΔV gerechtfertigt ist (S2), werden diese Daten der D-A-Wandlungseinheit 7 zugeführt (S3). Diese Berechnungen werden von den Abschnitten 1, 2, 3, ... Abschnitt n wiederholt, so dass Ansteuerwellenformen mit den interpolierten Punkt-zu-Punkt-Werten ausgegeben werden.
  • Dann werden die Daten über die gewünschte Ansteuerwellenform, welche von der Wellenformdateninterpolationseinheit 5 interpoliert und erstellt wurden, von der D-A-Wandlungseinheit 7 einer Analog-Wandlung unterzogen, ehe sie als analoges Signal ausgegeben werden.
  • Da die Daten, die von der Wellenformdateninterpolationseinheit 5 berechnet wurden, welche aus der Gatter-Anordnung über das ROM und die CPU gebildet wird, digitale Daten sind, werden diese Daten von dem D-A-Wandler 7A und dem Tiefpassfilter (LPF) 7B in das analoge Signal umgewandelt, um eine vollständige Ansteuerwellenform zu erzeugen.
  • 8 zeigt ein Zeitgabediagramm, welches den Betrieb des D-A-Wandlers 7A erläutert.
  • Wie aus 8(a) hervorgeht, werden die digitalen 10-Bit-Daten, die von der Wellenformdateninterpolationseinheit 5 unter dem Taktsignal mit einer Frequenz von 20 MHz ausgegeben werden, wie aus 8(b) hervorgeht, vom D-A-Wandler 7A in eine analoge Ausgabe, welche in 8(c) dargestellt ist, umgewandelt. Mit dem Taktsignal mit einer Frequenz von 20 MHz. als Referenz beträgt der Abstand zwischen den Vorderflanken des Taktsignals 50 ns. Wie in 8(a), (b) und (c) dargestellt ist, werden die digitalen 10-Bit-Daten an der Vorderflanke des Taktsignals in die analoge Ausgabe umgewandelt, und für die nächsten Daten innerhalb des Zeitraums von 50 ns zwischen den Vorderflanken des Taktsignals erfolgt eine Addition.
  • Die Ausgabe des D-A-Wandlers 7A enthält schrittweise hochfrequente Komponenten, die der Umwandlungsperiode entsprechen. Daher wird die Ausgabe des D-A-Wandlers 7A durch das Tiefpassfilter (LPF) 7B geführt, um die hochfrequenten Komponenten zu entfernen.
  • Ferner wird das analoge Signal, welches die gewünschte Ansteuerwellenform darstellt und von der D-A-Wandlungseinheit 7 ausgegeben wird, von der Signalverstärkereinheit 9 verstärkt, ehe es ausgegeben wird.
  • Da die digitalen 10-Bit-Daten im D-A-Wandler 7A in die analoge Ausgabe umgewandelt werden, schwingt die Ausgabespannung von 0V (0000000000) bis 2V (1111111111).
  • Da allerdings eine Spannung von etwa 40V erforderlich ist, um den Kopf (piezoelektrischen Oszillator) anzusteuern, wird das analoge Signal, welches von der D-A-Wandlungseinheit 7 ausgegeben wird, auf einen derartigen Spannungspegel verstärkt.
  • 9 zeigt eine Anordnung einer Verstärkerschaltung zur Verwendung in der Signalverstärkereinheit 9.
  • Die Verstärkerschaltung umfasst, wie aus 9 hervorgeht, einen Operationsverstärker 9A an einer ersten Stufe, ein Paar von Transistoren Q1, Q2 an einer zweiten Stufe, ein Paar von Transistoren Q3, Q4 an einer dritten Stufe und ein Paar von Transistoren Q5, Q6 an einer vierten Stufe, wobei diese Transistoren jeweils gemeinsam mit Kondensatoren und Widerständen wie in 9 dargestellt geschaltet sind. Jedes Paar von Transistoren ist geschaltet, um eine Spiegelbildschaltung zu bilden. Das Ausgabesignal des D-A-Wandlers 7A wird in die Eingangsklemme 21 der Verstärkerschaltung eingegeben und über den Operationsverstärker 9A, die Transistoren Q1, Q2, Q3, Q4 und Q5, Q6, aus einer Ausgangsklemme 22 als Ansteuersignal zum Bilden der gewünschten Ansteuerwellenform e (siehe 1) ausgegeben, welches von 0A bis 40V schwingt, um einen Kopf (piezoelektrischen Vibrator) 23 anzusteuern.
  • Bei der in 9 dargestellten Verstärkerschaltung werden, um die Ansteuerwellenform zu verstärken, so dass diese innerhalb eines kurzen Zeitraums von 2 μs (Mikrosekunden) auf 0–40V ansteigt, die Transistoren Q3, Q4, Q5, Q6 dazu gebracht, in einem aktiven Bereich zu agieren (der so genannte Klasse-A-Betrieb des Verstärkers), durch Bewirken, dass Strom jederzeit durch die Transistoren fließt. Mit anderen Worten wird, wie aus 9 hervorgeht, bewirkt, dass ein Strom von 30 mA zwischen dem Kollektor-Emitter der Transistoren Q3, Q4 fließt, und ein Widerstand von 16,2 Ω wird zwischen dem Basisemitter der Transistoren Q5, Q6 installiert. Durch Anlegen einer Spannung von 30 [mA] × 16,2[Ω] = 0,486 = etwa 0,5[V] gemäß V = IR (Ohmsches Gesetz) zwischen dem Basisemitter der Transistoren Q5, Q6 als das Produkt des Stroms von 30 mA und des Widerstandwerts von 16,2 Ω, wird bewirkt, dass ein Strom von mehreren mA jederzeit zwischen dem Kollektor-Emitter der Transistoren Q5, Q6 fließt. Wenngleich eine Verstärkung in einem so kurzen Zeitraum wie 2 μs (Mikrosekunden) dadurch ermöglicht wird, erfordert es die Anwendung der oben genannten Schaltungsanordnung, das thermische Weglaufen der Transistoren Q5, Q6 zu verhindern. Insbesondere ändern sich, wie aus 10(a) hervorgeht, die IC(Kollektorstrom)-VBE(Spannung zwischen Basisemitter)-Charakteristika eines Siliziumhalbleiters, wie aus 10(a) hervorgeht, von jenem Zustand, der durch eine durchgezogene Linie dargestellt ist, mit Zunahme der Temperatur zu jenem, der durch eine gestrichelte Linie dargestellt ist. Da allerdings die Spannung zwischen dem Basisemitter stets auf etwa 0,5 [V] gehalten wird, wie bereits angeführt wurde, steigt der Kollektorstrom der Transistoren Q5, Q6 an, wodurch die IC-VBE-Charakteristika infolge Kollektorverlust (Wärmeerzeugung) auf die linke Seite von 10(a) verschoben werden, wie durch eine strichpunktierte Linie dargestellt ist. Folglich besteht die Befürchtung, dass die Transistoren Q5, Q6 zerstört werden können, da die Wiederholung der Wärmeerzeugung zum Überschreiten der Temperaturgrenze des npn- oder des pnp-Zonenübergangs führt.
  • Bei dieser Art zum Ausführen der Erfindung ist daher ein Thermistor 26, der denselben Widerstandswert wie jener von 16,2 Ω aufweist, parallel geschaltet, um den Widerstand 25 von 16,2 Ω zwischen dem Kollektor-Kollektor der Transistoren Q3, Q4 zu umgehen, um die Spannung zwischen dem Basisemitter der Transistoren Q5, Q6 zu reduzieren, wenn die Spannung zwischen dem Basisemitter davon infolge ihrer Eigenwärmeerzeugung ansteigt. Der Thermistor weist einen Negativ-Widerstand auf, das heißt, er ist dadurch gekennzeichnet, dass, wenn seine Temperatur steigt, sein Widerstandswert abnimmt. Folglich wird, selbst wenn der Stromwert von 30 mA zwischen dem Kollektor-Emitter der oben genannten Transistoren Q3, Q4 unverändert bleibt, bewirkt, dass die Spannung zwischen dem Basisemitter der Transistoren Q5, Q6 als Produkt des Stromwerts von 30 mA und der Spannung dazwischen abnimmt, wenn die Temperatur steigt, durch Parallelschalten des Thermistors 26, der denselben Widerstandswert wie jenen von 16,2 Ω des Widerstands 25 zum Regeln der Spannung zwischen dem Basisemitter der Transistoren Q5, Q6 aufweist, miteinander derart, dass Letzterer umgangen wird. Da der VBE sinkt, wenn die Temperatur steigt, wie aus 10(b) hervorgeht, beginnt der IC(Kollektorstrom) zu sinken, so dass das thermische Weglaufen verhindert wird.
  • Bei der Schaltungsanordnung aus 9 kann bei dieser Art zum Durchführen der Erfindung die Ansteuerwellenform in einem kurzen Zeitraum von nur 2 μs (Mikrosekunden) verstärkt werden, indem bewirkt wird, dass der Strom ständig durch die Transistoren Q3, Q4, Q5, Q6 fließt, um diese Transistoren im aktiven Bereich zu betreiben (der so genannte Klasse-A-Betrieb des Verstärkers). Zudem kann durch Parallelschalten des Thermistors 26, der denselben Widerstandswert wie jenen von 16,2 Ω des Widerstandes 25 aufweist, zwischen dem Kollektor-Kollektor der Transistoren Q3, Q4 zueinander, derart, dass Letzterer umgangen wird, das thermische Weglaufen verhindert werden, um die Spannung zwischen dem Basisemitter der Transistoren Q5, Q6 zu verringern, da die Spannung zwischen dem Basisemitter davon auf Grund ihrer Eigenwärmeerzeugung ansteigt. Die Verwendung einer Schaltung zum Verhindern von thermischem Weglaufen, beispielsweise des Thermistors, ist wirksam in einem Fall, in dem bei der Erstellung der Bauform die Wärmeabstrahlung eingeschränkt oder die Größe einer wärmeabstrahlenden Platte begrenzt wird, wenn der Raum berücksichtigt wird.
  • Der Ort, an dem der Thermistor installiert ist, ist nicht darauf begrenzt, was in 9 darstellt ist, sondern kann überall dort sein, wo die Spannung zwischen dem Basisemitter der Transistoren Q5, Q6 zu abnehmen beginnt, wenn die Temperatur ansteigt, und dieselbe Wirkung ist erreichbar durch Vorsehen eines Thermistors zwischen dem Basisemitter des Transistors Q5 und ebenfalls eines Thermistors zwischen dem Basisemitter des Transistors Q6. Allerdings sind zusätzliche Ausgaben für die beiden Thermistoren erforderlich, und wenn Variationen in ihren Charakteristika vorliegen, können die Verstärkungscharakteristika der gesamten Schaltung stark beeinträchtigt werden. Bei dieser Art zum Ausführen der Erfindung ist die Installation von nur einem Thermistor vorgesehen und mit Hinblick auf die Fertigungskosten vorteilhaft. Somit liegt kein Grund zur Besorgnis auf Grund von Variationen der Charakteristika von Thermistoren vor.
  • 11 zeigt ein Beispiel des Anwendens der Ansteuerwellenform-Erzeugungsvorrichtung in dieser Art zum Ausführen der Erfindung auf einen Tintenstrahldrucker.
  • Wie aus 11 hervorgeht, umfasst der Tintenstrahldrucker ein Drucksteuergerät 31 und einen Druckmechanismus 32.
  • Das Drucksteuergerät 31 umfasst eine Schnittstelle (in der Folge als "I/F" bezeichnet) 34 zum Empfangen von Druckdaten und dergleichen von einem Hostrechner 33; ein RAM 35 zum Speichern verschiedener Daten, ein ROM 36, welches Routinen zur Verwendung beim Verarbeiten verschiedener Daten speichert und bei dieser Art zum Ausführen der Erfindung als Wellenformdatenspeichereinheit 1 dient; eine CPU 37, welche wesentliche Steuerungsaufgaben ausführt und auch als Wellenformdatenleseeinheit 3A, Temperaturkompensationseinheit 3B und Wellenformdatenumwandlungseinheit 3C dient; eine Gatter-Anordnung 38, welche Vorgänge des Aufrechterhaltens des Schaltens des Stromwerts zum Ansteuern eines Wagenmechanismus ausführt, der später beschrieben wird, und auch als Wellenformdateninterpolationseinheit 5 dient; ein Schwingkreis 39, beispielsweise zum Erzeugen eines Taktsignals (CK) von 40 MHz als Referenz zum Verarbeiten verschiedener Daten in einem Drucker; eine Verstärkerschaltung 40 umfassend den D-A-Wandler 7A und das Tiefpassfilter (LPF) 7B, welche die D-A-Wandlungseinheit 7 darstellen, und die Signalverstärkereinheit 9 bei dieser Art zum Ausführen der Erfindung; und eine I/F 41 zum Übertragen von Druckdaten an den Druckmechanismus 32, welche als Punktmusterdaten (Bitmap-Daten) entwickelt sind, und Ansteuersignalen und dergleichen, die von der Verstärkerschaltung 40 ausgegeben werden.
  • Der Druckmechanismus 32 umfasst einen Aufzeichnungskopf 42, einen Papiervorschubmechanismus 43 und einen Wagenmechanismus 44. Der Aufzeichnungskopf 42 weist eine Anzahl von Düsen auf, und ein Tintentropfen wird von jeder Düse zu einem vorgegebenen Zeitpunkt ausgestoßen. Die Druckdaten, die als Punktmusterdaten entwickelt wurden, werden von der I/F 41 zu einem Schieberegister 45 innerhalb des Aufzeichnungskopfes 42 in Synchronie mit dem Taktsignal (CK) vom Schwingkreis 39 übertragen. Die seriell übertragenen Druckdaten (S1) werden in einer Verklinkungsschaltung 46 einmal verklinkt. Die auf diese Weise verklinkten Druckerdaten werden mittels eines Pegelumsetzers 47 als Spannungsverstärker auf 40V als vorgegebenen Spannungswert, auf dem ein Schaltkreis 48 angesteuert wird, erhöht. Die Druckdaten, die auf den vorgegebenen Spannungswert erhöht wurden, werden dem Schaltkreis 48 zugeführt. Ein Ansteuersignal (COM), das von der Verstärkerschaltung 40 ausgegeben wird, wird an die Eingangsseite des Schaltkreises 48 angelegt, und der piezoelektrische Vibrator 23 wird mit der Ausgangsseite des Schaltkreises 48 verbunden. Ferner wird der Aufzeichnungskopf 42 mit einem Thermistor 49 ausgestattet. Der Thermistor 49 dient, wie zuvor angemerkt wurde, gemeinsam mit der CPU 37 als Temperaturkompensationseinheit 3B. Mit anderen Worten sinkt, da der Thermistor 49 einen Negativ-Widerstand aufweist, beispielsweise der Widerstandswert mit Zunehmen der Temperatur. Die Variation des Widerstandswertes wird in ein elektrisches Signal (TS) umgewandelt, und nach Empfangen des elektrischen Signals (TS) korrigiert die CPU 37 die Daten über die Koordinatenwerte an der Mehrzahl von Punkten in der Ansteuerwellenform. Übrigens ist, wenngleich die Temperaturkompensation wie die Temperaturkompensation beim herkömmlichen Tintenstrahldrucker jedes Mal dann durchgeführt werden kann, wenn das Drucken einer Seite oder einer Zeile beendet ist, die Temperaturkompensation bei dieser Art zum Ausführen der Erfindung jedes Mal dann durchzuführen, wenn das Drucken einer Seite beendet ist. In diesem Fall sind das Schieberegister 45, die Verklinkungsschaltung 46, der Pegelumsetzer 47, der Schaltkreis 48 und der piezoelektrische Vibrator 23 jeweils aus einer Mehrzahl von Elementen gebildet, die den jeweiligen Düsen auf dem Aufzeichnungskopf 42 entsprechen. Wenn die Bitdaten, die an jedes Schaltelement des Schaltkreises 48 in Form eines analogen Schalters angelegt werden, [1] sind, wird das Ansteuersignal (COM) an jeden piezoelektrischen Vibrator angelegt, welcher entsprechend der Ansteuerwellenform des Ansteuersignals (COM) verlagert wird. Wenn die Bitdaten, die an jedes Schaltelement angelegt werden, [0] sind, wird das Ansteuersignal (COM) zu jedem piezoelektrischen Vibrator abgeschnitten, und jeder piezoelektrische Vibrator hält die unmittelbar vorhergehende Ladung.
  • Beim Tintenstrahldrucker, auf welchen die Ansteuerwellenform-Erzeugungsvorrichtung in dieser Art zum Ausführen der Erfindung angewandt wird, wird, wenn die Druckdaten, die als Punktmusterdaten entwickelt werden, welche an den Schaltkreis 48 angelegt werden, [1] sind, beispielsweise das Ansteuersignal (COM), das mit der gewünschten Ansteuerwellenform e' ausgebildet ist, an den phezoelektrischen Vibrator 23 wie vorhin festgehalten angelegt, und der piezoelektrische Vibrator 23 dehnt sich gemäß dem Ansteuersignal aus und zieht sich gemäß dem Ansteuersignal zusammen, wodurch bewirkt wird, dass der Tintentropfen von der betreffenden Düse gemäß der Ansteuerwellenform e' ausgestoßen wird, so dass ein Punkt, der einen Abstufungswert aufweist, welcher der Ansteuerwellenform e' entspricht, geformt wird. Wenn die Druckdaten, die an den Schaltkreis 48 angelegt werden, [0] sind, wird die Zufuhr des Ansteuersignals (COM) zum photoelektrischen Vibrator 23 abgeschnitten. Der Druckvorgang wird dann gemäß den Punktmusterdaten durchgeführt, und Tintentropfen von unterschiedlichem Gewicht können von derselben Düse ausgestoßen werden, wodurch ein Mehrfachabstufungsbild von guter Qualität durch variables Einstellen des Aufzeichnungspunktdurchmessers auf Druckpapier gedruckt werden kann.
  • In der Folge wird eine Beschreibung einer Ansteuerwellenform-Erzeugungsvorrichtung in einer zweiten Art zum Ausführen der Erfindung dargelegt.
  • Wenngleich die Ansteuerwellenform-Erzeugungsvorrichtung in der zweiten Art zum Ausführen der Erfindung der Konstruktion nach im Wesentlichen der Ansteuerwellenform- Erzeugungsvorrichtung in der ersten Art zum Ausführen der Erfindung ähnlich ist, ist erstere nicht mit der Wellenformdatenumwandlungseinheit 3C ausgestattet, sondern dadurch gekennzeichnet, dass Daten an der Mehrzahl von Knickpunkten in der Mehrzahl von Ansteuerwellenformen a–f in der Wellenformdatenspeichereinheit 1 als Daten über relative Koordinatenwerte von Beginn an abgelegt sind.
  • Insbesondere schreibt im Fall der Ansteuerwellenform-Erzeugungsvorrichtung in dieser Art zum Ausführen der Erfindung ein Druckerkonstrukteur Koordinatenwerte in ein Koordinatensystem mit Zeit t auf der X-Achse und Spannung v auf der Y-Achse an der Mehrzahl von Knickstellen in der Mehrzahl von Ansteuerwellenformen a–f, nachdem Spannung und dergleichen erhalten wurden, nach Berücksichtigung des Tintenzustands auf einer vorgegebenen Temperatur, im vorhinein in vorgegebene Speicherbereiche der Wellenformdatenspeichereinheit 1 (ROM36) wie bei der ersten Art zum Ausführen der Erfindung; allerdings werden die relativen Koordinaten, die in 5(b) dargestellt sind, an Stelle der absoluten Koordinaten, die in 5(a) dargestellt sind, abgelegt.
  • Bei dieser Art zum Ausführen der Erfindung wird das Taktsignal von 20 MHz, welches aus dem Schwingkreis 39 ausgegeben wird, direkt als Referenztaktsignal für den D-A-Wandler 7A verwendet, und folglich beträgt der Abstand zwischen den Vorderflanken des Taktsignals 50 ns. Die relativen Koordinaten sind derart, dass, wie aus 5(b) hervorgeht, N2 = 2 im ersten Vorderflankenabschnitt der oben genannten Ansteuerwellenform e und wenn _V N2-Mal addiert wird, kann offensichtlich der nächste Knickpunkt (N3, _V) erreicht werden. Demnach kann der Vorgang des Interpolierens von Wellenformdaten selbst in einem so kurzen Zeitraum wie 50 ns zufriedenstellend durchgeführt werden, da die Wellenformdatenspeichereinheit 1 (ROM36) bei dieser Art zum Ausführen der Erfindung Daten über _V von vornherein enthält.
  • Anders als bei der ersten Art zum Ausführen der Erfindung kann überdies der Vorgang des Umwandelns der absoluten Koordinatenwerte der Wellenformdaten in ihre relativen Koordinatenwerte mittels der CPU 37 entfallen. Daher wird bei dieser Art zum Ausführen der Erfindung die Ansteuerwellenform nach ausreichender Berücksichtigung der oben genannten Umgebungstemperatur durch Bewirken gebildet, dass die Wellenformdateninterpolationseinheit 5 die Punkt-zu-Punkt-Werte in Bezug auf die Daten über die relativen Koordinatenwerte an der Mehrzahl von Punkten in der Ansteuerwellenform, welche durch die Temperaturkompensationseinheit 3B korrigiert wurden, interpoliert.
  • Bei der ersten und der zweiten Art zum Ausführen der Erfindung ist, wenngleich die Ansteuerwellenform durch Annehmen des Tintenzustands während des Druckvorgangs unter Zugrundelegung der Umgebungstemperatur und Korrigieren der Koordinatendaten mittels der Temperaturkompensationseinheit 3B erzeugt wurde, die zu berücksichtigende Umgebungsbedingung nicht auf die Temperatur begrenzt, sondern kann den angenommenen Tintenzustand zum Zeitpunkt des Druckens unter Zugrundelegung der Umgebungstemperatur umfassen.
  • Bei der ersten und der zweiten Art zum Ausführen der Erfindung wird weiterhin die Gruppe aus Koordinatendaten (Koordinatendaten über die Knickpunkte in den Ansteuerwellenformen a–f) erstellt (a–f), wenngleich beliebige in der Gruppe aus Koordinatendaten (z. B. Koordinatendaten über die Knickstellen in der Ansteuerwellenform e) selektiv ausgelesen werden, um entsprechend den Abstufungsdaten die Ansteuerwellenform e' zu erzeugen, wobei die folgende dritte und vierte Art zum Ausführen der Erfindung ebenfalls möglich sind.
  • Bei der dritten Art zum Ausführen der Erfindung können zunächst die Schritte des Erstellens einer Ansteuerwellenform durch Lesen einer Gruppe aus Koordinatendaten und des selektiven Nutzens von Teilen der Ansteuerwellenform, um den Aufzeichnungskopf entsprechend Abstufungsdaten anzusteuern, betrachtet werden.
  • In der Folge wird eine Beschreibung anhand der Ansteuerwellenformen a–f in 1 dargelegt. Eine Ansteuerwellenform, die Impulse mit einer Mehrzahl trapezförmiger Wellen enthält, wird durch sequentielles Synthetisieren, beispielsweise der Ansteuerwellenformen a, b und c in dieser Reihenfolge, nach dem Lesen einer Gruppe aus Koordinatendaten erstellt. Wenn ein Abstufungswert 0 ist, ist (000) eingestellt und ein beliebiger der trapezförmigen Wellenimpulse a, b und c wird nicht ausgewählt. Wenn der Abstufungswert 1 ist, ist (100) eingestellt und nur der trapezförmige Wellenimpuls a wird selektiv angesteuert. Gleichermaßen, wenn der Abstufungswert 2 ist, ist (010) eingestellt und nur der trapezförmige Wellenimpuls b wird selektiv angesteuert, ... wenn der Abstufungswert 6 ist, ist (011) eingestellt und nur die trapezförmige Wellenimpulse b und c werden selektiv angesteuert und so weiter.
  • Bei der vierten Art zum Ausführen der Erfindung können die Schritte des selektiven Lesens eines Teils der Gruppe aus Koordinatendaten, um eine Ansteuerwellenform entsprechend Abstufungsdaten geeignet zu erstellen, und des Ansteuerns des Aufzeichnungskopfes durch Nutzung der Ansteuerwellenform berücksichtigt werden.
  • Insbesondere ist dies ein Fall, bei dem Koordinatendaten von einer Wellenform gelesen werden, die gemäß dem Abstufungswert erstellt wurde, um verschiedene Wellenformen durch Verwendung der Ansteuerwellenformen a-f aus 1 zu erstellen. Selbst in diesem Fall wird unter Bezugnahme auf die Ansteuerwellenformen a–f aus 1 ein Teil [Koordinatendaten (S0, Y0–(X5, Y5) bis e0–e5] der Gruppe aus Koordinatendaten [Koordinatendaten (X0, Y0)–(X9, Y9) bis e0–e9] der Ansteuerwellenform e selektiv gelesen, um eine Ansteuerwellenform entsprechend dem Abstufungswert 1 zu erstellen, um den Aufzeichnungskopf durch Nutzung der Ansteuerwellenform anzusteuern.
  • Wie aus der dritten und der vierten Art zum Ausführen der Erfindung klar hervorgeht, werden die verschiedenen Möglichkeiten zum Erstellen der Ansteuerwellenform berücksichtigt, und folglich kann eine programmierbare Ansteuerwellenform durch die Verwendung einer im vorhinein abgelegten Gruppe aus Koordinatendaten zum Erzeugen von Ansteuerwellenformen erhalten werden.
  • Ferner ist eine fünfte Art zum Ausführen der Erfindung, die in 12 dargestellt ist, möglich.
  • Im Gegensatz zu der ersten bis vierten Art zum Ausführen der Erfindung, bei denen die Koordinatendaten in der Wellenformdatenspeichereinheit 1 abgelegt werden, bei der Art, wie Daten interpoliert werden, um eine bestimmte Wellenform zu erzeugen, werden bei der fünften Art zum Ausführen der Erfindung Daten über Teile der Ansteuerwellenform, beispielsweise P1–P9, in der Wellenformdatenspeichereinheit 1 abgelegt, wie aus 12 hervorgeht. Dann wählt die CPU einen von diesen gemäß dem Abstufungswert geeignet aus und kombiniert sie zu einer Ansteuerwellenform (Teil-Ablagesystem). Selbst bei dieser Art zum Ausführen der Erfindung ist es möglich, die gewünschte programmierbare Ansteuerwellenform durch Ändern von abgelegten Daten über Teile der Wellenform oder Ändern der Art des Auswählens oder Kombinierens der Teile zu erzeugen. Überdies kann bei dieser Art zum Ausführen der Erfindung auf den Interpolationsvorgang verzichtet werden.
  • Wenngleich eine Beschreibung von verschiedenen Arten zum Ausführen der Erfindung dargelegt wurde, ist die Erfindung nicht auf diese Arten begrenzt, sondern kann selbstredend auf jedwede andere Art zum Ausführen der Erfindung angewandt werden, bei der beispielsweise eine Ansteuerwellenform-Erzeugungsvorrichtung ohne Temperaturkompensationseinheit 3B und dergleichen vorgesehen ist, ohne von Umfang und Gedanken der Erfindung abzuweichen.
  • Überdies ist eine zu erzeugende Ansteuerwellenform nicht auf eine trapezförmige Welle oder eine, die linear ist, begrenzt, sondern es können auch jene, die durch Interpolieren einer Gruppe aus abgelegten Koordinatendaten mit gekrümmten Linien oder durch Unterziehen dieser einer Spline-Interpolation gekrümmte Konfigurationen aufweisen, berücksichtigt werden.
  • Wie oben dargelegt wurde, werden bei der Ansteuerwellenform-Erzeugungsvorrichtung und bei dem Ansteuerwellen-Erzeugungsverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung die Gruppe aus Koordinatendaten zum Erzeugen von Ansteuerwellenformen oder die Gruppe aus Daten über Teile der Wellenformen in vorhinein abgelegt und die Gruppe aus Daten gelesen. Ferner wird durch Interpolieren des Punkt-zu-Punkt-Werts oder durch geeignetes Kombinieren der Daten über Teile der Ansteuerwellenform, um die Ansteuerwellenform zu erzeugen, das Signal, welches diese Ansteuerwellenform aufweist, der D-A-Wandlung unterzogen, verstärkt, ehe es ausgegeben wird, so dass die gewünschte programmierbare Ansteuerwellenform durch den einfachen Vorgang zum Ablegen der Gruppe aus Daten zum Erzeugen der Ansteuerwellenform zur Verwendung im betreffenden Drucker erhalten werden kann.
  • Überdies wird der Ausdruck vieler Abstufungen durch Ändern eines Algorithmus zum Interpolieren von abzulegenden Koordinatendaten und des Punkt-zu-Punkt-Werts oder anderenfalls eines Algorithmus zum Auswählen und Kombinieren abzulegender partieller Daten ermöglicht.

Claims (16)

  1. Ansteuerwellenform-Erzeugungsvorrichtung für einen Tintenstrahlaufzeichnungskopf, wobei die Ansteuerwellenform-Erzeugungsvorrichtung mindestens eine angenommene Ansteuerwellenform erzeugt, um den Aufzeichnungskopf entsprechend Abstufungsdaten durch Nutzung der Ansteuerwellenform anzusteuern, wobei die Ansteuerwellenform-Erzeugungsvorrichtung umfasst: ein Wellenformdatenspeichermittel (1), das eine Gruppe aus Wellenformdaten aufweist, welche Koordinatendaten von Ansteuerwellenformen oder partiellen Wellenformen, aus welchen eine Ansteuerwellenform erzeugt werden kann, darstellen; ein Wellenformdatenlesemittel (3) zum Auswählen von mindestens einem zu verwendenden Wellenformdatum aus der Gruppe aus Wellenformdaten und Lesen des ausgewählten Wellenformdatums; ein Wellenformdatenerzeugungsmittel (5) zum Durchführen eines erforderlichen Vorgangs bezüglich der Wellenformdaten, welche vom Wellenformdatenlesemittel gelesen werden, um eine Ansteuerwellenform zu erstellen; ein Digital-Analog-Wandlungsmittel (7) zum Unterziehen von Daten über die Ansteuerwellenform, welche vom Wellenformdatenerzeugungsmittel erstellt wurden, einer Digital-Analog-Wandlung, um ein analoges Signal auszugeben; und ein Signalverstärkungsmittel (9) zum Verstärken des analogen Signals, welches vom Digital-Analog-Wandlungsmittel ausgegeben wurde.
  2. Ansteuerwellenform-Erzeugungsmittel für einen Tintenstrahlaufzeichnungskopf gemäß Anspruch 1, wobei die Gruppe aus Wellenformdaten eine Gruppe aus Koordinatendaten darstellt, aus welchen eine Ansteuerwellenform erzeugt werden kann; und das Wellenformdatenerzeugungsmittel (5) umfasst: ein Wellenformdateninterpolationsmittel zum Erstellen der Ansteuerwellenform durch Interpolieren von Punkt-zu-Punkt-Werten in die Gruppe aus Koordinatendaten, welche vom Wellenformdatenlesemittel gelesen werden.
  3. Ansteuerwellenform-Erzeugungsvorrichtung für einen Tintenstrahlaufzeichnungskopf gemäß Anspruch 1, wobei die Gruppe aus Wellenformdaten partielle Wellenformen darstellt, aus welchen eine Ansteuerwellenform erzeugt werden kann; und das Wellenformdatenerzeugungsmittel (5) ausgebildet ist, um eine Mehrzahl der partiellen Wellenformen auszuwählen, um die Ansteuerwellenform durch Kombinieren der ausgewählten Mehrzahl partieller Wellenformen zu erstellen.
  4. Ansteuerwellenform-Erzeugungsvorrichtung für einen Tintenstrahlaufzeichnungskopf gemäß Anspruch 2, wobei eine Mehrzahl von Gruppen aus Koordinatendaten erstellt werden, eine beliebige der Gruppen aus Koordinatendaten gelesen werden und eine geeignete Ansteuerwellenform, welche den Abstufungsdaten entspricht, erstellt wird, um den Aufzeichnungskopf unter Nutzung der Ansteuerwellenform anzusteuern.
  5. Ansteuerwellenform-Erzeugungsvorrichtung für einen Tintenstrahlaufzeichnungskopf gemäß Anspruch 2, wobei eine Ansteuerwellenform durch Auslesen der Gruppe aus Koordinatendaten erstellt wird; und Teile der Ansteuerwellenform selektiv verwendet werden, um den Aufzeichnungskopf entsprechend den Abstufungsdaten anzusteuern.
  6. Ansteuerwellenform-Erzeugungsvorrichtung für einen Tintenstrahlaufzeichnungskopf gemäß Anspruch 2, wobei die Ansteuerwellenform, welche den Abstufungsdaten entspricht, durch selektives Lesen von Teilen der Gruppe aus Koordinatendaten geeignet erstellt wird, um den Aufzeichnungskopf durch Nutzung der Ansteuerwellenform anzusteuern.
  7. Ansteuerwellenform-Erzeugungsvorrichtung für einen Tintenstrahlaufzeichnungskopf gemäß Anspruch 2, wobei im Fall einer Abstufung zum Formen von Punkten durch Nutzung der Ansteuerwellenform eine trapezförmige Welle in einer zu erstellenden Ansteuerwellenform enthalten ist.
  8. Ansteuerwellenform-Erzeugungsvorrichtung für einen Tintenstrahlaufzeichnungskopf gemäß Anspruch 2, wobei im Fall einer Abstufung ohne Formen von Punkten durch Nutzung der Ansteuerwellenform eine zu erzeugende Ansteuerwellenform linear ist.
  9. Ansteuerwellenform-Erzeugungsvorrichtung für einen Tintenstrahlaufzeichnungskopf gemäß Anspruch 2, weiterhin umfassend: ein Kompensationsmittel zum Korrigieren der Koordinatendaten unter Berücksichtigung des Tintenzustands während eines Druckvorgangs.
  10. Ansteuerwellenform-Erzeugungsvorrichtung für einen Tintenstrahlaufzeichnungskopf gemäß Anspruch 9, wobei der Tintenzustand während des Druckvorgangs unter Zugrundelegung von zumindest den Umgebungstemperaturen berücksichtigt wird.
  11. Ansteuerwellenform-Erzeugungsvorrichtung für einen Tintenstrahlaufzeichnungskopf gemäß Anspruch 9, wobei der Tintenzustand während des Druckvorgangs unter Zugrundelegung von zumindest der Umgebungsfeuchte berücksichtigt wird.
  12. Ansteuerwellenform-Erzeugungsvorrichtung für einen Tintenstrahlaufzeichnungskopf gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Signalverstärkungsmittel eine Verstärkerschaltung umfasst, umfassend ein Paar von Transistoren, deren gemeinsame Emitter miteinander verbunden sind, und feste Widerstände zum ständigen Anlegen einer vorgegebenen Spannung zwischen dem Basisemitter, um zu bewirken, dass das Paar von Transistoren in einem aktiven Bereich agiert; und ein Negativ-Widerstandselement, welches den selben Widerstandswert wie jener des festen Widerstandes aufweist, ist parallel geschaltet, um den festen Widerstand mit einer Referenztemperatur zu umgehen, ehe das Paar von Transistoren selbst Wärme erzeugt, um die Spannung zwischen dem Basisemitter zu verringern, wenn die Spannung zwischen dem Basisemitter infolge der Selbsterzeugung von Wärme seitens des Paares von Transistoren ansteigt.
  13. Ansteuerwellenform-Erzeugungsvorrichtung für einen Tintenstrahlaufzeichnungskopf gemäß Anspruch 12, wobei das Negativ-Widerstandselement ein Thermistor ist.
  14. Ansteuerwellenform-Erzeugungsverfahren für einen Tintenstrahlaufzeichnungskopf, wobei das Ansteuerwellenform-Erzeugungsverfahren zumindest eine angenommene Ansteuerwellenform erzeugt, um den Aufzeichnungskopf entsprechend Abstufungsdaten durch Nutzung der Ansteuerwellenform anzusteuern, wobei das Ansteuerwellenform-Erzeugungsverfahren folgende Schritte umfasst: das vorhergehende Ablegen einer Gruppe aus Koordinatendaten zum Erzeugen der Ansteuerwellenform in einem Wellenformdatenspeichermittel (1); das Auswählen einer zu verwendenden Ansteuerwellenform aus den Ansteuerwellenformen und das Lesen der Gruppe aus Koordinatendaten für die Ansteuerwellenform aus dem Wellenformdatenspeichermittel durch ein Wellenformdatenlesemittel (3); das Erstellen der Ansteuerwellenform durch Interpolieren von Punkt-zu-Punkt-Werten in die Gruppe aus Koordinatendaten, welche vom Wellenformdatenlesemittel gelesen werden, durch Verwendung eines Wellenformdateninterpolationsmittels (5); das Unterziehen der Daten über die Ansteuerwellenform, welche durch das Wellenformdateninterpolationsmittel erstellt wurden, einer Digital-Analog-Wandlung durch Verwendung eines Digital-Analog-Wandlungsmittels (7), um ein analoges Signal auszugeben; und das Verstärken des analogen Signals, welches vom Digital-Analog-Wandlungsmittel ausgegeben wird, durch Verwendung eines Signalverstärkungsmittels (9).
  15. Ansteuerwellenform-Erzeugungsverfahren für einen Tintenstrahlaufzeichnungskopf gemäß Anspruch 14, ferner umfassend: das Korrigieren der Ansteuerwellenform, welche durch das Wellenformdatenlesemittel gelesen wird, unter Berücksichtigung eines Tintenzustands während des Druckvorgangs unter Zugrundelegung von zumindest den Umgebungstemperaturen.
  16. Ansteuerwellenform-Erzeugungsverfahren für einen Tintenstrahlaufzeichnungskopf gemäß Anspruch 15, wobei die Schritte des Korrigierens der Ansteuerwellenform unter Zugrundelegung der Umgebungstemperatur folgende Schritte umfassen: das Erfassen der aktuellen Temperatur mittels einer Temperaturerfassungseinheit; das Berechnen der Differenz zwischen einer vorgegebenen Temperatur und der aktuellen Temperatur unter Zugrundelegung der grundlegenden Wellenform der vorgegebenen Temperatur; das Erzeugen einer Wellenform, welche für die aktuelle Temperatur geeignet ist, unter Zugrundelegung der dazwischen herrschenden Differenz; und das Ausgeben der auf diese Weise erzeugten Wellenform, wobei diese Schritte jedes Mal dann wiederholt werden, wenn das Drucken einer Seite beendet wurde.
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