JP2000103090A

JP2000103090A - インクジェット記録方法及びインクジェット記録装置

Info

Publication number: JP2000103090A
Application number: JP19126699A
Authority: JP
Inventors: Akira Iwaishi; 晃岩石; Akihiko Miyaki; 明彦宮木; Takumi Kawamura; 匠川村; Masahiro Ono; 正裕小野
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1998-07-31
Filing date: 1999-07-06
Publication date: 2000-04-11

Abstract

(57)【要約】【課題】出力画像の乱れがなく、且つ印字速度の速い
インクジェット記録方法乃至その装置を提供せんとする
ものである。【解決手段】駆動波形Ｖout1、Ｖout2、Ｖout3を出力
する駆動波形供給回路１ａ、１ｂ及び１ｃと、これらの
駆動波形に応じて伸縮する圧電素子２ａ、２ｂ及び２ｃ
と、該圧電素子２ａ、２ｂ及び２ｃの伸縮変形により内
部に充填されたインクのノズルメニスカスを変動せしめ
ることで、ノズルを介して該インク粒子を外部に噴出す
る圧力発生室３と、前記駆動波形供給回路１ａ、１ｂか
ら駆動波形の振幅値が入力され、その駆動波形の振幅値
に応じて、圧電素子２ａ、２ｂ及び２ｃへの該駆動波形
の供給タイミングを調整するタイミング調整回路４ａ、
４ｂ及び４ｃとを有している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェット記
録方法及びインクジェット記録装置に関し、特に、プリ
ンタ、プロッタ、ファクシミリや複写機等の文字・画像
の印字記録用に使用されるオンデマンド方式のインクジ
ェット記録方法及びインクジェット記録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年のオフィスオートメーション環境に
おいて、プリンタ等の記録装置の存在は不可欠であり、
これらの記録装置のパーソナルユース向けのものも普及
している。このうちプリンタでは、ワイヤを磁気駆動
し、インクリボン及び用紙を介してプラテンに押圧する
ことで印字を行うワイヤ駆動型のプリンタに比べ、騒音
が発生せず、比較的高速に印字でき、且つ一枚当たりの
印字コストも低いために、インクジェット式のプリンタ
が注目を浴びている。

【０００３】中間諧調表現を行うために、これまでのイ
ンクジェット記録方式では、ドット毎に大きさ（吐出体
積）の異なるインク粒子を噴射せしめている。この場
合、各噴出周期は一定｛Ｔ[sec]｝で、連続的な噴射が
行なわれている。通常は、同じ大きさのインク粒子のみ
同一行で連続的に噴射せしめ、次に同じ行で更に別の大
きさのインク粒子についてだけ連続的に噴射して、かつ
上記の操作を無改行で多数回に渡り繰り返す方式、いわ
ゆるマルチパス方式が採用されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、中間諧調表現
のために行われる上述した従来のインクジェット記録方
式では、正規の噴射タイミングによってもドットが所定
の位置に形成されないために起こる出力画像の乱れが大
きな問題になっていた。

【０００５】また、上記マルチパスにより印字を行う
と、そのような出力画像の乱れはなくなるが、印字速度
が遅くなるといった問題点を有していた。

【０００６】また、圧電素子に印加する印加電圧の駆動
周期を切り替えた際に、ドット位置ずれが発生し、印字
品質が低下するといった問題点も有していた。

【０００７】また、場合によっては、余分なインク滴を
噴射して、印字品質の低下を招くといった問題点も有し
ていた。

【０００８】さらに、ノズルからインク粒子を飛翔させ
ない時間が長くなるに従って、インク粒子の着弾位置や
ドット径が正しく制御されないといったトラブルも生じ
ていた。

【０００９】本発明は従来技術の以上のような問題に鑑
み創案されたもので、その目的は、出力画像の乱れがな
く、且つ印字速度の速いインクジェット記録方法乃至そ
の装置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上述したように、中間諧
調表現のために用いられる従来のインクジェット記録方
式では、出力画像が乱れる現象が大きな問題になってい
たが、その原因については、明確ではなかった。これに
対し、本発明者等が鋭意研讃の結果、その原因の一つ
は、紙等に対するインク粒子の弾着位置精度が悪く、特
にインク粒子の大きさの違いによって、所定の位置から
外れた位置に弾着されることにあることが明らかとされ
た。

【００１１】これは、大きさの異なるインク粒子を噴射
させると、その飛翔速度は、吐出体積が大きい程（質量
が大きい程）速く、各インク粒子の速度差が大きくなれ
ば、弾着位置精度が悪くなり、出力画像の乱れになった
ものと推測される。

【００１２】また、上記の出力画像が乱れる現象の他の
原因としては、インク粒子を噴射した後のメニスカス振
動を抑えることができず、余分なインク滴（以下、「サ
テライト」と呼称する）を噴射して、印字品質の低下を
招いていたことも判明している。

【００１３】さらに、上記の出力画像が乱れる現象の他
の原因としては、ノズルからインク粒子を飛翔させない
時間が長くなるに従って、ノズル開口部（出口）付近の
インクについては、そのインク媒体に含まれいている水
分が漸次蒸発し、インク媒体の成分混合比と物性値（粘
度，密度，表面張力等）が変化するので、例えば、粘度
が増した場合には噴射インク量の低減を来たし、紙面上
でのドット径が小さくなったり、粒子化速度（粒子とし
て飛翔している時の速度）が低下する現象が生じ、その
結果、インク粒子の着弾位置が正しく制御されないとい
ったトラブルが生じていたことも明らかにされている。

【００１４】このような原因追及の結果、本発明はなさ
れたものであり、そのうち請求項１から７までの構成
は、インクジェット記録方法の構成、又請求項８から１
３までは、上記方法の構成に対応するインクジェット記
録装置の構成である。

【００１５】請求項１の構成は、ノズルから噴射される
インク粒子が被着弾物体に着弾した際、前記インク粒子
により形成されるドット面積の大きさが少なくとも２種
類以上存在するインクジェット記録方法において、イン
ク粒子をノズルから噴射させる時に、インク粒子の大き
さにより、その噴射タイミングを変化せしめることを基
本的特徴としている。

【００１６】ここで噴射タイミングとは、後述する図５
における駆動波形において、電圧・圧力等が一旦下降し
た後、反転して急峻に立ち上がる場合のインク噴出可能
な電圧・圧力等の変極点Ｈを言う。

【００１７】より具体的には、所定の大きさのインク粒
子を噴射タイミングを決定する基準とした場合、そのイ
ンク粒子よりも、インク粒子が大きい時には、その噴射
タイミングは、該基準インク粒子の噴射時点よりも遅ら
せる。

【００１８】反対に、基準となる該インク粒子よりも、
インク粒子が小さい時には、その噴射タイミングは、該
基準インク粒子の噴射時点よりも早める。

【００１９】上記のように、インク粒子の大きさ（吐出
体積）が大きい程、飛翔速度が大きく、被着弾物体に速
く到達するため、逆に考えれば、速くなる分噴射タイミ
ングを遅らせてやれば、目的の位置に正確に着弾するこ
とが可能になる。

【００２０】逆に、インク粒子の大きさが小さい程、飛
翔速度が小さく、被着弾物体に遅く到達するため、遅く
なる分だけ噴射タイミングを速くしてやれば、目的の位
置に正確に着弾することが可能になる。このようにし
て、インク粒子の弾着位置精度を上げることができるた
め、出力画像の画質を向上させることが可能になる。

【００２１】上記構成では、噴射せしめるインク粒子の
大きさによって噴射タイミングを決定する構成の場合に
ついて説明した。インク粒子を噴射させる場合、通常
は、インクのノズルメニスカスを変動させて、メニスカ
スを一旦ノズル面から引き込んだ後、急激に押し出させ
てインク粒子の噴射を行うことになる。この時、供給さ
れる駆動波形の振幅を異ならしめて、上記メニスカスの
引き込み・押し出し量等を制御することにより、噴射せ
しめるインク粒子の大きさを調整することができるが、
請求項２の構成は、そのようなメニスカスの変動に対応
させた請求項１の構成と同様な構成につき提案したもの
で、その具体的な構成は、印字データに応じて供給され
る駆動波形が少なくとも２種類以上あり、該駆動波形に
応じてインクのノズルメニスカスを変動せしめること
で、ノズルを介して該インク粒子を噴出するインクジェ
ット記録方法において、夫々異なった振幅の駆動波形が
供給されて、インク粒子を噴射させる時に、前記駆動波
形の振幅の大きさで、その噴射タイミングを変化せしめ
ることを特徴としている。

【００２２】より具体的には、所定の振幅の駆動波形が
供給されるインク粒子を噴射タイミングを決定する基準
とし、そのインク粒子の駆動波形よりも、インク粒子の
駆動波形の振幅が大きい場合、その噴射タイミングは、
該基準インク粒子の噴射時点よりも遅くする。反対に、
基準となるインク粒子の駆動波形よりも、インク粒子の
駆動波形の振幅が小さい場合には、その噴射タイミング
は、該基準インク粒子の噴射時点よりも早める。

【００２３】このように駆動波形の振幅が大きければ、
インク粒子の大きさが大きくなり、従って、飛翔速度が
大きくなり、被着弾物体に速く到達するため、その速く
なる分だけ噴射タイミングを遅らせてやる必要がある。
反対に駆動波形の振幅が小さければ、インク粒子の大き
さが小さくなり、飛翔速度が小さいため、被着弾物体に
遅く到達することになる。従って、その遅くなる分だけ
噴射タイミングを速くしてやる必要がある。

【００２４】上記の構成の場合、振幅に違いのある駆動
波形が供給された場合につき説明したが、振幅に違いの
ある駆動波形が供給されてノズルメニスカスを変動さ
せ、インク粒子を噴出させようとする場合、噴出時にイ
ンクに加わる圧力も異なることになる。請求項３の構成
は、そのような圧力面から、請求項１と同様な構成につ
き規定したもので、その具体的構成は、ノズルからイン
ク粒子が噴射される際、該インクに加わる圧力の変動の
振幅が少なくとも２種類以上存在するインクジェット記
録方法において、夫々異なった振幅の圧力変動で、イン
ク粒子を噴射させる時に、該圧力変動の振幅の大きさ
で、その噴射タイミングを変化せしめることを特徴とし
ている。

【００２５】より具体的には、所定の振幅の圧力変動が
あった時に噴射されるインク粒子を噴射タイミングを決
定する基準とし、そのインク粒子よりも、インク粒子の
噴射時に起きる圧力変動の振幅が大きい場合、その噴射
タイミングは、該基準インク粒子の噴射時点よりも遅く
する。逆に、基準となるインク粒子よりも、インク粒子
の噴射時に起きる圧力変動の振幅が小さい場合、その噴
射タイミングは、該基準インク粒子の噴射時点よりも早
める。

【００２６】このように、インク粒子の噴射時に起こる
圧力変動の振幅が大きければ、インク粒子の大きさが大
きくなり、飛翔速度が大きくなるため、被着弾物体に速
く到達することになる。従って、その速くなる分だけ噴
射タイミングを遅らせてやる必要がある。

【００２７】反対に、該圧力変動の振幅が小さければ、
インク粒子の大きさが小さくなり、飛翔速度が小さいた
め、被着弾物体に遅く到達することになる。従って、そ
の遅くなる分だけ噴射タイミングを速くしてやる必要が
ある。

【００２８】他方噴射されるインク粒子の大きさの違い
によって、該インク粒子の噴射初速度も異なることにな
る。請求項４は、そのようなインク粒子噴射初速度の違
いの面から請求項１の構成と同様な構成を規定したもの
で、その具体的構成は、ノズルからインク粒子が噴射さ
れる際、該インク粒子の噴射初速度が少なくとも２種類
以上存在するインクジェット記録方法において、夫々異
なった噴射初速度でインク粒子を噴射させる時に、イン
ク粒子の噴射初速度により、その噴射タイミングを変化
せしめることを特徴としている。

【００２９】より具体的には、所定の噴射初速度で噴射
されるインク粒子を噴射タイミングを決定する基準と
し、そのインク粒子よりも、インク粒子の噴射初速度が
大きい場合、その噴射タイミングは、該基準インク粒子
の噴射時点よりも遅くする。

【００３０】例えば、噴射タイミングを決定する基準と
なるインク粒子の噴射初速度をｖ＿ｄｅｆとし、インク
粒子の噴射初速度をｖ１とした場合に、ｖ１＞ｖ＿ｄｅ
ｆとなるのであれば、両者には下式数１に示すｔｉｍｅ
＿１分だけ着弾時間差を生ずるため、その噴射タイミン
グとして、該基準インク粒子の噴射時点よりも、数１に
示すｔｉｍｅ＿１だけ遅くするようにすれば良い。

【００３１】

【数１】ｔｉｍｅ＿１＝Ｌ×｜(１／ｖ１)−(１／ｖ＿ｄｅｆ)｜但し、ｔｉｍｅ＿１：着弾時間差[sec] Ｌ：ノズル先端から被着弾物体までの距
離[mm] ｖ１、ｖ＿ｄｅｆ：噴射初速度[m/s]

【００３２】それとは逆に、基準となるインク粒子より
も、インク粒子の噴射初速度が小さい場合、その噴射タ
イミングは、該基準インク粒子の噴射時点よりも早め
る。例えば、インク粒子の噴射初速度をｖ３とし、ｖ＿
ｄｅｆ＞ｖ３となるのであれば、両者には下式数２に示
すｔｉｍｅ＿３分だけ着弾時間差を生ずるため、その噴
射タイミングとして、該基準インク粒子の噴射時点より
も、数２に示すｔｉｍｅ＿３だけ早めるようにすれば良
い。

【００３３】

【数２】ｔｉｍｅ＿３＝Ｌ×｜(１／ｖ３)−(１／ｖ＿ｄｅｆ)｜但し、ｔｉｍｅ＿３：着弾時間差[sec] Ｌ：ノズル先端から被着弾物体までの距
離[mm] ｖ３、ｖ＿ｄｅｆ：噴射初速度[m/s]

【００３４】請求項５の構成は、圧電素子に印加する駆
動電圧を変化させてインク媒体が装填された圧力発生室
の体積を収縮させることによりノズルからインク粒子を
噴射し、前記噴射したインク粒子を被着弾物体に着弾さ
せて印字するインクジェット記録方法において、インク
粒子をノズルから噴射させる時に、その噴射タイミング
を前期駆動電圧の駆動周波数に対応させて変化せしめる
ものとし、かつ該対応の仕方を定める対応規則は、予め
設定した所定の対応規則とすることを特徴としている。

【００３５】より具体的には、前記の予め設定する所定
の対応規則として、圧電素子に印加する駆動電圧の駆動
周波数と該駆動周波数に対応する最適な噴射出力タイミ
ングとを記録したエントリで構成されたテーブルを使用
することを特徴としている。

【００３６】請求項６の構成は、圧電素子に印加する駆
動電圧を変化させてインク媒体が装填された圧力発生室
の体積を収縮させることによりノズルからインク粒子を
噴射し、前記噴射したインク粒子を被着弾物体に着弾さ
せて印字するインクジェット記録方法において、インク
ジェットヘッドの圧力発生室に係る制御変数Ｔ１，Ｔ
２，Ｔ３，Ｔ４，Ｔｃを、Ｔ１は、圧力発生室を膨張さ
せる時間、Ｔ２は、圧力発生室を急速に収縮させる時
間、Ｔ３は、圧力発生室の収縮状態を保持若しくは更な
る緩やかな収縮を実施する時間、Ｔ４は、初期状態に戻
すのに必要な時間、Ｔｃは、圧力発生室のヘルムホルツ
共振周波数の周期、と、それぞれ定義する時、インク粒
子をノズルから噴射させる際のインクジェットヘッドの
駆動方法として、Ｔ３≦Ｔｃ、又は、（Ｔ２＋Ｔ３）≦
Ｔｃとなるように制御せしめることを特徴としている。

【００３７】請求項７の構成は、圧電素子に印加する駆
動電圧を変化させてインク媒体が装填された圧力発生室
の体積を収縮させることによりノズルからインク粒子を
噴射し、前記噴射したインク粒子を被着弾物体に着弾さ
せて印字するインクジェット記録方法において、インク
粒子をノズルから噴射させる時の前記駆動電圧の波形
を、ノズルから噴射されるインク粒子の飛翔間隔（すな
わち、圧力発生室のインク液が前回の噴射により外部に
吐出された時点から、今回噴射すべきインク液が外部に
吐出されるまでの時間）に対応させて決定せしめるもの
とし、かつ該対応の仕方を定める対応規則は、予め設定
した所定の対応規則としたことを特徴としている。

【００３８】より具体的には、前記のインク粒子をノズ
ルから噴射させる時の前記駆動電圧の波形は、一つの立
ち下がり部に続いて異なる傾斜を持つ二つの立ち上がり
部を有し、かつ前記二つの立ち上がり部の波高の各々
は、前記の対応規則により規定されていることを特徴と
している。また、前記の対応規則として、ノズルから噴
射されるインク粒子の飛翔間隔と該飛翔間隔に対応する
前記駆動電圧の最適波形とを記録したエントリで構成さ
れたテーブルを使用することを特徴としている。

【００３９】請求項８乃至１３の構成は、インクジェッ
ト記録装置の構成につき、請求するものである。

【００４０】そのうち、請求項８の構成は、駆動波形の
振幅制御によって、ノズルメニスカス変動をコントロー
ルし、インク粒子の噴出量を制御できる装置構成を対象
とするもので、その具体的な構成は、印字データに応じ
て少なくとも２種類以上の駆動波形を供給する駆動波形
供給装置と、供給された駆動波形に応じて変形する変形
装置と、インクの供給を受け、前記変形装置の変形によ
る圧力負荷により、内部に充填されたインクのノズルメ
ニスカスを変動せしめることで、ノズルを介して該イン
ク粒子を噴出する圧力発生室と、前記駆動波形供給装置
から駆動波形の供給を受け又は駆動波形の振幅値が入力
され、該駆動波形の振幅値に応じて、変形装置への該駆
動波形の供給タイミングを調整するタイミング調整装置
とを有すると共に、夫々異なった振幅の駆動波形が供給
されて、同一ノズルからインク粒子を噴射させる時に、
前記タイミング調整装置は、その振幅値により、駆動波
形の供給タイミングを調整して、その噴射タイミングを
変化せしめることを特徴としている。

【００４１】より具体的には、所定の振幅値の駆動波形
が供給されるインク粒子を噴射タイミングを決定する基
準とし、そのインク粒子の駆動波形よりも、インク粒子
の駆動波形の振幅値が大きい場合、前記タイミング調整
装置は、駆動波形の供給タイミングを遅らせて、その噴
射タイミングを、該基準インク粒子の噴射時点よりも遅
らせるように設定する。逆に、基準となるインク粒子の
駆動波形よりも、インク粒子の駆動波形の振幅値が小さ
い場合、前記タイミング調整装置は、駆動波形の供給タ
イミングを速めて、その噴射タイミングを、該基準イン
ク粒子の噴射時点よりも早めるように設定する。

【００４２】上記駆動波形供給装置は、ＤＡ変換器など
を有する特定の回路で構成されるものであっても良い
が、ソフトウェアによるコントロールで駆動波形を供給
できるような構成であっても良いことは言うまでもない
（他の各請求項についても同じ）。また、前記タイミン
グ調整装置は、同じく特定の回路で構成されるものであ
っても良いが、ソフトウェアによるコントロールで駆動
波形を供給できるような構成であっても良い。更に、変
形装置の具体的構成としては、後述するように、圧電素
子等があるが、もちろんこれに限定されるものではな
く、適当な電圧等の負荷をかけることで、伸縮や剪断変
形等の変形、或いはバイモルフ効果による湾曲変形等を
生ずるものであれば、どのようなものでも構わない。

【００４３】請求項９の構成は、インク粒子に起きる圧
力変動の振幅を制御することによって、ノズルメニスカ
ス変動をコントロールし、インク粒子の噴出量を制御で
きる装置構成を対象とするもので、その具体的な構成
は、駆動波形を供給する駆動波形供給装置と、供給され
た駆動波形に応じて変形する変形装置と、インクの供給
を受け、前記変形装置の変形による圧力負荷によって内
部に充填されたインクに加わる圧力の変動の振幅の大き
さが少なくとも２種類以上あり、これらの圧力変動で、
ノズルを介して該インク粒子を噴出する圧力発生室とを
有すると共に、夫々異なった振幅の圧力変動で、インク
粒子を噴射させる時に、該圧力変動の振幅の大きさで、
その噴射タイミングを変化せしめることを特徴としてい
る。

【００４４】より具体的には、所定の振幅の圧力変動が
あった時に噴射されるインク粒子を噴射タイミングを決
定する基準とし、そのインク粒子よりも、インク粒子の
噴射時に起きる圧力変動の振幅が大きい場合、その噴射
タイミングを、該基準インク粒子の噴射時点よりも遅く
なるように設定する。逆に、基準となるインク粒子より
も、インク粒子の噴射時に起きる圧力変動の振幅が小さ
い場合、その噴射タイミングを、該基準インク粒子の噴
射時点よりも早めるように設定する。

【００４５】また請求項１０の構成は、インクの充填さ
れた圧力発生室内の容積を変動せしめることによって、
該インクに起こる圧力変動の振幅を制御し、インク粒子
の噴出量を制御できる装置構成を対象とするもので、そ
の具体的な構成は、駆動波形を供給する駆動波形供給装
置と、供給された駆動波形に応じて変形する変形装置
と、インクの供給を受け、前記変形装置の変形による圧
力負荷によって変動する内部の容積の変動の振れ幅が少
なくとも２種類以上あり、これらの内部容積変動で、ノ
ズルを介して該インク粒子を噴出する圧力発生室とを有
すると共に、内部容積を変動させた場合のその振れ幅を
夫々異ならしめて、インク粒子を噴射させる時に、該圧
力発生室の内部容積変動の振れ幅の違いで、その噴射タ
イミングを変化せしめることを特徴としている。

【００４６】より具体的には、所定の振れ幅の内部容積
変動があった時に噴射されるインク粒子を噴射タイミン
グを決定する基準とし、そのインク粒子よりも、インク
粒子の噴射時における内部容積変動の振れ幅が小さい場
合、その噴射タイミングを、該基準インク粒子の噴射時
点よりも遅くなるように設定する。逆に、基準となるイ
ンク粒子よりも、インク粒子の噴射時における内部容積
変動の振れ幅が大きい場合、その噴射タイミングを、該
基準インク粒子の噴射時点よりも早めるように設定す
る。

【００４７】請求項１１の構成は、圧電素子に印加する
駆動電圧を変化させてインク媒体が装填された圧力発生
室の体積を収縮させることによりノズルからインク粒子
を噴射し、前記噴射したインク粒子を被着弾物体に着弾
させて印字するインクジェット記録装置において、イン
ク粒子をノズルから噴射させる時に、その噴射タイミン
グを前期駆動電圧の駆動周波数に対応させて変化せしめ
るものとし、かつ該対応の仕方を定める対応規則は、予
め設定した所定の対応規則とすることを特徴としてい
る。

【００４８】より具体的には、前記の予め設定する所定
の対応規則として、圧電素子に印加する駆動電圧の駆動
周波数と該駆動周波数に対応する最適な噴射出力タイミ
ングとを記録したエントリで構成されたテーブルを使用
することを特徴としている。

【００４９】請求項１２の構成は、圧電素子に印加する
駆動電圧を変化させてインク媒体が装填された圧力発生
室の体積を収縮させることによりノズルからインク粒子
を噴射し、前記噴射したインク粒子を被着弾物体に着弾
させて印字するインクジェット記録装置において、イン
クジェットヘッドの圧力発生室に係る制御変数Ｔ１，Ｔ
２，Ｔ３，Ｔ４，Ｔｃを、Ｔ１は、圧力発生室を膨張さ
せる時間、Ｔ２は、圧力発生室を急速に収縮させる時
間、Ｔ３は、圧力発生室の収縮状態を保持若しくは更な
る緩やかな収縮を実施する時間、Ｔ４は、初期状態に戻
すのに必要な時間、Ｔｃは、圧力発生室のヘルムホルツ
共振周波数の周期、と、それぞれ定義する時、インク粒
子をノズルから噴射させる際のインクジェットヘッドの
駆動方法として、Ｔ３≦Ｔｃ、又は、（Ｔ２＋Ｔ３）≦
Ｔｃとなるように制御せしめることを特徴としている。

【００５０】請求項１３の構成は、圧電素子に印加する
駆動電圧を変化させてインク媒体が装填された圧力発生
室の体積を収縮させることによりノズルからインク粒子
を噴射し、前記噴射したインク粒子を被着弾物体に着弾
させて印字するインクジェット記録装置において、イン
ク粒子をノズルから噴射させる時の前記駆動電圧の波形
を、ノズルから噴射されるインク粒子の飛翔間隔（すな
わち、圧力発生室のインク液が前回の噴射により外部に
吐出された時点から、今回噴射すべきインク液が外部に
吐出されるまでの時間）に対応させて決定せしめるもの
とし、かつ該対応の仕方を定める対応規則は、予め設定
した所定の対応規則としたことを特徴としている。

【００５１】より具体的には、前記のインク粒子をノズ
ルから噴射させる時の前記駆動電圧の波形は、一つの立
ち下がり部に続いて異なる傾斜を持つ二つの立ち上がり
部を有し、かつ前記二つの立ち上がり部の波高の各々
は、前記の対応規則により規定されていることを特徴と
している。また、前記の対応規則として、ノズルから噴
射されるインク粒子の飛翔間隔と該飛翔間隔に対応する
前記駆動電圧の最適波形とを記録したエントリで構成さ
れたテーブルを使用することを特徴としている。

【００５２】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施形態につき、
説明する。

【００５３】（第１の実施の形態）本実施の形態に係る
インクジェット記録装置は、中間諧調表現を行うために
ドット毎に大きさ（吐出体積）の異なるインク粒子を噴
射する場合に、インク粒子の大きさの違いによる着弾位
置精度のバラツキを補償する。

【００５４】図１は、本発明の第１の実施の形態に係る
インクジェット記録装置の駆動制御回路の回路構成を示
すブロック図である。

【００５５】本実施の形態に係るインクジェット記録装
置の駆動制御回路は、駆動波形Ｖout1、Ｖout2、Ｖout3
を出力する（駆動波形供給装置に相当する）回路１ａ、
１ｂ及び１ｃと、これらの駆動波形に応じて伸縮する圧
電素子２ａ、２ｂ及び２ｃからなる変形装置と、該圧電
素子２ａ、２ｂ及び２ｃの伸縮変形により内部に充填さ
れたインクのノズルメニスカスを変動せしめることで、
ノズルを介して該インク粒子を噴出する圧力発生室（後
述の図３で符号３を付して示す）と、前記駆動波形供給
回路１ａ、１ｂ及び１ｃから駆動波形の振幅値が入力さ
れ、その駆動波形の振幅値に応じて、圧電素子２ａ、２
ｂ及び２ｃへの該駆動波形の供給タイミングを調整する
ためのタイミング調整装置を構成する回路４ａ、４ｂ及
び４ｃとを有している。

【００５６】さらに、印字データに応じて駆動波形を供
給する圧電素子２ａ、２ｂ及び２ｃを選択するスイッチ
ング素子５ａ、５ｂ及び５ｃを備えたスイッチング装置
５と、回路全体の制御を行う制御回路１０とを有し、そ
れによって、上記圧電素子２ａ、２ｂ及び２ｃのそれぞ
れへ、上記駆動波形Ｖout1、Ｖout2、Ｖout3のいずれか
を、最適なタイミングで供給できるようにしている。

【００５７】図２は、本発明の第１の実施の形態に係る
インクジェット記録装置の一つのインクジェットヘッド
の構造を示す断面図である。

【００５８】圧電素子１０６と、圧力室板１０８と、ノ
ズル板１０２とでノズル開口１０１を有する空間が構成
され、上記空間内部には他のインクジェットヘッドと共
通に設置されている共通インク室１０５と、当該インク
ジェットヘッド専用の圧力発生室１０３とを配置し、両
者は供給口１０４を介して内部空間を保持して連結して
おり、共通インク室１０５内のインク媒体は、インク媒
体流通経路に位置する供給口１０４を介して圧力発生室
１０３に供給される。

【００５９】駆動制御部１１１からの圧電素子１０６へ
の電圧印加（又は電圧除去）によって、圧力発生室１０
３が収縮し、ノズル開口１０１からインク滴１１２が噴
射される仕組みになっている。

【００６０】上記の駆動制御部１１１からの出力は、図
１に示すスイッチング装置５からの一出力と一致してい
る。

【００６１】図１の説明に戻り、本実施の形態では、前
記タイミング調整回路４ａ、４ｂ及び４ｃに、駆動波形
供給回路１ａ、１ｂ及び１ｃから夫々の駆動波形の振幅
値が入力され、その値に応じて、圧電素子２ａ、２ｂ及
び２ｃへの所定の駆動波形の供給タイミングが調整され
ることになる。それによって、基準となるインク粒子よ
りも大きなインク粒子（駆動波形の振幅は基準インク粒
子のそれよりも大きい）が噴出せしめられる場合には、
基準となるインク粒子の駆動タイミングよりも遅く駆動
波形が供給され、また、それよりも小さなインク粒子
（駆動波形の振幅は基準インク粒子のそれよりも小さ
い）が噴出せしめられる場合は、基準となるインク粒子
の駆動タイミングよりも速く駆動波形が供給されるとい
った調整が可能となる。

【００６２】図３は、本発明の第１の実施の形態に係る
インクジェット記録装置のインク粒子の噴射が行われる
場合のメニスカスの挙動を示すノズル断面図である。

【００６３】図４は、本発明の第１の実施の形態に係る
インクジェット記録装置のメニスカス位置の変動を示す
タイムチャートである。

【００６４】以下、図１，図２を参照しつつ、図３，図
４に示す本実施の形態に係るインクジェット記録装置の
インク粒子の噴射が行われる場合の、メニスカスの挙動
について説明する。メニスカスの位置は、デフォルト位置にある。圧力発生室３内にインクを供給する。この時、圧電
素子に印加される上記駆動波形の電圧は下降し、その圧
力発生室３内の圧力は下がるため、メニスカスも後退す
る。圧電素子に印加される駆動波形の電圧は反転して急
峻に立ち上がり、その圧力発生室３内は圧力が急激に上
昇し、インク粒子を噴射せしめる（その反転したところ
に形成される変極点が噴射タイミングとなる）。残留エネルギにより、メニスカス面が振動する。

【００６５】解像度をｘ[dpi]、記録ヘッドのスループ
ット速度をｓｐｅｅｄ[mm/sec]とすると、駆動周波数ｆ
[kHz]及び駆動周期ＫＴ（＝１／ｆ）[sec]との関係は、
下式数３で計算される。

【００６６】

【数３】｛２５.４[mm]／ｘ[dpi]｝／ｓｐｅｅｄ[mm/se
c]＝ＫＴ(＝１／ｆ)[sec]

【００６７】そこで、上記噴射タイミングは、基準とな
るインク粒子を駆動周期ＫＴ[sec]で連続印字した時、
ドット間隔時間を表したものとなる。ここで基準となる
インク粒子とは、例えば飛翔させる粒子の種類が奇数個
の場合、そのインク粒量が奇数個の真ん中になるインク
粒子が基準となる。また偶数個の場合は、基準として設
定すべきインク粒子と最小及び最大のインク粒子の速度
差が、同等になるように設定されるインク粒子が基準と
なる。

【００６８】ここで、大中小の３粒子を飛翔させる場合
を考えると、仮に中インク粒子を基準となるインク粒子
とした場合、夫々の噴射初速度をｖ１、ｖ＿ｄｅｆ、ｖ
３[m/s]（ｖ１＞ｖ＿ｄｅｆ＞ｖ３）とした時に、各イ
ンク粒子の着弾時間差については、中インク粒子より大
インク粒子は、下式数４に示すｔｉｍｅ＿１[sec]だけ
速く、中インク粒子より小インク粒子は、下式数５に示
すｔｉｍｅ＿３[sec]だけ遅くなり、該中インク粒子を
基準インク粒子とした場合、大インク粒子及び小インク
粒子は、着弾位置ズレがその分だけ生ずることになる。

【００６９】

【数４】ｔｉｍｅ＿１＝Ｌ×｜(１／ｖ１)−(１／ｖ＿ｄｅｆ)｜但し、ｔｉｍｅ＿１：着弾時間差[sec] Ｌ：ノズル先端から被着弾物体までの距
離[mm] ｖ１、ｖ＿ｄｅｆ：噴射初速度[m/s]

【００７０】

【数５】ｔｉｍｅ＿３＝Ｌ×｜(１／ｖ３)−(１／ｖ＿ｄｅｆ)｜但し、ｔｉｍｅ＿３：着弾時間差[sec] Ｌ：ノズル先端から被着弾物体までの距
離[mm] ｖ３、ｖ＿ｄｅｆ：噴射初速度[m/s]

【００７１】従って直前に打った粒子よりも飛翔速度の
速い大インク粒子を打つ場合、駆動周期ＫＴ[sec]で定
まる噴射時点よりも、ｔｉｍｅ＿１[sec]だけ遅く噴射
させる。また飛翔速度の遅い小インク粒子を打つ場合、
駆動周期ＫＴ[sec]で定まる噴射時点よりも、ｔｉｍｅ
＿３[sec]だけ速く噴射させる。これにより噴射すべき
インク粒子の大きさの違いによる速度差の影響が緩和さ
れ、着弾位置ズレが解消される。

【００７２】図５は、本実施の形態に係るインクジェッ
ト記録装置の中インク粒子、小インク粒子及び大インク
粒子を噴射する場合の、圧電素子に供給される駆動波形
のタイムチャートと着弾位置の関係を示す説明図であ
る。

【００７３】同図(ａ)は、中インク粒子を駆動周期ＫＴ
で噴射して印字した時の駆動波形と印字結果のドット拡
大図の１例であり、同図(ｂ)は、従来方式により、同じ
く駆動周期ＫＴで夫々のインク粒子を打った場合のドッ
ト拡大図の１例であり、また同図(ｃ)は、本実施の形態
に係る方法により夫々のインク粒子を打った場合のドッ
ト拡大図の１例を示している。

【００７４】図５（ａ）乃至（ｃ）に示すように、中イ
ンク粒子のみを打った場合は、３つとも同一粒子のた
め、着弾位置は正確に予定位置に付着している。しかし
大中小の３つのインク粒子を打った際、これらを全て一
定の周期で打った従来例の場合は、速度の遅い小インク
粒子は、予定位置より後ろに着弾し、大インク粒子は、
それより前に着弾する。それに対し、本発明法により、
大中小の３つのインク粒子を打った場合、粒子の大きさ
によって上記周期ＫＴにより定まる噴射時点よりも速
く、或いは遅く、これらのインク粒子の噴射を行ってい
るため、夫々の着弾位置は正確に予定位置に付着してい
る。

【００７５】なお、上記実施の形態では、圧電素子２
ａ、２ｂ及び２ｃへの該駆動波形の供給タイミングを調
整するためのタイミング調整装置を構成する回路４ａ、
４ｂ及び４ｃは、制御回路１０とオフラインとなってい
るが、回路４ａ、４ｂ及び４ｃを制御回路１０と接続し
て、駆動波形の供給タイミングを調整するための基本的
な信号を制御回路１０から受ける構成とすることも容易
に可能である。

【００７６】（第２の実施の形態）本実施の形態に係る
インクジェット記録装置は、所与の大きさのインク粒子
を噴射する場合に、インクジェットヘッドの駆動電圧の
駆動周期の違いによる着弾位置精度のバラツキを補償す
る。

【００７７】本発明の第２の実施の形態に係るインクジ
ェット記録装置の駆動制御回路の回路構成は、後述する
本発明の第３，第４の実施の形態を含めて、本発明の他
の全ての実施の形態と同じである。

【００７８】また、本実施の形態に係るインクジェット
記録装置の一つのインクジェットヘッドの構造は、本発
明の第１の実施の形態に係るインクジェット記録装置の
一つのインクジェットヘッドの構造と同じである。

【００７９】但し、本実施の形態に係るインクジェット
記録装置の駆動制御回路の制御回路１０には、他の実施
の形態とは独立した制御方法を実施する過程が含まれ
る。上記の独立した制御過程は、他の実施の形態と重ね
て実施することが可能である。

【００８０】図６は、本発明の第２の実施の形態に係る
インクジェット記録装置のインクジェットヘッドの駆動
周期に対応する駆動波形の２例を示した波形図である。

【００８１】一般に、インクジェット記録装置のインク
ジェットヘッドの駆動に必要な駆動電圧の駆動周期は、
一つの文字を印字する間にも頻繁に変化させる必要があ
る。このような駆動周期の変化は、印字すべき字体と噴
射しているドット位置との変化を受けて必要となるもの
であり、従って、このような駆動周期の変化そのものは
回避することができない。

【００８２】図６（ａ）は、駆動周期が１８ｋＨｚであ
る時の駆動波形を波形１で示し、図６（ｂ）は、駆動周
期が９ｋＨｚである時の駆動波形を波形２で示す。

【００８３】波形１と波形２とを比べると、両者は波形
としては同じであるが、波形２の方が波形１よりも２１
μｓだけタイミング（位相）が進んでいる。すなわち、
波形２の方が波形１よりも駆動波形を発生させる駆動電
圧の印加時点が２１μｓだけ早い。しかしながら、上記
印加時点は共に、上記二つの波形それぞれの駆動周期に
対応した正規の印加時点である。

【００８４】図７は、本発明の第２の実施の形態に係る
インクジェット記録装置の駆動周期と粒子速度との関係
を示したグラフとその表記である。

【００８５】図７（ａ）は、駆動周波数と粒子速度との
関係を示したグラフであり、図７（ｂ）は、上記グラフ
の表記である。

【００８６】本実施の形態では、制御回路１０が、図７
に示すようなインクジェット記録装置のインクジェット
ヘッドの駆動周期と粒子速度との関係を考慮して、所定
の各々の駆動周期に対応する各々の粒子が、噴射時点か
ら、それぞれ、同じ経過時間で着弾点に到達できるよう
に、（駆動波形供給装置に相当する）回路１ａ、１ｂ及
び１ｃの出力タイミングを制御する。

【００８７】図７（ａ）に示すように、駆動周波数と粒
子速度との関係は、単純な比例関係ではない。しかしな
がら、例えば、図７（ｂ）に示したようなテーブル、す
なわち、駆動周波数と、該駆動周波数に対応する粒子速
度とでエントリが構成されているテーブルを、予め、制
御回路１０に組み込んでおくことにより、制御回路１０
は、図７（ａ）に示すようなインクジェットヘッドの駆
動周波数と粒子速度との複雑な関係を掌握して各々のイ
ンクジェットヘッドに対し、最適な噴射タイミングを与
える制御をなすことが可能となる。

【００８８】勿論、上記のテーブルの他に、より直接的
に、駆動周波数と、該駆動周波数に対応する最適な噴射
出力タイミングとをエントリに持つテーブルを、予め、
制御回路１０に組み込んでおいて、使用することも可能
である。

【００８９】（第３の実施の形態）本実施の形態に係る
インクジェット記録装置は、所与の大きさのインク粒子
を噴射する過程において、インク液吐出後のメニスカス
振動によるサテライトの飛翔を防止する。

【００９０】図８は、本発明の第３の実施の形態に係る
インクジェット記録装置の圧電素子駆動電圧の波形図で
ある。

【００９１】本実施の形態に係るインクジェット記録装
置の駆動制御回路の回路構成は、後述する本発明の第４
の実施の形態を含めて、本発明の他の全ての実施の形態
に係るインクジェット記録装置の駆動制御回路の回路構
成と同じである。

【００９２】また、本実施の形態に係るインクジェット
記録装置の一つのインクジェットヘッドの構造は、本発
明の第１の実施の形態に係るインクジェット記録装置の
一つのインクジェットヘッドの構造と同じである。

【００９３】しかしながら、制御回路１０の制御方法に
おいて、他の実施の形態とは独立した制御を実施する過
程を含む。

【００９４】上記の独立した制御過程は、本発明の他の
実施の形態における駆動制御回路の制御方法と重ねて実
施することが可能である。

【００９５】図８において、Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４，
Ｔｃは、下記のように定義される。Ｔ１；圧力発生室１０３を膨張させる時間、Ｔ２；圧力発生室１０３を急速に収縮させる時間、Ｔ３；圧力発生室１０３の上記収縮状態を保持若しくは
更なる緩やかな収縮を実施する時間、Ｔ４；圧力発生室１０３を初期状態に戻すのに必要な時
間、Ｔｃ；圧力発生室１０３のヘルムホルツ共振周波数の周
期。

【００９６】以下、図１，図２，図８を参照しつつ、本
実施の形態に係るインクジェット記録装置の一つのイン
クジェットヘッドの動作について説明する。

【００９７】例えば、図１に示す制御回路１０は、ま
ず、図２に示すインクジェットヘッドの圧電素子１０６
の駆動電圧を、図８のＴ１区間に示す波形でもって、Ｔ
１時間だけ印加する。これにより、圧電素子１０６が収
縮するので、圧力発生室１０３はＴ１時間だけ膨張す
る。その結果、メニスカスがノズル開口１０１に引き
込まれ、同時に、共通インク室１０５のインク媒体が供
給口１０４を経由して圧力発生室１０３に引き込まれ
る。

【００９８】次に、制御回路１０は、図２に示す圧電素
子１０６の駆動電圧を、図８のＴ２区間に示す（ａ）又
は（ｂ）の波形でもって、Ｔ２時間だけ印加する。これ
により、圧電素子１０６は伸長するため、圧力発生室１
０３は収縮する。この収縮は、上記のインク媒体をイン
ク液としてノズル開口１０１から吐出させる。

【００９９】この後、制御回路１０は、図２に示す圧電
素子１０６の駆動電圧を、図８のＴ３区間に示す（ａ）
又は（ｂ）の波形でもって、Ｔ３時間だけ印加する。こ
れにより、圧力発生室１０３の体積は、Ｔ３時間だけ保
持されるか、又は、Ｔ３時間だけ緩やかに伸長せしめら
れる。

【０１００】その後、図２に示す圧電素子１０６の駆動
電圧を、図８のＴ４区間に示す（ａ）又は（ｂ）の波形
でもって、Ｔ４時間だけ印加する。これにより、圧力発
生室１０３の体積は、Ｔ４時間を経て初期状態に戻され
る。

【０１０１】上記の一連の過程において、制御回路１０
は、上記のＴ２，Ｔ３，Ｔｃの関係について、Ｔ３≦Ｔ
ｃ、又は、（Ｔ２＋Ｔ３）≦Ｔｃとなるように制御す
る。

【０１０２】つまり、Ｔ３区間の印加電圧は、Ｔ４区間
までのつなぎの区間であり、圧電素子の動きを停止せし
めるか、又は、Ｔ４区間の作用効果を大きくするために
緩やかに伸長せしめられるものである。

【０１０３】また、Ｔ４区間における圧電素子の収縮
は、インク液の吐出後に、メニスカスが振動してサテラ
イト粒子が飛翔してしまうのを防ぐために、圧力発生室
１０３を膨張させ、メニスカスをノズル開口１０１内に
引き込むためのものである。

【０１０４】上記Ｔ４区間を開始するタイミングは、ノ
ズルから飛び出す方向に向かうメニスカスの振動（後述
する図９のメニスカス変位）が、ノズルから飛び出す前
でなければ効果が無いので、Ｔ３≦Ｔｃ、又は、（Ｔ２
＋Ｔ３）≦Ｔｃとなるように制御するものである。

【０１０５】図９は、本発明の第３の実施の形態に係る
インクジェット記録装置のメニスカス変位と駆動電圧印
加時間との関係を示す波形図である。

【０１０６】破線のグラフは、上記の制御を実施しない
従来のメニスカス変位を示し、実線のグラフは、本実施
の形態に係るメニスカス変位を示す。

【０１０７】本実施の形態に係る上記インクジェットヘ
ッドの制御により、インク液吐出後のメニスカス振動
は、図９の実線のグラフで示すように抑制されるので、
サテライトの飛翔が防止される。

【０１０８】なお、上記の実施の形態を説明するために
使用した図８，図９に示す各グラフの波形は、一つの実
施例であり、一般には、他の波形を使用することも可能
である。

【０１０９】（第４の実施の形態）本実施の形態に係る
インクジェット記録装置は、ノズル開口部に形成される
粘着性物質の影響による紙面上インク粒子のドット径の
減少や、インク粒子の粒子化速度（インク液が粒子とし
て飛翔している間の平均速度）の低下による出力画像の
乱れを解消する。

【０１１０】図１０は、本発明の第４の実施の形態に係
るインクジェット記録装置の駆動制御回路の全体構成を
示すブロック図である。

【０１１１】本実施の形態に係るインクジェット記録装
置の駆動制御回路は、全体の制御を遂行する制御部回路
８２と、制御部回路８２が出力するディジタル信号をア
ナログ信号電圧に変換するＤ／Ａ変換器８４_１〜８４_ｎ
と、Ｄ／Ａ変換器８４_１〜８４_ｎから出力されたアナロ
グ信号電圧の印加によって駆動される圧電素子８５_１〜
８５_ｎと、圧電素子８５_１〜８５_ｎに印加する上記アナ
ログ信号電圧の波形を記憶し、制御部回路８２に供給す
る波形メモリ８３と、制御部回路８２が遂行すべき制御
の指示を指令するＣＰＵ（８１）を含む。

【０１１２】なお、本実施の形態に係るインクジェット
記録装置の一つのインクジェットヘッドの構造は、本発
明の第１の実施の形態に係るインクジェット記録装置の
一つのインクジェットヘッドの構造と同じである。

【０１１３】図１に示すＤ／Ａ変換器８４_１〜８４_ｎの
出力線は、図２に示す駆動制御部１１１の出力線と対応
している。

【０１１４】また、本実施の形態に係るインクジェット
記録装置の駆動制御回路の制御回路８２による制御方法
は、他の実施の形態の制御方法と重ねて実施することが
可能である。

【０１１５】図１１は、本発明の第４の実施の形態に係
るインクジェット記録装置の一つのインクジェットヘッ
ドのノズル開口部付近の構成を示す断面図である。

【０１１６】共通インク室１０５にはインク媒体１１５
が充填されており、ノズル１１４を形成するノズル開口
１０１からインク液として外部に吐出される。

【０１１７】ノズル開口１０１には、インク液が蒸発し
た後に残る粘着生物質１１３が付着している。該粘着生
物質１１３は、インク液が外部に吐出された後、次のイ
ンク液が外部に吐出されるまでの時間にインク液中の水
分が蒸発することにより形成されるものであり、上記蒸
発時間内において、ノズル開口１０１に付着したインク
液の媒体成分混合比と物性値（粘度，密度，表面張力
等）とが変化する性質があり、上記粘着生物質１１３
は、上記のインク液の媒体成分混合比と物性値との変化
過程として存在している。

【０１１８】上記粘着生物質１１３の性質により、イン
ク液の粒子化速度、すなわちインク液が粒子として飛翔
している間の平均速度が影響を受けることとなり、該平
均速度は、一般に、規定された平均速度よりも低下す
る。

【０１１９】図１２は、本発明の第４の実施の形態に係
るインクジェット記録装置の一つのインクジェットヘッ
ドのノズル開口部から吐出されるインク液の粒子化速度
の変化を示す説明図である。

【０１２０】ノズル開口１０１に粘着生物質１１３が付
着している場合のインク粒子１２１ｂの体積はインク粒
子１２１ａよりも減少する。また、本発明の実施の形態
１で示したような理由により、インク粒子１２１ｂの粒
子化速度（インク液が粒子として飛翔している間の平均
速度）は、同じく付着していない場合のインク粒子１２
１ａの粒子化速度よりも、例えば、図１２に示すδｘだ
け低下する。

【０１２１】上記の粒子化速度の低下は、インク粒子の
着弾地点が所定の着弾地点から外れる結果をもたらす。

【０１２２】上記の事情により、粘着生物質１１３の存
在は、印刷紙面におけるドット径の不足と着弾地点の位
置ズレをもたらす。このような印刷紙面におけるドット
径の不足と着弾地点の位置ズレの程度は、インク粒子の
飛翔間隔、すなわちインク液が外部に吐出された後、次
のインク液が外部に吐出されるまでの時間が長くなる
程、顕著となり、遂には、許容範囲を超える。

【０１２３】図１３は、従来のインクジェット記録装置
のインク粒子の飛翔間隔（Trg.）と着弾地点及びドット
径との関係を示したグラフである。

【０１２４】図１３（ａ）は、飛翔間隔（Trg.）とイン
ク粒子の着弾地点との関係を示し、図１３（ｂ）は、飛
翔間隔（Trg.）とインク粒子のドット径との関係を示
す。図１３（ａ），（ｂ）において、破線内の領域はそ
れぞれの許容範囲を示す。

【０１２５】図１３に示すように、ノズルの飛翔間隔
（Trg.）、すなわちインク液が外部に吐出された後、次
のインク液が外部に吐出されるまでの時間（詳細は後述
する）が長くなればなる程、着弾地点におけるインク粒
子のドット位置ズレとドット径変化の程度が大きくな
り、許容範囲（破線間で示す）を超えてしまう。

【０１２６】しかしながら、上記ノズル開口に付着した
インク液の媒体成分混合比と物性値との変化による上記
の着弾地点におけるインク粒子のドット位置ズレとドッ
ト径変化の現象は、圧電素子８５１〜８５ｎに印加する
上記アナログ信号電圧の印加の仕方を工夫すること、特
に、その波形を変化することで解消可能である。

【０１２７】図１４は、本発明の第４の実施の形態に係
るインクジェット記録装置の圧電素子の印加電圧の波形
をノズルの飛翔間隔（Trg.）の増大に対応して変化させ
ることによってインク粒子のドット位置とドット径の変
異が制御される様子を示したグラフである。

【０１２８】図中、〜は、圧電素子に不連続に入力
されるパルスの印加回数を示し、該印加回数は又、ノズ
ルの飛翔間隔（Trg.）の増大に対応している。

【０１２９】上記各印加回数に対応して示されているパ
ルス波形は、圧電素子の印加電圧波形（詳細は後述す
る）であり、図１４は、上記の印加回数の増大、すなわ
ちノズルの飛翔間隔（Trg.）の増大に応じて変化させて
いくことを示す模式図である。

【０１３０】なお、図１４に示す破線内の領域は、それ
ぞれ、ドット位置とドット径の変化の許容範囲を示す。
従って、図１４の〜に示すパルス波形は、インク粒
子のドット位置とドット径との変異を全て上記許容範囲
に収めることに成功した状態を示している。

【０１３１】すなわち、本実施の形態に係る圧電素子へ
の電圧印加方法は、各ノズルの飛翔間隔（Trg.）を各ノ
ズル毎に管理し、各々のノズルからのインク粒子の噴射
に際しては、上記各ノズルの飛翔間隔（Trg.）に対応し
た所定の波形の電圧パルスを各ノズルに付随する圧電素
子に印加する制御をなすものである。

【０１３２】さらに具体的に述べれば、上記の各ノズル
に付随する圧電素子に印加する各電圧パルスの波形は、
各々のノズルの飛翔間隔（Trg.）に応じて所定の対応規
則により変化させる。換言すれば、上記の各電圧パルス
の波形は、各々のノズルの現在までの飛翔間隔（Trg.）
に応じて選択され、かつ該選択は、図１０に示すＣＰＵ
（８１）によって実施される。

【０１３３】図１５は、本発明の第４の実施の形態に係
るインクジェット記録装置の圧電素子に印加する各電圧
パルスの波形を示したグラフ及びその付表である。

【０１３４】図１５（ａ）は、圧電素子に印加される各
電圧パルスの典型的な波形を示し、図１５（ｂ）は、圧
電素子に印加される様々な波形の形状を、図１５（ａ）
に示す波形要部の高さの比で示した付表である。

【０１３５】図１５に示すように、駆動電圧、すなわち
圧電素子に印加される電圧の波形は、一つの立ち下がり
部に続いて異なる傾斜を持つ二つの立ち上がり部を有
し、かつ前記二つの立ち上がり部の波高の各々は、ノズ
ルから噴射されるインク粒子の飛翔間隔と対応付けられ
て規定される。

【０１３６】上記の対応規則、すなわち、ノズルから噴
射されるインク粒子の飛翔間隔と該飛翔間隔に対応する
上記駆動電圧の波形との関係は、両者を記録するエント
リで構成されたテーブル（場合によっては、コンピュー
タ読み取り可能なテーブル）形式として使用することが
できる。

【０１３７】なお、上記各パルスの飛翔間隔（Trg.）
は、ノズル単位に計測され、厳密には、図２に示すイン
クジェットヘッドが図１６に示すような残留振動をする
ことによって生じるインク粒子の残部の飛翔時間を除い
て計測すべきものであるが、このような計測を実施する
機構は、ファームウェア化しておくことも可能である。

【０１３８】図１６は、本発明の第４の実施の形態に係
るインクジェット記録装置の圧電素子の印加の仕方を工
夫し、かつ印加電圧波形を変化させることによってイン
ク粒子のドット位置とドット径の変異が制御される様子
を示したグラフである。

【０１３９】上記各ノイズの飛翔間隔（Trg.）の計測
は、図１６に示す（インクジェットヘッドの）残留振動
範囲の時間帯を除いて計算される。

【０１４０】図１７は、本発明の第４の実施の形態に係
るインクジェット記録装置の駆動制御回路のＣＰＵ（８
１）が圧電素子の印加電圧のパルス波形を選択する動作
を示したフローチャートである。

【０１４１】以下、図２，図１０〜図１６を参照しつ
つ、本実施の形態に係るインクジェット記録装置の駆動
制御回路のＣＰＵ（８１）が圧電素子の印加電圧のパル
ス波形を選択する動作を説明する。

【０１４２】ステップＳ１とステップＳ１６は、この間
の一連の処理がノズル番号ｉ＝１〜ｍの全てのノズルに
対して適用される処理であることを示す。

【０１４３】ステップＳ１２では、当該ノズルがインク
粒子の噴射タイミングにあるか否かを検証する。もし
も、当該ノズルが噴射タイミングになければ、ステップ
Ｓ１５にて、当該ノズルの飛翔間隔（Trg.）に単位の噴
射間隔時間、すなわち１が加算される。

【０１４４】さもなくて、当該ノズルが噴射タイミング
にあれば、ステップＳ１３にて、当該ノズルの飛翔間隔
（Trg.）に対応する圧電素子の印加電圧波形（指示）を
選択する。当該ノズルの飛翔間隔（Trg.）が所定の時間
を超えている場合には、スプレー処理、すなわち当該ノ
ズルを有するインクジェットヘッドを一旦ホームポジシ
ョンに戻して、当該ノズルの開口に付着している粘着生
物質を強制的に排出する処理を選択する。

【０１４５】ステップＳ１からステップＳ１６の範囲の
上記一連の処理が、ノズル番号ｉ＝１〜ｍの全てのノズ
ルに対して実行されると、ステップＳ１７では、当該イ
ンクジェットヘッドが改行のタイミングにあるか否かを
検証する。もしも、当該インクジェットヘッドが改行の
タイミングになければ、直ちに終了する。

【０１４６】さもなくて、当該インクジェットヘッドが
改行のタイミングにある時には、ステップＳ１８にて、
ノズル番号ｉ＝１〜ｍの全てのノズルの飛翔間隔（Tr
g.）にＲＦ（すなわち、改行に要する時間）を加算して
終了する。

【０１４７】上記の動作によりＣＰＵ（８１）が選択し
た各ノズル毎の印加電圧波形（指示）は、制御回路８２
に伝達され、波形メモリ８３から、上記選択された各ノ
ズル毎の電圧波形（指示）に対応した具体的なディジタ
ル波形信号が制御回路８２に供給され、制御回路８２に
て、Ｄ／Ａ変換器８４_１〜８４_ｎを介して、圧電素子８
５_１〜８５_ｎに振り分けられる。

【０１４８】なお、本実施の形態において、波形メモリ
８３は、ＣＰＵ８１内に所定の領域を設定し、該領域内
に格納する方式とすることも可能である。

【０１４９】

【発明の効果】以上詳述した本発明の構成によれば、中
間諧調表現時のインク粒子の弾着位置とドット径の精度
が向上する。すなわち、従来のような、インク粒子の大
きさの違い、駆動周波数の変化、噴射後の余分なサテラ
イトの放出、メニスカス振動、及び、ノズルから噴射さ
れるインク粒子の飛翔間隔の変化に起因して、インク粒
子が予定の位置から外れて弾着したり、或いはドット径
が変化したりしていた問題点を解消することが可能とな
る。その結果として、出力画像の乱れが解消され、印字
品質を高めることが可能となる。

【０１５０】また、印字方式の面からは、シングルパス
で全てのインク粒子の噴射を行っているため、マルチパ
スによって印字を行う従来方式に比べ、印字速度が格段
に速くなる。

【０１５１】以上の説明に関して、更に以下の項を開示
する。 (１) 請求項１記載のインクジェット記録方法であっ
て、所定の大きさのインク粒子を噴射タイミングを決定
する基準とし、そのインク粒子よりも、インク粒子が大
きい時に、その噴射タイミングは、該基準インク粒子の
噴射時点よりも遅らせるインクジェット記録方法。

【０１５２】(２) 請求項１記載のインクジェット記録
方法であって、所定の大きさのインク粒子を噴射タイミ
ングを決定する基準とし、そのインク粒子よりも、イン
ク粒子が小さい時に、その噴射タイミングは、該基準イ
ンク粒子の噴射時点よりも早めるインクジェット記録方
法。

【０１５３】(３) 請求項２記載のインクジェット記録
方法であって、所定の振幅の駆動波形が供給されるイン
ク粒子を噴射タイミングを決定する基準とし、そのイン
ク粒子の駆動波形よりも、インク粒子の駆動波形の振幅
が大きい場合、その噴射タイミングは、該基準インク粒
子の噴射時点よりも遅らせるインクジェット記録方法。

【０１５４】(４) 請求項２記載のインクジェット記録
方法であって、所定の振幅の駆動波形が供給されるイン
ク粒子を噴射タイミングを決定する基準とし、そのイン
ク粒子の駆動波形よりも、インク粒子の駆動波形の振幅
が小さい場合、その噴射タイミングは、該基準インク粒
子の噴射時点よりも早めるインクジェット記録方法。

【０１５５】(５) 請求項３記載のインクジェット記録
方法であって、所定の振幅の圧力変動があった時に噴射
されるインク粒子を噴射タイミングを決定する基準と
し、そのインク粒子よりも、インク粒子の噴射時に起き
る圧力変動の振幅が大きい場合、その噴射タイミング
は、該基準インク粒子の噴射時点よりも遅らせるインク
ジェット記録方法。

【０１５６】(６) 請求項３記載のインクジェット記録
方法であって、所定の振幅の圧力変動があった時に噴射
されるインク粒子を噴射タイミングを決定する基準と
し、そのインク粒子よりも、インク粒子の噴射時に起き
る圧力変動の振幅が小さい場合、その噴射タイミング
は、該基準インク粒子の噴射時点よりも早めるインクジ
ェット記録方法。

【０１５７】(７) 請求項４記載のインクジェット記録
方法であって、所定の噴射初速度で噴射されるインク粒
子を噴射タイミングを決定する基準とし、そのインク粒
子よりも、インク粒子の噴射初速度が大きい場合、その
噴射タイミングは、該基準インク粒子の噴射時点よりも
遅らせるインクジェット記録方法。

【０１５８】(８) 上記(７)記載のインクジェット記録
方法であって、噴射タイミングを決定する基準となるイ
ンク粒子の噴射初速度ｖ＿ｄｅｆよりも、インク粒子の
噴射初速度ｖ１が大きい場合、その噴射タイミングは、
該基準インク粒子の噴射時点よりも、下式数６に示すｔ
ｉｍｅ＿１だけ遅らせるインクジェット記録方法。

【０１５９】

【数６】ｔｉｍｅ＿１＝Ｌ×｜(１／ｖ１)−(１／ｖ＿ｄｅｆ)｜但し、ｔｉｍｅ＿１：着弾時間差[sec] Ｌ：ノズル先端から被着弾物体までの距
離[mm] ｖ１、ｖ＿ｄｅｆ：噴射初速度[m/s]

【０１６０】(９) 請求項４記載のインクジェット記録
方法であって、所定の噴射初速度で噴射されるインク粒
子を噴射タイミングを決定する基準とし、そのインク粒
子よりも、インク粒子の噴射初速度が小さい場合、その
噴射タイミングは、該基準インク粒子の噴射時点よりも
早めるインクジェット記録方法。

【０１６１】(１０) 上記(９)記載のインクジェット記
録方法であって、噴射タイミングを決定する基準となる
インク粒子の噴射初速度ｖ＿ｄｅｆよりも、インク粒子
の噴射初速度ｖ３が小さい場合、その噴射タイミング
は、該基準インク粒子の噴射時点よりも、下式数７に示
すｔｉｍｅ＿３だけ早めるインクジェット記録方法。

【０１６２】

【数７】ｔｉｍｅ＿３＝Ｌ×｜(１／ｖ３)−(１／ｖ＿ｄｅｆ)｜但し、ｔｉｍｅ＿３：着弾時間差[sec] Ｌ：ノズル先端から被着弾物体までの距
離[mm] ｖ３、ｖ＿ｄｅｆ：噴射初速度[m/s]

【０１６３】(１１) 請求項５記載のインクジェット記
録方法であって、予め設定する所定の対応規則として、
圧電素子に印加する駆動電圧の駆動周波数と該駆動周波
数に対応する最適な噴射出力タイミングとを記録したエ
ントリで構成されたテーブルを使用するインクジェット
記録方法。

【０１６４】(１２) 請求項７記載のインクジェット記
録方法であって、インク粒子をノズルから噴射させる時
の前記駆動電圧の波形は、一つの立ち下がり部に続いて
異なる傾斜を持つ二つの立ち上がり部を有し、かつ前記
二つの立ち上がり部の波高の各々は、請求項７記載の対
応規則により規定されているインクジェット記録方法。

【０１６５】(１３) 請求項７又は上記(１２)記載のイ
ンクジェット記録方法であって、予め設定する所定の対
応規則として、ノズルから噴射されるインク粒子の飛翔
間隔と該飛翔間隔に対応する前記駆動電圧の最適波形と
を記録したエントリで構成されたテーブルを使用するイ
ンクジェット記録方法。

【０１６６】(１４) 請求項８記載のインクジェット記
録装置であって、所定の振幅値の駆動波形が供給される
インク粒子を噴射タイミングを決定する基準とし、その
インク粒子の駆動波形よりも、インク粒子の駆動波形の
振幅値が大きい場合、前記タイミング調整装置は、駆動
波形の供給タイミングを遅らせて、その噴射タイミング
を、該基準インク粒子の噴射時点よりも遅らせるように
設定するインクジェット記録装置。

【０１６７】(１５) 請求項８記載のインクジェット記
録装置であって、所定の振幅値の駆動波形が供給される
インク粒子を噴射タイミングを決定する基準とし、その
インク粒子の駆動波形よりも、インク粒子の駆動波形の
方が振幅値が小さい場合、前記タイミング調整装置は、
駆動波形の供給タイミングを速めて、その噴射タイミン
グを、該基準インク粒子の噴射時点よりも早めるように
設定するインクジェット記録装置。

【０１６８】(１６) 請求項９記載のインクジェット記
録装置であって、所定の振幅の圧力変動があった時に噴
射されるインク粒子を噴射タイミングを決定する基準と
し、そのインク粒子よりも、インク粒子の噴射時に起き
る圧力変動の振幅が大きい場合、その噴射タイミング
を、該基準インク粒子の噴射時点よりも遅らせるように
設定するインクジェット記録装置。

【０１６９】(１７) 請求項９記載のインクジェット記
録装置であって、所定の振幅の圧力変動があった時に噴
射されるインク粒子を噴射タイミングを決定する基準と
し、そのインク粒子よりも、インク粒子の噴射時に起き
る圧力変動の振幅が小さい場合、その噴射タイミング
を、該基準インク粒子の噴射時点よりも早めるように設
定するインクジェット記録装置。

【０１７０】(１８) 請求項１０記載のインクジェット
記録装置であって、所定の振れ幅の内部容積変動があっ
た時に噴射されるインク粒子を噴射タイミングを決定す
る基準とし、そのインク粒子よりも、インク粒子の噴射
時における内部容積変動の振れ幅が小さい場合、その噴
射タイミングを、該基準インク粒子の噴射時点よりも遅
らせるように設定するインクジェット記録装置。

【０１７１】(１９) 請求項１０記載のインクジェット
記録装置であって、所定の振れ幅の内部容積変動があっ
た時に噴射されるインク粒子を噴射タイミングを決定す
る基準とし、そのインク粒子よりも、インク粒子の噴射
時における内部容積変動の振れ幅が大きい場合、その噴
射タイミングを、該基準インク粒子の噴射時点よりも早
めるように設定するインクジェット記録装置。

【０１７２】(２０) 請求項１１記載のインクジェット
記録装置であって、予め設定する所定の対応規則とし
て、圧電素子に印加する駆動電圧の駆動周波数と該駆動
周波数に対応する最適な噴射出力タイミングとを記録し
たエントリで構成されたテーブルを使用するインクジェ
ット記録装置。

【０１７３】(２１) 請求項１３記載のインクジェット
記録装置であって、インク粒子をノズルから噴射させる
時の前記駆動電圧の波形は、一つの立ち下がり部に続い
て異なる傾斜を持つ二つの立ち上がり部を有し、かつ前
記二つの立ち上がり部の波高の各々は、請求項１３記載
の対応規則により規定されているインクジェット記録装
置。

【０１７４】(２２) 請求項１３又は上記(２１)記載の
インクジェット記録装置であって、予め設定する所定の
対応規則として、ノズルから噴射されるインク粒子の飛
翔間隔と該飛翔間隔に対応する前記駆動電圧の最適波形
とを記録したエントリで構成されたテーブルを使用する
インクジェット記録装置。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係るインクジェッ
ト記録装置の駆動制御回路の回路構成を示すブロック図
である。

【図２】本発明の第１の実施の形態に係るインクジェッ
ト記録装置の一つのインクジェットヘッドの構造を示す
断面図である。

【図３】本発明の第１の実施の形態に係るインクジェッ
ト記録装置のインク粒子の噴射が行われる場合のメニス
カスの挙動を示すノズル断面図である。

【図４】本発明の第１の実施の形態に係るインクジェッ
ト記録装置のメニスカス位置の変動を示すタイムチャー
トである。

【図５】本実施の形態に係るインクジェット記録装置の
中インク粒子、小インク粒子及び大インク粒子を噴射す
る場合の、圧電素子に供給される駆動波形のタイムチャ
ートと着弾位置の関係を示す説明図である。(ａ)は、中
インク粒子を駆動周期ＫＴで噴射して印字した時の駆動
波形と印字結果のドット拡大図の１例である。(ｂ)は、
従来方式により、同じく駆動周期ＫＴで夫々のインク粒
子を打った場合のドット拡大図の１例である。(ｃ)は、
本実施の形態に係る方法により夫々のインク粒子を打っ
た場合のドット拡大図の１例である。

【図６】本発明の第２の実施の形態に係るインクジェッ
ト記録装置のインクジェットヘッドの駆動周期に対応す
る駆動波形の２例を示した波形図である。（ａ）は、駆
動周期が１８ｋＨｚである時の駆動波形の１例である。
（ｂ）は、駆動周期が９ｋＨｚである時の駆動波形の１
例である。

【図７】本発明の第２の実施の形態に係るインクジェッ
ト記録装置の駆動周期と粒子速度との関係を示したグラ
フとその表記である。

【図８】本発明の第３の実施の形態に係るインクジェッ
ト記録装置の圧電素子駆動電圧の波形図である。

【図９】本発明の第３の実施の形態に係るインクジェッ
ト記録装置のメニスカス変位と駆動電圧印加時間との関
係を示す波形図である。

【図１０】本発明の第４の実施の形態に係るインクジェ
ット記録装置の駆動制御回路の全体構成を示すブロック
図である。

【図１１】本発明の第４の実施の形態に係るインクジェ
ット記録装置の一つのインクジェットヘッドのノズル開
口部付近の構成を示す断面図である。

【図１２】本発明の第４の実施の形態に係るインクジェ
ット記録装置の一つのインクジェットヘッドのノズル開
口部から吐出されるインク液の粒子化速度の変化を示す
説明図である。

【図１３】従来のインクジェット記録装置のインク粒子
の飛翔間隔（Trg.）と着弾地点及びドット径との関係を
示したグラフである。

【図１４】本発明の第４の実施の形態に係るインクジェ
ット記録装置の圧電素子の印加電圧の波形をノズルの飛
翔間隔（Trg.）の増大に対応して変化させることによっ
てインク粒子のドット位置とドット径の変異が制御され
る様子を示したグラフである。

【図１５】本発明の第４の実施の形態に係るインクジェ
ット記録装置の圧電素子に印加する各電圧パルスの波形
を示したグラフ及びその付表である。（ａ）は、圧電素
子に印加される各電圧パルスの典型的な波形である。
（ｂ）は、圧電素子に印加される様々な波形の形状を、
図１５（ａ）に示す波形要部の高さの比で示した付表で
ある。

【図１６】本発明の第４の実施の形態に係るインクジェ
ット記録装置の圧電素子の印加の仕方を工夫し、かつ印
加電圧波形を変化させることによってインク粒子のドッ
ト位置とドット径の変異が制御される様子を示したグラ
フである。

【図１７】本発明の第４の実施の形態に係るインクジェ
ット記録装置の駆動制御回路のＣＰＵ（８１）が圧電素
子の印加電圧のパルス波形を選択する動作を示したフロ
ーチャートである。

【符号の説明】

１ａ，１ｂ，１ｃ駆動波形供給回路２ａ，２ｂ，２ｃ，１０６，８５_１〜８５_ｎ圧電素子３，１０３圧力発生室４ａ，４ｂ，４ｃタイミング調整回路５ａ，５ｂ，５ｃスイッチング素子５スイッチング装置１０，８２制御回路８１ＣＰＵ８３波形メモリ８４_１〜８４_ｎＤ／Ａ変換器１０１ノズル開口１０２ノズル板１０４供給口１０５共通インク室１０８圧力室板１０９個別電極１１０共通電極１１１駆動制御部１１２，１２１ａ，１２１ｂインク滴１１３粘着性物質１１４ノズル１１５インク媒体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者川村匠神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番１号富士通株式会社内 (72)発明者小野正裕神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番１号富士通株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ノズルから噴射されるインク粒子が被着
弾物体に着弾した際、前記インク粒子により形成される
ドット面積の大きさが少なくとも２種類以上存在するイ
ンクジェット記録方法において、インク粒子をノズルか
ら噴射させる時に、インク粒子の大きさにより、その噴
射タイミングを変化せしめることを特徴とするインクジ
ェット記録方法。
【請求項２】印字データに応じて供給される駆動波形
が少なくとも２種類以上あり、該駆動波形に応じてイン
クのノズルメニスカスを変動せしめることで、ノズルを
介して該インク粒子を噴出するインクジェット記録方法
において、夫々異なった振幅の駆動波形が供給されて、
インク粒子を噴射させる時に、前記駆動波形の振幅の大
きさで、その噴射タイミングを変化せしめることを特徴
とするインクジェット記録方法。
【請求項３】ノズルからインク粒子が噴射される際、
該インクに加わる圧力の変動の振幅が少なくとも２種類
以上存在するインクジェット記録方法において、夫々異
なった振幅の圧力変動で、インク粒子を噴射させる時
に、該圧力変動の振幅の大きさで、その噴射タイミング
を変化せしめることを特徴とするインクジェット記録方
法。
【請求項４】ノズルからインク粒子が噴射される際、
該インク粒子の噴射初速度が少なくとも２種類以上存在
するインクジェット記録方法において、夫々異なった噴
射初速度でインク粒子を噴射させる時に、インク粒子の
噴射初速度により、その噴射タイミングを変化せしめる
ことを特徴とするインクジェット記録方法。
【請求項５】圧電素子に印加する駆動電圧を変化させ
てインク媒体が装填された圧力発生室の体積を収縮させ
ることによりノズルからインク粒子を噴射し、前記噴射
したインク粒子を被着弾物体に着弾させて印字するイン
クジェット記録装置において、インク粒子をノズルから
噴射させる時に、その噴射タイミングを前期駆動電圧の
駆動周波数に対応させて変化せしめるものとし、かつ該
対応の仕方を定める対応規則は、予め設定した所定の対
応規則とすることを特徴とするインクジェット記録方
法。
【請求項６】圧電素子に印加する駆動電圧を変化させ
てインク媒体が装填された圧力発生室の体積を収縮させ
ることによりノズルからインク粒子を噴射し、前記噴射
したインク粒子を被着弾物体に着弾させて印字するイン
クジェット記録方法において、インクジェットヘッドの
圧力発生室に係る制御変数Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４，Ｔ
ｃを、Ｔ１は、圧力発生室を膨張させる時間、Ｔ２は、圧力発生室を急速に収縮させる時間、Ｔ３は、圧力発生室の収縮状態を保持若しくは更なる緩
やかな収縮を実施する時間、Ｔ４は、初期状態に戻すのに必要な時間、Ｔｃは、圧力発生室のヘルムホルツ共振周波数の周期、
と、それぞれ定義する時、インク粒子をノズルから噴射
させる際のインクジェットヘッドの駆動方法として、Ｔ
３≦Ｔｃ、又は、（Ｔ２＋Ｔ３）≦Ｔｃとなるように制
御せしめることを特徴とするインクジェット記録方法。
【請求項７】圧電素子に印加する駆動電圧を変化させ
てインク媒体が装填された圧力発生室の体積を収縮させ
ることによりノズルからインク粒子を噴射し、前記噴射
したインク粒子を被着弾物体に着弾させて印字するイン
クジェット記録方法において、インク粒子をノズルから
噴射させる時の前記駆動電圧の波形を、ノズルから噴射
されるインク粒子の飛翔間隔（すなわち、圧力発生室の
インク液が前回の噴射により外部に吐出された時点か
ら、今回噴射すべきインク液が外部に吐出されるまでの
時間）に対応させて決定せしめるものとし、かつ該対応
の仕方を定める対応規則は、予め設定した所定の対応規
則としたことを特徴とするインクジェット記録方法。
【請求項８】印字データに応じて少なくとも２種類以
上の駆動波形を供給する駆動波形供給装置と、供給され
た駆動波形に応じて変形する変形装置と、インクの供給
を受け、前記変形装置の変形による圧力負荷により、内
部に充填されたインクのノズルメニスカスを変動せしめ
ることで、ノズルを介して該インク粒子を噴出する圧力
発生室と、前記駆動波形供給装置から駆動波形の供給を
受け又は駆動波形の振幅値が入力され、該駆動波形の振
幅値に応じて、変形装置への該駆動波形の供給タイミン
グを調整するタイミング調整装置とを有すると共に、夫
々異なった振幅の駆動波形が供給されて、同一ノズルか
らインク粒子を噴射させる時に、前記タイミング調整装
置は、その振幅値により、駆動波形の供給タイミングを
調整して、その噴射タイミングを変化せしめることを特
徴とするインクジェット記録装置。
【請求項９】駆動波形を供給する駆動波形供給装置
と、供給された駆動波形に応じて変形する変形装置と、
インクの供給を受け、前記変形装置の変形による圧力負
荷によって内部に充填されたインクに加わる圧力の変動
の振幅の大きさが少なくとも２種類以上あり、これらの
圧力変動で、ノズルを介して該インク粒子を噴出する圧
力発生室とを有すると共に、夫々異なった振幅の圧力変
動で、インク粒子を噴射させる時に、該圧力変動の振幅
の大きさで、その噴射タイミングを変化せしめることを
特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項１０】駆動波形を供給する駆動波形供給装置
と、供給された駆動波形に応じて変形する変形装置と、
インクの供給を受け、前記変形装置の変形による圧力負
荷によって変動する内部の容積の変動の振れ幅が少なく
とも２種類以上あり、これらの内部容積変動で、ノズル
を介して該インク粒子を噴出する圧力発生室とを有する
と共に、内部容積を変動させた場合のその振れ幅を夫々
異ならしめて、インク粒子を噴射させる時に、該圧力発
生室の内部容積変動の振れ幅の違いで、その噴射タイミ
ングを変化せしめることを特徴とするインクジェット記
録装置。
【請求項１１】圧電素子に印加する駆動電圧を変化さ
せてインク媒体が装填された圧力発生室の体積を収縮さ
せることによりノズルからインク粒子を噴射し、前記噴
射したインク粒子を被着弾物体に着弾させて印字するイ
ンクジェット記録装置において、インク粒子をノズルか
ら噴射させる時に、その噴射タイミングを前期駆動電圧
の駆動周波数に対応させて変化せしめるものとし、かつ
該対応の仕方を定める対応規則は、予め設定した所定の
対応規則とすることを特徴とするインクジェット記録装
置。
【請求項１２】圧電素子に印加する駆動電圧を変化さ
せてインク媒体が装填された圧力発生室の体積を収縮さ
せることによりノズルからインク粒子を噴射し、前記噴
射したインク粒子を被着弾物体に着弾させて印字するイ
ンクジェット記録装置において、インクジェットヘッド
の圧力発生室に係る制御変数Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４，
Ｔｃを、Ｔ１は、圧力発生室を膨張させる時間、Ｔ２は、圧力発生室を急速に収縮させる時間、Ｔ３は、圧力発生室の収縮状態を保持若しくは更なる緩
やかな収縮を実施する時間、Ｔ４は、初期状態に戻すのに必要な時間、Ｔｃは、圧力発生室のヘルムホルツ共振周波数の周期、
と、それぞれ定義する時、インク粒子をノズルから噴射
させる際のインクジェットヘッドの駆動方法として、Ｔ
３≦Ｔｃ、又は、（Ｔ２＋Ｔ３）≦Ｔｃとなるように制
御せしめることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項１３】圧電素子に印加する駆動電圧を変化さ
せてインク媒体が装填された圧力発生室の体積を収縮さ
せることによりノズルからインク粒子を噴射し、前記噴
射したインク粒子を被着弾物体に着弾させて印字するイ
ンクジェット記録装置において、インク粒子をノズルか
ら噴射させる時の前記駆動電圧の波形を、ノズルから噴
射されるインク粒子の飛翔間隔（すなわち、圧力発生室
のインク液が前回の噴射により外部に吐出された時点か
ら、今回噴射すべきインク液が外部に吐出されるまでの
時間）に対応させて決定せしめるものとし、かつ該対応
の仕方を定める対応規則は、予め設定した所定の対応規
則としたことを特徴とするインクジェット記録装置。