JP2003080702A - Ink jet recorder - Google Patents

Ink jet recorder

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JP2003080702A
JP2003080702A JP2001278111A JP2001278111A JP2003080702A JP 2003080702 A JP2003080702 A JP 2003080702A JP 2001278111 A JP2001278111 A JP 2001278111A JP 2001278111 A JP2001278111 A JP 2001278111A JP 2003080702 A JP2003080702 A JP 2003080702A
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ink
ejection
microvibration
vibration
nozzle opening
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Kazunaga Suzuki
一永 鈴木
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Seiko Epson Corp
セイコーエプソン株式会社
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an ink jet recorder capable of ejecting ink drops well at all times. SOLUTION: The ink jet recorder comprises a microvibration control means 52 executing a microvibration process 71 for stirring ink in the vicinity of nozzle opening by supplying a microvibration signal to an actuator in order to impart a pressure to ink in a pressure generating chamber at such a level as causing no ejection of ink drop from the nozzle opening thereby exciting a microvibration in meniscus. The microvibration control means 52 executes the microvibration process 71 such that the interval for exciting a microvibration in meniscus is shortened stepwise thus stabilizing vibration of meniscus at the time of microvibratory operation.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、インク滴を吐出す
るノズル開口と連通する圧力発生室に供給されたインク
を圧電素子又は発熱素子を介して加圧することによっ
て、ノズル開口からインク滴を吐出させるインクジェッ
ト式記録ヘッドを備えたインクジェット式記録装置に関
する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention ejects an ink drop from a nozzle opening by pressurizing ink supplied to a pressure generating chamber communicating with a nozzle opening ejecting an ink drop via a piezoelectric element or a heating element. The present invention relates to an inkjet recording apparatus including an inkjet recording head.
【0002】[0002]
【従来の技術】圧電素子や発熱素子によりインク滴吐出
のための圧力を発生させる複数の圧力発生室と、各圧力
発生室にインクを供給する共通のリザーバと、各圧力発
生室に連通するノズル開口とを備えたインクジェット式
記録ヘッドは、印字信号に対応するノズルと連通した圧
力発生室内のインクに吐出エネルギを印加してノズル開
口からインク滴を吐出させる。
2. Description of the Related Art A plurality of pressure generating chambers for generating pressure for ejecting ink droplets by a piezoelectric element or a heating element, a common reservoir for supplying ink to each pressure generating chamber, and a nozzle communicating with each pressure generating chamber. The ink jet recording head having an opening applies ejection energy to the ink in the pressure generating chamber communicating with the nozzle corresponding to the print signal to eject an ink droplet from the nozzle opening.
【0003】このようなインクジェット式記録ヘッド
は、前述したように圧力発生手段として圧力発生室内に
駆動信号によりジュール熱を発生する抵抗線を設けた電
気熱変換式のものと、圧力発生室の一部を振動板で構成
し、この振動板を圧電素子により変形させてノズル開口
からインク滴を吐出させる圧電振動式の2種類のものに
大別され、また、圧電振動式のインクジェット式記録ヘ
ッドには、圧電素子の軸方向に伸長、収縮する縦振動モ
ードの圧電素子を使用したものと、たわみ振動モードの
圧電素子を使用したものの2種類が実用化されている。
Such an ink jet recording head is one of an electrothermal conversion type which has a resistance wire for generating Joule heat in response to a drive signal as a pressure generating means as described above, and one of the pressure generating chamber. Part is composed of a vibrating plate, the vibrating plate is deformed by a piezoelectric element to eject ink droplets from the nozzle openings, and is roughly classified into two types, a piezoelectric vibrating type ink jet recording head. Two types have been put into practical use, one using a longitudinal vibration mode piezoelectric element that expands and contracts in the axial direction of the piezoelectric element and one using a flexural vibration mode piezoelectric element.
【0004】これらのインクジェット式記録ヘッドで
は、インクが充填された、例えば、インクカートリッジ
等から、流路を介してインクジェット式記録ヘッドの圧
力発生室にインクが供給され、駆動回路からの駆動信号
によって、圧電素子等に所定のタイミングで駆動するエ
ネルギが与えられることにより、圧力発生室内のインク
が加圧されてノズル開口から吐出される。
In these ink jet recording heads, for example, ink is supplied from an ink cartridge or the like filled with ink to a pressure generating chamber of the ink jet recording head via a flow path, and a drive signal from a drive circuit is used. By supplying energy for driving the piezoelectric element or the like at a predetermined timing, the ink in the pressure generating chamber is pressurized and ejected from the nozzle opening.
【0005】また、このようなインクジェット式記録ヘ
ッドでは、周囲の環境温度の変化に伴うインクの温度変
化等によりインクの粘度が増加し、ノズル開口の目詰ま
りが発生するという問題がある。そのため、通常、所定
の時期、例えば、印刷開始時等にインクを吐出させてノ
ズル開口内及び近傍のインクを排出し、ノズル開口の目
詰まりを防止する、いわゆる予備吐出動作が行われてい
る。
Further, in such an ink jet type recording head, there is a problem that the viscosity of the ink increases due to a change in the temperature of the ink due to a change in the ambient environmental temperature and the nozzle openings are clogged. Therefore, generally, a so-called preliminary ejection operation is performed in which ink is ejected at a predetermined time, for example, when printing is started to eject ink in and around the nozzle openings to prevent clogging of the nozzle openings.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
インクジェット式記録装置の予備吐出動作では、駆動信
号を急激なメニスカスの挙動はメニスカスを不安定にし
て、逆にノズル開口から気泡を取り込んでしまうという
問題がある。例えば、図8に示すように、ノズル開口1
01近傍のインク102内に増粘インク塊103が存在
すると、この増粘インク塊103を避けるように、ノズ
ル開口101内にメニスカス104が斜めに深く入り込
んだ状態が十分回復せず、メニスカス104の挙動が極
めて不安定となり、その後の吐出で飛行曲がりが生じる
等、安定した吐出特性を得られない虞がある。また、上
記のようにメニスカス104が斜めに深く入り込むと、
ノズル開口101内に気泡が取り込まれてインク滴を吐
出できなくなる虞もある。
However, in the pre-ejection operation of the conventional ink jet recording apparatus, the behavior of the meniscus that makes the driving signal abrupt makes the meniscus unstable, and conversely takes in air bubbles from the nozzle opening. There's a problem. For example, as shown in FIG.
If the thickened ink lump 103 exists in the ink 102 near 01, the state in which the meniscus 104 obliquely deeply enters the nozzle opening 101 is not sufficiently recovered so as to avoid the thickened ink lump 103, and There is a possibility that stable behavior may not be obtained, for example, the behavior becomes extremely unstable and the flight may be bent after the ejection. In addition, as described above, when the meniscus 104 enters obliquely deeply,
There is a possibility that air bubbles may be taken into the nozzle openings 101 and ink droplets may not be ejected.
【0007】また、このような問題は、予備吐出動作時
だけでなく、印刷実行時のインク吐出においても生じる
虞がある。
Further, such a problem may occur not only during the preliminary ejection operation but also during the ink ejection during printing.
【0008】本発明は、このような事情に鑑み、インク
滴を常に良好に吐出することのできるインクジェット式
記録装置を提供することを課題とする。
In view of such circumstances, it is an object of the present invention to provide an ink jet type recording apparatus which can always eject ink droplets satisfactorily.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の第1の態様は、ノズル開口に連通する圧力発生室に
付設されるアクチュエータに吐出駆動信号を供給して前
記圧力発生室内のインクに圧力を付与することにより前
記ノズル開口からインク滴を吐出させるインクジェット
式記録ヘッドを具備するインクジェット式記録装置にお
いて、前記アクチュエータに微振動信号を供給して前記
ノズル開口からインク滴を吐出させない程度に前記圧力
発生室内のインクに圧力を付与し且つメニスカスに微振
動を励起させて前記ノズル開口近傍のインクを撹拌する
微振動工程を実行する微振動制御手段を具備し、該微振
動制御手段はメニスカスに微振動を励起させる間隔が段
階的に短くなるように微振動工程を実行することを特徴
とするインクジェット式記録装置にある。
According to a first aspect of the present invention which solves the above-mentioned problems, an ink ejection drive signal is supplied to an actuator attached to a pressure generating chamber communicating with a nozzle opening, and ink in the pressure generating chamber is supplied. In an ink jet recording apparatus including an ink jet recording head that ejects ink droplets from the nozzle openings by applying pressure to the nozzle openings, to the extent that a microvibration signal is supplied to the actuator so that ink droplets are not ejected from the nozzle openings. The micro-vibration control means includes a micro-vibration control means for applying a pressure to the ink in the pressure generating chamber and exciting the micro-vibration in the meniscus to stir the ink in the vicinity of the nozzle opening. Ink jetting characterized by performing a micro-vibration process so that the interval for exciting micro-vibration in the In the door-type recording apparatus.
【0010】かかる第1の態様では、微振動工程でのメ
ニスカスの振動が安定するため、ノズル開口近傍の増粘
したインクが効果的に且つ略均一に撹拌される。
In the first aspect, since the vibration of the meniscus in the fine vibration step is stable, the thickened ink in the vicinity of the nozzle opening is effectively and substantially uniformly stirred.
【0011】本発明の第2の態様は、第1の態様におい
て、前記微振動制御手段は、前記微振動信号を構成する
微振動波形の周期が段階的に短くなるように各微振動工
程を実行することを特徴とするインクジェット式記録装
置にある。
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the microvibration control means performs each microvibration step so that the cycle of the microvibration waveform forming the microvibration signal is shortened stepwise. An ink jet recording apparatus characterized by executing.
【0012】かかる第2の態様では、各微振動工程での
メニスカスの振動が安定する。
In the second aspect, the vibration of the meniscus in each microvibration step is stabilized.
【0013】本発明の第3の態様は、第1又は2の態様
において、前記微振動制御手段は、前記微振動工程を所
定間隔で複数回実行する際に、当該微振動工程の間隔が
段階的に短くなるように実行することを特徴とするイン
クジェット式記録装置にある。
According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect, when the micro-vibration control means executes the micro-vibration step a plurality of times at a predetermined interval, the interval of the micro-vibration step is stepwise. The inkjet recording apparatus is characterized in that it is executed so as to be shorter.
【0014】かかる第3の態様では、複数回の微振動工
程によって、増粘したインクが効果的に且つ略均一に撹
拌される。
In the third aspect, the thickened ink is effectively and substantially uniformly agitated by a plurality of fine vibration steps.
【0015】本発明の第4の態様は、ノズル開口に連通
する圧力発生室に付設されるアクチュエータに吐出駆動
信号を供給して前記圧力発生室内のインクに圧力を付与
することにより前記ノズル開口からインク滴を吐出させ
るインクジェット式記録ヘッドを具備するインクジェッ
ト式記録装置において、印字期間外に前記アクチュエー
タに吐出駆動信号を供給して前記圧力発生室内のインク
に圧力を付与し且つ前記ノズル開口からインク滴を吐出
させる予備吐出工程を実行する予備吐出制御手段を具備
し、該予備吐出制御手段はインク滴が吐出される間隔が
段階的に短くなるように予備吐出工程を実行することを
特徴とするインクジェット式記録装置にある。
According to a fourth aspect of the present invention, an ejection drive signal is supplied to an actuator attached to a pressure generating chamber communicating with the nozzle opening to apply a pressure to the ink in the pressure generating chamber so that the ink is discharged from the nozzle opening. In an ink jet recording apparatus having an ink jet recording head for ejecting ink droplets, an ejection drive signal is supplied to the actuator outside the printing period to apply pressure to the ink in the pressure generating chamber and to eject ink droplets from the nozzle openings. An inkjet characterized by comprising a preliminary ejection control means for executing a preliminary ejection step for ejecting ink, wherein the preliminary ejection control means executes the preliminary ejection step such that the intervals at which ink droplets are ejected are gradually reduced. It is in a type recording device.
【0016】かかる第4の態様では、微振動工程でのイ
ンク吐出が安定するため、ノズル開口近傍の増粘したイ
ンクを効果的に排出することができる。
In the fourth aspect, since the ink ejection in the fine vibration step is stable, the thickened ink in the vicinity of the nozzle opening can be effectively ejected.
【0017】本発明の第5の態様は、第4の態様におい
て、前記予備吐出制御手段は、前記駆動吐出信号を構成
する吐出駆動波形の周期が段階的に短くなるように前記
予備吐出工程を実行することを特徴とするインクジェッ
ト式記録装置にある。
According to a fifth aspect of the present invention, in the fourth aspect, the preliminary discharge control means performs the preliminary discharge step so that the cycle of the discharge drive waveform forming the drive discharge signal is shortened stepwise. An ink jet recording apparatus characterized by executing.
【0018】かかる第5の態様では、各予備吐出工程で
のインク吐出が安定する。
In the fifth aspect, the ink ejection in each preliminary ejection step is stable.
【0019】本発明の第6の態様は、第4又は5の態様
において、前記予備吐出制御手段は、前記予備吐出工程
を所定間隔で複数回実行する際に、当該予備吐出工程の
間隔が段階的に短くなるように実行することを特徴とす
るインクジェット式記録装置にある。
According to a sixth aspect of the present invention, in the fourth or fifth aspect, when the preliminary discharge control means executes the preliminary discharge step a plurality of times at predetermined intervals, the interval of the preliminary discharge step is stepwise. The inkjet recording apparatus is characterized in that it is executed so as to be shorter.
【0020】かかる第6の態様では、複数回の予備吐出
工程で、増粘したインクを効果的に排出することができ
る。
In the sixth aspect, the thickened ink can be effectively discharged by a plurality of preliminary ejection steps.
【0021】本発明の第7の態様は、第4〜6の何れか
の態様において、前記アクチュエータに微振動信号を供
給して前記ノズル開口からインク滴を吐出させない程度
に前記圧力発生室内のインクに圧力を付与し且つメニス
カスに微振動を励起させて前記ノズル開口近傍のインク
を撹拌する微振動工程を実行する微振動制御手段をさら
に具備し、該微振動制御手段は、前記予備吐出工程の吐
出駆動信号を構成する吐出駆動波形に前記微振動信号を
構成する微振動波形を組み合わせて前記微振動工程を実
行することを特徴とするインクジェット式記録装置にあ
る。
In a seventh aspect of the present invention according to any one of the fourth to sixth aspects, the ink in the pressure generating chamber is supplied to the extent that a minute vibration signal is supplied to the actuator so that the ink droplet is not ejected from the nozzle opening. Further comprising a microvibration control means for applying a pressure to and exciting a microvibration in the meniscus to stir the ink in the vicinity of the nozzle opening, the microvibration control means comprising: The inkjet recording apparatus is characterized in that the micro-vibration waveform constituting the ejection drive signal is combined with the micro-vibration waveform constituting the micro-vibration signal to execute the micro-vibration step.
【0022】かかる第7の態様では、微振動工程によっ
て増粘したインクを撹拌しながら予備吐出工程によって
インク滴を吐出させるため、効果的に増粘したインクを
排出することができる。
In the seventh aspect, since the ink droplets are ejected in the preliminary ejection step while stirring the ink thickened in the fine vibration step, the thickened ink can be effectively discharged.
【0023】本発明の第8の態様は、ノズル開口に連通
する圧力発生室に付設されるアクチュエータに吐出駆動
信号を供給して前記圧力発生室内のインクに圧力を付与
することにより前記ノズル開口からインク滴を吐出させ
るインクジェット式記録ヘッドを具備するインクジェッ
ト式記録装置において、前記アクチュエータに微振動信
号を供給して前記ノズル開口からインク滴を吐出させな
い程度に前記圧力発生室内のインクに圧力を付与し且つ
メニスカスに微振動を励起させて前記ノズル開口近傍の
インクを撹拌する微振動工程と、印字期間外に前記アク
チュエータに吐出駆動信号を供給して前記圧力発生室内
のインクに圧力を付与し且つ前記ノズル開口からインク
滴を吐出させる予備吐出工程とが、吐出駆動波形と前記
微振動信号を構成する微振動波形とを組み合わせた駆動
信号によって実行されることを特徴とするインクジェッ
ト式記録装置にある。
According to an eighth aspect of the present invention, an ejection drive signal is supplied to an actuator attached to a pressure generating chamber communicating with the nozzle opening to apply a pressure to the ink in the pressure generating chamber so that the ink is discharged from the nozzle opening. In an ink jet recording apparatus having an ink jet recording head that ejects ink droplets, a microvibration signal is supplied to the actuator to apply pressure to the ink in the pressure generating chamber to the extent that ink droplets are not ejected from the nozzle openings. And a micro-vibration step of exciting micro-vibration in the meniscus to stir the ink in the vicinity of the nozzle opening, and a discharge drive signal is supplied to the actuator outside the printing period to apply pressure to the ink in the pressure generating chamber and The preliminary ejection step of ejecting ink droplets from the nozzle opening constitutes the ejection drive waveform and the micro-vibration signal. There is provided an ink jet recording apparatus, characterized in that to be performed by the drive signal which is a combination of an micro-vibration waveform that.
【0024】かかる第8の態様では、微振動工程によっ
て増粘したインクを撹拌しながら予備吐出工程によって
インク滴を吐出させるため、効果的に増粘したインクを
排出することができる。
In the eighth aspect, since the ink droplets are ejected in the preliminary ejection step while stirring the ink thickened in the fine vibration step, the thickened ink can be effectively discharged.
【0025】本発明の第9の態様は、第1〜8の何れか
の態様において、前記微振動信号を形成するための基本
波形が、前記吐出駆動信号を形成するための基本波形と
は別途に設けられていることを特徴とするインクジェッ
ト式記録装置にある。
In a ninth aspect of the present invention according to any one of the first to eighth aspects, the basic waveform for forming the micro-vibration signal is different from the basic waveform for forming the ejection drive signal. The inkjet recording apparatus is characterized in that it is provided in the.
【0026】かかる第9の態様では、吐出駆動信号を形
成するための基本波形に依存することなく微振動信号が
形成されるため、微振動信号及び吐出駆動信号の周波数
を高くすることができ、高速印刷を実現できる。
In the ninth aspect, since the microvibration signal is formed without depending on the basic waveform for forming the ejection drive signal, the frequencies of the microvibration signal and the ejection drive signal can be increased, High-speed printing can be realized.
【0027】本発明の第10の態様は、ノズル開口に連
通する圧力発生室に付設されるアクチュエータに吐出駆
動信号を供給して前記圧力発生室内のインクに圧力を付
与することにより前記ノズル開口からインク滴を吐出さ
せるインクジェット式記録ヘッドを具備するインクジェ
ット式記録装置において、前記アクチュエータに微振動
信号を供給して前記ノズル開口からインク滴を吐出させ
ない程度に前記圧力発生室内のインクに圧力を付与し、
メニスカスに微振動を励起させて前記ノズル開口近傍の
インクを撹拌する微振動工程が実行され、且つ前記微振
動信号を形成するための基本波形が、前記吐出駆動信号
を形成するための基本波形とは別途に設けられているこ
とを特徴とするインクジェット式記録装置にある。
In a tenth aspect of the present invention, an ejection drive signal is supplied to an actuator attached to a pressure generating chamber communicating with the nozzle opening to apply a pressure to the ink in the pressure generating chamber so that the ink is discharged from the nozzle opening. In an ink jet recording apparatus having an ink jet recording head that ejects ink droplets, a microvibration signal is supplied to the actuator to apply pressure to the ink in the pressure generating chamber to the extent that ink droplets are not ejected from the nozzle openings. ,
A micro-vibration step of exciting micro-vibration in the meniscus to stir the ink in the vicinity of the nozzle opening is performed, and the basic waveform for forming the micro-vibration signal is the same as the basic waveform for forming the ejection drive signal. Is provided separately, which is an ink jet recording apparatus.
【0028】かかる第10の態様では、吐出駆動信号を
形成するための基本波形に依存することなく微振動信号
が形成されるため、微振動信号及び吐出駆動信号の周波
数を高くすることができ、高速印刷を実現できる。
In the tenth aspect, since the fine vibration signal is formed without depending on the basic waveform for forming the discharge drive signal, the frequencies of the fine vibration signal and the discharge drive signal can be increased. High-speed printing can be realized.
【0029】[0029]
【発明の実施の形態】以下、実施形態に基づいて本発明
を詳しく説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention will be described in detail below based on embodiments.
【0030】(実施形態1)図1は、実施形態1に係る
インクジェット式記録装置の一例を示す概略図である。
(First Embodiment) FIG. 1 is a schematic view showing an example of an ink jet recording apparatus according to the first embodiment.
【0031】図1に示すように、インクジェット式記録
ヘッドを有する記録ヘッドユニット1A,1Bは、イン
ク供給手段を構成するカートリッジ2A及び2Bが着脱
可能に設けられ、この記録ヘッドユニット1A,1Bを
搭載したキャリッジ3は、装置本体4に取り付けられた
キャリッジ軸5に軸方向移動自在に設けられている。こ
の記録ヘッドユニット1A及び1Bは、それぞれブラッ
クインク組成物及びカラーインク組成物を吐出するもの
としている。
As shown in FIG. 1, recording head units 1A and 1B having ink jet recording heads are provided with cartridges 2A and 2B constituting an ink supply means detachably mounted, and the recording head units 1A and 1B are mounted. The carriage 3 is provided on a carriage shaft 5 attached to the apparatus body 4 so as to be movable in the axial direction. The recording head units 1A and 1B are designed to eject a black ink composition and a color ink composition, respectively.
【0032】そして、駆動モータ6の駆動力が図示しな
い複数の歯車およびタイミングベルト7を介してキャリ
ッジ3に伝達されることで、記録ヘッドユニット1A及
び1Bを搭載したキャリッジ3はキャリッジ軸5に沿っ
て移動される。一方、装置本体4にはキャリッジ3に沿
ってプラテン8が設けられている。また、このプラテン
8の近傍には排紙ローラ9が設けられ、図示しない紙送
りモータの駆動力により回転できるようになっており、
給紙ローラなどにより給紙された紙等の記録媒体である
記録シートSが搬送されるようになっている。
The driving force of the driving motor 6 is transmitted to the carriage 3 via a plurality of gears (not shown) and the timing belt 7, so that the carriage 3 having the recording head units 1A and 1B mounted thereon follows the carriage shaft 5. Be moved. On the other hand, a platen 8 is provided on the apparatus body 4 along the carriage 3. A paper discharge roller 9 is provided in the vicinity of the platen 8 so that it can be rotated by the driving force of a paper feed motor (not shown).
A recording sheet S, which is a recording medium such as paper fed by a paper feed roller or the like, is conveyed.
【0033】このようなインクジェット式記録装置で
は、キャリッジ3がキャリッジ軸5に沿って移動される
と共にインクジェット式記録ヘッドによってインクが吐
出されて記録シートSに印刷される。
In such an ink jet recording apparatus, the carriage 3 is moved along the carriage shaft 5 and ink is ejected by the ink jet recording head to print on the recording sheet S.
【0034】なお、本実施形態では、キャリッジ3の移
動方向の端部であるプラテン8の側方にキャップ10が
設けられており、またこのキャップ10には、図示しな
い吸引ポンプが連結され、いわゆるクリーニング操作が
行われるようになっている。なお、キャップ10はま
た、所定時間以上印刷待機しているインクジェット式記
録ヘッドのヘッド端面をキャッピングしてノズルの乾燥
を防止している。
In this embodiment, a cap 10 is provided on the side of the platen 8, which is the end of the carriage 3 in the moving direction, and a suction pump (not shown) is connected to the cap 10, so-called. A cleaning operation is to be performed. The cap 10 also caps the head end surface of the ink jet recording head that has been waiting for printing for a predetermined time or more to prevent the nozzles from drying.
【0035】ここで、上述のようなインクジェット式記
録装置に搭載されるインクジェット式記録ヘッドについ
て説明する。図2は、本発明の実施形態1に係るインク
ジェット式記録ヘッドの一例を示す断面図である。
The ink jet recording head mounted on the above ink jet recording apparatus will be described below. FIG. 2 is a sectional view showing an example of the ink jet recording head according to the first embodiment of the present invention.
【0036】図2に示すインクジェット式記録ヘッド3
0は、縦振動型の圧電素子を有するタイプであり、スペ
ーサ31には、複数の圧力発生室32が並設され、スペ
ーサ31の両側は、各圧力発生室32に対応してノズル
開口33を有するノズルプレート34と、振動板35と
により封止されている。また、スペーサ31には、各圧
力発生室32毎にそれぞれインク供給路36を介して連
通されて複数の圧力発生室32の共通のインク室となる
リザーバ37が形成されており、リザーバ37には、図
示しないインクカートリッジが接続される。
The ink jet recording head 3 shown in FIG.
0 is a type having a longitudinal vibration type piezoelectric element, a plurality of pressure generating chambers 32 are arranged side by side in the spacer 31, and the nozzle openings 33 are provided on both sides of the spacer 31 in correspondence with each pressure generating chamber 32. It is sealed by the nozzle plate 34 and the vibration plate 35. Further, the spacer 31 is provided with a reservoir 37 that is communicated with each of the pressure generating chambers 32 via an ink supply passage 36 and serves as a common ink chamber for the plurality of pressure generating chambers 32. An ink cartridge (not shown) is connected.
【0037】一方、振動板35の圧力発生室32とは反
対側には、各圧力発生室32に対応する領域にそれぞれ
圧電素子38の先端が当接されている。これらの圧電素
子38は、圧電材料39と、電極形成材料40及び41
とを縦に交互にサンドイッチ状に挟んで積層され、振動
に寄与しない不活性領域が固定基板42に固着されてい
る。なお、固定基板42と、振動板35,スペーサ31
及びノズルプレート34とは、基台43を介して一体的
に固定されている。
On the other hand, on the side of the vibration plate 35 opposite to the pressure generating chambers 32, the tips of the piezoelectric elements 38 are in contact with the regions corresponding to the respective pressure generating chambers 32. These piezoelectric elements 38 include a piezoelectric material 39 and electrode forming materials 40 and 41.
Are vertically sandwiched alternately and sandwiched, and an inactive region that does not contribute to vibration is fixed to the fixed substrate 42. The fixed substrate 42, the diaphragm 35, and the spacer 31
The nozzle plate 34 and the nozzle plate 34 are integrally fixed via the base 43.
【0038】このように構成されたインクジェット式記
録ヘッド30では、インクカートリッジに連通されるイ
ンク流路を介してリザーバ37にインクが供給され、イ
ンク供給路36を介して各圧力発生室32に分配され
る。実際には、圧電素子38に電圧を印加することによ
り圧電素子38を収縮させる。これにより、振動板35
が圧電素子38と共に変形されて(図中下方向に引き下
げられて)圧力発生室32の容積が広げられ、圧力発生
室32内にインクが引き込まれる。そして、ノズル開口
33に至るまで内部をインクで満たした後、駆動回路か
らの記録信号に従い、圧電素子38の電極形成材料40
及び41に印加していた電圧を解除すると、圧電素子3
8が伸張されて元の状態に戻る。これにより、振動板3
5も変位して元の状態に戻るため圧力発生室32が収縮
され、内部圧力が高まりノズル開口33からインク滴が
吐出される。
In the ink jet recording head 30 having such a structure, the ink is supplied to the reservoir 37 through the ink flow path communicating with the ink cartridge and is distributed to the pressure generating chambers 32 through the ink supply path 36. To be done. Actually, the piezoelectric element 38 is contracted by applying a voltage to the piezoelectric element 38. Thereby, the diaphragm 35
Is deformed together with the piezoelectric element 38 (pulled down in the figure) to expand the volume of the pressure generating chamber 32, and ink is drawn into the pressure generating chamber 32. Then, after filling the inside up to the nozzle opening 33 with ink, the electrode forming material 40 of the piezoelectric element 38 is formed according to the recording signal from the drive circuit.
And the voltage applied to 41 is released, the piezoelectric element 3
8 is expanded and returns to the original state. Thereby, the diaphragm 3
Since 5 also displaces and returns to the original state, the pressure generating chamber 32 contracts, the internal pressure rises, and ink droplets are ejected from the nozzle openings 33.
【0039】ここで、このようなインクジェット式記録
ヘッドによるインクの吐出を制御する構成を図3に示
す。
FIG. 3 shows a structure for controlling the ejection of ink by such an ink jet recording head.
【0040】図3のブロック図に示すように、本実施形
態に係るインクジェット式記録ヘッドでは、実際に印刷
を行う機構部となる記録ヘッド30とこの記録ヘッド3
0の動作を制御する制御部50とを有する。
As shown in the block diagram of FIG. 3, in the ink jet recording head according to the present embodiment, the recording head 30 which is a mechanism portion for actually printing and this recording head 3
Control unit 50 for controlling the operation of 0.
【0041】制御部50の印刷制御手段51は、記録ヘ
ッド30の印刷動作の制御を行い、例えば、印刷信号の
入力に伴って記録ヘッド駆動回路60を介して記録ヘッ
ド30に印刷を実行させる。
The print control means 51 of the control unit 50 controls the printing operation of the recording head 30, and causes the recording head 30 to execute printing via the recording head drive circuit 60 in response to the input of a print signal, for example.
【0042】微振動制御手段52は、後述する変更手段
によって変更された微振動動作の設定条件に基づいて記
録ヘッド駆動回路60を介して記録ヘッド30に微振動
駆動動作を実行させる。
The micro-vibration control means 52 causes the recording head 30 to execute the micro-vibration driving operation via the recording head drive circuit 60 based on the setting condition of the micro-vibration operation changed by the changing means which will be described later.
【0043】また、予備吐出制御手段53は、印刷制御
手段51から供給されるインクを吐出するための吐出駆
動信号によって、記録ヘッド駆動回路60を介して記録
ヘッド30に予備吐出を実行させる。
Further, the preliminary ejection control means 53 causes the recording head 30 to perform preliminary ejection via the recording head drive circuit 60 in response to an ejection drive signal for ejecting ink supplied from the printing control means 51.
【0044】計時手段54は、記録ヘッド30の待機時
間を計測するものであり、例えば、本実施形態では、記
録ヘッド30がキャップ10によってキャッピングされ
ている時間を計測している。
The timer 54 measures the standby time of the recording head 30. For example, in this embodiment, the timer 54 measures the time during which the recording head 30 is capped by the cap 10.
【0045】変更手段55は、計時手段54の検出結果
に基づいて微振動動作の制御を変更する。例えば、本実
施形態では、変更手段55は、微振動波形の周期を変更
する。
The changing means 55 changes the control of the slight vibration operation based on the detection result of the time measuring means 54. For example, in the present embodiment, the changing unit 55 changes the cycle of the slight vibration waveform.
【0046】そして、本実施形態のインクジェット式記
録装置では、印刷期間外に、微振動制御手段52が、微
振動動作、すなわち、インク滴が吐出されない程度に圧
力発生室32内のインクに圧力を付与することによって
ノズル開口33近傍のインクに振動を励起させてノズル
開口近傍のインクを撹拌し、その後、予備吐出制御手段
53が、予備吐出動作、すなわち、圧電素子に吐出駆動
信号を供給してノズル開口からインクを吐出させること
により、ノズル開口から増粘したインクを排出する。
Then, in the ink jet recording apparatus of this embodiment, the fine vibration control means 52 applies a fine vibration to the ink in the pressure generating chamber 32 to the extent that the ink droplets are not ejected outside the printing period. By applying the ink, the ink near the nozzle opening 33 is excited to stir the ink near the nozzle opening, and then the preliminary ejection control unit 53 supplies the preliminary ejection operation, that is, the ejection drive signal to the piezoelectric element. By ejecting the ink from the nozzle opening, the thickened ink is discharged from the nozzle opening.
【0047】ここで、微振動動作及び予備吐出動作につ
いて詳しく説明する。なお、図4は、本実施形態に係る
駆動信号の波形形状を示す図である。
Here, the fine vibration operation and the preliminary ejection operation will be described in detail. 4 is a diagram showing the waveform shape of the drive signal according to the present embodiment.
【0048】本実施形態の微振動動作及び予備吐出動作
を実行するための駆動信号は、例えば、図4(a)に示
すように、ノズル開口33近傍のインクを撹拌するため
の複数の微振動波形61からなる微振動工程71と、イ
ンク滴を吐出させるための複数の吐出駆動波形62から
なる予備吐出工程72とからなり、微振動工程71にお
ける各微振動波形61の周期が、時間の経過に伴って段
階的に短くなるように設定されている。例えば、本実施
形態では、変更手段55によって変更された微振動波形
61の周期fに応じて、微振動工程71での微振動波形
61の周期が、f/4,f/3,f/2,fと段階的に
早くなるように設定されている。
The drive signals for executing the micro-vibration operation and the preliminary ejection operation of this embodiment are, for example, as shown in FIG. 4A, a plurality of micro-vibrations for agitating the ink in the vicinity of the nozzle openings 33. The micro-vibration step 71 having a waveform 61 and the preliminary ejection step 72 having a plurality of ejection drive waveforms 62 for ejecting ink droplets are used. The cycle of each micro-vibration waveform 61 in the micro-vibration step 71 is the passage of time. It is set so as to be gradually shortened in accordance with. For example, in the present embodiment, the cycle of the microvibration waveform 61 in the microvibration step 71 is f / 4, f / 3, f / 2 according to the cycle f of the microvibration waveform 61 changed by the changing unit 55. , F is set to be gradually increased.
【0049】ここで、この微振動波形61の周期は、時
間の経過に伴って段階的に短くなっていれば特に限定さ
れないが、状況に応じて適宜決定されることが好まし
い。例えば、本実施形態で、計時手段54によって計時
された記録ヘッド30のキャッピング時間の長さに応じ
て、変更手段55が微振動波形61の周期を変更し、変
更された設定で微振動制御手段52が微振動動作を実行
している。すなわち、記録ヘッド10のキャッピング時
間が長くインクが増粘しているほど、微振動波形61の
周期が長くなるように設定される。
Here, the cycle of the micro-vibration waveform 61 is not particularly limited as long as it gradually shortens with the passage of time, but it is preferable to be appropriately determined depending on the situation. For example, in the present embodiment, the changing unit 55 changes the cycle of the microvibration waveform 61 according to the length of the capping time of the recording head 30 clocked by the clocking unit 54, and the microvibration control unit with the changed setting. 52 is performing a slight vibration operation. That is, the longer the capping time of the recording head 10 is and the thicker the ink is, the longer the cycle of the fine vibration waveform 61 is set.
【0050】なお、例えば、上述した実施形態では、記
録ヘッド30のキャッピング時間に応じて、微振動動作
の制御を変更するようにしたが、これに限定されず、例
えば、環境温度あるいはインク種、すなわち、インクの
増粘され易さ等に応じて、微振動動作の制御を変更する
ようにしてもよい。例えば、環境温度が高いほど、微振
動波形の周期fを長くするように制御を変更し、また、
増粘され易いインクほど微振動波形の周期fを長くする
ように制御を変更すれば、インクの状態に最適な微振動
動作を実行することができる。
In the above-described embodiment, for example, the control of the micro-vibration operation is changed according to the capping time of the recording head 30, but the present invention is not limited to this. For example, the environmental temperature or the ink type, That is, the control of the micro-vibration operation may be changed according to the ease of increasing the viscosity of the ink. For example, the control is changed so that the cycle f of the micro-vibration waveform becomes longer as the environmental temperature becomes higher, and
If the control is changed such that the period f of the micro-vibration waveform is made longer for the ink that is more easily thickened, the micro-vibration operation optimal for the ink state can be executed.
【0051】このように、本実施形態では、微振動波形
の周期を時間の経過に伴って段階的に短くするようにし
たので、ノズル開口近傍で増粘したインクを効果的に且
つ略均一に撹拌することができる。また微振動動作後に
予備吐出動作を実行することにより、増粘したインクを
効果的且つ確実に排出することができる。したがって、
インク滴を吐出する際に、飛行曲がり等の不安定吐出
や、ノズル開口内に気泡を取り込むことにより吐出不良
も防止でき、安定したインク吐出を行うことができる。
As described above, in the present embodiment, the cycle of the micro-vibration waveform is shortened stepwise with the lapse of time, so that the ink thickened in the vicinity of the nozzle openings can be effectively and substantially uniformed. It can be stirred. Further, by performing the preliminary ejection operation after the micro-vibration operation, it is possible to effectively and reliably discharge the thickened ink. Therefore,
When ejecting ink droplets, unstable ejection such as flight bending or ejection failure can be prevented by taking in air bubbles into the nozzle openings, and stable ink ejection can be performed.
【0052】なお、このような微振動工程71は、例え
ば、図4(b)に示すように、微振動波形61とインク
滴を吐出するための吐出駆動波形62とが組み合わされ
た基本波形73から微振動波形61のみを選択して圧電
素子に供給することにより実行される。そして、各微振
動波形61の間隔(周期)は、この基本波形73から選
択される微振動波形61の数を変えることによって調整
される。また、同様に、予備吐出工程72は、基本波形
73から吐出駆動波形62を選択することにより実行さ
れる。
The fine vibration step 71 as described above is, for example, as shown in FIG. 4B, a basic waveform 73 in which a fine vibration waveform 61 and an ejection drive waveform 62 for ejecting ink droplets are combined. It is executed by selecting only the minute vibration waveform 61 from the above and supplying it to the piezoelectric element. The interval (cycle) of each micro-vibration waveform 61 is adjusted by changing the number of micro-vibration waveforms 61 selected from the basic waveform 73. Similarly, the preliminary ejection step 72 is performed by selecting the ejection drive waveform 62 from the basic waveform 73.
【0053】また、本実施形態では、各微振動波形61
の周期を変更するようにしたが、これに限定されず、一
定周期の複数の微振動波形61からなる微振動工程71
の間隔が、時間の経過に伴って段階的に短くなるように
してもよい。このような微振動駆動を実行することによ
っても、本実施形態と同様に、ノズル開口近傍の増粘し
たインクを効果的に撹拌することができる。
Further, in the present embodiment, each micro-vibration waveform 61
However, the present invention is not limited to this, and the micro-vibration step 71 including a plurality of micro-vibration waveforms 61 of a constant cycle is performed.
The interval may be shortened stepwise with the passage of time. By performing such micro-vibration driving, the thickened ink in the vicinity of the nozzle openings can be effectively agitated, as in the present embodiment.
【0054】また、本実施形態では、微振動工程71を
予備吐出工程72の前に実行するようにしたが、これに
限定されず、勿論、印刷開始前等の所定のタイミングで
実行するようにしてもよい。これにより、微振動工程7
1によって、ノズル開口近傍で増粘したインクが効果的
に撹拌されるため、印刷時に飛行曲がり等の不安定吐出
が生じ難く、ノズル開口内に気泡を取り込むことによる
吐出不良も防止することができる。
Further, in the present embodiment, the micro-vibration step 71 is executed before the preliminary ejection step 72, but the present invention is not limited to this, and, of course, it may be executed at a predetermined timing such as before the start of printing. May be. Thereby, the fine vibration step 7
By 1, the thickened ink is effectively agitated in the vicinity of the nozzle opening, so that unstable ejection such as flight bending is less likely to occur during printing, and ejection failure due to air bubbles being taken into the nozzle opening can be prevented. .
【0055】(実施形態2)図5に、本実施形態に係る
駆動波形の一例を示す。
(Second Embodiment) FIG. 5 shows an example of drive waveforms according to the present embodiment.
【0056】本実施形態は、予備吐出動作の周期を時間
の経過に伴って短くするようにした例であり、変更手段
55が、微振動制御手段52の制御と共に、予備吐出制
御手段53の制御を変更するようにした以外は、実施形
態1と同様である。
The present embodiment is an example in which the cycle of the preliminary discharge operation is shortened with the passage of time, and the changing means 55 controls the preliminary vibration control means 53 together with the control of the fine vibration control means 52. Is the same as that of the first embodiment except that is changed.
【0057】すなわち、図5(a)に示すように、本実
施形態の予備吐出工程72Aにおける各吐出駆動波形6
2の周期f1は、時間の経過に伴って段階的に短くなる
ように設定されている。例えば、本実施形態では、変更
手段55が、吐出駆動波形62の周期f1を変更し、変
更された周期f1に応じて、予備吐出工程72Aの各吐
出駆動波形62の周期が、f1/4,f1/3,f1/
2,f1と段階的に短くなるように設定されている。
That is, as shown in FIG. 5A, each ejection drive waveform 6 in the preliminary ejection step 72A of the present embodiment.
The period f1 of 2 is set to be gradually shortened with the passage of time. For example, in the present embodiment, the changing unit 55 changes the cycle f1 of the ejection drive waveform 62, and the cycle of each ejection drive waveform 62 in the preliminary ejection step 72A is f1 / 4, according to the changed cycle f1. f1 / 3, f1 /
2 and f1 are set to be gradually shortened.
【0058】このような構成では、予備吐出工程72A
において段階的に吐出スピードが増加するため、メニス
カスの動きが安定し、ノズル内に気泡を取り込むのを防
止することができる。したがって、増粘したインクを効
果的に排出することができ、印刷品質を良好に保持する
ことができる。
With such a structure, the preliminary discharge step 72A
Since the ejection speed increases stepwise in step 2, the movement of the meniscus is stabilized, and it is possible to prevent air bubbles from being taken into the nozzle. Therefore, it is possible to effectively discharge the thickened ink, and it is possible to maintain good print quality.
【0059】なお、本実施形態のこのような予備吐出工
程72Aは、例えば、実施形態1と同様に、複数の微振
動波形61と吐出駆動波形62とが組み合わされた基本
波形73から吐出駆動波形62のみを選択して圧電素子
に供給することにより実行される。そして、吐出駆動波
形62の供給間隔は、基本波形73から選択される吐出
駆動波形62の数を変えることによって調整される。ま
た、微振動工程71も同様に、基本波形73から微振動
波形61を選択することにより実行される。
In the preliminary ejection step 72A of the present embodiment, for example, similar to the first embodiment, from the basic waveform 73 in which a plurality of micro-vibration waveforms 61 and the ejection driving waveform 62 are combined to the ejection driving waveform. This is executed by selecting only 62 and supplying it to the piezoelectric element. The supply interval of the ejection drive waveform 62 is adjusted by changing the number of the ejection drive waveforms 62 selected from the basic waveform 73. Similarly, the micro-vibration step 71 is also executed by selecting the micro-vibration waveform 61 from the basic waveform 73.
【0060】また、本実施形態では、各吐出駆動波形6
2の供給間隔を変更するようにしたが、これに限定され
ず、同一周期の複数の吐出駆動波形62からなる予備吐
出工程の間隔が、時間の経過に伴って段階的に短くなる
ようにしてもよい。このような吐出駆動波形で予備吐出
動作を実行させることによっても、本実施形態と同様
に、ノズル開口近傍の増粘したインクを効果的に撹拌す
ることができる。
In this embodiment, each ejection drive waveform 6
Although the supply interval of 2 is changed, the present invention is not limited to this, and the interval of the preliminary ejection process composed of a plurality of ejection drive waveforms 62 of the same cycle is gradually reduced with the passage of time. Good. By performing the preliminary ejection operation with such an ejection drive waveform, the thickened ink in the vicinity of the nozzle openings can be effectively agitated as in the present embodiment.
【0061】また、本実施形態では、微振動工程71及
び予備吐出工程72Aは、複数の微振動波形61と吐出
駆動波形62とが組み合わされた基本波形73から、所
定の駆動波形を選択することにより実行されるが、これ
に限定されるものではない。
Further, in the present embodiment, in the micro-vibration step 71 and the preliminary ejection step 72A, a predetermined drive waveform is selected from the basic waveform 73 in which the plurality of micro-vibration waveforms 61 and the ejection drive waveform 62 are combined. However, the present invention is not limited to this.
【0062】例えば、図5(b)に示すように、吐出駆
動波形62のみからなる第1の基本波形74と、微振動
波形61のみからなる第2の基本波形75とを設けてお
き、これらを適宜選択することにより、微振動工程71
及び予備吐出工程72Aを実行するようにしてもよい。
For example, as shown in FIG. 5B, a first basic waveform 74 consisting only of the ejection drive waveform 62 and a second basic waveform 75 consisting only of the micro-vibration waveform 61 are provided. The micro-vibration step 71
And the preliminary discharge step 72A may be executed.
【0063】これにより、吐出駆動波形62及び微振動
波形61の周期が実質的に短くなるため、圧電素子の高
速駆動を実現でき、印刷準備にかかる時間を短縮するこ
とができる。また、勿論、高速印刷を実現することもで
きる。
As a result, the periods of the ejection drive waveform 62 and the micro-vibration waveform 61 are substantially shortened, so that the piezoelectric element can be driven at high speed and the time required for printing preparation can be shortened. Also, of course, high-speed printing can be realized.
【0064】なお、本実施形態では、微振動工程71実
行後に予備吐出工程72Aを実行するようにしたが、こ
れに限定されず、例えば、図6に示すように、吐出駆動
波形62と微振動波形61と組み合わせた駆動信号によ
って、微振動工程71A及び予備吐出工程72Bを実行
するようにしてもよい。このとき、各微振動工程71A
を構成する微振動波形61の数は、予備吐出工程72B
の各吐出駆動波形62の間隔に応じて、適宜選択すれば
よい。
In the present embodiment, the preliminary ejection step 72A is executed after the execution of the slight vibration step 71. However, the present invention is not limited to this. For example, as shown in FIG. The micro-vibration step 71A and the preliminary ejection step 72B may be executed by the drive signal combined with the waveform 61. At this time, each micro-vibration step 71A
The number of micro-vibration waveforms 61 constituting the
It may be appropriately selected according to the intervals of the respective ejection drive waveforms 62.
【0065】これにより、増粘したインクをさらに効果
的に排出することができ、印刷品質を良好に保持するこ
とができ、信頼性を向上することができる。
As a result, the thickened ink can be discharged more effectively, the printing quality can be kept good, and the reliability can be improved.
【0066】(実施形態3)本実施形態は、微振動動作
と予備吐出動作とを交互に実行するようにした例であ
る。すなわち、図7に示すように、略一定周期の微振動
波形61と吐出駆動波形62とを交互に組み合わせた駆
動信号によって印刷期間外に圧電素子を駆動し、微振動
工程71及び予備吐出工程72を実行することにより増
粘したインクを撹拌及び排出するようにした。
(Embodiment 3) This embodiment is an example in which the micro-vibration operation and the preliminary ejection operation are alternately executed. That is, as shown in FIG. 7, the piezoelectric element is driven outside the printing period by the drive signal obtained by alternately combining the micro-vibration waveform 61 and the ejection drive waveform 62 having a substantially constant cycle, and the micro-vibration step 71 and the preliminary ejection step 72 By performing the above, the thickened ink was stirred and discharged.
【0067】このように、本実施形態では、各微振動波
形61及び予備吐出波形62の周期は略一定であるが、
微振動工程と予備吐出工程とが交互に実行されるため、
ノズル開口近傍の増粘したインクの撹拌及び排出を効果
的に実行することができる。
As described above, in this embodiment, the periods of the minute vibration waveforms 61 and the preliminary ejection waveforms 62 are substantially constant,
Since the micro-vibration process and the preliminary ejection process are executed alternately,
It is possible to effectively perform stirring and discharging of the thickened ink near the nozzle opening.
【0068】(他の実施形態)以上説明した実施形態で
は、縦振動型のインクジェット式記録ヘッドを搭載した
インクジェット式記録装置を例示して説明したが、イン
クジェット式記録ヘッドの種類は特に限定されず、例え
ば、たわみ振動型のインクジェット式記録ヘッド、ある
いは圧力発生室内に抵抗線を設けた電気熱変換式のイン
クジェット式記録ヘッド等、種々の構造のインクジェッ
ト式記録ヘッドを搭載したインクジェット式記録ヘッド
にも適用することができる。
(Other Embodiments) In the above-described embodiments, the ink jet recording apparatus equipped with the longitudinal vibration type ink jet recording head is described as an example, but the kind of the ink jet recording head is not particularly limited. For example, an inkjet recording head equipped with various types of inkjet recording heads such as a flexural vibration type inkjet recording head or an electrothermal conversion type inkjet recording head having a resistance wire in a pressure generating chamber. Can be applied.
【0069】[0069]
【発明の効果】以上説明したように本発明では、微振動
動作中のメニスカスに微振動を励起させる間隔、すなわ
ち、各微振動信号の周期を時間の経過に伴って段階的に
短くするようにしたので、メニスカスを安定して振動さ
せることができ、ノズル開口近傍で増粘したインクを効
果的且つ均一に撹拌することができる。したがって、微
振動動作後のインク吐出を常に良好に保持することがで
きる。
As described above, according to the present invention, the interval for exciting the micro-vibration in the meniscus during the micro-vibration operation, that is, the period of each micro-vibration signal is shortened stepwise with the passage of time. Therefore, the meniscus can be vibrated stably, and the thickened ink can be effectively and uniformly stirred in the vicinity of the nozzle opening. Therefore, it is possible to always maintain good ink ejection after the micro-vibration operation.
【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]
【図1】本発明の実施形態1に係るインクジェット式記
録装置を示す概略図である。
FIG. 1 is a schematic diagram showing an ink jet recording apparatus according to a first embodiment of the present invention.
【図2】本発明の実施形態1に係るインクジェット式記
録ヘッドの断面図である。
FIG. 2 is a sectional view of the ink jet recording head according to the first embodiment of the invention.
【図3】本発明の実施形態1に係るインクジェット式記
録装置の概略構成を示すブロック図である。
FIG. 3 is a block diagram showing a schematic configuration of an ink jet recording apparatus according to the first embodiment of the invention.
【図4】本発明の実施形態1に係る駆動波形及び基本波
形の一例を示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing an example of drive waveforms and basic waveforms according to the first embodiment of the present invention.
【図5】本発明の実施形態2に係る駆動波形及び基本波
形の一例を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing an example of drive waveforms and basic waveforms according to the second embodiment of the present invention.
【図6】本発明の実施形態2に係る駆動波形の他の例を
示す図である。
FIG. 6 is a diagram showing another example of drive waveforms according to the second embodiment of the present invention.
【図7】本発明の実施形態3に係る駆動波形の一例を示
す図である。
FIG. 7 is a diagram showing an example of drive waveforms according to a third embodiment of the present invention.
【図8】従来のインクジェット式記録装置における予備
吐出動作時のメニスカスの状態を示す説明図である。
FIG. 8 is an explanatory diagram showing a state of a meniscus during a preliminary ejection operation in a conventional inkjet recording apparatus.
【符号の説明】[Explanation of symbols]
31 スペーサ 32 圧力発生室 34 ノズルプレート 35 振動板 38 圧電素子 31 Spacer 32 Pressure generation chamber 34 nozzle plate 35 diaphragm 38 Piezoelectric element
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2C056 EA14 EB23 EB30 EB38 EB45 EC07 EC24 EC39 EC42 EC46 EC54 2C057 AF43 AF75 AF79 AF99 AG44 AL16 AL26 AL40 AM16 AM29 AM40 AR06 AR07 BA03 BA14   ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    F term (reference) 2C056 EA14 EB23 EB30 EB38 EB45                       EC07 EC24 EC39 EC42 EC46                       EC54                 2C057 AF43 AF75 AF79 AF99 AG44                       AL16 AL26 AL40 AM16 AM29                       AM40 AR06 AR07 BA03 BA14

Claims (10)

    【特許請求の範囲】[Claims]
  1. 【請求項1】 ノズル開口に連通する圧力発生室に付設
    されるアクチュエータに吐出駆動信号を供給して前記圧
    力発生室内のインクに圧力を付与することにより前記ノ
    ズル開口からインク滴を吐出させるインクジェット式記
    録ヘッドを具備するインクジェット式記録装置におい
    て、 前記アクチュエータに微振動信号を供給して前記ノズル
    開口からインク滴を吐出させない程度に前記圧力発生室
    内のインクに圧力を付与し且つメニスカスに微振動を励
    起させて前記ノズル開口近傍のインクを撹拌する微振動
    工程を実行する微振動制御手段を具備し、該微振動制御
    手段はメニスカスに微振動を励起させる間隔が段階的に
    短くなるように微振動工程を実行することを特徴とする
    インクジェット式記録装置。
    1. An ink jet type in which an ejection driving signal is supplied to an actuator provided in a pressure generating chamber communicating with the nozzle opening to apply pressure to ink in the pressure generating chamber to eject ink droplets from the nozzle opening. In an inkjet recording apparatus including a recording head, a microvibration signal is supplied to the actuator to apply pressure to the ink in the pressure generating chamber to the extent that ink droplets are not ejected from the nozzle openings and to excite microvibration in the meniscus. And a fine vibration control means for performing a fine vibration step of agitating the ink in the vicinity of the nozzle opening. The fine vibration control means is such that the interval for exciting the fine vibration in the meniscus is gradually reduced. An ink jet recording apparatus characterized by executing the following.
  2. 【請求項2】 請求項1において、前記微振動制御手段
    は、前記微振動信号を構成する微振動波形の周期が段階
    的に短くなるように各微振動工程を実行することを特徴
    とするインクジェット式記録装置。
    2. The inkjet according to claim 1, wherein the microvibration control means executes each microvibration step such that a cycle of a microvibration waveform forming the microvibration signal is shortened stepwise. Recording device.
  3. 【請求項3】 請求項1又は2において、前記微振動制
    御手段は、前記微振動工程を所定間隔で複数回実行する
    際に、当該微振動工程の間隔が段階的に短くなるように
    実行することを特徴とするインクジェット式記録装置。
    3. The microvibration control means according to claim 1 or 2, wherein when the microvibration step is executed a plurality of times at predetermined intervals, the microvibration step is executed such that the interval of the microvibration step is shortened stepwise. An ink jet recording apparatus characterized by the above.
  4. 【請求項4】 ノズル開口に連通する圧力発生室に付設
    されるアクチュエータに吐出駆動信号を供給して前記圧
    力発生室内のインクに圧力を付与することにより前記ノ
    ズル開口からインク滴を吐出させるインクジェット式記
    録ヘッドを具備するインクジェット式記録装置におい
    て、 印字期間外に前記アクチュエータに吐出駆動信号を供給
    して前記圧力発生室内のインクに圧力を付与し且つ前記
    ノズル開口からインク滴を吐出させる予備吐出工程を実
    行する予備吐出制御手段を具備し、該予備吐出制御手段
    はインク滴が吐出される間隔が段階的に短くなるように
    予備吐出工程を実行することを特徴とするインクジェッ
    ト式記録装置。
    4. An ink jet type in which an ejection drive signal is supplied to an actuator provided in a pressure generating chamber communicating with the nozzle opening to apply pressure to the ink in the pressure generating chamber to eject ink droplets from the nozzle opening. In an inkjet recording apparatus having a recording head, a preliminary ejection step of supplying an ejection drive signal to the actuator to apply pressure to the ink in the pressure generating chamber and ejecting an ink droplet from the nozzle opening outside the printing period. An ink jet recording apparatus, comprising: a preliminary ejection control means for executing the preliminary ejection control means, wherein the preliminary ejection control means executes the preliminary ejection step such that an interval at which ink droplets are ejected is gradually reduced.
  5. 【請求項5】 請求項4において、前記予備吐出制御手
    段は、前記駆動吐出信号を構成する吐出駆動波形の周期
    が段階的に短くなるように前記予備吐出工程を実行する
    ことを特徴とするインクジェット式記録装置。
    5. The inkjet according to claim 4, wherein the preliminary ejection control unit executes the preliminary ejection step such that a cycle of an ejection drive waveform forming the drive ejection signal is shortened stepwise. Recording device.
  6. 【請求項6】 請求項4又は5において、前記予備吐出
    制御手段は、前記予備吐出工程を所定間隔で複数回実行
    する際に、当該予備吐出工程の間隔が段階的に短くなる
    ように実行することを特徴とするインクジェット式記録
    装置。
    6. The pre-ejection control means according to claim 4 or 5, wherein when the pre-ejection step is performed a plurality of times at predetermined intervals, the pre-ejection step is performed so that the interval of the pre-ejection step is shortened stepwise. An ink jet recording apparatus characterized by the above.
  7. 【請求項7】 請求項4〜6の何れかにおいて、前記ア
    クチュエータに微振動信号を供給して前記ノズル開口か
    らインク滴を吐出させない程度に前記圧力発生室内のイ
    ンクに圧力を付与し且つメニスカスに微振動を励起させ
    て前記ノズル開口近傍のインクを撹拌する微振動工程を
    実行する微振動制御手段をさらに具備し、該微振動制御
    手段は、前記予備吐出工程の吐出駆動信号を構成する吐
    出駆動波形に前記微振動信号を構成する微振動波形を組
    み合わせて前記微振動工程を実行することを特徴とする
    インクジェット式記録装置。
    7. The ink according to claim 4, wherein a minute vibration signal is supplied to the actuator to apply a pressure to the ink in the pressure generating chamber to the extent that an ink droplet is not ejected from the nozzle opening, and a meniscus is applied to the ink. The apparatus further comprises a micro-vibration control means for executing a micro-vibration step of exciting the micro-vibration to stir the ink in the vicinity of the nozzle opening, and the micro-vibration control means comprises an ejection drive that constitutes an ejection drive signal of the preliminary ejection step An ink jet recording apparatus, wherein the fine vibration step is performed by combining a waveform with a fine vibration waveform forming the fine vibration signal.
  8. 【請求項8】 ノズル開口に連通する圧力発生室に付設
    されるアクチュエータに吐出駆動信号を供給して前記圧
    力発生室内のインクに圧力を付与することにより前記ノ
    ズル開口からインク滴を吐出させるインクジェット式記
    録ヘッドを具備するインクジェット式記録装置におい
    て、 前記アクチュエータに微振動信号を供給して前記ノズル
    開口からインク滴を吐出させない程度に前記圧力発生室
    内のインクに圧力を付与し且つメニスカスに微振動を励
    起させて前記ノズル開口近傍のインクを撹拌する微振動
    工程と、印字期間外に前記アクチュエータに吐出駆動信
    号を供給して前記圧力発生室内のインクに圧力を付与し
    且つ前記ノズル開口からインク滴を吐出させる予備吐出
    工程とが、吐出駆動波形と前記微振動信号を構成する微
    振動波形とを組み合わせた駆動信号によって実行される
    ことを特徴とするインクジェット式記録装置。
    8. An ink jet type in which an ejection drive signal is supplied to an actuator provided in a pressure generating chamber communicating with the nozzle opening to apply pressure to the ink in the pressure generating chamber to eject ink droplets from the nozzle opening. In an inkjet recording apparatus including a recording head, a microvibration signal is supplied to the actuator to apply pressure to the ink in the pressure generating chamber to the extent that ink droplets are not ejected from the nozzle openings and to excite microvibration in the meniscus. And a fine vibration step of stirring the ink in the vicinity of the nozzle opening, and applying an ejection drive signal to the actuator outside the printing period to apply pressure to the ink in the pressure generating chamber and eject an ink droplet from the nozzle opening. And a preliminary ejection step in which the ejection drive waveform and the microvibration waveform forming the microvibration signal are combined. An ink jet recording apparatus characterized by being executed by the combined drive signals.
  9. 【請求項9】 請求項1〜8の何れかにおいて、前記微
    振動信号を形成するための基本波形が、前記吐出駆動信
    号を形成するための基本波形とは別途に設けられている
    ことを特徴とするインクジェット式記録装置。
    9. The basic waveform for forming the micro-vibration signal is provided separately from the basic waveform for forming the ejection drive signal according to any one of claims 1 to 8. Inkjet recording device.
  10. 【請求項10】 ノズル開口に連通する圧力発生室に付
    設されるアクチュエータに吐出駆動信号を供給して前記
    圧力発生室内のインクに圧力を付与することにより前記
    ノズル開口からインク滴を吐出させるインクジェット式
    記録ヘッドを具備するインクジェット式記録装置におい
    て、 前記アクチュエータに微振動信号を供給して前記ノズル
    開口からインク滴を吐出させない程度に前記圧力発生室
    内のインクに圧力を付与し、メニスカスに微振動を励起
    させて前記ノズル開口近傍のインクを撹拌する微振動工
    程が実行され、且つ前記微振動信号を形成するための基
    本波形が、前記吐出駆動信号を形成するための基本波形
    とは別途に設けられていることを特徴とするインクジェ
    ット式記録装置。
    10. An ink jet type in which an ejection drive signal is supplied to an actuator provided in a pressure generating chamber communicating with the nozzle opening to apply a pressure to the ink in the pressure generating chamber to eject an ink droplet from the nozzle opening. In an inkjet recording apparatus including a recording head, a microvibration signal is supplied to the actuator to apply pressure to the ink in the pressure generating chamber to the extent that ink droplets are not ejected from the nozzle openings, and microvibration is excited in the meniscus. Then, the micro-vibration step of stirring the ink in the vicinity of the nozzle opening is performed, and the basic waveform for forming the micro-vibration signal is provided separately from the basic waveform for forming the ejection drive signal. Inkjet recording device characterized in that
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