JP2003145729A - Liquid ejector - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ノズル開口から液
体滴を吐出させるヘッド部材を備えた液体噴射装置に関
し、特に、ノズル開口における液体の増粘を防止するよ
うにしたものに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a liquid ejecting apparatus provided with a head member for ejecting liquid droplets from a nozzle opening, and more particularly to an apparatus for preventing thickening of the liquid in the nozzle opening.
【0002】[0002]
【従来の技術】インクジェット式プリンタやプロッタ等
のインクジェット式記録装置(液体噴射装置の一種)で
は、記録ヘッド(ヘッド部材)を主走査方向に沿って移
動させると共に記録紙(印刷記録媒体の一種)を副走査
方向に沿って移動させ、この移動に連動して記録ヘッド
のノズル開口からインク滴を吐出させることにより、記
録紙上に画像(文字)を記録する。このインク滴(液体
滴)の吐出は、例えば、ノズル開口に連通した圧力発生
室においてインク圧力を変化させることで行われる。2. Description of the Related Art In an inkjet recording apparatus (a type of liquid ejecting apparatus) such as an inkjet printer or a plotter, a recording head (head member) is moved along the main scanning direction and recording paper (a type of print recording medium) is used. Is moved along the sub-scanning direction, and ink droplets are ejected from the nozzle openings of the recording head in conjunction with this movement to record an image (character) on the recording paper. The ejection of the ink droplet (liquid droplet) is performed by changing the ink pressure in the pressure generating chamber that communicates with the nozzle opening, for example.
【0003】インク圧力の変化は、圧力発生素子、例え
ば、圧電振動子(圧電部材)を利用して行われる。この
場合、供給される駆動パルスに応じて圧電振動子が変形
し、これにより圧力室の容積が変化し、この容積変化に
よって圧力室内のインクに圧力変動が生じて、ノズル開
口からインク滴が吐出する。The change in ink pressure is carried out by using a pressure generating element, for example, a piezoelectric vibrator (piezoelectric member). In this case, the piezoelectric vibrator is deformed in response to the supplied drive pulse, which changes the volume of the pressure chamber, which causes a pressure fluctuation in the ink in the pressure chamber, and an ink droplet is ejected from the nozzle opening. To do.
【0004】ところで、記録ヘッドのノズル開口部分で
は、インクが空気に曝されているので、インク溶媒(例
えば、水)が徐々に蒸発する。このインク溶媒の蒸発に
よりノズル開口部分のインク粘度が上昇し、記録画像の
画質を悪化させる。即ち、当該部分のインク粘度が上昇
すると、吐出されたインク滴が正規の方向からずれた方
向に飛翔し得る。By the way, since the ink is exposed to the air at the nozzle opening portion of the recording head, the ink solvent (for example, water) is gradually evaporated. The evaporation of the ink solvent increases the viscosity of the ink at the nozzle openings, deteriorating the quality of the recorded image. That is, when the ink viscosity of the portion increases, the ejected ink droplet may fly in a direction deviated from the normal direction.
【0005】このため、インクジェット式記録装置で
は、ノズル開口部分のインクの増粘を防止する対策がな
されている。この増粘対策として、増粘したインクを記
録領域外で強制的に吐出するフラッシング動作や、メニ
スカスの微振動によるインクの撹拌動作がある。ここ
で、メニスカスとは、ノズル開口にて露出したインクの
自由表面のことである。For this reason, in the ink jet recording apparatus, measures are taken to prevent thickening of the ink in the nozzle openings. As measures against this thickening, there are a flushing operation for forcibly ejecting the thickened ink outside the recording area and an ink stirring operation due to a slight vibration of the meniscus. Here, the meniscus is a free surface of the ink exposed at the nozzle opening.
【0006】従来のフラッシング動作においては、記録
動作時にインク滴を吐出するための吐出波形が流用され
ている。このような吐出波形の一例を、図11に示す。In the conventional flushing operation, the ejection waveform for ejecting ink droplets during the recording operation is diverted. An example of such a discharge waveform is shown in FIG.
【0007】図11に示すように、インク滴を吐出させ
るための吐出波形は、一般に、圧力室を膨張させて内部
を減圧するような電圧を圧電部材に供給する第1電圧上
昇部c1と、当該減圧状態を維持するような電圧を圧電
部材に供給する第1電圧維持部c2と、圧力室を収縮さ
せて内部を加圧するような電圧を圧電部材に供給する第
1電圧降下部c3と、当該加圧状態を維持するような電
圧を圧電部材に供給する第2電圧維持部c4と、圧力室
を元の状態に戻すような電圧を圧電部材に供給する第2
電圧上昇部c5と、を有している。As shown in FIG. 11, the ejection waveform for ejecting ink droplets generally has a first voltage rising portion c1 for supplying a voltage to the piezoelectric member so as to expand the pressure chamber and decompress the inside. A first voltage maintaining unit c2 that supplies a voltage that maintains the reduced pressure state to the piezoelectric member, and a first voltage drop unit c3 that supplies a voltage to the piezoelectric member that contracts the pressure chamber to pressurize the interior. A second voltage maintaining unit c4 that supplies the piezoelectric member with a voltage that maintains the pressurized state and a second voltage that supplies the piezoelectric member with a voltage that returns the pressure chamber to the original state.
And a voltage rising portion c5.
【0008】そして、この場合のインク滴(フラッシン
グ動作時のインク滴を含む)の吐出速度は、一般には7
m/s程度であり、その質量は、例えば13ngであ
る。The ejection speed of the ink droplets (including the ink droplets during the flushing operation) in this case is generally 7
It is about m / s, and its mass is, for example, 13 ng.
【0009】[0009]
【発明が解決しようとする課題】ところで、一連の印字
処理が終了すると、記録ヘッドのノズル開口部分は一般
にキャッピングされる。By the way, when a series of printing processes is completed, the nozzle opening portion of the recording head is generally capped.
【0010】本件発明者は、顔料濃度の高いインク等の
場合において、キャッピング後の再印字の場合に、線太
りやドット抜け等が発生し得ることを知見した。線太り
やドット抜けは、ノズル開口に気泡が入り込むことによ
って発生する。本件発明者は、ノズル開口への気泡の入
り込みが如何になされるかについて、以下のように解析
した。The inventor of the present invention has found that in the case of ink having a high pigment concentration, line thickening or dot omission may occur in reprinting after capping. Line thickening and dot omission are caused by bubbles entering the nozzle openings. The inventor of the present invention has analyzed how air bubbles enter the nozzle openings as follows.
【0011】キャッピングされているノズル開口におい
て、メニスカスを形成しているインクは、水分等の溶媒
の蒸発によって増粘する。In the capped nozzle openings, the ink forming the meniscus is thickened by evaporation of a solvent such as water.
【0012】この増粘作用は、ノズル開口の周囲部から
進行する。メニスカスの周囲部でのインクの増粘は、キ
ャッピング開始後約2分で確認されるが、メニスカスの
中央部でのインクの増粘は、キャッピング開始後約5分
まで確認されない。すなわち、キャッピング開始後約2
分〜約5分の間は、メニスカスの増粘状態が不均一とな
っている。This thickening action proceeds from the peripheral portion of the nozzle opening. The thickening of the ink in the peripheral portion of the meniscus is confirmed about 2 minutes after the start of capping, but the thickening of the ink in the central portion of the meniscus is not confirmed until about 5 minutes after the start of capping. That is, about 2 after starting capping
From the minute to about 5 minutes, the thickened state of the meniscus is not uniform.
【0013】通常のフラッシング制御では、図8(b)
に示すように、ノズルに形成されるメニスカス全体を押
し出すようにインク吐出が行われる。このため、メニス
カスの増粘状態がノズル開口周囲部とノズル開口中央部
とにおいて不均一であれば、フラッシング動作時のメニ
スカスが不均一となり、壊れ易い状態となる。メニスカ
スが壊れ易い状態でフラッシング動作が継続して行われ
ると、ノズル周囲にインク溜りが発生し、メニスカスが
壊されて、ついには、気泡が入り込んでしまう可能性が
高いと考えられる。In the normal flushing control, FIG.
Ink is ejected so as to push out the entire meniscus formed in the nozzle. Therefore, if the thickened state of the meniscus is non-uniform in the peripheral portion of the nozzle opening and the central portion of the nozzle opening, the meniscus during the flushing operation becomes non-uniform and easily broken. If the flushing operation is continuously performed in a state where the meniscus is fragile, ink is likely to accumulate around the nozzles, the meniscus is destroyed, and it is considered highly likely that air bubbles will eventually enter.
【0014】実際に、線太りやドット抜け等の印字上の
不都合は、キャッピング開始後2分〜5分の間にのみ発
生する。Actually, print inconveniences such as line thickening and missing dots occur only in 2 to 5 minutes after the start of capping.
【0015】従って、メニスカスの増粘状態が不均一と
なっていると考えられる場合には、増粘されたインク膜
に負けないような運動エネルギーをノズル開口中央部の
インクに与えてインク滴を吐出させ、フラッシング動作
を継続することにより、徐々にノズル開口周囲部の増粘
インクを排出していくような態様でフラッシング動作が
なされることが必要である。Therefore, when it is considered that the thickened state of the meniscus is non-uniform, kinetic energy that is not defeated by the thickened ink film is applied to the ink in the central portion of the nozzle opening to form an ink droplet. It is necessary to perform the flushing operation in such a manner that the thickened ink around the nozzle opening is gradually discharged by ejecting and continuing the flushing operation.
【0016】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであり、インク滴の吐出特性を良好に維持するた
めの増粘防止動作を、インクのメニスカスの増粘状態が
不均一な場合であっても十分に行うことができるインク
ジェット式記録装置、広くは液体噴射装置を提供するこ
とを目的とする。The present invention has been made in view of such circumstances, and a thickening preventing operation for maintaining good ink droplet ejection characteristics is performed when the thickening state of the ink meniscus is not uniform. It is an object of the present invention to provide an ink jet recording apparatus, which can be sufficiently performed, and a liquid ejecting apparatus in general.
【0017】[0017]
【課題を解決するための手段】本発明は、ノズル開口を
有するヘッド部材と、前記ノズル開口の液体を噴射させ
る液体噴射手段と、前記ノズル開口の液体の増粘を回復
させる回復手段と、を備え、前記回復手段は、前記ノズ
ル開口の液体を微小滴として吐出するフラッシング処理
を実施するフラッシング手段であり、前記フラッシング
処理にて吐出される液体の微小滴は、吐出速度が8m/
s以上であり、質量が10ng以下であることを特徴と
する液体噴射装置である。The present invention comprises a head member having a nozzle opening, a liquid ejecting means for ejecting the liquid in the nozzle opening, and a recovery means for recovering the thickening of the liquid in the nozzle opening. The recovery means is a flushing means for performing a flushing process for ejecting the liquid in the nozzle opening as a microdroplet, and the microdroplet of the liquid ejected in the flushing process has an ejection speed of 8 m /
and a mass of 10 ng or less.
【0018】本発明によれば、吐出される液体の微小滴
について、吐出速度が8m/s以上、かつ、質量が10
ng以下であるように制御される。このような制御条件
で微小滴を吐出する場合、吐出後のメニスカスの後退量
が十分に抑制されて、メニスカスの増粘状態が不均一で
あってもメニスカスが壊れることがない。このことが、
本件発明者による各種実験によって実際に確認された。According to the present invention, for a minute droplet of liquid to be ejected, the ejection speed is 8 m / s or more and the mass is 10
It is controlled to be ng or less. When the microdroplets are ejected under such control conditions, the retreat amount of the meniscus after ejection is sufficiently suppressed, and the meniscus is not broken even if the viscosity of the meniscus is uneven. This is
It was actually confirmed by various experiments by the present inventors.
【0019】例えば、ノズル径が25μmの場合、好適
な液体滴重量は、8〜10ngである。For example, when the nozzle diameter is 25 μm, the preferable liquid droplet weight is 8 to 10 ng.
【0020】また、本発明を作用的に表現するならば、
ノズル開口を有するヘッド部材と、前記ノズル開口の液
体を噴射させる液体噴射手段と、前記ノズル開口の液体
の増粘を回復させる回復手段と、を備え、前記回復手段
は、前記ノズル開口の液体を微小滴として吐出するフラ
ッシング処理を実施するフラッシング手段であり、前記
ノズル開口に形成される液体のメニスカスは、前記フラ
ッシング手段によって、液体の各微小滴が吐出される直
前には大きく引き込ませられ、メニスカス中央部より微
小滴が吐出されるように制御されることを特徴とする液
体噴射装置である。If the present invention is operatively expressed,
A head member having a nozzle opening, a liquid ejecting unit that ejects the liquid in the nozzle opening, and a recovery unit that recovers the viscosity increase of the liquid in the nozzle opening, the recovery unit is configured to remove the liquid in the nozzle opening. The meniscus of the liquid formed in the nozzle opening is flushed by the flushing means immediately before each minute droplet of the liquid is ejected. The liquid ejecting apparatus is controlled so that minute droplets are ejected from a central portion.
【0021】メニスカスが液体滴吐出の直前に大きく引
き込ませられ、ノズル開口中央部(メニスカス中央部)
の液体に運動エネルギーを集中させられるような吐出制
御により、十分な運動エネルギーを液体滴に与えること
ができ、増粘した液体膜を打ち破って液体滴を吐出させ
ることにより、メニスカスの崩壊を防止することができ
る。The meniscus is largely pulled in immediately before the liquid droplet is ejected, and the central portion of the nozzle opening (the central portion of the meniscus).
By controlling the discharge so that the kinetic energy can be concentrated in the liquid, sufficient kinetic energy can be given to the liquid droplet, and the collapsing of the meniscus is prevented by breaking the thickened liquid film and discharging the liquid droplet. be able to.
【0022】本発明の場合の液体滴吐出時のメニスカス
の動きを、図9に示す。図9に示すように、メニスカス
を液体滴吐出の直前に大きく引き込ませた場合、液体滴
がメニスカス全体からではなく(図8(b)参照)、メ
ニスカスの中央部から吐出されるような態様(図9
(b)参照)となる。このことにより、ノズル開口の周
囲部の比較的高増粘状態の液体が液体滴の吐出に直接影
響することが回避され、より好適なフラッシング動作が
実現される。FIG. 9 shows the movement of the meniscus when the liquid droplets are discharged in the case of the present invention. As shown in FIG. 9, when the meniscus is largely drawn in immediately before the ejection of the liquid droplet, the liquid droplet is ejected not from the entire meniscus (see FIG. 8B) but from the central portion of the meniscus ( Figure 9
(See (b)). This prevents the relatively high viscosity liquid around the nozzle opening from directly affecting the ejection of liquid droplets, thereby realizing a more suitable flushing operation.
【0023】好適には、前記ヘッド部材は、前記ノズル
開口に連通すると共に液体を収容可能な圧力発生室と、
圧力発生室内の液体の圧力を変化させてノズル開口から
液体滴を吐出させる圧力発生手段と、を更に有してお
り、前記フラッシング手段は、前記圧力発生手段を駆動
するフラッシング駆動手段を有している。Preferably, the head member communicates with the nozzle opening and has a pressure generating chamber capable of containing a liquid,
Pressure generating means for changing the pressure of the liquid in the pressure generating chamber to eject liquid droplets from the nozzle opening, and the flushing means includes flushing driving means for driving the pressure generating means. There is.
【0024】更に好適には、圧力発生手段は、圧力発生
室を変形させてノズル開口から液体滴を吐出させる圧電
部材を有しており、フラッシング駆動手段は、圧電部材
に駆動信号を供給するようになっている。More preferably, the pressure generating means has a piezoelectric member for deforming the pressure generating chamber to eject a liquid droplet from the nozzle opening, and the flushing driving means supplies a driving signal to the piezoelectric member. It has become.
【0025】更に好適には、フラッシング駆動手段が圧
電部材に供給する駆動信号は、圧力発生室を膨張させて
内部を減圧するような電圧を圧電部材に供給する第1電
圧上昇部と、当該減圧状態を維持するような電圧を圧電
部材に供給する第1電圧維持部と、圧力発生室を軽度の
減圧状態に戻すような電圧を圧電部材に供給する第1電
圧降下部と、当該軽度の減圧状態を維持するような電圧
を圧電部材に供給する第2電圧維持部と、圧力発生室を
元の状態に戻すような電圧を圧電部材に供給する第2電
圧降下部と、を有している。More preferably, the drive signal supplied to the piezoelectric member by the flushing drive means is a first voltage increasing portion for supplying to the piezoelectric member a voltage that expands the pressure generating chamber and reduces the pressure inside the piezoelectric member, and the pressure reduction. A first voltage maintaining unit that supplies a voltage that maintains the state to the piezoelectric member, a first voltage drop unit that supplies the piezoelectric member with a voltage that returns the pressure generating chamber to a slightly decompressed state, and the mild decompression It has a 2nd voltage maintenance part which supplies a voltage which maintains a state to a piezoelectric member, and a 2nd voltage drop part which supplies a voltage which returns a pressure generating chamber to an original state to a piezoelectric member. .
【0026】更に好適には、前記第1電圧上昇部は、圧
力発生室を膨張させて内部を減圧する途上において、軽
度または中度の減圧状態を一時的に維持するような補助
的電圧維持部を有している。More preferably, the first voltage raising section is an auxiliary voltage maintaining section for temporarily maintaining a light or medium decompressed state while expanding the pressure generating chamber to decompress the inside. have.
【0027】また、好適には、前記フラッシング手段
は、切り替え作動可能な2つのフラッシングモードを有
しており、第1フラッシングモードでは、前記フラッシ
ング処理にて吐出される液体の微小滴が、吐出速度が8
m/s以上であり、かつ、質量が10ng以下であり、
第2フラッシングモードでは、前記フラッシング処理に
て吐出される液体の微小滴が、質量が12ng以上であ
る。Further, preferably, the flushing means has two flushing modes capable of switching operation, and in the first flushing mode, minute droplets of the liquid ejected in the flushing process are ejected at a ejection speed. Is 8
m / s or more, and mass is 10 ng or less,
In the second flushing mode, the mass of the liquid microdroplets discharged in the flushing process is 12 ng or more.
【0028】この場合、好適には、前記ヘッド部材を主
走査方向に移動させるヘッド走査機構と、前記ヘッド部
材の移動可能領域に設けられ、ノズル開口を封止するこ
とが可能なキャッピング機構と、前記キャッピング機構
によってノズル開口が封止されている時間を計測する計
測タイマと、計測タイマが計測する時間に基づいて、前
記フラッシング手段のフラッシングモードを切り替える
制御手段と、を更に備える。In this case, preferably, a head scanning mechanism for moving the head member in the main scanning direction, and a capping mechanism provided in a movable region of the head member and capable of sealing the nozzle openings, It further comprises a measurement timer for measuring the time during which the nozzle opening is sealed by the capping mechanism, and control means for switching the flushing mode of the flushing means based on the time measured by the measurement timer.
【0029】例えば、前記フラッシング手段は、計測タ
イマが計測する時間が所定の第1経過時間と所定の第2
経過時間との間である場合にのみ、第1フラッシングモ
ードにて作動され、他の場合には、第2フラッシングモ
ードにて作動されるようになっている。For example, in the flushing means, the time measured by the measurement timer is a predetermined first elapsed time and a predetermined second time.
Only when it is between the elapsed time, the first flushing mode is operated, and in the other cases, the second flushing mode is operated.
【0030】具体的には、例えば、前記所定の第1経過
時間は2分であり、前記所定の第2経過時間は5分であ
る。Specifically, for example, the predetermined first elapsed time is 2 minutes, and the predetermined second elapsed time is 5 minutes.
【0031】あるいは、前記フラッシング手段は、フラ
ッシング処理の開始時には、第1フラッシングモードに
て作動され、フラッシング処理の開始後の所定時間の経
過後には、第2フラッシングモードにて作動されるよう
になっている。Alternatively, the flushing means is operated in the first flushing mode at the start of the flushing process, and is operated in the second flushing mode after a lapse of a predetermined time after the start of the flushing process. ing.
【0032】また、好適には、前記ヘッド部材は、前記
ノズル開口に連通すると共に液体を収容可能な圧力発生
室と、圧力発生室内の液体の圧力を変化させてノズル開
口から液体滴を吐出させる圧力発生手段と、を有してお
り、前記フラッシング手段は、前記圧力発生手段を駆動
するフラッシング駆動手段を有しており、圧力発生手段
は、圧力発生室を変形させてノズル開口から液体滴を吐
出させる圧電部材を有しており、フラッシング駆動手段
は、第1フラッシングモードにて、圧電部材に第1駆動
信号を供給するようになっており、第2フラッシングモ
ードにて、圧電部材に第2駆動信号を供給するようにな
っており、第1駆動信号と第2駆動信号とは、共通駆動
信号の部分波形を選択的に使用することによって形成さ
れるようになっている。Further, preferably, the head member is in communication with the nozzle opening and is capable of accommodating a liquid, and the pressure of the liquid in the pressure generating chamber is changed to eject a liquid droplet from the nozzle opening. Pressure generating means, the flushing means has a flushing drive means for driving the pressure generating means, and the pressure generating means deforms the pressure generating chamber to eject liquid droplets from the nozzle opening. The flushing driving means has a piezoelectric member for discharging, and supplies the first drive signal to the piezoelectric member in the first flushing mode, and the flushing driving unit supplies the first drive signal to the piezoelectric member in the second flushing mode. A drive signal is supplied, and the first drive signal and the second drive signal are formed by selectively using partial waveforms of the common drive signal. That.
【0033】この場合、例えば、第1駆動信号は、圧力
発生室を膨張させて内部を減圧するような電圧を圧電部
材に供給する第1電圧上昇部と、当該減圧状態を維持す
るような電圧を圧電部材に供給する第1電圧維持部と、
圧力発生室を軽度の減圧状態に戻すような電圧を圧電部
材に供給する第1電圧降下部と、当該軽度の減圧状態を
維持するような電圧を圧電部材に供給する第2電圧維持
部と、圧力発生室を元の状態に戻すような電圧を圧電部
材に供給する第2電圧降下部と、を有しており、第2駆
動信号は、圧力発生室を膨張させて内部を減圧するよう
な電圧を圧電部材に供給する第1電圧上昇部と、当該減
圧状態を維持するような電圧を圧電部材に供給する第1
電圧維持部と、圧力発生室を収縮させて内部を加圧する
ような電圧を圧電部材に供給する第1電圧降下部と、当
該加圧状態を維持するような電圧を圧電部材に供給する
第2電圧維持部と、圧力発生室を元の状態に戻すような
電圧を圧電部材に供給する第2電圧上昇部と、を有して
いる。In this case, for example, the first drive signal includes a first voltage rising portion that supplies a voltage to the piezoelectric member to expand the pressure generating chamber and decompress the inside, and a voltage that maintains the depressurized state. A first voltage maintaining unit for supplying the piezoelectric member to the piezoelectric member,
A first voltage drop unit that supplies a voltage to the piezoelectric member so as to return the pressure generating chamber to a lightly depressurized state; and a second voltage maintaining unit that supplies a voltage to the piezoelectric member so as to maintain the lightly depressurized state, A second voltage drop unit for supplying the piezoelectric member with a voltage for returning the pressure generating chamber to the original state, and the second drive signal expands the pressure generating chamber to reduce the pressure inside. A first voltage increasing portion for supplying a voltage to the piezoelectric member, and a first voltage supplying portion for supplying a voltage for maintaining the reduced pressure state to the piezoelectric member
A voltage maintaining unit, a first voltage lowering unit that supplies a voltage to the piezoelectric member to contract the pressure generating chamber to pressurize the inside, and a second voltage supplying unit to supply a voltage to the piezoelectric member to maintain the pressurized state. It has a voltage maintaining unit and a second voltage raising unit that supplies the piezoelectric member with a voltage that returns the pressure generating chamber to its original state.
【0034】また、本発明は、ノズル開口を有するヘッ
ド部材と、前記ノズル開口の液体を噴射させる液体噴射
手段と、前記ノズル開口の液体の増粘を回復させる回復
手段と、を備え、前記回復手段は、前記ノズル開口の液
体を微小滴として吐出するフラッシング処理を実施する
フラッシング手段であり、前記ヘッド部材は、前記ノズ
ル開口に連通すると共に液体を収容可能な圧力発生室
と、圧力発生室内の液体の圧力を変化させてノズル開口
から液体滴を吐出させる圧力発生手段と、を更に有して
おり、前記液体噴射手段は、液体噴射信号に基づいて前
記圧力発生手段を駆動するようになっており、前記フラ
ッシング手段は、フラッシング駆動信号に基づいて前記
圧力発生手段を駆動するようになっており、前記フラッ
シング駆動信号は、前記液体噴射信号とは別個に独立に
生成されるようになっていることを特徴とする液体噴射
装置である。Further, the present invention comprises a head member having a nozzle opening, a liquid ejecting means for ejecting the liquid in the nozzle opening, and a recovery means for recovering the thickening of the liquid in the nozzle opening. The means is a flushing means for performing a flushing process for ejecting the liquid in the nozzle opening as minute droplets, and the head member communicates with the nozzle opening and is capable of accommodating the liquid, and a pressure generating chamber Pressure generating means for changing the pressure of the liquid and ejecting a liquid droplet from the nozzle opening, wherein the liquid ejecting means drives the pressure generating means based on a liquid ejecting signal. The flushing means drives the pressure generating means based on a flushing drive signal, and the flushing drive signal is It is liquid-jet apparatus characterized that the serial liquid ejection signals are generated separately and independently.
【0035】本発明によれば、フラッシング駆動信号が
液体噴射信号とは別個かつ独立に生成されるため、フラ
ッシング駆動信号の設計の自由度が顕著に向上し、最適
なフラッシング動作を実現させることができる。According to the present invention, since the flushing drive signal is generated separately and independently of the liquid ejection signal, the degree of freedom in designing the flushing drive signal is remarkably improved and an optimum flushing operation can be realized. it can.
【0036】この場合、例えば、圧力発生手段は、圧力
発生室を変形させてノズル開口から液体滴を吐出させる
圧電部材を有している。In this case, for example, the pressure generating means has a piezoelectric member that deforms the pressure generating chamber to eject liquid droplets from the nozzle openings.
【0037】この場合も、前記フラッシング処理にて吐
出される液体の微小滴は、吐出速度が8m/s以上であ
り、質量が10ng以下であることが好ましい。Also in this case, it is preferable that the minute droplets of the liquid ejected in the flushing process have an ejection speed of 8 m / s or more and a mass of 10 ng or less.
【0038】あるいは、前記ノズル開口に形成される液
体のメニスカスは、前記フラッシング手段によって、液
体の各微小滴が吐出される直前には大きく引き込ませら
れ、メニスカス中央部より微小滴が吐出されるように制
御されることが好ましい。Alternatively, the meniscus of the liquid formed in the nozzle opening is largely drawn by the flushing means immediately before each minute droplet of the liquid is ejected, and the minute droplet is ejected from the central portion of the meniscus. Is preferably controlled to
【0039】また、本発明は、ノズル開口を有するヘッ
ド部材と、前記ノズル開口の液体を噴射させる液体噴射
手段と、前記ノズル開口の液体の増粘を回復させる回復
手段と、を備え、前記回復手段は、前記ノズル開口の液
体を微小滴として吐出するフラッシング処理を実施する
フラッシング手段であることを特徴とする液体噴射装置
を制御する装置であって、前記フラッシング処理にて吐
出される液体の微小滴が、吐出速度が8m/s以上であ
り、質量が10ng以下であるようにフラッシング手段
を制御することを特徴とする制御装置である。Further, the present invention comprises a head member having a nozzle opening, a liquid ejecting means for ejecting the liquid in the nozzle opening, and a recovery means for recovering the viscosity increase of the liquid in the nozzle opening. The means is a device for controlling a liquid ejecting apparatus, characterized in that it is a flushing means for performing a flushing process for ejecting the liquid in the nozzle opening as minute droplets. The control device is characterized in that the flushing means is controlled so that the droplet has a discharge speed of 8 m / s or more and a mass of 10 ng or less.
【0040】あるいは、本発明は、ノズル開口を有する
ヘッド部材と、前記ノズル開口の液体を噴射させる液体
噴射手段と、前記ノズル開口の液体の増粘を回復させる
回復手段と、を備え、前記回復手段は、前記ノズル開口
の液体を微小滴として吐出するフラッシング処理を実施
するフラッシング手段であることを特徴とする液体噴射
装置を制御する装置であって、前記ノズル開口に形成さ
れる液体のメニスカスが、液体の各微小滴が吐出される
直前には大きく引き込ませられ、メニスカス中央部より
微小滴が吐出されるようにフラッシング手段を制御する
ことを特徴とする制御装置である。Alternatively, the present invention comprises a head member having a nozzle opening, a liquid ejecting means for ejecting the liquid in the nozzle opening, and a recovery means for recovering the thickening of the liquid in the nozzle opening. A means is a device for controlling a liquid ejecting apparatus, which is a flushing means for performing a flushing process for ejecting the liquid in the nozzle opening as minute droplets, wherein a meniscus of the liquid formed in the nozzle opening is The control device is characterized in that the flushing means is controlled so that each microdroplet of the liquid is largely drawn immediately before the microdroplet is ejected, and the microdroplet is ejected from the central portion of the meniscus.
【0041】あるいは、本発明は、ノズル開口を有する
ヘッド部材と、前記ノズル開口の液体を噴射させる液体
噴射手段と、前記ノズル開口の液体の増粘を回復させる
回復手段と、を備え、前記回復手段は、前記ノズル開口
の液体を微小滴として吐出するフラッシング処理を実施
するフラッシング手段であり、前記ヘッド部材は、前記
ノズル開口に連通すると共に液体を収容可能な圧力発生
室と、圧力発生室内の液体の圧力を変化させてノズル開
口から液体滴を吐出させる圧力発生手段と、を更に有し
ており、前記液体噴射手段は、液体噴射信号に基づいて
前記圧力発生手段を駆動するようになっており、前記フ
ラッシング手段は、フラッシング駆動信号に基づいて前
記圧力発生手段を駆動するようになっていることを特徴
とする液体噴射装置を制御する装置であって、前記フラ
ッシング駆動信号と前記液体噴射信号とを、別個かつ独
立に生成するようになっていることを特徴とする制御装
置である。Alternatively, the present invention comprises a head member having a nozzle opening, a liquid ejecting means for ejecting the liquid in the nozzle opening, and a recovery means for recovering the thickening of the liquid in the nozzle opening. The means is a flushing means for performing a flushing process for ejecting the liquid in the nozzle opening as minute droplets, and the head member communicates with the nozzle opening and is capable of accommodating the liquid, and a pressure generating chamber Pressure generating means for changing the pressure of the liquid and ejecting a liquid droplet from the nozzle opening, wherein the liquid ejecting means drives the pressure generating means based on a liquid ejecting signal. The liquid ejecting apparatus is characterized in that the flushing means drives the pressure generating means based on a flushing drive signal. An apparatus for controlling the flushing drive signal and with said liquid injection signal, a control device, characterized in that is adapted to generate a separate and independent.
【0042】以上の各制御装置は、コンピュータシステ
ムによって実現され得る。Each of the above control devices can be realized by a computer system.
【0043】なお、コンピュータシステムに各制御装置
を実現させるためのプログラム及び当該プログラムを記
録したコンピュータ読取り可能な記録媒体も、本件の保
護対象である。The program for realizing each control device in the computer system and the computer-readable recording medium in which the program is recorded are also the objects of protection in this case.
【0044】ここで、記録媒体とは、フロッピー(登録
商標)ディスク等の単体として認識できるものの他、各
種信号を伝搬させるネットワークをも含む。Here, the recording medium includes a network which propagates various signals in addition to a medium which can be recognized as a single body such as a floppy (registered trademark) disk.
【0045】[0045]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面を参照して説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【0046】図1に示すように、本実施の形態のインク
ジェット式記録装置は、インクジェット式プリンタ1で
あり、インクカートリッジ2を保持可能なカートリッジ
ホルダ部3と記録ヘッド4(ヘッド部材)とを有するキ
ャリッジ5を備えている。キャリッジ5は、ヘッド走査
機構によって、主走査方向に沿って往復移動されるよう
になっている。As shown in FIG. 1, the ink jet recording apparatus of this embodiment is an ink jet printer 1, which has a cartridge holder portion 3 capable of holding an ink cartridge 2 and a recording head 4 (head member). A carriage 5 is provided. The carriage 5 is reciprocally moved in the main scanning direction by a head scanning mechanism.
【0047】ヘッド走査機構は、ハウジングの左右方向
に架設されたガイド部材6と、ハウジングの一方側に設
けられたパルスモータ7と、パルスモータ7の回転軸に
接続されて回転駆動される駆動プーリー8と、ハウジン
グの他方側に取付けられた遊転プーリー9と、駆動プー
リー8及び遊転プーリー9の間に掛け渡されると共にキ
ャリッジ5に結合されたタイミングベルト10と、パル
スモータ7の回転を制御する制御部11(図5参照)
と、から構成されている。これにより、パルスモータ7
を作動させることによって、キャリッジ5、即ち、記録
ヘッド4を、記録紙12の幅方向である主走査方向に往
復移動させることができる。The head scanning mechanism includes a guide member 6 which is installed in the left and right direction of the housing, a pulse motor 7 provided on one side of the housing, and a drive pulley which is connected to the rotary shaft of the pulse motor 7 and is rotationally driven. 8, a free-running pulley 9 mounted on the other side of the housing, a timing belt 10 hung between the drive pulley 8 and the free-running pulley 9 and connected to the carriage 5, and the rotation of the pulse motor 7 is controlled. Control unit 11 (see FIG. 5)
It consists of and. As a result, the pulse motor 7
Is operated, the carriage 5, that is, the recording head 4 can be reciprocated in the main scanning direction, which is the width direction of the recording paper 12.
【0048】また、プリンタ1は、記録紙12等の記録
用媒体を紙送り方向(副走査方向)に送り出す紙送り機
構を有する。この紙送り機構は、紙送りモータ13及び
紙送りローラ14等から構成される。記録紙12等の記
録媒体は、記録動作に連動して、順次送り出される。Further, the printer 1 has a paper feeding mechanism for feeding the recording medium such as the recording paper 12 in the paper feeding direction (sub scanning direction). This paper feed mechanism is composed of a paper feed motor 13, a paper feed roller 14, and the like. The recording medium such as the recording paper 12 is sequentially sent out in association with the recording operation.
【0049】本実施の形態のヘッド走査機構及び紙送り
機構は、B0判程度の大判の記録紙12に対応し得る構
成となっている。また、本実施の形態のプリンタ1は、
記録ヘッド4の往動時に記録動作を実行する(単方向記
録を行う)ようになっている。The head scanning mechanism and the paper feeding mechanism of the present embodiment are constructed so as to be compatible with a large recording paper 12 of B0 size. Further, the printer 1 of the present embodiment is
The recording operation is performed (the unidirectional recording is performed) when the recording head 4 moves forward.
【0050】キャリッジ5の移動範囲内であって記録領
域よりも外側の端部領域には、ホームポジションと、記
録ヘッド4(キャリッジ5)の待機ポジションと、が設
定されている。図2(a)に示すように、ホームポジシ
ョンは、記録ヘッド4が移動し得るヘッド移動範囲の一
側(図の右側)端部に設定されている。また、待機ポジ
ションは、ホームポジションに対して記録領域側に略隣
接して設定されている。A home position and a standby position of the recording head 4 (carriage 5) are set in an end region outside the recording region within the movement range of the carriage 5. As shown in FIG. 2A, the home position is set at one end (right side in the drawing) of the head movement range in which the recording head 4 can move. The standby position is set to be adjacent to the home position on the recording area side.
【0051】本発明は、記録ヘッド4の往動時及び復動
時の両方で記録動作を実行する(双方向記録を行う)よ
うに構成されたプリンタにも適用可能である。このよう
なプリンタでは、図2(b)に示すように、ホームポジ
ションと略隣接する第1の待機ポジションWP1に加え
て、ホームポジションとは反対側の端部に第2の待機ポ
ジションWP2が設けられ得る。The present invention can also be applied to a printer configured to execute a recording operation (perform bidirectional recording) both when the recording head 4 moves forward and when it moves backward. In such a printer, as shown in FIG. 2B, in addition to the first standby position WP1 substantially adjacent to the home position, a second standby position WP2 is provided at the end opposite to the home position. Can be done.
【0052】ホームポジションは、電源オフ時や長時問
に亘って記録が行われなかった場合に記録ヘッド4が移
動して留まる場所である。記録ヘッド4がホームポジシ
ョンに位置する時には、図3(d)に示すように、キャ
ッピング機構のキャップ部材15がノズルプレート16
(図4参照)に当接してノズル開口17(図4参照)を
封止する。キャップ部材15は、ゴム等の弾性部材を上
面が開放した略四角形トレー状に成型した部材であり、
内部にはフェルト等の保湿材が取り付けられている。記
録ヘッド4がキャップ部材15により封止されること
で、キャップ内部が高湿度に保たれて、ノズル開口17
からのインク溶媒の蒸発が緩和される。The home position is a place where the recording head 4 moves and stays when the power is off or the recording is not performed for a long time. When the recording head 4 is located at the home position, the cap member 15 of the capping mechanism is moved to the nozzle plate 16 as shown in FIG.
(See FIG. 4) to seal the nozzle opening 17 (see FIG. 4). The cap member 15 is a member formed by molding an elastic member such as rubber into a substantially rectangular tray shape with an open top surface.
Moisturizing material such as felt is attached inside. Since the recording head 4 is sealed by the cap member 15, the inside of the cap is kept at high humidity and the nozzle opening 17
The evaporation of the ink solvent from the ink is alleviated.
【0053】待機ポジションは、記録ヘッド4を走査す
る際の起点となる位置である。即ち、記録ヘッド4は、
通常、この待機ポジションで待機し、記録動作時に待機
ポジションから記録領域側へ走査され、記録動作が終了
すると待機ポジションに戻る。The standby position is a starting point when the recording head 4 is scanned. That is, the recording head 4
Normally, the printer waits at this standby position, is scanned from the standby position to the recording area side during the recording operation, and returns to the standby position when the recording operation is completed.
【0054】双方向記録を行うプリンタの場合、図2
(b)を参照して、記録ヘッド4は、第1の待機ポジシ
ョンWP1で待機している状態から第2の待機ポジショ
ンWP2側へ走査されて往動時の記録動作を行う。この
記録動作が終了すると、第2の待機ポジションWP2で
待機する。次に、記録ヘッド4は、第2の待機ポジショ
ンWP2で待機している状態から第1の待機ポジション
WP1側へ走査されて復動時の記録動作を行う。この記
録動作が終了すると、第1の待機ポジションWP1で待
機する。以後は、往動時の記録動作と復動時の記録動作
とを交互に繰り返し実行する。In the case of a printer for bidirectional recording, FIG.
Referring to (b), the recording head 4 scans from the state of standing by at the first standby position WP1 to the side of the second standby position WP2 and performs the recording operation at the time of forward movement. When this recording operation is completed, it waits at the second waiting position WP2. Next, the recording head 4 scans from the state of waiting at the second standby position WP2 to the first standby position WP1 side and performs the recording operation at the time of the backward movement. When this recording operation is completed, it waits at the first waiting position WP1. After that, the recording operation for the forward movement and the recording operation for the backward movement are alternately repeated.
【0055】待機ポジションには、フラッシング動作
(メンテナンス動作の一種)によって記録ヘッド4が排
出するインクを回収するためのインク受け部材が設けら
れる。本実施の形態では、上記のキャップ部材15が、
インク受け部材を兼ねている。即ち、キャップ部材15
は、図3(a)に示すように、通常は記録ヘッド4の待
機ポジションの下方位置(ノズルプレート16の下方に
少し離隔した位置)に配置されている。そして、記録ヘ
ッド4のホームポジションヘの移動に伴って、図3
(d)に示すように、斜上方側(ホームポジション側か
つノズルプレート16側)に移動して、ノズル開口17
を封止する。At the standby position, an ink receiving member for collecting the ink discharged from the recording head 4 by the flushing operation (a kind of maintenance operation) is provided. In the present embodiment, the cap member 15 is
Also serves as an ink receiving member. That is, the cap member 15
As shown in FIG. 3 (a), it is usually arranged at a position below the standby position of the recording head 4 (a position slightly below the nozzle plate 16). Then, as the recording head 4 moves to the home position, as shown in FIG.
As shown in (d), the nozzle opening 17 is moved to an obliquely upper side (home position side and nozzle plate 16 side).
Is sealed.
【0056】双方向記録を行うプリンタの場合には、図
2(b)に示すように、第2の待機ポジションWP2に
もインク受け部材18が配設される。このインク受け部
材18は、例えば、記録ヘッド4との対向面が開放した
箱状のフラッシングボックスによって構成され得る。In the case of a printer for bidirectional recording, as shown in FIG. 2B, the ink receiving member 18 is also arranged at the second standby position WP2. The ink receiving member 18 may be configured by, for example, a box-shaped flushing box having an open surface facing the recording head 4.
【0057】さらに、本実施の形態では、待機ポジショ
ンと記録領域との間に、加速領域が設定されている。加
速領域は、記録ヘッド4の走査速度を所定速度まで加速
させるための領域である。Further, in this embodiment, an acceleration area is set between the standby position and the recording area. The acceleration area is an area for accelerating the scanning speed of the recording head 4 to a predetermined speed.
【0058】次に、記録ヘッド4について説明する。記
録ヘッド4は、図4に示すように、例えばプラスチック
からなる箱体状のケース71の収納室72内に、櫛歯状
の圧電振動子21が一方の開口から挿入されて櫛歯状先
端部21aが他方の開口に臨んでいる。その他方の開口
側のケース71の表面(下面)には流路ユニット74が
接合され、櫛歯状先端部21aは、それぞれ流路ユニッ
ト74の所定部位に当接固定されている。Next, the recording head 4 will be described. As shown in FIG. 4, in the recording head 4, the comb-teeth-shaped piezoelectric vibrator 21 is inserted from one opening into a housing chamber 72 of a box-shaped case 71 made of, for example, plastic, and the comb-teeth-shaped tip portion is formed. 21a faces the other opening. The flow path unit 74 is joined to the surface (lower surface) of the case 71 on the other opening side, and the comb-teeth-shaped distal end portions 21a are fixed in contact with predetermined portions of the flow path unit 74, respectively.
【0059】圧電振動子21は、圧電体21bを挟んで
共通内部電極21cと個別内部電極21dとを交互に積
層した板状の振動子板を、ドット形成密度に対応させて
櫛歯状に切断して構成してある。そして、共通内部電極
21cと個別内部電極21dとの間に電位差を与えるこ
とにより、各圧電振動子21は、積層方向と直交する振
動子長手方向に伸縮する。In the piezoelectric vibrator 21, a plate-shaped vibrator plate in which the common internal electrodes 21c and the individual internal electrodes 21d are alternately laminated with the piezoelectric body 21b interposed therebetween is cut into a comb shape corresponding to the dot formation density. Is configured. Then, by applying a potential difference between the common internal electrode 21c and the individual internal electrode 21d, each piezoelectric vibrator 21 expands and contracts in the vibrator longitudinal direction orthogonal to the stacking direction.
【0060】流路ユニット74は、流路形成板75を間
に挟んでノズルプレート16と弾性板77を両側に積層
することにより構成されている。The flow channel unit 74 is constructed by laminating the nozzle plate 16 and the elastic plate 77 on both sides with the flow channel forming plate 75 interposed therebetween.
【0061】流路形成板75は、ノズルプレート16に
複数開設したノズル開口17とそれぞれ連通して圧力発
生室隔壁を隔てて列設された複数の圧力発生室22と、
各圧力発生室22の少なくとも一端に連通する複数のイ
ンク供給部82と、全インク供給部82が連通する細長
い共通インク室83と、が形成された板材である。例え
ば、シリコンウエハーをエッチング加工することによ
り、細長い共通インク室83が形成され、共通インク室
83の長手方向に沿って圧力発生室22がノズル開口1
7のピッチに合わせて形成され、各圧力発生室22と共
通インク室83との間に溝状のインク供給部82が形成
され得る。なお、この場合、圧力発生室22の一端にイ
ンク供給部82が接続し、このインク供給部82とは反
対側の端部近傍でノズル開口17が位置するように配置
されている。また、共通インク室83は、インクカート
リッジに貯留されたインクを圧力発生室22に供給する
ための室であり、その長手方向のほぼ中央にインク供給
管84が連通している。The flow path forming plate 75 communicates with a plurality of nozzle openings 17 formed in the nozzle plate 16, and a plurality of pressure generating chambers 22 are arranged in a row with the pressure generating chamber partition walls in between.
It is a plate material in which a plurality of ink supply portions 82 that communicate with at least one end of each pressure generation chamber 22 and an elongated common ink chamber 83 that communicates with all the ink supply portions 82 are formed. For example, an elongated common ink chamber 83 is formed by etching a silicon wafer, and the pressure generating chamber 22 is formed along the longitudinal direction of the common ink chamber 83 so that the nozzle opening 1 is formed.
The groove-shaped ink supply portion 82 may be formed between the pressure generating chambers 22 and the common ink chamber 83 in accordance with the pitch of 7. In this case, the ink supply unit 82 is connected to one end of the pressure generating chamber 22, and the nozzle opening 17 is arranged near the end opposite to the ink supply unit 82. Further, the common ink chamber 83 is a chamber for supplying the ink stored in the ink cartridge to the pressure generating chamber 22, and the ink supply pipe 84 communicates with substantially the center in the longitudinal direction thereof.
【0062】弾性板77は、ノズルプレート16とは反
対側の流路形成板75の面に積層され、ステンレス板8
7の下面側にPPS等の高分子体フィルムを弾性体膜8
8としてラミネート加工した二重構造である。そして、
圧力発生室22に対応した部分のステンレス板87をエ
ッチング加工して、圧電振動子21を当接固定するため
のアイランド部89が形成されている。The elastic plate 77 is laminated on the surface of the flow path forming plate 75 on the side opposite to the nozzle plate 16, and the stainless plate 8
A polymer film such as PPS is provided on the lower surface side of the elastic film 8
8 is a laminated double structure. And
The stainless plate 87 in a portion corresponding to the pressure generating chamber 22 is etched to form an island portion 89 for abutting and fixing the piezoelectric vibrator 21.
【0063】上記の構成を有する記録ヘッド4では、圧
電振動子21を振動子長手方向に伸長させることによ
り、アイランド部89がノズルプレート16側に押圧さ
れ、アイランド部89周辺の弾性体膜88が変形して圧
力発生室22が収縮する。また、圧力発生室22の収縮
状態から圧電振動子21を長手方向に収縮させると、弾
性体膜88の弾性により圧力発生室22が膨張する。圧
力発生室22を一旦膨張させてから収縮させることによ
り、圧力発生室22内のインク圧力が高まって、ノズル
開口17からインク滴が吐出される。In the recording head 4 having the above structure, the island portion 89 is pressed toward the nozzle plate 16 by extending the piezoelectric oscillator 21 in the oscillator longitudinal direction, and the elastic film 88 around the island portion 89 is formed. It deforms and the pressure generation chamber 22 contracts. When the piezoelectric vibrator 21 is contracted in the longitudinal direction from the contracted state of the pressure generating chamber 22, the elasticity of the elastic film 88 expands the pressure generating chamber 22. By temporarily expanding and then contracting the pressure generating chamber 22, the ink pressure in the pressure generating chamber 22 increases, and ink droplets are ejected from the nozzle openings 17.
【0064】すなわち、記録ヘッド4では、圧電振動子
21に対する充放電に伴って、対応する圧力室22の容
量が変化する。このような圧力室22の圧力変動を利用
して、ノズル開口17からインク滴を吐出させたり、メ
ニスカス(ノズル開口17で露出しているインクの自由
表面)を微振動させたりすることができる。That is, in the recording head 4, the capacity of the corresponding pressure chamber 22 changes as the piezoelectric vibrator 21 is charged and discharged. By utilizing such pressure fluctuation of the pressure chamber 22, it is possible to eject an ink droplet from the nozzle opening 17 or to slightly vibrate the meniscus (the free surface of the ink exposed at the nozzle opening 17).
【0065】なお、上記の縦振動振動モードの圧電振動
子21に代えて、いわゆるたわみ振動モードの圧電振動
子を用いることも可能である。たわみ振動モードの圧電
振動子は、充電による変形で圧力室を収縮させ、放電に
よる変形で圧力室を膨張させる圧電振動子である。It is also possible to use a so-called flexural vibration mode piezoelectric vibrator in place of the longitudinal vibration vibration mode piezoelectric vibrator 21 described above. The flexural vibration mode piezoelectric vibrator is a piezoelectric vibrator that contracts the pressure chamber by deformation due to charging and expands the pressure chamber by deformation due to discharging.
【0066】記録ヘッド4は、好ましくは、異なる複数
種類の色が記録可能な多色記録ヘッドである。多色記録
ヘッドは、複数のヘッドユニットを備えており、各ヘッ
ドユニット毎に使用するインクの種類が設定される。The recording head 4 is preferably a multicolor recording head capable of recording a plurality of different colors. The multi-color recording head includes a plurality of head units, and the type of ink used is set for each head unit.
【0067】例えば、4つのヘッドユニットを備えた記
録へッドでは、ブラックインクを吐出可能なブラックヘ
ッドユニットと、シアンインクを吐出可能なシアンヘッ
ドユニットと、マゼンタインクを吐出可能なマゼンタヘ
ッドユニットと、イエローインクを吐出可能なイエロー
ヘッドユニットとを備える。For example, in a recording head having four head units, a black head unit capable of ejecting black ink, a cyan head unit capable of ejecting cyan ink, and a magenta head unit capable of ejecting magenta ink. , And a yellow head unit capable of ejecting yellow ink.
【0068】次に、プリンタ1の電気的構成について説
明する。図5に示すように、このインクジェット式プリ
ンタ1は、プリンタコントローラ30とプリントエンジ
ン31とを備えている。Next, the electrical configuration of the printer 1 will be described. As shown in FIG. 5, the inkjet printer 1 includes a printer controller 30 and a print engine 31.
【0069】プリンタコントローラ30は、外部インタ
ーフェース(外部I/F)32と、各種データを一時的
に記憶するRAM33と、制御プログラム等を記憶した
ROM34と、CPU等を含んで構成された制御部11
と、クロック信号を発生する発振回路35と、記録ヘッ
ド4へ供給するための駆動信号等を発生する駆動信号発
生回路36と、駆動信号や、印刷データに基づいて展開
されたドットパターンデータ(ビットマップデータ)等
をプリントエンジン31に送信する内部インターフェー
ス(内部I/F)37と、計測タイマ38と、を備えて
いる。The printer controller 30 includes an external interface (external I / F) 32, a RAM 33 for temporarily storing various data, a ROM 34 for storing control programs and the like, and a control unit 11 including a CPU and the like.
An oscillation circuit 35 that generates a clock signal, a drive signal generation circuit 36 that generates a drive signal for supplying to the recording head 4, and dot pattern data (bits) developed based on the drive signal and print data. An internal interface (internal I / F) 37 for transmitting map data) and the like to the print engine 31 and a measurement timer 38 are provided.
【0070】外部I/F32は、例えば、キャラクタコ
ード、グラフィック関数、イメージデータ等によって構
成される印刷データを、図示しないホストコンピュータ
等から受信する。また、ビシー信号(BUSY)やアク
ノレッジ信号(ACK)が、外部I/F32を通じて、
ホストコンピュータ等に対して出力される。The external I / F 32 receives, for example, print data including a character code, a graphic function, image data, etc. from a host computer (not shown) or the like. In addition, the busy signal (BUSY) and the acknowledge signal (ACK) are transmitted through the external I / F 32.
It is output to the host computer or the like.
【0071】RAM33は、受信バッファ、中間バッフ
ァ、出力バッファ及びワークメモリ(図示せず)を有し
ている。そして、受信バッファは、外部I/F32を介
して受信された印刷データを一時的に記憶し、中間バッ
ファは、制御部11により変換された中間コードデータ
を記憶し、出力バッファは、ドットパターンデータを記
憶する。ここで、ドットパターンデータとは、中間コー
ドデータ(例えば、階調データ)をデコード(翻訳)す
ることにより得られる印字データである。The RAM 33 has a reception buffer, an intermediate buffer, an output buffer and a work memory (not shown). The receiving buffer temporarily stores the print data received via the external I / F 32, the intermediate buffer stores the intermediate code data converted by the control unit 11, and the output buffer stores the dot pattern data. Memorize Here, the dot pattern data is print data obtained by decoding (translating) intermediate code data (for example, gradation data).
【0072】ROM34には、各種データ処理を行わせ
るための制御プログラム(制御ルーチン)の他に、フォ
ントデータ、グラフィック関数等が記憶されている。さ
らにROM34は、メンテナンス情報保持手段として、
メンテナンス動作用の設定データをも記憶している。The ROM 34 stores font data, graphic functions, etc. in addition to a control program (control routine) for performing various data processing. Further, the ROM 34 serves as maintenance information holding means.
It also stores setting data for maintenance operations.
【0073】制御部11は、ROM34に記憶された制
御プログラムに従って各種の制御を行う。例えば、受信
バッファ内の印刷データを読み出すと共にこの印刷デー
タを変換して中間コードデータとし、当該中間コードデ
ータを中間バッファに記憶させる。また、制御部11
は、中間バッファから読み出した中間コードデータを解
析し、ROM34に記憶されているフォントデータ及び
グラフィック関数等を参照して、ドットパターンデータ
に展開(デコード)する。そして、制御部11は、必要
な装飾処理を施した後に、このドットパターンデータを
出力バッファに記憶させる。The control section 11 performs various controls according to the control program stored in the ROM 34. For example, the print data in the reception buffer is read, the print data is converted into intermediate code data, and the intermediate code data is stored in the intermediate buffer. In addition, the control unit 11
Analyzes the intermediate code data read from the intermediate buffer, and develops (decodes) the dot pattern data by referring to the font data and the graphic function stored in the ROM 34. Then, the control unit 11 stores the dot pattern data in the output buffer after performing the necessary decoration processing.
【0074】記録ヘッド4の1回の主走査により記録可
能な1行分のドットパターンデータが得られたならば、
当該1行分のドットパターンデータが、出力バッファか
ら内部I/F37を通じて順次記録ヘッド4の電気駆動
系39に出力され、キャリッジ5が走査されて1行分の
印刷が行われる。出力バッファから1行分のドットパタ
ーンデータが出力されると、展開済みの中間コードデー
タが中間バッファから消去され、次の中間コードデータ
についての展開処理が行われる。If dot pattern data for one line that can be printed is obtained by one main scan of the print head 4,
The dot pattern data for one line is sequentially output from the output buffer to the electric drive system 39 of the recording head 4 through the internal I / F 37, and the carriage 5 is scanned to print one line. When one line of dot pattern data is output from the output buffer, the expanded intermediate code data is erased from the intermediate buffer, and expansion processing is performed on the next intermediate code data.
【0075】さらに、制御部11は、記録ヘッド4によ
る記録動作に先立ってなされるメンテナンス動作(回復
動作)を制御する。Further, the controller 11 controls the maintenance operation (recovery operation) performed prior to the recording operation by the recording head 4.
【0076】計測タイマ38は、記録ヘッド4のノズル
開口17がキャップ部材15によって封止(キャッピン
グ)されている時間を計測するようになっている。The measuring timer 38 measures the time during which the nozzle openings 17 of the recording head 4 are sealed (capped) by the cap member 15.
【0077】プリントエンジン31は、紙送り機構とし
ての紙送りモータ13と、ヘッド走査機構としてのパル
スモータ7と、記録ヘッド4の電気駆動系39と、を含
んで構成してある。The print engine 31 includes a paper feed motor 13 as a paper feed mechanism, a pulse motor 7 as a head scanning mechanism, and an electric drive system 39 for the recording head 4.
【0078】次に、記録ヘッド4の電気駆動系39につ
いて説明する。電気駆動系39は、図5に示すように、
順に電気的に接続されたシフトレジスタ回路40、ラッ
チ回路41、レベルシフタ回路42、スイッチ回路43
及び圧電振動子21を備えている。これらのシフトレジ
スタ回路40、ラッチ回路41、レベルシフタ回路4
2、スイッチ回路43及び圧電振動子21は、それぞ
れ、記録ヘッド4の各ノズル開口17毎に設けられてい
る。Next, the electric drive system 39 of the recording head 4 will be described. The electric drive system 39, as shown in FIG.
A shift register circuit 40, a latch circuit 41, a level shifter circuit 42, and a switch circuit 43 which are electrically connected in order.
And a piezoelectric vibrator 21. These shift register circuit 40, latch circuit 41, level shifter circuit 4
2, the switch circuit 43, and the piezoelectric vibrator 21 are provided for each nozzle opening 17 of the recording head 4.
【0079】この電気駆動系39では、スイッチ回路4
3に加わる印字データが「1」の場合、スイッチ回路4
3は接続状態となって駆動信号が圧電振動子21に直接
印加され、各圧電振動子21は駆動信号の信号波形に応
じて変形する。一方、スイッチ回路43に加わる印字デ
ータが「0」の場合、スイッチ回路43は非接続状態と
なって圧電振動子21への駆動信号の供給が遮断され
る。In this electric drive system 39, the switch circuit 4
When the print data added to 3 is "1", the switch circuit 4
In the state of 3, the drive signal is directly applied to the piezoelectric vibrators 21, and each piezoelectric vibrator 21 is deformed according to the signal waveform of the drive signal. On the other hand, when the print data applied to the switch circuit 43 is “0”, the switch circuit 43 is disconnected and the supply of the drive signal to the piezoelectric vibrator 21 is cut off.
【0080】このように、印字データに基づいて、各圧
電振動子21に対して駆動信号を選択的に供給できる。
このため、与えられる印字データ次第で、ノズル開口1
7からインク滴を吐出させたり、メニスカスを微振動さ
せたりすることができる。As described above, the drive signal can be selectively supplied to each piezoelectric vibrator 21 based on the print data.
Therefore, depending on the print data given, the nozzle opening 1
Ink droplets can be ejected from 7, and the meniscus can be vibrated slightly.
【0081】本実施の形態においては、2モードのフラ
ッシング動作が実現されている。通常時のフラッシング
動作のためには、図6に示す駆動信号FAが各圧電振動
子21に対して供給されるようになっている。一方、メ
ニスカスの増粘状態の不均一時のフラッシング動作のた
めには、図7に示す駆動信号FBが各圧電振動子21に
対して供給されるようになっている。駆動信号FA及び
駆動信号FBは、駆動信号発生回路36において生成さ
れる。In this embodiment, the two-mode flushing operation is realized. For normal flushing operation, the drive signal FA shown in FIG. 6 is supplied to each piezoelectric vibrator 21. On the other hand, the drive signal FB shown in FIG. 7 is supplied to each piezoelectric vibrator 21 for the flushing operation when the viscosity of the meniscus is not uniform. The drive signal FA and the drive signal FB are generated in the drive signal generation circuit 36.
【0082】ここで、駆動信号FA及び駆動信号FB
は、駆動信号発生回路36において、従来と同様に、記
録動作時にインク滴を吐出するための吐出波形を流用す
る態様で生成され得る。Here, the drive signal FA and the drive signal FB
Can be generated in the drive signal generation circuit 36 in the same manner as in the conventional case, by diverting the ejection waveform for ejecting ink droplets during the recording operation.
【0083】もっとも、図12に示すように、駆動信号
発生回路36は、記録動作時にインク滴を吐出するため
の吐出波形を生成する主信号発生部36aとは別個に、
記録動作時にインク滴を吐出するための吐出波形とは独
立に駆動信号FA及び駆動信号FBを生成するためのフ
ラッシング信号発生部36bを有していてもよい。ここ
で、選択部36cは、信号選択手段として機能する。こ
の場合、駆動信号FA及び駆動信号FBの形態(波形)
の選択(設計)の自由度が顕著に増大する。Of course, as shown in FIG. 12, the drive signal generating circuit 36 is provided separately from the main signal generating section 36a which generates an ejection waveform for ejecting ink droplets during the recording operation.
A flushing signal generation unit 36b for generating the drive signal FA and the drive signal FB may be provided independently of the ejection waveform for ejecting ink droplets during the recording operation. Here, the selection unit 36c functions as a signal selection unit. In this case, the form (waveform) of the drive signal FA and the drive signal FB
The degree of freedom in selection (design) of is significantly increased.
【0084】また、フラッシング動作において、各圧電
振動子21(フラッシング手段)に対して供給すべき駆
動信号の選択(駆動信号FAまたは駆動信号FB)は、
制御部11によってなされるようになっている。この場
合、制御部11は、計測タイマ38が計測する時間に基
づいて駆動信号を選択する、すなわち、フラッシングモ
ードを切り替えるようになっている。In the flushing operation, the selection of the drive signal (drive signal FA or drive signal FB) to be supplied to each piezoelectric vibrator 21 (flushing means) is
It is designed to be performed by the control unit 11. In this case, the control unit 11 selects the drive signal based on the time measured by the measurement timer 38, that is, switches the flushing mode.
【0085】具体的には、各圧電振動子21には、計測
タイマ38が計測する時間が所定の第1経過時間と所定
の第2経過時間との間である場合にのみ、駆動信号FB
が供給され(第1フラッシングモードにて作動され)、
他の場合には、駆動信号FAが供給される(第2フラッ
シングモードにて作動される)ようになっている。Specifically, the drive signal FB is applied to each piezoelectric vibrator 21 only when the time measured by the measurement timer 38 is between the predetermined first elapsed time and the predetermined second elapsed time.
Is supplied (operated in the first flushing mode),
In other cases, the drive signal FA is supplied (operated in the second flushing mode).
【0086】ここで、所定の第1経過時間は2分に設定
され、所定の第2経過時間は5分に設定されている。も
っとも、所定の第1経過時間及び所定の第2経過時間
は、適宜に変更可能である。Here, the predetermined first elapsed time is set to 2 minutes, and the predetermined second elapsed time is set to 5 minutes. However, the predetermined first elapsed time and the predetermined second elapsed time can be changed appropriately.
【0087】駆動信号FA(第2駆動信号)は、図6に
示すように、圧力室22を膨張させて内部を減圧するよ
うな電圧を圧電振動子21に供給する第1電圧上昇部s
a1と、当該減圧状態を維持するような電圧を圧電振動
子21に供給する第1電圧維持部sa2と、圧力室22
を収縮させて内部を加圧するような電圧を圧電振動子2
1に供給する第1電圧降下部sa3と、当該加圧状態を
維持するような電圧を圧電振動子21に供給する第2電
圧維持部sa4と、圧力室22を元の状態に戻すような
電圧を圧電振動子21に供給する第2電圧上昇部sa5
と、を有している。The drive signal FA (second drive signal) is, as shown in FIG. 6, a first voltage raising section s for supplying to the piezoelectric vibrator 21 a voltage that expands the pressure chamber 22 and depressurizes the inside.
a1, a first voltage maintaining unit sa2 that supplies a voltage that maintains the reduced pressure state to the piezoelectric vibrator 21, and a pressure chamber 22.
The piezoelectric vibrator 2 applies a voltage that contracts the internal pressure to pressurize the inside.
1 for the first voltage drop portion sa3, a second voltage maintaining portion sa4 for supplying the piezoelectric vibrator 21 with a voltage for maintaining the pressurization state, and a voltage for returning the pressure chamber 22 to the original state. Second voltage raising portion sa5 that supplies the voltage to the piezoelectric vibrator 21.
And have.
【0088】一方、駆動信号FBは、図7に示すよう
に、圧力室22を膨張させて内部を減圧するような電圧
を圧電振動子21に供給する第1電圧上昇部sb1と、
当該減圧状態を維持するような電圧を圧電振動子21に
供給する第1電圧維持部sb2と、圧力室22を軽度の
減圧状態に戻すような電圧を圧電振動子21に供給する
第1電圧降下部sb3と、当該軽度の減圧状態を維持す
るような電圧を圧電振動子21に供給する第2電圧維持
部sb4と、圧力室22を元の状態に戻すような電圧を
圧電振動子21に供給する第2電圧降下部sb5と、を
有している。On the other hand, the drive signal FB is, as shown in FIG. 7, a first voltage rising portion sb1 for supplying the piezoelectric vibrator 21 with a voltage for expanding the pressure chamber 22 and depressurizing the inside.
A first voltage maintaining unit sb2 that supplies a voltage that maintains the reduced pressure state to the piezoelectric vibrator 21, and a first voltage drop that supplies a voltage that returns the pressure chamber 22 to a slight reduced pressure state to the piezoelectric vibrator 21. The portion sb3, the second voltage maintaining portion sb4 that supplies the piezoelectric vibrator 21 with a voltage that maintains the slight depressurized state, and the piezoelectric vibrator 21 that supplies a voltage that returns the pressure chamber 22 to the original state. And a second voltage drop unit sb5 that operates.
【0089】この場合、第1電圧上昇部sb1は、圧力
室22を膨張させて内部を減圧する途上において、中度
の減圧状態を一時的に維持するような補助的電圧維持部
sb12を有しており、この補助的電圧維持部sb12
の電圧値まで駆動電位を上昇させ、駆動波形をつなぐ目
的で電圧上昇部sb11が設けられている。もっとも、
この補助的電圧維持部sb12は、本発明における本質
的特徴ではない。In this case, the first voltage raising section sb1 has an auxiliary voltage maintaining section sb12 for temporarily maintaining a moderate depressurized state while expanding the pressure chamber 22 to depressurize the inside. This auxiliary voltage maintaining unit sb12
The voltage increasing portion sb11 is provided for the purpose of increasing the drive potential to the voltage value of and connecting the drive waveforms. However,
The auxiliary voltage maintaining unit sb12 is not an essential feature of the present invention.
【0090】次に、プリンタ1の動作について、図2及
び図3に基づいて説明する。Next, the operation of the printer 1 will be described with reference to FIGS.
【0091】電源が投入されると、まず必要な初期化動
作が行われる。その後、記録ヘッド4は待機ポジション
で待機する(図3(a)の状態)。1行分の印字データ
がRAM33の出力バッファから出力されると、記録ヘ
ッド4は、記録動作に先だって、メンテナンス動作(回
復動作)を実施する。When the power is turned on, the necessary initialization operation is first performed. After that, the recording head 4 stands by at the standby position (state of FIG. 3A). When the print data for one line is output from the output buffer of the RAM 33, the recording head 4 performs the maintenance operation (recovery operation) before the recording operation.
【0092】このメンテナンス動作は、記録ヘッド4の
インク滴の吐出能力を維持するために行われるもので、
例えばフラッシング動作と微振動動作とがあり、適宜に
選択されて実施される。This maintenance operation is carried out in order to maintain the ink droplet ejection capability of the recording head 4.
For example, there are a flushing operation and a micro-vibration operation, which are appropriately selected and implemented.
【0093】具体的には、フラッシング動作は、記録領
域外で、記録ヘッド4からインク受け部材(キャップ部
材15)に向けて強制的にインクを排出させる動作であ
る。フラッシング動作は、待機ポジションで停止してい
る最中に行われる。フラッシング動作を行うと、ノズル
開口17付近の増粘したインクが記録ヘッド4の外に排
出され、良好な状態のインクに置換される。Specifically, the flushing operation is an operation for forcibly discharging the ink from the recording head 4 toward the ink receiving member (cap member 15) outside the recording area. The flushing operation is performed while stopped at the standby position. When the flushing operation is performed, the thickened ink near the nozzle openings 17 is discharged to the outside of the recording head 4 and replaced with the ink in a good state.
【0094】微振動動作は、上記したように、インク滴
を吐出させない程度に圧力室22を圧力変動させてメニ
スカスを微振動させる動作であり、本実施の形態では、
記録ヘッド4が待機ポジションで停止している最中及び
加速領域を移動している最中に行われる。As described above, the micro-vibration operation is the operation of vibrating the meniscus by vibrating the pressure chamber 22 to the extent that ink droplets are not ejected. In the present embodiment,
This is performed while the recording head 4 is stopped at the standby position and moving in the acceleration region.
【0095】本実施の形態のフラッシング動作について
詳細に説明すれば、計測タイマ38が計測する時間が所
定の第1経過時間(この場合、2分)と所定の第2経過
時間(この場合、5分)との間である場合を除いて、駆
動信号FA(図6参照)を用いてのフラッシング動作が
実施される。The flushing operation of the present embodiment will be described in detail. The time measured by the measurement timer 38 is a predetermined first elapsed time (in this case, 2 minutes) and a predetermined second elapsed time (in this case, 5 minutes). Minutes), the flushing operation using the drive signal FA (see FIG. 6) is performed.
【0096】この第2モードでのフラッシング動作にお
いて連続的に吐出されるインク滴は、吐出速度が約7m
/sであり、質量は13ngである。この時、メニスカ
スの状態は、図8に示すように変化する。Ink droplets continuously ejected in the flushing operation in the second mode have an ejection speed of about 7 m.
/ S and the mass is 13 ng. At this time, the state of the meniscus changes as shown in FIG.
【0097】一方、計測タイマ38が計測する時間が所
定の第1経過時間(この場合、2分)と所定の第2経過
時間(この場合、5分)との間である場合、駆動信号F
B(図7参照)を用いてのフラッシング動作が実施され
る。On the other hand, when the time measured by the measurement timer 38 is between the predetermined first elapsed time (in this case, 2 minutes) and the predetermined second elapsed time (in this case, 5 minutes), the drive signal F
The flushing operation using B (see FIG. 7) is performed.
【0098】この第1モードでのフラッシング動作にお
いて連続的に吐出されるインク滴は、吐出速度が約10
m/sであり、質量は9ngである。この時、メニスカ
スの状態は図9に示すように変化する。The ink droplets continuously ejected in the flushing operation in the first mode have an ejection speed of about 10
m / s and mass is 9 ng. At this time, the state of the meniscus changes as shown in FIG.
【0099】また、図9に示すように、メニスカスがイ
ンク滴吐出の直前に大きく引き込まされることにより、
インク滴がメニスカス全体(図8(b)参照)からでは
なく、メニスカスの中央部から吐出されるような態様
(図9(b)参照)となる。このことにより、ノズル開
口の周囲部の高増粘状態のインクがインク滴の吐出に直
接影響することが回避され、より好適なフラッシング動
作が実現され、メニスカスの増粘状態が不均一であって
も、メニスカスが壊れることがない。Further, as shown in FIG. 9, since the meniscus is largely drawn in immediately before the ink droplet is ejected,
The ink droplets are ejected not from the entire meniscus (see FIG. 8B) but from the center of the meniscus (see FIG. 9B). This prevents the ink in the highly viscous state around the nozzle opening from directly affecting the ejection of ink droplets, realizes a more suitable flushing operation, and makes the viscous state of the meniscus uneven. However, the meniscus does not break.
【0100】本実施の形態では、計測タイマ38が計測
する時間が所定の第1経過時間(この場合、2分)と所
定の第2経過時間(この場合、5分)との間である場合
のみ、第1モードでのフラッシング動作が実施される。
なぜなら、第2モードの方が短時間に多くのインクを吐
出でき、一般的なフラッシング効果は大であるので、第
2モードでのフラッシング動作で不都合が生じる場合を
除いては、第2モードのフラッシング動作の方が好まし
いからである。In the present embodiment, when the time measured by the measurement timer 38 is between the predetermined first elapsed time (in this case, 2 minutes) and the predetermined second elapsed time (in this case, 5 minutes). Only, the flushing operation in the first mode is performed.
This is because the second mode allows more ink to be ejected in a shorter time, and the general flushing effect is greater. Therefore, except for the case where the flushing operation in the second mode causes inconvenience, This is because the flushing operation is preferable.
【0101】本実施の形態の変形例として、制御部11
は、フラッシング処理の開始時において駆動信号FBに
よるフラッシング動作を実施し、フラッシング処理の開
始後の所定時間の経過後に、駆動信号FAによるフラッ
シング動作を実施するようにフラッシングモードを選択
してもよい。As a modified example of this embodiment, the control unit 11
The flushing mode may be selected such that the flushing operation is performed by the drive signal FB at the start of the flushing processing and the flushing operation by the drive signal FA is performed after a predetermined time has elapsed after the start of the flushing processing.
【0102】また、駆動信号FAと駆動信号FBとは、
図10に示すような共通信号から選択LATパルスを用
いて抽出生成されることが好ましい。ここで言及される
共通信号とは、記録動作時にインク滴を吐出するための
吐出波形としても利用される共用の信号である。例え
ば、駆動信号FBの波形において圧力室22の減圧状態
を維持する電圧の値を約3V程度下げた波形を、微小イ
ンク滴の吐出波形として利用できる。そのような吐出波
形によれば、質量7ngという微小インク滴が、吐出速
度8m/sにて吐出され得る。The drive signal FA and the drive signal FB are
It is preferably extracted and generated from a common signal as shown in FIG. 10 by using a selective LAT pulse. The common signal referred to here is a common signal that is also used as an ejection waveform for ejecting ink droplets during a recording operation. For example, in the waveform of the drive signal FB, a waveform in which the value of the voltage for maintaining the depressurized state of the pressure chamber 22 is reduced by about 3V can be used as the ejection waveform of the minute ink droplet. According to such an ejection waveform, a minute ink droplet having a mass of 7 ng can be ejected at an ejection speed of 8 m / s.
【0103】あるいは、図10に示すような共通信号
は、前述のように、記録動作時にインク滴を吐出するた
めの吐出波形とは別個の、フラッシング動作のみのため
の駆動信号FA及び駆動信号FB用の共通信号であって
もよい。この場合には、駆動信号FA及び駆動信号FB
の形態(波形)の選択(設計)の自由度が顕著に向上す
る。Alternatively, the common signal as shown in FIG. 10 is a drive signal FA and a drive signal FB for only the flushing operation, which is different from the ejection waveform for ejecting ink droplets during the recording operation, as described above. May be a common signal for. In this case, the drive signal FA and the drive signal FB
The degree of freedom in selecting (designing) the form (waveform) is remarkably improved.
【0104】あるいは、駆動信号FAと駆動信号FBと
は、各々独立に生成されてもよい。Alternatively, the drive signal FA and the drive signal FB may be independently generated.
【0105】また、第1フラッシングモードにて吐出さ
れるインク滴の質量及び吐出速度の特に好適な範囲は、
ノズル径が25μmの場合、8〜10ng及び9〜15
m/sである。Further, particularly preferable ranges of the mass and the ejection speed of the ink droplets ejected in the first flushing mode are as follows.
8 to 10 ng and 9 to 15 when the nozzle diameter is 25 μm
m / s.
【0106】さらに、上記の実施の形態に関し、上述し
た本発明の要旨の範囲内で種々の追加、変更等が可能で
ある。Further, with respect to the above embodiment, various additions and changes can be made within the scope of the gist of the present invention described above.
【0107】例えば、圧力室22の容積を変化させる圧
力発生素子は、圧電振動子21に限定されるものではな
い。例えば、磁歪素子を圧力発生素子として用い、この
磁歪素子によって圧力室22を膨張・収縮させて圧力変
動を生じさせるようにしてもよいし、発熱素子を圧力発
生素子として用い、この発熱素子からの熱で膨張・収縮
する気泡によって圧力室22に圧力変動を生じさせるよ
うに構成してもよい。For example, the pressure generating element that changes the volume of the pressure chamber 22 is not limited to the piezoelectric vibrator 21. For example, a magnetostrictive element may be used as a pressure generating element, and the pressure chamber 22 may be expanded / contracted by the magnetostrictive element to generate a pressure fluctuation. Alternatively, a heating element may be used as a pressure generating element and The pressure may be changed in the pressure chamber 22 by the bubbles that expand and contract due to heat.
【0108】なお、前述のように、プリンタコントロー
ラ30はコンピュータシステムによって構成され得る
が、コンピュータシステムに前記各要素を実現させるた
めのプログラム及び当該プログラムを記録したコンピュ
ータ読取り可能な記録媒体201も、本件の保護対象で
ある。As described above, the printer controller 30 may be constituted by a computer system. However, the program for causing the computer system to realize each of the above elements and the computer-readable recording medium 201 recording the program are also included in the present invention. Subject to protection.
【0109】さらに、前記の各要素が、コンピュータシ
ステム上で動作するOS等のプログラムによって実現さ
れる場合、当該OS等のプログラムを制御する各種命令
を含むプログラム及び当該プログラムを記録した記録媒
体202も、本件の保護対象である。Further, when each of the above-described elements is realized by a program such as an OS operating on a computer system, a program including various instructions for controlling the program such as the OS and the recording medium 202 recording the program are also included. , Is the subject of this case.
【0110】ここで、記録媒体201、202とは、フ
ロッピーディスク等の単体として認識できるものの他、
各種信号を伝搬させるネットワークをも含む。Here, the recording media 201 and 202 can be recognized as a single unit such as a floppy disk,
It also includes a network for propagating various signals.
【0111】なお、以上の説明はインクジェット式記録
装置についてなされているが、本発明は、広く液体噴射
装置全般を対象としたものである。液体の例としては、
インクの他に、グルー、マニキュア等が用いられ得る。Although the above description has been made with respect to the ink jet recording apparatus, the present invention is broadly applied to all liquid ejecting apparatuses. Examples of liquids include
Besides ink, glue, nail polish, etc. may be used.
【0112】[0112]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によるフラ
ッシング動作では、増粘した液体膜に負けないような吐
出がなされるため、メニスカスの増粘状態が不均一であ
っても、メニスカスが壊れることがない。従って、ノズ
ル開口への気泡の入り込みが防止され、液体滴の吐出特
を良好に維持することができる。As described above, in the flushing operation according to the present invention, since the ejection is performed so as not to lose the thickened liquid film, the meniscus is broken even if the thickened state of the meniscus is nonuniform. Never. Therefore, it is possible to prevent bubbles from entering the nozzle openings, and it is possible to maintain good ejection characteristics of the liquid droplets.
【0113】また、本発明によれば、フラッシング駆動
信号が液体噴射信号とは別個かつ独立に生成されるた
め、フラッシング駆動信号の設計の自由度が顕著に向上
し、最適なフラッシング動作を実現させることができ
る。Further, according to the present invention, since the flushing drive signal is generated separately and independently of the liquid ejection signal, the degree of freedom in designing the flushing drive signal is remarkably improved, and the optimum flushing operation is realized. be able to.
【図1】本発明の一実施の形態のインクジェット式記録
装置の概略斜視図である。FIG. 1 is a schematic perspective view of an ink jet recording apparatus according to an embodiment of the present invention.
【図2】記録ヘッドの走査範囲を説明する模式図であ
り、(a)は単方向記録を行うプリンタの走査範囲を、
(b)は双方向記録を行うプリンタの走査範囲をそれぞ
れ示す。FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a scanning range of a recording head, in which (a) is a scanning range of a printer that performs unidirectional recording
(B) shows the scanning range of the printer for bidirectional recording.
【図3】記録ヘッドの動作を説明する模式図であり、
(a)は待機ポジションに位置している状態を、(b)
は待機位置から記録領域側へ移動している状態を、
(c)は記録領域側から待機ポジションに戻ってくる時
の状態を、(d)はホームポジションに位置している状
態を、それぞれ示す。FIG. 3 is a schematic diagram illustrating the operation of the recording head,
(A) shows the state of being in the standby position, (b)
Is the state of moving from the standby position to the recording area side,
(C) shows the state when returning from the recording area side to the standby position, and (d) shows the state where it is located at the home position.
【図4】記録ヘッドの構成を説明する図である。FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration of a recording head.
【図5】図1の実施の形態のインクジェット式記録装置
の構成を説明する概略ブロック図である。FIG. 5 is a schematic block diagram illustrating the configuration of the inkjet recording apparatus according to the embodiment of FIG.
【図6】第2フラッシングモード用の駆動信号の一例を
示す図である。FIG. 6 is a diagram showing an example of a drive signal for a second flushing mode.
【図7】第1フラッシングモード用の駆動信号の一例を
示す図である。FIG. 7 is a diagram showing an example of a drive signal for a first flushing mode.
【図8】図6に示す駆動信号によるインク滴吐出制御時
のメニスカスの変化を示す図である。8 is a diagram showing a change in meniscus during ink droplet ejection control by the drive signal shown in FIG.
【図9】図7に示す駆動信号によるインク滴吐出制御時
のメニスカスの変化を示す図である。9 is a diagram showing changes in meniscus during ink droplet ejection control by the drive signal shown in FIG.
【図10】第1フラッシングモード用の駆動信号に対応
する部分波形と第2フラッシングモード用の駆動信号に
対応する部分波形とを有する共通駆動信号の一例を示す
図である。FIG. 10 is a diagram showing an example of a common drive signal having a partial waveform corresponding to the drive signal for the first flushing mode and a partial waveform corresponding to the drive signal for the second flushing mode.
【図11】小インク滴吐出用の駆動信号の一例を示す図
である。FIG. 11 is a diagram showing an example of a drive signal for ejecting a small ink droplet.
【図12】他の実施の形態のインクジェット式記録装置
の構成を説明する概略ブロック図である。FIG. 12 is a schematic block diagram illustrating a configuration of an ink jet recording apparatus according to another embodiment.
1 インクジェット式プリンタ 2 インクカートリッジ 3 カートリッジホルダ部 4 記録ヘッド 5 キャリッジ 6 ガイド部材 7 パルスモータ 8 駆動プーリー 9 遊転プーリー 10 タイミングベルト 11 制御部 12 記録紙 13 紙送りモータ 14 紙送りローラ 15 キャップ部材 16 ノズルプレート 17 ノズル開口 18 インク受け部材 21 圧電振動子 21a 櫛歯状先端部 22 圧力発生室 30 プリンタコントローラ 31 プリントエンジン 32 外部インターフェース 33 RAM 34 ROM 35 発振回路 36 駆動信号発生回路 36a 主信号発生部 36b フラッシング信号発生部 36c 選択部 37 内部インターフェイス 38 計測タイマ 39 記録ヘッドの電気駆動系 40 シフトレジスタ回路 41 ラッチ回路 42 レベルシフタ回路 43 スイッチ回路 71 ケース 72 収納室 74 流路ユニット 75 流路形成板 77 弾性板 80 ノズル開口 82 インク供給部 83 共通インク室 84 インク供給管 87 ステンレス板 88 弾性体膜 89 アイランド部 1 Inkjet printer 2 ink cartridge 3 Cartridge holder 4 recording head 5 carriage 6 Guide member 7 pulse motor 8 drive pulley 9 Idler pulley 10 Timing belt 11 Control unit 12 Recording paper 13 Paper feed motor 14 Paper feed roller 15 Cap member 16 nozzle plate 17 nozzle opening 18 Ink receiving member 21 Piezoelectric vibrator 21a Comb-shaped tip 22 Pressure generation chamber 30 Printer controller 31 print engine 32 external interface 33 RAM 34 ROM 35 oscillator circuit 36 Drive signal generation circuit 36a Main signal generator 36b Flushing signal generator 36c selector 37 Internal interface 38 Measurement timer 39 Electric drive system for recording head 40 shift register circuit 41 Latch circuit 42 level shifter circuit 43 switch circuit 71 cases 72 storage room 74 Channel unit 75 Flow path forming plate 77 Elastic plate 80 nozzle openings 82 Ink supply section 83 Common ink chamber 84 ink supply pipe 87 stainless steel plate 88 Elastic membrane 89 Island section
Claims (33)
を備え、 前記回復手段は、前記ノズル開口の液体を微小滴として
吐出するフラッシング処理を実施するフラッシング手段
であり、 前記フラッシング処理にて吐出される液体の微小滴は、
吐出速度が8m/s以上であり、質量が10ng以下で
あることを特徴とする液体噴射装置。1. A head member having a nozzle opening, a liquid ejecting means for ejecting the liquid in the nozzle opening, and a recovery means for recovering the increased viscosity of the liquid in the nozzle opening,
The recovery means is a flushing means for performing a flushing process for ejecting the liquid in the nozzle opening as a microdroplet, and the microdroplet of the liquid ejected in the flushing process is
A liquid ejecting apparatus having a discharge speed of 8 m / s or more and a mass of 10 ng or less.
を備え、 前記回復手段は、前記ノズル開口の液体を微小滴として
吐出するフラッシング処理を実施するフラッシング手段
であり、 前記ノズル開口に形成される液体のメニスカスは、前記
フラッシング手段によって、液体の各微小滴が吐出され
る直前には大きく引き込ませられ、メニスカス中央部よ
り微小滴が吐出されるように制御されることを特徴とす
る液体噴射装置。2. A head member having a nozzle opening, a liquid ejecting means for ejecting the liquid in the nozzle opening, and a recovering means for recovering the increased viscosity of the liquid in the nozzle opening.
The recovery means is a flushing means for performing a flushing process for ejecting the liquid in the nozzle openings as minute droplets, and the meniscus of the liquid formed in the nozzle openings is A liquid ejecting apparatus, characterized in that the liquid is ejected greatly immediately before the droplet is ejected, and is controlled so that a minute droplet is ejected from the central portion of the meniscus.
すると共に液体を収容可能な圧力発生室と、圧力発生室
内の液体の圧力を変化させてノズル開口から液体滴を吐
出させる圧力発生手段と、を更に有しており、 前記フラッシング手段は、前記圧力発生手段を駆動する
フラッシング駆動手段を有していることを特徴とする請
求項1または2に記載の液体噴射装置。3. The head member includes: a pressure generating chamber that communicates with the nozzle opening and can contain a liquid; and a pressure generating unit that changes the pressure of the liquid in the pressure generating chamber to eject a liquid droplet from the nozzle opening. 3. The liquid ejecting apparatus according to claim 1, further comprising: a flushing driving unit that drives the pressure generating unit.
ノズル開口から液体滴を吐出させる圧電部材を有してお
り、 フラッシング駆動手段は、圧電部材に駆動信号を供給す
るようになっていることを特徴とする請求項3に記載の
液体噴射装置。4. The pressure generating means has a piezoelectric member for deforming the pressure generating chamber to eject a liquid droplet from a nozzle opening, and the flushing drive means is adapted to supply a drive signal to the piezoelectric member. The liquid ejecting apparatus according to claim 3, wherein:
る駆動信号は、 圧力発生室を膨張させて内部を減圧するような電圧を圧
電部材に供給する第1電圧上昇部と、 当該減圧状態を維持するような電圧を圧電部材に供給す
る第1電圧維持部と、 圧力発生室を軽度の減圧状態に戻すような電圧を圧電部
材に供給する第1電圧降下部と、 当該軽度の減圧状態を維持するような電圧を圧電部材に
供給する第2電圧維持部と、 圧力発生室を元の状態に戻すような電圧を圧電部材に供
給する第2電圧降下部と、を有していることを特徴とす
る請求項4に記載の液体噴射装置。5. A drive signal supplied to the piezoelectric member by the flushing drive means is a first voltage raising section for supplying to the piezoelectric member a voltage for expanding the pressure generating chamber to decompress the inside, and maintaining the depressurized state. Voltage maintaining unit for supplying a voltage to the piezoelectric member, a first voltage lowering unit for supplying a voltage to the piezoelectric member so as to return the pressure generating chamber to a lightly decompressed state, and maintaining the lightly decompressed state. And a second voltage drop unit for supplying to the piezoelectric member a voltage for returning the pressure generating chamber to its original state. The liquid ejecting apparatus according to claim 4.
させて内部を減圧する途上において、軽度または中度の
減圧状態を一時的に維持するような補助的電圧維持部を
有していることを特徴とする請求項5に記載の液体噴射
装置。6. The first voltage increasing section has an auxiliary voltage maintaining section for temporarily maintaining a mild or moderate decompressed state while expanding the pressure generating chamber and decompressing the inside. The liquid ejecting apparatus according to claim 5, wherein:
能な2つのフラッシングモードを有しており、 第1フラッシングモードでは、前記フラッシング処理に
て吐出される液体の微小滴が、吐出速度が8m/s以上
であり、かつ、質量が10ng以下であり、 第2フラッシングモードでは、前記フラッシング処理に
て吐出される液体の微小滴が、質量が12ng以上であ
ることを特徴とする請求項1乃至6のいずれかに記載の
液体噴射装置。7. The flushing means has two flushing modes that can be switched, and in the first flushing mode, a minute droplet of the liquid ejected in the flushing process has an ejection speed of 8 m / s. The above is and the mass is 10 ng or less, and in the second flushing mode, the fine droplets of the liquid ejected in the flushing process have a mass of 12 ng or more. The liquid ejecting apparatus according to any one of claims.
ヘッド走査機構と、 前記ヘッド部材の移動可能領域に設けられ、ノズル開口
を封止することが可能なキャッピング機構と、 前記キャッピング機構によってノズル開口が封止されて
いる時間を計測する計測タイマと、 計測タイマが計測する時間に基づいて、前記フラッシン
グ手段のフラッシングモードを切り替える制御手段と、
を更に備えたことを特徴とする請求項7に記載の液体噴
射装置。8. A head scanning mechanism for moving the head member in a main scanning direction, a capping mechanism provided in a movable region of the head member and capable of sealing a nozzle opening, and a nozzle by the capping mechanism. A measurement timer for measuring the time during which the opening is sealed, and a control means for switching the flushing mode of the flushing means based on the time measured by the measurement timer,
The liquid ejecting apparatus according to claim 7, further comprising:
測する時間が所定の第1経過時間と所定の第2経過時間
との間である場合にのみ、第1フラッシングモードにて
作動され、他の場合には、第2フラッシングモードにて
作動されるようになっていることを特徴とする請求項8
に記載の液体噴射装置。9. The flushing means is operated in the first flushing mode only when the time measured by the measurement timer is between the predetermined first elapsed time and the predetermined second elapsed time, and the other flushing mode is set. In this case, the operation is performed in the second flushing mode.
The liquid ejecting apparatus according to item 1.
り、 前記所定の第2経過時間は、5分であることを特徴とす
る請求項9に記載の液体噴射装置。10. The liquid ejecting apparatus according to claim 9, wherein the predetermined first elapsed time is 2 minutes, and the predetermined second elapsed time is 5 minutes.
処理の開始時には、第1フラッシングモードにて作動さ
れ、フラッシング処理の開始後の所定時間の経過後に
は、第2フラッシングモードにて作動されるようになっ
ていることを特徴とする請求項8に記載の液体噴射装
置。11. The flushing means is operated in a first flushing mode at the start of the flushing process, and is operated in a second flushing mode after a lapse of a predetermined time after the start of the flushing process. The liquid ejecting apparatus according to claim 8, wherein:
通すると共に液体を収容可能な圧力発生室と、圧力発生
室内の液体の圧力を変化させてノズル開口から液体滴を
吐出させる圧力発生手段と、を有しており、 前記フラッシング手段は、前記圧力発生手段を駆動する
フラッシング駆動手段を有しており、 圧力発生手段は、圧力発生室を変形させてノズル開口か
ら液体滴を吐出させる圧電部材を有しており、 フラッシング駆動手段は、第1フラッシングモードに
て、圧電部材に第1駆動信号を供給するようになってお
り、第2フラッシングモードにて、圧電部材に第2駆動
信号を供給するようになっており、 第1駆動信号と第2駆動信号とは、共通駆動信号の部分
波形を選択的に使用することによって形成されるように
なっていることを特徴とする請求項8乃至11のいずれ
かに記載の液体噴射装置。12. The head member includes a pressure generating chamber communicating with the nozzle opening and capable of containing a liquid, and pressure generating means for changing the pressure of the liquid in the pressure generating chamber to eject a liquid droplet from the nozzle opening. The flushing means has a flushing driving means for driving the pressure generating means, and the pressure generating means deforms the pressure generating chamber to eject a liquid droplet from the nozzle opening. The flushing driving means supplies the first driving signal to the piezoelectric member in the first flushing mode, and supplies the second driving signal to the piezoelectric member in the second flushing mode. It is characterized in that the first drive signal and the second drive signal are formed by selectively using the partial waveform of the common drive signal. The liquid ejecting apparatus according to any one of claims 8 to 11, which is a characteristic.
電部材に供給する第1電圧上昇部と、 当該減圧状態を維持するような電圧を圧電部材に供給す
る第1電圧維持部と、 圧力発生室を軽度の減圧状態に戻すような電圧を圧電部
材に供給する第1電圧降下部と、 当該軽度の減圧状態を維持するような電圧を圧電部材に
供給する第2電圧維持部と、 圧力発生室を元の状態に戻すような電圧を圧電部材に供
給する第2電圧降下部と、を有しており、 第2駆動信号は、 圧力発生室を膨張させて内部を減圧するような電圧を圧
電部材に供給する第1電圧上昇部と、 当該減圧状態を維持するような電圧を圧電部材に供給す
る第1電圧維持部と、 圧力発生室を収縮させて内部を加圧するような電圧を圧
電部材に供給する第1電圧降下部と、 当該加圧状態を維持するような電圧を圧電部材に供給す
る第2電圧維持部と、 圧力発生室を元の状態に戻すような電圧を圧電部材に供
給する第2電圧上昇部と、を有していることを特徴とす
る請求項12に記載の液体噴射装置。13. The first drive signal comprises: a first voltage raising section for supplying a voltage to the piezoelectric member to expand the pressure generating chamber to decompress the interior, and a voltage to maintain the depressurized state. To the piezoelectric member, a first voltage maintaining unit for supplying to the piezoelectric member, a first voltage lowering unit for supplying to the piezoelectric member a voltage for returning the pressure generating chamber to a lightly decompressed state, and a voltage for maintaining the lightly decompressed state. A second voltage maintaining unit for supplying the piezoelectric member with a voltage for returning the pressure generating chamber to the original state, and the second drive signal is A first voltage raising unit that supplies a voltage to the piezoelectric member to expand the pressure to decompress the interior, a first voltage maintaining unit that supplies a voltage to the piezoelectric member to maintain the reduced pressure state, and a pressure generation chamber. Supply the piezoelectric member with a voltage that contracts and pressurizes the inside. A first voltage drop section for supplying the piezoelectric member with a voltage for maintaining the pressurized state, and a second voltage maintaining section for supplying the piezoelectric member with a voltage for returning the pressure generating chamber to the original state. The liquid ejecting apparatus according to claim 12, further comprising: two voltage increasing units.
を備え、 前記回復手段は、前記ノズル開口の液体を微小滴として
吐出するフラッシング処理を実施するフラッシング手段
であり、 前記ヘッド部材は、前記ノズル開口に連通すると共に液
体を収容可能な圧力発生室と、圧力発生室内の液体の圧
力を変化させてノズル開口から液体滴を吐出させる圧力
発生手段と、を更に有しており、 前記液体噴射手段は、液体噴射信号に基づいて前記圧力
発生手段を駆動するようになっており、 前記フラッシング手段は、フラッシング駆動信号に基づ
いて前記圧力発生手段を駆動するようになっており、 前記フラッシング駆動信号は、前記液体噴射信号とは別
個に独立に生成されるようになっていることを特徴とす
る液体噴射装置。14. A head member having a nozzle opening, a liquid ejecting means for ejecting the liquid in the nozzle opening, and a recovery means for recovering the increased viscosity of the liquid in the nozzle opening,
The recovery means is a flushing means for performing a flushing process for ejecting the liquid in the nozzle opening as minute droplets, and the head member communicates with the nozzle opening and a pressure generating chamber capable of containing the liquid. And a pressure generating unit that changes the pressure of the liquid in the pressure generating chamber to eject a liquid droplet from the nozzle opening, the liquid ejecting unit driving the pressure generating unit based on a liquid ejecting signal. The flushing means drives the pressure generating means based on a flushing drive signal, and the flushing drive signal is generated independently of the liquid ejection signal. A liquid ejecting apparatus characterized by the above.
てノズル開口から液体滴を吐出させる圧電部材を有して
いることを特徴とする請求項14に記載の液体噴射装
置。15. The liquid ejecting apparatus according to claim 14, wherein the pressure generating means has a piezoelectric member that deforms the pressure generating chamber to eject a liquid droplet from the nozzle opening.
体の微小滴は、吐出速度が8m/s以上であり、質量が
10ng以下であることを特徴とする請求項14または
15に記載の液体噴射装置。16. The liquid jet according to claim 14, wherein the droplets of the liquid ejected in the flushing process have an ejection speed of 8 m / s or more and a mass of 10 ng or less. apparatus.
スカスは、前記フラッシング手段によって、液体の各微
小滴が吐出される直前には大きく引き込ませられ、メニ
スカス中央部より微小滴が吐出されるように制御される
ことを特徴とする請求項14または15に記載の液体噴
射装置。17. The meniscus of the liquid formed in the nozzle opening is largely drawn by the flushing means immediately before each minute droplet of the liquid is ejected, and the minute droplet is ejected from the central portion of the meniscus. 16. The liquid ejecting apparatus according to claim 14, which is controlled by the following.
を備え、 前記回復手段は、前記ノズル開口の液体を微小滴として
吐出するフラッシング処理を実施するフラッシング手段
であることを特徴とする液体噴射装置を制御する装置で
あって、 前記フラッシング処理にて吐出される液体の微小滴が、
吐出速度が8m/s以上であり、質量が10ng以下で
あるようにフラッシング手段を制御することを特徴とす
る制御装置。18. A head member having a nozzle opening, a liquid ejecting means for ejecting the liquid in the nozzle opening, and a recovery means for recovering the increased viscosity of the liquid in the nozzle opening.
The recovery unit is a device for controlling a liquid ejecting apparatus, which is a flushing unit for performing a flushing process for ejecting the liquid in the nozzle opening as a microdroplet, and the ejecting is performed in the flushing process. Droplets of liquid
A control device which controls the flushing means so that the discharge speed is 8 m / s or more and the mass is 10 ng or less.
を備え、 前記回復手段は、前記ノズル開口の液体を微小滴として
吐出するフラッシング処理を実施するフラッシング手段
であることを特徴とする液体噴射装置を制御する装置で
あって、 前記ノズル開口に形成される液体のメニスカスが、液体
の各微小滴が吐出される直前には大きく引き込ませら
れ、メニスカス中央部より微小滴が吐出されるようにフ
ラッシング手段を制御することを特徴とする制御装置。19. A head member having a nozzle opening, a liquid ejecting means for ejecting the liquid in the nozzle opening, and a recovery means for recovering the increased viscosity of the liquid in the nozzle opening,
The recovery means is a device for controlling a liquid ejecting apparatus, wherein the recovery means is a flushing means for performing a flushing process for ejecting the liquid in the nozzle openings as minute droplets, and the recovery means is formed in the nozzle openings. A control device characterized in that a flushing means is controlled so that a meniscus of a liquid to be drawn is largely drawn in immediately before each minute droplet of the liquid is discharged, and the minute droplet is discharged from a central portion of the meniscus.
可能な2つのフラッシングモードを有しており、 前記制御装置は、 第1フラッシングモードでは、前記フラッシング処理に
て吐出される液体の微小滴が、吐出速度が8m/s以上
であり、かつ、質量が10ng以下であり、 第2フラッシングモードでは、前記フラッシング処理に
て吐出される液体の微小滴が、質量が12ng以上であ
るようにフラッシング手段を制御することを特徴とする
請求項18または19に記載の制御装置。20. The flushing means has two flushing modes that can be switched, and in the first flushing mode, the controller ejects minute droplets of the liquid ejected in the flushing process. The speed is 8 m / s or more and the mass is 10 ng or less. In the second flushing mode, the flushing means is controlled so that the fine droplets of the liquid ejected in the flushing process have the mass of 12 ng or more. The control device according to claim 18 or 19, characterized in that:
構と、 前記ヘッド部材の移動可能領域に設けられ、ノズル開口
を封止することが可能なキャッピング機構と、 前記キャッピング機構によってノズル開口が封止されて
いる時間を計測する計測タイマと、を更に備えており、 前記制御装置は、計測タイマが計測する時間に基づい
て、前記フラッシング手段のフラッシングモードを切り
替えるようになっていることを特徴とする請求項20に
記載の制御装置。21. A liquid ejecting apparatus comprising: a head scanning mechanism for moving the head member in a main scanning direction; and a capping mechanism provided in a movable region of the head member and capable of sealing a nozzle opening. And a measurement timer for measuring the time during which the nozzle opening is sealed by the capping mechanism, and the controller switches the flushing mode of the flushing means based on the time measured by the measurement timer. 21. The control device according to claim 20, wherein:
を、計測タイマが計測する時間が所定の第1経過時間と
所定の第2経過時間との間である場合にのみ、第1フラ
ッシングモードにて作動させ、他の場合には、第2フラ
ッシングモードにて作動させるようになっていることを
特徴とする請求項21に記載の制御装置。22. The control device sets the flushing means in the first flushing mode only when the time measured by the measurement timer is between a predetermined first elapsed time and a predetermined second elapsed time. 22. The control device according to claim 21, wherein the control device is adapted to be operated, and in other cases to be operated in a second flushing mode.
り、 前記所定の第2経過時間は、5分であることを特徴とす
る請求項22に記載の制御装置。23. The control device according to claim 22, wherein the predetermined first elapsed time is 2 minutes, and the predetermined second elapsed time is 5 minutes.
を、フラッシング処理の開始時には、第1フラッシング
モードにて作動させ、フラッシング処理の開始後の所定
時間の経過後には、第2フラッシングモードにて作動さ
せるようになっていることを特徴とする請求項21に記
載の制御装置。24. The control device operates the flushing means in a first flushing mode at the start of the flushing process, and operates in a second flushing mode after a lapse of a predetermined time after the start of the flushing process. 22. The control device according to claim 21, wherein the control device is adapted to operate.
通すると共に液体を収容可能な圧力発生室と、圧力発生
室内の液体の圧力を変化させてノズル開口から液体滴を
吐出させる圧力発生手段と、を有しており、 前記フラッシング手段は、前記圧力発生手段を駆動する
フラッシング駆動手段を有しており、 圧力発生手段は、圧力発生室を変形させてノズル開口か
ら液体滴を吐出させる圧電部材を有しており、 前記制御装置は、フラッシング駆動手段をして、第1フ
ラッシングモードにて、圧電部材に第1駆動信号を供給
させるようになっており、第2フラッシングモードに
て、圧電部材に第2駆動信号を供給させるようになって
おり、 第1駆動信号と第2駆動信号とは、共通駆動信号の部分
波形を選択的に使用することによって形成されるように
なっていることを特徴とする請求項21乃至24のいず
れかに記載の制御装置。25. The head member includes a pressure generating chamber communicating with the nozzle opening and capable of containing a liquid, and pressure generating means for changing the pressure of the liquid in the pressure generating chamber to eject a liquid droplet from the nozzle opening. The flushing means has a flushing driving means for driving the pressure generating means, and the pressure generating means deforms the pressure generating chamber to eject a liquid droplet from the nozzle opening. The control device causes the flushing driving unit to supply the first driving signal to the piezoelectric member in the first flushing mode, and the piezoelectric member in the second flushing mode. Is supplied with the second drive signal, and the first drive signal and the second drive signal are formed by selectively using partial waveforms of the common drive signal. The control device according to any one of claims 21 to 24, wherein:
電部材に供給する第1電圧上昇部と、 当該減圧状態を維持するような電圧を圧電部材に供給す
る第1電圧維持部と、圧力発生室を軽度の減圧状態に戻
すような電圧を圧電部材に供給する第1電圧降下部と、 当該軽度の減圧状態を維持するような電圧を圧電部材に
供給する第2電圧維持部と、 圧力発生室を元の状態に戻すような電圧を圧電部材に供
給する第2電圧降下部と、を有しており、 第2駆動信号は、 圧力発生室を膨張させて内部を減圧するような電圧を圧
電部材に供給する第1電圧上昇部と、 当該減圧状態を維持するような電圧を圧電部材に供給す
る第1電圧維持部と、 圧力発生室を収縮させて内部を加圧するような電圧を圧
電部材に供給する第1電圧降下部と、 当該加圧状態を維持するような電圧を圧電部材に供給す
る第2電圧維持部と、 圧力発生室を元の状態に戻すような電圧を圧電部材に供
給する第2電圧上昇部と、を有していることを特徴とす
る請求項25に記載の制御装置。26. The first drive signal comprises: a first voltage increasing portion for supplying a voltage to the piezoelectric member to expand the pressure generating chamber to decompress the interior, and a voltage to maintain the depressurized state. To the piezoelectric member, a first voltage maintaining unit for supplying to the piezoelectric member, a first voltage lowering unit for supplying to the piezoelectric member a voltage for returning the pressure generating chamber to a slightly reduced pressure state, and a voltage for maintaining the slightly reduced pressure state. A second voltage maintaining unit for supplying the piezoelectric member with a voltage for returning the pressure generating chamber to the original state, and the second drive signal is A first voltage raising unit that supplies a voltage to the piezoelectric member to expand the pressure to decompress the interior, a first voltage maintaining unit that supplies a voltage to the piezoelectric member to maintain the reduced pressure state, and a pressure generation chamber. Supply the piezoelectric member with a voltage that contracts and pressurizes the inside. A first voltage drop section for supplying the piezoelectric member with a voltage for maintaining the pressurized state, and a second voltage maintaining section for supplying the piezoelectric member with a voltage for returning the pressure generating chamber to the original state. The control device according to claim 25, further comprising: a two-voltage increasing unit.
を備え、 前記回復手段は、前記ノズル開口の液体を微小滴として
吐出するフラッシング処理を実施するフラッシング手段
であり、 前記ヘッド部材は、前記ノズル開口に連通すると共に液
体を収容可能な圧力発生室と、圧力発生室内の液体の圧
力を変化させてノズル開口から液体滴を吐出させる圧力
発生手段と、を更に有しており、 前記液体噴射手段は、液体噴射信号に基づいて前記圧力
発生手段を駆動するようになっており、 前記フラッシング手段は、フラッシング駆動信号に基づ
いて前記圧力発生手段を駆動するようになっていること
を特徴とする液体噴射装置を制御する装置であって、 前記フラッシング駆動信号と前記液体噴射信号とを、別
個かつ独立に生成するようになっていることを特徴とす
る制御装置。27. A head member having a nozzle opening, a liquid ejecting means for ejecting the liquid in the nozzle opening, and a recovery means for recovering the increased viscosity of the liquid in the nozzle opening.
The recovery means is a flushing means for performing a flushing process for ejecting the liquid in the nozzle opening as minute droplets, and the head member communicates with the nozzle opening and a pressure generating chamber capable of containing the liquid. And a pressure generating unit that changes the pressure of the liquid in the pressure generating chamber to eject a liquid droplet from the nozzle opening, the liquid ejecting unit driving the pressure generating unit based on a liquid ejecting signal. The flushing means is configured to drive the pressure generating means based on a flushing drive signal. And a liquid ejecting signal, which are separately and independently generated.
体の微小滴は、吐出速度が8m/s以上であり、質量が
10ng以下であることを特徴とする請求項27に記載
の制御装置。28. The control device according to claim 27, wherein the droplets of the liquid ejected in the flushing process have an ejection speed of 8 m / s or more and a mass of 10 ng or less.
スカスは、前記フラッシング手段によって、液体の各微
小滴が吐出される直前には大きく引き込ませられ、メニ
スカス中央部より微小滴が吐出されるように制御される
ことを特徴とする請求項27に記載の制御装置。29. The meniscus of the liquid formed in the nozzle opening is largely drawn by the flushing means immediately before each minute droplet of the liquid is ejected, and the minute droplet is ejected from the central portion of the meniscus. 28. The control device according to claim 27, wherein the control device is controlled by.
ンピュータシステムによって実行されて、前記コンピュ
ータシステムに請求項18乃至29のいずれかに記載の
制御装置を実現させるプログラムを記録したコンピュー
タ読取り可能な記録媒体。30. A computer-readable recording medium having a program recorded thereon which is executed by a computer system including at least one computer to cause the computer system to implement the control device according to any one of claims 18 to 29.
ンピュータシステム上で動作する第2のプログラムを制
御する命令が含まれており、 前記コンピュータシステムによって実行されて、前記第
2のプログラムを制御して、前記コンピュータシステム
に請求項18乃至29のいずれかに記載の制御装置を実
現させるプログラムを記録したコンピュータ読取り可能
な記録媒体。31. Instructions are included for controlling a second program operating on a computer system including at least one computer, the instructions being executed by the computer system to control the second program, A computer-readable recording medium recording a program for causing the computer system to implement the control device according to claim 18.
ンピュータシステムによって実行されて、前記コンピュ
ータシステムに請求項18乃至29のいずれかに記載の
制御装置を実現させるプログラム。32. A program executed by a computer system including at least one computer to cause the computer system to realize the control device according to any one of claims 18 to 29.
ンピュータシステム上で動作する第2のプログラムを制
御する命令が含まれており、 前記コンピュータシステムによって実行されて、前記第
2のプログラムを制御して、前記コンピュータシステム
に請求項18乃至29のいずれかに記載の制御装置を実
現させるプログラム。33. Instructions are included for controlling a second program operating on a computer system including at least one computer, the instructions being executed by the computer system to control the second program, A program for causing the computer system to realize the control device according to any one of claims 18 to 29.
Priority Applications (7)
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US10/229,262 US6802589B2 (en) | 2001-08-29 | 2002-08-28 | Liquid-jetting apparatus and method of driving the same |
EP02019069A EP1287996B1 (en) | 2001-08-29 | 2002-08-28 | Liquid-jetting apparatus and method of driving the same |
AT02019069T ATE409587T1 (en) | 2001-08-29 | 2002-08-28 | LIQUID JET DEVICE AND METHOD FOR CONTROLLING THE SAME |
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