JP2007253618A - Inkjet recording apparatus - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an inkjet recording apparatus which performs ink discharge in the condition that the viscosity increase of the ink near the nozzle is avoided. <P>SOLUTION: The inkjet recording apparatus includes an control part which controls the printing and movement. A printing signal feed zone included in a control part feeds a serial printing signal in which a first reserve oscillatory waveform signal is assigned during the time S1 to a driver IC when the time S1 from the printing start time T0 to the time T1 in which a delivery waveform signal relating to a first ink delivery at a nozzle is fed is more than the predetermined time Tw1. In addition, a driver IC converts a serial printing signal into a parallel signal, generates a delivery voltage pulse train signal and a preliminary oscillating voltage pulse train signal and feeds them to an individual electrode 35. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、記録媒体に対してインクを吐出して印字を行うインクジェット記録装置に関する。   The present invention relates to an ink jet recording apparatus that performs printing by discharging ink onto a recording medium.

特許文献1に記載のインクジェット式記録装置は、個別電極に出力される駆動波形としてノズルからインク滴を吐出させる第1の駆動波形とノズルからインク滴を吐出させずにメニスカスを振動させる第2の駆動波形とのいずれかを発生させる駆動波形発生手段を有する。当該インクジェット式記録装置においては、印字中、吐出タイミング信号の入力回数を数えて、一定期間メニスカスの振動及びインク滴の吐出がないノズルに対応する個別電極に対して定期的に第2の駆動波形を出力し、メニスカスを振動させる。さらに、印字開始直前に第2の駆動波形を出力し、メニスカスを振動させる。これにより、印字中及び印字開始直前にインクの増粘が生じるのを防ぐ。   The ink jet recording apparatus described in Patent Document 1 includes a first drive waveform for ejecting ink droplets from nozzles as a drive waveform output to individual electrodes, and a second for vibrating a meniscus without ejecting ink droplets from nozzles. Drive waveform generating means for generating either of the drive waveforms is provided. In the ink jet recording apparatus, during printing, the number of times the ejection timing signal is input is counted, and the second drive waveform is periodically applied to individual electrodes corresponding to nozzles that do not vibrate meniscus and eject ink droplets for a certain period of time. Is output and the meniscus is vibrated. Further, the second drive waveform is output immediately before the start of printing, and the meniscus is vibrated. This prevents thickening of the ink during printing and immediately before the start of printing.

特開2005−14367号公報JP-A-2005-14367

しかしながら、特許文献1に記載のインクジェット式記録装置では、印字開始直前、今回の印字においてインク吐出を行うノズル、インク吐出を行わないノズル、全てのノズル、のいずれに対応する個別電極に対して第2の駆動波形を出力するのかが不明である。また、印字開始直前にメニスカスを振動させると記載されてはいるが、印字開始のタイミングがどのタイミングであるかが明記されていない。仮に、第2の駆動波形の出力がインク吐出を行うノズル又は全てのノズルに対応する個別電極に対して行われ、制御手段から駆動回路に駆動信号が入力されるときを印字開始のタイミングとした場合、印字開始から実際にノズルからインク滴が吐出されるまでの時間が長いと、インクの増粘を抑制する効果が小さくなり、ノズルからのインク吐出が安定しない。   However, in the ink jet recording apparatus described in Patent Document 1, immediately before the start of printing, the nozzles that discharge ink in the current printing, the nozzles that do not discharge ink, and the individual electrodes corresponding to all the nozzles are the first ones. It is unclear whether 2 drive waveforms are output. Further, although it is described that the meniscus is vibrated immediately before the start of printing, it is not specified which timing is the start of printing. Temporarily, the output of the second drive waveform is performed on the nozzles that eject ink or on individual electrodes corresponding to all nozzles, and the timing when printing starts is when the drive signal is input from the control means to the drive circuit. In this case, if the time from the start of printing until the ink droplets are actually ejected from the nozzles is long, the effect of suppressing the increase in the viscosity of ink becomes small, and the ink ejection from the nozzles is not stable.

本発明の目的は、ノズル内のインクの増粘が解消された状態でインク吐出を行うことが可能なインクジェット記録装置を提供することである。   An object of the present invention is to provide an ink jet recording apparatus capable of ejecting ink in a state where the thickening of ink in a nozzle is eliminated.

本発明のインクジェット記録装置は、複数のノズルが形成されたインク吐出面と、前記ノズルにそれぞれ連通した複数の圧力室と、前記圧力室の容積をV1とする第1の状態及び前記圧力室の容積をV1よりも大きいV2とする第2の状態の2つの状態を取り得る複数のアクチュエータとを含み、記録媒体に対して相対移動することで印字を行うインクジェットヘッドと、前記アクチュエータを前記2つの状態間で適宜切り換えることによって前記ノズルからインクを吐出させる吐出パルス信号、及び、前記アクチュエータを前記2つの状態間で適宜切り換えつつも前記ノズルからインクを吐出させず当該ノズル内のインクを振動させる振動パルス信号を、前記アクチュエータに供給するアクチュエータ制御手段(actuator controller)と、を備えている。そして、前記アクチュエータ制御手段が、前記ノズルからのインク吐出方向に関して記録媒体の少なくとも一部が前記インク吐出面と対向し始める印字開始時点T0から、印字データに基づいてインク吐出が行われるn個(n:任意の自然数)の前記ノズルのそれぞれに対応するアクチュエータに対して最初に前記吐出パルス信号が供給される時点Ti(i=1,2,・・n)までの時間Si(i=1,2,・・n)の長さが所定時間Tw1以上であるとき、前記時間Si中に、前記振動パルス信号を当該アクチュエータのそれぞれに供給する。   The ink jet recording apparatus of the present invention includes an ink discharge surface on which a plurality of nozzles are formed, a plurality of pressure chambers respectively communicating with the nozzles, a first state in which the volume of the pressure chamber is V1, and the pressure chambers A plurality of actuators capable of taking two states of a second state in which the volume is V2 larger than V1, and an inkjet head that performs printing by moving relative to a recording medium; An ejection pulse signal for ejecting ink from the nozzle by appropriately switching between the states, and a vibration for vibrating the ink in the nozzle without ejecting ink from the nozzle while appropriately switching the actuator between the two states An actuator controller for supplying a pulse signal to the actuator, That. Then, the actuator control means performs n ink discharges based on the print data from the print start time T0 when at least a part of the recording medium starts to face the ink discharge surface in the ink discharge direction from the nozzles. n: Arbitrary natural number) Time Si (i = 1, 1) until Ti (i = 1, 2,... n) when the ejection pulse signal is first supplied to the actuator corresponding to each of the nozzles 2,... N) is equal to or longer than the predetermined time Tw1, the vibration pulse signal is supplied to each of the actuators during the time Si.

本発明によると、振動パルス信号がアクチュエータに供給されると、ノズル内のインクが振動して撹拌される。振動パルス信号は、記録媒体の一部がインク吐出面と対向している時間Si中にアクチュエータに供給される。アクチュエータに振動パルス信号が供給されてから比較的短い間に吐出パルス信号が供給されるので、ノズル内のインクの増粘が解消された状態でノズルからインクを吐出することができ、インク吐出の安定化が実現される。   According to the present invention, when the vibration pulse signal is supplied to the actuator, the ink in the nozzle is vibrated and agitated. The vibration pulse signal is supplied to the actuator during a time Si in which a part of the recording medium faces the ink ejection surface. Since the ejection pulse signal is supplied relatively shortly after the vibration pulse signal is supplied to the actuator, the ink can be ejected from the nozzle in a state where the thickening of the ink in the nozzle has been eliminated. Stabilization is realized.

以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は、本発明の一実施形態に係るインクジェットプリンタ1の概略構成図である。プリンタ1は、固定された4つのインクジェットヘッド2を有するライン型のカラーインクジェットプリンタである。各インクジェットヘッド2は、図1紙面と直交する方向に細長い形状を有している。プリンタ1には、図中下方に給紙部114、図中上方に紙受け部116、図中央に搬送ユニット120がそれぞれ設けられている。プリンタ1は、給紙部114、紙受け部116、及び搬送ユニット120の動作を制御する制御部(controller)100を有する。制御部100は、ドライバIC80(図6参照)を介してインクジェットヘッド2の駆動を制御する。   FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an inkjet printer 1 according to an embodiment of the present invention. The printer 1 is a line type color inkjet printer having four inkjet heads 2 fixed. Each inkjet head 2 has an elongated shape in a direction orthogonal to the paper surface of FIG. The printer 1 is provided with a paper feeding unit 114 in the lower part of the figure, a paper receiving part 116 in the upper part of the figure, and a transport unit 120 in the center of the figure. The printer 1 includes a controller 100 that controls operations of the paper feeding unit 114, the paper receiving unit 116, and the transport unit 120. The control unit 100 controls driving of the inkjet head 2 via a driver IC 80 (see FIG. 6).

給紙部114は、積層された矩形用紙Pを収容する用紙収容部115と、用紙収容部115において最も上にある用紙Pを1枚ずつ搬送ユニット120に向けて送り出す給紙ローラ145と、を有している。用紙収容部115には、用紙Pがその長辺と平行な方向に沿って送り出されるように収容されている。給紙部114と搬送ユニット120との間には、用紙Pの搬送経路に沿って、二対の送りローラ118a,118b及び119a,119bが配置されている。給紙部114から送り出された用紙Pは、その一方の短辺を先端として、送りローラ118a,118bによって図1中上方へ送られ、その後送りローラ119a,119bによって搬送ユニット120に向けて送られる。   The paper feed unit 114 includes a paper storage unit 115 that stores the stacked rectangular papers P, and a paper supply roller 145 that feeds the uppermost paper P in the paper storage unit 115 toward the transport unit 120 one by one. Have. The paper storage unit 115 stores the paper P so as to be sent out in a direction parallel to the long side. Two pairs of feed rollers 118a and 118b and 119a and 119b are arranged between the paper feed unit 114 and the transport unit 120 along the transport path of the paper P. The paper P sent out from the paper supply unit 114 is sent to the upper side in FIG. 1 by the feed rollers 118a and 118b with one short side as the leading end, and then sent toward the transport unit 120 by the feed rollers 119a and 119b. .

搬送ユニット120は、エンドレスの搬送ベルト111と、搬送ベルト111が巻き掛けられた2つのベルトローラ136、137とを含む。搬送ベルト111の長さは、搬送ベルト111に所定の張力が発生するように調整されている。搬送ベルト111は、2つのベルトローラ136、137に巻き掛けられることによって、ベルトローラ136、137の共通接線をそれぞれ含む互いに平行な2つの平面を形成している。当該2つの平面のうちインクジェットヘッド2と対向する方が用紙Pの搬送面127となる。給紙部114から送り出された用紙Pは、搬送面127上において搬送されつつ、その上面にインクジェットヘッド2によって印刷が施された後、紙受け部116に到達する。紙受け部116では、印刷が施された用紙Pが重なり合うように載置される。   The transport unit 120 includes an endless transport belt 111 and two belt rollers 136 and 137 around which the transport belt 111 is wound. The length of the conveyor belt 111 is adjusted so that a predetermined tension is generated in the conveyor belt 111. The conveyor belt 111 is wound around two belt rollers 136 and 137, thereby forming two parallel planes including common tangent lines of the belt rollers 136 and 137, respectively. Of the two planes, the one facing the inkjet head 2 becomes the transport surface 127 of the paper P. The paper P sent out from the paper supply unit 114 is transported on the transport surface 127, and is printed on the upper surface by the inkjet head 2, and then reaches the paper receiving unit 116. In the paper receiving unit 116, the printed paper P is placed so as to overlap.

4つのインクジェットヘッド2は、用紙Pの搬送経路に沿って、即ち図1紙面における左右方向に沿って、互いに近接配置されている。各インクジェットヘッド2は、下端にヘッド本体13を有している。ヘッド本体13は、個別インク流路32(図4参照)が多数形成された流路ユニット4と、接着剤を介して流路ユニット4の上面に貼り合わされた4つのアクチュエータユニット21とを含む。個別インク流路32はそれぞれ、1のノズル8と、当該ノズル8に連通した1の圧力室10とを有する。アクチュエータユニット21は所望の圧力室10内のインクに圧力を与える。各アクチュエータユニット21には、これに後述の吐出パルス信号及び振動パルス信号を供給する図示しないFPC(Flexible Printed Circuit)が貼り合わされている。   The four inkjet heads 2 are arranged close to each other along the transport path of the paper P, that is, along the left-right direction on the paper surface of FIG. Each inkjet head 2 has a head body 13 at the lower end. The head body 13 includes a flow path unit 4 in which a large number of individual ink flow paths 32 (see FIG. 4) are formed, and four actuator units 21 bonded to the upper surface of the flow path unit 4 via an adhesive. Each individual ink flow path 32 has one nozzle 8 and one pressure chamber 10 communicating with the nozzle 8. The actuator unit 21 applies pressure to the ink in the desired pressure chamber 10. Each actuator unit 21 is attached with an FPC (Flexible Printed Circuit) (not shown) for supplying an ejection pulse signal and a vibration pulse signal described later.

各ヘッド本体13の底面、即ちインク吐出面13aには、微小径を有する多数のノズル8が設けられている(図3及び図4参照)。ノズル8から吐出されるインク色はマゼンタ、イエロー、シアン、ブラックのいずれかであって、4つのヘッド本体13から、マゼンタ、イエロー、シアン、ブラックの4色から選択された互いに異なる色のインクが吐出される。   A large number of nozzles 8 having a minute diameter are provided on the bottom surface of each head body 13, that is, the ink ejection surface 13a (see FIGS. 3 and 4). The ink colors ejected from the nozzles 8 are any one of magenta, yellow, cyan, and black. From the four head bodies 13, inks of different colors selected from the four colors magenta, yellow, cyan, and black are obtained. Discharged.

インク吐出面13aと搬送ベルト111の搬送面127との間には、僅かな隙間が形成されている。用紙Pは、当該隙間を通る搬送経路に沿って図1中右から左へと搬送される。当該隙間を用紙Pが順次通過する際、用紙Pの上面に向けてノズル8からインクが吐出されることで、用紙P上に画像データに基づくカラー画像が形成される。   A slight gap is formed between the ink discharge surface 13 a and the conveyance surface 127 of the conveyance belt 111. The paper P is transported from right to left in FIG. 1 along a transport path passing through the gap. When the paper P sequentially passes through the gap, ink is ejected from the nozzles 8 toward the upper surface of the paper P, so that a color image based on the image data is formed on the paper P.

ベルトローラ136は搬送モータ174と接続されている。搬送モータ174が制御部100の制御に基づいて駆動すると、駆動力がベルトローラ136に伝えられ、ベルトローラ136は図1中矢印A方向に回転する。そして搬送ベルト111が走行し、搬送ベルト111上に載置された用紙Pが搬送される。ベルトローラ137は、ベルトローラ136の回転に伴って搬送ベルト111から付与される回転力によって回転する従動ローラである。   The belt roller 136 is connected to the transport motor 174. When the transport motor 174 is driven based on the control of the control unit 100, the driving force is transmitted to the belt roller 136, and the belt roller 136 rotates in the direction of arrow A in FIG. Then, the conveyance belt 111 travels, and the paper P placed on the conveyance belt 111 is conveyed. The belt roller 137 is a driven roller that is rotated by a rotational force applied from the transport belt 111 as the belt roller 136 rotates.

ベルトローラ137の近傍にはニップローラ138とニップ受けローラ139とが、搬送ベルト111を挟むように配置されている。ニップローラ138は、搬送ユニット120に供給された用紙Pを搬送面127に押し付けるよう、バネ(図示せず)によって下方に付勢されている。ニップローラ138とニップ受けローラ139とが、搬送ベルト111と共に用紙Pを挟み込む。搬送ベルト111の外周面113には粘着性のシリコンゴムによる処理が施されており、用紙Pは搬送面127に確実に密着する。   In the vicinity of the belt roller 137, a nip roller 138 and a nip receiving roller 139 are arranged so as to sandwich the conveyance belt 111. The nip roller 138 is biased downward by a spring (not shown) so as to press the paper P supplied to the transport unit 120 against the transport surface 127. The nip roller 138 and the nip receiving roller 139 sandwich the paper P together with the transport belt 111. The outer peripheral surface 113 of the transport belt 111 is treated with adhesive silicon rubber, and the paper P is securely attached to the transport surface 127.

搬送ユニット120の図1中左方には剥離プレート140が設けられている。剥離プレート140は、その右端が用紙Pと搬送ベルト111との間に入り込むことによって、用紙Pを搬送面127から剥離する。   A peeling plate 140 is provided on the left side of the transport unit 120 in FIG. The peeling plate 140 peels the paper P from the transport surface 127 when the right end of the peeling plate 140 enters between the paper P and the transport belt 111.

搬送ユニット120と紙受け部116との間には、二対の送りローラ121a、121b及び122a、122bが配置されている。剥離プレート140によって剥離された用紙Pは、送りローラ121a,121bによって図1中上方へ送られ、さらに送りローラ122a,122bによって紙受け部116へ送られる。   Two pairs of feed rollers 121a and 121b and 122a and 122b are arranged between the transport unit 120 and the paper receiving portion 116. The paper P peeled off by the peeling plate 140 is sent upward in FIG. 1 by the feed rollers 121a and 121b, and further sent to the paper receiver 116 by the feed rollers 122a and 122b.

ニップローラ138と最も上流にあるインクジェットヘッド2との間には、紙面センサ133が配置されている。紙面センサ133は、発光素子と受光素子とを含む光学センサであり、搬送経路上における用紙Pの先端を検出する。紙面センサ133から出力された検知信号は、制御部100に送られ、用紙Pの搬送に同期して画像形成を行うのに用いられる。   A paper surface sensor 133 is disposed between the nip roller 138 and the inkjet head 2 located on the most upstream side. The paper surface sensor 133 is an optical sensor including a light emitting element and a light receiving element, and detects the leading edge of the paper P on the transport path. The detection signal output from the paper surface sensor 133 is sent to the control unit 100 and used to form an image in synchronization with the conveyance of the paper P.

次に、ヘッド本体13の詳細について説明する。図2は、図1に示したヘッド本体13の平面図である。図3は、図2の一点鎖線で囲まれた部分の拡大図である。図2に示すように、アクチュエータユニット21はそれぞれ台形で、流路ユニット4の上面において千鳥状に2列に配列されている。より詳細には、各アクチュエータユニット21は、その平行対向辺、即ち上辺及び下辺が流路ユニット4の長手方向に沿うように配置されている。隣接するアクチュエータユニット21の斜辺同士は流路ユニット4の幅方向にオーバーラップしている。   Next, details of the head body 13 will be described. FIG. 2 is a plan view of the head main body 13 shown in FIG. FIG. 3 is an enlarged view of a portion surrounded by a one-dot chain line in FIG. As shown in FIG. 2, the actuator units 21 are each trapezoidal, and are arranged in two rows in a staggered manner on the upper surface of the flow path unit 4. More specifically, each actuator unit 21 is arranged so that its parallel opposing sides, that is, the upper side and the lower side, are along the longitudinal direction of the flow path unit 4. The oblique sides of the adjacent actuator units 21 overlap in the width direction of the flow path unit 4.

流路ユニット4の上面における各アクチュエータユニット21の接着領域には、多数の圧力室10からなる圧力室群9が形成されている。流路ユニット4の下面、即ちインク吐出面13aにおける、上記接着領域に対応する領域には、多数のノズル8がマトリクス状に配列されている。ノズル8はそれぞれ対応する圧力室10に連通する。このようにインク吐出面13aにおけるアクチュエータユニット21と対向する領域は、多数のノズル8が形成されたインク吐出領域となっている。   A pressure chamber group 9 composed of a large number of pressure chambers 10 is formed in the adhesion region of each actuator unit 21 on the upper surface of the flow path unit 4. A large number of nozzles 8 are arranged in a matrix on the lower surface of the flow path unit 4, that is, on the ink discharge surface 13a, in the region corresponding to the adhesion region. Each nozzle 8 communicates with a corresponding pressure chamber 10. Thus, the area facing the actuator unit 21 on the ink ejection surface 13a is an ink ejection area in which a large number of nozzles 8 are formed.

流路ユニット4内には、マニホールド流路5及びその分岐流路である副マニホールド流路5aが形成されている。マニホールド流路5は、アクチュエータユニット21の斜辺に沿って延在し、複数の副マニホールド流路5bに分岐している。副マニホールド5aは1のマニホールド流路5の両側から分岐している。1のインク吐出領域には、流路ユニット4の長手方向に延在した4本の副マニホールド流路5aが対向している。流路ユニット4の上面には、アクチュエータユニット21を避けるように、マニホールド流路5と連通する開口部5bが設けられている。インクタンク(図示せず)から開口部5bを介してマニホールド流路5及び副マニホールド流路5aにインクが供給される。   In the flow path unit 4, a manifold flow path 5 and a sub-manifold flow path 5a which is a branch flow path are formed. The manifold channel 5 extends along the oblique side of the actuator unit 21 and branches into a plurality of sub-manifold channels 5b. The sub-manifold 5 a is branched from both sides of one manifold channel 5. Four sub-manifold channels 5 a extending in the longitudinal direction of the channel unit 4 are opposed to one ink ejection region. An opening 5 b communicating with the manifold channel 5 is provided on the upper surface of the channel unit 4 so as to avoid the actuator unit 21. Ink is supplied from an ink tank (not shown) to the manifold channel 5 and the sub-manifold channel 5a through the opening 5b.

圧力室群9を構成する圧力室10は、図3に示すように、配列方向A及び配列方向Bの2方向にマトリクス状に隣接配置されている。配列方向Aは、流路ユニット4の長手方向であって、略菱形である圧力室10の短い方の対角線と平行である。配列方向Bは、配列方向Aと鈍角θをなし、圧力室10の一斜辺と平行である。圧力室群9において、圧力室10の鋭角部は、隣接する2つの圧力室10の間に位置している。圧力室10は、配列方向Aに沿って37.5dpiに相当する距離ずつ離隔し、配列方向Bに沿って16個並べられている。圧力室10が配列方向Aに一定間隔で規則的に並んで圧力室列11を構成し、互いに平行に配置された16列の圧力室列11によって圧力室群9が構成されている。このような圧力室10の配置により、全体として解像度600dpiの画像形成が可能である。圧力室列11は、図3の紙面に垂直な方向から見て、副マニホールド流路5aとの相対位置に応じて、第1の圧力室列11a、第2の圧力室列11b、第3の圧力室列11c、及び第4の圧力室列11dに分けられる。第1〜第4の圧力室列11a〜11dは、アクチュエータユニット21の上辺から下辺に向けて、11c,11d,11a,11b,11c,11d,…,11bという順番で周期的に配置されている。   As shown in FIG. 3, the pressure chambers 10 constituting the pressure chamber group 9 are adjacently arranged in a matrix in two directions of the arrangement direction A and the arrangement direction B. The arrangement direction A is the longitudinal direction of the flow path unit 4 and is parallel to the shorter diagonal line of the pressure chamber 10 having a substantially rhombus shape. The arrangement direction B forms an obtuse angle θ with the arrangement direction A and is parallel to one oblique side of the pressure chamber 10. In the pressure chamber group 9, the acute angle portion of the pressure chamber 10 is located between two adjacent pressure chambers 10. Sixteen pressure chambers 10 are arranged along the arrangement direction B at a distance corresponding to 37.5 dpi along the arrangement direction A. The pressure chambers 11 are regularly arranged in the arrangement direction A at regular intervals to form a pressure chamber row 11, and the 16 pressure chamber rows 11 arranged in parallel to each other constitute a pressure chamber group 9. Such an arrangement of the pressure chambers 10 enables image formation with a resolution of 600 dpi as a whole. When viewed from the direction perpendicular to the paper surface of FIG. 3, the pressure chamber row 11 has a first pressure chamber row 11a, a second pressure chamber row 11b, It is divided into a pressure chamber row 11c and a fourth pressure chamber row 11d. The first to fourth pressure chamber rows 11a to 11d are periodically arranged in the order of 11c, 11d, 11a, 11b, 11c, 11d, ..., 11b from the upper side to the lower side of the actuator unit 21. .

第1の圧力室列11aを構成する圧力室10a及び第2の圧力室列11bを構成する圧力室10bに連通するノズル8は、図3の紙面に垂直な方向から見て、配列方向Aと直交する方向に関して図3の紙面下側に偏在し、それぞれ対応する圧力室10の下端付近に位置している。第3の圧力室列11cを構成する圧力室10c及び第4の圧力室列11dを構成する圧力室10dに連通するノズル8は、配列方向Aと直交する方向に関して図3の紙面上側に偏在し、それぞれ対応する圧力室10の上端部付近に位置している。第1及び第4の圧力室列11a、11dを構成する圧力室10a、10dの半分以上の領域は、図3の紙面に垂直な方向から見て、副マニホールド流路5aと重なっている。第2及び第3の圧力室列11b、11cを構成する圧力室10b、10cのほぼ全領域は、図3の紙面に垂直な方向から見て、副マニホールド流路5aと重なっていない。つまり、副マニホールド流路5aは、隣接する2つの圧力室列11a,11dの作る幅を有効に使って形成されている。そのため、いずれの圧力室10a〜10dに連通するノズル8も副マニホールド流路5aと重ならないようにしつつ、副マニホールド流路5aの幅を可能な限り広くして各圧力室10a〜10dにインクを円滑に供給することが可能となっている。   The nozzles 8 communicating with the pressure chambers 10a constituting the first pressure chamber row 11a and the pressure chambers 10b constituting the second pressure chamber row 11b are arranged in the arrangement direction A as viewed from the direction perpendicular to the plane of FIG. With respect to the orthogonal direction, it is unevenly distributed on the lower side of the sheet of FIG. 3 and is located near the lower end of the corresponding pressure chamber 10. The nozzles 8 communicating with the pressure chambers 10c constituting the third pressure chamber row 11c and the pressure chambers 10d constituting the fourth pressure chamber row 11d are unevenly distributed on the upper side of the drawing in FIG. These are located near the upper end of the corresponding pressure chamber 10. More than half of the pressure chambers 10a and 10d constituting the first and fourth pressure chamber rows 11a and 11d overlap the sub-manifold flow path 5a when viewed from the direction perpendicular to the paper surface of FIG. Almost all the regions of the pressure chambers 10b and 10c constituting the second and third pressure chamber rows 11b and 11c do not overlap with the sub-manifold channel 5a when viewed from the direction perpendicular to the paper surface of FIG. That is, the sub-manifold channel 5a is formed by effectively using the width formed by the two adjacent pressure chamber rows 11a and 11d. Therefore, the nozzle 8 communicating with any of the pressure chambers 10a to 10d does not overlap the sub-manifold flow channel 5a, and the width of the sub-manifold channel 5a is made as wide as possible so that ink is supplied to each pressure chamber 10a to 10d. It can be supplied smoothly.

各インク吐出領域において、ノズル8は、流路ユニット4の長手方向に延びる16列のノズル列18を形成している。ノズル列18は、それぞれ圧力室列11に対応して配置されており、副マニホールド流路5aとの位置関係によって、第1のノズル列18a、第2のノズル列18b、第3のノズル列18c、及び第4のノズル列18dに分けられる。第1〜第4のノズル列18a〜18dは、アクチュエータユニット21の上辺から下辺に向けて、18c,18d,18a,18c,18b,18d,・・・,18b,18d,18a,18bという順番で配置されている。配列の中央では、上述のように圧力室10の鋭角部が隣接する圧力室10に挟まれている関係上、圧力室列11b,11cに対応するノズル列18b,18cの順番が、圧力室列11の順番と入れ替わっている。平面視で、副マニホールド流路5aを挟んで、第3及び第4のノズル列18c,18dが上側、第1及び第2のノズル列18a,18bが下側に配置されている。1の副マニホールド流路5aを挟むノズル列18c,18d,18a,18bは当該副マニホールド流路5aを共有し、ノズル列18a〜18dに含まれるノズル8はそれぞれ圧力室10及び絞りであるアパーチャ12を介して当該副マニホールド流路5aと連通している(図4参照)。図3において、図面を分かり易くするために、アクチュエータユニット21を二点鎖線で描いているとともに、アクチュエータユニット21の下方にあって破線で描くべき圧力室10、アパーチャ12、及びノズル8を実線で描いている。   In each ink ejection region, the nozzles 8 form 16 nozzle rows 18 extending in the longitudinal direction of the flow path unit 4. The nozzle rows 18 are arranged corresponding to the pressure chamber rows 11, respectively, and the first nozzle row 18a, the second nozzle row 18b, and the third nozzle row 18c depending on the positional relationship with the sub-manifold flow path 5a. And the fourth nozzle row 18d. The first to fourth nozzle rows 18a to 18d are arranged in the order of 18c, 18d, 18a, 18c, 18b, 18d, ..., 18b, 18d, 18a, 18b from the upper side to the lower side of the actuator unit 21. Has been placed. At the center of the arrangement, the order of the nozzle rows 18b and 18c corresponding to the pressure chamber rows 11b and 11c is determined as follows because the acute angle portion of the pressure chamber 10 is sandwiched between the adjacent pressure chambers 10 as described above. The order of 11 has changed. In plan view, the third and fourth nozzle rows 18c and 18d are disposed on the upper side and the first and second nozzle rows 18a and 18b are disposed on the lower side across the sub manifold channel 5a. The nozzle rows 18c, 18d, 18a, 18b sandwiching one sub-manifold channel 5a share the sub-manifold channel 5a, and the nozzles 8 included in the nozzle rows 18a to 18d are the pressure chamber 10 and the aperture 12 that is a throttle, respectively. And communicates with the sub-manifold channel 5a (see FIG. 4). In FIG. 3, in order to make the drawing easy to understand, the actuator unit 21 is drawn by a two-dot chain line, and the pressure chamber 10, the aperture 12, and the nozzle 8 that are to be drawn by a broken line below the actuator unit 21 are shown by solid lines. I'm drawing.

ノズル8は、ノズル8を流路ユニット4の長手方向に延びた仮想線上にこの仮想線と直交する方向から射影した射影点が600dpiで等間隔に並ぶような位置に、形成されている。   The nozzle 8 is formed at a position where projection points obtained by projecting the nozzle 8 from a direction perpendicular to the virtual line on a virtual line extending in the longitudinal direction of the flow path unit 4 are arranged at equal intervals of 600 dpi.

次に、ヘッド本体13の断面構造について説明する。図4は、図3のIV−IV線に沿った断面図である。図5は、アクチュエータユニット21の部分拡大平面図である。図4に示すように、流路ユニット4は、上から、キャビティプレート22、ベースプレート23、アパーチャプレート24、サプライプレート25、マニホールドプレート26、27、28、カバープレート29、及びノズルプレート30が積層された積層構造を有している。プレート22〜30はいずれも金属からなる。   Next, the cross-sectional structure of the head body 13 will be described. FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV in FIG. FIG. 5 is a partially enlarged plan view of the actuator unit 21. As shown in FIG. 4, the flow path unit 4 includes a cavity plate 22, a base plate 23, an aperture plate 24, a supply plate 25, manifold plates 26, 27, and 28, a cover plate 29, and a nozzle plate 30 stacked from the top. Have a laminated structure. All of the plates 22 to 30 are made of metal.

流路ユニット4内には、外部から供給されたインクがノズル8から吐出されるまでのインク流路が形成されている。インク流路としては、インクを一時的に貯溜するマニホールド流路5及び副マニホールド流路5a、副マニホールド流路5aの出口からノズル8に至る多数の個別インク流路32等が含まれる。各プレート22〜30にはインク流路の構成要素となる凹部や孔が形成されている。   In the flow path unit 4, an ink flow path is formed until ink supplied from the outside is ejected from the nozzle 8. The ink flow path includes a manifold flow path 5 and a sub manifold flow path 5a for temporarily storing ink, a large number of individual ink flow paths 32 from the outlet of the sub manifold flow path 5a to the nozzles 8 and the like. Each of the plates 22 to 30 is formed with a recess or a hole that is a component of the ink flow path.

キャビティプレート22には、圧力室10となるほぼ菱形の孔が多数形成されている。ベースプレート23には、各圧力室10とこれに対応するアパーチャ12とを連通させるための連通孔及び各圧力室10とこれに対応するノズル8とを連通させるための連通孔が形成されている。アパーチャプレート24には、各アパーチャ12となる孔及び各圧力室10とこれに対応するノズル8とを連通させるための連通孔が形成されている。サプライプレート25には、各アパーチャ12と副マニホールド流路5aとを連通させるための連通孔及び各圧力室10とこれに対応するノズル8とを連通させるための連通孔が形成されている。マニホールドプレート26、27、28には、副マニホールド流路5aとなる孔及び各圧力室10とこれに対応するノズル8とを連通させるための連通孔が形成されている。カバープレート29には、各圧力室10とこれに対応するノズル8とを連通させるための連通孔が形成されている。ノズルプレート30には、ノズル8となる孔が多数形成されている。これら9枚の金属プレートは、個別インク流路32が形成されるように、互いに位置合わせして積層されている。   The cavity plate 22 is formed with a large number of approximately rhomboid holes that serve as the pressure chambers 10. The base plate 23 is formed with a communication hole for communicating each pressure chamber 10 and the corresponding aperture 12 and a communication hole for communicating each pressure chamber 10 and the corresponding nozzle 8. The aperture plate 24 is formed with holes to be the apertures 12 and communication holes for communicating the pressure chambers 10 with the corresponding nozzles 8. The supply plate 25 is formed with a communication hole for communicating each aperture 12 with the sub-manifold channel 5a and a communication hole for communicating each pressure chamber 10 with the corresponding nozzle 8. The manifold plates 26, 27, and 28 are formed with holes serving as the sub-manifold channel 5 a and communication holes for communicating each pressure chamber 10 with the corresponding nozzle 8. The cover plate 29 is formed with a communication hole for communicating each pressure chamber 10 with the corresponding nozzle 8. The nozzle plate 30 has a large number of holes to be the nozzles 8. These nine metal plates are stacked in alignment with each other so that the individual ink flow paths 32 are formed.

図4に示すように、アクチュエータユニット21は、互いに積層された4枚の圧電シート41、42、43、44を有する。圧電シート41〜44はいずれも厚みが15μm程度で、アクチュエータユニット21の厚さは60μm程度となっている。いずれの圧電シート41〜44も、1の圧力室群9を構成する多数の圧力室10に跨っている。圧電シート41〜44は、強誘電性を有するチタン酸ジルコン酸鉛(PZT)系のセラミックス材料からなる。   As shown in FIG. 4, the actuator unit 21 includes four piezoelectric sheets 41, 42, 43, and 44 stacked on each other. Each of the piezoelectric sheets 41 to 44 has a thickness of about 15 μm, and the actuator unit 21 has a thickness of about 60 μm. Any of the piezoelectric sheets 41 to 44 straddles a large number of pressure chambers 10 constituting one pressure chamber group 9. The piezoelectric sheets 41 to 44 are made of a lead zirconate titanate (PZT) ceramic material having ferroelectricity.

最上層の圧電シート41上には、厚みが1μm程度の個別電極35が形成されている。個別電極35は、図5に示すように、ほぼ菱形の平面形状を有しており、圧力室10に対向するように且つ平面視において大部分が圧力室10内に収まるように形成されている。したがって、最上層の圧電シート41上には、そのほぼ全域にわたって多数の個別電極35がマトリクス状に二次元配列されている。圧電シート41とその下側の圧電シート42との間には、シート全面に形成された厚み2μm程度の共通電極34が介在している。個別電極35及び共通電極34は共に例えばAg−Pd系などの金属材料からなる。図4に示すように、アクチュエータユニット21において個別電極35が配置されている部分が、圧力室10内のインクに圧力を付与する圧力発生部J、即ちアクチュエータに相当する。つまり、アクチュエータユニット21には、各圧力室10に対して個別のアクチュエータが作り込まれている。アクチュエータユニット21は、最上層である圧電シート41だけが外部電界により圧電歪を生じる活性部を含み、他の圧電シート42〜44を非活性層とした、いわゆるユニモルフタイプである。   On the uppermost piezoelectric sheet 41, individual electrodes 35 having a thickness of about 1 μm are formed. As shown in FIG. 5, the individual electrode 35 has a substantially rhombic planar shape, and is formed so as to face the pressure chamber 10 and to be mostly contained in the pressure chamber 10 in plan view. . Therefore, on the uppermost piezoelectric sheet 41, a large number of individual electrodes 35 are two-dimensionally arranged in a matrix over almost the entire area. Between the piezoelectric sheet 41 and the lower piezoelectric sheet 42, a common electrode 34 having a thickness of about 2 μm formed on the entire surface of the sheet is interposed. Both the individual electrode 35 and the common electrode 34 are made of, for example, a metal material such as an Ag—Pd system. As shown in FIG. 4, a portion where the individual electrode 35 is disposed in the actuator unit 21 corresponds to a pressure generating portion J that applies pressure to the ink in the pressure chamber 10, that is, an actuator. That is, in the actuator unit 21, an individual actuator is built for each pressure chamber 10. The actuator unit 21 is a so-called unimorph type in which only the piezoelectric sheet 41 as the uppermost layer includes an active portion that generates piezoelectric strain by an external electric field, and the other piezoelectric sheets 42 to 44 are inactive layers.

図5に示すように、個別電極35における一方の鋭角部は圧力室10外にまで延出されており、当該延出部の先端近傍上にはランド36が形成されている。ランド36は、キャビティプレート22の隔壁22a(図4参照)、即ちキャビティプレート22において圧力室10が形成されていない部分であってアクチュエータユニット21と接着される部分上に、位置している。つまり、ランド36は、アクチュエータユニット21の厚み方向に関して圧力室10と重ならない位置に形成されている。ランド36は、FPC(図示せず)のコンタクトと電気的に接続されている。ランド36は、円形の外形形状を有し、厚みが15μm程度、径が約160μmである。ランド36は、例えばガラスフリットを含む金からなる。   As shown in FIG. 5, one acute angle portion of the individual electrode 35 extends to the outside of the pressure chamber 10, and a land 36 is formed on the vicinity of the tip of the extended portion. The land 36 is located on the partition wall 22 a (see FIG. 4) of the cavity plate 22, that is, on the portion of the cavity plate 22 where the pressure chamber 10 is not formed and bonded to the actuator unit 21. That is, the land 36 is formed at a position that does not overlap the pressure chamber 10 in the thickness direction of the actuator unit 21. The land 36 is electrically connected to a contact of an FPC (not shown). The land 36 has a circular outer shape, and has a thickness of about 15 μm and a diameter of about 160 μm. The land 36 is made of gold including glass frit, for example.

共通電極34は、図示しない領域において接地されており、全ての圧力室10に対向する領域において等しくグランド電位に保たれている。個別電極35は、個別に電位の制御ができるように、個別電極35毎に独立した配線を含むFPC(図示せず)を介してドライバIC80(図6参照)に電気的に接続されている。圧電シート41上に、個別電極35の群を避けるように、表面電極が形成されている。表面電極は、スルーホールを介して共通電極34と電気的に接続され、FPCにおける個別電極35の配線とは別の配線と接続されている。   The common electrode 34 is grounded in a region (not shown), and is kept at the same ground potential in the region facing all the pressure chambers 10. The individual electrode 35 is electrically connected to a driver IC 80 (see FIG. 6) via an FPC (not shown) including an independent wiring for each individual electrode 35 so that the potential can be individually controlled. A surface electrode is formed on the piezoelectric sheet 41 so as to avoid the group of individual electrodes 35. The surface electrode is electrically connected to the common electrode 34 through the through hole, and is connected to a wiring different from the wiring of the individual electrode 35 in the FPC.

次に、アクチュエータユニット21の駆動方法について述べる。アクチュエータユニット21における圧電シート41の分極方向はその厚み方向である。上述のように、アクチュエータユニット21は、圧力室10とは離れた上側の圧電シート41を活性部が存在する層とし且つ圧力室10に近い下側の3枚の圧電シート42〜44を非活性層とした、いわゆるユニモルフタイプである。したがって、個別電極35を電界方向と分極方向とが同じとなる正電位とすると、圧電シート41中の電極34,35に挟まれた部分が、活性部として働き、圧電横効果によって分極方向と直角方向に縮む。その他の圧電シート42〜44は電界の影響を受けないため自発的には縮まない。これにより、圧電シート41とその下側の圧電シート42〜44との間で分極方向と垂直な方向への歪みに差が生じ、圧電シート41〜44全体が下側に凸となるように変形しようとする(ユニモルフ変形)。ここで、図4に示したように圧電シート41〜44の下面はキャビティプレート22の隔壁22a上に固定されているので、結果的に圧電シート41〜44において活性部に対応する部分が圧力室10に向けて凸になるように変形する。これにより、圧力室10の容積が低下し、圧力室10内のインクの圧力が上昇する。個別電極35を電界方向と分極方向とが逆になる負電位とすると、圧電シート41〜44において活性部に対応する部分は上側に凸となるように変形し、圧力室10内のインクの圧力が降下する。   Next, a method for driving the actuator unit 21 will be described. The polarization direction of the piezoelectric sheet 41 in the actuator unit 21 is the thickness direction. As described above, the actuator unit 21 uses the upper piezoelectric sheet 41 away from the pressure chamber 10 as a layer in which the active portion is present, and inactivates the lower three piezoelectric sheets 42 to 44 close to the pressure chamber 10. It is a so-called unimorph type layer. Accordingly, when the individual electrode 35 is set to a positive potential in which the electric field direction and the polarization direction are the same, the portion sandwiched between the electrodes 34 and 35 in the piezoelectric sheet 41 functions as an active portion, and is perpendicular to the polarization direction by the piezoelectric lateral effect. Shrink in the direction. Since the other piezoelectric sheets 42 to 44 are not affected by the electric field, they are not spontaneously shrunk. As a result, there is a difference in distortion in the direction perpendicular to the polarization direction between the piezoelectric sheet 41 and the piezoelectric sheets 42 to 44 below the piezoelectric sheet 41, and the entire piezoelectric sheets 41 to 44 are deformed so as to protrude downward. Try to (unimorph deformation). Here, as shown in FIG. 4, since the lower surfaces of the piezoelectric sheets 41 to 44 are fixed on the partition wall 22a of the cavity plate 22, as a result, the portions corresponding to the active portions in the piezoelectric sheets 41 to 44 are pressure chambers. It is deformed so as to be convex toward 10. As a result, the volume of the pressure chamber 10 decreases, and the pressure of the ink in the pressure chamber 10 increases. When the individual electrode 35 has a negative potential in which the electric field direction and the polarization direction are reversed, the portion corresponding to the active portion in the piezoelectric sheets 41 to 44 is deformed so as to protrude upward, and the pressure of the ink in the pressure chamber 10 is increased. Falls.

予め個別電極35を正電位としておき、吐出要求がある毎に個別電極35を負電位にし、その後所定のタイミングで再び個別電極35を正電位とする。この場合、初期状態、即ち個別電極35が正電位の状態では、圧電シート41〜44において活性部に対応する部分が圧力室10に向けて凸となるよう変形している。そして個別電極35が負電位となるタイミングで、圧電シート41〜44が平坦な形状となり、圧力室10の容積が初期状態と比較して増加し、圧力室10内のインクの圧力が降下して、副マニホールド流路5bから個別インク流路32へとインクが吸い込まれる。その後、再び個別電極35を正電位としたタイミングで、圧電シート41〜44において活性部に対応する部分が圧力室10に向けて凸となるように変形する。これにより圧力室10の容積が低下して、圧力室10内のインクの圧力が上昇し、ノズル8からインクが吐出される。このような吐出方式は、一般的に“引き打ち”と称される。ノズル8からインクを吐出させるためには、正電位と負電位とが所定の電位差を有するようにしなければならない。   The individual electrode 35 is set to a positive potential in advance, and the individual electrode 35 is set to a negative potential every time an ejection request is made. Thereafter, the individual electrode 35 is set to a positive potential again at a predetermined timing. In this case, in the initial state, that is, in the state where the individual electrode 35 is at a positive potential, the portions corresponding to the active portions in the piezoelectric sheets 41 to 44 are deformed so as to protrude toward the pressure chamber 10. At the timing when the individual electrode 35 becomes a negative potential, the piezoelectric sheets 41 to 44 become flat, the volume of the pressure chamber 10 increases compared to the initial state, and the pressure of the ink in the pressure chamber 10 decreases. Ink is sucked from the sub-manifold channel 5 b into the individual ink channel 32. Thereafter, at the timing when the individual electrode 35 is set to a positive potential again, the piezoelectric sheets 41 to 44 are deformed so that the portion corresponding to the active portion is convex toward the pressure chamber 10. As a result, the volume of the pressure chamber 10 decreases, the pressure of the ink in the pressure chamber 10 increases, and ink is ejected from the nozzle 8. Such a discharge method is generally called “strike”. In order to eject ink from the nozzle 8, the positive potential and the negative potential must have a predetermined potential difference.

個別電極35には、矩形波の群からなる吐出パルス信号が供給される。当該信号に含まれる矩形波の幅と、インクを伝搬する圧力波が副マニホールド流路5aの出口からノズル8に至るまでの時間長さAL(Acoustic Length)とが等しい場合、強い圧力又は速い速度でインクが吐出される。本実施形態では、圧力発生部Jが個別インク流路32の中央付近に位置しており、個別電極35を負電位としてから正電位とするまでの時間、即ち矩形波の幅を、圧力室10で発生した負の圧力波が副マニホールド流路5a付近で正に反転反射して圧力室10に戻るまでの時間、即ちALに近い値としている。   The individual electrode 35 is supplied with an ejection pulse signal composed of a group of rectangular waves. When the width of the rectangular wave included in the signal is equal to the time length AL (Acoustic Length) from the outlet of the sub-manifold channel 5a to the nozzle 8, the strong pressure or fast speed Ink is discharged. In the present embodiment, the pressure generating portion J is located near the center of the individual ink flow path 32, and the time from when the individual electrode 35 is set to a negative potential to the positive potential, that is, the width of the rectangular wave, is expressed by the pressure chamber 10. The time required for the negative pressure wave generated in step (b) to reversely reflect in the vicinity of the sub-manifold channel 5a and return to the pressure chamber 10, that is, a value close to AL.

階調は、ノズル8から吐出されるインク滴の数で調整されるインクの体積によって、表現される。用紙上の1ドットは、1個又は連続して吐出された複数個のインク滴によって形成される。複数個のインク滴を連続して吐出させる場合、インク滴を吐出させるために供給するパルスとパルスとの間隔をALとする。これにより、先に吐出されるインク滴のために付与された圧力の残余圧力波のピークと、後に吐出されるインク滴のために付与された圧力の圧力波のピークが一致する。そのため、上記2つの圧力波が重畳して増幅し、後に吐出されるインク滴の吐出速度が、先に吐出されたインク滴の吐出速度より早くなる。したがって、後に吐出されたインク滴は、先に吐出されたインク滴に追いついて空中で衝突し、先に吐出されたインク滴と一体となる。   The gradation is expressed by the volume of ink adjusted by the number of ink droplets ejected from the nozzle 8. One dot on the paper is formed by one or a plurality of ink droplets ejected continuously. When a plurality of ink droplets are ejected continuously, the interval between pulses supplied to eject the ink droplets is defined as AL. Thereby, the peak of the residual pressure wave of the pressure applied for the ink droplet ejected first coincides with the peak of the pressure wave of the pressure applied for the ink droplet ejected later. For this reason, the two pressure waves are superimposed and amplified, and the ejection speed of the ink droplet ejected later becomes faster than the ejection speed of the ink droplet ejected earlier. Therefore, the ink droplets ejected later catch up with the previously ejected ink droplets and collide with each other in the air, and become integrated with the previously ejected ink droplets.

ここで、アクチュエータユニット21の制御について、図6を参照しつつ説明する。制御部100は、演算処理装置であるCPU(Central Processing Unit)、CPUが実行するプログラム及びプログラムに使用されるデータが記憶されているROM(Read Only Memory)、並びに、プログラム実行時にデータを一時記憶するRAM(Random Access Memory:共に図示せず)等を含み、これらによって以下に説明する各部が構築されている。   Here, the control of the actuator unit 21 will be described with reference to FIG. The control unit 100 is a central processing unit (CPU) that is an arithmetic processing unit, a ROM (Read Only Memory) that stores a program executed by the CPU and data used for the program, and temporarily stores data when the program is executed. RAM (Random Access Memory: both not shown) and the like, and each part described below is constructed by these.

制御部100は、印字制御部101と動作制御部102とを有している。動作制御部102は、紙面センサ133やPC(Personal Computer)135から送信された印字に係る画像データ及び動作データに基づいて、給紙ローラ145を駆動するモータ、送りローラ118a、118b、119a、119b、121a、121b、122a、122bを駆動するモータ、及び、搬送モータ174等の駆動を制御する。紙面センサ133は最も上流にあるインクジェットヘッド2と離隔しているため、紙面センサ133が用紙Pの先端を検知したとき、用紙Pはインクジェットヘッド2と対向していない。しかし、紙面センサ133とインクジェットヘッド2との位置関係は固定されており、即ちこれらの離隔距離が固定されている。したがって、印字制御部101は、紙面センサ133が用紙Pの先端を検知したときに制御部100に出力した検知信号に基づいて、紙面センサ133と最も上流にあるインクジェットヘッド2との離隔距離を考慮しつつ、用紙Pが最も上流にあるインクジェットヘッド2と対向し始める時点が印字開始時点となるよう制御を行う。つまり、印字制御部101は、動作制御部102によって用紙Pの搬送が制御されることによって用紙Pが最も上流にあるインクジェットヘッド2と対向し始めたときに、用紙Pに対して印字が開始されるように制御を行う。   The control unit 100 includes a print control unit 101 and an operation control unit 102. The operation control unit 102 is based on image data and operation data relating to printing transmitted from a paper surface sensor 133 or a PC (Personal Computer) 135, and a motor for driving the paper feed roller 145, feed rollers 118a, 118b, 119a, and 119b. , 121a, 121b, 122a, 122b, and a drive motor 174 and the like are controlled. Since the paper surface sensor 133 is separated from the ink jet head 2 located upstream, the paper P does not face the ink jet head 2 when the paper surface sensor 133 detects the leading edge of the paper P. However, the positional relationship between the paper surface sensor 133 and the inkjet head 2 is fixed, that is, the separation distance between them is fixed. Accordingly, the print control unit 101 considers the separation distance between the paper surface sensor 133 and the inkjet head 2 at the most upstream based on the detection signal output to the control unit 100 when the paper surface sensor 133 detects the leading edge of the paper P. However, control is performed so that the time point when the paper P starts to face the most upstream ink jet head 2 becomes the print start time point. That is, the printing control unit 101 starts printing on the sheet P when the operation control unit 102 controls the conveyance of the sheet P and the sheet P starts to face the ink jet head 2 at the most upstream. Control is performed as follows.

印字制御部101は、画像データ記憶部103と、印字信号生成部104と、印字信号供給部107とを含む。画像データ記憶部103は、PC135から送信された印字に係る画像データを記憶している。印字信号生成部104は、吐出波形生成部105と、予備振動波形生成部106とを有している。   The print control unit 101 includes an image data storage unit 103, a print signal generation unit 104, and a print signal supply unit 107. The image data storage unit 103 stores image data related to printing transmitted from the PC 135. The print signal generation unit 104 includes an ejection waveform generation unit 105 and a preliminary vibration waveform generation unit 106.

吐出波形生成部105は、第1波形生成部105a、第2波形生成部105b、第3波形生成部105c、及び第4波形生成部105dを含む。第1〜第4波形生成部105a〜105dは、それぞれ異なる階調を表現する吐出波形信号を生成可能である。また、第1〜第4波形生成部105a〜105dは、詳細は後述するが、それぞれが前出の第1〜第4のノズル列18a〜18dに接続する第1〜第4の圧力室列11a〜11dに対応して、生成した吐出波形信号を各アクチュエータ(個別電極35)に供給する。図7に示す4つのグラフは、それぞれ4つの波形生成部105a〜105dが生成する吐出波形信号の一例である。なお、後述するように、第1〜第4波形生成部105a〜105dが生成した各吐出波形信号は、印字信号供給部107中の遅延回路で、4つの副マニホールド流路5aごとに異なる時間だけ遅延させられることによって、互いに位相がずれた4つの信号となる。   The discharge waveform generation unit 105 includes a first waveform generation unit 105a, a second waveform generation unit 105b, a third waveform generation unit 105c, and a fourth waveform generation unit 105d. The first to fourth waveform generation units 105a to 105d can generate ejection waveform signals representing different gradations. The first to fourth waveform generators 105a to 105d will be described in detail later, but the first to fourth pressure chamber rows 11a are connected to the first to fourth nozzle rows 18a to 18d, respectively. Corresponding to ˜11d, the generated ejection waveform signal is supplied to each actuator (individual electrode 35). The four graphs shown in FIG. 7 are examples of ejection waveform signals generated by the four waveform generation units 105a to 105d, respectively. As will be described later, each discharge waveform signal generated by the first to fourth waveform generation units 105a to 105d is a delay circuit in the print signal supply unit 107 for a different time for each of the four sub-manifold channels 5a. By being delayed, the four signals are out of phase with each other.

図7に示すように、各吐出波形信号は、凹型矩形波の群であり、画像データに含まれる階調データに基づいて決定される4段階のインク吐出量(吐出なしを含む)から算出されるインク滴の数と、波形パターンの位相及び周期とで決定される。具体的には、波形パターンは、立ち下がりタイミング及び立ち上がりタイミングで決定されるAL(約7μsec)の幅を有した矩形波が、吐出されるインク滴の数(1〜3)に応じた数だけALの間隔で連続し、最後にALの半分の幅を有した矩形波が付加されたものである。最後の矩形波は、圧力室10に残留した圧力をキャンセルする。   As shown in FIG. 7, each ejection waveform signal is a group of concave rectangular waves, and is calculated from four levels of ink ejection amounts (including no ejection) determined based on the gradation data included in the image data. The number of ink droplets to be determined and the phase and period of the waveform pattern. Specifically, the waveform pattern is a rectangular wave having a width of AL (about 7 μsec) determined by the falling timing and the rising timing, and the number corresponding to the number (1 to 3) of ink droplets to be ejected. A rectangular wave which is continuous at intervals of AL and has a width half of AL is added. The last rectangular wave cancels the pressure remaining in the pressure chamber 10.

第1〜第4波形生成部105a〜105dは、図7に示すように、互いに位相の異なる吐出波形信号を生成する。具体的には、第2波形生成部105bが生成する吐出波形信号の位相は、第1吐出波形生成部105aが生成する吐出波形信号の位相に対して、パルス幅であるALの半分、即ち約3.5μsec遅れている。第3波形生成部105cが生成する吐出波形信号の位相は、第2波形生成部105bが生成する吐出波形信号の位相に対して、ALの半分遅れている。第4波形生成部105dが生成する吐出波形信号の位相は、第3波形生成部105cが生成する吐出波形信号の位相に対して、ALの半分遅れている。図7の上から2つのグラフは吐出されるインク滴の数が3の場合、上から3番目のグラフは吐出されるインク滴の数が2の場合、一番下のグラフは吐出されるインク滴の数が1の場合の例をそれぞれ示している。ただし、波形生成部105a〜105dのいずれも、インク滴の数が1〜3の各場合の吐出波形信号を生成できる。   As shown in FIG. 7, the first to fourth waveform generation units 105 a to 105 d generate ejection waveform signals having different phases from each other. Specifically, the phase of the ejection waveform signal generated by the second waveform generation unit 105b is half the pulse width AL, that is, about the phase of the ejection waveform signal generated by the first ejection waveform generation unit 105a. There is a delay of 3.5 μsec. The phase of the ejection waveform signal generated by the third waveform generation unit 105c is delayed by half of AL with respect to the phase of the ejection waveform signal generated by the second waveform generation unit 105b. The phase of the ejection waveform signal generated by the fourth waveform generation unit 105d is delayed by half of AL with respect to the phase of the ejection waveform signal generated by the third waveform generation unit 105c. The two graphs from the top in FIG. 7 are when the number of ejected ink droplets is 3, the third graph from the top is when the number of ejected ink droplets is 2, and the bottom graph is the ejected ink. Examples where the number of drops is 1 are shown. However, any of the waveform generation units 105a to 105d can generate an ejection waveform signal in each case where the number of ink droplets is 1 to 3.

予備振動波形生成部106は、ノズル8からインクを吐出させずにノズル8内のインクを振動させ撹拌する予備振動波形信号として、第1予備振動波形信号及び第2予備振動波形信号を生成する。図8は、予備振動波形生成部106が生成する予備振動波形信号の基本波形を示している。図8に示すように、予備振動波形信号は、吐出波形信号と同様、凹型矩形波の群であり、波形パターンの位相及び周期によって決定される。基本波形は、1の印字周期内に微振動を発生する5個の微振動パルスを含む。印字周期とは、印字の解像度に対応する単位距離だけ用紙が搬送されるのに要する時間を意味する。各微振動パルスの幅は、1μsecであり、ALの幅より小さい。微振動パルスは、4μsecの間隔で、5つ連続する。例えば20kHzで駆動されている場合、1の印字周期が50μsecであり、当該印字周期のはじめから25μsecまでに5個の微振動パルスが連続し、残りの25μsecの間は休止状態、即ち正電位に保持された状態となる。第1予備振動波形信号は、図8に示す基本波形を50個連続させたものである。つまり、第1の予備振動波形信号によると、微振動が250回行われ、振動の持続期間は2.5msecである。第2予備振動波形信号は、図8に示す基本波形を30個連続させたものである。つまり、第2の予備振動波形信号によると、微振動が150回行われ、振動の持続期間は1.5msecである。圧電式のアクチュエータでは、電圧を印加してからアクチュエータが変形を完了するまでの過渡時間が生じる。本実施形態では、過渡時間が1μsecより長い。そのため、予備振動波形信号に含まれる微振動パルスの幅を1μsecとすることで、アクチュエータの変形量がインクの吐出に及ぶ前に電圧の極性が変わり、ノズル8からインクが吐出されることなく、ノズル8内のインクは振動するに留まる。   The preliminary vibration waveform generation unit 106 generates a first preliminary vibration waveform signal and a second preliminary vibration waveform signal as preliminary vibration waveform signals that vibrate and stir the ink in the nozzles 8 without ejecting ink from the nozzles 8. FIG. 8 shows a basic waveform of the preliminary vibration waveform signal generated by the preliminary vibration waveform generation unit 106. As shown in FIG. 8, the preliminary vibration waveform signal is a group of concave rectangular waves, like the ejection waveform signal, and is determined by the phase and period of the waveform pattern. The basic waveform includes five micro-vibration pulses that generate micro-vibration within one printing cycle. The printing cycle means the time required for the paper to be conveyed by a unit distance corresponding to the printing resolution. The width of each fine vibration pulse is 1 μsec, which is smaller than the width of AL. Five micro-vibration pulses continue at intervals of 4 μsec. For example, when driven at 20 kHz, the printing cycle of 1 is 50 μsec, five micro-vibration pulses continue from the beginning of the printing cycle to 25 μsec, and during the remaining 25 μsec, it is in a resting state, that is, at a positive potential. It will be held. The first preliminary vibration waveform signal is obtained by continuing 50 basic waveforms shown in FIG. That is, according to the first preliminary vibration waveform signal, the minute vibration is performed 250 times, and the duration of the vibration is 2.5 msec. The second preliminary vibration waveform signal is obtained by continuing 30 basic waveforms shown in FIG. That is, according to the second preliminary vibration waveform signal, the micro-vibration is performed 150 times, and the duration of vibration is 1.5 msec. In a piezoelectric actuator, a transient time is generated from when a voltage is applied until the actuator completes deformation. In this embodiment, the transient time is longer than 1 μsec. Therefore, by setting the width of the fine vibration pulse included in the preliminary vibration waveform signal to 1 μsec, the polarity of the voltage is changed before the deformation amount of the actuator reaches the ink discharge, and the ink is not discharged from the nozzle 8. The ink in the nozzle 8 only vibrates.

印字信号供給部107は、画像データに基づいて、各印字周期において、吐出なしの場合を除いて、各アクチュエータに図7に示す吐出波形信号のいずれかを割り当て、さらに、所定条件を満たしたアクチュエータに対して第1予備振動波形信号又は第2予備振動波形信号を割り当てる。印字信号供給部107は、アクチュエータ毎に予備振動波形信号を割り当てるか否かを判断する。印字信号供給部107は、割り当てに基づいてシリアルの印字信号を生成し、当該印字信号を各アクチュエータユニット21に対応したドライバIC80に供給する。   Based on the image data, the print signal supply unit 107 assigns one of the discharge waveform signals shown in FIG. 7 to each actuator in each print cycle except when there is no discharge, and further satisfies the predetermined condition. The first preliminary vibration waveform signal or the second preliminary vibration waveform signal is assigned to. The print signal supply unit 107 determines whether or not a preliminary vibration waveform signal is assigned to each actuator. The print signal supply unit 107 generates a serial print signal based on the assignment, and supplies the print signal to the driver IC 80 corresponding to each actuator unit 21.

印字信号供給部107は、図9(a)に示すように、印字開始時点T0から最初の吐出波形信号が供給される時点T1までの時間S1が、所定時間Tw1より長く所定時間Tw1+Tw2より短ければ、時点T1から所定時間Tw1さかのぼった時点F1に第1予備振動波形信号を割り当てる。印字信号供給部107は、図9(b)に示すように、印字開始時点T0から最初の吐出波形信号が供給される時点T1´までの時間S1´が、所定時間Tw1+Tw2を超えれば、時点T1´から所定時間Tw1さかのぼった時点F1´に第1予備振動波形信号を割り当て、さらに、時点F1´から所定時間Tw2さかのぼった時点G1に第2予備振動波形信号を割り当てる。時間S1´が所定時間Tw1+Tw2を超えるのは、例えば用紙Pの後端のみに印字が行われる場合など、最も上流にあるインクジェットヘッド2と用紙Pとが対向し始めた印字開始時点T0から最初の吐出波形信号が供給される時点までの時間が比較的長い場合に生じる。図9(a)及び図9(b)においては、説明の便宜上、1のアクチュエータにおける時点T1,T1´、時間S1,S1´、時点F1,F1´及び時点G1を示しているが、残りのアクチュエータにおいても同様である。つまり、アクチュエータの数、即ちノズル8の数がn個の場合、時点Ti、時間Si、時点Fi、及び時点Giは、i=1〜nであって、それぞれ計n個ある。予備振動波形信号の割り当ては時間S1及び時間S1´においてのみ行われ、それ以外は吐出波形信号のみ割り当てられる。   As shown in FIG. 9A, the print signal supply unit 107 determines that the time S1 from the print start time T0 to the time T1 when the first ejection waveform signal is supplied is longer than the predetermined time Tw1 and shorter than the predetermined time Tw1 + Tw2. The first preliminary vibration waveform signal is assigned to a time point F1 that goes back a predetermined time Tw1 from the time point T1. As shown in FIG. 9B, the printing signal supply unit 107 determines that the time T1 when the time S1 ′ from the printing start time T0 to the time T1 ′ at which the first ejection waveform signal is supplied exceeds a predetermined time Tw1 + Tw2. A first preliminary vibration waveform signal is assigned to a time point F1 ′ that goes back for a predetermined time Tw1 from “′, and a second preliminary vibration waveform signal is assigned to a time point G1 that goes back for a predetermined time Tw2 from the time point F1 ′. The time S1 ′ exceeds the predetermined time Tw1 + Tw2, for example, when printing is performed only on the rear end of the paper P, for example, from the printing start time T0 when the ink jet head 2 located on the most upstream side starts to face the paper P. This occurs when the time until the discharge waveform signal is supplied is relatively long. 9A and 9B show the time points T1, T1 ′, the times S1, S1 ′, the time points F1, F1 ′, and the time point G1 in one actuator for convenience of explanation. The same applies to the actuator. That is, when the number of actuators, that is, the number of nozzles 8 is n, the time point Ti, the time Si, the time point Fi, and the time point Gi are i = 1 to n, and there are n in total. The allocation of the preliminary vibration waveform signal is performed only at time S1 and time S1 ′, and only the ejection waveform signal is allocated otherwise.

所定時間Tw1は、5msec以上25msec以下が好ましい。所定時間Tw1が5msec未満の場合、予備振動波形信号によって圧力室10内に生じた圧力が残留して、後の吐出波形信号によるインク吐出に影響を及ぼすことがある。所定時間Tw1が25msecを超える場合、ノズル8内のインクを振動させ撹拌しても、インクが再び増粘し、後の吐出波形信号によるインク吐出に影響を及ぼすことがある。所定時間Tw2は、印字開始時点T0から時点T1´までの時間が比較的長く、第1予備振動波形信号だけではノズル8内のインクの増粘が解消されにくい場合に、先に第2予備振動波形信号を付与することで第1予備振動波形信号によってノズル8内のインクの増粘が解消されるような時間となっている。インクの特性や雰囲気の温度及び湿度によっては、第2予備振動波形信号による振動を複数回繰り返してよい。このとき、所定時間Tw2は上述の時間長さに比べて短く設定される。   The predetermined time Tw1 is preferably 5 msec or more and 25 msec or less. When the predetermined time Tw1 is less than 5 msec, the pressure generated in the pressure chamber 10 due to the preliminary vibration waveform signal may remain and affect the ink ejection by the subsequent ejection waveform signal. When the predetermined time Tw1 exceeds 25 msec, even if the ink in the nozzle 8 is vibrated and stirred, the ink thickens again, which may affect the ink ejection by the subsequent ejection waveform signal. When the predetermined time Tw2 is relatively long from the printing start time point T0 to the time point T1 ′, and it is difficult to eliminate the thickening of the ink in the nozzle 8 only by the first preliminary vibration waveform signal, the second preliminary vibration is first performed. By giving the waveform signal, the time is such that the thickening of the ink in the nozzle 8 is eliminated by the first preliminary vibration waveform signal. Depending on the characteristics of the ink and the temperature and humidity of the atmosphere, the vibration based on the second preliminary vibration waveform signal may be repeated a plurality of times. At this time, the predetermined time Tw2 is set shorter than the above-described time length.

印字信号供給部107は、第1〜第4波形生成部105a〜105dが生成した互いに位相がずれた吐出波形信号を、1つのアクチュエータユニット21の範囲内にある16列のノズル列18a〜18dに係る複数の個別電極35に供給する。より詳細には、印字信号供給部107は、第1波形生成部105aが生成した吐出波形信号を、第1のノズル列18aに対応する複数の個別電極35に供給し、第2波形生成部105bが生成した吐出波形信号を、第2のノズル列18bに対応する複数の個別電極35に供給し、第3波形生成部105cが生成した吐出波形信号を、第3のノズル列18cに対応する複数の個別電極35に供給し、第4波形生成部105dが生成した吐出波形信号を、第4のノズル列18dに対応する複数の個別電極35に供給する。   The print signal supply unit 107 supplies the ejection waveform signals generated by the first to fourth waveform generation units 105 a to 105 d that are out of phase to the 16 nozzle rows 18 a to 18 d within the range of one actuator unit 21. The plurality of individual electrodes 35 are supplied. More specifically, the print signal supply unit 107 supplies the ejection waveform signal generated by the first waveform generation unit 105a to the plurality of individual electrodes 35 corresponding to the first nozzle row 18a, and the second waveform generation unit 105b. Is supplied to a plurality of individual electrodes 35 corresponding to the second nozzle row 18b, and a plurality of discharge waveform signals generated by the third waveform generator 105c are supplied to the third nozzle row 18c. The discharge waveform signal generated by the fourth waveform generation unit 105d is supplied to the plurality of individual electrodes 35 corresponding to the fourth nozzle row 18d.

さらに、印字信号供給部107は、第1〜第4波形生成部105a〜105dが生成した吐出波形信号を、1つのアクチュエータユニット21の範囲内にある4つの副マニホールド流路5aごとに異なる時間だけ遅延させる。この遅延量の関係を描いたのが図10の4つのグラフである。すなわち、1つのアクチュエータユニット21に対向する4つの副マニホールド流路5aのうちで第1の副マニホールド流路5aに係る個別電極35に供給される吐出波形信号を基準とすると(図10中最も上のグラフ)、これに隣接した第2の副マニホールド流路5aに係る個別電極35に供給される吐出波形信号は、基準とした吐出波形信号に対して時間t(例えば1.25μ秒)だけ遅延させられる(図10中の上から2番目のグラフ)。そして、第3、第4の副マニホールド流路5aに係る個別電極35に供給される吐出波形信号は、基準とした吐出波形信号に対してそれぞれ時間2t、3tだけ遅延させられる(図10中の上から3、4番目のグラフ)。   Further, the print signal supply unit 107 outputs the ejection waveform signals generated by the first to fourth waveform generation units 105 a to 105 d for different times for each of the four sub manifold channels 5 a within the range of one actuator unit 21. Delay. The four graphs in FIG. 10 depict the relationship between the delay amounts. That is, based on the discharge waveform signal supplied to the individual electrode 35 related to the first sub-manifold channel 5a among the four sub-manifold channels 5a facing one actuator unit 21 (the top in FIG. 10). The discharge waveform signal supplied to the individual electrode 35 related to the second sub-manifold channel 5a adjacent to this is delayed from the reference discharge waveform signal by a time t (for example, 1.25 μsec). (Second graph from the top in FIG. 10). Then, the discharge waveform signals supplied to the individual electrodes 35 related to the third and fourth sub-manifold channels 5a are delayed by time 2t and 3t, respectively, with respect to the reference discharge waveform signal (in FIG. 10). 3rd and 4th graph from the top).

結局、印字信号供給部107からは、1つのアクチュエータユニット21の範囲内にあるノズル列の数と同じ16の互いに異なるタイミングに位相ずれした吐出波形信号が出力される。すなわち、印字信号供給部107は、1つのアクチュエータユニット21の範囲内にある多数の個別電極35のうち同じノズル列に係る個別電極35に対して、同じ位相の吐出波形信号を供給しつつ、互いに異なるノズル列に係る個別電極35に対して、互いに位相の異なる吐出波形信号を供給する。上述した所定時間Tw1、Tw2は、実際にノズルからインクが吐出され始める時刻が吐出波形信号の波形差及び遅延時間差に起因してノズル列ごとに異なることを考慮して、ノズル列ごとに異なる値であってよい。   Eventually, the print signal supply unit 107 outputs 16 ejection waveform signals that are phase-shifted at 16 different timings, which is the same as the number of nozzle rows in the range of one actuator unit 21. That is, the print signal supply unit 107 supplies ejection waveform signals having the same phase to the individual electrodes 35 associated with the same nozzle row among the multiple individual electrodes 35 within the range of one actuator unit 21, while Discharge waveform signals having different phases are supplied to the individual electrodes 35 associated with different nozzle arrays. The predetermined times Tw1 and Tw2 described above are different values for each nozzle row in consideration of the fact that the time at which ink actually starts to be ejected from the nozzles differs for each nozzle row due to the waveform difference and the delay time difference of the ejection waveform signals. It may be.

ドライバIC80は、シフトレジスタ、マルチプレクサ、及びドライブバッファ(共に図示せず)を含む。シフトレジスタは、印字信号供給部107から出力されたシリアルの印字信号をパラレル信号に変換し、各個別電極35に対して個別の信号を出力する。マルチプレクサは、シフトレジスタから出力された各信号に基づいて、インク吐出に係る複数種類の吐出波形信号及びインクの予備振動に係る2種類の予備振動波形信号の中から適切なものを選択し、選択した信号をドライブバッファに出力する。ドライブバッファは、マルチプレクサから出力されたデータに基づいて、それぞれ所定のレベルを有する吐出パルス信号及び振動パルス信号を生成し、FPCを介して、当該信号を各アクチュエータに対応する個別電極35に供給する。吐出パルス信号は吐出波形信号に基づいて形成され、振動パルス信号は予備振動波形信号に基づいて形成される。これにより、アクチュエータユニット21が駆動される。具体的には、吐出パルス信号に基づいて、用紙P上に所望の画像が形成される。振動パルス信号に基づいて、ノズル8内のインクが吐出しない程度に振動する。振動パルス信号は、最初のインク吐出に係る吐出パルス信号が個別電極35に供給される前に当該個別電極35に供給される。これにより、全てのノズル8内のインクは、吐出前に振動し、増粘が解消される。   The driver IC 80 includes a shift register, a multiplexer, and a drive buffer (both not shown). The shift register converts the serial print signal output from the print signal supply unit 107 into a parallel signal, and outputs an individual signal to each individual electrode 35. Based on each signal output from the shift register, the multiplexer selects and selects an appropriate one from a plurality of types of ejection waveform signals relating to ink ejection and two types of preliminary oscillation waveform signals relating to preliminary oscillation of ink. The signal is output to the drive buffer. The drive buffer generates an ejection pulse signal and a vibration pulse signal each having a predetermined level based on the data output from the multiplexer, and supplies the signal to the individual electrode 35 corresponding to each actuator via the FPC. . The ejection pulse signal is formed based on the ejection waveform signal, and the vibration pulse signal is formed based on the preliminary vibration waveform signal. Thereby, the actuator unit 21 is driven. Specifically, a desired image is formed on the paper P based on the ejection pulse signal. Based on the vibration pulse signal, the ink vibrates to the extent that the ink in the nozzle 8 is not ejected. The vibration pulse signal is supplied to the individual electrode 35 before the ejection pulse signal relating to the first ink ejection is supplied to the individual electrode 35. Thereby, the ink in all the nozzles 8 vibrates before ejection, and the thickening is eliminated.

次に、図11A〜図11Cを参照しつつ、吐出パルス信号を受信したアクチュエータの駆動について具体的に説明する。図11A〜図11Cは、アクチュエータユニット21のアクチュエータの駆動によりノズル8からインク滴が吐出される様子を経時的に示す。   Next, the driving of the actuator that has received the ejection pulse signal will be specifically described with reference to FIGS. 11A to 11C. 11A to 11C show how ink droplets are ejected from the nozzles 8 by driving the actuator of the actuator unit 21 over time.

図11Aは、個別電極35が正電位のときの状態を示す。アクチュエータ、即ち図4に示す圧力発生部Jの領域は、緊張状態にあり、圧力室10に向けて凸となるように変形している。このときの圧力室10の容積はV1であり、この状態をアクチュエータにおける第1の状態とする。   FIG. 11A shows a state when the individual electrode 35 is at a positive potential. The actuator, that is, the region of the pressure generating portion J shown in FIG. 4 is in a tension state and is deformed so as to protrude toward the pressure chamber 10. The volume of the pressure chamber 10 at this time is V1, and this state is the first state in the actuator.

図11Bは、個別電極35が負電位のときの状態を示す。アクチュエータは、応力が解放され、ほぼ弛緩している。このときの圧力室10の容積V2は、図11Aに示す圧力室10の容積V1に比べて増大している。この状態をアクチュエータにおける第2の状態とする。このような圧力室10の容積の増大の結果、インクが副マニホールド流路5aから圧力室10に吸い込まれる。   FIG. 11B shows a state when the individual electrode 35 has a negative potential. The actuator is released from the stress and is almost relaxed. At this time, the volume V2 of the pressure chamber 10 is larger than the volume V1 of the pressure chamber 10 shown in FIG. 11A. This state is a second state in the actuator. As a result of such an increase in the volume of the pressure chamber 10, ink is sucked into the pressure chamber 10 from the sub-manifold channel 5a.

図11Cは、個別電極35が再び正電位となったときの状態を示す。アクチュエータは、図11Aと同様に圧力室10に向けて凸となるように変形している。このときアクチュエータは第1の状態となっている。図11Bに示す第2の状態から図11Cに示す第1の状態に変化することで、圧力室10内のインクに圧力が加えられ、ノズル8からインク滴が吐出される。インク滴は用紙Pの上面に着弾し、ドットを形成する。   FIG. 11C shows a state when the individual electrode 35 becomes a positive potential again. The actuator is deformed so as to be convex toward the pressure chamber 10 as in FIG. 11A. At this time, the actuator is in the first state. By changing from the second state shown in FIG. 11B to the first state shown in FIG. 11C, pressure is applied to the ink in the pressure chamber 10 and ink droplets are ejected from the nozzles 8. The ink droplets land on the upper surface of the paper P to form dots.

振動パルス信号を受信したアクチュエータは、図11A〜図11Cのように圧力室の容積がV1→V2→V1となるよう変形しようとするが、ノズル8からインクが吐出される程度には変形しない。これは、予備振動波形信号の矩形波の幅、即ち立ち下がりから立ち上がりまでの間隔が、インクがノズル8から吐出されないよう設定されているからである。ノズル8内のインクは、アクチュエータの変形に伴って生じる圧力波によって、振動し撹拌される。   The actuator that has received the vibration pulse signal tries to deform so that the volume of the pressure chamber becomes V1 → V2 → V1 as shown in FIGS. 11A to 11C, but does not deform to the extent that ink is ejected from the nozzle 8. This is because the width of the rectangular wave of the preliminary vibration waveform signal, that is, the interval from the fall to the rise is set so that ink is not ejected from the nozzles 8. The ink in the nozzle 8 is vibrated and agitated by the pressure wave generated with the deformation of the actuator.

以上に述べたように、本実施形態によると、振動パルス信号がアクチュエータに供給されると、ノズル8内のインクが振動して撹拌される。振動パルス信号は、用紙Pとインク吐出面13aとが対向している間、即ち時間Si(i=1〜n)中にアクチュエータに供給される(図9(a)及び図9(b)参照)。アクチュエータに振動パルス信号が供給されてから比較的短い間に吐出パルス信号が供給されるので、ノズル8内のインクの増粘が解消された状態でノズル8からインクを吐出することができ、インク吐出の安定化が実現される。   As described above, according to the present embodiment, when the vibration pulse signal is supplied to the actuator, the ink in the nozzle 8 is vibrated and stirred. The vibration pulse signal is supplied to the actuator while the paper P and the ink ejection surface 13a face each other, that is, during the time Si (i = 1 to n) (see FIGS. 9A and 9B). ). Since the ejection pulse signal is supplied in a relatively short time after the vibration pulse signal is supplied to the actuator, the ink can be ejected from the nozzle 8 with the increased viscosity of the ink in the nozzle 8 being eliminated. Stabilization of discharge is realized.

第1予備振動波形信号に基づく振動パルス信号が、最初のインク吐出に係る吐出パルス信号が供給される時点Ti(i=1〜n)から所定時間Tw1さかのぼった時点Fi(i=1〜n)に、アクチュエータのそれぞれに供給される(図9(a)及び図9(b)参照)。そのため、ノズル8毎における、ノズル8内のインクの増粘が解消された状態の差が小さくなる。したがって、インク吐出がより安定化する。さらに、複数のノズル8からのインク吐出のタイミングが異なる場合、ノズル8に対応するアクチュエータそれぞれに対する振動パルス信号の供給タイミングも互いに異なる。そのため、消費電力ピークが過大になるのを避けることができ、電力の小さい電源装置を使用することができる。   A time point Fi (i = 1 to n) when the vibration pulse signal based on the first preliminary vibration waveform signal goes back a predetermined time Tw1 from a time point Ti (i = 1 to n) when the discharge pulse signal related to the first ink discharge is supplied. Are supplied to each of the actuators (see FIGS. 9A and 9B). Therefore, the difference in the state where the thickening of the ink in the nozzle 8 is eliminated for each nozzle 8 is reduced. Accordingly, ink ejection is further stabilized. Furthermore, when the timing of ink ejection from the plurality of nozzles 8 is different, the supply timing of the vibration pulse signal to each of the actuators corresponding to the nozzles 8 is also different from each other. Therefore, it is possible to avoid an excessive power consumption peak, and a power supply device with low power can be used.

第2予備振動波形信号に基づく振動パルス信号が、時点Fi(i=1〜n)から所定時間Tw2さかのぼった時点Gi(i=1〜n)に、アクチュエータのそれぞれに供給される。これにより、ノズル8内のインクの増粘がより効果的に解消される。   A vibration pulse signal based on the second preliminary vibration waveform signal is supplied to each of the actuators at a time point Gi (i = 1 to n) that goes back a predetermined time Tw2 from the time point Fi (i = 1 to n). Thereby, the thickening of the ink in the nozzle 8 is more effectively eliminated.

第2予備振動波形信号に含まれる矩形波の数は、第1予備振動波形信号に含まれる矩形波の数より少ない。つまり、第2予備振動波形信号に基づく振動パルス信号による、圧力室10の容積を第1の状態から第2の状態を経て再び第1の状態に戻す繰り返し数は、第1予備振動波形信号に基づく振動パルス信号による繰り返し数よりも少ない。したがって、第1予備振動波形信号よりも第2予備振動波形信号の方が、消費電力が小さい。そのため、ノズル8内のインクの増粘の進行を省電力で抑制することができ、全消費電力も抑制される。   The number of rectangular waves included in the second preliminary vibration waveform signal is less than the number of rectangular waves included in the first preliminary vibration waveform signal. That is, the number of repetitions for returning the volume of the pressure chamber 10 from the first state to the first state again through the second state by the vibration pulse signal based on the second preliminary vibration waveform signal is the first preliminary vibration waveform signal. Less than the number of repetitions due to the vibration pulse signal based. Therefore, the power consumption of the second preliminary vibration waveform signal is smaller than that of the first preliminary vibration waveform signal. Therefore, the progress of the thickening of the ink in the nozzle 8 can be suppressed with power saving, and the total power consumption is also suppressed.

紙面センサ133からの検知信号に基づいて印字開始時点T0を決めているので、印字開始時点T0がより安定した時点となる。そのため、ノズル8内のインクの振動及びノズル8からのインク吐出のタイミングの精度が向上し、インクの吐出がより安定化する。   Since the print start time T0 is determined based on the detection signal from the paper surface sensor 133, the print start time T0 is a more stable time. For this reason, the accuracy of the vibration of the ink in the nozzle 8 and the timing of the ink discharge from the nozzle 8 is improved, and the ink discharge is further stabilized.

本実施の形態では、アクチュエータに供給される吐出パルス信号の位相が副マニホールド流路5a毎、より詳細には、ノズル列ごとに異なる。つまり、ノズル列ごとにアクチュエータの駆動タイミングが異なる。これにより、消費電力ピークが過大になるのを避けることができ、電力の小さい電源装置を使用することができる。さらに、圧力室10の容積変化に伴う流体的・構造的クロストークを抑制することができる。また、1つのノズル列に係るアクチュエータには同じ位相の吐出パルス信号が供給されるので、制御が容易となる。   In the present embodiment, the phase of the discharge pulse signal supplied to the actuator differs for each sub-manifold channel 5a, more specifically, for each nozzle row. That is, the drive timing of the actuator differs for each nozzle row. As a result, the power consumption peak can be prevented from becoming excessive, and a power supply device with low power can be used. Furthermore, the fluid-structure crosstalk accompanying the volume change of the pressure chamber 10 can be suppressed. Further, since the ejection pulse signals having the same phase are supplied to the actuators related to one nozzle row, the control becomes easy.

さらに、1の副マニホールド流路5aに連通する第1〜第4のノズル列18a〜18d間において、対応するアクチュエータに供給される吐出波形信号の位相が異なる。したがって、2以上のノズル列に係る複数の個別インク流路32内に、当該副マニホールド流路5aから同時にインクが吸い込まれることがない。これにより、流体的・構造的クロストークが抑制される。また、アクチュエータに与えられる第1及び第2予備振動波形信号の位相も、ノズル列18a〜18d毎に異なる。これによっても、消費電力ピークが過大になるのを避けることができ、電力の小さい電源装置を使用することができる。   Furthermore, the phase of the discharge waveform signal supplied to the corresponding actuator differs between the first to fourth nozzle rows 18a to 18d communicating with one sub-manifold channel 5a. Therefore, ink is not simultaneously sucked into the plurality of individual ink flow paths 32 related to two or more nozzle rows from the sub manifold flow path 5a. Thereby, fluid and structural crosstalk is suppressed. Further, the phases of the first and second preliminary vibration waveform signals given to the actuator are also different for each of the nozzle rows 18a to 18d. Also by this, it is possible to avoid an excessive power consumption peak, and it is possible to use a power supply device with low power.

アクチュエータユニット21に含まれるアクチュエータは、圧電シート41〜44によって形成されている(図4参照)。これにより、高精度の制御が可能となる。さらに、アクチュエータは圧電式であるので、消費電力が低く、発熱もほとんどない。そのため、アクチュエータの駆動に伴ってインクの増粘を助長することもない。   The actuator included in the actuator unit 21 is formed by piezoelectric sheets 41 to 44 (see FIG. 4). Thereby, highly accurate control becomes possible. Furthermore, since the actuator is a piezoelectric type, it consumes low power and generates little heat. Therefore, ink thickening is not promoted as the actuator is driven.

以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な設計変更を上述の実施の形態に施すことが可能である。例えば、上述の実施形態では、正電位を20V、負電位を−5Vとしているが(図7参照)、これに限定されない。アクチュエータユニット21に所定の変形量が得られる限りは、アクチュエータユニット21の構成や制御方法に基づいて、正電位及び負電位を様々な値としてよい。例えば、正電位を20V、負電位に相当する電位を接地電位(0V)としてよい。   The preferred embodiments of the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various design changes can be made to the above-described embodiments as long as they are described in the claims. It is possible to apply. For example, in the above-described embodiment, the positive potential is 20 V and the negative potential is −5 V (see FIG. 7), but the present invention is not limited to this. As long as a predetermined deformation amount is obtained in the actuator unit 21, the positive potential and the negative potential may be set to various values based on the configuration of the actuator unit 21 and the control method. For example, the positive potential may be 20 V, and the potential corresponding to the negative potential may be the ground potential (0 V).

振動パルス信号の供給タイミングは、時点Fi(i=1,2,・・n)に限定されず、印字開始時点T0から最初の吐出パルス信号が供給される時点Ti(i=1,2,・・n)までのどの時点でもよい。   The supply timing of the vibration pulse signal is not limited to the time point Fi (i = 1, 2,... N), but the time point Ti (i = 1, 2,...) When the first ejection pulse signal is supplied from the print start time point T0. -Any time up to n) is acceptable.

第1及び第2予備振動波形信号に含まれる矩形波の数は共に500個以下であればよい。   The number of rectangular waves included in the first and second preliminary vibration waveform signals may be 500 or less.

第1及び第2予備振動波形信号に含まれる矩形波の幅は、ノズル8からインクが吐出されず且つノズル8内のインクが振動する限りは、どのような幅であってもよい。   The width of the rectangular wave included in the first and second preliminary vibration waveform signals may be any width as long as ink is not ejected from the nozzle 8 and the ink in the nozzle 8 vibrates.

紙面センサ133を設けなくてよい。また、紙面センサ133に替わる検知手段を設けてもよい。   The paper surface sensor 133 may not be provided. Moreover, you may provide the detection means replaced with the paper surface sensor 133. FIG.

1の副マニホールド流路5aに連通するノズル列18a〜18d毎に、吐出パルス信号の位相を異ならせなくてもよい。これにより、第1〜第4波形生成部105a〜105dを1つの波形生成部にすることが可能となり、制御部100の構成が簡易になる。この場合でも、副マニホールド流路5a毎に吐出パルス信号の位相を異ならせることで、電源負荷の軽減と流体的・構造的クロストークの軽減とが実現される。逆に、副マニホールド流路5a毎に吐出パルス信号の位相を異ならせず、ノズル列18a〜18d毎に吐出パルス信号の位相を異ならせてよい。この場合でも、電源負荷の軽減と流体的・構造的クロストークの軽減とが実現される。   The phase of the ejection pulse signal does not have to be different for each of the nozzle rows 18a to 18d communicating with one sub-manifold channel 5a. Accordingly, the first to fourth waveform generation units 105a to 105d can be made into one waveform generation unit, and the configuration of the control unit 100 is simplified. Even in this case, by reducing the phase of the discharge pulse signal for each sub-manifold flow path 5a, it is possible to reduce the power load and reduce the fluid / structural crosstalk. Conversely, the phase of the discharge pulse signal may be made different for each of the nozzle arrays 18a to 18d without making the phase of the discharge pulse signal different for each sub-manifold flow path 5a. Even in this case, reduction of the power load and reduction of fluid / structural crosstalk are realized.

上述の実施形態では記録媒体として矩形の用紙Pを採用しているが、ロール紙であってもよい。この場合、給紙部114をロール紙に対応したものに変更する。例えば、ロール紙において、先端から、長手方向に連なった用紙Pの2〜3枚分離れた部分に、最初のインク吐出を行う場合、ロール紙の先端とインク吐出面とが対向し始めた印字開始時点T0から、最初の吐出パルス信号が供給される時点までの間に、振動パルス信号が供給される。したがって、記録媒体として長尺なロール紙を用いた場合でも、上述の実施形態と同様の効果が得られる。   In the above-described embodiment, rectangular paper P is used as the recording medium, but roll paper may also be used. In this case, the paper feed unit 114 is changed to one corresponding to roll paper. For example, in the roll paper, when the first ink discharge is performed on a portion of the paper P that is separated from the front end by two to three sheets, the print in which the front end of the roll paper and the ink discharge surface start to face each other The vibration pulse signal is supplied from the start time T0 to the time when the first ejection pulse signal is supplied. Therefore, even when a long roll paper is used as the recording medium, the same effect as in the above-described embodiment can be obtained.

上述の実施形態では、“引き打ち”を行うことによってインクを吐出しているが、“押し打ち”によってインクを吐出してもよい。この場合、予め個別電極35を負電位又はグランド電位としておき、吐出要求がある毎に個別電極35を正電位にする。個別電極35が正電位となるタイミングで、圧電シート41〜44において活性部に対応する部分が圧力室10に向けて凸となるように変形する。これにより圧力室10の容積が低下して、圧力室10内のインクの圧力が上昇し、ノズル8からインクが吐出される。   In the above-described embodiment, ink is ejected by “pulling”, but ink may be ejected by “pushing”. In this case, the individual electrode 35 is set to a negative potential or a ground potential in advance, and the individual electrode 35 is set to a positive potential every time an ejection request is made. At the timing when the individual electrode 35 becomes a positive potential, the piezoelectric sheets 41 to 44 are deformed so that the portion corresponding to the active portion is convex toward the pressure chamber 10. As a result, the volume of the pressure chamber 10 decreases, the pressure of the ink in the pressure chamber 10 increases, and ink is ejected from the nozzle 8.

上述したインクジェットプリンタ1はヘッド2が固定されたラインプリンタであるが、本発明はヘッドが往復移動するシリアルプリンタにも適用可能である。   The ink jet printer 1 described above is a line printer with a head 2 fixed thereto, but the present invention can also be applied to a serial printer in which the head reciprocates.

本発明は、プリンタに限定されず、ファクシミリやコピー機等にも適用可能である。   The present invention is not limited to a printer, but can be applied to a facsimile, a copier, and the like.

本発明の一実施形態に係るインクジェットプリンタの概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram of an inkjet printer according to an embodiment of the present invention. 図1のインクジェットプリンタに含まれるヘッド本体の平面図である。FIG. 2 is a plan view of a head body included in the ink jet printer of FIG. 1. 図2の一点鎖線で囲まれた部分の拡大図である。FIG. 3 is an enlarged view of a portion surrounded by an alternate long and short dash line in FIG. 2. 図3のIV−IV線に沿った断面図である。FIG. 4 is a sectional view taken along line IV-IV in FIG. 3. 図2に示すアクチュエータユニットの部分拡大平面図である。FIG. 3 is a partially enlarged plan view of the actuator unit shown in FIG. 2. 図1のインクジェットプリンタの電気的構成を概略的に示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram schematically showing an electrical configuration of the ink jet printer of FIG. 1. 図6に描かれた吐出波形生成部の各部により生成される吐出波形信号を示す波形図である。It is a wave form diagram which shows the discharge waveform signal produced | generated by each part of the discharge waveform production | generation part drawn by FIG. 図6に描かれた予備振動波形生成部により生成される予備振動波形信号の基本波形を示す波形図である。FIG. 7 is a waveform diagram showing a basic waveform of a preliminary vibration waveform signal generated by a preliminary vibration waveform generator depicted in FIG. 6. 図6に描かれた印字信号供給部により供給される印字信号であって、吐出波形信号と予備振動波形信号とが割り当てられた印字信号を示す模式図である。FIG. 7 is a schematic diagram showing a print signal supplied by a print signal supply unit depicted in FIG. 6 and assigned with an ejection waveform signal and a preliminary vibration waveform signal. 吐出波形信号の矩形波に副マニホールド流路毎の遅延が生じている状態を示す図である。It is a figure which shows the state which the delay for every submanifold flow path has arisen in the rectangular wave of the discharge waveform signal. アクチュエータユニットの駆動によりノズルからインクが吐出される様子を経時的に示した図である。It is the figure which showed a mode that the ink was discharged from a nozzle by the drive of an actuator unit with time.

符号の説明Explanation of symbols

1 インクジェットヘッドプリンタ(インクジェット記録装置)
2 インクジェットヘッド
5a 副マニホールド流路(共通インク室)
8 ノズル
10 圧力室
13a インク吐出面
18a〜18d ノズル列
34 共通電極(第1電極)
35 個別電極(第2電極)
41 圧電シート(圧電部材)
101 印字制御部(アクチュエータ制御手段)
133 紙面センサ(検知手段)
1 Inkjet head printer (inkjet recording device)
2 Inkjet head 5a Sub-manifold channel (common ink chamber)
8 Nozzle 10 Pressure chamber 13a Ink ejection surface 18a to 18d Nozzle array 34 Common electrode (first electrode)
35 Individual electrode (second electrode)
41 Piezoelectric sheet (piezoelectric member)
101 Print control unit (actuator control means)
133 Paper surface sensor (detection means)

Claims (12)

複数のノズルが形成されたインク吐出面と、前記ノズルにそれぞれ連通した複数の圧力室と、前記圧力室の容積をV1とする第1の状態及び前記圧力室の容積をV1よりも大きいV2とする第2の状態の2つの状態を取り得る複数のアクチュエータとを含み、記録媒体に対して相対移動することで印字を行うインクジェットヘッドと、
前記アクチュエータを前記2つの状態間で適宜切り換えることによって前記ノズルからインクを吐出させる吐出パルス信号、及び、前記アクチュエータを前記2つの状態間で適宜切り換えつつも前記ノズルからインクを吐出させず当該ノズル内のインクを振動させる振動パルス信号を、前記アクチュエータに供給するアクチュエータ制御手段(actuator controller)と、を備え、
前記アクチュエータ制御手段が、前記ノズルからのインク吐出方向に関して記録媒体の少なくとも一部が前記インク吐出面と対向し始める印字開始時点T0から、印字データに基づいてインク吐出が行われるn個(n:任意の自然数)の前記ノズルのそれぞれに対応するアクチュエータに対して最初に前記吐出パルス信号が供給される時点Ti(i=1,2,・・n)までの時間Si(i=1,2,・・n)の長さが所定時間Tw1以上であるとき、前記時間Si中に、前記振動パルス信号を当該アクチュエータのそれぞれに供給することを特徴とするインクジェット記録装置。
An ink discharge surface on which a plurality of nozzles are formed, a plurality of pressure chambers communicating with the nozzles, a first state in which the volume of the pressure chamber is V1, and a volume of the pressure chamber that is V2 that is larger than V1 A plurality of actuators that can take two states of the second state, and an inkjet head that performs printing by moving relative to the recording medium;
An ejection pulse signal for ejecting ink from the nozzle by appropriately switching the actuator between the two states, and an inside of the nozzle without ejecting ink from the nozzle while appropriately switching the actuator between the two states An actuator controller for supplying a vibration pulse signal for vibrating the ink to the actuator,
From the printing start time T0 at which at least a part of the recording medium starts to face the ink discharge surface in the ink discharge direction from the nozzles, the actuator control means performs n ink discharges (n: Time Si (i = 1, 2, n) until the point of time Ti (i = 1, 2,... N) when the ejection pulse signal is first supplied to the actuator corresponding to each of the nozzles of any natural number) An ink jet recording apparatus that supplies the vibration pulse signal to each of the actuators during the time Si when the length of n) is equal to or longer than a predetermined time Tw1.
前記アクチュエータ制御手段が、前記時点Tiから前記所定時間Tw1さかのぼった時点Fi(i=1,2,・・n)に、前記振動パルス信号を前記アクチュエータのそれぞれに供給することを特徴とする請求項1に記載のインクジェット記録装置。   The actuator control means supplies the vibration pulse signal to each of the actuators at a time Fi (i = 1, 2,... N) that goes back the predetermined time Tw1 from the time Ti. 2. An ink jet recording apparatus according to 1. 前記アクチュエータ制御手段が、前記時間Siの長さが所定時間Tw1+Tw2以上であるとき、前記時点Fiから所定時間Tw2さかのぼった時点Gi(i=1,2,・・n)に、前記振動パルス信号を前記アクチュエータのそれぞれに供給することを特徴とする請求項2に記載のインクジェット記録装置。   When the length of the time Si is equal to or longer than the predetermined time Tw1 + Tw2, the actuator control means outputs the vibration pulse signal at a time point Gi (i = 1, 2,. The ink jet recording apparatus according to claim 2, wherein the ink jet recording apparatus is supplied to each of the actuators. 前記時点Giにおいて行われる、前記振動パルス信号による前記第1の状態から前記第2の状態を経て再び前記第1の状態に戻す繰り返し数が、前記時点Fiにおいて行われる前記振動パルス信号の前記繰り返し数よりも少ないことを特徴とする請求項3に記載のインクジェット記録装置。   The number of repetitions of returning to the first state from the first state through the second state by the vibration pulse signal performed at the time point Gi is the repetition of the vibration pulse signal performed at the time point Fi. The inkjet recording apparatus according to claim 3, wherein the number is less than the number. 記録媒体と前記インク吐出面とが対向する直前で記録媒体を検知する検知手段をさらに備えており、
前記印字開始時点T0が前記検知手段によって記録媒体を検知することに基づいて決められることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載のインクジェット記録装置。
A detection means for detecting the recording medium immediately before the recording medium and the ink ejection surface face each other;
The inkjet recording apparatus according to claim 1, wherein the print start time T0 is determined based on detection of a recording medium by the detection unit.
前記複数のノズルが複数のノズル群に分けられ、
前記アクチュエータ制御手段が、
各ノズル群に係る複数の前記アクチュエータに対して、前記ノズル群毎に同じ位相の吐出パルス信号を供給しつつ、互いに異なる複数の前記ノズル群に係る複数の前記アクチュエータに対して、前記ノズル群毎に互いに位相の異なる吐出パルス信号を供給することを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載のインクジェット記録装置。
The plurality of nozzles are divided into a plurality of nozzle groups,
The actuator control means is
For each of the plurality of actuators related to each nozzle group, for each of the plurality of actuators related to a plurality of nozzle groups different from each other, while supplying ejection pulse signals having the same phase to each of the plurality of actuators The inkjet recording apparatus according to claim 1, wherein ejection pulse signals having different phases are supplied to the inkjet recording apparatus.
前記インクジェットヘッドが、
互いに連通している複数の共通インク室、をさらに含み、
各ノズル群に含まれる複数の前記ノズルが1つの前記共通インク室と連通しており、
前記アクチュエータ制御手段が、
一の前記共通インク室に複数の前記圧力室を介して連通する複数の前記ノズルに係る複数のアクチュエータと、別の前記共通インク室に複数の前記圧力室を介して連通する複数の前記ノズルに係る複数のアクチュエータとに対して、互いに位相の異なる吐出パルス信号を供給することを特徴とする請求項6に記載のインクジェット記録装置。
The inkjet head is
A plurality of common ink chambers in communication with each other;
A plurality of the nozzles included in each nozzle group communicate with one common ink chamber;
The actuator control means is
A plurality of actuators related to a plurality of nozzles communicating with one common ink chamber via a plurality of pressure chambers; and a plurality of nozzles communicating with another common ink chamber via a plurality of pressure chambers. The inkjet recording apparatus according to claim 6, wherein ejection pulse signals having different phases are supplied to the plurality of actuators.
各共通インク室が、2以上の前記ノズル群に係る複数の前記ノズルと複数の前記圧力室を介して連通しており、
前記アクチュエータ制御手段が、
各共通インク室に係る複数の前記アクチュエータのうち同じノズル群に係る前記アクチュエータに対して、同じ位相の吐出パルス信号を供給しつつ、互いに異なる前記ノズル群に係る前記アクチュエータに対して、前記ノズル群ごとに互いに位相の異なる吐出パルス信号を供給することを特徴とする請求項7に記載のインクジェット記録装置。
Each common ink chamber communicates with the plurality of nozzles related to two or more nozzle groups via the plurality of pressure chambers,
The actuator control means is
Among the plurality of actuators related to each common ink chamber, the nozzle group is supplied to the actuators related to the same nozzle group while the ejection pulse signal having the same phase is supplied to the actuators related to the different nozzle groups. 8. The ink jet recording apparatus according to claim 7, wherein ejection pulse signals having different phases are supplied every time.
前記吐出パルス信号に含まれる矩形波の幅が、インクを伝搬する圧力波が前記共通インク室における前記圧力室への出口から前記ノズルに至るまでの時間長さAL(Acoustic Length)と等しいことを特徴とする請求項7又は8に記載のインクジェット記録装置。   The width of the rectangular wave included in the ejection pulse signal is equal to the time length AL (Acoustic Length) from the pressure wave propagating ink to the nozzle from the outlet to the pressure chamber in the common ink chamber. The inkjet recording apparatus according to claim 7 or 8, characterized in that 前記時間Tw1が5msec以上25msec以下であることを特徴とする請求項1〜9のいずれか1項に記載のインクジェット記録装置。   The inkjet recording apparatus according to any one of claims 1 to 9, wherein the time Tw1 is not less than 5 msec and not more than 25 msec. 前記アクチュエータが、
一定電位に保持された第1電極と、
前記圧力室に対向した位置に配置され、前記アクチュエータ制御手段から前記吐出パルス信号及び前記振動パルス信号が供給される第2電極と、
前記第1電極と前記第2電極とに挟まれた圧電部材と、
を含むことを特徴とする請求項1〜10のいずれか1項に記載のインクジェット記録装置。
The actuator is
A first electrode held at a constant potential;
A second electrode disposed at a position facing the pressure chamber and supplied with the ejection pulse signal and the vibration pulse signal from the actuator control means;
A piezoelectric member sandwiched between the first electrode and the second electrode;
The inkjet recording apparatus according to claim 1, comprising:
前記吐出パルス信号は、前記アクチュエータを前記第1の状態から前記第2の状態を経て再び前記第1の状態とすることによって前記ノズルからインクを吐出させるものであり、前記振動パルス信号は、前記アクチュエータを前記第1の状態から前記第2の状態を経て再び前記第1の状態としても前記ノズルからインクを吐出させず当該ノズル内のインクを振動させるものであることを特徴とする請求項1〜11のいずれか1項に記載のインクジェット記録装置。   The ejection pulse signal is for ejecting ink from the nozzle by changing the actuator from the first state to the first state again through the second state, and the vibration pulse signal is The ink in the nozzle is vibrated without ejecting ink from the nozzle even when the actuator is changed from the first state to the first state through the second state again. The inkjet recording apparatus of any one of -11.
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