JP2012126046A - Inkjet recording apparatus and method for generating drive waveform signal - Google Patents

Inkjet recording apparatus and method for generating drive waveform signal Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an inkjet recording apparatus and a method for generating a drive waveform signal by which respective ink drops within one pixel period and ink drops in respective pixel periods can be ejected at the same ejection speed, when ejecting zero to two ink drops within one pixel period, and voltage width to be used is prevented from getting larger to the utmost.SOLUTION: In the inkjet recording apparatus, when resonance frequency of a piezoelectric element is defined as f, and prescribed time consisting of time length equal to or under 1/f is defined as t, a head control substrate generates a second drive waveform signal including an ejection pulse P12 whose pulse width is AL-t, and a cancel pulse C11 which is applied after t elapses from a finish time of the ejection pulse P12 and has the same polarity as the ejection pulse P12.

Description

本発明は、インクジェット記録装置及び駆動波形信号生成方法に関する。   The present invention relates to an inkjet recording apparatus and a drive waveform signal generation method.

昨今、インク滴を吐出する記録ヘッドを備えたインクジェット記録装置では、印刷速度が1m/s且つ印字解像度が1200dpiを実現するために、駆動周波数が100kHz(画素周期が10us)で且つ1画素周期内にインク滴を0又は1滴吐出する100kHzバイナリ駆動方式で記録ヘッドを駆動する。
当該100kHzバイナリ駆動方式では、インク滴を1滴吐出するための吐出パルスと、当該吐出パルスにより圧力室内に生ずる圧力波への残響振動の影響を抑制するためのキャンセルパルスと、を1画素周期内に含んだ駆動波形信号に応じて記録ヘッドが駆動させる。
In recent years, in an ink jet recording apparatus having a recording head for ejecting ink droplets, a driving frequency of 100 kHz (pixel period is 10 us) and within one pixel period in order to realize a printing speed of 1 m / s and a printing resolution of 1200 dpi. The recording head is driven by a 100 kHz binary driving method in which 0 or 1 ink droplet is discharged.
In the 100 kHz binary drive method, an ejection pulse for ejecting one ink droplet and a cancel pulse for suppressing the influence of reverberation vibration on a pressure wave generated in the pressure chamber by the ejection pulse are within one pixel period. The recording head is driven in accordance with the drive waveform signal included in.

ここで、引き打ち方式でインク滴を吐出させる場合の、100kHzバイナリ駆動方式に係る駆動波形信号を図15(i)に、駆動波形信号に応じてインクを加圧する圧電素子に連接された圧力室内の圧力波形を図15(ii)に示す。なお、電圧V0は引き打ち方式に係る待機電圧を示す。また、図15(ii)において、インク滴を吐出させるための吐出パルスP1及びP2印加後の時刻T1及びT2はインク滴が吐出される時刻(正圧が最大となる時刻)を表し、実線はキャンセルパルスC1を印加した場合、破線はキャンセルパルスC1を印加しなかった場合の圧力波形をそれぞれ表す。つまり、図15(ii)に示すように、キャンセルパルスC1が印加されることで、吐出パルスP1による残響振動の影響が緩和されて、時刻T2における正圧が時刻T1と同程度にまで抑えられるため、吐出パルスP2に基づくインク滴の吐出速度を、吐出パルスP1に基づくインク滴の吐出速度と同じにすることができる。
ところで、この場合の画素周期は、図15(i)に示すように、吐出パルスP1及びキャンセルパルスC1のパルス幅をAL(AL:Acoustic Length,圧力室の固有振動周期の半周期)、吐出パルスP1の終了時点よりAL後にキャンセルパルスC1を印加、キャンセルパルスC1を印加した後に次の画素周期の吐出パルスP2を印加するまでの間隔をAL、とすると最短でも4AL必要となる。そのため、100kHzバイナリ駆動方式(駆動周波数が100kHz)を実現するためには、圧力室の固有振動周期が5us以下(固有振動周波数が200kHz以上)でなくてはならない。
Here, FIG. 15 (i) shows a drive waveform signal according to the 100 kHz binary drive method when ink droplets are ejected by the pulling method, and a pressure chamber connected to a piezoelectric element that pressurizes ink according to the drive waveform signal. The pressure waveform is shown in FIG. 15 (ii). The voltage V0 indicates a standby voltage according to the pulling method. In FIG. 15 (ii), times T1 and T2 after the application of ejection pulses P1 and P2 for ejecting ink droplets represent the time when ink droplets are ejected (time when the positive pressure becomes maximum), and the solid line indicates When the cancel pulse C1 is applied, the broken lines represent the pressure waveforms when the cancel pulse C1 is not applied. That is, as shown in FIG. 15 (ii), by applying the cancel pulse C1, the influence of reverberation vibration due to the ejection pulse P1 is alleviated, and the positive pressure at time T2 is suppressed to the same level as time T1. Therefore, the ink droplet ejection speed based on the ejection pulse P2 can be made the same as the ink droplet ejection speed based on the ejection pulse P1.
By the way, as shown in FIG. 15 (i), the pixel period in this case is that the pulse widths of the ejection pulse P1 and the cancel pulse C1 are AL (AL: Acoustic Length, half period of the natural vibration period of the pressure chamber), and the ejection pulse. If the cancel pulse C1 is applied after AL from the end time of P1, and the interval from the application of the cancel pulse C1 to the application of the ejection pulse P2 of the next pixel period is AL, 4AL is required at the shortest. Therefore, in order to realize the 100 kHz binary drive method (drive frequency is 100 kHz), the natural vibration period of the pressure chamber must be 5 us or less (the natural vibration frequency is 200 kHz or more).

そこで、駆動周波数が50kHz(画素周期が20us)で且つ1画素周期内にインク滴を0〜2滴吐出する50kHz2dpd駆動方式で記録ヘッドを駆動させる手法がある。   Therefore, there is a method of driving the recording head by a 50 kHz 2dpd driving method in which the driving frequency is 50 kHz (pixel period is 20 us) and 0 to 2 ink droplets are ejected within one pixel period.

例えば、2dpd駆動方式を用いたインクジェット記録装置としては、各吐出パルスのパルス幅を圧力室の固有振動周期に同期させることで、効率よく且つ安定的で高速にインクを吐出可能にしたものが知られている(特許文献1参照)。   For example, as an ink jet recording apparatus using the 2dpd driving method, an ink jet apparatus that can eject ink efficiently and stably at high speed is known by synchronizing the pulse width of each ejection pulse with the natural vibration period of the pressure chamber. (See Patent Document 1).

特開昭61−22959号公報JP 61-22959 A

しかしながら、特許文献1記載のインクジェット記録装置によると、吐出パルスを圧力室の固有振動周期に同期させているため、吐出パルスが単純に繰り返し印加されていくと、1画素周期内にインク滴を2滴吐出する際、同一画素周期内の後の吐出パルスに基づくインク滴は、先の吐出パルスの影響によって吐出速度が増大するという問題がある。
さらに、特許文献1記載のインクジェット記録装置によると、図15(ii)の破線に示したとおり、ある画素周期内の吐出パルスに基づく残響振動が次の画素周期におけるインク滴の吐出速度に影響をもたらす。そして、当該残響振動の影響は、上記キャンセルパルスの印加により抑制することは可能であるが、図15(i)に示す通り、従来のキャンセルパルスは、待機電圧V0に対して電圧が吐出パルスと逆極性であるように印加されるため、駆動波形信号全体で使用される電圧幅が広くなるという問題がある。
However, according to the ink jet recording apparatus described in Patent Document 1, since the ejection pulse is synchronized with the natural vibration period of the pressure chamber, if the ejection pulse is simply applied repeatedly, two ink droplets are produced within one pixel period. When droplets are ejected, an ink droplet based on a later ejection pulse within the same pixel cycle has a problem that the ejection speed increases due to the influence of the earlier ejection pulse.
Furthermore, according to the ink jet recording apparatus described in Patent Document 1, as shown by the broken line in FIG. 15 (ii), the reverberation vibration based on the ejection pulse within a certain pixel period affects the ejection speed of the ink droplet in the next pixel period. Bring. The influence of the reverberation vibration can be suppressed by the application of the cancel pulse. However, as shown in FIG. 15 (i), the conventional cancel pulse has a voltage equal to the discharge pulse with respect to the standby voltage V0. Since it is applied so as to have a reverse polarity, there is a problem that the voltage width used in the entire drive waveform signal becomes wide.

そこで、本発明の課題は、1画素周期内にインク滴を0〜2滴吐出する際、1画素周期内の各インク滴及び各画素周期間のインク滴を同じ吐出速度で吐出可能で、且つ使用する電圧幅を極力広げないインクジェット記録装置及び駆動波形信号生成方法を提供することである。   Therefore, the problem of the present invention is that when 0 to 2 ink droplets are ejected in one pixel cycle, each ink droplet in one pixel cycle and ink droplets in each pixel cycle can be ejected at the same ejection speed, and An object of the present invention is to provide an ink jet recording apparatus and a drive waveform signal generation method that do not expand the voltage range to be used as much as possible.

以上の課題を解決するため、請求項1に記載の発明は、インクジェット記録装置であって、ノズルと、前記ノズルと連通された圧力室と、共振周波数がfからなり前記圧力室内のインクに圧力を加えるための圧電素子と、を有し、付与される駆動波形信号に応じて前記圧電素子がインクに圧力を加えて前記ノズルよりインク滴を吐出する記録ヘッドと、1滴のインク滴を吐出するための吐出パルスと、前記吐出パルスによる残響振動の影響を抑制するためのキャンセルパルスと、を含み、前記記録ヘッドに1画素に対して0〜2滴のインク滴を吐出させるための前記駆動波形信号を生成する駆動波形信号生成手段と、を備え、前記駆動波形信号生成手段は、1/f以下の時間長からなる所定時間をtとすると、1画素周期内に、パルス幅が前記圧力室の固有振動周期の半周期を表すALよりもtだけ短い吐出パルスと、前記吐出パルスの終了時点よりtが経過した後に印加され前記吐出パルスと同極性であるキャンセルパルスと、を含む駆動波形信号を生成することを特徴とする。   In order to solve the above problems, an invention according to claim 1 is an ink jet recording apparatus, comprising a nozzle, a pressure chamber communicating with the nozzle, a resonance frequency f, and pressure applied to the ink in the pressure chamber. And a recording head in which the piezoelectric element applies pressure to the ink and ejects ink droplets from the nozzles according to the applied drive waveform signal, and ejects one ink droplet The drive for causing the recording head to discharge 0 to 2 ink droplets to one pixel, including a discharge pulse for performing the operation and a cancel pulse for suppressing the influence of reverberation vibration caused by the discharge pulse. Drive waveform signal generating means for generating a waveform signal, wherein the drive waveform signal generating means has a pulse width of one pulse period within one pixel period, where t is a predetermined time having a time length of 1 / f or less. Drive including a discharge pulse shorter by t than AL that represents a half cycle of the natural vibration period of the pressure chamber, and a cancel pulse that is applied after t has elapsed from the end of the discharge pulse and has the same polarity as the discharge pulse. A waveform signal is generated.

また、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のインクジェット記録装置において、
前記駆動波形信号生成手段は、前記記録ヘッドに1画素に対して2滴のインク滴を吐出させる場合に、前記駆動波形信号を生成することを特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, in the ink jet recording apparatus according to the first aspect,
The drive waveform signal generation unit generates the drive waveform signal when the recording head ejects two ink droplets per pixel.

また、請求項3に記載の発明は、インクジェット記録装置であって、ノズルと、前記ノズルと連通された圧力室と、共振周波数がfからなり前記圧力室内のインクに圧力を加えるための圧電素子と、を有し、付与される駆動波形信号に応じて前記圧電素子がインクに圧力を加えて前記ノズルよりインク滴を吐出する記録ヘッドと、1滴のインク滴を吐出するための吐出パルスと、前記吐出パルスによる残響振動の影響を抑制するためのキャンセルパルスと、を含み、前記記録ヘッドに1画素に対して0〜2滴のインク滴を吐出させるための前記駆動波形信号を生成する駆動波形信号生成手段と、を備え、前記駆動波形信号生成手段は、前記記録ヘッドに1画素に対して1滴のインク滴を吐出させる場合、1画素周期内に、パルス幅が前記圧力室の固有振動周期の半周期を表すALと等しく電圧がV1からなる第1の吐出パルスと、前記第1の吐出パルスの終了時点より2AL後に印加され前記第1の吐出パルスと同極性であり且つパルス幅がALと等しく電圧がV1より小さなV2からなる第1のキャンセルパルスと、を含む第1の駆動波形信号を生成し、前記記録ヘッドに1画素に対して2滴のインク滴を吐出させる場合、1/f以下の時間長からなる所定時間をtとすると、1画素周期内に、パルス幅がALと等しく電圧がV1からなる第2の吐出パルスと、前記第2の吐出パルスの終了時点よりAL後に印加されパルス幅がALよりもtだけ短く電圧がV1からなる第3の吐出パルスと、前記第3の吐出パルスの終了時点よりtが経過した後に印加され前記第3の吐出パルスと同極性であり電圧がV2からなる第2のキャンセルパルスと、を含む第2の駆動波形信号を生成することを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, there is provided an inkjet recording apparatus comprising a nozzle, a pressure chamber communicating with the nozzle, and a piezoelectric element having a resonance frequency f and applying pressure to the ink in the pressure chamber. And a recording head in which the piezoelectric element applies pressure to the ink in accordance with the applied drive waveform signal to eject ink droplets from the nozzle, and an ejection pulse for ejecting one ink droplet And a cancel pulse for suppressing the influence of reverberation vibration due to the ejection pulse, and generating the drive waveform signal for causing the recording head to eject 0 to 2 ink droplets per pixel. Waveform signal generating means, and when the drive waveform signal generating means causes the recording head to eject one drop of ink to one pixel, the pulse width is the pressure within one pixel period. A first ejection pulse having a voltage equal to V1 which is equal to AL representing a half period of the natural oscillation period of the first oscillation pulse, and having the same polarity as the first ejection pulse applied 2AL after the end time of the first ejection pulse; A first drive waveform signal including a first cancel pulse composed of V2 having a pulse width equal to AL and a voltage smaller than V1 is generated, and the recording head ejects two ink droplets to one pixel. In this case, when a predetermined time having a time length of 1 / f or less is t, a second ejection pulse having a pulse width equal to AL and a voltage V1 within one pixel period and the end of the second ejection pulse. A third ejection pulse which is applied after AL from the time point and whose pulse width is shorter than AL by a voltage V1, and the third ejection pulse which is applied after t has elapsed since the end time of the third ejection pulse. Wherein the voltage is the same polarity to generate the second drive waveform signal including a second cancel pulse consisting of V2, the.

また、請求項4に記載の発明は、インクジェット記録装置であって、ノズルと、前記ノズルと連通された圧力室と、共振周波数がfからなり前記圧力室内のインクに圧力を加えるための圧電素子と、を有し、付与される駆動波形信号に応じて前記圧電素子がインクに圧力を加えて前記ノズルよりインク滴を吐出する記録ヘッドと、1滴のインク滴を吐出するための吐出パルスと、前記吐出パルスによる残響振動の影響を抑制するためのキャンセルパルスと、を含み、前記記録ヘッドに1画素に対して0〜2滴のインク滴を吐出させるための前記駆動波形信号を生成する駆動波形信号生成手段と、を備え、前記駆動波形信号生成手段は、前記記録ヘッドに1画素に対して1滴のインク滴を吐出させる場合、1画素周期内に、パルス幅が前記圧力室の固有振動周期の半周期を表すALと等しく電圧がV1からなる第1の吐出パルスと、前記第1の吐出パルスの終了時点より2AL後に印加され前記第1の吐出パルスと同極性であり且つパルス幅がALと一致せず電圧がV1より小さなV2からなる第1のキャンセルパルスと、を含む第1の駆動波形信号を生成し、前記記録ヘッドに1画素に対して2滴のインク滴を吐出させる場合、1/f以下の時間長からなる所定時間をtとすると、1画素周期内に、パルス幅がALと等しく電圧がV1からなる第2の吐出パルスと、前記第2の吐出パルスの終了時点よりAL後に印加されパルス幅がALよりもtだけ短く電圧がV1からなる第3の吐出パルスと、前記第3の吐出パルスの終了時点よりtが経過した後に印加され前記第3の吐出パルスと同極性であり電圧がV2からなる第2のキャンセルパルスと、を含む第2の駆動波形信号を生成することを特徴とする。   According to a fourth aspect of the present invention, there is provided an ink jet recording apparatus comprising a nozzle, a pressure chamber communicated with the nozzle, and a piezoelectric element having a resonance frequency f and applying pressure to the ink in the pressure chamber. And a recording head in which the piezoelectric element applies pressure to the ink in accordance with the applied drive waveform signal to eject ink droplets from the nozzle, and an ejection pulse for ejecting one ink droplet And a cancel pulse for suppressing the influence of reverberation vibration due to the ejection pulse, and generating the drive waveform signal for causing the recording head to eject 0 to 2 ink droplets per pixel. Waveform signal generating means, and when the drive waveform signal generating means causes the recording head to eject one drop of ink to one pixel, the pulse width is the pressure within one pixel period. A first ejection pulse having a voltage equal to V1 which is equal to AL representing a half period of the natural oscillation period of the first oscillation pulse, and having the same polarity as the first ejection pulse applied 2AL after the end time of the first ejection pulse; Generating a first drive waveform signal including a first cancel pulse having a pulse width V that does not match AL and a voltage V2 smaller than V1, and applies two ink droplets to one pixel on the recording head. In the case of discharging, if a predetermined time having a time length of 1 / f or less is t, a second discharge pulse having a pulse width equal to AL and a voltage V1 within one pixel period, and the second discharge pulse Is applied after AL from the end of the third discharge pulse, the pulse width is shorter than AL by t and the voltage is V1, and the third discharge pulse is applied after t has elapsed from the end of the third discharge pulse. Discharge pal Voltage is the same polarity and generating a second drive waveform signal including a second cancel pulse consisting of V2, the a.

また、請求項5に記載の発明は、インクジェット記録装置であって、ノズルと、前記ノズルと連通された圧力室と、共振周波数がfからなり前記圧力室内のインクに圧力を加えるための圧電素子と、を有し、付与される駆動波形信号に応じて前記圧電素子がインクに圧力を加えて前記ノズルよりインク滴を吐出する記録ヘッドと、1滴のインク滴を吐出するための吐出パルスと、前記吐出パルスによる残響振動の影響を抑制するためのキャンセルパルスと、を含み、前記記録ヘッドに1画素に対して0〜2滴のインク滴を吐出させるための前記駆動波形信号を生成する駆動波形信号生成手段と、を備え、前記駆動波形信号生成手段は、前記記録ヘッドに1画素に対して1滴のインク滴を吐出させる場合、1画素周期内に、パルス幅が前記圧力室の固有振動周期の半周期を表すALと等しい第1の吐出パルスと、前記第1の吐出パルスの終了時点より2AL後に印加され前記第1の吐出パルスと同極性であり且つパルス幅がALと等しい第1のキャンセルパルスと、を含む第1の駆動波形信号を生成し、前記記録ヘッドに1画素に対して2滴のインク滴を吐出させる場合、1/f以下の時間長からなる所定時間をtとすると、1画素周期内に、パルス幅がALと等しい第2の吐出パルスと、前記第2の吐出パルスの終了時点よりAL後に印加されパルス幅がALよりもtだけ短い第3の吐出パルスと、前記第3の吐出パルスの終了時点よりtが経過した後に印加され前記第3の吐出パルスと同極性である第2のキャンセルパルスと、を含む第2の駆動波形信号を生成し、各吐出パルスの電圧V1と前記第2のキャンセルパルスの電圧V2と前記第1のキャンセルパルスの電圧V3とが、V1>V2>V3の関係を満たすことを特徴とする。   According to a fifth aspect of the present invention, there is provided an ink jet recording apparatus comprising a nozzle, a pressure chamber communicating with the nozzle, and a piezoelectric element having a resonance frequency f and applying pressure to the ink in the pressure chamber. And a recording head in which the piezoelectric element applies pressure to the ink in accordance with the applied drive waveform signal to eject ink droplets from the nozzle, and an ejection pulse for ejecting one ink droplet And a cancel pulse for suppressing the influence of reverberation vibration due to the ejection pulse, and generating the drive waveform signal for causing the recording head to eject 0 to 2 ink droplets per pixel. Waveform signal generating means, and when the drive waveform signal generating means causes the recording head to eject one drop of ink to one pixel, the pulse width is the pressure within one pixel period. A first ejection pulse equal to AL representing a half period of the natural oscillation period of the first ejection pulse, the same polarity as the first ejection pulse applied 2 AL after the end time of the first ejection pulse, and a pulse width of AL When generating a first drive waveform signal including the same first cancel pulse and causing the recording head to eject two ink droplets to one pixel, a predetermined time having a time length of 1 / f or less Is t, a second ejection pulse having a pulse width equal to AL within one pixel period, and a third ejection pulse which is applied after AL from the end of the second ejection pulse and whose pulse width is shorter than AL by t. Generating a second drive waveform signal including an ejection pulse and a second cancel pulse that is applied after t has elapsed from the end of the third ejection pulse and has the same polarity as the third ejection pulse. , Each discharge pulse And the voltage V3 of the voltage V2 of the voltage V1 the second cancel pulse first cancel pulse, characterized by satisfying the relation V1> V2> V3.

また、請求項6に記載の発明は、請求項3〜5の何れか1項に記載のインクジェット記録装置において、複数の圧電素子ごとに設けられる個別電極と、前記複数の圧電素子に共通して使用されるコモン電極と、を備え、それぞれの圧電素子は、前記個別電極と前記コモン電極の間に配置され、各吐出パルスの電圧V1が当該個別電極とコモン電極の間に印加されることで前記ノズルよりインク滴を吐出するための圧力を前記インクに加え、前記コモン電極の電圧VCOMは、VCOM≧V1の関係を満たすことを特徴とする。   According to a sixth aspect of the present invention, in the ink jet recording apparatus according to any one of the third to fifth aspects, the individual electrodes provided for each of the plurality of piezoelectric elements and the plurality of piezoelectric elements are shared. Each piezoelectric element is disposed between the individual electrode and the common electrode, and a voltage V1 of each ejection pulse is applied between the individual electrode and the common electrode. A pressure for ejecting ink droplets from the nozzle is applied to the ink, and the voltage VCOM of the common electrode satisfies a relationship of VCOM ≧ V1.

また、請求項7に記載の発明は、請求項3又は4に記載のインクジェット記録装置において、前記第1の駆動波形信号及び第2の駆動波形信号は、時間に応じて、各吐出パルスの電圧V1と、各キャンセルパルスの電圧V2と、前記圧電素子の待機状態を形成するための待機電圧V0と、の何れかの電圧のレベルを生成する信号であり、前記電圧V1と電圧V2と待機電圧V0との何れかの電圧を前記圧電素子に加えるための駆動回路と、前記駆動波形信号生成手段により生成される第1の駆動波形信号又は第2の駆動波形信号の電圧のレベルに応じて、前記駆動回路が当該電圧のレベルに即した電圧を前記圧電素子に加えるための選択信号を前記駆動回路へ入力する入力部と、を備え、前記選択信号は、それぞれ、信号レベルが選択レベルと非選択レベルの2種類からなる一組の第1選択信号と第2選択信号とからなり、前記入力部は、前記電圧V1のレベルに応じて前記第1選択信号の信号レベルが選択レベルである選択信号を生成し、前記電圧V2のレベルに応じて前記第2選択信号の信号レベルが選択レベルである選択信号を生成し、前記待機電圧V0のレベルに応じて前記第1選択信号の信号レベル及び前記第2選択信号の信号レベルが非選択レベルである選択信号を生成することを特徴とする。   According to a seventh aspect of the present invention, in the ink jet recording apparatus according to the third or fourth aspect, the first drive waveform signal and the second drive waveform signal are voltages of each ejection pulse according to time. V1 is a signal that generates a level of any one of the voltage V2 of each cancel pulse and the standby voltage V0 for forming a standby state of the piezoelectric element, and the voltage V1, the voltage V2, and the standby voltage According to the drive circuit for applying any voltage of V0 to the piezoelectric element, and the voltage level of the first drive waveform signal or the second drive waveform signal generated by the drive waveform signal generation means, An input unit that inputs a selection signal for applying a voltage corresponding to the level of the voltage to the piezoelectric element to the driving circuit, and the selection signal has a signal level that is a selection level, respectively. The input unit is composed of a pair of first selection signal and second selection signal composed of two types of non-selection levels. The signal level of the first selection signal is a selection level according to the level of the voltage V1. A selection signal is generated, a selection signal in which the signal level of the second selection signal is a selection level according to the level of the voltage V2, and a signal level of the first selection signal according to the level of the standby voltage V0 And a selection signal in which a signal level of the second selection signal is a non-selection level is generated.

また、請求項8に記載の発明は、請求項5に記載のインクジェット記録装置において、前記第1の駆動波形信号及び第2の駆動波形信号は、時間に応じて、各吐出パルスの電圧V1と、前記第2のキャンセルパルスの電圧V2と、前記第1のキャンセルパルスの電圧V3と、前記圧電素子の待機状態を形成するための待機電圧V0と、の何れかの電圧のレベルを生成する信号であり、前記電圧V1と電圧V2と電圧V3と待機電圧V0との何れかの電圧を前記圧電素子に加えるための駆動回路と、前記駆動波形信号生成手段により生成される第1の駆動波形信号又は第2の駆動波形信号の電圧のレベルに応じて、前記駆動回路が当該電圧のレベルに即した電圧を前記圧電素子に加えるための選択信号を前記駆動回路へ入力する入力部と、を備え、前記選択信号は、それぞれ、信号レベルが選択レベルと非選択レベルの2種類からなる一組の第1選択信号と第2選択信号と第3選択信号とからなり、前記入力部は、前記電圧V1のレベルに応じて前記第1選択信号の信号レベルが選択レベルである選択信号を生成し、前記電圧V2のレベルに応じて前記第2選択信号の信号レベルが選択レベルである選択信号を生成し、前記電圧V3のレベルに応じて前記第3選択信号の信号レベルが選択レベルである選択信号を生成し、前記待機電圧V0のレベルに応じて前記第1選択信号、前記第2選択信号、及び前記第3選択信号の信号レベルが非選択レベルである選択信号を生成することを特徴とする。   According to an eighth aspect of the present invention, in the ink jet recording apparatus according to the fifth aspect, the first drive waveform signal and the second drive waveform signal are a voltage V1 of each ejection pulse according to time. A signal for generating a level of any one of the voltage V2 of the second cancel pulse, the voltage V3 of the first cancel pulse, and the standby voltage V0 for forming a standby state of the piezoelectric element A drive circuit for applying any one of the voltage V1, voltage V2, voltage V3, and standby voltage V0 to the piezoelectric element, and a first drive waveform signal generated by the drive waveform signal generating means Or an input unit for inputting, to the drive circuit, a selection signal for the drive circuit to apply a voltage corresponding to the voltage level to the piezoelectric element according to the voltage level of the second drive waveform signal. Each of the selection signals includes a pair of a first selection signal, a second selection signal, and a third selection signal having two types of signal levels, a selection level and a non-selection level. A selection signal whose signal level of the first selection signal is a selection level is generated according to the level of V1, and a selection signal whose signal level of the second selection signal is a selection level is generated according to the level of the voltage V2. Generating a selection signal whose signal level is the selection level according to the level of the voltage V3, and selecting the first selection signal, the second selection signal according to the level of the standby voltage V0, And a selection signal in which a signal level of the third selection signal is a non-selection level is generated.

また、請求項9に記載の発明は、ノズルと、前記ノズルと連通された圧力室と、共振周波数がfからなり前記圧力室内のインクに圧力を加えるための圧電素子と、を有し、付与される駆動波形信号に応じて前記圧電素子がインクに圧力を加えて前記ノズルよりインク滴を吐出する記録ヘッドと、1滴のインク滴を吐出するための吐出パルスと、前記吐出パルスによる残響振動の影響を抑制するためのキャンセルパルスと、を含み、前記記録ヘッドに1画素に対して0〜2滴のインク滴を吐出させるための前記駆動波形信号を生成する駆動波形信号生成手段と、を備えたインクジェット記録装置による駆動波形信号生成方法であって、1/f以下の時間長からなる所定時間をtとすると、1画素周期内に、パルス幅が前記圧力室の固有振動周期の半周期を表すALよりもtだけ短い吐出パルスと、前記吐出パルスの終了時点よりtが経過した後に印加され前記吐出パルスと同極性であるキャンセルパルスと、を含む駆動波形信号を前記駆動波形信号生成手段に生成させることを特徴とする。   The invention according to claim 9 includes a nozzle, a pressure chamber communicated with the nozzle, and a piezoelectric element having a resonance frequency f and applying pressure to the ink in the pressure chamber. A recording head in which the piezoelectric element applies pressure to the ink in accordance with a drive waveform signal to be ejected to eject an ink droplet from the nozzle, an ejection pulse for ejecting one ink droplet, and reverberation vibration due to the ejection pulse Drive waveform signal generating means for generating the drive waveform signal for causing the recording head to eject 0 to 2 ink droplets per pixel, and a cancel pulse for suppressing the influence of A drive waveform signal generation method using an inkjet recording apparatus provided, wherein t is a predetermined time having a time length of 1 / f or less, and a pulse width is a natural vibration period of the pressure chamber within one pixel period. A drive waveform signal including a discharge pulse shorter than AL representing a half cycle by t and a cancel waveform having a polarity that is the same as the discharge pulse applied after t has elapsed from the end of the discharge pulse. It makes it produce | generate to a production | generation means, It is characterized by the above-mentioned.

また、請求項10に記載の発明は、請求項9に記載の駆動波形信号生成方法において、
前記記録ヘッドに1画素に対して2滴のインク滴を吐出させる場合に、前記駆動波形信号を前記駆動波形信号生成手段に生成させることを特徴とする。
The invention according to claim 10 is the drive waveform signal generation method according to claim 9,
When the recording head ejects two ink droplets per pixel, the drive waveform signal is generated by the drive waveform signal generation unit.

また、請求項11に記載の発明は、ノズルと、前記ノズルと連通された圧力室と、共振周波数がfからなり前記圧力室内のインクに圧力を加えるための圧電素子と、を有し、付与される駆動波形信号に応じて前記圧電素子がインクに圧力を加えて前記ノズルよりインク滴を吐出する記録ヘッドと、1滴のインク滴を吐出するための吐出パルスと、前記吐出パルスによる残響振動の影響を抑制するためのキャンセルパルスと、を含み、前記記録ヘッドに1画素に対して0〜2滴のインク滴を吐出させるための前記駆動波形信号を生成する駆動波形信号生成手段と、を備えたインクジェット記録装置による駆動波形信号生成方法であって、前記記録ヘッドに1画素に対して1滴のインク滴を吐出させる場合、1画素周期内に、パルス幅が前記圧力室の固有振動周期の半周期を表すALと等しく電圧がV1からなる第1の吐出パルスと、前記第1の吐出パルスの終了時点より2AL後に印加され前記第1の吐出パルスと同極性であり且つパルス幅がALと等しく電圧がV1より小さなV2からなる第1のキャンセルパルスと、を含む第1の駆動波形信号を前記駆動波形信号生成手段に生成させ、前記記録ヘッドに1画素に対して2滴のインク滴を吐出させる場合、1/f以下の時間長からなる所定時間をtとすると、1画素周期内に、パルス幅がALと等しく電圧がV1からなる第2の吐出パルスと、前記第2の吐出パルスの終了時点よりAL後に印加されパルス幅がALよりもtだけ短く電圧がV1からなる第3の吐出パルスと、前記第3の吐出パルスの終了時点よりtが経過した後に印加され前記第3の吐出パルスと同極性であり電圧がV2からなる第2のキャンセルパルスと、を含む第2の駆動波形信号を前記駆動波形信号生成手段に生成させることを特徴とする。   The invention according to claim 11 includes a nozzle, a pressure chamber communicated with the nozzle, and a piezoelectric element having a resonance frequency f and applying pressure to the ink in the pressure chamber. A recording head in which the piezoelectric element applies pressure to the ink in accordance with a drive waveform signal to be ejected to eject an ink droplet from the nozzle, an ejection pulse for ejecting one ink droplet, and reverberation vibration due to the ejection pulse Drive waveform signal generating means for generating the drive waveform signal for causing the recording head to eject 0 to 2 ink droplets per pixel, and a cancel pulse for suppressing the influence of A method for generating a drive waveform signal by an ink jet recording apparatus, wherein when the recording head ejects one ink droplet to one pixel, the pulse width is the pressure within one pixel period. A first ejection pulse having a voltage equal to V1 which is equal to AL representing a half period of the natural oscillation period of the first oscillation pulse, and having the same polarity as the first ejection pulse applied 2AL after the end time of the first ejection pulse; The drive waveform signal generating means generates a first drive waveform signal including a first cancel pulse composed of V2 having a pulse width equal to AL and a voltage smaller than V1, and the recording head generates 2 for one pixel. In the case of ejecting ink droplets, assuming that a predetermined time having a time length of 1 / f or less is t, a second ejection pulse having a pulse width equal to AL and a voltage V1 within one pixel period; A third discharge pulse that is applied after AL from the end time of the second discharge pulse and whose pulse width is shorter than AL by t and the voltage is V1, and after t has elapsed from the end time of the third discharge pulse. A second cancel pulse is being pressurized the third ejection pulse of the same polarity the voltage is composed of V2, characterized in that to generate the driving waveform signal generating means and the second drive waveform signal including the.

また、請求項12に記載の発明は、ノズルと、前記ノズルと連通された圧力室と、共振周波数がfからなり前記圧力室内のインクに圧力を加えるための圧電素子と、を有し、付与される駆動波形信号に応じて前記圧電素子がインクに圧力を加えて前記ノズルよりインク滴を吐出する記録ヘッドと、1滴のインク滴を吐出するための吐出パルスと、前記吐出パルスによる残響振動の影響を抑制するためのキャンセルパルスと、を含み、前記記録ヘッドに1画素に対して0〜2滴のインク滴を吐出させるための前記駆動波形信号を生成する駆動波形信号生成手段と、を備えたインクジェット記録装置による駆動波形信号生成方法であって、前記記録ヘッドに1画素に対して1滴のインク滴を吐出させる場合、1画素周期内に、パルス幅が前記圧力室の固有振動周期の半周期を表すALと等しく電圧がV1からなる第1の吐出パルスと、前記第1の吐出パルスの終了時点より2AL後に印加され前記第1の吐出パルスと同極性であり且つパルス幅がALと一致せず電圧がV1より小さなV2からなる第1のキャンセルパルスと、を含む第1の駆動波形信号を前記駆動波形信号生成手段に生成させ、前記記録ヘッドに1画素に対して2滴のインク滴を吐出させる場合、1/f以下の時間長からなる所定時間をtとすると、1画素周期内に、パルス幅がALと等しく電圧がV1からなる第2の吐出パルスと、前記第2の吐出パルスの終了時点よりAL後に印加されパルス幅がALよりもtだけ短く電圧がV1からなる第3の吐出パルスと、前記第3の吐出パルスの終了時点よりtが経過した後に印加され前記第3の吐出パルスと同極性であり電圧がV2からなる第2のキャンセルパルスと、を含む第2の駆動波形信号を前記駆動波形信号生成手段に生成させることを特徴とする。   The invention according to claim 12 includes a nozzle, a pressure chamber communicated with the nozzle, and a piezoelectric element having a resonance frequency f and applying pressure to the ink in the pressure chamber. A recording head in which the piezoelectric element applies pressure to the ink in accordance with a drive waveform signal to be ejected to eject an ink droplet from the nozzle, an ejection pulse for ejecting one ink droplet, and reverberation vibration due to the ejection pulse Drive waveform signal generating means for generating the drive waveform signal for causing the recording head to eject 0 to 2 ink droplets per pixel, and a cancel pulse for suppressing the influence of A method for generating a drive waveform signal by an ink jet recording apparatus, wherein when the recording head ejects one ink droplet to one pixel, the pulse width is the pressure within one pixel period. A first ejection pulse having a voltage equal to V1 which is equal to AL representing a half period of the natural oscillation period of the first oscillation pulse, and having the same polarity as the first ejection pulse applied 2AL after the end time of the first ejection pulse; The drive waveform signal generating means generates a first drive waveform signal including a first cancel pulse composed of V2 whose pulse width does not match AL and whose voltage is smaller than V1, and the recording head generates one pixel for one pixel. In the case of ejecting two ink droplets, if a predetermined time having a time length of 1 / f or less is t, a second ejection pulse having a pulse width equal to AL and a voltage V1 within one pixel period A third discharge pulse that is applied after AL from the end time of the second discharge pulse and whose pulse width is shorter than AL by a voltage V1 and t has elapsed from the end time of the third discharge pulse. rear A second cancel pulse applied the third is a discharge pulse having the same polarity as the voltage is composed of V2, characterized in that to generate the driving waveform signal generating means and the second drive waveform signal including the.

また、請求項13に記載の発明は、ノズルと、前記ノズルと連通された圧力室と、共振周波数がfからなり前記圧力室内のインクに圧力を加えるための圧電素子と、を有し、付与される駆動波形信号に応じて前記圧電素子がインクに圧力を加えて前記ノズルよりインク滴を吐出する記録ヘッドと、1滴のインク滴を吐出するための吐出パルスと、前記吐出パルスによる残響振動の影響を抑制するためのキャンセルパルスと、を含み、前記記録ヘッドに1画素に対して0〜2滴のインク滴を吐出させるための前記駆動波形信号を生成する駆動波形信号生成手段と、を備えたインクジェット記録装置による駆動波形信号生成方法であって、前記記録ヘッドに1画素に対して1滴のインク滴を吐出させる場合、1画素周期内に、パルス幅が前記圧力室の固有振動周期の半周期を表すALと等しく電圧がV1からなる第1の吐出パルスと、前記第1の吐出パルスの終了時点より2AL後に印加され前記第1の吐出パルスと同極性であり且つパルス幅がALと等しく電圧がV1より小さなV3からなる第1のキャンセルパルスと、を含む第1の駆動波形信号を前記駆動波形信号生成手段に生成させ、前記記録ヘッドに1画素に対して2滴のインク滴を吐出させる場合、1/f以下の時間長からなる所定時間をtとすると、1画素周期内に、パルス幅がALと等しく電圧がV1からなる第2の吐出パルスと、前記第2の吐出パルスの終了時点よりAL後に印加されパルス幅がALよりもtだけ短く電圧がV1からなる第3の吐出パルスと、前記第3の吐出パルスの終了時点よりtが経過した後に印加され前記第3の吐出パルスと同極性であり電圧がV3より大きくV1より小さいV2からなる第2のキャンセルパルスと、を含む第2の駆動波形信号を前記駆動波形信号生成手段に生成させることを特徴とする。   The invention according to claim 13 includes a nozzle, a pressure chamber communicated with the nozzle, and a piezoelectric element having a resonance frequency f and applying pressure to the ink in the pressure chamber. A recording head in which the piezoelectric element applies pressure to the ink in accordance with a drive waveform signal to be ejected to eject an ink droplet from the nozzle, an ejection pulse for ejecting one ink droplet, and reverberation vibration due to the ejection pulse Drive waveform signal generating means for generating the drive waveform signal for causing the recording head to eject 0 to 2 ink droplets per pixel, and a cancel pulse for suppressing the influence of A method for generating a drive waveform signal by an ink jet recording apparatus, wherein when the recording head ejects one ink droplet to one pixel, the pulse width is the pressure within one pixel period. A first ejection pulse having a voltage equal to V1 which is equal to AL representing a half period of the natural oscillation period of the first oscillation pulse, and having the same polarity as the first ejection pulse applied 2AL after the end time of the first ejection pulse; The drive waveform signal generating means generates a first drive waveform signal including a first cancel pulse composed of V3 having a pulse width equal to AL and a voltage smaller than V1, and the recording head generates 2 for one pixel. In the case of ejecting ink droplets, assuming that a predetermined time having a time length of 1 / f or less is t, a second ejection pulse having a pulse width equal to AL and a voltage V1 within one pixel period; A third discharge pulse that is applied after AL from the end time of the second discharge pulse and whose pulse width is shorter than AL by t and the voltage is V1, and after t has elapsed from the end time of the third discharge pulse. And a second drive waveform signal including the second cancel pulse having the same polarity as the third ejection pulse and a voltage V2 having a voltage larger than V3 and smaller than V1. It is characterized by.

したがって、本発明は、1画素周期内にインク滴を0〜2滴吐出する際、1画素周期内の各インク滴及び各画素周期間のインク滴を同じ吐出速度で吐出可能で、且つ使用する電圧幅を極力広げないインクジェット記録装置及び駆動波形信号生成方法を提供できる。   Therefore, according to the present invention, when ejecting 0 to 2 ink droplets within one pixel cycle, each ink droplet within one pixel cycle and ink droplets during each pixel cycle can be ejected at the same ejection speed and used. It is possible to provide an inkjet recording apparatus and a drive waveform signal generation method that do not increase the voltage width as much as possible.

本実施形態に係るインクジェット記録装置の構成を示す概略図である。1 is a schematic diagram illustrating a configuration of an ink jet recording apparatus according to an embodiment. 図1のインクジェット記録装置に備わるヘッドの断面図である。It is sectional drawing of the head with which the inkjet recording device of FIG. 1 is equipped. 図1のインクジェット記録装置の制御構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram illustrating a control configuration of the ink jet recording apparatus of FIG. 1. 図3の駆動回路部の構成を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the structure of the drive circuit part of FIG. 図4に示す2つの選択信号のレベルと個別電極に加わる電圧との対応関係を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a correspondence relationship between levels of two selection signals shown in FIG. 4 and voltages applied to individual electrodes. 本実施形態に係る駆動波形信号を例示する図であり、(i)が第1の駆動波形信号、(ii)が第2の駆動波形信号をそれぞれ表す。It is a figure which illustrates the drive waveform signal concerning this embodiment, (i) expresses the 1st drive waveform signal, and (ii) expresses the 2nd drive waveform signal, respectively. 本実施形態に係る第1の駆動波形信号に基づいてヘッドが駆動した場合の圧力室の圧力波の波形を例示する図である。It is a figure which illustrates the waveform of the pressure wave of a pressure chamber when a head drives based on the 1st drive waveform signal concerning this embodiment. 本実施形態に係る第2の駆動波形信号に基づいてヘッドが駆動した場合の圧力室の圧力波の波形を例示する図である。It is a figure which illustrates the waveform of the pressure wave of a pressure chamber when a head drives based on the 2nd drive waveform signal concerning this embodiment. 3つの異なる電圧を個別電極に加えるための駆動回路の従来構成と、当該駆動回路における選択信号のレベルと個別電極に加わる電圧との対応関係と、を示す図である。It is a figure which shows the conventional structure of the drive circuit for applying three different voltages to an individual electrode, and the correspondence of the level of the selection signal in the said drive circuit, and the voltage applied to an individual electrode. 図6に示す駆動波形信号の変形例1を例示する図であり、(i)が第1の駆動波形信号、(ii)が第2の駆動波形信号をそれぞれ表す。FIG. 7 is a diagram illustrating a first modification example of the drive waveform signal shown in FIG. 6, where (i) represents a first drive waveform signal and (ii) represents a second drive waveform signal. 図6に示す駆動波形信号の変形例2を例示する図であり、(i)が第1の駆動波形信号、(ii)が第2の駆動波形信号をそれぞれ表す。FIG. 7 is a diagram illustrating a modified example 2 of the drive waveform signal shown in FIG. 6, where (i) represents a first drive waveform signal and (ii) represents a second drive waveform signal. 図11に示す駆動波形信号を実現する駆動回路部の構成を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the structure of the drive circuit part which implement | achieves the drive waveform signal shown in FIG. 図12に示す3つの選択信号のレベルと個別電極に加わる電圧との対応関係を示す図である。FIG. 13 is a diagram illustrating a correspondence relationship between levels of three selection signals illustrated in FIG. 12 and voltages applied to individual electrodes. 4つの異なる電圧を個別電極に加えるための駆動回路の従来構成と、当該駆動回路における選択信号のレベルと個別電極に加わる電圧との対応関係と、を示す図である。It is a figure which shows the conventional structure of the drive circuit for applying four different voltages to an individual electrode, and the correspondence of the level of the selection signal in the said drive circuit, and the voltage applied to an individual electrode. 従来の駆動波形信号と、当該駆動波形信号に基づいてヘッドが駆動した場合の圧力室の圧力波を例示する図であり、(i)が駆動波形信号を、(ii)が圧力波の波形をそれぞれ表す。It is a figure which illustrates the pressure wave of the pressure chamber when a conventional drive waveform signal and a head drive based on the drive waveform signal, (i) shows a drive waveform signal, and (ii) shows the waveform of a pressure wave. Represent each.

以下、本発明に係るインクジェット記録装置の実施形態1について、図1〜図8を参照して説明する。   Hereinafter, an ink jet recording apparatus according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.

インクジェット記録装置1は、いわゆるラインヘッド方式のインクジェット記録装置である。当該インクジェット記録装置1は、図1に示すように、周面に巻回された長尺状の記録媒体10を巻き出す巻き出しロール10Aと、巻き出しロール10Aより巻き出される記録媒体10を巻き取る巻き取りロール10Bと、巻き出しロール10Aと巻き取りロール10Bとの間に配設されたバックロール20と、インクを記録媒体10に向けて吐出するためのインクジェットヘッド部30と、インクジェットヘッド部30にインクを供給する中間タンク40と、送液ポンプ60で中間タンク40へと供給されるインクを貯留する貯留タンク50と、記録媒体10に吐出されたインクを当該記録媒体10に定着させる定着機構70と、を含んで構成される。   The ink jet recording apparatus 1 is a so-called line head type ink jet recording apparatus. As shown in FIG. 1, the inkjet recording apparatus 1 winds a recording roll 10 that is unwound from an unwinding roll 10 </ b> A and an unwinding roll 10 </ b> A that unwinds a long recording medium 10 wound around a circumferential surface. A take-up roll 10B to be taken, a back roll 20 disposed between the take-up roll 10A and the take-up roll 10B, an ink jet head part 30 for ejecting ink toward the recording medium 10, and an ink jet head part An intermediate tank 40 for supplying ink to 30, a storage tank 50 for storing ink supplied to the intermediate tank 40 by the liquid feed pump 60, and fixing for fixing the ink discharged to the recording medium 10 to the recording medium 10. And a mechanism 70.

巻き出しロール10A,巻き取りロール10B,バックロール20は、軸回りに回転可能な円柱形状からなる部材である。
巻き出しロール10Aは、周面に記録媒体10を幾重にも亘って巻回する。当該巻き出しロール10Aは、モータ等の図示しない駆動手段によって回転することで、記録媒体10を図1に示すXの方向へ繰り出して搬送する。巻き取りロール10Bは、巻き出しロール10Aより巻き出される記録媒体10を周面に巻き取る。
バックロール20は、巻き出しロール10Aにより搬送される記録媒体10を周面の一部に巻き付けて支持するとともに、当該記録媒体10を巻き取りロール10Bへ向けて搬送する。
The unwinding roll 10 </ b> A, the winding roll 10 </ b> B, and the back roll 20 are members made of a cylindrical shape that can rotate around its axis.
The unwinding roll 10 </ b> A winds the recording medium 10 several times around the circumferential surface. The unwinding roll 10A is rotated by a driving means (not shown) such as a motor, so that the recording medium 10 is unwound in the direction of X shown in FIG. The take-up roll 10B takes up the recording medium 10 unwound from the unwind roll 10A around the circumferential surface.
The back roll 20 supports the recording medium 10 conveyed by the unwinding roll 10A by winding it around a part of the peripheral surface, and conveys the recording medium 10 toward the take-up roll 10B.

インクジェットヘッド部30は、バックロール20近傍に配設され、記録媒体10に向けてインクを吐出して画像データに基づく画像形成を行う。当該インクジェットヘッド部30は、インク滴を吐出する記録ヘッド31を有する。ここで、インクジェットヘッド部30は、一の記録ヘッド31で吐出できる吐出幅が記録ヘッド31の外形寸法よりも狭いので、隙間なく吐出するために複数の記録ヘッド31を記録媒体10の上面に対して千鳥配置している。   The inkjet head unit 30 is disposed in the vicinity of the back roll 20 and ejects ink toward the recording medium 10 to form an image based on the image data. The inkjet head unit 30 has a recording head 31 that ejects ink droplets. Here, since the ejection width that can be ejected by one recording head 31 is narrower than the outer dimensions of the recording head 31, the inkjet head unit 30 has a plurality of recording heads 31 with respect to the upper surface of the recording medium 10 in order to eject without gaps. Arranged in a staggered manner.

各記録ヘッド31は、図2に示すように、中間タンク40より供給されるインクを内部に貯留するインク室32と、インク室32内のインクを下方へ搬送する孔部33と、孔部33と連通され当該孔部33を介してインクが供給される圧力室34と、圧力室34の上面を覆う振動板35と、振動板35の上部に配設された圧電素子36と、圧電素子36の上面及び下面に位置する2つの電極37,38と、圧力室34の下面と連通され当該圧力室34内のインクをインク滴として吐出するノズル39と、を含んで構成される。ここで、孔部33〜電極38は、複数のノズル39に応じて各々設けられる。   As shown in FIG. 2, each recording head 31 includes an ink chamber 32 that stores ink supplied from the intermediate tank 40, a hole portion 33 that conveys ink in the ink chamber 32 downward, and a hole portion 33. A pressure chamber 34 that is communicated with the ink and supplied with ink through the hole 33, a vibration plate 35 that covers the upper surface of the pressure chamber 34, a piezoelectric element 36 that is disposed on the vibration plate 35, and a piezoelectric element 36. And two nozzles 37 and 38 positioned on the upper and lower surfaces, and a nozzle 39 that communicates with the lower surface of the pressure chamber 34 and discharges ink in the pressure chamber 34 as ink droplets. Here, the hole 33 to the electrode 38 are respectively provided according to the plurality of nozzles 39.

インク室32は、後述するインクチューブ43を介して中間タンク40より供給されるインクを貯留する。孔部33は、インク室32の下面と圧力室34の側面とを連接する孔であり、インク室32内のインクを圧力室34へと搬送する。
圧力室34は、孔部33を介して供給されるインクを内部に貯留する。当該圧力室34は、上面が振動板35に覆われ且つ下面がノズル39と連接される。そして、圧力室34は、振動板35の振動に応じて内部に貯留するインクに圧力を付与して、当該インクをノズル39へと押し出す。振動板35は、圧電素子36(電極38)と圧力室34との間に配設され、圧力室34の上面に接合されている。当該振動板35は、圧電素子36の変形に応じて振動し、圧力室34内に圧力波を伝播させる。
圧電素子36は、PZT(チタン酸ジルコン酸鉛)からなる。当該圧電素子36は、上下を電極37,38に挟まれた位置に配設され、電極37,38間の電位差に応じて変形し、振動板32を振動させる(圧力室34に圧力を加える)ためのアクチュエータである。ここで、電極37,38のうち、電極37は、後述する記録ヘッド31ごとに(各記録ヘッド31に備わる圧電素子36ごとに)設けられた駆動回路部200に備わる個別電極であり、電極38は、各記録ヘッド31について共通して使用されるコモン電極である。
ノズル39は、圧力室34により押し出されたインクをインク滴として吐出させる。
The ink chamber 32 stores ink supplied from the intermediate tank 40 via an ink tube 43 described later. The hole 33 is a hole that connects the lower surface of the ink chamber 32 and the side surface of the pressure chamber 34, and conveys ink in the ink chamber 32 to the pressure chamber 34.
The pressure chamber 34 stores ink supplied through the hole 33 therein. The pressure chamber 34 has an upper surface covered with the diaphragm 35 and a lower surface connected to the nozzle 39. The pressure chamber 34 applies pressure to the ink stored therein according to the vibration of the vibration plate 35 and pushes the ink to the nozzle 39. The vibration plate 35 is disposed between the piezoelectric element 36 (electrode 38) and the pressure chamber 34, and is joined to the upper surface of the pressure chamber 34. The diaphragm 35 vibrates according to the deformation of the piezoelectric element 36 and propagates a pressure wave in the pressure chamber 34.
The piezoelectric element 36 is made of PZT (lead zirconate titanate). The piezoelectric element 36 is disposed at a position where the upper and lower sides are sandwiched between the electrodes 37 and 38, and is deformed according to a potential difference between the electrodes 37 and 38 to vibrate the diaphragm 32 (apply pressure to the pressure chamber 34). It is an actuator for. Here, of the electrodes 37, 38, the electrode 37 is an individual electrode provided in the drive circuit unit 200 provided for each recording head 31 described later (for each piezoelectric element 36 provided in each recording head 31). Is a common electrode used in common for each recording head 31.
The nozzle 39 discharges the ink pushed out by the pressure chamber 34 as an ink droplet.

中間タンク40は、貯留タンク50より供給されるインクを一時的に貯留する。当該中間タンク40は、複数のインクチューブ43と接続され、記録ヘッド31におけるインクの背圧を調整して、各記録ヘッド31へとインクを供給する。
貯留タンク50は、供給管51を介して中間タンク40へ供給するインクを貯留する。そして、当該インクは、供給管51の途中に配設された送液ポンプ60によって汲み上げられる。
定着機構70は、インクジェットヘッド部30により吐出されたインクを記録媒体10に定着させる。当該定着機構70は、吐出されたインクを記録媒体10に加熱定着するためのヒータや、吐出されたインクにUV(紫外線)を照射することによりインクを硬化させるためのUVランプ等で構成される。
The intermediate tank 40 temporarily stores the ink supplied from the storage tank 50. The intermediate tank 40 is connected to a plurality of ink tubes 43, adjusts the back pressure of the ink in the recording heads 31, and supplies ink to each recording head 31.
The storage tank 50 stores ink to be supplied to the intermediate tank 40 via the supply pipe 51. Then, the ink is pumped up by a liquid feed pump 60 disposed in the middle of the supply pipe 51.
The fixing mechanism 70 fixes the ink ejected by the inkjet head unit 30 to the recording medium 10. The fixing mechanism 70 includes a heater for heating and fixing the ejected ink to the recording medium 10, a UV lamp for curing the ink by irradiating the ejected ink with UV (ultraviolet light), and the like. .

次いで、インクジェット記録装置1の制御構成を、図3に示すブロック図を用いて説明する。   Next, the control configuration of the inkjet recording apparatus 1 will be described with reference to the block diagram shown in FIG.

インクジェット記録装置1は、図3に示すように、制御部100と、当該制御部100に接続された、定着機構70と、通信インターフェース部80と、モータドライバ90と、モータMと、駆動回路部200と、駆動回路部200に接続された記録ヘッド31と、を含んで構成される。ここで、定着機構70と記録ヘッド31については、先に述べた通りであるので、説明を省略する。   As shown in FIG. 3, the inkjet recording apparatus 1 includes a control unit 100, a fixing mechanism 70 connected to the control unit 100, a communication interface unit 80, a motor driver 90, a motor M, and a drive circuit unit. 200 and a recording head 31 connected to the drive circuit unit 200. Here, since the fixing mechanism 70 and the recording head 31 are as described above, description thereof will be omitted.

通信インターフェース部80は、LAN(Local Area Network)等を介して制御部100がホストコンピュータと通信を行うためのインターフェースである。
通信インターフェース部80は、例えば、ホストコンピュータから送信される画像データを受信して、制御部100へと当該画像データを送信する。
The communication interface unit 80 is an interface for the control unit 100 to communicate with a host computer via a LAN (Local Area Network) or the like.
For example, the communication interface unit 80 receives image data transmitted from a host computer and transmits the image data to the control unit 100.

モータドライバ90は、モータMを駆動制御するためのドライバである。ここで、モータMは、例えば、記録ヘッド31を主走査方向に沿って移動させるためのモータである。   The motor driver 90 is a driver for driving and controlling the motor M. Here, the motor M is a motor for moving the recording head 31 along the main scanning direction, for example.

制御部100は、システムコントローラ110と、ヘッド制御基板120(駆動波形信号生成手段)と、エンコーダ130と、を含んで構成される。   The control unit 100 includes a system controller 110, a head control board 120 (drive waveform signal generating means), and an encoder 130.

システムコントローラ110は、CPU、RAM、ROM、画像メモリ、等から構成され、ROM中のプログラムを実行することでインクジェット記録装置1の動作全般を統括制御する。具体的には、システムコントローラ110は、ホストコンピュータとの間の通信制御、画像メモリの読み書き制御、モータドライバ90を介したモータMの駆動制御、定着機構70に対する定着動作の動作制御等を行う。   The system controller 110 includes a CPU, a RAM, a ROM, an image memory, and the like, and controls the overall operation of the inkjet recording apparatus 1 by executing a program in the ROM. Specifically, the system controller 110 performs communication control with the host computer, image memory read / write control, motor M drive control via the motor driver 90, operation control of the fixing operation for the fixing mechanism 70, and the like.

ヘッド制御基板120は、ホストコンピュータから受信した画像データを記憶するためのページメモリ、記録媒体10に記録する際に副走査方向に一列に並べて記録される各画素の画像データを記憶するラインメモリ、記録ヘッド31を駆動させるための駆動波形信号を生成するための駆動波形信号生成回路等を含んで構成される。当該ヘッド制御基板120は、システムコントローラ110から出力される指示信号の下、駆動波形信号生成回路を用いて記録ヘッド31の駆動波形信号を生成する駆動波形信号生成手段として機能する。ここで、ヘッド制御基板120が生成する駆動波形信号は、後述する記録ヘッド31を2dpd(drop per dot)駆動方式で駆動させるための信号であり、図6(i)に示す1画素周期内に1滴のインク滴を記録ヘッド31に吐出させるための第1の駆動波形信号と、図6(ii)に示す1画素周期内に2滴のインク滴を記録ヘッド31に吐出させるための第2の駆動波形信号と、がある。そして、ヘッド制御基板120は、第1の駆動波形信号と第2の駆動波形信号のうち、何れかの駆動波形信号を駆動回路部200へ選択的に出力する。なお、第1の駆動波形信号と第2の駆動波形信号の詳細な説明は後述する。   The head control board 120 is a page memory for storing image data received from the host computer, a line memory for storing image data of each pixel recorded in a line in the sub-scanning direction when recording on the recording medium 10, A drive waveform signal generation circuit for generating a drive waveform signal for driving the recording head 31 is included. The head control board 120 functions as a drive waveform signal generation unit that generates a drive waveform signal of the recording head 31 using a drive waveform signal generation circuit under an instruction signal output from the system controller 110. Here, the drive waveform signal generated by the head control board 120 is a signal for driving a recording head 31 to be described later by a 2 dpd (drop per dot) drive method, and within one pixel period shown in FIG. A first driving waveform signal for causing the recording head 31 to eject one ink droplet, and a second for causing the recording head 31 to eject two ink droplets within one pixel period shown in FIG. 6 (ii). Drive waveform signals. The head control board 120 selectively outputs one of the first drive waveform signal and the second drive waveform signal to the drive circuit unit 200. A detailed description of the first drive waveform signal and the second drive waveform signal will be described later.

エンコーダ130は、モータMの駆動制御用のロータリエンコーダ等であり、カウントしたパルス数をヘッド制御基板120に出力する。   The encoder 130 is a rotary encoder for driving control of the motor M, and outputs the counted number of pulses to the head control board 120.

駆動回路部200は、ヘッド制御基板120により生成される駆動波形信号に基づいて各記録ヘッド31を駆動させるための回路である。具体的には、駆動回路部200は、図4に示すように、シフトレジスタ210と、ラッチ回路220と、セレクタ230と、レベルシフタ240(入力部)と、駆動回路250と、を含んで構成される。   The drive circuit unit 200 is a circuit for driving each recording head 31 based on a drive waveform signal generated by the head control board 120. Specifically, as shown in FIG. 4, the drive circuit unit 200 includes a shift register 210, a latch circuit 220, a selector 230, a level shifter 240 (input unit), and a drive circuit 250. The

シフトレジスタ210は、ヘッド制御基板120より入力されるビットシリアルデータをパラレルデータに変換してラッチ回路220に出力する。ラッチ回路220は、シフトレジスタ210から出力されたパラレルデータをラッチ信号の入力に応じてラッチする。セレクタ230には、ヘッド制御基板120より、第1の駆動波形信号と第2の駆動波形信号との何れかが選択対象としての駆動波形信号として入力される。また、セレクタ230は、ラッチ回路220によってラッチされたパラレルデータがセレクト端子に入力される。そのため、セレクタ230は、第1の駆動波形信号と第2の駆動波形信号のうち、ヘッド制御基板120が指示した駆動波形信号をレベル変換して出力する。レベルシフタ240は、セレクタ230から出力された駆動波形信号の信号レベル(電圧のレベル)に応じて、2つの選択信号D1,D2(一組の第1選択信号と第2選択信号)を駆動回路250に入力する。当該2つの選択信号D1,D2は、ローレベル又はハイレベルの何れかの信号レベルからなり、後述する駆動回路250の第1のP型FET261,第2のP型FET262のゲートへ入力されるとともに、論理積回路271の入力側へと入力される。   The shift register 210 converts bit serial data input from the head control board 120 into parallel data and outputs the parallel data to the latch circuit 220. The latch circuit 220 latches the parallel data output from the shift register 210 according to the input of the latch signal. Either the first drive waveform signal or the second drive waveform signal is input from the head control board 120 to the selector 230 as a drive waveform signal to be selected. In the selector 230, the parallel data latched by the latch circuit 220 is input to the select terminal. Therefore, the selector 230 converts the level of the drive waveform signal instructed by the head control board 120 from the first drive waveform signal and the second drive waveform signal and outputs the signal. The level shifter 240 outputs two selection signals D1 and D2 (a set of first selection signal and second selection signal) to the drive circuit 250 in accordance with the signal level (voltage level) of the drive waveform signal output from the selector 230. To enter. The two selection signals D1 and D2 have either a low level or a high level, and are input to the gates of a first P-type FET 261 and a second P-type FET 262 of the drive circuit 250 described later. Are input to the input side of the AND circuit 271.

駆動回路250は、第1の電源251と、第2の電源252と、共通電源255と、第1のP型FET261と、第2のP型FET262と、第1のN型FET263と、論理積回路271と、電極37,38と、を含んで構成される。そして、駆動回路250は、レベルシフタ240より出力される選択信号D1,D2に基づいて、電極37,38間に発生させる電位差によって圧電素子36を変形させることで、記録ヘッド31を駆動する(圧力室34に圧力を加える)。   The drive circuit 250 includes a first power supply 251, a second power supply 252, a common power supply 255, a first P-type FET 261, a second P-type FET 262, a first N-type FET 263, and a logical product. A circuit 271 and electrodes 37 and 38 are included. The drive circuit 250 drives the recording head 31 by deforming the piezoelectric element 36 by a potential difference generated between the electrodes 37 and 38 based on the selection signals D1 and D2 output from the level shifter 240 (pressure chamber). 34).

第1の電源251,第2の電源252,共通電源255は、それぞれ、V1,V2,V0の電圧を発生させるための電源である。ここで、共通電源255は、各駆動回路部200で共有される電極38(コモン電極)に接続された電源であり、それぞれの電極38に電圧V0を発生させる。
第1のP型FET261,第2のP型FET262は、各々第1の電源251,第2の電源252と接続されたP型の電界効果トランジスタである。そして、第1のP型FET261,第2のP型FET262は、それぞれ、ゲートに対してレベルシフタ240よりローレベル(選択レベル)の選択信号D1,D2が入力されるとドレイン−ソース間に電流を流し、ゲートに対してハイレベル(非選択レベル)の選択信号D1,D2が入力されるとドレイン−ソース間に電流が流れないように制御する。
論理積回路271は、レベルシフタ240より出力される選択信号D1,D2の2つの入力値に対して、論理積(AND)の出力値を出力する論理回路である。第1のN型FET263は、一端がグラウンドに接地(電圧:GND)されたN型の電界効果トランジスタである。当該第1のN型FET263は、ゲートが論理積回路271の出力側に接続されており、論理積回路271よりハイレベル(選択レベル)の信号が入力されるとドレイン−ソース間に電流を流し、ローレベル(非選択レベル)の選択信号D1,D2が入力されるとドレイン−ソース間に電流が流れないように制御する。
The first power supply 251, the second power supply 252, and the common power supply 255 are power supplies for generating voltages V1, V2, and V0, respectively. Here, the common power supply 255 is a power supply connected to the electrode 38 (common electrode) shared by the respective drive circuit units 200, and generates a voltage V0 at each electrode 38.
The first P-type FET 261 and the second P-type FET 262 are P-type field effect transistors connected to the first power source 251 and the second power source 252, respectively. The first P-type FET 261 and the second P-type FET 262 receive a current between the drain and source when low level (selection level) selection signals D1 and D2 are input to the gates from the level shifter 240, respectively. When a high level (non-selection level) selection signal D1, D2 is input to the gate, control is performed so that no current flows between the drain and the source.
The AND circuit 271 is a logic circuit that outputs an output value of a logical product (AND) with respect to two input values of the selection signals D1 and D2 output from the level shifter 240. The first N-type FET 263 is an N-type field effect transistor having one end grounded (voltage: GND). The gate of the first N-type FET 263 is connected to the output side of the AND circuit 271. When a high level (selection level) signal is input from the AND circuit 271, a current flows between the drain and the source. When low level (non-selection level) selection signals D1 and D2 are input, control is performed so that no current flows between the drain and the source.

そのため、例えば、レベルシフタ240より出力される選択信号D1がローレベル,D2がハイレベルとした場合、第1のP型FET261には電流が流れる一方、第2のP型FET262には電流が流れない。そして、第1のN型FET263のゲートには、論理積回路271へ入力される2つの選択信号(ローレベルとハイレベル)の論理積により、ローレベルの信号が入力されるため、第1のN型FET263には電流が流れない。すると、電極37には第1の電源251の電圧V1が加わる。
同様にして、選択信号D1がハイレベル,D2がローレベルとした場合、第1のP型FET261には電流が流れず、第2のP型FET262には電流が流れ、第1のN型FET263には電流が流れない。その結果、電極37には第2の電源252の電圧V2が加わる。
また、選択信号D1がハイレベル,D2がハイレベルとした場合、第1のP型FET261及び第2のP型FET262には電流が流れず、第1のN型FET263には電流が流れるため、電極37には電圧GNDが加わる。
その結果、選択信号D1,D2の信号レベルと、出力(電極37に加わる電圧)と、は図5に示すように対応付けられる。なお、圧電素子36や駆動回路250に備わる各回路素子への負荷を考慮して、選択信号D1をローレベル,D2をローレベルとする制御は実行されない。
したがって、駆動回路250は、圧電素子36に対して、V0―V1,V0−V2,V0−GND、からなる3つの異なる電位差を与えることが出来る。ここで、当該3つの異なる電位差は、電極37を基準電位と定めた場合の電極38の電位を表す。また、電圧V0と電圧V1と電圧V2とは、V0≧V1>V2の関係を満たす。
Therefore, for example, when the selection signal D1 output from the level shifter 240 is at a low level and D2 is at a high level, a current flows through the first P-type FET 261, but no current flows through the second P-type FET 262. . Since a low level signal is input to the gate of the first N-type FET 263 by the logical product of two selection signals (low level and high level) input to the AND circuit 271, No current flows through the N-type FET 263. Then, the voltage V1 of the first power supply 251 is applied to the electrode 37.
Similarly, when the selection signal D1 is at a high level and D2 is at a low level, no current flows through the first P-type FET 261, current flows through the second P-type FET 262, and the first N-type FET 263 There is no current flowing through. As a result, the voltage V2 of the second power supply 252 is applied to the electrode 37.
Further, when the selection signal D1 is at a high level and D2 is at a high level, no current flows through the first P-type FET 261 and the second P-type FET 262, and current flows through the first N-type FET 263. A voltage GND is applied to the electrode 37.
As a result, the signal levels of the selection signals D1 and D2 and the output (voltage applied to the electrode 37) are associated as shown in FIG. In consideration of the load on each circuit element included in the piezoelectric element 36 and the drive circuit 250, the control for setting the selection signal D1 to the low level and D2 to the low level is not executed.
Therefore, the drive circuit 250 can give the piezoelectric element 36 three different potential differences consisting of V0−V1, V0−V2, and V0−GND. Here, the three different potential differences represent the potential of the electrode 38 when the electrode 37 is set as the reference potential. Further, the voltage V0, the voltage V1, and the voltage V2 satisfy a relationship of V0 ≧ V1> V2.

(駆動波形信号について)
次いで、ヘッド制御基板120が記録ヘッド31を駆動させるために生成する駆動波形信号について説明する。ここで、ヘッド制御基板120は、1画素周期内に0〜2滴のインク滴を記録ヘッド31に吐出させる2dpd(drop per dot)駆動方式で記録ヘッド31を駆動させるための駆動波形信号(第1の駆動波形信号、第2の駆動波形信号)を生成する。そして、第1の駆動波形信号は、1画素周期内に1滴のインク滴を記録ヘッド31に吐出させる場合に生成される駆動波形信号であり、第2の駆動波形信号は、1画素周期内に2滴のインク滴を記録ヘッド31に吐出させる場合に生成される駆動波形信号である。なお、図6は、ヘッド制御基板120の生成する駆動波形信号を説明するための図であり、図6(i)は第1の駆動波形信号を、図6(ii)は第2の駆動波形信号を、それぞれ表す。また、図6(i)(ii)に示す第1の駆動波形信号及び第2の駆動波形信号は、圧電素子36の待機状態を形成するための電圧を表す待機電圧V0を基準として、引き打ち方式にてインク滴を吐出させるための駆動波形信号である。
(About drive waveform signals)
Next, a drive waveform signal generated for the head control board 120 to drive the recording head 31 will be described. Here, the head control substrate 120 drives a drive waveform signal (the first waveform) for driving the recording head 31 by a 2 dpd (drop per dot) driving method in which 0 to 2 ink droplets are ejected to the recording head 31 within one pixel period. 1 drive waveform signal, second drive waveform signal). The first drive waveform signal is a drive waveform signal generated when one drop of ink is ejected to the recording head 31 within one pixel cycle, and the second drive waveform signal is within one pixel cycle. 2 is a drive waveform signal generated when two ink droplets are ejected to the recording head 31. FIG. 6 is a diagram for explaining the drive waveform signal generated by the head control board 120. FIG. 6 (i) shows the first drive waveform signal, and FIG. 6 (ii) shows the second drive waveform. Each signal is represented. Further, the first drive waveform signal and the second drive waveform signal shown in FIGS. 6 (i) and (ii) are beaten with reference to a standby voltage V 0 representing a voltage for forming a standby state of the piezoelectric element 36. It is a drive waveform signal for ejecting ink droplets by a method.

第1の駆動波形信号は、図6(i)に示すように、1画素周期内に、電圧V1(電位V0―V1)からなる吐出パルスP1(第1の吐出パルス)と、電圧V1よりも小さい電圧V2(電位V0―V2)からなるキャンセルパルスC1(第1のキャンセルパルス)と、を含む。ここで、1画素周期は、吐出パルスP1の開始時点から吐出パルスP2の開始時点までの区間を指し、4AL+S1(AL:圧力室34の固有振動周期の半周期)の時間長からなる。   As shown in FIG. 6 (i), the first drive waveform signal includes an ejection pulse P1 (first ejection pulse) composed of voltage V1 (potential V0-V1) and a voltage V1 within one pixel period. And a cancel pulse C1 (first cancel pulse) composed of a small voltage V2 (potential V0-V2). Here, one pixel cycle refers to a section from the start point of the discharge pulse P1 to the start point of the discharge pulse P2, and has a time length of 4AL + S1 (AL: half cycle of the natural vibration period of the pressure chamber 34).

吐出パルスP1は、記録ヘッド31に安定した吐出特性でインク滴を吐出させるため、パルス幅が圧力室34の固有振動周期に基づいてALと等しくなるように設定された記録ヘッド31の駆動パルスである。そして、図6(i)及び図7に示すように、吐出パルスP1が記録ヘッド31(圧電素子36)に印加された場合、電位がV0よりV0−V1へと低下する過程で、圧電素子36によって圧力室34には負圧の圧力波が作用してインクが圧力室34内に引き込まれる。その後、電位がV0−V1からV0へと上昇すると、圧力室34には正圧の圧力波が作用してインクが圧力室34より押し出される。その結果、圧力室34内のインクは、図7に示す時刻T1の時点で、1滴のインク滴として圧力室34の下面に連通されたノズル39より吐出される。   The ejection pulse P1 is a drive pulse for the recording head 31 that is set so that the pulse width is equal to AL based on the natural vibration period of the pressure chamber 34 in order to cause the recording head 31 to eject ink droplets with stable ejection characteristics. is there. As shown in FIGS. 6I and 7, when the ejection pulse P1 is applied to the recording head 31 (piezoelectric element 36), the piezoelectric element 36 is in the process of decreasing the potential from V0 to V0-V1. As a result, a negative pressure wave acts on the pressure chamber 34 and ink is drawn into the pressure chamber 34. Thereafter, when the potential rises from V 0 -V 1 to V 0, a positive pressure wave acts on the pressure chamber 34 and ink is pushed out from the pressure chamber 34. As a result, the ink in the pressure chamber 34 is ejected from the nozzle 39 connected to the lower surface of the pressure chamber 34 as one ink droplet at time T1 shown in FIG.

キャンセルパルスC1は、吐出パルスP1によって圧力室34内に発生する圧力波の残響振動の影響を抑制するために記録ヘッド31に印加されるパルスであり、パルス幅はALに設定される。当該キャンセルパルスC1は、図6(i)に示すように、吐出パルスP1の終了時点より2AL後に印加される。   The cancel pulse C1 is a pulse applied to the recording head 31 in order to suppress the influence of the reverberation vibration of the pressure wave generated in the pressure chamber 34 by the ejection pulse P1, and the pulse width is set to AL. The cancel pulse C1 is applied 2AL after the end point of the ejection pulse P1, as shown in FIG. 6 (i).

ここで、第1の駆動波形信号に基づいて記録ヘッド31が駆動する際、吐出パルスP1が記録ヘッド31に印加された場合、上述の通り、圧力室34には負圧の圧力波が作用した後正圧の圧力波が作用し、時刻T1でインク滴が吐出される。そして、仮にキャンセルパルスC1が印加されない場合、図7の破線で示すように、吐出パルスP1の印加に基づく残響振動の影響により、次の画素周期の時刻T2で吐出パルスP2によって吐出されるインク滴の吐出速度は、時刻T1で吐出されるインク滴の吐出速度よりも小さくなる。
そこで、例えば、図15で示したように、吐出パルスP1の終了時点よりAL後にキャンセルパルスC1を印加する場合、圧力室34内には負圧の圧力波が作用するので、残響振動の影響を抑制するためには、キャンセルパルスC1の電圧V2を、吐出パルスP1の電圧V1と逆極性にする必要がある。このような場合、第1の駆動波形信号全体における電圧幅が広くなってしまう。
そのため、上述の通り、キャンセルパルスC1を吐出パルスP1の終了時点より2AL後に印加することで、圧力室34内に正圧の圧力波が作用する時間にキャンセルパルスC1を印加することになり、電圧V2を吐出パルスP1の電圧V1と同極性にできるので、第1の駆動波形信号全体における電圧幅を狭くできる。
そして、図7の実線に示すように、当該キャンセルパルスC1が記録ヘッド31に印加されると、時刻T1及びT2における、各画素周期でのインク滴の吐出速度(圧力)は、残響振動の影響が抑制されて概ね等しいものとなる。
Here, when the recording head 31 is driven based on the first drive waveform signal, when the ejection pulse P1 is applied to the recording head 31, a negative pressure wave acts on the pressure chamber 34 as described above. A post-positive pressure wave acts and ink droplets are ejected at time T1. If the cancel pulse C1 is not applied, the ink droplet ejected by the ejection pulse P2 at the time T2 of the next pixel period due to the influence of reverberation vibration based on the application of the ejection pulse P1, as shown by the broken line in FIG. Is lower than the ejection speed of the ink droplets ejected at time T1.
Therefore, for example, as shown in FIG. 15, when the cancel pulse C1 is applied after AL from the end point of the ejection pulse P1, a negative pressure wave acts in the pressure chamber 34. In order to suppress it, the voltage V2 of the cancel pulse C1 needs to have a polarity opposite to that of the voltage V1 of the ejection pulse P1. In such a case, the voltage width in the entire first drive waveform signal is widened.
Therefore, as described above, by applying the cancel pulse C1 2AL after the end of the ejection pulse P1, the cancel pulse C1 is applied during the time when the positive pressure wave acts in the pressure chamber 34, and the voltage Since V2 can have the same polarity as the voltage V1 of the ejection pulse P1, the voltage width in the entire first drive waveform signal can be narrowed.
Then, as shown by the solid line in FIG. 7, when the cancel pulse C1 is applied to the recording head 31, the ink droplet ejection speed (pressure) at each pixel period at time T1 and T2 is influenced by reverberation vibration. Is suppressed and becomes substantially equal.

第2の駆動波形信号は、図6(ii)に示すように、1画素周期内に、電圧V1からなる吐出パルスP11,P12(第2の吐出パルス,第3の吐出パルス)と、電圧V2からなるキャンセルパルスC11(第2のキャンセルパルス)と、を含む。ここで、1画素周期は、吐出パルスP11の開始時点から吐出パルスP21(第2の吐出パルス)の開始時点までの区間を指し、第1の駆動波形信号と同じく4AL+S2(=S1)の時間長からなる。   As shown in FIG. 6 (ii), the second drive waveform signal includes ejection pulses P11 and P12 (second ejection pulse and third ejection pulse) composed of voltage V1 and voltage V2 within one pixel period. And a cancel pulse C11 (second cancel pulse). Here, one pixel cycle refers to a section from the start point of the discharge pulse P11 to the start point of the discharge pulse P21 (second discharge pulse), and the time length of 4AL + S2 (= S1), as in the first drive waveform signal. Consists of.

吐出パルスP11,P12は、それぞれ、1滴のインク滴を記録ヘッド31に吐出させるための駆動パルスであり、吐出パルスP11のパルス幅がAL、吐出パルスP12のパルス幅がAL−tに設定される。ここで、tは、圧電素子36の共振周波数をf(1M〜2MHz程度)とした場合に、1/f(圧電素子36の共振周期,500ns〜1000ns程度)以下の時間である。そして、第2の駆動波形信号では、1画素周期内において、吐出パルスP11の終了時点よりAL後に吐出パルスP12が印加される。なお、当該吐出パルスP11により吐出されるインク滴と吐出パルスP12により吐出されるインク滴とは、各々が記録ヘッド31より吐出された後に一体となり、同じ画素に対する1つのインク滴として記録媒体10上に着弾する。   Each of the ejection pulses P11 and P12 is a drive pulse for ejecting one ink droplet to the recording head 31, and the pulse width of the ejection pulse P11 is set to AL and the pulse width of the ejection pulse P12 is set to AL-t. The Here, t is a time of 1 / f (the resonance period of the piezoelectric element 36, about 500 ns to about 1000 ns) or less when the resonance frequency of the piezoelectric element 36 is set to f (about 1 M to 2 MHz). In the second drive waveform signal, the ejection pulse P12 is applied after AL from the end point of the ejection pulse P11 within one pixel period. The ink droplets ejected by the ejection pulse P11 and the ink droplets ejected by the ejection pulse P12 are integrated after being ejected from the recording head 31, and are formed on the recording medium 10 as one ink droplet for the same pixel. To land on.

キャンセルパルスC11は、圧力室34内に発生する圧力波の残響振動の影響を抑制するために記録ヘッド31に印加されるパルスであり、パルス幅はALに設定される。また、キャンセルパルスC11の電圧V2は、電圧V1と同極性である。当該キャンセルパルスC11は、図6(ii)に示すように、吐出パルスP12の終了時点よりtが経過した後に印加される。したがって、キャンセルパルスC11が印加されるタイミングは、キャンセルパルスC1が印加されるタイミングと等しくなる。   The cancel pulse C11 is a pulse applied to the recording head 31 in order to suppress the influence of the reverberation vibration of the pressure wave generated in the pressure chamber 34, and the pulse width is set to AL. Further, the voltage V2 of the cancel pulse C11 has the same polarity as the voltage V1. As shown in FIG. 6 (ii), the cancel pulse C11 is applied after t has elapsed since the end of the ejection pulse P12. Therefore, the timing at which the cancel pulse C11 is applied is equal to the timing at which the cancel pulse C1 is applied.

ここで、仮に時刻T12にて吐出パルスP12が記録ヘッド31に印加された後キャンセルパルスC11が印加されないとした場合、図8の破線に示すように、吐出パルスP12の印加に基づく残響振動の影響により、次の画素周期の時刻T21で吐出パルスP21によって吐出されるインク滴の吐出速度は、時刻T12で吐出パルスP12によって吐出されるインク滴の吐出速度よりも小さくなる。しかし、上述の通り、第2の駆動波形信号では、吐出パルスP12の終了後にキャンセルパルスC11が印加されるため、上記残響振動の影響が抑制される。そのため、図8の実線に示すように、吐出パルスP21によって吐出されるインク滴の吐出速度は、時刻T12で吐出パルスP12によって吐出されるインク滴の吐出速度と等しく保たれる。さらに、当該キャンセルパルスC11の電圧V2は、吐出パルスP12の電圧V1と同極性であるため、第2の駆動波形信号において使用される電圧の幅が狭くなる。   Here, if the cancel pulse C11 is not applied after the ejection pulse P12 is applied to the recording head 31 at time T12, the influence of reverberation vibration based on the application of the ejection pulse P12 as shown by the broken line in FIG. Thus, the ejection speed of the ink droplets ejected by the ejection pulse P21 at the time T21 of the next pixel cycle is smaller than the ejection speed of the ink droplets ejected by the ejection pulse P12 at the time T12. However, as described above, in the second drive waveform signal, since the cancel pulse C11 is applied after the ejection pulse P12 ends, the influence of the reverberation vibration is suppressed. Therefore, as shown by the solid line in FIG. 8, the ejection speed of the ink droplet ejected by the ejection pulse P21 is kept equal to the ejection speed of the ink droplet ejected by the ejection pulse P12 at time T12. Furthermore, since the voltage V2 of the cancel pulse C11 has the same polarity as the voltage V1 of the ejection pulse P12, the width of the voltage used in the second drive waveform signal is narrowed.

また、キャンセルパルスC11が印加されなかった場合、吐出パルスP12によって吐出されるインク滴の吐出速度は、図8の破線で示すように、吐出パルスP11の印加に基づく残響振動の影響により、吐出パルスP11によって吐出されるインク滴の吐出速度よりも大きくなる。   Further, when the cancel pulse C11 is not applied, the ejection speed of the ink droplet ejected by the ejection pulse P12 is caused by the influence of reverberation vibration based on the application of the ejection pulse P11 as shown by the broken line in FIG. It becomes larger than the ejection speed of the ink droplets ejected by P11.

そこで、仮にキャンセルパルスC11が吐出パルスP12の終了直後より間断無く印加されるとした場合(つまり、図6(ii)において、時間tの間隔を置かずにキャンセルパルスC11を印加した場合)、圧電素子36に印加される電圧は、V1からV2へと変化する。図8から把握されるとおり、この場合の電位変化量(V1−V2)は、吐出パルスP11が印加された時点の電位V0−V1から、吐出パルスP11によるインク滴が吐出される時点の電位V0までの電位変化量(V1)よりも小さくなる。これによって、図8の実線で示すように、吐出パルスP12が印加された後に作用する正圧の圧力波を破線よりも小さくできるので、インクが圧力室34より押し出される際の圧力は弱まる。その結果、吐出パルスP12によるインク滴が吐出される時点での吐出パルスP11の印加に基づく残響振動の影響が抑えられ、吐出パルスP12によって吐出されるインク滴の吐出速度は、吐出パルスP11によって吐出されるインク滴の吐出速度と略等しくなる。
ただし、この場合、上述の駆動回路250において、電極37に加える電圧をV1から直接V2へと切換える(つまり、V1−V2の電位差を生じさせる)ための回路構成が必要となる。具体的には、図9に示すように、各々のゲートに同じ選択信号(の同じ信号レベル)が入力されるP型のFETとN型のFETを組として、当該組を2つ連接した計4つのFETを用いる駆動回路250が必要となる。
Therefore, if it is assumed that the cancel pulse C11 is applied without interruption immediately after the end of the ejection pulse P12 (that is, the cancel pulse C11 is applied without an interval of time t in FIG. 6 (ii)), the piezoelectric element is applied. The voltage applied to the element 36 changes from V1 to V2. As can be seen from FIG. 8, the potential change amount (V1-V2) in this case is the potential V0 when the ink droplet is ejected by the ejection pulse P11 from the potential V0-V1 when the ejection pulse P11 is applied. It becomes smaller than the potential change amount (V1). As a result, as indicated by the solid line in FIG. 8, the pressure wave of the positive pressure that acts after the ejection pulse P <b> 12 is applied can be made smaller than the broken line, so that the pressure when ink is pushed out from the pressure chamber 34 is weakened. As a result, the influence of reverberation vibration based on the application of the ejection pulse P11 when the ink droplet is ejected by the ejection pulse P12 is suppressed, and the ejection speed of the ink droplet ejected by the ejection pulse P12 is ejected by the ejection pulse P11. Is substantially equal to the ejection speed of the ink droplets.
However, in this case, in the above-described drive circuit 250, a circuit configuration for switching the voltage applied to the electrode 37 from V1 directly to V2 (that is, causing a potential difference of V1-V2) is required. Specifically, as shown in FIG. 9, a combination of two P-type FETs and N-type FETs, each having the same selection signal (the same signal level) input to each gate, is connected. A drive circuit 250 using four FETs is required.

一方、上述の通り、キャンセルパルスC11が吐出パルスP12の終了後時間tを隔てて印加される場合、図4で示したように計3つのFETからなる駆動回路250によって、吐出パルスP11の印加に基づく吐出パルスP12への残響振動の影響を抑えられる。
つまり、吐出パルスP12の終了より間隔をおいて(待機電圧V0に戻して)キャンセルパルスC11を印加する場合、駆動回路部200では、電極37に加える電圧を、吐出パルスP12の電圧V1から待機電圧V0、待機電圧V0からキャンセルパルスC11の電圧V2へと切換える動作が行われる。そのため、各FETでは、電極37の電圧をV1、V0、V2へと順次切換えるための、選択信号の信号レベルの変化に対する応答動作が生じる。
ここで、一般に各FETの応答動作に対する応答時間は、使用する電圧が高くなるほど短くなる。そのため、例えば、当該応答時間が2000ns〜100ns程度で動作可能な各FETと、fが1MHz(1/fが1000ns)の圧電素子36と、を用いる場合、使用する電圧を適宜調整することで、各FETの応答動作に対する応答時間を1/f以下とすることができる。
そこで、上述の通り、吐出パルスP12とキャンセルパルスC11間の時間間隔を、1/f以下の(圧電素子36の応答時間よりも短い)時間tとすることで、吐出パルスP12の終了時点より各FETが短絡しない時間内にキャンセルパルスC11が印加されることとなる。そのため、圧電素子36は、実際に印加される電圧がV1、V0、V2へと変化しているにも関わらず、待機電圧V0への変化に対する応答が完了する前にV2へと切換えられるため、印加される電圧があたかもV1から直接V2へと変化したようになる。
その結果、図6(ii)及び図8に示すように、キャンセルパルスC11を印加した場合の、吐出パルスP12が印加された時点から時刻T12までの(見かけ上の)電位の変化量(V1−V2)は、吐出パルスP11が印加された時点から時刻T11までの電位の変化量(V0−V1)よりも小さくなる。これによって、図8の実線に示すように、時刻T12にて作用する正圧の圧力波は破線より小さくなるので、インクが圧力室34より押し出される際の圧力は弱まる。そのため、図9に示した様な、圧電素子36に印加する電圧をV1から直接V2へと切換えるためのFETを駆動回路250に設けなくとも、時刻T12における吐出パルスP11の印加に基づく残響振動の影響が抑えられ、吐出パルスP12によって吐出されるインク滴の吐出速度は、吐出パルスP11によって吐出されるインク滴の吐出速度と略等しくなる。また、この際、駆動回路250において、図5で示した通り、選択信号D1,D2をローレベルとする制御は実行されないため、第1のP型FET261及び第2のP型FET262が同時に電流の流れる状態になることは無いので、瞬間電流や貫通電流の抑制に繋がる。
さらに、この場合の吐出パルスP12のパルス幅は、吐出パルスP11のパルス幅ALよりも時間tの分短くなっているため、吐出パルスP12により吐出されるインク滴の、吐出パルスP11の印加に基づく運動エネルギーの増大を好適に抑えることが可能となる。
On the other hand, as described above, when the cancel pulse C11 is applied at a time t after the end of the ejection pulse P12, the drive circuit 250 including a total of three FETs applies the ejection pulse P11 as shown in FIG. The influence of reverberation vibration on the ejection pulse P12 based on this can be suppressed.
That is, when the cancel pulse C11 is applied at an interval from the end of the ejection pulse P12 (returning to the standby voltage V0), the drive circuit unit 200 changes the voltage applied to the electrode 37 from the voltage V1 of the ejection pulse P12 to the standby voltage. An operation of switching from V0 and standby voltage V0 to voltage V2 of cancel pulse C11 is performed. Therefore, in each FET, a response operation to a change in the signal level of the selection signal for sequentially switching the voltage of the electrode 37 to V1, V0, and V2 occurs.
Here, in general, the response time for the response operation of each FET becomes shorter as the voltage used becomes higher. Therefore, for example, when using each FET that can operate at a response time of about 2000 ns to 100 ns and the piezoelectric element 36 having f of 1 MHz (1 / f is 1000 ns), by appropriately adjusting the voltage to be used, The response time for the response operation of each FET can be 1 / f or less.
Therefore, as described above, the time interval between the ejection pulse P12 and the cancel pulse C11 is set to a time t that is 1 / f or less (shorter than the response time of the piezoelectric element 36), so that each time from the end of the ejection pulse P12. The cancel pulse C11 is applied within the time when the FET is not short-circuited. Therefore, the piezoelectric element 36 is switched to V2 before the response to the change to the standby voltage V0 is completed even though the actually applied voltage has changed to V1, V0, V2. The applied voltage appears to have changed from V1 directly to V2.
As a result, as shown in FIGS. 6 (ii) and 8, when the cancel pulse C11 is applied, the (apparent) potential change amount (V1−) from the time when the ejection pulse P12 is applied to the time T12. V2) is smaller than the potential change amount (V0-V1) from the time point when the ejection pulse P11 is applied to the time T11. As a result, as indicated by the solid line in FIG. 8, the pressure wave of positive pressure acting at time T12 is smaller than that of the broken line, so that the pressure when ink is pushed out from the pressure chamber 34 is weakened. Therefore, as shown in FIG. 9, the reverberation vibration based on the application of the ejection pulse P11 at time T12 does not have to be provided in the drive circuit 250 for switching the voltage applied to the piezoelectric element 36 from V1 directly to V2. The influence is suppressed, and the ejection speed of the ink droplet ejected by the ejection pulse P12 is substantially equal to the ejection speed of the ink droplet ejected by the ejection pulse P11. At this time, since the drive circuit 250 does not execute the control for setting the selection signals D1 and D2 to the low level as shown in FIG. 5, the first P-type FET 261 and the second P-type FET 262 simultaneously receive currents. Since it does not become a flowing state, it leads to suppression of an instantaneous current and a through current.
Furthermore, since the pulse width of the ejection pulse P12 in this case is shorter by the time t than the pulse width AL of the ejection pulse P11, it is based on the application of the ejection pulse P11 to the ink droplet ejected by the ejection pulse P12. An increase in kinetic energy can be suitably suppressed.

(記録ヘッドの2dpd駆動時の動作について)
次いで、ヘッド制御基板120が記録ヘッド31を2dpd駆動方式にて駆動させる動作について述べる。
(Regarding the operation of the recording head during 2dpd driving)
Next, an operation in which the head control board 120 drives the recording head 31 by the 2dpd driving method will be described.

まず、ヘッド制御基板120は、各画素周期内に1滴のインク滴を記録ヘッド31に吐出させる場合、図6(i)に示す第1の駆動波形信号を生成して駆動回路部200へと入力する。
すると、駆動回路部200の駆動回路250は、レベルシフタ240より出力されるローレベルの選択信号D1及びハイレベルの選択信号D2に基づいて各FETを切換え、吐出パルスP1の電圧V1を電極37(圧電素子36)に印加する。
次いで、当該印加時点よりALの時間が経過した時点で、駆動回路250は、ハイレベルの選択信号D1及びD2に基づいて各FETを切換え、待機電圧V0を圧電素子36に印加する。この際、図7の時刻T1に示す、圧力波の正圧が最大となる時点で、1滴のインク滴が記録ヘッド31から吐出される。
さらに、吐出パルスP1の終了時点より2ALの時間が経過した時点で、駆動回路250は、ハイレベルの選択信号D1及びローレベルの選択信号D2に基づいて各FETを切換え、キャンセルパルスC1の電圧V2を圧電素子36に印加する。当該キャンセルパルスC1の印加により、ある画素に対して記録ヘッド31が吐出パルスP1に基づきインク滴を吐出した後、次の画素に対して吐出パルスP2に基づきインク滴を吐出する際の吐出速度は一定に保たれる。
そして、当該キャンセルパルスC1の印加時点よりALの時間が経過した時点で、駆動回路250は、待機電圧V0を圧電素子36に印加する。ヘッド制御基板120は、上記1画素周期内の各タイミングにおける、圧電素子36に印加する電圧の切換えを順次実行することで、各画素周期内に1滴のインク滴を同じ吐出速度で吐出させることができる。
First, the head control board 120 generates the first drive waveform signal shown in FIG. 6 (i) to the drive circuit unit 200 when ejecting one drop of ink to the recording head 31 within each pixel period. input.
Then, the drive circuit 250 of the drive circuit unit 200 switches each FET based on the low level selection signal D1 and the high level selection signal D2 output from the level shifter 240, and applies the voltage V1 of the ejection pulse P1 to the electrode 37 (piezoelectric). Applied to element 36).
Next, when the AL time has elapsed from the application time point, the drive circuit 250 switches each FET based on the high-level selection signals D1 and D2, and applies the standby voltage V0 to the piezoelectric element 36. At this time, one ink droplet is ejected from the recording head 31 at the time when the positive pressure of the pressure wave becomes maximum as shown at time T1 in FIG.
Further, when 2AL has elapsed from the end of the ejection pulse P1, the drive circuit 250 switches the FETs based on the high level selection signal D1 and the low level selection signal D2, and the voltage V2 of the cancel pulse C1. Is applied to the piezoelectric element 36. By applying the cancel pulse C1, after the recording head 31 ejects ink droplets to a certain pixel based on the ejection pulse P1, the ejection speed when ejecting ink droplets to the next pixel based on the ejection pulse P2 is as follows. Kept constant.
The drive circuit 250 applies the standby voltage V0 to the piezoelectric element 36 when the AL time has elapsed from the application time point of the cancel pulse C1. The head control board 120 discharges one ink droplet at each pixel cycle at the same discharge speed by sequentially switching the voltage applied to the piezoelectric element 36 at each timing within the one pixel cycle. Can do.

次いで、ヘッド制御基板120は、各画素周期内に2滴のインク滴を記録ヘッド31に吐出させる場合、図6(ii)に示す第2の駆動波形信号を生成する。
すると、駆動回路部200の駆動回路250は、吐出パルスP11の電圧V1を圧電素子36に印加する。そして、当該印加時点よりALの時間が経過した時点で、駆動回路250は、待機電圧V0を圧電素子36に印加する。この際、図8の時刻T11に示す、圧力波の正圧が最大となる時点で、1滴のインク滴が記録ヘッド31から吐出される。
さらに、吐出パルスP11の終了時点よりALの時間が経過した時点で、駆動回路250は、吐出パルスP12の電圧V1を圧電素子36に印加する。ここで、電圧V1を印加する時間(吐出パルスP12のパルス幅)は、AL−tに設定されるので、吐出パルスP12により吐出されるインク滴に対する、吐出パルスP11の印加に基づく運動エネルギーの増大が抑えられる。
次いで、吐出パルスP12の終了時点から1/f以下の時間長である時間tの間、駆動回路250は、待機電圧V0を圧電素子36に印加する。そして、当該時間tが経過すると(各FETが短絡しない時間内に)、駆動回路250は、ハイレベルの選択信号D1及びローレベルの選択信号D2に基づいて各FETを切換え、キャンセルパルスC11の電圧V2を圧電素子36に印加する。この際、図8に示す時刻T12において吐出パルスP12に基づきインク滴が吐出されると、当該インク滴と吐出パルスP11に基づき吐出されるインク滴と、が一体となって1つのインク滴として記録媒体10上に着弾する。そして、上記時間tが経過した直後のキャンセルパルスC11の印加により、圧電素子36はあたかも印加される電圧がV1から直接V2へと変化したように振舞うため、同じ画素周期内において吐出パルスP11、P12に基づきインク滴を吐出する際のそれぞれの吐出速度、及び、次の画素周期において吐出パルスP21に基づきインク滴を吐出する際の吐出速度が等しくなる。
そして、当該キャンセルパルスC11の印加時点よりALの時間が経過した時点で、駆動回路250は、待機電圧V0を圧電素子36に印加する。ヘッド制御基板120は、上記1画素周期内の各タイミングにおける、圧電素子36に印加する電圧の切換えを順次実行することで、各画素周期内に2滴のインク滴を同じ吐出速度で吐出させることができる。
Next, the head control board 120 generates a second drive waveform signal shown in FIG. 6 (ii) when ejecting two ink droplets to the recording head 31 within each pixel period.
Then, the drive circuit 250 of the drive circuit unit 200 applies the voltage V1 of the ejection pulse P11 to the piezoelectric element 36. The drive circuit 250 applies the standby voltage V0 to the piezoelectric element 36 when the AL time has elapsed from the application time. At this time, one ink droplet is ejected from the recording head 31 at the time when the positive pressure of the pressure wave becomes maximum as shown at time T11 in FIG.
Further, when the AL time has elapsed since the end of the ejection pulse P11, the drive circuit 250 applies the voltage V1 of the ejection pulse P12 to the piezoelectric element 36. Here, since the time for applying the voltage V1 (pulse width of the ejection pulse P12) is set to AL-t, the kinetic energy increases based on the application of the ejection pulse P11 to the ink droplet ejected by the ejection pulse P12. Is suppressed.
Next, the drive circuit 250 applies the standby voltage V0 to the piezoelectric element 36 for a time t that is a time length of 1 / f or less from the end point of the ejection pulse P12. When the time t elapses (within a time during which each FET is not short-circuited), the drive circuit 250 switches each FET based on the high-level selection signal D1 and the low-level selection signal D2, and the voltage of the cancel pulse C11 V2 is applied to the piezoelectric element 36. At this time, when an ink droplet is ejected based on the ejection pulse P12 at time T12 shown in FIG. 8, the ink droplet and the ink droplet ejected based on the ejection pulse P11 are integrally recorded as one ink droplet. Land on the medium 10. Then, by applying the cancel pulse C11 immediately after the time t has elapsed, the piezoelectric element 36 behaves as if the applied voltage has changed directly from V1 to V2, so that the ejection pulses P11, P12 within the same pixel period. The ejection speed when ejecting ink droplets based on the above and the ejection speed when ejecting ink droplets based on the ejection pulse P21 in the next pixel period are equal.
Then, when the AL time has elapsed from the application time point of the cancel pulse C11, the drive circuit 250 applies the standby voltage V0 to the piezoelectric element 36. The head control board 120 sequentially executes switching of the voltage applied to the piezoelectric element 36 at each timing within the one pixel period, thereby ejecting two ink drops at the same ejection speed within each pixel period. Can do.

ここで、記録ヘッド31における流路形状やインクの種類などに基づいて公知の式から一意に算出される圧力室34の固有振動周波数を125(kHz)として、図6に示すS1(=S2)をAL(画素周期:5AL)に設定した場合、印刷速度:1m/s且つ印字解像度が1200dpiで、画素周波数:50kHzが実現できる。なお、S1(=S2)はAL又はALの倍数(2ALや3ALなど)であることが好ましい。   Here, assuming that the natural vibration frequency of the pressure chamber 34, which is uniquely calculated from a known formula based on the flow path shape, the type of ink, and the like in the recording head 31, is 125 (kHz), S1 (= S2) shown in FIG. Is set to AL (pixel cycle: 5AL), a printing speed of 1 m / s, a printing resolution of 1200 dpi, and a pixel frequency of 50 kHz can be realized. Note that S1 (= S2) is preferably AL or a multiple of AL (2AL, 3AL, etc.).

以上のように、本実施形態に係るインクジェット記録装置1によれば、第2の駆動波形信号に、パルス幅がAL−tからなる吐出パルスP12と、当該吐出パルスP12の終了時点よりtが経過した後に吐出パルスP12と同極性であるキャンセルパルスC11と、が含まれる。
つまり、吐出パルスP12の終了後にキャンセルパルスC11が印加されるため、吐出パルスP12による残響振動の影響が抑制されて、次の画素周期における吐出パルスP21によって吐出されるインク滴の吐出速度は、時刻T12で吐出パルスP12によって吐出されるインク滴の吐出速度と等しくなる。また、当該キャンセルパルスC11の電圧V2は、吐出パルスP12の電圧V1と同極性であるため、第2の駆動波形信号において使用される電圧の幅を狭くすることができる。
さらに、吐出パルスP12とキャンセルパルスC11間の時間間隔が、1/f以下の(圧電素子36の応答時間よりも短い)時間tなので、圧電素子36は、印加される電圧があたかも吐出パルスP12の電圧V1から直接キャンセルパルスC11の電圧V2へと変化したように振舞う。その結果、吐出パルスP12によって吐出されるインク滴に対する、同一周期内の他の吐出パルス(吐出パルスP11)の印加に基づく残響振動の影響が抑えられるので、当該インク滴の吐出速度は、他の吐出パルスによって吐出されるインク滴の吐出速度と等しくなる。加えて、駆動回路250は、図9に示した従来の回路構成(圧電素子36に印加する電圧をV1から直接V2へと切換えることが可能な回路構成)に比べて、合計で使用するFETの個数が少なくて済む。つまり、駆動回路250を圧電素子36の個数に応じて複数備えた記録ヘッド31全体からすると、使用するFETの総数が従来の回路構成よりも十分に少なくて済むため、記録ヘッド31の小型化・製造コスト低減などを図ることが出来る。
さらに、吐出パルスP12のパルス幅は、ALよりも時間tの分短くなっているため、吐出パルスP12により吐出されるインク滴の、他の吐出パルスの印加に基づく運動エネルギーの増大を好適に抑えることが可能となる。
したがって、本発明は、1画素周期内にインク滴を0〜2滴吐出する際、1画素周期内の各インク滴及び各画素周期間のインク滴を同じ吐出速度で吐出可能で、且つ使用する電圧幅を極力広げないインクジェット記録装置及び駆動波形信号生成方法といえる。
As described above, according to the inkjet recording apparatus 1 according to the present embodiment, the second drive waveform signal includes the ejection pulse P12 having a pulse width of AL-t and t has elapsed from the end point of the ejection pulse P12. After that, a cancel pulse C11 having the same polarity as the ejection pulse P12 is included.
That is, since the cancel pulse C11 is applied after the end of the ejection pulse P12, the influence of the reverberation vibration due to the ejection pulse P12 is suppressed, and the ejection speed of the ink droplet ejected by the ejection pulse P21 in the next pixel cycle is the time At T12, it becomes equal to the ejection speed of the ink droplet ejected by the ejection pulse P12. Further, since the voltage V2 of the cancel pulse C11 has the same polarity as the voltage V1 of the ejection pulse P12, the width of the voltage used in the second drive waveform signal can be reduced.
Furthermore, since the time interval between the ejection pulse P12 and the cancel pulse C11 is a time t that is 1 / f or less (shorter than the response time of the piezoelectric element 36), the piezoelectric element 36 is as if the applied voltage is equal to the ejection pulse P12. It behaves as if the voltage V1 is changed directly to the voltage V2 of the cancel pulse C11. As a result, the influence of reverberation vibration based on the application of another ejection pulse (ejection pulse P11) in the same cycle to the ink droplet ejected by the ejection pulse P12 is suppressed, and therefore the ejection speed of the ink droplet is different from the other It becomes equal to the ejection speed of the ink droplet ejected by the ejection pulse. In addition, the drive circuit 250 has a total of FETs used in total compared to the conventional circuit configuration shown in FIG. 9 (a circuit configuration in which the voltage applied to the piezoelectric element 36 can be switched directly from V1 to V2). The number is small. That is, if the entire recording head 31 having a plurality of drive circuits 250 corresponding to the number of piezoelectric elements 36 is used, the total number of FETs to be used can be sufficiently smaller than the conventional circuit configuration. Manufacturing costs can be reduced.
Further, since the pulse width of the ejection pulse P12 is shorter than the AL by the time t, the increase in kinetic energy of the ink droplet ejected by the ejection pulse P12 based on the application of another ejection pulse is suitably suppressed. It becomes possible.
Therefore, according to the present invention, when ejecting 0 to 2 ink droplets within one pixel cycle, each ink droplet within one pixel cycle and ink droplets during each pixel cycle can be ejected at the same ejection speed and used. This can be said to be an inkjet recording apparatus and a drive waveform signal generation method that do not widen the voltage range as much as possible.

また、インクジェット記録装置1によれば、第1の駆動波形信号において、キャンセルパルスC1が印加される。そのため、各画素周期におけるインク滴の吐出速度は、残響振動の影響が抑制されて等しくなる。さらに、キャンセルパルスC1は、吐出パルスP1の終了時点より2AL後に印加されるため、残響振動によって正圧の圧力波が作用する際に負圧を齎すように作用するので、キャンセルパルスC1の電圧V2を、負圧の圧力波を作用させる吐出パルスP1の電圧V1と同極性にできる。そのため、1画素周期内にインク滴を1滴吐出する際の各画素周期間のインク滴を同じ吐出速度に保つことができ、且つ使用する電圧幅を狭めることができる。   Further, according to the inkjet recording apparatus 1, the cancel pulse C1 is applied in the first drive waveform signal. For this reason, the ejection speed of the ink droplets in each pixel period becomes equal with the influence of reverberation vibration being suppressed. Furthermore, since the cancel pulse C1 is applied 2AL after the end point of the ejection pulse P1, the cancel pulse C1 acts to create a negative pressure when a positive pressure wave is applied due to reverberation vibration, so the voltage V2 of the cancel pulse C1. Can be made to have the same polarity as the voltage V1 of the ejection pulse P1 for applying a negative pressure wave. Therefore, it is possible to keep the ink droplets during each pixel cycle at the same ejection speed when ejecting one ink droplet within one pixel cycle, and to narrow the voltage width to be used.

また、インクジェット記録装置1において、コモン電極である電極38の電圧V0(VCOM)は、V0≧V1を満たすように設定できる。   In the inkjet recording apparatus 1, the voltage V0 (VCOM) of the electrode 38 that is a common electrode can be set so as to satisfy V0 ≧ V1.

また、レベルシフタ240は、電圧V1のレベルに応じて選択信号D1の信号レベルをローレベルとし、電圧V2のレベルに応じて選択信号D2の信号レベルをローレベルとし、待機電圧V0のレベルに応じて選択信号D1,D2の信号レベルをローレベルとした選択信号を生成する。つまり、当該レベルシフタ240が駆動回路250へ入力する信号レベルを切換えるだけで、容易に3つの異なる電圧レベルに応じた電圧を圧電素子36に印加することができる。   Further, the level shifter 240 sets the signal level of the selection signal D1 to a low level according to the level of the voltage V1, sets the signal level of the selection signal D2 to a low level according to the level of the voltage V2, and changes according to the level of the standby voltage V0. A selection signal is generated in which the signal levels of the selection signals D1 and D2 are low. In other words, the voltage corresponding to three different voltage levels can be easily applied to the piezoelectric element 36 simply by switching the signal level input to the drive circuit 250 by the level shifter 240.

「変形例1」
上記実施形態1において、図6(i)で示したとおり、第1の駆動波形信号に係るキャンセルパルスC1のパルス幅はALと等しいものとした。しかしながら、必ずしもキャンセルパルスC1のパルス幅はALである必要は無く、例えば、図10(i)に示すように、ALと一致しないパルス幅T1としてもよい。つまり、キャンセルパルスC1のパルス幅を圧力室34の固有振動周期に一致させないことで、電圧V2の電圧値をより柔軟に設定することができる。なお、この場合、図10(i)(ii)に示すS1及びS2は、第1の駆動波形信号の画素周期と第2の駆動波形信号の画素周期とが一致するように、各々適宜の時間に設定される。
"Modification 1"
In the first embodiment, as shown in FIG. 6 (i), the pulse width of the cancel pulse C1 related to the first drive waveform signal is assumed to be equal to AL. However, the pulse width of the cancel pulse C1 does not necessarily have to be AL. For example, as shown in FIG. 10 (i), a pulse width T1 that does not coincide with AL may be used. That is, the voltage value of the voltage V2 can be set more flexibly by making the pulse width of the cancel pulse C1 not coincide with the natural vibration period of the pressure chamber 34. In this case, S1 and S2 shown in FIGS. 10 (i) and (ii) are set to appropriate times so that the pixel period of the first drive waveform signal and the pixel period of the second drive waveform signal coincide with each other. Set to

「変形例2」
上記実施形態1では、図6(i)(ii)で示したとおり、第1の駆動波形信号に係るキャンセルパルスC1の電圧と第2の駆動波形信号に係るキャンセルパルスC11の電圧とは等しいもの(電圧V2)とした。しかしながら、例えば、図11(i)(ii)に示すように、第1の駆動波形信号に係るキャンセルパルスC1の電圧をV3、第2の駆動波形信号に係るキャンセルパルスC11の電圧をV3と異なる電圧V2としてもよい。ここで、電圧V1と電圧V2とV3は、V1>V2>V3の関係を満たすものとする。
"Modification 2"
In the first embodiment, as shown in FIGS. 6 (i) and (ii), the voltage of the cancel pulse C1 related to the first drive waveform signal is equal to the voltage of the cancel pulse C11 related to the second drive waveform signal. (Voltage V2). However, for example, as shown in FIGS. 11 (i) and (ii), the voltage of the cancel pulse C1 related to the first drive waveform signal is different from V3, and the voltage of the cancel pulse C11 related to the second drive waveform signal is different from V3. The voltage V2 may be used. Here, it is assumed that the voltage V1, the voltages V2, and V3 satisfy the relationship of V1>V2> V3.

本変形例2に係る駆動波形信号に基づく記録ヘッド31の駆動を実現するための駆動回路部200aを図12に示す。なお、図12において、図4に示す駆動回路部200と同一の構成については同一の符号を付し、説明を省略する。
駆動回路部200aは、図12に示すように、シフトレジスタ210と、ラッチ回路220と、セレクタ230と、レベルシフタ240aと、駆動回路250aと、を含んで構成される。
FIG. 12 shows a drive circuit unit 200a for realizing the drive of the recording head 31 based on the drive waveform signal according to the second modification. In FIG. 12, the same components as those of the drive circuit unit 200 shown in FIG.
As shown in FIG. 12, the drive circuit unit 200a includes a shift register 210, a latch circuit 220, a selector 230, a level shifter 240a, and a drive circuit 250a.

レベルシフタ240aは、セレクタ230から出力された駆動波形信号の信号レベル(電圧のレベル)に応じて、3つの選択信号D1,D2,D3(一組の第1選択信号と第2選択信号と第3選択信号)を駆動回路250に入力する。当該3つの選択信号D1,D2,D3は、ローレベル又はハイレベルの何れかの信号レベルからなり、駆動回路250aの第1のP型FET261,第2のP型FET262,後述する第3のP型FET264aのゲートへ入力される。また、選択信号D1,D2,D3は、論理積回路271の入力側へと入力される。   The level shifter 240a has three selection signals D1, D2, and D3 (a set of first selection signal, second selection signal, and third level) according to the signal level (voltage level) of the drive waveform signal output from the selector 230. Selection signal) is input to the drive circuit 250. The three selection signals D1, D2, and D3 have either a low level or a high level. The first P-type FET 261, the second P-type FET 262, and a third P, which will be described later, of the drive circuit 250a. Input to the gate of the type FET 264a. The selection signals D1, D2, and D3 are input to the input side of the AND circuit 271.

駆動回路250aは、第1の電源251と、第2の電源252と、第3の電源254aと、共通電源255と、第1のP型FET261と、第2のP型FET262と、第3のP型FET264aと、第1のN型FET263と、論理積回路271と、電極37,38と、を含んで構成される。そして、駆動回路250は、レベルシフタ240より出力される選択信号D1,D2,D3に基づいて、電極37,38間に発生させる電位差によって圧電素子36を変形させることで、記録ヘッド31を駆動する(圧力室34に圧力を加える)。   The drive circuit 250a includes a first power supply 251, a second power supply 252, a third power supply 254a, a common power supply 255, a first P-type FET 261, a second P-type FET 262, and a third power supply. A P-type FET 264a, a first N-type FET 263, an AND circuit 271 and electrodes 37 and 38 are included. The drive circuit 250 drives the recording head 31 by deforming the piezoelectric element 36 by a potential difference generated between the electrodes 37 and 38 based on the selection signals D1, D2, and D3 output from the level shifter 240 ( Pressure is applied to the pressure chamber 34).

第3の電源254aは、V3の電圧を発生させるための電源である。
第3のP型FET264aは、第3の電源254aと接続されたP型の電界効果トランジスタである。そして、第3のP型FET264aは、それぞれ、ゲートに対してレベルシフタ240よりローレベル(選択レベル)の選択信号D3が入力されるとドレイン−ソース間に電流を流し、ゲートに対してハイレベル(非選択レベル)の選択信号D3が入力されるとドレイン−ソース間に電流が流れないように制御する。
The third power source 254a is a power source for generating the voltage V3.
The third P-type FET 264a is a P-type field effect transistor connected to the third power source 254a. Each of the third P-type FETs 264a causes a current to flow between the drain and the source when a selection signal D3 of a low level (selection level) is input from the level shifter 240 to the gate, and a high level (to the gate). When a selection signal D3 of (non-selection level) is input, control is performed so that no current flows between the drain and the source.

そのため、例えば、レベルシフタ240より出力される選択信号D1がローレベル(選択レベル),D2及びD3がハイレベルとした場合、第1のP型FET261には電流が流れる一方、第2のP型FET262及び第3のP型FET264aには電流が流れない。そして、第1のN型FET263のゲートには、論理積回路271へ入力される3つの選択信号の論理積により、ローレベルの信号が入力されるため、第1のN型FET263には電流が流れない。その結果、電極37には第1の電源251の電圧V1が加わる。
同様にして、選択信号D1がハイレベル,D2がローレベル(選択レベル),D3がハイレベルとした場合、第1のP型FET261及び第3のP型FET264aには電流が流れず、第2のP型FET262には電流が流れ、第1のN型FET263には電流が流れない。その結果、電極37には第2の電源252の電圧V2が加わる。
また、選択信号D1及びD2がハイレベル,D3がローレベル(選択レベル)とした場合、第1のP型FET261及び第2のP型FET262には電流が流れず、第3のP型FET264aには電流が流れ、第1のN型FET263には電流が流れないため、電極37には電圧V3が加わる。
さらに、選択信号D1,D2,D3がハイレベル(選択レベル)とした場合、第1のP型FET261〜第3のP型FET264aには電流が流れず、第1のN型FET263には電流が流れるため、電極37には電圧GNDが加わる。
その結果、選択信号D1,D2,D3の信号レベルと、出力(電極37に加わる電圧)と、は図13に示すように対応付けられる。なお、圧電素子36や駆動回路250に備わる各回路素子への負荷を考慮して、選択信号D1,D2,D3を図13に示す組み合わせ以外のもの(その他の組み合わせ)とする制御は実行されない。
したがって、駆動回路250aは、圧電素子36に対して、V0―V1,V0−V2,V0−V3,V0−GND、からなる4つの異なる電位差を与えることが出来る。ここで、当該4つの異なる電位差は、電極37を基準電位と定めた場合の電極38の電位を表す。また、電圧V0と電圧V1と電圧V2と電圧V3とは、V0≧V1>V2>V3の関係を満たす。
Therefore, for example, when the selection signal D1 output from the level shifter 240 is at a low level (selection level) and D2 and D3 are at a high level, a current flows through the first P-type FET 261, while the second P-type FET 262 In addition, no current flows through the third P-type FET 264a. Since a low level signal is input to the gate of the first N-type FET 263 by the logical product of the three selection signals input to the AND circuit 271, a current flows through the first N-type FET 263. Not flowing. As a result, the voltage V1 of the first power supply 251 is applied to the electrode 37.
Similarly, when the selection signal D1 is at a high level, D2 is at a low level (selection level), and D3 is at a high level, no current flows through the first P-type FET 261 and the third P-type FET 264a. Current flows through the first P-type FET 262, and no current flows through the first N-type FET 263. As a result, the voltage V2 of the second power supply 252 is applied to the electrode 37.
When the selection signals D1 and D2 are at a high level and D3 is at a low level (selection level), no current flows through the first P-type FET 261 and the second P-type FET 262, and the third P-type FET 264a Current flows, and no current flows through the first N-type FET 263, so that the voltage V <b> 3 is applied to the electrode 37.
Furthermore, when the selection signals D1, D2, and D3 are at a high level (selection level), no current flows through the first P-type FET 261 to the third P-type FET 264a, and no current flows through the first N-type FET 263. Since it flows, the voltage GND is applied to the electrode 37.
As a result, the signal levels of the selection signals D1, D2, and D3 and the output (voltage applied to the electrode 37) are associated as shown in FIG. In consideration of the load on each circuit element included in the piezoelectric element 36 and the drive circuit 250, the control for changing the selection signals D1, D2, and D3 to other than the combinations shown in FIG. 13 (other combinations) is not executed.
Therefore, the drive circuit 250a can give the piezoelectric element 36 four different potential differences including V0-V1, V0-V2, V0-V3, and V0-GND. Here, the four different potential differences represent the potential of the electrode 38 when the electrode 37 is set as the reference potential. Further, the voltage V0, the voltage V1, the voltage V2, and the voltage V3 satisfy the relationship of V0 ≧ V1>V2> V3.

ところで、図9に示したような従来の回路構成によって、圧電素子36に4つの異なる電位差を与えるためには、図14に示すように、新たに2つのFETを増設する必要がある。つまり、図14に示す従来の回路構成によると、各々のゲートに同じ選択信号(の同じ信号レベル)が入力されるP型のFETとN型のFETを組として、当該組を3つ連接した計6つのFETを用いる必要がある。一方、本変形例2に係る駆動回路250aでは、上述の通り、計4つのFETによって圧電素子36に4つの異なる電位差を与えることが可能である。   By the way, in order to give four different potential differences to the piezoelectric element 36 by the conventional circuit configuration as shown in FIG. 9, it is necessary to newly add two FETs as shown in FIG. That is, according to the conventional circuit configuration shown in FIG. 14, a P-type FET and an N-type FET having the same selection signal (the same signal level) input to each gate are used as a set, and the three sets are connected. It is necessary to use a total of six FETs. On the other hand, in the drive circuit 250a according to the second modification example, as described above, four different potential differences can be given to the piezoelectric element 36 by a total of four FETs.

(駆動波形信号について)
次いで、ヘッド制御基板120が記録ヘッド31を駆動させるために生成する駆動波形信号について、図8及び図11を用いて説明する。
(About drive waveform signals)
Next, drive waveform signals generated for the head control board 120 to drive the recording head 31 will be described with reference to FIGS.

第1の駆動波形信号は、図11(i)に示すように、1画素周期内に、電圧V1(電位V0―V1)からなる吐出パルスP1と、電圧V3(電位V0―V3)からなるキャンセルパルスC1と、を含む。当該第1の駆動波形信号によると、実施形態1で述べたとおり、キャンセルパルスC1が印加されることで、吐出パルスP1による次の画素周期に対する残響振動の影響が抑制され、各画素周期でのインク滴の吐出速度は、概ね等しいものとなる。   As shown in FIG. 11 (i), the first drive waveform signal includes a discharge pulse P1 composed of voltage V1 (potential V0-V1) and a cancel composed of voltage V3 (potential V0-V3) within one pixel period. Pulse C1. According to the first drive waveform signal, as described in the first embodiment, by applying the cancel pulse C1, the influence of the reverberation vibration on the next pixel period due to the ejection pulse P1 is suppressed, and each pixel period Ink droplet ejection speeds are substantially equal.

第2の駆動波形信号は、図11(ii)に示すように、1画素周期内に、電圧V1からなる吐出パルスP11,P12と、キャンセルパルスC1の電圧V3よりも大きな電圧V2からなるキャンセルパルスC11と、を含む。キャンセルパルスC11は、図11(ii)に示すように、吐出パルスP12の終了時点よりtが経過した後に印加される。   As shown in FIG. 11 (ii), the second drive waveform signal includes ejection pulses P11 and P12 composed of a voltage V1 and a cancel pulse composed of a voltage V2 larger than the voltage V3 of the cancel pulse C1 within one pixel period. C11. As shown in FIG. 11 (ii), the cancel pulse C11 is applied after t has elapsed since the end of the ejection pulse P12.

ここで、図7及び図8で示されるとおり、第1の駆動波形信号に係る時刻T1〜時刻T2までの時間間隔よりも、第2の駆動波形信号に係る時刻T12〜時刻T21までの時間間隔の方が短い。そのため、実施形態1で述べた吐出パルスP21によって吐出されるインク滴への吐出パルスP12の印加に基づく残響振動の影響は、吐出パルスP2によって吐出されるインク滴への吐出パルスP1の印加に基づく残響振動の影響よりも強くなる。しかしながら、上述の通り、キャンセルパルスC11の電圧V2がキャンセルパルスC1の電圧V3よりも大きく設定されているため、吐出パルスP21によって吐出されるインク滴への残響振動の影響は十分に抑制される。   Here, as shown in FIGS. 7 and 8, the time interval from time T12 to time T21 related to the second drive waveform signal is longer than the time interval from time T1 to time T2 related to the first drive waveform signal. Is shorter. Therefore, the influence of the reverberation vibration based on the application of the ejection pulse P12 to the ink droplet ejected by the ejection pulse P21 described in the first embodiment is based on the application of the ejection pulse P1 to the ink droplet ejected by the ejection pulse P2. It becomes stronger than the influence of reverberation vibration. However, as described above, since the voltage V2 of the cancel pulse C11 is set larger than the voltage V3 of the cancel pulse C1, the influence of reverberation vibration on the ink droplets ejected by the ejection pulse P21 is sufficiently suppressed.

以上により、変形例2によれば、実施形態1に係るインクジェット記録装置1と同様の効果が得られることは勿論、キャンセルパルスC11の電圧V2をキャンセルパルスC1の電圧V3よりも大きくしているため、吐出パルスP21によって吐出されるインク滴への残響振動の影響をより精度よく抑制することができる。また、駆動回路250aは、図14に示した従来の回路構成に比べて、合計で使用するFETの個数が少なくて済む。つまり、駆動回路250aを圧電素子36の個数に応じて複数備えた記録ヘッド31全体からすると、使用するFETの総数が従来の回路構成よりも十分に少なくて済むため、記録ヘッド31の小型化・製造コスト低減などを図ることが出来る。   As described above, according to the second modification, the same effect as that of the ink jet recording apparatus 1 according to the first embodiment can be obtained, and the voltage V2 of the cancel pulse C11 is made larger than the voltage V3 of the cancel pulse C1. The influence of reverberation vibration on the ink droplets ejected by the ejection pulse P21 can be suppressed with higher accuracy. Further, the drive circuit 250a requires a smaller number of FETs in total than the conventional circuit configuration shown in FIG. In other words, if the entire recording head 31 having a plurality of drive circuits 250a corresponding to the number of piezoelectric elements 36 is used, the total number of FETs to be used can be sufficiently smaller than the conventional circuit configuration. Manufacturing costs can be reduced.

なお、以上の実施形態における記述は、本発明に係る好適なインクジェット記録装置及び駆動波形生成方法の一例であり、これに限定されるものではない。
また、以上の実施形態におけるインクジェット記録装置を構成する各部の細部構成及び細部動作に関して本発明の趣旨を逸脱することのない範囲で適宜変更可能である。
Note that the description in the above embodiment is an example of a suitable inkjet recording apparatus and drive waveform generation method according to the present invention, and the present invention is not limited to this.
Further, the detailed configuration and detailed operation of each part constituting the ink jet recording apparatus in the above embodiment can be appropriately changed without departing from the spirit of the present invention.

例えば、上記実施形態では、第2の駆動波形信号に、パルス幅がAL−tからなる吐出パルスP12と、当該吐出パルスP12の終了時点よりtが経過した後に吐出パルスP12と同極性であるキャンセルパルスC11と、が含まれる場合を例示したが、第1の駆動波形信号に、パルス幅がAL−tの吐出パルスP1と、当該吐出パルスP1の終了時点よりtが経過した後に吐出パルスP1と同極性であるキャンセルパルスC1と、が含まれるように構成しても上記実施形態と同様の効果が得られる。   For example, in the above embodiment, the second drive waveform signal includes a discharge pulse P12 having a pulse width of AL-t and a cancel having the same polarity as the discharge pulse P12 after t has elapsed from the end point of the discharge pulse P12. The pulse C11 is exemplified, but the first drive waveform signal includes the ejection pulse P1 having a pulse width of AL-t, and the ejection pulse P1 after t has elapsed from the end time of the ejection pulse P1. Even if the cancel pulse C1 having the same polarity is included, the same effect as that of the above embodiment can be obtained.

1 インクジェット記録装置
30 インクジェットヘッド部
31 記録ヘッド
34 圧力室
36 圧電素子
37 電極(個別電極)
38 電極(コモン電極)
39 ノズル
100 制御部
120 ヘッド制御基板
200 駆動回路部
240 レベルシフタ(入力部)
250 駆動回路
P1 吐出パルス(第1の吐出パルス)
P11 吐出パルス(第2の吐出パルス)
P12 吐出パルス(第3の吐出パルス)
C1 キャンセルパルス(第1のキャンセルパルス)
C11 キャンセルパルス(第2のキャンセルパルス)
200a 駆動回路部
240a レベルシフタ(入力部)
250a 駆動回路
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Inkjet recording device 30 Inkjet head part 31 Recording head 34 Pressure chamber 36 Piezoelectric element 37 Electrode (individual electrode)
38 electrodes (common electrode)
39 Nozzle 100 Control unit 120 Head control board 200 Drive circuit unit 240 Level shifter (input unit)
250 drive circuit P1 discharge pulse (first discharge pulse)
P11 Discharge pulse (second discharge pulse)
P12 Discharge pulse (third discharge pulse)
C1 cancel pulse (first cancel pulse)
C11 Cancel pulse (second cancel pulse)
200a Drive circuit unit 240a Level shifter (input unit)
250a drive circuit

Claims (13)

ノズルと、前記ノズルと連通された圧力室と、共振周波数がfからなり前記圧力室内のインクに圧力を加えるための圧電素子と、を有し、付与される駆動波形信号に応じて前記圧電素子がインクに圧力を加えて前記ノズルよりインク滴を吐出する記録ヘッドと、
1滴のインク滴を吐出するための吐出パルスと、前記吐出パルスによる残響振動の影響を抑制するためのキャンセルパルスと、を含み、前記記録ヘッドに1画素に対して0〜2滴のインク滴を吐出させるための前記駆動波形信号を生成する駆動波形信号生成手段と、
を備え、
前記駆動波形信号生成手段は、1/f以下の時間長からなる所定時間をtとすると、1画素周期内に、パルス幅が前記圧力室の固有振動周期の半周期を表すALよりもtだけ短い吐出パルスと、前記吐出パルスの終了時点よりtが経過した後に印加され前記吐出パルスと同極性であるキャンセルパルスと、を含む駆動波形信号を生成することを特徴とするインクジェット記録装置。
A nozzle, a pressure chamber communicating with the nozzle, and a piezoelectric element having a resonance frequency of f for applying pressure to the ink in the pressure chamber, and the piezoelectric element according to a drive waveform signal applied thereto A recording head that applies pressure to the ink and ejects ink droplets from the nozzles;
An ejection pulse for ejecting one drop of ink, and a cancel pulse for suppressing the influence of reverberation vibration due to the ejection pulse, and 0 to 2 ink drops per pixel on the recording head Drive waveform signal generating means for generating the drive waveform signal for discharging
With
The drive waveform signal generating means has a pulse width of t that is less than AL representing a half period of the natural vibration period of the pressure chamber in one pixel period, where t is a predetermined time having a time length of 1 / f or less. An ink jet recording apparatus that generates a drive waveform signal including a short ejection pulse and a cancel pulse that is applied after t has elapsed from the end of the ejection pulse and has the same polarity as the ejection pulse.
請求項1に記載のインクジェット記録装置において、
前記駆動波形信号生成手段は、前記記録ヘッドに1画素に対して2滴のインク滴を吐出させる場合に、前記駆動波形信号を生成することを特徴とするインクジェット記録装置。
The inkjet recording apparatus according to claim 1, wherein
The ink jet recording apparatus, wherein the drive waveform signal generating unit generates the drive waveform signal when the recording head ejects two ink droplets to one pixel.
ノズルと、前記ノズルと連通された圧力室と、共振周波数がfからなり前記圧力室内のインクに圧力を加えるための圧電素子と、を有し、付与される駆動波形信号に応じて前記圧電素子がインクに圧力を加えて前記ノズルよりインク滴を吐出する記録ヘッドと、
1滴のインク滴を吐出するための吐出パルスと、前記吐出パルスによる残響振動の影響を抑制するためのキャンセルパルスと、を含み、前記記録ヘッドに1画素に対して0〜2滴のインク滴を吐出させるための前記駆動波形信号を生成する駆動波形信号生成手段と、
を備え、
前記駆動波形信号生成手段は、前記記録ヘッドに1画素に対して1滴のインク滴を吐出させる場合、1画素周期内に、パルス幅が前記圧力室の固有振動周期の半周期を表すALと等しく電圧がV1からなる第1の吐出パルスと、前記第1の吐出パルスの終了時点より2AL後に印加され前記第1の吐出パルスと同極性であり且つパルス幅がALと等しく電圧がV1より小さなV2からなる第1のキャンセルパルスと、を含む第1の駆動波形信号を生成し、前記記録ヘッドに1画素に対して2滴のインク滴を吐出させる場合、1/f以下の時間長からなる所定時間をtとすると、1画素周期内に、パルス幅がALと等しく電圧がV1からなる第2の吐出パルスと、前記第2の吐出パルスの終了時点よりAL後に印加されパルス幅がALよりもtだけ短く電圧がV1からなる第3の吐出パルスと、前記第3の吐出パルスの終了時点よりtが経過した後に印加され前記第3の吐出パルスと同極性であり電圧がV2からなる第2のキャンセルパルスと、を含む第2の駆動波形信号を生成することを特徴とするインクジェット記録装置。
A nozzle, a pressure chamber communicating with the nozzle, and a piezoelectric element having a resonance frequency of f for applying pressure to the ink in the pressure chamber, and the piezoelectric element according to a drive waveform signal applied thereto A recording head that applies pressure to the ink and ejects ink droplets from the nozzles;
An ejection pulse for ejecting one drop of ink, and a cancel pulse for suppressing the influence of reverberation vibration due to the ejection pulse, and 0 to 2 ink drops per pixel on the recording head Drive waveform signal generating means for generating the drive waveform signal for discharging
With
When the drive waveform signal generating unit causes the recording head to eject one drop of ink to one pixel, within one pixel period, the pulse width represents AL representing a half period of the natural vibration period of the pressure chamber. The first ejection pulse having the same voltage V1 and the same polarity as the first ejection pulse applied 2AL after the end of the first ejection pulse and the pulse width is equal to AL and the voltage is smaller than V1 When a first drive waveform signal including a first cancel pulse composed of V2 is generated and two drops of ink are ejected to one pixel by the recording head, the time length is 1 / f or less. If the predetermined time is t, the pulse width is applied within AL after the end of the second discharge pulse and the second discharge pulse whose pulse width is equal to AL and the voltage is V1 within one pixel period. Also t A second discharge pulse having a voltage V1 and a second discharge pulse having a voltage of V2 and the same polarity as that of the third discharge pulse applied after t elapses after the end of the third discharge pulse. An inkjet recording apparatus that generates a second drive waveform signal including a cancel pulse.
ノズルと、前記ノズルと連通された圧力室と、共振周波数がfからなり前記圧力室内のインクに圧力を加えるための圧電素子と、を有し、付与される駆動波形信号に応じて前記圧電素子がインクに圧力を加えて前記ノズルよりインク滴を吐出する記録ヘッドと、
1滴のインク滴を吐出するための吐出パルスと、前記吐出パルスによる残響振動の影響を抑制するためのキャンセルパルスと、を含み、前記記録ヘッドに1画素に対して0〜2滴のインク滴を吐出させるための前記駆動波形信号を生成する駆動波形信号生成手段と、
を備え、
前記駆動波形信号生成手段は、前記記録ヘッドに1画素に対して1滴のインク滴を吐出させる場合、1画素周期内に、パルス幅が前記圧力室の固有振動周期の半周期を表すALと等しく電圧がV1からなる第1の吐出パルスと、前記第1の吐出パルスの終了時点より2AL後に印加され前記第1の吐出パルスと同極性であり且つパルス幅がALと一致せず電圧がV1より小さなV2からなる第1のキャンセルパルスと、を含む第1の駆動波形信号を生成し、前記記録ヘッドに1画素に対して2滴のインク滴を吐出させる場合、1/f以下の時間長からなる所定時間をtとすると、1画素周期内に、パルス幅がALと等しく電圧がV1からなる第2の吐出パルスと、前記第2の吐出パルスの終了時点よりAL後に印加されパルス幅がALよりもtだけ短く電圧がV1からなる第3の吐出パルスと、前記第3の吐出パルスの終了時点よりtが経過した後に印加され前記第3の吐出パルスと同極性であり電圧がV2からなる第2のキャンセルパルスと、を含む第2の駆動波形信号を生成することを特徴とするインクジェット記録装置。
A nozzle, a pressure chamber communicating with the nozzle, and a piezoelectric element having a resonance frequency of f for applying pressure to the ink in the pressure chamber, and the piezoelectric element according to a drive waveform signal applied thereto A recording head that applies pressure to the ink and ejects ink droplets from the nozzles;
An ejection pulse for ejecting one drop of ink, and a cancel pulse for suppressing the influence of reverberation vibration due to the ejection pulse, and 0 to 2 ink drops per pixel on the recording head Drive waveform signal generating means for generating the drive waveform signal for discharging
With
When the drive waveform signal generating unit causes the recording head to eject one drop of ink to one pixel, within one pixel period, the pulse width represents AL representing a half period of the natural vibration period of the pressure chamber. The first ejection pulse having the same voltage V1 and the same polarity as the first ejection pulse applied after 2AL from the end of the first ejection pulse, and the pulse width does not match AL and the voltage is V1. When generating a first drive waveform signal including a first cancel pulse having a smaller V2 and causing the recording head to eject two ink droplets per pixel, the time length is 1 / f or less. If the predetermined time consisting of t is t, within one pixel period, the second ejection pulse whose pulse width is equal to AL and the voltage is V1, and the pulse width applied after AL from the end time of the second ejection pulse are applied. Than AL A second ejection pulse having a voltage V1 and a third ejection pulse having a voltage V1 that is applied after t has elapsed from the end of the third ejection pulse and has the same polarity as the third ejection pulse. An inkjet recording apparatus that generates a second drive waveform signal including a cancel pulse.
ノズルと、前記ノズルと連通された圧力室と、共振周波数がfからなり前記圧力室内のインクに圧力を加えるための圧電素子と、を有し、付与される駆動波形信号に応じて前記圧電素子がインクに圧力を加えて前記ノズルよりインク滴を吐出する記録ヘッドと、
1滴のインク滴を吐出するための吐出パルスと、前記吐出パルスによる残響振動の影響を抑制するためのキャンセルパルスと、を含み、前記記録ヘッドに1画素に対して0〜2滴のインク滴を吐出させるための前記駆動波形信号を生成する駆動波形信号生成手段と、
を備え、
前記駆動波形信号生成手段は、前記記録ヘッドに1画素に対して1滴のインク滴を吐出させる場合、1画素周期内に、パルス幅が前記圧力室の固有振動周期の半周期を表すALと等しい第1の吐出パルスと、前記第1の吐出パルスの終了時点より2AL後に印加され前記第1の吐出パルスと同極性であり且つパルス幅がALと等しい第1のキャンセルパルスと、を含む第1の駆動波形信号を生成し、前記記録ヘッドに1画素に対して2滴のインク滴を吐出させる場合、1/f以下の時間長からなる所定時間をtとすると、1画素周期内に、パルス幅がALと等しい第2の吐出パルスと、前記第2の吐出パルスの終了時点よりAL後に印加されパルス幅がALよりもtだけ短い第3の吐出パルスと、前記第3の吐出パルスの終了時点よりtが経過した後に印加され前記第3の吐出パルスと同極性である第2のキャンセルパルスと、を含む第2の駆動波形信号を生成し、
各吐出パルスの電圧V1と前記第2のキャンセルパルスの電圧V2と前記第1のキャンセルパルスの電圧V3とが、V1>V2>V3の関係を満たすことを特徴とするインクジェット記録装置。
A nozzle, a pressure chamber communicating with the nozzle, and a piezoelectric element having a resonance frequency of f for applying pressure to the ink in the pressure chamber, and the piezoelectric element according to a drive waveform signal applied thereto A recording head that applies pressure to the ink and ejects ink droplets from the nozzles;
An ejection pulse for ejecting one drop of ink, and a cancel pulse for suppressing the influence of reverberation vibration due to the ejection pulse, and 0 to 2 ink drops per pixel on the recording head Drive waveform signal generating means for generating the drive waveform signal for discharging
With
When the drive waveform signal generating unit causes the recording head to eject one drop of ink to one pixel, within one pixel period, the pulse width represents AL representing a half period of the natural vibration period of the pressure chamber. A first discharge pulse equal to the first discharge pulse, which is applied 2AL after the end point of the first discharge pulse and has the same polarity as the first discharge pulse and a pulse width equal to AL. When a drive waveform signal of 1 is generated and two drops of ink are ejected to one pixel by the recording head, assuming that a predetermined time having a time length of 1 / f or less is t, within one pixel cycle, A second ejection pulse having a pulse width equal to AL, a third ejection pulse applied AL after the end of the second ejection pulse and having a pulse width shorter by t than AL, and the third ejection pulse T has passed since the end And a second cancel pulse is applied is the third ejection pulse of the same polarity as the after, to generate a second drive waveform signal including,
An ink jet recording apparatus, wherein a voltage V1 of each ejection pulse, a voltage V2 of the second cancel pulse, and a voltage V3 of the first cancel pulse satisfy a relationship of V1>V2> V3.
請求項3〜5の何れか1項に記載のインクジェット記録装置において、
複数の圧電素子ごとに設けられる個別電極と、
前記複数の圧電素子に共通して使用されるコモン電極と、
を備え、
それぞれの圧電素子は、前記個別電極と前記コモン電極の間に配置され、各吐出パルスの電圧V1が当該個別電極とコモン電極の間に印加されることで前記ノズルよりインク滴を吐出するための圧力を前記インクに加え、
前記コモン電極の電圧VCOMは、VCOM≧V1の関係を満たすことを特徴とするインクジェット記録装置。
In the inkjet recording device according to any one of claims 3 to 5,
An individual electrode provided for each of a plurality of piezoelectric elements;
A common electrode used in common for the plurality of piezoelectric elements;
With
Each piezoelectric element is disposed between the individual electrode and the common electrode, and a voltage V1 of each ejection pulse is applied between the individual electrode and the common electrode to eject ink droplets from the nozzle. Applying pressure to the ink,
The ink jet recording apparatus, wherein the voltage VCOM of the common electrode satisfies a relationship of VCOM ≧ V1.
請求項3又は4に記載のインクジェット記録装置において、
前記第1の駆動波形信号及び第2の駆動波形信号は、時間に応じて、各吐出パルスの電圧V1と、各キャンセルパルスの電圧V2と、前記圧電素子の待機状態を形成するための待機電圧V0と、の何れかの電圧のレベルを生成する信号であり、
前記電圧V1と電圧V2と待機電圧V0との何れかの電圧を前記圧電素子に加えるための駆動回路と、
前記駆動波形信号生成手段により生成される第1の駆動波形信号又は第2の駆動波形信号の電圧のレベルに応じて、前記駆動回路が当該電圧のレベルに即した電圧を前記圧電素子に加えるための選択信号を前記駆動回路へ入力する入力部と、
を備え、
前記選択信号は、それぞれ、信号レベルが選択レベルと非選択レベルの2種類からなる一組の第1選択信号と第2選択信号とからなり、
前記入力部は、前記電圧V1のレベルに応じて前記第1選択信号の信号レベルが選択レベルである選択信号を生成し、前記電圧V2のレベルに応じて前記第2選択信号の信号レベルが選択レベルである選択信号を生成し、前記待機電圧V0のレベルに応じて前記第1選択信号の信号レベル及び前記第2選択信号の信号レベルが非選択レベルである選択信号を生成することを特徴とするインクジェット記録装置。
In the ink jet recording apparatus according to claim 3 or 4,
The first drive waveform signal and the second drive waveform signal are a voltage V1 of each ejection pulse, a voltage V2 of each cancel pulse, and a standby voltage for forming a standby state of the piezoelectric element according to time. V0 is a signal that generates a voltage level of any one of
A drive circuit for applying any one of the voltage V1, the voltage V2 and the standby voltage V0 to the piezoelectric element;
The drive circuit applies a voltage corresponding to the voltage level to the piezoelectric element according to the voltage level of the first drive waveform signal or the second drive waveform signal generated by the drive waveform signal generation means. An input unit for inputting the selection signal to the drive circuit;
With
Each of the selection signals includes a set of a first selection signal and a second selection signal each having two types of signal levels, a selection level and a non-selection level.
The input unit generates a selection signal in which the signal level of the first selection signal is a selection level according to the level of the voltage V1, and the signal level of the second selection signal is selected according to the level of the voltage V2 Generating a selection signal that is a level, and generating a selection signal in which the signal level of the first selection signal and the signal level of the second selection signal are non-selection levels according to the level of the standby voltage V0. Inkjet recording apparatus.
請求項5に記載のインクジェット記録装置において、
前記第1の駆動波形信号及び第2の駆動波形信号は、時間に応じて、各吐出パルスの電圧V1と、前記第2のキャンセルパルスの電圧V2と、前記第1のキャンセルパルスの電圧V3と、前記圧電素子の待機状態を形成するための待機電圧V0と、の何れかの電圧のレベルを生成する信号であり、
前記電圧V1と電圧V2と電圧V3と待機電圧V0との何れかの電圧を前記圧電素子に加えるための駆動回路と、
前記駆動波形信号生成手段により生成される第1の駆動波形信号又は第2の駆動波形信号の電圧のレベルに応じて、前記駆動回路が当該電圧のレベルに即した電圧を前記圧電素子に加えるための選択信号を前記駆動回路へ入力する入力部と、
を備え、
前記選択信号は、それぞれ、信号レベルが選択レベルと非選択レベルの2種類からなる一組の第1選択信号と第2選択信号と第3選択信号とからなり、
前記入力部は、前記電圧V1のレベルに応じて前記第1選択信号の信号レベルが選択レベルである選択信号を生成し、前記電圧V2のレベルに応じて前記第2選択信号の信号レベルが選択レベルである選択信号を生成し、前記電圧V3のレベルに応じて前記第3選択信号の信号レベルが選択レベルである選択信号を生成し、前記待機電圧V0のレベルに応じて前記第1選択信号、前記第2選択信号、及び前記第3選択信号の信号レベルが非選択レベルである選択信号を生成することを特徴とするインクジェット記録装置。
The inkjet recording apparatus according to claim 5, wherein
The first drive waveform signal and the second drive waveform signal are, according to time, a voltage V1 of each ejection pulse, a voltage V2 of the second cancel pulse, and a voltage V3 of the first cancel pulse. , A signal for generating a voltage level of any one of the standby voltage V0 for forming the standby state of the piezoelectric element,
A drive circuit for applying any one of the voltage V1, the voltage V2, the voltage V3, and the standby voltage V0 to the piezoelectric element;
The drive circuit applies a voltage corresponding to the voltage level to the piezoelectric element according to the voltage level of the first drive waveform signal or the second drive waveform signal generated by the drive waveform signal generation means. An input unit for inputting the selection signal to the drive circuit;
With
Each of the selection signals includes a pair of a first selection signal, a second selection signal, and a third selection signal, each of which has two types of signal levels: a selection level and a non-selection level.
The input unit generates a selection signal in which the signal level of the first selection signal is a selection level according to the level of the voltage V1, and the signal level of the second selection signal is selected according to the level of the voltage V2 A selection signal whose level is the selection level is generated according to the level of the voltage V3, and the first selection signal is generated according to the level of the standby voltage V0. An ink jet recording apparatus that generates a selection signal in which a signal level of the second selection signal and the third selection signal is a non-selection level.
ノズルと、前記ノズルと連通された圧力室と、共振周波数がfからなり前記圧力室内のインクに圧力を加えるための圧電素子と、を有し、付与される駆動波形信号に応じて前記圧電素子がインクに圧力を加えて前記ノズルよりインク滴を吐出する記録ヘッドと、1滴のインク滴を吐出するための吐出パルスと、前記吐出パルスによる残響振動の影響を抑制するためのキャンセルパルスと、を含み、前記記録ヘッドに1画素に対して0〜2滴のインク滴を吐出させるための前記駆動波形信号を生成する駆動波形信号生成手段と、を備えたインクジェット記録装置による駆動波形信号生成方法であって、
1/f以下の時間長からなる所定時間をtとすると、1画素周期内に、パルス幅が前記圧力室の固有振動周期の半周期を表すALよりもtだけ短い吐出パルスと、前記吐出パルスの終了時点よりtが経過した後に印加され前記吐出パルスと同極性であるキャンセルパルスと、を含む駆動波形信号を前記駆動波形信号生成手段に生成させることを特徴とする駆動波形信号生成方法。
A nozzle, a pressure chamber communicating with the nozzle, and a piezoelectric element having a resonance frequency of f for applying pressure to the ink in the pressure chamber, and the piezoelectric element according to a drive waveform signal applied thereto A recording head that applies pressure to the ink to eject ink droplets from the nozzles, an ejection pulse for ejecting one ink droplet, a cancel pulse for suppressing the influence of reverberation vibration due to the ejection pulse, Drive waveform signal generation method by an ink jet recording apparatus comprising: drive waveform signal generation means for generating the drive waveform signal for causing the recording head to discharge 0 to 2 ink droplets per pixel Because
Assuming that a predetermined time having a time length of 1 / f or less is t, an ejection pulse whose pulse width is shorter by t than AL representing a half period of the natural vibration period of the pressure chamber in one pixel period, and the ejection pulse A drive waveform signal generation method that causes the drive waveform signal generation means to generate a drive waveform signal that includes a cancel pulse that is applied after t elapses from the end point of and has the same polarity as the ejection pulse.
請求項9に記載の駆動波形信号生成方法において、
前記記録ヘッドに1画素に対して2滴のインク滴を吐出させる場合に、前記駆動波形信号を前記駆動波形信号生成手段に生成させることを特徴とする駆動波形信号生成方法。
The drive waveform signal generation method according to claim 9,
A drive waveform signal generation method, wherein the drive waveform signal generation unit generates the drive waveform signal when the recording head ejects two ink droplets per pixel.
ノズルと、前記ノズルと連通された圧力室と、共振周波数がfからなり前記圧力室内のインクに圧力を加えるための圧電素子と、を有し、付与される駆動波形信号に応じて前記圧電素子がインクに圧力を加えて前記ノズルよりインク滴を吐出する記録ヘッドと、1滴のインク滴を吐出するための吐出パルスと、前記吐出パルスによる残響振動の影響を抑制するためのキャンセルパルスと、を含み、前記記録ヘッドに1画素に対して0〜2滴のインク滴を吐出させるための前記駆動波形信号を生成する駆動波形信号生成手段と、を備えたインクジェット記録装置による駆動波形信号生成方法であって、
前記記録ヘッドに1画素に対して1滴のインク滴を吐出させる場合、1画素周期内に、パルス幅が前記圧力室の固有振動周期の半周期を表すALと等しく電圧がV1からなる第1の吐出パルスと、前記第1の吐出パルスの終了時点より2AL後に印加され前記第1の吐出パルスと同極性であり且つパルス幅がALと等しく電圧がV1より小さなV2からなる第1のキャンセルパルスと、を含む第1の駆動波形信号を前記駆動波形信号生成手段に生成させ、前記記録ヘッドに1画素に対して2滴のインク滴を吐出させる場合、1/f以下の時間長からなる所定時間をtとすると、1画素周期内に、パルス幅がALと等しく電圧がV1からなる第2の吐出パルスと、前記第2の吐出パルスの終了時点よりAL後に印加されパルス幅がALよりもtだけ短く電圧がV1からなる第3の吐出パルスと、前記第3の吐出パルスの終了時点よりtが経過した後に印加され前記第3の吐出パルスと同極性であり電圧がV2からなる第2のキャンセルパルスと、を含む第2の駆動波形信号を前記駆動波形信号生成手段に生成させることを特徴とする駆動波形信号生成方法。
A nozzle, a pressure chamber communicating with the nozzle, and a piezoelectric element having a resonance frequency of f for applying pressure to the ink in the pressure chamber, and the piezoelectric element according to a drive waveform signal applied thereto A recording head that applies pressure to the ink to eject ink droplets from the nozzles, an ejection pulse for ejecting one ink droplet, a cancel pulse for suppressing the influence of reverberation vibration due to the ejection pulse, Drive waveform signal generation method by an ink jet recording apparatus comprising: drive waveform signal generation means for generating the drive waveform signal for causing the recording head to discharge 0 to 2 ink droplets per pixel Because
When causing the recording head to eject one drop of ink to one pixel, the pulse width is equal to AL representing a half period of the natural vibration period of the pressure chamber and the voltage is V1 within one pixel period. And a first cancel pulse that is applied 2AL after the end of the first discharge pulse, has the same polarity as the first discharge pulse, and has a pulse width equal to AL and a voltage V2 smaller than V1. When the drive waveform signal generating unit generates the first drive waveform signal including the above and causes the recording head to eject two ink droplets to one pixel, the predetermined length of time is 1 / f or less. When time is t, a second ejection pulse having a pulse width equal to AL and a voltage V1 within one pixel period, and a pulse width that is applied after AL from the end of the second ejection pulse is less than AL. t A second discharge pulse having a voltage V1 and a second discharge pulse having a voltage of V2 and the same polarity as that of the third discharge pulse applied after t elapses after the end of the third discharge pulse. A drive waveform signal generation method comprising causing the drive waveform signal generation means to generate a second drive waveform signal including a cancel pulse.
ノズルと、前記ノズルと連通された圧力室と、共振周波数がfからなり前記圧力室内のインクに圧力を加えるための圧電素子と、を有し、付与される駆動波形信号に応じて前記圧電素子がインクに圧力を加えて前記ノズルよりインク滴を吐出する記録ヘッドと、1滴のインク滴を吐出するための吐出パルスと、前記吐出パルスによる残響振動の影響を抑制するためのキャンセルパルスと、を含み、前記記録ヘッドに1画素に対して0〜2滴のインク滴を吐出させるための前記駆動波形信号を生成する駆動波形信号生成手段と、を備えたインクジェット記録装置による駆動波形信号生成方法であって、
前記記録ヘッドに1画素に対して1滴のインク滴を吐出させる場合、1画素周期内に、パルス幅が前記圧力室の固有振動周期の半周期を表すALと等しく電圧がV1からなる第1の吐出パルスと、前記第1の吐出パルスの終了時点より2AL後に印加され前記第1の吐出パルスと同極性であり且つパルス幅がALと一致せず電圧がV1より小さなV2からなる第1のキャンセルパルスと、を含む第1の駆動波形信号を前記駆動波形信号生成手段に生成させ、前記記録ヘッドに1画素に対して2滴のインク滴を吐出させる場合、1/f以下の時間長からなる所定時間をtとすると、1画素周期内に、パルス幅がALと等しく電圧がV1からなる第2の吐出パルスと、前記第2の吐出パルスの終了時点よりAL後に印加されパルス幅がALよりもtだけ短く電圧がV1からなる第3の吐出パルスと、前記第3の吐出パルスの終了時点よりtが経過した後に印加され前記第3の吐出パルスと同極性であり電圧がV2からなる第2のキャンセルパルスと、を含む第2の駆動波形信号を前記駆動波形信号生成手段に生成させることを特徴とする駆動波形信号生成方法。
A nozzle, a pressure chamber communicating with the nozzle, and a piezoelectric element having a resonance frequency of f for applying pressure to the ink in the pressure chamber, and the piezoelectric element according to a drive waveform signal applied thereto A recording head that applies pressure to the ink to eject ink droplets from the nozzles, an ejection pulse for ejecting one ink droplet, a cancel pulse for suppressing the influence of reverberation vibration due to the ejection pulse, Drive waveform signal generation method by an ink jet recording apparatus comprising: drive waveform signal generation means for generating the drive waveform signal for causing the recording head to discharge 0 to 2 ink droplets per pixel Because
When causing the recording head to eject one drop of ink to one pixel, the pulse width is equal to AL representing a half period of the natural vibration period of the pressure chamber and the voltage is V1 within one pixel period. The first discharge pulse is applied after 2AL from the end time of the first discharge pulse and has the same polarity as the first discharge pulse, and the pulse width does not coincide with AL and the voltage is V2 smaller than V1. When the first drive waveform signal including the cancel pulse is generated by the drive waveform signal generation means and the recording head ejects two ink droplets for one pixel, the time length is 1 / f or less. When the predetermined time is t, within one pixel period, a second ejection pulse having a pulse width equal to AL and a voltage V1 is applied after AL from the end of the second ejection pulse, and the pulse width is AL. than A second ejection pulse having a voltage V1 and a third ejection pulse having a voltage V1 that is applied after t has elapsed from the end of the third ejection pulse and has the same polarity as the third ejection pulse. A drive waveform signal generation method comprising causing the drive waveform signal generation means to generate a second drive waveform signal including a cancel pulse.
ノズルと、前記ノズルと連通された圧力室と、共振周波数がfからなり前記圧力室内のインクに圧力を加えるための圧電素子と、を有し、付与される駆動波形信号に応じて前記圧電素子がインクに圧力を加えて前記ノズルよりインク滴を吐出する記録ヘッドと、1滴のインク滴を吐出するための吐出パルスと、前記吐出パルスによる残響振動の影響を抑制するためのキャンセルパルスと、を含み、前記記録ヘッドに1画素に対して0〜2滴のインク滴を吐出させるための前記駆動波形信号を生成する駆動波形信号生成手段と、を備えたインクジェット記録装置による駆動波形信号生成方法であって、
前記記録ヘッドに1画素に対して1滴のインク滴を吐出させる場合、1画素周期内に、パルス幅が前記圧力室の固有振動周期の半周期を表すALと等しく電圧がV1からなる第1の吐出パルスと、前記第1の吐出パルスの終了時点より2AL後に印加され前記第1の吐出パルスと同極性であり且つパルス幅がALと等しく電圧がV1より小さなV3からなる第1のキャンセルパルスと、を含む第1の駆動波形信号を前記駆動波形信号生成手段に生成させ、前記記録ヘッドに1画素に対して2滴のインク滴を吐出させる場合、1/f以下の時間長からなる所定時間をtとすると、1画素周期内に、パルス幅がALと等しく電圧がV1からなる第2の吐出パルスと、前記第2の吐出パルスの終了時点よりAL後に印加されパルス幅がALよりもtだけ短く電圧がV1からなる第3の吐出パルスと、前記第3の吐出パルスの終了時点よりtが経過した後に印加され前記第3の吐出パルスと同極性であり電圧がV3より大きくV1より小さいV2からなる第2のキャンセルパルスと、を含む第2の駆動波形信号を前記駆動波形信号生成手段に生成させることを特徴とする駆動波形信号生成方法。
A nozzle, a pressure chamber communicating with the nozzle, and a piezoelectric element having a resonance frequency of f for applying pressure to the ink in the pressure chamber, and the piezoelectric element according to a drive waveform signal applied thereto A recording head that applies pressure to the ink to eject ink droplets from the nozzles, an ejection pulse for ejecting one ink droplet, a cancel pulse for suppressing the influence of reverberation vibration due to the ejection pulse, Drive waveform signal generation method by an ink jet recording apparatus comprising: drive waveform signal generation means for generating the drive waveform signal for causing the recording head to discharge 0 to 2 ink droplets per pixel Because
When causing the recording head to eject one drop of ink to one pixel, the pulse width is equal to AL representing a half period of the natural vibration period of the pressure chamber and the voltage is V1 within one pixel period. And a first cancel pulse composed of V3 having the same polarity as the first discharge pulse, the pulse width being equal to AL, and the voltage being smaller than V1, being applied after 2AL from the end of the first discharge pulse. When the drive waveform signal generating unit generates the first drive waveform signal including the above and causes the recording head to eject two ink droplets to one pixel, the predetermined length of time is 1 / f or less. When time is t, a second ejection pulse having a pulse width equal to AL and a voltage V1 within one pixel period, and a pulse width that is applied after AL from the end of the second ejection pulse is less than AL. t The third ejection pulse having a short voltage V1 and the same polarity as the third ejection pulse applied after t elapses from the end of the third ejection pulse, and the voltage is larger than V3 and smaller than V1. A drive waveform signal generation method, characterized in that the drive waveform signal generation means generates a second drive waveform signal including a second cancel pulse composed of V2.
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