JP3241352B2 - Ink jet head and ink jet recording apparatus - Google Patents

Ink jet head and ink jet recording apparatus

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JP3241352B2
JP3241352B2 JP33090699A JP33090699A JP3241352B2 JP 3241352 B2 JP3241352 B2 JP 3241352B2 JP 33090699 A JP33090699 A JP 33090699A JP 33090699 A JP33090699 A JP 33090699A JP 3241352 B2 JP3241352 B2 JP 3241352B2
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waveform
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幸治 松尾
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Panasonic Holdings Corp
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェットヘ
ッド及びインクジェット式記録装置に関する。
The present invention relates to an ink jet head and an ink jet recording apparatus.

【0002】[0002]

【従来の技術】例えば特開平10−81012号公報に
開示されているように、記録紙に1つのドットを形成す
るための一印字周期中に、インクジェットヘッドの各ノ
ズルから複数のインク滴を吐出し、複数のインク滴によ
って1つのドットを形成するインクジェット式記録装置
が提案されている。
2. Description of the Related Art As disclosed in, for example, JP-A-10-81012, a plurality of ink droplets are ejected from each nozzle of an ink jet head during one printing cycle for forming one dot on recording paper. In addition, there has been proposed an ink jet recording apparatus that forms one dot using a plurality of ink droplets.

【0003】この種のインクジェット式記録装置は、イ
ンクを収容する圧力室と圧力室に連通するノズルとが形
成されたヘッド本体と、圧電素子の圧電効果によって上
記ノズルからインク滴を吐出させるように圧力室内のイ
ンクに圧力を付与するアクチュエータと、アクチュエー
タに駆動信号を供給する駆動信号供給手段とを有するイ
ンクジェットヘッドと、このインクジェットヘッドと記
録紙とを相対移動させる相対移動手段とを備えている。
そして、上記相対移動手段によりインクジェットヘッド
と記録紙とが相対移動されているときに、上記駆動信号
供給手段によりアクチュエータに対して一印字周期中に
1または2以上の駆動パルスを含む駆動信号を供給し、
ノズルから1または2以上のインク滴を吐出させる。こ
のようにして吐出された複数のインク滴は、記録紙上に
吐出順に着弾し、一つのインクドットを形成する。この
ようなドットが記録紙上に複数個整列することにより、
当該記録紙に所定の画像が形成される。そして、一印字
周期中に吐出するインク滴の数を調整することにより、
ドットの濃淡や大きさが調整され、いわゆる多階調印刷
が可能となる。
An ink jet recording apparatus of this type has a head body in which a pressure chamber for accommodating ink and a nozzle communicating with the pressure chamber are formed, and an ink droplet is ejected from the nozzle by the piezoelectric effect of a piezoelectric element. An ink jet head having an actuator for applying pressure to ink in the pressure chamber, a drive signal supply unit for supplying a drive signal to the actuator, and a relative moving unit for relatively moving the ink jet head and the recording paper are provided.
When the ink jet head and the recording paper are relatively moved by the relative movement means, the drive signal supply means supplies a drive signal including one or more drive pulses to the actuator during one printing cycle. And
One or more ink droplets are ejected from the nozzle. The plurality of ink droplets thus ejected land on the recording paper in the order of ejection to form one ink dot. By arranging a plurality of such dots on the recording paper,
A predetermined image is formed on the recording paper. Then, by adjusting the number of ink droplets ejected during one printing cycle,
The density and size of the dots are adjusted, and so-called multi-tone printing can be performed.

【0004】一方、米国特許第5,285,215号に
開示されているように、後から吐出するインク滴の方が
先に吐出するインク滴よりも吐出速度が速くなるように
することで、同じノズルから吐出された2つのインク滴
同士を着弾前に合体させ、大きなインク滴にしてから着
弾させる技術も知られている。
On the other hand, as disclosed in US Pat. No. 5,285,215, by making the ink droplet ejected later have a higher ejection speed than the ink droplet ejected earlier, There is also known a technique in which two ink droplets ejected from the same nozzle are combined before landing to form a large ink droplet before landing.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】前述したように、一印
字周期中に1または2以上のインク滴を吐出するために
は、アクチュエータに対し、吐出数に応じた数の駆動パ
ルスを供給する必要がある。しかし、駆動信号の供給手
法に何らの工夫も施さず、単にインク滴の吐出数に応じ
た数の駆動パルスを供給するだけでは、記録紙上に良好
なインクドットを形成することは困難である。
As described above, in order to eject one or more ink droplets during one printing cycle, it is necessary to supply the actuator with a number of drive pulses corresponding to the number of ejections. There is. However, it is difficult to form good ink dots on recording paper simply by supplying a number of drive pulses corresponding to the number of ink droplets ejected without any contrivance in a method of supplying a drive signal.

【0006】例えば、高速の印刷を行う場合には、イン
クジェットヘッドと記録紙との相対移動速度が大きいた
め、同じノズルから吐出された複数のインク滴は、記録
紙上の互いにずれた位置に順次着弾しやすくなる。その
ため、インクドットが長円になり、印字品質が低下しや
すい。そこで、このような場合には、インク滴の吐出間
隔ができるだけ短くなるように、複数のインク滴を連続
的に吐出するとともに、後から吐出されるインク滴の方
が先に吐出されるインク滴よりも吐出速度が速くなるよ
うにする必要がある。
For example, when performing high-speed printing, since the relative movement speed between the ink jet head and the recording paper is high, a plurality of ink droplets ejected from the same nozzle land sequentially on mutually shifted positions on the recording paper. Easier to do. For this reason, the ink dots become elliptical, and the printing quality is likely to deteriorate. Therefore, in such a case, a plurality of ink droplets are continuously ejected so that the ejection interval of the ink droplets is as short as possible, and the ink droplet ejected later is the ink droplet ejected earlier. It is necessary to make the ejection speed faster than that.

【0007】また、一印字周期が終了した時のインクメ
ニスカス振動が次の印字周期にまで残存していると、イ
ンクの吐出性能は不安定になる。そこで、メニスカス振
動の悪影響を受けにくい駆動信号の供給手法が望まれて
いる。
If the ink meniscus vibration at the end of one printing cycle remains until the next printing cycle, the ink ejection performance becomes unstable. Therefore, a method of supplying a drive signal that is not easily affected by meniscus vibration has been desired.

【0008】本発明は、かかる点に鑑みてなされたもの
であり、その目的とするところは、一印字周期中に同一
のノズルから1または2以上のインク滴を吐出するイン
クジェットヘッド及びそれを備えたインクジェット式記
録装置のインク吐出性能の高性能化を図ることにある。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide an ink jet head for discharging one or more ink droplets from the same nozzle during one printing cycle, and to provide the ink jet head. To improve the ink ejection performance of the ink jet recording apparatus.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係るインクジェットヘッドは、インクを収
容する複数の圧力室と該各圧力室にそれぞれ連通する複
数のノズルとが形成されたヘッド本体と、圧電素子を有
し、該圧電素子の圧電効果によって前記各圧力室内のイ
ンクに圧力を付与する複数のアクチュエータと、前記ノ
ズルからインク滴を吐出させるように前記アクチュエー
タを駆動するインク吐出用パルス信号を所定の一印字周
期内にN個(Nは2以上の自然数)含んだ基準駆動信号
を生成する駆動信号生成部と、前記基準駆動信号に含ま
れるP個(PはN以下の自然数)のインク吐出用パルス
信号を前記アクチュエータに対し選択的に供給する信号
選択部とを備えたインクジェットヘッドであって、前記
基準駆動信号のインク吐出用パルス信号は、後から吐出
されるインク滴の方が先に吐出されるインク滴よりも吐
出速度が速くなるように形成され、前記信号選択部は、
前記基準駆動信号のうちのN−P+1番目以降のインク
吐出用パルス信号を供給するように構成されているもの
である。
In order to achieve the above object, an ink jet head according to the present invention has a plurality of pressure chambers for accommodating ink and a plurality of nozzles respectively communicating with the respective pressure chambers. A plurality of actuators each having a head body, a piezoelectric element, and applying pressure to the ink in each of the pressure chambers by a piezoelectric effect of the piezoelectric element; and ink ejection for driving the actuator so as to eject ink droplets from the nozzles. A drive signal generation unit for generating a reference drive signal including N pulse signals (N is a natural number of 2 or more) within a predetermined printing cycle; and P drive signals (P is N or less) included in the reference drive signal. A signal selector for selectively supplying a (natural number) of ink ejection pulse signals to the actuator. Click ejection pulse signals, who ink droplets ejected later are formed so as to discharge speed than the ink droplet ejected first is faster, the signal selection unit,
It is configured to supply the pulse signals for ink ejection of the (N−P + 1) th or later of the reference drive signals.

【0010】このことにより、駆動信号生成部は、一印
字周期中に最大N個のインク滴を吐出可能なように、N
個のインク吐出用パルス信号を含んだ基準駆動信号を生
成する。一方、信号選択部は、所定の画像信号に応じて
一印字周期中にP個のインク滴を吐出させるように、上
記N個のインク吐出用パルス信号のうちからN−P+1
番目以降の合計P個のインク吐出用パルス信号を選択
し、アクチュエータに供給する。ここで、上記P個のイ
ンク吐出用パルス信号は、基準駆動信号において連続的
に生成されたパルス信号であるので、各パルス間の時間
間隔は短い。従って、P個のインク滴は間髪を入れずに
連続的に吐出されることになる。また、N個のインク吐
出用パルス信号は後から吐出されるインク滴の方が先に
吐出されるインク滴よりも吐出速度が速くなるように生
成されているので、上記P個のインク吐出用パルス信号
によって吐出される合計P個のインク滴は、吐出速度が
順次速くなるように吐出される。従って、P個のインク
滴の着弾位置のずれは少なく、また、これらP個のイン
ク滴を着弾前に合体させることも容易となる。以上によ
り、インク滴の吐出数にかかわらず、良好なインクドッ
トが形成されることになり、インク吐出性能は向上す
る。
With this, the drive signal generation unit can output N ink droplets in one printing cycle so that a maximum of N ink droplets can be ejected.
A reference drive signal including a plurality of ink ejection pulse signals is generated. On the other hand, the signal selection unit is configured to output N-P + 1 among the N ink ejection pulse signals so as to eject P ink droplets in one printing cycle according to a predetermined image signal.
A total of P subsequent ink ejection pulse signals are selected and supplied to the actuator. Here, since the P ink ejection pulse signals are pulse signals continuously generated in the reference drive signal, the time interval between each pulse is short. Therefore, the P ink droplets are continuously discharged without a break. Further, since the N ink ejection pulse signals are generated so that the ink droplets ejected later have a higher ejection speed than the ink droplets ejected earlier, the above-described P ink ejection pulse signals are generated. A total of P ink droplets ejected by the pulse signal are ejected so that the ejection speed increases sequentially. Therefore, the displacement of the landing positions of the P ink droplets is small, and it is easy to combine the P ink droplets before landing. As described above, regardless of the number of ejected ink droplets, good ink dots are formed, and the ink ejection performance is improved.

【0011】また、駆動信号生成部がインク吐出のため
に生成する駆動信号は、1種類の基準駆動信号のみであ
るので、インクの吐出数に応じた数の駆動信号を生成す
る必要がなく、制御系の構成が簡易になり、また、コス
トが安価になる。
Further, since the drive signal generated by the drive signal generation section is only one type of reference drive signal, it is not necessary to generate as many drive signals as the number of ink discharges. The configuration of the control system is simplified, and the cost is reduced.

【0012】前記駆動信号生成部は、前記基準駆動信号
を生成した後に前記ヘッド本体におけるインクのメニス
カス振動を抑制するための補助パルス信号を生成し、前
記信号選択部は、前記アクチュエータに対して前記N−
P+1番目以降のインク吐出用パルス信号及び前記補助
パルス信号を供給するように構成されていることが好ま
しい。
The drive signal generation section generates an auxiliary pulse signal for suppressing meniscus vibration of ink in the head body after generating the reference drive signal, and the signal selection section controls the actuator with respect to the actuator. N-
It is preferable to be configured to supply the (P + 1) th or later ink ejection pulse signal and the auxiliary pulse signal.

【0013】このことにより、アクチュエータに対し、
基準駆動信号のN−P+1番目以降の合計P個のインク
吐出用パルス信号が供給された後に、補助パルス信号が
供給される。その結果、P個のインク滴を吐出した後の
インクメニスカス振動は抑制され、次の印字周期におけ
るインクの吐出性能は安定化する。
As a result, the actuator is
An auxiliary pulse signal is supplied after a total of P ink ejection pulse signals of the (N−P + 1) th and subsequent reference drive signals have been supplied. As a result, ink meniscus vibration after the ejection of P ink droplets is suppressed, and the ink ejection performance in the next printing cycle is stabilized.

【0014】本発明に係る他のインクジェットヘッド
は、インクを収容する複数の圧力室と該各圧力室にそれ
ぞれ連通する複数のノズルとが形成されたヘッド本体
と、圧電素子を有し、該圧電素子の圧電効果によって前
記各圧力室内のインクに圧力を付与する複数のアクチュ
エータと、前記ノズルからインク滴を吐出させるように
前記アクチュエータを駆動するインク吐出用パルス信号
を所定の一印字周期内にN個(Nは2以上の自然数)含
んだ基準駆動信号を生成する駆動信号生成部と、前記基
準駆動信号に含まれるP個(PはN以下の自然数)のイ
ンク吐出用パルス信号を前記アクチュエータに対し選択
的に供給する信号選択部とを備えたインクジェットヘッ
ドであって、前記基準駆動信号のインク吐出用パルス信
号は、後から吐出されるインク滴の方が先に吐出される
インク滴よりも吐出速度が速くなるように形成され、前
記駆動信号生成部は、前記基準駆動信号を生成した後に
前記ヘッド本体におけるインクのメニスカス振動を抑制
するための補助パルス信号を生成し、前記信号選択部
は、前記アクチュエータに対して、Pが1のときには前
記基準駆動信号のうちの1番目のインク吐出用パルス信
号を供給する一方、Pが2以上のときには前記基準駆動
信号のうちのN−P+1番目以降のインク吐出用パルス
信号及び前記補助パルス信号を供給するように構成され
ているものである。
Another ink jet head according to the present invention has a head body in which a plurality of pressure chambers accommodating ink and a plurality of nozzles communicating with the respective pressure chambers are formed, and a piezoelectric element. A plurality of actuators for applying pressure to the ink in each of the pressure chambers by the piezoelectric effect of the element, and an ink ejection pulse signal for driving the actuator so as to eject ink droplets from the nozzles within a predetermined one printing cycle. A drive signal generation unit for generating a reference drive signal including N (N is a natural number of 2 or more), and P (P is a natural number of N or less) ink ejection pulse signals included in the reference drive signal to the actuator. And a signal selection unit for selectively supplying the reference drive signal, wherein the pulse signal for ink ejection of the reference drive signal is ejected later. The ink droplets are formed such that the ejection speed is higher than the ink droplets ejected earlier, and the drive signal generation unit suppresses meniscus vibration of the ink in the head body after generating the reference drive signal. The signal selection unit supplies the first pulse signal for ink ejection of the reference drive signal to the actuator when P is 1, while the signal selection unit supplies the second pulse signal to the actuator. In the case of, the pulse signal for ink ejection of the (N−P + 1) th and subsequent pulses of the reference drive signal and the auxiliary pulse signal are supplied.

【0015】このことにより、一印字周期中に1個(P
=1)のインク滴を吐出する場合には、アクチュエータ
に対し、基準駆動信号に含まれるN個のインク吐出用パ
ルス信号のうちの1番目のパルス信号のみが供給され
る。1番目のパルス信号は2番目以降のパルス信号に比
べると波形が安定しており、また、印字周期のうちの最
も早い時期に生成されるので、インクの吐出タイミング
が正確になるとともに、インクの吐出性能は安定し、イ
ンクの着弾位置の精度は向上する。なお、この場合、1
個のインク滴を吐出するだけなので、一印字周期の全体
のインク吐出量は少なく、メニスカス振動の影響は小さ
い。そのため、補助パルス信号を供給しなくても問題は
ない。また、一印字周期中に2個以上(P≧2)のイン
ク滴を吐出する場合であっても、前述した理由により、
インク滴の吐出数にかかわらず良好なインクドットが形
成され、インク吐出性能は向上する。なお、この場合、
アクチュエータに対して、基準駆動信号が供給された後
に補助パルス信号が供給されるので、メニスカス振動の
影響による吐出性能の低下は抑制される。
[0015] Thus, one (P)
When the ink droplet of (= 1) is ejected, only the first pulse signal of the N ink ejection pulse signals included in the reference drive signal is supplied to the actuator. The first pulse signal has a more stable waveform than the second and subsequent pulse signals, and is generated at the earliest time in the printing cycle, so that the ink ejection timing becomes accurate and the ink The ejection performance is stable, and the accuracy of the ink landing position is improved. In this case, 1
Since only ink droplets are ejected, the entire ink ejection amount in one printing cycle is small, and the influence of meniscus vibration is small. Therefore, there is no problem even if the auxiliary pulse signal is not supplied. Further, even when two or more (P ≧ 2) ink droplets are ejected during one printing cycle, the reason is as described above.
Good ink dots are formed irrespective of the number of ejected ink droplets, and the ink ejection performance is improved. In this case,
Since the auxiliary pulse signal is supplied to the actuator after the reference drive signal is supplied, a decrease in ejection performance due to the influence of meniscus vibration is suppressed.

【0016】前記基準駆動信号のN番目のインク吐出用
パルス信号と前記補助パルス信号との間の間隔は、前記
アクチュエータの固有周期の0.5〜1.5倍に設定さ
れていることが好ましい。なお、アクチュエータの固有
周期とは、音響要素(具体的にはインク)を含んだ振動
系全体の固有周期をいう。
It is preferable that an interval between the Nth ink ejection pulse signal of the reference drive signal and the auxiliary pulse signal is set to be 0.5 to 1.5 times a natural period of the actuator. . The natural period of the actuator refers to the natural period of the entire vibration system including the acoustic element (specifically, ink).

【0017】このことにより、インクのメニスカス振動
が効率的に抑制されることになる。
Thus, the meniscus vibration of the ink is efficiently suppressed.

【0018】前記補助パルス信号の電位差が小さすぎる
とメニスカス振動を十分に抑制することが難しくなる一
方、その電位差が大きすぎると、意図しないインク吐出
が発生するおそれがある。そこで、前記補助パルス信号
の電位差は、前記基準駆動信号のインク吐出用パルス信
号の最小電位差の0.1〜0.3倍に設定されているこ
とが好ましい。
If the potential difference of the auxiliary pulse signal is too small, it is difficult to sufficiently suppress meniscus oscillation. If the potential difference is too large, unintended ink discharge may occur. Therefore, it is preferable that the potential difference of the auxiliary pulse signal is set to 0.1 to 0.3 times the minimum potential difference of the ink ejection pulse signal of the reference drive signal.

【0019】このことにより、インクを吐出させること
なくメニスカス振動を効率的に抑制するために好適な補
助パルス信号が得られることになる。
Thus, an auxiliary pulse signal suitable for efficiently suppressing meniscus vibration without discharging ink can be obtained.

【0020】前記基準駆動信号の各インク吐出用パルス
信号は、基準電位としての第1電位と該第1電位と異な
る第2電位とを有する矩形状または台形状のパルス信号
からなり、前記信号選択部は、前記基準駆動信号を前記
アクチュエータに供給するON状態及び該アクチュエー
タへの該基準駆動信号の供給を中止するOFF状態のい
ずれか一つの状態に選択的に切り替わるスイッチング回
路からなり、前記スイッチング回路は、前記基準駆動信
号の電位が前記第1電位のときに前記OFF状態から前
記ON状態に切り替わるように構成されていてもよい。
Each of the ink discharge pulse signals of the reference drive signal is a rectangular or trapezoidal pulse signal having a first potential as a reference potential and a second potential different from the first potential. A switching circuit that selectively switches to one of an ON state in which the reference drive signal is supplied to the actuator and an OFF state in which the supply of the reference drive signal to the actuator is stopped; May be configured to switch from the OFF state to the ON state when the potential of the reference drive signal is the first potential.

【0021】このことにより、基準駆動信号のインク吐
出用パルス信号は、第1電位及び第2電位の2つの電位
のみを有する矩形状または台形状のパルス信号によって
構成されるので、基準駆動信号の波形が簡易化される。
従って、基準駆動信号を生成する駆動信号生成部は、構
成が簡易になる。
Accordingly, the pulse signal for ink ejection of the reference drive signal is constituted by a rectangular or trapezoidal pulse signal having only two potentials, the first potential and the second potential. The waveform is simplified.
Accordingly, the configuration of the drive signal generation unit that generates the reference drive signal is simplified.

【0022】前記基準駆動信号のインク吐出用パルス信
号は、前記圧力室内を減圧する側に前記アクチュエータ
を駆動するための負圧電位と該圧力室内を加圧する側に
該アクチュエータを駆動するための正圧電位との間の基
準電位から該負圧電位にまで下降する電位降下波形と、
該負圧電位を維持する負圧電位維持波形と、該負圧電位
から前記正圧電位にまで上昇する電位上昇波形とからな
る初期パルス信号と、各々の所定の正圧電位から各々の
所定の負圧電位にまで下降する電位降下波形と、該各負
圧電位を維持する負圧電位維持波形と、該各負圧電位か
ら各々の所定の正圧電位にまで上昇する電位上昇波形と
からなる1または2以上の後続パルス信号とからなり、
前記信号選択部は、前記基準駆動信号を前記アクチュエ
ータに供給するON状態及び該アクチュエータへの該基
準駆動信号の供給を中止するOFF状態のいずれか一つ
の状態に選択的に切り替わるスイッチング回路からな
り、前記スイッチング回路は、前記基準駆動信号の電位
が負圧電位になってから該基準駆動信号の供給を開始す
るように、該基準駆動信号の負圧電位維持波形の波形維
持開始時から所定時間経過後に前記OFF状態から前記
ON状態に切り替わるように構成されていてもよい。
The pulse signal for ink ejection of the reference drive signal includes a negative pressure potential for driving the actuator on the side for depressurizing the pressure chamber and a positive potential for driving the actuator on the side for pressurizing the pressure chamber. A potential drop waveform that drops from the reference potential between the high voltage potential to the negative pressure potential,
An initial pulse signal composed of a negative voltage potential maintaining waveform for maintaining the negative voltage potential, a potential rising waveform rising from the negative voltage potential to the positive voltage potential, and a predetermined positive voltage potential to each predetermined voltage It is composed of a potential drop waveform falling to a negative potential, a negative potential maintenance waveform for maintaining each negative potential, and a potential rising waveform rising from each negative potential to a predetermined positive potential. Consisting of one or more subsequent pulse signals,
The signal selection unit includes a switching circuit that selectively switches to one of an ON state in which the reference drive signal is supplied to the actuator and an OFF state in which supply of the reference drive signal to the actuator is stopped, The switching circuit elapses a predetermined time from the start of maintaining the negative-voltage potential maintaining waveform of the reference drive signal so that the supply of the reference drive signal starts after the potential of the reference drive signal becomes a negative-pressure potential. It may be configured to switch from the OFF state to the ON state later.

【0023】このことにより、スイッチング回路は、基
準駆動信号の波形の立ち下がりから所定の時間遅れを伴
って切り替わるように、基準駆動信号の負圧電位維持波
形の波形維持開始時から所定時間経過後に、OFF状態
からON状態に切り替わる。そのため、基準駆動信号の
電位が下降している途中にスイッチング回路が切り替わ
ることはないので、アクチュエータに対して、基準電
位、負圧電位及び正圧電位以外の意図しない電位の維持
波形を含んだような不安定な駆動信号が供給されること
はない。
Accordingly, the switching circuit switches after a predetermined time has elapsed from the start of maintaining the waveform of the negative pressure potential maintaining waveform of the reference drive signal so that the switching is performed with a predetermined time delay from the fall of the waveform of the reference drive signal. , From the OFF state to the ON state. Therefore, since the switching circuit does not switch while the potential of the reference drive signal is falling, the actuator may include a sustain waveform of an unintended potential other than the reference potential, the negative pressure potential, and the positive pressure potential. No unstable driving signal is supplied.

【0024】前記基準駆動信号の各インク吐出用パルス
信号は、基準電位から前記アクチュエータを前記圧力室
内を減圧する側に駆動する負圧電位にまで下降する電位
降下波形と、該負圧電位を維持する負圧電位維持波形
と、該負圧電位から該基準電位にまで上昇する電位上昇
波形とからなり、前記補助パルス信号は、前記基準電位
から前記アクチュエータを前記圧力室内を減圧する側に
駆動する補助負圧電位にまで下降する電位降下波形と、
該補助負圧電位を維持する負圧電位維持波形と、該補助
負圧電位から該基準電位にまで上昇する電位上昇波形と
からなり、前記基準駆動信号のN番目のインク吐出用パ
ルス信号における電位上昇波形の電位上昇終了時から前
記補助パルス信号の電位降下波形の電位下降開始時まで
の間の間隔は、前記アクチュエータの固有周期の0.5
〜1倍に設定されていてもよい。
Each of the ink discharge pulse signals of the reference drive signal has a potential drop waveform that drops from a reference potential to a negative pressure potential that drives the actuator to reduce the pressure in the pressure chamber, and maintains the negative pressure potential. And a potential rising waveform that rises from the negative pressure potential to the reference potential. The auxiliary pulse signal drives the actuator from the reference potential to a side that reduces the pressure in the pressure chamber. A potential drop waveform falling to the auxiliary negative pressure potential,
A negative-pressure potential maintaining waveform for maintaining the auxiliary negative-pressure potential; and a potential rising waveform rising from the auxiliary negative-pressure potential to the reference potential. The interval between the end of the rising of the potential of the rising waveform and the start of the falling of the potential of the potential drop waveform of the auxiliary pulse signal is 0.5 times the natural period of the actuator.
It may be set to 〜1.

【0025】このことにより、2つの電位(基準電位と
負圧電位)の電位維持波形を有する基準駆動信号を用
い、且つ、アクチュエータのいわゆるプルプッシュ動作
に基づくインク吐出作用とメニスカス振動抑制作用を利
用して、安定したインク吐出を実現することができる。
As a result, a reference drive signal having a potential maintenance waveform of two potentials (a reference potential and a negative pressure potential) is used, and an ink ejection action and a meniscus vibration suppression action based on a so-called pull-push operation of the actuator are utilized. As a result, stable ink ejection can be realized.

【0026】前記基準駆動信号のインク吐出用パルス信
号は、前記圧力室内を減圧する側に前記アクチュエータ
を駆動する負圧電位と該圧力室内を加圧する側に該アク
チュエータを駆動する正圧電位との間の基準電位から該
負圧電位にまで下降する電位降下波形と、該負圧電位を
維持する負圧電位維持波形と、該負圧電位から前記正圧
電位にまで上昇する電位上昇波形とからなる初期パルス
信号と、各々の所定の正圧電位から各々の所定の負圧電
位にまで下降する電位降下波形と、該各負圧電位を維持
する負圧電位維持波形と、該各負圧電位から各々の所定
の正圧電位にまで上昇する電位上昇波形とからなる1ま
たは2以上の後続パルス信号とからなり、前記補助パル
ス信号は、前記基準電位から前記アクチュエータを前記
圧力室内を減圧する側に駆動するための補助負圧電位に
まで下降する電位降下波形と、該補助負圧電位を維持す
る負圧電位維持波形と、該補助負圧電位から該基準電位
にまで上昇する電位上昇波形とからなり、前記基準駆動
信号の最後の後続パルス信号における電位上昇波形の電
位上昇終了時から前記補助パルス信号の電位降下波形の
電位降下開始時までの間隔は、前記アクチュエータの固
有周期の0.5〜1倍に設定されていてもよい。
The ink discharge pulse signal of the reference drive signal is formed by a negative pressure potential for driving the actuator on the side for reducing the pressure in the pressure chamber and a positive pressure potential for driving the actuator on the side for increasing the pressure in the pressure chamber. From a potential drop waveform that falls from the reference potential to the negative potential, a negative potential maintenance waveform that maintains the negative potential, and a potential rising waveform that rises from the negative potential to the positive potential. An initial pulse signal, a potential drop waveform falling from each predetermined positive potential to each predetermined negative potential, a negative potential maintaining waveform for maintaining each negative potential, and each negative potential. And one or more subsequent pulse signals having a potential rising waveform rising to each predetermined positive pressure potential, and the auxiliary pulse signal reduces the pressure of the actuator in the pressure chamber from the reference potential. Potential lowering waveform for driving to the auxiliary negative pressure potential for driving to the negative side, a negative pressure potential maintaining waveform for maintaining the auxiliary negative pressure potential, and a potential rising waveform rising from the auxiliary negative pressure potential to the reference potential The interval from the end of the potential rise of the potential rise waveform of the last subsequent pulse signal of the reference drive signal to the start of the potential fall of the potential fall waveform of the auxiliary pulse signal is 0. 3 of the natural period of the actuator. It may be set to 5 to 1 times.

【0027】このことにより、3つの電位(基準電位と
負圧電位と正圧電位)の電位維持波形を有する基準駆動
信号を用い、且つ、アクチュエータのいわゆるプルプッ
シュ動作に基づくインク吐出作用とメニスカス振動抑制
作用を利用して、安定したインク吐出を実現することが
できる。
With this configuration, the reference driving signal having the potential maintaining waveforms of the three potentials (reference potential, negative pressure potential, and positive pressure potential) is used, and the ink ejection action and the meniscus vibration based on the so-called pull-push operation of the actuator are used. By utilizing the suppression effect, stable ink ejection can be realized.

【0028】前記基準駆動信号のインク吐出用パルス信
号は、前記圧力室内を減圧する側に前記アクチュエータ
を駆動する負圧電位と該圧力室内を加圧する側に該アク
チュエータを駆動する正圧電位との間の基準電位から該
負圧電位にまで下降する電位降下波形と、該負圧電位を
維持する負圧電位維持波形と、該負圧電位から前記正圧
電位にまで上昇する電位上昇波形とからなる初期パルス
信号と、各々の所定の正圧電位から各々の所定の負圧電
位にまで下降する電位降下波形と、該各負圧電位を維持
する負圧電位維持波形と、該各負圧電位から各々の所定
の正圧電位にまで上昇する電位上昇波形とからなる1ま
たは2以上の後続パルス信号とからなり、前記補助パル
ス信号は、前記基準電位から前記アクチュエータを前記
圧力室内を加圧する側に駆動するための補助加圧電位に
まで上昇する電位上昇波形と、該補助正圧電位を維持す
る正圧電位維持波形と、該補助正圧電位から該基準電位
にまで下降する電位降下波形とからなり、前記基準駆動
信号の最後の後続パルス信号における電位上昇波形の電
位上昇終了時から前記補助パルス信号の電位上昇波形の
電位上昇開始時までの間隔は、前記アクチュエータの固
有周期の1〜1.5倍に設定されていてもよい。
The ink discharge pulse signal of the reference drive signal is formed by a negative pressure potential for driving the actuator on the side for depressurizing the pressure chamber and a positive pressure potential for driving the actuator on the side for pressurizing the pressure chamber. From a potential drop waveform that falls from the reference potential to the negative potential, a negative potential maintenance waveform that maintains the negative potential, and a potential rising waveform that rises from the negative potential to the positive potential. An initial pulse signal, a potential drop waveform falling from each predetermined positive potential to each predetermined negative potential, a negative potential maintaining waveform for maintaining each negative potential, and each negative potential. And one or more subsequent pulse signals comprising a potential rising waveform that rises to each predetermined positive pressure potential, and the auxiliary pulse signal pressurizes the actuator in the pressure chamber from the reference potential. A potential rising waveform rising to an auxiliary pressurizing potential for driving to the side, a positive pressure potential maintaining waveform for maintaining the auxiliary positive pressure potential, and a potential drop waveform falling from the auxiliary positive pressure potential to the reference potential The interval from the end of the potential rise of the potential rise waveform of the last subsequent pulse signal of the reference drive signal to the start of the potential rise of the potential rise waveform of the auxiliary pulse signal is 1 to 1 times the natural period of the actuator. It may be set to 1.5 times.

【0029】このことにより、3つの電位(基準電位と
負圧電位と正圧電位)の電位維持波形を有する基準駆動
信号を用い、且つ、アクチュエータのいわゆるプルプッ
シュ動作に基づくインク吐出作用と、いわゆるプッシュ
プル動作に基づくメニスカス振動抑制作用とを利用し
て、安定したインク吐出を実現することができる。
[0029] Thus, the ink discharge action based on the so-called pull-push operation of the actuator using the reference drive signal having the potential maintaining waveforms of the three potentials (the reference potential, the negative pressure potential, and the positive pressure potential) is achieved. Utilizing the meniscus vibration suppressing action based on the push-pull operation, stable ink ejection can be realized.

【0030】ところで、アクチュエータに供給されるイ
ンク吐出用パルス信号の間隔がアクチュエータの固有周
期に近いほど、インクの吐出速度は速くなる。そこで、
前記基準駆動信号は、N個のインク吐出用パルス信号間
の間隔が徐々に前記アクチュエータの固有周期に近づき
且つ徐々に長くなるように形成されていてもよい。
By the way, as the interval between the pulse signals for ink ejection supplied to the actuator is closer to the natural period of the actuator, the ink ejection speed increases. Therefore,
The reference drive signal may be formed so that the interval between the N ink ejection pulse signals gradually approaches the natural period of the actuator and gradually increases.

【0031】このことにより、後から吐出されるインク
滴の方が先に吐出されるインク滴よりも吐出速度が速く
なるので、基準駆動信号の好適な具体的構成を得ること
ができる。
Thus, the ink droplets ejected later have a higher ejection speed than the ink droplets ejected earlier, so that a preferable specific configuration of the reference drive signal can be obtained.

【0032】一方、アクチュエータに供給されるインク
吐出用パルス信号のパルス高さ(電位差)が大きいほ
ど、インクの吐出速度は速くなる。そこで、前記基準駆
動信号は、N個のインク吐出用パルス信号内の電位差が
徐々に大きくなるように形成されていてもよい。
On the other hand, the greater the pulse height (potential difference) of the ink discharge pulse signal supplied to the actuator, the higher the ink discharge speed. Therefore, the reference drive signal may be formed so that the potential difference in the N ink pulse signals gradually increases.

【0033】このことにより、後から吐出されるインク
滴の方が先に吐出されるインク滴よりも吐出速度が速く
なるので、基準駆動信号の好適な具体的構成を得ること
ができる。
Thus, the ink droplets ejected later have a higher ejection speed than the ink droplets ejected earlier, so that a preferable specific configuration of the reference drive signal can be obtained.

【0034】本発明に係る他のインクジェットヘッド
は、インクを収容する複数の圧力室と該各圧力室にそれ
ぞれ連通する複数のノズルとが形成されたヘッド本体
と、圧電素子を有し、該圧電素子の圧電効果によって前
記各圧力室内のインクに圧力を付与する複数のアクチュ
エータと、前記ノズルからインク滴を吐出させるように
前記アクチュエータを駆動するインク吐出用パルス信号
を所定の一印字周期内にN個(Nは2以上の自然数)含
んだ基準駆動信号を生成する駆動信号生成部と、前記基
準駆動信号に含まれるP個(PはN以下の自然数)のイ
ンク吐出用パルス信号を前記アクチュエータに対し選択
的に供給する信号選択部とを備えたインクジェットヘッ
ドであって、前記基準駆動信号のインク吐出用パルス信
号は、後から吐出されるインク滴の方が先に吐出される
インク滴よりも吐出速度が速くなるように形成され、前
記信号選択部は、前記基準駆動信号のうちのN−P+1
番目以降のインク吐出用パルス信号を供給するように構
成され、一印字周期内にP個のインク滴を、互いに合体
して一つのインクドットを形成するように吐出するもの
である。
Another ink jet head according to the present invention
Is a plurality of pressure chambers for accommodating ink and
Head body formed with a plurality of nozzles communicating with each other
And a piezoelectric element, and the piezoelectric effect of the piezoelectric element
A plurality of actuators that apply pressure to the ink in each pressure chamber
Eta and ejecting ink droplets from the nozzles
Ink ejection pulse signal for driving the actuator
N (N is a natural number of 2 or more) in one printing cycle
A drive signal generation unit for generating a reference drive signal;
P (P is a natural number less than or equal to N) included in the quasi-drive signal
Pulse signal for ink discharge is selected for the actuator
Inkjet head equipped with a
A pulse signal for ink ejection of the reference drive signal.
No., ink droplets ejected later are ejected first
It is formed so that the ejection speed is faster than that of ink droplets.
The signal selection unit is configured to output N-P + 1 of the reference drive signals.
The second and subsequent ink ejection pulse signals are supplied.
And P ink droplets are combined with each other within one printing cycle.
And eject it to form one ink dot
It is.

【0035】本発明に係る他のインクジェットヘッド
は、インクを収容する複数の圧力室と該各圧力室にそれ
ぞれ連通する複数のノズルとが形成されたヘッド本体
と、圧電素子を有し、該圧電素子の圧電効果によって前
記各圧力室内のインクに圧力を付与する複数のアクチュ
エータと、前記ノズルからインク滴を吐出させるように
前記アクチュエータを駆動するインク吐出用パルス信号
を所定の一印字周期内にN個(Nは2以上の自然数)含
んだ基準駆動信号を生成する駆動信号生成部と、前 記基
準駆動信号に含まれるP個(PはN以下の自然数)のイ
ンク吐出用パルス信号を前記アクチュエータに対し選択
的に供給する信号選択部とを備えたインクジェットヘッ
ドであって、前記基準駆動信号のインク吐出用パルス信
号は、後から吐出されるインク滴の方が先に吐出される
インク滴よりも吐出速度が速くなるように形成され、前
記信号選択部は、一印字周期内のインク吐出数が1つの
場合には、前記基準駆動信号のうちのN番目のインク吐
出用パルス信号を供給するように構成されているもので
ある。
Another ink jet head according to the present invention
Is a plurality of pressure chambers for accommodating ink and
Head body formed with a plurality of nozzles communicating with each other
And a piezoelectric element, and the piezoelectric effect of the piezoelectric element
A plurality of actuators that apply pressure to the ink in each pressure chamber
Eta and ejecting ink droplets from the nozzles
Ink ejection pulse signal for driving the actuator
N (N is a natural number of 2 or more) in one printing cycle
A drive signal generator for generating a reference drive signal I, before Kimoto
P (P is a natural number less than or equal to N) included in the quasi-drive signal
Pulse signal for ink discharge is selected for the actuator
Inkjet head equipped with a
A pulse signal for ink ejection of the reference drive signal.
No., ink droplets ejected later are ejected first
It is formed so that the ejection speed is faster than that of ink droplets.
The signal selection unit determines that the number of ink ejections in one printing cycle is one.
In this case, the Nth ink ejection of the reference drive signal
It is configured to supply an outgoing pulse signal.
is there.

【0036】本発明に係る他のインクジェットヘッド
は、インクを収容する複数の圧力室と該各圧力室にそれ
ぞれ連通する複数のノズルとが形成されたヘッド本体
と、圧電素子を有し、該圧電素子の圧電効果によって前
記各圧力室内のインクに圧力を付与する複数のアクチュ
エータと、前記ノズルからインク滴を吐出させるように
前記アクチュエータを駆動するインク吐出用パルス信号
を所定の一印字周期内にN個(Nは2以上の自然数)含
んだ基準駆動信号を生成する駆動信号生成部と、前記基
準駆動信号に含まれるP個(PはN以下の自然数)のイ
ンク吐出用パルス信号を前記アクチュエータに対し選択
的に供給する信号選択部とを備えたインクジェットヘッ
ドであって、前記基準駆動信号のインク吐出用パルス信
号は、後から吐出されるインク滴の方が先に吐出される
インク滴よりも吐出速度が速くなるように形成され、前
記信号選択部は、一印字周期内に少なくとも第1、第2
および第3のインク滴を吐出する場合には、前記基準駆
動信号のうちのN−2番目、N−1番目およびN番目の
インク吐出用パルス信号を供給するように構成されてい
るものである。
Another ink jet head according to the present invention
Is a plurality of pressure chambers for accommodating ink and
Head body formed with a plurality of nozzles communicating with each other
And a piezoelectric element, and the piezoelectric effect of the piezoelectric element
A plurality of actuators that apply pressure to the ink in each pressure chamber
Eta and ejecting ink droplets from the nozzles
Ink ejection pulse signal for driving the actuator
N (N is a natural number of 2 or more) in one printing cycle
A drive signal generation unit for generating a reference drive signal;
P (P is a natural number less than or equal to N) included in the quasi-drive signal
Pulse signal for ink discharge is selected for the actuator
Inkjet head equipped with a
A pulse signal for ink ejection of the reference drive signal.
No., ink droplets ejected later are ejected first
It is formed so that the ejection speed is faster than that of ink droplets.
The signal selection unit is configured to output at least the first and second signals within one printing cycle.
And when the third ink droplet is ejected, the reference drive
N-2, N-1 and N-th of the
It is configured to supply a pulse signal for ink ejection.
Things.

【0037】本発明に係るインクジェットヘッドは、イ
ンクを収容する複数の圧力室と該各圧力室にそれぞれ連
通する複数のノズルとが形成されたヘッド本体と、圧電
素子を有し、該圧電素子の圧電効果によって前記各圧力
室内のインクに圧力を付与する複数のアクチュエータ
と、前記ノズルからインク滴を吐出させるように前記ア
クチュエータを駆動するインク吐出用パルス信号を所定
の一印字周期内にN個(Nは2以上の自然数)含んだ基
準駆動信号を生成する駆動信号生成部と、前記基 準駆動
信号に含まれるP個(PはN以下の自然数)のインク吐
出用パルス信号を前記アクチュエータに対し選択的に供
給する信号選択部とを備えたインクジェットヘッドであ
って、前記基準駆動信号のインク吐出用パルス信号は、
後から吐出されるインク滴の方が先に吐出されるインク
滴よりも吐出速度が速くなるように形成され、前記信号
選択部は、前記基準駆動信号の後側のインク吐出用パル
ス信号をインク吐出数に応じた数だけ選択して供給する
ように構成されているものである。
The ink jet head according to the present invention has
And a plurality of pressure chambers accommodating the
A head body with a plurality of nozzles
Each of the pressures is generated by a piezoelectric effect of the piezoelectric element.
Multiple actuators that apply pressure to ink in a room
The nozzle so that ink droplets are ejected from the nozzle.
Predetermined pulse signal for ink ejection to drive actuator
N (N is a natural number of 2 or more) included in one printing cycle
A driving signal generation unit for generating a quasi-drive signal, the criteria drive
P (P is a natural number less than or equal to N) ink ejection included in the signal
An output pulse signal is selectively supplied to the actuator.
An ink jet head having a signal selector for supplying
Thus, the ink ejection pulse signal of the reference drive signal is:
Ink ejected later is the ink ejected earlier
The signal is formed so that the ejection speed is faster than that of the droplet.
The selection unit is an ink ejection pulse on the rear side of the reference drive signal.
And select and supply the number of signals corresponding to the number of ink ejections
It is configured as follows.

【0038】本発明に係るインクジェット式記録装置
は、前記インクジェットヘッドと、前記インクジェット
ヘッドのインク吐出時に該インクジェットヘッドと記録
媒体とを相対移動させる相対移動手段とを備えているこ
ととしたものである。
An ink jet recording apparatus according to the present invention includes the ink jet head, and relative moving means for relatively moving the ink jet head and a recording medium when the ink jet head discharges ink. .

【0039】このことにより、インク吐出性能に優れた
インクジェット式記録装置が得られる。
Thus, an ink jet recording apparatus having excellent ink ejection performance can be obtained.

【0040】[0040]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0041】<実施形態1> 図1は、実施形態1に係るインクジェット式記録装置の
概略構成を示す。このインクジェット式記録装置は、キ
ャリッジ16に支持固定されたインクジェットヘッド1
を備えている。キャリッジ16には、図1では図示を省
略するキャリッジモータ28(図6参照)が設けられ、
このキャリッジモータ28によりインクジェットヘッド
1及びキャリッジ16が主走査方向(図1及び図2に示
すX方向)に延びるキャリッジ軸17にガイドされ、そ
の方向に往復移動するようになっている。なお、このキ
ャリッジ16、キャリッジ軸17及びキャリッジモータ
28により、インクジェットヘッド1と記録紙41とを
相対移動させる相対移動手段が構成されている。
<First Embodiment> FIG. 1 shows a schematic configuration of an ink jet recording apparatus according to a first embodiment. The ink jet recording apparatus includes an ink jet head 1 supported and fixed on a carriage 16.
It has. The carriage 16 is provided with a carriage motor 28 (see FIG. 6), not shown in FIG.
The carriage motor 28 guides the inkjet head 1 and the carriage 16 on a carriage shaft 17 extending in the main scanning direction (X direction shown in FIGS. 1 and 2), and reciprocates in that direction. The carriage 16, the carriage shaft 17, and the carriage motor 28 constitute a relative moving unit that relatively moves the inkjet head 1 and the recording paper 41.

【0042】記録紙41は、図1では図示を省略する搬
送モータ26(図6参照)によって回転駆動される2つ
の搬送ローラ42に挟まれていて、この搬送モータ26
及び各搬送ローラ42により、上記主走査方向と垂直な
副走査方向(図1及び図2に示すY方向)に搬送される
ようになっている。
The recording paper 41 is sandwiched between two transport rollers 42 which are driven to rotate by a transport motor 26 (not shown in FIG. 1) (see FIG. 6).
Further, the sheet is conveyed by the respective conveying rollers 42 in a sub-scanning direction (Y direction shown in FIGS. 1 and 2) perpendicular to the main scanning direction.

【0043】インクジェットヘッド1は、図2〜図5に
示すように、インクを収容する複数の圧力室4と各圧力
室4にそれぞれ連通する複数のノズル2とが形成された
ヘッド本体40と、各圧力室4内のインクに圧力を付加
して各ノズル2からインク滴をそれぞれ吐出させる複数
のアクチュエータ10とを有している。アクチュエータ
10は、後述の如く、いわゆるたわみ振動型の圧電素子
13を用いたものであって、圧力室4の収縮及び膨張に
伴う圧力室4内の圧力変化によって、ノズル2からイン
ク滴を吐出しかつ圧力室4にインクを充填するようにな
っている。
As shown in FIGS. 2 to 5, the ink-jet head 1 includes a head body 40 having a plurality of pressure chambers 4 for accommodating ink and a plurality of nozzles 2 communicating with the respective pressure chambers 4. It has a plurality of actuators 10 that apply pressure to the ink in each pressure chamber 4 to eject ink droplets from each nozzle 2. The actuator 10 uses a so-called flexural vibration type piezoelectric element 13 as described later, and ejects ink droplets from the nozzle 2 by a pressure change in the pressure chamber 4 due to the contraction and expansion of the pressure chamber 4. The pressure chamber 4 is filled with ink.

【0044】圧力室4は、図2に示すように、インクジ
ェットヘッド1の内部に主走査方向Xに延びるように長
溝状に形成されていて、副走査方向に互いに所定間隔を
あけて配設されている。この圧力室4の一端部(図2で
は右側の端部)には、ノズル2がインクジェットヘッド
1の下面において副走査方向Yに互いに所定間隔をあけ
て開口するように設けられている。圧力室4の他端部
(図2では左側の端部)にはインク供給路5の一端部が
それぞれ接続され、この各インク供給路5の他端部は、
副走査方向Yに延びるように設けられたインク供給室3
に接続されている。
As shown in FIG. 2, the pressure chambers 4 are formed in a long groove shape inside the ink jet head 1 so as to extend in the main scanning direction X, and are arranged at predetermined intervals in the sub scanning direction. ing. At one end of the pressure chamber 4 (the right end in FIG. 2), the nozzles 2 are provided on the lower surface of the ink jet head 1 so as to open at predetermined intervals in the sub-scanning direction Y. One end of an ink supply path 5 is connected to the other end (the left end in FIG. 2) of the pressure chamber 4, and the other end of each ink supply path 5 is
Ink supply chamber 3 provided to extend in sub scanning direction Y
It is connected to the.

【0045】また、インクジェットヘッド1は、図3に
示すように、ノズル2が形成されたノズルプレート6
と、圧力室4及びインク供給路5を区画形成する区画壁
7と、アクチュエータ10とが順に積層されて構成され
ている。このノズルプレート6は厚さ20μmのポリイ
ミド板からなり、区画壁7は厚さ280μmのステンレ
ス製ラミネート板からなっている。
As shown in FIG. 3, the ink jet head 1 has a nozzle plate 6 on which the nozzles 2 are formed.
, A partition wall 7 for partitioning the pressure chamber 4 and the ink supply path 5, and an actuator 10 are sequentially laminated. The nozzle plate 6 is made of a 20 μm thick polyimide plate, and the partition wall 7 is made of a 280 μm thick stainless steel laminate plate.

【0046】アクチュエータ10は、図4及び図5に誇
張して示すように、圧力室4に臨設された振動板11
と、振動板11を振動させる薄膜の圧電素子13と、個
別電極14とが順に積層されて構成されている。振動板
11は、厚さ2μmのクロム板からなっていて、各圧電
素子13に個別電極14と共に電圧を印加するための共
通電極としての機能をも有している。圧電素子13は、
圧力室4に対応して設けられていて、厚さ3μmのPZ
T(ジルコル酸チタン酸鉛)からなる超薄型のものであ
る。個別電極14は厚さ0.1μmの白金板からなって
おり、アクチュエータ10の全体の厚さは約5μmとな
っている。なお、互いに隣接する圧電素子13(個別電
極14)の間には、ポリイミドからなる絶縁板15が設
けられている。
As shown in exaggerated manner in FIGS. 4 and 5, the actuator 10 has a diaphragm 11
And a thin-film piezoelectric element 13 for vibrating the diaphragm 11 and an individual electrode 14 are sequentially laminated. The vibration plate 11 is made of a chrome plate having a thickness of 2 μm, and also has a function as a common electrode for applying a voltage to each piezoelectric element 13 together with the individual electrodes 14. The piezoelectric element 13 is
PZ having a thickness of 3 μm provided corresponding to the pressure chamber 4
It is an ultra-thin T (lead zirconate titanate). The individual electrode 14 is made of a platinum plate having a thickness of 0.1 μm, and the entire thickness of the actuator 10 is about 5 μm. Note that an insulating plate 15 made of polyimide is provided between the piezoelectric elements 13 (individual electrodes 14) adjacent to each other.

【0047】次に、図6のブロック図を参照しながら、
インクジェット式記録装置の制御回路20を説明する。
制御回路20は、CPUからなる主制御部21と、各種
データ処理のためのルーチン等を記憶したROM22
と、各種データの記憶等を行うRAM23と、搬送モー
タ26及びキャリッジモータ28をそれぞれ駆動制御す
るためのドライバ回路25,27及びモータ制御回路2
4と、印刷データを受信するデータ受信回路29と、駆
動信号生成回路30と、複数の選択回路31,31,…
とを備えている。各選択回路31には、アクチュエータ
10が接続されている。駆動信号生成回路30は、一印
字周期中に、N個(Nは2以上の自然数)のインク吐出
用パルス信号を有する基準駆動信号と、インクメニスカ
ス振動を抑制するための補助パルス信号とを生成する。
選択回路31は、インクジェットヘッド1がキャリッジ
16と共に主走査方向Xに移動しているときに、上記基
準駆動信号に含まれる1または2以上のパルス信号をア
クチュエータ10に選択的に入力させる回路である。具
体的には、選択回路31は、駆動信号生成回路30から
アクチュエータ10への信号供給をON/OFFするス
イッチング回路により構成されており、アクチュエータ
10に対して、基準駆動信号に含まれるN個のインク吐
出用パルス信号のうちのN−P+1番目以降のパルス信
号を供給する。
Next, referring to the block diagram of FIG.
The control circuit 20 of the ink jet recording apparatus will be described.
The control circuit 20 includes a main control unit 21 composed of a CPU, and a ROM 22 storing routines for various data processing.
A RAM 23 for storing various data; driver circuits 25 and 27 for driving and controlling a transport motor 26 and a carriage motor 28; and a motor control circuit 2
4, a data receiving circuit 29 for receiving print data, a drive signal generating circuit 30, and a plurality of selecting circuits 31, 31,.
And The actuator 10 is connected to each selection circuit 31. The drive signal generation circuit 30 generates a reference drive signal having N (N is a natural number of 2 or more) ink ejection pulse signals and an auxiliary pulse signal for suppressing ink meniscus vibration during one printing cycle. I do.
The selection circuit 31 is a circuit for selectively inputting one or more pulse signals included in the reference drive signal to the actuator 10 when the inkjet head 1 is moving in the main scanning direction X together with the carriage 16. . Specifically, the selection circuit 31 is configured by a switching circuit that turns ON / OFF the signal supply from the drive signal generation circuit 30 to the actuator 10, and supplies the N actuators included in the reference drive signal to the actuator 10. The pulse signals of (N-P + 1) th and subsequent pulses among the ink ejection pulse signals are supplied.

【0048】次に、インクジェット式記録装置の動作に
ついて説明する。まず、データ受信回路29が画像デー
タを受信すると、主制御部21はROM22に記憶され
た処理ルーチンに基づいて、モータ制御回路24及びド
ライバ回路25,27を介して搬送モータ26及びキャ
リッジモータ28をそれぞれ制御し、駆動信号生成回路
30は基準駆動信号を生成する。さらに、主制御部21
は、上記画像データに基づいて、一印字周期中に吐出す
べきインク滴の数に関する情報を、各選択回路31に出
力する。そして、選択回路31は、上記情報に基づい
て、基準駆動信号に含まれるN個のパルス信号のうちか
らP個(PはN以下の自然数)のパルス信号を選択し、
アクチュエータ10に供給する。また、選択回路31
は、駆動信号生成回路30からの補助パルス信号も供給
する。これにより、インクジェットヘッド1のノズル2
から、一印字周期内に1または2以上のインク滴が吐出
される。
Next, the operation of the ink jet recording apparatus will be described. First, when the data receiving circuit 29 receives image data, the main control unit 21 controls the transport motor 26 and the carriage motor 28 via the motor control circuit 24 and the driver circuits 25 and 27 based on the processing routine stored in the ROM 22. Each of them is controlled, and the drive signal generation circuit 30 generates a reference drive signal. Further, the main control unit 21
Outputs information on the number of ink droplets to be ejected in one printing cycle to each selection circuit 31 based on the image data. Then, based on the information, the selection circuit 31 selects P (P is a natural number equal to or less than N) pulse signals from the N pulse signals included in the reference drive signal,
It is supplied to the actuator 10. The selection circuit 31
Also supplies an auxiliary pulse signal from the drive signal generation circuit 30. Thereby, the nozzle 2 of the inkjet head 1
Thus, one or two or more ink droplets are ejected within one printing cycle.

【0049】次に、一例として、図7〜図9を参照しな
がら、一印字周期中にノズル2から1つのインク滴を吐
出する際の動作と、2つのインク滴を吐出する際の動作
とを説明する。
Next, as an example, referring to FIGS. 7 to 9, the operation when one ink droplet is ejected from the nozzle 2 during one printing cycle and the operation when two ink droplets are ejected are described. Will be described.

【0050】まず、図7(a)または図8(a)を参照
しながら、駆動信号生成回路30により生成される駆動
信号について説明する。駆動信号生成回路30は一印字
周期内に、5つのインク吐出用パルス信号P1〜P5か
らなる基準駆動信号と、1つの補助パルス信号S1とを
生成する。各パルス信号P1〜P5は、基準電位(20
V)から圧力室4内を減圧する側にアクチュエータ10
を駆動する負圧電位(0V)にまで下降する電位降下波
形と、負圧電位を維持する負圧電位維持波形と、負圧電
位から基準電位にまで上昇する電位上昇波形とから構成
されている。補助パルス信号S1は、基準電位(20
V)から補助負圧電位(15V)にまで下降する電位降
下波形と、補助負圧電位を維持する補助負圧電位維持波
形と、補助負圧電位から基準電位にまで上昇する電位上
昇波形とから構成されている。すなわち、各パルス信号
P1〜P5,S1は、アクチュエータ10に引き押し動
作(いわゆるプルプッシュ動作)を行わせる信号であ
る。なお、本例においては各パルス信号P1〜P5,S
1の波形は矩形波であるが、これらの信号波形は台形波
であってもよい。
First, the drive signal generated by the drive signal generation circuit 30 will be described with reference to FIG. 7A or FIG. The drive signal generation circuit 30 generates a reference drive signal including five ink ejection pulse signals P1 to P5 and one auxiliary pulse signal S1 within one printing cycle. Each of the pulse signals P1 to P5 has a reference potential (20
V), the actuator 10 is moved to the side for reducing the pressure in the pressure chamber 4.
, A negative-voltage potential waveform that drops to a negative-voltage potential (0 V) for driving the voltage, a negative-voltage potential maintaining waveform that maintains the negative-voltage potential, and a potential-rising waveform that increases from the negative-voltage potential to the reference potential. . The auxiliary pulse signal S1 has a reference potential (20
V) from a potential drop waveform falling from the auxiliary negative pressure potential (15V) to an auxiliary negative pressure potential (15V), an auxiliary negative pressure potential maintaining waveform maintaining the auxiliary negative pressure potential, and a potential rising waveform rising from the auxiliary negative pressure potential to the reference potential. It is configured. That is, the pulse signals P1 to P5 and S1 are signals that cause the actuator 10 to perform a push-pull operation (a so-called pull-push operation). In this example, the pulse signals P1 to P5, S
1 is a square wave, but these signal waveforms may be trapezoidal waves.

【0051】基準駆動信号のパルス信号P1〜P5は、
後から吐出されるインク滴の方が先に吐出されるインク
滴よりも吐出速度が速くなるように、パルス間の時間間
隔が徐々にアクチュエータ10の固有周期に近づき、且
つ徐々に長くなるように形成されている。具体的には、
パルス信号P1〜P5の間隔は、順に7.5μs、9μ
s、9.5μs、10μs、12μsに設定されてい
る。なお、ここでいうアクチュエータ10の固有周期と
は、圧力室4内のインクの影響をも含めた振動系全体の
固有周期であり、本例では12μsである。このような
固有周期は、例えば米国特許第4,697,193号明
細書に記載されているヘルムホルツ固有振動周波数fの
逆数で表される。
The pulse signals P1 to P5 of the reference drive signal are
The time interval between pulses gradually approaches the natural period of the actuator 10 and gradually increases so that the ink droplet ejected later has a higher ejection speed than the ink droplet ejected earlier. Is formed. In particular,
The intervals between the pulse signals P1 to P5 are 7.5 μs and 9 μs, respectively.
s, 9.5 μs, 10 μs, and 12 μs. Here, the natural period of the actuator 10 is the natural period of the entire vibration system including the influence of the ink in the pressure chamber 4, and is 12 μs in this example. Such a natural period is represented by, for example, the reciprocal of the Helmholtz natural vibration frequency f described in US Pat. No. 4,697,193.

【0052】パルス信号間の時間間隔が上述のように設
定されていることにより、例えば図9に示すように、3
つのインク滴Q1、Q2、Q3が順に吐出される場合に
は、インク滴Q1〜Q3の吐出速度v1〜v3は、v1
<v2<v3となる。そして、第2インク滴Q2は記録
紙に着弾する前に第1インク滴Q1に追いつき、第1イ
ンク滴Q1と第2インク滴Q2とが合体してインク滴Q
12となる。さらに、第3インク滴Q3はインク滴Q1
2に追いつき、第3インク滴Q3とインク滴Q12とが
合体してインク滴Q123が形成される。このように、
本実施形態では、順に吐出された複数のインク滴は記録
紙に着弾する前に合体し、一つのインク滴となって記録
紙に一つのインクドットを形成する。
Since the time interval between the pulse signals is set as described above, for example, as shown in FIG.
When two ink droplets Q1, Q2, and Q3 are sequentially ejected, the ejection speeds v1 to v3 of the ink droplets Q1 to Q3 are v1
<V2 <v3. The second ink droplet Q2 catches up with the first ink droplet Q1 before landing on the recording paper, and the first ink droplet Q1 and the second ink droplet Q2 are united to form the ink droplet Q2.
It becomes 12. Further, the third ink droplet Q3 is the ink droplet Q1.
2, the third ink droplet Q3 and the ink droplet Q12 are united to form an ink droplet Q123. in this way,
In the present embodiment, a plurality of ink droplets sequentially ejected are united before landing on a recording sheet to form one ink dot and form one ink dot on the recording sheet.

【0053】基準駆動信号のうちの最後のパルス信号
(N番目のパルス信号)である第5パルス信号P5と補
助パルス信号S1との間隔は、アクチュエータ10の固
有周期の0.5〜1.5倍に設定されている。なお、上
記間隔はアクチュエータ10の固有周期の0.5〜1倍
が特に好ましく、本例では、10μsに設定されている
(固有周期の約0.83倍)。補助パルス信号S1の補
助負圧電位は、基準駆動信号のパルス信号P1〜P5の
負圧電位の0.1倍〜0.3倍が好ましく、本例では、
0.25倍に設定されている。
The interval between the fifth pulse signal P5, which is the last pulse signal (Nth pulse signal) of the reference drive signal, and the auxiliary pulse signal S1 is 0.5 to 1.5 times the natural period of the actuator 10. It is set to double. The interval is particularly preferably 0.5 to 1 times the natural period of the actuator 10, and in this example, it is set to 10 μs (about 0.83 times the natural period). The auxiliary negative pressure potential of the auxiliary pulse signal S1 is preferably 0.1 to 0.3 times the negative pressure potential of the pulse signals P1 to P5 of the reference drive signal.
It is set to 0.25 times.

【0054】次に、選択回路31の動作について説明す
る。インク吐出数が1の場合には、図7(b)に示すよ
うに、選択回路31は、基準駆動信号の電位が第4パル
ス信号P4と第5パルス信号P5との間の基準電位のと
きに、OFF状態からON状態に切り替わる。そして、
補助パルス信号S1が終了して電位が基準電位にあると
きに、ON状態からOFF状態に切り替わる。このよう
な選択回路31のON/OFF動作により、図7(c)
に示すように、アクチュエータ10には第5パルス信号
P5と補助パルス信号S1とが供給されることになる。
Next, the operation of the selection circuit 31 will be described. When the number of ink ejections is one, as shown in FIG. 7B, the selection circuit 31 determines whether the potential of the reference drive signal is a reference potential between the fourth pulse signal P4 and the fifth pulse signal P5. Then, the state is switched from the OFF state to the ON state. And
When the auxiliary pulse signal S1 ends and the potential is at the reference potential, the state is switched from the ON state to the OFF state. By such ON / OFF operation of the selection circuit 31, FIG.
As shown in (5), the fifth pulse signal P5 and the auxiliary pulse signal S1 are supplied to the actuator 10.

【0055】一方、インク吐出数が2の場合には、図8
(b)に示すように、選択回路31は、基準駆動信号の
電位が第3パルス信号P3と第4パルス信号P4との間
の基準電位のときに、OFF状態からON状態に切り替
わる。そして、インク吐出数が1の場合と同様、補助パ
ルス信号S1の後にON状態からOFF状態に切り替わ
る。このような選択回路31のON/OFF動作によ
り、図8(c)に示すように、アクチュエータ10には
第4パルス信号P4と第5パルス信号P5と補助パルス
信号S1とが供給されることになる。
On the other hand, when the number of ink ejections is 2, FIG.
As shown in (b), when the potential of the reference drive signal is the reference potential between the third pulse signal P3 and the fourth pulse signal P4, the selection circuit 31 switches from the OFF state to the ON state. Then, as in the case where the number of ink ejections is 1, the state is switched from the ON state to the OFF state after the auxiliary pulse signal S1. By the ON / OFF operation of the selection circuit 31, the actuator 10 is supplied with the fourth pulse signal P4, the fifth pulse signal P5, and the auxiliary pulse signal S1, as shown in FIG. 8C. Become.

【0056】このように、本実施形態によれば、駆動信
号生成回路30では1種類の基準駆動信号のみを生成す
る一方、選択回路31のON/OFF動作によって当該
基準駆動信号の一部または全部を適宜選択し、インク吐
出数に応じた数のパルス信号をアクチュエータ10に供
給することとしたので、駆動信号生成回路30を簡易化
することができ、制御回路20を簡易かつ安価に構成す
ることができる。
As described above, according to the present embodiment, while the drive signal generation circuit 30 generates only one type of reference drive signal, a part or all of the reference drive signal is generated by the ON / OFF operation of the selection circuit 31. And the number of pulse signals corresponding to the number of ink ejections is supplied to the actuator 10, so that the drive signal generation circuit 30 can be simplified, and the control circuit 20 can be configured simply and inexpensively. Can be.

【0057】基準駆動信号のパルス信号は、後から吐出
されるインク滴の方が先に吐出されるインク滴よりも吐
出速度が速くなるように形成され、選択回路31におい
て、基準駆動信号の後ろ側のパルス信号をインク吐出数
に応じた数だけ選択することとしたので、複数のインク
滴を着弾前に合体させることができ、インク吐出数が変
わっても、インク滴の飛翔速度(インク吐出数が1つの
場合は当該インク滴の吐出速度、インク吐出数が2以上
の場合は合体後のインク滴の飛翔速度)をほぼ一定にす
ることができる。従って、高速印字が可能になるととも
に、印字品質が向上する。
The pulse signal of the reference drive signal is formed such that the ink droplet ejected later has a higher ejection speed than the ink droplet ejected earlier. The number of pulse signals is selected according to the number of ink ejections, so that a plurality of ink droplets can be united before landing, and even if the number of ink ejections changes, the flying speed of the ink droplets (ink ejection When the number is one, the ejection speed of the ink droplet can be made substantially constant, and when the number of ink ejections is two or more, the flying speed of the ink droplet after uniting can be made substantially constant. Accordingly, high-speed printing becomes possible and the printing quality is improved.

【0058】基準駆動信号の維持波形の電位は基準電位
及び負圧電位の2つの電位のみであるので、電位が基準
電位にある間に選択回路31をOFF状態からON状態
に切り替えるだけで、アクチュエータ10にパルス信号
を良好に供給することができる。すなわち、パルス信号
間には、ある程度の時間の基準電位維持波形が設けられ
ているので、選択回路31の切り替えタイミングが多少
ずれたとしても、選択回路31が上記基準電位維持波形
の間に切り替わる限り、アクチュエータ10には良好な
パルス信号が供給されることになる。従って、アクチュ
エータ10に対して駆動信号が安定して供給されるの
で、インクの吐出性能は向上する。
Since the potential of the sustain waveform of the reference drive signal is only the two potentials of the reference potential and the negative voltage potential, the actuator is only switched from the OFF state to the ON state while the potential is at the reference potential. 10 can be supplied with a good pulse signal. In other words, since the reference potential maintaining waveform for a certain time is provided between the pulse signals, even if the switching timing of the selection circuit 31 is slightly shifted, as long as the selection circuit 31 switches between the reference potential maintaining waveforms. Thus, a good pulse signal is supplied to the actuator 10. Therefore, the drive signal is stably supplied to the actuator 10, so that the ink ejection performance is improved.

【0059】<実施形態2> 実施形態2は、実施形態1に対して、駆動信号生成回路
30が生成する基準駆動信号及び補助パルス信号と、選
択回路31の切り替えタイミングとに変更を加えたもの
である。
Second Embodiment A second embodiment is different from the first embodiment in that the reference drive signal and the auxiliary pulse signal generated by the drive signal generation circuit 30 and the switching timing of the selection circuit 31 are changed. It is.

【0060】図10に示すように、実施形態2の基準駆
動信号は、初期パルス信号R1と当該初期パルス信号R
1に続く4つの後続パルス信号R2〜R5とを有してい
る。初期パルス信号R1は、基準電位(10V)から負
圧電位(0V)にまで下降する電位降下波形と、負圧電
位を維持する負圧電位維持波形と、負圧電位から正圧電
位(20V)にまで上昇する電位上昇波形とから構成さ
れている。後続パルス信号R2〜R5はそれぞれ、正圧
電位から負圧電位にまで降下する電位降下波形と、負圧
電位を維持する負圧電位維持波形と、負圧電位から正圧
電位にまで上昇する電位上昇波形とから構成されてい
る。補助パルス信号T1は、基準電位から補助負圧電位
(5V)にまで下降する電位降下波形と、補助負圧電位
を維持する補助負圧電位維持波形と、補助負圧電位から
基準電位にまで上昇する電位上昇波形とから構成されて
いる。
As shown in FIG. 10, the reference drive signal of the second embodiment includes an initial pulse signal R1 and the initial pulse signal R1.
1 and four subsequent pulse signals R2 to R5. The initial pulse signal R1 has a potential drop waveform falling from the reference potential (10V) to the negative pressure potential (0V), a negative voltage potential maintaining waveform for maintaining the negative voltage potential, and a negative voltage potential to the positive voltage potential (20V). And a potential rising waveform rising up to. Each of the subsequent pulse signals R2 to R5 has a potential drop waveform falling from a positive potential to a negative potential, a negative potential maintaining waveform for maintaining a negative potential, and a potential rising from a negative potential to a positive potential. And a rising waveform. The auxiliary pulse signal T1 has a potential drop waveform falling from the reference potential to the auxiliary negative pressure potential (5 V), an auxiliary negative pressure potential maintaining waveform for maintaining the auxiliary negative pressure potential, and rising from the auxiliary negative pressure potential to the reference potential. And a rising potential waveform.

【0061】選択回路31は、実施形態1と同様に、基
準駆動信号の後ろ側のパルス信号をインク吐出数に応じ
た数だけ選択するように構成されている。但し、実施形
態2の選択回路31は、実施形態1と異なり、パルス信
号の負圧電位維持波形の波形維持開始時から所定時間経
過後に、OFF状態からON状態に切り替わる。つま
り、選択回路31は、パルス信号の電位降下から所定の
時間遅れを伴って切り替わるように構成されている。
As in the first embodiment, the selection circuit 31 is configured to select the number of pulse signals on the rear side of the reference drive signal according to the number of ink ejections. However, unlike the first embodiment, the selection circuit 31 of the second embodiment switches from the OFF state to the ON state after a lapse of a predetermined time from the start of maintaining the negative voltage potential maintenance waveform of the pulse signal. That is, the selection circuit 31 is configured to switch with a predetermined time delay from the potential drop of the pulse signal.

【0062】パルス信号の電位降下終了時と同時に基準
駆動信号を供給する制御回路では、切り替えタイミング
が遅れた場合には問題はないが、切り替えタイミングが
早すぎる場合には、電位が降下中の駆動信号が供給され
ることになり、アクチュエータの動作は不安定になる。
しかし、本実施形態によれば、選択回路31の切り替え
タイミングは、電位が負圧電位に下降してから所定時間
経過後に設定されているので、たとえ切り替えタイミン
グの誤差が生じたとしても、選択回路31は常に電位が
負圧電位にある間に切り替わることになる。従って、ア
クチュエータの動作は安定する。なお、電位が負圧電位
になってから選択回路31が切り替わるまでの間に時間
差があることにより、アクチュエータ10に最初に供給
されるパルス信号は、その後に供給されるパルス信号に
比べて、パルス幅の小さな信号となる。しかし、最初に
吐出されるインク滴よりも後から吐出されるインク滴の
方が吐出速度が速いため、合体後のインク滴の飛翔挙動
は、主として後から吐出されるインク滴の飛翔挙動に支
配される。従って、本実施形態では、選択回路31の切
り替えタイミングを遅らせているにもかかわらず、イン
ク吐出に際して実用上問題はなく、良好なインク吐出性
能を発揮することができる。
In the control circuit for supplying the reference drive signal at the same time as the end of the potential drop of the pulse signal, there is no problem if the switching timing is delayed, but if the switching timing is too early, the driving while the potential is falling is performed. A signal will be supplied and the operation of the actuator will be unstable.
However, according to the present embodiment, the switching timing of the selection circuit 31 is set after a lapse of a predetermined time since the potential drops to the negative voltage potential. Reference numeral 31 is always switched while the potential is at the negative pressure potential. Therefore, the operation of the actuator is stabilized. It should be noted that there is a time difference between when the potential becomes the negative pressure potential and when the selection circuit 31 switches, so that the pulse signal supplied first to the actuator 10 is more pulsed than the pulse signal supplied thereafter. It becomes a signal with a small width. However, since the ejection speed of ink droplets ejected later is faster than that of ink droplets ejected first, the flying behavior of ink droplets after coalescence is mainly dominated by the flying behavior of ink droplets ejected later. Is done. Therefore, in the present embodiment, there is no practical problem in ejecting ink, and good ink ejection performance can be exhibited even though the switching timing of the selection circuit 31 is delayed.

【0063】<実施形態3> 図11及び図12に示すように、実施形態3も、実施形
態1に対して、駆動信号生成回路30が生成する信号と
選択回路31の切り替えタイミングとに変更を加えたも
のである。
Third Embodiment As shown in FIGS. 11 and 12, the third embodiment also differs from the first embodiment in that the signal generated by the drive signal generation circuit 30 and the switching timing of the selection circuit 31 are changed. In addition.

【0064】実施形態3の基準駆動信号は、初期パルス
信号U1と当該初期パルス信号U1に続く4つの後続パ
ルス信号U2〜U5とを有している。初期パルス信号U
1は、基準電位(20V)から負圧電位(0V)にまで
下降する電位降下波形と、負圧電位を維持する負圧電位
維持波形と、負圧電位から所定の正圧電位(15V)に
まで上昇する電位上昇波形とから構成されている。後続
パルス信号U2〜U5はそれぞれ、各々の正圧電位(1
5V、17V、22V、26V)から負圧電位(0V)
にまで降下する電位降下波形と、負圧電位を維持する負
圧電位維持波形と、負圧電位から各々の正圧電位(17
V、22V、26V、26V)にまで上昇する電位上昇
波形とから構成されている。後から吐出するインク滴の
吐出速度が先に吐出するインク滴の吐出速度よりも速く
なるように、後続パルス信号U2〜U5は、電位差(パ
ルス高さ)が徐々に大きくなるように形成されている。
具体的には、初期パルス信号U1の電位差は、1番目の
インク滴の吐出性能向上のために20Vとし、残りの後
続パルス信号U2〜U5の電位差は、それぞれ15V、
17V、22V、26Vに設定されている。
The reference drive signal according to the third embodiment has an initial pulse signal U1 and four subsequent pulse signals U2 to U5 following the initial pulse signal U1. Initial pulse signal U
1 is a potential drop waveform that falls from the reference potential (20 V) to the negative voltage potential (0 V), a negative voltage potential maintaining waveform that maintains the negative voltage potential, and a predetermined positive voltage potential (15 V) from the negative voltage potential. And a potential rising waveform that rises to the maximum. The subsequent pulse signals U2 to U5 respectively have positive potentials (1
5V, 17V, 22V, 26V) to negative voltage potential (0V)
, A negative-voltage potential maintaining waveform for maintaining a negative-voltage potential, and a positive-voltage potential (17
V, 22 V, 26 V, 26 V). The subsequent pulse signals U2 to U5 are formed such that the potential difference (pulse height) gradually increases so that the ejection speed of the ink droplet ejected later is faster than the ejection speed of the ink droplet ejected earlier. I have.
Specifically, the potential difference of the initial pulse signal U1 is set to 20 V in order to improve the ejection performance of the first ink droplet, and the potential differences of the remaining subsequent pulse signals U2 to U5 are set to 15 V, respectively.
It is set to 17V, 22V and 26V.

【0065】最後の後続パルス信号U5の電位上昇波形
の後は、電位が正圧電位(26V)から基準電位(20
V)にまで下降する補助電位降下波形と、その後基準電
位を維持する補助電位維持波形とが設けられている。本
実施形態では、この補助電位降下波形と補助電位維持波
形とにより、インクのメニスカス振動を抑制するための
補助パルス信号が形成されている。なお、後続パルス信
号U5の電位上昇波形の電位上昇終了時と補助パルス信
号の補助電位降下波形の電位降下開始時との間隔は、ア
クチュエータ10の固有周期の0.5〜1倍に設定され
ていることが好ましい。
After the potential rising waveform of the last subsequent pulse signal U5, the potential changes from the positive potential (26 V) to the reference potential (20 V).
V), and an auxiliary potential maintaining waveform for maintaining the reference potential thereafter. In the present embodiment, an auxiliary pulse signal for suppressing meniscus vibration of ink is formed by the auxiliary potential drop waveform and the auxiliary potential maintaining waveform. Note that the interval between the end of the potential rise of the potential rise waveform of the subsequent pulse signal U5 and the start of the potential fall of the auxiliary potential fall waveform of the auxiliary pulse signal is set to 0.5 to 1 times the natural period of the actuator 10. Is preferred.

【0066】図11(b)及び(c)に示すように、本
実施形態では、インク滴の吐出数が1の場合には、選択
回路31は初期パルス信号U1を選択する。すなわち、
選択回路31は印字周期の開始と同時にON状態にな
り、初期パルス信号U1の電位上昇波形の途中または終
了後にOFF状態になる。
As shown in FIGS. 11 (b) and 11 (c), in this embodiment, when the number of ejected ink droplets is 1, the selection circuit 31 selects the initial pulse signal U1. That is,
The selection circuit 31 is turned on at the same time as the start of the printing cycle, and is turned off during or after the potential rise waveform of the initial pulse signal U1.

【0067】一方、インク滴の吐出数が2以上の場合に
は、選択回路31は基準駆動信号の後ろ側のパルス信号
を吐出数に応じて選択する。図12(b)及び(c)に
示すように、吐出数が2の場合には、選択回路31は後
続パルス信号U4の電位降下終了時と同時または所定時
間経過後にOFF状態からON状態に切り替わり、アク
チュエータ10に対し、2つのパルス信号U4及びU5
を供給する。
On the other hand, when the number of ejected ink droplets is two or more, the selection circuit 31 selects a pulse signal on the rear side of the reference drive signal according to the number of ejected ink droplets. As shown in FIGS. 12B and 12C, when the ejection number is 2, the selection circuit 31 switches from the OFF state to the ON state at the same time as the end of the potential drop of the subsequent pulse signal U4 or after a lapse of a predetermined time. , Two pulse signals U4 and U5 for the actuator 10.
Supply.

【0068】このように、本実施形態では、一印字周期
中に1個のインク滴を吐出する場合には初期パルス信号
U1を供給し、一印字周期中に2個以上のインク滴を吐
出する場合には、基準駆動信号のうちの後ろ側のパルス
信号を供給することとした。従って、インク滴の吐出数
が2以上のときには前述した諸効果を得ることができる
一方、インク滴の吐出数が1のときには、吐出タイミン
グの正確性及び吐出安定性を更に向上させることができ
る。
As described above, in this embodiment, when one ink droplet is ejected during one printing cycle, the initial pulse signal U1 is supplied, and two or more ink drops are ejected during one printing cycle. In this case, the pulse signal on the rear side of the reference drive signal is supplied. Therefore, when the number of ejected ink droplets is two or more, the above-described various effects can be obtained. On the other hand, when the number of ejected ink droplets is one, the accuracy of ejection timing and ejection stability can be further improved.

【0069】<他の実施形態> 基準駆動信号のインク吐出用パルス信号は、アクチュエ
ータにプルプッシュ動作を行わせるようなパルス信号に
限定されるものではなく、いわゆるプッシュプル動作を
行わせるようなパルス信号であってもよい。
<Other Embodiments> The ink ejection pulse signal of the reference drive signal is not limited to a pulse signal that causes the actuator to perform a pull-push operation, but a pulse signal that causes a so-called push-pull operation to be performed. It may be a signal.

【0070】補助パルス信号は、前記実施形態1〜3の
補助パルス信号に限定されるものではなく、他のパルス
信号により構成されていてもよい。例えば、アクチュエ
ータ10にいわゆるプッシュプル動作を行わせるよう
に、基準電位から正圧電位にまで上昇する電位上昇波形
と、正圧電位を維持する正圧電位維持波形と、正圧電位
から基準電位にまで下降する電位降下波形とから構成さ
れていてもよい。この場合、基準駆動信号の最後のパル
ス信号における電位上昇波形の電位上昇終了時から補助
パルス信号の電位上昇波形の電位上昇開始時までの間隔
は、アクチュエータ10の固有周期の1〜1.5倍に設
定されていることが好ましい。
The auxiliary pulse signal is not limited to the auxiliary pulse signals of the first to third embodiments, but may be composed of other pulse signals. For example, in order to cause the actuator 10 to perform a so-called push-pull operation, a potential rising waveform that rises from a reference potential to a positive potential, a positive pressure potential maintaining waveform that maintains the positive potential, and a positive potential potential that rises from the positive potential to the reference potential. And a potential drop waveform falling down to the potential. In this case, the interval from the end of the potential rise of the potential rise waveform of the last pulse signal of the reference drive signal to the start of the potential rise of the potential rise waveform of the auxiliary pulse signal is 1 to 1.5 times the natural period of the actuator 10. Is preferably set to.

【0071】[0071]

【発明の効果】以上のように、一の発明によれば、一印
字周期中にP個のインク滴を吐出するに際して、駆動信
号生成部においてN個のパルス信号を含んだ基準駆動信
号を生成し、その基準駆動信号のうちのN−P+1番目
以降のパルス信号をアクチュエータに供給することとし
たので、複数のインク滴により記録媒体上に良好なイン
クドットを形成することができる。
As described above, according to one aspect of the present invention, when ejecting P ink droplets during one printing cycle, the drive signal generating section generates a reference drive signal including N pulse signals. Since the pulse signals of (N-P + 1) th and subsequent pulses of the reference drive signal are supplied to the actuator, a good ink dot can be formed on the recording medium by using a plurality of ink droplets.

【0072】また、他の発明によれば、Pが1のときに
は基準駆動信号のうちの1番目のパルス信号を供給する
一方、Pが2以上のときには基準駆動信号のうちのN−
P+1番目以降のパルス信号及び補助パルス信号を供給
することとしたので、1個のインク滴を吐出する際の吐
出性能を更に向上させることができる。
According to another aspect of the present invention, when P is 1, the first pulse signal of the reference drive signal is supplied, and when P is 2 or more, N-pulse of the reference drive signal is supplied.
Since the (P + 1) th pulse signal and the auxiliary pulse signal are supplied, the ejection performance when ejecting one ink droplet can be further improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】インクジェット式記録装置の概略構成図であ
る。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an ink jet recording apparatus.

【図2】インクジェットヘッドの部分平面図である。FIG. 2 is a partial plan view of the inkjet head.

【図3】図2のA−A断面図である。FIG. 3 is a sectional view taken along line AA of FIG. 2;

【図4】アクチュエータ近傍の部分断面図である。FIG. 4 is a partial sectional view near an actuator.

【図5】図2のB−B断面図である。FIG. 5 is a sectional view taken along line BB of FIG. 2;

【図6】制御回路のブロック図である。FIG. 6 is a block diagram of a control circuit.

【図7】実施形態1におけるインク吐出数が1の場合の
タイミングチャートであり、(a)は駆動信号生成回路
によって生成される駆動信号を、(b)は選択回路のO
N/OFF信号を、(c)はアクチュエータに供給され
る駆動信号をそれぞれ示す。
FIGS. 7A and 7B are timing charts when the number of ink ejections is 1 in the first embodiment, where FIG. 7A shows a drive signal generated by a drive signal generation circuit, and FIG.
N / OFF signal and (c) a drive signal supplied to the actuator.

【図8】実施形態1におけるインク吐出数が2の場合の
図7相当図である。
FIG. 8 is a diagram corresponding to FIG. 7 when the number of ink ejections is two in the first embodiment.

【図9】インク滴の飛翔挙動を示す模式図である。FIG. 9 is a schematic diagram illustrating a flying behavior of an ink droplet.

【図10】実施形態2の図7相当図である。FIG. 10 is a diagram corresponding to FIG. 7 of the second embodiment.

【図11】実施形態3におけるインク吐出数が1の場合
の図7相当図である。
FIG. 11 is a diagram corresponding to FIG. 7 in a case where the number of ink ejections is 1 in the third embodiment.

【図12】実施形態3におけるインク吐出数が2の場合
の図7相当図である。
FIG. 12 is a diagram corresponding to FIG. 7 when the number of ink ejections is two in the third embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 インクジェットヘッド 2 ノズル 4 圧力室 10 アクチュエータ 11 振動板 13 圧電素子 14 個別電極 16 キャリッジ(相対移動手段) 30 駆動信号生成回路(駆動信号生成部) 31 選択回路(信号選択部) 40 ヘッド本体 41 記録紙(記録媒体) DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Ink jet head 2 Nozzle 4 Pressure chamber 10 Actuator 11 Vibration plate 13 Piezoelectric element 14 Individual electrode 16 Carriage (relative moving means) 30 Drive signal generation circuit (Drive signal generation unit) 31 Selection circuit (Signal selection unit) 40 Head main body 41 Recording Paper (recording medium)

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B41J 2/055 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) B41J 2/055

Claims (17)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 インクを収容する複数の圧力室と該各圧
力室にそれぞれ連通する複数のノズルとが形成されたヘ
ッド本体と、 圧電素子を有し、該圧電素子の圧電効果によって前記各
圧力室内のインクに圧力を付与する複数のアクチュエー
タと、 前記ノズルからインク滴を吐出させるように前記アクチ
ュエータを駆動するインク吐出用パルス信号を所定の一
印字周期内にN個(Nは2以上の自然数)含んだ基準駆
動信号を生成する駆動信号生成部と、 前記基準駆動信号に含まれるP個(PはN以下の自然
数)のインク吐出用パルス信号を前記アクチュエータに
対し選択的に供給する信号選択部とを備えたインクジェ
ットヘッドであって、 前記基準駆動信号のインク吐出用パルス信号は、後から
吐出されるインク滴の方が先に吐出されるインク滴より
も吐出速度が速くなるように形成され、 前記信号選択部は、前記基準駆動信号のうちのN−P+
1番目以降のインク吐出用パルス信号を供給するように
構成されているインクジェットヘッド。
A head body in which a plurality of pressure chambers for accommodating ink and a plurality of nozzles respectively communicating with the pressure chambers are formed; and a piezoelectric element. A plurality of actuators for applying pressure to the ink in the room, and N pulse signals for ink ejection for driving the actuator so as to eject ink droplets from the nozzles within one predetermined printing cycle (N is a natural number of 2 or more) A) a drive signal generation unit that generates a reference drive signal including the signal; and a signal selection unit that selectively supplies P (P is a natural number equal to or less than N) ink ejection pulse signals included in the reference drive signal to the actuator. And an ink ejection pulse signal of the reference drive signal, wherein the ink droplet ejected later is the ink ejected earlier. Is formed so as to discharge speed is faster than the signal selection unit, N-P of said reference driving signal +
An ink jet head configured to supply first and subsequent ink ejection pulse signals.
【請求項2】 請求項1に記載のインクジェットヘッド
であって、 前記駆動信号生成部は、前記基準駆動信号を生成した後
に前記ヘッド本体におけるインクのメニスカス振動を抑
制するための補助パルス信号を生成し、 前記信号選択部は、前記アクチュエータに対して前記N
−P+1番目以降のインク吐出用パルス信号及び前記補
助パルス信号を供給するように構成されているインクジ
ェットヘッド。
2. The ink jet head according to claim 1, wherein the drive signal generation unit generates an auxiliary pulse signal for suppressing meniscus vibration of ink in the head body after generating the reference drive signal. The signal selection unit is configured to control the actuator by the N
An inkjet head configured to supply the (P + 1) th and subsequent ink ejection pulse signals and the auxiliary pulse signal;
【請求項3】 インクを収容する複数の圧力室と該各圧
力室にそれぞれ連通する複数のノズルとが形成されたヘ
ッド本体と、 圧電素子を有し、該圧電素子の圧電効果によって前記各
圧力室内のインクに圧力を付与する複数のアクチュエー
タと、 前記ノズルからインク滴を吐出させるように前記アクチ
ュエータを駆動するインク吐出用パルス信号を所定の一
印字周期内にN個(Nは2以上の自然数)含んだ基準駆
動信号を生成する駆動信号生成部と、 前記基準駆動信号に含まれるP個(PはN以下の自然
数)のインク吐出用パルス信号を前記アクチュエータに
対し選択的に供給する信号選択部とを備えたインクジェ
ットヘッドであって、 前記基準駆動信号のインク吐出用パルス信号は、後から
吐出されるインク滴の方が先に吐出されるインク滴より
も吐出速度が速くなるように形成され、 前記駆動信号生成部は、前記基準駆動信号を生成した後
に前記ヘッド本体におけるインクのメニスカス振動を抑
制するための補助パルス信号を生成し、 前記信号選択部は、前記アクチュエータに対して、Pが
1のときには前記基準駆動信号のうちの1番目のインク
吐出用パルス信号を供給する一方、Pが2以上のときに
は前記基準駆動信号のうちのN−P+1番目以降のイン
ク吐出用パルス信号及び前記補助パルス信号を供給する
ように構成されているインクジェットヘッド。
3. A head body in which a plurality of pressure chambers for accommodating ink and a plurality of nozzles respectively communicating with the respective pressure chambers are formed, and a piezoelectric element is provided. A plurality of actuators for applying pressure to the ink in the room, and N pulse signals for ink ejection for driving the actuator so as to eject ink droplets from the nozzles within one predetermined printing cycle (N is a natural number of 2 or more) A) a drive signal generation unit that generates a reference drive signal including the signal; and a signal selection unit that selectively supplies P (P is a natural number equal to or less than N) ink ejection pulse signals included in the reference drive signal to the actuator. And an ink ejection pulse signal of the reference drive signal, wherein the ink droplet ejected later is the ink ejected earlier. The drive signal generation unit generates an auxiliary pulse signal for suppressing meniscus vibration of ink in the head body after generating the reference drive signal, and the signal selection. The unit supplies the first pulse signal for ink ejection of the reference drive signal when P is 1 to the actuator, and supplies N-P + 1 of the reference drive signal when P is 2 or more. An ink jet head configured to supply the ink discharge pulse signal and the auxiliary pulse signal for the second and subsequent inks.
【請求項4】 請求項2または3のいずれか一つに記載
のインクジェットヘッドであって、 前記基準駆動信号のN番目のインク吐出用パルス信号と
前記補助パルス信号との間の間隔は、前記アクチュエー
タの固有周期の0.5〜1.5倍に設定されているイン
クジェットヘッド。
4. The ink-jet head according to claim 2, wherein an interval between an N-th ink ejection pulse signal of the reference drive signal and the auxiliary pulse signal is the same. An ink jet head set to 0.5 to 1.5 times the natural period of the actuator.
【請求項5】 請求項2〜4のいずれか一つに記載のイ
ンクジェットヘッドであって、 前記補助パルス信号の電位差は、前記基準駆動信号のイ
ンク吐出用パルス信号の最小電位差の0.1〜0.3倍
に設定されているインクジェットヘッド。
5. The ink jet head according to claim 2, wherein a potential difference of the auxiliary pulse signal is 0.1 to less than a minimum potential difference of an ink ejection pulse signal of the reference drive signal. Inkjet head set to 0.3 times.
【請求項6】 請求項1〜5のいずれか一つに記載のイ
ンクジェットヘッドであって、 前記基準駆動信号の各インク吐出用パルス信号は、基準
電位としての第1電位と該第1電位と異なる第2電位と
を有する矩形状または台形状のパルス信号からなり、 前記信号選択部は、前記基準駆動信号を前記アクチュエ
ータに供給するON状態及び該アクチュエータへの該基
準駆動信号の供給を中止するOFF状態のいずれか一つ
の状態に選択的に切り替わるスイッチング回路からな
り、 前記スイッチング回路は、前記基準駆動信号の電位が前
記第1電位のときに前記OFF状態から前記ON状態に
切り替わるように構成されているインクジェットヘッ
ド。
6. The ink jet head according to claim 1, wherein each of the ink ejection pulse signals of the reference drive signal includes a first potential as a reference potential and the first potential. A rectangular or trapezoidal pulse signal having a different second potential, wherein the signal selecting unit stops supplying the reference drive signal to the actuator and stops supplying the reference drive signal to the actuator. A switching circuit that selectively switches to any one of an OFF state, wherein the switching circuit is configured to switch from the OFF state to the ON state when the potential of the reference drive signal is the first potential. Inkjet head.
【請求項7】 請求項1〜5のいずれか一つに記載のイ
ンクジェットヘッドであって、 前記基準駆動信号のインク吐出用パルス信号は、 前記圧力室内を減圧する側に前記アクチュエータを駆動
するための負圧電位と該圧力室内を加圧する側に該アク
チュエータを駆動するための正圧電位との間の基準電位
から該負圧電位にまで下降する電位降下波形と、該負圧
電位を維持する負圧電位維持波形と、該負圧電位から前
記正圧電位にまで上昇する電位上昇波形とからなる初期
パルス信号と、 各々の所定の正圧電位から各々の所定の負圧電位にまで
下降する電位降下波形と、該各負圧電位を維持する負圧
電位維持波形と、該各負圧電位から各々の所定の正圧電
位にまで上昇する電位上昇波形とからなる1または2以
上の後続パルス信号とからなり、 前記信号選択部は、前記基準駆動信号を前記アクチュエ
ータに供給するON状態及び該アクチュエータへの該基
準駆動信号の供給を中止するOFF状態のいずれか一つ
の状態に選択的に切り替わるスイッチング回路からな
り、 前記スイッチング回路は、前記基準駆動信号の電位が負
圧電位になってから該基準駆動信号の供給を開始するよ
うに、該基準駆動信号の負圧電位維持波形の波形維持開
始時から所定時間経過後に前記OFF状態から前記ON
状態に切り替わるインクジェットヘッド。
7. The ink jet head according to claim 1, wherein the ink discharge pulse signal of the reference drive signal is used to drive the actuator to reduce the pressure in the pressure chamber. And a potential drop waveform falling from a reference potential between the negative pressure potential and a positive pressure potential for driving the actuator to the side that pressurizes the pressure chamber from the reference potential to the negative pressure potential, and maintaining the negative pressure potential An initial pulse signal composed of a negative voltage potential maintaining waveform, a potential rising waveform rising from the negative voltage potential to the positive voltage potential, and falling from each predetermined positive voltage potential to each predetermined negative voltage potential One or more subsequent pulses comprising a potential drop waveform, a negative pressure potential maintaining waveform for maintaining each negative pressure potential, and a potential rising waveform rising from each negative pressure potential to each predetermined positive potential. Signal and The signal selection unit includes a switching circuit that selectively switches to one of an ON state in which the reference drive signal is supplied to the actuator and an OFF state in which supply of the reference drive signal to the actuator is stopped, The switching circuit elapses a predetermined time from the start of maintaining the negative-voltage potential maintaining waveform of the reference drive signal so that the supply of the reference drive signal starts after the potential of the reference drive signal becomes a negative-pressure potential. Later, from the OFF state to the ON state
An inkjet head that switches to a state.
【請求項8】 請求項2または3のいずれか一つに記載
のインクジェットヘッドであって、 前記基準駆動信号の各インク吐出用パルス信号は、基準
電位から前記アクチュエータを前記圧力室内を減圧する
側に駆動する負圧電位にまで下降する電位降下波形と、
該負圧電位を維持する負圧電位維持波形と、該負圧電位
から該基準電位にまで上昇する電位上昇波形とからな
り、 前記補助パルス信号は、前記基準電位から前記アクチュ
エータを前記圧力室内を減圧する側に駆動する補助負圧
電位にまで下降する電位降下波形と、該補助負圧電位を
維持する負圧電位維持波形と、該補助負圧電位から該基
準電位にまで上昇する電位上昇波形とからなり、 前記基準駆動信号のN番目のインク吐出用パルス信号に
おける電位上昇波形の電位上昇終了時から前記補助パル
ス信号の電位降下波形の電位下降開始時までの間の間隔
は、前記アクチュエータの固有周期の0.5〜1倍に設
定されているインクジェットヘッド。
8. The ink jet head according to claim 2, wherein each of the ink discharge pulse signals of the reference drive signal reduces the pressure of the actuator in the pressure chamber from a reference potential. A potential drop waveform that drops to a negative pressure potential that drives
A negative pressure potential maintaining waveform for maintaining the negative voltage potential, and a potential rising waveform rising from the negative pressure potential to the reference potential, wherein the auxiliary pulse signal causes the actuator to move the actuator from the reference potential through the pressure chamber. A potential drop waveform that drops to an auxiliary negative pressure potential that is driven to the side to be reduced, a negative pressure potential maintaining waveform that maintains the auxiliary negative pressure potential, and a potential rising waveform that rises from the auxiliary negative pressure potential to the reference potential The interval between the end of the potential rise of the potential rise waveform of the Nth ink ejection pulse signal of the reference drive signal and the start of the potential fall of the potential fall waveform of the auxiliary pulse signal is defined as An ink jet head set at 0.5 to 1 times the natural period.
【請求項9】 請求項2または3のいずれか一つに記載
のインクジェットヘッドであって、 前記基準駆動信号のインク吐出用パルス信号は、 前記圧力室内を減圧する側に前記アクチュエータを駆動
する負圧電位と該圧力室内を加圧する側に該アクチュエ
ータを駆動する正圧電位との間の基準電位から該負圧電
位にまで下降する電位降下波形と、該負圧電位を維持す
る負圧電位維持波形と、該負圧電位から前記正圧電位に
まで上昇する電位上昇波形とからなる初期パルス信号
と、 各々の所定の正圧電位から各々の所定の負圧電位にまで
下降する電位降下波形と、該各負圧電位を維持する負圧
電位維持波形と、該各負圧電位から各々の所定の正圧電
位にまで上昇する電位上昇波形とからなる1または2以
上の後続パルス信号とからなり、 前記補助パルス信号は、前記基準電位から前記アクチュ
エータを前記圧力室内を減圧する側に駆動するための補
助負圧電位にまで下降する電位降下波形と、該補助負圧
電位を維持する負圧電位維持波形と、該補助負圧電位か
ら該基準電位にまで上昇する電位上昇波形とからなり、 前記基準駆動信号の最後の後続パルス信号における電位
上昇波形の電位上昇終了時から前記補助パルス信号の電
位降下波形の電位降下開始時までの間隔は、前記アクチ
ュエータの固有周期の0.5〜1倍に設定されているイ
ンクジェットヘッド。
9. The ink jet head according to claim 2, wherein the pulse signal for ink ejection of the reference drive signal is a negative signal for driving the actuator to a side that reduces the pressure in the pressure chamber. A potential drop waveform that falls from a reference potential between the pressure potential and a positive potential that drives the actuator to the side that pressurizes the pressure chamber, to the negative potential, and a negative potential maintenance that maintains the negative potential An initial pulse signal comprising a waveform, a potential rising waveform rising from the negative potential to the positive potential, and a potential drop waveform falling from each predetermined positive potential to each predetermined negative potential. And one or more subsequent pulse signals composed of a negative voltage potential maintaining waveform for maintaining each negative voltage potential and a potential rising waveform rising from each negative voltage potential to each predetermined positive voltage potential. The supplement The pulse signal has a potential drop waveform that falls from the reference potential to an auxiliary negative pressure potential for driving the actuator to a side that reduces the pressure in the pressure chamber, and a negative pressure potential maintaining waveform that maintains the auxiliary negative pressure potential. A potential rising waveform that rises from the auxiliary negative pressure potential to the reference potential, and a potential falling waveform of the auxiliary pulse signal from the end of potential rising of the potential rising waveform in the last subsequent pulse signal of the reference drive signal. An ink jet head wherein the interval until the start of the potential drop is set to 0.5 to 1 times the natural period of the actuator.
【請求項10】 請求項2または3のいずれか一つに記
載のインクジェットヘッドであって、 前記基準駆動信号のインク吐出用パルス信号は、 前記圧力室内を減圧する側に前記アクチュエータを駆動
する負圧電位と該圧力室内を加圧する側に該アクチュエ
ータを駆動する正圧電位との間の基準電位から該負圧電
位にまで下降する電位降下波形と、該負圧電位を維持す
る負圧電位維持波形と、該負圧電位から前記正圧電位に
まで上昇する電位上昇波形とからなる初期パルス信号
と、 各々の所定の正圧電位から各々の所定の負圧電位にまで
下降する電位降下波形と、該各負圧電位を維持する負圧
電位維持波形と、該各負圧電位から各々の所定の正圧電
位にまで上昇する電位上昇波形とからなる1または2以
上の後続パルス信号とからなり、 前記補助パルス信号は、前記基準電位から前記アクチュ
エータを前記圧力室内を加圧する側に駆動するための補
助加圧電位にまで上昇する電位上昇波形と、該補助正圧
電位を維持する正圧電位維持波形と、該補助正圧電位か
ら該基準電位にまで下降する電位降下波形とからなり、 前記基準駆動信号の最後の後続パルス信号における電位
上昇波形の電位上昇終了時から前記補助パルス信号の電
位上昇波形の電位上昇開始時までの間隔は、前記アクチ
ュエータの固有周期の1〜1.5倍に設定されているイ
ンクジェットヘッド。
10. The ink jet head according to claim 2, wherein the ink discharge pulse signal of the reference drive signal is a negative signal for driving the actuator to a side that reduces the pressure in the pressure chamber. A potential drop waveform that falls from a reference potential between the pressure potential and a positive potential that drives the actuator to the side that pressurizes the pressure chamber, to the negative potential, and a negative potential maintenance that maintains the negative potential An initial pulse signal comprising a waveform, a potential rising waveform rising from the negative potential to the positive potential, and a potential drop waveform falling from each predetermined positive potential to each predetermined negative potential. And one or more subsequent pulse signals composed of a negative voltage potential maintaining waveform for maintaining each negative voltage potential and a potential rising waveform rising from each negative voltage potential to each predetermined positive voltage potential. The said The auxiliary pulse signal has a potential rising waveform that rises from the reference potential to an auxiliary pressurizing potential for driving the actuator to the side that pressurizes the pressure chamber, and a positive pressure potential maintaining waveform that maintains the auxiliary positive pressure potential. And a potential drop waveform that falls from the auxiliary positive voltage potential to the reference potential, and a potential rise waveform of the auxiliary pulse signal from the end of potential rise of the potential rise waveform in the last subsequent pulse signal of the reference drive signal. The interval until the start of the potential rise is set to 1 to 1.5 times the natural period of the actuator.
【請求項11】 請求項1〜10のいずれか一つに記載
のインクジェットヘッドであって、前記基準駆動信号
は、N個のインク吐出用パルス信号間の間隔が徐々に前
記ア クチュエータの固有周期に近づき且つ徐々に長くなるよ
うに形成されているインクジェットヘッド。
11. The ink-jet head according to claim 1, wherein the reference drive signal is such that an interval between N ink ejection pulse signals gradually increases in a natural period of the actuator. An inkjet head formed so as to approach and gradually become longer.
【請求項12】 請求項1〜5、7、9、または10の
いずれか一つに記載のインクジェットヘッドであって、 前記基準駆動信号は、N個のインク吐出用パルス信号内
の電位差が徐々に大きくなるように形成されているイン
クジェットヘッド。
12. The ink-jet head according to claim 1, wherein the reference drive signal is such that the potential difference in the N ink ejection pulse signals gradually decreases. An inkjet head that is formed to be large.
【請求項13】 インクを収容する複数の圧力室と該各
圧力室にそれぞれ連 通する複数のノズルとが形成された
ヘッド本体と、 圧電素子を有し、該圧電素子の圧電効果によって前記各
圧力室内のインクに圧力を付与する複数のアクチュエー
タと、 前記ノズルからインク滴を吐出させるように前記アクチ
ュエータを駆動するインク吐出用パルス信号を所定の一
印字周期内にN個(Nは2以上の自然数)含んだ基準駆
動信号を生成する駆動信号生成部と、 前記基準駆動信号に含まれるP個(PはN以下の自然
数)のインク吐出用パルス信号を前記アクチュエータに
対し選択的に供給する信号選択部とを備えたインクジェ
ットヘッドであって、 前記基準駆動信号のインク吐出用パルス信号は、後から
吐出されるインク滴の方が先に吐出されるインク滴より
も吐出速度が速くなるように形成され、 前記信号選択部は、前記基準駆動信号のうちのN−P+
1番目以降のインク吐出用パルス信号を供給するように
構成され、 一印字周期内にP個のインク滴を、互いに合体して一つ
のインクドットを形成するように吐出するインクジェッ
トヘッド。
13. A plurality of pressure chambers for accommodating ink, and
Multiple nozzles each communicating with the pressure chamber were formed
A head body, and a piezoelectric element, wherein each of the above-described elements is formed by a piezoelectric effect of the piezoelectric element.
Multiple actuators that apply pressure to the ink in the pressure chamber
And the activator so that ink droplets are ejected from the nozzle.
A pulse signal for ink ejection that drives the
A reference drive that contains N (N is a natural number of 2 or more) in the printing cycle
A drive signal generation unit for generating a motion signal; and P (P is a natural number equal to or less than N) included in the reference drive signal.
The pulse signal for ink ejection of
And a signal selection unit for selectively supplying the
An ink ejection pulse signal of the reference drive signal,
The ink droplet ejected is earlier than the ink droplet ejected earlier
And the signal selection unit is configured to increase the ejection speed.
To supply the first and subsequent ink ejection pulse signals
And P ink droplets are united with each other in one printing cycle.
Ink jets ejected to form
Head.
【請求項14】 インクを収容する複数の圧力室と該各
圧力室にそれぞれ連通する複数のノズルとが形成された
ヘッド本体と、 圧電素子を有し、該圧電素子の圧電効果によって前記各
圧力室内のインクに圧力を付与する複数のアクチュエー
タと、 前記ノズルからインク滴を吐出させるように前記アクチ
ュエータを駆動するインク吐出用パルス信号を所定の一
印字周期内にN個(Nは2以上の自然数)含んだ基準駆
動信号を生成する駆動信号生成部と、 前記基準駆動信号に含まれるP個(PはN以下の自然
数)のインク吐出用パルス信号を前記アクチュエータに
対し選択的に供給する信号選択部とを備えたインクジェ
ットヘッドであって、 前記基準駆動信号のインク吐出用パルス信号は、後から
吐出されるインク滴の方が先に吐出されるインク滴より
も吐出速度が速くなるように形成され、 前記信号選択部は、一印字周期内のインク吐出数が1つ
の場合には、前記基準駆動信号のうちのN番目のインク
吐出用パルス信号を供給するように構成されて いるイン
クジェットヘッド。
14. A plurality of pressure chambers for accommodating ink, and
Multiple nozzles each communicating with the pressure chamber were formed
A head body, and a piezoelectric element, wherein each of the piezoelectric elements
Multiple actuators that apply pressure to the ink in the pressure chamber
And the activator so that ink droplets are ejected from the nozzle.
A pulse signal for ink ejection that drives the
A reference drive that contains N (N is a natural number of 2 or more) in the printing cycle
A drive signal generation unit for generating a motion signal; and P (P is a natural number equal to or less than N) included in the reference drive signal.
The pulse signal for ink ejection of
And a signal selection unit for selectively supplying the
An ink ejection pulse signal of the reference drive signal,
The ink droplet ejected is earlier than the ink droplet ejected earlier
The signal selecting unit is configured to increase the number of ink ejections in one printing cycle.
In the case of the Nth ink of the reference drive signal
Ins are configured to supply the ink discharge pulse signals
Jet head.
【請求項15】 インクを収容する複数の圧力室と該各
圧力室にそれぞれ連通する複数のノズルとが形成された
ヘッド本体と、 圧電素子を有し、該圧電素子の圧電効果によって前記各
圧力室内のインクに圧力を付与する複数のアクチュエー
タと、 前記ノズルからインク滴を吐出させるように前記アクチ
ュエータを駆動するインク吐出用パルス信号を所定の一
印字周期内にN個(Nは2以上の自然数)含んだ基準駆
動信号を生成する駆動信号生成部と、 前記基準駆動信号に含まれるP個(PはN以下の自然
数)のインク吐出用パルス信号を前記アクチュエータに
対し選択的に供給する信号選択部とを備えたインクジェ
ットヘッドであって、 前記基準駆動信号のインク吐出用パルス信号は、後から
吐出されるインク滴の方が先に吐出されるインク滴より
も吐出速度が速くなるように形成され、 前記信号選択部は、一印字周期内に少なくとも第1、第
2および第3のインク滴を吐出する場合には、前記基準
駆動信号のうちのN−2番目、N−1番目およびN番目
のインク吐出用パルス信号を供給するように構成されて
いるインクジェットヘッド。
15. A plurality of pressure chambers for accommodating ink, and
Multiple nozzles each communicating with the pressure chamber were formed
A head body, and a piezoelectric element, wherein each of the above-described elements is formed by a piezoelectric effect of the piezoelectric element.
Multiple actuators that apply pressure to the ink in the pressure chamber
And the activator so that ink droplets are ejected from the nozzle.
A pulse signal for ink ejection that drives the
A reference drive that contains N (N is a natural number of 2 or more) in the printing cycle
A drive signal generation unit for generating a motion signal; and P (P is a natural number equal to or less than N) included in the reference drive signal.
The pulse signal for ink ejection of
And a signal selection unit for selectively supplying the
An ink ejection pulse signal of the reference drive signal,
The ink droplet ejected is earlier than the ink droplet ejected earlier
The signal selector is also formed so as to increase the ejection speed, and the signal selection unit is configured to perform at least the first and second
When ejecting the second and third ink droplets, the above-described reference
N-2, N-1 and N-th of drive signals
Is configured to supply a pulse signal for ink ejection of
Inkjet head.
【請求項16】 インクを収容する複数の圧力室と該各
圧力室にそれぞれ連通する複数のノズルとが形成された
ヘッド本体と、 圧電素子を有し、該圧電素子の圧電効果によって前記各
圧力室内のインクに圧力を付与する複数のアクチュエー
タと、 前記ノズルからインク滴を吐出させるように前記アクチ
ュエータを駆動するインク吐出用パルス信号を所定の一
印字周期内にN個(Nは2以上の自然数)含んだ基準駆
動信号を生成する駆動信号生成部と、 前記基準駆動信号に含まれるP個(PはN以下の自然
数)のインク吐出用パルス信号を前記アクチュエータに
対し選択的に供給する信号選択部とを備えたインクジェ
ットヘッドであって、 前記基準駆動信号のインク吐出用パルス信号は、後から
吐出されるインク滴の方が先に吐出されるインク滴より
も吐出速度が速くなるように形成され、 前記信号選択部は、前記基準駆動信号の後側のインク吐
出用パルス信号をインク吐出数に応じた数だけ選択して
供給するように構成されているインクジェットヘッド。
16. A plurality of pressure chambers for accommodating ink, and
Multiple nozzles each communicating with the pressure chamber were formed
A head body, and a piezoelectric element, wherein each of the above-described elements is formed by a piezoelectric effect of the piezoelectric element.
Multiple actuators that apply pressure to the ink in the pressure chamber
And the activator so that ink droplets are ejected from the nozzle.
A pulse signal for ink ejection that drives the
A reference drive that contains N (N is a natural number of 2 or more) in the printing cycle
A drive signal generation unit for generating a motion signal; and P (P is a natural number equal to or less than N) included in the reference drive signal.
The pulse signal for ink ejection of
And a signal selection unit for selectively supplying the
An ink ejection pulse signal of the reference drive signal,
The ink droplet ejected is earlier than the ink droplet ejected earlier
The signal selector is also formed so as to increase the ejection speed, and the signal selection unit is configured to eject the ink on the rear side of the reference drive signal.
Select the number of output pulse signals according to the number of ink ejections.
An inkjet head configured to supply.
【請求項17】 請求項1〜16のいずれか一つに記載
のインクジェットヘッドと、 前記インクジェットヘッドのインク吐出時に該インクジ
ェットヘッドと記録媒体とを相対移動させる相対移動手
段とを備えているインクジェット式記録装置。
17. Claim the inkjet head according to any one of 1-16, an ink jet type and a relative moving means for relatively moving the recording medium with the ink jet head when the ink ejection of the inkjet head Recording device.
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