JP3324949B2 - Method and apparatus for ejecting ink droplets - Google Patents

Method and apparatus for ejecting ink droplets

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JP3324949B2
JP3324949B2 JP924497A JP924497A JP3324949B2 JP 3324949 B2 JP3324949 B2 JP 3324949B2 JP 924497 A JP924497 A JP 924497A JP 924497 A JP924497 A JP 924497A JP 3324949 B2 JP3324949 B2 JP 3324949B2
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ejection
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ink chamber
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2202/00Embodiments of or processes related to ink-jet or thermal heads
    • B41J2202/01Embodiments of or processes related to ink-jet heads
    • B41J2202/10Finger type piezoelectric elements

Description

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

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、インク滴噴射装
に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to an ink Shizuku噴picolinimidate location.

【0002】[0002]

【従来の技術】今日、これまでのインパクト方式の印字
装置にとってかわり、その市場を大きく拡大しつつある
ノンインパクト方式の印字装置のなかで、原理が最も単
純で、かつ多階調化やカラー化が容易であるものとし
て、インクジェット方式の印字装置が挙げられる。なか
でも印字に使用するインク滴のみを噴射するドロップ・
オン・デマンド型が、噴射効率の良さ、ランニングコス
トの安さなどから急速に普及している。
2. Description of the Related Art The non-impact type printing apparatus which has been replacing the conventional impact type printing apparatus and is now expanding its market greatly is the simplest in principle and has a multi-gradation and color printing. An easy-to-use printing apparatus is an ink jet printing apparatus. Above all, a drop that ejects only ink drops used for printing
The on-demand type is rapidly spreading due to its good injection efficiency and low running cost.

【0003】ドロップ・オン・デマンド型として特開昭
63−247051号公報に開示されている圧電材料を
利用したせん断モード型がある。図6に示すように、こ
の種のインク滴噴射装置600は、底壁601、天壁6
02およびその間のせん断モードアクチュエータ壁60
3からなる。そのアクチュエータ壁603は、底壁60
1に接着され、かつ矢印611方向に分極された下部壁
607と、天壁602に接着され、かつ矢印609方向
に分極された圧電材料製の上部壁605とからなってい
る。アクチュエータ壁603は一対となって、その間に
インク室613を形成し、かつ次の一対のアクチュエー
タ壁603の間には、インク室613よりも狭い空間6
15を形成している。
[0003] As a drop-on-demand type, there is a shear mode type utilizing a piezoelectric material disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 63-247051. As shown in FIG. 6, this type of ink droplet ejecting apparatus 600 includes a bottom wall 601 and a top wall 6.
02 and shear mode actuator wall 60 therebetween
Consists of three. The actuator wall 603 is connected to the bottom wall 60.
1 and a lower wall 607 that is polarized in the direction of arrow 611 and an upper wall 605 made of a piezoelectric material that is bonded to the top wall 602 and polarized in the direction of arrow 609. The actuator walls 603 are paired to form an ink chamber 613 therebetween, and a space 6 smaller than the ink chamber 613 is provided between the next pair of actuator walls 603.
15 are formed.

【0004】各インク室613の一端には、ノズル61
8を有するノズルプレート617が固着され、他端に
は、図示しないインク供給源が接続されている。各アク
チュエータ壁603の両側面には電極619,621が
金属化層として設けられている。具体的にはインク室6
13側のアクチュエータ壁603には電極619が設け
られ、空間615側のアクチュエータ壁603には電極
621が設けられている。なお、電極619の表面には
インクと絶縁するための絶縁層630で覆われている。
そして、空間615に面している電極621はアース6
23に接続され、インク室613内に設けられている電
極619はアクチュエータ駆動信号を与える制御装置6
25に接続されている。
[0004] One end of each ink chamber 613 has a nozzle 61
A nozzle plate 617 having a nozzle 8 is fixedly connected to an ink supply source (not shown) at the other end. Electrodes 619 and 621 are provided on both sides of each actuator wall 603 as a metallized layer. Specifically, the ink chamber 6
An electrode 619 is provided on the actuator wall 603 on the thirteenth side, and an electrode 621 is provided on the actuator wall 603 on the space 615 side. Note that the surface of the electrode 619 is covered with an insulating layer 630 for insulating the ink.
The electrode 621 facing the space 615 is connected to the ground 6
The electrode 619 connected to the control unit 23 and provided in the ink chamber 613 is a control device 6 for supplying an actuator drive signal.
25.

【0005】そして、各インク室613の電極619に
制御装置625が電圧を印加することによって、各アク
チュエータ壁603がインク室613の容積を増加する
方向に圧電厚みすべり変形する。例えば図7に示すよう
に、インク室613cの電極619cに電圧E(V)が
印加されると、アクチュエータ壁603e、603fに
それぞれ矢印631、632の方向の電界が発生し、ア
クチュエータ壁603e、603fがインク室613c
の容積を増加する方向に圧電厚みすべり変形する。この
ときノズル618c付近を含むインク室613c内の圧
力が減少する。この電圧E(V)の印加状態を圧力波の
インク室613内での片道伝播時間Tだけ維持する。す
ると、その間インク供給源からインクが供給される。
[0005] When the controller 625 applies a voltage to the electrode 619 of each ink chamber 613, each actuator wall 603 undergoes a piezoelectric thickness-shear deformation in a direction to increase the volume of the ink chamber 613. For example, as shown in FIG. 7, when a voltage E (V) is applied to the electrode 619c of the ink chamber 613c, electric fields in the directions of arrows 631 and 632 are generated on the actuator walls 603e and 603f, respectively, and the actuator walls 603e and 603f are generated. Is the ink chamber 613c
In the direction of increasing the volume of the piezoelectric element. At this time, the pressure in the ink chamber 613c including the vicinity of the nozzle 618c decreases. The application state of the voltage E (V) is maintained for the one-way propagation time T of the pressure wave in the ink chamber 613. Then, ink is supplied from the ink supply source during that time.

【0006】なお、上記片道伝播時間Tはインク室61
3内の圧力波が、インク室613の長手方向に伝播する
のに必要な時間であり、インク室613の長さLとこの
インク室613内部のインク中での音速aによりT=L
/aと決まる。
The one-way propagation time T is equal to the ink chamber 61.
3 is the time required for the pressure wave in the ink chamber 613 to propagate in the longitudinal direction of the ink chamber 613, and T = L according to the length L of the ink chamber 613 and the sound speed a in the ink inside the ink chamber 613.
/ A.

【0007】圧力波の伝播理論によると、上記の電圧の
印加からT時間がたつとインク室613内の圧力が逆転
し、正の圧力に転じるが、このタイミングに合わせてイ
ンク室613cの電極621cに印加されている電圧を
0(V)に戻す。すると、アクチュエータ壁603e、
603fが変形前の状態(図6)に戻り、インクに圧力
が加えられる。そのとき、前記正に転じた圧力と、アク
チュエータ壁603e、603fが変形前の状態に戻る
ことにより発生した圧力とが加え合わされ、比較的高い
圧力がインク室613cのノズル618c付近の部分に
生じて、インク滴がノズル618cから噴射される。
According to the pressure wave propagation theory, the pressure in the ink chamber 613 reverses and changes to a positive pressure after a lapse of T time from the application of the voltage, but the electrode 621c of the ink chamber 613c is synchronized with this timing. Is returned to 0 (V). Then, the actuator wall 603e,
603f returns to the state before deformation (FIG. 6), and pressure is applied to the ink. At this time, the pressure that has turned positive and the pressure generated by the actuator walls 603e and 603f returning to the state before deformation are added, and a relatively high pressure is generated near the nozzle 618c of the ink chamber 613c. , An ink droplet is ejected from the nozzle 618c.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】従来、この種のインク
滴噴射装置600では、高温時など、インクの粘度が低
下した場合において、単数、または複数のインク滴を噴
射した後に、インク室内の残留圧力波振動によりアクシ
デンタルドロップ、すなわち予定外のインク滴が噴射さ
れ、良好な印字品質を得られないという欠点があった。
Conventionally, in the case of this type of ink droplet ejecting apparatus 600, when the viscosity of the ink is lowered, such as at high temperature, after one or a plurality of ink droplets are ejected, the ink remaining in the ink chamber is left. There was a disadvantage that an accidental drop, that is, an unexpected ink drop was ejected due to the pressure wave vibration, and good printing quality could not be obtained.

【0009】これに対し、例えば特開昭62−2993
43号公報等に開示されているように、インク滴噴射を
行うための印字パルスに続いてキャンセルパルスを印加
することにより、インク室内の残留圧力波振動を低減す
ることが考えられている。つまり、インクを噴射させた
圧力波がインク室の先端および後端ではねかえり、噴射
開始から4T時間後に、ノズルのメニスカスを振動させ
てしまうのを、位相が逆になるような圧力波を発生させ
て打ち消す。
On the other hand, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-2993
As disclosed in JP-A-43-43 and the like, it has been considered to reduce the residual pressure wave vibration in the ink chamber by applying a cancel pulse subsequent to a print pulse for ejecting ink droplets. In other words, the pressure wave that ejected the ink rebounds at the front end and the rear end of the ink chamber, and vibrates the meniscus of the nozzle 4T time after the start of the ejection. Counteract.

【0010】しかしながら、このようにインク滴の噴射
ごとに4T時間後にキャンセルパルスを発生するもので
は、複数の噴射パルスが連続するものでは、各噴射パル
スの間隔を長くしてキャンセルパルスを挿入することに
なるため、駆動周波数を下げなければいけないという欠
点があった。また、噴射パルスを発生する正の電源のほ
か、位相が逆のキャンセルパルスを発生するための負の
電源を必要とし、制御装置が複雑になり、コストが上が
るという問題がある。
However, in the case where a cancel pulse is generated after 4T time for each ejection of an ink droplet as described above, if a plurality of ejection pulses are continuous, the cancellation pulse is inserted by extending the interval between each ejection pulse. Therefore, there is a disadvantage that the driving frequency must be reduced. Further, in addition to a positive power supply for generating an injection pulse, a negative power supply for generating a cancel pulse having an opposite phase is required, which causes a problem that a control device becomes complicated and costs increase.

【0011】本発明は、上述した問題点を解決するため
になされたものであり、高温時など、インクの粘度が低
下した場合においても、アクシデンタルドロップのない
良好な印字品質の得られ、しかも駆動周波数を下げるこ
となく高速で印字することができるインク滴噴射装置を
提示することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems. Even when the viscosity of the ink is reduced, for example, at a high temperature, good printing quality without accidental drop can be obtained. and an object thereof is to provide an ink Shizuku噴picolinimidate location that can be printed at high speed without lowering the frequency.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明は、請求項1に記載のとおり、インクが充填さ
れるインク室と、前記インク室の容積を変化させるため
のアクチュエータと、所定の周期タイミングで出される
印字命令によって、単数または複数の噴射パルス信号を
前記アクチュエータに印加することにより、前記インク
室内に圧力波を発生させてインクに圧力を加え、単数ま
たは複数のインク滴を噴射させる制御装置とを備えたイ
ンク滴噴射装置において、前記制御装置は、前記所定の
印字命令の周期タイミングに対応する次の印字命令の
期タイミングにおいて印字命令があるかどうかを判断
る手段を有し、次の印字命令の周期タイミングにおいて
印字命令がない場合に、前記単数または複数の噴射パル
ス信号の後に、インク滴を噴射させるには至らない非噴
射パルス信号を、前記アクチュエータに印加し、次の
字命令の周期タイミングにおいて印字命令がある場合に
前記非噴射パルス信号を前記アクチュエータに印加しな
いことを特徴とするインク滴噴射装置にある。
According to the present invention, there is provided an ink chamber filled with ink , an actuator for changing a volume of the ink chamber , issued at a predetermined cycle timing
Depending on the print command , one or more injection pulse signals
A control device for generating a pressure wave in the ink chamber by applying a voltage to the actuator to apply pressure to the ink and ejecting one or more ink droplets.
In the ink drop ejecting apparatus, the control device is configured to control the predetermined
It is determined whether there is a print command at the next print command cycle timing corresponding to the print command cycle timing .
Have a means that, if there is no print command in the periodic timing of the next print command, after the one or more injection pulse signal, the non-ejection pulse signal does not lead to ejects ink droplets, to the actuator Apply and next mark
There the non-ejection pulse signal when there is a print command in the periodic timing of the letter command to the drop ejection apparatus characterized by not applying to the actuator.

【0013】[0013]

【0014】上記のように単ドット、または連続する複
数ドットの印字命令にしたがい、単数または複数の噴射
パルス信号を、所定の印字命令の周期タイミングでアク
チュエータに印加し、単数または複数のインク滴を噴射
させた後、所定の印字命令の周期タイミングに対応する
次の印字命令の周期タイミングにおいて印字命令がない
場合に、インク滴を噴射させるには至らない非噴射パル
ス信号を、アクチュエータに印加することで、インク滴
噴射後のインク室内の残留圧力波振動を抑えることがで
き、高温時、インクの粘度が低下した場合においても、
アクシデンタルドロップのない良好な印字品質の得られ
る。しかも、インク滴を噴射させた後、所定の周期タイ
ミングに対応する次の周期タイミングにおいて印字命令
がある場合、すなわち複数の噴射パルスが連続する場合
において、各噴射パルスの間に非噴射パルスを挿入する
必要がなくなり、高速で印字することができる。
According to the printing command of a single dot or a plurality of continuous dots as described above, one or a plurality of ejection pulse signals are applied to the actuator at a periodic timing of a predetermined printing command, and a single or a plurality of ink droplets are applied. after injection, when there is no print command in the periodic timing of the next printing instructions corresponding to the cycle timing of the predetermined printing instruction, a non-ejection pulse signal does not lead to ejects ink droplets, to be applied to the actuator Therefore, the residual pressure wave vibration in the ink chamber after the ink droplet ejection can be suppressed, and at a high temperature, even when the viscosity of the ink is reduced,
Good printing quality without accidental drop is obtained. In addition, after the ink droplet is ejected, if there is a print command at the next cycle timing corresponding to the predetermined cycle timing, that is, if a plurality of ejection pulses are continuous, a non-ejection pulse is inserted between each ejection pulse. And printing can be performed at high speed.

【0015】そして好ましくは、前記噴射パルス信号
は、アクチュエータへの印加により、前記インク室の容
積を増大させてインク室内に圧力波を発生させ、前記イ
ンク室内を圧力波が片道伝播する時間T、またはTの奇
数倍時間経過後、増大状態から容積を自然状態に減少さ
せる波幅を有し、前記非噴射パルス信号は、前記噴射パ
ルス信号に対し波幅が、0.3T〜0.7T、または
1.3T〜1.8Tで、かつ該非噴射パルス信号の立ち
上がりタイミング(HS)と立ち下がりタイミング(H
E)との中間タイミング(HM)と、最後に印加された
噴射パルス信号の立ち下がりタイミングとの時間差が
2.35〜2.65Tとすることにより、インク滴噴射
後のインク室内の残留圧力波振動を効果的に抑えること
ができ、上記のとおりアクシデンタルドロップのない良
好な印字を高速で実現することができる。
Preferably, the ejection pulse signal is applied to an actuator to increase the volume of the ink chamber to generate a pressure wave in the ink chamber, and a time T, during which the pressure wave propagates one way in the ink chamber, Alternatively, after elapse of an odd multiple of T, the non-ejection pulse signal has a wave width that reduces the volume from the increased state to the natural state, and the non-ejection pulse signal has a wave width of 0.3T to .7T, or 1.3T to 1.8T, and the rising timing (HS) and falling timing (H) of the non-ejection pulse signal.
By setting the time difference between the intermediate timing (HM) to E) and the falling timing of the last applied ejection pulse signal to be 2.35 to 2.65T, the residual pressure wave in the ink chamber after the ink droplet ejection is performed. Vibration can be effectively suppressed, and good printing without accidental drop can be realized at high speed as described above.

【0016】さらに好ましくは、前記噴射パルスおよび
非噴射パルスの波高値を、それぞれ同じとすることによ
り、駆動電源が単一の駆動電源でよく、従来のように残
留振動を抑えるために特別な電源を必要とすることもな
く、低コストで上記の印字を実現することができる。
More preferably, the peak value of the ejection pulse and the peak value of the non-ejection pulse are made equal to each other, so that a single drive power supply is required. , And the above-described printing can be realized at low cost.

【0017】さらに好ましくは、アクチュエータは、前
記インク室を構成する少なくとも1つの壁部であり、該
壁部の少なくとも一部は圧電材料で形成されている構成
とすることで、サーマルジェト型のようにインクに熱を
加えることなくインク滴を噴射できるとともに、高速の
印字を安定して実現することができる。
More preferably, the actuator is at least one wall constituting the ink chamber, and at least a part of the wall is formed of a piezoelectric material. Ink droplets can be ejected without applying heat to the ink, and high-speed printing can be stably realized.

【0018】[0018]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
したがって説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0019】本実施の形態のインク滴噴射装置600に
おける機械的部分の構成は、図6に示す従来のものと同
様であるので説明を省略する。
The structure of the mechanical part of the ink droplet ejecting apparatus 600 according to the present embodiment is the same as that of the conventional one shown in FIG.

【0020】本インク滴噴射装置600の具体的な寸法
の一例を述べる。インク室613の長さLが7.5mm
である。ノズル618の寸法は、インク滴噴射側の径が
40μm、インク室613側の径が72μm、長さが1
00μmである。また、実験に供したインクの25℃に
おける粘度は約2mPa・s、表面張力は30mN/m
である。このインク室613内のインク中における音速
aと上記Lとの比L/a(=T)は8μsecであっ
た。
An example of specific dimensions of the ink droplet ejection device 600 will be described. The length L of the ink chamber 613 is 7.5 mm
It is. The nozzle 618 has a diameter of 40 μm on the ink droplet ejection side, a diameter of 72 μm on the ink chamber 613 side, and a length of 1 μm.
00 μm. The viscosity at 25 ° C. of the ink used in the experiment was about 2 mPa · s, and the surface tension was 30 mN / m.
It is. The ratio L / a (= T) between the sound velocity a and the above L in the ink in the ink chamber 613 was 8 μsec.

【0021】次に本発明の一実施の形態であるインク室
613内の電極619に印加する駆動波形10を図1に
示す。
FIG. 1 shows a drive waveform 10 applied to an electrode 619 in an ink chamber 613 according to an embodiment of the present invention.

【0022】駆動波形10は、連続する3ドットの印字
の場合を表しており、インク滴を噴射するための噴射パ
ルス信号A1、A2、A3と前記インク室613内の残
留圧力波振動を減少させるための非噴射パルス信号Bと
からなる。噴射パルス信号A1、A2、A3と非噴射パ
ルス信号Bのどちらも波高値(電圧値)はE(V)(例
えば20(V))である。噴射パルス信号A1、A2、
A3の波幅Waは、インク室613内のインク中におけ
る音速aと上記Lとの比L/a(=T)に一致し、すな
わち8μsecであり、所定の周期タイミングに対応す
る周期d1(例えば周期タイミングが、10kHzのと
きは、100μsec)の時間差を有して、連続してい
る。その後、第3の噴射パルス信号A3の次の周期タイ
ミング(例えば上記例では、100μsec後)におい
て印字命令がないとき、前記非噴射パルス信号Bが印加
される。
The drive waveform 10 represents the case of continuous printing of three dots, and reduces the ejection pulse signals A1, A2, and A3 for ejecting ink droplets and the residual pressure wave vibration in the ink chamber 613. And a non-ejection pulse signal B. The peak value (voltage value) of each of the ejection pulse signals A1, A2, A3 and the non-ejection pulse signal B is E (V) (for example, 20 (V)). The injection pulse signals A1, A2,
The wave width Wa of A3 coincides with the ratio L / a (= T) of the sound velocity a in the ink in the ink chamber 613 and the above L, that is, 8 μsec, and the period d1 (for example, the period When the timing is 10 kHz, they are continuous with a time difference of 100 μsec). Thereafter, when there is no print command at the next cycle timing of the third ejection pulse signal A3 (for example, after 100 μsec in the above example), the non-ejection pulse signal B is applied.

【0023】非噴射パルス信号Bの幅Wbは、インク室
613内の圧力波の片道伝播時間T(=L/a)の0.
5倍、すなわち4μsecである。非噴射パルス信号B
はこの波幅Wbでは、インク滴を噴射させるには至らな
い。
The width Wb of the non-ejection pulse signal B is equal to 0. 1 of the one-way propagation time T (= L / a) of the pressure wave in the ink chamber 613.
5 times, that is, 4 μsec. Non-injection pulse signal B
With this wave width Wb, ink drops are not ejected.

【0024】第3の噴射パルス信号A3の立ち下がりタ
イミングA3Eから、非噴射パルス信号Bの立ち上がり
タイミングHSと立ち下がりタイミングHEとの中間タ
イミングHMまでの時間d2は、インク室613内の圧
力波の片道伝播時間Tの2.5倍、すなわち20μse
cである。
The time d2 from the falling timing A3E of the third ejection pulse signal A3 to the intermediate timing HM between the rising timing HS and the falling timing HE of the non-ejection pulse signal B is determined by the pressure wave in the ink chamber 613. 2.5 times the one-way propagation time T, that is, 20 μs
c.

【0025】次に、前記駆動波形10を実現するための
制御装置の一実施の形態を図2、図3および図4を用い
て説明する。
Next, an embodiment of a control device for realizing the driving waveform 10 will be described with reference to FIGS. 2, 3 and 4. FIG.

【0026】図2に示す制御装置625は充電回路18
2と放電回路184とパルスコントロール回路186か
ら構成されている。アクチュエータ壁603の圧電材料
および電極619、621は、コンデンサ191で表さ
れる。191Aと191Bはその端子である。
The control device 625 shown in FIG.
2 and a discharge circuit 184 and a pulse control circuit 186. The piezoelectric material and the electrodes 619, 621 of the actuator wall 603 are represented by a capacitor 191. 191A and 191B are the terminals.

【0027】入力端子181と182は、それぞれイン
ク室613内の電極619に与える電圧をE(V)、0
(V)にするためのパルス信号を入力する入力端子であ
る。充電回路182は、抵抗R101、R102、R1
03、R104、R105、トランジスタTR101、
TR102から構成されている。
The input terminals 181 and 182 apply a voltage applied to the electrode 619 in the ink chamber 613 to E (V), 0, respectively.
This is an input terminal for inputting a pulse signal for setting to (V). The charging circuit 182 includes resistors R101, R102, R1
03, R104, R105, transistor TR101,
It is composed of TR102.

【0028】入力端子181にオン信号(+5V)が入
力されると、抵抗R101を介して、トランジスタTR
101が導通し、正の電源187から抵抗R103を介
して電流がトランジスタTR101のコレクタからエミ
ッタ方向に流れる。したがって、正の電源187に接続
されている抵抗R104およびR105にかかる電圧の
分圧が上昇し、トランジスタTR102のベースに流れ
る電流が増加し、トランジスタTR102のエミッタと
コレクタ間が導通する。正の電源187からの20
(V)の電圧がトランジスタTR102のコレクタおよ
びエミッタ、抵抗R120を介してコンデンサ191端
子191Aに印加される。このタイミングが、図3に示
すタイミングチャートT1、T3、T5およびT7のタ
イミングである。図3は、制御装置625の入力端子1
81、182への入力信号と、コンデンサ191での出
力を示すタイミングチャートである。
When an ON signal (+5 V) is input to the input terminal 181, the transistor TR is connected via the resistor R101.
101 conducts, and a current flows from the positive power supply 187 via the resistor R103 in the direction from the collector to the emitter of the transistor TR101. Therefore, the voltage division of the voltage applied to resistors R104 and R105 connected to positive power supply 187 increases, the current flowing to the base of transistor TR102 increases, and the transistor TR102 conducts between the emitter and collector. 20 from positive power supply 187
The voltage (V) is applied to the terminal 191A of the capacitor 191 via the collector and the emitter of the transistor TR102 and the resistor R120. This timing is the timing of the timing charts T1, T3, T5 and T7 shown in FIG. FIG. 3 shows the input terminal 1 of the control device 625.
9 is a timing chart showing input signals to the input devices 81 and 182 and outputs from the capacitor 191.

【0029】次に、放電用回路184について説明す
る。放電用回路184は抵抗R106、R107、トラ
ンジスタTR103から構成される。入力端子182に
オン信号(+5V)が入力されると、抵抗R106を介
してトランジスタTR103が導通し、抵抗R120を
介してコンデンサ191の抵抗R120側端子191A
をアースする。したがって、図6および図7に示すイン
ク室613のアクチュエータ壁603に印加されていた
電荷は放電される。このタイミングが、図3に示すタイ
ミングチャートのT2、T4、T6およびT8のタイミ
ングである。
Next, the discharge circuit 184 will be described. The discharging circuit 184 includes resistors R106 and R107 and a transistor TR103. When an ON signal (+5 V) is input to the input terminal 182, the transistor TR103 conducts through the resistor R106, and the resistor R120 side terminal 191A of the capacitor 191 passes through the resistor R120.
Ground. Therefore, the electric charge applied to the actuator wall 603 of the ink chamber 613 shown in FIGS. 6 and 7 is discharged. This timing is the timing of T2, T4, T6 and T8 in the timing chart shown in FIG.

【0030】充電回路182の入力端子181に入力さ
れる入力信号11は、図3に示すタイミングチャート
(A)のように、通常オフの状態にあり、噴射するため
に所定のタイミングT1にてオンされ、タイミングT2
にてオフされる。その後のタイミングT3にてオンさ
れ、タイミングT4にてオフされ、さらにタイミングT
5にてオンされ、タイミングT6にてオフされ、その
後、タイミングT7にてオンされ、タイミングT8にて
オフされる。
The input signal 11 input to the input terminal 181 of the charging circuit 182 is normally off, as shown in the timing chart (A) of FIG. 3, and is turned on at a predetermined timing T1 for injection. And the timing T2
Turned off at It is turned on at the subsequent timing T3, turned off at the timing T4, and further turned on at the timing T
5, and is turned off at timing T6, then turned on at timing T7, and turned off at timing T8.

【0031】放電用回路184の入力端子182に入力
される入力信号12は、図3に示すタイミングチャート
(A)のように、入力信号11がオンのとき(T1、T
3、T5、T7)、オフされ、入力信号11がオフのと
き(T2、T4、T6、T8)、オンされる。
As shown in the timing chart (A) of FIG. 3, the input signal 12 input to the input terminal 182 of the discharge circuit 184 is turned on when the input signal 11 is on (T1, T2).
(3, T5, T7), it is turned off, and when the input signal 11 is off (T2, T4, T6, T8), it is turned on.

【0032】図3(B)のように、通常は、端子191
Aでの出力波形13は、0(V)に維持されているが、
タイミングT1にて、コンデンサ191すなわちアクチ
ュエータ壁603へ電荷が充電され、トランジスタTR
102と、抵抗R120と、アクチュエータ壁603の
静電容量とにて決まる充電時間Ta後に電圧E(V)
(例えば20(V))になる。またタイミングT2に
て、アクチュエータ壁603の静電容量とにて決まる放
電時間Tb後に0(V)になる。
Normally, as shown in FIG.
The output waveform 13 at A is maintained at 0 (V),
At timing T1, a charge is charged to the capacitor 191 or the actuator wall 603, and the transistor TR
Voltage E (V) after a charging time Ta determined by the voltage 102, the resistance R120, and the capacitance of the actuator wall 603.
(For example, 20 (V)). At timing T2, the voltage becomes 0 (V) after a discharge time Tb determined by the capacitance of the actuator wall 603.

【0033】このように実際の駆動波形13は、立ち上
がりと立ち下がりでそれぞれTa、Tbの遅れが生じる
ため、電圧が1/2E(V)(例えば10(V))にお
ける駆動波形10の第3の噴射パルス信号A3の立ち下
がりタイミングA3Eと、非噴射パルス信号Bの立ち上
がりタイミングHSと立ち下がりタイミングHEの中間
タイミングとの時間d2を図1に示す値になるように上
記各タイミングT6、T7、T8を設定する。
As described above, the actual drive waveform 13 has a delay of Ta and Tb at the rise and fall, respectively. Therefore, the third waveform of the drive waveform 10 when the voltage is 1 / 2E (V) (for example, 10 (V)). Each of the above-described timings T6, T7, T4, T4, T4, T4, T4, T4, T5, T5, T6, T7, T7, T7, T7, T9, T9, T9, T9, T9, T9, T9, T9 Set T8.

【0034】次に、充電回路182の入力端子181お
よび放電用回路184の入力端子182に入力に入力さ
れる上記のタイミングT1〜T8を有するパルス信号を
発生するパルスコントロール回路186について説明す
る。
Next, a pulse control circuit 186 for generating a pulse signal having the above-mentioned timings T1 to T8, which is input to the input terminal 181 of the charging circuit 182 and the input terminal 182 of the discharging circuit 184, will be described.

【0035】パルスコントロール回路186には、各種
の演算処理を行うCPU110が設けられ、CPU11
0には、印字データや各種のデータを記憶するRAM1
12とパルスコントロール回路186の制御プログラム
および前記T1〜T8のタイミングでオン、オフ信号を
発生するシーケンスデータを記憶しているROM114
が接続されている。ここで、ROM114には、図4に
示すように、インク滴噴射制御プログラム記憶エリア1
14Aと、駆動波形データ記憶エリア114Bとが設け
られている。したがって、駆動波形10のシーケンスデ
ータは、駆動波形データ記憶エリア114Bに記憶され
ている。
The pulse control circuit 186 is provided with a CPU 110 for performing various arithmetic processing.
0 is a RAM 1 for storing print data and various data.
ROM 114 which stores a control program for the T.12 and pulse control circuit 186 and sequence data for generating ON / OFF signals at the timings T1 to T8.
Is connected. Here, in the ROM 114, as shown in FIG.
14A and a drive waveform data storage area 114B. Therefore, the sequence data of the drive waveform 10 is stored in the drive waveform data storage area 114B.

【0036】制御プログラム記憶エリア114Aには、
また図10に示すように、CPU110が、噴射パルス
信号の次の周期タイミングにおいて印字命令があるかど
うかを判断し(S1)、その判断結果に基づいて、波形
データ記憶エリア114Bに記憶された噴射パルス信号
に非噴射パルス信号Bを付加するかどうか(S2,S
3)を決定するプログラムが記憶されている。
In the control program storage area 114A,
Further, as shown in FIG. 10, the CPU 110 determines whether or not there is a print command at the next cycle timing of the ejection pulse signal (S1), and based on the determination result, determines whether the ejection command is stored in the waveform data storage area 114B. Whether the non-ejection pulse signal B is added to the pulse signal (S2, S
A program for determining 3) is stored.

【0037】さらに、CPU110は各種のデータをや
りとりするI/Oバス116に接続され、当該I/Oバ
ス116には、印字データ受信回路118とパルスジェ
ネレータ120および122が接続されている。パルス
ジェネレータ120の出力は充電回路182の入力端子
181に接続され、パルスジェネレータ122の出力は
放電用回路184の入力端子182に接続されている。
Further, the CPU 110 is connected to an I / O bus 116 for exchanging various data, and a print data receiving circuit 118 and pulse generators 120 and 122 are connected to the I / O bus 116. The output of the pulse generator 120 is connected to the input terminal 181 of the charging circuit 182, and the output of the pulse generator 122 is connected to the input terminal 182 of the discharging circuit 184.

【0038】CPU110はROM114の駆動波形デ
ータ記憶エリア114Bに記憶されているシーケンスデ
ータにしたがって、パルスジェネレータ120および1
22を制御する。したがって、前記のタイミングT1〜
T8の各種パターンを予めROM114内の駆動波形デ
ータ記憶エリア114Bに記憶させておくことによっ
て、図1に示す駆動波形10の駆動パルスをアクチュエ
ータ壁603に与えることができる。
CPU 110 operates in accordance with the sequence data stored in drive waveform data storage area 114B of ROM 114 to generate pulse generators 120 and 1 according to the sequence data.
22 is controlled. Therefore, the timings T1 to T1
By storing the various patterns of T8 in the drive waveform data storage area 114B in the ROM 114 in advance, the drive pulse of the drive waveform 10 shown in FIG.

【0039】なお、パルスジェネレータ120、122
および充電回路182および放電回路184はノズル数
と同じ数だけ設けられている。本実施の形態では、代表
して一つのノズルの制御について説明したが、他のノズ
ルの制御についても同様な制御である。
The pulse generators 120 and 122
In addition, the same number of charging circuits 182 and discharging circuits 184 as the number of nozzles are provided. In the present embodiment, control of one nozzle is described as a representative, but control of other nozzles is similar.

【0040】上記した本実施の形態の駆動方法にて駆動
した場合のインク滴噴射テストの結果を説明する。
The result of the ink droplet ejection test when driven by the driving method of the present embodiment will be described.

【0041】本実験の駆動方法では25℃の環境下にて
20(V)にて10kHzの駆動周波数で駆動した場
合、噴射パルス信号A1、A2、A3に対応して3つの
インク滴が噴射され、噴射速度は、5.0m/s、それ
ぞれのインク滴体積は、35plであった。また、イン
クの粘度が低下する高温、例えば、40℃の環境下(本
実験に用いたインクの粘度は約1mPa・sとなる)で
は、17(V)にて駆動した場合、噴射パルス信号A
1、A2、A3に対応して3つのインク滴が噴射され、
噴射速度は、5.0m/s、それぞれのインク滴体積
は、42plとなるが、その後のアクシデンタルドロッ
プもなく、安定に噴射することができた。
In the driving method of this experiment, when driven at a driving frequency of 10 kHz at 20 (V) in an environment of 25 ° C., three ink droplets are ejected corresponding to the ejection pulse signals A1, A2, and A3. The ejection speed was 5.0 m / s, and the volume of each ink droplet was 35 pl. At a high temperature at which the viscosity of the ink decreases, for example, in an environment of 40 ° C. (the viscosity of the ink used in this experiment is about 1 mPa · s), when the ink is driven at 17 (V), the ejection pulse signal A
Three ink droplets are ejected corresponding to 1, A2 and A3,
The ejection speed was 5.0 m / s, and the volume of each ink droplet was 42 pl. However, there was no subsequent accidental drop, and stable ejection was possible.

【0042】比較実験として本実施の形態の駆動波形1
0の非噴射パルス信号Bをなくし、噴射パルス信号A
1、A2、A3のみにて駆動した場合、25℃の環境下
にて20(V)にて10kHzの駆動周波数で駆動した
場合、噴射パルス信号A1、A2、A3に対応して3つ
のインク滴が噴射され、噴射速度は、5.0m/s、そ
れぞれのインク滴体積は、35plであり、上述した非
噴射パルス信号Bのある場合と同じであった。しかし、
インクの粘度が低下する高温、例えば、40℃の環境下
(本実験に用いたインクの粘度は約1mPa・sとな
る)では、17(V)にて駆動した場合、噴射パルス信
号A1、A2、A3に対応して3つのインク滴が噴射さ
れ、噴射速度は、5.0m/s、それぞれのインク滴体
積は、42plとなるが、その後アクシデンタルドロッ
プがあり、良好な印字が得られなかった。この結果から
本実施の形態の駆動方法により、高温時の粘度の低下し
たインクに対してもアクシデンタルドロップのない良好
な印字が得られることが分かる。
As a comparative experiment, drive waveform 1 of the present embodiment
The non-ejection pulse signal B of 0 is eliminated and the ejection pulse signal A
When driven by only 1, A2, and A3, when driven at a driving frequency of 10 kHz at 20 (V) in an environment of 25 ° C., three ink droplets corresponding to the ejection pulse signals A1, A2, and A3 Was ejected, the ejection speed was 5.0 m / s, and the volume of each ink droplet was 35 pl, which was the same as in the case of the non-ejection pulse signal B described above. But,
At a high temperature at which the viscosity of the ink decreases, for example, in an environment of 40 ° C. (the viscosity of the ink used in this experiment is about 1 mPa · s), when driven at 17 (V), the ejection pulse signals A1, A2 , A3 were ejected, the ejection speed was 5.0 m / s, and the volume of each ink droplet was 42 pl. However, there was an accidental drop, and good printing was not obtained. . From this result, it can be seen that the printing method of the present embodiment can provide good printing without accidental drop even for ink whose viscosity at high temperature has decreased.

【0043】次に非噴射パルス信号Bの幅Wbと、概非
噴射パルス信号Bの立ち上がりタイミングHSと立ち下
がりタイミングHEとの中間タイミングHMと、第3の
噴射パルス信号A3の立ち下がりタイミングA3Eとの
時間差d2の適正範囲を求めるために行った実験の結果
を説明する。
Next, the width Wb of the non-ejection pulse signal B, the intermediate timing HM between the rising timing HS and the falling timing HE of the non-ejection pulse signal B, and the falling timing A3E of the third ejection pulse signal A3 are shown. The result of an experiment performed to determine the appropriate range of the time difference d2 will be described.

【0044】図5に示す表は、非噴射パルス信号Bの幅
Wbを0.2T〜2.0Tに変え、非噴射パルス信号B
の立ち上がりタイミングHSと立ち下がりタイミングH
Eとの中間タイミングHMと、第3の噴射パルス信号A
3の立ち下がりタイミングA3Eとの時間差d2を2.
3T〜2.7Tに変えたときの評価結果を示す。評価方
法としては40℃の環境下、20(V)で、駆動周波数
10kHzで駆動したとき、インク滴が噴射された後、
アクシデンタルドロップが発生した場合を×とした。
The table shown in FIG. 5 shows that the width Wb of the non-ejection pulse signal B is changed from 0.2T to 2.0T,
Rise timing HS and fall timing H
E and the third injection pulse signal A
3. The time difference d2 from the falling timing A3E of (3) is 2.
The evaluation result when changing to 3T-2.7T is shown. As an evaluation method, when an ink droplet is ejected when driven at a driving frequency of 10 kHz at 20 (V) in an environment of 40 ° C.,
The case where an accidental drop occurred was evaluated as x.

【0045】この結果から非噴射パルス信号Bの幅Wb
を0.3T〜0.7T、または1.3T〜1.7Tの範
囲とし、かつ、非噴射パルス信号Bの立ち上がりタイミ
ングHSと立ち下がりタイミングHEとの中間タイミン
グHMと、第3噴射パルス信号A3の立ち下がりタイミ
ングA3Eとの時間差d2を2.35〜2.65Tとし
た場合に、アクシデンタルドロップが発生しないことが
分かる。よって、印字品質の良好なインク滴噴射が行い
得る。
From this result, the width Wb of the non-ejection pulse signal B is obtained.
In the range of 0.3T to 0.7T or 1.3T to 1.7T, and the intermediate timing HM between the rising timing HS and the falling timing HE of the non-ejection pulse signal B, and the third ejection pulse signal A3 It can be understood that no accidental drop occurs when the time difference d2 from the falling timing A3E of the second signal is 2.35 to 2.65T. Therefore, ink droplet ejection with good print quality can be performed.

【0046】以上、一実施の形態を詳細に説明したが、
本発明はこれに限定されるものではない。例えば、上記
実施の形態では、連続する3ドットの印字の場合を示し
たが、次の周期タイミングにおいて印字命令がない場合
であれば、単ドットの印字でも2ドット以上のいくつの
連続ドット印字の場合でも最後の噴射パルス信号の立ち
下がりタイミングに対して、上記実施の形態に示した非
噴射パルス信号Bの立ち上がりタイミングHSと立ち下
がりタイミングHEとの中間タイミングHMとの時間差
を2.35〜2.65Tとし、かつ非噴射パルス信号B
の幅Wbを0.3T〜0.7T、または1.3T〜1.
7Tの範囲とすれば、同様の結果が得られる。
The embodiment has been described in detail above.
The present invention is not limited to this. For example, in the above-described embodiment, the case of printing three consecutive dots has been described. However, if there is no print command at the next cycle timing, the printing of a single dot is not limited to two or more dots. Even in this case, the time difference between the rising timing HS of the non-ejection pulse signal B and the intermediate timing HM between the falling timing HE and the falling timing of the last ejection pulse signal is 2.35 to 2. 65T and the non-injection pulse signal B
Of 0.3T to 0.7T, or 1.3T to 1.T.
A similar result can be obtained if the range is 7T.

【0047】また、噴射パルス信号のパルス数、パルス
幅、パルス間隔、および駆動周波数は当業者の知識に基
づいて種々の変更が可能である。例えば、図8(a)に
示すように、噴射パルス信号の波幅Wcをインク室61
3内のインク中における音速aと上記Lとの比L/a
(=T)の奇数倍、例えば3T、5Tである噴射パルス
信号Cを用いてもよい。また、図8(b)に示すよう
に、1ドットの印字命令に対して、2つの噴射パルス信
号D,Eを用いてもよい。このとき、噴射パルス信号
D、Eの波幅Wd、Weをどちらも上記TまたはTの奇
数倍とし、パルス間隔d3をT、またはTの奇数倍とし
たり、前記噴射パルス信号D、Eの波幅Wd、Weのど
ちらか一方を0.5T、またはTの奇数倍とした場合で
も、同様の結果が得られる。さらに、図8(c)、
(d)に示すように、1ドットの印字命令に対して、3
つ以上の噴射パルス信号F〜Lを用いても同様の結果が
得られる。また、上記実施の形態では、駆動周波数、す
なわち駆動の周期タイミングを10kHzとしたが、ノ
ズル孔618でのインクのメニスカスの振動周期は圧力
波が伝播する周期よりも遅くあらわれるので、駆動周波
数を2kHzなど実施の形態よりも小さく、あるいは大
きくしても同様の結果が得られる。
The number of pulses, the pulse width, the pulse interval, and the drive frequency of the ejection pulse signal can be variously changed based on the knowledge of those skilled in the art. For example, as shown in FIG. 8A, the wave width Wc of the ejection pulse signal is
The ratio L / a of the sound velocity a to the above-mentioned L in the ink in No. 3
An injection pulse signal C having an odd multiple of (= T), for example, 3T or 5T may be used. Further, as shown in FIG. 8B, two ejection pulse signals D and E may be used for a one-dot printing command. At this time, the wave widths Wd and We of the ejection pulse signals D and E are both T or an odd multiple of T, the pulse interval d3 is T or an odd multiple of T, or the wave width Wd of the ejection pulse signals D and E is , We are set to 0.5T or an odd multiple of T, the same result is obtained. Further, FIG.
As shown in (d), for one dot print command, 3
Similar results can be obtained by using one or more ejection pulse signals FL. In the above embodiment, the driving frequency, that is, the driving cycle timing is set to 10 kHz. However, the oscillation frequency of the meniscus of the ink in the nozzle hole 618 appears later than the cycle in which the pressure wave propagates. Similar results can be obtained even if the size is smaller or larger than in the embodiment.

【0048】また、上記実施の形態では、正の電源18
7を用いたが、分極方向を図1の609、611を逆に
して、負の電源を用いてもよい。さらに、図9に示すよ
うに分極方向を逆にして、各インク室713側の電極7
19をアースに接続し、空間715に面している各電極
を二つに分け、それぞれ電極721および722とし
て、一方の電極721を図2に示す抵抗R120に接続
し、他の電極722を図示しないもう一つの噴射用充電
回路の同様の抵抗に接続するようにしてもよい。なお、
本実施の形態では、アクチュエータ壁603の下部壁6
07および上部壁605の圧電変形によりインク室61
3の容積を変形してインクを噴射していたが、下部壁も
しくは上部壁の一方を圧電変形しない材質で形成し、他
方の圧電変形に伴なって変形するようにして、インクを
噴射してもよい。
In the above embodiment, the positive power supply 18
7, the polarization direction may be reversed from 609 and 611 in FIG. 1, and a negative power supply may be used. Further, the polarization direction is reversed as shown in FIG.
19 is connected to the ground, each electrode facing the space 715 is divided into two, and one electrode 721 is connected to the resistor R120 shown in FIG. 2 as the electrodes 721 and 722, and the other electrode 722 is shown. Alternatively, it may be connected to a similar resistor of another injection charging circuit. In addition,
In the present embodiment, the lower wall 6 of the actuator wall 603
07 and the ink chamber 61 due to piezoelectric deformation of the upper wall 605.
Although the ink was ejected by deforming the volume of 3, the ink was ejected by forming one of the lower wall and the upper wall with a material that does not undergo piezoelectric deformation, and deformed along with the other piezoelectric deformation. Is also good.

【0049】また、本実施の形態では、インク室613
の両側に空気室615を設けていたが、空気室を設けず
に、インク室が隣接するようにしてもよい。さらに、本
実施の形態では、アクチュエータはせん断モード型のも
のを用いたが、圧電材料を積層し、その積層方向の変形
によって圧力波を発生する構成でもよい。その他、圧電
材料に限らずインク室に圧力波を発生するものならば、
当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した態様
で本発明を実施できる。
In this embodiment, the ink chamber 613 is used.
Although the air chambers 615 are provided on both sides of the printer, the ink chambers may be arranged adjacent to each other without providing the air chambers. Furthermore, in the present embodiment, the shear mode type actuator is used, but a configuration in which a piezoelectric material is laminated and a pressure wave is generated by deformation in the laminating direction may be used. In addition, if it generates a pressure wave in the ink chamber as well as the piezoelectric material,
The present invention can be implemented in various modified and improved embodiments based on the knowledge of those skilled in the art.

【0050】[0050]

【発明の効果】上述したように、本発明によれば、単数
または複数のインク滴を噴射させた後、所定の印字命令
周期タイミングに対応する次の印字命令の周期タイミ
ングにおいて印字命令がない場合に、インク滴を噴射さ
せるには至らない非噴射パルス信号を、アクチュエータ
に印加するため、インク滴噴射後のインク室内の残留圧
力波振動を抑えることができ、高温時など、インクの粘
度が低下した場合においても、アクシデンタルドロップ
のない良好な印字品質の得られる。しかも、インク滴を
噴射させた後、所定の印字命令の周期タイミングに対応
する次の印字命令の周期タイミングにおいて印字命令が
ある場合すなわち複数の噴射パルスが連続する場合にお
いて、従来のように各噴射パルスの間に非噴射パルスを
挿入する必要がなくなり、高速で印字することができ
る。
As described above, according to the present invention, after a single or a plurality of ink droplets are ejected, a predetermined print command is issued.
Of if there is no print command in the periodic timing of the next printing instructions corresponding to the cycle timing, the non-ejection pulse signal does not lead to ejects ink droplets, to be applied to the actuator, the ink chamber after drop ejection Residual pressure wave vibration can be suppressed, and good print quality without accidental drops can be obtained even when the viscosity of the ink decreases, such as at high temperatures. In addition, after the ink droplet is ejected, when there is a print command at the next print command cycle timing corresponding to the predetermined print command cycle timing, that is, when a plurality of ejection pulses are continuous, each ejection There is no need to insert a non-ejection pulse between pulses, and printing can be performed at high speed.

【0051】そして、噴射パルス信号は、アクチュエー
タへの印加により、インク室の容積を増大させてインク
室内に圧力波を発生させ、インク室内を圧力波が片道伝
播する時間T、またはTの奇数倍時間経過後、増大状態
から容積を自然状態に減少させる波幅を有し、非噴射パ
ルス信号は、前記噴射パルス信号に対し波幅が、0.3
T〜0.7T、または1.3T〜1.8Tで、かつ該非
噴射パルス信号の立ち上がりタイミング(HS)と立ち
下がりタイミング(HE)との中間タイミング(HM)
と、最後に印加された噴射パルス信号の立ち下がりタイ
ミングとの時間差が2.35〜2.65Tとすることに
より、インク滴噴射後のインク室内の残留圧力波振動を
効果的に抑えることができ、上記のとおりアクシデンタ
ルドロップのない良好な印字を高速で実現することがで
きる。
When the ejection pulse signal is applied to the actuator, the volume of the ink chamber is increased to generate a pressure wave in the ink chamber, and the time T during which the pressure wave propagates in the ink chamber in one way or an odd multiple of T. After a lapse of time, the non-ejection pulse signal has a wave width that reduces the volume from the increasing state to the natural state,
T to 0.7T or 1.3T to 1.8T, and an intermediate timing (HM) between the rising timing (HS) and the falling timing (HE) of the non-ejection pulse signal
And the time difference between the falling timing of the last applied ejection pulse signal and 2.35 to 2.65 T, it is possible to effectively suppress the residual pressure wave vibration in the ink chamber after the ink droplet ejection. As described above, good printing without accidental drop can be realized at high speed.

【0052】さらに、噴射パルスおよび非噴射パルスの
波高値を、それぞれ同じとすることにより、駆動電源が
単一の駆動電源でよく、従来のように残留圧力波振動を
抑えるために特別な電源を必要とすることもなく、低コ
ストで上記の印字を実現することができる。
Further, by setting the peak values of the ejection pulse and the non-ejection pulse to be the same, a single power source is required for the drive power source, and a special power source is required to suppress the residual pressure wave vibration as in the conventional case. The above-described printing can be realized at low cost without any need.

【0053】さらに、アクチュエータは、インク室を構
成する少なくとも1つの壁部であり、該壁部の少なくと
も一部は圧電材料で形成されている構成とすることで、
サーマルジェト型のようにインクに熱を加えることなく
インク滴を噴射できるとともに、高速の印字を安定して
実現することができる。
Further, the actuator has at least one wall constituting an ink chamber, and at least a part of the wall is formed of a piezoelectric material.
As with the thermal jet type, ink droplets can be ejected without applying heat to the ink, and high-speed printing can be stably realized.

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

【図1】本発明の一実施の形態のインク滴噴射装置の駆
動波形を示す図である。
FIG. 1 is a diagram illustrating a driving waveform of an ink droplet ejecting apparatus according to an embodiment of the present invention.

【図2】前記インク滴噴射装置の駆動回路を示す図であ
る。
FIG. 2 is a diagram showing a drive circuit of the ink droplet ejection device.

【図3】前記インク滴噴射装置の駆動のタイミングチャ
ートを示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing a timing chart for driving the ink droplet ejecting apparatus.

【図4】前記インク滴噴射装置の制御装置のROMの記
憶領域を示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing a storage area of a ROM of a control device of the ink droplet ejection device.

【図5】前記インク滴噴射装置の駆動波形のパルス信号
の幅の適正範囲を求めるために行った実験の結果を説明
する図である。
FIG. 5 is a diagram illustrating the results of an experiment performed to determine an appropriate range of a pulse signal width of a driving waveform of the ink droplet ejecting apparatus.

【図6】従来例、および本発明の実施の形態に係るイン
ク滴噴射装置を示す横断面図である。
FIG. 6 is a cross-sectional view showing a conventional example and an ink droplet ejecting apparatus according to an embodiment of the present invention.

【図7】図6の水平断面図である。FIG. 7 is a horizontal sectional view of FIG. 6;

【図8】本発明の別の実施の形態のインク滴噴射装置の
駆動波形を示す図である。
FIG. 8 is a diagram illustrating a driving waveform of an ink droplet ejecting apparatus according to another embodiment of the present invention.

【図9】本発明の別の実施の形態のインク滴噴射装置を
示す横断面図である。
FIG. 9 is a cross-sectional view illustrating an ink droplet ejecting apparatus according to another embodiment of the present invention.

【図10】本発明のインク滴噴射装置の制御装置のRO
Mの制御内容を説明するフローチャートである。
FIG. 10 shows an RO of the control device of the ink droplet ejection device according to the present invention.
9 is a flowchart illustrating the control contents of M.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 駆動波形 187 正の電源 600 インクジェットヘッド 603 アクチュエータ壁 613 インク室 625 制御装置 10 Drive Waveform 187 Positive Power Supply 600 Inkjet Head 603 Actuator Wall 613 Ink Chamber 625 Controller

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 インクが充填されるインク室と、 前記インク室の容積を変化させるためのアクチュエータ
と、 所定の周期タイミングで出される印字命令によって、単
数または複数の噴射パルス信号を前記アクチュエータに
印加することにより、前記インク室内に圧力波を発生さ
せてインクに圧力を加え、単数または複数のインク滴を
噴射させる制御装置とを備えたインク滴噴射装置におい
て、 前記制御装置は、前記所定の印字命令の周期タイミング
に対応する次の印字命令の周期タイミングにおいて印字
命令があるかどうかを判断する手段を有し、次の印字命
令の周期タイミングにおいて印字命令がない場合に、前
単数または複数の噴射パルス信号の後に、インク滴を
噴射させるには至らない非噴射パルス信号を、前記アク
チュエータに印加し、次の印字命令の周期タイミングに
おいて印字命令がある場合に前記非噴射パルス信号を前
記アクチュエータに印加しないことを特徴とするインク
滴噴射装置。
1. An ink chamber filled with ink, an actuator for changing the volume of the ink chamber, and one or more ejection pulse signals applied to the actuator by a print command issued at a predetermined cycle timing. by, the ink chamber to generate a pressure wave ink pressure to be, in the ink droplet ejection device and a control device for ejecting one or more ink droplets, wherein the control device, the predetermined printing and means for determining whether there is a print command in the periodic timing of the next printing instructions corresponding to the period timing of the instruction, the next print life
If there is no print command at the cycle timing of the command, after the one or more ejection pulse signals, a non-ejection pulse signal that does not lead to ejection of ink droplets is applied to the actuator, and the cycle of the next print command An ink droplet ejecting apparatus, wherein the non-ejection pulse signal is not applied to the actuator when a print command is issued at a timing.
【請求項2】 前記制御装置は、前記噴射パルス信号
を、アクチュエータへ印加して、前記インク室の容積を
増大させてインク室内に圧力波を発生させ、前記インク
室内を圧力波が片道伝播する時間T、またはTの奇数倍
時間経過後、増大状態から容積を自然状態に減少させ、 前記制御装置は、前記非噴射パルス信号を、前記噴射パ
ルス信号に対し波幅が、0.3T〜0.7T、または
1.3T〜1.8Tとし、かつ該非噴射パルス信号の立
ち上がりタイミング(HS)と立ち下がりタイミング
(HE)との中間タイミング(HM)と、最後に印加さ
れた噴射パルス信号の立ち下がりタイミングとの時間差
が2.35〜2.65Tとしたことを特徴とする請求項
に記載のインク滴噴射装置。
2. The control device applies the ejection pulse signal to an actuator to increase the volume of the ink chamber to generate a pressure wave in the ink chamber, and the pressure wave propagates one way in the ink chamber. After a lapse of time T or an odd multiple of T, the volume is reduced from the increased state to the natural state, and the control device outputs the non-ejection pulse signal with a pulse width of 0.3T to 0. 7T or 1.3T to 1.8T, and an intermediate timing (HM) between a rising timing (HS) and a falling timing (HE) of the non-ejection pulse signal, and a falling edge of the injection pulse signal applied last. The time difference from the timing is 2.35 to 2.65T.
2. The ink droplet ejection device according to 1.
【請求項3】 前記噴射パルスおよび非噴射パルスの波
高値は、それぞれ同じであることを特徴とする請求項2
に記載のインク滴噴射装置。
3. A peak value of the injection pulse, and non-ejection pulse claim 2, characterized in that each identical
3. The ink droplet ejecting apparatus according to claim 1.
【請求項4】 前記アクチュエータは、前記インク室を
構成する少なくとも1つの壁部であり、該壁部の少なく
とも一部は圧電材料で形成されていることを特徴とする
請求項から請求項のいずれかに記載のインク滴噴射
装置。
Wherein said actuator is at least one wall constituting the ink chamber, claims 1 to 3, wherein at least a portion of the wall portion is formed of a piezoelectric material An ink droplet ejection device according to any one of the above.
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