JP4237382B2

JP4237382B2 - インクジェットヘッドの駆動装置

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Publication number: JP4237382B2
Application number: JP2000208792A
Authority: JP
Inventors: 竜太郎楠
Original assignee: Toshiba TEC Corp
Current assignee: Toshiba TEC Corp
Priority date: 2000-07-10
Filing date: 2000-07-10
Publication date: 2009-03-11
Anticipated expiration: 2020-07-10
Also published as: JP2002019103A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、印加電圧に応じて変形動作する圧電部材等のアクチュエータによりインク室内の圧力を変化させてインク吐出口からインク滴を吐出させるインクジェットヘッドの駆動装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
隣接するインク室の隔壁を圧電部材等のアクチュエータで構成したオンディマンド方式のインクジェットヘッドが知られている。このヘッドは、隔壁で仕切られた多数のインク室を高密度に並べることが容易にできるという利点を有する。
【０００３】
例えば、アクチュエータとして圧電部材を使用したインクジェットヘッドは、図１４及び図１５に示すように、２枚の長方形の圧電部材１、２を分極方向が互いに板厚方向で外側に向いて反対になるように張合わせ、これを圧電部材よりも誘電率の低い基板３の上に固着し、この圧電部材１、２を例えばダイヤモンドカッタを使用して一定の間隔で平行に同じ幅で、同じ深さ、同じ長さの複数の長溝を切削加工し、これによりインク室４を形成している。
【０００４】
そして、インク室４の側面と底面に無電解ニッケルメッキにより電極５を形成し、さらにインク室４の後端から前記基板３の後部上面に同じく無電解ニッケルメッキにより電極６を形成し、基板３の後端上面に駆動回路を形成した回路基板７を接着固定している。
【０００５】
前記圧電部材１、２のインク室４の上には、共通インク室８を構成する枠状部材９を接着固定し、その枠状部材９の上を共通インク室８に連通するインク供給口１０を設けた天板１１により閉塞している。また、前記各圧電部材１、２の先端に複数のインク吐出口１２を設けたオリィフィスプレート１３を接着剤で接着固定している。
【０００６】
次に、このインクジェットヘッドの動作原理について説明する。
【０００７】
５つのインク室４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅに着目し、各インク室４ａ〜４ｅの電極５ａ〜５ｅを接地電位にした状態で中央のインク室４ｃの電極５ｃに正電圧を印加すると、圧電部材１、２は図中矢印で示すように分極方向が互いに外側に向いているため、図１６の（ａ）に示すように、せん断歪みにより、インク室４ｃの両側面はインク室４ｃの容積を収縮するように内側に変形する。
【０００８】
また、各インク室４ａ〜４ｅの電極５ａ〜５ｅを接地電位にした状態で中央のインク室４ｃに隣接するインク室４ａ、４ｂ、４ｄ、４ｅの電極５ａ、５ｂ、５ｄ、５ｅに正電圧を印加すると、図１６の（ｂ）に示すように、インク室４ｃの電極５ｃの両側面は逆にインク室４ｃの容積を拡大するように外側に変形する。
このようなインク室の変形を利用してインク室からインク滴を吐出させる。具体的には、インク室の容積を拡大して共通インク室８からこのインク室にインクを充填させた後、このインク室の容積を収縮させることでインク室内の圧力を高めインク吐出口１２からインク滴を吐出させることになる。
【０００９】
このインクジェットヘッドを実際に駆動させるにはインク室の電極に正電圧、負電圧に変化する駆動波形Ｗ１を印加することになる。なお、ここでは隣接したインク室をｉ−３、ｉ−２、ｉ−１、ｉ、ｉ＋１、ｉ＋２、ｉ＋３として説明する。
【００１０】
駆動波形Ｗ１は、図１７に示すように、図１８に示すようなインク室を拡大させる負電圧パルス（以下、拡大パルスと称する。）Ｗ２ａとインク室を収縮させる正電圧パルス（以下、収縮パルスと称する。）Ｗ２ｂからなる駆動パルスの１つ又は複数からなり、複数の場合は駆動パルスが連続して連なっている。
【００１１】
このような各インク室間の隔壁を圧電部材で構成したヘッドはシェアモードタイプヘッドと呼ばれ、例えばｉ番目のインク室を駆動する場合、隣接したｉ−１番目及びｉ＋１番目のインク室はその影響を直接受けるため同時に駆動させないようにしている。また、その隣のｉ−２番目、ｉ＋２番目のインク室はｉ−３番目及びｉ＋３番目のインク室を駆動する場合にその影響を直接受けるため同時に駆動させないようにしている。
【００１２】
すなわち、このヘッドはｉ−３番目、ｉ番目、ｉ＋３番目のインク室は同時駆動するがその間にあるｉ±２番目、ｉ±１番目のインク室は同時に駆動させない、また、ｉ−２番目、ｉ＋１番目のインク室は同時駆動するがその間にあるｉ番目、ｉ−１番目のインク室は同時に駆動させない、また、ｉ−１番目、ｉ＋２番目のインク室は同時駆動するがその間にあるｉ番目、ｉ＋１番目のインク室は同時に駆動させないというように３分割駆動を行うようになっている。
【００１３】
駆動パルスを構成する拡大パルスＷ２ａのパルス時間幅を１ＡＬ、収縮パルスＷ２ｂのパルス時間幅を２ＡＬとしている。なお、ＡＬは時間の単位であり、インク室内の圧力が固有振動により正圧から負圧へ、あるいは、負圧から正圧へと反転する時間で、インク室内のインクの固有振動周期の半分の時間になっている。ここで、インク室内のインクの固有振動周期とは、インク室内のインクの主音響共振周波数における振動周期であって、この主音響共振周波数は、圧電部材（アクチュエータ）に正弦波電圧を与えたときにインク室内のインクに発生する圧力波がインク室内のインク中を伝播し、その圧力波が重畳して最も大きな圧力振動となる周波数である。
【００１４】
１つの駆動パルスによって１つのインク滴を吐出させ、複数の駆動パルスによって複数のインク滴を吐出させることができるので、例えば、駆動パルスを最大７つ連続的に印加できるようにすれば、白を含めて最大８階調の階調印字ができることになる。
【００１５】
駆動パルスを与えたときのインク室の動作について述べると、先ず、拡大パルスＷ２ａはその波形の立ち下がりでインク室の容積を拡大するので、インク室のインクの圧力は負圧となる。そして、波形の立ち下がりから１ＡＬの時間が経過すると、インク室内のインクの圧力はインクの固有振動により正圧になる。さらに、拡大パルスＷ２ａが終わると同時に収縮パルスＷ２ｂが立ち上がりインク室の容積を収縮させる。これによりインク室のインクの圧力が更に上昇してインク吐出口１２からインクが吐出される。
【００１６】
収縮パルスＷ２ｂの立ち上がりから１ＡＬ時間経過したときインクの固有振動によりインクの圧力は負圧になりインクの吐出は終了し、さらにもう１ＡＬ時間経過すると、インクの圧力はインクの固有振動により再び正圧になる。この時点で収縮パルスＷ２ｂが終了してインク室の容積を拡大してインク室のインクの圧力を減圧して残留振動を低下させる。
このように駆動パルスを印加することでインク室内のインクの圧力は図１９に示すように変化することになる。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の駆動方法においてはインク室の圧力変動が近傍のインク室のインクに大きな変動を与えるというクロストークが発生する問題がある。図２０は、７個の駆動パルスからなる駆動波形Ｗ１により３つおきのインク室を同時に７ドロップ駆動した場合（以下、１／３同時駆動と称する。）と６つおきのインク室を同時に７ドロップ駆動した場合（以下、１／６同時駆動と称する。）の各インク滴の吐出速度を比較した図で、△は１／３同時駆動の場合を示し、□は１／６同時駆動の場合を示している。この図から、特に２ドロップ目のインク滴の吐出速度が１／３同時駆動と１／６同時駆動とで大きく異なっていることが分かる。
【００１８】
このことは、１／３同時駆動の場合にクロストークの影響を大きく受け、例えば、ｉ番目のインク室を駆動する場合に、ｉ−３番目のインク室やｉ＋３番目のインク室を同時に駆動させるか否かでインクの吐出速度が変化することを示している。すなわち、ライン方向に並んでいる多数のインク室において、あるインク室については１／３同時駆動と同じ条件になり、また、別のあるインク室については１／６同時駆動と同じ条件になる場合が多々あり、このような場合に従来の駆動方法ではあるインク室と別のあるインク室とでインクの吐出速度が変化するので印字媒体に対するインク滴の着弾位置が変化することになり、その結果印字品質の低下を招くという問題があった。
【００１９】
ところで、本発明者はシェアモードタイプのインクジェットヘッドにおけるクロストークはインク室の圧力が隔壁を構成する圧電部材を変位させ、隣接及び近傍のインク室内のインク圧力を変化させるために生じると考え、ヘッドの周波数応答解析を行って図２１に示すような解析結果を得た。
【００２０】
すなわち、図２１は１／３同時駆動と１／６同時駆動の場合における駆動波形のもつ各周波数成分がインク室内のインクにどの程度の圧力振幅を発生させているかを示した図で、横軸のｆ／ｆｒは、駆動波形の周波数成分ｆの、インクの固有振動周波数ｆｒに対する比を示している。なお、縦軸は圧力振幅を示している。また、インクの固有振動周波数ｆｒとインク室内のインクの固有振動周期ＡＬとの関係は、ｆｒ＝１／（２ＡＬ）となっている。
【００２１】
このことから、１／３同時駆動と１／６同時駆動の圧力振幅の差がクロストークの大きさと見ることができ、固有振動周波数ｆｒに近い周波数成分の圧力振動は大きなクロストークを発生するということが分かった。
このように、従来のヘッド駆動では１つのインク滴の吐出動作が終了した後、収縮パルスＷ２ｂの立ち下がりで残留振動を低減させているが、その後もかなりの大きさの残留振動が残ることになる。そして、この残留振動がインクの固有振動周波数で振動するため、大きなクロストークを発生することになる。
【００２２】
このクロストークは、インクの圧力が圧電部材を変位させるために発生するので、圧電部材の剛性を上げれば減少させることができる。しかしながら、圧電部材の剛性を上げるには圧電部材の幅を大きくするか、インク室の高さを低くしなければならない。しかし、そうすると、圧電部材に作用する電界が低下したり幾何学的に大きな歪みが得られにくくなり、実用的な駆動電圧でインクを吐出させることができなくなる。
【００２３】
そこで各請求項記載の発明は、インク室の容積を拡大させる拡大パルスとインク室の容積を収縮させる収縮パルスとの間に所定の休止時間を設けた駆動パルスを使用することで、ヘッド構造を変更すること無しに残留固有振動を確実に低減してクロストークを低減でき、これにより各インク室におけるインク滴の吐出速度の差を無くして印刷品質の向上を図ることができるインクジェットヘッドの駆動装置を提供する。
【００２４】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、インク滴を吐出させるためのインク吐出口を設けたインク室を、隣接するインク室と印加電圧に応動して変形動作するアクチュエータで隔壁を構成して複数配列するとともに、インク室にそれぞれ連通してインクを供給する共通インク室を設けたインクジェットヘッドの駆動装置において、インク室隔壁を構成するアクチュエータを変形動作させてそのインク室の容積を拡大させる拡大パルスと、アクチュエータを変形動作させてそのインク室の容積を収縮させる収縮パルスとを有し、拡大パルスと収縮パルスとの間に所定の休止時間を有する駆動信号を連続的に複数回発生する駆動信号発生手段を備え、駆動信号発生手段から駆動信号を複数回発生させ、インク室の容積の拡大と収縮を繰り返し行ってインク吐出口から複数のインク滴を連続的に吐出させるとともに、休止時間を拡大パルスの中心と収縮パルスの中心との時間差がインク室内のインクの固有振動周期に等しくなるように設定することで隣接するインク室間のクロストークを低下させることにある。
【００２６】
請求項２記載の発明は、請求項１記載のインクジェットヘッドの駆動装置において、インク室のインク温度を検出するインク温度検出手段を設け、この検出手段でインク温度を検出することにより、インク温度によるインクの固有振動周期の変化に応じて拡大パルスと収縮パルスとの間の休止時間を変化させることにある。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は本実施の形態のインクジェットヘッドの駆動装置の構成を示すブロック図である。図１において、２１は、各部を制御するプリンタコントローラ、２２は、このプリンタコントローラ２１からの印刷データを記憶する画像メモリ、２３は、前記プリンタコントローラ２１により制御され、前記画像メモリ２２に記憶した印刷データをヘッド駆動回路２４に転送する印刷データ転送ブロックである。
【００２８】
前記ヘッド駆動回路２４は印刷データ転送ブロック２３から転送される印刷データに基づいてインクジェットヘッド２５を駆動するようになっている。前記ヘッド駆動回路２４がインクジェットヘッド２５を駆動するときの駆動波形は駆動波形制御回路２６によって制御され、この駆動波形制御回路２６は前記プリンタコントローラ２１により制御されるようになっている。
【００２９】
本実施の形態に用いるインクジェットヘッド２５はシェアモードタイプのインクジェットヘッドであり、その構成は図１４及び図１５に示したインクジェットヘッドと同一である。
【００３０】
図２〜図４はヘッド駆動回路２４がインクジェットヘッド２５のインク室を駆動するときの駆動波形を示す図である。なお、図中、ｉ−３、ｉ−２、ｉ−１、ｉ、ｉ＋１、ｉ＋２、ｉ＋３は連続して連なったインク室を示している。
【００３１】
図２は各インク室ｉ−３〜ｉ＋３にそれぞれ正の電圧を所定のタイミングで印加してそれぞれ７ドロップ駆動するときの駆動波形を示し、図３は動作しないインク室に印加する電圧が接地電位になるように設定して各インク室ｉ−３〜ｉ＋３をそれぞれ７ドロップ駆動するときの駆動波形を示している。
【００３２】
図２の駆動波形を使用しても図３の駆動波形を使用してもインク室は同じ動作を行うものであるが、ここでは図３の駆動波形を使用してインク室を駆動する場合について述べる。
【００３３】
このシェアモードタイプのヘッドは、ｉ−３番目、ｉ番目、ｉ＋３番目のインク室は同時駆動するがその間にあるｉ±２番目、ｉ±１番目のインク室は同時に駆動させない、また、ｉ−２番目、ｉ＋１番目のインク室は同時駆動するがその間にあるｉ番目、ｉ−１番目のインク室は同時に駆動させない、また、ｉ−１番目、ｉ＋２番目のインク室は同時駆動するがその間にあるｉ番目、ｉ＋１番目のインク室は同時に駆動させないというように３分割駆動を行うようになっている。この３分割駆動により駆動するインク室に隣接するインク室が直接に影響を受けて例えばインクの誤吐出等が発生しないようにしている。
【００３４】
図３に示す各駆動波形Ｗ３は、図４で示す構成の駆動パルスＷ４が７つ連なったもので、それぞれの駆動パルスＷ４は、インク室を拡大させる負電圧パルスである拡大パルスＷ４ａとパルス印加を休止させる休止時間Ｗ４ｂとインク室を収縮させる正電圧パルスである収縮パルスＷ４ｃとで形成されている。
【００３５】
このインクジェットヘッドは、この駆動パルスＷ４が１個印加されると小さなインク滴を１つ吐出させる１ドロップ駆動し、この駆動パルスＷ４が１〜７個の範囲で連なることで１〜７ドロップ駆動が選択的に行われ、これにより白を除いて７階調印字が可能になっている。
【００３６】
拡大パルスＷ４ａの中心と収縮パルスＷ４ｃの中心との時間差は２ＡＬで、インク室内のインクの固有振動周期に等しい時間に設定されている。拡大パルスＷ４ａのパルス時間幅は１ＡＬに設定され、収縮パルスＷ４ｃのパルス時間幅は０．６ＡＬ〜１ＡＬの範囲、ここでは１ＡＬに設定されている。なお、ＡＬは時間の単位であり、インク室内の圧力が固有振動により正圧から負圧へ、あるいは、負圧から正圧へと反転する時間で、インク室内のインクの固有振動周期の半分の時間になっている。
【００３７】
次に、図４で示される駆動パルスがインクジェットヘッド２５のインク室に印加されたときのインク室内の圧力変化について図５を参照して説明する。
先ず、拡大パルスＷ４aはその波形の立ち下がりでインク室の容積を拡大させ、内部のインクの圧力は負圧Ｐ１となる。そして、波形の立ち下がりから１ＡＬの時間が経過すると、インク室内部のインクの圧力は固有振動により正圧Ｐ２になる。さらに、拡大パルスＷ４ａが終わると、インク室が収縮してインクの圧力はＰ２からＰ３にさらに上昇し、インク室のインク吐出口からインクの吐出が開始される。
【００３８】
インクの吐出が開始されてからおよそ０．５ＡＬの時間が経過すると、インク室内のインクの圧力は固有振動により負圧Ｐ４に転じる。そして、拡大パルスＷ４ａの立ち上がりから１ＡＬ経過した時点で、インクの吐出が終了する。その時点で休止時間Ｗ４ｂが終了し、収縮パルスＷ４ｃの立ち上がりによってインク室は収縮し、インク室の負圧状態はＰ５からＰ６に緩和される。
【００３９】
収縮パルスＷ４ｃの立ち上がりから１ＡＬ経過した時点では、インクの圧力は正圧Ｐ７になっている。その時点で収縮パルスＷ４ｃが立ち下がり、収縮していたインク室が元の状態に戻り、インク室の圧力がほとんど０になる。このように、図４に示す駆動パルスをインクジェットヘッドのインク室に与えることにより、クロストークを発生しやすいインクの固有振動周波数をもつ残留圧力振動をほぼ０にすることができる。
【００４０】
図６は、図３に示す７個の駆動パルスを連ねた駆動波形Ｗ３により３つおきのインク室を同時に７ドロップ駆動した場合（以下、１／３同時駆動と称する。）と６つおきのインク室を同時に７ドロップ駆動した場合（以下、１／６同時駆動と称する。）の各インク滴の吐出速度を比較した図である。なお、△は１／３同時駆動の場合を示し、□は１／６同時駆動の場合を示している。
【００４１】
また、図７は、１／６同時駆動時のインク滴の吐出速度に対する１／３同時駆動時のインク滴の吐出速度の比、すなわち、クロストークを、従来例と比較した図である。×は本実施の形態を示し、点は従来例を示している。
【００４２】
図からも分かるように従来例では特に２ドロップ目のクロストークが大きく発生していたが、本実施の形態では２ドロップ目のクロストークが大幅に小さくなっている。このように、本実施の形態ではクロストークの最悪値を従来に比べて大きく改善することができる。
【００４３】
なお、この実施の形態では図４に示す構成の駆動パルスＷ４を複数連ねた図３に示す駆動波形Ｗ３を使用したが必ずしもこれに限定するものではない。
すなわち、図８に示すような駆動波形Ｗ５を使用してもよい。上述した実施の形態では、駆動パルスが複数連なる場合に収縮パルスＷ４ｃの立ち下がりのタイミングがそのまま次の拡大パルスＷ４ａの立ち下がりになっていたのに対し、ここでは図９に部分拡大図を示すように、駆動パルスが複数連なる場合に収縮パルスＷ４ｃが立ち下がった後、所定の休止時間Ｗ４ｄが経過してから拡大パルスＷ４ａを立ち下げるようにしている。
【００４４】
このように駆動パルス間に所定の休止時間Ｗ４ｄを設けることで、拡大パルスの中心と収縮パルスの中心との時間差を２ＡＬに保ったまま駆動周期を延ばすことができる。そして、このように駆動周期を延ばすことでヘッドによってはインク滴の吐出安定性を向上できる場合がある。
【００４５】
また、駆動パルスとして、図１０に示すような駆動パルスＷ６を使用してもよい。この駆動パルスＷ６は、拡大パルスＷ６ａの中心と収縮パルスＷ６ｃの中心との時間差を２ＡＬに保ったまま、収縮パルスＷ６ｃのパルス時間幅を狭めたもので、その分休止時間Ｗ６ｂは１ＡＬよりも長くなる。
【００４６】
このような駆動パルスＷ６は、例えば、拡大パルスＷ６ａにより発生する圧力振動が収縮パルスＷ６ｃを印加する時点で減衰しているようなヘッドの場合に有効であり、このようなヘッドに対しては、より一層残留圧力振動を減衰させることができるという効果を奏する。
【００４７】
さらに、圧力振動の減衰量に応じて収縮パルスの電圧を低くした図１１に示すような駆動パルスＷ７を使用してもよい。すなわち、この駆動パルスＷ７は、拡大パルスＷ７ａの中心と収縮パルスＷ７ｃの中心との時間差を２ＡＬに保ったまま、収縮パルスＷ７ｃの電圧のみが小さくなっている。なお、拡大パルスＷ７ａと収縮パルスＷ７ｃとの間の休止時間Ｗ７ｂは１ＡＬである。
【００４８】
次に、本発明の他の実施の形態を図面を参照して説明する。なお、前述した実施の形態と同一の部分には同一の符号を付しその部分の詳細な説明は省略する。
この実施の形態は、図１２に示すように、インクジェットヘッド２５にこのヘッドの温度を検出する温度センサー２７を設けるとともに温度テーブル２８を設けている。前記温度テーブル２８には、図１３に示すように、各種温度におけるインクの固有振動周期のデータが設定されている。
【００４９】
すなわち、拡大パルスと収縮パルスの時間差を決めているインク室内のインクの固有振動周期に影響を与える粘度、密度、体積弾性率などの物性は、温度によって変化するので、前記温度センサー２７によってヘッド２５の温度を検出することでインク温度を間接的に検出し、駆動波形制御回路２６は温度センサー２７からの温度検出信号を取り込み、この温度検出信号に基づいて前記温度テーブル２８から該当する固有振動周期を読み出し、その固有振動周期に応じた拡大パルスと収縮パルスの時間差をヘッド駆動回路２４に設定する。
【００５０】
これにより、前記ヘッド駆動回路２４はインクジェットヘッド２５のインク温度に応じて拡大パルスと収縮パルスの時間差が設定された駆動パルスを使用してインク室を駆動するようになる。
【００５１】
このようにインクジェットヘッドの温度を検出し、これにより、インク温度に応じたインクの固有振動周期に応じて駆動パルスの拡大パルスと収縮パルスの時間差を設定しているので、インク温度が変化し、それによってインクの固有振動周期が変化してもその変化したインクの固有振動周期に応じた拡大パルスと収縮パルスとの適切な時間差をもった駆動パルスを使用してインクジェットヘッドのインク室を駆動させることができる。
【００５２】
なお、前述した各実施の形態ではインク室の隔壁を構成するアクチュエータとして圧電部材を使用したものについて述べたが必ずしもこれに限定するものではなく、要は、電圧印加によって変形動作する部材でインク室の隔壁を構成すればよい。
【００５３】
【発明の効果】
以上詳述したように、各請求項記載の発明によれば、インク室の容積を拡大させる拡大パルスとインク室の容積を収縮させる収縮パルスとの間に所定の休止時間を設けた駆動パルスを使用することで、ヘッド構造を変更すること無しに残留固有振動を確実に低減してクロストークを低減でき、これにより各インク室におけるインク滴の吐出速度の差を無くして印刷品質の向上を図ることができる。
【００５４】
また、拡大パルスの中心とその収縮パルスの中心との時間差をインク室内のインクの固有振動周期に等しくしているので、拡大パルスにより発生するインク吐出のための圧力振動を収縮パルスが最適なタイミングで相殺でき、これにより残留固有振動を更に確実に低減し、よりクロストークを低減できる。
【００５５】
また、請求項２記載の発明によれば、さらに、インク温度に応じた固有振動周期に応じて駆動パルスの拡大パルスの中心とその収縮パルスの中心との時間差を設定するので、インク温度が変化しても常に適切な駆動パルスを使用してインク室を駆動させることができ、インク温度に影響されずにクロストークを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態におけるインクジェットヘッド駆動装置の構成を示すブロック図。
【図２】同実施の形態におけるヘッド駆動波形例を示す図。
【図３】同実施の形態におけるヘッド駆動波形例を示す図。
【図４】図３における駆動波形の１つの駆動パルスの構成を示す図。
【図５】図４の駆動パルスをインク室に印加したときのインク室の圧力変化を示す波形図。
【図６】同実施の形態において７個の駆動パルスを連ねた駆動波形により１／３同時駆動した場合と１／６同時駆動した場合の各インク滴の吐出速度を比較した図。
【図７】同実施の形態において１／６同時駆動時のインク滴の吐出速度に対する１／３同時駆動時のインク滴の吐出速度の比を従来と比較して示した図。
【図８】同実施の形態における他のヘッド駆動波形例を示す図。
【図９】図８における駆動波形の１つの駆動パルスの構成を示す図。
【図１０】同実施の形態における他の駆動パルス例を示す図。
【図１１】同実施の形態における他の駆動パルス例を示す図。
【図１２】本発明の他の実施の形態におけるインクジェットヘッド駆動装置の構成を示すブロック図。
【図１３】同実施の形態における温度テーブルの構成を示す図。
【図１４】インクジェットヘッドの構成を示す縦断面図。
【図１５】インクジェットヘッドの部分横断面図。
【図１６】同インクジェットヘッドの動作原理を説明するための図。
【図１７】従来の３分割駆動時の駆動波形を示す図。
【図１８】図１７の駆動波形の１つの駆動パルスの構成を示す図。
【図１９】図１８の駆動パルスをインク室に印加したときのインク室の圧力変化を示す波形図。
【図２０】従来の７個の駆動パルスを連ねた駆動波形により１／３同時駆動した場合と１／６同時駆動した場合の各インク滴の吐出速度を比較した図。
【図２１】従来の１／３同時駆動と１／６同時駆動の場合における駆動波形の周波数成分ｆのインクの固有振動周波数ｆｒに対する比と圧力振幅との関係を示す図。
【符号の説明】
１，２…圧電部材
４…インク室
１２…インク吐出口
２４…ヘッド駆動回路
２５…インクジェットヘッド
２６…駆動波形制御回路

Claims

インク滴を吐出させるためのインク吐出口を設けたインク室を、隣接するインク室と印加電圧に応動して変形動作するアクチュエータで隔壁を構成して複数配列するとともに、前記インク室にそれぞれ連通してインクを供給する共通インク室を設けたインクジェットヘッドの駆動装置において、
インク室隔壁を構成するアクチュエータを変形動作させてそのインク室の容積を拡大させる拡大パルスと、前記アクチュエータを変形動作させてそのインク室の容積を収縮させる収縮パルスとを有し、前記拡大パルスと前記収縮パルスとの間に所定の休止時間を有する駆動信号を連続的に複数回発生する駆動信号発生手段を備え、
前記駆動信号発生手段から駆動信号を複数回発生させ、インク室の容積の拡大と収縮を繰り返し行ってインク吐出口から複数のインク滴を連続的に吐出させるとともに、前記休止時間を前記拡大パルスの中心と前記収縮パルスの中心との時間差がインク室内のインクの固有振動周期に等しくなるように設定することで隣接するインク室間のクロストークを低下させることを特徴とするインクジェットヘッドの駆動装置。
インク室のインク温度を検出するインク温度検出手段を設け、この検出手段でインク温度を検出することにより、インク温度によるインクの固有振動周期の変化に応じて拡大パルスと収縮パルスとの間の休止時間を変化させることを特徴とする請求項１記載のインクジェットヘッドの駆動装置。