JP6995545B2 - 波形生成装置及びインクジェット記録装置 - Google Patents
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Description
インクジェット記録装置1は、インクなどの記録材を用いて画像形成媒体Sなどに画像を形成する。インクジェット記録装置1は、一例として、複数の液体吐出部2と、液体吐出部2を移動可能に支持するヘッド支持機構3と、画像形成媒体Sを移動可能に支持する媒体支持機構4と、を備える。画像形成媒体Sは、例えば、紙、布又は樹脂などを素材とするシートである。
図2は、インクジェットヘッド10の構成の一例を示す斜視図である。図3は、インクジェットヘッド10の構成の一例を示す分解斜視図である。図4は、図2のF-F線断面図である。
また、循環装置20は、循環路の外部に設けられる補給タンクとしてのカートリッジから循環路に液体を補給する。
インクジェット記録装置1は、プロセッサー101、ROM(read-only memory)102、RAM(random-access memory)103、通信インターフェース104、表示部105、操作部106、ヘッドインターフェース107、バス108及びインクジェットヘッド10を含む。
ヘッドドライバー100は、インクジェットヘッド10を動作させるための駆動回路である。ヘッドドライバー100は、例えばラインドライバーである。ヘッドドライバー100は、入力される階調データに基づき、複数の駆動素子18のそれぞれに印加する駆動信号を生成する。そして、ヘッドドライバー100は、生成した駆動信号を複数の駆動素子18のそれぞれに印加する。ヘッドドライバー100は、波形生成装置の一例である。ヘッドドライバー100は、駆動信号を生成することで、生成部として動作する。
駆動信号の電位が0のときの圧力室51は、通常状態である。駆動信号の電位が正のとき、圧力室51は収縮して圧力室51の容積は通常状態に比べて減少する。また、駆動信号の電位が負のとき、圧力室51は拡張して圧力室51の容積は通常状態に比べて増加する。以上のような圧力室51の容積変化に伴い、圧力室51内のインクの圧力が変化する。インクジェットヘッド10は、特定の波形を有する駆動信号が印加されることによって、インクを吐出させる。なお、駆動信号の波形を以下「駆動波形」という。
なお、負電位(a)を印加することで圧力室51は拡張する。これにより、圧力室51内のインクは、圧力が減少する。したがって、負電位(a)は、圧力室の圧力を減少させるようにアクチュエーターを駆動させる第1のパルスの一例である。また、正電位(c)を印加することで圧力室51は収縮する。これにより、圧力室51内のインクは、圧力が増加する。したがって、正電位(c)は、圧力室の圧力を増加させるようにアクチュエーターを駆動させる第2のパルスの一例である。また、パラメーターDが示す時間は、第1の時間の一例である。パラメーターRが示す時間は、第2の時間の一例である。パラメーターPが示す時間は、第3の時間の一例である。
XとYを様々に変化させた場合の印刷の安定性を表1に示す。なお、当該安定性は、○、不安定、かすれ、及び×の4段階で評価している。「○」は、印刷が安定していることを示す。「不安定」は、吐出安定性に低下がみられることを示す。「かすれ」は、かすれが発することを示す。そして、「×」は、主液滴の吐出が全くできないことを示す。したがって、評価を安定性が良い順に並べると、○>不安定>かすれ>×の順となる。
また、XとYを様々に変化させた場合の小液滴の発生量の大小を表2に示す。小液滴の発生量の大小は、○、小、中、大、及び×の5段階で評価している。すなわち、評価を小液滴の発生量が少ない順に並べると、○>小>中>大>×の順となる。
ここで、表1及び表2に基づき、{印刷安定性,小液滴の発生量の大小}によって以下のようにA~I及び×を対応付ける。
{○,○}:A
{○,小}:B
{○,中}:C
{不安定,○}:D
{不安定,小}:E
{不安定,中}:F
{かすれ,○}:G
{かすれ,小}:H
{かすれ,中}:I
その他:×
以上のように対応付けたものを表3に示す。
なお、表3で示される範囲は、A~Iで示される各点のみではなくその周囲も含む。例えば、表3にA~Iで示される範囲は、表3にA~Iで示されるXとYの組み合わせに対してXが0以上0.08未満異なりYが0以上0.08未満異なるXとYの組み合わせの集合を含む。あるいは、表3にA~Iで示される範囲は、表3にA~Iで示されるXとYの組み合わせに対してXが0以上0.04以下異なりYが0以上0.04以下異なるXとYの組み合わせの集合を含む。あるいは、表3にA~Iで示される範囲は、表3にA~Iで示されるXとYの組み合わせに対してXが0以上0.04以下異なりYが0以上0.04以下異なるXとYの組み合わせの集合から、表3にA~I以外(すなわち「×」。)で示されるXとYの組み合わせに対してXが0以上0.08未満異なりYが0以上0.08未満異なるXとYの組み合わせの集合を除いた集合を含む。
なお、A~Iのうちの少なくとも1つ以上を含むもので示される範囲についても、A~Iで示される範囲と同様に、上述のようにその周囲を含む。
例として、表3にX=1.64、Y=0.28として示されている場合、例えば、1.58<X<1.72、0.20<Y<0.36の範囲を示す。あるいは、表3にX=1.64、Y=0.28として示されている場合、例えば、1.60≦X≦1.68、0.24≦Y≦0.32の範囲を示す。
さらに、この式を基に、図9に示された□を含むような数式を考える。このような数式は、例えば、以下に示す(8)式のように表すことができる。
以上の考えをもとに、図9に□で示された範囲を近似的に数式で示すと、以下に示す(1)~(6)式のようになる。
なお、駆動波形を、規定電圧が従来よりも低くなるようなXとYの組み合わせにすることで、消費電力を低減させることが可能である。
また、実施形態の表1のA~Iに示す範囲の駆動波形は、従来の駆動波形よりも残留振動が大きい場合がある。しかしながら、印刷品質は従来よりも向上する。
上記の実施形態では、式(1)~(6)によってX及びYの範囲を規定した。しかしながら、他の数式によって同様の範囲を規定しても良い。
上記の実施形態では、駆動素子18は、シェアモード変形する。しかしながら、駆動素子18は、シェアモード以外のモードで変形するものであっても良い。
また、液体吐出部2は、透明光沢インク、赤外線又は紫外線等を照射したときに発色するインク、又はその他の特殊インクなども吐出可能である。さらに、液体吐出部2は、インク以外の液体を吐出することができるものであっても良い。なお、液体吐出部2が吐出する液体は、懸濁液などの分散液であっても良い。液体吐出部2が吐出するインク以外の液体としては例えば、プリント配線基板の配線パターンを形成するための導電性粒子を含む液体、人工的に組織又は臓器などを形成するための細胞などを含む液体、接着剤などのバインダー、ワックス、又は液体状の樹脂などが挙げられる。
以下に、出願当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[1]圧力室内の液体をノズルから吐出させるためにアクチュエーターに印加する駆動信号を生成する生成部を備え、前記駆動信号は、前記圧力室の圧力を減少させるように前記アクチュエーターを駆動させる第1のパルスと、前記圧力室の圧力を増加させるように前記アクチュエーターを駆動させる第2のパルスとを含み、前記第1のパルスの印加時間は第1の時間であり、前記第2のパルスの印加開始は前記第1のパルスの印加終了から第2の時間経過後であり、前記第2のパルスの印加時間は第3の時間であり、前記第2の時間と前記第1の時間の比の値Xと、前記第3の時間と前記第1の時間の比の値Yとが、下記(1)~(6)式を満たす、波形生成装置。
[4]Xは、1.64以上である、付記[1]乃至付記[3]のいずれか1項に記載の波形生成装置。
[5]付記[1]乃至[4]のいずれか1項に記載の波形生成装置を備えるインクジェット記録装置。
Claims (4)
- 圧力室内の液体をノズルから吐出させるためにアクチュエーターに印加する駆動信号を生成する生成部を備え、
前記駆動信号は、前記圧力室の圧力を減少させるように前記アクチュエーターを駆動させる第1のパルスと、前記圧力室の圧力を増加させるように前記アクチュエーターを駆動させる第2のパルスとを含み、前記第1のパルスの印加時間は第1の時間であり、前記第2のパルスの印加開始は前記第1のパルスの印加終了から第2の時間経過後であり、前記第2のパルスの印加時間は第3の時間であり、
前記第2の時間と前記第1の時間の比X(=(前記第2の時間)/(前記第1の時間))と、前記第3の時間と前記第1の時間の比Y(=(前記第3の時間)/(前記第1の時間))とが、下記(1)~(6)式を満たし、
前記比Xは、1.64以上である、波形生成装置。
- 圧力室内の液体をノズルから吐出させるためにアクチュエーターに印加する駆動信号を生成する生成部を備え、
前記駆動信号は、前記圧力室の圧力を減少させるように前記アクチュエーターを駆動させる第1のパルスと、前記圧力室の圧力を増加させるように前記アクチュエーターを駆動させる第2のパルスとを含み、前記第1のパルスの印加時間は第1の時間であり、前記第2のパルスの印加開始は前記第1のパルスの印加終了から第2の時間経過後であり、前記第2のパルスの印加時間は第3の時間であり、
前記第2の時間と前記第1の時間の比X(=(前記第2の時間)/(前記第1の時間))と、前記第3の時間と前記第1の時間の比Y(=(前記第3の時間)/(前記第1の時間))との組み合わせが、下記表1のA~Iで示された範囲内であり、
前記比Xは、1.64以上である、波形生成装置。
- 前記比Xと前記比Yとの組み合わせが、前記表1のA~Fで示された範囲内である、請求項2に記載の波形生成装置。
- 請求項1乃至3のいずれか1項に記載の波形生成装置を備えるインクジェット記録装置。
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JP2017181294A JP6995545B2 (ja) | 2017-09-21 | 2017-09-21 | 波形生成装置及びインクジェット記録装置 |
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JP2013075509A (ja) | 2011-09-14 | 2013-04-25 | Toshiba Tec Corp | インクジェットヘッドの駆動方法及び駆動装置 |
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