JPH0930007A - Ink jet recording apparatus - Google Patents

Ink jet recording apparatus

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JPH0930007A
JPH0930007A JP20666295A JP20666295A JPH0930007A JP H0930007 A JPH0930007 A JP H0930007A JP 20666295 A JP20666295 A JP 20666295A JP 20666295 A JP20666295 A JP 20666295A JP H0930007 A JPH0930007 A JP H0930007A
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ink
piezoelectric vibrator
small pulse
recording head
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    • B41J2/04596Non-ejecting pulses

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent clogging even when ink easy to form a film for printing of high quality is used. SOLUTION: An ink jet recording apparatus is equipped with a drive voltage generation circuit 31 generating a trapezoidal first drive voltage in synchronous relation to the timing signal from the outside, a drive circuit 32 outputting first drive voltage to a piezoelectric vibrator 17 corresponding to the printing signal from the outside and also outputting second voltage for generating small pulses of a degree not emitting ink droplets from nozzle orifices to the piezoelectric vibrator 17 held to a non-printing state over one cycle or more and a control means 30 stopping the application of small pulses when the application time of small pulses after the completion of printing exceeds a predetermined time. Fine vibration is applied to a meniscus in order to prevent the clogging of nozzle orifices without generating ink mist by applying small pulses when ink droplets are not emitted over one cycle or more and the application of small pulses is stopped at a point of time when printing is interrupted and the application of small pulses continues for a predetermined time or more to prevent the filming of ink at the nozzle orifices by fine vibration.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、オンデマンド型インク
ジェット記録ヘッドを用いたプリンタのノズル開口の目
詰まりを防止する技術に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a technique for preventing clogging of nozzle openings of a printer using an on-demand type ink jet recording head.

【0002】[0002]

【従来の技術】オンデマンド型インクジェット記録ヘッ
ドは、複数のノズル開口と、各ノズル開口に連通する圧
力発生室とを備え、印刷信号に対応して圧力発生室を膨
張、収縮させてインク滴を発生させるように構成されて
いる。ところで、記録媒体に付着したインク滴は、紙質
などによっては滲んだり、また他の部材と接触してこす
れが生じるので、可及的速やかに溶媒が揮散して固化す
るように調製されている。このため、印刷動作を中断し
た場合にはノズル開口のインク溶媒が揮散して目詰まり
を生じるため、ノズル開口にキャップを装着してインク
溶媒の揮散を防止する対策が講じられている。一方、印
刷動作中ではノズル開口に新しいインクが供給されるた
め、目詰まりの虞が少なくなるものの、ノズル開口の
内、特定のもの、例えば上下端等のノズル開口ではイン
ク滴吐出の機会が極めて低いため、目詰まりが生じやす
い。
2. Description of the Related Art An on-demand type ink jet recording head is provided with a plurality of nozzle openings and pressure generating chambers communicating with the nozzle openings, and the pressure generating chambers are expanded and contracted in response to a print signal to generate ink drops. Is configured to occur. By the way, the ink droplets adhering to the recording medium may be bleeded depending on the quality of the paper or may be rubbed by coming into contact with other members, so that the solvent is prepared to volatilize and solidify as quickly as possible. For this reason, when the printing operation is interrupted, the ink solvent in the nozzle openings is volatilized and clogging occurs. Therefore, measures are taken to prevent evaporation of the ink solvent by mounting a cap on the nozzle openings. On the other hand, since new ink is supplied to the nozzle openings during the printing operation, there is less risk of clogging, but there is a great opportunity to eject ink droplets at specific nozzle openings, such as the nozzle openings at the upper and lower ends. Since it is low, clogging easily occurs.

【0003】このため、印刷動作を一定時間継続した場
合には、記録ヘッドを非印刷領域のキャッピング手段ま
で待避させ、ここで圧電振動子駆動信号を印加してキャ
ップに向かってすべてのノズル開口からインク滴を強制
的に噴出させる、いわゆるフラッシング動作を行わせる
ことが提案されているが、この方法は印刷動作の中断を
必要とするため、印刷速度を極端に低下させるという問
題がある。
For this reason, when the printing operation is continued for a certain period of time, the recording head is retracted to the capping means in the non-printing area, and the piezoelectric vibrator drive signal is applied to the cap from all nozzle openings toward the cap. It has been proposed to perform a so-called flushing operation in which ink droplets are forcibly ejected, but this method requires interruption of the printing operation, and thus has a problem of extremely slowing the printing speed.

【0004】このようなフラッシング動作の頻度を可及
的に少なくするために、印刷動作中にインク滴を発生し
ないノズル開口に連通する圧力発生室に設けられた圧電
振動子に、インク滴を吐出しない程度の微小な駆動信号
を印加して、ノズル開口近傍のメニスカスを微小振動さ
せて目詰まりを防止する技術が数多く提案されている
(特開昭55−123476号公報、特開昭57−61
576号公報、米国特許第4350989号明細書)。
In order to reduce the frequency of such flushing operation as much as possible, ink droplets are ejected to a piezoelectric vibrator provided in a pressure generating chamber that communicates with a nozzle opening that does not generate ink droplets during a printing operation. Many technologies have been proposed to prevent clogging by applying a minute driving signal to such an extent that the meniscus in the vicinity of the nozzle opening is minutely vibrated (JP-A-55-123476 and JP-A-57-61).
576, U.S. Pat. No. 4,350,989).

【0005】これによればフラッシング動作に起因する
印刷動作の中断を少なくできて、印刷速度の低下を防止
できるものの、インク滴を吐出した後、次のタイミング
でインク滴を吐出しない場合には、インク滴吐出後に微
小振動が印加されるため、インク滴吐出に起因して生じ
たメニスカスの残留振動にこの微小振動が重畳されて不
要なインク滴を吐出するという問題がある。
According to this, although the interruption of the printing operation due to the flushing operation can be reduced and the reduction of the printing speed can be prevented, after ejecting the ink droplet, if the ink droplet is not ejected at the next timing, Since the minute vibration is applied after the ink droplet is ejected, there is a problem that the minute vibration is superimposed on the residual vibration of the meniscus caused by the ink droplet ejection to eject an unnecessary ink droplet.

【0006】このような問題を解消するために、米国特
許第5,329,293号明細書に示されたようにインク滴を吐
出した後、一定のインターバルをおいてノズル開口のメ
ニスカスを微小振動させるインクジェット式プリンタが
提案されている。
In order to solve such a problem, an ink jet printer in which a meniscus of a nozzle opening is minutely vibrated at regular intervals after ejecting ink droplets as shown in US Pat. No. 5,329,293. Is proposed.

【0007】しかしながら、近時、印刷密度の向上を図
るため、より小さいサイズのドットを形成する必要上、
記録媒体での滲みが少ないインク、例えば樹脂エマルジ
ョンを含有させて速やかな膜化を促すインクが用いられ
ている。
However, recently, in order to improve the printing density, it is necessary to form dots of a smaller size.
An ink that causes less bleeding on a recording medium, for example, an ink that contains a resin emulsion and promotes rapid film formation is used.

【0008】。このような膜化しやすいインクを用いる
と、目詰まりを防止すべくメニスカスに無用に微小振動
を与えると、メニスカス近傍のインク溶媒が揮散しやす
くなって造膜を促されて却ってノズル開口の目詰まりを
引き起こすという問題がある。
[0008] If such an ink that is easy to form into a film is used, and unnecessary microvibration is applied to the meniscus to prevent clogging, the ink solvent near the meniscus will easily volatilize and the film formation will be promoted and the nozzle opening will be clogged. There is a problem that causes.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような問
題に鑑みてなされたものであって、その目的とするとこ
ろはフラッシング操作を可及的に少なくして印刷速度の
低下を防止しつつ、膜化しやすいインクに対しても、微
小振動に起因するノズル開口の目詰まりを防止すること
ができるインクジェット式装置を提供することである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to reduce the flushing operation as much as possible while preventing the printing speed from decreasing. An object of the present invention is to provide an ink jet apparatus that can prevent clogging of a nozzle opening due to microvibration even for ink that easily forms a film.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】このような問題を解消す
るために、ノズル開口が穿設されたノズルプレートと、
圧電振動子の伸縮により変形する振動板とにより形成さ
れた圧力発生室を備えたインクジェット記録ヘッドと、
外部からのタイミング信号に同期して台形状の第1の駆
動電圧を発生する駆動電圧発生回路と、外部からの印刷
信号に対応して第1の駆動電圧を前記圧電振動子に出力
するとともに、タイミング信号に同期してノズル開口か
らインク滴が吐出しない程度の小パルス発生用の第2の
電圧を非印刷状態が1周期以上継続した前記圧電振動子
に出力する駆動回路と、印刷終了後の小パルス印加時間
が所定時間を越えた場合に前記小パルスの印加を停止す
る制御手段とを備えるようにした。
In order to solve such a problem, a nozzle plate having a nozzle opening is formed,
An inkjet recording head including a pressure generating chamber formed by a vibration plate that is deformed by expansion and contraction of a piezoelectric vibrator,
A drive voltage generation circuit that generates a trapezoidal first drive voltage in synchronization with a timing signal from the outside, and outputs the first drive voltage to the piezoelectric vibrator in response to a print signal from the outside, A drive circuit that outputs a second voltage for generating a small pulse to the extent that an ink droplet is not ejected from the nozzle opening in synchronization with the timing signal to the piezoelectric vibrator in which the non-printing state has continued for one cycle or more, and A control means for stopping the application of the small pulse when the small pulse application time exceeds a predetermined time is provided.

【0011】[0011]

【作用】印刷期間中は、1周期以上インク滴を吐出しな
いノズル開口に対して選択的に小パルスを印加してイン
クミストを生じさせることなくノズル開口の目詰まりを
防止のためのメニスカスの振動を与える一方、印刷が中
断して小パルスの印加が所定時間以上継続した場合には
小パルスの印加を停止してノズル開口でのインクの膜化
を防止する。
During the printing period, a small pulse is selectively applied to a nozzle opening that does not eject ink droplets for one cycle or more, and a meniscus vibrates to prevent clogging of the nozzle opening without causing ink mist. On the other hand, when the printing is interrupted and the application of the small pulse continues for a predetermined time or longer, the application of the small pulse is stopped to prevent the ink film formation at the nozzle opening.

【0012】[0012]

【実施例】そこで以下に本発明の詳細を図示した実施例
に基づいて説明する。図1は、本発明のプリンタの印刷
機構周辺の構造を示すものであって、一実施例を示すも
のであって、図中符号1は、キャリッジで、タイミング
ベルト2を介してパルスモータ3に接続されていて、ガ
イド部材4に案内されて記録用紙5の紙幅方向に往復動
するように構成されている。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The details of the present invention will be described below with reference to the illustrated embodiments. FIG. 1 shows a structure around a printing mechanism of a printer of the present invention, showing an embodiment, in which reference numeral 1 is a carriage, and a pulse motor 3 is provided via a timing belt 2 to a pulse motor 3. The recording sheet 5 is connected and guided by the guide member 4 to reciprocate in the paper width direction of the recording sheet 5.

【0013】キャリッジ1には記録用紙5と対向する
面、この実施例では下面に後述するインクジェット式記
録ヘッド6が取り付けられている。インクジェット式記
録ヘッド6は、キャリッジ1の上部に載置されているイ
ンクカートリッジ7からインクの補給を受けてキャリッ
ジ1の移動に合わせて記録用紙にインク滴を吐出してド
ットを形成して、記録用紙に画像や文字を印刷する。
An ink jet recording head 6, which will be described later, is attached to the surface of the carriage 1 facing the recording paper 5, that is, the lower surface in this embodiment. The inkjet recording head 6 receives ink replenishment from an ink cartridge 7 mounted on the upper portion of the carriage 1, ejects ink droplets on recording paper in accordance with the movement of the carriage 1, forms dots, and performs recording. Print images and characters on paper.

【0014】8は、キャッピング装置で、非印刷領域に
設けられていて、休止中に記録ヘッド6のノズル開口を
封止する一方、印刷動作中に行なわれるフラッシング動
作による記録ヘッド6からのインク滴を受けるものであ
る。
Reference numeral 8 denotes a capping device, which is provided in the non-printing area and seals the nozzle opening of the recording head 6 during rest, while ink drops from the recording head 6 due to the flushing operation performed during the printing operation. To receive.

【0015】9は、クリーニング手段で、キャッピング
装置8の近傍に設けられ、記録ヘッド6のノズルプレー
トの表面をブレード等でワイピングして、ノズルプレー
ト表面のインクカスや紙粉を拭き取るように構成されて
いる。
A cleaning means 9 is provided in the vicinity of the capping device 8 and is configured to wipe the surface of the nozzle plate of the recording head 6 with a blade or the like to wipe off the ink residue and paper dust on the surface of the nozzle plate. There is.

【0016】図2は、上述したインクジェット式記録ヘ
ッドの一実施例を、1つの圧力発生室の断面構造でもっ
て示すものであって、図中符号10はノズルプレート
で、ノズル開口11が穿設されており、また符号12は
流路形成板で、圧力発生室13を区画する通孔、圧力発
生室13の両側と連通する2つのインク供給口14、1
4を区画する通孔または溝、及びこれらインク供給口1
4、14に連通する2つの共通のインク室15、15を
区画する通孔を設けて構成されている。
FIG. 2 shows an embodiment of the above-mentioned ink jet recording head with a sectional structure of one pressure generating chamber. In the drawing, reference numeral 10 is a nozzle plate, and nozzle openings 11 are formed. Further, reference numeral 12 is a flow path forming plate, which defines a through hole that defines the pressure generating chamber 13, and two ink supply ports 14 and 1 that communicate with both sides of the pressure generating chamber 13.
4 and the ink supply port 1
It is configured by providing through holes that partition two common ink chambers 15, 15 communicating with the ink cartridges 4, 14.

【0017】16は、振動板で、圧電振動子17の先端
に当接して弾性変形する薄板からなり、流路形成板12
を挟んでノズルプレート10と液密に一体に固定されて
流路ユニット18を構成している。
Reference numeral 16 is a vibrating plate, which is a thin plate that comes into contact with the tip of the piezoelectric vibrator 17 and elastically deforms.
The nozzle plate 10 and the nozzle plate 10 are liquid-tightly and integrally fixed to sandwich the gap to form the flow path unit 18.

【0018】19は基台で、圧電振動子17を振動可能
に収容する収容室20と、流路ユニット18を支持する
開口21とを備え、圧電振動子17を、その先端を開口
21から露出させて固定基板22で固定するとともに、
振動板16のアイランド部16aを圧電振動子17に当
接させて流路ユニット18を開口21に固定して記録ヘ
ッドを纏めている。
A base 19 is provided with an accommodation chamber 20 for accommodating the piezoelectric vibrator 17 in a vibrating manner, and an opening 21 for supporting the flow path unit 18. The piezoelectric vibrator 17 has its tip exposed from the opening 21. And fixed with the fixed substrate 22,
The recording head is assembled by bringing the island portion 16a of the diaphragm 16 into contact with the piezoelectric vibrator 17 and fixing the flow path unit 18 in the opening 21.

【0019】このような構成により、圧電振動子17が
収縮して圧力発生室13が膨張すると、共通のインク室
15、15のインクがインク供給口14、14を経由し
て圧力発生室13に流れ込む。所定時間の経過後に圧電
振動子17が伸長して圧力発生室13が収縮すると、圧
力発生室13のインクが圧縮されてノズル開口11から
インク滴が吐出して記録用紙にドットを形成する。
With such a structure, when the piezoelectric vibrator 17 contracts and the pressure generating chamber 13 expands, the ink in the common ink chambers 15, 15 enters the pressure generating chamber 13 via the ink supply ports 14, 14. Pour in. When the piezoelectric vibrator 17 expands and the pressure generating chamber 13 contracts after a lapse of a predetermined time, the ink in the pressure generating chamber 13 is compressed and ink droplets are ejected from the nozzle openings 11 to form dots on the recording paper.

【0020】そして、圧電振動子17にインク滴を吐出
させない程度の小パルスを印加して圧電振動子17を微
小量収縮させると、圧力発生室13も少し膨張するた
め、ノズル開口11近傍のメニスカスが圧力発生室13
側に引き込まれ、ついで圧電振動子17を元の状態に復
帰させると、圧力発生室13が収縮してメニスカスがノ
ズル開口11側に若干押し戻される。
When a small pulse that does not cause ink droplets to be ejected is applied to the piezoelectric vibrator 17 to contract the piezoelectric vibrator 17 by a small amount, the pressure generating chamber 13 also slightly expands, so that the meniscus near the nozzle opening 11 is expanded. Is the pressure generation chamber 13
When the piezoelectric vibrator 17 is returned to the original state, the pressure generating chamber 13 contracts and the meniscus is slightly pushed back toward the nozzle opening 11 side.

【0021】このように圧電振動子17に小パルスを印
刷タイミングに合わせて周期的に印加することにより、
ノズル開口近傍のメニスカスを微小量振動させることが
できる。このようなメニスカスの振動は、ノズル開口近
傍のインクと圧力発生室13のインクとの置換を促すの
で目詰まりを防止するのに役立つ。
By thus applying the small pulses to the piezoelectric vibrator 17 periodically in accordance with the printing timing,
It is possible to vibrate the meniscus in the vicinity of the nozzle opening by a small amount. Such vibration of the meniscus promotes the replacement of the ink in the vicinity of the nozzle opening with the ink in the pressure generating chamber 13, which is useful for preventing clogging.

【0022】本発明においては記録用紙上でのインクの
滲みを少なくして微小なドットを形成して印刷品質の向
上を図るため、記録媒体上で速やかに膜化するインクが
用いられている。このようなインクとしては、例えば 顔料 2 wt% 樹脂エマルジョン 15 wt% ジエチレングリコール 5 wt% マルチトース 7 wt% 界面活性剤 2 wt% 純水 残部 なる組成のインクが望ましい。
In the present invention, in order to reduce the ink bleeding on the recording paper and form fine dots to improve the printing quality, the ink which is quickly formed into a film on the recording medium is used. As such an ink, for example, an ink having a composition of pigment 2 wt% resin emulsion 15 wt% diethylene glycol 5 wt% multitose 7 wt% surfactant 2 wt% pure water balance is desirable.

【0023】このインクは、常温で粘度が3乃至5mP
a・Sと通常のインクよりも大きい反面、表面張力が3
0乃至50mN/mと通常のインクよりも小さいため、
記録用紙上に着弾したインク滴は、その拡散が小さく、
しかも成分として含まれている樹脂エマルジョンの硬化
により速やかに膜化するため、記録媒体での滲みが極め
て少なくなり、特にカラー印刷にあってはインクの混色
が防止できて高い発色性を得ることができる。
This ink has a viscosity of 3 to 5 mP at room temperature.
a ・ S and larger than normal ink, but surface tension is 3
0 to 50 mN / m, which is smaller than ordinary ink,
The ink droplets that have landed on the recording paper have a small spread,
Moreover, since the resin emulsion contained as a component is cured to form a film quickly, bleeding on the recording medium is extremely reduced, and especially in color printing, it is possible to prevent color mixture of inks and obtain high color development. it can.

【0024】図3は、上述の記録ヘッドを駆動する制御
装置の一実施例を示すもので、図中符号30は、制御手
段で、ホストからの印刷指令信号や印刷データを受けて
後述する駆動電圧発生回路31、駆動回路32、及びキ
ャリッジ駆動回路33を制御して印刷動作を実行させる
とともに、後述するタイマ手段34の計時データによ
り、フラッシングを行わせたり、休止期間中の小パルス
の印加を制御したり、さらには記録ヘッド6をクリーニ
ングするものである。
FIG. 3 shows an embodiment of a control device for driving the above-described recording head. In the figure, reference numeral 30 is a control means, which receives a print command signal and print data from a host and drives the drive which will be described later. The voltage generation circuit 31, the drive circuit 32, and the carriage drive circuit 33 are controlled to execute the printing operation, and flushing is performed or application of a small pulse during the pause period is performed by the time measurement data of the timer unit 34 described later. It controls and further cleans the recording head 6.

【0025】駆動電圧発生回路31は、ノズル開口11
からインク滴を吐出させるのに必要な電圧値の第1の台
形波を発生するように構成されている。
The drive voltage generating circuit 31 includes a nozzle opening 11
Is configured to generate a first trapezoidal wave having a voltage value necessary for ejecting an ink droplet from.

【0026】駆動回路32は、印刷データに対応する圧
電振動子17に駆動電圧発生回路31の駆動電圧を選択
的に印加し、また少なくとも1周期以上インク滴を吐出
していないノズル開口の圧電振動子17に駆動電圧発生
回路31の駆動電圧を小パルスとして印加するように構
成されている。
The drive circuit 32 selectively applies the drive voltage of the drive voltage generation circuit 31 to the piezoelectric vibrator 17 corresponding to the print data, and the piezoelectric vibration of the nozzle opening in which ink droplets are not ejected for at least one cycle or more. The drive voltage of the drive voltage generation circuit 31 is applied to the child 17 as a small pulse.

【0027】35は、印刷動作の継続時間を計時する印
刷タイマで、印刷開始により起動し、フラッシング動作
によりリセットされるものである。36は休止タイマ
で、メイン電力のオフ後も計時可能なように、電池等に
よりバックアップを受けていて、印刷動作が停止して記
録ヘッド6がキャッピング装置8により封止された時点
で計時を開始し、また印刷が開始された時点でリセット
されるように構成されている。37は、小パルスタイマ
で、メニスカスをノズル開口で微小量振動させるための
小パルスが印加された時点で計時を開始し、また印刷動
作が開始された時点でリセットされるものである。
Reference numeral 35 denotes a print timer for measuring the duration of the printing operation, which is activated by the start of printing and reset by the flushing operation. Reference numeral 36 is a pause timer, which is backed up by a battery or the like so as to be able to keep time even after the main power is turned off, and when the printing operation is stopped and the recording head 6 is sealed by the capping device 8, the time counting is started. In addition, it is configured to be reset when printing is started. A small pulse timer 37 starts counting at the time when a small pulse for vibrating the meniscus by a small amount at the nozzle opening is applied, and is reset at the time when the printing operation is started.

【0028】38は、電源オフタイマで、電源スイッチ
検出手段39により函体の電源スイッチSWのオフが検
出された時点からスタートし、記録ヘッド6をキャッピ
ング装置8により封止するに要する時間の経過後に信号
を出力してリレー40を消勢して装置へのメイン電力の
供給を遮断するものである。
Reference numeral 38 denotes a power-off timer, which starts from the time when the power switch detection means 39 detects that the power switch SW of the box is off, and after the time required to seal the recording head 6 with the capping device 8 has elapsed. A signal is output to deactivate the relay 40 to cut off the main power supply to the device.

【0029】図4は前述の駆動電圧発生回路31の一実
施例を示すもので、図中符号50は、外部装置からのタ
イミング信号を一定幅のパルス信号に変換するワンショ
ットマルチバイブレータで、タイミング信号に同期して
出力端子から正信号、負信号を出力する。一方の端子に
はNPN型トランジスタ51のベースが接続され、これ
にはPNP型トランジスタ52が接続されていて、タイ
ミング信号が入力した時点で、電源電圧VHから略電圧
VHに到達するまでコンデンサ53を一定電流Irで充電
する。
FIG. 4 shows an embodiment of the drive voltage generating circuit 31 described above. In the figure, reference numeral 50 is a one-shot multivibrator for converting a timing signal from an external device into a pulse signal of a constant width. The positive and negative signals are output from the output terminal in synchronization with the signal. The base of the NPN type transistor 51 is connected to one terminal, and the PNP type transistor 52 is connected to this, and when the timing signal is input, the capacitor 53 is connected until the power source voltage VH reaches approximately the voltage VH. Charge with a constant current Ir.

【0030】ワンショットマルチバイブレータ50の他
方の端子にはNPN型トランジスタ58が接続されてい
て、タイミング信号が切り替わった時点で、トランジス
タ52がオフとなり、代わってトランジスタ58がオン
となって、コンデンサ53に充電されている電荷が略電
圧零ボルトに低下するまで一定電流Ifで放電される。
An NPN-type transistor 58 is connected to the other terminal of the one-shot multivibrator 50, and when the timing signal is switched, the transistor 52 is turned off, and instead, the transistor 58 is turned on and the capacitor 53 is turned on. It is discharged at a constant current If until the electric charge charged at the voltage drops to approximately zero volt.

【0031】すなわちトランジスタ54のベースーエミ
ッタ間電圧をVBE54、抵抗56の抵抗値をRrとする
と、充電電流Irは Ir=Vbe54/Rr となり、またコンデンサ53の容量をC0とすると、充
電電圧の立ち上がり時間Trは、 Tr≒C0×VH/Ir となる。
That is, when the base-emitter voltage of the transistor 54 is VBE54 and the resistance value of the resistor 56 is Rr, the charging current Ir is Ir = Vbe54 / Rr, and when the capacitance of the capacitor 53 is C0, the charging voltage rises. The time Tr becomes Tr≈C0 × VH / Ir.

【0032】一方、駆動信号の放電電流Ifは、トラン
ジスタ55のベースーエミッタ間電圧をVBE55、抵抗5
7の抵抗値をRfとすると、 If=Vbe55/Rr となり、また立ち下がり時間は、 Tf≒C0×VH/If となる。
On the other hand, as for the discharge current If of the drive signal, the base-emitter voltage of the transistor 55 is VBE55 and the resistance 5 is
If the resistance value of 7 is Rf, If = Vbe55 / Rr, and the fall time is Tf.apprxeq.C0.times.VH / If.

【0033】この結果、コンデンサ53の端子電圧は、
図6(V)に示したように一定の勾配で上昇する領域
と、一定値を保持する飽和領域と、一定の勾配で降下す
る領域を備えた台形状の波形となる。このコンデンサ5
3の端子電圧は、トランジスタ59、60により電流増
幅されて、端子61から各圧電振動子17、17、17
‥‥に駆動信号として出力される。
As a result, the terminal voltage of the capacitor 53 becomes
As shown in FIG. 6 (V), the trapezoidal waveform has a region that rises at a constant gradient, a saturation region that holds a constant value, and a region that descends at a constant gradient. This capacitor 5
The terminal voltage of No. 3 is current-amplified by the transistors 59 and 60, and is transmitted from the terminal 61 to the piezoelectric vibrators 17, 17, 17 respectively.
It is output as a drive signal to.

【0034】つぎに上述した駆動電圧発生回路31の動
作について説明する。制御手段30からタイミング信号
が入力すると、トランジスタ52、58をオンーオフさ
せて台形状の電圧波形の駆動信号を出力する。一方、印
刷対象となっている圧電振動子17に接続されているス
イッチングトランジスタT、T、T‥‥は、後述する駆
動回路32によりオンにされているから、駆動信号によ
り電圧VHまで充電されることになる。
Next, the operation of the drive voltage generating circuit 31 described above will be described. When the timing signal is input from the control means 30, the transistors 52 and 58 are turned on / off to output a drive signal having a trapezoidal voltage waveform. On the other hand, since the switching transistors T, T, T, ... Connected to the piezoelectric vibrator 17 to be printed are turned on by the drive circuit 32 described later, they are charged to the voltage VH by the drive signal. It will be.

【0035】この結果、駆動電圧生回路31で発生した
電圧信号が圧電振動子17に流れ込み、圧電振動子17
を一定電流で充電する。これにより印刷のためにインク
滴を放出すべき圧電振動子17、17、17‥‥が収縮
して圧力発生室13が膨張する。
As a result, the voltage signal generated in the drive voltage generating circuit 31 flows into the piezoelectric vibrator 17, and the piezoelectric vibrator 17
Is charged at a constant current. As a result, the piezoelectric vibrators 17, 17, 17, ... Which should eject ink droplets for printing contract and the pressure generating chamber 13 expands.

【0036】そして一定時間が経過すると、トランジス
タ58がオンになってコンデンサ53が放電されるの
で、これに伴って圧電振動子17、17、17‥‥の電
荷も放電し、圧電振動子17、17、17‥‥が伸長し
て圧力発生室13が収縮して、ノズル開口11からイン
ク滴が吐出する。
After a lapse of a certain time, the transistor 58 is turned on and the capacitor 53 is discharged, so that the electric charges of the piezoelectric vibrators 17, 17, 17 ... The pressure generating chamber 13 contracts due to expansion of 17, 17, ..., And ink droplets are ejected from the nozzle openings 11.

【0037】一方、印刷データが1周期以上入力しない
場合には、後述する駆動回路32からの信号により対応
するスイッチングトランジスタT、T、T‥‥が短時間
オンとなる。これにより駆動電圧発生回路31からの電
圧により圧電振動子17、17、17が充電を受ける
が、その途中でパルス信号が立ち下がるため、スイッチ
ングトランジスタT、T、T‥‥がオフとなってしま
い、この時点までの電圧Vsで充電が終了する。
On the other hand, when the print data is not input for one cycle or more, the corresponding switching transistors T, T, T ... Are turned on for a short time by a signal from the drive circuit 32 described later. As a result, the piezoelectric vibrators 17, 17, 17 are charged by the voltage from the drive voltage generating circuit 31, but the pulse signal falls during the charging, so that the switching transistors T, T, T ... Are turned off. The charging is completed at the voltage Vs up to this point.

【0038】このように電圧Vsで充電された状態で、
トランジスタ58がオンとなって圧電振動子17、1
7、17‥‥の電荷が放電されると、充電電圧Vsに比
例した分だけ伸長することになる。
As described above, in the state of being charged with the voltage Vs,
The transistor 58 turns on and the piezoelectric vibrators 17 and 1
When the electric charges 7, 17, ... Are discharged, the electric charges are extended by an amount proportional to the charging voltage Vs.

【0039】この結果、圧電振動子17は図6(VII)
に示したように印刷時よりも小さな電圧VSに基づいて
伸長することになって、ノズル開口11からインク滴を
飛翔させるに足る伸長を起こすことができず、ただ圧力
発生室13を微小膨張、収縮させてノズル開口11近傍
のメニスカスに微小な振動を与える、非印刷状態でノズ
ル開口11近傍でのインク膜の発生を可及的に防止す
る。
As a result, the piezoelectric vibrator 17 is shown in FIG.
As shown in FIG. 7, the pressure generation chamber 13 is expanded based on the voltage VS smaller than that at the time of printing, and the expansion sufficient to cause the ink droplets to fly from the nozzle opening 11 cannot be caused. It is possible to prevent the generation of an ink film in the vicinity of the nozzle opening 11 in the non-printing state in which the meniscus in the vicinity of the nozzle opening 11 is contracted to give a minute vibration.

【0040】以下、タイミング信号に合わせてドットを
形成すべきノズル開口に属する圧電振動子17は、イン
ク滴を発生させることができる電圧で充放電され、また
1周期以上印刷データが入力しない場合にはインク滴を
飛翔させるに至らない低い電圧Vsで充放電される。
Hereinafter, the piezoelectric vibrator 17 belonging to the nozzle opening for forming a dot in accordance with the timing signal is charged and discharged with a voltage capable of generating an ink droplet, and when print data is not input for one cycle or more. Is charged and discharged with a low voltage Vs that does not cause ink droplets to fly.

【0041】図5は、前述の駆動回路32の一実施例を
示すものであって、図中符号71は、シフトレジスタ
で、フリップフロップF1、F1、F1‥‥を従属接続
して構成され、印刷データをシフトクロックに合わせて
順次転送するものである。
FIG. 5 shows an embodiment of the drive circuit 32 described above. Reference numeral 71 in the drawing is a shift register, which is constituted by flip-flops F1, F1, F1, ... The print data is sequentially transferred according to the shift clock.

【0042】70は、ラッチ回路で、フリップフロップ
F2、F2、F2‥‥を従属接続してシフトレジスタ7
1からの信号をラッチ信号でラッチし、圧電振動子1
7、17、17に接続されている各スイッチングT、
T、T‥‥に選択信号を出力するものである。
Reference numeral 70 denotes a latch circuit, which is a shift register 7 in which flip-flops F2, F2, F2 ...
The signal from 1 is latched by the latch signal, and the piezoelectric vibrator 1
Each switching T connected to 7, 17, 17
A selection signal is output to T, T ....

【0043】72は、切換手段で、2つの入力端子A、
Bを備え、端子Aには印刷データが入力し、また端子B
には次のタイミングで印刷される印刷データと、シフト
レジスタ71から出力された今回印刷の印刷データをイ
ンバータ73で反転した信号とが論理和ゲート74を介
して入力し、制御手段30からの選択信号により印刷、
もしくは小パルス印加のためのデータ入力を選択できる
ようになっている。
72 is a switching means, which has two input terminals A,
B, the print data is input to the terminal A, and the terminal B
The print data to be printed at the next timing and a signal obtained by inverting the print data of the current print output from the shift register 71 by the inverter 73 are input via the OR gate 74, and are selected from the control means 30. Print by signal,
Alternatively, the data input for applying a small pulse can be selected.

【0044】次に駆動回路32の動作を図6のタイミン
グ図に基づいて説明する。印刷対象周期(n番目の印刷
周期)の1つ前の(n−1)番目の印刷周期で、選択信
号により切換手段72の端子Bを選択し、全てのノズル
開口の印刷対象データをシフトクロックに同期させてシ
フトレジスタ71に入力させる。
Next, the operation of the drive circuit 32 will be described with reference to the timing chart of FIG. At the (n-1) th printing cycle, which is one cycle before the printing target cycle (nth printing cycle), the terminal B of the switching means 72 is selected by the selection signal, and the printing target data of all the nozzle openings is shift clocked. To the shift register 71 in synchronism with.

【0045】そして、記録ヘッド6が所定距離移動する
毎に発生するタイミング信号に同期して出力する台形状
の駆動電圧信号がグランドレベルに到達した時点tn-1
においてラッチ信号を出力し、シフトレジスタ71が記
憶しているデータを一斉にラッチ回路70でラッチし、
各スイッチングトランジスタT、T、T‥‥の導通を制
御する。
Then, the time tn-1 at which the trapezoidal drive voltage signal output in synchronization with the timing signal generated each time the recording head 6 moves by a predetermined distance reaches the ground level.
At the same time, a latch signal is output, and the data stored in the shift register 71 is latched by the latch circuit 70 all at once,
The conduction of each switching transistor T, T, T ... Is controlled.

【0046】つまり、直前の印刷周期((n−1)番目
の印刷周期)でインク滴を吐出し、次の印刷周期(n番
目の印刷周期)ではインク滴を吐出しないノズル開口の
スイッチングトランジスタTだけを選択的に非導通と
し、それ以外のノズル開口のスイッチングトランジスタ
Tを導通状態にして、引き続いてラッチ回路70にラッ
チ信号が入力される時点tnまでの間は、この状態維持
され、印刷対象のn番目の印刷周期で導通状態のスイッ
チングトランジスタTを介して対応する圧電振動子1
7、17、‥‥を電圧Vsに充電する。
That is, the switching transistor T of the nozzle opening that ejects ink droplets in the immediately preceding printing cycle ((n-1) th printing cycle) and does not eject ink droplets in the next printing cycle (nth printing cycle). Is selectively made non-conductive, the other switching transistors T of the nozzle openings are made conductive, and this state is maintained until the time tn at which a latch signal is subsequently input to the latch circuit 70, and the print target is printed. The corresponding piezoelectric vibrator 1 via the switching transistor T in the conductive state in the nth printing cycle of
Are charged to the voltage Vs.

【0047】時点tn-1においてデータをラッチした後
に、切換手段72の端子Aの方を選択信号により選択し
て、前述と同様に、再度印刷対象データをシフトクロッ
クに同期させ、シフトレジスタ71に出力し、時点tn
で印刷対象データだけをラッチ回路70にラッチする。
After the data is latched at the time point tn-1, the terminal A of the switching means 72 is selected by the selection signal, and the data to be printed is again synchronized with the shift clock and stored in the shift register 71 as described above. Output at time tn
Then, only the print target data is latched in the latch circuit 70.

【0048】これにより、印刷データがインク滴を吐出
させるべきデータである場合には、引き続き圧電振動子
17、17‥‥は電圧VHまで充電され、またインク滴
を吐出させないデータで或場合には充電途上にある圧電
振動子17、17‥‥の充電が停止し、以降電圧VSを
維持する。
As a result, when the print data is data for ejecting ink droplets, the piezoelectric vibrators 17, 17, ... Are continuously charged to the voltage VH, and if the ink droplets are not ejected, or if the data is not ejected. The charging of the piezoelectric vibrators 17, 17, ... While charging is stopped, and the voltage VS is maintained thereafter.

【0049】その後、駆動電圧信号が急激に立ち下がる
ことにより、電圧VHまで充電されていた圧電振動子1
7、17、‥‥は急激に放電して圧力発生室13を収縮
させて、ノズル開口11からインク滴を吐出させる。一
方、電圧VSまで充電されていた圧電振動子17、1
7、‥‥も、この電圧VSで放電するが、電圧値が低い
ためにインク滴を吐出させるまでには至らず、ただノズ
ル開口11近傍のメニスカスを振動させることになる。
After that, the driving voltage signal suddenly falls, so that the piezoelectric vibrator 1 charged to the voltage VH
The electric discharge of 7, 17, ... Causes the pressure generating chamber 13 to contract and ejects an ink droplet from the nozzle opening 11. On the other hand, the piezoelectric vibrators 17, 1 that have been charged to the voltage VS
7 also discharge at this voltage VS, but due to the low voltage value, they do not reach the point where ink droplets are ejected, and the meniscus in the vicinity of the nozzle opening 11 is simply vibrated.

【0050】このように構成した駆動回路32によれ
ば、図10に示したようにインク滴吐出後に少なくとも
1周期分の休止期間をおいてから小パルス(図(II
I))が印加されるため、インク滴吐出後のメニスカス
の振動を増幅することがなく、インクミストの発生が防
止できる。
According to the drive circuit 32 having such a configuration, as shown in FIG. 10, a small pulse (Fig. (II
Since I)) is applied, the vibration of the meniscus after ink droplet ejection is not amplified, and the generation of ink mist can be prevented.

【0051】なお、上述の小パルスの印加は、後述する
印刷データが跡絶えた後の一定時間の間や、印刷工程で
あっても記録用紙の搬送過程中等のようにキャリッジの
停止時にも行われるものであるが、このような場合には
タイミング信号を仮想的に出力するとともに、印刷デー
タとしてインク滴を吐出させないデータを駆動回路32
に出力することにより実現される。
The application of the above-mentioned small pulse is carried out for a certain period of time after the print data, which will be described later, has disappeared, or even when the carriage is stopped, such as during the printing process, during the conveyance of the recording paper. In such a case, the timing signal is virtually output, and the drive circuit 32 outputs data that does not eject ink droplets as print data.
It is realized by outputting to.

【0052】次ぎにこのように構成した装置全体の動作
を図7乃至図9に示したフローチャートに基づいて説明
する。函体の電源スイッチSWがオンになると(図7
ステップ イ)、制御手段30は、休止タイマ36の休
止時間を調べ、所定時間、例えば6時間以上が経過して
いる場合にはキャリッジ1をホームポジションに移動さ
せ、休止時間の長さに応じクリーニングを実行し(図7
ステップ ロ)、休止タイマ36をリセットして再起
動させる(図7 ステップ ハ)。
Next, the operation of the entire apparatus configured as described above will be described based on the flowcharts shown in FIGS. 7 to 9. When the power switch SW of the box is turned on (Fig. 7
Step a), the control means 30 checks the rest time of the rest timer 36, moves the carriage 1 to the home position when a predetermined time, for example, 6 hours or more has elapsed, and performs cleaning according to the length of the rest time. (Figure 7
Step b), reset the sleep timer 36 and restart it (step c in FIG. 7).

【0053】印刷指令が入力しない状態で(図7 ステ
ップ ニ)、記録ヘッド6がキャッピング装置8で封止
されておらず(図7 ステップ ホ)、小パルスが印加
されていて(図7 ステップ ヘ)、小パルスタイマ3
7が所定時間を経過している場合には(図7 ステップ
ト)、小パルスの印加を停止し(図7 ステップ
チ)、小パルスタイマ37をリセットして(図7 ステ
ップ ヌ)、印字指令の入力を待つ(図7 ステップ
ニ)。
With no print command input (step D in FIG. 7), the recording head 6 is not sealed by the capping device 8 (step E in FIG. 7), and a small pulse is applied (step S7 in FIG. 7). ), Small pulse timer 3
When 7 has passed the predetermined time (step in FIG. 7), the application of the small pulse is stopped (step in FIG. 7), the small pulse timer 37 is reset (step in FIG. 7), and the print command is output. Wait for input (Figure 7 step
D).

【0054】また、記録ヘッド6がキャッピング装置8
により封止されておらず(図7 ステップ ホ)、小パ
ルスが印加されていない場合には(図7 ステップ
ヘ)、休止タイマ36が所定時間を経過したかを調査
し、越えている場合には(図7ステップ ヌ)、記録ヘ
ッド6を待機位置に移動させて(図7 ステップ
ル)、クリーニングを実行し(図7 ステップ オ)、
キャピング装置8により記録ヘッド6を封止し(図7
ステップ ワ)、休止タイマ36をリセットして(図7
ステップ ハ)印刷指令の入力を待つ(図7 ステッ
プ ニ)。なお、休止タイマ36の経過時間が所定の時
間を越えていない場合には(図7 ステップヌ)、その
ままの状態で印刷指令の入力を待つ(図7 ステップ
ニ)。
Further, the recording head 6 is a capping device 8
If the small pulse is not applied (Fig. 7 Step E), it is not sealed (Fig. 7 Step E).
(F) It is investigated whether or not the pause timer 36 has passed a predetermined time.
), Perform cleaning (step 7 in Figure 7),
The recording head 6 is sealed by the capping device 8 (see FIG.
Step W) and reset the sleep timer 36 (see FIG. 7).
Step c) Wait for input of print command (step d in Fig. 7). If the elapsed time of the pause timer 36 does not exceed the predetermined time (step 7 in FIG. 7), the print command is input as it is (step 7 in FIG. 7).
D).

【0055】一方、印刷指令信号が入力すると(図7
ステップ ニ)、記録ヘッド6がキャッピング装置8に
より封止されていたか、否かを判定し(図7 ステップ
カ)、開放されていた場合には、休止タイマ36のデ
ータに基づいて休止時間を判定し、所定時間以上経過し
ていない場合には(図7 ステップ ヨ)、各ノズル開
口11から所定数、例えば200滴のインクを吐出する
フラッシング動作を実行する(図7 ステップ タ)。
On the other hand, when a print command signal is input (see FIG. 7).
Step d), it is determined whether or not the recording head 6 is sealed by the capping device 8 (step C in FIG. 7), and if it is opened, the pause time is determined based on the data of the pause timer 36. If the predetermined time or more has not elapsed (step 7 in FIG. 7), a flushing operation is performed to eject a predetermined number, for example, 200 drops of ink from each nozzle opening 11 (step 7 in FIG. 7).

【0056】フラッシング動作後、制御手段30は、小
パルスを記録ヘッド6に印加して(ステップ レ)、ノ
ズル開口11のメニスカスを微小振動させる。ついで休
止タイマ36をリセットし、また小パルスタイマ37を
スタートさせ、さらに印刷タイマ35をスタートさせて
(図7 ステップ ソ)、引き続き入力してくる印刷デ
ータを待つ。
After the flushing operation, the control means 30 applies a small pulse to the recording head 6 (step) to vibrate the meniscus of the nozzle opening 11 slightly. Then, the pause timer 36 is reset, the small pulse timer 37 is started, and the print timer 35 is further started (step S in FIG. 7) to wait for the print data to be continuously input.

【0057】一方、記録ヘッド6のキャッピング装置8
からの開放時間が所定時間以上であった場合には(図7
ステップ ヨ)、クリーニングを実行してから(図7
ステップ ツ)、小パルスを記録ヘッド6に印加して
(図7 ステップ レ)、ノズル開口11のメニスカス
を微小振動させ、休止タイマ36をリセットし、また小
パルスタイマ37をスタートさせ、さらに印刷タイマ3
5をスタートさせて(図7 ステップ ソ)、印刷デー
タの入力を待つ。
On the other hand, the capping device 8 for the recording head 6
If the release time from is more than a predetermined time (Fig. 7
After performing the cleaning (step yo) (Fig. 7)
Step S), a small pulse is applied to the recording head 6 (step S in FIG. 7), the meniscus of the nozzle opening 11 is slightly vibrated, the pause timer 36 is reset, the small pulse timer 37 is started, and the printing timer Three
Start 5 (step 7 in FIG. 7) and wait for input of print data.

【0058】他方、印刷指令が入力した時点で(図7
ステップ ニ)、記録ヘッド6がキャッピング装置8に
より封止されている場合には(図7 ステップ カ)、
記録ヘッド6をキャッピング装置8から開放して(図7
ステップ ネ)クリーニングを実行し(図7 ステッ
プ ナ)、小パルスを記録ヘッド6に印加して(ステッ
プ レ)、ノズル開口11のメニスカスを微小振動させ
る。
On the other hand, when a print command is input (see FIG. 7).
Step D), when the recording head 6 is sealed by the capping device 8 (step C in FIG. 7),
The recording head 6 is released from the capping device 8 (see FIG.
Step N) Cleaning is performed (Step N in FIG. 7), a small pulse is applied to the recording head 6 (Step S), and the meniscus of the nozzle opening 11 is slightly vibrated.

【0059】そして休止タイマ36をリセットし、同時
に小パルスタイマ37をスタートさせ、さらに印刷タイ
マ35をスタートさせて(図7 ステップ ソ)、印刷
データの入力を待つ。
Then, the pause timer 36 is reset, the small pulse timer 37 is started at the same time, and the print timer 35 is started (step S in FIG. 7) to wait for the input of print data.

【0060】印刷指令に基づいて印刷準備が終了して印
刷データが入力すると、制御手段30は、小パルスタイ
マ36の経過時間が所定時間、例えば20秒が経過する
までは(図8 ステップ イ)、印刷を実行する(図8
ステップ ト)。
When the print preparation is completed based on the print command and the print data is input, the control means 30 waits until the elapsed time of the small pulse timer 36 reaches a predetermined time, for example, 20 seconds (step b in FIG. 8). , Execute printing (Fig. 8
Step).

【0061】印刷中に小パルスタイマ36による計時が
所定時間、例えば20秒になると(図8 ステップ
イ)、制御手段30は、記録ヘッド6のホームポジショ
ン側への移動に合わせて記録ヘッド6を、フラッシング
位置、つまりキャッピング装置8に対向する位置に移動
させ(図8 ステップ ロ)、所定数、例えば60ドッ
ト分のインク滴を吐出して定期フラッシング動作を実行
させる(図8 ステップハ)。フラッシング動作が終了
した時点で、小パルスタイマ37をリセットしてから計
時動作を実行させる(図8 ステップ ニ)。
When the time measured by the small pulse timer 36 reaches a predetermined time, for example, 20 seconds during printing (step 8 in FIG. 8).
A), the control means 30 moves the recording head 6 to a flushing position, that is, a position facing the capping device 8 in accordance with the movement of the recording head 6 to the home position side (FIG. 8 Step B), and a predetermined number, For example, ink droplets of 60 dots are ejected to execute the regular flushing operation (step C in FIG. 8). When the flushing operation is completed, the small pulse timer 37 is reset and then the time counting operation is executed (step d in FIG. 8).

【0062】印刷データが存在していて引き続いて印刷
を実行する場合には(図8 ステップ ホ)、印刷タイ
マ35に計時されている連続印刷時間が所定時間、例え
ば2時間以下の場合には(図8 ステップ ヘ)、引き
続き入力して来る印刷データを印刷する(図8 ステッ
プ ト)。
When print data is present and printing is to be executed subsequently (step E in FIG. 8), when the continuous printing time measured by the printing timer 35 is a predetermined time, for example, 2 hours or less ( In step F of FIG. 8, the print data that is continuously input is printed (step of FIG. 8).

【0063】印刷時間が長くなり2時間を越えた場合に
は(図8 ステップ ヘ)、制御手段30は、印刷動作
を一時中断して記録ヘッド6を待機位置に移動させて
(図8ステップ チ)クリーニングを実行し(図8 ス
テップ リ)、クリーニング終了後に印刷タイマ35を
再スタートさせる(図8 ステップ ヌ)。
When the printing time becomes longer and exceeds 2 hours (step F in FIG. 8), the control means 30 suspends the printing operation and moves the recording head 6 to the standby position (step CH in FIG. 8). ) Cleaning is performed (step 8 in FIG. 8), and the print timer 35 is restarted after the cleaning is completed (step 8 in FIG. 8).

【0064】このようにして全ての印刷データの印刷が
終了すると(図8 ステップ ホ)、制御手段30は、
休止タイマ36をスタートさせ、また印刷タイマ35の
計時動作を停止させ(図8 ステップ ル)、図7のス
テップ(ニ)にジャンプする。このように全ての印刷デ
ータの印刷が終了した時点では(図8 ステップ
ホ)、記録ヘッド6に小パルスが印加されていてノズル
開口の目詰まりが防止されているため、引き続いて印刷
データが入力した場合にも印刷が可能となる。
When printing of all print data is completed in this way (step E in FIG. 8), the control means 30
The pause timer 36 is started, and the time counting operation of the print timer 35 is stopped (step 8 in FIG. 8), and the process jumps to step (d) in FIG. When printing of all print data is completed in this way (see step in FIG. 8).
(E) Since a small pulse is applied to the recording head 6 to prevent the nozzle openings from being clogged, printing is possible even when print data is subsequently input.

【0065】そして、印刷指令が入力せず(図7 ステ
ップ ニ)、記録ヘッド6が未だキャッピング装置8で
封止されず(図7 ステップ ホ)、小パルスが印加さ
れた状態が(図7 ステップ ヘ)、小パルスタイマ3
7の所定時間以上印加された時点で(図7 ステップ
ト)、小パルスの印加を停止し(図7 ステップ
チ)、小パルスタイマ37をリセットして(図7 ステ
ップ リ)、印字指令の入力を待つ(図7 ステップ
ニ)。
When the print command is not input (step D in FIG. 7), the recording head 6 is not yet sealed by the capping device 8 (step E in FIG. 7), and the small pulse is applied (step S in FIG. 7). F), small pulse timer 3
7 is applied for a predetermined time or more (see FIG.
And stop applying the small pulse (Fig. 7 step
H), reset the small pulse timer 37 (step in FIG. 7), and wait for input of print command (step in FIG. 7).
D).

【0066】これにより、印刷終了後の長時間の待機中
におけるメニスカスの無用な微小振動に起因するインク
溶媒の揮発を防止して、特に膜化しやすいインクを使用
した記録ヘッドの目詰まりを防止することができる。
As a result, volatilization of the ink solvent due to unnecessary minute vibration of the meniscus during a long waiting time after completion of printing is prevented, and clogging of a recording head using an ink that is particularly prone to film formation is prevented. be able to.

【0067】待機状態で電源スイッチSWが操作されて
電力遮断が指令されると(図9 ステップ イ)、制御
手段30は記録ヘッド6が未だキャッピング装置で封止
されているか、否かを検知しキャッピングがなされてい
ない場合には(図9 ステップ ロ)、クリーニング装
置9により記録ヘッド8のクリーニングを実行してから
(図9 ステップ ハ)、キャッピング装置8により封
止を行う(図9 ステップ ニ)
When the power switch SW is operated in the standby state to instruct power cutoff (step B in FIG. 9), the control means 30 detects whether or not the recording head 6 is still sealed by the capping device. If the capping is not performed (step B in FIG. 9), the cleaning of the recording head 8 is performed by the cleaning device 9 (step C in FIG. 9), and then sealing is performed by the capping device 8 (step D in FIG. 9).

【0068】このようにして記録ヘッド6がキャッピン
グされていることが確認された段階で、制御手段30
は、電源オフタイマ38を起動し、また印刷タイマ3
5、休止タイマ36、及び小パルスタイマ37をそれぞ
れリセットする(図9 ステップホ)。そして電源オフ
タイマ38がタイムアップすると(図9 ステップ
ヘ)、リレー40を消勢して電力の供給を断つ。
When it is confirmed that the recording head 6 is capped in this way, the control means 30
Starts the power-off timer 38, and the print timer 3
5, the pause timer 36, and the small pulse timer 37 are reset (step E in FIG. 9). When the power-off timer 38 times out (step in FIG. 9)
F) Deactivate the relay 40 and cut off the power supply.

【0069】[0069]

【発明の効果】以上説明したように本発明においては、
ノズル開口が穿設されたノズルプレートと、圧電振動子
の伸縮により変形する振動板とにより形成された圧力発
生室を備えたインクジェット記録ヘッドと、外部からの
タイミング信号に同期して台形状の第1の駆動電圧を発
生する駆動電圧発生回路と、外部からの印刷信号に対応
して第1の駆動電圧を圧電振動子に出力するとともに、
タイミング信号に同期してノズル開口からインク滴が吐
出しない程度の小パルス発生用の第2の電圧を非印刷状
態が1周期以上継続した圧電振動子に出力する駆動回路
と、印刷終了後の小パルス印加時間が所定時間を越えた
場合に小パルスの印加を停止する制御手段とを備えたの
で、印刷期間中は、1周期以上インク滴を吐出しない場
合に小パルスを印加してインクミストを生じさせること
なくノズル開口の目詰まりを防止のためのメニスカスの
振動を与えることができるばかりでなく、印刷が中断し
て小パルスの印加が所定時間以上継続した場合には小パ
ルスの印加を停止して、膜化しやすいインクに対しても
ノズル開口の目詰まりを可及的に防止することができ
る。
As described above, in the present invention,
An ink jet recording head having a pressure generating chamber formed by a nozzle plate having a nozzle opening and a vibrating plate that is deformed by expansion and contraction of a piezoelectric vibrator, and a trapezoidal first head in synchronization with a timing signal from the outside. A drive voltage generating circuit that generates a drive voltage of 1 and a first drive voltage that corresponds to a print signal from the outside and that is output to the piezoelectric vibrator.
A drive circuit that outputs a second voltage for generating a small pulse to the piezoelectric vibrator in which the non-printing state continues for one cycle or more, in synchronization with the timing signal, and a small voltage after the printing is completed. Since the control means for stopping the application of the small pulse when the pulse application time exceeds the predetermined time is provided, the small pulse is applied to cause the ink mist when the ink droplet is not ejected for one cycle or more during the printing period. Not only can vibration of the meniscus be applied to prevent clogging of the nozzle opening without causing it, but application of the small pulse is stopped when printing is interrupted and application of the small pulse continues for a specified time or longer. As a result, it is possible to prevent clogging of the nozzle openings even with respect to the ink that easily forms a film.

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

【図1】本発明が適用されるインクジェット記録装置の
一実施例を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of an inkjet recording apparatus to which the present invention is applied.

【図2】インクジェット記録ヘッドの一実施例を示す断
面図である。
FIG. 2 is a cross-sectional view showing one embodiment of an ink jet recording head.

【図3】本発明の一実施例を示す装置のブロック図であ
る。
FIG. 3 is a block diagram of an apparatus showing one embodiment of the present invention.

【図4】同上駆動電圧発生回路の一実施例を示す回路図
である。
FIG. 4 is a circuit diagram showing an embodiment of the same drive voltage generating circuit.

【図5】同上駆動回路の一実施例を示す回路図である。FIG. 5 is a circuit diagram showing an embodiment of the above drive circuit.

【図6】図(I)乃至(VII)は、それぞれ同上装置の動
作を示す波形図である。
6 (I) to (VII) are waveform charts showing the operation of the above-mentioned apparatus.

【図7】同上装置の動作の内、電源投入から印刷開始ま
での過程を示すフローチャートである。
FIG. 7 is a flowchart showing a process from power-on to printing start in the operation of the above apparatus.

【図8】同上装置の動作の内、印刷工程を示すフローチ
ャートである。
FIG. 8 is a flowchart showing a printing step in the operation of the above apparatus.

【図9】同上装置の動作の内、電力遮断工程を示すフロ
ーチャートである。
FIG. 9 is a flowchart showing a power interruption step in the operation of the above apparatus.

【図10】図(I)乃至(III)は、それぞれ印刷動作、
及び休止期間中に圧電振動子に印加される電圧を示す波
形図である。
10 (A) to (III) respectively show a printing operation,
FIG. 6 is a waveform diagram showing a voltage applied to the piezoelectric vibrator during the rest period.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

6 インクジェット式記録ヘッド 8 キャッピング装置 9 クリーニング装置 11 ノズル開口 13 圧力発生室 17 圧電振動子 34 タイマ手段 6 Inkjet Recording Head 8 Capping Device 9 Cleaning Device 11 Nozzle Opening 13 Pressure Generation Chamber 17 Piezoelectric Vibrator 34 Timer Means

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ノズル開口が穿設されたノズルプレート
と、圧電振動子の伸縮により変形する振動板とにより形
成された圧力発生室を備えたインクジェット記録ヘッド
と、 外部からのタイミング信号に同期して台形状の第1の駆
動電圧を発生する駆動電圧発生回路と、 外部からの印刷信号に対応して第1の駆動電圧を前記圧
電振動子に出力するとともに、タイミング信号に同期し
てノズル開口からインク滴が吐出しない程度の小パルス
発生用の第2の電圧を非印刷状態が1周期以上継続した
前記圧電振動子に出力する駆動回路と、 印刷終了後の小パルス印加時間が所定時間を越えた場合
に前記小パルスの印加を停止する制御手段とからなるイ
ンクジェット式記録装置。
1. An ink jet recording head having a pressure generating chamber formed by a nozzle plate having a nozzle opening and a vibrating plate deformable by expansion and contraction of a piezoelectric vibrator, and an ink jet recording head synchronized with a timing signal from the outside. Drive voltage generation circuit for generating a trapezoidal first drive voltage, a first drive voltage corresponding to a print signal from the outside to the piezoelectric vibrator, and a nozzle opening synchronized with a timing signal. Drive circuit for outputting a second voltage for generating a small pulse to the extent that the ink droplets are not ejected to the piezoelectric vibrator in which the non-printing state continues for one cycle or more, and a small pulse application time after the printing is completed for a predetermined time. An ink jet recording apparatus comprising a control means for stopping the application of the small pulse when the number of pulses exceeds.
【請求項2】 前記駆動回路は、現在印刷している印刷
データを反転したデータと、次の印刷タイミングで印刷
する印刷データとの論理和に基づいて前記圧電振動子に
前記小パルスを印加する請求項1のインクジェット式記
録装置。
2. The drive circuit applies the small pulse to the piezoelectric vibrator based on a logical sum of data obtained by inverting print data currently printed and print data to be printed at the next print timing. The inkjet recording apparatus according to claim 1.
【請求項3】 前記制御手段は、外部から印刷指令が入
力した時点で、前記インクジェット記録ヘッドが所定時
間以上キャッピング装置から開放されていた場合は、フ
ラッシング操作を行った後、前記小パルスを印加して印
字データの入力を待つ請求項1のインクジェット式記録
装置。
3. The control means applies the small pulse after performing a flushing operation when the inkjet recording head has been released from the capping device for a predetermined time or longer at the time when a print command is input from the outside. The ink jet recording apparatus according to claim 1, wherein the input of print data is waited for.
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