JPH0939240A - Ink jet type recorder - Google Patents

Ink jet type recorder

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JPH0939240A
JPH0939240A JP19377695A JP19377695A JPH0939240A JP H0939240 A JPH0939240 A JP H0939240A JP 19377695 A JP19377695 A JP 19377695A JP 19377695 A JP19377695 A JP 19377695A JP H0939240 A JPH0939240 A JP H0939240A
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wave
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浩史 納
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盛吉 中村
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聡史 仙波
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Fujitsu Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To make density gradation possible by varying an ink jet amount per pixel by a method wherein printing in a draft mode of a comparatively high quality can be carried out especially at a high speed concerning an ink jet type recorder. SOLUTION: An ink jet head 11 wherein ink filled in a pressure chamber is jetted from a nozzle by generating volume variation and pressure variation in the pressure chamber by driving of a piezo-electric element, a head driving means 12 wherein the ink jet head 11 is made to jet ink based on a generated drive wave and a pixel data, and each mode drive-indication means 13 wherein any one of the drive wave having a different frequency is generated according to a specific mode, and permission or prohibition of feed of a pixel data driving the piezoelectric element by applying the drive wave is specified in a specific frequency determined based on the frequency of the drive wave, are provided.

Description

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

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェット式
記録装置に係り、特に、ドラフトモード時の印刷速度と
印刷品位の向上及び簡易な濃度階調を達成するものであ
る。インクジェット式記録装置は、例えば図7に示すよ
うな構造を集積したヘッドが搭載されたキャリッジを横
方向に走査して一行または数行を印字する毎に紙を送っ
て印字を行うシリアルプリンタが一般的である。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an ink jet recording apparatus, and more particularly to an improvement in printing speed and printing quality in a draft mode and a simple density gradation. An ink jet recording apparatus is generally a serial printer that scans a carriage in which heads having the structure shown in FIG. 7 are mounted in a horizontal direction and feeds paper every time one line or several lines are printed to perform printing. Target.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来図22に示すような、インクジェッ
トプリンタがあった。本装置は、圧電素子の駆動によっ
て圧力室内での体積変化と圧力変化を生じさせて圧力室
に充填されたインクをノズルから噴射させるインクジェ
ット・ヘッド91と、前記インクジェット・ヘッド91
に対し、発生した駆動波及び画素データに基づきインク
噴射を行わせるヘッド駆動回路92と、前記駆動波を印
加させて圧電素子を駆動させる画素データについて、通
常の印刷を行う第一のモードでは駆動波の手記に同期し
て送出し、「ドラフトモード」や「インクセーブモー
ド」と呼ばれる第二のモードが指定された場合には、二
周期毎にその送出の許容と禁止とが交互に繰り返される
送出許容禁止手段93とを有する。また、従来例に係る
インクジェット式記録装置では、通常2値によって印刷
を行うようにしているため、中間階調を表現するには、
ディザ法、誤差拡散法などを用いている。
2. Description of the Related Art Conventionally, there is an ink jet printer as shown in FIG. This apparatus includes an inkjet head 91 that causes a volume change and a pressure change in a pressure chamber by driving a piezoelectric element to eject ink filled in the pressure chamber from a nozzle, and the inkjet head 91.
On the other hand, the head drive circuit 92 that ejects ink based on the generated drive wave and the pixel data and the pixel data that drives the piezoelectric element by applying the drive wave are driven in the first mode in which normal printing is performed. When the second mode, which is called "draft mode" or "ink save mode", is sent in synchronization with the note of the wave, the transmission is allowed and prohibited alternately every two cycles. The sending permission prohibition means 93. Further, in the ink jet recording apparatus according to the conventional example, since printing is normally performed by using binary, in order to express the intermediate gradation,
The dither method, the error diffusion method, etc. are used.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】さて、「ドラフトモー
ド」や「インクセーブモード」と呼ばれる第二のモード
は、内容やレイアウト等を確認するための試し印刷の場
合やインクの消費量を抑えたい場合などに利用されてい
る。これらのモードは例えば主走査方向に1ドット毎に
間引くことによって実現している。従って、これらのモ
ードでの印字は通常印字に比較して濃度が薄く解像度の
低いものとなり、印字品位は極めて劣った物になってい
るという問題点を有していた。また、シリアルプリンタ
であるために印字速度が遅いという問題がある。これは
キャリッジの走査速度と紙の送り速度を上げるだけでは
解決できない問題である。印字速度の上限は、図5に示
すように、主にヘッドの周波数特性により制限されてい
る。これはヘッドの内部構造やインクの特性により決ま
っており抜本的解決は容易ではない。
Now, the second mode called "draft mode" or "ink save mode" is used for test printing for confirming the contents, layout, etc., or for reducing ink consumption. It is used in some cases. These modes are realized, for example, by thinning out every dot in the main scanning direction. Therefore, the printing in these modes has a problem that the density is thin and the resolution is low as compared with the normal printing, and the printing quality is extremely inferior. Further, since it is a serial printer, there is a problem that the printing speed is slow. This is a problem that cannot be solved only by increasing the scanning speed of the carriage and the feeding speed of the paper. As shown in FIG. 5, the upper limit of the printing speed is limited mainly by the frequency characteristic of the head. This is determined by the internal structure of the head and the characteristics of the ink, and a drastic solution is not easy.

【0004】さらに、従来例に係るインクジェット式記
録装置では、中間階調を得るには、ディザ法又は誤差拡
散法を用いているが、ディザ法では中間階調数を多く取
ろうとすると単位画素を構成するためのドット数が増加
する。そのため解像度が低下するという問題点を有して
いた。また、誤差拡散法では明度の高い部分でドットの
縞模様が見た目に画質を大きく劣化させる。ディサ法や
誤差拡散法で前述の画質劣化要因をなくすには解像度を
高くすれば良いが、装置のコストが高くなるという問題
点を有していた。さらに、中間階調を得る別のアプロー
チとして、インクジェットヘッドのノズルから噴射され
るインク滴の量を変化させて中間階調を表現する方法が
ある。その場合、実現手段としては同じ画素を複数回重
ねて印字を行うことでドットの濃度を上げる方法があ
る。その際、噴射するインク量を重印字を行わない時と
同量にすると1画素あたりに使用するインク量が過剰に
なりにじみなどを生じて画像品質低下を引き起こす。そ
のため、インク滴の量を少なくして、さらに重ね打ちす
る回数を増やすことになる。
Further, in the ink jet type recording apparatus according to the conventional example, the dither method or the error diffusion method is used to obtain the intermediate gradation. However, in the dither method, when an attempt is made to obtain a large number of intermediate gradations, the unit pixel is changed. The number of dots to compose increases. Therefore, there is a problem that the resolution is lowered. Further, in the error diffusion method, a striped pattern of dots in a portion having a high lightness causes a visual deterioration in image quality. In order to eliminate the above-mentioned image quality deterioration factor by the dither method or the error diffusion method, it is sufficient to increase the resolution, but there is a problem that the cost of the apparatus increases. Further, as another approach for obtaining the intermediate gradation, there is a method of expressing the intermediate gradation by changing the amount of ink droplets ejected from the nozzle of the inkjet head. In that case, as a realization means, there is a method of increasing the density of dots by printing by overlapping the same pixel a plurality of times. At this time, if the ejected ink amount is set to the same amount as when not performing double printing, the ink amount used per pixel becomes excessive, causing bleeding and the like, which causes deterioration of image quality. Therefore, the amount of ink droplets is reduced and the number of times of repeated ejection is increased.

【0005】しかし、重ね打ち回数を多くすると印字速
度が低下するという問題点を有していた。そこで、本発
明は、高速なドラフトモード印刷を可能にするととも
に、ドット毎(画素毎)のインク噴射量を可変として濃
度階調を可能にして、重ね打ちの回数が少なくて済むイ
ンクジェット式記録装置を提供することを目的としてな
されたものである。
However, there is a problem in that the printing speed decreases when the number of times of repeated printing is increased. Therefore, the present invention enables high-speed draft mode printing and also enables density gradation by varying the ink ejection amount for each dot (for each pixel), thus reducing the number of over-printing times. It is made for the purpose of providing.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】以上の技術的課題を解決
するため、第一の発明は、図1に示すように、圧電素子
の駆動によって圧力室内での体積変化と圧力変化を生じ
させて圧力室に充填されたインクをノズルから噴射させ
るインクジェット・ヘッド11と、前記インクジェット
・ヘッド11に対し、発生した駆動波及び画素データに
基づきインク噴射を行わせるヘッド駆動手段12と、指
定したモードに応じて、異なる周波数をもつ駆動波のい
ずれかを発生するとともに、駆動波を印加させて圧電素
子を駆動させる画素データの送出の許容又は禁止を、前
記駆動波の周波数に基づいて定まる所定周期で指示する
モード毎駆動指示手段13とを有するものである。
In order to solve the above technical problems, the first invention, as shown in FIG. 1, causes volume change and pressure change in a pressure chamber by driving a piezoelectric element. An ink jet head 11 for ejecting ink filled in a pressure chamber from a nozzle, a head drive means 12 for causing the ink jet head 11 to eject ink based on a generated drive wave and pixel data, and a designated mode. Depending on the frequency of the drive wave, the output of pixel data for driving the piezoelectric element by applying the drive wave is generated at a predetermined cycle. The drive instruction means 13 for instructing each mode is provided.

【0007】ここで、「画像データの送出の許容又は禁
止を、前記駆動波の周波数に基づいて定まる所定周期
で」行うのは、図5のインクジェットヘッドの周波数特
性を示すように、インクジェットヘッドの駆動波の周波
数には印刷の画質を考慮した場合、上限が存在する。即
ち、ある周波数(この例では約3kHz)以上になると
インクの流速や噴射量が不安定になり、印字上ではドッ
ト形状の変形や位置ずれ、散りといった画質低下の原因
になり、最悪の場合にはヘッド内に空気を吸い込んで印
字不能になる。
Here, "permitting or prohibiting the transmission of image data at a predetermined cycle determined based on the frequency of the drive wave" is performed so that the ink jet head has a frequency characteristic as shown in FIG. The frequency of the drive wave has an upper limit when the print image quality is taken into consideration. That is, when the frequency becomes higher than a certain frequency (about 3 kHz in this example), the flow velocity and the ejection amount of the ink become unstable, which causes the image quality deterioration such as the deformation of the dot shape, the positional deviation, and the scattering on the printing. Sucks air into the head, making printing impossible.

【0008】したがって、駆動波の周波数が、前記上限
を越えるような場合には、画素データの送出の禁止を適
当に行って、圧電素子の駆動が行われる周波数を下げる
ようにして、インクジェットヘッドの上限周波数よりや
や低いところで駆動させる。
Therefore, when the frequency of the drive wave exceeds the upper limit, the transmission of pixel data is appropriately prohibited to lower the frequency at which the piezoelectric element is driven, and the ink jet head is driven. Drive at a position slightly lower than the upper limit frequency.

【0009】第一の発明では、モードが指定されると、
前記モード毎駆動指示手段13は、指定されたモードに
対応する周波数をもつ駆動波を発生するとともに、画素
データをヘッド駆動手段12に送出する。その際、例え
ば、通常のモードの場合には、圧電素子を駆動させる画
素データの送出を駆動波の周期毎に前記ヘッド駆動手段
12に対して行い通常の記録を行う。一方、例えば、ド
ラフトモード等の簡易な印刷を行う場合には、前記通常
モードに比較して高い周波数をもつ駆動波を発生すると
ともに、圧電素子を駆動させる画素データについて、当
該周波数に基づいて定まる所定周期、即ち当該周波数の
上限を越えない周期で、その送出を禁止する。例えば、
第三の発明に示すように、前記周波数の所定の整数倍毎
に禁止する。これによって、印刷品質を損なわない範囲
で、高速かつ比較的高品位で簡易な印刷を行うことがで
きる。
In the first invention, when a mode is designated,
The drive instructing means 13 for each mode generates a drive wave having a frequency corresponding to the designated mode and sends the pixel data to the head drive means 12. At that time, for example, in the case of the normal mode, the pixel data for driving the piezoelectric element is sent to the head drive means 12 for each cycle of the drive wave, and normal recording is performed. On the other hand, for example, when performing simple printing such as draft mode, a drive wave having a higher frequency than the normal mode is generated, and pixel data for driving the piezoelectric element is determined based on the frequency. The transmission is prohibited at a predetermined cycle, that is, a cycle that does not exceed the upper limit of the frequency. For example,
As shown in the third aspect of the present invention, the frequency is prohibited for every predetermined integral multiple. As a result, simple printing can be performed at high speed and with relatively high quality within a range that does not impair print quality.

【0010】第二の発明は、圧電素子の駆動によって圧
力室内での体積変化と圧力変化を生じさせて圧力室に充
填されたインクをノズルから噴射させるインクジェット
・ヘッドと、前記インクジェット・ヘッドに対し、指示
された走査速度での走査駆動、並びに、発生した駆動波
及び画素データに基づきインク噴射を行わせる速度可変
ヘッド駆動手段と、指定したモードに応じて、異なる周
波数をもつ駆動波のいずれかを発生するとともに、当該
駆動波を印加させて圧電素子を駆動させる画素データの
送出の許容又は禁止を、前記駆動波の周波数に基づいて
定まる所定周期で指示するモード毎駆動指示手段と、指
定したモードに応じて、前記駆動波の周波数に基づいて
定まる走査速度の指示を行う走査速度指示手段とを有す
るものである。
A second aspect of the present invention relates to an ink jet head for causing the ink filled in the pressure chamber to be ejected from a nozzle by causing a volume change and a pressure change in the pressure chamber by driving a piezoelectric element, and to the ink jet head. One of a driving wave having a different frequency according to a designated mode, a scanning drive at an instructed scanning speed, and a speed variable head driving means for ejecting ink based on the generated driving wave and pixel data. And the drive instruction means for each mode for instructing the permission or prohibition of the transmission of the pixel data for driving the piezoelectric element by applying the drive wave, in a predetermined cycle determined based on the frequency of the drive wave. A scanning speed instructing means for instructing a scanning speed which is determined based on the frequency of the drive wave in accordance with the mode.

【0011】「周波数に基づいて定まる走査速度の指示
を行う」としたのは、例えば周波数を高くした場合に
は、走査速度をそれに合わせることによって、周波数が
変化しても印字品質が変化しないようにして、高速かつ
安定した印刷を行うためである。例えば、第七の発明で
は、第2モード用の駆動波の周波数と走査速度との比率
と、第1モード用の駆動波と走査速度の比率とが、同一
となるような周期をもつ駆動波を供給させている。
The "instruction of the scanning speed determined based on the frequency" means that, for example, when the frequency is increased, the scanning speed is adjusted so that the print quality does not change even if the frequency changes. This is for high-speed and stable printing. For example, in the seventh invention, a drive wave having a cycle such that the ratio of the frequency of the drive wave for the second mode to the scanning speed and the ratio of the drive wave for the first mode and the scanning speed are the same. Is being supplied.

【0012】第二の発明は、第一の発明と異なり、イン
クジェットヘッドの速度を可変として、指定したモード
に応じて選択された駆動波の周波数に基づいて定まる走
査速度を指示する。これによって、周波数の変化に走査
速度を合わせることができるので、周波数が変化して
も、高速で画質の安定した印刷を行うことができる。
In the second invention, unlike the first invention, the speed of the ink jet head is made variable, and the scanning speed determined based on the frequency of the drive wave selected according to the designated mode is instructed. As a result, the scanning speed can be adjusted to the change in frequency, so that high-speed and stable image quality printing can be performed even if the frequency changes.

【0013】第三の発明は、図2に示すように、第二の
発明において、前記モード毎駆動指示手段は、指定され
たモードに応じて、少なくとも2種類の、異なる周波数
をもつ駆動波のいずれかを発生する駆動波発生手段16
と、前記駆動波を印加させて圧電素子を駆動させる画素
データについて、指定されたモードに応じて前記駆動波
の所定整数倍の周期でその送出を禁止する場合を除い
て、前記駆動波の周期毎に圧電素子への送出を許容する
送出許容禁止手段17とを有するものである。「所定の
整数倍の周期毎に送出を禁止する」にいう整数とは、前
記駆動波の周波数によって定まる整数値であって、例え
ば、前記周波数の上限値を越えないが、その上限値に最
も近い周波数となるような整数値である。
As shown in FIG. 2, the third aspect of the present invention is the second aspect of the present invention, wherein the mode-specific drive instructing means generates at least two types of drive waves having different frequencies according to the designated mode. Drive wave generating means 16 for generating either
And for the pixel data for driving the piezoelectric element by applying the driving wave, the cycle of the driving wave is excluded unless the transmission is prohibited at a cycle of a predetermined integral multiple of the driving wave according to a designated mode. Each of them has a delivery permission prohibiting means 17 for permitting delivery to the piezoelectric element. The integer referred to in "prohibit transmission at every cycle of a predetermined integral multiple" is an integer value determined by the frequency of the drive wave, and, for example, does not exceed the upper limit value of the frequency, but is the most upper limit value. It is an integer value that makes the frequencies close.

【0014】第三の発明は、画素データについて送出の
許容又は禁止を行うことで、高速で安定した印刷を実現
するようにしている。
A third aspect of the present invention realizes stable printing at high speed by permitting or prohibiting transmission of pixel data.

【0015】第四の発明では、第二の発明又は第三の発
明において、前記駆動波発生手段は、通常の印刷を行う
第一のモードと、第一のモードの周波数よりも高い周波
数をもちドラフト印刷を行う第二のモードとの2種類の
駆動波のうち、指定されたモードに対応する駆動波を発
生させ、前記送出禁止許容手段は、駆動波を印加させて
圧電素子を駆動させる画素データについて、第一のモー
ドが指定された場合には、前記駆動波の周期毎に送出
し、第二のモードが指定された場合には、少なくとも二
周期毎にその送出を禁止する場合を除いて前記駆動波の
周期毎に送出するものである。
In a fourth aspect based on the second or third aspect, the drive wave generating means has a first mode for performing normal printing and a frequency higher than the frequency of the first mode. A pixel that drives a piezoelectric element by generating a drive wave corresponding to a designated mode out of two types of drive waves of the second mode in which draft printing is performed and applying the drive wave to the piezoelectric element. Regarding the data, when the first mode is designated, it is sent every cycle of the drive wave, and when the second mode is designated, except when the sending is prohibited at least every two cycles. The drive wave is transmitted in each cycle.

【0016】第四の発明では、第二のモード、即ち、ド
ラフトモードを実現するため、圧電素子に印加する駆動
波を通常印字の第一のモードよりも高い周波数(例え
ば、通常の印刷の二倍以下)とし、駆動波形の少なくと
も二周期毎にOFFになるように制御することにより高
度で安定したドラフトモード印字を可能にした。
In the fourth invention, in order to realize the second mode, that is, the draft mode, the drive wave applied to the piezoelectric element has a higher frequency than that of the first mode of normal printing (for example, the second mode of normal printing). It is possible to perform high-level and stable draft mode printing by controlling the drive waveform to be turned off at least every two cycles.

【0017】第五の発明は、図3に示すように、圧電素
子の駆動によって圧力室内での体積変化と圧力変化を生
じさせて圧力室に充填されたインクをノズルから噴射さ
せるインクジェット・ヘッド11と、前記インクジェッ
ト・ヘッド11に対し、発生した複数種類の波形をもつ
駆動波の組の中から階調画素データに基づいて該当する
駆動波を選択して印加させてインク噴射を行わせるヘッ
ド階調駆動手段21と、階調画素データに基づいて、所
定の波形をもつ複数の駆動波の組を周期的に発生させる
階調駆動波発生手段18と、前記組に属する各駆動波の
周期に同期して階調画素データを発生する階調画素デー
タ発生手段19とを有するものである。
In a fifth aspect of the invention, as shown in FIG. 3, an ink jet head 11 that causes a volume change and a pressure change in a pressure chamber by driving a piezoelectric element to eject ink filled in the pressure chamber from a nozzle. And a head floor for causing the ink jet head 11 to eject the ink by selecting and applying a corresponding drive wave based on the grayscale pixel data from a set of drive waves having a plurality of types of generated waveforms. The gradation drive means 21, the gradation drive wave generation means 18 for periodically generating a set of a plurality of drive waves having a predetermined waveform based on the gradation pixel data, and the cycle of each drive wave belonging to the set. And a gradation pixel data generation means 19 for generating gradation pixel data in synchronization.

【0018】第五の発明では、数種類の波形をもつ駆動
波を組にして、この中から1つを選択してインクを噴射
することでドット毎のインク噴射量を可変とし、濃度階
調を可能にし、重ね打ちの回数を増やすことなく階調表
現を実現している。
According to the fifth aspect of the invention, drive waves having several kinds of waveforms are combined into a set, and one of them is selected to eject ink, thereby changing the ink ejection amount for each dot and changing the density gradation. This enables gradation expression without increasing the number of times of overprinting.

【0019】第六の発明は、図4に示すように、第二の
発明、第三の発明、第四の発明又は第六の発明におい
て、前記モード毎駆動指示手段は、指定されたモードに
応じて、少なくとも2種類の、異なる周波数をもつ駆動
波のいずれかを発生する駆動波発生手段16と、駆動波
を印加させて圧電素子を駆動させる画素データについ
て、当該画素データに対応する圧電素子に関してそれに
隣接する前後の画素データが両方とも圧電素子を駆動さ
せる画素データでない孤立画素データか否かを判別し、
孤立画素データでない場合には、指定されたモードに応
じて所定整数倍の周期毎にその送出を禁止する場合を除
いて、前記駆動波の周期毎に圧電素子への送出を許容す
るが、孤立画素データの場合には、常に圧電素子への送
出を許容する孤立画素データ判別・送出許容禁止手段2
0とを有するものである。ここで、孤立画素データか否
かの判別を行うのは、孤立画素データを間引いた場合に
は、印字自体が消滅したり、意味をなさなくなるおそれ
があるからである。
As shown in FIG. 4, a sixth invention is the second invention, the third invention, the fourth invention or the sixth invention, in which the drive instruction means for each mode is set to a designated mode. Accordingly, with respect to the drive wave generating means 16 that generates at least two kinds of drive waves having different frequencies, and the pixel data that applies the drive wave to drive the piezoelectric element, the piezoelectric element corresponding to the pixel data. Regarding, it is determined whether or not the adjacent pixel data before and after the pixel data are both isolated pixel data that is not pixel data for driving the piezoelectric element,
When the pixel data is not the isolated pixel data, the transmission to the piezoelectric element is permitted in each cycle of the drive wave except when the transmission is prohibited in every cycle of a predetermined integer multiple according to the designated mode. In the case of pixel data, the isolated pixel data discriminating / transmitting permission prohibiting means 2 is always allowed to be transmitted to the piezoelectric element.
0 and. Here, the determination as to whether or not the pixel data is isolated pixel data is because when the isolated pixel data is thinned out, there is a risk that the printing itself may be erased or may be meaningless.

【0020】第六の発明では、圧電素子を駆動させる画
像データについて、孤立画素データか否かを判別し、孤
立画素データの場合には、間引きすることなく、常に圧
電素子に送出するようにしている。したがって、孤立画
素データの場合に、それを間引くことによって、印字が
全く消滅したり、全く異なる印字の発生を防止して、再
現性のよいドラフトモードを実現することができる。
According to the sixth aspect of the invention, it is determined whether or not the image data for driving the piezoelectric element is the isolated pixel data. If the image data is the isolated pixel data, it is always sent to the piezoelectric element without thinning out. There is. Therefore, in the case of isolated pixel data, it is possible to realize a draft mode with good reproducibility by thinning it out to prevent the printing from disappearing or the occurrence of completely different printing.

【0021】第七の発明は、第二の発明、第三の発明、
第四の発明又は第六の発明において、前記走査速度指示
手段は、前記第二モード用の駆動波の周波数と走査速度
との比率と、第一モード用の駆動波の周波数と走査速度
の比率とが、同一となるような周波数をもつ駆動波を供
給するものである。
The seventh invention is the second invention, the third invention,
In the fourth invention or the sixth invention, the scanning speed instruction means is a ratio between the frequency of the driving wave for the second mode and the scanning speed, and a ratio between the frequency of the driving wave for the first mode and the scanning speed. And supply a drive wave having the same frequency.

【0022】第七の発明では、走査比率を同一にしてい
るので、駆動波の周波数の変化にも安定した印字品質の
記録を実現することができる。
In the seventh aspect of the invention, since the scanning ratio is the same, it is possible to realize stable printing quality recording even when the frequency of the drive wave changes.

【0023】第八の発明は、第四の発明において、前記
送出許容禁止手段は、第二のモードが指定された場合に
は、二周期毎にその送出の許容と禁止とが交互に繰り返
されるとともに、隣接する圧電素子間では、前記許容と
禁止とが同位相又は逆位相となるように切り換えられる
ものである。
In an eighth aspect based on the fourth aspect, when the second mode is designated, the transmission permission / prohibition means alternately repeats permission / prohibition of transmission every two cycles. At the same time, the admissibility and the prohibition can be switched between the adjacent piezoelectric elements so as to have the same phase or opposite phase.

【0024】第八の発明では、各々のノズルが時間的に
連続してONせず、他のノズルとは独立してON,OF
Fすることが可能である。従って、接近するドットのデ
ータを利用してそれぞれのノズルのON,OFFの位相
を変えることにより、より印字品位の高いドラフトモー
ド印字が可能になる。
In the eighth invention, each nozzle does not turn on continuously in time, but turns on and off independently of other nozzles.
F is possible. Therefore, by changing the ON / OFF phase of each nozzle using the data of the approaching dots, it is possible to perform draft mode printing with higher printing quality.

【0025】第九の発明は、第五の発明において、少な
くとも2種類の駆動波形が各々異なったインク量を噴射
する所定の波形である。
In a ninth aspect based on the fifth aspect, at least two types of drive waveforms are predetermined waveforms for ejecting different ink amounts.

【0026】第九の発明では、濃度階調に関して数種類
の駆動波形を組にして、この中から1つを選択してイン
クを噴射する。それぞれの駆動波形はインクの粒速を最
適に保ったままで所望するインク噴射量を噴射させるよ
うに最適化した波形である。ここで重要となるのがイン
クの粒速を最適に保つ、という点である。インク噴射量
を変化させるだけであれば、圧電素子に印加する電圧を
変えるだけで可能である。しかし、この場合、インクの
粒速も大きく変化するため画質が低下してしまう。特に
噴射量が少ない場合のドット形状の変形や位置ずれ、散
りといった画質低下が著しい。即ち、前記所定の波形と
は、噴射量に応じた最適な駆動波形を意味する。
In the ninth invention, several kinds of drive waveforms are combined for density gradation, and one of them is selected to eject ink. Each drive waveform is a waveform optimized so as to eject a desired ink ejection amount while keeping the ink particle velocity optimum. What is important here is that the particle velocity of the ink is kept optimal. If only the ink ejection amount is changed, it is possible only by changing the voltage applied to the piezoelectric element. However, in this case, the particle speed of the ink also largely changes, so that the image quality deteriorates. In particular, when the injection amount is small, the image quality is significantly degraded such as the dot shape deformation, positional deviation, and scattering. That is, the predetermined waveform means an optimum drive waveform according to the injection amount.

【0027】第十の発明は、第五の発明又は第九の発明
において、前記複数種類の波形をもつ駆動波の組は、組
波形の配列順をインク量が少ない波形を中心部から遠ざ
けるように配置するものである。
In a tenth aspect based on the fifth aspect or the ninth aspect, the set of drive waves having a plurality of types of waveforms is arranged such that the set order of the set waveforms is set away from the center of the waveform having a small amount of ink. Is to be placed in.

【0028】第十の発明では、インク量が大きいものを
波形の中心部においているので、ドットずれが目立た
ず、印字品質の高い記録を得ることができる。尚、以上
の各発明については適当に組み合わせて構成することは
可能である。例えば第一の発明に係る記録装置が階調表
現をも可能とするように、第一の発明と第五の発明とを
組み合わせる場合等がある。
According to the tenth aspect of the invention, since a large amount of ink is provided in the central portion of the waveform, dot deviation is not noticeable and high quality print can be obtained. The above inventions can be appropriately combined and configured. For example, there is a case where the first invention and the fifth invention are combined so that the recording apparatus according to the first invention can also express gradation.

【0029】[0029]

【発明の実施の形態】続いて、本発明の実施の形態につ
いて図6〜図21に基づいて説明する。図6には、本実
施の形態に係るインクジェットプリンタ及びインクジェ
ットヘッドを示す。図6(a)において、インクジェッ
トヘッド1a,1bと、複数の色彩、例えば、YMCK
のインク6等を貯溜するインクタンク2a,2b,2
c,2dと、当該インクジェットヘッド1a,1b及び
インクタンク2a,2b,2c,2dを横方向に走査運
搬するキャリヤ3と、当該キャリヤ3を走査駆動するモ
ータ23,タイミングベルト24及びプーリ25,25
と、当該キャリヤ3を案内するガイドシャフト4と、紙
送り軸6と、印字用紙7と、印字位置で印字用紙を支え
るプラテン5と、紙送りを駆動するモータ26と、ヘッ
ド復旧ユニット8とを有する。図6(b)には、各イン
クジェットヘッド1a,1bには、複数のノズル10 1
〜10n が設けられている。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Next, the embodiments of the present invention will be described.
The description will be made with reference to FIGS. In Figure 6, the real
Inkjet printer and ink jet printer according to the embodiment
Shows the head. In FIG. 6A, the ink jet
Heads 1a, 1b and a plurality of colors, for example, YMCK
Ink tanks 2a, 2b, 2 for storing the ink 6 and the like
c, 2d and the inkjet heads 1a, 1b and
The ink tanks 2a, 2b, 2c and 2d are horizontally scanned.
The carrier 3 to be carried and the mode for scanning and driving the carrier 3.
Data 23, timing belt 24 and pulleys 25, 25
A guide shaft 4 for guiding the carrier 3 and a paper
Support the print paper at the feed shaft 6, print paper 7, and print position
Platen 5, the motor 26 that drives the paper feed, and the
And a recovery unit 8. In FIG. 6B, each in
The nozzle heads 1a and 1b have a plurality of nozzles 10 1
-10nIs provided.

【0030】図7には、前記インクジェットヘッド1の
一部破断断面図を示す。インクジェットヘッド1には、
ノズル板32と流路板33で挟まれた複数の圧力室30
1 〜30n が設けられ、当該圧力室301 〜30n は圧
電素子91 〜9 n の駆動によって体積変化と圧力変化が
生じさせられ、圧力室301 〜30n に充填されたイン
クをノズル101 〜10n から噴射させるものである。
また、圧力室301 〜30n には、インクを供給するた
めの流路311 〜31n が設けられている。図8(a)
には、圧力室301 を拡大して示すものである。図中、
圧力室301 の一壁をなす振動板35は圧力室301
弾性部材34を介して接着されている。さらに振動板3
5の別の端面には棒状の圧電素子9が接着されている圧
力室301 の一端はノズル101 に連通し、他端はイン
クタンク2a,2b,2c,2dに接続されている。
FIG. 7 shows the ink jet head 1.
A partially broken sectional view is shown. In the inkjet head 1,
A plurality of pressure chambers 30 sandwiched between the nozzle plate 32 and the flow path plate 33
1~ 30nIs provided, and the pressure chamber 301~ 30nIs pressure
Electric element 91~ 9 nDrive changes volume and pressure.
Generated and pressure chamber 301~ 30nFilled in
Nozzle 101-10nIs to be jetted from.
Also, the pressure chamber 301~ 30nSupply the ink to
Flow path 311~ 31nIs provided. Figure 8 (a)
In the pressure chamber 301Is an enlarged view of. In the figure,
Pressure chamber 301The vibrating plate 35 forming one wall is the pressure chamber 30.1To
It is adhered via the elastic member 34. Further vibration plate 3
The rod-shaped piezoelectric element 9 is bonded to the other end surface of
Force chamber 301One end of the nozzle 101To the
It is connected to the tanks 2a, 2b, 2c and 2d.

【0031】この圧電素子91 〜9n にパルス状の電圧
を加え、発生した圧電素子の変位・圧力によって振動板
35を押し、弾性部材34を圧縮変形させることで振動
板35を平行移動させる。これによって生じた変位・圧
力を振動板35を介して圧力室301 内に伝達され、イ
ンク6がノズル101 から噴射される。図8(b)はヘ
ッド駆動回路51の構成図である。コントローラ50か
ら出力される駆動波形をドライバ36で電力増幅し、圧
電素子91 〜9n (電気的には静電容量であるのでコン
デンサCpzt1〜Cpztnで表現する)に印加する。そし
て、ノズル選択手段38により選択された圧電素子91
〜9n に電圧(V pztn)が印加される。ノズル選択手段
38はMOSトランジスタとダイオード381 〜38n
で構成される。
This piezoelectric element 91~ 9nPulsed voltage
Vibration plate by the displacement and pressure of the generated piezoelectric element
Vibration by pressing 35 and compressing and deforming the elastic member 34
The plate 35 is translated. Displacement and pressure generated by this
Force is applied to the pressure chamber 30 via the vibration plate 35.1Is transmitted within
Rank 6 is nozzle 101Injected from. Figure 8 (b) shows
3 is a configuration diagram of a head drive circuit 51. FIG. Controller 50
The drive waveform output from the power amplifier
Electric element 91~ 9n(Electrically, the capacitance is
Densa Cpzt1~ CpztnExpressed in). Soshi
The piezoelectric element 9 selected by the nozzle selecting means 38.1
~ 9nVoltage (V pztn) Is applied. Nozzle selection means
38 is a MOS transistor and a diode 381~ 38n
It consists of.

【0032】続いて、第一の実施の形態について、図9
〜図12に基づいて説明する。図9に示すように、コン
トローラ50には、CPU及びメモリ56と、デジタル
データをアナログデータに変換して前記増幅器36に送
出するDA変換器55とを有する。さらに、指定したモ
ードに応じて、2種類の周波数に基づいて定まる走査速
度の指示を行う走査速度指示手段53を有する機構コン
トローラ52と、指定されたモードに応じて、通常の印
刷を行う第一のモードと、第一のモードの周波数よりも
高い周波数をもちドラフト印刷を行う第二のモードとの
2種類の異なる周波数をもつ駆動波のうち、指定された
モードに対応する駆動波を発生する駆動波発生手段54
と、ホスト等から送出された印刷しようとするデータを
解読して圧電素子毎の画素データを生成する画素データ
解読生成手段57と、駆動波を印加ささせて圧電素子を
駆動させる画素データについて、第一のモードが指定さ
れた場合には、前記駆動波の周期毎に送出し、第二のモ
ードが指定された場合には、二周期毎にその送出の許容
と禁止とが交互に繰り返される送出許容禁止手段58と
を有する。
Next, the first embodiment will be described with reference to FIG.
This will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 9, the controller 50 has a CPU and a memory 56, and a DA converter 55 that converts digital data into analog data and sends the analog data to the amplifier 36. Further, a mechanism controller 52 having a scanning speed instructing means 53 for instructing a scanning speed determined based on two kinds of frequencies according to a designated mode, and a first printing for performing normal printing according to the designated mode. Of the drive waves having two different frequencies, that is, the first mode and the second mode in which draft printing is performed, and the drive wave corresponding to the designated mode is generated. Drive wave generating means 54
A pixel data decoding / generating unit 57 that decodes data to be printed sent from a host or the like to generate pixel data for each piezoelectric element, and pixel data that drives a piezoelectric element by applying a drive wave. When the first mode is designated, it is sent out every cycle of the driving wave, and when the second mode is designated, permission and prohibition of the sending are alternately repeated every two cycles. The transmission permission prohibition means 58.

【0033】図10には、第一のモードである通常印字
時、図11には第二のモードであるドラフトモード時の
各部の波形を示す。第二のモードでは、第一のモードの
駆動波波形の2倍の周波数をもち、代わりに、前記送出
許容禁止手段58は、2周期毎に画素データの送出を禁
止することによって、印字品質が維持される周波数特性
の上限内に止めている。即ち、本実施の形態で使用した
ヘッドは図5に示す周波数特性を持っており、上限駆動
周波数は約3kHzである。従って、図10の通常印字
の駆動周波数は3kHzになっている。印字データに従
ってノズル選択手段38の各トランジスタのゲート信号
を制御することで圧電素子91 〜9n に印加する電圧を
ON,OFFしている。
FIG. 10 shows the waveform of each part in the first mode of normal printing, and FIG. 11 in the second mode of the draft mode. The second mode has a frequency twice as high as the drive wave waveform of the first mode, and instead, the transmission allowance prohibiting means 58 prohibits the transmission of pixel data every two cycles, so that the print quality is improved. It is kept within the upper limit of the frequency characteristics to be maintained. That is, the head used in this embodiment has the frequency characteristics shown in FIG. 5, and the upper limit drive frequency is about 3 kHz. Therefore, the drive frequency for normal printing in FIG. 10 is 3 kHz. The voltage applied to the piezoelectric elements 9 1 to 9 n is turned on and off by controlling the gate signal of each transistor of the nozzle selecting means 38 according to the print data.

【0034】一方、図11のドラフトモード時は駆動周
波数を通常の2倍の6kHzにする。そして、印字デー
タにかかわらず各トランジスタが連続してONすること
がないように制御することで(最高でも一周期毎にOF
F)各圧電素子に印加される駆動波形は最高3kHzと
なる。
On the other hand, in the draft mode of FIG. 11, the drive frequency is doubled to 6 kHz, which is a normal frequency. Then, by controlling so that each transistor does not turn on continuously regardless of the print data (at the maximum, the
F) The maximum drive waveform applied to each piezoelectric element is 3 kHz.

【0035】続いて、本実施の形態の動作について説明
する。図9に示すように、操作者によって、第二のモー
ドが指定された場合には、前記コントローラ50の画素
データ解読生成手段57は、ホストから送出されたデー
タ及び印字命令を解読して前記圧電素子91 〜9n に送
出する画素データを生成する。前記送出許容禁止手段5
8は駆動波を印加させて圧電素子を駆動させる画素デー
タ、即ち、オン状態の画素データD1 〜Dn について、
各圧電素子毎に、第二のモードが指定されると、二周期
毎にその送出の許容と禁止とを交互に繰り返す。
Next, the operation of this embodiment will be described. As shown in FIG. 9, when the second mode is designated by the operator, the pixel data decoding / generating unit 57 of the controller 50 decodes the data and the print command sent from the host, and outputs the piezoelectric data. Pixel data to be sent to the elements 9 1 to 9 n is generated. The sending permission prohibiting means 5
Reference numeral 8 denotes pixel data for applying a drive wave to drive the piezoelectric element, that is, pixel data D 1 to D n in the ON state.
When the second mode is designated for each piezoelectric element, permission and prohibition of the transmission are alternately repeated every two cycles.

【0036】すると、前記ノズル選択手段38に設けら
れた、各トランジスタ381 〜38 n のゲート信号を制
御することによって、導通状態又は遮断状態におくこと
によって、各々駆動波を圧電素子91 〜9n に印加し又
は印加させない。駆動波が圧電素子に印加されると、圧
電素子は次のように作動する。例えば、図10に示すよ
うに、前記駆動波の形状は山型をしており、電圧の上昇
時には、圧電素子を充電し、電圧の減少時には、圧電素
子を放電するようにしている。これによって、圧電素子
の変位・圧力によって振動板35を押し、弾性部材34
を圧縮変形させることで振動板35を並行移動させる。
この振動板35によって、圧電素子に生じた変位及び圧
力を圧力室301 内に伝達し、インク6がノズル101
を介して噴射される。
Then, the nozzle selecting means 38 is provided.
Each transistor 381~ 38 nControl the gate signal of
To keep it in a conducting state or a shutoff state by controlling
Drive wave by the piezoelectric element 91~ 9nApplied to
Is not applied. When a driving wave is applied to the piezoelectric element,
The electric element operates as follows. For example, see Figure 10.
As above, the shape of the driving wave is mountain-shaped,
Sometimes the piezoelectric element is charged and when the voltage decreases, the piezoelectric element
I try to discharge the child. This allows the piezoelectric element
The diaphragm 35 is pushed by the displacement and pressure of the elastic member 34
The diaphragm 35 is moved in parallel by compressing and deforming.
This vibration plate 35 causes the displacement and pressure generated in the piezoelectric element.
Force pressure chamber 301Ink 6 is transmitted to the inside of the nozzle 101
Is injected through.

【0037】その際、前記キャリヤ3は、印字用紙7の
紙送り方向を直角に横切って走査され、順次印字用紙7
上に画素データが記録される。1行分又は数行分(数個
のノズルが紙送り方向に配列する場合)の印字が終了す
ると、印字用紙7が1行分又は数行分紙送りされ、同様
の処理が繰り返されることになる。この条件でインクの
噴射実験を行ったところ、通常の印字条件と全く同じ安
定した噴射が行われることが確認できる。
At this time, the carrier 3 is scanned across the printing paper 7 at a right angle in the paper feed direction, and the printing paper 7 is sequentially scanned.
Pixel data is recorded on top. When printing of one line or several lines (when several nozzles are arranged in the paper feed direction) is completed, the printing paper 7 is fed by one line or several lines, and the same processing is repeated. Become. When an ink ejection experiment was performed under these conditions, it was confirmed that the same stable ejection as under normal printing conditions was performed.

【0038】続いて、第二の実施の形態について図9、
図12及び図13に基づいて説明する。 本実施の形態
では、第一の実施の形態で示した図9の構成を用いて印
字を行うものである。但し、前記送出許容手段58は、
第一の実施の形態と異なり、第二のモード、即ちドラフ
トモードが指定された場合には、二周期毎にその送出の
許容と禁止とが交互に繰り返されるとともに、隣接する
圧電素子間では、図12に示すように、前記許容と禁止
とが同位相で切り換えるものである。本プリンタの解像
度は360dpiであるので、通常印字時のキャリッジ
の移動速度は21.2cm/sとし、ドラフト印字時は
42.3cm/sとした。図13に本実施の形態の場合
の印字例を示す。通常印字およびドラフト印字の実寸図
と拡大図である。図から明らかなように画質の劣化は著
しいが約半分の時間で印字ができる。
Next, FIG. 9 showing the second embodiment.
Description will be made with reference to FIGS. 12 and 13. In the present embodiment, printing is performed using the configuration of FIG. 9 shown in the first embodiment. However, the sending permission means 58 is
Unlike the first embodiment, when the second mode, that is, the draft mode is designated, the permission and the prohibition of the transmission are alternately repeated every two cycles, and between the adjacent piezoelectric elements, As shown in FIG. 12, the allowance and the prohibition are switched in the same phase. Since the resolution of this printer is 360 dpi, the carriage movement speed during normal printing was 21.2 cm / s and during draft printing was 42.3 cm / s. FIG. 13 shows a printing example in the case of the present embodiment. 3A and 3B are an actual size diagram and an enlarged diagram of normal printing and draft printing. As is clear from the figure, the image quality is significantly degraded, but printing can be completed in about half the time.

【0039】続いて、第三の実施の形態について、図
9、図14及び図15に基づいて説明する。本実施の形
態でも、第一の実施の形態で示した図9の構成を用いて
印字を行うものである。但し、前記送出許容手段58
は、第一及び第二の実施の形態と異なり、第二のモー
ド、即ちドラフトモードが指定された場合には、二周期
毎にその送出の許容と禁止とが交互に繰り返されるとと
もに、隣接する圧電素子間では、図14に示すように、
前記許容と禁止とが逆位相で切り換えられるものであ
る。図14に示すように、通常モードの印字とドラフト
モードの印字は、1周期分ずれている。図15に印字例
を示す。第二の実施の形態で示した図13に比較して画
質の劣化が小さい。
Next, a third embodiment will be described with reference to FIGS. 9, 14 and 15. Also in this embodiment, printing is performed using the configuration of FIG. 9 shown in the first embodiment. However, the sending permission means 58
Unlike the first and second embodiments, when the second mode, that is, the draft mode is designated, the permission and prohibition of the transmission are alternately repeated every two cycles, and the two are adjacent to each other. Between the piezoelectric elements, as shown in FIG.
The allowance and the prohibition are switched in opposite phases. As shown in FIG. 14, the printing in the normal mode and the printing in the draft mode are shifted by one cycle. FIG. 15 shows a print example. Compared to FIG. 13 shown in the second embodiment, the deterioration of image quality is small.

【0040】続いて、第四の実施の形態について、図1
6及び図17に基づいて説明する。第四の実施の形態で
は、図16に示すように、第一、第二及び第三の実施の
形態と異なり、前記送出許容禁止手段58の代わりに、
駆動波を印加させて圧電素子を駆動させる画素データに
ついて、当該画素データに対応する圧電素子に関してそ
れに隣接する前後の画素データが両方とも圧電素子を駆
動させる画素データではない孤立画素データか否かを判
別し、孤立画素データでない場合には、第一のモードが
指定された場合には、周期毎に送出を許容し、第二のモ
ードが指定された場合には、2周期毎に送出の許容と禁
止を繰り返し、孤立画素データの場合には、常に圧電素
子への送出を許容する孤立画素データ判別・送出許容禁
止手段59を設けたものである。
Subsequently, a fourth embodiment will be described with reference to FIG.
6 and FIG. 17. In the fourth embodiment, as shown in FIG. 16, unlike the first, second and third embodiments, instead of the transmission allowance prohibiting means 58,
Regarding pixel data for driving a piezoelectric element by applying a driving wave, whether the pixel data adjacent to and adjacent to the piezoelectric element corresponding to the pixel data are both isolated pixel data that are not pixel data for driving the piezoelectric element. If it is determined that the pixel data is not isolated pixel data, the transmission is permitted every cycle when the first mode is designated, and the transmission is permitted every two cycles when the second mode is designated. In the case of isolated pixel data, an isolated pixel data discriminating / sending allowance prohibiting means 59 is always provided to allow sending to the piezoelectric element.

【0041】ここで、「圧電素子を駆動させる画素デー
タ」とはオン状態の画素データであり、「圧電素子を駆
動させる画素データでない」とはオフ状態の画素データ
である。これは、第二の実施の形態や第三の実施の形態
のように、単純に間引きを行うと、例えば、「+」が
「−」になったり、「×」が「(空白)」のように全く
間違った文字を印刷する可能性を除去するためである。
Here, "pixel data for driving the piezoelectric element" is pixel data in the ON state, and "not pixel data for driving the piezoelectric element" is pixel data in the OFF state. This is because if thinning out is simply performed as in the second embodiment or the third embodiment, for example, "+" becomes "-" or "x" becomes "(blank)". This is to eliminate the possibility of printing completely wrong characters.

【0042】そこで、間引きのフィルタリングを行うソ
フトウェアに条件「現在の対象ドットがオンのデータを
有する場合は、そのノズルに隣接する前後のデータが両
方ともオフの場合(孤立画素データ)は間引きフィルタ
に拘わらずオンにした」ものである。図17の(a)
は、第二の実施の形態の場合のドラフトモードによって
印字した場合(ドラフト印字A)を示し、同図(b)の
場合には、第四の実施の形態によって印字した場合(ド
ラフト印字C)の印字例を示す。同図に示すように、画
質が改善されたことがわかる。「+」や「×」が正しく
印刷されるようになるのは明らかである。
Therefore, the condition for the software for filtering thinning is that "when the current target dot has data that is on, if both the data before and after the nozzle that is adjacent to that nozzle are off (isolated pixel data), the thinning filter is used. I turned it on regardless. " 17 (a)
Shows the case of printing in the draft mode in the case of the second embodiment (draft printing A), and the case of FIG. 9B shows the case of printing in the fourth embodiment (draft printing C). The following is an example of printing. As shown in the figure, it can be seen that the image quality is improved. It is clear that "+" and "x" will be printed correctly.

【0043】さらに、第五の実施の形態について、図1
8、図19及び図20に基づいて説明する。図18に示
すように、本実施の形態は、圧電素子の駆動によって圧
力室内での体積変化と圧力変化を生じさせて圧力室に充
填されたインクをノズルから噴射させるインクジェット
・ヘッド(図示せず)と、前記インクジェット・ヘッド
に対し、発生した複数種類の波形をもつ駆動波の組の中
から階調画素データに基づいて該当する駆動波を選択し
て印加させてインク噴射を行わせるヘッド階調駆動回路
61と、コントローラ50とを有する。当該コントロー
ラ50には、同図に示すように、機構コントローラ52
と、階調画素データに基づいて、所定の波形をもつ複数
の駆動波の組を周期的に発生させる階調駆動波発生手段
62と、前記駆動波の周期に同期して階調画素データを
発生する階調画素データ発生手段63と、デジタルデー
タをアナログデータに変換するDA変換器55とを有す
る。
Furthermore, FIG. 1 shows the fifth embodiment.
This will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 18, in the present embodiment, an ink jet head (not shown) that drives a piezoelectric element to cause a volume change and a pressure change in the pressure chamber to eject the ink filled in the pressure chamber from a nozzle. ) And a head floor that causes the ink jet head to eject ink by selecting and applying a corresponding drive wave based on grayscale pixel data from a set of generated drive waves having a plurality of types of waveforms. It has a tuning drive circuit 61 and a controller 50. The controller 50 includes a mechanism controller 52 as shown in FIG.
And a gradation drive wave generating means 62 for periodically generating a set of a plurality of drive waves having a predetermined waveform based on the gradation pixel data, and the gradation pixel data in synchronization with the cycle of the drive waves. It has gradation pixel data generating means 63 for generating and a DA converter 55 for converting digital data into analog data.

【0044】ここで、前記「所定の波形」は、インクの
粒速を最適に保ったまま所望するインク噴射量を噴射さ
せるように最適化した波形であって、図21又は図20
に示す駆動波の波形である。また、インクの粒速を最適
に保つようにしたのは、インク噴射量を変化させるだけ
であれば、圧電素子に印加する電圧を変えるだけで可能
である。しかし、この場合には、インクの粒速も大きく
変化するため画質が低下してしまうからである。特に、
噴射量が少ない場合のドット形状の変形や位置ずれ、散
りといった画質低下が著しい。
Here, the "predetermined waveform" is a waveform optimized so as to eject a desired ink ejection amount while keeping the particle velocity of ink optimum, and is the one shown in FIG. 21 or FIG.
It is the waveform of the drive wave shown in. Further, it is possible to keep the particle velocity of the ink optimal by changing the voltage applied to the piezoelectric element only if the ink ejection amount is changed. However, in this case, the particle speed of the ink also largely changes, so that the image quality deteriorates. Especially,
When the ejection amount is small, the image quality is remarkably deteriorated, such as the deformation of the dot shape, the positional deviation, and the scattering.

【0045】図19には、階調印字のタイミングーチャ
ートを示す。階調数は4レベル(大,中,小,無)であ
るので波形は3種類である。キャリッジの移動速度は通
常印字の1/3の7.06cm/sである。図20に
は、図19の波形の組によって印字を行った場合の印字
例を示す。本実施の形態によって、重ね打ちを行うこと
なく、又は、ディザ法や誤差拡散法を用いることなく各
画素毎の階調表現が可能となる。但し、この場合、1/
3ドットのずれが生じる。
FIG. 19 shows a timing chart of gradation printing. Since the number of gradations is 4 levels (large, medium, small, none), there are three types of waveforms. The moving speed of the carriage is 7.06 cm / s, which is 1/3 of the normal printing. FIG. 20 shows a printing example in which printing is performed using the set of waveforms shown in FIG. According to the present embodiment, it is possible to perform gradation expression for each pixel without performing overprinting or using a dither method or an error diffusion method. However, in this case, 1 /
Misalignment of 3 dots occurs.

【0046】第六の実施の形態について図18及び図2
1に基づいて説明する。本実施の形態では、第五の実施
の形態と異なり、前記駆動波形の順番を大、中、小の代
わりに、図21に示すように、中、大、小の順に変更し
たものである。本実施の形態では、大きいドットが1/
3ドットずつずれるために目立っていたが、本実施の形
態では、図21に示すように、大きいドットを中心に左
右に中小のドットが配置されるため、ドットずれが目立
たなくなる。尚、以上示したインクジェット式記録装置
は、カラーの場合のみならず、モノクロであっても良
い。また、インクジェット式記録装置は、インクジェッ
ト式プリンタのみならず、パソコンやワープロ等の情報
処理機器や、ファクシミリ装置や複写機等にも適用する
ことができる。尚、以上説明した各実施の形態は適当に
組み合わせて構成しても良い。
FIG. 18 and FIG. 2 for the sixth embodiment.
1 will be described. In the present embodiment, unlike the fifth embodiment, the order of the drive waveforms is changed to middle, large and small as shown in FIG. 21, instead of large, middle and small. In this embodiment, a large dot is 1 /
This is conspicuous because the dots are displaced by 3 dots each, but in the present embodiment, as shown in FIG. 21, the small and medium dots are arranged on the left and right centering on the large dot, so that the dot displacement is less noticeable. The ink jet recording apparatus shown above may be monochrome as well as color. Further, the ink jet recording apparatus can be applied not only to an ink jet printer, but also to information processing equipment such as a personal computer and a word processor, a facsimile machine and a copying machine. The embodiments described above may be combined appropriately.

【0047】[0047]

【発明の効果】第一の発明では、インクジェット式記録
装置の圧電素子に印加する駆動波の周波数を異ならし
め、各圧電素子に印加する駆動波について所定の周期毎
に送出を禁止することを可能にしている。従って、ドラ
フトモード等の簡易な印刷を行う場合には、前記通常モ
ードに比較して高い周波数をもつ駆動波を用いても、印
刷品質を損なわない範囲で、高速且つ比較的高品位な印
刷を行うことができる。
According to the first aspect of the present invention, it is possible to make the frequencies of the drive waves applied to the piezoelectric elements of the ink jet type recording device different and prohibit the transmission of the drive waves applied to the respective piezoelectric elements at predetermined intervals. I have to. Therefore, when performing simple printing such as draft mode, high-speed and relatively high-quality printing can be performed even if a drive wave having a higher frequency than the normal mode is used without impairing the print quality. It can be carried out.

【0048】第二の発明は、第一の発明と異なり、イン
クジェットヘッドの速度を可変として、指定したモード
に応じて選択された駆動波の周波数に基づいて定まる走
査速度を指示する。これによって、周波数の変化に合わ
せて、走査速度を変化させることによって、高速で印刷
の品質が安定した印刷を行うことができる。
In the second invention, unlike the first invention, the speed of the ink jet head is made variable, and the scanning speed determined based on the frequency of the drive wave selected according to the designated mode is instructed. Accordingly, by changing the scanning speed in accordance with the change in frequency, it is possible to perform high-speed printing with stable print quality.

【0049】第三の発明は、画素データについて送出の
許容又は禁止を行うことで、高速で安定した印刷を実現
するようにしている。第四の発明では、第二のモード、
即ち、ドラフトモードを実現するため、圧電素子に印加
する駆動波を通常印字の第一のモードよりも高い周波数
(例えば、通常の印刷の二倍以下)とし、各圧電素子に
接続された選択回路を駆動波形の少なくとも二周期毎に
OFFになるように制御することにより高度で安定した
ドラフトモード印字を可能にした。
The third aspect of the present invention realizes high-speed and stable printing by permitting or prohibiting transmission of pixel data. In the fourth invention, the second mode,
That is, in order to realize the draft mode, the drive wave applied to the piezoelectric element is set to a frequency higher than that of the first mode of normal printing (for example, twice or less than that of normal printing), and the selection circuit connected to each piezoelectric element is selected. By controlling so that it is turned off at least every two cycles of the drive waveform, high-level and stable draft mode printing is enabled.

【0050】第五の発明では、数種類の波形をもつ駆動
波を組にして、この中から1つを選択してインクを噴射
することでドット毎のインク噴射量を可変とし、濃度階
調を可能にし、重ね打ちの回数を増やすことなく階調表
現を実現している。したがって、インク量の過剰な射出
やにじみの発生を防止するとともに、印刷速度を低下さ
せることなく階調表現を実現することができる。
In the fifth invention, drive waves having several kinds of waveforms are combined, and one of these is selected to eject ink to make the ink ejection amount for each dot variable and to obtain density gradation. This enables gradation expression without increasing the number of times of overprinting. Therefore, it is possible to prevent the excessive ejection of the ink amount and the occurrence of bleeding, and to realize the gradation expression without reducing the printing speed.

【0051】第六の発明では、圧電素子を駆動させる画
像データについて、孤立画素データか否かを判別し、孤
立画素データの場合には、一旦送出が禁止された画素デ
ータの送出禁止を解除するようにしている。したがっ
て、孤立画素データの場合には、全く印字が消える事態
を防止して再現性のよいドラフトモードを実現すること
ができる。
According to the sixth aspect of the present invention, it is determined whether or not the image data for driving the piezoelectric element is the isolated pixel data. If the image data is the isolated pixel data, the transmission prohibition of the pixel data which is once prohibited is released. I am trying. Therefore, in the case of isolated pixel data, it is possible to realize a draft mode with good reproducibility by preventing the printing from being completely erased.

【0052】第七の発明では、走査比率を同一にしてい
るので、駆動波の周波数の変化にも安定した印字品質の
記録を実現することができる。第八の発明では、各々の
ノズルが時間的に連続してONせず、他のノズルとは独
立してON,OFFすることが可能である。従って、接
近するドットのデータを利用してそれぞれのノズルのO
N,OFFの位相を変えることにより、より印字品位の
高いドラフトモード印字が可能になる。
In the seventh aspect of the invention, since the scanning ratio is the same, it is possible to realize stable printing quality recording even when the frequency of the drive wave changes. In the eighth invention, each nozzle does not turn on continuously in time, but can turn on and off independently of other nozzles. Therefore, by using the data of the approaching dots, the O of each nozzle is
By changing the phases of N and OFF, draft mode printing with higher printing quality becomes possible.

【0053】第九の発明では、濃度階調に関して数種類
の駆動波形を組にして、この中から1つを選択してイン
クを噴射する。それぞれの駆動波形はインクの粒速を最
適に保ったままで所望するインク噴射量を噴射させるよ
うに最適化した波形を用いているので高品位の階調印刷
を行うことができる。第十の発明では、インク量が大き
いものを波形の中心部においているので、ドットずれが
目立たず、印字品質の高い記録を得ることができる。
In the ninth invention, several kinds of drive waveforms are set for density gradation, and one of them is selected to eject ink. Since each drive waveform uses a waveform optimized so as to eject a desired ink ejection amount while keeping the ink particle velocity optimum, high-quality gradation printing can be performed. In the tenth aspect of the invention, since a large amount of ink is placed in the central portion of the waveform, dot misalignment is inconspicuous and high-quality printing can be obtained.

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

【図1】第一の発明の原理ブロック図FIG. 1 is a block diagram of the principle of the first invention.

【図2】第三の発明の原理ブロック図FIG. 2 is a block diagram of the principle of the third invention.

【図3】第五の発明の原理ブロック図FIG. 3 is a block diagram of the principle of the fifth invention.

【図4】第六の発明の原理ブロック図FIG. 4 is a block diagram showing the principle of the sixth invention.

【図5】発明の実施の形態に係るインクジェットヘッド
の周波数特性の例の説明図
FIG. 5 is an explanatory diagram of an example of frequency characteristics of the inkjet head according to the embodiment of the invention.

【図6】発明の実施の形態に係るプリンタの斜視図及び
インクジェットヘッドの斜視図
FIG. 6 is a perspective view of a printer and a perspective view of an inkjet head according to an embodiment of the invention.

【図7】発明の実施の形態に係るインクジェットヘッド
一部破断斜視図
FIG. 7 is a partially cutaway perspective view of an inkjet head according to an embodiment of the invention.

【図8】発明の実施の形態に係る圧力室及び回路を示す
FIG. 8 is a diagram showing a pressure chamber and a circuit according to an embodiment of the invention.

【図9】第一の実施の形態に係るブロック図FIG. 9 is a block diagram according to the first embodiment.

【図10】第一の実施の形態に係る通常印字のタイミン
グチャート
FIG. 10 is a timing chart of normal printing according to the first embodiment.

【図11】第一の実施の形態に係るドラフトモード印字
のタイミングチャート
FIG. 11 is a timing chart of draft mode printing according to the first embodiment.

【図12】第一の実施の形態に係る通常印字及びドラフ
ト印字の印字例を示す図
FIG. 12 is a diagram showing a printing example of normal printing and draft printing according to the first embodiment.

【図13】第一の実施の形態に係るドラフトモード印字
のタイミングチャートと印字パターンを示す図(その
1)
FIG. 13 is a diagram showing a timing chart and a print pattern of draft mode printing according to the first embodiment (No. 1).

【図14】第一の実施の形態に係るドラフトモード印字
のタイミングチャートと印字パターンを示す図(その
2)
FIG. 14 is a diagram showing a timing chart and a print pattern of draft mode printing according to the first embodiment (No. 2).

【図15】第一の実施の形態に係る通常印字とドラフト
印字の印字例(その2)を示す図
FIG. 15 is a diagram showing a print example (No. 2) of normal printing and draft printing according to the first embodiment.

【図16】第一の実施の形態に係る通常印字とドラフト
印字の印字例(その3)を示す図
FIG. 16 is a diagram showing a print example (3) of normal printing and draft printing according to the first embodiment.

【図17】第四の実施の形態に係るブロック図FIG. 17 is a block diagram according to a fourth embodiment.

【図18】第五の実施の形態に係るブロック図FIG. 18 is a block diagram according to a fifth embodiment.

【図19】第五の実施の形態に係るブロック図FIG. 19 is a block diagram according to a fifth embodiment.

【図20】第五の実施の形態に係る階調印字のタイミン
グチャートと印字パターン(その1)を示す図
FIG. 20 is a diagram showing a timing chart and print pattern (No. 1) of gradation printing according to the fifth embodiment.

【図21】第六の実施の形態に係る階調印字のタイミン
グチャートと印字パターン(その2)を示す図
FIG. 21 is a diagram showing a timing chart and print pattern (No. 2) of gradation printing according to the sixth embodiment.

【図22】従来例に係るブロック図FIG. 22 is a block diagram according to a conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11(1)…インクジェットヘッド 12…ヘッド駆動手段 13…モード毎駆動指示手段 14(51)…速度可変ヘッド駆動手段(速度可変ヘッ
ド駆動回路) 15,53…走査速度指示手段 16,54…駆動波発生手段 17,58…送出許容禁止手段 21(61)…ヘッド階調駆動手段(ヘッド階調駆動回
路) 18(62)…階調駆動波発生手段 19(63)…階調画素データ発生手段(階調画素デー
タ解読生成手段)
11 (1) ... Inkjet head 12 ... Head drive means 13 ... Mode drive instruction means 14 (51) ... Speed variable head drive means (speed variable head drive circuit) 15, 53 ... Scan speed instruction means 16, 54 ... Drive wave Generating means 17, 58 ... Transmission allowance prohibiting means 21 (61) ... Head gradation driving means (head gradation driving circuit) 18 (62) ... Gradation driving wave generating means 19 (63) ... Gradation pixel data generating means ( Gradation pixel data decoding generation means)

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 圧電素子の駆動によって圧力室内での体
積変化と圧力変化を生じさせて圧力室に充填されたイン
クをノズルから噴射させるインクジェット・ヘッドと、 前記インクジェット・ヘッドに対し、発生した駆動波及
び画素データに基づきインク噴射を行わせるヘッド駆動
手段と、 指定したモードに応じて、異なる周波数をもつ駆動波の
いずれかを発生するとともに、駆動波を印加させて圧電
素子を駆動させる画素データの送出の許容又は禁止を、
前記駆動波の周波数に基づいて定まる所定周期で指示す
るモード毎駆動指示手段(13)とを有することを特徴
とするインクジェット式記録装置。
1. An ink jet head for ejecting ink filled in the pressure chamber from a nozzle by causing a volume change and a pressure change in the pressure chamber by driving a piezoelectric element, and a generated drive for the ink jet head. Head drive means for ejecting ink based on the wave and pixel data, and pixel data for generating a drive wave having a different frequency according to a designated mode and applying the drive wave to drive the piezoelectric element Permission or prohibition of sending
An ink jet recording apparatus comprising: a drive instructing means (13) for each mode for instructing in a predetermined cycle determined based on the frequency of the drive wave.
【請求項2】 圧電素子の駆動によって圧力室内での体
積変化と圧力変化を生じさせて圧力室に充填されたイン
クをノズルから噴射させるインクジェット・ヘッドと、 前記インクジェット・ヘッドに対し、指示された走査速
度での走査駆動、並びに、発生した駆動波及び画素デー
タに基づきインク噴射を行わせる速度可変ヘッド駆動手
段と、 指定したモードに応じて、異なる周波数をもつ駆動波の
いずれかを発生するとともに、当該駆動波を印加させて
圧電素子を駆動させる画素データの送出の許容又は禁止
を、前記駆動波の周波数に基づいて定まる所定周期で指
示するモード毎駆動指示手段と、 指定したモードに応じて、前記駆動波の周波数に基づい
て定まる走査速度の指示を行う走査速度指示手段とを有
することを特徴とするインクジェット式記録装置。
2. An inkjet head for causing a volume change and a pressure change in a pressure chamber to be generated by driving a piezoelectric element to eject ink filled in the pressure chamber from a nozzle, and the inkjet head is instructed. In addition to the scanning drive at the scanning speed, the speed variable head drive means for ejecting ink based on the generated drive wave and pixel data, and the drive wave having a different frequency according to the designated mode. , A mode-specific drive instructing means for instructing permission or prohibition of sending of pixel data for driving the piezoelectric element by applying the drive wave in a predetermined cycle determined based on the frequency of the drive wave, and in accordance with the specified mode. And a scanning speed instructing means for instructing a scanning speed determined based on the frequency of the drive wave. -Type recording device.
【請求項3】 前記モード毎駆動指示手段は、 指定されたモードに応じて、少なくとも2種類の、異な
る周波数をもつ駆動波のいずれかを発生する駆動波発生
手段と、 前記駆動波を印加させて圧電素子を駆動させる画素デー
タについて、指定されたモードに応じて前記駆動波の所
定整数倍の周期でその送出を禁止する場合を除いて、前
記駆動波の周期毎に圧電素子への送出を許容する送出許
容禁止手段とを有することを特徴とする請求項2記載の
インクジェット式記録装置。
3. The drive instructing means for each mode, according to the designated mode, generates drive waves having at least two kinds of drive waves having different frequencies, and applies the drive waves. The pixel data for driving the piezoelectric element is transmitted to the piezoelectric element at every cycle of the drive wave except when the transmission is prohibited at a cycle of a predetermined integral multiple of the drive wave according to a designated mode. 3. The ink jet recording apparatus according to claim 2, further comprising a sending permission prohibiting unit that permits the sending.
【請求項4】 前記駆動波発生手段は、 通常の印刷を行う第一のモードと、第一のモードの周波
数よりも高い周波数をもちドラフト印刷を行う第二のモ
ードとの2種類の駆動波のうち、指定されたモードに対
応する駆動波を発生させ、 前記送出禁止許容手段は、 駆動波を印加させて圧電素子を駆動させる画素データに
ついて、第一のモードが指定された場合には、前記駆動
波の周期毎に送出し、第二のモードが指定された場合に
は、少なくとも二周期毎にその送出を禁止する場合を除
いて前記駆動波の周期毎に送出することを特徴とする請
求項2又は3記載のインクジェット式記録装置。
4. The drive wave generating means has two types of drive waves: a first mode for performing normal printing and a second mode for performing draft printing with a frequency higher than the frequency of the first mode. Of the pixel data for generating the drive wave corresponding to the designated mode and driving the piezoelectric element by applying the drive wave, when the first mode is designated, It is characterized in that it is sent out every cycle of the drive wave, and when the second mode is designated, it is sent out every cycle of the drive wave except when the transmission is prohibited at least every two cycles. The ink jet recording apparatus according to claim 2 or 3.
【請求項5】 圧電素子の駆動によって圧力室内での体
積変化と圧力変化を生じさせて圧力室に充填されたイン
クをノズルから噴射させるインクジェット・ヘッドと、 前記インクジェット・ヘッドに対し、発生した複数種類
の波形をもつ駆動波の組の中から階調画素データに基づ
いて該当する駆動波を選択して印加させてインク噴射を
行わせるヘッド階調駆動手段と、 階調画素データに基づいて、所定の波形をもつ複数の駆
動波の組を周期的に発生させる階調駆動波発生手段と、 前記組に属する各駆動波の周期に同期して階調画素デー
タを発生する階調画素データ発生手段とを有することを
特徴とするインクジェット式記録装置。
5. An ink jet head for ejecting ink filled in the pressure chamber from a nozzle by causing a volume change and a pressure change in the pressure chamber by driving a piezoelectric element, and a plurality of ink jet heads generated for the ink jet head. Based on the gradation pixel data, a head gradation driving unit that selects and applies a corresponding driving wave based on the gradation pixel data from a set of driving waves having different kinds of waveforms to eject ink, Grayscale drive wave generation means for periodically generating a set of a plurality of drive waves having a predetermined waveform, and grayscale pixel data generation for generating grayscale pixel data in synchronization with the cycle of each drive wave belonging to the set An inkjet recording apparatus comprising:
【請求項6】 前記モード毎駆動指示手段は、 指定されたモードに応じて、少なくとも2種類の、異な
る周波数をもつ駆動波のいずれかを発生する駆動波発生
手段と、 駆動波を印加させて圧電素子を駆動させる画素データに
ついて、当該画素データに対応する圧電素子に関してそ
れに隣接する前後の画素データが両方とも圧電素子を駆
動させる画素データでない孤立画素データか否かを判別
し、孤立画素データでない場合には、指定されたモード
に応じて所定整数倍の周期毎にその送出を禁止する場合
を除いて、前記駆動波の周期毎に圧電素子への送出を許
容するが、孤立画素データの場合には、常に圧電素子へ
の送出を許容する孤立画素データ判別・送出許容禁止手
段とを有することを特徴とする請求項2,3又は4記載
のインクジェット式記録装置。
6. The drive instructing means for each mode applies drive waves to a drive wave generating means for generating one of at least two kinds of drive waves having different frequencies according to a designated mode. Regarding the pixel data for driving the piezoelectric element, it is determined whether or not both the pixel data before and after the piezoelectric element corresponding to the pixel data adjacent thereto are not the pixel data for driving the piezoelectric element, and are not the isolated pixel data. In this case, the transmission to the piezoelectric element is permitted in each cycle of the drive wave except when the transmission is prohibited in every cycle of a predetermined integer multiple according to the designated mode. 5. The inkjet according to claim 2, 3 or 4, further comprising: isolated pixel data discriminating / transmitting permission prohibiting means for permitting transmission to a piezoelectric element at all times. Recording device.
【請求項7】 前記走査速度指示手段は、 前記第二モード用の駆動波の周波数と走査速度との比率
と、第一モード用の駆動波の周波数と走査速度の比率と
が、同一となるような周波数をもつ駆動波を供給する特
徴とする請求項2,3,4又は6記載のインクジェット
式記録装置。
7. The scanning speed instructing means makes the ratio of the frequency of the driving wave for the second mode and the scanning speed equal to the ratio of the frequency of the driving wave for the first mode and the scanning speed. 7. The ink jet recording apparatus according to claim 2, 3, 4 or 6, wherein a drive wave having such a frequency is supplied.
【請求項8】 前記送出許容禁止手段は、 第二のモードが指定された場合には、二周期毎にその送
出の許容と禁止とが交互に繰り返されるとともに、隣接
する圧電素子間では、前記許容と禁止とが同位相又は逆
位相となるように切り換えられることを特徴とする請求
項4記載のインクジェット式記録装置。
8. When the second mode is designated, the sending permission prohibiting means alternately repeats the permission and prohibition of the sending every two cycles, and between the adjacent piezoelectric elements, The ink jet recording apparatus according to claim 4, wherein the allowance and the prohibition are switched so as to have the same phase or opposite phase.
【請求項9】 少なくとも2種類の駆動波形が各々異な
ったインク量を噴射する所定の波形であることを特徴と
する請求項5記載のインクジェット式記録装置。
9. The ink jet recording apparatus according to claim 5, wherein at least two types of drive waveforms are predetermined waveforms for ejecting different ink amounts.
【請求項10】 前記複数種類の波形をもつ駆動波の組
は、組波形の配列順をインク量が少ない波形を中心部か
ら遠ざけるように配置することを特徴とする請求項5又
は9記載のインクジェット式記録装置。
10. The combination of drive waves having a plurality of types of waveforms is arranged such that the arrangement order of the combination waveforms is such that the waveform having a small amount of ink is separated from the central portion. Inkjet recording device.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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