JPH1016212A - Driving of ink jet recording head - Google Patents

Driving of ink jet recording head

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JPH1016212A
JPH1016212A JP16772096A JP16772096A JPH1016212A JP H1016212 A JPH1016212 A JP H1016212A JP 16772096 A JP16772096 A JP 16772096A JP 16772096 A JP16772096 A JP 16772096A JP H1016212 A JPH1016212 A JP H1016212A
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ink
driven
pulse
drive
ink chamber
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Takashi Norikoshi
隆 乗越
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TEC CORP
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    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2202/00Embodiments of or processes related to ink-jet or thermal heads
    • B41J2202/01Embodiments of or processes related to ink-jet heads
    • B41J2202/10Finger type piezoelectric elements

Landscapes

  • Ink Jet (AREA)
  • Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent the positional shift of dots by correcting the shift of the emitting speed of ink droplets from an ink chamber by the hysteresis of piezoelectric members constituting a wall. SOLUTION: With respect to an ink chamber (n) ready to drive, it is judged whether both adjacent ink chambers n-1, nil are driven during the period from previous driving to lately driving and, when both adjacent ink chambers are together driven in a drive waveform wherein a current supply time is T1 and final voltage is V1 and, when only the adjacent ink chamber n-1 is driven, the ink chamber (n) is driven in a drive waveform wherein a current supply time is T2 and final voltage is V2 and, when both adjacent chambers are not together driven, the ink chamber (n) is driven in a drive waveform wherein a current supply time is T3 and final voltage is V3. The relation between the current supply times T1, T2, T3 and the voltages V1, V2, V3 is set to T1>T2>T3 and V1>V2>V3.

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、例えばオンデマン
ド型のインクジェットプリンタに使用するインクジェッ
ト記録ヘッドの駆動方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for driving an ink jet recording head used in, for example, an on-demand type ink jet printer.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、分極したPZTと呼ばれる圧電部
材で壁を形成したインク室を複数並べて設け、この各イ
ンク室の両壁内面に電極をそれぞれ配設し、この各電極
に駆動パルスを選択的に印加することで駆動すべきイン
ク室の両壁を変形させてインク室内のインクに圧力を与
え、インク滴をインク吐出口から吐出させて印刷を行う
インクジェット記録ヘッドとしては、例えば、特開昭6
3−252750号公報に開示されているものが知られ
ている。
2. Description of the Related Art Conventionally, a plurality of ink chambers each having a wall formed by a polarized piezoelectric member called PZT are provided side by side, electrodes are arranged on inner surfaces of both walls of each ink chamber, and a drive pulse is selected for each electrode. An ink jet recording head which performs printing by deforming both walls of an ink chamber to be driven by applying pressure to apply ink to the ink inside the ink chamber and ejecting ink droplets from ink ejection ports is disclosed in, for example, Showa 6
One disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-252750 is known.

【0003】この種の記録ヘッドは、隣接するインク室
間で圧電部材からなる壁を共有するため、あるインク室
を駆動すると隣接するインク室に圧力変動を引き起こ
す。従って、隣接するインク室が駆動したか否かにより
インク室内の圧力状態が変化し、それに伴いインク吐出
口からのインク滴の吐出速度が変化する。この吐出速度
の変化は用紙へのインク滴の着弾時間のずれ、すなわ
ち、ドット位置のずれとなり、印刷品質が悪くなる原因
となる。これはクロストークの問題として、一般にこの
種の記録ヘッドの重要な課題になっている。
In a recording head of this type, since a wall made of a piezoelectric member is shared between adjacent ink chambers, when a certain ink chamber is driven, pressure fluctuation occurs in the adjacent ink chamber. Therefore, the pressure state in the ink chamber changes depending on whether or not the adjacent ink chamber is driven, and the discharge speed of the ink droplet from the ink discharge port changes accordingly. This change in the ejection speed causes a shift in the landing time of the ink droplets on the paper, that is, a shift in the dot position, and causes a deterioration in print quality. This is generally an important problem of this type of recording head as a problem of crosstalk.

【0004】以下、駆動パターンの違いにより各インク
室間で吐出速度に差が出る問題について述べる。例え
ば、図24の(a) は、インク室Cからのみインクを吐出
させる単ノズル駆動の場合を示している。なお、A〜E
はインク室を示し、P1 〜P6 は圧電部材からなる壁を
示している。この場合はインク室Cの電極に電圧を印加
し両壁P3 ,P4 を外側に開いてインク室Cにインクを
充填し、次に電圧印加を停止させて両壁P3 ,P4 を急
激に元の状態に復帰させてインク室Cの容積を縮小して
インク滴の吐出を行う。
[0004] The problem that the ejection speed differs among the ink chambers due to the difference in the driving pattern will be described below. For example, FIG. 24A shows the case of single nozzle driving in which ink is ejected only from the ink chamber C. A to E
Indicates an ink chamber, and P1 to P6 indicate walls made of a piezoelectric member. In this case, a voltage is applied to the electrodes of the ink chamber C to open the walls P3 and P4 outward, and the ink is filled in the ink chamber C. Then, the voltage application is stopped and the walls P3 and P4 are rapidly restored to the original state. The state returns to the state, and the volume of the ink chamber C is reduced to discharge the ink droplets.

【0005】また、図24の(b) は、1つおきのインク
室B,D,Fから同時にインクを吐出させる一種の複ノ
ズル駆動の場合を示している。なお、A〜Gはインク室
を示し、P1 〜P8 は圧電部材からなる壁を示してい
る。この場合はインク室B,D,Fの電極に電圧を印加
しインク室Bの両壁P2 ,P3 、インク室Dの両壁P4
,P5 、インク室Fの両壁P6 ,P7 を外側に開いて
それぞれインク室B,D,Fにインクを充填し、次に電
圧印加を停止させて各壁P2 ,P3 ,P4 ,P5 ,P6
,P7 を急激に元の状態に復帰させて各インク室B,
D,Fの容積を縮小してインク滴の吐出を行う。
FIG. 24B shows a case of a type of multi-nozzle drive in which ink is simultaneously ejected from every other ink chamber B, D and F. A to G indicate ink chambers, and P1 to P8 indicate walls made of piezoelectric members. In this case, a voltage is applied to the electrodes of the ink chambers B, D and F, and both walls P2 and P3 of the ink chamber B and both walls P4 of the ink chamber D are applied.
, P5, the walls P6, P7 of the ink chamber F are opened outward to fill the ink chambers B, D, F, respectively, and then the voltage application is stopped to stop the walls P2, P3, P4, P5, P6.
, P7 are quickly returned to the original state, and the ink chambers B,
The ink droplets are ejected by reducing the volumes of D and F.

【0006】図24の(a) の単ノズル駆動の場合は、壁
P3 ,P4 を元の状態に復帰させる際の隣接インク室
B,Dの状態を見ると、逆に壁P3 ,P4 が閉じた状態
から急激に開くことになるので、隣接インク室B,Dは
負圧になり、壁P3 ,P4 は閉じようとする方向と逆の
方向の力で引っ張られることになる。図24の(b) の複
ノズル駆動の場合は、例えばインク室Dの両隣のインク
室C,Eは両壁P3 ,P4 ,P5 ,P6 が閉じた状態か
ら急激に開くことになるので、隣接インク室C,Eは図
24の(a) の場合よりも大きな負圧となり、これにより
各壁が受ける力も大きくなる。従って、インク室Dは単
ノズル駆動の場合よりも圧力が上がらずインク室Dから
のインクの吐出速度は小さくなる。
In the case of the single-nozzle drive shown in FIG. 24 (a), looking at the state of the adjacent ink chambers B and D when the walls P3 and P4 are returned to the original state, the walls P3 and P4 are conversely closed. Since the ink chambers suddenly open from the closed state, the adjacent ink chambers B and D become negative pressure, and the walls P3 and P4 are pulled by the force in the direction opposite to the direction in which the walls are to be closed. In the case of the multi-nozzle drive shown in FIG. 24B, for example, the ink chambers C and E on both sides of the ink chamber D are suddenly opened from the state where both walls P3, P4, P5 and P6 are closed. The negative pressure in the ink chambers C and E is larger than that in the case of FIG. 24A, so that the force applied to each wall increases. Therefore, the pressure in the ink chamber D does not increase as compared with the case of the single nozzle drive, and the ejection speed of the ink from the ink chamber D is reduced.

【0007】また、インク室B,Fについては、内側に
隣接するインク室C,Eは大きな負圧となるが、外側に
隣接するインク室A,Gは単ノズル駆動の場合と同じで
あるためインク室B,Fの圧力上昇は単ノズル駆動の場
合よりも小さく、インク室Dよりも大きくなる。従っ
て、インク室からのインクの吐出速度は、単ノズル駆動
の場合が一番大きく、インク室B,D,Fの同時駆動で
のインク室Dの吐出速度が一番小さく、インク室B,F
の吐出速度がその中間ということになる。このように、
注目インク室に隣接したインク室が同時に駆動する場合
と駆動しない場合とで注目インク室からのインクの吐出
速度に差が生じる。
As for the ink chambers B and F, the ink chambers C and E adjacent to the inside have a large negative pressure, but the ink chambers A and G adjacent to the outside are the same as in the case of single nozzle driving. The pressure rise in the ink chambers B and F is smaller than in the case of single nozzle driving, and larger than that in the ink chamber D. Therefore, the ejection speed of the ink from the ink chamber is the largest in the case of the single nozzle drive, the ejection speed of the ink chamber D in the simultaneous drive of the ink chambers B, D, and F is the smallest, and the ink chambers B, F
Is in the middle. in this way,
There is a difference in the ink ejection speed from the target ink chamber when the ink chambers adjacent to the target ink chamber are driven simultaneously and when they are not driven.

【0008】これを回避する駆動方法として、特開平4
−176653号公報に見られるように、各インク室を
2個おきに3つの組に分割し、各組単位でインク室を分
割駆動してインク滴の吐出を行う駆動方法が知られてい
る。これは図25に示すように、インク室A,B,C,
D,E,F,G,…に対して、先ず(a) ,(b) に示すよ
うにインク室A,D,G,…を駆動させ、次のタイミン
グで(c) ,(d) に示すようにインク室B,E,…を駆動
させ、次のタイミングで(e) ,(f) に示すようにインク
室C,F,…を駆動させ、次のタイミングで元に戻って
(a) ,(b) に示すようにインク室A,D,G,…を駆動
させるというように組単位でインク室を分割駆動する方
法である。
As a driving method for avoiding this, Japanese Patent Laid-Open No.
As disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-76653, there is known a driving method in which each ink chamber is divided into three groups every two ink chambers, and the ink chambers are dividedly driven for each group to discharge ink droplets. This is, as shown in FIG. 25, ink chambers A, B, C,
With respect to D, E, F, G, ..., the ink chambers A, D, G, ... are first driven as shown in (a) and (b), and the ink chambers are moved to (c) and (d) at the next timing. Are driven at the next timing, and the ink chambers C, F,... Are driven at the next timings as shown in (e) and (f).
In this method, the ink chambers are divided and driven in groups such as driving the ink chambers A, D, G,... as shown in FIGS.

【0009】この場合、インクを吐出するインク室の両
隣のインク室は常に片側の壁のみが変形動作し、もう片
側の壁は変形動作しない。従って、駆動周波数を遅く
し、各吐出のタイミング間隔を充分に長く取って隣接イ
ンク室が駆動したときのインク室内の残留振動が完全に
減衰した状態において次のインク室の駆動を行えば、複
数のインク室を同時に駆動しても各インク室からのイン
クの吐出速度は同じとなり、かつ単ノズル駆動の場合と
差が生じないと考えられる。
In this case, in the ink chambers on both sides of the ink chamber for discharging ink, only one wall always deforms, and the other wall does not deform. Therefore, if the drive frequency is reduced and the timing of each ejection is set to be sufficiently long and the residual vibration in the ink chamber when the adjacent ink chamber is driven is completely attenuated, the next ink chamber is driven. It is considered that even if the ink chambers are driven simultaneously, the ink ejection speed from each ink chamber becomes the same, and there is no difference from the case of single nozzle driving.

【0010】しかしながら、2つおきに3つの組に分割
してインク室を分割駆動する場合において、図26に示
すような駆動パルスを使用して吐出実験を行ったとこ
ろ、単ノズル駆動の場合の吐出速度を100%としたと
きの2〜7ノズルの複ノズル駆動での吐出速度の比率は
図27に示す結果になった。なお、2〜7ノズル駆動と
は駆動に使用するインク室の数を示している。図26
は、例として、4ノズル駆動の場合の各電極に印加する
駆動パルス波形を示している。駆動電圧Vmは20V
で、徐々に電圧を高め、駆動パルス幅Tm=100μs
ecでパルスを遮断する。また、各インク室間の駆動周
期Tは5.5msecである。なお、駆動パルス幅Tm
に対して駆動周期Tは充分に長く隣接インク室が駆動し
たときの残留振動は完全に減衰しており、駆動するイン
ク室が隣接インク室の駆動による残留振動の影響を受け
ることはない。
However, in a case where the ink chambers are divided into three groups every three and the ink chambers are divided and driven, an ejection experiment was performed using drive pulses as shown in FIG. FIG. 27 shows the ratio of the discharge speed in the multiple nozzle drive of 2 to 7 nozzles when the discharge speed is set to 100%. In addition, 2 to 7 nozzle driving indicates the number of ink chambers used for driving. FIG.
Shows, as an example, a drive pulse waveform applied to each electrode in the case of four nozzle drive. The drive voltage Vm is 20V
Then, gradually increase the voltage, and drive pulse width Tm = 100 μs
The pulse is cut off at ec. The driving cycle T between the ink chambers is 5.5 msec. The driving pulse width Tm
In contrast, the driving cycle T is sufficiently long, and the residual vibration when the adjacent ink chamber is driven is completely attenuated, and the driven ink chamber is not affected by the residual vibration due to the driving of the adjacent ink chamber.

【0011】図27から、単ノズル駆動に対し、複ノズ
ル駆動の場合の吐出速度が低下し、さらに複ノズル駆動
では駆動対象となるインク室(ノズル)の両端のインク
室(ノズル)の吐出速度に比べ中央部のインク室(ノズ
ル)の吐出速度が小さくなる傾向がある。この現象は圧
電部材の履歴による残留歪みに起因するものと推察され
る。図28は単ノズル駆動の例を示し、壁P1 〜P6 で
隔てられたインク室A〜Eに対してインク室Cのみを駆
動する場合を示している。この場合は、(a) 及び(b) に
示すように、インク室Cの電極に徐々に立上がる電圧を
印加して両壁P3 ,P4 を広げ、インク室Cにインクを
充填した後、電圧を切って両壁P3 ,P4 を元の状態に
復帰させ、これによりインク室Cの容積が縮小して内部
の圧力が高まり、インク室Cからインクが吐出する。そ
して、次のタイミングでも(c) 及び(d) に示すように、
インク室Cからインクを吐出させると、前回の吐出動作
において両壁P3 ,P4 は同じ方向に変形している。
From FIG. 27, the discharge speed in the case of the multi-nozzle drive is lower than that of the single-nozzle drive, and the discharge speed of the ink chambers (nozzles) at both ends of the ink chamber (nozzle) to be driven in the multi-nozzle drive. There is a tendency that the ejection speed of the ink chamber (nozzle) at the center becomes lower than that of the ink jet head. This phenomenon is presumed to be caused by residual strain due to the history of the piezoelectric member. FIG. 28 shows an example of single nozzle drive, in which only the ink chamber C is driven with respect to the ink chambers A to E separated by walls P1 to P6. In this case, as shown in (a) and (b), a voltage that gradually rises is applied to the electrodes of the ink chamber C to expand both walls P3 and P4, and after the ink is filled in the ink chamber C, the voltage is increased. To return the two walls P3 and P4 to the original state, whereby the volume of the ink chamber C is reduced, the internal pressure is increased, and ink is ejected from the ink chamber C. Then, at the next timing, as shown in (c) and (d),
When ink is ejected from the ink chamber C, both walls P3 and P4 are deformed in the same direction in the previous ejection operation.

【0012】また、図29は3ノズル駆動の例を示し、
壁P1 〜P6 で隔てられたインク室A〜Eに対してイン
ク室D、B、Cの順に駆動する場合を示している。この
場合は、(a) 及び(b) に示すように、インク室Dの電極
に徐々に立上がる電圧を印加して両壁P4 ,P5 を広
げ、インク室Dにインクを充填した後、電圧を切って両
壁P4 ,P5 を元の状態に復帰させ、これによりインク
室Dの容積が縮小して内部の圧力が高まり、インク室D
からインクが吐出する。そして、次のタイミングでは
(c) 及び(d) に示すように、インク室Bの電極に徐々に
立上がる電圧を印加して両壁P2 ,P3 を広げ、インク
室Bにインクを充填した後、電圧を切って両壁P2 ,P
3 を元の状態に復帰させ、これによりインク室Bの容積
が縮小して内部の圧力が高まり、インク室Bからインク
が吐出する。
FIG. 29 shows an example of three nozzle driving.
A case is shown in which ink chambers D, B, and C are driven in this order with respect to ink chambers A to E separated by walls P1 to P6. In this case, as shown in (a) and (b), a voltage that gradually rises is applied to the electrodes of the ink chamber D to expand both walls P4 and P5, and after the ink is filled in the ink chamber D, the voltage is increased. To return the two walls P4 and P5 to the original state, thereby reducing the volume of the ink chamber D and increasing the internal pressure.
The ink is ejected from. And at the next timing
As shown in (c) and (d), a gradually rising voltage is applied to the electrodes of the ink chamber B to expand both walls P2 and P3, and after the ink is filled in the ink chamber B, the voltage is cut off. Walls P2, P
3 is returned to the original state, whereby the volume of the ink chamber B is reduced, the internal pressure is increased, and ink is ejected from the ink chamber B.

【0013】さらに次のタイミングでは(e) 及び(f) に
示すように、インク室Cの電極に徐々に立上がる電圧を
印加して両壁P3 ,P4 を広げ、インク室Cにインクを
充填した後、電圧を切って両壁P3 ,P4 を元の状態に
復帰させ、これによりインク室Cの容積が縮小して内部
の圧力が高まり、インク室Cからインクが吐出する。こ
の場合において、インク室Cからインクを吐出させよう
とする場合は、前のインク室D及びBからのインクの吐
出動作において壁P3 ,P4 は逆の方向に変形してい
る。
At the next timing, as shown in (e) and (f), a voltage that gradually rises is applied to the electrodes of the ink chamber C to expand both walls P3 and P4, and the ink chamber C is filled with ink. After that, the voltage is turned off to return the two walls P3 and P4 to the original state, whereby the volume of the ink chamber C is reduced, the internal pressure is increased, and ink is ejected from the ink chamber C. In this case, when the ink is to be ejected from the ink chamber C, the walls P3 and P4 are deformed in the opposite directions in the operation of ejecting the ink from the preceding ink chambers D and B.

【0014】ところで圧電部材には履歴現象があり、電
界をかけると圧電部材に歪みが生じ、電界を取り除くと
歪みは元の位置には戻らず残留歪みが存在する。従っ
て、吐出する前に壁が同じ方向に変形した場合と逆方向
に変形した場合とで残留歪みにより壁の初期状態が異な
ることになり、逆方向に変形した場合には負の残留歪み
があるため、その状態で同じ電界をかけたときに壁の変
位量は同じ方向に変形した場合に比べて小さくなる。
By the way, the piezoelectric member has a hysteresis phenomenon. When an electric field is applied, the piezoelectric member is distorted. When the electric field is removed, the distortion does not return to the original position and there is a residual distortion. Therefore, the initial state of the wall is different due to residual distortion between the case where the wall is deformed in the same direction and the case where the wall is deformed in the opposite direction before ejection, and there is a negative residual distortion when deformed in the opposite direction. Therefore, when the same electric field is applied in that state, the amount of displacement of the wall is smaller than when the wall is deformed in the same direction.

【0015】例えば、図30は7ノズル駆動の例を示
し、壁P1 〜P10で隔てられたインク室A〜Iに対し
て、先ず、(a) 、(b) に示すようにインク室B、E、H
を同時に駆動し、次のタイミングで(c) 、(d) に示すよ
うにインク室C、Fを同時に駆動し、さらに次のタイミ
ングで(e) 、(f) に示すようにインク室D、Gを同時に
駆動し、次のタイミングで元のインク室B、E、Hの同
時駆動に戻る。
For example, FIG. 30 shows an example of 7-nozzle driving. First, as shown in (a) and (b), ink chambers B and P are separated from ink chambers A to I separated by walls P1 to P10. E, H
Are simultaneously driven, and at the next timing, the ink chambers C and F are simultaneously driven as shown in (c) and (d), and at the next timing, the ink chambers D and D are displayed as shown at (e) and (f). G are driven at the same time, and the process returns to the simultaneous driving of the original ink chambers B, E, and H at the next timing.

【0016】この場合、駆動対象となるインク室の両端
のインク室B、Hは、その吐出動作の前には外側の壁P
2 、P9 は同じ方向に変形している。これに対して中央
部のインク室C,D,E,F,Gは、その吐出動作の前
には両壁とも逆の方向に変形している。このことは3ノ
ズル駆動、4ノズル駆動、5ノズル駆動、6ノズル駆動
の場合も同様である。また、単ノズル駆動の場合は常に
両壁とも同じ方向に変形している。従って、図27に示
したように、複ノズル駆動の場合、単ノズル駆動に比べ
て吐出速度が小さくなり、また、駆動対象となるインク
室における両端のインク室(ノズル)よりも中央部のイ
ンク室(ノズル)の吐出速度が小さくなる。
In this case, the ink chambers B and H at both ends of the ink chamber to be driven are connected to the outer wall P before the ejection operation.
2, P9 is deformed in the same direction. On the other hand, the ink chambers C, D, E, F, and G at the center have both walls deformed in the opposite directions before the ejection operation. This is the same in the case of three nozzle drive, four nozzle drive, five nozzle drive, and six nozzle drive. In the case of single nozzle drive, both walls are always deformed in the same direction. Accordingly, as shown in FIG. 27, in the case of the multi-nozzle drive, the ejection speed is lower than in the case of the single-nozzle drive, and the ink at the center of the ink chamber to be driven is located at the center of the ink chambers (nozzles) at both ends. The discharge speed of the chamber (nozzle) decreases.

【0017】次に、図26とは異なる駆動パルスを使用
して吐出実験を行った場合について述べる。2つおきに
3つの組に分割してインク室を分割駆動する場合におい
て、図31に示すような駆動パルスを使用して吐出実験
を行ったところ、単ノズル駆動の場合の吐出速度を10
0%としたときの2〜7ノズルの複ノズル駆動での吐出
速度の比率は図32に示す結果になった。図31は、例
として、4ノズル駆動の場合の各電極に印加する駆動パ
ルス波形を示している。この例ではメインパルスの電圧
Vmは3V、パルス幅Tmは18μsec、サブパルス
の電圧Vsは−19.5V、パルス幅Tsは36μse
cに設定した。メインパルスで壁を少し広げてからサブ
パルスで壁を狭めてインクを吐出させる。また、各イン
ク室間の駆動周期Tは5.5msecとなっており、パ
ルス幅Tm、Tsに対して駆動周期Tは充分に長く隣接
インク室が駆動したときの残留振動の影響を無くしてい
る。
Next, a description will be given of a case where an ejection experiment was performed using a drive pulse different from that shown in FIG. In a case where the ink chambers are divided into three groups and the ink chambers are divided and driven, a discharge experiment was performed using a drive pulse as shown in FIG.
FIG. 32 shows the ratio of the discharge speed in the multiple nozzle drive of 2 to 7 nozzles when 0% is set. FIG. 31 shows, as an example, a drive pulse waveform applied to each electrode in the case of four nozzle drive. In this example, the main pulse voltage Vm is 3 V, the pulse width Tm is 18 μsec, the sub-pulse voltage Vs is −19.5 V, and the pulse width Ts is 36 μsec.
c. The wall is slightly widened by the main pulse, and then the wall is narrowed by the sub-pulse to eject ink. The drive cycle T between the ink chambers is 5.5 msec, and the drive cycle T is sufficiently long with respect to the pulse widths Tm and Ts to eliminate the influence of residual vibration when adjacent ink chambers are driven. .

【0018】図32から、図27の場合とは逆に単ノズ
ル駆動に対して複ノズル駆動の場合の吐出速度が増加
し、駆動対象となるインク室(ノズル)の両端のインク
室(ノズル)の吐出速度に比べ中央部のインク室(ノズ
ル)の吐出速度が大きくなる傾向がある。この現象も圧
電部材の履歴による残留歪みに起因するものと推察され
る。図33は単ノズル駆動の例を示し、壁P1 〜P6 で
隔てられたインク室A〜Eに対してインク室Cのみを駆
動する場合を示している。この場合は、(a) 〜(c)に示
すように、メインパルスによりインク室Cの電極に駆動
電圧Vmを印加して両壁P3 ,P4 を広げ、インク室C
にインクを充填した後、今度はサブパルスによりインク
室Cの電極に駆動電圧Vsを印加して両壁P3 ,P4 を
狭め、これによりインク室内の圧力を高めてインク滴を
吐出させる。そして、電圧を切って両壁P3 ,P4 を元
の状態に復帰させる。
From FIG. 32, in contrast to the case of FIG. 27, the discharge speed in the case of the multi-nozzle drive increases with respect to the single-nozzle drive, and the ink chambers (nozzles) at both ends of the ink chamber (nozzle) to be driven There is a tendency that the discharge speed of the ink chamber (nozzle) at the center is higher than the discharge speed of. This phenomenon is presumed to be caused by residual strain due to the history of the piezoelectric member. FIG. 33 shows an example of single nozzle driving, in which only the ink chamber C is driven with respect to the ink chambers A to E separated by walls P1 to P6. In this case, as shown in (a) to (c), the drive voltage Vm is applied to the electrode of the ink chamber C by the main pulse to expand both walls P3 and P4, and the ink chamber C
Then, a drive voltage Vs is applied to the electrode of the ink chamber C by a sub-pulse to narrow both walls P3 and P4, thereby increasing the pressure in the ink chamber to eject ink droplets. Then, the voltage is turned off to return the two walls P3 and P4 to the original state.

【0019】次のタイミングでも(d) 〜(f) に示すよう
に、同様にメインパルスとサブパルスを印加してインク
室Cからインクを吐出させる。このとき(b) に示す前回
の吐出動作において両壁P3 ,P4 は逆の方向に変形し
ている。
At the next timing, as shown in (d) to (f), the main pulse and the sub-pulse are similarly applied to eject ink from the ink chamber C. At this time, both walls P3 and P4 are deformed in the opposite direction in the previous ejection operation shown in (b).

【0020】また、図34は3ノズル駆動の例を示し、
壁P1 〜P6 で隔てられたインク室A〜Eに対してイン
ク室D、B、Cの順に駆動する場合を示している。この
場合は、(a) 〜(c) に示すように、メインパルスにより
インク室Dの電極に駆動電圧Vmを印加して両壁P4 ,
P5 を広げ、インク室Dにインクを充填した後、今度は
サブパルスによりインク室Dの電極に駆動電圧Vsを印
加して両壁P4 ,P5を狭め、これによりインク室Dの
圧力を高めてインク滴を吐出させる。そして、次のタイ
ミングでは(d) 〜(f) に示すように、インク室Bの電極
に駆動電圧Vmを印加して両壁P2 ,P3 を広げ、イン
ク室Bにインクを充填した後、今度はサブパルスにより
インク室Bの電極に駆動電圧Vsを印加して両壁P2 ,
P3 を狭め、これによりインク室Bの圧力を高めてイン
ク滴を吐出させる。
FIG. 34 shows an example of three nozzle driving.
A case is shown in which ink chambers D, B, and C are driven in this order with respect to ink chambers A to E separated by walls P1 to P6. In this case, as shown in (a) to (c), the drive voltage Vm is applied to the electrode of the ink chamber D by the main pulse, and the two walls P4,
After P5 is expanded and the ink chamber D is filled with ink, a drive voltage Vs is applied to the electrodes of the ink chamber D by sub-pulses to narrow both walls P4 and P5, thereby increasing the pressure in the ink chamber D and increasing the ink pressure. Discharge the droplet. Then, at the next timing, as shown in (d) to (f), the drive voltage Vm is applied to the electrodes of the ink chamber B to expand both the walls P2 and P3, and the ink chamber B is filled with ink. Applies a drive voltage Vs to the electrode of the ink chamber B by a sub-pulse,
P3 is narrowed, thereby increasing the pressure in the ink chamber B to eject ink droplets.

【0021】さらに次のタイミングでは(g) 〜(i) に示
すように、インク室Cの電極に駆動電圧Vmを印加して
両壁P3 ,P4 を広げ、インク室Cにインクを充填した
後、今度はサブパルスによりインク室Cの電極に駆動電
圧Vsを印加して両壁P3 ,P4 を狭め、これによりイ
ンク室Cの圧力を高めてインク滴を吐出させる。この場
合において、インク室Cからインクを吐出させようとす
る場合は、前のインク室D及びBからのインクの吐出動
作において壁P3 ,P4 は同じ方向に変形している。
At the next timing, as shown in (g) to (i), the drive voltage Vm is applied to the electrodes of the ink chamber C to expand both walls P3 and P4, and after the ink is filled in the ink chamber C, This time, the drive voltage Vs is applied to the electrode of the ink chamber C by the sub-pulse to narrow both the walls P3 and P4, thereby increasing the pressure in the ink chamber C and ejecting the ink droplets. In this case, when the ink is to be ejected from the ink chamber C, the walls P3 and P4 are deformed in the same direction in the operation of ejecting the ink from the preceding ink chambers D and B.

【0022】このように正のメインパルスと負のサブパ
ルスを使用して駆動する場合は、単ノズル駆動、複ノズ
ル駆動共にインク吐出前の壁の状態が図28、図29に
示したものと逆になっており、従って、圧電部材の履歴
現象による残留歪みの影響により、単ノズル駆動の場合
に対して複ノズル駆動の場合の方が吐出速度が大きく、
また、駆動対象となるインク室における両端のインク室
(ノズル)よりも中央部のインク室(ノズル)の吐出速
度が大きくなる。
In the case of driving using the positive main pulse and the negative sub-pulse as described above, the state of the wall before ink ejection is opposite to that shown in FIGS. 28 and 29 in both single nozzle driving and double nozzle driving. Therefore, due to the influence of the residual distortion due to the hysteresis of the piezoelectric member, the discharge speed is higher in the case of the multiple nozzle drive than in the case of the single nozzle drive,
Further, the ejection speed of the ink chamber (nozzle) at the center is higher than that at both ends of the ink chamber to be driven.

【0023】[0023]

【発明が解決しようとする課題】このように従来におい
ては、壁を構成する圧電部材の履歴現象により、単ノズ
ル駆動と複ノズル駆動とでインク室からのインク滴の吐
出速度が変化し、また、複ノズル駆動における両端イン
ク室と中央部のインク室とでもインク室からのインク滴
の吐出速度が変化し、この吐出速度の違いがインク滴の
用紙への付着時間のずれ、すなわち、ドット位置のずれ
となって現れ、充分な印刷品質の向上を図ることができ
なかった。
As described above, conventionally, the discharge speed of ink droplets from the ink chamber changes between single nozzle driving and multiple nozzle driving due to the hysteresis of the piezoelectric member forming the wall. In addition, the ejection speed of the ink droplets from the ink chambers changes between the ink chambers at both ends and the ink chambers at the center in the multi-nozzle drive. And the printing quality could not be sufficiently improved.

【0024】そこで、請求項1乃至8記載の発明は、壁
を構成する圧電部材の履歴現象によるインク室からのイ
ンク滴の吐出速度のずれを補正することでドット位置の
ずれを防止でき、これにより印刷品質の向上を充分に図
ることができるインクジェット記録ヘッドの駆動方法を
提供する。
Therefore, according to the first to eighth aspects of the present invention, the deviation of the dot position can be prevented by correcting the deviation of the ejection speed of the ink droplet from the ink chamber due to the hysteresis of the piezoelectric member constituting the wall. The present invention provides a method for driving an ink jet recording head capable of sufficiently improving print quality.

【0025】[0025]

【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
インク室を複数並べて設け、各インク室の内壁に電極を
配設し、この各電極に駆動パルスを選択的に印加するこ
とで圧電部材を変形させて駆動すべきインク室内のイン
クに圧力を与え、インク滴をインク吐出口から吐出させ
て印刷を行うインクジェット記録ヘッドにおいて、各イ
ンク室をn個おきに(n+1)組に分割し、各組単位で
インク室を分割駆動してインク滴の吐出を行う場合に、
駆動すべきインク室について、前回駆動してから今回駆
動するまでの間に隣接する両インク室が駆動したか否か
を判定し、この判定結果に基づいて圧電部材の歪み履歴
によるインク滴の吐出速度の変化を補正するように駆動
パルスの波形を変化させることにある。
According to the first aspect of the present invention,
A plurality of ink chambers are provided side by side, electrodes are provided on the inner wall of each ink chamber, and a drive pulse is selectively applied to each electrode to deform the piezoelectric member to apply pressure to ink in the ink chamber to be driven. In an ink jet recording head that performs printing by discharging ink droplets from ink discharge ports, each ink chamber is divided into (n + 1) sets every nth ink unit, and the ink chambers are divided and driven for each set to discharge ink drops. If you do
For the ink chamber to be driven, it is determined whether or not both adjacent ink chambers have been driven between the last drive and the current drive, and based on the determination result, ejection of ink droplets based on the distortion history of the piezoelectric member. The purpose is to change the waveform of the drive pulse so as to correct the change in speed.

【0026】請求項2記載の発明は、インク室を複数並
べて設け、各インク室の内壁に電極を配設し、この各電
極に駆動パルスを選択的に印加することで圧電部材を変
形させて駆動すべきインク室の両壁を外側に開いてから
元に戻すように変形させてインク室内のインクに圧力を
与え、インク滴をインク吐出口から吐出させて印刷を行
うインクジェット記録ヘッドにおいて、各インク室を2
個おきに3組に分割し、各組単位でインク室を分割駆動
してインク滴の吐出を行う場合に、駆動すべきインク室
について、前回駆動してから今回駆動するまでの間に隣
接する両インク室が駆動したか否かを判定し、両インク
室が共に駆動した場合は一方のインク室のみが駆動した
場合に比べて大きな吐出速度になるように、また、一方
のインク室のみが駆動した場合は両インク室が共に駆動
しなかった場合に比べて大きな吐出速度になるように駆
動パルスの波形を変化させることにある。
According to a second aspect of the present invention, a plurality of ink chambers are provided side by side, electrodes are provided on the inner wall of each ink chamber, and a driving pulse is selectively applied to each of the electrodes to deform the piezoelectric member. In the ink jet recording head that performs printing by opening both walls of the ink chamber to be driven outward and deforming it back to the original state to apply pressure to the ink in the ink chamber and eject ink droplets from the ink ejection ports. 2 ink chambers
When the ink chambers are divided into three groups and the ink chambers are dividedly driven for each group to discharge the ink droplets, the ink chambers to be driven are adjacent to each other between the previous drive and the current drive. It is determined whether or not both ink chambers have been driven, and when both ink chambers are driven together, the ejection speed is higher than when only one of the ink chambers is driven, and only one of the ink chambers is driven. The object of the present invention is to change the waveform of the drive pulse so that the ejection speed is higher when the ink chambers are driven than when both ink chambers are not driven.

【0027】請求項3記載の発明は、インク室を複数並
べて設け、各インク室の内壁に電極を配設し、この各電
極に駆動パルスを選択的に印加することで圧電部材を変
形させて駆動すべきインク室の両壁を内側に閉じてから
元に戻すように変形させ、又は駆動すべきインク室の両
壁を外側に開いた後内側に閉じてから元に戻すように変
形させてインク室内のインクに圧力を与え、インク滴を
インク吐出口から吐出させて印刷を行うインクジェット
記録ヘッドにおいて、各インク室を2個おきに3組に分
割し、各組単位でインク室を分割駆動してインク滴の吐
出を行う場合に、駆動すべきインク室について、前回駆
動してから今回駆動するまでの間に隣接する両インク室
が駆動したか否かを判定し、両インク室が共に駆動した
場合は一方のインク室のみが駆動した場合に比べて小さ
な吐出速度になるように、また、一方のインク室のみが
駆動した場合は両インク室が共に駆動しなかった場合に
比べて小さな吐出速度になるように駆動パルスの波形を
変化させることにある。
According to a third aspect of the present invention, a plurality of ink chambers are provided side by side, electrodes are provided on the inner wall of each ink chamber, and a driving pulse is selectively applied to each electrode to deform the piezoelectric member. The walls of the ink chamber to be driven are deformed so as to be closed and then returned to the inside, or the walls of the ink chamber to be driven are deformed so as to be opened and then closed inside and then returned to the original state. In an ink jet recording head that applies pressure to the ink in the ink chamber and discharges ink droplets from the ink discharge ports to perform printing, the ink chambers are divided into three sets every two ink chambers, and the ink chambers are divided and driven in units of each set. When ejecting ink droplets, it is determined whether or not adjacent ink chambers have been driven between the previous drive and the current drive for the ink chambers to be driven. When driven, one Drive so that the ejection speed is smaller than when only the chambers are driven, and so that the ejection speed is smaller when only one ink chamber is driven than when both ink chambers are not driven. The purpose is to change the pulse waveform.

【0028】請求項4記載の発明は、請求項2又は3記
載のインクジェット記録ヘッドの駆動方法において、駆
動パルスの波形を、電圧の値を変えることで変化させる
ことにある。
According to a fourth aspect of the present invention, in the method for driving an ink jet recording head according to the second or third aspect, the waveform of the driving pulse is changed by changing a voltage value.

【0029】請求項5記載の発明は、請求項2又は3記
載のインクジェット記録ヘッドの駆動方法において、駆
動パルスの波形を、壁を開いてから元に戻すまでの時間
を変えることで変化させることにある。
According to a fifth aspect of the present invention, in the driving method of the ink jet recording head according to the second or third aspect, the waveform of the driving pulse is changed by changing a time from when the wall is opened to when the wall is restored. It is in.

【0030】請求項6記載の発明は、請求項5記載のイ
ンクジェット記録ヘッドの駆動方法において、壁を開い
てから元に戻すまでの時間を、圧力波がインク室内を長
手方向に片道伝播する時間又はこの近傍に設定したこと
にある。
According to a sixth aspect of the present invention, in the method for driving an ink jet recording head according to the fifth aspect, the time from when the wall is opened to when it is restored is determined by the time when the pressure wave propagates one way in the ink chamber in the longitudinal direction. Or, it is set in the vicinity of this.

【0031】請求項7記載の発明は、請求項2又は3記
載のインクジェット記録ヘッドの駆動方法において、駆
動パルスの前にインクがインク室から吐出しない程度の
プリパルスを設けて電極に印加し、このプリパルスの印
加時間又はこのプリパルスと駆動パルスとの間の時間間
隔を変化させることで吐出速度を変化させることにあ
る。
According to a seventh aspect of the present invention, in the method for driving an ink jet recording head according to the second or third aspect, a pre-pulse is provided before the driving pulse such that the ink is not ejected from the ink chamber, and the pre-pulse is applied to the electrode. The object is to change the ejection speed by changing the application time of the pre-pulse or the time interval between the pre-pulse and the drive pulse.

【0032】請求項8記載の発明は、請求項7記載のイ
ンクジェット記録ヘッドの駆動方法において、プリパル
スの印加時間又はこのプリパルスと駆動パルスとの間の
時間間隔を、圧力波がインク室内を長手方向に片道伝播
する時間又はこの近傍に設定したことにある。
According to an eighth aspect of the present invention, in the method for driving an ink jet recording head according to the seventh aspect, the application time of the pre-pulse or the time interval between the pre-pulse and the driving pulse is determined by the pressure wave in the longitudinal direction in the ink chamber. The time is set at or near the one-way propagation time.

【0033】[0033]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。 (第1の実施の形態)この実施の形態は請求項1、2及
び4に対応する実施の形態について述べる。図1はイン
クジェット記録ヘッドの構成を示す一部切欠した分解斜
視図で、1はセラミック材からなる基板で、この基板1
上の前方側に2枚の長方形状の圧電部材2,3をエポキ
シ樹脂接着剤で接着固定している。前記各圧電部材2,
3には、切削加工により、一定の間隔で平行に同じ幅
で、同じ深さ、同じ長さの複数の長溝4,4,…を形成
している。前記各長溝4,4,…の側面と底面には電極
5,5,…を形成し、さらに各長溝4,4,…の後端か
ら前記圧電部材3の後部上面に延出した引出し電極6,
6,…を形成している。これらの電極5,5,…、6,
6,…は無電解ニッケルメッキにより形成している。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. (First Embodiment) In this embodiment, an embodiment corresponding to claims 1, 2 and 4 will be described. FIG. 1 is an exploded perspective view showing the structure of an ink jet recording head, partially cut away, and 1 is a substrate made of a ceramic material.
Two rectangular piezoelectric members 2 and 3 are bonded and fixed to the upper front side with an epoxy resin adhesive. The piezoelectric members 2,
3, a plurality of long grooves 4, 4,... Having the same width, the same depth, and the same length are formed in parallel at predetermined intervals by cutting. Electrodes 5, 5,... Are formed on the side and bottom surfaces of the long grooves 4, 4,..., And a lead electrode 6 extending from the rear end of each long groove 4, 4,. ,
6, ... are formed. These electrodes 5, 5, ..., 6,
Are formed by electroless nickel plating.

【0034】前記基板1上の後方側にPC板7を接着固
定している。前記PC板7の上に駆動回路を内蔵したド
ライブIC8を搭載するとともにこのドライブIC8に
接続した導電パターン9,9,…を形成している。そし
て、前記各導電パターン9,9,…と前記各引出し電極
6,6,…をワイヤボンディングにより導線10,1
0,…で結合している。
A PC board 7 is bonded and fixed to the rear side of the substrate 1. A drive IC 8 having a built-in drive circuit is mounted on the PC board 7, and conductive patterns 9, 9,... Connected to the drive IC 8 are formed. .. And the respective lead-out electrodes 6, 6,.
0,...

【0035】前記圧電部材3の上には、セラミック材か
らなる天板11をエポキシ樹脂接着剤で接着固定してい
る。また、前記各圧電部材2,3の先端に複数のインク
吐出口12,12,…を設けたノズルプレート13を接
着剤で接着固定している。これにより、前記各長溝4,
4,…は上部を前記天板11で覆うわれ、先端をノズル
プレート13で塞がれることになり、それぞれインク室
を形成することになる。前記天板11には共通インク室
14を形成しており、前記各長溝4,4,…で形成した
インク室の後端部がこの共通インク室14に連通してい
る。そして、前記共通インク室14はインク供給部(図
示せず)に連通している。
A top plate 11 made of a ceramic material is bonded and fixed on the piezoelectric member 3 with an epoxy resin adhesive. Further, a nozzle plate 13 provided with a plurality of ink discharge ports 12, 12,... At the tips of the piezoelectric members 2, 3 is bonded and fixed with an adhesive. Thereby, each said long groove 4,
4,... Are covered with the top plate 11 and their ends are closed by the nozzle plate 13, thereby forming ink chambers. A common ink chamber 14 is formed in the top plate 11, and the rear end of the ink chamber formed by the long grooves 4, 4,... Communicates with the common ink chamber 14. The common ink chamber 14 communicates with an ink supply unit (not shown).

【0036】図2は図1の構成の記録ヘッドをX−X線
に沿って断面したときの部分断面図で、前記各長溝4,
4,…で形成したインク室15,15,…にはインクが
充填してある。前記各圧電部材2,3は、例えば圧電セ
ラミックからなるピエゾ素子からなり、それぞれ図中矢
印で示すように板厚方向で互いに対向する方向に分極し
ている。
FIG. 2 is a partial sectional view of the recording head having the structure shown in FIG. 1 taken along the line XX.
The ink chambers 15, 15,... Formed by 4, 4,. Each of the piezoelectric members 2 and 3 is composed of, for example, a piezo element made of a piezoelectric ceramic, and is polarized in a direction opposite to each other in a plate thickness direction as indicated by an arrow in the drawing.

【0037】図3は、この記録ヘッドの駆動方法を説明
するための図で、例えば圧電部材2,3からなる壁P1
,P2 ,P3 ,P4 で隔てられた3つのインク室15
A,15B,15Cに着目し、今、中央のインク室15
Bからインク滴を吐出させるとすると、図3の(a) の定
常状態からインク室15Bの電極5に正の電圧を印加し
て徐々に大きくし、T時間後に+Vまで高める。すなわ
ち、図4に示す三角波の駆動電圧を印加する。このとき
隣接するインク室15A,15Cの電極5は接地電位の
ままにする。なお、時間Tを可変することで電圧Vを可
変できる。
FIG. 3 is a diagram for explaining a method of driving the recording head. For example, a wall P1 composed of piezoelectric members 2 and 3 is illustrated.
, P2, P3, P3, three ink chambers 15
Focusing on A, 15B and 15C, the central ink chamber 15
Assuming that ink droplets are ejected from B, a positive voltage is applied to the electrode 5 of the ink chamber 15B from the steady state of FIG. 3A to gradually increase the voltage to + V after T time. That is, the driving voltage of the triangular wave shown in FIG. 4 is applied. At this time, the electrodes 5 of the adjacent ink chambers 15A and 15C are kept at the ground potential. The voltage V can be varied by varying the time T.

【0038】これにより、インク室15Bの各壁P2 ,
P3 にかかる電界方向は各圧電部材2,3の分極方向と
は直角となり、各壁P2 ,P3 は圧電厚みすべりによる
シェアモード変形によって図3の(b) に示すようにイン
ク室15Bを広げるようにそれぞれ外側に変形する。こ
のインク室15Bの広がりにより共通インク室14から
インク室15Bにインクの補充が行われる。この状態で
インク室15Bの電極5に印加する電圧を接地電位に落
とすと、各壁P2 ,P3 は図3の(c) に示すように元の
状態に復帰するので、インク室15B内のインクが急激
に加圧され、対応するインク吐出口12からインク滴が
吐出する。
Thus, each of the walls P 2,
The direction of the electric field applied to P3 is perpendicular to the polarization direction of each of the piezoelectric members 2 and 3, and each of the walls P2 and P3 expands the ink chamber 15B as shown in FIG. 3B by shear mode deformation due to piezoelectric thickness slip. Each deforms outward. Due to the expansion of the ink chamber 15B, ink is supplied from the common ink chamber 14 to the ink chamber 15B. In this state, when the voltage applied to the electrode 5 of the ink chamber 15B is lowered to the ground potential, the walls P2 and P3 return to the original state as shown in FIG. Is rapidly pressurized, and ink droplets are ejected from the corresponding ink ejection port 12.

【0039】このような記録ヘッドは、壁の変形を利用
するので隣接したインク室を同時に駆動することはでき
ず、互いに隣接しないインク室を1つの組として、2つ
の組みあるいは3つの組みに分けて分割駆動する。ここ
では3つの組みに分けて分割駆動する例について述べ
る。図5はインク室15Bの電極5に駆動電圧を印加す
る駆動回路を示し、この駆動回路は各インク室の電極毎
に設けてある。この駆動回路は、インク室15Bの電極
5をPNP形の第1のトランジスタ21を逆方向に介
し、さらに電流調整用抵抗22を介して+Vm端子に接
続するとともにNPN形の第2のトランジスタ23を順
方向に介して接地している。
Since such a recording head utilizes the deformation of a wall, it is impossible to simultaneously drive adjacent ink chambers. Therefore, ink chambers which are not adjacent to each other are divided into two sets or three sets. To drive separately. Here, an example in which the driving is divided into three groups will be described. FIG. 5 shows a drive circuit for applying a drive voltage to the electrode 5 of the ink chamber 15B, and this drive circuit is provided for each electrode of each ink chamber. This drive circuit connects the electrode 5 of the ink chamber 15B to the + Vm terminal via the PNP-type first transistor 21 in the reverse direction, further via the current adjusting resistor 22, and connects the NPN-type second transistor 23. Grounded through the forward direction.

【0040】前記第1のトランジスタ21はベースを定
電流用トランジスタであるPNP形の第3のトランジス
タ24のコレクタに接続するとともに抵抗25を介して
+Vm端子に接続している。前記第3のトランジスタ2
4は、エミッタを+Vm端子に接続するとともにベース
を抵抗26を介して前記第1のトランジスタ21のエミ
ッタに接続し、コレクタを抵抗27を介してNPN形の
第4のトランジスタ28のコレクタに接続している。前
記第4のトランジスタ28は、エミッタを接地し、ベー
スを抵抗29を介して接地するとともに抵抗30を介し
て信号入力端子s1 に接続している。前記第2のトラン
ジスタ23は、エミッタを接地し、ベースを抵抗31を
介して接地するとともに抵抗32を介して信号入力端子
s2 に接続している。
The first transistor 21 has its base connected to the collector of a PNP-type third transistor 24, which is a constant current transistor, and to the + Vm terminal via a resistor 25. The third transistor 2
Reference numeral 4 denotes an emitter connected to the + Vm terminal, a base connected to the emitter of the first transistor 21 via a resistor 26, and a collector connected to a collector of an NPN type fourth transistor 28 via a resistor 27. ing. The fourth transistor 28 has an emitter grounded, a base grounded via a resistor 29 and connected to a signal input terminal s1 via a resistor 30. The second transistor 23 has an emitter grounded, a base grounded via a resistor 31, and connected to a signal input terminal s2 via a resistor 32.

【0041】前記信号入力端子s1 にはメインパルス信
号MPを供給し、前記信号入力端子s2 にはグランド信
号GPを供給するようになっている。非駆動時の定常状
態では、メインパルス信号MPはL(ロー)レベルに、
グランド信号GPはH(ハイ)レベルになっており、第
2のトランジスタ23がオン、第1、第4のトランジス
タ21,28がオフとなり、電極5は接地電位にある。
A main pulse signal MP is supplied to the signal input terminal s1, and a ground signal GP is supplied to the signal input terminal s2. In a steady state at the time of non-driving, the main pulse signal MP becomes L (low) level,
The ground signal GP is at the H (high) level, the second transistor 23 is on, the first and fourth transistors 21 and 28 are off, and the electrode 5 is at the ground potential.

【0042】そして、メインパルス信号MPがHレベル
に、グランド信号GPがLレベルになると、第4のトラ
ンジスタ28がオンとなって第1のトランジスタ21が
オンし、第2のトランジスタ23がオフとなる。これに
より電極5には+Vmが電流調整用抵抗22、第1のト
ランジスタ21を介して印加される。このとき、電流調
整用抵抗22はその両端が第3のトランジスタ24のベ
ース、エミッタ間に接続されているので第3のトランジ
スタ24のベース、エミッタ間の電位に維持されて一定
の電流が流れ、これにより電極5の印加電圧は徐々に上
昇する。
When the main pulse signal MP goes high and the ground signal GP goes low, the fourth transistor 28 is turned on, the first transistor 21 is turned on, and the second transistor 23 is turned off. Become. As a result, + Vm is applied to the electrode 5 via the current adjusting resistor 22 and the first transistor 21. At this time, since both ends of the current adjusting resistor 22 are connected between the base and the emitter of the third transistor 24, a constant current flows while being maintained at the potential between the base and the emitter of the third transistor 24, Thereby, the voltage applied to the electrode 5 gradually increases.

【0043】そして、メインパルス信号MPのHレベル
印加時間がT時間になると電極5の印加電圧はVmに達
する。そして、直ちに、メインパルス信号MPがLレベ
ルに、グランド信号GPがHレベルになるので、第2の
トランジスタ23がオン、第1、第4のトランジスタ2
1,28がオフとなり、電極5はグランドに接続される
ため電極5の電荷が瞬時に放電して接地電位となる。こ
の一連の動作は他のインク室の電極も同様である。
When the H level application time of the main pulse signal MP reaches the time T, the voltage applied to the electrode 5 reaches Vm. Then, immediately, the main pulse signal MP goes to the L level and the ground signal GP goes to the H level, so that the second transistor 23 is turned on and the first and fourth transistors 2 and 3 are turned on.
Since the electrodes 1 and 28 are turned off and the electrode 5 is connected to the ground, the electric charge of the electrode 5 is instantaneously discharged to the ground potential. This series of operations is the same for the electrodes of other ink chambers.

【0044】次に駆動方法について述べる。圧電部材
2,3の履歴現象で壁の残留歪みによって生じるクロス
トークを補正するために、図6に駆動パルス波形を示す
ように、これから駆動しようとするインク室(ノズル)
nについて、前回駆動してから今回駆動するまでの間に
両隣接インク室(ノズル)n−1、n+1が駆動された
か否かを判定する。
Next, the driving method will be described. In order to correct the crosstalk caused by the residual distortion of the wall due to the hysteresis of the piezoelectric members 2 and 3, an ink chamber (nozzle) to be driven as shown in FIG.
For n, it is determined whether or not both adjacent ink chambers (nozzles) n-1 and n + 1 have been driven during the period from the previous drive to the current drive.

【0045】インク室(ノズル)nが図中イの駆動パル
スで駆動されるときは前回駆動してから今回駆動するま
での間に両隣接インク室(ノズル)n−1、n+1は駆
動され、また、図中ロの駆動パルスで駆動されるときは
前回駆動してから今回駆動するまでの間に隣接インク室
(ノズル)n−1のみが駆動され、また、図中ハの駆動
パルスで駆動されるときは前回駆動してから今回駆動す
るまでの間に両隣接インク室(ノズル)n−1、n+1
は全く駆動されていない。
When the ink chamber (nozzle) n is driven by the drive pulse shown in FIG. 2B, the adjacent ink chambers (nozzles) n-1 and n + 1 are driven between the previous drive and the current drive. Further, when driven by the drive pulse shown in FIG. 2B, only the adjacent ink chamber (nozzle) n-1 is driven from the previous drive to the current drive, and is driven by the drive pulse shown in FIG. When this is done, both adjacent ink chambers (nozzles) n-1 and n + 1 are used between the previous drive and the current drive.
Is not driven at all.

【0046】従って、図中イの駆動パルスの通電時間T
1 を図中ハの駆動パルスの通電時間T3 よりも長く設定
し、図中ロの駆動パルスの通電時間T2 をT1 とT3 の
中間に設定する。すなわち、T1 >T2 >T3 に設定す
る。従って、各駆動パルスのピーク電圧V1 ,V2 ,V
3 もV1 >V2 >V3 となる。
Accordingly, the energizing time T of the drive pulse shown in FIG.
1 is set to be longer than the energizing time T3 of the driving pulse C in the figure, and the energizing time T2 of the driving pulse B in the figure is set to an intermediate value between T1 and T3. That is, T1>T2> T3 is set. Therefore, the peak voltages V1, V2, V
3 also satisfies V1>V2> V3.

【0047】このような駆動パルスの通電制御を行うに
は、図7に示すように、演算装置41、記憶装置42、
通電パルス発生回路43を設け、駆動電圧をV1 ,V2
,V3 の3種類に可変できるようにメインパルス信号
MPの通電時間T1 ,T2 ,T3 を設定するデータを記
憶装置42に格納しておく。そして、印刷データを演算
装置41が受け取ると、演算装置41は前回駆動してか
ら今回駆動するまでの間に両隣接インク室(ノズル)n
−1、n+1が駆動されたか否かを判定して前記記憶装
置42から適切な通電時間データを読出して前記通電パ
ルス発生回路43に供給する。前記駆動パルス発生回路
43は通電時間データから適切な駆動パルスを発生して
ヘッド駆動回路44に供給し、これによりヘッド駆動回
路44は記録ヘッド45を駆動する。このようにインク
室の両壁を一旦開いてから元の状態に復帰することでイ
ンク室からインクを吐出する、いわゆる、引き打ち駆動
の場合は、前のタイミングで隣接したインク室が駆動し
たときに壁が一度逆方向に変形するため、圧電部材の履
歴現象により負の残留歪みが残る。その状態から次の吐
出動作で壁を開く場合、壁の変形量が小さくなり吐出速
度が小さくなるので、それを補正するために大きな駆動
電圧を印加する。
In order to control the energization of such a drive pulse, as shown in FIG.
An energizing pulse generating circuit 43 is provided to drive the driving voltages to V1 and V2.
, V3, the data for setting the energization times T1, T2, T3 of the main pulse signal MP are stored in the storage device 42. Then, when the arithmetic unit 41 receives the print data, the arithmetic unit 41 operates between the two adjacent ink chambers (nozzles) n between the previous drive and the current drive.
It is determined whether −1 and n + 1 have been driven, and appropriate energization time data is read from the storage device 42 and supplied to the energization pulse generation circuit 43. The drive pulse generation circuit 43 generates an appropriate drive pulse from the energization time data and supplies the drive pulse to the head drive circuit 44, whereby the head drive circuit 44 drives the recording head 45. In this manner, in the case of the so-called pulling drive, when the adjacent ink chambers are driven at the previous timing, the ink chamber is ejected by opening both walls of the ink chamber once and then returning to the original state. Since the wall is once deformed in the opposite direction, a negative residual strain remains due to the hysteresis of the piezoelectric member. When the wall is opened by the next ejection operation from that state, the amount of deformation of the wall becomes small and the ejection speed becomes small. Therefore, a large driving voltage is applied to correct this.

【0048】すなわち、図6のイの駆動パルスは電圧を
V1 まで高め、ロの駆動パルスは電圧をV2 まで高める
ことで、インク室nが前回駆動してから今回駆動するま
での間に両隣接インク室n−1、n+1が全く駆動され
ていない場合のインク吐出速度に合わせることができ
る。従って、壁を構成する圧電部材の履歴現象によるイ
ンク室からのインク滴の吐出速度のずれを補正でき、こ
れによりドット位置のずれを防止でき印刷品質の向上を
充分に図ることができる。
That is, the drive pulse shown in FIG. 6A increases the voltage to V1 and the drive pulse shown in FIG. 6B increases the voltage to V2. It is possible to match the ink ejection speed when the ink chambers n-1 and n + 1 are not driven at all. Therefore, it is possible to correct the deviation of the ejection speed of the ink droplet from the ink chamber due to the hysteresis of the piezoelectric member constituting the wall, thereby preventing the deviation of the dot position and sufficiently improving the print quality.

【0049】(第2の実施の形態)この実施の形態は請
求項1、3、5及び6に対応する実施の形態について述
べる。なお、記録ヘッドの構成は第1の実施の形態と同
様である。
(Second Embodiment) In this embodiment, an embodiment corresponding to claims 1, 3, 5, and 6 will be described. The configuration of the recording head is the same as that of the first embodiment.

【0050】図8は、記録ヘッドの駆動方法を説明する
ための図で、圧電部材2,3からなる壁P1 ,P2 ,P
3 ,P4 で隔てられた3つのインク室15A,15B,
15Cに着目し、今、中央のインク室15Bからインク
滴を吐出させるとすると、図8の(a) の定常状態からイ
ンク室15Bの電極5に正の電圧Vmを所定時間Tm印
加する。これにより、図8の(b) に示すように壁P2 ,
P3 が外側に変形してインク室15Bの容積が急激に拡
大しインクの補充が行われる。Tm時間後に今度はイン
ク室15Bの電極5に負の電圧−Vsを所定時間Ts印
加する。これにより、図8の(c) に示すように壁P2 ,
P3 が内側に変形してインク室15Bの容積が急激に縮
小してインクが加圧され、インク室15Bからインクが
吐出する。Ts時間後にインク室15Bの電極5は接地
電位となり、インク室15Bは図8の(d) に示すように
元の状態に復帰する。すなわち、インク室15Bの電極
5は図9に示す駆動電圧波形を印加され、これによりイ
ンク室15Bからインクが吐出することになる。
FIG. 8 is a diagram for explaining a method of driving the recording head.
3, three ink chambers 15A, 15B separated by P4,
Focusing on 15C, assuming now that ink droplets are ejected from the central ink chamber 15B, a positive voltage Vm is applied to the electrode 5 of the ink chamber 15B for a predetermined time Tm from the steady state of FIG. As a result, as shown in FIG.
P3 is deformed outward, the volume of the ink chamber 15B is rapidly increased, and ink is replenished. After the time Tm, a negative voltage -Vs is applied to the electrode 5 of the ink chamber 15B for a predetermined time Ts. As a result, as shown in FIG.
P3 is deformed inward, the volume of the ink chamber 15B is rapidly reduced, the ink is pressurized, and the ink is ejected from the ink chamber 15B. After time Ts, the electrode 5 of the ink chamber 15B becomes the ground potential, and the ink chamber 15B returns to the original state as shown in FIG. That is, the drive voltage waveform shown in FIG. 9 is applied to the electrode 5 of the ink chamber 15B, whereby ink is ejected from the ink chamber 15B.

【0051】図10はインク室15Bの電極5に駆動電
圧を印加する駆動回路を示し、この駆動回路は各インク
室の電極毎に設けてある。この駆動回路は、インク室1
5Bの電極5をPNP形の第1のトランジスタ51を逆
方向に介して+Vm端子に接続するとともにNPN形の
第2のトランジスタ52を順方向に介して−Vs端子に
接続している。また、前記インク室15Bの電極5をダ
イオード53を逆方向に介し、さらにPNP形の第3の
トランジスタ54を逆方向に介して接地するとともにダ
イオード55を順方向に介し、さらにNPN形の第4の
トランジスタ56を順方向に介して接地している。
FIG. 10 shows a drive circuit for applying a drive voltage to the electrode 5 of the ink chamber 15B. This drive circuit is provided for each electrode of each ink chamber. This drive circuit is connected to the ink chamber 1
The electrode 5B is connected to the + Vm terminal through the PNP first transistor 51 in the reverse direction, and is connected to the -Vs terminal through the NPN second transistor 52 in the forward direction. Further, the electrode 5 of the ink chamber 15B is grounded through a diode 53 in the reverse direction, a third PNP transistor 54 is grounded in the reverse direction, and the diode 55 is forwardly grounded through the diode 55. Transistor 56 is grounded in the forward direction.

【0052】前記第1のトランジスタ51は、ベースを
抵抗57を介し、さらにNPN形の第5のトランジスタ
58を介して接地するとともにベース、エミッタ間に抵
抗59を接続している。前記第2のトランジスタ52
は、ベースを抵抗60を介し、さらにNPN形の第6の
トランジスタ61を介して接地するとともにベース、エ
ミッタ間に抵抗62を接続している。
The base of the first transistor 51 is grounded via a resistor 57 and further via a fifth transistor 58 of the NPN type, and a resistor 59 is connected between the base and the emitter. The second transistor 52
Has a base grounded via a resistor 60 and a sixth NPN transistor 61, and a resistor 62 is connected between the base and the emitter.

【0053】前記第3のトランジスタ54は、ベースを
抵抗63を介して+Vs端子に接続するとともにPNP
形の第7のトランジスタ64を逆方向に介して+5V端
子に接続している。前記第5のトランジスタ58は、ベ
ースを抵抗65を介して接地するとともに抵抗66を介
して信号入力端子s1 に接続している。前記第6のトラ
ンジスタ61は、ベースを抵抗67を介して接地すると
ともに抵抗68を介して信号入力端子s2 に接続してい
る。前記第7のトランジスタ64は、ベースを抵抗69
を介して信号入力端子s3 に接続するとともにベース、
エミッタ間に抵抗70を接続している。前記第4のトラ
ンジスタ56は、ベースを抵抗71を介して接地すると
ともに抵抗72を介して前記信号入力端子s3 に接続し
ている。
The third transistor 54 has a base connected to a + Vs terminal via a resistor 63 and a PNP
A seventh transistor 64 is connected in the opposite direction to the + 5V terminal. The fifth transistor 58 has its base grounded via a resistor 65 and connected to a signal input terminal s1 via a resistor 66. The sixth transistor 61 has a base grounded via a resistor 67 and connected to a signal input terminal s2 via a resistor 68. The seventh transistor 64 has a base connected to a resistor 69.
To the signal input terminal s3 via
A resistor 70 is connected between the emitters. The fourth transistor 56 has its base grounded via a resistor 71 and connected to the signal input terminal s3 via a resistor 72.

【0054】前記信号入力端子s1 にはメインパルス信
号MPを供給し、前記信号入力端子s2 にはサブパルス
信号SPを供給し、前記信号入力端子s3 にはグランド
信号GPを供給するようになっている。そして、非駆動
時の定常状態では、メインパルス信号MP及びサブパル
ス信号SPはL(ロー)レベルに、グランド信号GPは
H(ハイ)レベルになっており、第1、第2、第5、第
6のトランジスタ51,52,58,61がオフ、第
3、第4、第7のトランジスタ54,56,64がオン
となり、電極5は接地電位にある。
A main pulse signal MP is supplied to the signal input terminal s1, a sub-pulse signal SP is supplied to the signal input terminal s2, and a ground signal GP is supplied to the signal input terminal s3. . In a steady state during non-driving, the main pulse signal MP and the sub-pulse signal SP are at L (low) level, and the ground signal GP is at H (high) level. The sixth transistor 51, 52, 58, 61 is off, the third, fourth, and seventh transistors 54, 56, 64 are on, and the electrode 5 is at ground potential.

【0055】この状態でサブパルス信号SPはLレベル
のまま、メインパルス信号MPがT1 時間Hレベルに、
また、グランド信号GPがLレベルになると、第1、第
5のトランジスタ51,58がオンとなって電極5は+
Vm端子に接続する。そして、T1 時間が経過するとメ
インパルス信号MPがLレベル、サブパルス信号SPが
T2 時間Hレベルになり、第1、第5のトランジスタ5
1,58がオフ、第2、第6のトランジスタ52,61
がオンとなって今度は電極5は−Vs端子に接続する。
そして、T2 時間が経過するとサブパルス信号SPがL
レベル、グランド信号GPがHレベルになり、元の状態
に戻って電極5は接地電位になる。この一連の動作は他
のインク室の電極も同様である。
In this state, while the sub-pulse signal SP remains at the L level, the main pulse signal MP changes to the H level for the time T1.
When the ground signal GP goes to L level, the first and fifth transistors 51 and 58 are turned on, and the electrode 5 is set at +
Connect to Vm terminal. When the time T1 has elapsed, the main pulse signal MP goes low and the sub-pulse signal SP goes high during the time T2.
1, 58 are off, the second and sixth transistors 52, 61
Is turned on, and the electrode 5 is connected to the -Vs terminal.
When the time T2 elapses, the sub-pulse signal SP becomes L
The level and the ground signal GP become H level, return to the original state, and the electrode 5 becomes the ground potential. This series of operations is the same for the electrodes of other ink chambers.

【0056】この駆動方式では、メインパルス信号MP
の通電時間Tmを可変することによりインク室からのイ
ンクの吐出速度が図11に示すように変化する。これは
インク室内の圧力状態が時間とともに変動するためであ
り、その周期は圧力波がインク室の長手方向の端から端
まで反射して戻ってくる時間である。従って、この半分
の時間がインク室の長手方向の端から端まで片道伝搬す
るに要する時間で、インク室の長さをL、インク中の音
速をaとすればこの圧力伝搬時間はL/aとなる。
In this driving method, the main pulse signal MP
By varying the energization time Tm, the ejection speed of the ink from the ink chamber changes as shown in FIG. This is because the pressure state in the ink chamber fluctuates with time, and the cycle is the time when the pressure wave is reflected and returned from one end of the ink chamber to the other in the longitudinal direction. Therefore, half of this time is the time required for one-way propagation from one end of the ink chamber to the other in the longitudinal direction. If the length of the ink chamber is L and the speed of sound in the ink is a, this pressure propagation time is L / a. Becomes

【0057】電極5にメインパルス電圧Vmを印加して
両壁が急激に広げられるとインク室内は負圧となり、ち
ょうど圧力伝搬時間が経過するとインク室内は正圧に反
転し、このときに負のサブパルス電圧−Vsを印加して
両壁を急激に狭めることによって、より高い吐出圧力が
得られ、従って、メインパルスの通電時間Tmをこの圧
力伝搬時間に設定することで吐出速度はピークとなる。
また、メインパルス電圧Vmを印加してから圧力伝搬時
間の2倍の時間が経過すると、インク室内の圧力は負圧
から正圧にさらにまた負圧に反転するので、このときに
負のサブパルス電圧−Vsを印加して両壁を急激に狭め
ると、今度は高い吐出圧力が得られず、従って、メイン
パルスの通電時間Tmをこの圧力伝搬時間の2倍の時間
に設定することでインクの吐出速度は小さくなる。この
ように、通電時間Tmを適切な値に設定することで吐出
速度を補正することができる。
When the main pulse voltage Vm is applied to the electrode 5 and both walls are rapidly expanded, the pressure in the ink chamber becomes negative. When the pressure propagation time elapses, the pressure in the ink chamber is reversed to the positive pressure. By applying the sub-pulse voltage -Vs and sharply narrowing both walls, a higher discharge pressure can be obtained. Therefore, the discharge speed reaches a peak by setting the energizing time Tm of the main pulse to this pressure propagation time.
When the time twice as long as the pressure propagation time elapses after the application of the main pulse voltage Vm, the pressure in the ink chamber reverses from negative pressure to positive pressure and back to negative pressure. If the two walls are sharply narrowed by applying -Vs, a high ejection pressure cannot be obtained this time. Therefore, the ejection time of the ink is set by setting the energization time Tm of the main pulse to twice the pressure propagation time. Speed decreases. Thus, the discharge speed can be corrected by setting the energization time Tm to an appropriate value.

【0058】次に駆動方法について述べる。圧電部材
2,3の履歴現象で壁の残留歪みによって生じるクロス
トークを補正するために、図12に駆動パルス波形を示
すように、これから駆動しようとするインク室(ノズ
ル)nについて、前回駆動してから今回駆動するまでの
間に両隣接インク室(ノズル)n−1、n+1が駆動さ
れたか否かを判定する。
Next, the driving method will be described. In order to correct the crosstalk caused by the residual distortion of the wall due to the hysteresis of the piezoelectric members 2 and 3, as shown in the drive pulse waveform in FIG. 12, the ink chamber (nozzle) n to be driven is driven last time. It is determined whether or not both adjacent ink chambers (nozzles) n-1 and n + 1 have been driven during the period from this time to the current drive.

【0059】インク室(ノズル)nが図中イの駆動パル
スで駆動されるときは前回駆動してから今回駆動するま
での間に両隣接インク室(ノズル)n−1、n+1は全
く駆動されず、また、図中ロの駆動パルスで駆動される
ときは前回駆動してから今回駆動するまでの間に隣接イ
ンク室(ノズル)n−1のみが駆動され、また、図中ハ
の駆動パルスで駆動されるときは前回駆動してから今回
駆動するまでの間に両隣接インク室(ノズル)n−1、
n+1共駆動されている。
When the ink chamber (nozzle) n is driven by the drive pulse shown in FIG. 2B, both adjacent ink chambers (nozzles) n-1 and n + 1 are driven at all from the previous drive to the current drive. In addition, when driven by the drive pulse shown in FIG. 2B, only the adjacent ink chamber (nozzle) n-1 is driven from the previous drive to the current drive, and the drive pulse shown in FIG. When driven by the above, both adjacent ink chambers (nozzles) n−1, from the previous drive to the current drive,
n + 1 are driven together.

【0060】従って、図中イの場合はメインパルスの通
電時間をT1 に、図中ロの場合はメインパルスの通電時
間をT2 に、図中ハの場合はメインパルスの通電時間を
T3に設定する。なお、図11のメインパルス通電時間
Tmと吐出速度vの関係より、T1 は吐出速度v1 が最
大値となるように圧力伝搬時間に設定され、T2 ,T3
は吐出速度v2 ,v3 が、v3 (T3 )<v2 (T2 )
<v1 (T1 )となるように設定する。
Therefore, the energizing time of the main pulse is set to T1 in the case of (a), the energizing time of the main pulse is set to T2 in the case of (b), and the energizing time of the main pulse is set to T3 in (c). I do. From the relationship between the main pulse energizing time Tm and the discharge speed v in FIG. 11, T1 is set to the pressure propagation time so that the discharge speed v1 becomes the maximum value, and T2, T3
Is that the discharge speeds v2 and v3 are v3 (T3) <v2 (T2)
<V1 (T1).

【0061】このように両壁を開いてから狭めることで
吐出動作を行う駆動方法の場合には、吐出動作を終え、
次の吐出動作を行うまでの間に隣接インク室(ノズル)
が両方とも駆動しない場合は、壁は前の吐出動作で狭ま
る方向に変形するため、圧電部材の履歴現象により、負
の残留歪みが残る。その状態から次の吐出動作で壁を開
いて狭める場合、壁の変形量が小さくなるので吐出速度
は低下する。これに対し、吐出動作を終え次の吐出動作
を行うまでの間に隣接インク室(ノズル)が駆動する場
合は、壁が一度逆の方向(開く方向)に変形するため、
圧電部材の履歴現象により、正の残留歪みが残る。その
状態から次の吐出動作で壁を開いて狭める場合には隣接
インク室(ノズル)が両方とも駆動しないときに比べて
壁の変形量は大きくなり、吐出速度が大きくなる。
In the case of the driving method in which the discharge operation is performed by opening and narrowing both the walls as described above, the discharge operation is completed.
Adjacent ink chambers (nozzles) until the next ejection operation
When both are not driven, the wall is deformed in the direction to be narrowed by the previous ejection operation, so that a negative residual strain remains due to the hysteresis of the piezoelectric member. When the wall is opened and narrowed in the next discharge operation from that state, the amount of deformation of the wall is reduced, and the discharge speed is reduced. On the other hand, when the adjacent ink chamber (nozzle) is driven between the end of the discharge operation and the start of the next discharge operation, the wall is once deformed in the opposite direction (opening direction).
Positive residual strain remains due to the hysteresis of the piezoelectric member. When the wall is opened and narrowed in the next ejection operation from that state, the deformation amount of the wall is increased and the ejection speed is increased as compared with a case where both adjacent ink chambers (nozzles) are not driven.

【0062】そこで、通電時間を変化させることで、す
なわち、圧力変動のタイミングをずらすことで吐出速度
の差を補正することができる。従って、壁を構成する圧
電部材の履歴現象によるインク室からのインク滴の吐出
速度のずれを補正でき、これによりドット位置のずれを
防止でき印刷品質の向上を充分に図ることができる。 (第3の実施の形態)この実施の形態は請求項1、3及
び4に対応する実施の形態について述べる。この実施の
形態は前述した第2の実施の形態の変形例で、第2の実
施の形態では通電時間Tmを可変して吐出速度の補正を
行ったが、この実施の形態では電圧を可変して吐出速度
の補正を行っている。図13に駆動パルス波形を示すよ
うに、これから駆動しようとするインク室(ノズル)n
について、前回駆動してから今回駆動するまでの間に両
隣接インク室(ノズル)n−1、n+1が駆動されたか
否かを判定する。
Therefore, the difference in the discharge speed can be corrected by changing the energization time, that is, by shifting the timing of the pressure fluctuation. Therefore, it is possible to correct the deviation of the ejection speed of the ink droplet from the ink chamber due to the hysteresis of the piezoelectric member constituting the wall, thereby preventing the deviation of the dot position and sufficiently improving the print quality. (Third Embodiment) In this embodiment, an embodiment corresponding to claims 1, 3 and 4 will be described. This embodiment is a modification of the above-described second embodiment. In the second embodiment, the discharge speed is corrected by changing the energization time Tm. In this embodiment, the voltage is changed. To correct the ejection speed. As shown in the drive pulse waveform in FIG. 13, the ink chamber (nozzle) n to be driven from now on
It is determined whether or not both adjacent ink chambers (nozzles) n-1 and n + 1 have been driven between the previous drive and the current drive.

【0063】インク室(ノズル)nが図中イの駆動パル
スで駆動されるときは前回駆動してから今回駆動するま
での間に両隣接インク室(ノズル)n−1、n+1は全
く駆動されず、また、図中ロの駆動パルスで駆動される
ときは前回駆動してから今回駆動するまでの間に隣接イ
ンク室(ノズル)n−1のみが駆動され、また、図中ハ
の駆動パルスで駆動されるときは前回駆動してから今回
駆動するまでの間に両隣接インク室(ノズル)n−1、
n+1共駆動されている。
When the ink chamber (nozzle) n is driven by the drive pulse shown in the figure, the adjacent ink chambers (nozzles) n-1 and n + 1 are completely driven from the previous drive to the current drive. In addition, when driven by the drive pulse shown in FIG. 2B, only the adjacent ink chamber (nozzle) n-1 is driven from the previous drive to the current drive, and the drive pulse shown in FIG. When driven by the above, both adjacent ink chambers (nozzles) n−1, from the previous drive to the current drive,
n + 1 are driven together.

【0064】従って、図中イの場合はメインパルスとサ
ブパルスとの電位差Vm−(−Vs)をV1 に、図中ロ
の場合は電位差Vm−(−Vs)をV2 に、図中ハの場
合は電位差Vm−(−Vs)をV3 に設定する。なお、
V1 、V2 、V3 は、V1 >V2 >V3 の関係になって
いる。
Therefore, the potential difference Vm-(-Vs) between the main pulse and the sub-pulse is V1 in the case of A in the drawing, the potential difference Vm-(-Vs) is V2 in the case of B in the drawing, and C in the drawing. Sets the potential difference Vm-(-Vs) to V3. In addition,
V1, V2, and V3 have a relationship of V1>V2> V3.

【0065】両壁を開いてから狭めることで吐出動作を
行う駆動方法の場合には、吐出動作を終え、次の吐出動
作を行うまでの間に隣接インク室(ノズル)が両方とも
駆動しない場合は、吐出動作を終え次の吐出動作を行う
までの間に隣接インク室(ノズル)が駆動する場合に比
べて吐出速度が小さくなるので、その分電圧を高くして
吐出速度を補正する。
In the case of a driving method in which the ejection operation is performed by opening and narrowing both walls, when both the adjacent ink chambers (nozzles) are not driven between the end of the ejection operation and the next ejection operation. Since the ejection speed is lower than when adjacent ink chambers (nozzles) are driven between the end of the ejection operation and the next ejection operation, the voltage is increased by that amount to correct the ejection speed.

【0066】このように電圧を変化させることでも吐出
速度の差を補正することができる。従って、壁を構成す
る圧電部材の履歴現象によるインク室からのインク滴の
吐出速度のずれを補正でき、これによりドット位置のず
れを防止でき印刷品質の向上を充分に図ることができ
る。
By changing the voltage in this manner, the difference in the ejection speed can be corrected. Therefore, it is possible to correct the deviation of the ejection speed of the ink droplet from the ink chamber due to the hysteresis of the piezoelectric member constituting the wall, thereby preventing the deviation of the dot position and sufficiently improving the print quality.

【0067】(第4の実施の形態)この実施の形態も請
求項1、3及び4に対応する実施の形態で、前述した第
2の実施の形態の別の変形例である。第2の実施の形態
では通電時間Tmを可変して吐出速度の補正を行った
が、この実施の形態ではメインパルスに第1の実施形態
の駆動パルス波形制御を適用したもので、メインパルス
の通電時間Tmを可変し、それにより電圧を可変して吐
出速度の補正を行っている。図14に駆動パルス波形を
示すように、これから駆動しようとするインク室(ノズ
ル)nについて、前回駆動してから今回駆動するまでの
間に両隣接インク室(ノズル)n−1、n+1が駆動さ
れたか否かを判定する。
(Fourth Embodiment) This embodiment is also an embodiment corresponding to the first, third and fourth aspects and is another modified example of the above-described second embodiment. In the second embodiment, the discharge time is corrected by varying the energization time Tm. In this embodiment, the drive pulse waveform control of the first embodiment is applied to the main pulse. The discharge speed is corrected by varying the energization time Tm and thereby varying the voltage. As shown in the drive pulse waveform in FIG. 14, for the ink chamber (nozzle) n to be driven from now on, both adjacent ink chambers (nozzles) n-1 and n + 1 are driven between the previous drive and the current drive. It is determined whether or not it has been performed.

【0068】インク室(ノズル)nが図中イの駆動パル
スで駆動されるときは前回駆動してから今回駆動するま
での間に両隣接インク室(ノズル)n−1、n+1は全
く駆動されず、また、図中ロの駆動パルスで駆動される
ときは前回駆動してから今回駆動するまでの間に隣接イ
ンク室(ノズル)n−1のみが駆動され、また、図中ハ
の駆動パルスで駆動されるときは前回駆動してから今回
駆動するまでの間に両隣接インク室(ノズル)n−1、
n+1共駆動されている。
When the ink chamber (nozzle) n is driven by the drive pulse shown in FIG. 2B, the adjacent ink chambers (nozzles) n-1 and n + 1 are completely driven between the previous drive and the current drive. In addition, when driven by the drive pulse shown in FIG. 2B, only the adjacent ink chamber (nozzle) n-1 is driven from the previous drive to the current drive, and the drive pulse shown in FIG. When driven by the above, both adjacent ink chambers (nozzles) n−1, from the previous drive to the current drive,
n + 1 are driven together.

【0069】従って、図中イの場合はメインパルスの通
電時間TmをT1 にすることでメインパルスの電圧をV
1 まで高め、図中ロの場合はメインパルスの通電時間T
mをT2 にすることでメインパルスの電圧をV2 まで高
め、図中ハの場合はメインパルスの通電時間TmをT3
にすることでメインパルスの電圧をV3 まで高めてい
る。なお、T1 ,T2 ,T3 は、T1 >T2 >T3 、V
1 、V2 、V3 は、V1>V2 >V3 の関係になってい
る。
Therefore, in the case of A in the figure, the voltage of the main pulse is set to V by setting the energizing time Tm of the main pulse to T1.
To 1 and the main pulse conduction time T
By setting m to T2, the voltage of the main pulse is increased to V2, and in the case of C in FIG.
By doing so, the voltage of the main pulse is increased to V3. Note that T1, T2, and T3 are T1>T2> T3, V
1, V2 and V3 are in the relationship of V1>V2> V3.

【0070】両壁を開いてから狭めることで吐出動作を
行う駆動方法の場合には、吐出動作を終え、次の吐出動
作を行うまでの間に隣接インク室(ノズル)が両方とも
駆動しない場合は、吐出動作を終え次の吐出動作を行う
までの間に隣接インク室(ノズル)が駆動する場合に比
べて吐出速度が小さくなるので、その分メインパルスの
電圧を高くして吐出速度を補正する。
In the case of a driving method in which the discharge operation is performed by opening and narrowing both walls, when both the adjacent ink chambers (nozzles) are not driven between the end of the discharge operation and the next discharge operation. Since the ejection speed is lower than when adjacent ink chambers (nozzles) are driven between the end of the ejection operation and the next ejection operation, the voltage of the main pulse is increased to compensate for the ejection speed. I do.

【0071】このように電圧を変化させることでも吐出
速度の差を補正することができる。従って、壁を構成す
る圧電部材の履歴現象によるインク室からのインク滴の
吐出速度のずれを補正でき、これによりドット位置のず
れを防止でき印刷品質の向上を充分に図ることができ
る。
By changing the voltage in this way, it is also possible to correct the difference in the ejection speed. Therefore, it is possible to correct the deviation of the ejection speed of the ink droplet from the ink chamber due to the hysteresis of the piezoelectric member constituting the wall, thereby preventing the deviation of the dot position and sufficiently improving the print quality.

【0072】(第5の実施の形態)この実施の形態も請
求項1、3及び4に対応する実施の形態で、この実施の
形態は前述した第2の実施の形態の駆動パルス波形から
メインパルス波形を除いてサブパルス波形のみでインク
室を駆動するものである。すなわち、これはインク室を
定常状態から両壁を急激に狭める側に変形させることで
インクの吐出動作を行うもので、いわゆる、押し打ち駆
動と呼ばれる駆動方法である。
(Fifth Embodiment) This embodiment is also an embodiment corresponding to the first, third and fourth aspects. This embodiment is based on the driving pulse waveform of the second embodiment described above. The ink chamber is driven only by the sub-pulse waveform excluding the pulse waveform. That is, in this method, the ink ejection operation is performed by deforming the ink chamber from the steady state to the side where both walls are sharply narrowed, and is a so-called push driving method.

【0073】図15に駆動パルス波形を示すように、こ
れから駆動しようとするインク室(ノズル)nについ
て、前回駆動してから今回駆動するまでの間に両隣接イ
ンク室(ノズル)n−1、n+1が駆動されたか否かを
判定する。
As shown in FIG. 15, the driving pulse waveforms of the ink chambers (nozzles) n to be driven from now on, between the previous driving and the current driving, the two adjacent ink chambers (nozzles) n−1, It is determined whether or not n + 1 has been driven.

【0074】インク室(ノズル)nが図中イの駆動パル
スで駆動されるときは前回駆動してから今回駆動するま
での間に両隣接インク室(ノズル)n−1、n+1は全
く駆動されず、また、図中ロの駆動パルスで駆動される
ときは前回駆動してから今回駆動するまでの間に隣接イ
ンク室(ノズル)n−1のみが駆動され、また、図中ハ
の駆動パルスで駆動されるときは前回駆動してから今回
駆動するまでの間に両隣接インク室(ノズル)n−1、
n+1共駆動されている。
When the ink chamber (nozzle) n is driven by the drive pulse shown in FIG. 7B, the adjacent ink chambers (nozzles) n-1 and n + 1 are completely driven from the previous drive to the current drive. In addition, when driven by the drive pulse shown in FIG. 2B, only the adjacent ink chamber (nozzle) n-1 is driven from the previous drive to the current drive, and the drive pulse shown in FIG. When driven by the above, both adjacent ink chambers (nozzles) n−1, from the previous drive to the current drive,
n + 1 are driven together.

【0075】従って、図中イの場合は駆動電圧をV1 に
設定し、図中ロの場合は駆動電圧ををV2 に設定し、図
中ハの場合は駆動電圧をV3 に設定する。なお、V1 、
V2、V3 の絶対値は、V1 >V2 >V3 の関係になっ
ている。
Accordingly, the driving voltage is set to V1 in the case of A in the drawing, the driving voltage is set to V2 in the case of B in the drawing, and the driving voltage is set to V3 in the case of C in the drawing. Note that V1,
The absolute values of V2 and V3 have a relationship of V1>V2> V3.

【0076】両壁を急激に狭めることで吐出動作を行う
駆動方法の場合にも、吐出動作を終え、次の吐出動作を
行うまでの間に隣接インク室(ノズル)が両方とも駆動
しない場合は、吐出動作を終え次の吐出動作を行うまで
の間に隣接インク室(ノズル)が駆動する場合に比べて
吐出速度が小さくなるので、その分駆動電圧を高くして
吐出速度を補正する。
In the case of the driving method in which the discharge operation is performed by sharply narrowing both the walls, if both the adjacent ink chambers (nozzles) are not driven until the discharge operation is completed and the next discharge operation is performed. Since the ejection speed is lower than when adjacent ink chambers (nozzles) are driven between the end of the ejection operation and the next ejection operation, the ejection speed is corrected by increasing the drive voltage accordingly.

【0077】このように電圧を変化させることでも吐出
速度の差を補正することができる。従って、壁を構成す
る圧電部材の履歴現象によるインク室からのインク滴の
吐出速度のずれを補正でき、これによりドット位置のず
れを防止でき印刷品質の向上を充分に図ることができ
る。
By changing the voltage in this manner, the difference in the ejection speed can be corrected. Therefore, it is possible to correct the deviation of the ejection speed of the ink droplet from the ink chamber due to the hysteresis of the piezoelectric member constituting the wall, thereby preventing the deviation of the dot position and sufficiently improving the print quality.

【0078】(第6の実施の形態)この実施の形態は請
求項7及び8に対応する実施の形態で、この実施の形態
は前述した第2の実施の形態の駆動パルス波形の前段に
プリパルスを設けてインク室を駆動するものである。プ
リパルスを設けてインクの吐出速度を変化させる場合、
プリパルスの通電時間を可変して行う場合とプリパルス
と駆動パルスとの間の間隔を可変して行う場合の2通り
がある。
(Sixth Embodiment) This embodiment is an embodiment corresponding to the seventh and eighth aspects. In this embodiment, a pre-pulse is provided before the driving pulse waveform of the second embodiment. Is provided to drive the ink chamber. When changing the ink ejection speed by providing a pre-pulse,
There are two cases: a case where the energization time of the pre-pulse is varied and a case where the interval between the pre-pulse and the drive pulse is varied.

【0079】図16はプリパルスと駆動パルスとの間の
間隔を一定にしてプリパルスの通電時間を可変したとき
のパルス波形とそのパルス波形によるインク室内の時間
的な圧力変化状態を示している。図16の(a) ,(b) は
共に、プリパルスと駆動パルスとの間の間隔を圧力伝搬
時間L/aに設定し、また、駆動パルスにおけるメイン
パルスの幅も圧力伝搬時間L/aに設定している。そし
て、図16の(a) はプリパルスの通電時間を圧力伝搬時
間L/aに設定し、図16の(b) はプリパルスの通電時
間を圧力伝搬時間の半分のL/2aに設定している。
FIG. 16 shows a pulse waveform when the interval between the pre-pulse and the drive pulse is fixed and the energizing time of the pre-pulse is varied, and a temporal pressure change state in the ink chamber due to the pulse waveform. 16A and 16B both set the interval between the pre-pulse and the drive pulse to the pressure propagation time L / a, and the width of the main pulse in the drive pulse also corresponds to the pressure propagation time L / a. You have set. FIG. 16 (a) sets the pre-pulse energizing time to the pressure propagation time L / a, and FIG. 16 (b) sets the pre-pulse energizing time to L / 2a which is half the pressure propagation time. .

【0080】図16の(a) に示すようにプリパルスの通
電時間を圧力伝搬時間L/aに設定した場合、プリパル
スの通電でインク室の両壁を急激に開くとインク室内の
圧力は負圧となり、ちょうど圧力伝搬時間L/aが経過
するとインク室内の圧力は反転して正圧となる。この状
態でインク室の両壁を元の状態に戻すとインク室内の圧
力は正圧が増加され、さらにこのプリパルスによって生
じた残留圧力は圧力伝搬時間L/aが経過すると反転し
て負圧となる。この状態で今度は駆動パルスの通電で両
壁が急激に開くとインク室内の圧力は負圧が増加され、
その後圧力伝搬時間L/aが経過したときインク室内の
圧力が反転して正圧となり、さらにインク吐出のために
両壁を閉じると吐出圧力は先のプリパルスの残留圧力が
加わるのでプリパルスが無いときに比べて大きくなり、
比較的大きな吐出速度でインクが吐出することになる。
When the pre-pulse energizing time is set to the pressure propagation time L / a as shown in FIG. 16 (a), when both walls of the ink chamber are rapidly opened by energizing the pre-pulse, the pressure in the ink chamber becomes negative pressure. When the pressure propagation time L / a elapses, the pressure in the ink chamber is inverted to a positive pressure. When both walls of the ink chamber are returned to the original state in this state, the pressure in the ink chamber increases in positive pressure, and the residual pressure generated by the pre-pulse reverses to negative pressure after the passage of the pressure propagation time L / a. Become. In this state, if both walls are suddenly opened by the energization of the drive pulse, the pressure in the ink chamber will increase the negative pressure,
When the pressure propagation time L / a elapses thereafter, the pressure in the ink chamber is inverted to a positive pressure, and when both walls are closed for ink ejection, the ejection pressure is applied with the residual pressure of the previous prepulse. Larger than,
Ink is ejected at a relatively high ejection speed.

【0081】これに対し、図16の(b) に示すようにプ
リパルスの通電時間を圧力伝搬時間の半分L/2aに設
定した場合、プリパルスの通電でインク室の両壁を急激
に開くとインク室内の圧力は負圧となり、ちょうど圧力
伝搬時間の半分L/2aが経過するとインク室内の圧力
は略ゼロとなる。この状態でインク室の両壁を元の状態
に戻すとインク室内の圧力は正圧となるが、図16の
(a) のときのように増加することはない。従って、この
プリパルスによって生じた残留圧力は図16の(a) のと
きよりも小さいので、次の駆動パルスによる吐出圧力も
小さくなり、結果として吐出速度が小さくなる。すなわ
ち、この場合は比較的小さい吐出速度でインクが吐出す
ることになる。
On the other hand, when the pre-pulse energizing time is set to half the pressure propagation time L / 2a as shown in FIG. 16 (b), when the pre-pulse energizing suddenly opens both walls of the ink chamber, The pressure in the chamber becomes a negative pressure, and just after half of the pressure propagation time L / 2a elapses, the pressure in the ink chamber becomes substantially zero. In this state, when the two walls of the ink chamber are returned to the original state, the pressure in the ink chamber becomes a positive pressure.
It does not increase as in (a). Accordingly, since the residual pressure generated by the pre-pulse is smaller than that in the case of FIG. 16A, the discharge pressure by the next drive pulse also becomes small, and as a result, the discharge speed becomes small. That is, in this case, the ink is ejected at a relatively low ejection speed.

【0082】このように駆動パルスの前にプリパルスを
設け、このプリパルスの通電時間を変化させることで吐
出速度を可変できるので、このプリパルスの通電時間を
調整することで各インク室間の吐出速度の差を補正する
ことができる。従って、壁を構成する圧電部材の履歴現
象によるインク室からのインク滴の吐出速度のずれを補
正でき、これによりドット位置のずれを防止でき印刷品
質の向上を充分に図ることができる。
As described above, the ejection speed can be varied by providing the pre-pulse before the driving pulse and changing the energization time of the pre-pulse. Therefore, by adjusting the energization time of the pre-pulse, the ejection speed between the ink chambers can be adjusted. The difference can be corrected. Therefore, it is possible to correct the deviation of the ejection speed of the ink droplet from the ink chamber due to the hysteresis of the piezoelectric member constituting the wall, thereby preventing the deviation of the dot position and sufficiently improving the print quality.

【0083】図17はプリパルスの通電時間を一定にし
てプリパルスと駆動パルスとの間の間隔を可変したとき
のパルス波形とそのパルス波形によるインク室内の時間
的な圧力変化状態を示している。図17の(a) ,(b) は
共に、プリパルスの通電時間を圧力伝搬時間L/aに設
定し、また、駆動パルスにおけるメインパルスの幅も圧
力伝搬時間L/aに設定している。そして、図17の
(a) はプリパルスと駆動パルスとの間の間隔を圧力伝搬
時間L/aに設定し、図17の(b) はプリパルスと駆動
パルスとの間の間隔を圧力伝搬時間の半分のL/2aに
設定している。
FIG. 17 shows a pulse waveform when the interval between the pre-pulse and the drive pulse is varied while keeping the pre-pulse energizing time constant, and a temporal pressure change state in the ink chamber due to the pulse waveform. 17 (a) and (b), the energizing time of the pre-pulse is set to the pressure propagation time L / a, and the width of the main pulse in the drive pulse is also set to the pressure propagation time L / a. And in FIG.
(a) sets the interval between the pre-pulse and the drive pulse to the pressure propagation time L / a, and (b) of FIG. 17 sets the interval between the pre-pulse and the drive pulse to L / 2a which is half the pressure propagation time. Is set to

【0084】図17の(a) の場合は、図16の(a) の場
合と同様、プリパルスの通電でインク室の両壁を急激に
開くとインク室内の圧力は負圧となり、ちょうど圧力伝
搬時間L/aが経過するとインク室内の圧力は反転して
正圧となる。この状態でインク室の両壁を元の状態に戻
すとインク室内の圧力は正圧が増加され、さらにこのプ
リパルスによって生じた残留圧力は圧力伝搬時間L/a
が経過すると反転して負圧となる。この状態で今度は駆
動パルスの通電で両壁が急激に開くとインク室内の圧力
は負圧が増加され、その後圧力伝搬時間L/aが経過し
たときインク室内の圧力が反転して正圧となり、さらに
インク吐出のために両壁を閉じると吐出圧力は先のプリ
パルスの残留圧力が加わるのでプリパルスが無いときに
比べて大きくなり、比較的大きな吐出速度でインクが吐
出することになる。
In the case of FIG. 17 (a), as in the case of FIG. 16 (a), when both walls of the ink chamber are rapidly opened by energizing the pre-pulse, the pressure in the ink chamber becomes negative pressure, and When the time L / a elapses, the pressure in the ink chamber reverses and becomes positive. When both walls of the ink chamber are returned to the original state in this state, the pressure in the ink chamber increases, and the residual pressure generated by the pre-pulse is reduced to the pressure propagation time L / a.
Is reversed, the pressure becomes negative. In this state, when both walls are suddenly opened by energizing the drive pulse, the pressure in the ink chamber increases negative pressure, and after a lapse of the pressure propagation time L / a, the pressure in the ink chamber reverses to become a positive pressure. Further, when both walls are closed for ink ejection, the ejection pressure becomes larger than when there is no pre-pulse because the residual pressure of the previous pre-pulse is applied, and the ink is ejected at a relatively high ejection speed.

【0085】これに対し、図17の(b) に示すようにプ
リパルスと駆動パルスとの間の間隔を圧力伝搬時間の半
分のL/2aに設定した場合、プリパルスによる残留圧
力はちょうど圧力伝搬時間の半分L/2aが経過した状
態で略ゼロとなるので、この状態で駆動パルスを通電さ
せるとインクの吐出圧力は図17の(a) のときよりも小
さくなり、吐出速度が小さくなる。すなわち、この場合
は比較的小さい吐出速度でインクが吐出することにな
る。
On the other hand, when the interval between the pre-pulse and the drive pulse is set to L / 2a which is half of the pressure propagation time as shown in FIG. 17B, the residual pressure due to the pre-pulse is just the pressure propagation time. When the drive pulse is applied in this state, the ink ejection pressure becomes smaller than in FIG. 17A and the ejection speed becomes smaller. That is, in this case, the ink is ejected at a relatively low ejection speed.

【0086】このように駆動パルスの前にプリパルスを
設け、このプリパルスと駆動パルスとの時間間隔を変化
させることで吐出速度を可変できるので、この時間間隔
を調整することで各インク室間の吐出速度の差を補正す
ることができる。従って、壁を構成する圧電部材の履歴
現象によるインク室からのインク滴の吐出速度のずれを
補正でき、これによりドット位置のずれを防止でき印刷
品質の向上を充分に図ることができる。
As described above, the pre-pulse is provided before the drive pulse, and the ejection speed can be varied by changing the time interval between the pre-pulse and the drive pulse. Therefore, by adjusting this time interval, the ejection between the ink chambers can be performed. The speed difference can be corrected. Therefore, it is possible to correct the deviation of the ejection speed of the ink droplet from the ink chamber due to the hysteresis of the piezoelectric member constituting the wall, thereby preventing the deviation of the dot position and sufficiently improving the print quality.

【0087】なお、この実施の形態で使用するプリパル
スはインク室からインクが吐出しない程度の小さい電圧
に設定してあり、従って圧電部材の履歴現象もほとんど
なく、インク室の両壁の残留歪みの状態はプリパルスが
あってもなくてもほとんど変わりはない。
The pre-pulse used in this embodiment is set to a voltage small enough not to discharge ink from the ink chamber. Therefore, there is almost no hysteresis of the piezoelectric member, and the residual distortion of both walls of the ink chamber is reduced. The state is almost the same with or without the pre-pulse.

【0088】図18はプリパルスの通電時間を一定にし
てプリパルスと駆動パルスとの間の間隔を可変する場合
のインク室の電極に印加するパルス波形例を示し、これ
から駆動しようとするインク室(ノズル)nについて、
前回駆動してから今回駆動するまでの間に両隣接インク
室(ノズル)n−1、n+1が駆動されたか否かを判定
する。
FIG. 18 shows an example of a pulse waveform applied to the electrode of the ink chamber when the interval between the pre-pulse and the drive pulse is varied while the energizing time of the pre-pulse is kept constant. ) N
It is determined whether both adjacent ink chambers (nozzles) n-1 and n + 1 have been driven between the last drive and the current drive.

【0089】インク室(ノズル)nが図中イの駆動パル
スで駆動されるときは前回駆動してから今回駆動するま
での間に両隣接インク室(ノズル)n−1、n+1は全
く駆動されず、また、図中ロの駆動パルスで駆動される
ときは前回駆動してから今回駆動するまでの間に隣接イ
ンク室(ノズル)n−1のみが駆動され、また、図中ハ
の駆動パルスで駆動されるときは前回駆動してから今回
駆動するまでの間に両隣接インク室(ノズル)n−1、
n+1共駆動されている。
When the ink chamber (nozzle) n is driven by the drive pulse shown in the figure, both adjacent ink chambers (nozzles) n-1 and n + 1 are driven at all from the previous drive to the current drive. In addition, when driven by the drive pulse shown in FIG. 2B, only the adjacent ink chamber (nozzle) n-1 is driven from the previous drive to the current drive, and the drive pulse shown in FIG. When driven by the above, both adjacent ink chambers (nozzles) n−1, from the previous drive to the current drive,
n + 1 are driven together.

【0090】従って、図中イの場合はプリパルスと駆動
パルスとの間の時間間隔をT1 に、図中ロの場合はプリ
パルスと駆動パルスとの間の時間間隔をT2 に、図中ハ
の場合はプリパルスと駆動パルスとの間の時間間隔をT
3 に設定する。なお、T1 ,T2 ,T3 の関係は、T1
>T2 >T3 となっている。そして、T1 のときの吐出
速度をv1 、T2 のときの吐出速度をv2 、T3 のとき
の吐出速度をv3 とすると、v1 ,v2 ,v3 の関係
は、v1 >v2 >v3 となる。
Therefore, the time interval between the pre-pulse and the driving pulse is T1 in the case of A in the drawing, the time interval between the pre-pulse and the driving pulse is T2 in the case of FIG. Sets the time interval between the pre-pulse and the drive pulse to T
Set to 3. The relationship between T1, T2, and T3 is T1
>T2> T3. Assuming that the ejection speed at T1 is v1, the ejection speed at T2 is v2, and the ejection speed at T3 is v3, the relationship between v1, v2, and v3 is v1>v2> v3.

【0091】このように吐出動作を終え、次の吐出動作
を行うまでの間に隣接インク室(ノズル)が両方とも駆
動しない場合は、壁は前の吐出動作で狭まる方向に変形
するため、圧電部材の履歴現象により、負の残留歪みが
残る。その状態から次の吐出動作で壁を開いて狭める場
合、壁の変形量が小さくなるので吐出速度は低下する。
従って、この場合はプリパルスと駆動パルスとの間の時
間間隔をT1 と大きくして吐出速度を高める補正を行
う。
When both the adjacent ink chambers (nozzles) are not driven between the end of the ejection operation and the next ejection operation, the wall is deformed in a direction narrowing by the previous ejection operation. Negative residual strain remains due to the hysteresis of the member. When the wall is opened and narrowed in the next discharge operation from that state, the amount of deformation of the wall is reduced, and the discharge speed is reduced.
Therefore, in this case, the time interval between the pre-pulse and the drive pulse is increased to T1 to make a correction to increase the ejection speed.

【0092】これに対し、吐出動作を終え次の吐出動作
を行うまでの間に隣接インク室(ノズル)が両方とも駆
動する場合は、壁が一度逆の方向(開く方向)に変形す
るため、圧電部材の履歴現象により、正の残留歪みが残
る。その状態から次の吐出動作で壁を開いて狭める場合
には隣接インク室(ノズル)が両方とも駆動しないとき
に比べて壁の変形量は大きくなり、吐出速度が大きくな
る。従って、この場合はプリパルスと駆動パルスとの間
の時間間隔をT3 と小さくして吐出速度を低下させる補
正を行う。
On the other hand, when both the adjacent ink chambers (nozzles) are driven between the end of the ejection operation and the next ejection operation, the wall is once deformed in the opposite direction (opening direction). Positive residual strain remains due to the hysteresis of the piezoelectric member. When the wall is opened and narrowed in the next ejection operation from that state, the deformation amount of the wall is increased and the ejection speed is increased as compared with a case where both adjacent ink chambers (nozzles) are not driven. Therefore, in this case, the time interval between the pre-pulse and the drive pulse is reduced to T3 to perform the correction for decreasing the ejection speed.

【0093】このようにプリパルスの通電時間を調整す
ることで吐出速度の差を補正することができる。従っ
て、壁を構成する圧電部材の履歴現象によるインク室か
らのインク滴の吐出速度のずれを補正でき、これにより
ドット位置のずれを防止でき印刷品質の向上を充分に図
ることができる。
The difference in ejection speed can be corrected by adjusting the pre-pulse energizing time in this manner. Therefore, it is possible to correct the deviation of the ejection speed of the ink droplet from the ink chamber due to the hysteresis of the piezoelectric member constituting the wall, thereby preventing the deviation of the dot position and sufficiently improving the print quality.

【0094】図19はプリパルスと駆動パルスとの間の
間隔を一定にしてプリパルスの通電時間を可変する場合
のインク室の電極に印加するパルス波形例を示し、これ
から駆動しようとするインク室(ノズル)nについて、
前回駆動してから今回駆動するまでの間に両隣接インク
室(ノズル)n−1、n+1が駆動されたか否かを判定
する。
FIG. 19 shows an example of pulse waveforms applied to the electrodes of the ink chamber in the case where the interval between the pre-pulse and the drive pulse is made constant and the pre-pulse energizing time is varied. ) N
It is determined whether both adjacent ink chambers (nozzles) n-1 and n + 1 have been driven between the last drive and the current drive.

【0095】インク室(ノズル)nが図中イの駆動パル
スで駆動されるときは前回駆動してから今回駆動するま
での間に両隣接インク室(ノズル)n−1、n+1は全
く駆動されず、また、図中ロの駆動パルスで駆動される
ときは前回駆動してから今回駆動するまでの間に隣接イ
ンク室(ノズル)n−1のみが駆動され、また、図中ハ
の駆動パルスで駆動されるときは前回駆動してから今回
駆動するまでの間に両隣接インク室(ノズル)n−1、
n+1共駆動されている。
When the ink chamber (nozzle) n is driven by the drive pulse shown in the drawing, both adjacent ink chambers (nozzles) n-1 and n + 1 are completely driven from the previous drive to the current drive. In addition, when driven by the drive pulse shown in FIG. 2B, only the adjacent ink chamber (nozzle) n-1 is driven from the previous drive to the current drive, and the drive pulse shown in FIG. When driven by the above, both adjacent ink chambers (nozzles) n−1, from the previous drive to the current drive,
n + 1 are driven together.

【0096】従って、図中イの場合はプリパルスの通電
時間をT1 に、図中ロの場合はプリパルスの通電時間を
T2 に、図中ハの場合はプリパルスの通電時間をT3 に
設定する。なお、T1 ,T2 ,T3 の関係は、T1 >T
2 >T3 となっている。そして、T1 のときの吐出速度
をv1 、T2 のときの吐出速度をv2 、T3 のときの吐
出速度をv3 とすると、v1 ,v2 ,v3 の関係は、v
1 >v2 >v3 となる。
Therefore, the energizing time of the pre-pulse is set to T1 in the case of (a), the energizing time of the pre-pulse is set to T2 in the case of (b), and the energizing time of the pre-pulse is set to T3 in the case of (c). Note that the relationship between T1, T2 and T3 is T1> T
2> T3. If the discharge speed at T1 is v1, the discharge speed at T2 is v2, and the discharge speed at T3 is v3, the relationship between v1, v2, and v3 is v1
1>v2> v3.

【0097】このように吐出動作を終え、次の吐出動作
を行うまでの間に隣接インク室(ノズル)が両方とも駆
動しない場合は、壁は前の吐出動作で狭まる方向に変形
するため、圧電部材の履歴現象により、負の残留歪みが
残る。その状態から次の吐出動作で壁を開いて狭める場
合、壁の変形量が小さくなるので吐出速度は低下する。
従って、この場合はプリパルスと駆動パルスとの間の時
間間隔をT1 と大きくして吐出速度を高める補正を行
う。
If both adjacent ink chambers (nozzles) are not driven between the end of the ejection operation and the start of the next ejection operation, the wall is deformed in the direction narrowed by the previous ejection operation. Negative residual strain remains due to the hysteresis of the member. When the wall is opened and narrowed in the next discharge operation from that state, the amount of deformation of the wall is reduced, and the discharge speed is reduced.
Therefore, in this case, the time interval between the pre-pulse and the drive pulse is increased to T1 to make a correction to increase the ejection speed.

【0098】これに対し、吐出動作を終え次の吐出動作
を行うまでの間に隣接インク室(ノズル)が両方とも駆
動する場合は、壁が一度逆の方向(開く方向)に変形す
るため、圧電部材の履歴現象により、正の残留歪みが残
る。その状態から次の吐出動作で壁を開いて狭める場合
には隣接インク室(ノズル)が両方とも駆動しないとき
に比べて壁の変形量は大きくなり、吐出速度が大きくな
る。従って、この場合はプリパルスと駆動パルスとの間
の時間間隔をT3 と小さくして吐出速度を低下させる補
正を行う。
On the other hand, if both the adjacent ink chambers (nozzles) are driven between the end of the ejection operation and the next ejection operation, the wall is once deformed in the opposite direction (opening direction). Positive residual strain remains due to the hysteresis of the piezoelectric member. When the wall is opened and narrowed in the next ejection operation from that state, the deformation amount of the wall is increased and the ejection speed is increased as compared with a case where both adjacent ink chambers (nozzles) are not driven. Therefore, in this case, the time interval between the pre-pulse and the drive pulse is reduced to T3 to perform the correction for decreasing the ejection speed.

【0099】このようにプリパルスと駆動パルスとの間
の時間間隔を調整することで吐出速度の差を補正するこ
とができる。従って、壁を構成する圧電部材の履歴現象
によるインク室からのインク滴の吐出速度のずれを補正
でき、これによりドット位置のずれを防止でき印刷品質
の向上を充分に図ることができる。
As described above, by adjusting the time interval between the pre-pulse and the drive pulse, it is possible to correct the difference in the ejection speed. Therefore, it is possible to correct the deviation of the ejection speed of the ink droplet from the ink chamber due to the hysteresis of the piezoelectric member constituting the wall, thereby preventing the deviation of the dot position and sufficiently improving the print quality.

【0100】以上、本発明の各種実施の形態について述
べたが、本発明の適用はこれらのみに限定するものでな
い。例えば、記録ヘッドのインク室を引き打ち駆動する
場合、第1の実施の形態では三角波の駆動電圧を印加し
て行ったが必ずしもこれに限定するものではない。例え
ば、図20に示すように電圧の異なる矩形波の駆動電圧
を使用してもよい。すなわち、これから駆動しようとす
るインク室(ノズル)nについて、前回駆動してから今
回駆動するまでの間に両隣接インク室(ノズル)n−
1、n+1が駆動されたか否かを判定する。
Although the embodiments of the present invention have been described above, the application of the present invention is not limited to these embodiments. For example, in the case where the ink chamber of the recording head is driven by pulling, in the first embodiment, a driving voltage of a triangular wave is applied. However, the present invention is not limited to this. For example, as shown in FIG. 20, drive voltages of rectangular waves having different voltages may be used. That is, for the ink chamber (nozzle) n to be driven from now on, both adjacent ink chambers (nozzles) n-
It is determined whether 1, n + 1 has been driven.

【0101】インク室(ノズル)nが図中イの駆動電圧
V1 で駆動されるときは前回駆動してから今回駆動する
までの間に両隣接インク室(ノズル)n−1、n+1共
駆動され、また、図中ロの駆動電圧V2 で駆動されると
きは前回駆動してから今回駆動するまでの間に隣接イン
ク室(ノズル)n−1のみが駆動され、また、図中ハの
駆動電圧V3 で駆動されるときは前回駆動してから今回
駆動するまでの間に両隣接インク室(ノズル)n−1、
n+1は全く駆動されない。各駆動電圧V1 、V2 、V
3 の関係は、V1 >V2 >V3 となっている。従って、
インク室(ノズル)nが図中イの駆動電圧V1 で駆動さ
れるときは図中ハの駆動電圧V3 で駆動されるときに比
べて吐出速度は高くなる方向に補正される。このように
引き打ち駆動する場合に、矩形波の駆動電圧を調整する
ことによっても第1の実施の形態と同様の作用効果は得
られる。
When the ink chamber (nozzle) n is driven by the drive voltage V1 shown in FIG. 10B, both adjacent ink chambers (nozzles) n-1 and n + 1 are driven from the previous drive to the current drive. Further, when driven by the drive voltage V2 shown in FIG. 2B, only the adjacent ink chamber (nozzle) n-1 is driven from the previous drive to the current drive, and the drive voltage V shown in FIG. When driven by V3, both adjacent ink chambers (nozzles) n-1 and
n + 1 is not driven at all. Each drive voltage V1, V2, V
The relationship of 3 is V1>V2> V3. Therefore,
When the ink chamber (nozzle) n is driven by the drive voltage V1 shown in FIG. 3A, the ejection speed is corrected to be higher than when it is driven by the drive voltage V3 shown in FIG. In the case where the pulling driving is performed in this manner, the same operation and effect as in the first embodiment can be obtained by adjusting the driving voltage of the rectangular wave.

【0102】また、図21に示すように通電時間の異な
る矩形波の駆動電圧を使用してもよい。すなわち、これ
から駆動しようとするインク室(ノズル)nについて、
前回駆動してから今回駆動するまでの間に両隣接インク
室(ノズル)n−1、n+1が駆動されたか否かを判定
する。
Further, as shown in FIG. 21, drive voltages of rectangular waves having different energization times may be used. That is, for the ink chamber (nozzle) n to be driven from now on,
It is determined whether both adjacent ink chambers (nozzles) n-1 and n + 1 have been driven between the last drive and the current drive.

【0103】そして、前回駆動してから今回駆動するま
での間に両隣接インク室(ノズル)n−1、n+1共駆
動されるときにはインク室(ノズル)nに印加する駆動
電圧の通電時間を図中イに示すようにT1 に設定する。
また、前回駆動してから今回駆動するまでの間に隣接イ
ンク室(ノズル)n−1のみが駆動したときにはインク
室(ノズル)nに印加する駆動電圧の通電時間を図中ロ
に示すようにT2 に設定する。また、前回駆動してから
今回駆動するまでの間に両隣接インク室(ノズル)n−
1、n+1が全く駆動されないときにはインク室(ノズ
ル)nに印加する駆動電圧の通電時間を図中ハに示すよ
うにT3 に設定する。各駆動電圧の通電時間T1 、T2
、T3 の関係は、T1 >T2 >T3 となっている。
When both the adjacent ink chambers (nozzles) n-1 and n + 1 are driven in the period from the previous drive to the current drive, the energizing time of the drive voltage applied to the ink chamber (nozzle) n is shown in FIG. Set to T1 as shown in middle a.
When only the adjacent ink chamber (nozzle) n-1 is driven between the previous drive and the current drive, the energizing time of the drive voltage applied to the ink chamber (nozzle) n is as shown in FIG. Set to T2. In addition, both adjacent ink chambers (nozzles) n-
When 1, n + 1 are not driven at all, the energizing time of the driving voltage applied to the ink chamber (nozzle) n is set to T3 as shown in FIG. Energization time T1, T2 of each drive voltage
, T3 are such that T1>T2> T3.

【0104】このように、駆動電圧の通電時間を変化さ
せることで、インク室を急激に広げた後のインク室内に
生じる圧力状態の時間的変化に応じて両壁を閉じるタイ
ミングを変化させることによってもインクの吐出速度を
変化できる。すなわち、インク室(ノズル)nが図中イ
の通電時間がT1 の駆動電圧で駆動されるときは図中ハ
の通電時間がT3 の駆動電圧で駆動されるときに比べて
吐出速度は高くなる方向に補正される。このように引き
打ち駆動する場合に、矩形波の駆動電圧の通電時間を調
整することによっても第1の実施の形態と同様の作用効
果は得られる。
As described above, by changing the energizing time of the driving voltage, the timing of closing both walls is changed according to the temporal change of the pressure state generated in the ink chamber after the ink chamber is rapidly expanded. Can also change the ink ejection speed. That is, when the ink chamber (nozzle) n is driven by the drive voltage of T1 in the figure, the ejection speed becomes higher than when the ink chamber (nozzle) n is driven by the drive voltage of T3 in the figure. Corrected in the direction. In the case of the pulling driving in this manner, the same operation and effect as in the first embodiment can be obtained by adjusting the energizing time of the rectangular wave driving voltage.

【0105】さらに、引き打ち駆動する場合において、
図22及び図23に示すように矩形波の駆動パルスの前
にプリパルスを設けてもよい。図22は、プリパルスと
駆動パルスとの間の時間間隔を変化させる場合で、これ
から駆動しようとするインク室(ノズル)nについて、
前回駆動してから今回駆動するまでの間に両隣接インク
室(ノズル)n−1、n+1が駆動されたか否かを判定
する。
Further, in the case of pulling drive,
As shown in FIGS. 22 and 23, a pre-pulse may be provided before the square-wave drive pulse. FIG. 22 shows a case in which the time interval between the pre-pulse and the drive pulse is changed. For the ink chamber (nozzle) n to be driven,
It is determined whether both adjacent ink chambers (nozzles) n-1 and n + 1 have been driven between the last drive and the current drive.

【0106】そして、前回駆動してから今回駆動するま
での間に両隣接インク室(ノズル)n−1、n+1共駆
動されるときにはインク室(ノズル)nに印加するプリ
パルスと駆動パルスとの時間間隔を図中イに示すように
T1 に設定する。また、前回駆動してから今回駆動する
までの間に隣接インク室(ノズル)n−1のみが駆動し
たときにはインク室(ノズル)nに印加するプリパルス
と駆動パルスとの時間間隔を図中ロに示すようにT2 に
設定する。また、前回駆動してから今回駆動するまでの
間に両隣接インク室(ノズル)n−1、n+1が全く駆
動されないときにはインク室(ノズル)nに印加するプ
リパルスと駆動パルスとの時間間隔を図中ハに示すよう
にT3 に設定する。各時間間隔T1 、T2 、T3 の関係
は、T1>T2 >T3 となっている。なお、この場合も
時間間隔T1 は吐出速度が最大値となるように圧力伝搬
時間L/aに設定する。
When both the adjacent ink chambers (nozzles) n-1 and n + 1 are driven in the period from the previous drive to the current drive, the time between the pre-pulse applied to the ink chamber (nozzle) n and the drive pulse The interval is set to T1 as shown in FIG. When only the adjacent ink chamber (nozzle) n-1 is driven between the previous drive and the current drive, the time interval between the pre-pulse applied to the ink chamber (nozzle) n and the drive pulse is shown in FIG. Set to T2 as shown. Further, when both adjacent ink chambers (nozzles) n-1 and n + 1 are not driven at all between the previous drive and the current drive, the time interval between the pre-pulse applied to the ink chamber (nozzle) n and the drive pulse is shown. Set to T3 as shown in middle c. The relationship between the time intervals T1, T2 and T3 is T1>T2> T3. Also in this case, the time interval T1 is set to the pressure propagation time L / a so that the discharge speed becomes the maximum value.

【0107】このように、引き打ち駆動する場合に、駆
動パルスの前にプリパルスを設け、このプリパルスと駆
動パルスとの時間間隔を変化させても吐出速度の差を補
正することができる。従って、壁を構成する圧電部材の
履歴現象によるインク室からのインク滴の吐出速度のず
れを補正でき、これによりドット位置のずれを防止でき
印刷品質の向上を充分に図ることができる。
As described above, in the case of the pulling drive, the difference in the ejection speed can be corrected by providing the pre-pulse before the drive pulse and changing the time interval between the pre-pulse and the drive pulse. Therefore, it is possible to correct the deviation of the ejection speed of the ink droplet from the ink chamber due to the hysteresis of the piezoelectric member constituting the wall, thereby preventing the deviation of the dot position and sufficiently improving the print quality.

【0108】また、図23は、プリパルスの通電時間を
変化させる場合で、これから駆動しようとするインク室
(ノズル)nについて、前回駆動してから今回駆動する
までの間に両隣接インク室(ノズル)n−1、n+1が
駆動されたか否かを判定する。
FIG. 23 shows a case where the energizing time of the pre-pulse is changed. In the ink chamber (nozzle) n to be driven from now on, both ink chambers (nozzles) between the previous drive and the current drive are driven. ) It is determined whether or not n-1 and n + 1 are driven.

【0109】そして、前回駆動してから今回駆動するま
での間に両隣接インク室(ノズル)n−1、n+1共駆
動されるときにはインク室(ノズル)nに印加するプリ
パルスの通電時間を図中イに示すようにT1 に設定す
る。また、前回駆動してから今回駆動するまでの間に隣
接インク室(ノズル)n−1のみが駆動したときにはイ
ンク室(ノズル)nに印加するプリパルスの通電時間を
図中ロに示すようにT2に設定する。また、前回駆動し
てから今回駆動するまでの間に両隣接インク室(ノズ
ル)n−1、n+1が全く駆動されないときにはインク
室(ノズル)nに印加するプリパルスの通電時間を図中
ハに示すようにT3 に設定する。各時間間隔T1 、T2
、T3 の関係は、T1 >T2 >T3 となっている。な
お、この場合も時間間隔T1 は吐出速度が最大値となる
ように圧力伝搬時間L/aに設定する。このように、引
き打ち駆動する場合に、駆動電圧の前にプリパルスを設
け、このプリパルスの通電時間を変化させても吐出速度
の差を補正することができる。従って、壁を構成する圧
電部材の履歴現象によるインク室からのインク滴の吐出
速度のずれを補正でき、これによりドット位置のずれを
防止でき印刷品質の向上を充分に図ることができる。な
お、本発明を適用する記録ヘッドの駆動としては、3分
割駆動に限定するものではなく、要は、各インク室をn
個おきに(n+1)組に分割し、各組単位でインク室を
分割駆動するものであれば適用できる。
When both adjacent ink chambers (nozzles) n-1 and n + 1 are driven together from the previous drive to the current drive, the energizing time of the pre-pulse applied to the ink chamber (nozzle) n is shown in the figure. Set to T1 as shown in a. When only the adjacent ink chamber (nozzle) n-1 has been driven between the previous drive and the current drive, the energizing time of the pre-pulse applied to the ink chamber (nozzle) n is represented by T2 as shown in FIG. Set to. Further, when both adjacent ink chambers (nozzles) n-1 and n + 1 are not driven at all between the previous drive and the current drive, the energizing time of the pre-pulse applied to the ink chamber (nozzle) n is shown in FIG. To T3 as follows. Each time interval T1, T2
, T3 are such that T1>T2> T3. Also in this case, the time interval T1 is set to the pressure propagation time L / a so that the discharge speed becomes the maximum value. As described above, in the case of the pull driving, a difference in the ejection speed can be corrected even if the pre-pulse is provided before the driving voltage and the energizing time of the pre-pulse is changed. Therefore, it is possible to correct the deviation of the ejection speed of the ink droplet from the ink chamber due to the hysteresis of the piezoelectric member constituting the wall, thereby preventing the deviation of the dot position and sufficiently improving the print quality. The driving of the recording head to which the present invention is applied is not limited to the three-division driving.
The method can be applied as long as the ink chambers are divided into (n + 1) sets every other unit and the ink chambers are divided and driven in each set unit.

【0110】[0110]

【発明の効果】以上、請求項1乃至8記載の発明によれ
ば、壁を構成する圧電部材の履歴現象によるインク室か
らのインク滴の吐出速度のずれを補正することでドット
位置のずれを防止でき、これにより印刷品質の向上を充
分に図ることができる。
As described above, according to the first to eighth aspects of the present invention, the deviation of the dot position is corrected by correcting the deviation of the ejection speed of the ink droplet from the ink chamber due to the hysteresis of the piezoelectric member constituting the wall. Thus, the print quality can be sufficiently improved.

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

【図1】本発明の第1の実施の形態におけるインクジェ
ット記録ヘッドの構成を示す一部切欠した分解斜視図。
FIG. 1 is an exploded perspective view showing a configuration of an ink jet recording head according to a first embodiment of the present invention, with a portion cut away.

【図2】同実施の形態における記録ヘッドの部分断面
図。
FIG. 2 is a partial cross-sectional view of the recording head according to the embodiment.

【図3】同実施の形態における記録ヘッドの駆動方法を
説明するための図。
FIG. 3 is a view for explaining a method of driving the recording head in the embodiment.

【図4】同実施の形態におけるインク室の電極に印加す
る駆動電圧波形図。
FIG. 4 is a drive voltage waveform diagram applied to an electrode of an ink chamber in the embodiment.

【図5】同実施の形態におけるインク室の電極に駆動電
圧を印加する駆動回路の構成を示す回路構成図。
FIG. 5 is a circuit configuration diagram showing a configuration of a drive circuit for applying a drive voltage to an electrode of an ink chamber in the embodiment.

【図6】同実施の形態におけるインク室の電極に印加す
る駆動電圧波形例を示す図。
FIG. 6 is a diagram showing an example of a drive voltage waveform applied to an electrode of an ink chamber in the embodiment.

【図7】同実施の形態における記録ヘッド制御部全体の
構成を示すブロック図。
FIG. 7 is a block diagram showing the configuration of the entire printhead control unit according to the embodiment;

【図8】本発明の第2の実施の形態における記録ヘッド
の駆動方法を説明するための図。
FIG. 8 is a diagram for explaining a method of driving a recording head according to a second embodiment of the present invention.

【図9】同実施の形態におけるインク室の電極に印加す
る駆動パルス波形図。
FIG. 9 is a waveform diagram of a driving pulse applied to an electrode of an ink chamber in the embodiment.

【図10】同実施の形態におけるインク室の電極に駆動
パルスを印加する駆動回路の構成を示す回路構成図。
FIG. 10 is a circuit configuration diagram showing a configuration of a drive circuit for applying a drive pulse to an electrode of an ink chamber in the embodiment.

【図11】同実施の形態におけるメインパルス信号の通
電時間とインクの吐出速度との関係を示すグラフ。
FIG. 11 is a graph showing a relationship between a current supply time of a main pulse signal and an ink ejection speed in the embodiment.

【図12】同実施の形態におけるインク室の電極に印加
する駆動パルス波形例を示す図。
FIG. 12 is a diagram showing an example of a drive pulse waveform applied to an electrode of an ink chamber in the embodiment.

【図13】本発明の第3の実施の形態におけるインク室
の電極に印加する駆動パルス波形例を示す図。
FIG. 13 is a diagram illustrating an example of a drive pulse waveform applied to an electrode of an ink chamber according to a third embodiment of the present invention.

【図14】本発明の第4の実施の形態におけるインク室
の電極に印加する駆動パルス波形例を示す図。
FIG. 14 is a diagram illustrating an example of a drive pulse waveform applied to an electrode of an ink chamber according to a fourth embodiment of the present invention.

【図15】本発明の第5の実施の形態におけるインク室
の電極に印加する駆動パルス波形例を示す図。
FIG. 15 is a diagram illustrating an example of a drive pulse waveform applied to an electrode of an ink chamber according to a fifth embodiment of the present invention.

【図16】本発明の第6の実施の形態におけるインク室
の電極に印加するパルス波形とインク室内の時間的な圧
力変化状態の一例を示す図。
FIG. 16 is a diagram illustrating an example of a pulse waveform applied to an electrode of an ink chamber and a temporal pressure change state in the ink chamber according to a sixth embodiment of the present invention.

【図17】同実施の形態におけるインク室の電極に印加
するパルス波形とインク室内の時間的な圧力変化状態の
他の例を示す図。
FIG. 17 is a diagram showing another example of a pulse waveform applied to an electrode in the ink chamber and a temporal pressure change state in the ink chamber in the embodiment.

【図18】同実施の形態においてプリパルスと駆動パル
スとの間の間隔を可変する場合のインク室の電極に印加
するパルス波形例を示す図。
FIG. 18 is a diagram showing an example of a pulse waveform applied to an electrode of an ink chamber when an interval between a pre-pulse and a drive pulse is varied in the embodiment.

【図19】同実施の形態においてプリパルスの通電時間
を可変する場合のインク室の電極に印加するパルス波形
例を示す図。
FIG. 19 is a diagram showing an example of a pulse waveform applied to an electrode of an ink chamber when the energizing time of a pre-pulse is varied in the embodiment.

【図20】本発明において使用する駆動電圧の他の例を
示す図。
FIG. 20 is a diagram showing another example of a driving voltage used in the present invention.

【図21】本発明において使用する駆動電圧の他の例を
示す図。
FIG. 21 is a diagram showing another example of a drive voltage used in the present invention.

【図22】本発明において使用する駆動電圧の他の例を
示す図。
FIG. 22 is a diagram showing another example of a driving voltage used in the present invention.

【図23】本発明において使用する駆動電圧の他の例を
示す図。
FIG. 23 is a diagram showing another example of a driving voltage used in the present invention.

【図24】従来の記録ヘッドの動作を説明するための
図。
FIG. 24 is a diagram for explaining the operation of a conventional recording head.

【図25】従来の記録ヘッドの動作を説明するための
図。
FIG. 25 is a view for explaining the operation of a conventional recording head.

【図26】従来において記録ヘッドのインク室の電極に
印加する駆動パルス波形例を示す図。
FIG. 26 is a diagram showing an example of a drive pulse waveform conventionally applied to an electrode of an ink chamber of a print head.

【図27】従来における複ノズル駆動の課題を説明する
ための図。
FIG. 27 is a view for explaining a problem of conventional multi-nozzle driving.

【図28】従来の記録ヘッドの動作を説明するための
図。
FIG. 28 is a view for explaining the operation of a conventional recording head.

【図29】従来の記録ヘッドの動作を説明するための
図。
FIG. 29 is a diagram for explaining the operation of a conventional recording head.

【図30】従来の記録ヘッドの動作を説明するための
図。
FIG. 30 is a view for explaining the operation of a conventional recording head.

【図31】従来において記録ヘッドのインク室の電極に
印加する駆動パルス波形例を示す図。
FIG. 31 is a diagram showing an example of a drive pulse waveform conventionally applied to an electrode of an ink chamber of a recording head.

【図32】従来における複ノズル駆動の課題を説明する
ための図。
FIG. 32 is a view for explaining a problem of conventional multi-nozzle driving.

【図33】従来の記録ヘッドの動作を説明するための
図。
FIG. 33 is a view for explaining the operation of a conventional recording head.

【図34】従来の記録ヘッドの動作を説明するための
図。
FIG. 34 is a view for explaining the operation of a conventional recording head.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

2,3…圧電部材 5…電極 12…インク吐出口 15…インク室 2, 3 ... piezoelectric member 5 ... electrode 12 ... ink discharge port 15 ... ink chamber

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 インク室を複数並べて設け、前記各イン
ク室の内壁に電極を配設し、この各電極に駆動パルスを
選択的に印加することで圧電部材を変形させて駆動すべ
きインク室内のインクに圧力を与え、インク滴をインク
吐出口から吐出させて印刷を行うインクジェット記録ヘ
ッドにおいて、 前記各インク室をn個おきに(n+1)組に分割し、各
組単位でインク室を分割駆動してインク滴の吐出を行う
場合に、駆動すべきインク室について、前回駆動してか
ら今回駆動するまでの間に隣接する両インク室が駆動し
たか否かを判定し、この判定結果に基づいて圧電部材の
歪み履歴によるインク滴の吐出速度の変化を補正するよ
うに駆動パルスの波形を変化させることを特徴とするイ
ンクジェット記録ヘッドの駆動方法。
An ink chamber to be driven by deforming a piezoelectric member by selectively applying a drive pulse to each of the plurality of ink chambers, arranging electrodes on the inner wall of each of the ink chambers, and applying a drive pulse to each of the electrodes. In the ink jet recording head which performs printing by applying pressure to the inks of the above and discharging the ink droplets from the ink discharge ports, the ink chambers are divided into (n + 1) groups every n units, and the ink chambers are divided in units of each group. When driving to eject ink droplets, it is determined whether or not both adjacent ink chambers have been driven between the last drive and the current drive for the ink chamber to be driven. A method for driving an ink jet recording head, comprising: changing a waveform of a driving pulse so as to correct a change in an ejection speed of an ink droplet due to a distortion history of a piezoelectric member based on the driving history.
【請求項2】 インク室を複数並べて設け、前記各イン
ク室の内壁に電極を配設し、この各電極に駆動パルスを
選択的に印加することで圧電部材を変形させて駆動すべ
きインク室の両壁を外側に開いてから元に戻すように変
形させてインク室内のインクに圧力を与え、インク滴を
インク吐出口から吐出させて印刷を行うインクジェット
記録ヘッドにおいて、 前記各インク室を2個おきに3組に分割し、各組単位で
インク室を分割駆動してインク滴の吐出を行う場合に、
駆動すべきインク室について、前回駆動してから今回駆
動するまでの間に隣接する両インク室が駆動したか否か
を判定し、両インク室が共に駆動した場合は一方のイン
ク室のみが駆動した場合に比べて大きな吐出速度になる
ように、また、一方のインク室のみが駆動した場合は両
インク室が共に駆動しなかった場合に比べて大きな吐出
速度になるように駆動パルスの波形を変化させることを
特徴とするインクジェット記録ヘッドの駆動方法。
2. An ink chamber to be driven by deforming a piezoelectric member by selectively providing a plurality of ink chambers, arranging electrodes on inner walls of the ink chambers, and selectively applying a driving pulse to each of the electrodes. An ink jet recording head that performs printing by applying pressure to the ink in the ink chamber by deforming the two walls of the ink cartridge to open and then returning the ink chamber to the original state and ejecting ink droplets from the ink ejection ports, In the case where the ink chambers are divided into three sets for each unit and the ink chambers are divided and driven for each set to eject ink droplets,
For the ink chambers to be driven, it is determined whether both adjacent ink chambers have been driven between the last drive and the current drive, and if both ink chambers are driven together, only one of the ink chambers is driven. The waveform of the drive pulse is adjusted so that the ejection speed is higher than when the ink chambers are driven, and when only one ink chamber is driven, the ejection speed is higher than when both ink chambers are not driven. A method for driving an ink jet recording head, wherein the method is changed.
【請求項3】 インク室を複数並べて設け、前記各イン
ク室の内壁に電極を配設し、この各電極に駆動パルスを
選択的に印加することで圧電部材を変形させて駆動すべ
きインク室の両壁を内側に閉じてから元に戻すように変
形させ、又は駆動すべきインク室の両壁を外側に開いた
後内側に閉じてから元に戻すように変形させてインク室
内のインクに圧力を与え、インク滴をインク吐出口から
吐出させて印刷を行うインクジェット記録ヘッドにおい
て、 前記各インク室を2個おきに3組に分割し、各組単位で
インク室を分割駆動してインク滴の吐出を行う場合に、
駆動すべきインク室について、前回駆動してから今回駆
動するまでの間に隣接する両インク室が駆動したか否か
を判定し、両インク室が共に駆動した場合は一方のイン
ク室のみが駆動した場合に比べて小さな吐出速度になる
ように、また、一方のインク室のみが駆動した場合は両
インク室が共に駆動しなかった場合に比べて小さな吐出
速度になるように駆動パルスの波形を変化させることを
特徴とするインクジェット記録ヘッドの駆動方法。
3. Ink chambers to be driven by deforming a piezoelectric member by selectively applying a drive pulse to each of the plurality of ink chambers, arranging electrodes on inner walls of the ink chambers, and selectively applying drive pulses to the respective electrodes. The ink chamber inside the ink chamber is deformed so that both walls of the ink chamber are deformed so as to be closed and then returned to the original state, or both walls of the ink chamber to be driven are opened outward and then closed inside and then returned to the original state. In an ink jet recording head that performs printing by applying pressure and ejecting ink droplets from ink ejection ports, the ink chambers are divided into three sets every two ink chambers, and the ink chambers are divided and driven for each set. When performing the discharge of
For the ink chambers to be driven, it is determined whether both adjacent ink chambers have been driven between the last drive and the current drive, and if both ink chambers are driven together, only one of the ink chambers is driven. The drive pulse waveform is adjusted so that the ejection speed becomes smaller than when the ink chambers are driven, and when only one ink chamber is driven, the ejection speed is smaller than when both ink chambers are not driven. A method for driving an ink jet recording head, wherein the method is changed.
【請求項4】 駆動パルスの波形を、電圧の値を変える
ことで変化させることを特徴とする請求項2又は3記載
のインクジェット記録ヘッドの駆動方法。
4. The method according to claim 2, wherein a waveform of the driving pulse is changed by changing a voltage value.
【請求項5】 駆動パルスの波形を、壁を開いてから元
に戻すまでの時間を変えることで変化させることを特徴
とする請求項2又は3記載のインクジェット記録ヘッド
の駆動方法。
5. The method according to claim 2, wherein a waveform of the drive pulse is changed by changing a time from when the wall is opened to when the wall is restored.
【請求項6】 壁を開いてから元に戻すまでの時間を、
圧力波がインク室内を長手方向に片道伝播する時間又は
この近傍に設定したことを特徴とする請求項5記載のイ
ンクジェット記録ヘッドの駆動方法。
6. The time from opening the wall to returning it to the original state,
6. The method according to claim 5, wherein the pressure wave is set at or near a time in which the pressure wave propagates in the ink chamber in one direction in the longitudinal direction.
【請求項7】 駆動パルスの前にインクがインク室から
吐出しない程度のプリパルスを設けて電極に印加し、こ
のプリパルスの印加時間又はこのプリパルスと駆動パル
スとの間の時間間隔を変化させることで吐出速度を変化
させることを特徴とする請求項2又は3記載のインクジ
ェット記録ヘッドの駆動方法。
7. A method in which a pre-pulse that does not cause ink to be ejected from the ink chamber is provided before the drive pulse and applied to the electrode, and the application time of the pre-pulse or the time interval between the pre-pulse and the drive pulse is changed. 4. The method according to claim 2, wherein the ejection speed is changed.
【請求項8】 プリパルスの印加時間又はこのプリパル
スと駆動パルスとの間の時間間隔を、圧力波がインク室
内を長手方向に片道伝播する時間又はこの近傍に設定し
たことを特徴とする請求項7記載のインクジェット記録
ヘッドの駆動方法。
8. The pre-pulse application time or the time interval between the pre-pulse and the drive pulse is set at or near the time when the pressure wave propagates in the ink chamber in one direction in the longitudinal direction. The driving method of the inkjet recording head according to the above.
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