專利名稱：噴墨頭及噴墨式記錄裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種噴墨頭及噴墨式記錄裝置。
近年，如特開(kāi)平10-81012號(hào)公報(bào)所公開(kāi)那樣，提出了如下那樣的噴墨式記錄裝置，即在用于在記錄紙上形成1個(gè)點(diǎn)的一打印周期中，從噴墨頭的同一噴嘴噴出多個(gè)墨滴，借助于這些墨滴形成1個(gè)點(diǎn)。
這種噴墨式記錄裝置具備有噴出墨滴的噴墨頭和使此噴墨頭和記錄紙相對(duì)移動(dòng)的相對(duì)移動(dòng)機(jī)構(gòu)。噴墨頭帶有形成有存放墨汁的壓力室及嘴噴的噴墨頭主體、使上述壓力室內(nèi)的墨汁從上述噴嘴噴出的調(diào)節(jié)器和把驅(qū)動(dòng)信號(hào)供給調(diào)節(jié)器的驅(qū)動(dòng)信號(hào)供給機(jī)構(gòu)。
當(dāng)噴墨頭和記錄紙通過(guò)上述相對(duì)移動(dòng)機(jī)構(gòu)相對(duì)移動(dòng)時(shí)，上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)供給機(jī)構(gòu)在一打印周期中供給包含1個(gè)或2個(gè)以上的驅(qū)動(dòng)脈沖的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。調(diào)節(jié)器接受驅(qū)動(dòng)信號(hào)并工作，使1或2以上的墨滴從噴嘴噴出。這樣噴出的墨滴依噴出順序打在記錄紙上，形成1個(gè)墨點(diǎn)。通過(guò)在記錄紙上聚合很多這樣的墨點(diǎn)便在記錄紙上形成規(guī)定的圖象。此時(shí)，通過(guò)調(diào)節(jié)在一打印周期中噴出的墨滴的個(gè)數(shù)可以調(diào)節(jié)點(diǎn)的濃淡和大小，即可以進(jìn)行多層次的打印。
這樣，為了在一打印周期中噴出1或2以上的墨滴，需要把與噴出墨滴數(shù)目相應(yīng)的數(shù)目的驅(qū)動(dòng)脈沖供給調(diào)節(jié)器。但是，如果不在驅(qū)動(dòng)信號(hào)上下功夫而只是把與噴出墨滴數(shù)目相應(yīng)的數(shù)目的驅(qū)動(dòng)脈沖供給調(diào)節(jié)器，則在記錄紙上難以形成好的墨點(diǎn)。
例如，在進(jìn)行快速打印的情況下，噴墨頭和記錄紙之間相對(duì)移動(dòng)的移動(dòng)速度大，因此，從同一噴嘴噴出多個(gè)墨滴容易打在記錄紙上的相互錯(cuò)位的位置上。其結(jié)果，墨點(diǎn)變成長(zhǎng)圓形，容易降低印字的質(zhì)量。因此，在這樣的情況下，必須使墨滴的噴出間隔盡可能縮短，并使多個(gè)墨滴連續(xù)噴出，后來(lái)噴出的墨滴與先前噴出的墨滴相比其噴出速度更快。于是，期待著有用于高精度噴出的新技術(shù)，使得墨滴的噴出速度依照墨滴噴出的先后次序加快。
另一方面，如美國(guó)專利第5,285,215號(hào)或特開(kāi)平7-108568號(hào)公報(bào)所公開(kāi)那樣，還提出了使從相同噴嘴噴出的2滴墨滴在空中結(jié)合成1滴墨滴后再打到記錄紙上的方法。在這樣的方法中，特別需要在驅(qū)動(dòng)信號(hào)上下功夫。在上述特開(kāi)平7-108568號(hào)公報(bào)所公開(kāi)的裝置中，通過(guò)改變驅(qū)動(dòng)脈沖的后沿部的傾斜角可以改變墨滴的噴出速度。
但是，把含有后沿部?jī)A斜角不同的多個(gè)驅(qū)動(dòng)脈沖的驅(qū)動(dòng)信號(hào)供給調(diào)節(jié)器是導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)信號(hào)供給機(jī)構(gòu)的復(fù)雜化或成本增加的要因。根據(jù)這樣的背景，期待著有通過(guò)簡(jiǎn)單波形的驅(qū)動(dòng)信號(hào)使多個(gè)墨滴在打到記錄紙上之前結(jié)合的新技術(shù)。
還有，當(dāng)一個(gè)打印周期結(jié)束時(shí)的墨汁的彎液面振動(dòng)留到下一打印周期時(shí)，墨汁的噴出性能變得不穩(wěn)定。于是，期待著有不易于受彎液面振動(dòng)的不良影響的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的供給手法。
本發(fā)明就是鑒于這樣的問(wèn)題而提出的，其目的在于使在一個(gè)打印周期中從相同噴嘴噴出1或2以上的墨滴的噴墨頭及具備有此噴墨頭的噴墨式記錄裝置的噴墨性能提高。
與本發(fā)明相關(guān)的噴墨頭具備有形成有存放墨汁的壓力室及與上述壓力室連通的噴嘴的噴墨頭主體、帶有壓電元件并通過(guò)上述壓電元件的壓電效應(yīng)把壓力傳給上述壓力室內(nèi)的墨汁的調(diào)節(jié)器和把含有多個(gè)驅(qū)動(dòng)脈沖的驅(qū)動(dòng)信號(hào)供給上述調(diào)節(jié)器的壓電元件的驅(qū)動(dòng)信號(hào)供給機(jī)構(gòu)，上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)供給機(jī)構(gòu)在規(guī)定的一打印周期內(nèi)供給多個(gè)驅(qū)動(dòng)脈沖使得這些驅(qū)動(dòng)脈沖間的時(shí)間間隔逐漸接近上述調(diào)節(jié)器的固有周期。
還有，這里所說(shuō)的調(diào)節(jié)器的固有周期是指包括發(fā)聲要素(具體指墨汁)的振動(dòng)系統(tǒng)整體的固有周期。
由此，在一打印周期內(nèi)，多個(gè)驅(qū)動(dòng)脈沖被供給調(diào)節(jié)器的壓電元件且多個(gè)墨滴從同一噴嘴噴出。這里，多個(gè)驅(qū)動(dòng)脈沖的時(shí)間間隔逐漸接近調(diào)節(jié)器的固有周期，因此，從噴嘴噴出的多個(gè)墨滴的噴出速度逐漸加快。因此，與先前噴出的墨滴相比，后來(lái)噴出的墨滴其噴出速度更快。于是，后來(lái)噴出的墨滴追上先前噴出的墨滴，兩滴墨滴在打到記錄介質(zhì)之前結(jié)合。結(jié)果，多個(gè)墨滴結(jié)合，在形成一個(gè)墨滴后打在記錄介質(zhì)上并在記錄介質(zhì)上形成良好的單個(gè)點(diǎn)。
上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)供給機(jī)構(gòu)最好一邊供給上述多個(gè)驅(qū)動(dòng)脈沖一邊逐漸延長(zhǎng)這些驅(qū)動(dòng)脈沖的時(shí)間間隔。
由此，驅(qū)動(dòng)脈沖的時(shí)間間隔逐漸延長(zhǎng)使之漸接近調(diào)節(jié)器的固有周期，因此，與逐漸縮短時(shí)間間隔接近該固有周期的情形相比，驅(qū)動(dòng)脈沖的整體時(shí)間間隔縮短。因此，可以進(jìn)一步縮短單個(gè)打印周期、提高打印速度。
在上述噴墨頭中，上述驅(qū)動(dòng)電壓信號(hào)包含用于使上述調(diào)節(jié)器朝減壓上述壓力室的方向驅(qū)動(dòng)的負(fù)壓電位和用于使上述調(diào)節(jié)器朝加壓上述壓力室的方向驅(qū)動(dòng)的正壓電位，上述多個(gè)驅(qū)動(dòng)脈沖也可以包含由從規(guī)定的負(fù)壓電位和正壓電位之間基準(zhǔn)電位下降到上述負(fù)壓電位的電位下降波形、維持上述負(fù)壓電位的負(fù)壓電位維持波形和從上述負(fù)壓電位上升到上述正壓電位的電位上升波形組成的初始驅(qū)動(dòng)脈沖、由維持正壓電位的正壓電位維持波形、從上述正壓電位下降到上述負(fù)壓電位的電位下降波形、維持上述負(fù)壓電位的負(fù)壓電位維持波形和從上述負(fù)壓電位上升到正壓電位的電位上升波形組成的1或2個(gè)以上的后續(xù)驅(qū)動(dòng)脈沖。
由此，進(jìn)行所謂的牽推式的噴墨，即先朝減壓方向驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)器再朝增壓方向驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)器并噴墨。
上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)供給機(jī)構(gòu)被構(gòu)成為在一打印周期內(nèi)至少依次供給初始驅(qū)動(dòng)脈沖、第1后續(xù)驅(qū)動(dòng)脈沖及第2后續(xù)驅(qū)動(dòng)脈沖，從上述初始驅(qū)動(dòng)脈沖的電位下降波形的電位下降開(kāi)始時(shí)刻到電位上升波形的電位上升結(jié)束時(shí)刻為止的第1時(shí)間t1、從上述第1后續(xù)驅(qū)動(dòng)脈沖上的電位維持波形的電位維持開(kāi)始時(shí)刻到電位上升波形的電位上升結(jié)束時(shí)刻為止的第2時(shí)間t2、從上述第2后續(xù)驅(qū)動(dòng)脈沖上的電位維持波形的電位維持開(kāi)始時(shí)刻到電位上升波形的電位上升結(jié)束時(shí)刻為止的第3時(shí)間t3也可以相對(duì)于上述調(diào)節(jié)器的固有周期t0被設(shè)定為t1≤t2＜t3≤t0。
由此，借助于初始驅(qū)動(dòng)脈沖噴出的第1墨滴和借助于第1后續(xù)驅(qū)動(dòng)脈沖噴出的第2墨滴和借助于第2后續(xù)驅(qū)動(dòng)脈沖噴出的第3墨滴在打到記錄介質(zhì)之前結(jié)合，在記錄介質(zhì)上形成單個(gè)點(diǎn)。其結(jié)果使得在記錄介質(zhì)上形成良好的單個(gè)點(diǎn)和高速打印成為可能。
上述初始驅(qū)動(dòng)脈沖的正壓電位也可以和上述各后續(xù)驅(qū)動(dòng)脈沖的正壓電位分別相等，上述初始驅(qū)動(dòng)脈沖的負(fù)壓電位也可以和上述各后續(xù)驅(qū)動(dòng)脈沖的負(fù)壓電位分別相等。
由此，通過(guò)規(guī)定的正壓電位、基準(zhǔn)電位和負(fù)壓電位這3個(gè)層次的電位可以形成多個(gè)驅(qū)動(dòng)脈沖。因此，容易形成驅(qū)動(dòng)脈沖。
從一打印周期內(nèi)的初始驅(qū)動(dòng)脈沖的電位下降波形的電位下降開(kāi)始時(shí)刻到最后的后續(xù)驅(qū)動(dòng)脈沖的電位上升波形的電位上升結(jié)束時(shí)刻為止的時(shí)間T1相對(duì)于最小打印周期T2最好被設(shè)定為T1/T2≤0.5。
由此，在從供給最后的后續(xù)驅(qū)動(dòng)脈沖到供給下一個(gè)打印周期的初始驅(qū)動(dòng)脈沖之間要確保有足夠的時(shí)間使壓力室內(nèi)的墨汁平靜。這樣，噴墨才穩(wěn)定。
但是，在固有周期較長(zhǎng)的調(diào)節(jié)器中，驅(qū)動(dòng)脈沖的電位維持波形的波形維持時(shí)間對(duì)噴墨速度的影響較小。因此，通過(guò)縮短電位維持波形可以延長(zhǎng)其電位上升波形或電位下降波形。
于是，上述各驅(qū)動(dòng)脈沖的脈沖寬度被設(shè)定為小于上述調(diào)節(jié)器的固有周期，上述各驅(qū)動(dòng)脈沖的電位維持波形的波形維持時(shí)間最好被設(shè)定為上述調(diào)節(jié)器的固有周期的1/4以下。
由此，電位上升波形的上升時(shí)間或電位下降波形的下降時(shí)間被充分確保，可以進(jìn)行無(wú)額外的點(diǎn)的穩(wěn)定的噴墨。而且，上述波形維持時(shí)間也可以為零。也就是說(shuō)，上述波形維持時(shí)間也可以是述固有周期的0～1/4倍。
另一方面，在上述噴墨頭中，上述多個(gè)驅(qū)動(dòng)脈沖也可以包含由從規(guī)定的基準(zhǔn)電位上升到用于使上述調(diào)節(jié)器朝加壓上述壓力室的方向驅(qū)動(dòng)的正壓電位的電位上升波形、維持上述正壓電位的正壓電位維持波形和從上述正壓電位下降到規(guī)定的基準(zhǔn)電位的電位下降波形組成的3個(gè)以上的矩形狀驅(qū)動(dòng)脈沖。
由此，在一打印周期內(nèi)3個(gè)以上的矩形狀驅(qū)動(dòng)脈沖被供給調(diào)節(jié)器，3個(gè)以上的墨滴以其噴出速度逐漸加快的方式被噴出。結(jié)果，這些墨滴在打到記錄介質(zhì)之前結(jié)合并形成1個(gè)墨滴打在記錄介質(zhì)上。由此使得在記錄介質(zhì)上形成良好的單個(gè)點(diǎn)和高速打印成為可能。
上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)供給機(jī)構(gòu)被構(gòu)成為在一打印周期內(nèi)至少依次供給第1、第2及第3矩形狀驅(qū)動(dòng)脈沖，從上述第1驅(qū)動(dòng)脈沖的電位上升結(jié)束時(shí)刻到上述第2驅(qū)動(dòng)脈沖的電位上升結(jié)束時(shí)刻為止的第1時(shí)間t1、從上述第2驅(qū)動(dòng)脈沖的電位上升結(jié)束時(shí)刻到上述第3驅(qū)動(dòng)脈沖的電位上升結(jié)束時(shí)刻為止的第2時(shí)間t2也可以相對(duì)于上述調(diào)節(jié)器的固有周期t0被設(shè)定為t1＜t2≤t0。
由此，借助于第1驅(qū)動(dòng)脈沖噴出的第1墨滴、借助于第2驅(qū)動(dòng)脈沖噴出的第2墨滴和借助于第3驅(qū)動(dòng)脈沖噴出的第3墨滴在打到記錄介質(zhì)之前結(jié)合，在記錄介質(zhì)上形成單個(gè)點(diǎn)。
上述矩形狀驅(qū)動(dòng)脈沖的正壓電位也可以分別和基準(zhǔn)電位相等。
由此，驅(qū)動(dòng)脈沖只由2個(gè)電位形成，因此，容易形成驅(qū)動(dòng)脈沖。
在一打印周期內(nèi)的最初的驅(qū)動(dòng)脈沖的電位上升開(kāi)始時(shí)刻到最后的驅(qū)動(dòng)脈沖的電位上升開(kāi)始時(shí)刻之間的時(shí)間T1相對(duì)于最小打印周期T2最好被設(shè)定為T1/T2≤0.5。
由此，在從供給最后的驅(qū)動(dòng)脈沖到供給下一個(gè)打印周期的初始驅(qū)動(dòng)脈沖之間要確保有足夠的時(shí)間使壓力室內(nèi)的墨汁平靜。這樣，噴墨才穩(wěn)定。
與本發(fā)明相關(guān)的另外的噴墨頭具備有形成有存放墨汁的壓力室及與上述壓力室連通的噴嘴的噴墨頭主體、帶有壓電元件并通過(guò)上述壓電元件的壓電效應(yīng)把壓力傳給上述壓力室內(nèi)的墨汁的調(diào)節(jié)器和把驅(qū)動(dòng)電壓信號(hào)供給上述調(diào)節(jié)器的壓電元件的驅(qū)動(dòng)信號(hào)供給機(jī)構(gòu)，上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)供給機(jī)構(gòu)被構(gòu)成為在規(guī)定的一打印周期內(nèi)供給多個(gè)驅(qū)動(dòng)脈沖，假設(shè)上述驅(qū)動(dòng)脈沖間的時(shí)間間隔延長(zhǎng)使之逐漸接近比上述調(diào)節(jié)器的固有周期長(zhǎng)一些的規(guī)定時(shí)間，使后來(lái)噴出的墨滴與先前噴出的墨滴相比其噴出速度更快。
當(dāng)在短時(shí)間內(nèi)連續(xù)供給多個(gè)驅(qū)動(dòng)脈沖時(shí)，會(huì)留有基于先前的驅(qū)動(dòng)脈沖的調(diào)節(jié)器的振動(dòng)或墨汁的脈動(dòng)的影響，影響到基于后來(lái)的驅(qū)動(dòng)脈沖的調(diào)節(jié)器的工作。結(jié)果，與使驅(qū)動(dòng)脈沖間的時(shí)間間隔與調(diào)節(jié)器的固有周期一致的情形相比，在使該間隔與比該固有周期長(zhǎng)一些的規(guī)定時(shí)間一致的情形下噴墨速度有可能更快。于是，在這樣的情況下，通過(guò)如上所述那樣逐漸延長(zhǎng)驅(qū)動(dòng)脈沖間的時(shí)間間隔使之接近比上述固有周期長(zhǎng)一些的規(guī)定時(shí)間可以依照噴出順序加大墨滴的噴出速度并可以在使墨滴打到記錄介質(zhì)之前結(jié)合。
與本發(fā)明相關(guān)的另外的噴墨頭具備有形成有存放墨汁的壓力室及與上述壓力室連通的嘴噴的噴墨頭主體、帶有壓電元件并通過(guò)上述壓電元件的壓電效應(yīng)把壓力傳給上述壓力室內(nèi)的墨汁的調(diào)節(jié)器和把驅(qū)動(dòng)電壓信號(hào)供給上述調(diào)節(jié)器的壓電元件的驅(qū)動(dòng)信號(hào)供給機(jī)構(gòu)，上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)供給機(jī)構(gòu)被構(gòu)成為在規(guī)定的一打印周期內(nèi)供給多個(gè)驅(qū)動(dòng)脈沖，假設(shè)上述多個(gè)驅(qū)動(dòng)脈沖以其脈沖寬度逐漸接近上述調(diào)節(jié)器的固有周期的一半的時(shí)間或幾乎一半的時(shí)間的順序被供給，使后來(lái)噴出的墨滴與先前噴出的墨滴相比其噴出速度更快。
由此，在一打印周期內(nèi)，多個(gè)驅(qū)動(dòng)脈沖被供給調(diào)節(jié)器的壓電元件且多個(gè)墨滴從同一噴嘴噴出。這里，驅(qū)動(dòng)脈沖的脈沖寬度逐漸接近調(diào)節(jié)器的固有周期的一半的時(shí)間或幾乎一半的時(shí)間，因此，從噴嘴噴出的墨滴的噴出速度依照噴出順序逐漸加快。因此，后來(lái)噴出的墨滴追上先前噴出的墨滴，墨滴在打到記錄介質(zhì)之前結(jié)合。結(jié)果，多個(gè)墨滴結(jié)合，在形成一個(gè)墨滴后打在記錄介質(zhì)上并在記錄介質(zhì)上形成良好的單個(gè)點(diǎn)。
上述驅(qū)動(dòng)電壓信號(hào)包含用于使上述調(diào)節(jié)器朝減壓上述壓力室的方向驅(qū)動(dòng)的負(fù)壓電位和用于使上述調(diào)節(jié)器朝加壓上述壓力室的方向驅(qū)動(dòng)的正壓電位，上述多個(gè)驅(qū)動(dòng)脈沖也可以包含由從規(guī)定的負(fù)壓電位和正壓電位之間基準(zhǔn)電位下降到上述負(fù)壓電位的電位下降波形、維持上述負(fù)壓電位的負(fù)壓電位維持波形和從上述負(fù)壓電位上升到上述正壓電位的電位上升波形組成的初始驅(qū)動(dòng)脈沖，由維持正壓電位的正壓電位維持波形，從上述正壓電位下降到上述負(fù)壓電位的電位下降波形，維持上述負(fù)壓電位的負(fù)壓電位維持波形和從上述負(fù)壓電位上升到正壓電位的電位上升波形組成的1或2個(gè)以上的后續(xù)驅(qū)動(dòng)脈沖。
另一方面，上述驅(qū)動(dòng)電壓信號(hào)包含規(guī)定的基準(zhǔn)電位和用于使上述調(diào)節(jié)器朝減壓上述壓力室的方向驅(qū)動(dòng)的負(fù)壓電位，上述多個(gè)驅(qū)動(dòng)脈沖也可以包含由從基準(zhǔn)電位下降到負(fù)壓電位的電位下降波形、維持上述負(fù)壓電位的負(fù)壓電位維持波形和從上述負(fù)壓電位上升到基準(zhǔn)電位的電位上升波形組成的3個(gè)以上的驅(qū)動(dòng)脈沖。
由此，進(jìn)行牽推(吸壓)式的噴墨，在一打印周期內(nèi)多個(gè)墨滴被噴出。驅(qū)動(dòng)脈沖的脈沖寬度逐漸接近調(diào)節(jié)器的固有周期的一半的時(shí)間或幾乎一半的時(shí)間，因此，多個(gè)墨滴在到在記錄介質(zhì)之前結(jié)合，在形成一個(gè)墨滴后打在記錄介質(zhì)上。
還有，上述多個(gè)驅(qū)動(dòng)脈沖也可以包含由從規(guī)定的基準(zhǔn)電位上升到用于使上述調(diào)節(jié)器朝加壓上述壓力室的方向驅(qū)動(dòng)的正壓電位的電位上升波形、維持上述正壓電位的正壓電位維持波形、從上述正壓電位下降到規(guī)定的基準(zhǔn)電位的電位下降波形組成的3個(gè)以上的矩形狀驅(qū)動(dòng)脈沖。
由此，在一打印周期內(nèi)3個(gè)以上的矩形狀驅(qū)動(dòng)脈沖被供給調(diào)節(jié)器，從噴嘴3個(gè)以上的墨滴以其噴出速度逐漸加快的方式被噴出。結(jié)果，這些墨滴在打到記錄介質(zhì)之前結(jié)合并形成1個(gè)墨滴打在記錄介質(zhì)上。
上述多個(gè)驅(qū)動(dòng)脈沖最好以脈沖寬度逐漸加寬的順序被供給。
由此，逐漸加寬驅(qū)動(dòng)脈沖的脈沖寬度使之接近固有周期的一半的時(shí)間或幾乎一半的時(shí)間，因此，與逐漸縮短脈沖寬度使之接近該那些時(shí)間的情形相比，驅(qū)動(dòng)脈沖的脈沖寬度的整體時(shí)間縮短。因此，可以進(jìn)一步縮短打印周期、提高打印速度。
與本發(fā)明相關(guān)的另外的噴墨頭是一種具備有形成有存放墨汁的壓力室及分別與該各壓力室連通的多個(gè)噴嘴的噴墨頭主體、帶有壓電元件并通過(guò)上述壓電元件的壓電效應(yīng)把壓力傳給上述各壓力室內(nèi)的墨汁的多個(gè)調(diào)節(jié)器、在規(guī)定的一打印周期內(nèi)生成包含N個(gè)(N為2以上的自然數(shù))用于驅(qū)動(dòng)上述調(diào)節(jié)器并使墨滴從上述噴嘴噴出的脈沖信號(hào)的基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部、把包含于上述基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的P個(gè)(P為N以下的自然數(shù))噴墨用的脈沖信號(hào)有選擇地供給上述調(diào)節(jié)器的信號(hào)選擇部的噴墨頭，上述基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的噴墨用的脈沖信號(hào)被形成為使后來(lái)噴出的墨滴與先前噴出的墨滴相比其噴出速度更快，上述信號(hào)選擇部被構(gòu)成為供給上述基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)中的第N-P+1個(gè)以后的噴墨用脈沖信號(hào)。
由此，驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部生成包含N個(gè)噴墨用脈沖信號(hào)的基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)。使得在一打印周期內(nèi)最多可噴出N個(gè)墨滴。另一方面，信號(hào)選擇部從上述N個(gè)噴墨用脈沖信號(hào)之中選擇第N-P+1個(gè)以后的共P個(gè)噴墨用脈沖信號(hào)并供給調(diào)節(jié)器，根據(jù)規(guī)定的圖象信號(hào)在一打印周期內(nèi)使P個(gè)墨滴噴出。這里，上述P個(gè)噴墨用脈沖信號(hào)為在基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)中連續(xù)生成的脈沖信號(hào)，因此，各脈沖間的時(shí)間間隔短。因此，上述P個(gè)墨滴不間斷地被連續(xù)噴出。還有，N個(gè)噴墨用脈沖信號(hào)被形成為使后來(lái)噴出的墨滴與先前噴出的墨滴相比其噴出速度更快，因此，借助于上述P個(gè)噴墨用脈沖信號(hào)噴出的P個(gè)墨滴依照其噴出速度隨噴出順序逐漸加快的方式被噴出。因此，P個(gè)墨滴擊中目標(biāo)位置的偏差小，而且，在打到記錄介質(zhì)之前也容易使這P個(gè)墨滴結(jié)合。綜上所述，不論墨滴的噴出數(shù)目多少都可以形成良好的墨點(diǎn)，噴墨性能提高。
還有，用于驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部噴墨而生成的驅(qū)動(dòng)信號(hào)只是1類基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)，因此，不需要分別生成與墨滴的噴出數(shù)相應(yīng)的數(shù)目的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。因此，控制系統(tǒng)的構(gòu)成簡(jiǎn)單且成本低。
上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部在生成了上述基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)后生成用于抑制在上述噴墨頭主體中的機(jī)械振動(dòng)的輔助脈沖信號(hào)，上述信號(hào)選擇部最好被構(gòu)成為把上述第N-P+1個(gè)以后的噴墨用脈沖信號(hào)及上述輔助脈沖信號(hào)供給上述調(diào)節(jié)器。
由此，在基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的第N-P+1個(gè)以后的共P個(gè)噴墨用脈沖信號(hào)被供給調(diào)節(jié)器后，輔助脈沖信號(hào)被供給調(diào)節(jié)器。結(jié)果，在噴出P個(gè)墨滴后的機(jī)械振動(dòng)被抑制，使在下一打印周期中的噴墨性能穩(wěn)定化。
與本發(fā)明相關(guān)的另外的噴墨頭是一種具備有形成有存放墨汁的壓力室及分別與該各壓力室連通的多個(gè)噴嘴的噴墨頭主體、帶有壓電元件并通過(guò)上述壓電元件的壓電效應(yīng)把壓力傳給上述各壓力室內(nèi)的墨汁的多個(gè)調(diào)節(jié)器、在規(guī)定的一打印周期內(nèi)生成包含N個(gè)(N為2以上的自然數(shù))用于驅(qū)動(dòng)上述調(diào)節(jié)器并使墨滴從上述噴嘴噴出的脈沖信號(hào)的基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部、把包含于上述基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的P個(gè)(P為N以下的自然數(shù))噴墨用的脈沖信號(hào)有選擇地供給上述調(diào)節(jié)器的信號(hào)選擇部的噴墨頭，上述基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的噴墨用的脈沖信號(hào)被形成為使后來(lái)噴出的墨滴與先前噴出的墨滴相比其噴出速度更快，上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部在生成了上述基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)后生成用于抑制在上述噴墨頭主體中的機(jī)械振動(dòng)的輔助脈沖信號(hào)，上述信號(hào)選擇部被構(gòu)成為在P為1時(shí)把上述基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)中的第1個(gè)噴墨用脈沖信號(hào)供給上述調(diào)節(jié)器、而在P為2以上時(shí)把上述基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)中的第N-P+1個(gè)以后的噴墨用脈沖信號(hào)及上述輔助脈沖信號(hào)供給上述調(diào)節(jié)器。
由此，在一打印周期中噴出1個(gè)(P=1)墨滴的情況下，只有包含于基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的N個(gè)噴墨用脈沖信號(hào)中的第1個(gè)脈沖信號(hào)被供給調(diào)節(jié)器。與第2以后的脈沖信號(hào)相比，第1個(gè)脈沖信號(hào)其波形更加穩(wěn)定，而且是在打印周期中最早的期間被生成的，因此，噴墨時(shí)刻正確，而且，噴墨性能穩(wěn)定，提高墨滴擊中目標(biāo)位置的精度。還有，在此情況下，只噴出1個(gè)墨滴，因此，一打印周期的整體噴墨量少，機(jī)械振動(dòng)的影響小。因此，即使不供給輔助脈沖信號(hào)也沒(méi)問(wèn)題。還有，即便在在一打印周期內(nèi)噴出2個(gè)以上(P≥2)的墨滴的情況下，根據(jù)上述理由，不論墨滴的噴出數(shù)目多少都可以形成良好的墨點(diǎn)，噴墨性能提高。還有，在此情況下，在基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)被供給調(diào)節(jié)器后，輔助脈沖信號(hào)被供給調(diào)節(jié)器。因此，機(jī)械振動(dòng)的影響所引起的噴出性能下降被抑制。
上述基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的第N個(gè)的噴墨用脈沖信號(hào)和上述輔助脈沖信號(hào)之間的間隔最好被設(shè)定為上述調(diào)節(jié)器的固有周期的0.5～1.5倍。還有，這里所說(shuō)的調(diào)節(jié)器的固有周期是指包括發(fā)聲要素(具體指墨汁)的振動(dòng)系統(tǒng)整體的固有周期。
由此，墨汁的機(jī)械振動(dòng)被有效地抑制。
當(dāng)上述輔助脈沖信號(hào)的電位差過(guò)小時(shí)，難以充分抑制機(jī)械振動(dòng)，另一方面，當(dāng)該電位差過(guò)大時(shí)，有可能會(huì)發(fā)生意料之外的噴墨。于是，上述輔助脈沖信號(hào)的電位差最好被設(shè)定為上述基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的噴墨用脈沖信號(hào)的最小電位差的0.1～0.3倍。
由此可以得到不導(dǎo)致噴墨并適用于有效地抑制機(jī)械振動(dòng)的輔助脈沖信號(hào)。
上述基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的各噴墨用脈沖信號(hào)是由具有作為基準(zhǔn)電位的第1電位和與該第1電位不同的第2電位的矩形狀或梯形狀的脈沖信號(hào)組成，上述信號(hào)選擇部是由有選擇地切換把上述基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)供給上述調(diào)節(jié)器的ON狀態(tài)及中止該基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)往該調(diào)節(jié)器供給的OFF狀態(tài)的任一狀態(tài)的開(kāi)關(guān)電路組成，上述開(kāi)關(guān)電路也可以構(gòu)成為當(dāng)上述基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的電位在上述第1電位時(shí)從上述OFF狀態(tài)切換到ON狀態(tài)。
由此，基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的各噴墨用脈沖信號(hào)是由只有第1電位及第2電位的矩形狀或梯形狀的脈沖信號(hào)構(gòu)成，因此，基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的波形被簡(jiǎn)化。因此，生成基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部其構(gòu)成變得簡(jiǎn)單。
上述基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的噴墨用脈沖信號(hào)是由從用于使上述調(diào)節(jié)器朝減壓上述壓力室的方向驅(qū)動(dòng)的負(fù)壓電位和用于使該調(diào)節(jié)器朝加壓該壓力室的方向驅(qū)動(dòng)的正壓電位之間的基準(zhǔn)電位下降到該負(fù)壓電位的電位下降波形、維持該負(fù)壓電位的負(fù)壓電位維持波形和從該負(fù)壓電位上升到上述正壓電位的電位上升波形組成的初始脈沖信號(hào)，和由從各規(guī)定的正壓電位下降到各規(guī)定的負(fù)壓電位的電位下降波形、維持該負(fù)壓電位的負(fù)壓電位維持波形和從該負(fù)壓電位上升到各規(guī)定的正壓電位的電位上升波形組成的1或2個(gè)以上的后續(xù)脈沖信號(hào)組成的，上述信號(hào)選擇部是由有選擇地切換把上述基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)供給上述調(diào)節(jié)器的ON狀態(tài)及中止該基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)往該調(diào)節(jié)器供給的OFF狀態(tài)的任一狀態(tài)的開(kāi)關(guān)電路組成，上述開(kāi)關(guān)電路也可以構(gòu)成為從該基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的負(fù)壓電位維持波形的波形維持開(kāi)始時(shí)刻開(kāi)始經(jīng)過(guò)規(guī)定時(shí)間后從上述OFF狀態(tài)切換到上述ON狀態(tài)，使得在上述基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的電位變成負(fù)壓電位后開(kāi)始基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的供給。由此，開(kāi)關(guān)電路從基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的負(fù)壓電位維持波形的波形維持開(kāi)始時(shí)刻開(kāi)始經(jīng)過(guò)規(guī)定時(shí)間后從OFF狀態(tài)切換到ON狀態(tài)，使得從基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的波形的下降開(kāi)始經(jīng)過(guò)規(guī)定的時(shí)間延遲后進(jìn)行切換。因此，在基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的電位下降過(guò)程中開(kāi)關(guān)電路部進(jìn)行切換，因此，不會(huì)供給包含除基準(zhǔn)電位、負(fù)壓電位及正壓電位之外的非意圖電位的維持波形那樣的不穩(wěn)定的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
上述基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的各噴墨用脈沖信號(hào)是由從基準(zhǔn)電位下降到用于使上述調(diào)節(jié)器朝減壓上述壓力室的方向驅(qū)動(dòng)的負(fù)壓電位的電位下降波形、維持該負(fù)壓電位的負(fù)壓電位維持波形和從該負(fù)壓電位上升到基準(zhǔn)電位的電位上升波形組成的，上述輔助脈沖信號(hào)由從基準(zhǔn)電位下降到用于使上述調(diào)節(jié)器朝減壓上述壓力室的方向驅(qū)動(dòng)的輔助負(fù)壓電位的電位下降波形、維持該輔助負(fù)壓電位的負(fù)壓電位維持波形和從該輔助負(fù)壓電位上升到基準(zhǔn)電位的電位上升波形組成的，從上述基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的第N個(gè)的噴墨用脈沖信號(hào)中的電位上升波形的電位上升結(jié)束時(shí)刻到上述輔助脈沖信號(hào)的電位下降波形的電位下降開(kāi)始時(shí)刻之間的間隔也可以被設(shè)定為上述調(diào)節(jié)器的固有周期的0.5～1倍。
由此，用具有2個(gè)電位(基準(zhǔn)電位和負(fù)壓電位)的電位維持波形的基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)并利用基于調(diào)節(jié)器的所謂牽推動(dòng)作的噴出作用和機(jī)械振動(dòng)抑制作用可以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的噴墨。
上述基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的噴墨用脈沖信號(hào)是由從用于使上述調(diào)節(jié)器朝減壓上述壓力室的方向驅(qū)動(dòng)的負(fù)壓電位和用于使該調(diào)節(jié)器朝加壓該壓力室的方向驅(qū)動(dòng)的正壓電位之間的基準(zhǔn)電位下降到該負(fù)壓電位的電位下降波形、維持該負(fù)壓電位的負(fù)壓電位維持波形和從該負(fù)壓電位上升到上述正壓電位的電位上升波形組成的初始脈沖信號(hào)、由從各規(guī)定的正壓電位下降到各規(guī)定的負(fù)壓電位的電位下降波形、維持該負(fù)壓電位的負(fù)壓電位維持波形和從該負(fù)壓電位上升到各規(guī)定的正壓電位的電位上升波形組成的1或2個(gè)以上的后續(xù)脈沖信號(hào)組成的，上述輔助脈沖信號(hào)由從基準(zhǔn)電位下降到用于使上述調(diào)節(jié)器朝減壓上述壓力室的方向驅(qū)動(dòng)的輔助負(fù)壓電位的電位下降波形、維持該輔助負(fù)壓電位的負(fù)壓電位維持波形和從該輔助負(fù)壓電位上升到基準(zhǔn)電位的電位上升波形組成的，從上述基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的最后的后續(xù)脈沖信號(hào)中的電位上升波形的電位上升結(jié)束時(shí)刻到上述輔助脈沖信號(hào)的電位下降波形的電位下降開(kāi)始時(shí)刻之間的間隔也可以被設(shè)定為上述調(diào)節(jié)器的固有周期的0.5～1倍。
由此，用具有3個(gè)電位(基準(zhǔn)電位、負(fù)壓電位和正壓電位)的電位維持波形的基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)并利用基于調(diào)節(jié)器的所謂牽推動(dòng)作的噴出作用和機(jī)械振動(dòng)抑制作用可以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的噴墨。
上述基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的噴墨用脈沖信號(hào)是由從用于使上述調(diào)節(jié)器朝減壓上述壓力室的方向驅(qū)動(dòng)的負(fù)壓電位和用于使該調(diào)節(jié)器朝加壓該壓力室的方向驅(qū)動(dòng)的正壓電位之間的基準(zhǔn)電位下降到該負(fù)壓電位的電位下降波形、維持該負(fù)壓電位的負(fù)壓電位維持波形和從該負(fù)壓電位上升到上述正壓電位的電位上升波形組成的初始脈沖信號(hào)，和由從各規(guī)定的正壓電位下降到各規(guī)定的負(fù)壓電位的電位下降波形、維持該負(fù)壓電位的負(fù)壓電位維持波形和從該負(fù)壓電位上升到各規(guī)定的正壓電位的電位上升波形組成的1或2個(gè)以上的后續(xù)脈沖信號(hào)組成的，上述輔助脈沖信號(hào)由從基準(zhǔn)電位上升到用于使上述調(diào)節(jié)器朝加壓上述壓力室的方向驅(qū)動(dòng)的輔助加壓電位的電位上升波形、維持該輔助正壓電位的正壓電位維持波形和從該輔助正壓電位下降到基準(zhǔn)電位的電位下降波形組成的，從上述基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的最后的后續(xù)脈沖信號(hào)中的電位上升波形的電位上升結(jié)束時(shí)刻到上述輔助脈沖信號(hào)的電位上升波形的電位上升開(kāi)始時(shí)刻之間的間隔也可以被設(shè)定為上述調(diào)節(jié)器的固有周期的1～1.5倍。
由此，用具有3個(gè)電位(基準(zhǔn)電位、負(fù)壓電位和正壓電位)的電位維持波形的基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)并利用基于調(diào)節(jié)器的所謂牽推動(dòng)作的噴出作用和基于所謂推挽動(dòng)作的機(jī)械振動(dòng)抑制作用可以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的噴墨。
但是，被供給調(diào)節(jié)器的噴墨用脈沖信號(hào)的間隔越接近調(diào)節(jié)器的固有周期，噴墨速度就變得越快。于是，上述基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)也可以形成為使N個(gè)噴墨用脈沖信號(hào)間的間隔逐漸延長(zhǎng)且逐漸接近上述調(diào)節(jié)器的固有周期。
由此，后來(lái)噴出的墨滴與先前噴出的墨滴相比其噴出速度更快，因此，可以得到基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的合適的具體構(gòu)成。
另一方面，被供給調(diào)節(jié)器的噴墨用脈沖信號(hào)的脈沖高度(電位差)越大，噴墨速度就變得越快。于是，上述基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)也可以形成為使N個(gè)噴墨用脈沖信號(hào)內(nèi)的電位差逐漸增大。
由此，后來(lái)噴出的墨滴與先前噴出的墨滴相比其噴出速度更快，因此，可以得到基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的合適的具體構(gòu)成。
上述噴墨頭其壓電元件的厚度也可以被設(shè)定為0.5～5μm。這樣，即便在壓電元件被薄膜化的情況下也可以在記錄介質(zhì)上形成良好的點(diǎn)。
與本發(fā)明相關(guān)的噴墨式記錄裝置具備有上述噴墨頭和在上述噴墨頭噴墨時(shí)使該噴墨頭和記錄介質(zhì)相對(duì)移動(dòng)的相對(duì)移動(dòng)機(jī)構(gòu)。
由此客人得到噴墨性能優(yōu)良的噴墨式記錄裝置。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，把多個(gè)驅(qū)動(dòng)脈沖供給調(diào)節(jié)器，使這些脈沖間的時(shí)間間隔逐漸接近調(diào)節(jié)器的固有周期或比固有周期長(zhǎng)一些的規(guī)定時(shí)間，因此，可以以噴出速度逐漸加快的方式噴出多個(gè)墨滴。因此，可以使多個(gè)墨滴在打到記錄介質(zhì)之前結(jié)合，并作為一個(gè)墨滴打在記錄介質(zhì)上。因此，可以由多個(gè)墨滴在記錄介質(zhì)上形成良好的單個(gè)點(diǎn)。其結(jié)果可以提高打印品質(zhì)和打印速度。
那時(shí)，通過(guò)逐漸延長(zhǎng)驅(qū)動(dòng)脈沖的時(shí)間間隔可以縮短一打印周期的時(shí)間并可以使打印快速化。
還有，根據(jù)本發(fā)明，把多個(gè)驅(qū)動(dòng)脈沖供給調(diào)節(jié)器，使這些脈沖的脈沖寬度逐漸接近調(diào)節(jié)器的固有周期的一半的時(shí)間或幾乎一半的時(shí)間，可以以噴出速度逐漸加快的方式噴出多個(gè)墨滴。因此，可以使多個(gè)墨滴結(jié)合，并作為一個(gè)墨滴打在記錄介質(zhì)上，可以提高打印品質(zhì)和打印速度。
那時(shí)，通過(guò)逐漸延長(zhǎng)驅(qū)動(dòng)脈沖的脈沖寬度可以縮短一打印周期的時(shí)間并可以使打印快速化。
還有，根據(jù)本發(fā)明，在一打印周期中噴出P個(gè)墨滴時(shí)，在驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部生成包含N個(gè)脈沖信號(hào)的基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)，把該基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)中的第N-P+1個(gè)以后的脈沖信號(hào)供給調(diào)節(jié)器，因此，可以由多個(gè)墨滴在記錄介質(zhì)上形成良好的單個(gè)點(diǎn)。
還有，根據(jù)本發(fā)明，當(dāng)P為1時(shí)，供給基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)中的第1個(gè)脈沖信號(hào)，另一方面，當(dāng)P為2以上時(shí)，供給基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)中的第N-P+1個(gè)以后的脈沖信號(hào)及輔助脈沖信號(hào)，因此，可以進(jìn)一步提高在噴出1個(gè)墨滴時(shí)的噴出性能。
下面對(duì)附圖進(jìn)行簡(jiǎn)單說(shuō)明。
圖1為與實(shí)施例相關(guān)的噴墨式記錄裝置的概略構(gòu)成圖。
圖2為噴墨頭的部分俯視圖。
圖3為圖2的A-A線剖面圖。
圖4為調(diào)節(jié)器附近的部分剖面圖。
圖5為圖2的B-B線剖面圖。
圖6為控制電路的方框圖。
圖7(a)為表示墨滴的噴出動(dòng)作的模式圖，圖7(b)為與實(shí)施例1相關(guān)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的波形圖。
圖8為與實(shí)施例1相關(guān)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的波形圖。
圖9為驅(qū)動(dòng)信號(hào)的變異例的波形圖。
圖10為與實(shí)施例2相關(guān)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的波形圖。
圖11為與實(shí)施例4相關(guān)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的波形圖。
圖12為在實(shí)施例5中當(dāng)噴墨數(shù)為1時(shí)的時(shí)序圖，(a)為由驅(qū)動(dòng)信號(hào)發(fā)生電路生成的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，(b)表示選擇電路的ON/OFF信號(hào)，(c)表示被供給調(diào)節(jié)器的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
圖13為當(dāng)在實(shí)施例5中的噴墨數(shù)為2時(shí)的與圖12相當(dāng)?shù)膱D。
圖14為表示墨滴的噴出動(dòng)作的模式圖。
圖15為實(shí)施例6的與圖12相當(dāng)?shù)膱D。
圖16為當(dāng)在實(shí)施例7中的噴墨數(shù)為1時(shí)的與圖12相當(dāng)?shù)膱D。
圖17為當(dāng)在實(shí)施例7中的噴墨數(shù)為2時(shí)的與圖12相當(dāng)?shù)膱D。
實(shí)施發(fā)明的最佳樣例以下參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。
實(shí)施例1圖1表示與實(shí)施例1相關(guān)的噴墨式記錄裝置的概略構(gòu)成。此噴墨式記錄裝置具備有被支撐固定在滑架16上的噴墨頭1。在滑架16上設(shè)有在圖1中省略圖示的滑架馬達(dá)28(參照?qǐng)D6)，噴墨頭1及滑架16借助于此滑架馬達(dá)28在沿主掃描方向(圖1及圖2所示的X方向)延伸的滑架軸17上被導(dǎo)滑，使之在該方向往返移動(dòng)。還有，由此滑架16、滑架軸17及滑架馬達(dá)28構(gòu)成使噴墨頭1和記錄紙41相對(duì)移動(dòng)的相對(duì)移動(dòng)機(jī)構(gòu)。
記錄紙41被由在圖1中省略圖示的輸送馬達(dá)26(參照?qǐng)D6)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的2個(gè)輸送輥?zhàn)?2夾著，借助于此輸送馬達(dá)26及各輸送輥?zhàn)?2沿與上述主掃描方向垂直的副掃描方向(圖1及圖2所示的Y方向)被輸送。
如圖2～圖5所示，噴墨頭1具備有形成有存放墨汁的多個(gè)壓力室4及分別與該各壓力室4連通的多個(gè)噴嘴2的噴墨頭主體40、把壓力傳給上述各壓力室4內(nèi)的墨汁并從各噴嘴2分別噴出墨滴的多個(gè)調(diào)節(jié)器10。如后所述，調(diào)節(jié)器10就是使用了所謂彎曲振動(dòng)型壓電元件13的部件，借助于壓力室4的收縮及膨脹所產(chǎn)生的壓力室4內(nèi)的壓力變化使墨滴從噴嘴2噴出并把墨汁充到壓力室4。
如圖2所示，壓力室4被形成為長(zhǎng)槽狀，在噴墨頭1的內(nèi)部沿主掃描方向延伸，在副掃描方向相互隔開(kāi)規(guī)定的間隔被配設(shè)。在此壓力室4的一端部(在圖2中右側(cè)的端部)上形成有噴嘴2。噴嘴2在噴墨頭1的下表面上被排列為在副掃描方向相互隔著規(guī)定間隔并開(kāi)口。在壓力室4的另一端部(在圖2中左側(cè)的端部)上分別連接有墨汁供給路5的一端部，此各墨汁供給路5的另一端部連接有沿副掃描方向延伸配設(shè)的墨汁供給室3。
如圖3所示，噴墨頭1依次由形成有噴嘴2的噴嘴板6、分區(qū)形成壓力室4及墨汁供給路5的分區(qū)壁7和調(diào)節(jié)器10疊層而構(gòu)成。此噴嘴板6是由厚度20μm的聚酰亞胺板組成的，分區(qū)壁7是由厚度280μm的不銹鋼制的層疊板組成的。
如圖4及圖5所夸張顯示，調(diào)節(jié)器10是由與壓力室4相鄰的振動(dòng)板11、使振動(dòng)板11振動(dòng)的薄膜壓電元件13及獨(dú)立電極14依次疊層而構(gòu)成的。振動(dòng)板11是由厚度2μm的鉻板組成，和獨(dú)立電極14一起具有作為公用電極的功能，用于把電壓施加在壓電元件13上。壓電元件13是對(duì)應(yīng)著壓力室4而設(shè)的，可以用由厚度3μm的PZT(鈦酸鋯酸鉛)組成的超薄型材料。獨(dú)立電極14是由厚度0.1μm的鉑板組成，調(diào)節(jié)器10的整體厚度約為5μm。還有，在相鄰的壓電元件13及獨(dú)立電極14之間裝有由聚酰亞胺組成的絕緣層15。
下面參照?qǐng)D6的方框圖對(duì)噴墨式記錄裝置的控制電路20進(jìn)行說(shuō)明。控制電路20具備有由CPU組成的主控制部21、存儲(chǔ)了用于各種數(shù)據(jù)處理的例程的ROM22、進(jìn)行各種數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等的RAM23、分別用于驅(qū)動(dòng)控制輸送馬達(dá)26及滑架馬達(dá)28的驅(qū)動(dòng)電路25及27和馬達(dá)控制電路24、接收打印數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)接收電路29、驅(qū)動(dòng)信號(hào)產(chǎn)生電路30和選擇電路31。調(diào)節(jié)器10被連接到各選擇電路31上。驅(qū)動(dòng)信號(hào)產(chǎn)生電路30產(chǎn)生在一打印周期內(nèi)帶有的多個(gè)驅(qū)動(dòng)脈沖的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。選擇電路31在噴墨頭1和滑架16一起沿主掃描方向移動(dòng)時(shí)有選擇地使包含在上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)中的1個(gè)或2個(gè)以上的驅(qū)動(dòng)脈沖輸入到調(diào)節(jié)器10。由這些驅(qū)動(dòng)信號(hào)產(chǎn)生電路30及選擇電路31構(gòu)成把規(guī)定的驅(qū)動(dòng)信號(hào)供給調(diào)節(jié)器10的驅(qū)動(dòng)信號(hào)供給機(jī)構(gòu)32。
下面對(duì)噴墨式記錄裝置的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。首先，當(dāng)數(shù)據(jù)接收電路29接收?qǐng)D象數(shù)據(jù)時(shí)，主控制部21根據(jù)存儲(chǔ)在中的處理例程通過(guò)馬達(dá)控制電路24、驅(qū)動(dòng)電路25及27分別控制輸送馬達(dá)26及滑架馬達(dá)28，同時(shí)，在驅(qū)動(dòng)信號(hào)產(chǎn)生電路30上產(chǎn)生帶有的多個(gè)驅(qū)動(dòng)脈沖的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。還有，主控制部21根據(jù)上述圖象數(shù)據(jù)把應(yīng)選擇的驅(qū)動(dòng)脈沖的信息輸出到選擇電路31。然后，選擇電路31根據(jù)上述信息從多個(gè)驅(qū)動(dòng)脈沖中選擇規(guī)定的1個(gè)或2個(gè)以上的驅(qū)動(dòng)脈沖供給調(diào)節(jié)器10。由此，在一打印周期內(nèi)從噴墨頭1的噴嘴2噴出1個(gè)或2個(gè)以上的墨滴。
下面，參照?qǐng)D7及圖8對(duì)在一打印周期內(nèi)從噴嘴2噴出3個(gè)墨滴時(shí)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)及墨滴的動(dòng)作作為一例進(jìn)行說(shuō)明。如圖7所示，上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)在一打印周期T2內(nèi)包含3個(gè)梯形狀的脈沖P1～P3，即初始脈沖P1及第1后續(xù)脈沖P2和第2后續(xù)脈沖P3。各脈沖P1～P3為驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)器10的信號(hào)，使壓力室4先減壓后加壓。換言之，各脈沖P1～P3為通過(guò)在調(diào)節(jié)器10上進(jìn)行推拉動(dòng)作(所謂的牽推動(dòng)作)使墨滴噴出的信號(hào)。
初始脈沖P1是由從基準(zhǔn)電位V0下降到用于使調(diào)節(jié)器10朝減壓壓力室4的方向驅(qū)動(dòng)的最小電位V1的電位下降波形S1、維持最小電位V1的最小電位維持波形S2、從最小電位V1上升到用于使調(diào)節(jié)器10朝加壓壓力室4的方向驅(qū)動(dòng)的最大電位V2的電位上升波形S3構(gòu)成的。第1后續(xù)脈沖P2是由維持最大電位V2的最大電位維持波形S4、從最大電位V2下降到最小電位V1的電位下降波形S5、維持最小電位V1的最小電位維持波形S6、從最小電位V1上升到最大電位V2的電位上升波形S7構(gòu)成的。第2后續(xù)脈沖P3是由維持最大電位V2的最大電位維持波形S8、從最大電位V2下降到最小電位V1的電位下降波形S9、維持最小電位V1的最小電位維持波形S10、從最小電位V1上升到最大電位V2的電位上升波形S11構(gòu)成的。在第2后續(xù)脈沖P3之后接著維持最大電位V2的最大電位維持波形S12、從最大電位V2下降到基準(zhǔn)電位V0的電位下降波形S13和維持基準(zhǔn)電位V0的基準(zhǔn)電位維持波形S14。還有，基準(zhǔn)電位V0、最小電位V1及最大電位V2最好是-100V～100V程度的電位，例如，可以把最小電位V1、基準(zhǔn)電位V0及最大電位V2分別設(shè)為0V、20V及50V。
包含在本驅(qū)動(dòng)信號(hào)中的驅(qū)動(dòng)脈沖其脈沖間的時(shí)間間隔逐漸延長(zhǎng)使之逐漸接近調(diào)節(jié)器10的固有周期。還有，這里所說(shuō)的固有周期是包含壓力室4內(nèi)的墨汁的影響的振動(dòng)系統(tǒng)整體的固有周期，例如，用美國(guó)專利第4,697,193號(hào)說(shuō)明書(shū)所述的亥姆霍茲固有振動(dòng)頻率f的倒數(shù)表示。具體來(lái)說(shuō)，從初始脈沖P1中的電位下降波形S1的電位下降開(kāi)始時(shí)刻到電位上升波形S3的電位上升結(jié)束時(shí)刻的第1時(shí)間t1、從第1后續(xù)脈沖P2中的最大電位維持波形S4的電位維持開(kāi)始時(shí)刻到電位上升波形S7的電位上升結(jié)束時(shí)刻的第2時(shí)間t2、從第2后續(xù)脈沖P3中的最大電位維持波形S8的電位維持開(kāi)始時(shí)刻到電位上升波形S11的電位上升結(jié)束時(shí)刻的第3時(shí)間t3相對(duì)于上述調(diào)節(jié)器10的固有周期t0被設(shè)定為t1≤t2＜t3≤t0。例如，在調(diào)節(jié)器10的固有周期為8μs的情況下，可以把t1、t2、t3分別設(shè)為5μs、7μs、8μs。
各脈沖P1～P3的脈沖寬度被設(shè)定在調(diào)節(jié)器10的固有周期以下。還有，一般來(lái)說(shuō)，在固有周期長(zhǎng)的薄膜壓電元件13中，脈沖的最大電位或最小電位的維持時(shí)間(峰值保持時(shí)間)對(duì)墨滴的噴出速度影響小。因此，可以縮短峰值保持時(shí)間，使脈沖P1～P3的電位下降波形的下降時(shí)間及電位上升波形的上升時(shí)間相對(duì)變長(zhǎng)。在本實(shí)施例中，脈沖P1～P3的各電位維持波形S2、S4、S6、S8、S10及S12的電位維持時(shí)間(峰值保持時(shí)間)各被設(shè)定成調(diào)節(jié)器10的固有周期的1/4以下。
還有，在從一打印周期的噴墨結(jié)束到下一打印周期的噴墨開(kāi)始的期間，為了使壓力室4內(nèi)及噴嘴2內(nèi)的墨汁足夠平靜，供給了第2后續(xù)脈沖后的波形S12～S14要設(shè)得足夠長(zhǎng)。具體來(lái)說(shuō)，從初始脈沖P1中的電位下降波形S1的電位下降開(kāi)始時(shí)刻到第2后續(xù)脈沖P3的電位上升波形S11的電位上升結(jié)束時(shí)刻的時(shí)間T1被設(shè)定成最小打印周期T2的一半以下。即T1/T2≤0.5，例如，也可以假設(shè)T1=20.5Sμs、T2=50μs。還有，時(shí)間T1只要設(shè)定在可以良好地噴墨的范圍內(nèi)即可，最好設(shè)在固有周期以上或(T2)/8以上(即1/8≤T1/T2)。
這樣，在本實(shí)施例中，脈沖間的時(shí)間間隔t1、t2、t3逐漸接近調(diào)節(jié)器10的固有周期，因此，如圖7(a)所示，借助于初始脈沖P1噴出的第1墨滴Q1、借助于第1后續(xù)脈沖P2噴出的第2墨滴Q2、借助于第2后續(xù)脈沖P3噴出的第3墨滴Q3以分階段加速的方式被噴出。換言之，假設(shè)第1墨滴Q1、第2墨滴Q2、第3墨滴Q3的噴出速度分別為v1、v2、v3，則v1≤v2＜v3。還有，第3墨滴Q3的噴出速度v3在第1墨滴Q1和第2墨滴Q2結(jié)合并成為第1結(jié)合墨滴Q12后也可以被設(shè)定為比第1結(jié)合墨滴Q12的噴出速度分別為v12大，使得第3墨滴Q3再與第1結(jié)合墨滴Q12結(jié)合?；蛘?，也可以例如在v1=v2的情況下設(shè)定為在第3墨滴Q3和第2墨滴Q2結(jié)合并成為第2結(jié)合墨滴后該第2結(jié)合墨滴再與第1墨滴Q1結(jié)合。由此，第1、第2及第3墨滴Q1～Q3在空中結(jié)合，形成一個(gè)墨滴Q123并打在記錄紙41上形成單個(gè)點(diǎn)。
如上所述，根據(jù)本實(shí)施例，改變脈沖P1～P3的時(shí)間間隔t1～t3使之逐漸接近調(diào)節(jié)器10的固有周期，因此，可以以噴出速度逐漸加快的方式噴出多個(gè)墨滴。因此，可以使第1～第3墨滴Q1～Q3在打到記錄紙之前結(jié)合，即便在噴墨頭1的滑架速度快的情況下也可以在記錄紙41上形成良好的墨點(diǎn)。因此，可以快速地進(jìn)行多灰度記錄。
還有，逐漸加長(zhǎng)脈沖P1～P3的時(shí)間間隔t1～t3，因此，與逐漸縮短這些時(shí)間間隔使之接近調(diào)節(jié)器10的固有周期的情緒相比，可以縮短整體的時(shí)間間隔t1+t2+t3。因此，打印速度提高。
還有，脈沖P1～P3的峰值保持時(shí)間短，因此，可以加長(zhǎng)相應(yīng)分額的電位下降時(shí)間和上升時(shí)間，由此可以充分確保電位的上升時(shí)間及下降時(shí)間。因此，可以進(jìn)行無(wú)額外的點(diǎn)的穩(wěn)定的噴墨并得到優(yōu)質(zhì)的打印。
還有，從作為一打印周期內(nèi)的最后的脈沖的第2后續(xù)脈沖P3到下一打印周期的初始脈沖P1的時(shí)間長(zhǎng)，因此，在噴出了第3墨滴Q3后的壓力室4及噴嘴2內(nèi)的墨汁的脈動(dòng)或彎液面振動(dòng)在噴出下一打印周期的第1墨滴Q1之前減得足夠低。因此，在噴出第1墨滴Q1時(shí)壓力室4及噴嘴2內(nèi)的墨汁足夠平靜。因此，可以穩(wěn)定地噴出第1墨滴Q1。
還有，如圖9所示，為了抑制調(diào)節(jié)器10的振動(dòng)使墨汁更平靜，也可以使第2后續(xù)脈沖P3之后的電位下降波形S13的傾斜更平穩(wěn)，也可以使下一打印周期的初始脈沖的電位下降波形S1連接到該電位下降波形S13之后。
實(shí)施例2實(shí)施例2為在一打印周期內(nèi)把多個(gè)矩形狀脈沖供給調(diào)節(jié)器10的實(shí)施例。
如圖10所示，與本實(shí)施例相關(guān)的驅(qū)動(dòng)脈沖組在一打印周期內(nèi)包含第1～第3矩形脈沖P1’～P3’。第1～第3脈沖P1’～P3’的波形(高度及寬度)可以各自不同，但在本實(shí)施例中，假設(shè)以相同波形的矩形脈沖構(gòu)成第1～第3脈沖P1’～P3’。也就是說(shuō)，第1～第3脈沖P1’～P3’的脈沖高度及寬度分別相等?；鶞?zhǔn)電位V0及最大電位V2最好是-100V～100V程度的電位，例如，可以把基準(zhǔn)電位V0設(shè)為0V，把最大電位V2設(shè)為50V。通過(guò)這樣設(shè)定基準(zhǔn)電位V0及最大電位V2可以不必在驅(qū)動(dòng)信號(hào)產(chǎn)生電路30中預(yù)先生成驅(qū)動(dòng)信號(hào)而只要使選擇電路31在基準(zhǔn)電位V0和最大電位V2之間進(jìn)行ON/OFF切換既可生成驅(qū)動(dòng)脈沖。即，只用選擇電路31的開(kāi)關(guān)動(dòng)作(ON/OFF)能生成驅(qū)動(dòng)脈沖。因此，可以省略驅(qū)動(dòng)信號(hào)產(chǎn)生電路30，由此可以簡(jiǎn)化控制電路20的構(gòu)成。
從第1脈沖P1’的電位上升結(jié)束時(shí)刻到第2脈沖P2’的電位上升結(jié)束時(shí)刻為止的第1時(shí)間t1、從第2脈沖P2’的電位上升結(jié)束時(shí)刻到第3脈沖P3’的電位上升結(jié)束時(shí)刻為止的第2時(shí)間t2相對(duì)于調(diào)節(jié)器10的固有周期t0被設(shè)定為t1＜t2≤t0。因此，與實(shí)施例1一樣，可以以分階段加速噴出速度的方式噴出第1～第3墨滴Q1～Q3，可以使這些墨滴Q1～Q3在打到記錄紙41之前結(jié)合。
在第1脈沖P1’的電位上升開(kāi)始時(shí)刻與第3脈沖P3’的電位上升開(kāi)始時(shí)刻之間的時(shí)間t1，相對(duì)打印周期t2設(shè)定為t1＜t2≤0.5。因此，與實(shí)施例1同樣，由于在下一第1墨滴Q1的噴出時(shí)，壓力室4及噴嘴2內(nèi)的墨汁足夠平靜。所以，可以穩(wěn)定地噴出第1墨滴Q1。
還有，根據(jù)本實(shí)施例，只由矩形狀脈沖構(gòu)成驅(qū)動(dòng)脈沖組，因此，可以容易形成驅(qū)動(dòng)脈沖組。這是因?yàn)榫匦螤蠲}沖比梯形波狀脈沖更容易形成。因此，可以簡(jiǎn)化驅(qū)動(dòng)信號(hào)的波形。還有，如上所述，上述矩形狀脈沖只要通過(guò)選擇電路31的ON/OFF動(dòng)作就可以形成，因此，可以省略驅(qū)動(dòng)信號(hào)產(chǎn)生電路30。
實(shí)施例3但是，由于墨汁的粘度、壓力室4的容積、調(diào)節(jié)器10的剛性或驅(qū)動(dòng)脈沖間的間隔等還會(huì)殘留因先前的驅(qū)動(dòng)脈沖所導(dǎo)致的調(diào)節(jié)器10的振動(dòng)或彎液面振動(dòng)等影響，可能會(huì)影響到后來(lái)的驅(qū)動(dòng)脈沖所引起的調(diào)節(jié)器10的動(dòng)作。因此，本發(fā)明者發(fā)現(xiàn)，在先前的驅(qū)動(dòng)脈沖的影響比較大的情況下，使墨滴的噴出速度最大的驅(qū)動(dòng)脈沖間的時(shí)間間隔實(shí)際上比固有周期長(zhǎng)一些時(shí)間。也就是說(shuō)，發(fā)現(xiàn)了使墨滴的噴出速度最大的驅(qū)動(dòng)脈沖間的時(shí)間間隔有可能偏離與固有周期相等的時(shí)間。實(shí)施例3就是從考慮這樣的先前的驅(qū)動(dòng)脈沖的影響入手對(duì)實(shí)施例1進(jìn)行了改良的實(shí)施例。
具體來(lái)說(shuō)，在本實(shí)施例中，在假設(shè)使墨滴的噴出速度最大的時(shí)間間隔為tm的情況下，設(shè)定第1時(shí)間t1、第2時(shí)間t2及第3時(shí)間t3滿足t1≤t2＜t0＜t3≤tm。
還有，上述時(shí)間間隔tm為依賴于墨汁的粘度和調(diào)節(jié)器10的剛性等的時(shí)間，可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)等進(jìn)行特定。
實(shí)施例4實(shí)施例4為使驅(qū)動(dòng)脈沖的脈沖寬度逐漸接近調(diào)節(jié)器10的固有周期t0的一半的時(shí)間或幾乎一半的時(shí)間的實(shí)施例。如圖11所示，與本實(shí)施例相關(guān)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)在一打印周期內(nèi)包含第1～第4脈沖P11～P14和輔助脈沖P15。第1～第4脈沖P11～P14為用于使墨滴噴出的驅(qū)動(dòng)脈沖。另一方面，輔助脈沖P15不是用于使墨滴噴出的驅(qū)動(dòng)脈沖，而是用于抑制由第1～第4脈沖P11～P14所引起的調(diào)節(jié)器的殘留振動(dòng)或墨汁的彎液面振動(dòng)使在先前的打印周期中的調(diào)節(jié)器10的衰減振動(dòng)等不影響到后來(lái)的打印周期。
驅(qū)動(dòng)脈沖的脈沖寬度可以規(guī)定為從下降半值點(diǎn)到上升半值點(diǎn)之間的時(shí)間或從下降開(kāi)始點(diǎn)到上升結(jié)束點(diǎn)之間的時(shí)間，但在這里規(guī)定為從下降開(kāi)始點(diǎn)到上升開(kāi)始點(diǎn)之間的時(shí)間。假設(shè)第1脈沖P11的脈沖寬度為t11、第2脈沖P12的脈沖寬度為t12、第3脈沖P13的脈沖寬度為t13、第4脈沖P14的脈沖寬度為t14、調(diào)節(jié)器10的固有周期為t0、使墨滴的噴出速度最大的脈沖寬度為tn，則在本實(shí)施例中，0.5×t0＜tn,t11～t14被設(shè)定為滿足t11＜t12＜t13＜t14＜tn。還有，時(shí)間tn為依賴于墨汁的粘度和調(diào)節(jié)器10的剛性等但可以通過(guò)實(shí)驗(yàn)等進(jìn)行特定的時(shí)間。例如，在調(diào)節(jié)器10的固有周期t0為8μs的情況下，可以把t11、t12、t13及t14分別設(shè)為3.5μs、4μs、4.5μs及5.5μs。還有，在可以忽略先前的驅(qū)動(dòng)脈沖對(duì)后來(lái)的驅(qū)動(dòng)脈沖的影響的情況下，使墨滴的噴出速度最大的脈沖寬度tn可以認(rèn)為與固有周期的一半的時(shí)間(=0.5×t0)一致，因此，也可以假設(shè)t11＜t12＜t13＜t14＜0.5×t0。
通過(guò)把這樣的驅(qū)動(dòng)信號(hào)供給調(diào)節(jié)器10第1～第4墨滴依次以噴出速度逐漸加快的方式被噴出，在打到記錄紙41之前結(jié)合并形成一個(gè)墨滴打在記錄紙上。
還有，驅(qū)動(dòng)脈沖并不限于梯形波狀的脈沖，也可以是如實(shí)施例2那樣的矩形狀脈沖。矩形狀脈沖可以通過(guò)選擇電路31的ON/OFF動(dòng)作容易地生成，因此，與實(shí)施例2一樣，可以省略驅(qū)動(dòng)信號(hào)產(chǎn)生電路30，由此可以簡(jiǎn)化控制電路20的構(gòu)成。
實(shí)施例5在本實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)信號(hào)產(chǎn)生電路30(參照?qǐng)D6)在一打印周期中生成帶有N個(gè)(N為2以上的自然數(shù))噴墨用的脈沖信號(hào)的基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)和用于抑制墨汁的彎液面振動(dòng)的輔助脈沖信號(hào)。選擇電路31在噴墨頭1和滑架16一起沿主掃描方向移動(dòng)時(shí)有選擇地那包含在上述基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)中的1個(gè)或2個(gè)以上的脈沖信號(hào)輸入到調(diào)節(jié)器10。具體來(lái)說(shuō)，選擇電路31是由對(duì)從驅(qū)動(dòng)信號(hào)產(chǎn)生電路30往調(diào)節(jié)器10的信號(hào)供給進(jìn)行ON/OFF切換的開(kāi)關(guān)電路構(gòu)成的，把包含在基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)中的N個(gè)噴墨用脈沖信號(hào)之中的第N-P+1個(gè)以后的脈沖信號(hào)供給調(diào)節(jié)器10。
在本實(shí)施例中，首先，當(dāng)數(shù)據(jù)接收電路29接收?qǐng)D象數(shù)據(jù)時(shí)，主控制部21根據(jù)存儲(chǔ)在中的處理例程通過(guò)馬達(dá)控制電路24、驅(qū)動(dòng)電路25及27分別控制輸送馬達(dá)26及滑架馬達(dá)28，驅(qū)動(dòng)信號(hào)產(chǎn)生電路30生成基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)。還有，主控制部21根據(jù)上述圖象數(shù)據(jù)把與在一打印周期內(nèi)應(yīng)噴出的墨滴數(shù)有關(guān)的信息輸出到各選擇電路31。然后，選擇電路31根據(jù)上述信息從包含在基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)中的N個(gè)脈沖信號(hào)之中選擇P個(gè)(P為N以下的自然數(shù))脈沖信號(hào)供給調(diào)節(jié)器10。而且，選擇電路31還供給來(lái)自驅(qū)動(dòng)信號(hào)產(chǎn)生電路30的輔助脈沖信號(hào)。由此，在一打印周期內(nèi)從噴墨頭1的噴嘴2噴出1個(gè)或2個(gè)以上的墨滴。
下面，參照?qǐng)D12～圖14對(duì)在一打印周期中噴出1個(gè)墨滴時(shí)的動(dòng)作和噴出2個(gè)墨滴時(shí)的動(dòng)作作為一例進(jìn)行說(shuō)明。
首先參照?qǐng)D12(a)或圖13(a)對(duì)由驅(qū)動(dòng)信號(hào)產(chǎn)生電路30生成的驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行說(shuō)明。驅(qū)動(dòng)信號(hào)產(chǎn)生電路30在一打印周期內(nèi)生成由5個(gè)噴墨用脈沖信號(hào)P1～P5組成的基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)和1個(gè)輔助脈沖信號(hào)S1。各脈沖信號(hào)P1～P5是由從基準(zhǔn)電位(20V)下降到用于使調(diào)節(jié)器10朝減壓壓力室4的方向驅(qū)動(dòng)的負(fù)壓電位(0V)的電位下降波形、維持負(fù)壓電位的負(fù)壓電位維持波形和從負(fù)壓電位上升到基準(zhǔn)電位的電位上升波形組成的。輔助脈沖信號(hào)S1由從基準(zhǔn)電位(20V)下降到輔助負(fù)壓電位(15V)的電位下降波形、維持輔助負(fù)壓電位的輔助負(fù)壓電位維持波形和從輔助負(fù)壓電位上升到基準(zhǔn)電位的電位上升波形組成的。也就是說(shuō)，各脈沖信號(hào)P1～P5、S1為通過(guò)在調(diào)節(jié)器10上進(jìn)行推拉動(dòng)作(所謂的牽推動(dòng)作)的信號(hào)。而且，在本例中各脈沖信號(hào)P1～P5、S1的波形為矩形波，但這些信號(hào)波形也可以是梯形波。
基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的脈沖信號(hào)P1～P5被形成為其脈沖間的時(shí)間間隔逐漸加長(zhǎng)并逐漸接近調(diào)節(jié)器10的固有周期，使得后來(lái)噴出的墨滴與先前噴出的墨滴相比其噴出速度更快。具體來(lái)說(shuō)，脈沖信號(hào)P1～P5的間隔依次被設(shè)定為7.5μs、9μs、9.5μs、10μs、12μs。還有，這里所說(shuō)的調(diào)節(jié)器10的固有周期是包含壓力室4內(nèi)的墨汁的影響的振動(dòng)系統(tǒng)整體的固有周期，在本例中為12μs。
由于脈沖信號(hào)的時(shí)間間隔如上述那樣被設(shè)定，例如如圖14所示，在3個(gè)墨滴Q1、Q2、Q3依次被噴出的情況下，墨滴Q1～Q3的噴出速度v1～v3滿足v1＜v2＜v3。然后，第2墨滴Q2在打到記錄紙之前追上第1墨滴Q1，第1墨滴Q1與第2墨滴Q2結(jié)合并形成墨滴Q12。還有，第3墨滴Q3追上墨滴Q12，第3墨滴Q3與墨滴Q12結(jié)合并形成墨滴Q123。這樣，依次被噴出的墨滴Q1～Q3在打到記錄紙之前結(jié)合，變成一個(gè)墨滴并在記錄紙上形成一個(gè)墨點(diǎn)。
作為基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)中的最后的脈沖信號(hào)(第N個(gè)脈沖信號(hào))的第5脈沖信號(hào)P5和輔助脈沖信號(hào)S1之間的間隔被設(shè)定為調(diào)節(jié)器10的固有周期的0.5～1.5倍。還有，上述間隔最好為調(diào)節(jié)器10的固有周期的0.5～1倍，在本例中被設(shè)定為10μs(約為固有周期的0.83倍)。輔助脈沖信號(hào)S1的輔助負(fù)壓電位最好為基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的脈沖信號(hào)P1～P5的負(fù)壓電位的0.1倍～0.3倍，在本例中被設(shè)定為0.25倍。
下面對(duì)選擇電路31的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。如圖12(b)所示，在墨滴噴出數(shù)為1的情況下，選擇電路31在基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的電位處于第4脈沖信號(hào)P4和第5脈沖信號(hào)P5之間的基準(zhǔn)電位時(shí)從OFF狀態(tài)切換到ON狀態(tài)。然后，在輔助脈沖信號(hào)S1結(jié)束且其電位處于基準(zhǔn)電位時(shí)從ON狀態(tài)切換到OFF狀態(tài)。如圖12(c)所示，通過(guò)這樣的選擇電路31的ON/OFF動(dòng)作，第5脈沖信號(hào)P5和輔助脈沖信號(hào)S1被供給調(diào)節(jié)器10。
另一方面，如圖13(b)所示，在墨滴噴出數(shù)為2的情況下，選擇電路31在基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的電位處于第3脈沖信號(hào)P3和第4脈沖信號(hào)P4之間的基準(zhǔn)電位時(shí)從OFF狀態(tài)切換到ON狀態(tài)。然后，與墨滴噴出數(shù)為1的情形一樣，在輔助脈沖信號(hào)S1之后從ON狀態(tài)切換到OFF狀態(tài)。如圖13(c)所示，通過(guò)這樣的選擇電路31的ON/OFF動(dòng)作，第4脈沖信號(hào)P4和第5脈沖信號(hào)P5和輔助脈沖信號(hào)S1被供給調(diào)節(jié)器10。
這樣，根據(jù)本實(shí)施例，在驅(qū)動(dòng)信號(hào)產(chǎn)生電路30中只生成一種基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)，另一方面，通過(guò)選擇電路31的ON/OFF動(dòng)作適當(dāng)選擇該基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的一部分或全部并把與墨滴噴出數(shù)相應(yīng)的數(shù)目的脈沖信號(hào)供給調(diào)節(jié)器10。因此，可以簡(jiǎn)化驅(qū)動(dòng)信號(hào)產(chǎn)生電路30，并可以以低成本簡(jiǎn)單地構(gòu)成控制電路20。
基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的脈沖信號(hào)被形成為使得后來(lái)噴出的墨滴與先前噴出的墨滴相比其噴出速度更快。在選擇電路31中只選擇與墨滴噴出數(shù)相應(yīng)的數(shù)目的基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的后邊的脈沖信號(hào)，因此，可以使多個(gè)墨滴在打中目標(biāo)之前結(jié)合，而且，即便墨滴噴出數(shù)改變也可以使墨滴的飛行速度(在墨滴噴出數(shù)為1的情況下為該墨滴的噴出速度，在墨滴噴出數(shù)為2以上的情況下為結(jié)合后的墨滴的飛行速度)幾乎保持一定。因此，快速打印成為可能，打印質(zhì)量提高。
基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的維持波形的電位只有基準(zhǔn)電位及負(fù)壓電位這2個(gè)電位，因此，當(dāng)電位處于基準(zhǔn)電位期間只要使選擇電路31從OFF狀態(tài)切換到ON狀態(tài)就可以很好地把脈沖信號(hào)供給調(diào)節(jié)器10。也就是說(shuō)，在脈沖信號(hào)之間設(shè)有一定程度的時(shí)間的基準(zhǔn)電位維持波形，因此，即便選擇電路31的切換時(shí)序有些偏離，選擇電路31也可以在上述之間切換，把良好的脈沖信號(hào)供給調(diào)節(jié)器10。因此，驅(qū)動(dòng)信號(hào)被穩(wěn)定地供給調(diào)節(jié)器10，墨汁的噴出性能提高。
實(shí)施例6實(shí)施例6為相對(duì)于實(shí)施例5對(duì)驅(qū)動(dòng)信號(hào)產(chǎn)生電路30生成的基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)及輔助脈沖信號(hào)和選擇電路31的切換時(shí)序增加了變化的實(shí)施例。
如圖15所示，實(shí)施例6的基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)帶有初始脈沖信號(hào)R1和接在該初始脈沖信號(hào)R1后的4個(gè)后續(xù)脈沖信號(hào)R2～R5。初始脈沖信號(hào)R1是由從基準(zhǔn)電位(10V)下降到負(fù)壓電位(0V)的電位下降波形、維持負(fù)壓電位的負(fù)壓電位維持波形和從負(fù)壓電位上升到正壓電位(20V)的電位上升波形組成的。后續(xù)脈沖信號(hào)R2～R5各由從正壓電位下降到負(fù)壓電位的電位下降波形、維持負(fù)壓電位的負(fù)壓電位維持波形和從負(fù)壓電位上升到正壓電位的電位上升波形組成的。輔助脈沖信號(hào)T1由從基準(zhǔn)電位下降到輔助負(fù)壓電位(5V)的電位下降波形、維持輔助負(fù)壓電位的輔助負(fù)壓電位維持波形和從輔助負(fù)壓電位上升到基準(zhǔn)電位的電位上升波形組成的。
與實(shí)施例5一樣，選擇電路31被構(gòu)成為只選擇與墨滴噴出數(shù)相應(yīng)的數(shù)目的基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的后邊的脈沖信號(hào)。但是，實(shí)施例6的選擇電路31與實(shí)施例5的不同，從脈沖信號(hào)的負(fù)壓電位維持波形的波形維持開(kāi)始時(shí)刻經(jīng)過(guò)規(guī)定的時(shí)間后從OFF狀態(tài)切換到ON狀態(tài)。也就是說(shuō)，選擇電路31被構(gòu)成為從脈沖信號(hào)的的電位下降開(kāi)始經(jīng)過(guò)規(guī)定的時(shí)間后就進(jìn)行切換。
在脈沖信號(hào)的的電位下降結(jié)束時(shí)刻供給基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的控制電路中，在切換時(shí)刻晚了的情況下沒(méi)有問(wèn)題，但在切換時(shí)刻過(guò)早的情況下，供給在電位下降過(guò)程中的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，調(diào)節(jié)器的動(dòng)作變得不穩(wěn)定。但是，根據(jù)本實(shí)施例，選擇電路31的切換時(shí)刻被設(shè)定在電位下降到負(fù)壓電位后再經(jīng)過(guò)規(guī)定的時(shí)間之后，因此，選擇電路31即便產(chǎn)生切換時(shí)刻的誤差也可以總是在電位處于負(fù)壓電位期間進(jìn)行切換。因此，調(diào)節(jié)器的動(dòng)作穩(wěn)定。還有，選擇電路31在電位變成負(fù)壓電位后到進(jìn)行切換之前的期間存在時(shí)間差，由此，最初被供給調(diào)節(jié)器10的脈沖信號(hào)與隨后被供給的脈沖信號(hào)相比其脈沖寬度小。但是，與最初噴出的墨滴相比，后來(lái)噴出的墨滴其噴出速度更快，因此，結(jié)合后的墨滴的飛行動(dòng)作主要受后來(lái)噴出的墨滴的飛行動(dòng)作所支配。因此，在本實(shí)施例中，即便使選擇電路31的切換時(shí)序晚了，在噴墨時(shí)實(shí)用上也沒(méi)有問(wèn)題，可以發(fā)揮良好的噴墨性能。
實(shí)施例7如圖16即圖17所示，實(shí)施例7也是相對(duì)于實(shí)施例5對(duì)驅(qū)動(dòng)信號(hào)產(chǎn)生電路30生成的信號(hào)和選擇電路31的切換時(shí)序增加了變化的實(shí)施例。
實(shí)施例7的基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)帶有初始脈沖信號(hào)U1和接在該初始脈沖信號(hào)U1后的4個(gè)后續(xù)脈沖信號(hào)U2～U5。初始脈沖信號(hào)U1是由從基準(zhǔn)電位(20V)下降到負(fù)壓電位(0V)的電位下降波形、維持負(fù)壓電位的負(fù)壓電位維持波形和從負(fù)壓電位上升到正壓電位(15V)的電位上升波形組成的。后續(xù)脈沖信號(hào)U2～U5各由從正壓電位(15V、17V、22V、26V)下降到負(fù)壓電位(0V)的電位下降波形、維持負(fù)壓電位的負(fù)壓電位維持波形和從負(fù)壓電位上升到各正壓電位(15V、17V、22V、26V)的電位上升波形組成的。后續(xù)脈沖信號(hào)U2～U5被形成為其電位差(脈沖高度)逐漸加大，使得后來(lái)噴出的墨滴的噴出速度比先前噴出的墨滴的噴出速度快。具體來(lái)說(shuō)，為了提高第1個(gè)墨滴的噴出性能，假設(shè)初始脈沖信號(hào)U1的電位差為20V，剩余的后續(xù)脈沖信號(hào)U2～U5的電位差分別被設(shè)定為15V、17V、22V、26V。
在最后的后續(xù)脈沖信號(hào)U5的電位上升波形之后設(shè)有電位從正壓電位(26V)下降到基準(zhǔn)電位(20V)輔助電位下降波形和維持其后的基準(zhǔn)電位的輔助電位維持波形。在本實(shí)施例中，由此輔助電位下降波形和輔助電位維持波形形成用于抑制墨汁的彎液面振動(dòng)的輔助脈沖信號(hào)。還有，后續(xù)脈沖信號(hào)U5的電位上升波形的電位上升結(jié)束時(shí)刻和輔助脈沖信號(hào)的輔助電位下降波形的電位下降開(kāi)始時(shí)刻之間的間隔最好被設(shè)定為調(diào)節(jié)器10的固有周期的0.5～1倍。
如圖16(b)及(c)所示，在本實(shí)施例中，在墨滴噴出數(shù)為1的情況下，選擇電路31選擇初始脈沖信號(hào)U1。也就是說(shuō)，選擇電路31在打印周期開(kāi)始的同時(shí)變成ON狀態(tài)，在初始脈沖信號(hào)U1的電位上升波形的過(guò)程中或結(jié)束后變成OFF狀態(tài)。
另一方面，在墨滴噴出數(shù)為2以上的情況下，選擇電路31根據(jù)噴出數(shù)選擇相應(yīng)的數(shù)目的基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的后邊的脈沖信號(hào)。如圖17(b)及(c)所示，在噴出數(shù)為2的情況下，選擇電路31在后續(xù)脈沖信號(hào)U4的電位下降結(jié)束時(shí)刻或經(jīng)過(guò)規(guī)定的時(shí)間后從OFF狀態(tài)切換到ON狀態(tài)，并把2個(gè)脈沖信號(hào)U4及U5供給調(diào)節(jié)器10。
這樣，在本實(shí)施例中，假設(shè)在一打印周期中噴出1個(gè)墨滴的情況下供給初始脈沖信號(hào)U1，在一打印周期中噴出2個(gè)以上的墨滴的情況下供給基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)中的后邊的脈沖信號(hào)。因此，在墨滴噴出數(shù)為2以上之時(shí)，可以得到上述的各效果，另一方面，在墨滴噴出數(shù)為1以上之時(shí)，可以使噴出時(shí)序的正確性及噴出穩(wěn)定性進(jìn)一步提高。
其他實(shí)施例基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的噴墨用脈沖信號(hào)并不限于在調(diào)節(jié)器上進(jìn)行牽推動(dòng)作那樣的脈沖信號(hào)，也可以是進(jìn)行所謂的推挽動(dòng)作那樣的脈沖信號(hào)。
輔助脈沖信號(hào)并不限于實(shí)施例5～7的輔助脈沖信號(hào)，也可以由其他的脈沖信號(hào)構(gòu)成。例如，也可以由從基準(zhǔn)電位上升到正壓電位的電位上升波形、維持正壓電位的正壓電位維持波形和從正壓電位下降到基準(zhǔn)電位的電位下降波形構(gòu)成，使之在調(diào)節(jié)器10上進(jìn)行所謂的推挽動(dòng)作。在此情況下，從基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的最后的脈沖信號(hào)中的電位上升波形的電位上升結(jié)束時(shí)刻到輔助脈沖信號(hào)的電位上升開(kāi)始時(shí)刻為止的間隔最好被設(shè)定為調(diào)節(jié)器10的固有周期的0.5～1.5倍。
如上所述，本發(fā)明對(duì)進(jìn)行噴墨式記錄的打印機(jī)、傳真機(jī)、復(fù)印機(jī)等記錄裝置等有用。
權(quán)利要求
1．一種噴墨頭，具備有形成有存放墨汁的壓力室及與上述壓力室連通的噴嘴的噴墨頭主體、帶有壓電元件并通過(guò)上述壓電元件的壓電效應(yīng)把壓力傳給上述壓力室內(nèi)的墨汁的調(diào)節(jié)器和把含有多個(gè)驅(qū)動(dòng)脈沖的驅(qū)動(dòng)信號(hào)供給上述調(diào)節(jié)器的壓電元件的驅(qū)動(dòng)信號(hào)供給機(jī)構(gòu)，上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)供給機(jī)構(gòu)在規(guī)定的一打印周期內(nèi)供給多個(gè)驅(qū)動(dòng)脈沖使得這些驅(qū)動(dòng)脈沖間的時(shí)間間隔逐漸接近上述調(diào)節(jié)器的固有周期。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴墨頭，上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)供給機(jī)構(gòu)一邊供給上述多個(gè)驅(qū)動(dòng)脈沖一邊逐漸延長(zhǎng)這些驅(qū)動(dòng)脈沖的時(shí)間間隔。
3．根據(jù)權(quán)利要求2所述的噴墨頭，上述驅(qū)動(dòng)電壓信號(hào)包含用于使上述調(diào)節(jié)器朝減壓上述壓力室的方向驅(qū)動(dòng)的負(fù)壓電位和用于使上述調(diào)節(jié)器朝加壓上述壓力室的方向驅(qū)動(dòng)的正壓電位，上述多個(gè)驅(qū)動(dòng)脈沖包含由從規(guī)定的負(fù)壓電位和正壓電位之間基準(zhǔn)電位下降到上述負(fù)壓電位的電位下降波形、維持上述負(fù)壓電位的負(fù)壓電位維持波形和從上述負(fù)壓電位上升到上述正壓電位的電位上升波形組成的初始驅(qū)動(dòng)脈沖，和由維持正壓電位的正壓電位維持波形、從上述正壓電位下降到上述負(fù)壓電位的電位下降波形、維持上述負(fù)壓電位的負(fù)壓電位維持波形和從上述負(fù)壓電位上升到正壓電位的電位上升波形組成的1或2個(gè)以上的后續(xù)驅(qū)動(dòng)脈沖。
4．根據(jù)權(quán)利要求3所述的噴墨頭，上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)供給機(jī)構(gòu)被構(gòu)成為在一打印周期內(nèi)至少依次供給初始驅(qū)動(dòng)脈沖、第1后續(xù)驅(qū)動(dòng)脈沖及第2后續(xù)驅(qū)動(dòng)脈沖，從上述初始驅(qū)動(dòng)脈沖的電位下降波形的電位下降開(kāi)始時(shí)刻到電位上升波形的電位上升結(jié)束時(shí)刻為止的第1時(shí)間t1、從上述第1后續(xù)驅(qū)動(dòng)脈沖上的正壓電位維持波形的電位維持開(kāi)始時(shí)刻到電位上升波形的電位上升結(jié)束時(shí)刻為止的第2時(shí)間t2、從上述第2后續(xù)驅(qū)動(dòng)脈沖上的正壓電位維持波形的電位維持開(kāi)始時(shí)刻到電位上升波形的電位上升結(jié)束時(shí)刻為止的第3時(shí)間t3相對(duì)于上述調(diào)節(jié)器的固有周期t0被設(shè)定為t1≤t2＜t3≤t0。
5．根據(jù)權(quán)利要求3所述的噴墨頭，上述初始驅(qū)動(dòng)脈沖的正壓電位和上述各后續(xù)驅(qū)動(dòng)脈沖的正壓電位分別相等，上述初始驅(qū)動(dòng)脈沖的負(fù)壓電位和上述各后續(xù)驅(qū)動(dòng)脈沖的負(fù)壓電位分別相等。
6．根據(jù)權(quán)利要求3所述的噴墨頭，從一打印周期內(nèi)的初始驅(qū)動(dòng)脈沖的電位下降波形的電位下降開(kāi)始時(shí)刻到最后的后續(xù)驅(qū)動(dòng)脈沖的電位上升波形的電位上升結(jié)束時(shí)刻為止的時(shí)間T1相對(duì)于最小打印周期T2被設(shè)定為T1/T2≤0.5。
7．根據(jù)權(quán)利要求3所述的噴墨頭，上述各驅(qū)動(dòng)脈沖的脈沖寬度被設(shè)定為小于上述調(diào)節(jié)器的固有周期，上述各驅(qū)動(dòng)脈沖的電位維持波形的波形維持時(shí)間被設(shè)定為上述調(diào)節(jié)器的固有周期的1/4以下。
8．根據(jù)權(quán)利要求2所述的噴墨頭，上述多個(gè)驅(qū)動(dòng)脈沖包含由從規(guī)定的基準(zhǔn)電位上升到用于使上述調(diào)節(jié)器朝加壓上述壓力室的方向驅(qū)動(dòng)的正壓電位的電位上升波形、維持上述正壓電位的正壓電位維持波形、和從上述正壓電位下降到規(guī)定的基準(zhǔn)電位的電位下降波形組成的3個(gè)以上的矩形狀驅(qū)動(dòng)脈沖。
9．根據(jù)權(quán)利要求8所述的噴墨頭，上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)供給機(jī)構(gòu)被構(gòu)成為在一打印周期內(nèi)至少依次供給第1、第2及第3矩形狀驅(qū)動(dòng)脈沖，從上述第1驅(qū)動(dòng)脈沖的電位上升結(jié)束時(shí)刻到上述第2驅(qū)動(dòng)脈沖的電位上升結(jié)束時(shí)刻為止的第1時(shí)間t1、從上述第2驅(qū)動(dòng)脈沖的電位上升結(jié)束時(shí)刻到上述第3驅(qū)動(dòng)脈沖的電位上升結(jié)束時(shí)刻為止的第2時(shí)間t2相對(duì)于上述調(diào)節(jié)器的固有周期t0被設(shè)定為t1＜t2≤t0。
10．根據(jù)權(quán)利要求8所述的噴墨頭，上述矩形狀驅(qū)動(dòng)脈沖的正壓電位和基準(zhǔn)電位分別相等。
11．根據(jù)權(quán)利要求8所述的噴墨頭，在一打印周期內(nèi)的最初的驅(qū)動(dòng)脈沖的電位上升開(kāi)始時(shí)刻到最后的驅(qū)動(dòng)脈沖的電位上升開(kāi)始時(shí)刻之間的時(shí)間T1相對(duì)于最小打印周期T2被設(shè)定為T1/T2≤0.5。
12．一種噴墨頭，具備有形成有存放墨汁的壓力室及與上述壓力室連通的噴嘴的噴墨頭主體、帶有壓電元件并通過(guò)上述壓電元件的壓電效應(yīng)把壓力傳給上述壓力室內(nèi)的墨汁的調(diào)節(jié)器和把驅(qū)動(dòng)電壓信號(hào)供給上述調(diào)節(jié)器的壓電元件的驅(qū)動(dòng)信號(hào)供給機(jī)構(gòu)，上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)供給機(jī)構(gòu)被構(gòu)成為在規(guī)定的一打印周期內(nèi)供給多個(gè)驅(qū)動(dòng)脈沖，上述驅(qū)動(dòng)脈沖間的時(shí)間間隔延長(zhǎng)使之逐漸接近比上述調(diào)節(jié)器的固有周期長(zhǎng)一些的規(guī)定時(shí)間，使后來(lái)噴出的墨滴與先前噴出的墨滴相比其噴出速度更快。
13．一種噴墨頭，具備有形成有存放墨汁的壓力室及與上述壓力室連通的嘴噴的噴墨頭主體、帶有壓電元件并通過(guò)上述壓電元件的壓電效應(yīng)把壓力傳給上述壓力室內(nèi)的墨汁的調(diào)節(jié)器和把驅(qū)動(dòng)電壓信號(hào)供給上述調(diào)節(jié)器的壓電元件的驅(qū)動(dòng)信號(hào)供給機(jī)構(gòu)，上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)供給機(jī)構(gòu)被構(gòu)成為在規(guī)定的一打印周期內(nèi)供給多個(gè)驅(qū)動(dòng)脈沖，上述多個(gè)驅(qū)動(dòng)脈沖以其脈沖寬度逐漸接近上述調(diào)節(jié)器的固有周期的一半的時(shí)間或幾乎一半的時(shí)間的順序被供給，使后來(lái)噴出的墨滴與先前噴出的墨滴相比其噴出速度更快。
14．根據(jù)權(quán)利要求13所述的噴墨頭，上述驅(qū)動(dòng)電壓信號(hào)包含用于使上述調(diào)節(jié)器朝減壓上述壓力室的方向驅(qū)動(dòng)的負(fù)壓電位和用于使上述調(diào)節(jié)器朝加壓上述壓力室的方向驅(qū)動(dòng)的正壓電位，上述多個(gè)驅(qū)動(dòng)脈沖包含由從規(guī)定的負(fù)壓電位和正壓電位之間基準(zhǔn)電位下降到上述負(fù)壓電位的電位下降波形、維持上述負(fù)壓電位的負(fù)壓電位維持波形和從上述負(fù)壓電位上升到上述正壓電位的電位上升波形組成的初始驅(qū)動(dòng)脈沖，和由維持正壓電位的正壓電位維持波形、從上述正壓電位下降到上述負(fù)壓電位的電位下降波形、維持上述負(fù)壓電位的負(fù)壓電位維持波形和從上述負(fù)壓電位上升到正壓電位的電位上升波形組成的1或2個(gè)以上的后續(xù)驅(qū)動(dòng)脈沖。
15．根據(jù)權(quán)利要求13所述的噴墨頭，上述驅(qū)動(dòng)電壓信號(hào)包含規(guī)定的基準(zhǔn)電位和用于使上述調(diào)節(jié)器朝減壓上述壓力室的方向驅(qū)動(dòng)的負(fù)壓電位，上述多個(gè)驅(qū)動(dòng)脈沖包含由從基準(zhǔn)電位下降到負(fù)壓電位的電位下降波形、維持上述負(fù)壓電位的負(fù)壓電位維持波形和從上述負(fù)壓電位上升到基準(zhǔn)電位的電位上升波形組成的3個(gè)以上的驅(qū)動(dòng)脈沖。
16．根據(jù)權(quán)利要求13所述的噴墨頭，上述多個(gè)驅(qū)動(dòng)脈沖包含由從規(guī)定的基準(zhǔn)電位上升到用于使上述調(diào)節(jié)器朝加壓上述壓力室的方向驅(qū)動(dòng)的正壓電位的電位上升波形、維持上述正壓電位的正壓電位維持波形、從上述正壓電位下降到規(guī)定的基準(zhǔn)電位的電位下降波形組成的3個(gè)以上的矩形狀驅(qū)動(dòng)脈沖。
17．根據(jù)權(quán)利要求13所述的噴墨頭，上述多個(gè)驅(qū)動(dòng)脈沖以脈沖寬度逐漸加寬的順序被供給。
18．一種噴墨頭，是一種具備有形成有存放墨汁的壓力室及分別與該各壓力室連通的多個(gè)噴嘴的噴墨頭主體、帶有壓電元件并通過(guò)上述壓電元件的壓電效應(yīng)把壓力傳給上述各壓力室內(nèi)的墨汁的多個(gè)調(diào)節(jié)器、在規(guī)定的一打印周期內(nèi)生成包含N個(gè)(N為2以上的自然數(shù))用于驅(qū)動(dòng)上述調(diào)節(jié)器并使墨滴從上述噴嘴噴出的脈沖信號(hào)的基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部、和把包含于上述基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的P個(gè)(P為N以下的自然數(shù))噴墨用的脈沖信號(hào)有選擇地供給上述調(diào)節(jié)器的信號(hào)選擇部的噴墨頭，上述基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的噴墨用的脈沖信號(hào)被形成為使后來(lái)噴出的墨滴與先前噴出的墨滴相比其噴出速度更快，上述信號(hào)選擇部被構(gòu)成為供給上述基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)中的第N-P+1個(gè)以后的噴墨用脈沖信號(hào)。
19．根據(jù)權(quán)利要求18所述的噴墨頭，上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部在生成了上述基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)后生成用于抑制在上述噴墨頭主體中的機(jī)械振動(dòng)的輔助脈沖信號(hào)，上述信號(hào)選擇部被構(gòu)成為把上述第N-P+1個(gè)以后的噴墨用脈沖信號(hào)及上述輔助脈沖信號(hào)供給上述調(diào)節(jié)器。
20．一種噴墨頭，是一種具備有形成有存放墨汁的壓力室及分別與該各壓力室連通的多個(gè)噴嘴的噴墨頭主體、帶有壓電元件并通過(guò)上述壓電元件的壓電效應(yīng)把壓力傳給上述各壓力室內(nèi)的墨汁的多個(gè)調(diào)節(jié)器、在規(guī)定的一打印周期內(nèi)生成包含N個(gè)(N為2以上的自然數(shù))用于驅(qū)動(dòng)上述調(diào)節(jié)器并使墨滴從上述噴嘴噴出的脈沖信號(hào)的基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部、把包含于上述基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的P個(gè)(P為N以下的自然數(shù))噴墨用的脈沖信號(hào)有選擇地供給上述調(diào)節(jié)器的信號(hào)選擇部的噴墨頭，上述基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的噴墨用的脈沖信號(hào)被形成為使后來(lái)噴出的墨滴與先前噴出的墨滴相比其噴出速度更快，上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部在生成了上述基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)后生成用于抑制在上述噴墨頭主體中的機(jī)械振動(dòng)的輔助脈沖信號(hào)，上述信號(hào)選擇部被構(gòu)成為在P為1時(shí)把上述基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)中的第1個(gè)噴墨用脈沖信號(hào)供給上述調(diào)節(jié)器、而在P為2以上時(shí)把上述基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)中的第N-P+1個(gè)以后的噴墨用脈沖信號(hào)及上述輔助脈沖信號(hào)供給上述調(diào)節(jié)器。
21．根據(jù)權(quán)利要求19所述的噴墨頭，上述基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的第N個(gè)的噴墨用脈沖信號(hào)和上述輔助脈沖信號(hào)之間的間隔被設(shè)定為上述調(diào)節(jié)器的固有周期的0.5～1.5倍。
22．根據(jù)權(quán)利要求19所述的噴墨頭，上述輔助脈沖信號(hào)的電位差被設(shè)定為上述基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的噴墨用脈沖信號(hào)的最小電位差的0.1～0.3倍。
23．根據(jù)權(quán)利要求18所述的噴墨頭，上述基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的各噴墨用脈沖信號(hào)是由具有作為基準(zhǔn)電位的第1電位和與該第1電位不同的第2電位的矩形狀或梯形狀的脈沖信號(hào)組成，上述信號(hào)選擇部是由有選擇地切換把上述基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)供給上述調(diào)節(jié)器的ON狀態(tài)及中止該基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)往該調(diào)節(jié)器供給的OFF狀態(tài)的任一狀態(tài)的開(kāi)關(guān)電路組成，上述開(kāi)關(guān)電路構(gòu)成為當(dāng)上述基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的電位在上述第1電位時(shí)從上述OFF狀態(tài)切換到ON狀態(tài)。
24．根據(jù)權(quán)利要求18所述的噴墨頭，上述基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的噴墨用脈沖信號(hào)是由從用于使上述調(diào)節(jié)器朝減壓上述壓力室的方向驅(qū)動(dòng)的負(fù)壓電位和用于使該調(diào)節(jié)器朝加壓該壓力室的方向驅(qū)動(dòng)的正壓電位之間的基準(zhǔn)電位下降到該負(fù)壓電位的電位下降波形、維持該負(fù)壓電位的負(fù)壓電位維持波形和從該負(fù)壓電位上升到上述正壓電位的電位上升波形組成的初始脈沖信號(hào)，和由從各規(guī)定的正壓電位下降到各規(guī)定的負(fù)壓電位的電位下降波形、維持該負(fù)壓電位的負(fù)壓電位維持波形和從該負(fù)壓電位上升到各規(guī)定的正壓電位的電位上升波形組成的1或2個(gè)以上的后續(xù)脈沖信號(hào)組成的，上述信號(hào)選擇部是由有選擇地切換把上述基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)供給上述調(diào)節(jié)器的ON狀態(tài)及中止該基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)往該調(diào)節(jié)器供給的OFF狀態(tài)的任一狀態(tài)的開(kāi)關(guān)電路組成，上述開(kāi)關(guān)電路構(gòu)成為從該基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的負(fù)壓電位維持波形的波形維持開(kāi)始時(shí)刻開(kāi)始經(jīng)過(guò)規(guī)定時(shí)間后從上述OFF狀態(tài)切換到上述ON狀態(tài)，使得在上述基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的電位變成負(fù)壓電位后開(kāi)始基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的供給。
25．根據(jù)權(quán)利要求19所述的噴墨頭，上述基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的各噴墨用脈沖信號(hào)是由從基準(zhǔn)電位下降到用于使上述調(diào)節(jié)器朝減壓上述壓力室的方向驅(qū)動(dòng)的負(fù)壓電位的電位下降波形、維持該負(fù)壓電位的負(fù)壓電位維持波形和從該負(fù)壓電位上升到基準(zhǔn)電位的電位上升波形組成的，上述輔助脈沖信號(hào)由從基準(zhǔn)電位下降到用于使上述調(diào)節(jié)器朝減壓上述壓力室的方向驅(qū)動(dòng)的輔助負(fù)壓電位的電位下降波形、維持該輔助負(fù)壓電位的負(fù)壓電位維持波形和從該輔助負(fù)壓電位上升到基準(zhǔn)電位的電位上升波形組成的，從上述基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的第N個(gè)的噴墨用脈沖信號(hào)中的電位上升波形的電位上升結(jié)束時(shí)刻到上述輔助脈沖信號(hào)的電位下降波形的電位下降開(kāi)始時(shí)刻之間的間隔被設(shè)定為上述調(diào)節(jié)器的固有周期的0.5～1倍。
26．根據(jù)權(quán)利要求19所述的噴墨頭，上述基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的噴墨用脈沖信號(hào)是由從用于使上述調(diào)節(jié)器朝減壓上述壓力室的方向驅(qū)動(dòng)的負(fù)壓電位和用于使該調(diào)節(jié)器朝加壓該壓力室的方向驅(qū)動(dòng)的正壓電位之間的基準(zhǔn)電位下降到該負(fù)壓電位的電位下降波形、維持該負(fù)壓電位的負(fù)壓電位維持波形和從該負(fù)壓電位上升到上述正壓電位的電位上升波形組成的初始脈沖信號(hào)，和由從各規(guī)定的正壓電位下降到各規(guī)定的負(fù)壓電位的電位下降波形、維持該負(fù)壓電位的負(fù)壓電位維持波形和從該負(fù)壓電位上升到各規(guī)定的正壓電位的電位上升波形組成的1或2個(gè)以上的后續(xù)脈沖信號(hào)組成的，上述輔助脈沖信號(hào)由從基準(zhǔn)電位下降到用于使上述調(diào)節(jié)器朝減壓上述壓力室的方向驅(qū)動(dòng)的輔助負(fù)壓電位的電位下降波形、維持該輔助負(fù)壓電位的負(fù)壓電位維持波形和從該輔助負(fù)壓電位上升到基準(zhǔn)電位的電位上升波形組成的，從上述基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的最后的后續(xù)脈沖信號(hào)中的電位上升波形的電位上升結(jié)束時(shí)刻到上述輔助脈沖信號(hào)的電位下降波形的電位下降開(kāi)始時(shí)刻之間的間隔被設(shè)定為上述調(diào)節(jié)器的固有周期的0.5～1倍。
27．根據(jù)權(quán)利要求19所述的噴墨頭，上述基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的噴墨用脈沖信號(hào)是由從用于使上述調(diào)節(jié)器朝減壓上述壓力室的方向驅(qū)動(dòng)的負(fù)壓電位和用于使該調(diào)節(jié)器朝加壓該壓力室的方向驅(qū)動(dòng)的正壓電位之間的基準(zhǔn)電位下降到該負(fù)壓電位的電位下降波形、維持該負(fù)壓電位的負(fù)壓電位維持波形和從該負(fù)壓電位上升到上述正壓電位的電位上升波形組成的初始脈沖信號(hào)，和由從各規(guī)定的正壓電位下降到各規(guī)定的負(fù)壓電位的電位下降波形、維持該負(fù)壓電位的負(fù)壓電位維持波形和從該負(fù)壓電位上升到各規(guī)定的正壓電位的電位上升波形組成的1或2個(gè)以上的后續(xù)脈沖信號(hào)組成的，上述輔助脈沖信號(hào)由從基準(zhǔn)電位上升到用于使上述調(diào)節(jié)器朝加壓上述壓力室的方向驅(qū)動(dòng)的輔助正壓電位的電位上升波形、維持該輔助正壓電位的正壓電位維持波形和從該輔助正壓電位下降到基準(zhǔn)電位的電位下降波形組成的，從上述基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的最后的后續(xù)脈沖信號(hào)中的電位上升波形的電位上升結(jié)束時(shí)刻到上述輔助脈沖信號(hào)的電位上升波形的電位上升開(kāi)始時(shí)刻之間的間隔被設(shè)定為上述調(diào)節(jié)器的固有周期的1～1.5倍。
28．根據(jù)權(quán)利要求18所述的噴墨頭，上述基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)被形成為使N個(gè)噴墨用脈沖信號(hào)間的間隔逐漸延長(zhǎng)且逐漸接近上述調(diào)節(jié)器的固有周期。
29．根據(jù)權(quán)利要求18所述的噴墨頭，上述基準(zhǔn)驅(qū)動(dòng)信號(hào)被形成為使N個(gè)噴墨用脈沖信號(hào)內(nèi)的電位差逐漸增大。
30．根據(jù)權(quán)利要求1～29中任一項(xiàng)所述的噴墨頭，其壓電元件的厚度被設(shè)定為0.5～5μm。
31．一種噴墨式記錄裝置，具備有根據(jù)權(quán)利要求1～29中任一項(xiàng)所述的噴墨頭和在上述噴墨頭噴墨時(shí)使該噴墨頭和記錄介質(zhì)相對(duì)移動(dòng)的相對(duì)移動(dòng)機(jī)構(gòu)。
全文摘要
一種噴墨頭及噴墨式記錄裝置,通過(guò)在一打印周期內(nèi)從同一噴嘴噴出多個(gè)墨滴可以進(jìn)行多灰度打印。把在一打印周期內(nèi)包含初始脈沖P1及第1后續(xù)脈沖P2和第2后續(xù)脈沖P3的驅(qū)動(dòng)脈沖組供給調(diào)節(jié)器。假設(shè)脈沖間的時(shí)間間隔t1、t2、t3相對(duì)于調(diào)節(jié)器的固有周期t0滿足t1≤t2<t3≤t0。
文檔編號(hào)B41J2/21GK1320081SQ00801680
公開(kāi)日2001年10月31日 申請(qǐng)日期2000年9月18日 優(yōu)先權(quán)日1999年9月21日
發(fā)明者松尾幸治, 池田浩二 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社