JPH09207360A - インクジェット記録装置 - Google Patents
インクジェット記録装置Info
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- JPH09207360A JPH09207360A JP1903396A JP1903396A JPH09207360A JP H09207360 A JPH09207360 A JP H09207360A JP 1903396 A JP1903396 A JP 1903396A JP 1903396 A JP1903396 A JP 1903396A JP H09207360 A JPH09207360 A JP H09207360A
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- Japan
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- signal
- drive signal
- drive
- ink jet
- jet recording
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Links
- 230000007274 generation of a signal involved in cell-cell signaling Effects 0.000 abstract description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 3
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 2
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 複数の異なる駆動電圧を圧電振動子に簡単な
構成で印加することにより吐出インク量の多値制御を可
能にする。 【解決手段】 吐出インク量の多値制御を行うために、
複数の圧電振動子４，４，４‥‥を使用するインクジェ
ット記録ヘッドと、タイミング信号２に同期して台形状
の駆動信号３を発生する駆動信号発生回路１と、多値印
字信号７に応じて駆動信号３の一部又は全部を圧電振動
子４，４，４‥‥に選択的に印加するスイッチング手段
１１，１１，１１‥‥を備えるようにした。
構成で印加することにより吐出インク量の多値制御を可
能にする。 【解決手段】 吐出インク量の多値制御を行うために、
複数の圧電振動子４，４，４‥‥を使用するインクジェ
ット記録ヘッドと、タイミング信号２に同期して台形状
の駆動信号３を発生する駆動信号発生回路１と、多値印
字信号７に応じて駆動信号３の一部又は全部を圧電振動
子４，４，４‥‥に選択的に印加するスイッチング手段
１１，１１，１１‥‥を備えるようにした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、オンデマンド型イ
ンクジェットプリンタに関するもので、より詳細には吐
出インク量の多値制御に関するものである。
ンクジェットプリンタに関するもので、より詳細には吐
出インク量の多値制御に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】オンデマンド型インクジェットプリンタ
は、タイミング信号に同期して発生される台形状の駆動
電圧信号を複数の圧電振動子に選択的に印加し、圧電素
子の伸縮を利用してインクジェット記録ヘッドの圧力発
生室内のインクをノズル開口からインク滴として吐出す
ることによって印字を行う。
は、タイミング信号に同期して発生される台形状の駆動
電圧信号を複数の圧電振動子に選択的に印加し、圧電素
子の伸縮を利用してインクジェット記録ヘッドの圧力発
生室内のインクをノズル開口からインク滴として吐出す
ることによって印字を行う。
【０００３】駆動信号の選択的供給は、印字信号により
スイッチング素子をＯＮ／ＯＦＦすることにより行う。
つまり、印字信号は、１ノズルあたり１ビットの２値の
信号である。
スイッチング素子をＯＮ／ＯＦＦすることにより行う。
つまり、印字信号は、１ノズルあたり１ビットの２値の
信号である。
【０００４】印字品質の向上を図るには、３値以上の多
値印字信号を入力して、記録画素の大きさを可変にする
必要があるが、その場合、１画素の記録のために複数の
ノズルを必要としたり、異なる複数の駆動電圧の駆動信
号を発生する回路を設けて、多値印字信号により、複数
の駆動電圧の駆動信号の中から１つを選択して圧電素子
に供給しなければならずインクジェット記録ヘッドの構
造や回路構成が複雑になるという問題がある。
値印字信号を入力して、記録画素の大きさを可変にする
必要があるが、その場合、１画素の記録のために複数の
ノズルを必要としたり、異なる複数の駆動電圧の駆動信
号を発生する回路を設けて、多値印字信号により、複数
の駆動電圧の駆動信号の中から１つを選択して圧電素子
に供給しなければならずインクジェット記録ヘッドの構
造や回路構成が複雑になるという問題がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明はこの様な問題
に鑑みてなされたものであって、その目的とするところ
は、複数の圧電振動子に共通の台形状の駆動信号を印加
する駆動回路を使って、複数の異なる駆動電圧を圧電振
動子に印加することを可能とし、もって吐出インク量の
多値制御を行うことを可能とするインクジェットプリン
タを提供するものである。
に鑑みてなされたものであって、その目的とするところ
は、複数の圧電振動子に共通の台形状の駆動信号を印加
する駆動回路を使って、複数の異なる駆動電圧を圧電振
動子に印加することを可能とし、もって吐出インク量の
多値制御を行うことを可能とするインクジェットプリン
タを提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明のインクジェット
記録装置は、複数の圧電振動子を使用するインクジェッ
ト記録ヘッドと、タイミング信号に同期して台形状の駆
動信号を発生する駆動信号発生手段と、前記駆動信号を
前記圧電振動子に出力するスイッチング手段と、多値印
字信号に対応して前記駆動信号の一部または全部を前記
圧電振動子に出力させるべく前記スイッチング手段を制
御するパルス信号を発生する制御信号発生手段とからな
り、台形状の駆動信号を多値印字信号に応じた時間圧電
素子に印加することで圧電素子の最大印加電圧を制御
し、もってインク吐出量を可変にするようにしている。
記録装置は、複数の圧電振動子を使用するインクジェッ
ト記録ヘッドと、タイミング信号に同期して台形状の駆
動信号を発生する駆動信号発生手段と、前記駆動信号を
前記圧電振動子に出力するスイッチング手段と、多値印
字信号に対応して前記駆動信号の一部または全部を前記
圧電振動子に出力させるべく前記スイッチング手段を制
御するパルス信号を発生する制御信号発生手段とからな
り、台形状の駆動信号を多値印字信号に応じた時間圧電
素子に印加することで圧電素子の最大印加電圧を制御
し、もってインク吐出量を可変にするようにしている。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下に本発明の詳細を図示した実
施例に基づいて説明する。
施例に基づいて説明する。
【０００８】図１は、本発明を適用するインクジェット
記録装置の駆動回路の一例を示すブロック図である。図
中符号１は駆動信号発生回路であり、外部装置からのタ
イミング信号２に同期して圧電振動子４，４，４‥‥に
共通の台形状の駆動信号３を出力する。符号５は制御信
号発生回路であり、外部装置からの選択信号６に同期し
て多値印字信号７に対応した幅のパルス信号８をスイッ
チング手段１１，１１，１１‥‥に出力する。スイッチ
ング手段１１は、スイッチング素子９とダイオード１０
で構成されており、スイッチング素子９はゲート電圧が
ゼロの場合にオフとなるＮチャンネルエンハンスメント
ＭＯＳトランジスタである。スイッチング素子９のゲー
トには制御信号発生回路５から出力されるパルス信号８
が入力していて、駆動信号発生回路１から出力される駆
動信号３の一部を使用する形で、パルス信号８の幅に対
応した駆動電圧を圧電振動子４に印加できるように構成
されている。
記録装置の駆動回路の一例を示すブロック図である。図
中符号１は駆動信号発生回路であり、外部装置からのタ
イミング信号２に同期して圧電振動子４，４，４‥‥に
共通の台形状の駆動信号３を出力する。符号５は制御信
号発生回路であり、外部装置からの選択信号６に同期し
て多値印字信号７に対応した幅のパルス信号８をスイッ
チング手段１１，１１，１１‥‥に出力する。スイッチ
ング手段１１は、スイッチング素子９とダイオード１０
で構成されており、スイッチング素子９はゲート電圧が
ゼロの場合にオフとなるＮチャンネルエンハンスメント
ＭＯＳトランジスタである。スイッチング素子９のゲー
トには制御信号発生回路５から出力されるパルス信号８
が入力していて、駆動信号発生回路１から出力される駆
動信号３の一部を使用する形で、パルス信号８の幅に対
応した駆動電圧を圧電振動子４に印加できるように構成
されている。
【０００９】図２は、前述の制御信号発生回路５の一実
施例を示すものであり、２ビットの多値印字信号７を用
いて３値制御を実現する。多値印字信号７の下位ビット
をＡ１、上位ビットをＡ２としたとき、図中符号２０は
選択信号６と多値印字信号Ａ１の論理積を出力するアン
ド回路であり、アンド回路２０の出力は多値印字信号Ａ
２と論理和を取るオア回路２１を介してパルス信号８と
して出力される。このように構成された回路が圧電振動
子４，４，４‥‥と一致する数だけ用意される。
施例を示すものであり、２ビットの多値印字信号７を用
いて３値制御を実現する。多値印字信号７の下位ビット
をＡ１、上位ビットをＡ２としたとき、図中符号２０は
選択信号６と多値印字信号Ａ１の論理積を出力するアン
ド回路であり、アンド回路２０の出力は多値印字信号Ａ
２と論理和を取るオア回路２１を介してパルス信号８と
して出力される。このように構成された回路が圧電振動
子４，４，４‥‥と一致する数だけ用意される。
【００１０】上述図２の制御信号発生回路を用いた場合
の３値制御の駆動回路の動作について説明する。外部装
置からの２ビット多値印字信号７の下位ビットＡ１と上
位ビットＡ２が共にＬの時は、パルス信号８はＬであり
スイッチングトランジスタ９はオフになるので駆動信号
発生回路１から出力される駆動信号３は圧電振動子４に
印加されず圧電振動子４の変位量はゼロでインク吐出は
行われない。上位ビットＡ２がＨの時は、下位ビットＡ
１の如何に関わらずパルス信号８はＨになりスイッチン
グトランジスタ９はオンになるので、駆動信号３は圧電
振動子４に印加される。圧電振動子４は、台形状の駆動
信号３の上昇する領域で充電されて収縮しインクジェッ
ト記録ヘッド内の圧力発生室（図示せず）を拡張する。
そして、一定電圧を維持した後、駆動信号３が下降する
領域で放電が始まり圧電振動子４は伸長して圧力発生室
を圧縮するので、圧力発生室内のインクはノズル開口か
らインク滴として吐出される。
の３値制御の駆動回路の動作について説明する。外部装
置からの２ビット多値印字信号７の下位ビットＡ１と上
位ビットＡ２が共にＬの時は、パルス信号８はＬであり
スイッチングトランジスタ９はオフになるので駆動信号
発生回路１から出力される駆動信号３は圧電振動子４に
印加されず圧電振動子４の変位量はゼロでインク吐出は
行われない。上位ビットＡ２がＨの時は、下位ビットＡ
１の如何に関わらずパルス信号８はＨになりスイッチン
グトランジスタ９はオンになるので、駆動信号３は圧電
振動子４に印加される。圧電振動子４は、台形状の駆動
信号３の上昇する領域で充電されて収縮しインクジェッ
ト記録ヘッド内の圧力発生室（図示せず）を拡張する。
そして、一定電圧を維持した後、駆動信号３が下降する
領域で放電が始まり圧電振動子４は伸長して圧力発生室
を圧縮するので、圧力発生室内のインクはノズル開口か
らインク滴として吐出される。
【００１１】一方、下位ビットＡ１がＨで上位ビットＡ
２がＬの時は、選択信号６のパルス幅がスイッチングト
ランジスタ９のオンオフを決めることになる。パルス信
号８がＨのとき圧電振動子４は台形状の駆動信号３で充
電され始めるが、充電の途中で選択信号６がＬになるこ
とによりパルス信号８もＬになり充電が中断され、この
まま中間の電圧を維持することになる。その後、駆動信
号３の放電に合わせて、ダイオード１０を介するループ
で圧電振動子４が放電し圧力発生室内のインクを吐出さ
せる。この場合は、圧電振動子４の変位量が上位ビット
Ａ２がＨの時よりも小さいので少量のインクが吐出する
ことになる。以上のように２ビットで３値の印字信号を
表し、３通りのシーケンスで吐出インク量の３値制御を
実現する。図３は、この３値制御を実現する駆動回路の
動作を示す波形図である。
２がＬの時は、選択信号６のパルス幅がスイッチングト
ランジスタ９のオンオフを決めることになる。パルス信
号８がＨのとき圧電振動子４は台形状の駆動信号３で充
電され始めるが、充電の途中で選択信号６がＬになるこ
とによりパルス信号８もＬになり充電が中断され、この
まま中間の電圧を維持することになる。その後、駆動信
号３の放電に合わせて、ダイオード１０を介するループ
で圧電振動子４が放電し圧力発生室内のインクを吐出さ
せる。この場合は、圧電振動子４の変位量が上位ビット
Ａ２がＨの時よりも小さいので少量のインクが吐出する
ことになる。以上のように２ビットで３値の印字信号を
表し、３通りのシーケンスで吐出インク量の３値制御を
実現する。図３は、この３値制御を実現する駆動回路の
動作を示す波形図である。
【００１２】図４は、前述の制御信号発生回路５の他の
一実施例を示すものであり、前述の選択信号６の代わり
にラッチ信号３１とクロック信号３３を用いて、４ビッ
トの多値印字信号７に対応した幅のパルス信号８を出力
して５値制御を実現するものである。多値印字信号７を
最下位ビットから順にＢ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４として、
ラッチ信号３１によりラッチ回路３０に多値印字信号Ｂ
１〜Ｂ４を記憶させ、該多値印字信号Ｂ１〜Ｂ４を４ビ
ットシフトレジスタ３２に出力する。４ビットシフトレ
ジスタ３２は並列入力直列出力の右シフトレジスタでク
ロック信号３３に同期して多値印字信号７を最下位ビッ
トから順にパルス信号８として出力して行く。尚、空に
なったシフトレジスタ３２のビットにはゼロが入力され
る。このように構成された回路が圧電振動子４、４、４
‥‥と一致する数だけ用意してある。
一実施例を示すものであり、前述の選択信号６の代わり
にラッチ信号３１とクロック信号３３を用いて、４ビッ
トの多値印字信号７に対応した幅のパルス信号８を出力
して５値制御を実現するものである。多値印字信号７を
最下位ビットから順にＢ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４として、
ラッチ信号３１によりラッチ回路３０に多値印字信号Ｂ
１〜Ｂ４を記憶させ、該多値印字信号Ｂ１〜Ｂ４を４ビ
ットシフトレジスタ３２に出力する。４ビットシフトレ
ジスタ３２は並列入力直列出力の右シフトレジスタでク
ロック信号３３に同期して多値印字信号７を最下位ビッ
トから順にパルス信号８として出力して行く。尚、空に
なったシフトレジスタ３２のビットにはゼロが入力され
る。このように構成された回路が圧電振動子４、４、４
‥‥と一致する数だけ用意してある。
【００１３】次に、図４の制御信号発生回路を用いた場
合の５値制御の駆動回路の動作について説明する。外部
装置からの４ビット多値印字信号７のすべてのビットが
共にＬの時は、４ビットシフトレジスタ３２のデータは
すべてゼロであるから、シフトを続けてもパルス信号８
はＬであり、スイッチングトランジスタ９はオフで駆動
信号発生回路１から出力される駆動信号３は圧電振動子
４に印加されずインクは吐出しない。
合の５値制御の駆動回路の動作について説明する。外部
装置からの４ビット多値印字信号７のすべてのビットが
共にＬの時は、４ビットシフトレジスタ３２のデータは
すべてゼロであるから、シフトを続けてもパルス信号８
はＬであり、スイッチングトランジスタ９はオフで駆動
信号発生回路１から出力される駆動信号３は圧電振動子
４に印加されずインクは吐出しない。
【００１４】最下位ビットＢ１のみがＨの時は、１ビッ
トシフトでパルス信号８はＨになりスイッチングトラン
ジスタ９はオンになるので駆動信号３は圧電振動子４に
印加される。圧電振動子４は台形状の駆動信号３の上昇
する領域で充電されて収縮し始め、インクジェット記録
ヘッド内の圧力発生室（図示せず）を拡張するが、次の
１ビットシフトでパルス信号８はＬになるので充電は中
断し、このまま中間の電圧を維持することになる。その
後、駆動信号３が下降して、ダイオード１０を介する放
電ループが形成されると、圧電駆動信号３に合わせて圧
電素子４は放電し圧力発生室を圧縮しインクを吐出させ
る。
トシフトでパルス信号８はＨになりスイッチングトラン
ジスタ９はオンになるので駆動信号３は圧電振動子４に
印加される。圧電振動子４は台形状の駆動信号３の上昇
する領域で充電されて収縮し始め、インクジェット記録
ヘッド内の圧力発生室（図示せず）を拡張するが、次の
１ビットシフトでパルス信号８はＬになるので充電は中
断し、このまま中間の電圧を維持することになる。その
後、駆動信号３が下降して、ダイオード１０を介する放
電ループが形成されると、圧電駆動信号３に合わせて圧
電素子４は放電し圧力発生室を圧縮しインクを吐出させ
る。
【００１５】多値印字信号Ｂ１〜Ｂ４の下位ビットから
順に１ビットづつＨとして行けば、それに応じて圧電振
動子４を充電する時間が長くなり充電が中断される時の
中間の電圧も高くなるので、圧電振動子４の変位量増加
に合わせて吐出するインク量も増加していく。以上のよ
うに４ビットで５値の印字信号を表して５通りのシーケ
ンスで充電を中断する電圧を可変にすることにより吐出
インク量の５値制御を実現する。図５は、この５値制御
を実現する駆動回路の動作を示す波形図である。
順に１ビットづつＨとして行けば、それに応じて圧電振
動子４を充電する時間が長くなり充電が中断される時の
中間の電圧も高くなるので、圧電振動子４の変位量増加
に合わせて吐出するインク量も増加していく。以上のよ
うに４ビットで５値の印字信号を表して５通りのシーケ
ンスで充電を中断する電圧を可変にすることにより吐出
インク量の５値制御を実現する。図５は、この５値制御
を実現する駆動回路の動作を示す波形図である。
【００１６】図６は、前述図４の制御信号発生回路の変
形例を示すものであり、多値印字信号７の最下位ビット
から順にＣ１、Ｃ２、Ｃ３として、デコード回路４０に
入力し、該デコード回路４０の出力を図４の多値印字信
号Ｂ１〜Ｂ４にあたる４ビット５値の信号に変換してラ
ッチ回路３０に出力する構成としている。その他ラッチ
回路３０及び４ビットシフトレジスタ３２は図４と同様
である。このように構成された回路が圧電振動子４、
４、４‥‥と一致する数だけ用意される。
形例を示すものであり、多値印字信号７の最下位ビット
から順にＣ１、Ｃ２、Ｃ３として、デコード回路４０に
入力し、該デコード回路４０の出力を図４の多値印字信
号Ｂ１〜Ｂ４にあたる４ビット５値の信号に変換してラ
ッチ回路３０に出力する構成としている。その他ラッチ
回路３０及び４ビットシフトレジスタ３２は図４と同様
である。このように構成された回路が圧電振動子４、
４、４‥‥と一致する数だけ用意される。
【００１７】上述図６の制御信号発生回路を用いた場合
の５値制御の駆動回路の動作については前述図４の場合
とほぼ同様であるが、図４の４ビットの多値印字信号７
を二進法３ビットで表すことで多値印字信号７のビット
数を３ビットに減らせる利点がある。
の５値制御の駆動回路の動作については前述図４の場合
とほぼ同様であるが、図４の４ビットの多値印字信号７
を二進法３ビットで表すことで多値印字信号７のビット
数を３ビットに減らせる利点がある。
【００１８】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明では、外
部装置からの選択信号に同期して多ビットの多値印字信
号に対応した幅のパルス信号を発生し、駆動信号の一部
を選択的に圧電振動子ごと印加するようにしているの
で、インク量の多値制御が簡単な構成で可能となる。こ
れにより、低濃度での粒状性が改善されるとともに階調
表現力を高めることができ印字品質を飛躍的に向上でき
る。
部装置からの選択信号に同期して多ビットの多値印字信
号に対応した幅のパルス信号を発生し、駆動信号の一部
を選択的に圧電振動子ごと印加するようにしているの
で、インク量の多値制御が簡単な構成で可能となる。こ
れにより、低濃度での粒状性が改善されるとともに階調
表現力を高めることができ印字品質を飛躍的に向上でき
る。
【図１】本発明を適用するインクジェット記録装置の駆
動回路の一例を示すブロック図である。
動回路の一例を示すブロック図である。
【図２】３値制御を実現する制御信号発生回路の一実施
例を示す回路図である。
例を示す回路図である。
【図３】回路の動作を示す波形図である。
【図４】５値制御を実現する制御信号発生回路の一実施
例を示す回路図である。
例を示す回路図である。
【図５】回路の動作を示す波形図である。
【図６】５値制御を実現する制御信号発生回路の一実施
例を示す回路図である。
例を示す回路図である。
Claims (4)
- 【請求項１】複数の圧電振動子を使用するインクジェッ
ト記録ヘッドと、 タイミング信号に同期して台形状の駆動信号を発生する
駆動信号発生手段と、 前記駆動信号を前記圧電振動子に出力するスイッチング
手段と、 多値印字信号に対応して前記駆動信号の一部または全部
を前記圧電振動子に出力させるべく前記スイッチング手
段を制御するパルス信号を発生する制御信号発生手段
と、 からなるインクジェット記録装置。 - 【請求項２】前記駆動信号発生手段は、台形状の前記駆
動信号を複数の前記圧電振動子に共通に印加することを
特徴とする請求項１記載のインクジェット記録装置。 - 【請求項３】前記スイッチング手段は、スイッチング素
子と並列に接続されたダイオードから構成されることを
特徴とする請求項１記載のインクジェット記録装置。 - 【請求項４】前記制御信号発生手段は、多ビットの前記
多値印字信号入力に対応した幅の前記パルス信号を発生
することを特徴とする請求項１記載のインクジェット記
録装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1903396A JPH09207360A (ja) | 1996-02-05 | 1996-02-05 | インクジェット記録装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1903396A JPH09207360A (ja) | 1996-02-05 | 1996-02-05 | インクジェット記録装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09207360A true JPH09207360A (ja) | 1997-08-12 |
Family
ID=11988138
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1903396A Pending JPH09207360A (ja) | 1996-02-05 | 1996-02-05 | インクジェット記録装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09207360A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6089689A (en) * | 1997-03-05 | 2000-07-18 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Ink ejection control method and apparatus for use with ink jet printer |
| JP2021146554A (ja) * | 2020-03-18 | 2021-09-27 | 株式会社リコー | 液体を吐出する装置、ヘッド駆動制御装置 |
-
1996
- 1996-02-05 JP JP1903396A patent/JPH09207360A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6089689A (en) * | 1997-03-05 | 2000-07-18 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Ink ejection control method and apparatus for use with ink jet printer |
| JP2021146554A (ja) * | 2020-03-18 | 2021-09-27 | 株式会社リコー | 液体を吐出する装置、ヘッド駆動制御装置 |
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