[发明专利]喷墨记录头的驱动方法和驱动装置

说明书

本发明涉及一种用于在记录介质上记录字符和图形等的喷墨记录头，其记录方式是驱动方法及驱动装置使填装有墨的墨盒根据诸如压电振动元件之类的致动器的作用而改变。该体积的变化使得极小的墨滴从贯通墨盒的喷嘴中排出。更具体地，本发明涉及驱动这种喷墨记录头的驱动方法和驱动器。

日本专利公开No．SHO 53-12138、日本专利申请未决公开No．HEI10-193587等公开了按需滴墨型喷墨记录装置。按需滴墨型喷墨记录装置使填充有墨的墨盒在体积上发生变化(膨胀／收缩)，同时采用了诸如压电振动元件之类的致动器。其使墨滴按照墨盒内部压力的变化从贯通所述墨盒的喷嘴点喷出。

图1是显示根据本发明中现有技术的例子的喷墨记录头驱动装置的方框图。图2是一剖视轮廓图，用于解释由图1所示的驱动装置驱动的喷墨记录头的构成。图3是显示喷墨打印机中记录介质和喷墨记录头之间关系的轮廓平面图。图4显示了在各个一次打印周期中加到致动器上的驱动波形(即根据电压变化的波形，此后称为驱动电压波形)的例子。图5是显示由图4所示的驱动电压形成的点的图。

喷墨记录头1包括：喷嘴板3，其上形成有多个喷嘴(小孔)；墨盒4，其设置在与各喷嘴2相对应的位置，其中装填有可从喷嘴喷出的墨11；以及供墨通道5a，用于从墨罐(未示出)向墨盒4提供墨11；以及致动器7，设置在与各墨盒4相应的位置。

此外，墨盒4按照使致动器被驱动的状态膨胀和收缩，从而将装填在其内部的墨由于体积的变化而从喷嘴2排出。

驱动该喷墨记录头1的驱动装置如图1所示，包括波形发生器23，用于产生向致动器7提供的驱动电压波形；驱动波形存储装置22，其中预先储存有用于在波形发生器产生驱动电压波形的信息；开关部分24，用于切换向设置在与各喷嘴2相应的位置上的致动器7，7…提供的驱动电压波形；以及控制器21，用于在驱动波形储存装置22、波形发生器23和致动器7，7…、开关部分24等之间传送信号，并对它们进行控制。

例如，图4所示的驱动电压波形被提供到致动器7，7…。形成图5所示点D的墨滴11根据驱动电压波形从喷嘴2喷出。

波形发生器23配备有单个波形发生电路25。波形发生电路25通过信号线与各致动器7，7…连接。为分支信号线设置开关27，以将来自信号线的信号分接至各致动器7，7…。该开关27的切换是通过开关部分24的喷嘴选择电路26来实现的。喷嘴选择电路26根据由控制器21提供的DSN命令信号执行开关27的ON／OFF(通／断)切换。驱动波形储存装置22储存与要加到致动器7上的驱动电压波形的产生有关的信息。

上述构成的喷墨记录头1使控制器21控制驱动体的驱动，以使喷墨记录头1根据来自外部的命令信号运动。喷墨记录头1使控制器21控制用于输送记录介质的输送辊的驱动体的驱动。接着，其使喷嘴选择数据DSN在每个一次打印周期发送到开关部分24上。这样，就以合适的时序将排放开始命令发送到波形发生器23上。

如图3所示，喷墨记录头1沿喷墨打印机主体(未示出)设置的导轨12在水平扫描方向(X轴方向)移动，并使记录介质13随着输送辊14在与水平扫描方向垂直的垂直扫描方向(Y轴方向)移动，这样就在记录介质13上形成大量的点而进行打印。在这种情况下，喷嘴2仅用一次就走过了记录介质13上任意的像素位置。

现在，除了图1至3所示的以外，提出了各种喷墨记录头、其驱动装置、以及驱动方法，作为改进墨滴的排放(排放方法、排放时序、墨滴直径等等)的喷墨记录头、其驱动装置、以及驱动方法。

例如，日本专利申请未决公开No．HEI 4-118245、日本专利申请未决公开No．HEI 9-174884公开了一些技术(此后称为现有技术2)。这种技术使图象的灰度按照附着在记录介质上的墨滴的数量来实现。当使微小的墨滴附着在记录介质的相同位置上或其附近而形成一个点。这种微小的墨滴与标准分辨率或记录分辨率相比是很小的。

此外，日本专利申请未决公开No．HEI 4-361055公开了一种技术(此后称为现有技术3)。这种技术实现了记录的灰度，同时按照这样一种方式来形成一个像素，即，使具有不同体积的墨滴在多次扫描中重复地附着在几乎相同的位置，这是由于设置了多个排出不同体积墨滴的喷嘴的缘故。

再有，日本专利申请未决公开No．HEI 9-164706公开了一种技术(此后称为现有技术4)。这种技术通过仅一次扫描在记录介质的同一位置处形成不同点径的点，同时使多个喷嘴直径不同的喷嘴排成多行。