专利名称：驱动喷墨头的装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一用来驱动喷墨头的装置，它通过改变容纳墨水的压力腔室的容量来将墨滴从喷嘴中喷出。
背景技术：
例如，在日本专利申请公开2000-43251中，介绍一种用于分层打印的驱动方法，其使用一从喷嘴喷出墨的喷墨记录装置，利用一压电元件，通过容纳墨水的墨水腔室的膨胀和收缩来改变腔室的容量，从而将墨喷出而实现打印。
在该公开的专利中，给出以下的描述。即，从传统上来讲，当为了分层打印的目的，执行大的液滴驱动，中等液滴驱动，以及小的液滴驱动时，存在有这样的问题，即，终止这些驱动的时间互相不同，且残余的振动能也互不相同。不可避免的是，当墨腔室继续地被驱动时，墨的残余振动对墨腔室强加不同的影响。这导致打印质量的降低。因此，当起始一打印操作时，根据喷射液体量，从驱动时间起有一等待的时间，在此等待时间过去之后，墨腔室膨胀。从驱动时间起经过一与喷射液体量无关的预定的时间间隔之后，控制墨腔室组中的各个腔室，以使所有墨腔室接触。这样，残余振动对就在这样的控制之后驱动的墨腔室上的效应，基本上变得均匀，且与就在这样的控制之前驱动的墨腔室的墨滴喷射量无关，由此，能在与图像信号的内容无关的情况下，稳定地进行打印控制。
然而，在该公开的驱动方法中，在由于喷墨头和记录介质等之间的相对速度的变化而引起喷墨时间的变化的情形中，喷墨的墨滴速度或体积因残余振动的效应而改变。其结果，存在诸如墨着地位置的位移或出现各种大小墨点的打印质量下降的问题。此外，在喷墨操作过程中，就在喷墨操作之前，添加出由于残余振动引起的不希望的新月形振动。因此，一直存在着致使这样一个的喷墨操作本身不稳定的问题。
发明内容
本发明的一个目的是提供一用来驱动一喷墨头的装置，它能减小喷墨之后在压力腔室内产生的墨的残余振动，由此，能控制喷墨体积，同时将喷墨速度的波动减小到最小。
根据本发明的一个方面，提供一喷墨头驱动装置。喷墨头驱动装置包括一驱动信号产生单元，它输出一驱动信号以将墨滴喷射到具有一容纳墨水的压力腔室的喷墨头中，一喷嘴，它与压力腔室连通并喷射在压力腔室里的墨，以及一致动器，它根据驱动信号，膨胀或收缩的压力腔室的容量，其中，驱动信号产生单元连续地产生喷射墨滴的驱动信号一呈第一矩形波形的第一脉冲，其膨胀压力腔室的容量；一呈第二矩形波形的第二脉冲，其收缩压力腔室的容量；一呈第三矩形波形的第三脉冲，其膨胀压力腔室的容量；一呈第四矩形波形的第四脉冲，其收缩压力腔室的容量；以及一介于第一脉冲的脉宽中心和第三脉冲的脉宽中心之间的时间间隔设置为1AL(1AL是压力腔室内的墨的声共振周期的1/2)，以及一介于第二脉冲的脉宽中心和第四脉冲的脉宽中心之间的时间间隔设置为1AL。
本发明的其它的目的和优点将在下面的介绍中予以阐明，部分将从描述中明白，或通过本发明的实践而学会。本发明的目的和优点可通过各种方法和其组合(特别在下文中指出的)得以实现和获得。
附图的简要说明包括在本说明书中、并构成本说明书的一部分的诸附图，示出本发明目前较优的实施例，且连同上面给出总体说明和下面给出的对优选实施例的详细说明，可一起用来解释本发明的原理。
图1是包括一部分方框的纵向截面图，示出根据本发明的第一实施例的一喷墨头的结构；图2是沿图1的喷墨头的线A-A截取的部分横向截面图；图3是示出在同一实施例中的控制单元的结构的方框图；图4是示出在同一实施例中的一驱动信号的构造的视图；图5是示出在同一实施例中的压力腔室内产生的压力振动的波形曲线图；图6是示出在同一实施例中的一喷嘴内的流动速度变化的波形曲线图；图7是示出在同一实施例中的一喷嘴内的一新月形位移的波形曲线图；图8是一波形曲线图，其中将该同一实施例的压力振动与现有技术的压力振动比较；图9是示出该同一实施例中的喷射速度和喷射体积之间关系的图形；
图10是示出该同一实施例中的相对时间间隔1AL的偏移和残余压力振动的最大幅值之间的关系的图形；图11是示出本发明的第二实施例中的一控制单元的结构的方框图；图12是示出该同一实施例中的一驱动信号的构造的视图；图13是示出在同一实施例中的一喷嘴内的流动速度变化的波形曲线图；图14是示出在同一实施例中的一喷嘴内的一新月形位移的波形曲线图；图15是示出本发明一第三实施例中的一驱动信号的构造的视图；图16是示出在同一实施例中的一喷嘴内的流动速度变化的波形曲线图；图17是示出在同一实施例中的一喷嘴内的一新月形位移的波形曲线图；图18是示出本发明一第四实施例中的一驱动信号的构造的视图；图19示出在同一实施例中的压力振动的波形曲线图；图20是示出在同一实施例中的一喷嘴内的流动速度变化的波形曲线图；图21是示出在同一实施例中的一喷嘴内的一新月形位移的波形曲线图；图22是示出本发明一第五实施例中的一驱动信号的构造的视图；图23是示出该同一实施例中的喷射体积和喷射速度之间关系的图形。
具体实施例方式
在下文中，将参照附图来介绍本发明的优选实施例。
(第一实施例)图1是示出一喷墨头结构的、包括一部分方框的纵向截面图，图2是沿图1的线A-A截取的局部横向截面图。在附图中，标号1表示一喷墨头，而标号2表示构成一驱动单元的驱动信号产生单元。
在喷墨头1中，顶板13通过一振动板12层合在由一压电元件构成的基底11上。然后，在顶板13上，多个细长槽沿纵向方向以横向方向的预定间距形成。多个压力腔室14由各槽和振动板12形成。
在基底11上，与各压力腔室14的两侧壁相对处形成一槽15，这样，压电元件在各压力腔室14中各自地作为致动器而被致动。在各致动器16和振动板12之间分别地形成各自的电极17。一公共电极18形成在基底11的底面上。各个电极17和公共电极18连接到驱动信号产生单元2的输出接线端。
一喷嘴板19粘结到喷墨头1的端头，即，在基底11和顶板13的端头。在此喷嘴板19上，多个与各压力腔室14外部连通的喷嘴20以预定的间距形成。
一与各压力腔室后部处的压力腔室14连通的公共压力腔室21形成在喷墨头1中。在此公共压力腔室21中，墨通过一墨供应端口22从墨供应装置(未示出)中喷出，且公共压力腔室21和各压力腔室14被充以墨水。经用墨充填压力腔室14后，一墨新月形形成在喷嘴内。
在该装置中，当一从驱动信号产生单元2中产生的驱动信号施加在各个电极17和公共电极18之间时，对应于各电极17的致动器16被操作而变形。因此，振动板12发生变形，且对应的压力腔室14的容量因膨胀或收缩而发生变化。这样，一压力波在压力腔室14内产生，以使一墨滴从喷嘴20中喷出。
图3是执行分层打印的控制方框图。驱动信号产生单元2从图像储存器3中读取分层打印信息，并输出一驱动信号到喷墨头1。
如图4所示，从驱动信号产生单元2中产生的驱动信号包括一形成为一矩形的第一脉冲23，它用来膨胀压力腔室14的容量；一用来收缩压力腔室14的容量的第二脉冲24；一形成为一矩形的第三脉冲25，它用来膨胀压力腔室14的容量；以及一用来收缩压力腔室14的容量的第四脉冲26。驱动信号产生单元2连续地产生这四种脉冲23，24，25和26，并致使一个液滴从喷嘴20中喷出。在该实施例中，各脉冲的电压輻值彼此相等。
假定压力腔室14内的墨的声共振周期的1/2为1AL，则第一脉冲23的脉宽中心和第三脉冲25的脉宽中心之间的时间间隔设定为1AL，第二脉冲24的脉宽中心和第四脉冲26的脉宽中心之间的时间间隔设定为1AL。
1AL可从这样一频率获得在该频率，由于压力腔室14内的墨的共振，致动器16的阻抗减到最小，可用市场上购得的阻抗分析仪来测量充填墨的喷墨头1的致动器16的阻抗。此外，1AL可通过测量由墨压力振动而感应到致动器中的电压而获得，采用一同步示波器或诸如此类的仪器，然后核定该电压的振动周期。
此外，第三脉冲25的脉宽对第一脉冲23的脉宽之比的确定，根据压力腔室14内的墨的残余振动的阻尼率而定。这里，该比值设定为0.8。第四脉冲26的脉宽对第二脉冲24的脉宽之比也设定为0.8。
应注意到，压力腔室14内的墨的残余振动的阻尼率是一特定的值，它由喷墨头1的流动通道、喷嘴20的尺寸以及墨的物理性质决定。
这样，第一脉冲23的脉宽中心和第三脉冲25的脉宽中心之间的时间间隔设定为1AL，由此，一在第一脉冲23处产生的压力振动的相位和在第三脉冲25处产生的压力振动的相位进入一互相倒置的状态。
此外，第三脉冲25的脉宽对第一脉冲23的脉宽之比的确定，根据压力腔室14内的墨的残余振动的阻尼率而定。根据这个事实，由第三脉冲25产生的压力振动的輻值可等于由第一脉冲产生的残余压力振动的輻值。
这样，在第一脉冲23处产生的压力振动几乎在第三脉冲25处被取消，且根据其相似原理，在第二脉冲24处产生的压力振动也几乎在第四脉冲26处被取消。
此外，尽管第一脉冲23的脉宽和第二脉冲24的脉宽的和，基本上保持在1AL，但当第一脉冲23的脉冲宽度减小，而第二脉冲24的脉冲宽度增加时，新月形回缩量在喷墨前减小。其结果，被喷射的液滴量可得以增加。相反，当第一脉冲23的脉冲宽度增加，而第二脉冲24的脉冲宽度减小时，新月形回缩量在喷墨前增加。其结果，被喷射的液滴量可得以减小。
因此，根据被打印的像素的分层信息，驱动信号产生单元2可执行分层打印，这是因为，当第一脉冲23和第二脉冲24的脉冲宽度的比率改变时，被喷射的墨量也发生变化。
如上所述，通过改变第一脉冲23和第二脉冲24的脉冲宽度，被喷射的墨量可发生变化而不显著改变喷射速度。
当第一脉冲23和第二脉冲24的脉冲宽度变化时，第三脉冲25和第四脉冲26也同时发生变化，这样，第一脉冲23的脉宽中心和第三脉冲25的脉宽中心之间的时间间隔，以及第二脉冲24的脉宽中心和第四脉冲26的脉宽中心之间的时间间隔总是设定为1AL。此外，第一脉冲23的脉宽和第三脉冲25的脉宽之间的比，以及第二脉冲24的脉宽和第四脉冲26的脉宽之间的比，也总是设定在一预定的值。这样，即使为了改变喷射量而变化波形，也总是能保持取消压力振动的效应。
下面将描述按声学工程的方式分析喷墨头1而获得的计算结果。
图5示出当从驱动信号产生单元2中产生的驱动信号作用在电极17和18之间时，在压力腔室14内产生的压力振动波形。一波形27形成为当第一脉冲23的脉宽设定为0.3AL时的波形。一波形28形成为当第一脉冲23的脉宽设定为0.6AL时的波形。一波形29形成为当第一脉冲23的脉宽设定为0.8AL时的波形。
这样在压力腔室14内产生的压力振动的结果，喷嘴20内的流动速度如图6所示地发生变化。一波形30形成为当第一脉冲23的脉宽设定为0.3AL时的波形。一波形31形成为当第一脉冲23的脉宽设定为0.6AL时的波形。一波形32形成为当第一脉冲23的脉宽设定为0.8AL时的波形。
此外，如图7所示的新月形振动产生在喷嘴20内。如图所示，可获得一与新月形位移的最大位置和新月形的初始位置之间的差异对应的分量作为喷射量，而墨滴被喷射。应该注意到，一波形33形成为当第一脉冲23的脉宽设定为0.3AL时的波形，一波形34形成为当第一脉冲23的脉宽设定为0.6AL时的波形，以及一波形35形成为当第一脉冲23的脉宽设定为0.8AL时的波形。因此，当第一脉冲23的脉宽设定为0.3AL时，形成一大的液滴。当第一脉冲23的脉宽设定为0.6AL时，形成一中等的液滴。当第一脉冲23的脉宽设定为0.8AL时，形成一小的液滴。
从图5至7所示的结果可知，在第一脉冲23的脉宽设定为0.3AL、0.6AL或0.8AL的任何一种情形中，显然，喷墨操作后的残余振动可减小到最小。此外，从图7中可见，通过改变第一脉冲23的脉宽从0.3AL至0.6AL，以及然后从0.6AL至0.8AL，可显著地改变喷墨量。然而，如图6所示，在喷墨过程中，流动速度彼此之间并无多大差异。从该结果业已发现，可以达到在基本相同的速度下喷射不同墨量的液滴的良好效果。
这样，因即刻在喷墨操作之前产生的残余振动引起的喷射速度或喷射量的偏移，或者，因被喷射液滴的类型引起的喷射速度的偏移，均可得以减小。可实现具有高的打印精度的分层打印的高性能，从而可提高打印质量。
图8是压力振动与现有技术的压力振动比较的波形图。从中发现图中由实线表示的本实施例的波形，比现有技术的波形明显地减小残余振动。如图9所示，对于喷射速度和喷射量之间的关系来说，即使喷射量减小，喷射速度也不会有多大变化，且基本上保持恒定。因此，墨滴量可加以控制，同时抑制喷墨速度的波动，因此，可达到具有高打印精度的分层打印的高性能。
这里，对于喷墨的驱动脉冲，第一脉冲23的脉宽中心和第三脉冲25的脉宽中心之间的时间间隔，以及第二脉冲24的脉宽中心和第四脉冲26的脉宽中心之间的时间间隔设置为1AL，由此，减小喷墨之后的残余振动。在这些时间间隔从1AL变换时的情形中，当核定残余压力振动的輻值为最大时，则获得了如图10所示的结果。
从该结果来看，当时间间隔靠近1AL时，残余压力振动的抑制效果为最大。随着时间间隔偏离1AL的程度增加，残余压力振动的抑制效果减小。即使时间间隔移动2％(时间的迁移比±1.02)，该迁移呈现为有效地等于实际值。此外，在不要求太严格的打印精度的应用中，可允许甚至更大的时间迁移。
(第二实施例)上述实施例中相同的元件被标以相同的标号。
如图11所示，设置公共驱动信号产生装置4，以从公共驱动信号产生装置4中产生一如图12所示的公共驱动信号。
该公共驱动信号由具有一系列小液滴驱动信号41、中等液滴驱动信号42和大液滴驱动信号43的脉冲列构成，所述驱动信号41包括第一脉冲41a、第二脉冲41b、第三脉冲41c、第四脉冲41d；所述驱动信号42包括第一脉冲42a、第二脉冲42b、第三脉冲42c、第四脉冲42d；所述驱动信号43包括第一脉冲43a、第二脉冲43b、第三脉冲43c、第四脉冲43d。驱动信号41、42和43的第一脉冲41a、42a和43a的脉宽分别设定为0.8AL、0.6AL和0.3AL。小液滴驱动信号41的第一脉冲41a与第三脉冲41c的脉冲宽度之间的脉宽比；以及第二脉冲41b的脉冲宽度与第四脉冲41d的脉冲宽度之间的脉宽比，根据压力腔室14内的墨的残余振动的阻尼率而限定。第一脉冲41a的脉宽中心和第三脉冲41c的脉宽中心之间的时间间隔设定为1AL，而第二脉冲41b的脉宽中心和第四脉冲41d的脉宽中心之间的时间间隔设定为1AL，由此，残余压力振动可如同第一实施例那样相同的方式减小。这里，第一脉冲41a的脉宽和第二脉冲41b的脉宽的和，基本上保持在1AL。此外，中等液滴驱动信号42和大液滴驱动信号43的第一至第四脉冲，也如小液滴驱动信号41的第一脉冲41a至41b那样设定。
由公共驱动信号产生装置4产生的一公共驱动信号供应到驱动信号选择装置5。根据从图像储存器3的分层信息，驱动信号选择装置5从公共驱动信号选择一个或多个喷射小液滴的驱动信号41，喷射中等液滴的驱动信号42，以及喷射大液滴的驱动信号43，这样，将它或它们作用到喷墨头1的致动器16上。
这样，驱动信号产生单元2是由公共驱动信号产生装置4和驱动信号选择装置5组成。
例如，通过选择诸驱动信号41、42和43之一，能以上述的第一实施例中的那样方式进行分层打印。此外，通过同步地选择用来喷射液滴的诸驱动信号41、42和43中的两个或所有的信号，具有大的喷射量的墨能粘结到一像素上。这就是说，在喷嘴中，一新月形如图14所示地位移，且与一个或多个选择的驱动信号相关的墨滴连续地喷射。其结果，在单一喷射操作时不能获得的、带有大的喷射量的墨能粘结到一像素上。
图13示出，当驱动信号选择装置5从公共驱动信号产生装置4中，选择驱动信号41、42和43的所有信号，并将它们施加到喷墨头1的致动器16上时，一在喷嘴中的墨的流动速度的变化图。这样，可减小各液滴的喷射操作之后的残余振动，因此，即使液滴是连续地喷射时，各液滴在喷射过程中的墨流动速度基本上保持恒定。因此，可进行具有高精度和小的喷墨速度偏移的打印。
此外，通过选择小液滴、中等液滴和大液滴的驱动信号中的一个、两个或所有的信号，来实施喷墨。因此，粘结到一像素上的墨量可以显著地变化，且最终可提高分层表达的能力。
在本发明的实施例中，尽管从公共驱动信号产生装置4中产生的公共驱动信号，已排列成小液滴、中等液滴和大液滴驱动信号的顺序，但是例如，它们也可排列成大液滴、中等液滴和小液滴的顺序，而并不限制于此。当公共驱动信号这样设定时，通过选择所有的驱动信号，墨可以大、中和小的液滴的顺序喷射。当然，可以任何其它的顺序进行喷墨。
此外，在本实施例中，尽管已经描述了具有一系列的小液滴、中等液滴和大液滴驱动信号的公共驱动信号，但也可在各个驱动信号之间设置合适的时间停顿，而并不限制于此。
(第三实施例)在本实施例中，同样地，所采用的线路的结构与图11所示的相同。区别在于，一公共驱动信号从公共驱动信号产生装置4中产生；还在于，具有如图15所示的脉冲结构的公共驱动信号产生为一公共驱动信号。
该公共驱动信号由具有如下顺序的脉冲系列构成包括一第一脉冲51a、一第二脉冲51b、一第三脉冲51c和一第四脉冲51d的一小液滴驱动信号51；以及多个各包括一第五脉冲52a、一预定的等待时间52b和一第六脉冲52c的大液滴驱动信号52。大液滴驱动信号52的各脉冲52a和52c的电压水平等于小液滴驱动信号51的各脉冲51a、51b、51c和51d的电压水平，由此，阻止公共驱动信号产生装置4的复杂化。此外，小液滴驱动信号51的第一脉冲51a的脉宽和第三脉冲51c的脉宽之间的比，以及第二脉冲51b的脉宽和第四脉冲51d的脉宽之间的比，根据压力腔室14内的墨的残余振动的阻尼率而确定。第一脉冲51a的脉宽中心和第三脉冲51c的脉宽中心之间的时间间隔设定为1AL，且第二脉冲51b的脉宽中心和第四脉冲51d的脉宽中心之间的差设定为1AL，由此，可以如第一实施例那样的相同的方式减小残余压力振动。这里，第一脉冲51a的脉宽和第二脉冲51b的脉宽的和基本上保持在1AL。
此外，在该公共驱动信号中，小液滴驱动信号51由四个电压脉冲组成，而大液滴驱动信号52由二个电压脉冲组成。因此，当同样大小的液滴重复喷射时，使用大液滴驱动信号52可减小因电压脉冲的产生而引起的公共驱动信号产生装置4的热量的产生，或者因电压脉冲的作用而引起的致动器的热量的产生，这样，可实现长时间的高打印密度的打印。
同样地，在大液滴驱动信号52中，为了充分地抑制喷墨操作之后的残余振动，用作膨胀脉冲的第五脉冲52a的脉宽中心和用作收缩脉冲的第六脉冲52c的脉宽中心之间的时间间隔设定为2AL。这里，第五脉冲52a的宽度设定为1AL，而第六脉冲52c的宽度设定为0.6AL。第五脉冲52a的脉宽和第六脉冲52c的脉宽之间的比，根据压力腔室14内的墨的残余振动的阻尼率而确定。
这样，小液滴驱动信号51和大液滴驱动信号52互相组合，由此，如图17所示，产生一新月形位移，可改变第一液滴和第二以及相继液滴的喷射量。因此，一小液滴和一大液滴可有选择地喷射，这样，一粘结到一像素上的墨量可显著地和细微地发生改变。其结果，可提高分层表达的能力。
此外，如图16所示，在喷墨的过程中，由小液滴驱动信号51产生的墨流动速度，基本上等于在喷墨过程中由大液滴驱动信号产生的墨流动速度。因此，可实现高精度和小的喷墨速度偏移的打印。
在图15中，尽管已提供了一驱动信号，其顺序为小液滴驱动信号51后跟大液滴驱动信号52，但喷墨操作可按任一种波形进行。可提供一种驱动信号，其顺序为大液滴驱动信号52后跟小液滴驱动信号51。再者，在该情形下，残余振动可显著地减小。此外，小液滴和大液滴驱动信号51和52的互相组合的数量并不限制于上述的数量。因此，液滴的喷射次序和次数可任意地设定。
这样，小液滴驱动信号51和大液滴驱动信号52互相组合，由此，可获得高打印质量和高打印精度的打印，而无需使公共驱动信号装置4的结构复杂化。
(第四实施例)在如图18所示的本实施例中，一第一脉冲23的电压幅值V1和第三脉冲的电压幅值V3之间的比，根据在压力腔室14内的墨的残余振动的阻尼率而设定。一第二脉冲24的电压幅值V2和第四脉冲26的电压幅值V4之间的比，也根据在压力腔室14内的墨的残余振动的阻尼率而设定。另一方面，第一脉冲23的脉宽设定为等于第三脉冲25的脉宽。此外，第二脉冲24的脉宽也设定为等于第四脉冲26的脉宽。然而，第一脉冲23的脉宽中心和第三脉冲25的脉宽中心之间的时间间隔设定为1AL，第二脉冲24的脉宽中心和第四脉冲26的脉宽中心之间的时间间隔也设定为1AL。
在这样一个实施例中，如同在第一实施例的情形那样，当第一脉冲23的诸脉宽是0.3AL、0.6AL和0.8AL时，压力振动波形分别呈现为图19中的一波形61、一波形62和一波形63。此外，在喷嘴20中的流动速度分别呈现为图20中的一波形64、一波形65和一波形66。此外，在喷嘴20中的新月形位移分别呈现为图21中的一波形67、一波形68和一波形69。
如从上述的图19至21中可见，在第四实施例中，也可改变被喷射的墨量，而同时通过改变第一脉冲23的宽度保持相同的喷墨速度，此外还发现，如同第一实施例相同的方式，在喷墨操作之后的残余压力振动是小的。
(第五实施例)如图22所示，本实施例与第一实施例不同之处在于，第一脉冲23的电压幅值V1不同于第二脉冲的电压幅值V2。因此，用作膨胀压力腔室14的脉冲的电压幅值和用作收缩压力腔室14的脉冲的电压幅值之间的比值的变化，改变当第一脉冲23变化时的喷射量和喷射速度之间的关系(如图23所示)。当V1∶V2＝6∶4时，形成一曲线71，当V1∶V2＝1∶1时，即，第一实施例的情形，形成一曲线72，且当V1∶V2＝4∶6时，形成一曲线73。
如图23所示，当电压幅值V1设定为大于电压幅值V2时，喷射速度在喷墨量小的时候增加，使其易于喷射一小的液滴。另一方面，当电压幅值V1设定为小于电压幅值V2时，喷射速度在喷墨量大的时候增加，使其易于喷射一大的液滴。因此，通过调节电压幅值V1和电压幅值V2之间的比值，可获得与目标在于改变的喷墨量的范围一致的分层特性。
甚至在电压幅值V1获取为不同于电压幅值V2的一值的情形中，一第一脉冲23的脉宽和第三脉冲25的脉宽之间的比值，以及一第二脉冲24的脉宽和第四脉冲26的脉宽之间的比值，根据在压力腔室14内的墨的残余振动的阻尼率而确定。应注意到，一第一脉冲23的脉宽中心和第三脉冲25的脉宽中心之间的时间间隔设定为1AL，以及一第二脉冲24的脉宽中心和第四脉冲26的脉宽中心之间的时间间隔设定为1AL，这样，可以与第一实施例相同的方式减小残余压力振动。
对于本技术领域内技术人员来说，显然会看到其它的优点和改型。因此，本发明在其更广泛的方面，并不限于具体的细节和上述的代表性的实施例。因此，在不脱离由附后的权利要求书和其等价物所限定的一般的发明理念的精神和范围的前提下，可作出各种改型。
权利要求
1.一喷墨头驱动装置，包括一驱动信号产生单元(2)，它输出一驱动信号以将墨滴喷射到具有一容纳墨水的压力腔室(14)的喷墨头(1)中；一喷嘴(20)，它与压力腔室连通并喷射在压力腔室里的墨；以及一致动器(16)，它根据驱动信号，膨胀或收缩的压力腔室的容量，其特征在于，驱动信号产生单元(2)连续地产生喷射墨滴的驱动信号一第一驱动信号(23至26，51)，其中，一呈第一矩形波形的第一脉冲(23，51a)，第一脉冲膨胀压力腔室的容量，一呈第二矩形波形的第二脉冲(24，51b)，其收缩压力腔室的容量，一呈第三矩形波形的第三脉冲(25，51c)，第三脉冲膨胀压力腔室的容量，以及一呈第四矩形波形的第四脉冲(26，51d)，其收缩压力腔室的容量，其中，一介于第一脉冲(23，51a)的脉宽中心和第三脉冲(25，51c)的脉宽中心之间的时间间隔设置为1AL(1AL是压力腔室内的墨的声共振周期的1/2)，以及一介于第二脉冲(24，51b)的脉宽中心和第四脉冲(26，51d)的脉宽中心之间的时间间隔设置为1AL。
2.如权利要求1所述的喷墨头驱动装置，其特征在于，第一脉冲(23)的脉宽和第三脉冲(25)的脉宽之间的比、以及第二脉冲(24)的脉宽和第四脉冲(26)的脉宽之间的比分别为一恒定的值，第一脉冲(23)的脉宽和第二脉冲(24)的脉宽的和为恒定值，以及第一脉冲(23)的脉宽和第二脉冲(24)的脉宽之间的比，根据一要求的喷墨量而获得为一值。
3.如权利要求1所述的喷墨头驱动装置，其特征在于，第一脉冲(23)的脉宽和第三脉冲(25)的脉宽之间的比、以及第二脉冲(24)的脉宽和第四脉冲(26)的脉宽之间的比分别根据压力腔室内的墨的残余振动的阻尼率确定。
4.如权利要求1所述的喷墨头驱动装置，其特征在于，第一脉冲(23)的脉宽设定为等于第三脉冲(25)的脉宽，以及，第二脉冲(24)的脉宽设定为等于第四脉冲(26)的脉宽，以及第一脉冲(23)的电压幅值和第三脉冲(25)的电压幅值之间的比、第二脉冲(24)的电压幅值和第四脉冲(26)的电压幅值之间的比分别根据在压力腔室(14)内的墨的残余振动的阻尼率设定。
5.如权利要求1所述的喷墨头驱动装置，其特征在于，驱动信号产生单元(2)连续地产生第一脉冲(23)至第四脉冲(26)，这样，通过反复地产生第一至第四脉冲，喷射多个墨滴，致使粘结在记录介质上的一点，由此，形成一像素。
6.如权利要求1所述的喷墨头驱动装置，其特征在于，驱动信号产生单元(2)还产生一第二驱动信号(52)，其中，一呈第五矩形波形的第五脉冲(52a)，第五脉冲膨胀压力腔室的容量，一呈第六矩形波形的第六脉冲(52b)，其收缩压力腔室的容量，在诸脉冲之间设置有一预定的等待时间(52b)，且其中，一介于第五脉冲(52a)的脉宽中心和第六脉冲(52c)的脉宽中心之间的时间间隔设置为2AL；以及根据墨滴的喷射量有选择地输出第一驱动信号(51)和/或第二驱动信号(52)。
7.如权利要求6所述的喷墨头驱动装置，其特征在于，驱动信号产生单元(2)将第一驱动信号(51)的第一脉冲(51a)的脉宽和第二脉冲(51b)的脉宽之和保持为一恒定值，并通过改变第一脉冲(51a)的脉宽和第二脉冲(51b)的脉宽之间的比值改变各被喷射的墨滴的量。
全文摘要
驱动信号产生单元(2)连续地产生一呈矩形波形的第一脉冲(23)，第一脉冲膨胀压力腔室的容量，一收缩压力腔室的容量的第二脉冲(24)，一呈矩形波形的第三脉冲(25)，第三脉冲膨胀压力腔室的容量，以及一收缩压力腔室的容量的第四脉冲(26)，它们作为驱动信号，在通过操作一致动器使压力腔室被膨胀或压缩而改变压力腔室的容量之后，墨滴从喷嘴喷出。当压力腔室(14)内的墨的声共振周期的1/2限定为1AL时，第一脉冲(23)的脉宽中心和第三脉冲(25)的脉宽中心之间的时间间隔设定为1AL，以及第二脉冲(24)的脉宽中心和第四脉冲(26)的脉宽中心之间的时间间隔设定为1AL。
文档编号B41J2/055GK1480329SQ03145239
公开日2004年3月10日 申请日期2003年6月25日 优先权日2002年6月28日
发明者楠龙太郎 申请人:东芝泰格有限公司