JP2006137047A - Inkjet recording device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、インクジェット記録装置に関する。 The present invention relates to an ink jet recording apparatus.
インクジェットプリンタ等のインクジェット記録装置は、記録媒体に対して複数のノズルから選択的にインクをインク滴として吐出させるインクジェットヘッドを備えており、このインクジェットヘッドによって記録媒体に画像を記録する装置である。インクジェットヘッドは、インクを収容する複数の圧力室に各々連通する複数のノズルからインク滴を吐出させる。 An ink jet recording apparatus such as an ink jet printer includes an ink jet head that selectively ejects ink as ink droplets from a plurality of nozzles to a recording medium, and is an apparatus that records an image on the recording medium using the ink jet head. The ink jet head ejects ink droplets from a plurality of nozzles that respectively communicate with a plurality of pressure chambers that contain ink.
白画像を含むカラー画像を記録するインクジェット記録装置では、色インク（イエローＹ、マゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＫ）を使用するインクジェットヘッドと白インク（ホワイトＷ）を使用するインクジェットヘッドとが記録媒体の搬送方向に並べて設けられている。それらは同じ駆動方式で駆動され、白画像を含むカラー画像が記録媒体に記録される。 In an ink jet recording apparatus that records a color image including a white image, an ink jet head using color ink (yellow Y, magenta M, cyan C, black K) and an ink jet head using white ink (white W) are used as recording media. Are arranged side by side in the transport direction. They are driven by the same driving method, and a color image including a white image is recorded on a recording medium.
白インクの比重は、通常、顔料として酸化チタンを含んでいるため、色インクの比重である約１．０５ｇ／ｃｍ３に対して約１．２ｇ／ｃｍ３と大きく、白インクの音速は色インクより遅くなる。したがって、白インクを使用するインクジェットヘッドでは、色インクを使用するインクジェットヘッドに比べてインク吐出時の圧力伝播時間を長く設定する必要がある。このため、白インクを使用するインクジェットヘッドに付与する駆動パルス（駆動波形）の駆動パルス時間は、色インクを使用するインクジェットヘッドに付与する駆動パルスの駆動パルス時間に比べて長くなる。 Since the specific gravity of white ink usually contains titanium oxide as a pigment, the specific gravity of the color ink is about 1.2 g / cm 3 which is larger than the specific gravity of about 1.05 g / cm 3 . Slower than ink. Therefore, in an ink jet head using white ink, it is necessary to set a longer pressure propagation time during ink ejection than in an ink jet head using color ink. For this reason, the drive pulse time of the drive pulse (drive waveform) applied to the ink jet head using white ink is longer than the drive pulse time of the drive pulse applied to the ink jet head using color ink.
また、インクジェットヘッドに付与する最適な駆動パルスは、圧電部材や製造時のロット等によりばらついてしまう。このため、インクジェットヘッドに付与する駆動パルスが１つに定められると、インク吐出体積の変動や記録精度（印字精度）の悪化が生じるので、通常、駆動パルスは複数のランクに、すなわち駆動パルス時間に応じてランク１、２、３…というように分けられている。
In addition, the optimum drive pulse to be applied to the ink jet head varies depending on the piezoelectric member, the lot at the time of manufacture, and the like. For this reason, if one drive pulse is applied to the ink jet head, the ink ejection volume fluctuates and the recording accuracy (printing accuracy) deteriorates. Therefore, the drive pulse usually has a plurality of ranks, that is, the drive pulse time. Are divided into
一方、インクジェット記録装置が多階調記録を行う場合には、濃度が異なる同系色のインクを複数用いることでドットの濃度を変化させる方法、微小なドットを同じ位置に何回も着弾させることでドットの大きさを変化させる方法（特許文献１参照）、さらに、複数の容量のインク滴を打ち分けることでドットの大きさを変化させる方法等が提案されている。微小なドットを同じ位置に何回も着弾させることでドットの大きさを変化させる方法では、所定の駆動周期内に多階調の各階調に応じて１又は複数の駆動パルスを生成し、その駆動パルスの数によりインク吐出回数を制御する。 On the other hand, when the ink jet recording apparatus performs multi-tone recording, a method of changing the density of dots by using a plurality of inks of similar colors having different densities, and by causing a minute dot to land at the same position many times. A method for changing the size of the dots (see Patent Document 1), a method for changing the size of the dots by hitting a plurality of ink droplets, and the like have been proposed. In the method of changing the size of a dot by landing a minute dot at the same position many times, one or a plurality of drive pulses are generated in accordance with each gradation of multiple gradations within a predetermined drive cycle, The number of ink ejections is controlled by the number of drive pulses.
しかしながら、駆動パルス時間が長いランクである駆動パルスを用いて白インクを吐出させる場合には、通常、色インクを吐出させる場合と同じ駆動周期（駆動周波数）が用いられるため、その駆動周期内に最大階調に対応する数だけ駆動パルスを生成することができず、最大階調で画像を記録することができないことがある。このような場合には、その駆動周期を長く変更することで、駆動周期内に最大階調に対応する数だけ駆動パルスを生成することができる。ところが、色インクを使用するインクジェットヘッド及び白インクを使用するインクジェットヘッドの両方で駆動周期は共通であるため、色インクを使用するインクジェットヘッドも、白インクを使用するインクジェットヘッドが必要とする長い駆動周期で画像を記録することになる。これにより、インクジェット記録装置の記録速度は遅くなってしまう。 However, when white ink is ejected using a drive pulse having a rank with a long drive pulse time, the same drive cycle (drive frequency) is usually used as when color ink is ejected. Drive pulses cannot be generated in a number corresponding to the maximum gradation, and an image cannot be recorded with the maximum gradation. In such a case, by changing the drive cycle longer, drive pulses can be generated in the number corresponding to the maximum gradation within the drive cycle. However, since the drive cycle is common to both the inkjet head using color ink and the inkjet head using white ink, the inkjet head using color ink also requires a long drive required by the inkjet head using white ink. Images are recorded at intervals. As a result, the recording speed of the ink jet recording apparatus becomes slow.
また、特許文献１の技術でも、色インクを使用するインクジェットヘッド及び白インクを使用するインクジェットヘッドは同じ駆動方式で駆動されるため、前述したような理由から、色インクを使用するインクジェットヘッドも、白インクを使用するインクジェットヘッドが必要とする長い駆動周期で画像を記録することになるため、インクジェット記録装置の記録速度は遅くなってしまう。 In the technique of Patent Document 1, since an inkjet head using color ink and an inkjet head using white ink are driven by the same driving method, an inkjet head using color ink is also used for the reason described above. Since an image is recorded with a long driving cycle required by the ink jet head using white ink, the recording speed of the ink jet recording apparatus becomes slow.
本発明の目的は、インクジェット記録装置において、色インクに加え白インクを用いた場合の記録速度の低下を抑え、さらに、多階調記録の階調数の低下を防止することである。 An object of the present invention is to suppress a decrease in recording speed when white ink is used in addition to color ink in an inkjet recording apparatus, and to prevent a decrease in the number of gradations in multi-gradation recording.
本発明のインクジェット記録装置は、所定の駆動周期内に多階調記録の各階調に対応させて電圧波形である１又は複数の第１駆動波形を生成する第１手段と、生成された１又は複数の前記第１駆動波形に基づいて、色インクを収容する圧力室に連通するノズルからインク滴を１回又は複数回吐出させる多階調記録を行う第１インクジェットヘッドと、所定の駆動周期内に多階調記録の各階調に対応させて電圧波形である１又は複数の第２駆動波形を生成する第２手段と、生成された１又は複数の前記第２駆動波形に基づいて、白インクを収容する圧力室に連通するノズルからインク滴を１回又は複数回吐出させる多階調記録を行う第２インクジェットヘッドと、を備え、前記第２手段は、最大階調に対応させて複数の前記第２駆動波形を生成する場合、その最大階調での前記第２駆動波形の数をその最大階調より下の階調での前記第２駆動波形の数と同じに設定し、その場合でも最大階調での前記第２インクジェットヘッドのインク吐出体積を維持するように最大階調での前記第２駆動波形の振幅をその最大階調より下の階調での前記第２駆動波形に比べて大きく設定し、複数の前記第２駆動波形を生成する。 The inkjet recording apparatus of the present invention includes a first unit that generates one or a plurality of first drive waveforms that are voltage waveforms corresponding to each gradation of multi-gradation recording within a predetermined drive cycle, and the generated 1 or A first inkjet head for performing multi-gradation recording in which ink droplets are ejected once or a plurality of times from a nozzle communicating with a pressure chamber containing color ink based on the plurality of first drive waveforms; and within a predetermined drive cycle And a second means for generating one or a plurality of second drive waveforms which are voltage waveforms corresponding to each gradation of the multi-tone recording, and white ink based on the generated one or a plurality of the second drive waveforms. A second inkjet head for performing multi-gradation recording in which ink droplets are ejected once or a plurality of times from a nozzle communicating with a pressure chamber that accommodates the pressure chamber, wherein the second means has a plurality of gradations corresponding to the maximum gradation. Generate the second drive waveform In this case, the number of the second drive waveforms at the maximum gradation is set to be the same as the number of the second drive waveforms at the gradation below the maximum gradation. The amplitude of the second drive waveform at the maximum gradation is set to be larger than the second drive waveform at the gradation below the maximum gradation so as to maintain the ink discharge volume of the second inkjet head, and a plurality of The second drive waveform is generated.
したがって、色インクを使用する第１インクジェットヘッドに加えて白インクを使用する第２インクジェットヘッドを用いる場合、最大階調での第２駆動波形の数がその最大階調より下の階調での第２駆動波形の数と同じに設定され、複数の第２駆動波形が１駆動周期内に収まるため、その駆動周期を長く変更する必要がなくなる。これにより、記録速度の低下を抑えることが可能になる。さらに、その場合でも最大階調での第２インクジェットヘッドのインク吐出体積を維持するように最大階調での第２駆動波形の振幅がその最大階調より下の階調での第２駆動波形より大きく設定されるため、最大階調での第２駆動波形の数が減らされてインク吐出回数が減少してもインク吐出体積は一定に維持される。これにより、多階調記録の階調数の低下を防止することが可能になる。 Therefore, in the case of using the second inkjet head using white ink in addition to the first inkjet head using color ink, the number of the second drive waveforms at the maximum gradation is the gradation below the maximum gradation. Since the number of second drive waveforms is set to be equal to the number of second drive waveforms and the plurality of second drive waveforms are within one drive cycle, it is not necessary to change the drive cycle longer. Thereby, it is possible to suppress a decrease in recording speed. Further, even in such a case, the second drive waveform in the gradation in which the amplitude of the second drive waveform in the maximum gradation is lower than the maximum gradation so as to maintain the ink discharge volume of the second inkjet head in the maximum gradation. Since it is set to be larger, even if the number of second drive waveforms at the maximum gradation is reduced and the number of ink ejections is reduced, the ink ejection volume is kept constant. Thereby, it is possible to prevent a decrease in the number of gradations in multi-gradation recording.
本発明によれば、インクジェット記録装置において、色インクに加え白インクを用いた場合の記録速度の低下を抑え、さらに、多階調記録の階調数の低下を防止することができる。 According to the present invention, in the ink jet recording apparatus, it is possible to suppress a decrease in recording speed when white ink is used in addition to color ink, and to prevent a decrease in the number of gradations in multi-gradation recording.
本発明を実施するための最良の一形態について図面を参照して説明する。 The best mode for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
図１は本実施の形態のインクジェット記録装置１の構成を概略的に示す模式図である。 FIG. 1 is a schematic diagram schematically showing the configuration of the ink jet recording apparatus 1 of the present embodiment.
図１に示すように、インクジェット記録装置１は、用紙等の記録媒体２を順次送り出して搬送する搬送部３及びその搬送部３により搬送される記録媒体２に対して画像を記録する記録動作を行う記録部４等を備えている。
As shown in FIG. 1, the inkjet recording apparatus 1 performs a recording operation for recording an image on a
搬送部３は、回転自在に設けられた駆動ローラ５及び従動ローラ６、それらのローラ５，６に掛け渡された搬送ベルト７、及び駆動ローラ５を回転駆動する駆動モータ（図示せず）等から構成されている。駆動モータは、ギヤ等の連結機構（図示せず）を介して駆動ローラ５に駆動力を付与する。駆動ローラ５は、駆動モータからの駆動力により回転し、その回転力により従動ローラ６及び搬送ベルト７を回転させる。このような搬送部３は、駆動ローラ５の回転により搬送ベルト７の表面である搬送面に載置された記録媒体２を所定の搬送方向に搬送する。
The
記録部４は、色インク（イエローＹ、マゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＫ）を各々使用する４つのインクジェットヘッド（第１インクジェットヘッド）８Ｙ，８Ｍ，８Ｃ，８Ｋ、白インク（ホワイトＷ）を使用する１つのインクジェットヘッド（第２インクジェットヘッド）８Ｗから構成されている。それらのインクジェットヘッド８Ｙ，８Ｍ，８Ｃ，８Ｋ，８Ｗは、記録媒体２の搬送方向に沿って並列に並べて設けられており、搬送部３により搬送される記録媒体２に白画像を含むカラー画像を記録する。
The
図２はインクジェットヘッド８Ｙ，８Ｍ，８Ｃ，８Ｋ，８Ｗの内部構成を概略的に示す縦断側面図、図３はそのＡ−Ａ線断面図である。
FIG. 2 is a longitudinal side view schematically showing the internal configuration of the
図２及び図３に示すように、インクジェットヘッド８Ｙ，８Ｍ，８Ｃ，８Ｋ，８Ｗは、インクが供給されるインク供給口１１、インク供給口１１から供給されたインクを収容する共通インク室１２、共通インク室１２に各々連通してインクを収容する複数の圧力室１３、及び複数の圧力室１３に各々対応させて複数のノズル１４が設けられたノズルプレート１５等を備えている。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
ノズルプレート１５には、複数のノズル１４が略一直線上に等間隔に並べて形成されており、このノズルプレート１５の外面はノズル面１６として機能する。ノズル面１６には、撥インク膜（図示せず）が設けられている。また、圧力室１３の一部を形成してノズルプレート９に対向する面は振動板１７によって形成されている。この振動板１７には、各圧力室１３に対応させて複数の圧電部材１８が設けられている。振動板１７は、圧電部材１８の変形により伸縮（振動）し、圧力室１３の容積を変化させる。このとき、圧力室１３内の圧力が一定値以上になると、圧力室１３内のインクはインク滴としてノズル１４から吐出する。圧電部材１８としては、例えばピエゾ素子が用いられる。
A plurality of
このようなインクジェットヘッド８Ｙ，８Ｍ，８Ｃ，８Ｋ，８Ｗは、そのノズル１４を同一方向、すなわち下方（重力方向）に向けて設けられている。インクジェットヘッド８Ｙ，８Ｍ，８Ｃ，８Ｋ，８Ｗは、駆動パルス（駆動波形）Ｐに応じて圧電部材１８を変形させて振動板１７を振動させる。この振動によって圧力室１３の容積が変化し、圧力室１３の容積が増える過程で、共通インク室１２のインクが圧力室１３に吸引され、圧力室１３の容積が減る過程で、圧力室１３のインクがインク滴となってノズル１４から外部に向けて吐出する。
なお、本実施の形態においては、圧電方式のインクジェットヘッド８Ｙ，８Ｍ，８Ｃ，８Ｋ，８Ｗが用いられているが、これに限るものではなく、例えば発熱体等を利用するサーマルインクジェット方式のインクジェットヘッドが用いられても良い。
In the present embodiment, piezoelectric
色インクや白インクとしては、例えばＵＶインク（紫外線硬化型インク）が用いられている。なお、白インクは顔料として酸化チタンを含むインクであり、色インクは酸化チタン以外の顔料を含むインクである。ＵＶインクは、顔料（白インクの場合には酸化チタン、色インクの場合には酸化チタン以外の顔料）、モノマー、オリゴマー、光重合開始剤、分散剤やその他の添加剤（例えば表面張力調整剤）等から構成されている。ＵＶインクは揮発性が非常に低いインクであるため、インクの蒸発乾燥によるノズル１４の目詰まりの発生頻度を抑えることが可能になる。さらに、ＵＶインクは耐磨耗性にも優れている。このようなＵＶインクを用いることで、記録品質（印字品質）を向上させることができる。
For example, UV ink (ultraviolet curable ink) is used as the color ink or the white ink. The white ink is an ink containing titanium oxide as a pigment, and the color ink is an ink containing a pigment other than titanium oxide. UV inks are pigments (titanium oxide in the case of white ink, pigments other than titanium oxide in the case of color ink), monomers, oligomers, photopolymerization initiators, dispersants and other additives (for example, surface tension modifiers). ) Etc. Since the UV ink is an ink having a very low volatility, it is possible to suppress the occurrence frequency of clogging of the
図４はインクジェット記録装置１が備える各部の電気的接続を概略的に示すブロック図である。 FIG. 4 is a block diagram schematically showing the electrical connection of each part provided in the inkjet recording apparatus 1.
図４に示すように、インクジェット記録装置１はコントローラ２０を内蔵している。コントローラ２０は、各部を集中的に制御するＣＰＵ(Central Processing Unit)２１、ＣＰＵ２１が実行する各種プログラム等を格納するＲＯＭ(Read Only Memory)２２、ＣＰＵ２１のワークエリアとして機能するＲＡＭ(Random Access Memory)２３等をバスライン２４で接続することによって構成されている。
As shown in FIG. 4, the ink jet recording apparatus 1 includes a
バスライン２４には、インクジェットヘッド制御回路２５を介してインクジェットヘッド８Ｙ，８Ｍ，８Ｃ，８Ｋ，８Ｗが接続されており、搬送部制御回路２６を介して搬送部３が接続されており、通信Ｉ／Ｆ（インターフェース）２７を介して例えばパーソナルコンピュータ等の外部装置（図示せず）が接続されている。
Inkjet heads 8Y, 8M, 8C, 8K, and 8W are connected to the
ＣＰＵ２１はプログラムに基づいて１駆動周期Ｔ内に多階調記録の各階調に対応させて電圧波形である１又は複数の駆動パルス（第１駆動波形及び第２駆動波形）Ｐを生成し（第１手段及び第２手段）、インクジェットヘッド制御回路２５に出力する。インクジェットヘッド制御回路２５はその駆動パルスＰに基づいて圧電部材１８を変形させてインクジェットヘッド８Ｙ，８Ｍ，８Ｃ，８Ｋ，８Ｗを駆動制御する。なお、１駆動周期Ｔは予め規格値として設定されており、色インクを使用するインクジェットヘッド８Ｙ，８Ｍ，８Ｃ，８Ｋ及び白インクを使用するインクジェットヘッド８Ｗの両方に共通である。
Based on the program, the
このようなインクジェット記録装置１は、外部装置から通信Ｉ／Ｆ２７を介して受信した色毎の画像データに基づいて、搬送部３によって記録媒体２を搬送しながら、各色のインクジェットヘッド８Ｙ，８Ｍ，８Ｃ，８Ｋ，８Ｗを各々駆動制御することによってカラー画像を記録媒体２に記録する（記録動作）。各色のインクジェットヘッド８Ｙ，８Ｍ，８Ｃ，８Ｋ，８Ｗは、選択的に圧力室１３の容積を変化させてインクに圧力を加えることで、圧力室１３に供給されたインクをノズル１４からインク滴として吐出させる（吐出動作）。このとき、インクジェットヘッド８Ｙ，８Ｍ，８Ｃ，８Ｋ，８Ｗは、複数の駆動パルスＰに基づいてインク滴を１回又は複数回吐出させて１画素を形成する多階調記録を行う。このようにしてインクジェット記録装置１は多階調記録を行う。なお、本実施の形態では、インクジェット記録装置１は８階調の多階調記録を行う。ここで、インク吐出回数、すなわちドロップ数は８階調の各階調に応じて設定されており、１階調毎に１ずつ増加する。
Such an ink jet recording apparatus 1 uses the ink jet heads 8 </ b> Y, 8 </ b> M, 8 </ b> M, 8 </ b> M, 8 </ b> M, 8 </ b> M of each color while conveying the
次に、８階調７ドロップ時の駆動パルスＰについて説明する。図５は８階調７ドロップ時の駆動パルスＰを示す説明図である。図５では、横軸が時間を示し、縦軸が電圧（駆動電圧）を示す。 Next, the drive pulse P at the time of 8 gradations 7 drops will be described. FIG. 5 is an explanatory diagram showing the driving pulse P at the time of 8 gradations 7 drops. In FIG. 5, the horizontal axis indicates time, and the vertical axis indicates voltage (drive voltage).
図５に示すように、８階調７ドロップによる吐出動作を行う場合には、１画素を７回のインク滴吐出により形成するため、７つの駆動パルスＰが１駆動周期Ｔ内に生成される。この駆動パルスＰは、１つのノズル１４からインクを１ドロップ（１インク滴）吐出させるために、負電圧（−Ｖ）を圧力伝播時間Ｔ１だけ圧電部材１８に印加して圧力室１３の容積が増えるように圧電部材１８を変形させ、待機時間Ｔ２後に正電圧（＋Ｖ）を圧力伝播時間Ｔ３だけ圧電部材１８に印加して圧力室１３の容積が減るように圧電部材１８を変形させるパルスである。このような圧力室１３の容積の変化、すなわち増減により、ノズル１４からインクが１ドロップ吐出する。
As shown in FIG. 5, in the case of performing an ejection operation with 8 gradations and 7 drops, since one pixel is formed by ejecting ink droplets seven times, seven drive pulses P are generated within one drive cycle T. . This drive pulse P applies a negative voltage (-V) to the
ここで、駆動パルスＰの駆動パルス時間Ｔｄは、Ｔｄ＝Ｔ１＋Ｔ２＋Ｔ３であり、駆動サイクル時間ＴＣは、ＴＣ＝ドロップ数×Ｔｄである。また、サイクル残量時間ＴＤは、ＴＤ＝Ｔ−ＴＣである。Ｔは所定の駆動周期である。なお、圧力伝播時間Ｔ１，Ｔ３は、使用するインクとインクジェットヘッド８Ｙ，８Ｍ，８Ｃ，８Ｋ，８Ｗの特性により変化する。 Here, the drive pulse time Td of the drive pulse P is Td = T1 + T2 + T3, and the drive cycle time TC is TC = the number of drops × Td. The remaining cycle time TD is TD = T−TC. T is a predetermined driving cycle. The pressure propagation times T1 and T3 vary depending on the ink used and the characteristics of the inkjet heads 8Y, 8M, 8C, 8K, and 8W.
例えば、Ｔ１＝Ｔ２＝Ｔ３＝ｔａ（μｓ）とすると、駆動パルス時間ＴｄはＴｄ＝３ｔａとなり、駆動サイクル時間ＴＣはＴＣ＝ドロップ数×３ｔａとなる。ここでは、ドロップ数が７であるため、ＴＣ＝２１ｔａとなり、サイクル残量時間ＴＤは、ＴＤ＝Ｔ−２１ｔａとなる。このとき、１駆動周期Ｔ内に駆動サイクル時間ＴＣを収める必要があるため（Ｔ≧ＴＣ）、サイクル残量時間ＴＤは０以上（ＴＤ≧０）となる必要がある。このとき、１駆動周期Ｔ内に駆動サイクル時間ＴＣを収めるため、例えば所定の駆動周期Ｔを長く設定すると、記録速度が低下してしまう。 For example, if T1 = T2 = T3 = ta (μs), the drive pulse time Td is Td = 3ta, and the drive cycle time TC is TC = number of drops × 3ta. Here, since the number of drops is 7, TC = 21 ta, and the remaining cycle time TD is TD = T-21 ta. At this time, since it is necessary to keep the drive cycle time TC within one drive cycle T (T ≧ TC), the remaining cycle time TD needs to be 0 or more (TD ≧ 0). At this time, in order to keep the drive cycle time TC within one drive cycle T, for example, if the predetermined drive cycle T is set long, the recording speed is lowered.
このような駆動パルスＰは使用するインク毎に複数のランクに、例えば駆動パルス時間Ｔｄに応じてランク１、ランク２、ランク３、ランク４及びランク５というように分けられている。この駆動パルスＰのランク分けについて説明する。
Such drive pulses P are divided into a plurality of ranks for each ink used, for example, rank 1,
図６は色インクを使用するインクジェットヘッド８Ｙ，８Ｍ，８Ｃ，８Ｋに対する駆動パルスＰのランク分け示す説明図である。 FIG. 6 is an explanatory diagram showing the rank classification of the drive pulses P for the inkjet heads 8Y, 8M, 8C, and 8K that use color ink.
図６に示すように、インクジェットヘッド８Ｙ，８Ｍ，８Ｃ，８Ｋに対する駆動パルスＰは、圧力伝播時間Ｔ１，Ｔ３に応じて５つのランクに分けられている。ランク１の駆動パルスＰを圧力伝播時間Ｔ１，Ｔ３がｔａ（μｓ）であるパルスとすると、ランク２の駆動パルスＰは圧力伝播時間Ｔ１，Ｔ３がｔａ＋０．０５（μｓ）であるパルスとなり、ランク３の駆動パルスＰは圧力伝播時間Ｔ１，Ｔ３がｔａ＋０．１０（μｓ）であるパルスとなり、ランク４の駆動パルスＰは圧力伝播時間Ｔ１，Ｔ３がｔａ＋０．１５（μｓ）であるパルスとなり、ランク５の駆動パルスＰは圧力伝播時間Ｔ１，Ｔ３がｔａ＋０．２０（μｓ）であるパルスとなる。
As shown in FIG. 6, the drive pulses P for the inkjet heads 8Y, 8M, 8C, and 8K are divided into five ranks according to the pressure propagation times T1 and T3. If the driving pulse P of rank 1 is a pulse whose pressure propagation times T1 and T3 are ta (μs), the driving pulse P of
図７は白インクを使用するインクジェットヘッド８Ｗに対する駆動パルスＰのランク分け示す説明図である。
FIG. 7 is an explanatory diagram showing rank classification of drive pulses P for the
図７に示すように、インクジェットヘッド８Ｗに対する駆動パルスＰも、圧力伝播時間Ｔ１，Ｔ３に応じて５つのランクに分けられている。インクジェットヘッド８Ｙ，８Ｍ，８Ｃ，８Ｋに対するランク１の駆動パルスＰを圧力伝播時間Ｔ１，Ｔ３がｔａ（μｓ）であるパルスとすると（図６参照）、インクジェットヘッド８Ｗに対するランク１の駆動パルスＰは圧力伝播時間Ｔ１，Ｔ３がｔａ＋０．２０（μｓ）であるパルスとなり、ランク２の駆動パルスＰは圧力伝播時間Ｔ１，Ｔ３がｔａ＋０．２５（μｓ）であるパルスとなり、ランク３の駆動パルスＰは圧力伝播時間Ｔ１，Ｔ３がｔａ＋０．３０（μｓ）であるパルスとなり、ランク４の駆動パルスＰは圧力伝播時間Ｔ１，Ｔ３がｔａ＋０．３５（μｓ）であるパルスとなり、ランク５の駆動パルスＰは圧力伝播時間Ｔ１，Ｔ３がｔａ＋０．４０（μｓ）であるパルスとなる。
As shown in FIG. 7, the drive pulse P for the
ここで、図６及び図７を比較すると、インクジェットヘッド８Ｗに対する駆動パルスＰの圧力伝播時間Ｔ１，Ｔ３は、インクジェットヘッド８Ｙ，８Ｍ，８Ｃ，８Ｋに対する駆動パルスＰの圧力伝播時間Ｔ１，Ｔ３に比べて各ランクで０．２０（μｓ）長くなっている。このため、駆動パルス時間Ｔｄも長くなる。これは、白インクの比重が通常色インクの比重である約１．０５ｇ／ｃｍ３に対して約１．２ｇ／ｃｍ３と大きいためである。すなわち、比重が大きくなるとインク吐出時の圧力伝播時間Ｔ１，Ｔ３が長くなり、駆動パルス時間Ｔｄも長くなる。このように駆動パルス時間Ｔｄが長くなると、駆動サイクル時間ＴＣが長くなり、Ｔ＜ＴＣとなることがある。
Here, comparing FIG. 6 and FIG. 7, the pressure propagation times T1 and T3 of the drive pulse P for the
図８は白インクを使用するインクジェットヘッド８Ｗに対するＴ＞ＴＣの場合の８階調７ドロップ時の駆動パルスＰを示す説明図、図９は白インクを使用するインクジェットヘッド８Ｗに対する駆動パルスＰのランク毎に６ドロップ及び７ドロップの各々のサイクル残量時間ＴＤの有無を示す説明図である。なお、図８では、横軸が時間を示し、縦軸が電圧（駆動電圧）を示す。図９では、○はサイクル残量時間ＴＤの有を示し、×はサイクル残量時間ＴＤの無を示す。
FIG. 8 is an explanatory diagram showing a drive pulse P at the time of 8 gradations and 7 drops when T> TC for the
図８に示すように、駆動サイクル時間ＴＣが駆動周期Ｔより長くなると、サイクル残量時間ＴＤはＴＤ＜０となって存在しなくなる。この場合には、その駆動周期内に最大階調に対応する数だけ駆動パルスが生成されていないため、最大階調で１画素を記録することができなくなる。また、図９に示すように、７ドロップでは、ランク４及びランク５の駆動パルスＰを用いると、サイクル残量時間ＴＤはＴＤ＜０となって存在しなくなる。一方、６ドロップでは、全てのランクの駆動パルスＰを用いても、サイクル残量時間ＴＤは存在する。
As shown in FIG. 8, when the drive cycle time TC becomes longer than the drive cycle T, the remaining cycle time TD does not exist because TD <0. In this case, since the number of drive pulses corresponding to the maximum gradation is not generated within the drive cycle, one pixel cannot be recorded with the maximum gradation. Further, as shown in FIG. 9, in the case of 7 drops, if the driving pulses P of
そこで、白インクの最大階調でのインク吐出時には、駆動周期Ｔを長くせず、その最大階調から１階調だけ階調を下げ、代わりに駆動パルスＰの駆動電圧を上げて最大階調のインク吐出体積を維持する。すなわち、白インクを使用するインクジェットヘッド８Ｗでは、最大階調である８階調で吐出動作を行う場合、８階調でのインク吐出体積を維持しながら６ドロップで１画素を形成する。
Therefore, when ink is ejected at the maximum gradation of white ink, the drive cycle T is not lengthened, the gradation is lowered by one gradation from the maximum gradation, and instead the drive voltage of the drive pulse P is increased to increase the maximum gradation. The ink discharge volume is maintained. That is, in the
図１０は白インクを使用するインクジェットヘッド８Ｗに対する８階調６ドロップ時の駆動パルスＰを示す説明図、図１１は白インクの６ドロップ及び白インクの７ドロップの各々の駆動電圧と吐出体積（インク吐出体積）との関係を示す説明図である。
FIG. 10 is an explanatory diagram showing a driving pulse P at the time of 6 drops of 8 gradations for the
図１０に示すように、白インクを使用するインクジェットヘッド８Ｗでは、最大階調である８階調で吐出動作を行う場合、ドロップ数を７ドロップから６ドロップに下げ、８階調６ドロップ時のインク吐出体積（印字ボリューム）と８階調７ドロップ時のインク吐出体積とが同じになるように駆動パルスＰの駆動電圧（駆動波形の振幅）を上げる。このとき、６ドロップのインク吐出体積を７ドロップのインク吐出体積と同じにするためには、図１１に示すように、６ドロップ時の駆動電圧を７ドロップ時の駆動電圧（２２Ｖ）から、例えば約３．５Ｖ上げれば良い。ここで、７ドロップ時には、１ドロップを６ｐｌのインク吐出体積で形成するため（７ドロップ×６ｐｌ＝４２ｐｌ：図１１中の水平線）、６ドロップ時には、１ドロップを７ｐｌのインク吐出体積で形成する必要がある（６ドロップ×７ｐｌ＝４２ｐｌ：図１１中の水平線）。したがって、図１０に示すＶ´は、図５及び図８に示すＶよりも約３．５Ｖ高い電圧に設定されている。
As shown in FIG. 10, in the
このような８階調６ドロップ時の駆動パルスＰを生成する場合には、ＣＰＵ２１は最大階調での駆動パルスＰの数をその最大階調より１つ下の階調での駆動パルスＰの数と同じに設定し、その場合でも最大階調でのインクジェットヘッド８Ｗのインク吐出体積を維持するように最大階調での駆動パルスＰの駆動電圧（振幅）をその最大階調より１つ下の階調での駆動パルスＰの駆動電圧に比べて約３．５Ｖ大きく設定し、複数の駆動パルスＰを生成する。この複数の駆動パルスＰに応じて、インクジェットヘッド８Ｗはインク滴を６回吐出させて１画素を形成する８階調６ドロップの多階調記録を行う。
When generating such a drive pulse P for 8
このように本実施の形態によれば、色インクを使用するインクジェットヘッド８Ｙ，８Ｍ，８Ｃ，８Ｋに加えて白インクを使用するインクジェットヘッド８Ｗを用いる場合、最大階調での駆動パルスＰの数がその最大階調より１つ下の階調での駆動パルスＰの数と同じに設定され、複数の駆動パルスＰが所定の規格値である１駆動周期内に収まるため、その駆動周期を長く変更する必要がなくなる。これにより、記録速度の低下を抑えることができる。さらに、その場合でも最大階調でのインクジェットヘッド８Ｗのインク吐出体積を維持するように最大階調での駆動パルスＰの駆動電圧（振幅）がその最大階調より１つ下の階調での駆動パルスＰより約３．５Ｖだけ大きく設定されるため、最大階調での駆動パルスの数が減らされてインク吐出回数が減少してもインク吐出体積は一定に維持される。これにより、多階調記録の階調数の低下を防止することができる。
As described above, according to the present embodiment, when the
なお、本実施の形態では、図１１に示すように、目標とするインク吐出体積を４２ｐｌとして６ドロップ時の駆動電圧を７ドロップ時の駆動電圧（２２Ｖ）から約３．５Ｖ大きくしているが、これに限るものではなく、目標とするインク吐出体積に応じて例えば３．２〜４．０Ｖだけ（３．２〜４．０Ｖの範囲で）大きくしても良い。 In the present embodiment, as shown in FIG. 11, the target ink ejection volume is 42 pl, and the driving voltage at the time of 6 drops is increased by about 3.5 V from the driving voltage at the time of 7 drops (22 V). However, the present invention is not limited to this, and it may be increased by, for example, 3.2 to 4.0 V (in the range of 3.2 to 4.0 V) according to the target ink discharge volume.
また、本実施の形態では、最大階調での駆動パルスＰの数をその最大階調より１つ下の階調での駆動パルスＰの数と同じに設定しているが、これに限るものではなく、例えば、その最大階調より２つ下の階調での駆動パルスＰの数と同じに設定しても良い。ただし、この場合でも最大階調でのインクジェットヘッド８Ｗのインク吐出体積を維持するように最大階調での駆動パルスＰの駆動電圧（振幅）をその最大階調より２つ下の階調での駆動パルスＰの駆動電圧に比べて大きく設定する必要がある。
In the present embodiment, the number of drive pulses P at the maximum gradation is set to be the same as the number of drive pulses P at the gradation one level lower than the maximum gradation, but the present invention is not limited to this. Instead, for example, it may be set to be the same as the number of drive pulses P in the gradation two levels below the maximum gradation. However, even in this case, the driving voltage (amplitude) of the driving pulse P at the maximum gradation is set to a gradation two levels lower than the maximum gradation so as to maintain the ink discharge volume of the
１ インクジェット記録装置
８Ｙ 第１インクジェットヘッド
８Ｍ 第１インクジェットヘッド
８Ｃ 第１インクジェットヘッド
８Ｋ 第１インクジェットヘッド
８Ｗ 第２インクジェットヘッド
１３ 圧力室
１４ ノズル
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (3)
生成された１又は複数の前記第１駆動波形に基づいて、色インクを収容する圧力室に連通するノズルからインク滴を１回又は複数回吐出させる多階調記録を行う第１インクジェットヘッドと、
所定の駆動周期内に多階調記録の各階調に対応させて１又は複数の第２駆動波形を生成する第２手段と、
生成された１又は複数の前記第２駆動波形に基づいて、白インクを収容する圧力室に連通するノズルからインク滴を１回又は複数回吐出させる多階調記録を行う第２インクジェットヘッドと、
を備え、
前記第２手段は、最大階調に対応させて複数の前記第２駆動波形を生成する場合、その最大階調での前記第２駆動波形の数をその最大階調より下の階調での前記第２駆動波形の数と同じに設定し、その場合でも最大階調での前記第２インクジェットヘッドのインク吐出体積を維持するように最大階調での前記第２駆動波形の振幅をその最大階調より下の階調での前記第２駆動波形に比べて大きく設定し、複数の前記第２駆動波形を生成する、
インクジェット記録装置。 First means for generating one or a plurality of first drive waveforms corresponding to each gradation of multi-gradation recording within a predetermined drive cycle;
A first inkjet head that performs multi-tone recording that ejects ink droplets one or more times from a nozzle that communicates with a pressure chamber containing color ink, based on the generated one or more first drive waveforms;
Second means for generating one or a plurality of second drive waveforms corresponding to each gradation of multi-gradation recording within a predetermined drive cycle;
A second inkjet head for performing multi-gradation recording in which ink droplets are ejected once or a plurality of times from a nozzle communicating with a pressure chamber containing white ink, based on the generated one or more second driving waveforms;
With
When the second means generates a plurality of the second drive waveforms corresponding to the maximum gradation, the second means sets the number of the second drive waveforms at the maximum gradation at the gradation below the maximum gradation. The number of the second drive waveforms is set to the same as the number of the second drive waveforms, and even in that case, the amplitude of the second drive waveform at the maximum gradation is set to the maximum so as to maintain the ink discharge volume of the second inkjet head at the maximum gradation. Setting a larger value than the second drive waveform at a gradation lower than the gradation to generate a plurality of the second drive waveforms;
Inkjet recording device.
請求項１記載のインクジェット記録装置。 When the second means generates a plurality of the second drive waveforms corresponding to the maximum gradation, the number of the second drive waveforms at the maximum gradation is one gradation lower than the maximum gradation. In this case, the amplitude of the second drive waveform at the maximum gradation is set so as to maintain the ink discharge volume of the second inkjet head at the maximum gradation. Setting a larger value than the second drive waveform in the gradation one level below the maximum gradation, and generating a plurality of the second drive waveforms;
The ink jet recording apparatus according to claim 1.
請求項２記載のインクジェット記録装置。
The second means sets the amplitude of the second drive waveform at the maximum gradation at a gradation one level below the maximum gradation so as to maintain the ink ejection volume of the second inkjet head at the maximum gradation. Is set larger by 3.2 to 4.0 V than the second driving waveform of
The ink jet recording apparatus according to claim 2.
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