JP4497173B2 - INKJET RECORDING HEAD AND METHOD OF ADJUSTING INK DISCHARGE AMOUNT IN INKJET RECORDING HEAD - Google Patents

INKJET RECORDING HEAD AND METHOD OF ADJUSTING INK DISCHARGE AMOUNT IN INKJET RECORDING HEAD Download PDF

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  • Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)

Description

本発明は、圧力室内の圧力変動によりノズル開口部からインク滴を吐出させて画像等を記録するインクジェット式記録ヘッド、及び、この記録ヘッドにおけるインク吐出量調整方法に関する。   The present invention relates to an ink jet recording head that records an image or the like by ejecting ink droplets from a nozzle opening due to pressure fluctuation in a pressure chamber, and an ink ejection amount adjusting method in the recording head.

インクジェットプリンタやインクジェットプロッタ等の各種インクジェット式記録装置に用いられる記録ヘッドとしては、圧力発生素子の作用によってノズル開口部に連通する圧力室に圧力変動を生じさせ、この圧力変動によってノズル開口部からインク滴を吐出させるものが知られている。   As a recording head used in various ink jet recording apparatuses such as an ink jet printer and an ink jet plotter, a pressure fluctuation is generated in a pressure chamber communicating with a nozzle opening by the action of a pressure generating element, and ink is discharged from the nozzle opening by the pressure fluctuation. What discharges a drop is known.

この種の記録ヘッドには、例えば、いわゆるピエゾ方式の記録ヘッドやバブルジェット（登録商標）方式の記録ヘッドがある。ピエゾ方式の記録ヘッドは、圧力発生素子として圧電振動子を用い、圧電振動子の変形により圧力室内を加圧・減圧してインク滴を吐出させる。また、バブルジェット（登録商標）方式の記録ヘッドは、圧力発生素子としてヒータ等の発熱素子を用い、発熱素子からの熱で圧力室内の気泡を膨張・収縮させ、この気泡の膨張・収縮によってインク滴を吐出させる。   Examples of this type of recording head include a so-called piezoelectric recording head and a bubble jet (registered trademark) recording head. A piezo-type recording head uses a piezoelectric vibrator as a pressure generating element, and discharges ink droplets by pressurizing and depressurizing a pressure chamber by deformation of the piezoelectric vibrator. In addition, a bubble jet (registered trademark) type recording head uses a heating element such as a heater as a pressure generating element, and expands and contracts bubbles in the pressure chamber by heat from the heating element. Let the drops be ejected.

ところで、この種の記録ヘッドでは、７２０ｄｐｉや１４４０ｄｐｉという高解像度の画像を記録するため、極めて微細な加工を行っている。このため、圧力室やインク流路を構成する部品、及び、圧力発生素子等に製造ばらつきが生じてしまう。   By the way, this type of recording head performs extremely fine processing in order to record a high-resolution image of 720 dpi or 1440 dpi. For this reason, manufacturing variations occur in the parts constituting the pressure chamber and the ink flow path, the pressure generating element, and the like.

この製造ばらつきは、圧力室における圧力変動特性を左右し、記録画像の画質を悪くする要因となっている。例えば、圧力室の圧力変動特性がばらついてしまうと、インク滴の吐出量がばらつき、実際に吐出されたインク滴の量が設計上の吐出量からずれてしまう。これにより、記録ドット径が不揃いになり、画質が悪くなってしまう。また、圧力室の圧力変動特性のばらつきに伴ってインク滴の飛行速度にもずれが生じる。この飛行速度のずれにより、インク滴の着弾位置が設計上の位置からずれてしまい、同様に画質が悪くなってしまう。   This manufacturing variation affects the pressure fluctuation characteristics in the pressure chamber and is a factor that deteriorates the image quality of the recorded image. For example, if the pressure fluctuation characteristics of the pressure chambers vary, the ejection amount of ink droplets varies, and the amount of actually ejected ink droplets deviates from the designed ejection amount. As a result, the recording dot diameters become uneven and the image quality deteriorates. In addition, the flying speed of ink droplets also varies with variations in pressure fluctuation characteristics of the pressure chambers. Due to the deviation in the flying speed, the landing position of the ink droplet is deviated from the designed position, and the image quality is similarly deteriorated.

そして、複数のノズル列を備えノズル列毎に異なる記録色を設定した記録ヘッドでは、圧力室の圧力変動特性のばらつきに伴って、特定の色が強く記録されてしまうという不具合が生じる場合がある。   In a recording head that includes a plurality of nozzle rows and sets different print colors for each nozzle row, there may be a problem that a specific color is strongly recorded with variations in pressure fluctuation characteristics of the pressure chambers. .

このため、従来の記録ヘッドでは、ノズル列毎にインク滴のインク吐出量を測定し、この測定結果に基づいてノズル列毎に最適な適正電圧を設定し、適正電圧に調整した駆動信号を当該ノズル列の圧力発生素子に供給している。つまり、ノズル列毎に異なる適正電圧に調整された駆動信号を供給している。これにより、ノズル列間におけるインク滴の吐出量のばらつきを少なくし、記録画像の画質向上を図っている。   For this reason, in the conventional recording head, the ink discharge amount of the ink droplet is measured for each nozzle row, the optimum appropriate voltage is set for each nozzle row based on the measurement result, and the drive signal adjusted to the appropriate voltage is applied to the drive signal. This is supplied to the pressure generating element of the nozzle row. That is, the drive signal adjusted to the appropriate voltage which differs for every nozzle row is supplied. As a result, the variation in the ejection amount of the ink droplets between the nozzle rows is reduced, and the image quality of the recorded image is improved.

ところで、この種の記録ヘッドでは、更なる高画質化や記録速度の向上が求められている。そして、ノズル列の数を増やすことで記録可能な色の種類を増やし、更なる高画質化を図る試みがなされている。また、１つのノズル列を構成するノズル開口部の数を増やすことで記録速度の向上を図る試みがなされている。   By the way, this type of recording head is required to have higher image quality and improved recording speed. An attempt has been made to increase the number of types of colors that can be recorded by increasing the number of nozzle rows to further improve the image quality. Attempts have been made to improve the recording speed by increasing the number of nozzle openings constituting one nozzle row.

しかしながら、この種の記録ヘッドでは、異なる適正電圧に調整された駆動信号をノズル列の数だけ発生する必要があるため、ノズル列の数を増やすと駆動信号を発生する部分の構成や制御が複雑になってしまう。そして、一つの記録ヘッドに設けることができるノズル列の数も限られてしまう。   However, in this type of recording head, it is necessary to generate drive signals adjusted to different appropriate voltages by the number of nozzle rows, and therefore the configuration and control of the portion that generates the drive signals is complicated when the number of nozzle rows is increased. Become. In addition, the number of nozzle rows that can be provided in one recording head is limited.

また、ノズル列におけるノズル開口部の数を増やした場合には、ノズル列内で圧力室の圧力変動特性にばらつきが生じる可能性がある。そして、ノズル列内で圧力変動特性がばらついてしまうと、駆動信号の適正電圧の設定では調整が困難となり、記録画像の画質が悪くなってしまう。さらには、製品に搭載できない記録ヘッドも増加してしまい、記録ヘッドの製造歩留まりも悪くなってしまう。   Further, when the number of nozzle openings in the nozzle row is increased, there may be variations in the pressure fluctuation characteristics of the pressure chambers in the nozzle row. If the pressure fluctuation characteristics vary in the nozzle array, adjustment becomes difficult by setting an appropriate voltage of the drive signal, and the image quality of the recorded image is deteriorated. Furthermore, the number of recording heads that cannot be mounted on the product increases, and the manufacturing yield of the recording heads also deteriorates.

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、インク滴の吐出量のばらつきを少なくし、尚且つ、ノズル列の多列化やノズル列内における多ノズル化に適するインクジェット式記録ヘッド、及び、インクジェット式記録ヘッドにおけるインク吐出量調整方法を提供することである。   The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to reduce variations in the ejection amount of ink droplets, and to increase the number of nozzle rows and increase the number of nozzles in a nozzle row. A suitable ink jet recording head and an ink discharge amount adjusting method in the ink jet recording head are provided.

請求項９に記載の発明は、前記補正用素子を抵抗素子によって構成したことを特徴とする請求項１から請求項６の何れかに記載のインクジェット式記録ヘッドである。   A ninth aspect of the present invention is the ink jet recording head according to any one of the first to sixth aspects, wherein the correction element is constituted by a resistance element.

本願発明の第１の構成は、複数のノズル開口部と、各ノズル開口部にそれぞれ連通した圧力室と、各圧力室に対応して設けられた圧力発生素子とを備え、前記圧力発生素子に接続され、前記圧力発生素子に印加される駆動信号の駆動電圧を分圧する複数のコンデンサ素子と、各コンデンサ素子に直列又は並列接続され、前記コンデンサ素子は前記圧力室における圧力変動を調整してインク滴の吐出量を変えるために選択的に圧力発生素子に電気的に接続させる選択スイッチとを有する補正回路を備え、駆動信号の印加に伴う前記圧力発生素子の作用によって圧力室に圧力変動を生じさせ、この圧力変動によってノズル開口部からインク滴を吐出させるインクジェット式記録ヘッドにおいて、
前記複数の圧力発生素子を複数の圧力発生素子グループ毎に分けて各グループ毎にインク滴を吐出させてインク吐出量を測定する工程、
各グループのインク吐出量からグループ全体のインク滴の平均吐出量を算出する工程、
前記平均吐出量に応じて前記コンデンサ素子の選択スイッチを調整し、このコンデンサ素子を圧力発生素子に対して電気的に接続する工程、
を経ることにより、吐出されるインク滴の吐出量をグループ間で揃えるようにした
ことを特徴とする前記インクジェット式記録ヘッドにおけるインク吐出量調整方法である。 A first configuration of the present invention includes a plurality of nozzle openings, pressure chambers respectively communicating with the nozzle openings, and pressure generating elements provided corresponding to the pressure chambers. A plurality of capacitor elements that are connected and divide a drive voltage of a drive signal applied to the pressure generating element, and are connected in series or in parallel to each capacitor element. The capacitor element adjusts pressure fluctuations in the pressure chamber to adjust ink pressure. A correction circuit having a selection switch that is selectively electrically connected to the pressure generating element in order to change the discharge amount of the droplet, and a pressure fluctuation is generated in the pressure chamber by the action of the pressure generating element in accordance with the application of the drive signal. In the ink jet recording head that discharges ink droplets from the nozzle opening by this pressure fluctuation,
Dividing the plurality of pressure generating elements into a plurality of pressure generating element groups and discharging ink droplets for each group to measure an ink discharge amount;
Calculating an average ejection amount of ink droplets of the entire group from the ink ejection amount of each group;
Adjusting the selection switch of the capacitor element according to the average discharge amount, and electrically connecting the capacitor element to the pressure generating element;
Through the process, the ejection volume of the ejected ink droplets was made uniform among the groups.
An ink discharge amount adjusting method in the ink jet recording head.

本願の第２の構成は、前記複数の圧力発生素子をノズル列単位でグループ分けしたことを特徴とする前記インクジェット式記録ヘッドにおけるインク吐出量調整方法である。さらに第３の構成は、前記選択スイッチは、同じグループに属する圧力発生素子に対応して同一状態になるように制御されていることを特徴とする前記インクジェット式記録ヘッドにおけるインク吐出量調整方法である。  A second configuration of the present application is an ink ejection amount adjustment method in the ink jet recording head, wherein the plurality of pressure generating elements are grouped in units of nozzle rows. Furthermore, a third configuration is an ink ejection amount adjustment method in the ink jet recording head, wherein the selection switch is controlled to be in the same state corresponding to the pressure generating elements belonging to the same group. is there.

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図１に示すように、例示したインクジェット式記録装置（インクジェット式プリンタ）は、プリンタコントローラ１とプリントエンジン２とから概略構成されている。   As shown in FIG. 1, the illustrated ink jet recording apparatus (ink jet printer) is schematically configured by a printer controller 1 and a print engine 2.

プリンタコントローラ１は、ホストコンピュータ（図示せず）等からの各種データを受信する外部インターフェイス（以下、外部Ｉ／Ｆという）３と、各種データを一時的に記憶するＲＡＭ４と、制御プログラム等を記憶したＲＯＭ５と、ＣＰＵ等を含んで構成した制御部６と、クロック信号を発生する発振回路７と、記録ヘッドへ供給するための駆動信号（ＣＯＭ）を発生する駆動信号発生回路８と、印刷データに基づいて展開されたドットパターンデータ（ビットマップデータ）や駆動信号ＣＯＭ等をプリントエンジン２に出力する内部インターフェイス（以下、内部Ｉ／Ｆという）９とを備えている。   The printer controller 1 stores an external interface (hereinafter referred to as an external I / F) 3 that receives various data from a host computer (not shown), a RAM 4 that temporarily stores various data, a control program, and the like. ROM 5, a control unit 6 including a CPU, an oscillation circuit 7 that generates a clock signal, a drive signal generation circuit 8 that generates a drive signal (COM) to be supplied to the recording head, and print data And an internal interface (hereinafter referred to as an internal I / F) 9 for outputting the dot pattern data (bitmap data) and the drive signal COM developed based on the above to the print engine 2.

また、プリンタコントローラ１には、選択情報記憶手段としての設定値記憶素子１０を設ける。この設定値記憶素子１０は、ＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性メモリによって構成される。そして、設定値記憶素子１０には、記録ヘッド１２毎に設定され、補正回路１３の選択スイッチ１４（図４参照）の接続状態を規定するスイッチ制御データ（スイッチ選択情報）を記憶させてある。   The printer controller 1 is provided with a set value storage element 10 as selection information storage means. The set value storage element 10 is configured by a nonvolatile memory such as an EEPROM. The set value storage element 10 stores switch control data (switch selection information) that is set for each recording head 12 and defines the connection state of the selection switch 14 (see FIG. 4) of the correction circuit 13.

上記の外部Ｉ／Ｆ３は、例えば、キャラクタコード、グラフィック関数、イメージデータ等によって構成される印刷データをホストコンピュータ等から受信する。また、この外部Ｉ／Ｆ３を通じてビジー信号（ＢＵＳＹ）やアクノレッジ信号（ＡＣＫ）がホストコンピュータ等に対して出力される。   The external I / F 3 receives print data composed of, for example, a character code, a graphic function, image data, and the like from a host computer or the like. Further, a busy signal (BUSY) or an acknowledge signal (ACK) is output to the host computer or the like through the external I / F 3.

ＲＡＭ４は、受信バッファ４ａ、中間バッファ４ｂ、出力バッファ４ｃ、及び、ワークメモリとして機能する。そして、受信バッファ４ａは外部Ｉ／Ｆ３を介して受信された印刷データを一時的に記憶し、中間バッファ４ｂは制御部６が変換した中間コードデータを記憶し、出力バッファ４ｃはドットパターンデータ（印字データ）を記憶する。   The RAM 4 functions as a reception buffer 4a, an intermediate buffer 4b, an output buffer 4c, and a work memory. The reception buffer 4a temporarily stores print data received via the external I / F 3, the intermediate buffer 4b stores intermediate code data converted by the control unit 6, and the output buffer 4c stores dot pattern data ( Print data).

ＲＯＭ５には、各種データ処理を行わせるための制御プログラム（制御ルーチン）、フォントデータ、グラフィック関数等を記憶させてある。   The ROM 5 stores a control program (control routine) for performing various data processing, font data, graphic functions, and the like.

制御部６は、各種の制御を行う他、受信バッファ４ａ内の印刷データを読み出し、読み出した印刷データを変換して得た中間コードデータを中間バッファ４ｂに記憶させる。また、中間バッファ４ｂから読み出した中間コードデータを解析し、ＲＯＭ５に記憶されているフォントデータ及びグラフィック関数等を参照して、ドットパターンデータに展開する。さらに、制御部６は、必要な装飾処理を施した後に、このドットパターンデータを出力バッファ４ｃに記憶させる。   In addition to performing various controls, the control unit 6 reads the print data in the reception buffer 4a, and stores the intermediate code data obtained by converting the read print data in the intermediate buffer 4b. Further, the intermediate code data read from the intermediate buffer 4b is analyzed, and is developed into dot pattern data by referring to the font data and graphic functions stored in the ROM 5. Furthermore, the control unit 6 stores the dot pattern data in the output buffer 4c after performing the necessary decoration processing.

そして、記録ヘッド１２の１回の主走査で記録可能な１行分のドットパターンデータが得られたならば、この１行分のドットパターンデータは、出力バッファ４ｃから内部Ｉ／Ｆ９を通じて順次記録ヘッド１２に出力される。また、出力バッファ４ｃから１行分のドットパターンデータが出力されると、展開済みの中間コードデータは中間バッファ４ｂから消去され、制御部６は、次の中間コードデータについての展開処理を行う。   When dot pattern data for one line that can be recorded by one main scan of the recording head 12 is obtained, the dot pattern data for one line is sequentially recorded from the output buffer 4c through the internal I / F 9. Output to the head 12. When dot pattern data for one line is output from the output buffer 4c, the developed intermediate code data is erased from the intermediate buffer 4b, and the control unit 6 performs the development process for the next intermediate code data.

さらに、制御部６は、画像の記録動作時において、設定値記憶素子１０に記憶されたスイッチ制御データを参照し、選択スイッチ１４のオンオフ制御を行う。   Further, the control unit 6 refers to the switch control data stored in the set value storage element 10 during the image recording operation, and performs on / off control of the selection switch 14.

駆動信号発生回路８は、駆動信号（ＣＯＭ）を発生する。そして、この発生した駆動信号は、記録ヘッド１２の圧電振動子１５（圧力発生素子の一種）に供給される。   The drive signal generation circuit 8 generates a drive signal (COM). The generated drive signal is supplied to the piezoelectric vibrator 15 (a kind of pressure generating element) of the recording head 12.

プリントエンジン２は、紙送り機構２０、キャリッジ機構２１、記録ヘッド１２を含んで構成してある。   The print engine 2 includes a paper feed mechanism 20, a carriage mechanism 21, and a recording head 12.

紙送り機構２０は、紙送りモータ及び紙送りローラ等からなり、記録紙等の記録媒体を順次送り出して副走査を行うものである。   The paper feed mechanism 20 includes a paper feed motor, a paper feed roller, and the like, and sequentially feeds recording media such as recording paper to perform sub-scanning.

キャリッジ機構２１は、記録ヘッド１２を搭載するキャリッジと、このキャリッジをタイミングベルトを介して走行させるパルスモータ等からなり、記録ヘッド１２を主走査させるものである。ここで、主走査とは、記録紙幅方向に記録ヘッド１２を移動させる動作のことである。   The carriage mechanism 21 includes a carriage on which the recording head 12 is mounted and a pulse motor that travels the carriage via a timing belt, and causes the recording head 12 to perform main scanning. Here, the main scanning is an operation of moving the recording head 12 in the recording paper width direction.

記録ヘッド１２には、図２（ａ）に示すように、複数（例えば、９６個）のノズル開口部２２…が副走査方向に沿って直線状に並べられた状態で開設されている。ノズル開口部２２の列（以下、ノズル列という。）は主走査方向に対して複数列並べてあり、各ノズル列単位で吐出するインク滴の色を設定してある。   As shown in FIG. 2A, a plurality of (for example, 96) nozzle openings 22 are formed in the recording head 12 in a state of being linearly arranged along the sub-scanning direction. A plurality of rows of nozzle openings 22 (hereinafter referred to as nozzle rows) are arranged in the main scanning direction, and the color of ink droplets to be ejected is set for each nozzle row.

具体的には、図２（ａ）における左側から１列目がブラック（Ｋ）用のノズル列であり、２列目がシアン（Ｃ）用のノズル列であり、３列目がライトシアン（ＬＣ）用のノズル列であり、４列目がマゼンタ（Ｍ）用のノズル列であり、５列目がライトマゼンタ（ＬＭ）用のノズル列であり、６列目がイエロー（Ｙ）用のノズル列である。   Specifically, the first row from the left in FIG. 2A is a nozzle row for black (K), the second row is a nozzle row for cyan (C), and the third row is light cyan (LC). ) Nozzle row, the fourth row is a magenta (M) nozzle row, the fifth row is a light magenta (LM) nozzle row, and the sixth row is a yellow (Y) nozzle. Is a column.

そして、本実施形態では、これらの各ノズル列単位でヘッドユニットを構成している。このヘッドユニットは、ブラックヘッドユニット１２Ｋ、シアンヘッドユニット１２Ｃ、ライトシアンユニット１２ＬＣ、マゼンタヘッドユニット１２Ｍ、ライトマゼンタユニット１２ＬＭ、イエローヘッドユニット１２Ｙからなる。   In this embodiment, the head unit is configured in units of these nozzle rows. This head unit includes a black head unit 12K, a cyan head unit 12C, a light cyan unit 12LC, a magenta head unit 12M, a light magenta unit 12LM, and a yellow head unit 12Y.

次に、ヘッドユニットの構造について、図２（ｂ）を参照して説明する。なお、各ヘッドユニットは、構造が同一であるため、ここでは、ブラックヘッドユニット１２Ｋについて説明する。この説明では、便宜上、図２（ｂ）の下側を前方側、図２（ｂ）の上側を後方側という。   Next, the structure of the head unit will be described with reference to FIG. Since the head units have the same structure, only the black head unit 12K will be described here. In this description, for the sake of convenience, the lower side of FIG. 2B is referred to as the front side, and the upper side of FIG.

また、例示したヘッドユニットは、たわみ振動モードの圧電振動子１５を圧力発生素子として用いたものを例示してある。ここで、たわみ振動モードの圧電振動子とは、充電により収縮して容積を少なくするように圧力室を変形させ、放電により伸長して容積を増すように圧力室を変形させる圧電振動子１５である。   Further, the illustrated head unit uses a flexural vibration mode piezoelectric vibrator 15 as a pressure generating element. Here, the piezoelectric vibrator in the flexural vibration mode is a piezoelectric vibrator 15 that deforms the pressure chamber so as to contract by charging to reduce the volume and deforms the pressure chamber so as to expand by discharging and increase the volume. is there.

ヘッドユニットは、アクチュエータユニット２５と流路ユニット２６とから概略構成されている。   The head unit is generally composed of an actuator unit 25 and a flow path unit 26.

アクチュエータユニット２５は、第１の蓋部材２９、スペーサ部材３０、第２の蓋部材３１、圧電振動子１５等から構成してあり、流路ユニット２６は、インク供給口形成基板３３、インク室形成基板３４、及び、ノズルプレート３５等から構成してある。   The actuator unit 25 includes a first lid member 29, a spacer member 30, a second lid member 31, a piezoelectric vibrator 15, and the like. The flow path unit 26 includes an ink supply port formation substrate 33, an ink chamber formation. A substrate 34, a nozzle plate 35, and the like are included.

そして、アクチュエータユニット２５と流路ユニット２６を接着層３６によって一体化することによりヘッドユニットとする。なお、接着層３６には、熱溶着フィルムや接着剤等を用いることができる。   Then, the actuator unit 25 and the flow path unit 26 are integrated by the adhesive layer 36 to obtain a head unit. For the adhesive layer 36, a heat welding film, an adhesive, or the like can be used.

第１の蓋部材２９は、弾性を有するセラミックの薄板であり、振動板として機能する。本実施形態では、この第１の蓋部材２９を、厚さが６マイクロメートル程度のジルコニアによって構成してある。   The first lid member 29 is a thin ceramic plate having elasticity and functions as a diaphragm. In the present embodiment, the first lid member 29 is made of zirconia having a thickness of about 6 micrometers.

スペーサ部材３０は、圧力室３７となる通孔を開設したセラミック板であり、例えば、厚さが１００マイクロメートル程度の板状のジルコニアによって構成する。   The spacer member 30 is a ceramic plate having a through hole serving as the pressure chamber 37, and is made of, for example, plate-like zirconia having a thickness of about 100 micrometers.

第２の蓋部材３１は、図２（ｂ）における左側（以下、同図の説明において同様）に、供給側連通孔３８を形成するための通孔を開設し、右側に第１ノズル連通孔３９を形成するための通孔を開設したセラミック材であり、例えば、板状のジルコニアによって構成する。   The second lid member 31 is provided with a through hole for forming the supply side communication hole 38 on the left side in FIG. 2B (hereinafter the same in the description of FIG. 2), and the first nozzle communication hole on the right side. This is a ceramic material having through holes for forming 39, and is made of, for example, plate-like zirconia.

そして、スペーサ部材３０の裏面に第１の蓋部材２９を、前面に第２の蓋部材３１をそれぞれ配置して第１の蓋部材２９と第２の蓋部材３１とでスペーサ部材３０を挟んで一体化してある。この一体化状態において、第１の蓋部材２９は、圧力室３７を区画する壁部の一部となる。なお、これらの第１の蓋部材２９、第２の蓋部材３１及びスペーサ部材３０は、セラミック材料を所定の形状に成型し、それを積層して焼成する等により一体化する。   Then, the first lid member 29 is disposed on the back surface of the spacer member 30 and the second lid member 31 is disposed on the front surface, and the spacer member 30 is sandwiched between the first lid member 29 and the second lid member 31. It is integrated. In this integrated state, the first lid member 29 becomes a part of the wall portion that partitions the pressure chamber 37. The first lid member 29, the second lid member 31, and the spacer member 30 are integrated by molding a ceramic material into a predetermined shape, laminating and firing the ceramic material.

第１の蓋部材２９の裏面には共通電極４０を形成してあり、この共通電極４０の裏面に積層させて圧電体層４１を形成する。さらに、各圧電体層４１の裏面には駆動電極４２を形成する。   A common electrode 40 is formed on the back surface of the first lid member 29, and the piezoelectric layer 41 is formed by being laminated on the back surface of the common electrode 40. Further, a drive electrode 42 is formed on the back surface of each piezoelectric layer 41.

これらの共通電極４０、圧電体層４１、及び、駆動電極４２は圧電振動子１５（本発明の圧力発生素子の一種）を構成する。この圧電振動子１５は、ノズル開口部２２に対応して複数（例えば９６個）形成されており、さらに、ノズル列単位でグループ化されて圧電振動子群を構成する。そして、この圧電振動子１５に対する充放電に伴って対応する圧力室３７が収縮・膨張し、この圧力室３７の膨張・収縮によって圧力室３７内のインクには圧力変動が生じる。   The common electrode 40, the piezoelectric layer 41, and the drive electrode 42 constitute the piezoelectric vibrator 15 (a kind of pressure generating element of the present invention). A plurality of (for example, 96) piezoelectric vibrators 15 are formed corresponding to the nozzle openings 22, and are further grouped in units of nozzle rows to form a piezoelectric vibrator group. As the piezoelectric vibrator 15 is charged and discharged, the corresponding pressure chamber 37 contracts and expands, and the pressure in the ink in the pressure chamber 37 varies due to the expansion and contraction of the pressure chamber 37.

上記したインク供給口形成基板３３は、左側にインク供給口４４となる通孔を開設し、右側に第１ノズル連通孔３９となる通孔を開設した板状部材である。また、インク室形成基板３４は、インク室４５を形成する通孔を開設すると共に、右側に第２ノズル連通孔４６となる通孔を開設した板状部材である。ノズルプレート３５は、右側に複数（例えば、９６個）のノズル開口部２２…を副走査方向に沿って開設した薄い板状部材であり、例えば、ステンレス板によって構成してある。このノズル開口部２２は、ドット形成密度に対応した所定ピッチで開設してある。   The above-described ink supply port forming substrate 33 is a plate-like member having a through hole that becomes the ink supply port 44 on the left side and a through hole that becomes the first nozzle communication hole 39 on the right side. In addition, the ink chamber forming substrate 34 is a plate-like member having a through hole for forming the ink chamber 45 and a through hole serving as the second nozzle communication hole 46 on the right side. The nozzle plate 35 is a thin plate-like member in which a plurality (for example, 96) of nozzle openings 22 are opened on the right side along the sub-scanning direction, and is formed of, for example, a stainless steel plate. The nozzle openings 22 are opened at a predetermined pitch corresponding to the dot formation density.

そして、インク室形成基板３４の前面側にノズルプレート３５を、裏面側にインク供給口形成基板３３をそれぞれ配置すると共に、インク室形成基板３４とノズルプレート３５との間、及び、インク室形成基板３４とインク供給口形成基板３３との間に接着層４７，４７を挟んで、インク供給口形成基板３３、インク室形成基板３４及びノズルプレート３５を一体化して、流路ユニット２６を構成する。   The nozzle plate 35 is disposed on the front side of the ink chamber forming substrate 34, and the ink supply port forming substrate 33 is disposed on the back side, and the ink chamber forming substrate is disposed between the ink chamber forming substrate 34 and the nozzle plate 35. The flow path unit 26 is configured by integrating the ink supply port forming substrate 33, the ink chamber forming substrate 34, and the nozzle plate 35 with the adhesive layers 47, 47 sandwiched between the ink supply port forming substrate 33 and the ink supply port forming substrate 33.

このような構成を有する記録ヘッド１２では、流路ユニット２６のインク室４５とアクチュエータユニット２５の供給側連通孔３８とがインク供給口４４を通じて連通し、供給側連通孔３８と第１ノズル連通孔３９とが圧力室３７を介して連通する。さらに、第２ノズル連通孔４６を介してノズル開口部２２と第１ノズル連通孔３９が連通する。即ち、インク室４５から圧力室３７を通ってノズル開口部２２に至る一連のインク流路がノズル開口部２２毎に形成される。   In the recording head 12 having such a configuration, the ink chamber 45 of the flow path unit 26 and the supply side communication hole 38 of the actuator unit 25 communicate with each other through the ink supply port 44, and the supply side communication hole 38 and the first nozzle communication hole. 39 communicates with the pressure chamber 37. Further, the nozzle opening 22 and the first nozzle communication hole 39 communicate with each other through the second nozzle communication hole 46. That is, a series of ink flow paths from the ink chamber 45 through the pressure chamber 37 to the nozzle opening 22 is formed for each nozzle opening 22.

なお、ブラックヘッドユニット１２Ｋのインク室４５には、図示しないインク供給通路を通じて、ブラックのインクがインクカートリッジから供給される。同様に、シアンヘッドユニット１２Ｃのインク室４５にはシアンのインクが供給され、ライトシアンヘッドユニット１２ＬＣのインク室４５にはライトシアンのインクが供給され、マゼンタヘッドユニット１２Ｍのインク室４５にはマゼンタのインクが供給され、ライトマゼンタヘッドユニット１２ＬＭのインク室４５にはライトマゼンタのインクが供給され、イエローヘッドユニット１２Ｙのインク室４５にはイエローのインクが供給される。   Note that black ink is supplied from the ink cartridge to the ink chamber 45 of the black head unit 12K through an ink supply passage (not shown). Similarly, cyan ink is supplied to the ink chamber 45 of the cyan head unit 12C, light cyan ink is supplied to the ink chamber 45 of the light cyan head unit 12LC, and magenta ink is supplied to the ink chamber 45 of the magenta head unit 12M. Is supplied, light magenta ink is supplied to the ink chamber 45 of the light magenta head unit 12LM, and yellow ink is supplied to the ink chamber 45 of the yellow head unit 12Y.

そして、この記録ヘッド１２では、圧力室３７の容積を変化させることにより、ノズル開口部２２からインク滴を吐出させることができる。   In the recording head 12, ink droplets can be ejected from the nozzle opening 22 by changing the volume of the pressure chamber 37.

簡単に説明すると、圧電振動子１５を充電すると圧電振動子１５は電界と直交する方向に縮んで第１の蓋部材２９が変形し、この第１の蓋部材２９の変形に伴って圧力室３７が収縮する。一方、充電された圧電振動子１５を放電すると、圧電振動子１５が電界と直交する方向に伸長して第１の蓋部材２９が戻り方向に変形し、圧力室３７を膨張させる。そして、定常状態にある圧力室３７を一旦膨張させた後に急激に収縮させると圧力室３７内におけるインク圧力が急激に上昇し、ノズル開口部２２からインク滴が吐出される。   Briefly, when the piezoelectric vibrator 15 is charged, the piezoelectric vibrator 15 contracts in a direction orthogonal to the electric field and the first lid member 29 is deformed, and the pressure chamber 37 is deformed along with the deformation of the first lid member 29. Contracts. On the other hand, when the charged piezoelectric vibrator 15 is discharged, the piezoelectric vibrator 15 extends in a direction orthogonal to the electric field, the first lid member 29 is deformed in the return direction, and the pressure chamber 37 is expanded. When the pressure chamber 37 in a steady state is once expanded and then rapidly contracted, the ink pressure in the pressure chamber 37 rapidly increases, and an ink droplet is ejected from the nozzle opening 22.

次に、記録ヘッド１２の電気的構成について説明する。この記録ヘッド１２は、図１に示すように、シフトレジスタ５１、ラッチ回路５２、レベルシフタ５３、スイッチ回路５４、圧電振動子１５、及び、補正回路１３を有する。   Next, the electrical configuration of the recording head 12 will be described. As shown in FIG. 1, the recording head 12 includes a shift register 51, a latch circuit 52, a level shifter 53, a switch circuit 54, a piezoelectric vibrator 15, and a correction circuit 13.

ここで、補正回路１３は、補正手段として機能するものであり、各圧電振動子１５毎に設けてある。そして、この補正回路１３は、圧電振動子１５の変形に伴う圧力室３７の圧力変動特性を調整するためのもので、例えば、図４に示すように、圧力室３７における圧力変動特性を調整するためのコンデンサ素子５５（本発明の補正素子の一種）と、コンデンサ素子５５を選択的に圧電振動子１５に電気的に接続させる選択スイッチ１４とを有する。なお、この補正回路１３については、後で詳しく説明する。   Here, the correction circuit 13 functions as correction means, and is provided for each piezoelectric vibrator 15. The correction circuit 13 is for adjusting the pressure fluctuation characteristic of the pressure chamber 37 accompanying the deformation of the piezoelectric vibrator 15, and for example, adjusts the pressure fluctuation characteristic in the pressure chamber 37 as shown in FIG. Capacitor element 55 (a kind of correction element of the present invention) for this purpose, and a selection switch 14 for selectively electrically connecting the capacitor element 55 to the piezoelectric vibrator 15. The correction circuit 13 will be described in detail later.

これらのシフトレジスタ５１、ラッチ回路５２、レベルシフタ５３、スイッチ回路５４、圧電振動子１５、及び、補正回路１３は、シフトレジスタ５１、ラッチ回路５２、レベルシフタ５３、スイッチ回路５４、圧電振動子１５、及び、補正回路１３の順で電気的に接続してある。そして、シフトレジスタ５１は各ノズル開口部２２に対応させて設けた複数（例えば９６個）のシフトレジスタ素子を有する。同様に、ラッチ回路５２は複数のラッチ素子を有し、レベルシフタ５３は複数のレベルシフタ素子を有し、スイッチ回路５４は複数のスイッチ素子を有する。   These shift register 51, latch circuit 52, level shifter 53, switch circuit 54, piezoelectric vibrator 15, and correction circuit 13 are the shift register 51, latch circuit 52, level shifter 53, switch circuit 54, piezoelectric vibrator 15, and The correction circuit 13 is electrically connected in this order. The shift register 51 has a plurality of (for example, 96) shift register elements provided corresponding to the nozzle openings 22. Similarly, the latch circuit 52 includes a plurality of latch elements, the level shifter 53 includes a plurality of level shifter elements, and the switch circuit 54 includes a plurality of switch elements.

例えば、図３に示すように、ブラックヘッドユニット１２Ｋには、シフトレジスタ素子５１Ｋａ〜５１Ｋｎ、ラッチ素子５２Ｋａ〜５２Ｋｎ、レベルシフタ素子５３Ｋａ〜５３Ｋｎ、スイッチ素子５４Ｋａ〜５４Ｋｎ、圧電振動子１５Ｋａ〜１５Ｋｎ、及び、補正回路１３Ｋａ〜１３Ｋｎを設ける。   For example, as shown in FIG. 3, the black head unit 12K includes shift register elements 51Ka to 51Kn, latch elements 52Ka to 52Kn, level shifter elements 53Ka to 53Kn, switch elements 54Ka to 54Kn, piezoelectric vibrators 15Ka to 15Kn, and Correction circuits 13Ka to 13Kn are provided.

また、図示は省略したが、シアンヘッドユニット１２Ｃ、ライトシアンヘッドユニット１２ＬＣ、マゼンタヘッドユニット１２Ｍ、及び、ライトマゼンタヘッドユニット１２ＬＭにも同様に、それぞれ、シフトレジスタ素子、ラッチ素子、レベルシフタ素子、スイッチ素子、圧電振動子、及び、補正回路を設ける。   Although not shown, each of the cyan head unit 12C, the light cyan head unit 12LC, the magenta head unit 12M, and the light magenta head unit 12LM has a shift register element, a latch element, a level shifter element, a switch element, A piezoelectric vibrator and a correction circuit are provided.

各シフトレジスタ５１には、各ノズル開口部２２毎のビットマップデータとして構成される印字データが転送される。そして、この転送された印字データがラッチ回路５２でラッチされると、アナログスイッチとして構成されるスイッチ回路５４（各スイッチ素子）に対してラッチされた印字データが出力される。即ち、ラッチされた印字データが「１」の場合には、レベルシフタ５３（即ち、対応するレベルシフタ素子）は、所定電圧に昇圧した作動信号をスイッチ回路５４（即ち、対応するスイッチ素子）に供給する。この作動信号が供給されるとスイッチ回路５４が接続状態になって駆動信号（ＣＯＭ）が圧電振動子１５に直接印加され、各圧電振動子１５は駆動信号の信号波形に応じて変位する。   Print data configured as bitmap data for each nozzle opening 22 is transferred to each shift register 51. When the transferred print data is latched by the latch circuit 52, the latched print data is output to the switch circuit 54 (each switch element) configured as an analog switch. That is, when the latched print data is “1”, the level shifter 53 (that is, the corresponding level shifter element) supplies the operation signal boosted to a predetermined voltage to the switch circuit 54 (that is, the corresponding switch element). . When this operation signal is supplied, the switch circuit 54 is connected and a drive signal (COM) is directly applied to the piezoelectric vibrator 15, and each piezoelectric vibrator 15 is displaced according to the signal waveform of the drive signal.

ここで、圧電振動子１５には、後述するように、設定値記憶素子１０に記憶されたスイッチ制御データに基づき、補正回路１３のコンデンサ素子５５が必要に応じて電気的に接続される。このため、接続されたコンデンサ素子５５の静電容量に応じて、圧電振動子１５の変形状態が調整され、その結果、圧力室３７における圧力変動特性のばらつきが抑制される。   Here, as will be described later, the capacitor element 55 of the correction circuit 13 is electrically connected to the piezoelectric vibrator 15 based on the switch control data stored in the set value storage element 10 as described later. For this reason, the deformation state of the piezoelectric vibrator 15 is adjusted according to the capacitance of the connected capacitor element 55, and as a result, variations in pressure fluctuation characteristics in the pressure chamber 37 are suppressed.

一方、ラッチされた印字データが「０」の場合には、レベルシフタ５３は、信号の昇圧を行わない。つまり、レベルシフタ５３は、スイッチ回路に対する作動信号の供給を行わない。これにより、このスイッチ回路５４は非接続状態となり、圧電振動子１５への駆動信号の供給は遮断される。この場合、各圧電振動子１５は、直前の電荷を保持する。即ち、直前の変形状態を維持する。   On the other hand, when the latched print data is “0”, the level shifter 53 does not boost the signal. That is, the level shifter 53 does not supply an operation signal to the switch circuit. As a result, the switch circuit 54 is disconnected and the supply of the drive signal to the piezoelectric vibrator 15 is cut off. In this case, each piezoelectric vibrator 15 holds the previous charge. That is, the previous deformation state is maintained.

従って、上記の構成では、印字データの「０」，「１」に基づいて各圧電振動子１５に対して駆動信号を選択的に供給することができ、ノズル開口部２２から選択的にインク滴を吐出させることができる。   Therefore, in the above configuration, a drive signal can be selectively supplied to each piezoelectric vibrator 15 based on “0” and “1” of the print data, and ink droplets can be selectively supplied from the nozzle openings 22. Can be discharged.

次に、図４を参照して上記の補正回路１３について説明する。この補正回路１３は、上記したように圧力室３７の圧力変動特性を調整するためのものであり、例えば、図４（ａ）に示す第１の補正回路１３Ａや、図４（ｂ）に示す第２の補正回路１３Ｂが用いられる。ここで、第１の補正回路１３Ａは、複数のコンデンサ素子５５を電気的に直列に接続した回路であり、第２の補正回路１３Ｂは、複数のコンデンサ素子５５を互いに並列に接続した回路である。   Next, the correction circuit 13 will be described with reference to FIG. The correction circuit 13 is for adjusting the pressure fluctuation characteristics of the pressure chamber 37 as described above. For example, the first correction circuit 13A shown in FIG. 4A or the correction circuit 13 shown in FIG. A second correction circuit 13B is used. Here, the first correction circuit 13A is a circuit in which a plurality of capacitor elements 55 are electrically connected in series, and the second correction circuit 13B is a circuit in which a plurality of capacitor elements 55 are connected in parallel to each other. .

まず、図４（ａ）を参照して、第１の補正回路１３Ａについて説明する。この第１の補正回路１３Ａは、圧電振動子１５に直列に接続された第１コンデンサ素子５５ａと、この第１コンデンサ素子５５ａに直列に接続された第２コンデンサ素子５５ｂと、第１コンデンサ素子５５ａに対して並列に接続された第１選択スイッチ１４ａと、第２コンデンサ素子５５ｂに対して並列に接続された第２選択スイッチ１４ｂとを有する。   First, the first correction circuit 13A will be described with reference to FIG. The first correction circuit 13A includes a first capacitor element 55a connected in series to the piezoelectric vibrator 15, a second capacitor element 55b connected in series to the first capacitor element 55a, and a first capacitor element 55a. The first selection switch 14a is connected in parallel with the second capacitor element 55b, and the second selection switch 14b is connected in parallel with the second capacitor element 55b.

第１コンデンサ素子５５ａ及び第２コンデンサ素子５５ｂには、例えば、セラミックチップコンデンサが用いられる。そして、これらのコンデンサ素子５５は、集積化されたＬＳＩチップとして構成される。ここで、コンデンサ素子５５にセラミックチップコンデンサを用いることにより、集積化の容易化が図れる。   For example, ceramic chip capacitors are used for the first capacitor element 55a and the second capacitor element 55b. These capacitor elements 55 are configured as integrated LSI chips. Here, by using a ceramic chip capacitor for the capacitor element 55, integration can be facilitated.

なお、コンデンサ素子５５に関し、このコンデンサ素子５５を直接基板上に実装しても良い。基板上に実装した場合において、コンデンサ素子５５は、セラミックコンデンサを用いることが好ましい。   Regarding the capacitor element 55, the capacitor element 55 may be directly mounted on the substrate. When mounted on a substrate, the capacitor element 55 is preferably a ceramic capacitor.

そして、この第１コンデンサ素子５５ａ及び第２コンデンサ素子５５ｂの静電容量（電気容量）は、例えば、接続された圧電振動子１５の静電容量の５倍〜１０倍程度に設定する。本実施形態では、第１コンデンサ素子５５ａの静電容量を圧電振動子１５の静電容量（本実施形態では約６５０ｐＦ）の５倍とし、第２コンデンサ素子５５ｂの静電容量を圧電振動子１５の静電容量の１０倍に設定してある。   The electrostatic capacitance (electric capacitance) of the first capacitor element 55a and the second capacitor element 55b is set to about 5 to 10 times the capacitance of the connected piezoelectric vibrator 15, for example. In the present embodiment, the capacitance of the first capacitor element 55a is set to five times the capacitance of the piezoelectric vibrator 15 (about 650 pF in the present embodiment), and the capacitance of the second capacitor element 55b is set to the piezoelectric vibrator 15. The capacitance is set to 10 times.

なお、コンデンサ素子５５の静電容量は、記録ヘッド１２の特性、つまり、圧力室３７の圧力変動特性に応じて任意の容量に設定される。   The capacitance of the capacitor element 55 is set to an arbitrary capacity according to the characteristics of the recording head 12, that is, the pressure fluctuation characteristics of the pressure chamber 37.

第１選択スイッチ１４ａ及び第２選択スイッチ１４ｂは、例えば、トランジスタやＦＥＴ等のオン・オフ制御可能なスイッチング素子によって構成する。これらの選択スイッチ１４ａ，１４ｂもまた、集積化されたＬＳＩチップとして構成しても良いし、直接基板上に実装しても良い。そして、これらの選択スイッチ１４ａ，１４ｂは、制御部６から出力されたスイッチ選択信号（ＳＬＣ）によって接続状態が制御される。なお、このスイッチ選択信号は、設定値記憶素子１０に記憶されたスイッチ制御データに基づいて設定される。   The first selection switch 14a and the second selection switch 14b are configured by switching elements that can be turned on and off, such as transistors and FETs, for example. These selection switches 14a and 14b may also be configured as integrated LSI chips, or may be directly mounted on a substrate. The connection states of the selection switches 14 a and 14 b are controlled by a switch selection signal (SLC) output from the control unit 6. The switch selection signal is set based on switch control data stored in the set value storage element 10.

このような構成を有する第１の補正回路１３Ａでは、第１選択スイッチ１４ａや第２選択スイッチ１４ｂの接続状態に応じて、第１コンデンサ素子５５ａや第２コンデンサ素子５５ｂを選択的に圧電振動子１５に対して電気的に接続させることができる。   In the first correction circuit 13A having such a configuration, the first capacitor element 55a and the second capacitor element 55b are selectively moved according to the connection state of the first selection switch 14a and the second selection switch 14b. 15 can be electrically connected.

例えば、第１選択スイッチ１４ａを非導通状態（オフ状態）にし、第２選択スイッチ１４ｂを導通状態（オン状態）にすることにより、圧電振動子１５に対して第１コンデンサ素子５５ａのみを電気的に接続できる。また、第１選択スイッチ１４ａを導通状態にし、第２選択スイッチ１４ｂを非導通状態にすることにより、圧電振動子１５に対して第２コンデンサ素子５５ｂのみを電気的に接続できる。さらに、第１選択スイッチ１４ａと第２選択スイッチ１４ｂとを共に導通状態にすると、コンデンサ素子５５を圧電振動子１５に接続しない非接続状態にすることができる。   For example, only the first capacitor element 55a is electrically connected to the piezoelectric vibrator 15 by setting the first selection switch 14a in a non-conduction state (off state) and the second selection switch 14b in a conduction state (on state). Can be connected. Also, only the second capacitor element 55b can be electrically connected to the piezoelectric vibrator 15 by setting the first selection switch 14a to the conductive state and the second selection switch 14b to the non-conductive state. Further, when both the first selection switch 14 a and the second selection switch 14 b are in a conductive state, the capacitor element 55 can be brought into a non-connection state in which the capacitor element 55 is not connected to the piezoelectric vibrator 15.

これらのコンデンサ素子５５ａ，５５ｂの接続状態の変化に伴って補正回路１３Ａにおける静電容量を変化させることができる。つまり、圧電振動子１５に電気的に接続された補正用素子の静電容量（電気的特性の一種）を変化させることができる。   The capacitance in the correction circuit 13A can be changed in accordance with the change in the connection state of these capacitor elements 55a and 55b. That is, the capacitance (a kind of electrical characteristics) of the correction element electrically connected to the piezoelectric vibrator 15 can be changed.

これにより、圧電振動子１５に印加される駆動信号の駆動電圧をコンデンサ素子５５によって分圧でき、駆動信号の駆動電圧を最適な電圧に調整することができる。その結果、圧電振動子１５の変形の度合いが調整でき、インク滴の吐出時における圧力室３７内の圧力変動状態を調整でき、ノズル開口部２２から吐出されるインク滴の量（インク吐出量）を調整することができる。   Thereby, the drive voltage of the drive signal applied to the piezoelectric vibrator 15 can be divided by the capacitor element 55, and the drive voltage of the drive signal can be adjusted to an optimum voltage. As a result, the degree of deformation of the piezoelectric vibrator 15 can be adjusted, the pressure fluctuation state in the pressure chamber 37 during ink droplet ejection can be adjusted, and the amount of ink droplets ejected from the nozzle opening 22 (ink ejection amount). Can be adjusted.

このため、製造ばらつき等によって圧力室３７の圧力変動特性がばらついても、このばらつきを調整することができる。従って、このばらつきに起因する画質の劣化、例えば、ドット径のばらつきに起因する色むらや、インク滴の着弾位置のずれに起因する記録画像の乱れなどの不具合を防止することができ、記録装置の品質の安定化を図ることができる。   For this reason, even if the pressure fluctuation characteristics of the pressure chamber 37 vary due to manufacturing variation or the like, this variation can be adjusted. Accordingly, it is possible to prevent problems such as image quality degradation due to this variation, for example, color unevenness due to variation in dot diameter, and disturbance of the recorded image due to deviation of the landing position of ink droplets, and the like. The quality of the product can be stabilized.

そして、この選択スイッチ１４の制御はグループ単位で行っている。即ち、複数の圧電振動子１５…を複数のグループに分けて、同じグループに属する圧電振動子１５…に対応する選択スイッチ１４を同一状態に制御するように構成している。   The selection switch 14 is controlled in units of groups. That is, the plurality of piezoelectric vibrators 15 are divided into a plurality of groups, and the selection switches 14 corresponding to the piezoelectric vibrators 15 belonging to the same group are controlled to be in the same state.

本実施形態では、ノズル列単位でグループ化された圧電振動子群毎に、選択スイッチ１４を同一状態に制御している。即ち、ノズル列単位で構成されたヘッドユニット毎に選択スイッチ１４を同一状態に制御している。これは、インク滴の吐出量のばらつき（圧力室３７の圧力変動特性のばらつき）は、ヘッドユニット毎に生じ易いことに起因している。そして、このように構成することにより、ノズル列間で生じる色むら等の不具合を確実に防止することができる。   In the present embodiment, the selection switch 14 is controlled to be in the same state for each group of piezoelectric vibrators grouped in units of nozzle rows. That is, the selection switch 14 is controlled to be in the same state for each head unit configured in nozzle row units. This is due to the fact that variations in the ejection amount of ink droplets (variations in pressure fluctuation characteristics of the pressure chamber 37) are likely to occur for each head unit. And by comprising in this way, malfunctions, such as a color nonuniformity which arises between nozzle rows, can be prevented reliably.

なお、選択スイッチ１４の制御は、ノズル列単位に限定されるものではない。
例えば、ノズル列内の選択スイッチ１４を複数のグループに分け、各グループ毎に制御するように構成してもよい。このように構成することにより、ノズル列に複数のノズル開口部を含ませた構成において、ノズル列内でインク滴の吐出量がばらついたとしても、このばらつきを調整することができる。さらに、各ノズル開口部２２毎に選択スイッチ１４の制御を行ってもよい。 The control of the selection switch 14 is not limited to the nozzle row unit.
For example, the selection switches 14 in the nozzle array may be divided into a plurality of groups and controlled for each group. With such a configuration, even in a configuration in which a plurality of nozzle openings are included in the nozzle row, even if the ejection amount of ink droplets varies within the nozzle row, this variation can be adjusted. Further, the selection switch 14 may be controlled for each nozzle opening 22.

次に、図４（ｂ）を参照して、第２の補正回路１３Ｂについて説明する。この第２の補正回路１３Ｂは、第１コンデンサ素子５５ｃ、第２コンデンサ素子５５ｄ、及び、第３コンデンサ素子５５ｅからなるコンデンサ素子群と、第１選択スイッチ１４ｃ、第２選択スイッチ１４ｄ、第３選択スイッチ１４ｅ、及び、第４選択スイッチ１４ｆからなる選択スイッチ群とを有する。   Next, the second correction circuit 13B will be described with reference to FIG. The second correction circuit 13B includes a capacitor element group including a first capacitor element 55c, a second capacitor element 55d, and a third capacitor element 55e, a first selection switch 14c, a second selection switch 14d, and a third selection. A switch group including a switch 14e and a fourth selection switch 14f.

そして、第１コンデンサ素子５５ｃは一端が圧電振動子１５に他端が第１選択スイッチ１４ｃにそれぞれ接続してあり、第１選択スイッチ１４ｃの他端は接地してある。同様に、第２コンデンサ素子５５ｄは一端が圧電振動子１５に他端が第２選択スイッチ１４ｄにそれぞれ接続してあり、第２選択スイッチ１４ｄの他端は接地してある。第３コンデンサ素子５５ｅは一端が圧電振動子１５に他端が第３選択スイッチ１４ｅにそれぞれ接続してあり、第３選択スイッチ１４ｅの他端は接地してある。また、第４選択スイッチ１４ｆは一端が圧電振動子１５に接続され、他端は接地されている。   The first capacitor element 55c has one end connected to the piezoelectric vibrator 15 and the other end connected to the first selection switch 14c. The other end of the first selection switch 14c is grounded. Similarly, the second capacitor element 55d has one end connected to the piezoelectric vibrator 15 and the other end connected to the second selection switch 14d, and the other end of the second selection switch 14d is grounded. The third capacitor element 55e has one end connected to the piezoelectric vibrator 15 and the other end connected to the third selection switch 14e. The other end of the third selection switch 14e is grounded. The fourth selection switch 14f has one end connected to the piezoelectric vibrator 15 and the other end grounded.

この第２の補正回路１３Ｂにおいても各コンデンサ素子５５には、例えば、セラミックチップコンデンサが用いられる。そして、コンデンサ素子５５は集積化されたＬＳＩチップとして構成される。また、各選択スイッチ１４は、例えば、トランジスタやＦＥＴ等のオン・オフ制御可能なスイッチング素子によって構成する。   For example, a ceramic chip capacitor is used for each capacitor element 55 in the second correction circuit 13B. The capacitor element 55 is configured as an integrated LSI chip. Moreover, each selection switch 14 is comprised by the switching element which can be controlled on / off, such as a transistor and FET, for example.

そして、この第２の補正回路１３Ｂでも、選択スイッチ１４の接続状態に応じて、各コンデンサ素子５５を選択的に圧電振動子１５に対して電気的に接続することができる。   Also in the second correction circuit 13B, each capacitor element 55 can be selectively electrically connected to the piezoelectric vibrator 15 in accordance with the connection state of the selection switch 14.

例えば、第１選択スイッチ１４ｃだけを導通状態（オン状態）にすることにより、圧電振動子１５に対して第１コンデンサ素子５５ｃのみを電気的に接続できる。同様に、第２選択スイッチ１４ｄだけを導通状態にすることによって第２コンデンサ素子５５ｄのみを電気的に接続でき、第３選択スイッチ１４ｅだけを導通状態にすることによって第３コンデンサ素子５５ｅのみを電気的に接続できる。   For example, only the first capacitor element 55c can be electrically connected to the piezoelectric vibrator 15 by turning on only the first selection switch 14c. Similarly, only the second capacitor element 55d can be electrically connected by making only the second selection switch 14d conductive, and only the third capacitor element 55e can be electrically connected by making only the third selection switch 14e conductive. Can be connected.

また、第１選択スイッチ１４ｃと第２選択スイッチ１４ｄを導通状態にし、第３選択スイッチ１４ｅと第４選択スイッチ１４ｆを非導通状態（オフ状態）にすることにより、第１コンデンサ素子５５ｃと第２コンデンサ素子５５ｄの両方を圧電振動子１５に対して電気的に接続することができる。   Further, the first selection switch 14c and the second selection switch 14d are turned on, and the third selection switch 14e and the fourth selection switch 14f are turned off (off state). Both capacitor elements 55 d can be electrically connected to the piezoelectric vibrator 15.

なお、第４選択スイッチ１４ｆを接続状態にすると、第１、第２、及び、第３選択スイッチ１４ｃ，１４ｄ，１４ｅの接続状態に拘わらず、コンデンサ素子５５が圧電振動子１５に電気的に接続されていない非接続状態にすることができる。   When the fourth selection switch 14f is connected, the capacitor element 55 is electrically connected to the piezoelectric vibrator 15 regardless of the connection state of the first, second, and third selection switches 14c, 14d, and 14e. Can be in a disconnected state.

これらのコンデンサ素子５５の接続状態の変化に伴って補正回路１３Ｂにおける静電容量、つまり、各コンデンサ素子５５による合成静電容量を変化させることができる。つまり、圧電振動子１５に電気的に接続された補正用素子の静電容量（電気的特性の一種）を変化させることができる。   As the connection state of these capacitor elements 55 changes, the capacitance in the correction circuit 13B, that is, the combined capacitance of the capacitor elements 55 can be changed. That is, the capacitance (a kind of electrical characteristics) of the correction element electrically connected to the piezoelectric vibrator 15 can be changed.

これにより、圧電振動子１５に印加される駆動信号（ＣＯＭ）の駆動電圧をコンデンサ素子５５によって分圧でき、駆動信号の駆動電圧を最適な電圧に調整することができる。その結果、圧電振動子１５の変形の度合いを調整でき、インク滴の吐出時における圧力室３７内の圧力変動状態を調整でき、ノズル開口部２２から吐出されるインク滴の吐出量を調整することができる。   Thereby, the drive voltage of the drive signal (COM) applied to the piezoelectric vibrator 15 can be divided by the capacitor element 55, and the drive voltage of the drive signal can be adjusted to an optimum voltage. As a result, the degree of deformation of the piezoelectric vibrator 15 can be adjusted, the pressure fluctuation state in the pressure chamber 37 during ink droplet ejection can be adjusted, and the ejection amount of the ink droplet ejected from the nozzle opening 22 can be adjusted. Can do.

そして、この第２の補正回路１３Ｂでは、補正回路１３の合成静電容量は、圧電振動子１５の静電容量の５〜１０倍が好ましく、この範囲において、各コンデンサ素子５５の静電容量を設定する。ここで、各コンデンサ素子５５の静電容量に関し、各コンデンサ素子５５の静電容量は同一に設定しても良く、異ならせて設定しても良い。   In the second correction circuit 13B, the combined capacitance of the correction circuit 13 is preferably 5 to 10 times the capacitance of the piezoelectric vibrator 15, and in this range, the capacitance of each capacitor element 55 is reduced. Set. Here, regarding the capacitance of each capacitor element 55, the capacitance of each capacitor element 55 may be set to be the same or different.

本実施形態では、最も小さい静電容量のコンデンサ素子５５を基準とし、他のコンデンサ素子５５の静電容量を、基準となる静電容量よりも段階的に大きくなるように設定している。   In the present embodiment, the capacitor element 55 having the smallest capacitance is used as a reference, and the capacitances of the other capacitor elements 55 are set so as to increase stepwise from the reference capacitance.

例えば、静電容量が最も小さく設定された第１コンデンサ素子５５ｃを基準にして、第２コンデンサ素子５５ｄの静電容量を第１コンデンサ素子５５ｃの静電容量の２倍に設定し、第３コンデンサ素子５５ｅの静電容量を第１コンデンサ素子５５ｃの静電容量の４倍に設定している。   For example, with reference to the first capacitor element 55c having the smallest capacitance, the capacitance of the second capacitor element 55d is set to twice the capacitance of the first capacitor element 55c, and the third capacitor The capacitance of the element 55e is set to four times the capacitance of the first capacitor element 55c.

つまり、Ｎ個（Ｎは２以上の自然数）のコンデンサ素子５５を設けた場合において、各コンデンサ素子５５の静電容量を、基準（最小）の静電容量容量Ｃ、２×Ｃ、４×Ｃ…２(N-1)×Ｃの関係が満たされるように設定している。 That is, when N capacitor elements 55 (N is a natural number of 2 or more) are provided, the capacitance of each capacitor element 55 is set to a reference (minimum) capacitance capacitance C, 2 × C, 4 × C. ... 2 (N-1) x C is set so as to satisfy the relationship.

これにより、合成静電容量を広い範囲で変化させることができる。例えば、第１コンデンサ素子５５ｃの静電容量を１０００ｐＦ、第２コンデンサ素子５５ｄの静電容量を２０００ｐＦ、及び、第３コンデンサ素子５５ｅの静電容量を４０００ｐＦにそれぞれ設定した場合、第１選択スイッチ１４ｃのみを導通状態にすることにより、第２の補正回路１３Ｂにおける静電容量は、第１コンデンサ素子５５ｃの静電容量である１０００ｐＦとなる。また、第１選択スイッチ１４ｃと第２選択スイッチ１４ｄを共に導通状態にした場合、第２の補正回路１３Ｂにおける静電容量は、第１コンデンサ素子５５ｃの静電容量と第２コンデンサ素子５５ｄの静電容量とを加算した３０００ｐＦとなる。さらに、第１、第２、及び、第３選択スイッチ１４ｃ，１４ｄ，１４ｅを導通状態にした場合、第２の補正回路１３Ｂにおける静電容量は、第１、第２、及び、第３コンデンサ素子５５ｃ，５５ｄ，５５ｅの静電容量を加算した７０００ｐＦとなる。   Thereby, a synthetic capacitance can be changed in a wide range. For example, when the capacitance of the first capacitor element 55c is set to 1000 pF, the capacitance of the second capacitor element 55d is set to 2000 pF, and the capacitance of the third capacitor element 55e is set to 4000 pF, the first selection switch 14c By making only the conduction state, the capacitance in the second correction circuit 13B becomes 1000 pF which is the capacitance of the first capacitor element 55c. Further, when both the first selection switch 14c and the second selection switch 14d are turned on, the capacitance in the second correction circuit 13B is equal to the capacitance of the first capacitor element 55c and the static capacitance of the second capacitor element 55d. It becomes 3000 pF which added the electric capacity. Further, when the first, second, and third selection switches 14c, 14d, and 14e are turned on, the capacitance in the second correction circuit 13B is the first, second, and third capacitor elements. It becomes 7000 pF which added the electrostatic capacity of 55c, 55d, and 55e.

従って、各コンデンサ素子５５の個数を少なく設けてもコンデンサ素子５５の組み合わせ次第で、補正回路１３における静電容量を大きく変化させることができる。このため、圧電振動子１５の変形状態の調整範囲を大きく広げることができ、その結果、圧力室３７における圧力変動特性が大きくばらついたとしてもこれを調整することができる。   Therefore, even if a small number of capacitor elements 55 are provided, the capacitance in the correction circuit 13 can be changed greatly depending on the combination of the capacitor elements 55. For this reason, the adjustment range of the deformation state of the piezoelectric vibrator 15 can be greatly expanded, and as a result, even if the pressure fluctuation characteristics in the pressure chamber 37 vary greatly, this can be adjusted.

次に、インク吐出量の調整作業について説明する。なお、以下の説明では、図４（ａ）で説明した第１の補正回路１３Ａを例に挙げて説明する。   Next, the adjustment operation of the ink discharge amount will be described. In the following description, the first correction circuit 13A described with reference to FIG. 4A will be described as an example.

この調整作業は、例えば、記録ヘッド１２の製造時における検査工程で行われる。この調整作業では、記録ヘッド１２のノズル開口部２２を複数のグループに区分けする。例えば、ノズル列（ヘッドユニット）毎にグループ分けする。そして、各ノズル列毎に、コンデンサ素子５５を圧電振動子１５に接続させない状態でインク滴を吐出させる。つまり、第１選択スイッチ１４ａ及び第２選択スイッチ１４ｂを共に導通状態にしたままで駆動信号を圧電振動子１５に印加する。   This adjustment operation is performed, for example, in an inspection process when the recording head 12 is manufactured. In this adjustment operation, the nozzle openings 22 of the recording head 12 are divided into a plurality of groups. For example, the nozzle groups (head units) are grouped. For each nozzle row, ink droplets are ejected in a state where the capacitor element 55 is not connected to the piezoelectric vibrator 15. That is, the drive signal is applied to the piezoelectric vibrator 15 while both the first selection switch 14a and the second selection switch 14b are kept in conduction.

次に、インク滴の吐出量をノズル列毎に計測し、さらに、全グループにおけるインク滴の平均吐出量を算出する。ここで、インク滴の吐出量は、例えば、吐出したインク滴を捕集して捕集したインク滴の重量を電子天秤で測定することで求めることができる。また、インク吐出前とインク吐出後のインクカートリッジの重量を電子天秤で測定し、インクカートリッジの重量減少量からも求めることができる。   Next, the ink droplet ejection amount is measured for each nozzle row, and the average ink droplet ejection amount in all groups is calculated. Here, the ejection amount of the ink droplets can be obtained, for example, by collecting the ejected ink droplets and measuring the weight of the collected ink droplets with an electronic balance. Further, the weight of the ink cartridge before and after ink ejection is measured with an electronic balance, and can be obtained from the weight reduction amount of the ink cartridge.

ここで、許容適正範囲を越える量のインク滴を吐出したノズル列については、許容適正範囲を越えた度合いに応じて選択スイッチ１４の接続状態を設定する。
つまり、スイッチ制御データ（スイッチ選択情報）を設定し、このスイッチ制御データに応じたスイッチ選択信号（ＳＬＣ）を選択スイッチ１４に供給する。そして、スイッチ選択信号に基づいて各選択スイッチ１４が作動し、コンデンサ素子５５が所定の静電容量に調整された状態で圧電振動子１５に電気的に接続される。 Here, the connection state of the selection switch 14 is set according to the degree of exceeding the permissible proper range for the nozzle row that ejects ink droplets that exceed the permissible proper range.
That is, switch control data (switch selection information) is set, and a switch selection signal (SLC) corresponding to the switch control data is supplied to the selection switch 14. Then, each selection switch 14 is operated based on the switch selection signal, and the capacitor element 55 is electrically connected to the piezoelectric vibrator 15 in a state adjusted to a predetermined capacitance.

続いて、この設定状態で再度インク滴を吐出させ、当該ノズル列から吐出されたインク滴の量を計測する。ここで、インク滴の吐出量が許容適正範囲内に収まっていれば、選択スイッチ１４の接続状態を規定するスイッチ制御データを設定値記憶素子１０に記憶させる。また、吐出されたインク量が依然として許容適正範囲を越えていた場合には、スイッチ制御データを再度設定し直して、上記の操作を繰り返し行う。   Subsequently, ink droplets are ejected again in this setting state, and the amount of ink droplets ejected from the nozzle row is measured. Here, if the ejection amount of the ink droplet is within the allowable allowable range, switch setting data for defining the connection state of the selection switch 14 is stored in the set value storage element 10. If the ejected ink amount still exceeds the permissible appropriate range, the switch control data is reset and the above operation is repeated.

このようにして設定値記憶素子１０に記憶されたスイッチ制御データは、記録装置の動作時に制御部６に読み出される。そして、制御部６は、読み出したスイッチ制御データに基づいてスイッチ選択信号（ＳＬＣ）を出力し、各選択スイッチ１４の接続状態を制御して補正回路１３の静電容量を最適値とし、この状態でインク滴を吐出させる。   The switch control data stored in the setting value storage element 10 in this way is read to the control unit 6 when the recording apparatus is in operation. Then, the control unit 6 outputs a switch selection signal (SLC) based on the read switch control data, controls the connection state of each selection switch 14, and sets the capacitance of the correction circuit 13 to the optimum value. To eject ink droplets.

この調整により、各ノズル列から吐出されるインク滴の量を、ノズル列間で揃えることができる。   By this adjustment, the amount of ink droplets ejected from each nozzle row can be made uniform among the nozzle rows.

このように、本実施形態では、コンデンサ素子５５を圧電振動子１５に電気的に接続させることで、各ノズル列（ヘッドユニット）毎のインク滴の吐出量の調整を行っている。このため、ノズル列を多列化しても駆動信号を発生させるための構成や制御を簡素にすることができる。   As described above, in the present embodiment, the discharge amount of ink droplets for each nozzle row (head unit) is adjusted by electrically connecting the capacitor element 55 to the piezoelectric vibrator 15. For this reason, the configuration and control for generating the drive signal can be simplified even when the number of nozzle rows is increased.

また、ノズル列内のノズル開口部２２の数を増やすことによりノズル列内で圧力室３７の圧力変動特性にばらつきが生じてしまっても、ノズル列内に複数のグループを設定することにより、ノズル列内における圧力変動特性を調整することもできる。その結果、記録ヘッド１２の生産歩留まりを向上させることができる。   Even if the pressure variation characteristics of the pressure chamber 37 vary in the nozzle array by increasing the number of nozzle openings 22 in the nozzle array, a plurality of groups are set in the nozzle array, so that the nozzles It is also possible to adjust the pressure fluctuation characteristics in the row. As a result, the production yield of the recording head 12 can be improved.

ところで、上記の実施形態の補正回路１３では、コンデンサ素子５５と選択スイッチ１４とが組になっている例について説明したが、これに限らず、選択スイッチ１４を設けずにコンデンサ素子５５を圧電振動子１５に電気的に接続してもよい。   In the correction circuit 13 of the above embodiment, the example in which the capacitor element 55 and the selection switch 14 are paired has been described. However, the present invention is not limited to this, and the capacitor element 55 is piezoelectrically oscillated without providing the selection switch 14. It may be electrically connected to the child 15.

この場合、図４における選択スイッチ１４の部分を導体（導体パターン）で形成してコンデンサ素子５５の両端を予め接続させておき、必要に応じてこの導体を断線させることで、コンデンサ素子５５を圧電振動子１５に電気的に接続させたり、コンデンサ素子５５と圧電振動子１５との電気的接続を断つようにする。   In this case, the portion of the selection switch 14 in FIG. 4 is formed of a conductor (conductor pattern), both ends of the capacitor element 55 are connected in advance, and the conductor is disconnected as necessary, so that the capacitor element 55 is piezoelectric. An electrical connection is made to the vibrator 15 or the electrical connection between the capacitor element 55 and the piezoelectric vibrator 15 is cut off.

また、補正回路１３に関し、複数個のコンデンサ素子５５を直列に接続した構成（図４（ａ）の構成）、あるいは、複数個のコンデンサ素子５５を並列に接続した構成（図４（ｂ）の構成）を例示したが、直列接続と並列接続とを混在させても良い。   The correction circuit 13 has a configuration in which a plurality of capacitor elements 55 are connected in series (configuration in FIG. 4A), or a configuration in which a plurality of capacitor elements 55 are connected in parallel (in FIG. 4B). Configuration) is illustrated, but serial connection and parallel connection may be mixed.

また、補正回路１３を圧電振動子１５に対して直列に接続した例を説明したが、補正回路１３を圧電振動子１５に対して並列に接続した構成としてもよい。つまり、圧電振動子１５に対してコンデンサ素子５５を並列に接続させるように構成してもよい。   In addition, although the example in which the correction circuit 13 is connected in series to the piezoelectric vibrator 15 has been described, the correction circuit 13 may be connected in parallel to the piezoelectric vibrator 15. That is, the capacitor element 55 may be connected to the piezoelectric vibrator 15 in parallel.

また、駆動信号における駆動電圧を調整することができる素子であれば、この素子をコンデンサ素子５５に代えて用いることができる。例えば、コンデンサ素子５５に代えて抵抗素子を用いても良い。   Further, this element can be used in place of the capacitor element 55 as long as the element can adjust the drive voltage in the drive signal. For example, a resistor element may be used instead of the capacitor element 55.

また、圧力発生素子として、いわゆるたわみ振動モードの圧電振動子１５を使用した実施形態について説明したが、これに代えて縦振動モードの圧電振動子を使用してもよい。なお。この縦振動モードの圧電振動子は、充電すると圧力室３７を膨張させる方向に収縮し、放電すると圧力室３７を収縮させる方向に伸長する振動子である。   Further, although the embodiment using the so-called flexural vibration mode piezoelectric vibrator 15 as the pressure generating element has been described, a longitudinal vibration mode piezoelectric vibrator may be used instead. Note that. This longitudinal vibration mode piezoelectric vibrator is a vibrator that contracts in the direction of expanding the pressure chamber 37 when charged and expands in the direction of contracting of the pressure chamber 37 when discharged.

また、圧力室３７の容積を変化させる圧力発生素子は、圧電振動子１５に限定されるものではない。例えば、磁歪素子を圧力発生素子として用いても良いし、ヒータ等の発熱素子を圧力発生素子として用いてもよい。   The pressure generating element that changes the volume of the pressure chamber 37 is not limited to the piezoelectric vibrator 15. For example, a magnetostrictive element may be used as the pressure generating element, or a heating element such as a heater may be used as the pressure generating element.

そして、発熱素子を圧力発生素子として用いた場合には、発熱素子を圧力室３７に配設して、発熱素子の加熱で生じた気泡によって圧力室３７内の圧力を変化させ、インク滴を吐出させることができる。この場合、補正用素子としては抵抗素子が好適に使用できる。   When the heat generating element is used as a pressure generating element, the heat generating element is disposed in the pressure chamber 37, the pressure in the pressure chamber 37 is changed by bubbles generated by heating of the heat generating element, and ink droplets are ejected. Can be made. In this case, a resistance element can be preferably used as the correction element.

以上説明したように本発明によれば、次の効果を奏する。   As described above, the present invention has the following effects.

本願に記載の発明によれば、圧力室の圧力変動特性を調整する補正用素子を各圧力発生素子に対して電気的に接続したので、圧力発生素子に供給される駆動信号を調整しなくても、製造工程に起因する圧力室の圧力変動特性のばらつきを調整でき、インク滴の吐出量を揃えることができる。 According to the invention described in the present application, since the correcting element for adjusting the pressure fluctuation characteristic of the pressure chamber is electrically connected to each pressure generating element, the drive signal supplied to the pressure generating element need not be adjusted. In addition, variations in pressure fluctuation characteristics of the pressure chamber caused by the manufacturing process can be adjusted, and the discharge amount of ink droplets can be made uniform.

このため、ノズル列の数を増やしても駆動信号を発生させる部分の構成や制御を簡素にすることができる。従って、一つの記録ヘッドに多くのノズル列を容易に設けることができる。   For this reason, even if the number of nozzle rows is increased, the configuration and control of the portion that generates the drive signal can be simplified. Therefore, many nozzle rows can be easily provided in one recording head.

また、ノズル開口部の数を増やしたことで圧力室の圧力変動特性がノズル列内でばらついたとしても、接続される補正素子の電気的特性を変えることで、このばらつきを補正することができる。このため、ノズル開口部の数を増やしても、インク滴の吐出量をノズル列内で揃えることができ、記録画像の画質を良好に維持することができる。さらに、従来は製品に搭載できなかった記録ヘッドも製品に搭載することができる。つまり、記録ヘッドの製造歩留まりを向上させることもできる。   Further, even if the pressure fluctuation characteristics of the pressure chambers vary within the nozzle array due to the increase in the number of nozzle openings, this variation can be corrected by changing the electrical characteristics of the connected correction elements. . For this reason, even if the number of nozzle openings is increased, the ejection amount of ink droplets can be made uniform in the nozzle row, and the image quality of the recorded image can be maintained satisfactorily. Furthermore, a recording head that could not be mounted on a product conventionally can also be mounted on the product. That is, the manufacturing yield of the recording head can be improved.

さらに、複数の補正用素子を直列に接続したり、並列に接続したりすることで、補正用素子の電気的特性を容易に変えることができ、調整を容易に行うことができる。   Furthermore, by connecting a plurality of correction elements in series or in parallel, the electrical characteristics of the correction elements can be easily changed, and adjustment can be easily performed.

請求項４に記載の発明によれば、圧力発生素子に対して補正用素子を選択的に接続させる選択スイッチを設けたので、この選択スイッチの接続状態を制御することで、圧力発生素子に接続される補正用素子の電気的特性を容易に調整することができる。   According to the invention of claim 4, since the selection switch for selectively connecting the correction element to the pressure generating element is provided, the connection to the pressure generating element is controlled by controlling the connection state of the selection switch. It is possible to easily adjust the electrical characteristics of the correcting element.

これにより、調整作業の容易化が図れ、記録ヘッドを効率良く生産することができる。   As a result, the adjustment work can be facilitated, and the recording head can be produced efficiently.

請求項５及び請求項１３に記載の発明によれば、複数の圧力発生素子を複数の圧力発生素子グループに分け、同じグループに属する圧力発生素子に対応する選択スイッチを、同一状態に制御するように構成したので、このグループ単位で圧力室の圧力変動特性のばらつきを調整できる。従って、圧力変動特性が同じ圧力発生素子をグループ化することができ、調整作業の一層の容易化が図れる。   According to the invention of claim 5 and claim 13, the plurality of pressure generating elements are divided into a plurality of pressure generating element groups, and the selection switches corresponding to the pressure generating elements belonging to the same group are controlled to be in the same state. Therefore, the variation in pressure fluctuation characteristics of the pressure chambers can be adjusted in units of groups. Therefore, pressure generating elements having the same pressure fluctuation characteristics can be grouped, and adjustment work can be further facilitated.

特に、請求項６及び請求項１４に記載の発明のように、圧力発生素子グループをノズル列毎に分けて構成することにより、インク滴の吐出量のばらつきが生じ易いノズル列間で調整を行うことができる。   In particular, as in the inventions described in claims 6 and 14, the pressure generating element group is divided for each nozzle row, whereby adjustment is performed between nozzle rows that are likely to cause variation in the ejection amount of ink droplets. be able to.

請求項７及び請求項８に記載の発明によれば、補正用素子をコンデンサ素子、詳しくは、セラミックチップコンデンサによって構成したので、集積化が容易であり、記録ヘッドに容易に設けることができる。また、請求項９に記載の発明でも、補正用素子を抵抗素子によって構成したので、集積化が容易であり、記録ヘッドに容易に設けることができる。   According to the seventh and eighth aspects of the present invention, since the correcting element is constituted by a capacitor element, more specifically, a ceramic chip capacitor, it is easy to integrate and can be easily provided on the recording head. In the invention described in claim 9, since the correction element is constituted by a resistance element, it is easy to integrate and can be easily provided in the recording head.

請求項１１に記載の発明によれば、補正用素子としてのコンデンサ素子を、Ｎ個並列に接続し、且つ、各コンデンサ素子の静電容量を、基準の静電容量Ｃ、２×Ｃ、４×Ｃ…２(N-1)×Ｃの関係を満たすように設定したので、少ない個数のコンデンサ素子であっても、選択の仕方次第でコンデンサ素子による合成静電容量を広い範囲で変化させることができる。 According to the eleventh aspect of the present invention, N capacitor elements as correction elements are connected in parallel, and the capacitance of each capacitor element is set to a reference capacitance C, 2 × C, 4 XC ... 2 (N-1) Since it is set so as to satisfy the relationship xC, even if there is a small number of capacitor elements, the combined capacitance of the capacitor elements can be changed in a wide range depending on the selection method. Can do.

このため、圧力発生素子としての圧電振動子の変形状態の調整範囲を大きく広げることができ、その結果、圧力室における圧力変動特性が大きくばらついたとしてもこれを調整することができる。   For this reason, the adjustment range of the deformation state of the piezoelectric vibrator as the pressure generating element can be greatly expanded. As a result, even if the pressure fluctuation characteristics in the pressure chamber vary greatly, it can be adjusted.

インクジェット式記録装置の構成を説明するブロック図である。1 is a block diagram illustrating a configuration of an ink jet recording apparatus. （ａ）は記録ヘッドの構成を説明する図、（ｂ）はヘッドユニットの内部構造を説明する図である。(A) is a figure explaining the structure of a recording head, (b) is a figure explaining the internal structure of a head unit. 記録ヘッドにおける電気的構成を説明するブロック図である。FIG. 3 is a block diagram illustrating an electrical configuration of a recording head. 補正回路の構成を説明する図であり、（ａ）はコンデンサ素子を直列に接続した構成を示し、（ｂ）はコンデンサ素子を並列に接続した構成を示す。It is a figure explaining the structure of a correction circuit, (a) shows the structure which connected the capacitor element in series, (b) shows the structure which connected the capacitor element in parallel.

符号の説明Explanation of symbols

１…プリンタコントローラ、２…プリントエンジン、３…外部インターフェイス、４…ＲＡＭ、５…ＲＯＭ、６…制御部、７…発振回路、８…駆動信号発生回路、９…内部インターフェイス、１０…設定値記憶素子、１２…記録ヘッド、１３…補正回路、１４…選択スイッチ、１５…圧電振動子、２０…紙送り機構、２１…キャリッジ機構、２２…ノズル開口部、２５…アクチュエータユニット、２６…流路ユニット、２９…第１の蓋部材、３０…スペーサ部材、３１…第２の蓋部材、３３…インク供給口形成基板、３４…インク室形成基板、３５…ノズルプレート、３６…接着層、３７…圧力室、３８…供給側連通孔、３９…第１ノズル連通孔、４０…共通電極、４１…圧電体層、４２…駆動電極、４４…インク供給口、４５…インク室、４６…第２ノズル連通孔、５１…シフトレジスタ、５２…ラッチ回路、５３…レベルシフタ、５４…スイッチ回路、５５…補正用素子としてのコンデンサ素子。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Printer controller, 2 ... Print engine, 3 ... External interface, 4 ... RAM, 5 ... ROM, 6 ... Control part, 7 ... Oscillation circuit, 8 ... Drive signal generation circuit, 9 ... Internal interface, 10 ... Setting value storage Element: 12 ... Recording head, 13 ... Correction circuit, 14 ... Selection switch, 15 ... Piezoelectric vibrator, 20 ... Paper feed mechanism, 21 ... Carriage mechanism, 22 ... Nozzle opening, 25 ... Actuator unit, 26 ... Flow path unit , 29 ... first lid member, 30 ... spacer member, 31 ... second lid member, 33 ... ink supply port forming substrate, 34 ... ink chamber forming substrate, 35 ... nozzle plate, 36 ... adhesive layer, 37 ... pressure Chamber, 38 ... supply side communication hole, 39 ... first nozzle communication hole, 40 ... common electrode, 41 ... piezoelectric layer, 42 ... drive electrode, 44 ... ink supply port, 45 ... ink chamber, 6 ... second nozzle communication hole 51 ... shift register, 52 ... latch circuit, 53 ... a level shifter, 54 ... switching circuit, 55 ... capacitor element as a correction element.

Claims (4)

複数のノズル開口部と、各ノズル開口部にそれぞれ連通した圧力室と、各圧力室に対応して設けられた圧力発生素子とを備え、前記圧力発生素子に接続され、前記圧力発生素子に印加される駆動信号の駆動電圧を分圧する複数のコンデンサ素子と、各コンデンサ素子に直列又は並列接続され、前記コンデンサ素子は前記圧力室における圧力変動を調整してインク滴の吐出量を変えるために選択的に圧力発生素子に電気的に接続させる選択スイッチとを有する補正回路を備え、駆動信号の印加に伴う前記圧力発生素子の作用によって圧力室に圧力変動を生じさせ、この圧力変動によってノズル開口部からインク滴を吐出させるインクジェット式記録ヘッドにおいて、
前記複数の圧力発生素子を複数の圧力発生素子グループ毎に分けて各グループ毎にインク滴を吐出させてインク吐出量を測定する工程、
各グループのインク吐出量から全グループそれぞれのインク滴の平均吐出量を算出する工程、
各グループの前記平均吐出量に応じて前記コンデンサ素子の選択スイッチを各グループ単位で調整し、このコンデンサ素子を圧力発生素子に対して電気的に接続する工程、
を経ることにより、吐出されるインク滴の吐出量をグループ間で揃えるようにしたことを特徴とする前記インクジェット式記録ヘッドにおけるインク吐出量調整方法。 A plurality of nozzle openings, a pressure chamber communicating with each nozzle opening, and a pressure generating element provided corresponding to each pressure chamber, connected to the pressure generating element and applied to the pressure generating element A plurality of capacitor elements that divide the drive voltage of the drive signal to be driven, and connected in series or in parallel to each capacitor element, the capacitor element is selected to adjust the pressure fluctuation in the pressure chamber and change the ejection amount of ink droplets And a correction circuit having a selection switch electrically connected to the pressure generating element, and a pressure fluctuation is generated in the pressure chamber by the action of the pressure generating element in response to the application of the drive signal. In an inkjet recording head that ejects ink droplets from
Dividing the plurality of pressure generating elements into a plurality of pressure generating element groups and discharging ink droplets for each group to measure an ink discharge amount;
Calculating an average ejection amount of each group of ink droplets from the ejection amount of each group;
The selection switch of the capacitor element prepared in each group unit in accordance with the average discharge amount of each group, the step of electrically connecting the capacitor element with respect to the pressure generating element,
The method for adjusting the ink discharge amount in the ink jet recording head, wherein the discharge amount of the discharged ink droplets is made uniform among the groups through the above. 前記複数の圧電振動子をノズル列単位でグループ分けしたことを特徴とする請求項１に
記載のインクジェット式記録ヘッドにおけるインク吐出量調整方法。 2. The ink discharge amount adjustment method for an ink jet recording head according to claim 1, wherein the plurality of piezoelectric vibrators are grouped in units of nozzle rows. 前記選択スイッチは、複数の圧電振動子を複数のグループに分けて、同じグループに属
する圧力発生素子に対応して同一状態になるように制御されていることを特徴とする請求
項１又は２に記載のインクジェット式記録ヘッドにおけるインク吐出量調整方法。 The selection switch is controlled to divide a plurality of piezoelectric vibrators into a plurality of groups and to be in the same state corresponding to pressure generating elements belonging to the same group. An ink discharge amount adjusting method in the ink jet recording head. 前記圧力発生素子を圧電振動子から構成したことを特徴とする請求項１〜３の何れか一
項に記載のインクジェット式記録ヘッドにおけるインク吐出量調整方法。 The ink discharge amount adjusting method for an ink jet recording head according to any one of claims 1 to 3, wherein the pressure generating element comprises a piezoelectric vibrator.
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