JP5432627B2

JP5432627B2 - インクジェット記録装置

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Publication number: JP5432627B2
Application number: JP2009178745A
Authority: JP
Inventors: 衛齊藤; 亜紗代西村
Original assignee: Riso Kagaku Corp
Current assignee: Riso Kagaku Corp
Priority date: 2009-07-31
Filing date: 2009-07-31
Publication date: 2014-03-05
Anticipated expiration: 2029-07-31
Also published as: JP2011031441A

Description

本発明は、インクジェットヘッドのノズルからインクを吐出して記録媒体に記録を行うインクジェット記録装置に関する。

従来、インクジェットヘッドの方式の１つとして、シェアモード型のインクジェットヘッドが知られている。シェアモード型のインクジェットヘッドは、並設された複数のインク室を有し、各インク室にはノズルが連通されている。インク室間は、分極方向が異なる２つの圧電部材からなる隔壁で隔てられ、この隔壁の表面には電極がそれぞれ設けられている。この電極にパルス電圧が印加されて隔壁が変形することで、インク室内の容積および圧力が変化し、ノズルからインク室内のインクが吐出される。

このようなシェアモード型のインクジェットヘッドでは、通常、配列された複数のインク室を２つおきに同じグループに属するように３つのグループに分割する。そして、グループごとに順にインク室を駆動させてノズルからインクを吐出させ、３つのグループの駆動を１周期とし、これを繰り返すように駆動制御される。

シェアモード型のインクジェットヘッドでは、インク室を吐出駆動する際の隔壁の変形により、吐出駆動対象のインク室以外のインク室内の圧力状態が変化する、いわゆるクロストークが生じる。

上記のような分割駆動制御を行う場合において、ある吐出駆動対象のインク室の同じグループにおける両隣のインク室が、同じ周期内において吐出駆動される場合と吐出駆動されない場合とでは、クロストークの影響により、吐出駆動対象のインク室から吐出されるインクの飛翔速度や吐出体積が異なり、これが印刷品質の低下を招くことがあった。

そこで、吐出駆動対象のインク室の近くの吐出駆動対象でないインク室の電極に、吐出駆動対象のインク室の電極に印加するパルス電圧の約半分の電圧のダミーパルスを印加し、このダミーパルスによる隔壁の変形で生じるクロストークを用いて、吐出駆動対象のインク室から吐出されるインクの飛翔速度を速くする技術が特許文献１に開示されている。

特開２０００−２５５０５５号公報

特許文献１では、吐出駆動対象のインク室の電極に印加するパルス電圧とは異なる電圧のダミーパルスを用いているため、電圧制御が煩雑になるという問題があった。

本発明は上記に鑑みてなされたもので、簡単な電圧制御により、シェアモード型のインクジェットヘッドにおけるクロストークの影響に起因する印刷品質の低下を抑制することができるインクジェット記録装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、請求項１に係るインクジェット記録装置は、複数の並設されたインク室と、前記インク室に連通してインクを吐出する複数のノズルと、隣接する前記インク室間の隔壁を変形させる複数の可変手段とを有するインクジェットヘッドと、前記各可変手段に吐出駆動パルスを印加して、吐出駆動すべきインク室の両側の前記隔壁を中立位置から互いに離反する方向に変形させてインク室の容積を拡大させた後に前記隔壁を中立位置に戻すことにより、前記吐出駆動すべきインク室内の圧力を上昇させてノズルからインクを吐出させるヘッド駆動手段と、複数の前記インク室をｎ（ｎ＝２，３，…）個おきに同じグループに属するようにｎ＋１個のグループに分割し、グループ単位で吐出駆動すべきインク室を吐出駆動し、１周期で全グループの吐出駆動すべきインク室を吐出駆動するように前記ヘッド駆動手段を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、各周期において、当該周期内で吐出駆動されないインク室について、同じグループ内における両隣のインク室のうちの少なくともいずれか一方が当該周期内で吐出駆動される場合、前記吐出駆動されないインク室に対応する前記可変手段に、前記吐出駆動パルスの電圧と略同じ大きさの電圧で前記吐出駆動パルスより短い印加時間のダミーパルスを、前記両隣のインク室における吐出駆動すべきインク室への前記吐出駆動パルスの印加終了以後に印加して、前記吐出駆動されないインク室の両側の前記隔壁を中立位置から互いに接近する方向に変形させるように前記ヘッド駆動手段を制御することを特徴とする。

請求項２に係るインクジェット記録装置は、請求項１に記載のインクジェット記録装置において、前記制御手段は、各周期において、当該周期内で吐出駆動されないインク室の前記両隣のインク室の両方が当該周期内で吐出駆動される場合、前記両隣のインク室の当該周期における吐出駆動回数であるインクドロップ数のうちの多い方と同じ数の前記ダミーパルスを、前記吐出駆動されないインク室に対応する前記可変手段に印加するように前記ヘッド駆動手段を制御することを特徴とする。

請求項３に係るインクジェット記録装置は、請求項１に記載のインクジェット記録装置において、前記制御手段は、各周期において、当該周期内で吐出駆動されないインク室の前記両隣のインク室の両方が当該周期内で吐出駆動される場合、予め設定された１周期における最大インクドロップ数と同じ数の前記ダミーパルスを、前記吐出駆動されないインク室に対応する前記可変手段に印加するように前記ヘッド駆動手段を制御することを特徴とする。

請求項４に係るインクジェット記録装置は、請求項１乃至３のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置において、前記制御手段は、各周期において、当該周期内で吐出駆動されないインク室の前記両隣のインク室のうちのいずれか一方が当該周期内で吐出駆動される場合、この吐出駆動されるインク室の当該周期における吐出駆動回数であるインクドロップ数と同じ数の前記ダミーパルスを、前記吐出駆動されないインク室に対応する前記可変手段に印加するように前記ヘッド駆動手段を制御することを特徴とする。

本発明のインクジェット記録装置によれば、簡単な電圧制御により、シェアモード型のインクジェットヘッドにおけるクロストークの影響に起因する印刷品質の低下を抑制することができる。

本発明の実施の形態に係るインクジェット記録装置におけるインクジェットヘッドの概略構成を一部断面で示す斜視図である。図１に示すインクジェットヘッドにおいてインク供給部を備えた状態のＡ−Ａ線に沿った断面図である。図１におけるＢ−Ｂ線に沿った断面図である。本実施の形態に係るインクジェット記録装置の機能構成を示すブロック図である。インク吐出の基本的な動作を示す図である。インクを１ドロップ吐出するために電極に印加される電圧の波形図である。インクジェットヘッドの構成の一例を示す断面図である。図７に示すインクジェットヘッドを時分割駆動する場合の各インク室の吐出駆動のタイミングチャートの一例を示す図である。本実施の形態において時分割駆動時に各インク室の電極に印加される電圧の波形図である。本実施の形態における時分割駆動時のインクジェットヘッドの動作を示す図である。ダミーパルスの印加時間とインクの飛翔速度との関係を示す実験結果の一例を示す図である。ダミーパルスによるインクの飛翔速度の抑制効果を印加時間の長さごとに判定した結果を示す表図である。本実施の形態に係るインクジェット記録装置における記録時の動作を示すフローチャートである。吐出駆動されないインク室の電極とその両隣のインク室の電極に印加される電圧波形の一例を示す図である。吐出駆動されないインク室の電極とその両隣のインク室の電極に印加される電圧波形の他の例を示す図である。吐出駆動されないインク室の電極とその両隣のインク室の電極に印加される電圧波形のさらに他の例を示す図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、各図面を通じて同一もしくは同等の部位や構成要素には、同一もしくは同等の符号を付し、その説明を省略もしくは簡略化する。

図１は、本発明の実施の形態に係るインクジェット記録装置におけるシェアモード型のインクジェットヘッドの概略構成を一部断面で示す斜視図、図２は、図１に示すインクジェットヘッドにおいてインク供給部を備えた状態のＡ−Ａ線に沿った断面図、図３は、図１におけるＢ−Ｂ線に沿った断面図である。

なお、本実施の形態において、後述のインク室に関する構成は全インク室で共通であるので、個々のインク室を示す符号のアルファベット等の添え字を省略して総括的に表記することがある。

図１〜図３に示すように、インクジェットヘッド１には、セラミック等からなる基板２とカバープレート３との間に、２つの圧電部材４ａ，４ｂからなる複数の隔壁４が配置されている。圧電部材４ａ，４ｂは、例えば、ＰＺＴ（ＰｂＺｒＯ_３−ＰｂＴｉＯ_３）等の公知の圧電材料からなり、図３中の矢印で示すように互いに異なる方向に分極している。

基板２、カバープレート３、および隔壁４の先端には、ノズルプレート５が固定されている。これにより、基板２、カバープレート３、隔壁４、およびノズルプレート５に囲まれた複数のインク室６が並ぶように形成される。ノズルプレート５には、複数のノズル７が設けられており、インク室６の一端側はノズル７に連通されている。インク室６の他端側は、全インク室６に連通するインク流入口８、インク供給口９を経て、インクチューブ１０によってインクタンク（図示せず）に接続されている。このインク流入口８、インク供給口９、およびインクチューブ１０によりインク供給部が構成される。

インク室６の側面を構成する隔壁４および底面を構成する基板２の表面には、電極（可変手段）１１が密着形成されている。インク室６内の電極１１は、圧電部材４ａの後部側表面まで延びている。各電極１１には、この後部側表面において異方導電性フィルム（図示せず）を介してフレキシブルケーブル１２が接続されており、このフレキシブルケーブル１２を介して電極１１にパルス電圧が印加されるようになっている。

電極１１は、パルス電圧が印加されると、隔壁４をせん断変形させることによりインク室６の容積およびインク室６内の圧力を変化させる。これにより、ノズル７からインク室６内のインクが吐出される。

図４は、本実施の形態に係るインクジェット記録装置の機能構成を示すブロック図である。図４に示すように、本実施の形態に係るインクジェット記録装置は、インクジェットヘッド１を駆動させるヘッド駆動部２１と、制御部２２と、駆動波形格納部２３とを備える。

ヘッド駆動部２１は、フレキシブルケーブル１２を介してインクジェットヘッド１の電極１１にパルス電圧を印加することにより、隔壁４を変形させてインク室６の容積およびインク室６内の圧力を変化させ、ノズル７からインクを吐出させる吐出駆動を行う。

制御部２２は、画像処理部（図示せず）等から入力される画像データに基づいて、ヘッド駆動部２１によるインクジェットヘッド１の駆動を制御する。

駆動波形格納部２３は、インクジェットヘッド１を駆動させるための電圧の波形データを格納する。

次に、インク吐出の基本的な動作について説明する。

図５に示すように、圧電部材４ａ，４ｂからなる隔壁４Ａ〜４Ｄで隔てられた３つのインク室６Ａ〜６Ｃのうちのインク室６Ｂからインクを吐出させる場合について説明する。図６は、インクを１ドロップ吐出するためにインク室６Ｂの電極１１Ｂに印加される電圧の波形図である。

図５（ａ）に示す定常状態から、図６における時刻ｔ１において、インク室６Ａ，６Ｃの電極１１Ａ，１１Ｃを接地するとともに、インク室６Ｂの電極１１Ｂに負電圧−Ｖ_Ａの駆動パルス（吐出駆動パルス）Ｐ１を印加すると、隔壁４Ｂ，４Ｃを構成する圧電部材４ａ，４ｂの分極方向に垂直な方向の電界が生じる。これにより、圧電部材４ａ，４ｂの接合面にズリ変形が生じ、図５（ｂ）に示すように、隔壁４Ｂ，４Ｃは互いに離反する方向に変形し、インク室６Ｂの容積が拡大する。この結果、インク室６Ｂ内のインクに負圧が生じて、インク流入口８からインク室６Ｂにインクが流れ込む。

駆動パルスＰ１の印加時間は時刻ｔ１から時刻ｔ２までの１ＡＬである。ＡＬ（Acoustic Length）は、容積が拡大したインク室６にインクが流入することによる圧力波が、インク室６の全域を伝播してノズル７に達するまでの時間であり、インクジェットヘッド１の構造や、インクの密度等に依存して決まるものである。

図５（ｂ）の状態から、図６における時刻ｔ２において、インク室６Ｂの電極１１Ｂに印加する電圧を接地電位に戻すと、隔壁４Ｂ，４Ｃは、図５（ａ）に示した中立位置に戻る。これにより、インク室６Ｂ内のインクが急激に加圧され、対応するノズル７からインクが吐出される。

インク室６Ｂの電極１１Ｂに印加する電圧を接地電位に戻してから１ＡＬが経過すると、時刻ｔ３から時刻ｔ４までの１ＡＬの期間、インク室６Ｂの電極１１Ｂに正電圧Ｖ_Ａの駆動パルスＰ２を印加する。これにより、図５（ｃ）に示すように、隔壁４Ｂ，４Ｃは互いに接近する方向に変形し、インク室６Ｂの容積が縮小する。

インクは時刻ｔ２の直後にインク室６Ｂ内の圧力がピークを迎えることで吐出される。圧力がピークを迎えた後、インク室６Ｂ内には負圧が生じる。駆動パルスＰ２を印加してインク室６Ｂ内の容積を縮小させて加圧力を発生させることで、インク吐出後のインク室６Ｂ内の負圧が抑えられ、インク室６Ｂ内におけるインクの残留振動が抑制される。これにより、次回の吐出動作を安定して行うことができる。

駆動パルスＰ２の印加後、時刻ｔ４から時刻ｔ５の間においてインク室６Ｂの電極１１Ｂに印加する電圧を接地電位とし、図５（ａ）の状態に戻す。

駆動波形格納部２３は、図６の電圧波形を示す波形データを格納している。制御部２２は、駆動波形格納部２３から読み出した図６の電圧波形を示す波形データに基づいてヘッド駆動部２１を制御することにより、上記説明のような吐出動作を行わせる。

次に、インクジェットヘッド１の時分割駆動について説明する。

シェアモード型のインクジェットヘッド１では、上述のように隔壁４の変形を利用してインク吐出を行うので、隣接したインク室６を同時に吐出駆動することはできない。このため、制御部２２は、インクジェットヘッド１が有する全インク室６を、互いに隣接しないインク室６からなる複数のグループに分割し、グループ単位でインク室６を吐出駆動させる。

すなわち、本実施の形態のインクジェット記録装置では、インクジェットヘッド１の複数のインク室６をｎ（ｎ＝２，３，…）個おきに同じグループに属するようにｎ＋１個のグループに分割し、グループごとに順に、当該グループ内の吐出駆動すべきインク室６を吐出駆動し、１周期で全グループの吐出駆動すべきインク室６を吐出駆動する。この周期を繰り返すことにより、インクジェットヘッド１のノズル７の下方で搬送される用紙等の記録媒体に画像を記録する。

例えば、インク室６が２個おきに同じグループに属するように３個のグループに分割される。図７に示すように、インクジェットヘッド１が９個のインク室６Ａ１，６Ｂ１，６Ｃ１，６Ａ２，６Ｂ２，６Ｃ２，６Ａ３，６Ｂ３，６Ｃ３を有する場合、これらがインク室６Ａ１〜６Ａ３を含むグループＡ、インク室６Ｂ１〜６Ｂ３を含むグループＢ、インク室６Ｃ１〜６Ｃ３を含むグループＣに分割される。

この場合の各インク室の吐出駆動のタイミングチャートを図８に示す。図８に示すように、最初の駆動期間でグループＡのインク室６Ａ１〜６Ａ３が駆動され、次いでグループＢのインク室６Ｂ１〜６Ｂ３が駆動され、次いでグループＣのインク室６Ｃ１〜６Ｃ３が駆動され、これで１つの周期Ｔが構成される。周期Ｔごとに画像の１ラインが印刷される。

それぞれのインク室では、周期Ｔごと（駆動期間ごと）に、画像データに設定された画素ごとのインクドロップ数に応じた回数の吐出駆動が行われる。１つの駆動期間において吐出される最大のインクドロップ数（例えば５ドロップ）は予め設定されており、各駆動期間において、最大インクドロップ数以下のインクが吐出される。もちろん、駆動期間内でインクが吐出されない（インクドロップ数が０である）こともある。

上記のような時分割駆動が行われる場合、吐出駆動が行われるインク室６において、同じグループ内における両隣のインク室６も吐出駆動される場合、クロストークの影響で、両隣のインク室６が吐出駆動されない場合よりも、吐出駆動時のインク室６内の圧力が低くなる。このため、吐出駆動が行われるインク室６において、同じグループ内における両隣のインク室６の吐出駆動が行われるか否かにより、吐出されるインクの飛翔速度や吐出体積が異なり、これにより印刷品質の低下を招くことがある。

このような不都合を解消するため、本実施の形態では、ある周期Ｔにおいて、あるインク室６の吐出駆動が行われない場合、そのインク室６と同じグループ内における両隣のインク室６のうちの少なくともいずれか一方で、同じ周期Ｔ内で吐出駆動が行われるのであれば、吐出駆動が行われないインク室６の電極１１に所定のタイミングでダミーパルスを印加する。

このダミーパルスを印加する場合のインクジェットヘッド１の動作について説明する。

図７に示したような、９つのインク室６Ａ１〜６Ａ３，６Ｂ１〜６Ｂ３，６Ｃ１〜６Ｃ３を有するインクジェットヘッド１で、ある周期において、インク室６Ａ２の吐出駆動が行われず、グループＡ内においてインク室６Ａ２の両隣のインク室６Ａ１，６Ａ３が吐出駆動される場合について説明する。

図９（ａ）は、インク室６Ａ１，６Ａ３の電極１１Ａ１，１１Ａ３に印加される電圧の波形図、図９（ｂ）は、インク室６Ａ２の電極１１Ａ２に印加されるダミーパルスの波形図である。

図９（ａ）の波形図は、図６の波形図と同様である。図９（ａ）では、２ドロップ分を示している。

図７の定常状態から、インク室６Ａ１，６Ａ３の電極１１Ａ１，１１Ａ３に駆動パルスＰ１を印加すると、図１０（ａ）に示すように、インク室６Ａ１の両側の隔壁４Ａ１，４Ｂ１、およびインク室６Ａ３の両側の隔壁４Ａ３，４Ｂ３がそれぞれ互いに離反する方向に変形し、インク室６Ａ１，６Ａ３にインクが流れ込む。

その後、インク室６Ａ１，６Ａ３の電極１１Ａ１，１１Ａ３に印加する電圧を接地電位に戻すと同時に、インク室６Ａ２の電極１１Ａ２に、図９（ｂ）に示すダミーパルスＰ３を印加する。

これにより、図１０（ｂ）に示すように、隔壁４Ａ１，４Ｂ１および隔壁４Ａ３，４Ｂ３が中立位置に戻るとともに、インク室６Ａ２の両側の隔壁４Ａ２，４Ｂ２が互いに接近する方向に変形する。

この結果、インク室６Ａ１，６Ａ３内のインクが加圧され、インク室６Ａ１，６Ａ３に対応するノズル７からインクが吐出される。一方、インク室６Ａ２の両側の隔壁４Ａ２，４Ｂ２が互いに接近する方向に変形することにより、インク室６Ｃ１，６Ｂ２内に負圧が生じ、これがインク室６Ｂ１，６Ｃ２を介してインク室６Ａ１，６Ａ３に伝わる。これにより、インク室６Ａ１，６Ａ３内の圧力上昇が、インク室６Ａ２も吐出駆動された場合と同程度に抑えられる。

ダミーパルスＰ３の電圧は、駆動パルスＰ１，Ｐ２の電圧と同じ大きさの正電圧Ｖ_Ａであり、ダミーパルスＰ３の印加時間Ｔ_Ｄは、１ＡＬより短く、ＡＬ／１２〜ＡＬ／３が好ましく、特にＡＬ／６〜ＡＬ／４が好ましい。

ダミーパルスＰ３の印加時間Ｔ_Ｄの経過後、インク室６Ａ２の電極１１Ａ２に印加する電圧を接地電位に戻すと、隔壁４Ａ２，４Ｂ２が中立位置に戻り、インクジェットヘッド１は図７の状態に戻る。

その後、インク室６Ａ１，６Ａ３の電極１１Ａ１，１１Ａ３に印加する電圧を接地電位に戻してから１ＡＬが経過すると、電極１１Ａ１，１１Ａ３に駆動パルスＰ２を印加する。これにより、図１０（ｃ）に示すように、隔壁４Ａ１，４Ｂ１、および隔壁４Ａ３，４Ｂ３はそれぞれ互いに接近する方向に変形し、インク室６Ａ１，６Ａ３内のインクが加圧され、インク吐出後の残留振動が抑えられる。

上述のように、駆動パルスＰ１の印加後、インク室６Ａ１，６Ａ３の電極１１Ａ１，１１Ａ３に印加する電圧を接地電位に戻した後、インク室６Ａ１，６Ａ３内の圧力が高まり、これによりインク室６Ａ１，６Ａ３からインクが吐出される。例えば、ＡＬ＝２４００ｎｓのとき、電極１１Ａ１，１１Ａ３に印加する電圧を接地電位に戻したときから約３００〜７００ｎｓ後にインク室６Ａ１，６Ａ３内の圧力がピークになる。そこで、印加時間Ｔ_ＤがＡＬ／１２〜ＡＬ／３程度のダミーパルスＰ３を吐出駆動されないインク室６Ａ２の電極に印加することにより、吐出駆動されるインク室６Ａ１，６Ａ３内の圧力上昇を効果的に抑制することができる。

図１１は、ダミーパルスＰ３の印加時間Ｔ_Ｄとインクの飛翔速度との関係を示す実験結果の一例を示す図である。図１１は、ＡＬ＝２４００ｎｓとし、吐出駆動されるインク室６の同グループ内の両隣の吐出駆動されないインク室６の電極１１にダミーパルスＰ３を印加した場合の実験結果を示す。

図１１において、ダミーパルスＰ３の印加時間Ｔ_Ｄ＝０ｎｓにおける飛翔速度約９．８ｍ／ｓは、吐出駆動されるインク室６の同グループ内における両隣のインク室６が吐出駆動されず、ダミーパルスＰ３の印加も行われなかった場合のインクの飛翔速度である。この場合に比べて、同グループ内における両隣のインク室６の電極１１にダミーパルスＰ３を印加した場合（Ｔ_Ｄ＝０ｎｓ以外の場合）は、吐出駆動されるインク室６からのインクの飛翔速度が抑えられていることが分かる。

一方、吐出駆動されるインク室６の同グループ内における両隣のインク室６も吐出駆動される場合（ベタ印字）では、インクの飛翔速度は、約４．７ｍ／ｓという実験結果が得られた。図１１によれば、吐出駆動されない同グループ内の両隣のインク室６にダミーパルスＰ３を印加した場合は、特に、印加時間Ｔ_Ｄ＝４００〜６００ｎｓの場合において、同グループ内の両隣のインク室６も吐出駆動される場合（ベタ印字）と同程度の約４．７ｍ／ｓの飛翔速度が得られている。

このような実験結果から、ダミーパルスＰ３によるインクの飛翔速度の抑制効果を印加時間Ｔ_Ｄの長さごとに判定した結果を図１２に示す。前述のように、Ｔ_Ｄ＝ＡＬ／１２〜ＡＬ／３（２００〜８００ｎｓ）が好ましく、特に、ベタ印字の場合と同等の飛翔速度が得られるＴ_Ｄ＝ＡＬ／６〜ＡＬ／４（４００〜６００ｎｓ）が好ましい。

印加時間Ｔ_Ｄが上記の範囲外の場合、インクの飛翔速度の抑制効果が低下する。また、印加時間Ｔ_ＤがＡＬ／３より長い場合には、ダミーパルスＰ３が印加されたインク室６に隣接する、異なるグループのインク室６からインクが吐出されるおそれがある。例えば図１０の例では、インク室６Ａ２の電極１１Ａ２に印加されるダミーパルスＰ３の印加時間が長すぎると、隔壁４Ａ２，４Ｂ２の変形により、インク室６Ａ２に隣接するインク室６Ｃ１，６Ｂ２にインクが流入し、ダミーパルスＰ３の印加終了後に隔壁４Ａ２，４Ｂ２が中立位置に戻る際に、インク室６Ｃ１，６Ｂ２内のインクが加圧されて、インクが吐出されるおそれがある。

図９（ｂ）のダミーパルスＰ３を示す波形データは、図６の電圧波形を示す波形データと同様に、駆動波形格納部２３に格納されている。

なお、ダミーパルスＰ３の印加開始時点は、駆動パルスＰ１の印加終了時点（接地電位の印加開始時点）と同時に限らず、これより遅らせてもよい。また、印加時間Ｔ_Ｄは、インクの温度によって調整してもよい。

次に、本実施の形態に係るインクジェット記録装置における記録時の動作について、図１３に示すフローチャートを参照して説明する。

記録動作時において、制御部２２は、入力される画像データに基づいて、周期Ｔごとに、周期Ｔ内においてはインク室６のグループごとに順に、図１３に示すフローチャートに従ってインクジェットヘッド１の各インク室６の駆動を制御する。

まず、ステップＳ１０において、制御部２２は、画像データに基づいて、各インク室６が、当該周期Ｔで吐出駆動すべきインク室であるか否かを判断する。ここで、制御部２２は、画像データにおいて、当該周期Ｔにおける当該インク室６に対応する画素に設定されたインクドロップ数が０以外である場合、吐出駆動すべきインク室であると判断し、インクドロップ数が０である場合、吐出駆動すべきインク室でないと判断する。吐出駆動すべきインク室である場合（ステップＳ１０：ＹＥＳ）、ステップＳ２０に進み、吐出駆動すべきインク室でない場合（ステップＳ１０：ＮＯ）、ステップＳ３０に進む。

ステップＳ２０では、制御部２２は、駆動波形格納部２３から図６の電圧波形を示す波形データ読み出し、この波形データに基づいてヘッド駆動部２１を制御することにより、前述の図５を用いて説明した吐出動作を当該インク室６に行わせる。吐出動作は、画像データにより設定された当該インク室６の当該周期Ｔにおけるインクドロップ数分だけ繰り返される。

ステップＳ３０では、制御部２２は、画像データに基づいて、各インク室６の同グループ内における両隣のインク室６のうちの少なくともいずれか一方が、当該周期Ｔで吐出駆動すべきインク室であるか否かを判断する。同グループ内の両隣のインク室６のうちの少なくともいずれか一方が吐出駆動すべきインク室である場合（ステップＳ３０：ＹＥＳ）、ステップＳ４０に進み、同グループ内の両隣のインク室６がともに吐出駆動すべきインク室でない場合（ステップＳ３０：ＮＯ）、処理を終了する。

ステップＳ４０では、制御部２２は、各インク室６の同グループ内における両隣のインク室６の両方が、当該周期Ｔで吐出駆動すべきインク室であるか否かを判断する。同グループ内の両隣のインク室６の両方が吐出駆動すべきインク室である場合（ステップＳ４０：ＹＥＳ）、ステップＳ５０に進み、同グループ内の両隣のインク室６のうちのいずれか一方が吐出駆動すべきインク室である場合（ステップＳ４０：ＮＯ）、ステップＳ６０に進む。

ステップＳ５０では、制御部２２は、駆動波形格納部２３からダミーパルスＰ３の波形データ読み出し、同グループ内の両隣のインク室６の当該周期Ｔにおけるインクドロップ数のうちの多い方と同じ数だけ、当該インク室６の電極１１にダミーパルスＰ３を印加するようにヘッド駆動部２１を制御する。

例えば、図７に示したインクジェットヘッド１において、インク室６Ａ２が吐出駆動されず、グループＡ内における両隣のインク室６Ａ１，６Ａ３が吐出駆動される場合において、インク室６Ａ１，６Ａ３の当該周期Ｔにおけるインクドロップ数がそれぞれ５，３であるとすると、当該周期Ｔ内のグループＡの駆動期間において、図１４に示すように、インク室６Ａ２に、インク室６Ａ１の吐出駆動に合わせてダミーパルスＰ３が５回印加される。

ステップＳ６０では、制御部２２は、同グループ内の両隣のインク室６うちの吐出駆動される方のインク室６の当該周期Ｔにおけるインクドロップ数と同じ数だけ、当該インク室６の電極１１にダミーパルスＰ３を印加するようにヘッド駆動部２１を制御する。

例えば、図７に示したインクジェットヘッド１において、インク室６Ａ２が吐出駆動されず、グループＡ内における両隣のインク室６Ａ１，６Ａ３のうちのインク室６Ａ１が吐出駆動され、その当該周期Ｔにおけるインクドロップ数が４であり、インク室６Ａ３が吐出駆動されないとすると、図１５に示すように、インク室６Ａ２に、インク室６Ａ１の吐出駆動に合わせて、ダミーパルスＰ３が４回印加される。

このような処理により、前述のように、吐出駆動されるインク室６に同グループ内において隣接するインク室６が吐出駆動されない場合でも、吐出駆動されるインク室６内の圧力上昇が、隣接するインク室６も吐出駆動される場合と同程度に抑えられる。これにより、同じグループ内における隣接するインク室６の吐出駆動の有無によって吐出駆動されるインク室６のインクの飛翔速度や吐出体積が異なることによる印刷品質の低下を軽減することができる。

なお、上述の図１３のフローチャートでは、両隣のインク室６のインクドロップ数に応じて、当該インク室６の電極１１に印加するダミーパルスＰ３の数を決定していたが、ダミーパルスＰ３の数は、最大インクドロップ数に固定してもよい。

例えば、インク室６Ａ２が吐出駆動されず、同グループＡ内における両隣のインク室６Ａ１，６Ａ３が吐出駆動される場合において、インク室６Ａ１，６Ａ３の当該周期Ｔにおけるインクドロップ数がそれぞれ４，３であるとすると、図１３のフローチャートによれば、インク室６Ａ２には、ダミーパルスＰ３が４回印加されることになるが、図１６に示すように、インク室６Ａ１，６Ａ３のインクドロップ数に関わらず、ダミーパルスＰ３を最大インクドロップ数である５回印加するようにしてもよい。

上記説明のように本実施の形態によれば、吐出駆動されないインク室６の同グループ内における両隣のインク室６のうちの少なくともいずれか一方が吐出駆動される場合、吐出駆動されないインク室６にダミーパルスＰ３を印加してその両側の隔壁４を変形させることで、吐出駆動されるインク室６内の圧力上昇を、同グループ内における両隣のインク室６も吐出駆動される場合と同程度に抑えることができる。これにより、同じグループ内における両隣のインク室６の吐出駆動の有無によってクロストークの影響で吐出駆動されるインク室６のインクの飛翔速度や吐出体積が異なることを抑制でき、その結果、印刷品質の低下を軽減することができる。また、本実施の形態では、駆動パルスＰ１，Ｐ２と同じ電圧のダミーパルスＰ３を用いるので、電圧制御が簡単である。

１インクジェットヘッド
４隔壁
６インク室
１１電極
２１ヘッド駆動部
２２制御部
２３駆動波形格納部

Claims

複数の並設されたインク室と、前記インク室に連通してインクを吐出する複数のノズルと、隣接する前記インク室間の隔壁を変形させる複数の可変手段とを有するインクジェットヘッドと、
前記各可変手段に吐出駆動パルスを印加して、吐出駆動すべきインク室の両側の前記隔壁を中立位置から互いに離反する方向に変形させてインク室の容積を拡大させた後に前記隔壁を中立位置に戻すことにより、前記吐出駆動すべきインク室内の圧力を上昇させてノズルからインクを吐出させるヘッド駆動手段と、
複数の前記インク室をｎ（ｎ＝２，３，…）個おきに同じグループに属するようにｎ＋１個のグループに分割し、グループ単位で吐出駆動すべきインク室を吐出駆動し、１周期で全グループの吐出駆動すべきインク室を吐出駆動するように前記ヘッド駆動手段を制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、各周期において、当該周期内で吐出駆動されないインク室について、同じグループ内における両隣のインク室のうちの少なくともいずれか一方が当該周期内で吐出駆動される場合、前記吐出駆動されないインク室に対応する前記可変手段に、前記吐出駆動パルスの電圧と略同じ大きさの電圧で前記吐出駆動パルスより短い印加時間のダミーパルスを、前記両隣のインク室における吐出駆動すべきインク室への前記吐出駆動パルスの印加終了以後に印加して、前記吐出駆動されないインク室の両側の前記隔壁を中立位置から互いに接近する方向に変形させるように前記ヘッド駆動手段を制御することを特徴とするインクジェット記録装置。
前記制御手段は、各周期において、当該周期内で吐出駆動されないインク室の前記両隣のインク室の両方が当該周期内で吐出駆動される場合、前記両隣のインク室の当該周期における吐出駆動回数であるインクドロップ数のうちの多い方と同じ数の前記ダミーパルスを、前記吐出駆動されないインク室に対応する前記可変手段に印加するように前記ヘッド駆動手段を制御することを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
前記制御手段は、各周期において、当該周期内で吐出駆動されないインク室の前記両隣のインク室の両方が当該周期内で吐出駆動される場合、予め設定された１周期における最大インクドロップ数と同じ数の前記ダミーパルスを、前記吐出駆動されないインク室に対応する前記可変手段に印加するように前記ヘッド駆動手段を制御することを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
前記制御手段は、各周期において、当該周期内で吐出駆動されないインク室の前記両隣のインク室のうちのいずれか一方が当該周期内で吐出駆動される場合、この吐出駆動されるインク室の当該周期における吐出駆動回数であるインクドロップ数と同じ数の前記ダミーパルスを、前記吐出駆動されないインク室に対応する前記可変手段に印加するように前記ヘッド駆動手段を制御することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。