JPH0958017A - Ink jet printer equipment - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide ink jet printer equipment having a simple structure, being free from a slippage of a hit position and a leakage of a current and enabling execution of gradation printing. SOLUTION: This equipment has a gradation counter part 22 which is made to cycle by a clock and outputs gradation counter values representing a prescribed number of dot gradations, a driver power supply control part 26 which changes the amount of discharge energy of ink discharged from a head part 28, in accordance with the gradation, counter values, a delay generating part 25 which changes the amount of delay as a positional corrective value for a hit position of ink on a matter to be printed, in accordance with a change in the amount of the discharge energy, and a driver drive part 27 which drives the head part 28 in accordance with the amount of the discharge energy.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、オフィスコンピュー
タ、パーソナルコンピュータなどの出力データ印字に用
いられるインクジェットプリンタ装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an ink jet printer device used for printing output data in office computers, personal computers and the like.

【０００２】[0002]

【従来の技術】近年、プリンタは印字の高速化、カラー
化、低騒音化などの要求が高まってきており、なかでも
インクジェットヘッドを用いたインクジェットプリンタ
装置が注目されてきている。2. Description of the Related Art In recent years, there has been an increasing demand for printers to print at high speed, color, and noise, and in particular, an ink jet printer apparatus using an ink jet head has attracted attention.

【０００３】図１３は、例えば米国特許第３１７９０４
２号の明細書に記載されたインクジェットプリンタ装置
を示す構成図である。図１３において、１は導電性イン
ク、２は導電性インク１で満たされたインク室、３は導
電性インク１を収容するインクタンク、４、５は導電性
インク１の液面以下に配置された一対の電極、６は電極
４、５に電圧を印加する電源、７は電源６をオン、オフ
するスイッチ、８は導電性インク１を吐出するノズル、
９は被印刷物、１０はノズル８から吐出されるインク滴
である。FIG. 13 shows, for example, US Pat. No. 3,179,904.
It is a block diagram which shows the inkjet printer apparatus described in the specification of No. 2. In FIG. 13, 1 is a conductive ink, 2 is an ink chamber filled with the conductive ink 1, 3 is an ink tank containing the conductive ink 1, 4 and 5 are arranged below the liquid surface of the conductive ink 1. A pair of electrodes, 6 is a power source for applying a voltage to the electrodes 4, 5, 7 is a switch for turning the power source 6 on and off, 8 is a nozzle for ejecting the conductive ink 1,
Reference numeral 9 is an object to be printed, and 10 is an ink droplet ejected from the nozzle 8.

【０００４】以上のように構成されたインクジェットプ
リンタ装置について、その動作を説明する。一対の電極
４、５に電圧を印加すると、導電性インク１に電流が流
れ、そのジュール熱で電極４、５の先端間の導電性イン
ク１の一部が気化し、その気化した導電性インク１の蒸
気はノズル８から被印刷物９にインク滴１０を吐出させ
るのに充分な圧力を発生するまで膨脹する。電圧を印加
する電極をスイッチ７により選択することで、導電性イ
ンク１を吐出するノズルを選び、被印刷物９に所望の文
字や数字などを形成できるようにしている。このような
装置において、印字ドットのサイズを変化させることに
より画像に階調を持たせるためには、導電性インク１に
供給するエネルギー量すなわち電流値を変化させるとよ
い。The operation of the ink jet printer device configured as described above will be described. When a voltage is applied to the pair of electrodes 4, 5, a current flows through the conductive ink 1, and the Joule heat causes a portion of the conductive ink 1 between the tips of the electrodes 4, 5 to vaporize, and the vaporized conductive ink 1 The vapor of No. 1 expands until a sufficient pressure is generated to eject the ink droplet 10 from the nozzle 8 onto the printing medium 9. By selecting the electrode to which the voltage is applied by the switch 7, the nozzle that ejects the conductive ink 1 is selected, and desired characters or numbers can be formed on the printing material 9. In such an apparatus, the amount of energy supplied to the conductive ink 1, that is, the current value may be changed in order to give the image gradation by changing the size of the print dots.

【０００５】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のインクジェットプリンタ装置では、導電性インク供
給のエネルギー量を変化させると、吐出のタイミングお
よび吐出液滴１０の飛翔速度が変化し、被印刷物９での
インク滴１０の着弾位置が階調により異なり、着弾位置
ずれが発生してしまうという問題点があった。また、隣
り合ったノズルで電極を共有化したマルチノズル構造で
は、各ノズルに同時に様々な階調を持たせることは各電
極に異なる電位を印加することになり、電圧レベルの差
に起因する不必要な漏れ電流が流れてしまうという問題
点があった。However, in the above-mentioned conventional ink jet printer apparatus, when the amount of energy for supplying the conductive ink is changed, the ejection timing and the flight speed of the ejected droplet 10 are changed, and the printed material 9 is printed. There is a problem that the landing position of the ink droplet 10 differs depending on the gradation, and the landing position shift occurs. Further, in a multi-nozzle structure in which electrodes are shared by adjacent nozzles, giving different gradations to the nozzles at the same time applies different potentials to the electrodes, which causes a difference in voltage level. There was a problem that the necessary leakage current would flow.

【０００６】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、簡単な構造で、着弾位置ずれ、漏れ電流が生じるこ
とのない階調印刷可能なインクジェットプリンタ装置を
提供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-mentioned conventional problems, and an object thereof is to provide an ink jet printer device having a simple structure and capable of gradation printing which does not cause landing position deviation and leakage current.

【０００７】[0007]

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の請求項１記載のインクジェットプリンタ装置
は、クロックにより循環する所定数のドット階調を示す
階調カウンタ値を出力する階調カウンタ部と、ヘッド部
から吐出されるインクの吐出エネルギー量を階調カウン
タ値に応じて変化させるドライバ電源制御部と、被印刷
物へのインク着弾位置に対する位置補正値としての遅延
量を吐出エネルギー量の変化に応じて変化させる遅延生
成部と、吐出エネルギー量に応じてヘッド部を駆動する
ドライバ駆動部とを有する構成を有している。In order to achieve this object, an ink jet printer device according to a first aspect of the present invention is a gradation output a gradation counter value indicating a predetermined number of dot gradations circulated by a clock. The counter unit, the driver power supply control unit that changes the ejection energy amount of the ink ejected from the head unit according to the gradation counter value, and the delay amount as the position correction value with respect to the ink landing position on the printing material are the ejection energy amount. And a driver driving unit that drives the head unit according to the amount of ejection energy.

【０００８】請求項２記載のインクジェットプリンタ装
置は、請求項１記載のインクジェットプリンタ装置にお
いて、１行分の原画像データを所定数回繰り返す原画像
データとなし、所定数回繰り返す原画像データのドット
階調を変換して所定数のドット階調とする比較器を備
え、ドライバ駆動部が、所定数のドット階調のうち同一
のドット階調の画像データに対しては同一走査でヘッド
部を駆動し、所定数回の走査により所定数のドット階調
の画像データを印刷する構成を有している。According to a second aspect of the present invention, there is provided an inkjet printer device according to the first aspect, wherein the original image data for one line is not the original image data which is repeated a predetermined number of times, and the dots of the original image data which is repeated a predetermined number of times. A comparator for converting the gradation to obtain a predetermined number of dot gradations is provided, and the driver driving unit causes the head unit to perform the same scanning for the image data of the same dot gradation among the predetermined number of dot gradations. It is configured to be driven and print a predetermined number of dot gradation image data by scanning a predetermined number of times.

【０００９】[0009]

【作用】この構成によって、吐出エネルギー量に応じて
ヘッド部を駆動するようにしたので、階調によるインク
着弾位置のずれを補正することができ、着弾位置ずれの
ない階調印刷が可能になる。また、同一のドット階調の
画像データに対しては同一走査で印刷するようにしたの
で、同一走査に対しては各電極の電圧レベルは同一とな
り、電極間の電圧レベル差による漏洩電流を防止するこ
とができる。With this configuration, since the head portion is driven according to the amount of ejection energy, the deviation of the ink landing position due to the gradation can be corrected, and the gradation printing without the landing position deviation becomes possible. . Further, since the image data of the same dot gradation is printed by the same scan, the voltage level of each electrode becomes the same for the same scan, and the leakage current due to the voltage level difference between the electrodes is prevented. can do.

【００１０】[0010]

【実施例】 （実施例１）以下、本発明の一実施例について図を用い
て説明する。Embodiment 1 Embodiment 1 of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【００１１】図１は本発明の一実施例に係るマルチノズ
ル構造のインクジェットプリンタ装置を示す構成図であ
る。図１において、１１、１２、１３は導電性インクに
電流を通電するための電極、１４はインク流路、１５は
インクタンク３からインク室２に導電性インクを供給す
るインク流路（図１３参照）、１５、１６、１７は電極
１１、１２、１３に電圧を印加するドライバ回路、１８
は導電性インクの気化により生じた気泡、１９は気泡１
８の圧力により吐出されるインク滴、２０、２１はイン
ク滴１９が吐出されるノズルである。FIG. 1 is a block diagram showing an inkjet printer device having a multi-nozzle structure according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, reference numerals 11, 12, and 13 denote electrodes for supplying a current to the conductive ink, 14 denotes an ink flow path, and 15 denotes an ink flow path for supplying the conductive ink from the ink tank 3 to the ink chamber 2 (see FIG. 15, 16 and 17 are driver circuits for applying a voltage to the electrodes 11, 12 and 13, and 18
Is a bubble generated by vaporization of the conductive ink, and 19 is a bubble 1
Ink droplets ejected by the pressure of 8 and 20, 21 are nozzles ejecting the ink droplet 19.

【００１２】以上のように構成されたインクジェットプ
リンタ装置について、その動作等を説明する。図１の装
置において、インク流路１４内には導電性インクが満た
されており、また、ドライバ回路１５〜１７から電極１
１〜１３を介して導電性インクに供給される電流は、導
電性インクの電気分解が起こらないような周波数の交流
電流である。図２は、ドライバ回路１５〜１７から導電
性インクに電流Ｉを通電する場合を示す通電図である。
図２において、１１〜１３は電極、１５〜１７はドライ
バ回路、２０、２１はノズルであり、これらは図１と同
様のものなので、同一符号を付して説明は省略する。The operation and the like of the ink jet printer device configured as described above will be described. In the apparatus of FIG. 1, the ink flow path 14 is filled with conductive ink, and the driver circuits 15 to 17 connect the electrodes 1 to
The electric current supplied to the conductive ink via 1 to 13 is an alternating current having a frequency such that electrolysis of the conductive ink does not occur. FIG. 2 is an energization diagram showing a case where a current I is applied to the conductive ink from the driver circuits 15 to 17.
In FIG. 2, 11 to 13 are electrodes, 15 to 17 are driver circuits, and 20 and 21 are nozzles. Since these are the same as those in FIG. 1, the same reference numerals are given and description thereof is omitted.

【００１３】図３（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は電極１
１、１２および１３に印加される電圧の波形を示す電圧
波形図である。図３（ａ）、（ｂ）に示すようにドライ
バ回路１５、１６は互いに逆相の電圧を発生しており、
電極１１、１２間には交流電流Ｉが流れる。電極１１、
１２間の導電性インクは交流電流Ｉが流れるために加熱
沸騰し、図１に示すように気泡１８が発生し、気泡１８
の発生によりインク滴１９がノズル２０から吐出され
る。このとき電極１１、１２間に流れる電流の波形を図
４に示す。図４は通電電極間に生じる電流を示す電流波
形図である。図４に示すように、導電性インクに流れる
電流の絶対値は、加熱に伴いインク抵抗値が減少するた
め徐々に増大し、沸騰に伴い気泡が発生するとインク抵
抗値が大きくなり、窪んだように減少する。以後、通電
開始から電流波形が窪み出すまでの時間Ｔを沸騰開始時
間と呼ぶ。一方、図３（ｂ）、（ｃ）に示すように、ド
ライバ回路１６、１７は互いに同相の電圧を発生してお
り、電極１２、１３間には電流は流れず気泡が発生しな
いので、ノズル２１からはインク滴は吐出されない。3A, 3B and 3C show the electrode 1
It is a voltage waveform diagram which shows the waveform of the voltage applied to 1, 12, and 13. As shown in FIGS. 3A and 3B, the driver circuits 15 and 16 generate voltages of opposite phases,
An alternating current I flows between the electrodes 11 and 12. Electrode 11,
The conductive ink between 12 heats and boils because an alternating current I flows, and bubbles 18 are generated as shown in FIG.
The ink droplet 19 is ejected from the nozzle 20 due to the occurrence of The waveform of the current flowing between the electrodes 11 and 12 at this time is shown in FIG. FIG. 4 is a current waveform diagram showing a current generated between the energizing electrodes. As shown in FIG. 4, the absolute value of the current flowing through the conductive ink gradually increases due to the decrease in the ink resistance value due to heating, and the ink resistance value increases when bubbles are generated due to boiling, resulting in a depression. Decrease to. Hereinafter, the time T from the start of energization to the time when the current waveform is depressed is called the boiling start time. On the other hand, as shown in FIGS. 3B and 3C, the driver circuits 16 and 17 generate voltages in the same phase with each other, so that no current flows between the electrodes 12 and 13 and no bubbles are generated. No ink droplets are ejected from 21.

【００１４】図５（ａ）〜（ｃ）は、隣り合う２つの電
極（電極１１、１２又は電極１２、１３）に印加される
交流電圧を示す電圧波形図であり、図５（ａ）は２つの
電極に印加される電圧が逆相で大きい場合、図５（ｂ）
は２つの電極に印加される電圧Ｖｏが逆相で中間の値の
場合、図５（ｃ）は２つの電極に印加される電圧Ｖｏが
逆相で小さい場合を示す。２つの電極に印加される電圧
Ｖｏが逆相で大きいときは２つの電極間に印加される電
圧も大きいことを意味する。２つの電極に印加される電
圧Ｖｏが大きくても、同相の場合には２つの電極間の電
圧はゼロとなる。5A to 5C are voltage waveform diagrams showing an AC voltage applied to two adjacent electrodes (electrodes 11 and 12 or electrodes 12 and 13), and FIG. If the voltages applied to the two electrodes are opposite in phase and large, then FIG.
5C shows a case where the voltage Vo applied to the two electrodes has a reverse phase and an intermediate value, and FIG. 5C shows a case where the voltage Vo applied to the two electrodes has a reverse phase and is small. When the voltage Vo applied to the two electrodes is large in anti-phase, it means that the voltage applied between the two electrodes is also large. Even if the voltage Vo applied to the two electrodes is large, the voltage between the two electrodes becomes zero in the case of the same phase.

【００１５】図６（ａ）、（ｂ）および（ｃ）は、図５
（ａ）、（ｂ）および（ｃ）に示す電圧を隣り合う電極
に印加したとき導電性インクに通電される電流を示す電
流波形図であり、記載を簡単にするためピークホールド
した波形としている。図６（ａ）は隣り合う２つの電極
に印加される交流電圧Ｖｏが大きい場合を示し、このと
きの沸騰開始時間Ｔ＝ｔ１である。また、図６（ｂ）は
隣り合う２つの電極に印加される交流電圧Ｖｏが中間の
値の場合を示し、このときの沸騰開始時間Ｔ＝ｔ２であ
る。さらに、図６（ｃ）は隣り合う２つの電極に印加さ
れる交流電圧Ｖｏが小さい場合を示し、このときの沸騰
開始時間Ｔ＝ｔ３である。交流電圧Ｖｏが大きいほど導
電性インクには大電流が流れるため、導電性インクの発
熱量が増加し、沸騰開始時間Ｔが短くなる。その関係は
図６に示すように、ｔ１＜ｔ２＜ｔ３である。6 (a), 6 (b) and 6 (c) are shown in FIG.
FIG. 6 is a current waveform diagram showing a current that is supplied to the conductive ink when the voltages shown in (a), (b) and (c) are applied to the adjacent electrodes, and the waveform is a peak-holded waveform for simplification of description. . FIG. 6A shows a case where the AC voltage Vo applied to two adjacent electrodes is large, and the boiling start time T = t1 at this time. Further, FIG. 6B shows the case where the AC voltage Vo applied to the two adjacent electrodes has an intermediate value, and the boiling start time T = t2 at this time. Further, FIG. 6C shows the case where the AC voltage Vo applied to two adjacent electrodes is small, and the boiling start time T = t3 at this time. As the AC voltage Vo is larger, a larger current flows through the conductive ink, so that the amount of heat generated by the conductive ink is increased and the boiling start time T is shortened. The relationship is t1 <t2 <t3 as shown in FIG.

【００１６】図７は、沸騰開始時間Ｔと導電性インク中
の気泡サイズとの関係を示すグラフ図である。図７に示
すように、沸騰開始時間Ｔが長くなるほど導電性インク
の熱伝導によりインクの高温部分が広がって気泡が大き
くなり、その結果、吐出インク滴も大きくなる。この特
性を利用することにより、ドット毎の面積階調が可能と
なるが、沸騰開始時間Ｔの違いや、投入エネルギーが異
なることに起因するインク滴の飛翔速度の違いにより、
従来装置の場合のように同一のタイミングで通電を行う
と、被印刷物９（図１３参照）上のインクの着弾位置に
階調によるずれ（以下、「階調ずれ」という）が発生
し、印刷品質を悪化させてしまう。図８は、走査方向が
ＡＲのときの従来装置におけるインク着弾位置（同一タ
イミングで電極に通電したときのインク着弾位置）を示
す着弾位置図である。図８において、３１は小面積のイ
ンク滴の着弾位置、３２は大面積のインク滴の着弾位置
である。電極印加電圧Ｖｏが大きく沸騰開始時間Ｔが短
い場合（小さな面積のインク滴の場合）は早くインク滴
が吐出されるため、被印刷物上に早く着弾してしまう。
すなわち、インク滴の飛翔をブラウン管における電子の
飛翔に例えると、偏向方向が矢印ＡＲの方向の場合、早
く電子銃から射出された電子は遅く射出された電子より
も左側に着弾するので、同様に早く吐出されたインク滴
も遅く吐出されたインク滴よりも左側に着弾する。逆
に、電極印加電圧Ｖｏが小さく沸騰開始時間Ｔが長い場
合（大きな面積のインク滴の場合）は遅くインク滴が吐
出されるため、被印刷物上に遅く着弾してしまう。この
階調ずれを補正するには、各吐出制御方法すなわち印加
電圧Ｖｏの大きさに応じて通電開始時期を補正する必要
がある。本実施例は通電開始時期の補正により階調ずれ
の発生を防止するものである。FIG. 7 is a graph showing the relationship between the boiling start time T and the bubble size in the conductive ink. As shown in FIG. 7, as the boiling start time T becomes longer, the high temperature portion of the ink spreads due to the heat conduction of the conductive ink, and the bubbles become larger, and as a result, the ejected ink droplet also becomes larger. By utilizing this characteristic, it is possible to perform area gradation for each dot, but due to the difference in the boiling start time T and the difference in the flight speed of the ink drop due to the difference in the input energy,
When electricity is applied at the same timing as in the case of the conventional apparatus, a deviation due to gradation occurs in the ink landing position on the printing object 9 (see FIG. 13) (hereinafter referred to as “gradation deviation”), and printing is performed. It deteriorates the quality. FIG. 8 is a landing position diagram showing ink landing positions (ink landing positions when the electrodes are energized at the same timing) in the conventional apparatus when the scanning direction is AR. In FIG. 8, 31 is a landing position of a small area ink drop, and 32 is a landing position of a large area ink drop. When the electrode applied voltage Vo is large and the boiling start time T is short (in the case of an ink droplet having a small area), the ink droplet is ejected early, so that it is landed on the printing material early.
That is, when the flight of ink droplets is compared to the flight of electrons in a cathode ray tube, when the deflection direction is the direction of arrow AR, the electrons ejected from the electron gun earlier land on the left side of the electrons ejected later. The ink droplets ejected earlier land on the left side of the ink droplets ejected later. On the other hand, when the voltage Vo applied to the electrode is small and the boiling start time T is long (in the case of an ink droplet having a large area), the ink droplet is ejected late, so that it is landed late on the printing material. In order to correct this gradation shift, it is necessary to correct the energization start timing according to each ejection control method, that is, the magnitude of the applied voltage Vo. In the present embodiment, the deviation of the gradation is prevented by correcting the energization start timing.

【００１７】また、図１に示すように隣り合ったノズル
で電極を共有するマルチノズルでは、同時に各電極の電
圧を変えると、たとえ同位相でも、電圧レベルの差によ
り不要な漏れ電流が流れてしまう。そこで、本実施例で
は、従来は１走査で行っていた１行の印刷を階調数に応
じた複数の走査（４階調の場合には４回走査）に分割
し、１回目の走査は電圧レベルＶｏ１、２回目の走査は
電圧レベルＶｏ２というように、ひとつの走査に対して
ひとつの電圧レベルを固定することで、漏れ電流の発生
を防止することができる。Further, in the multi-nozzle in which the electrodes are shared by the adjacent nozzles as shown in FIG. 1, when the voltage of each electrode is changed at the same time, an unnecessary leakage current flows due to the difference in voltage level even in the same phase. I will end up. Therefore, in the present embodiment, the printing of one line, which is conventionally performed by one scan, is divided into a plurality of scans corresponding to the number of gradations (four scannings in the case of four gradations), and the first scanning is performed. Like the voltage level Vo1 and the voltage level Vo2 in the second scanning, by fixing one voltage level for one scanning, it is possible to prevent the occurrence of leakage current.

【００１８】以下、１行４ドットで１６階調の原画像デ
ータを変換処理して、４回の印刷走査で４階調、４ドッ
トの印刷を行う場合の動作を説明する。図９は、図１の
ドライブ回路１５〜１７を詳細に示すブロック図であ
る。図９において、２２は１走査毎に発生する走査クロ
ックｃｌｋ１をカウントし、現在の階調番号を示す階調
カウンタ値ｑを出力する２ビットの階調カウンタ部、２
３は４ドット、１６階調の原画像データを４ドット、４
階調に変換するための閾値ｔｈｒｄａｔ及び各階調での
階調ずれを補正するための遅延データｄｌｙｄａｔを記
憶し、階調カウンタ値ｑに従って閾値ｔｈｒｄａｔ及び
遅延データｄｌｙｄａｔを出力するメモリ部、２４は転
送クロックｃｌｋ２で転送される原画像データｄａｔａ
と閾値ｔｈｒｄａｔを比較し、２値化した出力許可信号
（階調番号に対応する画像データの出力をその階調番号
の時点で許可する信号）ｅｎｂを出力する比較器、２５
は遅延基準クロックｃｌｋ３を遅延データｄｌｙｄａｔ
に応じた数だけカウントした後に通電開始信号ｔｒｇを
出力する遅延生成部、２６は階調カウンタ値ｑに従って
発生するドライバ電源電圧Ｖｃｃの大きさを制御するド
ライバ電源制御部、２７は出力許可信号ｅｎｂがハイレ
ベルの時（「１」の時）、通電開始信号ｔｒｇにより、
振幅Ｖｃｃの交流電圧Ｖｏを沸騰開始時間Ｔを考慮して
予め設定された期間だけ出力するドライバ駆動部、２８
はインクジェットヘッドを有するヘッド部、２９は４回
の走査すなわち１行の印刷が終了したときにトリガされ
る紙送りモータ制御部、３０は制御部２９により駆動さ
れる紙送りモータである。The operation in the case of converting the original image data of 16 gradations of 4 dots per line and printing 4 gradations and 4 dots by four print scans will be described below. FIG. 9 is a block diagram showing the drive circuits 15 to 17 of FIG. 1 in detail. In FIG. 9, 22 is a 2-bit gradation counter unit that counts the scanning clock clk1 generated for each scanning and outputs a gradation counter value q that indicates the current gradation number.
3 is 4 dots, 16 dots of original image data is 4 dots, 4
A memory unit 24 that stores a threshold value thrdat for converting to a gradation and delay data dlydat for correcting a gradation shift in each gradation, and outputs the threshold value thrdat and delay data dlydat according to the gradation counter value q, 24 is a transfer Original image data data transferred at the clock clk2
And a threshold value thrdat, and outputs a binarized output permission signal (a signal that permits output of image data corresponding to a gradation number at the time of the gradation number) enb, 25
Is the delay reference clock clk3 and the delay data dlydat
A delay generation unit that outputs an energization start signal trg after counting a number corresponding to the above, 26 is a driver power supply control unit that controls the magnitude of the driver power supply voltage Vcc generated according to the gradation counter value q, and 27 is an output permission signal enb. When is at a high level (“1”), the energization start signal trg causes
A driver driving unit that outputs an AC voltage Vo having an amplitude Vcc for a preset period in consideration of the boiling start time T, 28
Is a head unit having an ink jet head, 29 is a paper feed motor control unit that is triggered when scanning of four times, that is, printing of one line is completed, and 30 is a paper feed motor driven by the control unit 29.

【００１９】以上のように構成されたドライブ回路１５
〜１７について、その動作を図１０、図１１を用いて説
明する。図１０において、図１０（ａ）は１走査毎に発
生する走査クロックｃｌｋ１を示すタイミング図、図１
０（ｂ）は階調カウンタ値ｑを示すタイミング図、図１
０（ｃ）は原画像データｄａｔａを示すタイミング図、
図１０（ｄ）は閾値ｔｈｒｄａｔを示すタイミング図、
図１０（ｅ）は出力許可信号ｅｎｂを示すタイミング
図、図１０（ｆ）は遅延データｄｌｙｄａｔを示すタイ
ミング図、図１０（ｇ）はドライバ電源電圧Ｖｃｃを示
すタイミング図、図１０（ｈ）は紙送りモータ制御部２
９に入力される紙送りトリガ信号ｍｏｔｄ−ｒｖを示す
タイミング図である。また、図１１は図１０の時間軸を
部分的に伸張して示し、図１１（ａ）は１走査毎に発生
する走査クロックｃｌｋ１を示すタイミング図、図１１
（ｂ）は転送クロックｃｌｋ２を示すタイミング図、図
１１（ｃ）は原画像データｄａｔａを示すタイミング
図、図１１（ｄ）は出力許可信号ｅｎｂを示すタイミン
グ図、図１１（ｅ）は遅延データｄｌｙｄａｔを示すタ
イミング図、図１１（ｆ）は遅延基準クロックｃｌｋ３
を示すタイミング図、図１１（ｇ）は通電開始信号ｔｒ
ｇを示すタイミング図、図１１（ｈ）はヘッド部２８の
所定電極に印加される交流電圧Ｖｏを示すタイミング
図、図１１（ｉ）は被印刷物上のインクドットを示すタ
イミング図である。図１１（ｉ）で、４１、４２は階調
“０”のインクドット、４３は階調“１”のインクドッ
ト、４４は階調“３”のインクドットを示す。The drive circuit 15 configured as described above
With respect to 17 through 17, the operation will be described with reference to FIGS. In FIG. 10, FIG. 10A is a timing diagram showing a scan clock clk1 generated for each scan, and FIG.
0 (b) is a timing chart showing the gradation counter value q, FIG.
0 (c) is a timing chart showing the original image data data,
FIG. 10D is a timing chart showing the threshold value thrdat,
10 (e) is a timing diagram showing the output enable signal enb, FIG. 10 (f) is a timing diagram showing the delay data dlydat, FIG. 10 (g) is a timing diagram showing the driver power supply voltage Vcc, and FIG. 10 (h) is Paper feed motor controller 2
FIG. 9 is a timing diagram showing a paper feed trigger signal motd-rv input to No. 9. 11 is a partially expanded view of the time axis of FIG. 10, and FIG. 11 (a) is a timing diagram showing a scan clock clk1 generated for each scan.
11B is a timing diagram showing the transfer clock clk2, FIG. 11C is a timing diagram showing the original image data data, FIG. 11D is a timing diagram showing the output enable signal enb, and FIG. 11E is delay data. A timing diagram showing dlydat, FIG. 11 (f) shows a delay reference clock clk3.
11 (g) is a timing diagram showing the energization start signal tr
11 (h) is a timing diagram showing an AC voltage Vo applied to a predetermined electrode of the head unit 28, and FIG. 11 (i) is a timing diagram showing ink dots on a printing material. In FIG. 11 (i), reference numerals 41 and 42 denote ink dots of gradation “0”, 43 denotes ink dots of gradation “1”, and 44 denotes ink dots of gradation “3”.

【００２０】図１０、図１１において、走査クロックｃ
ｌｋ１を階調カウンタ部２２でカウントした２ビットの
階調カウンタ値ｑは現在の階調を表しており、０、１、
２、３、０、・・・・というように変化する。１行４ド
ットで１６階調の原画像データｄａｔａは図１０（ａ）
の階調“０”から階調“３”までの間に示すように３、
５、１、９であり、数値が小さいほど高濃度の階調（大
面積の階調）であることを表している。原画像データｄ
ａｔａは３、５、１、９、３、５、１、９、・・・とい
うように階調数の４回転送され、４回処理される。これ
が１行分である。紙送りモータ３０は階調“０”〜
“３”の各処理が完了したときに駆動され、被印刷物と
しての紙を１行分だけ送る。１６階調の原画像データｄ
ａｔａを４階調に変換するための閾値がｔｈｒｄａｔ
で、階調カウンタ値ｑに従ってロードされる。原画像デ
ータｄａｔａの階調濃度０〜３を階調“０”、階調濃度
４〜７を階調“１”、階調濃度８〜１１を階調“２”、
階調濃度１２〜１５を階調“３”とする。階調濃度０〜
３を階調“０”とするときは、比較器２４はまず原画像
データｄａｔａのうちｔｈｒｄａｔつまり階調濃度０よ
り大きいもの（３、５、１、９のすべて）を選択し、次
に階調濃度３以下のもの（３と１）を選択する。他の階
調濃度についても同様である。選択された階調は「１」
となり、非選択の階調は「０」となる。出力許可信号ｅ
ｎｂは、原画像データｄａｔａと閾値ｔｈｒ−ｄａｔと
を比較器２４にて範囲比較して２値化した結果を示す信
号であり、３、５、１、９の原画像データｄａｔａに対
しては出力許可信号ｅｎｂは、階調“０”では「１」、
「０」、「１」、「０」となり、階調“１”では
「０」、「１」、「０」、「０」、階調“２”では
「０」、「０」、「０」、「１」、階調“３”では
「０」、「０」、「０」、「０」となる。なお、１行前
の階調“３”における原画像データｄａｔａはー、８、
７、１４であり、最後の階調濃度１４は階調“３”に変
換され、出力許可信号ｅｎｂは階調“３”のタイミング
において「０」、「０」、「０」、「１」となる（図１
１（ｄ）参照）。In FIGS. 10 and 11, the scanning clock c
A 2-bit gradation counter value q obtained by counting lk1 by the gradation counter unit 22 represents the current gradation, and 0, 1,
It changes like 2, 3, 0, ... The original image data data of 16 gradations with 4 dots per line is shown in FIG.
3, as shown between the gradation “0” to the gradation “3”,
5, 1, and 9, and the smaller the numerical value, the higher the density gradation (large area gradation). Original image data d
ata is transferred four times with the number of gradations such as 3, 5, 1, 9, 3, 5, 1, 9, ... This is one line. The paper feed motor 30 has a gradation of “0” to
It is driven when each process of "3" is completed, and the paper as the printing target is fed by one line. 16-level original image data d
The threshold for converting ata into 4 gradations is thrdat
Then, it is loaded according to the gradation counter value q. The gradation densities 0 to 3 of the original image data data are gradation "0", the gradation densities 4 to 7 are gradation "1", the gradation densities 8 to 11 are gradation "2",
The gradation densities 12 to 15 are defined as gradation "3". Gradation density 0
When the gradation 3 is set to “0”, the comparator 24 first selects thrdat of the original image data data, that is, a gradation density higher than 0 (3, 5, 1, and 9), and then selects the floor. Select the ones with adjusting density of 3 or less (3 and 1). The same applies to other gradation densities. Selected gradation is "1"
And the non-selected gradation is "0". Output permission signal e
nb is a signal indicating the result of binarizing the original image data data and the threshold value thr-dat by the range comparison by the comparator 24, and for the original image data data of 3, 5, 1, 9 The output permission signal enb is "1" at the gradation "0",
It becomes "0", "1", "0", "0", "1", "0", "0" at the gradation "1" and "0", "0", "at the gradation" 2 ". When the gradation is "0", "1", and "3", the values are "0", "0", "0", and "0". It should be noted that the original image data data at the gradation “3” one row before is −8,
7 and 14, the last gradation density 14 is converted to the gradation “3”, and the output permission signal enb is “0”, “0”, “0”, “1” at the timing of the gradation “3”. (Fig. 1
1 (d)).

【００２１】ドライバ電源制御部２６から出力されるド
ライバ電源電圧Ｖｃｃは階調カウンタ値ｑに従って変化
し、階調“０”ではＶｃｃ０、階調“１”ではＶｃｃ
１、階調“２”ではＶｃｃ２、階調“３”ではＶｃｃ３
となる。各電圧の関係を示すと、Ｖｃｃ０＜Ｖｃｃ１＜
Ｖｃｃ２＜Ｖｃｃ３となる。インク滴着弾位置の階調ず
れを補正するための遅延データｄｌｙｄａｔは階調カウ
ンタ値ｑに従ってメモリ部２３から遅延生成部２５にロ
ードされ、階調“０”では０、階調“１”では１、階調
“２”では２、階調“３”では３となる。すなわち、階
調“０”では遅れ無し、階調“１”では１クロック分の
遅れ、階調“２”では２クロック分の遅れ、階調“３”
では３クロック分の遅れとなる。遅延生成部２５は、遅
延基準クロックｃｌｋ３の遅延データｄｌｙｄａｔで示
されたクロック分の遅延後に、通電開始信号ｔｒｇを発
生する（図１１（ｇ）参照）。ヘッド部２８に印加され
る交流電圧Ｖｏは通電開始信号ｔｒｇにより、予め設定
された期間だけ振幅Ｖｃｃで出力される。このようにす
ることにより、小面積ドットを印刷するために大電流を
通電すなわち大電圧を印加して沸騰開始時間Ｔが早くな
ったドットに対しては通電の開始を遅らせ、大面積ドッ
トを印刷するために小電流を通電すなわち小電圧を印加
して沸騰開始時間Ｔが遅くなったドットに対しては通電
の開始を早めることができ、被印刷物上に着弾するドッ
トの走査方向の位置ずれを補正することができる。図１
２は矢印ＡＲで示す走査方向に対するインク着弾位置を
示す着弾位置図である。図１２から分かるように、いか
なる階調のインクドットも走査方向に対して同一位置に
着弾しており、階調ずれを生じていない。The driver power supply voltage Vcc output from the driver power supply control unit 26 changes according to the gradation counter value q, and is Vcc0 at the gradation "0" and Vcc at the gradation "1".
1, Vcc2 for gradation "2", Vcc3 for gradation "3"
Becomes Vcc0 <Vcc1 <
Vcc2 <Vcc3. The delay data dlydat for correcting the gradation deviation of the ink droplet landing position is loaded from the memory unit 23 to the delay generation unit 25 according to the gradation counter value q, and is 0 for the gradation “0” and 1 for the gradation “1”. , 2 for gradation “2” and 3 for gradation “3”. That is, there is no delay in gradation "0", delay of 1 clock in gradation "1", delay of 2 clocks in gradation "2", and gradation "3".
Then there will be a delay of 3 clocks. The delay generation unit 25 generates the energization start signal trg after delaying the clock represented by the delay data dlydat of the delay reference clock clk3 (see FIG. 11 (g)). The AC voltage Vo applied to the head unit 28 is output with an amplitude Vcc for a preset period according to the energization start signal trg. By doing so, a large current is applied in order to print a small area dot, that is, a large voltage is applied, and the start of energization is delayed for the dot whose boiling start time T is earlier, and a large area dot is printed. In order to achieve this, a small current is applied, that is, a small voltage is applied to accelerate the start of energization for a dot with a delayed boiling start time T, and the misalignment in the scanning direction of the dot landing on the printing material is eliminated. Can be corrected. FIG.
2 is a landing position diagram showing ink landing positions in the scanning direction indicated by an arrow AR. As can be seen from FIG. 12, ink dots of any gradation landed at the same position in the scanning direction, and no gradation deviation occurred.

【００２２】なお、本実施例では、通電インクジェット
プリンタを例に説明したが、インク加熱素子としてヒー
タを用いたインクジェットプリンタや圧電素子の変位に
よりインクを吐出する圧電インクジェットプリンタにお
いても本発明は同様に適用でき、同様の効果を奏するも
のである。In the present embodiment, the energization ink jet printer has been described as an example, but the present invention is also applicable to an ink jet printer using a heater as an ink heating element and a piezoelectric ink jet printer which ejects ink by displacement of the piezoelectric element. It can be applied and has the same effect.

【００２３】以上のように本実施例によれば、１行分の
原画像データに対して階調番号別に走査を分割し、各階
調毎に設定された交流電圧を各階調毎に設定された遅延
時間後に印加し、１行の全走査が完了した後に紙送りを
行うようにしたので、階調ずれのない階調印刷が可能と
なる。また、同一の階調番号の画像データに対しては同
一走査（４回走査のうちの同一走査）で印刷するように
したので、同一走査に対しては各電極の電圧レベルは同
一であり、電極間の電圧レベル差による漏洩電流を防止
することができる。As described above, according to this embodiment, the scanning is divided for each gradation number with respect to the original image data of one row, and the AC voltage set for each gradation is set for each gradation. Since it is applied after the delay time and the paper is fed after the completion of the scanning of one line, gradation printing without gradation deviation is possible. Further, since the image data of the same gradation number is printed by the same scan (the same scan among the four scans), the voltage level of each electrode is the same for the same scan, It is possible to prevent a leakage current due to a voltage level difference between the electrodes.

【００２４】[0024]

【発明の効果】以上のように本発明は、クロックにより
循環する所定数のドット階調を示す階調カウンタ値を出
力する階調カウンタ部と、ヘッド部から吐出されるイン
クの吐出エネルギー量を階調カウンタ値に応じて変化さ
せるドライバ電源制御部と、被印刷物へのインク着弾位
置に対する位置補正値としての遅延量を吐出エネルギー
量の変化に応じて変化させる遅延生成部と、吐出エネル
ギー量に応じてヘッド部を駆動するドライバ駆動部とを
有することにより、従来は生じていた階調ずれを補正す
ることができ、階調ずれのない階調印刷が可能になるイ
ンクジェットプリンタ装置を実現することができる。As described above, according to the present invention, a gradation counter section for outputting a gradation counter value indicating a predetermined number of dot gradations circulated by a clock, and an ejection energy amount of ink ejected from a head section are set. The driver power supply control unit that changes according to the gradation counter value, the delay generation unit that changes the delay amount as a position correction value for the ink landing position on the printing material according to the change in the ejection energy amount, and the ejection energy amount By providing a driver driving unit that drives the head unit accordingly, it is possible to realize an inkjet printer device that can correct a gradation shift that has occurred in the past and that enables gradation printing without a gradation shift. You can

【００２５】また、１行分の原画像データを所定数回繰
り返す原画像データとなし、所定数回繰り返す原画像デ
ータのドット階調を変換して所定数のドット階調とする
比較器を設け、ドライバ駆動部が、所定数のドット階調
のうち同一のドット階調の画像データに対しては同一走
査でヘッド部を駆動し、所定数回の走査により所定数の
ドット階調の画像データを印刷するようにしたので、同
一走査に対しては各電極の電圧レベルを同一として電極
間の電圧レベル差による漏洩電流を防止することが可能
なインクジェットプリンタ装置を実現することができ
る。Further, there is provided a comparator for converting the original image data for one line into original image data which is repeated a predetermined number of times, and converting the dot gradation of the original image data which is repeated a predetermined number of times into a predetermined number of dot gradations. The driver driving section drives the head section in the same scan for the image data of the same dot gradation among the predetermined number of dot gradations, and the image data of the predetermined number of dot gradations by the predetermined number of scans. Thus, the ink jet printer device capable of preventing the leakage current due to the voltage level difference between the electrodes by making the voltage level of each electrode the same for the same scanning can be realized.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本発明の一実施例に係るインクジェットプリン
タ装置を示す構成図FIG. 1 is a configuration diagram showing an inkjet printer device according to an embodiment of the present invention.

【図２】導電性インクに電流を通電する場合を示す通電
図FIG. 2 is an energization diagram showing a case where an electric current is applied to the conductive ink.

【図３】電極に印加される電圧の波形を示す電圧波形図FIG. 3 is a voltage waveform diagram showing the waveform of the voltage applied to the electrodes.

【図４】通電電極間に生じる電流を示す電流波形図FIG. 4 is a current waveform diagram showing a current generated between energized electrodes.

【図５】（ａ）隣り合う２つの電極に印加される交流電
圧を示す電圧波形図 （ｂ）隣り合う２つの電極に印加される交流電圧を示す
電圧波形図 （ｃ）隣り合う２つの電極に印加される交流電圧を示す
電圧波形図5A is a voltage waveform diagram showing an AC voltage applied to two adjacent electrodes, FIG. 5B is a voltage waveform diagram showing an AC voltage applied to two adjacent electrodes, and FIG. 5C is two adjacent electrodes. Waveform diagram showing the AC voltage applied to the

【図６】図５（ａ）〜（ｃ）に示す電圧を隣り合う電極
に印加したとき導電性インクに通電される電流を示す電
流波形図FIG. 6 is a current waveform diagram showing a current passed through the conductive ink when the voltages shown in FIGS. 5A to 5C are applied to adjacent electrodes.

【図７】沸騰開始時間と気泡サイズとの関係を示すグラ
フFIG. 7 is a graph showing the relationship between boiling start time and bubble size.

【図８】図１３の従来装置におけるインク着弾位置を示
す着弾位置図8 is a landing position diagram showing ink landing positions in the conventional apparatus of FIG.

【図９】図１の装置を構成するドライブ回路を詳細に示
すブロック図9 is a block diagram showing in detail a drive circuit which constitutes the device of FIG.

【図１０】（ａ）１走査毎に発生する走査クロックを示
すタイミング図 （ｂ）階調カウンタ値を示すタイミング図 （ｃ）原画像データを示すタイミング図 （ｄ）閾値を示すタイミング図 （ｅ）出力許可信号を示すタイミング図 （ｆ）遅延データを示すタイミング図 （ｇ）ドライバ電源電圧を示すタイミング図 （ｈ）紙送りモータ制御部に入力される紙送りトリガ信
号を示すタイミング図FIG. 10A is a timing diagram showing a scanning clock generated for each scanning, FIG. 10B is a timing diagram showing a gradation counter value, FIG. 10C is a timing diagram showing original image data, and FIG. 10D is a timing diagram showing thresholds. ) Timing chart showing output permission signal (f) Timing chart showing delay data (g) Timing chart showing driver power supply voltage (h) Timing chart showing paper feed trigger signal input to paper feed motor controller

【図１１】１走査毎に発生する走査クロック等を示すタ
イミング図FIG. 11 is a timing chart showing a scan clock and the like generated for each scan.

【図１２】図１の装置におけるインク着弾位置を示す着
弾位置図12 is a landing position diagram showing ink landing positions in the apparatus of FIG.

【図１３】従来のインクジェットプリンタ装置を示す構
成図FIG. 13 is a configuration diagram showing a conventional inkjet printer device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１１、１２、１３ 電極 １４ インク流路 １５、１６、１７ ドライブ回路 １８ 気泡 １９ インク滴 ２０、２１ ノズル ２２ 階調カウンタ部 ２３ メモリ部 ２４ 比較器 ２５ 遅延生成部 ２６ ドライバ電源制御部 ２７ ドライバ駆動部 ２８ ヘッド部 ２９ 紙送りモータ制御部 ３０ 紙送りモータ ４１〜４４ インクドット 11, 12, 13 Electrodes 14 Ink flow paths 15, 16, 17 Drive circuit 18 Bubbles 19 Ink droplets 20, 21 Nozzles 22 Gradation counter section 23 Memory section 24 Comparator 25 Delay generation section 26 Driver power supply control section 27 Driver drive section 28 head unit 29 paper feed motor control unit 30 paper feed motor 41 to 44 ink dots

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】クロックにより循環する所定数のドット階
調を示す階調カウンタ値を出力する階調カウンタ部と、
ヘッド部から吐出されるインクの吐出エネルギー量を前
記階調カウンタ値に応じて変化させるドライバ電源制御
部と、被印刷物へのインク着弾位置に対する位置補正値
としての遅延量を前記吐出エネルギー量の変化に応じて
変化させる遅延生成部と、前記吐出エネルギー量に応じ
て前記ヘッド部を駆動するドライバ駆動部とを有するこ
とを特徴とするインクジェットプリンタ装置。1. A gradation counter unit for outputting a gradation counter value indicating a predetermined number of dot gradations circulated by a clock,
A driver power supply control unit that changes the ejection energy amount of the ink ejected from the head unit according to the gradation counter value, and a delay amount as a position correction value with respect to the ink landing position on the printed material, the change of the ejection energy amount. An inkjet printer device, comprising: a delay generation unit that changes in accordance with the above, and a driver drive unit that drives the head unit according to the ejection energy amount. 【請求項２】１行分の原画像データを前記所定数回繰り
返す原画像データとなし、前記所定数回繰り返す原画像
データのドット階調を変換して前記所定数のドット階調
とする比較器を備え、前記ドライバ駆動部は、前記所定
数のドット階調のうち同一のドット階調の画像データに
対しては同一走査で前記ヘッド部を駆動し、前記所定数
回の走査により前記所定数のドット階調の画像データを
印刷することを特徴とする請求項１記載のインクジェッ
トプリンタ装置。2. A comparison in which original image data for one line is made into the original image data repeated a predetermined number of times, and dot gradations of the original image data repeated a predetermined number of times are converted to obtain the predetermined number of dot gradations. The driver driving unit drives the head unit in the same scan for the image data of the same dot gradation of the predetermined number of dot gradations, and the predetermined number of times by the predetermined number of times of scanning. The ink jet printer device according to claim 1, wherein image data of several dot gradations is printed.