流体喷射装置的制造方法以及流体喷射装置 【技术领域】
本发明涉及流体喷射装置的制造方法以及流体喷射装置。背景技术 已知有对驱动元件施加驱动波形、 从与该驱动元件对应的喷嘴喷射墨水 ( 流体 ) 的喷墨打印机。通过使施加在驱动元件上的驱动波形的形状变化， 能够使从喷嘴喷射的墨 水量变化。
但是， 为了改善印刷图像的粒状性， 可以增加从喷嘴喷射的墨水量的种类， 并且减 小从喷嘴喷射的墨水量的变化。因此， 已知有下述喷墨打印机 ： 为了从喷嘴喷射多种墨水 量， 使用在重复周期内生成多个形状的驱动波形的驱动信号来进行印刷 ( 参照专利文献 1)。
另外， 设定为在重复周期内生成两次用于从某尺寸的喷嘴喷射预定的墨水量的驱 动波形。 在该情况下， 通过在重复周期的前半部分和后半部分分别生成一个驱动波形， 能够 在像素内平衡性良好地配置用预定的墨水量形成的点。
【专利文献 1】 ： 日本特开 2005-125804 号公报
如果为了改善粒状性， 在重复周期的前半部分和后半部分分别生成一个用于喷射 接近于预定的墨水量的其他墨水量的变形驱动波形， 则在高频区域中喷嘴的弯液面 ( メニ スカス ) 会变得不稳定。其结果， 将产生无法喷射正确的墨水量这样的问题。但是， 如果设 定为在重复周期内， 在利用第一次的变形驱动波形喷射了墨水后， 直到弯液面稳定为止不 生成第二次的变形驱动波形， 则重复周期将变长， 从而印刷时间 ( 流体喷射时间 ) 将变长。
发明内容
本发明的目的在于缩短流体喷射时间并且改善图像的粒状性。
用于解决问题的主要发明是流体喷射装置的制造方法， 其是通过施加驱动波形而 驱动驱动元件、 从与上述驱动元件对应的喷嘴喷射流体的流体喷射装置的制造方法， 包括 ： 制作用于生成驱动信号的数据， 上述驱动信号是在预定周期中生成多个驱动波形并在每一 上述预定周期中重复生成上述多个驱动波形的驱动信号， 上述驱动信号在上述预定周期中 至少分别生成两个第一驱动波形和第二驱动波形， 上述第一驱动波形用于在上述预定周期 中从上述喷嘴喷射一次喷射的流体量中的最大流体量， 上述第二驱动波形用于喷射与上述 最大流体量不同的另一流体量， 并且在上述预定周期中， 生成上述第一驱动波形的时间间 隔与生成上述第二驱动波形的时间间隔相比， 接近于上述预定周期的一半的长度 ； 以及将 用于生成上述驱动信号的数据存储到上述流体喷射装置的存储器中。
进而， 提供一种流体喷射装置， 具有 ： 驱动元件， 其由驱动波形进行驱动 ； 喷嘴， 其 通过上述驱动元件的驱动， 喷射流体 ； 驱动信号生成部， 其生成驱动信号， 该驱动信号在预 定周期中生成多个上述驱动波形并在每一上述预定周期中重复生成上述多个驱动波形 ； 以 及控制部， 其使上述驱动信号生成部生成上述驱动信号， 上述驱动信号是在上述预定周期中至少分别生成两个第一驱动波形和第二驱动波形的驱动信号， 上述第一驱动波形用于在 上述预定周期中喷射从上述喷嘴一次喷射的流体量中的最大流体量， 上述第二驱动波形用 于喷射与上述最大流体量不同的另一流体量， 并且在上述预定周期中， 生成上述第一驱动 波形的时间间隔与生成上述第二驱动波形的时间间隔相比， 接近于上述预定周期的一半的 长度。
本发明的其他特征通过本说明书以及附图的记载将更加明确。 附图说明 图 1A 是打印机的整体结构框图， 图 1B 是打印机的一部分的立体图。
图 2A 是头的剖面图， 图 2B 是示出头的喷嘴面的图。
图 3 是示出生成驱动信号的驱动信号生成电路的图。
图 4 是用于说明头控制部的图。
图 5 是示出比较例的第一驱动信号和第二驱动信号的图。
图 6A 是示出基本波形的图， 图 6B 是示出少量化波形的图。
图 7A 以及图 7B 是示出弯液面的变动的图。
图 8 是使中间电位的保持期间变化时的墨水喷射量的测定结果。
图 9 是使少量化波形的生成间隔多次变化时的墨水喷射量的测定结果。
图 10A 是用于获得图 8 的测定结果的驱动信号 COM， 图 10B 是用于获得图 9 的测定 结果的驱动信号 COM。
图 11 是示出本实施方式的驱动信号所具有的一部分驱动波形的图。
图 12 是示出本实施方式的驱动信号与选择数据的关系的图。
图 13A 以及图 13B 是示出使两个少量化波形的配置不同的情形的图。
图 14A 以及图 14B 是示出驱动信号的变形例的图。
图 15 是示出驱动信号中的驱动波形的设计方法的图。
图 16 是示出变形例的驱动信号的图。
图 17 是使三个少量化波形的生成间隔多次变化时的墨水喷射量的测定结果。
符号说明
1 打印机， 10 控制器， 11 接口部， 12 CPU， 13 存储器， 14 单元控制电路， 15 驱动信号生成电路， 151 波形生成电路， 152 电流放大电路， 20 输送单元， 21 送 纸辊， 22 输送辊， 23 排纸辊， 30 滑架单元， 31 滑架， 40 头单元， 41 头， 411 外壳， 412 流路单元， 412a 流路形成板， 412b 弹性板， 412c 喷嘴板， 412d 压力室， 412e 喷 嘴连通口， 412f 公共墨水室， 412g 墨水供给通路， 412h 岛部， 412i 弹性膜， 421 第一 移位寄存器， 422 第二移位寄存器， 431 第一锁存电路， 432 第二锁存电路， 44 解码 器， 45(1) 第一开关， 45(2) 第二开关， 46 控制逻辑， PZT 压电元件， HC 头控制部， 50 检测器组， 60 计算机， 70 弯液面， 71 侧壁， Nz 喷嘴。
具体实施方式
通过本说明书的记载以及附图的记载， 至少能够明确如下内容。
即， 一种流体喷射装置的制造方法， 是通过施加驱动波形而驱动驱动元件、 从与上述驱动元件对应的喷嘴喷射流体的流体喷射装置的制造方法， 包括 ： 制作用于生成驱动信 号的数据， 上述驱动信号是在预定周期中生成多个驱动波形并在每一上述预定周期中重复 生成上述多个驱动波形的驱动信号， 上述驱动信号在上述预定周期中至少分别生成两个第 一驱动波形和第二驱动波形， 上述第一驱动波形用于在上述预定周期中从上述喷嘴喷射一 次喷射的流体量中的最大流体量， 上述第二驱动波形用于喷射与上述最大流体量不同的另 一流体量， 并且在上述预定周期中， 生成上述第一驱动波形的时间间隔与生成上述第二驱 动波形的时间间隔相比， 接近于上述预定周期的一半的长度 ； 以及将用于生成上述驱动信 号的数据存储到上述流体喷射装置的存储器中。
根据这样的流体喷射装置的制造方法， 能够缩短流体喷射时间， 并且改善图像的 粒状性。
上述流体喷射装置的制造方法， 包括 ： 在上述预定周期中使生成两个上述第二驱 动波形的时间间隔多次变化而获得对从上述喷嘴喷射的流体量进行计测而得到的结果 ； 根 据上述结果， 确定上述驱动信号的上述预定周期中的生成两个上述第二驱动波形的时间间 隔。
根据这样的流体喷射装置的制造方法， 即使基于第二驱动波形所进行的流体喷射 后的弯液面的残留振动难以被抑制 ( 制振 )， 也可以喷射期望的流体量。 上述流体喷射装置的制造方法， 包括 ： 在上述结果中， 根据从上述喷嘴喷射的流体 量和生成两个上述第二驱动波形的时间间隔的长度， 确定上述驱动信号的上述预定周期中 的生成两个上述第二驱动波形的时间间隔。
根据这样的流体喷射装置的制造方法， 能够提高其他驱动波形的设计自由度。
上述流体喷射装置的制造方法， 包括 ： 在上述结果中， 根据从上述喷嘴喷射的流体 量和生成两个上述第二驱动波形的各时间间隔的流体喷射特性， 确定上述驱动信号的上述 预定周期中的生成两个上述第二驱动波形的时间间隔。
根据这样的流体喷射装置的制造方法， 能够提高画质。
上述流体喷射装置的制造方法， 包括 ： 在上述结果中， 根据从上述喷嘴喷射的流体 量和生成两个上述第二驱动波形的各时间间隔的流体喷射量的变化量， 确定上述驱动信号 的上述预定周期中的生成两个上述第二驱动波形的时间间隔。
根据这样的流体喷射装置的制造方法， 即使假定在生成驱动信号时产生了误差， 也可以利用第二驱动波形从喷嘴喷射尽可能接近另一流体量的流体量。
上述流体喷射装置的制造方法， 其中 ： 上述最大流体量是上述另一流体量与上述 另一流体量的两倍的流体量之间的流体量。
这样的流体喷射装置的制造方法， 能够改善图像的粒状性。
上述流体喷射装置的制造方法， 包括 ： 能够对同一上述驱动元件， 施加由第一驱动 信号生成的上述驱动波形和由第二驱动信号生成的上述驱动波形 ； 使上述第一驱动信号和 上述第二驱动信号， 分别生成一个上述第一驱动波形和上述第二驱动波形。
这样的流体喷射装置的制造方法， 能够分散驱动信号生成部的发热量。
另外， 一种流体喷射装置， 具有 ： 驱动元件， 其由驱动波形进行驱动 ； 喷嘴， 其通过 上述驱动元件的驱动， 喷射流体 ； 驱动信号生成部， 其生成驱动信号， 该驱动信号在预定周 期中生成多个上述驱动波形并在每一上述预定周期中重复生成上述多个驱动波形 ； 以及
控制部， 其使上述驱动信号生成部生成上述驱动信号， 上述驱动信号是在上述预定周期中 至少分别生成两个第一驱动波形和第二驱动波形的驱动信号， 上述第一驱动波形用于在上 述预定周期中从上述喷嘴喷射一次喷射的流体量中的最大流体量， 上述第二驱动波形用于 喷射与上述最大流体量不同的另一流体量， 并且在上述预定周期中， 生成上述第一驱动波 形的时间间隔与生成上述第二驱动波形的时间间隔相比， 接近于上述预定周期的一半的长 度。
根据这样的流体喷射装置， 能够缩短流体喷射时间， 并且改善图像的粒状性。
＝＝＝关于喷墨打印机＝＝＝
以下， 假定流体喷射装置为喷墨打印机， 并且举喷墨打印机中的串行式的打印机 ( 以下为打印机 1) 为例子说明实施方式。
图 1A 是本实施方式的打印机 1 的整体结构框图， 图 1B 是打印机 1 的一部分的立 体图。从作为外部装置的计算机 60 接收到印刷数据的打印机 1， 通过控制器 10， 对各单元 ( 输送单元 20、 滑架单元 30 以及头单元 40) 进行控制， 在用纸 S( 介质 ) 上形成图像。 另外， 检测器组 50 监视打印机 1 内的状况， 根据其检测结果， 控制器 10 控制各单元。
控制器 10 是用于进行打印机 1 的控制的控制单元。接口部 11 用于在作为外部装 置的计算机 60 与打印机 1 之间进行数据的发送接收。CPU12 是用于进行打印机 1 整体的控 制的运算处理装置。存储器 13 用于确保存储 CPU12 的程序的区域、 工作区域等。CPU12 通 过单元控制电路 14 控制各单元。 输送单元 20 用于将用纸 S 送入可印刷的位置， 并在印刷时在输送方向上以预定的 输送量输送用纸 S。滑架 ( キャリッジ ) 单元 30 用于使安装在滑架 31 上的头 41 在与用纸 的输送方向交叉的方向 ( 以下称为移动方向 ) 上移动。
头单元 40 用于向用纸 S 喷射墨水， 其具有头 41 和头控制部 HC。在头 41 的下面设 置有多个作为墨水喷射部的喷嘴。通过根据来自控制器 10 的头控制信号、 由驱动信号生成 电路 15 生成的驱动信号 COM 等使压电元件 ( 驱动元件 ) 变形， 从对应的喷嘴喷射墨水滴。
本实施方式的打印机 1， 通过交替地重复进行点形成处理和输送处理， 在与通过先 前的点形成处理形成的点的位置不同的位置形成点， 从而完成图像， 其中， 点形成处理是从 沿着移动方向移动的头 41 断续地喷射墨水而在用纸 S 上形成点的处理， 输送处理是在输送 方向上输送用纸 S 的处理。
＝＝＝关于头 41 的驱动＝＝＝
< 关于头 41 的结构 >
图 2A 是头 41 的剖面图。头 41 主体具有外壳 411、 流路单元 412 以及压电元件组 PZT。外壳 411 收纳压电元件组 PZT， 在外壳 411 的下面接合着流路单元 412。
流路单元 412 具有流路形成板 412a、 弹性板 412b 以及喷嘴板 412c。在流路形成 板 412a 中， 形成有成为压力室 412d 的槽部、 成为喷嘴连通口 412e 的贯通口、 成为公共墨水 室 412f 的贯通口以及成为墨水供给通路 412g 的槽部。弹性板 412b 具有接合了压电元件 PZT 的前端的岛部 412h。 而且， 在岛部 412h 的周围， 形成有由弹性膜 412i 形成的弹性区域。 积存在墨盒中的墨水经由公共墨水室 412f， 供给到与各喷嘴 Nz 对应的压力室 412d。在喷 嘴板 412c 中形成有喷射墨水的喷嘴 Nz。
图 2B 是示出头 41 的喷嘴面的图。在喷嘴面中， 形成有四个喷嘴列， 所述喷嘴列是
180 个喷嘴在输送方向上以预定间隔 D 排列而成的。从各喷嘴列喷射分别不同的颜色的墨 水。所谓四个喷嘴列， 是喷射黄色墨水的黄色喷嘴列 Y、 喷射品红色墨水的品红色喷嘴列 M、 喷射青色墨水的青色喷嘴列 C 以及喷射黑色墨水的黑色喷嘴列 K。
压电元件组 PZT 具有梳齿状的多个压电元件 ( 驱动元件 )， 其设置有与喷嘴 Nz 对 应的数量。利用安装了头控制部 HC 等的布线基板 ( 未图示 )， 向压电元件组 PZT( 以下还称 为压电元件 ) 施加驱动信号 COM， 压电元件组 PZT 根据驱动信号 COM 的电位而在上下方向上 伸缩。如果压电元件组 PZT 伸缩， 则岛部 412h 被向压力室 412d 侧按压、 或者被向相反方向 引拽。此时， 岛部 412h 的周边的弹性膜 412i 变形， 压力室 412d 内的压力上升 / 下降， 从而 从喷嘴喷射墨水滴。
< 关于驱动信号生成电路 >
图 3 是示出生成驱动信号 COM 的驱动信号生成电路 15( 相当于驱动信号生成部 ) 的图。驱动信号生成电路 15 具有波形生成电路 151 和电流放大电路 152。首先， 波形生成 电路 151 根据 DAC 值 ( 数字信号的波形信息 )， 生成成为驱动信号 COM 的基础的电压波形信 号 ( 模拟信号的波形信息 )。 然后， 电流放大电路 152 针对电压波形信号， 放大其电流， 并作 为驱动信号 COM 而输出。驱动信号 COM 是为了从属于某喷嘴组 ( 喷嘴列 ) 的喷嘴喷射墨水 而共同地使用的信号。另外， 不限于 DAC 电路 ( 数字电路 )， 也可以是模拟电路。 电流放大电路 152 具有在驱动信号 COM 的电压上升时工作的上升用晶体管 Q1(NPN 型晶体管 ) 和在驱动信号 COM 的电压下降时工作的下降用晶体管 Q2(PNP 型晶体管 )。上升 用晶体管 Q1 的集电极与电源连接， 发射极与驱动信号 COM 的输出信号线连接。下降用晶体 管 Q2 的集电极被接地， 发射极与驱动信号 COM 的输出信号线连接。
如果通过来自波形生成电路 151 的电压波形信号， 上升用晶体管 Q1 成为 ON 状态， 则驱动信号 COM 上升， 进行压电元件 PZT 的充电。另一方面， 如果通过电压波形信号， 下降 用晶体管 Q2 成为 ON 状态， 则驱动信号 COM 下降， 进行压电元件 PZT 的放电。于是， 形成用 于使墨水滴从喷嘴喷射出等的驱动波形。
< 关于头控制部 HC>
图 4 是用于说明头控制部 HC 的图。头控制部 HC 针对每个压电素子 ( 组 )PZT， 具 备第一移位寄存器 421、 第二移位寄存器 422、 第一锁存电路 431、 第二锁存电路 432、 解码器 44、 第一开关 45(1) 以及第二开关 45(2)， 并且头控制部 HC 还具备控制逻辑 46。
此处为易于说明， 假定对一个像素 ( 在用纸上假想地确定的单位区域 )， 例如， 从 控制器 10 向头控制部 HC 传送两位的点形成数据 SI。 另外， 在后述的实施方式中， 由于在一 个像素中形成的点的种类较多， 所以与之相伴点形成数据 SI 的数据数也增加。在第一移位 寄存器 421 中设置点形成数据 SI 的高位位， 在第二移位寄存器 422 中设置低位位。在由锁 存信号 LAT 规定的定时， 第一锁存电路 431 锁存被设置在第一移位寄存器 421 中的数据， 第 二锁存电路 432 锁存被设置在第二移位寄存器 422 中的数据。通过由第一锁存电路 431 和 第二锁存电路 432 进行锁存， 串行传送的点形成数据 SI 与各喷嘴 Nz 形成组。解码器 44 根 据来自第一锁存电路 431 和第二锁存电路 432 的点形成数据 SI 进行解码， 输出用于控制第 一开关 45(1) 和第二开关 45(2) 的开关控制信号 SW(1)、 SW(2)。该开关控制信号 SW 是从输 出自控制逻辑 46 的多种选择数据 q( 后述 ) 中选择的。此处， 向一个头控制部 HC 输入两种 驱动信号 COM(1)、 COM(2)( 后述 )。并且， 第一开关 45(1) 根据第一开关控制信号 SW(1) 控
制第一驱动信号 COM(1) 向压电元件的施加， 第二开关 45(2) 根据第二开关控制信号 SW(2) 控制第二驱动信号 COM(2) 向压电元件的施加。
＝＝＝关于比较例的驱动信号 COM ＝＝＝
图 5 是示出比较例中使用的第一驱动信号 COM(1) 和第二驱动信号 COM(2) 的图。 在比较例中， 从一个喷嘴喷射五种墨水量， 能够对一个像素形成五种大小的点。所谓五种 点， 是指微小点 (1.6pl)、 小点 (2.5pl)、 中点 (5pl)、 大点 (10pl) 以及极大点 (20pl)。即， 在比较例中， 包括没有形成点的情况， 用六个灰度等级来表现一个像素。
因此， 为了使从相同大小的喷嘴喷射的墨水量不同， 只要使驱动信号 COM 所具有 的驱动波形 W 的形状不同即可。但是， 由于从喷嘴喷射的墨水量的种类增加， 驱动波形 W 的 数量增加， 重复生成这些驱动波形 W 的周期 ( 以下称为重复周期 T) 将变长。 重复周期 T( 相 当于预定周期 ) 相当于一个像素与一个喷嘴相对的时间， 由于重复周期 T 变长， 印刷时间将 变长。
因此， 分成第一驱动信号 COM(1) 和第二驱动信号 COM(2) 而生成多个驱动波形 W， 从而缩短重复周期 T 的长度。为此， 针对每个喷嘴列分别设置两个图 3 所示的驱动信号生 成电路 15， 一个驱动信号生成电路 15 生成第一驱动信号 COM(1)， 另一个驱动信号生成电路 15 生成第二驱动信号 COM(2)。 并且， 如图 4 所示， 向某喷嘴列的头控制部 HC， 输入两个驱动 信号 COM(1)、 COM(2)。
以下， 对比较例中使用的第一驱动信号 COM(1) 和第二驱动信号 COM(2) 进行详细 说明。如图 5 所示， 第一驱动信号 COM(1) 在重复周期 T1 中的期间 T11 中生成第一波形 W1， 在期间 T12 中生成第二波形 W2， 在期间 T13 中生成第三波形 W3。另一方面， 第二驱动信号 COM(2) 在期间 T14 中生成第四波形 W4， 在期间 T15 中生成第五波形 W5， 在期间 T16 中生成 第一波形 W1。
此处， 如果第一波形 W1 被施加到压电元件， 则从与该压电元件对应的喷嘴喷射 10pl 的墨水。另外， 如果第二波形 W2 被施加到压电元件， 则从对应的喷嘴喷射 2.5pl 的墨 水， 如果第三波形 W3 被施加到压电元件， 则从对应的喷嘴喷射 1.6pl 的墨水， 如果第四波形 W4 被施加到压电元件， 则从对应的喷嘴喷射 5pl 的墨水。
但是， 即使第五波形 W5 被施加到压电元件也不从对应的喷嘴喷射墨水滴， 而该喷 嘴的弯液面 ( メニスカス )( 从喷嘴露出的墨水的自由表面 ) 仅进行微振动。例如， 在与某 像素对应的点形成数据 SI 表示 “无点” 的情况下， 对被分配了该像素的喷嘴的压电元件， 施 加第五波形 W5。由此， 虽然该喷嘴的弯液面进行微振动， 但不从喷嘴喷射墨水滴， 从而在该 像素中不形成点。这样， 即使在不从喷嘴喷射墨水滴的情况下， 通过使喷嘴的弯液面微振 动， 也能够防止弯液面的干燥， 能够防止由于喷嘴的堵塞而引起的喷射不良。
而且， 在点形成数据 SI 表示 “无点” 的情况下， 将与第一驱动信号 COM(1) 对应的 选择数据 q0 设为 “000” ， 将与第二驱动信号 COM(2) 对应的选择数据 q6 设为 “010” 。
此处， 对选择数据 q0 ～ q11 进行说明。从图 4 所示的控制逻辑 46 输出选择数据 q0 ～ q11， 从多个选择数据 q0 ～ q11 中根据点形成信号 SI 选择的数据相当于开关控制信 号 SW(1)、 SW(2)。选择数据 q0 至 q5 表示第一驱动信号 COM(1) 所具有的驱动波形 (W1、 W2、 W3) 的选择模式， 选择数据 q6 至 q11 表示第二驱动信号 COM(2) 所具有的驱动波形 (W4、 W5、 W1) 的选择模式。由于第一驱动信号 COM(1) 与第二驱动信号 COM(2) 都分别具有三个驱动波形 W， 重 复周期 T1 被分别分割成三个期间 (T11 ～ T13 和 T14 ～ T16)， 所以用三位的数据来表示选 择数据 q0 ～ q11。并且， 在各期间 (T11 ～ T16) 的切换定时， 切换选择数据 q0 ～ q11 的内 容 ( 是否施加驱动波形 )。在选择数据是 “0” 的情况下， 不向压电元件施加与该期间对应的 驱动波形， 在选择数据是 “1” 的情况下， 向压电元件施加与该期间对应的驱动波形。
而且， 在点形成数据 SI 表示 “微小点形成” 的情况下， 第一驱动信号 COM(1) 的选 择数据 q1 成为 “001” ， 第二驱动信号 COM(2) 的选择数据 q7 成为 “000” ， 从而向对应的压电 元件施加第三波形 W3。由此， 从喷嘴喷射与微小点相当的 1.6pl 的墨水。同样地， 在点形成 数据 SI 表示 “小点形成” 的情况下， 向对应的压电元件施加第二波形 W2， 从喷嘴喷射 2.5pl 的墨水。在点形成数据 SI 表示 “中点形成” 的情况下， 向对应的压电元件施加第四波形 W4， 从喷嘴喷射 5pl 的墨水。在点形成数据 SI 表示 “大点形成” 的情况下， 向对应的压电元件施 加第一波形 W1， 从喷嘴喷射 10pl 的墨水。在点形成数据 SI 表示 “极大点形成” 的情况下， 向对应的压电元件施加两个第一波形 W1， 从喷嘴喷射 20pl 的墨水。
即， 在微小点、 小点、 中点以及大点下， 通过改变施加到压电元件的驱动波形 W 的 形状， 使从喷嘴喷射的墨水量不同。 相对于此， 在大点、 极大点下， 通过改变施加到压电元件 的驱动波形 ( 第一波形 W1) 的数量， 来使从喷嘴喷射的墨水量不同。 从形成微小点的喷嘴一次能够喷射的墨水量存在限度。因此， 在形成极大点的情 况下， 从喷嘴分成两次喷射墨水。即， 为了形成极大点， 在同一重复周期 T 的期间向压电元 件连续地施加驱动波形 ( 在此是第一波形 W1)。因此， 设定为下述的驱动波形 ： 连续地向压 电元件施加的驱动波形所实现的墨水喷射后的弯液面易于稳定， 此外为了形成极大点而喷 射大量的墨水。
另外， 极大点由于朝向一个像素喷射的墨水量最多， 所以其在进行将用纸上的预 定区域整面涂覆的印刷 ( 所谓整面涂覆印刷 ) 时被形成。在印刷的高速化的方面， 使该整 面涂覆印刷高速化是重要的。因此， 将在重复周期 T 内从喷嘴一次喷射最大墨水量的驱动 波形设定为墨水喷射后的弯液面易于稳定、 在高频区域中也能够使用的驱动波形。 即， 为了 使整面涂覆印刷等高速化， 设计成下述那样的驱动波形 ： 即使在重复周期 T 内设置两个喷 射最大墨水量的驱动波形也会得到稳定的墨水量， 并且尽可能缩短重复周期 T。
以下， 将重复周期 T 内从一个喷嘴一次喷射最大量的墨水的驱动波形 ( 在此是第 一波形 W1) 且墨水喷射后的弯液面易于稳定的驱动波形称为 “基本波形” 。
作为基本波形的第一波形 W1， 如图 5 所示， 首先电位从中间电位 Vc 上升至最高电 位 Vh。由此， 图 2 所示的压电元件 PZT 在纵长方向上缩短， 从而填充有墨水的压力室 412d 膨胀。在暂时保持了压力室 412d 的膨胀状态后， 电位一气地从最高电位 Vh 下降至最低电 位 Vl。由此， 压电元件 PZT 在纵长方向上伸长， 从而压力室 412d 收缩， 从喷嘴喷射墨水滴。
相对于此， 喷射与通过第一波形 W1 喷射的墨水量 (10pl) 少的墨水量的第二波形 W2、 第三波形 W3、 第四波形 W4 等， 与第一波形 W1 相比呈复杂的形状。例如， 第二波形 W2， 如图 5 所示， 在电位从中间电位 Vc 上升至最高电位 Vh1 后， 电位不一气地下降至最低电位 Vl1， 而是在电位从最高电位 Vh1 下降至中途后， 电位再次上升， 之后电位下降至最低电位 Vl1。 由此， 能够通过第一次的电位的下降将从喷嘴突出来的墨水柱 ( 弯液面 ) 截断得较小， 能够喷射少量的墨水。
这样， 由于基本波形 ( 第一波形 W1) 与其他波形 ( 第二波形 W2、 第三波形 W3、 第四 波形 W4) 相比波形形状并不复杂， 所以用基本波形喷射了墨水后的弯液面的残留振动与用 其他的波形喷射了墨水后的弯液面的残留振动相比， 更小而易于抑制。 因此， 能够在重复周 期 T 内， 以相对短的时间间隔， 向压电元件重复施加多个基本波形 ( 第一波形 W1)。另一方 面， 如果在重复周期 T 内， 向压电元件重复施加并非基本波形的其他波形， 则会在前一次的 墨水的喷射所引起的弯液面的残留振动没有被制止住的期间向压电元件施加接下来的驱 动波形， 从而无法从喷嘴喷射正确的墨水量。
由此， 在对一个像素从喷嘴喷射比一次喷射的最大墨水量 ( 在此是 10pl) 多的墨 水量的情况下， 如形成极大点 (20pl) 的情况那样， 需要向压电元件施加多个基本波形 ( 第 一波形 W1)。
因此， 在比较例中形成了五种点， 但如图 5 所示， 用于形成大点的墨水量与用于形 成极大点的墨水量之差 (10pl) 大于用于形成其他点的各墨水量之差 ( 例如， 小点与中点的 墨水量之差为 2.5pl)。即， 虽然从微小点到极大点， 用于形成点的墨水量阶段性地增加， 但 从大点向极大点的墨水量的增加 ( 墨水的变化量 ) 比从其他小的点向接下来的大小的点的 墨水量的增加要多。即， 在比较例的驱动信号中， 从微小点到大点， 点逐渐变大， 与此相对， 从大点向极大点， 尺寸急剧变大。
< 关于粒状性的改善 >
举出为了改善印刷图像的粒状性， 增加从喷嘴喷射的墨水量的种类 ( 点尺寸 )、 此 外减小其墨水的变化量 ( 形成各点的墨水量之差 ) 的方法。在该比较例中， 与比大点小的 点中的墨水的变化量 ( 例如 1pl、 2.5pl 等 ) 相比， 形成大点的墨水量与形成极大点的墨水 量之差 “10pl” 更大。从大点向极大点的墨水的变化量即 “10pl” 是从喷嘴一次喷射的墨水 的最大量。因此， 在从大点向极大点切换的浓度下， 粒状性将变差。
因此， 在本实施方式中， 目的在于， 尽可能减小形成各点的墨水量之差、 即从小的 点向大的点的墨水的变化量， 从而改善印刷图像的粒状性。特别地， 目的在于， 减小用基本 波形 ( 第一波形 W1) 形成的大点的墨水量 (10pl) 与用两个基本波形 ( 第一波形 W1) 形成 的极大点的墨水量 (20pl) 之差。具体而言， 通过喷射与大点相当的墨水量 “10pl” 和与极 大点相当的墨水量 “20pl” 之间的墨水量 “例如 14pl” 的墨水， 来改善印刷图像的粒状性。
< 关于少量化波形 >
图 6A 是示出用于喷射 10pl 的墨水的基本波形 ( 第一波形 W1) 的图， 图 6B 是示出 用于利用相同尺寸的喷嘴喷射 7pl 的墨水的少量化波形 ( 第六波形 W6) 的图。在图 6A 以 及图 6B 中， 横轴表示时间 (μs)， 纵轴表示电位的变化 (V)。
图 7A 是示出向压电元件施加了基本波形 W1 时的弯液面 70 的变动的图， 图 7B 是 示出向压电元件施加了少量化波形 W6 时的弯液面 70 的变动的图。图 7 示出将图 2A 所示 的喷嘴 Nz 放大了的图， 示出弯液面 70( 粗线 ) 相对于喷嘴 Nz 的侧壁 71 的变动。
如上所述， 在作为基本波形的第一波形 W1( 图 7A) 中， 电位以倾斜度 θ1 从中间电 位 Vc 上升至最高电位 Vh。由此， 图 2 所示的压电元件在纵长方向上缩短， 从而使填充有墨 水的压力室 412d 膨胀。 这样， 如图 7A 所示， 弯液面 70 沿着喷嘴 Nz 的侧壁 71 较大地被吸入 ( 引き込まれる )。之后， 在基本波形中， 电位从最高电位 Vh 一气地下降至最低电位 Vl， 从 而压电元件在纵长方向上伸长， 压力室 412d 收缩。这样， 被向压力室方向吸入了的弯液面70 被向喷射方向压出， 从而从喷嘴 Nz 突出来的墨水柱原样地分离， 成为墨水滴而喷射出。 在墨水滴的喷射后， 在经过预定时间后电位从最低电位 Vl 上升至中间电位 Vc。
另一方面， 在少量化波形 ( 第六波形 W6、 图 6B) 中， 电位以倾斜度 θ2 从中间电位 Vc 上升至最高电位 Vh2。 由此， 压力室 412d 膨胀， 弯液面 70 被向压力室方向吸入。 此时， 少 量化波形与基本波形相比， 电位上升的倾斜角度更急剧 (θ2 ＜ θ1)。即， 少量化波形与基 本波形相比， 弯液面 70 的吸入能量更大， 从而弯液面 70 被急剧地强力引入。这样， 如图 7B 所示， 靠近喷嘴 Nz 的侧壁 71 的弯液面部分， 与远离侧壁 71 的中央部分的弯液面部分相比， 难以被吸入。因此， 电位从最高电位 Vh2 下降、 弯液面 70 被向喷射方向压出时的墨水柱， 比 利用基本波形压出弯液面时的墨水柱小。
进而， 在少量化波形中， 电位不从最高电位 Vh2 一气地下降至最低电位 Vl2， 而是 从最高电位 Vh2 下降至中途的电位 V2。由此， 从喷嘴 Nz 被压出的墨水柱不会被一气地截 断， 而能够调整为在电位 V2 的保持期间从墨水柱截断的墨水量变少。在墨水滴的喷射后， 在经过了预定时间后电位从最低电位 Vl 上升至中间电位 Vc。
这样， 通过改变基本波形 ( 第一波形 W1) 和电位的上升方法 ( 压力室 412d 的膨胀 方法 )、 电位的下降方法 ( 压力室 412d 的收缩方法 ) 等， 即使从以基本波形喷射 10pl 的喷 嘴， 也能够喷射 7pl 的墨水。 < 关于基于少量化波形所形成的墨水喷射量 >
图 8 是示出在基本波形 W1 和少量化波形 W6 中， 使墨水喷射后的中间电位 Vc 的保 持期间 ( 图 6 的调整期间 ) 变化而重复生成各个驱动波形时的墨水喷射量的测定结果的 图。通过使驱动波形的调整期间变化， 重复周期 T 变化， 从而各驱动波形 ( 基本波形或少量 化波形 ) 的生成频率变化。通过延长驱动波形的调整期间， 重复周期 T 变长， 驱动波形的频 率变低。相反通过缩短驱动波形的调整期间， 重复周期 T 变短， 驱动波形的频率变高。
在图 8 中， 横轴表示各驱动波形的生成频率 (kHz)， 纵轴表示墨水喷射量 (pl)。图 中的测定结果是从一个喷嘴一次喷射的墨水量， 且是利用基本波形或少量化波形重复从喷 嘴喷射墨水时的第二次及以后的喷射量。图中的三角 ( ▲ ) 的测定结果是基于图 6A 的基 本波形 W1 所形成的墨水喷射量的测定结果， 图中的圆圈 ( ● ) 的测定结果是基于图 6B 的 少量化波形 W6 所形成的墨水喷射量的测定结果。
例如， 所谓与频率 20kHz 对应的墨水喷射量、 即以频率 20kHz 重复生成驱动波形时 的墨水喷射量， 是指将调整期间也包含在内而将生成一个驱动波形的重复周期的长度设为 50μs 时的墨水喷射量的测定结果。同样地， 所谓与频率 10kHz 对应的墨水喷射量， 是指将 生成一个驱动波形的重复周期的长度设为 100μs 时的墨水喷射量的测定结果。
根据图 8 的测定结果， 可知在将各驱动波形 ( 基本波形、 少量化波形 ) 的频率设为 “10kHz” 的情况、 即将调整期间 ( 驱动波形的生成间隔 ) 设得相对长的情况下， 利用基本波 形从喷嘴喷射约 10pl 的墨水， 利用少量化波形从喷嘴喷射约 7pl 的墨水。
相对于此， 在将各驱动波形的频率设定为 “20kHz” 的情况、 即将调整期间设得相对 短的情况下， 利用基本波形 W1 从喷嘴喷射约 10pl 的墨水， 但利用少量化波形 W6 从喷嘴喷 射比 7pl 多的约 9pl 的墨水。
即， 在基本波形 W1 中， 即使缩短调整期间 ( 驱动波形的生成间隔 )， 也将喷射正确 的墨水量 (10pl)， 相对于此在少量化波形 W6 中， 在缩短调整期间时， 将喷射比目标的墨水
量 (7pl) 多的墨水量 (9pl)。 换言之， 相对于基本波形即使在高频区域中也喷射正确的墨水 量 (10pl)， 少量化波形在高频区域中无法喷射正确的墨水量 (7pl)。根据图 8 的测定结果， 可知在少量化波形中， 在频率成为大于等于约 15kHz 时， 墨水喷射量与作为目标量的 7pl 相 比增加。
作为产生这样的现象的理由， 考虑其原因为， 如图 6A 以及图 6B 所示， 少量化波形 与基本波形相比， 电位从中间电位 Vc 上升至最高电位 Vh2 时的倾斜角度 θ2 急剧， 墨水滴 喷射后的弯液面的残留振动 ( 压力室 412d 内的墨水的振动 ) 变大。
具体而言， 考虑其原因为， 在连续生成少量化波形的情况下， 如果缩短调整期间 ( 驱动波形的生成间隔 )， 则将在弯液面的残留振动被抑制前便向压电元件施加接着的少 量化波形， 从而无法以大的吸入能量将弯液面吸入。其结果， 弯液面的吸入能量被压力室 412d 内的墨水的喷射方向的力所抵消， 从而将从喷嘴喷射比 7pl 多的墨水。
但是， 在比较例的驱动信号中， 如图 5 所示， 用一个第一波形 W1( 基本波形 ) 形成 的大点的墨水量 “10pl” 与用两个第一波形 W1 形成的极大点的墨水量 “20pl” 之差变大， 印 刷图像的粒状性变差。因此， 为了改善印刷图像的粒状性， 以喷射作为 10pl 与 20pl 之间的 墨水量、 即 10pl 与 20pl 的中间的墨水量的例如 14pl 为目标。为此， 需要在重复周期 T 内 生成两个少量化波形 W6。
但是， 根据图 8 的测定结果， 可知如果不以 10kHz 生成一个少量化波形 ( 如果不将 少量化波形的生成间隔设为 100μs)， 则无法喷射正确的墨水量 (14pl)。因此， 为了在重复 周期 T 内生成两个少量化波形 W6， 需要将重复周期 T 的长度设为至少大于等于 200μs。相 对于此， 不喷射 14pl 的墨水的比较例的驱动信号 ( 图 5) 的重复周期 T1 是 100μs(10kHz)。 即， 在重复周期 T 内以固定间隔生成两个少量化波形的驱动信号中， 与比较例的驱动信号 相比， 重复周期 T 将成为两倍， 印刷时间将成为两倍。
相反， 为了缩短印刷时间， 在重复周期 T 内， 如果缩短两个少量化波形的生成间隔 ( 例如如果以 20kHz 生成一个少量化波形 )， 则将不能够喷射正确的墨水量， 从而无法改善 印刷图像的粒状性。
这样， 为了改善印刷图像的粒状性， 在使用在重复周期内以固定的间隔生成两个 少量化波形的驱动信号的情况下， 将产生印刷时间变长、 无法喷射正确的墨水量这样的问 题。
因此， 在本实施方式中， 目的在于， 尽可能减小对一个像素喷射的墨水量的变化来 改善印刷图像的粒状性， 并且缩短印刷时间。
＝＝＝关于本实施方式的驱动信号 COM ＝＝＝
< 关于少量化波形 W6 的波形间隔 Δt>
图 9 是示出使重复周期 T 中的两个少量化波形的生成间隔 Δt 多次变化时的墨水 喷射量的测定结果的图。图 10A 是示出用于获得图 8 的测定结果的驱动信号 COM 的图， 图 10B 是示出用于获得图 9 的测定结果的驱动信号 COM 的图。
在用于获得如上所述图 8 的测定结果的驱动信号 COM 中， 如图 10A 所示， 在重复周 期 T2 内生成一个少量化波形 W6。因此， 连续生成的少量化波形 W6 的生成间隔 ( ＝重复周 期 T2)， 以及从前面的重复周期 T2 的少量化波形 W6 的电位变化结束的位置开始直至接着的 重复周期 T2 的少量化波形 W6 的电位开始变化的位置为止的波形间隔 ΔW 固定。在这样的驱动信号 COM( 图 10A) 中， 如果以 20kHz 连续地生成一个少量化波形 W6( 如果在 100μs 的期间生成两个少量化波形 W6)， 则如图 8 的测定结果所示， 利用两个少 量化波形 W6 将从喷嘴喷射 “18pl( ＝ 9pl×2)” 。这样， 如果以固定的生成间隔生成两个少 量化波形 W6， 则在高频区域中， 将喷射比作为期望的墨水量的 14pl 多的 18pl。在 18pl 的 点中， 与 10pl 的点的墨水变化量大， 从而无法改善图像的粒状性。
在用于获得图 9 的测定结果的驱动信号中， 如图 10B 所示， 在重复周期 T1 内生成 两个少量化波形 W6。为了区分重复周期 T1 内的两个少量化波形 W6， 将在先生成的少量化 波形表示为 “前面的少量化波形 W6a” ， 将在后生成的少量化波形表示为 “后面的少量化波 形 W6b” 。另外， 在图 10B 所示的驱动信号 COM 中， 连续地生成的少量化波形 W6 的间隔不固 定， 重复周期 T1 内的两个少量化波形 W6 的间隔相对短。
具体而言， 前面的少量化波形 W6a 与后面的少量化波形 W6b 的生成间隔 ΔXa( 从 前面的少量化波形 W6a 的电位变化开始时到后面的少量化波形 W6b 的电位变化开始时为止 的期间， 以下也称为 “周期内的生成间隔 ΔXa” )， 比后面的少量化波形 W6b 与接着的重复周 期 T1 中的前面的少量化波形 W6a 的生成间隔 ΔXb( 以下， 也称为周期外的生成间隔 ΔXb) 短。
所以， 前面的少量化波形 W6a 与后面的少量化波形 W6b 的波形间隔 Δta( 从前面 的少量化波形 W6a 的电位变化结束时到后面的少量化波形 W6b 的电位变化开始时为止的期 间， 以下也称为 “周期内的波形间隔 Δta” )， 比后面的少量化波形 W6b 与接着的重复周期中 的前面的少量化波形 W6a 的波形间隔 Δtb( 以下， 也称为周期外的波形间隔 Δtb) 短。
图 9 的测定结果是将图 10B 所示的驱动信号 COM 的重复周期 T1 固定为 100μs， 使 周期内的波形间隔 Δta 多次变化并对从喷嘴喷射的墨水量进行测定而得到的结果。即， 是 以 10kHz 生成两个少量化波形 W6a、 W6b 时的测定结果。在图 9 中， 横轴表示周期内的波形 间隔 Δta(μs)， 纵轴表示墨水喷射量 (pl)。
另外， 图 9 的测定结果是在针对每个重复周期 T1 重复生成两个少量化波形 W6a、 W6b 的驱动信号 COM 中， 利用第二次及其以后的重复周期 T1 的两个少量化波形 W6a、 W6b 喷 射的墨水量的测定结果。另外， 由于将重复周期 T1 固定， 所以周期内的波形间隔 Δta 越长 的测定结果， 成为周期外的波形间隔 Δtb 越短的测定结果。
根据图 9 的测定结果， 随着周期内的波形间隔 Δta 变长， 墨水喷射量发生变化， 并且墨水喷射量增加。具体而言， 在图 9 中， 在周期内的波形间隔 Δta 是最小的 2μs 时， 利用两个少量化波形 W6a、 W6b 喷射的墨水量是 12pl， 在周期内的波形间隔 Δta 是最大的 15μs 时， 利用两个少量化波形 W6a、 W6b 喷射的墨水量是 15pl。因此， 在图 9 的测定结果 中， 存在利用两个少量化波形 W6a、 W6b 喷射的墨水量成为所期望的 “14pl” 的位置。具体而 言， 在两个少量化波形的波形间隔 Δta 是图 9 中的 Δta(1)、 Δta(2)、 Δta(3) 时， 从喷嘴 喷射 14pl。根据图 9 的测定结果可知， 通过调整少量化波形 W 的波形间隔 Δta， 能够喷射 期望的墨水量 (14pl)。
综上所述， 当在高频区域 ( 例如 10kHz) 中生成两个少量化波形 W6 的情况下 ( 在 100μs 的期间生成两个少量化波形 W6 的情况下 )， 如果使用如图 10A 所示以固定的波形间 隔 (ΔW) 生成少量化波形 W6 的驱动信号 COM， 则将喷射比期望的 14pl 多的 18pl( 图 8)。 相 对于此， 如果如图 10B 所示使少量化波形 W6 的波形间隔 (Δta、 Δtb) 不同， 使重复周期 T内的波形间隔 Δta 比重复周期 T 外的波形间隔 Δtb 短， 则能够喷射期望的 14pl 的墨水。
因此， 在本实施方式中， 为了使用通过基本波形 W1( 相当于第一驱动波形 ) 喷射 10pl( 相当于最大流体量 ) 的喷嘴， 喷射基于一个基本波形 W1 形成的墨水喷射量 “10pl” 与 基于两个基本波形 W1 形成的墨水喷射量 “20pl” 之间的墨水量即 “14pl( 相当于另一流体 量的两倍的流体量 )” ， 使用下述的驱动信号 COM ： 该驱动信号 COM 是在重复周期 T 内生成喷 射比用基本波形 W1 喷射的墨水量少量的墨水 “7pl( 相当于另一流体量 )” 的两个少量化波 形 W6 的驱动信号 COM， 且该驱动信号 COM 是调整重复周期 T 内的少量化波形 W6 的波形间 隔 Δta 以便即使在高频区域中也将喷射 14pl 的驱动信号 COM。 由此， 与比较例的驱动信号 COM( 图 5) 相比， 能够改善粒状性。
< 关于本实施方式的驱动信号 COM>
图 11 是示出本实施方式的驱动信号 COM 所具有的一部分驱动波形的图。在本实 施方式的驱动信号 COM 中， 与比较例的驱动信号 COM 同样， 能够对一个驱动元件施加两个驱 动信号 COM(1)、 COM(2)。在图 11 中， 为简化说明， 作为在重复周期 T1 内生成的驱动波形， 仅示出喷射 10pl 的两个基本波形 ( 第一波形 W1) 和喷射 7pl 的两个少量化波形 ( 第六波 形 W6)。在图 11 的第一驱动信号 COM(1) 中， 首先， 生成基本波形 W1， 之后， 生成少量化波形 W6。另一方面， 在第二驱动信号 COM(2) 中， 在生成了少量化波形 W6 后生成基本波形 W1。 如上所述， 将前面的少量化波形 W6a 与后面的少量化波形 W6b 的生成间隔 ( 周期 内的生成间隔 ) 表示为 “ΔXa” ， 将后面的少量化波形 W6b 与接着的重复周期 T1 的前面的少 量化波形 W6a 的生成间隔 ( 周期外的生成间隔 ) 表示为 “ΔXb” 。另外， 将前面的少量化波 形 W6a 与后面的少量化波形 W6b 的波形间隔 ( 周期内的波形间隔 ) 表示为 “Δta” ， 将后面 的少量化波形 W6b 与接着的重复周期 T1 的前面的少量化波形 W6a 的波形间隔 ( 周期外的 波形间隔 ) 表示为 “Δtb” 。
另外， 将在重复周期 T1 内在先生成的基本波形 W1 表示为 “前面的基本波形 W1a” ， 将在后生成的基本波形 W1 表示为 “后面的基本波形 W1b” 。另外， 将前面的基本波形 W1a 与 后面的基本波形 W1b 的生成间隔表示为 “ΔYa” ， 将后面的基本波形 W1b 与接着的重复周期 T1 的前面的基本波形 W1a 的生成间隔表示为 “ΔYb” 。另外， 将前面的基本波形 W1a 与后面 的基本波形 W1b 的波形间隔表示为 “ΔTa” ， 将后面的基本波形 W1b 与接着的重复周期 T1 的 前面的基本波形 W1a 的波形间隔表示为 “ΔTb” 。
在本实施方式的驱动信号 COM 中， 重复周期 T1 内的少量化波形 W6 的生成间隔 “ΔXa” 比重复周期 T1 内的基本波形 W1 的生成间隔 “ΔYa” 短， 重复周期 T1 内的少量化波 形 W6 的波形间隔 “Δta” 比重复周期 T1 内的基本波形 W1 的波形间隔 “ΔTa” 短。
而且， 设定为使重复周期 T1 内的基本波形 W1 的生成间隔 ΔYa 等于重复周期 T1 的一半的周期 (ΔYa ＝ T1/2)。因此， 重复周期 T1 外的基本波形 W1 的生成间隔 ΔYb 也等 于重复周期 T1 的一半的周期 (ΔYb ＝ T1/2)。这样， 优选将重复周期 T1 内的基本波形 W1 的生成间隔 ΔYa 设定为重复周期 T1 的一半的周期 (T1/2) 或者与之接近的值。以下示出 其理由。
如上所述， 由于基本波形 W1 与少量化波形 W6 等其他驱动波形相比， 波形形状不 复杂， 所以基于基本波形 W1 所进行的墨水喷射后的弯液面的残留振动易于被抑制。因此， 能够在重复周期 T 内生成两个基本波形 W1。换言之， 用基本波形 W1， 通过在基于重复周期
T 内的前面的基本波形 W1 所进行的墨水喷射后的弯液面的残留振动相对稳定后， 向压电元 件施加接着的基本波形 W1， 能够喷射期望的墨水量 (20pl)。
因此， 为了使基于连续施加到压电元件的基本波形 W1 所进行的墨水喷射后的弯 液面状态尽可能稳定， 希望尽可能延长重复周期 T1 内的基本波形 W1 的生成间隔 ΔYa 与重 复周期 T1 外的基本波形 W1 的生成间隔 ΔYb。另一方面， 为了缩短印刷时间而希望缩短重 复周期 T1。因此， 可以将重复周期 T1 内外的基本波形 W1 的生成间隔 ΔYa、 ΔYb 设定为重 复周期 T1 的一半的周期 (T1/2) 或者与之接近的值。由此， 即使在连续向压电元件施加了 同一重复周期 T1 内的基本波形 W1 的情况下、 连续向压电元件施加了不同的重复周期 T1 的 基本波形 W1 的情况下， 也能够使基于基本波形 W1 所进行的墨水喷射后的弯液面状态稳定， 此外能够尽可能缩短重复周期 T1。
另外， 通过使两个基本波形 W1a、 W1b 的生成间隔 ΔYa、 ΔYb 等于重复周期 T1 的一 半的周期 (T1/2) 或者与之接近的值， 能够在重复周期 T1 的前半部分和后半部分分别生成 一个基本波形 W1。这样， 通过在重复周期 T1 内平衡性良好地配置两个基本波形 W1， 能够将 用基本波形 W1 形成的两个点形成得在像素内均等地排列。特别地， 用基本波形 W1 形成的 点， 由于是从喷嘴一次喷射的最大墨水量的点， 所以通过其在像素内均等地排列形成， 能够 进一步提高画质。 另一方面， 尽管少量化波形 W6 与基本波形 W1 相比墨水喷射后的弯液面的残留振 动难以被抑制， 但是在本实施方式的驱动信号 COM 中， 使重复周期 T1 内的少量化波形 W6 的 生成间隔 ΔXa 比基本波形 W1 的生成间隔 ΔYa 短。因此， 用少量化波形 W6， 在基于重复周 期 T 内的前面的少量化波形 W6a 所进行的墨水喷射后的弯液面的残留振动并未稳定的状态 下， 向压电元件施加接着的少量化波形 W6。
其中， 根据图 9 的测定结果可知， 即使在基于前面的少量化波形 W6a 所进行的墨水 喷射后的弯液面并未稳定的状态下， 通过调整施加接着的少量化波形 W6b 的定时， 也可喷 射所期望的墨水量。另外， 根据图 9 的测定结果可知， 在前面的少量化波形 W6a 与后面的 少量化波形 W6b 的波形间隔 Δta 短时 ( 例如图 9 的 2μs)， 将从喷嘴喷射比期望的墨水量 (14pl) 少的墨水量， 随着波形间隔 Δta 变长 ( 例如图 9 的 15μs)， 将喷射比期望的墨水量 (14pl) 多的墨水量。因此， 如本实施方式的驱动信号 COM( 图 11) 那样， 将重复周期 T 内的 前面的少量化波形 W6a 与后面的少量化波形 W6b 的波形间隔 Δta( 生成间隔 ΔXa) 设定得 相对短， 设定得比重复周期 T 内的前面的基本波形 W1a 与后面的基本波形 W1b 的波形间隔 Δtb( 生成间隔 ΔXb) 短， 从而能够喷射期望的墨水量 (14pl)。
如果具体示出上述内容， 则首先， 由于两个基本波形 W1a、 W1b 的生成间隔 ΔYa、 ΔYb 等于重复周期 T1 的一半的周期 (T1/2)， 所以如果将重复周期 T1 的长度设为 100μs， 则重复周期 T 内的基本波形 W1 的生成间隔 ΔYa 成为 “50μs” 。相对于此， 为了利用两个少 量化波形 W6 从喷嘴喷射 14pl， 可以将重复周期 T1 内的波形间隔 Δta 设定为图 9 的测定结 果所示的 “Δta(1)、 Δta(2)、 Δta(3)” 中的任意一个。如果将少量化波形的电位变化时 间 ( 参照图 6B) 设为约 15μs、 将波形间隔 Δta 设定为最大的 Δta(3)( ＝约 9.5μs)， 则 重复周期 T 内的少量化波形 W6 的生成间隔 ΔXa 成为 “24.5μs” 。
这样， 在本实施方式的驱动信号 COM 中， 重复周期 T1 内的少量化波形 W6 的生成间 隔 ΔXa( ＝ 24.5μs) 比重复周期 T1 内的基本波形 W1 的生成间隔 ΔYa( ＝ 50μs) 短。而
且， 在重复周期 T1 中， 生成基本波形 W1 的时间间隔 ΔYa( ＝ 50μs， 相当于生成第一驱动波 形的时间间隔 ) 与生成少量化波形 W6 的时间间隔 ΔXa( ＝ 24.5μs， 相当于生成第二驱动 波形的时间间隔 ) 相比， 接近于重复周期 T1 的一半的长度 ( ＝ 50μs)。
即， 在基本波形 W1 中， 由于在基于前面的基本波形 W1a 的墨水喷射所形成的弯 液面状态相对稳定之后， 生成后面的基本波形 W1b， 所以需要将重复周期 T1 内的基本波形 W1 的生成间隔 ΔYa( 波形间隔 ΔTa) 设定得相对长， 相对于此， 在少量化波形 W6 中， 在基 于前面的少量化波形 W6a 的墨水喷射所形成的弯液面稳定之前， 在从喷嘴喷射的墨水量增 加的过程的途中， 在成为可喷射期望的墨水量的弯液面状态的定时 ( 图 9 的 Δta(1) ～ Δta(3)) 生成后面的少量化波形 W6b。因此， 在本实施方式的驱动信号 COM 中， 将重复周期 T1 内的两个基本波形 W1 的生成间隔 ΔYa 设定为与重复周期 T1 内的两个少量化波形 W6 的 生成间隔 ΔXa 相比， 接近于重复周期 T1 的一半的周期 (T1/2) 的值。
另外， 与本实施方式的驱动信号 COM 相比， 在使用如比较例的驱动信号 COM( 图 5) 那样点尺寸的变化量大的驱动信号 COM 的打印机中， 有时除了 4 色墨水 ( 例如黄色、 品红 色、 青色、 黑色 ) 以外， 还使用亮青色、 亮品红色等淡的墨水， 来改善印刷图像的粒状性。相 对于此， 在使用本实施方式的驱动信号 COM 的打印机中， 由于能够减小点尺寸的变化量， 所 以即使不使用 4 色墨水以外的颜色的墨水也能够改善粒状性。
另外， 通过使用如本实施方式的驱动信号 COM 那样即使在高频区域中对压电元件 连续地施加墨水喷射后的弯液面难以稳定的少量化波形 W6， 也可喷射期望的墨水量的驱动 信号 COM， 除了利用墨水喷射后的弯液面易于稳定的基本波形 W1 喷射 10pl 的墨水的 10pl 用的喷嘴之外， 由于不需要设置比 10pl 用的喷嘴小的尺寸的喷嘴来利用基本波形喷射 7pl 的墨水， 所以能够改善图像的粒状性。因此， 实现了装置的简化、 低成本化。
图 12 是示出本实施方式的驱动信号 COM 与选择数据 q 的关系的图。图 12 所示的 驱动信号 COM 是在图 11 的驱动信号 COM 中的中间电位 Vc 的保持期间， 生成基本波形 W1 以 及少量化波形 W6 以外的驱动波形 W 而得到的驱动信号 COM。因此， 在图 12 的驱动信号 COM 中， 也与图 11 的驱动信号 COM 同样， 两个少量化波形的生成间隔 ΔXa( 波形间隔 Δta) 被 设定为相对短的间隔， 以便用两个少量化波形 W6a、 W6b 喷射期望的 14pl。另外， 将两个基 本波形 W1 的生成间隔 ΔYa 的间隔设为重复周期 T1 的一半的周期， 在重复周期 T1 内平衡 性良好地配置两个基本波形 W1。其结果， 与重复周期 T1 内的两个少量化波形的生成间隔 ΔXa 相比， 重复周期 T1 内的两个基本波形 W1 的生成间隔 ΔYa 成为接近于重复周期 T1 的 一半的周期 (T1/2) 的值。
另外， 在本实施方式中， 能够对一个驱动元件施加两个驱动信号 COM(1)、 COM(2)。 而且， 针对一个像素形成七种大小的点， 用八个灰度等级来表现一个像素。所谓七种点， 从 小的点开始依次为第一点 (1pl)、 第二点 (1.6pl)、 第三点 (2.5pl)、 第四点 (7pl)、 第五点 (10pl)、 第六点 (14pl)、 第七点 (20pl)。
在第一驱动信号 COM(1) 中， 在重复周期 T1 内的期间 T11 中生成用于喷射 10pl 的 “前面的基本波形 W1a” ， 在期间 T12 中生成用于喷射 7pl 的 “后面的少量化波形 W6b” ， 在期 间 T13 中生成用于喷射 1.6pl 的 “第三波形 W3” ， 在期间 T14 中生成用于喷射 1.0pl 的 “第 七波形 W7” 。
另一方面， 在第二驱动信号 COM(2) 中， 在重复周期 T1 内的期间 T15 中， 为了喷射7pl 而生成 “前面的少量化波形 W6a” ， 在期间 T16 中生成用于喷射 2.5pl 的 “第二波形 W2” ， 在期间 T17 中生成用于喷射 10pl 的 “后面的基本波形 W1b” ， 在期间 T18 中生成微振动用的 第五波形 W5。
第一驱动信号 COM(1) 由于其重复周期 T1 被分成四个期间， 所以对应的选择信号 q0 ～ q7 成为 4 位的数据， 第二驱动信号 COM(2) 也同样由于其重复周期 T1 被分成四个期 间， 所以对应的选择信号 q8 ～ q15 也成为 4 位数据。
在点形成数据 SI 表示 “无点” 的情况下， 第一驱动信号 COM(1) 用的选择数据 q0 成为 “0000” ， 第二驱动信号 COM(2) 用的选择数据 q8 也成为 “0001” ， 从而施加微振动用的 第五波形 W5。以下， 同样地， 在点形成数据 SI 表示 “第一点形成 (1pl)” 的情况下， 选择数 据 q1 成为 “0001” ， 选择数据 q9 成为 “0000” ， 从而施加第七波形 W7。在点形成数据 SI 表示 “第二点形成 (1.6pl)” 的情况下， 选择数据 q2 成为 “0010” ， 选择数据 q10 成为 “0000” ， 从 而施加第三波形 W3。在点形成数据 SI 表示 “第三点形成 (2.5pl)” 的情况下， 选择数据 q3 成为 “0000” ， 选择数据 q11 成为 “0100” ， 从而施加第二波形 W2。
在点形成数据 SI 表示 “第四点形成 (7pl)” 的情况下， 选择数据 q4 成为 “0000” ， 选 择数据 q12 成为 “1000” ， 从而施加前面的少量化波形 W6a。在点形成数据 SI 表示 “第五点 形成 (10pl)” 的情况下， 选择数据 q5 成为 “0000” ， 选择数据 q13 成为 “0010” ， 从而施加后 面的基本波形 W1b。在点形成数据 SI 表示 “第六点形成 (14pl)” 的情况下， 选择数据 q6 成 为 “0100” ， 选择数据 q14 成为 “1000” ， 从而施加前面的少量化波形 W6a 和后面的少量化波 形 W6b。在点形成数据 SI 表示 “第七点形成 (20pl)” 的情况下， 选择数据 q7 成为 “1000” ， 选择数据 q15 成为 “0010” ， 从而施加前面的基本波形 W1a 和后面的基本波形 W1b。
根据这样的驱动信号 COM， 能够形成作为 10pl 与 20pl 之间的墨水量并且作为接 近 10pl 与 20pl 的平均值 (15pl) 的墨水量的 14pl 的点。其结果， 如图 12 所示， 与比较例 的驱动信号 COM 相比， 能够减小从小的点向大的点变化时的墨水量的变化， 能够改善图像 的粒状性。 另外， 利用两个少量化波形从喷嘴喷射的墨水量并不限于 “14pl” ， 而也可以例如 利用一个少量化波形从喷嘴喷射 8pl， 利用两个少量化波形从喷嘴喷射 16pl。
另外， 在本实施方式的驱动信号 COM 中， 在重复周期 T1 内靠近重复周期 T1 的前半 期间生成两个少量化波形 W6a、 W6b。因此， 例如在头 41 从移动方向的左侧向右侧移动的情 况下， 用两个少量化波形 W6 形成的点将靠近像素内的左侧形成。但是， 用基本波形 W1 形成 的点 (10pl 的点 ) 大于用少量化波形 W6 形成的点 (7pl 的点 )。因此， 即使用少量化波形 W6 形成的两个点偏向像素内的一侧形成， 与用基本波形 W1 形成的两个点偏向像素内的一 侧相比， 在图像上也难以变得明显。
另外， 在本实施方式的驱动信号 COM 中， 分成第一驱动信号 COM(1) 和第二驱动信 号 COM(2) 而生成有可能在同一重复周期 T 内施加到压电元件的驱动波形。即， 使两个基本 波形 W1 分别在第一驱动信号 COM(1) 和第二驱动信号 COM(2) 中生成一个， 使两个少量化波 形 W6 分别在第一驱动信号 COM(1) 和第二驱动信号 COM(2) 中生成一个。由此， 在向压电 元件施加驱动波形 W 时， 能够用生成第一驱动信号 COM(1) 的驱动信号生成电路 15 和生成 第二驱动信号 COM(2) 的驱动信号生成电路 15 来分散在驱动信号生成电路 15 中产生的发 热量。例如， 在进行整面涂覆图像的印刷的情况等下， 大多使用最大的大小的第七点 (20pl 的点 )。因此， 假设如果在一个驱动信号 COM 中生成两个基本波形 W1， 则生成一个驱动信号COM 的驱动信号生成电路 15 的发热量变多， 而成为故障的原因。
另外， 在用一个少量化波形 W6 形成 7pl 的点 ( 第四点 ) 的情况下， 在重复周期 T1 内的两个少量化波形 W6 中， 使用期间 T15 的前面的少量化波形 W6a。 由此， 能够将从前面的 少量化波形 W6 的施加结束后到施加接着的重复周期 T1 的驱动波形为止的时间确保得相对 长。由此， 即使是墨水喷射后的弯液面难以被抑制振动的少量化波形 W6a， 在直到施加接着 的重复周期 T1 的驱动波形为止的期间， 也能够尽可能使弯液面状态稳定。其结果， 能够喷 射更正确的墨水量。
< 关于驱动信号 COM 的变形例 >
图 13A 示出靠近重复周期 T 的后半期间形成两个少量化波形 W6a、 W6b 的情形的 图， 图 13B 是示出在重复周期 T 的中央部分形成两个少量化波形 W6a、 W6b 的情形的图。在 上述的图 11 以及图 12 的驱动信号 COM 中， 靠近重复周期 T 的前半期间 ( 图 12 的期间 T15 和期间 T12) 形成了两个少量化波形 W6a、 W6b。
在本实施方式的驱动信号 COM 中， 由于如图 11 所示， 少量化波形 W6 的生成间隔 ΔXa 比基本波形 W1 的生成间隔 ΔYa 短， 所以在重复周期 T 内连续生成两个少量化波形 W6。 另一方面， 将基本波形 W1 分开在重复周期 T 的前半期间和后半期间而生成。
因此， 如果如图 11 所示靠近重复周期 T 的前半期间生成两个少量化波形 W6， 则在 重复周期 T 的后半期间， 在没有生成基本波形 W1b 的驱动信号 (COM(1)) 中， 中间电位 Vc 的 保持期间变长。 在该中间电位 Vc 的保持期间， 能够生成少量化波形 W6、 基本波形 W1 等以外 的其他驱动波形 W( 例如第三波形 W3 等 )。因此， 中间电位 Vc 的保持期间越长， 其他驱动波 形的设计自由度越增加。
同样地， 如果如图 13A 所示靠近重复周期 T 的后半期间生成两个少量化波形 W6， 则 在重复周期的前半期间， 在没有生成基本波形 W1a 的驱动信号 (COM(2)) 中， 中间电位 Vc 的 保持期间变长， 能够提高其他驱动波形 W 的设计自由度。
即， 在本实施方式的驱动信号 COM 中， 在重复周期 T 内， 由于为了喷射期望的墨水 量而缩短两个少量化波形 W6 的生成间隔 ΔXa， 所以通过靠近重复周期 T 的前半期间或后半 期间的一方生成两个少量化波形 W6， 能够提高其他驱动波形 W 的设计自由度。
但是， 并不限于此， 如图 13B 所示， 如果调整两个少量化波形 W6 的生成间隔 ΔXa 而喷射 14pl 的墨水， 则也可以在重复周期 T 的中央部分生成两个少量化波形 W6。 在该情况 下， 与图 11、 图 13A 的驱动信号 COM 相比， 不存在中间电位 Vc 的保持期间长的位置， 从而其 他驱动波形 W 的设计自由度变低。但是， 能够相对地在像素的中央部分形成用少量化波形 W6 形成的点 (7pl 的点和 14pl 的点 )， 能够提高画质。
图 14A 是示出减少了点的种类而得到的驱动信号 COM 的图。在上述图 12 的驱动 信号 COM 中， 针对一个像素形成七种大小的点， 用八个灰度等级来表现一个像素， 但并不限 于此， 也可以减少所形成的点的种类。例如， 在图 14A 的驱动信号 COM 中， 利用两个基本波 形 W1 形成 10pl 的点和 20pl 的点， 利用两个基本波形 W6 形成 7pl 的点和 14pl 的点， 利用第 二波形 W2 形成 2.5pl 的点。即， 形成五种点， 用六个灰度等级来表现一个像素。根据该驱 动信号 COM， 能够形成 10pl 的点与 20pl 的点之间的尺寸的点， 与比较例的驱动信号 COM( 图 5) 相比， 能够改善图像的粒状性。
在这样的驱动信号 COM 中， 也可以设定重复周期 T3 内的少量化波形 W6 的生成间隔 ΔXa， 以喷射期望的墨水量 (14pl)。另外， 在重复周期 T3 内， 也可以将两个基本波形 W1 的生成间隔设定为重复周期 T3 的一半的长度 (T/2) 或与之接近的值。由此， 能够在像素内 平衡性良好地形成大的 10pl 的点。
另外， 图 9 的测定结果是使在 100μs 的重复周期 T1 内生成的两个少量化波形 W6 的波形间隔 Δta 变化时的墨水喷射量的测定结果。如果重复周期 T 的长度不同， 则喷射期 望的墨水量的波形间隔 Δta 也不同。在图 14A 的驱动信号 COM 中， 与图 12 的驱动信号 COM 相比， 由于减少了驱动波形的数量， 重复周期 T3 的长度变短， 所以在图 14A 的驱动信号 COM 与图 12 的驱动信号 COM 中， 少量化波形 W6 的波形间隔 Δta 也不同。
另外， 作为驱动信号 COM 的变形例， 也可以是仅生成两个基本波形 W1、 两个少量化 波形 W6 以及微振动用波形 W5 的驱动信号 COM( 未图示 )。 在该情况下， 能够形成四种点 (7pl 点、 10pl 点、 14pl 点、 20pl 点 )， 能够用五个灰度等级来表现一个像素。这样， 在不形成微小 尺寸的点， 而在窄的范围内形成相对大的点的情况下， 也能够通过尽可能减小从小的点向 大的点的墨水的增加量， 来改善印刷图像的粒状性。
图 14B 是示出能够施加到压电元件的驱动信号 COM 是一个时的情形的图。与上述 驱动信号 COM( 图 12) 相比， 在减少点的种类来减少驱动波形的数量的情况下， 也可以将能 够施加到压电元件的驱动信号 COM 的数量设为一个。由此， 只要针对一个喷嘴列设置一个 驱动信号生成电路 15 即可， 能够简化电路。
在这样的驱动信号 COM 中， 也可以设定少量化波形 W6 的生成间隔 ΔXa 以喷射期 望的墨水量 (14pl)， 将基本波形 W1 的生成间隔 ΔYa 设定为重复周期 T4 的一半的期间或与 之接近的期间。 因此， 例如， 如图 14B 所示， 在重复周期 T4 内， 可以首先生成基本波形 W1， 生 成两个少量化波形 W6， 之后生成基本波形 W1。
＝＝＝关于驱动信号 COM 的设计步骤＝＝＝
图 15 是示出驱动信号 COM 中的驱动波形 W 的设计方法的图。以下， 对图 12 至图 14 所示的本实施方式的驱动信号 COM 的设计方法进行说明。在打印机 1 的设计工序等中， 进行在该打印机 1 中使用的驱动信号 COM 的设计。此时， 首先， 确定从喷嘴一次喷射的最大 墨水量。例如， 如果是图 12 的驱动信号 COM， 则从喷嘴一次喷射的最大墨水量是 “10pl” 。 而且， 确定喷嘴直径和喷射最大墨水量的基本波形 (Vh 等参数 )， 以利用如图 6A 的基本波 形 W1 那样即使在高频区域中墨水滴喷射后的弯液面也易于稳定的驱动波形从喷嘴喷射一 次喷射的最大墨水量 (10pl)(S001)。 另外， 在重复周期 T 内设置两个基本波形， 从而在重复 周期 T 内从喷嘴喷射一次能够喷射的墨水量的两倍的墨水量 (20pl)， 形成在一个像素中形 成的点中的最大点。
接下来， 为了改善粒状性， 设计用于喷射 10pl 与 20pl 之间的墨水量的驱动波形。 由于从喷嘴一次喷射的最大墨水量是 10pl， 所以利用两个驱动波形， 喷射 10pl 与 20pl 之间 的墨水量。例如， 在如图 12 的驱动信号 COM 那样喷射 10pl 与 20pl 之间的 14pl 的情况下， 设计从喷嘴一次喷射 7pl 的墨水的少量化波形 (S002)。即， 设计用于利用通过墨水喷射后 的弯液面易于稳定的基本波形 ( 例如图 6A) 喷射 10pl 的喷嘴、 喷射比 10pl 少的 7pl 的少 量化波形 ( 例如图 6B)。
但是， 在使墨水喷射后的弯液面易于稳定的基本波形变形而得到的少量化波形 中， 由于电位上升时的角度急剧、 形状复杂， 所以墨水喷射后的弯液面难以稳定。 因此， 在短的重复周期 T 内生成两个少量化波形的情况下 ( 在高频区域中使用少量化波形的情况下 )， 需要调整两个少量化波形的波形间隔 Δta( 生成间隔 ΔXa)， 以喷射期望的墨水量 (14pl)。 因此， 获得如图 9 所示、 使两个少量化波形的波形间隔 Δta 即两个少量化波形的生成间隔 ΔXa( 相当于生成第二驱动波形的时间间隔 ) 多次变化并对从喷嘴喷射的墨水量进行测 定而得到的结果。另外， 设计基本波形 W1、 少量化波形 W6， 另一方面， 还根据所要求的印刷 处理速度来确定重复周期 T 的长度。在所确定的预定的重复周期 T( 在图 9 中为 100μs) 中使两个少量化波形的波形间隔 Δta 多次变化， 获得 “波形间隔 Δta 与墨水喷射量的关 系” (S003)。
然后， 根据波形间隔 Δta 与墨水喷射量的关系， 获得计算出期望的墨水喷射量的 波形间隔 Δta， 确定在实际的印刷处理中使用的驱动信号 COM 中生成两个少量化波形的 时间间隔。例如， 在图 9 所示的波形间隔 Δta 与墨水喷射量的关系中， 存在三个喷射期望 的 14pl 的波形间隔 (Δta(1)、 Δta(2)、 Δta(3))。在这样存在多个少量化波形的波形间 隔 Δta 的候选的情况下， 从中确定一个在实际的印刷中使用的驱动信号 COM 的波形间隔 Δta。
作为从多个候选中确定波形间隔 Δta 的方法， 举出根据波形间隔 Δta 的长度来 确定的方法。 例如， 如果选择波形间隔 Δta 的长度短的候选 ( 在图 9 的结果中是 Δta(1))， 则能够提高在重复周期 T1 内设计的其他驱动波形 ( 基本波形和少量化波形以外的驱动波 形 ) 的设计自由度。
另外， 也可以根据各候选的波形间隔 Δta 的墨水滴的喷射特性来确定波形间隔 Δta。例如， 可以确认各候选的波形间隔 Δta 的墨水滴喷射后的随体 ( サテライト )( 微 小墨水滴 ) 的生成有无等， 选择不易生成随体的波形间隔 Δta。 由此， 能够抑制由于随体引 起的画质劣化。
另外， 也可以根据各候选的波形间隔 Δta 的墨水喷射量的变化量来确定波形间 隔 Δta。所谓墨水喷射量的变化量， 在表示墨水喷射量的变动的结果 ( 在图 9 的曲线中绘 制的结果 ) 中， 相当于各候选的波形间隔 Δta 的 “倾斜度” 。具体而言， 计算出成为候选的 波形间隔 Δta 的前后的预定期间 (Δta± 预定期间 (μs)) 的墨水喷射量的变化量， 选择 该变化量小的波形间隔 Δta。由此， 即使假定在生成驱动信号 COM 时等产生误差从而波形 间隔 Δta 稍微偏离， 也可喷射接近于期望的墨水量的墨水量。在确定少量化波形的波形间 隔 Δta 时， 在长度、 其他喷射特性、 墨水喷射量的变化量中， 并不限于考虑某一个， 而也可 以考虑多个。
这样， 在确定了少量化波形的波形间隔 Δta 后， 在重复周期 T 内， 配置两个基本波 形和两个少量化波形 (S005)。如上所述， 将重复周期 T 中的基本波形 W1 的生成间隔 ( 图 11 的 ΔYa) 设定为尽可能接近于重复周期 T 的一半的周期 (T/2) 的值， 在重复周期 T 的前 半期间和后半期间分别生成一个基本波形 W1。另一方面， 既可以如图 11、 图 13A 等所示那 样靠近重复周期 T 中的前半期间或后半期间的某一方生成两个少量化波形， 而提高其他驱 动波形的设计自由度， 也可以如图 13B 所示那样在重复周期 T 的中央部分生成两个少量化 波形而在像素的中心部形成点。
之后， 设计用于形成用基本波形 W1 以及少量化波形 W6 形成的点以外的尺寸的点 的驱动波形 W(S006)。例如， 如果是图 12 的驱动信号 COM， 则设计喷射 “2.5pl、 1.6pl、 1pl”的墨水量的驱动波形 (W2、 W3、 W7) 和微振动用的波形 W5。
在这样设计了在打印机 1 中使用的驱动信号 COM 后， 将用于生成该驱动信号 COM 的数据存储在打印机 1 的存储器 13 等中 (S007)。具体而言， 打印机 1 的控制器 10 将这样 的数据存储在存储器 13 中， 该数据是在实际的印刷处理中， 为了使驱动信号生成电路 15 生 成驱动信号 COM 而输出到驱动信号生成电路 15 的数据 ( 相当于图 3 的 DAC 值等用于生成 驱动信号的数据 )。根据使用按照图 15 的流程设计的驱动信号 COM 的打印机 1， 粒状性被 改善， 印刷时间也被尽可能缩短。另外， 图 15 所示的驱动信号 COM 的设计步骤是一个例子， 而并不限于此。
＝＝＝变形例＝＝＝
图 16A 是示出在重复周期 T1(100μs) 内生成三个少量化波形 W6 的情形的图， 图 16B 是示出包括三个少量化波形 W6 的驱动信号 COM 的变形例的图， 图 17 是示出调整第二个 与第三个少量化波形 W6b、 W6c 的波形间隔 Δtc 并在每个重复周期 T1 中向压电元件施加三 个少量化波形 W6 时的墨水喷射量的测定结果的图。在上述的实施例中 ( 图 12)， 在重复周 期 T1 内生成了两个基本波形 W1 和两个少量化波形 W6， 但并不限于此， 也可以生成三个或三 个以上的少量化波形 W6。 如图 16A 所示， 在重复周期 T1 内在先生成的两个少量化波形 W6a、 W6b 的波形间隔 Δta 如在上述的驱动信号 COM 中所设定的那样， 并且设定为用两个少量化波形 W6a、 W6b 喷 射 14pl(7pl×2)。然后， 使在重复周期 T1 内在后生成的两个少量化波形 W6b、 W6c 的波形 间隔 Δtc 多次变化， 并与上述图 9 同样， 对利用三个少量化波形从喷嘴喷射的墨水量进行 测定。其结果， 如图 17 所示， 可知墨水喷射量根据后面的两个少量化波形 W6b、 W6c 的波形 间隔 Δtc 而变化。另外， 图 17 的结果， 采用通过重复生成图 16A 的驱动信号 COM 而在第二 次及其以后的重复周期 T1 中喷射的墨水量。
因此， 通过调整三个少量化波形 W6a、 W6b、 W6c 的波形间隔 ( 在图 17 的结果中将 Δtc 设定为约 2.5μs 时 )， 能够喷射利用一个少量化波形 W6 喷射的墨水量 7pl 的 3 倍的墨 水量即 “21pl” 。另外， 在重复周期 T1 内生成了三个少量化波形 W6 的情况下， 喷射 10pl 的 基本波形 W1( 相当于第一驱动波形 ) 的生成间隔与少量化波形 W6( 相当于第 2 驱动波形 ) 的生成间隔相比， 也接近于重复周期 T1 的一半的周期。
图 16B 是实际使用的驱动信号 COM(1)、 COM(2) 的一个例子。根据该驱动信号， 能 够形成七种点 (1.6pl、 2.5pl、 7pl、 10pl、 14pl、 20pl、 21pl)， 能够利用八个灰度等级来表现 一个像素。在该驱动信号中也同样， 由于能够形成基于一个基本波形 W1 所形成的 10pl 的 所以能够改善图像的粒状 点与基于两个基本波形 W1 所形成的 20pl 的点之间的 14pl 的点， 性。另外， 也可以延长重复周期 ( 例如 120μs)， 而在图 16B 的驱动信号 COM 的微振动用波 形 W5 的位置生成 1pl 用波形 W7， 在第三个少量化波形 W6c 之后生成微振动用波形 W5。
另外， 根据图 17 可知， 随着重复周期 T1 内的后面的两个驱动波形 Wb、 Wc 的波形间 隔 Δtc 变长， 能够喷射比 21pl 多的墨水量。因此， 并不限于用三个少量化波形 Wa、 Wb、 Wc 形成 21pl 的点， 而也可以增加墨水量， 形成 23pl 的点、 24pl 的点等。 由此， 由于能够形成更 大的点， 所以在整面涂覆印刷等时， 能够无间隙地填充图像、 将印刷时间形成为短周期。
＝＝＝其他实施方式＝＝＝
上述各实施方式， 主要记载了具有喷墨方式的打印机的印刷系统， 但还包括驱动
信号等的公开。 另外， 上述实施方式是用于容易理解本发明的， 而并不是限定地解释本发明 的。 当然， 本发明在不脱离其主旨的情况下， 能够进行变更、 改进， 并且其等价物也包含在本 发明中。特别地， 以下描述的实施方式也包含在本发明中。
< 关于驱动波形 >
在上述实施方式中， 使用了在使施加到驱动元件的电位上升时压力室 412d 膨胀、 在使电位下降时压力室 412d 收缩的头 41( 图 2)， 但并不限于此。例如， 在使施加到驱动元 件的电位上升时压力室收缩、 在使电位下降时压力室膨胀的头的情况下， 只要使用使图 11 等所示的驱动波形 W 上下反相而成的那样的驱动波形即可。
< 关于行式打印机 >
在上述实施方式中， 举交替地进行边使头 41 在移动方向上移动边喷射墨水滴的 图像形成工作和输送介质的输送工作的打印机 1 为例子， 但并不限于此。例如， 也可以是通 过在与介质的输送方向交叉的纸宽度方向上排列多个喷嘴并朝向在该头下输送的介质喷 射墨水滴而形成图像的行式头打印机。
< 关于流体喷射装置 >
在上述实施方式中， 作为流体喷射装置例示出喷墨打印机， 但并不限于此。 只要是 流体喷射装置， 并非打印机 ( 印刷装置 )， 而还能够应用于各种工业用装置。 例如， 即使是用 于对布料涂覆图案的印染装置、 滤色器制造装置、 有机 EL 显示器等显示器制造装置、 向芯 片涂敷溶解有 DNA 的溶液而制造 DNA 芯片的 DNA 芯片制造装置等， 也可以应用本发明。流 体并不限于液体， 而也可以是粉状物体等。
另外， 流体的喷射方式， 既可以是通过对驱动元件 ( 压电元件 ) 施加电压使墨水室 膨胀、 收缩而喷射流体的压电方式， 也可以是使用发热元件而在喷嘴内生成气泡并利用该 气泡喷射流体的热敏方式。