[发明专利]用于控制释放墨滴量的驱动喷墨记录头的方法和装置

说明书

本发明涉及一种驱动打印机、传真机、复印机等中使用的喷墨记录头的方法和装置。更特别地，本发明涉及一种控制释放的墨滴量的技术。

通常，已有一种采用喷墨记录头的喷墨型记录器。该使用该喷墨型记录器的喷墨记录头具有多个在垂直扫描方向或纸张的前进方向上的喷嘴，并且由机架机构使其在水平扫描方向或与纸张的前进方向正交的方向上移动。该喷墨记录头的喷嘴根据由扩展打印数据所产生的点阵图形分别按照预定的时序释放墨滴。相应地，来自各个喷嘴的墨滴落在记录纸上，从而执行打印操作。在上述喷墨型记录器中，打印是通过是否释放墨滴而执行的，即，是由通过控制点阵的开/关而确定的。因此，上述喷墨型记录器不能够表现半色调，例如灰色。

因此，由多个点构成一个像素被采用来表现半色调。在该方法中，当一个像素由4×4的点阵来表现时，颜色深浅可以由16个色调所表现(17个色调，如果包括纯白色的话)。每像素的点数的增加可以表现更加精细的色调。但是，如果使色调更加精细而没有改变点的直径，则基本分辨率下降。并且，如果形成在记录纸上的记录点直径较大，则使得在低浓度的区域中颗粒性突出，这相应地降低了打印的质量。

这些问题可以通过减小墨滴的重量和使记录点的直径更小而解决。但是，记录点的较小直径使得打印速度变慢。为了避免打印速度的下降，这种技术可以考虑使墨滴的释放间隔更短，或者使喷嘴的数目增加，但是这两种方法都是不容易实现的。

为了解决上述问题，日本公开专利申请(JP-A-Heisei 9-11457)中公开一种“用于驱动喷墨记录头的装置”，其可以控制从喷嘴释放的墨滴量，并且相应地改变记录点的尺寸，从而表现精细色调。在该驱动装置中，一个驱动信号被发送到对应于多个喷嘴的每一个安装的压电器件。该压电器件被根据所提供的驱动信号而膨胀和收缩。因此，该膨胀和收缩使得在对应于每个喷嘴安装的压力室(其中容纳着墨水)中的压力改变。结果，具有对应于压力改变的量的墨滴被从每个喷嘴释放。

在该驱动装置中使用的驱动信号是通过同时产生多个具有互不相同的形状的波形信号，然后根据打印数据从多个波形信号中选择一个波形信号而产生的。相应地，从喷嘴释放的墨水量是根据波形信号而控制的，可以改变落在记录纸上的记录点的直径。

并且，日本公开专利申请(JP-Heisei 10-81012)公开“用于驱动喷墨型打印头的方法和装置”，其按照类似于上述用于驱动喷墨记录头的原理而工作。用于该驱动装置中的驱动信号包括在产生一个记录点所需的打印周期中的四个驱动脉冲。然后，在每个打印周期中，根据打印数据从四个驱动脉冲中选择的一个或多个驱动脉冲被依次发送到压力产生器件。

相应地，该压力产生器件根据驱动脉冲使该压力改变。因此，墨滴量是根据压力改变而释放的。因此，当一个驱动脉冲被发送到压力产生器件时，一个墨滴被在打印周期内释放。当多个驱动脉冲被依次发送到压力产生器件，多个墨滴被在该打印周期内释放。相应地，落在记录纸上的墨水量可以被控制，从而控制记录点的直径。

另外，日本公开专利申请(JP-A-Heisei，10-81014)公开一种“用于驱动喷墨型打印头的方法及装置“，其使用由三个驱动脉冲所构成的驱动信号，并且控制落在记录纸上的墨水量，从而改变记录点的直径。因此，没有在日本公开专利申请(JP-A-Heisei，10-81012)中所述的由四个驱动脉冲所构成的上述驱动信号。

如果使用用于驱动喷墨记录头的装置，其公开于上述日本公开专利申请(JP-A-Heisei，9-11457)，打印速度可以得到提高而不增加喷嘴的数目。但是，需要安装一种硬件(实际上为一种传输门32)来响应每个压电器件从多个波形信号选择一个波形信号。因此，硬件数量及其庞大。例如，在墨滴量分三个阶段变化的情况中，需要数目等于喷嘴数目的三倍的传输门32。这导致驱动装置不能够制造得紧凑和其成本变高的问题。