JP2006088695A - 画像形成装置及び液体吐出ヘッドの駆動制御方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明による画像形成装置は、液体吐出ヘッド(50)の圧力発生素子(58)を駆動するための駆動信号波形を生成する複数の駆動波形発生回路(130A〜130D)と、駆動波形発生回路を選択的に切り替える回路選択手段(120,146)と、画像データに基づき、各駆動波形発生回路の瞬間消費電流がそれぞれ所定の許容値以下となるように、駆動に使用する少なくとも1つの駆動波形発生回路を選択し、圧力発生素子との接続を制御する接続制御手段(116)と、電源の瞬間消費電流が所定の上限値以下となるように、複数の駆動信号波形の位相を制御する位相制御手段(116)を備える。
【選択図】 図9
Description
動波形発生回路から異なるタイミングで前記圧力素子に駆動信号波形を印加するように、各駆動波形発生回路と前記圧力発生素子との接続を制御する接続制御手段と、を備えたことを特徴とする。
、位相をずらした駆動波形を使用することにより、電気的なクロストークを低減することができる。これにより、電気的なクロストークに起因するむらを軽減でき、画質の向上を実現できる。
図1は本発明の実施形態に係るインクジェット記録装置の全体構成図である。同図に示したように、このインクジェット記録装置10は、黒(K),シアン(C),マゼンタ(M),イエロー(Y)の各インクに対応して設けられた複数のインクジェットヘッド(以下、ヘッドという。)12K,12C,12M,12Yを有する印字部12と、各ヘッド12K,12C,12M,12Yに供給するインクを貯蔵しておくインク貯蔵/装填部14と、記録媒体たる記録紙16を供給する給紙部18と、記録紙16のカールを除去する
デカール処理部20と、前記印字部12のノズル面(インク吐出面)に対向して配置され、記録紙16の平面性を保持しながら記録紙16を搬送する吸着ベルト搬送部22と、印字部12による印字結果を読み取る印字検出部24と、記録済みの記録紙(プリント物)を外部に排紙する排紙部26と、を備えている。
外側の所定位置(印字領域以外の適当な位置)にベルト清掃部36が設けられている。ベルト清掃部36の構成について詳細は図示しないが、例えば、ブラシ・ロール、吸水ロール等をニップする方式、清浄エアーを吹き掛けるエアーブロー方式、或いはこれらの組み合わせなどがある。清掃用ロールをニップする方式の場合、ベルト線速度とローラ線速度を変えると清掃効果が大きい。
イン状に配列されたRセンサ列と、緑(G)の色フィルタが設けられたGセンサ列と、青(B)の色フィルタが設けられたBセンサ列と、からなる色分解ラインCCDセンサで構成されている。なお、ラインセンサに代えて、受光素子が2次元配列されて成るエリアセンサを用いることも可能である。
次に、ヘッドの構造について説明する。色別の各ヘッド12K,12C,12M,12Yの構造は共通しているので、以下、これらを代表して符号50によってヘッドを示すものとする。
沿って並ぶように投影される実質的なノズル間隔(投影ノズルピッチ)の高密度化を達成している。
図6はインクジェット記録装置10におけるインク供給系の構成を示した概要図である。インクタンク60はヘッド50にインクを供給する基タンクであり、図1で説明したインク貯蔵/装填部14に設置される。インクタンク60の形態には、インク残量が少なくなった場合に、不図示の補充口からインクを補充する方式と、タンクごと交換するカートリッジ方式とがある。使用用途に応じてインク種類を変える場合には、カートリッジ方式が適している。この場合、インクの種類情報をバーコード等で識別して、インク種類に応じた吐出制御を行うことが好ましい。なお、図6のインクタンク60は、先に記載した図1のインク貯蔵/装填部14と等価のものである。
初期のインクのヘッド50への装填時、或いは長時間の停止後の使用開始時にも粘度上昇(固化)した劣化インクの吸い出しが行われる。
図7はインクジェット記録装置10のシステム構成を示す要部ブロック図である。インクジェット記録装置10は、通信インターフェース70、システムコントローラ72、画像メモリ74、ROM75、モータドライバ76、ヒータドライバ78、プリント制御部80、画像バッファメモリ82、ヘッドドライバ84等を備えている。
ムコントローラ72は、通信インターフェース70、画像メモリ74、モータドライバ76、ヒータドライバ78等の各部を制御し、ホストコンピュータ86との間の通信制御、画像メモリ74の読み書き制御等を行うとともに、搬送系のモータ88やヒータ89を制御する制御信号を生成する。
の要部構成図である。図示のとおり、ドライバIC112は、主としてヘッドコントローラ116、第1の駆動波形発生回路130A、第2の駆動波形発生回路130B、第3の駆動波形発生回路130C、第4の駆動波形発生回路130Dを含む。
均一になるように制御される。
I=C×V/t
=1 [nF] ×40 [V] /4 [μs]
=10 [mA]
となる。上記の演算式から、駆動波形のスルーレートが大きいほど(波形の傾き急であるほど)、駆動電流Iが大きくなることが分かる。
I=(C×V/t)×M
=(1 [nF] ×40 [V] /4 [μs] )×1000
=10 [A]
となり、4μsの瞬間に10Aの駆動電流が流れることになる。
負荷変動による波形歪みを抑制して、画像品質の劣化を防止する他の手段について説明
する。図19は本発明の他の実施形態を示す要部構成図である。図19中図9と同一又は類似する部分には同一の符号を付し、その説明は省略する。
Claims (10)
- 複数のノズルと前記複数のノズルに対応して設けられた複数の圧力発生素子とを有し、前記圧力発生素子に駆動用の信号を与えて前記ノズルから記録液体を吐出させる液体吐出ヘッドと、
前記圧力発生素子を駆動するための駆動信号波形を生成する複数の駆動波形発生回路と、
前記複数の駆動波形発生回路のうち前記圧力発生素子に対して前記駆動信号波形を与える駆動波形発生回路を選択的に切り替える回路選択手段と、
前記駆動波形発生回路を介して前記圧力発生素子に電力を供給する電源と、
描画すべき画像を表す画像データに基づき、各駆動波形発生回路の瞬間消費電流がそれぞれ所定の許容値以下となるように、前記複数の駆動波形発生回路の中から前記圧力発生素子の駆動に使用する少なくとも1つの駆動波形発生回路を選択し、該選択した駆動波形発生回路と前記圧力発生素子との接続を制御する接続制御手段と、
前記電源の瞬間消費電流が所定の上限値以下となるように、前記複数の駆動波形発生回路で生成される駆動信号波形の位相を制御する位相制御手段と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。 - 複数のノズルと前記複数のノズルに対応して設けられた複数の圧力発生素子とを有し、前記圧力発生素子に駆動用の信号を与えて前記ノズルから記録液体を吐出させる液体吐出ヘッドと、
前記圧力発生素子を駆動するための駆動信号波形を生成する複数の駆動波形発生回路と、
前記複数の駆動波形発生回路で生成する駆動信号波形の位相を制御する位相制御手段と、
前記複数の駆動波形発生回路のうち前記圧力発生素子に対して前記駆動信号波形を与える駆動波形発生回路を選択的に切り替える回路選択手段と、
描画すべき画像を表す画像データの画像処理結果に基づき、前記画像処理結果を反映した画像形成を実現する記録液体の吐出を行うために、前記圧力発生素子の駆動に使用する2以上の駆動波形発生回路を選択するとともに、該選択した2以上の駆動波形発生回路から異なるタイミングで前記圧力素子に駆動信号波形を印加するように、各駆動波形発生回路と前記圧力発生素子との接続を制御する接続制御手段と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。 - 複数のノズルと前記複数のノズルに対応して設けられた複数の圧力発生素子とを有し、前記圧力発生素子に駆動用の信号を与えて前記ノズルから記録液体を吐出させる液体吐出ヘッドと、
前記圧力発生素子を駆動するための駆動信号波形を生成する複数の駆動波形発生回路と、
前記複数の駆動波形発生回路のうち前記圧力発生素子に対して前記駆動信号波形を与える駆動波形発生回路を選択的に切り替える回路選択手段と、
描画すべき画像を表す画像データ及び前記圧力発生素子の駆動履歴に基づいて、前記複数の駆動波形発生回路の中から前記圧力発生素子の駆動に使用する駆動波形発生回路を選択し、該選択した駆動波形発生回路と前記圧力発生素子との接続を制御する選択制御手段と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。 - 複数のノズルと前記複数のノズルに対応して設けられた複数の圧力発生素子とを有し、前記圧力発生素子に駆動用の信号を与えて前記ノズルから記録液体を吐出させる液体吐出ヘッドと、
前記圧力発生素子を駆動するための駆動信号波形を生成する複数の駆動波形発生回路と、
前記複数の駆動波形発生回路で生成する駆動信号波形の位相を制御する位相制御手段と、
前記複数の駆動波形発生回路のうち前記圧力発生素子に対して前記駆動信号波形を与える駆動波形発生回路を選択的に切り替える回路選択手段と、
描画すべき画像を表す画像データに基づき、駆動対象となるノズルの位置を把握し、互いに隣接するノズルの圧力発生素子同士又は隣接する配線を有する圧力発生素子同士については、それぞれ異なる駆動波形発生回路から位相の異なる駆動信号波形の供給を受けるように、前記複数の駆動波形発生回路の中から前記圧力発生素子の駆動に使用する駆動波形発生回路を選択し、該選択した各駆動波形発生回路と前記圧力発生素子との接続を制御する接続制御手段と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。 - 複数のノズルと前記複数のノズルに対応して設けられた複数の圧力発生素子とを有し、前記圧力発生素子に駆動用の信号を与えて前記ノズルから記録液体を吐出させる液体吐出ヘッドと、
前記圧力発生素子を駆動するための駆動信号波形を生成する複数の駆動波形発生回路と、
前記複数の駆動波形発生回路で生成する駆動信号波形の位相を制御する位相制御手段と、
前記複数の駆動波形発生回路のうち前記圧力発生素子に対して前記駆動信号波形を与える駆動波形発生回路を選択的に切り替える回路選択手段と、
描画すべき画像を表す画像データに基づき、駆動対象となるノズルの位置を把握し、同じ流路を共有し隣接するノズルの圧力発生素子同士については、それぞれ異なる駆動波形発生回路から位相の異なる駆動信号波形の供給を受けるように、前記複数の駆動波形発生回路の中から前記圧力発生素子の駆動に使用する駆動波形発生回路を選択し、該選択した各駆動波形発生回路と前記圧力発生素子との接続を制御する選択制御手段と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。 - 複数のノズルと前記複数のノズルに対応して設けられた複数の圧力発生素子とを有する液体吐出ヘッドの駆動制御方法であって、
前記圧力発生素子を駆動するための駆動信号波形を生成する複数の駆動波形発生回路を設け、
1つの圧力発生素子に対して少なくとも2つの駆動波形発生回路から選択的に前記駆動信号波形を印加できるように、前記圧力発生素子と前記駆動波形発生回路との接続関係を切り替え可能に構成し、
描画すべき画像を表す画像データに基づき、駆動対象のノズル数及びノズル位置を把握して前記駆動波形発生回路の負荷を予測し、各駆動波形発生回路の瞬間消費電流がそれぞれ所定の許容値以下となるように、前記複数の駆動波形発生回路の中から前記圧力発生素子の駆動に使用する少なくとも1つの駆動波形発生回路を選択し、
該決定した駆動波形発生回路と前記圧力発生素子との接続を制御するとともに、
前記駆動波形発生回路を介して前記圧力発生素子に電力を供給する電源の瞬間消費電流が所定の上限値以下となるように、前記複数の駆動波形発生回路から出力される駆動信号波形の位相を制御することを特徴とする液体吐出ヘッドの駆動制御方法。 - 複数のノズルと前記複数のノズルに対応して設けられた複数の圧力発生素子とを有する液体吐出ヘッドの駆動制御方法であって、
前記圧力発生素子を駆動するための駆動信号波形を生成する複数の駆動波形発生回路を設け、
前記複数の駆動波形発生回路で生成する駆動信号波形の位相を制御可能とするとともに、
1つの圧力発生素子に対して少なくとも2つの駆動波形発生回路から選択的に前記駆動信号波形を印加できるように、前記圧力発生素子と前記駆動波形発生回路との接続関係を切り替え可能に構成し、
描画すべき画像を表す画像データの画像処理結果に基づき、前記画像処理結果を反映した画像形成を実現する記録液体の吐出を行うために、前記圧力発生素子の駆動に使用する2以上の駆動波形発生回路を選択するとともに、該選択した2以上の駆動波形発生回路から異なるタイミングで前記圧力素子に駆動信号波形を印加するように、各駆動波形発生回路と前記圧力発生素子との接続を制御することを特徴とする液体吐出ヘッドの駆動制御方法。 - 複数のノズルと前記複数のノズルに対応して設けられた複数の圧力発生素子とを有する液体吐出ヘッドの駆動制御方法であって、
前記圧力発生素子を駆動するための駆動信号波形を生成する複数の駆動波形発生回路を設け、
1つの圧力発生素子に対して少なくとも2つの駆動波形発生回路から選択的に前記駆動信号波形を印加できるように、前記圧力発生素子と前記駆動波形発生回路との接続関係を切り替え可能に構成し、
描画すべき画像を表す画像データ及び前記圧力発生素子の駆動履歴に基づいて、各駆動波形発生回路の使用頻度を分散させるように、前記複数の駆動波形発生回路の中から前記圧力発生素子の駆動に使用する駆動波形発生回路を選択し、該選択した駆動波形発生回路と前記圧力発生素子との接続を制御することを特徴とする液体吐出ヘッドの駆動制御方法。 - 複数のノズルと前記複数のノズルに対応して設けられた複数の圧力発生素子とを有する液体吐出ヘッドの駆動制御方法であって、
前記圧力発生素子を駆動するための駆動信号波形を生成する複数の駆動波形発生回路を設け、
前記複数の駆動波形発生回路で生成する駆動信号波形の位相を制御可能とするとともに、
1つの圧力発生素子に対して少なくとも2つの駆動波形発生回路から選択的に前記駆動信号波形を印加できるように、前記圧力発生素子と前記駆動波形発生回路との接続関係を切り替え可能に構成し、
描画すべき画像を表す画像データに基づき、駆動対象となるノズルの位置を把握し、互いに隣接するノズルの圧力発生素子同士又は隣接する配線を有する圧力発生素子同士については、それぞれ異なる駆動波形発生回路から位相の異なる駆動信号波形の供給を受けるように、前記複数の駆動波形発生回路の中から前記圧力発生素子の駆動に使用する駆動波形発生回路を選択し、該選択した各駆動波形発生回路と前記圧力発生素子との接続を制御するこをと特徴とする液体吐出ヘッドの駆動制御方法。 - 複数のノズルと前記複数のノズルに対応して設けられた複数の圧力発生素子とを有する液体吐出ヘッドの駆動制御方法であって、
前記圧力発生素子を駆動するための駆動信号波形を生成する複数の駆動波形発生回路を設け、
前記複数の駆動波形発生回路で生成する駆動信号波形の位相を制御可能とするとともに、
1つの圧力発生素子に対して少なくとも2つの駆動波形発生回路から選択的に前記駆動信号波形を印加できるように、前記圧力発生素子と前記駆動波形発生回路との接続関係を切り替え可能に構成し、
描画すべき画像を表す画像データに基づき、駆動対象となるノズルの位置を把握し、同じ流路を共有し隣接するノズルの圧力発生素子同士については、それぞれ異なる駆動波形発生回路から位相の異なる駆動信号波形の供給を受けるように、前記複数の駆動波形発生回路の中から前記圧力発生素子の駆動に使用する駆動波形発生回路を選択し、該選択した各駆動波形発生回路と前記圧力発生素子との接続を制御することを特徴とする液体吐出ヘッドの駆動制御方法。
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