JP2008137254A - Discharge checking apparatus and discharge inspection method - Google Patents
Discharge checking apparatus and discharge inspection method Download PDFInfo
- Publication number
- JP2008137254A JP2008137254A JP2006325271A JP2006325271A JP2008137254A JP 2008137254 A JP2008137254 A JP 2008137254A JP 2006325271 A JP2006325271 A JP 2006325271A JP 2006325271 A JP2006325271 A JP 2006325271A JP 2008137254 A JP2008137254 A JP 2008137254A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- voltage
- micro
- vibration
- nozzles
- inspection
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Landscapes
- Ink Jet (AREA)
Abstract
Description
本発明は、液体噴射ヘッドの複数のノズルからの液体の吐出有無を、液体噴射ヘッドに生ずる電圧の変化を利用して検査する吐出検査を行う吐出検査装置及び吐出検査方法に関する。 The present invention relates to a discharge inspection apparatus and a discharge inspection method for performing a discharge inspection for inspecting whether or not liquid is discharged from a plurality of nozzles of a liquid ejecting head using a change in voltage generated in the liquid ejecting head.
液体噴射ヘッドから液体の一つとしてのインクを吐出して、印刷用紙に画像などを印刷するインクジェット印刷装置では、液体噴射ヘッドに設けられた複数のノズルからインク滴が吐出されないと画像が正しく印刷されないことになる。従って、ノズルから確実にインク滴が吐出されるか否かを検査する技術が従来から提案され、例えば、液体噴射ヘッドを第一の電極とし、帯電したインク滴を吐出したとき、第二の電極に対する液体噴射ヘッドの電圧の変化を検出してインク滴の吐出の有無を判定する技術が開示されている(特許文献1または特許文献2参照)。
In an inkjet printer that ejects ink as one of the liquids from a liquid ejecting head and prints an image on printing paper, the image is printed correctly unless ink droplets are ejected from a plurality of nozzles provided on the liquid ejecting head. Will not be. Accordingly, a technique for inspecting whether or not an ink droplet is reliably ejected from a nozzle has been proposed in the past. For example, when a charged ink droplet is ejected using a liquid ejecting head as a first electrode, the second electrode is used. A technique for determining whether or not ink droplets are ejected by detecting a change in the voltage of the liquid ejecting head with respect to the above is disclosed (see
特許文献1や特許文献2に開示された技術のように、帯電したインク滴の吐出によって発生する液体噴射ヘッドと第二の電極との電極間の電圧変化を用いてノズルからのインク滴の吐出の有無を検査する吐出検査を行う場合、液体噴射ヘッド内に設けられた圧力発生機構に電圧を印加してインク滴を吐出する圧力をインクに発生させることが行われる。圧力発生機構は、通常圧電素子が用いられ、この圧電素子に所定の電圧を印加することによって圧電素子を変形駆動し、インクに圧力を発生させるように構成されている。なお、圧力発生機構の構成については後ほど詳述する。
As in the techniques disclosed in
ところで、周知のようにインクは時間とともに粘度が増加(増粘という)する。そして増粘の結果、ノズル詰まりを生じてノズルからインク滴が吐出できなくなることがある。吐出検査では、吐出検査の対象となる検査対象ノズルに対応するインクには、ノズルからインク滴が吐出すべき圧力を発生させるため、インクは発生する圧力によって振動する。このため、検査対象ノズルに対応するインクは増粘が抑制される。一方、吐出検査の対象とならない非検査対象ノズルに対応するインクには、吐出すべき圧力を発生させないので、非検査対象ノズルに対応するインクはそのままでは増粘してしまう。そこで、吐出検査中において、非検査対象ノズルに対して、インクがノズルから吐出しない範囲内の微小な圧力をインクに発生させてインクを微振動させるようにすれば、インクの増粘を抑制することができる。このために、インクを微振動させるための電圧(微振動電圧という)を圧電素子に印加すればインクの増粘を抑制することができることになる。 As is well known, the viscosity of ink increases with time (referred to as thickening). As a result of thickening, nozzle clogging may occur and ink droplets may not be ejected from the nozzles. In the ejection inspection, the ink corresponding to the inspection target nozzle to be subjected to the ejection inspection generates a pressure at which the ink droplet should be ejected from the nozzle, and therefore the ink vibrates due to the generated pressure. For this reason, the viscosity of the ink corresponding to the inspection target nozzle is suppressed. On the other hand, since the pressure to be ejected is not generated in the ink corresponding to the non-inspection target nozzle that is not the target of the ejection inspection, the ink corresponding to the non-inspection target nozzle is thickened as it is. Therefore, during discharge inspection, if the ink is caused to vibrate slightly by generating a minute pressure within a range where ink is not discharged from the nozzle for the non-inspection target nozzle, ink thickening is suppressed. be able to. For this reason, if a voltage for causing the ink to vibrate (referred to as a fine vibration voltage) is applied to the piezoelectric element, it is possible to suppress the thickening of the ink.
しかしながら、インクを微振動させるための微振動電圧を圧電素子に印加すると、ノイズが発生し、インクの吐出に伴って発生する電圧の変化に影響を与え吐出検査を正しく行えなえないことが発生する。ノイズを発生させる要因の一つとしては、ノズルが形成されたノズルプレートと圧電素子との間に介在するインクが等価的にコンデンサーとなるために、圧電素子に印加された電圧に応じてノズルプレートに電荷が誘起されることが挙げられる。液体噴射ヘッドに設けられた非検査対象のノズルに対応する圧電素子にこの微振動電圧が印加されると、ノズルプレートに誘起される電荷量は、それぞれのノズルに対応する圧電素子に印加する電圧が誘起する電荷量の合計におおよそ比例することになるので、この微振動電圧がインク滴の吐出に伴って発生する電圧変化の値に対して影響を与えてしまうのである。そのため、吐出検査が正しく行えない状態になってしまう。 However, if a micro-vibration voltage for micro-vibration of the ink is applied to the piezoelectric element, noise is generated, which affects the change in the voltage generated as the ink is ejected, and the ejection test cannot be performed correctly. To do. One of the factors that generate noise is that the ink interposed between the nozzle plate on which the nozzles are formed and the piezoelectric element is equivalent to a capacitor, so that the nozzle plate is in accordance with the voltage applied to the piezoelectric element. It is mentioned that a charge is induced. When this micro-vibration voltage is applied to the piezoelectric element corresponding to the non-inspection target nozzle provided in the liquid jet head, the amount of charge induced in the nozzle plate is the voltage applied to the piezoelectric element corresponding to each nozzle. Therefore, the micro-vibration voltage has an influence on the value of the voltage change generated when the ink droplet is ejected. As a result, the ejection inspection cannot be performed correctly.
この状態を避けるため、通常インクの吐出有無の検査を行う場合、吐出検査中は、インクの増粘を抑制するための微振動駆動を行わないようにし、インクが増粘することを抑制するために吐出検査を中断して微振動駆動することを行っていた。あるいは、ノズルが増粘してノズルが目詰まりするまでの時間内で吐出検査を行うようにしていた。従って、液体噴射ヘッドに設けられた総てのノズルの吐出検査を行う場合、吐出検査を開始してから終了するまでの時間が長くなってしまうという課題がある。 In order to avoid this state, when performing an inspection for the presence or absence of normal ink discharge, during the discharge inspection, the fine vibration drive for suppressing the increase in the ink viscosity is not performed, and the increase in the ink viscosity is suppressed. In this case, the ejection inspection is interrupted and the vibration is driven. Alternatively, the discharge inspection is performed within the time until the nozzle is thickened and the nozzle is clogged. Therefore, when performing a discharge inspection of all the nozzles provided in the liquid ejecting head, there is a problem that the time from the start of the discharge inspection to the end thereof becomes long.
本発明は、このような課題に鑑みてなされたもので、ノズルからのインクの吐出有無を検査する吐出検査において、吐出検査中にインクの増粘を抑制することができる吐出検査装置および吐出検査方法を提供する。これによって、吐出検査を開始してから終了するまでの時間が長くなることを抑制するものである。 The present invention has been made in view of such a problem, and in a discharge inspection for inspecting whether or not ink is discharged from a nozzle, a discharge inspection apparatus and a discharge inspection capable of suppressing ink thickening during the discharge inspection Provide a method. This suppresses an increase in the time from the start to the end of the discharge inspection.
上記課題を解決するために本発明は、液体噴射ヘッドに設けられた複数のノズルからの液体の吐出有無を、当該液体噴射ヘッドに生ずる電圧の変化を利用して検査する吐出検査を行う吐出検査装置であって、前記複数のノズルから吐出すべき前記液体に対して、印加される電圧に応じて圧力を発生させる圧力発生手段と、前記複数のノズルから前記液体が吐出しない範囲の圧力であり、前記液体を微振動させる圧力である微振動圧力を、前記液体に発生させるための微振動電圧を生成する微振動電圧生成部と、前記液体に前記微振動圧力を発生させるための前記微振動電圧を、前記圧力発生手段に印加する電圧印加部と、を備え、前記微振動電圧生成部は、印加方向が互いに異なる2種類の前記微振動電圧を生成し、前記電圧印加部は、前記吐出検査時、当該吐出検査の対象となるノズル以外の非検査対象ノズルについて、前記2種類の微振動電圧のうちの一方の微振動電圧が印加される非検査対象ノズルと、他方の微振動電圧が印加される非検査対象ノズルとが混在するように、前記圧力発生手段に前記2種類の微振動電圧を印加することを特徴とする。 In order to solve the above-described problem, the present invention provides a discharge inspection for performing a discharge inspection for inspecting whether or not liquid is ejected from a plurality of nozzles provided in a liquid ejecting head by using a change in voltage generated in the liquid ejecting head. A pressure generating means for generating pressure according to an applied voltage with respect to the liquid to be discharged from the plurality of nozzles, and a pressure in a range in which the liquid is not discharged from the plurality of nozzles. A fine vibration voltage generating unit for generating a fine vibration voltage for causing the liquid to generate a fine vibration pressure that is a pressure for finely vibrating the liquid; and the fine vibration for generating the fine vibration pressure in the liquid. A voltage application unit that applies a voltage to the pressure generating unit, the micro-vibration voltage generation unit generates two types of micro-vibration voltages having different application directions, and the voltage application unit For a non-inspection target nozzle other than the nozzle to be subjected to the discharge inspection at the time of the ejection inspection, the non-inspection target nozzle to which one of the two types of micro-vibration voltages is applied and the other micro-vibration voltage The two kinds of micro-vibration voltages are applied to the pressure generating means so that the non-inspection target nozzles to which are applied are mixed.
この構成によれば、吐出検査時、電圧印加部は電圧の印加方向が異なる2種類の微振動電圧を非検査対象ノズルに混在するように印加する。従って、前述したように圧力発生機構に印加する微振動電圧によって誘起される電荷は、印加方向に応じてプラス電荷とマイナス電荷が混在することになる。この結果、プラス電荷とマイナス電荷は相殺されるので、非検査対象ノズルに対応する液体に微振動圧力を発生させるために、吐出検査時に微振動電圧を印加しても、液体噴射ヘッドに生ずる電圧を大きく変化させることなく、液体の増粘を抑制することが可能となる。また、これによって、吐出検査時にインクの増粘を抑制できる。従って、吐出検査を中止してインクの増粘を抑制するための微振動駆動を行う期間を設けなくてもよいので、吐出検査を開始してから終了するまでの時間が長くなることを抑制できる。 According to this configuration, at the time of ejection inspection, the voltage application unit applies two types of micro-vibration voltages having different voltage application directions so as to be mixed in the non-inspection target nozzles. Accordingly, as described above, the charge induced by the micro-vibration voltage applied to the pressure generating mechanism is a mixture of positive charge and negative charge depending on the application direction. As a result, the positive charge and the negative charge cancel each other, so that a voltage generated in the liquid ejecting head is generated even if a fine vibration voltage is applied during ejection inspection in order to generate a fine vibration pressure in the liquid corresponding to the non-inspection target nozzle. It is possible to suppress the thickening of the liquid without greatly changing the. In addition, this makes it possible to suppress the thickening of the ink during the ejection inspection. Accordingly, since it is not necessary to provide a period for performing fine vibration driving for stopping the ejection inspection and suppressing the increase in the viscosity of the ink, it is possible to suppress an increase in the time from the start to the end of the ejection inspection. .
ここで、前記2種類の微振動電圧は、基準電位からの電位変化量の絶対値が等しいことが好ましい。こうすれば、基準電位からの電位変化量の絶対値が同じであることから、印加方向が異なる2種類の微振動電圧が誘起する極性の異なる電荷量は同じになる確率が高くなる。従って、プラス電荷とマイナス電荷が相殺される確率も高くなるので、吐出検査時に圧力発生手段に印加する微振動電圧によって生ずる液体噴射ヘッドの電圧変化を小さくすることができる。 Here, it is preferable that the two types of micro-vibration voltages have the same absolute value of the amount of potential change from the reference potential. In this case, since the absolute value of the potential change amount from the reference potential is the same, there is a high probability that the charge amounts having different polarities induced by two types of micro-vibration voltages having different application directions are the same. Accordingly, since the probability that the positive charge and the negative charge are canceled increases, it is possible to reduce the voltage change of the liquid ejecting head caused by the micro-vibration voltage applied to the pressure generating means during the discharge inspection.
また、非検査対象ノズルについて、前記2種類の微振動電圧のうち前記一方が印加される非検査対象ノズルと、前記他方が印加される非検査対象ノズルとは同数あるいは1ノズル差の数であることが好ましい。 For the non-inspection target nozzles, the number of non-inspection target nozzles to which one of the two types of micro-vibration voltages is applied and the number of non-inspection target nozzles to which the other is applied are the same or one nozzle difference. It is preferable.
こうすれば、非検査対象ノズルが偶数であった場合は、誘起されるプラス電荷とマイナス電荷が基本的に同じ量になるので、総ての非検査対象ノズルに印加した微振動電圧によって誘起される電荷は相殺される。また、非検査対象ノズルの合計が奇数であった場合は、一つの非検査対象ノズルを残した残りの総ての非検査対象ノズルについて、誘起されるプラス電荷とマイナス電荷が基本的に同じ量になるので、総ての非検査対象ノズルに印加した微振動電圧によって誘起される電荷は、相殺後、1つの非検査対象ノズルに印加する微振動電圧分の電荷のみとなる。従って、吐出検査時に圧力発生手段に印加する微振動電圧によって生ずる液体噴射ヘッドの電圧変化を小さくすることができる。 In this way, when the number of non-inspection target nozzles is an even number, the induced positive charge and the negative charge are basically the same amount, so that they are induced by the micro-vibration voltage applied to all the non-inspection target nozzles. Charge is canceled out. When the total number of non-inspection target nozzles is an odd number, the amount of induced positive charge and negative charge is basically the same for all remaining non-inspection target nozzles leaving one non-inspection target nozzle. Therefore, the charges induced by the micro-vibration voltages applied to all the non-inspection target nozzles are only charges corresponding to the micro-oscillation voltage applied to one non-inspection target nozzle after cancellation. Therefore, it is possible to reduce the voltage change of the liquid ejecting head caused by the micro-vibration voltage applied to the pressure generating means during the ejection inspection.
また、2種類の微振動電圧が印加されるノズルにおいて、隣接するノズル間で、印加方向が異なることとしてもよい。 In addition, in the nozzles to which two types of micro-vibration voltages are applied, the application directions may be different between adjacent nozzles.
こうすれば、誘起されるプラス電荷とマイナス電荷が隣接していることにより、隣接するプラス電荷とマイナス電荷どうしで電荷が相殺されるので、吐出検査時に圧力発生手段に印加する微振動電圧によって生ずる液体噴射ヘッドの電圧変化を小さくすることができる。 In this way, since the induced positive charge and negative charge are adjacent to each other, the charge is offset between the adjacent positive charge and negative charge, which is caused by the micro-vibration voltage applied to the pressure generating means during the discharge inspection. The voltage change of the liquid ejecting head can be reduced.
また、電圧印加部は、2種類の微振動電圧を圧力発生手段に同時に印加することが好ましい。 Moreover, it is preferable that a voltage application part applies two types of micro vibration voltages to a pressure generation means simultaneously.
こうすれば、プラス電荷とマイナス電荷が同時に誘起されることから、同じタイミングでプラス電荷とマイナス電荷が相殺されるので、吐出検査時に圧力発生手段に印加する微振動電圧によって生ずる液体噴射ヘッドの電圧変化を小さくすることができる。 In this way, since the positive charge and the negative charge are simultaneously induced, the positive charge and the negative charge are canceled at the same timing. Therefore, the voltage of the liquid ejecting head generated by the micro-vibration voltage applied to the pressure generating means at the time of ejection inspection Change can be reduced.
本発明を検査方法として捉えることもできる。すなわち、液体噴射ヘッドに設けられた複数のノズルからの液体の吐出有無を、当該液体噴射ヘッドに印加した電圧の変化を利用して検査する吐出検査を行う吐出検査方法であって、前記複数のノズルから吐出すべき前記液体に対して、印加される電圧に応じて圧力を発生させる圧力発生手段と、前記複数のノズルから前記液体が吐出しない範囲の圧力であり、前記液体を微振動させる圧力である微振動圧力を、前記液体に発生させるための微振動電圧を生成する微振動電圧生成工程と、前記液体に前記微振動圧力を発生させるための微振動電圧を、前記圧力発生手段に印加する電圧印加工程と、を備え、前記微振動電圧生成工程は、印加方向が互いに異なる2種類の前記微振動電圧を生成し、前記電圧印加工程は、前記吐出検査時、当該吐出検査の対象となるノズル以外の非検査対象ノズルについて、前記2種類の微振動電圧のうちの一方の微振動電圧が印加される非検査対象ノズルと、他方の微振動電圧が印加される非検査対象ノズルとが混在するように前記圧力発生手段に前記2種類の微振動電圧を印加することを特徴とする。 The present invention can also be understood as an inspection method. That is, a discharge inspection method for performing a discharge inspection for inspecting whether or not liquid is ejected from a plurality of nozzles provided in a liquid ejecting head using a change in voltage applied to the liquid ejecting head, Pressure generating means for generating a pressure in response to an applied voltage with respect to the liquid to be discharged from the nozzle, and a pressure within a range where the liquid is not discharged from the plurality of nozzles, and a pressure that slightly vibrates the liquid A fine vibration voltage generating step for generating a fine vibration voltage for generating the fine vibration pressure in the liquid and a fine vibration voltage for generating the fine vibration pressure in the liquid are applied to the pressure generating means. A voltage application step, wherein the micro-vibration voltage generation step generates two types of micro-vibration voltages having different application directions, and the voltage application step is performed during the discharge inspection. For non-inspection target nozzles other than the nozzle to be inspected, the non-inspection target nozzle to which one of the two types of microvibration voltages is applied and the non-inspection to which the other microvibration voltage is applied The two kinds of micro-vibration voltages are applied to the pressure generating means so that the target nozzle is mixed.
本発明の吐出検査方法によれば、上述した本発明の吐出検査装置と同様の作用効果を得ることができる。なお、この吐出検査方法は、上述した種々の態様を有する吐出検査装置において実行してもよいし、他の態様を有する吐出検査装置において実行してもよい。 According to the discharge inspection method of the present invention, it is possible to obtain the same operational effects as those of the discharge inspection apparatus of the present invention described above. This discharge inspection method may be executed in the discharge inspection apparatus having the various aspects described above, or may be executed in the discharge inspection apparatus having other aspects.
以下、本発明の吐出検査装置の実施例について説明する。図1は本発明の一実施例となる吐出検査装置が組み込まれた記録装置としてのインクジェットプリンタ10の概略構造を示したものである。このインクジェットプリンタ10は、吐出される液体としてのY(イエロー)、M(マゼンタ)、C(シアン)、K(ブラック)の各色インクが収納されたインクカートリッジ11〜14を装着したキャリッジ20が図面左右方向に移動し、一方記録媒体としての印刷媒体25が図面上下方向に所定の移動量ずつの移動を繰り返して搬送される。そして、印刷媒体25が移動する度に、キャリッジ20が図面左右方向に移動しながら、キャリッジ20の図面裏面側に設けられた液体噴射ヘッド30からインク滴を吐出して、プラテン28によって図面裏面側から支持された印刷媒体25に、所定の画像等を印刷するものである。
Embodiments of the discharge inspection apparatus according to the present invention will be described below. FIG. 1 shows a schematic structure of an
キャリッジ20は、キャリッジベルト41に固定され、キャリッジベルト41がキャリッジモータ40によって駆動されるのに伴って、フレーム17に固定されたガイド21に沿って移動する。また印刷媒体25は、フレーム17に固定された駆動モータ26により駆動される図示しない紙送りローラなどによって、図面上下方向に移動する。そしてキャリッジ20が移動するとき、液体噴射ヘッド30に設けられた各色インクを吐出するための複数のノズルから、印刷する画像に相応した所定のインク滴が吐出されることによって画像を正しく印刷できる。従って、インク滴が吐出されないと正しく画像を印刷することができないことになる。
The
このため、インクジェットプリンタ10では、電源投入時や、印刷ジョブの開始前、印刷ジョブの途中、印刷ジョブの終了時などといった所定の時期で、検査を行うべき検査タイミングが到来した場合に、液体噴射ヘッド30に設けられた複数のノズルに対して、ノズルからインク滴が吐出するか否かを検査する吐出検査が行われる。吐出検査では、インクジェットプリンタ10に設けられた検査ボックス70の位置にキャリッジ20を移動し、所定の吐出検査処理を行って各ノズルからのインク滴の吐出の有無を検査する。そして、検査の結果、インク滴が吐出しない不吐出のノズルが有った場合は、インクジェットプリンタ10に設けられたクリーニングボックス18の位置にキャリッジを移動し、ノズル内のインクを吸引するなどの所定のクリーニング処置を行ってノズルをクリーニングする。
For this reason, in the
上述した一連の動作についての主な制御は、フレーム17に取り付けられたメイン基板50に設けられた主制御回路50aと、キャリッジ20に取り付けられたサブ基板60に設けられた副制御回路60aとによって行われる。これらの基板は、フレキシブル基板45によって接続され、それぞれの基板間でデータがやり取りされることによって主制御回路50aと副制御回路60aとが連携動作し、所定のインク滴の吐出検査を実施する。
The main control of the series of operations described above is performed by a main control circuit 50a provided on the
主制御回路50aには、インクジェットプリンタ10の諸動作を制御するためのCPU51と、これらの動作に関するプログラムを記録したROM52と、動作に際して必要なデータを一時的に記憶したり読み出したりするためのRAM53と、データを書き込み消去可能なフラッシュメモリ54と、副制御回路60aとの間でのデータのやり取りや、ユーザーのパーソナルコンピュータ(PC)90など外部機器との情報のやり取りを行うためのインターフェイス(I/F)55とが備えられている。
The main control circuit 50a includes a
ノズルからの吐出検査のための処理ルーチンプログラムは、ROM52に記憶されている。また、印刷対象となる印刷データを含む印刷ジョブはRAM53に格納される。なお、ノズルからの吐出検査のための処理ルーチンプログラムは、I/F55を介して外部より入力され、RAM53にダウンロードされるものとしてもよい。
A processing routine program for the ejection inspection from the nozzle is stored in the
一方、副制御回路60aには、吐出検査に関する所定の動作を実行するためのロジック回路などが構成されたASIC61が備えられている。従って、CPU51がROM52に記録された処理ルーチンプログラムを読み出し、ASIC61との間で種々の信号データを授受することによって、CPU51とASIC61は所定の動作を実行して、吐出検査を実施するのである。
On the other hand, the sub-control circuit 60a is provided with an
次に、図2を用いてインクジェットプリンタ10に組み込まれた吐出検査装置の仕組みについて具体的に説明する。図2は、帯電したインク滴を用い、液体噴射ヘッド30に設けられた複数のノズルそれぞれからインクを吐出させるべくインクに圧力を加え、インク滴の吐出の有無を判定するための装置構成を示す模式図である。キャリッジ20が検査ボックス70に対して所定の位置に移動すると、例えばインクカートリッジ11から図示しない供給経路によって液体噴射ヘッド30に供給されたインクが、インク滴39として液体噴射ヘッド30から吐出される。
Next, the mechanism of the discharge inspection apparatus incorporated in the
吐出されたインク滴39は、検査ボックス70に設けられた電極部材71に着弾する。電極部材71はメッシュ状のSUS板などの金属材料で形成され、インク滴39の着弾受け領域となっている。着弾したインク滴39は、その後この電極部材71を透過し、スポンジ状の樹脂等で形成されたインク吸収体72に吸収される。このように、電極部材71にはインクが堆積しないように構成されている。また電極部材71は、フレーム17と結線部材66によって電気的に接続されている。
The ejected
ASIC61は、吐出検査に際して、フレーム17に回路の一端が接続(接地)されている電圧発生回路62を動作させ、フレーム17に対する所定の電圧を生成した後、所定の抵抗値を有する抵抗64を通し、結線部材65を用いて液体噴射ヘッド30に電圧Veを印加する。もとより、液体噴射ヘッド30において電圧Veが印加される部分は、インクと電気的に導通状態にある部分である。本実施例では、インクと電気的に導通状態にあるノズルプレート34(図3参照)に電圧Veが印加され、液体噴射ヘッド30に印加された電圧と同じ電圧となる。
The
本実施例では、液体噴射ヘッド30に印加する電圧は、フレーム17に対してプラス電位としている。従って、前述したように、フレーム17と電気的に接続された検査ボックス70内の電極部材71との間において、液体噴射ヘッド30側から電極部材71側への印加方向となる電圧が発生する。この結果、液体噴射ヘッド30はプラス帯電し、電極部材71はマイナス帯電する状態となる。
In this embodiment, the voltage applied to the
液体噴射ヘッド30からインク滴39が吐出すると、インク滴39は液体噴射ヘッド30から帯電したプラス電荷が奪われ、奪われたプラス電荷を補充すべく抵抗64にプラス電荷が流れる。そのため、抵抗64にこのようにプラス電荷が流れることによって電圧降下が発生し、液体噴射ヘッド30の電圧が変化(減少)する。この電圧の変化を、コンデンサー68を介してASIC61が取得し、取得した電圧の変化を所定の閾値と比較することによって吐出の有無を判定する。
When the
液体噴射ヘッド30に設けられている複数のノズルのそれぞれには、ノズル別にインクに圧力を発生させる圧力発生機構が形成されている。本実施例では、圧電素子に電圧をかけると圧電素子が変形して、インクカートリッジから供給されたインクを加圧するように構成されている。従って、検査対象のノズルに対応した圧電素子に、インクがインク滴として吐出すべき電圧をかけることで、そのノズルについてインク滴の吐出の有無を検査することができる。圧力発生機構についての具体的な構成は、後ほど図3にて説明する。
Each of the plurality of nozzles provided in the
圧電素子を変形させる電圧はドライバー基板31から圧電素子のヘッド駆動信号として出力される。ドライバー基板31は、液体噴射ヘッド30の近傍でキャリッジ20内に設けられ、サブ基板60と図示しない結線部材によって結線され、ASIC61からの出力信号を受けて動作する。
A voltage for deforming the piezoelectric element is output from the
次に、ノズルに対応した圧電素子がどのように駆動されるのかについて説明する。図4は、圧電素子の駆動方法を説明するための説明図である。本実施例では、液体噴射ヘッド30には、Y、M、C、K、各色に対応したノズル列35Y、35M、35C、35Kが設けられ、それぞれのノズル列にはn=1〜180(nはノズル番号を示す)まで180個のノズルが形成されている。このように、本実施例では液体噴射ヘッド30には合計720個の検査対象ノズルが形成されている。そして、検査対象のノズルからインク滴を吐出させるために、YMCKのノズル列ごとに、検査対象ノズルに対応する圧電素子に対して、圧電素子を変形駆動するヘッド駆動信号DRVn(n=1〜180)を出力する。
Next, how the piezoelectric element corresponding to the nozzle is driven will be described. FIG. 4 is an explanatory diagram for explaining a driving method of the piezoelectric element. In this embodiment, the
ヘッド駆動信号DRVnは、以下のように生成される。メイン基板50では、一画素分に相当する画像を印刷するための区間(キャリッジ20が一画素の間隔を横切る時間でセグメントとも呼ぶ)に、図4の吹き出し部に示すように、PvaとP1,P2,P3の合計4つのパルス信号を有する単位信号が繰り返し存在する原信号ODRVaと、PvbとP1,P2,P3の合計4つのパルス信号を有する単位信号が繰り返し存在する原信号ODRVb、及び印刷信号PRTanと印刷信号PRTbnとが生成される。
The head drive signal DRVn is generated as follows. On the
図5(a)は、原信号ODRVaの各パルス信号の電圧値の波形を示し、図5(b)は、原信号ODRVbの各パルス信号の電圧値の波形を説明する図である。図5(a)に示す原信号ODRVaは、ノズル内でインクが固まらないように圧電素子を微振動させてインクを振動させるためのパルス信号Pvaと、それぞれノズルからインク一滴分のインク滴を吐出させるパルス信号P1、P2、P3とを有している。パルス信号P1のみでは小さいサイズのドットが、パルス信号P1とP2とでは中サイズのドットが、またパルス信号P1とP2とP3とでは大きいサイズのドットが、それぞれ印刷媒体に形成される。 5A shows the waveform of the voltage value of each pulse signal of the original signal ODRVa, and FIG. 5B is a diagram for explaining the waveform of the voltage value of each pulse signal of the original signal ODRVb. The original signal ODRVa shown in FIG. 5A is a pulse signal Pva for causing the piezoelectric element to vibrate slightly so that the ink does not harden in the nozzle, and ejects one ink drop from each nozzle. It has pulse signals P1, P2, and P3 to be used. A small size dot is formed on the print medium only by the pulse signal P1, a medium size dot is formed by the pulse signals P1 and P2, and a large size dot is formed by the pulse signals P1, P2 and P3, respectively.
図5(b)に示す原信号ODRVbは、ノズル内でインクが固まらないように圧電素子を微振動させてインクを振動させるためのパルス信号Pvbと、それぞれノズルからインク一滴分のインク滴を吐出させるパルス信号P1、P2、P3とを有している。パルス信号Pvbは、原信号ODRVaに含まれるパルス信号Pvaの印加方向とは異なる方向に電圧が発生するように形成した電圧値の波形である。つまり、パルス信号Pvaは接地電位であるGND電位(本実施例では0ボルト)に対してプラス電位の電圧値の波形であり、パルス信号Pvbは接地電位であるGND電位(本実施例では0ボルト)に対してマイナス電位の電圧値の波形である。なお、本実施例では、パルス信号Pvaのプラス電位の絶対値と、パルス信号Pvbのマイナス電位の絶対値とは同じであるものとする。また、原信号ODRVbに示すパルス信号P1、P2、P3は、原信号ODRVaと同じ印加方向で同じ電圧値の波形である。尚、本実施例では、パルス信号Pvaとパルス信号Pvbの波形の基準電位(波形が山でも谷でもない中間の電位)は0ボルト(GND電位)としたが、プラスまたはマイナスの値を有する電位を基準電位としてもよい。 The original signal ODRVb shown in FIG. 5B is a pulse signal Pvb for causing the piezoelectric element to vibrate slightly so that the ink does not harden in the nozzle, and ejecting one ink drop from each nozzle. It has pulse signals P1, P2, and P3 to be used. The pulse signal Pvb is a waveform of a voltage value formed so that a voltage is generated in a direction different from the application direction of the pulse signal Pva included in the original signal ODRVa. That is, the pulse signal Pva has a waveform with a positive voltage value with respect to the GND potential (0 volt in this embodiment), and the pulse signal Pvb has a GND potential (0 volt in the present embodiment). ) Is a waveform of a negative potential voltage value. In this embodiment, it is assumed that the absolute value of the positive potential of the pulse signal Pva and the absolute value of the negative potential of the pulse signal Pvb are the same. Further, the pulse signals P1, P2, and P3 shown in the original signal ODRVb are waveforms having the same voltage value in the same application direction as the original signal ODRVa. In this embodiment, the reference potentials of the waveforms of the pulse signal Pva and the pulse signal Pvb (intermediate potential where the waveform is neither a peak nor a valley) are set to 0 volts (GND potential), but a potential having a plus or minus value. May be a reference potential.
印刷信号PRTan,PRTbn(n=1〜180)は、YMCK各ノズル列について、180個のノズルのうち、インク滴を吐出させるべきノズルを特定するとともに、原信号ODRVaまたは原信号ODRVbのいずれかを選択し、選択された原信号におけるパルス信号を選択する信号である。従って、印刷信号PRTan,PRTbnは印刷実行時には、印刷データ(ドット有無やその階調値)に基づいて、インクを吐出すべきノズルや出力すべきパルス信号を選択してノズルに選択的に供給させる信号であるが、吐出検査時には検査のためにインクを吐出すべきノズルを特定するとともに、出力すべきパルス信号を選択する信号である。さらに、後述する微振動駆動に際して、駆動対象となるノズルと駆動に必要なパルス信号を選択する信号となる。 The print signals PRTa and PRTbn (n = 1 to 180) specify the nozzles that should eject ink droplets out of the 180 nozzles for each YMCK nozzle row, and specify either the original signal ODRVa or the original signal ODRVb. This is a signal for selecting and selecting a pulse signal in the selected original signal. Accordingly, the print signals PRTa and PRTbn are selectively supplied to the nozzles by selecting the nozzles that should eject ink and the pulse signals that should be output based on the print data (the presence / absence of dots and their gradation values) during printing. Although it is a signal, it is a signal for specifying a nozzle to eject ink for the inspection and for selecting a pulse signal to be output at the time of the ejection inspection. Further, in the fine vibration driving described later, it becomes a signal for selecting a nozzle to be driven and a pulse signal necessary for the driving.
これらの信号は、前述したようにASIC61を介してドライバー基板31に設けられたマスク回路に出力される。マスク回路は、印刷信号PRTan,PRTbnによって、原信号ODRVaまたは原信号ODRVbを選択し、選択された一つの原信号から、印刷信号PRTan,PRTbnによって選択されたパルス信号が、同じく印刷信号PRTan,PRTbnによって特定されたノズルに対応する圧電素子に出力されるように回路構成されている。つまり、印刷信号PRTanによって、原信号ODRVaが選択されたときは、マスク回路によって、選択された検査対象ノズルに対応した圧電素子に、Pva、P1、P2、P3のパルス信号のうち印刷信号PRTanによって選択されたパルス信号が出力されるように構成され、マスク回路からヘッド駆動信号DRVnとして出力される。印刷信号PRTbnによって、原信号ODRVbが選択されたときは、マスク回路によって、選択された検査対象ノズルに対応した圧電素子に、Pvb、P1、P2、P3のパルス信号のうち印刷信号PRTbnによって選択されたパルス信号が出力されるように構成され、マスク回路からヘッド駆動信号DRVnとして出力される。こうしてヘッド駆動信号DRVnは生成されるのである。
These signals are output to the mask circuit provided on the
吐出検査では、このように生成されたヘッド駆動信号が検査対象ノズルに対応する圧電素子に出力され、その後、次の検査対象ノズルが選択されるごとにヘッド駆動信号が対応する圧電素子に出力されるという手順が順次繰り返される。そして、この手順がYMCKすべてのノズル列に適用されることによって、すべてのノズルについて対応する圧電素子が順次駆動され、吐出検査が行われるのである。 In the ejection inspection, the head drive signal generated in this way is output to the piezoelectric element corresponding to the inspection target nozzle, and then the head drive signal is output to the corresponding piezoelectric element every time the next inspection target nozzle is selected. This procedure is repeated sequentially. By applying this procedure to all nozzle rows of YMCK, the corresponding piezoelectric elements are sequentially driven for all nozzles, and ejection inspection is performed.
図3は、液体噴射ヘッド30に設けられている複数のノズルについて、ノズル別にインク滴を吐出するために圧力を発生させる圧力発生機構の構成を示す模式図である。すなわち、圧電素子32の両端に設けられたGND電極とCOM電極間に電圧を印加すると、圧電素子32が変形する。本実施例では、GND電極側を接地電位とし、COM電極側がプラス電位となるパルス信号を印加すると、圧電素子32が伸張するように構成されている。従って、COM電極にプラス電位のパルス信号を印加すると、GND電極側が物理的に固定されているので、部材33を矢印方向(図面下側)へ押し下げ、例えばインクカートリッジ11から供給されたインク38を加圧する。逆に、COM電極にマイナス電位のパルス信号を印加すると、圧電素子32は収縮し、部材33は矢印方向と反対側(図面上側)へ押し上げられインク38を減圧する。
FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a configuration of a pressure generation mechanism that generates a pressure for ejecting ink droplets for each of the plurality of nozzles provided in the
従って、各ノズルに対応した圧電素子32のCOM電極に印加する電圧によって、ノズルからインク滴39を吐出させる圧力を発生させたり、インク滴39を吐出させない微小な圧力を発生させたりすることができる。つまり、前述したように、圧電素子のGND電極とCOM電極との間にパルス信号Pvaが出力されればインク38を加圧して微振動駆動が行われることになる。また、圧電素子32のGND電極とCOM電極との間にパルス信号Pvbが出力されれば、インク38を減圧して微振動駆動が行われることになる。従って、パルス信号Pva,Pvbは微振動電圧でもある。また、吐出検査においては、吐出の有無判定の精度を向上するためには電圧変化は大きいことが望ましいので、パルス信号P1〜P3の総てのパルス信号が検査対象ノズルに対応した圧電素子32のCOM電極に出力される。
Accordingly, the voltage applied to the COM electrode of the
このとき、圧電素子32のCOM電極とノズルプレート34との間は、インク38が等価的にコンデンサーとして介在することになるため、COM電極に印加される電圧がコンデンサーを介して電気的にノズルプレート34に伝わり、この結果液体噴射ヘッド30の電圧値に影響を与えて電圧を変化させてしまう。ところで、パルス信号P1〜P3は、パルス信号Pva、Pvbに比較して大きな電圧値を有しているが、吐出検査では1個ずつ検査対象ノズルに対応する圧電素子32のみを駆動するので、1つの圧電素子32のCOM電極にのみパルス信号P1〜P3が出力されるのみである。従って、吐出検査時においてはパルス信号P1〜P3が液体噴射ヘッドの電圧値に与える変化は小さい。
At this time, since the
しかしながら、微振動駆動のためのパルス信号Pvaまたはパルス信号Pvbは、一つだけではその影響が少ないことは明らかであるが、液体噴射ヘッド30に設けられた総てのノズルに対応する圧電素子32(本実施例では720個)にパルス信号Pvaまたはパルス信号Pvbの一方のみが印加されると、その影響度合いは相当に大きくなる。
However, it is clear that only one pulse signal Pva or pulse signal Pvb for micro-vibration driving has little influence, but the
例えば、圧電素子32のGND電極とCOM電極との間にパルス信号Pvaが出力されれば、前述したように、圧電素子32のCOM電極とノズルプレート34との間は、インク38が等価的にコンデンサーとして介在することになるため、COMに、プラス電位が印加されるので、ノズルプレート34にマイナス電荷がそれぞれ発生する。従って、ノズルプレート34の電圧は、圧電素子32に印加するプラスの電圧によって誘起される電荷量の合計におおよそ比例することになり、液体噴射ヘッド30の電圧をマイナス側に大きく変化させてしまう。逆に、液体噴射ヘッド30に設けられた総てのノズルに対応する圧電素子32のGND電極とCOM電極との間に、パルス信号Pvbが印加されると、COM電極に、マイナス電位が印加されるので、ノズルプレート34にプラス電荷がそれぞれ発生する。従って、ノズルプレート34の電圧は、圧電素子32に印加するマイナスの電圧によって誘起される電荷量の合計におおよそ比例することになり、液体噴射ヘッド30の電圧をプラスに大きく変化させてしまう。
For example, if the pulse signal Pva is output between the GND electrode and the COM electrode of the
このように液体噴射ヘッド30の電圧をプラス側またはマイナス側に大きく変化させてしまうと、インク滴39が吐出したときに生じる液体噴射ヘッド30の電圧の変化に影響を与える状態になる。従って、インク滴39を吐出させたときの電極間の電圧変化を検出している期間に、吐出検査を行わない総てのノズルに対応する圧電素子32に、パルス信号Pvaまたはパルス信号Pvbの一方のみが印加されると、このような状態になってしまうので、出力信号を正しく検出できない。この結果、インク滴39の吐出検査を正しく行うことができないことになる。
If the voltage of the
そこで、本実施例では、インク滴39の吐出検査を行っている吐出検査期間に、吐出検査を行わないノズルのうち、一部のノズルに対応する圧電素子32にパルス信号Pvaを印加し、残りのノズルに対応する圧電素子32にパルス信号Pvbを印加することにより、パルス信号Pvaによってノズルプレート34に誘起されたプラス電荷と、パルス信号Pvbによってノズルプレート34に誘起されたマイナス電荷とが相殺することによって、ノズルプレート34の電圧が大きく変化しないようにする。
Therefore, in this embodiment, the pulse signal Pva is applied to the
次に、本実施例の吐出検査装置が行う吐出検査方法について、図6のタイムチャートを用いて具体的に説明する。尚、本実施例では、奇数のノズル番号のノズルには原信号ODRVaが、偶数のノズル番号のノズルには原信号ODRVbが、それぞれ印刷信号PRTan(n=1,3,5…)と印刷信号PRTbn(n=2,4,6…)によって選択されるものとする。 Next, the discharge inspection method performed by the discharge inspection apparatus of the present embodiment will be specifically described with reference to the time chart of FIG. In this embodiment, the original signal ODRVa is supplied to the nozzles with odd nozzle numbers, the original signal ODRVb is supplied to the nozzles with even nozzle numbers, and the print signal PRtan (n = 1, 3, 5...) And the print signal. It is assumed that it is selected by PRTbn (n = 2, 4, 6,...).
図6に示すタイムチャートは、時間0から時間t1まで、時間t1から時間t2まで、時間t2から時間t3までの各セグメントにおける原信号や印刷信号などの各信号の様子を示している。時間0から時間t1においては、ノズル番号n=1の検査対象ノズルについての吐出有無の検査を行い、時間t1から時間t2においては、ノズル番号n=2の検査対象ノズルについての吐出有無の検査を行い、時間t2から時間t3においては、ノズル番号n=3の検査対象ノズルについての吐出有無の検査を行っていることを示す。 The time chart shown in FIG. 6 shows the state of each signal such as an original signal and a print signal in each segment from time 0 to time t1, from time t1 to time t2, and from time t2 to time t3. From time 0 to time t1, a test is performed on the presence or absence of ejection for the inspection target nozzle with nozzle number n = 1. In the period from the time t2 to the time t3, it is shown that the ejection presence / absence inspection is performed for the nozzle to be inspected with the nozzle number n = 3.
ところで、図6に示すLAT信号は、原信号ODRVaと原信号ODRVbと印刷信号PRTnとの同期を取るため、1セグメントの周期で出力される所定のパルス幅をもったパルス信号である。 Incidentally, the LAT signal shown in FIG. 6 is a pulse signal having a predetermined pulse width that is output at a period of one segment in order to synchronize the original signal ODRVa, the original signal ODRVb, and the print signal PRTn.
まず、時間0から時間t1について説明する。メイン基板に設けられた回路によって生成された原信号ODRVaと原信号ODRVb(図4参照)が、ASIC61を介して出力される。前述したように、原信号ODRVaはパルス信号Pva,P1,P2,P3を有し、原信号ODRVbはパルス信号Pvb,P1,P2,P3を有している。
First, time 0 to time t1 will be described. The original signal ODRVa and the original signal ODRVb (see FIG. 4) generated by a circuit provided on the main board are output via the
図6に示す検査対象ノズルの印刷信号PRTan=1によって検査対象ノズルn=1が選択され、同じく印刷信号PRTan=1によって、吐出検査のために原信号ODRVaからパルス信号P1,P2,P3が選択されて駆動信号DRVn=1を生成し、検査対象ノズルn=1に対応する圧電素子32にヘッド駆動信号DRVn=1を印加する。
The inspection target nozzle n = 1 is selected by the print signal PRTa = 1 of the inspection target nozzle shown in FIG. 6, and the pulse signals P1, P2, P3 are selected from the original signal ODRVa for the discharge inspection by the same print signal PRTa = 1. Then, the drive signal DRVn = 1 is generated, and the head drive signal DRVn = 1 is applied to the
このとき、ノズル番号n=2以降の総てのノズルは、非検査対象ノズルであるので、奇数番号のノズルには印刷信号PRTanによってパルス信号Pvaが選択されたヘッド駆動信号DRVnが生成され、偶数番号のノズルには印刷信号PRTbnによってパルス信号Pvbが選択されたヘッド駆動信号DRVnが生成される。そして、それぞれの印刷信号PRTan,PRTbnによって選択されたそれぞれの非検査対象ノズルに対応する圧電素子にヘッド駆動信号DRVnを印加する。なお、パルス信号Pvaとパルス信号Pvbが印加されるタイミングは、同じである。 At this time, since all the nozzles after nozzle number n = 2 are non-inspection target nozzles, the head drive signal DRVn in which the pulse signal Pva is selected by the print signal PRTa is generated for the odd-numbered nozzles, and the even number A head drive signal DRVn in which the pulse signal Pvb is selected by the print signal PRTbn is generated for the numbered nozzles. Then, the head drive signal DRVn is applied to the piezoelectric elements corresponding to the respective non-inspection target nozzles selected by the respective print signals PRTa and PRTbn. The timing at which the pulse signal Pva and the pulse signal Pvb are applied is the same.
このように、非検査対象ノズルについて、奇数番号のノズルにはパルス信号Pvaが圧電素子32に印加され、偶数番号のノズルにはパルス信号Pvbが圧電素子に印加される。従って、それぞれのノズルから吐出すべきインク38には、前述するように微振動する圧力が印加されるので、インクは微振動してインク38の増粘が抑制される。一方、前述するようにパルス信号Pvaはノズルプレート34にマイナス電荷を誘起し、パルス信号Pvbはノズルプレート34にプラス電荷を誘起する。従って、奇数番号のノズルにおいて誘起されるマイナス電荷と偶数番号のノズルにおいて誘起されるプラス電荷とは、電荷量がほぼ同じであるので、互いに相殺される確率が高くなり、ノズルプレート34に誘起される電荷は1つのノズル分に誘起される電荷量のみとなる。この結果、吐出検査時における液体噴射ヘッドの電圧変化に影響を与えることが無いので、ノズル番号n=1についての吐出検査を正しく行うことができる。
As described above, regarding the non-inspection target nozzle, the pulse signal Pva is applied to the
次に、時間t1から時間t2までの1セグメントの間は、ノズル番号n=2の検査対象ノズルの吐出検査を行い、吐出検査を行わない非検査対象ノズルのうち奇数番号のノズルに対応する圧電素子にパルス信号Pvaを、偶数番号のノズルに対応する圧電素子にパルス信号Pvbを有するヘッド駆動信号DRVnを印加する。 Next, during one segment from the time t1 to the time t2, the ejection inspection of the nozzle to be inspected with the nozzle number n = 2 is performed, and the piezoelectric element corresponding to the odd numbered nozzle among the non-inspection target nozzles for which the ejection inspection is not performed. A pulse signal Pva is applied to the element, and a head drive signal DRVn having the pulse signal Pvb is applied to the piezoelectric element corresponding to the even-numbered nozzle.
さらに、時間t2から時間t3までの1セグメントの間は、同様に、ノズル番号n=3の検査対象ノズルの吐出検査を行い、吐出検査を行わない非検査対象ノズルのうち奇数番号のノズルに対応する圧電素子32にパルス信号Pvaを、偶数番号のノズルに対応する圧電素子32にパルス信号Pvbを有するヘッド駆動信号DRVnを印加する。
Further, during one segment from time t2 to time t3, similarly, the ejection inspection of the nozzle to be inspected with the nozzle number n = 3 is performed, and it corresponds to the odd-numbered nozzle among the non-inspection target nozzles for which the ejection inspection is not performed The pulse signal Pva is applied to the
以降、図に示さないが、同様に、検査対象ノズルの吐出検査を行いながら、同時に非検査対象ノズルのうち奇数番号のノズルに対応する圧電素子32にパルス信号Pvaを、偶数番号のノズルに対応する圧電素子32にパルス信号Pvbを有するヘッド駆動信号DRVnを印加する。
Thereafter, although not shown in the figure, the pulse signal Pva is applied to the
以上説明した実施例によれば、吐出検査中に、非検査対象ノズルに対応するインク38を微振動させる微振動駆動を行っても、電圧の印加方向が異なるパルス信号Pvaとパルス信号Pvbとを混在して圧電素子32に印加するので、ノズルプレート34の電圧が大きく変化しない。従って、検査対象ノズルから吐出したときのノズルプレート34の電圧変化を検出して、インク滴39の吐出有無を正確に検出することが可能となる。また、吐出検査期間においても、吐出検査を行わないノズルに対応する圧電素子32に電圧の印加方向が異なるパルス信号Pvaとパルス信号Pvbとを混在して印加してインク38を微振動させるので、インク38の増粘を抑制できる。
According to the embodiment described above, the pulse signal Pva and the pulse signal Pvb having different voltage application directions can be obtained even if the micro-vibration driving is performed to slightly vibrate the
また、吐出検査期間においてもインク38の増粘を抑制できるので、吐出検査を中止してインク38の増粘を抑制する期間を設けなくてもよいので、吐出検査を開始してから終了するまでの時間が長くなることを抑制することができる。
Further, since the viscosity increase of the
ここで、請求項に記載した圧力発生手段、微振動電圧生成部、電圧印加部について、本実施例との対応関係を述べる。 Here, the relationship between the pressure generating means, the micro-vibration voltage generating unit, and the voltage applying unit described in the claims will be described.
圧力発生手段は、図3に示す圧力発生機構が相当する。圧力発生機構を構成する圧電素子32にヘッド駆動信号DRVnが印加されると、圧電素子32が変形することにより、圧力発生機構内の液体に圧力を発生させる。
The pressure generating means corresponds to the pressure generating mechanism shown in FIG. When the head drive signal DRVn is applied to the
微振動電圧生成部は、メイン基板50内に備えられた回路とマスク回路が相当する。メイン基板50内で生成される原信号ODRVa,ODRVbから、同じくメイン基板50内で生成される印刷信号PRTan,PRTbnによって、マスク回路がパルス信号Pva,Pvbを選択することで、微振動電圧を生成する。
The fine vibration voltage generation unit corresponds to a circuit and a mask circuit provided in the
電圧印加部は、印刷信号PRTan,PRTbnとマスク回路とが相当する。印刷信号PRTan,PRTbnが対象となるノズルに対応する圧電素子32を選択して、電圧の印加方向が異なる2種類のパルス信号、つまり微振動電圧Pva,Pvbを印加する。
The voltage application unit corresponds to print signals PRTa and PRTbn and a mask circuit. The
本発明について、インクジェットプリンタに搭載された吐出検査装置を一実施例として説明したが、本発明はこうした実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内において様々な態様で実施し得ることは勿論である。以下変形例を挙げて説明する。 The present invention has been described with respect to the discharge inspection apparatus mounted on the ink jet printer as one embodiment. However, the present invention is not limited to such an embodiment, and various embodiments are within the scope of the present invention. Of course, it can be implemented. Hereinafter, a modification will be described.
(第1変形例)
上記実施例では、非検査対象ノズルについて、奇数番号のノズルに対応する圧電素子32にはパルス信号Pvaが印加され、偶数番号のノズルに対応する圧電素子32にはパルス信号Pvbが印加されることとした。つまり、隣接するノズル間で圧電素子32に印加する電圧の方向が異なるようにした。本変形例では、2種類のパルス信号のうち一方が印加される非検査対象ノズルの個数と、他方の印加電圧が印加される非検査対象ノズルの個数とが、同数または1ノズル差としてもよい。
(First modification)
In the above embodiment, for the non-inspection target nozzle, the pulse signal Pva is applied to the
こうすれば、微振動電圧Pvaが印加されるノズルの個数と微振動電圧Pvbが印加されるノズルの個数とがほぼ同じなので、液体噴射ヘッド30の全体に誘起されるマイナス電荷量とプラス電荷量が相殺される。従って、吐出検査時における液体噴射ヘッド30の電圧変化に影響を与えることが無く、検査対象ノズルからのインク38の吐出有無の吐出検査を正しく行うことができる。
By doing this, the number of nozzles to which the micro-vibration voltage Pva is applied and the number of nozzles to which the micro-vibration voltage Pvb are applied are substantially the same, so the negative charge amount and the positive charge amount induced in the entire
(第2変形例)
また、上記実施例では、電圧印加部は、2種類の印加電圧を圧力発生手段に同時に印加した。本変形例では、2種類の微振動電圧Pva,Pvbを圧力発生手段に印加するタイミングが必ずしも同時でなくてもよい。
(Second modification)
Moreover, in the said Example, the voltage application part applied two types of applied voltages simultaneously to a pressure generation means. In the present modification, the timings at which the two types of micro-vibration voltages Pva and Pvb are applied to the pressure generating means do not necessarily have to be the same.
液体噴射ヘッド30に印加されたプラス電荷とマイナス電荷が相殺されるタイミングがずれても吐出検査の時間内において相殺される場合は、液体噴射ヘッド30の電圧変化に影響を与えることが無く、検査対象ノズルからのインク38の吐出有無の吐出検査を正しく行うことができる。
Even if the timing at which the positive charge and the negative charge applied to the
(第3変形例)
上記実施例では、液体噴射ヘッド30に設けられたノズル総数を180個の偶数とし、検査対象のノズル数を1個とした。このため、非検査対象のノズル数は179個の奇数になるので、ノズル番号が奇数のノズル数とノズル番号が偶数のノズル数の差は1ノズル差となった。本変形例では、ノズル総数は奇数(例えば179個)とし、検査対象のノズル数を1個とする。このとき、非検査対象ノズルの個数は偶数になる。あるいは、ノズル総数は偶数とし、検査対象のノズル数を偶数(例えば2個)としたとき、非検査対象ノズルの個数は偶数になる。
(Third Modification)
In the above embodiment, the total number of nozzles provided in the
この結果、いずれの場合も、非検査対象ノズルの個数が偶数になるので、微振動電圧Pvaが印加されるノズルの個数と微振動電圧Pvbが印加されるノズルの個数とが同じとなる。従って、液体噴射ヘッド30の全体に誘起されるマイナス電荷量とプラス電荷量が相殺されるので、吐出検査時における液体噴射ヘッド30の電圧変化に影響を与えることが無く、検査対象ノズルからのインク38の吐出有無の吐出検査を正しく行うことができる。
As a result, in any case, since the number of non-inspection target nozzles is an even number, the number of nozzles to which the fine vibration voltage Pva is applied is equal to the number of nozzles to which the fine vibration voltage Pvb is applied. Accordingly, since the negative charge amount and the positive charge amount induced in the entire
(第4変形例)
また、吐出検査時における液体噴射ヘッド30の電圧変化に影響を与えない範囲であれば、微振動電圧Pvaが印加されるノズル数と微振動電圧Pvbが印加されるノズル数との割合を所定の割合にしてもよい。例えば、微振動電圧Pvaが印加されるノズル数と微振動電圧Pvbが印加されるノズル数との割合が2対3としてもよい。
(Fourth modification)
Further, if it is in a range that does not affect the voltage change of the
更に、微振動電圧Pvaが印加されるノズル数と微振動電圧Pvbが印加されるノズル数との割合を所定の割合にしたときに、微振動電圧Pvaと微振動電圧Pvbの絶対値の割合を変えてもよい。例えば、微振動電圧Pvaが印加されるノズル数と微振動電圧Pvbが印加されるノズル数との割合が2対3としたときに、その逆の比である3対2にすることが好ましい。こうすれば、液体噴射ヘッドの全体に誘起されるマイナス電荷量とプラス電荷量が相殺されるので、吐出検査時における液体噴射ヘッドの電圧変化に影響を与えることが無く、検査対象ノズルからのインクの吐出有無の吐出検査を正しく行うことができる。 Further, when the ratio between the number of nozzles to which the micro-vibration voltage Pva is applied and the number of nozzles to which the micro-vibration voltage Pvb is applied is a predetermined ratio, the ratio between the absolute values of the micro-vibration voltage Pva and the micro-vibration voltage Pvb is You may change it. For example, when the ratio of the number of nozzles to which the micro-vibration voltage Pva is applied and the number of nozzles to which the micro-vibration voltage Pvb is applied is 2 to 3, the ratio is preferably 3 to 2. In this way, since the negative charge amount and the positive charge amount induced in the entire liquid ejecting head are offset, the ink from the inspection target nozzle is not affected without affecting the voltage change of the liquid ejecting head during the ejection inspection. It is possible to correctly perform the discharge inspection for the presence or absence of discharge.
(第5変形例)
また、上記実施例では、吐出検査対象ノズル以外の総ての非検査対象ノズルに対応する圧電素子32に微振動電圧PvaまたはPvbを印加したが、一部の非検査対象ノズルに対応する圧電素子32に微振動電圧PvaまたはPvbを印加してもよい。
(5th modification)
In the above embodiment, the micro-vibration voltage Pva or Pvb is applied to the
例えば、吐出検査を行ったノズルについては、吐出検査時にインク38が振動しているので直ちには増粘しないことから、吐出検査後の経過時間が所定の時間内であれば微振動電圧PvaまたはPvbを印加する必要はなく、それ以外のノズルに対して微振動電圧PvaまたはPvbを印加することとすればよい。こうすれば、微振動電圧PvaまたはPvbを印加するノズルが少なくなることから、ノイズの影響も少なくすることが期待できる。
For example, since the
(その他変形例)
上記実施例では、液体噴射ヘッド30と電極部材71との間に吐出検査用の電圧を印加する際、液体噴射ヘッド30側がプラス電位になるように印加したが、電極部材71側がプラス電位になるように印加することとしてもよい。こうすれば、液体噴射ヘッド30付近に高い電圧を生成する回路を形成することが困難な構成を有するインクジェットプリンタのような場合など、液体噴射ヘッド30側に高い電圧を印加できない場合でも、測定端子間に吐出検査用の電圧を印加することができる。なお、この場合、インク滴39が吐出したとき、出力信号の振幅電圧は逆に振れる。つまり、上記実施例ではノズルからインク滴39が吐出されると電圧がマイナスの方向に振れたが、この場合は、プラスの方向に出力信号の電圧が振れることになるため、増幅後の出力信号について、プラス側に閾値を設定して、吐出判定を行えばよい。
(Other variations)
In the above embodiment, when a voltage for ejection inspection is applied between the
また、上記実施例では、圧電素子を駆動して、ノズルからインク滴を吐出させることとしたが、発熱抵抗体(例えばヒータなど)に電圧をかけてインクを加熱し、発生した気泡によりインクを加圧してインク滴を吐出させるものとしてもよい。こうすれば、圧電素子を用いないインクジェットプリンタにも、本発明のノズル検査装置を適用することができる。 In the above embodiment, the piezoelectric element is driven to eject ink droplets from the nozzle. However, the ink is heated by applying a voltage to a heating resistor (for example, a heater) and the ink is generated by the generated bubbles. The ink droplets may be ejected by applying pressure. In this way, the nozzle inspection apparatus of the present invention can be applied to an ink jet printer that does not use a piezoelectric element.
また、上記実施例では、インクジェットプリンタによって印刷媒体に記録液としてのインク滴を吐出する記録装置に組み込まれた吐出検査装置を、一つの実施例として説明したが、本発明はこれに限るものではないことは勿論である。例えば、ガラス基板や樹脂基板に記録液を吐出して配線パターンの形成を行うインクジェット記録装置やカラーフィルタの形成を行うインクジェット記録装置、あるいは液体噴射ヘッドが印刷媒体の搬送方向と直行する方向の総てにわたって配置されているインクジェットプリンタなど、インクジェット方式を用いて記録液を吐出することによって、画像や図形、文字などを記録媒体に記録する装置でも同様に実施できるものである。 In the above embodiment, the discharge inspection apparatus incorporated in a recording apparatus that discharges ink droplets as a recording liquid onto a printing medium by an ink jet printer has been described as one embodiment. However, the present invention is not limited to this. Of course not. For example, an ink jet recording apparatus that forms a wiring pattern by discharging a recording liquid onto a glass substrate or a resin substrate, an ink jet recording apparatus that forms a color filter, or the total direction in which the liquid ejecting head is orthogonal to the conveyance direction of the print medium. The present invention can be similarly applied to an apparatus that records an image, a figure, a character, or the like on a recording medium by ejecting a recording liquid using an ink jet system, such as an ink jet printer that is arranged over the entire area.
10…インクジェットプリンタ、11〜14…インクカートリッジ、17…フレーム、18…クリーニングボックス、20…キャリッジ、21…ガイド、25…印刷媒体、26…駆動モータ、28…プラテン、30…液体噴射ヘッド、31…ドライバー基板、32…圧電素子、33…部材、34…ノズルプレート、35Y…ノズル列、35M…ノズル列、35C…ノズル列、35K…ノズル列、38…インク、39…インク滴、40…キャリッジモータ、41…キャリッジベルト、45…フレキシブル基板、50…メイン基板、51…CPU、52…ROM、53…RAM、54…フラッシュメモリ、55…I/F、60…サブ基板、61…ASIC、62…電圧発生回路、64…抵抗、65,66…結線部材、68…コンデンサー、70…検査ボックス、71…電極部材、72…インク吸収体、90…PC。
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記複数のノズルから吐出すべき前記液体に対して、印加される電圧に応じて圧力を発生させる圧力発生手段と、
前記複数のノズルから前記液体が吐出しない範囲の圧力であり、前記液体を微振動させる圧力である微振動圧力を、前記液体に発生させるための微振動電圧を生成する微振動電圧生成部と、
前記液体に前記微振動圧力を発生させるための前記微振動電圧を、前記圧力発生手段に印加する電圧印加部と、を備え、
前記微振動電圧生成部は、印加方向が互いに異なる2種類の前記微振動電圧を生成し、
前記電圧印加部は、前記吐出検査時、当該吐出検査の対象となるノズル以外の非検査対
象ノズルについて、前記2種類の微振動電圧のうちの一方の微振動電圧が印加される非検
査対象ノズルと、他方の微振動電圧が印加される非検査対象ノズルとが混在するように、
前記圧力発生手段に前記2種類の微振動電圧を印加することを特徴とする吐出検査装置。 A discharge inspection apparatus that performs discharge inspection for inspecting presence / absence of liquid discharge from a plurality of nozzles provided in a liquid ejecting head using a change in voltage generated in the liquid ejecting head,
Pressure generating means for generating pressure according to an applied voltage with respect to the liquid to be ejected from the plurality of nozzles;
A micro-vibration voltage generator that generates a micro-vibration voltage for causing the liquid to generate a micro-vibration pressure that is a pressure within a range in which the liquid is not discharged from the plurality of nozzles,
A voltage application unit that applies the micro-vibration voltage for generating the micro-vibration pressure to the liquid to the pressure generation unit;
The micro-vibration voltage generating unit generates two types of micro-vibration voltages having different application directions,
The voltage application unit is a non-inspection target nozzle to which one of the two types of micro-vibration voltages is applied to a non-inspection target nozzle other than the nozzle to be subjected to the ejection inspection during the ejection inspection. And a non-inspection target nozzle to which the other micro-vibration voltage is applied are mixed,
A discharge inspection apparatus, wherein the two kinds of micro-vibration voltages are applied to the pressure generating means.
前記2種類の微振動電圧は、基準電位からの電位変化量の絶対値が等しいことを特徴とする吐出検査装置。 The discharge inspection apparatus according to claim 1,
The two types of micro-vibration voltages have the same absolute value of the amount of potential change from the reference potential.
非検査対象ノズルについて、前記2種類の微振動電圧のうち前記一方が印加される非検査対象ノズルと、前記他方が印加される非検査対象ノズルとは同数あるいは1ノズル差の数であることを特徴とする吐出検査装置。 The discharge inspection apparatus according to claim 1 or 2,
For non-inspection target nozzles, the number of non-inspection target nozzles to which one of the two types of micro-vibration voltages is applied and the number of non-inspection target nozzles to which the other is applied are the same number or the number of one nozzle difference. Discharge inspection device characterized.
前記2種類の微振動電圧が印加されるノズルにおいて、隣接するノズル間で、印加方向が異なることを特徴とする吐出検査装置。 The discharge inspection apparatus according to any one of claims 1 to 3,
In the nozzle to which the two kinds of micro-vibration voltages are applied, the application direction is different between adjacent nozzles.
前記電圧印加部は、前記2種類の微振動電圧を前記圧力発生手段に同時に印加することを特徴とする吐出検査装置。 The discharge inspection apparatus according to any one of claims 1 to 4,
The discharge inspection apparatus, wherein the voltage application unit applies the two kinds of micro-vibration voltages simultaneously to the pressure generating means.
前記複数のノズルから吐出すべき前記液体に対して、印加される電圧に応じて圧力を発生させる圧力発生手段と、
前記複数のノズルから前記液体が吐出しない範囲の圧力であり、前記液体を微振動させる圧力である微振動圧力を、前記液体に発生させるための微振動電圧を生成する微振動電圧生成工程と、
前記液体に前記微振動圧力を発生させるための前記微振動電圧を、前記圧力発生手段に印加する電圧印加工程と、を備え、
前記微振動電圧生成工程は、印加方向が互いに異なる2種類の前記微振動電圧を生成し、
前記電圧印加工程は、前記吐出検査時、当該吐出検査の対象となるノズル以外の非検査
対象ノズルについて、前記2種類の微振動電圧のうちの一方の微振動電圧が印加される非
検査対象ノズルと、他方の微振動電圧が印加される非検査対象ノズルとが混在するように
、前記圧力発生手段に前記2種類の微振動電圧を印加することを特徴とする吐出検査方法
。 A discharge inspection method for performing a discharge inspection for inspecting presence / absence of liquid discharge from a plurality of nozzles provided in a liquid ejecting head using a change in voltage generated in the liquid ejecting head,
Pressure generating means for generating pressure according to an applied voltage with respect to the liquid to be ejected from the plurality of nozzles;
A micro-vibration voltage generating step for generating a micro-vibration voltage for causing the liquid to generate a micro-vibration pressure, which is a pressure within a range in which the liquid is not discharged from the plurality of nozzles, and which finely vibrates the liquid;
A voltage application step of applying the micro-vibration voltage for generating the micro-vibration pressure to the liquid to the pressure generation unit,
The fine vibration voltage generating step generates two types of the fine vibration voltages whose application directions are different from each other,
In the voltage application step, a non-inspection target nozzle to which one of the two types of micro-vibration voltages is applied to a non-inspection target nozzle other than the nozzle to be subjected to the ejection inspection at the time of the ejection inspection. And the other two types of micro-vibration voltages are applied to the pressure generating means so that the other non-inspection target nozzle to which the micro-vibration voltage is applied is mixed.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006325271A JP2008137254A (en) | 2006-12-01 | 2006-12-01 | Discharge checking apparatus and discharge inspection method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006325271A JP2008137254A (en) | 2006-12-01 | 2006-12-01 | Discharge checking apparatus and discharge inspection method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2008137254A true JP2008137254A (en) | 2008-06-19 |
Family
ID=39599228
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2006325271A Withdrawn JP2008137254A (en) | 2006-12-01 | 2006-12-01 | Discharge checking apparatus and discharge inspection method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2008137254A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105667093A (en) * | 2014-12-03 | 2016-06-15 | 精工爱普生株式会社 | Liquid ejecting apparatus |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59178256A (en) * | 1983-03-30 | 1984-10-09 | Fujitsu Ltd | Nozzle stuffing detector of ink-jet printer |
JP2000108354A (en) * | 1998-10-08 | 2000-04-18 | Seiko Epson Corp | Ink jet recording apparatus |
JP2004017534A (en) * | 2002-06-18 | 2004-01-22 | Sharp Corp | Ink jet recording device |
JP2004195760A (en) * | 2002-12-17 | 2004-07-15 | Canon Inc | Recorder |
JP2004330524A (en) * | 2003-05-02 | 2004-11-25 | Seiko Epson Corp | Driving method of electrostatic liquid ejection head, driving method of electrostatic ink jet head, and ink jet printer |
JP2006021388A (en) * | 2004-07-07 | 2006-01-26 | Fuji Photo Film Co Ltd | Liquid discharge device and method for detecting discharge abnormality |
JP2006264243A (en) * | 2005-03-25 | 2006-10-05 | Seiko Epson Corp | Liquid jetting examination apparatus, liquid jetting examination method, printer, program, and liquid jetting system |
-
2006
- 2006-12-01 JP JP2006325271A patent/JP2008137254A/en not_active Withdrawn
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59178256A (en) * | 1983-03-30 | 1984-10-09 | Fujitsu Ltd | Nozzle stuffing detector of ink-jet printer |
JP2000108354A (en) * | 1998-10-08 | 2000-04-18 | Seiko Epson Corp | Ink jet recording apparatus |
JP2004017534A (en) * | 2002-06-18 | 2004-01-22 | Sharp Corp | Ink jet recording device |
JP2004195760A (en) * | 2002-12-17 | 2004-07-15 | Canon Inc | Recorder |
JP2004330524A (en) * | 2003-05-02 | 2004-11-25 | Seiko Epson Corp | Driving method of electrostatic liquid ejection head, driving method of electrostatic ink jet head, and ink jet printer |
JP2006021388A (en) * | 2004-07-07 | 2006-01-26 | Fuji Photo Film Co Ltd | Liquid discharge device and method for detecting discharge abnormality |
JP2006264243A (en) * | 2005-03-25 | 2006-10-05 | Seiko Epson Corp | Liquid jetting examination apparatus, liquid jetting examination method, printer, program, and liquid jetting system |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105667093A (en) * | 2014-12-03 | 2016-06-15 | 精工爱普生株式会社 | Liquid ejecting apparatus |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1688254A2 (en) | Liquid ejecting apparatus | |
JP2009072973A (en) | Liquid discharging apparatus, method of controlling the same, and program that implements the method | |
JP6065524B2 (en) | Liquid ejecting apparatus and method for controlling liquid ejecting apparatus | |
JP6326863B2 (en) | Liquid ejection device and residual vibration detection method | |
JP5281275B2 (en) | Discharge inspection apparatus, recording apparatus, discharge inspection method, and discharge inspection program | |
JP2009066806A (en) | Liquid discharging apparatus and its control method | |
US20160059549A1 (en) | Liquid ejecting device, method of controlling liquid ejection device, and control program of liquid ejecting device | |
JP2010179531A (en) | Liquid discharging apparatus, and method of restricting viscosity increase of liquid | |
JP2012236300A (en) | Fluid discharging device, method and program for inspecting nozzle | |
US9701109B2 (en) | Liquid discharging apparatus and control method of liquid discharging apparatus | |
US8002378B2 (en) | Nozzle testing apparatus, nozzle testing method, and test program | |
JP2017217766A (en) | Liquid discharge device and control method | |
CN111746116B (en) | Actuator drive circuit for liquid ejecting apparatus and print control apparatus | |
JP2014172303A (en) | Liquid jet apparatus and method for controlling the same | |
JP2008137254A (en) | Discharge checking apparatus and discharge inspection method | |
JP2011126220A (en) | Liquid jetting device and method for controlling the liquid jetting device | |
JP2010179502A (en) | Liquid discharging apparatus and control method of liquid discharging apparatus | |
US7946675B2 (en) | Liquid ejecting apparatus and ejection inspecting method | |
JP5120444B2 (en) | Discharge inspection apparatus, recording apparatus, discharge inspection method, and discharge inspection program | |
JP2009066805A (en) | Liquid ejection device and its control method | |
JP2010179501A (en) | Liquid discharging apparatus and control method of liquid discharging apparatus | |
JP2012101499A (en) | Liquid droplet speed measuring method of liquid jet head | |
JP2008080564A (en) | Nozzle inspecting apparatus and nozzle inspecting method | |
JP6593023B2 (en) | Droplet discharge device, residual vibration detection method of liquid drop discharge device, and program | |
JP2008062499A (en) | Discharge inspection device and discharge inspection method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20090807 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20110720 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110726 |
|
A761 | Written withdrawal of application |
Effective date: 20110823 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 |