JP2009126092A - Method of determining defect of liquid droplet discharge head - Google Patents

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Makoto Hasegawa
真 長谷川
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Brother Ind Ltd
ブラザー工業株式会社
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To make it possible to determine whether or not there is difference between discharge speeds of large droplets and small droplets having different volumes discharged from the same nozzle in a recording head. <P>SOLUTION: A large droplet gathering pattern POD with a matrix shape is formed ((A) in the figure) by the nozzles of nozzles of the respective nozzle rows (K1, K2, C, M, Y) while scanning the recording head in a Y direction. Then, a small droplet gathering pattern PKD is formed adjacent to the finish end of the large droplet gathering pattern POD in the Y direction. There is almost no gap between the finish end of the large droplet gathering pattern POD and the start end of the small droplet gathering pattern PKD when the discharge speeds of the large droplets and the small droplets are substantially the same ((B) in the figure). Landing position is shifted in the scanning direction, and thereby the gap H2a is formed ((C) in the figure), when the discharge speed of the small droplets is slow. Consequently, it can be determined that there is the difference between the discharge speeds of the large droplets and the small droplets. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、インクジェットヘッド等の液滴吐出ヘッドにおける液滴の吐出速度が適切でない不良液滴吐出ヘッドを判定する方法に関するものである。   The present invention relates to a method for determining a defective droplet discharge head having an inappropriate droplet discharge speed in a droplet discharge head such as an inkjet head.
この種の液滴吐出ヘッドを備えた記録装置は、液滴吐出ヘッドを被記録媒体に対し相対走査させながら、液滴吐出ヘッドのノズルから液滴(インク滴)を吐出して記録用紙等の被記録媒体上に画像などを記録する。ところが、液滴吐出ヘッドにおける圧力室からノズルまでの流路抵抗、アクチュエータの電気的特性のバラツキなどにより、所定の駆動信号を与えたにもかかわらず対応するノズルから吐出する液滴の吐出速度が設定値と異なることがある。このように吐出速度が異なる液滴吐出ヘッドを被記録媒体に対して一定速度で走査させると、液滴着弾位置が設定位置からずれてしまうため、記録品質が低下するおそれがある。   A recording apparatus provided with this type of droplet discharge head discharges droplets (ink droplets) from nozzles of the droplet discharge head while scanning the droplet discharge head relative to the recording medium. An image or the like is recorded on a recording medium. However, due to the flow resistance from the pressure chamber to the nozzle in the droplet ejection head, the variation in the electrical characteristics of the actuator, etc., the ejection speed of the droplet ejected from the corresponding nozzle despite the given drive signal is given. May differ from set value. When droplet discharge heads having different discharge speeds are scanned at a constant speed with respect to the recording medium, the droplet landing position is deviated from the set position, which may reduce the recording quality.
このような液滴吐出ヘッドごとの吐出速度のばらつきを防止するために、吐出速度が設定値となるように液滴吐出ヘッドごとに駆動電圧を設定することが行われている。例えば、特許文献1では、液滴吐出ヘッドに印加する駆動電圧を仮決めし、液滴吐出ヘッドを走査しながらその電圧で基準パターンを複数個並べて記録する。そして、その仮決め駆動電圧に対して複数段階にずらせた複数の駆動電圧で、複数個の基準パターンに重ねて変化パターンを記録することで、基準パターンと変化パターンとのずれ量にもとづいて、複数段階にずらせた複数の駆動電圧から適正な駆動電圧を選択するようにしている。
特開2006−231611号公報(図5〜図10参照)
In order to prevent such a variation in the discharge speed of each droplet discharge head, a drive voltage is set for each droplet discharge head so that the discharge speed becomes a set value. For example, in Patent Document 1, a driving voltage to be applied to a droplet discharge head is provisionally determined, and a plurality of reference patterns are arranged and recorded with the voltage while scanning the droplet discharge head. And, by recording a change pattern on a plurality of reference patterns with a plurality of drive voltages shifted in a plurality of stages with respect to the temporarily determined drive voltage, based on the amount of deviation between the reference pattern and the change pattern, An appropriate drive voltage is selected from a plurality of drive voltages shifted in a plurality of stages.
JP-A-2006-231611 (see FIGS. 5 to 10)
特許文献1の方法は、液滴吐出ヘッドにおける各ノズルから1つの体積の液滴を吐出するための駆動電圧を設定するだけである。   The method of Patent Document 1 merely sets a driving voltage for ejecting one volume of droplet from each nozzle in the droplet ejection head.
しかしながら、一般に、画像記録するための液滴吐出ヘッドでは、階調記録や、解像度の異なる記録を行うために複数段階の体積の液滴、例えば大きい体積の大玉、中程度の中玉、小さい体積の小玉などを選択的に吐出しなければならない。しかも、これら体積が異なる場合にも、同じ程度の吐出速度で液滴を吐出させる必要がある。仮に体積が異なる液滴の吐出速度が相互に異なると、その両液滴により形成されたぞれぞれのドット群が隣接したところで、両ドット群間に隙間ができたり、極度に接近したりして画像の記録品質が低化することになる。   However, in general, in a droplet discharge head for recording an image, in order to perform gradation recording or recording with different resolutions, a plurality of stages of droplets, for example, a large volume large ball, a medium medium ball, a small volume Must be discharged selectively. In addition, even when these volumes are different, it is necessary to eject droplets at the same ejection speed. If the discharge speeds of droplets with different volumes are different from each other, a gap may be formed between the two dot groups, or the dots may be extremely close to each other when the respective dot groups formed by the two droplets are adjacent to each other. As a result, the recording quality of the image is lowered.
本発明は、液滴吐出ヘッドにおいて、異なる体積の液滴がそれぞれ同程度の速度で吐出されているか否かを判定することを目的とする。   An object of the present invention is to determine whether or not droplets of different volumes are ejected at the same speed in a droplet ejection head.
上記目的を達成するため、請求項1に記載の発明の液滴吐出ヘッドの不良判定方法は、液滴吐出ヘッドと被記録媒体を所定方向に相対走査しながら、前記液滴吐出ヘッドのノズルから異なる体積の複数の液滴を前記被記録媒体上に吐出する前記液滴吐出ヘッドの不良判定方法であって、所定体積の第1の液滴と、その第1の液滴の体積よりも小さい体積の第2の液滴とを所定間隔で吐出させ、前記第1の液滴により被記録媒体に形成したドットと、前記第2の液滴により被記録媒体に形成したドットとの間の隙間に基づいて前記ノズルからの前記第1の液滴の吐出速度と前記第2の液滴の吐出速度とに差があることを判定することを特徴とするものである。   In order to achieve the above object, a defect determination method for a droplet discharge head according to a first aspect of the present invention is based on a nozzle of the droplet discharge head while relatively scanning the droplet discharge head and a recording medium in a predetermined direction. A method for determining a defect of a droplet discharge head that discharges a plurality of droplets having different volumes onto the recording medium, wherein the first droplet has a predetermined volume and is smaller than the volume of the first droplet. A gap between a dot formed on the recording medium by the first liquid droplet and a dot formed on the recording medium by the second liquid droplet is ejected at a predetermined interval from the volume of the second liquid droplet. Based on the above, it is determined that there is a difference between the discharge speed of the first droplet from the nozzle and the discharge speed of the second droplet.
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の液滴吐出ヘッドの不良判定方法において、前記第1の液滴と、前記第2の液滴とを、それぞれ所定間隔で吐出させる駆動信号を前記液滴吐出ヘッドに印加して、複数の前記第1の液滴によるドット列と、複数の前記第2の液滴によるドット列とを前記走査方向に連続して形成し、前記第1の液滴によるドット行と、前記第2の液滴によるドット行との前記走査方向の隙間に基づいて前記判定をするものである。   According to a second aspect of the present invention, in the method for determining a defect of a liquid droplet ejection head according to the first aspect, a drive signal for ejecting the first liquid droplet and the second liquid droplet at predetermined intervals, respectively. Is applied to the droplet discharge head to continuously form a plurality of dot rows of the first droplets and a plurality of dot rows of the second droplets in the scanning direction. The determination is made on the basis of the gap in the scanning direction between the dot row of the second droplet and the dot row of the second droplet.
請求項3に記載の発明は、請求項1または2に記載の液滴吐出ヘッドの不良判定方法において、前記液滴吐出ヘッドは、前記ノズルを前記走査方向に対して交差する方向に列をなして複数個備えるものであり、前記各ノズルにより、前記第1の液滴によるドット列と、前記第2の液滴によるドット列とを、その両ドット列の隙間が前記走査方向に対して交差する方向にほぼ並ぶように形成するものである。   According to a third aspect of the present invention, in the method for determining a defect of a droplet discharge head according to the first or second aspect, the droplet discharge head forms a row in a direction intersecting the nozzle with the nozzle. And a plurality of the nozzles, the dot rows of the first droplets and the dot rows of the second droplets are crossed with respect to the scanning direction. It forms so that it may line up in the direction to do.
請求項4に記載の発明は、請求項3に記載の液滴吐出ヘッドの不良判定方法において、前記液滴吐出ヘッドは、前記ノズルを前記走査方向に複数備えるものであり、前記各ノズルごとに、前記第1の液滴によるドットと、前記第2の液滴によるドットとを前記走査方向に複数群形成するものである。   According to a fourth aspect of the present invention, in the method for determining a defect of a liquid droplet ejection head according to the third aspect, the liquid droplet ejection head includes a plurality of the nozzles in the scanning direction. A plurality of groups of dots formed by the first droplets and dots formed by the second droplets are formed in the scanning direction.
請求項5に記載の発明は、請求項1乃至4のいずれかに記載の液滴吐出ヘッドの不良判定方法において、前記判定のための前記第2の液滴によるドットは、前記第2の液滴のための駆動信号を通常の吐出動作での電圧よりも低い電圧で使用することにより形成するものである。   According to a fifth aspect of the present invention, in the method for determining a defect of a droplet discharge head according to any one of the first to fourth aspects, the dot formed by the second droplet for the determination is the second liquid. It is formed by using a driving signal for a droplet at a voltage lower than that in a normal ejection operation.
請求項6に記載の発明は、請求項1乃至5のいずれかに記載の液滴吐出ヘッドの不良判定方法において、前記走査方向において片方向に前記第1の液滴によるドットを形成した後、続いて前記と同じノズルにより前記第2の液滴によるドットを形成するものである。   A sixth aspect of the present invention is the method for determining a defect of a liquid droplet ejection head according to any one of the first to fifth aspects, wherein after forming the dot by the first liquid droplet in one direction in the scanning direction, Subsequently, dots by the second droplet are formed by the same nozzle as described above.
請求項7に記載の発明は、請求項1乃至5のいずれかに記載の液滴吐出ヘッドの不良判定方法において、前記走査方向において片方向に前記第1及び第2の液滴のいずれか一方によるドットを形成した後、そのドットの走査方向下流側の端よりも上流側へ前記液滴吐出ヘッドと前記被記録媒体との位置関係を戻し、前記上流側から前記液滴吐出ヘッドと前記被記録媒体とを相対走査して前記ドットと前記走査方向に連続させて前記第1及び第2の液滴のいずれか他方によるドットを形成するものである。   According to a seventh aspect of the present invention, in the liquid droplet ejection head defect determination method according to any one of the first to fifth aspects, any one of the first and second liquid droplets in one direction in the scanning direction. After the dot is formed, the positional relationship between the droplet discharge head and the recording medium is returned to the upstream side from the downstream end of the dot in the scanning direction, and the droplet discharge head and the target medium are returned from the upstream side. The recording medium is relatively scanned, and the dots are made to be continuous with each other in the scanning direction to form dots formed by the other of the first and second droplets.
請求項8に記載の発明は、請求項1乃至7のいずれかに記載の液滴吐出ヘッドの不良判定方法において、前記第1の液滴によるドットと前記第2の液滴によるドットとを前記走査方向に形成した後、前記液滴吐出ヘッドと前記被記録媒体とを、前記走査方向とは直交する副走査方向に相対移動させ、前記1の液滴によるドットと前記第2の液滴によるドットとにそれぞれ前記副走査方向に隣接して、前記1の液滴によるドットと前記第2の液滴によるドットとを、前記隙間が前記走査方向に対して交差する方向にほぼ並ぶように形成するものである。   According to an eighth aspect of the present invention, in the liquid droplet ejection head defect determination method according to any one of the first to seventh aspects, the dots formed by the first liquid droplets and the dots formed by the second liquid droplets are After forming in the scanning direction, the droplet discharge head and the recording medium are moved relative to each other in the sub-scanning direction perpendicular to the scanning direction, and the dots formed by the first droplet and the second droplet are used. A dot formed by the first droplet and a dot formed by the second droplet are formed adjacent to each dot in the sub-scanning direction so that the gap is substantially aligned in a direction intersecting the scanning direction. To do.
請求項9に記載の発明は、請求項8に記載の液滴吐出ヘッドの不良判定方法において、前記液滴吐出ヘッドは、前記ノズルを前記走査方向に対して交差する方向に列をなして複数個備えるものであり、前記副走査方向に相対移動後のドットの形成は、その移動前に前記複数個のノズルにより形成した複数のドットの副走査方向の間の位置を含む位置に行うことを特徴とするものである。   According to a ninth aspect of the present invention, in the liquid droplet ejection head defect determination method according to the eighth aspect, the liquid droplet ejection head includes a plurality of the nozzles arranged in a row in a direction intersecting the scanning direction. The dot formation after the relative movement in the sub-scanning direction is performed at a position including a position between the plurality of dots formed by the plurality of nozzles before the movement in the sub-scanning direction. It is a feature.
請求項10に記載の発明は、請求項1乃至9のいずれかに記載の液滴吐出ヘッドの不良判定方法において、前記液滴吐出ヘッドは、前記ノズルを前記走査方向に対して交差する方向に列をなして複数個備えかつその列を前記走査方向に複数列備えるものであり、前記各ノズルの列による、前記第1及び第2の液滴のいずれか一方による、前記走査方向に対して交差する方向に延びるドット列を、前記ノズル列ごとに前記走査方向片方向に間隔をあけて順次形成し、その後、前記第1及び第2の液滴の他方によるドット列を、その後者のドット列を形成する前記ノズルの列と同じ前記ノズル列を使用する前者のドット列に対応させて、前者のドット列と前記走査方向に連続させて前記片方向と同方向に形成することを特徴とするものである。   According to a tenth aspect of the present invention, in the method for determining a defect of a droplet discharge head according to any one of the first to ninth aspects, the droplet discharge head causes the nozzle to cross the scanning direction. A plurality of rows are provided, and a plurality of rows are provided in the scanning direction, with respect to the scanning direction by any one of the first and second droplets by the rows of the nozzles. A dot row extending in the intersecting direction is sequentially formed for each of the nozzle rows with an interval in one direction of the scanning direction, and then a dot row by the other of the first and second droplets is formed as the latter dot Corresponding to the former dot row using the same nozzle row as the nozzle row forming the row, the former dot row is formed continuously in the scanning direction and formed in the same direction as the one direction. To do.
請求項11に記載の発明は、請求項10に記載の液滴吐出ヘッドの不良判定方法において、前記前者の複数のドット列における前記間隔内に位置する前記後者のドット列は、その後者のドット列を形成する前記ノズルの列と異なる前記ノズル列を使用する前者のドット列と、近接する端部どうしを重ねて形成されることを特徴とするものである。   According to an eleventh aspect of the present invention, in the defect determination method for a droplet discharge head according to the tenth aspect, the latter dot row positioned within the interval in the former plurality of dot rows is the latter dot row. The former dot row using the nozzle row different from the nozzle row forming the row and the adjacent end portions are formed to overlap each other.
請求項12に記載の発明は、請求項1乃至9のいずれかに記載の液滴吐出ヘッドの不良判定方法において、前記液滴は、顔料を含むものであって、前記第1の液滴のドットの前記走査方向下流端の液滴と前記第2の液滴のドットの前記走査方向上流端の液滴とを前記走査方向において同じ位置となるタイミングで前記ノズルから吐出させるものである。   According to a twelfth aspect of the present invention, in the method for determining a defect of a droplet discharge head according to any one of the first to ninth aspects, the droplet includes a pigment, and the first droplet A droplet at the downstream end in the scanning direction of the dot and a droplet at the upstream end in the scanning direction of the dot of the second droplet are ejected from the nozzle at the same position in the scanning direction.
請求項1に記載の発明によれば、大きい体積の液滴と小さい体積の液滴とによるそれぞれのドットを連続して形成した際、両液滴の吐出速度の差が所定値以内であれば、大きい体積の液滴によるドットと小さい体積の液滴によるドットとの間に隙間ができないか、きわめて小さい。一方、所定値以上の速度差があると、小さい体積の液滴の着弾が走査方向にずれることにより両ドット間に隙間ができる。その隙間の有無や隙間の大きさに基づいて大きい体積の液滴と小さい体積の液滴とに所定値以上の吐出速度差があることを判定でき、液滴吐出ヘッドの良否を簡単に判定できるという効果を奏する。   According to the first aspect of the present invention, when the dots formed by the large volume droplet and the small volume droplet are successively formed, the difference between the ejection speeds of the two droplets is within a predetermined value. There is no or very small gap between the large volume droplets and the small volume droplets. On the other hand, when there is a speed difference of a predetermined value or more, a gap is formed between the two dots due to the landing of a small volume droplet in the scanning direction. Based on the presence / absence of the gap and the size of the gap, it can be determined that there is a difference in ejection speed between the large volume droplet and the small volume droplet above a predetermined value, and the quality of the droplet ejection head can be easily determined. There is an effect.
なお、どのような液滴の吐出速度においても、一定値の速度差で一定値の隙間ができるものではない。つまり、液滴吐出ヘッドと被記録媒体との走査速度と、その両者間の間隔が一定の場合、大きい体積の液滴と小さい体積の液滴とが比較的高速で吐出されたときに両液滴の速度差で生じる隙間は、それよりも低速で吐出されたとき両液滴の速度差が前記と同じであっても両液滴間に生じる隙間よりも小さくあらわれる。したがって、上記「所定値以上の速度差」とは、あらかじめ決めた一定の数値を意味するものではなく、液滴の吐出速度に応じて異なる。   It should be noted that a constant value gap is not formed by a constant speed difference at any droplet discharge speed. In other words, when the scanning speed of the droplet discharge head and the recording medium and the distance between the two are constant, both liquids are discharged when a large volume droplet and a small volume droplet are discharged at a relatively high speed. The gap generated by the difference in the velocity of the droplets appears smaller than the gap generated between the two droplets even when the velocity difference between the two droplets is the same as described above when ejected at a lower speed. Therefore, the above “velocity difference equal to or greater than a predetermined value” does not mean a predetermined numerical value, but varies depending on the droplet ejection speed.
請求項2に記載の発明によれば、複数の第1の液滴によるドット列と、複数の第2の液滴によるドット列とを走査方向に連続して形成するので、両ドット行間の走査方向の隙間に基づいて前記判定を容易に行うことができる。   According to the second aspect of the present invention, the dot rows formed by the plurality of first droplets and the dot rows formed by the plurality of second droplets are continuously formed in the scanning direction. The determination can be easily performed based on the gap in the direction.
請求項3に記載の発明によれば、ノズルを走査方向と交差する方向に列をなして複数備えるので、第1の液滴によるドット列と第2の液滴によるドット列とにより、その両ドット列の隙間が走査方向と交差する方向に並ぶように、すなわち線状に形成される。従って、この隙間の有無及び大きさの判定が極めて容易となる。   According to the third aspect of the present invention, since a plurality of nozzles are provided in a row that intersects the scanning direction, both the dot row by the first droplet and the dot row by the second droplet are used. It is formed so that the gaps between the dot rows are arranged in a direction intersecting the scanning direction, that is, in a linear shape. Therefore, the presence / absence and size of the gap can be determined very easily.
請求項4に記載の発明によれば、複数のノズルを走査方向に複数備えているものにおいて、各ノズルごとに、第1の液滴によるドットと、第2の液滴によるドットとを走査方向に複数群形成するので、走査方向の各ノズルについて大小体積の液滴の吐出速度差の判定を迅速に行うことができる。   According to the invention described in claim 4, in the case where a plurality of nozzles are provided in the scanning direction, a dot formed by the first droplet and a dot formed by the second droplet are scanned in each scanning direction. Since a plurality of groups are formed, it is possible to quickly determine the difference in ejection speed between large and small volume droplets for each nozzle in the scanning direction.
判定のための前記第2の液滴によるドットを、前記第2の液滴のための駆動信号を通常の吐出動作での電圧で使用することにより形成した場合、第2の液滴の吐出速度がわずかに低下していても、第1の液滴によるドット列と第2の液滴によるドット列との間の隙間にあらわれにくいが、写真画質など高画質が要求される場合には、影響が出やすい。そこで、請求項5に記載の発明によれば、第2の液滴のための駆動信号を通常の電圧よりも低い電圧で使用することにより、第2の液滴によるドットを形成することで、前記隙間がより大きくあらわれるようにして、判定を容易に行うことができる。   When the dots formed by the second droplet for determination are formed by using the drive signal for the second droplet at a voltage in a normal discharge operation, the discharge speed of the second droplet Even if it is slightly reduced, it is difficult to appear in the gap between the dot row of the first droplet and the dot row of the second droplet. It is easy to come out. Therefore, according to the fifth aspect of the present invention, by using the driving signal for the second droplet at a voltage lower than the normal voltage, by forming dots by the second droplet, The determination can be easily performed by making the gap appear larger.
請求項6に記載の発明によれば、前記走査方向において片方向に前記第1の液滴によるドットを形成した後、続いて前記と同じノズルにより前記第2の液滴によるドットを形成するものであるので、両ドットを迅速に形成し、速度差の判定を迅速にできる。   According to the invention described in claim 6, after forming the dot by the first droplet in one direction in the scanning direction, the dot by the second droplet is subsequently formed by the same nozzle as described above. Therefore, both dots can be formed quickly and the speed difference can be quickly determined.
大きい体積の第1の液滴から小さい体積の第2の液滴へと同じノズルから連続吐出させると、体積の大きい液滴を吐出したことによる残留振動の影響で、第2の液滴の体積が設定値よりも増大する傾向があり、両ドット列間に形成されるべき隙間が小さくなって、正確な判定ができなくなる。そこで、請求項7に記載の発明によれば、一方のドットを形成した後、走査方向の上流側へ液滴吐出ヘッドと被記録媒体との位置関係を戻し、他方のドットを形成することで、他の液滴の吐出による影響を受けることなくそれぞれの液滴の体積をほぼ設定値どおりにして、判定誤差を無くすることができる。   When the first nozzle having a large volume and the second droplet having a small volume are continuously ejected from the same nozzle, the volume of the second droplet is affected by the residual vibration due to the ejection of the large volume droplet. Tends to increase beyond the set value, and the gap to be formed between the two dot rows becomes small, and accurate determination cannot be made. Therefore, according to the seventh aspect of the present invention, after one dot is formed, the positional relationship between the droplet discharge head and the recording medium is returned to the upstream side in the scanning direction, and the other dot is formed. The determination error can be eliminated by making the volume of each droplet substantially equal to the set value without being affected by the discharge of other droplets.
請求項8に記載の発明によれば、前記第1の液滴によるドットと前記第2の液滴によるドットとを前記走査方向に形成した後、前記液滴吐出ヘッドと前記被記録媒体とを、前記走査方向とは直交する副走査方向に相対移動させ、前記1の液滴によるドットと前記第2の液滴によるドットとにそれぞれ前記副走査方向に隣接して、前記1の液滴によるドットと前記第2の液滴によるドットとを、前記隙間が前記走査方向に対して交差する方向にほぼ並ぶように形成する。これにより、副走査方向のドット密度が高くなることで、第1の液滴によるドットと第2の液滴によるドットとの間の走査方向の隙間が明確になるものである。   According to the invention described in claim 8, after the dots formed by the first droplets and the dots formed by the second droplets are formed in the scanning direction, the droplet discharge head and the recording medium are formed. , By moving relatively in the sub-scanning direction orthogonal to the scanning direction, and adjacent to the dot by the first droplet and the dot by the second droplet in the sub-scanning direction, by the first droplet The dots and the dots formed by the second droplet are formed so that the gaps are substantially aligned in a direction intersecting the scanning direction. As a result, the dot density in the sub-scanning direction is increased, and the gap in the scanning direction between the dots formed by the first droplet and the second droplet is clarified.
請求項9に記載の発明によれば、液滴吐出ヘッドは、前記ノズルを前記走査方向に対して交差する方向に列をなして複数個備えるものであり、前記副走査方向に相対移動後のドットの形成は、その移動前に前記複数個のノズルにより形成した複数のドットの副走査方向の間の位置を含む位置に行う。これにより、副走査方向のドット密度が高くなることで、上記の第1の液滴によるドットと第2の液滴によるドットとの隙間が明確になるので、判定が容易になるという効果を奏する。   According to the ninth aspect of the present invention, the droplet discharge head includes a plurality of the nozzles arranged in a row in a direction intersecting the scanning direction, and after the relative movement in the sub-scanning direction. Dots are formed at positions including positions between the sub-scanning directions of the plurality of dots formed by the plurality of nozzles before the movement. Thereby, since the dot density in the sub-scanning direction is increased, the gap between the dot formed by the first droplet and the dot formed by the second droplet is clarified, so that the determination is facilitated. .
請求項10に記載の発明によれば、複数のノズル列を走査方向に複数列備えているものにおいて、第1及び第2の液滴のいずれか一方による、走査方向に対して交差する方向にドット列を、ノズル列ごとに走査方向片方向に間隔をあけて順次形成する。その後、第1及び第2の液滴の他方によるドット列を、その後者のドット列を形成するノズルの列と同じノズル列を使用する前者のドット列に対応させて、前者のドット列と走査方向に連続させて前記片方向と同方向に形成する。これにより、各ノズル列について、他の液滴の吐出による影響を受けることなくそれぞれの液滴の体積をほぼ設定値どおりにすることができるとともに、大小体積の液滴の吐出速度差の判定を迅速に行うことができる。   According to the tenth aspect of the present invention, in the case where a plurality of nozzle rows are provided in the scanning direction, either one of the first and second droplets intersects the scanning direction. Dot rows are sequentially formed for each nozzle row with an interval in one direction of the scanning direction. Thereafter, the dot row formed by the other one of the first and second droplets is scanned with the former dot row in correspondence with the former dot row using the same nozzle row as the nozzle row forming the latter dot row. It is formed in the same direction as the one direction continuously in the direction. As a result, for each nozzle row, the volume of each droplet can be made almost the same as the set value without being affected by the ejection of other droplets, and the difference in ejection speed between large and small volume droplets can be determined. Can be done quickly.
請求項11に記載の発明によれば、前者の複数のドット列における前記間隔内に位置する後者のドット列を、その後者のドット列を形成するノズルの列と異なるノズル列を使用する前者のドット列と、近接する端部同士を重ねて形成する。つまり、各ノズル列により形成するドット列の群を、走査方向に複数形成した場合、仮に、互いに異なるノズル列による前者のドット列と後者のドット列との間に隙間が存在した場合、上記判定のための隙間と間違える可能性があるが、端部同士を重ねて隙間をなくすことで、判定のための隙間を確認し易くできる。   According to the eleventh aspect of the present invention, the latter dot row located within the interval in the former plurality of dot rows is used for the former using a nozzle row different from the nozzle row forming the latter dot row. The dot rows and the adjacent ends are overlapped. In other words, when a plurality of dot row groups formed by each nozzle row are formed in the scanning direction, if there is a gap between the former dot row and the latter dot row due to different nozzle rows, the above determination is made. However, it is possible to easily check the gap for determination by overlapping the end portions and eliminating the gap.
請求項12に記載の発明によれば、液滴が被記録媒体に対するにじみの少ない顔料である場合には、第1の液滴のドットの走査方向の後端と、第2の液滴のドットの走査方向の始端とが被記録媒体において重複するようなタイミングで吐出させる。仮に、等間隔の位置に、第1の液滴によるドットと第2の液滴によるドットとを隣接して形成した場合、許容できる速度差の範囲内であっても、にじみが少ないドット間では隙間が形成されることがあるが、上記のように両ドットを重複させることで、許容できる速度差の範囲内では判定のための隙間の形成を抑え、判定を容易にすることができる。   According to the twelfth aspect of the present invention, when the droplet is a pigment with little blurring on the recording medium, the rear end of the first droplet dot in the scanning direction and the second droplet dot Are ejected at a timing such that the start edge in the scanning direction overlaps the recording medium. If the dots formed by the first droplet and the second droplet are formed adjacent to each other at equally spaced positions, even within the allowable speed difference range, the dots are less likely to blur. A gap may be formed, but by overlapping both dots as described above, it is possible to suppress the formation of a gap for determination within an allowable speed difference range and facilitate the determination.
以下、本発明を具体化した好ましい実施形態を詳細に説明する。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail.
図1は、液滴吐出ヘッド例えばインク滴を吐出する記録ヘッドを備え、記録用紙上に画像を記録する記録装置1の概略構成を説明する平面図である。この画像記録装置1は、単体のプリンタとしても用いられるが、プリンタ機能、コピー機能、スキャナ機能、ファクシミリ機能を備えた多機能装置の画像記録部としても適用することができる。   FIG. 1 is a plan view illustrating a schematic configuration of a recording apparatus 1 that includes a droplet discharge head, for example, a recording head that discharges ink droplets, and records an image on a recording sheet. The image recording apparatus 1 is used as a single printer, but can also be applied as an image recording unit of a multi-function apparatus having a printer function, a copy function, a scanner function, and a facsimile function.
記録ヘッド4は、公知のようにキャリッジ5に搭載され、記録用紙(図示せず)の上面と間隔をあけた状態でガイド部材22、23に沿ってY方向に往復走査可能に支持されている。キャリッジ5は、駆動装置24により駆動される無端ベルトによって往復走査される。   The recording head 4 is mounted on the carriage 5 as is well known, and is supported so as to be capable of reciprocating scanning in the Y direction along the guide members 22 and 23 while being spaced from the upper surface of a recording sheet (not shown). . The carriage 5 is reciprocally scanned by an endless belt driven by a driving device 24.
記録ヘッド4には、複数のインクカートリッジ19(ブラック、イエロー、マゼンタ、シアンのインクがそれぞれ収容されている)から、インク供給管20を介してインクが供給される。   The recording head 4 is supplied with ink from a plurality of ink cartridges 19 (containing black, yellow, magenta, and cyan inks) via an ink supply tube 20.
なお、記録ヘッド4が搭載されたキャリッジ5が静止位置に固定され、記録用紙が記録ヘッド4に対して走査する構成においても、本発明は適用することができる。   Note that the present invention can also be applied to a configuration in which the carriage 5 on which the recording head 4 is mounted is fixed at a stationary position and the recording paper scans the recording head 4.
<記録ヘッドの構成>
記録ヘッド4は、複数のノズル34を外部に開口させ内部にインク流路を有するキャビティユニット31と、このキャビティユニット31内のインクに選択的に吐出圧力を与えるアクチュエータ32と、このアクチュエータ32に駆動信号を出力するための駆動回路(ICチップ)83付きのフレキシブルフラットケーブル33とが積層配置され、その背面側に熱伝導板35を備えている(図3参照)。
<Configuration of recording head>
The recording head 4 includes a cavity unit 31 having a plurality of nozzles 34 opened to the outside and an ink flow path therein, an actuator 32 that selectively applies ejection pressure to the ink in the cavity unit 31, and the actuator 32. A flexible flat cable 33 with a drive circuit (IC chip) 83 for outputting a signal is laminated and provided with a heat conducting plate 35 on the back side (see FIG. 3).
キャビティユニット31とアクチュエータ32とは、いずれも平面視略長方形の扁平形状を有し、キャビティユニット31の背面の略中央に、アクチュエータ32が積層されて、インク取入口37がキャビティユニット31の背面側に露出するようになっている。キャビティユニット31の下面側には、複数のノズル34が副走査方向(X方向)に所定ピッチで穿設されたノズル列が配置され、5つのノズル列が主走査方向(Y方向)に適宜間隔で並列状に並んでいる。図4(記録ヘッド4の下面図)に示すように、左2列のノズル列K1、K2はブラック(黒色)インク用であり、それから右方向に順にノズル列Cはシアンインク用、ノズル列Mはマゼンタインク用、ノズル列Yはイエローインク用である。   Each of the cavity unit 31 and the actuator 32 has a flat shape that is substantially rectangular in a plan view. The actuator 32 is stacked substantially at the center of the back surface of the cavity unit 31, and the ink inlet 37 is on the back side of the cavity unit 31. To be exposed. A nozzle row in which a plurality of nozzles 34 are formed at a predetermined pitch in the sub-scanning direction (X direction) is arranged on the lower surface side of the cavity unit 31, and the five nozzle rows are appropriately spaced in the main scanning direction (Y direction). Are lined up in parallel. As shown in FIG. 4 (bottom view of the recording head 4), the left two nozzle rows K1, K2 are for black ink, and then in the right direction, the nozzle row C is for cyan ink, and the nozzle row M. Is for magenta ink, and the nozzle row Y is for yellow ink.
キャビティユニット31は、図示しないが、特開2005−322850号公報に記載の公知のものと同様の構成で、複数枚の薄いプレートを積層して形成されており、その内部には、各インク色毎であってノズル34の数に対応する数の圧力室(図示せず)や共通インク室を含むインク供給通路がキャビティユニット31内に形成され、これらのインク供給通路はインク取入口37と連通しインクカートリッジ19からインクの供給を受け、各ノズル34にインクを分配する。   Although not shown, the cavity unit 31 is formed by laminating a plurality of thin plates with the same configuration as the known one described in Japanese Patent Laid-Open No. 2005-322850. Ink supply passages each including a number of pressure chambers (not shown) corresponding to the number of nozzles 34 and common ink chambers are formed in the cavity unit 31, and these ink supply passages communicate with the ink intake ports 37. The ink is supplied from the ink cartridge 19 and distributed to the nozzles 34.
アクチュエータ32としては、公知の圧電方式、静電気により振動板を駆動する方式、電気発熱素子による方式などを適用することができる。ここではアクチュエータ32は、圧電方式を用い、上面に形成した多数の外部電極40に選択的に電圧を印加することにより、圧力室に対応した部分を変位させて、圧力室内のインクに吐出圧力を与える。そして、外部電極40は、フレキシブルフラットケーブル33に形成された電極パターン(図示せず)と個別に電気的に接続されている。   As the actuator 32, a known piezoelectric method, a method of driving a diaphragm by static electricity, a method using an electric heating element, or the like can be applied. Here, the actuator 32 uses a piezoelectric method, and selectively applies a voltage to a large number of external electrodes 40 formed on the upper surface, thereby displacing the portion corresponding to the pressure chamber, thereby causing the ink in the pressure chamber to discharge pressure. give. The external electrode 40 is electrically connected individually to an electrode pattern (not shown) formed on the flexible flat cable 33.
<判定装置の主要構成>
次に、図5は、記録ヘッド4の良否を判定する判定装置の制御系の主要構成を示す。判定装置は、基本的には、図1及び2の画像記録装置1と同等の構成を有するもので、判定すべき記録ヘッド4を搭載するキャリッジ、その記録ヘッド4の下方において被記録媒体(記録用紙)を、キャリッジの走査方向と直交する方向に搬送する搬送装置などを備える。
<Main configuration of determination device>
Next, FIG. 5 shows the main configuration of the control system of the determination apparatus that determines the quality of the recording head 4. The determination device basically has a configuration equivalent to that of the image recording device 1 in FIGS. 1 and 2, and includes a carriage on which the recording head 4 to be determined is mounted, a recording medium (recording) below the recording head 4. And a transport device that transports the paper in a direction perpendicular to the scanning direction of the carriage.
判定装置は、画像データ信号の処理や判定装置の動作を制御するCPU70と、CPU70の制御の下に画像データの受信や記録ヘッド4の制御を行うゲートアレイ73とを備えている。CPU70とゲートアレイ73とを接続するアドレスバスおよびデータバスには、CPU70により実行される作業プログラムなどが記憶されているROM74と、データ処理時にデータを一時的に記憶するためのRAM75とが接続されている。   The determination apparatus includes a CPU 70 that controls the processing of the image data signal and the operation of the determination apparatus, and a gate array 73 that receives the image data and controls the recording head 4 under the control of the CPU 70. Connected to the address bus and data bus for connecting the CPU 70 and the gate array 73 are a ROM 74 for storing work programs executed by the CPU 70 and a RAM 75 for temporarily storing data during data processing. ing.
また、CPU70には、モータドライバ78を介して駆動されるキャリッジ駆動装置24と、モータドライバ80を介して駆動される搬送装置79と、ユーザが各種の信号をCPU70に与える操作パネル81とが接続されている。   Also connected to the CPU 70 are a carriage driving device 24 driven via a motor driver 78, a transport device 79 driven via a motor driver 80, and an operation panel 81 for giving various signals to the CPU 70 by the user. Has been.
CPU70は、ROM74に予め記憶されたプログラムに従い、記録タイミング信号およびリセット信号を生成し、各信号をゲートアレイ73へ伝送する。後述する駆動波形信号を生成するための駆動波形データ信号は、予めROM74に格納され、あるいはホストコンピュータ71からインターフェース72を介して画像データ信号とともに伝送されてRAM75またはイメージメモリ82に格納されている。   The CPU 70 generates a recording timing signal and a reset signal according to a program stored in advance in the ROM 74 and transmits each signal to the gate array 73. A drive waveform data signal for generating a drive waveform signal which will be described later is stored in the ROM 74 in advance, or transmitted together with the image data signal from the host computer 71 via the interface 72 and stored in the RAM 75 or the image memory 82.
ゲートアレイ73は、外部機器であるホストコンピュータ71(パーソナルコンピュータ)からインターフェース72を介して伝送されてくる画像データを、イメージメモリ82に格納する。さらに、ゲートアレイ73は、ホストコンピュータ71からインターフェース72を介して伝送されてくるデータにもとづいてデータ受信割込信号を生成し、その信号をCPU70へ伝送する。そして、ゲートアレイ73は、記録タイミング信号及びリニアエンコーダセンサ89からの信号に従い、クロック信号と、ラッチ信号とを生成し、イメージメモリ82に記憶されている画像データを、クロック信号と同期して、ヘッドドライバIC83へ伝送する。ゲートアレイ73とヘッドドライバIC83を接続する各信号は、ヘッドドライバIC83とゲートアレイ73とを接続するフレキシブルケーブル33を介して伝送される。   The gate array 73 stores image data transmitted from the host computer 71 (personal computer), which is an external device, via the interface 72 in the image memory 82. Further, the gate array 73 generates a data reception interrupt signal based on the data transmitted from the host computer 71 via the interface 72 and transmits the signal to the CPU 70. The gate array 73 generates a clock signal and a latch signal in accordance with the recording timing signal and the signal from the linear encoder sensor 89, and synchronizes the image data stored in the image memory 82 with the clock signal. The data is transmitted to the head driver IC 83. Each signal that connects the gate array 73 and the head driver IC 83 is transmitted through the flexible cable 33 that connects the head driver IC 83 and the gate array 73.
なおリニアエンコーダセンサ89は、公知のようにキャリッジの走査範囲にわたって設けられた帯状スケール28(図2)のマークを検出して、前記クロック信号を生成する基準となる信号を出力する。また、ゲートアレイ73には、搬送装置79に設けたエンコーダ盤27(図2)のマークを検出するロータリエンコーダセンサ87が接続され、ロータリエンコーダセンサ87からの信号により記録用紙の搬送量が測定される。   The linear encoder sensor 89 detects a mark on the belt-like scale 28 (FIG. 2) provided over the scanning range of the carriage as is well known, and outputs a reference signal for generating the clock signal. The gate array 73 is connected to a rotary encoder sensor 87 for detecting a mark on the encoder board 27 (FIG. 2) provided in the transport device 79, and the transport amount of the recording paper is measured by a signal from the rotary encoder sensor 87. The
ヘッドドライバIC83は、ゲートアレイ73から出力された画像データ、クロック信号および駆動波形データ信号、ラッチ信号に基づいて、駆動パルス信号を生成し、記録ヘッド4を駆動する。ここで、画像データとは、体積の大きい液滴(以下大玉という)と、その液滴よりも体積の小さい液滴(以下小玉という)とを選択するためのデータである。そして、駆動波形データ信号は、大玉及び小玉を吐出するための駆動パルス波形を生成するデータである。大玉及び小玉のための駆動パルス波形は、公知のように、パルス幅、パルスの立ち上がりまたは立ち下がりの傾斜、あるいはメインパルスに付随する付加パルスなどを、液滴体積に応じて単独に設定あるいはその組み合わせて得られる。大玉及び小玉のための駆動パルス波形は、大玉及び小玉をほぼ同じ速度で吐出するように設定されている。   The head driver IC 83 generates a drive pulse signal based on the image data, the clock signal, the drive waveform data signal, and the latch signal output from the gate array 73 and drives the recording head 4. Here, the image data is data for selecting a droplet having a large volume (hereinafter referred to as a large ball) and a droplet having a volume smaller than that of the droplet (hereinafter referred to as a small ball). The drive waveform data signal is data for generating a drive pulse waveform for discharging large balls and small balls. As is well known, the drive pulse waveforms for the large and small balls are set independently according to the droplet volume, such as the pulse width, the rising or falling slope of the pulse, or the additional pulse accompanying the main pulse. Obtained in combination. The drive pulse waveforms for the large balls and the small balls are set so as to eject the large balls and the small balls at substantially the same speed.
<記録ヘッド4の不良判定方法>
次に、記録ヘッド4の不良判定方法について詳細に説明する。ここで、良または不良の判定とは、1つの記録ヘッド4において、各ノズル34から吐出する大玉と小玉とが、同じ程度の速度で吐出されているか否かを判定するものである。
<Defective method of recording head 4>
Next, the defect determination method for the recording head 4 will be described in detail. Here, the determination of good or bad is to determine whether or not the large balls and small balls discharged from each nozzle 34 are discharged at the same speed in one recording head 4.
[基本原理]
周知のように、記録ヘッド4の多数のノズル34と記録用紙とが平行で且つ一定の間隔で配置され、記録ヘッド4と記録用紙とが相対的移動される場合、各ノズル34から吐出した液滴の記録用紙上の着弾位置は、液滴の吐出速度ベクトルと、前記相対的移動速度ベクトルとのベクトル和により定まる。
[Basic principle]
As is well known, when a large number of nozzles 34 of the recording head 4 and the recording paper are arranged in parallel and at regular intervals, and the recording head 4 and the recording paper are relatively moved, the liquid ejected from each nozzle 34 The landing position of the droplet on the recording paper is determined by the vector sum of the droplet ejection velocity vector and the relative movement velocity vector.
ところで、記録ヘッド4では、同じノズル34から吐出させる大玉と小玉とが記録用紙上で所定間隔でマトリクス状に配置されることが高記録品質を確保するために必要であり、そのためには、大玉と小玉とがほぼ同じ吐出速度であることが必要となる。   By the way, in the recording head 4, it is necessary to arrange large balls and small balls discharged from the same nozzle 34 in a matrix at predetermined intervals on the recording paper in order to ensure high recording quality. And Kodama need to have approximately the same discharge speed.
しかし、記録ヘッド4では、圧力室からノズル34までの流路抵抗、アクチュエータ32の電気的特性のバラツキなどにより、所定の駆動パルス信号を与えたにも拘らず対応するノズル34から吐出する液滴の吐出速度が所定値よりも低下してしまう。特に、小玉を吐出するためにアクチュエータ32から液体に印加するエネルギーが小さい場合、吐出速度の低下が顕著に表れ、大玉との吐出速度の差が大きくなる。   However, in the recording head 4, liquid droplets ejected from the corresponding nozzle 34 in spite of giving a predetermined driving pulse signal due to flow resistance from the pressure chamber to the nozzle 34, variation in electrical characteristics of the actuator 32, and the like. The discharge speed is reduced below a predetermined value. In particular, when the energy applied to the liquid from the actuator 32 to eject the small balls is small, the discharge speed is significantly reduced, and the difference in the discharge speed from the large balls is increased.
[第1実施形態]
図6は、複数のノズル列のうち任意の1列のノズルを用いて形成した判定パターンを示し、図7はその一部の拡大図である。以下、大玉の液滴により記録用紙上に形成したドットをOD、小玉の液滴により形成したドットをKDとする。
[First Embodiment]
FIG. 6 shows a determination pattern formed using an arbitrary nozzle of a plurality of nozzle rows, and FIG. 7 is an enlarged view of a part thereof. Hereinafter, a dot formed on a recording sheet by a large droplet is OD, and a dot formed by a small droplet is KD.
PODは、大玉ドットODを、記録用紙のX方向に1列のノズル数分のドット数、Y方向(走査方向)に所定数(例えば150ドット)、所定のドットピッチでマトリクス状に形成した大玉集合パターンである。PKDは、小玉ドットKDを、記録用紙のX方向に1列のノズル数分のドット数、Y方向(走査方向)に所定数(例えば100ドット)、大玉集合パターンPODと同じドットピッチでマトリクス状に形成した小玉集合パターンである。小玉集合パターンPKDは、大玉集合パターンPODと同じ色のインクを用いるが、それよりも濃度において薄く見える。   The POD is a large ball in which large dots OD are formed in a matrix with a dot number corresponding to the number of nozzles in one row in the X direction of the recording paper, a predetermined number (for example, 150 dots) in the Y direction (scanning direction), and a predetermined dot pitch. It is a collective pattern. The PKD is a matrix in which the small dot KD has the same number of dots as the number of nozzles in one row in the X direction of the recording paper, a predetermined number (for example, 100 dots) in the Y direction (scanning direction), and the same dot pitch as the large ball collective pattern POD. It is a small ball gathering pattern formed in The Kodama pattern PKD uses the same color ink as the Odama pattern POD, but appears lighter in density.
このパターンは、記録ヘッド4を記録用紙に対してY方向に走査しながら、任意の1列(すなわち1つのインク色)のノズル34からまず大玉の液滴を、図7のクロック信号の一定ピッチの各タイミングで所定数吐出し、続いて同じノズル34から小玉の液滴を、同じピッチの各タイミングで所定数吐出することにより形成される。この際に、各タイミングごとに1列のノズルによって、走査方向と直交する方向に延びるドット列が走査方向に順次形成され、マトリクス状の集合パターンPOD、PKDとなる。図7のクロック信号とドット位置との関係に示すように、キャリッジが走査しているため、クロック信号と記録用紙上のドット位置とはわずかにずれるが、大玉と小玉とがほぼ同じ設定速度でノズルから吐出されていれば、大玉ドットODと小玉ドットKDとは走査方向に一定ピッチで並ぶ(図7(A))。その結果、図6(A)に示すように、大玉集合パターンPODと小玉集合パターンPKDとは、隙間なく並んで形成される。   In this pattern, while the recording head 4 is scanned in the Y direction with respect to the recording paper, large droplets are first discharged from nozzles 34 in an arbitrary row (that is, one ink color) at a constant pitch of the clock signal in FIG. A predetermined number of droplets are ejected at each timing, and then a small number of small droplets are ejected from the same nozzle 34 at each timing of the same pitch. At this time, dot rows extending in the direction orthogonal to the scanning direction are sequentially formed in the scanning direction by one row of nozzles at each timing, and become matrix-like collective patterns POD and PKD. As shown in the relationship between the clock signal and the dot position in FIG. 7, since the carriage is scanning, the clock signal and the dot position on the recording paper are slightly shifted, but the large ball and the small ball are at substantially the same set speed. If ejected from the nozzle, the large dot OD and the small dot KD are arranged at a constant pitch in the scanning direction (FIG. 7A). As a result, as shown in FIG. 6A, the large ball assembly pattern POD and the small ball assembly pattern PKD are formed side by side without a gap.
小玉が大玉よりも低い速度でノズルから吐出された場合、小玉は、上記設定速度で吐出された際の着弾位置よりもさらに走査方向にずれた位置に着弾することになる。その結果、走査方向の大玉ドットODの行と小玉ドットKDの行との間に隙間H2aが形成される。この隙間H2aは、図6(B)と図7(B)とに示すように、大玉集合パターンPODと小玉集合パターンPKDとの間に、走査方向と直交する方向に並び1つの線として観察されることになる。   When the small balls are ejected from the nozzle at a speed lower than that of the large balls, the small balls land at a position further shifted in the scanning direction than the landing position when ejected at the set speed. As a result, a gap H2a is formed between the large dot OD row and the small dot KD row in the scanning direction. As shown in FIGS. 6B and 7B, the gap H2a is observed as a single line arranged in a direction perpendicular to the scanning direction between the large ball set pattern POD and the small ball set pattern PKD. Will be.
換言すると、上記隙間H2aが形成された場合、その記録ヘッドは、小玉が大玉よりも低い速度で吐出されていることを判定できる。また、大玉と小玉との速度差が大きくなれば、図6(B−2)の隙間H2bのように、より大きく隙間が形成されるため、隙間の大きさから、大玉と小玉との速度差を推測することができる。   In other words, when the gap H2a is formed, the recording head can determine that the small balls are ejected at a lower speed than the large balls. Further, if the speed difference between the large ball and the small ball becomes large, a larger gap is formed like the gap H2b in FIG. 6 (B-2). Therefore, the speed difference between the large ball and the small ball due to the size of the gap. Can be guessed.
小玉を吐出するための駆動パルス信号を、通常の記録動作で使用する電圧よりも低い電圧で使用して小玉集合パターンPKDを形成することで、上記隙間H2aがより顕著にあらわれる。このように、低い電圧の駆動パルス信号で小玉を吐出することで、小玉は、大玉に対してより低い速度でノズルから吐出されることになり、大玉集合パターンPODと小玉集合パターンPKDとの間に、より大きい隙間H2aが形成される。   The gap H2a appears more conspicuously by using the drive pulse signal for discharging the small balls at a voltage lower than the voltage used in the normal recording operation to form the small ball collective pattern PKD. Thus, by ejecting small balls with a drive pulse signal of a low voltage, the small balls are ejected from the nozzle at a lower speed than the large balls, and between the large ball aggregate pattern POD and the small ball aggregate pattern PKD. In addition, a larger gap H2a is formed.
このとき、大玉は、通常の記録動作で使用する電圧で吐出させてもよいが、小玉と同程度の低い電圧で吐出させてもよい。大玉は、低い電圧で吐出させても、小玉に比して電圧の変化に対する速度低下の割合が少ないので、上記隙間H2aが顕著にあらわれるようになる。   At this time, the large balls may be discharged at a voltage used in a normal recording operation, but may be discharged at a voltage as low as that of the small balls. Even when large balls are ejected at a low voltage, the gap H2a appears remarkably because the rate of speed reduction with respect to the voltage change is small compared to small balls.
上記低い電圧での小玉の吐出速度と、通常の記録動作の電圧での小玉の吐出速度とを予め実験等により求めておくことで、上記低い電圧での隙間H2aの大きさから、通常の記録動作の電圧で小玉を吐出させたときの隙間H2aの大きさを推測することができる。また、上記低い電圧で小玉を吐出させたときの隙間H2aが所定値以下であれば、通常の記録動作の電圧においては、大玉と小玉との速度差、すなわち着弾位置のずれが許容値以内であると判定できる。   From the size of the gap H2a at the low voltage, normal recording can be performed by previously obtaining the discharge speed of the small balls at the low voltage and the discharge speed of the small balls at the normal recording operation voltage. It is possible to estimate the size of the gap H2a when the small balls are ejected with the operating voltage. Further, if the gap H2a when the small balls are ejected at the low voltage is equal to or less than a predetermined value, the speed difference between the large balls and the small balls, that is, the deviation of the landing position is within an allowable value in the normal recording operation voltage. It can be determined that there is.
なお、液滴吐出ヘッドと被記録媒体との走査速度と、その両者間の間隔が一定の場合、大玉と小玉とが比較的高速で吐出されたときに両液滴の速度差で生じる隙間は、それよりも低速で吐出されたとき両液滴の速度差が前記と同じであっても両液滴間に生じる隙間よりも小さくあらわれる。例えば、大玉が9m/s、小玉が7m/sで吐出されたときと、大玉が7m/s、小玉が5m/sで吐出されたときとでは、着弾位置は前者よりも後者において走査方向に大きくずれるので、両者間に生じる隙間H2aは、前者よりも後者において大きくあらわれる。したがって、上記の隙間H2aを生じる速度差とは、あらかじめ決めた一定の数値を意味するものではなく、液滴の吐出速度に応じて異なる。大玉の吐出速度が許容値以内にあるかどうかは、公知の方法で測定すればよい。   If the scanning speed between the droplet discharge head and the recording medium and the distance between the two are constant, the gap generated by the difference in velocity between the droplets when large balls and small balls are discharged at a relatively high speed is When ejected at a lower speed than that, even if the velocity difference between the two droplets is the same as described above, the gap appears smaller than the gap generated between the two droplets. For example, when the large ball is discharged at 9 m / s and the small ball is discharged at 7 m / s, and when the large ball is discharged at 7 m / s and the small ball is discharged at 5 m / s, the landing position is more in the scanning direction in the latter than in the former. Because of the large deviation, the gap H2a generated between the two appears larger in the latter than in the former. Therefore, the speed difference that generates the gap H2a does not mean a predetermined numerical value, but varies depending on the droplet discharge speed. What is necessary is just to measure whether the discharge speed of a large ball is within an allowable value by a known method.
大玉集合パターンPODと小玉集合パターンPKDは、それぞれX方向及びY方向とも大玉ドットODどうし、小玉ドットKDどうしの間に隙間ができない、ドット径、ドットピッチであることが好ましい。仮にその隙間があると、パターンPODとPKDとの間の前記隙間H2aと混同して誤判定するおそれがあるからである。ノズル34のX方向の配列ピッチの設定次第では、図7のようにX方向の小玉ドットKDどうしの間に隙間ができないようにできる。また、X方向に隣接するノズルで、図7のL1とL3のように奇数行のドット行(Y方向のドットの並び)を形成し、その後、記録ヘッド4と記録用紙とをX方向にL1とL3の間隔の1/2だけ相対移動させて、奇数行のドット行間を埋めるように、L2,L4のように偶数行のドット行を形成するようにして、よりドット密度を高めることが好ましい。上記のように既に形成した行間にさらに2行以上のドットを挿入することで、さらに高密度にできる。この場合、Y方向のドット密度は、クロック信号の各タイミング間隔の調整によって、X方向のピッチと対応するように任意に設定できる。   The large dot collection pattern POD and the small dot collection pattern PKD preferably have a dot diameter and a dot pitch in which no gap is formed between the large dot OD and the small dot KD in both the X direction and the Y direction. This is because if there is a gap, the gap H2a between the patterns POD and PKD may be confused and erroneous determination may occur. Depending on the setting of the arrangement pitch of the nozzles 34 in the X direction, a gap can be prevented between the small dot KDs in the X direction as shown in FIG. In addition, an odd number of dot rows (an arrangement of dots in the Y direction) are formed by the nozzles adjacent in the X direction as indicated by L1 and L3 in FIG. 7, and then the recording head 4 and the recording paper are moved in the X direction to L1. It is preferable that the dot density is further increased by forming the even-numbered dot rows such as L2 and L4 so as to fill the space between the odd-numbered dot rows relative to each other by 1/2 of the interval between L3 and L3. . By further inserting two or more rows between the already formed rows as described above, the density can be further increased. In this case, the dot density in the Y direction can be arbitrarily set so as to correspond to the pitch in the X direction by adjusting each timing interval of the clock signal.
なお、集合パターンPOD,PKDの形成は、1列のノズルの一部だけを用いてもよく、1個のノズルでY方向に1行のドットを形成するだけでも、また図7におけるクロック信号の150番目と151番目の大玉ドットODの列(X方向並び)と小玉ドットKDの列だけでも、さらに1つの大玉ドットとそれに隣接する1つの小玉ドットだけでも、上記判定は可能である。   The formation of the collective patterns POD and PKD may use only a part of one row of nozzles, or only one dot in the Y direction may be formed by one nozzle, and the clock signal in FIG. The above determination can be made using only the 150th and 151st large dot OD rows (aligned in the X direction) and the small dot KD row, or even only one large dot and one adjacent small dot.
上記集合パターンPOD,PKDの形成において、1回の記録ヘッド4の走査で、図7のクロック信号の7番目のタイミングまで大玉を吐出させた後、続いて8番目のタイミングから小玉を吐出させることができる。この場合、大玉の吐出による記録ヘッド内の残留振動の影響が小玉に作用することが少ないことが望ましい。そのためには、液滴の吐出周期を長くするか、記録ヘッド内に公知の残留振動の緩衝手段を備えていればよい。   In the formation of the collective patterns POD and PKD, after the recording head 4 is scanned once, a large ball is discharged until the seventh timing of the clock signal in FIG. 7, and then a small ball is discharged from the eighth timing. Can do. In this case, it is desirable that the influence of residual vibration in the recording head due to the ejection of large balls is less likely to act on the small balls. For this purpose, it is sufficient to lengthen the droplet discharge cycle or to provide a known residual vibration buffering means in the recording head.
小玉に残留振動の影響が作用する場合には、以下のようにして、大玉の吐出から小玉の吐出までに、残留振動の減衰時間をおく方法がある。まず、記録ヘッド4をY方向に走査して大玉集合パターンPODのみを形成する。その後、集合パターンPODにおける走査方向の下流端(クロック信号の150番目の位置)よりもさらに下流側に慣性で移動している記録ヘッド4を下流端(クロック信号の150番目の位置)よりも上流側に戻す。戻す量は、クロック信号の151番目の位置から吐出を開始できるように、記録ヘッド4の加速のための必要な距離以上であり、かつ下流側に慣性で移動した時間も含めて残留振動を減衰させる時間を消費できる距離以上である。そして、再び記録ヘッド4をY方向に走査して大玉集合パターンPODに隣接する位置(クロック信号の151番目の位置)から小玉集合パターンPKDを形成する。   When the influence of the residual vibration acts on the small balls, there is a method of setting the decay time of the residual vibration between the discharge of the large balls and the discharge of the small balls as follows. First, the recording head 4 is scanned in the Y direction to form only the large ball aggregate pattern POD. Thereafter, the recording head 4 that has moved by inertia further downstream than the downstream end (the 150th position of the clock signal) in the scanning direction in the aggregate pattern POD is upstream of the downstream end (the 150th position of the clock signal). Return to the side. The return amount is equal to or longer than the necessary distance for accelerating the recording head 4 so that ejection can be started from the 151st position of the clock signal, and the residual vibration is attenuated including the time when it has moved to the downstream side due to inertia. It is more than the distance that can spend the time to let. Then, the recording head 4 is again scanned in the Y direction to form a small ball collective pattern PKD from a position adjacent to the large ball collective pattern POD (151st position of the clock signal).
上記の場合、小玉集合パターンPKD、大玉集合パターンPODの順に形成することもできる。つまり、まず、記録ヘッド4をY方向に走査し大玉集合パターンPODの位置を通過してクロック信号の151番目の位置から小玉集合パターンPKDを形成する。その小玉集合パターンPKDの下流端から、記録ヘッド4を、大玉集合パターンPODを形成すべき位置の上流端よりも上流側に戻す。そして、再び記録ヘッド4をY方向に走査して大玉集合パターンPODをクロック信号の150番目の位置まで形成する。   In the above case, the small ball collective pattern PKD and the large ball collective pattern POD can be formed in this order. That is, first, the recording head 4 is scanned in the Y direction to pass the position of the large ball collective pattern POD and form the small ball collective pattern PKD from the 151st position of the clock signal. From the downstream end of the small ball grouping pattern PKD, the recording head 4 is returned to the upstream side from the upstream end of the position where the large ball grouping pattern POD is to be formed. Then, the recording head 4 is again scanned in the Y direction to form the large ball aggregate pattern POD up to the 150th position of the clock signal.
[第2実施形態]
液滴の材質により、記録用紙に着弾した液滴がにじみにより径方向に広がり易いものと、広がり難いものとがある。例えば、染料を用いたインク(以下染料インクという)では、径方向に広がり記録用紙上のドット径が大きくなるが、顔料を用いたインク(以下顔料インクという)では、径方向に広がり難く、染料インクと同じ液滴体積ではドット径が小さくなる。このため、顔料インクと染料インクとを、第1実施形態の方法に同じ条件で使用すると、顔料インクの場合、染料インクよりも、前記隙間H2aが表れやすく、かつ大きく表れることになる。
[Second Embodiment]
Depending on the material of the liquid droplet, there are a liquid droplet that has landed on the recording paper that is likely to spread in the radial direction due to bleeding, and a liquid droplet that is difficult to spread. For example, an ink using a dye (hereinafter referred to as a dye ink) spreads in the radial direction and the dot diameter on the recording paper increases, but an ink using a pigment (hereinafter referred to as a pigment ink) hardly spreads in the radial direction. With the same droplet volume as the ink, the dot diameter becomes small. For this reason, when the pigment ink and the dye ink are used under the same conditions in the method of the first embodiment, in the case of the pigment ink, the gap H2a appears more easily and larger than the dye ink.
図8は、顔料インクなど記録用紙上で広がり難い液滴のための判定パターンを示し、図7相当の拡大図である。この実施形態では、大玉集合パターンPODにおける走査方向の下流端(クロック信号の150番目の位置)のドットと同じ位置となるタイミングで、小玉集合パターンPKDの走査方向の上流端の液滴を吐出させる。つまり、記録ヘッド4をY方向に走査して大玉集合パターンPODを形成した後、記録ヘッド4を前述のように上流側に戻す。そして、再び記録ヘッド4をY方向に走査して、クロック信号の150番目の位置から小玉集合パターンPKDを形成する。先に小玉集合パターンPKDを形成した後、大玉集合パターンPODを形成するようにしてもよい。   FIG. 8 shows a determination pattern for a liquid droplet such as pigment ink that hardly spreads on the recording paper, and is an enlarged view corresponding to FIG. In this embodiment, droplets at the upstream end in the scanning direction of the small ball collective pattern PKD are ejected at the same timing as the dots at the downstream end in the scanning direction (150th position of the clock signal) in the large ball collective pattern POD. . That is, after the recording head 4 is scanned in the Y direction to form the large ball aggregate pattern POD, the recording head 4 is returned to the upstream side as described above. Then, the recording head 4 is again scanned in the Y direction, and a small ball collective pattern PKD is formed from the 150th position of the clock signal. After forming the small ball collection pattern PKD first, the large ball collection pattern POD may be formed.
これにより、大玉と小玉とがほぼ同じ吐出速度であれば、図8(A)に示すように大玉集合パターンPODの下流端の大玉ドットODと、小玉集合パターンPKDの上流端の小玉ドットKDとが重ねて形成される。大玉に対して小玉が所定差以上の低速で吐出されると、図8(B)に示すように大玉集合パターンPODと小玉集合パターンPKDとの間に隙間H2aが形成される。換言すると、この隙間の有無及び大きさにより、小玉が大玉に対して所定差以上の低速で吐出されていることを判定できる。   Accordingly, when the large balls and the small balls have substantially the same discharge speed, as shown in FIG. 8A, the large dot OD at the downstream end of the large ball aggregate pattern POD and the small dot KD at the upstream end of the small ball aggregate pattern PKD. Are overlaid. When the small balls are ejected at a low speed greater than a predetermined difference with respect to the large balls, a gap H2a is formed between the large ball aggregate pattern POD and the small ball aggregate pattern PKD as shown in FIG. In other words, it can be determined that the small balls are discharged at a low speed that is equal to or larger than a predetermined difference with respect to the large balls, based on the presence and size of the gap.
第2実施形態において、第1実施形態と同様に、小玉を吐出するための駆動パルス信号を低電圧で使用することで、上記隙間H2aがより顕著にあらわれるようになる。また、大玉集合パターンPODと小玉集合パターンPKDは、それぞれX方向及びY方向とも大玉ドットODどうし、小玉ドットKDどうしの間に隙間ができない、ドット径、ドットピッチであることが好ましい。このために、第1実施形態と同様に、奇数行のドット行を形成した後、記録ヘッド4と記録用紙とを副走査方向に相対移動させて、奇数行のドット行間を埋めるように偶数行のドット行を形成するようにしてもよい。さらに、少なくともクロック信号の150番目の大玉ドットODと小玉ドットKDの1個ずつ、またはその両ドットを含むY方向の1ドット行、またはX方向の1ドット列があれば、この判定は可能である。   In the second embodiment, as in the first embodiment, the gap H2a appears more prominently by using a drive pulse signal for discharging small balls at a low voltage. Further, it is preferable that the large ball collective pattern POD and the small ball collective pattern PKD have a dot diameter and a dot pitch in which no gap is formed between the large dot OD and the small dot KD in the X direction and the Y direction, respectively. For this reason, as in the first embodiment, after forming odd-numbered dot rows, the printhead 4 and the recording paper are relatively moved in the sub-scanning direction to fill even-numbered rows so as to fill in the spaces between the odd-numbered dot rows. The dot rows may be formed. Furthermore, this determination is possible if there is at least one 150th large dot OD and small dot KD of the clock signal, or one dot row in the Y direction or one dot column in the X direction including both dots. is there.
[第3実施形態]
この実施形態は、第1実施形態の方法を、記録ヘッド4に形成されている複数のノズル列の全て(または任意の複数)について同時に実施する。具体的には図9(A)に示すように、記録ヘッド4をY方向に走査しながら、ブラックインク用ノズル列K1,K2、シアンインク用ノズル列C、マゼンタインク用ノズル列M、イエローインク用ノズル列Yで、それぞれ前述の大玉集合パターンPODK1、PODK1、PODC、PODM、PODYを、走査方向に間隔HDをあけてかつ走査方向に配列して順次形成する。
[Third Embodiment]
In this embodiment, the method of the first embodiment is performed simultaneously on all (or any plurality) of a plurality of nozzle rows formed in the recording head 4. Specifically, as shown in FIG. 9A, while scanning the recording head 4 in the Y direction, the black ink nozzle rows K1, K2, the cyan ink nozzle row C, the magenta ink nozzle row M, the yellow ink. In the nozzle row Y, the above-described large ball aggregate patterns PODK1, PODK1, PODC, PODM, and PODY are sequentially formed at intervals HD in the scanning direction and in the scanning direction.
そして、記録ヘッド4を走査上流側に戻して、再びY方向に走査しながら、ブラックインク用ノズル列K1によって形成した大玉集合パターン列PODK1の下流側に隣接してブラックインク用ノズル列K1によって小玉集合パターンPKDK1を形成する。さらに続いて、ブラックインク用ノズル列K2によって形成した大玉集合パターンPODK2の下流側に隣接してブラックインク用ノズル列K2によって小玉集合パターンPKDK2、シアンインク用ノズル列Cによって形成した大玉集合パターンPODCの下流側に隣接してシアンインク用ノズル列Cによって小玉集合パターンPKDC、マゼンタインク用ノズル列Mによって形成した大玉集合パターンPODMの下流側に隣接してマゼンタインク用ノズル列Mによって小玉集合パターンPKDM、イエローインク用ノズル列Yによって形成した大玉集合パターンPODYの下流側に隣接してイエローインク用ノズル列Yによって小玉集合パターンPKDYを、それぞれ走査方向に順次形成する。この場合、第1実施形態において適用可能な変形例はすべて適用できる。   Then, the recording head 4 is returned to the upstream side of scanning, and the small dots are formed by the black ink nozzle row K1 adjacent to the downstream side of the large ink set pattern row PODK1 formed by the black ink nozzle row K1 while scanning in the Y direction again. A collective pattern PKDK1 is formed. Further, the large-ball collective pattern PODC formed by the black ink nozzle array K2 and the small ink collection pattern PODC2 formed by the cyan ink nozzle array C adjacent to the downstream side of the large-ball collective pattern PODK2 formed by the black ink nozzle array K2. Adjacent to the downstream side, a small dot collection pattern PKDC by the cyan ink nozzle row C, and a small ball collection pattern PKDM by the magenta ink nozzle row M adjacent to the downstream side of the large ball collection pattern PODM formed by the magenta ink nozzle row M, Adjacent to the downstream side of the large dot group pattern PODY formed by the yellow ink nozzle row Y, small dot group patterns PKDY are sequentially formed in the scanning direction by the yellow ink nozzle row Y, respectively. In this case, all modifications applicable in the first embodiment can be applied.
第1実施形態において説明したように、大玉と小玉との吐出速度がほぼ同じならば、図9(B)に示すように、同じノズル列を使用した大玉集合パターンPODと小玉集合パターンPKDどうしは、隙間なく隣接する。小玉の吐出速度が大玉の吐出速度に対して所定値以上低いとき、同じノズル列を使用した大玉集合パターンPODと小玉集合パターンPKDとの間に隙間H2aが形成される。この隙間は、ノズル列にかかわる流路抵抗やアクチュエータの電気的特性などによって異なるので、どのノズル列において問題があるのか判定することができる。   As described in the first embodiment, if the ejection speeds of the large balls and the small balls are substantially the same, as shown in FIG. 9B, the large ball assembly pattern POD and the small ball assembly pattern PKD using the same nozzle row are Adjacent with no gaps. When the discharge speed of the small balls is lower than the discharge speed of the large balls by a predetermined value or more, a gap H2a is formed between the large ball assembly pattern POD and the small ball assembly pattern PKD using the same nozzle row. Since this gap varies depending on the flow path resistance related to the nozzle row, the electrical characteristics of the actuator, and the like, it can be determined which nozzle row has the problem.
[第4実施形態]
第3実施形態において小玉集合パターンPKDの走査方向の幅が、大玉集合パターンPOD間の間隔HDよりも小さい場合、異なるノズル列により形成した小玉集合パターンPKDと大玉集合パターンPODとの間に隙間HA(図9(B))が形成される。このような隙間HAは、上記各実施形態で判定に使用する隙間H2aと誤認識するおそれがある。
[Fourth Embodiment]
In the third embodiment, when the width in the scanning direction of the small ball grouping pattern PKD is smaller than the interval HD between the large ball grouping patterns POD, the gap HA between the small ball grouping pattern PKD and the large ball grouping pattern POD formed by different nozzle rows. (FIG. 9B) is formed. Such a gap HA may be erroneously recognized as the gap H2a used for the determination in each of the above embodiments.
そこで、第4実施形態では、小玉集合パターンPKDの走査方向の幅Wを、大玉集合パターンPOD間の間隔HDよりも走査方向下流側に長く形成する。これにより、異なるノズル列により形成する小玉集合パターンPKDの走査方向下流側の端部は、大玉集合パターンPODの走査方向上流側の端部に重なり、上記隙間HAをなくすことができる。   Therefore, in the fourth embodiment, the width W in the scanning direction of the small ball grouping pattern PKD is formed longer on the downstream side in the scanning direction than the interval HD between the large ball grouping patterns POD. As a result, the end portion on the downstream side in the scanning direction of the small ball assembly pattern PKD formed by different nozzle rows overlaps the end portion on the upstream side in the scanning direction of the large ball assembly pattern POD, and the gap HA can be eliminated.
上記の重なりは、上流側の小玉ドットと下流側の大玉ドットとを図7(A)のように隣接して形成することでドットどうしの外周の重なりによって形成することもできるが、図8(A)のようにクロック信号上の同じタイミングの位置にその両ドットを形成して重ねることが好ましい。なお、同じノズル列により形成する大玉集合パターンPODの走査方向下流側の端部と小玉集合パターンPKDの走査方向上流側の端部との位置関係は、第1実施形態で説明したとおりである。   The above overlap can be formed by overlapping the outer periphery of dots by forming the upstream small dot and the downstream large dot adjacent to each other as shown in FIG. It is preferable to form both dots at the same timing position on the clock signal as shown in A). The positional relationship between the end portion on the downstream side in the scanning direction of the large ball assembly pattern POD formed by the same nozzle row and the end portion on the upstream side in the scanning direction of the small ball assembly pattern PKD are as described in the first embodiment.
[第5実施形態]
この実施形態は、第2実施形態における径方向に広がり難いインクを用いて記録ヘッド4の複数のノズル列について判定を行う。4色すべてのインクを、広がり難い顔料インクとしてもよいが、ここでは、ブラックインクのみにそれを用いた。
[Fifth Embodiment]
In this embodiment, determination is made for a plurality of nozzle rows of the recording head 4 using ink that does not easily spread in the radial direction in the second embodiment. Although all four colors of ink may be pigment inks that are difficult to spread, here they are used only for black ink.
ブラックインク用の2列のノズル列K1,K2により形成する判定パターンは、図8と同様のものである。染料インクを用いる他のノズル列C、M、Yにより形成する判定パターンは、図7と同様のものである。これらが、第3実施形態と同様に、走査方向に配列されて順次形成される。このとき、ノズル列K1により形成する大玉集合パターンPODK1の走査方向下流側の端部と小玉集合パターンPKDK1の走査方向上流側の端部、またノズル列K2により形成する大玉集合パターンPODK2の走査方向下流側の端部と小玉集合パターンPKDK2の走査方向上流側の端部は、それぞれ第2実施形態で説明したとおり同じ位置となるタイミングで吐出した液滴により形成される。   The determination pattern formed by the two nozzle rows K1, K2 for black ink is the same as that shown in FIG. The determination pattern formed by the other nozzle rows C, M, and Y using the dye ink is the same as that shown in FIG. Similar to the third embodiment, these are arranged in the scanning direction and sequentially formed. At this time, the downstream end in the scanning direction of the large ball collecting pattern PODK1 formed by the nozzle row K1 and the upstream end in the scanning direction of the small ball collecting pattern PKDK1, and the downstream in the scanning direction of the large ball collecting pattern PODK2 formed by the nozzle row K2. The end on the side and the end on the upstream side in the scanning direction of the small ball collective pattern PKDK2 are each formed by droplets ejected at the same timing as described in the second embodiment.
この実施形態でも、第4実施形態のように、異なるノズル列により形成する小玉集合パターンPKDの走査方向下流側の端部は、大玉集合パターンPODの走査方向上流側の端部に重なるように形成することが好ましい。この結果、ノズル列K1,K2により形成する小玉集合パターンPKDの走査方向の幅WAは、大玉集合パターンPODの間隔HDよりも大きくなる。   Also in this embodiment, as in the fourth embodiment, the end portion on the downstream side in the scanning direction of the small ball grouping pattern PKD formed by different nozzle arrays is formed so as to overlap the end portion on the upstream side in the scanning direction of the large ball grouping pattern POD. It is preferable to do. As a result, the width WA in the scanning direction of the small ball assembly pattern PKD formed by the nozzle rows K1 and K2 is larger than the interval HD of the large ball assembly pattern POD.
なお、各実施形態において、図6(A)、図7(A)、図8(A)、図9(B)、図10、図11のように、大玉と小玉とをそれぞれ通常の記録動作での設定駆動電圧で吐出して大玉集合パターンPODと小玉集合パターンPKDとを隙間なく隣接させるパターンは、現実には形成しなくてもよい。前述のように小玉を低い駆動電圧で吐出させて、前記隙間H2aが顕著に表れる判定パターンを形成するだけでよい。   In each embodiment, as shown in FIG. 6 (A), FIG. 7 (A), FIG. 8 (A), FIG. 9 (B), FIG. 10, and FIG. In practice, it is not necessary to form the pattern that is ejected with the set drive voltage at and the large ball collective pattern POD and the small ball collective pattern PKD are adjacent to each other without a gap. As described above, it is only necessary to eject the small balls with a low driving voltage to form a determination pattern in which the gap H2a appears remarkably.
上記のためには、上記低い駆動電圧での小玉の吐出速度と、通常の記録動作の駆動電圧での小玉の吐出速度とを予め実験等により求めておくことで、上記低い駆動電圧での隙間H2aの大きさから、通常の記録動作の駆動電圧で小玉を吐出させたときの隙間H2aの大きさを推測することができる。したがって、隙間H2aが所定値以下か、以上かで、通常の記録動作での駆動電圧における着弾位置のずれ量が、許容値以内か、超えているかを判定することができる。   In order to achieve the above, the gap at the low driving voltage is obtained in advance by experimentally determining the ejection speed of the small balls at the low driving voltage and the ejection speed of the small balls at the driving voltage for normal recording operation. From the size of H2a, it is possible to estimate the size of the gap H2a when the small balls are ejected with the drive voltage of the normal recording operation. Therefore, it can be determined whether the deviation amount of the landing position in the drive voltage in the normal recording operation is within the allowable value or over whether the gap H2a is equal to or less than the predetermined value.
なお、大玉と小玉との速度差が許容値を超えていると判定した記録ヘッドであっても、廃棄するのではなく、駆動パルス信号を変更したり、駆動電圧を変更することで、実用上問題なく使用することができる。   Note that even if the recording head has been determined that the speed difference between the large ball and the small ball exceeds the allowable value, it is practically not to be discarded but by changing the drive pulse signal or the drive voltage. Can be used without problems.
また、本発明は、インクを吐出して被記録媒体に画像を記録する記録ヘッドだけでなく、他の種類の液体例えば着色液を液晶用基板上に吐出してカラーフィルタを製作する液滴吐出ヘッド、導電性の液体を吐出して配線パターンを形成する液滴吐出ヘッドなど、種々の用途の液滴吐出ヘッドの判定に利用することができる。   In addition, the present invention is not limited to a recording head that discharges ink to record an image on a recording medium, but also a droplet discharge that produces a color filter by discharging another type of liquid, such as a colored liquid, onto a liquid crystal substrate. It can be used for the determination of a droplet discharge head for various uses, such as a head, a droplet discharge head that discharges a conductive liquid, and forms a wiring pattern.
画像記録装置の平面図である。It is a top view of an image recording device. 記録部の斜視図である。It is a perspective view of a recording part. 記録ヘッドの分解斜視図である。FIG. 3 is an exploded perspective view of a recording head. 記録ヘッドの下面図である。It is a bottom view of the recording head. 判定装置の制御系のブロック図である。It is a block diagram of the control system of a determination apparatus. 第1実施形態の判定方法により形成した判定パターンの説明図である。It is explanatory drawing of the determination pattern formed with the determination method of 1st Embodiment. (A)及び(B)は図6の一部拡大図である。(A) And (B) is the elements on larger scale of FIG. (A)及び(B)は第2実施形態の判定方法により形成した判定パターンの一部拡大図である。(A) And (B) is the elements on larger scale of the determination pattern formed with the determination method of 2nd Embodiment. (A)、(B)及び(C)は第3実施形態の判定方法による判定パターンの形成過程を示す説明図である。(A), (B), and (C) are explanatory views showing a process of forming a determination pattern by the determination method of the third embodiment. 第4実施形態の判定方法により形成した判定パターンの説明図である。It is explanatory drawing of the determination pattern formed with the determination method of 4th Embodiment. 第5実施形態の判定方法により形成した判定パターンの説明図である。It is explanatory drawing of the determination pattern formed with the determination method of 5th Embodiment.
符号の説明Explanation of symbols
4 記録ヘッド
24 キャリッジ駆動装置
34 ノズル
70 CPU
73 ゲートアレイ
79 搬送装置
87 ロータリエンコーダセンサ
89 リニアエンコーダセンサ
K1、K2、C、M、Y、 各インクごとのノズル列
POD(K1、K2、C、M、Y) 大玉集合パターン
PKD(K1、K2、C、M、Y) 小玉集合パターン
H2a 隙間
4 Recording head 24 Carriage drive device 34 Nozzle 70 CPU
73 Gate array 79 Conveying device 87 Rotary encoder sensor 89 Linear encoder sensor K1, K2, C, M, Y, Nozzle row POD (K1, K2, C, M, Y) for each ink Large ball set pattern PKD (K1, K2) , C, M, Y) Kodama pattern H2a gap

Claims (12)

  1. 液滴吐出ヘッドと被記録媒体とを所定方向に相対走査しながら、前記液滴吐出ヘッドのノズルから異なる体積の複数の液滴を前記被記録媒体上に吐出する前記液滴吐出ヘッドの不良判定方法であって、
    所定体積の第1の液滴と、その第1の液滴の体積よりも小さい体積の第2の液滴とを所定間隔で吐出させ、
    前記第1の液滴により被記録媒体に形成したドットと、前記第2の液滴により被記録媒体に形成したドットとの間の隙間に基づいて前記ノズルからの前記第1の液滴の吐出速度と前記第2の液滴の吐出速度とに差があることを判定することを特徴とする液滴吐出ヘッドの不良判定方法。
    Defect determination of the droplet ejection head that ejects a plurality of droplets of different volumes from the nozzles of the droplet ejection head onto the recording medium while relatively scanning the droplet ejection head and the recording medium in a predetermined direction. A method,
    Discharging a first droplet having a predetermined volume and a second droplet having a volume smaller than the volume of the first droplet at predetermined intervals;
    Discharging the first droplet from the nozzle based on a gap between a dot formed on the recording medium by the first droplet and a dot formed on the recording medium by the second droplet A method for determining a defect of a droplet discharge head, wherein it is determined that there is a difference between a speed and a discharge rate of the second droplet.
  2. 前記第1の液滴と、前記第2の液滴とを、それぞれ所定間隔で吐出させる駆動信号を前記液滴吐出ヘッドに印加して、複数の前記第1の液滴によるドット行と、複数の前記第2の液滴によるドット行とを前記走査方向に連続して形成し、
    前記第1の液滴によるドット行と、前記第2の液滴によるドット行との前記走査方向の隙間に基づいて前記判定をすることを特徴とする請求項1に記載の液滴吐出ヘッドの不良判定方法。
    A drive signal for ejecting the first droplet and the second droplet at predetermined intervals is applied to the droplet ejection head, so that a plurality of dot rows by the plurality of first droplets, A row of dots formed by the second droplets in the scanning direction,
    2. The droplet discharge head according to claim 1, wherein the determination is performed based on a gap in the scanning direction between a dot row formed by the first droplet and a dot row formed by the second droplet. Defect determination method.
  3. 前記液滴吐出ヘッドは、前記ノズルを前記走査方向に対して交差する方向に列をなして複数個備えるものであり、
    前記各ノズルにより、前記第1の液滴によるドット列と、前記第2の液滴によるドット列とを、その両ドット列の隙間が前記走査方向に対して交差する方向にほぼ並ぶように形成することを特徴とする請求項1または2に記載の液滴吐出ヘッドの不良判定方法。
    The droplet discharge head comprises a plurality of the nozzles in a row intersecting the scanning direction.
    The nozzles form the dot rows of the first droplets and the dot rows of the second droplets so that the gaps between the two dot rows are substantially aligned in a direction intersecting the scanning direction. The method for determining a defect of a droplet discharge head according to claim 1 or 2, wherein:
  4. 前記液滴吐出ヘッドは、前記ノズルを前記走査方向に複数備えるものであり、
    前記各ノズルごとに、前記第1の液滴によるドットと、前記第2の液滴によるドットとを前記走査方向に複数群形成することを特徴とする請求項3に記載の液滴吐出ヘッドの不良判定方法。
    The droplet discharge head comprises a plurality of the nozzles in the scanning direction,
    4. The droplet discharge head according to claim 3, wherein a plurality of groups of dots formed by the first droplet and dots formed by the second droplet are formed in the scanning direction for each of the nozzles. Defect determination method.
  5. 前記判定のための前記第2の液滴によるドットは、前記第2の液滴のための駆動信号を通常の吐出動作での電圧よりも低い電圧で使用することにより形成することを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の液滴吐出ヘッドの不良判定方法。   The dots formed by the second droplet for the determination are formed by using a drive signal for the second droplet at a voltage lower than a voltage in a normal discharge operation. The method for determining a defect of a droplet discharge head according to claim 1.
  6. 前記走査方向において片方向に前記第1の液滴によるドットを形成した後、続いて前記と同じノズルにより前記第2の液滴によるドットを形成することを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の液滴吐出ヘッドの不良判定方法。   6. The dot formed by the first droplet in one direction in the scanning direction, and then the dot formed by the second droplet is formed by the same nozzle as described above. A method for determining a defect of a droplet discharge head according to claim 1.
  7. 前記走査方向において片方向に前記第1及び第2の液滴のいずれか一方によるドットを形成した後、そのドットの走査方向下流側の端よりも上流側へ前記液滴吐出ヘッドと前記被記録媒体との位置関係を戻し、
    前記上流側から前記液滴吐出ヘッドと前記被記録媒体とを相対走査して前記ドットと前記走査方向に連続させて前記第1及び第2の液滴のいずれか他方によるドットを形成することを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の液滴吐出ヘッドの不良判定方法。
    After forming dots by one of the first and second droplets in one direction in the scanning direction, the droplet discharge head and the recording target are upstream of the downstream end of the dots in the scanning direction. Return the positional relationship with the medium,
    The liquid droplet ejection head and the recording medium are relatively scanned from the upstream side, and the dots are continuously formed in the scanning direction to form dots by one of the first and second liquid droplets. 6. The method for determining a defect of a droplet discharge head according to claim 1, wherein the defect is determined.
  8. 前記第1の液滴によるドットと前記第2の液滴によるドットとを前記走査方向に形成した後、前記液滴吐出ヘッドと前記被記録媒体とを、前記走査方向とは直交する副走査方向に相対移動させ、
    前記第1の液滴によるドットと前記第2の液滴によるドットとにそれぞれ前記副走査方向に隣接して、前記第1の液滴によるドットと前記第2の液滴によるドットとを、前記隙間が前記走査方向に対して交差する方向にほぼ並ぶように形成することを特徴とする請求項1乃至7のいずれかに記載の液滴吐出ヘッドの不良判定方法。
    After the dots formed by the first droplets and the dots formed by the second droplets are formed in the scanning direction, the droplet discharge head and the recording medium are moved in a sub-scanning direction orthogonal to the scanning direction. Move relative to
    The first droplet and the second droplet are adjacent to the first droplet and the second droplet, respectively, in the sub-scanning direction. 8. The droplet discharge head defect determination method according to claim 1, wherein the gaps are formed so as to be substantially aligned in a direction intersecting the scanning direction.
  9. 前記液滴吐出ヘッドは、前記ノズルを前記走査方向に対して交差する方向に列をなして複数個備えるものであり、
    前記副走査方向に相対移動後のドットの形成は、その移動前に前記複数個のノズルにより形成した複数のドットの副走査方向の間の位置を含む位置に行うことを特徴とする請求項8に記載の液滴吐出ヘッドの不良判定方法。
    The droplet discharge head comprises a plurality of the nozzles in a row intersecting the scanning direction.
    The dot formation after the relative movement in the sub-scanning direction is performed at a position including a position between the plurality of dots formed by the plurality of nozzles before the movement in the sub-scanning direction. 3. A method for determining a defect of a droplet discharge head described in 1.
  10. 前記液滴吐出ヘッドは、前記ノズルを前記走査方向に対して交差する方向に列をなして複数個備えかつその列を前記走査方向に複数列備えるものであり、
    前記各ノズルの列による、前記第1及び第2の液滴のいずれか一方による、前記走査方向に対して交差する方向に延びるドット列を、前記ノズル列ごとに前記走査方向片方向に間隔をあけて順次形成し、その後、前記第1及び第2の液滴の他方によるドット列を、その後者のドット列を形成する前記ノズルの列と同じ前記ノズル列を使用する前者のドット列に対応させて、前者のドット列と前記走査方向に連続させて前記片方向と同方向に形成することを特徴とする請求項1乃至9のいずれかに記載の液滴吐出ヘッドの不良判定方法。
    The droplet discharge head includes a plurality of the nozzles arranged in a direction intersecting the scanning direction and a plurality of the columns in the scanning direction.
    A dot row extending in a direction intersecting the scanning direction by one of the first and second droplets by the row of each nozzle is spaced apart in one direction of the scanning direction for each nozzle row. Open and sequentially form, and then correspond to the former dot row using the same nozzle row as the nozzle row forming the latter dot row, the dot row by the other of the first and second droplets 10. The method for determining a defect of a droplet discharge head according to claim 1, wherein the defect is formed in the same direction as the one direction so as to be continuous with the former dot row in the scanning direction.
  11. 前記前者の複数のドット列における前記間隔内に位置する前記後者のドット列は、その後者のドット列を形成する前記ノズルの列と異なる前記ノズル列を使用する前者のドット列と、近接する端部どうしを重ねて形成されることを特徴とする請求項10に記載の液滴吐出ヘッドの不良判定方法。   The latter dot row located within the interval in the former plurality of dot rows is close to the former dot row using the nozzle row different from the nozzle row forming the latter dot row. The method for determining a defect of a droplet discharge head according to claim 10, wherein the portions are formed by overlapping each other.
  12. 前記液滴は、顔料を含むものであって、
    前記第1の液滴のドットの前記走査方向下流端の液滴と前記第2の液滴のドットの前記走査方向上流端の液滴とを前記走査方向において同じ位置となるタイミングで前記ノズルから吐出させることを特徴とする請求項1乃至9のいずれかに記載の液滴吐出ヘッドの不良判定方法。
    The droplet includes a pigment, and
    The liquid droplet at the downstream end in the scanning direction of the dot of the first liquid droplet and the liquid droplet at the upstream end of the scanning direction of the dot of the second liquid droplet from the nozzle at the same timing in the scanning direction. The method for determining a defect of a droplet discharge head according to claim 1, wherein the defect is discharged.
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