JP2010240849A - Driving signal setting method - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a driving signal setting method suitable for highly accurately setting a driving signal in accordance with nozzle characteristics. <P>SOLUTION: The driving signal setting method is used for performing corrections by a predetermined amount of shift on driving voltages VhA, VhB, VhC and VhD corresponding to respective groups A-D selected by the step S7 (S8 in Fig.7). Namely, on the selected driving voltages VhA, VhB, VhC and VhD, they are multiplied by specified shift correction factors, to finely adjust the voltage values to be loaded applicable to respective nozzles. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、液体吐出ヘッドにおける駆動信号設定方法に関する。    The present invention relates to a drive signal setting method in a liquid discharge head.

近年、機能性材料を含む液体を微小なノズルから基板に対して吐出し、基板上に配置された液体を固化して薄膜を形成する方法が提案されている。その薄膜の代表的な例として、例えば、カラーフィルタや有機ELパネルの発光層、金属配線などが挙げられる。    In recent years, a method has been proposed in which a liquid containing a functional material is discharged from a minute nozzle onto a substrate, and the liquid disposed on the substrate is solidified to form a thin film. Typical examples of the thin film include a color filter, a light emitting layer of an organic EL panel, a metal wiring, and the like.

このような方法では、良質な薄膜形成のために、吐出される液体の量(以下、吐出量)が、多数存在するノズル間で均一であることが要求される。吐出量のバラツキは、液体の配置量のムラの原因となり、均質な薄膜形成を阻害することになるからである。    In such a method, in order to form a high-quality thin film, the amount of liquid to be discharged (hereinafter referred to as discharge amount) is required to be uniform among a large number of nozzles. This is because the variation in the discharge amount causes unevenness in the arrangement amount of the liquid and hinders the formation of a uniform thin film.

そこで、吐出量の段階変化に対応する複数条件の駆動信号をノズル(駆動素子)毎に適宜設定して供給することにより、ノズル間の吐出量バラツキを補償する技術が提案されている(例えば、特許文献1)。しかし、ノズルごとに独立した駆動信号を設定しようとしても、ハードウェア構成や制御の問題により、実際に設定できる駆動信号の種類(系統)には制約がある。    In view of this, a technique has been proposed that compensates for variations in the discharge amount between nozzles by appropriately setting and supplying drive signals of a plurality of conditions corresponding to step changes in the discharge amount for each nozzle (drive element) (for example, Patent Document 1). However, even if an attempt is made to set an independent drive signal for each nozzle, there are restrictions on the types (systems) of drive signals that can actually be set due to problems in hardware configuration and control.

このため、例えば、複数のノズルを配置位置別にグループ分けして、それぞれのグループごとに適正な駆動信号を供給する技術も提案されている(例えば、特許文献2)。    For this reason, for example, a technique has been proposed in which a plurality of nozzles are grouped by arrangement position and an appropriate drive signal is supplied to each group (for example, Patent Document 2).

特開平9−174883号公報JP-A-9-17483 特開2008−276088号公報JP 2008-276088 A

しかしながら、一般的に一方向に沿って多数のノズルが配列された液体吐出ヘッドは、中央付近に配されたノズルよりも両側付近に配されたノズルのほうが、吐出量が増加する傾向にある。特に、両端部に配されたノズルの吐出量は大きく跳ね上がる。このため、上述したように、複数のノズルを配置位置別にグループ分けして、それぞれのグループごとに駆動信号を供給する方法では、両端部付近のノズル吐出量の跳ね上がりを完全には抑制できず、ヘッド特性を適切な規格内に収めることができないものもあった。    However, in general, in a liquid discharge head in which a large number of nozzles are arranged in one direction, the discharge amount tends to increase in the nozzles arranged near both sides rather than the nozzles arranged near the center. In particular, the discharge amount of the nozzles arranged at both ends greatly jumps up. For this reason, as described above, in the method of grouping a plurality of nozzles by arrangement position and supplying a drive signal for each group, it is not possible to completely suppress the jumping of the nozzle discharge amount near both ends, Some head characteristics could not fall within the appropriate standards.

本発明にかかるいくつかの態様は、上記事情に鑑みてなされたものであり、ノズルの特性に応じた駆動信号を高精度に設定するのに適した駆動信号設定方法を提供することを目的としている。    Some aspects of the present invention have been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a driving signal setting method suitable for setting a driving signal according to the characteristics of a nozzle with high accuracy. Yes.

上記課題を解決するために、本発明のいくつかの態様は次のような駆動信号設定方法を提供した。
すなわち、本発明の駆動信号設定方法は、複数のノズルと、前記ノズル毎に設けられた駆動素子とを備える液体吐出ヘッドにおいて、前記ノズルから液体を吐出する際に前記駆動素子に供給する駆動信号の条件を設定する駆動信号設定方法であって、
(a)所定条件の駆動信号の供給に係る吐出量に基づき、前記複数のノズルを複数のグループに分類するAステップと、
(b)前記グループに係る前記吐出量の統計値に基づいて、各前記グループにそれぞれ対応する駆動信号の適正条件を算出するBステップと、
(c)前記ノズル毎に、前記複数のグループにそれぞれ対応する適正条件の中から一を選択するCステップと、
(d)前記ノズル毎に選択された選択値に対して、予め設定されたシフト量で補正を行った後に設定するDステップと、を少なくとも備えたことを特徴とする。
In order to solve the above problems, some aspects of the present invention provide the following drive signal setting method.
That is, the drive signal setting method of the present invention provides a drive signal supplied to the drive element when a liquid is ejected from the nozzle in a liquid discharge head comprising a plurality of nozzles and a drive element provided for each nozzle. A drive signal setting method for setting the conditions of
(A) A step of classifying the plurality of nozzles into a plurality of groups on the basis of the discharge amount relating to the supply of the drive signal under a predetermined condition;
(B) B step of calculating an appropriate condition of the drive signal corresponding to each group based on the statistical value of the discharge amount related to the group;
(C) C step for selecting one of the appropriate conditions corresponding to each of the plurality of groups for each nozzle;
(D) At least a D step that is set after correcting the selected value selected for each nozzle with a preset shift amount is provided.

前記Cステップにおいて、前記複数のグループにそれぞれ対応する適正条件のうち、当該ノズルの前記吐出量に最も近い前記統計値に係るグループに対応するものを選択して設定することが好ましい。
また、前記複数のグループを略均等な数のノズルでそれぞれ構成することが好ましい。
In the C step, it is preferable to select and set a condition corresponding to the group related to the statistical value closest to the discharge amount of the nozzle among appropriate conditions corresponding to the plurality of groups.
Further, it is preferable that each of the plurality of groups is constituted by a substantially equal number of nozzles.

前記グループに係る吐出量の統計値が、当該グループ内のノズルにおける前記吐出量の平均値であることが好ましい。
また、前記グループに係る吐出量の統計値が、当該グループ内のノズルにおける前記吐出量の中央値であることも好ましい。
さらに、前記駆動信号の条件が駆動信号の電圧成分であることが好ましい。
It is preferable that the statistical value of the discharge amount related to the group is an average value of the discharge amount of the nozzles in the group.
Moreover, it is also preferable that the statistical value of the discharge amount related to the group is a median value of the discharge amount of the nozzles in the group.
Furthermore, it is preferable that the condition of the drive signal is a voltage component of the drive signal.

液状体吐出装置の要部構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the principal part structure of a liquid discharger. ヘッドユニットにおけるヘッドの配置構成を示す平面図である。It is a top view which shows the arrangement configuration of the head in a head unit. ノズルの走査軌跡と吐出対象物との関係を示す平面図である。It is a top view which shows the relationship between the scanning locus | trajectory of a nozzle, and a discharge target object. ヘッド駆動に係る液状体吐出装置の電気的構成を示す図である。It is a figure which shows the electrical constitution of the liquid discharge apparatus concerning a head drive. 駆動信号および制御信号のタイミング図である。It is a timing diagram of a drive signal and a control signal. 駆動信号の設定を行うための装置構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the apparatus structure for setting a drive signal. 駆動信号設定のための処理フローを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the processing flow for a drive signal setting. ノズル毎の吐出量の分布とグループ分類、およびシフト補正を示す図である。It is a figure which shows distribution of the discharge amount for every nozzle, group classification, and shift correction.

(液体吐出装置の機械的構成および機械的動作)
まず、図1、図2、図3を参照して、本発明に係る液体吐出装置の機械的な構成および動作について説明する。
図1は、液体吐出装置の要部構成を示す斜視図である。図2は、ヘッドユニットにおけるヘッドの配置構成を示す平面図である。図3は、ノズルの走査軌跡と吐出対象物との関係を示す平面図である。
(Mechanical configuration and mechanical operation of liquid ejection device)
First, the mechanical configuration and operation of the liquid ejection apparatus according to the present invention will be described with reference to FIG. 1, FIG. 2, and FIG.
FIG. 1 is a perspective view showing a configuration of a main part of the liquid ejection apparatus. FIG. 2 is a plan view showing the arrangement of the heads in the head unit. FIG. 3 is a plan view showing the relationship between the scanning trajectory of the nozzle and the discharge target.

図1に示す液体吐出装置200は、直線的に設けられた1対のガイドレール201と、ガイドレール201の内部に設けられたエアスライダとリニアモータ(図示せず)により主走査方向に移動する主走査移動台203を備えている。また、ガイドレール201の上方においてガイドレール201に直交するように直線的に設けられた1対のガイドレール202と、ガイドレール202の内部に設けられたエアスライダとリニアモータ(図示せず)により副走査方向に沿って移動する副走査移動台204を備えている。    A liquid ejection apparatus 200 shown in FIG. 1 is moved in the main scanning direction by a pair of linearly provided guide rails 201, an air slider and a linear motor (not shown) provided inside the guide rails 201. A main scanning moving table 203 is provided. Further, a pair of guide rails 202 linearly provided so as to be orthogonal to the guide rail 201 above the guide rail 201, an air slider and a linear motor (not shown) provided inside the guide rail 202, and A sub-scanning moving table 204 that moves in the sub-scanning direction is provided.

主走査移動台203上には、吐出対象物としての基板Pを載置するためのステージ205が設けられている。ステージ205は基板Pを吸着固定できる構成となっており、また、回転機構207によって基板P内の基準軸を主走査方向、副走査方向に正確に合わせることができるようになっている。    On the main scanning moving table 203, a stage 205 for placing a substrate P as an ejection target is provided. The stage 205 is configured to suck and fix the substrate P, and the rotation mechanism 207 can accurately align the reference axis in the substrate P with the main scanning direction and the sub-scanning direction.

副走査移動台204は、回転機構208を介して吊り下げ式に取り付けられたキャリッジ209を備えている。また、キャリッジ209は、液体吐出ヘッドとしてのヘッド11,12(図2参照)を備えるヘッドユニット10と、ヘッド11,12に液体を供給するための液体供給機構(図示せず)と、ヘッド11,12の駆動制御を行うための制御回路基板30(図4参照)とを備えている。    The sub-scanning moving table 204 includes a carriage 209 that is attached in a suspended manner via a rotation mechanism 208. The carriage 209 includes a head unit 10 including heads 11 and 12 (see FIG. 2) as liquid discharge heads, a liquid supply mechanism (not shown) for supplying liquid to the heads 11 and 12, and the head 11. , 12 is provided with a control circuit board 30 (see FIG. 4).

図2に示すように、ヘッドユニット10は、液体をノズルnから吐出するヘッド11,12を備えている。本実施形態に係るヘッドユニット10は、表示パネルのカラーフィルタ形成に用いられるものであり、ヘッド11,12は、それぞれ赤(R)、緑(G)、青(B)の各色要素に対応する液体を吐出するものが用意されている。また、ヘッド11とヘッド12とは互いに副走査方向に位置をずらして配置されており、互いに吐出可能範囲を補完する関係にある。    As shown in FIG. 2, the head unit 10 includes heads 11 and 12 that discharge liquid from nozzles n. The head unit 10 according to this embodiment is used for forming a color filter of a display panel, and the heads 11 and 12 correspond to red (R), green (G), and blue (B) color elements, respectively. A device for discharging liquid is prepared. In addition, the head 11 and the head 12 are arranged so as to be displaced from each other in the sub-scanning direction, and have a relationship of complementing the dischargeable range.

ヘッド11,12における複数(本実施形態では60個)のノズルnは、所定のピッチ(例えば180dpi)でライン状に配設されており、ノズルアレイ21A,21Bを構成している。ノズルアレイ21A,21B内におけるノズルnの並びの方向は副走査方向に一致するようにされており、また、ノズルアレイ21A,21Bのノズルnは互いに千鳥配列をなす関係にある。    A plurality (60 in this embodiment) of nozzles n in the heads 11 and 12 are arranged in a line at a predetermined pitch (for example, 180 dpi), and constitute nozzle arrays 21A and 21B. The direction of arrangement of the nozzles n in the nozzle arrays 21A and 21B is made to coincide with the sub-scanning direction, and the nozzles n of the nozzle arrays 21A and 21B are in a staggered arrangement with each other.

ヘッド11,12内には、各ノズルnにそれぞれ連通する液室(以下、キャビティとする)が形成されており、各キャビティには、その可動壁を駆動して容積を可変するための駆動素子としての圧電素子16(図4参照)が配設されている。そして、圧電素子16に電気信号(以下、駆動信号とする)を供給してキャビティ内の液圧を制御することにより、ノズルnから液滴(液体)を吐出させることが可能となっている。    In the heads 11 and 12, liquid chambers (hereinafter referred to as cavities) communicating with the respective nozzles n are formed, and in each of the cavities, drive elements for driving the movable walls to vary the volume. A piezoelectric element 16 (see FIG. 4) is disposed. Then, by supplying an electrical signal (hereinafter referred to as a drive signal) to the piezoelectric element 16 and controlling the fluid pressure in the cavity, it is possible to eject a droplet (liquid) from the nozzle n.

ここで、液体吐出装置200の動作例として、カラーフィルタ製造を行う際の動作について説明する。ヘッド11,12を基板Pに対して主走査方向に走査させると、ノズルnは、図3に示すように、基板Pに対して連続した所定ピッチ(例えば360dpi)の走査軌跡を描く。この際、ノズルアレイ21A,21Bの端部の数個分(本実施形態は3個)のノズルnは、その特性の特異性に鑑みて使用しないダミーノズル(塗り潰して図示)とされており、ヘッド11のダミーノズルに掛かる走査領域はヘッド12のノズルnで、ヘッド12のダミーノズルに掛かる走査領域はヘッド11のノズルnで補完される関係となっている。    Here, as an example of the operation of the liquid ejecting apparatus 200, an operation when color filters are manufactured will be described. When the heads 11 and 12 are scanned in the main scanning direction with respect to the substrate P, the nozzle n draws a scanning locus with a predetermined pitch (for example, 360 dpi) continuous with respect to the substrate P as shown in FIG. At this time, several nozzles n (three in this embodiment) of the nozzle arrays 21A and 21B are used as dummy nozzles that are not used in view of the peculiarities of the characteristics (illustrated and illustrated). The scanning area applied to the dummy nozzle of the head 11 is complemented by the nozzle n of the head 12, and the scanning area applied to the dummy nozzle of the head 12 is complemented by the nozzle n of the head 11.

カラーフィルタ形成に供される基板Pには、各画素領域に対応する区画領域50を規定するバンク51が、感光性樹脂等を用いてあらかじめ形成されている。この場合、走査軌跡に関して、区画領域50に掛かり得るノズルnと掛かり得ないノズルnとが存在するが、区画領域50への液体の配置は、区画領域50に掛かり得るノズルnからの液体の吐出によって行われることになる。    On the substrate P to be used for color filter formation, a bank 51 that defines a partition area 50 corresponding to each pixel area is formed in advance using a photosensitive resin or the like. In this case, with respect to the scanning trajectory, there are nozzles n that can be applied to the partitioned area 50 and nozzles n that cannot be applied, but the liquid is placed in the partitioned area 50 by ejecting the liquid from the nozzle n that can be applied to the partitioned area 50. Will be done by.

図3の各ノズルnに付されているA1〜A5、B1〜B5、C49〜C54、D49〜D54は、それぞれ、ヘッド11のノズルアレイ21A、ヘッド11のノズルアレイ21B、ヘッド12のノズルアレイ21A、ヘッド12のノズルアレイ21Bのノズル番号を示している。ここで、ノズル番号とは、各ノズルアレイ21A,21Bの並び方向におけるノズルnの配列順を示した通し番号のことであり、本実施形態では、1ノズルアレイにつき、ダミーノズルを除いた1〜54のノズル番号で示すことができる。    A1 to A5, B1 to B5, C49 to C54, and D49 to D54 attached to the nozzles n in FIG. The nozzle numbers of the nozzle array 21B of the head 12 are shown. Here, the nozzle number is a serial number indicating the arrangement order of the nozzles n in the arrangement direction of the nozzle arrays 21A and 21B. In this embodiment, 1 to 54 excluding dummy nozzles per nozzle array. The nozzle number can be indicated.

図3において、ノズル番号D53,C54,D54,A1,B1のノズルnは、当該走査中のそれぞれ適切な期間において、同一の区画領域50に対して液体を吐出することができる。また、ノズル番号C50,C53,A2,A5のノズルnは、走査軌跡がバンク51に掛かっているため、当該走査中の全期間において液体の吐出を行わない。このようなノズルnごとの吐出/非吐出の制御は、対応する圧電素子16への駆動信号の供給のスイッチングによって行われるものである(詳しくは後述する)。    In FIG. 3, the nozzles n having nozzle numbers D53, C54, D54, A1, and B1 can discharge liquid to the same partition region 50 in appropriate periods during the scanning. Further, the nozzles n of nozzle numbers C50, C53, A2 and A5 do not discharge liquid during the entire scanning period because the scanning locus is on the bank 51. Such discharge / non-discharge control for each nozzle n is performed by switching the supply of a drive signal to the corresponding piezoelectric element 16 (details will be described later).

なお、液体吐出装置の構成は上述の態様に限定されるものではない。例えば、ノズルアレイ21A,21Bの配列方向を副走査方向から傾けて、ノズルnの走査軌跡のピッチがノズルアレイ21A,21B内におけるノズルn間のピッチに対して狭くなるように構成することもできる。また、ヘッドユニット10におけるヘッド11,12の数やその配置構成なども適宜変更することができる。また、ヘッド11,12の駆動方式として、例えば、キャビティに加熱素子を備えたいわゆるサーマル方式などを採用することもできる。    Note that the configuration of the liquid ejection device is not limited to the above-described aspect. For example, the arrangement direction of the nozzle arrays 21A and 21B can be inclined from the sub-scanning direction so that the pitch of the scanning trajectory of the nozzles n is narrower than the pitch between the nozzles n in the nozzle arrays 21A and 21B. . Further, the number of heads 11 and 12 in the head unit 10 and the arrangement configuration thereof can be changed as appropriate. Further, as a driving method of the heads 11 and 12, for example, a so-called thermal method in which a heating element is provided in the cavity can be adopted.

(液体吐出装置の電気的構成および電気的動作)
次に、図4、図5を参照して、本発明に係る液体吐出装置の電気的な構成および動作について説明する。
図4は、ヘッド駆動に係る液体吐出装置の電気的構成を示す図である。図5は、駆動信号および制御信号のタイミング図である。
(Electrical configuration and electrical operation of liquid ejection device)
Next, the electrical configuration and operation of the liquid ejection apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 4 is a diagram illustrating an electrical configuration of a liquid ejection apparatus according to head driving. FIG. 5 is a timing diagram of the drive signal and the control signal.

図4に示すように、ヘッド11(12)は、ノズルアレイ21A(21B)のノズルn(図2参照)毎に設けられた圧電素子16と、各圧電素子16への駆動信号(COM)の供給/非供給の切り替えを行うためのスイッチング回路17と、各圧電素子16への供給に係る駆動信号の供給ライン(以下、COMライン(COM1〜COM4)とする)を選択するための駆動信号選択回路18と、を備えている。ヘッド11(12)は、制御回路基板30と電気的に接続されている。    As shown in FIG. 4, the head 11 (12) includes a piezoelectric element 16 provided for each nozzle n (see FIG. 2) of the nozzle array 21A (21B) and a drive signal (COM) to each piezoelectric element 16. A switching circuit 17 for switching between supply / non-supply and a drive signal selection for selecting a drive signal supply line (hereinafter referred to as COM lines (COM1 to COM4)) related to the supply to each piezoelectric element 16 And a circuit 18. The head 11 (12) is electrically connected to the control circuit board 30.

制御回路基板30は、それぞれ独立した駆動信号(COM)を生成するD/Aコンバータ(DAC)31A〜31Dと、D/Aコンバータ31A〜31Dが生成する駆動信号(COM)のスルーレートデータ(以下、波形データ(WD1〜WD4)とする)の格納メモリを内部に有する波形データ選択回路32と、外部から受信される吐出制御データを格納するためのデータメモリ33と、を備えている。制御回路基板30における各COMライン(COM1〜COM4)には、D/Aコンバータ31A〜31Dで生成された駆動信号がそれぞれ出力されるようになっている。    The control circuit board 30 includes D / A converters (DACs) 31A to 31D that generate independent drive signals (COM), and slew rate data (hereinafter referred to as drive signal (COM)) generated by the D / A converters 31A to 31D. , A waveform data selection circuit 32 having a storage memory for waveform data (WD1 to WD4) inside, and a data memory 33 for storing discharge control data received from the outside. The drive signals generated by the D / A converters 31A to 31D are output to the COM lines (COM1 to COM4) on the control circuit board 30, respectively.

ノズルアレイ21A(21B)において、圧電素子16の一方の電極16cは、D/Aコンバータ31A〜31Dのグランドライン(GND)に接続されている。また、圧電素子16の他方の電極(以下、セグメント電極16sとする)は、スイッチング回路17、駆動信号選択回路18を介して、COMライン(COM1〜COM4)に接続されている。また、スイッチング回路17、駆動信号選択回路18、波形データ選択回路32には、クロック信号(CLK)や各吐出タイミングに対応したラッチ信号(LAT)が入力されるようになっている。    In the nozzle array 21A (21B), one electrode 16c of the piezoelectric element 16 is connected to a ground line (GND) of the D / A converters 31A to 31D. The other electrode of the piezoelectric element 16 (hereinafter referred to as segment electrode 16s) is connected to the COM lines (COM1 to COM4) via the switching circuit 17 and the drive signal selection circuit 18. The switching circuit 17, the drive signal selection circuit 18, and the waveform data selection circuit 32 are inputted with a clock signal (CLK) and a latch signal (LAT) corresponding to each ejection timing.

データメモリ33には、ヘッド11(12)の走査位置に応じて周期的に設定される吐出タイミング毎に、次のデータが格納されている。すなわち、各圧電素子16への駆動信号(COM)の供給/非供給(ON/OFF)の切り替えを規定する吐出データ(SIA)と、各圧電素子16に対応したCOMライン(COM1〜COM4)を規定する駆動信号選択データ(SIB)と、D/Aコンバータ31A〜31Dに入力される波形データ(WD1〜WD4)の種別を規定する波形番号データ(WN)である。本実施形態においては、吐出データ(SIA)は、1ノズルあたり1ビット(0,1)で、駆動信号選択データ(SIB)は、1ノズルあたり2ビット(0,1,2,3)で、波形番号データ(WN)は、1D/Aコンバータあたり7ビット(0〜127)で構成されている。尚、これらのデータ構造については適宜変更が可能である。    The data memory 33 stores the following data for each ejection timing that is periodically set according to the scanning position of the head 11 (12). That is, discharge data (SIA) that regulates switching of supply / non-supply (ON / OFF) of a drive signal (COM) to each piezoelectric element 16 and COM lines (COM1 to COM4) corresponding to each piezoelectric element 16 are displayed. Drive signal selection data (SIB) to be defined and waveform number data (WN) to define the types of waveform data (WD1 to WD4) input to the D / A converters 31A to 31D. In this embodiment, the discharge data (SIA) is 1 bit (0, 1) per nozzle, and the drive signal selection data (SIB) is 2 bits (0, 1, 2, 3) per nozzle. The waveform number data (WN) is composed of 7 bits (0 to 127) per 1D / A converter. Note that these data structures can be changed as appropriate.

上述の構成において、各吐出タイミングに係る駆動制御は次のように行われる。すなわち、図5に示すタイミングt1〜t2の期間において、吐出データ(SIA)、駆動信号選択データ(SIB)、波形番号データ(WN)が、それぞれシリアル信号化されて、スイッチング回路17、駆動信号選択回路18、波形データ選択回路32に送信される。そして、タイミングt2において各データがラッチされることで、吐出(ON)に係る各圧電素子16のセグメント電極16sが、駆動信号選択データ(SIB)で指定された各COMライン(COM1〜COM4)に接続された状態となる。例えば、駆動信号選択データ(SIB)が0,1,2,3である場合、対応する圧電素子16のセグメント電極16sはそれぞれCOM1,COM2,COM3,COM4に接続される。また、D/Aコンバータ31A〜31Dの生成に係る駆動信号の波形データ(WD1〜WD4)が設定される。    In the above-described configuration, drive control related to each ejection timing is performed as follows. That is, during the period from timing t1 to t2 shown in FIG. 5, the ejection data (SIA), drive signal selection data (SIB), and waveform number data (WN) are converted into serial signals, respectively, and the switching circuit 17 and drive signal selection are performed. The data is transmitted to the circuit 18 and the waveform data selection circuit 32. Then, each data is latched at timing t2, so that the segment electrode 16s of each piezoelectric element 16 related to ejection (ON) is applied to each COM line (COM1 to COM4) designated by the drive signal selection data (SIB). Connected. For example, when the drive signal selection data (SIB) is 0, 1, 2, 3, the segment electrodes 16s of the corresponding piezoelectric element 16 are connected to COM1, COM2, COM3, COM4, respectively. Further, waveform data (WD1 to WD4) of drive signals related to the generation of the D / A converters 31A to 31D are set.

タイミングt3〜t4、t4〜t5、t5〜t6の各期間においては、タイミングt2で設定された波形データに従い、それぞれ電位上昇、電位保持、電位降下の一連のステップで駆動信号(COM)が生成される。そして、COM1〜COM4とそれぞれ接続された状態にある圧電素子16に、生成された駆動信号が供給され、ノズルに連通するキャビティの容積(圧力)制御が行われる。    In each period of timing t3 to t4, t4 to t5, and t5 to t6, a drive signal (COM) is generated in a series of steps of increasing potential, maintaining potential, and decreasing potential according to the waveform data set at timing t2. The Then, the generated drive signal is supplied to the piezoelectric elements 16 connected to COM1 to COM4, respectively, so that the volume (pressure) of the cavity communicating with the nozzle is controlled.

ここで、タイミングt3〜t4における電位上昇成分はキャビティを膨張させ、液体をノズル内方に引き込む役割を果たしている。また、タイミングt5〜t6における電位降下成分は、キャビティを収縮させ、液体をノズル外に押し出して吐出させる役割を果たしている。    Here, the potential increasing component at the timings t3 to t4 expands the cavity and plays a role of drawing the liquid inward of the nozzle. In addition, the potential drop component at the timings t5 to t6 plays a role of contracting the cavity and pushing the liquid out of the nozzle to be discharged.

駆動信号(COM)における電位上昇、電位保持、電位降下に係る時間成分、電圧成分は、その供給によって吐出される液体の吐出量に密接に依存している。とりわけ、圧電方式のヘッドでは、電圧成分の変化に対して吐出量が良好な線形性を示すため、タイミングt3〜t6における電圧差を駆動電圧Vhとして規定し、これを吐出量制御の条件として利用することができる。すなわち、駆動電圧Vhは、本発明における「駆動信号の条件」に対応するものである。尚、生成する駆動信号(COM)は、本実施形態で示すような単純な台形波に限られるものではなく、公知の様々な形状のものを適宜採用することも可能である。また、異なる駆動方式(例えばサーマル方式)を採用する場合などにおいて、駆動信号のパルス幅(時間成分)を吐出量制御の条件として利用することも可能である。    The time component and the voltage component related to the potential increase, potential retention, and potential decrease in the drive signal (COM) depend closely on the discharge amount of the liquid discharged by the supply. In particular, in the piezoelectric head, since the discharge amount exhibits a good linearity with respect to the change of the voltage component, the voltage difference at timings t3 to t6 is defined as the drive voltage Vh, and this is used as the discharge amount control condition. can do. That is, the drive voltage Vh corresponds to the “drive signal condition” in the present invention. The drive signal (COM) to be generated is not limited to a simple trapezoidal wave as shown in the present embodiment, and various known shapes can be adopted as appropriate. Further, when a different driving method (for example, a thermal method) is adopted, the pulse width (time component) of the driving signal can be used as a condition for controlling the ejection amount.

本実施形態では、駆動電圧Vhを段階的に違えた複数種の波形データを用意し、D/Aコンバータ31A〜31Dにそれぞれ独立した波形データ(WD1〜WD4)を入力することにより、各COMライン(COM1〜COM4)にそれぞれ異なる駆動電圧Vhの駆動信号(COM)を出力することが可能である。用意できる波形データの種類は、波形番号データ(WN)の情報量(7ビット)に相当する128種類であり、例えばこれを0.1V刻みの駆動電圧Vhに対応させている。    In the present embodiment, a plurality of types of waveform data having different drive voltages Vh are prepared, and independent waveform data (WD1 to WD4) are input to the D / A converters 31A to 31D, respectively. It is possible to output drive signals (COM) having different drive voltages Vh to (COM1 to COM4). The types of waveform data that can be prepared are 128 types corresponding to the information amount (7 bits) of the waveform number data (WN), for example, corresponding to the drive voltage Vh in increments of 0.1V.

かくして、本実施形態の液体吐出装置200は、各圧電素子16(ノズル)とCOMライン(COM1〜COM4)との対応関係を規定する駆動信号選択データ(SIB)と、各COMライン(COM1〜COM4)と駆動信号の種類(駆動電圧Vh)との対応関係を規定する波形番号データ(WN)とを適切に設定することにより、適切な吐出量で液体を吐出することが可能である。逆の言い方をすれば、駆動信号選択データ(SIB)と波形番号データ(WN)との関係で定まる各ノズルの駆動信号の設定を適切に行うことが、吐出量を管理するための重要事項であると言える。尚、本実施形態の液体吐出装置200では、吐出タイミングごとに駆動信号選択データ(SIB)と波形番号データ(WN)を更新可能な構成となっているため、吐出データ(SIA)の変化に対応させて駆動信号を精細に設定することも可能である。    Thus, the liquid ejection apparatus 200 according to the present embodiment includes the drive signal selection data (SIB) that defines the correspondence between each piezoelectric element 16 (nozzle) and the COM line (COM1 to COM4), and each COM line (COM1 to COM4). ) And the waveform number data (WN) that defines the correspondence relationship between the drive signal type (drive voltage Vh) and the liquid can be discharged with an appropriate discharge amount. In other words, the proper setting of the drive signal for each nozzle determined by the relationship between the drive signal selection data (SIB) and the waveform number data (WN) is an important matter for managing the discharge amount. It can be said that there is. Note that the liquid ejection apparatus 200 according to the present embodiment is configured to be able to update the drive signal selection data (SIB) and the waveform number data (WN) at each ejection timing, and therefore corresponds to changes in the ejection data (SIA). It is also possible to set the drive signal finely.

(駆動信号の設定方法)
次に、図4、図6、図7、図8を参照して、本発明の駆動信号設定方法、即ち、各ノズルの駆動信号の適正条件(駆動電圧Vh)を設定するための方法について説明する。
図6は、駆動信号の設定を行うための装置構成を示すブロック図である。図7は、駆動信号設定のための処理フローを示すフローチャートである。図8は、ノズル毎の吐出量の分布とグループ分類を示す図である。
(Drive signal setting method)
Next, the drive signal setting method of the present invention, that is, a method for setting appropriate conditions (drive voltage Vh) of the drive signal of each nozzle will be described with reference to FIGS. To do.
FIG. 6 is a block diagram showing an apparatus configuration for setting a drive signal. FIG. 7 is a flowchart showing a processing flow for setting a drive signal. FIG. 8 is a diagram showing the distribution of discharge amounts and group classification for each nozzle.

図6において、駆動信号の設定を行うための設定装置300は、ヘッド11(12)に液体を供給するための液体供給装置301と、ヘッド11を駆動するための制御回路基板302とを備えている。また、ヘッド11から吐出された液体を受けてこれを収容するための液体受容容器303と、液体受容容器303の重量を計量するための重量計量装置304とを備えている。また、ヘッド11から吐出された液体を受ける液体受容基板305と、液体受容基板305を基板面方向に移動させるための基板移動装置306と、液体受容基板305上に配置された液体の体積を測定するための体積測定装置307とを備えている。また、制御回路基板302を介してヘッド11の駆動を制御し、基板移動装置306の駆動を制御し、重量計量装置304および体積測定装置307の計量動作を制御し、計量結果を基に演算を行うためのパーソナルコンピュータ(PC)308を備えている。    In FIG. 6, a setting device 300 for setting a drive signal includes a liquid supply device 301 for supplying a liquid to the head 11 (12) and a control circuit board 302 for driving the head 11. Yes. Further, a liquid receiving container 303 for receiving and storing the liquid discharged from the head 11 and a weight measuring device 304 for measuring the weight of the liquid receiving container 303 are provided. Further, a liquid receiving substrate 305 that receives the liquid ejected from the head 11, a substrate moving device 306 for moving the liquid receiving substrate 305 in the substrate surface direction, and a volume of the liquid disposed on the liquid receiving substrate 305 are measured. And a volume measuring device 307 for performing the above. Further, the driving of the head 11 is controlled via the control circuit board 302, the driving of the substrate moving device 306 is controlled, the weighing operation of the weight measuring device 304 and the volume measuring device 307 is controlled, and the calculation is performed based on the measurement result. A personal computer (PC) 308 is provided.

制御回路基板302は、制御回路基板30(図4参照)と同じ構成のものである。また、液体受容容器303は、液体に侵食されない材質のものであれば何でも良いが、開口部にスポンジ等の多孔質部材を配設するなどして、液体の揮発を抑える構成となっていることが好ましい。また、重量計量装置304には、一般的な電子天秤を用いることができる。また、体積測定装置307には、白色干渉法を用いた三次元形状測定装置などを用いることができる。    The control circuit board 302 has the same configuration as the control circuit board 30 (see FIG. 4). The liquid receiving container 303 may be made of any material that does not erode by the liquid. However, the liquid receiving container 303 is configured to suppress the volatilization of the liquid by disposing a porous member such as a sponge in the opening. Is preferred. In addition, a general electronic balance can be used for the weight weighing device 304. As the volume measuring device 307, a three-dimensional shape measuring device using a white interference method can be used.

このように、設定装置300は、重量計量装置304と体積測定装置307の二種類の計測装置を用い、吐出量を重量または体積として測定することができる。重量計量装置304は、ノズルアレイ全体における平均的な吐出量を高速且つ高精度に測定するのに適しており、また体積測定装置307は、ノズル個々の吐出量を測定するのに適している。    As described above, the setting device 300 can measure the discharge amount as a weight or a volume by using two types of measuring devices, the weight measuring device 304 and the volume measuring device 307. The weight measuring device 304 is suitable for measuring the average discharge amount in the entire nozzle array with high speed and high accuracy, and the volume measuring device 307 is suitable for measuring the discharge amount of each nozzle.

ヘッド11を設定装置300に取り付けた状態において、先ずは、ノズルアレイ内の全ノズル(ダミーノズルを除く)における吐出量平均を測定する(図7のステップS1)。具体的には、各ノズルについてまとまった回数(例えば10万回)の吐出を行い、その総重量を重量計量装置304で計量し、計量結果を除算して測定する。この測定は、2条件の駆動電圧Vh(例えば、20Vと30V)の下でそれぞれ行う。    In a state where the head 11 is attached to the setting device 300, first, the average discharge amount of all nozzles (excluding dummy nozzles) in the nozzle array is measured (step S1 in FIG. 7). Specifically, ejection is performed for a number of times (for example, 100,000 times) for each nozzle, the total weight is measured by the weight weighing device 304, and the measurement result is divided and measured. This measurement is performed under two conditions of driving voltage Vh (for example, 20 V and 30 V).

次に、測定した2条件における駆動電圧Vhと吐出量平均との関係を線形補完して、基準吐出量(仕様に応じた設計値)の吐出量平均を得るための基準駆動電圧Vsを算出する(図7のステップS2)。また、駆動電圧Vhに対する吐出量平均の変化率を、吐出量を駆動電圧Vhによって補正する際の相関係数αとして算出する(図7のステップS3)。    Next, the relationship between the drive voltage Vh and the average discharge amount under the two measured conditions is linearly complemented to calculate the reference drive voltage Vs for obtaining the average discharge amount of the reference discharge amount (design value corresponding to the specification). (Step S2 in FIG. 7). Further, the change rate of the average discharge amount with respect to the drive voltage Vh is calculated as a correlation coefficient α when the discharge amount is corrected by the drive voltage Vh (step S3 in FIG. 7).

次に、ノズルアレイの全圧電素子に駆動電圧Vh=Vsの駆動信号を供給して、液体受容基板305に対し液体の吐出を行い、その吐出量を測定する(図7のステップS4)。液体受容基板305の表面には撥液処理がされているため、各ノズルから吐出された液体は、それぞれ基板上において独立した半球状の液滴を形成する。そして、この液滴の三次元形状を体積測定装置307で測定し、パーソナルコンピュータ308で測定データを解析することで、吐出量が得られる。尚、各ノズルの1回あたりの吐出量は極めて小さいため、液滴の体積測定(吐出量測定)の精度を上げるべく、各ノズルの吐出は、基板上の同一箇所に重ねて複数回(例えば3回)行うようにしている。    Next, a drive signal of drive voltage Vh = Vs is supplied to all the piezoelectric elements of the nozzle array, the liquid is discharged onto the liquid receiving substrate 305, and the discharge amount is measured (step S4 in FIG. 7). Since the surface of the liquid receiving substrate 305 is subjected to a liquid repellent treatment, the liquid discharged from each nozzle forms independent hemispherical droplets on the substrate. The three-dimensional shape of the droplet is measured by the volume measuring device 307, and the measurement data is analyzed by the personal computer 308, whereby the discharge amount can be obtained. In addition, since the discharge amount per one time of each nozzle is extremely small, in order to increase the accuracy of the volume measurement (discharge amount measurement) of the droplets, the discharge of each nozzle is carried out a plurality of times (for example, overlapping the same location on the substrate) 3 times).

ステップS4で測定された各ノズルの吐出量をノズルアレイの並び方向での空間分布として示すと図8のようになる(吐出量は、基準吐出量q0に対する相対比で表す)。図示のように、本実施形態に係るヘッドの場合、ノズルアレイの端部付近で吐出量が相対的に多く、ノズルアレイの中央付近で吐出量が相対的に少ない傾向がある。 When indicating a discharge amount of each nozzle measured in step S4 as a spatial distribution in the arrangement direction of the nozzles array is shown in FIG. 8 (discharge amount is represented by a relative ratio with respect to the reference discharge amount q 0). As shown in the figure, in the case of the head according to the present embodiment, the discharge amount tends to be relatively large near the end of the nozzle array, and the discharge amount tends to be relatively small near the center of the nozzle array.

次に、ステップS4での測定に基づき、各ノズルのグループ設定を行う(図7のステップS5)。すなわち、ステップS5は、本発明のAステップを構成している。本実施形態では、測定した吐出量の序列(吐出量の多い方を上位、吐出量の少ない方を下位とする)に従い、最下位から順に14個のノズルをグループA、グループAのさらに上位の14個のノズルをグループB、グループBのさらに上位の13個のノズルをグループC、グループCのさらに上位の13個のノズルをグループDとしてそれぞれ分類する。    Next, group setting of each nozzle is performed based on the measurement in step S4 (step S5 in FIG. 7). That is, step S5 constitutes step A of the present invention. In the present embodiment, according to the order of the measured discharge amount (the higher discharge amount is the upper level and the lower discharge amount is the lower level), the 14 nozzles are arranged in order from the lowest to the higher level of group A and group A. The 14 nozzles are classified as group B, the upper 13 nozzles of group B are classified as group C, and the upper 13 nozzles of group C are classified as group D, respectively.

次に、グループA〜Dに対応する適正な駆動電圧Vh(以下、適正駆動電圧VhA,VhB,VhC,VhDとする)を算出する(図7のステップS6)。「適正」の条件は自由に規定することが可能であるが、本実施形態では、グループA〜Dに係る吐出量の統計値をそれぞれ基準吐出量q0に一致させるための適正駆動電圧VhA〜VhDを、ステップS4における吐出量の測定値、相関係数α、基準駆動電圧Vsを基に算出する。すなわち、ステップS6は、本発明のBステップを構成している。 Next, an appropriate drive voltage Vh (hereinafter referred to as an appropriate drive voltage VhA, VhB, VhC, VhD) corresponding to the groups A to D is calculated (step S6 in FIG. 7). Although the condition of “appropriate” can be freely defined, in the present embodiment, the appropriate drive voltage VhA to match the statistical value of the discharge amount related to the groups A to D with the reference discharge amount q 0 , respectively. VhD is calculated based on the measured value of the ejection amount in step S4, the correlation coefficient α, and the reference drive voltage Vs. That is, step S6 constitutes step B of the present invention.

ここで、グループA〜Dに係る吐出量の統計値とは、各グループに含まれる複数のノズルの吐出量の統計から得られる数値のことを指しており、本実施形態では、各グループに含まれるノズルの吐出量の平均値としている。これにより、グループA〜Dのノズルからそれぞれ平均的に滴量(基準吐出量q0)の液体を吐出させるための、段階的な適正駆動電圧VhA〜VhDが得られる。尚、各グループに含まれるノズルの吐出量の中央値をグループに係る吐出量の統計値として、ステップS6を行うようにしてもよい。 Here, the statistical value of the discharge amount related to the groups A to D refers to a numerical value obtained from the statistics of the discharge amount of a plurality of nozzles included in each group, and in this embodiment, included in each group. This is the average value of the nozzle discharge amount. As a result, stepwise appropriate drive voltages VhA to VhD are obtained for discharging liquids having an average drop amount (reference discharge amount q 0 ) from the nozzles of groups A to D, respectively. In addition, you may make it perform step S6 by making the median value of the discharge amount of the nozzle contained in each group into the statistical value of the discharge amount which concerns on a group.

本実施形態における適正駆動電圧VhA,VhB,VhC,VhDは、基準駆動電圧Vsに対する相対比として規定されるようになっており、それぞれ101.8%、100.7%、99.4%、97.9%である。このように適正駆動電圧を相対比で規定することにより、例えば、液体の粘度が変化して吐出量が一様に変化するような事態が起こった場合に、ノズルアレイ全体の吐出量平均を測定して基準駆動電圧Vsを再設定すれば済むという利点がある。    The appropriate drive voltages VhA, VhB, VhC, and VhD in this embodiment are defined as relative ratios with respect to the reference drive voltage Vs, and are 101.8%, 100.7%, 99.4%, and 97, respectively. .9%. In this way, by defining the appropriate drive voltage as a relative ratio, for example, when a situation occurs where the liquid viscosity changes and the discharge amount changes uniformly, the average discharge amount of the entire nozzle array is measured. Thus, there is an advantage that the reference drive voltage Vs only needs to be reset.

次に、各ノズルに対応させる駆動電圧Vhとして、適正駆動電圧VhA,VhB,VhC,VhDの一をノズル毎に選択する(図7のステップS7)。すなわち、ステップS7は、本発明のCステップを構成している。尚、適正駆動電圧VhA,VhB,VhC,VhDは、駆動制御において、それぞれ4つのCOMライン(COM1〜COM4(図4参照))に対応させることができる。    Next, one of the appropriate drive voltages VhA, VhB, VhC, and VhD is selected for each nozzle as the drive voltage Vh corresponding to each nozzle (step S7 in FIG. 7). That is, step S7 constitutes step C of the present invention. The appropriate drive voltages VhA, VhB, VhC, and VhD can be made to correspond to the four COM lines (COM1 to COM4 (see FIG. 4)), respectively, in the drive control.

各ノズルに対応させる駆動電圧Vhを設定する場合、グループ毎に当該グループに対応する適正駆動電圧をまとめて設定する方法も考えられる。しかしながら、グループBやグループDのように、吐出量の分布の範囲(レンジ)が比較的広いグループには、統計値から大きく離れた吐出量のノズルが含まれており、このようなノズルについて当該グループの統計値を基礎とした適正駆動電圧を設定することは、必ずしも好ましい方法とは言えない。    When setting the drive voltage Vh corresponding to each nozzle, a method of collectively setting appropriate drive voltages corresponding to the group for each group is also conceivable. However, a group having a relatively wide discharge amount distribution range such as group B and group D includes nozzles having a discharge amount far from the statistical values. Setting an appropriate drive voltage based on group statistics is not necessarily a preferred method.

そこで本実施形態では、ノズル毎に、各グループに対応する4つの適正駆動電圧うち、当該ノズルの吐出量に最も近い統計値に係るグループに対応するものを選択して設定するようにしている。これにより、ノズルの特性に応じた駆動信号を、より高精度に設定することができる。    Therefore, in the present embodiment, for each nozzle, among the four appropriate drive voltages corresponding to each group, the one corresponding to the group related to the statistical value closest to the discharge amount of the nozzle is selected and set. Thereby, the drive signal according to the characteristic of the nozzle can be set with higher accuracy.

図8の例では、グループA内のノズルについては、全て適正駆動電圧VhAが設定される。また、グループBのノズルの場合、多くのノズルについて適正駆動電圧VhBが設定されるが、例えば、ノズル番号8のノズルについて適正駆動電圧VhCが、ノズル番号15のノズルについて適正駆動電圧VhAが設定される。このように、吐出量の分布の範囲(レンジ)が比較的広いグループでは、前後の序列に係るグループとの境界近くのノズルについて、当該前後の序列に係るグループに対応する適正駆動電圧が設定されることがある。    In the example of FIG. 8, the appropriate drive voltage VhA is set for all the nozzles in the group A. In the case of group B nozzles, the appropriate drive voltage VhB is set for many nozzles. For example, the appropriate drive voltage VhC is set for the nozzle of nozzle number 8 and the appropriate drive voltage VhA is set for the nozzle of nozzle number 15. The As described above, in a group having a relatively wide distribution range of the discharge amount, an appropriate drive voltage corresponding to the group related to the preceding and following order is set for the nozzle near the boundary with the group related to the preceding and following order. Sometimes.

次に、ステップS7で選択された、グループA〜Dのそれぞれに対応させる駆動電圧VhA,VhB,VhC,VhDについて、予め定めたシフト量だけ補正を行う(図7のステップS8)。即ち、選択された駆動電圧VhA,VhB,VhC,VhDについて、所定のシフト補正係数を掛け合わせ、それぞれのノズルに適用する印加電圧値を微調整する。    Next, the drive voltages VhA, VhB, VhC, and VhD that are selected in step S7 and correspond to the groups A to D are corrected by a predetermined shift amount (step S8 in FIG. 7). That is, the selected drive voltages VhA, VhB, VhC, and VhD are multiplied by a predetermined shift correction coefficient, and the applied voltage value applied to each nozzle is finely adjusted.

これば、本実施形態に係るヘッドの場合、ノズルアレイの端部付近で吐出量が跳ね上がる傾向があり、単にテップS7で選択された駆動電圧VhA,VhB,VhC,VhDを適用するだけでは、端部付近に配されたノズルの吐出量が、規定の範囲(予め定めたヘッドの特性規格)から逸脱する可能性があるからである。    In this case, in the case of the head according to the present embodiment, the discharge amount tends to jump up near the end of the nozzle array, and simply applying the drive voltages VhA, VhB, VhC, and VhD selected in step S7 will cause an end. This is because there is a possibility that the discharge amount of the nozzle arranged in the vicinity of the part deviates from a specified range (predetermined head characteristic standard).

こうした駆動電圧VhA,VhB,VhC,VhDのシフト補正を行うと、図8の例では、グループA内のノズルについては、駆動電圧VhAから所定のシフト範囲だけプラス、またはマイナスされたVhA+〜VhA−の範囲で適切な値に設定される。また、グループBのノズルの場合も、駆動電圧VhBから所定のシフト範囲だけプラス、またはマイナスされたVhB+〜VhB−の範囲で適切な値に設定される。同様に、VhC,VhDについても、それぞれ、所定のシフト範囲だけプラス、またはマイナスされたVhC+〜VhC−の範囲,VhD+〜VhD−の範囲で適切な値に設定される。    When such shift correction of the drive voltages VhA, VhB, VhC, and VhD is performed, in the example of FIG. 8, for the nozzles in the group A, VhA + to VhA− that are plus or minus by a predetermined shift range from the drive voltage VhA. It is set to an appropriate value within the range. In the case of group B nozzles, an appropriate value is set in a range of VhB + to VhB− that is plus or minus a predetermined shift range from the drive voltage VhB. Similarly, VhC and VhD are also set to appropriate values within the range of VhC + to VhC− and the range of VhD + to VhD−, respectively, plus or minus by a predetermined shift range.

以上のように、グループA〜Dのそれぞれに対応させるために選択された、駆動電圧VhA,VhB,VhC,VhDについて、予め定めたシフト量だけ補正を行うことによって、端部付近に配されたノズルの吐出量が跳ね上がる特性をもつヘッドであっても、予め定めたヘッドの特性規格を満たすことができる。そして、こうした本発明の駆動信号設定方法によって駆動させたヘッドを用いて、例えば、カラーフィルタや有機ELパネルの発光層を形成すれば、吐出量のバラツキが平坦化され、均質な薄膜を形成することが可能になる。    As described above, the driving voltages VhA, VhB, VhC, and VhD selected to correspond to each of the groups A to D are arranged in the vicinity of the end portions by performing correction by a predetermined shift amount. Even a head having a characteristic in which the discharge amount of the nozzle jumps up can satisfy a predetermined head characteristic standard. Then, for example, if a light emitting layer of a color filter or an organic EL panel is formed using the head driven by the driving signal setting method of the present invention, the variation in the discharge amount is flattened and a uniform thin film is formed. It becomes possible.

なお、上述したグループの分類の方法、特に、各グループを構成するノズルの数は、必ずしも上述の態様に限定されるものではない。しかしながら、駆動電圧Vhはグループ単位に準じて設定されるものであるため、各グループを構成するノズルの数をほぼ均等にすることで、各適正駆動電圧、すなわち各COMラインに対応するノズルの数の不均衡を生じにくくすることができる。COMラインにおけるノズルの対応数は、駆動信号の歪み等に影響しているので、なるべくCOMライン間の不均衡が生じないことが好ましく、上述の実施形態は、この点に鑑みてなされたものである。    The group classification method described above, in particular, the number of nozzles constituting each group is not necessarily limited to the above-described mode. However, since the drive voltage Vh is set according to the group unit, the number of nozzles corresponding to each appropriate drive voltage, that is, each COM line is obtained by making the number of nozzles constituting each group substantially equal. It is possible to make it difficult to generate an imbalance. Since the corresponding number of nozzles in the COM line affects the distortion of the drive signal and the like, it is preferable that an imbalance between the COM lines does not occur as much as possible. The above-described embodiment has been made in view of this point. is there.

本発明は上述の実施形態に限定されない。
例えば、本発明に係る液体吐出ヘッドを利用した液体配置の別の例として、例えば、プラズマディスプレイ装置における蛍光膜の形成、有機ELディスプレイにおける素子膜の形成、あるいは、電気回路における導電配線や抵抗素子の形成などが挙げられる。
また、実施形態の各構成はこれらを適宜組み合わせたり、省略したり、図示しない他の構成と組み合わせたりすることができる。 以下、本発明の液体吐出ヘッドの評価方法の一実施形態について説明する。なお、本実施形態は、発明の趣旨をより良く理解させるために具体的に説明するものであり、特に指定のない限り、本発明を限定するものではない。また、以下の説明で用いる図面は、本発明の特徴をわかりやすくするために、便宜上、要部となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。
The present invention is not limited to the above-described embodiment.
For example, as another example of the liquid arrangement using the liquid discharge head according to the present invention, for example, formation of a fluorescent film in a plasma display device, formation of an element film in an organic EL display, or conductive wiring or resistance element in an electric circuit And the like.
Moreover, each structure of embodiment can combine these suitably, can be abbreviate | omitted, or can combine with the other structure which is not shown in figure. Hereinafter, an embodiment of a liquid ejection head evaluation method of the present invention will be described. The present embodiment is specifically described for better understanding of the gist of the invention, and does not limit the invention unless otherwise specified. In addition, in the drawings used in the following description, in order to make the features of the present invention easier to understand, there is a case where a main part is shown in an enlarged manner for convenience, and the dimensional ratio of each component is the same as the actual one. Not necessarily.

11,12…液状体吐出ヘッドとしてのヘッド、16…駆動素子としての圧電素子、17…スイッチング回路、18…駆動信号選択回路、21A,21B…ノズルアレイ、30…制御回路基板、31A〜31D…D/Aコンバータ、32…波形データ選択回路、300…設定装置、301…液状体供給装置、302…制御回路基板、303…液状体受容容器、304…重量計量装置、305…液状体受容基板、306…基板移動装置、307…体積測定装置、308…パーソナルコンピュータ、n…ノズル、COM1〜COM4…COMライン(駆動信号の供給ライン)。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11, 12 ... Head as a liquid discharge head, 16 ... Piezoelectric element as a drive element, 17 ... Switching circuit, 18 ... Drive signal selection circuit, 21A, 21B ... Nozzle array, 30 ... Control circuit board, 31A-31D ... D / A converter, 32 ... waveform data selection circuit, 300 ... setting device, 301 ... liquid material supply device, 302 ... control circuit board, 303 ... liquid material receiving container, 304 ... weight measuring device, 305 ... liquid material receiving substrate, 306 ... Substrate moving device, 307 ... Volume measuring device, 308 ... Personal computer, n ... Nozzle, COM1 to COM4 ... COM line (drive signal supply line).

Claims (6)

複数のノズルと、前記ノズル毎に設けられた駆動素子とを備える液体吐出ヘッドにおいて、前記ノズルから液体を吐出する際に前記駆動素子に供給する駆動信号の条件を設定する駆動信号設定方法であって、
(a)所定条件の駆動信号の供給に係る吐出量に基づき、前記複数のノズルを複数のグループに分類するAステップと、
(b)前記グループに係る前記吐出量の統計値に基づいて、各前記グループにそれぞれ対応する駆動信号の適正条件を算出するBステップと、
(c)前記ノズル毎に、前記複数のグループにそれぞれ対応する適正条件の中から一を選択するCステップと、
(d)前記ノズル毎に選択された選択値に対して、予め設定されたシフト量で補正を行った後に設定するDステップと、
を少なくとも備えたことを特徴とする駆動信号設定方法。
In a liquid discharge head including a plurality of nozzles and a drive element provided for each nozzle, a drive signal setting method for setting a condition of a drive signal supplied to the drive element when liquid is discharged from the nozzle. And
(A) A step of classifying the plurality of nozzles into a plurality of groups on the basis of the discharge amount relating to the supply of the drive signal under a predetermined condition;
(B) B step of calculating an appropriate condition of the drive signal corresponding to each group based on the statistical value of the discharge amount related to the group;
(C) C step for selecting one of the appropriate conditions corresponding to each of the plurality of groups for each nozzle;
(D) a D step that is set after correcting the selected value selected for each nozzle with a preset shift amount;
A drive signal setting method, comprising:
前記Cステップにおいて、前記複数のグループにそれぞれ対応する適正条件のうち、当該ノズルの前記吐出量に最も近い前記統計値に係るグループに対応するものを選択して設定することを特徴とする請求項1記載の駆動信号設定方法。    The C step includes selecting and setting an appropriate condition corresponding to each of the plurality of groups corresponding to the group related to the statistical value closest to the discharge amount of the nozzle. 1. The drive signal setting method according to 1. 前記複数のグループを略均等な数のノズルでそれぞれ構成することを特徴とする請求項1または2記載の駆動信号設定方法。    3. The drive signal setting method according to claim 1, wherein each of the plurality of groups includes a substantially equal number of nozzles. 前記グループに係る吐出量の統計値が、当該グループ内のノズルにおける前記吐出量の平均値であることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項記載の駆動信号設定方法。    4. The drive signal setting method according to claim 1, wherein the statistical value of the discharge amount related to the group is an average value of the discharge amount of the nozzles in the group. 5. 前記グループに係る吐出量の統計値が、当該グループ内のノズルにおける前記吐出量の中央値であることを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項記載の駆動信号設定方法。    4. The drive signal setting method according to claim 1, wherein the statistical value of the discharge amount related to the group is a median value of the discharge amount of the nozzles in the group. 5. 前記駆動信号の条件が駆動信号の電圧成分であることを特徴とする請求項1ないし5のいずれか1項記載の駆動信号設定方法。
6. The drive signal setting method according to claim 1, wherein the condition of the drive signal is a voltage component of the drive signal.
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