JP2016179630A - 液体吐出装置、液体吐出装置の制御方法、及び、液体吐出装置の制御プログラム - Google Patents
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Abstract
【課題】吐出状態の判定に関連する時間の短縮と判定精度の向上とを両立させる。
【解決手段】液体を吐出するM個(Mは、3以上の自然数)の吐出部を具備する記録ヘッドと、単位期間において、指定信号の指定する吐出部を駆動する駆動部と、駆動部により駆動された吐出部に生じる残留振動を検出可能な検出部と、検出部の検出結果に基づいて吐出部における液体の吐出状態を判定する判定部と、M個の吐出部の中から単位期間において検出部が残留振動の検出の対象とする対象吐出部を指定し指定内容に基づいて指定信号を生成する指定部と、を備え、M個の吐出部は、第1の吐出部と第2の吐出部と第1の吐出部及び第2の吐出部の間に設けられた第3の吐出部とを含み、指定部は、一の単位期間において、第1の吐出部及び第2の吐出部を対象吐出部として指定し、第3の吐出部を前記対象吐出部として指定しない、ことを特徴とする液体吐出装置。
【選択図】図25
【解決手段】液体を吐出するM個(Mは、3以上の自然数)の吐出部を具備する記録ヘッドと、単位期間において、指定信号の指定する吐出部を駆動する駆動部と、駆動部により駆動された吐出部に生じる残留振動を検出可能な検出部と、検出部の検出結果に基づいて吐出部における液体の吐出状態を判定する判定部と、M個の吐出部の中から単位期間において検出部が残留振動の検出の対象とする対象吐出部を指定し指定内容に基づいて指定信号を生成する指定部と、を備え、M個の吐出部は、第1の吐出部と第2の吐出部と第1の吐出部及び第2の吐出部の間に設けられた第3の吐出部とを含み、指定部は、一の単位期間において、第1の吐出部及び第2の吐出部を対象吐出部として指定し、第3の吐出部を前記対象吐出部として指定しない、ことを特徴とする液体吐出装置。
【選択図】図25
Description
本発明は、液体吐出装置、液体吐出装置の制御方法、及び、液体吐出装置の制御プログラムに関する。
インクジェットプリンター等の液体吐出装置は、記録ヘッドに設けられた吐出部を駆動信号により駆動し、吐出部のキャビティ(圧力室)に充填されたインク等の液体を吐出させることで、記録媒体上に画像を形成する。このような液体吐出装置において、液体の増粘や、キャビティへの気泡混入等により、吐出部から液体を正常に吐出できなくなる吐出異常が生じる場合がある。吐出異常が生じると、吐出部から吐出される液体により媒体に形成される予定のドットを正確に形成できなくなるため、液体吐出装置により形成される画像の画質が低下する。
特許文献1には、吐出部を駆動した後に吐出部に生じる残留振動に基づいて、吐出部における液体の吐出状態を判定することで、吐出異常による画質の低下を予防する技術が提案されている。
特許文献1には、吐出部を駆動した後に吐出部に生じる残留振動に基づいて、吐出部における液体の吐出状態を判定することで、吐出異常による画質の低下を予防する技術が提案されている。
しかし、吐出部における液体の吐出状態を判定する処理は、液体吐出装置の本来の利用目的である画像の形成とは異なる処理である。よって、液体吐出装置の利用者の利便性に鑑みると、吐出状態を判定する処理や、吐出状態の判定に用いられる判定基準を決定する処理等の、吐出状態の判定に関連する処理に要する時間は、できるだけ短時間であることが好ましい。
特許文献2には、液体吐出装置が備える複数の吐出部を同時に駆動し、当該複数の吐出部から残留振動を同時に取得することで、1個の吐出部毎に順番に残留振動を取得する場合と比較して、吐出状態の判定に関連する時間を短縮する技術が提案されている。
特許文献2には、液体吐出装置が備える複数の吐出部を同時に駆動し、当該複数の吐出部から残留振動を同時に取得することで、1個の吐出部毎に順番に残留振動を取得する場合と比較して、吐出状態の判定に関連する時間を短縮する技術が提案されている。
ところで、吐出部における吐出状態の判定は、一般的に、吐出部に生じる残留振動の周期、振幅等の残留振動の特性を示す情報と、当該残留振動の特性を示す情報を評価するために予め定められた判定基準と、に基づいて実行される。よって、吐出部に生じる残留振動にノイズが重畳する場合には、当該ノイズを考慮せずに定められた判定基準を用いて吐出状態の判定を実行しても、吐出状態を正確に判定することができない。
このため、吐出状態の判定に関連する時間の短縮のために、複数の吐出部を同時に駆動する場合には、隣接する吐出部において生じる残留振動がノイズとして伝播し、各吐出部における吐出状態を正確に判定できないという問題があった。
このため、吐出状態の判定に関連する時間の短縮のために、複数の吐出部を同時に駆動する場合には、隣接する吐出部において生じる残留振動がノイズとして伝播し、各吐出部における吐出状態を正確に判定できないという問題があった。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、吐出状態の判定に関連する時間の短縮と、吐出状態の正確な判定と、の両立を可能とする技術の提供を、解決課題の一つとする。
以上の課題を解決するために、本発明に係る液体吐出装置は、吐出部から液体を吐出する液体吐出装置であって、M個(Mは、3以上の自然数)の前記吐出部を具備する記録ヘッドと、単位期間において、前記M個の吐出部のうち指定信号の指定する吐出部を駆動する駆動部と、前記駆動部により駆動された吐出部に生じる残留振動を検出可能な検出部と、前記検出部の検出結果に基づいて、前記吐出部における液体の吐出状態を判定する判定部と、前記M個の吐出部の中から、単位期間において前記検出部が残留振動の検出の対象とする対象吐出部を指定し、当該指定内容に基づいて前記指定信号を生成する指定部と、を備え、前記M個の吐出部は、第1の吐出部と、第2の吐出部と、前記第1の吐出部及び前記第2の吐出部の間に設けられた第3の吐出部と、を含み、前記指定部は、一の単位期間において、前記第1の吐出部、及び、前記第2の吐出部を、前記対象吐出部として指定し、前記第3の吐出部を、前記対象吐出部として指定せず、他の単位期間において、前記第1の吐出部、及び、前記第2の吐出部を、前記対象吐出部として指定せず、前記第3の吐出部を、前記対象吐出部として指定する、ことを特徴とする。
この発明によれば、一の単位期間において、第1の吐出部、及び、第2の吐出部の、複数の吐出部を、検出の対象である対象吐出部として指定するため、各単位期間において1個の吐出部のみを対象吐出部として指定する場合と比較して、記録ヘッドに設けられるM個の吐出部の吐出状態の判定に係る時間を短くすることができる。
また、この発明によれば、一の単位期間において、第3の吐出部を検出の対象である対象吐出部として指定せずに、第3の吐出部を例えば非駆動とすることができる。そして、一の単位期間において、駆動部により駆動される2個の対象吐出部である第1の吐出部と第2の吐出部との間に、非駆動となる第3の吐出部が設けられる。よって、互いに隣り合う2個の吐出部が、対象吐出部として同時に指定されて、同時に駆動されることを防止することができる。このため、互いに隣り合う2個の吐出部を対象吐出部として指定して同時に駆動する場合と比較して、一の対象吐出部に生じる残留振動に、他の対象吐出部に生じる残留振動がノイズとして伝播する可能性を、小さく抑えることができる。これにより、各吐出部の吐出状態を、精度良く判定することが可能となる。
以上のように、この発明によれば、吐出状態の判定に要する時間の短縮と、吐出状態の判定の精度の確保と、を両立することが可能となる。
また、この発明によれば、一の単位期間において、第3の吐出部を検出の対象である対象吐出部として指定せずに、第3の吐出部を例えば非駆動とすることができる。そして、一の単位期間において、駆動部により駆動される2個の対象吐出部である第1の吐出部と第2の吐出部との間に、非駆動となる第3の吐出部が設けられる。よって、互いに隣り合う2個の吐出部が、対象吐出部として同時に指定されて、同時に駆動されることを防止することができる。このため、互いに隣り合う2個の吐出部を対象吐出部として指定して同時に駆動する場合と比較して、一の対象吐出部に生じる残留振動に、他の対象吐出部に生じる残留振動がノイズとして伝播する可能性を、小さく抑えることができる。これにより、各吐出部の吐出状態を、精度良く判定することが可能となる。
以上のように、この発明によれば、吐出状態の判定に要する時間の短縮と、吐出状態の判定の精度の確保と、を両立することが可能となる。
また、上述した液体吐出装置において、前記M個の吐出部は、Q個(Qは、2≦Q<Mを満たす自然数)のグループに区分され、前記Q個のグループのうち一のグループに属する任意の2個の吐出部の間には、前記Q個のグループのうち前記一のグループ以外のグループに属する1以上の吐出部が設けられ、前記指定部は、前記Q個のグループと1対1に対応するQ個の単位期間を有する判定期間において、前記M個の吐出部を、前記対象吐出部として指定し、前記判定期間のうち、前記一のグループに対応する単位期間において、前記一のグループに属する吐出部を前記対象吐出部として指定し、前記一のグループ以外のグループに属する吐出部を前記対象吐出部として指定しない、ことを特徴としてもよい。
この態様によれば、一のグループに複数個の吐出部が属する場合に、一のグループに対応する一の単位期間において、当該一のグループに属する複数の吐出部を対象吐出部として指定する。このため、この態様によれば、各単位期間に1個の吐出部のみを対象吐出部として指定する場合と比較して、記録ヘッドに設けられるM個の吐出部の吐出状態を判定するための判定期間を短くすることができる。
また、この態様によれば、一のグループに属する複数個の吐出部は、当該複数個の吐出部の中の任意の2個の吐出部が隣り合わないように、記録ヘッドに配置される。このため、隣り合う2個の吐出部が、同一の単位期間に対象吐出部に指定されて同時に駆動されることを防止できる。これにより、一の対象吐出部に生じる残留振動に、他の対象吐出部に生じる残留振動がノイズとして伝播する可能性を小さく抑え、各吐出部の吐出状態を正確に判定することが可能となる。
また、この態様によれば、一のグループに属する複数個の吐出部は、当該複数個の吐出部の中の任意の2個の吐出部が隣り合わないように、記録ヘッドに配置される。このため、隣り合う2個の吐出部が、同一の単位期間に対象吐出部に指定されて同時に駆動されることを防止できる。これにより、一の対象吐出部に生じる残留振動に、他の対象吐出部に生じる残留振動がノイズとして伝播する可能性を小さく抑え、各吐出部の吐出状態を正確に判定することが可能となる。
また、本発明に係る液体吐出装置は、吐出部から液体を吐出する液体吐出装置であって、M個(Mは、3以上の自然数)の前記吐出部を具備する記録ヘッドと、単位期間において、前記M個の吐出部のうち指定信号の指定する吐出部を駆動する駆動部と、前記駆動部により駆動された吐出部に生じる残留振動を検出可能な検出部と、前記検出部の検出結果に基づいて、前記吐出部における液体の吐出状態を判定する判定部と、前記M個の吐出部の中から、単位期間において前記検出部が残留振動の検出の対象とする対象吐出部を指定し、当該指定内容に基づいて前記指定信号を生成する指定部と、前記判定部における判定の基準を示す基準信号を生成する基準信号生成部と、を備え、前記M個の吐出部は、2個以上の吐出部からなる第1グループと、前記第1グループに属さない吐出部からなる第2グループと、に区分され、前記記録ヘッドにおいて、前記第1グループに属する任意の2個の吐出部の間には、前記第2グループに属する1以上の吐出部が設けられ、前記指定部は、一の単位期間において、前記第1グループに属する吐出部を、前記対象吐出部に指定し、前記基準信号生成部は、前記一の単位期間における前記検出部の検出結果に基づいて、前記基準信号を生成する、ことを特徴とする。
この発明によれば、一の単位期間において、第1グループに属する複数の吐出部を検出の対象である対象吐出部として指定するため、各単位期間において1個の吐出部のみを対象吐出部として指定する場合と比較して、基準信号を生成するのに要する時間を短くすることができる。
また、この発明によれば、第1グループに属する複数の吐出部が、記録ヘッドにおいて互いに隣り合わないように配置されるため、互いに隣り合う2個の吐出部が、対象吐出部として同時に駆動されることを防止する。これにより、各対象吐出部に生じる残留振動に、他の吐出部に生じる残留振動がノイズとして伝播する可能性を小さく抑えることができる。このため、残留振動にノイズが重畳する場合に生成される判定基準と比較して、正確な判定基準を生成することが可能となる。
また、この発明によれば、第1グループに属する複数の吐出部が、記録ヘッドにおいて互いに隣り合わないように配置されるため、互いに隣り合う2個の吐出部が、対象吐出部として同時に駆動されることを防止する。これにより、各対象吐出部に生じる残留振動に、他の吐出部に生じる残留振動がノイズとして伝播する可能性を小さく抑えることができる。このため、残留振動にノイズが重畳する場合に生成される判定基準と比較して、正確な判定基準を生成することが可能となる。
また、本発明に係る液体吐出装置は、吐出部から液体を吐出する液体吐出装置であって、M個(Mは、3以上の自然数)の前記吐出部を具備する記録ヘッドと、単位期間において、前記M個の吐出部のうち指定信号の指定する吐出部を駆動する駆動部と、前記駆動部により駆動された吐出部に生じる残留振動を検出可能な検出部と、前記検出部の検出結果に基づいて、前記吐出部における液体の吐出状態を判定する判定部と、前記M個の吐出部の中から、単位期間において前記検出部が残留振動の検出の対象とする対象吐出部を指定し、当該指定内容に基づいて前記指定信号を生成する指定部と、前記判定部における判定の基準を示す基準信号を生成する基準信号生成部と、を備え、前記M個の吐出部は、Q個(Qは、2≦Q<Mを満たす自然数)のグループに区分され、前記Q個のグループのうち一のグループに属する任意の2個の吐出部の間には、前記Q個のグループのうち前記一のグループ以外のグループに属する1以上の吐出部が設けられ、前記指定部は、前記Q個のグループと1対1に対応するQ個の単位期間からなる基準生成期間において、前記M個の吐出部を、前記対象吐出部として指定し、前記基準生成期間のうち、前記一のグループに対応する単位期間において、前記一のグループに属する吐出部を、前記対象吐出部として指定し、前記一のグループ以外のグループに属する吐出部を、前記対象吐出部として指定せず、前記基準信号生成部は、前記基準生成期間における、前記検出部の検出結果に基づいて、前記基準信号を生成する、ことを特徴とする。
この発明によれば、一の単位期間に複数の吐出部を対象吐出部として指定することができるため、各単位期間に1個の吐出部のみを対象吐出部として指定する場合と比較して、基準信号を生成するのに要する基準生成期間を短くすることができる。
また、この発明によれば、隣り合う2個の吐出部が、同時に駆動されることを防止できるため、各対象吐出部に生じる残留振動に、他の吐出部に生じる残留振動がノイズとして伝播する可能性を小さく抑え、正確な判定基準を生成することが可能となる。
また、この発明によれば、隣り合う2個の吐出部が、同時に駆動されることを防止できるため、各対象吐出部に生じる残留振動に、他の吐出部に生じる残留振動がノイズとして伝播する可能性を小さく抑え、正確な判定基準を生成することが可能となる。
また、本発明に係る液体吐出装置の制御方法は、液体を吐出可能なM個(Mは、3以上の自然数)の吐出部を具備する記録ヘッドと、単位期間において、前記M個の吐出部のうち指定信号の指定する吐出部を駆動する駆動部と、前記駆動部により駆動された吐出部に生じる残留振動を検出可能な検出部と、を備える液体吐出装置の制御方法であって、前記検出部の検出結果に基づいて、前記吐出部における液体の吐出状態を判定し、前記M個の吐出部の中から、単位期間において前記検出部が残留振動の検出の対象とする対象吐出部を指定し、当該指定内容に基づいて前記指定信号を生成し、前記M個の吐出部は、第1の吐出部と、第2の吐出部と、前記第1の吐出部及び前記第2の吐出部の間に設けられた第3の吐出部と、を含み、前記対象吐出部において、一の単位期間には、前記第1の吐出部、及び、前記第2の吐出部を、前記対象吐出部として指定し、前記第3の吐出部を、前記対象吐出部として指定せず、他の単位期間には、前記第1の吐出部、及び、前記第2の吐出部を、前記対象吐出部として指定せず、前記第3の吐出部を、前記対象吐出部として指定する、ことを特徴とする。
この発明によれば、一の単位期間において、複数の吐出部を対象吐出部として指定するため、各単位期間において1個の吐出部のみを対象吐出部として指定する場合と比較して、記録ヘッドに設けられるM個の吐出部の吐出状態の判定に係る時間を短くすることができる。
また、この発明によれば、互いに隣り合う2個の吐出部が、対象吐出部として同時に指定されて同時に駆動されることを防止するため、一の対象吐出部に生じる残留振動に、他の対象吐出部に生じる残留振動がノイズとして伝播する可能性を、小さく抑えることができる。これにより、各吐出部の吐出状態を、精度良く判定することが可能となる。
また、この発明によれば、互いに隣り合う2個の吐出部が、対象吐出部として同時に指定されて同時に駆動されることを防止するため、一の対象吐出部に生じる残留振動に、他の対象吐出部に生じる残留振動がノイズとして伝播する可能性を、小さく抑えることができる。これにより、各吐出部の吐出状態を、精度良く判定することが可能となる。
また、本発明に係る液体吐出装置の制御プログラムは、液体を吐出可能なM個(Mは、3以上の自然数)の吐出部を具備する記録ヘッドと、単位期間において、前記M個の吐出部のうち指定信号の指定する吐出部を駆動する駆動部と、前記駆動部により駆動された吐出部に生じる残留振動を検出可能な検出部と、コンピューターと、を備える液体吐出装置の制御プログラムであって、前記コンピューターを、前記検出部の検出結果に基づいて、前記吐出部における液体の吐出状態を判定する判定部と、前記M個の吐出部の中から、単位期間において前記検出部が残留振動の検出の対象とする対象吐出部を指定し、当該指定内容に基づいて前記指定信号を生成する指定部と、して機能させ、前記M個の吐出部は、第1の吐出部と、第2の吐出部と、前記第1の吐出部及び前記第2の吐出部の間に設けられた第3の吐出部と、を含み、前記指定部は、一の単位期間において、前記第1の吐出部、及び、前記第2の吐出部を、前記対象吐出部として指定し、前記第3の吐出部を、前記対象吐出部として指定せず、他の単位期間において、前記第1の吐出部、及び、前記第2の吐出部を、前記対象吐出部として指定せず、前記第3の吐出部を、前記対象吐出部として指定する、ことを特徴とする。
この発明によれば、一の単位期間において、複数の吐出部を対象吐出部として指定するため、各単位期間において1個の吐出部のみを対象吐出部として指定する場合と比較して、記録ヘッドに設けられるM個の吐出部の吐出状態の判定に係る時間を短くすることができる。
また、この発明によれば、互いに隣り合う2個の吐出部が、対象吐出部として同時に指定されて同時に駆動されることを防止するため、一の対象吐出部に生じる残留振動に、他の対象吐出部に生じる残留振動がノイズとして伝播する可能性を、小さく抑えることができる。これにより、各吐出部の吐出状態を、精度良く判定することが可能となる。
また、この発明によれば、互いに隣り合う2個の吐出部が、対象吐出部として同時に指定されて同時に駆動されることを防止するため、一の対象吐出部に生じる残留振動に、他の対象吐出部に生じる残留振動がノイズとして伝播する可能性を、小さく抑えることができる。これにより、各吐出部の吐出状態を、精度良く判定することが可能となる。
以下、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。ただし、各図において、各部の寸法及び縮尺は、実際のものと適宜に異ならせてある。また、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの形態に限られるものではない。
<<A.実施形態>>
本実施形態では、インク(「液体」の一例)を吐出して記録用紙P(「媒体」の一例)に画像を形成するインクジェットプリンターを例示して、液体吐出装置を説明する。
本実施形態では、インク(「液体」の一例)を吐出して記録用紙P(「媒体」の一例)に画像を形成するインクジェットプリンターを例示して、液体吐出装置を説明する。
<<1.印刷システムの概要>>
図1及び図2を参照しつつ、本実施形態に係るインクジェットプリンター1の構成について説明する。
図1及び図2を参照しつつ、本実施形態に係るインクジェットプリンター1の構成について説明する。
図1は、インクジェットプリンター1を具備する印刷システム100の構成を示す機能ブロック図である。印刷システム100は、パーソナルコンピューターやデジタルカメラ等のホストコンピューター9と、インクジェットプリンター1と、を備える。
ホストコンピューター9は、インクジェットプリンター1が形成すべき画像を示す印刷データImgと、インクジェットプリンター1が形成すべき画像の印刷部数を示す情報と、を出力する。
インクジェットプリンター1は、ホストコンピューター9から供給される印刷データImgの示す画像を、必要な部数だけ記録用紙Pに形成する印刷処理を実行する。なお、本実施形態では、インクジェットプリンター1がラインプリンターである場合を例示して説明する。
ホストコンピューター9は、インクジェットプリンター1が形成すべき画像を示す印刷データImgと、インクジェットプリンター1が形成すべき画像の印刷部数を示す情報と、を出力する。
インクジェットプリンター1は、ホストコンピューター9から供給される印刷データImgの示す画像を、必要な部数だけ記録用紙Pに形成する印刷処理を実行する。なお、本実施形態では、インクジェットプリンター1がラインプリンターである場合を例示して説明する。
図1に示すように、インクジェットプリンター1は、インクを吐出する吐出部Dが設けられるヘッドユニット10と、吐出部Dからのインクの吐出状態を判定する判定ユニット4と、ヘッドユニット10に対する記録用紙Pの相対位置を変化させるための搬送機構7と、インクジェットプリンター1の各部の動作を制御する制御部6と、インクジェットプリンター1の制御プログラムやその他の情報を記憶する記憶部60と、液晶ディスプレイやLEDランプ等で構成されエラーメッセージ等を表示する表示部、及び、インクジェットプリンター1の利用者がインクジェットプリンター1に各種コマンド等を入力するための操作部を具備する表示操作部(図示省略)と、を備える。
なお、詳細は後述するが、本実施形態においては、インクジェットプリンター1が、複数のヘッドユニット10と、複数の判定ユニット4と、を備える場合を想定する。
なお、詳細は後述するが、本実施形態においては、インクジェットプリンター1が、複数のヘッドユニット10と、複数の判定ユニット4と、を備える場合を想定する。
図2は、インクジェットプリンター1の内部構成の概略を例示する一部断面図である。
図2に示すように、インクジェットプリンター1は、ヘッドユニット10を搭載する搭載機構32を備える。搭載機構32には、ヘッドユニット10の他に、4個のインクカートリッジ31が搭載されている。4個のインクカートリッジ31は、ブラック(BK)、シアン(CY)、マゼンタ(MG)、及び、イエロー(YL)の、4色(CMYK)と1対1に対応して設けられたものであり、各インクカートリッジ31には、当該インクカートリッジ31に対応する色のインクが充填されている。なお、各インクカートリッジ31は、搭載機構32に搭載される代わりに、インクジェットプリンター1の別の場所に設けられるものであってもよい。
図2に示すように、インクジェットプリンター1は、ヘッドユニット10を搭載する搭載機構32を備える。搭載機構32には、ヘッドユニット10の他に、4個のインクカートリッジ31が搭載されている。4個のインクカートリッジ31は、ブラック(BK)、シアン(CY)、マゼンタ(MG)、及び、イエロー(YL)の、4色(CMYK)と1対1に対応して設けられたものであり、各インクカートリッジ31には、当該インクカートリッジ31に対応する色のインクが充填されている。なお、各インクカートリッジ31は、搭載機構32に搭載される代わりに、インクジェットプリンター1の別の場所に設けられるものであってもよい。
本実施形態において、インクジェットプリンター1には、図2に示すように、4個のインクカートリッジ31と1対1に対応するように、4個のヘッドユニット10が設けられている。また、本実施形態において、インクジェットプリンター1には、4個のインクカートリッジ31と1対1に対応するように、4個の判定ユニット4が設けられている。
なお、以下では、ヘッドユニット10及び判定ユニット4について説明する場合、4個のインクカートリッジ31のうち任意の1個のインクカートリッジ31に対応して設けられた、1個のヘッドユニット10及び1個の判定ユニット4に着目して説明するが、当該説明は、他の3個のヘッドユニット10及び3個の判定ユニット4にも同様に該当することとする。
なお、以下では、ヘッドユニット10及び判定ユニット4について説明する場合、4個のインクカートリッジ31のうち任意の1個のインクカートリッジ31に対応して設けられた、1個のヘッドユニット10及び1個の判定ユニット4に着目して説明するが、当該説明は、他の3個のヘッドユニット10及び3個の判定ユニット4にも同様に該当することとする。
図1に示すように、搬送機構7は、記録用紙Pを搬送するための駆動源となる搬送モーター71と、搬送モーター71を駆動するためのモータードライバー72と、を備える。また、搬送機構7は、図2に示すように、搭載機構32の下側(図2において−Z方向)に設けられるプラテン74と、搬送モーター71の作動により回転する搬送ローラー73と、図2においてY軸回りに回転自在に設けられたガイドローラー75と、記録用紙Pをロール状に巻き取った状態で収納するための収納部76と、を備える。搬送機構7は、インクジェットプリンター1が印刷処理を実行する場合に、記録用紙Pを、収納部76から繰り出して、ガイドローラー75、プラテン74、及び、搬送ローラー73により規定される搬送経路に沿って、図において+X方向(上流側から下流側へ向かう方向)に対して搬送速度Mvで搬送する。
記憶部60は、ホストコンピューター9から供給される印刷データImgを格納する不揮発性半導体メモリーの一種であるEEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)と、印刷処理等の各種処理を実行する際に必要なデータを一時的に格納し、あるいは印刷処理等の各種処理を実行するための制御プログラムを一時的に展開するRAM(Random Access Memory)と、インクジェットプリンター1の各部を制御するための制御プログラムを格納する不揮発性半導体メモリーの一種であるPROMと、を備える。
制御部6は、CPU(Central Processing Unit)やFPGA(field-programmable gate array)等を含んで構成され、当該CPU等が記憶部60に記憶されている制御プログラムに従って動作することで、インクジェットプリンター1の各部の動作を制御する。
そして、制御部6は、ホストコンピューター9から供給される印刷データImg等に基づいて、ヘッドユニット10及び搬送機構7を制御することにより、記録用紙Pに印刷データImgに応じた画像を形成する印刷処理の実行を制御する。
そして、制御部6は、ホストコンピューター9から供給される印刷データImg等に基づいて、ヘッドユニット10及び搬送機構7を制御することにより、記録用紙Pに印刷データImgに応じた画像を形成する印刷処理の実行を制御する。
具体的には、制御部6は、まず、ホストコンピューター9から供給される印刷データImgを記憶部60に格納する。
次に、制御部6は、印刷データImg等の記憶部60に格納されている各種データに基づいて、ヘッドユニット10の動作を制御して吐出部Dを駆動させるための印刷信号SI及び駆動波形信号Com等の信号を生成する。また、制御部6は、ヘッドユニット10の動作を制御するためのクロック信号CLを生成する。
また、制御部6は、印刷信号SIや、記憶部60に格納されている各種データに基づいて、モータードライバー72の動作を制御するための信号を生成し、これら生成した各種信号を出力する。なお、詳細は後述するが、本実施形態に係る駆動波形信号Comは、駆動波形信号Com-A及びCom-Bを含む。
なお、駆動波形信号Comはアナログの信号である。このため、制御部6は、図示省略したDA変換回路を含み、制御部6が備えるCPU等において生成されるデジタルの駆動波形信号を、アナログの駆動波形信号Comに変換したうえで、出力する。
次に、制御部6は、印刷データImg等の記憶部60に格納されている各種データに基づいて、ヘッドユニット10の動作を制御して吐出部Dを駆動させるための印刷信号SI及び駆動波形信号Com等の信号を生成する。また、制御部6は、ヘッドユニット10の動作を制御するためのクロック信号CLを生成する。
また、制御部6は、印刷信号SIや、記憶部60に格納されている各種データに基づいて、モータードライバー72の動作を制御するための信号を生成し、これら生成した各種信号を出力する。なお、詳細は後述するが、本実施形態に係る駆動波形信号Comは、駆動波形信号Com-A及びCom-Bを含む。
なお、駆動波形信号Comはアナログの信号である。このため、制御部6は、図示省略したDA変換回路を含み、制御部6が備えるCPU等において生成されるデジタルの駆動波形信号を、アナログの駆動波形信号Comに変換したうえで、出力する。
このように、制御部6は、モータードライバー72の制御を介して、記録用紙Pを+X方向に搬送するように搬送モーター71を駆動し、また、ヘッドユニット10の制御を介して、吐出部Dからのインクの吐出の有無、インクの吐出量、及び、インクの吐出タイミング等を制御する。これにより、制御部6は、記録用紙Pに吐出されたインクにより形成されるドットサイズ及びドット配置を調整し、印刷データImgに対応する画像を記録用紙Pに形成する印刷処理の実行を制御する。
また、制御部6は、インクジェットプリンター1が、各吐出部Dからのインクの吐出状態が正常であるか否か、すなわち、各吐出部Dにおいて吐出異常が生じていないか否かを判定する処理である吐出状態判定処理を実行する場合に、インクジェットプリンター1の各部の動作を制御する。
ここで、吐出異常とは、吐出部Dにおけるインクの吐出状態が異常となること、換言すれば、吐出部Dが具備するノズルN(後述する図3及び図4を参照)からインクを正確に吐出することのできない状態の総称である。より具体的には、吐出異常とは、吐出部Dがインクを吐出できない状態、吐出部Dからインクを吐出できる場合であってもインクの吐出量が少ないために印刷データImgの示す画像を形成するために必要な量のインクを吐出部Dが吐出できない状態、吐出部Dから印刷データImgの示す画像を形成するために必要な量以上のインクが吐出されてしまう状態、吐出部Dから吐出されるインクが印刷データImgの示す画像を形成するために予定された着弾位置とは異なる位置に着弾する状態、等を含む。
図1に示すように、各ヘッドユニット10は、M個の吐出部Dを具備する記録ヘッド3と、記録ヘッド3が具備する各吐出部Dを駆動するヘッドドライバー5と、を備える(本実施形態において、Mは、3≦Mを満たす自然数)。なお、以下では、M個の吐出部Dの各々を区別するために、順番に、1段、2段、…、M段と称することがある。また、以下では、m段の吐出部Dを、吐出部D[m]と表現する場合がある(変数mは、1≦m≦Mを満たす自然数)。
M個の吐出部Dの各々は、当該M個の吐出部Dが設けられているヘッドユニット10に対応するインクカートリッジ31からインクの供給を受ける。各吐出部Dは、インクカートリッジ31から供給されたインクを内部に充填し、充填したインクを、当該吐出部Dが具備するノズルNから吐出することができる。具体的には、各吐出部Dは、搬送機構7が記録用紙Pをプラテン74上に搬送するタイミングで、記録用紙Pに対してインクを吐出することで、画像を構成するためのドットを記録用紙Pに形成する。そして、4個のヘッドユニット10に設けられている4M個の吐出部Dから全体としてCMYKの4色のインクを吐出することで、フルカラー印刷が実現される。
図1に示すように、ヘッドドライバー5は、記録ヘッド3が備えるM個の吐出部Dの各々を駆動するための駆動信号Vinを、各吐出部Dに供給する駆動信号供給部50(「駆動部」の一例)と、吐出部Dが駆動信号Vinにより駆動された後に、当該吐出部Dに生じる残留振動を検出する検出ユニット8と、を備える。なお、検出ユニット8は、記録ヘッド3に設けられるM個の吐出部Dの各々に生じる残留振動を検出可能な「検出部」の一例である。
以下では、M個の吐出部Dのうち、検出ユニット8による残留振動の検出の対象とされている吐出部Dを、対象吐出部Dtgと称する場合がある。
以下では、M個の吐出部Dのうち、検出ユニット8による残留振動の検出の対象とされている吐出部Dを、対象吐出部Dtgと称する場合がある。
駆動信号供給部50は、駆動信号生成部51と、接続部53と、を備える。
駆動信号生成部51は、印刷信号SI、クロック信号CL、及び、駆動波形信号Com等、制御部6から供給される信号に基づいて、記録ヘッド3が備えるM個の吐出部Dの各々を駆動するための駆動信号Vinを生成する。
接続部53は、制御部6から供給される接続制御信号Swに基づいて、各吐出部Dを、駆動信号生成部51または検出ユニット8の、いずれか一方に電気的に接続させる。駆動信号生成部51において生成された駆動信号Vinは、接続部53を介して吐出部Dに供給される。各吐出部Dは、駆動信号Vinが供給されると、供給された駆動信号Vinに基づいて駆動され、内部に充填したインクを記録用紙Pに対して吐出することができる。
駆動信号生成部51は、印刷信号SI、クロック信号CL、及び、駆動波形信号Com等、制御部6から供給される信号に基づいて、記録ヘッド3が備えるM個の吐出部Dの各々を駆動するための駆動信号Vinを生成する。
接続部53は、制御部6から供給される接続制御信号Swに基づいて、各吐出部Dを、駆動信号生成部51または検出ユニット8の、いずれか一方に電気的に接続させる。駆動信号生成部51において生成された駆動信号Vinは、接続部53を介して吐出部Dに供給される。各吐出部Dは、駆動信号Vinが供給されると、供給された駆動信号Vinに基づいて駆動され、内部に充填したインクを記録用紙Pに対して吐出することができる。
検出ユニット8は、吐出部Dのうち対象吐出部Dtgが駆動信号Vinにより駆動された後に当該対象吐出部Dtgに生じる残留振動を示す残留振動信号Voutを検出する。そして、検出ユニット8は、検出した残留振動信号Voutに対して、ノイズ成分を除去したり、信号レベルを増幅させる等の処理を施すことで、整形波形信号Vdを生成し、生成した整形波形信号Vdを出力する。なお、本実施形態において、駆動信号供給部50、及び、検出ユニット8は、例えば、ヘッドユニット10に設けられる基板上の電子回路として実装される。
判定ユニット4は、まず、検出ユニット8が出力する整形波形信号Vdに基づいて、対象吐出部Dtgにおける残留振動の周期を示す周期信号NTcを生成する。次に、判定ユニット4は、周期信号NTcと、制御部6が出力する基準信号STthと、に基づいて、対象吐出部Dtgにおけるインクの吐出状態を判定し、当該判定結果を示す判定信号RSを生成する。本実施形態において、判定ユニット4は、例えば、ヘッドユニット10とは異なる場所に設けられる基板上の電子回路として実装される。判定ユニット4は、整形波形信号Vdに基づいて吐出部Dにおける液体の吐出状態を判定する「判定部」の一例である。
なお、上述した吐出状態判定処理とは、制御部6による制御の下で、駆動信号供給部50により対象吐出部Dtgを駆動させ、駆動された対象吐出部Dtgに生じる残留振動を検出ユニット8により検出し、残留振動を検出した検出ユニット8が出力する整形波形信号Vdと、制御部6が出力する基準信号STthと、に基づいて、判定ユニット4が判定信号RSを生成する、という一連の処理である。
ここで、基準信号STthとは、吐出状態判定処理における判定基準である基準値Tthを示す信号である。インクジェットプリンター1は、基準生成処理を実行することで、基準信号STthを生成する。
基準生成処理とは、制御部6による制御の下で、駆動信号供給部50により対象吐出部Dtgを駆動させ、駆動された対象吐出部Dtgに生じる残留振動を検出ユニット8により検出し、残留振動を検出した検出ユニット8が出力する整形波形信号Vdに基づいて、判定ユニット4により周期信号NTcを生成し、当該周期信号NTcに基づいて、制御部6が基準信号STthを生成する、という一連の処理である。
ここで、基準信号STthとは、吐出状態判定処理における判定基準である基準値Tthを示す信号である。インクジェットプリンター1は、基準生成処理を実行することで、基準信号STthを生成する。
基準生成処理とは、制御部6による制御の下で、駆動信号供給部50により対象吐出部Dtgを駆動させ、駆動された対象吐出部Dtgに生じる残留振動を検出ユニット8により検出し、残留振動を検出した検出ユニット8が出力する整形波形信号Vdに基づいて、判定ユニット4により周期信号NTcを生成し、当該周期信号NTcに基づいて、制御部6が基準信号STthを生成する、という一連の処理である。
詳細は後述するが、制御部6は、制御部6のCPUが制御プログラムに従い基準生成処理の実行を制御する際に、対象吐出部Dtgを指定する処理を実行することで、図1に示す対象指定部61として機能する。また、制御部6は、制御部6のCPUが制御プログラムに従い基準生成処理の実行を制御する際に、基準値Tthを生成する処理を実行することで、基準生成部62として機能する。
また、以下では、吐出部D[m]に生じる残留振動を示す残留振動信号Voutを、残留振動信号Vout[m]と表し、残留振動信号Vout[m]から生成された整形波形信号Vdを、整形波形信号Vd[m]と表し、整形波形信号Vd[m]の周期を示す周期信号NTcを、周期信号NTc[m]と表し、周期信号NTc[m]の示す整形波形信号Vdの周期を、時間Tc[m]と表し、吐出部D[m]におけるインクの吐出状態を示す判定信号RSを、判定信号RS[m]と表す場合がある。
<<2.記録ヘッドの構成>>
図3乃至図5を参照しつつ、記録ヘッド3と、記録ヘッド3に設けられる吐出部Dと、について説明する。
図3乃至図5を参照しつつ、記録ヘッド3と、記録ヘッド3に設けられる吐出部Dと、について説明する。
図3は、記録ヘッド3の、概略的な一部断面図の一例である。なお、この図では、図示の都合上、記録ヘッド3が有するM個の吐出部Dの中の1個の吐出部Dと、当該1個の吐出部Dにインク供給口360を介して連通するリザーバ350と、インクカートリッジ31からリザーバ350にインクを供給するためのインク取り入れ口370と、を示している。
図3に示すように、吐出部Dは、圧電素子300と、内部にインクが充填されたキャビティ320(「圧力室」の一例)と、キャビティ320に連通するノズルNと、振動板310と、を備える。吐出部Dは、圧電素子300が駆動信号Vinにより駆動されることにより、キャビティ320内のインクをノズルNから吐出させる。吐出部Dのキャビティ320は、凹部を有するような所定の形状に成形されたキャビティプレート340と、ノズルNが形成されたノズルプレート330と、振動板310と、により区画される空間である。キャビティ320は、インク供給口360を介してリザーバ350と連通している。リザーバ350は、インク取り入れ口370を介して1個のインクカートリッジ31と連通している。
本実施形態では、圧電素子300として、例えば、図3に示すようなユニモルフ(モノモルフ)型を採用する。なお、圧電素子300は、ユニモルフ型に限らず、バイモルフ型や積層型等を採用してもよい。
圧電素子300は、下部電極301と、上部電極302と、下部電極301及び上部電極302の間に設けられた圧電体303と、を有する。そして、下部電極301の電位が所定の基準電位VSSに設定され、上部電極302に駆動信号Vinが供給されることで、下部電極301及び上部電極302の間に電圧が印加されると、当該印加された電圧に応じて圧電素子300が図において上下方向に撓み(変位し)、その結果、圧電素子300が振動する。
圧電素子300は、下部電極301と、上部電極302と、下部電極301及び上部電極302の間に設けられた圧電体303と、を有する。そして、下部電極301の電位が所定の基準電位VSSに設定され、上部電極302に駆動信号Vinが供給されることで、下部電極301及び上部電極302の間に電圧が印加されると、当該印加された電圧に応じて圧電素子300が図において上下方向に撓み(変位し)、その結果、圧電素子300が振動する。
キャビティプレート340の上面開口部には、振動板310が設置され、振動板310には、下部電極301が接合されている。このため、圧電素子300が駆動信号Vinにより振動すると、振動板310も振動する。そして、振動板310の振動によりキャビティ320の容積(キャビティ320内の圧力)が変化し、キャビティ320内に充填されたインクがノズルNより吐出される。インクの吐出によりキャビティ320内のインクが減少した場合、リザーバ350からインクが供給される。また、リザーバ350へは、インクカートリッジ31からインク取り入れ口370を介してインクが供給される。
図4は、+Z方向または−Z方向からインクジェットプリンター1を平面視した場合の、搭載機構32に搭載された4個の記録ヘッド3の各々に設けられたM個のノズルNの配置の一例を説明するための説明図である。
図4に示すように、各記録ヘッド3には、M個のノズルN[1]〜N[M]からなるノズル列Lnが設けられている。換言すれば、インクジェットプリンター1は、4列のノズル列Lnを有する。具体的には、インクジェットプリンター1は、ノズル列Ln-BK、ノズル列Ln-CY、ノズル列Ln-MG、及び、ノズル列Ln-YL、からなる4列のノズル列Lnを有する。ここで、ノズル列Ln-BKに属するM個のノズルNの各々は、ブラック(BK)のインクを吐出する吐出部Dに設けられたノズルNであり、ノズル列Ln-CYに属するM個のノズルNの各々は、シアン(CY)のインクを吐出する吐出部Dに設けられたノズルNであり、ノズル列Ln-MGに属するM個のノズルNの各々は、マゼンタ(MG)のインクを吐出する吐出部Dに設けられたノズルNであり、ノズル列Ln-YLに属するM個のノズルNの各々は、イエロー(YL)のインクを吐出する吐出部Dに設けられたノズルNである。また、本実施形態において、4列のノズル列Lnの各々は、平面視したときに、+Y方向または−Y方向(以下、+Y方向及び−Y方向を「Y軸方向」と総称する)に延在するように設けられている。そして、各ノズル列LnがY軸方向に延在する範囲YNLは、記録用紙P(正確には、記録用紙Pのうち、Y軸方向の幅がインクジェットプリンター1の印刷可能な最大の幅の記録用紙P)を印刷する場合に、当該記録用紙Pの有するY軸方向の範囲YP以上となる。
なお、本実施形態における印刷処理は、一例として、図4に示すように、記録用紙Pを複数の印刷領域(例えば、記録用紙PにA4サイズの画像を印刷する場合における当該A4サイズの矩形の領域や、ラベル用紙におけるラベル)と、これら複数の印刷領域のそれぞれを区画するための余白領域と、に分割したうえで、複数の印刷領域と1対1に対応する複数の画像を形成する場合を想定する。
図5は、+Z方向または−Z方向から記録ヘッド3を平面視した場合の、M個の吐出部Dの配置例を説明するための説明図である。本実施形態では、図5(A)または図4に示すように、M個のノズルN[1]〜N[M]が記録ヘッド3においてY軸方向に延在するようにもうけられる場合、つまり、M個の吐出部D[1]〜D[M]がY軸方向に延在して設けられる場合を想定する。
但し、図5(B)に示すように、各ノズル列Lnを構成するノズルN[1]〜N[M]を、−Y側から偶数番目のノズルNと奇数番目のノズルNのX軸方向の位置が互いに異なるように、千鳥状に配置してもよい。
但し、図5(B)に示すように、各ノズル列Lnを構成するノズルN[1]〜N[M]を、−Y側から偶数番目のノズルNと奇数番目のノズルNのX軸方向の位置が互いに異なるように、千鳥状に配置してもよい。
本実施形態では、インクジェットプリンター1が、吐出状態判定処理、または、基準生成処理を実行する場合において、制御部6は、記録ヘッド3において互いに隣り合う2個の吐出部Dが、同時に残留振動の検出の対象とされないように、対象吐出部Dtgを指定し、当該指定結果に基づいて生成した印刷信号SIにより、駆動信号供給部50の動作を制御する。
ここで、互いに隣り合う2個の吐出部Dとは、キャビティプレート340の隔壁340Aを介して、キャビティ320同士が互いに隣り合う隣り合う2個の吐出部Dである。
ここで、互いに隣り合う2個の吐出部Dとは、キャビティプレート340の隔壁340Aを介して、キャビティ320同士が互いに隣り合う隣り合う2個の吐出部Dである。
例えば、図5(A)に示すように、M個のノズルN[1]〜N[M]がY軸方向に1列に延在するように配置されている場合、吐出部D[m]に対して、吐出部D[m-1]及びD[m+1]が隣り合う。このため、本実施形態に係る制御部6は、吐出部D[m]を対象吐出部Dtgとして指定するタイミングにおいて、吐出部D[m-1]及びD[m+1]を対象吐出部Dtgとして指定しない。つまり、制御部6が、吐出部D[m]を対象吐出部Dtgとして指定するタイミングにおいて、当該吐出部D[m]と同時に対象吐出部Dtgとして指定する可能性のある吐出部Dは、吐出部D[m-2]若しくは吐出部D[m-2]よりも−Y方向に位置する吐出部D、または、吐出部D[m+2]若しくは吐出部D[m+2]よりも+Y方向に位置する吐出部Dとなる。
また、例えば、図5(B)に示すように、M個のノズルN[1]〜N[M]が千鳥状に配置されている場合、吐出部D[m]に対して、吐出部D[m-2]、D[m-1]、D[m+1]、D[m+2]が隣り合う。このため、図5(B)に例示する場合、制御部6は、吐出部D[m]を対象吐出部Dtgとして指定するタイミングにおいて、吐出部D[m-2]、D[m-1]、D[m+1]、D[m+2]を、対象吐出部Dtgとして指定しない。つまり、図5(B)に例示する場合、制御部6が、吐出部D[m]を対象吐出部Dtgとして指定するタイミングにおいて、当該吐出部D[m]と同時に対象吐出部Dtgとして指定する可能性のある吐出部Dは、吐出部D[m-3]若しくは吐出部D[m-3]よりも−Y方向に位置する吐出部D、または、吐出部D[m+3]若しくは吐出部D[m+3]よりも+Y方向に位置する吐出部Dとなる。
<<3.吐出部の動作と残留振動>>
次に、吐出部Dからのインク吐出動作と、吐出部Dに生じる残留振動と、について、図6乃至図14を参照しながら説明する。
次に、吐出部Dからのインク吐出動作と、吐出部Dに生じる残留振動と、について、図6乃至図14を参照しながら説明する。
図6は、吐出部Dからのインク吐出動作を説明するための説明図である。図6(a)に示す状態において、吐出部Dが備える圧電素子300に対してヘッドドライバー5から駆動信号Vinが供給されると、当該圧電素子300において、電極間に印加された電界に応じた歪が発生し、当該吐出部Dの振動板310は図において上方向へ撓む。これにより、図6(a)に示す初期状態と比較して、図6(b)に示すように、当該吐出部Dのキャビティ320の容積が拡大する。図6(b)に示す状態において、駆動信号Vinの示す電位を変化させると、振動板310は、その弾性復元力によって復元し、初期状態における振動板310の位置を越えて図において下方向に変位し、図6(c)に示すようにキャビティ320の容積が急激に収縮する。このときキャビティ320内に発生する圧縮圧力により、キャビティ320を満たすインクの一部が、このキャビティ320に連通しているノズルNからインク滴として吐出される。
吐出部Dの振動板310は、図6に示す場合のように、駆動信号Vinにより駆動されて上下方向に変位した後に、振動する。この振動は、駆動信号Vinによる吐出部Dの駆動後も残留する。このような、駆動信号Vinによる吐出部Dの駆動後に吐出部Dに残留する残留振動は、ノズルNやインク供給口360の形状あるいはインクの粘度等による音響抵抗Resと、流路内のインク重量によるイナータンスIntと、振動板310のコンプライアンスCmと、によって決定される固有振動周波数を有するものと想定される。以下、当該想定に基づく吐出部Dの振動板310に生じる残留振動の計算モデルについて説明する。
図7は、振動板310の残留振動を想定した単振動の計算モデルを示す回路図である。このように、振動板310の残留振動の計算モデルは、音圧Prsと、上述のイナータンスInt、コンプライアンスCm及び音響抵抗Resとで表せる。そして、図7の回路に音圧Prsを与えた時のステップ応答を体積速度Uvについて計算すると、次式が得られる。
Uv={Prs/(ω・Int)}e−γt・sin(ωt)
ω={1/(Int・Cm)−γ2}1/2
γ=Res/(2・Int)
Uv={Prs/(ω・Int)}e−γt・sin(ωt)
ω={1/(Int・Cm)−γ2}1/2
γ=Res/(2・Int)
この式から得られた計算結果(計算値)と、別途行った吐出部Dの残留振動の実験における実験結果(実験値)とを比較する。なお、残留振動の実験とは、インクの吐出状態が正常である吐出部Dからインクを吐出させた後に、当該吐出部Dの振動板310において生じる残留振動を検出する実験である。
図8は、残留振動の実験値と計算値との関係を示すグラフである。図8に示すグラフからも分かるように、吐出部Dにおけるインクの吐出状態が正常である場合、実験値と計算値の2つの波形は、概ね一致している。
図8は、残留振動の実験値と計算値との関係を示すグラフである。図8に示すグラフからも分かるように、吐出部Dにおけるインクの吐出状態が正常である場合、実験値と計算値の2つの波形は、概ね一致している。
さて、吐出部Dがインク吐出動作を行ったにもかかわらず、当該吐出部Dにおけるインクの吐出状態が異常であり、当該吐出部DのノズルNからインク滴が正常に吐出されない場合、即ち吐出異常が発生する場合がある。この吐出異常が発生する原因としては、(1)キャビティ320内への気泡の混入、(2)キャビティ320内のインクの乾燥等に起因するキャビティ320内のインクの増粘または固着、(3)ノズルNの出口付近への紙粉等の異物の付着、等が挙げられる。
上述のとおり、吐出異常とは、典型的にはノズルNからインクを吐出できない状態となること、即ちインクの不吐出現象が現れ、その場合、記録用紙Pに印刷した画像における画素のドット抜けを生じる。また、上述のとおり、吐出異常の場合には、ノズルNからインクが吐出されたとしても、インクの量が過少であったり、吐出されたインク滴の飛行方向(弾道)がずれたりして適正に着弾しないので、やはり画素のドット抜けとなって現れる。
以下においては、図8に示す比較結果に基づいて、吐出部Dにおいて生じる吐出異常の原因別に、残留振動の計算値と実験値が概ね一致するように、音響抵抗Res及びイナータンスIntのうち少なくとも一方の値を調整する。
まず、吐出異常の原因の1つである、(1)キャビティ320内への気泡の混入について検討する。図9は、キャビティ320内に気泡が混入した場合を説明するための概念図である。図9に示すように、キャビティ320内に気泡が混入した場合には、キャビティ320内を満たすインクの総重量が減り、イナータンスIntが低下するものと考えられる。また、気泡がノズルN付近に付着している場合には、その径の大きさだけノズルNの径が大きくなったと看做される状態となり、音響抵抗Resが低下するものと考えられる。
そこで、図8に示すようなインクの吐出状態が正常である場合と比較して、音響抵抗Res及びイナータンスIntを小さく設定して、気泡混入時の残留振動の実験値とマッチングすることにより、図10のようなグラフが得られた。図8及び図10に示すように、キャビティ320内に気泡が混入して吐出異常が生じた場合には、吐出状態が正常である場合と比較して、残留振動の周波数が高くなる。なお、音響抵抗Resの低下などにより、残留振動の振幅の減衰率も小さくなり、残留振動は、その振幅をゆっくりと下げていることも確認することができる。
そこで、図8に示すようなインクの吐出状態が正常である場合と比較して、音響抵抗Res及びイナータンスIntを小さく設定して、気泡混入時の残留振動の実験値とマッチングすることにより、図10のようなグラフが得られた。図8及び図10に示すように、キャビティ320内に気泡が混入して吐出異常が生じた場合には、吐出状態が正常である場合と比較して、残留振動の周波数が高くなる。なお、音響抵抗Resの低下などにより、残留振動の振幅の減衰率も小さくなり、残留振動は、その振幅をゆっくりと下げていることも確認することができる。
次に、吐出異常の原因の1つである、(2)キャビティ320内のインクの増粘または固着について検討する。図11は、キャビティ320のノズルN付近のインクが乾燥により固着した場合を説明するための概念図である。図11に示すように、ノズルN付近のインクが乾燥して固着した場合、キャビティ320内のインクは、キャビティ320内に閉じこめられたような状況となる。このような場合、音響抵抗Resが増加するものと考えられる。
そこで、図8に示すようなインクの吐出状態が正常である場合と比較して、音響抵抗Resを大きく設定して、ノズルN付近のインクが固着または増粘した場合の残留振動の実験値とマッチングすることにより、図12のようなグラフが得られた。なお、図12に示す実験値は、数日間図示しないキャップを装着しない状態で吐出部Dを放置し、ノズルN付近のインクが固着した状態における当該吐出部Dが備える振動板310の残留振動を測定したものである。図8及び図12に示すように、キャビティ320内のノズルN付近のインクが固着した場合には、吐出状態が正常である場合と比較して、残留振動の周波数が極めて低くなるとともに、残留振動が過減衰となる特徴的な波形が得られる。これは、インクを吐出するために振動板310が+Z方向(上方)に引き寄せられることによって、キャビティ320内にリザーバからインクが流入した後に、振動板310が−Z方向(下方)に移動するときに、キャビティ320内のインクの逃げ道がないために、振動板310が急激に振動できなくなるため(過減衰となるため)である。
そこで、図8に示すようなインクの吐出状態が正常である場合と比較して、音響抵抗Resを大きく設定して、ノズルN付近のインクが固着または増粘した場合の残留振動の実験値とマッチングすることにより、図12のようなグラフが得られた。なお、図12に示す実験値は、数日間図示しないキャップを装着しない状態で吐出部Dを放置し、ノズルN付近のインクが固着した状態における当該吐出部Dが備える振動板310の残留振動を測定したものである。図8及び図12に示すように、キャビティ320内のノズルN付近のインクが固着した場合には、吐出状態が正常である場合と比較して、残留振動の周波数が極めて低くなるとともに、残留振動が過減衰となる特徴的な波形が得られる。これは、インクを吐出するために振動板310が+Z方向(上方)に引き寄せられることによって、キャビティ320内にリザーバからインクが流入した後に、振動板310が−Z方向(下方)に移動するときに、キャビティ320内のインクの逃げ道がないために、振動板310が急激に振動できなくなるため(過減衰となるため)である。
次に、吐出異常の原因の1つである、(3)ノズルNの出口付近への紙粉等の異物の付着について検討する。図13は、ノズルNの出口付近に紙粉が付着した場合を説明するための概念図である。図13に示すように、ノズルNの出口付近に紙粉が付着した場合、キャビティ320内から紙粉を介してインクが染み出すとともに、ノズルNからインクを吐出することができなくなる。ノズルNの出口付近に紙粉が付着し、ノズルNからインクが染み出している場合には、振動板310から見てキャビティ320内から染み出した分のインクが、吐出状態が正常の場合よりも増えることにより、イナータンスIntが増加するものと考えられる。また、ノズルNの出口付近に付着した紙粉の繊維によって音響抵抗Resが増大するものと考えられる。
そこで、図8に示すようなインクの吐出状態が正常である場合と比較して、イナータンスInt及び音響抵抗Resを大きく設定して、ノズルNの出口付近への紙粉付着時の残留振動の実験値とマッチングすることにより、図14のようなグラフが得られた。図8及び図14のグラフから分かるように、ノズルNの出口付近に紙粉が付着した場合には、吐出状態が正常である場合と比較して、残留振動の周波数が低くなる。
なお、図12及び図14に示すグラフから、(3)ノズルNの出口付近への紙粉等の異物の付着の場合は、(2)キャビティ320内のインクの増粘の場合と比較して、残留振動の周波数が高いことが分かる。
そこで、図8に示すようなインクの吐出状態が正常である場合と比較して、イナータンスInt及び音響抵抗Resを大きく設定して、ノズルNの出口付近への紙粉付着時の残留振動の実験値とマッチングすることにより、図14のようなグラフが得られた。図8及び図14のグラフから分かるように、ノズルNの出口付近に紙粉が付着した場合には、吐出状態が正常である場合と比較して、残留振動の周波数が低くなる。
なお、図12及び図14に示すグラフから、(3)ノズルNの出口付近への紙粉等の異物の付着の場合は、(2)キャビティ320内のインクの増粘の場合と比較して、残留振動の周波数が高いことが分かる。
ここで、(2)インクの増粘の場合と、(3)ノズルNの出口付近への紙粉付着の場合とでは、いずれも、インクの吐出状態が正常である場合に比べて残留振動の周波数が低くなっている。これら2つの吐出異常の原因は、残留振動の波形、具体的には、残留振動の周波数または周期を、予め定められた閾値を持って比較することで、区別することができる。
以上の説明から明らかなように、吐出部Dを駆動したときに生じる残留振動の波形、特に、残留振動の周波数または周期に基づいて、吐出部Dの吐出状態を判定することができる。より具体的には、残留振動の周波数または周期に基づいて、吐出部Dにおける吐出状態が正常であるか否かについて、及び、吐出部Dにおける吐出状態が異常である場合に当該吐出異常の原因が上述した(1)〜(3)のうち何れに該当するかについて、判定することができる。本実施形態に係るインクジェットプリンター1は、残留振動を解析して吐出状態を判定する吐出状態判定処理を実行する。
<<4.ヘッドドライバー及び判定ユニットの構成及び動作>>
次に、図15乃至図22を参照しつつ、ヘッドドライバー5(駆動信号生成部51、検出ユニット8、及び、接続部53)と、判定ユニット4とについて説明する。
次に、図15乃至図22を参照しつつ、ヘッドドライバー5(駆動信号生成部51、検出ユニット8、及び、接続部53)と、判定ユニット4とについて説明する。
<<4.1.駆動信号生成部>>
図15は、ヘッドドライバー5のうち駆動信号生成部51の構成を示すブロック図である。
図15に示すように、駆動信号生成部51は、シフトレジスタSR、ラッチ回路LT、デコーダーDC、並びに、切替部TXからなる組を、M個の吐出部Dに1対1に対応するようにM個有する。以下では、これらM個の組を構成する各要素を、図において上から順番に、1段、2段、…、M段と称することがある。
図15は、ヘッドドライバー5のうち駆動信号生成部51の構成を示すブロック図である。
図15に示すように、駆動信号生成部51は、シフトレジスタSR、ラッチ回路LT、デコーダーDC、並びに、切替部TXからなる組を、M個の吐出部Dに1対1に対応するようにM個有する。以下では、これらM個の組を構成する各要素を、図において上から順番に、1段、2段、…、M段と称することがある。
駆動信号生成部51には、制御部6から、クロック信号CL、印刷信号SI、ラッチ信号LAT、チェンジ信号CH、及び、駆動波形信号Com(Com-A、Com-B)が供給される。
駆動波形信号Com(Com-A、Com-B)は、吐出部Dを駆動するための波形を複数含む信号である。
印刷信号SIは、各吐出部Dに対して供給すべき駆動波形信号Comの波形を指定し、これにより、各吐出部Dからのインクの吐出の有無、及び、各吐出部Dが吐出すべきインク量を指定するデジタルの信号である。印刷信号SIは、印刷信号SI[1]〜SI[M]を含む。このうち、印刷信号SI[m]は、吐出部D[m]からのインクの吐出の有無、及び、吐出部D[m]が吐出すべきインク量を、上位ビットb1及び下位ビットb2の2ビットで指定する。
具体的には、印刷信号SI[m]は、インクジェットプリンター1が印刷処理を実行している場合には、吐出部D[m]に対して、大ドットに相当する量のインクの吐出、中ドットに相当する量のインクの吐出、小ドットに相当する量のインクの吐出、または、インクの非吐出、のうちいずれか1つを指定する(図16(A)参照)。一方、印刷信号SI[m]は、インクジェットプリンター1が吐出状態判定処理または基準生成処理を実行している場合には、吐出部D[m]における吐出状態の検査のための残留振動の発生、または、吐出部D[m]におけるインクの増粘防止のための微振動の発生のうちいずれか1つを指定する(図16(B)参照)。
駆動信号生成部51は、吐出部D[m]に対して、印刷信号SI[m]により指定された波形を有する駆動信号Vinを供給する。以下では、駆動信号Vinのうち、印刷信号SI[m]により指定された波形を有し、吐出部D[m]に供給される駆動信号Vinを、駆動信号Vin[m]と称する。
印刷信号SIは、各吐出部Dに対して供給すべき駆動波形信号Comの波形を指定し、これにより、各吐出部Dからのインクの吐出の有無、及び、各吐出部Dが吐出すべきインク量を指定するデジタルの信号である。印刷信号SIは、印刷信号SI[1]〜SI[M]を含む。このうち、印刷信号SI[m]は、吐出部D[m]からのインクの吐出の有無、及び、吐出部D[m]が吐出すべきインク量を、上位ビットb1及び下位ビットb2の2ビットで指定する。
具体的には、印刷信号SI[m]は、インクジェットプリンター1が印刷処理を実行している場合には、吐出部D[m]に対して、大ドットに相当する量のインクの吐出、中ドットに相当する量のインクの吐出、小ドットに相当する量のインクの吐出、または、インクの非吐出、のうちいずれか1つを指定する(図16(A)参照)。一方、印刷信号SI[m]は、インクジェットプリンター1が吐出状態判定処理または基準生成処理を実行している場合には、吐出部D[m]における吐出状態の検査のための残留振動の発生、または、吐出部D[m]におけるインクの増粘防止のための微振動の発生のうちいずれか1つを指定する(図16(B)参照)。
駆動信号生成部51は、吐出部D[m]に対して、印刷信号SI[m]により指定された波形を有する駆動信号Vinを供給する。以下では、駆動信号Vinのうち、印刷信号SI[m]により指定された波形を有し、吐出部D[m]に供給される駆動信号Vinを、駆動信号Vin[m]と称する。
シフトレジスタSRは、シリアルで供給された印刷信号SI(SI[1]〜SI[M])を、各吐出部Dに対応する2ビット毎に一旦保持する。具体的には、シフトレジスタSRは、M個の吐出部Dに1対1に対応する、1段、2段、…、M段のM個のシフトレジスタSRが互いに縦続接続された構成を有し、シリアルで供給された印刷信号SIを、クロック信号CLに従って順次後段に転送する。そして、M個のシフトレジスタSRの全てに印刷信号SIが転送されると、M個のシフトレジスタSRのそれぞれが、印刷信号SIのうち自身に対応する2ビット分のデータを保持した状態を維持する。以下では、m段のシフトレジスタSRをシフトレジスタSR[m]と称する場合がある。
M個のラッチ回路LTのそれぞれは、ラッチ信号LATが立ち上がるタイミングで、M個のシフトレジスタSRのそれぞれに保持された、各段に対応する2ビット分の印刷信号SI[m]を一斉にラッチする。すなわち、m段のラッチ回路LTは、シフトレジスタSR[m]により保持された印刷信号SI[m]をラッチする。
ところで、インクジェットプリンター1が、印刷処理、吐出状態判定処理、または、基準生成処理のうち少なくとも一つの処理を実行する期間である動作期間は、複数の単位期間Tuから構成される。また、本実施形態において、単位期間Tuは、印刷処理が実行される単位期間Tuである単位印刷期間Tu-P(図17参照)と、吐出状態判定処理または基準生成処理が実行される単位期間Tuである単位判定期間Tu-T(図18参照)と、の2種類の単位期間Tuに分類される。
上述のとおり、本実施形態に係るインクジェットプリンター1は、長尺状の記録用紙Pを複数の印刷領域と、複数の印刷領域のそれぞれを区画するための余白領域と、に分割したうえで、各印刷領域に対して1つの画像を形成する。
このため、制御部6は、動作期間を構成する複数の単位期間Tuのうち、記録ヘッド3の下側(−Z側)に記録用紙Pの印刷領域の少なくとも一部が位置する期間を、単位印刷期間Tu-Pに分類し、当該単位印刷期間Tu-Pにおいて印刷処理が実行されるようにインクジェットプリンター1の各部の動作を制御する。
なお、制御部6は、動作期間を構成する複数の単位期間Tuのうち、記録ヘッド3の下側(−Z側)に、記録用紙Pの余白領域のみが位置する期間を、単位判定期間Tu-Tに分類し、当該単位判定期間Tu-Tにおいて吐出状態判定処理または基準生成処理が実行されるようにインクジェットプリンター1の各部の動作を制御してもよい。
このため、制御部6は、動作期間を構成する複数の単位期間Tuのうち、記録ヘッド3の下側(−Z側)に記録用紙Pの印刷領域の少なくとも一部が位置する期間を、単位印刷期間Tu-Pに分類し、当該単位印刷期間Tu-Pにおいて印刷処理が実行されるようにインクジェットプリンター1の各部の動作を制御する。
なお、制御部6は、動作期間を構成する複数の単位期間Tuのうち、記録ヘッド3の下側(−Z側)に、記録用紙Pの余白領域のみが位置する期間を、単位判定期間Tu-Tに分類し、当該単位判定期間Tu-Tにおいて吐出状態判定処理または基準生成処理が実行されるようにインクジェットプリンター1の各部の動作を制御してもよい。
また、制御部6は、駆動信号生成部51に対して、単位期間Tu毎に、印刷信号SIを供給するとともに、単位期間Tu毎に、ラッチ回路LTが印刷信号SI[m]をラッチするようなラッチ信号LATを供給する。
具体的には、制御部6は、単位印刷期間Tu-Pにおいて、各吐出部D[m]に対して、印刷処理を実行するための、印刷処理用の駆動信号Vinが供給されるように、駆動信号生成部51を制御する。ここで、印刷処理用の駆動信号Vinとは、吐出部Dが、大ドットに相当する量のインクの吐出、中ドットに相当する量のインクの吐出、小ドットに相当する量のインクの吐出、または、インクの非吐出、のうちいずれかを実行するように、当該吐出部Dを駆動させるための駆動信号Vinである。
また、制御部6は、単位判定期間Tu-Tにおいて、各吐出部D[m]に対して、吐出状態判定処理または基準生成処理を実行するための、吐出状態判定処理用の駆動信号Vinが供給されるように、駆動信号生成部51を制御する。ここで、吐出状態判定処理用の駆動信号Vinとは、吐出部Dにおいて残留振動または微振動が発生するように、当該吐出部Dを駆動させるための駆動信号Vinである。
具体的には、制御部6は、単位印刷期間Tu-Pにおいて、各吐出部D[m]に対して、印刷処理を実行するための、印刷処理用の駆動信号Vinが供給されるように、駆動信号生成部51を制御する。ここで、印刷処理用の駆動信号Vinとは、吐出部Dが、大ドットに相当する量のインクの吐出、中ドットに相当する量のインクの吐出、小ドットに相当する量のインクの吐出、または、インクの非吐出、のうちいずれかを実行するように、当該吐出部Dを駆動させるための駆動信号Vinである。
また、制御部6は、単位判定期間Tu-Tにおいて、各吐出部D[m]に対して、吐出状態判定処理または基準生成処理を実行するための、吐出状態判定処理用の駆動信号Vinが供給されるように、駆動信号生成部51を制御する。ここで、吐出状態判定処理用の駆動信号Vinとは、吐出部Dにおいて残留振動または微振動が発生するように、当該吐出部Dを駆動させるための駆動信号Vinである。
なお、本実施形態において、制御部6は、チェンジ信号CHにより、単位期間Tuを、制御期間Ts1と制御期間Ts2とに区分する。制御期間Ts1及びTs2は、互いに等しい時間長を有する。以下では、制御期間Ts1及びTs2を、制御期間Tsと総称することがある。
デコーダーDCは、ラッチ回路LTによってラッチされた印刷信号SI[m]をデコードし、選択信号Sa[m]及びSb[m]を出力する。
図16は、各単位期間TuにおけるデコーダーDCのデコード内容を示す説明図である。このうち、図16(A)は、単位印刷期間Tu-Pにおける、m段のデコーダーDCによるデコード内容を示し、図16(B)は、単位判定期間Tu-Tにおける、m段のデコーダーDCによるデコード内容を示している。
図16は、各単位期間TuにおけるデコーダーDCのデコード内容を示す説明図である。このうち、図16(A)は、単位印刷期間Tu-Pにおける、m段のデコーダーDCによるデコード内容を示し、図16(B)は、単位判定期間Tu-Tにおける、m段のデコーダーDCによるデコード内容を示している。
図16(A)及び(B)に示すように、単位印刷期間Tu-P及びTu-Tにおいて、m段のデコーダーDCは、制御期間Ts1及びTs2のそれぞれにおいて、選択信号Sa[m]及びSb[m]を出力する。例えば、単位印刷期間Tu-Pにおいて、印刷信号SI[m]が、(b1、b2)=(1,0)である場合(図16(A2)参照)、m段のデコーダーDCは、制御期間Ts1において、選択信号Sa[m]をハイレベルHに、選択信号Sb[m]をローレベルLにそれぞれ設定し、制御期間Ts2において、選択信号Sb[m]をハイレベルHに、選択信号Sa[m]をローレベルLにそれぞれ設定する。
図15に示すように、駆動信号生成部51は、M個の吐出部Dと1対1に対応するように、M個の切替部TXを備える。m段の切替部TX[m]は、選択信号Sa[m]がHレベルのときにオンし、LレベルのときにオフするトランスミッションゲートTGa[m]と、選択信号Sb[m]がHレベルのときにオンし、LレベルのときにオフするトランスミッションゲートTGb[m]と、を備える。
例えば、単位印刷期間Tu-Pにおいて、印刷信号SI[m]が(1,0)を示す場合(図16(A2)参照)、制御期間Ts1において、トランスミッションゲートTGa[m]がオンし、トランスミッションゲートTGb[m]がオフし、制御期間Ts2において、トランスミッションゲートTGa[m]がオフし、トランスミッションゲートTGb[m]がオンする。
例えば、単位印刷期間Tu-Pにおいて、印刷信号SI[m]が(1,0)を示す場合(図16(A2)参照)、制御期間Ts1において、トランスミッションゲートTGa[m]がオンし、トランスミッションゲートTGb[m]がオフし、制御期間Ts2において、トランスミッションゲートTGa[m]がオフし、トランスミッションゲートTGb[m]がオンする。
図15に示すように、トランスミッションゲートTGa[m]の一端には駆動波形信号Com-Aが供給され、トランスミッションゲートTGb[m]の一端には駆動波形信号Com-Bが供給される。また、トランスミッションゲートTGa[m]及びTGb[m]の他端は、m段の出力端OTNに電気的に接続されている。
また、図16に示すように、各制御期間Tsにおいて、切替部TX[m]は、トランスミッションゲートTGa[m]及びTGb[m]の一方がオンとなり他方がオフとなるように制御される。つまり、各制御期間Tsにおいて、切替部TX[m]は、m段の出力端OTNを介して、駆動波形信号Com-AまたはCom-Bのいずれか一方を、駆動信号Vin[m]として吐出部D[m]に供給する。
また、図16に示すように、各制御期間Tsにおいて、切替部TX[m]は、トランスミッションゲートTGa[m]及びTGb[m]の一方がオンとなり他方がオフとなるように制御される。つまり、各制御期間Tsにおいて、切替部TX[m]は、m段の出力端OTNを介して、駆動波形信号Com-AまたはCom-Bのいずれか一方を、駆動信号Vin[m]として吐出部D[m]に供給する。
<<4.2.駆動波形信号>>
図17及び図18は、各単位期間Tuにおいて制御部6が駆動信号生成部51に供給する各種信号と、各単位期間Tuにおける駆動信号生成部51の動作と、を説明するためのタイミングチャートである。このうち、図17は、単位印刷期間Tu-Pにおける、駆動信号生成部51の動作、及び、駆動信号生成部51に供給される信号の一例であり、図18は、単位判定期間Tu-Tにおける、駆動信号生成部51の動作、及び、駆動信号生成部51に供給される信号の一例である。なお、図17及び図18では、図示の都合上、M=4の場合を例示している。
図17及び図18は、各単位期間Tuにおいて制御部6が駆動信号生成部51に供給する各種信号と、各単位期間Tuにおける駆動信号生成部51の動作と、を説明するためのタイミングチャートである。このうち、図17は、単位印刷期間Tu-Pにおける、駆動信号生成部51の動作、及び、駆動信号生成部51に供給される信号の一例であり、図18は、単位判定期間Tu-Tにおける、駆動信号生成部51の動作、及び、駆動信号生成部51に供給される信号の一例である。なお、図17及び図18では、図示の都合上、M=4の場合を例示している。
図17及び図18に示すように、単位期間Tuは、制御部6の出力するラッチ信号LATに含まれるパルスPls-Lにより区分され、また、制御期間Ts1及びTs2は、制御部6の出力するチェンジ信号CHに含まれるパルスPls-Cにより区分される。
制御部6は、各単位期間Tuの開始に先立って、印刷信号SIをクロック信号CLに同期させて駆動信号生成部51に供給する。そして、駆動信号生成部51のシフトレジスタSRは、供給された印刷信号SI[m]をクロック信号CLに従って、順次後段に転送する。
制御部6は、各単位期間Tuの開始に先立って、印刷信号SIをクロック信号CLに同期させて駆動信号生成部51に供給する。そして、駆動信号生成部51のシフトレジスタSRは、供給された印刷信号SI[m]をクロック信号CLに従って、順次後段に転送する。
図17及び図18に示すように、本実施形態において、制御部6が出力する駆動波形信号Com-Aの波形は、単位印刷期間Tu-Pと単位判定期間Tu-Tとで異なる。
以下では、駆動波形信号Com-Aのうち、単位印刷期間Tu-Pにおいて制御部6が出力する信号を、印刷用駆動波形信号Com-AP(図17参照)と称する。また、駆動波形信号Com-Aのうち、単位判定期間Tu-Tにおいて制御部6が出力する信号を、判定用駆動波形信号Com-AT(図18参照)と称する。
以下では、駆動波形信号Com-Aのうち、単位印刷期間Tu-Pにおいて制御部6が出力する信号を、印刷用駆動波形信号Com-AP(図17参照)と称する。また、駆動波形信号Com-Aのうち、単位判定期間Tu-Tにおいて制御部6が出力する信号を、判定用駆動波形信号Com-AT(図18参照)と称する。
図17に例示するように、単位印刷期間Tu-Pに制御部6が出力する印刷用駆動波形信号Com-APは、制御期間Ts1に設けられた吐出波形PA1(以下「波形PA1」と称する)と、制御期間Ts2に設けられた吐出波形PA2(以下「波形PA2」と称する)と、を有する。
波形PA1は、波形PA1を有する駆動信号Vin[m]が吐出部D[m]に供給されると、吐出部D[m]から中ドットに相当する中程度の量のインクが吐出されるような波形である。
波形PA2は、波形PA2を有する駆動信号Vin[m]が吐出部D[m]に供給されると、吐出部D[m]から小ドットに相当する小程度の量のインクが吐出されるような波形である。
例えば、波形PA1の最低電位Va11と最高電位Va12との電位差は、波形PA2の最低電位Va21と最高電位Va22との電位差よりも大きくなるように定めらる。
波形PA1は、波形PA1を有する駆動信号Vin[m]が吐出部D[m]に供給されると、吐出部D[m]から中ドットに相当する中程度の量のインクが吐出されるような波形である。
波形PA2は、波形PA2を有する駆動信号Vin[m]が吐出部D[m]に供給されると、吐出部D[m]から小ドットに相当する小程度の量のインクが吐出されるような波形である。
例えば、波形PA1の最低電位Va11と最高電位Va12との電位差は、波形PA2の最低電位Va21と最高電位Va22との電位差よりも大きくなるように定めらる。
図17及び図18に例示するように、単位印刷期間Tu-P及び単位判定期間Tu-Tの双方の単位期間Tuにおいて制御部6が出力する駆動波形信号Com-Bは、微振動波形PB(以下「波形PB」と称する)を有する。
波形PBは、波形PBを有する駆動信号Vin[m]が吐出部D[m]に供給された場合に、吐出部D[m]からインクが吐出されないような波形である。つまり、波形PBは、吐出部D内部のインクに微振動を与えてインクの増粘を防止するための波形である。例えば、波形PBの最低電位Vb11と最高電位(この例では基準電位V0)との電位差は、波形PA2の最低電位Va21と最高電位Va22との電位差よりも小さくなるように定められる。
波形PBは、波形PBを有する駆動信号Vin[m]が吐出部D[m]に供給された場合に、吐出部D[m]からインクが吐出されないような波形である。つまり、波形PBは、吐出部D内部のインクに微振動を与えてインクの増粘を防止するための波形である。例えば、波形PBの最低電位Vb11と最高電位(この例では基準電位V0)との電位差は、波形PA2の最低電位Va21と最高電位Va22との電位差よりも小さくなるように定められる。
図18に例示するように、単位判定期間Tu-Tに制御部6が出力する判定用駆動波形信号Com-ATは、検査波形PT(以下「波形PT」と称する)を有する。
波形PTは、吐出部Dを振動させるための波形PT1と、波形PT1により駆動された後の吐出部Dの残留振動を維持するための波形PT2と、を含む。
波形PT1は、波形PT1を有する駆動信号Vin[m]が吐出部D[m]に供給された場合に、吐出部D[m]からインクが吐出されないような波形である。例えば、波形PT1の最低電位VcLと最高電位(この例では検出電位VcH)との電位差は、波形PA2の最低電位Va21と最高電位Va22との電位差よりも小さくなるように定めらる。つまり、本実施形態に係る吐出状態判定処理は、インクを吐出させないように吐出部Dを駆動したときに当該吐出部Dにおいて生じる残留振動に基づいて吐出部Dにおけるインクの吐出状態を判定する、所謂「非吐出検査」である場合を想定する。但し、波形PT1は、波形PT1を有する駆動信号Vin[m]が吐出部D[m]に供給された場合に、吐出部D[m]からインクが吐出されるような波形であってもよい。つまり、吐出状態判定処理は、「吐出検査」として実行されるものであってもよい。
波形PT2は、検出電位VcHに保たれた平坦な波形である。吐出部D[m]が、波形PT1を有する駆動信号Vin[m]により駆動された直後に、波形PT2を有する駆動信号Vin[m]を供給することで、波形PT1による駆動に起因して吐出部D[m]に生じる残留振動を維持することが可能となり、当該残留振動の正確な検出が可能となる。
波形PTは、吐出部Dを振動させるための波形PT1と、波形PT1により駆動された後の吐出部Dの残留振動を維持するための波形PT2と、を含む。
波形PT1は、波形PT1を有する駆動信号Vin[m]が吐出部D[m]に供給された場合に、吐出部D[m]からインクが吐出されないような波形である。例えば、波形PT1の最低電位VcLと最高電位(この例では検出電位VcH)との電位差は、波形PA2の最低電位Va21と最高電位Va22との電位差よりも小さくなるように定めらる。つまり、本実施形態に係る吐出状態判定処理は、インクを吐出させないように吐出部Dを駆動したときに当該吐出部Dにおいて生じる残留振動に基づいて吐出部Dにおけるインクの吐出状態を判定する、所謂「非吐出検査」である場合を想定する。但し、波形PT1は、波形PT1を有する駆動信号Vin[m]が吐出部D[m]に供給された場合に、吐出部D[m]からインクが吐出されるような波形であってもよい。つまり、吐出状態判定処理は、「吐出検査」として実行されるものであってもよい。
波形PT2は、検出電位VcHに保たれた平坦な波形である。吐出部D[m]が、波形PT1を有する駆動信号Vin[m]により駆動された直後に、波形PT2を有する駆動信号Vin[m]を供給することで、波形PT1による駆動に起因して吐出部D[m]に生じる残留振動を維持することが可能となり、当該残留振動の正確な検出が可能となる。
検出ユニット8は、対象吐出部Dtgとして指定された吐出部D[m]に判定用駆動波形信号Com-ATが供給される単位判定期間Tu-Tのうち、吐出部D[m]に対して波形PT2が供給され、駆動信号Vin[m]が検出電位VcHを維持している期間に含まれる検出期間Tdにおいて、吐出部D[m]に生じている残留振動を、残留振動信号Voutとして検出する。
本実施形態において、検出期間Tdは、図18に示すように、制御部6の出力する検出期間信号Tsigが所定の電位VHighである期間として規定される。なお、本実施形態では、検出期間Tdは、クロック信号CLが供給されてシフトレジスタSRが印刷信号SI[m]を転送する期間の開始前に設けられる。
本実施形態において、検出期間Tdは、図18に示すように、制御部6の出力する検出期間信号Tsigが所定の電位VHighである期間として規定される。なお、本実施形態では、検出期間Tdは、クロック信号CLが供給されてシフトレジスタSRが印刷信号SI[m]を転送する期間の開始前に設けられる。
<<4.3.駆動信号>>
次に、単位期間Tuにおいて駆動信号生成部51が出力する駆動信号Vinについて説明する。
次に、単位期間Tuにおいて駆動信号生成部51が出力する駆動信号Vinについて説明する。
まず、図19を参照しつつ、単位印刷期間Tu-Pにおいて駆動信号生成部51が出力する印刷処理用の駆動信号Vinについて説明する。
単位印刷期間Tu-Pにおいて供給される印刷信号SI[m]が(1,1)を示す場合、切替部TX[m]は、制御期間Ts1において駆動波形信号Com-Aを選択して波形PA1を有する駆動信号Vin[m]を出力し、制御期間Ts2において駆動波形信号Com-Aを選択して波形PA2を有する駆動信号Vin[m]を出力する(図16(A1)参照)。よって、この場合、図19に示すように、単位印刷期間Tu-Pにおいて吐出部D[m]に供給される駆動信号Vin[m]は、波形PA1及び波形PA2を含む。この結果、吐出部D[m]は、当該単位印刷期間Tu-Pにおいて、波形PA1に基づく中程度の量のインクと、波形PA2に基づく小程度の量のインクと、を吐出し、これら2度にわたり吐出されたインクにより、記録用紙P上に大ドットを形成する。
また、単位印刷期間Tu-Pにおいて供給される印刷信号SI[m]が(1,0)を示す場合、切替部TX[m]は、制御期間Ts1において駆動波形信号Com-Aを選択して波形PA1を有する駆動信号Vin[m]を出力し、制御期間Ts2において駆動波形信号Com-Bを選択して波形PBを有する駆動信号Vin[m]を出力する(図16(A2)参照)。よって、この場合、図19に示すように、単位印刷期間Tu-Pにおいて吐出部D[m]に供給される駆動信号Vin[m]は、波形PA1及び波形PBを含む。この結果、吐出部D[m]は、当該単位印刷期間Tu-Pにおいて、波形PA1に基づく中程度の量のインクを吐出し、記録用紙P上に中ドットを形成する。
また、単位印刷期間Tu-Pにおいて供給される印刷信号SI[m]が(0,1)を示す場合、切替部TX[m]は、制御期間Ts1において駆動波形信号Com-Bを選択して波形PBを有する駆動信号Vin[m]を出力し、制御期間Ts2において駆動波形信号Com-Aを選択して波形PA2を有する駆動信号Vin[m]を出力する(図16(A3)参照)。よって、この場合、図19に示すように、単位印刷期間Tu-Pにおいて吐出部D[m]に供給される駆動信号Vin[m]は、波形PA2を含む。この結果、吐出部D[m]は、当該単位印刷期間Tu-Pにおいて、波形PA2に基づく小程度の量のインクを吐出し、記録用紙P上に小ドットを形成する。
また、単位印刷期間Tu-Pにおいて供給される印刷信号SI[m]が(0,0)を示す場合、切替部TX[m]は、制御期間Ts1及びTs2において駆動波形信号Com-Bを選択して波形PBを有する駆動信号Vin[m]を出力する(図16(A4)参照)。つまり、この場合、図19に示すように、単位印刷期間Tu-Pにおいて吐出部D[m]に供給される駆動信号Vin[m]は、波形PBを含む。この結果、吐出部D[m]は、当該単位印刷期間Tu-Pにおいて、インクを吐出せず、記録用紙P上にはドットが形成されない(非記録となる)。
次に、単位判定期間Tu-Tにおいて駆動信号生成部51が出力する吐出状態判定処理用の駆動信号Vinについて説明する。
まず、単位判定期間Tu-Tにおいて供給される印刷信号SI[m]が(1,1)を示す場合、切替部TX[m]は、制御期間Ts1及びTs2において駆動波形信号Com-Aを選択して、吐出部D[m]に対して、波形PTを有する駆動信号Vin[m]を供給する(図16(B1)参照)。
また、単位判定期間Tu-Tにおいて供給される印刷信号SI[m]が(0,0)を示す場合、切替部TX[m]は、制御期間Ts1及びTs2において駆動波形信号Com-Bを選択して、吐出部D[m]に対して、波形PBを有する駆動信号Vin[m]を供給する(図16(B2)参照)。
また、単位判定期間Tu-Tにおいて供給される印刷信号SI[m]が(0,0)を示す場合、切替部TX[m]は、制御期間Ts1及びTs2において駆動波形信号Com-Bを選択して、吐出部D[m]に対して、波形PBを有する駆動信号Vin[m]を供給する(図16(B2)参照)。
制御部6は、一の単位判定期間Tu-Tにおいて、吐出部D[m]を、吐出状態判定処理または基準生成処理の対象である対象吐出部Dtgとして指定する場合、当該一の単位判定期間Tu-Tにおいて、吐出部D[m]に対して、波形PTを有する駆動信号Vin[m]が供給されるように、印刷信号SI[m]の値を(1,1)に設定する。すなわち、単位判定期間Tu-Tにおいて供給される印刷信号SIのうち、(1,1)を示す印刷信号SI[m]は、当該印刷信号SI[m]に対応する吐出部D[m]を対象吐出部Dtgとして指定するための「指定信号」に該当する。
また、制御部6は、一の単位判定期間Tu-Tにおいて、吐出部D[m]を、吐出状態判定処理または基準生成処理の対象である、対象吐出部Dtgとして指定しない場合、当該一の単位判定期間Tu-Tにおいて、吐出部D[m]に対して波形PBを有する駆動信号Vin[m]が供給されるように、印刷信号SI[m]の値を(0,1)に設定する。
<<4.4.接続部>>
図20は、接続部53の構成と、判定ユニット4の構成と、接続部53、検出ユニット8、及び、判定ユニット4の接続関係と、を例示するブロック図である。
図20は、接続部53の構成と、判定ユニット4の構成と、接続部53、検出ユニット8、及び、判定ユニット4の接続関係と、を例示するブロック図である。
図20に示すように、接続部53は、M個の吐出部Dに1対1に対応する1段〜M段のM個の接続回路Ux(Ux[1]、Ux[2]、…、Ux[M])を備える。m段の接続回路Ux[m]は、m段の吐出部D[m]の圧電素子300の上部電極302を、駆動信号生成部51が備えるm段の出力端OTN、または、検出ユニット8のいずれか一方に電気的に接続する。
以下では、接続回路Ux[m]が、吐出部D[m]と駆動信号生成部51のm段の出力端OTNとを電気的に接続している状態を第1の接続状態と称する。また、接続回路Ux[m]が、吐出部D[m]と検出ユニット8とを電気的に接続している状態を第2の接続状態と称する。
以下では、接続回路Ux[m]が、吐出部D[m]と駆動信号生成部51のm段の出力端OTNとを電気的に接続している状態を第1の接続状態と称する。また、接続回路Ux[m]が、吐出部D[m]と検出ユニット8とを電気的に接続している状態を第2の接続状態と称する。
制御部6は、各接続回路Uxの接続状態を制御するための接続制御信号Swを、各接続回路Uxに対して出力する。
具体的には、制御部6は、単位印刷期間Tu-Pにおいて、接続回路Ux[m]が単位印刷期間Tu-Pの全期間に亘って第1の接続状態を維持するような接続制御信号Sw[m]を、接続回路Ux[m]に供給する。このため、吐出部D[m]には、単位印刷期間Tu-Pの全期間に亘って、駆動信号生成部51から駆動信号Vin[m]が供給される。
また、制御部6は、単位判定期間Tu-Tにおいて、吐出部D[m]を、吐出状態判定処理または基準生成処理における残留振動の検出の対象である対象吐出部Dtgとする場合、接続回路Ux[m]が、当該単位判定期間Tu-Tのうち、検出期間Td以外の期間において第1の接続状態となり、検出期間Tdにおいて第2の接続状態となるような接続制御信号Sw[m]を、接続回路Ux[m]に供給する。このため、単位判定期間Tu-Tにおいて、吐出部D[m]が対象吐出部Dtgに指定される場合、当該単位判定期間Tu-Tのうち検出期間Td以外の期間において、駆動信号生成部51から吐出部D[m]に対して駆動信号Vin[m]が供給され、当該単位判定期間Tu-Tのうち検出期間Tdにおいて、吐出部D[m]から検出ユニット8に対して残留振動信号Voutが供給される。
また、制御部6は、単位判定期間Tu-Tにおいて、吐出部D[m]を、対象吐出部Dtgに指定しない場合、接続回路Ux[m]が、当該単位判定期間Tu-Tの全期間に亘って第1の接続状態を維持するような接続制御信号Sw[m]を、接続回路Ux[m]に供給する。
また、制御部6は、単位判定期間Tu-Tにおいて、吐出部D[m]を、対象吐出部Dtgに指定しない場合、接続回路Ux[m]が、当該単位判定期間Tu-Tの全期間に亘って第1の接続状態を維持するような接続制御信号Sw[m]を、接続回路Ux[m]に供給する。
なお、本実施形態では、図20に示すように、インクジェットプリンター1が、M個の吐出部Dに対して、1個の検出ユニット8を備える場合を想定する。
そして、本実施形態に係る制御部6は、吐出状態判定処理が実行される場合、1つの単位判定期間Tu-Tにおいて、検出ユニット8が、M個の吐出部Dのうち1個の吐出部Dに生じる残留振動のみを検出し、判定ユニット4が、当該残留振動の検出された1個の吐出部Dにおけるインクの吐出状態を示す1個の判定信号RSを生成すように、インクジェットプリンター1の各部を制御する。すなわち、本実施形態に係る制御部6は、吐出状態判定処理が実行される1つの単位期間Tuにおいては、M個の吐出部Dのうち1個の吐出部Dのみを対象吐出部Dtgとして指定する。
そして、本実施形態に係る制御部6は、吐出状態判定処理が実行される場合、1つの単位判定期間Tu-Tにおいて、検出ユニット8が、M個の吐出部Dのうち1個の吐出部Dに生じる残留振動のみを検出し、判定ユニット4が、当該残留振動の検出された1個の吐出部Dにおけるインクの吐出状態を示す1個の判定信号RSを生成すように、インクジェットプリンター1の各部を制御する。すなわち、本実施形態に係る制御部6は、吐出状態判定処理が実行される1つの単位期間Tuにおいては、M個の吐出部Dのうち1個の吐出部Dのみを対象吐出部Dtgとして指定する。
また、本実施形態に係る制御部6は、基準生成処理が実行される場合、1つの単位判定期間Tu-Tにおいて、検出ユニット8が、M個の吐出部Dのうち複数の吐出部Dに生じる残留振動を、当該複数の残留振動の合成波として検出し、判定ユニット4が、当該合成波に対応する周期信号NTcを生成するように、インクジェットプリンター1の各部を制御する。すなわち、本実施形態に係る制御部6は、基準生成処理が実行される1つの単位期間Tuにおいては、M個の吐出部Dの中から複数の吐出部Dを対象吐出部Dtgとして指定する。
<<4.5.検出部>>
図20に示す検出ユニット8は、上述のとおり、残留振動信号Voutに基づいて整形波形信号Vdを生成する。上述の通り、整形波形信号Vdとは、残留振動信号Voutの振幅を増幅し、また、残留振動信号Voutからノイズ成分を除去することで、残留振動信号Voutを、判定ユニット4における処理に適した波形に整形した信号である。
図20に示す検出ユニット8は、上述のとおり、残留振動信号Voutに基づいて整形波形信号Vdを生成する。上述の通り、整形波形信号Vdとは、残留振動信号Voutの振幅を増幅し、また、残留振動信号Voutからノイズ成分を除去することで、残留振動信号Voutを、判定ユニット4における処理に適した波形に整形した信号である。
検出ユニット8は、例えば、残留振動信号Voutを増幅させるための負帰還型のアンプと、残留振動信号Voutの高域周波数成分を減衰させるためのローパスフィルターと、インピーダンスを変換してローインピーダンスの整形波形信号Vdを出力するボルテージフォロアと、を含む構成等であってもよい。
<<4.6.判定ユニット>>
判定ユニット4は、検出ユニット8の出力する整形波形信号Vdに基づいて、吐出部Dにおけるインクの吐出状態を判定し、当該判定の結果を示す判定信号RSを生成する。
判定ユニット4は、検出ユニット8の出力する整形波形信号Vdに基づいて、吐出部Dにおけるインクの吐出状態を判定し、当該判定の結果を示す判定信号RSを生成する。
図20に示すように、判定ユニット4は、検出信号生成部41と、吐出状態判定部42と、を備える。以下、検出信号生成部41及び吐出状態判定部42の詳細について説明する。
図20に示すように、検出信号生成部41には、検出ユニット8から、整形波形信号Vdが供給され、また、制御部6から、閾値電位信号SVth及びマスク信号Mskが供給される。
ここで、閾値電位信号SVthは、整形波形信号Vdの振幅中心レベルの電位である閾値電位Vth1を示す信号と、閾値電位Vth1よりも高電位の閾値電位Vth2を示す信号と、閾値電位Vth1よりも低電位の閾値電位Vth3を示す信号と、を含む(図21参照)。
ここで、閾値電位信号SVthは、整形波形信号Vdの振幅中心レベルの電位である閾値電位Vth1を示す信号と、閾値電位Vth1よりも高電位の閾値電位Vth2を示す信号と、閾値電位Vth1よりも低電位の閾値電位Vth3を示す信号と、を含む(図21参照)。
図21は、検出信号生成部41の動作を示すタイミングチャートである。この図に示すように、検出信号生成部41は、整形波形信号Vdの示す電位と閾値電位Vth1とを比較して、整形波形信号Vdの示す電位が閾値電位Vth1以上となる場合にハイレベルとなり、閾値電位Vth1未満となる場合にローレベルとなる比較信号Cmp1を生成する。また、検出信号生成部41は、整形波形信号Vdの示す電位と閾値電位Vth2とを比較して、整形波形信号Vdの示す電位が閾値電位Vth2以上となる場合にハイレベルとなり、閾値電位Vth2未満となる場合にローレベルとなる比較信号Cmp2を生成する。また、検出信号生成部41は、整形波形信号Vdの示す電位と閾値電位Vth3とを比較して、整形波形信号Vdの示す電位が閾値電位Vth3未満となる場合にハイレベルとなり、閾値電位Vth3以上となる場合にハイレベルとなる比較信号Cmp3を生成する。
検出信号生成部41は、マスク信号Mskがローレベルに立ち下がった後において、整形波形信号Vdの示す電位が最初に閾値電位Vth1と等しくなるタイミングである時刻t1から、整形波形信号Vdの示す電位が2度目に閾値電位Vth1と等しくなるタイミングである時刻t2までの時間Tcを計測し、当該時間Tcを示す周期信号NTcを出力する。なお、マスク信号Mskとは、検出ユニット8からの整形波形信号Vdの供給が開始されてから所定の期間Tmskの間だけハイレベルとなる信号である。また、検出信号生成部41は、時刻t1から時刻t2までの期間のうち、整形波形信号Vdの示す電位が閾値電位Vth2以上となり、比較信号Cmp2がハイレベルである時間Taを計測する。また、検出信号生成部41は、時刻t1から時刻t2までの期間のうち、整形波形信号Vdの示す電位が閾値電位Vth3未満となり、比較信号Cmp3がハイレベルである時間Tbを計測する。
検出信号生成部41は、時間Taが「Ta0≦Ta」を充足し、且つ、時間Tbが「Tb0≦Tb」を充足する場合に、有効性フラグFlagの値を、整形波形信号Vdの振幅が所定の範囲に含まれることを示す値、例えば「1」に設定する。ここで、Ta0は「0<Ta0」を満たす実数であり、Tb0は「0<Tb0」を満たす実数である。他方、検出信号生成部41は、時間Taが「Ta<Ta0」となる場合、または、時間Tbが「Tb<Tb0」となる場合には、有効性フラグFlagの値を、整形波形信号Vdの振幅が所定の範囲に含まれていないことを示す値、例えば「0」に設定する。
図21の破線Vd´で例示すように、吐出部Dにおいて駆動信号Vinに応じた振幅の残留振動が生じずに、整形波形信号Vdの振幅が小さい場合、その原因として、キャビティ320からのインクの染み出し、または、隔壁340Aの剥離といった吐出部Dの故障等、吐出部Dにおいて何らかの不具合が生じていることが想定される。
本実施形態では、整形波形信号Vdが適正な振幅を有するか否かを示す有効性フラグFlagを生成する。このため、吐出部Dの故障等に起因して吐出部Dに生じる吐出異常を把握することが可能となる。
また、本実施形態では、マスク信号Mskがハイレベルである期間Tmskの経過後を対象として、時間Ta、時間Tb、及び、時間Tcを計測する。このため、残留振動の開始直後に重畳するノイズ成分の影響を少なくすることができ、精度の高い周期信号NTcを得ることができる。
本実施形態では、整形波形信号Vdが適正な振幅を有するか否かを示す有効性フラグFlagを生成する。このため、吐出部Dの故障等に起因して吐出部Dに生じる吐出異常を把握することが可能となる。
また、本実施形態では、マスク信号Mskがハイレベルである期間Tmskの経過後を対象として、時間Ta、時間Tb、及び、時間Tcを計測する。このため、残留振動の開始直後に重畳するノイズ成分の影響を少なくすることができ、精度の高い周期信号NTcを得ることができる。
図20に示すように、吐出状態判定部42は、検出信号生成部41から供給される、周期信号NTc[m]及び有効性フラグFlagと、制御部6から供給される基準信号STthと、に基づいて、判定信号RS[m]を生成する。なお、基準信号STthは、吐出状態判定部42における判定信号RSの生成の際に用いられる3つの基準値Tth1、Tth2、及び、Tth3を示す信号である。なお、本実施形態では、当該3つの基準値Tth1、Tth2、及び、Tth3を、基準値Tthと総称する場合がある。
図22は、吐出状態判定部42における判定の内容を説明するための説明図である。この図に示すように、吐出状態判定部42は、周期信号NTc[m]の示す時間Tc[m]を、3つの基準値Tth1、Tth2、及び、Tth3、または、これら3つの基準値うちの一部の基準値と比較する。
ここで、基準値Tth1とは、キャビティ320内部に気泡が発生して残留振動の周波数が高くなる場合における残留振動の1周期分の時間長と、吐出状態が正常である場合における残留振動の1周期分の時間長との境界を示すための値である。また、基準値Tth2とは、基準値Tth1よりも長い時間長を表す値であって、ノズルN出口付近に紙粉等の異物が付着して残留振動の周波数が低くなる場合における残留振動の1周期分の時間長と、吐出状態が正常である場合における残留振動の1周期分の時間長との境界を示すための値である。また、基準値Tth3とは、基準値Tth2よりも長い時間長を表す閾値であって、ノズルN付近におけるインクの増粘または固着により、紙粉等の異物が付着する場合よりもさらに残留振動の周波数が低くなる場合における残留振動の1周期分の時間長と、ノズルN出口付近に紙粉等の異物が付着した場合における残留振動の1周期分の時間長との境界を示すための値である。
ここで、基準値Tth1とは、キャビティ320内部に気泡が発生して残留振動の周波数が高くなる場合における残留振動の1周期分の時間長と、吐出状態が正常である場合における残留振動の1周期分の時間長との境界を示すための値である。また、基準値Tth2とは、基準値Tth1よりも長い時間長を表す値であって、ノズルN出口付近に紙粉等の異物が付着して残留振動の周波数が低くなる場合における残留振動の1周期分の時間長と、吐出状態が正常である場合における残留振動の1周期分の時間長との境界を示すための値である。また、基準値Tth3とは、基準値Tth2よりも長い時間長を表す閾値であって、ノズルN付近におけるインクの増粘または固着により、紙粉等の異物が付着する場合よりもさらに残留振動の周波数が低くなる場合における残留振動の1周期分の時間長と、ノズルN出口付近に紙粉等の異物が付着した場合における残留振動の1周期分の時間長との境界を示すための値である。
図22に示すように、吐出状態判定部42は、有効性フラグFlagの値が「1」であり、且つ、周期信号NTc[m]の示す時間Tc[m]が「Tth1≦Tc[m]≦Tth2」を満たす場合には、吐出部D[m]におけるインクの吐出状態が正常であると判定し、判定信号RS[m]に、吐出状態が正常であることを示す値、例えば「1」を設定する。
また、吐出状態判定部42は、有効性フラグFlagの値が「1」であり、且つ、周期信号NTc[m]の示す時間Tc[m]が「Tc[m]<Tth1」を満たす場合には、キャビティ320に生じた気泡により吐出異常が発生していると判定し、判定信号RS[m]に、気泡による吐出異常が発生していることを示す値、例えば「2」を設定する。
また、吐出状態判定部42は、有効性フラグFlagの値が「1」であり、且つ、周期信号NTc[m]の示す時間Tc[m]が「Tth2<Tc[m]≦Tth3」を満たす場合には、ノズルN出口付近に付着した紙粉等の異物により吐出異常が発生していると判定し、判定信号RSに、紙粉等の異物の付着による吐出異常が発生していることを示す値、例えば「3」を設定する。
また、吐出状態判定部42は、有効性フラグFlagの値が「1」であり、且つ、周期信号NTc[m]の示す時間Tc[m]が「Tth3<Tc[m]」を満たす場合には、キャビティ320内のインクの増粘により吐出異常が発生していると判定し、判定信号RSに、インクの増粘による吐出異常が発生していることを示す値、例えば「4」を設定する。
また、吐出状態判定部42は、有効性フラグFlagの値が「0」である場合には、判定信号RS[m]に、インクの染み出しまたは吐出部Dの故障等吐出部Dに何らかの不具合が生じていることを示す値、例えば「5」を設定する。
以上のように、吐出状態判定部42は、周期信号NTc[m]及び有効性フラグFlagに基づいて、吐出部D[m]における吐出状態を判定し、当該判定結果を示す判定信号RS[m]を生成する。
また、吐出状態判定部42は、有効性フラグFlagの値が「1」であり、且つ、周期信号NTc[m]の示す時間Tc[m]が「Tc[m]<Tth1」を満たす場合には、キャビティ320に生じた気泡により吐出異常が発生していると判定し、判定信号RS[m]に、気泡による吐出異常が発生していることを示す値、例えば「2」を設定する。
また、吐出状態判定部42は、有効性フラグFlagの値が「1」であり、且つ、周期信号NTc[m]の示す時間Tc[m]が「Tth2<Tc[m]≦Tth3」を満たす場合には、ノズルN出口付近に付着した紙粉等の異物により吐出異常が発生していると判定し、判定信号RSに、紙粉等の異物の付着による吐出異常が発生していることを示す値、例えば「3」を設定する。
また、吐出状態判定部42は、有効性フラグFlagの値が「1」であり、且つ、周期信号NTc[m]の示す時間Tc[m]が「Tth3<Tc[m]」を満たす場合には、キャビティ320内のインクの増粘により吐出異常が発生していると判定し、判定信号RSに、インクの増粘による吐出異常が発生していることを示す値、例えば「4」を設定する。
また、吐出状態判定部42は、有効性フラグFlagの値が「0」である場合には、判定信号RS[m]に、インクの染み出しまたは吐出部Dの故障等吐出部Dに何らかの不具合が生じていることを示す値、例えば「5」を設定する。
以上のように、吐出状態判定部42は、周期信号NTc[m]及び有効性フラグFlagに基づいて、吐出部D[m]における吐出状態を判定し、当該判定結果を示す判定信号RS[m]を生成する。
制御部6は、吐出状態判定部42が出力する判定信号RS[m]を、当該判定信号RS[m]に対応する吐出部D[m]の段数mと対応付けて、記憶部60に記憶させる。このため、M個の吐出部Dの中で、どの吐出部Dにおいて吐出異常が生じているかを把握することが可能となる。これにより、吐出異常の生じている吐出部Dの個数や、吐出異常の生じている吐出部Dの位置等を考慮して、キャビティ320からのインクの排出等のメンテナンス処理を適切なタイミングで実行することが可能となる。従って、印刷処理において形成される画質が、吐出部Dにおける吐出異常に起因して劣化することを防止することが可能となる。
<<5.基準生成処理>>
以下、基準生成処理について説明する。
以下、基準生成処理について説明する。
上述の通り、基準生成処理が実行される場合、制御部6は、各単位期間Tuにおいて、複数の吐出部Dを対象吐出部Dtgとして指定し、且つ、互いに隣り合う2個の吐出部Dが同時に対象吐出部Dtgとならないように対象吐出部Dtgを指定する。
このような対象吐出部Dtgの指定は、どのような方法により実行してもよい。本実施形態では、例えば、第1に、M個(M段)の吐出部D[1]〜D[M]の各々を、Q個のグループGR[1]〜GR[Q](Qは、2≦Q<Mを満たす自然数)のうち、いずれか1つのグループGR[q](qは、1≦q≦Qを満たす自然数)に割り当てる。第2に、グループGR[q]に対応する1つの単位期間Tu[q]において、グループGR[q]に属する吐出部Dを対象吐出部Dtgとして指定する。
なお、M段の吐出部D[1]〜D[M]のQ個のグループGRへの区分は、インクジェットプリンター1の製造工程において予め行われるものであってもよいし、基準生成処理が実行される前に制御部6により行われるものであってもよい。
このような対象吐出部Dtgの指定は、どのような方法により実行してもよい。本実施形態では、例えば、第1に、M個(M段)の吐出部D[1]〜D[M]の各々を、Q個のグループGR[1]〜GR[Q](Qは、2≦Q<Mを満たす自然数)のうち、いずれか1つのグループGR[q](qは、1≦q≦Qを満たす自然数)に割り当てる。第2に、グループGR[q]に対応する1つの単位期間Tu[q]において、グループGR[q]に属する吐出部Dを対象吐出部Dtgとして指定する。
なお、M段の吐出部D[1]〜D[M]のQ個のグループGRへの区分は、インクジェットプリンター1の製造工程において予め行われるものであってもよいし、基準生成処理が実行される前に制御部6により行われるものであってもよい。
図23は、図20に示す接続部53及び記録ヘッド3における、M段の吐出部D[1]〜D[M]の、Q個のグループGR[1]〜GR[Q]への区分を説明するための説明図である。
本実施形態では、吐出部D[m]のグループGR[q]への割り当てを、次のように実行する。すなわち、まず、吐出部D[m]の段数mを、自然数Qで除算する。次に、当該除算の剰余を、吐出部D[m]の属するグループの番号qとする。但し、段数mが自然数Qにより割り切れて剰余が「0」の場合には、吐出部D[m]の属するグループの番号を「Q」とする。
なお、吐出部D[m]が属するグループの番号qは、段数mと対応付けて記憶部60に記憶されている。
本実施形態では、吐出部D[m]のグループGR[q]への割り当てを、次のように実行する。すなわち、まず、吐出部D[m]の段数mを、自然数Qで除算する。次に、当該除算の剰余を、吐出部D[m]の属するグループの番号qとする。但し、段数mが自然数Qにより割り切れて剰余が「0」の場合には、吐出部D[m]の属するグループの番号を「Q」とする。
なお、吐出部D[m]が属するグループの番号qは、段数mと対応付けて記憶部60に記憶されている。
また、本実施形態では、説明の便宜上、段数mの若い順番にQ個ずつの吐出部Dを1つのブロックBLとして取り扱う。つまり、本実施形態では、M段の吐出部D[1]〜D[M]を、K個のブロックBL[1]〜BL[K](Kは、2≦K<Mを満たす自然数)に区分する。具体的には、段数mが自然数Qで割り切れて「m=k*Q」と表せる場合、吐出部D[m]は、グループGR[Q]に割り当てられ、且つ、ブロックBL[k](kは、1≦k≦Kを満たす自然数)に割り当てられる。また、段数mが自然数Qで割り切れずに「m=(k−1)*Q+q」と表せる場合、吐出部D[m]は、グループGR[q]に割り当てられ、且つ、ブロックBL[k]に割り当てられる。
なお、本実施形態では、説明の便宜上、「M=K*Q」である場合を想定するが、自然数Qは、自然数Mの約数に限定されるものではない。自然数Qが、自然数Mの約数ではない場合、例えば、ブロックBL[K]に属する吐出部Dの個数が、Q個未満となる。
なお、本実施形態では、説明の便宜上、「M=K*Q」である場合を想定するが、自然数Qは、自然数Mの約数に限定されるものではない。自然数Qが、自然数Mの約数ではない場合、例えば、ブロックBL[K]に属する吐出部Dの個数が、Q個未満となる。
以下では、図23に示すように、グループGR[q]に属し且つブロックBL[k]に属する吐出部D[m]を、吐出部D[k][q]というように添え字を変えて表す場合がある。つまり、吐出部D[1]〜D[M]を、吐出部D[1][1]〜D[K][Q]と表す場合がある。
また、接続回路Ux[m]、印刷信号SI[m]等の、段数mを表す添え字が付された符号も、段数mが、グループGR[q]に対応し、ブロックBL[k]に対応する場合には、吐出部D[m]と同様に、接続回路Ux[k][q]、印刷信号SI[k][q]等と、グループ番号q及びブロック番号kを表す添え字が付された符号として表現する場合がある。
また、接続回路Ux[m]、印刷信号SI[m]等の、段数mを表す添え字が付された符号も、段数mが、グループGR[q]に対応し、ブロックBL[k]に対応する場合には、吐出部D[m]と同様に、接続回路Ux[k][q]、印刷信号SI[k][q]等と、グループ番号q及びブロック番号kを表す添え字が付された符号として表現する場合がある。
図24は、基準生成処理が実行される場合における、制御部6の動作の一例を示すフローチャートである。
この図に示すように、基準生成処理において、制御部6は、まず、グループの番号qを「1」に初期化する(S100)。
次に、制御部6は、グループGR[q]に対応する1つの単位期間Tu[q]において、グループGR[q]に属するK個の吐出部D[1][q]〜D[K][q]を、対象吐出部Dtgとして指定するような、印刷信号SIを生成する(S110)。つまり、制御部6は、ステップS110において、グループGR[q]に属するK個の吐出部D[1][q]〜D[K][q]に対して、波形PTを有する駆動信号Vin[1][q]〜Vin[K][q]が供給されるように、印刷信号SI[1][q]〜SI[K][q]の値を、(1,1)に設定する。なお、制御部6は、ステップS110において、グループGR[q]に対応する単位期間Tu[q]に、グループGR[q]以外のグループGRに属する(M−K)個の吐出部Dに対しては、波形PBを有する駆動信号Vinが供給されるように、印刷信号SIの値を、(0,0)に設定する。
この図に示すように、基準生成処理において、制御部6は、まず、グループの番号qを「1」に初期化する(S100)。
次に、制御部6は、グループGR[q]に対応する1つの単位期間Tu[q]において、グループGR[q]に属するK個の吐出部D[1][q]〜D[K][q]を、対象吐出部Dtgとして指定するような、印刷信号SIを生成する(S110)。つまり、制御部6は、ステップS110において、グループGR[q]に属するK個の吐出部D[1][q]〜D[K][q]に対して、波形PTを有する駆動信号Vin[1][q]〜Vin[K][q]が供給されるように、印刷信号SI[1][q]〜SI[K][q]の値を、(1,1)に設定する。なお、制御部6は、ステップS110において、グループGR[q]に対応する単位期間Tu[q]に、グループGR[q]以外のグループGRに属する(M−K)個の吐出部Dに対しては、波形PBを有する駆動信号Vinが供給されるように、印刷信号SIの値を、(0,0)に設定する。
図5(A)からも明らかなように、グループGR[q]に属する吐出部D[k][q]と吐出部D[k+1][q]との間には、グループGR[q]以外のグループGRに属する(Q−1)個の吐出部Dが設けられる。換言すれば、グループGR[q]に属するK個の吐出部D[1][q]〜D[K][q]のうち、任意の2個の吐出部Dの間には、グループGR[q]以外のグループGRに属する(Q−1)個以上の吐出部Dが設けられる。
このため、記録ヘッド3において、M個の吐出部Dが、図5(A)に示すように配置されている場合、各単位期間Tu[q]において、互いに隣り合う2個の吐出部Dが同時に対象吐出部Dtgとして指定されることを防止することができる。
なお、M個の吐出部Dが、図5(B)に示すように千鳥状に配置されている場合には、グループの個数Qを「3」以上とすることで、各単位期間Tu[q]において、互いに隣り合う2個の吐出部Dが同時に対象吐出部Dtgとして指定されることを防止することができる。
このため、記録ヘッド3において、M個の吐出部Dが、図5(A)に示すように配置されている場合、各単位期間Tu[q]において、互いに隣り合う2個の吐出部Dが同時に対象吐出部Dtgとして指定されることを防止することができる。
なお、M個の吐出部Dが、図5(B)に示すように千鳥状に配置されている場合には、グループの個数Qを「3」以上とすることで、各単位期間Tu[q]において、互いに隣り合う2個の吐出部Dが同時に対象吐出部Dtgとして指定されることを防止することができる。
次に、制御部6は、対象吐出部Dtgとして指定された、K個の吐出部D[1][q]〜D[K][q]において生じた残留振動に対応する、K個の残留振動信号Vout[1][q]〜Vout[K][q]の合成波の周期GTc[q]を示す、合成波周期信号GNTc[q]を取得する(S120)。
具体的には、合成波周期信号GNTc[q]を取得する場合、まず、検出ユニット8が、単位期間Tu[q]において対象吐出部Dtgとして指定されたグループGR[q]に属するK個の吐出部D[1][q]〜D[K][q]に生じた残留振動信号Vout[1][q]〜Vout[K][q]の合成波を、合成波信号GVout[q]として検出する。
次に、検出ユニット8が、検出した合成波信号GVout[q]に基づいて、整形合成波信号GVd[q]を生成する。なお、検出ユニット8における、合成波信号GVout[q]に基づく整形合成波信号GVd[q]の生成は、残留振動信号Voutに基づく整形波形信号Vdの生成と同様である。
そして、判定ユニット4が、整形合成波信号GVd[q]の周期GTc[q]を計測し、当該周期GTc[q]を示す合成波周期信号GNTc[q]を出力する。なお、判定ユニット4における、整形合成波信号GVd[q]の周期GTc[q]の計測は、整形波形信号Vdの周期を示す時間Tcの計測と同様である。
具体的には、合成波周期信号GNTc[q]を取得する場合、まず、検出ユニット8が、単位期間Tu[q]において対象吐出部Dtgとして指定されたグループGR[q]に属するK個の吐出部D[1][q]〜D[K][q]に生じた残留振動信号Vout[1][q]〜Vout[K][q]の合成波を、合成波信号GVout[q]として検出する。
次に、検出ユニット8が、検出した合成波信号GVout[q]に基づいて、整形合成波信号GVd[q]を生成する。なお、検出ユニット8における、合成波信号GVout[q]に基づく整形合成波信号GVd[q]の生成は、残留振動信号Voutに基づく整形波形信号Vdの生成と同様である。
そして、判定ユニット4が、整形合成波信号GVd[q]の周期GTc[q]を計測し、当該周期GTc[q]を示す合成波周期信号GNTc[q]を出力する。なお、判定ユニット4における、整形合成波信号GVd[q]の周期GTc[q]の計測は、整形波形信号Vdの周期を示す時間Tcの計測と同様である。
次に、制御部6は、グループの番号qが、「q≧Q」を満たすか否かを判定する(S130)。ステップS130の判定結果が否定である場合、制御部6は、グループの番号qに「1」を加算し(S140)、処理をステップS110に進める。
ステップS130の判定結果が肯定である場合、制御部6は、取得した周期GTc[1]〜GTc[Q]の平均値である平均周期時間を算出し、当該平均周期時間に基づいて、基準値Tthを算出する(S150)。例えば、平均周期時間から、予め定められた第1係数を減算して、基準値Tth1を算出し、平均周期時間に、予め定められた第2係数を加算して、基準値Tth2を算出し、平均周期時間に、予め定められた第3係数を加算して、基準値Tth3を算出すればよい。
ステップS130の判定結果が肯定である場合、制御部6は、取得した周期GTc[1]〜GTc[Q]の平均値である平均周期時間を算出し、当該平均周期時間に基づいて、基準値Tthを算出する(S150)。例えば、平均周期時間から、予め定められた第1係数を減算して、基準値Tth1を算出し、平均周期時間に、予め定められた第2係数を加算して、基準値Tth2を算出し、平均周期時間に、予め定められた第3係数を加算して、基準値Tth3を算出すればよい。
このように、本実施形態に係る制御部6は、記録ヘッド3に設けられるM個の吐出部Dに生じる残留振動を示す残留振動信号Vout[1]〜Vout[M]の合成波の周期を、合成波周期信号GNTc[1]〜GNTc[Q]の平均値である平均周期時間として算出する。そして、制御部6は、平均周期時間に基づいて、基準値Tthを算出する。このため、本実施形態に係る制御部6は、記録ヘッド3に設けられるM個の吐出部Dの特性を反映したうえで、基準値Tthを生成することができる。
なお、基準生成処理が実行されるQ個の単位期間Tu[1]〜Tu[Q]は、基準値Tthを生成するための「基準生成期間」に該当する。当該基準生成期間を構成するQ個の単位期間Tu[1]〜Tu[Q]は、時間軸上で連続的に設けられるQ個の単位期間Tuである必要は無く、例えば、時間軸上で連続する複数の単位期間Tuの中から、間欠的に選択されたQ個の単位期間Tuであってもよい。
なお、基準生成処理が実行されるQ個の単位期間Tu[1]〜Tu[Q]は、基準値Tthを生成するための「基準生成期間」に該当する。当該基準生成期間を構成するQ個の単位期間Tu[1]〜Tu[Q]は、時間軸上で連続的に設けられるQ個の単位期間Tuである必要は無く、例えば、時間軸上で連続する複数の単位期間Tuの中から、間欠的に選択されたQ個の単位期間Tuであってもよい。
なお、制御部6は、図24に示す基準生成処理のうち、ステップS110の、対象吐出部Dtgを指定する印刷信号SIを生成する処理を実行することで、対象指定部61(「指定部」の一例)として機能する。
また、制御部6は、図24に示す基準生成処理のうち、ステップS150の、基準値Tthを算出する処理を実行することで、基準生成部62(「基準信号生成部」の一例)として機能する。
また、制御部6は、図24に示す基準生成処理のうち、ステップS150の、基準値Tthを算出する処理を実行することで、基準生成部62(「基準信号生成部」の一例)として機能する。
図25は、基準生成処理が実行される様子を例示して説明するための説明図である。
図25(A)には、記録ヘッド3が、12個の吐出部D[1]〜D[12]を備える場合(つまり、M=12の場合)を想定し、12個の吐出部D[1]〜D[12]に1対1に対応する、12個のノズルN[1]〜N[12]が描かれている。そして、この例では、図25(A)及び(B)に示すように、12個の吐出部D[1]〜D[12]が、4個のグループGR[1]〜GR[4]に区分され(つまり、Q=4)、また、3個のブロックBLに区分される(つまり、K=3)場合を想定している。
図25(A)には、記録ヘッド3が、12個の吐出部D[1]〜D[12]を備える場合(つまり、M=12の場合)を想定し、12個の吐出部D[1]〜D[12]に1対1に対応する、12個のノズルN[1]〜N[12]が描かれている。そして、この例では、図25(A)及び(B)に示すように、12個の吐出部D[1]〜D[12]が、4個のグループGR[1]〜GR[4]に区分され(つまり、Q=4)、また、3個のブロックBLに区分される(つまり、K=3)場合を想定している。
図25(B)に示すように、この例の基準生成処理では、制御部6は、単位期間Tu[1]において、グループGR[1]に属する吐出部D[1]、D[5]、D[9]を駆動して、当該3つの吐出部Dに生じる残留振動の合成波の周期GTc[1]を取得する。また、制御部6は、単位期間Tu[2]において、グループGR[2]に属する吐出部D[2]、D[6]、D[10]に生じる残留振動の合成波の周期GTc[2]を取得し、単位期間Tu[3]において、グループGR[3]に属する吐出部D[3]、D[7]、D[11]に生じる残留振動の合成波の周期GTc[3]を取得し、単位期間Tu[4]において、グループGR[4]に属する吐出部D[4]、D[8]、D[12]に生じる残留振動の合成波の周期GTc[4]を取得する。
そして、制御部6は、周期GTc[1]〜GTc[Q]の平均値を、記録ヘッド3が備える全ての吐出部D[1]〜D[12]に生じる残留振動を合成した合成波の周期を示す平均周期時間として算出し、当該平均周期時間に基づいて、基準値Tthを算出する。
そして、制御部6は、周期GTc[1]〜GTc[Q]の平均値を、記録ヘッド3が備える全ての吐出部D[1]〜D[12]に生じる残留振動を合成した合成波の周期を示す平均周期時間として算出し、当該平均周期時間に基づいて、基準値Tthを算出する。
<<6.実施形態の結論>>
以上において説明したように、本実施形態に係る基準生成処理では、一の単位期間Tu[q]において、一のグループGR[q]に属する複数の吐出部Dから残留振動を検出する。そして、Q個のグループGR[1]〜GR[Q]と1対1に対応するQ個の単位期間Tu[1]〜Tu[Q]からなる基準生成期間において、記録ヘッド3に設けられるM個の吐出部Dに生じる残留振動の合成波を、合成波信号GVout[1]〜GVout[Q]として検出し、当該検出結果に基づいて、基準信号STthを生成する。
このため、各単位期間Tuにおいて、単一の吐出部Dのみから残留振動を検出して基準信号STthを生成する場合と比較して、基準信号STthの生成に要する時間を短くすることができる。これにより、基準生成処理の実行に起因してインクジェットプリンター1の利用者の利便性が害される可能性を低く抑えることができる。
以上において説明したように、本実施形態に係る基準生成処理では、一の単位期間Tu[q]において、一のグループGR[q]に属する複数の吐出部Dから残留振動を検出する。そして、Q個のグループGR[1]〜GR[Q]と1対1に対応するQ個の単位期間Tu[1]〜Tu[Q]からなる基準生成期間において、記録ヘッド3に設けられるM個の吐出部Dに生じる残留振動の合成波を、合成波信号GVout[1]〜GVout[Q]として検出し、当該検出結果に基づいて、基準信号STthを生成する。
このため、各単位期間Tuにおいて、単一の吐出部Dのみから残留振動を検出して基準信号STthを生成する場合と比較して、基準信号STthの生成に要する時間を短くすることができる。これにより、基準生成処理の実行に起因してインクジェットプリンター1の利用者の利便性が害される可能性を低く抑えることができる。
ところで、上述したように、基準生成処理は、M個の吐出部Dから検出される残留振動信号Vout[1]〜Vout[M]の合成波の周期である平均周期時間に基づいて、基準値Tthを算出する処理である。このため、単に、合成波の検出という観点からは、各吐出部D[m]に生じる残留振動の周期を個別に測定する必要は無く、複数の吐出部Dを同時に対象吐出部Dtgとして指定して、これら複数の対象吐出部Dtgに生じる残留振動を同時に取得してもよい。
つまり、基準生成処理を実行する場合、合成波の検出という観点からは、例えば、図26(A)に示すように、吐出部D[m]と、吐出部D[m]に隣り合う吐出部D[m-1]及びD[m+1]と、を含む、互いに隣り合う吐出部Dを、同時に対象吐出部Dtgとして指定してもよいことになる。以下、図26(A)に示すように、互いに隣り合う複数の吐出部Dを同時に対象吐出部Dtgとして指定する場合を、「対比例」と称する。
つまり、基準生成処理を実行する場合、合成波の検出という観点からは、例えば、図26(A)に示すように、吐出部D[m]と、吐出部D[m]に隣り合う吐出部D[m-1]及びD[m+1]と、を含む、互いに隣り合う吐出部Dを、同時に対象吐出部Dtgとして指定してもよいことになる。以下、図26(A)に示すように、互いに隣り合う複数の吐出部Dを同時に対象吐出部Dtgとして指定する場合を、「対比例」と称する。
図26(A)に示す対比例のように、一の単位期間Tuにおいて、吐出部D[m]を対象吐出部Dtgとして指定するのに加えて、対象吐出部Dtgとして指定される吐出部D[m]に隣り合う吐出部D[m-1]及びD[m+1](以下、対象吐出部Dtgに隣り合う吐出部Dを、「隣接吐出部Dnb」と称する場合がある)についても対象吐出部Dtgとして指定する場合には、隣接吐出部Dnbである吐出部D[m-1]及びD[m+1]に生じる残留振動が、隔壁340Aを介して、対象吐出部Dtgである吐出部D[m]に伝播する。つまり、図26(A)に示す対比例では、一の対象吐出部Dtgに生じる残留振動に対して、隣接吐出部Dnbに生じる残留振動が、ノイズとして重畳する。また、図26(A)に示す対比例では、一の対象吐出部Dtgのキャビティ320に対して、隔壁340Aを介して、隣接吐出部Dnbから圧力が加えられる。
これに対して、本実施形態に係る基準生成処理では、図26(B)に示すように、隣接吐出部Dnbを対象吐出部Dtgとして指定しない態様で、吐出部Dを駆動させる。つまり、本実施形態に係る吐出状態判定処理では、図26(B)に示すように、一の単位期間Tuにおいて、吐出部D[m]を対象吐出部Dtgとして指定する場合、隣接吐出部Dnbである吐出部D[m-1]及びD[m+1]を対象吐出部Dtgとして指定しない。この場合、隣接吐出部Dnbには、波形PBに起因する微振動は生じるものの、波形PTに起因する残留振動は生じない。つまり、図26(B)に示す本実施形態では、図26(A)に示す対比例と比較して、一の対象吐出部Dtgに生じる残留振動に対して、隣接吐出部Dnbからの振動が、ノイズとして重畳する可能性は低い。
このため、本実施形態では、ノイズの重畳した残留振動に基づいて基準値Tthを利用する対比例と比べて、吐出部Dにおけるインクの吐出状態を正確に判定することが可能となる。
このため、本実施形態では、ノイズの重畳した残留振動に基づいて基準値Tthを利用する対比例と比べて、吐出部Dにおけるインクの吐出状態を正確に判定することが可能となる。
また、本実施形態では、吐出状態判定処理を実行する場合に、各単位期間Tuに1個の吐出部Dが対象吐出部Dtgとして指定される。つまり、本実施形態に係る吐出状態判定処理では、図26(B)に示すように、隣接吐出部Dnbを対象吐出部Dtgとして指定しない。
基準生成処理は、吐出部Dに生じる残留振動に基づいて、吐出状態判定処理における判定基準を生成する処理である。よって、基準生成処理における吐出部Dの駆動の態様と、吐出状態判定処理における吐出部Dの駆動の態様とは、できるだけ近い態様であることが好ましい。このため、仮に、吐出状態判定処理における吐出部Dの駆動態様を、図26(B)に示す駆動態様とし、基準生成処理における吐出部Dの駆動態様を、図26(A)に示す駆動態様とした場合、吐出状態判定処理と基準生成処理との間で、吐出部Dの駆動態様が異なるため、基準生成処理において生成された基準値Tthが、吐出状態判定処理において、吐出部Dの吐出状態が正常か否かの基準としての役割を果たせない可能性が高くなる。
これに対して本実施形態に係る基準生成処理は、吐出状態判定処理と同様に、図26(B)に示すように、隣接吐出部Dnbを対象吐出部Dtgとして指定しない態様で、吐出部Dを駆動させる。このため、本実施形態では、吐出状態判定処理において、吐出部Dの吐出状態が正常であるか否かを正確に示した基準値Tthにより、吐出部Dの吐出状態の判定を実行することができる。
基準生成処理は、吐出部Dに生じる残留振動に基づいて、吐出状態判定処理における判定基準を生成する処理である。よって、基準生成処理における吐出部Dの駆動の態様と、吐出状態判定処理における吐出部Dの駆動の態様とは、できるだけ近い態様であることが好ましい。このため、仮に、吐出状態判定処理における吐出部Dの駆動態様を、図26(B)に示す駆動態様とし、基準生成処理における吐出部Dの駆動態様を、図26(A)に示す駆動態様とした場合、吐出状態判定処理と基準生成処理との間で、吐出部Dの駆動態様が異なるため、基準生成処理において生成された基準値Tthが、吐出状態判定処理において、吐出部Dの吐出状態が正常か否かの基準としての役割を果たせない可能性が高くなる。
これに対して本実施形態に係る基準生成処理は、吐出状態判定処理と同様に、図26(B)に示すように、隣接吐出部Dnbを対象吐出部Dtgとして指定しない態様で、吐出部Dを駆動させる。このため、本実施形態では、吐出状態判定処理において、吐出部Dの吐出状態が正常であるか否かを正確に示した基準値Tthにより、吐出部Dの吐出状態の判定を実行することができる。
<<B.変形例>>
以上の各形態は多様に変形され得る。具体的な変形の態様を以下に例示する。以下の例示から任意に選択された2以上の態様は、相互に矛盾しない範囲内で適宜に併合され得る。
なお、以下に例示する変形例において作用や機能が実施形態と同等である要素については、以上の説明で参照した符号を流用して各々の詳細な説明を適宜に省略する。
以上の各形態は多様に変形され得る。具体的な変形の態様を以下に例示する。以下の例示から任意に選択された2以上の態様は、相互に矛盾しない範囲内で適宜に併合され得る。
なお、以下に例示する変形例において作用や機能が実施形態と同等である要素については、以上の説明で参照した符号を流用して各々の詳細な説明を適宜に省略する。
<変形例1>
上述した実施形態では、M個の吐出部D[1]〜D[M]が区分されるQ個のグループGR[1]〜GR[Q]と1対1に対応する、Q個の周期GTc[1]〜GTc[Q]の平均値を、平均周期時間として算出し、算出した平均周期時間に基づいて、基準値Tthを生成するが、本発明はこのような態様に限定されるものではなく、Q個の周期GTc[1]〜GTc[Q]のうちの一部に基づいて、平均周期時間を算出してもよい。
例えば、1個の周期GTc[q]を、平均周期時間としてもよい。この場合、Q個のグループGR[1]〜GR[Q]のうち、平均周期時間の算出に用いられる1個の周期GTc[q]に対応するグループGR[q]が、「第1グループ」に該当し、Q個のグループGR[1]〜GR[Q]のうち、平均周期時間の算出に用いられない残りのグループGRが、「第2グループ」に該当することになる。また、この場合、第1グループであるグループGR[q]に対応する単位期間Tu[q]が、基準生成期間に該当する。そして、この場合、当該単位期間Tu[q]において、グループGR[q]に属するK個の吐出部Dから検出される残留振動の合成波の周期GTc[q]に基づいて、基準値Tthが生成されることになる。
上述した実施形態では、M個の吐出部D[1]〜D[M]が区分されるQ個のグループGR[1]〜GR[Q]と1対1に対応する、Q個の周期GTc[1]〜GTc[Q]の平均値を、平均周期時間として算出し、算出した平均周期時間に基づいて、基準値Tthを生成するが、本発明はこのような態様に限定されるものではなく、Q個の周期GTc[1]〜GTc[Q]のうちの一部に基づいて、平均周期時間を算出してもよい。
例えば、1個の周期GTc[q]を、平均周期時間としてもよい。この場合、Q個のグループGR[1]〜GR[Q]のうち、平均周期時間の算出に用いられる1個の周期GTc[q]に対応するグループGR[q]が、「第1グループ」に該当し、Q個のグループGR[1]〜GR[Q]のうち、平均周期時間の算出に用いられない残りのグループGRが、「第2グループ」に該当することになる。また、この場合、第1グループであるグループGR[q]に対応する単位期間Tu[q]が、基準生成期間に該当する。そして、この場合、当該単位期間Tu[q]において、グループGR[q]に属するK個の吐出部Dから検出される残留振動の合成波の周期GTc[q]に基づいて、基準値Tthが生成されることになる。
<変形例2>
上述した実施形態及び変形例では、吐出状態判定処理または基準生成処理を実行する場合、
各単位期間Tuにおいて、2個の対象吐出部Dtgの間に、対象吐出部Dtg以外の吐出部Dが1個以上設けられるように、対象吐出部Dtgを指定するが、本発明はこのような態様に限定されるものではなく、各単位期間Tuにおいて、2個の対象吐出部Dtgの間に、対象吐出部Dtg以外の吐出部Dが2個以上設けられるように、対象吐出部Dtgを指定してもよい。
具体的には、図5(A)に例示するように、M個の吐出部Dが1列に延在するように配置されている場合には、グループの個数Qを「3」以上とすればよい。例えば、「Q=3」の場合、図5(A)において、吐出部D[m]、D[m-3]、及び、D[m+3]が、同一の単位期間Tuに対象吐出部Dtgとして指定されることになる。
また、図5(B)に例示するように、M個の吐出部Dが千鳥状に配置されさている場合には、グループの個数Qを「5」以上とすればよい。例えば、「Q=5」の場合、図5(B)において、吐出部D[m]、D[m-5]、及び、D[m+5]が、同一の単位期間Tuに対象吐出部Dtgとして指定されることになる。
上述した実施形態及び変形例では、吐出状態判定処理または基準生成処理を実行する場合、
各単位期間Tuにおいて、2個の対象吐出部Dtgの間に、対象吐出部Dtg以外の吐出部Dが1個以上設けられるように、対象吐出部Dtgを指定するが、本発明はこのような態様に限定されるものではなく、各単位期間Tuにおいて、2個の対象吐出部Dtgの間に、対象吐出部Dtg以外の吐出部Dが2個以上設けられるように、対象吐出部Dtgを指定してもよい。
具体的には、図5(A)に例示するように、M個の吐出部Dが1列に延在するように配置されている場合には、グループの個数Qを「3」以上とすればよい。例えば、「Q=3」の場合、図5(A)において、吐出部D[m]、D[m-3]、及び、D[m+3]が、同一の単位期間Tuに対象吐出部Dtgとして指定されることになる。
また、図5(B)に例示するように、M個の吐出部Dが千鳥状に配置されさている場合には、グループの個数Qを「5」以上とすればよい。例えば、「Q=5」の場合、図5(B)において、吐出部D[m]、D[m-5]、及び、D[m+5]が、同一の単位期間Tuに対象吐出部Dtgとして指定されることになる。
<変形例3>
上述した実施形態及び変形例では、基準生成処理が実行される単位判定期間Tu-Tにおいて、M個の吐出部Dの中から複数の吐出部Dを対象吐出部Dtgとして指定し、吐出状態判定処理が実行される単位判定期間Tu-Tにおいては、M個の吐出部Dの中から1個の吐出部Dを対象吐出部Dtgとして指定するが、本発明はこのような態様に限定されるものではなく、吐出状態判定処理が実行される単位判定期間Tu-Tにもいて、基準生成処理が実行される単位判定期間Tu-Tと同様に、M個の吐出部Dの中から複数の吐出部Dを対象吐出部Dtgとして指定してもよい。
上述した実施形態及び変形例では、基準生成処理が実行される単位判定期間Tu-Tにおいて、M個の吐出部Dの中から複数の吐出部Dを対象吐出部Dtgとして指定し、吐出状態判定処理が実行される単位判定期間Tu-Tにおいては、M個の吐出部Dの中から1個の吐出部Dを対象吐出部Dtgとして指定するが、本発明はこのような態様に限定されるものではなく、吐出状態判定処理が実行される単位判定期間Tu-Tにもいて、基準生成処理が実行される単位判定期間Tu-Tと同様に、M個の吐出部Dの中から複数の吐出部Dを対象吐出部Dtgとして指定してもよい。
図27に、本変形例に係るインクジェットプリンター1における、接続部53と、検出ユニット8と、判定ユニット4との接続関係を示す。図27に示すように、本変形例においても、図23と同様に、M個の吐出部D[1]〜D[M]が、Q個のグループGR[1]〜GR[Q]に区分され、且つ、K個のブロックBL[1]〜BL[K]に区分される。但し、図27に示すように、本変形例では、K個のブロックBL[1]〜BL[K]と1対1に対応するように、K個の検出ユニット8と、K個の判定ユニット4と、が設けられている点において、図23に示す実施形態に係るインクジェットプリンター1とは相違する。すなわち、本変形例に係るインクジェットプリンター1は、図27に示すように、K個の検出ユニット8からなる検出ユニット群80(「検出部」の他の例)と、K個の判定ユニット4からなる判定ユニット群40(「判定部」の他の例)と、を備える。
検出ユニット群80として設けられるK個の検出ユニット8のうち、ブロックBL[k]に対応する検出ユニット8は、ブロックBL[k]に属するQ個の吐出部D[k][1]〜[k][Q]において生じる、Q個の残留振動信号Vout[k][1]〜Vout[k][Q]を、Q個のグループGR[1]〜GR[Q]に1対1に対応した、Q個の単位期間Tu[1]〜Tu[Q]からなる判定期間において検出する。
具体的には、ブロックBL[k]に対応する検出ユニット8は、ブロックBL[k]に属し、且つ、グループGR[q]に属する吐出部D[k][q]において生じる、残留振動信号Vout[k][q]を、グループGR[q]に対応する単位期間Tu[q]において検出する。つまり、グループGR[q]に対応する単位期間Tu[q]においては、K個の検出ユニット8からなる検出ユニット群80が、グループGR[q]に属するK個の吐出部D[1][q]〜吐出部D[k][q]に生じる残留振動を、K個の残留振動信号Vout[1][q]〜Vout[K][q]として、同時に検出することができる。
そして、ブロックBL[k]に対応する判定ユニット4は、ブロックBL[k]に対応する検出ユニット8が、残留振動信号Vout[k][q]の検出結果として出力する整形波形信号Vd[k][q]に基づいて、吐出部D[k][q]の吐出状態を示す判定信号RS[k][q]を生成する。つまり、グループGR[q]に対応する単位期間Tu[q]では、K個の判定ユニット4からなる判定ユニット群40が、グループGR[q]に対応するK個の吐出部D[1][q]〜吐出部D[k][q]の吐出状態を、同時に判定することができる。
具体的には、ブロックBL[k]に対応する検出ユニット8は、ブロックBL[k]に属し、且つ、グループGR[q]に属する吐出部D[k][q]において生じる、残留振動信号Vout[k][q]を、グループGR[q]に対応する単位期間Tu[q]において検出する。つまり、グループGR[q]に対応する単位期間Tu[q]においては、K個の検出ユニット8からなる検出ユニット群80が、グループGR[q]に属するK個の吐出部D[1][q]〜吐出部D[k][q]に生じる残留振動を、K個の残留振動信号Vout[1][q]〜Vout[K][q]として、同時に検出することができる。
そして、ブロックBL[k]に対応する判定ユニット4は、ブロックBL[k]に対応する検出ユニット8が、残留振動信号Vout[k][q]の検出結果として出力する整形波形信号Vd[k][q]に基づいて、吐出部D[k][q]の吐出状態を示す判定信号RS[k][q]を生成する。つまり、グループGR[q]に対応する単位期間Tu[q]では、K個の判定ユニット4からなる判定ユニット群40が、グループGR[q]に対応するK個の吐出部D[1][q]〜吐出部D[k][q]の吐出状態を、同時に判定することができる。
なお、本変形例において、吐出状態判定処理を実行するために検出ユニット8により残留振動の検出の対象とされる対象吐出部Dtgの指定は、上述した実施形態または変形例と同様の態様で実行すればよい。つまり、本変形例に係る制御部6は、吐出状態判定処理を実行する場合においても、基準生成処理を実行する場合と同様に、グループGR[q]に対応する単位期間Tu[q]において、グループGR[q]に属するK個の吐出部D[1][q]〜D[K][q]を、対象吐出部Dtgとして指定するような、印刷信号SIを生成すればよい。
例えば、制御部6は、一の単位期間Tuにおいて、吐出部D[m](「第1の吐出部」の一例)と吐出部D[m+2](「第2の吐出部」の一例)とを対象吐出部Dtgとして指定する場合、吐出部D[m]と吐出部D[m+2]との間に設けられる吐出部D[m+1](「第3の吐出部」の一例)を対象吐出部Dtgとして指定しないような印刷信号SIを生成し、他の単位期間Tuにおいて、吐出部D[m]と吐出部D[m+2]とを対象吐出部Dtgとして指定せず、吐出部D[m+1]を対象吐出部Dtgとして指定するような印刷信号SIを生成すればよい。
例えば、制御部6は、一の単位期間Tuにおいて、吐出部D[m](「第1の吐出部」の一例)と吐出部D[m+2](「第2の吐出部」の一例)とを対象吐出部Dtgとして指定する場合、吐出部D[m]と吐出部D[m+2]との間に設けられる吐出部D[m+1](「第3の吐出部」の一例)を対象吐出部Dtgとして指定しないような印刷信号SIを生成し、他の単位期間Tuにおいて、吐出部D[m]と吐出部D[m+2]とを対象吐出部Dtgとして指定せず、吐出部D[m+1]を対象吐出部Dtgとして指定するような印刷信号SIを生成すればよい。
<変形例4>
上述した実施形態、変形例1、及び、変形例2に係るインクジェットプリンター1は、4個の記録ヘッド3に対して、4個の検出ユニット8と、4個の判定ユニット4と、を備えるが、本発明はこのような態様に限定されるものではなく、4個の記録ヘッド3に対して、5個以上の検出ユニット8と、5個以上の判定ユニット4と、を備えてもよいし、逆に、4個の記録ヘッド3に対して、3個以下の検出ユニット8と、3個以下の判定ユニット4とを備える構成であってもよい。
また上述した変形例3に係るインクジェットプリンター1は、K個のブロックBLに対して、K個の検出ユニット8と、K個の判定ユニット4と、を備えるが、本発明はこのような態様に限定されるものではなく、K個のブロックBLに対して、K個よりも多い検出ユニット8と、K個よりも多い判定ユニット4と、を備えてもよいし、逆に、K個のブロックBLに対して、K個よりも少ない検出ユニット8と、K個よりも少ない判定ユニット4とを備える構成であってもよい。
上述した実施形態、変形例1、及び、変形例2に係るインクジェットプリンター1は、4個の記録ヘッド3に対して、4個の検出ユニット8と、4個の判定ユニット4と、を備えるが、本発明はこのような態様に限定されるものではなく、4個の記録ヘッド3に対して、5個以上の検出ユニット8と、5個以上の判定ユニット4と、を備えてもよいし、逆に、4個の記録ヘッド3に対して、3個以下の検出ユニット8と、3個以下の判定ユニット4とを備える構成であってもよい。
また上述した変形例3に係るインクジェットプリンター1は、K個のブロックBLに対して、K個の検出ユニット8と、K個の判定ユニット4と、を備えるが、本発明はこのような態様に限定されるものではなく、K個のブロックBLに対して、K個よりも多い検出ユニット8と、K個よりも多い判定ユニット4と、を備えてもよいし、逆に、K個のブロックBLに対して、K個よりも少ない検出ユニット8と、K個よりも少ない判定ユニット4とを備える構成であってもよい。
<変形例5>
上述した実施形態及び変形例において、単位判定期間Tu-Tにおいて、対象吐出部Dtgとして指定されない吐出部Dに対しては、波形PBを有する駆動信号Vinが供給されるが、本発明はこのような態様に限定されるものではなく、対象吐出部Dtgとして指定されない吐出部Dに対しては、一定の電位、例えば、基準電位V0に設定された駆動信号Vinを供給してもよいし、駆動信号Vinの供給を停止してもよい。この場合、対象吐出部Dtg以外の吐出部Dにおいて微振動の発生を防止できるため、対象吐出部Dtgにおいて生じる残留振動をより正確に検出することが可能となる。
上述した実施形態及び変形例において、単位判定期間Tu-Tにおいて、対象吐出部Dtgとして指定されない吐出部Dに対しては、波形PBを有する駆動信号Vinが供給されるが、本発明はこのような態様に限定されるものではなく、対象吐出部Dtgとして指定されない吐出部Dに対しては、一定の電位、例えば、基準電位V0に設定された駆動信号Vinを供給してもよいし、駆動信号Vinの供給を停止してもよい。この場合、対象吐出部Dtg以外の吐出部Dにおいて微振動の発生を防止できるため、対象吐出部Dtgにおいて生じる残留振動をより正確に検出することが可能となる。
<変形例6>
上述した実施形態及び変形例において、基準値Tthは、記録ヘッド3に設けられるM個の吐出部Dの全部を対象とした1回の基準生成処理により生成されるが、本発明はこのような態様に限定されるものではなく、記録ヘッド3に設けられるM個の吐出部Dを、例えば吐出部Dの設けられる位置に基づいて複数の群に区分して、群毎に基準生成処理を実行して、群毎に基準値Tthを生成してもよい。この場合、記録ヘッド3の、例えば端部と中央部とで、吐出部Dに生じる残留振動の特性にバラツキが存在する場合であっても、当該バラツキを考慮して群毎に適切な基準値Tthを設定することが可能となる。
上述した実施形態及び変形例において、基準値Tthは、記録ヘッド3に設けられるM個の吐出部Dの全部を対象とした1回の基準生成処理により生成されるが、本発明はこのような態様に限定されるものではなく、記録ヘッド3に設けられるM個の吐出部Dを、例えば吐出部Dの設けられる位置に基づいて複数の群に区分して、群毎に基準生成処理を実行して、群毎に基準値Tthを生成してもよい。この場合、記録ヘッド3の、例えば端部と中央部とで、吐出部Dに生じる残留振動の特性にバラツキが存在する場合であっても、当該バラツキを考慮して群毎に適切な基準値Tthを設定することが可能となる。
<変形例7>
上述した実施形態及び変形例では、単位判定期間Tu-Tにおいて吐出状態判定処理を実行するが、本発明はこのような態様に限定されるものではなく、単位印刷期間Tu-Pにおいて吐出状態判定処理を実行してもよい。すなわち、印刷処理と吐出状態判定処理とを同一の単位期間Tuにおいて実行してもよい。
例えば、図17に示す単位印刷期間Tu-Pにおいて、印刷用駆動波形信号Com-APの有する波形PA1に、残留振動を検出するための役割(波形PTとしての役割)を担わせてもよい。この場合、波形PA1の電位が最高電位Va12に維持される期間の一部を検出期間Tdとすることで、波形PA1による駆動により生じた吐出部Dの残留振動を検出するものであってもよい。
また、残留振動を検出するための波形は、波形PA1または波形PA2のように、インクを吐出させるための波形であってもよいし、波形PBのように、インクを吐出させない波形であってもよい。
上述した実施形態及び変形例では、単位判定期間Tu-Tにおいて吐出状態判定処理を実行するが、本発明はこのような態様に限定されるものではなく、単位印刷期間Tu-Pにおいて吐出状態判定処理を実行してもよい。すなわち、印刷処理と吐出状態判定処理とを同一の単位期間Tuにおいて実行してもよい。
例えば、図17に示す単位印刷期間Tu-Pにおいて、印刷用駆動波形信号Com-APの有する波形PA1に、残留振動を検出するための役割(波形PTとしての役割)を担わせてもよい。この場合、波形PA1の電位が最高電位Va12に維持される期間の一部を検出期間Tdとすることで、波形PA1による駆動により生じた吐出部Dの残留振動を検出するものであってもよい。
また、残留振動を検出するための波形は、波形PA1または波形PA2のように、インクを吐出させるための波形であってもよいし、波形PBのように、インクを吐出させない波形であってもよい。
<変形例8>
上述した実施形態及び変形例に係るインクジェットプリンター1は、範囲YNLが範囲YPを含むようにノズル列Lnが設けられるラインプリンターであるが、本発明はこのような態様に限定されるものではなく、インクジェットプリンター1は、記録ヘッド3が、Y軸方向に往復動して印刷処理を実行するシリアルプリンターであってもよい。
上述した実施形態及び変形例に係るインクジェットプリンター1は、範囲YNLが範囲YPを含むようにノズル列Lnが設けられるラインプリンターであるが、本発明はこのような態様に限定されるものではなく、インクジェットプリンター1は、記録ヘッド3が、Y軸方向に往復動して印刷処理を実行するシリアルプリンターであってもよい。
<変形例9>
上述した実施形態及び変形例に係るインクジェットプリンター1は、CMYKの4色のインクを吐出可能であるが、本発明はこのような態様に限定されるものではなく、インクジェットプリンター1は、少なくとも1色以上のインクを吐出可能であればよく、またインクの色もCMYK以外の色であってもよい。
また、上述した実施形態及び変形例に係るインクジェットプリンター1は、4列のノズル列Lnを備えるが、少なくとも1列以上のノズル列Lnを備えるものであればよい。
上述した実施形態及び変形例に係るインクジェットプリンター1は、CMYKの4色のインクを吐出可能であるが、本発明はこのような態様に限定されるものではなく、インクジェットプリンター1は、少なくとも1色以上のインクを吐出可能であればよく、またインクの色もCMYK以外の色であってもよい。
また、上述した実施形態及び変形例に係るインクジェットプリンター1は、4列のノズル列Lnを備えるが、少なくとも1列以上のノズル列Lnを備えるものであればよい。
<変形例10>
上述した実施形態及び変形例において、駆動波形信号Comは、駆動波形信号Com-A及びCom-Bの2系統の信号を含むが、本発明はこのような態様に限定されるものではなく、駆動波形信号Comは、1以上の系統の信号を含むものであればよい。つまり、駆動波形信号Comは、1系統の信号、例えば、駆動波形信号Com-Aのみを含む信号でもよく、3系統以上の信号、例えば、駆動波形信号Com-A、Com-B、Com-Cを含む信号でもよい。
また、上述した実施形態及び変形例において、単位期間Tuは2つの制御期間Ts1及びTs2を含むが、本発明はこのような態様に限定されるものではなく、単位期間Tuは、単一の制御期間Tsからなるものであってもよいし、3以上の制御期間Tsを含むものであってもよい。
また、上述した実施形態及び変形例において、印刷信号SI[m]は2ビットの信号であるが、印刷信号SI[m]のビット数は、表示すべき階調や、単位期間Tuに含まれる制御期間Tsの個数、駆動波形信号Comに含まれる信号の系統数等に応じて適宜決定すればよい。
上述した実施形態及び変形例において、駆動波形信号Comは、駆動波形信号Com-A及びCom-Bの2系統の信号を含むが、本発明はこのような態様に限定されるものではなく、駆動波形信号Comは、1以上の系統の信号を含むものであればよい。つまり、駆動波形信号Comは、1系統の信号、例えば、駆動波形信号Com-Aのみを含む信号でもよく、3系統以上の信号、例えば、駆動波形信号Com-A、Com-B、Com-Cを含む信号でもよい。
また、上述した実施形態及び変形例において、単位期間Tuは2つの制御期間Ts1及びTs2を含むが、本発明はこのような態様に限定されるものではなく、単位期間Tuは、単一の制御期間Tsからなるものであってもよいし、3以上の制御期間Tsを含むものであってもよい。
また、上述した実施形態及び変形例において、印刷信号SI[m]は2ビットの信号であるが、印刷信号SI[m]のビット数は、表示すべき階調や、単位期間Tuに含まれる制御期間Tsの個数、駆動波形信号Comに含まれる信号の系統数等に応じて適宜決定すればよい。
<変形例11>
上述した実施形態及び変形例において、判定ユニット4は電子回路として実装されるが、制御部6のCPUが、制御プログラムに従って動作することにより実現される機能ブロックとして実装されてもよい。
上述した実施形態及び変形例において、判定ユニット4は電子回路として実装されるが、制御部6のCPUが、制御プログラムに従って動作することにより実現される機能ブロックとして実装されてもよい。
1…インクジェットプリンター、3…記録ヘッド、4…判定ユニット、5…ヘッドドライバー、6…制御部、7…搬送機構、8…検出ユニット、9…ホストコンピューター、10…ヘッドユニット、40…判定ユニット群、41…検出信号生成部、42…吐出状態判定部、50…駆動信号供給部、51…駆動信号生成部、53…接続部、60…記憶部、61…対象指定部、62…基準生成部、80…検出ユニット群、100…印刷システム、300…圧電素子、320…キャビティ、D…吐出部、N…ノズル、TX…切替部。
Claims (6)
- 吐出部から液体を吐出する液体吐出装置であって、
M個(Mは、3以上の自然数)の前記吐出部を具備する記録ヘッドと、
単位期間において、前記M個の吐出部のうち指定信号の指定する吐出部を駆動する駆動部と、
前記駆動部により駆動された吐出部に生じる残留振動を検出可能な検出部と、
前記検出部の検出結果に基づいて、前記吐出部における液体の吐出状態を判定する判定部と、
前記M個の吐出部の中から、単位期間において前記検出部が残留振動の検出の対象とする対象吐出部を指定し、当該指定内容に基づいて前記指定信号を生成する指定部と、
を備え、
前記M個の吐出部は、
第1の吐出部と、
第2の吐出部と、
前記第1の吐出部及び前記第2の吐出部の間に設けられた第3の吐出部と、
を含み、
前記指定部は、
一の単位期間において、
前記第1の吐出部、及び、前記第2の吐出部を、前記対象吐出部として指定し、
前記第3の吐出部を、前記対象吐出部として指定せず、
他の単位期間において、
前記第1の吐出部、及び、前記第2の吐出部を、前記対象吐出部として指定せず、
前記第3の吐出部を、前記対象吐出部として指定する、
ことを特徴とする、液体吐出装置。 - 前記M個の吐出部は、
Q個(Qは、2≦Q<Mを満たす自然数)のグループに区分され、
前記Q個のグループのうち一のグループに属する任意の2個の吐出部の間には、
前記Q個のグループのうち前記一のグループ以外のグループに属する1以上の吐出部が設けられ、
前記指定部は、
前記Q個のグループと1対1に対応するQ個の単位期間を有する判定期間において、
前記M個の吐出部を、前記対象吐出部として指定し、
前記判定期間のうち、前記一のグループに対応する単位期間において、
前記一のグループに属する吐出部を前記対象吐出部として指定し、
前記一のグループ以外のグループに属する吐出部を前記対象吐出部として指定しない、
ことを特徴とする、請求項1に記載の液体吐出装置。 - 吐出部から液体を吐出する液体吐出装置であって、
M個(Mは、3以上の自然数)の前記吐出部を具備する記録ヘッドと、
単位期間において、前記M個の吐出部のうち指定信号の指定する吐出部を駆動する駆動部と、
前記駆動部により駆動された吐出部に生じる残留振動を検出可能な検出部と、
前記検出部の検出結果に基づいて、前記吐出部における液体の吐出状態を判定する判定部と、
前記M個の吐出部の中から、単位期間において前記検出部が残留振動の検出の対象とする対象吐出部を指定し、当該指定内容に基づいて前記指定信号を生成する指定部と、
前記判定部における判定の基準を示す基準信号を生成する基準信号生成部と、
を備え、
前記M個の吐出部は、
2個以上の吐出部からなる第1グループと、
前記第1グループに属さない吐出部からなる第2グループと、に区分され、
前記記録ヘッドにおいて、
前記第1グループに属する任意の2個の吐出部の間には、
前記第2グループに属する1以上の吐出部が設けられ、
前記指定部は、
一の単位期間において、
前記第1グループに属する吐出部を、前記対象吐出部に指定し、
前記基準信号生成部は、
前記一の単位期間における前記検出部の検出結果に基づいて、前記基準信号を生成する、
ことを特徴とする、液体吐出装置。 - 吐出部から液体を吐出する液体吐出装置であって、
M個(Mは、3以上の自然数)の前記吐出部を具備する記録ヘッドと、
単位期間において、前記M個の吐出部のうち指定信号の指定する吐出部を駆動する駆動部と、
前記駆動部により駆動された吐出部に生じる残留振動を検出可能な検出部と、
前記検出部の検出結果に基づいて、前記吐出部における液体の吐出状態を判定する判定部と、
前記M個の吐出部の中から、単位期間において前記検出部が残留振動の検出の対象とする対象吐出部を指定し、当該指定内容に基づいて前記指定信号を生成する指定部と、
前記判定部における判定の基準を示す基準信号を生成する基準信号生成部と、
を備え、
前記M個の吐出部は、
Q個(Qは、2≦Q<Mを満たす自然数)のグループに区分され、
前記Q個のグループのうち一のグループに属する任意の2個の吐出部の間には、
前記Q個のグループのうち前記一のグループ以外のグループに属する1以上の吐出部が設けられ、
前記指定部は、
前記Q個のグループと1対1に対応するQ個の単位期間からなる基準生成期間において、
前記M個の吐出部を、前記対象吐出部として指定し、
前記基準生成期間のうち、前記一のグループに対応する単位期間において、
前記一のグループに属する吐出部を、前記対象吐出部として指定し、
前記一のグループ以外のグループに属する吐出部を、前記対象吐出部として指定せず、
前記基準信号生成部は、
前記基準生成期間における、前記検出部の検出結果に基づいて、前記基準信号を生成する、
ことを特徴とする、液体吐出装置。 - 液体を吐出可能なM個(Mは、3以上の自然数)の吐出部を具備する記録ヘッドと、
単位期間において、前記M個の吐出部のうち指定信号の指定する吐出部を駆動する駆動部と、
前記駆動部により駆動された吐出部に生じる残留振動を検出可能な検出部と、
を備える液体吐出装置の制御方法であって、
前記検出部の検出結果に基づいて、前記吐出部における液体の吐出状態を判定し、
前記M個の吐出部の中から、単位期間において前記検出部が残留振動の検出の対象とする対象吐出部を指定し、
当該指定内容に基づいて前記指定信号を生成し、
前記M個の吐出部は、
第1の吐出部と、第2の吐出部と、
前記第1の吐出部及び前記第2の吐出部の間に設けられた第3の吐出部と、
を含み、
前記対象吐出部において、
一の単位期間には、
前記第1の吐出部、及び、前記第2の吐出部を、前記対象吐出部として指定し、
前記第3の吐出部を、前記対象吐出部として指定せず、
他の単位期間には、
前記第1の吐出部、及び、前記第2の吐出部を、前記対象吐出部として指定せず、
前記第3の吐出部を、前記対象吐出部として指定する、
ことを特徴とする、液体吐出装置の制御方法。 - 液体を吐出可能なM個(Mは、3以上の自然数)の吐出部を具備する記録ヘッドと、
単位期間において、前記M個の吐出部のうち指定信号の指定する吐出部を駆動する駆動部と、
前記駆動部により駆動された吐出部に生じる残留振動を検出可能な検出部と、
コンピューターと、
を備える液体吐出装置の制御プログラムであって、
前記コンピューターを、
前記検出部の検出結果に基づいて、前記吐出部における液体の吐出状態を判定する判定部と、
前記M個の吐出部の中から、単位期間において前記検出部が残留振動の検出の対象とする対象吐出部を指定し、当該指定内容に基づいて前記指定信号を生成する指定部と、
して機能させ、
前記M個の吐出部は、
第1の吐出部と、
第2の吐出部と、
前記第1の吐出部及び前記第2の吐出部の間に設けられた第3の吐出部と、
を含み、
前記指定部は、
一の単位期間において、
前記第1の吐出部、及び、前記第2の吐出部を、前記対象吐出部として指定し、
前記第3の吐出部を、前記対象吐出部として指定せず、
他の単位期間において、
前記第1の吐出部、及び、前記第2の吐出部を、前記対象吐出部として指定せず、
前記第3の吐出部を、前記対象吐出部として指定する、
ことを特徴とする、液体吐出装置の制御プログラム。
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JP2015061844A Pending JP2016179630A (ja) | 2015-03-25 | 2015-03-25 | 液体吐出装置、液体吐出装置の制御方法、及び、液体吐出装置の制御プログラム |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2016179630A (ja) |
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2015
- 2015-03-25 JP JP2015061844A patent/JP2016179630A/ja active Pending
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