JP2021176714A - 液体噴射ヘッドの駆動信号調整方法及び液体噴射装置 - Google Patents

液体噴射ヘッドの駆動信号調整方法及び液体噴射装置 Download PDF

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Abstract

【課題】液体に合わせた駆動信号を容易に調整できる液体噴射ヘッドの駆動信号調整方法と液体噴射装置を提供する。【解決手段】ノズルと、ノズルに連通した圧力発生室と、圧力発生室内の液体に圧力変化を生じさせる駆動素子と、を具備する液体噴射ヘッドの駆動素子に供給する駆動パルスを含む駆動信号を調整する駆動信号調整方法であって、駆動パルスは、圧力発生室の容積を基準容積から膨張させる膨張要素と、膨張要素によって膨張した圧力発生室の容積を維持する膨張維持要素と、圧力発生室の容積を収縮させる収縮要素と、収縮要素によって収縮した圧力発生室の容積を維持する収縮維持要素と、圧力発生室の容積を基準容積に復帰させる膨張復帰要素と、を具備し、収縮維持要素の時間と駆動パルスの周期の何れか一方又は両方を変更した変更値を有する駆動パルスによりテストパターンを複数出力し、特定のテストパターンが選択されることにより変更値を設定する。【選択図】図7

Description

本発明は、ノズルから液滴を噴射する液体噴射ヘッドの駆動信号を調整する駆動信号調整方法及び液体噴射装置に関し、特に液体としてインクを噴射するインクジェット式記録ヘッドの駆動信号調整方法及びインクジェット式記録装置に関する。
液体噴射装置には、例えば、液体としてインク滴を噴射させて紙や記録シートなどの被噴射媒体に印刷を行うインクジェット式記録装置が知られている。
インクジェット式記録装置に搭載されるインクジェット式記録ヘッドは、ノズルに連通する圧力発生室が形成された流路形成基板の一方面側に圧電アクチュエーターを設け、この圧電アクチュエーターを駆動信号によって駆動させることで圧力発生室内のインクに圧力変化を所持させてノズルからインク滴を吐出させている。
このような圧電アクチュエーターに代表される駆動素子に印加される駆動信号は、インクジェット式記録ヘッドの構造やインクの粘度や表面張力などの成分に基づいて最適となるように設定されている。
しかしながら、駆動信号が最適化されていたとしても、環境の変化などによって印刷結果にスジ等の不具合が生じる場合がある。このため、テストパターンを印刷させて駆動信号を補正する方法が提案されている(例えば、特許文献1及び2参照)。
特開2001−162781号公報 特開2010−94875号公報
しかしながら、テストパターンを印刷する毎に駆動信号の波形要素を直接設定するのは困難で、安定した印刷結果が得られるまで時間がかかると共に煩雑であるという問題がある。
また、駆動信号は標準となるインクに最適化されているため、想定し得る環境の変化だけではなく、標準となるインク以外の他のインクに変更されることによって、標準となるインクに最適化された駆動信号では他のインクを安定して吐出させることができず、また、インクの種類によって駆動信号を補正する範囲も広くなるため、駆動信号の波形要素を直接設定するだけでは、駆動信号を補正するのが困難であるという問題がある。
さらに、インクの製造業者やインクの種類は多岐に亘るため、予めインクの種類毎に駆動信号を用意しておくのは実質的に不可能であり、標準のインク以外の他のインクに応じた最適な駆動信号を設定するのは困難であるという問題がある。
なお、このような問題はインクジェット式記録ヘッドの駆動信号調整方法だけではなく、インク以外の液体を噴射する液体噴射ヘッドの駆動信号調整方法においても同様に存在する。
本発明はこのような事情に鑑み、液体に合わせた駆動信号を容易に調整することができる液体噴射ヘッドの駆動信号調整方法及び液体噴射装置を提供することを目的とする。
上記課題を解決する本発明の態様は、ノズルと、前記ノズルに連通する圧力発生室と、前記圧力発生室内の液体に対して圧力変化を生じさせる駆動素子と、を具備する液体噴射ヘッドの前記駆動素子に供給する駆動パルスを含む駆動信号を調整する駆動信号調整方法であって、前記駆動パルスは、前記圧力発生室の容積を基準容積から膨張させる膨張要素と、前記膨張要素によって膨張した前記圧力発生室の容積を維持する膨張維持要素と、前記圧力発生室の容積を収縮させる収縮要素と、前記収縮要素によって収縮した前記圧力発生室の容積を維持する収縮維持要素と、前記圧力発生室の容積を前記基準容積に復帰させる膨張復帰要素と、を具備し、前記収縮維持要素の時間及び前記駆動パルスの周期の何れか一方又は両方を変更した変更値を有する駆動パルスによって画像データであるテストパターンを複数出力し、複数の前記テストパターンの中から特定のテストパターンが選択されることによって前記変更値を設定することを特徴とする液体噴射ヘッドの駆動信号調整方法にある。
かかる態様では、テストパターンを複数出力することで、複数のテストパターンを比較して、特定のテストパターンを選択し易くすることができる。また、特定のテストパターンを選択することで、膨張維持要素の時間及び周期の何れか一方又は両方を設定することができるので、膨張維持要素の時間及び周期の何れか一方又は両方を直接設定するのに比べて容易に且つ短時間で最適な駆動信号を設定することができる。
ここで、少なくとも前記収縮要素の時間を変更した前記変更値を有する前記テストパターンを複数出力し、前記収縮維持要素の時間の変更量及び変更する範囲を選択するための選択画面を選択可能に表示する提示部において選択された前記変更量及び前記変更する範囲に基づいて、前記収縮維持要素の時間を変更することが好ましい。これによれば、変更量及び変更する範囲を選択可能とすることで、最適な駆動信号を短時間で且つ確実に設定することができる。
また、前記収縮維持要素の時間及び前記周期の両方を変更した前記変更値を有する駆動パルスによって複数の前記テストパターンを媒体上にマトリックス状に配置して出力することが好ましい。これによれば、テストパターンを複数出力することで、複数のテストパターンを比較して、特定のテストパターンを選択し易くすることができる。また、複数のテストパターンをマトリックス状に配置して出力することで、複数のテストパターン同士の比較を容易に行うことができる。
また、前記収縮維持要素の時間が異なる複数の前記テストパターンを前記液体噴射ヘッドの媒体に対する移動方向に並設し、前記周期の異なる複数の前記テストパターンを前記移動方向に直交する方向であって、前記媒体の搬送方向に並設することが好ましい。これによれば、移動方向に収縮維持要素の時間が異なるテストパターンを並設することで、液体噴射ヘッドの移動方向に周期を変更したテストパターンを並設するのに比べて、複数のテストパターンの出力時間を短縮することができると共に、移動方向の往路、復路のそれぞれにおける液滴の媒体への着弾位置ずれを抑制することができる。
また、特定の前記テストパターンが選択された後、さらに前記駆動パルスの前記変更値の変更量及び変更する範囲を指定してテストパターンを複数出力させることが好ましい。これによれば、さらに最適化された駆動信号を容易に且つ短時間で設定することができる。
また、過去に設定した前記変更値を記憶し、当該変更値を呼び戻せることが好ましい。これによれば、誤った設定をした際などに任意の変更値に戻すことができる。
また、前記液体を選択することによって、当該液体に関連づけられた前記駆動パルスの収縮維持要素の時間及び周期の何れか一方又は両方が予め設定された前記変更値を取得し、取得した前記変更値から値を変更して複数のテストパターンを出力することが好ましい。これによれば、特定の液体の最適な駆動信号を短時間で且つ容易に設定することができる。
また、前記液体の交換又は継ぎ足しを検知した際に、複数の前記テストパターンを出力して特定の前記テストパターンを選択させることが好ましい。これによれば、液体の交換又は継ぎ足しが行われた場合であっても、最適な駆動信号を設定することができる。
本発明の態様は、液体を噴射するノズルと、前記ノズルに連通する圧力発生室と、駆動信号が印加されることで前記圧力発生室内の液体に対して圧力変化を生じさせる駆動素子と、前記駆動信号として、前記圧力発生室の容積を基準容積から膨張させる膨張要素と、前記膨張要素によって膨張した前記圧力発生室の容積を維持する膨張維持要素と、前記圧力発生室の容積を収縮させる収縮要素と、前記収縮要素によって収縮した前記圧力発生室の容積を維持する収縮維持要素と、前記圧力発生室の容積を前記基準容積に復帰させる膨張復帰要素と、を具備する駆動パルスを含む駆動信号を生成する駆動信号生成部と、前記収縮維持要素の時間と前記駆動パルスの周期とが基準となる基準値で生成された前記駆動パルスである基準駆動パルスと、前記収縮維持要素の時間及び前記周期が前記基準値とは異なる変更値で生成された前記駆動パルスである補正駆動パルスと、を生成するように前記駆動信号生成部を制御し、生成した前記基準駆動パルスと前記補正駆動パルスとのそれぞれによって前記駆動素子を駆動して複数のテストパターンを出力させる制御部と、前記複数のテストパターンから特定のテストパターンを選択可能に提示する提示部と、を具備し、前記制御部は、前記提示部において選択された前記特定のテストパターンに基づいて、前記特定のテストパターンの出力に用いた前記変更値を設定することを特徴とする液体噴射装置にある。
かかる態様では、出力された複数のテストパターンを比較して、使用者が提示部に基づいて特定のテストパターンを選択することで、最適な収縮維持要素の時間及び周期の何れか一方又は両方を容易に且つ短時間で設定することができる。また、使用者が収縮維持要素の時間及び周期の何れか一方又は両方を直設設定するに比べて、出力された複数のテストパターンを比較するだけで良いので、収縮維持要素の時間及び周期の何れか一方又は両方を容易に且つ短時間で設定することができる。
実施形態1に係る記録装置の概略斜視図である。 実施形態1に係る記録ヘッドの分解斜視図である。 実施形態1に係る記録ヘッドの断面図である。 実施形態1に係る記録装置の電気的構成を示すブロック図である。 実施形態1に係る駆動パルスの一例を示す波形図である。 実施形態1に係るテストパターン及び駆動パルスの配置を示す図である。 実施形態1に係るテストパターンの印刷結果を示す図である。 実施形態1に係る選択画面を示す図である。 実施形態1に係る選択画面を示す図である。 実施形態1に係る標準インクのテストパターンを示す図である。 実施形態1に係る標準インクのテストパターンを示す図である。 実施形態1に係る標準インクのテストパターンを示す図である。 実施形態1に係る標準インクのテストパターンを示す図である。 実施形態1に係る標準インクの結果を複合化した図である。 実施形態1に係るA社製インクA1のテストパターンを示す図である。 実施形態1に係るA社製インクA1のテストパターンを示す図である。 実施形態1に係るA社製インクA1のテストパターンを示す図である。 実施形態1に係るA社製インクA1のテストパターンを示す図である。 実施形態1に係るA社製インクA1の結果を複合化した図である。 実施形態1に係るB社製インクB1のテストパターンを示す図である。 実施形態1に係るB社製インクB1のテストパターンを示す図である。 実施形態1に係るB社製インクB1のテストパターンを示す図である。 実施形態1に係るB社製インクB1のテストパターンを示す図である。 実施形態1に係るB社製インクB1の結果を複合化した図である。 実施形態1に係るC社製インクC1のテストパターンを示す図である。 実施形態1に係るC社製インクC1のテストパターンを示す図である。 実施形態1に係るC社製インクC1のテストパターンを示す図である。 実施形態1に係るC社製インクC1のテストパターンを示す図である。 実施形態1に係るC社製インクC1の結果を複合化した図である。 実施形態1に係る駆動信号調整方法を示すフローチャートである。 他の実施形態に係る記録装置の電気的構成を示すブロック図である。 他の実施形態に係る選択画面を示す図である。 他の実施形態に係る選択画面を示す図である。 他の実施形態に係る補正情報テーブルを示す図である。 他の実施形態に係る選択画面を示す図である。
以下に本発明を実施形態に基づいて詳細に説明する。
(実施形態1)
図1は、本発明の実施形態1に係る液体噴射装置の一例であるインクジェット式記録装置の概略構成を示す斜視図である。
図1に示すように、本実施形態の液体噴射装置の一例であるインクジェット式記録装置Iは、液体としてインクをインク滴として噴射するインクジェット式記録ヘッド1(以下、単に記録ヘッド1とも言う)を具備する。記録ヘッド1は、キャリッジ3に搭載され、キャリッジ3は、装置本体4に取り付けられたキャリッジ軸5に当該キャリッジ軸5の軸方向に移動可能に設けられている。また、キャリッジ3には、液体供給手段を構成するインクカートリッジ2が着脱可能に設けられている。本実施形態では、キャリッジ3には、4つの記録ヘッド1が搭載されており、4つの記録ヘッド1からは異なるインク、例えば、シアン(C)、マゼンダ(M)、イエロー(Y)及びブラック(K)の各インクが噴射される。すなわち、キャリッジ3には、異なるインクを保持したインクカートリッジ2が合計4つ装着されている。
そして、駆動モーター6の駆動力が図示しない複数の歯車およびタイミングベルト7を介してキャリッジ3に伝達されることで、記録ヘッド1を搭載したキャリッジ3はキャリッジ軸5に沿って往復移動される。一方、装置本体4には搬送手段としての搬送ローラー8が設けられており、インクが着弾される紙などの被噴射媒体である記録シートSが搬送ローラー8により搬送されるようになっている。なお、記録シートSを搬送する搬送手段は、搬送ローラーに限られずベルトやドラム等であってもよい。本実施形態では、記録シートSの搬送方向を第1の方向Xと称し、記録シートSの搬送方向の上流側をX1、下流側をX2と称する。また、キャリッジ3のキャリッジ軸5に沿った移動方向を第2の方向Yと称し、キャリッジ軸5の一端部側をY1、他端部側をY2と称する。ちなみに、キャリッジ3は、キャリッジ軸5の一端部側であるY1側がホームポジションとなっており、特に図示しないが、Y1側には、記録ヘッド1のインク滴が噴射される液体噴射面等をクリーニングするクリーニング手段等が設けられている。なお、クリーニング手段としては、記録ヘッド1のノズルからインクを吸引する吸引手段や、液体噴射面をワイパーブレードによってワイピングするワイピング手段等が挙げられる。
さらに、第1の方向X及び第2の方向Yの双方に交差する方向を本実施形態では、第3の方向Zと称し、記録シートSに対して記録ヘッド1側をZ1、記録ヘッド1に対して記録シートS側をZ2、と称する。なお、本実施形態では、各方向(X、Y、Z)の関係を直交とするが、各構成の配置関係が必ずしも直交するものに限定されるものではない。
このようなインクジェット式記録装置Iでは、記録ヘッド1に対して記録シートSを第1の方向Xに搬送し、キャリッジ3を記録シートSに対して第2の方向Yに往復移動させながら、記録ヘッド1からインク滴を噴射させることで記録シートSの略全面に亘って印刷が実行される。
ここで、このようなインクジェット式記録装置に搭載される記録ヘッドの一例について図2及び図3を参照して説明する。なお、図2は、本発明の実施形態1に係る液体噴射ヘッドの一例であるインクジェット式記録ヘッドを示す分解斜視図であり、図3は、第2の方向に沿った記録ヘッドの断面図である。また、本実施形態では、記録ヘッドの各方向について、インクジェット式記録装置Iに搭載された際の方向、すなわち、第1の方向X、第2の方向Y及び第3の方向Zに基づいて説明する。もちろん、記録ヘッド1のインクジェット式記録装置I内の配置は以下に示すものに限定されるものではない。
図2及び図3に示すように、本実施形態の記録ヘッド1を構成する流路形成基板10は、シリコン単結晶基板からなり、その一方の面には振動板50が形成されている。振動板50は、二酸化シリコン層や酸化ジルコニウム層から選択される単一層又は積層であってもよい。
流路形成基板10には、複数の圧力発生室12が第1の方向Xに沿って並設されている。また、流路形成基板10の圧力発生室12の第1の方向Xの外側の領域には連通部13が形成され、連通部13と各圧力発生室12とが、圧力発生室12毎に設けられたインク供給路14及び連通路15を介して連通されている。連通部13は、後述する保護基板のマニホールド部31と連通して各圧力発生室12の共通のインク室となるマニホールド100の一部を構成する。インク供給路14は、圧力発生室12よりも狭い幅で形成されており、連通部13から圧力発生室12に流入するインクの流路抵抗を一定に保持している。
また、流路形成基板10の第3の方向ZのZ2側の面には、各圧力発生室12のインク供給路14とは反対側の端部近傍に連通するノズル21が穿設されたノズルプレート20が、接着剤や熱溶着フィルム等によって固着されている。なお、ノズルプレート20は、例えば、ガラスセラミックス、シリコン単結晶基板、ステンレス鋼等からなる。また、ノズルプレート20のノズル21が開口するZ2側の面が、本実施形態の液体噴射面22となっている。
一方、このような流路形成基板10のZ1側の面には、振動板50が形成され、この振動板50上には、第1電極60と、圧電体層70と、第2電極80とが、成膜及びリソグラフィー法によって積層されて圧電アクチュエーター300を構成している。本実施形態では、圧電アクチュエーター300が圧力発生室12内のインクに圧力変化を生じさせる駆動素子となっている。ここで、圧電アクチュエーター300は、圧電素子300ともいい、第1電極60、圧電体層70及び第2電極80を含む部分をいう。一般的には、圧電アクチュエーター300の何れか一方の電極を共通電極とし、他方の電極及び圧電体層70を圧力発生室12毎にパターニングして構成する。本実施形態では、第1電極60を圧電アクチュエーター300の共通電極とし、第2電極80を圧電アクチュエーター300の個別電極としているが、駆動回路や配線の都合でこれを逆にしても支障はない。なお、上述した例では、振動板50、第1電極60が、振動板として作用するが、勿論これに限定されるものではなく、例えば、振動板50を設けずに、第1電極60のみが振動板として作用するようにしてもよい。また、圧電アクチュエーター300自体が実質的に振動板を兼ねるようにしてもよい。
また、このような各圧電アクチュエーター300の第2電極80には、リード電極90がそれぞれ接続され、このリード電極90を介して各圧電アクチュエーター300に選択的に電圧が印加されるようになっている。
また、流路形成基板10の圧電アクチュエーター300側の面には、マニホールド100の少なくとも一部を構成するマニホールド部31を有する保護基板30が接着剤35を介して接合されている。このマニホールド部31は、本実施形態では、保護基板30を第3の方向Zに貫通して圧力発生室12の幅方向に亘って形成されており、上述のように流路形成基板10の連通部13と連通されて各圧力発生室12の共通のインク室となるマニホールド100を構成している。
また、保護基板30の圧電アクチュエーター300に対向する領域には、圧電アクチュエーター300の運動を阻害しない程度の空間を有する圧電アクチュエーター保持部32が設けられている。圧電アクチュエーター保持部32は、圧電アクチュエーター300の運動を阻害しない程度の空間を有していればよく、当該空間は密封されていても、密封されていなくてもよい。
このような保護基板30としては、流路形成基板10の熱膨張率と略同一の材料、例えば、ガラス、セラミック材料等を用いることが好ましく、本実施形態では、流路形成基板10と同一材料のシリコン単結晶基板を用いて形成した。
また、保護基板30には、保護基板30を第3の方向Zに貫通する貫通孔33が設けられている。そして、各圧電アクチュエーター300から引き出されたリード電極90の端部近傍は、貫通孔33内に露出するように設けられている。
また、保護基板30のZ1側の面には、圧電アクチュエーター300を駆動するための駆動回路120が設けられている。この駆動回路120としては、例えば、回路基板や半導体集積回路(IC)等を用いることができる。そして、駆動回路120とリード電極90とは、ボンディングワイヤー等の導電性ワイヤーからなる接続配線121を介して電気的に接続されている。
また、保護基板30のZ1側の面には、封止膜41及び固定板42とからなるコンプライアンス基板40が接合されている。ここで、封止膜41は、剛性が低く可撓性を有する材料からなり、この封止膜41によってマニホールド部31の一方面が封止されている。また、固定板42は、比較的硬質の材料で形成されている。この固定板42のマニホールド100に対向する領域は、厚さ方向に完全に除去された開口部43となっているため、マニホールド100の一方面は可撓性を有する封止膜41のみで封止されている。
このような本実施形態の記録ヘッド1では、図1に示すインクカートリッジ2からインクを取り込み、マニホールド100からノズル21に至るまで内部をインクで満たした後、駆動回路120からの駆動信号に従い、圧力発生室12に対応するそれぞれの第1電極60と第2電極80との間に電圧を印加し、振動板50及び圧電アクチュエーター300をたわみ変形させることにより、各圧力発生室12内の圧力が高まりノズル21からインク滴が吐出する。
また、図1に示すように、インクジェット式記録装置Iは、制御装置200を具備する。ここで、本実施形態の電気的構成について図4を参照して説明する。なお、図4は、本発明の実施形態1に係るインクジェット式記録装置の電気的構成を示すブロック図である。
図4に示すように、インクジェット式記録装置Iは、本実施形態の制御部であるプリンターコントローラー210と、プリントエンジン220とを備えている。
プリンターコントローラー210は、インクジェット式記録装置Iの全体の制御をする要素であり、本実施形態では、インクジェット式記録装置Iに設けられた制御装置200内に設けられている。
また、プリンターコントローラー210は、CPU等を含んで構成した制御処理部211と、記憶部212と、駆動信号生成部213と、外部I/F(interface)214と、内部I/F215と、操作パネル216と、を有する。
記録シートSに印刷される画像を示す印刷データがホストコンピューターなどの外部装置230から外部I/F214に送信され、内部I/F215にはプリントエンジン220が接続される。プリントエンジン220は、プリンターコントローラー210による制御のもとで記録シートSに画像を記録する要素であり、記録ヘッド1、搬送ローラー8やこれを駆動する図示しないモーター等の紙送り機構221、駆動モーター6やタイミングベルト7等のキャリッジ機構222を有する。
記憶部212は、制御プログラム等を記録するROMと、画像の印刷に必要な各種のデータを一時的に記録するRAMとを含む。制御処理部211は、記憶部212に記録された制御プログラムを実行することによりインクジェット式記録装置Iの各要素を統括的に制御する。また、制御処理部211は、外部装置230から外部I/F214に送信される印刷データを、記録ヘッド1の各ノズル21からのインク滴の噴射/非噴射を圧電アクチュエーター300毎に指示するヘッド制御信号、例えば、クロック信号CLK、ラッチ信号LAT、チェンジ信号CH、画素データSI、設定データSP等に変換し、内部I/F215を介して記録ヘッド1に送信する。また、駆動信号生成部213は、駆動信号(COM)を生成し内部I/F215を介して記録ヘッド1に送信する。すなわち、ヘッド制御データや駆動信号等の噴射データは、送信部である内部I/F215を介して記録ヘッド1に送信される。
プリンターコントローラー210からヘッド制御信号及び駆動信号等の噴射データが供給された記録ヘッド1は、ヘッド制御信号及び駆動信号から印加パルスを生成し、印加パルスを圧電アクチュエーター300に印加する。
また、操作パネル216は、提示部217と操作部218とを具備する。提示部217は、例えば、液晶ディスプレイ、有機ELディスプレイ、LEDランプ等で構成され、駆動パルスの調整のための情報等を提示する。操作部218は、各種スイッチ等で構成される。
また、プリンターコントローラー210の制御処理部211は、外部装置230からの指令、操作パネル216からの指令などの所望のタイミングで、異なる駆動信号によって画像データであるテストパターンを複数出力、すなわち、印刷するように制御する。すなわち、制御処理部211は、記憶部212に記録された制御プログラムを実行することにより、異なる駆動信号によって複数のテストパターンを印刷する機能を実現する。このような制御プログラムは、外部I/F214を介して直接接続された、又はホストコンピューターを介して接続されたフロッピィディスクやCDROM、DVDROM、USBメモリー等の記録媒体から読み込まれる。もちろん、制御プログラムは、ホストコンピューターにプリンタードライバーとして備えられていてもよい。このように制御プログラムがホストコンピューターに備えられた場合には、特許請求の範囲に記載の制御部は、制御プログラムを具備するホストコンピューターとなる。
さらに、プリンターコントローラー210は、外部装置230から外部I/F214を介して受信した印刷データから紙送り機構221及びキャリッジ機構222の移動制御信号を生成し、内部I/F215を介して紙送り機構221及びキャリッジ機構222に送信し、紙送り機構221及びキャリッジ機構222の制御を行う。
ここで、プリンターコントローラー210は、初期状態において標準のインクの物性に合わせて安定してインク滴を吐出するための最適な駆動パルスが生成されるように設定されている。
ここで、駆動パルスの一例について図5を参照して説明する。図5は、本実施形態の駆動パルスを示す波形図である。
駆動信号生成部が生成する駆動信号(COM)は、1記録周期T(周波数1/T)内にノズル21からインク滴を吐出させる駆動パルスを有する。
図示するように、駆動パルスは、圧電アクチュエーター300の共通電極である第1電極60を基準電位(Vbs)として、個別電極である第2電極80に供給されるものである。すなわち、駆動波形によって第2電極80に印加される電圧は、基準電位(Vbs)を基準としての電位として示される。
具体的には、駆動パルス400は、中間電位Vmが印加された状態から第1電位V1まで印加して圧力発生室12の容積を基準容積から膨張させる膨張要素P1と、膨張要素P1によって膨張した圧力発生室12の容積を一定時間維持する膨張維持要素P2と、第1電位V1から第2電位V2まで電位差Vhを印加して圧力発生室12の容積を収縮させる収縮要素P3と、収縮要素P3によって収縮した圧力発生室12の容積を一定時間維持する収縮維持要素P4と、第2電位V2の収縮状態から中間電位Vmの基準容積まで圧力発生室12を復帰させる膨張復帰要素P5と、を具備する。
このような駆動パルス400の周期T及び各要素P1〜P5は、初期状態(工場出荷時)では、安定した印刷が行われるように予め実験等によって設定されている。すなわち、インクの粘度や表面張力はインクによって異なるため、標準のインクの粘度や表面張力に合わせて最適化された周期T及び要素P1〜P5が駆動パルス400として設定されている。なお、標準のインクとは、例えばインクジェット式記録装置Iの製造者が管理・製造する純正インクであり、製造者がその特性を把握している。この結果、適切な駆動パルス400の周期T及び各要素P1〜P5を設定することが可能となっている。
しかしながら、実際の使用態様においては、使用者のニーズにより、標準となるインク以外のインクが使用される場合がある。なお、標準となるインク以外のインクとは、標準のインクと同じ製造者が製造した成分の異なるインクや、他社が製造したインクなどである。そして、標準のインクとは異なるインクを用いた場合、初期状態の駆動信号(駆動パルス)では、異なる物性のインクをインク滴として安定して吐出させることができず、画像の濃度や線幅等が不安定になってしまう虞がある。そこで、本実施形態のインクジェット式記録装置Iは、標準のインクとは異なるインクが使用された際に、異なるインクに対して駆動パルス400の周期T及び収縮維持要素P4の何れか一方又は両方を調整可能な駆動信号調整モードを実行可能とした。
このような駆動信号調整モードは、本実施形態では、使用者が操作部218を操作することによって提示部217に駆動信号の調整を行う画面を提示させて実行させることができる。
ここで、制御処理部211は、駆動信号の調整を行う駆動信号調整モードになると、周期T及び収縮維持要素P4の両方が基準となる値で形成した基準駆動パルスと、周期T及び収縮維持要素P4の何れか一方又は両方を基準となる値とは異なる変更値で形成した補正駆動パルスと、を生成するように駆動信号生成部213を制御する。そして、プリンターコントローラー210は、駆動信号生成部213が生成した基準駆動パルスと補正駆動パルスとによってテストパターンを複数出力、すなわち、印刷する。
なお、補正駆動パルスは、基準となる値に対して複数の異なる変更値によって複数種類形成される。すなわち、駆動信号調整モードでは、基準駆動パルスの基準となる値に対して変更する変更量(振り幅)と変更する範囲(振る数)とによって、複数の変更した変更値毎に補正駆動パルスが形成される。
ちなみに、収縮維持要素P4は、第2電位V2を印加する時間であるため、駆動信号調整モードにおいて収縮維持要素P4の値を変更するとは、第2電位V2を印加する時間を変更することを言う。つまり、収縮維持要素P4における第2電位V2を印加する時間を変更するとは、基準となる時間tに対して、変更量(振り幅)Δt、変更する範囲(振る数)n(整数)とすると、変更した時間t′=t+n×Δtで表される。例えば、変更する範囲nを±3とすれば、変更した時間t′は6個形成されるため、6個の変更した時間t′をそれぞれ含む6個の補正駆動パルスが生成される。
また、周期Tは駆動パルス400が繰り返される時間であるため、駆動信号調整モードにおいて周期Tを変更するとは、基準となる周期Tに対して、変更量(振り幅)ΔT、変更する範囲(振る数)m(整数)とすると、変更した周期T′=T+m×ΔTで表される。例えば、変更する範囲mを±3とすれば、変更した周期T′は6個形成されるため、6個の変更した周期T′をそれぞれ含む6個の補正駆動パルスが生成される。
そして、駆動信号調整モードにおいて、収縮維持要素P4の値と、周期Tの値とを上記のごとく変更した補正駆動パルスを6個ずつ生成すると、合計36個の補正駆動パルスが形成されることになる。
ここで駆動信号調整モードにおいて、収縮維持要素P4の値と周期Tの値とを変更した補正駆動パルスの複数のテストパターンは、1枚の記録シートSにマトリックス状に印刷することができる。このようなテストパターンを印刷する基準駆動パルス及び補正駆動パルスの配置と、印刷結果とを図6及び図7に示す。なお、図6は、複数のテストパターンをマトリックス状に印刷する際の基準駆動パルス及び補正駆動パルスの配置を示す図であり、図7は、テストパターンの印刷結果を示す図である。
図6に示すように、基準駆動パルスによって印刷したテストパターンを中心として、横軸が収縮維持要素P4の時間t、縦軸が周期Tを変更した補正駆動パルスがマトリックス状に配置されるようにテストパターンを印刷する。この結果、図7に示すように、テストパターンにスジ等が発生して印刷不良となるテストパターンと、安定したテストパターンとが形成される。本実施形態では、記録シートS内のテストパターンの位置について、横軸は収縮維持要素P4の時間tを振った範囲x、縦軸は周期Tを振った範囲yとして(x,y)で表す。例えば、基準駆動パルスを(0,0)とすると、基準駆動パルス(0,0)の横軸xにおいて1つ右側が(1,0)、1つ左側が(−1,0)となる。同様に、基準パルス(0,0)の縦軸yにおいて1つ上が(0,−1)、1つ下が(0,1)となる。このように収縮維持要素P4の時間tを振った範囲xと周期Tを振った範囲yと、テストパターンの位置とを関連づけて把握することで、インクに最適なテストパターンを選択する際に、テストパターンの識別と設定の範囲とを容易に把握することができる。なお、図7に示す印刷結果では、テストパターンのうち(0,−1)、(−1、0)、(1,0)、(−2,1)〜(2,1)、(−3,2)〜(3,2)、(−3,3)〜(3,3)がスジや濃度むら等の表れていない安定した印刷となる。このように、複数のテストパターンをマトリックス状に配置して印刷することで、複数のテストパターンの比較を容易に行うことができる。本実施形態では、記録ヘッド1を記録シートSに対する移動方向である第2の方向Yに移動しながら、収縮維持要素P4の時間を変更した複数のテストパターンを並設し、紙送り方向である第1の方向Xに周期Tを変更した複数のテストパターンを並設することで、第2の方向Yに周期Tを変更したテストパターンを並設するのに比べて、印刷時間を短縮することができると共に、第2の方向YのY1からY2に向かう+Y方向でのインク滴の着弾位置と、Y2からY1に向かう−Y方向でのインク滴の着弾位置とのずれを抑制することができる。
このような複数のテストパターンから使用者が最適なテストパターンを選択する。選択したテストパターンは、例えば、操作パネル216の操作部218から入力する。本実施形態では、図8に示すように、提示部217に複数のテストパターンをブロックとしてマトリックス状に配置した模式図を提示させて、テストパターンの印刷結果に基づいて提示部217に提示されたブロックの中から操作部218によって選択する。提示部217に提示されたブロックの中から操作部218によってテストパターンを選択したら、図9に示すように、確認画面を提示部217に提示するようにすればよい。すなわち、図9に示す確認画面において、選択されたテストパターンで間違いないか確認し、「OK」が選択されたら選択されたテストパターンを設定する。「Cancel」が選択されたら図8の画面に戻ってテストパターンを再選択させればよい。もちろん、提示部217に提示する選択画面は、これに限定されず、例えば、選択したテストパターンの位置を上述した(x,y)で入力するようにしてもよい。
テストパターンが選択されたら制御処理部211は、選択されたテストパターンの設定値、すなわち、補正された収縮維持要素P4の時間t′及び補正された周期T′を記憶部212に記憶させる。または、制御処理部211は、収縮維持要素P4の基準となる時間t、基準となる周期Tからのオフセット量として記憶部212に記憶させる。そして、制御処理部211は、テストパターン以外の印刷時に生成する駆動パルスが、補正された収縮維持要素P4の時間t′及び補正された周期T′の補正駆動パルスとなるように駆動信号生成部213を制御する。
なお、本実施形態のインクジェット式記録装置Iは、4色のインクを噴射するため、駆動信号調整モードでは、色毎に複数のテストパターンを印刷し、全ての色で安定した印刷となるテストパターンを選択する。つまり、本実施形態では、インクの色毎に圧電アクチュエーター300に印加する駆動信号を変更せずに、同じ駆動信号で全ての圧電アクチュエーター300を駆動する。このため、インクの色毎に複数のテストパターンを印刷し、全ての色において最適となるテストパターンを選定する。ここでこのような例を図10〜図29に示す。なお、図10〜図13は、初期状態で想定した標準のインクを用いた場合の各色のテストパターンであり、塗りつぶされた部分が安定して印刷された部分を示す。また、図14は、各色のテストパターンの結果を複合、すなわち、安定した印刷が行われたテストパターンが重複した位置を示す図である。また、図15〜図18は、A社製インクA1を用いた場合の各色のテストパターンであり、図19はA社製インクA1のテストパターンを複合した結果を示す図である。さらに、図20〜図23は、B社製インクB1を用いた場合の各色のテストパターンであり、図24はB社製インクB1のテストパターンを複合した結果を示す図である。また、図25〜図28は、C社製インクC1を用いた場合の各色のテストパターンであり、図29はC社製インクC1のテストパターンを複合した結果を示す図である。
図10〜図13に示すように、標準インクを用いた場合の各色のテストパターンにおいて安定した印刷が行われたものを複合すると、図14に示すように全ての色においてテストパターン(0,0)が最も周期Tが短く、すなわち、早く印刷できるものとなる。したがって、標準インクを用いた初期状態では、テストパターン(0,0)の収縮維持要素P4の時間tと周期Tとが基準値として設定された基準駆動パルスが設定されている。
これに対して、図15〜図18に示すように、A社製インクA1を用いた場合の各色のテストパターンにおいて安定して印刷が行われたものを複合すると、図19に示すように、全ての色においてテストパターン(2,0)が最も周期Tが短く、すなわち、早く印刷できるものとなる。したがって、A社製インクA1を用いた場合には、テストパターン(2,0)を印刷した際の補正駆動パルスを印刷時に用いることで、A社製インクA1の全ての色において安定した印刷を実現することができる。
同様に、図20〜図23に示すように、B社製インクB1を用いた場合の各色のテストパターンにおいて安定して印刷が行われたものを複合すると、図24に示すように、全ての色においてテストパターン(0,−3)が最も周期Tが短く、すなわち、早く印刷できるものとなる。したがって、B社製インクB1を用いた場合には、テストパターン(0,−3)を印刷した際の補正駆動パルスを印刷時に用いることで、B社製インクB1の全ての色において安定した印刷を実現することができる。
同様に、図25〜図28に示すように、C社製インクC1を用いた場合の各色のテストパターンにおいて安定して印刷が行われたものを複合すると、図29に示すように、全ての色においてテストパターン(1,1)及び(2,1)が最も周期Tが短く、すなわち、早く印刷できるものとなる。このテストパターン(1,1)及び(2,1)の何れを選択してもよいが、基準となるテストパターン(0,0)に近いものを選択するのが好ましい。したがって、テストパターン(1,1)を印刷した際の補正駆動パルスを印刷時に用いることで、C社製インクC1の全ての色において安定した印刷を実現することができる。
ここで、このような液体噴射ヘッドの駆動信号調整方法について図30を参照して説明する。なお、図30は、駆動信号調整方法を示すフローチャートである。
図30に示すように、ステップS1で駆動信号調整モードになると駆動パルスの周期T及び収縮維持要素P4の時間tの初期値を読み込む。次に、ステップS2で印刷を行う色、本実施形態では、シアン(C)、マゼンダ(M)、イエロー(Y)及びブラック(K)のうちから1つを選択する。次に、ステップS3で現在の設定を中心に周期Tの値を変更量及び変更する範囲に基づいて補正する。本実施形態では、例えば、周期Tを最初に−3にオフセットする。次に、ステップS4で収縮維持要素P4の時間tを変更量及び変更する範囲に基づいて補正する。本実施形態では、収縮維持要素P4の時間tを最初に−3にオフセットする。次に、ステップS5で補正された周期T′と、収縮維持要素P4の補正された時間t′とに基づいて補正駆動パルスを生成し、補正駆動パルスによってテストパターンを印刷する。
次に、ステップS6で収縮維持要素P4の変更する範囲における全てのテストパターンを全て印刷したか判定する。ステップS6で収縮維持要素P4の変更する範囲における全てのテストパターンを印刷していないと判定したら(ステップS6;No)、ステップS7で、収縮維持要素P4の時間t′を変更量及び変更する範囲に基づいて補正する。本実施形態では、収縮維持要素P4の補正された時間t′(t−3)をさらに+1オフセットする補正を行う。つまり、基準となる時間tに対して−2オフセットした時間t′とする。そして、ステップS5〜ステップS7を繰り返し行って補正された周期T′において収縮維持要素P4の時間を振った複数のテストパターンを印刷する。なお、ステップS5〜ステップS7では、記録シートSを紙送りすることなく、複数のテストパターンを印刷するため、複数のテストパターンは、キャリッジ3の移動方向である第2の方向Yに併設される。
また、ステップS6で収縮維持要素P4の変更する範囲における全てのテストパターンを印刷したと判定したら(ステップS6;Yes)、ステップS8で搬送手段によって記録シートSを搬送する。次に、ステップS9で、周期を振ったパターンを全て印刷したか判定し、ステップS9で周期を振ったパターンを全て印刷していないと判定した場合には(ステップS9;No)、ステップS10で、周期T′を変更量及び変更する範囲に基づいて補正する。本実施形態では、補正された周期T′(T−3)をさらに+1オフセットする補正を行う。つまり、基準となる周期Tに対して−2オフセットした周期T′(T−2)とする。その後はステップS5〜ステップS10を繰り返し行うことで、補正した周期T′(T±3)のそれぞれにおける収縮維持要素P4の時間t′(t±3)を振った全てのテストパターンを印刷する。
ステップS9で周期を振ったテストパターンを全て印刷したと判定した場合には(ステップS9;Yes)、ステップS11で、最適なテストパターンから最適となる周期T′及び時間t′を入力する。次に、ステップS12で、全ての色について最適となる周期T′及び時間t′が入力されたか判定し、全ての色で最適となる周期T′及び時間t′が入力されていないと判定したら(ステップS12;No)、ステップS13で異なる色を設定して、ステップS3〜ステップS12を繰り返し行う。すなわち、ステップS1〜ステップS12によって全ての色に対して、周期Tを振った値と収縮維持要素P4の時間tを振った値とを組み合わせた全てのテストパターンを印刷する。
次に、ステップS12で全ての色で最適となる周期T′及び時間t′が入力されたと判定したら(ステップS12;Yes)、ステップS14で、全色から最適な周期T′、収縮維持要素P4の時間t′を決定する。そして、ステップS15で、全色に最適となる周期T′、収縮維持要素P4の時間t′をインクジェット式記録装置Iに記憶させる。
以上説明したように、本実施形態の駆動信号調整方法では、基準となる周期Tと収縮維持要素P4の時間tとに対して、周期T′と収縮維持要素P4の時間t′とに補正した補正駆動パルスによって複数のテストパターンを印刷することで、インクに最適な周期及び収縮維持要素P4の時間を設定することができる。したがって、標準インクに対して他社製インクなどのインクの種類が変更された際に、駆動信号調整方法を行うことでインクに適した吐出を行わせて印刷品質を向上することができる。
また、このような駆動信号調整方法は、複数のテストパターンを印刷して、最適となる値を設定するだけなので、インクジェット式記録装置Iの使用者が任意のタイミングで容易に行うことができる。
なお、上述した駆動信号調整方法を行う駆動信号調整モードは、例えば、使用者が任意のタイミングで操作部218を操作することで行うようにしてもよい。
(他の実施形態)
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明の基本的な構成は上述したものに限定されるものではない。
例えば、上述した実施形態において、使用者がインクジェット式記録装置Iの駆動信号調整モードを選択することにより、駆動信号調整が開示されるようにしたが、特にこれに限定されず、インクジェット式記録装置Iが所定の状況を検知した場合に、駆動信号の調整を開始するようにしてもよい。本実施形態では、図31に示すように、インクジェット式記録装置Iは、インク検知部219を有する。
制御処理部211は、インク検知部219によって標準のインク以外のインクが使用されていることを検知した際に、駆動信号の調整を開始することができる。つまり、制御処理部211は、提示部217に駆動信号調整モードを実施するか否かの選択画面を提示すればよい。
例えば、インクカートリッジ2に設けられたバーコード、QRコード(登録商標)等の二次元コード、ICチップ等の識別部を装着しておき、インク検知部219が識別部から読み取った情報に基づいて標準のインク以外のインクが使用されていることを検知するようにしてもよい。
また、インクカートリッジ2のICチップ等の識別部から、インクカートリッジ2内のインク残量を読み取ることができる場合がある。この場合には、インク検知部219が、ICチップ等の識別部から読み取ったインク残量に基づいてインクの交換又は継ぎ足しを検知した際に、駆動信号の調整を開始するようにしてもよい。
さらに、例えば、上述した実施形態1のように駆動信号調整方法によって複数のテストパターンを印刷した後、収縮維持要素P4の値の変更量及び変更する範囲を選択する選択画面を提示部217に表示し、選択画面から使用者が選択した結果に基づいて、収縮維持要素P4の値の変更量及び変更する範囲を変化させるようにしてもよい。ここで、選択画面の一例を図32に示す。
図32に示すように、提示部217に選択画面として、「改善なし」と「改善あり」とを一方が選択可能な状態で表示させる。「改善なし」は、安定して印刷されたテストパターンが全くないか、少ない場合に選択させる。「改善なし」が操作部218によって選択されると、収縮維持要素P4の変更量及び変更する範囲の何れか一方又は両方を大きくして、複数のテストパターンを再度印刷させる。すなわち、「改善なし」が選択された場合には、安定したテストパターンが印刷されるように収縮維持要素P4が最初のテストパターンよりも基準値からより離れた値となるように修正する。これにより、安定したテストパターンが印刷されるようにして、安定したテストパターンを印刷した際の値に設定することができる。
また、「改善あり」が選択された場合には、駆動信号調整モードを終了してもよいが、さらに安定した印刷を実現するために、最初のテストパターンを印刷する際の変更量及び変更する範囲の何れか一方又は両方を小さくして、複数のテストパターンを再度印刷する。これにより、安定した印刷の値をより詳細に設定することができる。もちろん、周期についても同様に、「改善あり」、「改善なし」の選択によって周期の変更量及び変更する範囲を大きく又は小さくして再度テストパターンを複数印刷させるようにしてもよい。 また、駆動信号調整方法によって周期及び収縮維持要素P4を設定した後、さらにインクを変更することで駆動信号の調整を実施する場合には、図33に示すように、提示部217に標準インクの周期及び収縮維持要素P4の値を基準値として補正したテストパターンを複数印刷するか、現在の設定を基準値として補正したテストパターンを複数印刷するか選択可能な提示を行って、使用者が選択できるようにしてもよい。ちなみに、交換前と交換後でインクの成分が似ている場合には、現在の設定を基準値として補正する方が短時間で安定したテストパターンを特定することが可能となる。ちなみに、インクの成分とは、例えば、顔料インク、染料インクかなどが挙げられる。
また、異なるインク毎に、当該インクの物性に適した周期及び収縮維持要素P4を実験等によって予め調べることが可能な場合には、インクの種類とこれに対応する周期及び収縮維持要素P4の基準値に対する補正値とを図34に示すような補正情報テーブルとして予め記憶させておく。そして、図35に示すようなインクの選択画面を提示部217に提示して使用者に選択させることにより、周期と収縮維持要素P4との基準値に対する補正値を補正情報テーブルに基づいて設定してもよい。なお、このように補正情報テーブルに基づいて補正した周期及び収縮維持要素P4を基準値として基準駆動パルスを生成し、基準駆動パルスに対して周期及び収縮維持要素P4を変更した補正駆動パルスによって複数のテストパターンを印刷すればよい。
さらに、駆動パルスの収縮維持要素P4及び周期の過去の設定値を記憶しておき、所望のタイミングで設定値を呼び戻せるようにしてもよい。これにより誤った設定をした際などに、任意の設定値に戻すことができる。
また、インクは、温度変化によって粘度が変化するため、プリンターコントローラー210は、インクの温度変化に対応して駆動パルスが最適となるように、駆動パルスの補正を行う機能をさらに設けるようにしてもよい。
また、上述した実施形態1では、収縮維持要素P4の時間と周期Tとを変更するようにしたが、特にこれに限定されず、収縮維持要素P4及び周期Tの何れか一方のみを変更するようにしてもよい。また、収縮維持要素P4及び周期Tの何れか一方又は両方の変更に加えて、電位差Vhを変更するようにしてもよい。すなわち、電位差Vhを変更量(振り幅)と変更する範囲(振る数)とで変更したテストパターンを複数印刷して、さらに印刷の安定性を向上することもできる。もちろん、その他の成分、例えば、膨張要素P1の値、膨張維持要素P2の値、収縮要素P3の値、膨張復帰要素P5の値等をさらに変更したテストパターンを印刷して、さらなる印刷の安定性を向上してもよい。
また、上述した実施形態1では、提示部217に複数のテストパターンから特定のテストパターンを選択可能な選択画面を表示させるようにしたが、特にこれに限定されず、複数のテストパターンをスキャナーで読み取り、画像処理によって特定のテストパターンを選択するようにしてもよい。
さらに、上述した実施形態1では、キャリッジ3が記録シートSに対して第2の方向Yに相対移動するものを例示したが、特にこれに限定されず、記録ヘッド1が装置本体4に固定されて、記録シートSを第1の方向Xに移動させるだけで印刷を行う、所謂ライン式記録装置にも本発明を適用することができる。
また、上述した各実施形態では、プリンターコントローラー210が、駆動信号を調整する機能を実現する構成を例示したが、これに限定されない。例えば、ホストコンピューター等の外部装置230において、駆動信号を調整する機能を実現する制御プログラムが格納された記録媒体からこの制御プログラムを読み出して実行させるようにしてもよい。すなわち、外部装置230のプリンタードライバー等で駆動信号を調整する構成とすることができる。この場合、外部装置230が駆動信号を調整する機能を実現する制御部となる。
また、上述した実施形態1では、圧力発生室12に圧力変化を生じさせる圧力発生手段として、薄膜型の圧電アクチュエーター300を用いて説明したが、特にこれに限定されず、例えば、グリーンシートを貼付する等の方法により形成される厚膜型の圧電アクチュエーターや、圧電材料と電極形成材料とを交互に積層させて軸方向に伸縮させる縦振動型の圧電アクチュエーターなどを使用することができる。また、圧力発生手段として、圧力発生室内に発熱素子を配置して、発熱素子の発熱で発生するバブルによってノズル開口から液滴を吐出するものや、振動板と電極との間に静電気を発生させて、静電気力によって振動板を変形させてノズル開口から液滴を吐出させるいわゆる静電式アクチュエーターなどを使用することができる。
また、上述した例では、インクジェット式記録装置Iは、液体貯留手段であるインクカートリッジ2がキャリッジ3に搭載された構成であるが、特にこれに限定されず、例えば、インクタンク等の液体貯留手段を装置本体4に固定して、液体貯留手段と記録ヘッド1とをチューブ等の供給管を介して接続してもよい。また、液体貯留手段がインクジェット式記録装置に搭載されていなくてもよい。
さらに、本発明は、広く液体噴射ヘッドを具備する液体噴射装置全般を対象としたものであり、例えば、プリンター等の画像記録装置に用いられる各種のインクジェット式記録ヘッド等の記録ヘッド、液晶ディスプレイ等のカラーフィルターの製造に用いられる色材噴射ヘッド、有機ELディスプレイ、FED(電界放出ディスプレイ)等の電極形成に用いられる電極材料噴射ヘッド、バイオchip製造に用いられる生体有機物噴射ヘッド等を用いた液体噴射装置にも用いることが可能である。
I…インクジェット式記録装置(液体噴射装置)、1…インクジェット式記録ヘッド(液体噴射ヘッド)、2…インクカートリッジ、3…キャリッジ、4…装置本体、10…流路形成基板、12…圧力発生室、13…連通部、14…インク供給路、15…連通路、20…ノズルプレート、21…ノズル、30…保護基板、31…マニホールド部、32…圧電アクチュエーター保持部、40…コンプライアンス基板、50…振動板、60…第1電極、70…圧電体層、80…第2電極、90…リード電極、100…マニホールド、200…制御装置、210…プリンターコントローラー(制御部)、211…制御処理部、212…記憶部、213…駆動信号生成部、214…外部I/F、215…内部I/F、216…操作パネル、217…提示部、218…操作部、219…インク検知部、220…プリントエンジン、221…紙送り機構、222…キャリッジ機構、300…圧電アクチュエーター(駆動素子)、400…駆動パルス、X…第1の方向、Y…第2の方向、Z…第3の方向

Claims (9)

  1. ノズルと、前記ノズルに連通する圧力発生室と、前記圧力発生室内の液体に対して圧力変化を生じさせる駆動素子と、を具備する液体噴射ヘッドの前記駆動素子に供給する駆動パルスを含む駆動信号を調整する駆動信号調整方法であって、
    前記駆動パルスは、前記圧力発生室の容積を基準容積から膨張させる膨張要素と、前記膨張要素によって膨張した前記圧力発生室の容積を維持する膨張維持要素と、前記圧力発生室の容積を収縮させる収縮要素と、前記収縮要素によって収縮した前記圧力発生室の容積を維持する収縮維持要素と、前記圧力発生室の容積を前記基準容積に復帰させる膨張復帰要素と、を具備し、
    前記収縮維持要素の時間及び前記駆動パルスの周期の何れか一方又は両方を変更した変更値を有する駆動パルスによって画像データであるテストパターンを複数出力し、
    複数の前記テストパターンの中から特定のテストパターンが選択されることによって前記変更値を設定することを特徴とする液体噴射ヘッドの駆動信号調整方法。
  2. 少なくとも前記収縮要素の時間を変更した前記変更値を有する前記テストパターンを複数出力し、
    前記収縮維持要素の時間の変更量及び変更する範囲を選択するための選択画面を選択可能に表示する提示部において選択された前記変更量及び前記変更する範囲に基づいて、前記収縮維持要素の時間を変更することを特徴とする請求項1記載の液体噴射ヘッドの駆動信号調整方法。
  3. 前記収縮維持要素の時間及び前記周期の両方を変更した前記変更値を有する駆動パルスによって複数の前記テストパターンを媒体上にマトリックス状に配置して出力することを特徴とする請求項1又は2に記載の液体噴射ヘッドの駆動信号調整方法。
  4. 前記収縮維持要素の時間が異なる複数の前記テストパターンを前記液体噴射ヘッドの媒体に対する移動方向に並設し、
    前記周期の異なる複数の前記テストパターンを前記移動方向に直交する方向であって、前記媒体の搬送方向に並設することを特徴とする請求項3記載の液体噴射ヘッドの駆動信号調整方法。
  5. 特定の前記テストパターンが選択された後、さらに前記駆動パルスの前記変更値の変更量及び変更する範囲を指定してテストパターンを複数出力させることを特徴とする請求項1〜4の何れか一項に記載の液体噴射ヘッドの駆動信号調整方法。
  6. 過去に設定した前記変更値を記憶し、当該変更値を呼び戻せることを特徴とする請求項1〜5の何れか一項に記載の液体噴射ヘッドの駆動信号調整方法。
  7. 前記液体を選択することによって、当該液体に関連づけられた前記駆動パルスの収縮維持要素の時間及び周期の何れか一方又は両方が予め設定された前記変更値を取得し、取得した前記変更値から値を変更して複数のテストパターンを出力することを特徴とする請求項1〜6の何れか一項に記載の液体噴射ヘッドの駆動信号調整方法。
  8. 前記液体の交換又は継ぎ足しを検知した際に、複数の前記テストパターンを出力して特定の前記テストパターンを選択させることを特徴とする請求項1〜7の何れか一項に記載の液体噴射ヘッドの駆動信号調整方法。
  9. 液体を噴射するノズルと、
    前記ノズルに連通する圧力発生室と、
    駆動信号が印加されることで前記圧力発生室内の液体に対して圧力変化を生じさせる駆動素子と、
    前記駆動信号として、前記圧力発生室の容積を基準容積から膨張させる膨張要素と、前記膨張要素によって膨張した前記圧力発生室の容積を維持する膨張維持要素と、前記圧力発生室の容積を収縮させる収縮要素と、前記収縮要素によって収縮した前記圧力発生室の容積を維持する収縮維持要素と、前記圧力発生室の容積を前記基準容積に復帰させる膨張復帰要素と、を具備する駆動パルスを含む駆動信号を生成する駆動信号生成部と、
    前記収縮維持要素の時間と前記駆動パルスの周期とが基準となる基準値で生成された前記駆動パルスである基準駆動パルスと、前記収縮維持要素の時間及び前記周期が前記基準値とは異なる変更値で生成された前記駆動パルスである補正駆動パルスと、を生成するように前記駆動信号生成部を制御し、生成した前記基準駆動パルスと前記補正駆動パルスとのそれぞれによって前記駆動素子を駆動して複数のテストパターンを出力させる制御部と、
    前記複数のテストパターンから特定のテストパターンを選択可能に提示する提示部と、を具備し、
    前記制御部は、前記提示部において選択された前記特定のテストパターンに基づいて、前記特定のテストパターンの出力に用いた前記変更値を設定することを特徴とする液体噴射装置。
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