JP2022012898A - 吐出装置及び吐出速度の算出方法 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、実施形態に係る液滴吐出装置の一例としてのインクジェット記録装置(以下、記録装置)100の外観を示す図である。
さらに、復路方向の走査においてインク滴を吐出した位置から記録媒体203上にインク滴が着弾する位置までの距離Xbは以下の計算式で記述される。
= ―Xa
上記により、記録ヘッド201と記録媒体203の距離と、液滴検出センサ205により検出されたインク滴の吐出速度に基づき、エンコーダセンサ210が検出する記録ヘッド201の位置に対する適切な吐出タイミングが求められる。本実施形態では、予めデフォルトの吐出速度と、デフォルトの吐出速度に対する吐出タイミングが定められてメモリ303に保存されている。このデフォルトの吐出速度に対する吐出タイミングの調整値を0として、吐出速度に応じて調整値が-4から+4までの値で調整される。調整は1200dpi単位で行われる。この吐出速度と吐出タイミングの調整値が対応づけられたテーブルは予めメモリ303に保存しておく。そして、後述する図7の吐出速度の算出処理によって取得した速度に応じた吐出タイミングの調整値をテーブルから取得し、吐出タイミングの調整を行う。
仮に、記録ヘッド201に吐出したインク滴が記録媒体203に着弾するまでのインク滴の吐出速度が10%減衰していたと仮定すると、以下のように吐出位置から着弾位置までの距離を求めることができる。
= (H / (Va×0.9))× Vcr
= 1.11×Xa
以上のように、吐出速度が遅くなると、着弾位置は記録ヘッド201が走査する方向にずれる。吐出位置から着弾位置までの距離が求められると、図4(a)と同様に、吐出速度に基づいて適切な吐出タイミングの調整値を求めることができる。尚、第1の実施形態では、記録媒体203は十分薄いとし、記録ヘッド201の吐出口面201aと記録媒体203の距離は、吐出口面201aとプラテン212の距離と同じ距離であると見なすことができるとする。
吐出速度V1を算出すると、リフトモーター211を駆動し、吐出口面201aと光404との高さ方向の距離を距離H2よりも更に離間させたH3にする。このときの状態を図5(c)に示す。図5(a)および図5(b)と同様に、記録ヘッド201の吐出口からインク滴を吐出し、吐出したインク滴が液滴検出センサ205の光404を通過したときの光量が変化したタイミングを制御回路基板403にて検出信号として検出する。そして、記録ヘッド201にインク滴を吐出させる吐出信号が発せられてから検出信号が出力されるまでの検出時間T3がシーケンス制御部307にて検出される。図5(a)、図5(b)で説明した時と同じように、距離H2と距離H3においてそれぞれ検出した検出時間T2と検出時間T3の差と、距離H2と距離H3の距離差とに基づき、距離H3から距離H2の間を通過するインク滴の吐出速度V2を算出する。算出式は以下のようになる。
吐出速度V2を算出すると、さらにリフトモーター211を駆動し、吐出口面201aと光404との高さ方向の距離を距離H3よりも更に離間させたH4にする。このときの状態を図5(d)に示す。図5(a)、図5(b)および図5(c)と同様に、記録ヘッド201の吐出口からインク滴を吐出し、吐出したインク滴が液滴検出センサ205の光404を通過したときの光量が変化したタイミングを制御回路基板403によって検出し、検出信号を出力する。そして、記録ヘッド201にインク滴を吐出させる吐出信号が発せられてから検出信号が出力されるまでの検出時間T4がシーケンス制御部307にて検出される。図5(a)~図5(c)で説明した時と同じように、距離H3と距離H4においてそれぞれ検出した検出時間T3と検出時間T4との差と、距離H3と距離H4の距離差とに基づき、距離H4から距離H3の間を通過するインク滴の吐出速度V3を算出する。算出式は以下のようになる。
以上のように、記録ヘッド201と液滴検出センサ205との距離を変化させ、それぞれの距離における検出時間を検出することによってインク滴の吐出速度Vを算出する。以上では、短い距離から順に検出時間を検出していったが、検出順はこれに限られない。例えば距離が長い方から順に検出しても良い。本実施形態において、離間させる距離Hは1.2mm-2.2mmの間の距離である。
2回目(速度97%):0.5×10e8
3回目(速度94%):1×10e8
4回目(速度91%):1.8×10e8
5回目(速度88%):3×10e8
(0.5×10e8)+(1×10e8-0.5×10e8)/{(9.6-9.2)/(9.6-9.4)}=0.75×10e8
同様にして、4回目以降の吐出速度の算出処理を行うタイミングとなる吐出ドット数も算出し、テーブルを書き換える。書き換え後のテーブルを図11(b)に示す。
201 記録ヘッド
203 記録媒体
204 距離検出センサ
205 液滴検出センサ
301 CPU
302 センサ・モーター制御部
303 メモリ
Claims (13)
- 吐出口面に形成された吐出口から液滴を吐出する吐出ヘッドと、
光を発光する発光部と前記発光部が発光した光を受光する受光部とを有する検知手段と、
前記吐出ヘッドと前記検知手段との位置関係が、前記吐出ヘッドから吐出された液滴が前記発光部と前記受光部との間を通過する検出用の位置関係となった状態で、前記受光部の受光量に基づいて前記吐出ヘッドから吐出された液滴を検出する液滴検出手段と、
前記吐出ヘッドが前記液滴の吐出を開始してから前記液滴検出手段により前記液滴が前記光を通過したことを検出するまでの時間を検出する時間検出手段と、
前記時間検出手段が検出した時間に基づいて前記液滴の吐出速度を算出する算出手段と、
を有する吐出装置であって、
前記算出手段によって吐出速度を算出する次以降のタイミングを、前記次以降のタイミングの前のタイミングにおいて前記算出手段が算出した吐出速度に基づいて決定する決定手段を更に有することを特徴とする吐出装置。 - 前記算出手段によって吐出速度を算出するタイミングにおいて前記算出手段によって算出されると想定される吐出速度を記憶する記憶手段を有し、
前記決定手段は、前記記憶手段に記憶された前記前のタイミングに対応する前記想定される吐出速度と、前記前のタイミングで前記算出手段が算出した吐出速度と、に基づいて前記次以降のタイミングを決定することを特徴とする請求項1に記載の吐出装置。 - 前記決定手段は、前記前のタイミングで前記算出手段が算出した吐出速度からの減衰率に基づいて前記次以降のタイミングを決定することを特徴とする請求項1に記載の吐出装置。
- 前記次以降のタイミングにおいて想定される吐出速度の減衰率を記憶する記憶手段を有し、
前記決定手段は、前記記憶手段に記憶された前記減衰率と、前記算出手段が算出した吐出速度の、前回算出した吐出速度からの減衰率と、に基づいて前記次以降のタイミングを決定することを特徴とする請求項3に記載の吐出装置。 - 前記記憶手段は、前記算出手段によって吐出速度を算出する複数のタイミングと、各タイミングにおいて算出されると想定される想定吐出速度を記憶し、
前記決定手段は、前記前のタイミングで前記算出手段が算出した吐出速度に基づいて、前記想定吐出速度となるタイミングで前記算出手段による吐出速度の算出を行うように前記次以降のタイミングを決定し、前記記憶手段に記憶することを特徴とする請求項2に記載の吐出装置。 - 前記決定手段は、前記前のタイミングにおいて前記算出手段が算出した吐出速度に基づいて、前記前のタイミングの次に前記算出手段によって吐出速度を算出するタイミングを決定することを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の吐出装置。
- 前記決定手段は、前記吐出装置に前回装着された前記吐出ヘッドについて前記算出手段が算出した吐出速度に基づいて、前記吐出装置に現在装着されている前記吐出ヘッドを用いて、前記算出手段によって吐出速度を算出するタイミングを決定することを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の吐出装置。
- 前記吐出ヘッドは複数の色のインクを吐出でき、
前記決定手段は、前記次のタイミングをインクの色毎に決定することを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の吐出装置。 - 前記位置関係における前記吐出ヘッドの前記吐出口面と前記検知手段との距離を変化させる変化手段を有し、
前記時間検出手段は、前記吐出ヘッドの前記吐出口面と前記発光部が発光する光との距離が第1の距離の状態で前記吐出口から液滴の吐出を開始してから前記液滴検出手段が前記液滴を検出するまでの第1の時間を検出し、前記変化手段によって前記吐出ヘッドの前記吐出口面と前記発光部が発光する光との距離が前記第1の距離とは異なる第2の距離とした状態で前記吐出口から液滴の吐出を開始してから前記液滴検出手段が前記液滴を検出するまでの第2の時間を検出し、
前記算出手段は、前記第1の距離、前記第2の距離、前記第1の時間及び前記第2の時間に基づいて前記液滴の吐出速度を算出することを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載の吐出装置。 - 前記算出手段は、前記第1の距離と前記第2の距離の差と、前記第1の時間と前記第2の時間の時間差に基づいて前記液滴の吐出速度を算出することを特徴とする請求項9に記載の吐出装置。
- 吐出信号を生成する吐出信号生成手段と、
前記吐出信号の入力に従って前記吐出ヘッドの前記吐出口から前記液滴を吐出するための駆動パルスを生成する駆動パルス生成手段と、を更に有し、
前記吐出ヘッドは前記駆動パルスが印加されることによって前記吐出口から液滴を吐出し、
前記時間検出手段は、前記吐出信号生成手段が前記駆動パルス生成手段に前記吐出信号を入力したタイミングを前記吐出口から前記液滴の吐出を開始したタイミングとして時間を検出することを特徴とする請求項1乃至10のいずれか1項に記載の吐出装置。 - 吐出ヘッドの吐出口面に形成された吐出口から吐出された液滴が光を発光する発光部と前記発光部の発光する光を受光する受光部との間を通過する位置に前記吐出ヘッドがある状態で、前記吐出ヘッドから吐出された液滴を前記受光部の受光量に基づいて検出し、
前記吐出ヘッドが前記液滴の吐出を開始してから前記液滴が前記光を通過したことを検出するまでの時間を検出し、
検出した前記時間に基づいて前記液滴の吐出速度を算出する液滴の吐出速度の算出方法であって、
前記吐出速度を算出する次以降のタイミングを、前記次以降のタイミングの前のタイミングにおいて算出した吐出速度に基づいて決定することを特徴とする吐出速度の算出方法。 - 前記吐出速度を算出するタイミングにおいて算出されると想定される吐出速度を取得し、
前記取得された前記前のタイミングに対応する前記想定される吐出速度と、前記前のタイミングで算出した吐出速度と、に基づいて前記次以降のタイミングを決定することを特徴とする請求項12に記載の吐出速度の算出方法。
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