JP2023130830A - 駆動回路、液体噴射ヘッドおよび液体噴射記録装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】印刷画質を向上させつつ利便性を向上させることが可能な駆動回路等を提供する。【解決手段】本開示の一実施の形態に係る駆動回路は、複数のノズルを有する液体噴射ヘッドに適用する駆動信号を出力する回路であって、駆動波形を規定する画像データに基づいて、ノズルから液体を噴射させるための駆動信号を生成する信号生成部を、備えている。この信号生成部は、複数の駆動波形を格納する波形格納部を有している。上記複数のノズルは、複数のノズル群に区別されている。上記信号生成部は、画像データに基づいて複数の駆動波形から選択された所定の駆動波形に対して、ノズル群単位でタイミング調整を行うことにより、ノズル群ごとに異なる吐出タイミングで液体が吐出されるように、ノズル群単位で駆動信号を生成する。【選択図】図3
Description
本開示は、駆動回路、液体噴射ヘッドおよび液体噴射記録装置に関する。
液体噴射ヘッドを備えた液体噴射記録装置が様々な分野に利用されており、液体噴射ヘッドとしては、各種方式のものが開発されている(例えば、特許文献1参照)。
このような液体噴射ヘッドでは一般に、印刷画質を向上させたり、利便性を向上させることが、求められている。印刷画質を向上させつつ利便性を向上させることが可能な、駆動回路、液体噴射ヘッドおよび液体噴射記録装置を提供することが望ましい。
本開示の一実施の形態に係る駆動回路は、複数のノズルを有する液体噴射ヘッドに適用する駆動信号を出力する回路であって、駆動波形を規定する画像データに基づいて、ノズルから液体を噴射させるための駆動信号を生成する信号生成部を、備えたものである。この信号生成部は、複数の駆動波形を格納する波形格納部を有している。上記複数のノズルは、複数のノズル群に区別されている。上記信号生成部は、画像データに基づいて複数の駆動波形から選択された所定の駆動波形に対して、ノズル群単位でタイミング調整を行うことにより、ノズル群ごとに異なる吐出タイミングで液体が吐出されるように、ノズル群単位で駆動信号を生成する。
本開示の一実施の形態に係る液体噴射ヘッドは、上記本開示の一実施の形態に係る駆動基板と、この駆動基板から出力される駆動信号に基づいて液体を噴射する複数のノズルを有する噴射部と、を備えたものである。
本開示の一実施の形態に係る液体噴射記録装置は、上記本開示の一実施の形態に係る液体噴射ヘッドを備えたものである。
本開示の一実施の形態に係る駆動回路、液体噴射ヘッドおよび液体噴射記録装置によれば、印刷画質を向上させつつ、利便性を向上させることが可能となる。
以下、本開示の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
1.実施の形態(遅延信号を各信号生成回路に個別出力する遅延回路を設けた場合の例)
2.変形例
変形例1(各信号生成回路の回路間の全てに遅延回路を個別配置した場合の例)
変形例2(各信号生成回路の回路間の一部に遅延回路を個別配置した場合の例)
変形例3(各信号生成回路の回路間に遅延回路を多段接続にて配置した場合の例)
変形例4(基本クロック信号の周波数変更を利用して遅延量を調整する場合の例)
3.その他の変形例
1.実施の形態(遅延信号を各信号生成回路に個別出力する遅延回路を設けた場合の例)
2.変形例
変形例1(各信号生成回路の回路間の全てに遅延回路を個別配置した場合の例)
変形例2(各信号生成回路の回路間の一部に遅延回路を個別配置した場合の例)
変形例3(各信号生成回路の回路間に遅延回路を多段接続にて配置した場合の例)
変形例4(基本クロック信号の周波数変更を利用して遅延量を調整する場合の例)
3.その他の変形例
<1.実施の形態>
[プリンタ5の概略構成]
図1は、本開示の一実施の形態に係る液体噴射記録装置としてのプリンタ5の概略構成例を、ブロック図で表したものである。なお、本明細書の説明に用いられる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の縮尺を適宜変更している。
[プリンタ5の概略構成]
図1は、本開示の一実施の形態に係る液体噴射記録装置としてのプリンタ5の概略構成例を、ブロック図で表したものである。なお、本明細書の説明に用いられる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の縮尺を適宜変更している。
プリンタ5は、後述するインク9を利用して、被記録媒体(例えば、図1中に示した記録紙P)に対し、画像や文字等の記録(印刷)を行うインクジェットプリンタである。このプリンタ5は、図1に示したように、インクジェットヘッド1および印刷制御部2を主に備えている。
なお、インクジェットヘッド1は、本開示における「液体噴射ヘッド」の一具体例に対応し、プリンタ5は、本開示における「液体噴射記録装置」の一具体例に対応している。また、インク9は、本開示における「液体」の一具体例に対応している。
(A.印刷制御部2)
印刷制御部2は、インクジェットヘッド1に対して、各種の情報(データ)を供給するものである。具体的には図1に示したように、印刷制御部2は、インクジェットヘッド1内(後述する駆動回路4等)に対してそれぞれ、印刷制御信号Scを供給するようになっている。
印刷制御部2は、インクジェットヘッド1に対して、各種の情報(データ)を供給するものである。具体的には図1に示したように、印刷制御部2は、インクジェットヘッド1内(後述する駆動回路4等)に対してそれぞれ、印刷制御信号Scを供給するようになっている。
なお、この印刷制御信号Scには、例えば、後述する画像データDpおよび吐出タイミング信号Stや、インクジェットヘッド1を動作させるための電源電圧(駆動電源)等が、含まれるようになっている。
(B.インクジェットヘッド1)
インクジェットヘッド1は、図1中の破線の矢印で示したように、後述する複数のノズル孔Hnから記録紙Pに対して液滴状のインク9を噴射(吐出)して、画像や文字等の記録を行うヘッドである。このインクジェットヘッド1は、図1に示したように、1つの噴射部11と、1つのI/F(インターフェース)基板12と、1つの駆動基板13とを、備えている。
インクジェットヘッド1は、図1中の破線の矢印で示したように、後述する複数のノズル孔Hnから記録紙Pに対して液滴状のインク9を噴射(吐出)して、画像や文字等の記録を行うヘッドである。このインクジェットヘッド1は、図1に示したように、1つの噴射部11と、1つのI/F(インターフェース)基板12と、1つの駆動基板13とを、備えている。
(B-1.噴射部11)
噴射部11は、図1に示したように、複数のノズル孔Hnを有しており、これらのノズル孔Hnからインク9を噴射する部分である。このようなインク9の噴射は、駆動基板13上の後述する駆動回路4から出力される駆動信号Sd(駆動電圧Vd)に基づいて、行われるようになっている(図1参照)。
噴射部11は、図1に示したように、複数のノズル孔Hnを有しており、これらのノズル孔Hnからインク9を噴射する部分である。このようなインク9の噴射は、駆動基板13上の後述する駆動回路4から出力される駆動信号Sd(駆動電圧Vd)に基づいて、行われるようになっている(図1参照)。
このような噴射部11は、図1に示したように、アクチュエータプレート111およびノズルプレート112を含んで構成されている。なお、この噴射部11(アクチュエータプレート111)に対するインク9の供給は、例えば、インクジェットヘッド1内のインクタンク(図1中に図示せず)から、インク供給管を介して行われるようになっている。
(ノズルプレート112)
ノズルプレート112は、ポリイミド等のフィルム材または金属材料により構成されたプレートであり、図1に示したように、上記した複数のノズル孔Hnを有している。これらのノズル孔Hnは、所定の間隔をおいて並んで形成されており、例えば円形状となっている。なお、このような複数のノズル孔Hnはそれぞれ、本開示における「ノズル」の一具体例に対応している。
ノズルプレート112は、ポリイミド等のフィルム材または金属材料により構成されたプレートであり、図1に示したように、上記した複数のノズル孔Hnを有している。これらのノズル孔Hnは、所定の間隔をおいて並んで形成されており、例えば円形状となっている。なお、このような複数のノズル孔Hnはそれぞれ、本開示における「ノズル」の一具体例に対応している。
(アクチュエータプレート111)
アクチュエータプレート111は、例えばPZT(チタン酸ジルコン酸鉛)等の圧電材料により構成されたプレートである。このアクチュエータプレート111には、複数のチャネル(圧力室)が設けられている。これらのチャネルは、インク9に対して圧力を印加するための部分であり、所定の間隔をおいて互いに平行となるよう、並んで配置されている。各チャネルは、圧電体からなる駆動壁(不図示)によってそれぞれ画成されており、断面視にて凹状の溝部となっている。
アクチュエータプレート111は、例えばPZT(チタン酸ジルコン酸鉛)等の圧電材料により構成されたプレートである。このアクチュエータプレート111には、複数のチャネル(圧力室)が設けられている。これらのチャネルは、インク9に対して圧力を印加するための部分であり、所定の間隔をおいて互いに平行となるよう、並んで配置されている。各チャネルは、圧電体からなる駆動壁(不図示)によってそれぞれ画成されており、断面視にて凹状の溝部となっている。
このようなチャネルには、インク9を吐出させるための吐出チャネルと、インク9を吐出させないダミーチャネル(非吐出チャネル)とが、存在している。言い換えると、吐出チャネルにはインク9が充填される一方、ダミーチャネルにはインク9が充填されないようになっている。なお、各吐出チャネルに対するインク9の充填は、例えば、そのような各吐出チャネルに共通して連通する流路(共通流路)を介して、行われるようになっている。また、各吐出チャネルは、ノズルプレート112におけるノズル孔Hnと個別に連通している一方、各ダミーチャネルは、ノズル孔Hnには連通しないようになっている。これらの吐出チャネルとダミーチャネルとは、所定の方向に沿って、交互に並んで配置されている。
また、上記した駆動壁における対向する内側面にはそれぞれ、駆動電極が設けられている。この駆動電極には、吐出チャネルに面する内側面に設けられたコモン電極(共通電極)と、ダミーチャネルに面する内側面に設けられたアクティブ電極(個別電極)とが、存在している。これらの駆動電極と、後述する駆動回路4との間は、駆動基板13を介して電気的に接続されている。これにより、駆動基板13を介して、駆動回路4から各駆動電極に対し、前述した駆動電圧Vd(駆動信号Sd)が印加されるようになっている(図1参照)。
(B-2.I/F基板12)
I/F基板12は、図1に示したように、駆動基板13とインクジェットヘッド1の外部(印刷制御部2)との間を、中継する基板(中継基板)である。これにより、印刷制御部2から入力された印刷制御信号Scが、I/F基板12を介して、駆動基板13(駆動回路4等)へと供給されるようになっている。
I/F基板12は、図1に示したように、駆動基板13とインクジェットヘッド1の外部(印刷制御部2)との間を、中継する基板(中継基板)である。これにより、印刷制御部2から入力された印刷制御信号Scが、I/F基板12を介して、駆動基板13(駆動回路4等)へと供給されるようになっている。
(B-3.駆動基板13)
駆動基板13は、図1に示したように、I/F基板12と噴射部11との間を電気的に接続する基板であり、駆動回路4を有している。この駆動基板13は、前述した駆動信号Sdを駆動回路4から出力することで、前述したノズルプレート112におけるインク9の噴射動作を、個別に制御するようになっている。
駆動基板13は、図1に示したように、I/F基板12と噴射部11との間を電気的に接続する基板であり、駆動回路4を有している。この駆動基板13は、前述した駆動信号Sdを駆動回路4から出力することで、前述したノズルプレート112におけるインク9の噴射動作を、個別に制御するようになっている。
駆動回路4は、噴射部11における各ノズル孔Hnからインク9を噴射させるための、上記した駆動信号Sd(駆動電圧Vd)を生成および出力する回路である。この駆動回路4は、図1に示したように、波形格納部41を含んだ信号生成部42を有している。
波形格納部41は、画像データDpと対応付けられた複数の駆動波形Wdを格納する部分である(図1参照)。詳細は後述するが(図3)、この波形格納部41は、信号生成部42内に複数(後述する複数の信号生成回路521~524ごとに)設けられおり、図1中では便宜上、1つにまとめて図示している。なお、上記した画像データDpと複数の駆動波形Wdとの対応関係等については、後述する(図2)。
信号生成部42は、上記した駆動波形Wdを規定する画像データDpに基づいて、上記した駆動信号Sd(駆動電圧Vd)を生成するものである。具体的には、詳細は後述するが(図3)、信号生成部42は、後述する複数のノズル群単位で駆動信号Sdを生成するようになっており、各ノズル群に対応する駆動信号Sd1,Sd2,…,Sd(n-1),Sdn(n:2以上の整数)をそれぞれ、駆動信号Sdとして出力する(図1参照)。
[インクジェットヘッド1の詳細構成]
続いて、図2および図3を参照して、インクジェットヘッド1における駆動回路4等の詳細構成例について説明する。
続いて、図2および図3を参照して、インクジェットヘッド1における駆動回路4等の詳細構成例について説明する。
図2は、図1に示した駆動回路4内の波形格納部41に格納される各駆動波形Wd等の構成例を、模式的に表したものである。具体的には、この図2では、波形格納部41に格納される各駆動波形Wdと、画像データDp、波形レジスタRwおよびドロップ数(drop数)との対応関係の一例を、示している。また、図3は、図1に示した駆動回路4内の信号生成部42等の詳細構成例を、模式的にブロック図で表したものである。なお、図3の例では、上記したノズル群が4つの場合の例となっており、後述する他の例(図4,図8,図9,図11,図12)においても、同様である。
(波形格納部41)
まず、例えば図2に示したように、波形格納部41では、画像データDpと対応付けられた複数の駆動波形Wdが、波形レジスタRw内の所定の領域(領域A1)に、格納されている。
まず、例えば図2に示したように、波形格納部41では、画像データDpと対応付けられた複数の駆動波形Wdが、波形レジスタRw内の所定の領域(領域A1)に、格納されている。
具体的には、「0b0000」の画素値の画像データDpに対応する、「非吐出」の場合の駆動波形Wdは、波形レジスタRw=「wave0」の領域(領域A1内)に、格納されている。同様に、「0b0001」の画素値の画像データDpに対応する、「1ドロップ」の場合の駆動波形Wdは、波形レジスタRw=「wave1」の領域(領域A1内)に格納されている。「0b0010」の画素値の画像データDpに対応する、「2ドロップ」の場合の駆動波形Wdは、波形レジスタRw=「wave2」の領域(領域A1内)に格納されている。「0b0011」の画素値の画像データDpに対応する、「3ドロップ」の場合の駆動波形Wdは、波形レジスタRw=「wave3」の領域(領域A1内)に格納されている。
また、この図2の例では、「0b00100」,「0b00101」,「0b00110」の各画素値の画像データDpについては、以下のようになっている。すなわち、これらの各画素値の画像データDpについては、上記した「非吐出」,「1ドロップ」,「2ドロップ」,「3ドロップ」の4種類の駆動波形Wdとは異なる他の波形を、波形レジスタRw=「wave4」,「wave5」,「wave6」にそれぞれ、割り当てることが可能となっている。
(信号生成部42)
また、図3に示したように、本実施の形態のインクジェットヘッド1では、前述した複数のノズル孔Hnが、上記した複数のノズル群に区別(グループ化)されている。具体的には、図3の例では、ノズル群G1,G2,G3,G4からなる4つのノズル群に、区別されている。
また、図3に示したように、本実施の形態のインクジェットヘッド1では、前述した複数のノズル孔Hnが、上記した複数のノズル群に区別(グループ化)されている。具体的には、図3の例では、ノズル群G1,G2,G3,G4からなる4つのノズル群に、区別されている。
なお、以下では便宜上、これらのノズル群G1,G2,G3,G4の総称として、適宜、ノズル群Gと称して説明する。また、このようなノズル群Gの一例としては、ノズルプレート112内で所定方向に沿って延在する、ノズル列が挙げられる。ただし、この例には限られず、他のグループ化手法を用いて、ノズル群を設定するようにしてもよい。
また、信号生成部42は、図3に示したように、1つの遅延回路51と、複数(この例では4つ)の信号生成回路521~524とを、有している。
遅延回路51は、インク9の吐出タイミングを規定する吐出タイミング信号Stを、上記したノズル群G単位で遅延させることで、タイミング調整を行う回路である。具体的には、遅延回路51は、吐出タイミング信号Stに対する遅延信号St1~St4をそれぞれ、複数の信号生成回路521~524ごとに、個別に出力するようになっている。つまり、遅延回路51は、遅延信号St1を信号生成回路521へと出力し、遅延信号St2を信号生成回路522へと出力し、遅延信号St3を信号生成回路523へと出力し、遅延信号St4を信号生成回路524へと出力する。
なお、このような遅延回路51は、例えば、FPGA(Field Programmable Gate Array)やCPU(Central Processing Unit)などのプログラマブルデバイス、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)などの専用デバイス、または、汎用IC等を含んで構成される。
信号生成回路521~524はそれぞれ、駆動波形Wdを規定する画像データDpと、吐出タイミング信号Stに対する遅延信号St1~St4と、基本クロック信号SCLKとに基づいて、上記したノズル群G(G1~G4)ごとの駆動信号Sd(Sd1~Sd4)を生成する回路である。これらの信号生成回路521~524はそれぞれ、図3に示したように、前述した波形格納部41を個別に有している。また、これらの信号生成回路521~524は、画像データDpの信号線を介して、多段接続されている。つまり、図3に示したように、信号生成回路521の後段側に信号生成回路522が配置され、信号生成回路522の後段側に信号生成回路523が配置され、信号生成回路523の後段側に信号生成回路524が配置されている。
このような構成により、信号生成回路521は、画像データDpと遅延信号St1と基本クロック信号SCLKとに基づいて、ノズル群G1に適用される駆動信号Sd1を生成し、ノズル群G1側へと出力するようになっている(図3参照)。同様に、信号生成回路522は、画像データDpと遅延信号St2と基本クロック信号SCLKとに基づいて、ノズル群G2に適用される駆動信号Sd2を生成し、ノズル群G2側へと出力する。信号生成回路523は、画像データDpと遅延信号St3と基本クロック信号SCLKとに基づいて、ノズル群G3に適用される駆動信号Sd3を生成し、ノズル群G3側へと出力する。信号生成回路524は、画像データDpと遅延信号St4と基本クロック信号SCLKとに基づいて、ノズル群G4に適用される駆動信号Sd4を生成し、ノズル群G4側へと出力する。
このようにして信号生成部42は、画像データDpに基づいて複数の駆動波形Wdから選択された所定の駆動波形Wdに対して、ノズル群G単位でタイミング調整(遅延処理)を行うことで、ノズル群Gごとに異なる吐出タイミングでインク9が吐出されるように、ノズル群G単位で駆動信号Sdを生成している。
[動作および作用・効果]
(A.プリンタ5の基本動作)
このプリンタ5では、以下のようなインクジェットヘッド1によるインク9の噴射動作を用いて、被記録媒体(記録紙P等)に対する画像や文字等の記録動作(印刷動作)が行われる。具体的には、このインクジェットヘッド1では、以下のようにして、せん断(シェア)モードを用いたインク9の噴射動作が行われる。
(A.プリンタ5の基本動作)
このプリンタ5では、以下のようなインクジェットヘッド1によるインク9の噴射動作を用いて、被記録媒体(記録紙P等)に対する画像や文字等の記録動作(印刷動作)が行われる。具体的には、このインクジェットヘッド1では、以下のようにして、せん断(シェア)モードを用いたインク9の噴射動作が行われる。
まず、駆動基板13上の駆動回路4は、噴射部11におけるアクチュエータプレート111内の前述した駆動電極(コモン電極およびアクティブ電極)に対し、駆動電圧Vd(駆動信号Sd)を印加する。具体的には、駆動回路4は、前述した吐出チャネルを画成する一対の駆動壁に配置された各駆動電極に対し、駆動電圧Vdを印加する。これにより、これら一対の駆動壁がそれぞれ、その吐出チャネルに隣接するダミーチャネル側へ、突出するように変形する。
このとき、駆動壁における深さ方向の中間位置を中心として、駆動壁がV字状に屈曲変形することになる。そして、このような駆動壁の屈曲変形により、吐出チャネルがあたかも膨らむように変形する。このように、一対の駆動壁での圧電厚み滑り効果による屈曲変形によって、吐出チャネルの容積が増大する。そして、吐出チャネルの容積が増大することにより、インク9が吐出チャネル内へ誘導されることになる。
次いで、このようにして吐出チャネル内へ誘導されたインク9は、圧力波となって吐出チャネルの内部に伝播する。そして、ノズルプレート112のノズル孔Hnにこの圧力波が到達したタイミング(またはその近傍のタイミング)で、駆動電極に印加される駆動電圧Vdが、0(ゼロ)Vとなる。これにより、上記した屈曲変形の状態から駆動壁が復元する結果、一旦増大した吐出チャネルの容積が、再び元に戻ることになる。
このようにして、吐出チャネルの容積が元に戻る過程で、吐出チャネル内部の圧力が増加し、吐出チャネル内のインク9が加圧される。その結果、液滴状のインク9が、ノズル孔Hnを通って外部へと(記録紙Pへ向けて)吐出される(図1参照)。このようにしてインクジェットヘッド1におけるインク9の噴射動作(吐出動作)がなされ、その結果、記録紙Pに対する画像や文字等の記録動作が行われる。
(B.駆動信号Sdの生成動作)
続いて、本実施の形態の駆動回路4における信号生成動作(駆動信号Sdの生成動作)について、比較例と比較しつつ詳細に説明する。
続いて、本実施の形態の駆動回路4における信号生成動作(駆動信号Sdの生成動作)について、比較例と比較しつつ詳細に説明する。
まず、従来のインクジェットヘッドでは一般に、複数のノズル列において、同一(共通)の吐出タイミングにて、インクの吐出が行われるようになっている。ただし、各ノズル群(全てのノズル孔)において、同一の吐出タイミングでインクが吐出されると、(同一の液体流路に接続される)複数のノズル孔間でのインクの引っ張り合い等に起因して、印刷画質の劣化(画像内での濃淡の発生など)が生じるおそれがある。
そこで、例えば以下の比較例のように、吐出タイミングをずらした複数の駆動波形(例えば、前述した「1ドロップ」に対応する駆動波形Wdとして、吐出タイミングを異ならせた複数の駆動波形Wd)を予め用意しておく、という手法が考えられる。
(B-1.比較例)
図4は、このような比較例に係る液体噴射ヘッド(インクジェットヘッド101)における信号生成部102等の構成例を、模式的にブロック図で表したものである。図5は、この比較例に係る波形格納部104(図4参照)に格納される各駆動波形Wd等の構成例を、模式的に表したものである。具体的には、この図5では前述した図2と同様に、比較例に係る波形格納部104に格納される各駆動波形Wdと、画像データDp、波形レジスタRwおよびドロップ数(drop数)との対応関係の一例を、示している。また、図6は、この比較例に係る、印刷画像(図6(A))とドロップ数(drop数:図6(B))と画像データDp(図6(C))との対応関係の一例を、模式的に表したものである。
図4は、このような比較例に係る液体噴射ヘッド(インクジェットヘッド101)における信号生成部102等の構成例を、模式的にブロック図で表したものである。図5は、この比較例に係る波形格納部104(図4参照)に格納される各駆動波形Wd等の構成例を、模式的に表したものである。具体的には、この図5では前述した図2と同様に、比較例に係る波形格納部104に格納される各駆動波形Wdと、画像データDp、波形レジスタRwおよびドロップ数(drop数)との対応関係の一例を、示している。また、図6は、この比較例に係る、印刷画像(図6(A))とドロップ数(drop数:図6(B))と画像データDp(図6(C))との対応関係の一例を、模式的に表したものである。
図4に示した比較例のインクジェットヘッド101では、図3に示した本実施の形態のインクジェットヘッド1において、信号生成部42の代わりに、信号生成部102が設けられている。また、この信号生成部102内の信号生成回路521~524内にはそれぞれ、前述した波形格納部41の代わりに、比較例に係る波形格納部104が設けられている。更に、この比較例の波形格納部104に格納される各駆動波形Wd等の構成(図5参照)は、以下説明するように、前述した波形格納部41に格納される各駆動波形Wd等の構成(図2参照)とは、異なっている。
まず、この比較例の信号生成部102は、図4に示したように、本実施の形態の信号生成部(図3参照)において、前述した遅延回路51を設けないようにした(省いた)ものとなっており、他の構成は基本的には同様となっている。したがって、この信号生成部102では信号生成部42とは異なり、各信号生成回路521~524に対して吐出タイミング信号Stが、共通して入力されるようになっている。
また、これに伴い、図5に示したように、比較例の波形格納部104に格納される各駆動波形Wd等の構成は、図2に示した本実施の形態の波形格納部41の場合とは異なり、以下のようになっている。すなわち、図5中の矢印P101,P102,P103にそれぞれ示したように、各ドロップ数の場合の駆動波形Wdに対して、吐出タイミングを異ならせるための複数(この例では2つ)の駆動波形Wdが、予め用意されている。
具体的には、「1ドロップ」の場合では、互いにタイミングが異なる2つの駆動波形Wdが、波形レジスタRw=「wave1」,「wave2」の領域に、それぞれ格納されている(図5中の矢印P101参照)。同様に、「2ドロップ」の場合では、互いにタイミングが異なる2つの駆動波形Wdが、波形レジスタRw=「wave3」,「wave4」の領域に、それぞれ格納されている(図5中の矢印P102参照)。また、「3ドロップ」の場合では、互いにタイミングが異なる2つの駆動波形Wdが、波形レジスタRw=「wave5」,「wave6」の領域に、それぞれ格納されている(図5中の矢印P103参照)。
つまり、この図5に示した比較例の場合、「非吐出」,「1ドロップ」,「2ドロップ」,「3ドロップ」の場合の駆動波形Wdとして、7(=1+3×2)種類の駆動波形Wdを、波形格納部104に予め格納しておく必要がある。言い換えると、この図5の比較例では、図2に示した本実施の形態の場合(波形レジスタRw=「wave0」~「wave3」の領域A1が使用されている)とは異なり、「非吐出」,「1ドロップ」,「2ドロップ」,「3ドロップ」の場合の駆動波形Wdとして、波形レジスタRw=「wave0」~「wave6」の領域A101が使用されることになる。
また、このような構成により、比較例のインクジェットヘッド101では、例えば図6(A)に示したような、ノズル群G1,G2に対応する2つの領域A(G1),A(G2)における印刷画像を印刷する際に、以下のようになる。すなわち、例えば図6(B)中の破線で示したように、領域A(G1)内の画素と領域A(G2)内の画素とで、ドロップ数が同じ(「3ドロップ」)であったとしても、これらの領域A(G1),A(G2)同士で吐出タイミングを異ならせる場合、画像データDpの値(画素値)も異なることになる。つまり、例えば図5中の矢印P103、および、図6(C)中の破線で示したように、ドロップ数が同じであっても吐出タイミングを異ならせるには、異なる種類の駆動波形Wdを適用する必要がある。
このようにして比較例のインクジェットヘッド101では、上記した印刷画質の劣化(画像内での濃淡の発生など)を抑えることを目的として、ノズル群G同士での吐出タイミングを異ならせる際に、異なる吐出タイミングにそれぞれ対応した複数種類の駆動波形Wdを、波形格納部104に予め格納しておく必要があるため、以下のようになる。すなわち、ノズル群Gごとに異なる吐出タイミングを設定するために予め用意しておく駆動波形Wdの個数(波形レジスタRwの格納領域:領域A101)が、増大してしまう。そのため、この比較例では、例えば、他の駆動波形Wdを格納するための領域(波形レジスタRwの格納領域)が不足し、利便性が損なわれるおそれがある。つまり、この比較例のインクジェットヘッド101では、印刷画質を向上させつつ利便性を向上させるのが、困難であると言える。
(B-2.本実施の形態)
これに対して本実施の形態のインクジェットヘッド1では、信号生成部42において、上記した比較例の場合等とは異なり、以下のようにして、ノズル群G単位での駆動信号Sdの生成が行われる。すなわち、信号生成部42は、画像データDpに基づいて複数の駆動波形Wdから選択された所定の駆動波形Wdに対して、ノズル群G単位でタイミング調整を行うことにより、ノズル群Gごとに異なる吐出タイミングでインク9が吐出されるように、ノズル群G単位で駆動信号Sdを生成する。
これに対して本実施の形態のインクジェットヘッド1では、信号生成部42において、上記した比較例の場合等とは異なり、以下のようにして、ノズル群G単位での駆動信号Sdの生成が行われる。すなわち、信号生成部42は、画像データDpに基づいて複数の駆動波形Wdから選択された所定の駆動波形Wdに対して、ノズル群G単位でタイミング調整を行うことにより、ノズル群Gごとに異なる吐出タイミングでインク9が吐出されるように、ノズル群G単位で駆動信号Sdを生成する。
具体的には、信号生成部42内の遅延回路51は、インク9の吐出タイミングを規定する吐出タイミング信号Stを、ノズル群G単位で遅延させることによって、上記したようなタイミング調整を行う。詳細には、この遅延回路51は、吐出タイミング信号Stに対する遅延信号St1~St4をそれぞれ、複数の信号生成回路521~524ごとに、個別に出力する。
ここで、図7は、本実施の形態の実施例に係る、印刷画像(図7(A))とドロップ数(drop数:図7(B))と画像データDp(図7(C))との対応関係の一例を、模式的に表したものである。
この図7に示した実施例では、図6に示した比較例の場合とは異なり、例えば図7(A)に示したような、ノズル群G1,G2に対応する2つの領域A(G1),A(G2)における印刷画像を印刷する際に、以下のようになる。すなわち、例えば図7(B)中の破線で示したように、領域A(G1)内の画素と領域A(G2)内の画素とで、ドロップ数が同じ(「3ドロップ」)である場合において、これらの領域A(G1),A(G2)同士で吐出タイミングを異ならせる場合にも、画像データDpの値(画素値)が、同一となる。つまり、例えば前述した図2、および、図7(C)中の破線で示したように、ドロップ数が同じである場合において、吐出タイミングを異ならせる場合にも、比較例の場合(図6(C)中の破線参照)とは異なり、同じ駆動波形Wdを適用できることになる。
(B-3.作用・効果)
このようにして本実施の形態では、画像データDpに基づいて選択された所定の駆動波形Wdに対して、ノズル群G単位でタイミング調整が行われることで、ノズル群Gごとに異なる吐出タイミングでインク9が吐出されるように、ノズル群G単位で駆動信号Sdが生成される。
このようにして本実施の形態では、画像データDpに基づいて選択された所定の駆動波形Wdに対して、ノズル群G単位でタイミング調整が行われることで、ノズル群Gごとに異なる吐出タイミングでインク9が吐出されるように、ノズル群G単位で駆動信号Sdが生成される。
これにより、例えば、各ノズル群Gにおいて同一の吐出タイミングでインク9が吐出される場合(前述した従来の手法の場合)と比べ、(同一のインク流路に接続される)複数のノズル孔Hn間でのインク9の引っ張り合い等に起因した、印刷画質の劣化(画像内での濃淡の発生など)が抑えられる。また、例えば上記比較例の場合のように、異なる吐出タイミングにそれぞれ対応した複数種類の駆動波形Wdを、波形格納部104に予め格納しておく場合と比べ、ノズル群Gごとに異なる吐出タイミングを設定するために波形格納部41に予め用意しておく駆動波形Wdの個数(波形レジスタRwの領域A1)が、削減される。これらのことから本実施の形態では、上記比較例の場合等と比べ、印刷画質を向上させつつ、利便性を向上させることが可能となる。
また、ノズル群G単位で吐出タイミングを異ならせる(ずらす)ことから、例えば、インク9の吐出時の駆動電流を低減することができ、電気的誤動作を抑制する(ノイズを低減する)ことも可能となる。更に、上記したように、ノズル群Gごとに異なる吐出タイミングを設定するために予め用意しておく、駆動波形Wdの個数が削減されることから、例えば、インクジェットヘッド1のユーザ側での画像データDpの生成負荷も、削減することが可能となる。
また、本実施の形態では、吐出タイミング信号Stをノズル群G単位で遅延させる(遅延調整を行う)ことで上記したタイミング調整を行う遅延回路51が、信号生成部42に設けられているようにしたので、以下のようになる。すなわち、上記した所定の駆動波形に対するノズル群G単位でのタイミング調整が、簡易な回路構成で実現される。その結果、利便性を更に向上させることが可能となる。
特に、本実施の形態では、吐出タイミング信号Stに対する遅延信号St1~St4がそれぞれ、遅延回路51から複数の信号生成回路521~524ごとに、個別に出力されるようにしたので、以下のようになる。すなわち、例えば、様々な遅延量のバリエーションに対応した、複数の信号生成回路521~524ごとの遅延信号St1~St4を、容易に生成することができる。その結果、印刷画質を更に向上させることが可能となる。
<2.変形例>
続いて、上記実施の形態の変形例(変形例1~4)について説明する。なお、以下では、実施の形態における構成要素と同一のものには同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
続いて、上記実施の形態の変形例(変形例1~4)について説明する。なお、以下では、実施の形態における構成要素と同一のものには同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
[変形例1]
(構成)
図8は、変形例1に係る液体噴射ヘッド(インクジェットヘッド1A)における信号生成部42A等の構成例を、模式的にブロック図で表したものである。また、図9は、図8に示した遅延回路(後述する遅延回路511~513)等の詳細構成例を、ブロック図で表したものである。
(構成)
図8は、変形例1に係る液体噴射ヘッド(インクジェットヘッド1A)における信号生成部42A等の構成例を、模式的にブロック図で表したものである。また、図9は、図8に示した遅延回路(後述する遅延回路511~513)等の詳細構成例を、ブロック図で表したものである。
この変形例1のインクジェットヘッド1Aは、図8に示したように、実施の形態のインクジェットヘッド1(図3参照)において、信号生成部42の代わりに信号生成部42Aを設けたものに対応しており、他の構成は基本的には同様となっている。また、この変形例1の信号生成部42Aは、実施の形態の信号生成部42において、1つの遅延回路51の代わりに、複数(この例では3つ)の遅延回路511~513を設けたものに対応しており、他の構成は基本的には同様となっている。
なお、このインクジェットヘッド1Aは、本開示における「液体噴射ヘッド」の一具体例に対応している。
遅延回路511~513はそれぞれ、図8に示したように、複数の信号生成回路521~524における前段側および後段側の回路間に、個別に配置されている。具体的には、信号生成回路521,522の回路間に遅延回路511が配置され、信号生成回路522,523の回路間に遅延回路512が配置され、信号生成回路523,524の回路間に遅延回路513が配置されている。これらの遅延回路511~513はそれぞれ、吐出タイミング信号Stに対する遅延信号(後述する遅延信号St2~St4)を、後段側へと出力するようになっている。
このような遅延回路511~513はそれぞれ、例えば図9に示したように、フリップフロップ回路(F/F回路)61~63を含んで構成されている。具体的には、遅延回路511を構成するF/F回路61では、吐出タイミング信号StがD端子へと入力されると共に、基本クロック信号SCLKがCLK端子へと入力され、吐出タイミング信号Stに対する遅延信号St2が、Q端子から出力される。また、遅延回路512を構成するF/F回路62では、遅延信号St2がD端子へと入力されると共に、基本クロック信号SCLKがCLK端子へと入力され、吐出タイミング信号Stに対する遅延信号St3(遅延信号St2に対する遅延信号St3)が、Q端子から出力される。同様に、遅延回路513を構成するF/F回路63では、遅延信号St3がD端子へと入力されると共に、基本クロック信号SCLKがCLK端子へと入力され、吐出タイミング信号Stに対する遅延信号St4(遅延信号St3に対する遅延信号St4)が、Q端子から出力される。なお、これらの吐出タイミング信号Stおよび遅延信号St2~St4はそれぞれ、図9に示したように、各信号生成回路521~524へと個別に供給されるようになっている。
(信号生成動作)
このような構成により、変形例1の信号生成部42Aでは、吐出タイミング信号Stに対する遅延信号St2~St4がそれぞれ、複数の遅延回路511~513から後段側の信号生成回路522~524へと出力される。
このような構成により、変形例1の信号生成部42Aでは、吐出タイミング信号Stに対する遅延信号St2~St4がそれぞれ、複数の遅延回路511~513から後段側の信号生成回路522~524へと出力される。
図10は、図9に示した遅延回路511~513(F/F回路61~63)の動作例を、タイミング図で表したものである。具体的には、図10(A)~図10(I)では、基本クロック信号SCLK、吐出タイミング信号St、遅延信号St2~St4、駆動信号Sd1~Sd4の波形を、それぞれ示している。なお、この図10中の横軸は、時間tを示している。
まず、図9に示した信号生成部42Aの回路構成では、信号生成回路521から信号生成回路524へと向けて、遅延回路511~513内のF/F回路61~63が、1段ずつ設けられている。このため、各F/F回路61~63から出力される遅延信号St2~St4では、各F/F回路61~63への入力信号(吐出タイミング信号Stまたは遅延信号St2,St3)に対して、基本クロック信号SCLKの1クロック分だけ、遅延することになる(図10(A)~図10(E)参照)。その結果、これらの吐出タイミング信号Stおよび遅延信号St2~St4を基にして各信号生成回路521~524にて生成される駆動信号Sd~Sd4はそれぞれ、((1/SCLKの周波数)×(F/F回路の通過段数))の分だけ、出力タイミングが順にずれた波形となる(図10(F)~図10(I)参照)。
(作用・効果)
このような構成の変形例1においても、基本的には実施の形態と同様の作用により、同様の効果を得ることが可能となる。
このような構成の変形例1においても、基本的には実施の形態と同様の作用により、同様の効果を得ることが可能となる。
また、特にこの変形例1では、吐出タイミング信号Stに対する遅延信号St2~St4がそれぞれ、複数の遅延回路511~513から後段側の信号生成回路522~524へと出力されるようにしたので、以下のようになる。すなわち、後段側の信号生成回路522~524に対する遅延信号St2~St4の生成が、簡易な回路構成で実現される。その結果、この変形例1では、利便性をより一層向上させることが可能となる。
更に、この変形例1では、複数の信号生成回路521~524における前段側および後段側の回路間の全てに、複数の遅延回路511~513が個別に配置されていることから、信号生成回路522~524ごとに遅延量を異ならせる回路構成が、簡易に実現される。その結果、利便性の更なる向上を図ることが可能となる。
加えて、この変形例1では、このような遅延回路511~513がそれぞれ、F/F回路61~63を含んで構成されることから、汎用的な回路を用いて、容易に遅延回路511~513を構成することができる。その結果、製造コストを低減することが可能となる。
[変形例2]
(構成)
図11は、変形例2に係るに係る液体噴射ヘッド(インクジェットヘッド1B)における信号生成部42B等の構成例を、模式的にブロック図で表したものである。
(構成)
図11は、変形例2に係るに係る液体噴射ヘッド(インクジェットヘッド1B)における信号生成部42B等の構成例を、模式的にブロック図で表したものである。
この変形例2のインクジェットヘッド1Bは、図11に示したように、変形例1のインクジェットヘッド1A(図8参照)において、信号生成部42Aの代わりに信号生成部42Bを設けたものに対応しており、他の構成は基本的には同様となっている。また、この変形例2の信号生成部42Bは、変形例1の信号生成部42Aにおいて、複数(3つ)の遅延回路511~513の代わりに、それらのうちの1つの遅延回路511のみを設けたものに対応しており、他の構成は基本的には同様となっている。
つまり、この信号生成部42Bでは、信号生成部42Aとは異なり、複数の信号生成回路521~524における前段側および後段側の回路間の一部(信号生成回路521,522の回路間)にのみ、遅延回路511が配置されている。また、これに伴い、この信号生成部42Bでは信号生成部42Aとは異なり、信号生成回路523には前述した遅延信号St3ではなく吐出タイミング信号Stが入力され、信号生成回路524には前述した遅延信号St4ではなく遅延信号St2が入力されている(図11参照)。
つまり、信号生成回路521,523(遅延回路511の前段側)にはそれぞれ、吐出タイミング信号Stが入力されると共に、信号生成回路522,524(遅延回路511の後段側)にはそれぞれ、遅延回路511から出力された遅延信号St2が入力されている。これにより、例えば図11中の括弧書きで示したように、信号生成回路521,523のグループ(吐出タイミング・グループA)と、信号生成回路522,524のグループ(吐出タイミング・グループB)とで、信号生成回路のグループ化(吐出タイミングや遅延量に関するグループ化)がなされるようになっている。
なお、このインクジェットヘッド1Bは、本開示における「液体噴射ヘッド」の一具体例に対応している。
(作用・効果)
このような構成の変形例2においても、基本的には変形例1と同様の作用により、同様の効果を得ることが可能となる。
このような構成の変形例2においても、基本的には変形例1と同様の作用により、同様の効果を得ることが可能となる。
また、特にこの変形例2では、複数の信号生成回路521~524における前段側および後段側の回路間の一部(図11の例では、信号生成回路521,522の回路間)に、遅延回路511が個別に配置されているようにしたので、以下のようになる。すなわち、遅延回路511に対する前段側の信号生成回路と後段側の信号生成回路とで(図11の例では、信号生成回路521,523と信号生成回路522,524とで)、上記したように、信号生成回路のグループ化を行うことができる。これにより、簡易な回路構成にて、遅延量のバリエーションを広げることができ、その結果、利便性の更なる向上を図ることが可能となる。
なお、遅延回路の個数については、上記した前段側および後段側の回路間の一部であれば、複数(例えば2つ)であってもよく、また、遅延回路と各信号生成回路521~524との間の配置関係についても、他の構成例であってもよい。
[変形例3]
(構成)
図12は、変形例3に係る液体噴射ヘッド(インクジェットヘッド1C)における信号生成部42C等の構成例を、模式的にブロック図で表したものである。
(構成)
図12は、変形例3に係る液体噴射ヘッド(インクジェットヘッド1C)における信号生成部42C等の構成例を、模式的にブロック図で表したものである。
この変形例3のインクジェットヘッド1Cは、図12に示したように、変形例1のインクジェットヘッド1A(図8参照)において、信号生成部42Aの代わりに信号生成部42Cを設けたものに対応しており、他の構成は基本的には同様となっている。また、この変形例3の信号生成部42Cは、変形例1の信号生成部42Aにおいて、3つの遅延回路511~513の代わりに、3対の遅延回路511a,511b,512a,512b,513a,513bをそれぞれ設けたものに対応しており、他の構成は基本的には同様となっている。
つまり、この信号生成部42Bでは、信号生成部42Aとは異なり、複数の信号生成回路521~524における前段側および後段側の回路間にそれぞれ、遅延回路が多段接続されている。具体的には、この図12の例では、信号生成回路521,522の回路間に、2つ(2段)の遅延回路511a,511bが多段接続され、信号生成回路522,523の回路間に、2つ(2段)の遅延回路512a,512bが多段接続され、信号生成回路523,524の回路間に、2つ(2段)の遅延回路513a,513bが多段接続されている。
なお、このインクジェットヘッド1Cは、本開示における「液体噴射ヘッド」の一具体例に対応している。
(作用・効果)
このような構成の変形例3においても、基本的には変形例1と同様の作用により、同様の効果を得ることが可能となる。
このような構成の変形例3においても、基本的には変形例1と同様の作用により、同様の効果を得ることが可能となる。
また、特にこの変形例3では、複数の信号生成回路521~524における前段側および後段側の回路間の少なくとも一部(図12の例では、全ての回路間)において、上記したように、遅延回路が多段接続(図12の例では、2段の接続)されているようにしたので、以下のようになる。すなわち、多段接続された遅延回路の段数に応じて、後段側の信号生成回路522~524に対する遅延量を、調整することができる。これにより、簡易な回路構成にて、遅延量の調整を行うことができ、その結果、利便性の更なる向上を図ることが可能となる。
なお、図12の例では、上記した前段側および後段側の全ての回路間において、遅延回路が多段接続されているが、この例には限られず、例えば、上記した前段側および後段側の回路間の一部において、遅延回路が多段接続されているようにしてもよい。また、このような遅延回路の段数としても、図12に示した2段の例には限られず、例えば、3段以上の多段接続としてもよい。
[変形例4]
(構成)
図13は、変形例4に係る液体噴射ヘッド(インクジェットヘッド)における遅延量調整の動作例を、タイミング図で表したものである。具体的には、図13(A1)~図13(E1)では、前述した基本クロック信号SCLKの周波数=fs1に設定した場合(図13中の符号P1参照)における、前述した吐出タイミング信号St、遅延信号St2および駆動信号Sd1,Sd2の波形を、それぞれ示している。一方、図13(A2)~図13(E2)では、基本クロック信号SCLKの周波数=fs2(<f1)に設定した場合(図13中の符号P2参照)における、吐出タイミング信号St、遅延信号St2および駆動信号Sd1,Sd2の波形を、それぞれ示している。なお、この図13中の横軸は、時間tを示している。
(構成)
図13は、変形例4に係る液体噴射ヘッド(インクジェットヘッド)における遅延量調整の動作例を、タイミング図で表したものである。具体的には、図13(A1)~図13(E1)では、前述した基本クロック信号SCLKの周波数=fs1に設定した場合(図13中の符号P1参照)における、前述した吐出タイミング信号St、遅延信号St2および駆動信号Sd1,Sd2の波形を、それぞれ示している。一方、図13(A2)~図13(E2)では、基本クロック信号SCLKの周波数=fs2(<f1)に設定した場合(図13中の符号P2参照)における、吐出タイミング信号St、遅延信号St2および駆動信号Sd1,Sd2の波形を、それぞれ示している。なお、この図13中の横軸は、時間tを示している。
この変形例4のインクジェットヘッドでは、(信号生成部における)基本クロック信号SCLKの周波数が変更されることで、吐出タイミング信号Stに対する遅延量(前述した各遅延回路による遅延量:遅延時間)が、任意に調整可能に構成されている。
具体的には、図13の例では、基本クロック信号SCLKの周波数が、fs1(図13(A1)~図13(E1)の場合)から、fs2(図13(A2)~図13(E2)の場合)へと、(低周波側に)変更されることで、以下のようになる。すなわち、まず、基本クロック信号SCLKの周波数=fs1の場合、この基本クロック信号SCLKの周期は、Ts1(=1/fs1)となる。一方、基本クロック信号SCLKの周波数=fs2の場合、この基本クロック信号SCLKの周期は、Ts2(=1/fs1)となる(図13中の符号P1,P2参照)。つまり、基本クロック信号SCLKの周波数が、fs1からfs2へと、低周波側に変更されるのに伴い、基本クロック信号SCLKの周期は、Ts1からTs2(>Ts1)へと、長周期側に変更される。これに伴い、例えば図13中の破線の矢印で示したように、吐出タイミング信号Stに対する遅延量(各遅延回路による遅延量)も、遅延量(遅延時間)Δd1から遅延量Δd2(>Δd1)へと、増加することになる。具体的には、例えば、基本クロック信号SCLKの周波数を半分(1/2倍)に変更すると、遅延量(遅延時間)が2倍に増加する。
なお、このような変形例4のインクジェットヘッドは、本開示における「液体噴射ヘッド」の一具体例に対応している。
(作用・効果)
このようにして変形例4では、基本クロック信号SCLKの周波数が変更されることで、吐出タイミング信号Stに対する遅延量が、任意に調整可能となっていることから、そのような基本クロック信号SCLK周波数の調整に応じて、様々な遅延量を設定できるようになる。その結果、この変形例4では、利便性を更に向上させることが可能となる。
このようにして変形例4では、基本クロック信号SCLKの周波数が変更されることで、吐出タイミング信号Stに対する遅延量が、任意に調整可能となっていることから、そのような基本クロック信号SCLK周波数の調整に応じて、様々な遅延量を設定できるようになる。その結果、この変形例4では、利便性を更に向上させることが可能となる。
<3.その他の変形例>
以上、実施の形態および変形例をいくつか挙げて本開示を説明したが、本開示はこれらの実施の形態等に限定されず、種々の変形が可能である。
以上、実施の形態および変形例をいくつか挙げて本開示を説明したが、本開示はこれらの実施の形態等に限定されず、種々の変形が可能である。
例えば、上記実施の形態等では、プリンタおよびインクジェットヘッドにおける各部材(駆動回路やノズル群、各種の信号線など)の構成例(形状、配置、接続態様、種類、個数等)を具体的に挙げて説明した。ただし、これらの構成例については、上記実施の形態等で説明した構成例には限られず、他の形状や配置、接続態様、種類、個数等であってもよい。
具体的には、例えば、I/F基板や駆動基板等の構成については、上記実施の形態等で説明したものには限られず、他の構成であってもよい。また、上記実施の形態等では、駆動基板が1つ設けられている場合を例に挙げて説明したが、例えば、駆動基板が2つ以上設けられていてもよい。更に、上記実施の形態等では、中継基板としてのI/F基板を、インクジェットヘッド内に設けた場合について説明したが、この場合には限られず、例えばインクジェットヘッド内に、そのような中継基板(I/F基板)を設けないようにしてもよい。加えて、上記実施の形態等では、主に、遅延回路がフリップフロップ回路(F/F回路)を含んで構成されている場合の例について説明したが、この場合の例には限られず、例えば、他の回路構成を用いて遅延回路を構成するようにしてもよい。更に、上記実施の形態等では、信号生成部内に配置された全ての信号生成回路が、1つの(画像データDpの)信号線で多段接続されている場合の例について説明したが、この場合の例には限られない。すなわち、例えば、一部の信号生成回路(例えば、信号生成回路521,522)が1つの信号線で多段接続される一方、他の信号生成回路(例えば、信号生成回路523,524)は、別の信号線で多段接続されるようにしてもよい。
また、上記実施の形態等では、所定の駆動波形に対してノズル群単位で遅延調整を行うことで、ノズル群単位でタイミング調整を行う場合を例に挙げて説明したが、この場合の例には限られない。すなわち、例えば、遅延調整以外の手法を用いて、ノズル群単位でのタイミング調整を行うようにしてもよい。
また、インクジェットヘッドの構造としては、各タイプのものを適用することが可能である。すなわち、例えば、アクチュエータプレート111における各吐出チャネルの延在方向の中央部からインク9を吐出する、いわゆるサイドシュートタイプのインクジェットヘッドであってもよい。あるいは、例えば、各吐出チャネルの延在方向に沿ってインク9を吐出する、いわゆるエッジシュートタイプのインクジェットヘッドであってもよい。更には、プリンタの方式としても、上記実施の形態等で説明した方式には限られず、例えば、MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)方式など、各種の方式を適用することが可能である。
更に、例えば、インクタンクとインクジェットヘッドとの間でインク9を循環させて利用する、循環式のインクジェットヘッド、あるいは、インク9を循環させずに利用する、非循環式のインクジェットヘッドのいずれであっても、本開示を適用することが可能である。
また、上記実施の形態等で説明した一連の処理は、ハードウェア(回路)で行われるようにしてもよいし、ソフトウェア(プログラム)で行われるようにしてもよい。ソフトウェアで行われるようにした場合、そのソフトウェアは、各機能をコンピュータにより実行させるためのプログラム群で構成される。各プログラムは、例えば、上記コンピュータに予め組み込まれて用いられてもよいし、ネットワークや記録媒体から上記コンピュータにインストールして用いられてもよい。
更に、上記実施の形態等では、本開示における「液体噴射記録装置」の一具体例として、プリンタ(インクジェットプリンタ)を挙げて説明したが、この例には限られず、インクジェットプリンタ以外の他の装置にも、本開示を適用することが可能である。換言すると、本開示の「液体噴射ヘッド」(インクジェットヘッド)を、インクジェットプリンタ以外の他の装置に適用するようにしてもよい。具体的には、例えば、ファクシミリやオンデマンド印刷機などの装置に、本開示の「液体噴射ヘッド」を適用するようにしてもよい。
加えて、これまでに説明した各種の例を、任意の組み合わせで適用させるようにしてもよい。
なお、本明細書中に記載された効果はあくまで例示であって限定されるものではなく、また、他の効果があってもよい。
また、本開示は、以下のような構成を取ることも可能である。
(1)
複数のノズルを有する液体噴射ヘッドに適用する駆動信号を出力する回路であって、
駆動波形を規定する画像データに基づいて、前記ノズルから液体を噴射させるための前記駆動信号を生成する信号生成部を備え、
前記信号生成部は、複数の前記駆動波形を格納する波形格納部を有しており、
前記複数のノズルが、複数のノズル群に区別されており、
前記信号生成部は、
前記画像データに基づいて複数の前記駆動波形から選択された所定の駆動波形に対して、前記ノズル群単位でタイミング調整を行うことにより、
前記ノズル群ごとに異なる吐出タイミングで前記液体が吐出されるように、前記ノズル群単位で前記駆動信号を生成する
駆動回路。
(2)
前記信号生成部は、
前記吐出タイミングを規定する吐出タイミング信号を前記ノズル群単位で遅延させることによって前記タイミング調整を行う、1または複数の遅延回路を有する
上記(1)に記載の駆動回路。
(3)
前記信号生成部は、前記画像データと前記吐出タイミング信号とに基づいて前記ノズル群ごとの前記駆動信号を生成する、複数の信号生成回路を有しており、
前記遅延回路は、前記吐出タイミング信号に対する遅延信号を、前記複数の信号生成回路ごとに個別に出力する
上記(2)に記載の駆動回路。
(4)
前記信号生成部は、前記画像データと前記吐出タイミング信号とに基づいて前記ノズル群ごとの前記駆動信号を生成すると共に、少なくとも一部が多段接続された複数の信号生成回路を有しており、
前記複数の信号生成回路における前段側および後段側の回路間の少なくとも一部に、前記吐出タイミング信号に対する遅延信号を前記後段側へと出力する、前記1または複数の遅延回路が配置されている
上記(2)に記載の駆動回路。
(5)
前記複数の信号生成回路における前段側および後段側の回路間の全てに、前記複数の遅延回路が個別に配置されている
上記(4)に記載の駆動回路。
(6)
前記複数の信号生成回路における前段側および後段側の回路間の一部に、前記1または複数の遅延回路が個別に配置されている
上記(4)に記載の駆動回路。
(7)
前記複数の信号生成回路における前段側および後段側の回路間の少なくとも一部において、前記遅延回路が多段接続されている
上記(4)ないし(6)のいずれかに記載の駆動回路。
(8)
前記信号生成部における基本クロック信号の周波数が変更されることにより、前記吐出タイミング信号に対する遅延量が、任意に調整可能に構成されている
上記(2)ないし(7)のいずれかに記載の駆動回路。
(9)
前記遅延回路が、フリップフロップ回路(F/F回路)を含んで構成されている
上記(2)ないし(8)のいずれかに記載の駆動回路。
(10)
上記(1)ないし(9)のいずれかに記載の駆動回路と、
前記駆動回路から出力される前記駆動信号に基づいて前記液体を噴射する、前記複数のノズルを有する噴射部と
を備えた液体噴射ヘッド。
(11)
上記(10)に記載の液体噴射ヘッドを備えた
液体噴射記録装置。
(1)
複数のノズルを有する液体噴射ヘッドに適用する駆動信号を出力する回路であって、
駆動波形を規定する画像データに基づいて、前記ノズルから液体を噴射させるための前記駆動信号を生成する信号生成部を備え、
前記信号生成部は、複数の前記駆動波形を格納する波形格納部を有しており、
前記複数のノズルが、複数のノズル群に区別されており、
前記信号生成部は、
前記画像データに基づいて複数の前記駆動波形から選択された所定の駆動波形に対して、前記ノズル群単位でタイミング調整を行うことにより、
前記ノズル群ごとに異なる吐出タイミングで前記液体が吐出されるように、前記ノズル群単位で前記駆動信号を生成する
駆動回路。
(2)
前記信号生成部は、
前記吐出タイミングを規定する吐出タイミング信号を前記ノズル群単位で遅延させることによって前記タイミング調整を行う、1または複数の遅延回路を有する
上記(1)に記載の駆動回路。
(3)
前記信号生成部は、前記画像データと前記吐出タイミング信号とに基づいて前記ノズル群ごとの前記駆動信号を生成する、複数の信号生成回路を有しており、
前記遅延回路は、前記吐出タイミング信号に対する遅延信号を、前記複数の信号生成回路ごとに個別に出力する
上記(2)に記載の駆動回路。
(4)
前記信号生成部は、前記画像データと前記吐出タイミング信号とに基づいて前記ノズル群ごとの前記駆動信号を生成すると共に、少なくとも一部が多段接続された複数の信号生成回路を有しており、
前記複数の信号生成回路における前段側および後段側の回路間の少なくとも一部に、前記吐出タイミング信号に対する遅延信号を前記後段側へと出力する、前記1または複数の遅延回路が配置されている
上記(2)に記載の駆動回路。
(5)
前記複数の信号生成回路における前段側および後段側の回路間の全てに、前記複数の遅延回路が個別に配置されている
上記(4)に記載の駆動回路。
(6)
前記複数の信号生成回路における前段側および後段側の回路間の一部に、前記1または複数の遅延回路が個別に配置されている
上記(4)に記載の駆動回路。
(7)
前記複数の信号生成回路における前段側および後段側の回路間の少なくとも一部において、前記遅延回路が多段接続されている
上記(4)ないし(6)のいずれかに記載の駆動回路。
(8)
前記信号生成部における基本クロック信号の周波数が変更されることにより、前記吐出タイミング信号に対する遅延量が、任意に調整可能に構成されている
上記(2)ないし(7)のいずれかに記載の駆動回路。
(9)
前記遅延回路が、フリップフロップ回路(F/F回路)を含んで構成されている
上記(2)ないし(8)のいずれかに記載の駆動回路。
(10)
上記(1)ないし(9)のいずれかに記載の駆動回路と、
前記駆動回路から出力される前記駆動信号に基づいて前記液体を噴射する、前記複数のノズルを有する噴射部と
を備えた液体噴射ヘッド。
(11)
上記(10)に記載の液体噴射ヘッドを備えた
液体噴射記録装置。
1,1A~1C…インクジェットヘッド、11…噴射部、111…アクチュエータプレート、112…ノズルプレート、12…I/F基板、13…駆動基板、2…印刷制御部、4…駆動回路、41…波形格納部、42,42A~42C…信号生成部、5…プリンタ、51,511~513,511a,511b,512a,512b,513a,513b…遅延回路、521~524…信号生成回路、61~63…F/F回路、9…インク、P…記録紙、Hn…ノズル孔、Sc…印刷制御信号、Sd,Sd1~Sdn…駆動信号、Vd…駆動電圧、G1~G4…ノズル群、Dp…画像データ、Rw…波形レジスタ、Wd…駆動波形、SCLK…基本クロック信号、St…吐出タイミング信号、St1~St4…遅延信号、A1、A(G1),A(G2)…領域、t…時間、Ts1,Ts2…周期、fs1,fs2…周波数、Δd1,Δd2…遅延量(遅延時間)。
Claims (11)
- 複数のノズルを有する液体噴射ヘッドに適用する駆動信号を出力する回路であって、
駆動波形を規定する画像データに基づいて、前記ノズルから液体を噴射させるための前記駆動信号を生成する信号生成部を備え、
前記信号生成部は、複数の前記駆動波形を格納する波形格納部を有しており、
前記複数のノズルが、複数のノズル群に区別されており、
前記信号生成部は、
前記画像データに基づいて複数の前記駆動波形から選択された所定の駆動波形に対して、前記ノズル群単位でタイミング調整を行うことにより、
前記ノズル群ごとに異なる吐出タイミングで前記液体が吐出されるように、前記ノズル群単位で前記駆動信号を生成する
駆動回路。 - 前記信号生成部は、
前記吐出タイミングを規定する吐出タイミング信号を前記ノズル群単位で遅延させることによって前記タイミング調整を行う、1または複数の遅延回路を有する
請求項1に記載の駆動回路。 - 前記信号生成部は、前記画像データと前記吐出タイミング信号とに基づいて前記ノズル群ごとの前記駆動信号を生成する、複数の信号生成回路を有しており、
前記遅延回路は、前記吐出タイミング信号に対する遅延信号を、前記複数の信号生成回路ごとに個別に出力する
請求項2に記載の駆動回路。 - 前記信号生成部は、前記画像データと前記吐出タイミング信号とに基づいて前記ノズル群ごとの前記駆動信号を生成すると共に、少なくとも一部が多段接続された複数の信号生成回路を有しており、
前記複数の信号生成回路における前段側および後段側の回路間の少なくとも一部に、前記吐出タイミング信号に対する遅延信号を前記後段側へと出力する、前記1または複数の遅延回路が配置されている
請求項2に記載の駆動回路。 - 前記複数の信号生成回路における前段側および後段側の回路間の全てに、前記複数の遅延回路が個別に配置されている
請求項4に記載の駆動回路。 - 前記複数の信号生成回路における前段側および後段側の回路間の一部に、前記1または複数の遅延回路が個別に配置されている
請求項4に記載の駆動回路。 - 前記複数の信号生成回路における前段側および後段側の回路間の少なくとも一部において、前記遅延回路が多段接続されている
請求項4ないし請求項6のいずれか1項に記載の駆動回路。 - 前記信号生成部における基本クロック信号の周波数が変更されることにより、前記吐出タイミング信号に対する遅延量が、任意に調整可能に構成されている
請求項2ないし請求項7のいずれか1項に記載の駆動回路。 - 前記遅延回路が、フリップフロップ回路(F/F回路)を含んで構成されている
請求項2ないし請求項8のいずれか1項に記載の駆動回路。 - 請求項1ないし請求項9のいずれか1項に記載の駆動回路と、
前記駆動回路から出力される前記駆動信号に基づいて前記液体を噴射する、前記複数のノズルを有する噴射部と
を備えた液体噴射ヘッド。 - 請求項10に記載の液体噴射ヘッドを備えた
液体噴射記録装置。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2022035347A JP2023130830A (ja) | 2022-03-08 | 2022-03-08 | 駆動回路、液体噴射ヘッドおよび液体噴射記録装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2022035347A JP2023130830A (ja) | 2022-03-08 | 2022-03-08 | 駆動回路、液体噴射ヘッドおよび液体噴射記録装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2023130830A true JP2023130830A (ja) | 2023-09-21 |
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ID=88050530
Family Applications (1)
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JP2022035347A Pending JP2023130830A (ja) | 2022-03-08 | 2022-03-08 | 駆動回路、液体噴射ヘッドおよび液体噴射記録装置 |
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Country | Link |
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JP (1) | JP2023130830A (ja) |
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2022
- 2022-03-08 JP JP2022035347A patent/JP2023130830A/ja active Pending
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