JP4576907B2 - 液体噴射装置、及び、液体噴射ヘッド - Google Patents
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Description
このノズル開口から吐出されるインク滴の液滴量(重量又は体積:以下、吐出液滴量という)は、圧力発生素子に供給する駆動信号の駆動電圧値に応じて増減するようになっている。そのため、記録ヘッドの製造時においては、全ノズル開口から吐出したインク滴の平均液滴量を取得し、この平均液滴量が設計上の基準値(以下、設計液滴量という)となるように駆動信号の駆動電圧値を定めている。
該液体噴射ヘッドによる液滴の吐出を制御する制御手段と、
各ノズル列で固有の吐出液滴量についての設計液滴量に対する偏差情報を記憶する偏差情報記憶手段と、
吐出液滴量と色彩情報との相関関係を示す色彩相関情報を記憶する色彩相関情報記憶手段とを備え、
前記制御手段は、
前記設計液滴量と前記偏差情報記憶手段に記憶された偏差情報とに基づいて各ノズル列の吐出液滴量を算出し、
算出した吐出液滴量と前記色彩相関情報記憶手段に記憶された色彩相関情報とに基づいて各ノズル列の吐出液滴量に対応した色彩情報を算出し、
算出した色彩情報についての基準色彩情報に対する色彩偏差情報を算出し、
算出した色彩偏差情報に基づき、前記吐出対象物におけるドット形成率をノズル列毎に調整することを特徴とする。
また、色彩情報とは、色相、明度等の情報を意味し、例えば、JIS Z8729に規定されるL*a*b*表色系におけるL*値、a*値、又はb*値である。
さらに、基準色彩情報とは、設計液滴量の液滴を吐出して記録された画像の色彩情報を意味し、計算によって得られるものも含む。
前記第1偏差情報と、前記第1設計液滴量とは異なる第2設計液滴量に関する第2偏差情報との相関関係を示す偏差相関情報を記憶する偏差相関情報記憶手段を備え、
前記制御手段が、前記偏差相関情報記憶手段に記憶された偏差相関情報と、前記偏差情報記憶手段に記憶された第1偏差情報に基づいて、前記第2偏差情報をノズル列毎に算出することが望ましい。
なお、「第1設計液滴量とは異なる第2設計液滴量」の文言は、第2設計液滴量に関して、重量又は体積が第1設計液滴量とは異なることを意味している。
圧力室に通じるノズル開口を列設してなる複数のノズル列、及び、前記圧力室内の液体に圧力変動を生じさせる圧力発生素子を有し、前記液体貯留部材の液体を前記圧力室に導入し、前記圧力発生素子の作動によって前記ノズル開口から液滴として吐出して吐出対象物にドットを形成する液体噴射ヘッドと、
液滴の吐出回数及びその液滴量に基づいて前記液体貯留部材内の液体の消費量を算出する液体消費量算出手段と、
各ノズル列で固有の吐出液滴量についての設計液滴量に対する偏差情報を記憶する偏差情報記憶手段と、
吐出液滴量と色彩情報との相関関係を示す色彩相関情報を記憶する色彩相関情報記憶手段とを備え、
前記液体消費量算出手段は、
前記設計液滴量と前記偏差情報記憶手段に記憶された偏差情報とに基づいて各ノズル列の吐出液滴量を算出し、
算出した吐出液滴量と前記色彩相関情報記憶手段に記憶された色彩相関情報とに基づいて、各ノズル列の吐出液滴量に対応した色彩情報を算出し、
算出した色彩情報についての基準色彩情報に対する色彩偏差情報を算出し、
算出した色彩偏差情報に基づき、前記消費量の算出時における前記液滴量を補正することを特徴とする。
前記第1偏差情報と、前記第1設計液滴量とは異なる第2設計液滴量に関する第2偏差情報との相関関係を示す偏差相関情報を記憶する偏差相関情報記憶手段を備え、
前記液体消費量算出手段が、前記偏差相関情報記憶手段に記憶された偏差相関情報と、前記偏差情報記憶手段に記憶された第1偏差情報に基づいて、前記第2偏差情報をノズル列毎に算出することが望ましい。
また、圧力室に通じるノズル開口を列設してなる複数のノズル列、及び、前記圧力室内に液体に圧力変動を生じさせる圧力発生素子を有し、該圧力発生素子の作動によってノズル開口から液滴を突出して突出対象物にドットを形成する液体噴射ヘッドと、該液体噴射ヘッドによる液滴の吐出を制御する制御手段と、各ノズル列で固有の吐出液滴量についての設計液滴量に対する偏差情報を記憶する偏差情報記憶手段と、を備え、前記偏差情報記憶手段は、第1設計液滴量に対応する吐出液滴量の計測値についての、前記第1設計液滴量に対する第1偏差情報をノズル列毎に記憶し、前記第1偏差情報と、前記第1設計液滴量とは異なる第2設計液滴量に関する第2偏差情報との相関関係を示す偏差相関情報を記憶する偏差相関情報記憶手段を備え、前記制御手段は、前記偏差相関情報記憶手段に記憶された偏差相関情報と、前記偏差情報記憶手段に記憶された第1偏差情報に基づいて、前記第2偏差情報をノズル列毎に算出する構成とすることもできる。
各ノズル列で固有の吐出液滴量についての設計液滴量に対する偏差情報を記憶する偏差情報記憶手段と、
吐出液滴量と色彩情報との相関関係を示す色彩相関情報を記憶する色彩相関情報記憶手段とを備えることを特徴とする。
前記第1偏差情報と、前記第1設計液滴量とは異なる第2設計液滴量に関する第2偏差情報との相関関係を示す偏差相関情報を記憶する偏差相関情報記憶手段を備えることが望ましい。
また、吐出液滴量が設計液滴量からずれてしまうと、各インクカートリッジ3の計算上のインクの消費量と、実際のインクの消費量との間に誤差が生じてしまう。このような誤差が生じると、使用者に対して不正確なインク残量が報知されることとなり、その結果、使用者が認識するインクカートリッジの交換のタイミングが本来望ましい時点からずれてしまう。
まず、組立が終了した記録ヘッド2に対する検査工程において、ノズル列毎(インク色毎)に、そのノズル列を構成するノズル開口26の吐出液滴量の平均値が計測され、この平均値が当該ノズル列の吐出液滴量とされる。そして、各ノズル列の吐出液滴量の設計液滴量に対する偏差が求められ、この偏差が偏差情報として記録ヘッド2の不揮発性記憶素子47に記憶される。つまり、不揮発性記憶素子47は、本発明における偏差情報記憶手段として機能する。
Dv=100−(1.35/1.50)×100=10%
そして、このようにして、各ノズル列(各インク色)で固有の吐出液滴量についての設計液滴量に対する偏差Dvが求められ、この偏差Dvが偏差情報としてノズル列毎に不揮発性記憶素子47に記憶される。上記の例の場合、吐出液滴量が設計液滴量よりも10%少ないので、「−10%」が、該当ノズル列の高解像度モードにおける小ドットに対応する偏差情報(偏差Dv)として不揮発性記憶素子47に記憶される。
そこで、本実施形態においては、互いに異なる設計液滴量間における偏差情報(偏差Dv)に相関関係が存在することに着目し、ある一の設計液滴量(本発明における第1設計液滴量に相当)に対応する吐出液滴量の計測値についての偏差情報(本発明における第1偏差情報に相当)を求め、この第1偏差情報と、上記相関関係を示す情報(本発明における偏差相関情報に相当)とを、ノズル列(インク色)毎に対応付けて不揮発性記憶素子47に記憶させておく。つまり、不揮発性記憶素子47は、本発明における偏差相関情報記憶手段としても機能する。
そして、制御部41は、不揮発性記憶素子47に記憶された第1偏差情報と偏差相関情報とに基づいて他の設計液滴量(本発明における第2設計液滴量に相当)についてのノズル列毎の偏差情報(本発明における第2偏差情報に相当)を、必要に応じて算出する。
なお、以下においては、上記高解像度モードにおける小ドットに対応する設計液滴量(1.5ng)を第1設計液滴量とし、同モードの中ドットに対応する設計液滴量(3ng)を第2設計液滴量として説明する。
y=0.5x …(1)
となる。これは、第1偏差Dv1の値を上記式(1)のxに代入することで第2偏差Dv2(y)が得られることを意味する。即ち、第1設計液滴量に関する第1偏差情報としての第1偏差Dv1の値が−10%であった場合、この値に係数0.5を乗ずることで得られる値−5%が、第2設計液滴量に関する第2偏差情報としての第2偏差Dv2となる。
そして、本実施形態においては、上記式(1)の係数0.5が、第1設計液滴量と第2設計液滴量との間の偏差情報の相関関係を示す偏差相関情報として不揮発性記憶素子47に記憶される。つまり、この偏差相関情報も、各ノズル列の吐出液滴量のばらつきに関する情報の一つである。
なお、上記では、第1設計液滴量として上記高解像度モードにおける小ドットに対応する設計液滴量(1.5ng)を、第2設計液滴量として同モードの中ドットに対応する設計液滴量(3ng)を例示したが、これには限らず、他の設計液滴量同士を組み合わせることもできる。
また、本実施形態においては、上記式(1)の係数0.5を偏差相関情報として不揮発性記憶素子47に記憶する例を示したが、関係式の切片が無視できない場合には、その切片を含めた式そのものを偏差相関情報としても良い。
ここで、インク滴を吐出して画像を記録したときに、そのときの吐出液滴量と、記録された画像の色彩に関する情報(以下、色彩情報という)との間には比較的強い相関関係があることが分かっている。色を表現するための表示体系(表色系)としては種々のものが提案されているが、そのうちの代表的なものとしてJIS Z8729に規定されるL*a*b*表色系(以下、単にLAB表色系と略記する)がある。このLAB表色系は、明度を表すL*値、赤若しくは緑の度合いを表すa*値(RGクロマ)、黄若しくは青の度合いを表すb*値(YBクロマ)の3つの指標で色を表現するものである。
そして、上記プリンタ1では、この吐出液滴量と色彩情報との間の相関関係に関する情報を記録ヘッド2の不揮発性記憶素子47に記憶させている。以下、この点について説明する。
y=−14x+90 …(2)
つまり、この式(2)は、シアンインクに対応するノズル列の、上記高解像度モードにおける中ドットの設計液滴量に関する吐出液滴量と色彩情報との間の相関関係を示す色彩相関情報の一例である。
そして、プリンタ1では、これらの情報に基づいて記録制御が行われる。即ち、制御部41は、本発明における制御手段として機能し、設計液滴量と不揮発性記憶素子47に記憶されている偏差情報とに基づいて各ノズル列の吐出液滴量を算出し、算出した吐出液滴量と、不揮発性記憶素子47に記憶されている色彩相関情報とに基づいて、各ノズル列の吐出液滴量に対応した色彩情報を算出する。また、制御部41は、算出した色彩情報についての基準色彩情報(設計液滴量の色彩情報)に対する色彩偏差情報を算出し、この色彩偏差情報に基づいて、記録紙6におけるドット形成率をノズル列(インク色)毎に調整する。
なお、本実施形態においては、3つの記録モードと3つのドットサイズが設定されているため、各記録モードの各ドットサイズ毎に上記調整が行われる。
y=−14×2.85+90=50.1
さらに、制御部41(色彩偏差情報算出手段)は、算出した色彩情報(L*値)についての基準色彩情報(設計液滴量の色彩情報)に対する色彩偏差情報を算出する。ここで、この例における基準色彩情報は、上記式(2)に設計液滴量である3(ng)を代入することにより求めることができ、y=−14×3+90=48である。したがって、この例における色彩偏差情報Dcは、基準色彩情報を100%とすると、以下のようにして算出される。
Dc=100−(50.1/48)×100≒−4%
つまり、当該ノズル列における高解像度モードの中ドット(設計液滴量3ng)の吐出液滴量に対応する色彩情報(L*値)は、基準色彩情報に対して4%高いということになる。
上記の例において、シアンインクを貯留したインクカートリッジ3についての当該中ドットの吐出カウント値が1000である場合には、制御部41は、この吐出カウント値に、当該中ドットに対応する設計液滴量(3ng)よりも4%低い値2.88ngを乗ずることで、インク消費量として2880ngを算出する。これにより、計算上のインク消費量と実際のインク消費量との間の誤差を低減することができる。その結果、より精度の高いインク残量を得ることが可能となる。
また、色彩偏差情報についても同様である。つまり、吐出液滴量に対応する色彩情報と基準色彩情報とがどの程度ずれているのかが分かる情報を色彩偏差情報として用いることができる。
Claims (8)
- 圧力室に通じるノズル開口を列設してなる複数のノズル列、及び、前記圧力室内の液体に圧力変動を生じさせる圧力発生素子を有し、該圧力発生素子の作動によってノズル開口から液滴を吐出して吐出対象物にドットを形成する液体噴射ヘッドと、
該液体噴射ヘッドによる液滴の吐出を制御する制御手段と、
各ノズル列で固有の吐出液滴量についての設計液滴量に対する偏差情報を記憶する偏差情報記憶手段と、
吐出液滴量と色彩情報との相関関係を示す色彩相関情報を記憶する色彩相関情報記憶手段とを備え、
前記制御手段は、
前記設計液滴量と前記偏差情報記憶手段に記憶された偏差情報とに基づいて各ノズル列の吐出液滴量を算出し、
算出した吐出液滴量と前記色彩相関情報記憶手段に記憶された色彩相関情報とに基づいて各ノズル列の吐出液滴量に対応した色彩情報を算出し、
算出した色彩情報についての基準色彩情報に対する色彩偏差情報を算出し、
算出した色彩偏差情報に基づき、前記吐出対象物におけるドット形成率をノズル列毎に調整することを特徴とする液体噴射装置。 - 前記偏差情報記憶手段は、第1設計液滴量に対応する吐出液滴量の計測値についての、前記第1設計液滴量に対する第1偏差情報をノズル列毎に記憶し、
前記第1偏差情報と、前記第1設計液滴量とは異なる第2設計液滴量に関する第2偏差情報との相関関係を示す偏差相関情報を記憶する偏差相関情報記憶手段を備え、
前記制御手段は、前記偏差相関情報記憶手段に記憶された偏差相関情報と、前記偏差情報記憶手段に記憶された第1偏差情報に基づいて、前記第2偏差情報をノズル列毎に算出し、
前記第1設計液滴量、前記第1偏差情報、前記色彩相関情報、前記基準色彩情報に基づいて前記色彩偏差情報を算出し、当該色彩偏差情報に基づき、前記第1設計液滴量に対応する前記吐出対象物におけるドット形成率をノズル列毎に調整するとともに、
前記第2設計液滴量、前記第2偏差情報、前記色彩相関情報、前記基準色彩情報に基づいて前記色彩偏差情報を算出し、当該色彩偏差情報に基づき、前記第2設計液滴量に対応する前記吐出対象物におけるドット形成率をノズル列毎に調整することを特徴とする請求項1に記載の液体噴射装置。 - 液体を貯留する液体貯留部材と、
圧力室に通じるノズル開口を列設してなる複数のノズル列、及び、前記圧力室内の液体に圧力変動を生じさせる圧力発生素子を有し、前記液体貯留部材の液体を前記圧力室に導入し、前記圧力発生素子の作動によって前記ノズル開口から液滴として吐出して吐出対象物にドットを形成する液体噴射ヘッドと、
液滴の吐出回数及びその液滴量に基づいて前記液体貯留部材内の液体の消費量を算出する液体消費量算出手段と、
各ノズル列で固有の吐出液滴量についての設計液滴量に対する偏差情報を記憶する偏差情報記憶手段と、
吐出液滴量と色彩情報との相関関係を示す色彩相関情報を記憶する色彩相関情報記憶手段とを備え、
前記液体消費量算出手段は、
前記設計液滴量と前記偏差情報記憶手段に記憶された偏差情報とに基づいて各ノズル列の吐出液滴量を算出し、
算出した吐出液滴量と前記色彩相関情報記憶手段に記憶された色彩相関情報とに基づいて、各ノズル列の吐出液滴量に対応した色彩情報を算出し、
算出した色彩情報についての基準色彩情報に対する色彩偏差情報を算出し、
算出した色彩偏差情報に基づき、前記消費量の算出時における前記液滴量を補正することを特徴とする液体噴射装置。 - 前記偏差情報記憶手段は、第1設計液滴量に対応する吐出液滴量の計測値についての、前記第1設計液滴量に対する第1偏差情報をノズル列毎に記憶し、
前記第1偏差情報と、前記第1設計液滴量とは異なる第2設計液滴量に関する第2偏差情報との相関関係を示す偏差相関情報を記憶する偏差相関情報記憶手段を備え、
前記液体消費量算出手段は、前記偏差相関情報記憶手段に記憶された偏差相関情報と、前記偏差情報記憶手段に記憶された第1偏差情報に基づいて、前記第2偏差情報をノズル列毎に算出し、
前記第1設計液滴量、前記第1偏差情報、前記色彩相関情報、前記基準色彩情報に基づいて前記色彩偏差情報を算出し、当該色彩偏差情報に基づき、前記第1設計液滴量に対応する前記消費量の算出時における前記液滴量を補正するとともに、
前記第2設計液滴量、前記第2偏差情報、前記色彩相関情報、前記基準色彩情報に基づいて前記色彩偏差情報を算出し、当該色彩偏差情報に基づき、前記第2設計液滴量に対応する前記消費量の算出時における前記液滴量を補正することを特徴とする請求項3に記載の液体噴射装置。 - 圧力室に通じるノズル開口を列設してなる複数のノズル列、及び、前記圧力室内に液体に圧力変動を生じさせる圧力発生素子を有し、該圧力発生素子の作動によってノズル開口から液滴を突出して突出対象物にドットを形成する液体噴射ヘッドと、
該液体噴射ヘッドによる液滴の吐出を制御する制御手段と、
各ノズル列で固有の吐出液滴量についての設計液滴量に対する偏差情報を記憶する偏差情報記憶手段と、を備え、
前記偏差情報記憶手段は、第1設計液滴量に対応する吐出液滴量の計測値についての、前記第1設計液滴量に対する第1偏差情報をノズル列毎に記憶し、
前記第1偏差情報と、前記第1設計液滴量とは異なる第2設計液滴量に関する第2偏差情報との相関関係を示す偏差相関情報を記憶する偏差相関情報記憶手段を備え、
前記制御手段は、前記偏差相関情報記憶手段に記憶された偏差相関情報と、前記偏差情報記憶手段に記憶された第1偏差情報に基づいて、前記第2偏差情報をノズル列毎に算出し、
前記第1設計液滴量と前記偏差情報記憶手段に記憶された第1偏差情報とに基づいて、前記第1設計液滴量の液体の吐出についての各ノズル列の吐出液滴量を算出し、
前記第1設計液滴量の液体の吐出について算出した各ノズル列の吐出液滴量に基づき、前記第1設計液滴量に対応する前記吐出対象物におけるドット形成率をノズル列毎に調整するとともに、
前記第2設計液滴量と前記第2偏差情報とに基づいて、前記第2設計液滴量の液体の吐出についての各ノズル列の吐出液滴量を算出し、
前記第2設計液滴量の液体の吐出について算出した各ノズル列の吐出液滴量に基づき、前記第2設計液滴量に対応する前記吐出対象物におけるドット形成率をノズル列毎に調整することを特徴とする液体噴射装置。 - 液体を貯留する液体貯留部材と、
圧力室に通じるノズル開口を列設してなる複数のノズル列、及び、前記圧力室内の液体に圧力変動を生じさせる圧力発生素子を有し、前記液体貯留部材の液体を前記圧力室に導入し、前記圧力発生素子の作動によって前記ノズル開口から液滴として吐出して吐出対象物にドットを形成する液体噴射ヘッドと、
液滴の吐出回数及びその液滴量に基づいて前記液体貯留部材内の液体の消費量を算出する液体消費量算出手段と、
各ノズル列で固有の吐出液滴量についての設計液滴量に対する偏差情報を記憶する偏差情報記憶手段とを備え、
前記偏差情報記憶手段は、第1設計液滴量に対応する吐出液滴量の計測値についての、前記第1設計液滴量に対する第1偏差情報をノズル列毎に記憶し、
前記第1偏差情報と、前記第1設計液滴量とは異なる第2設計液滴量に関する第2偏差情報との相関関係を示す偏差相関情報を記憶する偏差相関情報記憶手段を備え、
前記液体消費量算出手段は、
前記第1設計液滴量と前記偏差情報記憶手段に記憶された第1偏差情報とに基づいて、前記第1設計液滴量の液体の吐出についての各ノズル列の吐出液滴量を算出し、
前記第1設計液滴量の液体の吐出について算出した各ノズル列の吐出液滴量に基づき、前記第1設計液滴量の液体の吐出において消費される液滴量を算出するとともに、
前記第2設計液滴量と、前記第2偏差情報とに基づいて、前記第2設計液滴量の液体の吐出についての各ノズル列の吐出液滴量を算出し、
前記第2設計液滴量の液体の吐出について算出した各ノズル列の吐出液滴量に基づき、前記第2設計液滴量の液体の吐出において消費される液滴量を算出することを特徴とする液体噴射装置。 - 圧力室に通じるノズル開口を列設してなる複数のノズル列、及び、前記圧力室内の液体に圧力変動を生じさせる圧力発生素子を有し、該圧力発生素子の作動によってノズル開口から液滴を吐出可能な液体噴射ヘッドであって、
各ノズル列で固有の吐出液滴量についての設計液滴量に対する偏差情報を記憶する偏差情報記憶手段と、
吐出液滴量と色彩情報との相関関係を示す色彩相関情報を記憶する色彩相関情報記憶手段とを備え、
前記偏差情報は、前記設計液滴量とともに各ノズル列の吐出液滴量を算出するために用いられ、
前記色彩相関情報は、
前記算出された吐出液滴量とともに各ノズル列の吐出液滴量に対応した色彩情報を算出し、前記算出した色彩情報についての基準色彩情報に対する色彩偏差情報を算出し、
前記色彩偏差情報に基づいて前記吐出対象物におけるドット形成率をノズル列毎に調整する、または、液滴の吐出回数及びその液滴量に基づいて前記圧力室に液体を導入する液体貯留部材内の液体の消費量を算出する時における前記液滴量を、前記色彩偏差情報に基づいて補正するために用いられることを特徴とする液体噴射ヘッド。 - 前記偏差情報記憶手段は、第1設計液滴量に対応する吐出液滴量の計測値についての、前記第1設計液滴量に対する第1偏差情報をノズル列毎に記憶し、
前記第1偏差情報と、前記第1設計液滴量とは異なる第2設計液滴量に関する第2偏差情報との相関関係を示す偏差相関情報を記憶する偏差相関情報記憶手段を備え、
前記第1偏差情報は、前記偏差相関情報とともに前記第2偏差情報をノズル列毎に算出するために用いられることを特徴とする請求項7に記載の液体噴射ヘッド。
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