JP5262476B2 - Droplet ejection apparatus and program - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce power consumption required for preventing viscosity increase, with a simple configuration. <P>SOLUTION: A switch element 82 is provided with a pMOSFET. The pMOSFET is provided with a source and a back gate to which a voltage is applied, is turned on and off according to a signal input to a gate, applies the voltage applied to the source according to the on and off to a piezoelectric element 40C through a drain and charges the piezoelectric element 40C and whose on-resistance is increased as the voltage applied to the back gate is increased. A CPU 62 controls the level of the voltage applied to the back gate, so that the level of the on-resistance of the pMOSFET when the viscosity increase of ink liquid stored in a pressure chamber 40B is prevented is higher than that when the ink liquid is ejected from the pressure chamber 40B. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は、液滴吐出装置及びプログラムに関する。   The present invention relates to a droplet discharge device and a program.

圧電素子の形状の変化により液滴を吐出させる記録ヘッドを備えた、インクジェット式の画像形成装置には、記録ヘッドの駆動回路として、例えば、ｐＭＯＳＦＥＴ（ｐチャネル型Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor）とｎＭＯＳＦＥＴ（ｎチャネル型Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor）とで構成されるスイッチＩＣ（Integrated Circuit）を用いて、画像データに基づき圧電素子の駆動電圧のオン、オフのみを制御する２値回路を適用した画像形成装置がある。   Inkjet image forming apparatuses equipped with a recording head that discharges droplets by changing the shape of a piezoelectric element include, for example, a pMOSFET (p-channel metal oxide semiconductor field effect transistor) and an nMOSFET as a driving circuit for the recording head. Image using a binary circuit that controls only on / off of the drive voltage of the piezoelectric element based on image data using a switch IC (Integrated Circuit) composed of (n-channel metal oxide semiconductor field effect transistor) There is a forming device.

ここで、圧力室から液体を吐出させるノズルにおいて液面と空気とが接触するため、圧力室内の液体の粘度が増す可能性がある。   Here, since the liquid surface and air come into contact with each other in the nozzle that discharges the liquid from the pressure chamber, the viscosity of the liquid in the pressure chamber may increase.

特許文献１には、圧電素子の未飽和領域でスイッチＩＣの切り替えを行う技術が開示されている。特許文献１によると、圧電素子に印加する電圧を、圧電素子への充電が飽和する前にスイッチＩＣをオフにすることで、圧電素子の伸縮量を調整し、ノズルから吐出される液滴の量を減少させる。この技術を用いることで、圧力室から液滴を吐出させることなく、圧力室の液体を振動させることができる。   Patent Document 1 discloses a technique for switching a switch IC in an unsaturated region of a piezoelectric element. According to Patent Document 1, the amount of expansion and contraction of the piezoelectric element is adjusted by turning off the switch IC before the piezoelectric element is saturated with the voltage applied to the piezoelectric element. Reduce the amount. By using this technique, the liquid in the pressure chamber can be vibrated without discharging droplets from the pressure chamber.

また、特許文献２には、増粘防止用の電圧印加手段を別途備える技術が開示されている。特許文献２によると、圧電素子を駆動させるための電圧印加手段として、圧力室から液滴をノズルから吐出させるための電圧印加手段と、圧力室内から液体を吐出させない程度に圧力室内の液体を振動させる増粘防止用の電圧印加手段とを備えている。
特開平０６−００８４２８号公報 特開平１１−０３４３２５号公報 Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-228561 discloses a technique that additionally includes a voltage application means for preventing thickening. According to Patent Document 2, as voltage applying means for driving the piezoelectric element, voltage applying means for discharging droplets from the pressure chamber and vibration of the liquid in the pressure chamber to such an extent that no liquid is discharged from the pressure chamber. Voltage application means for preventing thickening.
Japanese Patent Laid-Open No. 06-008428 Japanese Patent Laid-Open No. 11-034325

本発明は、簡易な構成で増粘防止に要する電力の消費量を少なくすることができる、液滴吐出装置及びプログラムを提供することが目的である。   An object of the present invention is to provide a droplet discharge device and a program that can reduce power consumption required to prevent thickening with a simple configuration.

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、電圧が印加されるソースとバックゲートに接続された制御端子とを備え、ゲートに入力される信号に応じてオンすることにより前記ソースに印加された電圧をドレインを介して圧電素子に印加して当該圧電素子を充電するｐＭＯＳトランジスタと、前記ｐＭＯＳトランジスタのオン抵抗の大きさが、圧力室から液体を吐出させる場合に比べて前記圧力室に収納された液体の増粘を防止する場合に大きくなるように、前記制御端子に印加される電圧の大きさを制御する電圧制御手段と、前記圧力室から液体を吐出させる場合には吐出用信号が前記ゲートに入力され、且つ前記圧力室に収納された液体の増粘を防止する場合には増粘防止用信号が前記ゲートに入力されるように制御する信号制御手段と、を備えている。 To achieve the above object, a first aspect of the present invention, the by a control terminal to which a voltage is connected to the source and the back gate is applied, it turned on in response to the signal inputted to the gate The pMOS transistor that charges the piezoelectric element by applying the voltage applied to the source to the piezoelectric element via the drain, and the magnitude of the on-resistance of the pMOS transistor is higher than that in the case where the liquid is discharged from the pressure chamber. When discharging liquid from the pressure chamber, voltage control means for controlling the magnitude of the voltage applied to the control terminal so as to increase the viscosity of the liquid stored in the pressure chamber A signal for controlling the thickening prevention signal to be input to the gate when the discharge signal is input to the gate and the liquid stored in the pressure chamber is prevented from thickening. Is provided with a control means, the.

また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、ソース及びバックゲートが接地され、且つドレインが前記ｐＭＯＳトランジスタのドレインに接続されたｎＭＯＳトランジスタを設け、前記ｐＭＯＳトランジスタ及び前記ｎＭＯＳトランジスタのゲートに前記吐出用信号及び前記増粘防止用信号が入力される。 Further, the invention according to claim 2, provided in the invention described in claim 1, source over the scan and the back gate is grounded, and the drain is an nMOS transistor connected to the drain of the pMOS transistor, the pMOS transistor The ejection signal and the thickening prevention signal are input to the gate of the nMOS transistor.

また、請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の発明において、前記増粘防止用信号を、前記吐出用信号を反転させた信号とする。   According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the present invention, the thickening prevention signal is a signal obtained by inverting the ejection signal.

一方、上記目的を達成するために、請求項４に記載の発明は、電圧が印加されるソースとバックゲートに接続された制御端子とを備え、ゲートに入力される信号に応じてオンすることにより前記ソースに印加された電圧をドレインを介して圧電素子に印加して当該圧電素子を充電するｐＭＯＳトランジスタを具備した液滴吐出装置におけるプログラムであって、コンピュータを、前記ｐＭＯＳトランジスタのオン抵抗の大きさが、圧力室から液体を吐出させる場合に比べて前記圧力室に収納された液体の増粘を防止する場合に大きくなるように、前記制御端子に印加される電圧の大きさを制御する電圧制御手段と、前記圧力室から液体を吐出させる場合には吐出用信号が前記ゲートに入力され、且つ前記圧力室に収納された液体の増粘を防止する場合には増粘防止用信号が前記ゲートに入力されるように制御する信号制御手段と、として機能させるためのプログラムである。 Meanwhile, in order to achieve the above object, the invention according to claim 4, and a control terminal to which a voltage is connected to the source and the back gate is applied, being turned on in response to a signal input to the gate wherein a program in the droplet discharge device having a pMOS transistor of the voltage applied to the source is applied to the piezoelectric element via the drain to charge the piezoelectric element, the computer, the on-resistance of the pMOS transistor The magnitude of the voltage applied to the control terminal is controlled so that the magnitude is larger when the liquid stored in the pressure chamber is prevented from thickening than when the liquid is discharged from the pressure chamber. When the liquid is discharged from the voltage control means and the pressure chamber, a discharge signal is input to the gate and the viscosity of the liquid stored in the pressure chamber is prevented. A program for thickening protection signal is to function with a signal control unit for controlling so as to input to the gate, and in the case that.

一方、上記目的を達成するために、請求項５に記載の発明は、コンピュータを、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の液滴吐出装置を構成する前記電圧制御手段及び前記信号制御手段として機能させるためのプログラムである。   On the other hand, in order to achieve the above-mentioned object, the invention described in claim 5 is characterized in that the voltage control means constituting the liquid droplet ejection device according to any one of claims 1 to 3 and the computer This is a program for functioning as signal control means.

請求項１、請求項４、及び請求項５に記載の発明によれば、本発明を適用しない場合に比較して、簡易な構成で増粘防止に要する電力の消費量を少なくすることができる、という優れた効果を有する。   According to the first, fourth, and fifth aspects of the present invention, compared with the case where the present invention is not applied, it is possible to reduce power consumption required for preventing thickening with a simple configuration. , Has an excellent effect.

また、請求項２に記載の発明によれば、圧電素子に対する充放電させるためのｐＭＯＳトランジスタ及びｎＭＯＳトランジスタを用いた従来の回路の構成を変更することなく、本発明を適用しない場合に比較して、簡易な構成で増粘防止に要する電力の消費量を少なくすることができる、という優れた効果を有する。   According to the second aspect of the present invention, the configuration of the conventional circuit using the pMOS transistor and the nMOS transistor for charging / discharging the piezoelectric element is not changed, as compared with the case where the present invention is not applied. The power consumption required for preventing thickening can be reduced with a simple configuration.

更に、請求項３に記載の発明によれば、圧力室に収納された液体の増粘を防止する処理において、当該液体の誤吐出を防ぐことができる、という優れた効果を有する。   Furthermore, according to the invention described in claim 3, in the process of preventing the viscosity increase of the liquid stored in the pressure chamber, there is an excellent effect that erroneous discharge of the liquid can be prevented.

以下、図面を参照して、本発明に係る実施の形態について説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

図１には、本実施の形態に係るインクジェット式の画像形成装置（以下、「インクジェットプリンタ」という。）１０の構成が概略的に示されている。   FIG. 1 schematically shows the configuration of an inkjet image forming apparatus (hereinafter referred to as “inkjet printer”) 10 according to the present embodiment.

同図に示されるように、インクジェットプリンタ１０は、記録用紙Ｐが収納されている給紙トレイ２０を備えており、画像を記録用紙Ｐに形成する処理（以下、「印刷処理」という。）を実行する場合には給紙トレイ２０に収納されている記録用紙Ｐが取り出しローラ２３により１枚ずつ取り出される。その後、記録用紙Ｐは、複数のローラ２４によって矢印Ｆ方向に搬送され、画像が形成された後に排紙トレイ２２に排紙される。   As shown in the figure, the inkjet printer 10 includes a paper feed tray 20 in which the recording paper P is stored, and a process for forming an image on the recording paper P (hereinafter referred to as “printing process”). When executing, the recording paper P stored in the paper feed tray 20 is taken out one by one by the take-out roller 23. Thereafter, the recording paper P is conveyed in the direction of arrow F by a plurality of rollers 24 and is discharged onto the paper discharge tray 22 after an image is formed.

この記録用紙Ｐの搬送経路には、矢印Ｅ方向に回転駆動する駆動ロール１１と当該駆動ロール１１の回転駆動に伴って回転する従動ロール１２とに張架された搬送ベルト１４と、吸着器１６と、が配設されている。吸着器１６は、搬送されてきた記録用紙Ｐを搬送ベルト１４に押圧すると共に記録用紙Ｐに電荷を与え、搬送ベルト１４に静電吸着させる。   In the conveyance path of the recording paper P, a conveyance belt 14 stretched between a drive roll 11 that rotates in the direction of arrow E and a driven roll 12 that rotates in accordance with the rotation of the drive roll 11, and an adsorber 16. And are arranged. The adsorber 16 presses the transported recording paper P against the transport belt 14 and applies an electric charge to the recording paper P so as to be electrostatically attracted to the transport belt 14.

なお、搬送ベルト１４に対して記録用紙Ｐの搬送方向上流側には、レジロール２６が配設されている。レジロール２６は、矢印Ｆ方向に沿って搬送される記録用紙Ｐが搬送方向に対して歪んだ状態で搬送ベルト１４に吸着されることを防止すべく、用紙スキュー補正を行う。   A registration roll 26 is disposed on the upstream side of the conveyance belt 14 in the conveyance direction of the recording paper P. The registration roll 26 performs paper skew correction in order to prevent the recording paper P transported along the arrow F direction from being attracted to the transport belt 14 in a distorted state in the transport direction.

また、搬送ベルト１４に静電吸着された記録用紙Ｐの記録面に対向する位置に、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色のインクを吐出させる４つの記録ヘッド１８Ｙ，１８Ｍ，１８Ｃ，１８Ｋにより構成される記録ヘッドアレイ１７が設けられている。   Further, ink of four colors of yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K) is ejected to a position facing the recording surface of the recording paper P electrostatically attracted to the conveyance belt 14. A recording head array 17 composed of four recording heads 18Y, 18M, 18C, and 18K is provided.

各色の記録ヘッド１８Ｙ，１８Ｍ，１８Ｃ，１８Ｋは、それぞれ複数の吐出ノズル４０（同図では図示省略、図３参照）を備えたヘッドユニットが、記録用紙Ｐの搬送方向に対して交差する方向である搬送ベルト１４の幅方向全域にわたって配列され、複数の吐出ノズル４０により構成されているＦＷＡ（Full Width Array）型のものとされている。   The recording heads 18Y, 18M, 18C, and 18K for the respective colors are arranged in a direction in which a head unit having a plurality of ejection nozzles 40 (not shown in the figure, see FIG. 3) intersects the conveyance direction of the recording paper P. The conveyor belt 14 is of an FWA (Full Width Array) type that is arranged over the entire width direction of the conveyor belt 14 and includes a plurality of discharge nozzles 40.

なお、以下では、各色毎に設けられた部材については、符号の末尾に各々の色を示すアルファベットを付与して示すが、特に色を区別せずに説明する場合は、この符号末尾のアルファベットを省略して説明する。   In the following, for members provided for each color, an alphabet indicating each color is added to the end of the code, but when explaining without particularly distinguishing colors, the alphabet at the end of the code is used. The description is omitted.

また、同図に示されるように、本実施の形態に係るインクジェットプリンタ１０は、両面印刷する際に、記録用紙Ｐの片面に画像を形成した後に、記録用紙Ｐを搬送方向Ｒに搬送することにより、画像が形成された面の裏面側が記録ヘッド１８に対向するように表裏反転を行う。   As shown in the figure, the inkjet printer 10 according to the present embodiment transports the recording paper P in the transport direction R after forming an image on one side of the recording paper P when performing duplex printing. Thus, the front and back are reversed so that the back side of the surface on which the image is formed faces the recording head 18.

また、搬送ベルト１４と排紙トレイ２２の間には、各色のインク液をそれぞれ貯留するインクタンク１９Ｙ，１９Ｍ，１９Ｃ，１９Ｋが設けられている。インクタンク１９Ｙ，１９Ｍ，１９Ｃ，１９Ｋに収納されているインク液は、図示しないインク供給配管を介して各記録ヘッド１８Ｙ，１８Ｍ，１８Ｃ，１８Ｋに供給される。   In addition, ink tanks 19Y, 19M, 19C, and 19K that store ink liquids of the respective colors are provided between the transport belt 14 and the paper discharge tray 22. Ink liquids stored in the ink tanks 19Y, 19M, 19C, and 19K are supplied to the recording heads 18Y, 18M, 18C, and 18K through an ink supply pipe (not shown).

なお、同図に示すインクジェットプリンタ１０で使用可能なインク液の種類としては、水性インク、油性インク、溶剤系インク等の公知の各種インクがあげられる。   The types of ink liquids that can be used in the inkjet printer 10 shown in the figure include various known inks such as water-based inks, oil-based inks, and solvent-based inks.

ここで、記録ヘッド１８Ｙ，１８Ｍ，１８Ｃ，１８Ｋは、不図示の駆動機構により搬送ベルト１４から離間移動可能に構成されている。   Here, the recording heads 18Y, 18M, 18C, and 18K are configured to be movable away from the transport belt 14 by a driving mechanism (not shown).

さらに、当該記録ヘッド１８Ｙ，１８Ｍ，１８Ｃ，１８Ｋに対して記録用紙Ｐの搬送方向下流側にはメンテナンス装置２８Ａが設けられており、メンテナンス装置２８Ａは、ブラック用のメンテナンスユニット３０Ｋ、及びシアン用のメンテナンスユニット３０Ｃを備えている。また、当該記録ヘッド１８Ｙ，１８Ｍ，１８Ｃ，１８Ｋに対して記録用紙Ｐの搬送方向上流側にはメンテナンス装置２８Ｂが設けられており、メンテナンス装置２８Ｂは、マゼンタ用のメンテナンスユニット３０Ｍ、及びイエロー用のメンテナンスユニット３０Ｙを備えている。   Further, a maintenance device 28A is provided downstream of the recording heads 18Y, 18M, 18C, and 18K in the conveyance direction of the recording paper P. The maintenance device 28A includes a black maintenance unit 30K and cyan. A maintenance unit 30C is provided. A maintenance device 28B is provided upstream of the recording heads 18Y, 18M, 18C, and 18K in the conveyance direction of the recording paper P. The maintenance device 28B includes a magenta maintenance unit 30M and a yellow maintenance unit 30B. A maintenance unit 30Y is provided.

上記メンテナンス装置２８Ａ，２８Ｂは、不図示の駆動機構により互いに接近する方向に移動可能に構成されており、図２に示されるように、メンテナンスの際には、記録ヘッド１８Ｙ，１８Ｍ，１８Ｃ，１８Ｋが搬送ベルト１４から離間移動される。さらに、メンテナンスの際には、メンテナンス装置２８Ａ，２８Ｂが、記録ヘッド１８Ｙ，１８Ｍ，１８Ｃ，１８Ｋの離間移動により生じた記録ヘッド１８Ｙ，１８Ｍ，１８Ｃ，１８Ｋと搬送ベルト１４との間の空間に移動される。   The maintenance devices 28A and 28B are configured to be movable toward each other by a driving mechanism (not shown). As shown in FIG. 2, the recording heads 18Y, 18M, 18C, and 18K are used for maintenance. Is moved away from the conveyor belt 14. Further, at the time of maintenance, the maintenance devices 28A and 28B move to the space between the recording heads 18Y, 18M, 18C and 18K generated by the separation movement of the recording heads 18Y, 18M, 18C and 18K and the conveying belt 14. Is done.

これにより、記録ヘッド１８Ｙ，１８Ｍにメンテナンス装置２８Ａのメンテナンスユニット３０Ｙ，３０Ｍが対向して配置され、また、記録ヘッド１８Ｃ，１８Ｋにメンテナンス装置２８Ｂのメンテナンスユニット３０Ｃ，３０Ｋが対向して配置され、メンテナンスユニット３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋによるメンテナンス処理が適宜実行される。   As a result, the maintenance units 30Y and 30M of the maintenance device 28A are arranged to face the recording heads 18Y and 18M, and the maintenance units 30C and 30K of the maintenance device 28B are arranged to face the recording heads 18C and 18K. Maintenance processing by the units 30Y, 30M, 30C, and 30K is appropriately executed.

なお、メンテナンスユニット３０Ｙ，３０Ｍ，３０Ｃ，３０Ｋにより実行されるメンテナンス処理として、吐出ノズル４０内のインク液の吸引、吐出ノズル４０の吐出口４０Ａに付着したインク滴のワイピング、吐出ノズル４０内へのインク液の供給等の処理があげられる。   The maintenance processes executed by the maintenance units 30Y, 30M, 30C, and 30K include suction of ink liquid in the discharge nozzle 40, wiping of ink droplets attached to the discharge port 40A of the discharge nozzle 40, and discharge into the discharge nozzle 40. For example, a process such as supplying an ink liquid can be given.

図３には、本実施形態に係る記録ヘッド１８の吐出ノズル４０の断面図が示されている。同図に示されるように、吐出ノズル４０は、吐出口４０Ａ、圧力室４０Ｂ、圧電素子４０Ｃ、圧力調整板４０Ｄ、及びインク供給路４０Ｅを備えている。   FIG. 3 shows a cross-sectional view of the discharge nozzle 40 of the recording head 18 according to the present embodiment. As shown in the figure, the discharge nozzle 40 includes a discharge port 40A, a pressure chamber 40B, a piezoelectric element 40C, a pressure adjustment plate 40D, and an ink supply path 40E.

圧力室４０Ｂには、インク供給路４０Ｅを介して各々の記録ヘッド１８が対応している色のインクタンク１９から適量のインク液が供給され、収納される。圧力室４０Ｂは吐出口４０Ａを介して外部と連通されている。   An appropriate amount of ink liquid is supplied from the ink tank 19 of the color corresponding to each recording head 18 through the ink supply path 40E and stored in the pressure chamber 40B. The pressure chamber 40B communicates with the outside via the discharge port 40A.

また、圧力室４０Ｂの壁面の一部は、押圧力が加えられることにより変形する圧力調整板４０Ｄとして構成されており、当該圧力調整板４０Ｄには圧電素子４０Ｃが取り付けられている。   In addition, a part of the wall surface of the pressure chamber 40B is configured as a pressure adjustment plate 40D that is deformed when a pressing force is applied, and a piezoelectric element 40C is attached to the pressure adjustment plate 40D.

圧電素子４０Ｃは、電圧を印加することにより形状が変化する性質を有しており、この性質を利用して圧電素子４０Ｃに電圧を印加して、圧力調整板４０Ｄに対する押圧力を変化させることにより、圧力室４０Ｂ内の容積を収縮又は膨張させる。   The piezoelectric element 40C has a property of changing its shape when a voltage is applied. By using this property, a voltage is applied to the piezoelectric element 40C to change the pressing force on the pressure adjusting plate 40D. The volume in the pressure chamber 40B is contracted or expanded.

このようにして圧力室４０Ｂ内の容積を変化させることによりインク液に振動波（圧力波）が発生する。この振動波によって吐出口４０Ａの液面が振動することにより、吐出口４０Ａからインク液が吐出される。   By thus changing the volume in the pressure chamber 40B, a vibration wave (pressure wave) is generated in the ink liquid. As the liquid level of the ejection port 40A is vibrated by this vibration wave, the ink liquid is ejected from the ejection port 40A.

なお、インクジェットプリンタ１０は、ローラ２４や駆動ロール１１、メンテナンス装置２８Ａ，２８Ｂ等を駆動するための図示しないモータを含んで構成されている。これらのモータは、装置全体を制御する不図示の制御部により、記録用紙Ｐの搬送やメンテナンス動作を制御する不図示の搬送系駆動制御回路を介して駆動される。   The inkjet printer 10 includes a motor (not shown) for driving the roller 24, the drive roll 11, the maintenance devices 28A, 28B, and the like. These motors are driven by a control unit (not shown) that controls the entire apparatus via a conveyance system drive control circuit (not shown) that controls the conveyance and maintenance operations of the recording paper P.

図４には、記録ヘッド制御装置５０、及び駆動回路５２の構成を概略的に示す機能ブロック図が示されている。なお、本実施の形態に係るインクジェットプリンタ１０は、ＹＭＣＫ各色の記録ヘッド１８毎に記録ヘッド制御装置５０及び駆動回路５２を備えている。   FIG. 4 is a functional block diagram schematically showing the configuration of the recording head control device 50 and the drive circuit 52. The ink jet printer 10 according to the present embodiment includes a recording head control device 50 and a driving circuit 52 for each of the recording heads 18 for each color of YMCK.

同図に示されるように、記録ヘッド制御装置５０は、各々がバス６０に接続されている、ＣＰＵ（Central Processing Unit）６２、制御メモリ６４、電力制御部６６Ａ，６６Ｂ、画像メモリ６８、駆動信号生成部７０、出力ポート７２を含んで構成されている。また、バス６０には、ノズル選択回路７４が接続されている。   As shown in the figure, the recording head control device 50 includes a CPU (Central Processing Unit) 62, a control memory 64, power control units 66A and 66B, an image memory 68, a drive signal, each of which is connected to a bus 60. A generation unit 70 and an output port 72 are included. Further, a nozzle selection circuit 74 is connected to the bus 60.

ＣＰＵ６２は、装置全体の動作を司る不図示の制御部からの指示に基づいて制御メモリ６４に格納された各種プログラムを実行することで記録ヘッド１８を駆動させる。   The CPU 62 drives the recording head 18 by executing various programs stored in the control memory 64 based on instructions from a control unit (not shown) that controls the operation of the entire apparatus.

制御メモリ６４は、ＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）を含んで構成されており、ＣＰＵ６２により実行される記録ヘッド制御装置５０の各種制御プログラムやプログラムの実行に用いる各種パラメータ等が記憶されると共に、ＣＰＵ６２のワークエリアとして用いられる。   The control memory 64 includes a ROM (Read Only Memory) and a RAM (Random Access Memory). The control memory 64 includes various control programs of the recording head control device 50 executed by the CPU 62 and various parameters used for executing the programs. It is stored and used as a work area for the CPU 62.

電力制御部６６Ａは、基板用電力供給部７６と接続されており、ＣＰＵ６２から出力される基板用電力制御信号に基づいて、基板用電力供給部７６に出力させる電圧の大きさを制御する。   The power control unit 66 </ b> A is connected to the board power supply unit 76, and controls the magnitude of the voltage output from the board power supply unit 76 based on the board power control signal output from the CPU 62.

電力制御部６６Ｂは、駆動用電力供給部７８と接続されており、ＣＰＵ６２から出力される駆動用電力制御信号に基づいて、駆動用電力供給部７８に出力させる電力のオンオフを制御する。   The power control unit 66B is connected to the drive power supply unit 78, and controls on / off of the power output from the drive power supply unit 78 based on the drive power control signal output from the CPU 62.

画像メモリ６８は、印刷処理の対象となる画像データに基づいて生成された記録データを格納する。上記記録データは、不図示の全体制御部により制御される記録データ制御部により画像データに基づいて作成される。記録データは、例えば、印刷処理の対象となる多階調（例えば、２５６階調）の画像データが、色変換によりＣＭＹＫ色毎の画像データに変換される。色変換により得られたＣＭＹＫ色毎の画像データは、各色毎に画素単位で所定の値数（例えば、２値）のドットデータに変換（量子化）される。このとき、量子化に伴い発生する量子化誤差を周辺の画素に拡散させる誤差拡散法やディザ等の手法を適宜用いてもよい。また、量子化されたＣＭＹＫ色毎のドットデータが記録ヘッド制御装置５０において解読可能なデータ構造に変換されると共に、各記録ヘッド１８Ｃ，１８Ｍ，１８Ｙ，１８Ｋの各吐出ノズル４０の配列を考慮した記録順序（転送順序）にデータが並び替えられてＣＭＹＫ色毎の記録データが作成される。なお、このようにして記録データ制御部により生成された記録データは、対応する色の記録ヘッド制御装置５０の画像メモリ６８に記憶される。   The image memory 68 stores recording data generated based on image data to be printed. The recording data is created based on the image data by a recording data control unit that is controlled by a general control unit (not shown). As for the recording data, for example, multi-gradation (for example, 256 gradations) image data to be subjected to printing processing is converted into image data for each CMYK color by color conversion. The image data for each CMYK color obtained by the color conversion is converted (quantized) into dot data of a predetermined value number (for example, binary) for each color for each pixel. At this time, a method such as an error diffusion method or a dither method for diffusing a quantization error caused by quantization to peripheral pixels may be used as appropriate. In addition, the quantized dot data for each CMYK color is converted into a data structure that can be read by the recording head controller 50, and the arrangement of the ejection nozzles 40 of the recording heads 18C, 18M, 18Y, and 18K is taken into consideration. Data is rearranged in the recording order (transfer order), and recording data for each CMYK color is created. The print data generated by the print data control unit in this way is stored in the image memory 68 of the print head control device 50 for the corresponding color.

駆動信号生成部７０は、ＣＰＵ６２から駆動信号生成開始信号が入力されると、圧電素子４０Ｃを駆動させるための駆動信号の生成を開始し、ＣＰＵ６２から駆動信号生成終了始信号が入力されると駆動信号の生成を終了する。本実施の形態に係る駆動信号生成部７０で生成される駆動信号は、記録ヘッド１８の固有周期を基に生成する所定周波数であり、スイッチ部８０を介してノズル選択回路７４に入力される。   When the drive signal generation start signal is input from the CPU 62, the drive signal generation unit 70 starts generating a drive signal for driving the piezoelectric element 40C, and is driven when the drive signal generation end start signal is input from the CPU 62. Ends signal generation. The drive signal generated by the drive signal generation unit 70 according to the present embodiment is a predetermined frequency generated based on the natural period of the recording head 18 and is input to the nozzle selection circuit 74 via the switch unit 80.

スイッチ部８０は、２つの入力端子を備えており、当該入力端子の一端は駆動信号生成部７０の出力端子に接続されており、他端は信号反転部８４を介して駆動信号生成部７０の出力端子に接続されている。そして、スイッチ部８０は、ＣＰＵ６２から出力され、出力ポート７２を介して入力される切替信号に応じて入力元を切り替える。   The switch unit 80 includes two input terminals, one end of the input terminal is connected to the output terminal of the drive signal generation unit 70, and the other end of the drive signal generation unit 70 via the signal inversion unit 84. Connected to the output terminal. The switch unit 80 switches the input source according to a switching signal output from the CPU 62 and input via the output port 72.

なお、本実施の形態に係るインクジェットプリンタ１０は、印刷処理を実行する場合には、信号反転部８４を介さずにスイッチ部８０に入力された駆動信号（以下、「吐出用信号」という。）を用いる一方、圧力室４０Ｂに収納されたインク液の増粘を防止する処理（増粘防止処理）を実行する場合には、信号反転部８４を介してスイッチ部８０に入力された駆動信号（以下、「増粘防止用信号」という。）を用いる。   In the inkjet printer 10 according to the present embodiment, when a printing process is executed, a drive signal (hereinafter referred to as “ejection signal”) input to the switch unit 80 without passing through the signal inversion unit 84. On the other hand, in the case of executing the process (thickening prevention process) for preventing the ink liquid stored in the pressure chamber 40B from being increased, the drive signal (input to the switch unit 80 via the signal inversion unit 84) ( Hereinafter, the “thickening prevention signal” is used.

信号反転部８４は、例えばインバータ素子で構成され、駆動信号生成部７０で生成された駆動信号を反転させた信号を出力する。すなわち、増粘防止用信号は、吐出用信号を反転させた信号であり、吐出用信号の逆論理の信号である。   The signal inversion unit 84 is configured by, for example, an inverter element, and outputs a signal obtained by inverting the drive signal generated by the drive signal generation unit 70. That is, the thickening prevention signal is a signal obtained by inverting the ejection signal, and is a signal having an inverse logic of the ejection signal.

ノズル選択回路７４は、画像メモリ６８に記憶されている記録データに応じて、駆動信号生成部７０で生成された駆動信号を入力させる吐出ノズル４０を選択する。なお、本実施形態に係るインクジェットプリンタ１０では、ノズル選択回路７４は駆動回路５２に含まれている。   The nozzle selection circuit 74 selects the ejection nozzle 40 to which the drive signal generated by the drive signal generation unit 70 is input according to the recording data stored in the image memory 68. In the inkjet printer 10 according to the present embodiment, the nozzle selection circuit 74 is included in the drive circuit 52.

一方、駆動回路５２は、電圧が印加されるソース及び電圧が印加されるバックゲートを備え、ゲートに入力される信号に応じてオンオフし、オンオフに応じてソースに印加された電圧をドレインを介して圧電素子４０Ｃに印加して当該圧電素子４０Ｃを充電するスイッチ素子８２が、各圧電素子４０Ｃ毎に設けられていた集積回路である。   On the other hand, the drive circuit 52 includes a source to which a voltage is applied and a back gate to which a voltage is applied. The drive circuit 52 is turned on / off according to a signal input to the gate, and the voltage applied to the source according to the on / off is passed through the drain. The switch element 82 that is applied to the piezoelectric element 40C to charge the piezoelectric element 40C is an integrated circuit provided for each piezoelectric element 40C.

図５に当該スイッチ素子８２の構成を示す。   FIG. 5 shows the configuration of the switch element 82.

同図に示すように、スイッチ素子８２は、ｐＭＯＳＦＥＴ８２Ａ及びｎＭＯＳＦＥＴ８２Ｂにより構成されたインバータ回路であり、ｐＭＯＳＦＥＴ８２ＡのゲートはｎＭＯＳＦＥＴ８２Ｂのゲートと接続されており、ノズル選択回路７４を介してｐＭＯＳＦＥＴ８２Ａのゲート及びｎＭＯＳＦＥＴ８２Ｂのゲートに吐出用信号又は増粘防止用信号が入力される。   As shown in the figure, the switch element 82 is an inverter circuit composed of a pMOSFET 82A and an nMOSFET 82B, the gate of the pMOSFET 82A is connected to the gate of the nMOSFET 82B, and the gate of the pMOSFET 82A and the nMOSFET 82B A discharge signal or a thickening prevention signal is input to the gate.

また、ｐＭＯＳＦＥＴ８２Ａのソースは、上述した駆動用電力供給部７８の出力端子が接続されており、駆動用電力供給部７８から出力される駆動電圧ＶＨが印加される。さらに、ｐＭＯＳＦＥＴ８２Ａのバックゲートには、上述した基板用電力供給部７６の出力端子が接続されており、基板用電力供給部７６から出力される極性が正の基板電圧ＶＢＧが印加される。なお、バックゲートはインピーダンスが高く、ほとんど電流は流れないため、本実施の形態に係る基板用電力供給部７６は、ＤＣ／ＤＣコンバータで構成してもよい。 The source of pMOSFET82A, the output terminal of the driving power supply unit 78 described above are connected, the driving voltage V H which is outputted from the driving power supply 78 is applied. Further, the back gate of PMOSFET82A, is connected to the output terminals of the board for power supply unit 76 described above, the polarity of the output from the board power supply 76 is positive substrate voltage V BG is applied. Since the back gate has high impedance and hardly any current flows, the substrate power supply unit 76 according to the present embodiment may be configured with a DC / DC converter.

一方、ｎＭＯＳＦＥＴ８２Ｂのソース及びバックゲートは、それぞれ接地されている。さらに、ｐＭＯＳＦＥＴ８２ＡのドレインとｎＭＯＳＦＥＴ８２Ｂのドレインとが接続されると共に、圧電素子４０Ｃの高電位側に接続されている。なお、スイッチ素子８２のラッチアップを防止すべく、駆動電圧ＶＨと基板電圧ＶＢＧとの関係は、基板電圧ＶＢＧが駆動電圧ＶＨに比較して大きくなるように設定される。 On the other hand, the source and back gate of the nMOSFET 82B are grounded. Further, the drain of the pMOSFET 82A and the drain of the nMOSFET 82B are connected, and are connected to the high potential side of the piezoelectric element 40C. In order to prevent latch-up of the switch element 82, the relationship between the drive voltage V H and the substrate voltage V BG is set so that the substrate voltage V BG is larger than the drive voltage V H.

この構成により、ノズル選択回路７４からｐＭＯＳＦＥＴ８２Ａ及びｎＭＯＳＦＥＴ８２Ｂのゲートに駆動信号が入力された場合に、駆動信号がＬｏｗである場合にはｐＭＯＳＦＥＴ８２Ａがオン、ｎＭＯＳＦＥＴ８２Ｂがオフとなり、駆動電圧ＶＨが圧電素子４０Ｃに印加され、当該駆動電圧ＶＨの印加により圧電素子４０Ｃに電荷が充電される。一方、駆動信号がＨｉｇｈである場合にはｎＭＯＳＦＥＴ８２Ｂがオフ、ｐＭＯＳＦＥＴ８２Ａがオンとなり、圧電素子４０Ｃに充電された電荷が放電される。 With this configuration, when a drive signal is input from the nozzle selection circuit 74 to the gates of the pMOSFET 82A and the nMOSFET 82B, when the drive signal is Low, the pMOSFET 82A is turned on, the nMOSFET 82B is turned off, and the drive voltage V H is changed to the piezoelectric element 40C. is applied to the charge in the piezoelectric element 40C is charged by the application of the drive voltage V H. On the other hand, when the drive signal is High, the nMOSFET 82B is turned off and the pMOSFET 82A is turned on, and the charge charged in the piezoelectric element 40C is discharged.

図６（Ａ）に、基板電圧ＶＢＧを変化させたときのｐＭＯＳＦＥＴ８２のオン抵抗Ｒｄの変化を示し、図６（Ｂ）に駆動電圧ＶＨを変化させたときのｐＭＯＳＦＥＴ８２のオン抵抗Ｒｄの変化の一例を示す。同図に示されるように、基板電圧ＶＢＧが低いほどオン抵抗Ｒｄは小さくなり、駆動電圧ＶＨが大きいほどオン抵抗Ｒｄは小さくなる。 In FIG. 6 (A), shows the change in the on resistance R d of PMOSFET82 when changing the substrate voltage V BG, pMOSFET82 on-resistance R d when changing the driving voltage V H in FIG. 6 (B) An example of the change is shown. As shown in the figure, as the ON resistance R d substrate voltage V BG is low becomes smaller, as the driving voltage V H is greater on-resistance R d is small.

このオン抵抗Ｒｄを変化させることにより、圧電素子４０Ｃに電荷を充電するときの時定数（以下、「充電時定数」という。）を制御することができ、オン抵抗Ｒｄを大きくすれば充電時定数はより長くなり、オン抵抗Ｒｄを小さくすれば充電時定数はより短くなる。 By varying the on-resistance R d charging time constant when charging the electric charge to the piezoelectric element 40C (hereinafter, referred to as "charging time constant".) It can be controlled, by increasing the on-resistance R d The time constant becomes longer, and the charging time constant becomes shorter as the on-resistance Rd is reduced.

次に、図７を参照して、本実施の形態に係る増粘防止処理について説明する。   Next, the thickening prevention process according to the present embodiment will be described with reference to FIG.

図７（Ａ）は、スイッチ素子８２に入力される吐出用信号と増粘防止用信号とを示している。   FIG. 7A shows an ejection signal and a thickening prevention signal input to the switch element 82.

同図に示すように、本実施の形態に係る圧電素子４０Ｃは、印刷処理の際には、吐出用信号がＨｉｇｈからＬｏｗになる際にインク液面を引く動作を行い、ＬｏｗからＨｉｇｈになる際にインク液面を押す動作（インク液の吐出）を行う。なお、本実施の形態に係る吐出用信号は、一例として、圧電素子４０Ｃに対する駆動電圧の印加時間が、圧電素子４０Ｃに対する駆動電圧の未印加時間に比較して長くなるように設定されている。   As shown in the drawing, the piezoelectric element 40C according to the present embodiment performs an operation of drawing the ink level when the ejection signal changes from high to low during the printing process, and changes from low to high. At this time, an operation of pushing the ink liquid surface (discharge of ink liquid) is performed. Note that, as an example, the ejection signal according to the present embodiment is set such that the drive voltage application time to the piezoelectric element 40C is longer than the drive voltage non-application time to the piezoelectric element 40C.

一方、増粘防止処理の際には、増粘防止用信号の信号は吐出用信号の逆論理の信号であるため印刷処理の際とは逆のメニスカス動作となる。   On the other hand, during the thickening prevention process, the signal of the thickening prevention signal is a signal having an inverse logic of the ejection signal, and therefore the meniscus operation is the reverse of that during the printing process.

また、図７（Ｂ）は、印刷処理及び増粘防止処理を実行する場合の基板電圧ＶＢＧと、圧電素子４０Ｃの電圧の大きさを示している。 FIG. 7B shows the substrate voltage VBG and the magnitude of the voltage of the piezoelectric element 40C when the printing process and the thickening prevention process are executed.

本実施の形態に係るインクジェットプリンタ１０では、ｐＭＯＳＦＥＴ８２のオン抵抗の大きさが、圧力室４０Ｂからインク液を吐出させる場合には圧電素子４０Ｃが当該インク液を吐出させるのに必要な状態に充電される大きさとなり、且つ圧力室４０Ｂに収納されたインク液の増粘を防止する場合には圧電素子４０Ｃがインク液の増粘を防止するのに必要な状態に充電される大きさとなるように、ｐＭＯＳＦＥＴ８２のバックゲートに印加される基板電圧ＶＢＧの大きさが制御される。 In the inkjet printer 10 according to the present embodiment, the magnitude of the on-resistance of the pMOSFET 82 is charged to a state necessary for the piezoelectric element 40C to discharge the ink liquid when the ink liquid is discharged from the pressure chamber 40B. In order to prevent the ink liquid stored in the pressure chamber 40B from thickening, the piezoelectric element 40C is charged to a state necessary to prevent the ink liquid from thickening. , The magnitude of the substrate voltage V BG applied to the back gate of the pMOSFET 82 is controlled.

そして、図７（Ｂ）に示すように、本実施の形態に係る増粘防止処理では、印刷処理の際にｐＭＯＳＦＥＴ８２Ａのバックゲートに印加する基板電圧ＶＢＧ（以下、「吐出用基板電圧」という。）の大きさを、増粘防止処理の際にｐＭＯＳＦＥＴ８２Ａのバックゲートに印加する基板電圧ＶＢＧ（以下、「増粘防止用基板電圧」という。）に比較して大きくする。 As shown in FIG. 7B, in the thickening prevention process according to the present embodiment, the substrate voltage V BG (hereinafter referred to as “ejection substrate voltage”) applied to the back gate of the pMOSFET 82A during the printing process. .) Is made larger than the substrate voltage V BG (hereinafter referred to as “thickening prevention substrate voltage”) applied to the back gate of the pMOSFET 82A during the thickening prevention processing.

本実施の形態に係るインクジェットプリンタ１０では、一例として、駆動電圧ＶＨを２０Ｖとし、吐出用基板電圧の大きさ２５Ｖとし、増粘防止用基板電圧の大きさを４０Ｖとする。この例の場合、印刷処理の際のｐＭＯＳＦＥＴ８２Ａのオン抵抗は３００Ωとなり、増粘防止処理の際のｐＭＯＳＦＥＴ８２Ａのオン抵抗は５ｋΩとなるため、増粘防止処理の際の圧電素子４０Ｃの充電時定数は、印刷処理の際の圧電素子４０Ｃの充電時定数と比較して長くなる。 In the inkjet printer 10 according to the present embodiment, as an example, the drive voltage V H is 20 V, the discharge substrate voltage is 25 V, and the thickening prevention substrate voltage is 40 V. In this example, the on-resistance of the pMOSFET 82A at the time of the printing process is 300Ω, and the on-resistance of the pMOSFET 82A at the time of the thickening prevention process is 5 kΩ. Therefore, the charging time constant of the piezoelectric element 40C at the time of the thickening prevention process is This is longer than the charging time constant of the piezoelectric element 40C during the printing process.

このため、圧電素子４０Ｃの電圧が駆動電圧ＶＨとなる前に増粘防止用信号がＨｉｇｈからＬｏｗとなり、駆動電圧ＶＨよりも低い電圧による圧電素子４０Ｃの変動によって圧力室４０Ｂのインク液が攪拌される。 Therefore, Low becomes thickened protection signal from High before the voltage of the piezoelectric element 40C is the drive voltage V H, the ink in the pressure chamber 40B is the change of the piezoelectric element 40C according to a voltage lower than the drive voltage V H Stir.

また、図７（Ｂ）の一転鎖線は、増粘防止処理として本実施の形態に係る増粘防止処理を実行せず、駆動電圧ＶＨを変化させる従来の処理を実行した場合を示している。 Also, the one-dot chain line in FIG. 7B shows a case where the conventional process for changing the drive voltage V H is performed without performing the thickening prevention process according to the present embodiment as the thickening prevention process. .

ここで、圧電素子４０Ｃを駆動させる際の消費エネルギー量Ｅは、Ｃを圧電素子４０Ｃの静電容量、Ｖ１を圧電素子４０Ｃの最大電圧、Ｖ２を圧電素子４０Ｃの最低電圧とした場合に式１で表される。 Here, the energy consumption E when driving the piezoelectric element 40C, the electrostatic capacitance of the piezoelectric element 40C to C, and V 1 maximum voltage of the piezoelectric element 40C, a V 2 when the lowest voltage of the piezoelectric element 40C It is represented by Formula 1.

Figure 0005262476
本実施の形態に係る増粘防止処理は、図７（Ｂ）に示すように、従来の増粘防止処理に比較して最大電圧Ｖ１及び最低電圧Ｖ２共に小さいため、従来の増粘防止処理に比較してエネルギー消費量Ｅが減少する。
Figure 0005262476
 Thickening preventing process according to the present embodiment, as shown in FIG. 7 (B), since both the maximum voltage V 1 and a minimum voltage V 2 smaller than the conventional thickening prevention processing, conventional thickening prevention Compared with processing, energy consumption E decreases.

なお、本実施の形態に係るインクジェットプリンタ１０の動作状態は、図８に示すように印刷処理の準備状態（状態Ａ、状態継続時間ＴＡ）、印刷処理の実行状態（状態Ｂ、状態継続時間ＴＢ）、記録データが駆動回路５２に出力されない印刷処理の待機状態（状態Ｃ、状態継続時間ＴＣ）、印刷処理を実行しない停止状態（状態Ｄ、状態継続時間ＴＤ）に分けることができる。 As shown in FIG. 8, the operation state of the ink jet printer 10 according to the present embodiment includes a print processing preparation state (state A, state duration T A ), and a print processing execution state (state B, state duration time). T B ), printing process standby state (state C, state duration time T C ) in which recording data is not output to the drive circuit 52, and stop state (state D, state duration time T D ) in which printing processing is not executed. it can.

本実施の形態に係る増粘防止処理は、他の状態に対して消費電力は少ないものの、他の状態に対して状態継続時間ＴＤが長く、各状態継続時間の総和であるＴｔｏｔａｌに対しても占める割り合いの大きい停止状態、又は待機状態の際に実行される。なお、本実施の形態に係る増粘防止処理は、停止状態又は待機状態の際に常に実行する処理としても良いし、一定の時間間隔で、所定時間ずつ実行する処理としても良い。 Thickening prevent process according to the present embodiment, although the power consumption for other state less state continuation time T D is longer than the other states, with respect to T total is the sum of each state duration Even in a stop state or a standby state with a large share, it is executed. Note that the thickening prevention process according to the present embodiment may be a process that is always executed in a stopped state or a standby state, or may be a process that is executed at predetermined time intervals at predetermined time intervals.

次に、図９を参照して、本実施の形態に係るインクジェットプリンタ１０の作用を説明する。なお、図９は、インクジェットプリンタ１０の動作状態が、停止状態又は待機状態となった場合に、ＣＰＵ６２によって実行される増粘防止プログラムの処理の流れを示すフローチャートであり、当該プログラムは制御メモリ６４の所定領域に予め記憶されている。   Next, the operation of the ink jet printer 10 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 9 is a flowchart showing a flow of processing of the thickening prevention program executed by the CPU 62 when the operation state of the ink jet printer 10 is in a stopped state or a standby state, and the program is stored in the control memory 64. In the predetermined area.

まず、ステップ１００では、電力制御部６６Ａに基板用電力制御信号を出力する。基板用電力制御部６６Ａに基板用電力制御信号が入力されると、電力制御部６６Ａは、基板用電力供給部７６に出力させる基板電圧ＶＢＧの大きさを吐出用基板電圧から増粘防止用基板電圧に切り替える。 First, in step 100, a board power control signal is output to the power controller 66A. When the substrate power control signal is input to the substrate power control unit 66A, the power control unit 66A determines the substrate voltage VBG output from the substrate power supply unit 76 from the discharge substrate voltage to prevent thickening. Switch to substrate voltage.

次のステップ１０２では、出力ポート７２を介してスイッチ部８０に切替信号を出力する。スイッチ部８０に切替信号が入力されると、スイッチ部８０は、増粘防止用信号がノズル選択回路７４に入力するように入力元を切り替える。   In the next step 102, a switching signal is output to the switch unit 80 via the output port 72. When the switching signal is input to the switch unit 80, the switch unit 80 switches the input source so that the thickening prevention signal is input to the nozzle selection circuit 74.

次のステップ１０４では、駆動信号生成部７０に駆動信号生成開始信号を出力する。駆動信号生成部７０に駆動信号生成開始信号が入力されると、駆動信号生成部７０は駆動信号の生成を開始する。これにより、生成された駆動信号が信号反転部８４に入力され、増粘防止用信号が信号反転部８４から出力され、スイッチ部８０を介してノズル選択回路７４に入力される。   In the next step 104, a drive signal generation start signal is output to the drive signal generation unit 70. When the drive signal generation start signal is input to the drive signal generation unit 70, the drive signal generation unit 70 starts generating the drive signal. As a result, the generated drive signal is input to the signal inverting unit 84, and the thickening prevention signal is output from the signal inverting unit 84 and input to the nozzle selection circuit 74 via the switch unit 80.

なお、本実施の形態に係るインクジェットプリンタ１０は、増粘防止処理を実行する場合は、一例として全てのスイッチ素子８２に増粘防止用信号が入力されるようにノズル選択回路７４が制御される。   In the inkjet printer 10 according to this embodiment, when the thickening prevention process is executed, the nozzle selection circuit 74 is controlled so that the thickening prevention signal is input to all the switch elements 82 as an example. .

次のステップ１０６では、インクジェットプリンタ１０の動作状態が準備状態又は稼動状態となったか否かを判定し、肯定判定となった場合は駆動信号生成終了信号を駆動信号生成部７０に出力することで、駆動信号生成部７０に駆動信号の生成を停止させてステップ１０８へ移行する一方、否定判定となった場合はステップ１０４へ移行し、動作状態が準備状態又は稼動状態となるまで駆動信号を生成させ、スイッチ素子８２に増粘防止用信号を入力し続ける。   In the next step 106, it is determined whether or not the operation state of the ink jet printer 10 has become a preparation state or an operation state. If the determination is affirmative, a drive signal generation end signal is output to the drive signal generation unit 70. The drive signal generation unit 70 stops generating the drive signal, and the process proceeds to step 108. On the other hand, if the determination is negative, the process proceeds to step 104, and the drive signal is generated until the operation state becomes the preparation state or the operation state. The thickening prevention signal is continuously input to the switch element 82.

ステップ１０８では、出力ポート７２を介してスイッチ部８０に切替信号を出力する。スイッチ部８０に切替信号が入力されると、スイッチ部８０は、吐出用信号がノズル選択回路７４に入力するように入力元を切り替える。   In step 108, a switching signal is output to the switch unit 80 via the output port 72. When the switching signal is input to the switch unit 80, the switch unit 80 switches the input source so that the ejection signal is input to the nozzle selection circuit 74.

次のステップ１０８では、電力制御部６６Ａに基板用電力制御信号を出力する。電力制御部６６Ａに基板用電力制御信号が入力されると、電力制御部６６Ａは、基板用電力供給部７６に出力させる基板電圧ＶＢＧの大きさを増粘防止用基板電圧から吐出用基板電圧に切り替え、本プログラムを終了する。 In the next step 108, a board power control signal is output to the power control unit 66A. When the substrate power control signal is input to the power control unit 66A, the power control unit 66A changes the magnitude of the substrate voltage VBG output from the substrate power supply unit 76 from the substrate voltage for thickening prevention to the substrate voltage for ejection. To exit and exit this program.

以上、本発明を上記実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。発明の要旨を逸脱しない範囲で上記実施の形態に多様な変更または改良を加えることができ、当該変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれる。   As mentioned above, although this invention was demonstrated using the said embodiment, the technical scope of this invention is not limited to the range as described in the said embodiment. Various modifications or improvements can be added to the above-described embodiment without departing from the gist of the invention, and embodiments to which such modifications or improvements are added are also included in the technical scope of the present invention.

また、上記実施の形態は、請求項にかかる発明を限定するものではなく、また実施の形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。前述した実施の形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における組み合わせにより種々の発明を抽出できる。上記実施の形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、効果が得られる限りにおいて、この幾つかの構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。   Moreover, the said embodiment does not limit the invention concerning a claim, and all the combinations of the characteristics demonstrated in embodiment are not necessarily essential for the solution means of invention. The embodiments described above include inventions at various stages, and various inventions can be extracted by combinations of a plurality of disclosed constituent elements. Even if some constituent elements are deleted from all the constituent elements shown in the above embodiment, as long as an effect is obtained, a configuration in which these some constituent elements are deleted can be extracted as an invention.

例えば、上記実施の形態では、印刷処理の際に、吐出用信号がＨｉｇｈからＬｏｗになる際にインク液面を引く動作を行い、ＬｏｗからＨｉｇｈになる際にインク液面を押す動作を行うことでインク液を圧力室４０Ｂから吐出させる場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、印刷処理の際に、吐出用信号がＬｏｗからＨｉｇｈになる際にインク液面を引く動作を行い、ＨｉｇｈからＬｏｗになる際にインク液面を押す動作を行うことでインク液を圧力室４０Ｂから吐出させる形態としてもよい。   For example, in the above-described embodiment, during the printing process, the operation of drawing the ink liquid level is performed when the ejection signal changes from High to Low, and the operation of pressing the ink liquid level is performed when the discharge signal changes from Low to High. In the above description, the ink liquid is ejected from the pressure chamber 40B. However, the present invention is not limited to this, and the ink liquid surface is drawn when the ejection signal changes from low to high during the printing process. The operation may be performed so that the ink liquid is ejected from the pressure chamber 40B by performing an operation of pushing the ink liquid surface when going from High to Low.

また、上記実施の形態では吐出用信号を反転させた信号を増粘防止用信号として用いる場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、スイッチ部８０を設けずに、吐出用信号を増粘防止用信号として用いる形態や、駆動信号生成部７０で吐出用信号の周波数を変更した信号を増粘防止用信号として生成して用いる形態等としてもよい。   In the above-described embodiment, the case where a signal obtained by inverting the ejection signal is used as the thickening prevention signal is described. However, the present invention is not limited to this, and the ejection is performed without providing the switch unit 80. For example, a mode in which a signal for use as a thickening prevention signal is used, or a mode in which the frequency of the ejection signal is changed by the drive signal generation unit 70 is generated and used as a signal for prevention of thickening.

また、上記実施の形態ではスイッチ素子８２としてＭＯＳＦＥＴを用いる場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、オン抵抗を外部から制御可能な他の素子（たとえば接合型ＦＥＴ）を用いる形態としてもよい。   In the above embodiment, the case where a MOSFET is used as the switching element 82 has been described. However, the present invention is not limited to this, and other elements (for example, junction FETs) whose on-resistance can be controlled from the outside are used. It is good also as a form to use.

また、上記実施の形態では、ｐＭＯＳＦＥＴ８２Ａのバックゲートに極性が正の基板電圧ＶＢＧが印加される場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、ｐＭＯＳＦＥＴ８２Ａのバックゲートに極性が負の基板電圧ＶＢＧが印加される形態としてもよい。この形態の場合、ｐＭＯＳＦＥＴ８２Ａのバックゲートに印加される基板電圧ＶＢＧの絶対値の大きさが小さくなるにしたがってｐＭＯＳＦＥＴ８２Ａのオン抵抗が大きくなる。 In the above embodiment, a case has been described in which the polarity to the back gate of pMOSFET82A positive substrate voltage V BG is applied, the present invention is not limited thereto, the polarity to the back gate of pMOSFET82A A negative substrate voltage VBG may be applied. In this embodiment, the on-resistance of pMOSFET82A increases as the magnitude of the absolute value of the substrate voltage V BG that is applied to the back gate of pMOSFET82A decreases.

また、上記実施の形態では増粘防止プログラムが制御メモリ６４に予め記憶（インストール）される場合について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、増粘防止プログラムが、コンピュータ読み取り可能なＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭ等の記録媒体に格納された状態で提供される形態、有線又は無線による通信手段を介して配信される形態等としてもよい。   In the above embodiment, the case where the thickening prevention program is stored (installed) in the control memory 64 in advance has been described. However, the present invention is not limited to this, and the thickening prevention program can be read by a computer. It is also possible to use a form provided in a state stored in a recording medium such as a CD-ROM or DVD-ROM, or a form distributed via wired or wireless communication means.

その他、上記実施の形態で説明したインクジェットプリンタ１０の構成（図１〜図４参照。）は一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において不要な部分を削除したり、新たな部分を追加したりすることができることは言うまでもない。   In addition, the configuration of the inkjet printer 10 described in the above embodiment (see FIGS. 1 to 4) is merely an example, and unnecessary portions can be deleted or new portions can be deleted without departing from the gist of the present invention. Needless to say, it can be added.

また、上記実施の形態で説明した増粘防止プログラムの処理の流れ（図９参照。）も一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において不要なステップを削除したり、新たなステップを追加したり、処理順序を入れ替えたりすることができることは言うまでもない。   The processing flow of the thickening prevention program described in the above embodiment (see FIG. 9) is also an example, and unnecessary steps can be deleted or new steps can be added without departing from the gist of the present invention. Needless to say, they can be added or the processing order can be changed.

実施の形態に係るインクジェットプリンタの構成を示す概略図である。1 is a schematic diagram illustrating a configuration of an inkjet printer according to an embodiment. 実施の形態に係るインクジェットプリンタのメンテナンスの際の記録ヘッド、メンテナンス装置及び搬送ベルトの位置関係を示す概略図である。FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a positional relationship among a recording head, a maintenance device, and a conveyance belt during maintenance of the ink jet printer according to the embodiment. 実施の形態に係る記録ヘッドの吐出ノズルの構成を示す概略図である。FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a configuration of a discharge nozzle of a recording head according to an embodiment. 実施の形態に係るインクジェットプリンタの記録ヘッド制御装置、及び駆動回路の構成を示すブロック図である。1 is a block diagram illustrating a configuration of a recording head control device and a drive circuit of an inkjet printer according to an embodiment. FIG. 実施の形態に係るスイッチ素子の構成を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the structure of the switch element which concerns on embodiment. 実施の形態に係る基板電圧とｐＭＯＳＦＥＴのオン抵抗との関係、及び駆動電圧とｐＭＯＳＦＥＴのオン抵抗との関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the substrate voltage which concerns on embodiment, and the on-resistance of pMOSFET, and the relationship between a drive voltage and the on-resistance of pMOSFET. 実施の形態に係る増粘防止処理における増粘防止用信号、基板電圧の大きさ、及び圧電素子の電圧の大きさを示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the signal for thickening prevention in the thickening prevention process which concerns on embodiment, the magnitude | size of a substrate voltage, and the magnitude | size of the voltage of a piezoelectric element. 実施の形態に係るインクジェットプリンタの動作状態を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the operation state of the inkjet printer which concerns on embodiment. 実施の形態に係る増粘防止プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the flow of a process of the thickening prevention program which concerns on embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

１０ インクジェットプリンタ
６２ ＣＰＵ（電圧制御手段、信号制御手段）
８２ スイッチ素子（切替手段）
８２Ａ ｐＭＯＳＦＥＴ（切替器、ｐＭＯＳトランジスタ）
８２Ｂ ｎＭＯＳＦＥＴ（ｎＭＯＳトランジスタ） 10 Inkjet printer 62 CPU (voltage control means, signal control means)
82 Switch element (switching means)
82A pMOSFET (switcher, pMOS transistor)
82B nMOSFET (nMOS transistor)

Claims (5)

電圧が印加されるソースとバックゲートに接続された制御端子とを備え、ゲートに入力される信号に応じてオンすることにより前記ソースに印加された電圧をドレインを介して圧電素子に印加して当該圧電素子を充電するｐＭＯＳトランジスタと、
前記ｐＭＯＳトランジスタのオン抵抗の大きさが、圧力室から液体を吐出させる場合に比べて前記圧力室に収納された液体の増粘を防止する場合に大きくなるように、前記制御端子に印加される電圧の大きさを制御する電圧制御手段と、
前記圧力室から液体を吐出させる場合には吐出用信号が前記ゲートに入力され、且つ前記圧力室に収納された液体の増粘を防止する場合には増粘防止用信号が前記ゲートに入力されるように制御する信号制御手段と、
を備えた液滴吐出装置。 And a control terminal to which a voltage is connected to the source and the back gate is applied, by applying a voltage applied to the source by turning in accordance with a signal input to the gate to the piezoelectric element via the drain A pMOS transistor for charging the piezoelectric element;
The on-resistance of the pMOS transistor is applied to the control terminal so as to be larger when the liquid stored in the pressure chamber is prevented from thickening than when the liquid is discharged from the pressure chamber. Voltage control means for controlling the magnitude of the voltage;
When discharging the liquid from the pressure chamber, a discharge signal is input to the gate, and when preventing the increase in the viscosity of the liquid stored in the pressure chamber, a thickening prevention signal is input to the gate. Signal control means for controlling so that,
A droplet discharge device comprising: ソース及びバックゲートが接地され、且つドレインが前記ｐＭＯＳトランジスタのドレインに接続されたｎＭＯＳトランジスタを設け、前記ｐＭＯＳトランジスタ及び前記ｎＭＯＳトランジスタのゲートに前記吐出用信号及び前記増粘防止用信号が入力される請求項１記載の液滴吐出装置。 Source over scan and the back gate is grounded, and the drain is provided connected nMOS transistor to the drain of the pMOS transistor, the pMOS transistor and the discharge signal and the thickening protection signal to the gate of the nMOS transistor is input The droplet discharge device according to claim 1. 前記増粘防止用信号を、前記吐出用信号を反転させた信号とする請求項１又は請求項２記載の液滴吐出装置。   The droplet discharge device according to claim 1, wherein the thickening prevention signal is a signal obtained by inverting the discharge signal. 電圧が印加されるソースとバックゲートに接続された制御端子とを備え、ゲートに入力される信号に応じてオンすることにより前記ソースに印加された電圧をドレインを介して圧電素子に印加して当該圧電素子を充電するｐＭＯＳトランジスタを具備した液滴吐出装置におけるプログラムであって、
コンピュータを、
前記ｐＭＯＳトランジスタのオン抵抗の大きさが、圧力室から液体を吐出させる場合に比べて前記圧力室に収納された液体の増粘を防止する場合に大きくなるように、前記制御端子に印加される電圧の大きさを制御する電圧制御手段と、
前記圧力室から液体を吐出させる場合には吐出用信号が前記ゲートに入力され、且つ前記圧力室に収納された液体の増粘を防止する場合には増粘防止用信号が前記ゲートに入力されるように制御する信号制御手段と、
として機能させるためのプログラム。 And a control terminal to which a voltage is connected to the source and the back gate is applied, by applying a voltage applied to the source by turning in accordance with a signal input to the gate to the piezoelectric element via the drain A program in a droplet discharge device including a pMOS transistor for charging the piezoelectric element,
Computer
The on-resistance of the pMOS transistor is applied to the control terminal so as to be larger when the liquid stored in the pressure chamber is prevented from thickening than when the liquid is discharged from the pressure chamber. Voltage control means for controlling the magnitude of the voltage;
When discharging the liquid from the pressure chamber, a discharge signal is input to the gate, and when preventing the increase in the viscosity of the liquid stored in the pressure chamber, a thickening prevention signal is input to the gate. Signal control means for controlling so that,
Program to function as a. コンピュータを、請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の液滴吐出装置を構成する前記電圧制御手段及び前記信号制御手段として機能させるためのプログラム。   The program for functioning a computer as the said voltage control means and the said signal control means which comprise the droplet discharge apparatus of any one of Claims 1-3.
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