JP5987614B2 - 液体吐出装置、液体吐出装置の制御方法、及び制御プログラム - Google Patents
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Description
先ず、図1を参照し、第1実施形態に係るインクジェットプリンタ101(以下、プリンタ101とする)の全体構成について説明する。図1に示すように、プリンタ101は直方体形状の筐体101aを有している。筐体101a内には、マゼンタ、シアン、イエロー、ブラックのインクをそれぞれ吐出する4つのインクジェットヘッド1(液体吐出ヘッド;以下、ヘッド1とする)、及び、搬送機構16が配置されている。筐体101aの天板内面には、ヘッド1や搬送機構16等の動作を制御する制御装置100が取り付けられている。また、天板の上部には、排紙部15が設けられており、画像が形成された用紙Pが排出される。搬送機構16の下方には、筐体101aに対して着脱可能な給紙機構30が配置されている。給紙機構30の下方には、筐体101aに対して着脱可能な4つのインクタンク(不図示)が配置されている、この4つのインクタンクには互いに異なる色のインクが貯留されている。各ヘッド1は、チューブ(不図示)及びポンプ80(図5参照)を介して、対応するインクタンクに接続されている。ポンプ80は、ヘッド1にインクを強制的に送るとき(すなわち、パージ動作時や液体の初期導入時)に駆動される。これ以外は停止状態にあり、ポンプ80はヘッド1へのインク供給を妨げない。
そのため、制御装置100からドライバIC74に対して、前述した4種類の吐出態様にそれぞれ対応した4種類の吐出波形データが入力される。同時に、制御装置100からドライバIC74に対して、各印字周期において、前記4種類の吐出態様のうちの1つをドライバIC74に選択させるための選択データが入力される。そして、ドライバIC74は、複数の吐出口108それぞれについて、選択データによって対応づけられた吐出態様に応じた吐出波形データを選択し、選択した吐出波形データをアクチュエータユニット21の供給電圧V2により増幅させて、駆動波形を生成している。その後、ドライバIC74は、生成した各駆動波形を複数の吐出口108それぞれに対応したアクチュエータ(個別電極135)に出力する。
以下、本発明の第2実施形態について、図8を参照して説明する。第2実施形態において第1実施形態と異なる点は、第2実施形態では、供給電圧V2が供給電圧決定部154により決定された理想的な供給電圧V2よりも低い低供給電圧にされるアクチュエータユニット21に含まれるアクチュエータに対してドライバIC74から出力する駆動波形を、ドライバIC74において、画像データ記憶部151に記憶された画像データに基づいて生成される駆動波形に対応するインクの吐出量よりも多いインクの吐出量に対応する駆動波形(以下、多吐出量駆動波形)とする点である。以下においては、上述した実施形態と同一の箇所については同一の符号を付し、その説明を適宜省略する。
また、上述の実施形態では、アクチュエータユニット21それぞれは複数のアクチュエータによって構成されていたが、少なくとも一つのアクチュエータによって構成されていればよい。また、上述の実施形態では、ドライバIC74により4種類の駆動波形を生成可能にされていたが、非吐出、及び液滴体積が異なる2種類の吐出態様に対応する少なくとも3種類の駆動波形が生成可能にされていればよい。
また、上述の実施形態では、ドライバIC74により生成可能な駆動波形に応じて、供給電圧制御部157による供給電圧調整処理における供給電圧V2の調整幅が設定されていたが、供給電圧制御部157による供給電圧調整処理における供給電圧V2の調整幅に応じた駆動波形をドライバIC74において生成可能に構成されていてもよい。即ち、ドライバIC74において、上述の4種類の駆動波形に加えて、調整用の駆動波形が生成されるように構成されていてもよい。
本発明は、シリアル式のインクジェットプリンタにも適用することができる。さらには、インク以外の液体を吐出させることで記録を行う液体吐出装置にも適用可能である。記録媒体は、用紙Pに限定されず、記録可能な様々な媒体であってよい。
21 アクチュエータユニット
74 ドライバIC
100 制御装置
101 インクジェットプリンタ(液体吐出装置)
108 吐出口
151 画像データ記憶部(記憶部)
153 液体粘度算出部(液体粘度算出手段)
154 供給電圧決定部(供給電圧決定手段)
155 元電圧決定部(元電圧決定手段)
156 判断部(判断手段)
157 元電圧制御部(元電圧制御手段)
158 供給電圧制御部(供給電圧制御手段)
159 ヘッド制御部(ヘッド制御手段)
Claims (7)
- 記録媒体に画像を記録するための液体を吐出するための複数の吐出口と、前記複数の吐出口のそれぞれに対応して設けられ、対応する前記吐出口から液体を吐出させるための複数のアクチュエータとを有する液体吐出ヘッドと、
記録媒体に記録させる画像に係る画像データを記憶するための記憶部と、
所定の元電圧を出力する電源部と、
前記複数のアクチュエータのうちの少なくとも1つのアクチュエータから構成される複数のアクチュエータユニットのそれぞれに対応して設けられ、前記元電圧をそれぞれの前記複数のアクチュエータユニットの供給電圧まで降下させて供給するための複数のリニアレギュレータと、
前記複数のアクチュエータのそれぞれを駆動させるためのものであり、且つ、前記複数のアクチュエータのそれぞれが対応する前記アクチュエータユニットの前記供給電圧に応じた電圧レベルを有する駆動波形であって、前記複数のアクチュエータのそれぞれに対応する前記複数の吐出口から吐出させる液体の吐出量が異なる複数種類の前記駆動波形を、前記記憶部に記憶された前記画像データに基づいて生成するための駆動波形生成部と、
前記駆動波形生成部により生成された前記駆動波形を前記複数のアクチュエータのそれぞれに出力する駆動波形出力部と、
前記複数のアクチュエータユニットに含まれる1以上の前記アクチュエータに対応する前記吐出口内の液体の粘度を、前記複数のアクチュエータユニットそれぞれについて算出するための液体粘度算出手段と、
前記液体粘度算出手段が算出した前記液体の粘度に基づいて、前記複数のアクチュエータユニットのそれぞれに供給すべき前記供給電圧を決定するための供給電圧決定手段と、
前記供給電圧決定手段により決定された前記複数のアクチュエータユニットのそれぞれの前記供給電圧と前記元電圧との電圧差に第1所定値よりも大きいものが含まれているか否かを判断する判断手段と、
前記複数のリニアレギュレータを制御する供給電圧制御手段と、
を備え、
前記供給電圧制御手段は、前記判断手段が、前記複数のアクチュエータユニットのそれぞれの前記電圧差に前記第1所定値よりも大きいものが含まれていると判断した場合に、前記複数のアクチュエータユニット全てについての前記電圧差を前記第1所定値以下とすべく、前記複数のアクチュエータユニットのうち前記供給電圧決定手段により決定された前記供給電圧のうち最も低い供給電圧である最低決定供給電圧に対応するアクチュエータユニットを含む少なくとも一つのアクチュエータユニットの前記供給電圧それぞれを、前記供給電圧決定手段によりそれぞれ決定された前記供給電圧よりも高い供給電圧である高供給電圧にさせるように前記複数のリニアレギュレータを制御し、
前記駆動波形生成部は、前記複数のアクチュエータユニットのうち前記供給電圧制御手段により前記供給電圧が前記高供給電圧にされるアクチュエータユニットに含まれる前記アクチュエータに出力する駆動波形として、前記記憶部に記憶された前記画像データに基づいて生成される駆動波形に対応する前記液体の吐出量よりも少ない前記液体の吐出量に対応する駆動波形である少吐出量駆動波形を生成し、且つ、
前記電源部はスイッチングレギュレータを有する電源部であり、
前記供給電圧決定手段により決定された前記供給電圧のうち最も高い最高決定供給電圧に基づいて、出力すべき前記元電圧を決定する元電圧決定手段と、
前記電源部の前記スイッチングレギュレータを制御する元電圧制御手段と
を更に備えており、
前記判断手段は、前記供給電圧決定手段により決定された前記複数のアクチュエータユニットのそれぞれの前記供給電圧と、前記元電圧決定手段により決定された前記元電圧との電圧差に前記第1所定値よりも大きいものが含まれているか否かを判断するものであり、
前記判断手段が前記複数のアクチュエータユニットのそれぞれの前記電圧差に前記第1所定値よりも大きいものが含まれていると判断した場合には、
前記供給電圧制御手段が、前記複数のアクチュエータユニットの供給電圧における、最大供給電圧と最小供給電圧との差が第2所定値以下となるように、前記最高決定供給電圧に対応する前記アクチュエータユニットを含む少なくとも一つの前記アクチュエータユニットの前記供給電圧それぞれが、前記供給電圧決定手段により決定された、対応する前記供給電圧よりも低い低供給電圧にされるよう前記複数のリニアレギュレータの制御も行ない、
前記元電圧制御手段が、前記供給電圧制御手段により前記アクチュエータユニットの前記供給電圧が前記低供給電圧にされたことに基づいて、前記電源部の前記元電圧を前記元電圧決定手段により決定された前記元電圧よりも低下させるように前記スイッチングレギュレータを制御することを特徴とする液体吐出装置。 - 前記駆動波形生成部は、前記複数のアクチュエータユニットのうち前記供給電圧制御手段により前記供給電圧が前記低供給電圧にされるアクチュエータユニットに含まれる前記アクチュエータに出力する駆動波形としては、前記記憶部に記憶された前記画像データに基づいて生成される駆動波形に対応する前記液体の吐出量よりも多い前記液体の吐出量に対応する駆動波形である多吐出量駆動波形を生成することを特徴とする請求項1に記載の液体吐出装置。
- 前記複数のアクチュエータユニットのうち前記供給電圧制御手段により前記供給電圧が前記低供給電圧にされた前記アクチュエータユニットにおいて、当該アクチュエータユニットに含まれる前記アクチュエータに対応する前記吐出口から液体が吐出されることで、前記液体粘度算出手段による当該アクチュエータユニットに対応する前記液体の粘度の算出結果が、前記供給電圧決定手段により当該アクチュエータユニットに供給すべき前記供給電圧として前記低供給電圧が決定されることになる粘度になった場合には、
前記駆動波形生成部は、前記複数のアクチュエータユニットのうち前記供給電圧が前記低供給電圧にされた前記アクチュエータユニットに含まれる前記アクチュエータに出力する駆動波形としては、前記多吐出量駆動波形を生成するのではなく、前記記憶部に記憶された前記画像データに基づいて前記駆動波形を生成することを特徴とする請求項2に記載の液体吐出装置。 - 前記駆動波形生成部が、前記複数のアクチュエータユニットのうち前記供給電圧が前記低供給電圧にされた前記アクチュエータユニットの前記アクチュエータに出力する駆動波形として生成する前記駆動波形を、前記多吐出量駆動波形から前記記憶部に記憶された前記画像データに基づいて生成される前記駆動波形へ変更するのは、
前記液体吐出ヘッドから液体が吐出される吐出対象となる記録媒体を変えるときであることを特徴とする請求項3に記載の液体吐出装置。 - 記録媒体に画像を記録するための液体を吐出するための複数の吐出口と、前記複数の吐出口のそれぞれに対応して設けられ、対応する前記吐出口から液体を吐出させるための複数のアクチュエータとを有する液体吐出ヘッドと、
記録媒体に記録させる画像に係る画像データを記憶するための記憶部と、
所定の元電圧を出力する電源部と、
前記複数のアクチュエータのうちの少なくとも1つのアクチュエータから構成される複数のアクチュエータユニットのそれぞれに対応して設けられ、前記元電圧をそれぞれの前記複数のアクチュエータユニットの供給電圧まで降下させて供給するための複数のリニアレギュレータと、
前記複数のアクチュエータのそれぞれを駆動させるためのものであり、且つ、前記複数のアクチュエータのそれぞれが対応する前記アクチュエータユニットの前記供給電圧に応じた電圧レベルを有する駆動波形であって、前記複数のアクチュエータのそれぞれに対応する前記複数の吐出口から吐出させる液体の吐出量が異なる複数種類の前記駆動波形を、前記記憶部に記憶された前記画像データに基づいて生成するための駆動波形生成部と、
前記駆動波形生成部により生成された前記駆動波形を前記複数のアクチュエータのそれぞれに出力する駆動波形出力部と、
前記複数のアクチュエータユニットに含まれる1以上の前記アクチュエータに対応する前記吐出口内の液体の粘度を、前記複数のアクチュエータユニットそれぞれについて算出するための液体粘度算出手段と、
前記液体粘度算出手段が算出した前記液体の粘度に基づいて、前記複数のアクチュエータユニットのそれぞれに供給すべき前記供給電圧を決定するための供給電圧決定手段と、
前記供給電圧決定手段により決定された前記複数のアクチュエータユニットのそれぞれの前記供給電圧と前記元電圧との電圧差に第1所定値よりも大きいものが含まれているか否かを判断する判断手段と、
前記複数のリニアレギュレータを制御する供給電圧制御手段と、
を備え、
前記供給電圧制御手段は、前記判断手段が、前記複数のアクチュエータユニットのそれぞれの前記電圧差に前記第1所定値よりも大きいものが含まれていると判断した場合に、前記複数のアクチュエータユニット全てについての前記電圧差を前記第1所定値以下とすべく、前記複数のアクチュエータユニットのうち前記供給電圧決定手段により決定された前記供給電圧のうち最も低い供給電圧である最低決定供給電圧に対応するアクチュエータユニットを含む少なくとも一つのアクチュエータユニットの前記供給電圧それぞれを、前記供給電圧決定手段によりそれぞれ決定された前記供給電圧よりも高い供給電圧である高供給電圧にさせるように前記複数のリニアレギュレータを制御し、
前記駆動波形生成部は、前記複数のアクチュエータユニットのうち前記供給電圧制御手段により前記供給電圧が前記高供給電圧にされるアクチュエータユニットに含まれる前記アクチュエータに出力する駆動波形として、前記記憶部に記憶された前記画像データに基づいて生成される駆動波形に対応する前記液体の吐出量よりも少ない前記液体の吐出量に対応する駆動波形である少吐出量駆動波形を生成し、且つ、
前記液体吐出ヘッドのメンテナンスを行うためのメンテナンス機構と、
前記メンテナンス機構を制御するメンテナンス制御手段と、
を更に備え、
前記判断手段は前記供給電圧決定手段により決定された前記複数のアクチュエータユニットのそれぞれの前記電圧差に前記第1所定値よりも大きい第3所定値よりも大きいものが含まれているか否かの判断も行い、
前記判断手段が前記供給電圧決定手段により決定された前記複数のアクチュエータユニットのそれぞれの前記電圧差に前記第3所定値よりも大きいものが含まれていると判断した場合には、
前記メンテナンス制御手段が、前記複数のアクチュエータユニット全てについての前記電圧差を前記第1所定値以下とすべく、前記液体吐出ヘッドのメンテナンスが行われるように前記メンテナンス機構を制御し、その後、前記供給電圧制御手段が、前記複数のアクチュエータユニット全ての前記供給電圧を、前記供給電圧決定手段により決定された供給電圧とさせるように前記複数のリニアレギュレータを制御することを特徴とする液体吐出装置。 - 記録媒体に画像を記録するための液体を吐出するための複数の吐出口と、前記複数の吐出口のそれぞれに対応して設けられ、対応する前記吐出口から液体を吐出させるための複数のアクチュエータとを有する液体吐出ヘッドと、記録媒体に記録させる画像に係る画像データを記憶するための記憶部と、所定の元電圧を出力する電源部と、前記複数のアクチュエータのうちの少なくとも1つのアクチュエータから構成される複数のアクチュエータユニットのそれぞれに対応して設けられ、前記元電圧をそれぞれの前記複数のアクチュエータユニットの供給電圧まで降下させて供給するための複数のリニアレギュレータとを備えた液体吐出装置の制御方法であって、
前記複数のアクチュエータのそれぞれを駆動させるためのものであり、且つ、前記複数のアクチュエータのそれぞれが対応する前記アクチュエータユニットの前記供給電圧に応じた電圧レベルを有する駆動波形であって、前記複数のアクチュエータのそれぞれに対応する前記複数の吐出口から吐出させる液体の吐出量が異なる複数種類の前記駆動波形を、前記記憶部に記憶された前記画像データに基づいて生成するための駆動波形生成処理と、
前記駆動波形生成処理により生成された前記駆動波形を前記複数のアクチュエータのそれぞれに出力する駆動波形出力処理と、
前記複数のアクチュエータユニットに含まれる1以上の前記複数のアクチュエータに対応する前記複数の吐出口内の液体の粘度を、前記複数のアクチュエータユニットそれぞれについて算出するための液体粘度算出処理と、
前記液体粘度算出処理により算出された前記液体の粘度に基づいて、前記複数のアクチュエータユニットのそれぞれに供給すべき前記供給電圧を決定するための供給電圧決定処理と、
前記供給電圧決定処理により決定された前記複数のアクチュエータユニットのそれぞれの前記供給電圧と前記元電圧との電圧差に第1所定値よりも大きいものが含まれているか否かを判断する判断処理と、
前記複数のリニアレギュレータを制御する供給電圧制御処理と、
を備え、
前記供給電圧制御処理は、前記判断処理において、前記複数のアクチュエータユニットのそれぞれの前記電圧差に前記第1所定値よりも大きいものが含まれていると判断した場合に、前記複数のアクチュエータユニット全てについての前記電圧差を前記第1所定値以下とすべく、前記複数のアクチュエータユニットのうち前記供給電圧決定処理により決定された前記供給電圧のうち最も低い供給電圧である最低決定供給電圧に対応するアクチュエータユニットを含む少なくとも一つのアクチュエータユニットの前記供給電圧それぞれを、前記供給電圧決定処理によりそれぞれ決定された前記供給電圧よりも高い供給電圧である高供給電圧にさせるように前記複数のリニアレギュレータを制御し、
前記駆動波形生成処理は、前記複数のアクチュエータユニットのうち前記供給電圧制御処理により前記供給電圧が前記高供給電圧にされるアクチュエータユニットに含まれる前記複数のアクチュエータに出力する駆動波形として、前記記憶部に記憶された前記画像データに基づいて生成される駆動波形に対応する前記液体の吐出量よりも少ない前記液体の吐出量に対応する駆動波形である少吐出量駆動波形を生成し、且つ、
前記電源部はスイッチングレギュレータを有する電源部であり、
前記供給電圧決定処理により決定された前記供給電圧のうち最も高い最高決定供給電圧に基づいて、出力すべき前記元電圧を決定する元電圧決定処理と、
前記電源部の前記スイッチングレギュレータを制御する元電圧制御処理と
を更に備えており、
前記判断処理は、前記供給電圧決定処理により決定された前記複数のアクチュエータユニットのそれぞれの前記供給電圧と、前記元電圧決定処理により決定された前記元電圧との電圧差に前記第1所定値よりも大きいものが含まれているか否かを判断するものであり、
前記判断処理により前記複数のアクチュエータユニットのそれぞれの前記電圧差に前記第1所定値よりも大きいものが含まれていると判断した場合には、
前記供給電圧制御処理が、前記複数のアクチュエータユニットの供給電圧における、最大供給電圧と最小供給電圧との差が第2所定値以下となるように、前記最高決定供給電圧に対応する前記アクチュエータユニットを含む少なくとも一つの前記アクチュエータユニットの前記供給電圧それぞれが、前記供給電圧決定処理により決定された、対応する前記供給電圧よりも低い低供給電圧にされるよう前記複数のリニアレギュレータの制御も行ない、
前記元電圧制御処理が、前記供給電圧制御処理により前記アクチュエータユニットの前記供給電圧が前記低供給電圧にされたことに基づいて、前記電源部の前記元電圧を前記元電圧決定処理により決定された前記元電圧よりも低下させるように前記スイッチングレギュレータを制御することを特徴とする液体吐出装置の制御方法。 - 記録媒体に画像を記録するための液体を吐出するための複数の吐出口と、前記複数の吐出口のそれぞれに対応して設けられ、対応する前記吐出口から液体を吐出させるための複数のアクチュエータとを有する液体吐出ヘッドと、記録媒体に記録させる画像に係る画像データを記憶するための記憶部と、所定の元電圧を出力する電源部と、前記複数のアクチュエータのうちの少なくとも1つのアクチュエータから構成される複数のアクチュエータユニットのそれぞれに対応して設けられ、前記元電圧をそれぞれの前記複数のアクチュエータユニットの供給電圧まで降下させて供給するための複数のリニアレギュレータとを備えた液体吐出装置を、
前記複数のアクチュエータのそれぞれを駆動させるためのものであり、且つ、前記複数のアクチュエータのそれぞれが対応する前記アクチュエータユニットの前記供給電圧に応じた電圧レベルを有する駆動波形であって、前記複数のアクチュエータのそれぞれに対応する前記複数の吐出口から吐出させる液体の吐出量が異なる複数種類の前記駆動波形を、前記記憶部に記憶された前記画像データに基づいて生成するための駆動波形生成手段、
前記駆動波形生成手段により生成された前記駆動波形を前記複数のアクチュエータのそれぞれに出力する駆動波形出力手段、
前記複数のアクチュエータユニットに含まれる1以上の前記アクチュエータに対応する前記吐出口内の液体の粘度を、前記複数のアクチュエータユニットそれぞれについて算出するための液体粘度算出手段、
前記液体粘度算出手段が算出した前記液体の粘度に基づいて、前記複数のアクチュエータユニットのそれぞれに供給すべき前記供給電圧を決定するための供給電圧決定手段、
前記供給電圧決定手段により決定された前記複数のアクチュエータユニットのそれぞれの前記供給電圧と前記元電圧との電圧差に第1所定値よりも大きいものが含まれているか否かを判断する判断手段、及び
前記複数のリニアレギュレータを制御する供給電圧制御手段として機能させ、
前記供給電圧制御手段は、前記判断手段が、前記複数のアクチュエータユニットのそれぞれの前記電圧差に前記第1所定値よりも大きいものが含まれていると判断した場合に、前記複数のアクチュエータユニット全てについての前記電圧差を前記第1所定値以下とすべく、前記複数のアクチュエータユニットのうち前記供給電圧決定手段により決定された前記供給電圧のうち最も低い供給電圧である最低決定供給電圧に対応するアクチュエータユニットを含む少なくとも一つのアクチュエータユニットの前記供給電圧それぞれを、前記供給電圧決定手段によりそれぞれ決定された前記供給電圧よりも高い供給電圧である高供給電圧にさせるように前記複数のリニアレギュレータを制御するものであり、
前記駆動波形生成手段は、前記複数のアクチュエータユニットのうち前記供給電圧制御手段により前記供給電圧が前記高供給電圧にされるアクチュエータユニットに含まれる前記アクチュエータに出力する駆動波形として、前記記憶部に記憶された前記画像データに基づいて生成される駆動波形に対応する前記液体の吐出量よりも少ない前記液体の吐出量に対応する駆動波形である少吐出量駆動波形を生成するものであり、且つ、
前記電源部はスイッチングレギュレータを有する電源部であり、
前記液体吐出装置を、
前記供給電圧決定手段により決定された前記供給電圧のうち最も高い最高決定供給電圧に基づいて、出力すべき前記元電圧を決定する元電圧決定手段と、
前記電源部の前記スイッチングレギュレータを制御する元電圧制御手段として
更に機能させるものであり、
前記判断手段は、前記供給電圧決定手段により決定された前記複数のアクチュエータユニットのそれぞれの前記供給電圧と、前記元電圧決定手段により決定された前記元電圧との電圧差に前記第1所定値よりも大きいものが含まれているか否かを判断するものであり、
前記判断手段が前記複数のアクチュエータユニットのそれぞれの前記電圧差に前記第1所定値よりも大きいものが含まれていると判断した場合には、
前記供給電圧制御手段が、前記複数のアクチュエータユニットの供給電圧における、最大供給電圧と最小供給電圧との差が第2所定値以下となるように、前記最高決定供給電圧に対応する前記アクチュエータユニットを含む少なくとも一つの前記アクチュエータユニットの前記供給電圧それぞれが、前記供給電圧決定手段により決定された、対応する前記供給電圧よりも低い低供給電圧にされるよう前記複数のリニアレギュレータの制御も行ない、
前記元電圧制御手段が、前記供給電圧制御手段により前記アクチュエータユニットの前記供給電圧が前記低供給電圧にされたことに基づいて、前記電源部の前記元電圧を前記元電圧決定手段により決定された前記元電圧よりも低下させるように前記スイッチングレギュレータを制御することを特徴とする液体吐出装置の制御プログラム。
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