JP6769200B2 - 制御基板、印刷装置及びヘッドモジュール - Google Patents

制御基板、印刷装置及びヘッドモジュール Download PDF

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Description

本発明は、液体の吐出を制御する制御基板、印刷装置及びヘッドモジュールに関する。
従来、インクの吐出制御を行う液滴吐出制御装置と、インクの温度を検出する温度センサとを備えるインクジェットヘッドが開示されている。液滴吐出制御装置は、温度センサにて検出された温度に基づいて、インクを吐出する複数の圧電素子に印加する電圧を一括で補正する(例えば特許文献1参照)。
特開2006−256220号公報
しかし、全ての圧電素子を同時に一括で補正した場合、紙等の印刷対象において、補正前の部分と、補正後の部分との境界が明確に視認されるおそれがある。特に産業用プリンタにおいて、前記液滴吐出制御装置を使用した場合、1回の印刷時間が家庭用プリンタに比べて長いため、印刷中における温度変化が大きくなり、境界が明確になり易い。
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、液体を吐出する駆動素子それぞれに印加する電圧を変更するか、又は補正した場合でも、印刷対象において、境界が視認され難い制御基板、印刷装置及びヘッドモジュールを提供することを目的とする。
本発明に係る制御基板は、液体を吐出するための異なる信号を供給する複数の信号供給源と、該複数の信号供給源に接続可能な複数の駆動素子の駆動を制御する制御回路とを備え、前記制御回路は、前記複数の駆動素子それぞれに関し、メモリに記憶した前記複数の駆動素子と前記複数の信号供給源の信号との対応関係に基づいて、前記複数の信号供給源のいずれか一つと前記駆動素子とを接続し、温度センサによって検出された前記液体の温度に基づいて、前記駆動素子に供給される前記信号を、前記複数の駆動素子に関して、前記複数の信号供給源に対して異なるタイミングで補正する。
本発明に係る印刷装置は、液体を吐出するための異なる信号を供給する複数の信号供給源と、該複数の信号供給源に接続可能な複数の駆動素子と、該複数の駆動素子と前記複数の信号供給源の信号との対応関係を記憶したメモリと、前記駆動素子の駆動を制御する制御回路とを備え、前記制御回路は、前記複数の駆動素子それぞれに関し、前記メモリに記憶した前記対応関係に基づいて、前記複数の信号供給源のいずれか一つと前記駆動素子とを接続し、温度センサによって検出された前記液体の温度に基づいて、前記駆動素子に供給される前記信号を、前記複数の駆動素子に関して、前記複数の信号供給源に対して異なる順番で補正する。
本発明に係るヘッドモジュールは、液体を吐出するための異なる信号を供給する複数の信号供給源と、該複数の信号供給源に接続可能な複数の駆動素子を有し、液体を吐出するヘッドユニットと、前記複数の駆動素子の駆動を制御する制御回路とを備え、前記制御回路は、前記複数の駆動素子それぞれに関し、メモリに記憶した複数の駆動素子と前記複数の信号供給源の信号との対応関係に基づいて、前記複数の信号供給源のいずれか一つと前記駆動素子とを接続し、温度センサによって検出された前記液体の温度に基づいて、前記駆動素子に供給される前記信号を、前記複数の駆動素子に関して、前記複数の信号供給源に対して異なる順番で補正する。
本発明に係る制御基板、印刷装置及びヘッドモジュールにあっては、駆動素子に供給され、液体を吐出するための信号(例えば、電圧信号(パルス)の波高値、パルス幅又はパルスの立ち上がり時間)を供給するいずれかの信号供給源と駆動素子を接続し、更に液体の温度に基づいて、各駆動素子に供給される信号を異なる順番で、例えば信号供給源毎に順番で信号を補正する。そのため、複数の駆動素子について、一斉に信号が補正されることを回避することができる。その結果、補正前後において印刷物に境界が発生することを防止することができる。また液体の温度に基づいて、前記信号を補正するので、液体の粘度変化に対応させた補正を行い、印刷物の画質を向上させることができる。
実施の形態1に係る印刷装置1を略示する平面図である。 図1に示すII−II線を切断線とした印刷装置1の略示断面図である。 インクジェットヘッド4の底面図である。 制御装置7及びヘッドユニットの接続を略示するブロック図である。 電源回路21〜26付近の第2制御基板72の構成を略示するブロック図である。 駆動素子11bを駆動するCMOS回路30の構成を略示する回路図である。 各ノズル11aを識別するノズルアドレスと、一定電圧を圧電体11b1、11b2に印加した場合に、ノズルアドレスに対応した各ノズル11aから吐出される液滴(インク)速度との関係を示すグラフである。 ノズルアドレス、ランク及び駆動電圧の対応関係を示す第1テーブルの一例を示す概念図である。 電源回路21〜26を割り当てる第2テーブルの一例を示す概念図である。 印刷を開始する前に実行する電源接続処理を説明するフローチャートである。 印刷開始後に実行する電圧補正処理を説明するフローチャートである。 不揮発メモリ11eに記憶されており、温度変化、補正値及び補正時間を示す第3テーブルである。 実施の形態2に係る印刷装置において、印刷開始後に実行する電圧補正処理を説明するフローチャートである。 実施の形態3に係る印刷装置において、印刷開始後に実行する電圧補正処理を説明するフローチャートである。 使用ノズル数と電源回路21〜26との関係を示す第4テーブルの一例を示す概念図である。 実施の形態4に係る印刷装置において、印刷開始後に実行する電圧補正処理を説明するフローチャートである。 実施の形態5に係る印刷装置のインクジェットヘッド44の底面図である。 印刷開始後に実行する電圧補正処理を説明するフローチャートである。
(実施の形態1)
以下実施の形態1に係る印刷装置を図面に基づいて説明する。
図1において、記録用紙100の搬送方向下流側を印刷装置1の前方、搬送方向上流側を印刷装置1の後方と定義する。また、記録用紙100が搬送される面(図1の紙面と平行な面)と平行で、且つ、前記搬送方向と直交する用紙幅方向を、印刷装置1の左右方向と定義する。尚、図1の左側が印刷装置1の左方、図1の右側が印刷装置1の右方である。さらに、記録用紙100の搬送面と直交する方向(図1の紙面に直交する方向)を、印刷装置1の上下方向と定義する。図1において、表側が上方、裏側が下方である。以下では、前後左右上下を適宜使用して説明する。
図1に示すように、印刷装置1は、筐体2と、プラテン3と、四つのインクジェットヘッド4と、二つの搬送ローラ5、6と、制御装置7とを備える。
プラテン3は筐体2内に平置きされている。プラテン3の上面には、記録用紙100が設けられる。四つのインクジェットヘッド4は、プラテン3の上方にて前後方向に並設されている。二つの搬送ローラ5、6は、プラテン3に対して後側と前側にそれぞれ配置されている。二つの搬送ローラ5、6は、図示しないモータによってそれぞれ駆動され、プラテン3上の記録用紙100を前方へ搬送する。
制御装置7は、複数のFPGA(Field Programmable Gate Array)71a、72a(図4参照)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、不揮発性メモリ(例えばEEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory))を備える。尚、ROM、RAM、不揮発性メモリについては図示を省略する。また制御装置7は、PC等の外部装置9とデータ通信可能に接続されており、外部装置9から送信された印刷データに基づいて、印刷装置1の各部を制御する。
例えば制御装置7は、搬送ローラ5、6を駆動するモータを制御して、搬送ローラ5、6に記録用紙100を搬送方向に搬送させつつ、インクジェットヘッド4を制御して記録用紙100に向けて液体(本実施例においてはインク)を吐出させる。これにより、記録用紙100に画像が印刷される。
筐体2には、複数のヘッド保持部8が取り付けられている。複数のヘッド保持部8は、プラテン3の上方で、且つ、二つの搬送ローラ5、6の間の位置において、前後に並設されている。ヘッド保持部8によって、インクジェットヘッド4がそれぞれ保持される。
四つのインクジェットヘッド4は、それぞれ、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)、ブラック(K)の4色のインクを吐出するものである。各インクジェットヘッド4には、図示しないインクタンクから、対応する色のインクが供給される。
図2及び図3に示すように、各インクジェットヘッド4は、用紙幅方向に長い矩形板状のホルダ10と、該ホルダ10に取り付けられた複数のヘッドユニット11とを備えている。複数のヘッドユニット11は左右方向に並設されており、且つ前後二列に並んでいる。ヘッドユニット11は千鳥状に配置されている。
各ヘッドユニット11の下面には、インクを吐出する複数のノズル11aが形成されている。ヘッドユニット11は、圧電体11b1、11b2を有する駆動素子11bを備える(図6参照)。各ヘッドユニット11の複数のノズル11aは左右方向に沿って並設されている。圧電体11b1、11b2はインクを貯留する貯留室(図示略)の壁の一部を構成し、該貯留室の底面にノズル11aが設けられている。圧電体11b1、11b2の駆動によってノズル11aから液体が吐出される。
フレキシブル基板(図示略)を介して、ヘッドユニット11と制御装置7とが接続されている。本実施形態では、複数のヘッドユニット11が、搬送方向と直交する方向(用紙幅方向)に沿って並設されているが、搬送方向とは90度以外の角度で交差する方向に沿って、いわば斜めに、複数のヘッドユニット11が配列されていてもよい。
図1及び図2に示すように、複数のリザーバ12が複数のヘッドユニット11それぞれの上方に設けられている。なお図3では、リザーバ12の図示を省略した。
リザーバ12は、インクタンク(図示略)にチューブ16を介して接続されており、インクタンクから供給されたインクが一時的に貯留される。リザーバ12の下部は複数のヘッドユニット11に接続されており、リザーバ12から各ヘッドユニット11にインクが供給される。なおヘッドユニット11を用紙幅方向に移動させてもよい。
図4に示すように、制御装置7は、第1制御基板71と複数の第2制御基板72(制御基板)とを備える。第1制御基板71にはFPGA71aが設けられている。一つの第2制御基板72には一つのFPGA72a(制御回路)が設けられている。FPGA71aは、複数のFPGA72aにそれぞれ接続されており、複数のFPGA72aの駆動を制御する。
複数の第2制御基板72、即ち複数のFPGA72aは複数のヘッドユニット11にそれぞれ対応しており、FPGA72aの数はヘッドユニット11と同じである。複数のFPGA72a及び複数のヘッドユニット11はそれぞれ接続されている。FPGA71a及びFPGA72aは、ビットストリーム情報を記憶したROM(図示略)及びメモリとしてのRAM(図示略)に接続されている。第2制御基板72とヘッドユニット11はヘッドモジュール110を構成する。
ヘッドユニット11は基板11cを備えており、基板11cには、着脱可能なコネクタ11d、不揮発性メモリ11e及びドライバIC11fが実装されている。ヘッドユニット11は、コネクタ11dを介して、取り外し可能に第2制御基板72に接続されている。ドライバIC11fは、後述するスイッチング回路27を備える。各ヘッドユニット11にはインクの温度を検出する温度センサ11gが設けられている。
図5に示すように、第2制御基板72にはD/A(Digital/Analog)コンバータ20が設けられている。また第2制御基板72には複数の電源回路、例えば第1電源回路21〜第6電源回路26が設けられている。なお電源回路は電源に対応する。第1電源回路21〜第6電源回路26は、FET及び抵抗等を有し、出力電圧を変更することができる。これらの第1電源回路21〜第6電源回路26としては、例えばスイッチング方式のDC/DCコンバータを用いてもよい。FPGA72aはD/Aコンバータ20を介して、第1電源回路21〜第6電源回路26に、出力電圧を設定する信号を出力する。
第1電源回路21〜第6電源回路26は、スイッチング回路27を介して、第1電源線34(1)〜第n電源線34(n)(nは2以上の自然数)に接続されている。スイッチング回路27は、第1電源線34(1)〜第n電源線34(n)それぞれを第1電源回路21〜第6電源回路26のいずれかに接続させる。第1電源回路21〜第4電源回路24は、通常使用する通常電源回路である。第5電源回路25は、通常電源回路または予備電源回路になる場合もあり、第6電源回路26は特別仕様の電源回路である。第6電源回路26は、例えば、一番高い駆動電圧のランクに使用されるか、駆動素子のVCOM用電源電圧として併用されるか、又はインクを吐出し難い駆動素子11bに対して使用されるか、PMOSトランジスタ31のHVDD(ハイサイド側バックゲート電圧)として使用される。
HVDD電圧は、ハイサイド側のPMOSトランジスタ31の寄生ダイオードに、PMOSトランジスタ31のソース端子31aよりも高い電圧がドレイン端子31bに印加された場合においても電流が流れないように第1電源回路21〜第5電源回路25よりも高い出力電圧の第6電源回路26に接続されている。
図6に示すように、印刷装置1は、複数の駆動素子11bを駆動する複数のCMOS回路30をそれぞれ備える。FPGA72aは、第1制御線33(1)〜第n制御線33(n)(nは2以上の自然数)を介して、CMOS回路30にゲート信号を出力する。なお第1制御線33(1)〜第n制御線33(n)及び第1電源線34(1)〜第n電源線34(n)は対応している。すなわち、第1制御線33(1)は第1電源線34(1)に対応し、第n制御線33(n)は第n電源線34(n)に対応する。
FPGA72aは、スイッチング回路27に対して、第1電源線34(1)〜第n電源線34(n)それぞれを第1電源回路21〜第6電源回路26のいずれかに接続させる信号を出力する。FPGA72aは必要に応じて不揮発性メモリ11eにアクセスする。不揮発性メモリ11eは、各駆動素子11bを識別する複数のノズルアドレス及び該ノズルアドレスに対応したランク等を記憶する。ランクについては後述する。
図6に示すように、CMOS回路30は、PMOS(P-type Metal-Oxide-Semiconductor)トランジスタ31、NMOS(N-type Metal-Oxide-Semiconductor)トランジスタ32、抵抗35、二つの圧電体11b1、11b2等を備える。圧電体11b1、11b2はキャパシタとして機能する。なお単数の圧電体のみを設けてもよい。PMOSトランジスタ31のソース端子31aは、いずれかの第1電源線34(1)〜第n電源線34(n)のいずれかに接続されている。NMOSトランジスタ32のソース端子32aは、グランドに接続されている。
PMOSトランジスタ31及びNMOSトランジスタ32のドレイン端子31b、32bは、抵抗35の一端に接続されている。抵抗35の他端は、一方の圧電体11b1の他端及び他方の圧電体11b2の一端に接続されている。一方の圧電体11b1の一端はVCOM電圧、すなわち第6電源電圧に接続され、他方の圧電体11b2の他端はグランドに接続されている。
PMOSトランジスタ31及びNMOSトランジスタ32のゲート端子31c、32cは、PMOSトランジスタ31のソース端子31aに接続された前記電源線に対応した、いずれかの第1制御線33(1)〜第n制御線33(n)に接続している。
「L」の出力信号が、FPGA72aからPMOSトランジスタ31及びNMOSトランジスタ32のゲート端子31c、32cに入力された場合、PMOSトランジスタ31は導通し、圧電体11b2は充電され、11b1は放電される。「H」の出力信号が、FPGA72aからPMOSトランジスタ31及びNMOSトランジスタ32のゲート端子31c、32cに入力された場合、NMOSトランジスタ32は導通し、圧電体11b2は放電され、11b1は充電される。圧電体11b1、11b2が充電及び放電することによって、圧電体11b1、11b2は変形し、ノズル11aからインクが吐出する。
ノズル11aのランクについて説明する。なおノズル11aそれぞれと駆動素子11bそれぞれとは対応している。各ノズル11aを識別するノズルアドレスと、一定電圧を圧電体11b1、11b2に印加した場合に、ノズルアドレスに対応した各ノズル11aから吐出される液滴(インク)速度との関係は、例えば、図7のグラフによって示される。ノズルアドレスは、例えば1680ある。
図7に示すように、例えば、液滴速度に関し、五つの速度幅を設定し、速度幅をそれぞれランクA〜ランクEに対応させる。なおランクAが最も高速な速度幅に対応し、ランクEが最も低速な速度幅に対応する。各ノズル11aの液滴速度に応じ、各ノズルアドレスに対応させてランクA〜ランクEを不揮発性メモリ11eに記憶する。ここでは一例として液滴速度を挙げているが、液滴吐出量でも同様の考え方を用いることができる。
インクの吐出し易さの度合において、ランクAに該当するノズル11a(駆動素子11b)は最も吐出しやすく、ランクEに該当するノズル11a(駆動素子11b)は最も吐出し難い。従って、それぞれのノズル11aにおける液滴速度又は液滴吐出量を平均化するためには、ランクAに該当する駆動素子11bに最も低い電圧を印加し、ランクEに該当する駆動素子11bに最も高い電圧を印加する。
第1テーブル及び第2テーブルは不揮発性メモリ11eに記憶されている(図8、図9参照)。
図8において、ノズルアドレスの欄は、各ノズル11a(駆動素子11b)に対応したノズルアドレスを示す。ランクの欄は、ノズル11aに対応したランクA〜Eのいずれかを示し、また駆動電圧の欄は、ランクに対応した駆動素子11bを駆動する電圧を示す。なお図7に示す関係に基づいて、各ノズルアドレスに各ランクが割り当てられている。
図9において、ノズル数の欄は、各ランクに対応したノズル11a(駆動素子11b)の数を示す。電源番号の欄は、各ランクに割り当てられた電源回路の番号を示す。ランク及び駆動電圧の欄は図8と同様である。
前記駆動電圧は、目標とする液滴速度でノズル11aからインクを吐出させるための電圧であり、複数のノズル11a間の液滴速度の差を抑制するために、ランク毎に予め不揮発性メモリ11eに設定される。なお電源番号1〜6は、第1電源回路21〜第6電源回路26にそれぞれ対応する。
各ランクA〜Eのノズル数は実測を含む方法で予め算出されている。算出されたノズル数は不揮発性メモリ11eの第2テーブルに記憶される。例えば、図9に示すように、ランクA〜Eのノズル数は、それぞれ10、350、800、500、20となる。
なお一番高い駆動電圧のランクEに電源番号6が割り当てられている。また、ノズル数の降順に、第1電源回路21〜第5電源回路25が各ランクA〜Dに割り当てられている。割り当てられた電源回路の番号は第2テーブルに記憶されている。例えば、図9に示すように、ランクAに電源番号4が、ランクBに電源番号3が、ランクCに電源番号1及び5が、ランクDに電源番号2がそれぞれ割り当てられる。ランクCのノズル数は最も多いので、二つの電源番号1、5が割り当てられている。電源番号1〜6に対応する駆動電圧と略同じ電圧が、第1電源回路21〜第6電源回路26の出力電圧となる。
印刷を開始する前に実行する電源接続処理を説明する(図10参照)。なお不揮発性メモリ11eには、後述する変数k、温度T(k)を記憶するための記憶領域が設定されている。印刷装置の起動後、印刷を開始する前に、FPGA72aは第1及び第2テーブルを参照し(ステップS1)、ノズルアドレスと電源番号との対応関係に従って、それぞれのノズルアドレスが示す駆動素子11bと、いずれか一つの電源回路21〜26とを接続させる(ステップS2)。例えば、ノズルアドレス1はランクEに対応し、ランクEは電源番号6に対応するので、ノズルアドレス1が示す駆動素子11bと、第6電源回路26とを接続させ、ノズルアドレス500はランクCに対応し、ランクCは電源番号1及び5に対応するので、ノズルアドレス500が示す駆動素子11bと、第1電源回路21又は第5電源回路25のいずれか一方とを接続させる。
FPGA72aは変数kに1を設定し(ステップS3)、温度センサ11gにてインクの温度を検出し(ステップS4)、検出した温度を変数T(k)、すなわち変数T(1)に記憶し(ステップS5)、電源接続処理を終了する。
次に印刷開始後に実行する電圧補正処理を説明する(図11参照)。なお不揮発メモリ11eには、温度変化、補正値及び補正時間を示す第3テーブルが記憶されている(図12参照)。
第3テーブルの累計値の欄は、「T(k)−T(k−1)」の正又は負の累計値を示す。また補正値の欄は、加算すべき(補正すべき)正又は負の電圧値[V]を示す。また補正時間の欄は、補正に費やすべき時間[s]を示す。例えば、前記累計値が0.1以上0.2未満である場合、補正値は0.05[v]であり、補正時間は0.01[s]であり、前記累計値が−0.2以上−0.1未満である場合、補正値は−0.05[v]であり、補正時間は0.01[s]である。
FPGA72aは、電源接続処理を終了した後に、印刷を開始し、電圧補正処理を実行する。なお所定範囲が不揮発メモリ11eに予め記憶されている。
FPGA72aはkを一つインクリメントし(ステップS11)、温度センサ11gにてインクの温度を検出し(ステップS12)、検出した温度を変数T(k)に記憶する(ステップS13)。
FPGA72aは、T(k)とT(k−1)の差分の累計値を演算する(ステップS14)。例えば、FPGA72aは累計値を演算するための記憶領域を予め準備し、この記憶領域に前記差分を加算する。なお記憶領域の初期値は0である。そして、FPGA72aは累計値が所定範囲内にあるか否か判定する(ステップS15)。
前記累計値が所定範囲内にある場合(ステップS15:YES)、FPGA72aはステップS11に処理を戻す。前記累積値が所定範囲内にある場合、インクの温度変化がほとんど生じていないので、インクの温度変化に対応させて、駆動素子11bに供給する電圧を補正する必要は無い。所定範囲は特定の範囲に限定されるものではないが、例えば−0.1以上0.1未満[℃]である。累計値は所定範囲と比較する為の値であり、駆動素子11bに供給する電圧に対する補正の必要性を判断する為の値である。
前記累計値が所定範囲内にない場合(ステップS15:NO)、FPGA72aは、第3テーブルを参照し(ステップS16)、正又は負の累計値に対応する補正値及び補正時間を取得する(ステップS17)。
そしてFPGA72aは、第2テーブルを参照し(ステップS18)、ノズル数に応じて駆動素子11bに供給する電圧を補正する(ステップS19)。そしてFPGA72aは前記累計値をクリアし、初期値0に戻す(ステップS20)。
例えば、T(1)=20.00℃、T(2)=20.06℃、T(3)=20.14℃であり、且つ所定範囲が−0.1以上、+0.1未満[℃]である場合、T(2)−T(1)=0.06なので、累計値は0(初期値)+0.06=0.06となり、累計値が0.1未満であるから、T(2)−T(1)を演算したときに、補正は実行されない(ステップS15:YES)。
一方、T(3)−T(2)=0.08なので、累計値は0+0.06+0.08=0.14となり、累計値が0.1以上であるため、T(3)−T(2)を演算したときには、補正が実行される(ステップS15:NO、S16〜S19)。
例えば、FPGA72aは、ノズル数の降順に、第1電源回路21〜第6電源回路26の出力電圧を補正する。第2テーブルに示すように、ノズル数の降順にランクを並べると、C、D、B、E、Aとなる(図9参照)。各ランクに対応した電源番号は、順に1及び5、2、3、6、4となる。すなわち、FPGA72aは、第1電源回路21及び第5電源回路25の出力電圧の補正を最初に実行し、その後、第2電源回路22、第3電源回路23、第6電源回路26の順に補正を実行し、最後に第4電源回路24の出力電圧を補正する。なお第1電源回路21及び第5電源回路25の順番については、いずれを先にしてもよい。すなわち、同ランクに複数の電源回路が対応している場合には、それらの補正の順番は特に限定されない。
T(k)とT(k−1)の差分がP1以上〜P2未満である場合、第1電源回路21の出力電圧の補正は以下のように行われる。第1電源回路21の出力電圧は26.0[V]であるので、補正後の出力電圧の目標値は、26.0+α1[V]となる。FPGA72aは、第1電源回路21の出力電圧26.0[V]が、補正を開始してから補正時間β1経過後に26.0+α1[V]になるように、段階的に第1電源回路21の出力電圧を変更する(図12参照)。第2電源回路22〜第6電源回路26に対しても同様に、出力電圧の補正を行う。
駆動素子11bに供給される電圧を段階的に補正することによって、駆動素子11bから吐出されるインクの量が徐々に変更されるので、印刷された画像における補正前後の境界が視認しにくくなり、画質に対する影響を抑えることができる。
なおT(k)とT(k−1)の差分が大きくなるに従って、補正時間が長くなるように、第3テーブルは設定されている。温度変化量が大きい場合、駆動素子11bから吐出されるインクの変化量も大きくなる。駆動素子11bから吐出されるインクの量を、短時間で大きく変更した場合、変更前後において、境界が視認されやすい。
前記差分が大きい場合、駆動素子11bに印加される電圧を、長時間かけて変更することによって、駆動素子11bから吐出されるインクの量が徐々に変更され、画質に対する影響を最小限に抑えることができる。すなわち、長時間かけてインクの吐出量を徐々に変更するので、変更前後の差が小さくなり、形成した画像に境界が発生することを抑制することができる。一方、前記差分が小さい場合、駆動素子11bに印加される電圧を短時間で変更するので、補正を効率的に実行することができる。
なお第1電源回路21〜第6電源回路26は、液体を吐出するための信号を駆動素子11bに供給する信号供給源の一例に過ぎず、第1電源回路21〜第6電源回路26から駆動素子11bに供給される電圧、換言すれば電圧信号(パルス)の波高値は、液体を吐出するための信号の一例に過ぎない。即ち、第1電源回路21〜第6電源回路26に代えて、パルス幅又はパルスの立ち上がり時間を示す信号を供給する他の信号供給源であってもよい。
実施の形態1にあっては、いずれかの信号供給源、例えば電源回路21〜26と駆動素子11bを接続し、更にインクの温度に基づいて、各駆動素子11bに供給され、液体を吐出するための信号、例えば電圧を、異なる順番で電源回路21〜26毎に補正する。そのため、複数の駆動素子11bについて、一斉に前記電圧が補正されることを回避することができる。その結果、補正前後において印刷物に境界が発生することを防止することができる。またインクの温度に基づいて、前記電圧を補正するので、インクの粘度変化に対応させた補正を行い、印刷物の画質を向上させることができる。
また各電源回路21〜26の出力電圧に対する駆動素子11bの数の多少に対応させて、各電源回路21〜26の出力電圧を補正する順番を変更するので、短時間に効率良く、補正を実行することができる。
また駆動素子11bの数の多い電源回路21〜26の出力電圧に対する補正を、駆動素子の数の少ない電源回路21〜26の出力電圧よりも優先的に実行し、より多くの駆動素子11bを液体の粘度変化に早期に対応させる。早期に対応させることによって、粘度変化による印刷物の画質の低下を早期に抑制することができる
また印刷開始後に電源回路21〜26と駆動素子11bとを接続すると、電源回路21〜26と駆動素子11bとの接続が終了するまで待機しなければならないので、印刷物の生産性が低下する。実施の形態1にあっては、印刷開始前にいずれかの一つの電源回路21〜26と駆動素子11bとを接続するので、印刷開始後に電源回路21〜26と駆動素子11bとを接続する場合に比べて、印刷物の生産性の低下を抑制することができる。一方、印刷開始後に、液体の温度に基づいて、電源回路21〜26の出力電圧を補正するので、印刷中に変化する液体の粘度変化に対応させた補正を行うことができる。
また複数の駆動素子11bは、それぞれ吐出特性を有する。そのため、各駆動素子11bに、吐出特性に応じた電圧(電源回路21〜26の出力電圧)を供給することによって、いずれの駆動素子11bからも所望の吐出量を吐出させることができる。
またステップS4、S5、S11〜S14において、温度センサ11gによって検出されたインクの温度を不揮発性メモリ11eに経時的に記憶する。その後、FPGA72aは、不揮発性メモリ11eに記憶した最新のインクの温度と、温度センサ11gによって検出された液体の温度(演算時の液体の温度)との差分に基づいて、目標電圧に至るまでの時間を調整する。そのため、温度変化の程度に応じて、駆動素子11bから吐出される液体の量を適切に変更することができる。
(実施の形態2)
以下本発明を実施の形態2に係る印刷装置1を示す図面に基づいて説明する。実施の形態2に係る印刷装置1は、後述するステップS21〜S23において、実施の形態1と異なる。ステップS21〜S23では、多数のノズルに対応する電圧を少数のノズルに対応する電圧に比べて、優先的に補正する。実施の形態2に係る印刷装置1は、実施の形態1と同様に、印刷を開始する前に電源接続処理を実行する(図10参照)。
印刷開始後に実行する電圧補正処理について説明する(図13参照)。図13のステップS11〜S18での処理は、図11のステップS11〜S18での処理と同様なので、その詳細な説明を省略する。
ステップS18において、第2テーブルを参照したFPGA72aは、多数のノズル11aに電圧を供給するランクにフラグを設定する(ステップS21)。
FPGA72aは、例えば、所定の閾値以上のノズル数に対応するランクに、フラグを設定する。この場合、所定の閾値は予め不揮発性メモリに11eに記憶されている。
所定の閾値が300である場合、第2テーブルを参照したFPGA72aは、ランクB、C及びDにフラグを設定する。閾値未満のランクには、フラグは設定されない。換言すれば、フラグが設定されなかったランクは、少数のノズル11aに電圧を供給するランクである。
なおノズル数の多少を判断する方法は上述した方法に限らない。例えば、六つの電源のノズル数を比較して、上位三つの電源にフラグを設定してもよい。
FPGA72aは、外部装置9から送信された印刷データを参照し、液体を吐出不要なタイミング、例えば、余白又は印字の切れ目に該当するタイミングで、フラグを設定した電源回路、すなわち、多数のノズル11aに対応する電源回路の出力電圧を補正する(ステップS22)。
ランクB、C及びDにフラグを設定した場合、例えば、ランクBに対応する第3電源回路23、ランクCに対応する第1電源回路21及び第5電源回路25、ランクDに対応する第2電源回路22の各出力電圧を、FPGA72aはノズル数の多い順に補正する。すなわち、FPGA72aは、第1電源回路21及び第5電源回路25の出力電圧の補正を最初に実行し、その後、第2電源回路22の出力電圧の補正を実行し、最後に第3電源回路23の出力電圧を補正する。
そしてFPGA72aは、外部装置9から送信された印刷データを参照し、液体を吐出するタイミングで、フラグを設定しなかった電源回路、すなわち、少数のノズル11aに対応する電源回路の出力電圧を補正する(ステップS23)。ステップS23の処理後、FPGA72aは、ステップS21に処理を戻す。
ランクA、Eにフラグが設定されていない場合、ステップS23において、FPGA72aは、ランクAに対応する第4電源回路24及びランクEに対応する第6電源回路26の各出力電圧をノズル数の多い順に補正する。すなわち、FPGA72aは、第6電源回路26の出力電圧の補正を最初に実行し、その後、第4電源回路24の出力電圧の補正を実行する。
なお実施の形態1と同様に、補正時間経過後に、補正後の出力電圧の目標値になるように、段階的に出力電圧を変更することによって、FPGA72aは各電源回路21〜26の出力電圧の補正を行う(図12参照)。
ステップS22において、液体を吐出不要なタイミング、例えば余白又は印字の切れ目に対応するタイミングで、FPGA72aは多数のノズル11a(換言すれば、多数の駆動素子11b)に対応した電源回路21〜23、25の出力電圧を補正する。すなわち、印刷動作を一時中断している場合に補正が実行されるので、印刷物に画像を形成している途中に、液体の吐出量が変更されず、印刷物の画質を保ちやすい。
また多数の駆動素子11bからの吐出量が、液体を吐出しないタイミングで補正されるので、効果的に、印刷物の画質に対する補正の影響を削減することができる。
ステップS23において、液体を吐出するタイミングで、FPGA72aは少数のノズル11aに対応した電源回路24、26の出力電圧を補正する。少数のノズル11a(換言すれば少数の駆動素子11b)に供給される信号を、液体を吐出するタイミングで補正したとしても、補正前後において境界が画像に発生しにくく、画質への影響は少ない。そのため、例えば、多数の駆動素子11bに供給される信号を、液体を吐出しないタイミングで補正する一方で、少数の駆動素子11bに供給される信号を、液体を吐出するタイミングで補正することによって、少数の駆動素子11bに供給される信号を補正するタイミングを、多数の駆動素子11bに供給される信号を補正するタイミングと異ならせることができ、補正を分散処理し、FPGA72aへの負荷を軽減させることができる。
なお少数のノズル11aに対応する電源回路24、26の出力電圧の補正を、液体を吐出するタイミング以外のタイミングで実行してもよい。すなわち、任意のタイミングで前記補正を実行してもよい。少数のノズル11a(少数の駆動素子11b)に供給される電圧を、液体を吐出しないタイミング以外のタイミングで補正したとしても、画質への影響は少ない。すなわち、少数の駆動素子11bに供給される電圧については、液体を吐出不要なタイミングに拘泥されずに、液体を吐出するタイミングを含む任意のタイミングで補正することによって、生産性の低下を抑制することができる。
実施の形態2に係る構成の内、実施の形態1と同様な構成については同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。
(実施の形態3)
以下本発明を実施の形態3に係る印刷装置1を示す図面に基づいて説明する。実施の形態3に係る印刷装置1は、後述するステップS31及びS32において、実施の形態1と異なる。ステップS31及びS32では、使用ノズル数の多い電圧を使用ノズル数の少ない電圧に比べて、優先的に補正する。印刷開始後に実行する電圧補正処理について説明する(図14参照)。なお図14のステップS11〜S17での処理は、図11のステップS11〜S17での処理と同様なので、その詳細な説明を省略する。
ステップS17において、T(k)とT(k−1)の差分に対応する補正値及び補正時間を取得したFPGA72aは、電源回路21〜26それぞれについて、使用するノズル数(使用ノズル数)を演算する(ステップS31)。
例えば、第2電源回路22に対応するノズル数は500であるが(図9参照)、ノズル数500の内、使用するノズル11aの数が300であれば、第2電源回路22の使用ノズル数は300である。なおFPGA72aは、外部装置9から送信された印刷データに基づいて、電源回路21〜26それぞれについて、各ノズル11aの使用及び不使用を判定する。
そしてFPGA72aは、使用ノズル数に応じて、駆動素子11bに供給する電圧を補正する(ステップS32)。
例えば、FPGA72aは、使用ノズル数の降順に第1電源回路21〜第6電源回路26の出力電圧を補正する。図15の第4テーブルに示すように、第1電源回路21に対応するノズル数が800で、使用ノズル数が400、第2電源回路22に対応するノズル数が500で、使用ノズル数が250、第3電源回路23に対応するノズル数が350で使用ノズル数が300、第4電源回路24に対応するノズル数が10で、使用ノズル数が0、第5電源回路25に対応するノズル数が800で使用ノズル数が450、第6電源回路26に対応するノズル数が20で使用ノズル数が5である場合、使用ノズル数の降順に電源回路を並べると、第5電源回路25、第1電源回路21、第3電源回路23、第2電源回路22、第6電源回路26、第4電源回路24となる。なお第4テーブルは、ステップS31での演算によって作成される。
すなわち、FPGA72aは、第5電源回路25の出力電圧の補正を最初に実行し、その後、第1電源回路21、第3電源回路23、第2電源回路22の順に補正を実行し、最後に、第6電源回路26の出力電圧を補正する。第4電源回路24については、対応する使用ノズル数が0、すなわち、ノズル11aを使用しないので、出力電圧の補正を行わない。
第3電源回路23に対応するノズル数(350)は、第2電源回路22に対応するノズル数(500)よりも小さいが(図9参照)、第3電源回路25に対応する使用ノズル数(300)は、第2電源回路22に対応する使用ノズル数(250)よりも大きい。そのため、第2電源回路22の出力電圧の補正は、第3電源回路23の出力電圧の補正よりも先に実行される。即ち、ノズル数の大小関係に拘わらず、使用ノズル数の大小関係に応じて、補正の順番を変更することができ、使用状況に応じた適切な補正を実行することができる。
なお実施の形態1と同様に、補正時間経過後に、補正後の出力電圧の目標値になるように、段階的に出力電圧を変更することによって、FPGA72aは各電源回路21〜26の出力電圧の補正を行う(図12参照)。
ステップS32において、入力された印刷データに基づき、各電源回路21〜26について駆動素子11bの使用数を算出し、駆動素子11bの使用数の多少に対応させて、電源回路21〜26の出力電圧を補正する順番を変更する。これにより、使用状況に応じた適切な補正を実行することができる。また印刷データが入力される都度、補正を実行するので、入力された印刷データの内容如何に拘わらず、入力された印刷データにとって適切な補正を行うことができる。
またノズル11aを全く使用しない第4電源回路24については、駆動素子11bに供給される出力電圧を補正しないので、補正処理全体の処理速度を向上させることができる。
実施の形態3に係る構成の内、実施の形態1又は2と同様な構成については同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。
(実施の形態4)
以下本発明を実施の形態4に係る印刷装置1を示す図面に基づいて説明する。実施の形態4に係る印刷装置1は、後述するステップS41において、実施の形態1と異なる。ステップS41では、駆動電圧に応じた補正を実行する。実施の形態4に係る印刷装置1は、実施の形態1と同様に、印刷を開始する前に電源接続処理を実行する(図10参照)。
印刷開始後に実行する電圧補正処理を説明する(図16参照)。なお図16のステップS11〜S18での処理は、図11のステップS11〜S18での処理と同様なので、その詳細な説明を省略する。
ステップS18において、第2テーブルを参照したFPGA72aは、各駆動素子11bの駆動電圧に応じた補正を実行する(ステップS41)。
FPGA72aは、例えば、複数の駆動電圧のうち、中央値に対応する電源回路の出力電圧を最先で補正する。中央値をより詳細に説明すると、複数の駆動電圧を昇順又は降順で並べた場合に、中央に位置する値が中央値である。例えば、第2テーブルの全ての駆動電圧24.4[V]、25.2[V]、26.0[V]、26.8[V]及び27.6[V]を、昇順に並べた場合、27.6[V]、26.8[V]、26.0[V]、25.2[V]、24.4[V]となり、五つの駆動電圧の中で3番目に位置する26.0[V]が中央値である。そのため、26.0[V]に対応する第1電源回路21及び第5電源回路25の出力電圧を最先で補正する。
次に、FPGA72aは、中央値に最も近い駆動電圧に対応する電源回路の出力電圧を補正する。すなわち、25.2[V]及び26.8[V]に対応する第3電源回路23及び第2電源回路22の出力電圧を補正する。
第3電源回路23及び第2電源回路22の出力電圧の補正の順番は特に限定されないが、以下の理由により、第2電源回路22の出力電圧を第3電源回路23よりも先に補正することが好ましい。
電圧の補正量に対してのインクの吐出変化量は、供給される電圧が高い方が大きいことがある。すなわち、高電圧に対する補正が遅れた場合、インクの粘性変化に対して、比較的多くのインクの吐出量を変更すべきであるにも拘わらず、インクの吐出量が変更されないため、画質の低下を招きやすい。そのため第2電源回路22の出力電圧(高電圧)に対する補正を、第3電源回路23の出力電圧(低電圧)に対する補正よりも先に行うことによって、インクの粘性変化による画質の低下を迅速に防止することができる。
次に、FPGA72aは、中央値に二番目に近い駆動電圧に対応する電源回路の出力電圧を補正する。すなわち、24.4[V]及び27.6[V]に対応する第4電源回路24及び第6電源回路26の出力電圧を補正する。
第4電源回路24及び第6電源回路26の出力電圧の補正の順番は特に限定されないが、上述した理由により、出力電圧の高い第6電源回路26の出力電圧を出力電圧の低い第4電源回路24よりも先に補正することが好ましい。
第4電源回路24及び第6電源回路26の出力電圧を補正した後、すなわち全ての電源回路21〜26の出力電圧を補正した後、FPGA72aはステップS11に処理を戻す。
なお実施の形態1と同様に、補正時間経過後に、補正後の出力電圧の目標値になるように、段階的に出力電圧を変更することによって、FPGA72aは各電源回路21〜26の出力電圧の補正を行う(図12参照)。
ステップS41において、複数の駆動電圧の値に応じて、駆動素子11bに供給される電圧を補正する。駆動電圧の値と、駆動素子11bの数とには所定の相関関係があるので、駆動電圧の値に応じて、電源回路21〜26の出力電圧を補正することによって、駆動素子の数の多い電源回路21〜26の出力電圧を優先的に補正することができる。すなわち、駆動電圧に対応する駆動素子11bの数又は印刷データ等を参照することなく、効率的に、電源回路21〜26の出力電圧を補正することができる。
また最高電圧又は最低電圧との差分が大きい電圧、すなわち、複数の駆動電圧における中央値に近い電源回路21〜26の出力電圧を優先的に補正する。前記中央値は駆動素子11bの仕様電圧に設定されている。なぜなら、以下のようにして電圧が設定されているからである。インクジェットヘッド4の特性として、1680個のノズル11aに対する電圧の分布が、所定の電圧の領域を中心に、中心から離れる程分布が少なくなる傾向がある。その中心の電圧を、例えば5つの電源のうち、3番目に高い電源の電圧として設定する。そして、その中心の電圧から近くで且つ分布が多い電圧を、2番目及び4番目に高い電圧として設定する。このように電圧を設定するので、中央値に近い電源回路21〜26の出力電圧に、最も多くの駆動素子11bが対応しており、最高電圧又は最低電圧には、最も少ない駆動素子11bが対応しているので、中央値に近い電源回路21〜26の出力電圧を優先的に補正することによって、駆動素子11bの数の多い電源回路21〜26の出力電圧を優先的に補正することができる。
数の少ない駆動素子11bに供給される電圧を補正するよりも、数の多い駆動素子11bに供給される電圧を補正する方が、画質を向上させることができる。中央値に対応する電源回路21〜26の出力電圧を最優先に補正することによって、最も数の多い駆動素子11bに対して補正することができ、画質を迅速且つ効率的に向上させることができる。
実施の形態4に係る構成の内、実施の形態1〜3と同様な構成については同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。
(実施の形態5)
以下本発明を実施の形態5に係る印刷装置1を示す図面に基づいて説明する。図17に示すように、インクジェットヘッド44には、インクが通流する左右に伸びた流路41が設けられている。複数のヘッドユニット11はそれぞれ流路41に接続されている。換言すれば、複数のヘッドユニット11は流路41を介して連結されている。インクは流路41を左側から右側に流れる。実施の形態5に係る印刷装置1は、後述するステップS51において、実施の形態1と異なる。ステップS51では、ヘッドユニット11の位置に応じて、電圧を補正する。
実施の形態5に係る印刷装置1は、実施の形態1と同様に、印刷を開始する前に電源接続処理を実行する(図10参照)。不揮発性メモリ11eには、ヘッドユニット11それぞれの左右位置が記憶されている。
印刷開始後に実行する電圧補正処理を説明する(図18参照)。なお図18のステップS11〜S17での処理は、図11のステップS11〜S17での処理と同様なので、その詳細な説明を省略する。
ステップS17において、補正値及び補正時間を取得したFPGA72aは、ヘッドユニット11の左右位置に基づいて、各電源回路21〜26の出力電圧を補正する(ステップS51)。
FPGA72aは、不揮発性メモリ11eにアクセスして、ヘッドユニット11の左右位置を取得する。FPGA72aは、例えば、第3テーブルから取得した補正時間を左右位置に基づいて、変更する。補正時間の変更は以下のように実行される。取得した左右位置が、右側(下流側)に位置する場合、左側(上流側)の位置である場合よりも、長くなるように、補正時間が変更される。すなわち、ヘッドユニット11の位置が下流側に向かうに従って、補正時間が長くなる。
なお実施の形態1と同様に、補正時間経過後に、補正後の出力電圧の目標値になるように、段階的に出力電圧を変更することによって、FPGA72aは各電源回路21〜26の出力電圧の補正を行う(図12参照)。
インク供給側から遠くなると、ヘッドユニット11の発熱による環境温度の影響を受けるので、下流側のヘッドユニット11に供給されるインクの温度は上流側のヘッドユニット11に供給されるインクよりも高くなる。すなわち、下流側のヘッドユニット11におけるインクの温度変動は上流側よりも大きいので、下流側のヘッドユニット11の駆動素子11bに供給される電圧に対する補正を、上流側のヘッドユニット11の駆動素子11bに供給される電圧に対する補正よりも長時間かけて実行することによって、補正前後の境界が視認され難くなる。
実施の形態5に係る構成の内、実施の形態1〜4と同様な構成については同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。
本実施形態の第1電源回路21〜第6電源回路26は、本発明の信号供給源、電源の一例である。本実施形態の第2制御基板72は、本発明の制御基板の一例である。本実施形態のFPGA72aは、本発明の制御回路の一例である。本実施形態の不揮発性メモリ11eは、本発明のメモリの一例である。本実施形態の使用ノズル数は、本発明の使用数の一例である。本実施形態の第2制御基板72及びヘッドユニット11は、本発明のヘッドモジュールの一例である。
今回開示した実施の形態は、全ての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。各実施例にて記載されている技術的特徴は互いに組み合わせることができ、本発明の範囲は、特許請求の範囲内での全ての変更及び特許請求の範囲と均等の範囲が含まれることが意図される。
1 印刷装置
4 インクジェットヘッド
21〜26 第1電源回路〜第6電源回路(信号供給源、電源)
11 ヘッドユニット
11a ノズル
11b 駆動素子
11e 不揮発性メモリ(メモリ)
11g 温度センサ
7 制御装置
72 第2制御基板(制御基板)
72a FPGA(制御回路)

Claims (21)

  1. 液体を吐出するための異なる信号を供給する複数の信号供給源と、
    該複数の信号供給源に接続可能な複数の駆動素子の駆動を制御する制御回路と
    を備え、
    前記制御回路は、
    前記複数の駆動素子それぞれに関し、メモリに記憶した前記複数の駆動素子と前記複数の信号供給源の信号との対応関係に基づいて、前記複数の信号供給源のいずれか一つと前記駆動素子とを接続し、
    温度センサによって検出された前記液体の温度に基づいて、前記駆動素子に供給される前記信号を、前記複数の駆動素子に関して、前記複数の信号供給源に対して異なるタイミングで補正する
    制御基板。
  2. 前記制御回路は、
    前記駆動素子に供給される前記信号を補正する場合、
    各信号供給源の信号に対応する前記駆動素子の数に応じて、前記信号供給源毎に異なる順番で補正する
    請求項1に記載の制御基板。
  3. 前記制御回路は、
    前記駆動素子の数の多い前記信号供給源の信号に対応しており、前記駆動素子に出力される信号を、前記駆動素子の数の少ない前記信号供給源の信号に対応しており、前記駆動素子に出力される信号よりも先に補正する
    請求項2に記載の制御基板。
  4. 前記制御回路は、液体を吐出しないタイミングで、前記駆動素子に供給される信号を補正する
    請求項1から3のいずれか一つに記載の制御基板。
  5. 前記制御回路は、液体を吐出しないタイミングで、前記駆動素子の数の多い前記信号供給源の信号を補正する請求項4に記載の制御基板。
  6. 前記制御回路は、任意のタイミングで、前記駆動素子の数の少ない前記信号供給源の信号を補正する請求項1から3のいずれか一つに記載の制御基板。
  7. 前記制御回路は、液体を吐出するタイミングで、前記駆動素子の数の少ない前記信号供給源の信号を補正する請求項6に記載の制御基板。
  8. 前記制御回路は、
    印刷開始前に、前記複数の信号供給源のいずれか一つと前記駆動素子とを接続し、
    印刷開始後に、前記信号を異なる順番で補正する
    請求項1から7のいずれか一つに記載の制御基板。
  9. 前記制御回路は、入力された印刷データに基づいて、前記信号供給源の信号に対応する前記駆動素子の使用数を演算し、前記駆動素子の使用数に応じて、前記信号を順に補正する
    請求項1から8のいずれか一つに記載の制御基板。
  10. 前記制御回路は、不使用の前記駆動素子に関し、前記信号の補正を行わない
    請求項9に記載の制御基板。
  11. 前記信号供給源は電源であり、
    前記信号は電圧を含み、
    前記制御回路は、前記駆動素子に供給される電圧を補正する場合、複数の前記電源の電圧の値に応じて、前記駆動素子に供給される電圧を異なる順番で補正する
    請求項1から10のいずれか一つに記載の制御基板。
  12. 前記複数の電源の電圧は、前記複数の駆動素子それぞれの駆動によって吐出される液体の量を均一化するために設定されていること
    を特徴とする請求項11に記載の制御基板。
  13. 前記制御回路は、一の前記駆動素子に供給される電圧が、他の前記駆動素子の電圧よりも、前記複数の電源の電圧における最高電圧及び最低電圧の間の中央値に近い電圧である場合に、一の前記駆動素子に供給される電圧を他の前記駆動素子に供給される電圧よりも先に補正する
    請求項11又は12に記載の制御基板。
  14. 前記複数の電源の電圧における中央値に対応する駆動素子の数が最も多く、
    前記中央値に対応する駆動素子に供給される電圧を最先で補正する
    請求項13に記載の制御基板。
  15. 一の前記駆動素子に供給される電圧が他の前記駆動素子に供給される電圧よりも高い場合、一の前記駆動素子に供給される電圧を他の前記駆動素子に供給される電圧よりも先に補正する
    請求項11又は12に記載の制御基板。
  16. 前記制御回路は、前記駆動素子に供給される電圧を補正する場合、目標電圧に至るまで段階的に電圧を変更する
    請求項11から15のいずれか一つに記載の制御基板。
  17. 前記制御回路は、
    前記温度センサによって検出された前記液体の温度を経時的に記憶し、
    前記駆動素子に供給される電圧を補正する場合、記憶した最新の前記液体の温度と前記温度センサによって検出された前記液体の温度との差分に応じて、前記目標電圧に至るまでの時間を変更する
    請求項16に記載の制御基板。
  18. 前記差分が大きい場合、前記差分が小さい場合よりも、前記目標電圧に至るまでの時間が長い
    請求項17に記載の制御基板。
  19. 前記複数の駆動素子は、連結された複数のヘッドユニットに設けられており、
    前記液体は前記複数のヘッドユニットに亘って流れており、
    下流側の前記ヘッドユニットの前記駆動素子に供給される信号に対する補正を、上流側の前記ヘッドユニットの前記駆動素子に供給される信号に対する補正よりも長時間かけて行う
    請求項1から18のいずれか一つに記載の制御基板。
  20. 液体を吐出するための異なる信号を供給する複数の信号供給源と、
    該複数の信号供給源に接続可能な複数の駆動素子と、
    該複数の駆動素子と前記複数の信号供給源の信号との対応関係を記憶したメモリと、
    前記駆動素子の駆動を制御する制御回路と
    を備え、
    前記制御回路は、
    前記複数の駆動素子それぞれに関し、前記メモリに記憶した前記対応関係に基づいて、前記複数の信号供給源のいずれか一つと前記駆動素子とを接続し、
    温度センサによって検出された前記液体の温度に基づいて、前記駆動素子に供給される前記信号を、前記複数の駆動素子に関して、前記複数の信号供給源に対して異なる順番で補正する
    印刷装置。
  21. 液体を吐出するための異なる信号を供給する複数の信号供給源と、
    該複数の信号供給源に接続可能な複数の駆動素子を有し、液体を吐出するヘッドユニットと、
    前記複数の駆動素子の駆動を制御する制御回路と
    を備え、
    前記制御回路は、
    前記複数の駆動素子それぞれに関し、メモリに記憶した複数の駆動素子と前記複数の信号供給源の信号との対応関係に基づいて、前記複数の信号供給源のいずれか一つと前記駆動素子とを接続し、
    温度センサによって検出された前記液体の温度に基づいて、前記駆動素子に供給される前記信号を、前記複数の駆動素子に関して、前記複数の信号供給源に対して異なる順番で補正する
    ヘッドモジュール。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6840592B2 (ja) * 2017-03-24 2021-03-10 東芝テック株式会社 インクジェットヘッド制御装置及びインクジェットプリンタ
JP7110757B2 (ja) * 2018-06-25 2022-08-02 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 インクジェット記録装置
JP2020057685A (ja) * 2018-10-01 2020-04-09 東芝テック株式会社 ヘッド用ボード及び処理装置
JP7465084B2 (ja) * 2019-12-18 2024-04-10 キヤノン株式会社 素子基板、液体吐出ヘッド、及び記録装置

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006256220A (ja) 2005-03-18 2006-09-28 Seiko Epson Corp 液滴吐出制御装置
JP4995150B2 (ja) * 2007-06-26 2012-08-08 キヤノン株式会社 インクジェット記録ヘッド基板、インクジェット記録ヘッドおよびインクジェット記録装置
JP2009148945A (ja) * 2007-12-19 2009-07-09 Olympus Corp 画像記録装置、画像記録装置の制御方法、及びそのプログラム
JP5286941B2 (ja) * 2008-05-29 2013-09-11 ブラザー工業株式会社 記録装置
EP2736725B1 (en) * 2011-07-29 2018-09-05 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Heater controller and method thereof
JP5824980B2 (ja) * 2011-08-31 2015-12-02 ブラザー工業株式会社 液体吐出ヘッドの電源装置、液体吐出装置およびプログラム
JP6079117B2 (ja) * 2012-10-10 2017-02-15 セイコーエプソン株式会社 液体吐出装置および液体吐出方法
JP2015182345A (ja) * 2014-03-25 2015-10-22 セイコーエプソン株式会社 印刷装置、印刷装置の制御方法、及び、印刷装置の制御プログラム

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