JP6852318B2 - 印刷装置 - Google Patents
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Description
また、本発明に係る印刷装置は、別の観点では、複数のノズルと、前記複数のノズルから液体を吐出させるための複数の駆動素子と、を有する液体吐出ヘッドと、前記駆動素子の駆動時に発熱する発熱部と、前記液体吐出ヘッドの温度を検出するための温度センサと、前記温度センサによる検出温度と実際の前記液体吐出ヘッドの温度との温度差に連動する所定パラメータの値を取得するためのパラメータ取得手段と、前記複数の駆動素子を制御するための制御装置と、を備え、前記制御装置は、前記パラメータ取得手段により取得された前記所定パラメータの値に基づいて、前記温度センサによる検出温度と実際の前記液体吐出ヘッドの温度との温度差が一定となる第1状態にあるか、前記温度センサによる検出温度と実際の前記液体吐出ヘッドの温度との温度差が時間経過に伴って変動する第2状態にあるか、を判定する判定処理と、前記判定処理で前記第2状態にあると判定したときに、前記ノズルから吐出される液体の着弾位置を補正するための補正処理と、前記補正処理として、前記温度センサによる検出温度に応じて前記複数の駆動素子を制御して前記複数のノズルから液体を吐出させる際の、吐出タイミングを補正する吐出タイミング補正処理と、を実行する。
図1に示すように、本実施の形態に係るプリンタ1(本発明の「印刷装置」)は、キャリッジ2、インクジェットヘッド3(本発明の「液体吐出ヘッド」)、搬送ローラ4a、4b、プラテン5、周辺温度センサ6(本発明の「第2温度センサ」)などを備えている。キャリッジ2は、走査方向に延びた2本のガイドレール11、12により、走査方向に移動可能に支持されている。キャリッジ2は、図示しないベルトなどを介してキャリッジモータ76(図4参照)に接続されており、キャリッジモータ76を駆動させるとキャリッジ2が走査方向に移動する。なお、本実施の形態では、キャリッジ2と、キャリッジ2を走査方向に移動させるためのキャリッジモータ76等とを合わせたものが、本発明の「ヘッド移動装置」に相当する。また、以下では、図1に示すように走査方向の右側及び左側を定義して説明を行う。
次に、インクジェットヘッド3の構造について説明する。図2、図3に示すように、インクジェットヘッド3は、流路ユニット21と圧電アクチュエータ22とを有する。
流路ユニット21は、4枚のプレート31〜34が上下に積層されることによって形成されている。4枚のプレート31〜34のうち、上側3枚のプレート31〜33は、ステンレスなどの金属材料からなり、最も下側のプレート34は、ポリイミドなどの合成樹脂材料からなる。
圧電アクチュエータ22は、振動板51と、圧電層52と、共通電極53と、複数の個別電極54とを有する。振動板51は、チタン酸鉛とジルコン酸鉛との混晶であるチタン酸ジルコン酸鉛を主成分とする圧電材料からなり、流路ユニット21の上面(プレート31の上面)に配置されている。ただし、振動板51は、次に説明する圧電層52とは異なり、合成樹脂材料など、圧電層以外の絶縁材料からなるものであってもよい。
圧電アクチュエータ22の上方にはCOF(Chip On Film)61が配置されている。COF61は、複数のバンプ55と接続されている。また、COF61は、複数のバンプ55との接続部分から右側に引き出され、上方に折り曲げられている。そして、COF61の上下方向に延びた部分には、ドライバIC62(本発明の「発熱部」)が実装されている。ドライバIC62は、COF61に形成された図示しない配線、及びバンプ55を介して複数の個別電極54と接続されている
COF61の上端部には、FPC(Flexible Printed Circuit)63が接続されている。FPC63は、COF61との接続部分から上方に延びている。FPC63のCOF61と反対側の端部は、制御装置70と接続された図示しない基板と接続されている。また、FPC63の途中部分には、サーミスタ65(本発明の「第1温度センサ」)が配置されている。サーミスタ65は、インクジェットヘッド3の温度を検出するためのものである。なお、本実施の形態では、周辺温度センサ6とサーミスタ65とを合わせたものが、本発明の「パラメータ取得手段」に相当する。
プリンタ1の動作は制御装置70によって制御されている。図4に示すように、制御装置70は、CPU(Central Processing Unit)71、ROM(Read Only Memory)72、RAM(Random Access Memory)73、EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)74、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)75等を備え、これらが、キャリッジモータ76、ドライバIC62、搬送モータ77等を制御する。また、制御装置70には、周辺温度センサ6やサーミスタ65等から信号が入力される。
次に、印刷時のプリンタの動作について説明する。プリンタ1では、キャリッジ2を走査方向に移動させつつ、インクジェットヘッド3の複数のノズル45からインクを吐出させるスキャン印刷と、搬送ローラ4a、4bによる、搬送方向への記録用紙Pの搬送とを交互に繰り返すことで、記録用紙Pに印刷を行う。また、プリンタ1では、キャリッジ2を右側に移動させるとき及び左側に移動させるときのいずれにおいても、複数のノズル45からインクを吐出させる双方向印刷と、キャリッジ2を右側又は左側に移動させるときにのみ複数のノズル45からインクを吐出させる片方向印刷のうちのいずれかを選択的に行うことができるようになっている。
次に、プリンタ1による印刷時の、制御装置70の制御の流れについて説明する。
次に、S103の駆動電位決定処理について説明する。EEPROM74には、予め、サーミスタ温度Tsと駆動電位Vとが関連づけられたテーブルが記憶されている。S103では、このテーブルと、サーミスタ温度Tsとに基づいて、駆動電位Vを決定する。
次に、S104の吐出タイミング決定処理について説明する。吐出タイミング決定処理では、図6に示すように、まず、プリンタ1に入力された印刷データに基づいて、双方向印刷を行うか片方向印刷を行うかを判定する(S201)。
次に、S203の判定処理について説明する。
次に、S206の吐出タイミング補正処理について説明する。
2 キャリッジ
3 インクジェットヘッド
4a、4b 搬送ローラ
6 温度センサ
45 ノズル
50 駆動素子
62 ドライバIC
65 サーミスタ
70 制御装置
74 EEPROM
76 キャリッジモータ
77 搬送モータ
103 インクジェットヘッド
105 ドライバIC
107 サーミスタ
Claims (11)
- 複数のノズルと、前記複数のノズルから液体を吐出させるための複数の駆動素子と、を有する液体吐出ヘッドと、
前記駆動素子の駆動時に発熱する発熱部と、
前記液体吐出ヘッドの温度を検出するための温度センサと、
前記温度センサによる検出温度と実際の前記液体吐出ヘッドの温度との温度差に連動する所定パラメータの値を取得するためのパラメータ取得手段と、
前記複数の駆動素子を制御するための制御装置と、を備え、
前記制御装置は、
前記パラメータ取得手段により取得された前記所定パラメータの値に基づいて、前記温度センサによる検出温度と実際の前記液体吐出ヘッドの温度との温度差が一定となる第1状態にあるか、前記温度センサによる検出温度と実際の前記液体吐出ヘッドの温度との温度差が時間経過に伴って変動する第2状態にあるか、を判定する判定処理を実行し、
前記温度センサとしての第1温度センサと、
前記液体吐出ヘッドの周囲の温度を検出するための第2温度センサと、を備え、
前記所定パラメータが、前記第1温度センサによる検出温度と、前記第2温度センサによる検出温度とを含み、
前記第1温度センサ及び前記第2温度センサが、それぞれ、前記パラメータ取得手段の一部を兼ねており、
前記制御装置は、
前記第1温度センサによる検出温度と前記第2温度センサによる検出温度との温度差との比較のための閾値を設定する閾値設定処理と、をさらに実行し、
前記閾値設定処理において、前記第2温度センサによる検出温度が低いときほど、前記閾値を大きな値に設定し、
前記判定処理において、
前記第1温度センサによる検出温度と前記第2温度センサによる検出温度との温度差が、前記閾値以上のときに前記第1状態にあると判定し、前記閾値未満のときに前記第2状態にあると判定することを特徴とする印刷装置。 - 前記制御装置は、
前記判定処理で前記第2状態にあると判定したときに、
前記ノズルから吐出される液体の着弾位置を補正するための補正処理、をさらに実行することを特徴とする請求項1に記載の印刷装置。 - 複数のノズルと、前記複数のノズルから液体を吐出させるための複数の駆動素子と、を有する液体吐出ヘッドと、
前記駆動素子の駆動時に発熱する発熱部と、
前記液体吐出ヘッドの温度を検出するための温度センサと、
前記温度センサによる検出温度と実際の前記液体吐出ヘッドの温度との温度差に連動する所定パラメータの値を取得するためのパラメータ取得手段と、
前記複数の駆動素子を制御するための制御装置と、を備え、
前記制御装置は、
前記パラメータ取得手段により取得された前記所定パラメータの値に基づいて、前記温度センサによる検出温度と実際の前記液体吐出ヘッドの温度との温度差が一定となる第1状態にあるか、前記温度センサによる検出温度と実際の前記液体吐出ヘッドの温度との温度差が時間経過に伴って変動する第2状態にあるか、を判定する判定処理と、
前記判定処理で前記第2状態にあると判定したときに、前記ノズルから吐出される液体の着弾位置を補正するための補正処理と、
前記補正処理として、前記温度センサによる検出温度に応じて前記複数の駆動素子を制御して前記複数のノズルから液体を吐出させる際の、吐出タイミングを補正する吐出タイミング補正処理と、を実行することを特徴とする印刷装置。 - 前記制御装置は、
前記補正処理として、前記温度センサによる検出温度を補正する温度補正処理、を実行し、
前記温度補正処理での補正後の前記温度センサによる検出温度に応じて前記複数の駆動素子を制御して、前記複数のノズルから液体を吐出させることを特徴とする請求項2又は3に記載の印刷装置。 - 前記制御装置は、
前記補正処理として、前記温度センサによる検出温度に応じて前記複数の駆動素子を制御して前記複数のノズルから液体を吐出させる際の、吐出速度を補正する吐出速度補正処理、を実行することを特徴とする請求項2又は3に記載の印刷装置。 - 被記録媒体を搬送方向に搬送するための搬送装置と、
前記搬送方向に配列された前記複数のノズルを有する前記液体吐出ヘッドと、
前記液体吐出ヘッドを前記搬送方向と交差する走査方向に移動させるためのヘッド移動装置と、を備え、
前記制御装置は、
前記液体吐出ヘッドと前記ヘッド移動装置を制御して双方向印刷を行わせる場合に、前記判定処理で前記第2状態であると判定したときに、前記補正処理を実行することを特徴とする請求項2〜5のいずれかに記載の印刷装置。 - 前記制御装置は、
前記判定処理で前記第1状態にあると判定したときには、前記補正処理を実行しないことを特徴とする請求項2〜6のいずれかに記載の印刷装置。 - 前記温度センサとしての第1温度センサと、
前記液体吐出ヘッドの周囲の温度を検出するための第2温度センサと、を備え、
前記発熱部は、前記複数の駆動素子により前記複数のノズル内の液体に付与する吐出エネルギーが大きいときほど、発熱量が大きく、
前記制御装置は、前記第2温度センサによる検出温度が低いときほど、
前記吐出エネルギーを大きくさせるように前記複数の駆動素子を制御し、
前記補正処理での補正量を大きくすることを特徴とする請求項2〜7のいずれかに記載の印刷装置。 - 前記補正処理での補正量に関連する補正情報を記憶する記憶部、をさらに備え、
前記制御装置は、
前記補正処理において、前記記憶部に記憶された前記補正情報を用いて補正を行うことを特徴とする請求項2〜8のいずれかに記載の印刷装置。 - 前記液体吐出ヘッドと、前記発熱部と、前記温度センサとを接続する接続部材、をさらに備え、
前記接続部材が延びる方向において、前記温度センサが、前記発熱部に対して、前記液体吐出ヘッドと反対側に配置されていることを特徴とする請求項1〜9のいずれかに記載の印刷装置。 - 前記接続部材は、前記発熱部と前記温度センサとの間の部分の長さが、前記液体吐出ヘッドと前記発熱部との間の部分の長さよりも長いことを特徴とする請求項10に記載の印刷装置。
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