JP7298736B2 - プリントヘッド、駆動方法及び噴射制御システム - Google Patents
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Description
駆動波形発生器902(パルス発生器とも呼ばれる)は、プリントヘッド104内のドライバ回路910のための駆動波形903を生成するように構成された回路、ロジック、ハードウェア、手段などを含む。駆動波形903は、駆動出力信号としてアクチュエータ316に選択的に適用される連続的な又は一連の噴射パルス(及び、非噴射パルスのような他のパルスである可能性がある)を含む。図示されていないが、駆動波形発生器902は、駆動波形903の電流を増幅する増幅器回路を含む可能性もある。
印刷データ・ハンドラ904は、印刷データ905をドライバ回路910に提供するように構成された回路、ロジック、ハードウェア、手段などを含む。印刷データ・ハンドラ904は、スプール、キュー、バッファ等を含み、これらは、印刷ジョブのためのラスタライズされたデータ、ビットマップのような印刷データを記憶する。印刷データ・ハンドラ904は、どの印刷データが、ドライバ回路910によって制御される噴射チャネル302に適用されるかを決定し、その印刷データをドライバ回路910に提供する。
制御信号発生器906は、制御信号907を駆動回路910に供給するように構成された回路、ロジック、ハードウェア、手段などを含む。制御信号907は、ゲート信号又はマスキング信号、ラッチ信号、シリアル・クロックなどを含んでもよい。
図11は、例示的な実施形態におけるドライバ回路910のスイッチ・ドライバ1102の概略図である。スイッチ・ドライバ1102は、複数のスイッチング素子1106を含み、これは伝送ゲートと言及されてもよい。スイッチング素子1106は、個々の噴射チャネル302に関連付けられ、これは、個々のスイッチング素子1106が、噴射チャネル302(キャパシタとして示される)のアクチュエータ316(例えば、圧電アクチュエータ)に電気的に接続されることを意味する。各スイッチング素子1106はまた、駆動波形903(Vcom)を伝える電気バス1104にも接続される。
各スイッチング素子1106は、印刷データ及び選択されたゲーシング信号に基づいて、駆動波形903を、関連するアクチュエータ316に選択的に適用するように構成される。スイッチング素子1106が“ON”である場合、スイッチング素子1106は閉じて、電気バス1104とその関連アクチュエータ316との間の導電路を形成又はイネーブルにし、駆動波形903をその関連アクチュエータ316に出力する。スイッチング素子1106が“OFF”である場合、スイッチング素子1106は開いて、導電路を切断又はディセーブルにする。スイッチング素子1106は、トランジスタ、論理スイッチ、ゲート又はゲート・アレイなどを含んでもよく、これらは、入力及び制御信号を受信し、スイッチが閉じられた場合に駆動出力信号(VDO)を出力する。
ゲーティング信号1110-1113が“HIGH”である場合、スイッチング素子1106は“OFF”であり、これは駆動波形903がアクチュエータ316からブロックされることを意味する。
ゲーティング信号1110-1113が“LOW”である場合、スイッチング素子1106は“ON”であり、これは駆動波形903がアクチュエータ316に渡ることが許容されることを意味する。
信号ダイアグラム1300はまた、それぞれのゲーティング信号1110-1113に応答して、アクチュエータ316に提供又は適用されるドライバ出力信号1310-1313(VDO)を示す。
ゲーティング信号1111(MN1)はある時間ウィンドウに対して“LOW”であり、駆動波形903からの1つの噴射パルス1000は、噴射チャネル302のアクチュエータ316に、駆動ドライバ出力信号1311を通過させることを許容する。単一の噴射パルス1000は、噴射チャネル302のアクチュエータ316を一度だけ作動させ、その結果、噴射チャネル302から1つの液滴が噴射される。
ゲーティング信号1112(MN2)はある時間ウィンドウに対して“LOW”であり、駆動波形903からの2つの噴射パルス1000は、噴射チャネル302のアクチュエータ316に、駆動ドライバ出力信号1312を通過させることを許容する。2つの噴射パルス1000は、噴射チャネル302のアクチュエータ316を2回作動させ、その結果、噴射チャネル302から2つの液滴が噴射される。
ゲーティング信号1113(MN3)はある時間ウィンドウに対して“LOW”であり、駆動波形903からの3つの噴射パルス1000は、噴射チャネル302のアクチュエータ316に、駆動ドライバ出力信号1313を通過させることを許容する。3つの噴射パルス1000は、噴射チャネル302のアクチュエータ316を3回作動させ、その結果、噴射チャネル302から3つの液滴が噴射される。
例えば、噴射チャネル302の印刷データ(SD0及びSD1)が“00”の値を有する場合、セレクタ1120は、噴射チャネル302から噴射が生じないように、ゲーティング信号1110(MN0)を選択してもよい。
印刷データが“01”の値を有する場合、セレクタ1120は、1つの液滴が噴射チャネル302から噴射されるように、ゲーティング信号1111(MN1)を選択してもよい。
印刷データが“10”の値を有する場合、セレクタ1120は、2つの液滴が噴射チャネル302から噴射されるように、ゲーティング信号1112(MN2)を選択してもよい。
印刷データが“11”の値を有する場合、セレクタ1120は、3つの液滴が噴射チャネル302から噴射されるように、ゲーティング信号1113(MN3)を選択してもよい。
これにより、単一の印刷流体のための噴射チャネル302各々からのグレイ・スケールの噴射が可能になる。
図13の説明では、ゲーティング信号1110-1113は、単一の印刷流体のために噴射チャネル302におけるグレースケール・レベルを規定するために使用されていた。目下の実施形態では、ゲーティング信号1110-1113は、複数の印刷流体の噴射を制御するために使用される。従って、ゲーティング信号(又は2つ以上のゲーティング信号)は、特定の印刷流体を噴射するために指定される。
2ビットの例では、4つのゲーティング信号1110-1113(MN0-MN3)があり、制御信号発生器906は、1つのゲーティング信号(例えば、MN1)を第1印刷流体1401に割り当て、別のゲーティング信号(例えば、MN2)を第2印刷流体1402に割り当ててもよい。ゲーティング信号が印刷流体に割り当てられるか又は指定される場合に、ゲーティング信号は、その印刷流体を噴射するために排他的に(exclusively)使用される。
例えば、ゲーティング信号MN1が第1色のインクに割り当てられている場合、ゲーティング信号MN1は第1色のインクを噴射するために排他的に使用される。ゲーティング信号MN2が第2色のインクに割り当てられている場合、ゲーティング信号MN2は第2色のインクを噴射するために排他的に使用される。
噴射用の印刷流体に割り当てられたゲーティング信号1110-1113は、噴射期間1302中に噴射チャネル302によって噴射するための「アクティブ」ゲーティング信号を表現する。アクティブ・ゲーティング信号は、駆動波形903を、噴射チャネル302のアクチュエータ316に通過させることを可能にする。また、制御信号発生器906は、駆動波形903を、噴射チャネル302のアクチュエータ316に通過させることを許容しない、1つ以上の非噴射又はインアクティブ・ゲーティング信号(例えば、MN0)も定義する。
図19は、例示的な実施形態におけるゲーティング信号1110-1113を示す信号ダイアグラム1900である。この例では、噴射パルス1701が第1印刷流体1401のために提供され、ゲーティング信号1111(MN1)が第1印刷流体1401を噴射するために指定されていると仮定する。制御信号発生器906は、第1印刷流体1401のための噴射パルス1701に対応するアクティブ時間ウィンドウ1901を有するゲーティング信号1111を設定することができる。噴射期間1302内では、ゲーティング信号1111のためのアクティブ時間ウィンドウ1901が、噴射パルス1701のタイム・スロット1711に対応する。
更に、この例では、噴射パルス1702が第2印刷流体1402のために提供され、ゲーティング信号1112(MN2)が第2印刷流体1402を噴射するために指定されていると仮定する。制御信号発生器906は、第2印刷流体1402のための噴射パルス1702に対応するアクティブ時間ウィンドウ1902を有するゲーティング信号1112を設定することができる。噴射周期1302内では、ゲーティング信号1112のためのアクティブ時間ウィンドウ1902は、噴射パルス1702のタイム・スロット1712に対応する。
次に、ドライバ回路910は、以下のように、駆動波形903を噴射チャネル302に選択的に適用する。ドライバ回路910は、第1印刷流体1401を噴射するためのアクティブ・ゲーティング信号1111に基づいて、駆動波形903からの噴射パルスを、噴射チャネル302のうちの第1サブセット1411に選択的に適用する(ステップ1604)。例えば、ドライバ回路910は、それらの噴射チャネル302の印刷データに基づいて、第1サブセット1411の噴射チャネル302の各々に対するゲーティング信号を選択することができる。
選択されたゲーティング信号がアクティブ・ゲーティング信号1111であり、駆動波形903が図19に示すように構成される場合、ドライバ回路910は、駆動波形903からの第1噴射パルス1701をその噴射チャネル302へ適用し、第2噴射パルス1702を遮る。選択されたゲーティング信号がインアクティブ・ゲーティング信号1110である場合、ドライバ回路910は、駆動波形903がその噴射チャネル302に適用されることを遮る。
選択されたゲーティング信号がアクティブ・ゲーティング信号1112であり、駆動波形903が図19に示すように構成される場合、ドライバ回路910は、駆動波形903からの第2噴射パルス1702をその噴射チャネル302へ適用し、第1噴射パルス1701を遮る。選択されたゲーティング信号がインアクティブ・ゲーティング信号1110である場合、ドライバ回路910は、駆動波形903が、その噴射チャネル302に適用されることを遮る。
ゲーティング信号1111(MN1)は、第1印刷流体1401を噴射するために指定されたアクティブ・ゲーティング信号であり、第1印刷流体1401の噴射パルス1701に対応するアクティブ時間ウィンドウ1901を含む。
ゲーティング信号1112(MN2)は、第2印刷流体1402を噴射するために指定されたアクティブ・ゲーティング信号であり、第2印刷流体1402の噴射パルス1702に対応するアクティブ時間ウィンドウ1902を含む。
MN3のような他のゲーティング信号は、この実施形態では無視されてもよい。
図22は、例示的な実施形態におけるドライバ回路910のスイッチ・ドライバ1102の概略図である。図11と同様に、スイッチ・ドライバ1102は複数のスイッチング素子1106を含み、その各々が個々の噴射チャネル302に関連付けられる。
この実施形態では、スイッチング素子1106のサブセット2211は、第1印刷流体1401(図14参照)に対する噴射チャネル302の第1サブセット1411に関連付けられ、スイッチング素子1106のサブセット2212は、第2印刷流体1402に対する噴射チャネル302の第2サブセット1412に関連付けられる。サブセット2211内のスイッチング素子1106は、第1印刷流体1401を噴射するように構成された噴射チャネル302のアクチュエータ316に、各々通信可能に(例えば、電気的に)接続される。サブセット2212内のスイッチング素子1106は、第2印刷流体1402を噴射するように構成された噴射チャネル302のアクチュエータ316に、各々通信可能に接続される。各スイッチング素子1106は、印刷データに基づいて、駆動波形903を、関連するアクチュエータ316に選択的に印加するように構成される。
従って、セレクタ1120は、第1印刷流体1401を噴射するように構成された噴射チャネル302の第1サブセット1411に対して、インアクティブ・ゲーティング信号1110又はアクティブ・ゲーティング信号1111の何れかを選択し、第2印刷流体1402を噴射するように構成された噴射チャネル302の第2サブセット1412に対して、インアクティブ・ゲーティング信号1110又はアクティブ・ゲーティング信号1112の何れかを選択する。
図20に示すように、第1印刷流体1401に対するアクティブ・ゲーティング信号1111(MN1)は、駆動波形903の噴射パルス1701に対応する時間ウィンドウ1901に対して“LOW”である。従って、アクティブ・ゲーティング信号1111がlowになると、この噴射チャネル302に対するスイッチング素子1106は、“ON”となり、ドライバ出力信号2011は、噴射パルス1701を含み、噴射パルス1702を含まないことになる。
図27は、例示的な実施形態において、複数の印刷流体を噴射するドライバ回路910のための信号ダイアグラム2700である。信号ダイアグラム2700は、噴射期間1302に関する一連の又は連続的な噴射パルス1701-1704を含む駆動波形903(即ち、Vcom)を示す。噴射パルス1701は第1印刷流体2601に提供され、噴射パルス1702は第2印刷流体2602に提供され、噴射パルス1703は第3印刷流体2603に提供され、噴射パルス1704は第4印刷流体2604に提供される。この実施形態では、噴射パルス1701-1704は、特定の印刷流体に対して最適化された異なる特性を有すると仮定されてもよい。
ゲーティング信号1111(MN1)は、第1印刷流体2601を噴射するために指定されたアクティブ・ゲーティング信号であり、第1印刷流体2601に対する噴射パルス1701に対応するアクティブ時間ウィンドウ2701を含む。
ゲーティング信号1112(MN2)は、第2印刷流体2602を噴射するために指定されたアクティブ・ゲーティング信号であり、第2印刷流体2602に対する噴射パルス1702に対応するアクティブ時間ウィンドウ2702を含む。
ゲーティング信号1113(MN3)は、第3印刷流体2603を噴射するために指定されたアクティブ・ゲーティング信号であり、第3印刷流体2603に対する噴射パルス1703に対応するアクティブ時間ウィンドウ2703を含む。
ゲーティング信号1114(MN4)は、第4印刷流体2604を噴射するために指定されたアクティブ・ゲーティング信号であり、第4印刷流体2604に対する噴射パルス1704に対応するアクティブ時間ウィンドウ2704を含む。この実施形態では、MN5-MN7のような他のゲーティング信号は無視されてもよい。
噴射チャネル302に対する選択されたゲーティング信号1110-1114が、第1印刷流体2601を噴射するために指定されたアクティブ・ゲーティング信号1111を含む場合、ドライバ回路910は、ドライバ波形903からの噴射パルス1701(又は噴射パルス1701の複数のインスタンス)を、ドライバ出力信号2711(VDO)として噴射チャネル302のアクチュエータ316に出力し、他の噴射パルス1702-1704をブロックする。
噴射チャネル302に対する選択されたゲーティング信号1110-1114が、第2印刷流体2602に対するアクティブ・ゲーティング信号1112を含む場合、ドライバ回路910は、ドライバ波形903からの噴射パルス1702(又は噴射パルス1702の複数のインスタンス)を、ドライバ出力信号2712(VDO)として噴射チャネル302のアクチュエータ316に出力し、噴射パルス1701及び1703-1704をブロックする
噴射チャネル302に対する選択されたゲーティング信号1110-1114が、第3印刷流体2603に対するアクティブ・ゲーティング信号1113を含む場合、ドライバ回路910は、ドライバ波形903からの噴射パルス1703(又は噴射パルス1703の複数のインスタンス)を、ドライバ出力信号2713(VDO)として噴射チャネル302のアクチュエータ316に出力し、噴射パルス1701-1702及び1704をブロックする。
噴射チャネル302に対する選択されたゲーティング信号1110-1114が、第4印刷流体2604に対するアクティブ・ゲーティング信号1114を含む場合、ドライバ回路910は、ドライバ波形903からの噴射パルス1704(又は噴射パルス1704の複数のインスタンス)を、ドライバ出力信号2714(VDO)として噴射チャネル302のアクチュエータ316に出力し、噴射パルス1701-1703をブロックする。
噴射チャネル302のために選択されたゲーティング信号1110-1114がインアクティブ・ゲーティング信号1110を含む場合、ドライバ回路910は、ドライバ出力信号における噴射パルスを、噴射チャネル302のアクチュエータ316に出力しない。
図31は、例示的な実施形態におけるゲーティング信号1110-1112を図示する信号ダイアグラム3100である。この例では、ゲーティング信号1111(MN1)は第1印刷流体1401を噴射するために指定されていると仮定する。制御信号発生器906は、非噴射パルス3001と噴射パルス3002に対応するアクティブ時間ウィンドウ3101を有するゲーティング信号1111を設定してもよい。更に、この例では、ゲーティング信号1112(MN2)は第2印刷流体1402を噴射するために指定されていると仮定する。制御信号発生器906は、噴射パルス3002に対応するアクティブ時間ウィンドウ3102を有するゲーティング信号1112を設定してもよい。
次に、ドライバ回路910は、以下のように、駆動波形903を噴射チャネルに選択的に適用する。ドライバ回路910は、第1印刷流体1401を噴射するためのアクティブ・ゲーティング信号1111に基づいて、駆動波形903からの非噴射パルス3001と噴射パルス3002を、噴射チャネル302の第1サブセット1411に選択的に印加する(ステップ2904)。例えば、ドライバ回路910は、それらの噴射チャネル302の印刷データに基づいて、第1サブセット1411の噴射チャネル302の各々に対するゲーティング信号を選択することができる。
選択されたゲーティング信号がアクティブ・ゲーティング信号1111であり、駆動波形903が図31に示すように構成される場合、ドライバ回路910は、駆動波形903からの非噴射パルス3001と噴射パルス3002を、その噴射チャネル302へ適用する。選択されたゲーティング信号がインアクティブ・ゲーティング信号1110である場合、ドライバ回路910は、駆動波形903を、その噴射チャネル302に適用しない。
選択されたゲーティング信号がアクティブ・ゲーティング信号1112であり、駆動波形903が図31に示すように構成される場合、ドライバ回路910は、駆動波形903からの噴射パルス3002をその噴射チャネル302に適用する。選択されたゲーティング信号がインアクティブ・ゲーティング信号1110である場合、ドライバ回路910は、駆動波形903を、その噴射チャネル302に適用しない。
信号ダイアグラム3200は、ゲーティング信号1110-1112も示している。
ゲーティング信号1110(MN0)は、駆動波形903におけるパルスを、噴射チャネル302のアクチュエータ316へ通過させることを許容しないインアクティブ・ゲーティング信号である。
ゲーティング信号1111(MN1)は、第1印刷流体1401を噴射するために指定されたアクティブ・ゲーティング信号であり、非噴射パルス3001と噴射パルス3002に対応するアクティブ時間ウィンドウ3101を含む。
ゲーティング信号1112(MN2)は、第2印刷流体1402を噴射するために指定されたアクティブ・ゲーティング信号であり、噴射パルス3002に対応するアクティブ時間ウィンドウ3102を含む。
MN3のような他のゲーティング信号は、この実施形態では無視されてもよい。
上述の例では、ゲーティング信号1110は、インアクティブ・ゲーティング信号(例えば、“HIGH”に設定されている)として構成され、ゲーティング信号1111は、第1印刷流体1401を噴射するために指定されたアクティブ・ゲーティング信号として構成され、ゲーティング信号1112は、第2印刷流体1402を噴射するために指定されたアクティブ・ゲーティング信号として構成される。従って、セレクタ1120は、第1印刷流体1401を噴射するように構成された噴射チャネル302の第1サブセット1411に対して、インアクティブ・ゲーティング信号1110又はアクティブ・ゲーティング信号1111の何れかを選択し、第2印刷流体1402を噴射するように構成された噴射チャネル302の第2サブセット1412に対して、インアクティブ・ゲーティング信号1110又はアクティブ・ゲーティング信号1112の何れかを選択する。
図32に示されるように、第1印刷流体1401に対するアクティブ・ゲーティング信号1111(MN1)は、駆動波形903の非噴射パルス3001と噴射パルス3002に対応する時間ウィンドウ3101に対して“LOW”である。従って、アクティブ・ゲーティング信号1111がlowになると、この噴射チャネル302に対するスイッチング素子1106は、“ON”となり、ドライバ出力信号3211は、非噴射パルス3001と噴射パルス3002を含む。
図35は、非噴射パルス3001に応答する、噴射チャネル302内の圧力波の非噴射サイクル3510を示す。明らかに、非噴射パルス3001によって生成される圧力波は、噴射パルス3002によって生成される圧力波と同相である。同相である非噴射パルス3001は、噴射チャネル302における噴射エネルギーを増加させ、液滴の質量及び速度を増加させる。従って、体積変位ピーク3504は、噴射パルス3002が単独で適用される場合よりも高い。
図32において、第1印刷流体1401に対するアクティブ・ゲーティング信号1111(MN1)が選択される場合、ドライバ出力信号3211は、非噴射パルス3001と噴射パルス3002を含む。第2印刷流体1402に対するアクティブ・ゲーティング信号1112(MN2)が選択される場合、ドライバ出力信号3212は、噴射パルス3002を含むが、非噴射パルス3001を含まない。非噴射パルス3001は、噴射パルス3002と同じ電圧方向を有し、同相であるので、第1印刷流体1401に対する噴射チャネル302における噴射エネルギーは、第2印刷流体1402に対する噴射チャネル302における噴射エネルギーよりも高くなる。
図36は、非噴射パルス3001に応答する、噴射チャネル302内の圧力波の非噴射サイクル3610を示す。明らかに、非噴射パルス3001によって生成される圧力波は、噴射パルス3002によって生成される圧力波と位相がずれている、例えば180度だけずれている。逆の電圧方向にあり且つ位相がずれている非噴射パルス3001は、噴射チャネル302における噴射エネルギーを減少させ、液滴の質量及び速度を減少させる。従って、体積変位ピーク3604は、噴射パルス3002が単独で印加される場合よりも低い。
信号ダイアグラム3700は、ゲーティング信号1110-1112も示している。
ゲーティング信号1110(MN0)は、駆動波形903におけるパルスを、噴射チャネル302のアクチュエータ316へ通過させることを許容しないインアクティブ・ゲーティング信号である。
ゲーティング信号1111(MN1)は、第1印刷流体1401を噴射するために指定されたアクティブ・ゲーティング信号であり、非噴射パルス3001と噴射パルス3002に対応するアクティブ時間ウィンドウ3701を含む。
ゲーティング信号1112(MN2)は、第2印刷流体1402を噴射するために指定されたアクティブ・ゲーティング信号であり、噴射パルス3002に対応するアクティブ時間ウィンドウ3702を含む。
MN3のような他のゲーティング信号は、この実施形態では無視されてもよい。
第1印刷流体1401に対するアクティブ・ゲーティング信号1111(MN1)が選択される場合、ドライバ出力信号3711は、非噴射パルス3001と噴射パルス3002を含む。第2印刷流体1402に対するアクティブ・ゲーティング信号1112(MN2)が選択される場合、ドライバ出力信号3712は、噴射パルス3002を含むが、非噴射パルス3001を含まない。非噴射パルス3001は、噴射パルス3002とは逆の電圧方向を有し、位相がずれているので、第1印刷流体1401に対する噴射チャネル302における噴射エネルギーは、第2印刷流体1402に対する噴射チャネル302における噴射エネルギーよりも小さくなる。
図38は、非噴射パルス3001に応答する、噴射チャネル302内の圧力波の非噴射サイクル3810を示す。明らかに、非噴射パルス3001によって生成される圧力波は、噴射パルス3002によって生成される圧力波と同相である。逆の電圧方向にあり且つ同相である非噴射パルス3001は、噴射チャネル302における噴射エネルギーを増加させ、液滴の質量及び速度を増加させる。従って、体積変位ピーク3804は、噴射パルス3002が単独で適用される場合よりも高い。
ゲーティング信号1110(MN0)は、駆動波形903におけるパルスを、噴射チャネル302のアクチュエータ316へ通過させることを許容しないインアクティブ・ゲーティング信号である。
ゲーティング信号1111(MN1)は、第1印刷流体1401を噴射するために指定されたアクティブ・ゲーティング信号であり、非噴射パルス3001と噴射パルス3002に対応するアクティブ時間ウィンドウ3901を含む。
ゲーティング信号1112(MN2)は、第2印刷流体1402を噴射するために指定されたアクティブ・ゲーティング信号であり、噴射パルス3002に対応するアクティブ時間ウィンドウ3902を含む。
MN3のような他のゲーティング信号は、この実施形態では無視されてもよい。
第1印刷流体1401に対するアクティブ・ゲーティング信号1111(MN1)が選択される場合、ドライバ出力信号3911は、非噴射パルス3001と噴射パルス3002を含む。第2印刷流体1402に対するアクティブ・ゲーティング信号1112(MN2)が選択される場合、ドライバ出力信号3912は、噴射パルス3002を含むが、非噴射パルス3001を含まない。非噴射パルス3001は、噴射パルス3002とは逆の電圧方向を有し、同相であるので、第1印刷流体1401に対する噴射チャネル302における噴射エネルギーは、第2印刷流体1402に対する噴射チャネル302における噴射エネルギーよりも高くなる。
図40は、非噴射パルス3001に応答する、噴射チャネル302内の圧力波の非噴射サイクル4010を示す。明らかに、非噴射パルス3001によって生成される圧力波は、噴射パルス3002により生成される圧力波と位相がずれている、例えば180度だけずれている。同じ電圧方向にあり且つ位相がずれた非噴射パルス3001は、噴射チャネル302における噴射エネルギーを減少させ、液滴の質量及び速度を減少させる。従って、体積変位ピーク4004は、噴射パルス3002が単独で適用される場合よりも低い。
信号ダイアグラム4100は、ゲーティング信号1110-1112も示している。
ゲーティング信号1110(MN0)は、駆動波形903におけるパルスを噴射チャネル302のアクチュエータ316へ通過させることを許容しないインアクティブ・ゲーティング信号である。
ゲーティング信号1111(MN1)は、第1印刷流体1401を噴射するために指定されたアクティブ・ゲーティング信号であり、非噴射パルス3001と噴射パルス3002に対応するアクティブ時間ウィンドウ4101を含む。
ゲーティング信号1112(MN2)は、第2印刷流体1402を噴射するために指定されたアクティブ・ゲーティング信号であり、噴射パルス3002に対応するアクティブ時間ウィンドウ4102を含む。
MN3のような他のゲーティング信号は、この実施形態では無視されてもよい。
第1印刷流体1401に対するアクティブ・ゲーティング信号1111(MN1)が選択される場合、ドライバ出力信号4111は、非噴射パルス3001と噴射パルス3002を含む。第2印刷流体1402に対するアクティブ・ゲーティング信号1112(MN2)が選択される場合、ドライバ出力信号4112は、噴射パルス3002を含むが、非噴射パルス3001を含まない。非噴射パルス3001は、噴射パルス3002と同じ電圧方向を有し、位相がずれているので、第1印刷流体1401に対する噴射チャネル302における噴射エネルギーは、第2印刷流体1402に対する噴射チャネル302における噴射エネルギーよりも小さくなる。
図42は、例示的な実施形態において、複数の印刷流体を噴射するドライバ回路910のための信号ダイアグラム4200である。信号ダイアグラム4200は、噴射期間1302に関する一連の又は連続的な非噴射パルス3001と噴射パルス3002を含む駆動波形903(即ち、Vcom)を示す。この実施形態では、駆動波形903は、3つの非噴射パルス3001と、それに続く噴射パルス3002とを含む。この実施形態では、非噴射パルス3001の各々は同相であると仮定される。
信号ダイアグラム4200は、ゲーティング信号1110-1114も示している。
ゲーティング信号1110(MN0)は、駆動波形903上のパルスを噴射チャネル302のアクチュエータ316へ通過させることを許容しないインアクティブ・ゲーティング信号である。
ゲーティング信号1111(MN1)は、第1印刷流体2601を噴射するために指定されたアクティブ・ゲーティング信号であり、噴射パルス3002に対応するアクティブ時間ウィンドウ4201を含む。
ゲーティング信号1112(MN2)は、第2印刷流体2602を噴射するために指定されたアクティブ・ゲーティング信号であり、1つの非噴射パルス3001と噴射パルス3002に対応するアクティブ時間ウィンドウ4202を含む。
ゲーティング信号1113(MN3)は、第3印刷流体2603を噴射するために指定されたアクティブ・ゲーティング信号であり、2つの非噴射パルス3001と噴射パルス3002に対応するアクティブ時間ウィンドウ4203を含む。
ゲーティング信号1114(MN4)は、第4印刷流体2604を噴射するために指定されたアクティブ・ゲーティング信号であり、3つの非噴射パルス3001と噴射パルス3002に対応するアクティブ時間ウィンドウ4204を含む。
この実施形態では、MN5-MN7のような他のゲーティング信号は無視されてもよい。
噴射チャネル302に対する選択されたゲーティング信号1110-1114が、第2印刷流体2602に対するアクティブ・ゲーティング信号1112を含む場合、ドライバ回路910は、ドライバ波形903から1つの非噴射パルス3001と噴射パルス3002を、ドライバ出力信号4212(VDO)として、噴射チャネル302のアクチュエータ316へ出力し、他のパルスをブロックする。噴射チャネル302における噴射エネルギーは、非噴射パルス3001に起因して、ドライバ出力信号4211と比較して増加する。
噴射チャネル302に対する選択されたゲーティング信号1110-1114が、第3印刷流体2603に対するアクティブ・ゲーティング信号1113を含む場合、ドライバ回路910は、ドライバ波形903からの2つの非噴射パルス3001と噴射パルス3002を、ドライバ出力信号4213(VDO)として、噴射チャネル302のアクチュエータ316へ出力し、他のパルスをブロックする。噴射チャネル302における噴射エネルギーは、2つの非噴射パルス3001に起因して、ドライバ出力信号4212と比較して増加する。
噴射チャネル302に対する選択されたゲーティング信号1110-1114が、第4印刷流体2604に対するアクティブ・ゲーティング信号1114を含む場合、ドライバ回路910は、ドライバ波形903からの3つの非噴射パルス3001と噴射パルス3002を、ドライバ出力信号4214(VDO)として、噴射チャネル302のアクチュエータ316へ出力する。噴射チャネル302における噴射エネルギーは、3つの非噴射パルス3001に起因して、ドライバ出力信号4213と比較して増加する。
信号ダイアグラム4300は、ゲーティング信号1110-1114も示している。
ゲーティング信号1110(MN0)は、駆動波形903上のパルスを、噴射チャネル302のアクチュエータ316へ通過させることを許容しないインアクティブ・ゲーティング信号である。
ゲーティング信号1111(MN1)は、第1印刷流体2601を噴射するために指定されたアクティブ・ゲーティング信号であり、噴射パルス3002に対応するアクティブ時間ウィンドウ4301を含む。
ゲーティング信号1112(MN2)は、第2印刷流体2602を噴射するために指定されたアクティブ・ゲーティング信号であり、直列の第1非噴射パルス3001と噴射パルス3002に対応するアクティブ時間ウィンドウ4302を含む。
ゲーティング信号1113(MN3)は、第3印刷流体2603を噴射するために指定されたアクティブ・ゲーティング信号であり、直列の第2非噴射パルス3001と噴射パルス3002に対応するアクティブ時間ウィンドウ4303を含む。
ゲーティング信号1114(MN4)は、第4印刷流体2604を噴射するために指定されたアクティブ・ゲーティング信号であり、直列の第3非噴射パルス3001(即ち、非噴射パルス3001が噴射パルス3002に先行している)と噴射パルス3002に対応するアクティブ時間ウィンドウ4304を含む。
この実施形態では、MN5-MN7のような他のゲーティング信号は無視されてもよい。
噴射チャネル302に対する選択されたゲーティング信号1110-1114が、第2印刷流体2602に対するアクティブ・ゲーティング信号1112を含む場合、ドライバ回路910は、駆動波形903からの直列の第1非噴射パルス3001と噴射パルス3002を、ドライバ出力信号4312(VDO)として、噴射チャネル302のアクチュエータ316へ出力し、他のパルスをブロックする。噴射チャネル302における噴射エネルギーは、ドライバ出力信号4311と比較して増加する。
噴射チャネル302に対する選択されたゲーティング信号1110-1114が、第3印刷流体2603に対するアクティブ・ゲーティング信号1113を含む場合、ドライバ回路910は、駆動波形903からの直列の第2非噴射パルス3001と噴射パルス3002を、ドライバ出力信号4313(VDO)として、噴射チャネル302のアクチュエータ316へ出力し、他のパルスをブロックする。非噴射パルス3001によって生じるエネルギーは、時間の経過とともに散逸する。従って、非噴射パルス3001が噴射パルス3002に近ければ近いほど、エネルギーは増加する。従って、噴射エネルギーは、ドライバ出力信号4312と比較して、ドライバ出力信号4313において増加する。
噴射チャネル302に対する選択されたゲーティング信号1110-1114が、第4印刷流体2604に対するアクティブ・ゲーティング信号1114を含む場合、ドライバ回路910は、駆動波形903からの直列の第3非噴射パルス3001と噴射パルス3002を、ドライバ出力信号4314(VDO)として、噴射チャネル302のアクチュエータ316へ出力する。噴射チャネル302における噴射エネルギーは、ドライバ出力信号4313と比較して増加する。
信号ダイアグラム4400は、ゲーティング信号1110-1114も示している。
ゲーティング信号1110(MN0)は、駆動波形903上のパルスを、噴射チャネル302のアクチュエータ316へ通過させることを許容しないインアクティブ・ゲーティング信号である。
ゲーティング信号1111(MN1)は、第1印刷流体2601を噴射するために指定されたアクティブ・ゲーティング信号であり、噴射パルス3002に対応するアクティブ時間ウィンドウ4401を含む。
ゲーティング信号1112(MN2)は、第2印刷流体2602を噴射するために指定されたアクティブ・ゲーティング信号であり、直列の第1非噴射パルス3001と噴射パルス3002に対応するアクティブ時間ウィンドウ4402を含む。
ゲーティング信号1113(MN3)は、第3印刷流体2603を噴射するために指定されたアクティブ・ゲーティング信号であり、直列の第2非噴射パルス3001と噴射パルス3002に対応するアクティブ時間ウィンドウ4403を含む。
ゲーティング信号1114(MN4)は、第4印刷流体2604を噴射するために指定されたアクティブ・ゲーティング信号であり、非噴射パルス3001と噴射パルス3002の両方に対応するアクティブ時間ウィンドウ4404を含む。
この実施形態では、MN5-MN7のような他のゲーティング信号は無視されてもよい。
噴射チャネル302に対する選択されたゲーティング信号1110-1114が、第2印刷流体2602に対するアクティブ・ゲーティング信号1112を含む場合、ドライバ回路910は、駆動波形903からの直列の第1非噴射パルス3001と噴射パルス3002を、ドライバ出力信号4412(VDO)として、噴射チャネル302のアクチュエータ316に出力し、他のパルスをブロックする。噴射チャネル302における噴射エネルギーは、ドライバ出力信号4411と比較して増加する。
噴射チャネル302に対する選択されたゲーティング信号1110-1114が、第3印刷流体2603に対するアクティブ・ゲーティング信号1113を含む場合、ドライバ回路910は、駆動波形903からの直列の第2非噴射パルス3001と噴射パルス3002を、ドライバ出力信号4413(VDO)として、噴射チャネル302のアクチュエータ316に出力し、他のパルスをブロックする。噴射エネルギーは、ドライバ出力信号4412と比較して、ドライバ出力信号4413において増加される。
噴射チャネル302に対する選択されたゲーティング信号1110-1114が、第4印刷流体2604に対するアクティブ・ゲーティング信号1114を含む場合、ドライバ回路910は、駆動波形903からの噴射パルス3001と噴射パルス3002の両方を、ドライバ出力信号4414(VDO)として、噴射チャネル302のアクチュエータ316に出力する。噴射チャネル302における噴射エネルギーは、ドライバ出力信号4413と比較して増加する。
図45は、例示的な実施形態において所望の機能を実行するようにプログラムされた命令を具現化するコンピュータ読み取り可能な媒体を実施するように動作することが可能な処理システム4500を示す。処理システム4500は、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体4512上に実体的に具体化されたプログラムされた命令を実行することによって、上記の動作を実行するように動作することが可能である。この点に関し、本発明の実施形態は、コンピュータ又は任意の他の命令実行システムによる使用のためにプログラム・コードを提供するコンピュータ読み取り可能な媒体4512を介してアクセス可能なコンピュータ・プログラムの形態をとることができる。本説明の目的のために、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体4512は、コンピュータによる使用のためにプログラムを格納又は記憶することが可能な任意のものであるとすることが可能である。
Claims (13)
- 複数の印刷流体を噴射するように構成されたプリントヘッドであって:
第1印刷流体を噴射するように構成された第1噴射チャネルと、第2印刷流体を噴射するように構成された第2噴射チャネルとを含む複数の噴射チャネル;及び
前記噴射チャネルのアクチュエータに通信可能に接続されたドライバ回路;
を含み、前記ドライバ回路は、非噴射パルスと噴射パルスを含む駆動波形を噴射コントローラから受信するように構成されており;
前記ドライバ回路は、前記第1印刷流体を噴射するように前記噴射コントローラにより排他的に指定された第1アクティブ・ゲーティング信号と、前記第2印刷流体を噴射するように前記噴射コントローラにより排他的に指定された第2アクティブ・ゲーティング信号とを含むゲーティング信号を、前記噴射コントローラから受信するように構成されており;
前記ドライバ回路は、前記第1印刷流体を噴射するための前記第1アクティブ・ゲーティング信号に基づいて、前記駆動波形からの前記非噴射パルスと前記噴射パルスを、前記第1噴射チャネルの前記アクチュエータに選択的に適用するように構成されており;及び
前記ドライバ回路は、前記第2印刷流体を噴射するための前記第2アクティブ・ゲーティング信号に基づいて、前記駆動波形からの前記噴射パルスを、前記第2噴射チャネルの前記アクチュエータに選択的に適用するように構成されている、プリントヘッド。 - 前記駆動波形の噴射期間は非噴射パルスと噴射パルスを含み;及び
前記噴射期間の間に、前記ドライバ回路は:
前記第1噴射チャネルと前記第2噴射チャネルに対する印刷データを取得し;
前記印刷データに基づいて、前記第1噴射チャネルと前記第2噴射チャネルの各々に対する前記ゲーティング信号からゲーティング信号を選択し;
前記第1噴射チャネルの第1噴射チャネルに対して選択された前記ゲーティング信号が前記第1アクティブ・ゲーティング信号を含む場合に、前記駆動波形からの前記非噴射パルスと前記噴射パルスを、第1ドライバ出力信号として、前記第1噴射チャネルの前記アクチュエータに出力し;
前記第2噴射チャネルの第2噴射チャネルに対して選択された前記ゲーティング信号が前記第2アクティブ・ゲーティング信号を含む場合に、前記駆動波形からの前記噴射パルスを、第2ドライバ出力信号として、前記第2噴射チャネルの前記アクチュエータに出力し;
前記非噴射パルスは、前記第2アクティブ・ゲーティング信号に基づいて前記第2ドライバ出力信号からブロックされる;
ように構成されている、請求項1に記載のプリントヘッド。 - 前記第1アクティブ・ゲーティング信号は、前記非噴射パルスと前記噴射パルスに対応するアクティブ時間ウィンドウを含み;
前記第2アクティブ・ゲーティング信号は、前記噴射パルスに対応するアクティブ時間ウィンドウを含む;
請求項2に記載のプリントヘッド。 - 前記非噴射パルスと前記噴射パルスは同じ電圧方向におけるものであり、前記非噴射パルスは、前記噴射パルスに応答する前記第1噴射チャネルの共振周波数と同相のタイミングを有する、請求項1に記載のプリントヘッド。
- 前記アクチュエータはピエゾ・アクチュエータを含む、請求項1に記載のプリントヘッド。
- 前記第1印刷流体を前記第1噴射チャネルに供給するように構成された第1マニホールド;及び
前記第2印刷流体を前記第2噴射チャネルに供給するように構成された第2マニホールド;
を更に含む請求項1に記載のプリントヘッド。 - 前記第1印刷流体は第1インク色を有し;及び
前記第2印刷流体は第2インク色を有する;
請求項1に記載のプリントヘッド。 - 前記第1噴射チャネルは第1行のノズルを形成し;及び
前記第2噴射チャネルは第2行のノズルを形成する;
請求項1に記載のプリントヘッド。 - 請求項1に記載のプリントヘッドを含む噴射装置であって、
前記噴射コントローラは、前記駆動波形と前記ゲーティング信号を前記プリントヘッドに提供するように構成されている、噴射装置。 - 複数の印刷流体を噴射するように構成されたプリントヘッドを駆動する方法であって、前記プリントヘッドは、第1印刷流体を噴射するように構成された第1噴射チャネルと、第2印刷流体を噴射するように構成された第2噴射チャネルとを含む複数の噴射チャネルを有し、前記方法は:
前記噴射チャネルのアクチュエータに通信可能に接続されたドライバ回路において、非噴射パルスと噴射パルスを含む駆動波形を噴射コントローラから受信するステップ;
前記ドライバ回路において、前記第1印刷流体を噴射するように前記噴射コントローラにより排他的に指定された第1アクティブ・ゲーティング信号と、前記第2印刷流体を噴射するように前記噴射コントローラにより排他的に指定された第2アクティブ・ゲーティング信号とを含むゲーティング信号を、前記噴射コントローラから受信するステップ;及び
前記ドライバ回路において、前記駆動波形を前記噴射チャネルに選択的に適用することを:
前記第1印刷流体を噴射するための前記第1アクティブ・ゲーティング信号に基づいて、前記駆動波形からの前記非噴射パルスと前記噴射パルスを、前記第1噴射チャネルの前記アクチュエータに選択的に適用すること;及び
前記第2印刷流体を噴射するための前記第2アクティブ・ゲーティング信号に基づいて、前記駆動波形からの前記噴射パルスを、前記第2噴射チャネルの前記アクチュエータに選択的に適用すること;
によって行う、選択的に適用するステップ;
を含む方法。 - 前記駆動波形の噴射期間は非噴射パルスと噴射パルスを含み;及び
前記噴射期間の間に、前記選択的に適用するステップは:
前記第1噴射チャネルと前記第2噴射チャネルに対する印刷データを取得するステップ;
前記印刷データに基づいて、前記第1噴射チャネルと前記第2噴射チャネルの各々に対する前記ゲーティング信号からゲーティング信号を選択するステップ;
前記第1噴射チャネルの第1噴射チャネルに対して選択された前記ゲーティング信号が前記第1アクティブ・ゲーティング信号を含む場合に、前記駆動波形からの前記非噴射パルスと前記噴射パルスを、第1ドライバ出力信号として、前記第1噴射チャネルの前記アクチュエータに出力するステップ;及び
前記第2噴射チャネルの第2噴射チャネルに対して選択された前記ゲーティング信号が前記第2アクティブ・ゲーティング信号を含む場合に、前記駆動波形からの前記噴射パルスを、第2ドライバ出力信号として、前記第2噴射チャネルの前記アクチュエータに出力するステップであって、前記非噴射パルスは、前記第2アクティブ・ゲーティング信号に基づいて前記第2ドライバ出力信号からブロックされる、ステップ;
を含む、請求項10に記載の方法。 - 前記非噴射パルスと前記噴射パルスは同じ電圧方向におけるものであり、前記非噴射パルスは、前記噴射パルスに応答する前記第1噴射チャネルの共振周波数と同相のタイミングを有する、請求項10に記載の方法。
- 複数の印刷流体を噴射するように構成されたプリントヘッドを制御する噴射制御システムであって、前記プリントヘッドは複数の噴射チャネルを含み、前記噴射制御システムは:
非噴射パルスと噴射パルスを含む駆動波形を生成し;第1印刷流体を噴射するために第1アクティブ・ゲーティング信号を排他的に指定し;及び第2印刷流体を噴射するために第2アクティブ・ゲーティング信号を排他的に指定するように構成された少なくとも1つのプロセッサを含む噴射コントローラ;及び
前記噴射コントローラと前記噴射チャネルのアクチュエータとに通信可能に接続されたドライバ回路;
を含み;前記ドライバ回路は、前記駆動波形とゲーティング信号を前記噴射コントローラから受信するように構成されており、前記ゲーティング信号は前記第1アクティブ・ゲーティング信号と前記第2アクティブ・ゲーティング信号を含み;
前記ドライバ回路は、前記第1印刷流体を噴射するための前記第1アクティブ・ゲーティング信号に基づいて、前記駆動波形からの前記非噴射パルスと前記噴射パルスを、前記噴射チャネルの第1サブセットの前記アクチュエータに選択的に適用するように構成されており;及び
前記ドライバ回路は、前記第2印刷流体を噴射するための前記第2アクティブ・ゲーティング信号に基づいて、前記駆動波形からの前記噴射パルスを、前記噴射チャネルの第2サブセットの前記アクチュエータに選択的に適用するように構成されている、噴射制御システム。
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