JP7346913B2 - Image forming device and method of controlling the image forming device - Google Patents
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Description
本開示は、画像形成装置、及び画像形成装置の制御方法に関する。 The present disclosure relates to an image forming apparatus and a method of controlling the image forming apparatus.
圧電素子を膨張又は収縮させることによりインク吐出動作を実行するインクジェットヘッドを用いた画像形成装置が知られている。 2. Description of the Related Art An image forming apparatus using an inkjet head that performs an ink ejecting operation by expanding or contracting a piezoelectric element is known.
この種の画像形成装置においては、一般に、画像形成装置の本体内に配設された駆動信号生成部から、インクジェットヘッドに対して、駆動信号を送出し、当該駆動信号を電圧増幅させた駆動電圧を用いて圧電素子を動作させている。当該駆動信号の電圧波形の立ち上がり時間、立ち下がり時間、パルス幅、及び、波高値等は、通常、圧電素子の膨張又は収縮の態様を考慮して、インクの吐出タイミングやインク滴の径が最適となり、又、インクの吐出時に発生するミストが少なくなるように設定されている。 In this type of image forming apparatus, generally, a drive signal is sent to the inkjet head from a drive signal generation section disposed in the main body of the image forming apparatus, and a drive voltage is obtained by voltage amplifying the drive signal. is used to operate the piezoelectric element. The rise time, fall time, pulse width, peak value, etc. of the voltage waveform of the drive signal are usually determined by optimal ink ejection timing and ink droplet diameter, taking into consideration the expansion or contraction mode of the piezoelectric element. Also, the settings are made so that the amount of mist generated when ink is ejected is reduced.
ところで、この種の画像形成装置においては、圧電素子の容量に起因して、当該圧電素子に供給する駆動信号の電圧波形(以下、「駆動波形」とも称する)が鈍り、インクの吐出タイミングやインク滴の径が変化し、印字品質が不安定になるという問題が知られている。特に、印刷実行時には、ライン毎に、同時に駆動するノズル数が異なるため、圧電素子に供給される駆動信号の電圧波形が、製造時に設定した駆動信号の電圧波形から変形し、これに起因した印字品質の悪化が発生することが知られている。尚、駆動信号が鈍った状態とは、典型的には、電圧波形の立ち上がり時間及び立ち下がり時間が設定値よりも大きくなった状態を表す。 By the way, in this type of image forming apparatus, due to the capacitance of the piezoelectric element, the voltage waveform (hereinafter also referred to as "drive waveform") of the drive signal supplied to the piezoelectric element becomes dull, and the ink ejection timing and ink There is a known problem that the droplet diameter changes and print quality becomes unstable. In particular, when printing, the number of nozzles driven simultaneously differs for each line, so the voltage waveform of the drive signal supplied to the piezoelectric element is deformed from the voltage waveform of the drive signal set at the time of manufacturing, resulting in printing problems. It is known that quality deterioration occurs. Note that the state in which the drive signal is dull typically refers to a state in which the rise time and fall time of the voltage waveform are longer than set values.
従来、この種の画像形成装置においては、予め用意した補正テーブルを用いて、圧電素子の容量に起因した電圧波形の鈍りを想定した駆動信号を生成し、圧電素子に供給する駆動電圧の電圧波形を安定させる手法が採用されている。 Conventionally, in this type of image forming apparatus, a correction table prepared in advance is used to generate a drive signal that assumes a blunting of the voltage waveform due to the capacitance of the piezoelectric element, and the voltage waveform of the drive voltage supplied to the piezoelectric element is adjusted. A method has been adopted to stabilize the
例えば、特許文献1には、駆動信号の電圧波形の鈍りを補正するために、画像データからインクジェットヘッドにおいて同時に駆動するノズル数を算出し、当該ノズル数に応じて、駆動信号生成部で生成する駆動信号の電圧波形の立ち上がり時間及び立ち下がり時間を設定することが記載されている。尚、特許文献1では、あらかじめ実験等で求められた補正テーブルを使用して、同時に駆動するノズル数に応じた立ち上がり時間及び立ち下がり時間を設定する手法が採用されている。
For example, in
しかしながら、従来技術に係る画像形成装置においては、画像形成装置本体(ここでは、本体内に収納されたドライバ基板)とインクジェットヘッドとを接続する伝送線路(例えば、ケーブルやコネクタ)に起因した駆動波形の鈍りが考慮されたものとはなっていない。 However, in conventional image forming apparatuses, drive waveforms caused by transmission lines (e.g., cables and connectors) connecting the image forming apparatus main body (here, a driver board housed in the main body) and the inkjet head It does not take into account the slowing down of
図1は、従来技術に係る画像形成装置Pにおける、画像形成装置本体P1とインクジェットヘッドP2とを接続する伝送線路に起因した駆動信号の電圧波形の鈍りについて、説明する図である。 FIG. 1 is a diagram illustrating the blunting of the voltage waveform of a drive signal caused by a transmission line connecting an image forming apparatus main body P1 and an inkjet head P2 in an image forming apparatus P according to the prior art.
本体P1とインクジェットヘッドP2とは、典型的には、一端が本体P1のコネクタP1cに接続され、他端がインクジェットヘッドP2のコネクタP2cに接続されたケーブルP3(例えば、FPC(Flexible Printed Circuit))によって、電気接続されている。そして、印刷実行時には、本体P1内に収納された駆動信号生成部P1aが、CPUP1bから指定された駆動信号を生成し、ケーブルP3を介して、インクジェットヘッドP2に送信する構成となっている。 The main body P1 and the inkjet head P2 are typically connected to a cable P3 (for example, an FPC (Flexible Printed Circuit)) whose one end is connected to the connector P1c of the main body P1 and the other end is connected to the connector P2c of the inkjet head P2. electrically connected. When printing is executed, a drive signal generating section P1a housed within the main body P1 generates a drive signal specified by the CPU 1b and transmits it to the inkjet head P2 via a cable P3.
この際、本体P1とインクジェットヘッドP2とを接続するケーブルP3は、比較的大きなインダクタンス成分及び抵抗成分を有するため、駆動信号生成部P1aにて生成された駆動信号の電圧波形(図1のV1)は、インクジェットヘッドP2に到達する際には、鈍った電圧波形(図1のV2)へと変化してしまう。 At this time, since the cable P3 connecting the main body P1 and the inkjet head P2 has a relatively large inductance component and resistance component, the voltage waveform of the drive signal generated by the drive signal generation section P1a (V1 in FIG. 1) When reaching the inkjet head P2, the voltage waveform changes to a dull voltage waveform (V2 in FIG. 1).
加えて、この種の画像形成装置Pによっては、広い印字幅を持たせるため、インクジェットヘッドを複数個使用する場合も多い。そのため、本体P1とインクジェットヘッドP2とを接続するケーブルP3のケーブル長が、当該インクジェットヘッドP2毎に異なることになる。これにより、インクジェットヘッドP2毎に、当該インクジェットヘッドP2に到達する際の駆動信号の鈍り度合いも変化することになる。 In addition, depending on this type of image forming apparatus P, a plurality of inkjet heads are often used in order to provide a wide printing width. Therefore, the cable length of the cable P3 connecting the main body P1 and the inkjet head P2 differs for each inkjet head P2. As a result, the degree of dullness of the drive signal when reaching the inkjet head P2 also changes for each inkjet head P2.
この点、特許文献1に記載の従来技術では、製造時に予め補正用のデータを設定するものであるため、ケーブルP3のケーブル長の違いに応じた波形の鈍りを考慮しておらず、インクジェットヘッドP2に到達する際の駆動信号は、必ずしも理想的な電圧波形とはなっていない。加えて、特許文献1に記載の従来技術では、画像形成装置Pの使用状態や経年劣化により伝送線路(例えば、ケーブルP3やコネクタP1c、P2c)やインクジェットヘッドP2の圧電素子の電気特性が経時変化した場合に、対応することが困難である、という問題がある。
In this regard, in the conventional technology described in
本開示は、上記問題点に鑑みてなされたもので、駆動信号の電圧波形の鈍りに起因した印字品質の悪化を抑制し得る画像形成装置、及び画像形成装置の制御方法を提供することを目的とする。 The present disclosure has been made in view of the above-mentioned problems, and an object of the present disclosure is to provide an image forming apparatus and a control method for the image forming apparatus that can suppress deterioration of print quality due to blunting of the voltage waveform of a drive signal. shall be.
前述した課題を解決する主たる本開示は、
圧電素子を膨張又は収縮させることによりインク吐出動作を実行するインクジェットヘッドを有する画像形成装置であって、
前記画像形成装置の本体内に配設され、前記圧電素子に供給する駆動電圧の電圧波形を形成する駆動信号を生成する駆動信号生成部と、
前記インクジェットヘッド内に配設され、ケーブルを介して前記本体側から前記インクジェットヘッドに出力された前記駆動信号の電圧波形を検出する駆動波形検出部と、
予め記憶された基準電圧波形と、前記駆動波形検出部において検出される前記駆動信号の電圧波形と、に基づいて、前記駆動信号生成部に生成させる前記駆動信号の電圧波形の立ち上がり時間及び/又は立ち下がり時間に係る波形設定を行う駆動波形設定部と、
を備え、
前記駆動波形設定部は、キャリブレーション処理として、前記駆動信号生成部に、互いに異なる前記立ち上がり時間及び/又は立ち下がり時間を有する複数の前記駆動信号を順次生成させ、
その際に前記駆動波形検出部において検出される前記駆動信号の電圧波形と、前記基準電圧波形との合致度合いを比較することにより、前記波形設定を行う画像形成装置である。
The main disclosure that solves the above-mentioned problems is:
An image forming apparatus having an inkjet head that performs an ink ejection operation by expanding or contracting a piezoelectric element,
a drive signal generation section that is disposed within the main body of the image forming apparatus and that generates a drive signal that forms a voltage waveform of a drive voltage that is supplied to the piezoelectric element;
a drive waveform detection section that is disposed within the inkjet head and detects a voltage waveform of the drive signal output from the main body side to the inkjet head via a cable;
The rise time and/or of the voltage waveform of the drive signal that is caused to be generated by the drive signal generation unit based on a pre-stored reference voltage waveform and the voltage waveform of the drive signal detected by the drive waveform detection unit. a drive waveform setting section that performs waveform settings related to fall time;
Equipped with
As a calibration process, the drive waveform setting section causes the drive signal generation section to sequentially generate a plurality of drive signals having different rise times and/or fall times,
The image forming apparatus performs the waveform setting by comparing the degree of coincidence between the voltage waveform of the drive signal detected by the drive waveform detection section and the reference voltage waveform.
又、他の局面では、
圧電素子を膨張又は収縮させることによりインク吐出動作を実行するインクジェットヘッドを有する画像形成装置の制御方法であって、
前記画像形成装置の本体内に配設され、前記圧電素子に供給する駆動電圧の電圧波形を形成する駆動信号を生成するステップと、
前記インクジェットヘッド内に配設され、ケーブルを介して前記本体側から前記インクジェットヘッドに出力された前記駆動信号の電圧波形を検出するステップと、
予め記憶された基準電圧波形と、前記インクジェットヘッド側で検出される前記駆動信号の電圧波形と、に基づいて、生成する前記駆動信号の電圧波形の立ち上がり時間及び/又は立ち下がり時間に係る波形設定を行うステップと、
を有し、
前記駆動信号を生成ステップは、キャリブレーション処理として、互いに異なる前記立ち上がり時間及び/又は立ち下がり時間を有する複数の前記駆動信号を順次生成させるステップを含み、
前記波形設定を行うステップは、前記順次生成させるステップの際に検出される前記駆動信号の電圧波形と、前記基準電圧波形との合致度合いを比較することにより、前記波形設定を行うステップを含む、
画像形成装置の制御方法である。
Also, in other situations,
A method for controlling an image forming apparatus having an inkjet head that performs an ink ejection operation by expanding or contracting a piezoelectric element, the method comprising:
a step of generating a drive signal that is disposed within the main body of the image forming apparatus and forms a voltage waveform of a drive voltage that is supplied to the piezoelectric element;
detecting a voltage waveform of the drive signal disposed within the inkjet head and output from the main body side to the inkjet head via a cable;
Waveform settings related to the rise time and/or fall time of the voltage waveform of the drive signal to be generated based on a reference voltage waveform stored in advance and the voltage waveform of the drive signal detected on the inkjet head side. and the steps to
has
The step of generating the drive signal includes, as a calibration process, sequentially generating a plurality of the drive signals having different rise times and/or fall times,
The step of setting the waveform includes the step of setting the waveform by comparing the degree of match between the voltage waveform of the drive signal detected during the step of sequentially generating the drive signal and the reference voltage waveform.
This is a method of controlling an image forming apparatus.
本開示に係る画像形成装置によれば、駆動信号の電圧波形の鈍りに起因した印字品質の悪化を抑制することができる。 According to the image forming apparatus according to the present disclosure, it is possible to suppress deterioration in print quality due to blunting of the voltage waveform of the drive signal.
以下に添付図面を参照しながら、本開示の好適な実施形態について詳細に説明する。尚、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。 Preferred embodiments of the present disclosure will be described in detail below with reference to the accompanying drawings. Note that in this specification and the drawings, components having substantially the same functions are designated by the same reference numerals and redundant explanation will be omitted.
(第1の実施形態)
[画像形成装置の構成]
以下、図2~図6を参照して、本実施形態に係る画像形成装置の構成の一例について説明する。
(First embodiment)
[Configuration of image forming apparatus]
An example of the configuration of the image forming apparatus according to this embodiment will be described below with reference to FIGS. 2 to 6.
図2は、本実施形態に係る画像形成装置Uの構成の一例を示すブロック図である。図3は、本実施形態に係る画像形成装置Uの搬送機構100Rの外観を示す図である。図4は、本実施形態に係る駆動信号生成部140が生成する駆動信号の電圧波形の一例を示す図である。
FIG. 2 is a block diagram showing an example of the configuration of the image forming apparatus U according to the present embodiment. FIG. 3 is a diagram showing the appearance of the
画像形成装置Uは、画像形成装置本体(以下、「本体」と略称する)100と、インクジェットヘッド200とを備える。ここでは、1つのインクジェットヘッド200のみを示しているが、画像形成装置Uが複数のインク色を吐出させるカラープリンターである場合には、インクジェットヘッド200は、当該複数のインク色(例えば、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの4色)にそれぞれ対応して設けられる。また、同色のインク吐出に係るインクジェットヘッド200を複数設けてもよい。
The image forming apparatus U includes an image forming apparatus main body (hereinafter abbreviated as "main body") 100 and an
本体100とインクジェットヘッド200との間は、例えば、ケーブル300によって接続されている。ケーブル300は、例えば、FPC(Flexible Printed Circuit)であって、一端が本体100のコネクタ(図示せず)に接続され、他端がインクジェットヘッド200のコネクタ(図示せず)に接続されている。
The
尚、画像形成装置Uにおいて、本体100は、搬送機構100R(例えば、搬送ローラー)によって、記録媒体Pを搬送する。そして、本体100は、記録媒体Pを搬送しながら、当該記録媒体Pと対向するように配設されたインクジェットヘッド200からインク滴を吐出させることによって、記録媒体P上に所望の画像を形成する。
In the image forming apparatus U, the
本体100は、制御部110、記憶部120、ラインメモリー130、及び、駆動信号生成部140を備えている。尚、制御部110、記憶部120、ラインメモリー130、及び、駆動信号生成部140は、例えば、本体100の筐体内のドライバ基板上に構成されている。
The
制御部110は、演算処理を行い、画像形成装置Uにおける画像形成動作に係る各種制御を行う。制御部110は、例えば、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)、入力ポート、及び、出力ポート等を含んで構成される。そして、制御部110が有する機能は、例えば、CPUがROMやRAMに格納された制御プログラムや各種データを参照することによって実現される。
The
制御部110は、上記した搬送機構100Rを制御する搬送制御部110a、インクジェットヘッド200の動作を制御する駆動指令部110b、及び、インクジェットヘッド200に供給する駆動信号の波形設定を行う駆動波形設定部110cを有している。
The
記憶部120は、各種データを記憶する。記憶部120は、例えば、記録媒体Pに印刷する対象の画像データ120a、駆動信号生成部140に発生させる駆動信号の電圧波形を規定する駆動波形データ120b、及び、駆動波形データ120bをキャリブレーションする際に利用する基準電圧波形を規定する基準波形データ120cを記憶する。
The
ラインメモリー130は、記録媒体Pに画像を印刷する際、記憶部120に記憶された画像データ120aのうち、インクジェットヘッド200のノズル列210の各ノズルに吐出させる対象の画像データ120aを一時的に記憶するメモリーである。ラインメモリー130は、例えば、画像データ120aのうち、一ライン分のデータを保持し、当該データをインクジェットヘッド200の駆動制御IC220に対して順次データ転送する。尚、記憶部120からラインメモリー130への画像データ120aのデータ転送は、制御部110の制御によって実行される。
When printing an image on the recording medium P, the
ラインメモリー130から駆動制御IC220にデータ転送される画像データ120aは、例えば、印刷対象の画像内のアドレス順に、画素データが配列したデータ構造となっている。「画素データ」は、例えば、3ビットで1画素領域の画素値(即ち、階調)を表す構成となっており、ラインメモリー130から駆動制御IC220へは、3本の信号線によって、3ビットの画素データが並列にデータ転送される。尚、当該画像データ120aが、ノズル列210の各ノズルからインクを吐出する吐出タイミング及び吐出量を規定する。
The
駆動信号生成部140は、ノズル列210(圧電素子)に供給する駆動電圧の波形を規定する駆動信号を生成し、インクジェットヘッド200の駆動制御IC220に送出する。
The drive
駆動信号生成部140は、制御部110(駆動指令部110b)から指令された電圧波形の駆動信号を生成する。図4に示すように、制御部110(駆動指令部110b)からは、例えば、駆動信号の電圧波形の立ち上がり時間T-up、立ち下がり時間T-down、パルス幅T-mid、及び、波高値Vf等が指令される。尚、制御部110(駆動指令部110b)は、記憶部120に記憶された駆動波形データ120bを読み出して、駆動信号生成部140に対して電圧波形を指令する。
The drive
駆動信号生成部140は、例えば、D/Aコンバータ及び電力増幅器によって構成されている。駆動信号生成部140は、例えば、D/Aコンバータにて、制御部110から指令された駆動波形に係る指令信号(デジタル信号)に基づいて、駆動信号(アナログ信号)を生成し、電力増幅器にて、当該駆動信号を増幅する。
The drive
尚、駆動信号生成部140は、インク吐出時に用いられる駆動信号、インク非吐出時に用いられる駆動信号、及び、ノズル非動作時に用いられる駆動信号の3種類の駆動信号を出力可能に構成されている。
The drive
インクジェットヘッド200は、ノズル列210、駆動制御IC220、及び駆動波形検出部230を備えている。
The
ノズル列210は、例えば、一次元配列された複数のノズル(ここでは、256個のノズル)210-ch1~210-ch256(図5を参照)を有する。各ノズルは、駆動制御IC220から供給される駆動電圧に従って膨張又は収縮する圧電素子によって構成されている(図5では、せん断モードで動作する圧電素子を示す)。各ノズルは、駆動制御IC220の出力ラインと各別に接続された電極膜を有している。そして、各ノズルは、駆動制御IC220から駆動電圧が供給されることで、自身の圧電素子を屈曲変形させ、インク滴をノズル孔より吐出する。
The
駆動制御IC220は、ラインメモリー130から入力される画像データに基づいて、駆動信号生成部140から入力される3種類の駆動信号のうちのいずれかを、選択的に、ノズル列210の各ノズル(圧電素子)に供給する。
The
図5は、本実施形態に係る駆動制御IC220の構成の一例を示す図である。図6は、本実施形態に係る駆動制御IC220が決定する駆動信号配列パターンの一例を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing an example of the configuration of the
駆動制御IC220は、シフトレジスター221、ラッチ回路222、波形選択部223及びバッファーアンプ224を備えている。
The
シフトレジスター221は、例えば、3ビットデータを256チャネル(ノズル列210のノズルの個数)分記憶するFIFO型のメモリーである。シフトレジスター221は、ラインメモリー130から並列に入力される3ビットの各画素データを転送クロック信号CLKに同期して各々記憶する。そして、シフトレジスター221に記憶された256個の3ビットデータは、所定のタイミングで一括してラッチ回路222に並列出力される。
The
ラッチ回路222は、シフトレジスター221から出力された256チャネル分の3ビットデータをラッチ信号LATにより指定されたタイミングまで保持し、波形選択部223へ出力する。
The
波形選択部223は、256チャネルそれぞれについて、ラッチ回路222から出力された3ビットの画素データに基づいて、当該チャネルの動作態様を規定する駆動信号配列パターンを決定し、当該駆動信号配列パターンに対応する駆動信号を順次バッファーアンプ224に出力する。尚、波形選択部223には、画素データの他、駆動信号生成回路140から出力された3種類の駆動信号、制御部110から出力されたクロック信号GSCLK、及び、リセット信号RST等が入力される。
For each of the 256 channels, the
駆動信号配列パターンは、例えば、図6に示すように、クロック信号GSCLKの8カウント内での駆動信号の種類の配列パターン(ここでは、インク非吐出時に用いられる駆動信号、非動作時に用いられる駆動信号、及びインク吐出時に用いられる駆動信号の3種類の駆動信号の配列パターン)を規定するものである。駆動信号配列パターンを規定するデータは、例えば、波形選択部223に、予め3ビットの画素データと関連付けて記憶されている。
The drive signal array pattern is, for example, as shown in FIG. This defines three types of drive signal arrangement patterns: a drive signal and a drive signal used during ink ejection. The data defining the drive signal array pattern is stored in the
図6では、3ビットの画素データと関連付けられた8種類の駆動信号配列パターンを示しており、波形選択部223は、ラッチ回路222から入力された3ビットの画素データに基づいて、8種類の駆動信号配列パターンのいずれか一つを選択して、当該駆動信号配列パターンに対応する駆動信号を順次バッファーアンプ224に出力する。尚、図6では、説明の便宜として、駆動信号の電圧波形を矩形状に示しているが、駆動信号の電圧波形は、実際には、図4に示すように所定の立ち上がり時間及び立ち下がり時間が設定されたものである。
FIG. 6 shows eight types of drive signal array patterns associated with 3-bit pixel data, and the
バッファーアンプ224は、波形選択部223から出力される駆動信号を増幅する(以下、増幅後の駆動信号を「駆動電圧」とも称する)。そして、バッファーアンプ224は、ノズル列210の各ノズル(圧電素子)に対して駆動電圧を供給する。尚、バッファーアンプ224には、駆動信号を増幅するための電源電圧VHが供給されている。
The
駆動波形検出部230は、駆動信号生成部140からケーブル300を介してインクジェットヘッド200に出力された駆動信号の電圧波形を検出する。駆動波形検出部230は、例えば、駆動制御IC220の入力ポートに入力される電圧の時間的変化を検出することで、駆動信号の電圧波形を検出する。そして、駆動波形検出部230は、検出された駆動信号の電圧波形を、制御部110に対して送信する。
The
駆動波形検出部230としては、A/Dコンバータが用いられるのが好ましい。これによって、インクジェットヘッド200から本体100(制御部110)に、検出された駆動信号の電圧波形のデータを送出する際に、当該データが、ケーブル300内で信号劣化して変化することを抑制することができる。
As the drive
[駆動波形の設定方法について]
次に、図7、図8を参照して、本実施形態に係る画像形成装置Uの駆動信号の電圧波形の設定方法について、説明する。この駆動信号の電圧波形の設定処理は、駆動波形設定部110cによって実現される。
[About how to set the drive waveform]
Next, a method for setting the voltage waveform of the drive signal of the image forming apparatus U according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 7 and 8. Setting processing of the voltage waveform of this drive signal is realized by the drive
上記したように、駆動信号生成部140からインクジェットヘッド200に出力された駆動信号は、一般に、インクジェットヘッド200を構成する圧電素子の容量や、ケーブル300のインダクタンス成分及び抵抗成分等に起因して、インクジェットヘッド200に到達する際に鈍った形に変形する。
As described above, the drive signal output from the drive
駆動波形設定部110cは、このような波形鈍りを考慮した駆動信号が生成されるように、キャリブレーションを行う。具体的には、駆動波形設定部110cは、駆動波形検出部230において検出された駆動信号の電圧波形を取得すると共に、予め記憶部120に記憶された基準波形データ120cを取得する。そして、駆動波形設定部110cは、これらに基づいて、駆動信号生成部140に生成させる駆動信号の電圧波形の立ち上がり時間及び/又は立ち下がり時間のキャリブレーション処理を行う。つまり、駆動波形設定部110cは、インクジェットヘッド200(駆動制御IC220)に到達した際の駆動信号の電圧波形を、基準波形データ120cの基準電圧波形と比較することによって、フィードバック的に、駆動信号生成部140に生成させる駆動信号の電圧波形のキャリブレーション処理を行う。
The drive
尚、駆動波形設定部110cがキャリブレーションを行う駆動信号の電圧波形は、典型的には、インク吐出時に用いられる駆動信号の電圧波形である。
Note that the voltage waveform of the drive signal that is calibrated by the drive
この際に参照される基準波形データ120cは、典型的には、ノイズ列210の圧電素子に対して供給する駆動電圧の目標電圧波形(即ち、理想波形)規定するデータであり、予め実験等によって規定されている。但し、基準波形データ120cの基準電圧波形は、基準となり得る任意の波形であってよく、駆動信号生成部140が出力した駆動信号の電圧波形(即ち、駆動波形データ120b)であってもよいし、矩形波であってもよい。
The
図7は、駆動波形設定部110cが行うキャリブレーション処理の一例について、説明する図である。
FIG. 7 is a diagram illustrating an example of the calibration process performed by the drive
キャリブレーション処理の際には、駆動波形設定部110cは、例えば、駆動信号生成部140に、互いに異なる立ち上がり時間及び/又は立ち下がり時間を有する複数の駆動信号V1a、V1b、V1c及びV1dを順次生成させる。駆動波形設定部110cは、例えば、駆動信号生成部140に、立ち上がり時間及び立ち下がり時間がゼロ(即ち、矩形波)の駆動信号V1a、当該駆動信号V1aから立ち上がり時間及び立ち下がり時間を減少させた駆動信号V1b、当該駆動信号V1bから立ち上がり時間及び立ち下がり時間を減少させた駆動信号V1c、及び、当該駆動信号V1cから立ち上がり時間及び立ち下がり時間を減少させた駆動信号V1dを順に生成させる。つまり、駆動波形設定部110cは、駆動信号生成部140に、電圧波形の傾きが順次減少した駆動信号V1a、V1b、V1c及びV1dを順次生成させる。
During the calibration process, the drive
駆動波形設定部110cは、駆動信号生成部140から駆動信号V1aを出力させた際に駆動波形検出部230において検出される駆動波形、駆動信号生成部140から駆動信号V1bを出力させた際に駆動波形検出部230において検出される駆動波形、駆動信号生成部140から駆動信号V1cを出力させた際に駆動波形検出部230において検出される駆動波形、及び、駆動信号生成部140から駆動信号V1dを出力させた際に駆動波形検出部230において検出される駆動波形それぞれを、基準波形データ120cの基準電圧波形(ここでは、目標電圧波形)と比較する。そして、駆動波形設定部110cは、例えば、駆動信号V1a、V1b、V1c及びV1dのうちから、基準波形データ120cの基準電圧波形と最も一致するものを、印刷時に用いる駆動信号の電圧波形として決定し、駆動波形データ120bを当該電圧波形に補正する。
The drive
これによって、インクジェットヘッド200を構成する圧電素子の容量や、ケーブル300のインダクタンス成分及び抵抗成分等に起因した波形鈍りを考慮して、駆動信号生成部140に生成させる駆動信号の電圧波形を決定することが可能となる。つまり、これにより、ノズル列210の圧電素子に実際に供給される駆動電圧の電圧波形を、理想波形に近づけることが可能となる。
In this way, the voltage waveform of the drive signal to be generated by the drive
但し、かかる波形鈍りは、インクジェットヘッド200において同時に駆動するノズル数に基づいて変化する。この理由としては、インクジェットヘッド200において同時に駆動するノズル数に応じて、駆動信号生成部140から見える寄生容量(即ち、ノズル列210の圧電素子の寄生容量)の大きさが変化するためである。
However, such waveform dullness changes based on the number of nozzles driven simultaneously in the
かかる観点から、駆動波形設定部110cは、インクジェットヘッド200において同時に駆動するノズル数毎に、駆動信号の電圧波形の立ち上がり時間及び/又は立ち下がり時間を設定するのが好ましい。駆動波形設定部110cは、例えば、インクジェットヘッド200において同時に駆動するノズル数を時間的に変化させ、当該ノズル数毎に、上記したキャリブレーション処理(図7を参照)を実行する。
From this viewpoint, it is preferable that the drive
これによって、記憶部120には、インクジェットヘッド200において同時に駆動するノズル数毎に、駆動波形データ120bが設定されることになる。換言すると、これによって、駆動するノズル数の違いに起因した電圧波形の鈍りの度合いを考慮して、駆動信号の電圧波形を適切に設定することが可能である。
As a result, drive
図8は、駆動波形設定部110cが行うキャリブレーション処理の一例を示すフローチャートである。尚、駆動波形設定部110cは、例えば、画像形成装置Uを起動した時や、又はインクジェットヘッド200を交換した時に、このキャリブレーション処理を実行する。
FIG. 8 is a flowchart showing an example of the calibration process performed by the drive
ステップS1において、まず、駆動波形設定部110cは、インクジェットヘッド200のノズル列210のうち同時に駆動するノズル数を設定する。そして、駆動波形設定部110cは、当該ノズル数に対応する擬似的な画像データを生成して、ラインメモリー130にデータ転送する。これにより、インクジェットヘッド200は、テスト吐出動作を開始する。
In step S1, the drive
尚、このフローチャートの実行を開始した時には、同時に駆動するノズル数は、N=1と設定される。そして、駆動波形設定部110cは、ステップS2~S6の処理(即ち、ループ処理)を実行する度に、インクジェットヘッド200において同時に駆動するノズル数を1個ずつ増加させる。
Note that when the execution of this flowchart is started, the number of nozzles to be driven simultaneously is set to N=1. Then, the drive
ステップS2において、駆動波形設定部110cは、テスト信号としての駆動信号の電圧波形の傾き(即ち、立ち上がり時間及び立ち下がり時間)を設定する。
In step S2, the drive
ステップS2を最初に実行する時には、駆動信号の立ち上がり時間及び立ち下がり時間は、ゼロ(即ち、矩形波)に設定される。そして、駆動波形設定部110cは、ステップS3~S4の処理(即ち、ループ処理)を実行する度に、駆動信号の立ち上がり時間及び立ち下がり時間を漸次増加した値に設定する。尚、この際に、立ち上がり時間及び立ち下がり時間を増加させる度合いは、任意であるが、当該度合いは、例えば、波形の傾きが1度ずつ増加するように設定される。
When step S2 is executed for the first time, the rise time and fall time of the drive signal are set to zero (ie, a square wave). Then, the drive
ステップS3において、駆動波形設定部110cは、駆動信号生成部140に、ステップS2で設定した立ち上がり時間及び立ち下がり時間を有する電圧波形の駆動信号を出力させる。
In step S3, the drive
ステップS4において、駆動波形設定部110cは、駆動波形検出部230に、ステップS3で出力された駆動信号の電圧波形を検出させ、当該駆動信号の電圧波形に係る検出信号を、駆動波形検出部230から取得する。
In step S4, the drive
ステップS5において、駆動波形設定部110cは、駆動波形検出部230に検出された電圧波形と、予め記憶部120に格納された基準波形データ120cの基準電圧波形(例えば、目標電圧波形)とを比較して、両者の形状が一致するか否かを判定する。ここで、両者の形状が一致する場合(S5:YES)、駆動波形設定部110cは、ステップS6に処理を進める。一方、両者の形状が一致しない場合(S5:NO)、駆動波形設定部110cは、ステップS2に戻って、電圧波形の傾き(即ち、立ち上がり時間及び立ち下がり時間)の再設定を行って、同様の処理を実行する。
In step S5, the drive
ステップS6において、駆動波形設定部110cは、基準電圧波形(例えば、目標電圧波形)と一致した傾きの電圧波形を、インクジェットヘッド200において同時に駆動するノズル数N個と関連付けて、駆動波形データ120bとしてRAM等に記憶する。
In step S6, the drive
ステップS7において、駆動波形設定部110cは、同時に駆動するノズル数N個が、最大数(ここでは、256個)まで到達したか否かを判定する。ここで、同時に駆動するノズル数N個が、最大数まで到達した場合(S7:YES)、駆動波形設定部110cは、ステップS8に処理を進める。一方、同時に駆動するノズル数N個が、最大数まで到達していない場合(S7:NO)、駆動波形設定部110cは、ステップS1に戻って、同時に駆動するノズル数を一個増やして(N→N+1)、ステップS2~S6の処理を、再度、実行する。
In step S7, the drive
ステップS8において、駆動波形設定部110cは、ステップS1~S7の一連の処理で生成されたインクジェットヘッド200において同時に駆動するノズル数と、駆動波形データ120bとを関連付けたデータを記憶部120に格納する。
In step S8, the drive
駆動波形設定部110cは、以上の処理によって、駆動信号生成部140に生成させる駆動信号の電圧波形を最適化する。
The drive
尚、図8のフローチャートでは、1個単位で異なるノズル数毎に、駆動波形データ120bを設定する態様を示した。但し、駆動波形データ120bは、10個単位で異なるノズル数毎、又は、100個単位で異なるノズル数毎に設定されてもよい。
Note that the flowchart in FIG. 8 shows a mode in which the
印刷実行時には、駆動指令部110bは、例えば、ラインメモリー130に1ライン分の画像データ120aを転送する際に、インクジェットヘッド200において同時に駆動するノズル数をカウントし、インクジェットヘッド200において同時に駆動するノズル数に対応する駆動波形データ120bを選択して、当該駆動波形データ120bを生成するように駆動信号生成部140に指令する。
When executing printing, for example, when transferring one line of
但し、より好適には、駆動指令部110bは、印刷対象の画像データ120aに基づいて、印刷実行前に、予め画像データ120aの各ラインを印刷する際のインクジェットヘッド200において同時に駆動するノズル数をカウントしておく。これによって、吐出の度に、その際に同時に駆動するノズル数をカウントする態様よりも、演算速度を高速化することが可能である。即ち、これにより、インクジェットヘッド200における吐出周期が早い場合にも、対応することが可能である。
However, more preferably, the
[効果]
以上のように、本実施形態に係る画像形成装置Uは、駆動波形設定部110cにて、予め記憶された基準波形データ120cと、駆動波形検出部230において検出される駆動信号の電圧波形と、に基づいて、駆動信号生成部140に生成させる駆動信号の電圧波形の立ち上がり時間及び/又は立ち下がり時間に係る波形設定を行う。
[effect]
As described above, in the image forming apparatus U according to the present embodiment, the drive
従って、本実施形態に係る画像形成装置Uによれば、本体100とインクジェットヘッド200とを接続する伝送経路(特に、ケーブル300)の抵抗成分及びインダクタンス成分に起因して発生する駆動信号の電圧波形の鈍りを想定して、駆動信号生成部140に生成させる駆動信号の電圧波形を最適に設定することが可能である。即ち、これにより、インクジェットヘッド200の圧電素子に供給する電圧波形を、目標波形(即ち、理想波形)に近づけることが可能である。
Therefore, according to the image forming apparatus U according to the present embodiment, the voltage waveform of the drive signal generated due to the resistance component and inductance component of the transmission path (in particular, the cable 300) connecting the
(変形例1)
駆動波形設定部110cは、駆動波形検出部230において検出される駆動信号の電圧波形と、基準波形データ120cの基準電圧波形との差分に基づいて、演算処理によって、適切な駆動信号の電圧波形の立ち上がり時間及び/又は立ち下がり時間を算出してもよい。
(Modification 1)
The drive
この場合、例えば、駆動波形検出部230において検出される駆動信号の電圧波形と基準波形データ120cの基準電圧波形との差分から、適切な駆動信号の電圧波形を設定し得るように、当該差分と適切な駆動信号の電圧波形の立ち上がり時間及び/又は立ち下がり時間との対応関係を、予め実験データによって取得しておくのが望ましい。
In this case, for example, the difference between the voltage waveform of the drive signal detected by the drive
これによって、駆動信号生成部140が生成した1回の駆動信号から、適切な駆動信号の電圧波形の立ち上がり時間及び/又は立ち下がり時間を設定することができ、キャリブレーション処理の時間を短縮することが可能である。
As a result, it is possible to set an appropriate rise time and/or fall time of the voltage waveform of the drive signal from a single drive signal generated by the drive
又、これによって、駆動波形設定部110cは、画像形成装置Uにて、印刷実行中に、駆動信号生成部140に生成させる駆動波形のキャリブレーション処理を実行することも可能となる。印刷実行中には、画像形成装置Uの装置内温度が上昇し、駆動信号生成部140及びインクジェットヘッド200の部品特性や、ケーブル300の抵抗値が変化する。そのため、印刷実行中にキャリブレーション処理を実行することによって、より適切に駆動信号の電圧波形の立ち上がり時間及び/又は立ち下がり時間を設定できる場合もある。
Further, this also enables the drive
(変形例2)
駆動波形設定部110cは、駆動波形検出部230において検出される駆動信号の電圧波形と、基準波形データ120cの基準電圧波形とに基づいて、駆動信号生成部140に生成させる駆動信号の電圧波形の波高値を設定してもよい。
(Modification 2)
The drive
これによって、ケーブル300の抵抗成分に起因した駆動信号の減衰を考慮して、駆動信号生成部140に生成させる駆動信号の電圧波形を設定することが可能となる。これにより、より一層、圧電素子に供給する電圧波形を理想波形に近づけることが可能である。
This makes it possible to set the voltage waveform of the drive signal generated by the drive
(変形例3)
駆動波形設定部110cは、駆動信号の電圧波形の立ち上がり時間と立ち下がり時間とを独立して、設定してもよい。
(Modification 3)
The drive
上記実施形態では、駆動波形設定部110cが、立ち上がり時間と立ち下がり時間を同一に設定することを前提としたキャリブレーション処理について、説明した。しかしながら、圧電素子の電気的特性(典型的には、容量特性)は、膨張時(即ち、駆動信号の電圧波形の立ち上がり時)と収縮時(即ち、駆動信号の電圧波形の立ち下がり時)とで、変化する場合が多い。
In the above embodiment, the calibration process was described on the premise that the drive
そこで、駆動波形設定部110cは、かかる特性を考慮して、駆動信号の電圧波形の立ち上がり時間と立ち下がり時間とを独立して、設定する。これによって、駆動信号の電圧波形の立ち上がり時間と立ち下がり時間の両方を最適な値に設定することが可能となり、より一層、圧電素子に供給する電圧波形を理想波形に近づけることが可能である。
Therefore, the drive
この際には、駆動波形設定部110cは、まず、駆動信号生成部140に、互いに異なる立ち上がり時間を有する複数の駆動信号を順次生成させ、その際に駆動波形検出部230において検出される駆動信号の電圧波形と、基準電圧波形との比較結果に基づいて、立ち上がり時間に係る波形設定を行う第1キャリブレーション処理を行う。そして、駆動波形設定部110cは、その後、駆動信号生成部140に、互いに異なる立ち下がり時間を有する複数の駆動信号を順次生成させ、その際に駆動波形検出部230において検出される駆動信号の電圧波形と、基準電圧波形との比較結果に基づいて、立ち下がり時間に係る波形設定を行う第2キャリブレーション処理を行う。
In this case, the drive
(変形例4)
駆動波形検出部230は、A/Dコンバータに代えて、電圧検出回路(例えば、分圧回路)とバッファ回路(例えば、ソースフォロワ)とによって構成されてもよい。即ち、駆動波形検出部230から本体100(制御部110)側への電圧波形に係る検出信号は、アナログ信号として伝送されてもよい。
(Modification 4)
The drive
かかる構成においても、駆動波形検出部230がバッファ回路を有する構成であれば、低インピーダンス出力する構成とすることができるため、検出信号の信号劣化を抑制することが可能である。これによって、インクジェットヘッド200内にA/Dコンバータを配設する必要がなくなるため、インクジェットヘッド200内の部品実装領域を確保することが可能となる。
Even in such a configuration, if the drive
(第2の実施形態)
本実施形態に係る画像形成装置Uは、複数のインクジェットヘッド200を有し、複数のインクジェットヘッド200それぞれに対して、適切な駆動信号の電圧波形を設定する点で、第1の実施形態に係る画像形成装置Uと相違する。
(Second embodiment)
The image forming apparatus U according to the present embodiment is similar to the first embodiment in that it has a plurality of inkjet heads 200 and sets an appropriate voltage waveform of a drive signal for each of the plurality of inkjet heads 200. This is different from the image forming apparatus U.
図9は、本実施形態に係る画像形成装置Uの構成の一例を示すブロック図である。 FIG. 9 is a block diagram showing an example of the configuration of the image forming apparatus U according to the present embodiment.
本実施形態に係る画像形成装置Uは、本体100と別個のケーブル(第1乃至第4ケーブル300a、300b、300c、300d)で接続された第1乃至第4インクジェットヘッド200a、200b、200c、200dを有している。第1乃至第4インクジェットヘッド200a、200b、200c、200dは、例えば、互いに異なる色(例えば、YMCK)のインクを吐出するインクジェットヘッドである。第1乃至第4インクジェットヘッド200a、200b、200c、200dは、それぞれ、上記実施形態で説明したインクジェットヘッド200と同様の構成を有し、ノズル列210a、210b、210c、210d、駆動制御IC220a、220b、220c、220d、及び、駆動波形検出部230a、230b、230c、230dによって構成されている。
The image forming apparatus U according to the present embodiment has first to
一般に、この種の画像形成装置Uにおいては、本体100(即ち、ドライバ基板)と第1乃至第4インクジェットヘッド200a、200b、200c、200dとの距離は、インクジェットヘッド毎に異なるものとなる。換言すると、本体100と第1乃至第4インクジェットヘッド200a、200b、200c、200dそれぞれを接続する第1乃至第4ケーブル300a、300b、300c、300dのケーブル長は、互いに異なっている。そのため、本体100側から第1乃至第4インクジェットヘッド200a、200b、200c、200dに駆動信号を送出した際の電圧波形の鈍り具合は、当該ケーブル300a、300b、300c、300dのケーブル長に応じて異なるものとなる。
Generally, in this type of image forming apparatus U, the distance between the main body 100 (ie, driver board) and the first to
かかる観点から、本実施形態に係る画像形成装置Uにおいては、第1乃至第4インクジェットヘッド200a、200b、200c、200dそれぞれに各別に対応するように、第1乃至第4駆動信号生成部140a、140b、140c、140d、及び、第1乃至第4駆動波形設定部110ca、110cb、110cc、110cdが設けられている。
From this point of view, in the image forming apparatus U according to the present embodiment, the first to fourth drive
より詳細には、第1駆動信号生成部140aは、第1インクジェットヘッド200aに対して送出する駆動信号を生成し、第2駆動信号生成部140bは、第2インクジェットヘッド200bに対して送出する駆動信号を生成し、第3駆動信号生成部140cは、第3インクジェットヘッド200cに対して送出する駆動信号を生成し、第4駆動信号生成部140dは、第4インクジェットヘッド200dに対して送出する駆動信号を生成する。
More specifically, the first drive
つまり、第1インクジェットヘッド200aの動作は、第1ラインメモリー130aから出力される画像データ120aと、第1駆動信号生成部140aから出力される駆動信号とに基づいて制御される。第2インクジェットヘッド200bの動作は、第2ラインメモリー130bから出力される画像データ120bと、第2駆動信号生成部140bから出力される駆動信号とに基づいて制御される。第3インクジェットヘッド200cの動作は、第3ラインメモリー130cから出力される画像データ120cと、第3駆動信号生成部140cから出力される駆動信号とに基づいて制御される。第4インクジェットヘッド200dの動作は、第4ラインメモリー130dから出力される画像データ120dと、第4駆動信号生成部140dから出力される駆動信号とに基づいて制御される。
That is, the operation of the
第1駆動波形設定部110caは、基準波形データ120cの基準電圧波形と、第1インクジェットヘッド200aの駆動波形検出部230aで検出された駆動信号の電圧波形とに基づいて、第1駆動信号生成部140aに対して生成させる駆動信号の立ち上がり時間及び/又は立ち下がり時間を設定する。第2駆動波形設定部110cbは、基準波形データ120cの基準電圧波形と、第2インクジェットヘッド200bの駆動波形検出部230bで検出された駆動信号の電圧波形とに基づいて、第2駆動信号生成部140bに対して生成させる駆動信号の立ち上がり時間及び/又は立ち下がり時間を設定する。第3駆動波形設定部110ccは、基準波形データ120cの基準電圧波形と、第3インクジェットヘッド200cの駆動波形検出部230cで検出された駆動信号の電圧波形とに基づいて、第3駆動信号生成部140cに対して生成させる駆動信号の立ち上がり時間及び/又は立ち下がり時間を設定する。第4駆動波形設定部110cdは、基準波形データ120cの基準電圧波形と、第4インクジェットヘッド200dの駆動波形検出部230dで検出された駆動信号の電圧波形とに基づいて、第4駆動信号生成部140dに対して生成させる駆動信号の立ち上がり時間及び/又は立ち下がり時間を設定する。
The first drive waveform setting section 110ca is a first drive signal generation section based on the reference voltage waveform of the
尚、ここでは、画像形成装置Uが4個のインクジェットヘッド200を有する態様について説明したが、本実施形態に係る画像形成装置Uは、任意の個数のインクジェットヘッド200を有する態様に適用可能である。 Although the image forming apparatus U according to this embodiment has four inkjet heads 200, the image forming apparatus U according to this embodiment can be applied to any number of inkjet heads 200. .
以上のように、本実施形態に係る画像形成装置Uによれば、本体100と複数のインクジェットヘッド200(200a、200b、200c、200d)それぞれを接続する各ケーブル300(300a、300b、300c、300d)における抵抗成分及びインダクタンス成分を考慮して、駆動信号の電圧波形を適切に設定することが可能である。これにより、複数のインクジェットヘッド200それぞれの圧電素子に供給する電圧波形を理想波形に近づけることが可能である。
As described above, according to the image forming apparatus U according to the present embodiment, each cable 300 (300a, 300b, 300c, 300d) connects the
(その他の実施形態)
本発明は、上記実施形態に限らず、種々に変形態様が考えられる。
(Other embodiments)
The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications are possible.
上記実施形態では、制御部110の一例として、CPU、ROM、RAM、入力ポート、及び、出力ポートによって構成される態様を示した。但し、制御部110は、CPUに代えて、比較回路等を用いた専用のハードウェア回路で構成されてもよい。
In the above embodiment, as an example of the
又、上記実施形態では、インクジェットヘッド100の一例として、シアモード型インクジェットヘッドを示した。しかしながら、本発明は、シアモード型インクジェットヘッド以外の種類のインクジェットヘッド、例えば、ラジアルモード型インクジェットヘッド等にも適用し得る。
Further, in the above embodiment, a shear mode inkjet head is shown as an example of the
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示にすぎず、請求の範囲を限定するものではない。請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。 Although specific examples of the present invention have been described in detail above, these are merely illustrative and do not limit the scope of the claims. The technology described in the claims includes various modifications and changes to the specific examples illustrated above.
本開示に係る画像形成装置によれば、駆動信号の電圧波形の鈍りに起因した印字品質の悪化を抑制することができる。 According to the image forming apparatus according to the present disclosure, it is possible to suppress deterioration in print quality due to blunting of the voltage waveform of the drive signal.
U 画像形成装置
100 本体
100R 搬送機構
110 制御部
110a 搬送制御部
110b 駆動指令部
110c、110ca、110cb、110cc、110cd 駆動波形設定部
120 記憶部
120a 画像データ
120b 駆動波形データ
120c 基準波形データ
130、130a、130b、130c、130d ラインメモリー
140、140a、140b、140c、140d 駆動信号生成部
200、200a、200b、200c、200d インクジェットヘッド
210、210a、210b、210c、210d ノズル列
220、220a、220b、220c、220d 駆動制御IC
230、230a、230b、230c、230d 駆動波形検出部
300、300a、300b、300c、300d ケーブル
U
230, 230a, 230b, 230c, 230d Drive
Claims (12)
前記画像形成装置の本体内に配設され、前記圧電素子に供給する駆動電圧の電圧波形を形成する駆動信号を生成する駆動信号生成部と、
前記インクジェットヘッド内に配設され、ケーブルを介して前記本体側から前記インクジェットヘッドに出力された前記駆動信号の電圧波形を検出する駆動波形検出部と、
予め記憶された基準電圧波形と、前記駆動波形検出部において検出される前記駆動信号の電圧波形と、に基づいて、前記駆動信号生成部に生成させる前記駆動信号の電圧波形の立ち上がり時間及び/又は立ち下がり時間に係る波形設定を行う駆動波形設定部と、
を備え、
前記駆動波形設定部は、キャリブレーション処理として、前記駆動信号生成部に、互いに異なる前記立ち上がり時間及び/又は立ち下がり時間を有する複数の前記駆動信号を順次生成させ、
その際に前記駆動波形検出部において検出される前記駆動信号の電圧波形と、前記基準電圧波形との合致度合いを比較することにより、前記波形設定を行う、
画像形成装置。 An image forming apparatus having an inkjet head that performs an ink ejection operation by expanding or contracting a piezoelectric element,
a drive signal generation section that is disposed within the main body of the image forming apparatus and that generates a drive signal that forms a voltage waveform of a drive voltage that is supplied to the piezoelectric element;
a drive waveform detection section that is disposed within the inkjet head and detects a voltage waveform of the drive signal output from the main body side to the inkjet head via a cable;
The rise time and/or of the voltage waveform of the drive signal that is caused to be generated by the drive signal generation unit based on a pre-stored reference voltage waveform and the voltage waveform of the drive signal detected by the drive waveform detection unit. a drive waveform setting section that performs waveform settings related to fall time;
Equipped with
As a calibration process, the drive waveform setting section causes the drive signal generation section to sequentially generate a plurality of drive signals having different rise times and/or fall times,
At that time, the waveform setting is performed by comparing the degree of match between the voltage waveform of the drive signal detected by the drive waveform detection section and the reference voltage waveform;
Image forming device.
前記駆動信号生成部、前記駆動波形検出部、及び前記駆動波形設定部は、n個の前記インクジェットヘッドそれぞれに各別に対応するように、n個ずつ設けられている、
請求項1に記載の画像形成装置。 having n (where n is a positive integer of 2 or more) inkjet heads connected to the main body via each separate cable;
The drive signal generation section, the drive waveform detection section, and the drive waveform setting section are provided in n pieces so as to correspond to each of the n inkjet heads, respectively.
The image forming apparatus according to claim 1.
請求項1又は2に記載の画像形成装置。 In the calibration process, the drive waveform setting section causes the drive signal generation section to sequentially generate a plurality of drive signals in which the rise time and/or fall time are sequentially increased or decreased.
The image forming apparatus according to claim 1 or 2 .
請求項1乃至3のいずれか一項に記載の画像形成装置。 The drive waveform setting section executes the calibration process when the image forming apparatus is started and/or when the inkjet head is replaced.
The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 3 .
前記駆動信号生成部に、互いに異なる前記立ち下がり時間を有する複数の前記駆動信号を順次生成させ、その際に前記駆動波形検出部において検出される前記駆動信号の電圧波形と、前記基準電圧波形との合致度合いを比較することにより、前記立ち下がり時間に係る前記波形設定を行う第2キャリブレーション処理と、を含む、
請求項1乃至4のいずれか一項に記載の画像形成装置。 The calibration process causes the drive signal generation unit to sequentially generate a plurality of drive signals having different rise times, and at that time, the voltage waveform of the drive signal detected by the drive waveform detection unit; a first calibration process that sets the waveform related to the rise time by comparing the degree of matching with the reference voltage waveform;
causing the drive signal generation unit to sequentially generate a plurality of drive signals having different fall times, and at that time, the voltage waveform of the drive signal detected by the drive waveform detection unit and the reference voltage waveform. a second calibration process for setting the waveform related to the fall time by comparing the matching degree of the second calibration process;
The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 4 .
請求項1乃至5のいずれか一項に記載の画像形成装置。 The drive waveform setting section performs the waveform setting based on a difference between the voltage waveform of the drive signal detected by the drive waveform detection section and the reference voltage waveform.
The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 5 .
請求項6に記載の画像形成装置。 The drive waveform setting section performs the waveform setting based on the voltage waveform of the drive signal detected by the drive waveform detection section during printing in the image forming apparatus.
The image forming apparatus according to claim 6 .
請求項1乃至7のいずれか一項に記載の画像形成装置。 The driving waveform setting section performs the waveform setting for each number of nozzles that are simultaneously driven in the inkjet head.
The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 7 .
請求項1乃至5のいずれか一項に記載の画像形成装置。 The drive waveform setting section temporally sequentially changes the number of nozzles simultaneously driven in the inkjet head, executes the calibration process for each number of nozzles, and performs the calibration process for each number of nozzles simultaneously driven in the inkjet head. performing the waveform settings;
The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 5 .
請求項1乃至9のいずれか一項に記載の画像形成装置。 The waveform setting includes setting a voltage waveform related to a peak value of a voltage waveform of the drive signal generated by the drive signal generation unit.
The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 9 .
請求項1乃至10のいずれか一項に記載の画像形成装置。 The drive waveform detection section includes an A/D converter.
The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 10 .
前記画像形成装置の本体内に配設され、前記圧電素子に供給する駆動電圧の電圧波形を形成する駆動信号を生成するステップと、
前記インクジェットヘッド内に配設され、ケーブルを介して前記本体側から前記インクジェットヘッドに出力された前記駆動信号の電圧波形を検出するステップと、
予め記憶された基準電圧波形と、前記インクジェットヘッド側で検出される前記駆動信号の電圧波形と、に基づいて、生成する前記駆動信号の電圧波形の立ち上がり時間及び/又は立ち下がり時間に係る波形設定を行うステップと、
を有し、
前記駆動信号を生成ステップは、キャリブレーション処理として、互いに異なる前記立ち上がり時間及び/又は立ち下がり時間を有する複数の前記駆動信号を順次生成させるステップを含み、
前記波形設定を行うステップは、前記順次生成させるステップの際に検出される前記駆動信号の電圧波形と、前記基準電圧波形との合致度合いを比較することにより、前記波形設定を行うステップを含む、
画像形成装置の制御方法。 A method for controlling an image forming apparatus having an inkjet head that performs an ink ejection operation by expanding or contracting a piezoelectric element, the method comprising:
a step of generating a drive signal that is disposed within the main body of the image forming apparatus and forms a voltage waveform of a drive voltage that is supplied to the piezoelectric element;
detecting a voltage waveform of the drive signal disposed within the inkjet head and output from the main body side to the inkjet head via a cable;
Waveform settings related to the rise time and/or fall time of the voltage waveform of the drive signal to be generated based on a reference voltage waveform stored in advance and the voltage waveform of the drive signal detected on the inkjet head side. and the steps to
has
The step of generating the drive signal includes, as a calibration process, sequentially generating a plurality of the drive signals having different rise times and/or fall times,
The step of setting the waveform includes the step of setting the waveform by comparing the degree of match between the voltage waveform of the drive signal detected during the step of sequentially generating the drive signal and the reference voltage waveform.
A method for controlling an image forming apparatus.
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