JPH0976479A

JPH0976479A - シミュレーションモデル作成装置

Info

Publication number: JPH0976479A
Application number: JP23167795A
Authority: JP
Inventors: Hideo Kato; 秀雄加藤; Tomohisa Mikami; 知久三上; Kazuhiko Uda; 和彦右田
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1995-09-08
Filing date: 1995-09-08
Publication date: 1997-03-25

Abstract

(57)【要約】【課題】インクジェットプリンタヘッドのヘッド圧力
室等のシミュレーションモデル作成が困難なシミュレー
ションモデルの作成が可能なシミュレーションモデル作
成装置に関し、シミュレーションモデルの作成を容易に
行えるシミュレーションモデル作成装置を提供すること
を目的とする。【解決手段】駆動信号を生成する駆動信号生成部と、
駆動信号生成部で生成された駆動信号によりインクジェ
ットヘッドを駆動するヘッドドライバと、インクジェッ
トヘッドのメニスカス位置を測定するメニスカス測定器
と、所定のモデルが設定されたモデル設定部と、モデル
設定部に設定されたモデルのパラメータを設定するパラ
メータ値設定部と、パラメータ値設定部で設定されたパ
ラメータ値が代入されたモデルを駆動信号生成部で生成
された駆動信号によりシミュレーションするシミュレー
タと、メニスカス測定器で測定された測定値とシミュレ
ータでのシミュレーション結果とを比較し、比較結果に
応じてパラメータ値を変更し、最適パラメータ値を求め
る比較部とを有する構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、シミュレーション
モデル作成装置に係り、特に、インクジェットプリンタ
ヘッド等のモデル化しにくい対象のシミュレーションモ
デルを作成できるシミュレーションモデル作成装置に関
する。

【０００２】インクジェットプリンタヘッドにおいて
は、インクは、圧力室に蓄積され圧力室の一部とされた
加圧板が圧力室方向に変形することにより加圧室に圧力
が加えられ圧力室に形成されたノズルより外部に射出さ
れる。このような、インクジェットプリンタヘッドの諸
特性の向上には、圧力室の機械的なバネ特性の取得が不
可欠とされている。

【０００３】しかし、圧力室は、ヘッドの機構の一部と
して組み込まれているため、圧力室単体での特性の取得
は困難であった。また、インクジェットプリンタヘッド
などでは、加圧板と圧力室との間に弾性部材を設け圧力
室の力変換効率を向上手いるものもあり、このようなも
のでは、弾性部材の可塑的性質により圧力室内の機械的
バネ特性を取得するのが困難である。

【０００４】このため、より良好なインクジェットプリ
ンタヘッドを設計するために、圧力室のバネ特性を容易
にモデル化できる装置が必要とされている。

【０００５】

【従来の技術】図１０に一般のドロップオンデマンド方
式のインクジェットプリンタに用いられるインクジェッ
トヘッドの構成図を示す。図１０（Ａ）に示されるイン
クジェットヘッド５０は一部に開口部５１を有する圧力
室５２が形成されたヘッド本体５３とヘッド本体５３の
圧力室５２の開口部５１を閉蓋する加圧板５４、加圧板
５４を変形させ圧力室５２を加圧する加圧装置５５とよ
り構成される。

【０００６】ヘッド本体５３には、インクを加圧する加
圧室５２、インクタンクと接続され加圧室５２にインク
を供給するためのインク供給口５６、加圧室５２に蓄積
されたインクを外部に射出するノズル５７が一体的に形
成されている。加圧室５２の一面は開口状態とされてお
り、この加圧室５２の開口部５１には加圧板５４が取り
付けられる。加圧板５４は、弾性を有する板材より構成
されており、開口部５１を閉蓋するようにヘッド本体５
３に固定される。

【０００７】加圧板５４には、加圧板５４を矢印Ａ方向
に変形させる加圧装置５５が圧着されている。加圧装置
５５は、ピエゾ素子などよりなり、一面が加圧板５４に
接着され、他面がヘッド本体５３に対して固定されてい
る。加圧装置５５には、駆動信号が供給され、供給され
た駆動信号はピエゾ素子に印加される。ピエゾ素子は電
圧が印加されると、矢印Ａ１方向に変形し、加圧板を矢
印Ａ方向に変形させる。加圧板が矢印Ａ方向に変形する
と、圧力室の容積が減少し、圧力室内の圧力が増加し、
圧力室内に蓄積されたインクがノズルより外部に射出さ
れる。

【０００８】図１０（Ａ）のインクジェットヘッドで
は、加圧板はヘッド本体に固定されており、変形しにく
いため、力変換効率が悪く、インクの射出量が大きくと
れなかった。このため、図１０（Ｂ）に示すようにヘッ
ド本体５３と加圧板５４との間にゴム材等の弾性部材５
８を設けたインクジェットヘッド６０が提案されてい
る。図１０（Ｂ）に示すインクジェットヘッド６０で
は、加圧板５４は、弾性部材５８を介して加圧板５４が
ヘッド本体５３に固定されるため、加圧板５４が比較的
自由に変形でき、加圧板５４の変形量を大きくとれ、し
たがって、力変換効率を向上させることができる。

【０００９】従来、図１０に示すようなインクジェット
ヘッドの設計を行う場合には、インクジェットヘッドの
圧力室のモデル化が確立していないため、設計者の感に
よりインクジェットヘッドの各パラメータの設定を行っ
ていた。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、従来のイン
クジェットヘッドなどの設計や評価は、試作したヘッド
の実測値により評価する必要があったため、インクジェ
ットヘッドの圧力室のバネ特性を決定するパラメータを
換えた場合などについての評価は行えず、インクジェッ
トヘッドの設計や評価を効率よく行えないなどの問題点
があった。

【００１１】特に、図１０（Ｂ）に示されるインクジェ
ットヘッドなどの場合、圧力室の一部として弾性部材が
用いられるため、圧力室の機械的バネ特性によりヘッド
全体の特性が決定されてしまうため、バネ特性のモデル
化が不可欠とされている。本発明は、上記の点に鑑みて
なされたもので、複雑なバネ特性も容易モデル化できる
シミュレーションモデル作成装置を提供することを目的
とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】図１に本発明の原理図を
示す。駆動信号生成手段１は、モデル化対象を駆動する
駆動信号を生成する。測定手段２は、前記モデル化対象
の特徴となる特徴変位を測定する。

【００１３】等価モデル記憶手段３は、前記モデル化対
象の等価モデルを記憶する。パラメータ設定手段４は、
前記等価回モデル記憶手段３に記憶された等価モデルの
各パラメータの値を設定する。シミュレート手段５は、
前記等価モデル記憶手段３に記憶された等価モデルに前
記パラメータ設定手段４で設定されたパラメータを代入
した等価モデルを前記駆動信号生成手段１で生成された
駆動信号によりシミュレーションする。

【００１４】比較手段６は、前記測定手段２により測定
された前記モデル化対象の特徴変位と前記シミュレート
手段５によるシミュレーションの結果得られる前記モデ
ル化対象の変位とを比較し、前記パラメータ設定手段４
のパラメータの設定を変更する。

【００１５】請求項１によれば、モデル化対象に近似し
た等価モデルを生成し、生成した等価モデルを所定の駆
動信号でシミュレーションして、そのシミュレーション
の結果を同じ駆動信号により測定した実測値と比較し、
その比較結果に応じて等価モデルのパラメータを設定し
なおすことにより、実測値に近似した等価モデルを作成
する。

【００１６】請求項２は、前記比較手段が、所定のサン
プリング期間における前記測定手段の測定結果の波形及
び前記シミュレート手段のシミュレート結果の波形のそ
れぞれの特徴点を比較することを特徴とする。請求項２
によれば、所定のサンプリング期間における波形を比較
することにより、過渡現象を加味した等価モデルのパラ
メータの設定が行えるため、実際のモデル化対象にに近
似した等価モデルを得ることができる。

【００１７】請求項３は、前記比較手段が、特徴点とし
て前記測定手段の測定結果の波形及び前記シミュレート
手段のシミュレート結果の波形の最大値と最小値との差
分及び時間差を用いることを特徴とする。請求項３によ
れば、波形の特徴となる特徴点を比較し、等価モデルの
パラメータを変更することにより容易な比較処理でパラ
メータの設定が行える。

【００１８】

【発明の実施の形態】図２に本発明の第１実施例のブロ
ック構成図を示す。本実施例のシミュレーションモデル
作成装置１１は、インクジェットヘッド１２を駆動する
駆動信号を生成する駆動信号生成部１３、駆動信号生成
部１３で生成された駆動信号に応じてインクジェットヘ
ッド１２を駆動するヘッドドライバ１４、インクジェッ
トヘッド１２のメカニカスを測定するメカニカス測定器
１５、メカニカス測定器１５で測定されたメカニカス変
位を時系列的に保持する測定波形バッファ１６、インク
ジェットヘッド１２に近似するモデルが設定されたモデ
ル設定部１７、モデル設定部１７に設定されたモデルを
構成する素子のパラメータ値を設定するパラメータ値設
定部１８、パラメータ値設定部１８でパラメータ値が設
定されたモデルを駆動信号生成部１３で生成される駆動
信号によりシミュレーションするシミュレータ１９、測
定波形バッファ１６に保持された実測値のメカニカス変
位とシミュレータ１９でシミュレーションされたモデル
のメカニカス変位とを比較し、パラメータ値設定部１８
の設定パラメータ値を変更する比較部２０、最適パラメ
ータを保持する最適パラメータ保持部２１、全体の動作
を制御する制御部２２より構成される。

【００１９】インクジェットヘッド１２は、例えば、図
１０（Ｂ）に示す構成のもので、加圧装置５５にはヘッ
ドドライバ１４が接続され、ヘッドドライバ１４からの
ドライブ信号に応じて駆動される。ヘッドドライバ１４
には、駆動信号生成部１３から駆動信号が供給され、駆
動信号生成部１３で生成された駆動信号波形と同一波形
のドライブ信号を生成し、インクジェットヘッド１２の
加圧装置５５に供給する。このとき、駆動信号生成部１
３では、インクジェットヘッド１２の圧力室５２のバネ
特性の測定の影響を最小とするために、後段のヘッドド
ライバ１４、及び、インクジェットヘッド１２の周波数
特性を考慮して、ヘッドドライバ１４、及び、インクジ
ェットヘッド１２での電気的・機械的損失の少ない周波
数・波形の駆動信号を生成する。

【００２０】メニスカス測定装置１５は、インクジェッ
トヘッド１２のノズル５７に供給されたインクの液面の
高さ位置（メニスカス位置）の変動を検出する装置で、
インクジェットヘッド１２のノズル５７の内部にレーザ
ー光を照射し、インクの液面からの反射光をカメラアイ
により観測し、ノズル５７内におけるインクの液面の高
さ位置を測定する。メニスカス測定装置１５で測定され
たノズル内におけるインクの液面高さ位置は、測定波形
バッファ１６に格納される。

【００２１】一方、モデル設定部１７には、インクジェ
ットヘッド１２にもっとも近似していると思われる等価
回路のモデルが格納されている。図３に本発明の第１実
施例のインクジェットヘッド１２の音響回路モデルの回
路構成図を示す。インクジェットヘッド１２の音響回路
モデル３０は、加圧装置で発生される駆動圧力の発生源
となる駆動圧力源３１、加圧装置５５におけるインピー
ダンス３２、圧力室５２にインクを供給するインク供給
口５６のインピーダンス３３、インク供給口５６に印加
されている静圧源３４、ノズル５７のインピーダンス３
５、圧力室５２のインピーダンス３６より構成される。
加圧装置５５のインピーダンス３２は、インダクタン
スＬｐ、抵抗Ｒｐ、キャパシタンスＣｐを直列に接続し
た構成とされている。また、インク供給口５６のインピ
ーダンスは、インダクタンスＬｓ、抵抗Ｒｓを直列に接
続した構成とされている。さらに、ノズル５７のインピ
ーダンス３５は、インダクタンスＬｎ、抵抗Ｒｎ，キャ
パシタンスＣｎを直列に接続した構成とされている。

【００２２】図４に本発明の第１実施例の圧力室部分の
音響回路モデルの回路構成図を示す。図４に示すモデル
は、いわゆる、Ｍａｘｗｅｌｌモデルと呼ばれるもの
で、図１０（Ｂ）に示すインクジェットヘッドをモデル
化したものである。圧力室のインピーダンス３６は、図
４に示すように圧力室５２の壁及びインクの圧縮を考慮
したキャパシタンスＣｃｕ１、加圧板５４の変形による
容量を考慮したキャパシタンスＣｃｕ２、加圧板５４と
ヘッド本体５３とのあいだに設けられた弾性部材５８の
変形を考慮したインピーダンス３７より構成される。弾
性部材５８のインピーダンス３７は、弾性部材５８の弾
性力による抵抗が考慮されており、キャパシタンスＣｃ
ｕ３および抵抗Ｒｃｕ３を並列に接続した構成とされて
いる。

【００２３】なお、インクジェットヘッド１２の音響回
路モデルとしては、図４に示されるＭａｘｗｅｌｌモデ
ルの他にＶｏｉｇｔモデルと呼ばれるものが提案されて
いる。図５に本発明の第１実施例の圧力室部分の他の音
響回路モデルの回路構成図を示す。図５に示すモデル
が、いわゆる、Ｖｏｉｇｔモデルと呼ばれるもので、図
４に示すＭａｘｗｅｌｌモデルとは、弾性部材５８の部
分のインピーダンス３８の部分が異なり、キャパシタン
スＣｃｕ３と抵抗Ｒｃｕ３との接続を直列にしたもので
ある。

【００２４】音響回路モデルとしてモデル設定部１７に
設定する場合には、実際のインクジェットヘッド１２の
実測値と近似やすいモデルを設定すればよい。モデル設
定部１７に設定された音響回路モデル３０を構成するキ
ャパシタンスＣｐ、Ｃｎ、Ｃｃｕ１、Ｃｃｕ２、Ｃｃｕ
３、抵抗Ｒｐ、Ｒｓ、Ｒｎ、Ｒｃｕ３、インダクタンス
Ｌｐ、Ｌｓ、Ｌｎの値は、パラメータ設定部１８で設定
される。シミュレータ１９には、パラメータ設定部１８
でキャパシタンス、抵抗、インダクタンス等のパラメー
タ値が設定された音響回路モデル３０が供給される。

【００２５】また、シミュレータ１９には、パラメータ
値が設定された音響回路モデル３０の駆動圧力源３１の
駆動圧力波形として駆動信号生成部１３で生成されヘッ
ドドライバ１４に供給した駆動信号と同じ波形の駆動信
号が供給される。シミュレータ１９は、駆動信号生成部
１３で生成された駆動信号により音響回路モデル３０を
シミュレーションし、ノズルのインピーダンス３５に流
れる電流の波形を検出する。ノズル５７のインピーダン
ス３５に流れる電流は、ノズル５７に供給されるインク
に対応しており、この電流の変動が実際のインクジェッ
トヘッド１２のノズル５７でのインクの液面の位置（メ
ニスカス位置）の変動に対応する。

【００２６】測定波形バッファ１６に保持されたメニス
カス位置の変動波形及びシミュレータ１９で検出された
ノズル５７のインピーダンス３５に流れる電流変動波形
は、比較部２０に供給される。比較部２０では、測定波
形バッファ１６から供給されるメニスカス位置の変動波
形とシミュレータ１９から供給されるノズル５７のイン
ピーダンス３５に流れる電流の変動波形との差分の二乗
和を算出する。二乗和の算出方法は、メニスカス測定器
１５での測定値が、サンプリング期間［０，Ｔ］におい
て関数Ｍｍ（ｔ）で表されるものとするとし、設定パラ
メータ値をｐｉとし、そのときのシミュレーション結果
のサンプリング期間［０，Ｔ］における変位を表した関
数をＭｓｉ（ｔ）とすると、

【００２７】

【数１】

【００２８】で求められる。比較部２０は、算出された
二乗和Ｅｉが最小となる設定パラメータ値ｐｉを求め
る。このため、比較部２０では、今回算出された二乗和
Ｅｉを前回までに算出された二乗和のうち最小の二乗和
Ｅｍｉｎと比較して今回の二乗和Ｅｉが前回までに算出
された二乗和の最小値より小さければ、今回の二乗和Ｅ
ｉを最小の二乗和Ｅｍｉｎとしてそのときの設定パラメ
ータ値ｐｉを最適パラメータとして最適パラメータ保持
部２１に登録する。

【００２９】制御部２２は、後述するように駆動信号生
成部１３、シミュレータ１９、パラメータ値設定部１
８、比較部２０などを制御して、インクジェットヘッド
１２に対応する音響回路モデルを生成する。図６に本発
明の第１実施例の制御部の動作フローチャートを示す。
制御部２２では、まず、駆動信号生成部１３を制御し
て、前述のように予め設定された波形の駆動信号を生成
してヘッドドライバ１４に供給し、インクジェットヘッ
ド１２を駆動信号に応じた波形で駆動させる（ステップ
Ｓ１−１）。また、制御部２２は、メニスカス測定器１
５及び測定波形バッファ１６を制御して、インクジェッ
トヘッド１２の駆動時のノズルにおけるインクのメニス
カス位置を測定し、駆動信号に応じたメニスカス位置の
変動を測定波形バッファ１６に保持する（ステップＳ１
−２）。

【００３０】次に、制御部２２は、パラメータ値設定部
１８を制御して、パラメータ値設定部１８に予め設定さ
れた複数組のパラメータ値の組より一組を選択して、モ
デル設定部１７に予め設定された音響回路モデル３０に
代入する（ステップＳ１−３）。次に、制御部２２は、
シミュレータ１９を駆動するとともに、駆動信号生成部
１３を制御して、シミュレータ１９により駆動信号生成
部１３から供給される駆動信号によりモデル設定部１７
にパラメータ値が設定された状態で保持された音響回路
モデル３０のシミュレーションを実行し、シミュレーシ
ョンの結果得られるノズルのインピーダンスに流れる電
流変動を求める（ステップＳ１−４）。

【００３１】次に、制御部２２は、比較部２０を制御し
てステップＳ１−１で測定され、ステップＳ１−２で測
定波形バッファ１６に保持されたメニスカス位置波形
と、シミュレータ１９で求められたノズルのインピーダ
ンスに流れる電流波形との差分の二乗和を求め、算出さ
れた二乗和を前回までで最小であった二乗和と比較し、
今回の二乗和が前回までの最小二乗和より小さければ、
今回算出の二乗和を最小二乗和とするとともに、今回の
シミュレーションで用いたパラメータ値の組を最適パラ
メータ保持部２１に格納する（ステップＳ１−５，Ｓ１
−６）。

【００３２】制御部２２は、次に、パラメータ値設定部
１８に設定された複数組のパラメータ値の組についてス
テップＳ１−３〜Ｓ１−６のシミュレーション及び比較
が行われたか否かを判断する（ステップＳ１−７）。ス
テップＳ１−７でパラメータ値設定部１８に設定された
複数のパラメータ値の組全てにステップＳ１−３〜Ｓ１
−６のシミュレーション及び比較が実行されたと判断さ
れると、その時最適パラメータ保持部２１に保持されて
いるパラメータ値の組をインクジェットヘッド１２に対
する最適なパラメータ値として認識する（ステップＳ１
−８）。

【００３３】以上により求められた最適パラメータをモ
デル設定部１７に保持された音響回路モデル３０に代入
したモデルがインクジェットヘッド１２のモデルとして
設定される。このように、従来は、測定が難しかった圧
力室のバネ特性を音響回路モデル化することができる。
したがって、音響回路モデルを用いてインクジェットヘ
ッドのシミュレーションを行うことができ、インクジェ
ットヘッドの設計等を容易に行うことができる。

【００３４】図７に本発明の第２実施例のブロック構成
図を示す。同図中、図１と同一構成部分には、同一符号
を付し、その説明は省略する。本実施例のシミュレーシ
ョンモデル作成装置４１は、メニスカス位置及びシミュ
レーション結果の波形から特徴となる点を抽出し、特徴
となる点の振幅及び時間差を比較することにより、比較
を容易なものとし、処理の高速化を図ったものである。

【００３５】本実施例のバネ特性測定装置４１は、図１
のバネ特性測定装置１１の測定波形バッファ１６、比較
部２０、制御部２２に換えて、メニスカス測定器１５で
測定されたメニスカス位置から特徴点を抽出する特徴点
抽出部４２、特徴点抽出部４２で抽出された特徴点を格
納する特徴点バッファ４３、シミュレータ１９でのシミ
ュレーション結果から特徴点を抽出する特徴点抽出部４
４、特徴点バッファ４３に格納された特徴点と特徴点抽
出部４４で抽出されたシミュレーションの結果得られる
特徴点との差の二乗和を算出し、前回までに算出された
二乗和の最小値と比較し、今回算出された二乗和のほう
が小さければ、今回算出された二乗和を最小値として登
録する特徴点比較部４５、装置全体を制御する制御部４
６を有してなる。

【００３６】図８に本発明の第２実施例の特徴点抽出部
４２、４４の動作説明図を示す。特徴点抽出部４２、４
４では、例えば、図８に示すようなサンプリング期間
［０〜Ｔ］に実線で示すようなメニスカス位置の変動が
あったとすると、その最大値Ｐｍａｘと最小値Ｐｍｉｎ
とのメニスカス位置の差Δｈと最大値Ｐｍａｘと最小値
Ｐｍｉｎとの時間差Δｔとよりなる特徴点（Δｈ、Δ
ｔ）として抽出する。

【００３７】図９に本発明の第２実施例の制御部の動作
フローチャートを示す。本実施例の制御部４６では、ま
ず、駆動信号生成部１３を制御して、前述のように予め
設定された波形の駆動信号を生成してヘッドドライバ１
４に供給し、インクジェットヘッド１２を駆動信号に応
じた波形で駆動させる（ステップＳ２−１）。また、制
御部４６は、メニスカス測定器１５、特徴点抽出部４
２、特徴点バッファ４３を制御して、インクジェットヘ
ッド１２の駆動時のノズルにおけるインクのメニスカス
位置を測定し、駆動信号に応じたメニスカス位置の変動
から前述したように特徴点を抽出し、特徴点バッファ４
３に保持する（ステップＳ２−２）。

【００３８】次に、制御部４６は、パラメータ値設定部
１８を制御して、パラメータ値設定部１８に予め設定さ
れた複数組のパラメータ値の組より一組を選択して、モ
デル設定部１７に予め設定された音響回路モデル３０に
代入する（ステップＳ２−３）。次に、制御部４６は、
シミュレータ１９を駆動するとともに、駆動信号生成部
１３を制御して、シミュレータ１９により駆動信号生成
部１３から供給される駆動信号によりモデル設定部１７
にパラメータ値が設定された状態で保持された音響回路
モデル３０のシミュレーションを実行する（ステップＳ
２−４）。

【００３９】次に、制御部４６は、シミュレーションの
結果得られたノズルのインピーダンスに流れる電流変動
より、特徴点抽出部４４により前述のようにして特徴点
（Δｈ２、Δｔ２）を抽出する（ステップＳ２−５）。
次に、制御部４６は、比較部４５を制御してステップＳ
２−１で測定され、ステップＳ２−２で特徴点バッファ
４３に保持された特徴点（Δｈ１、Δｔ１）とシミュレ
ータ１９でのシミュレーションの結果から抽出された特
徴点（Δｈ２、Δｔ２）との差の二乗和を算出し、算出
された二乗和を前回までで最小であった二乗和と比較
し、今回の二乗和が前回までの最小二乗和より小さけれ
ば、今回算出の二乗和を最小二乗和とするとともに、今
回のシミュレーションで用いたパラメータ値の組を最適
パラメータ保持部２１に格納する（ステップＳ２−６，
Ｓ２−７）。

【００４０】制御部４６は、次に、パラメータ値設定部
１８に設定された複数組のパラメータ値の組についてス
テップＳ２−３〜Ｓ２−７のシミュレーション及び比較
が行われたか否かを判断する（ステップＳ２−８）。ス
テップＳ１−７でパラメータ値設定部１８に設定された
複数のパラメータ値の組全てにステップＳ２−３〜Ｓ２
−７のシミュレーション及び比較が実行されたと判断さ
れると、その時最適パラメータ保持部２１に保持されて
いるパラメータ値の組をインクジェットヘッド１２に対
する最適なパラメータ値として認識する（ステップＳ２
−９）。

【００４１】本実施例によれば、実測値はその特徴点
（Δｈ１、Δｔ１）を抽出したものを特徴点バッファ４
３に格納すればよいため、特徴点バッファ４３の容量が
極めて小さくて済む。また、比較時にも特徴点の差（Δ
ｈ１−Δｈ２）、（Δｔ１−Δｔ２）の二乗和を算出す
ればよいため、計算が簡単になり処理時間を短縮でき
る。さらに、特徴点を抽出する構成であるので、実測値
とシミュレーションとでサンプリング期間に若干のずれ
が生じてもサンプリング期間のずれはキャンセルするこ
とができる。

【００４２】

【発明の効果】上述の如く、本発明の請求項１によれ
ば、モデル化対象に近似した等価モデルを生成し、生成
した等価モデルを所定の駆動信号でシミュレーションし
て、そのシミュレーションの結果を同じ駆動信号により
測定した実測値と比較し、その比較結果に応じて等価モ
デルのパラメータを設定しなおすことにより、実測値に
近似した等価モデルを作成することができ、求められた
等価モデルを用いてシミュレーションが行え、製品の設
計を効率よく行える等の特長を有する。

【００４３】請求項２によれば、所定のサンプリング期
間における波形を比較することにより、過渡現象を加味
した等価モデルのパラメータの設定が行えるため、実際
のモデル化対象に近似した等価モデルを得ることができ
る等の特長を有する。請求項３によれば、波形の特徴と
なる特徴点を比較し、等価モデルのパラメータを変更す
ることにより容易な比較処理でパラメータの設定が行え
るため、高速に処理が行える等の特長を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理図である。

【図２】本発明の第１実施例のブロック構成図である。

【図３】本発明のインクジェットヘッドの音響回路モデ
ルの回路構成図である。

【図４】本発明の第１実施例の圧力室の音響回路モデル
の回路構成図である。

【図５】本発明の第１実施例の圧力室の他の音響回路モ
デルの回路構成図である。

【図６】本発明の第１実施例の制御部の動作フローチャ
ートである。

【図７】本発明の第２実施例のブロック構成図である。

【図８】本発明の第２実施例の特徴点抽出部の動作説明
図である。

【図９】本発明の第２実施例の制御部の動作フローチャ
ートである。

【図１０】インクジェットヘッドの概略構成図である。

【符号の説明】

１駆動信号生成手段２測定手段３等価回路記憶手段４パラメータ設定手段５シミュレート手段６比較手段１１、４１シミュレーションモデル作成装置１２インクジェットヘッド１３駆動信号生成部１４ヘッドドライバ１５メニスカス測定器１６測定波形バッファ１７モデル設定部１８パラメータ値設定部１９シミュレータ２０比較部２１最適パラメータ２２制御部４２、４４特徴点抽出部４３特徴点バッファ４５特徴点比較部４６制御部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】モデル化しようとするモデル化対象を駆
動する駆動信号を生成する駆動信号生成手段と、前記モデル化対象の特徴となる特徴変位を測定する測定
手段と、前記対象の等価モデルを記憶する等価モデル記憶手段
と、前記等価モデル記憶手段に記憶された等価モデルの各パ
ラメータの値を設定するパラメータ設定手段と、前記等価モデル記憶手段に記憶された等価モデルに前記
パラメータ設定手段で設定されたパラメータを代入した
等価モデルを前記駆動信号生成手段で生成された駆動信
号によりシミュレーションするシミュレート手段と、前記測定手段により測定された前記モデル化対象の特徴
変位と前記シミュレート手段によるシミュレーションの
結果得られる前記モデル化対象の特徴変位とを比較し、
前記パラメータ設定手段のパラメータの設定を換える比
較手段とを有することを特徴とするシミュレーションモ
デル作成装置。
【請求項２】前記比較手段は、所定のサンプリング期
間における前記測定手段の測定結果の波形及び前記シミ
ュレート手段のシミュレート結果の波形のそれぞれの特
徴点を比較することを特徴とする請求項１記載のシミュ
レーションモデル作成装置。
【請求項３】前記比較手段は、特徴点として前記測定
手段の測定結果の波形及び前記シミュレート手段のシミ
ュレート結果の波形の最大値と最小値との差分及び時間
差を用いることを特徴とする請求項２記載のシミュレー
ションモデル作成装置。