JP2022135692A - Droplet ejection head, its drive circuit, and printer - Google Patents
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Abstract
【課題】複数の駆動パターンで実現可能な吐出量の吐出のために適用する駆動パターンを容易に変更可能とする。【解決手段】実施形態の駆動回路は、生成部、選択部及び制御部を備える。生成部は、複数パターンでアクチュエータを変形させるための複数の駆動信号を並列に生成し、複数パターンの一部は複数段階の吐出量を実現する異なる複数パターンとし、複数パターンの一部は複数段階の一部の吐出量を実現する異なる複数パターンとする。選択部は、アクチュエータのそれぞれに、生成部により生成された駆動信号のうちの1つを選択して供給する。制御部は、データのそれぞれに関連付けて複数のアクチュエータのそれぞれに複数の駆動信号のいずれを供給すべきかを表したルックアップテーブルに基づき、受けたデータに関連付けられた駆動信号を複数のアクチュエータに供給するように選択部を制御する。【選択図】 図16An object of the present invention is to easily change a drive pattern to be applied for ejection of a discharge amount that can be realized by a plurality of drive patterns. According to one embodiment, a drive circuit includes a generator, a selector, and a controller. The generation unit generates a plurality of drive signals in parallel for deforming the actuator in a plurality of patterns, some of the plurality of patterns are different patterns for realizing a plurality of stages of discharge amounts, and some of the plurality of patterns are a plurality of stages. A plurality of different patterns are used to realize a part of the ejection amount of . The selector selects and supplies one of the drive signals generated by the generator to each of the actuators. The control unit supplies drive signals associated with the received data to the plurality of actuators based on a lookup table representing which of the plurality of drive signals should be supplied to each of the plurality of actuators in association with each of the data. to control the selector. [Selection drawing] Fig. 16
Description
本発明の実施形態は、液滴吐出ヘッド及びその駆動回路とプリンタに関する。 Embodiments of the present invention relate to a droplet ejection head, its drive circuit, and a printer.
液滴吐出ヘッドは、例えばインクジェットヘッドなどとして知られている。複数のアクチュエータのそれぞれの変形により1つの圧力室の容積を変化させて液滴を吐出させる液滴吐出ヘッドにおいては、同じ吐出量を、複数の駆動パターンで実現できる場合がある。
そしてこのような液滴吐出ヘッドの場合は、複数の駆動パターンで実現可能な吐出量の吐出のためにどの駆動パターンを適用するかは、駆動回路又は液滴吐出ヘッドの設計段階で選択されていた。
このため、ある吐出量の吐出のために用いる駆動パターンを変更することは困難であった。
このような事情から、複数の駆動パターンで実現可能な吐出量の吐出のために適用する駆動パターンを容易に変更できることが望まれていた。
A droplet ejection head is known as, for example, an inkjet head. In a droplet ejection head that ejects droplets by changing the volume of one pressure chamber by deforming each of a plurality of actuators, the same ejection amount may be achieved by a plurality of drive patterns.
In the case of such a droplet discharge head, which drive pattern is applied to discharge a discharge amount that can be realized by a plurality of drive patterns is selected at the stage of designing the drive circuit or the droplet discharge head. rice field.
Therefore, it has been difficult to change the drive pattern used for ejection of a certain ejection amount.
Under these circumstances, it has been desired to be able to easily change the drive pattern to be applied to achieve a discharge amount that can be achieved by a plurality of drive patterns.
本発明が解決しようとする課題は、複数の駆動パターンで実現可能な吐出量の吐出のために適用する駆動パターンを容易に変更できる液滴吐出ヘッド及びその駆動回路とプリンタを提供することである。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a droplet discharge head, a drive circuit for the droplet discharge head, and a printer capable of easily changing the drive pattern to be applied to discharge a discharge volume that can be realized by a plurality of drive patterns. .
実施形態の駆動回路は、供給される駆動信号に応じて変形して圧力室の容積を変化させるアクチュエータを複数備え、圧力室の容積の変化により圧力室から液体を吐出するものであり、複数のアクチュエータのそれぞれの変形のパターンの組み合わせにより一度の吐出量を複数段階に変更可能であり、複数段階のうちの少なくとも一部の段階については、変形のパターンの複数の組合せのいずれでも実現可能な液体吐出ヘッドを駆動するために、生成部、選択部及び制御部を備える。生成部は、複数のパターンでアクチュエータを変形させるための複数の駆動信号を並列に生成するものであり、複数のパターンのうちの一部は複数段階のそれぞれの吐出量を実現するそれぞれ異なる複数のパターンとし、かつ複数のパターンのうちの一部は複数段階の一部の吐出量を実現するそれぞれ異なる複数のパターンとする。選択部は、複数のアクチュエータのそれぞれに、生成部により生成された複数の駆動信号のうちの1つを選択して供給する。制御部は、それぞれ異なる吐出量を表す複数のデータのいずれかを受けると、複数のデータのそれぞれに関連付けて複数のアクチュエータのそれぞれに複数の駆動信号のうちのどの駆動信号を供給すべきかを表したルックアップテーブルに基づき、受けたデータに関連付けられた駆動信号を複数のアクチュエータにそれぞれ供給するように選択部を制御する。 A drive circuit according to an embodiment includes a plurality of actuators that change the volume of a pressure chamber by deforming according to a supplied drive signal, and discharges liquid from the pressure chamber according to the change in the volume of the pressure chamber. A liquid that can change the discharge amount at one time into a plurality of stages by combining the respective deformation patterns of the actuator, and can be realized by any combination of the plurality of deformation patterns for at least a part of the plurality of stages. A generator, a selector, and a controller are provided to drive the ejection head. The generating unit generates a plurality of driving signals in parallel for deforming the actuator in a plurality of patterns, and some of the plurality of patterns are a plurality of different driving signals for realizing respective discharge amounts in a plurality of stages. A plurality of patterns are used, and a part of the plurality of patterns is a plurality of different patterns that achieve a part of the discharge amount in a plurality of stages. The selection unit selects and supplies one of the plurality of drive signals generated by the generation unit to each of the plurality of actuators. When receiving any one of a plurality of data representing different discharge amounts, the control unit indicates which of the plurality of drive signals should be supplied to each of the plurality of actuators in association with each of the plurality of data. Based on the lookup table obtained, the selector is controlled so as to supply drive signals associated with the received data to the plurality of actuators.
以下、実施の形態の一例としての液滴吐出装置について図面を用いて説明する。なお以下においては、用紙(記録媒体)に対してインク滴を吹き付けて画像をプリントする用途に適応したプリンタとして液滴吐出装置を実現する例について説明することとする。 A liquid droplet ejection device as an example of an embodiment will be described below with reference to the drawings. In the following, an example of realizing a droplet ejection device as a printer suitable for printing an image by spraying ink droplets onto a sheet of paper (recording medium) will be described.
図1は本実施形態に係るプリンタ100の要部回路構成を示すブロック図である。
図1に示すように、プリンタ100は、プロセッサ101、メインメモリ102、補助記憶ユニット103、操作パネル104、通信インタフェース105、搬送ユニット106、搬送制御ユニット107、供給ユニット108、供給制御ユニット109、インクジェットヘッド110及び伝送路111を含む。
FIG. 1 is a block diagram showing the essential circuitry of a printer 100 according to this embodiment.
As shown in FIG. 1, the printer 100 includes a
プロセッサ101、メインメモリ102及び補助記憶ユニット103を伝送路111で接続することによって、プリンタ100の制御のための情報処理を行うコンピュータを構成する。
プロセッサ101は、上記コンピュータの中枢部分に相当する。プロセッサ101は、オペレーティングシステム、ミドルウェア及びアプリケーションプログラム等の情報処理プログラムに従って、上記の情報処理を実行する。
By connecting the
The
メインメモリ102は、上記コンピュータの主記憶部分に相当する。メインメモリ102は、不揮発性のメモリ領域と揮発性のメモリ領域とを含む。メインメモリ102は、不揮発性のメモリ領域では情報処理プログラムを記憶する。またメインメモリ102は、プロセッサ101が各部を制御するための処理を実行する上で必要なデータを不揮発性又は揮発性のメモリ領域で記憶する場合もある。メインメモリ102は、揮発性のメモリ領域を、プロセッサ101によってデータが適宜書き換えられるワークエリアとして使用する。
The
補助記憶ユニット103は、上記コンピュータの補助記憶部分に相当する。補助記憶ユニット103としては、例えばelectric erasable programmable read-only memory(EEPROM)、hard disc drive(HDD)及びsolid state drive(SSD)等の周知の記憶デバイスを単独で又は複数組み合わせて用いることができる。補助記憶ユニット103は、プロセッサ101が各種の処理を行う上で使用するデータや、プロセッサ101での処理によって生成されたデータを保存する。補助記憶ユニット103は、情報処理プログラムを記憶する。
The
操作パネル104は、入力デバイス及び表示デバイスを含む。操作パネル104は、入力デバイスにより、操作者による指示を入力する。操作パネル104は、表示デバイスにより、操作者に対して通知すべき各種の情報を表示する。操作パネル104としては、例えばタッチパネルが利用できる。ただし上記の入力デバイス及び表示デバイスとしては、別の様々なデバイスを適宜に用いることができる。
通信インタフェース105は、LAN(local area network)等の通信ネットワークを介して外部装置とデータを送受信する。外部装置は、例えばプリンタ100に対してプリントを要求する情報処理装置である。通信インタフェース105としては、LAN用の通信デバイスなどの周知のデバイスを用いることができる。
The
搬送ユニット106は、モータ、ギア及びローラなどを含み、インクジェットヘッド110から吐出されるインク滴の飛翔経路を横切る状態で用紙を搬送する。なお搬送ユニット106は、固定された用紙の紙面に沿ってインクジェットヘッド110を移動させるのでもよい。また搬送ユニット106は、インクジェットヘッド110が用紙の紙面に沿って移動するように、インクジェットヘッド110及び用紙の双方を移動させるのでもよい。つまり、搬送ユニット106は、インクジェットヘッド110及び用紙を、両者の相対的な位置関係を変更するように移動させるのであればよく、移動部の一例である。
搬送制御ユニット107は、プロセッサ101による制御の下に、インクジェットヘッド110によるインク滴の吐出動作に同期した予め定められたタイミングで用紙が搬送されるように搬送ユニット106を制御する。
The
Under the control of the
供給ユニット108は、例えばインクタンク、ポンプ、パイプ及びバルブなどを含み、インクジェットヘッド110へとインクを供給する。インクジェットヘッド110を循環式とする場合、供給ユニット108は、吐出されなかったインクジェットヘッド110からインクを回収することも可能である。
供給制御ユニット109は、プロセッサ101による制御の下に供給ユニット108を制御する。
The
A
インクジェットヘッド110は、供給ユニット108により供給されたインクを、ラインデータに基づいてインク滴として吐出する。インク滴は液滴の一例であり、インクジェットヘッド110は液滴吐出ヘッドの一例である。
伝送路111は、アドレスバス、データバス及び制御信号線等を含み、接続された各部の間で授受されるデータ及び制御信号を伝送する。
The
The
図2はインクジェットヘッド110の要部構成を示す図である。図3はインクジェットヘッド110の一部を分解して示す斜視図である。図2及び図3に関する以下の説明においては、図2中の上下方向及び左右方向をインクジェットヘッド110の上下方向及び幅方向とする。図2における手前側及び図3における左上側を後端側と称する。図2における奥側及び図3における右下側を先端側と称する。
FIG. 2 is a diagram showing the configuration of the main part of the
インクジェットヘッド110は、基板1、圧電ユニット2、電極3,4,5、天板6、ノズルプレート7及びドライブIC8を含む。
基板1は、幅方向を長手方向とする細長い板状の部材である。基板1は、誘電率が小さいことが望ましい。基板1は、圧電ユニット2との熱膨張率の差が小さいことが望ましい。基板1に適する材料は例えば、アルミナ(Al203)、窒化珪素(Si3N4)、炭化珪素(SiC)、窒化アルミニウム(AlN)又はチタン酸ジルコン酸鉛(PZT)等である。
The
The
圧電ユニット2は、基板1の上面に接合されている。圧電ユニット2は、第1の圧電部材21及び第2の圧電部材22を含む。第1の圧電部材21及び第2の圧電部材22の材料は例えば、チタン酸ジルコン酸鉛(PZT)、ニオブ酸リチウム(LiNbO3)又はタンタル酸リチウム(LiTaO3)等である。第1の圧電部材21は、基板1の上面に接合されている。第2の圧電部材22は、第1の圧電部材21の上に接合されている。第1の圧電部材21と第2の圧電部材22とは、互いの接合面を境に互いに相反する方向に分極する。
圧電ユニット2は、上下方向に延びるとともに、幅方向に沿って互いに平行に並んだ状態で形成された板状の複数の突部PRA,PRBを形成している。複数の突部PRA,PRBはいずれも、その上下方向の中央付近に第1の圧電部材21及び第2の圧電部材22の接合面が位置する。突部PRA,PRBは相似な形状を持ち、交互に並んでいる。突部PRAの図2中での右側の側面と突部PRBの図2中での左側の側面との間隔は、突部PRAの図2中での左側の側面と突部PRBの図2中での右側の側面との間隔よりも狭い。つまり突部PRAと突部PRBとの間隔は、交互に間隔が異なる。ただし、突部PRAと突部PRBとの間隔は、この関係に限られるものではない。突部PRAの図2中での右側の側面と突部PRBの図2中での左側の側面との間の空間は、天板6により上部が覆われ、またノズルプレート7により先端側が覆われることにより、圧力室CHAとなる。突部PRAの図2中での左側の側面と突部PRBの図2中での右側の側面との間の空間は、天板6により上部が覆われ、またノズルプレート7により吐出側が覆われることにより、空気室CHBとなる。なお、圧力室CHA及び空気室CHBの後端側は、圧電ユニット2により塞がれる。
A
The
電極3は、突部PRAの空気室CHBに面した側面を覆う状態の導電膜である。電極4は、突部PRBの空気室CHBに面した側面を覆う状態の導電膜である。電極5は、突部PRAの圧力室CHAに面した側面と、突部PRBの圧力室CHAに面した側面とを覆うとともに、圧力室CHAの底面で連結された状態の導電膜である。電極3,4,5は、例えばニッケル(Ni)と金(Au)との二層構造とする。電極3,4,5は、例えばメッキ法によって均一に成膜される。電極3,4,5の形成方法は、メッキ法に限定されず、スパッタ法又は蒸着法等を用いてもよい。なお、図1においては、電極3,4,5の厚みを誇張して表している。電極4は、導電パターン及びワイヤなどにより形成された導電路を介して接地されている。
The
天板6は、幅方向を長手方向とする細長い板状の部材である。天板6は、圧電ユニット2の上面に接合され、圧力室CHA及び空気室CHBのそれぞれの上部を塞ぐ。
ノズルプレート7は、圧電ユニット2の先端側の端面に接合され、圧力室CHA及び空気室CHBのそれぞれの先端側を塞ぐ。ノズルプレート7には、複数のノズル71が複数の圧力室CHAのそれぞれに対応付けて形成されている。ノズル71は、複数の圧力室CHAのうちの対応する1つの圧力室CHAとインクジェットヘッド110の外部とを繋ぐ。ノズル71は、中央よりやや先端側の位置に狭窄部を有し、そこから先端側及び後端側の両方向に向かって徐々に拡がっている。なお、ノズル71は、この形状に限らない。例えば、吐出面側のノズル径が小さくなるテーパ状の円錐台状であってもよい。複数のノズル71は、幅方向に沿って一列に並んでいる。
以上のような基板1、圧電ユニット2、電極3,4,5、天板6、ノズルプレート7を含んだ構造物を、以下においてはヘッド本体と称する。
The
The
A structure including the
ドライブIC8は、ノズル71からのインク吐出を生じさせるようにヘッド本体を駆動する。
ドライブIC8は図2に示すように、画素分離器81、波形発生器82及び複数の駆動部83を含む。
The
The
画素分離器81には、ラインデータが入力される。ラインデータは、1ラインに含まれる複数の画素のそれぞれの階調値を表した画素データの集合である。画素分離器81は、ラインデータに含まれる画素データを、複数の駆動部83のそれぞれにパラレルに出力する。
波形発生器82は、それぞれ異なる波形を持った複数の駆動信号を同時に発生し、これら複数の駆動信号をパラレルに出力する。
Line data is input to the
A
駆動部83の数は、ヘッド本体に設けられている圧力室CHAの数と同じである。そして複数の駆動部83は、複数の圧力室CHAのそれぞれとペアをなす。駆動部83は、ペアをなす圧力室CHAを挟む突部PRA,PRBに設けられた電極3,4のそれぞれに駆動信号を供給する。
駆動部83は図2に示すように、セレクタ831,832、アンプ833,834及びLUT変換器835を含む。図2では、1つの駆動部83の構成のみを表しているが、他の駆動部83も同様な構成である。
The number of
The
セレクタ831,832には、波形発生器82から出力される複数の駆動信号がパラレルに入力される。セレクタ831は、複数の駆動信号のうちの電極3へと供給するべき1つの駆動信号を、LUT変換器835による制御の下に選択して出力する。セレクタ832は、複数の駆動信号のうちの電極4へと供給するべき1つの駆動信号を選択して出力する。アンプ833は、セレクタ831から出力された駆動信号を、その供給先の電極3が取り付けられている突部PRAに所要の変形を生じさせるための信号レベルまで増幅する。
アンプ834は、セレクタ832から出力された駆動信号を、その供給先の電極4が取り付けられている突部PRBに所要の変形を生じさせるための信号レベルまで増幅する。アンプ833,834から出力される駆動信号は、導電パターン及びワイヤなどにより形成された個別の導電路を介して電極3,4に供給される。
LUT変換器835は、画素分離器81から与えられる画素データが表す階調値に応じたインク吐出を生じさせるように、セレクタ831,832を制御する。LUT変換器835は、ルックアップテーブルを更新可能に記憶するメモリ8351を内蔵する。メモリ8351は、記憶部の一例である。
A plurality of drive signals output from the
The
The
次に以上のように構成されたプリンタ100の動作を説明する。なお、プリンタ100の動作で特徴的なのは、インクジェットヘッド110の動作であるので、それに関連する動作を中心に説明する。
Next, the operation of the printer 100 configured as above will be described. Since the operation of the
図4は圧電ユニット2の突部PRAと電極3,5とによって形成されるアクチュエータの動作を示す図である。
前述し、図4にも示すように、インクジェットヘッド110は、突部PRAの両側面には電極3及び電極5がそれぞれ設けられた構造を含む。
電極5は接地されているから、電極3の電位が0Vであるときには、突部PRAに電界は作用せず、図4中の中央に示すように突部PRAは平板状を維持する。
4A and 4B are diagrams showing the operation of the actuator formed by the protrusion PRA of the
As described above and shown in FIG. 4, the
Since the
電極3に供給される駆動信号のレベルが+Vaであると、電極3と電極5との電位差に応じて生じた電界が突部PRAに作用し、図4中の左側に示すように突部PRAは、第1の圧電部材21と第2の圧電部材22との接合面にて図中の左側に屈曲するように変形する。
電極3に供給される駆動信号のレベルが-Vaであると、電極3と電極5との電位差に応じて生じた電界が突部PRAに作用し、図4中の右側に示すように突部PRAは、第1の圧電部材21と第2の圧電部材22との接合面にて図中の右側に屈曲するように変形する。
ただし図4は、突部PRAが変形する様子を模式的に示しており、変形後の状態及び変形量を厳密に表してはいない。
When the level of the drive signal supplied to the
When the level of the driving signal supplied to the
However, FIG. 4 schematically shows how the protrusion PRA is deformed, and does not strictly represent the state after deformation and the amount of deformation.
突部PRAが図4中の中央に示す状態である場合に比べて、突部PRAが図4中の左側の状態にあるとき、突部PRAに隣接する圧力室CHAの容積は拡大する。また突部PRAが図4中の中央に示す状態である場合に比べて、突部PRAが図4中の右側の状態にあるとき、突部PRAに隣接する圧力室CHAの容積は縮小する。かくして、突部PRAと電極3,5とによって、圧力室CHAの容積を変化させるためのアクチュエータが構成されている。
図示は省略するが、突部PRB及び電極4,5によっても、電極4に供給される駆動信号のレベルが+Vaである場合に隣接する圧力室CHAの容積を拡大し、電極4に供給される駆動信号のレベルが-Vaである場合に隣接する圧力室CHAの容積を縮小するためのアクチュエータが構成されている。
When the protrusion PRA is in the left state in FIG. 4, the volume of the pressure chamber CHA adjacent to the protrusion PRA is increased compared to when the protrusion PRA is in the state shown in the center of FIG. Also, when the protrusion PRA is in the state shown on the right side in FIG. 4, the volume of the pressure chamber CHA adjacent to the protrusion PRA is reduced compared to when the protrusion PRA is in the state shown in the center of FIG. Thus, the protrusion PRA and the
Although not shown, the protrusion PRB and the
インクジェットヘッド110では、複数の圧力室CHAのそれぞれの容積を変化させることにより、一度のインク滴の吐出量を変化させる。圧力室CHAの容積の変化は、後述するニュートラル状態から、ドロー期間及びプッシュ期間を経てニュートラル状態に戻るサイクルとされる。ドロー期間は、圧力室CHAに収容されているインク量を調整するための期間である。プッシュ期間は、圧力室CHAに収容されているインクをノズル71から吐出させる期間である。
In the
ニュートラル状態及びドロー期間にあっては、圧力室CHAへとインクの吸引がなされるならば、インクの供給がなされるように供給ユニット108が供給制御ユニット109により制御される。またニュートラル状態及びドロー期間にあっては、圧力室CHAからインクが押し出されるならば、当該インクが回収されるように供給ユニット108が供給制御ユニット109により制御される。プッシュ期間にあっては、インクの供給及び回収のいずれも行われないように供給ユニット108が供給制御ユニット109により制御される。
In the neutral state and during the draw period, the
以下、図5~図14を参照して、インクジェットヘッド110にてインク吐出を生じさせるためのいくつかの駆動パターンについて説明する。なおここでは、1つの圧力室CHAからのインク吐出に着目する。
なお図5~図14において、上側には、突部PRA,PRBの変形の様子を、電極3,4,5の図示を省略して示している。また図5に示す上側の信号波形は電極3に供給される駆動信号(以下、第1の駆動信号と称する)の波形を示し、下側の信号波形は電極4に供給される駆動信号(以下、第2の駆動信号と称する)の波形を示す。
Several drive patterns for causing ink ejection from the
In FIGS. 5 to 14, the deformation of the protrusions PRA and PRB is shown on the upper side, with the
図5は第1の駆動パターンを示す図である。
圧力室CHAに隣接する突部PRA,PRBがともに変形していない状態が、ニュートラル状態である。ニュートラル状態においては、第1の駆動信号及び第2の駆動信号ともに、信号レベルが0とされている。
第1の駆動パターンでは、ドロー期間PAにおいては、第1の駆動信号及び第2の駆動信号ともに、信号レベルが+Vaとされる。これにより、圧力室CHAの容積は最大まで拡大する。この状態で圧力室CHAに収容されているインク量を100%とすると、ニュートラル状態で圧力室CHAに収容されているインク量は50%である。第1の駆動パターンでは、プッシュ期間PBにおいては、第1の駆動信号は信号レベルが0とされ、第2の駆動信号は信号レベルが+Vaとされる。これにより、圧力室CHAの容積は縮小される。この状態で圧力室CHAに収容されているインク量は75%である。かくして第1の駆動パターンでは、25%相当の量のインクがノズル71から吐出される。
FIG. 5 is a diagram showing the first drive pattern.
The neutral state is a state in which neither the protrusions PRA, PRB adjacent to the pressure chamber CHA are deformed. In the neutral state, the signal levels of both the first drive signal and the second drive signal are zero.
In the first drive pattern, the signal level of both the first drive signal and the second drive signal is +Va in the draw period PA. This expands the volume of the pressure chamber CHA to the maximum. Assuming that the amount of ink contained in the pressure chamber CHA in this state is 100%, the amount of ink contained in the pressure chamber CHA in the neutral state is 50%. In the first drive pattern, the signal level of the first drive signal is 0 and the signal level of the second drive signal is +Va during the push period PB. This reduces the volume of the pressure chamber CHA. In this state, the amount of ink contained in pressure chamber CHA is 75%. Thus, in the first drive pattern, an amount of ink equivalent to 25% is ejected from the
図6は第2の駆動パターンを示す図である。
第2の駆動パターンでは、ドロー期間PAにおいては、第1の駆動信号は信号レベルが+Vaとされ、第2の駆動信号は信号レベルが0とされる。これにより、圧力室CHAの容積は、インク量が75%となるまで拡大する。第2の駆動パターンでは、プッシュ期間PBにおいては、第1の駆動信号及び第2の駆動信号ともに、信号レベルが0とされる。これにより、ニュートラル状態となり、圧力室CHAの容積はインク量が50%となるまで縮小する。かくして第2の駆動パターンでは、25%相当の量のインクがノズル71から吐出される。
FIG. 6 is a diagram showing the second drive pattern.
In the second drive pattern, the signal level of the first drive signal is +Va and the signal level of the second drive signal is 0 in the draw period PA. As a result, the volume of the pressure chamber CHA expands until the ink amount reaches 75%. In the second drive pattern, the signal levels of both the first drive signal and the second drive signal are 0 during the push period PB. As a result, a neutral state is established, and the volume of the pressure chamber CHA is reduced until the ink amount reaches 50%. Thus, in the second driving pattern, an amount of ink equivalent to 25% is ejected from the
図7は第3の駆動パターンを示す図である。
第3の駆動パターンでは、ドロー期間PAにおいては、第1の駆動信号及び第2の駆動信号ともに、信号レベルが0とされる。これにより、圧力室CHAの容積は変化せず、インク量は50%である。第3の駆動パターンでは、プッシュ期間PBにおいては、第1の駆動信号は信号レベルが-Vaとされ、第2の駆動信号は信号レベルが0とされる。これにより、圧力室CHAの容積は、インク量が25%となるまで縮小する。かくして第3の駆動パターンでは、25%相当の量のインクがノズル71から吐出される。
FIG. 7 is a diagram showing a third drive pattern.
In the third drive pattern, the signal levels of both the first drive signal and the second drive signal are 0 in the draw period PA. As a result, the volume of the pressure chamber CHA does not change, and the amount of ink is 50%. In the third drive pattern, the signal level of the first drive signal is -Va and the signal level of the second drive signal is 0 in the push period PB. As a result, the volume of the pressure chamber CHA is reduced until the ink amount reaches 25%. Thus, in the third driving pattern, an amount of ink equivalent to 25% is ejected from the
図8は第4の駆動パターンを示す図である。
第4の駆動パターンでは、ドロー期間PAにおいては、第1の駆動信号は信号レベルが-Vaとされ、第2の駆動信号は信号レベルが0とされる。これにより、圧力室CHAの容積は、インク量が25%となるまで縮小する。ただし、このときに圧力室CHAから押し出されるインクは、供給ユニット108により回収され、ノズル71からは吐出されない。第4の駆動パターンでは、プッシュ期間PBにおいては、第1の駆動信号及び第2の駆動信号ともに、信号レベルが-Vaとされる。これにより、圧力室CHAの容積は最小まで縮小する。この状態でも、圧力室CHAにインクが収容されている場合もあるが、ここではこの状態でのインク量を0%とする。かくして第4の駆動パターンでは、25%相当の量のインクがノズル71から吐出される。
FIG. 8 is a diagram showing a fourth drive pattern.
In the fourth drive pattern, the signal level of the first drive signal is -Va and the signal level of the second drive signal is 0 in the draw period PA. As a result, the volume of the pressure chamber CHA is reduced until the ink amount reaches 25%. However, the ink pushed out from the pressure chamber CHA at this time is recovered by the
図9は第5の駆動パターンを示す図である。
第5の駆動パターンでは、ドロー期間PAにおいては、第1の駆動信号及び第2の駆動信号ともに、信号レベルが+Vaとされる。これにより、圧力室CHAの容積は、インク量が100%となるまで拡大する。第5の駆動パターンでは、プッシュ期間PBにおいては、第1の駆動信号及び第2の駆動信号ともに、信号レベルが0とされる。これにより、圧力室CHAの容積は、インク量が50%となるまで縮小する。かくして第5の駆動パターンでは、50%相当の量のインクがノズル71から吐出される。
FIG. 9 is a diagram showing a fifth drive pattern.
In the fifth drive pattern, the signal levels of both the first drive signal and the second drive signal are +Va in the draw period PA. As a result, the volume of the pressure chamber CHA is expanded until the ink amount reaches 100%. In the fifth drive pattern, the signal levels of both the first drive signal and the second drive signal are 0 during the push period PB. As a result, the volume of the pressure chamber CHA is reduced until the ink amount reaches 50%. Thus, in the fifth driving pattern, the amount of ink corresponding to 50% is ejected from the
図10は第6の駆動パターンを示す図である。
第6の駆動パターンでは、ドロー期間PAにおいては、第1の駆動信号は信号レベルが+Vaとされ、第2の駆動信号は信号レベルが0とされる。これにより、圧力室CHAの容積は、インク量が75%となるまで拡大する。第6の駆動パターンでは、プッシュ期間PBにおいては、第1の駆動信号は信号レベルが-Vaとされ、第2の駆動信号は信号レベルが0とされる。これにより、圧力室CHAの容積は、インク量が25%となるまで縮小する。かくして第6の駆動パターンでは、50%相当の量のインクがノズル71から吐出される。
FIG. 10 is a diagram showing a sixth drive pattern.
In the sixth drive pattern, the signal level of the first drive signal is +Va and the signal level of the second drive signal is 0 in the draw period PA. As a result, the volume of the pressure chamber CHA expands until the ink amount reaches 75%. In the sixth drive pattern, the signal level of the first drive signal is -Va and the signal level of the second drive signal is 0 in the push period PB. As a result, the volume of the pressure chamber CHA is reduced until the ink amount reaches 25%. Thus, in the sixth driving pattern, the amount of ink corresponding to 50% is ejected from the
図11は第7の駆動パターンを示す図である。
第7の駆動パターンでは、ドロー期間PAにおいては、第1の駆動信号及び第2の駆動信号ともに、信号レベルが0とされる。これにより、ニュートラル状態が維持され、圧力室CHAの容積は、インク量が50%のままとされる。第7の駆動パターンでは、プッシュ期間PBにおいては、第1の駆動信号及び第2の駆動信号ともに、信号レベルが-Vaとされる。これにより、圧力室CHAの容積は、インク量が0%となるまで縮小する。かくして第7の駆動パターンでは、50%相当の量のインクがノズル71から吐出される。
FIG. 11 is a diagram showing a seventh drive pattern.
In the seventh drive pattern, the signal levels of both the first drive signal and the second drive signal are set to 0 in the draw period PA. As a result, the neutral state is maintained, and the volume of the pressure chamber CHA remains at 50% of the ink amount. In the seventh drive pattern, the signal levels of both the first drive signal and the second drive signal are -Va during the push period PB. As a result, the volume of the pressure chamber CHA is reduced until the ink amount reaches 0%. Thus, in the seventh drive pattern, the amount of ink corresponding to 50% is ejected from the
図12は第8の駆動パターンを示す図である。
第8の駆動パターンでは、ドロー期間PAにおいては、第1の駆動信号及び第2の駆動信号ともに、信号レベルが+Vaとされる。これにより、圧力室CHAの容積は、インク量が100%となるまで拡大する。第8の駆動パターンでは、プッシュ期間PBにおいては、第1の駆動信号は信号レベルが-Vaとされ、第2の駆動信号は信号レベルが0とされる。これにより、圧力室CHAの容積は、インク量が25%となるまで縮小する。かくして第8の駆動パターンでは、75%相当の量のインクがノズル71から吐出される。
FIG. 12 is a diagram showing an eighth drive pattern.
In the eighth drive pattern, the signal levels of both the first drive signal and the second drive signal are +Va in the draw period PA. As a result, the volume of the pressure chamber CHA is expanded until the ink amount reaches 100%. In the eighth drive pattern, the signal level of the first drive signal is -Va and the signal level of the second drive signal is 0 in the push period PB. As a result, the volume of the pressure chamber CHA is reduced until the ink amount reaches 25%. Thus, in the eighth drive pattern, the amount of ink corresponding to 75% is ejected from the
図13は第9の駆動パターンを示す図である。
第9の駆動パターンでは、ドロー期間PAにおいては、第1の駆動信号は信号レベルが+Vaとされ、第2の駆動信号は信号レベルが0とされる。これにより、圧力室CHAの容積は、インク量が75%となるまで拡大する。第9の駆動パターンでは、プッシュ期間PBにおいては、第1の駆動信号及び第2の駆動信号ともに、信号レベルが-Vaとされる。これにより、圧力室CHAの容積は、インク量が0%となるまで縮小する。かくして第9の駆動パターンでは、75%相当の量のインクがノズル71から吐出される。
FIG. 13 is a diagram showing a ninth drive pattern.
In the ninth drive pattern, the signal level of the first drive signal is +Va and the signal level of the second drive signal is 0 in the draw period PA. As a result, the volume of the pressure chamber CHA expands until the ink amount reaches 75%. In the ninth drive pattern, the signal levels of both the first drive signal and the second drive signal are -Va during the push period PB. As a result, the volume of the pressure chamber CHA is reduced until the ink amount reaches 0%. Thus, in the ninth drive pattern, an amount of ink equivalent to 75% is ejected from the
図14は第10の駆動パターンを示す図である。
第10の駆動パターンでは、ドロー期間PAにおいては、第1の駆動信号及び第2の駆動信号ともに、信号レベルが+Vaとされる。これにより、圧力室CHAの容積は、インク量が100%となるまで拡大する。第10の駆動パターンでは、プッシュ期間PBにおいては、第1の駆動信号及び第2の駆動信号ともに、信号レベルが-Vaとされる。これにより、圧力室CHAの容積は、インク量が0%となるまで縮小する。かくして第10の駆動パターンでは、100%相当の量のインクがノズル71から吐出される。
FIG. 14 is a diagram showing a tenth drive pattern.
In the tenth drive pattern, the signal levels of both the first drive signal and the second drive signal are +Va in the draw period PA. As a result, the volume of the pressure chamber CHA is expanded until the ink amount reaches 100%. In the tenth drive pattern, the signal levels of both the first drive signal and the second drive signal are -Va during the push period PB. As a result, the volume of the pressure chamber CHA is reduced until the ink amount reaches 0%. Thus, in the tenth drive pattern, an amount of ink equivalent to 100% is ejected from the
以上のように、図5~図8に示す第1~第4の駆動パターンでは、それぞれ吐出されるインク滴が同量となる。図9~図11に示す第5~第7の駆動パターンでは、それぞれ吐出されるインク滴の量が同量となり、その量は第1~第4の駆動パターンに比べて2倍となる。図12及び図13に示す第8及び第9の駆動パターンでは、それぞれ吐出されるインク滴の量が同量となり、その量は第1~第4の駆動パターンに比べて3倍となる。図14に示す第10の駆動パターンでは、吐出されるインク滴の量は第1~第4の駆動パターンに比べて4倍となる。 As described above, in the first to fourth driving patterns shown in FIGS. 5 to 8, the same amount of ink droplets is ejected. In the fifth to seventh drive patterns shown in FIGS. 9 to 11, the amount of ink droplets ejected is the same, and the amount is doubled compared to the first to fourth drive patterns. In the eighth and ninth drive patterns shown in FIGS. 12 and 13, the amount of ink droplets ejected is the same, and the amount is three times that of the first to fourth drive patterns. In the tenth drive pattern shown in FIG. 14, the amount of ejected ink droplets is four times that of the first to fourth drive patterns.
一方、第1の駆動信号及び第2の駆動信号に着目すると、例えば第1の駆動パターンの第1の駆動信号及び第2の駆動パターンの第2の駆動信号とのように、同じ波形である駆動信号が含まれる。そして集約すれば、第1の駆動信号及び第2の駆動信号の波形は6種類となる。 On the other hand, focusing on the first drive signal and the second drive signal, for example, the first drive signal of the first drive pattern and the second drive signal of the second drive pattern have the same waveform. A drive signal is included. In summary, there are six types of waveforms of the first drive signal and the second drive signal.
図15は第1の駆動信号及び第2の駆動信号の6種類の波形を表す図である。
なお図15においては、プッシュ期間PBの後にニュートラル状態に戻すための信号レベルも表している。
駆動信号SAは、第2の駆動パターンの第2の駆動信号、第3の駆動パターンの第2の駆動信号及び第6の駆動パターンの第2の駆動信号が該当する。駆動信号SBは、第1の駆動パターンの第1の駆動信号、第2の駆動パターンの第1の駆動信号、第5の駆動パターンの第1の駆動信号、第5の駆動パターンの第2の駆動信号及び第8の駆動パターンの第2の駆動信号が該当する。駆動信号SCは、第1の駆動パターンの第2の駆動信号が該当する。駆動信号SDは、第4の駆動パターンの第1の駆動信号が該当する。駆動信号SEは、第3の駆動パターンの第1の駆動信号、第4の駆動パターンの第2の駆動信号、第7の駆動パターンの第1の駆動信号、第7の駆動パターンの第2の駆動信号、第9の駆動パターンの第2の駆動信号に該当する。駆動信号SFは、第6の駆動パターンの第1の駆動信号、第8の駆動パターンの第1の駆動信号、第9の駆動パターンの第1の駆動信号、第10の駆動パターンの第1の駆動信号及び第10の駆動パターンの第2の駆動信号が該当する。
波形発生器82が発生する複数の駆動信号は、上記の6種類の駆動信号SA~SFである。かくして波形発生器82は、生成部の一例である。
FIG. 15 is a diagram showing six types of waveforms of the first drive signal and the second drive signal.
Note that FIG. 15 also shows the signal level for returning to the neutral state after the push period PB.
The drive signal SA corresponds to the second drive signal of the second drive pattern, the second drive signal of the third drive pattern, and the second drive signal of the sixth drive pattern. The drive signal SB is a first drive signal of the first drive pattern, a first drive signal of the second drive pattern, a first drive signal of the fifth drive pattern, and a second drive signal of the fifth drive pattern. The drive signal and the second drive signal of the eighth drive pattern correspond. The drive signal SC corresponds to the second drive signal of the first drive pattern. The drive signal SD corresponds to the first drive signal of the fourth drive pattern. The drive signal SE includes the first drive signal of the third drive pattern, the second drive signal of the fourth drive pattern, the first drive signal of the seventh drive pattern, and the second drive signal of the seventh drive pattern. The drive signal corresponds to the second drive signal of the ninth drive pattern. The drive signal SF includes the first drive signal of the sixth drive pattern, the first drive signal of the eighth drive pattern, the first drive signal of the ninth drive pattern, and the first drive signal of the tenth drive pattern. The drive signal and the second drive signal of the tenth drive pattern correspond.
The plurality of drive signals generated by the
以上のように、インクジェットヘッド110では、マルチドロップにより、4階調での階調再現が可能である。本実施形態のプリンタ100では、四度のインク滴吐出により1画素を形成することで、16階調の記録を可能とすることとする。そしてラインデータに含まれる画素データはそれぞれ、「0」~「15」の階調値を表すこととする。
As described above, the
図16はLUT変換器835に内蔵されるルックアップテーブルの内容を模式的に示す図である。
図16に示すルックアップテーブルは、階調値に関連付けて、その階調値を実現するために第1~第4ドロップのそれぞれに関して、第1の駆動信号及び第2の駆動信号として駆動信号SA~駆動信号SFのいずれを供給すべきかを表している。
LUT変換器835は、画素分離器81から画素データが与えられると、その画素データが表す階調値に関連付けられた各駆動信号が順次に選択されるようにセレクタ831,832を制御する。
FIG. 16 is a diagram schematically showing the contents of the lookup table built into the
In the lookup table shown in FIG. 16, the drive signal SA is used as the first drive signal and the second drive signal for each of the first to fourth drops to realize the grayscale value in association with the grayscale value. to drive signal SF to be supplied.
When the
LUT変換器835は例えば、与えられた画素データが表す階調値が「1」であるならば、第1ドロップについては、第1の駆動信号及び第2の駆動信号として駆動信号SB及び駆動信号SAをそれぞれ出力するようにセレクタ831,832を制御する。またLUT変換器835は、第2ドロップ~第4ドロップについては、第1の駆動信号及び第2の駆動信号としていずれも駆動信号SAを出力するようにセレクタ831,832を制御する。つまりLUT変換器835は、第1ドロップとして第2の駆動パターンによるインク吐出を生じさせ、第2ドロップ~第4ドロップとしてはインク吐出を生じさせないようにセレクタ831,832を制御する。そしてこれにより、前述の25%相当の量のインクにより1画素が形成される。なお、このときのインクの吐出量を、単位量と称することとする。
For example, if the gradation value represented by the given pixel data is "1", the
LUT変換器835は例えば、与えられた画素データが表す階調値が「2」であるならば、第1ドロップについては、第1の駆動信号及び第2の駆動信号としていずれも駆動信号SBを出力するようにセレクタ831,832を制御する。つまりLUT変換器835は、第1ドロップとして第5の駆動パターンによるインク吐出を生じさせる。LUT変換器835は、第2ドロップ~第4ドロップとしては、前述と同様にインク吐出を生じさせないようにセレクタ831,832を制御する。そしてこれにより、前述の50%相当の量、すなわち単位量の2倍の量のインクにより、1画素が形成される。
For example, if the gradation value represented by the given pixel data is "2", the
LUT変換器835は例えば、与えられた画素データが表す階調値が「3」であるならば、第1ドロップについては、第1の駆動信号及び第2の駆動信号として駆動信号SF及び駆動信号SEをそれぞれ出力するようにセレクタ831,832を制御する。つまりLUT変換器835は、第1ドロップとして第9の駆動パターンによるインク吐出を生じさせる。LUT変換器835は、第2ドロップ~第4ドロップとしては、前述と同様にインク吐出を生じさせないようにセレクタ831,832を制御する。そしてこれにより、前述の75%相当の量、すなわち単位量の3倍の量のインクにより、1画素が形成される。
For example, if the gradation value represented by the given pixel data is "3", the
LUT変換器835は例えば、与えられた画素データが表す階調値が「4」であるならば、第1ドロップについては、第1の駆動信号及び第2の駆動信号としていずれも駆動信号SFを出力するようにセレクタ831,832を制御する。つまりLUT変換器835は、第1ドロップとして第10の駆動パターンによるインク吐出を生じさせる。LUT変換器835は、第2ドロップ~第4ドロップとしては、前述と同様にインク吐出を生じさせないようにセレクタ831,832を制御する。そしてこれにより、前述の100%相当の量、すなわち単位量の4倍の量のインクにより、1画素が形成される。
For example, if the gradation value represented by the given pixel data is "4", the
LUT変換器835は例えば、与えられた画素データが表す階調値が「5」であるならば、第1ドロップについては、第1の駆動信号及び第2の駆動信号としていずれも駆動信号SFを出力するようにセレクタ831,832を制御する。LUT変換器835は、第2のドロップについては、第1の駆動信号及び第2の駆動信号として駆動信号SB及び駆動信号SAをそれぞれ出力するようにセレクタ831,832を制御する。つまりLUT変換器835は、第1ドロップとして第10の駆動パターンによるインク吐出を生じさせるとともに、第2ドロップとして第2の駆動パターンによるインク吐出を生じさせる。LUT変換器835は、第3ドロップ及び第4ドロップとしては、前述と同様にインク吐出を生じさせないようにセレクタ831,832を制御する。そしてこれにより、前述のような単位量の4倍のインク吐出と、単位量のインク吐出とにより、合計で単位量の5倍のインクにより1画素が形成される。
For example, if the gradation value represented by the given pixel data is "5", the
LUT変換器835は例えば、与えられた画素データが表す階調値が「10」であるならば、第1ドロップ及び第2ドロップについては、第1の駆動信号及び第2の駆動信号としていずれも駆動信号SFを出力するようにセレクタ831,832を制御する。LUT変換器835は、第3のドロップについては、第1の駆動信号及び第2の駆動信号としていずれも駆動信号SBを出力するようにセレクタ831,832を制御する。つまりLUT変換器835は、第1ドロップ及び第2ドロップとして第10の駆動パターンによるインク吐出を生じさせるとともに、第3ドロップとして第5の駆動パターンによるインク吐出を生じさせる。LUT変換器835は、第4ドロップとしては、前述と同様にインク吐出を生じさせないようにセレクタ831,832を制御する。そしてこれにより、前述のような単位量の4倍のインク吐出を2回と、単位量の2倍の量のインク吐出とにより、合計で単位量の10倍のインクにより1画素が形成される。
For example, if the gradation value represented by the given pixel data is "10", the
LUT変換器835は例えば、与えられた画素データが表す階調値が「15」であるならば、第1ドロップ~第3ドロップについては、第1の駆動信号及び第2の駆動信号としていずれも駆動信号SFを出力するようにセレクタ831,832を制御する。LUT変換器835は、第4のドロップについては、第1の駆動信号及び第2の駆動信号として駆動信号SF及び駆動信号SEをそれぞれ出力するようにセレクタ831,832を制御する。つまりLUT変換器835は、第1ドロップ~第3ドロップとして第10の駆動パターンによるインク吐出を生じさせるとともに、第4ドロップとして第9の駆動パターンによるインク吐出を生じさせる。そしてこれにより、前述のような単位量の4倍のインク吐出を3回と、単位量の3倍の量のインク吐出とにより、合計で単位量の15倍のインクにより1画素が形成される。
かくして、セレクタ831,832により、選択部としての機能が実現される。またLUT変換器835は、制御部の一例である。
For example, if the gradation value represented by the given pixel data is "15", the
Thus, the
以上のようにプリンタ100は、第2の駆動パターンによる単位量のインク吐出、第5の駆動パターンによる単位量の2倍の量のインク吐出、第9の駆動パターンによる単位量の3倍の量のインク吐出、第10の駆動パターンによる単位量の4倍の量のインク吐出、さらにはインクを吐出させない状態を組み合わせて、0から単位量の15倍の量までの16段階の階調記録を実現する。 As described above, the printer 100 ejects a unit amount of ink by the second drive pattern, ejects an amount of ink twice the unit amount by the fifth drive pattern, and ejects an amount three times the unit amount by the ninth drive pattern. 16 levels of gradation recording from 0 to 15 times the unit amount by combining the ejection of ink, the ejection of ink in an amount four times the unit amount by the tenth drive pattern, and the state in which no ink is ejected. Realize.
さて、上記の具体例では、単位量のインク吐出に第2の駆動パターンを用いている。しかしながら、LUT変換器835に内蔵されるルックアップテーブルを書き換えることによって、第1、第3又は第4の駆動パターンを用いることもできる。例えば、第1の駆動信号及び第2の駆動信号として駆動信号SB及び駆動信号SAがそれぞれ設定されているところの第2の駆動信号として駆動信号SCを設定するようにルックアップテーブルを書き換えることで、単位量のインク吐出に第1の駆動パターンを用いることができる。
Now, in the above specific example, the second drive pattern is used to eject a unit amount of ink. However, by rewriting the lookup table contained in the
第1~第4の駆動パターンは、いずれも同量のインクを吐出するとして前述したが、実際には圧電ユニット2の特性のばらつきなどによって、各駆動パターンでの吐出量にインクジェットヘッド110の固体毎での誤差が生じることがあり得る。この場合に、インクジェットヘッド110の固体毎で、最も好ましい吐出量が達成される駆動パターンを選択して用いることが可能である。
以上のことは、単位量の2倍及び3倍のインク吐出についても同様である。
Although the same amount of ink is ejected from each of the first to fourth drive patterns, in practice, due to variations in the characteristics of the
The above is the same for ejection of ink at twice and three times the unit amount.
また、ルックアップテーブルを書き換えることによって、複数ドロップでのインク吐出の割合を変更することもできる。そしてこの場合に、単位量、単位量の2倍又は単位量の3倍のいずれかの量のインク吐出を異なる複数のドロップで行う場合には、それぞれ異なる駆動パターンを適用することも可能である。例えば、階調値「2」について、第1ドロップの第1の駆動信号及び第2の駆動信号を駆動信号SB及び駆動信号SAとし、第2のドロップの第1の駆動信号及び第2の駆動信号を駆動信号SD及び駆動信号SEとすることで、第3の駆動パターンによる単位量のインク吐出と、第4の駆動パターンによる単位量のインク吐出とによって、単位量の2倍の量のインクによる画素形成を行える。
つまり、異なる駆動パターンの組み合わせにより、1画素の形成に用いるインクの量を微調整することが可能となる。
In addition, by rewriting the lookup table, it is also possible to change the ink discharge rate for multiple drops. In this case, when the unit amount, double the unit amount, or triple the unit amount of ink is ejected with a plurality of different drops, it is also possible to apply different drive patterns. . For example, for the gradation value "2", the first drive signal and the second drive signal for the first drop are the drive signal SB and the drive signal SA, and the first drive signal and the second drive signal for the second drop are the drive signal SB and the drive signal SA. By using the drive signal SD and the drive signal SE as the signals, a unit amount of ink is ejected by the third drive pattern and a unit amount of ink is ejected by the fourth drive pattern. Pixels can be formed by
That is, by combining different drive patterns, it is possible to finely adjust the amount of ink used to form one pixel.
また、例えば単位量のインク吐出のために上述のように第2の駆動パターンを常に用いていると、突部PRAのほうが突部PRBよりも多く変形することになり、突部PRAの劣化が大きく進むことによりインクジェットヘッド110の寿命が短くなる恐れがある。このような場合に、突部PRAと突部PRBとでの変形の頻度を平準化できるように駆動パターンを選んだり、周期的に用いる駆動パターンを変更したりすれば、突部PRAと突部PRBとに負荷を分散し、インクジェットヘッド110の寿命を延長することができる。
Further, for example, if the second drive pattern is always used as described above for ejecting a unit amount of ink, the protrusion PRA will be deformed more than the protrusion PRB, and the protrusion PRA will be deteriorated. There is a possibility that the life of the
この実施形態は、次のような種々の変形実施が可能である。
第5の駆動パターン、第7の駆動パターン及び第10の駆動パターン以外の各駆動パターンについては、第1の駆動信号と第2の駆動信号とを逆としても、どうような吐出でのインク吐出が行える。従って、これら各駆動パターンは、そのような逆の駆動パターンに置き換えてもよいし、そのような逆の駆動パターンを追加して用いるようにしてもよい。なお、このような逆の駆動パターンについては、ルックアップテーブルの書き換えによって容易に実現可能である。
This embodiment can be modified in various ways as follows.
For each drive pattern other than the fifth drive pattern, the seventh drive pattern, and the tenth drive pattern, even if the first drive signal and the second drive signal are reversed, the ink ejection can be performed in any manner. can be done. Therefore, each of these drive patterns may be replaced with such a reversed drive pattern, or such a reversed drive pattern may be additionally used. It should be noted that such a reverse driving pattern can be easily realized by rewriting the lookup table.
マルチドロップのドロップ数は任意に変更可能である。この場合も、ルックアップテーブルの変更により実現が可能である。また、一度の吐出のみにより一画素を形成するのであっても構わない。 The number of drops in multidrop can be changed arbitrarily. Also in this case, realization is possible by changing the lookup table. Also, one pixel may be formed by one ejection.
ルックアップテーブルは、駆動部83に含まれなくてもよい。そして1つのルックアップテーブルは、複数の駆動部83により共用されてもよい。またルックアップテーブルは、例えば補助記憶ユニット103などの、インクジェットヘッド110の外部に設けられた記憶デバイスに記憶されていてもよい。
The lookup table does not have to be included in
複数の駆動パターンのいずれでも同等な吐出量でのインク吐出が可能なインクジェットヘッドであれば、その具体的な構造は問わない。 The specific structure of the inkjet head does not matter as long as it is capable of ejecting the same amount of ink in any of the plurality of driving patterns.
ドライブIC8の構成要素の一部又は全てが、インクジェットヘッド110外のプリンタ100内にヘッド本体用の駆動回路として設けられてもよい。
Some or all of the components of the
文書プリント用、バーコードプリント用、レシート等の証票のプリント用などの、別の用途のプリンタとして実現することもできる。あるいは、3次元オブジェクトの形成用などのような、画像プリントとは別の用途のプリンタとして実現することも可能である。従って、吐出する液体はインクには限らず、オブジェクト形成用の材料などであってもよい。 It can also be realized as a printer for other purposes, such as printing documents, printing barcodes, and printing certificates such as receipts. Alternatively, it can be implemented as a printer for purposes other than image printing, such as for forming three-dimensional objects. Therefore, the liquid to be ejected is not limited to ink, and may be a material for object formation or the like.
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 While several embodiments of the invention have been described, these embodiments have been presented by way of example and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and modifications can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the scope and gist of the invention, and are included in the scope of the invention described in the claims and equivalents thereof.
100…プリンタ、101…プロセッサ、102…メインメモリ、103…補助記憶ユニット、104…操作パネル、105…通信インタフェース、106…搬送ユニット、107…搬送制御ユニット、108…供給ユニット、109…供給制御ユニット、110…インクジェットヘッド、111…伝送路、1…基板、2…圧電ユニット、3,4,5…電極、6…天板、7…ノズルプレート、21…第1の圧電部材、22…第2の圧電部材、PRA,PRB…突部、71…ノズル、8…ドライブIC、81…画素分離器、82…波形発生器、83…駆動部、831…セレクタ、832…セレクタ、833…アンプ、834…アンプ、835…LUT変換器。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100...
Claims (5)
複数のパターンで前記アクチュエータを変形させるための複数の駆動信号を並列に生成するものであり、前記複数のパターンのうちの一部は複数段階のそれぞれの吐出量を実現するそれぞれ異なる複数のパターンとし、かつ前記複数のパターンのうちの一部は前記複数段階の一部の吐出量を実現するそれぞれ異なる複数のパターンとする生成部と、
複数の前記アクチュエータのそれぞれに、前記生成部により生成された複数の前記駆動信号のうちの1つを選択して供給する選択部と、
それぞれ異なる吐出量を表す複数のデータのいずれかを受けると、複数の前記データのそれぞれに関連付けて複数の前記アクチュエータのそれぞれに複数の前記駆動信号のうちのどの駆動信号を供給すべきかを表したルックアップテーブルに基づき、受けた前記データに関連付けられた前記駆動信号を複数の前記アクチュエータにそれぞれ供給するように前記選択部を制御する制御部と、
を具備した駆動回路。 A plurality of actuators are provided for changing the volume of a pressure chamber by deformation in response to a supplied drive signal, and liquid is ejected from the pressure chamber according to the change in the volume of the pressure chamber. A liquid ejection head capable of changing the ejection amount at one time into a plurality of steps by combining deformation patterns, and realizing any of the plurality of combinations of the deformation patterns for some steps of the plurality of steps. to drive
A plurality of drive signals for deforming the actuator in a plurality of patterns are generated in parallel, and some of the plurality of patterns are a plurality of patterns that are different from each other for realizing respective discharge amounts in a plurality of stages. and a generating unit, wherein some of the plurality of patterns are a plurality of different patterns that realize a part of the discharge amounts of the plurality of stages;
a selection unit that selects and supplies one of the plurality of drive signals generated by the generation unit to each of the plurality of actuators;
When any one of a plurality of data representing different discharge amounts is received, it indicates which of the plurality of drive signals should be supplied to each of the plurality of actuators in association with each of the plurality of data. a control unit that controls the selection unit to supply the drive signal associated with the received data to each of the plurality of actuators based on a lookup table;
A drive circuit with
請求項1に記載の駆動回路。 In association with the received data, if a plurality of drive signals for one actuator are represented in the lookup table, the control unit sequentially converts the plurality of drive signals to the corresponding one. controlling the selector to supply two actuators;
2. A drive circuit according to claim 1.
を更に備える請求項1又は請求項2に記載の駆動回路。 a storage unit that stores the lookup table in an updatable manner;
3. The drive circuit of claim 1 or claim 2, further comprising:
複数のパターンで前記アクチュエータを変形させるための複数の駆動信号を並列に生成するものであり、前記複数のパターンのうちの一部は複数段階のそれぞれの吐出量を実現するそれぞれ異なる複数のパターンとし、かつ前記複数のパターンのうちの一部は前記複数段階の一部の吐出量を実現するそれぞれ異なる複数のパターンとする生成部と、
複数の前記アクチュエータのそれぞれに、前記生成部により生成された複数の前記駆動信号のうちの1つを選択して供給する選択部と、
それぞれ異なる吐出量を表す複数のデータのいずれかを受けると、複数の前記データのそれぞれに関連付けて複数の前記アクチュエータのそれぞれに複数の前記駆動信号のうちのどの駆動信号を供給すべきかを表したルックアップテーブルに基づき、受けた前記データに関連付けられた前記駆動信号を複数の前記アクチュエータにそれぞれ供給するように前記選択部を制御する制御部と、
を具備する液滴吐出ヘッド。 A plurality of actuators are provided for changing the volume of a pressure chamber by deformation in response to a supplied drive signal, and liquid is ejected from the pressure chamber according to the change in the volume of the pressure chamber. A head body that can change the discharge amount at one time into a plurality of steps by combining deformation patterns, and that at least some steps among the plurality of steps can be realized by any of the plurality of combinations of the deformation patterns. ,
A plurality of drive signals for deforming the actuator in a plurality of patterns are generated in parallel, and some of the plurality of patterns are a plurality of patterns that are different from each other for realizing respective discharge amounts in a plurality of stages. and a generating unit, wherein some of the plurality of patterns are a plurality of different patterns that realize a part of the discharge amounts of the plurality of stages;
a selection unit that selects and supplies one of the plurality of drive signals generated by the generation unit to each of the plurality of actuators;
When any one of a plurality of data representing different discharge amounts is received, it indicates which of the plurality of drive signals should be supplied to each of the plurality of actuators in association with each of the plurality of data. a control unit that controls the selection unit to supply the drive signal associated with the received data to each of the plurality of actuators based on a lookup table;
A droplet ejection head comprising:
複数のパターンで前記アクチュエータを変形させるための複数の駆動信号を並列に生成するものであり、前記複数のパターンのうちの一部は複数段階のそれぞれの吐出量を実現するそれぞれ異なる複数のパターンとし、かつ前記複数のパターンのうちの一部は前記複数段階の一部の吐出量を実現するそれぞれ異なる複数のパターンとする生成部と、
複数の前記アクチュエータのそれぞれに、前記生成部により生成された複数の前記駆動信号のうちの1つを選択して供給する選択部と、
それぞれ異なる階調値を表す複数の画素データのいずれかを受けると、複数の前記画素データがそれぞれ表す階調値に関連付けて複数の前記アクチュエータのそれぞれに複数の前記駆動信号のうちのどの駆動信号を供給すべきかを表したルックアップテーブルに基づき、受けた前記画素データに関連付けられた前記駆動信号を複数の前記アクチュエータにそれぞれ供給するように前記選択部を制御する制御部と、
前記ヘッド本体と、前記ヘッド本体に対向する用紙との少なくともいずれか一方を、前記ヘッド本体と前記用紙との相対的な位置関係を変更するように移動させる移動部と、
を具備するプリンタ。
A plurality of actuators are provided for changing the volume of pressure chambers by deformation in accordance with a supplied drive signal, and ink is ejected from the pressure chambers according to changes in the volume of the pressure chambers. A head body that can change the discharge amount at one time into a plurality of steps by combining deformation patterns, and that at least some steps among the plurality of steps can be realized by any of the plurality of combinations of the deformation patterns. ,
A plurality of drive signals for deforming the actuator in a plurality of patterns are generated in parallel, and some of the plurality of patterns are a plurality of patterns that are different from each other for realizing respective discharge amounts in a plurality of steps. and a generating unit, wherein some of the plurality of patterns are a plurality of different patterns that realize a part of the discharge amounts of the plurality of stages;
a selection unit that selects and supplies one of the plurality of drive signals generated by the generation unit to each of the plurality of actuators;
When one of a plurality of pixel data representing different gradation values is received, each of the plurality of drive signals is applied to each of the plurality of actuators in association with the gradation value represented by each of the plurality of pixel data. a control unit for controlling the selection unit to supply the drive signal associated with the received pixel data to each of the plurality of actuators, based on a lookup table indicating whether to supply the
a moving unit that moves at least one of the head main body and the paper facing the head main body so as to change the relative positional relationship between the head main body and the paper;
A printer with
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