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公開番号2025087451
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-10
出願番号2023202114
出願日2023-11-29
発明の名称液体吐出ヘッド駆動装置、液体吐出ヘッド駆動システム、液体吐出装置、液体吐出ヘッド駆動方法、およびプログラム
出願人株式会社リコー
代理人弁理士法人酒井国際特許事務所
主分類B41J 2/01 20060101AFI20250603BHJP(印刷;線画機;タイプライター;スタンプ)
要約【課題】印刷品質を向上することができる液体吐出ヘッド駆動装置、液体吐出ヘッド駆動システム、液体吐出装置、液体吐出ヘッド駆動方法、およびプログラムを提供する。
【解決手段】入力される駆動信号に応じて液体を吐出する複数のノズルを駆動するヘッド駆動装置であって、ノズルの圧電素子に印加する電圧情報に基づいて前記駆動信号を生成し前記ヘッドに駆動信号を出力する駆動信号出力部と前記ヘッドから吐出される液滴の吐出速度を測定する滴速度測定手段で取得した滴速度情報と前記電圧情報とに基づいて前記吐出速度が所定の範囲となる適正電圧情報を取得する電圧情報取得部と前記適正電圧情報を前記ノズルの識別情報、前記ノズルの駆動周波数とを対応付けて記憶する記憶部と前記記憶部から前記識別情報と前記駆動周波数とに対応する前記適正電圧情報を取得し、前記適正電圧情報に基づいて前記駆動信号出力部に前記駆動信号を出力させる制御部とを備える。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
入力される駆動信号に応じて液体を吐出する複数のノズルを有する液体吐出ヘッドを駆動する液体吐出ヘッド駆動装置であって、
ノズルの圧電素子に印加する電圧に関わる電圧情報に基づいて前記駆動信号を生成し、前記液体吐出ヘッドに当該駆動信号を出力する駆動信号出力部と、
前記液体吐出ヘッドから吐出される液滴の吐出速度を測定する滴速度測定手段から取得した滴速度情報と、前記電圧情報と、に基づいて、前記吐出速度が所定の範囲となる適正電圧情報を取得する電圧情報取得部と、
前記適正電圧情報を、前記ノズルの識別情報、前記ノズルの駆動周波数と、を対応付けて記憶する記憶部と、
前記記憶部から、前記識別情報と前記駆動周波数とに対応する前記適正電圧情報を取得し、前記適正電圧情報に基づいて、前記駆動信号出力部に前記駆動信号を出力させる制御部と、
を備える液体吐出ヘッド駆動装置。
続きを表示（約 2,200 文字）【請求項２】
前記滴速度測定手段をさらに備え、
前記滴速度測定手段は、前記液滴を測定するカメラを有し、
前記カメラは、前記液体吐出ヘッドに対して移動可能であり、前記ノズル毎に前記吐出速度を測定可能である、請求項１に記載の液体吐出ヘッド駆動装置。
【請求項３】
前記液体吐出ヘッド駆動装置は、通常駆動モードおよび補正モードを有し、
前記電圧情報取得部は、前記補正モードに遷移した場合に、前記滴速度情報と、前記電圧情報と、に基づいて、前記適正電圧情報を取得する、請求項１または２に記載の液体吐出ヘッド駆動装置。
【請求項４】
前記電圧情報取得部は、前記液体吐出ヘッド毎に、前記適正電圧情報を取得する、請求項１に記載の液体吐出ヘッド駆動装置。
【請求項５】
前記電圧情報取得部は、前記液体吐出ヘッドの周辺の温度毎に、前記適正電圧情報を取得する、請求項１に記載の液体吐出ヘッド駆動装置。
【請求項６】
前記電圧情報取得部は、前記液体吐出ヘッドから吐出するインクの種類毎に、前記適正電圧情報を取得する、請求項１に記載の液体吐出ヘッド駆動装置。
【請求項７】
入力される駆動信号に応じて液体を吐出する複数のノズルを有する液体吐出ヘッドを駆動する液体吐出ヘッド駆動装置と、前記液体吐出ヘッドに対して移動可能であり、前記液体吐出ヘッドのノズル毎に液体の吐出速度を測定可能なカメラを備える滴速度測定手段と、を備える液体吐出ヘッド駆動システムであって、
前記液体吐出ヘッド駆動装置は、
ノズルの圧電素子に印加する電圧に関わる電圧情報に基づいて前記駆動信号を生成し、前記液体吐出ヘッドに当該駆動信号を出力する駆動信号出力部と、
前記液体吐出ヘッドから吐出される液滴の吐出速度を測定する滴速度測定手段から取得した滴速度情報と、前記電圧情報とに基づいて、前記吐出速度が所定の範囲となる適正電圧情報を取得する電圧情報取得部と、
前記適正電圧情報を、前記ノズルの識別情報、前記ノズルの駆動周波数と、を対応付けて記憶する記憶部と、
前記記憶部から、前記識別情報と前記駆動周波数とに対応する前記適正電圧情報を取得し、前記適正電圧情報に基づいて、前記駆動信号出力部に前記駆動信号を出力させる制御部と、を備え、
前記滴速度測定手段は、前記液体吐出ヘッド駆動装置と通信可能である、液体吐出ヘッド駆動システム。
【請求項８】
入力される駆動信号に応じて液体を吐出する複数のノズルを有する液体吐出ヘッドと、
ノズルの圧電素子に印加する電圧に関わる電圧情報に基づいて前記駆動信号を生成し、前記液体吐出ヘッドに当該駆動信号を出力する駆動信号出力部と、
前記液体吐出ヘッドから吐出される液滴の吐出速度を測定する滴速度測定手段から取得した滴速度情報と、前記電圧情報とに基づいて、前記吐出速度が所定の範囲となる適正電圧情報を取得する電圧情報取得部と、
前記適正電圧情報を、前記ノズルの識別情報、前記ノズルの駆動周波数と、を対応付けて記憶する記憶部と、
前記記憶部から、前記識別情報と前記駆動周波数とに対応する前記適正電圧情報を取得し、前記適正電圧情報に基づいて、前記駆動信号出力部に前記駆動信号を出力させる制御部と、
を備える液体吐出装置。
【請求項９】
入力される駆動信号に応じて液体を吐出する複数のノズルを有する液体吐出ヘッドを駆動する液体吐出ヘッド駆動装置で実行される液体吐出ヘッド駆動方法であって、
ノズルの圧電素子に印加する電圧に関わる電圧情報に基づいて前記駆動信号を生成し、前記液体吐出ヘッドに当該駆動信号を出力する工程と、
前記液体吐出ヘッドから吐出される液滴の吐出速度を測定する滴速度測定手段から取得した滴速度情報と、前記電圧情報とに基づいて、前記吐出速度が所定の範囲となる適正電圧情報を取得する工程と、
前記適正電圧情報を、前記ノズルの識別情報、前記ノズルの駆動周波数と、を対応付けて記憶する記憶部から、前記識別情報と前記駆動周波数とに対応する前記適正電圧情報を取得し、前記適正電圧情報に基づいて、前記駆動信号を出力させる工程と、
を含む液体吐出ヘッド駆動方法。
【請求項１０】
コンピュータを、
入力される駆動信号に応じて液体を吐出する液体吐出ヘッドが有するノズルの圧電素子に印加する電圧に関わる電圧情報に基づいて前記駆動信号を生成し、前記液体吐出ヘッドに当該駆動信号を出力する駆動信号出力部と、
前記液体吐出ヘッドから吐出される液滴の吐出速度を測定する滴速度測定手段から取得した滴速度情報と、前記電圧情報とに基づいて、前記吐出速度が所定の範囲となる適正電圧情報を取得する電圧情報取得部と、
前記適正電圧情報を、前記ノズルの識別情報、前記ノズルの駆動周波数と、を対応付けて記憶する記憶部から、前記識別情報と前記駆動周波数とに対応する前記適正電圧情報を取得し、前記適正電圧情報に基づいて、前記駆動信号出力部に前記駆動信号を出力させる制御部と、
して機能させるためのプログラム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体吐出ヘッド駆動装置、液体吐出ヘッド駆動システム、液体吐出装置、液体吐出ヘッド駆動方法、およびプログラムに関する。
続きを表示（約 2,800 文字）【背景技術】
【０００２】
液滴吐出装置には、駆動周波数によりノズルからの液滴の吐出速度が変化する特性がある。この吐出速度変化を抑えるため、駆動周波数に応じてヘッドの駆動電圧および駆動波形等を変更する技術が開発されている。
【０００３】
また、液滴吐出装置のインクジェットヘッドは、１列内に複数のノズルを実装していて、列の中央部と端部で吐出速度が異なるという特性を持っている。従来は、列の中央部と端部での吐出速度の差が問題にならない程度に設計していたが、ヘッドの駆動が高周波化してヘッドの駆動の周波数帯域が広くなり、全帯域で列の中央部と端部との吐出速度の差を問題にならない程度に抑えることが困難になってきている。特許文献１には、ヘッドの駆動波形をノズルの列内で２種類として、列の中央部と端部の吐出速度の差を補正可能とする技術が開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１記載の技術では、駆動波形を変更する駆動周波数や波高値を決定する電圧値を予め入力しておくため、ヘッド間のばらつき、印刷装置での環境温度、および使用するインク種類でのばらつきをカバーすることが困難である。
【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、印刷品質を向上することができる、液体吐出ヘッド駆動装置、液体吐出ヘッド駆動システム、液体吐出装置、液体吐出ヘッド駆動方法、およびプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、入力される駆動信号に応じて液体を吐出する複数のノズルを有する液体吐出ヘッドを駆動する液体吐出ヘッド駆動装置であって、ノズルの圧電素子に印加する電圧に関わる電圧情報に基づいて前記駆動信号を生成し、前記液体吐出ヘッドに当該駆動信号を出力する駆動信号出力部と、前記液体吐出ヘッドから吐出される液滴の吐出速度を測定する滴速度測定手段から取得した滴速度情報と、前記電圧情報と、に基づいて、前記吐出速度が所定の範囲となる適正電圧情報を取得する電圧情報取得部と、前記適正電圧情報を、前記ノズルの識別情報、前記ノズルの駆動周波数と、を対応付けて記憶する記憶部と、前記記憶部から、前記識別情報と前記駆動周波数とに対応する前記適正電圧情報を取得し、前記適正電圧情報に基づいて、前記駆動信号出力部に前記駆動信号を出力させる制御部と、を備える。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、印刷品質を向上することができる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
図１は、本実施の形態にかかる液体吐出装置が有する液体吐出ヘッドの端部のノズルの駆動周波数の特性の一例を説明するための図である。
図２は、本実施の形態にかかる液体吐出装置が有する液体吐出ヘッドの全ｃｈのノズルの駆動での駆動周波数の特性の一例を説明するための図である。
図３は、本実施の形態にかかる液体吐出装置が有する液体吐出ヘッドのノズルの１列内の吐出速度の特性の一例を説明するための図である。
図４は、本実施の形態にかかるＶｊ調整制御回路を有するインクジェットヘッド制御装置の構成の一例を示す図である。
図５は、本実施の形態にかかる液体吐出装置が有するインクジェットヘッドの構成の一例を示す図である。
図６は、本実施の形態にかかるインクジェットヘッド制御装置における液滴の吐出速度の測定処理の一例を説明するための図である。
図７は、本実施の形態にかかるインクジェットヘッド制御装置における液滴の吐出速度の測定処理の流れの一例を示すフローチャートである。
図８は、本実施の形態にかかるインクジェットヘッド制御装置における液滴の吐出速度の測定処理の流れの一例を示すフローチャートである。
図９は、本実施の形態にかかる液体吐出装置における吐出速度の測定処理の一例を説明するための図である。
図１０は、本実施の形態にかかる液体吐出装置における吐出速度の測定処理の一例を説明するための図である。
図１１は、本実施の形態にかかる液体吐出装置における吐出速度の測定処理の一例を説明するための図である。
図１２は、本実施の形態にかかる液体吐出装置における吐出速度の測定処理の一例を説明するための図である。
図１３は、本実施の形態にかかるインクジェットヘッド制御装置において駆動波形を一定でインクジェットヘッド（Ｎｏ．０００１，０００２）を駆動した場合の吐出速度の一例を示す図である。
図１４は、本実施の形態にかかるインクジェットヘッド制御装置においてインクジェットヘッドを補正するための駆動波形の電圧値マップの一例を示す図である。
図１５は、本実施の形態にかかるインクジェットヘッド制御装置におけるインクジェットヘッド（Ｎｏ．０００１）の駆動波形の一例を示す図である。
図１６は、本実施の形態にかかるインクジェットヘッド制御装置におけるインクジェットヘッド（Ｎｏ．０００２）の駆動波形の一例を示す図である。
図１７は、本実施の形態にかかるインクジェットヘッド制御装置における補正後の吐出速度の一例を示す図である。
図１８は、本実施の形態にかかる液体吐出装置の一例であるインクジェットプリンタの全体構成の一例を模式的に示す図である。
図１９は、本実施の形態にかかる液体吐出装置の一例であるインクジェットプリンタの全体構成の一例を模式的に示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に添付図面を参照して、液体吐出ヘッド駆動装置、液体吐出ヘッド駆動システム、液体吐出装置、液体吐出ヘッド駆動方法、およびプログラムの実施の形態を詳細に説明する。
【００１０】
図１は、本実施の形態にかかる液体吐出装置が有する液体吐出ヘッドの端部のノズルの駆動周波数の特性の一例を説明するための図である。図１において、縦軸は、液体吐出ヘッド（例えば、インクジェットヘッド）の吐出速度の変化率（吐出速度変化率）を表し、横軸は、液体吐出ヘッドが有するノズルの駆動周波数を表す。図１に示す例は、最大の駆動周波数が４０ｋＨｚのノズルの駆動周波数の特性である。４０ｋＨｚ以下では、駆動周波数によりノズルからの液滴の吐出速度が変化している。
（【００１１】以降は省略されています）

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