JP2003165219A - Liquid ejector - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、液滴吐出装置に関
し、特に任意な解像度で高速かつ高精度に液滴吐出可能
な液滴吐出装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a droplet discharge device, and more particularly to a droplet discharge device capable of discharging droplets at a desired resolution at high speed and with high precision.
【０００２】[0002]
【従来の技術】液滴吐出装置の代表的なものとして、特
開平１１−７８０１３号公報等に記載のインクジェット
記録装置が挙げられる。このようなインクジェット記録
装置は、複数ノズルが等間隔列状に形成された長尺イン
クジェット記録ヘッドを有し、該複数ノズルの列方向は
記録用紙搬送方向に対し斜めに傾いている。記録信号に
応じて各ノズルのエネルギー発生素子に駆動電圧を印加
すると、インク室内のインクに圧力が加わり、ノズル孔
からインク粒子が吐出する。吐出したインク粒子は記録
用紙上に着弾して記録ドットを形成し、これにより記録
が行われる。この種のインクジェット記録装置は、高速
記録が可能であり、その構成も比較的簡便であるという
点で優れている。2. Description of the Related Art A typical example of a droplet discharge device is an ink jet recording device described in JP-A-11-78013. Such an inkjet recording apparatus has a long inkjet recording head in which a plurality of nozzles are formed in a row at equal intervals, and the row direction of the plurality of nozzles is obliquely inclined with respect to the recording paper conveyance direction. When a drive voltage is applied to the energy generating element of each nozzle according to the recording signal, pressure is applied to the ink in the ink chamber, and ink particles are ejected from the nozzle hole. The ejected ink particles land on the recording paper to form recording dots, and recording is thereby performed. This type of inkjet recording device is excellent in that high-speed recording is possible and its configuration is relatively simple.
【０００３】ここで、一般に、記録解像度はノズル列の
ノズル密度により決定される。例えば、ノズル列のノズ
ル密度が３００ノズル／インチ（ｎｐｉ）の場合、記録
解像度は通常３００ドット／インチ（ｄｐｉ）である。
この３００ｄｐｉノズル密度の記録装置を用いて２４０
ｄｐｉの画像を記録する場合には、予め拡大処理または
高密度処理等の公知のデジタルデータ処理を行い、得ら
れたデータに基づき記録することになる。Generally, the recording resolution is determined by the nozzle density of the nozzle row. For example, when the nozzle density of the nozzle row is 300 nozzles / inch (npi), the recording resolution is usually 300 dots / inch (dpi).
Using this 300 dpi nozzle density recording device, 240
When recording a dpi image, known digital data processing such as enlargement processing or high density processing is performed in advance, and recording is performed based on the obtained data.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな記録方法は一般に画質の劣化や変質をともなうた
め、ユーザの意図した画像が得られないことが多く、避
けることが望ましい。However, since such a recording method generally involves deterioration or alteration of image quality, an image intended by the user cannot be obtained in many cases, and it is desirable to avoid it.
【０００５】本発明の目的は、長尺ヘッドを有する液滴
吐出装置において、指定されたドット密度及び着地位置
精度を満足し、かつ最も高速に液滴吐出できる液滴吐出
装置を提供することにある。It is an object of the present invention to provide a droplet discharge device having a long head, which satisfies specified dot density and landing position accuracy, and can discharge droplets at the highest speed. is there.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、複数ノズルが等間隔列状に形成され、該
複数ノズルから選択的に液滴を吐出して媒体にドットを
形成する長尺ヘッドと、前記媒体を前記ヘッドに対し相
対的に主走査方向へ移動させる移動手段と、前記ドット
の解像度を指示する解像度指示手段と、液滴の記録媒体
における着地位置精度を指示する精度指示手段と、前記
解像度に基づきヘッドの走査方向に対する傾斜角度を設
定する角度設定手段と、前記媒体上に定義される画素を
主走査方向に分割したサブ画素の大きさを、前記着地位
置精度に基づき決定するサブ画素決定手段と、前記解像
度と前記サブ画素の大きさに基づき、吐出データをサブ
画素データに変換する変換手段と、前記サブ画素データ
に基づき前記ヘッドを制御して、前記複数ノズルから選
択的に液滴を吐出させる制御手段と、を備えることを特
徴とする液滴吐出装置を提供する。To achieve the above object, according to the present invention, a plurality of nozzles are formed in a row at equal intervals, and droplets are selectively ejected from the plurality of nozzles to form dots on a medium. Long head, moving means for moving the medium in the main scanning direction relative to the head, resolution instructing means for instructing the resolution of the dots, and accuracy for instructing the landing position accuracy of the droplet on the recording medium. An instruction means, an angle setting means for setting an inclination angle of the head with respect to the scanning direction based on the resolution, and a size of a sub-pixel obtained by dividing a pixel defined on the medium in the main scanning direction are used as the landing position accuracy. Based on the resolution and the size of the sub-pixel, a conversion means for converting ejection data into sub-pixel data, and the head based on the sub-pixel data Control to provide a droplet ejection apparatus characterized by comprising a control means for selectively ejecting liquid droplets from the plurality nozzles.
【０００７】かかる構成によれば、指示された解像度に
基づき傾斜角度を設定すると、ヘッドの副走査方向ノズ
ルピッチがドット解像度に合わせて調節される。副走査
方向とは主走査方向と垂直な方向をいう。これによりド
ット解像度のうち、副走査方向解像度が実現できる。サ
ブ画素単位のサブ画素データで吐出が行われるので、主
走査方向における着地位置精度は、サブ画素の主走査方
向の大きさにより決まる。従って、指定された着地位置
精度に基づきサブ画素の大きさを決定すれば、着地位置
精度を任意に変えることができる。なお、このときのド
ットの着地位置誤差は、サブ画素の大きさを越えること
はない。また、サブ画素データで吐出が行われるため、
このときの各ノズルの吐出タイミングもサブ画素データ
で決定される。ここで、吐出データのサブ画素データへ
の変換は指示された解像度とサブ画素の大きさに基づい
て行われるため、各ノズルの吐出タイミングは指示され
た解像度に応じて調節される。According to this structure, when the tilt angle is set based on the instructed resolution, the nozzle pitch in the sub-scanning direction of the head is adjusted according to the dot resolution. The sub-scanning direction means a direction perpendicular to the main scanning direction. As a result, of the dot resolution, the sub-scanning direction resolution can be realized. Since the ejection is performed with sub-pixel data in sub-pixel units, the landing position accuracy in the main scanning direction is determined by the size of the sub-pixel in the main scanning direction. Therefore, if the size of the sub-pixel is determined based on the designated landing position accuracy, the landing position accuracy can be arbitrarily changed. Note that the dot landing position error at this time does not exceed the size of the sub-pixel. In addition, since ejection is performed using sub-pixel data,
The ejection timing of each nozzle at this time is also determined by the sub-pixel data. Here, since the conversion of the ejection data into the sub-pixel data is performed based on the instructed resolution and the size of the sub-pixel, the ejection timing of each nozzle is adjusted according to the instructed resolution.
【０００８】なお、角度設定手段は、所定のプログラム
に基づき傾斜角度を算出する手段と、ヘッドを回転させ
る回転手段とを備えるのが好ましい。また、傾斜角度は
更にヘッドに形成されたノズル間隔に基づき算出される
のが好ましい。更に、ヘッドには液滴を吐出するための
エネルギー発生手段が設けられているのが好ましい。The angle setting means preferably comprises means for calculating the tilt angle based on a predetermined program and rotation means for rotating the head. Further, the tilt angle is preferably calculated based on the nozzle interval formed on the head. Further, it is preferable that the head is provided with an energy generating means for ejecting liquid drops.
【０００９】請求項２に記載の発明は、請求項１記載の
液滴吐出装置において、前記サブ画素決定手段は、前記
着地位置精度を達成できるサブ画素の大きさの中で最大
のものをサブ画素の大きさに決定することを特徴とす
る。According to a second aspect of the present invention, in the liquid droplet ejecting apparatus according to the first aspect, the sub-pixel determining means selects the largest sub-pixel size among the sub-pixel sizes that can achieve the landing position accuracy. It is characterized in that the size of the pixel is determined.
【００１０】サブ画素の大きさを小さくする程、動作速
度は遅くなるが、かかる構成によれば、サブ画素の大き
さを可能な範囲で最大にするので、実現可能な最大の速
度を達成できる。なお、サブ画素の大きさは、解像度及
び着地位置精度に基づき求められるサブ画素分割数とし
て求めるのが好ましい。The smaller the size of the sub-pixel, the slower the operation speed. With such a configuration, the size of the sub-pixel is maximized within the possible range, and thus the maximum feasible speed can be achieved. . The size of the sub-pixel is preferably obtained as the number of sub-pixel divisions obtained based on the resolution and the landing position accuracy.
【００１１】請求項３記載の発明は、請求項１若しくは
２記載の液滴吐出装置において、前記複数ノズルのうち
の少なくとも２以上のノズルに接続する少なくとも１つ
のドライバを更に備え、前記サブ画素決定手段は更に、
該少なくとも１つのドライバに接続する少なくとも２以
上のノズルにおいて、同時に液滴を吐出するノズルの数
が最大１つになる大きさに決定することを特徴とする。According to a third aspect of the present invention, in the liquid droplet ejection apparatus according to the first or second aspect, at least one driver connected to at least two or more nozzles of the plurality of nozzles is further provided, and the sub-pixel determination is performed. The means are
It is characterized in that at least two or more nozzles connected to the at least one driver are determined to have a size such that the maximum number of nozzles that simultaneously eject liquid droplets is one.
【００１２】かかる構成によれば、同一のドライバに接
続される少なくとも２以上のノズルのうち、複数のノズ
ルが同時に液滴を吐出することがなく、各ノズルがそれ
ぞれ異なるタイミングでインク粒子を吐出することにな
る。従って、実際のインク粒子吐出時においては、ドラ
イバとノズルが１対１の対応関係になる。該ドライバを
複数個設ければ、高速での記録が可能となる。According to this structure, among at least two or more nozzles connected to the same driver, a plurality of nozzles do not simultaneously eject droplets, and each nozzle ejects ink particles at different timings. It will be. Therefore, at the time of actual ink particle ejection, the driver and the nozzle have a one-to-one correspondence. Providing a plurality of such drivers enables high-speed recording.
【００１３】請求項４記載の発明は、請求項３記載の液
滴吐出装置において、前記制御手段は、各ノズルへ駆動
信号を与える駆動信号手段と、駆動信号の電圧波形を決
定する電圧波形決定手段とを備え、該電圧波形決定手段
は、電圧波形をノズル毎に個別に変えて設定することを
特徴とする。According to a fourth aspect of the present invention, in the liquid droplet ejecting apparatus according to the third aspect, the control means determines the drive signal means for applying a drive signal to each nozzle, and the voltage waveform determination for determining the voltage waveform of the drive signal. The voltage waveform determining means sets the voltage waveform separately for each nozzle.
【００１４】かかる構成によれば、ノズル毎に電圧波形
が設定されので、各ノズルの特性に応じた電圧波形を設
定することができ、ノズル特性のバラツキを調整でき
る。ノズル特性のバラツキとしては、吐出される液滴の
重量のバラツキ等がある。According to this structure, since the voltage waveform is set for each nozzle, it is possible to set the voltage waveform according to the characteristics of each nozzle and adjust the variation in the nozzle characteristics. Variations in nozzle characteristics include variations in weight of ejected droplets.
【００１５】請求項５の発明は、請求項４記載の液滴吐
出装置において、前記ヘッドはインクジェットヘッドで
あることを特徴とする。かかる構成によれば、複数ノズ
ルからインク粒子を吐出でき、媒体上にインク画像が記
録される。According to a fifth aspect of the present invention, in the liquid droplet ejection apparatus according to the fourth aspect, the head is an ink jet head. With this configuration, ink particles can be ejected from a plurality of nozzles, and an ink image is recorded on the medium.
【００１６】[0016]
【発明の実施の形態】以下、本発明の第１の実施の形態
による液滴吐出装置としてのインクジェット記録装置を
図１〜図９に基づき説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An ink jet recording apparatus as a droplet discharge apparatus according to a first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
【００１７】図１に示すように、本実施の形態によるイ
ンクジェット記録装置１は、用紙搬送系６０１と、記録
ヘッド５０１と、回転ステージ１５４とを備える。記録
ヘッド５０１は用紙搬送系６０１に搭載されており、回
転ステージ１５４は記録ヘッド５０１に取り付けられて
いる。As shown in FIG. 1, the ink jet recording apparatus 1 according to the present embodiment comprises a sheet conveying system 601, a recording head 501, and a rotary stage 154. The recording head 501 is mounted on the paper transport system 601, and the rotary stage 154 is mounted on the recording head 501.
【００１８】図２に示すように、用紙搬送系６０１は、
連続記録用紙６０２と、ガイド６０３と、搬送用駆動ロ
ーラ６０４と、ロータリエンコーダ６０５と、図示しな
い搬送機構とを備える。搬送機構は、連続記録用紙６０
２をガイド６０３に沿って用紙搬送方向Ｙに搬送して、
記録ヘッド５０１の直下に導き、搬送用駆動ローラ６０
４を介して排紙する。ロータリエンコーダ６０５は搬送
用駆動ローラ６０４に取り付けられており、連続記録用
紙６０２の搬送方向位置に応じて用紙位置パルス１０８
（図１）を精度良く発生する。As shown in FIG. 2, the paper transport system 601 is
A continuous recording sheet 602, a guide 603, a transport driving roller 604, a rotary encoder 605, and a transport mechanism (not shown) are provided. The transport mechanism is a continuous recording paper 60.
2 in the paper transport direction Y along the guide 603,
The drive roller 60 for conveyance is guided directly below the recording head 501.
The paper is ejected through 4. The rotary encoder 605 is attached to the conveyance driving roller 604, and the paper position pulse 108 is generated according to the position of the continuous recording paper 602 in the conveyance direction.
(FIG. 1) is generated with high accuracy.
【００１９】図５に示すように、記録ヘッド５０１は、
ノズルモジュール４０１と複数の圧電素子ドライバ４０
２とを備える。本実施の形態では４つの圧電素子ドライ
バ４０２−１〜４０２−４が設けられている。また図３
に示すように、記録ヘッド５０１のノズルモジュール４
０１は、そのノズル列方向がｘ方向に対し傾斜角度θ傾
いた状態で配置されている。この傾斜角度θは、回転ス
テージ１５４により任意に変えることができる。回転ス
テージ１５４は、手動により角度設定するものでも良い
が、本実施の形態では、傾斜角度θを指示すると自動的
に回転して設定できるものを使用する。なお、回転ステ
ージ１５４は公知の回転ステージであるため、説明は省
略する。As shown in FIG. 5, the recording head 501 is
Nozzle module 401 and plural piezoelectric element drivers 40
2 and. In this embodiment, four piezoelectric element drivers 402-1 to 402-4 are provided. See also FIG.
As shown in FIG.
No. 01 is arranged such that its nozzle row direction is inclined at an inclination angle θ with respect to the x direction. This tilt angle θ can be arbitrarily changed by the rotary stage 154. The rotary stage 154 may be one that can be manually set in angle, but in the present embodiment, a stage that can be automatically rotated and set when the tilt angle θ is designated is used. Since the rotary stage 154 is a known rotary stage, its description is omitted.
【００２０】インクジェット記録装置１は更に、図１に
示すように、バッファメモリ１０２と、ＣＰＵ等のデー
タ処理装置１０３と、吐出メモリ１０５と、回転ステー
ジ制御部１５３と、タイミング制御部１０６と、アナロ
グ駆動信号発生装置１１０と、デジタル吐出信号発生装
置１１１とを備え、図示しないコンピュータシステムに
接続されている。以下、簡単に説明する。As shown in FIG. 1, the ink jet recording apparatus 1 further includes a buffer memory 102, a data processing device 103 such as a CPU, an ejection memory 105, a rotary stage controller 153, a timing controller 106, and an analog. A drive signal generator 110 and a digital ejection signal generator 111 are provided and are connected to a computer system (not shown). A brief description will be given below.
【００２１】バッファメモリ１０２はコンピュータシス
テムからのビットマップデータ１０２を一時格納するも
のである。ビットマップデータ１０１は、論理１が記
録、論理０が非記録のモノクロ１ビットのデータであ
り、ユーザが指定する解像度を示す情報を持っている。
この解像度を示す情報は、解像度情報１５１としてデー
タ処理装置１０３に入力される。データ処理装置１０３
へは、この解像度情報１５１の他に、コンピュータシス
テムからの位置制度情報１５２と、バッファメモリ１０
２からのビットマップデータ１０１が入力される。デー
タ処理装置１０３はこれらのデータを基に、ヘッドモジ
ュール４０１の傾斜角度θ、用紙搬送速度ｖｐ、記録周
波数ｆを算出すると共に、吐出データ１０４を生成す
る。回転ステージ制御部１５３は、データ処理装置１０
３からの傾斜角度θに基づき、回転ステージ１５４を駆
動制御する。吐出データメモリ１０５は吐出データ１０
４を格納する。The buffer memory 102 temporarily stores the bitmap data 102 from the computer system. The bitmap data 101 is monochrome 1-bit data in which logical 1 is recorded and logical 0 is unrecorded, and has information indicating the resolution designated by the user.
Information indicating this resolution is input to the data processing device 103 as resolution information 151. Data processing device 103
In addition to the resolution information 151, the position accuracy information 152 from the computer system and the buffer memory 10
The bitmap data 101 from 2 is input. Based on these data, the data processing device 103 calculates the inclination angle θ of the head module 401, the paper transport speed vp, and the recording frequency f, and also generates the ejection data 104. The rotary stage control unit 153 controls the data processing device 10
The rotary stage 154 is drive-controlled based on the inclination angle θ from 3. The discharge data memory 105 stores the discharge data 10
4 is stored.
【００２２】タイミング制御装置１０６は駆動指示１０
７を用紙搬送系１０７へ出し、用紙搬送の開始を指示す
るとともに、前記ロータリエンコーダ６０５からの用紙
位置パルス１０８を入力する。タイミング制御装置１０
６は用紙位置パルス１０８に同期した画素同期信号１０
９を発生し、これをアナログ駆動信号発生装置１１０へ
出力すると共に、画素同期信号１０９に基づきシフトク
ロックＳ−ＣＬＫ及びラッチクロックＬ−ＣＬＫを論理
回路により発生する。シフトクロックＳ−ＣＬＫは吐出
データメモリ１０５及びデジタル吐出信号発生装置１１
１に送られ、ラッチクロックＬ−ＣＬＫはアナログ駆動
信号発生装置１１０へ送られる。シフトクロックＳ−Ｃ
ＬＫ及びラッチクロックＬ−ＣＬＫは更に、記録ヘッド
１０５の各圧電素子ドライバ４０２へも送られる。The timing controller 106 drives the drive 10
7 is sent to the paper transport system 107 to instruct the start of paper transport, and the paper position pulse 108 from the rotary encoder 605 is input. Timing control device 10
6 is a pixel synchronization signal 10 synchronized with the paper position pulse 108
9 is generated and output to the analog drive signal generator 110, and the shift clock S-CLK and the latch clock L-CLK are generated by the logic circuit based on the pixel synchronization signal 109. The shift clock S-CLK is used for the ejection data memory 105 and the digital ejection signal generator 11
1 and the latch clock L-CLK is sent to the analog drive signal generator 110. Shift clock S-C
The LK and the latch clock L-CLK are further sent to each piezoelectric element driver 402 of the recording head 105.
【００２３】アナログ駆動信号発生装置１１０は、アナ
ログ駆動信号４０６を発生するものであり、図示しない
公知の１０ｂｉｔラインメモリ（ＦＩＦＯ）と、１０ｂ
ｉｔＤＡ変換器と、増幅用トランジスタとを備える。１
０ｂｉｔラインメモリ（ＦＩＦＯ）には、予めアナログ
駆動信号４０６に対応する１０ｂｉｔデジタルデータが
時系列的に格納されている。アナログ駆動信号発生装置
１１０にラッチクロックＬ−ＣＬＫが入力されると、１
０ｂｉｔデジタルデータは内部のクロック（図示せず）
に合わせて順次読み出され、１０ｂｉｔＤＡ変換器と増
幅用トランジスタにより、アナログ駆動信号４０６に変
換される。変換されたアナログ駆動信号４０６は、圧電
素子ドライバ４０２−１〜４に出力される。本実施の形
態におけるアナログ駆動信号４０６は、４０μｓ毎に繰
り返し同じ台形波形を発生するものである（図６）。The analog drive signal generator 110 generates the analog drive signal 406, and a known 10-bit line memory (FIFO) (not shown) and 10b.
It has an itDA converter and an amplifying transistor. 1
In the 0-bit line memory (FIFO), 10-bit digital data corresponding to the analog drive signal 406 is stored in advance in time series. When the latch clock L-CLK is input to the analog drive signal generator 110, 1
0 bit digital data is an internal clock (not shown)
Are sequentially read in accordance with the above, and are converted into the analog drive signal 406 by the 10-bit DA converter and the amplifying transistor. The converted analog drive signal 406 is output to the piezoelectric element drivers 402-1 to 404-2. The analog drive signal 406 in the present embodiment repeatedly generates the same trapezoidal waveform every 40 μs (FIG. 6).
【００２４】デジタル吐出信号発生装置１１１は、シフ
トクロックＳ−ＣＬＫに同期して吐出データメモリ１０
５から吐出データ１０４を読み出し、これを増幅（バッ
ファ）してデジタル吐出信号４０７を作成し、各圧電素
子ドライバ４０２にシリアル転送する。The digital ejection signal generator 111 is arranged so that the ejection data memory 10 is synchronized with the shift clock S-CLK.
5, the ejection data 104 is read out, amplified (buffered) to generate a digital ejection signal 407, and serially transferred to each piezoelectric element driver 402.
【００２５】次に、記録ヘッド５０１のノズルモジュー
ル４０１について図４を参照して説明する。図４はノズ
ルモジュール４０１の断面図である。図４に示すよう
に、ノズルモジュール４０１には、複数のノズル３００
（図４には１つだけ示す）と、各ノズル３００にインク
を供給する共通インク供給路３０８が形成されていて、
オリフィスプレート３１２と、リストリクタプレート３
０４と、加圧室プレート３１１と、圧電素子固定基板３
０６とを備える。各ノズル３００は、オリフィスプレー
ト３１２に形成されたノズル孔３０１と、加圧室プレー
ト３１１により形成された加圧室３０２と、リストリク
タプレート３０４により形成されたリストリクタ３０７
とを有する。リストリクタ３０７は、共通インク供給路
３０８と加圧室３０２とを連結し、加圧室３０２へのイ
ンク流量を制御するものである。Next, the nozzle module 401 of the recording head 501 will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a sectional view of the nozzle module 401. As shown in FIG. 4, the nozzle module 401 includes a plurality of nozzles 300.
(Only one is shown in FIG. 4) and a common ink supply path 308 for supplying ink to each nozzle 300 is formed,
Orifice plate 312 and restrictor plate 3
04, the pressurizing chamber plate 311, and the piezoelectric element fixing substrate 3
06 and. Each nozzle 300 has a nozzle hole 301 formed in an orifice plate 312, a pressure chamber 302 formed by a pressure chamber plate 311, and a restrictor 307 formed by a restrictor plate 304.
Have and. The restrictor 307 connects the common ink supply passage 308 and the pressure chamber 302, and controls the ink flow rate to the pressure chamber 302.
【００２６】各ノズル３００には、振動板３０３と、圧
電素子３０４と、支持板３１３が備えられている。振動
板３０３と圧電素子３０４は、シリコン接着剤等の弾性
材料３０９により連結されている。圧電素子３０４は一
対の信号入力端子３０５を有する。圧電素子３０４は、
信号入力端子３０５に電圧が印加されると伸縮し、され
なくなれば変形しないよう形成されている。振動板３０
３は支持板３１３により補強されている。Each nozzle 300 is provided with a vibrating plate 303, a piezoelectric element 304, and a supporting plate 313. The diaphragm 303 and the piezoelectric element 304 are connected by an elastic material 309 such as silicon adhesive. The piezoelectric element 304 has a pair of signal input terminals 305. The piezoelectric element 304 is
The signal input terminal 305 is formed so that it expands and contracts when a voltage is applied, and does not deform when no voltage is applied. Diaphragm 30
3 is reinforced by a support plate 313.
【００２７】振動板３０３、リストリクタプレート３１
０、加圧室プレート３１１、支持板３１３は、例えばス
テンレス材から作られ、オリフィスプレート３１２はニ
ッケル材から作られている。また、圧電素子固定基板３
０６は、セラミックス、ポリイミドなどの絶縁物から作
られている。Vibrating plate 303, restrictor plate 31
0, the pressure chamber plate 311, and the support plate 313 are made of, for example, a stainless material, and the orifice plate 312 is made of a nickel material. In addition, the piezoelectric element fixing substrate 3
06 is made of an insulating material such as ceramics or polyimide.
【００２８】かかる構成において、図示しないインクタ
ンクから供給されたインクは、共通インク供給路３０８
を介して各リストリクタ３０７に分配され、加圧室３０
２及びオリフィス３０１へ供給される。信号入力端子３
０５には後述するアナログ駆動信号がつながれており、
吐出タイミングで電圧が印加されて圧電素子３０４が変
形し、加圧室３０２内のインクの一部がノズル孔３０１
から吐出される。In this structure, the ink supplied from the ink tank (not shown) is supplied to the common ink supply passage 308.
Is distributed to each restrictor 307 through the pressurizing chamber 30.
2 and the orifice 301. Signal input terminal 3
An analog drive signal to be described later is connected to 05,
A voltage is applied at the ejection timing and the piezoelectric element 304 is deformed, so that part of the ink in the pressurizing chamber 302 becomes part of the nozzle hole 301.
Is discharged from.
【００２９】本実施の形態では、図５に示すように１２
８個のノズル３００が一列に等間隔でノズルモジュール
４０１に並べて形成されている。ノズル孔３０１中心の
ピッチ（ノズル密度）は７５ノズル／インチ（ｎｐｉ）
で等間隔であり、１２８ノズル分の長さは約４３ｍｍで
ある。In this embodiment, as shown in FIG.
Eight nozzles 300 are formed in a row in the nozzle module 401 at equal intervals. The center pitch of the nozzle holes 301 (nozzle density) is 75 nozzles / inch (npi)
Are evenly spaced, and the length of 128 nozzles is about 43 mm.
【００３０】次に、圧電素子ドライバ４０２について説
明する。図５に示すように、本例では４つの圧電素子ド
ライバ４０２−１〜４０２−４が設けられており、各圧
電素子ドライバ４０２は、それぞれ３２個（１２８／
４）のノズル３００に対応している。各圧電素子ドライ
バ４０２には、３２個のアナログスイッチ４０３と、３
２ｂｉｔラッチ４０４と、３２ｂｉｔシフトレジスタ４
０５とが内蔵されている。各圧電素子ドライバ４０２の
シフトレジスタ４０５には、タイミング制御装置１０６
からのシフトクロックＳ−ＣＬＫが入力される。また、
各ラッチ４０４には、対応のシフトレジスタ４０５から
合計１２８ｂｉｔのパラレルデータと、タイミング制御
装置１０６からのラッチクロックＬ−ＣＬＫが入力され
る。Next, the piezoelectric element driver 402 will be described. As shown in FIG. 5, in this example, four piezoelectric element drivers 402-1 to 402-4 are provided, and each piezoelectric element driver 402 is 32 (128/128).
It corresponds to the nozzle 300 of 4). Each piezoelectric element driver 402 has 32 analog switches 403 and 3
2 bit latch 404 and 32 bit shift register 4
And 05 are built in. The timing control device 106 is provided in the shift register 405 of each piezoelectric element driver 402.
The shift clock S-CLK from is input. Also,
128-bit parallel data in total from the corresponding shift register 405 and the latch clock L-CLK from the timing control device 106 are input to each latch 404.
【００３１】４つの圧電素子ドライバ４０２の内、圧電
素子ドライバ４０２−１の３２ｂｉｔシフトレジスタ４
０５−１には、デジタル吐出信号発生装置１１１からの
デジタル吐出信号４０７が入力される。デジタル吐出信
号４０７は、１２８個それぞれのノズル孔３０１に対応
する１２８ｂｉｔシリアルデータであり、３２ｂｉｔシ
フトレジスタ４０５−１側から順に４０５−２、４０５
−３、４０５−４へ、１ｂｉｔずつシフトしていく。こ
こでは論理１の時“吐出”、論理０の時“非吐出”と定
義する。Of the four piezoelectric element drivers 402, the 32-bit shift register 4 of the piezoelectric element driver 402-1.
The digital ejection signal 407 from the digital ejection signal generator 111 is input to 05-1. The digital ejection signal 407 is 128-bit serial data corresponding to each of 128 nozzle holes 301, and is 405-2 and 405 in order from the 32-bit shift register 405-1 side.
-3, shift to 405-4 by 1 bit. Here, a logical 1 is defined as “ejection”, and a logical 0 is defined as “non-ejection”.
【００３２】各アナログスイッチ４０３のスイッチ端子
４０３ａにはラッチ４０４からの出力が入力され、入力
端子４０３ｂにはアナログ駆動信号４０６が入力され
る。アナログスイッチ４０３は、スイッチ端子４０３ａ
に論理１が印加されているときは入力端子４０３ｂのア
ナログ駆動信号４０６をそのまま出力端子４０３ｃに出
力し、論理０が印加されているときは出力端子４０３ｃ
を開放する。アナログスイッチ４０３の出力端子４０３
ｃは、対応するノズル３０１の一方の信号入力端子３０
５に出力される。なお、他方の信号入力端子３０５は接
地されている。つまり、アナログ駆動信号４０６は、対
応する３２個のノズル３００に共通で使用される信号で
あり、これら３２個の圧電素子３０４を駆動するもので
ある。アナログ信号４０６としては種々の駆動波形を使
用できるが、本実施の形態では電圧２４（Ｖ）で時間幅
Ｔｗ＝５μｓ〜２５μｓの図５に示す台形波形を使用す
る。The output from the latch 404 is input to the switch terminal 403a of each analog switch 403, and the analog drive signal 406 is input to the input terminal 403b. The analog switch 403 has a switch terminal 403a.
When the logic 1 is applied to the output terminal 403b, the analog drive signal 406 of the input terminal 403b is directly output to the output terminal 403c, and when the logic 0 is applied to the output terminal 403c.
Open up. Output terminal 403 of analog switch 403
c is one signal input terminal 30 of the corresponding nozzle 301.
5 is output. The other signal input terminal 305 is grounded. That is, the analog drive signal 406 is a signal commonly used by the corresponding 32 nozzles 300, and drives these 32 piezoelectric elements 304. Although various driving waveforms can be used as the analog signal 406, in the present embodiment, the trapezoidal waveform shown in FIG. 5 with a voltage 24 (V) and a time width Tw = 5 μs to 25 μs is used.
【００３３】ここで、本発明の理解を助けるため、従来
の制御方法を利用した場合の圧電素子ドライバ４０２の
タイミングチャートを図６に示す。ここでは、画素同期
信号１０９が発生してから、次の画素同期信号１０９が
発生するまでを１サイクルとし、このようなサイクルが
繰り返して行われる。画素同期信号１０９は記録用紙６
０２が１画素分搬送される毎に発生するため、通常、記
録速度の変動によってサイクルの期間も変動する。Here, in order to facilitate understanding of the present invention, a timing chart of the piezoelectric element driver 402 when the conventional control method is used is shown in FIG. Here, one cycle is from the generation of the pixel synchronization signal 109 to the generation of the next pixel synchronization signal 109, and such a cycle is repeated. The pixel synchronization signal 109 is the recording paper 6
02 occurs every time one pixel is conveyed, and therefore the period of the cycle also usually varies due to the variation of the recording speed.
【００３４】まず、画素同期信号１０９が発生すると、
ラッチクロックＬ−ＣＬＫが発生する。すると、前回の
サイクルでシフトレジスタ４０５−１〜４に格納された
デジタル吐出信号４０７が一括してラッチ４０４−１〜
４に格納され、アナログスイッチ４０３のスイッチ端子
４０３ａに出力される。同時にアナログ駆動信号４０６
−１〜４が、アナログスイッチ４０３の信号端子４０３
ａに入力される。この結果、デジタル吐出信号４０７が
論理１になっているノズル３００からはインク粒子が吐
出され、論理０になっているノズル３００からは吐出さ
れない。次に、シフトクロックＳ−ＣＬＫが入力され、
これと同期してデジタル吐出信号４０７が１ビットず
つ、シフトレジスタ４０５−１〜４へ順次シフトする。
１２８個揃ったところでサイクルの動作は完了し、次の
画素同期信号１０９が発生するのを待つ。つまり、この
デジタル吐出信号４０７の内容は、次のサイクルにおけ
る吐出状態を表すものである。First, when the pixel synchronization signal 109 is generated,
Latch clock L-CLK is generated. Then, the digital ejection signals 407 stored in the shift registers 405-1 to 404-1 in the previous cycle are collectively latched by the latches 404-1 to 404-1.
4 and is output to the switch terminal 403a of the analog switch 403. At the same time analog drive signal 406
-1 to 4 are signal terminals 403 of the analog switch 403
Input to a. As a result, ink particles are ejected from the nozzle 300 whose digital ejection signal 407 is logical 1 and are not ejected from the nozzle 300 whose logical ejection signal 407 is logical 0. Next, the shift clock S-CLK is input,
In synchronization with this, the digital ejection signal 407 is sequentially shifted bit by bit to the shift registers 405-1 to 40-4.
The operation of the cycle is completed when 128 pieces are prepared, and the generation of the next pixel synchronization signal 109 is waited for. That is, the content of the digital ejection signal 407 represents the ejection state in the next cycle.
【００３５】次に、本実施の形態によるヘッドモジュー
ル４０１の傾斜角度θと解像度Ｒの関係について、図３
を参照して説明する。図３には、ヘッドモジュール４０
１と、説明用のｘｙ直交座標軸を示す。ｙ方向が用紙送
り方向Ｙである。前述のように、ヘッドモジュール４０
１は、用紙送り方向Ｙに対し傾斜角度θ傾けた状態にな
っている。ノズルモジュール４０１に形成された１２８
個のノズル孔３０１のうち、ここでは図中左下のノズル
孔３０１の中心を座標原点及び回転中心とする。また、
ノズル孔３０１に１から１２８までの番号Ｎｎをつけ、
原点のノズル孔３０１をノズル（Ｎｎ＝１）、右上のノ
ズル孔３０１をノズル（Ｎｎ＝１２８）とし、ノズル
（Ｎｎ＝ｉ）で表すものとする。Next, regarding the relationship between the inclination angle θ of the head module 401 and the resolution R according to the present embodiment, FIG.
Will be described with reference to. In FIG. 3, the head module 40
1 and xy orthogonal coordinate axes for explanation. The y direction is the paper feed direction Y. As described above, the head module 40
1 is in a state of being inclined with respect to the sheet feeding direction Y by an inclination angle θ. 128 formed on the nozzle module 401
Of the individual nozzle holes 301, the center of the lower left nozzle hole 301 in the figure is the coordinate origin and the center of rotation. Also,
Number Nn from 1 to 128 is assigned to the nozzle hole 301,
The nozzle hole 301 at the origin is a nozzle (Nn = 1), the nozzle hole 301 at the upper right is a nozzle (Nn = 128), and the nozzle (Nn = i) is used.
【００３６】本実施の形態では、ノズル間ピッチが７５
ｄｐｉであるため、ｘ方向の記録の解像度Ｒｘ（ｄｐ
ｉ）は数１により幾何的に求めることができる。
Ｒｘ＝７５／ｃｏｓ（θ） （数１）In the present embodiment, the nozzle pitch is 75.
Since it is dpi, the recording resolution Rx (dp
i) can be geometrically obtained by the equation 1. Rx = 75 / cos (θ) (Equation 1)
【００３７】つまり、使用者により指定されたｘ方向解
像度Ｒｘに基づいて傾斜角度θを求めれば、指定された
ｘ方向解像度Ｒｘを簡単に実現することができる。That is, if the tilt angle θ is obtained based on the x-direction resolution Rx designated by the user, the designated x-direction resolution Rx can be easily realized.
【００３８】一方、ｙ方向の解像度Ｒｙ（ｄｐｉ）は、
数２で求められる。
Ｒｙ＝２５．４×（ｆ／ｖｐ） （数２）
ｆはノズル３０１における記録周波数（ｋＨｚ）であ
り、ｖｐは用紙搬送速度（ｍ／ｓ）である。On the other hand, the resolution Ry (dpi) in the y direction is
It can be calculated by Equation 2. Ry = 25.4 × (f / vp) (Equation 2) f is the recording frequency (kHz) in the nozzle 301, and vp is the paper transport speed (m / s).
【００３９】ここで、このままノズルモジュール４０１
を使って印刷を行うと、インク粒子の着地位置が格子点
からずれてしまう。記録周波数ｆは全ノズル３００で同
じであるが、記録タイミング（位相）はノズル３００毎
に異なるためである。つまり、画像形成は、記録用紙上
にｘｙ座標で示される格子点上にインク粒子を着弾させ
て行われるため、全ノズル３００から同一のタイミング
でインク吐出を行う場合は、全ノズル孔３０１の記録す
べき格子点に対する位相が同一である必要がある。しか
しながら、解像度Ｒ及び傾斜角度θを変えることによ
り、記録すべき格子点の位置及びノズル孔３０１のｙ方
向位置がずれるので、ノズル３００毎に格子点に対する
位相もずれてしまう。その結果、あるノズル孔３０１が
記録すべき格子点上に位置する時刻に、他のノズル孔３
０１は記録すべき格子点上にないのである。また、前述
のように、吐出タイミングを決定するアナログ駆動信号
４０６−１〜４は、３２ノズル分共通のため、これら３
２個のノズル３００の実際の吐出タイミングは同時にな
らざるを得ない。その結果、正確な位置に記録すること
ができなくなる。Here, as it is, the nozzle module 401
When printing using, the landing position of ink particles is displaced from the grid point. This is because the recording frequency f is the same for all the nozzles 300, but the recording timing (phase) differs for each nozzle 300. That is, since image formation is performed by landing ink particles on the grid points indicated by xy coordinates on the recording paper, when ink is ejected from all nozzles 300 at the same timing, recording of all nozzle holes 301 is performed. The phases with respect to the grid points to be made need to be the same. However, by changing the resolution R and the tilt angle θ, the positions of the grid points to be recorded and the positions of the nozzle holes 301 in the y direction are displaced, so that the phase with respect to the grid points is also shifted for each nozzle 300. As a result, at the time when one nozzle hole 301 is located on the grid point to be recorded, another nozzle hole 3
01 is not on the grid point to be recorded. Further, as described above, since the analog drive signals 406-1 to 406-1 that determine the ejection timing are common to 32 nozzles, these 3
The actual ejection timings of the two nozzles 300 must be the same. As a result, it becomes impossible to record at an accurate position.
【００４０】そこで本発明では、上記課題を次のように
解決し、全てのノズル３００を使った正確な位置への記
録を行う。以下、具体例を挙げながら説明する。
表１
表２
表３
表４
Therefore, in the present invention, the above problem is solved as follows, and recording is performed at an accurate position using all the nozzles 300. Hereinafter, a specific example will be described. Table 1 Table 2 Table 3 Table 4
【００４１】図１において、まず、バッファメモリ１０
２には、コンピュータシステムから順次出力される１ジ
ョブ（複数ページ）分のビットマップデータ１０１が一
時格納されると共に、データ処理装置１０３へは解像度
情報１５１及び位置精度情報１５２が入力される。解像
度情報１５１はユーザが指定する画素解像度Ｒを示し、
位置精度情報１５２はユーザが指定する、用紙搬送方向
Ｙ（ｙ）に対する記録画像の着地位置誤差の最大値をμ
ｍ単位で指示するものである。本例では、表１に示すよ
うに、画素解像度Ｒ＝１０５ｄｐｉ、着地位置誤差＝±
５μｍ以下が指定されたものとする。以下に、解像度情
報１５１及び位置精度情報１５２から、最小画素分割数
Ｎ（ｍｉｎ）を決める方法を述べる。画素解像度Ｒ及び
着地位置精度と最小の画素分割数Ｎｓｐ（ｍｉｎ）との
関係については結果を予めテーブルとして用意しておけ
ばよい。ここでは仮に最小の画素分割数Ｎｓｐ（ｍｉ
ｎ）＝２２とした場合についての着地位置誤差について
説明する。画素分割数及び着地位置誤差については後述
する。また、本例では、着地位置誤差は前記課題、つま
り解像度Ｒの変更及びそれに伴う傾斜角度θの変化によ
る着地位置誤差のみを指し、それ以外の着地位置誤差要
因は含まないとする。In FIG. 1, first, the buffer memory 10
Bitmap data 101 for one job (a plurality of pages) sequentially output from the computer system is temporarily stored in 2, and resolution information 151 and position accuracy information 152 are input to the data processing device 103. The resolution information 151 indicates the pixel resolution R designated by the user,
The position accuracy information 152 indicates the maximum value of the landing position error of the recorded image with respect to the paper conveyance direction Y (y), which is designated by the user.
The instruction is given in m units. In this example, as shown in Table 1, pixel resolution R = 105 dpi, landing position error = ±
It is assumed that 5 μm or less is specified. A method of determining the minimum pixel division number N (min) from the resolution information 151 and the position accuracy information 152 will be described below. Regarding the relationship between the pixel resolution R, the landing position accuracy, and the minimum pixel division number Nsp (min), the results may be prepared in advance as a table. Here, it is assumed that the minimum pixel division number Nsp (mi
The landing position error when n) = 22 will be described. The pixel division number and landing position error will be described later. Further, in this example, the landing position error indicates only the above-mentioned problem, that is, the landing position error due to the change of the resolution R and the change of the inclination angle θ accompanying it, and does not include other landing position error factors.
【００４２】ここで、本例における画素Ｇについて図７
を参照して説明する。図７に示す画素Ｇは、ビットマッ
プデータ１０１で定義される方形領域であり、そのｘ方
向及びｙ方向の大きさは、解像度情報１５１によって定
義される。画素解像度Ｒとは、画素Ｇの、ｘ方向及びｙ
方向の大きさの逆数（ｄｏｔ／ｉｎｃｈ）であり、ｘ方
向解像度Ｒｘとｙ方向解像度Ｒｙとがある。本例では、
“Ｒｘ＝Ｒｙ＝Ｒ＝１０５ｄｐｉ”が指定されたものと
する。つまり画素Ｇの解像度はｘ方向ｙ方向ともに１０
５ｄｐｉであり、各画素Ｇに記録ドットが１つずつ記録
される。Here, the pixel G in this example is shown in FIG.
Will be described with reference to. The pixel G shown in FIG. 7 is a rectangular area defined by the bitmap data 101, and its size in the x direction and the y direction is defined by the resolution information 151. The pixel resolution R means the pixel G in the x direction and the y direction.
It is the reciprocal of the size in the direction (dot / inch), and has x-direction resolution Rx and y-direction resolution Ry. In this example,
It is assumed that “Rx = Ry = R = 105 dpi” is designated. That is, the resolution of the pixel G is 10 in both the x and y directions.
It is 5 dpi, and one recording dot is recorded in each pixel G.
【００４３】画素Ｇは、０から始まり原点に近い方から
ｙ方向に昇順する画素番号Ｎｐで表される。また、各画
素Ｇには、ｙ方向にＮｓｐ等分されたＮｓｐ個のサブ画
素ｇが定義される。Ｎｓｐを画素分割数とよび、本例で
はＮｓｐ＝Ｎｓｐ（ｍｉｎ）＝２２とした。また、本例
では画素Ｇのｘ方向画素解像度Ｒｙは１０５ｄｐｉであ
るから、ｙ方向のサブ画素解像度Ｒｓｐ＝２３１０ｄｐ
ｉ（１０５ｄｐｉ×２２）である。各画素Ｇ内における
サブ画素ｇはサブ画素番号Ｎｓで表され、このサブ画素
番号Ｎｓは、原点に近い方からサブ画素番号Ｎｓ＝０，
１，２，…，である。本例では画素分割数Ｎｓｐ＝２２
であるから、０から２１までの番号で表される。The pixel G is represented by a pixel number Np starting from 0 and increasing in the y direction from the side closer to the origin. Further, in each pixel G, Nsp subpixels g that are equally divided into Nsp in the y direction are defined. Nsp is called the pixel division number, and in this example, Nsp = Nsp (min) = 22. Further, in this example, since the pixel resolution Ry in the x direction of the pixel G is 105 dpi, the sub pixel resolution in the y direction Rsp = 2310 dpi.
i (105 dpi × 22). The sub pixel g in each pixel G is represented by a sub pixel number Ns, and this sub pixel number Ns is the sub pixel number Ns = 0 from the side closer to the origin.
1, 2, ... In this example, the number of pixel divisions Nsp = 22
Therefore, it is represented by a number from 0 to 21.
【００４４】更に、サブ画素ｇは、サブ画素整数Ｎｓｉ
（ｄｏｔ）で表される。サブ画素整数Ｎｓｉは、画素
（Ｎｐ＝０）のサブ画素（Ｎｓ＝０）を０として始まる
通し番号である。例えば、画素番号Ｎｐ＝０の画素Ｇに
は、サブ画素整数Ｎｓｉ＝０，１，…，２１の２２個の
サブ画素ｇがあり、画素番号Ｎｐ＝ｉ（ｉ＝１，２，
…）の画素Ｇには、サブ画素整数Ｎｓｉ＝２２×ｉ，２
２×ｉ＋１，…，２２×ｉ＋２１の２２個のサブ画素ｇ
があることになる。Further, the sub-pixel g is a sub-pixel integer Nsi.
It is represented by (dot). The sub-pixel integer Nsi is a serial number starting from 0 for the sub-pixel (Ns = 0) of the pixel (Np = 0). For example, a pixel G having a pixel number Np = 0 has 22 subpixels g having subpixel integers Nsi = 0, 1, ..., 21, and a pixel number Np = i (i = 1, 2,
...), the pixel G has a sub-pixel integer Nsi = 22 × i, 2
22 sub-pixels g of 2 × i + 1, ..., 22 × i + 21
There will be.
【００４５】前述のようにデータ処理装置１０３へ解像
度情報１５１及び位置精度情報１５２が入力されると、
データ処理装置１０３は解像度情報１５１に基づき傾斜
角度θを算出し、それを回転ステージ制御部１５３に送
る。本例では、数１より、モジュール傾斜角度θ＝４
４．４１５度が得られる。回転ステージ制御部１５３
は、当該傾斜角度θに基づき回転ステージ１５４を駆動
制御し、ノズルモジュール４０１の傾斜角度θを調整す
る。When the resolution information 151 and the position accuracy information 152 are input to the data processing device 103 as described above,
The data processing device 103 calculates the tilt angle θ based on the resolution information 151 and sends it to the rotary stage control unit 153. In this example, from Equation 1, the module inclination angle θ = 4
4.415 degrees is obtained. Rotation stage control unit 153
Controls the rotation stage 154 based on the tilt angle θ to adjust the tilt angle θ of the nozzle module 401.
【００４６】次にデータ処理装置１０３は、位置精度情
報１５２に基づき用紙搬送速度ｖｐおよび記録周波数ｆ
を算出する。ここで、駆動信号４０６の駆動波形を一つ
形成するのに必要な時間幅をＴｗ（μｓ）とする。本例
における図６のアナログ駆動信号４０６の場合は、台形
波形の時間幅がこれに相当する。サブ画素ｇに対して一
つの駆動波形を割り当てると、サブ画素ｇの記録時間は
最低でもＴｗ必要であるから、画素Ｇを記録する最大の
周波数ｆは数３により得られる。Next, the data processing device 103 determines the paper conveyance speed vp and the recording frequency f based on the position accuracy information 152.
To calculate. Here, the time width required to form one drive waveform of the drive signal 406 is Tw (μs). In the case of the analog drive signal 406 of FIG. 6 in this example, the time width of the trapezoidal waveform corresponds to this. When one drive waveform is assigned to the sub-pixel g, the recording time of the sub-pixel g needs to be Tw at the minimum, and therefore the maximum frequency f for recording the pixel G is obtained by Expression 3.
【００４７】 ｆ＝１０００／（Ｔｗ・Ｎｓｐ（ｍｉｎ）） （ｋＨｚ） （数３ ）[0047] f = 1000 / (Tw · Nsp (min)) (kHz) (Equation 3) )
【００４８】さらに数２から、最大の用紙搬送速度ｖｐ
（ｍ／ｓ）が求まる。本例では前記駆動波形時間幅Ｔｗ
＝４０（μｓ）とし、数２及び数３より最大記録周波数
ｆ＝１．１４ｋＨｚとなる。但し本例では、用紙搬送の
速度むらを考慮して、余裕をもって記録周波数ｆ＝１Ｋ
Ｈｚとする。従って用紙搬送速度ｖｐ＝０．２４（ｍ／
ｓ）となる。Further, from the equation 2, the maximum sheet conveying speed vp
(M / s) is obtained. In this example, the drive waveform time width Tw
= 40 (μs), the maximum recording frequency f is 1.14 kHz from Equations 2 and 3. However, in this example, the recording frequency f = 1K with a margin in consideration of the unevenness of the sheet conveyance speed.
Hz. Therefore, the paper transport speed vp = 0.24 (m /
s).
【００４９】次に、図３に示したｘｙ座標を用いて、各
ノズルのノズル孔中心位置を算出する。各ノズル孔の中
心位置は、ノズル（Ｎｎ＝１）のノズル孔中心からのｘ
方向及びｙ方向の距離（μｍ）で表され、これをノズル
中心座標（ｘ方向、ｙ方向）として表２に示す。Next, using the xy coordinates shown in FIG. 3, the nozzle hole center position of each nozzle is calculated. The center position of each nozzle hole is x from the center of the nozzle hole of the nozzle (Nn = 1).
The distance (μm) in the direction and the y direction is shown in Table 2 as the nozzle center coordinates (x direction, y direction).
【００５０】表２には更にｙ方向位置表示として、各ノ
ズル３０１のサブ画素実数（ｄｏｔ）、サブ画素整数Ｎ
ｓｉ（ｄｏｔ）、画素番号Ｎｐ、サブ画素番号Ｎｓ、ｙ
方向位置誤差（μｍ）を示す。In Table 2, the sub-pixel real number (dot) of each nozzle 301 and the sub-pixel integer N are further displayed as the y-direction position display.
si (dot), pixel number Np, sub-pixel number Ns, y
The directional position error (μm) is shown.
【００５１】サブ画素実数は、各ノズルのｙ方向ノズル
中心座標を、原点からのサブ画素ｇの個数の実数倍で示
したものであり、（ｙ方向ノズル中心座標）／（サブ画
素ｇのｙ方向の大きさ）で求められる。なお、本例にお
けるサブ画素ｇのｙ方向の大きさは、１０．９９６μｍ
である（表１）。サブ画素実数位置を四捨五入して整数
に丸めると、各ノズルのサブ画素整数Ｎｓｉが得られ
る。サブ画素整数Ｎｓｉは、正確なｙ方向着地位置に最
も近いサブ画素ｇの位置を示している。ここで、サブ画
素整数Ｎｓｉ（ｄｏｔ）＝０のサブ画素位置は、サブ画
素ｇの中心座標ｙ＝０のであることを示す。各ノズルが
位置する画素番号Ｎｐ及びサブ画素番号Ｎｓは、前述の
関係より、サブ画素整数Ｎｓｉから容易に導き出され
る。The real number of sub-pixels indicates the y-direction nozzle center coordinate of each nozzle by a real multiple of the number of sub-pixels g from the origin, and is (y-direction nozzle center coordinate) / (y of sub-pixel g). The size of the direction). The size of the sub-pixel g in the y direction in this example is 10.996 μm.
(Table 1). When the sub-pixel real number position is rounded and rounded to an integer, the sub-pixel integer Nsi of each nozzle is obtained. The sub-pixel integer Nsi indicates the position of the sub-pixel g closest to the accurate y-direction landing position. Here, the sub-pixel position of the sub-pixel integer Nsi (dot) = 0 indicates that the central coordinate y = 0 of the sub-pixel g. The pixel number Np and the sub-pixel number Ns where each nozzle is located can be easily derived from the sub-pixel integer Nsi from the above-mentioned relationship.
【００５２】換言すると、表２に、サブ画素実数位置、
サブ画素整数Ｎｓｉ、画素番号Ｎｐ、及びサブ画素番号
Ｎｓで示される各ノズルのｙ方向中心位置は、ノズル
（Ｎｎ＝１）のノズル孔中心位置が原点に位置する時
の、各ノズル（Ｎｎ＝１〜１２８）のノズル孔中心位置
を示している。In other words, in Table 2, the sub-pixel real number position,
The y-direction center position of each nozzle indicated by the sub-pixel integer Nsi, the pixel number Np, and the sub-pixel number Ns is the nozzle (Nn = Nn = 1) when the nozzle hole center position of the nozzle (Nn = 1) is located at the origin. 1 to 128), the center position of the nozzle hole is shown.
【００５３】ｙ方向位置誤差（μｍ）は、ｙ方向ノズル
中心座標値と、そのノズル孔の中心が位置するサブ画素
ｇの中心のｙ方向座標値との差を符号付で示したもので
ある。これは、ｙ方向ノズル中心座標値をサブ画素ｇの
中心のｙ方向座標値で標本化した場合の標本化誤差であ
る。これは、前記着地位置精度に相当するものである。
画素分割数Ｎｓｐ＝２２とした本例では、位置誤差が＋
４．９μｍ〜−５．０μｍになっており、前記位置誤差
情報１５２による位置誤差＝±５．０μｍ以下を満足す
る。この位置誤差の値は、画素分割数Ｎｓｐを多くすれ
ばするほど小さくなる。例えば、本例において画素分割
数Ｎｓｐ＝２１とすると、表示しないが、位置誤差の結
果は＋５．６μｍ〜−５．６μｍとなり、前記位置誤差
＝±５．０μｍ以下を満足できない。従って、画素分割
数Ｎｓｐ＝２２が位置誤差＝±５．０μｍ以下を満足す
る最小の画素分割数Ｎｓｐ（ｍｉｎ）であることが分か
る。The y-direction position error (μm) is a sign of the difference between the y-direction nozzle center coordinate value and the y-direction coordinate value of the center of the sub-pixel g in which the center of the nozzle hole is located. . This is a sampling error when the y-direction nozzle center coordinate value is sampled with the y-direction coordinate value of the center of the sub-pixel g. This corresponds to the landing position accuracy.
In this example in which the pixel division number Nsp = 22, the position error is +
4.9 μm to −5.0 μm, which satisfies the position error = ± 5.0 μm or less according to the position error information 152. The value of this position error becomes smaller as the pixel division number Nsp is increased. For example, if the pixel division number Nsp = 21 in this example, although not displayed, the result of the position error is +5.6 μm to −5.6 μm, and the position error = ± 5.0 μm or less cannot be satisfied. Therefore, it is understood that the pixel division number Nsp = 22 is the minimum pixel division number Nsp (min) that satisfies the positional error = ± 5.0 μm or less.
【００５４】次に、図１に戻り説明を続ける。ビットマ
ップデータ１０１のバッファメモリ１０２への格納中あ
るいは格納終了後、データ処理装置１０３は、バッファ
メモリ１０２に格納されたビットマップデータ１０１を
吐出データ１０４に順次変換し、吐出データメモリ１０
５に格納する。ビットマップデータ１０１から吐出デー
タ１０４への変換は、記録ヘッド５０１の構造に合わせ
て、所定のプログラムに基づき行われる。以下、吐出デ
ータ１０４への変換について具体的に説明する。Next, returning to FIG. 1, the description will be continued. During or after the storage of the bitmap data 101 in the buffer memory 102, the data processing device 103 sequentially converts the bitmap data 101 stored in the buffer memory 102 into ejection data 104, and the ejection data memory 10
Store in 5. The conversion from the bitmap data 101 to the ejection data 104 is performed based on a predetermined program in accordance with the structure of the print head 501. Hereinafter, the conversion into the ejection data 104 will be specifically described.
【００５５】前述のように、本例におけるビットマップ
データ１０１は、解像度Ｒｘ＝Ｒｙ＝Ｒの画素単位デー
タである。このビットマップデータ１０１をまず、解像
度Ｒｘ＝Ｒ， Ｒｙ＝Ｒｓｐのサブ画素単位のビットマ
ップデータ（サブ画素データ）１０１ａに変換する。本
例では画素分割数Ｎｓｐ＝２２であるため、画素Ｇ毎
に、２２個のサブ画素データ１０１ａを作成する。つま
り、２２個のサブ画素データ１０１ａは、それぞれサブ
画素番号Ｎｓ＝０〜２１の２２個のサブ画素ｇに対応す
るものである。この変換は、図８に具体的に示すよう
に、各ノズル（Ｎｎ＝ｉ）に対応するＮｐ＝０における
ビットマップデータ１０１を、対応するサブ画素番号Ｎ
ｓ＝０のサブ画素データ１０１ａとし、その他のサブ画
素番号Ｎｓ＝１〜２１のサブ画素データ１０１ａを全て
論理０とすることにより行われる。As described above, the bitmap data 101 in this example is pixel unit data having a resolution Rx = Ry = R. The bitmap data 101 is first converted into bitmap data (sub-pixel data) 101a in units of sub-pixels with resolution Rx = R and Ry = Rsp. In this example, since the pixel division number Nsp = 22, 22 pieces of sub-pixel data 101a are created for each pixel G. That is, the 22 pieces of sub-pixel data 101a correspond to the 22 pieces of sub-pixels g having sub-pixel numbers Ns = 0 to 21, respectively. This conversion is performed by converting the bitmap data 101 at Np = 0 corresponding to each nozzle (Nn = i) into the corresponding sub-pixel number N as shown in FIG.
This is performed by setting the sub pixel data 101a of s = 0 and setting the other sub pixel data 101a of the sub pixel numbers Ns = 1 to 21 to logic 0.
【００５６】次に、サブ画素データ１０１ａを時系列順
に並べ替えて、サブ画素単位の吐出データ１０４を作成
する。まず、ノズル（Ｎｎ＝１）のｙ方向ノズル中心位
置がサブ画素整数Ｎｓｉ＝０のサブ画素ｇ上にある時、
つまり、ノズル（Ｎｎ＝１）が原点にある時の吐出デー
タ１０４を作成する。前述のように、表２に示す各ノズ
ル（Ｎｎ＝ｉ）のサブ画素整数Ｎｓｉは、ノズル（Ｎｎ
＝１）が原点にある時のサブ画素整数Ｎｓｉと同一であ
るが、Ｎｐ＝１となっているため、Ｎｐ＝１におけるサ
ブ画素データ１０１ａのＮｓ＝０のデータを参照する。Next, the sub-pixel data 101a are rearranged in chronological order to create the ejection data 104 for each sub-pixel. First, when the y-direction nozzle center position of the nozzle (Nn = 1) is on the sub pixel g of the sub pixel integer Nsi = 0,
That is, the ejection data 104 when the nozzle (Nn = 1) is at the origin is created. As described above, the sub-pixel integer Nsi of each nozzle (Nn = i) shown in Table 2 is equal to the nozzle (Nn
= 1) is the same as the sub-pixel integer Nsi at the origin, but since Np = 1, the Ns = 0 data of the sub-pixel data 101a at Np = 1 is referred to.
【００５７】表２に示されるように、ノズル（Ｎｎ＝
１）が原点にある時、ノズル（Ｎｎ＝１）のサブ画素番
号ＮｓはＮｓ＝０である。従って、このときのノズル
（Ｎｎ＝１）の吐出データ１０４を、サブ画素番号Ｎｓ
＝０のサブ画素データ１０１ａとすればよい。図８の例
では、論理１である。また、この時の他のノズル位置、
つまりノズル（Ｎｎ＝２〜１２８）のノズル中心位置
は、表２で示されるサブ画素整数Ｎｓｉのサブ画素位置
にある。従って、このときのノズル（Ｎｎ＝２〜１２
８）の吐出データ１０４は、それぞれ対応のサブ画素整
数Ｎｓｉに対応するＮｐにおけるサブ画素データ１０１
ａとなる。例えば、表２に示すように、ノズル（Ｎｎ＝
２）のサブ画素整数Ｎｓｉは２１である。図８に示すよ
うに、サブ画素整数Ｎｓｉ＝２１のＮｐ＝１におけるサ
ブ画素データ１０１ａは論理０である。これをノズル
（Ｎｎ＝２）の吐出データ１０４とすればよい。また、
ノズル（Ｎｎ＝３）のサブ画素整数Ｎｓｉは４３であ
り、サブ画素整数Ｎｓｉ＝４３のサブ画素データ１０１
ａは論理０である。従って、ノズル（Ｎｎ＝３）の吐出
データ１０４は論理０となる。このようにして、全１２
８ノズル分の吐出データ１０４を求める。As shown in Table 2, the nozzle (Nn =
When 1) is at the origin, the sub-pixel number Ns of the nozzle (Nn = 1) is Ns = 0. Therefore, the ejection data 104 of the nozzle (Nn = 1) at this time is calculated as the sub pixel number Ns.
The sub pixel data 101a of = 0 may be used. In the example of FIG. 8, it is logical 1. In addition, other nozzle positions at this time,
That is, the nozzle center position of the nozzle (Nn = 2 to 128) is at the sub pixel position of the sub pixel integer Nsi shown in Table 2. Therefore, the nozzle at this time (Nn = 2 to 12)
The ejection data 104 of 8) is the sub-pixel data 101 in Np corresponding to the corresponding sub-pixel integer Nsi.
a. For example, as shown in Table 2, the nozzle (Nn =
The sub-pixel integer Nsi in 2) is 21. As shown in FIG. 8, the sub-pixel data 101a at Np = 1 of the sub-pixel integer Nsi = 21 is logical 0. This may be used as the ejection data 104 of the nozzle (Nn = 2). Also,
The sub pixel integer Nsi of the nozzle (Nn = 3) is 43, and the sub pixel data 101 of the sub pixel integer Nsi = 43
a is a logical 0. Therefore, the ejection data 104 of the nozzle (Nn = 3) is logical 0. In this way, all 12
The ejection data 104 for eight nozzles is obtained.
【００５８】同様にして、ノズル（Ｎｎ＝１）のｙ方向
ノズル中心位置がサブ画素整数Ｎｓｉ＝１のサブ画素ｇ
上にある時の、全１２８ノズル分の吐出データ１０４を
作成する。このとき、他のノズルのｙ方向ノズル中心位
置は、表２のサブ画素整数Ｎｓｉ＋１である。これを、
ノズル（Ｎｎ＝１）のｙ方向ノズル中心位置が、サブ画
素整数Ｎｓｉ＝２１のサブ画素ｇ上にある時についてま
で行うことにより、吐出データ１０４への変換作業が終
了する。得られた吐出データ１０４は吐出データメモリ
１０５に格納される。Similarly, the nozzle center position of the nozzle (Nn = 1) in the y direction is the subpixel g with the subpixel integer Nsi = 1.
The ejection data 104 for all 128 nozzles when it is above is created. At this time, the y-direction nozzle center position of the other nozzle is the sub-pixel integer Nsi + 1 in Table 2. this,
The conversion operation to the ejection data 104 is completed by performing the process up to the time when the y-direction nozzle center position of the nozzle (Nn = 1) is on the sub pixel g of the sub pixel integer Nsi = 21. The obtained ejection data 104 is stored in the ejection data memory 105.
【００５９】吐出データ１０４のデータメモリ１０５へ
の格納が終了すると、タイミング制御装置１０６は前記
用紙搬送系６０１に稼働指示１０７を出し、用紙搬送が
開始される。すると、前記用紙搬送系６０１のロータリ
エンコーダ６０５は用紙位置パルス１０８を発生し、こ
れをタイミング制御装置１０６出力する。用紙位置パル
ス１０８に基づき連続用紙６０２が適当な記録位置に達
したことが確認されると、タイミング制御装置１０６は
用紙位置パルス１０８に同期した画素同期信号１０９を
発生する。本実施例のロータリエンコーダ６０５の分解
能は用紙上で１μｍなので、前記画素のｙ方向解像度Ｒ
ｙ（１０５ｄｐｉ）に合わせるために前記用紙位置パル
ス１０８を適当に分周して画素同期信号１０６が作られ
る。When the storage of the ejection data 104 in the data memory 105 is completed, the timing controller 106 issues an operation instruction 107 to the paper transport system 601, and the paper transport is started. Then, the rotary encoder 605 of the paper transport system 601 generates the paper position pulse 108 and outputs it to the timing controller 106. When it is confirmed based on the paper position pulse 108 that the continuous paper 602 has reached an appropriate recording position, the timing control device 106 generates a pixel synchronization signal 109 synchronized with the paper position pulse 108. Since the resolution of the rotary encoder 605 of this embodiment is 1 μm on the paper, the resolution R of the pixel in the y direction is R.
In order to match y (105 dpi), the paper position pulse 108 is appropriately divided to generate a pixel synchronization signal 106.
【００６０】タイミング制御装置１０６は、画素同期信
号１０９を基に、図５及び図６に示すラッチクロックＬ
−ＣＬＫ及びシフトクロックＳ−ＣＬＫを論理回路によ
り発生する。デジタル吐出信号発生装置１１１は、吐出
データメモリ１０５からシフトクロックＳ−ＣＬＫで吐
出データ１０４を読み出し、これを増幅（バッファ）し
てデジタル吐出信号４０７を作成し、各圧電素子ドライ
バ４０２にシリアル転送する。The timing control device 106 is based on the pixel synchronization signal 109, and the latch clock L shown in FIGS.
-CLK and shift clock S-CLK are generated by a logic circuit. The digital ejection signal generator 111 reads the ejection data 104 from the ejection data memory 105 with the shift clock S-CLK, amplifies (buffers) the ejection data 104, creates a digital ejection signal 407, and serially transfers it to each piezoelectric element driver 402. .
【００６１】以下、図９のタイミングチャートを参照し
て説明する。まずタイミング制御装置１０６が画素同期
信号１０９を発生させる。前述のように、画素同期信号
１０９が発生してから、次の画素同期信号１０９が発生
するまでが１サイクルであり、画素信号１０９は記録用
紙６０２が１画素分搬送する毎に発生する。前記のよう
に記録周波数ｆ＝１ｋＨｚなので、画素同期信号１０９
の周期は１ｍｓであるが、用紙搬送速度の変動によって
１±０．１ｍｓになるとする。画素同期信号１０９と同
期して、ラッチクロックＬ−ＣＬＫが発生する。ラッチ
クロックＬ−ＣＬＫは４０μｓ毎に１発ずつ、計２２発
発生する。また、ラッチクロックＬ−ＣＬＫに同期し
て、シフトクロックＳ−ＣＬＫが１２８発ずつ発生す
る。本実施の形態では原振８ＭＨｚのクロックＳ−ＣＬ
Ｋを利用しているため、クロックＳ−ＣＬＫの時間間隔
は１２５ｎｓである。このクロックＳ−ＣＬＫに応じて
デジタル吐出信号４０７が更新、つまり、１ビットずつ
シフトする。Hereinafter, description will be made with reference to the timing chart of FIG. First, the timing control device 106 generates the pixel synchronization signal 109. As described above, one cycle is from the generation of the pixel synchronization signal 109 to the generation of the next pixel synchronization signal 109, and the pixel signal 109 is generated every time the recording paper 602 is conveyed by one pixel. Since the recording frequency f = 1 kHz as described above, the pixel synchronization signal 109
The cycle is 1 ms, but it is assumed that it becomes 1 ± 0.1 ms due to fluctuations in the paper transport speed. A latch clock L-CLK is generated in synchronization with the pixel synchronization signal 109. The latch clock L-CLK is generated once every 40 μs, for a total of 22 times. Further, the shift clock S-CLK is generated 128 times in synchronization with the latch clock L-CLK. In this embodiment, the clock S-CL of the original oscillation 8 MHz
Since K is used, the time interval of the clock S-CLK is 125 ns. The digital ejection signal 407 is updated in accordance with the clock S-CLK, that is, shifted by 1 bit.
【００６２】アナログ駆動信号発生装置１１０は、ラッ
チクロックＬ−ＣＬＫに同期してアナログ駆動信号４０
６を発生させる。その結果、台形波形が２２個生成され
る。はじめの台形波形は、記録ヘッド５０１のノズル
（Ｎｎ＝１）のノズル中心位置が、サブ画素番号Ｎｓ＝
０のサブ画素内中心に来た時刻に発生する。その時他の
ノズル孔ｙ方向中心位置は表２に示されるサブ画素番号
Ｎｓのサブ画素内にある。前記したようにビットマップ
データ１０１は、サブ画素番号Ｎｓ＝０のサブ画素デー
タ１０１ａに格納されているため（図８）、この時に吐
出する可能性があるノズルは、ノズル中心位置がサブ画
素番号Ｎｓ＝０のサブ画素内にあるノズルだけである。
つまり、表２に示すように、サブ画素番号Ｎｓ＝０に対
応するノズルは、Ｎｎ＝１、２、５０、５１、９９の５
つのノズルである。つまり、デジタル吐出信号４０７
（１２８ｂｉｔ）の中の、上記５つのノズルに対応する
ビットだけが、対応するビットマップデータ１０１によ
り論理１になる可能性がある。The analog drive signal generator 110 synchronizes with the latch clock L-CLK and outputs the analog drive signal 40.
6 is generated. As a result, 22 trapezoidal waveforms are generated. In the first trapezoidal waveform, the nozzle center position of the nozzle (Nn = 1) of the recording head 501 is the sub pixel number Ns =
It occurs at the time when the center of the sub-pixel of 0 is reached. At that time, the other center position of the nozzle hole in the y direction is within the sub pixel of sub pixel number Ns shown in Table 2. As described above, since the bitmap data 101 is stored in the sub-pixel data 101a with the sub-pixel number Ns = 0 (FIG. 8), the nozzle that may eject at this time has the sub-pixel number at the nozzle center position. Only the nozzles within the subpixel of Ns = 0.
That is, as shown in Table 2, the nozzles corresponding to the sub-pixel number Ns = 0 are Nn = 1, 2, 50, 51, and 99.
One nozzle. That is, the digital ejection signal 407
Only bits corresponding to the above-mentioned five nozzles in (128 bits) may become logical 1 due to the corresponding bitmap data 101.
【００６３】次の台形波形は、連続用紙６０２が１サブ
画素分だけ搬送されたとき、つまり、ノズル（Ｎｎ＝
１）のノズル中心位置が、サブ画素番号Ｎｓ＝１のサブ
画素内中心に来た時刻に発生する。その時の他のノズル
位置中心は表１のサブ画素番号Ｎｓ＋１のサブ画素内に
ある。このときにサブ画素番号Ｎｓ＝０のサブ画素上に
位置するノズルは、表２に示すサブ画素番号Ｎｓ＝２１
のノズル（２２−１＝２１）、つまり、ノズルＮｎ＝
３、４、５２、５３、１００、１０１の６個のノズルで
ある。従って前サイクルの最後に送られた吐出データ４
０７（１２８ｂｉｔ）の中の、上記６つのノズルに対応
するビットだけが、それら画素番号Ｎｐに対応するビッ
トマップデータ１０１により論理１になる可能性があ
る。The next trapezoidal waveform is obtained when the continuous paper 602 is conveyed by one sub-pixel, that is, the nozzle (Nn =
This occurs at the time when the nozzle center position of 1) comes to the center within the sub pixel of sub pixel number Ns = 1. The center of the other nozzle position at that time is within the sub-pixel of sub-pixel number Ns + 1 in Table 1. At this time, the nozzle located on the sub pixel of sub pixel number Ns = 0 has the sub pixel number Ns = 21 shown in Table 2.
Nozzle (22-1 = 21), that is, the nozzle Nn =
There are six nozzles 3, 4, 52, 53, 100, and 101. Therefore, the discharge data 4 sent at the end of the previous cycle
Of the 07 (128 bits), only the bits corresponding to the above six nozzles may become logical 1 due to the bitmap data 101 corresponding to those pixel numbers Np.
【００６４】以上を台形波形の順に２２個のサブ画素全
てについて行う。その後手順を終了し、次の画素同期信
号１０９待ちとなる。The above is performed for all 22 sub-pixels in the order of the trapezoidal waveform. After that, the procedure is ended, and the next pixel synchronization signal 109 is awaited.
【００６５】以上により、始めに指定された条件（記録
解像度１０５ｄｐｉ、着地位置誤差が±５μｍ以下）を
満たした状態で記録できる。また、画素分割数Ｎｓｐ＝
最小の画素分割数Ｎｓｐ（ｍｉｎ）としたことから、サ
ブ画素ｇの大きさは前記条件を満足するなかで最大の大
きさとなり、従って記録速度０．２４ｍ／ｓも、前記条
件を満足するなかで最高の速度となる。As described above, the recording can be performed in the state where the conditions (recording resolution 105 dpi, landing position error ± 5 μm or less) specified at the beginning are satisfied. Also, the number of pixel divisions Nsp =
Since the minimum number of pixel divisions is Nsp (min), the size of the sub-pixel g is the largest size satisfying the above conditions, and therefore the recording speed of 0.24 m / s also satisfies the above conditions. Is the highest speed.
【００６６】次に、本発明の第２の実施の形態につい
て、表３，表４及び図１０、図１１を使って説明する。
実際にノズルから吐出されるインク粒子の重量は、ノズ
ルによって１０〜２０％変動してしまう。これを防止す
るため従来は、ノズル毎に専用のアナログ駆動信号発生
装置を設け、ここから別々のアナログ駆動信号４０６を
供給することで、ノズル毎に駆動波形の電圧やパルス幅
等を調節していた。これを全数トリミングと呼ぶ。しか
し、インクジェット記録装置のノズル数は多く、全ての
ノズルに専用のアナログ駆動信号発生装置を設けるのは
実用的でない。そこで本実施の形態では、全てのノズル
に専用のアナログ駆動信号発生装置を設けることなく、
任意解像度でさらに全数トリミングを可能にした、高性
能なインクジェット記録装置を提案する。以下、具体例
を挙げながら説明する。Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to Tables 3 and 4 and FIGS.
The weight of the ink particles actually ejected from the nozzle varies by 10 to 20% depending on the nozzle. In order to prevent this, conventionally, a dedicated analog drive signal generator is provided for each nozzle, and separate analog drive signals 406 are supplied from this device to adjust the voltage and pulse width of the drive waveform for each nozzle. It was This is called 100% trimming. However, since the number of nozzles of the inkjet recording device is large, it is not practical to provide all the nozzles with dedicated analog drive signal generators. Therefore, in the present embodiment, all the nozzles need not be provided with dedicated analog drive signal generators.
We propose a high-performance inkjet recording device that enables 100% trimming at any resolution. Hereinafter, a specific example will be described.
【００６７】表３、表４において、指定された解像度情
報１５１は、第１の実施の形態と同じく１０５ｄｐｉと
する。この場合も、画素分割数Ｎｓｐが大きくなるに連
れて、ｙ方向位置誤差が小さくなる。また同時に、各ノ
ズルに対応する画素内サブ画素番号Ｎｓが重複するケー
スが減ってくる。ここで、全１２８ノズルを、ノズルＮ
ｎ＝１〜３２の第１ノズルブロック、ノズルＮｎ＝３３
〜６４の第２ノズルブロック、ノズルＮｎ＝６５〜９６
の第３ノズルブロック、ノズルＮｎ＝９７〜１２８の第
４ノズルブロックの、４つのノズルブロックに分割す
る。各ノズルブロックは、４つの圧電素子ドライバ４０
６にそれぞれ対応していて、同じアナログ駆動信号４０
６を共有するグループである。In Tables 3 and 4, the designated resolution information 151 is 105 dpi as in the first embodiment. Also in this case, the y-direction position error decreases as the pixel division number Nsp increases. At the same time, the number of cases in which the pixel sub-pixel numbers Ns corresponding to the nozzles overlap is reduced. Here, all 128 nozzles are replaced by nozzle N
First nozzle block of n = 1 to 32, nozzle Nn = 33
~ 64 second nozzle block, nozzle Nn = 65-96
No. 3 nozzle block and No. Nn = 97 to 128 fourth nozzle block are divided into four nozzle blocks. Each nozzle block has four piezoelectric element drivers 40.
6 respectively, and the same analog drive signal 40
6 is a group that shares.
【００６８】画素分割数Ｎｓｐを５０まで増やすと、各
ノズルブロック内でサブ画素番号Ｎｓが重複しなくな
り、各ノズルブロックの３２個のノズルは、サブ画素番
号Ｎｓと１対１で対応する。従って、各ノズルブロック
の３２個のノズルについては、２以上のノズルが同時に
吐出することはなく、任意のサブ画素を記録するときに
発生するアナログ駆動信号４０６は、ただ一つのノズル
しか駆動しないことになる。そのため、アナログ駆動信
号４０６を、対応するノズルに合わせてトリミングする
ことにより、全てのノズルに専用のアナログ駆動信号発
生装置を設けることなく、全数トリミングが可能にな
る。When the pixel division number Nsp is increased to 50, the sub pixel numbers Ns do not overlap in each nozzle block, and 32 nozzles in each nozzle block correspond to the sub pixel number Ns in a one-to-one correspondence. Therefore, for the 32 nozzles of each nozzle block, two or more nozzles do not eject at the same time, and the analog drive signal 406 generated when recording an arbitrary subpixel drives only one nozzle. become. Therefore, by trimming the analog drive signal 406 according to the corresponding nozzles, all the trimming can be performed without providing a dedicated analog drive signal generator for all the nozzles.
【００６９】各ノズル（Ｎ＝ｉ）に対応する駆動波形Ｗ
（ｉ）は、記録を開始する前に予め求めておく必要があ
る。本実施の形態における台形波形の場合は、電圧を高
くするか、パルス幅を共振条件に近づけるか、立ち上が
り時間を短くする等公知の方法で吐出重量を増加させる
ことができるので、これらを利用して、１２８個全ての
ノズルで同一の吐出重量が得られるよう駆動波形Ｗ
（ｉ）を求める。これら駆動波形Ｗ（ｉ）を本例では、
標本化時間２５０ｎｓで量子化１０ｂｉｔで標本化し、
データ処理装置１０３に以下のように格納しておく。Drive waveform W corresponding to each nozzle (N = i)
It is necessary to obtain (i) in advance before starting recording. In the case of the trapezoidal waveform in the present embodiment, the discharge weight can be increased by a known method such as increasing the voltage, bringing the pulse width closer to the resonance condition, or shortening the rising time. Drive waveform W so that the same discharge weight can be obtained with all 128 nozzles.
Find (i). In this example, these drive waveforms W (i) are
Sampling time is 250ns and sampling is done with 10bit quantization,
The data is stored in the data processing device 103 as follows.
【００７０】本例では画素分割数Ｎｓｐ＝５０であるか
ら、図９において、ラッチクロックＬ−ＣＬＫは５０発
発生する。第１の実施の形態と同様、はじめの台形波形
は、記録ヘッド５０１のノズル番号Ｎｎ＝１のノズル中
心位置が、サブ画素番号Ｎｓ＝０のサブ画素内中心に来
た時刻に発生する。その時、他のノズル中心位置は表４
のサブ画素番号Ｎｓのサブ画素内にある。吐出する可能
性があるノズルは、このときのノズル位置中心がサブ画
素番号Ｎｓ＝０のサブ画素内にあるノズルだけである。
つまり、表４に示すサブ画素番号Ｎｓ＝０になるノズル
であって、第１ノズルブロックではノズルＮｎ＝１だ
け、第２ノズルブロックではノズルＮｎ＝５０だけ、第
３ノズルブロックにはなく、第４ノズルブロックではノ
ズルＮｎ＝１００だけとなっている。従って、はじめの
台形波形については、第１ノズルブロックではノズルＮ
ｎ＝１用の駆動波形Ｗ（１）、第２ノズルブロックでは
ノズルＮｎ＝５０用の駆動波形Ｗ（５０）、第３ノズル
ブロックでは波形は不要で、第４ノズルブロックではノ
ズルＮｎ＝１００用の駆動波形Ｗ（１００）になるよ
う、対応する駆動波形Ｗ（ｉ）をデータ処理装置１０３
に格納しておく。In this example, since the pixel division number Nsp = 50, 50 latch clocks L-CLK are generated in FIG. Similar to the first embodiment, the first trapezoidal waveform occurs at the time when the nozzle center position of the nozzle number Nn = 1 of the print head 501 comes to the center within the sub pixel of the sub pixel number Ns = 0. At that time, other nozzle center positions are shown in Table 4.
Within the sub-pixel of sub-pixel number Ns. The nozzles that may be ejected are only the nozzles whose center position at this time is within the sub-pixel of sub-pixel number Ns = 0.
That is, for the nozzles with sub-pixel number Ns = 0 shown in Table 4, only the nozzles Nn = 1 in the first nozzle block, the nozzles Nn = 50 in the second nozzle block, the nozzles not in the third nozzle block, In the 4-nozzle block, only the nozzle Nn = 100. Therefore, for the first trapezoidal waveform, the nozzle N
drive waveform W (1) for n = 1, drive waveform W (50) for nozzle Nn = 50 in the second nozzle block, no waveform in the third nozzle block, nozzle Nn = 100 in the fourth nozzle block Corresponding to the drive waveform W (100) of the data processing device 103.
Stored in.
【００７１】２番目の台形波形は、記録ヘッド５０１の
ノズル番号Ｎｎ＝１のノズル中心位置が、サブ画素番号
Ｎｓ＝１のサブ画素内中心に来た時刻に発生される。そ
の時他のノズル位置中心は表４のサブ画素番号Ｎｓ＋１
のサブ画素内にある。このとき吐出する可能性があるノ
ズルはノズル位置中心がサブ画素番号Ｎｓ＝０のサブ画
素内にあるノズルだけであり、これらは表４に示される
サブ画素番号Ｎｓ＝４９のノズル、すなわち第１ノズル
ブロックにはノズルＮｎ＝２だけ、第２ノズルブロック
にはノズルＮｎ＝５１だけ、第３ノズルブロックには存
在せず、第４ノズルブロックにはノズルＮｎ＝１０１だ
けとなっている。従って２番目の台形波形については、
第１ノズルブロックではノズルＮｎ＝２用の駆動波形Ｗ
（２）、第２ノズルブロックではノズルＮｎ＝５１用の
駆動波形Ｗ（５１）、第３ノズルブロックでは波形は不
要で、第４ノズルブロックではノズルＮｎ＝１０１用の
駆動波形Ｗ（１０１）となるよう、対応する駆動波形Ｗ
（ｉ）をデータ処理装置１０３に格納しておく。以上を
台形波形の順に５０番目まで繰り返す。これによりノズ
ルブロック毎に１画素（５０駆動波形）分の駆動波形Ｗ
（ｉ）がデータ処理装置１０３に格納される。The second trapezoidal waveform is generated at the time when the nozzle center position of the nozzle number Nn = 1 of the recording head 501 comes to the center within the sub pixel of the sub pixel number Ns = 1. At that time, the center of the other nozzle positions is the sub pixel number Ns + 1 in Table 4.
Within the sub-pixel of. The nozzles that may be ejected at this time are only the nozzles whose nozzle center is within the sub-pixel with sub-pixel number Ns = 0, and these are the nozzles with sub-pixel number Ns = 49 shown in Table 4, that is, the first nozzle. There are only nozzles Nn = 2 in the nozzle block, only nozzles Nn = 51 in the second nozzle block, no nozzles in the third nozzle block, and only nozzles Nn = 101 in the fourth nozzle block. So for the second trapezoidal waveform,
In the first nozzle block, drive waveform W for nozzle Nn = 2
(2) In the second nozzle block, the drive waveform W (51) for the nozzle Nn = 51, the waveform is unnecessary in the third nozzle block, and the drive waveform W (101) for the nozzle Nn = 101 in the fourth nozzle block. So that the corresponding drive waveform W
(I) is stored in the data processing device 103. The above is repeated up to the 50th in the order of trapezoidal waveforms. As a result, the drive waveform W for one pixel (50 drive waveforms) is provided for each nozzle block.
(I) is stored in the data processing device 103.
【００７２】次に、駆動波形Ｗをアナログ駆動信号発生
装置１１０へ格納する。図１０に示すように、アナログ
駆動信号発生装置１１０は各ノズルブロックに対応した
１０ｂｉｔラインメモリ（ＦＩＦＯ）９０１と、ＤＡ変
換器９０２と、トランジスタ回路９０３とを備え、駆動
波形Ｗは対応する１０ｂｉｔラインメモリ９０１−１〜
４にそれぞれ格納される。このとき、ラインメモリ９０
１−１〜４は、ライトリセットＷＲ、ライトクロックＷ
Ｃ、ライトデータＷＤで制御される。つまり、ライトデ
ータＷＲにより内部のライトアドレスカウンタが０クリ
アされ、以後ライトクロックＷＣのタイミングで１０ｂ
ｉｔライトデータＷＤを格納していく。８ｋワードが１
チップになっており、標本化時間２５０ｎｓなら４ｍｓ
分の駆動波形Ｗを格納できる。Next, the drive waveform W is stored in the analog drive signal generator 110. As shown in FIG. 10, the analog drive signal generator 110 includes a 10-bit line memory (FIFO) 901 corresponding to each nozzle block, a DA converter 902, and a transistor circuit 903, and the drive waveform W corresponds to the 10-bit line. Memory 901-1 ~
4 respectively. At this time, the line memory 90
1-1 to 4 are write reset WR and write clock W
It is controlled by C and write data WD. That is, the internal write address counter is cleared to 0 by the write data WR, and then 10b at the timing of the write clock WC.
The it write data WD is stored. 8k word is 1
It is a chip, and if the sampling time is 250ns, it is 4ms.
Minute drive waveform W can be stored.
【００７３】一方、ラインメモリ９０１−１〜４は、読
み出し時に、リードリセットＲＲ、リードクロックＲ
Ｃ、リードデータＲＤで制御される。画素同期信号１０
９により内部のリードアドレスカウンタが０クリアさ
れ、以後リードクロックＲＣのタイミングで１０ｂｉｔ
リードデータＲＤを読み出していく。４ＭＨｚの高周波
クロックをリードクロックＲＣとする。読み出された１
０ｂｉｔ駆動波形Ｗは、ＤＡ変換器９０２によりアナロ
グ信号に変換され、トランジスタ回路９０３により増幅
されてアナログ駆動信号４０６−１〜４になる。On the other hand, the line memories 901-1 to 90-1-4 read the read reset RR and the read clock R at the time of reading.
Controlled by C and read data RD. Pixel sync signal 10
The internal read address counter is cleared to 0 by 9 and thereafter 10 bits are read at the timing of the read clock RC.
The read data RD is read out. A high-frequency clock of 4 MHz is used as the read clock RC. Read out 1
The 0-bit drive waveform W is converted into an analog signal by the DA converter 902 and amplified by the transistor circuit 903 to become analog drive signals 406-1 to 406-1.
【００７４】図１１に、アナログ駆動信号発生装置１１
０のタイミングチャートを示す。説明のため、ここでは
前記ノズル番号Ｎｎ＝３３〜６４までの第２ノズルブロ
ックに関しアナログ駆動信号４０６−２の生成過程を例
示する。タイミング制御装置１０６からの画素同期信号
１０９をリードリセットＲＲとして利用する。この時、
ノズルＮｎ＝１の中心位置が原点、つまりサブ画素番号
Ｎｓ＝０のサブ画素中心にあるとする。この時に生成す
るアナログ駆動信号４０６の第１台形波は、前記したよ
うにノズルＮｎ＝５０に対応する駆動波形Ｗ（５０）で
ある。そこでタイミング制御装置１０６からの読み出し
クロックＲＣ（４ＭＨｚ）によって、駆動波形Ｗ（５
０）に対応するデジタルデータ（１０ｂｉｔリードデー
タＲＤ）として読み出され、ＤＡ変換器９０２とトラン
ジスタ回路９０３を通してアナログ駆動信号４０６−２
になる。４０μｓｅｃ（１６０ワード）分読み出すと、
ノズルＮｎ＝１の中心位置がサブ画素番号Ｎｓ＝１のサ
ブ画素中心に移り、次にアナログ駆動信号４０６の第２
台形波が生成される。これは前記したようにノズルＮｎ
＝５１に対応する駆動波形Ｗ（５１）である。以下同様
に５０サブ画素分（２ｍｓｅｃ）出力するとラインメモ
リ９０１−２は自己停止し、次のリードリセット信号Ｒ
Ｒを待つ。 なお、画素分割数Ｎｓｐ＝５０は上記条件
を満たす最小値、つまり最小の画素分割数Ｎｓｐ（ｍｉ
ｎ）であるため、同時に最高印刷速度を達成する。FIG. 11 shows an analog drive signal generator 11
The timing chart of 0 is shown. For the sake of explanation, here, the generation process of the analog drive signal 406-2 is illustrated for the second nozzle blocks with the nozzle numbers Nn = 33 to 64. The pixel synchronization signal 109 from the timing control device 106 is used as the read reset RR. At this time,
It is assumed that the center position of the nozzle Nn = 1 is at the origin, that is, the center of the sub pixel of the sub pixel number Ns = 0. The first trapezoidal wave of the analog drive signal 406 generated at this time is the drive waveform W (50) corresponding to the nozzle Nn = 50 as described above. Therefore, the drive waveform W (5) is generated by the read clock RC (4 MHz) from the timing controller 106.
0) as digital data (10-bit read data RD) corresponding to the analog drive signal 406-2 through the DA converter 902 and the transistor circuit 903.
become. When reading 40 μsec (160 words),
The center position of the nozzle Nn = 1 moves to the subpixel center of the subpixel number Ns = 1, and then the second position of the analog drive signal 406.
A trapezoidal wave is generated. This is the nozzle Nn as described above.
Is a drive waveform W (51) corresponding to = 51. Similarly, when 50 sub-pixels (2 msec) are output, the line memory 901-2 self-stops and the next read reset signal R
Wait for R. The pixel division number Nsp = 50 is the minimum value that satisfies the above condition, that is, the minimum pixel division number Nsp (mi
n), the maximum printing speed is achieved at the same time.
【００７５】このように、本実施の形態によれば、各ノ
ズルに対し個別の駆動波形を対応づけられるため、駆動
波形による全数トリミングが実施できる。従って、イン
ク粒子の重量を揃えることができ、高品質の出力画像を
提供できる。As described above, according to the present embodiment, since individual drive waveforms can be associated with each nozzle, it is possible to perform total trimming by the drive waveforms. Therefore, the weight of the ink particles can be made uniform, and a high quality output image can be provided.
【００７６】ここで、本実施の形態では、単一のアナロ
グ駆動信号発生装置１１０で４種類のアナログ駆動信号
４０６−１〜４を生成していたが、このように単一のア
ナログ駆動信号発生装置１１０で複数のアナログ駆動信
号４０６を生成させると、アナログ駆動信号発生装置１
１０が高価になり、その構造も複雑になる。そこで、発
生させるアナログ駆動信号４０６の数を少なくすること
も可能である。例えば、前記第１の実施の形態のよう
に、同一のアナログ駆動信号４０６を４つのアナログ駆
動信号４０６−１〜４として使用する場合でも、本実施
の形態を適用できる。ただしこの場合は、同一のアナロ
グ駆動信号４０６で１２８個全てのノズル３００を駆動
することになるため、画素分割数Ｎｓｐを増やさなけれ
ばならず、記録速度（用紙搬送速度ｖｐ）の低下を招く
ことになる。Here, in the present embodiment, the single analog drive signal generator 110 generates four types of analog drive signals 406-1 to 404-1. When the device 110 generates a plurality of analog drive signals 406, the analog drive signal generator 1
10 becomes expensive and its structure becomes complicated. Therefore, it is possible to reduce the number of analog drive signals 406 to be generated. For example, even when the same analog drive signal 406 is used as the four analog drive signals 406-1 to 406-1 to 4 as in the first embodiment, the present embodiment can be applied. However, in this case, since all 128 nozzles 300 are driven by the same analog drive signal 406, the number of pixel divisions Nsp must be increased, and the recording speed (paper transport speed vp) is lowered. become.
【００７７】本発明による液滴吐出装置は前述した実施
の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載した範囲で
種々の変形や改良が可能である。例えば、上記実施の形
態では、固定された記録ヘッドに対して記録用紙を連続
搬送しなら記録するタイプのインクジェット記録装置に
ついて説明したが、記録ヘッドを移動させながら停止し
ている記録用紙に記録するタイプの記録装置でも良い
し、用紙幅方向に記録ヘッドをスキャンしながら記録す
るタイプの記録装置であっても良い。更に、本発明はイ
ンクジェット記録装置に限定されず、その他種々の液滴
吐出装置に応用可能である。The droplet discharge device according to the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications and improvements can be made within the scope of the claims. For example, in the above-described embodiment, the inkjet recording apparatus of the type that records by continuously conveying the recording sheet to the fixed recording head has been described, but recording is performed on the recording sheet that is stopped while moving the recording head. A type of recording device may be used, or a type of recording device that performs recording while scanning the recording head in the paper width direction may be used. Further, the present invention is not limited to the ink jet recording device, but can be applied to various other liquid droplet ejection devices.
【００７８】例えば、上記実施の形態では圧電素子を使
用したが、他のエネルギ発生手段を使用することも可能
である。他のエネルギ発生手段としては、例えば発熱素
子等が挙げられる。For example, the piezoelectric element is used in the above embodiment, but other energy generating means can be used. Examples of other energy generating means include a heating element and the like.
【００７９】上記実施の形態におけるノズル密度やノズ
ル個数は一例に過ぎず、他のノズル密度、ノズル個数を
有するヘッドを有する装置にも本発明を応用可能である
ことは言うまでもない。圧電素子ドライバの数も４個に
限定されず、これ以外の個数の圧電素子ドライバを設け
ることも可能である。また、上記実施の形態では、３２
個のノズルを駆動可能な３２ノズルドライバが、実際に
３２個のノズルを駆動していたが、当該３２ノズルドラ
イで例えばその半分の１６個のノズルを駆動させること
も可能である。例えば、１２８個のノズルを８個の３２
ノズルドライバで駆動する場合、各ドライバは１６個の
ノズルにのみ接続される。このようにすると、最大画素
分割数Ｎｓｐの決定時には係る１６個のノズルについて
のみ考慮すれば良く、１対１にするための画素分割数を
３２個のノズルに接続されているときの半数近くに減ら
すことができる。画素分割数が減れば、その分記録速度
を上げることができる。It is needless to say that the nozzle density and the number of nozzles in the above embodiments are merely examples, and the present invention can be applied to an apparatus having a head having another nozzle density and nozzle number. The number of piezoelectric element drivers is not limited to four, and other number of piezoelectric element drivers can be provided. Further, in the above embodiment, 32
A 32 nozzle driver capable of driving 32 nozzles actually drives 32 nozzles, but it is also possible to drive, for example, 16 nozzles, which is half of that, by 32 nozzle dry. For example, 128 nozzles and 8 32
When driven by nozzle drivers, each driver is connected to only 16 nozzles. In this way, when determining the maximum number of pixel divisions Nsp, only the 16 nozzles concerned need to be considered, and the number of pixel divisions for making 1: 1 is close to half the number when connected to 32 nozzles. Can be reduced. If the number of divided pixels is reduced, the recording speed can be increased accordingly.
【００８０】[0080]
【発明の効果】請求項１記載の液滴吐出装置によれば、
指示されたドット解像度に基づきヘッドの傾斜角度が設
定されるので、傾斜角度を変えるだけで副走査方向解像
度を容易に実現することができる。また、着地位置精度
に基づきサブ画素の大きさを決定するので、着地位置精
度を任意に変えることができ、使用者が所望する着地位
置精度を実現することができる。さらに、サブ画素デー
タで制御するので、各ノズルの吐出タイミングを調節で
き、これによって主走査方向解像度を実現することがで
きる。従って、指定された解像度及び着地位置精度を満
足できる液滴吐出装置を提供することができる。According to the droplet discharge device of the first aspect,
Since the tilt angle of the head is set based on the instructed dot resolution, the sub-scanning direction resolution can be easily realized only by changing the tilt angle. Further, since the size of the sub-pixel is determined based on the landing position accuracy, the landing position accuracy can be arbitrarily changed, and the landing position accuracy desired by the user can be realized. Further, since the control is performed by the sub-pixel data, it is possible to adjust the ejection timing of each nozzle and thereby realize the resolution in the main scanning direction. Therefore, it is possible to provide a droplet discharge device that can satisfy the specified resolution and landing position accuracy.
【００８１】請求項２記載の液滴吐出装置によれば、指
定された着地位置精度を達成できるサブ画素の大きさの
うち、最大の大きさをサブ画素の大きさに決定するの
で、指定された解像度及び着地位置精度を満足しつつ、
最も高速に動作できる液滴吐出装置を提供することがで
きる。According to the droplet discharge device of the second aspect, of the sizes of the sub-pixels that can achieve the specified landing position accuracy, the maximum size is determined as the size of the sub-pixel. While satisfying the required resolution and landing position accuracy,
It is possible to provide a droplet discharge device that can operate at the highest speed.
【００８２】請求項３記載の液滴吐出装置によれば、同
一のドライバに接続される少なくとも２以上のノズルに
ついては、複数のノズルが同時に液滴を吐出することが
ないため、ノズル毎に独立したドライバを設けることな
く全数トリミングを実現することができる。従って、高
価なドライバを数多く設ける必要がなく、液滴吐出装置
全体のコストを削減することができる。According to the droplet discharge device of the third aspect, at least two or more nozzles connected to the same driver do not discharge droplets at the same time. 100% trimming can be realized without providing such a driver. Therefore, it is not necessary to provide many expensive drivers, and the cost of the droplet discharge device as a whole can be reduced.
【００８３】請求項４記載の液滴吐出装置によれば、ノ
ズル毎に電圧波形が設定されるので、各ノズルの特性に
応じた電圧波形を設定することができ、ノズル間のノズ
ル特性のバラツキを調整できる。従って、液滴の重量を
ノズル毎に調節することができる。According to the droplet discharge device of the fourth aspect, since the voltage waveform is set for each nozzle, it is possible to set the voltage waveform according to the characteristic of each nozzle, and the variation of the nozzle characteristic between the nozzles. Can be adjusted. Therefore, the weight of the droplet can be adjusted for each nozzle.
【００８４】請求項５記載の液滴吐出装置によれば、媒
体上にインク画像を記録できるので、インクジェット記
録装置としての液滴噴射装置を提供できる。しかも、媒
体上のドットは指定された解像度および着地位置精度で
記録されるので、高品質の画像を提供することができ
る。According to the droplet discharge device of the fifth aspect, since an ink image can be recorded on the medium, it is possible to provide a droplet ejection device as an ink jet recording device. Moreover, since the dots on the medium are recorded with the specified resolution and landing position accuracy, it is possible to provide a high quality image.
【図１】本発明の第１の実施の形態による液滴吐出装置
としてのインクジェット記録装置のブロック図。FIG. 1 is a block diagram of an inkjet recording apparatus as a liquid droplet ejection apparatus according to a first embodiment of the present invention.
【図２】本発明の第１の実施の形態によるインクジェッ
ト記録装置の記録ヘッド及び用紙搬送系を示す概略平面
図。FIG. 2 is a schematic plan view showing a recording head and a sheet conveying system of the inkjet recording apparatus according to the first embodiment of the present invention.
【図３】図１の記録ヘッドのヘッドモジュールを示す概
略平面図。FIG. 3 is a schematic plan view showing a head module of the recording head of FIG.
【図４】図３のヘッドモジュールの断面図。4 is a cross-sectional view of the head module shown in FIG.
【図５】記録ヘッドのヘッドモジュール及び圧電素子ド
ライバを示す概略ブロック図。FIG. 5 is a schematic block diagram showing a head module of a recording head and a piezoelectric element driver.
【図６】本発明の第１の実施の形態における圧電素子ド
ライバの、従来例によるよるタイミングチャート。FIG. 6 is a timing chart according to a conventional example of the piezoelectric element driver according to the first embodiment of the invention.
【図７】本発明の第１の実施の形態による画素及びサブ
画素の一例を示す説明図。FIG. 7 is an explanatory diagram showing an example of pixels and sub-pixels according to the first embodiment of the present invention.
【図８】本発明の第１の実施の形態におけるビットマッ
プデータの吐出データへの変換方法を示す説明図。FIG. 8 is an explanatory diagram showing a method of converting bitmap data into ejection data according to the first embodiment of the present invention.
【図９】本発明の第１の実施の形態による圧電素子ドラ
イバのタイミングチャート。FIG. 9 is a timing chart of the piezoelectric element driver according to the first embodiment of the present invention.
【図１０】本発明の第２の実施の形態によるアナログ駆
動信号発生装置の構成を示す概略ブロック図。FIG. 10 is a schematic block diagram showing a configuration of an analog drive signal generator according to a second embodiment of the present invention.
【図１１】本発明の第２の実施の形態による圧電素子ド
ライバのタイミングチャート。FIG. 11 is a timing chart of the piezoelectric element driver according to the second embodiment of the present invention.
【符号の説明】
１０１…ビットマップデータ、１０２…バッファメモ
リ、１０３…データ処理装置、１０４…吐出データ、１
０５…吐出データメモリ、１０６…タイミング制御装
置、１０７…稼働指示、１０８…用紙位置パルス、１０
９…画素同期信号、１１０…アナログ駆動信号発生装
置、１１１…デジタル吐出信号発生装置、１５１…解像
度情報、１５２…位置精度情報、１５３…回転ステージ
制御部、３０１…ノズル孔、３０２…加圧室、３０３…
振動板、３０４…圧電素子、３０５…信号入力端子、３
０６…圧電素子固定基板、３０７…リストリクタ、３１
０…リストリクタプレート、３１１…加圧室プレート、
３１２…オリフィスプレート、３１３…支持板、４０１
…ヘッドモジュール、４０２…圧電素子ドライバ、４０
３…アナログスイッチ、４０４…３２ｂｉｔラッチ、４
０５…３２ｂｉｔシフトレジスタ、４０６…アナログ駆
動信号、４０７…デジタル吐出信号、５０１…記録ヘッ
ド、６０１…用紙搬送系、６０２…連続記録用紙、６０
５…ロータリエンコーダ、９０１…ラインメモリ（ＦＩ
ＦＯ）、９０２…ＤＡ変換器、９０３…トランジスタ回
路[Description of Reference Signs] 101 ... Bitmap data, 102 ... Buffer memory, 103 ... Data processing device, 104 ... Discharge data, 1
05 ... Ejection data memory, 106 ... Timing control device, 107 ... Operation instruction, 108 ... Paper position pulse, 10
9 ... Pixel synchronization signal, 110 ... Analog drive signal generator, 111 ... Digital ejection signal generator, 151 ... Resolution information, 152 ... Position accuracy information, 153 ... Rotation stage control unit, 301 ... Nozzle hole, 302 ... Pressurization chamber , 303 ...
Vibration plate, 304 ... Piezoelectric element, 305 ... Signal input terminal, 3
06 ... Piezoelectric element fixing substrate, 307 ... Restrictor, 31
0 ... Restrictor plate, 311 ... Pressurization chamber plate,
312 ... Orifice plate, 313 ... Support plate, 401
... head module, 402 ... piezoelectric element driver, 40
3 ... Analog switch, 404 ... 32 bit latch, 4
05 ... 32 bit shift register, 406 ... Analog drive signal, 407 ... Digital ejection signal, 501 ... Recording head, 601 ... Paper transport system, 602 ... Continuous recording paper, 60
5 ... Rotary encoder, 901 ... Line memory (FI
FO), 902 ... DA converter, 903 ... Transistor circuit
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 国雄 茨城県ひたちなか市武田1060番地 日立工 機株式会社内 (72)発明者 木田 仁司 茨城県ひたちなか市武田1060番地 日立工 機株式会社内 Ｆターム(参考） 2C056 EA04 EC07 EC28 EC37 EC78 EC79 ED09 FA13 HA07 HA11 2C057 AF29 AM17 AM18 AM25 AM28 AN05 AP73 AR16 BA04 BA14 CA09 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page (72) Inventor Kunio Sato Hitachiko, 1060 Takeda, Hitachinaka City, Ibaraki Prefecture Machine Co., Ltd. (72) Inventor Hitoshi Kida Hitachiko, 1060 Takeda, Hitachinaka City, Ibaraki Prefecture Machine Co., Ltd. F term (reference) 2C056 EA04 EC07 EC28 EC37 EC78 EC79 ED09 FA13 HA07 HA11 2C057 AF29 AM17 AM18 AM25 AM28 AN05 AP73 AR16 BA04 BA14 CA09
Claims (5)
数ノズルから選択的に液滴を吐出して媒体にドットを形
成する長尺ヘッドと、 前記媒体を前記ヘッドに対し相対的に主走査方向へ移動
させる移動手段と、 前記ドットの解像度を指示する解像度指示手段と、 液滴の記録媒体における着地位置精度を指示する精度指
示手段と、 前記解像度に基づきヘッドの走査方向に対する傾斜角度
を設定する角度設定手段と、 前記媒体上に定義される画素を主走査方向に分割したサ
ブ画素の大きさを、前記着地位置精度に基づき決定する
サブ画素決定手段と、 前記解像度と前記サブ画素の大きさに基づき、吐出デー
タをサブ画素データに変換する変換手段と、 前記サブ画素データに基づき前記ヘッドを制御して、前
記複数ノズルから選択的に液滴を吐出させる制御手段
と、を備えることを特徴とする液滴吐出装置。1. A long head in which a plurality of nozzles are formed in a row at equal intervals, and droplets are selectively ejected from the plurality of nozzles to form dots on a medium, and the medium is relatively positioned with respect to the head. Moving means for moving in the main scanning direction, resolution instructing means for instructing the resolution of the dots, precision instructing means for instructing landing position accuracy of the droplet on the recording medium, and inclination angle of the head with respect to the scanning direction based on the resolution. Angle setting means for setting, a subpixel determining means for determining the size of a subpixel obtained by dividing a pixel defined on the medium in the main scanning direction based on the landing position accuracy, the resolution and the subpixel And a conversion unit that converts the ejection data into sub-pixel data based on the size of the sub-pixel, and the head is controlled based on the sub-pixel data to selectively eject droplets from the plurality of nozzles. A droplet discharge device comprising: a control unit that causes the liquid droplet to be discharged.
度を達成できるサブ画素の大きさの中で最大のものをサ
ブ画素の大きさに決定することを特徴とする、請求項１
記載の液滴吐出装置。2. The sub-pixel determining means determines the maximum size of the sub-pixels that can achieve the landing position accuracy as the sub-pixel size.
The droplet discharge device described.
のノズルに接続する少なくとも１つのドライバを更に備
え、前記サブ画素決定手段は更に、該少なくとも１つの
ドライバに接続する少なくとも２以上のノズルにおい
て、同時に液滴を吐出するノズルの数が最大１つになる
大きさに決定することを特徴とする、請求項１若しくは
２記載の液滴吐出装置。3. The at least one driver connected to at least two or more nozzles of the plurality of nozzles, wherein the sub-pixel determining means further includes at least two or more nozzles connected to the at least one driver. The droplet discharge device according to claim 1 or 2, wherein the number of nozzles that discharge droplets at the same time is determined to be one at a maximum.
る駆動信号手段と、駆動信号の電圧波形を決定する電圧
波形決定手段とを備え、該電圧波形決定手段は、電圧波
形をノズル毎に個別に変えて設定することを特徴とす
る、請求項３記載の液滴吐出装置。4. The control means comprises drive signal means for applying a drive signal to each nozzle, and voltage waveform determination means for determining the voltage waveform of the drive signal, the voltage waveform determination means providing a voltage waveform for each nozzle. 4. The droplet discharge device according to claim 3, wherein the droplet discharge device is individually set and set.
ことを特徴とする、請求項１乃至４記載の液滴吐出装
置。5. The liquid droplet ejection apparatus according to claim 1, wherein the head is an inkjet head.
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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