JP2010228195A - Liquid ejection device and method for controlling liquid ejection device - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a liquid ejection device capable of performing more appropriate ejection control in accordance with temperature change while suppressing usage of a storage means, and to provide a method for controlling the liquid ejection device. <P>SOLUTION: When temperature acquired from a temperature sensor is set as center temperature Tm, waveform data corresponding to each temperature by change unit temperature ΔTu in a temperature range of center temperature Tm±α°C is stored in a waveform memory 46, and updating (rewriting) processing of the waveform data stored in the waveform memory is performed in accordance with the temperature detected by the temperature sensor at regular updating intervals. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、インクジェット式プリンター等の液体吐出装置、及び、その制御方法に関するものであり、特に、環境温度の変化に高精度に対応することが可能な液体吐出装置、及び、その制御方法に関するものである。   The present invention relates to a liquid discharge apparatus such as an ink jet printer and a control method thereof, and more particularly to a liquid discharge apparatus capable of responding to a change in environmental temperature with high accuracy and a control method thereof. It is.

液体吐出装置は、液体を液滴として吐出可能な液体吐出ヘッドを備え、この液体吐出ヘッドから各種の液体を吐出する装置である。この液体吐出装置の代表的なものとしては、インクジェット式プリンター等の画像記録装置を挙げることができる。また、近年においては、この画像記録装置に限らず、液晶ディスプレー等のカラーフィルターの製造装置等、各種の製造装置にも液体吐出装置が応用されている。   The liquid ejection apparatus is an apparatus that includes a liquid ejection head capable of ejecting liquid as droplets and ejects various liquids from the liquid ejection head. A typical example of the liquid discharge apparatus is an image recording apparatus such as an ink jet printer. In recent years, liquid ejecting apparatuses have been applied not only to the image recording apparatus but also to various manufacturing apparatuses such as a manufacturing apparatus for a color filter such as a liquid crystal display.

液体吐出装置の一種であるインクジェット式記録装置（プリンター）は、記録媒体の幅よりも短尺なインクジェット式記録ヘッド（液体吐出ヘッドの一種。所謂シリアルヘッド）と、この記録ヘッドを主走査方向に往復移動させるヘッド移動機構と、記録紙等の記録媒体（着弾対象物）を主走査方向に直交する方向に送り出して副走査を行う搬送機構等を備え、記録ヘッドの主走査でのインクの噴射と記録媒体の搬送（副走査）とを順次繰り返すことにより、記録媒体への画像等の記録を行うように構成されている。しかしながら、この方式では、記録ヘッドの走査速度に限界があるため、例えば、Ａ２等の比較的大きなサイズの記録媒体の全面に画像を記録するような場合には、それだけ多くの時間を要するという問題があった。   An ink jet recording apparatus (printer), which is a kind of liquid ejection apparatus, reciprocates in the main scanning direction with an ink jet recording head (a type of liquid ejection head, so-called serial head) that is shorter than the width of the recording medium. A head moving mechanism for moving, and a transport mechanism for sending a recording medium (landing target) such as recording paper in a direction perpendicular to the main scanning direction to perform sub-scanning, and ejecting ink in the main scanning of the recording head It is configured to record an image or the like on the recording medium by sequentially repeating the conveyance (sub-scanning) of the recording medium. However, in this method, since the scanning speed of the recording head is limited, for example, when an image is recorded on the entire surface of a relatively large size recording medium such as A2, there is a problem that much time is required. was there.

このため、近年では、ノズルを複数列設してなるノズル群を有するヘッドユニットと記録媒体とが相対的に移動する第１の方向と直交する第２の方向にヘッドユニットを複数配列したヘッドユニット群を有し、このヘッドユニット群によって形成されるノズル群の全長が記録媒体の最大記録幅に対応した記録ヘッド（ライン型液体吐出ヘッド）を記録媒体に対して移動させることなくインクを噴射するように構成したものが提案されている。この構成によれば、記録ヘッドの主走査方向の移動が不要となり、例えば、記録媒体の副走査方向の搬送のみで画像等の記録を行うことができるので、シリアルヘッドを用いる構成と比較して記録時間を短縮化することができる。   Therefore, in recent years, a head unit in which a plurality of head units are arranged in a second direction orthogonal to a first direction in which a recording medium and a head unit having a nozzle group in which a plurality of nozzles are arranged in a row is relatively moved. Ink is ejected without moving a recording head (line-type liquid discharge head) whose total length of the nozzle group formed by the head unit group corresponds to the maximum recording width of the recording medium with respect to the recording medium. The one configured as described above has been proposed. According to this configuration, it is not necessary to move the recording head in the main scanning direction. For example, an image or the like can be recorded only by transporting the recording medium in the sub-scanning direction. Recording time can be shortened.

ところで、上記プリンターでは、例えば、液体吐出ヘッド周辺、特にノズル近傍の雰囲気の温度が変化するとインク等の液体の粘度が変動し、これにより吐出されるインクの量（重量・体積）やインクの飛翔速度が設計上の目標値から変動してしまう虞があった。このように吐出特性が変動してしまうと、記録紙等の着弾対象物上に記録された画像等の画質が低下する可能性があった。このため、例えば、液体吐出ヘッド周辺の環境温度を検出し、検出された温度に基づいて、圧力発生手段を駆動する駆動パルスを補正することが行われている（例えば、特許文献１）。この特許文献１の構成では、検出された温度に基づいて駆動パルスのパルス幅を変えている。このような駆動パルスの補正処理は、上記のシリアルヘッドを用いる構成では、例えば、記録媒体に対する走査単位であるパスとパスの間や、ノズルからインクを捨て撃ちするフラッシング動作中に行われ、吐出動作を妨げないようになっている。   By the way, in the above printer, for example, when the temperature of the atmosphere around the liquid discharge head, particularly the nozzle, changes, the viscosity of the liquid such as ink fluctuates. There was a possibility that the speed would fluctuate from the design target value. If the ejection characteristics fluctuate in this way, there is a possibility that the image quality such as an image recorded on a landing target such as a recording paper is deteriorated. For this reason, for example, the ambient temperature around the liquid ejection head is detected, and the drive pulse for driving the pressure generating means is corrected based on the detected temperature (for example, Patent Document 1). In the configuration of Patent Document 1, the pulse width of the drive pulse is changed based on the detected temperature. In the configuration using the above-described serial head, such drive pulse correction processing is performed, for example, between passes, which are scanning units for the recording medium, or during a flushing operation in which ink is discarded from the nozzles. It does not interfere with the operation.

特開２００３−２６６６９４号公報JP 2003-266694 A

ところが、上記のライン型液体吐出ヘッドを採用するプリンターにおいて、例えばロール紙に画像等を記録する場合、一般的には、所定の画像等の印刷が完了するまで途中で中断することなく吐出動作が継続されるように構成されているため、吐出動作中において駆動パルスの補正が困難である。この点に関し、所定の範囲の温度に対応した複数の吐出駆動パルスのデータをＳＤＲＡＭ等の波形メモリー（駆動パルス記憶手段）に記憶させておき、温度検出手段によって検出された温度に対応する駆動パルスを波形メモリーから選択して使用する方法もある。この構成において、より広い範囲の温度変化に細かく対応するには、吐出駆動パルスの波形パターン数をより多く用意する必要があり、これに伴って波形メモリーの容量も増加する。例えば、３０℃〜５０℃の温度範囲において０．１℃刻みで対応する波形パターンを用意すると合計２１１パターンとなり、これらの波形パターンを全て波形メモリーに記憶させる場合、少なくとも２１１個の波形パターンの記憶領域必要となり、その分のコストが上昇する問題があった。   However, in a printer that employs the above-described line-type liquid ejection head, for example, when an image or the like is recorded on roll paper, the ejection operation is generally not interrupted until printing of a predetermined image or the like is completed. Since it is configured to be continued, it is difficult to correct the drive pulse during the ejection operation. In this regard, a plurality of ejection drive pulse data corresponding to a predetermined range of temperature is stored in a waveform memory (drive pulse storage means) such as SDRAM, and the drive pulse corresponding to the temperature detected by the temperature detection means. There is also a method of selecting from the waveform memory and using it. In this configuration, in order to respond finely to a wider range of temperature changes, it is necessary to prepare a larger number of waveform patterns of ejection drive pulses, and the capacity of the waveform memory increases accordingly. For example, if corresponding waveform patterns are prepared in increments of 0.1 ° C. within a temperature range of 30 ° C. to 50 ° C., a total of 211 patterns are obtained. When all these waveform patterns are stored in the waveform memory, at least 211 waveform patterns are stored. There was a problem that the area was required and the cost increased accordingly.

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、記憶手段の使用量を抑えつつ、温度変化に応じてより適切な吐出制御を行うことが可能な、液体吐出装置、及び、その制御方法を提供することにある。   The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a liquid ejection apparatus capable of performing more appropriate ejection control according to a temperature change while suppressing the amount of storage means used. And providing a control method thereof.

本発明は、上記目的を達成するために提案されたものであり、ノズルに連通する圧力発生室および当該圧力発生室内の液体に圧力変動を生じさせ得る圧力発生手段を有し、当該圧力発生手段の駆動によって前記ノズルから液体を吐出する液体吐出ヘッドを備え、前記液体吐出ヘッドを、着弾対象物に対して移動させずに吐出動作を行う液体吐出装置であって、
前記液体吐出ヘッドに設けられた温度検出手段と、
前記圧力発生手段を駆動させる駆動パルスの波形データを複数記憶する駆動パルスデータ記憶手段と、
前記駆動パルスデータ記憶手段に記憶されている波形データの中から前記温度検出手段の検出温度に対応する波形データを選択して当該波形データに基づいて駆動パルスを発生する駆動信号発生手段と、
前記駆動パルスデータ記憶手段に対する波形データの記憶を制御する記憶制御手段と、を備え、
前記記憶制御手段は、
前記温度検出手段から取得した温度を中心温度Ｔｍとして当該中心温度Ｔｍ±α℃の温度範囲における変化単位温度ΔＴｕ刻みの各温度に対応する波形データを前記駆動パルスデータ記憶手段に記憶させ、
規定の更新間隔で、前記温度検出手段から現在温度を取得し、取得した現在温度を中心温度Ｔｍとして前記駆動パルスデータ記憶手段に記憶されている波形データの更新処理を実行することを特徴とする。 The present invention has been proposed in order to achieve the above object, and has a pressure generating chamber communicating with the nozzle and a pressure generating means capable of causing a pressure fluctuation in the liquid in the pressure generating chamber. A liquid discharge device that includes a liquid discharge head that discharges liquid from the nozzles by driving the liquid discharge head, and performs a discharge operation without moving the liquid discharge head with respect to a landing object,
Temperature detecting means provided in the liquid discharge head;
Drive pulse data storage means for storing a plurality of waveform data of drive pulses for driving the pressure generating means;
Drive signal generation means for selecting waveform data corresponding to the temperature detected by the temperature detection means from the waveform data stored in the drive pulse data storage means and generating a drive pulse based on the waveform data;
Storage control means for controlling storage of waveform data to the drive pulse data storage means,
The storage control means
Waveform data corresponding to each temperature of the change unit temperature ΔTu in the temperature range of the center temperature Tm ± α ° C. is stored in the drive pulse data storage unit with the temperature acquired from the temperature detection unit as the center temperature Tm.
A current temperature is acquired from the temperature detection means at a specified update interval, and the waveform data stored in the drive pulse data storage means is updated using the acquired current temperature as a center temperature Tm. .

本発明によれば、温度検出手段から取得した温度を中心温度Ｔｍとして当該中心温度Ｔｍ±α℃の温度範囲における変化単位温度ΔＴｕ刻みの各温度に対応する波形データを駆動パルスデータ記憶手段に記憶させ、規定の更新間隔で、温度検出手段から現在温度を取得し、取得した現在温度を中心温度Ｔｍとして駆動パルスデータ記憶手段に記憶されている波形データの更新処理を実行するので、波形メモリーの使用領域を従来よりも削減しつつも、温度変化に応じてより高い精度で最適な駆動パルスを選択することができる。これにより、吐出動作中の温度変化に拘わらず、吐出特性を一定に揃えることが可能となる。   According to the present invention, the waveform data corresponding to each temperature of the change unit temperature ΔTu in the temperature range of the center temperature Tm ± α ° C. is stored in the drive pulse data storage unit with the temperature acquired from the temperature detection unit as the center temperature Tm. Since the current temperature is acquired from the temperature detection means at a specified update interval, and the update processing of the waveform data stored in the drive pulse data storage means is executed with the acquired current temperature as the center temperature Tm, the waveform memory It is possible to select an optimum drive pulse with higher accuracy in accordance with the temperature change while reducing the use area as compared with the conventional case. As a result, the discharge characteristics can be made uniform regardless of the temperature change during the discharge operation.

上記構成において、前記駆動信号発生手段が、前記駆動パルスデータ記憶手段に記憶されている現在使用中の波形データを前記更新処理の実行中において記憶する予備記憶手段を有する構成を採用することが望ましい。   In the above configuration, it is preferable that the drive signal generating unit has a preliminary storage unit that stores waveform data currently in use stored in the drive pulse data storage unit during execution of the update process. .

この構成によれば、駆動パルスデータ記憶手段に記憶されている現在使用中の波形データを更新処理の実行中において記憶する予備記憶手段を設けることにより、波形データの更新処理を実行している最中に、波形データが読み出せなくなる不具合を防止することができる。   According to this configuration, by providing the preliminary storage means for storing the currently used waveform data stored in the drive pulse data storage means during the execution of the update process, the waveform data update process is executed. It is possible to prevent a problem that waveform data cannot be read out.

また、上記構成において、前記予備記憶手段が、前記使用中の駆動パルスの波形データと共に、前記駆動パルスデータ記憶手段において使用中の波形データに隣接して記憶されている波形データを記憶する構成を採用することが望ましい。
この構成によれば、波形データ更新処理を実行している最中に温度が多少変化した場合にも、予備記憶手段から対応する波形データを読み出すことで対応することが可能となる。したがって、波形データ更新処理の実行中に吐出特性が変動することを防止することができる。 Further, in the above configuration, the preliminary storage means stores the waveform data stored adjacent to the waveform data being used in the drive pulse data storage means together with the waveform data of the drive pulse being used. It is desirable to adopt.
According to this configuration, even when the temperature slightly changes during the execution of the waveform data update process, it is possible to cope with the problem by reading the corresponding waveform data from the preliminary storage unit. Therefore, it is possible to prevent the ejection characteristics from changing during the execution of the waveform data update process.

上記構成において、α＝１℃とする構成を採用することが望ましい。また、上記構成において、ΔＴｕ＝０．１℃とする構成を採用することが望ましい。   In the above configuration, it is desirable to adopt a configuration in which α = 1 ° C. In the above configuration, it is desirable to adopt a configuration in which ΔTu = 0.1 ° C.

また、本発明は、ノズルに連通する圧力発生室および当該圧力発生室内の液体に圧力変動を生じさせ得る圧力発生手段を有し、当該圧力発生手段の駆動によって前記ノズルから液体を吐出する液体吐出ヘッドを備え、前記液体吐出ヘッドを、着弾対象物に対して移動させずに吐出動作を行う液体吐出装置の制御方法であって、
温度検出手段から取得した温度を中心温度Ｔｍとして当該中心温度Ｔｍ±α℃の温度範囲における変化単位温度ΔＴｕ刻みの各温度に対応する波形データを駆動パルスデータ記憶手段に記憶させ、規定の更新間隔で、前記温度検出手段から現在温度を取得し、取得した現在温度を中心温度Ｔｍとして前記駆動パルスデータ記憶手段に記憶されている波形データの更新処理を実行することを特徴とする。 The present invention further includes a pressure generating chamber communicating with the nozzle and a pressure generating means capable of causing a pressure fluctuation in the liquid in the pressure generating chamber, and the liquid discharge for discharging the liquid from the nozzle by driving the pressure generating means. A control method of a liquid discharge apparatus that includes a head and performs a discharge operation without moving the liquid discharge head relative to a landing object,
Using the temperature acquired from the temperature detection means as the center temperature Tm, the waveform data corresponding to each temperature of the change unit temperature ΔTu in the temperature range of the center temperature Tm ± α ° C. is stored in the drive pulse data storage means, and the prescribed update interval The present invention is characterized in that the current temperature is acquired from the temperature detection means, and the update processing of the waveform data stored in the drive pulse data storage means is executed with the acquired current temperature as the center temperature Tm.

プリンターの構成を説明する概略平面図である。FIG. 2 is a schematic plan view illustrating the configuration of a printer. プリンターの構成を説明する概略側面図である。FIG. 2 is a schematic side view illustrating a configuration of a printer. 記録ヘッドの構成を説明する分解斜視図である。FIG. 2 is an exploded perspective view illustrating a configuration of a recording head. 記録ヘッドの構成を説明する断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a recording head. プリンターの電気的構成を説明するブロック図である。2 is a block diagram illustrating an electrical configuration of a printer. FIG. 駆動信号の構成を説明する波形図である。It is a wave form diagram explaining the structure of a drive signal. 駆動信号発生回路の電気的構成を説明するブロック図である。It is a block diagram explaining the electrical structure of a drive signal generation circuit. 波形データの構成を説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining the structure of waveform data. 波形メモリーの構成を説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining the structure of a waveform memory. 波形データの展開／更新処理を説明するフローチャートである。It is a flowchart explaining the expansion / update processing of waveform data.

以下、本発明を実施するための形態を、添付図面を参照して説明する。なお、以下に述べる実施の形態では、本発明の好適な具体例として種々の限定がされているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。また、以下においては、本発明の液体吐出装置として、インクジェット式記録装置（以下、プリンター）を例に挙げて説明する。   DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In the embodiments described below, various limitations are made as preferred specific examples of the present invention. However, the scope of the present invention is not limited to the following description unless otherwise specified. However, the present invention is not limited to these embodiments. In the following, an ink jet recording apparatus (hereinafter referred to as a printer) will be described as an example of the liquid ejection apparatus of the present invention.

図１は、プリンター１の構成を説明する概略平面図、図２は、プリンター１の構成を説明する概略側面図である。このプリンター１は、例えばロール紙等の記録紙１４（記録媒体或いは着弾対象物の一種）の搬送方向に沿って複数配設された記録ヘッド２（２ａ〜２ｄ）と、記録紙１４を搬送ベルト３に供給する給紙ローラー１０と、給紙ローラー１０を駆動する給紙モーター９と、搬送ベルト３によって記録紙１４を搬送する搬送機構１６と、リニアスケール１３と検出ヘッド７からなるリニアエンコーダーと、を備えて概略構成されている。本実施形態におけるプリンター１は、記録動作の際に記録紙１４の搬送のみを行い、記録ヘッド２の移動を伴わない所謂ラインヘッド型インクジェット記録装置である。   FIG. 1 is a schematic plan view illustrating the configuration of the printer 1, and FIG. 2 is a schematic side view illustrating the configuration of the printer 1. The printer 1 includes, for example, a plurality of recording heads 2 (2a to 2d) arranged along a conveying direction of a recording paper 14 (a recording medium or a kind of landing target) such as a roll paper, and a recording belt 14 that conveys the recording paper 14. 3, a paper feed motor 9 that drives the paper feed roller 10, a transport mechanism 16 that transports the recording paper 14 by the transport belt 3, a linear encoder that includes the linear scale 13 and the detection head 7, Are generally configured. The printer 1 in the present embodiment is a so-called line head type ink jet recording apparatus that only transports the recording paper 14 during the recording operation and does not involve the movement of the recording head 2.

給紙ローラー１０は、搬送機構１６の上流側に配設され、図示しない給紙部から給紙された記録紙１４を狭持した状態で互いに反対方向に同期回転可能な上下一対のローラー１０ａ，１０ｂにより構成されている。この給紙ローラー１０は、給紙モーター９からの動力で駆動され、図示しないスキュー補正ローラーと共働して記録紙１４の搬送方向に対する傾き及び搬送方向に直行する方向の位置ずれを補正してから、この記録紙１４を搬送機構１６側に供給するように構成されている。   The paper feed roller 10 is disposed on the upstream side of the transport mechanism 16 and is a pair of upper and lower rollers 10a that can be synchronously rotated in opposite directions while sandwiching the recording paper 14 fed from a paper feed unit (not shown). 10b. The paper feed roller 10 is driven by the power from the paper feed motor 9 and cooperates with a skew correction roller (not shown) to correct the inclination of the recording paper 14 with respect to the transport direction and the positional deviation in the direction perpendicular to the transport direction. Therefore, the recording paper 14 is supplied to the transport mechanism 16 side.

搬送機構１６は、搬送ベルト３の駆動源である搬送モーター１２と、搬送モーター１２から動力が伝達される駆動ローラー４と、駆動ローラー４よりも上流側に配設された従動ローラー５と、駆動ローラー４及び従動ローラー５の間に張設される無端状の搬送ベルト３と、搬送ベルト３に張力を付与するテンションローラー６と、記録紙１４を搬送ベルト３側に押圧する圧接ローラー１１と、搬送ベルト３を帯電させるベルト帯電部１７（図２参照）とにより構成されている。テンションローラー６は、駆動ローラー４と、従動ローラー５との間に配設され、搬送ベルト３に内接し、ばね等の付勢部材の付勢力により搬送ベルト３に張力を付与している。また、圧接ローラー１１は、搬送ベルト３を挟んで従動ローラー５の直上に配設され、搬送ベルト３に当設している。   The transport mechanism 16 includes a transport motor 12 that is a drive source of the transport belt 3, a drive roller 4 to which power is transmitted from the transport motor 12, a driven roller 5 disposed upstream of the drive roller 4, and a drive An endless conveyance belt 3 stretched between the roller 4 and the driven roller 5, a tension roller 6 for applying tension to the conveyance belt 3, a pressure roller 11 for pressing the recording paper 14 toward the conveyance belt 3, and A belt charging unit 17 (see FIG. 2) that charges the transport belt 3 is configured. The tension roller 6 is disposed between the driving roller 4 and the driven roller 5, is inscribed in the transport belt 3, and applies tension to the transport belt 3 by the biasing force of a biasing member such as a spring. The pressure roller 11 is disposed immediately above the driven roller 5 with the conveyance belt 3 interposed therebetween, and is in contact with the conveyance belt 3.

ベルト帯電部１７は、帯電ローラー８と、帯電用電源１５とを備えている。帯電ローラー８は搬送ベルト３を挟んで従動ローラー５の上流側下方に配設され、搬送ベルト３に当接している。帯電用電源１５は、帯電ローラー８と導通接続されており、帯電ローラー８に交流電圧を印加する。なお、従動ローラー５は、図２に示すように接地されており、搬送ベルト３を挟んで対向する帯電ローラー８に対する対向電極となっている。このベルト帯電部１７は、帯電用電源１５が帯電ローラー８を介して搬送ベルト３に電荷を供給し搬送ベルト３を帯電させる。そして、帯電された搬送ベルト３に載置される記録紙１４には、誘電分極が発生し、搬送ベルト３との間に静電吸着力が作用する。さらに、圧接ローラー１１は、帯電された搬送ベルト３に載置される記録紙１４を搬送ベルト３に押し付けて、記録紙１４の搬送ベルト３に対する密着性を高める。   The belt charging unit 17 includes a charging roller 8 and a charging power source 15. The charging roller 8 is disposed on the lower side on the upstream side of the driven roller 5 with the conveyance belt 3 interposed therebetween, and is in contact with the conveyance belt 3. The charging power source 15 is electrically connected to the charging roller 8 and applies an AC voltage to the charging roller 8. The driven roller 5 is grounded as shown in FIG. 2, and serves as a counter electrode for the charging roller 8 that faces the conveyance belt 3. In the belt charging unit 17, the charging power supply 15 supplies electric charges to the conveying belt 3 via the charging roller 8 to charge the conveying belt 3. Then, dielectric polarization occurs in the recording paper 14 placed on the charged transport belt 3, and an electrostatic adsorption force acts between the recording paper 14 and the transport belt 3. Further, the pressure roller 11 presses the recording paper 14 placed on the charged conveying belt 3 against the conveying belt 3 to improve the adhesion of the recording paper 14 to the conveying belt 3.

図１に示すように、搬送ベルト３の外周面には、リニアスケール１３がベルト全周に渡って配設されている。このリニアスケール１３は、スリット状の検出用パターンを搬送ベルト３の搬送方向に一定間隔（例えば、１８０ｄｐｉ）で複数配列して構成されている。このリニアスケール１３の検出用パターンは、検出ヘッド７によって光学的に検出され、検出信号がエンコーダー信号として、プリンター１の制御部４０（図５参照）に出力される。したがって、制御部４０は、このエンコーダー信号に基づいて、搬送機構１６（搬送ベルト３）による記録紙１４の搬送量を把握することができる。また、このエンコーダー信号は、記録ヘッド２の圧力発生手段（駆動源）を駆動するための駆動信号の発生タイミングを規定する。   As shown in FIG. 1, a linear scale 13 is disposed on the outer peripheral surface of the conveyor belt 3 over the entire belt. The linear scale 13 is configured by arranging a plurality of slit-shaped detection patterns at regular intervals (for example, 180 dpi) in the conveyance direction of the conveyance belt 3. The detection pattern of the linear scale 13 is optically detected by the detection head 7, and the detection signal is output as an encoder signal to the control unit 40 (see FIG. 5) of the printer 1. Therefore, the control unit 40 can grasp the conveyance amount of the recording paper 14 by the conveyance mechanism 16 (conveyance belt 3) based on the encoder signal. The encoder signal defines the generation timing of a drive signal for driving the pressure generating means (drive source) of the recording head 2.

本実施形態における記録ヘッド２は、図１に示すように、イエロー（Ｙ）色のインクを吐出（噴射）するイエロー記録ヘッド２ａと、マゼンタ（Ｍ）色のインクを吐出するマゼンタ記録ヘッド２ｂと、シアン（Ｃ）色のインクを吐出するシアン記録ヘッド２ｃと、ブラック（Ｋ）色のインクを吐出するブラック記録ヘッド２ｄとから構成されている。各色の記録ヘッド２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄのノズル面（ノズル形成基板２１。図３参照。）には、複数のノズル２３が記録紙１４の紙幅以上の長さに亘って配列形成されている。これらの記録ヘッド２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄは、ノズル面を記録紙１４に向けて、且つノズル面と記録紙１４との間に一定の隙間を保って配設されている。   As shown in FIG. 1, the recording head 2 in this embodiment includes a yellow recording head 2a that ejects (ejects) yellow (Y) ink, and a magenta recording head 2b that ejects magenta (M) ink. The cyan recording head 2c ejects cyan (C) ink and the black recording head 2d ejects black (K) ink. A plurality of nozzles 23 are arrayed and formed over the length of the recording paper 14 on the nozzle surfaces (nozzle formation substrate 21; see FIG. 3) of the recording heads 2a, 2b, 2c, and 2d of the respective colors. . These recording heads 2 a, 2 b, 2 c, and 2 d are disposed with the nozzle surface facing the recording paper 14 and with a certain gap between the nozzle surface and the recording paper 14.

次に、図３および図４を参照して、上記記録ヘッド２について説明する。
図３は、本実施形態の記録ヘッド２の要部の構成を示す分解斜視図であり、図４は、記録ヘッド２の圧力発生室長手方向の要部断面図である。なお、記録ヘッド２ａ〜２ｄは、同様な構成であるため、以下では１つの記録ヘッドを代表して説明する。例示した記録ヘッド２は、ノズル群を所定のピッチで記録紙１４の最大記録幅に対応可能な長さに配置したライン型記録ヘッドである。なお、１つの記録ヘッド２は、複数の単位ヘッドを連結して構成しても良い。 Next, the recording head 2 will be described with reference to FIGS.
FIG. 3 is an exploded perspective view showing the configuration of the main part of the recording head 2 of the present embodiment, and FIG. 4 is a main part sectional view of the recording head 2 in the longitudinal direction of the pressure generating chamber. Since the recording heads 2a to 2d have the same configuration, a single recording head will be described below as a representative. The illustrated recording head 2 is a line-type recording head in which nozzle groups are arranged at a predetermined pitch with a length corresponding to the maximum recording width of the recording paper 14. One recording head 2 may be configured by connecting a plurality of unit heads.

この記録ヘッド２は流路形成基板２０の一方の面に、ノズル形成基板２１を、流路形成基板２０の他方の面に、電極基板２２を各々配置して積層し、各部材間を接着剤によって接合することで３層構造となっている。ノズル形成基板２１は、インク（本発明における液体の一種）を噴射するノズル２３を記録紙１４の搬送方向Ｔに直交する方向に複数列設してノズル列（ノズル群の一種）を形成している。上記流路形成基板２０には、その表面から異方性エッチングを施すことにより、インク流路となる溝部が形成されており、この溝部の開口部分がノズル形成基板２１によって塞がれることにより、各ノズル２３に対応して設けられた複数の圧力発生室２４、各圧力発生室共通のインクが導入されるリザーバー２５（共通液室）、及び、リザーバー２５と各圧力発生室２４とを連通するインク供給路２６から成る一連のインク流路が区画される。   In the recording head 2, a nozzle forming substrate 21 is disposed on one surface of the flow path forming substrate 20, and an electrode substrate 22 is disposed on the other surface of the flow path forming substrate 20, and an adhesive is provided between the members. By joining with, it has a three-layer structure. The nozzle forming substrate 21 forms a nozzle row (a type of nozzle group) by arranging a plurality of nozzles 23 for ejecting ink (a type of liquid in the present invention) in a direction perpendicular to the conveyance direction T of the recording paper 14. Yes. The flow path forming substrate 20 is subjected to anisotropic etching from the surface thereof to form a groove portion that becomes an ink flow path, and the opening portion of the groove portion is blocked by the nozzle forming substrate 21. A plurality of pressure generating chambers 24 provided corresponding to each nozzle 23, a reservoir 25 (common liquid chamber) into which ink common to each pressure generating chamber is introduced, and the reservoir 25 and each pressure generating chamber 24 communicate with each other. A series of ink flow paths composed of the ink supply paths 26 are partitioned.

流路形成基板２０において、リザーバー２５となる溝部の底面には、基板厚さ方向に貫通したインク導入口２７が開設されている。また、各圧力発生室２４となる溝部の底面には、ヘッド積層方向（図３において上下方向）に弾性変位可能な弾性面として機能する薄肉部２８が形成されている。そして、流路形成基板２０には共通電極端子２９が形成されており、この流路形成基板２０は導電性を有するので、上記薄肉部２８は、可撓性電極（共通電極）としても機能するようになっている。   In the flow path forming substrate 20, an ink introduction port 27 penetrating in the thickness direction of the substrate is opened on the bottom surface of the groove portion serving as the reservoir 25. Further, a thin portion 28 that functions as an elastic surface that can be elastically displaced in the head stacking direction (vertical direction in FIG. 3) is formed on the bottom surface of the groove portion that becomes each pressure generating chamber 24. A common electrode terminal 29 is formed on the flow path forming substrate 20, and since the flow path forming substrate 20 has conductivity, the thin portion 28 also functions as a flexible electrode (common electrode). It is like that.

上記電極基板２２の流路形成基板２０に接合される面において、圧力発生室２４の薄肉部２８に対向する位置には、トレイ状に浅くエッチングされた凹部３０が、各圧力発生室２４に対応して形成されている。この凹部３０の底面には、個別電極３１がそれぞれ敷設されている。各個別電極３１は、各圧力発生室２４に対応して延在するセグメント電極３１ａと、外部に露出している電極端子部３１ｂとから構成されている。そして、電極基板２２を流路形成基板２０に接合すると、各圧力発生室２４の薄肉部２８と各個別電極３１のセグメント電極３１ａとが、狭小な隙間を形成した状態でそれぞれ対向する。ここで、可撓性電極として機能する薄肉部２８と、この薄肉部２８に対してギャップを隔てた状態で対向配置された個別電極３１とにより、駆動源（本発明における圧力発生手段に相当）が構成される。   On the surface of the electrode substrate 22 to be bonded to the flow path forming substrate 20, a recessed portion 30 that is shallowly etched in a tray shape corresponds to each pressure generating chamber 24 at a position facing the thin portion 28 of the pressure generating chamber 24. Is formed. Individual electrodes 31 are laid on the bottom surface of the recess 30. Each individual electrode 31 includes a segment electrode 31a extending corresponding to each pressure generating chamber 24 and an electrode terminal portion 31b exposed to the outside. When the electrode substrate 22 is bonded to the flow path forming substrate 20, the thin portion 28 of each pressure generating chamber 24 and the segment electrode 31a of each individual electrode 31 face each other in a state where a narrow gap is formed. Here, a driving source (corresponding to the pressure generating means in the present invention) is formed by a thin portion 28 that functions as a flexible electrode and an individual electrode 31 that is opposed to the thin portion 28 with a gap therebetween. Is configured.

また、この電極基板２２には、基板厚さ方向を貫通したインク導入路２７が形成されており、このインク導入路２７は、流路形成基板２０との接合状態でインク導入口２７と連通するようになっている。このインク導入路２７とインク導入口２７を通じて、例えばプリンター本体側に設けられたインクタンク（図示せず）からのインクがリザーバー２５内に導入されるようになっている。そして、リザーバー２５のインクは、このリザーバー２５から分岐したインク供給路２６を通って各圧力発生室２４に分配供給される。   The electrode substrate 22 is formed with an ink introduction path 27 that penetrates the substrate thickness direction. The ink introduction path 27 communicates with the ink introduction port 27 in a joined state with the flow path forming substrate 20. It is like that. For example, ink from an ink tank (not shown) provided on the printer main body side is introduced into the reservoir 25 through the ink introduction path 27 and the ink introduction port 27. The ink in the reservoir 25 is distributed and supplied to each pressure generating chamber 24 through an ink supply path 26 branched from the reservoir 25.

流路形成基板２０の共通電極端子２９と、電極基板２２の個別電極３１との間には、プリンターコントローラー３０側からの駆動電圧（駆動パルス）が印加される。駆動電圧が基準電圧よりも＋側に変化することにより、共通電極として機能する薄肉部２８と個別電極３１との間に静電気力が発生し、この静電気力によって、薄肉部２８が弾性変形して個別電極３１側に撓み、セグメント電極３１ａの表面に吸着する。この結果、圧力発生室２４の容積が増加して、インク供給路２６を通じてリザーバー２５側からインクが圧力発生室２４内に流入する。そして、駆動電圧が−側に急激に変化して静電気力が急激に減少すると、薄肉部２８はその弾性力によってセグメント電極３１ａの表面から離れて圧力発生室２４側に変位する。その結果、圧力発生室２４の容積が急激に減少する。これにより、圧力発生室２４内のインクに圧力変動が生じ、この圧力変動によってノズル２３からインクが吐出される。   A driving voltage (driving pulse) from the printer controller 30 side is applied between the common electrode terminal 29 of the flow path forming substrate 20 and the individual electrode 31 of the electrode substrate 22. When the drive voltage changes to the + side from the reference voltage, an electrostatic force is generated between the thin portion 28 functioning as a common electrode and the individual electrode 31, and the thin portion 28 is elastically deformed by this electrostatic force. It bends toward the individual electrode 31 and is adsorbed on the surface of the segment electrode 31a. As a result, the volume of the pressure generation chamber 24 increases, and ink flows into the pressure generation chamber 24 from the reservoir 25 side through the ink supply path 26. Then, when the driving voltage is suddenly changed to the minus side and the electrostatic force is suddenly reduced, the thin portion 28 is moved away from the surface of the segment electrode 31a by the elastic force and is displaced to the pressure generating chamber 24 side. As a result, the volume of the pressure generating chamber 24 is rapidly reduced. As a result, pressure fluctuation occurs in the ink in the pressure generation chamber 24, and ink is ejected from the nozzles 23 due to this pressure fluctuation.

図５は、プリンター１の電気的な構成を示すブロック図である。プリンター１は、プリンターコントローラー３５と、プリントエンジン３６とを備えている。プリンターコントローラー３５は、図示しないホストコンピューター等の外部装置からの印刷データ等を受信する外部インターフェース（外部Ｉ／Ｆ）３７と、各種データの記憶等を行うＲＡＭ３８と、各種データ処理のためのルーチン等を記憶したＲＯＭ３９と、ＣＰＵ等により構成され各部の電気的制御を行う制御部４０と、クロック信号ＣＫを発生する発振回路４１と、駆動信号ＣＯＭを発生する駆動信号発生回路４２（駆動信号発生手段）と、印刷データに基づいて展開される吐出データ及び駆動信号等をプリントエンジン３６側に送信するための内部インターフェース（内部Ｉ／Ｆ）４３と、を内部バスによって相互に接続した状態で備えている。   FIG. 5 is a block diagram illustrating an electrical configuration of the printer 1. The printer 1 includes a printer controller 35 and a print engine 36. The printer controller 35 includes an external interface (external I / F) 37 that receives print data from an external device such as a host computer (not shown), a RAM 38 that stores various data, a routine for various data processing, and the like. ROM 39, a control unit 40 that is configured by a CPU and the like to electrically control each unit, an oscillation circuit 41 that generates a clock signal CK, and a drive signal generation circuit 42 that generates a drive signal COM (drive signal generation means) ) And an internal interface (internal I / F) 43 for transmitting ejection data and drive signals developed based on the print data to the print engine 36 side, in a state where they are mutually connected by an internal bus. Yes.

ＲＡＭ３８は、受信バッファー、中間バッファー、出力バッファー、或いはワークメモリー（図示せず）等として利用されるものである。受信バッファーには、外部Ｉ／Ｆ３７が受信した外部装置からの印刷データが一時的に記憶される。中間バッファーには、制御部４０によって変換された中間コードデータが記憶される。出力バッファーには、記録ヘッド２に送られる吐出データが展開される。ＲＯＭ３９は、制御部４０によって実行される各種制御ルーチン、フォントデータ及びグラフィック関数、各種手続き等を記憶している。   The RAM 38 is used as a reception buffer, an intermediate buffer, an output buffer, a work memory (not shown), or the like. Print data from the external device received by the external I / F 37 is temporarily stored in the reception buffer. In the intermediate buffer, intermediate code data converted by the control unit 40 is stored. In the output buffer, the ejection data sent to the recording head 2 is developed. The ROM 39 stores various control routines executed by the control unit 40, font data and graphic functions, various procedures, and the like.

制御部４０は、ホストコンピューター等から送信された印刷データを記録ヘッド２の各ノズル２３に対応した吐出データに展開して記録ヘッド２に送信する。この場合において、制御部４０は、受信バッファー内の印刷データを読み出して中間コードデータに変換し、この中間コードデータを中間バッファーに記憶する。そして、制御部４０は、中間バッファーから読み出した中間コードデータを解析し、ＲＯＭ３９内のフォントデータやグラフィック関数等を参照して中間コードデータをドットサイズ毎の吐出データに展開する。   The control unit 40 develops the print data transmitted from the host computer or the like into ejection data corresponding to each nozzle 23 of the recording head 2 and transmits it to the recording head 2. In this case, the control unit 40 reads the print data in the reception buffer, converts it into intermediate code data, and stores this intermediate code data in the intermediate buffer. Then, the control unit 40 analyzes the intermediate code data read from the intermediate buffer, and expands the intermediate code data into ejection data for each dot size with reference to font data, graphic functions, and the like in the ROM 39.

印刷データに基づいて展開された吐出データはＲＡＭ３８の出力バッファーに記憶される。１ライン分（１つの記録ヘッド２の全ノズル分）の吐出データ（ＳＩ）が得られると、この吐出データは内部Ｉ／Ｆ４３を通じて記録ヘッド２にシリアル伝送される。なお、本実施形態においては、吐出データの色に応じて伝送先の記録ヘッド２が異なる。即ち、例えばブラック（Ｋ）に対応する吐出データは、記録ヘッド２ｄに送信される。そして、出力バッファーから１ライン（１ラスタ）分の吐出データが送信されると、中間バッファーの内容が消去されて次の中間コードデータに対する変換が行われる。そして、記録ヘッド２では、受信した吐出データに基づき各ノズル２３からインクの噴射動作が行われる。   The ejection data developed based on the print data is stored in the output buffer of the RAM 38. When ejection data (SI) for one line (for all nozzles of one recording head 2) is obtained, the ejection data is serially transmitted to the recording head 2 through the internal I / F 43. In the present embodiment, the transmission destination recording head 2 differs depending on the color of the ejection data. That is, for example, ejection data corresponding to black (K) is transmitted to the recording head 2d. When ejection data for one line (one raster) is transmitted from the output buffer, the contents of the intermediate buffer are erased and conversion to the next intermediate code data is performed. In the recording head 2, ink is ejected from each nozzle 23 based on the received ejection data.

上記の駆動信号発生回路４２は、制御部４０による制御の下、記録ヘッド２に供給するための駆動信号ＣＯＭを発生する。この駆動信号ＣＯＭは、図６に例示すように圧力発生手段を駆動してインクを吐出するための吐出駆動パルスＰを含み、記録ヘッド２の共通電極端子２９と個別電極３１との間に印加される。この駆動パルスＰが印加される毎に、ノズル２３からはインクが吐出される。この駆動パルスＰの印加は、上記吐出データにおいて噴吐出を示す値「１」に応じて行われる。一方、非吐出を示す値「０」では、駆動パルスＰは個別電極３１と共通電極端子２９との間に印加されない。なお、駆動信号発生回路４２は、後述するように、記録ヘッド毎に設けられた温度センサー４５で検出されるヘッド周囲の環境温度に応じて、ノズル２３から吐出されるインクの重量が一定になるように設定された吐出駆動パルスのデータ（以下、波形データ）を波形メモリーから選択することができるようになっている。   The drive signal generation circuit 42 generates a drive signal COM to be supplied to the recording head 2 under the control of the control unit 40. This drive signal COM includes an ejection drive pulse P for ejecting ink by driving the pressure generating means as shown in FIG. 6, and is applied between the common electrode terminal 29 and the individual electrode 31 of the recording head 2. Is done. Each time this drive pulse P is applied, ink is ejected from the nozzle 23. The application of the drive pulse P is performed according to a value “1” indicating ejection and ejection in the ejection data. On the other hand, at the value “0” indicating non-ejection, the drive pulse P is not applied between the individual electrode 31 and the common electrode terminal 29. As will be described later, the drive signal generation circuit 42 has a constant weight of ink ejected from the nozzles 23 in accordance with the ambient temperature around the head detected by a temperature sensor 45 provided for each recording head. The ejection drive pulse data (hereinafter referred to as waveform data) set as described above can be selected from the waveform memory.

上記のプリントエンジン３６は、各記録ヘッド２ａ〜２ｄ、及び、記録ヘッド毎に設けられた温度センサー４５ａ〜４５ｄ（本発明における温度検出手段の一種）、搬送機構１６（図１）等の電気駆動系等から構成される。本実施形態における温度センサー４５は、記録ヘッド２の駆動基板等に搭載されたサーミスター（図示せず）を備え、このサーミスターの抵抗値に基づいて記録ヘッド近傍の温度を検出するようになっている。この温度センサー４５は、一定期間（規定更新間隔）毎に温度を検出して制御部４０に出力するように構成されている。そして、制御部４０は、本発明における記憶制御手段として機能し、温度センサー４５からの検出温度に基づいて、駆動信号発生回路４２における吐出駆動パルスの選択処理を制御するようになっている。   The print engine 36 is electrically driven by the recording heads 2a to 2d, temperature sensors 45a to 45d (a kind of temperature detecting means in the present invention) provided for each recording head, the transport mechanism 16 (FIG. 1), and the like. It consists of systems. The temperature sensor 45 in this embodiment includes a thermistor (not shown) mounted on the drive substrate of the recording head 2 and detects the temperature in the vicinity of the recording head based on the resistance value of the thermistor. ing. The temperature sensor 45 is configured to detect the temperature and output it to the control unit 40 at regular intervals (specified update intervals). The control unit 40 functions as a storage control unit in the present invention, and controls the ejection drive pulse selection process in the drive signal generation circuit 42 based on the detected temperature from the temperature sensor 45.

次に、上記駆動信号発生回路４２の詳細について説明する。
図７は、駆動信号発生回路４２の構成を説明するブロック図である。この駆動信号発生回路４２は、波形メモリー４６と、第１波形ラッチ回路４７（ラッチ１）と、第２波形ラッチ回路４８（ラッチ２）と、加算器４９と、デジタルアナログ変換器（Ｄ／Ａ変換器）５０と、電圧増幅回路５１と、電流増幅回路５２と、を記録ヘッド２ａ〜２ｄに対応して複数備えている。また、１つの記録ヘッド２が複数の単位ヘッドを連結して構成されている場合、単位ヘッド毎に設けるようにしてもよい。なお、図７においては、記録ヘッド１つ分の構成を示している。 Next, details of the drive signal generation circuit 42 will be described.
FIG. 7 is a block diagram illustrating the configuration of the drive signal generation circuit 42. The drive signal generation circuit 42 includes a waveform memory 46, a first waveform latch circuit 47 (latch 1), a second waveform latch circuit 48 (latch 2), an adder 49, and a digital / analog converter (D / A). Converter) 50, voltage amplification circuit 51, and current amplification circuit 52 are provided corresponding to recording heads 2a to 2d. When one recording head 2 is configured by connecting a plurality of unit heads, it may be provided for each unit head. FIG. 7 shows the configuration for one recording head.

波形メモリー４６は、本発明における駆動パルスデータ記憶手段として機能し、所定温度範囲の各温度に対応した複数種類の電圧波形データをそれぞれ対応するブロックに記憶する。第１波形ラッチ回路４７は、第１タイミング信号に同期して波形メモリー４６における所定アドレスで指定される領域に記憶された波形データを保持するようになっている。加算器４９には、第１波形ラッチ回路４７と第２波形ラッチ回路４８とが接続されており、第１波形ラッチ回路４７の出力が入力されると共に、第２波形ラッチ回路４８の出力が帰還されるように構成されている。そして、この加算器４９は、ラッチ回路４７，４８の出力信号同士を加算して出力する。   The waveform memory 46 functions as drive pulse data storage means in the present invention, and stores a plurality of types of voltage waveform data corresponding to each temperature in a predetermined temperature range in the corresponding blocks. The first waveform latch circuit 47 holds waveform data stored in an area designated by a predetermined address in the waveform memory 46 in synchronization with the first timing signal. A first waveform latch circuit 47 and a second waveform latch circuit 48 are connected to the adder 49, and the output of the first waveform latch circuit 47 is input and the output of the second waveform latch circuit 48 is fed back. It is configured to be. The adder 49 adds the output signals of the latch circuits 47 and 48 and outputs the result.

第２波形ラッチ回路４８は、第２タイミング信号に同期して加算器４９から出力されたデータを保持する出力データ保持手段である。Ｄ／Ａ変換器５０は、第２波形ラッチ回路４８の後段に接続されており、第２波形ラッチ回路４８からの出力データをデジタル信号からアナログ信号に変換する。電圧増幅回路５１は、Ｄ／Ａ変換器５０の出力側に接続されており、このＤ／Ａ変換器５０で変換されたアナログ信号を規定の電圧まで増幅する。電流増幅回路５２は、電圧増幅回路５１の出力側に接続されており、電圧増幅回路５１で電圧が増幅された信号に対する電流増幅を行って駆動信号ＣＯＭとして出力する。   The second waveform latch circuit 48 is output data holding means for holding data output from the adder 49 in synchronization with the second timing signal. The D / A converter 50 is connected to the subsequent stage of the second waveform latch circuit 48 and converts the output data from the second waveform latch circuit 48 from a digital signal to an analog signal. The voltage amplification circuit 51 is connected to the output side of the D / A converter 50 and amplifies the analog signal converted by the D / A converter 50 to a specified voltage. The current amplification circuit 52 is connected to the output side of the voltage amplification circuit 51, performs current amplification on the signal whose voltage is amplified by the voltage amplification circuit 51, and outputs the amplified signal as a drive signal COM.

図８は、駆動信号ＣＯＭにおける吐出駆動パルスＰの基本となる波形データについて説明する模式図である。この基本波形データは、吐出駆動パルスＰの電圧波形の傾きが変化する各変曲点ＰＰ１〜ＰＰ４に、それぞれその変曲点の後に続く波形要素の電圧傾き（電圧変化量）と当該波形要素の継続時間を示す情報を対応させた波形データとして波形メモリー４６における所定のアドレスで指定されるブロックに記憶される。本実施形態における吐出駆動パルスＰに関し、設計上目標とする吐出特性（インク重量及びインク飛翔速度）が得られるように駆動電圧（基準電位ＶＢから膨張電位ＶＨまでの電位差）が温度に応じて異なっており、後述するように、中心温度Ｔｍ±１℃の温度範囲における０．１℃刻みで対応させて合計２１パターンの波形パターンが波形メモリー４６の記憶ブロック（第１ブロックＢ−１〜第２１ブロックＢ−２１）に展開されるようになっている。そして、記録動作中（吐出動作中）における駆動信号ＣＯＭの生成時には、温度センサー４５によって検出された温度に対応する波形データが波形メモリー４６の中から選択される。これにより、温度に拘わらず吐出特性を一定に揃えることができる。なお、記録動作中において温度センサー４５からの温度を取得する間隔或いはタイミングは、任意に定めることができる。例えば、駆動信号ＣＯＭの発生単位周期毎、或いは、数秒毎に温度を取得する構成を採用することができる。   FIG. 8 is a schematic diagram for explaining waveform data that is the basis of the ejection drive pulse P in the drive signal COM. The basic waveform data includes the inflection points PP1 to PP4 at which the slope of the voltage waveform of the ejection drive pulse P changes, the voltage slope (voltage change amount) of the waveform element following the inflection point, and the waveform element. It is stored in a block designated by a predetermined address in the waveform memory 46 as waveform data corresponding to information indicating the duration. With respect to the ejection drive pulse P in the present embodiment, the drive voltage (potential difference from the reference potential VB to the expansion potential VH) differs depending on the temperature so that the target ejection characteristics (ink weight and ink flying speed) can be obtained. As will be described later, a total of 21 waveform patterns corresponding to the central temperature Tm ± 1 ° C. in increments of 0.1 ° C. are stored in the memory memory 46 (first block B-1 to 21st block). Block B-21) is developed. When the drive signal COM is generated during the recording operation (discharge operation), waveform data corresponding to the temperature detected by the temperature sensor 45 is selected from the waveform memory 46. As a result, the discharge characteristics can be made constant regardless of the temperature. Note that the interval or timing for acquiring the temperature from the temperature sensor 45 during the recording operation can be arbitrarily determined. For example, it is possible to adopt a configuration in which the temperature is acquired every unit cycle of generating the drive signal COM or every few seconds.

図９は、波形メモリー４６の構成を説明する模式図である。この波形メモリー４６は、例えばＳＤＲＡＭ等から構成される。波形メモリー４６の記憶領域は複数のブロックに分割されており、各ブロックにはそれぞれ所定の温度に対応した波形データが記憶される。本実施形態においては、波形メモリー４６に波形データを最初に展開する際、或いは、波形データを書き替える（更新する）際に、温度センサー４５からの温度が中心温度Ｔｍとして取得され、中心温度Ｔｍ±α℃の温度範囲における変化単位温度ΔＴｕ刻みの各温度に対応する波形データがそれぞれのブロックに記憶されるようになっている。本実施形態においてα＝１℃、ΔＴｕ＝０．１℃に設定されており、波形メモリー４６には、図９に示すように、ブロックＢ−１〜Ｂ−２１の合計２１個のブロックが設けられている。即ち、第１１ブロックＢ−１１に中心温度Ｔｍに対応する波形データが記憶され、第１ブロックＢ−１〜第１０ブロックＢ−１０にはＴｍ−１〜Ｔｍ−０．１℃の各温度に対応する波形データがそれぞれ記憶され、第１２ブロックＢ−１２〜第２１ブロックＢ−２１にはＴｍ＋０．１〜Ｔｍ＋１℃までの各温度に対応する波形データがそれぞれ記憶されるようになっている。なお、αとΔＴｕに関し、例示した値には限られず、任意の値に設定することができる。   FIG. 9 is a schematic diagram for explaining the configuration of the waveform memory 46. The waveform memory 46 is composed of, for example, SDRAM. The storage area of the waveform memory 46 is divided into a plurality of blocks, and each block stores waveform data corresponding to a predetermined temperature. In the present embodiment, when the waveform data is first expanded in the waveform memory 46 or when the waveform data is rewritten (updated), the temperature from the temperature sensor 45 is acquired as the center temperature Tm, and the center temperature Tm. Waveform data corresponding to each temperature in increments of change unit temperature ΔTu in a temperature range of ± α ° C. is stored in each block. In this embodiment, α = 1 ° C. and ΔTu = 0.1 ° C. are set, and the waveform memory 46 is provided with a total of 21 blocks B-1 to B-21 as shown in FIG. It has been. That is, waveform data corresponding to the center temperature Tm is stored in the eleventh block B-11, and the temperatures of Tm-1 to Tm-0.1 ° C. are stored in the first block B-1 to the tenth block B-10. Corresponding waveform data is stored, and waveform data corresponding to temperatures from Tm + 0.1 to Tm + 1 ° C. are stored in the twelfth block B-12 to the twenty-first block B-21, respectively. Note that α and ΔTu are not limited to the exemplified values, and can be set to arbitrary values.

このように波形メモリー４６には、中心温度Ｔｍ±１℃の比較的狭い温度範囲の波形データが記憶されるように構成されているので、波形メモリー４６の記憶領域を抑制することができる。一般的に、プリンター１の内部の温度は記録動作の継続時間に応じて上昇する傾向にあるが、例えば、数秒で温度が十数℃上昇するような急激な変化が生じる虞が少ないので、ある程度の時間（例えば、数十秒〜数分程度）は、波形メモリー４６から現在温度に対応する波形データを選択することで温度変化に瞬時に対応することができる。しかしながら、プリンター１で記録動作を行っていくうちに、記録ヘッド２の周囲の温度が中心温度Ｔｍから±１℃の温度範囲を超えることが想定される。このため、制御部４０は、規定の更新間隔（例えば、数十秒〜数分毎）で、温度センサー４５によって検出される温度に応じて波形メモリー４６に記憶されている波形データの更新（書き替え）処理を実行するようになっている。   Thus, since the waveform memory 46 is configured to store waveform data in a relatively narrow temperature range of the center temperature Tm ± 1 ° C., the storage area of the waveform memory 46 can be suppressed. In general, the temperature inside the printer 1 tends to increase according to the duration of the recording operation. However, for example, there is little possibility of a sudden change such that the temperature rises by several tens of degrees centigrade in a few seconds. This time (for example, about several tens of seconds to several minutes) can instantly respond to a temperature change by selecting waveform data corresponding to the current temperature from the waveform memory 46. However, as the recording operation is performed by the printer 1, it is assumed that the temperature around the recording head 2 exceeds the temperature range of ± 1 ° C. from the center temperature Tm. For this reason, the control unit 40 updates (writes) the waveform data stored in the waveform memory 46 according to the temperature detected by the temperature sensor 45 at a predetermined update interval (for example, every several tens of seconds to several minutes). (Replacement) process is executed.

本実施形態における駆動信号発生回路４２には、図９に示すように、波形データ更新処理が実行されている時点で使用中の吐出駆動パルスＰの波形データを待避するための待避用メモリー５４（予備記憶手段の一種）が別途設けられている。即ち、波形データ更新処理中においては、波形メモリー４６における第ｎブロックに記憶されている現在使用中の波形データが待避用メモリー５４にコピーされ、この待避用メモリー５４に記憶されている波形データを読み出して駆動信号ＣＯＭが生成されるようになっている。これにより、波形データの更新処理を実行している最中に、波形データを読み出せなくなる不具合を防止することができる。   As shown in FIG. 9, the drive signal generation circuit 42 according to the present embodiment has a save memory 54 (for saving the waveform data of the ejection drive pulse P in use at the time when the waveform data update process is executed. A kind of spare storage means) is provided separately. That is, during the waveform data update process, the currently used waveform data stored in the nth block in the waveform memory 46 is copied to the save memory 54, and the waveform data stored in the save memory 54 is stored in the save data 54. The drive signal COM is generated by reading. As a result, it is possible to prevent a problem that the waveform data cannot be read while the waveform data update process is being executed.

なお、この待避メモリー５４には、現在使用中の波形データのみに限られず、例えば、その前後に隣接する所定範囲のブロックに記憶されている波形データも待避するようにしてもよい。このように、使用中の波形データを含む複数の波形データを待避するように構成することで、波形データ更新処理を実行している最中に温度が多少変化した場合にも、待避用メモリー５４から対応する波形データを読み出すことで対応することが可能となる。したがって、波形データ更新処理の実行中に吐出特性が変動することを防止することができる。勿論、待避用メモリー５４に待避する波形データ数については、待避用メモリー５４の容量等に応じて設計時に任意に定めることができる。   The save memory 54 is not limited to the waveform data that is currently in use. For example, waveform data stored in a predetermined range of blocks adjacent to the save data may be saved. As described above, by saving a plurality of waveform data including the waveform data being used, the saving memory 54 can be used even when the temperature slightly changes during the execution of the waveform data update process. It is possible to cope by reading out the corresponding waveform data from. Therefore, it is possible to prevent the ejection characteristics from changing during the execution of the waveform data update process. Of course, the number of waveform data to be saved in the save memory 54 can be arbitrarily determined at the time of design according to the capacity of the save memory 54 and the like.

次に、図１０のフローチャートを参照して、波形データの展開・更新処理について説明する。この波形データの展開・更新処理は、記録動作と並行して行われる。
まず、所定の画像やテキスト等の印刷実行指示を受けると、制御部４０は、記録紙１４等の記録媒体（着弾対象物）に対するインクの吐出動作を実行する直前に温度取得処理を実行し、温度センサー４５によって検出される現在温度を取得する（Ｓ１）。そして、制御部４０は、温度センサー４５から取得した温度を中心温度Ｔｍとし、中心温度Ｔｍ±α℃（本実施形態ではα＝１℃）の温度範囲における変化単位温度ΔＴｕ（本実施形態ではΔＴｕ＝０．１℃）刻みの各温度に対応する波形データをそれぞれ導出して、各波形データを波形メモリー４６の対応するブロックに記憶（展開）させる（Ｓ２）。上述したように、記録動作中においては、温度センサー４５によって検出される温度に対応する波形データが波形メモリー４６から読み出されて駆動信号ＣＯＭが生成される。 Next, waveform data expansion / update processing will be described with reference to the flowchart of FIG. This development / update processing of the waveform data is performed in parallel with the recording operation.
First, upon receiving a print execution instruction for a predetermined image or text, the control unit 40 executes a temperature acquisition process immediately before executing an ink ejection operation on a recording medium (landing target) such as the recording paper 14, The current temperature detected by the temperature sensor 45 is acquired (S1). Then, the control unit 40 sets the temperature acquired from the temperature sensor 45 as the center temperature Tm, and changes the unit temperature ΔTu in the temperature range of the center temperature Tm ± α ° C. (α = 1 ° C. in the present embodiment) (ΔTu in the present embodiment). (= 0.1 ° C.) The waveform data corresponding to each temperature in steps is derived, and each waveform data is stored (developed) in the corresponding block of the waveform memory 46 (S2). As described above, during the recording operation, the waveform data corresponding to the temperature detected by the temperature sensor 45 is read from the waveform memory 46 and the drive signal COM is generated.

その後の記録動作において、制御部４０は、波形メモリー４６に波形データを最初に展開した時点、又は、波形データを前回更新した時点からの経過時間を監視し、予め定められた更新タイミングが到来したか否かを判定する（Ｓ３）。更新タイミングが到来していない（Ｎｏ）と判定した場合、ステップＳ３に戻り、更新タイミングが到来するまで経過時間の監視を続ける。一方、更新タイミングが到来した（Ｙｅｓ）と判定した場合、ステップＳ１に戻り、温度センサー４５からの現在温度を取得し（Ｓ１）、取得した温度を中心温度Ｔｍとして波形データの更新処理を実行する（Ｓ２）。上述したように、この更新処理において、現在使用中の波形データは待避用メモリー５４に待避され、この待避用メモリー５４から読み出される。波形データの更新処理が終了したならば、制御部４０は、次回の更新タイミングが到来するまで、或いは、一連の記録動作が終了するまで、経過時間の監視を続ける。   In the subsequent recording operation, the control unit 40 monitors the elapsed time from the time when the waveform data is first developed in the waveform memory 46 or the time when the waveform data was updated last time, and a predetermined update timing has arrived. It is determined whether or not (S3). When it is determined that the update timing has not arrived (No), the process returns to step S3, and monitoring of the elapsed time is continued until the update timing comes. On the other hand, when it is determined that the update timing has arrived (Yes), the process returns to step S1, the current temperature from the temperature sensor 45 is acquired (S1), and the waveform data update process is executed with the acquired temperature as the center temperature Tm. (S2). As described above, in this update process, the currently used waveform data is saved in the save memory 54 and read from the save memory 54. When the update process of the waveform data is completed, the control unit 40 continues to monitor the elapsed time until the next update timing comes or until a series of recording operations is completed.

以上のように、本発明に係るプリンター１では、温度センサー４５から取得した温度を中心温度Ｔｍとして当該中心温度Ｔｍ±α℃の温度範囲における変化単位温度ΔＴｕ刻みの各温度に対応する波形データを波形メモリー４６に記憶させ、規定の更新間隔で温度センサー４５によって検出される温度に応じて波形メモリー４６に記憶されている波形データの更新（書き替え）処理を実行するので、波形メモリーの使用領域を従来よりも削減しつつも、温度変化に応じてより高い精度で最適な吐出駆動パルスを選択することができる。これにより、記録動作中の温度変化に拘わらず、吐出特性を一定に揃えることが可能となる。特に、本実施形態におけるプリンター１のように、ライン型液体吐出ヘッドを採用するプリンターで例えばロール紙に画像等を記録する場合等、吐出動作中において駆動パルスの補正が困難な構成においても、温度変化に応じてより適切な吐出制御を行うことが可能となる。特に、室温（例えば、２５℃）で数ｍＰａ・ｓ〜数百ｍＰａ・ｓを示す比較的高粘度の液体を吐出するプリンターには、本発明が好適である。即ち、上記の高粘度液体は温度変化に応じて粘度が変動しやすいため、温度変化に基づいてより細かい波形制御が必要となるからである。   As described above, in the printer 1 according to the present invention, the waveform data corresponding to each temperature of the change unit temperature ΔTu in the temperature range of the center temperature Tm ± α ° C. with the temperature acquired from the temperature sensor 45 as the center temperature Tm. The waveform memory 46 is used to update (rewrite) the waveform data stored in the waveform memory 46 in accordance with the temperature detected by the temperature sensor 45 at a specified update interval. The optimal ejection drive pulse can be selected with higher accuracy according to the temperature change. Thereby, it is possible to make the ejection characteristics uniform regardless of the temperature change during the recording operation. In particular, even in a configuration where it is difficult to correct the drive pulse during the ejection operation, such as when recording an image or the like on a roll paper with a printer employing a line-type liquid ejection head, such as the printer 1 in this embodiment, the temperature More appropriate discharge control can be performed according to the change. In particular, the present invention is suitable for a printer that discharges a relatively high-viscosity liquid that exhibits several mPa · s to several hundred mPa · s at room temperature (for example, 25 ° C.). In other words, the viscosity of the high-viscosity liquid is likely to fluctuate according to the temperature change, so that finer waveform control is required based on the temperature change.

なお、本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて種々の変形が可能である。
例えば、吐出駆動パルスの波形に関し、図６，８に例示したものには限られず、本発明は、種々の波形の吐出駆動パルスに適用することができる。また、駆動信号ＣＯＭに複数の吐出駆動パルスを含む構成を採用することも可能である。 In addition, this invention is not limited to above-described embodiment, A various deformation | transformation is possible based on description of a claim.
For example, the waveform of the ejection drive pulse is not limited to those illustrated in FIGS. 6 and 8, and the present invention can be applied to ejection drive pulses having various waveforms. It is also possible to employ a configuration in which the drive signal COM includes a plurality of ejection drive pulses.

また、上記実施形態では、本発明の圧力発生手段として所謂静電アクチュエーター方式の駆動源を例示したが、これに限定されるものではない。例えば、圧電振動子や磁歪素子、発熱素子などの他の圧力発生手段を用いる場合にも本発明を適用することができる。   In the above embodiment, a so-called electrostatic actuator type drive source is exemplified as the pressure generating means of the present invention, but the present invention is not limited to this. For example, the present invention can be applied to the case where other pressure generating means such as a piezoelectric vibrator, a magnetostrictive element, and a heating element are used.

さらに、本発明は、駆動信号（吐出駆動パルス）を用いて液体の吐出制御が可能な液体吐出装置であれば、プリンターに限らず、プロッター、ファクシミリ装置、コピー機等、各種のインクジェット式記録装置や、記録装置以外の液体吐出装置、例えば、ディスプレー製造装置、電極製造装置、チップ製造装置等にも適用することができる。   Furthermore, the present invention is not limited to a printer as long as it is a liquid ejection apparatus capable of controlling liquid ejection using a drive signal (ejection drive pulse), and various ink jet recording apparatuses such as a plotter, a facsimile machine, and a copier. It can also be applied to liquid ejection devices other than recording devices, such as display manufacturing devices, electrode manufacturing devices, chip manufacturing devices, and the like.

１…プリンター，２…記録ヘッド，１４…記録紙，２３…ノズル，４０…制御部，４５…温度センサー，４６…波形メモリー，５４…待避用メモリー   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Printer, 2 ... Recording head, 14 ... Recording paper, 23 ... Nozzle, 40 ... Control part, 45 ... Temperature sensor, 46 ... Waveform memory, 54 ... Retreat memory

Claims (6)

ノズルに連通する圧力発生室および当該圧力発生室内の液体に圧力変動を生じさせ得る圧力発生手段を有し、当該圧力発生手段の駆動によって前記ノズルから液体を吐出する液体吐出ヘッドを備え、前記液体吐出ヘッドを、着弾対象物に対して移動させずに吐出動作を行う液体吐出装置であって、
前記液体吐出ヘッドに設けられた温度検出手段と、
前記圧力発生手段を駆動させる駆動パルスの波形データを複数記憶する駆動パルスデータ記憶手段と、
前記駆動パルスデータ記憶手段に記憶されている波形データの中から前記温度検出手段の検出温度に対応する波形データを選択して当該波形データに基づいて駆動パルスを発生する駆動信号発生手段と、
前記駆動パルスデータ記憶手段に対する波形データの記憶を制御する記憶制御手段と、を備え、
前記記憶制御手段は、
前記温度検出手段から取得した温度を中心温度Ｔｍとして当該中心温度Ｔｍ±α℃の温度範囲における変化単位温度ΔＴｕ刻みの各温度に対応する波形データを前記駆動パルスデータ記憶手段に記憶させ、
規定の更新間隔で、前記温度検出手段から現在温度を取得し、取得した現在温度を中心温度Ｔｍとして前記駆動パルスデータ記憶手段に記憶されている波形データの更新処理を実行することを特徴とする液体吐出装置。 A pressure generating chamber communicating with the nozzle; and a pressure generating means capable of causing a pressure fluctuation in the liquid in the pressure generating chamber; and a liquid discharging head for discharging the liquid from the nozzle by driving the pressure generating means. A liquid discharge apparatus that performs a discharge operation without moving the discharge head relative to the landing object,
Temperature detecting means provided in the liquid discharge head;
Drive pulse data storage means for storing a plurality of waveform data of drive pulses for driving the pressure generating means;
Drive signal generation means for selecting waveform data corresponding to the temperature detected by the temperature detection means from the waveform data stored in the drive pulse data storage means and generating a drive pulse based on the waveform data;
Storage control means for controlling storage of waveform data to the drive pulse data storage means,
The storage control means
Waveform data corresponding to each temperature of the change unit temperature ΔTu in the temperature range of the center temperature Tm ± α ° C. is stored in the drive pulse data storage unit with the temperature acquired from the temperature detection unit as the center temperature Tm.
A current temperature is acquired from the temperature detection means at a specified update interval, and the waveform data stored in the drive pulse data storage means is updated using the acquired current temperature as a center temperature Tm. Liquid ejection device. 前記駆動信号発生手段は、前記駆動パルスデータ記憶手段に記憶されている現在使用中の波形データを前記更新処理の実行中において記憶する予備記憶手段を有することを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置。   The said drive signal generation means has a preliminary | backup memory | storage means which memorize | stores the waveform data currently used currently memorize | stored in the said drive pulse data memory | storage means during execution of the said update process. Liquid ejection device. 前記予備記憶手段は、前記使用中の駆動パルスの波形データと共に、前記駆動パルスデータ記憶手段において使用中の波形データに隣接して記憶されている波形データを記憶することを特徴とする請求項２に記載の液体吐出装置。   3. The preliminary storage means stores waveform data stored adjacent to the waveform data being used in the drive pulse data storage means together with the waveform data of the drive pulse being used. The liquid discharge apparatus according to 1. α＝１℃であることを特徴とする請求項１から請求項３の何れか一項に記載の液体吐出装置。   The liquid ejection apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein α = 1 ° C. ΔＴｕ＝０．１℃であることを特徴とする請求項４に記載の液体吐出装置。   The liquid ejection apparatus according to claim 4, wherein ΔTu = 0.1 ° C. ノズルに連通する圧力発生室および当該圧力発生室内の液体に圧力変動を生じさせ得る圧力発生手段を有し、当該圧力発生手段の駆動によって前記ノズルから液体を吐出する液体吐出ヘッドを備え、前記液体吐出ヘッドを、着弾対象物に対して移動させずに吐出動作を行う液体吐出装置の制御方法であって、
温度検出手段から取得した温度を中心温度Ｔｍとして当該中心温度Ｔｍ±α℃の温度範囲における変化単位温度ΔＴｕ刻みの各温度に対応する波形データを駆動パルスデータ記憶手段に記憶させ、規定の更新間隔で、前記温度検出手段から現在温度を取得し、取得した現在温度を中心温度Ｔｍとして前記駆動パルスデータ記憶手段に記憶されている波形データの更新処理を実行することを特徴とする液体吐出装置の制御方法。
A pressure generating chamber communicating with the nozzle; and a pressure generating means capable of causing a pressure fluctuation in the liquid in the pressure generating chamber; and a liquid discharging head for discharging the liquid from the nozzle by driving the pressure generating means. A control method of a liquid discharge apparatus that performs a discharge operation without moving a discharge head relative to a landing object,
Using the temperature acquired from the temperature detection means as the center temperature Tm, the waveform data corresponding to each temperature of the change unit temperature ΔTu in the temperature range of the center temperature Tm ± α ° C. is stored in the drive pulse data storage means, and the prescribed update interval In the liquid ejection apparatus, the current temperature is acquired from the temperature detection means, and the update processing of the waveform data stored in the drive pulse data storage means is executed with the acquired current temperature as the center temperature Tm. Control method.

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