JP2017217828A - Liquid discharge device and drive waveform control method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液体吐出装置および駆動波形制御方法に関する。 The present invention relates to a liquid ejection apparatus and a drive waveform control method.
インクジェット記録ヘッドが吐出する液体を用いて所望の画像を形成する画像形成装置（インクジェットプリンタ）が知られている。インクジェットプリンタが備えるインクジェット記録ヘッドは、インク滴を用紙やＯＨＰなどの記録媒体に吐出するために、インク流路内のインクを加圧する圧力発生素子を備える。インクジェット記録ヘッドが備える圧力発生素子として、例えば、圧電素子（ピエゾ素子）が用いられる。 2. Description of the Related Art An image forming apparatus (inkjet printer) that forms a desired image using a liquid discharged from an inkjet recording head is known. An ink jet recording head included in an ink jet printer includes a pressure generating element that pressurizes ink in an ink flow path in order to eject ink droplets onto a recording medium such as paper or OHP. As a pressure generating element provided in the ink jet recording head, for example, a piezoelectric element (piezo element) is used.
インクジェット記録ヘッドは、インクを吐出する為のノズルを複数備えている。このノズルが、周囲温湿度の影響によって表面の乾燥した状態や、インク流路を構成する圧力室の内部に気泡が混入した状態になると、インク滴を正常に吐出できない状態（目詰まり状態）になる。上記のような目詰まり状態になると、インクジェット記録ヘッドから吐出される液滴を用いて正常な画像形成を行うことが困難になり、形成された画像におけるドット抜けが生じ、画像の質が悪化する。特に、大型の連帳インクジェットプリンタでは、インクジェット記録ヘッドを連続かつ高速で動作させて画像を形成するので、ノズルにおける目詰まりが生ずると、画質の悪化とともに、生産性に対する悪影響が大きくなる。 The ink jet recording head includes a plurality of nozzles for ejecting ink. When this nozzle is in a dry state due to the influence of ambient temperature and humidity, or when air bubbles are mixed in the pressure chambers that make up the ink flow path, ink droplets cannot be ejected normally (clogged state). Become. When clogged as described above, it becomes difficult to perform normal image formation using droplets ejected from the ink jet recording head, resulting in missing dots in the formed image, resulting in poor image quality. . In particular, in a large continuous ink jet printer, an ink jet recording head is operated continuously and at a high speed to form an image. Therefore, when nozzle clogging occurs, image quality deteriorates and adversely affects productivity.
上記のような目詰まり状態への対策として、圧力発生素子であるピエゾ素子において、ノズルの目詰りなどの劣化の度合いを段階的に把握して、ノズルの目詰りを検知する技術が開示されている（例えば、特許文献１を参照）。 As a countermeasure against the clogged state as described above, a technique for detecting the clogging of the nozzle by gradually detecting the degree of deterioration such as clogging of the nozzle in the piezo element which is a pressure generating element has been disclosed. (For example, refer to Patent Document 1).
特許文献１に開示されている技術は、ピエゾ素子に電圧が印加されたときに流れる電流値の正常状態におけるものを予め計測しておき、この正常時の電流値と、ピエゾ素子駆動時の電流値を比較する。比較には、劣化を検知するために設定した閾値を複数用いることとする。動作時の電流値が閾値を超える状態を段階的に検出することで、経年劣化を把握する。 In the technique disclosed in Patent Document 1, a current value that flows when a voltage is applied to a piezo element is measured in advance, and the current value during normal operation and the current during driving of the piezo element are measured. Compare values. For comparison, a plurality of threshold values set for detecting deterioration are used. By detecting the state in which the current value during operation exceeds a threshold value in stages, the aging deterioration is grasped.
特許文献１に開示されている技術の他にもインクジェット記録ヘッドを用いる液体吐出装置において、ノズルの目詰まりを検知する技術が知られている。例えば、インク記録ジェットにおけるインク滴の吐出動作時に生ずる残留振動を検知する技術がその一つである。この残留振動検知技術は、インクを吐出させるために動作するピエゾ素子へ印加する駆動波形を生成する駆動波形生成部を必要とする。また、残留振動波形の減衰比を算出するために、圧力素子電圧検出部を必要とする。駆動波形生成部や圧力素子電圧検出部を構成する回路は、オペアンプやトランジスタ、ダイオード、抵抗やコンデンサ等の回路素子が用いられる。 In addition to the technique disclosed in Patent Document 1, there is known a technique for detecting clogging of a nozzle in a liquid ejection apparatus using an ink jet recording head. For example, one technique is to detect residual vibration that occurs during an ink droplet ejection operation in an ink recording jet. This residual vibration detection technique requires a drive waveform generation unit that generates a drive waveform to be applied to a piezo element that operates to eject ink. In addition, a pressure element voltage detector is required to calculate the damping ratio of the residual vibration waveform. Circuit elements such as an operational amplifier, a transistor, a diode, a resistor, and a capacitor are used as circuits constituting the drive waveform generation unit and the pressure element voltage detection unit.
駆動波形生成部や圧力素子電圧検出部を構成する回路素子において、特性のばらつきや経年劣化または故障が生ずると、圧力素子電圧検出部と振動波形生成部のフィードバック系が成り立たなくなる。仮に、上記のような特性のばらつきや故障などへの対策を講じると回路規模が大きくなる。 In the circuit elements constituting the drive waveform generation unit and the pressure element voltage detection unit, when a characteristic variation, aged deterioration, or failure occurs, the feedback system of the pressure element voltage detection unit and the vibration waveform generation unit does not hold. If measures such as the above-described variation in characteristics or failure are taken, the circuit scale increases.
本発明は上記の課題に鑑みたものであって、液体吐出装置が備えるインクジェット記録ヘッドにおいて、経時的変化を検知して補正する診断回路のフィードバック系を、回路規模を大きくすることなく成立させることを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and in the ink jet recording head provided in the liquid ejecting apparatus, a diagnostic circuit feedback system that detects and corrects a change with time is established without increasing the circuit scale. With the goal.
上記課題を解決するために、本発明の一態様は、ピエゾ素子に駆動波形を印加して液室を加圧し、液体を吐出する記録ヘッドを備える液体吐出装置であって、前記ピエゾ素子に前記駆動波形を印加したときに発生する残留振動波形を検出するピエゾ素子電圧検出部と、前記駆動波形を生成して前記ピエゾ素子に印加する駆動波形生成部と、前記駆動波形生成部と前記ピエゾ素子電圧検出部の診断に用いる診断する診断用波形の生成に用いる基準波形データを格納する基準波形データ格納部と、前記ピエゾ素子電圧検出部の自己診断に用いる前記診断用波形である第１自己診断用波形を前記基準波形データに基づいて生成する基準波形生成部と、前記第１自己診断用波形に基づいて前記ピエゾ素子電圧検出部を補正する第１補正値を算出し、前記第１補正値をピエゾ素子電圧検出部診断結果格納部に格納し、当該第１補正値に基づいて前記残留振動波形を補正し、かつ、前記第１補正値の算出後に前記基準波形データに基づいて前記駆動波形生成部が生成する第２自己診断用波形を前記ピエゾ素子電圧検出部に印加して第２補正値を算出し、前記第２補正値を駆動波形生成部診断結果格納部に格納し、当該第２補正値に基づいて前記駆動波形を補正する制御部と、を備えることを特徴とする。 In order to solve the above-described problem, one aspect of the present invention is a liquid ejection apparatus including a recording head that applies a driving waveform to a piezoelectric element to pressurize a liquid chamber and ejects a liquid. Piezo element voltage detector for detecting a residual vibration waveform generated when a drive waveform is applied, a drive waveform generator for generating the drive waveform and applying it to the piezo element, the drive waveform generator and the piezo element A reference waveform data storage for storing reference waveform data used for generating a diagnostic waveform to be diagnosed used for diagnosis of the voltage detector; and a first self-diagnosis that is the diagnostic waveform used for self-diagnosis of the piezoelectric element voltage detector Calculating a first correction value for correcting the reference waveform generation unit for generating a waveform for use based on the reference waveform data, and correcting the piezo element voltage detection unit based on the first self-diagnosis waveform; A first correction value is stored in a piezo element voltage detection unit diagnosis result storage unit, the residual vibration waveform is corrected based on the first correction value, and after the calculation of the first correction value, based on the reference waveform data The second self-diagnosis waveform generated by the drive waveform generation unit is applied to the piezo element voltage detection unit to calculate a second correction value, and the second correction value is stored in the drive waveform generation unit diagnosis result storage unit And a control unit that corrects the drive waveform based on the second correction value.
本発明によれば、経時的変化を検知して補正する診断回路のフィードバック系を、回路規模を大きくすることなく成立させることができる。 According to the present invention, a feedback system for a diagnostic circuit that detects and corrects changes over time can be established without increasing the circuit scale.
＜本発明の要旨＞
まず、本発明の要旨について説明する。本発明は、液体吐出装置に関するものである。本発明に係る液体吐出装置は、回路規模を増大することなく、インク液滴を吐出する記録ヘッドを駆動させる駆動系を構成する部材の性能等のばらつき、劣化、故障を検知し、補正する為のフィードバック系を成立させる構成を備えることを、その要旨の一つとする。
<Summary of the present invention>
First, the gist of the present invention will be described. The present invention relates to a liquid ejection apparatus. The liquid ejection apparatus according to the present invention detects and corrects variations, deteriorations, and failures of members constituting a drive system that drives a recording head that ejects ink droplets without increasing the circuit scale. One of the gist of the invention is to have a configuration that establishes the feedback system.
本発明に係る液体吐出装置は、記録ヘッドにおける残留振動検知回路を備える。残留振動検知回路は、記録ヘッドからインク滴を吐出するための圧力素子に印加される電圧を検知する圧力素子電圧検出回路を備える。本発明における圧力素子検出部は、中間電位出力用のデジタルアナログコンバータ、残留振動を抽出するバンドパスフィルタ、ピーク値を保持するピークホールド、保持した値を読み取るアナログデジタルコンバータ、を備える。この圧力素子電圧検出回路は、デジタルアナログコンバータからの出力がバンドパスフィルタ回路へ入力され、バンドパスフィルタ回路からの出力がピークホールド回路へ入力され、ピークホールド回路からの出力がアナログデジタルコンバータへ入力される。 The liquid ejection apparatus according to the present invention includes a residual vibration detection circuit in the recording head. The residual vibration detection circuit includes a pressure element voltage detection circuit that detects a voltage applied to a pressure element for ejecting ink droplets from the recording head. The pressure element detection unit according to the present invention includes a digital-to-analog converter for outputting an intermediate potential, a bandpass filter for extracting residual vibration, a peak hold for holding a peak value, and an analog-to-digital converter for reading the held value. In this pressure element voltage detection circuit, the output from the digital analog converter is input to the bandpass filter circuit, the output from the bandpass filter circuit is input to the peak hold circuit, and the output from the peak hold circuit is input to the analog to digital converter Is done.
以下、デジタルアナログコンバータは、「ＤＡＣ」（Ｄｉｇｉｔａｌ ｔｏ Ａｎａｌｏｇ Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）と表記する。また、バンドパスフィルタ回路は、「ＢＰＦ」（Ｂａｎｄ Ｐａｓｓ Ｆｉｌｔｅｒ）と表記する。また、ピークホールド回路は、「ＰＨ」（Ｐｅａｋ Ｈｏｌｄ）と表記する。また、アナログデジタルコンバータは「ＡＤＣ」（Ａｎａｌｏｇ ｔｏ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｃｏｎｖｅｒｔｔａｒ）と表記する。 Hereinafter, the digital-analog converter is expressed as “DAC” (Digital to Analog Converter). The band-pass filter circuit is represented as “BPF” (Band Pass Filter). The peak hold circuit is expressed as “PH” (Peak Hold). The analog-digital converter is represented as “ADC” (Analog to Digital Converter).
残留振動検知回路を用いて経時的変化によらず、フィードバック系を成立させるには、圧力素子電圧検出回路に対する診断回路を必要とする。この診断回路は、ＡＤＣ、ＢＰＦ、ＰＨ及びアナログデジタルコンバータにより実現される。すなわち圧力素子電圧検出回路が備える回路素子を利用することで、自らの診断回路（自己診断回路）を構成することができる。したがって、本発明に係る圧力素子電圧検出回路において、自己診断回路を備えたとしても回路規模の増大を防ぐことができる。 A diagnostic circuit for the pressure element voltage detection circuit is required to establish a feedback system regardless of changes over time using the residual vibration detection circuit. This diagnostic circuit is realized by ADC, BPF, PH and an analog-digital converter. That is, by using a circuit element included in the pressure element voltage detection circuit, it is possible to configure its own diagnosis circuit (self-diagnosis circuit). Therefore, even if the pressure element voltage detection circuit according to the present invention includes a self-diagnosis circuit, an increase in circuit scale can be prevented.
この圧力素子電圧検出回路に係る自己診断回路は、ＤＡＣから疑似的な残留振動波形(自己診断用波形)を出力して、この出力に基づくＡＤＣの出力を制御ＩＣ（Ｉｎｔｅｒｇｒａｔｅｄ Ｃｕｒｃｕｉｔ）でモニタすることで構成される。 The self-diagnosis circuit according to the pressure element voltage detection circuit outputs a pseudo residual vibration waveform (self-diagnosis waveform) from the DAC, and monitors the output of the ADC based on the output with a control IC (Interrogated Circuit). Consists of.
ここで、上記の圧力素子電圧検出回路に係る自己診断回路における自己診断方法は、以下のような手順を用いて行われる。ＤＡＣから疑似的な残留振動波形(自己診断用波形)をＡＤＣに入力し、これに基づくＡＤＣの出力を検知する。検知したＡＤＣの出力を正常時のＡＤＣの出力と比較して、比較の結果がある一定の範囲（合格範囲）に収まるか否かを検知する。なお、ＡＤＣにおける正常時の出力は、予め定めておく。仮に、上記の出力が合格範囲外にあったときに、回路素子の特性誤差や経時劣化または故障があると判断する。 Here, the self-diagnosis method in the self-diagnosis circuit according to the pressure element voltage detection circuit is performed using the following procedure. A pseudo residual vibration waveform (self-diagnosis waveform) is input to the ADC from the DAC, and the output of the ADC based on the waveform is detected. The detected ADC output is compared with the normal ADC output, and it is detected whether or not the comparison result falls within a certain range (acceptable range). Note that the normal output in the ADC is determined in advance. If the above output is outside the acceptable range, it is determined that there is a circuit element characteristic error, deterioration with time, or failure.
合格範囲外であったときは、制御ＩＣにおいて残留振動検知値を補正するように制御することで、圧力素子電圧検出回路は正常に残留振動を検出できる状態になる。 When it is out of the acceptable range, the control IC performs control to correct the residual vibration detection value, so that the pressure element voltage detection circuit can normally detect the residual vibration.
また、本発明に係る液体吐出装置が備える残留振動検出回路を用いて経時的変化によらずフィードバック系を成立させるには、インクジェットヘッドの駆動波形を生成する駆動波形生成回路に対する診断回路も必要になる。 In order to establish a feedback system regardless of changes over time using the residual vibration detection circuit provided in the liquid ejection apparatus according to the present invention, a diagnostic circuit for the drive waveform generation circuit that generates the drive waveform of the inkjet head is also required. Become.
圧力素子電圧検出回路を上記のような診断回路を用いて補正した後に、駆動波形生成回路からの疑似的な残留振動波形（自己診断用波形）を圧力素子電圧検出回路の自己診断回路に入力すると、駆動波形生成回路に対する診断も行うことができる。 After correcting the pressure element voltage detection circuit using the above-described diagnosis circuit, when a pseudo residual vibration waveform (self-diagnosis waveform) from the drive waveform generation circuit is input to the self-diagnosis circuit of the pressure element voltage detection circuit The drive waveform generation circuit can also be diagnosed.
なお、駆動波形生成回路における自己診断方法も、圧力素子電圧検出回路における自己診断方法と同様に、自己診断時の出力が合格範囲外にあったときに、回路素子の特性誤差、経時劣化または故障があると判断する。また、自己診断時の出力が合格範囲外にあったときは、駆動波形の電圧倍率を調整することで、補正を行う事ができる。 The self-diagnosis method in the drive waveform generation circuit is the same as the self-diagnosis method in the pressure element voltage detection circuit, when the output at the time of self-diagnosis is out of the acceptable range, the circuit element characteristic error, deterioration with time or failure Judge that there is. Further, when the output at the time of self-diagnosis is outside the acceptable range, the correction can be performed by adjusting the voltage magnification of the drive waveform.
したがって、本発明に係る液体吐出装置は、ノズルに対する目詰まりなど、画像形成処理における生産性を低下させる要因や、形成される画像の質を低下させる要因に対する対策を必要とする回路構成に対して、自己診断回路を構成することができる。この自己診断回路は、経時的変化によらず、圧力素子電圧検出回路と駆動波形生成回路におけるフィードバック系を成立させ、かつ、回路規模を増大することなく構成することができるものである。 Therefore, the liquid ejection apparatus according to the present invention is for a circuit configuration that requires measures against factors that reduce productivity in image forming processing, such as clogging of nozzles, and factors that reduce the quality of formed images. A self-diagnosis circuit can be configured. This self-diagnosis circuit can be constructed without establishing a feedback system in the pressure element voltage detection circuit and the drive waveform generation circuit and without increasing the circuit scale, regardless of changes over time.
以下、上記のような自己診断回路を備える圧力素子電圧検出回路と駆動波形生成回路、及び基準波形生成部を備え、基準波形生成部からの自己診断用波形を圧力素子電圧検出回路に印加するように構成された本発明に係る液体吐出装置の実施形態について説明する。 The pressure element voltage detection circuit, the drive waveform generation circuit, and the reference waveform generation unit including the self-diagnosis circuit as described above are provided, and the self-diagnosis waveform from the reference waveform generation unit is applied to the pressure element voltage detection circuit. An embodiment of a liquid ejection apparatus according to the present invention configured as described above will be described.
本発明に係る液体吐出装置は、圧力素子電圧検出回路の出力から圧力素子電圧検出回路の状態を判断して、圧力素子電圧検出回路の劣化補正及び故障を検知する。また、駆動波形生成回路から自己診断用波形を圧力素子電圧検出回路に印加する。このときの圧力素子電圧検出回路の出力から駆動波形生成回路の状態を判断して、駆動波形生成回路の劣化補正及び故障を検知する。 The liquid ejection device according to the present invention determines the state of the pressure element voltage detection circuit from the output of the pressure element voltage detection circuit, and detects deterioration correction and failure of the pressure element voltage detection circuit. Further, the self-diagnosis waveform is applied from the drive waveform generation circuit to the pressure element voltage detection circuit. The state of the drive waveform generation circuit is determined from the output of the pressure element voltage detection circuit at this time, and deterioration correction and failure of the drive waveform generation circuit are detected.
＜液体吐出装置の実施形態＞
次に、本発明に係る液体吐出装置の実施形態について、図を用いて説明する。図１は、液体吐出装置の一種であるオンデマンド方式のライン走査型インクジェット記録装置（以下、「インクジェット記録装置１」とする。）の全体構成を示す概略図である。図１において、インクジェット記録装置１は、インクジェット記録装置本体１１と、記録媒体供給部２と、記録媒体回収部１３により構成される。
<Embodiment of Liquid Discharge Device>
Next, an embodiment of a liquid ejection apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic diagram showing the overall configuration of an on-demand line scanning inkjet recording apparatus (hereinafter referred to as “inkjet recording apparatus 1”), which is a type of liquid ejection apparatus. In FIG. 1, the inkjet recording apparatus 1 includes an inkjet recording apparatus main body 11, a recording medium supply unit 2, and a recording medium collection unit 13.
インクジェット記録装置本体１１は、記録媒体１１１と、記録媒体１１１の幅方向の位置決めを行う規制ガイド１１２と、記録媒体１１１の張力を一定に保つ駆動ローラと従動ローラのインフィード部１１３と、を備える。また、インクジェット記録装置本体１１は、記録媒体１１１の張力に応じて上下し位置信号を出力するダンサローラ１１４と、ＥＰＣ（Ｅｄｚｅ Ｐｏｓｉｔｉｏｎ Ｃｏｎｔｏｒｏｌ）１１５と、を備える。また、インクジェット記録装置本体１１は、蛇行量検出器１１６と、インクジェット記録モジュール１１７と、を備える。また、インクジェット記録装置本体１１は、インクジェット記録モジュール１１７と対向して設けられたプラテン１１８と、インクジェット記録モジュール１１７の維持・回復モジュール１１９と、乾燥モジュール１２０と、を備える。また、インクジェット記録装置本体１１は、記録媒体１１１を設定された速度で駆動させる駆動ローラと従動ローラのアウトフィード部１２１と、記録媒体１１１を装置外に排紙する駆動ローラと従動ローラからなるプラー１２２と、を備える。 The ink jet recording apparatus main body 11 includes a recording medium 111, a regulation guide 112 that positions the recording medium 111 in the width direction, a drive roller that keeps the tension of the recording medium 111 constant, and an infeed portion 113 of a driven roller. . The ink jet recording apparatus main body 11 includes a dancer roller 114 that moves up and down according to the tension of the recording medium 111 and outputs a position signal, and an EPC (Edze Position Control) 115. The ink jet recording apparatus main body 11 includes a meandering amount detector 116 and an ink jet recording module 117. The ink jet recording apparatus main body 11 includes a platen 118 provided facing the ink jet recording module 117, a maintenance / recovery module 119 for the ink jet recording module 117, and a drying module 120. The ink jet recording apparatus main body 11 includes a driving roller that drives the recording medium 111 at a set speed and an outfeed portion 121 of a driven roller, and a puller that includes a driving roller that discharges the recording medium 111 to the outside of the apparatus and a driven roller. 122.
インクジェット記録モジュール１１７は、印字ノズル３０を印刷幅全域に配置したラインヘッドを有する。インクジェット記録モジュール１１７は、カラー印刷に対応し、ブラック、シアン、マゼンダ、イエローの各ラインヘッドを備えている。各ラインヘッドのノズル面２９は、プラテン１１８上に所定の隙間を保って支持されている。インクジェット記録モジュール１１７と記録媒体１１１の搬送速度に応じてインク吐出を行うことで、記録媒体１１１上にカラー画像が形成される。尚、ライン走査型を用いることで高速な画像形成が可能となる。 The ink jet recording module 117 has a line head in which the print nozzles 30 are arranged in the entire printing width. The ink jet recording module 117 is compatible with color printing and includes black, cyan, magenta, and yellow line heads. The nozzle surface 29 of each line head is supported on the platen 118 with a predetermined gap. A color image is formed on the recording medium 111 by ejecting ink according to the conveyance speed of the inkjet recording module 117 and the recording medium 111. Note that high-speed image formation is possible by using the line scanning type.
＜インクジェット記録ヘッドの実施形態＞
次に、本実施形態に係るインクジェット記録モジュール１１７の実施形態の一例を図２において示す。図２は、インクジェット記録モジュール１１７の側面図である。図２に示すように、インクジェット記録モジュール１１７は、ヘッド駆動部１７と、記録ヘッド装置１５と、ケーブル９０と、を備える。
<Embodiment of Inkjet Recording Head>
Next, an example of an embodiment of the inkjet recording module 117 according to the present embodiment is shown in FIG. FIG. 2 is a side view of the inkjet recording module 117. As shown in FIG. 2, the ink jet recording module 117 includes a head driving unit 17, a recording head device 15, and a cable 90.
ヘッド駆動部１７は、駆動制御基板上に、駆動制御部２６と、駆動波形生成部２７と、記憶手段１８を搭載して構成される。ケーブル９０は、駆動制御基板コネクタ１９と、ヘッド側コネクタ２０が取り付けられている。ケーブル９０は、ヘッド駆動部１７と記録ヘッド装置１５に搭載されているヘッド基板２２との間におけるアナログ信号及びデジタル信号の通信を担う。 The head drive unit 17 is configured by mounting a drive control unit 26, a drive waveform generation unit 27, and a storage unit 18 on a drive control board. The drive control board connector 19 and the head side connector 20 are attached to the cable 90. The cable 90 is responsible for communication of analog signals and digital signals between the head driving unit 17 and the head substrate 22 mounted on the recording head device 15.
記録ヘッド装置１５は、残留振動検知モジュール２１と、ヘッド基板２２と、ヘッド駆動ＩＣ基板２４と、インクタンク２３と、剛性プレート２５を主な構成要素とする。尚、ライン走査型のインクジェット記録装置１において記録ヘッド装置１５は、記録媒体１１１の搬送方向に対する垂直方向であって、紙面に対する奥行き方向（若しくは手前方向）に、ライン上に並べられている。したがって、本実施形態に係るインクジェット記録装置１が備える記録ヘッド装置１５の構成は、複数の記録ヘッド装置１５を並べて構成するラインヘッド構成である。 The recording head device 15 includes a residual vibration detection module 21, a head substrate 22, a head drive IC substrate 24, an ink tank 23, and a rigid plate 25 as main components. In the line scanning type inkjet recording apparatus 1, the recording head devices 15 are arranged on the line in the direction perpendicular to the conveyance direction of the recording medium 111 and in the depth direction (or the front direction) with respect to the paper surface. Therefore, the configuration of the recording head device 15 included in the inkjet recording apparatus 1 according to the present embodiment is a line head configuration in which a plurality of recording head devices 15 are arranged side by side.
なお、本発明に係る液体吐出装置が備える記録ヘッドの構成は、上記のようなラインヘッド構成に限定されるものではない。本発明に係る液体吐出装置は、記録ヘッドを一つ備え、記録媒体１１１の搬送方向の垂直方向に記録ヘッドを移動させながら、更に媒体を搬送方向に搬送して、画像を形成するシリアル走査型プリンタなどにも適用可能である。 The configuration of the recording head provided in the liquid ejection apparatus according to the present invention is not limited to the above-described line head configuration. The liquid ejection apparatus according to the present invention includes a recording head, and is a serial scanning type that forms an image by further transporting the medium in the transport direction while moving the recording head in the direction perpendicular to the transport direction of the recording medium 111. It can also be applied to a printer.
＜記録ヘッド装置１５の実施形態＞
次に、記録ヘッド装置１５の構成について説明する。図３は、記録ヘッド装置１５をラインヘッド構成で配置した例を示す概略図である。本実施形態においてインクジェット記録モジュール１１７は、ブラック用ヘッドアレイ２８Ｋと、シアン用ヘッドアレイ２８Ｃと、マゼンダ用ヘッドアレイ２８Ｍと、イエロー用ヘッドアレイ２８Ｙの集合体により構成されている。ブラック用ヘッドアレイ２８Ｋは、ブラックのインク滴を吐出する。シアン用ヘッドアレイ２８Ｃは、シアンのインク滴を吐出する。マゼンダ用ヘッドアレイ２８Ｍは、マゼンダのインク滴を吐出する。イエロー用ヘッドアレイ２８Ｙは、イエローのインク滴を吐出する。
<Embodiment of Recording Head Device 15>
Next, the configuration of the recording head device 15 will be described. FIG. 3 is a schematic view showing an example in which the recording head device 15 is arranged in a line head configuration. In the present embodiment, the ink jet recording module 117 is constituted by an aggregate of a black head array 28K, a cyan head array 28C, a magenta head array 28M, and a yellow head array 28Y. The black head array 28K discharges black ink droplets. The cyan head array 28C discharges cyan ink droplets. The magenta head array 28M ejects magenta ink droplets. The yellow head array 28Y discharges yellow ink droplets.
各ヘッドアレイ２８Ｋ、２８Ｃ、２８Ｍ、２８Ｙは、記録媒体１１１の搬送方向（矢印方向）と直行する方向に配置されている。このようにインクジェット記録モジュール１１７をアレイ化することにより広域な印刷領域を確保している。 Each of the head arrays 28K, 28C, 28M, and 28Y is arranged in a direction orthogonal to the conveyance direction (arrow direction) of the recording medium 111. In this way, a wide print area is secured by arraying the inkjet recording modules 117.
図４は、記録ヘッド装置１５の底面を拡大した図である。図４に示すように記録ヘッド装置１５は、底面であるノズル面２９において多数の印字ノズル３０が千鳥状に配列されている。このように多数の印字ノズル３０を千鳥状に配列することで、形成する画像の解像度を高め、高解像度化に対応できるようになる。 FIG. 4 is an enlarged view of the bottom surface of the recording head device 15. As shown in FIG. 4, the recording head device 15 has a large number of print nozzles 30 arranged in a staggered pattern on a nozzle surface 29 that is a bottom surface. By arranging a large number of print nozzles 30 in a staggered manner in this manner, the resolution of the image to be formed can be increased and the resolution can be increased.
次に、記録ヘッド装置１５の構成について、さらに詳細に説明する。図５は、記録ヘッド装置１５の構成の例を示す分解斜視図である。図５に示すように、記録ヘッド装置１５は、ノズルプレート３１、圧力室プレート３３、リストリクタプレート３５、ダイアフラムプレート３８、剛性プレート２５ならびに圧電素子群であるピエゾ素子群４６を主に有している。 Next, the configuration of the recording head device 15 will be described in more detail. FIG. 5 is an exploded perspective view showing an example of the configuration of the recording head device 15. As shown in FIG. 5, the recording head device 15 mainly has a nozzle plate 31, a pressure chamber plate 33, a restrictor plate 35, a diaphragm plate 38, a rigid plate 25, and a piezoelectric element group 46 which is a piezoelectric element group. Yes.
ノズルプレート３１と、圧力室プレート３３と、リストリクタプレート３５と、ダイアフラムプレート３８とを順次重ねて位置決めして接合することにより、流路板が構成される。 A nozzle plate 31, a pressure chamber plate 33, a restrictor plate 35, and a diaphragm plate 38 are sequentially stacked, positioned, and joined to form a flow path plate.
ノズルプレート３１には多数個の印字ノズル３０が千鳥状に配列、形成されている。圧力室プレート３３には、各印字ノズル３０に対応して加圧する個別圧力発生室（液室）３２が形成されている。リストリクタプレート３５には、共通インク流路３９と個別圧力発生室３２を連通して個別圧力発生室３２へのインク流量を制御するリストリクタ３４が形成されている。ダイアフラムプレート３８には、振動板３６とフィルタ３７が設けられている。 A large number of print nozzles 30 are arranged in a staggered pattern on the nozzle plate 31. In the pressure chamber plate 33, individual pressure generating chambers (liquid chambers) 32 that pressurize corresponding to the respective print nozzles 30 are formed. The restrictor plate 35 is formed with a restrictor 34 that controls the ink flow rate to the individual pressure generation chamber 32 by communicating the common ink flow path 39 and the individual pressure generation chamber 32. A diaphragm plate 36 and a filter 37 are provided on the diaphragm plate 38.
この流路板を剛性プレート２５に接合して、フィルタ３７を共通インク流路３９の開口部と対向させる。インク導入パイプ４１の上側開口端は、剛性プレート２５の共通インク流路３９に接続され、インク導入パイプ４１の下側開口端は、インクを充填したインクタンク２３（図２参照）に接続される。 This flow path plate is joined to the rigid plate 25 so that the filter 37 faces the opening of the common ink flow path 39. The upper opening end of the ink introduction pipe 41 is connected to the common ink flow path 39 of the rigid plate 25, and the lower opening end of the ink introduction pipe 41 is connected to the ink tank 23 (see FIG. 2) filled with ink. .
ピエゾ素子支持基板４３は、ピエゾ素子駆動ＩＣ（ヘッド駆動ＩＣ）４４が搭載され、ピエゾ素子４２を支持している。ピエゾ素子駆動ＩＣ４４には電極パッド（圧電パッド）４５が接続され、ピエゾ素子駆動ＩＣ４４が発生した駆動波形が、電極パッド４５を介してピエゾ素子４２へと印加される（図７（ａ）参照）。 The piezo element support substrate 43 is mounted with a piezo element drive IC (head drive IC) 44 and supports the piezo element 42. An electrode pad (piezoelectric pad) 45 is connected to the piezo element drive IC 44, and a drive waveform generated by the piezo element drive IC 44 is applied to the piezo element 42 via the electrode pad 45 (see FIG. 7A). .
次に、ピエゾ素子４２に印加する駆動信号の波形（駆動波形）について、図６の例を用いて説明する。図６に示すように駆動波形６００は、所定の基準電位を保持する第１基準電位保持波形６１１と、第２基準電位保持波形６２１と、を有している。また、第１基準電位保持波形６１１と第２基準電位保持波形６２１との間に、ピエゾ素子４２を収縮させる第１ＰＵＬＬ波形６１２と、ピエゾ素子４２の収縮状態を保持するＨＯＬＤ波形６３１と、ピエゾ素子４２を伸長させる第２ＰＵＳＨ波形６２２と、を有する。 Next, the waveform (drive waveform) of the drive signal applied to the piezo element 42 will be described using the example of FIG. As shown in FIG. 6, the drive waveform 600 has a first reference potential holding waveform 611 that holds a predetermined reference potential, and a second reference potential holding waveform 621. In addition, a first PULL waveform 612 for contracting the piezoelectric element 42, a HOLD waveform 631 for maintaining the contracted state of the piezoelectric element 42, and the piezoelectric element between the first reference potential holding waveform 611 and the second reference potential holding waveform 621. A second PUSH waveform 622 that extends 42.
ここで、個別圧力発生室３２の圧力状態とピエゾ素子４２の電圧変化について説明する。図８は、ピエゾ素子４２に印加される駆動電圧の波形（駆動波形）と、ピエゾ素子４２の動作により発生する残留振動によりピエゾ素子４２に生ずる電圧の波形（残留振動波形）を例示している。 Here, the pressure state of the individual pressure generating chamber 32 and the voltage change of the piezo element 42 will be described. FIG. 8 illustrates the waveform of the drive voltage applied to the piezo element 42 (drive waveform) and the waveform of the voltage generated in the piezo element 42 due to residual vibration generated by the operation of the piezo element 42 (residual vibration waveform). .
図８に示す駆動波形印加期間は、図６において示した駆動波形のように、基準電位近くの電位から降下しＨＯＬＤ波形６３１に相当する期間を経て基準電位に戻る。この電位の変化に応じて、図７（ａ）に示すように個別圧力発生室３２の状態が変化する。即ち、図７（ａ）の状態になる前に、駆動波形の立ち下げ動作（図７参照）によりピエゾ素子４２を圧縮することで振動板３６を押し上げて個別圧力発生室３２を膨張させる。 The drive waveform application period shown in FIG. 8 drops from a potential near the reference potential and returns to the reference potential after a period corresponding to the HOLD waveform 631 as in the drive waveform shown in FIG. In response to this change in potential, the state of the individual pressure generating chamber 32 changes as shown in FIG. That is, before the state shown in FIG. 7A, the piezoelectric element 42 is compressed by the driving waveform falling operation (see FIG. 7) to push up the diaphragm 36 and expand the individual pressure generating chamber 32.
なお、個別圧力発生室３２が膨張した際には、メニスカスが引き込まれるともに、圧力が下がることによりインク導入パイプ４１がインクタンク２３からインクを取り込む。その後、図７（ａ）のように、電圧立ち上げ動作によりピエゾ素子４２を伸長することで、振動板３６を押し下げ、個別圧力発生室３２を収縮させ、インクを吐出している。駆動波形印加後（インク吐出後）に、残留振動が発生する。 When the individual pressure generating chamber 32 is expanded, the meniscus is drawn and the ink is introduced from the ink tank 23 by the ink introduction pipe 41 when the pressure is reduced. Thereafter, as shown in FIG. 7A, the piezo element 42 is extended by a voltage rising operation, whereby the diaphragm 36 is pushed down, the individual pressure generating chamber 32 is contracted, and ink is ejected. Residual vibration occurs after the drive waveform is applied (after ink ejection).
図８に示す残留振動波形発生期間は、図７（ｂ）に示す個別圧力発生室３２での圧力状態に対応している。残留圧力波が振動板３６を介して、ピエゾ素子４２に伝播することで、図８のような減衰振動波形となる。 The residual vibration waveform generation period shown in FIG. 8 corresponds to the pressure state in the individual pressure generation chamber 32 shown in FIG. The residual pressure wave propagates through the diaphragm 36 to the piezo element 42, resulting in a damped vibration waveform as shown in FIG.
本実施形態に係る記録ヘッド装置１５は、上記において説明した残留振動検知機能を備えている。これによって、電極パッド４５とピエゾ素子支持基板４３を介して、残留振動検知モジュール２１上の回路から構成されるピエゾ素子電圧検出部５１（図１２参照）において残留振動を検知する。この残留振動により誘起される残留振動電圧変化を検知することで、ノズル状態を把握することができる。 The recording head device 15 according to the present embodiment has the residual vibration detection function described above. As a result, the residual vibration is detected by the piezoelectric element voltage detection unit 51 (see FIG. 12) configured by the circuit on the residual vibration detection module 21 via the electrode pad 45 and the piezoelectric element support substrate 43. The nozzle state can be grasped by detecting a change in the residual vibration voltage induced by the residual vibration.
上記のような残留振動波形の状態に基づいて、ピエゾ素子４２におけるノズル状態を判別することができる。例えば、図９に示すように、ピエゾ素子４２への駆動波形の印加がＯＦＦになった後に生ずる残留振動波形は、いくつかのパターンに分けられる。即ち、インク滴を正常に吐出できる状態において生ずる波形Ｗ１と、ノズルが乾燥状態のときに生ずる波形Ｗ２と、気泡が混入した状態で生ずる波形Ｗ３と、に分けられる。 Based on the state of the residual vibration waveform as described above, the nozzle state of the piezo element 42 can be determined. For example, as shown in FIG. 9, the residual vibration waveform that occurs after the application of the drive waveform to the piezo element 42 is turned off is divided into several patterns. That is, it is divided into a waveform W1 that occurs when ink droplets can be ejected normally, a waveform W2 that occurs when the nozzle is in a dry state, and a waveform W3 that occurs when air bubbles are mixed.
波形Ｗ１は、基準電位よりも高い電位の波形である。一方、波形Ｗ２や波形Ｗ３の場合は、基準電位とほぼ同電位であるか、基準電位よりも低い電位である。また、波形Ｗ２と波形Ｗ３の周波数を波形Ｗ１と比較すると、波形Ｗ２の周波数は低く、波形Ｗ３の周波数は同じ位の周波数である。以上に基づけば、残留振動の電圧振幅と振動周波数の変化を検知すれば、記録ヘッド装置１５におけるノズル状態を判別することができる。 The waveform W1 is a waveform having a higher potential than the reference potential. On the other hand, in the case of the waveform W2 and the waveform W3, the potential is substantially the same as the reference potential or lower than the reference potential. Further, when the frequencies of the waveform W2 and the waveform W3 are compared with the waveform W1, the frequency of the waveform W2 is low and the frequency of the waveform W3 is the same frequency. Based on the above, the nozzle state in the recording head device 15 can be determined by detecting changes in the voltage amplitude and vibration frequency of the residual vibration.
＜インクジェット記録ヘッド４７のハードウェア構成＞
次に、本実施形態に係るインクジェット記録ヘッド４７のハードウェア構成について説明する。図１０に示すように、インクジェット記録ヘッド４７は、ヘッド制御部５０と、ヘッド駆動部１７と、複数のピエゾ素子４２と、を備えて構成される。
<Hardware Configuration of Inkjet Recording Head 47>
Next, the hardware configuration of the ink jet recording head 47 according to this embodiment will be described. As shown in FIG. 10, the ink jet recording head 47 includes a head control unit 50, a head driving unit 17, and a plurality of piezo elements 42.
ヘッド制御部５０は、自己診断用波形データと自己診断結果を格納する記憶手段１８と、ヘッド駆動部１７を制御する制御部４８と、を備える。また、ヘッド制御部５０は、自己診断用波形を生成する基準波形生成部４９と、複数のピエゾ素子４２に印加される電圧およびピエゾ素子４２から印加される電圧を検出するピエゾ素子電圧検出部５１と、を備える。印字動作時において、ヘッド制御部５０は、駆動波形生成部診断結果格納部５２から波形データを読み出して、ヘッド駆動部１７の駆動波形生成部２７に入力する。これによって、駆動波形生成部２７から、ピエゾ素子４２に駆動波形を印加する。 The head controller 50 includes a storage unit 18 that stores self-diagnosis waveform data and self-diagnosis results, and a controller 48 that controls the head driver 17. The head control unit 50 also includes a reference waveform generation unit 49 that generates a self-diagnosis waveform, and a piezo element voltage detection unit 51 that detects a voltage applied to the plurality of piezo elements 42 and a voltage applied from the piezo elements 42. And comprising. During the printing operation, the head control unit 50 reads the waveform data from the drive waveform generation unit diagnosis result storage unit 52 and inputs the waveform data to the drive waveform generation unit 27 of the head drive unit 17. As a result, a drive waveform is applied from the drive waveform generator 27 to the piezo element 42.
駆動波形に基づいてピエゾ素子４２が動作すると、すでに説明したとおり、残留振動が発生する。これをピエゾ素子電圧検出部５１において検出し、残留振動の波形データをデジタル信号で制御部４８へ入力する。 When the piezo element 42 operates based on the drive waveform, residual vibration occurs as described above. This is detected by the piezo element voltage detector 51 and the waveform data of the residual vibration is input to the controller 48 as a digital signal.
制御部４８は、ピエゾ素子電圧検出部診断結果格納部５３から周波数に応じたピエゾ素子電圧検出部５１の補正値を取得し、残留振動の波形データを補正する。制御部４８は、補正した残留振動の波形データを用いて、ノズル状態の判別を行い、上位基板へ報告する。 The control unit 48 acquires the correction value of the piezo element voltage detection unit 51 according to the frequency from the piezo element voltage detection unit diagnosis result storage unit 53, and corrects the waveform data of the residual vibration. The control unit 48 uses the corrected residual vibration waveform data to determine the nozzle state and reports it to the upper substrate.
次に、インクジェット記録ヘッド４７における自己診断処理について、図１１を用いて説明する。図１１（ａ）は、本実施形態に係るピエゾ素子電圧検出部５１における自己診断処理について説明するブロック図である。 Next, self-diagnosis processing in the inkjet recording head 47 will be described with reference to FIG. FIG. 11A is a block diagram illustrating self-diagnosis processing in the piezo element voltage detection unit 51 according to the present embodiment.
図１１（ａ）において示すように、ピエゾ素子電圧検出部５１における自己診断処理は、まず、制御部４８が基準波形データ格納部５４の波形データに基づいて、基準波形生成部４９に自己診断用の波形データを入力する。続いて、基準波形生成部４９から、第１自己診断用波形をピエゾ素子電圧検出部５１に印加する。続いて、ピエゾ素子電圧検出部５１から、第1自己診断結果の波形データをデジタル信号で制御部４８へ入力する。続いて、制御部４８は第１自己診断結果の振幅から、第１補正値を決定する。最後に、自己診断用波形の周波数と決定した第１補正値を、ピエゾ素子電圧検出部診断結果格納部５３に格納する。 As shown in FIG. 11A, in the self-diagnosis process in the piezo element voltage detection unit 51, first, the control unit 48 uses the reference waveform data storage unit 54 to perform self-diagnosis. Input the waveform data. Subsequently, a first self-diagnosis waveform is applied from the reference waveform generation unit 49 to the piezo element voltage detection unit 51. Subsequently, the waveform data of the first self-diagnosis result is input from the piezoelectric element voltage detection unit 51 to the control unit 48 as a digital signal. Subsequently, the control unit 48 determines a first correction value from the amplitude of the first self-diagnosis result. Finally, the frequency of the self-diagnosis waveform and the determined first correction value are stored in the piezo element voltage detection unit diagnosis result storage unit 53.
また、図１１（ｂ）は、本実施形態に係る駆動波形生成部２７の自己診断処理について説明するブロック図である。図１１（ｂ）において示すように、駆動波形生成部２７における自己診断処理は、まず制御部４８が基準波形データ格納部５４の波形データに基づいて、駆動波形生成部２７に第２自己診断用波形データを入力する。続いて、駆動波形生成部２７から、第２自己診断用波形をピエゾ素子電圧検出部５１に印加する。続いて、ピエゾ素子電圧検出部５１から、第２自己診断結果の波形データをデジタル信号で制御部４８へ入力する。続いて、制御部４８は第２自己診断結果の振幅から第２補正値を決定する。最後に、第２自己診断用波形の周波数と決定した補正値を、駆動波形生成部診断結果格納部５２に格納する。 FIG. 11B is a block diagram illustrating the self-diagnosis process of the drive waveform generation unit 27 according to the present embodiment. As shown in FIG. 11B, in the self-diagnosis process in the drive waveform generation unit 27, first, the control unit 48 causes the drive waveform generation unit 27 to perform the second self-diagnosis based on the waveform data in the reference waveform data storage unit 54. Input waveform data. Subsequently, the drive waveform generation unit 27 applies the second self-diagnosis waveform to the piezo element voltage detection unit 51. Subsequently, the waveform data of the second self-diagnosis result is input from the piezoelectric element voltage detection unit 51 to the control unit 48 as a digital signal. Subsequently, the control unit 48 determines a second correction value from the amplitude of the second self-diagnosis result. Finally, the frequency of the second self-diagnosis waveform and the determined correction value are stored in the drive waveform generation unit diagnosis result storage unit 52.
＜ピエゾ素子電圧検出部５１の構成＞
次に、本実施形態に係るピエゾ素子電圧検出部５１の構成について図１２を用いて説明する。図１２に示すように、ピエゾ素子電圧検出部５１は、切り替え部５５と、フィルタ増幅回路５６と、ピークホールドリセット回路５７と、ＡＤ変換器５８と、を備えて構成される。切り替え部５５は、各ピエゾ素子４２を選択して、それぞれに対する検知を切り替える。フィルタ増幅回路５６は、検出波形から所望の周波数成分を抽出し増幅させるフィルタ回路と増幅回路から構成される。ピークホールドリセット回路５７は、増幅した波形のピーク値をホールドするピークホールド回路と、ホールドしたピーク値をリセットするリセット回路と、から構成される。ＡＤ変換器５８は、検出した波形をアナログデジタル変換する。
<Configuration of Piezoelectric Element Voltage Detection Unit 51>
Next, the configuration of the piezo element voltage detection unit 51 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. As illustrated in FIG. 12, the piezo element voltage detection unit 51 includes a switching unit 55, a filter amplification circuit 56, a peak hold reset circuit 57, and an AD converter 58. The switching unit 55 selects each piezo element 42 and switches detection for each. The filter amplifier circuit 56 includes a filter circuit and an amplifier circuit that extract and amplify a desired frequency component from the detected waveform. The peak hold reset circuit 57 includes a peak hold circuit that holds the peak value of the amplified waveform, and a reset circuit that resets the held peak value. The AD converter 58 performs analog-digital conversion on the detected waveform.
ピークホールドリセット回路５７のリセット回路部分には、コンパレータがあり、その出力を制御部４８に入力することで、検出波形の周波数を認識することができる。ここでは、ピエゾ素子電圧検出部５１に、残留振動を検知するピエゾ素子４２を切り替える切り替え部５５を持つ構成を示している。 The reset circuit portion of the peak hold reset circuit 57 includes a comparator. By inputting the output to the control unit 48, the frequency of the detected waveform can be recognized. Here, a configuration is shown in which the piezo element voltage detection unit 51 includes a switching unit 55 that switches the piezo element 42 that detects residual vibration.
このような構成によれば、残留振動を検出するための回路数を削減できる。なお、ピエゾ素子４２に対し、１対１の対応ともってピエゾ素子電圧検出部５１を配置してもよい。その場合は、各ピエゾ素子４２の残留振動を同時検出できるようになる。 According to such a configuration, the number of circuits for detecting residual vibration can be reduced. Note that the piezo element voltage detector 51 may be arranged in a one-to-one correspondence with the piezo element 42. In that case, residual vibrations of the piezoelectric elements 42 can be detected simultaneously.
図１３は、残留振動波形をピエゾ素子電圧検出部５１に入力したときの出力波形の例を示す図である。図１３に示すように、フィルタ増幅回路５６に入力された残留振動波形は、フィルタ回路と増幅回路の作用によって、グラフＧ１のように変換される。
その後、グラフＧ１の波形は、ピークホールドリセット回路５７の作用により、グラフＧ２のようにピーク値の保持と放電が繰り返される波形になる。
FIG. 13 is a diagram illustrating an example of an output waveform when the residual vibration waveform is input to the piezo element voltage detection unit 51. As shown in FIG. 13, the residual vibration waveform input to the filter amplifier circuit 56 is converted as shown in the graph G1 by the action of the filter circuit and the amplifier circuit.
Thereafter, the waveform of the graph G1 is a waveform in which the peak value is repeatedly held and discharged as shown in the graph G2 by the action of the peak hold reset circuit 57.
＜駆動波形生成部２７の構成＞
次に、本実施形態に係る駆動波形生成部２７の構成について図１４を用いて説明する。図１４に示すように、駆動波形生成部２７は、制御部４８からの波形データをデジタルアナログ変換するＤＡ変換器５９と、ピエゾ素子４２を駆動するためのピエゾ素子駆動部６０から構成される。なお、図１４において例示した駆動波形生成部２７の構成は、ピエゾ素子４２に対し、１対１対応の数の駆動波形生成部２７を持たせる構成を例示している。この場合、各ピエゾ素子４２に異なる駆動波形を印加することができる。なお、ここで、１つの駆動波形生成部２７に、複数のピエゾ素子４２を接続し、スイッチを用いて信号を送り分ける構成でも良い。その場合、ピエゾ素子４２を駆動するための回路を削減することができる。
<Configuration of Drive Waveform Generation Unit 27>
Next, the configuration of the drive waveform generation unit 27 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 14, the drive waveform generation unit 27 includes a DA converter 59 that performs digital / analog conversion on waveform data from the control unit 48, and a piezo element drive unit 60 that drives the piezo element 42. The configuration of the drive waveform generation unit 27 illustrated in FIG. 14 illustrates a configuration in which the piezoelectric element 42 has a number of drive waveform generation units 27 corresponding to one to one. In this case, a different drive waveform can be applied to each piezo element 42. Here, a configuration may be adopted in which a plurality of piezoelectric elements 42 are connected to one drive waveform generation unit 27 and signals are sent using switches. In that case, a circuit for driving the piezo element 42 can be reduced.
また、図１４において、電圧増幅部６１の回路構成は、複数段の増幅回路が接続された構成でも良い。同様に、図１４において、電流増幅部６２の回路は、インバーテッド回路を用いて構成しても良い。 In FIG. 14, the voltage amplifier 61 may have a circuit configuration in which a plurality of stages of amplifier circuits are connected. Similarly, in FIG. 14, the circuit of the current amplification unit 62 may be configured using an inverted circuit.
次に、ピエゾ素子電圧検出部５１と駆動波形生成部２７を構成する回路素子において劣化や故障が生じた場合の自己診断結果波形について説明する。図１５において残留振動波形を入力したときにフィルタ増幅回路５６とピークホールドリセット回路５７を通じて生ずる自己診断用波形Ｗ１５は、正常時の自己診断波形（図１３参照）と比較すると、振幅が異なる。 Next, a self-diagnosis result waveform when deterioration or failure occurs in the circuit elements constituting the piezo element voltage detection unit 51 and the drive waveform generation unit 27 will be described. In FIG. 15, the self-diagnosis waveform W15 generated through the filter amplification circuit 56 and the peak hold reset circuit 57 when the residual vibration waveform is input has a different amplitude compared to the normal self-diagnosis waveform (see FIG. 13).
図１５（ａ）と図１５（ｂ）は、ピエゾ素子電圧検出部５１及び駆動波形生成部２７を構成する回路素子において劣化が生じたときの自己診断結果波形Ｗ１５１の例を示している。図１５（ｃ）と図１５（ｄ）は、ピエゾ素子電圧検出部５１及び駆動波形生成部２７を構成する回路素子において故障が生じたときの自己診断結果波形Ｗ１５１の例を示している。 FIGS. 15A and 15B show examples of the self-diagnosis result waveform W151 when the circuit elements constituting the piezo element voltage detection unit 51 and the drive waveform generation unit 27 are deteriorated. FIGS. 15C and 15D show examples of the self-diagnosis result waveform W151 when a failure occurs in the circuit elements constituting the piezo element voltage detection unit 51 and the drive waveform generation unit 27. FIG.
図１５（ａ）と図１５（ｂ）に示すように、劣化時は振幅が減衰するか、振幅が増幅する。また、図１５（ｃ）と図１５（ｄ）に示すように、故障時は振幅がなくなるか、振幅が劣化時よりもさらに増幅する。 As shown in FIGS. 15 (a) and 15 (b), the amplitude is attenuated or amplified when it is deteriorated. Further, as shown in FIGS. 15 (c) and 15 (d), the amplitude disappears at the time of failure or the amplitude is further amplified than at the time of deterioration.
したがって、自己診断結果波形における振幅を解析することによって、ピエゾ素子電圧検出部５１及び駆動波形生成部２７の自己診断において、劣化や故障を判断することができる。図１６は、自己診断結果波形の解析に用いる任意の閾値の例を示す図である。図１６において、縦軸は電圧、横軸は時間である。 Therefore, by analyzing the amplitude in the self-diagnosis result waveform, it is possible to determine deterioration or failure in the self-diagnosis of the piezo element voltage detection unit 51 and the drive waveform generation unit 27. FIG. 16 is a diagram illustrating an example of an arbitrary threshold used for analyzing the self-diagnosis result waveform. In FIG. 16, the vertical axis represents voltage and the horizontal axis represents time.
図１６において示すように、自己診断結果波形Ｗ１５１の解析には、第１閾値Ｖｔｈ１と、第２閾値Ｖｔｈ２と、第３閾値Ｖｔｈ３と、第４閾値Ｖｔｈ４と、を用いる。基準波形生成部４９のばらつきにより、検出タイミングにおける振幅が最大になったときの値を第１閾値Ｖｔｈ１とし、逆に、最小になったときの値を第２閾値Ｖｔｈ２とする。また、ピエゾ素子電圧検出部５１および駆動波形生成部２７の回路素子の劣化やばらつきによって、検出タイミングにおける振幅が最大になったときの値を第３閾値Ｖｔｈ３とし、最小になったときの値を第４閾値Ｖｔｈ４とする。なお、ここで例示した各閾値の判断基準は、あくまでも一例であり、適宜変更してもよい。 As shown in FIG. 16, the first threshold value Vth1, the second threshold value Vth2, the third threshold value Vth3, and the fourth threshold value Vth4 are used for the analysis of the self-diagnosis result waveform W151. A value when the amplitude at the detection timing becomes maximum due to variations in the reference waveform generation unit 49 is set as a first threshold value Vth1, and conversely, a value when the amplitude becomes minimum is set as a second threshold value Vth2. In addition, the value when the amplitude at the detection timing becomes maximum due to the deterioration or variation of the circuit elements of the piezoelectric element voltage detection unit 51 and the drive waveform generation unit 27 is set as the third threshold value Vth3, and the value when the amplitude becomes minimum is set. A fourth threshold value Vth4 is set. Note that the determination criteria for each threshold illustrated here are merely examples, and may be changed as appropriate.
図１６に示すように、検出タイミングにおける自己診断結果波形の振幅Ｖｃが、第２閾値Ｖｔｈ２と第１閾値Ｖｔｈ１との間の値であれば、自己診断結果は「正常」であると判断できる。 As shown in FIG. 16, if the amplitude Vc of the self-diagnosis result waveform at the detection timing is a value between the second threshold value Vth2 and the first threshold value Vth1, it can be determined that the self-diagnosis result is “normal”.
また、検出タイミングにおける自己診断結果波形の振幅Ｖｃが、第１閾値Ｖｔｈ１よりも大きく第３閾値Ｖｔｈ３よりも小さい場合、自己診断結果は「劣化」であると判断できる。また、第４閾値Ｖｔｈ４よりも大きく第２閾値Ｖｔｈ２よりも小さい場合も自己診断結果は「劣化」であると判断できる。 Further, when the amplitude Vc of the self-diagnosis result waveform at the detection timing is larger than the first threshold value Vth1 and smaller than the third threshold value Vth3, it can be determined that the self-diagnosis result is “deterioration”. In addition, it is possible to determine that the self-diagnosis result is “deteriorated” also when the value is larger than the fourth threshold value Vth4 and smaller than the second threshold value Vth2.
さらに、検出タイミングにおける自己診断結果波形の振幅Ｖｃが、第３閾値Ｖｔｈ３よりも大きいか、または第４閾値Ｖｔｈ４よりも小さいとき、自己診断結果は「故障」であると判断できる。 Furthermore, when the amplitude Vc of the self-diagnosis result waveform at the detection timing is larger than the third threshold value Vth3 or smaller than the fourth threshold value Vth4, it can be determined that the self-diagnosis result is “failure”.
次に、ここまで説明をした自己診断処理における自己診断結果に基づいて、補正値を決定する方法について説明する。図１７において、自己診断用波形Ｗ１５をピエゾ素子電圧検出部５１、及び駆動波形生成部２７の自己診断に用いた場合、その出力結果の正常時の自己診断結果波形Ｗ１５１を実線で示し、劣化時の波形を破線で示す。図１７に示すように、劣化や故障が発生していない正常時において、自己診断結果波形Ｗ１５１の振幅をＶｉとし、劣化時の振幅をＶｒとする。この場合、自己診断結果に基づく補正値Ｔは、ＶｉをＶｒで除した値（Ｖｉ／Ｖｒ）になる。 Next, a method for determining a correction value based on the self-diagnosis result in the self-diagnosis process described so far will be described. In FIG. 17, when the self-diagnosis waveform W15 is used for self-diagnosis of the piezo element voltage detection unit 51 and the drive waveform generation unit 27, the normal self-diagnosis result waveform W151 of the output result is shown by a solid line, Is shown by a broken line. As shown in FIG. 17, the amplitude of the self-diagnosis result waveform W151 is set to Vi and the amplitude at the time of deterioration is set to Vr at the normal time when no deterioration or failure occurs. In this case, the correction value T based on the self-diagnosis result is a value obtained by dividing Vi by Vr (Vi / Vr).
次に、上記の補正値Ｔを用いて行う補正について説明する。ピエゾ素子電圧検出部５１に補正を行うときは、ピエゾ素子電圧検出部５１から制御部４８への入力データに対して、補正値Ｔを掛け合わせる。また、駆動波形生成部２７に補正を行うときは、制御部４８から駆動波形生成部２７に送られる波形データに対して補正値Ｔを掛け合わせる。 Next, correction performed using the correction value T will be described. When correcting the piezo element voltage detection unit 51, the input data from the piezo element voltage detection unit 51 to the control unit 48 is multiplied by the correction value T. Further, when the drive waveform generation unit 27 is corrected, the correction value T is multiplied with the waveform data sent from the control unit 48 to the drive waveform generation unit 27.
次に、ピエゾ素子電圧検出部５１における自己診断時における自己診断用波形Ｗ１５の周波数を決定する方法について説明する。図１８（ａ）は、ピエゾ素子電圧検出部５１におけるフィルタ増幅回路５６のバンドパスフィルタ特性を例示している。ここで、低域側のカット周波数をｆ１とし、高域側のカット周波数をｆ３とする。なお、中心周波数をｆ２とする。 Next, a method for determining the frequency of the self-diagnosis waveform W15 at the time of self-diagnosis in the piezo element voltage detector 51 will be described. FIG. 18A illustrates the band-pass filter characteristics of the filter amplifier circuit 56 in the piezo element voltage detection unit 51. Here, the cut frequency on the low frequency side is f1, and the cut frequency on the high frequency side is f3. The center frequency is assumed to be f2.
ピエゾ素子電圧検出部５１における自己診断において、フィルタ増幅回路５６を構成する素子に劣化が生じている場合は、図１８（ａ）における点線のようにフィルタ特性が変化する。そこで、図１８（ｂ）に示すように、フィルタ特性自己診断用波形（周波数）を３つ設定し、低域側の第１自己診断用周波数ｆ１１と、高域側の第３自己診断周波数ｆ１３と、中心の第２自己診断周波数ｆ１２を設定する。これらの自己診断周波数を用いてフィルタ増幅回路に５６におけるバンドパス特性を診断することができる。なお、自己診断周波数の数は、さらに多くてもよい。その際、さらに診断する周波数帯を増やしても良い。 In the self-diagnosis in the piezo element voltage detection unit 51, when the elements constituting the filter amplifier circuit 56 are deteriorated, the filter characteristics change as indicated by the dotted line in FIG. Therefore, as shown in FIG. 18B, three filter characteristic self-diagnosis waveforms (frequency) are set, and the first self-diagnosis frequency f11 on the low frequency side and the third self-diagnosis frequency f13 on the high frequency side. Then, the center second self-diagnosis frequency f12 is set. These self-diagnostic frequencies can be used to diagnose the bandpass characteristics at 56 in the filter amplifier circuit. Note that the number of self-diagnosis frequencies may be further increased. At that time, the frequency band to be diagnosed may be further increased.
また、複数点の観測からフィルタ特性の近似曲線を算出し、観測点以外に対応しても良い。その場合、フィルタ特性自己診断結果波形データの近似曲線から図１８（ｂ）に示すようにフィルタ特性補正値Ｔの周波数特性を算出することで、観測していない周波数帯にも対応ができる。また、バンドパス特性の診断を行わない場合は、１種類の周波数で診断を行えばよい。 Further, an approximate curve of filter characteristics may be calculated from observations at a plurality of points, and it may correspond to other than the observation points. In that case, the frequency characteristic of the filter characteristic correction value T is calculated from the approximate curve of the filter characteristic self-diagnosis result waveform data as shown in FIG. In addition, when the diagnosis of the bandpass characteristic is not performed, the diagnosis may be performed with one type of frequency.
次に、駆動波形生成部２７における自己診断に用いる自己診断用波形Ｗ１５の電圧振幅を決定する方法について説明する。図１９（ａ）は、駆動波形生成部２７における出力電圧特性（診断結果）を例示している。ここで、自己診断用波形Ｗ１５における自己診断電圧振幅を３点で設定し、その内の最小振幅である第１自己診断振幅をＶ１、最大振幅である第３自己診断振幅をＶ３とし、その中間の振幅である第２自己診断振幅をＶ２とする。 Next, a method for determining the voltage amplitude of the self-diagnosis waveform W15 used for the self-diagnosis in the drive waveform generator 27 will be described. FIG. 19A illustrates an output voltage characteristic (diagnosis result) in the drive waveform generation unit 27. Here, the self-diagnosis voltage amplitude in the self-diagnosis waveform W15 is set at three points, the first self-diagnosis amplitude which is the minimum amplitude among them is V1, the third self-diagnosis amplitude which is the maximum amplitude is V3, and the middle The second self-diagnosis amplitude, which is the amplitude of, is V2.
駆動波形生成部２７からピエゾ素子４２に印加される電圧振幅レベルは、複数存在していて、駆動波形生成部２７において劣化が生じているときは、ピエゾ素子電圧検出部５１における出力電圧特性は図１９（ａ）における点線のように変化する。そこで、駆動波形生成部２７の出力電圧毎の特性を診断するには、上記のように、第１から第３の自己診断電圧振幅を設定して診断すればよい。なお、自己診断用の電圧振幅の数は、さらに多くてもよい。なお、自己診断電圧振幅による波形を、駆動電圧自己診断用波形とする。 When there are a plurality of voltage amplitude levels applied from the drive waveform generation unit 27 to the piezo element 42 and deterioration occurs in the drive waveform generation unit 27, the output voltage characteristics of the piezo element voltage detection unit 51 are shown in FIG. It changes like the dotted line in 19 (a). Therefore, in order to diagnose the characteristics of the drive waveform generator 27 for each output voltage, the first to third self-diagnosis voltage amplitudes may be set and diagnosed as described above. Note that the number of voltage amplitudes for self-diagnosis may be larger. The waveform based on the self-diagnosis voltage amplitude is used as the drive voltage self-diagnosis waveform.
また、複数点の観測から電圧振幅特性の近似曲線を算出し、観測点以外に対応しても良い。その場合、フィルタ特性自己診断結果波形データ電圧振幅特性の近似曲線から図１９（ｂ）のようフィルタ特性に補正値Ｔの電圧振幅特性を算出することで観測していない電圧振幅にも対応できるようになる。また、駆動波形生成部２７の出力電圧毎の診断を行わない場合は、１つの電圧振幅で診断を行えばよい。 Further, an approximate curve of voltage amplitude characteristics may be calculated from observations at a plurality of points, and it may correspond to other than observation points. In that case, it is possible to cope with a voltage amplitude which is not observed by calculating the voltage amplitude characteristic of the correction value T to the filter characteristic as shown in FIG. 19B from the approximate curve of the filter characteristic self-diagnosis result waveform data voltage amplitude characteristic. become. When diagnosis for each output voltage of the drive waveform generation unit 27 is not performed, the diagnosis may be performed with one voltage amplitude.
＜駆動波形制御方法の流れ＞
次に、インクジェット記録装置１において実行される駆動波形制御方法、及び駆動波形補正方法の流れについてフローチャートを用いて説明する。図２０は、ヘッド駆動システムにおける全体処理の流れを例示するフローチャートである。図２０に示すように、まず、処理を開始後（Ｓ０）、ピエゾ素子電圧検出部５１の自己診断処理（Ｓ１）、駆動波形生成部２７の診断処理（Ｓ２）が行われ、その後、印字処理（Ｓ３）が行われてから、当該処理を終了する（Ｓ４）。
<Flow of drive waveform control method>
Next, the flow of the drive waveform control method and the drive waveform correction method executed in the inkjet recording apparatus 1 will be described with reference to flowcharts. FIG. 20 is a flowchart illustrating an example of the overall processing flow in the head driving system. As shown in FIG. 20, first, after starting the process (S0), the self-diagnosis process (S1) of the piezo element voltage detection unit 51 and the diagnosis process (S2) of the drive waveform generation unit 27 are performed, and then the printing process is performed. After (S3) is performed, the process is terminated (S4).
次に、ピエゾ素子電圧検出部５１における自己診断処理（Ｓ１）における工程について、図２１のフローチャートを用いて説明する。ピエゾ素子電圧検出部５１は図１８のような特性を有するバンドパスフィルタが含まれている。そこで、バンドパス特性を診断するために、すでに説明したｆ１〜ｆ３の３種類の周波数について自己診断を行う場合を、一例として述べる。 Next, steps in the self-diagnosis process (S1) in the piezo element voltage detection unit 51 will be described with reference to the flowchart of FIG. The piezo element voltage detection unit 51 includes a bandpass filter having characteristics as shown in FIG. Therefore, a case where self-diagnosis is performed for the three types of frequencies f1 to f3 already described in order to diagnose the bandpass characteristics will be described as an example.
ピエゾ素子電圧検出部５１における自己診断処理（Ｓ１）を開始した後（Ｓ１００）、まず、自己診断周波数をｆ１に設定する（Ｓ１０１）。これに続いて、ピエゾ素子電圧検出部５１における自己診断処理を実行する（Ｓ１０２）次に、自己診断周波数をｆ２に設定する（Ｓ１０３）。これに続いて、ピエゾ素子電圧検出部５１における自己診断処理を実行する（Ｓ１０４）。 After the self-diagnosis process (S1) in the piezo element voltage detector 51 is started (S100), first, the self-diagnosis frequency is set to f1 (S101). Following this, a self-diagnosis process is executed in the piezo element voltage detector 51 (S102). Next, the self-diagnosis frequency is set to f2 (S103). Following this, self-diagnosis processing in the piezo element voltage detector 51 is executed (S104).
次に、自己診断周波数をｆ３に設定する（Ｓ１０５）。これに続いて、ピエゾ素子電圧検出部５１における自己診断処理を実行する（Ｓ１０４）。以上の処理を実行して当該処理を終了する（Ｓ１０７）。 Next, the self-diagnosis frequency is set to f3 (S105). Following this, self-diagnosis processing in the piezo element voltage detector 51 is executed (S104). The above process is executed and the process is terminated (S107).
次に、駆動波形生成部２７における自己診断処理（Ｓ２）の詳細な流れについて、図２２のフローチャートを用いて説明する。駆動波形生成部２７からピエゾ素子４２に印加される波形は、すでに説明したとおり、複数の電圧振幅レベルを持つことがある。そこで、それらの電圧振幅に対して診断するために、Ｖ１〜Ｖ３の３種類の電圧振幅レベルについて自己診断を行う場合を、一例として述べる。 Next, the detailed flow of the self-diagnosis process (S2) in the drive waveform generation unit 27 will be described with reference to the flowchart of FIG. The waveform applied from the drive waveform generation unit 27 to the piezo element 42 may have a plurality of voltage amplitude levels as described above. Therefore, a case where self-diagnosis is performed for three voltage amplitude levels V1 to V3 in order to diagnose the voltage amplitude will be described as an example.
駆動波形生成部２７における自己診断処理（Ｓ２）を開始した後（Ｓ２００）、自己診断電圧振幅をＶ１に設定する（Ｓ２０１）。これに続いて、駆動波形生成部２７の自己診断処理を実行する（Ｓ２０２）。 After the self-diagnosis process (S2) in the drive waveform generator 27 is started (S200), the self-diagnosis voltage amplitude is set to V1 (S201). Following this, the self-diagnosis process of the drive waveform generator 27 is executed (S202).
次に、自己診断電圧振幅をＶ２に設定する（Ｓ２０３）。これに続いて、駆動波形生成部２７の自己診断処理を実行する（Ｓ２０４）。 Next, the self-diagnosis voltage amplitude is set to V2 (S203). Following this, the self-diagnosis process of the drive waveform generator 27 is executed (S204).
次に、自己診断電圧振幅をＶ３に設定する（Ｓ２０５）。これに続いて、駆動波形生成部２７の自己診断処理（Ｓ２０６）を実行する。以上の処理を実行して当該処理を終了する（Ｓ２０７）。 Next, the self-diagnosis voltage amplitude is set to V3 (S205). Subsequently, the self-diagnosis process (S206) of the drive waveform generator 27 is executed. The above process is executed and the process is terminated (S207).
次に、ピエゾ素子電圧検出部５１の診断処理の詳細について、図２３のフローチャートを用いてさらに説明する。ピエゾ素子電圧検出部５１の診断処理の開始した後（Ｓ１０８）、基準波形生成部４９とピエゾ素子電圧検出部５１とを接続する（Ｓ１０９）。続いて、基準波形生成部４９から、自己診断用波形Ｗ１５をピエゾ素子電圧検出部５１に印加する（Ｓ１１０）。続いて、ピエゾ素子電圧検出部５１内の回路の出力が、ＡＤ変換器５８へと入力され（図１２参照）、その後、ＡＤ変換器５８の出力が制御部４８へと送られる（Ｓ１１１）。 Next, details of the diagnostic processing of the piezo element voltage detection unit 51 will be further described with reference to the flowchart of FIG. After the diagnosis process of the piezo element voltage detector 51 is started (S108), the reference waveform generator 49 and the piezo element voltage detector 51 are connected (S109). Subsequently, the self-diagnosis waveform W15 is applied from the reference waveform generation unit 49 to the piezo element voltage detection unit 51 (S110). Subsequently, the output of the circuit in the piezo element voltage detector 51 is input to the AD converter 58 (see FIG. 12), and then the output of the AD converter 58 is sent to the controller 48 (S111).
続いて、制御部４８がＡＤ変換器５８からの出力と図１６を用いて説明した各閾値との比較を行う（Ｓ１１２）。比較の結果、ＡＤ変換器５８からの出力が第１閾値Ｖｔｈ１から第２閾値Ｖｔｈ２の間であれば（Ｓ１１３：ＹＥＳ）、ピエゾ素子電圧検出部５１に劣化や故障は存在しないと判断することができるので、当該処理を終了する（Ｓ１１９）。 Subsequently, the control unit 48 compares the output from the AD converter 58 with each threshold value described with reference to FIG. 16 (S112). As a result of the comparison, if the output from the AD converter 58 is between the first threshold value Vth1 and the second threshold value Vth2 (S113: YES), it may be determined that there is no deterioration or failure in the piezoelectric element voltage detection unit 51. Since this is possible, the process is terminated (S119).
ＡＤ変換器５８からの出力が第１閾値Ｖｔｈ１から第２閾値Ｖｔｈ２の間ではなく（Ｓ１１３：ＮＯ）、第３閾値Ｖｔｈ３と第４閾値Ｖｔｈ４の間である場合（Ｓ１１４：ＹＥＳ）、ピエゾ素子電圧検出部５１に劣化が存在すると判断することができる。そこで、図１７を用いて説明したとおり、補正値Ｔを決定する（Ｓ１１５）。これに続いて、ピエゾ素子電圧検出部５１の診断結果である補正値Ｔを記憶手段１８に格納し（Ｓ１１６）、当該処理を終了する（Ｓ１１９）。 When the output from the AD converter 58 is not between the first threshold Vth1 and the second threshold Vth2 (S113: NO) but between the third threshold Vth3 and the fourth threshold Vth4 (S114: YES), the piezoelectric element voltage It can be determined that there is degradation in the detection unit 51. Therefore, as described with reference to FIG. 17, the correction value T is determined (S115). Following this, the correction value T, which is the diagnosis result of the piezo element voltage detector 51, is stored in the storage means 18 (S116), and the process is terminated (S119).
ＡＤ変換器５８からの出力が、第３閾値Ｖｔｈ３よりも大きいとき、又は第４閾値Ｖｔｈ４よりも小さい場合（Ｓ１１４：ＮＯ）、ピエゾ素子電圧検出部５１に故障が存在すると判断することができる。したがって、制御部４８から上位基板に故障を報告する（Ｓ１１７）。
これに続いて、ピエゾ素子電圧検出部５１の診断結果（故障）を記憶手段１８に格納し（Ｓ１１８）、当該処理を終了する（Ｓ１１９）。
When the output from the AD converter 58 is larger than the third threshold value Vth3 or smaller than the fourth threshold value Vth4 (S114: NO), it can be determined that a failure exists in the piezo element voltage detection unit 51. Therefore, the failure is reported from the control unit 48 to the upper substrate (S117).
Following this, the diagnosis result (failure) of the piezo element voltage detector 51 is stored in the storage means 18 (S118), and the process is terminated (S119).
次に、駆動波形生成部２７の診断処理の詳細について、図２４のフローチャートを用いてさらに説明する。駆動波形生成部２７の診断処理を開始した後（Ｓ２０８）、まず、ピエゾ素子電圧検出部５１の診断結果について判定する（Ｓ２０９）。ピエゾ素子電圧検出部５１の診断結果が「故障」であれば（Ｓ２０９：ＹＥＳ）、駆動波形生成部２７の自己診断処理は実行せずに、当該処理を終了する（Ｓ２２０）。 Next, details of the diagnostic processing of the drive waveform generation unit 27 will be further described using the flowchart of FIG. After the diagnosis processing of the drive waveform generation unit 27 is started (S208), first, the diagnosis result of the piezo element voltage detection unit 51 is determined (S209). If the diagnosis result of the piezo element voltage detection unit 51 is “failure” (S209: YES), the self-diagnosis process of the drive waveform generation unit 27 is not executed and the process ends (S220).
ピエゾ素子電圧検出部５１の診断結果が「故障」ではないとき（Ｓ２０９のＮＯ）、まず、駆動波形生成部２７とピエゾ素子電圧検出部５１とを接続する（Ｓ２１０）。 When the diagnosis result of the piezo element voltage detector 51 is not “failure” (NO in S209), first, the drive waveform generator 27 and the piezo element voltage detector 51 are connected (S210).
続いて、駆動波形生成部２７から、自己診断用波形Ｗ１５をピエゾ素子電圧検出部５１に印加する（Ｓ２１１）。続いて、ピエゾ素子電圧検出部５１内の回路の出力がＡＤ変換器５８へ入力される。その後、ＡＤ変換器５８の出力が、ピエゾ素子電圧検出部５１の制御部４８へ送られる（Ｓ２１２）。 Subsequently, the self-diagnosis waveform W15 is applied from the drive waveform generator 27 to the piezo element voltage detector 51 (S211). Subsequently, the output of the circuit in the piezo element voltage detector 51 is input to the AD converter 58. Thereafter, the output of the AD converter 58 is sent to the controller 48 of the piezo element voltage detector 51 (S212).
ここで、制御部４８がＡＤ変換器５８からの出力と図１６を用いて説明した各閾値との比較を行う（Ｓ２１３）。比較の結果、ＡＤ変換器５８からの出力が第１閾値Ｖｔｈ１から第２閾値Ｖｔｈ２の間であれば（Ｓ２１４：ＹＥＳ）、駆動波形生成部２７に劣化や故障は存在しないと判断することができるので、当該処理を終了する（Ｓ２２０）。 Here, the control unit 48 compares the output from the AD converter 58 with each threshold value described with reference to FIG. 16 (S213). As a result of the comparison, if the output from the AD converter 58 is between the first threshold value Vth1 and the second threshold value Vth2 (S214: YES), it can be determined that there is no deterioration or failure in the drive waveform generator 27. Therefore, the process ends (S220).
ＡＤ変換器５８からの出力が第３閾値Ｖｔｈ３と第４閾値Ｖｔｈ４との間であれば（Ｓ２１５：ＹＥＳ）、駆動波形生成部２７に劣化が存在すると判断することができる。そこで、図１７を用いて説明したとおり、補正値Ｔを決定する（Ｓ２１６）。これに続いて、駆動波形生成部２７の診断結果である補正値Ｔを記憶手段１８に格納し（Ｓ２１７）、当該処理を終了する（Ｓ２２０）。 If the output from the AD converter 58 is between the third threshold value Vth3 and the fourth threshold value Vth4 (S215: YES), it can be determined that the drive waveform generator 27 is degraded. Therefore, the correction value T is determined as described with reference to FIG. 17 (S216). Following this, the correction value T, which is the diagnosis result of the drive waveform generator 27, is stored in the storage means 18 (S217), and the process is terminated (S220).
ＡＤ変換器５８からの出力が第３閾値Ｖｔｈ３よりも大きい場合、又は第４閾値Ｖｔｈ４よりも小さい場合（Ｓ２１５：ＮＯ）、駆動波形生成部２７に故障が存在すると判断することができる。したがって、制御部４８から上位基板に故障を報告する（Ｓ２１８）。これに続いて、駆動波形生成部２７の診断結果（故障）を記憶手段１８に格納し（Ｓ２１９）、当該処理を終了する（Ｓ２２０）。 When the output from the AD converter 58 is larger than the third threshold value Vth3 or smaller than the fourth threshold value Vth4 (S215: NO), it can be determined that a failure exists in the drive waveform generation unit 27. Therefore, a failure is reported from the control unit 48 to the upper board (S218). Following this, the diagnosis result (failure) of the drive waveform generator 27 is stored in the storage means 18 (S219), and the process is terminated (S220).
＜液体吐出装置における印字処理＞
次に、上記で説明したピエゾ素子電圧検出部５１と駆動波形生成部２７における自己診断処理の結果に基づいて、本発明に係る液体吐出装置の実施形態であるインクジェット記録装置１が実行する印字処理について図２５を用いて説明する。
<Printing process in liquid ejection device>
Next, based on the result of the self-diagnosis process in the piezoelectric element voltage detection unit 51 and the drive waveform generation unit 27 described above, the printing process executed by the inkjet recording apparatus 1 that is the embodiment of the liquid ejection apparatus according to the present invention. Will be described with reference to FIG.
本実施形態において、インクジェット記録装置１が印字処理を開始すると（Ｓ３００）、まず、駆動波形生成部２７の状態を判定する処理を実行する（Ｓ３０１）。ここで、駆動波形生成部２７が故障状態であるときは（Ｓ３０１：ＹＥＳ）、印字処理を終了する（Ｓ３０８）。 In the present embodiment, when the inkjet recording apparatus 1 starts a printing process (S300), first, a process of determining the state of the drive waveform generation unit 27 is executed (S301). Here, when the drive waveform generator 27 is in a failure state (S301: YES), the printing process is terminated (S308).
駆動波形生成部２７が故障状態でなければ、まず、インクの吐出処理が実行される（Ｓ３０２）。インクの吐出処理は、制御部４８が駆動波形生成部２７の補正値Ｔに基づいて駆動波形データを生成し、補正された駆動波形をピエゾ素子４２に印加する。インクの吐出処理は、補正値Ｔに基づいて、ピエゾ素子４２が振動することでインクの吐出が実行されて、記録媒体１１１に画像が形成される処理である。 If the drive waveform generator 27 is not in a failure state, first, an ink ejection process is executed (S302). In the ink ejection process, the control unit 48 generates drive waveform data based on the correction value T of the drive waveform generation unit 27 and applies the corrected drive waveform to the piezo element 42. The ink ejection process is a process in which, based on the correction value T, the piezoelectric element 42 vibrates to eject ink and form an image on the recording medium 111.
続いて、残留振動検知処理が実行される（Ｓ３０３）。残留振動検知処理は、吐出処理（Ｓ３０２）が実行された際に、ピエゾ素子４２において生ずる残留振動の振幅のピーク値と周波数をピエゾ素子電圧検出部５１で検出する処理である。また、検出した結果を制御部４８に入力する処理である。 Subsequently, a residual vibration detection process is executed (S303). The residual vibration detection process is a process in which the piezoelectric element voltage detection unit 51 detects the peak value and frequency of the residual vibration generated in the piezoelectric element 42 when the ejection process (S302) is executed. Further, the detected result is input to the control unit 48.
続いて、残留振動の補正処理が実行される（Ｓ３０４）。補正処理は、まず、制御部４８は上記の検出結果から周波数を認識する。そして、その周波数に応じたピエゾ素子電圧検出部５１の補正値Ｔを算出し、これに基づいて残留振動の補正を実行する処理である。 Subsequently, a residual vibration correction process is executed (S304). In the correction process, first, the control unit 48 recognizes the frequency from the detection result. Then, the correction value T of the piezo element voltage detection unit 51 corresponding to the frequency is calculated, and the residual vibration is corrected based on the correction value T.
続いて、ノズル状態の判別処理が実行される（Ｓ３０５）。判別処理は、上記において補正された検出結果に基づいて、ノズル状態の判別を行う処理である。また、判別した結果を上位基板に報告する処理も実行される。 Subsequently, nozzle state determination processing is executed (S305). The determination process is a process of determining the nozzle state based on the detection result corrected in the above. In addition, processing for reporting the determined result to the upper board is also executed.
続いて、ノズル状態の判別結果に応じて、上位基板の制御が行われる（Ｓ３０６）。印字処理が終了していない場合は（Ｓ３０７：ＮＯ）、インクの吐出処理に処理を戻す。印字処理が終了している場合は（Ｓ３０７：ＹＥＳ）、当該処理を終了する（Ｓ３０８）。 Subsequently, the upper substrate is controlled according to the determination result of the nozzle state (S306). If the printing process has not ended (S307: NO), the process returns to the ink ejection process. If the printing process is finished (S307: YES), the process is finished (S308).
１ インクジェット記録装置
２ 記録媒体供給部
１１ インクジェット記録装置本体
１３ 記録媒体回収部
１５ 記録ヘッド装置
１７ ヘッド駆動部
１８ 記憶手段
１９ 駆動制御基板コネクタ
２０ ヘッド側コネクタ
２１ 残留振動検知モジュール
２２ ヘッド基板
２３ インクタンク
２４ ヘッド駆動ＩＣ基板
２５ 剛性プレート
２６ 駆動制御部
２７ 駆動波形生成部
２８ ヘッドアレイ
２９ ノズル面
３０ 印字ノズル
３１ ノズルプレート
３２ 個別圧力発生室
３３ 圧力室プレート
３４ リストリクタ
３５ リストリクタプレート
３６ 振動板
３７ フィルタ
３８ ダイアフラムプレート
３９ 共通インク流路
４１ インク導入パイプ
４２ ピエゾ素子
４３ ピエゾ素子支持基板
４５ 電極パッド
４６ ピエゾ素子群
４７ インクジェット記録ヘッド
４８ 制御部
４９ 基準波形生成部
５０ ヘッド制御部
５１ ピエゾ素子電圧検出部
５２ 駆動波形生成部診断結果格納部
５３ ピエゾ素子電圧検出部診断結果格納部
５４ 基準波形データ格納部
５５ 切り替え部
５６ フィルタ増幅回路
５７ ピークホールドリセット回路
５８ ＡＤ変換器
５９ ＤＡ変換器
６０ ピエゾ素子駆動部
６１ 電圧増幅部
６２ 電流増幅部
９０ ケーブル
１１１ 記録媒体
１１２ 規制ガイド
１１３ インフィード部
１１４ ダンサローラ
１１６ 蛇行量検出器
１１７ インクジェット記録モジュール
１１８ プラテン
１１９ 回復モジュール
１２０ 乾燥モジュール
１２１ アウトフィード部
１２２ プラー
６００ 駆動波形
６１１ 第１基準電位保持波形
６１２ 第１ＰＵＬＬ波形
６２１ 第２基準電位保持波形
６２２ 第２ＰＵＳＨ波形
６３１ ＨＯＬＤ波形
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Inkjet recording device 2 Recording medium supply part 11 Inkjet recording apparatus main body 13 Recording medium collection | recovery part 15 Recording head apparatus 17 Head drive part 18 Memory | storage means 19 Drive control board connector 20 Head side connector 21 Residual vibration detection module 22 Head board 23 Ink tank 24 Head Drive IC Board 25 Rigid Plate 26 Drive Controller 27 Drive Waveform Generator 28 Head Array 29 Nozzle Surface 30 Print Nozzle 31 Nozzle Plate 32 Individual Pressure Generation Chamber 33 Pressure Chamber Plate 34 Restrictor 35 Restrictor Plate 36 Vibration Plate 37 Filter 38 Diaphragm plate 39 Common ink flow path 41 Ink introduction pipe 42 Piezo element 43 Piezo element support substrate 45 Electrode pad 46 Piezo element group 47 Inkjet recording head 4 Control unit 49 Reference waveform generation unit 50 Head control unit 51 Piezo element voltage detection unit 52 Drive waveform generation unit diagnosis result storage unit 53 Piezo element voltage detection unit diagnosis result storage unit 54 Reference waveform data storage unit 55 Switching unit 56 Filter amplification circuit 57 Peak hold reset circuit 58 AD converter 59 DA converter 60 Piezo element drive unit 61 Voltage amplification unit 62 Current amplification unit 90 Cable 111 Recording medium 112 Regulation guide 113 Infeed unit 114 Dancer roller 116 Meander amount detector 117 Inkjet recording module 118 Platen 119 Recovery module 120 Drying module 121 Outfeed unit 122 Puller 600 Driving waveform 611 First reference potential holding waveform 612 First PULL waveform 621 Second reference potential holding waveform 622 Second PUSH Waveform 631 HOLD waveform
Claims (14)
前記ピエゾ素子に前記駆動波形を印加したときに発生する残留振動波形を検出するピエゾ素子電圧検出部と、
前記駆動波形を生成して前記ピエゾ素子に印加する駆動波形生成部と、
前記駆動波形生成部と前記ピエゾ素子電圧検出部の診断に用いる診断する診断用波形の生成に用いる基準波形データを格納する基準波形データ格納部と、
前記ピエゾ素子電圧検出部の自己診断に用いる前記診断用波形である第１自己診断用波形を前記基準波形データに基づいて生成する基準波形生成部と、
前記第１自己診断用波形に基づいて前記ピエゾ素子電圧検出部を補正する第１補正値を算出し、前記第１補正値をピエゾ素子電圧検出部診断結果格納部に格納し、当該第１補正値に基づいて前記残留振動波形を補正し、かつ、前記第１補正値の算出後に前記基準波形データに基づいて前記駆動波形生成部が生成する第２自己診断用波形を前記ピエゾ素子電圧検出部に印加して第２補正値を算出し、前記第２補正値を駆動波形生成部診断結果格納部に格納し、当該第２補正値に基づいて前記駆動波形を補正する制御部と、
を備えることを特徴とする液体吐出装置。 A liquid ejection apparatus including a recording head that applies a driving waveform to a piezo element to pressurize a liquid chamber and ejects a liquid,
A piezo element voltage detector that detects a residual vibration waveform generated when the drive waveform is applied to the piezo element;
A drive waveform generation unit that generates the drive waveform and applies the drive waveform to the piezo element;
A reference waveform data storage unit for storing reference waveform data used for generating a diagnostic waveform to be used for diagnosis of the drive waveform generation unit and the piezoelectric element voltage detection unit;
A reference waveform generation unit that generates a first self-diagnosis waveform that is the diagnostic waveform used for self-diagnosis of the piezo element voltage detection unit based on the reference waveform data;
A first correction value for correcting the piezo element voltage detection unit is calculated based on the first self-diagnosis waveform, the first correction value is stored in the piezo element voltage detection unit diagnosis result storage unit, and the first correction is performed. A second self-diagnosis waveform generated by the drive waveform generation unit based on the reference waveform data after the first correction value is calculated, and the piezoelectric element voltage detection unit corrects the residual vibration waveform based on the value. A second correction value is applied to the controller, the second correction value is stored in a drive waveform generation unit diagnosis result storage unit, and the drive waveform is corrected based on the second correction value;
A liquid ejection apparatus comprising:
任意の閾値と前記ピエゾ素子電圧検出部に前記第１自己診断用波形を印加して得られる第１自己診断結果との比から前記第１補正値を算出する、
ことを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置。 The controller is
Calculating the first correction value from a ratio between an arbitrary threshold and a first self-diagnosis result obtained by applying the first self-diagnosis waveform to the piezo element voltage detection unit;
The liquid ejection apparatus according to claim 1, wherein
任意の閾値と前記駆動波形生成部に前記第１自己診断用波形を印加して得られる第２自己診断結果との比から前記第２補正値を算出する、
ことを特徴とする請求項１又は２記載の液体吐出装置。 The controller is
Calculating the second correction value from a ratio between an arbitrary threshold and a second self-diagnosis result obtained by applying the first self-diagnosis waveform to the drive waveform generation unit;
The liquid discharge apparatus according to claim 1, wherein the liquid discharge apparatus is a liquid discharge apparatus.
任意の閾値に基づき前記第１自己診断用波形から、前記ピエゾ素子電圧検出部の故障または劣化の判別をする、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の液体吐出装置。 The controller is
From the first self-diagnosis waveform based on an arbitrary threshold value, the failure or deterioration of the piezoelectric element voltage detection unit is determined.
The liquid ejecting apparatus according to claim 1, wherein the liquid ejecting apparatus is a liquid ejecting apparatus.
任意の閾値に基づき前記第２自己診断用波形から、前記駆動波形生成部の故障または劣化の判別をする、
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の液体吐出装置。 The controller is
From the second self-diagnosis waveform based on an arbitrary threshold value, the failure or deterioration of the drive waveform generation unit is determined.
The liquid discharge apparatus according to claim 1, wherein the liquid discharge apparatus is a liquid discharge apparatus.
前記基準波形生成部は、複数の前記基準波形データから、異なる周波数の複数のフィルタ特性自己診断用波形を生成し、
前記制御部は、複数の前記フィルタ特性自己診断用波形に基づいて、フィルタ特性補正値を算出し、前記フィルタ特性補正値を前記基準波形生成部から渡された前記フィルタ特性自己診断用波形の周波数毎に前記ピエゾ素子電圧検出部診断結果格納部に格納し、前記残留振動波形から周波数を検出し、前記フィルタ特性補正値に基づき、前記残留振動波形の周波数に対応した補正を行う、
を有することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の液体吐出装置。 The reference waveform data storage unit stores a plurality of the reference waveform data that can be used to generate the diagnostic waveforms of different frequencies,
The reference waveform generation unit generates a plurality of filter characteristic self-diagnosis waveforms of different frequencies from a plurality of the reference waveform data,
The control unit calculates a filter characteristic correction value based on the plurality of filter characteristic self-diagnosis waveforms, and the filter characteristic self-diagnosis frequency passed from the reference waveform generation unit is calculated as a filter characteristic correction value. Stored in the piezo element voltage detection unit diagnosis result storage unit every time, detect the frequency from the residual vibration waveform, and perform correction corresponding to the frequency of the residual vibration waveform based on the filter characteristic correction value,
6. The liquid ejection apparatus according to claim 1, wherein the liquid ejection apparatus includes:
前記駆動波形生成部は、複数の前記診断用波形から異なる電圧振幅の複数の駆動電圧自己診断用波形を生成し、
前記ピエゾ素子電圧検出部は、前記駆動波形生成部からの複数の前記駆動電圧自己診断用波形により前記第２自己診断用波形を生成し、
前記制御部は、前記第２自己診断用波形から前記第２補正値を算出し、前記第２補正値を前記駆動波形生成部から渡された前記駆動電圧自己診断用波形の電圧振幅毎に前記駆動波形生成部診断結果格納部に格納し、前記駆動電圧自己診断用波形の電圧振幅を認識し、前記第２補正値に基づき、前記駆動電圧自己診断用波形の電圧倍率に対応した補正を行う、
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の液体吐出装置。 The reference waveform data storage unit stores a plurality of reference waveform data that can be used to generate the diagnostic waveform having different voltage amplitudes,
The drive waveform generation unit generates a plurality of drive voltage self-diagnosis waveforms having different voltage amplitudes from the plurality of diagnosis waveforms,
The piezo element voltage detection unit generates the second self-diagnosis waveform from the plurality of drive voltage self-diagnosis waveforms from the drive waveform generation unit,
The control unit calculates the second correction value from the second self-diagnosis waveform, and calculates the second correction value for each voltage amplitude of the drive voltage self-diagnosis waveform passed from the drive waveform generation unit. Stored in the drive waveform generation unit diagnosis result storage unit, recognizes the voltage amplitude of the drive voltage self-diagnosis waveform, and performs correction corresponding to the voltage magnification of the drive voltage self-diagnosis waveform based on the second correction value. ,
The liquid ejecting apparatus according to claim 1, wherein the liquid ejecting apparatus is a liquid ejecting apparatus.
前記ピエゾ素子電圧検出部診断結果格納部に格納し、前記ピエゾ素子電圧検出部により検出された前記ピエゾ素子の前記残留振動波形から周波数を検出し、前記フィルタ特性の周波数特性に基づき、周波数毎に補正を行う前記制御部と、
を有することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の液体吐出装置。 The control unit calculates an approximate curve of the filter characteristic of the piezoelectric element voltage detection unit from a plurality of filter characteristic self-diagnosis result waveform data, calculates a frequency characteristic of the filter characteristic,
Stored in the piezoelectric element voltage detection unit diagnosis result storage unit, detect the frequency from the residual vibration waveform of the piezoelectric element detected by the piezoelectric element voltage detection unit, for each frequency based on the frequency characteristic of the filter characteristic The control unit for performing the correction;
8. The liquid ejection apparatus according to claim 1, wherein the liquid ejection apparatus includes:
前記第２補正値の電圧振幅特性を算出し、
前記駆動波形生成部診断結果格納部に格納し、
前記駆動波形生成部から渡される駆動波形データの電圧振幅を認識し、
前記第２補正値の電圧振幅特性に基づき、電圧振幅毎に補正を行う前記制御部と、
を有することを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一項に記載の液体吐出装置。 An approximate curve of the voltage amplitude characteristic of the drive waveform generation unit is calculated from a plurality of the second self-diagnosis waveforms,
Calculating a voltage amplitude characteristic of the second correction value;
Store in the drive waveform generation unit diagnostic result storage unit,
Recognizing the voltage amplitude of the drive waveform data passed from the drive waveform generation unit,
The control unit that performs correction for each voltage amplitude based on the voltage amplitude characteristic of the second correction value;
The liquid ejecting apparatus according to claim 1, wherein the liquid ejecting apparatus includes:
を有することを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の液体吐出装置。 11. The liquid ejecting apparatus according to claim 1, wherein the piezoelectric element voltage detecting unit has a number of one-to-one correspondence with the piezoelectric element. 11.
を有することを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の液体吐出装置。 The liquid ejection apparatus according to claim 1, wherein the drive waveform generation unit includes a switching unit that selects application of a drive waveform to the piezo element.
前記液体吐出装置は、前記ピエゾ素子に前記駆動波形を印加したときに発生する残留振動波形を検出するピエゾ素子電圧検出部と、前記駆動波形を生成して前記ピエゾ素子に印加する駆動波形生成部と、前記駆動波形生成部と前記ピエゾ素子電圧検出部の診断に用いる診断する診断用波形の生成に用いる基準波形データを格納する基準波形データ格納部と、前記ピエゾ素子電圧検出部の自己診断に用いる前記診断用波形である第１自己診断用波形を前記基準波形データに基づいて生成する基準波形生成部と、制御部と、を有し、
前記制御部により、
前記第１自己診断用波形に基づいて前記ピエゾ素子電圧検出部を補正する第１補正値を算出する工程と、
前記第１補正値をピエゾ素子電圧検出部診断結果格納部に格納する工程と、
前記第１補正値に基づいて前記残留振動波形を補正する工程と、
前記第１補正値の算出後に前記基準波形データに基づいて前記駆動波形生成部が生成する第２自己診断用波形を前記ピエゾ素子電圧検出部に印加して第２補正値を算出する工程と、
前記第２補正値に基づいて前記駆動波形を補正する工程と、
を有する駆動波形制御方法。 A drive waveform control method executed in a liquid ejection apparatus including a recording head that applies a drive waveform to a piezo element to pressurize a liquid chamber and ejects a liquid,
The liquid ejection device includes a piezo element voltage detector that detects a residual vibration waveform that is generated when the drive waveform is applied to the piezo element, and a drive waveform generator that generates the drive waveform and applies it to the piezo element. A reference waveform data storage unit for storing reference waveform data used for generating a diagnostic waveform to be diagnosed used for diagnosis of the drive waveform generation unit and the piezo element voltage detection unit, and self-diagnosis of the piezo element voltage detection unit A reference waveform generation unit that generates a first self-diagnosis waveform that is the diagnostic waveform to be used based on the reference waveform data; and a control unit;
By the control unit,
Calculating a first correction value for correcting the piezo element voltage detection unit based on the first self-diagnosis waveform;
Storing the first correction value in a piezo element voltage detection unit diagnosis result storage unit;
Correcting the residual vibration waveform based on the first correction value;
Applying a second self-diagnosis waveform generated by the drive waveform generation unit based on the reference waveform data after the calculation of the first correction value to the piezoelectric element voltage detection unit to calculate a second correction value;
Correcting the drive waveform based on the second correction value;
A drive waveform control method comprising:
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