JP5930087B2 - 画像形成装置 - Google Patents
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Description
本発明は、ドット形成素子に印加する駆動電圧パルスを生成するトランジスターの温度を簡易な構成で測定することを目的とする。
最大駆動電圧パルス(ピーク電圧値が他の駆動電圧パルスのピーク電圧値に比べて最も高い駆動電圧パルス)に対応する信号(電流)の増幅時は最大電圧を含まない駆動電圧パルス(最大駆動電圧パルスのピーク電圧値よりピーク電圧値が低い駆動電圧パルス)に対応する信号(電流)の増幅時よりも、トランジスターの発熱が大きい。そのため、最大駆動電圧パルスの直後にトランジスターの温度を測定することによって、トランジスターが最も発熱していることが予想される期間の温度に近い温度を測定することができる。なお、最大駆動電圧パルスは、1記録画素に対してドットを形成する期間内に出力される駆動電圧パルスのうち最大電圧を含む駆動電圧パルスを意味する。仮に当該期間内に駆動電圧パルスが1個だけ出力される場合は、その駆動電圧パルスと、次の期間の最初に出力される駆動電圧パルスとの間に温度測定用電圧部が設けられる。また、仮に期間内に複数の駆動電圧パルスが出力され最大駆動電圧パルスはそのうちの最後に位置する場合は、期間の最後に位置する最大駆動電圧パルスと次の期間の最初に出力される駆動電圧パルスとの間に温度測定用電圧部が設けられる。
駆動電圧パルス直後の電圧信号の振動をグランド電位期間で減衰させてから温度を測定することができるため、温度測定の精度を向上させることができる。
駆動電圧パルスの後の電圧信号の振動を減衰させるために所定時間経過後から温度を測定することで、温度測定の精度を向上させることができる。したがって所定時間は、電圧信号の振動が減衰し安定するのに要する時間に基づいて設定される。
例えば1記録画素に対してドットを形成する期間内においてピーク電圧値が同じ駆動電圧パルスが複数出力される場合に、電圧下降部の勾配が最も急な急勾配電圧パルスの直後に温度測定用電圧部を設ける構成は、急勾配電圧パルスの電圧下降部の勾配より緩やかな電圧下降部を有する駆動電圧パルスの直後に温度測定用電圧部を設ける構成よりも、ピーク電圧が出力されてから短時間のうちにトランジスターの温度を測定することができる。そのため、ピーク電圧出力時のトランジスターの温度により近い温度を測定することができる。
1−1.構成
図1は本発明の一実施形態にかかる画像形成装置1のブロック図である。画像形成装置1は、印刷ヘッドを主走査方向に往復動させることにより記録媒体上に印刷画像を形成するシリアルインクジェットプリンターである。画像形成装置1は、主基板10とキャリッジ20とキャリッジ駆動部30と記録媒体搬送部40とファン駆動部50とを備える。主基板10は、CPUやROMやRAMやASIC等が実装された基板であり、記録媒体搬送制御回路10aとキャリッジ駆動制御回路10bと駆動データ生成回路10cと印刷データ生成部10dと温度測定制御部10eと駆動信号生成回路11を備える。駆動データ生成回路10cと駆動信号生成回路11とは電圧信号生成回路に相当する。
ファン駆動部50は、増幅回路11bや増幅回路11cに対して送風するファンと当該ファンを駆動するモーターとモーター制御回路等を含んで構成されている。ファン駆動部50は、温度測定制御部10eからの制御信号に応じてファンの駆動と停止を行う。
図2Aは、増幅回路11bから第二切替回路11dに入力された電流がそのまま出力先を切り替えることなくドット形成素子DEに入力された場合にドット形成素子DEに印加される電圧信号の波形を示す図である。ドット形成素子DEに入力される電流とドット形成素子DEに印加される電圧とは比例関係にあるので、ドット形成素子DEに入力される電流波形も図2Aと同様の波形である。同図では1記録画素に対応する周期T1において駆動電圧パルスAと駆動電圧パルスBが含まれていることを示している。駆動電圧パルスAは、電圧上昇部A1と定電圧部A2と電圧下降部A3と定電圧部A4と電圧上昇部A5とで構成される台形波である。駆動電圧パルスBも同様に、電圧上昇部B1と定電圧部B2と電圧下降部B3と定電圧部B4と電圧上昇部B5とで構成される台形波である。駆動電圧パルスBのピーク電圧Vhb,Vlb(定電圧部の電圧)の絶対値は、駆動電圧パルスAのピーク電圧Vha,Vlaの絶対値よりも小さい。したがって周期T1内では駆動電圧パルスAは最大駆動電圧パルスに相当する。本実施形態では、駆動電圧パルスAの後であって駆動電圧パルスBの前には温度測定用電圧部Cが設けられる。温度測定用電圧部Cは、任意の一定電圧で構成される。温度測定用電圧部Cは例えば、第二切替回路11dによって温度測定用電圧部Cが温度測定制御部10eに出力されることなくドット形成素子DEに印加された(温度を測定しない場合)としても期間T1におけるインク滴の吐出量に影響を及ぼさない程度に絶対値が小さい電圧Vc(ただし≠GND)で構成される。また、温度測定用電圧部Cの期間は、駆動電圧パルスAの終了から駆動電圧パルスBの開始までの期間より短く、かつ、温度測定制御部10eによる温度測定が可能な程度に長い期間であればよい。駆動データ生成回路10cは、図2Aに示すような波形の電圧信号に対応する信号を生成させるための駆動データを増幅回路11bに出力し、増幅回路11bは周期T1ごとに繰り返し当該駆動データに応じた信号を生成する。増幅回路11cも、図2Aとは異なる波形の電圧信号に対応する信号を生成するための駆動データを駆動データ生成回路10cから取得し、当該駆動データに応じた信号を期間T1ごとに繰り返し生成する。
尚、本発明の技術的範囲は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。図3A,図3B,図4は、増幅回路11b(または11c)から第二切替回路11d(または11e)に入力された電流がそのまま出力先を切り替えることなくドット形成素子DEに入力された場合にドット形成素子DEに印加される電圧信号を示す図である。例えば図3Aに示すように、温度測定用電圧部Cの直前に電圧信号がグランド電位が一定期間保たれるようにしてもよい。そうすることにより、温度測定用電圧部Cの直前の電圧上昇部A5に起因する信号の振動を減衰させ温度測定用電圧部Cの信号を安定させることができ、温度測定の精度を向上させることができる。なお、温度測定用電圧部Cは大電流を要さないので、グランド電位から温度測定用電圧部Cへの遷移で信号の振動が発生しない。
また、図4に示すように、駆動電圧パルスAと駆動電圧パルスBとの間に、増幅トランジスターTR1の温度を測定するための温度測定用電圧部C1(プリアンプPAからの出力を正電流)と、増幅トランジスターTR2の温度を測定するための温度測定用電圧部C2(プリアンプPAからの出力が負電流)とが設けられていても良い。また例えば、C1とC2のうちのいずれか一方が駆動電圧パルスAの後であって駆動電圧パルスBの前に設けられ、C1とC2のうちの他方が駆動電圧パルスBの後であって次の周期T1の駆動電圧パルスAの前に設けられても良い。
なお、駆動電圧パルスの波形は上述した実施形態に示した例に限定されない。上述した実施形態に示した台形波よりも複雑な波形であってもよい。また、台形波でなくて例えば矩形波であってもよい。
Claims (3)
- ドット形成素子と、
前記ドット形成素子を駆動させる駆動電圧パルスと、前記駆動電圧パルス間に設けられる温度測定用電圧部と、を含む電圧信号を、トランジスターを含む増幅回路を用いて生成する電圧信号生成回路と、
前記温度測定用電圧部の電圧値に基づいて前記トランジスターの温度を測定する温度測定制御部と、
を備え、
前記温度測定用電圧部は、ピーク電圧値の絶対値が最大の前記駆動電圧パルスである最大駆動電圧パルスと、前記最大駆動電圧パルスに後続する前記駆動電圧パルスと、の間に設けられる、画像形成装置。 - 前記駆動電圧パルスの後であって前記温度測定用電圧部の前に、前記電圧信号がグランド電位となる、請求項1に記載の画像形成装置。
- 前記温度測定制御部は、前記トランジスターが前記温度測定用電圧部に対応する信号の増幅を開始してから所定時間経過後の前記温度測定用電圧部の電圧値に基づいて前記トランジスターの温度を測定する、請求項1または請求項2に記載の画像形成装置。
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