JP2012000777A - Liquid ejection apparatus and system, and method of controlling the liquid ejection apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は液体噴射装置、液体噴射システム及び液体噴射装置の制御方法に関する。 The present invention relates to a liquid ejecting apparatus, a liquid ejecting system, and a method for controlling the liquid ejecting apparatus.
従来、液滴を吐出する液体噴射ヘッドを具備する液体噴射装置としては、圧力発生手段
によって圧力発生室内に圧力を発生させ、圧力発生室に連通するノズル開口からインク滴
を吐出させるインクジェット式記録ヘッドを具備するインクジェット式記録装置が挙げら
れる。このようなインクジェット式記録装置では、様々な要因により所望の吐出特性を得
ることができない場合があり、例えば、設置環境における気圧の違いによってもインクの
吐出特性が変化してしまう。
Conventionally, as a liquid ejecting apparatus having a liquid ejecting head for ejecting liquid droplets, an ink jet recording head that generates pressure in a pressure generating chamber by pressure generating means and ejects ink droplets from a nozzle opening communicating with the pressure generating chamber. An ink jet recording apparatus including In such an ink jet recording apparatus, there are cases where desired ejection characteristics cannot be obtained due to various factors. For example, the ejection characteristics of ink change depending on the pressure difference in the installation environment.
そのため、従来、設置された環境の気圧に基づいて圧力発生手段を駆動する駆動信号の
駆動電圧を変化させて、好適な状態でインクを吐出することができるインクジェットヘッ
ドの駆動制御方法が知られている(例えば、特許文献1参照)。
For this reason, conventionally, there has been known an inkjet head drive control method capable of changing the drive voltage of the drive signal for driving the pressure generating means based on the atmospheric pressure of the installed environment and ejecting ink in a suitable state. (For example, refer to Patent Document 1).
特許文献1記載の発明によれば、設置環境における気圧の違いを考慮して好適な状態で
インクを吐出することができる。しかし、設置環境の気圧が同一であっても、インク貯留
手段であるインクカートリッジの製造時の気圧と使用環境における気圧との差が大きいと
、インク中に存在している気体が使用環境で析出し気泡となる。そして、この気泡により
圧力変動が抑制されてインクの吐出が不安定になってしまうという問題がある。
According to the invention described in
即ち、インクカートリッジは製造時に脱気されて密封されるので、使用時までその内部
は製造時の気圧状態が保持される。この場合に、設置環境が例えば高地であるなど、製造
時に比べて気圧の低い位置に設置されると、インク中に存在している気体が気泡となって
発生し、圧力発生室における圧力変動を阻害して吐出を不安定にしてしまうことがあるの
である。
That is, since the ink cartridge is degassed and sealed at the time of manufacture, the pressure state at the time of manufacture is maintained inside until the ink cartridge is used. In this case, if the installation environment is at a high altitude, for example, when it is installed at a position where the atmospheric pressure is lower than at the time of manufacture, the gas present in the ink is generated as bubbles and the pressure fluctuation in the pressure generation chamber is reduced. In some cases, the ejection is disturbed and the ejection becomes unstable.
なお、このような問題はインクジェット式記録装置に限らず、液体噴射装置全般に発生
する問題である。
Such a problem is not limited to the ink jet recording apparatus, and is a problem that occurs in the entire liquid ejecting apparatus.
そこで、本発明の課題は、上記従来技術の問題点を解決することにあり、製造時のイン
ク製造情報を考慮してインクの吐出が安定となる液体噴射装置、液体噴射システム及び液
体噴射装置の制御方法を提供しようとするものである。
Accordingly, an object of the present invention is to solve the above-described problems of the prior art, and a liquid ejecting apparatus, a liquid ejecting system, and a liquid ejecting apparatus that can stably discharge ink in consideration of ink manufacturing information at the time of manufacture. It is intended to provide a control method.
本発明の液体噴射装置は、液体貯留手段と、該液体貯留手段からの液体を噴射するノズ
ル開口に連通する圧力発生室と、前記圧力発生室内に圧力を発生させる圧力発生手段と、
前記圧力発生室に圧力を発生させるため前記圧力発生手段を駆動させる駆動信号を形成し
て送出する駆動信号送出手段とを備えた液体噴射装置であって、前記駆動信号送出手段は
、前記液体噴射装置の現在位置の位置情報を取得する位置情報取得手段と、前記位置情報
に応じて前記液体噴射装置の現在位置における現時点での気圧情報を取得し、この取得さ
れた気圧情報と、前記液体貯留手段に設けられた記録手段に記録された製造時の気圧の情
報である製造時気圧情報との差に応じて、基準となる前記駆動信号の駆動波形である基準
駆動波形を補正して補正駆動波形を形成する駆動波形形成手段とを備えることを特徴とす
る。本発明の液体噴射装置によれば、現在の気圧と、製造時気圧情報との差に応じて駆動
波形を決定できるので、安定した吐出を実現できる。
The liquid ejecting apparatus of the present invention includes a liquid storing means, a pressure generating chamber communicating with a nozzle opening for ejecting liquid from the liquid storing means, a pressure generating means for generating a pressure in the pressure generating chamber,
A liquid ejecting apparatus comprising drive signal sending means for forming and sending a drive signal for driving the pressure generating means to generate pressure in the pressure generating chamber, wherein the drive signal sending means includes the liquid jet Position information acquisition means for acquiring position information of the current position of the apparatus; and, at the current position of the liquid ejecting apparatus, pressure information at the current position is acquired according to the position information; the acquired pressure information; and the liquid storage According to the difference from the production-time pressure information, which is the production-time pressure information recorded in the recording means provided in the means, the reference drive waveform, which is the drive waveform of the reference drive signal, is corrected and corrected drive Drive waveform forming means for forming a waveform. According to the liquid ejecting apparatus of the present invention, the drive waveform can be determined according to the difference between the current atmospheric pressure and the production-time atmospheric pressure information, so that stable ejection can be realized.
前記駆動波形形成手段は、前記気圧情報と前記製造時気圧情報との差が大きいほどイン
ク吐出量が減少するように補正駆動波形を形成することが好ましい。このように補正駆動
波形を形成することで、気泡による圧力変動への影響を少なくし、安定した吐出を実現で
きる。
Preferably, the drive waveform forming unit forms the corrected drive waveform so that the ink discharge amount decreases as the difference between the atmospheric pressure information and the manufacturing-time atmospheric pressure information increases. By forming the correction drive waveform in this manner, it is possible to reduce the influence on the pressure fluctuation caused by the bubbles and realize stable ejection.
ここで、前記位置情報取得手段は、前記液体噴射装置に設けられた全地球測位システム
受信機により前記位置情報を取得することか、前記位置情報取得手段は、前記液体噴射装
置に入力された住所情報から前記位置情報を取得することが好ましい。
Here, the position information acquiring unit acquires the position information by a global positioning system receiver provided in the liquid ejecting apparatus, or the position information acquiring unit is an address input to the liquid ejecting apparatus. It is preferable to acquire the position information from information.
本発明の液体噴射システムは液体貯留手段と、該液体貯留手段からの液体を噴射するノ
ズル開口に連通する圧力発生室と、前記圧力発生室内に圧力を発生させる圧力発生手段と
を備えた液体噴射ヘッドを有する液体噴射装置と、前記圧力発生室に圧力を発生させるた
め前記圧力発生手段を駆動させる駆動信号を形成する駆動信号送出手段とを備え、前記駆
動信号送出手段は、前記液体噴射装置の現在位置の位置情報を取得する位置情報取得手段
と、前記位置情報に応じて前記液体噴射装置の現在位置における現時点での気圧情報を取
得し、この取得された気圧情報と、前記液体貯留手段に設けられた記録手段に記録された
製造時の気圧の情報である製造時気圧情報との気圧差に応じて、基準となる前記駆動信号
の駆動波形である基準駆動波形を補正して補正駆動波形を形成する駆動波形形成手段とを
備えることを特徴とする。これにより、現在の気圧と、製造時気圧情報との差に応じて駆
動波形を決定できるので、安定した吐出を実現できる。
The liquid ejecting system of the present invention includes a liquid storing means, a pressure generating chamber communicating with a nozzle opening for ejecting the liquid from the liquid storing means, and a pressure generating means for generating a pressure in the pressure generating chamber. A liquid ejecting apparatus having a head; and a drive signal sending means for forming a drive signal for driving the pressure generating means to generate a pressure in the pressure generating chamber. Position information acquisition means for acquiring position information of the current position, and the current pressure information at the current position of the liquid ejecting apparatus according to the position information, and the acquired pressure information and the liquid storage means A reference driving waveform which is a driving waveform of the driving signal serving as a reference in accordance with a pressure difference with manufacturing pressure information which is information on manufacturing pressure recorded in the recording means provided. Characterized in that it comprises a driving waveform forming means for forming a correction drive waveform correction to. As a result, the drive waveform can be determined according to the difference between the current atmospheric pressure and the production atmospheric pressure information, so that stable ejection can be realized.
本発明の液体噴射装置の制御方法は、液体貯留手段と、該液体貯留手段からの液体を噴
射するノズル開口に連通する圧力発生室と、前記圧力発生室内に圧力を発生させる圧力発
生手段とを備えた液体噴射ヘッドを有する液体噴射装置の駆動方法であって、前記液体噴
射装置の現在位置の位置情報を取得し、前記位置情報に応じて前記液体噴射装置の現在位
置における現時点での気圧情報を取得し、この取得された気圧情報と、前記液体貯留手段
に設けられた記録手段に記録された製造時の気圧の情報である製造時気圧情報との気圧差
に応じて、基準となる前記駆動信号の駆動波形である基準駆動波形を補正して補正駆動波
形を形成することを特徴とする。これにより、現在の気圧と、製造時気圧情報との差に応
じて駆動波形を決定できるので、安定した吐出を実現できる。
The method for controlling a liquid ejecting apparatus according to the present invention includes: a liquid storing unit; a pressure generating chamber communicating with a nozzle opening that ejects liquid from the liquid storing unit; and a pressure generating unit that generates pressure in the pressure generating chamber. A method of driving a liquid ejecting apparatus having a liquid ejecting head, comprising: obtaining position information of a current position of the liquid ejecting apparatus; and information on atmospheric pressure at a current position of the liquid ejecting apparatus according to the position information According to the pressure difference between the acquired atmospheric pressure information and the production-time atmospheric pressure information which is the information on the production-time atmospheric pressure recorded in the recording means provided in the liquid storage means. A correction drive waveform is formed by correcting a reference drive waveform that is a drive waveform of the drive signal. As a result, the drive waveform can be determined according to the difference between the current atmospheric pressure and the production atmospheric pressure information, so that stable ejection can be realized.
(実施形態1)
図1は、本発明の実施形態1に係る液体噴射装置の一例であるインクジェット式記録装
置の概略斜視図である。本発明のインクジェット式記録装置Iは、図1に示すように、イ
ンク滴を吐出する液体噴射ヘッドの一例であるインクジェット式記録ヘッド(以下、記録
ヘッドとも言う)1がキャリッジ2に固定されている。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a schematic perspective view of an ink jet recording apparatus which is an example of a liquid ejecting apparatus according to
この記録ヘッド1には、インクが貯留された液体貯留手段の一例であるインクカートリ
ッジ3がそれぞれ着脱可能に固定されている。本実施形態では、インクカートリッジ3は
、ブラック(B)、ライトブラック(LB)、シアン(C)、マゼンダ(M)、イエロー
(Y)等の複数の異なる色毎に設けられている。インクカートリッジ3には、詳しくは後
述するインクカートリッジ3の製造時の気圧情報である製造時気圧情報が記録される記録
手段(例えばメモリー)が設けられている。なお、記録手段は本実施形態ではメモリーを
用いているが、これに限定されず、例えばバーコードなどの二次元情報記録媒体でもよい
。
An
記録ヘッド1が搭載されたキャリッジ2は、装置本体4に取り付けられたキャリッジ軸
5に軸方向移動自在に設けられている。そして、駆動モーター6の駆動力が図示しない複
数の歯車およびタイミングベルト7を介してキャリッジ2に伝達されることで、キャリッ
ジ2はキャリッジ軸5に沿って移動される。一方、装置本体4にはキャリッジ軸5に沿っ
てプラテン8が設けられており、図示しない給紙装置等により給紙された紙等の被記録媒
体Sがプラテン8上を搬送されるようになっている。
A
(液体噴射ヘッド)
図2は、記録ヘッド1の概略構成を示す分解斜視図であり、図3は、図2の平面図及び
そのA−A′線断面図である。
(Liquid jet head)
FIG. 2 is an exploded perspective view showing a schematic configuration of the
図2及び図3に示すように、本実施形態の流路形成基板10の一方面には弾性膜50が
形成されている。流路形成基板10は、例えばシリコン単結晶基板からなる。流路形成基
板10には、複数の圧力発生室12がその幅方向に並設されている。また、流路形成基板
10の圧力発生室12の長手方向外側の領域には連通部13が形成され、連通部13と各
圧力発生室12とが、各圧力発生室12毎に設けられたインク供給路14及び連通路15
を介して連通されている。連通部13は、後述する保護基板のマニホールド部31と連通
して各圧力発生室12の共通のインク室となるマニホールド100の一部を構成する。イ
ンク供給路14は、圧力発生室12よりも狭い幅で形成されており、連通部13から圧力
発生室12に流入するインクの流路抵抗を一定に保持している。なお、本実施形態では、
流路の幅を片側から絞ることでインク供給路14を形成したが、流路の幅を両側から絞る
ことでインク供給路を形成してもよい。また、流路の幅を絞るのではなく、厚さ方向から
絞ることでインク供給路を形成してもよい。
As shown in FIGS. 2 and 3, an
It is communicated through. The communicating
Although the
また、流路形成基板10の開口面側には、各圧力発生室12のインク供給路14とは反
対側の端部近傍に連通するノズル開口21が穿設されたノズルプレート20が、接着剤や
熱溶着フィルム等によって固着されている。なお、ノズルプレート20は、例えば、ガラ
スセラミックス、シリコン単結晶基板、ステンレス鋼等からなる。
Further, on the opening surface side of the flow
一方、このような流路形成基板10の開口面とは反対側には、上述したように弾性膜5
0が形成されている。弾性膜50としては、例えば二酸化シリコン膜が挙げられる。この
弾性膜50上には、例えば、酸化ジルコニウム(ZrO2)からなる絶縁体膜55が形成
されている。さらに、この絶縁体膜55上には、第1電極60と、厚さが10μm以下、
好ましくは0.3〜1.5μmの薄膜の圧電体層70と、第2電極80とが、積層形成さ
れて、圧電素子300を構成している。
On the other hand, on the side opposite to the opening surface of the flow
0 is formed. Examples of the
A
ここで、圧電素子300は、第1電極60、圧電体層70及び第2電極80を含む部分
をいう。一般的には、圧電素子300の何れか一方の電極を共通電極とし、他方の電極及
び圧電体層70を圧力発生室12毎にパターニングして構成する。本実施形態では、第1
電極60を圧電素子300の共通電極とし、第2電極80を圧電素子300の個別電極と
しているが、駆動回路や配線の都合でこれを逆にしても支障はない。また、この第2電極
80の長手方向の端部によって、圧電素子300の実質的な駆動部となる圧電体能動部3
20の長手方向の端部(長さ)が規定されている。また、第2電極80の圧力発生室12
の短手方向の端部は、圧力発生室12に相対向する領域内に設けられており、この第2電
極80の短手方向の端部によって、圧電体能動部320の短手方向の端部(幅)が規定さ
れている。すなわち、圧電体能動部320は、パターニングされた第2電極80によって
長手方向の端部及び短手方向の端部が規定されて、圧力発生室12に相対向する領域内の
みに設けられている。
Here, the
Although the
Twenty longitudinal ends (length) are defined. Further, the
The short-side end of the piezoelectric
圧電体層70は、例えばペロブスカイト構造の複合酸化物からなる。圧電体層70は厚
さ0.5〜1.5μmの薄膜であり、本実施形態では後述するようにゾル−ゲル法により
複数の圧電体前駆体膜を積層し加熱して形成されている。
The
このような圧電素子300の個別電極である各第2電極80には、インク供給路14側
の端部近傍から引き出され、絶縁体膜55上にまで延設される、例えば、金(Au)等か
らなるリード電極90が接続されている。
Each
このような圧電素子300が形成された流路形成基板10上、すなわち、第1電極60
、絶縁体膜55及びリード電極90上には、マニホールド100の少なくとも一部を構成
するマニホールド部31を有する保護基板30が接着剤35を介して接合されている。こ
のマニホールド部31は、本実施形態では、保護基板30を厚さ方向に貫通して圧力発生
室12の幅方向に亘って形成されており、上述のように流路形成基板10の連通部13と
連通されて各圧力発生室12の共通のインク室となるマニホールド100を構成している
。また、流路形成基板10の連通部13を圧力発生室12毎に複数に分割して、マニホー
ルド部31のみをマニホールド100としてもよい。さらに、例えば、流路形成基板10
に圧力発生室12のみを設け、流路形成基板10と保護基板30との間に介在する部材(
例えば、弾性膜50)にマニホールド100と各圧力発生室12とを連通するインク供給
路14を設けるようにしてもよい。
On the flow
On the
Provided only with the
For example, the
また、保護基板30の圧電素子300に対向する領域には、圧電素子300の運動を阻
害しない程度の空間を有する圧電素子保持部32が設けられている。圧電素子保持部32
は、圧電素子300の運動を阻害しない程度の空間を有していればよく、当該空間は密封
されていても、密封されていなくてもよい。
A piezoelectric
Need only have a space that does not hinder the movement of the
このような保護基板30としては、流路形成基板10の熱膨張率と略同一の材料、例え
ば、ガラス、セラミック材料等を用いることが好ましく、本実施形態では、流路形成基板
10と同一材料のシリコン単結晶基板を用いて形成した。
As such a
また、保護基板30には、保護基板30を厚さ方向に貫通する貫通孔33が設けられて
いる。そして、各圧電素子300から引き出されたリード電極90の端部近傍は、貫通孔
33内に露出するように設けられている。
The
また、保護基板30上には、並設された圧電素子300を駆動するための駆動回路12
0が固定されている。この駆動回路120としては、例えば、回路基板や半導体集積回路
(IC)等を用いることができる。そして、駆動回路120とリード電極90とは、ボン
ディングワイヤー等の導電性ワイヤーからなる接続配線121を介して電気的に接続され
ている。駆動回路120には、詳しくは後述する駆動信号送出手段から駆動信号が入力さ
れ、この駆動信号が接続配線121を介してリード電極90に入力される。
A driving
0 is fixed. For example, a circuit board or a semiconductor integrated circuit (IC) can be used as the
また、このような保護基板30上には、封止膜41及び固定板42とからなるコンプラ
イアンス基板40が接合されている。ここで、封止膜41は、剛性が低く可撓性を有する
材料からなり、この封止膜41によってマニホールド部31の一方面が封止されている。
また、固定板42は、比較的硬質の材料で形成されている。この固定板42のマニホール
ド100に対向する領域は、厚さ方向に完全に除去された開口部43となっているため、
マニホールド100の一方面は可撓性を有する封止膜41のみで封止されている。
In addition, a
The fixing
One surface of the manifold 100 is sealed only with a
このような本実施形態のインクジェット式記録ヘッドでは、図示しない外部のインク供
給手段と接続したインク導入口からインクを取り込み、マニホールド100からノズル開
口21に至るまで内部をインクで満たした後、駆動回路120からの駆動信号に従い、圧
力発生室12に対応するそれぞれの第1電極60と第2電極80との間に電圧を印加し、
弾性膜50、絶縁体膜55、第1電極60及び圧電体層70をたわみ変形させることによ
り、各圧力発生室12内の圧力が高まりノズル開口21からインク滴が吐出する。
In such an ink jet recording head of this embodiment, ink is taken in from an ink introduction port connected to an external ink supply means (not shown), and the interior from the manifold 100 to the
By bending and deforming the
以下、駆動信号送出手段について図4を用いて説明する。駆動信号送出手段200は、
インクジェット式記録装置Iに設けられている。駆動信号送出手段200は、印刷内容を
示すデータが入力された場合に、インクジェット式記録装置Iが設置された位置を把握し
て適切な駆動信号を形成し、駆動信号を駆動回路120に送出するものである。
The drive signal sending means will be described below with reference to FIG. The drive signal sending means 200 includes:
It is provided in the ink jet recording apparatus I. When the data indicating the printing content is input, the drive signal sending means 200 grasps the position where the ink jet recording apparatus I is installed, forms an appropriate drive signal, and sends the drive signal to the
このように駆動信号を設置位置に応じて変更するのは、以下のような理由による。即ち
、インクカートリッジ3の製造時の気圧と、このインクカートリッジ3を用いて液体噴射
を行う際の使用時の気圧とが略同一であれば、インク内の気体は気泡とはならず、これに
よりインクジェット式記録装置Iは、所望の吐出特性を実現することができる。
The reason why the drive signal is changed according to the installation position in this way is as follows. That is, if the atmospheric pressure at the time of manufacturing the
しかしながら、例えば高地にインクジェット式記録装置を設置する等、インクカートリ
ッジ3の製造時よりも気圧がかなり低い場所にインクジェット式記録装置を設置すると、
インク中に存在した気体が気泡となりやすく、即ち気体が過飽和状態となることにより気
泡となって析出する。そして、この気泡が圧力発生室12内の圧力変動を阻害してインク
の吐出が不安定となってしまう虞がある。そこで、本実施形態においては、位置情報から
気圧情報を得て、使用時の気圧とインクカートリッジ3の製造時の気圧との差を算出し、
この気圧差から基準駆動波形を補正して適切な駆動信号を形成するように構成している。
このように構成することで、気圧差が大きい場合には、インク吐出量を小さくするように
補正することで、気泡による圧力変動の阻害を抑制し、安定した吐出特性を得ることがで
きる。
However, when the ink jet recording apparatus is installed at a place where the atmospheric pressure is considerably lower than that at the time of manufacturing the
The gas present in the ink tends to be bubbles, that is, the gas is deposited as bubbles when the gas is supersaturated. Then, the bubbles may disturb the pressure fluctuation in the
The reference drive waveform is corrected from the atmospheric pressure difference to form an appropriate drive signal.
With this configuration, when the atmospheric pressure difference is large, by correcting the ink ejection amount to be small, inhibition of pressure fluctuation due to bubbles can be suppressed, and stable ejection characteristics can be obtained.
具体的には、駆動信号送出手段200は、位置情報取得手段201と、駆動波形形成手
段202とを備えている。位置情報取得手段201は、インクジェット式記録装置Iの設
置位置を取得する。本実施形態では位置情報取得手段201は、インクジェット式記録装
置Iに設けられたGPS(全地球測位システム)受信機(受信手段)203から位置情報
を取得している。ここでいう位置情報とは、インクジェット式記録装置Iの設置した場所
の緯度、経度、及び高度をいう。
Specifically, the drive
駆動波形形成手段202は、駆動波形を示す信号を形成して各ヘッドの駆動回路120
へ送信する。本実施形態においては、駆動波形形成手段202は、位置情報取得手段20
1から取得した位置情報に基づいて、インクジェット式記録装置Iが設置された場所での
適切な駆動波形を形成するように構成されている。
The drive waveform forming means 202 forms a signal indicating the drive waveform to drive the
Send to. In the present embodiment, the drive
On the basis of the position information acquired from 1, an appropriate drive waveform at the place where the ink jet recording apparatus I is installed is formed.
駆動波形形成手段202には、位置情報取得手段201より位置情報が入力される。駆
動波形形成手段202は、この位置情報が入力されると、気象情報データベース204に
アクセスして、気象情報を入手する。気象情報データベース204は、気象情報が記録さ
れたデータベースであり、日毎又は時間毎に気象情報が更新されている。気象情報として
は、気圧情報としての地上天気図のデータや、高層天気図のデータが挙げられ、本実施形
態では入手した気象情報は、地上天気図を示すデータである。なお、地上天気図は、地上
0メートルにおける各地点での気圧の分布を示す図である。
Position information is input from the position
次いで、駆動波形形成手段202は、位置情報と地上天気図とから、現在地における作
動時における地上0メートルにおける気圧を入手する。そして、駆動波形形成手段202
は、この地上0メートルにおける気圧と位置情報における高度とから、現在地における気
圧を算出する。
Next, the drive waveform forming means 202 obtains the atmospheric pressure at 0 meters above the ground at the time of operation at the current location from the position information and the ground weather map. Then, driving
Calculates the atmospheric pressure at the current location from the atmospheric pressure at 0 meters above the ground and the altitude in the position information.
次に、駆動波形形成手段202は、インクカートリッジ3に設けられた記録手段205
に記録されたインクカートリッジ製造時の気圧情報である製造時気圧情報を取得する。な
お、記録手段205としては例えばメモリーや、バーコード等の二次元記録媒体が挙げら
れる。そして、算出された気圧から、製造時気圧情報を引くことで、気圧差を算出する。
なお、インクカートリッジ製造時とは、インクカートリッジ3を製造後、脱気した後にフ
ィルムなどにより密封した時をいう。
Next, the drive
The atmospheric pressure information at the time of manufacture, which is the atmospheric pressure information at the time of manufacturing the ink cartridge recorded in (1) is acquired. Examples of the recording means 205 include a memory and a two-dimensional recording medium such as a barcode. Then, the pressure difference is calculated by subtracting the manufacturing pressure information from the calculated pressure.
In addition, the time when the ink cartridge is manufactured refers to the time when the
この気圧差が0又はプラスである場合には気泡が発生しないが、気圧差がマイナスであ
る場合には、気泡が発生するので、駆動波形形成手段202は、この気圧差に基づいて基
準駆動波形を補正する。即ち、図5に示すように、気圧差(この場合の気圧差は、絶対値
である)に基づいて駆動波形の振幅(電圧差、即ち台形波の高さ)を求め、この駆動波形
の振幅になるように基準駆動波形を補正して、駆動波形を形成する。この場合、図5に示
すように気圧差が大きいほど振幅が小さく、即ち吐出量が小さくなるように設定する。
When this pressure difference is 0 or plus, bubbles are not generated. However, when the pressure difference is minus, bubbles are generated. Therefore, the drive waveform forming means 202 determines the reference drive waveform based on this pressure difference. Correct. That is, as shown in FIG. 5, the amplitude of the drive waveform (voltage difference, that is, the height of the trapezoidal wave) is obtained based on the pressure difference (in this case, the pressure difference is an absolute value), and the amplitude of this drive waveform. The reference drive waveform is corrected so that the drive waveform is formed. In this case, as shown in FIG. 5, the larger the pressure difference, the smaller the amplitude, that is, the smaller the discharge amount.
このようにして得られた補正駆動波形は、図6(b)に示すようになる。図6(a)は
基準駆動波形、即ち、気圧差が0である場合の基準となる台形波を示しており、駆動波形
振幅はDとなっている。気圧差がV1である場合には、図5から駆動波形の振幅がd1と
なるので、この場合には図6(b)に示すように駆動波形は、台形波の振幅がd1となる
。このように気圧差が大きくなるにつれ、駆動波形の振幅を小さく、即ち吐出量が小さく
なるように設定することで、気泡による圧力変動の影響を抑制してインク吐出を安定化さ
せる。
The correction drive waveform obtained in this way is as shown in FIG. FIG. 6A shows a reference drive waveform, that is, a trapezoidal wave serving as a reference when the atmospheric pressure difference is 0, and the drive waveform amplitude is D. When the atmospheric pressure difference is V1, the amplitude of the driving waveform is d1 from FIG. 5, and in this case, the amplitude of the trapezoidal wave is d1 as shown in FIG. 6B. Thus, as the pressure difference increases, the amplitude of the drive waveform is set to be small, that is, the discharge amount is reduced, thereby suppressing the influence of pressure fluctuations caused by bubbles and stabilizing ink discharge.
そして、最後に、駆動波形形成手段202は、基準駆動波形を補正して得られた補正駆
動波形を示す信号を駆動信号として駆動回路120へ送出する。これにより記録ヘッド1
は、気泡による圧力変動の影響を抑制して安定してインクを吐出することができる。なお
、このように駆動信号を小さくしてインク吐出量を小さくするように設定した場合には、
補正前の所望のインク吐出量となるように吐出回数を複数回とすればよい。
Finally, the drive
Can stably discharge ink while suppressing the influence of pressure fluctuation caused by bubbles. If the drive signal is set to be small and the ink discharge amount is set to be small,
What is necessary is just to make the frequency | count of discharge several times so that it may become the desired ink discharge amount before correction | amendment.
因みに、位置情報取得手段201を設けるのではなく気圧計をインクジェット式記録装
置Iに設ける場合には、インクジェット式記録装置Iが大型化してしまうという問題があ
るので、本実施形態に示すように、気圧を取得するには位置情報を用いることが好ましい
。
Incidentally, when the barometer is provided in the ink jet recording apparatus I instead of providing the position information acquisition means 201, there is a problem that the ink jet recording apparatus I becomes large, so as shown in the present embodiment, It is preferable to use position information to obtain the atmospheric pressure.
本発明は、上述した実施形態に限定されない。例えば、本実施形態ではインクカートリ
ッジ3にそれぞれ製造時条件を記録しているが、これに限定されない。例えば、製造時に
インクカートリッジ3の製造時の気圧条件を予め全て同一又は略同一となるようにしてお
いて、この製造時の気圧条件を既定値の製造時気圧情報としてインクジェット式記録装置
Iに記録させておき、この製造時気圧情報と、取得された気圧情報とから気圧差を求める
ように構成してもよい。
The present invention is not limited to the embodiment described above. For example, in the present embodiment, the manufacturing condition is recorded in each
また、例えば、インクジェット式記録装置Iにパーソナルコンピューター(PC)を接
続してパーソナルコンピューターに駆動信号送出手段200を設けて駆動波形を形成し、
該駆動波形による信号を駆動信号としてインクジェット式記録装置Iの記録ヘッド1に入
力されるように構成してもよい。また、駆動波形形成手段202のみをパーソナルコンピ
ューターに設置してもよい。
Further, for example, a personal computer (PC) is connected to the ink jet recording apparatus I, and a drive signal sending means 200 is provided in the personal computer to form a drive waveform.
You may comprise so that the signal by this drive waveform may be input into the
また、上述した実施形態では、気圧差に基づいて駆動波形の振幅を設定するように構成
したが、駆動波形の振幅に限定されず、気圧差に基づいて駆動波形の幅を変更するように
してもよい。即ち、インクの吐出重量を減らせる範囲で気圧差が大きいほど駆動波形の幅
を小さくするように変更してもよい。この場合であっても、インク吐出量を少なくするこ
とができ、これにより気圧差が大きくても気泡による圧力変動を抑制して安定してインク
を吐出することができる。
In the above-described embodiment, the drive waveform amplitude is set based on the atmospheric pressure difference. However, the drive waveform amplitude is not limited to the drive waveform amplitude, and the drive waveform width is changed based on the atmospheric pressure difference. Also good. That is, the width of the drive waveform may be reduced as the pressure difference increases within a range where the ink discharge weight can be reduced. Even in this case, it is possible to reduce the ink discharge amount, and thereby it is possible to stably discharge ink by suppressing the pressure fluctuation due to the bubbles even if the pressure difference is large.
また、上述した実施形態では、気圧差に基づいて駆動波形の振幅を設定するように構成
したが、駆動波形の変形率を設定するようにし、この変形率に基づいて駆動波形を形成し
てもよい。例えば、気圧差に基づいて駆動波形の振幅を変形率に基づいて変更してもよい
。さらに、駆動波形の振幅とインクの吐出重量を減らせる範囲で幅とを同時に補正しても
よい。
In the above-described embodiment, the drive waveform amplitude is set based on the atmospheric pressure difference, but the drive waveform deformation rate is set, and the drive waveform is formed based on the deformation rate. Good. For example, the amplitude of the drive waveform may be changed based on the deformation rate based on the atmospheric pressure difference. Furthermore, the amplitude of the drive waveform and the width may be corrected simultaneously within a range where the ink ejection weight can be reduced.
また、駆動波形の形状に応じて、駆動波形の振幅を適宜変更すればよい。例えば、本実
施形態では駆動波形として台形波を示したが、駆動波形が三角波であれば、三角波の振幅
を気圧差に基づいて設定するようにすればよい。
Further, the amplitude of the drive waveform may be appropriately changed according to the shape of the drive waveform. For example, in the present embodiment, a trapezoidal wave is shown as the drive waveform. However, if the drive waveform is a triangular wave, the amplitude of the triangular wave may be set based on the atmospheric pressure difference.
また、上述した実施形態では位置情報をGPS受信機203により取得したが、これに
限定されない。例えば、インクジェット式記録装置Iに住所毎の緯度、経度及び高度を記
録部に記録し、インクジェット式記録装置Iが設置された住所における住所情報が入力さ
れると、この住所により記録部から緯度、経度及び高度を特定して取得するように構成し
てもよい。さらにまた、携帯電話網を用いてインクジェット式記録装置Iの位置特定を行
っても良い。
In the above-described embodiment, the position information is acquired by the
また、上述した実施形態においては、本発明の液体噴射装置としてインクジェット式記
録装置Iを例示したが、液体噴射装置の基本的構成は上述したものに限定されるものでは
ない。本発明は、広く液体噴射装置の全般を対象としたものであり、例えば、プリンター
等の画像記録装置に用いられる各種の記録ヘッド、液晶ディスプレイ等のカラーフィルタ
ーの製造に用いられる色材噴射ヘッド、有機ELディスプレイ、FED(電界放出ディス
プレイ)等の電極形成に用いられる電極材料噴射ヘッド、バイオchip製造に用いられ
る生体有機物噴射ヘッドを用いる液体噴射装置等にも適用することができる。
In the above-described embodiment, the ink jet recording apparatus I is exemplified as the liquid ejecting apparatus of the invention, but the basic configuration of the liquid ejecting apparatus is not limited to the above-described one. The present invention is intended for a wide range of liquid ejecting apparatuses in general, for example, various recording heads used in image recording apparatuses such as printers, color material ejecting heads used in the manufacture of color filters such as liquid crystal displays, The present invention can also be applied to an electrode material ejecting head used for forming an electrode such as an organic EL display and FED (field emission display), a liquid ejecting apparatus using a bio-organic matter ejecting head used for biochip production, and the like.
1 液体噴射ヘッド、 10 流路形成基板、 12 圧力発生室、 13 連通部、
14 インク供給路、 15 連通路、 21 ノズル開口、 30 保護基板、 3
2 圧電素子保持部、 33 貫通孔、 60 第1電極、 70 圧電体層、 80
第2電極、 90 リード電極、 100 マニホールド、 200 駆動信号送出手段
、 201 位置情報取得手段、 202 駆動波形形成手段
DESCRIPTION OF
14 ink supply path, 15 communication path, 21 nozzle opening, 30 protective substrate, 3
2 piezoelectric element holding portion, 33 through-hole, 60 first electrode, 70 piezoelectric layer, 80
Second electrode, 90 lead electrode, 100 manifold, 200 drive signal sending means, 201 position information acquisition means, 202 drive waveform forming means
Claims (6)
と、前記圧力発生室内に圧力を発生させる圧力発生手段と、前記圧力発生室に圧力を発生
させるため前記圧力発生手段を駆動させる駆動信号を形成して送出する駆動信号送出手段
とを備えた液体噴射装置であって、
前記駆動信号送出手段は、
前記液体噴射装置の現在位置の位置情報を取得する位置情報取得手段と、
前記位置情報に応じて前記液体噴射装置の現在位置における現時点での気圧情報を取得し
、この取得された気圧情報と、前記液体貯留手段に設けられた記録手段に記録された製造
時の気圧の情報である製造時気圧情報との差に応じて、基準となる前記駆動信号の駆動波
形である基準駆動波形を補正して補正駆動波形を形成する駆動波形形成手段と、
を備えることを特徴とする液体噴射装置。 A liquid storage means, a pressure generation chamber communicating with a nozzle opening for ejecting liquid from the liquid storage means, a pressure generation means for generating pressure in the pressure generation chamber, and the pressure generation chamber for generating pressure in the pressure generation chamber A liquid ejecting apparatus including drive signal sending means for forming and sending a drive signal for driving the pressure generating means,
The drive signal sending means is
Position information acquisition means for acquiring position information of a current position of the liquid ejecting apparatus;
According to the position information, the current atmospheric pressure information at the current position of the liquid ejecting apparatus is acquired, and the acquired atmospheric pressure information and the manufacturing atmospheric pressure recorded in the recording means provided in the liquid storage means Driving waveform forming means for correcting a reference driving waveform that is a driving waveform of the driving signal serving as a reference to form a corrected driving waveform in accordance with a difference from manufacturing-time atmospheric pressure information that is information;
A liquid ejecting apparatus comprising:
吐出量が減少するように補正駆動波形を形成することを特徴とする請求項1に記載の液体
噴射装置。 2. The liquid ejecting apparatus according to claim 1, wherein the drive waveform forming unit forms a corrected drive waveform so that an ink discharge amount decreases as a difference between the atmospheric pressure information and the manufacturing atmospheric pressure information increases. .
り前記位置情報を取得することを特徴とする請求項1又は2に記載の液体噴射装置。 The liquid ejecting apparatus according to claim 1, wherein the position information acquiring unit acquires the position information by a global positioning system receiver provided in the liquid ejecting apparatus.
得することを特徴とする請求項1又は2に記載の液体噴射装置。 The liquid ejecting apparatus according to claim 1, wherein the position information acquiring unit acquires the position information from address information input to the liquid ejecting apparatus.
と、前記圧力発生室内に圧力を発生させる圧力発生手段とを備えた液体噴射ヘッドを有す
る液体噴射装置と、
前記圧力発生室に圧力を発生させるため前記圧力発生手段を駆動させる駆動信号を形成す
る駆動信号送出手段とを備え、
前記駆動信号送出手段は、
前記液体噴射装置の現在位置の位置情報を取得する位置情報取得手段と、
前記位置情報に応じて前記液体噴射装置の現在位置における現時点での気圧情報を取得し
、この取得された気圧情報と、前記液体貯留手段に設けられた記録手段に記録された製造
時の気圧の情報である製造時気圧情報との気圧差に応じて、基準となる前記駆動信号の駆
動波形である基準駆動波形を補正して補正駆動波形を形成する駆動波形形成手段と、
を備えることを特徴とする液体噴射システム。 A liquid ejecting apparatus having a liquid ejecting head including: a liquid storing means; a pressure generating chamber communicating with a nozzle opening for ejecting liquid from the liquid storing means; and a pressure generating means for generating a pressure in the pressure generating chamber. ,
Drive signal sending means for forming a drive signal for driving the pressure generating means to generate pressure in the pressure generating chamber;
The drive signal sending means is
Position information acquisition means for acquiring position information of a current position of the liquid ejecting apparatus;
According to the position information, the current atmospheric pressure information at the current position of the liquid ejecting apparatus is acquired, and the acquired atmospheric pressure information and the manufacturing atmospheric pressure recorded in the recording means provided in the liquid storage means Drive waveform forming means for correcting a reference drive waveform that is a drive waveform of the drive signal serving as a reference to form a corrected drive waveform in accordance with a pressure difference with manufacturing-time pressure information that is information;
A liquid ejecting system comprising:
と、前記圧力発生室内に圧力を発生させる圧力発生手段とを備えた液体噴射ヘッドを有す
る液体噴射装置の駆動方法であって、
前記液体噴射装置の現在位置の位置情報を取得し、
前記位置情報に応じて前記液体噴射装置の現在位置における現時点での気圧情報を取得し
、この取得された気圧情報と、前記液体貯留手段に設けられた記録手段に記録された製造
時の気圧の情報である製造時気圧情報との気圧差に応じて、基準となる前記駆動信号の駆
動波形である基準駆動波形を補正して補正駆動波形を形成することを特徴とする液体噴射
装置の制御方法。 A liquid ejecting apparatus having a liquid ejecting head, comprising: a liquid storing means; a pressure generating chamber communicating with a nozzle opening for ejecting liquid from the liquid storing means; and a pressure generating means for generating pressure in the pressure generating chamber. A driving method comprising:
Obtaining position information of a current position of the liquid ejecting apparatus;
According to the position information, the current atmospheric pressure information at the current position of the liquid ejecting apparatus is acquired, and the acquired atmospheric pressure information and the manufacturing atmospheric pressure recorded in the recording means provided in the liquid storage means A control method for a liquid ejecting apparatus, wherein a correction drive waveform is formed by correcting a reference drive waveform that is a drive waveform of the drive signal serving as a reference in accordance with an atmospheric pressure difference from manufacturing atmospheric pressure information that is information .
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JP2010134793A JP2012000777A (en) | 2010-06-14 | 2010-06-14 | Liquid ejection apparatus and system, and method of controlling the liquid ejection apparatus |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109130500A (en) * | 2017-06-16 | 2019-01-04 | 精工爱普生株式会社 | Fluid ejection head, liquid ejection apparatus and its drive control circuit and driving method |
JPWO2020255995A1 (en) * | 2019-06-21 | 2020-12-24 | ||
JP2021054017A (en) * | 2019-10-02 | 2021-04-08 | セイコーエプソン株式会社 | Information processing device, learning device, and information processing method |
-
2010
- 2010-06-14 JP JP2010134793A patent/JP2012000777A/en not_active Withdrawn
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