(57)【要約】【課題】各液体滴の吐出重量に基づいて、より好適な液体噴射作業用の駆動信号を設定することができる液体噴射装置、及び、当該駆動信号を設定する方法、を提供すること。【解決手段】重量測定用の駆動信号によって各圧力発生手段を駆動する駆動手段２１０と、重量測定用の駆動信号による各圧力発生手段の駆動によって各ノズル開口から吐出される各液体滴の重量を計測する重量計測手段２１１と、計測された各ノズル開口１７の各液体滴の重量のうち、最大値と最小値とを抽出し、それら最大値及び最小値に基づいて、液体噴射作業用の駆動信号を設定する信号設定部２１２と、を備える。【選択図】  図７
2004155058.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のノズル開口と、各ノズル開口にそれぞれ連通すると共に液体を収容可能な複数の圧力発生室と、各圧力発生室に液体を供給する複数の液体供給路と、各圧力発生室内の液体の圧力をそれぞれ変化させて各ノズル開口から液体滴を吐出させる複数の圧力発生手段と、を有するヘッド部材と、
重量測定用の駆動信号によって各圧力発生手段を駆動する駆動手段と、
重量測定用の駆動信号による各圧力発生手段の駆動によって各ノズル開口から吐出される各液体滴の重量を計測する重量計測手段と、
計測された各ノズル開口の各液体滴の重量のうち、最大値と最小値とを抽出し、それら最大値及び最小値に基づいて、液体噴射作業用の駆動信号を設定する信号設定部と、
を備えたことを特徴とする液体噴射装置。
【請求項２】
複数のノズル列を形成する複数のノズル開口と、各ノズル開口にそれぞれ連通すると共に液体を収容可能な複数の圧力発生室と、各圧力発生室に液体を供給する複数の液体供給路と、各圧力発生室内の液体の圧力をそれぞれ変化させて各ノズル開口から液体滴を吐出させる複数の圧力発生手段と、を有するヘッド部材と、
重量測定用の駆動信号によって各圧力発生手段を駆動する駆動手段と、
重量測定用の駆動信号による各圧力発生手段の駆動によって各ノズル開口から吐出される各液体滴の重量を各ノズル列毎に計測する重量計測手段と、
計測された各ノズル列毎の各液体滴の重量のうち、最大値と最小値とを抽出し、
それら最大値及び最小値に基づいて、液体噴射作業用の駆動信号を設定する信号設定部と、
を備えたことを特徴とする液体噴射装置。
【請求項３】
同一のノズル列を形成するノズル開口は、同一種類の液体滴を吐出するようになっている
ことを特徴とする請求項２に記載の液体噴射装置。
【請求項４】
同一のノズル列を形成するノズル開口は、同一色のインク滴を吐出するようになっている
ことを特徴とする請求項２に記載の液体噴射装置。
【請求項５】
信号設定部は、
前記最大値及び前記最小値の中間値を算出する中間値算出手段と、
液体噴射作業用の駆動信号を前記中間値に基づいて設定する信号設定本体部と、
を有していることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の液体噴射装置。
【請求項６】
圧力発生手段は、圧電振動子であり、
駆動信号は、電位変化部を有する電位信号であり、
信号設定部は、液体噴射作業用の駆動信号の電位変化部の電位差を設定するようになっている
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の液体噴射装置。
【請求項７】
複数のノズル開口と、各ノズル開口にそれぞれ連通すると共に液体を収容可能な複数の圧力発生室と、各圧力発生室に液体を供給する複数の液体供給路と、各圧力発生室内の液体の圧力をそれぞれ変化させて各ノズル開口から液体滴を吐出させる複数の圧力発生手段と、を有するヘッド部材を備えた液体噴射装置のための液体噴射作業用の駆動信号を設定する方法であって、
重量測定用の駆動信号によって、各圧力発生手段を駆動する工程と、
重量測定用の駆動信号による各圧力発生手段の駆動によって各ノズル開口から吐出される各液体滴の重量を計測する工程と、
計測された各ノズル開口の各液体滴の重量のうち、最大値と最小値とを抽出し、それら最大値及び最小値に基づいて液体噴射作業用の駆動信号を設定する工程と、
を備えたことを特徴とする方法。
【請求項８】
複数のノズル列を形成する複数のノズル開口と、各ノズル開口にそれぞれ連通すると共に液体を収容可能な複数の圧力発生室と、各圧力発生室に液体を供給する複数の液体供給路と、各圧力発生室内の液体の圧力をそれぞれ変化させて各ノズル開口から液体滴を吐出させる複数の圧力発生手段と、を有するヘッド部材を備えた液体噴射装置のための液体噴射作業用の駆動信号を設定する方法であって、
重量測定用の駆動信号によって、各圧力発生手段を駆動する工程と、
重量測定用の駆動信号による各圧力発生手段の駆動によって各ノズル開口から吐出される各液体滴の重量を各ノズル列毎に計測する工程と、
計測された各ノズル列毎の各液体滴の重量のうち、最大値と最小値とを抽出し、それら最大値及び最小値に基づいて液体噴射作業用の駆動信号を設定する工程と、
を備えたことを特徴とする方法。
【請求項９】
液体噴射作業用の駆動信号を設定する工程は、
前記最大値及び前記最小値の中間値を算出する工程と、
前記中間値に基づいて液体噴射作業用の駆動信号を設定する工程と、
を有している
ことを特徴とする請求項７または８に記載の方法。
【請求項１０】
圧力発生手段は、圧電振動子であり、
液体噴射作業用の駆動信号は、電位変化部を有する電位信号であり、
液体噴射作業用の駆動信号を設定する工程では、液体噴射作業用の駆動信号の電位変化部の電位差を設定するようになっている
ことを特徴とする請求項７乃至９のいずれかに記載の方法。
【請求項１１】
複数のノズル開口と、各ノズル開口にそれぞれ連通すると共に液体を収容可能な複数の圧力発生室と、各圧力発生室に液体を供給する複数の液体供給路と、各圧力発生室内の液体の圧力をそれぞれ変化させて各ノズル開口から液体滴を吐出させる複数の圧力発生手段と、を有するヘッド部材と、
重量測定用の駆動信号によって各圧力発生手段を駆動する駆動手段と、
を備えた液体噴射装置のための信号設定装置であって、
重量測定用の駆動信号による各圧力発生手段の駆動によって各ノズル開口から吐出される各液体滴の重量を計測する重量計測手段と、
計測された各ノズル開口の各液体滴の重量のうち、最大値と最小値とを抽出し、それら最大値及び最小値に基づいて液体噴射作業用の駆動信号を設定する信号設定部と、
を備えたことを特徴とする信号設定装置。
【請求項１２】
複数のノズル列を形成する複数のノズル開口と、各ノズル開口にそれぞれ連通すると共に液体を収容可能な複数の圧力発生室と、各圧力発生室に液体を供給する複数の液体供給路と、各圧力発生室内の液体の圧力をそれぞれ変化させて各ノズル開口から液体滴を吐出させる複数の圧力発生手段と、を有するヘッド部材と、
重量測定用の駆動信号によって各圧力発生手段を駆動する駆動手段と、
を備えた液体噴射装置のための信号設定装置であって、
重量測定用の駆動信号による各圧力発生手段の駆動によって各ノズル開口から吐出される各液体滴の重量を各ノズル列毎に計測する重量計測手段と、
計測された各ノズル列毎の各液体滴の重量のうち、最大値と最小値とを抽出し、それら最大値及び最小値に基づいて液体噴射作業用の駆動信号を設定する信号設定部と、
を備えたことを特徴とする信号設定装置。
【請求項１３】
信号設定部は、
前記最大値及び前記最小値の中間値を算出する中間値算出手段と、
液体噴射作業用の駆動信号を前記中間値に基づいて設定する信号設定本体部と、
を有していることを特徴とする請求項１１または１２に記載の液体噴射装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数のノズル開口と、各ノズル開口にそれぞれ連通すると共に液体を収容可能な複数の圧力発生室と、各圧力発生室に液体を供給する複数の液体供給路と、各圧力発生室内の液体の圧力をそれぞれ変化させて各ノズル開口から液体滴を吐出させる複数の圧力発生手段と、を有するヘッド部材を備えた液体噴射装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
複数のノズル開口と、各ノズル開口にそれぞれ連通すると共に液体を収容可能な圧力発生室と、各圧力発生室に液体を供給する複数の液体供給路と、各圧力発生室内の液体の圧力を変化させて各ノズル開口から液体滴を吐出させる複数の圧力発生手段と、を有するヘッド部材を備えた液体噴射装置が、種々の用途に用いられている。
【０００３】
例えば、液体滴としてインク滴を吐出する記録ヘッド（ヘッド部材）を備えたインクジェット式記録装置（液体噴射装置）が、記録紙等への記録のために用いられている。
【０００４】
このような液体噴射装置において、液体滴の実際の吐出重量に基づいて液体噴射作業用の駆動信号を設定することは、より高精度に液体滴の吐出制御を実施するために有効である。
【０００５】
従来より、液体滴の実際の吐出重量に基づいて、液体噴射作業用の駆動信号が設定されている。液体噴射作業用の駆動信号は、個々のノズル開口毎に調整されて作成される場合もある（例えば、特開平１１−５８７０４号公報及び特開２００２−１５４２１２号公報参照）が、駆動信号生成回路の簡素化等の要請から、全てのノズル開口に共通に作成されることが一般的である。後者の場合の、液体滴の実際の吐出重量に基づく従来の液体噴射作業用の駆動信号の設定方法について、図１０を用いて説明する。
【０００６】
従来方法においては、図１０に示すように、まず、重量測定用の駆動信号によって各圧力発生手段が駆動される（ＳＴＥＰ５１）。重量測定用の駆動信号による各圧力発生手段の駆動によって、各ノズル開口から液体滴が吐出される（ＳＴＥＰ５２）。そして、各ノズル開口から吐出された液体滴の重量が、まとめて（一括に）計測される（ＳＴＥＰ５３）。まとめて計測された重量値をノズル開口数で除算することによって、各ノズル開口から吐出される各液体滴の重量の平均値が求められる（ＳＴＥＰ５４）。そして、このように得られた各液体滴の重量の平均値に基づいて、液体噴射作業用の駆動信号が設定される（ＳＴＥＰ５５）。
【０００７】
圧力発生手段が圧電振動子である場合、一般に、液体噴射作業用の駆動信号は、電位変化部を有する電位信号である。この場合、ＳＴＥＰ５５では、各液体滴の重量の平均値に基づいて、液体噴射作業用の駆動信号の電位変化部の電位差が設定される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、各ノズル開口から吐出される各液体滴の重量値が、図８に示すような分布である場合、各液体滴の重量の平均値は７．３３ｎｇである。この場合、実際の液体滴の重量が６．５ｎｇであるノズル列Ｆのノズル開口にとっては、当該平均値７．３３ｎｇに基づいて液体噴射作業用の駆動信号が設定されると、０．８３ｎｇ分の設計重量差を他の要素（例えばカラーアジャスト等）によって調整する必要がある。このような重量差の調整については、当然に、当該重量差が小さい方が容易である。
【０００９】
本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、各液体滴の吐出重量に基づいて、より好適な液体噴射作業用の駆動信号を設定することができる液体噴射装置、及び、当該駆動信号を設定する方法、を提供することを目的とする。
【００１０】
【特許文献１】
特開平１１−５８７０４号公報
【特許文献２】
特開２００２−１５４２１２号公報
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、複数のノズル開口と、各ノズル開口にそれぞれ連通すると共に液体を収容可能な複数の圧力発生室と、各圧力発生室に液体を供給する複数の液体供給路と、各圧力発生室内の液体の圧力をそれぞれ変化させて各ノズル開口から液体滴を吐出させる複数の圧力発生手段と、を有するヘッド部材と、重量測定用の駆動信号によって各圧力発生手段を駆動する駆動手段と、重量測定用の駆動信号による各圧力発生手段の駆動によって各ノズル開口から吐出される各液体滴の重量を計測する重量計測手段と、計測された各ノズル開口の各液体滴の重量のうち、最大値と最小値とを抽出し、それら最大値及び最小値に基づいて、液体噴射作業用の駆動信号を設定する信号設定部と、を備えたことを特徴とする液体噴射装置である。
【００１２】
本発明によれば、各ノズル開口の各液体滴の重量の最大値及び最小値に基づいて液体噴射作業用の駆動信号が設定されるため、各液体滴の重量の平均値に基づいて駆動信号が設定される場合と比較して、各ノズル開口の各液体滴の重量バラツキの対処（補償）がより容易となる。
【００１３】
好適な具体的態様例として、信号設定部は、前記最大値及び前記最小値の中間値を算出する中間値算出手段と、液体噴射作業用の駆動信号を前記中間値に基づいて設定する信号設定本体部と、を有していることが好ましい。
【００１４】
この場合、各ノズル開口の各液体滴の重量の中間値に基づいて液体噴射作業用の駆動信号が設定されるため、各液体滴の重量の平均値に基づいて駆動信号が設定される場合と比較して、各ノズル開口の各液体滴の重量バラツキの対処（補償）がより容易となる。
【００１５】
また、本発明は、複数のノズル列を形成する複数のノズル開口と、各ノズル開口にそれぞれ連通すると共に液体を収容可能な複数の圧力発生室と、各圧力発生室に液体を供給する複数の液体供給路と、各圧力発生室内の液体の圧力をそれぞれ変化させて各ノズル開口から液体滴を吐出させる複数の圧力発生手段と、を有するヘッド部材と、重量測定用の駆動信号によって各圧力発生手段を駆動する駆動手段と、重量測定用の駆動信号による各圧力発生手段の駆動によって各ノズル開口から吐出される各液体滴の重量を各ノズル列毎に計測する重量計測手段と、計測された各ノズル列毎の各液体滴の重量のうち、最大値と最小値とを抽出し、それら最大値及び最小値に基づいて、液体噴射作業用の駆動信号を設定する信号設定部と、を備えたことを特徴とする液体噴射装置である。
【００１６】
本発明によれば、各ノズル列の液体滴の重量の最大値及び最小値に基づいて液体噴射作業用の駆動信号が設定されるため、各ノズル列の液体滴の重量の平均値に基づいて駆動信号が設定される場合と比較して、各ノズル列の液体滴の重量バラツキの対処（補償）がより容易となる。
【００１７】
好適な具体的態様例として、信号設定部は、前記最大値及び前記最小値の中間値を算出する中間値算出手段と、液体噴射作業用の駆動信号を前記中間値に基づいて設定する信号設定本体部と、を有していることが好ましい。
【００１８】
この場合、各ノズル列の液体滴の重量の中間値に基づいて液体噴射作業用の駆動信号が設定されるため、各ノズル列の液体滴の重量の平均値に基づいて駆動信号が設定される場合と比較して、各ノズル開口の各液体滴の重量バラツキの対処（補償）がより容易となる。
【００１９】
例えば、同一のノズル列を形成するノズル開口は、同一種類の液体滴を吐出するようになっている。あるいは、同一のノズル列を形成するノズル開口は、同一色のインク滴を吐出するようになっている。
【００２０】
例えば、圧力発生手段は、圧電振動子であり、駆動信号は、電位変化部を有する電位信号であり、信号設定部は、液体噴射作業用の駆動信号の電位変化部の電位差を設定するようになっている。
【００２１】
また、本発明は、複数のノズル開口と、各ノズル開口にそれぞれ連通すると共に液体を収容可能な複数の圧力発生室と、各圧力発生室に液体を供給する複数の液体供給路と、各圧力発生室内の液体の圧力をそれぞれ変化させて各ノズル開口から液体滴を吐出させる複数の圧力発生手段と、を有するヘッド部材を備えた液体噴射装置のための液体噴射作業用の駆動信号を設定する方法であって、重量測定用の駆動信号によって、各圧力発生手段を駆動する工程と、重量測定用の駆動信号による各圧力発生手段の駆動によって各ノズル開口から吐出される各液体滴の重量を計測する工程と、計測された各ノズル開口の各液体滴の重量のうち、最大値と最小値とを抽出し、それら最大値及び最小値に基づいて液体噴射作業用の駆動信号を設定する工程と、を備えたことを特徴とする方法である。
【００２２】
本発明によれば、各ノズル開口の各液体滴の重量の最大値及び最小値に基づいて液体噴射作業用の駆動信号が設定されるため、各液体滴の重量の平均値に基づいて駆動信号が設定される場合と比較して、各ノズル開口の各液体滴の重量バラツキの対処がより容易となる。
【００２３】
また、本発明は、複数のノズル列を形成する複数のノズル開口と、各ノズル開口にそれぞれ連通すると共に液体を収容可能な複数の圧力発生室と、各圧力発生室に液体を供給する複数の液体供給路と、各圧力発生室内の液体の圧力をそれぞれ変化させて各ノズル開口から液体滴を吐出させる複数の圧力発生手段と、を有するヘッド部材を備えた液体噴射装置のための液体噴射作業用の駆動信号を設定する方法であって、重量測定用の駆動信号によって、各圧力発生手段を駆動する工程と、重量測定用の駆動信号による各圧力発生手段の駆動によって各ノズル開口から吐出される各液体滴の重量を各ノズル列毎に計測する工程と、計測された各ノズル列毎の各液体滴の重量のうち、最大値と最小値とを抽出し、それら最大値及び最小値に基づいて液体噴射作業用の駆動信号を設定する工程と、を備えたことを特徴とする方法である。
【００２４】
本発明によれば、各ノズル列の液体滴の重量の最大値及び最小値に基づいて液体噴射作業用の駆動信号が設定されるため、各ノズル列の液体滴の重量の平均値に基づいて駆動信号が設定される場合と比較して、各ノズル列の液体滴の重量バラツキの対処がより容易となる。
【００２５】
また、本発明は、複数のノズル開口と、各ノズル開口にそれぞれ連通すると共に液体を収容可能な複数の圧力発生室と、各圧力発生室に液体を供給する複数の液体供給路と、各圧力発生室内の液体の圧力をそれぞれ変化させて各ノズル開口から液体滴を吐出させる複数の圧力発生手段と、を有するヘッド部材と、重量測定用の駆動信号によって各圧力発生手段を駆動する駆動手段と、を備えた液体噴射装置のための信号設定装置であって、重量測定用の駆動信号による各圧力発生手段の駆動によって各ノズル開口から吐出される各液体滴の重量を計測する重量計測手段と、計測された各ノズル開口の各液体滴の重量のうち、最大値と最小値とを抽出し、それら最大値及び最小値に基づいて液体噴射作業用の駆動信号を設定する信号設定部と、を備えたことを特徴とする信号設定装置である。
【００２６】
本発明によれば、各ノズル開口の各液体滴の重量の最大値及び最小値に基づいて液体噴射作業用の駆動信号が設定されるため、各液体滴の重量の平均値に基づいて駆動信号が設定される場合と比較して、各ノズル開口の各液体滴の重量バラツキの対処がより容易となる。
【００２７】
また、本発明は、複数のノズル列を形成する複数のノズル開口と、各ノズル開口にそれぞれ連通すると共に液体を収容可能な複数の圧力発生室と、各圧力発生室に液体を供給する複数の液体供給路と、各圧力発生室内の液体の圧力をそれぞれ変化させて各ノズル開口から液体滴を吐出させる複数の圧力発生手段と、を有するヘッド部材と、重量測定用の駆動信号によって各圧力発生手段を駆動する駆動手段と、を備えた液体噴射装置のための信号設定装置であって、重量測定用の駆動信号による各圧力発生手段の駆動によって各ノズル開口から吐出される各液体滴の重量を各ノズル列毎に計測する重量計測手段と、計測された各ノズル列毎の各液体滴の重量のうち、最大値と最小値とを抽出し、それら最大値及び最小値に基づいて液体噴射作業用の駆動信号を設定する信号設定部と、を備えたことを特徴とする信号設定装置である。
【００２８】
本発明によれば、各ノズル列の液体滴の重量の最大値及び最小値に基づいて液体噴射作業用の駆動信号が設定されるため、各ノズル列の液体滴の重量の平均値に基づいて駆動信号が設定される場合と比較して、各ノズル列の液体滴の重量バラツキの対処がより容易となる。
【００２９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
【００３０】
図１に示すように、本実施の形態のインクジェット式記録装置（液体噴射装置の一例）は、インクジェット式プリンタ１であり、黒インクカートリッジ２ａ及びカラーインクカートリッジ２ｂを保持可能なカートリッジホルダ部３と記録ヘッド４（ヘッド部材の一例）とを有するキャリッジ５を備えている。キャリッジ５は、ヘッド走査機構（移動機構の一例）によって、主走査方向に沿って往復移動されるようになっている。
【００３１】
ヘッド走査機構は、ハウジングの左右方向に架設されたガイド部材６と、ハウジングの一方側に設けられたパルスモータ７と、パルスモータ７の回転軸に接続されて回転駆動される駆動プーリー８と、ハウジングの他方側に取付けられた遊転プーリー９と、駆動プーリー８及び遊転プーリー９の間に掛け渡されると共にキャリッジ５に結合されたタイミングベルト１０と、パルスモータ７の回転を制御する制御部１１（図４参照）と、から構成されている。これにより、パルスモータ７を作動させることによって、キャリッジ５、即ち、記録ヘッド４を、記録紙１２の幅方向である主走査方向に往復移動させることができる。
【００３２】
また、プリンタ１は、記録紙１２等の記録用媒体（液体被噴射媒体の一例）を紙送り方向（副走査方向）に送り出す紙送り機構（被噴射媒体保持部の一例）を有する。この紙送り機構は、紙送りモータ１３及び紙送りローラ１４等から構成される。記録紙１２等の記録媒体は、記録動作に連動して、順次送り出される。
【００３３】
次に、記録ヘッド４について説明する。記録ヘッド４は、図２に示すように、例えばプラスチックからなる箱体状のケース７１の収納室７２内に、櫛歯状の圧電振動子２１が一方の開口から挿入されて櫛歯状先端部２１ａが他方の開口に臨んでいる。その他方の開口側のケース７１の表面（下面）には流路ユニット７４が接合され、櫛歯状先端部２１ａは、それぞれ流路ユニット７４の所定部位に当接固定されている。
【００３４】
圧電振動子２１は、圧電体２１ｂを挟んで共通内部電極２１ｃと個別内部電極２１ｄとを交互に積層した板状の振動子板を、ドット形成密度に対応させて櫛歯状に切断して構成してある。そして、共通内部電極２１ｃと個別内部電極２１ｄとの間に電位差を与えることにより、各圧電振動子２１は、積層方向と直交する振動子長手方向に伸縮する。
【００３５】
流路ユニット７４は、流路形成板７５を間に挟んでノズルプレート１６と弾性板７７を両側に積層することにより構成されている。
【００３６】
流路形成板７５は、ノズルプレート１６に複数開設したノズル開口１７とそれぞれ連通して圧力発生室隔壁を隔てて列設された複数の圧力発生室２２と、各圧力発生室２２の少なくとも一端に連通する複数のインク供給部８２と、全インク供給部８２が連通する細長い共通インク室８３と、が形成された板材である。例えば、シリコンウエハーをエッチング加工することにより、細長い共通インク室８３が形成され、共通インク室８３の長手方向に沿って圧力発生室２２がノズル開口１７のピッチに合わせて形成され、各圧力発生室２２と共通インク室８３との間に溝状のインク供給部８２が形成され得る。なお、この場合、圧力発生室２２の一端にインク供給部８２が接続し、このインク供給部８２とは反対側の端部近傍でノズル開口１７が位置するように配置されている。また、共通インク室８３は、インクカートリッジに貯留されたインクを圧力発生室２２に供給するための室であり、その長手方向のほぼ中央にインク供給管８４が連通している。
【００３７】
弾性板７７は、ノズルプレート１６とは反対側の流路形成板７５の面に積層され、ステンレス板８７の下面側にＰＰＳ等の高分子体フィルムを弾性体膜８８としてラミネート加工した二重構造である。そして、圧力発生室２２に対応した部分のステンレス板８７をエッチング加工して、圧電振動子２１を当接固定するためのアイランド部８９が形成されている。
【００３８】
上記の構成を有する記録ヘッド４では、圧電振動子２１を振動子長手方向に伸長させることにより、アイランド部８９がノズルプレート１６側に押圧され、アイランド部８９周辺の弾性体膜８８が変形して圧力発生室２２が収縮する。また、圧力発生室２２の収縮状態から圧電振動子２１を長手方向に収縮させると、弾性体膜８８の弾性により圧力発生室２２が膨張する。圧力発生室２２を一旦膨張させてから収縮させることにより、圧力発生室２２内のインク圧力が高まって、ノズル開口１７からインク滴が吐出される。
【００３９】
すなわち、記録ヘッド４では、圧電振動子２１に対する充放電に伴って、対応する圧力室２２の容量が変化する。このような圧力室２２の圧力変動を利用して、ノズル開口１７からインク滴を吐出させたり、メニスカス（ノズル開口１７で露出しているインクの自由表面）を微振動させたりすることができる。
【００４０】
なお、上記の縦振動モードの圧電振動子２１に代えて、いわゆるたわみ振動モードの圧電振動子を用いることも可能である。たわみ振動モードの圧電振動子は、充電による変形で圧力室を収縮させ、放電による変形で圧力室を膨張させる圧電振動子である。
【００４１】
記録ヘッド４は、この場合、異なる複数種類の色が記録可能な多色記録ヘッドである。多色記録ヘッドは、複数のヘッドユニットを備えており、各ヘッドユニット毎に使用するインクの種類が設定される。
【００４２】
本実施の形態の記録ヘッド４は、ブラックインクを吐出可能なブラックヘッドユニットと、シアンインクを吐出可能なシアンヘッドユニットと、ライトシアンインクを吐出可能なライトシアンヘッドユニットと、マゼンタインクを吐出可能なマゼンタヘッドユニットと、ライトマゼンタインクを吐出可能なライトマゼンタヘッドユニットと、イエローインクを吐出可能なイエローヘッドユニットと、を備えている。各ヘッドユニットは、対応するインクカートリッジ２ａ、２ｂの各インク収容室と連通するようになっている。そして、各ヘッドユニットが、それぞれ図２を用いて説明した構成を有しており、複数のノズル開口１７からなるノズル列が、図３に示すように、各インク色（ＢＫ、Ｃ、ＬＣ、Ｍ、ＬＭ、Ｙ）毎に形成されている。
【００４３】
なお、ヘッド部材４における各ノズル開口１７のインク滴吐出の特性は、主として製造上の理由により、各ノズル列毎に一致する傾向にある。
【００４４】
次に、プリンタ１の電気的構成について説明する。図４に示すように、このインクジェット式プリンタ１は、プリンタコントローラ３０とプリントエンジン３１とを備えている。
【００４５】
プリンタコントローラ３０は、外部インターフェース（外部Ｉ／Ｆ）３２と、各種データを一時的に記憶するＲＡＭ３３と、制御プログラム等を記憶したＲＯＭ３４と、ＣＰＵ等を含んで構成された制御部１１と、クロック信号を発生する発振回路３５と、記録ヘッド４へ供給するための駆動信号等を発生する駆動信号発生回路３６と、駆動信号や、印刷データに基づいて展開されたドットパターンデータ（ビットマップデータ）等をプリントエンジン３１に送信する内部インターフェース（内部Ｉ／Ｆ）３７と、を備えている。
【００４６】
外部Ｉ／Ｆ３２は、例えば、キャラクタコード、グラフィック関数、イメージデータ等によって構成される印刷データを、図示しないホストコンピュータ等から受信する。また、ビジー信号（ＢＵＳＹ）やアクノレッジ信号（ＡＣＫ）が、外部Ｉ／Ｆ３２を通じて、ホストコンピュータ等に対して出力される。
【００４７】
ＲＡＭ３３は、受信バッファ、中間バッファ、出力バッファ及びワークメモリ（図示せず）を有している。そして、受信バッファは、外部Ｉ／Ｆ３２を介して受信された印刷データを一時的に記憶し、中間バッファは、制御部１１により変換された中間コードデータを記憶し、出力バッファは、ドットパターンデータを記憶する。ここで、ドットパターンデータとは、中間コードデータ（例えば、階調データ）をデコード（翻訳）することにより得られる印字データである。
【００４８】
ＲＯＭ３４には、各種データ処理を行わせるための制御プログラム（制御ルーチン）の他に、フォントデータ、グラフィック関数、ルックアップテーブル（ＬＵＴ）等が記憶されている。さらにＲＯＭ３４は、メンテナンス情報保持手段として、メンテナンス動作用の設定データをも記憶している。
【００４９】
制御部１１は、ＲＯＭ３４に記憶された制御プログラムに従って各種の制御を行う。例えば、受信バッファ内の印刷データを読み出すと共にこの印刷データを変換して中間コードデータとし、当該中間コードデータを中間バッファに記憶させる。また、制御部１１は、中間バッファから読み出した中間コードデータを解析し、ＲＯＭ３４に記憶されているフォントデータ、グラフィック関数、カラーアジャスト値によって修正され得るルックアップテーブル（ＬＵＴ）等を参照して、ドットパターンデータに展開（デコード）する。そして、制御部１１は、必要な装飾処理を施した後に、このドットパターンデータを出力バッファに記憶させる。
【００５０】
ルックアップテーブル（ＬＵＴ）とは、この場合、ＲＧＢデータ（ＲＧＢ空間）をＣＭＹＫデータ（ＣＭＹＫ空間）に変換するテーブルである。
【００５１】
カラーアジャスト値とは、例えば各ノズル列毎のインク滴吐出の特性上の差異を補償するためのデータである。
【００５２】
記録ヘッド４の１回の主走査により記録可能な１行分のドットパターンデータが得られたならば、当該１行分のドットパターンデータが、出力バッファから内部Ｉ／Ｆ３７を通じて順次記録ヘッド４の電気駆動系３９に出力され、キャリッジ５が走査されて１行分の印刷が行われる。出力バッファから１行分のドットパターンデータが出力されると、展開済みの中間コードデータが中間バッファから消去され、次の中間コードデータについての展開処理が行われる。
【００５３】
さらに、制御部１１は、記録ヘッド４による記録動作に先立ってなされるメンテナンス動作（回復動作）を制御する。
【００５４】
プリントエンジン３１は、紙送り機構としての紙送りモータ１３と、ヘッド走査機構としてのパルスモータ７と、記録ヘッド４の電気駆動系３９と、を含んで構成してある。
【００５５】
次に、記録ヘッド４の電気駆動系３９について説明する。電気駆動系３９は、図４に示すように、順に電気的に接続されたデコータ５０、シフトレジスタ回路４０、ラッチ回路４１、レベルシフタ回路４２、スイッチ回路４３及び圧電振動子２１を備えている。これらのデコータ５０、シフトレジスタ回路４０、ラッチ回路４１、レベルシフタ回路４２、スイッチ回路４３及び圧電振動子２１は、それぞれ、記録ヘッド４の各ノズル開口１７毎に設けられている。
【００５６】
この電気駆動系３９では、スイッチ回路４３に加わるパルス選択データ（ＳＰデータ）が「１」の場合、スイッチ回路４３は接続状態となって駆動信号中のパルス波形が圧電振動子２１に直接印加され、各圧電振動子２１は駆動信号中の当該パルス波形に応じて変形する。一方、スイッチ回路４３に加わるパルス選択データが「０」の場合、スイッチ回路４３は非接続状態となって圧電振動子２１への駆動信号の供給が遮断される。
【００５７】
このように、パルス選択データに基づいて、各圧電振動子２１に対して駆動信号を選択的に供給できる。このため、与えられるパルス選択データ次第で、ノズル開口１７からインク滴を吐出させたり、メニスカスを微振動させたりすることができる。
【００５８】
ここで、駆動信号発生回路３６の詳細について、図５を用いて説明する。図５に示すように、駆動信号発生回路３６は、記録ヘッド４の各通過位置の通過タイミングと同期して複数のラッチ信号を出力するラッチ信号出力部１０１を有している。ラッチ信号出力部１０１は、記録ヘッド４の各通過位置（各記録画素毎に設定される）の通過タイミングとの同期のために、記録ヘッド４の位置または移動量を検出するエンコーダ１０２に接続されている。
【００５９】
また、駆動信号発生回路３６は、ラッチ信号に対する設定時間差に基づいて、各ラッチ信号に続いて当該設定時間差の後にチャンネル信号を出力するチャンネル信号出力部１０３を有している。
【００６０】
そして、ラッチ信号出力部１０１及びチャンネル信号出力部１０３には、本体部１０５が接続されている。
【００６１】
本体部１０５は、記録ヘッド４の移動中には、ラッチ信号の出力タイミングに合わせて出現されるラッチパルス波形（この場合、第１パルス信号ＰＳ１）と、チャンネル信号出力部１０３によるチャンネル信号の出力タイミングに合わせて出現されるチャンネルパルス波形（この場合、第２パルス信号ＰＳ２）と、を当該順に有する駆動信号（Ａ：図６参照）を生成するようになっている。
【００６２】
前述のように、ヘッド部材４における各ノズル開口１７のインク滴吐出の特性は、主として製造上の理由により、各ノズル列毎に異なる場合がある。このような場合に、ノズル開口から吐出されるインク滴の量を設計した通りの値とするために、本実施の形態では「カラーアジャスト値」が利用される。
【００６３】
具体的には、予め測定された各ノズル列毎のインク滴吐出の特性に基づいて、各ノズル列毎すなわち各インク色毎に「カラーアジャスト値」が与えられる。例えば、シアン列の吐出インク滴の重量が設計上の値よりも１０％多い場合、当該シアン列のカラーアジャスト値は１０％を表す値とされる。逆に、イエロー列の吐出インク滴の重量が設計上の値よりも１０％少ない場合、当該イエロー列のカラーアジャスト値は−１０％を表す値とされる。
【００６４】
前記のような「カラーアジャスト値」は、記録ヘッド４に搭載された図示されない記憶装置に記憶され得る。
【００６５】
そして、制御部１１は、吐出回数調整部として、記録ヘッド４の不図示の記憶装置から各色毎の「カラーアジャスト値」を読み取り、各ノズル列毎（各色毎）のインク滴吐出の特性が相殺されるように各ノズル列毎（各色毎）の基準領域あたりのインク滴吐出回数の相対的割合を調整すべく、ルックアップテーブル（ＬＵＴ）を修正するようになっている。
【００６６】
このように修正されたルックアップテーブル（ＬＵＴ）により、結果的に、各ノズル列毎（各色毎）の基準領域あたりのインク滴吐出回数の相対的割合が増減するように、ＣＭＹＫ空間のドットパターンデータが生成（修正）される。
【００６７】
このように、カラーアジャスト値を利用することにより、吐出されるインク滴の重量についてノズル列毎に差があっても、基準領域あたりの吐出インク量を揃えることができ、結果的に一定品質の画像を記録することができる。すなわち、記録ヘッドに個体差があっても一定品質の画像を記録できる。
【００６８】
もっとも、カラーアジャスト値を用いた調整は、設計値に対するノズル列毎の吐出インク滴の重量値の差が小さい場合にのみ有効である。本実施の形態では、後述のように、ノズル列毎の吐出インク滴の重量値の差が小さくなるように設計値に対応する駆動信号を設定しているため、カラーアジャスト値を用いた調整が有効である。
【００６９】
ここで、基準領域とは、例えば、一定の１６×１６の液体噴射ドットマトリクスに対応するパターンである。このようなパターンは、「ディザ」と呼ばれている。あるいは、基準領域とは、「誤差拡散」を考慮して画像データ等に依存して決定される各画像の各部毎に可変のパターンである。
【００７０】
さて、本実施の形態のプリンタ１では、製品として出荷される直前において、調整作業者によって、インク吐出用（液体噴射作業用）の駆動信号（図６参照）の調整が行われる。このため、本実施の形態のプリンタは、重量測定指令が入力される重量測定指令入力部２０５を有している。また、本実施の形態のプリンタ１は、重量測定指令に従って、駆動信号発生回路３６、制御部１１（制御本体部）及びヘッド操作機構を制御する重量測定制御部２１０を有している。
【００７１】
図５及び図８を用いて、本実施の形態におけるインク吐出用の駆動信号の調整（設定）方法について詳しく説明する。
【００７２】
重量測定制御部２１０は、重量測定用の駆動信号によって各圧電振動子を駆動する駆動手段として、各ノズル列毎に吐出インク滴の重量値を計測できる重量計測用秤部２１１（重量計測手段）に対して、予め用意された重量測定用の駆動信号を利用してインク滴を吐出させる（ＳＴＥＰ１１、ＳＴＥＰ１２）。
【００７３】
重量計測用秤部２１１は、公知の種々の態様のものが利用され得る。重量計測用秤部２１１は、各ノズル列毎に吐出インク滴の重量値を計測する（ＳＴＥＰ１３）。
【００７４】
重量計測用秤部２１１には、信号設定部２１２の演算部２１２ａが接続されている。そして、当該演算部２１２ａが、各ノズル列毎に得られた吐出インク滴の重量値についての最大値と最小値を抽出し、更に本実施の形態では中間値算出手段として機能して、それら最大値及び最小値の中間値を算出する（ＳＴＥＰ１４）。
【００７５】
演算部２１２ａには、信号設定本体部２１２ｂが接続されている。信号設定本体部２１２ｂは、演算部２１２ａによって得られた中間値に基づいて、駆動信号発生回路３６の本体部１０５が生成する駆動信号の振幅値を調整して、好適なインク吐出用の駆動信号を設定する（ＳＴＥＰ１５）。
【００７６】
より具体的には、図６に示すような駆動信号の場合、第１パルス信号ＰＳ１については、電位変化部である要素Ｐ１〜要素Ｐ５のうち、要素Ｐ１の電位差、要素Ｐ３の電位差、及び／または、要素Ｐ５の電位差、が、演算部２１２ａによって得られた中間値に基づいて調整（設定）され得る。
【００７７】
第２パルス信号ＰＳ２については、電位変化部である要素Ｐ６〜要素Ｐ１０のうち、要素Ｐ６の電位差、要素Ｐ８の電位差、及び／または、要素Ｐ１０の電位差、が、演算部２１２ａによって得られた中間値に基づいて調整（設定）され得る。
【００７８】
このように駆動信号が設定されることにより、各ノズル列の吐出インク滴の実際の重量値について、設計値（設定された駆動信号による吐出インク滴の理論値）との差がより小さくなるので、当該重量差を補償調整することが容易となる。
【００７９】
具体的には、例えば各ノズル列のノズル開口から吐出される液体滴の重量値が図８に示すような分布である場合、各液体滴の重量の中間値は７．００ｎｇである。この場合、実際の液体滴の重量が６．５ｎｇであるノズル列Ｆのノズル開口にとっては、当該中間値７．００ｎｇに基づいて液体噴射作業用の駆動信号が設定されると、０．５０ｎｇ分の設計重量差を他の要素（例えばカラーアジャスト等）によって調整する必要がある。これは、従来技術の場合における０．８３ｎｇ分の設計重量差の調整と比べて、顕著に容易である。
【００８０】
ここで、図９を用いて、インク吐出用の駆動信号の調整（設定）方法の他の例について説明する。
【００８１】
まず、任意の一つのドット（インク滴の大きさ：例えばＶＳＤ２Ｓ）に関して、その設計値に対応する電位差（例えば２５Ｖ）を有する重量測定用の駆動信号によって、重量測定制御部２１０は、任意に選択したノズル開口１７から、重量計測用秤部２１１（重量計測手段）に対してインク滴を吐出させる（ＳＴＥＰ２１、ＳＴＥＰ２２）。
【００８２】
重量計測用秤部２１１は、当該吐出インク滴の重量値Ｉｗを計測する（ＳＴＥＰ２３）。
【００８３】
演算部２１２ａは、計測された重量値Ｉｗと設計値との大小関係を判別し、重量値Ｉｗが設計値以上であれば、より小さい電位差を有する重量測定用の駆動信号を用いて、再度インク滴を吐出させる（ＳＴＥＰ２４、２５、２６）。重量値Ｉｗが設計値未満であれば、より大きい電位差を有する重量測定用の駆動信号を用いて、再度インク滴を吐出させる（ＳＴＥＰ２７、２８、２９）。
【００８４】
例えば、設計値が３．８ｎｇの場合、Ｉｗ（ＶＳＤ２Ｓ、２５Ｖ）≧３．８ｎｇであれば、２１Ｖの電位差を有する重量測定用の駆動信号を用いて、再度インク滴を吐出させる。Ｉｗ（ＶＳＤ２Ｓ、２５Ｖ）＜３．８ｎｇであれば、２９Ｖの電位差を有する重量測定用の駆動信号を用いて、再度インク滴を吐出させる。
【００８５】
そして、演算部２１２ａが、いわゆる２点補間法により、吐出インク滴の重量値が３．８ｎｇとなるための電位差Ｖｎ（ａｖｅｒａｇｅ）を求める（ＳＴＥＰ３０）。
【００８６】
続いて、重量測定制御部２１０は、電位差Ｖｎ（ａｖｅｒａｇｅ）を有する重量測定用の駆動信号を用いて、各ノズル列毎に吐出インク滴の重量値を計測できる重量計測用秤部２１１（重量計測手段）に対して、全てのノズル開口１７からインク滴を吐出させる（ＳＴＥＰ３１、ＳＴＥＰ３２）。
【００８７】
重量計測用秤部２１１は、各ノズル列毎に吐出インク滴の重量値を計測する（ＳＴＥＰ３３）。
【００８８】
そして、演算部２１２ａが、各ノズル列毎に得られた吐出インク滴の列間の比を求め（ＳＴＥＰ３４）、当該比についての最大値と最小値を抽出し（ＳＴＥＰ３５）、更に本実施の形態では中間値算出手段として機能して、それら最大値及び最小値の中間値を算出する（ＳＴＥＰ３６）。更に演算部２１２ａは、当該中間値に基づいて、吐出インク滴の重量値を変更する（ＳＴＥＰ３７）。
【００８９】
例えば、設計値が３．８ｎｇであって吐出インク滴の列間の比の中間値が９５％である場合、変更後の重量値は、３．８×１００／９５＝４．０より、４．０ｎｇとなる。設計値が３．８ｎｇであって吐出インク滴の列間の比の中間値が１０５％である場合、変更後の重量値は、３．８×１００／１０５≒３．６２より、３．６２ｎｇとなる。
【００９０】
更に演算部２１２ａは、先に利用した２点補間の関係から、当該演算部２１２ａによって得られた変更後の重量値に対応する電位差Ｖｎを求める（ＳＴＥＰ３８）。
【００９１】
信号設定本体部２１２ｂは、演算部２１２ａによって求められた電位差Ｖｎに基づいて、駆動信号発生回路３６の本体部１０５が生成する駆動信号の振幅値を調整して、好適なインク吐出用の駆動信号を設定する（ＳＴＥＰ３９）。
【００９２】
このように駆動信号が設定される場合でも、各ノズル列の吐出インク滴の実際の重量値について、設計値との差がより小さくなるので、当該重量差を補償調整することが容易となる。
【００９３】
なお、信号設定部２１２の演算部２１２ａは、最大値及び最小値の中間値を算出するようになっているが、これに限定されない。すなわち、吐出インク滴の重量値についての最大値と最小値を抽出した後、それら最大値及び最小値に基づく駆動信号の設定方法は、種々に変更等され得る。
【００９４】
また、本実施の形態では、各ノズル列毎に吐出インク滴の重量値を計測できる重量計測用秤部２１１を用いて、各ノズル列毎に、吐出インク滴の実際の重量値と設計値との差を調整している。しかしながら、各ノズル開口毎に、吐出インク滴の実際の重量値と設計値との差を調整してもよい。この場合には、重量計測用秤部２１１は、各ノズル開口毎に吐出インク滴の重量値を計測できる必要があるが、その他の構成は、本実施の形態と略同様の構成で足りる。
【００９５】
以上において、圧力室２２の容積を変化させる圧力発生素子（圧力変動手段の一例）は、圧電振動子２１に限定されるものではない。例えば、磁歪素子を圧力発生素子として用い、この磁歪素子によって圧力室２２を膨張・収縮させて圧力変動を生じさせるようにしてもよいし、発熱素子を圧力発生素子として用い、この発熱素子からの熱で膨張・収縮する気泡によって圧力室２２に圧力変動を生じさせるように構成してもよい。
【００９６】
なお、前述のように、プリンタコントローラ３０はコンピュータシステムによって構成され得るが、コンピュータシステムに前記各要素を実現させるためのプログラム及び当該プログラムを記録したコンピュータ読取り可能な記録媒体２０１も、本件の保護対象である。
【００９７】
さらに、前記の各要素が、コンピュータシステム上で動作するＯＳ等のプログラムによって実現される場合、当該ＯＳ等のプログラムを制御する各種命令を含むプログラム及び当該プログラムを記録した記録媒体２０２も、本件の保護対象である。
【００９８】
ここで、記録媒体２０１、２０２とは、フロッピーディスク等の単体として認識できるものの他、各種信号を伝搬させるネットワークをも含む。
【００９９】
なお、以上の説明はインクジェット式記録装置についてなされているが、本発明は、広く液体噴射装置全般を対象としたものである。液体の例としては、インクの他に、グルー、マニキュア、薬品等が用いられ得る。
【０１００】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、各ノズル開口の各液体滴の重量の中間値に基づいて液体噴射作業用の駆動信号が設定されるため、各液体滴の重量の平均値に基づいて駆動信号が設定される場合と比較して、各ノズル開口の各液体滴の重量バラツキの対処（補償）がより容易となる。
【０１０１】
あるいは、本発明によれば、各ノズル列の液体滴の重量の中間値に基づいて液体噴射作業用の駆動信号が設定されるため、各ノズル列の液体滴の重量の平均値に基づいて駆動信号が設定される場合と比較して、各ノズル列の液体滴の重量バラツキの対処（補償）がより容易となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態のインクジェット式記録装置の概略斜視図である。
【図２】記録ヘッドの構成を説明する図である。
【図３】各色毎のノズル列を示す図である。
【図４】記録ヘッドの電気的構成を示す概略ブロック図である。
【図５】駆動信号発生回路を示す概略ブロック図である。
【図６】駆動信号の一例を示す図である。
【図７】本発明の一実施の形態における液体噴射作業用の駆動信号の設定方法を示すフローチャートである。
【図８】吐出インク滴のノズル（列）毎の分布の一例を示す図である。
【図９】本発明の一実施の形態における液体噴射作業用の駆動信号の設定方法を示すフローチャートである。
【図１０】従来の液体噴射作業用の駆動信号の設定方法を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１  インクジェット式プリンタ
２ａ  黒インクカートリッジ
２ｂ  カラーインクカートリッジ
３  カートリッジホルダ部
４  記録ヘッド
５  キャリッジ
６  ガイド部材
７  パルスモータ
８  駆動プーリー
９  遊転プーリー
１０  タイミングベルト
１１  制御部
１２  記録紙
１３  紙送りモータ
１４  紙送りローラ
１６  ノズルプレート
１７  ノズル開口
２１  圧電振動子
２１ａ  櫛歯状先端部
２２  圧力発生室
３０  プリンタコントローラ
３１  プリントエンジン
３２  外部インターフェース
３３  ＲＡＭ
３４  ＲＯＭ
３５  発振回路
３６  駆動信号発生回路
３７  内部インターフェイス
３９  記録ヘッドの電気駆動系
４０  シフトレジスタ回路
４１  ラッチ回路
４２  レベルシフタ回路
４３  スイッチ回路
５０  デコータ
７１  ケース
７２  収納室
７４  流路ユニット
７５  流路形成板
７７  弾性板
８０  ノズル開口
８２  インク供給部
８３  共通インク室
８４  インク供給管
８７  ステンレス板
８８  弾性体膜
８９  アイランド部
１０１  ラッチ信号出力部
１０２  エンコーダ
１０３  チャンネル信号出力部
１０５  本体部
２００  記録媒体
２０１  記録媒体
２０５  重量測定指令入力部
２１０  重量測定制御部
２１１  重量測定用秤部
２１２  信号設定部
２１２ａ  演算部
２１２ｂ  信号設定本体部
【図１】
2004155058.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2004155058.tif 000009
【図８】
2004155058.tif 000010
【図９】
2004155058.tif 000011
【図１０】
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