(57)【要約】【課題】大型の電源を用いることなく、クロストークや電圧降下を起こさずに、高速で高精度な印刷を行うことのできる液滴吐出装置、液滴吐出装置の制御方法および液滴吐出システムを提供すること。【解決手段】インクの吐出を制御する吐出制御データに特定の吐出パターンが存在する場合のみ、印刷媒体の搬送速度とインクの吐出タイミングを変更することで、大型の電源を用いることなく、クロストークや電圧降下を起こさずに、高速で高精度な印刷を行うことのできる液滴吐出装置、液滴吐出装置の制御方法および液滴吐出システムを提供することができる。【選択図】図１
2009255413.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
印刷媒体の搬送を行う搬送ユニットと、
複数のノズルからインクを吐出させて前記印刷媒体への印刷を行うヘッドと、
前記ヘッドのインク吐出の駆動を行うヘッド駆動ユニットと、
前記ヘッド駆動ユニットの動作を制御する制御ユニットとを備えた液滴吐出装置において、
前記搬送ユニットは、前記印刷媒体の移動量を示す移動量信号を生成する移動量信号生成部を有し、
前記制御ユニットは、
特定の吐出パターンを記憶する特定パターン記憶部と、
前記移動量信号から前記ヘッドのインクの吐出タイミングを示す吐出タイミング信号を生成する吐出タイミング信号生成部と、
印刷すべき画像信号と前記吐出タイミング信号とから前記ヘッドのインクの吐出制御データを生成する吐出制御データ生成部と、
前記吐出制御データに前記特定の吐出パターンが存在するか否かを確認する特定パターン確認部と、
前記吐出制御データに前記特定の吐出パターンが存在する場合に、前記特定の吐出パターンを印刷する際の、前記搬送ユニットによる印刷媒体の搬送制御を変更する搬送変更信号、および前記ヘッド駆動ユニットによる前記ヘッドのインク吐出制御を変更する吐出変更信号を生成する制御変更部とを有することを特徴とする液滴吐出装置。
【請求項２】
前記特定パターン確認部は、前記吐出制御データと、前記特定の吐出パターンとをパターンマッチング法により比較することで前記特定の吐出パターンの存在を確認することを特徴とする請求項１に記載の液滴吐出装置。
【請求項３】
前記特定の吐出パターンは同時に駆動される前記ノズルの数であり、
前記特定パターン確認部は、前記吐出制御データと、同時に駆動される前記ノズルの数とを比較することで前記特定の吐出パターンの存在を確認することを特徴とする請求項１または２に記載の液滴吐出装置。
【請求項４】
前記制御ユニットは、前記吐出制御データから、前記ノズルからのインクの吐出タイミングを制御する吐出制御信号を生成する吐出制御信号生成部を有し、
前記吐出制御信号生成部は、前記制御変更部で生成された前記吐出変更信号により、前記吐出制御信号のインクの吐出タイミングを変更することを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の液滴吐出装置。
【請求項５】
前記吐出制御信号生成部は、前記印刷媒体と前記ヘッドとの距離および前記印刷媒体の移動速度から前記ノズルからのインクの吐出タイミングを算出し、前記吐出制御信号のインクの吐出タイミングを変更することを特徴とする請求項４に記載の液滴吐出装置。
【請求項６】
前記搬送ユニットは、前記印刷媒体の移動量を制御する移動量制御部を有し、
前記移動量制御部は、前記搬送変更信号により、前記印刷媒体の移動速度を減速あるいは停止させ、
前記吐出制御信号生成部は、前記ヘッドの隣接する前記ノズルの吐出タイミングをずらすことを特徴とする請求項５に記載の液滴吐出装置。
【請求項７】
複数の前記ノズルを駆動するための電力を供給する複数の配線を備え、
前記特定の吐出パターンは、隣接する複数の前記配線が接続されている複数の前記ノズルを同時に駆動する吐出パターンであることを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の液滴吐出装置。
【請求項８】
前記制御ユニットは、
前記特定パターン確認部による前記吐出制御データに前記特定の吐出パターンが存在するか否かの確認動作と、
前記制御変更部による前記搬送変更信号、および前記吐出変更信号の生成動作とを、
前記ヘッドによる前記印刷媒体への印刷に先だって行うことを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載の液滴吐出装置。
【請求項９】
印刷媒体の搬送を行う搬送ユニットと、
複数のノズルからインクを吐出させて前記印刷媒体への印刷を行うヘッドと、
前記ヘッドのインク吐出の駆動を行うヘッド駆動ユニットと、
前記ヘッド駆動ユニットの動作を制御する制御ユニットとを備えた液滴吐出装置の制御方法において、
前記印刷媒体の移動量を示す移動量信号を生成する移動量信号生成工程と、
特定の吐出パターンを記憶する特定パターン記憶工程と、
前記移動量信号から前記ヘッドのインクの吐出タイミングを示す吐出タイミング信号を生成する吐出タイミング信号生成工程と、
印刷すべき画像信号と前記吐出タイミング信号とから前記ヘッドのインクの吐出制御データを生成する吐出制御データ生成工程と、
前記吐出制御データに前記特定の吐出パターンが存在するか否かを確認する特定パターン確認工程と、
前記吐出制御データに前記特定の吐出パターンが存在する場合に、前記特定の吐出パターンを印刷する際の、前記搬送ユニットによる印刷媒体の搬送制御を変更する搬送変更信号、および前記ヘッド駆動ユニットによる前記ヘッドのインク吐出制御を変更する吐出変更信号を生成する変更制御工程とを有することを特徴とする液滴吐出装置の制御方法。
【請求項１０】
請求項１乃至８の何れか１項に記載の液滴吐出装置と、
前記液滴吐出装置に印刷すべき画像信号を送出する操作ユニットとを備えたことを特徴とする液滴吐出システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液滴吐出装置、液滴吐出装置の制御方法および液滴吐出システムに関し、特に特定の吐出パターンが存在する場合に、特定の吐出パターンを印刷する際の印刷媒体の搬送制御およびインクの吐出制御を変更する液滴吐出装置、液滴吐出装置の制御方法および液滴吐出システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、インクジェット技術を利用して、工業用途向けに高速で高精度な印刷を行う技術が求められている。印刷の高速化のためにインクジェットヘッドの長尺化が求められ、これを低コストで実現する方法として、複数のインクジェットヘッドを配置してラインヘッドとする方法が知られている。
【０００３】
このようなラインヘッドにおいては、例えば圧電素子やヒータ等の非常に多くの負荷を同時に駆動するケースが生じる。この際、それぞれの負荷に瞬間的に大電流が流れ、その結果、隣接する配線間に電気的クロストークが発生してインクの吐出不良が発生したり、電源の供給能力が不足して電圧降下を起こしたりするといった不具合が発生する。
【０００４】
これについて、図９を用いて説明する。図９は、従来のラインヘッドの駆動方法の問題点を説明する模式図である。
【０００５】
図９（ａ）において、例えば３つのノズルＮ１、Ｎ２、Ｎ３を有するヘッド８によって、各ノズルでそれぞれインクのドットＩｄ１、Ｉｄ２、Ｉｄ３を打つ場合を考える。インクのドットを打つ位置（以下、格子点ＣＰと言う）は、例えば各ノズル毎に８点、合計２４点とする。本例では、ノズル１は格子点ＣＰ１、３、４、５、７、８にドットＩｄ１を打つ。同様に、ノズル２は格子点ＣＰ２、３、６、７にドットＩｄ２を打ち、ノズル３は格子点ＣＰ１、３、４、５、７、８にドットＩｄ３を打つ。
【０００６】
図９（ｂ）において、ヘッド８は、図の左から右方向に速度Ｋで等速度運動をし、ヘッド８の移動距離Ｄは単調増加している。インクの吐出信号Ｆは、ヘッド８が各格子点ＣＰを通過する毎に発せられ、これに従って、各ノズルに電圧Ｖが印加されてインクが吐出され、インクのドットが打たれる。
【０００７】
各ノズルに印加される電圧Ｖは、例えば各ノズルが圧電素子で駆動される場合は、図９（ｂ）に示したような台形波であり、駆動電流は、電圧Ｖの立ち上がり時に正の電流Ｉが、立ち下がり時に負の電流−Ｉが流れる。
【０００８】
従って、ヘッド８に印加されるピーク電流値Ｉｐは、例えば格子点ＣＰ１の立ち上がり時は２Ｉで立ち下がり時は−２Ｉ、格子点ＣＰ２の立ち上がり時はＩで立ち下がり時は−Ｉとなる。そして、格子点ＣＰ３と格子点ＣＰ７では全てのノズルに電圧Ｖが印加されるために、ピーク電流値Ｉｐは立ち上がり時が３Ｉ、立ち下がり時が−３Ｉとなる（図の破線丸印の部分）。よって、ヘッド８を駆動する電源は、ピーク電流値Ｉｐ＝±３Ｉを供給できるだけの大型の電源であることが必要で、より小型の電源であれば、格子点ＣＰ３と格子点ＣＰ７では電源の電圧降下を引き起こすことになる。
【０００９】
また、例えば格子点ＣＰ１、４、５、８のようにノズルＮ１とＮ３とに電圧Ｖが印加される場合に、電源からヘッド８への配線、あるいはヘッド８内の配線によっては、ノズルＮ１およびＮ３の配線とノズルＮ２の配線との間に電気的クロストークが発生して、本来インクのドットを打たないはずのノズルＮ２から、インクの小滴が吐出したりする不具合が発生する。
【００１０】
そこで、例えば特許文献１には、インクジェットヘッドのノズルの位置を印刷媒体に対する相対的主走査方向に対してずらし、各ヘッドの吐出タイミングをずらせることで負荷の時分割駆動を行い、クロストークや電圧降下を防止する方法が提示されている。
【００１１】
また、例えば特許文献２には、ノズル開口に対応した圧電素子を複数のブロックに分割し、各ブロックの駆動を時分割することで、クロストークを少なくし、良好な印字品質を得る方法が提示されている。
【特許文献１】特開２００２−１３７３８８号公報
【特許文献２】特開平５−８４９０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、特許文献１の方法では、時分割駆動のタイミングと印刷媒体の搬送速度との関係で最小のインク吐出ピッチが既定されてしまうため、印刷媒体の高速搬送時に微細なインク吐出ピッチでの印刷を行うことは難しい。また、微細なインク吐出ピッチでの印刷を行うために印刷媒体の搬送速度を遅くすると、印刷に時間がかかってしまう。
【００１３】
また、特許文献２の方法でも、時分割駆動でクロストークを防止するためには、印刷速度を遅くする必要があり、高速で高精度な印刷を行うという目的に反する。
【００１４】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、大型の電源を用いることなく、クロストークや電圧降下を起こさずに、高速で高精度な印刷を行うことのできる液滴吐出装置、液滴吐出装置の制御方法および液滴吐出システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明の目的は、下記構成により達成することができる。
【００１６】
１．印刷媒体の搬送を行う搬送ユニットと、
複数のノズルからインクを吐出させて前記印刷媒体への印刷を行うヘッドと、
前記ヘッドのインク吐出の駆動を行うヘッド駆動ユニットと、
前記ヘッド駆動ユニットの動作を制御する制御ユニットとを備えた液滴吐出装置において、
前記搬送ユニットは、前記印刷媒体の移動量を示す移動量信号を生成する移動量信号生成部を有し、
前記制御ユニットは、
特定の吐出パターンを記憶する特定パターン記憶部と、
前記移動量信号から前記ヘッドのインクの吐出タイミングを示す吐出タイミング信号を生成する吐出タイミング信号生成部と、
印刷すべき画像信号と前記吐出タイミング信号とから前記ヘッドのインクの吐出制御データを生成する吐出制御データ生成部と、
前記吐出制御データに前記特定の吐出パターンが存在するか否かを確認する特定パターン確認部と、
前記吐出制御データに前記特定の吐出パターンが存在する場合に、前記特定の吐出パターンを印刷する際の、前記搬送ユニットによる印刷媒体の搬送制御を変更する搬送変更信号、および前記ヘッド駆動ユニットによる前記ヘッドのインク吐出制御を変更する吐出変更信号を生成する制御変更部とを有することを特徴とする液滴吐出装置。
【００１７】
２．前記特定パターン確認部は、前記吐出制御データと、前記特定の吐出パターンとをパターンマッチング法により比較することで前記特定の吐出パターンの存在を確認することを特徴とする１に記載の液滴吐出装置。
【００１８】
３．前記特定の吐出パターンは同時に駆動される前記ノズルの数であり、
前記特定パターン確認部は、前記吐出制御データと、同時に駆動される前記ノズルの数とを比較することで前記特定の吐出パターンの存在を確認することを特徴とする１または２に記載の液滴吐出装置。
【００１９】
４．前記制御ユニットは、前記吐出制御データから、前記ノズルからのインクの吐出タイミングを制御する吐出制御信号を生成する吐出制御信号生成部を有し、
前記吐出制御信号生成部は、前記制御変更部で生成された前記吐出変更信号により、前記吐出制御信号のインクの吐出タイミングを変更することを特徴とする１乃至３の何れか１項に記載の液滴吐出装置。
【００２０】
５．前記吐出制御信号生成部は、前記印刷媒体と前記ヘッドとの距離および前記印刷媒体の移動速度から前記ノズルからのインクの吐出タイミングを算出し、前記吐出制御信号のインクの吐出タイミングを変更することを特徴とする４に記載の液滴吐出装置。
【００２１】
６．前記搬送ユニットは、前記印刷媒体の移動量を制御する移動量制御部を有し、
前記移動量制御部は、前記搬送変更信号により、前記印刷媒体の移動速度を減速あるいは停止させ、
前記吐出制御信号生成部は、前記ヘッドの隣接する前記ノズルの吐出タイミングをずらすことを特徴とする５に記載の液滴吐出装置。
【００２２】
７．複数の前記ノズルを駆動するための電力を供給する複数の配線を備え、
前記特定の吐出パターンは、隣接する複数の前記配線が接続されている複数の前記ノズルを同時に駆動する吐出パターンであることを特徴とする１乃至６の何れか１項に記載の液滴吐出装置。
【００２３】
８．前記制御ユニットは、
前記特定パターン確認部による前記吐出制御データに前記特定の吐出パターンが存在するか否かの確認動作と、
前記制御変更部による前記搬送変更信号、および前記吐出変更信号の生成動作とを、
前記ヘッドによる前記印刷媒体への印刷に先だって行うことを特徴とする１乃至７の何れか１項に記載の液滴吐出装置。
【００２４】
９．印刷媒体の搬送を行う搬送ユニットと、
複数のノズルからインクを吐出させて前記印刷媒体への印刷を行うヘッドと、
前記ヘッドのインク吐出の駆動を行うヘッド駆動ユニットと、
前記ヘッド駆動ユニットの動作を制御する制御ユニットとを備えた液滴吐出装置の制御方法において、
前記印刷媒体の移動量を示す移動量信号を生成する移動量信号生成工程と、
特定の吐出パターンを記憶する特定パターン記憶工程と、
前記移動量信号から前記ヘッドのインクの吐出タイミングを示す吐出タイミング信号を生成する吐出タイミング信号生成工程と、
印刷すべき画像信号と前記吐出タイミング信号とから前記ヘッドのインクの吐出制御データを生成する吐出制御データ生成工程と、
前記吐出制御データに前記特定の吐出パターンが存在するか否かを確認する特定パターン確認工程と、
前記吐出制御データに前記特定の吐出パターンが存在する場合に、前記特定の吐出パターンを印刷する際の、前記搬送ユニットによる印刷媒体の搬送制御を変更する搬送変更信号、および前記ヘッド駆動ユニットによる前記ヘッドのインク吐出制御を変更する吐出変更信号を生成する変更制御工程とを有することを特徴とする液滴吐出装置の制御方法。
【００２５】
１０．１乃至８の何れか１項に記載の液滴吐出装置と、
前記液滴吐出装置に印刷すべき画像信号を送出する操作ユニットとを備えたことを特徴とする液滴吐出システム。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、インクの吐出を制御する吐出制御データに特定の吐出パターンが存在する場合のみ、印刷媒体の搬送速度とインクの吐出タイミングを変更することで、大型の電源を用いることなく、クロストークや電圧降下を起こさずに、高速で高精度な印刷を行うことのできる液滴吐出装置、液滴吐出装置の制御方法および液滴吐出システムを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明を図示の実施の形態に基づいて説明するが、本発明は該実施の形態に限られない。なお、図中、同一あるいは同等の部分には同一の番号を付与し、重複する説明は省略する。
【００２８】
最初に、本発明の液滴吐出システムの実施の形態を、図１乃至図４を用いて説明する。図１は、液滴吐出システムの実施の形態の構成を示すブロック図である。
【００２９】
図１において、液滴吐出システム１は、操作ユニット２と液滴吐出装置３等とで構成される。
【００３０】
操作ユニット２は、例えば図示しないパーソナルコンピュータ（ＰＣ）、モニタ、キーボードおよびマウス等で構成され、印刷したい画像を生成し、その画像を液滴吐出装置３での印刷に適した画像信号１１として液滴吐出装置３に向けて送信する。
【００３１】
液滴吐出装置３は、搬送ユニット４、制御ユニット５、ヘッド駆動ユニット７およびヘッド８等で構成される。
【００３２】
搬送ユニット４は、印刷用紙等の印刷媒体９を搭載し、印刷媒体９の搬送、移動を行う。また、印刷媒体９の移動量を示す移動量信号１７を生成し、制御ユニット５に向けて送信し、制御ユニット５から搬送変更信号１９を受信して、印刷媒体９の搬送、移動動作を変更する。搬送ユニット４については、図２で詳述する。
【００３３】
制御ユニット５は、操作ユニット２から受信した画像信号１１と搬送ユニット４から受信した移動量信号１７とに基づいて吐出制御信号１３を生成し、ヘッド駆動ユニット７に向けて送信する。また、搬送変更信号１９を生成し、搬送ユニット４に向けて送信する。制御ユニット５については、図３で詳述する。
【００３４】
ヘッド駆動ユニット７は、制御ユニット５から受信した吐出制御信号１３に基づいてヘッド駆動信号１５を生成してヘッド８の図示しない複数個のノズルを駆動し、印刷媒体９上に印刷を行う。ヘッド駆動ユニット７については、図４で詳述する。
【００３５】
ヘッド８は、図示しない複数個のノズルを有し、ヘッド駆動ユニット７のヘッド駆動信号１５によって駆動されてインクを吐出し、吐出したインクのドットで印刷媒体９上に印刷を行う。
【００３６】
図２は、搬送ユニット４の内部構成の１例を示すブロック図である。
【００３７】
図２において、搬送ユニット４は、搬送部４１、移動量信号生成部４３および移動量制御部４５等で構成される。搬送部４１は、印刷用紙等の印刷媒体９を搭載し、印刷媒体９の搬送、移動を行う。移動量信号生成部４３は、搬送部４１の駆動量から印刷媒体９の移動量を示す移動量信号１７を生成し、制御ユニット５に向けて送信する。移動量制御部４５は、搬送部４１が行う印刷媒体９の搬送、移動を制御するとともに、制御ユニット５から受信した搬送変更信号１９に基づいて、印刷媒体９の搬送、移動の制御を変更する。
【００３８】
図３は、制御ユニット５の内部構成の１例を示すブロック図である。
【００３９】
図３において、制御ユニット５は、画像信号受信部５１、画像信号記憶部５２、移動量信号受信部５３、吐出タイミング信号生成部５４、ヘッド固定位置データ記憶部５５、吐出制御データ生成部５６、吐出制御信号生成部５７、特定パターン記憶部５８、特定パターン確認部５９および制御変更部６０等と、制御ユニット５と他のユニットとを接続するための複数のコネクタＣＮ等とで構成される。
【００４０】
画像信号受信部５１は、操作ユニット２から画像信号１１を受信する。画像信号記憶部５２は、画像信号受信部５１が受信した画像信号１１を記憶し、記憶した画像信号１１を吐出制御データ生成部５６に送信する。
【００４１】
移動量信号受信部５３は、搬送ユニット４の移動量信号生成部４３から移動量信号１７を受信し、吐出タイミング信号生成部５４に送信する。吐出タイミング信号生成部５４は、移動量信号１７に基づいて、印刷媒体９が印刷の単位移動量（以下、送りピッチと言う）だけ移動する毎に吐出タイミング信号５４ａを生成し、吐出制御データ生成部５６に送信する。
【００４２】
ヘッド固定位置データ記憶部５５は、ヘッド８の固定位置を示すヘッド固定位置データ５５ａを予め記憶しており、ヘッド固定位置データ５５ａを吐出制御データ生成部５６に送信する。
【００４３】
吐出制御データ生成部５６は、画像信号１１、吐出タイミング信号５４ａおよびヘッド固定位置データ５５ａに基づいて、ヘッド８のノズルからインクを吐出させるための吐出制御データ５６ａを生成し、吐出制御信号生成部５７および特定パターン確認部５９に送信する。吐出制御信号生成部５７は、吐出制御データ５６ａに基づいて吐出制御信号１３を生成し、ヘッド駆動ユニット７に送信する。
【００４４】
特定パターン記憶部５８は、本発明の課題であるクロストークや電圧降下を起こす可能性のある特定の吐出パターン５８ａを、吐出制御データ５６ａと同じ形式で予め記憶しており、特定の吐出パターン５８ａを特定パターン確認部５９に送信する。
【００４５】
特定パターン確認部５９は、吐出制御データ５６ａに特定の吐出パターン５８ａが存在するか否かを確認し、存在する場合には、特定パターン存在信号５９ａを生成して制御変更部６０に送信する。
【００４６】
制御変更部６０は、特定パターン存在信号５９ａを受信した場合に、特定パターンの印刷の際の、搬送ユニット４による印刷媒体９の搬送制御を変更する搬送変更信号１９を生成して搬送ユニット４に送信するとともに、ヘッド駆動ユニット７によるヘッド８のインク吐出制御を変更する吐出変更信号６０ａを生成して吐出制御信号生成部５７に送信する。
【００４７】
吐出制御信号生成部５７は、吐出変更信号６０ａを受信すると、吐出制御データ５６ａに基づいて生成した吐出制御信号１３を変更し、ヘッド駆動ユニット７に送信する。
【００４８】
図４は、ヘッド駆動ユニット７の内部構成の１例を示すブロック図である。
【００４９】
図４において、ヘッド駆動ユニット７は、吐出制御信号受信部７１およびヘッド駆動部７３等と、ヘッド駆動ユニット７と他のユニットとを接続するためのコネクタＣＮ等とで構成される。ヘッド駆動ユニット７は、制御ユニット５からの吐出制御信号１３を吐出制御信号受信部７１で受信し、受信した吐出制御信号１３に基づいて、ヘッド駆動部７３でヘッド駆動信号１５を生成し、ヘッド８の図示しない複数個のノズルを駆動し、印刷媒体９上に印刷を行う。
【００５０】
次に、上述した特定パターン確認部５９、制御変更部６０および吐出制御信号生成部５７等によるインク吐出制御の第１の実施の形態を、図５を用いて説明する。図５は、インク吐出制御の第１の実施の形態を示す模式図である。
【００５１】
図５（ａ）において、ヘッド８の３つのノズルＮ１、Ｎ２、Ｎ３の構成およびインクのドットＩｄ１、Ｉｄ２、Ｉｄ３が打たれる格子点ＣＰの位置等は、図９（ａ）と同じである。
【００５２】
第１の実施の形態においては、特定パターン記憶部５８に記憶されている特定の吐出パターン５８ａは、同一の格子点でノズルＮ１、Ｎ２、Ｎ３が全てインクのドットＩｄ１、Ｉｄ２、Ｉｄ３を打つパターンである。特定パターン確認部５９は、吐出制御データ５６ａに上述したノズルＮ１、Ｎ２、Ｎ３が全てインクのドットＩｄ１、Ｉｄ２、Ｉｄ３を打つパターンが存在するか否かを確認する。本例の場合は格子点ＣＰ３と７とに特定の吐出パターン５８ａが存在するので、特定パターン存在信号５９ａが生成されて制御変更部６０に送信される。
【００５３】
特定パターン存在信号５９ａを受信した制御変更部６０は、特定の吐出パターン５８ａが存在する格子点ＣＰ３と７の前で印刷媒体９の搬送速度Ｋを減速する乃至は格子点ＣＰ３と７の位置で印刷媒体９を一旦停止させるように、搬送ユニット４に対して搬送変更信号１９が送信される。
【００５４】
図５（ｂ）において、ヘッド８は、図の左から右方向に速度Ｋで移動するが、搬送変更信号１９を受信した搬送ユニット４によって、格子点ＣＰ３と７の前で印刷媒体９の搬送速度Ｋが減速され、格子点ＣＰ３と７の位置で一旦停止されるように制御されている。インクの吐出タイミング信号５４ａ（図９の信号Ｆ）は、ヘッド８が各格子点ＣＰを通過する毎に発せられる。
【００５５】
ここで、印刷媒体９の搬送速度Ｋとインクのドットの着弾位置の関係について、図６を用いて説明する。図６は、印刷媒体９の搬送速度Ｋとインクのドットの着弾位置の関係を説明する模式図である。
【００５６】
図６において、ヘッド８に対して印刷媒体９が速度Ｋ１で移動している場合、ヘッド８のノズルＮ１から吐出されたインク滴８１がヘッド８と印刷媒体９のギャップＧを落下する間に印刷媒体９が移動するために、インクのドットＩｄ１は印刷媒体９の位置Ｘ１に着弾する。
【００５７】
一方、ヘッド８に対して印刷媒体９が速度Ｋ２まで減速して移動している場合、ヘッド８のノズルＮ１から吐出されたインク滴８１のドットＩｄ１は印刷媒体９の位置Ｘ２に着弾する。つまり、印刷媒体９の搬送速度Ｋによって、インクのドットＩｄ１の着弾位置が異なることになるので、印刷媒体９の搬送速度Ｋに関わらず、格子点ＣＰに確実に着弾させるためには、インク滴８１の吐出タイミングの制御が必要となる。
【００５８】
図５（ｂ）に戻って、図６で説明したように、印刷媒体９の搬送速度Ｋによってインクの吐出タイミングの制御が必要であるので、印刷媒体９の搬送速度が減速され停止される格子点ＣＰ３および７でのノズルＮ１およびＮ３の実際の吐出タイミングは、吐出タイミング信号５４ａに対して時間Δｔ１だけ遅延されている。
【００５９】
さらに、３つのノズルが同時に駆動されることによるピーク電流値Ｉｐを低減するために、ノズルＮ２の吐出タイミングは、吐出タイミング信号５４ａに対して時間Δｔ１だけ遅延されたノズルＮ１およびＮ３の吐出タイミングよりも、さらに時間Δｔ２だけ遅延されている。これによって、格子点ＣＰ３および７でのピーク電流値Ｉｐは、電圧Ｖの立ち上がり時に２Ｉ、立ち下がり時に−２Ｉとなって、図９に示した±３Ｉよりも少なくなる。
【００６０】
ノズルの吐出タイミングを上述したように制御することで、印刷媒体９の搬送速度Ｋに関わらず、インクのドットを格子点ＣＰに確実に着弾させるとともに、同時に駆動されるノズルの数を減らすことで、ピーク電流値Ｉｐを低減することができ、大型の電源を用いなくても電源の電圧降下を引き起こすことがなく、クロストークも低減できる。
【００６１】
次に、上述した液滴吐出装置３の動作について、図７を用いて説明する。図７は、液滴吐出装置３の動作の流れを示すフローチャートである。
【００６２】
図７において、ステップＳ１０１で、画像信号受信部５１によって、操作ユニット２から画像信号１１が受信され（画像信号受信工程）、受信された画像信号１１が、画像信号記憶部５２によって記憶される（画像信号記憶工程）。
【００６３】
ステップＳ１０３で、搬送ユニット４による印刷媒体９の搬送が開始され、搬送ユニット４の移動量信号生成部４３によって移動量信号１７が生成される（移動量信号生成工程）。生成された移動量信号１７が、移動量信号受信部５３によって、搬送ユニット４から受信される（移動量信号受信工程）。
【００６４】
ステップＳ１０５で、吐出タイミング信号生成部５４によって、受信された移動量信号１７に基づいて、印刷媒体９が印刷の単位移動量（以下、送りピッチと言う）だけ移動する毎に吐出タイミング信号５４ａが生成される（吐出タイミング信号生成工程）。
【００６５】
ステップＳ１０７で、吐出制御データ生成部５６によって、画像信号１１、吐出タイミング信号５４ａおよびヘッド固定位置データ記憶部５５に予め記憶されているヘッド固定位置データ５５ａに基づいて、ヘッド８のノズルからインクを吐出させるための吐出制御データ５６ａが生成される（吐出制御データ生成工程）。
【００６６】
ステップＳ１０９で、特定パターン記憶部５８には、本発明の課題であるクロストークや電圧降下を起こす可能性のある特定の吐出パターン５８ａが、吐出制御データ５６ａと同じ形式で予め記憶されている（特定パターン記憶工程）。この特定の吐出パターン５８ａが吐出制御データ５６ａに存在するか否かが特定パターン確認部５９によって確認される（特定パターン確認工程）。
【００６７】
特定の吐出パターン５８ａが存在する場合（ステップＳ１０９；Ｙｅｓ）には、特定パターン確認部５９から制御変更部６０に特定パターン存在信号５９ａが送信される（特定パターン存在信号送信工程）。
【００６８】
ステップＳ１２１で、制御変更部６０によって、特定パターン存在信号５９ａに基づいて、搬送ユニット４による印刷媒体９の搬送制御を変更する搬送変更信号１９が生成され、搬送ユニット４に送信される。
【００６９】
それとともに、ステップＳ１２３で、制御変更部６０によって、特定パターン存在信号５９ａに基づいて、ヘッド駆動ユニット７によるヘッド８のインク吐出制御を変更する吐出変更信号６０ａが生成され、吐出制御信号生成部５７に送信される（変更制御工程）。吐出変更信号６０ａが受信されると、吐出制御データ５６ａに基づいて生成された吐出制御信号１３が吐出制御信号生成部５７によって変更され、ヘッド駆動ユニット７に送信され、ステップＳ１１１に進む。
【００７０】
特定の吐出パターン５８ａが存在しない場合（ステップＳ１０９；Ｎｏ）にもステップＳ１１１に進んで、吐出制御信号１３に基づいて印刷が開始される。ステップＳ１１３で、印刷が完了したか否かが確認され、完了するまでステップＳ１１３が繰り返される。印刷が完了したら（ステップＳ１１３；Ｙｅｓ）、一連の動作が終了される。
【００７１】
つまり、特定の吐出パターン５８ａが吐出制御データ５６ａに存在するか否かの確認は、ステップＳ１０３で印刷媒体９の搬送が開始されてから、ステップＳ１１１で実際に印刷が開始されるまでの間に完了される。以上が、上述した液滴吐出装置３の動作の流れである。
【００７２】
上述したように、インク吐出制御の第１の実施の形態によれば、吐出制御データ５６ａに特定の吐出パターン５８ａが存在する場合に、印刷媒体９の搬送速度Ｋを減速もしくは一旦停止させるとともに、印刷媒体９の搬送速度Ｋに合わせて吐出制御信号１３のノズルの実際の吐出タイミングを変更することで、印刷媒体９の搬送速度Ｋに関わらず、インクのドットを格子点ＣＰに確実に着弾させるとともに、同時に駆動されるノズルの数を減らすことで、ピーク電流値Ｉｐを低減することができ、大型の電源を用いなくても電源の電圧降下を引き起こすことがなく、クロストークも低減できる。
【００７３】
なお、第１の実施の形態では、特定パターン記憶部５８に記憶されている特定の吐出パターン５８ａを、ノズルＮ１、Ｎ２、Ｎ３が全てインクのドットＩｄ１、Ｉｄ２、Ｉｄ３を打つパターンとしたが、これに限るものではなく、例えば同時に吐出動作を行うノズルの総数ｎ（例えば第１の実施の形態ではｎ＝３）であってもよい。
【００７４】
続いて、インク吐出制御の第２の実施の形態について、図８を用いて説明する。図８は、インク吐出制御の第２の実施の形態を示す模式図である。
【００７５】
図８（ａ）においては、ヘッド８の３つのノズルＮ１、Ｎ２、Ｎ３は印刷媒体９の搬送方向に対して斜めに配置されており、３つのノズルが同時にインクのドットＩｄ１、Ｉｄ２、Ｉｄ３を打つことがないように考慮されている。その他は、図９（ａ）および図５（ａ）と同じである。
【００７６】
ノズルを斜めにすることで、図９に示した従来の例のように全ノズルに同時に電圧Ｖが印加されてピーク電流値Ｉｐが過大になることは防止できる。しかし、配線が隣接するノズルの吐出タイミングが重なるとクロストークが発生するので、従来は、配線が隣接するノズルの吐出タイミングが重ならないように、時間差を設けて各ノズルの駆動を行っていた。また、吐出タイミングが重ならないようにするためには、インクの吐出信号Ｆの間隔を広くする、即ち印刷媒体９の搬送速度Ｋを遅くする必要があった。
【００７７】
そこで、第２の実施の形態においては、図８（ｂ）に示すように、クロストークの問題が発生しない場合（格子点ＣＰ１、２、４、５、６、８）には印刷媒体９の搬送速度Ｋを上述した従来の搬送速度よりも早い高速ＫＨとし、クロストークの問題が発生する可能性のある場合（格子点ＣＰ３と７）には、印刷媒体９の搬送速度Ｋを上述した従来の搬送速度と同様の低速ＫＬとするような制御を行うことで、従来よりも高速印刷でありながら、クロストークが発生しないような制御を行う。
【００７８】
そのために、第２の実施の形態においては、特定パターン記憶部５８に記憶されている特定の吐出パターン５８ａは、配線が隣接しているノズル、つまりノズルＮ１とＮ２とがインクのドットＩｄ１とＩｄ２を打つパターン、およびノズルＮ２とＮ３とがインクのドットＩｄ２とＩｄ３を打つパターンとする。
【００７９】
特定パターン確認部５９によって、吐出制御データ５６ａに上述したノズルＮ１とＮ２とがインクのドットＩｄ１とＩｄ２を打つパターン、およびノズルＮ２とＮ３とがインクのドットＩｄ２とＩｄ３を打つパターンが存在するか否かが確認される。本例の場合も、第１の実施の形態と同じく、格子点ＣＰ３と７とに特定の吐出パターン５８ａが存在するので、特定パターン存在信号５９ａが生成されて制御変更部６０に送信される。
【００８０】
特定パターン存在信号５９ａを受信した制御変更部６０によって、特定の吐出パターン５８ａが存在する格子点ＣＰ３と７の前で印刷媒体９の搬送速度Ｋを低速ＫＬとし、その他については高速ＫＨとするように、搬送ユニット４に対して搬送変更信号１９が送信される。
【００８１】
図８（ｂ）において、ヘッド８は、図の左から右方向に速度Ｋで移動するが、搬送変更信号１９を受信した搬送ユニット４によって、格子点ＣＰ３と７の前で印刷媒体９の搬送速度Ｋが低速ＫＬに制御されている。
【００８２】
インクの吐出タイミング信号５４ａ（図９の信号Ｆ）は、ヘッド８が各格子点ＣＰを通過する毎に発せられる。図６で説明したように、第１の実施の形態と同様、印刷媒体９の搬送速度Ｋによってインクの吐出タイミングの制御が必要であるので、印刷媒体９の搬送速度が低速ＫＬに減速される格子点ＣＰ３および７でのノズルＮ１の実際の吐出タイミングは、吐出タイミング信号５４ａに対して時間Δｔ１だけ遅延されている。
【００８３】
さらに、３つのノズルが斜めに配置されているので、ノズルＮ２の吐出タイミングは、ノズルＮ１の吐出タイミングよりもさらに時間Δｔ２だけ遅延され、ノズルＮ３の吐出タイミングは、ノズルＮ２の吐出タイミングよりもさらに時間Δｔ２だけ遅延されている。
【００８４】
これによって、印刷媒体９の搬送速度Ｋに関わらず、インクのドットを格子点ＣＰに確実に着弾させるとともに、同時に駆動されるノズルの数を減らすことで、ピーク電流値Ｉｐを低減しかつ消費電流値を平均化することができ、大型の電源を用いなくても電源の電圧降下を引き起こすことがなく、クロストークも低減できる。
【００８５】
なお、上述した液滴吐出装置３の動作は、図７に示した第１の実施の形態の液滴吐出装置３の動作の流れと同じである。
【００８６】
上述したように、インク吐出制御の第２の実施の形態によれば、吐出制御データ５６ａに特定の吐出パターン５８ａが存在する場合に、印刷媒体９の搬送速度Ｋを減速もしくは一旦停止させるとともに、印刷媒体９の搬送速度Ｋに合わせて吐出制御信号１３のノズルの実際の吐出タイミングを変更することで、印刷媒体９の搬送速度Ｋに関わらず、インクのドットを格子点ＣＰに確実に着弾させるとともに、同時に駆動されるノズルの数を減らすことで、ピーク電流値Ｉｐを低減することができ、大型の電源を用いなくても電源の電圧降下を引き起こすことがなく、クロストークも低減できる。
【００８７】
以上に述べたように、本発明によれば、インクの吐出を制御する吐出制御データに特定の吐出パターンが存在する場合のみ、特定の吐出パターンを印刷する際の印刷媒体の搬送速度とインクの吐出タイミングを変更することで、大型の電源を用いることなく、クロストークや電圧降下を起こさずに、高速で高精度な印刷を行うことのできる液滴吐出装置、液滴吐出装置の制御方法および液滴吐出システムを提供することができる。
【００８８】
なお、本発明に係る液滴吐出装置、液滴吐出装置の制御方法および液滴吐出システムを構成する各構成の細部構成および細部動作に関しては、本発明の趣旨を逸脱することのない範囲で適宜変更可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８９】
【図１】液滴吐出システムの実施の形態の構成を示すブロック図である。
【図２】搬送ユニットの内部構成の１例を示すブロック図である。
【図３】制御ユニットの内部構成の１例を示すブロック図である。
【図４】ヘッド駆動ユニットの内部構成の１例を示すブロック図である。
【図５】インク吐出制御の第１の実施の形態を示す模式図である。
【図６】印刷媒体の搬送速度とインクのドットの着弾位置の関係を説明する模式図である。
【図７】液滴吐出装置の動作の流れを示すフローチャートである。
【図８】インク吐出制御の第２の実施の形態を示す模式図である。
【図９】従来のラインヘッドの駆動方法の問題点を説明する模式図である。
【符号の説明】
【００９０】
１  液滴吐出システム
２  操作ユニット
３  液滴吐出装置
４  搬送ユニット
４１  搬送部
４３  移動量信号生成部
４５  移動量制御部
５  制御ユニット
５１  画像信号受信部
５２  画像信号記憶部
５３  移動量信号受信部
５４  吐出タイミング信号生成部
５４ａ  吐出タイミング信号  
５５  ヘッド固定位置データ記憶部
５５ａ  ヘッド固定位置データ
５６  吐出制御データ生成部
５６ａ  吐出制御データ
５７  吐出制御信号生成部
５８  特定パターン記憶部
５８ａ  特定の吐出パターン５８ａ
５９  特定パターン確認部
５９ａ  特定パターン存在信号
６０  制御変更部
６０ａ  吐出変更信号
７  ヘッド駆動ユニット
７１  吐出制御信号受信部
７３  ヘッド駆動部
８  ヘッド
９  印刷媒体
１１  画像信号
１３  吐出制御信号
１５  ヘッド駆動信号
１７  移動量信号
１９  搬送変更信号
ＣＮ  コネクタ
Ｎ１、Ｎ２、Ｎ３  ノズル
Ｉｄ１、Ｉｄ２、Ｉｄ３  インクのドット
【図１】
2009255413.tif 000003
【図２】
2009255413.tif 000004
【図３】
2009255413.tif 000005
【図４】
2009255413.tif 000006
【図５】
2009255413.tif 000007
【図６】
2009255413.tif 000008
【図７】
2009255413.tif 000009
【図８】
2009255413.tif 000010
【図９】
2009255413.tif 000011