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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-12-18
(45)【発行日】2024-12-26
(54)【発明の名称】動的な変調電圧調整
(51)【国際特許分類】
B41J 2/105 20060101AFI20241219BHJP
B41J 2/115 20060101ALI20241219BHJP
B41J 2/03 20060101ALI20241219BHJP
【ＦＩ】
B41J2/105
B41J2/115
B41J2/03
【請求項の数】
15
(21)【出願番号】P 2023535829
(86)(22)【出願日】2021-12-15
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2023-12-21
(86)【国際出願番号】 EP2021086016
(87)【国際公開番号】W WO2022129242
(87)【国際公開日】2022-06-23
【審査請求日】2024-09-30
(31)【優先権主張番号】2019897.4
(32)【優先日】2020-12-16
(33)【優先権主張国・地域又は機関】GB
【早期審査対象出願】
(73)【特許権者】
【識別番号】522352498
【氏名又は名称】ドミノ・ユーケー・リミテッド
(74)【代理人】
【識別番号】110000659
【氏名又は名称】弁理士法人広江アソシエイツ特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】ブリッジス，リチャード トーマス カルホーン
(72)【発明者】
【氏名】チェイス，ジャスティン
(72)【発明者】
【氏名】ウォーキントン，スチュアート マーク
【審査官】小宮山 文男
(56)【参考文献】
【文献】特開平１１－２０７９６５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特表２０１１－５０２８２７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特表２００１－５０６９３７（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ４１Ｊ ２／０１－２／２１５
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
連続インクジェット（ＣＩＪ）プリンタであって、電気機械式トランスデューサを含むインク液滴生成器と、前記トランスデューサに周期的な変調電圧を印加し、前記インク液滴生成器によって排出されたインクのジェットを、前記インク液滴生成器からの排出後の分解時間にインク液滴の流れに分解させるように動作可能なドライバと、前記変調電圧の変調電圧パラメータを変動させ、かつ前記分解時間を示す分解時間パラメータの対応する値を測定して、前記変調電圧パラメータに対する前記分解時間パラメータの特徴の一部を取得するように動作可能なコントローラと、を備え、前記コントローラが、変動範囲を取得することと、前記変動範囲にわたって前記変調電圧パラメータを変動させて前記特徴の前記一部を取得することと、前記特徴の前記一部から勾配を計算することと、前記計算された勾配を所定の勾配と比較することと、前記計算された勾配が前記所定の勾配よりも小さい場合、前記変動範囲に対して第１の方向に変位される調整された変動範囲を生成するか、又は、前記計算された勾配が前記所定の勾配よりも大きい場合、前記変動範囲に対して、前記第１の方向とは反対の第２の方向に変位される調整された変動範囲を生成することと、を行うように動作可能である、連続インクジェット（ＣＩＪ）プリンタ。
【請求項2】
前記変調電圧パラメータが、前記変調電圧の振幅である、請求項１に記載のＣＩＪプリンタ。
【請求項3】
前記コントローラが、前記特徴の前記一部からの前記勾配を、前記一部への最良適合線を識別し、かつ前記最良適合線の勾配を計算することによって、計算するように動作可能である、請求項１又は２に記載のＣＩＪプリンタ。
【請求項4】
前記分解時間パラメータが、前記インク液滴生成器のノズルから噴射されたインクがインク液滴に分離する時間を少なくとも示す分解時間である、先行請求項のいずれか一項に記載のＣＩＪプリンタ。
【請求項5】
前記コントローラが、前記調整された変動範囲を前記プリンタの変動範囲メモリに記憶し、前記変動範囲メモリから前記変動範囲を取得するように動作可能である、先行請求項のいずれか一項に記載のＣＩＪプリンタ。
【請求項6】
前記変動範囲が、前記特徴の前記一部を構成する前記変調電圧振幅とともに増加するサイズを有する、請求項２又は請求項２に従属するいずれかの請求項に記載のＣＩＪプリンタ。
【請求項7】
前記ドライバが、デジタルアナログコンバータ（ＤＡＣ）を含み、前記コントローラが、バイナリ入力信号を前記ＤＡＣに印加するように構成されており、バイナリ入力信号が、前記ＤＡＣによって受信可能なバイナリ入力信号のセットのサブセットから選択され、前記サブセットが、前記バイナリ入力信号に応答して前記ＤＡＣによって生成される出力電圧がほぼ等しい量だけ互いに異なるように選択される、先行請求項のいずれか一項に記載のＣＩＪプリンタ。
【請求項8】
前記サブセットが、前記バイナリ入力信号に応答して前記ＤＡＣによって生成される出力電圧が可能な限り１Ｖに近い量だけ互いに異なるように選択される、請求項７に記載のＣＩＪプリンタ。
【請求項9】
前記プリンタが、前記特徴の前記一部の変動範囲のサイズを指定するルックアップテーブルを含むメモリを含み、前記ルックアップテーブルの各エントリが、前記変調電圧パラメータの値と、前記変調電圧パラメータの前記値が前記特徴の前記一部を構成するそれらのルックアップテーブルエントリの指標と、を含む、先行請求項のいずれか一項に記載のＣＩＪプリンタ。
【請求項10】
前記ルックアップテーブルの各エントリが、前記エントリを識別するインデックス番号と、前記変調電圧パラメータの値と、前記特徴の前記一部のそれぞれの第１及び第２の端を規定する第１及び第２のインデックス番号と、を含み、前記特徴の前記一部が、前記第１及び第２のインデックス番号によって識別される前記ルックアップテーブルエントリの前記変調電圧パラメータの前記値によって規定される、請求項９に記載のＣＩＪプリンタ。
【請求項11】
前記ルックアップテーブルの前記エントリが、前記変調電圧パラメータの前記値によって順序付けられ、前記ルックアップテーブルの各エントリが、前記ルックアップテーブルの一部のそれぞれの第１及び第２の端を規定する第１及び第２のエントリの指標を含み、前記ルックアップテーブルの前記一部の前記ルックアップテーブルエントリの前記変調電圧パラメータの前記値が、前記特徴の前記一部を構成する、請求項９又は１０に記載のＣＩＪプリンタ。
【請求項12】
前記コントローラが、前記変調電圧パラメータの各値について、前記対応する分解時間パラメータ値を少なくとも２回測定し、かつ前記測定された分解時間パラメータ値から平均分解時間パラメータ値を計算するように動作可能である、先行請求項のいずれか一項に記載のＣＩＪプリンタ。
【請求項13】
前記プリンタが、生産ラインの速度を示す入力を受信するように、かつ前記変調電圧パラメータの値に対応する分解時間パラメータ値が前記入力に依存して測定される回数を変動させるように構成されている、請求項１２に記載のＣＩＪプリンタ。
【請求項14】
連続インクジェットプリンタを動作させる方法であって、インク液滴生成器の電気機械式トランスデューサに周期的な変調電圧を印加し、前記インク液滴生成器によって排出されたインクのジェットを、前記インク液滴生成器からの排出後の分解時間にインク液滴の流れに分解させることと、前記変調電圧の変調電圧パラメータを変動させることと、前記分解時間を示す分解時間パラメータの対応する値を測定し、前記変調電圧パラメータに対する前記分解時間パラメータの特徴の一部を取得することと、を含み、前記方法が、変動範囲を取得することと、前記変動範囲にわたって前記変調電圧パラメータを変動させて前記特徴の前記一部を取得することと、前記特徴の前記一部から勾配を計算することと、前記計算された勾配を所定の勾配と比較することと、前記計算された勾配が前記所定の勾配よりも小さい場合、前記変動範囲に対して第１の方向に変位される調整された変動範囲を生成するか、又は、前記計算された勾配が前記所定の勾配よりも大きい場合、前記変動範囲に対して、前記第１の方向とは反対の第２の方向に変位される調整された変動範囲を生成することと、を含む、方法。
【請求項15】
前記プリンタに請求項１４に記載の方法を実施させるように連続インクジェットプリンタによって実行可能なコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、連続インクジェット（ＣＩＪ）プリンタ、ＣＩＪプリンタを動作させる方法、及びそのような方法を実施するためにＣＩＪプリンタによって実行可能なコンピュータプログラムに関する。
【背景技術】
【0002】
ＣＩＪプリンタは、典型的には、電気機械式トランスデューサを含むインク液滴生成器と、トランスデューサに周期的な、典型的には正弦波の変調電圧を印加して、インク液滴生成器によって排出されたインクのジェットを、インク液滴生成器からの排出後の分解時間にインク液滴の流れに分解させるためのドライバと、変調電圧の動作値を確立するためのコントローラと、を有する。
【0003】
ＣＩＪプリンタはまた、典型的には、インク液滴のうちの選択されたものに電荷を印加するための電荷電極と、印刷基材上に帯電したインク液滴を偏向させるための静電偏向プレートと、インク液滴に印加された電荷を測定するための電荷検出器と、を有する。
【0004】
電荷検出器は、「位相調整」のために使用され、この場合、例えば、印刷に使用されるインク液滴を帯電させるために使用される帯電信号の持続時間の半分の、帯電信号よりも小さい位相調整信号のシーケンスが、変調電圧に対して位相シフトを増加させて電荷電極に印加される。インク液滴上の結果として生じる電荷を測定することによって、電荷電極に印加される帯電信号と変調電圧との間の最適な位相関係を識別することができる。
【0005】
最適な位相関係は、分解時間に依存し、分解時間の指標は、最適な位相関係から取得することができるが、最適な位相関係の決定、すなわち、位相調整は、印刷に必要とされないインク液滴を使用してのみ実施され得ることが理解されるであろう。
【0006】
ＥＰ ０ ３８６ ０４９は、変調電圧振幅に対する分解時間を示す分解時間パラメータの特徴の一部を取得して、所定の勾配を有する部分上の点に対応する変調電圧振幅を識別し、識別された変調電圧振幅から所定の量だけオフセットされた変調電圧振幅の動作値を確立することができる、ＣＩＪプリンタを開示している。
【0007】
ＥＰ ０ ３８６ ０４９は、変調電圧振幅の動作値が、初期ウォームアップ及びセトリング期間に関して２～１０分ごとに１回確立され、動作状態が安定したら、それほど頻繁ではなく、典型的には３０分～２時間ごとに１回確立され得ることを教示している。
【0008】
ＥＰ ２ ２０９ ６３６は、所定の勾配を有する部分上の点に対応する変調電圧振幅の動作値を確立するという点で異なる、同様のＣＩＪプリンタに関する。
【0009】
ＥＰ ２ ２０９ ６３６は、変調電圧振幅の追跡が、物体への文字若しくは画像の印刷と印刷との間、又は画像若しくは文字のバッチが印刷された後に行われ得ることを示唆している。ＥＰ ２ ２０９ ６３６は、ＣＩＪプリンタを使用して高速移動の生産ライン上で間隔の近い製品に印刷する場合のように、印刷に必要とされない比較的少ないインク液滴が利用可能である場合に、そのような追跡がどのように達成され得るかを説明していない。
【発明の概要】
【0010】
本発明の第１の態様によれば、連続インクジェットプリンタであって、電気機械式トランスデューサを含むインク液滴生成器と、トランスデューサに周期的な変調電圧を印加し、インク液滴生成器によって排出されたインクのジェットを、インク液滴生成器からの排出後の分解時間にインク液滴の流れに分解させるように動作可能なドライバと、変調電圧の変調電圧パラメータを変動させ、かつ分解時間を示す分解時間パラメータの対応する値を測定して、変調電圧パラメータに対する分解時間パラメータの特徴の一部を取得するように動作可能なコントローラと、を備え、コントローラは、変動範囲を取得することと、変動範囲にわたって変調電圧パラメータを変動させて特徴の一部を取得することと、特徴の一部から勾配を計算することと、計算された勾配を所定の勾配と比較することと、計算された勾配が所定の勾配よりも小さい場合、変動範囲に対して第１の方向（ｓｅｎｓｅ）に変位される調整された変動範囲を生成するか、又は、計算された勾配が所定の勾配よりも大きい場合、変動範囲に対して、第１の方向とは反対の第２の方向に変位される調整された変動範囲を生成することと、を行うように動作可能である、連続インクジェットプリンタが提供される。
【0011】
本発明は、周囲温度、湿度、又はインク粘度などのプリンタの動作状態の変化に応答して、物体への文字若しくは画像の印刷、又は画像若しくは文字のバッチの印刷などの印刷動作の完了を待つことなく、変調電圧パラメータを調整し得るＣＩＪプリンタを提供することができる。
【0012】
好ましくは、電気機械式トランスデューサは、圧電素子であり、及び／又は変調電圧パラメータは、変調電圧の振幅である。
【0013】
好ましくは、コントローラは、特徴の一部からの勾配を、一部への最良適合線を識別し、かつ最良適合線の勾配を計算することによって、計算するように動作可能である。
【0014】
分解時間パラメータが、分解距離、すなわち、インクのジェットからインク液滴が分離する、インク液滴生成器のノズルからの距離、又は変調電圧とインク液滴に電荷を印加するための信号との間の位相シフトであり得ることが想定されるが、好ましくは、分解時間パラメータは、インク液滴生成器のノズルから噴射されたインクがインク液滴に分離する時間を少なくとも示す分解時間である。
【0015】
好ましくは、コントローラは、調整された変動範囲をプリンタの変動範囲メモリに記憶し、変動範囲メモリから変動範囲を取得するように動作可能である。
【0016】
したがって、コントローラは、反復して動作し、各反復において、変動範囲メモリから変動範囲を取得することであって、この変動範囲は前の反復によって生成されたものである、取得することと、変動範囲によって示された特徴の一部を取得することと、特徴の一部から勾配を計算することと、計算された勾配を所定の勾配と比較することと、調整された変動範囲を生成し、かつ、調整された変動範囲を、次の反復によって使用するために変動範囲メモリに記憶することと、で動作する。
【0017】
コントローラが、所定の勾配を有する特徴上の点について変調電圧パラメータを変動させるように連続的に動作し、この点は、プリンタの動作状態の変化に応答して変化することが明らかであろう。
【0018】
変動範囲は、一定のサイズ、例えば、１０Ｖを有し得る。
【0019】
しかしながら、好ましくは、変動範囲は、変調電圧パラメータが変動する特徴の一部とともに変動するサイズを有する。
【0020】
好ましくは、変動範囲は、特徴の一部を構成する変調電圧振幅とともに増加するサイズを有する。
【0021】
例えば、およそ５０Ｖの変調電圧振幅の場合、変動範囲のサイズは７Ｖであり得、一方で、およそ１５０Ｖの変調電圧振幅の場合、変動範囲のサイズは１２Ｖであり得る。
【0022】
図１は、プリンタのそれぞれの第１の動作状態及び第２の動作状態に関する、変調電圧振幅（ｘ軸）に対する分解時間（ｙ軸）の第１の特徴１０及び第２の特徴１２を概略的に示す。
【0023】
参照符号１４は、第１の特徴１０の一部を示し、特徴の勾配の大きさは、第１の正の値からゼロに減少し、次に、ゼロから第２の負の値に増加する。勾配の大きさが第１の正の値から第２の非ゼロの正の値に減少する、第１の特徴１０の部分１４のサブ部分１６に沿う、満足のいくプリンタ動作が予想され得る。参照符号１８及び２０は、それぞれ、第２の特徴１２の対応する部分及びサブ部分を示す。
【0024】
部分１４は、部分１８よりも小さい変調電圧振幅及び小さい変調電圧振幅の範囲に対応することが分かる。すなわち、第１の特徴１０の動作状態では、分解時間の所与の変化を取得するためには、比較的低い変調電圧振幅が必要となり、変調電圧振幅の比較的小さな変化が必要となり、一方、第２の特徴１２の動作状態では、分解時間の所与の変化を取得するためには、比較的高い変調電圧振幅が必要となり、変調電圧振幅の比較的大きな変化が必要となる。
【0025】
特徴の一部を構成する変調電圧振幅で変動範囲のサイズを増加させると、プリンタの広範な動作状態にわたるコントローラの動作が可能になる。
【0026】
ドライバは、有利には、デジタルアナログコンバータ（ＤＡＣ）を含み得る。これらのデバイスに一般的であるように、ＤＡＣは、ＤＡＣへのバイナリ入力値の所与の増加が、ＤＡＣの動作範囲にわたるＤＡＣの出力電圧の同じ増加を生じないように、非線形応答を有する。
【0027】
したがって、好ましくは、コントローラは、バイナリ入力信号をＤＡＣに印加するように構成されており、バイナリ入力信号は、ＤＡＣによって受信可能なバイナリ入力信号のセットのサブセットから選択され、サブセットは、バイナリ入力信号に応答してＤＡＣによって生成される出力電圧がほぼ等しい量だけ互いに異なるように選択される。
【0028】
好ましくは、サブセットは、バイナリ入力信号に応答してＤＡＣによって生成される出力電圧が可能な限り１Ｖに近い量だけ互いに異なるように選択される。
【0029】
コントローラが、サブセットから選択されるバイナリ入力信号をＤＡＣに印加するように構成されている場合、コントローラの動作に対するＤＡＣの非線形応答の影響が低減される。
【0030】
プリンタは、有利には、特徴の部分の変動範囲のサイズを指定するルックアップテーブルを含むメモリを含み得る。
【0031】
好ましくは、ルックアップテーブルの各エントリは、変調電圧パラメータの値と、変調電圧パラメータの値が特徴の一部を構成するそれらのルックアップテーブルエントリの指標と、を含む。
【0032】
好ましくは、ルックアップテーブルの各エントリは、変調電圧振幅を含む。
【0033】
好ましくは、ルックアップテーブルの各エントリは、エントリを識別するインデックス番号と、変調電圧パラメータの値と、特徴の一部のそれぞれの第１の端及び第２の端を規定する第１及び第２のインデックス番号と、を含み、特徴の一部は、第１及び第２のインデックス番号によって識別されるルックアップテーブルエントリの変調電圧パラメータの値によって規定される。
【0034】
好ましくは、ルックアップテーブルのエントリは、変調電圧パラメータの値によって順序付けられ、ルックアップテーブルの各エントリは、ルックアップテーブルの一部のそれぞれの第１の端及び第２の端を規定する第１及び第２のエントリの指標を含み、ルックアップテーブルの一部のルックアップテーブルエントリの変調電圧パラメータの値は、特徴の一部を構成する。
【0035】
コントローラは、有利には、変調電圧パラメータの各値について、対応する分解時間パラメータ値を少なくとも２回測定し、かつ測定された分解時間パラメータ値から平均分解時間パラメータ値を計算するように動作可能であり得る。
【0036】
このようにして、分解時間パラメータ値の何らかの不正確な測定が、特徴の一部から計算された勾配に及ぼす影響が低減される。
【0037】
上記で説明したように、本発明のＣＩＪプリンタは、印刷に使用されるインク液滴のシーケンスの排出中でさえも含む任意の時点で、変調電圧パラメータの値を変動させることができるが、分解時間パラメータ値を測定するために使用されるインク液滴を印刷に使用することができないため、分解時間パラメータ値は、印刷していないときにのみ測定することができる。
【0038】
ＣＩＪプリンタは、通常、一連のストロークとして生産ライン上のプリンタを通過する製品にメッセージを印刷し、印刷に使用されないインク液滴は、ストローク間及びメッセージ間にインク液滴生成器から排出される。ストローク間及びメッセージ間にインク液滴生成器から排出される液滴は、位相調整に使用するため、したがって、分解時間パラメータ値の測定に使用するために利用可能である。
【0039】
生産ラインの移動が速いほど、ストローク及びメッセージ間に排出される液滴が少なくなり、分解時間パラメータ値を位相調整及び測定する機会が少なくなることが理解されるであろう。
【0040】
したがって、有利には、プリンタは、生産ラインの速度を示す入力を受信するように、かつ変調電圧パラメータの値に対応する分解時間パラメータ値が入力に依存して測定される回数を変動させるように構成され得る。
【0041】
このようにして、プリンタを使用して、比較的移動が遅い生産ライン上で製品に印刷し、ストローク及びメッセージ間で分解時間パラメータ値を測定するための多くのインク液滴が利用可能である場合、プリンタは、比較的多数の測定を行い、測定値を平均化することができ、何らかの不正確な測定の影響が、それに応じて低減され、一方で、プリンタを使用して、比較的移動が速い生産ライン上で製品に印刷し、ストローク（存在する場合）及びメッセージ間で分解時間パラメータ値を測定するための比較的少ないインク液滴が利用可能である場合、プリンタは、特徴の一部からの勾配の計算に影響を及ぼす何らかの不正確な測定のリスクを負って、分解時間パラメータ値のより少ない回数の、又は更には１回のみの測定を行うことができる。
【0042】
本発明の第２の態様によれば、連続インクジェットプリンタを動作させる方法であって、インク液滴生成器の電気機械式トランスデューサに周期的な変調電圧を印加し、インク液滴生成器によって排出されたインクのジェットを、インク液滴生成器からの排出後の分解時間にインク液滴の流れに分解させることと、変調電圧の変調電圧パラメータを変動させることと、分解時間を示す分解時間パラメータの対応する値を測定し、変調電圧パラメータに対する分解時間パラメータの特徴の一部を取得することと、を含み、方法が、変動範囲を取得することと、変動範囲にわたって変調電圧パラメータを変動させて特徴の一部を取得することと、特徴の一部から勾配を計算することと、計算された勾配を所定の勾配と比較することと、計算された勾配が所定の勾配よりも小さい場合、変動範囲に対して第１の方向に変位される調整された変動範囲を生成するか、又は、計算された勾配が所定の勾配よりも大きい場合、変動範囲に対して、第１の方向とは反対の第２の方向に変位される調整された変動範囲を生成することと、を含む、方法が提供される。
【0043】
本発明の第３の態様によれば、プリンタに本発明の第２の態様の方法を実施させるように連続インクジェットプリンタによって実行可能なコンピュータプログラムが提供される。
【0044】
ここで、本発明について、添付の図面を参照して、例示的に説明する。
【図面の簡単な説明】
【0045】
【発明を実施するための形態】
【0046】
図２のＣＩＪプリンタ５０は、圧電素子５４の形態の電気機械式トランスデューサを含むインク液滴生成器５２と、デジタル－アナログ変換器（ＤＡＣ）及び電力増幅器を含み、圧電素子５４に正弦波変調電圧を印加して、インク液滴生成器５２によって排出されたインクのジェットを、インク液滴生成器５２からの排出後の分解時間にインク液滴の流れに分解させるように動作可能であるドライバ５６と、を備える。プログラムされたコンピュータ５８の形態のコントローラが、圧電素子５４に印加される変調電圧の振幅を変動させるために、ドライバ５６のＤＡＣを制御するように動作可能である。
【0047】
ＣＩＪプリンタ５０は更に、インク液滴生成器５２によって生成されたインク液滴のうちの選択されたものに電荷を印加するための電荷電極６０と、帯電したインク液滴を偏向させるための一対の静電偏向プレート６２と、電荷検出器６４と、印刷に使用されないインク液滴を収集するためのガター６６を備える。
【0048】
ＣＩＪプリンタの使用では、印刷に使用される電荷電極６０を通過するインク液滴は、コンピュータ５８によって電荷電極６０に印加されるようにされた帯電信号に従って帯電される。帯電したインク液滴は、偏向プレート６２の下部偏向プレートから上部偏向プレートに向かって偏向され、基材６８、典型的には生産ラインに沿って移動する製品の包装の一部に衝突する。
【0049】
帯電されていない液滴は、電荷検出器６４を通ってガター６６に偏向されずに続き、そこから、プリンタ５０のインクシステム（図示せず）に戻される。
【0050】
ＣＩＪプリンタ５０は、生産ラインの移動速度のプリンタに指標を提供するために、生産ラインのコンベヤのロータリエンコーダへの接続のための入力部７０を含む。
【0051】
プリンタ５０の位相調整は、プリンタの起動時に、及びプリンタの動作中に、印刷動作がこれを妨げない限り、典型的には３０ｍｓごとに、随時行われる。
【0052】
位相調整動作では、インク液滴生成器から排出される８つのインク液滴のシーケンスが、電荷電極６０に印加される位相調整信号によって帯電される。８つの液滴の１６のシーケンスが、このようにして帯電され、８つのインク液滴の各シーケンスを帯電させるために使用される位相調整信号は、８つのインク液滴の前のシーケンスに対して、変調電圧の期間の１６分の１だけ遅延される。
【0053】
位相調整信号により、位相調整に使用されるインク液滴に印加される電荷が、印刷に使用されるインク液滴に印加される電荷よりも小さくなる。位相調整に使用されるインク液滴は、偏向プレート６２によって著しく偏向されず、電荷検出器６４を通ってガター６６に入る。
【0054】
８つのインク液滴のシーケンスに最大の電荷をもたらす位相調整信号の位相シフトを使用して、印刷に使用されるインク液滴の変調電圧に対する帯電信号の位相シフトを決定する。すなわち、位相調整に使用されるインク液滴において検出される最大の電荷をもたらす位相調整信号の位相シフトは、印刷に使用されるインク液滴に印加される帯電信号にも使用される。
【0055】
分解時間を示す分解時間パラメータは、次のように測定される。
【0056】
８つの位相調整信号のシーケンスの第１の位相調整信号が電荷電極６０に印加されると、クロックが開始される。８つの帯電したインク液滴が電荷検出器６４に接近し、電荷検出器６４を通過し、電荷検出器６４から離れるにつれて、電荷検出器６４は、初期値から第１の方向にスイングし、ピークに達し、かつピークに達してスイングして初期値に戻る前に、第２の反対方向に初期値を通ってスイングして戻る出力電圧を生成する。
【0057】
電荷検出器６４の出力電圧は、監視され、クロックは、出力電圧が第２の反対方向に初期値を通ってスイングして戻った後に閾値電圧を超えると停止される。
【0058】
クロックカウントは、分解時間を示す分解時間パラメータであるとみなされる。
【0059】
上述したように、圧電素子５４に印加される変調電圧の振幅を変動させ、第１の位相調整信号と閾値電圧を横切る電荷検出器出力電圧との間のクロックカウントを記憶することによって、プリンタは、変調電圧振幅特徴に対する分解時間を取得する。
【0060】
プリンタは、所定の勾配を有する特徴上の点、例えば、０．２μｓ／Ｖを識別し、その点における特徴の変調電圧振幅を識別し、変調電圧振幅を、識別された変調電圧振幅よりも約７Ｖ小さい初期値に設定する。
【0061】
これは、ＥＰ ０ ３８６ ０４９に記載の自動調節プロセスであり、その開示は、本明細書に開示されているかのように、参照により援用される。
【0062】
ここまで説明したようなプリンタ５０の動作は、大部分は従来のものである。
【0063】
本発明のＣＩＪプリンタの動作方法は、以下のとおりである。
【0064】
以下の説明において、「変調電圧振幅動作点」という表現は、「電圧動作点」と略される。
【0065】
説明には、プリンタの動作を示すために数値例が伴う。
【0066】
図３Ａを参照すると、ステップ１００において自動調節によって初期電圧動作点を確立した後、ステップ１０２において、コンピュータ５８は、本発明のコンピュータプログラムを実行して、初期電圧動作点を含むルックアップテーブルエントリを識別する。参照符号２００で示される、ルックアップテーブルの一部が図４に示される。
【0067】
ルックアップテーブルは、各々がルックアップテーブルエントリのインデックス番号によって識別される、プリンタの電圧動作点のリストである。図４に示すルックアップテーブルの部分２００は、ルックアップテーブルエントリのインデックス番号１６５～１８５を示す。
【0068】
数値例として、初期電圧動作点が１４３．３Ｖである場合、コンピュータ５８は、１４３．３Ｖの電圧動作点の値を含むルックアップテーブルエントリを探し出す。ルックアップテーブルエントリは、図４に示されるルックアップテーブルの部分２００において１７４のインデックス番号を有する。ステップ１００からステップ１０２に初期電圧動作点値とともにインデックス番号が渡される場合、コンピュータは、電圧動作点値を探すのではなく、そのインデックス番号によってルックアップテーブルエントリインデックス番号１７４を見つけることができることが明らかであろう。
【0069】
インデックス番号と同様に、各ルックアップテーブルエントリには、ＤＡＣレベル、電圧動作点値、試験点低インデックス番号、試験点高インデックス番号、及びバッファサイズのフィールドを有する。
【0070】
図４から分かるように、参照符号２１０によって示されるルックアップテーブルエントリインデックス番号１７４の場合、ＤＡＣレベルフィールドは、値８１１を有し、電圧動作点フィールドは、値１４３．３Ｖを有し、試験点低及び高インデックス番号フィールドは、それぞれ、値１６７及び１８１を有し、バッファサイズフィールドは、値１５を有する。
【0071】
ステップ１０４において、コンピュータ５８は、初期電圧動作点に対応する分解時間をコンピュータのバッファメモリに記憶し、ルックアップテーブルエントリインデックス番号１７４から試験点低インデックス番号１６７及び試験点高インデックス番号１８１を取得する。（初期電圧動作点に対応する分解時間は、自動調節処理中に取得される。）
【0072】
ステップ１０６において、コンピュータ５８は、その時点の電圧動作点よりも低い次の電圧動作点を調べる。
【0073】
数値例に戻ると、ルックアップテーブルエントリインデックス番号１７４において指定されているような初期電圧動作点１４３．３Ｖの場合、その時点の電圧動作点よりも低い次の電圧動作点は、ルックアップテーブルエントリインデックス番号１７３に指定されるように、１４２．５Ｖである。
【0074】
コンピュータは、その時点の電圧動作点よりも低い次の電圧動作点を含むルックアップテーブルエントリのＤＡＣレベル値をドライバ５６のＤＡＣに適用し、これによって、その時点の電圧動作点よりも低い次の電圧動作点の振幅を有する変調電圧をインク液滴生成器５２の圧電素子５４に印加させる。
【0075】
数値例では、コンピュータは、ルックアップテーブルエントリインデックス番号１７３によって指定されたＤＡＣレベル８１３をＤＡＣに適用し、これによって、１４２．５Ｖの振幅を有する変調電圧を圧電素子５４に印加させる。
【0076】
位相調整は、位相調整に使用されるインク液滴上の電荷の大きさを最大化する変調電圧に対する位相調整信号の位相シフトを識別するために、上記で説明したように実施される。変調電圧振幅に対応する分解時間は、上記で説明したように測定される。
【0077】
分解時間の位相調整及び測定は、プリンタが使用される生産ラインの速度、及び分解時間測定値の平均から計算される分解時間に応じて数回実施され、何らかの不正確な分解時間測定値の影響を低減することができる。分解時間は、コンピュータ５８のバッファメモリに記憶される。
【0078】
ステップ１０８において、コンピュータ５８は、その時点の電圧動作点が、試験点低インデックス番号によって識別されるルックアップテーブルエントリによって指定されるものであるかどうかを判定する。そうでない場合、動作は、ステップ１０６に戻る。
【0079】
数値例では、コンピュータは、初期電圧動作点値１４３．３Ｖを含むルックアップテーブルエントリインデックス番号１７４によって、ルックアップテーブルエントリインデックス番号１６７が指定されるため、その時点の電圧動作点が、ルックアップテーブルエントリインデックス番号１６７によって指定されるもの、すなわち、１３７Ｖであるかどうかを判定する。
【0080】
そうでなければ、ステップ１１０において、コンピュータは、その時点の電圧動作点に対応する分解時間以外の全ての分解時間をバッファメモリからクリアする。
【0081】
数値例では、バッファメモリに記憶されている分解時間は、電圧動作点１３７Ｖに対応するものである。
【0082】
初期電圧動作点と、試験点低インデックス番号によって識別されたルックアップテーブルエントリによって指定された電圧動作点との間の電圧動作点に対応する分解時間を測定し、分解時間をバッファメモリに記憶した後、分解時間はすぐにバッファメモリからクリアされることは、驚くべきことであるように思われ得る。この理由は、変調電圧振幅が、初期電圧動作点から試験点低インデックス番号によって識別されたルックアップテーブルエントリによって指定された電圧動作点に１ステップで変化する場合に発生する、電圧動作点の大きな変化を回避するためである。そのような大きな変化により、プリンタの動作が不安定になる可能性がある。
【0083】
コンピュータは、バッファメモリに分解時間を追加するために変調電圧振幅の増加する値が使用されるべきであることを示す方向変数を設定する。
【0084】
コンピュータは、その時点の電圧動作点を上回る次の電圧動作点を調べる。
【0085】
数値例に戻ると、その時点の電圧動作点は、試験点低インデックス番号によって識別されるルックアップテーブルエントリインデックス番号１６７によって指定されるような１３７Ｖである。その時点の電圧動作点を上回る次の電圧動作点は、ルックアップテーブルエントリインデックス番号１６８において指定されるように、１３８Ｖである。
【0086】
コンピュータは、その時点の電圧動作点を上回る次の電圧動作点の振幅を有する変調電圧を圧電素子５４に印加させ、新しい電圧動作点で分解時間の位相調整及び測定を実施する。コンピュータは、バッファメモリに分解時間を記憶する。
【0087】
ステップ１１２において、コンピュータ５８は、その時点の電圧動作点を上回る次の電圧動作点を調べる。
【0088】
繰り返しになるが、コンピュータは、次の電圧動作点の振幅を有する変調電圧を圧電素子５４に印加させ、新しい電圧動作点で分解時間の位相調整及び測定を実施する。コンピュータは、バッファメモリに分解時間を記憶する。
【0089】
ステップ１１４において、コンピュータは、その時点の電圧動作点が、試験点高インデックス番号によって識別されるルックアップテーブルエントリのものであるかどうかを判定する。そうでない場合、動作は、ステップ１１２に戻る。
【0090】
数値例では、コンピュータは、初期電圧動作点値１４３．３Ｖを含むルックアップテーブルエントリインデックス番号１７４によって、ルックアップテーブルエントリインデックス番号１８１が指定されるため、その時点の電圧動作点が、ルックアップテーブルエントリインデックス番号１８１によって指定されるもの、すなわち、１４９．１Ｖであるかどうかを判定する。
【0091】
そうでなければ、ステップ１１６において、コンピュータは、バッファメモリに記憶された分解時間への最良適合線を計算する。
【0092】
数値例では、バッファメモリは、ルックアップテーブルエントリインデックス番号１６７～１８１によって指定された電圧動作点に対応する分解時間を含む。
【0093】
コンピュータは、最良適合線の勾配を計算する。
【0094】
ステップ１１８において、コンピュータは、計算された勾配と、所定の０．２μｓ／Ｖの勾配とを比較する。
【0095】
最良適合線の勾配が所定の勾配よりも大きい場合、これは、周囲温度、湿度、又はインク粘度などのプリンタの動作状態が、ｘ軸に沿った変調電圧振幅特徴に対して分解時間を延ばすように変化し、すなわち、特徴が、図１に示される第１の特徴１０から離れて第２の特徴１２に向かって変化したことを示す。最良適合線の勾配が所定の勾配よりも大きい場合、動作は、図３Ａを参照して以下で説明するステップ１２０に進む。
【0096】
ステップ１１８において、最良適合線の勾配が所定の勾配よりも小さい場合、これは、変調電圧振幅特徴に対する分解時間がｘ軸に沿って圧縮されたこと、すなわち、特徴が、図１に示される第２の特徴１２から離れて第１の特徴１０に向かって変化したことを示す。最良適合線の勾配が所定の勾配よりも小さい場合、動作は、図３Ｂを参照して以下で説明するステップ１５０に進む。
【0097】
最良適合線の勾配が所定の勾配よりも大きい場合に最初に対処すると、ステップ１２０において、コンピュータ５８は、場合によっては、初期又はその時点の基準電圧動作点を上回る次の電圧動作点を調べる。
【0098】
数値例では、初期動作点１４３．３Ｖを上回る次の電圧動作点は、ルックアップテーブルエントリインデックス番号１７５によって指定されるように、１４４．１Ｖである。
【0099】
コンピュータは、初期又はその時点の基準電圧動作点を上回る次の電圧動作点を基準電圧動作点として記憶する。
【0100】
基準電圧動作点が、圧電素子５４に印加される変調電圧の振幅を直ちに決定するものではないことを強調する価値がある。むしろ、基準電圧動作点は、次の基準電圧動作点がコンピュータによって選択されるまで、試験点低及び高のインデックス番号値及びバッファサイズ値がプリンタの挙動を決定するルックアップテーブルエントリを確立する。
【0101】
したがって、数値例では、コンピュータは、ルックアップテーブルエントリインデックス番号１７５によって指定された１４４．１Ｖの基準電圧動作点を記憶し、これは、試験点低及び高のインデックス番号値１６８及び１８２、並びにバッファサイズ１５を指定している。
【0102】
コンピュータは、基準電圧動作点を指定するルックアップテーブルエントリから、試験点低インデックス番号及び試験点高インデックス番号を取得する。
【0103】
ステップ１２２において、コンピュータは、方向変数が変調電圧振幅の増加する値を示すか又は減少する値を示すかを判定する。この時点の方向変数は、バッファメモリに分解時間を追加するために変調電圧振幅の増加する値を使用したか又は減少する値を使用したかを示す。
【0104】
数値例では、ルックアップテーブルエントリインデックス番号１６７～１８１によって指定された電圧動作点に対応する分解時間を記憶することにより、バッファメモリが追加されたため、方向変数は、変調電圧振幅の増加する値を示す。その時点の電圧動作点は、１４９．１Ｖ、すなわち、ルックアップテーブルエントリインデックス番号１８１によって指定される電圧動作点である。
【0105】
方向変数が変調電圧振幅の増加する値を示す場合、動作は、ステップ１２４に進む。そうでなければ、動作は、ステップ１２６に進む。
【0106】
ステップ１２４において、コンピュータは、その時点の基準電圧動作点を含むルックアップテーブルエントリによって指定された試験点低インデックス番号が、初期又は前の基準電圧動作点を含むルックアップテーブルエントリによって指定された試験点低インデックス番号と異なるかどうかを判定する。
【0107】
試験点低インデックス番号が異なる場合、動作は、ステップ１２８に進む。
【0108】
ステップ１２８において、コンピュータは、その時点の基準電圧動作点を含むルックアップテーブルエントリの試験点低インデックス番号によって識別されたルックアップテーブルエントリによって指定された電圧動作点よりも低い電圧動作点に対応する任意の分解時間を、バッファメモリから削除する。次に、動作は、ステップ１３０に進む。
【0109】
数値例では、バッファメモリは、ルックアップテーブルエントリインデックス番号１６７～１８１によって指定された電圧動作点に対応する分解時間を含む。その時点の基準電圧動作点を含むルックアップテーブルエントリは、エントリインデックス番号１７５であり、これは、試験点低インデックス番号１６８を指定する。ルックアップテーブルエントリインデックス番号１６７によって指定された１３７Ｖの電圧動作点は、エントリインデックス番号１６８によって指定された１３８Ｖの電圧動作点よりも低い。したがって、ステップ１２８において、コンピュータは、バッファメモリから、１３７Ｖの電圧動作点に対応する分解時間を削除する。
【0110】
試験点低インデックス番号が同じである場合、動作は、ステップ１２４からステップ１３０に直接進む。
【0111】
ステップ１３０において、コンピュータは、その時点の基準電圧動作点を含むルックアップテーブルエントリによって指定された試験点高インデックス番号が、初期又は前の電圧動作点を含むルックアップテーブルエントリによって指定された試験点高インデックス番号と異なるかどうかを判定する。
【0112】
試験点高インデックス番号が異なる場合、動作は、ステップ１３２に進む。そうでなければ、動作は、ステップ１１６に戻る。
【0113】
ステップ１３２において、コンピュータは、その時点の電圧動作点を上回る次の電圧動作点を調べる。コンピュータは、その時点の電圧動作点を上回る次の電圧動作点の振幅を有する変調電圧を圧電素子５４に印加させ、新しい電圧動作点で分解時間の位相調整及び測定を実施する。コンピュータは、バッファメモリに分解時間を記憶する。動作は、ステップ１３４に進む。
【0114】
数値例では、バッファメモリは、ルックアップテーブルエントリインデックス番号１６８～１８１によって指定された電圧動作点に対応する分解時間を含む。その時点の基準電圧動作点を含むルックアップテーブルエントリは、エントリインデックス番号１７５であり、これは、試験点高インデックス番号１８２を指定する。エントリインデックス番号１７５によって指定された試験点高インデックス番号１８２は、エントリインデックス番号１７４によって指定された試験点高インデックス番号１８１とは異なる。したがって、コンピュータは、その時点の電圧動作点１４９．１Ｖを上回る次の電圧動作点、すなわち、ルックアップテーブルエントリインデックス番号１８２によって指定されるような１４９．９Ｖを調べる。
【0115】
コンピュータは、ルックアップテーブルエントリインデックス番号１８２によって指定されたＤＡＣレベル７９５をＤＡＣに適用し、これによって、１４９．９Ｖの振幅を有する変調電圧を圧電素子５４に印加させる。コンピュータは、電圧動作点１４９．９Ｖに対応する分解時間をバッファメモリに記憶するため、ルックアップテーブルエントリインデックス番号１６８～１８２によって指定された電圧動作点に対応する分解時間を含む。
【0116】
ステップ１３４において、コンピュータは、その時点の電圧動作点が、試験点高インデックス番号によって識別されるルックアップテーブルエントリによって指定されるものであるかどうかを判定する。そうでない場合、動作は、ステップ１３２に戻る。
【0117】
数値例では、コンピュータは、その時点の基準電圧動作点を含むルックアップテーブルエントリ番号１７５によって、ルックアップテーブルエントリインデックス番号１８２が指定されるため、その時点の電圧動作点が、ルックアップテーブルエントリインデックス番号１８２によって指定されるもの、すなわち、１４９．９Ｖであるかどうかを判定する。
【0118】
方向変数が変調電圧振幅の減少する値を示す場合に動作が進むステップ１２６に戻ると、コンピュータは、バッファメモリから、その時点の電圧動作点に対応する分解時間以外の全ての分解時間をクリアする。コンピュータは、バッファメモリに分解時間を追加するために変調電圧振幅の増加する値が使用されるべきであることを示す方向変数を設定する。
【0119】
数値例では、バッファメモリは、ルックアップテーブルエントリインデックス番号１６７～１８１によって指定された電圧動作点に対応する分解時間を含む。その時点の電圧動作点は、ルックアップテーブルエントリインデックス番号１６７によって指定されるように、１３７Ｖである（バッファメモリは、変調電圧振幅の減少する値を使用して入力されていたであろう）。したがって、コンピュータは、バッファメモリから、その時点の電圧動作点１３７Ｖに対応する分解時間以外の全ての分解時間を削除する。
【0120】
コンピュータは、その時点の基準電圧動作点を含むルックアップテーブルエントリによって指定された試験点低インデックス番号が、前の基準電圧動作点を含むルックアップテーブルエントリによって指定された試験点低インデックス番号と異なるかどうかを判定する。（バッファメモリが、初期電圧動作点の確立時に変調電圧振幅の増加する値を使用して常に追加されるため、動作は、コンピュータが初期電圧動作点ではなく基準電圧動作点を確立した後にのみ、ステップ１２６に進むことができる。）
【0121】
試験点低番号が異なる場合、動作は、ステップ１３６に進む。そうでなければ、動作は、ステップ１３２に直接進む。
【0122】
ステップ１３６において、コンピュータは、バッファメモリから、その時点の電圧動作点に対応する分解時間を削除する。動作は、ステップ１３２に進む。
【0123】
数値例では、バッファメモリは、ルックアップテーブルエントリインデックス番号１６７によって指定された電圧動作点に対応する分解時間を含む。その時点の基準電圧動作点を含むルックアップテーブルエントリは、エントリインデックス番号１７５であり、これは、試験点低インデックス番号１６８を指定する。エントリインデックス番号１７５によって指定された試験点低インデックス番号１６８は、エントリインデックス番号１７４によって指定された試験点低インデックス番号１６７とは異なる。したがって、コンピュータは、エントリインデックス番号１６７によって指定された電圧動作点に対応する分解時間を削除する。この時点で、バッファメモリは空である。
【0124】
ステップ１３２及び１３４については前述した。
【0125】
数値例に戻ると、ステップ１３２において、その時点の電圧動作点１３７Ｖを上回る次の電圧動作点は、ルックアップテーブルエントリインデックス番号１６８によって指定されるように、１３８Ｖである。コンピュータは、ルックアップテーブルエントリインデックス番号１６８によって指定されたＤＡＣレベル８２３をＤＡＣに適用し、これによって、１３８Ｖの振幅を有する変調電圧を圧電素子５４に印加させる。
【0126】
コンピュータは、１３８Ｖの電圧動作点に対応する分解時間をバッファメモリに記憶する。
【0127】
ステップ１３４において、コンピュータは、その時点の基準電圧動作点を含むルックアップテーブルエントリインデックス番号１７５によって、ルックアップテーブルエントリインデックス番号１８２が指定されるため、１３８Ｖのその時点の電圧動作点が、ルックアップテーブルエントリインデックス番号１８２によって指定されるもの、すなわち、１４９．９Ｖであるかどうかを判定する。
【0128】
動作は、１４９．９Ｖのその時点の電圧動作点がルックアップテーブルエントリインデックス番号１８２によって指定されるものであるとコンピュータが判定するまで、ステップ１３２～１３４を通してループする。この時点で、バッファメモリは、ルックアップテーブルエントリインデックス番号１６８～１８２によって指定された電圧動作点に対応する分解時間を含む。
【0129】
最後に、動作は、新しい最良適合線及び最良適合線の勾配の計算のためにステップ１１６に戻る。
【0130】
ここで、最良適合線の勾配が所定の勾配よりも小さい場合に目を向け、図３Ｂを参照すると、ステップ１５０において、コンピュータは、場合によっては、初期又はその時点の基準電圧動作点よりも低い次の電圧動作点を調べる。
【0131】
数値例では、初期動作点１４３．３Ｖよりも低い次の電圧動作点は、ルックアップテーブルエントリインデックス番号１７３によって指定されるように、１４２．５Ｖである。
【0132】
コンピュータは、初期又はその時点の基準電圧動作点よりも低い次の電圧動作点を基準電圧動作点として記憶し、基準電圧動作点を指定するルックアップテーブルエントリから試験点低及び高のインデックス番号を取得する。
【0133】
数値例に戻ると、コンピュータは、ルックアップテーブルエントリインデックス番号１７３によって指定された１４２．５Ｖの基準電圧動作点を記憶し、これは、試験点低及び高のインデックス番号値１６６及び１８０、並びにバッファサイズ１５を指定している。
【0134】
ステップ１５２において、コンピュータは、方向変数が変調電圧振幅の増加する値を示すか又は減少する値を示すかを判定する。この時点の方向変数は、バッファメモリに分解時間を追加するために変調電圧振幅の増加する値を使用したか又は減少する値を使用したかを示す。
【0135】
数値例では、ルックアップテーブルエントリインデックス番号１６７～１８１によって指定された電圧動作点に対応する分解時間を記憶することにより、バッファメモリが追加されたため、方向変数は、変調電圧振幅の増加する値を示す。その時点の電圧動作点は、１４９．１Ｖ、すなわち、ルックアップテーブルエントリインデックス番号１８１によって指定される電圧動作点である。
【0136】
方向変数が変調電圧振幅の増加する値を示す場合、動作は、ステップ１５４に進む。そうでなければ、動作は、ステップ１５６に進む。
【0137】
ステップ１５４において、コンピュータは、バッファメモリから、その時点の電圧動作点に対応する分解時間以外の全ての分解時間をクリアする。コンピュータは、バッファメモリに分解時間を追加するために変調電圧振幅の減少する値が使用されるべきであることを示す方向変数を設定する。
【0138】
数値例では、バッファメモリは、ルックアップテーブルエントリインデックス番号１６７～１８１によって指定された電圧動作点に対応する分解時間を含む。その時点の電圧動作点は、ルックアップテーブルエントリインデックス番号１８１によって指定されるように、１４９．１Ｖである。したがって、コンピュータは、バッファメモリから、１４９．１Ｖのその時点の電圧動作点に対応する分解時間以外の全ての分解時間を削除する。
【0139】
コンピュータは、その時点の基準電圧動作点を含むルックアップテーブルエントリによって指定された試験点高インデックス番号が、前の基準電圧動作点を含むルックアップテーブルエントリによって指定された試験点高インデックス番号と異なるかどうかを判定する。
【0140】
試験点高インデックス番号が異なる場合、動作は、ステップ１６６に進む。そうでない場合、動作は、ステップ１６２に直接進む。
【0141】
ステップ１６６において、コンピュータは、バッファメモリから、その時点の電圧動作点に対応する分解時間を削除する。動作は、ステップ１６２に進む。
【0142】
数値例では、バッファメモリは、ルックアップテーブルエントリインデックス番号１８１によって指定された電圧動作点に対応する分解時間を含む。その時点の基準電圧動作点を含むルックアップテーブルエントリは、エントリインデックス番号１７３であり、これは、試験点高インデックス番号１８０を指定する。エントリインデックス番号１７３によって指定された試験点高インデックス番号１８０は、エントリインデックス番号１７４によって指定された試験点高インデックス番号１８１とは異なる。したがって、コンピュータは、エントリインデックス番号１８１によって指定された電圧動作点に対応する分解時間を削除し、バッファメモリを空のままにする。
【0143】
ステップ１６２において、コンピュータは、その時点の電圧動作点よりも低い次の電圧動作点を調べる。コンピュータは、その時点の電圧動作点よりも低い次の電圧動作点の振幅を有する変調電圧を圧電素子５４に印加させ、新しい電圧動作点で分解時間の位相調整及び測定を実施する。コンピュータは、バッファメモリに分解時間を記憶する。動作は、ステップ１６４に進む。
【0144】
数値例に戻ると、ステップ１６２において、その時点の電圧動作点１４９．１Ｖよりも低い次の電圧動作点は、ルックアップテーブルエントリインデックス番号１８０によって指定されるように、１４８．２Ｖである。コンピュータは、ルックアップテーブルエントリインデックス番号１８０によって指定されたＤＡＣレベル７９９をＤＡＣに適用し、これによって、１４８．２Ｖの振幅を有する変調電圧を圧電素子５４に印加させる。
【0145】
コンピュータは、１４８．２Ｖの電圧動作点に対応する分解時間をバッファメモリに記憶する。
【0146】
ステップ６４において、コンピュータは、その時点の電圧動作点が、試験点低インデックス番号によって識別されるルックアップテーブルエントリによって指定されるものであるかどうかを判定する。そうでない場合、動作は、ステップ１６２に戻る。
【0147】
数値例では、コンピュータは、その時点の基準電圧動作点を含むルックアップテーブルエントリインデックス番号１７３によって、ルックアップテーブルエントリインデックス番号１６６が指定されるため、その時点の電圧動作点が、ルックアップテーブルエントリインデックス番号１６６によって指定されるもの、すなわち、１３６Ｖであるかどうかを判定する。
【0148】
方向変数が変調電圧の減少する値を示す場合に動作が進むステップ１５６に戻ると、コンピュータは、その時点の基準電圧動作点を含むルックアップテーブルエントリによって指定された試験点高インデックス番号が、初期又は前の基準電圧動作点を含むルックアップテーブルエントリによって指定された試験点高インデックス番号と異なるかどうかを判定する。
【0149】
試験点高インデックス番号が異なる場合、動作は、ステップ１５８に進む。
【0150】
ステップ１５８において、コンピュータは、その時点の基準電圧動作点を含むルックアップテーブルエントリの試験点高インデックス番号によって識別されたルックアップテーブルエントリによって指定された電圧動作点よりも高い電圧動作点に対応する任意の分解時間を、バッファメモリから削除する。次に、動作は、ステップ１６０に進む。
【0151】
数値例では、バッファメモリは、ルックアップテーブルエントリインデックス番号１６７～１８１によって指定された電圧動作点に対応する分解時間を含む。その時点の基準電圧動作点を含むルックアップテーブルエントリは、エントリインデックス番号１７３であり、これは、試験点高インデックス番号１８０を指定する。ルックアップテーブルエントリインデックス番号１８１によって指定された１４９．１Ｖの電圧動作点は、エントリインデックス番号１８０によって指定された１４８．２Ｖの電圧動作点よりも高い。したがって、ステップ１５８において、コンピュータは、バッファメモリから、１４９．１Ｖの電圧動作点に対応する分解時間を削除する。
【0152】
試験点高インデックス番号が同じである場合、動作は、ステップ１５６からステップ１６０に直接進む。
【0153】
ステップ１６０において、コンピュータは、その時点の基準電圧動作点を含むルックアップテーブルエントリによって指定された試験点低インデックス番号が、初期又は前の電圧動作点を含むルックアップテーブルエントリによって指定された試験点低インデックス番号と異なるかどうかを判定する。
【0154】
試験点低インデックス番号が異なる場合、動作は、ステップ１６２に進む。そうでなければ、動作は、ステップ１１６に戻る。
【0155】
ステップ１６２において、コンピュータは、その時点の電圧動作点よりも低い次の電圧動作点を調べる。コンピュータは、その時点の電圧動作点よりも低い次の電圧動作点の振幅を有する変調電圧を圧電素子５４に印加させ、新しい電圧動作点で分解時間の位相調整及び測定を実施する。コンピュータは、バッファメモリに分解時間を記憶する。動作は、ステップ１６４に進む。
【0156】
数値例では、バッファメモリは、ルックアップテーブルエントリインデックス番号１６７～１８０によって指定された電圧動作点に対応する分解時間を含む。その時点の基準電圧動作点を含むルックアップテーブルエントリは、エントリインデックス番号１７３であり、これは、試験点低インデックス番号１６６を指定する。エントリインデックス番号１７３によって指定された試験点低インデックス番号１６６は、エントリインデックス番号１７４によって指定された試験点低インデックス番号１６７とは異なる。したがって、コンピュータは、その時点の電圧動作点１３７Ｖよりも低い次の電圧動作点、すなわち、ルックアップテーブルエントリインデックス番号１６６によって指定されるような１３６Ｖを調べる。
【0157】
コンピュータは、ルックアップテーブルエントリインデックス番号１６６によって指定されたＤＡＣレベル８２７をＤＡＣに適用し、これによって、１３６Ｖの振幅を有する変調電圧を圧電素子５４に印加させる。コンピュータは、電圧動作点１３６Ｖに対応する分解時間をバッファメモリに記憶するため、ルックアップテーブルエントリインデックス番号１６６～１８０によって指定された電圧動作点に対応する分解時間を含む。
【0158】
ステップ１６４において、コンピュータは、その時点の電圧動作点が、試験点低インデックス番号によって識別されるルックアップテーブルエントリによって指定されるものであるかどうかを判定する。そうでない場合、動作は、ステップ１６２に戻る。
【0159】
数値例では、コンピュータは、その時点の基準電圧動作点を含むルックアップテーブルエントリ番号１７３によって、ルックアップテーブルエントリインデックス番号１６６が指定されるため、その時点の電圧動作点が、ルックアップテーブルエントリインデックス番号１６６によって指定されるもの、すなわち、１３６Ｖであるかどうかを判定する。
【0160】
そうでなければ、動作は、新しい最良適合線及び最良適合線の勾配の計算のためにステップ１１６に戻る。
【0161】
電圧動作点は連続的に変化するが、ステップ１２０又は１５０で選択された基準電圧動作点は、電圧動作点を、所定の勾配を有する特徴の点の周りで変動させるように、変調電圧振幅特徴に対する分解時間の変化を効果的に追跡することが理解されるであろう。
【0162】
図４は、１つのルックアップテーブルエントリから次のルックアップテーブルエントリへと、ＤＡＣレベルが２だけ減少することを示している。すなわち、ルックアップテーブルの部分２００からコンピュータに利用可能なＤＡＣレベル値は、ＤＡＣによって受信可能な値のサブセット、すなわち、８２９から７８９までの奇数のＤＡＣレベル値である。これは、連続したルックアップテーブルエントリの電圧動作点間の可能な限り１Ｖに近い差を与える。
【0163】
図４に示されるルックアップテーブルの部分２００は、バッファサイズ、すなわち、電圧動作点に関する変調電圧振幅特徴に対する分解時間の一部の勾配を計算するために使用される電圧動作点の数が、変調電圧振幅とともに増加することを示す。例えば、ルックアップテーブルエントリインデックス番号１６７は、１３の電圧動作点を使用し、一方で、ルックアップテーブルエントリインデックス番号１８１は、１６のそのような動作点を使用する。連続したルックアップテーブルエントリの電圧動作点間の差が可能な限り１Ｖに近いように構成されていることを考えると、増加するバッファサイズは、変調電圧振幅とともに増加する、変調電圧振幅が変動する範囲をもたらすはずである。
【0164】
上記の説明は、本発明の一実施形態のみに関するものであり、本発明は、特許請求の範囲によって規定されるような他の実施形態を包含することが理解されるであろう。
【図1】
【図2】
【図3A】
【図3B】
【図4】
