液体吐出装置、及び、液体吐出方法
【課題】増粘抑制動作を最適化する。
【解決手段】液体吐出装置は、（Ａ）複数のグループに分けられた複数のノズルと、（Ｂ）複数のノズルに対応して設けられ、ノズルから液体を吐出させるための動作をする素子と、（Ｃ）液体を吐出させる際に素子に印加される吐出パルスを含んだ第１駆動信号と、液体の増粘を抑制する際に素子に印加される増粘抑制パルスＰＳ５〜ＰＳ７を、複数含んだ第２駆動信号とを生成する駆動信号生成部と、（Ｄ）液体を吐出させる指令に基づいて、吐出パルスを素子に印加し、液体を吐出させない指令に基づいて、複数の増粘抑制パルスの中からグループに応じて選択された特定の増粘抑制パルスを素子に印加する、印加制御部とを有する。
【解決手段】液体吐出装置は、（Ａ）複数のグループに分けられた複数のノズルと、（Ｂ）複数のノズルに対応して設けられ、ノズルから液体を吐出させるための動作をする素子と、（Ｃ）液体を吐出させる際に素子に印加される吐出パルスを含んだ第１駆動信号と、液体の増粘を抑制する際に素子に印加される増粘抑制パルスＰＳ５〜ＰＳ７を、複数含んだ第２駆動信号とを生成する駆動信号生成部と、（Ｄ）液体を吐出させる指令に基づいて、吐出パルスを素子に印加し、液体を吐出させない指令に基づいて、複数の増粘抑制パルスの中からグループに応じて選択された特定の増粘抑制パルスを素子に印加する、印加制御部とを有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体吐出装置、及び、液体吐出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液体吐出装置の一種であるインクジェットプリンタには、第１駆動信号と第２駆動信号を生成し、これらの駆動信号における必要部分をピエゾ素子に印加するものがある（例えば、特許文献１を参照。）。このプリンタにおける第１駆動信号は、インクを吐出させるための吐出パルスを含み、第２駆動信号は、インクが吐出されない程度の圧力変動を圧力室内のインクに与えるための非吐出パルスを含む。
ノズル内のインクは、その一部が外気に晒されている。このため、溶媒の蒸発等による増粘が起こる。このプリンタでは、インクの増粘を抑制すべく、増粘抑制動作が行われている。例えば、微振動パルスをピエゾ素子に印加することでインクが吐出されない程度の圧力変化を圧力室内のインクに生じさせ、ノズル部分のインクを攪拌している。
【特許文献１】特開２００７−１５１２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、液体の増粘度合いは、種々の条件で変化する。例えば、色材や溶媒等によって定められる液体の種類によって変化する。また、液体の吐出頻度によっても変化する。前述したプリンタでは、液体の増粘度合いについては考慮されていなかった。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、増粘抑制動作を最適化することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
前記目的を達成するための主たる発明は、
（Ａ）液体を吐出する複数のノズルであって、複数のグループに分けられた複数のノズルと、
（Ｂ）前記ノズルから前記液体を吐出させるための動作をする素子であって、前記複数のノズルに対応して設けられる素子と、
（Ｃ）前記素子に印加される複数種類の駆動信号を生成する駆動信号生成部であって、
（Ｃ１）前記液体を吐出させる際に前記素子に印加される吐出パルスを含んだ第１駆動信号と、
（Ｃ２）前記液体の増粘を抑制する際に前記素子に印加される増粘抑制パルスを、複数含んだ第２駆動信号と、
（Ｃ３）を生成する駆動信号生成部と、
（Ｄ）液体を吐出させる指令に基づいて、前記吐出パルスを前記素子に印加し、
液体を吐出させない指令に基づいて、前記複数の増粘抑制パルスの中から前記グループに応じて選択された特定の増粘抑制パルスを、前記素子に印加する、印加制御部と、
（Ｅ）を有する、液体吐出装置を実現できることが明らかにされる。
本発明の他の特徴は、本明細書、及び添付図面の記載により、明らかにする。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００５】
本明細書の記載、及び添付図面の記載により、少なくとも次のことが明らかにされる。
【０００６】
すなわち、（Ａ）液体を吐出する複数のノズルであって、複数のグループに分けられた複数のノズルと、（Ｂ）前記ノズルから前記液体を吐出させるための動作をする素子であって、前記複数のノズルに対応して設けられる素子と、（Ｃ）前記素子に印加される複数種類の駆動信号を生成する駆動信号生成部であって、（Ｃ１）前記液体を吐出させる際に前記素子に印加される吐出パルスを含んだ第１駆動信号と、（Ｃ２）前記液体の増粘を抑制する際に前記素子に印加される増粘抑制パルスを、複数含んだ第２駆動信号と、（Ｃ３）を生成する駆動信号生成部と、（Ｄ）液体を吐出させる指令に基づいて、前記吐出パルスを前記素子に印加し、液体を吐出させない指令に基づいて、前記複数の増粘抑制パルスの中から前記グループに応じて選択された特定の増粘抑制パルスを、前記素子に印加する、印加制御部と、（Ｅ）を有する、液体吐出装置を実現できることが明らかにされる。
このような液体吐出装置によれば、液体を吐出させない指令に基づき、複数の増粘抑制パルスの中から選択された特定の増粘抑制パルスが、選択されたグループに対応する素子に印加される。このため、増粘抑制パルスの選択の仕方で増粘の抑制度合いを調整できる。その結果、増粘抑制動作を最適化できる。
【０００７】
かかる液体吐出装置であって、前記複数のノズルは、吐出する液体の種類に応じて複数のグループに分けられており、前記印加制御部は、前記液体の種類に応じて選択された特定の増粘抑制パルスを、前記素子に印加することが好ましい。
このような液体吐出装置によれば、液体の種類に応じて特定の増粘抑制パルスが選択されるので、液体の種類に起因する増粘度合いの違いを少なくできる。
【０００８】
かかる液体吐出装置であって、前記液体は、色材成分を含んだインクであり、前記印加制御部は、前記インクの種類に応じて選択された特定の増粘抑制パルスを、前記素子に印加することが好ましい。
このような液体吐出装置によれば、インクの種類に起因する増粘度合いの違いを少なくできる。
【０００９】
かかる液体吐出装置であって、前記印加制御部は、液体の吐出頻度に応じて選択された特定の増粘抑制パルスを、前記素子に印加することが好ましい。
このような液体吐出装置によれば、液体の吐出頻度に起因する液体の状態に適した増粘抑制動作ができる。
【００１０】
かかる液体吐出装置であって、前記印加制御部は、前記複数の増粘抑制パルスの中から、定められた数の特定の増粘抑制パルスを選択することが好ましい。この場合において、前記駆動信号生成部は、同じ電圧変化パターンの増粘抑制パルスを複数含んだ第２駆動信号を生成することが好ましい。
このような液体吐出装置によれば、素子に印加する増粘抑制パルスの数により、増粘の抑制度合いを定めることができる。
【００１１】
かかる液体吐出装置であって、前記駆動信号生成部は、液体の増粘抑制度合いが異なる電圧変化パターンの複数種類の増粘抑制パルスを含んだ前記第２駆動信号を生成し、前記印加制御部は、前記複数種類の増粘抑制パルスの中から、特定の種類の増粘抑制パルスを選択することが好ましい。
このような液体吐出装置によれば、素子に印加する増粘抑制パルスの種類に応じて、増粘の抑制度合いを定めることができる。
【００１２】
かかる液体吐出装置であって、前記複数のノズルは、吐出する液体の種類に応じて複数のグループに分けられており、前記印加制御部は、増粘し易さの度合いが高い液体を吐出させる素子に対し、増粘し易さの度合いが低い液体を吐出させる素子よりも増粘の抑制度合いの高い種類の増粘抑制パルスを選択することが好ましい。ここで、前記増粘の抑制度合いが高い種類の増粘抑制パルスは、増粘の抑制度合いが低い種類の増粘抑制パルスよりも電圧の変化幅が大きいことが好ましい。
このような液体吐出装置によれば、液体の状態を良好に維持できる。
【００１３】
また、次の液体吐出方法を実現できることも明らかにされる。
すなわち、（Ａ）ノズルから液体を吐出させる際に液体を吐出させるための動作をする素子へ印加される吐出パルスを含んだ第１駆動信号と、前記液体の増粘を抑制する際に前記素子に印加される増粘抑制パルスを複数含んだ第２駆動信号とを、生成すること、（Ｂ）液体を吐出させる指令に基づいて、前記吐出パルスを前記素子へ印加し、液体を吐出させない指令に基づいて、前記複数の増粘抑制パルスの中から特定の増粘抑制パルスを、複数のノズルのうち一部のノズルによって構成されたグループに応じて選択し、対応する素子に印加すること、（Ｃ）を行う、液体吐出方法を実現できることも明らかにされる。
【００１４】
＝＝＝第１実施形態＝＝＝
＜液体吐出装置について＞
液体吐出装置には、印刷装置、カラーフィルタ製造装置、ディスプレイ製造装置、半導体製造装置、及びＤＮＡチップ製造装置など、様々な種類がある。本明細書では、液体吐出装置の一種であるインクジェットプリンタ（以下、単にプリンタともいう。）を例に挙げて説明する。このプリンタでは、液体の一種であるインクを用紙等の媒体に向けて吐出することにより、用紙の表面に画像を印刷する。
【００１５】
＝＝＝システム構成＝＝＝
＜印刷システムについて＞
図１は、印刷システムの構成を説明するブロック図である。例示した印刷システムは、プリンタ１と、コンピュータ１１０と、表示装置１２０と、入力装置１３０と、記録再生装置１４０とを有する。プリンタ１は印刷装置に相当し、用紙、布、フィルム等の媒体に画像を印刷する。媒体は、液体が吐出される対象となる対象物であり、例えば用紙である。コンピュータ１１０は、プリンタ１と通信可能に接続されている。プリンタ１に画像を印刷させるため、コンピュータ１１０は、その画像に応じた印刷データをプリンタ１に送信する。表示装置１２０は、液晶ディスプレイ等である。入力装置１３０は、キーボード等である。記録再生装置１４０は、フレキシブルディスクドライブ装置等である。
【００１６】
＜コンピュータ１１０について＞
コンピュータ１１０は、ホスト側コントローラ１１１を有する。ホスト側コントローラ１１１は、コンピュータ１１０における各種の制御を行うものである。ホスト側コントローラ１１１は、インタフェース部１１２と、ＣＰＵ１１３と、メモリ１１４とを有する。インタフェース部１１２は、プリンタ１との間でデータの受け渡しを行う。ＣＰＵ１１３は、コンピュータ１１０の全体的な制御を行う。メモリ１１４は、ＣＰＵ１１３が使用するコンピュータプログラムを格納する領域や作業領域等を確保する。そして、ＣＰＵ１１３は、メモリに格納されているコンピュータプログラムに従って、各種の制御を行う。
【００１７】
印刷データは、プリンタ１が解釈できる形式のデータであって、各種のコマンドデータと、ドット形成データＳＩ（例えば図４を参照。）とを有する。コマンドデータとは、プリンタ１に特定の動作の実行を指示するためのデータである。このコマンドデータには、例えば、給紙を指示するコマンドデータ、搬送量を示すコマンドデータ、排紙を指示するコマンドデータがある。また、ドット形成データＳＩは、用紙上に形成されるドットに関するデータ（ドットの色や大きさ等のデータ）である。
【００１８】
ここで、用紙へのドットの形成は、必要なノズル（図２を参照。）からインクを吐出させることでなされる。本実施形態におけるドット形成データＳＩは、２ビットのデータによって構成されている。このドット形成データＳＩに基づき、ドットなし（データ［００］）、小ドットの形成（データ［０１］）、中ドットの形成（データ［１０］）、及び、大ドットの形成（データ［１１］）からなる４種類の内容を、ノズル毎に表すことができる。このようなドット形成データＳＩは、その内容に応じて、インクの吐出制御の内容をノズル毎に示す指令といえる。例えば、ドット形成データＳＩは、その内容に応じて、インクを吐出させる指令に相当したり、インクを吐出させない指令に相当したりする。
【００１９】
このプリンタ１において、データ［０１］〜［１１］はインクを吐出させる指令であり、データ［００］はインクを吐出させない指令である。また、ドット形成データＳＩは、インクを吐出する場合における、吐出量を示す指令にも相当する。すなわち、少量のインクを吐出させる指令（データ［０１］）、中量のインクを吐出させる指令（データ［１０］）、及び、多量のインクを吐出させる指令（データ［１１］）に相当する。
【００２０】
＜プリンタ１について＞
プリンタ１は、用紙搬送機構２０、キャリッジ移動機構３０、駆動信号生成回路４０、ヘッドユニット５０、検出器群６０、プリンタ側コントローラ７０、及び、電源生成部ＰＷＳを有する。
【００２１】
用紙搬送機構２０は、媒体としての用紙を搬送方向に搬送させる。キャリッジ移動機構３０は、ヘッドユニット５０を所定方向（例えば紙幅方向）に移動させる。ヘッドユニット５０が有するヘッド５１は、液体の一種であるインクを用紙に向けて吐出させる。駆動信号生成回路４０は、駆動信号を生成する駆動信号生成部に相当する。駆動信号生成回路４０が生成する駆動信号は、用紙への印刷時等に使用されるものであり、ヘッド５１が有するピエゾ素子５１３に、所定の動作をさせるための駆動パルスを含む。この実施形態における駆動信号生成回路４０は、例えば図７Ａに示すように、インクを吐出させるための吐出パルスＰＳ１〜ＰＳ３を含む第１駆動信号ＣＯＭ_Ａ、及び、インクの増粘を抑制するための微振動パルスＰＳ４〜ＰＳ７を含む第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂを生成する。
【００２２】
ヘッドユニット５０は、ヘッド５１とヘッド制御部ＨＣとを有する。ヘッド５１は、液体を吐出させる部分に相当し、液体としてのインクの吐出口となるノズルＮｚと、インクを吐出させるための動作をする素子としてのピエゾ素子５１３を有する。ヘッド制御部ＨＣは、ヘッド５１におけるインクの吐出を制御する。例えば、ピエゾ素子５１３への駆動パルスＰＳ１〜ＰＳ７の印加を制御する。これにより、インクの吐出等がノズルＮｚ毎に制御される。検出器群６０は、プリンタ１の状況を監視する複数の検出器によって構成される。これらの検出器による検出結果は、プリンタ側コントローラ７０に出力される。
【００２３】
プリンタ側コントローラ７０は、コンピュータ１１０から受け取った印刷データや各検出器からの検出結果に基づいて制御対象部を制御し、用紙に画像を印刷させる。プリンタ側コントローラ７０は、インタフェース部７１と、ＣＰＵ７２と、メモリ７３と、制御ユニット７４とを有する。本実施形態のプリンタ側コントローラ７０は、制御ＡＳＩＣによって構成されている。インタフェース部７１は、コンピュータ１１０との間でデータの受け渡しを行う。ＣＰＵ７２は、全体的な制御を行う演算処理装置である。例えば、ＣＰＵ７２は、ヘッドユニット５０に対してヘッド制御信号を送信したり、駆動信号生成回路４０に対してＤＡＣデータを送信したりする。メモリ７３は、コンピュータプログラムを格納する領域や作業領域等を確保する。制御ユニット７４は、ＣＰＵ７２からの指令に基づき、用紙搬送機構２０やキャリッジ移動機構３０を駆動する。
【００２４】
電源生成部ＰＷＳは、各種の電源を生成する。生成される電源には、駆動信号生成回路４０が有する電流増幅回路４１２（トランジスタ対）に供給するための電源も含まれる。
【００２５】
なお、前述した各部のうち、ヘッド５１、ヘッド制御部ＨＣ、駆動信号生成回路４０、及び、生成される各駆動信号については、後で説明をする。
【００２６】
＝＝＝プリンタ１の要部＝＝＝
＜ヘッド５１について＞
ヘッド５１は、液体を吐出する液体吐出ヘッドの一種である。図２に例示したヘッド５１は、ノズルＮｚと、圧力室５１１と、共通インク室５１２と、ピエゾ素子５１３とを有する。ノズルＮｚは、インクの吐出口となる部分であり、所定ピッチで複数設けられる。圧力室５１１は、インクを貯留する室であり、複数のノズルＮｚのそれぞれに対応して複数設けられる。なお、対応関係にあるノズルＮｚと圧力室５１１とは、互いに連通されている。共通インク室５１２は、キャリッジに取り付けられたインクカートリッジからのインクが貯留される部分である。共通インク室５１２には、複数の圧力室５１１がそれぞれ連通される。従って、このヘッド５１には、共通インク室５１２から圧力室５１１を通ってノズルＮｚに至る一連の流路が、ノズルＮｚに対応する複数設けられている。プリンタ１の使用時において、この流路はインクで満たされている。圧力室５１１は、その容積がピエゾ素子５１３の動作によって変化される。このため、圧力室５１１の一部は、区画膜の一種である振動板によって区画されている。
【００２７】
ピエゾ素子５１３は、圧力室５１１とは反対側となる振動板５１４の表面に、複数の圧力室５１１のそれぞれに対応して設けられている。言い換えれば、複数のノズルＮｚのそれぞれに対応して設けられている。ピエゾ素子５１３は、例えば圧電体を上電極と下電極とで挟んだ構成であり（何れも図示せず。）、これらの電極間に電位差を与えることにより変形する。この例では、上電極の電位を上昇させると圧電体が充電され、これに伴ってピエゾ素子５１３は圧力室５１１側に凸となるように撓む（つまり変形する。）。また、上電極の電位を下降させて圧電体を放電させると、ピエゾ素子５１３は撓み度合いを少なくするように変形する。
【００２８】
ピエゾ素子５１３の変形に伴って振動板５１４も変形する。これにより圧力室５１１の容積が変化する。この例では、充電度合いが高い程ピエゾ素子５１３の撓み量が大きくなり、圧力室５１１が収縮される。従って、圧力室５１１の容積を制御することにより、圧力室５１１内のインクに圧力変化を与えることができ、ノズルＮｚからインクを吐出させたり、インクの増粘を防止するための微振動動作（増粘抑制動作，後述する。）を行わせたりできる。ピエゾ素子５１３の変形量は、各駆動信号における印加部分によって定められる。すなわち、ピエゾ素子５１３は、印加された駆動信号によって与えられる電位に応じて変形するといえる。
【００２９】
以上の説明から判るように、各ピエゾ素子５１３は、充放電によってインクを吐出させるための動作をする複数の素子であって、充電によって圧力室５１１の容積を収縮させる複数の素子に相当する。このピエゾ素子５１３は、充電状態によって変形量が精度良く定まる。このため、インクの吐出量の制御や微振動動作の制御を、精度よく行うことができる。
【００３０】
＜ノズル列について＞
ヘッド５１が有する複数のノズルＮｚは、吐出させるインクの種類毎にグループ化されている。例えば図３に示すように、複数のノズルＮｚは、６つのグループに分けられている。具体的には、ブラックインクを吐出するブラックインクノズル列Ｎｋに属するグループと、イエローインクを吐出するイエローインクノズル列Ｎｙに属するグループと、シアンインクを吐出するシアンインクノズル列Ｎｃに属するグループと、マゼンタインクを吐出するマゼンタインクノズル列Ｎｍに属するグループと、ライトシアンインクを吐出するライトシアンインクノズル列Ｎｌｃに属するグループと、ライトマゼンタインクを吐出するライトマゼンタインクノズル列Ｎｌｍに属するグループとに分けられている。このヘッド５１では、用紙の搬送方向に一定の間隔で並ぶ９６個〜１８０個のノズルＮｚによって１つのノズル列（グループ）が構成されている。そして、このノズル列が、搬送方向と直交するキャリッジ移動方向に６つ設けられている。また、ピエゾ素子５１３はノズルＮｚ毎に設けられている。このため、ヘッド５１が有する複数のピエゾ素子５１３も、各ノズル列を単位とする複数のグループに分けられているといえる。
【００３１】
＜ヘッド制御部ＨＣについて＞
ヘッド制御部ＨＣは、用紙にドットを形成するドット形成動作時において、ドット形成データＳＩ（吐出量情報）に基づき、駆動信号（第１駆動信号ＣＯＭ_Ａ，第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂ）における必要な部分を選択してピエゾ素子５１３へ印加させる。このようなヘッド制御部ＨＣは、印加制御部に相当し、プリンタ側コントローラ７０からのドット形成データＳＩに基づいて、駆動信号のピエゾ素子５１３への印加を制御する。
【００３２】
図４に示すように、ヘッド制御部ＨＣは、第１シフトレジスタ８１Ａと、第２シフトレジスタ８１Ｂと、第１ラッチ回路８２Ａと、第２ラッチ回路８２Ｂと、制御ロジック８３と、デコーダ８４と、第１スイッチ８５Ａと、第２スイッチ８５Ｂとを有する。これらの中で、制御ロジック８３を除いた各部は、それぞれピエゾ素子５１３毎（ノズルＮｚ毎）に設けられる。また、このヘッド制御部ＨＣは、ノズル列毎に設けられている。このプリンタ１では、６種類のインクを各ノズル列から吐出する構成である。このため、ヘッド制御部ＨＣは、ブラックインク用のものからライトマゼンタインク用のものまでの６個設けられる。
【００３３】
ドット形成動作において、第１シフトレジスタ８１Ａ及び第２シフトレジスタ８１Ｂには、プリンタ側コントローラ７０からのドット形成データＳＩがセットされる。例えば、第１シフトレジスタ８１Ａにはドット形成データＳＩの上位ビットがセットされ、第２シフトレジスタ８１Ｂにはドット形成データＳＩの下位ビットがセットされる。第１ラッチ回路８２Ａ及び第２ラッチ回路８２Ｂは、第１シフトレジスタ８１Ａ及び第２シフトレジスタ８１Ｂにセットされたデータをラッチする。すなわち、第１ラッチ回路８２Ａは、第１シフトレジスタ８１Ａにセットされたドット形成データＳＩの上位ビットをラッチする。一方、第２ラッチ回路８２Ｂは、第２シフトレジスタ８１Ｂにセットされたドット形成データＳＩの下位ビットをラッチする。これらの第１ラッチ回路８２Ａ及び第２ラッチ回路８２Ｂにてラッチされると、ドット形成データＳＩの上位ビットと下位ビットは、ピエゾ素子５１３毎（ノズルＮｚ毎）の組となる。ドット形成データＳＩは、各ラッチ回路８２Ａ，８２Ｂでピエゾ素子５１３毎の組とされ、デコーダ８４へ入力される。
【００３４】
制御ロジック８３は、第１スイッチ８５Ａの制御に用いられるスイッチ制御情報ｑ０〜ｑ３、及び、第２スイッチ８５Ｂの制御に用いられるスイッチ制御情報ｑ４〜ｑ７を記憶する。これらのスイッチ制御情報ｑ０〜ｑ３，ｑ４〜ｑ７は、ドット階調毎に定められており、各スイッチ８５Ａ，８５Ｂを動作させる際に用いられる。この実施形態において、第１スイッチ８５Ａは、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａのピエゾ素子５１３への印加を制御する。また、第２スイッチ８５Ｂは、第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂのピエゾ素子５１３への印加を制御する。なお、スイッチ制御情報ｑ０〜ｑ３，ｑ４〜ｑ７の具体的な内容については、後で説明する。
【００３５】
デコーダ８４は、制御ロジック８３から出力されるスイッチ制御情報ｑ０〜ｑ３，ｑ４〜ｑ７の中から、必要なスイッチ制御情報をドット形成データＳＩに応じて選択し、各スイッチ８５Ａ，８５Ｂへ出力する。例えば、デコーダ８４は、ドットなしに対応するドット形成データＳＩ［００］に対応して、スイッチ制御情報ｑ０，ｑ４を選択する。そして、スイッチ制御情報ｑ０を第１スイッチ８５Ａへ出力し、スイッチ制御情報ｑ４を第２スイッチ８５Ｂへ出力する。また、デコーダ８４は、小ドットの形成に対応するドット形成データＳＩ［０１］に対応して、スイッチ制御情報ｑ１を選択して第１スイッチ８５Ａへ出力し、スイッチ制御情報ｑ５を選択して第２スイッチ８５Ｂへ出力する。同様に、デコーダ８４は、中ドットの形成に対応するドット形成データＳＩ［１０］に対応してスイッチ制御情報ｑ２を第１スイッチ８５Ａへ、スイッチ制御情報ｑ６を第２スイッチ８５Ｂへそれぞれ出力し、大ドットの形成に対応するドット形成データＳＩ［１１］に対応してスイッチ制御情報ｑ３を第１スイッチ８５Ａへ、スイッチ制御情報ｑ７を第２スイッチ８５Ｂへそれぞれ出力する。
【００３６】
第１スイッチ８５Ａは第１駆動信号ＣＯＭ_Ａのピエゾ素子５１３への印加を制御し、第２スイッチ８５Ｂは第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂのピエゾ素子５１３への印加を制御する。本実施形態において、第１スイッチ８５Ａと第２スイッチ８５Ｂは、いずれもアナログスイッチによって構成されている。そして、入力されたスイッチ制御情報（デコーダ８４で選択された後のスイッチ制御情報）がＨレベルの場合にオン状態となり、入力されたスイッチ制御情報がＬレベルの場合にオフ状態となる。そして、各スイッチ８５Ａ，８５Ｂは、オン状態の期間に亘って対応する駆動信号をピエゾ素子５１３に印加する。また、オフ状態の期間に亘って対応する駆動信号を遮断する。なお、スイッチ制御情報ｑ０〜ｑ３，ｑ４〜ｑ７に基づく各駆動信号のピエゾ素子５１３への印加については、後で説明する。
【００３７】
＜駆動信号生成回路４０について＞
駆動信号生成回路４０は、複数のピエゾ素子５１３について共通に用いられる駆動信号を生成する。図５に示すように、駆動信号生成回路４０は、第１駆動信号生成回路４１と、第２駆動信号生成回路４２とを有する。第１駆動信号生成回路４１は、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａを生成するための回路であり、第２駆動信号生成回路４２は、第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂを生成するための回路である。本実施形態において、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａは、インクを吐出させる際にピエゾ素子５１３へ印加される吐出パルスを複数含む。このため、第１駆動信号生成回路４１は、吐出パルスを含んで構成される第１駆動信号を生成する第１駆動信号生成部に相当する。また、第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂは、インクの増粘を抑制する際にピエゾ素子５１３に印加される微振動パルスを複数含む。この微振動パルスは増粘抑制パルスの一種である。このため、第２駆動信号生成回路４２は、増粘抑制パルスを含んで構成される第２駆動信号を生成する第２駆動信号生成部に相当する。なお、生成される第１駆動信号ＣＯＭ_Ａ、及び、第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂについては、後で詳しく説明する。
【００３８】
＜第１駆動信号生成回路４１について＞
第１駆動信号生成回路４１は、第１波形生成回路４１１と電流増幅回路４１２とを有する。第１波形生成回路４１１は、第１ＤＡＣデータに基づいて第１波形信号ＣＯＭ_Ａ´を生成する。第１ＤＡＣデータは、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａにおける制御上の電圧を示すデジタルデータであり、例えば１０ビットのデジタルデータによって構成されている。具体的には、第１ＤＡＣデータが［０００００００００１］のとき、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａの制御上の電圧は０．０４Ｖである。また、第１ＤＡＣデータが［１１１１１１１１１１］のとき、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａの制御上の電圧は３８．００Ｖである。このような第１ＤＡＣデータは、第１デジタルデータに相当する。第１波形信号ＣＯＭ_Ａ´は、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａに倣った電圧変化パターンのアナログ信号であり、第１アナログ信号に相当する。第１駆動信号ＣＯＭ_Ａとの大きな違いは電流量にある。すなわち、第１波形信号ＣＯＭ_Ａ´の電流量は、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａの電流量に比べて小さく定められている。例えば、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａの電流量は最大で２０Ａ程度であるのに対し、第１波形信号ＣＯＭ_Ａ´の電流量は最大で数百ｍＡ程度である。このような第１波形生成回路４１１は、第１デジタルデータをアナログ変換した第１アナログ信号を出力する、第１デジタルアナログ変換器に相当する。
【００３９】
第１波形生成回路４１１は、第１ＤＡＣ回路４１３（第１デジタルアナログ変換回路）と第１プリアンプ４１４とを有する。第１ＤＡＣ回路４１３は、１０ビットの第１ＤＡＣデータをアナログ変換してロジックレベルのアナログ信号を生成する。この実施形態では、第１ＤＡＣデータの変換によって、０Ｖから３．３Ｖまでの電圧範囲のアナログ信号を生成する。このロジックレベルのアナログ信号は、第１増幅前アナログ信号に相当する。第１プリアンプ４１４は、第１電圧増幅回路に相当し、第１ＤＡＣ回路４１３からのロジックレベルのアナログ信号について電圧増幅を行うことで、第１波形信号ＣＯＭ_Ａ´（第１アナログ信号）を生成する。本実施形態の第１プリアンプ４１４は、０Ｖから３８Ｖまでの電圧範囲の第１波形信号ＣＯＭ_Ａ´を生成する。また、第１プリアンプ４１４は、出力電圧をフィードバックし、出力電圧と制御上の電圧との差をオペアンプで取得している。そして、取得した差に応じた制御を行うことで、出力電圧の精度を高めている。さらに、第１プリアンプ４１４は、電流を増幅する機能も有する。この電流増幅は、相補的に接続されたトランジスタ対によってなされる。しかし、電流増幅率の関係で、最大電流は制限されている。
【００４０】
このような構成の第１波形生成回路４１１では、第１ＤＡＣ回路４１３によって、第１ＤＡＣデータをロジックレベルのアナログ信号に変換し、第１プリアンプ４１４によって、ロジックレベルのアナログ信号の電圧をピエゾ素子５１３の駆動に必要な電圧まで増幅している。このため、第１プリアンプ４１４の構成の仕方次第で所望の電圧範囲のアナログ信号が得られる。
【００４１】
なお、第１ＤＡＣ回路４１３と第１プリアンプ４１４は、カスタムＩＣとして同じパッケージＰＣＫに収められている。ここで、第１ＤＡＣ回路４１３に入力される第１ＤＡＣデータは、制御ＡＳＩＣで構成されたプリンタ側コントローラ７０から出力される。そして、ノイズ防止等のため、第１ＤＡＣ回路４１３は、プリンタ側コントローラ７０の近傍に配置する必要がある。これに伴い、第１プリアンプ４１４の周辺には、放熱器を設けるためのスペースを確保することが困難となる。そこで、第１ＤＡＣ回路４１３や第１プリアンプ４１４が収められるパッケージＰＣＫとしては、パッケージの表面に金属製の板（ヒートスプレッダ）を露出させたヒートスプレッダ付パッケージが好適に用いられる。これにより、第１プリアンプ４１４における放熱性を高めることができる。
【００４２】
電流増幅回路４１２は、第１波形生成回路４１１で生成された第１波形信号ＣＯＭ_Ａ´について電流の増幅を行い、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａとして出力する。第１波形信号ＣＯＭ_Ａ´は、前述したように第１アナログ信号に相当する。このため、電流増幅回路４１２は、第１アナログ信号の電流増幅を行って第１駆動信号ＣＯＭ_Ａとして出力する回路に相当する。電流増幅回路４１２は、相補的に接続されたバイポーラトランジスタ対４１５を有する。すなわち、電流増幅用のトランジスタとして、ＮＰＮ型トランジスタ４１６とＰＮＰ型トランジスタ４１７とを有する。また、図６に示すように、電流増幅回路４１２は、バイポーラトランジスタ対４１５からの熱を放出するための放熱器４１８も有する。放熱器４１８は、アルミニウム等の熱伝導性のよい素材で作製され、バイポーラトランジスタ対４１５のパッケージ面に取り付けられる。
【００４３】
ＮＰＮ型トランジスタ４１６は、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａの電圧上昇時（印刷時においてはピエゾ素子５１３の充電時）に動作するトランジスタである。このＮＰＮ型トランジスタ４１６は、コレクタが高圧電源（４２Ｖ電源）の供給線に接続され、エミッタが第１駆動信号ＣＯＭ_Ａの供給線に接続されている。また、ＮＰＮ型トランジスタ４１６のベースは、第１波形信号ＣＯＭ_Ａ´の供給線に接続されている。ＰＮＰ型トランジスタ４１７は、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａの電圧下降時（同じくピエゾ素子５１３の放電時）に動作するトランジスタである。このＰＮＰ型トランジスタ４１７は、エミッタが第１駆動信号ＣＯＭ_Ａの供給線に接続され、コレクタがグランド線に接続されている。また、ＰＮＰ型トランジスタ４１７のベースは、第１波形信号ＣＯＭ_Ａ´の供給線に接続されている。
【００４４】
このような構成の電流増幅回路４１２では、第１波形生成回路４１１から出力される第１波形信号ＣＯＭ_Ａ´により、各トランジスタ４１６，４１７の動作が制御される。その結果、電流増幅回路４１２から出力される第１駆動信号ＣＯＭ_Ａの電圧は、電流増幅の過程において多少変動されるが、第１波形信号ＣＯＭ_Ａ´の電圧に概ね等しくなる。また、この電流増幅回路４１２によって、第１波形信号ＣＯＭ_Ａ´の電流が増幅され、数Ａ程度の第１駆動信号ＣＯＭ_Ａが生成される。ここで、本実施形態の電流増幅回路４１２は、相補的に接続されたバイポーラトランジスタ対４１５によって構成されている。このため、各ピエゾ素子５１３を動作させるために十分な電流を容易に得ることができる。
【００４５】
また、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａの電流量は、動作対象となるピエゾ素子５１３の数やピエゾ素子５１３に行わせる動作の内容によって定まる。一般には、動作対象となるピエゾ素子５１３の数が多くなると必要な電流量は増える。また、ピエゾ素子５１３の充電状態を短時間で大きく変化させる場合に、必要な電流量は増える。電流の増幅時において、バイポーラトランジスタ対４１５は発熱する。これは、各トランジスタ４１６，４１７におけるコレクタ損失による。そして、放熱器４１８は、バイポーラトランジスタ対４１５における過度な発熱を抑制するために設けられる。
【００４６】
＜第２駆動信号生成回路４２について＞
第２駆動信号生成回路４２は、第２波形生成回路４２１を有する。第２波形生成回路４２１は、第１波形生成回路４１１と同じ構成であり、第２ＤＡＣデータに基づいて第２波形信号ＣＯＭ_Ｂ´を生成する。なお、この実施形態における第２波形生成回路４２１は、第１波形生成回路４１１と同じパッケージＰＣＫ（カスタムＩＣ）に収められている。これは、装置の小型化のためである。例えば、同じパッケージＰＣＫに収めることで、各ＤＡＣデータの入力端子の数を抑えることができる。すなわち、ＤＡＣデータの読み込みタイミングを規定するクロックの、立ち上がりと立ち下がりの一方で第１波形生成回路４１１に第１ＤＡＣデータを読み込ませ、他方で第２波形生成回路４２１に第２ＤＡＣデータを読み込ませる。このようにすると、入力端子を共用でき、装置の小型化が図れる。
【００４７】
第２ＤＡＣデータは、第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂにおける制御上の電圧を示すデジタルデータであり、第１ＤＡＣデータと同じく１０ビットのデジタルデータによって構成される。この第２ＤＡＣデータは、第２デジタルデータに相当する。第２波形信号ＣＯＭ_Ｂ´は、第２ＤＡＣデータの変換で得られるアナログ信号であり、第２アナログ信号に相当する。このような第２波形生成回路４２１は、第２デジタルデータをアナログ変換した第２アナログ信号を出力する、第２デジタルアナログ変換器に相当する。
【００４８】
なお、本実施形態において、第２波形信号ＣＯＭ_Ｂ´は、電流増幅回路による電流増幅をされずに第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂとして出力されているが、第１駆動信号生成回路４１と同じく電流増幅回路による電流増幅をしたものを、第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂとして出力してもよい。すなわち、第２駆動信号生成回路４２において、電流増幅回路を設けるか否かは必要な電流量に応じて定められる。
【００４９】
第２波形生成回路４２１は、第２ＤＡＣ回路４２２（第２デジタルアナログ変換回路）と第２プリアンプ４２３とを有する。ここで、第２ＤＡＣ回路４２２は前述した第１ＤＡＣ回路４１３と同じ構成であり、第２プリアンプ４２３は前述した第１プリアンプ４１４と同じ構成である。簡単に説明すると、第２ＤＡＣ回路４２２は、１０ビットの第２ＤＡＣデータをアナログ変換してロジックレベル（例えば、０Ｖから３．３Ｖ）のアナログ信号を生成する。このアナログ信号は第２増幅前アナログ信号に相当する。第２プリアンプ４２３は、第２電圧増幅回路に相当し、第２ＤＡＣ回路４２２からのロジックレベルのアナログ信号の電圧を増幅することで、第２波形信号ＣＯＭ_Ｂ´（第２アナログ信号）を生成する。
【００５０】
このような構成の第２波形生成回路４２１では、第２ＤＡＣ回路４２２によって、第２ＤＡＣデータをロジックレベルのアナログ信号に変換し、第２プリアンプ４２３によって、ロジックレベルのアナログ信号の電圧をピエゾ素子５１３の駆動に必要な電圧まで増幅している。このため、第２プリアンプ４２３の構成の仕方次第で所望の電圧範囲のアナログ信号が得られる。
【００５１】
なお、第２ＤＡＣ回路４２２と第２プリアンプ４２３は、第１ＤＡＣ回路４１３と第１プリアンプ４１４と同じパッケージＰＣＫに収められているので、前述したヒートスプレッダは、第２プリアンプ４２３における放熱性をも高めている。
【００５２】
ところで、第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂの電流量が不足してしまう場合には、前述したように第２駆動信号生成回路４２に電流増幅回路を付加すればよい。或いは、電流増幅回路を付加しなくても、駆動するピエゾ素子５１３の数を制限し、駆動パルス（微振動パルス）を時分割でピエゾ素子５１３へ印加することで対応できる。すなわち、必要な電流量を許容範囲内に納めることができる。
【００５３】
＜生成される各駆動信号ＣＯＭ_Ａ，ＣＯＭ_Ｂについて＞
次に、生成される各駆動信号ＣＯＭ_Ａ，ＣＯＭ_Ｂについて説明する。図７Ａに示すように、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａ及び第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂはそれぞれ、繰り返し単位でもある印刷期間Ｔ毎に繰り返し生成される。この印刷期間Ｔは、インクを吐出可能な期間でもある。本実施形態において、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａは３つの駆動パルスを含んで構成され、第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂは４つの駆動パルスを含んで構成されている。ここで、駆動パルスとは、ヘッド５１が有するピエゾ素子５１３に所定の動作をさせるための電圧変化パターンである。この駆動パルスには、ノズルＮｚからインクを吐出させるための吐出パルスと、インクの増粘を抑制するための微振動パルス（増粘抑制パルス）とが含まれる。
【００５４】
第１駆動信号ＣＯＭ_Ａは、期間Ｔ１１内に生成される第１吐出パルスＰＳ１と、期間Ｔ１２内に生成される第２吐出パルスＰＳ２と、期間Ｔ１３内に生成される第３吐出パルスＰＳ３とを含んで構成される。これらの吐出パルスＰＳ１〜ＰＳ３はいずれも、所定量のインクを吐出させるための動作をピエゾ素子５１３に行わせる。例えば、第１吐出パルスＰＳ１及び第３吐出パルスＰＳ３はいずれも同じ電圧変化パターンを有する。このため、同じ動作をピエゾ素子５１３に行わせる。そして、第１吐出パルスＰＳ１や第３吐出パルスＰＳ３が印加されると、ピエゾ素子５１３は、大ドットの形成に必要な量の半分（Ｌ／２ドット）のインクを吐出するための動作を行う。また、第２吐出パルスＰＳ２が印加されると、ピエゾ素子５１３は、小ドット（Ｓドット）の形成に必要な量のインクを吐出するための動作を行う。
【００５５】
インクを吐出させるための動作を、第１吐出パルスＰＳ１を例に挙げて説明する。図８に示すように、第１吐出パルスＰＳ１は、基準電圧としての中間電圧ＶＣより生成が開始される（ｔ０）。中間電圧ＶＣが印加されているとき、ピエゾ素子５１３は、中間電圧ＶＣに対応する度合いで変形する。これにより、圧力室５１１は基準容積となる。この基準容積は、最大容積よりも小さく、かつ、最小容積よりも大きく定められている。その後、第１吐出パルスＰＳ１の電圧は一定勾配で下降し、タイミングｔ１では最低電圧ＶＢとなる。このときの電圧変化によってピエゾ素子５１３の変形度合いは緩み、圧力室５１１は最大容積となる。その後、タイミングｔ２から第１吐出パルスＰＳ１の電圧は一定勾配で急上昇し、タイミングｔ３では最高電圧ＶＨになる。このときの電圧変化により、ピエゾ素子５１３は急激に変形し、圧力室５１１は最小容積となる。圧力室５１１の最大容積から最小容積への急激な変化により、圧力室５１１内のインクが強く加圧される。これにより、ノズルＮｚからインクが吐出される。その後、タイミングｔ４から第１吐出パルスＰＳ１の電圧は一定勾配で下降し、タイミングｔ５では中間電圧ＶＣに戻る。
【００５６】
第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂは、期間Ｔ２１内に生成される第１微振動パルスＰＳ４と、期間Ｔ２２内に生成される第２微振動パルスＰＳ５と、期間Ｔ２３内に生成される第３微振動パルスＰＳ６と、期間Ｔ２４内に生成される第４微振動パルスＰＳ７とを有する。これらの微振動パルスＰＳ４〜ＰＳ７はいずれも同じ電圧変化パターンとされ、ピエゾ素子５１３に微振動動作を行わせる。この微振動動作は、インクがノズルＮｚから吐出されない程度の圧力変化を、圧力室５１１内のインクに与えるための動作である。
【００５７】
この微振動動作を、第１微振動パルスＰＳ４を例に挙げて説明する。図９に示すように、第１微振動パルスＰＳ４もまた、中間電圧ＶＣより生成が開始される（ｔ２０）。このため、第１微振動パルスＰＳ４の印加直前にて、圧力室５１１は基準容積となっている。その後、第１微振動パルスＰＳ４の電圧は一定勾配で緩やかに下降し、タイミングｔ２１では微振動電圧ＶＶとなる。このときの電圧変化によってピエゾ素子５１３の変形度合いは僅かに緩み、圧力室５１１は微振動容積となる。なお、微振動容積は、基準容積よりも大きく、最大容積よりも小さい。圧力室５１１の基準容積から微振動容積への拡大に伴って、圧力室５１１内のインクは減圧され、メニスカスが圧力室５１１方向へ僅かに引き込まれる。ここで、メニスカスとは、ノズルＮｚで露出しているインクの自由表面を意味する。その後、タイミングｔ２２から第１微振動パルスＰＳ４の電圧は一定勾配で緩やかに上昇し、タイミングｔ２３では中間電圧ＶＣに戻る。これにより、圧力室５１１は収縮して、微振動容積から基準容積に戻る。この圧力室５１１の収縮に伴って、圧力室５１１内のインクは加圧され、メニスカスが吐出方向へ僅かに押し出される。
【００５８】
従って、微振動パルスをピエゾ素子５１３に印加すると、インクが吐出されない程度の弱い圧力変化が、圧力室５１１内のインクに与えられる。その結果、メニスカスが、ノズルＮｚの内部で吐出方向と圧力室５１１方向とに移動する（すなわち微振動する）。このメニスカスの微振動により、ノズルＮｚ付近のインクが攪拌され、増粘が抑制される。従って、ピエゾ素子５１３の微振動動作は、インクの増粘を抑制するための増粘抑制動作に相当する。そして、各微振動パルスＰＳ３〜ＰＳ７は、インクに与える圧力変化の大きさが各吐出パルスに比べて小さいので、電圧の振幅も吐出パルスに比べて小さく定められている。
【００５９】
＜必要な電流量について＞
前述したように、ピエゾ素子５１３の変形に必要とされる各駆動信号の電流量は、ピエゾ素子５１３における充電状態の変化度合いに応じて定まる。すなわち、充放電の度合いが高くなる程、必要な電流量が増える。第１駆動信号ＣＯＭ_Ａのピエゾ素子５１３への印加によって流れる電流は、図８に示すようになる。
【００６０】
駆動対象となるピエゾ素子５１３の全体的な容量を０．２μＦとしたとき、第１吐出パルスＰＳ１における前側の放電期間であるタイミングｔ０からｔ１の期間（５μｓ）では、ピエゾ素子５１３からグランド側に向けて１．０Ａの電流が流れる。これにより、当該期間における第１吐出パルスＰＳ１の電圧は、中間電圧ＶＣから最低電圧ＶＢまで下降する。便宜上、以下の説明では、ピエゾ素子５１３からグランド側に向けて流れる電流値を負の値で示し、電源生成部ＰＷＳ側からピエゾ素子５１３に向けて流れる電流を正の値で示す。従って、タイミングｔ０からｔ１の期間に流れる電流は−１．０Ａとなる。そして、第１吐出パルスＰＳ１における充電期間であるタイミングｔ２からｔ３の期間（２μｓ）では＋３．６Ａの電流が流れる。これにより、当該期間における第１吐出パルスＰＳ１の電圧は、最低電圧ＶＢから最高電圧ＶＨまで急激に上昇する。また、第１吐出パルスＰＳ１における後側の放電期間であるタイミングｔ４からｔ５の期間（３μｓ）では、−０．７Ａの電流が流れる。これにより、当該期間における第１吐出パルスＰＳ１の電圧は、最高電圧ＶＨから中間電圧ＶＣまで下降する。なお、前述したように、第３吐出パルスＰＳ３は第１吐出パルスＰＳ１と同じ電圧変化パターンに定められている。このため、第３吐出パルスＰＳ３における必要な電流量は、第１吐出パルスＰＳ１の必要な電流量と同じである。このため、説明は省略する。
【００６１】
次に、第２吐出パルスＰＳ２について説明する。第２吐出パルスＰＳ２における前側の放電期間であるタイミングｔ６からｔ７の期間（５μｓ）では−０．９Ａの電流が流れる。そして、前側の充電期間であるタイミングｔ８からｔ９の期間（２μｓ）では＋２．０Ａの電流が流れ、後側の充電期間であるタイミングｔ９からｔ１０の期間（２μｓ）では＋１．４Ａの電流が流れる。また、後側の放電期間であるタイミングｔ１２からｔ１３の期間（５μｓ）では−０．４Ａの電流が流れる。
【００６２】
一方、駆動対象となるピエゾ素子５１３の全体的な容量を０．２μＦとし、かつ、１つのノズル列（或るノズルグループ）に対応するピエゾ素子５１３を駆動対象に限定したとき、第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂのピエゾ素子５１３への印加によって流れる電流は、図９に示すようになる。前述したように、４つの微振動パルス（第１微振動パルスＰＳ４〜第４微振動パルスＰＳ７）は、何れも同じ電圧変化パターンである。このため、第１微振動パルスＰＳ４について説明する。第１微振動パルスＰＳ４における前側の放電期間であるタイミングｔ２０からｔ２１の期間（５μｓ）では−０．１４Ａの電流が流れる。これにより、当該期間における第１微振動パルスＰＳ４の電圧は、中間電圧ＶＣから微振動電圧ＶＶまで下降する。そして、第１微振動パルスＰＳ４における充電期間であるタイミングｔ２２からｔ２３の期間（５μｓ）では＋０．１４Ａの電流が流れる。これにより、当該期間における第１微振動パルスＰＳ４の電圧は、微振動電圧ＶＶから中間電圧ＶＣまで上昇する。これに伴い、ピエゾ素子５１３の変形度合いも変化する。ここで、ピエゾ素子５１３の変形度合いは、各吐出パルスＰＳ１〜ＰＳ３が印加された場合よりも十分に小さい。
【００６３】
以上の説明から判るように、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａには複数の吐出パルスＰＳ１〜ＰＳ３を、第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂには複数の微振動パルスＰＳ４〜ＰＳ７をそれぞれ含ませ、容量が０．２μＦのピエゾ素子５１３を駆動すると、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａが必要な電流値は最大で３．６Ａとなり、第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂが必要な電流値は最大で０．１４Ａとなる。このように、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａに含ませる駆動パルスの種類と、第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂに含ませる駆動パルスの種類とを選択することにより、必要とされる最大電流値を、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａと第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂとで異ならせることができる。
【００６４】
そして、このプリンタ１では、数Ａ程度の大電流を必要とする第１駆動信号ＣＯＭ_Ａを、電流増幅回路４１２を有する第１駆動信号生成回路４１で生成している。このように、必要な最大電流に応じて、第１駆動信号生成回路４１に生成させる駆動信号と、第２駆動信号生成回路４２に生成させる駆動信号とを定めているので、第１駆動信号生成回路４１に比べて簡単な構成の第２駆動信号生成回路４２を、有効に使用することができる。
【００６５】
＝＝＝印刷動作＝＝＝
＜概要について＞
このプリンタ１では、一連の印刷動作として、印刷命令の受信動作、用紙を印刷開始位置まで搬送する給紙動作、用紙にドットを形成するドット形成動作、用紙を所定の搬送量で搬送する搬送動作、及び、印刷の終了した用紙Ｓを排出する排紙動作等が行われる。このような印刷動作は、プリンタ側コントローラ７０が有するＣＰＵ７２で行われる。すなわち、ＣＰＵ７２は、メモリ７３に記憶されたコンピュータプログラムに従って動作し、一連の印刷動作を実行する。従って、コンピュータプログラムは、印刷動作を実行するためのコードを有する。
【００６６】
この印刷動作では、ドット形成動作と搬送動作とを繰り返し行うことで、用紙に画像を印刷する。この際、インクを吐出しないまま放置されると、ノズルＮｚに近い側からインクが増粘する。これは、メニスカスを通じてインク溶媒が蒸発し、インクにおける色材成分の比率が高くなるためと考えられる。このようなインクの増粘を防止するため、ドットなしが指定されたノズルＮｚについては、対応するピエゾ素子５１３に必要な微振動パルスを印加する。前述したように、微振動パルスが印加されることで、ノズルＮｚの内部でメニスカスが微振動して、インクが攪拌される。その結果、インクの増粘を抑制できる。
【００６７】
前述したように、本実施形態の第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂは、印刷期間Ｔ内に複数の微振動パルスＰＳ４〜ＰＳ７を有する。そして、ドット形成データＳＩがドットなしを示す場合、対応するピエゾ素子５１３には、所定数の微振動パルスが印加される。この所定数は、ノズル列毎（ピエゾ素子５１３のグループ毎）に定められる。このプリンタ１では、ノズル列毎に吐出されるインクの種類が定められており、それぞれのインクの増粘し易さの度合いにはばらつきがある。このため、所定数は、インクの増粘し易さの度合いに応じて定められているといえる。例えば、増粘し易い種類のインクについては、所定数を大きくして増粘の抑制効果を高めている。その結果、インクの増粘し易さの度合いに適した増粘抑制動作をピエゾ素子５１３に行わせることができ、インクの状態を最適化できる。以下、詳細に説明する。
【００６８】
＜インク吐出動作及び微振動動作について＞
第１駆動信号ＣＯＭ_Ａは、印刷期間内に３つの吐出パルスを有する。そして、形成すべきドットの大きさに応じてピエゾ素子５１３へ印加する吐出パルスを特定している。この実施形態では、小ドットの形成指令（ドット形成データＳＩ［０１］）に対応して、第２吐出パルスＰＳ２をピエゾ素子５１３に印加する。これにより、小ドットの形成に適した量のインクが、ノズルＮｚから吐出される。また、中ドットの形成指令（ドット形成データＳＩ［１０］）に対応して、第１吐出パルスＰＳ１をピエゾ素子５１３に印加する。これにより、中ドットの形成に適した量のインクが、ノズルＮｚから吐出される。この例では、大ドットを形成するために必要な量の半分のインクが吐出される。同様に、大ドットの形成指令（ドット形成データＳＩ［１１］）に対応して、第１吐出パルスＰＳ１と第３吐出パルスＰＳ３をピエゾ素子５１３に印加する。これにより、大ドットの形成に適した量のインクが、ノズルＮｚから吐出される。なお、各ドットの形成指令と印加される駆動パルスの関係は、インクの種類に関わらず共通である。
【００６９】
各吐出パルスのピエゾ素子５１３への印加は、期間Ｔ１１〜期間Ｔ１３のそれぞれを単位とする第１スイッチ８５Ａのオンオフ制御によって行われる。すなわち、第１吐出パルスＰＳ１の印加は、期間Ｔ１１に亘って第１スイッチ８５Ａをオン状態にすることでなされ、第２吐出パルスＰＳ２の印加は、期間Ｔ１２に亘って第１スイッチ８５Ａをオン状態にすることでなされる。同様に、第３吐出パルスＰＳ３の印加は、期間Ｔ１３に亘って第１スイッチ８５Ａをオン状態にすることでなされる。
【００７０】
前述したように、第１スイッチ８５Ａの制御はスイッチ制御情報ｑ０〜ｑ３によってなされる。これらのスイッチ制御情報ｑ０〜ｑ３のうち、スイッチ制御情報ｑ０は、ドットなしの指令（ドット形成データＳＩ［００］）に対応する第１スイッチ８５Ａの制御パターンを示し、スイッチ制御情報ｑ１は、小ドットの形成指令に対応する第１スイッチ８５Ａの制御パターンを示す。同様に、スイッチ制御情報ｑ２は、中ドットの形成指令に対応する第１スイッチ８５Ａの制御パターンを示し、スイッチ制御情報ｑ３は、大ドットの形成指令に対応する第１スイッチ８５Ａの制御パターンを示す。
【００７１】
これらのスイッチ制御情報ｑ０〜ｑ３は、いずれも３ビットのデジタルデータで構成されている。３ビットのうちの最上位ビットは、期間Ｔ１１における第１スイッチ８５Ａのオンオフ状態を示し、中間のビットは、期間Ｔ１２における第１スイッチ８５Ａのオンオフ状態を示す。同様に、最下位ビットは、期間Ｔ１３における第１スイッチ８５Ａのオンオフ状態を示す。そして、各ビットには、オン状態を示すデータ［１］か、オフ状態を示すデータ［０］が与えられる。ドットなしの指令の場合、第１吐出パルスＰＳ１から第３吐出パルスＰＳ３の何れもピエゾ素子５１３へは印加されない。このため、図７Ｂに示すように、対応するスイッチ制御情報ｑ０はデータ［０００］とされる。この場合、何れの期間Ｔ１１〜Ｔ１３においても、第１スイッチ８５Ａはオフ状態となる。小ドットの形成指令の場合、第２吐出パルスＰＳ２がピエゾ素子５１３へ印加される。このため、対応するスイッチ制御情報ｑ１はデータ［０１０］とされる。これにより、期間Ｔ１２に亘って第１駆動信号ＣＯＭ_Ａがピエゾ素子５１３へ印加される。中ドットの形成指令の場合、第１吐出パルスＰＳ１がピエゾ素子５１３へ印加される。このため、対応するスイッチ制御情報ｑ２はデータ［１００］とされる。これにより、期間Ｔ１１に亘って第１駆動信号ＣＯＭ_Ａがピエゾ素子５１３へ印加される。大ドットの形成指令の場合、第１吐出パルスＰＳ１と第３吐出パルスＰＳ３がピエゾ素子５１３へ印加される。このため、対応するスイッチ制御情報ｑ２はデータ［１０１］とされる。これにより、期間Ｔ１１と期間Ｔ１３のそれぞれで、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａがピエゾ素子５１３へ印加される。
【００７２】
第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂは、印刷期間内に４つの微振動パルスを有する。そして、ドットなしの指令に基づき、微振動パルスがピエゾ素子５１３に印加される。このとき、対応するインクの種類に応じて、ピエゾ素子５１３に印加される微振動パルスの数が定められる。この実施形態では、増粘し易さの度合いに応じて印加される微振動パルスの数が定められる。例えば、図７Ｂ、図１０Ａ及び図１０Ｂに示すように、ブラックインクについては、４つの微振動パルスが印加され、シアンインクやマゼンタインクについては、３つの微振動パルスが印加される。また、ライトシアンインクやライトマゼンタインクについては、２つの微振動パルスが印加され、イエローインクについては、１つの微振動パルスが印加される。
【００７３】
各微振動パルスのピエゾ素子５１３への印加は、期間Ｔ２１〜期間Ｔ２４のそれぞれを単位とする第２スイッチ８５Ｂのオンオフ制御によって行われる。すなわち、第１微振動パルスＰＳ４の印加は、期間Ｔ２１に亘って第２スイッチ８５Ｂをオン状態にすることでなされ、第２微振動パルスＰＳ５の印加は、期間Ｔ２２に亘って第２スイッチ８５Ｂをオン状態にすることでなされる。同様に、第３微振動パルスＰＳ６の印加は、期間Ｔ２３に亘って第２スイッチ８５Ｂをオン状態にすることでなされ、第４微振動パルスＰＳ７の印加は、期間Ｔ２４に亘って第２スイッチ８５Ｂをオン状態にすることでなされる。
【００７４】
前述したように、第２スイッチ８５Ｂの制御はスイッチ制御情報ｑ４〜ｑ７によってなされる。これらのスイッチ制御情報ｑ４〜ｑ７のうち、スイッチ制御情報ｑ４は、ドットなしの指令に対応する第２スイッチ８５Ｂの制御パターンを示し、スイッチ制御情報ｑ５は、小ドットの形成指令に対応する第２スイッチ８５Ｂの制御パターンを示す。同様に、スイッチ制御情報ｑ６は、中ドットの形成指令に対応する第２スイッチ８５Ｂの制御パターンを示し、スイッチ制御情報ｑ７は、大ドットの形成指令に対応する第２スイッチ８５Ｂの制御パターンを示す。
【００７５】
これらのスイッチ制御情報ｑ４〜ｑ７は、４つの期間Ｔ２１〜期間Ｔ２４に対応する４ビットのデジタルデータで構成されている。例えば、４ビットのうちの最上位ビットが期間Ｔ２１に、２番目のビットが期間Ｔ２２にそれぞれ対応する。また、３番目のビットが期間Ｔ２３に、最下位ビットが期間Ｔ２４にそれぞれ対応する。なお、第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂは、ドットなしの指令が与えられた場合にピエゾ素子５１３に印加され、ドットの形成指令が与えられた場合にはピエゾ素子５１３へ印加されない。このため、スイッチ制御情報ｑ４がインクの種類に応じて種々定められる。そして、他のスイッチ制御情報ｑ５〜スイッチ制御情報ｑ７は、インクの種類に関わらずデータ［００００］となる。
【００７６】
前述したように、ブラックインクでドットなしの場合、ピエゾ素子５１３には、４つの微振動パルスが印加される。このため、ブラックインク用のヘッド制御部ＨＣが有する制御ロジック８３には、スイッチ制御情報ｑ４としてデータ［１１１１］が記憶される。これにより、ドットなしの指令に対応して第１微振動パルスＰＳ４〜第４微振動パルスＰＳ７がピエゾ素子５１３へ印加される。シアンインクでドットなしの場合、ピエゾ素子５１３には、３つの微振動パルスが印加される。このプリンタ１では、第１微振動パルスＰＳ４〜第３微振動パルスＰＳ６が印加される。このため、シアンインク用のヘッド制御部ＨＣが有する制御ロジック８３には、スイッチ制御情報ｑ４としてデータ［１１１０］が記憶される。マゼンタインクでドットなしの場合も、ピエゾ素子５１３には、３つの微振動パルスが印加される。このプリンタ１では、微振動パルスの組み合わせがシアンインクとは異なっている。具体的には、第２微振動パルスＰＳ５〜第４微振動パルスＰＳ７が印加される。このため、マゼンタインク用のヘッド制御部ＨＣが有する制御ロジック８３には、スイッチ制御情報ｑ４としてデータ［０１１１］が記憶される。ライトシアンインクでドットなしの場合、ピエゾ素子５１３には、２つの微振動パルスが印加される。このプリンタ１では、第１微振動パルスＰＳ４と第３微振動パルスＰＳ６とが印加される。このため、ライトシアンインク用のヘッド制御部ＨＣが有する制御ロジック８３には、スイッチ制御情報ｑ４としてデータ［１０１０］が記憶される。ライトマゼンタインクでドットなしの場合、ピエゾ素子５１３には、２つの微振動パルスが印加される。このプリンタ１では、第２微振動パルスＰＳ５と第４微振動パルスＰＳ７とが印加される。このため、ライトマゼンタインク用のヘッド制御部ＨＣが有する制御ロジック８３には、スイッチ制御情報ｑ４としてデータ［０１０１］が記憶される。イエローインクでドットなしの場合、ピエゾ素子５１３には、１つの微振動パルス（第４微振動パルスＰＳ７）が印加される。このため、イエローインク用のヘッド制御部ＨＣが有する制御ロジック８３には、スイッチ制御情報ｑ４としてデータ［０００１］が記憶される。
【００７７】
以上の構成により、ドットなしの指令に対応して微振動動作をさせる場合に、ノズル列毎（吐出するインクの種類毎）に特定された微振動パルスを用いることができる。そして、微振動パルスの選択の仕方で、インクの増粘の抑制度合いを調整できる。これにより増粘抑制動作を最適化できる。例えば、最も増粘し易いブラックインクについては、印加する微振動パルスの数を多くすることで増粘の抑制度合いを強くし、最も増粘し難いイエローインクについては、印加する微振動パルスの数を少なくする。これにより、必要な増粘抑制度合いを確保しつつ、消費電力を抑制できる。
【００７８】
＝＝＝第２実施形態＝＝＝
次に、第２実施形態について説明する。第２実施形態のプリンタ１は、第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂに複数の微振動パルスを含ませている点で、第１実施形態のプリンタ１と共通する。しかし、第２実施形態のプリンタ１では、図１１に示すように、増粘の抑制度合いの異なる複数種類の微振動パルスを、第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂに含ませている点で、第１実施形態のプリンタ１と相違する。以下、このことを中心に、第２実施形態について説明する。なお、第２実施形態のプリンタ１における構成は、第１実施形態のプリンタ１と同じである。このため、説明は省略する。
【００７９】
＜生成される各駆動信号について＞
図１１Ａに示すように、第２実施形態でも第１駆動信号ＣＯＭ_Ａは複数の吐出パルスを有し、第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂは複数の微振動パルスを有する。ここで、第２実施形態における第１駆動信号ＣＯＭ_Ａは、第１実施形態における第１駆動信号ＣＯＭ_Ａと同じ電圧変化パターンに定められている。このため説明は省略する。
【００８０】
第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂは、印刷期間内に３つの微振動パルスを有する。第２実施形態の第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂは、含まれる微振動パルスによる増粘の抑制度合いがそれぞれ異なっている。期間Ｔ２１で生成される第１微振動パルスＰＳ１１及び期間Ｔ２３で生成される第３微振動パルスＰＳ１３は、いずれも下に凸の台形状の電圧変化パターンに定められている。第１微振動パルスＰＳ１１と第３微振動パルスＰＳ１３の違いは、主に波高値にある。すなわち、第３微振動パルスＰＳ１３の波高値は、第１微振動パルスＰＳ１１の波高値よりも小さく定められている。このため、第３微振動パルスＰＳ１３のピエゾ素子５１３への印加でなされる微振動動作は、第１微振動パルスＰＳ１１のピエゾ素子５１３への印加でなされる微振動動作よりも、増粘の抑制度合いが弱い。期間Ｔ２２で生成される第２微振動パルスＰＳ１２は、台形状の電圧変化パターンを複数有している点に特徴を有する。簡単に説明すると、まず或る変化量で電圧を降下させ、その後、或る変化量の１／３程度の変化量で電圧の上昇と下降を繰り返し、最後に或る変化量で電圧を上昇させて中間電圧に戻す。この第２微振動パルスＰＳ１２のピエゾ素子５１３への印加でなされる微振動動作は、第１微振動パルスＰＳ１１のピエゾ素子５１３への印加でなされる微振動動作よりも、増粘の抑制度合いが強い。これは、複数の台形状電圧変化パターンによって、複雑な動作が実現されているからと考えられる。
【００８１】
そして、ドットなしの指令に基づき、微振動パルスがピエゾ素子５１３に印加される。このとき、対応するノズル列に応じて、ピエゾ素子５１３に印加される微振動パルスの種類が定められる。この実施形態では、増粘し易さの度合いに応じて微振動パルスの種類が定められる。例えば、図１２及び図１３に示すように、ブラックインクについては、第２微振動パルスＰＳ１２が印加され、シアンインクやマゼンタインクについては、第１微振動パルスＰＳ１１が印加される。また、ライトシアンインク、ライトマゼンタインク、及び、イエローインクについては、第３微振動パルスＰＳ１３が印加される。
【００８２】
各吐出パルスのピエゾ素子５１３への印加は、第１実施形態のプリンタ１と同様に、期間Ｔ２１〜期間Ｔ２３を単位とするスイッチのオンオフ制御によって行われる。そして、第２スイッチ８５Ｂの制御はスイッチ制御情報ｑ４〜ｑ７によってなされる。これらのスイッチ制御情報ｑ４〜ｑ７は、３つの期間Ｔ２１〜期間Ｔ２３に対応する３ビットのデジタルデータで構成される。例えば、３ビットのうちの最上位ビットが期間Ｔ２１に、中間のビットが期間Ｔ２２に、最下位ビットが期間Ｔ２３にそれぞれ対応する。第２実施形態のプリンタ１でも、スイッチ制御情報ｑ４がインクの種類に応じて種々定められる。従って、他のスイッチ制御情報ｑ５〜スイッチ制御情報ｑ７は、インクの種類に関わらずデータ［０００］となる。
【００８３】
前述したように、ブラックインクでドットなしの場合、ピエゾ素子５１３には、第２微振動パルスＰＳ１２が印加される。このため、対応する制御ロジック８３には、スイッチ制御情報ｑ４としてデータ［０１０］が記憶される。シアンインク及びマゼンタインクでドットなしの場合、ピエゾ素子５１３には、第１微振動パルスＰＳ１１が印加される。このため、対応する制御ロジック８３には、スイッチ制御情報ｑ４としてデータ［１００］が記憶される。ライトシアンインク、ライトマゼンタインク、及び、イエローインクでドットなしの場合、ピエゾ素子５１３には、第３微振動パルスＰＳ１３が印加される。このため、対応する制御ロジック８３には、スイッチ制御情報ｑ４としてデータ［００１］が記憶される。
【００８４】
以上の構成により、ドットなしの指令に対して微振動動作をさせるに際し、ノズル列毎（吐出するインクの種類毎）に特定された微振動パルスを用いることができる。そして、微振動パルスの選択の仕方で、インクの増粘の抑制度合いを調整できる。これにより増粘抑制動作を最適化できる。例えば、増粘し易いブラックインクについては、最も増粘抑制効果の強い第２微振動パルスＰＳ１２を印加し、増粘し難いライト系インクやイエローインクについては最も増粘抑制効果の弱い第３微振動パルスＰＳ１３を印加する。また、シアンインクやマゼンタインクについては、中程度の増粘抑制効果を奏する第２微振動パルスＰＳ１２を印加する。一般に、増粘抑制度合いの強さと消費電力とは比例関係にある。すなわち、増粘抑制度合いを強くする程、その微振動パルスにおける消費電力は増える傾向がある。従って、第２実施形態のプリンタ１でも、必要な増粘抑制度合いを確保しつつ、消費電力を抑制できる。
【００８５】
なお、電圧の変化幅が異なる複数種類の台形波によって複数種類の微振動パルスを構成し、増粘の抑制度合いを異ならせてもよい。この場合、電圧の変化幅が大きい種類の微振動パルスである程、増粘の抑制度合いが高くなる。このため、増粘し易いインクに対して電圧の変化幅が大きい種類の微振動パルスを使用する。
【００８６】
＝＝＝まとめ＝＝＝
以上説明したように各実施形態のプリンタ１では、微振動動作を行わせるに際し、まず、第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂに含まれた複数の微振動パルスのうち、必要なものをノズルグループ毎に特定する。その後、特定された微振動パルスを、ドットなしの指令（液体を吐出させない指令）に基づき、ピエゾ素子５１３へ印加する。この構成により、特定する微振動パルス次第で、インク増粘の抑制度合いを調整できる。その結果、微振動動作を最適化でき、ひいてはインクの状態を最適化できる。
【００８７】
＝＝＝その他の実施の形態＝＝＝
前述した実施形態は、プリンタ１を有する印刷システムについて記載されているが、その中には、液体の吐出方法や液体吐出システム等の開示が含まれている。また、上記の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることはいうまでもない。特に、以下に述べる実施形態であっても、本発明に含まれるものである。
【００８８】
＜ノズルＮｚのグループについて＞
前述した各実施形態のプリンタ１は、吐出するインクの種類毎にノズル列が設けられていた。すなわち、複数のノズルＮｚは、ノズル列を単位とするグループに分けられていた。ここで、ノズルＮｚのグループは、ノズル列を単位とするものに限られるものではなく、種々の基準で定めることができる。
【００８９】
例えば、１つのノズル列から複数種類のインクを吐出させるヘッドの場合、或る種類のインクを吐出する複数のノズルＮｚで或るグループが構成され、他の種類のインクを吐出する複数のノズルＮｚで他のグループが構成される。仮に、１つのノズル列が、シアンインクを吐出する複数のノズルＮｚと、マゼンタインクを吐出する複数のノズルＮｚと、イエローインクを吐出する複数のノズルＮｚとによって構成されていた場合を考える。この場合、シアンインクを吐出する複数のノズルＮｚが或るグループを構成し、マゼンタインクを吐出する複数のノズルＮｚが他のグループを構成し、イエローインクを吐出する複数のノズルＮｚがさらに他のグループを構成する。
【００９０】
また、同じ種類のインクを異なるノズル列で吐出してもよい。例えば、ノズルＮｚの形成位置をノズル列方向に１／２ピッチずらした２つのノズル列を設け、それぞれから同じ種類のインクを吐出させてもよい。この場合、１つのノズル列で吐出する場合に比べて、２倍の解像度でドットを形成することができ、印刷の高速化が図れる。
【００９１】
このように、ノズルＮｚのグループは、吐出対象となるインク（液体）の種類を設定可能な単位ということができる。そして、このグループ毎に微振動動作の条件を定めることにより（すなわち印加する微振動パルスを特定することにより）、そのインクに適した条件で微振動動作を行うことができる。
【００９２】
＜微振動パルスについて＞
前述した各実施形態のプリンタ１は、種類に応じてインクの増粘度合いが異なることに着目し、インクの色毎に特定された微振動パルス（増粘抑制パルス）をピエゾ素子５１３に印加する構成であった。インクの増粘度合いは、インクに含まれる成分によっても異なる。例えば、色材として顔料を用いたインクは、染料を用いたインクよりも増粘し易い傾向がある。このため、印加する微振動パルスを、インクの構成成分に応じて特定するようにしてもよい。
【００９３】
また、微振動パルスを特定する基準に関し、インク（液体）の吐出頻度を用いてもよい。すなわち、それまでに頻繁にインクを吐出していたノズルＮｚは、あまりインクを吐出しなかったノズルＮｚに比べて、インクの増粘がし難い状態と考えられる。従って、直前の或る単位（例えばパス）におけるインクの吐出頻度に基づいて微振動パルスを特定し、特定した微振動パルスをピエゾ素子５１３に印加してもよい。
【００９４】
図１４は、吐出頻度を用いた制御の一例を示す。この例では、前回のパスで或るドットのドット形成率を基準に微振動パルスを特定している。ここで、ドット形成率とは、前回のパスで形成したドット数と、そのパスでドットを形成し得る数の比率で表すことができる。例えば、１回のパスで、或るノズルＮｚにより最大６０００ドットが形成できる場合に、何れかの大きさのドットを３０００ドット形成したとする。この場合、ドット形成率は、５０％となる。また、ドットを１５００ドット形成した場合、ドット形成率は、２５％となる。
【００９５】
図１４の例では、第２実施形態と同じ電圧変化パターンの第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂを用いている。そして、前回パスのドット形成率が５０％以上の場合には、第３微振動パルスＰＳ１３を用いて微振動動作を行う。また、ドット形成率が２５％以上５０％未満の場合に第２微振動パルスＰＳ１２を用い、ドット形成率が２５％未満の場合に第２微振動パルスＰＳ１２を用いる。このようにしても、インクの状態に適した微振動動作を行わせることができる。
【００９６】
加えて、微振動パルスの選択に関し、インク（液体）の増粘し易さの度合いとインク（液体）の吐出頻度とを適宜組み合わせてもよい。すなわち、インクの種類と吐出頻度に基づいて定めた増粘度合いに応じて、ピエゾ素子５１３へ印加すべき微振動パルスを特定するようにしてもよい。このようにすることで、増粘抑制の度合いを最適化できる。
【００９７】
＜駆動信号について＞
前述した各実施形態では、２種類の駆動信号ＣＯＭ_Ａ，ＣＯＭ_Ｂを生成し、一方をインクの吐出に用い、他方を微振動動作に用いている。ここで、生成する駆動信号は２種類に限定されるものではなく、３種類以上であってもよい。例えば、２種類の駆動信号をインクの吐出に用い、１種類の駆動信号を微振動動作に用いてもよい。また、３種類の駆動信号をインクの吐出に用い、２種類の駆動信号を微振動動作に用いてもよい。
【００９８】
＜他の装置について＞
前述した各実施形態におけるプリンタ１は、ヘッド５１をキャリッジ移動方向に往復移動させて印刷を行う形式のものであったが、この構成に限定されない。例えば、媒体の幅方向に亘って複数のノズルＮｚを配置したラインヘッドを有するラインヘッドプリンタであってもよい。
【００９９】
また、前述の実施形態では、印刷装置としてプリンタ１が説明されていたが、これに限られるものではない。例えば、カラーフィルタ製造装置、染色装置、微細加工装置、半導体製造装置、表面加工装置、三次元造形機、液体気化装置、有機ＥＬ製造装置（特に高分子ＥＬ製造装置）、ディスプレイ製造装置、成膜装置、ＤＮＡチップ製造装置などのインクジェット技術を応用した各種の装置に、本実施形態と同様の技術を適用しても良い。また、これらの方法や製造方法も応用範囲の範疇である。
【図面の簡単な説明】
【０１００】
【図１】印刷システムの構成を説明するブロック図である。
【図２】ヘッドの構造を説明するための断面図である。
【図３】ノズル列の構成を説明する図である。
【図４】ヘッド制御部の構成を説明するためのブロック図である。
【図５】駆動信号生成回路と周辺部の関係を説明するブロック図である。
【図６】電流増幅回路の構成を説明する図である。
【図７】図７Ａは、第１実施形態の各駆動信号を説明するための図である。図７Ｂは、ブラックインクノズル列用のスイッチ制御情報を説明するための図である。
【図８】第１駆動信号における電圧変化パターンと電流の関係を説明する図である。
【図９】第２駆動信号における電圧変化パターンと電流の関係を説明する図である。
【図１０】図１０Ａは、ドットなし用のスイッチ制御情報をノズル列毎に説明する図である。図１０Ｂは、動作の具体例を説明するための図である。
【図１１】第２実施形態の各駆動信号を説明するための図である。
【図１２】ドットなし用のスイッチ制御情報をノズル列毎に説明する図である。
【図１３】動作の具体例を説明するための図である。
【図１４】ドット形成率で微振動パルスを選択する例を説明する図である。
【符号の説明】
【０１０１】
１ プリンタ，２０ 用紙搬送機構，３０ キャリッジ移動機構，
４０ 駆動信号生成回路，４１ 第１駆動信号生成回路，
４１１ 第１波形生成回路，４１２ 電流増幅回路，
４１３ 第１ＤＡＣ回路，４１４ 第１プリアンプ，
４１５ バイポーラトランジスタ対，４１６ ＮＰＮ型トランジスタ，
４１７ ＰＮＰ型トランジスタ，４１８ 放熱器，
４２ 第２駆動信号生成回路，４２１ 第２波形生成回路，
４２２ 第２ＤＡＣ回路，４２３ 第２プリアンプ，
５０ ヘッドユニット，５１１ 圧力室，５１２ 共通インク室，
５１３ ピエゾ素子，５１４ 振動板，６０ 検出器群，
７０ プリンタ側コントローラ，７１ インタフェース部，
７２ ＣＰＵ，７３ メモリ，７４ 制御ユニット，
８１Ａ 第１シフトレジスタ，８１Ｂ 第２シフトレジスタ，
８２Ａ 第１ラッチ回路，８２Ｂ 第２ラッチ回路，
８３ 制御ロジック，８４ デコーダ，８５Ａ 第１スイッチ，
８５Ｂ 第２スイッチ，１１０ コンピュータ，
１１１ ホスト側コントローラ，１１２ インタフェース部，
１１３ ＣＰＵ，１１４ メモリ，１２０ 表示装置，１３０ 入力装置，
１４０ 記録再生装置，ＰＷＳ 電源生成部，ＨＣ ヘッド制御部，
ＰＣＫ パッケージ，ＳＩ ドット形成データ，
ＣＯＭ_Ａ 第１駆動信号，ＣＯＭ_Ｂ 第２駆動信号，
ＣＯＭ_Ａ´ 第１波形信号，ＣＯＭ_Ｂ´ 第２波形信号
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体吐出装置、及び、液体吐出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液体吐出装置の一種であるインクジェットプリンタには、第１駆動信号と第２駆動信号を生成し、これらの駆動信号における必要部分をピエゾ素子に印加するものがある（例えば、特許文献１を参照。）。このプリンタにおける第１駆動信号は、インクを吐出させるための吐出パルスを含み、第２駆動信号は、インクが吐出されない程度の圧力変動を圧力室内のインクに与えるための非吐出パルスを含む。
ノズル内のインクは、その一部が外気に晒されている。このため、溶媒の蒸発等による増粘が起こる。このプリンタでは、インクの増粘を抑制すべく、増粘抑制動作が行われている。例えば、微振動パルスをピエゾ素子に印加することでインクが吐出されない程度の圧力変化を圧力室内のインクに生じさせ、ノズル部分のインクを攪拌している。
【特許文献１】特開２００７−１５１２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、液体の増粘度合いは、種々の条件で変化する。例えば、色材や溶媒等によって定められる液体の種類によって変化する。また、液体の吐出頻度によっても変化する。前述したプリンタでは、液体の増粘度合いについては考慮されていなかった。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、増粘抑制動作を最適化することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
前記目的を達成するための主たる発明は、
（Ａ）液体を吐出する複数のノズルであって、複数のグループに分けられた複数のノズルと、
（Ｂ）前記ノズルから前記液体を吐出させるための動作をする素子であって、前記複数のノズルに対応して設けられる素子と、
（Ｃ）前記素子に印加される複数種類の駆動信号を生成する駆動信号生成部であって、
（Ｃ１）前記液体を吐出させる際に前記素子に印加される吐出パルスを含んだ第１駆動信号と、
（Ｃ２）前記液体の増粘を抑制する際に前記素子に印加される増粘抑制パルスを、複数含んだ第２駆動信号と、
（Ｃ３）を生成する駆動信号生成部と、
（Ｄ）液体を吐出させる指令に基づいて、前記吐出パルスを前記素子に印加し、
液体を吐出させない指令に基づいて、前記複数の増粘抑制パルスの中から前記グループに応じて選択された特定の増粘抑制パルスを、前記素子に印加する、印加制御部と、
（Ｅ）を有する、液体吐出装置を実現できることが明らかにされる。
本発明の他の特徴は、本明細書、及び添付図面の記載により、明らかにする。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００５】
本明細書の記載、及び添付図面の記載により、少なくとも次のことが明らかにされる。
【０００６】
すなわち、（Ａ）液体を吐出する複数のノズルであって、複数のグループに分けられた複数のノズルと、（Ｂ）前記ノズルから前記液体を吐出させるための動作をする素子であって、前記複数のノズルに対応して設けられる素子と、（Ｃ）前記素子に印加される複数種類の駆動信号を生成する駆動信号生成部であって、（Ｃ１）前記液体を吐出させる際に前記素子に印加される吐出パルスを含んだ第１駆動信号と、（Ｃ２）前記液体の増粘を抑制する際に前記素子に印加される増粘抑制パルスを、複数含んだ第２駆動信号と、（Ｃ３）を生成する駆動信号生成部と、（Ｄ）液体を吐出させる指令に基づいて、前記吐出パルスを前記素子に印加し、液体を吐出させない指令に基づいて、前記複数の増粘抑制パルスの中から前記グループに応じて選択された特定の増粘抑制パルスを、前記素子に印加する、印加制御部と、（Ｅ）を有する、液体吐出装置を実現できることが明らかにされる。
このような液体吐出装置によれば、液体を吐出させない指令に基づき、複数の増粘抑制パルスの中から選択された特定の増粘抑制パルスが、選択されたグループに対応する素子に印加される。このため、増粘抑制パルスの選択の仕方で増粘の抑制度合いを調整できる。その結果、増粘抑制動作を最適化できる。
【０００７】
かかる液体吐出装置であって、前記複数のノズルは、吐出する液体の種類に応じて複数のグループに分けられており、前記印加制御部は、前記液体の種類に応じて選択された特定の増粘抑制パルスを、前記素子に印加することが好ましい。
このような液体吐出装置によれば、液体の種類に応じて特定の増粘抑制パルスが選択されるので、液体の種類に起因する増粘度合いの違いを少なくできる。
【０００８】
かかる液体吐出装置であって、前記液体は、色材成分を含んだインクであり、前記印加制御部は、前記インクの種類に応じて選択された特定の増粘抑制パルスを、前記素子に印加することが好ましい。
このような液体吐出装置によれば、インクの種類に起因する増粘度合いの違いを少なくできる。
【０００９】
かかる液体吐出装置であって、前記印加制御部は、液体の吐出頻度に応じて選択された特定の増粘抑制パルスを、前記素子に印加することが好ましい。
このような液体吐出装置によれば、液体の吐出頻度に起因する液体の状態に適した増粘抑制動作ができる。
【００１０】
かかる液体吐出装置であって、前記印加制御部は、前記複数の増粘抑制パルスの中から、定められた数の特定の増粘抑制パルスを選択することが好ましい。この場合において、前記駆動信号生成部は、同じ電圧変化パターンの増粘抑制パルスを複数含んだ第２駆動信号を生成することが好ましい。
このような液体吐出装置によれば、素子に印加する増粘抑制パルスの数により、増粘の抑制度合いを定めることができる。
【００１１】
かかる液体吐出装置であって、前記駆動信号生成部は、液体の増粘抑制度合いが異なる電圧変化パターンの複数種類の増粘抑制パルスを含んだ前記第２駆動信号を生成し、前記印加制御部は、前記複数種類の増粘抑制パルスの中から、特定の種類の増粘抑制パルスを選択することが好ましい。
このような液体吐出装置によれば、素子に印加する増粘抑制パルスの種類に応じて、増粘の抑制度合いを定めることができる。
【００１２】
かかる液体吐出装置であって、前記複数のノズルは、吐出する液体の種類に応じて複数のグループに分けられており、前記印加制御部は、増粘し易さの度合いが高い液体を吐出させる素子に対し、増粘し易さの度合いが低い液体を吐出させる素子よりも増粘の抑制度合いの高い種類の増粘抑制パルスを選択することが好ましい。ここで、前記増粘の抑制度合いが高い種類の増粘抑制パルスは、増粘の抑制度合いが低い種類の増粘抑制パルスよりも電圧の変化幅が大きいことが好ましい。
このような液体吐出装置によれば、液体の状態を良好に維持できる。
【００１３】
また、次の液体吐出方法を実現できることも明らかにされる。
すなわち、（Ａ）ノズルから液体を吐出させる際に液体を吐出させるための動作をする素子へ印加される吐出パルスを含んだ第１駆動信号と、前記液体の増粘を抑制する際に前記素子に印加される増粘抑制パルスを複数含んだ第２駆動信号とを、生成すること、（Ｂ）液体を吐出させる指令に基づいて、前記吐出パルスを前記素子へ印加し、液体を吐出させない指令に基づいて、前記複数の増粘抑制パルスの中から特定の増粘抑制パルスを、複数のノズルのうち一部のノズルによって構成されたグループに応じて選択し、対応する素子に印加すること、（Ｃ）を行う、液体吐出方法を実現できることも明らかにされる。
【００１４】
＝＝＝第１実施形態＝＝＝
＜液体吐出装置について＞
液体吐出装置には、印刷装置、カラーフィルタ製造装置、ディスプレイ製造装置、半導体製造装置、及びＤＮＡチップ製造装置など、様々な種類がある。本明細書では、液体吐出装置の一種であるインクジェットプリンタ（以下、単にプリンタともいう。）を例に挙げて説明する。このプリンタでは、液体の一種であるインクを用紙等の媒体に向けて吐出することにより、用紙の表面に画像を印刷する。
【００１５】
＝＝＝システム構成＝＝＝
＜印刷システムについて＞
図１は、印刷システムの構成を説明するブロック図である。例示した印刷システムは、プリンタ１と、コンピュータ１１０と、表示装置１２０と、入力装置１３０と、記録再生装置１４０とを有する。プリンタ１は印刷装置に相当し、用紙、布、フィルム等の媒体に画像を印刷する。媒体は、液体が吐出される対象となる対象物であり、例えば用紙である。コンピュータ１１０は、プリンタ１と通信可能に接続されている。プリンタ１に画像を印刷させるため、コンピュータ１１０は、その画像に応じた印刷データをプリンタ１に送信する。表示装置１２０は、液晶ディスプレイ等である。入力装置１３０は、キーボード等である。記録再生装置１４０は、フレキシブルディスクドライブ装置等である。
【００１６】
＜コンピュータ１１０について＞
コンピュータ１１０は、ホスト側コントローラ１１１を有する。ホスト側コントローラ１１１は、コンピュータ１１０における各種の制御を行うものである。ホスト側コントローラ１１１は、インタフェース部１１２と、ＣＰＵ１１３と、メモリ１１４とを有する。インタフェース部１１２は、プリンタ１との間でデータの受け渡しを行う。ＣＰＵ１１３は、コンピュータ１１０の全体的な制御を行う。メモリ１１４は、ＣＰＵ１１３が使用するコンピュータプログラムを格納する領域や作業領域等を確保する。そして、ＣＰＵ１１３は、メモリに格納されているコンピュータプログラムに従って、各種の制御を行う。
【００１７】
印刷データは、プリンタ１が解釈できる形式のデータであって、各種のコマンドデータと、ドット形成データＳＩ（例えば図４を参照。）とを有する。コマンドデータとは、プリンタ１に特定の動作の実行を指示するためのデータである。このコマンドデータには、例えば、給紙を指示するコマンドデータ、搬送量を示すコマンドデータ、排紙を指示するコマンドデータがある。また、ドット形成データＳＩは、用紙上に形成されるドットに関するデータ（ドットの色や大きさ等のデータ）である。
【００１８】
ここで、用紙へのドットの形成は、必要なノズル（図２を参照。）からインクを吐出させることでなされる。本実施形態におけるドット形成データＳＩは、２ビットのデータによって構成されている。このドット形成データＳＩに基づき、ドットなし（データ［００］）、小ドットの形成（データ［０１］）、中ドットの形成（データ［１０］）、及び、大ドットの形成（データ［１１］）からなる４種類の内容を、ノズル毎に表すことができる。このようなドット形成データＳＩは、その内容に応じて、インクの吐出制御の内容をノズル毎に示す指令といえる。例えば、ドット形成データＳＩは、その内容に応じて、インクを吐出させる指令に相当したり、インクを吐出させない指令に相当したりする。
【００１９】
このプリンタ１において、データ［０１］〜［１１］はインクを吐出させる指令であり、データ［００］はインクを吐出させない指令である。また、ドット形成データＳＩは、インクを吐出する場合における、吐出量を示す指令にも相当する。すなわち、少量のインクを吐出させる指令（データ［０１］）、中量のインクを吐出させる指令（データ［１０］）、及び、多量のインクを吐出させる指令（データ［１１］）に相当する。
【００２０】
＜プリンタ１について＞
プリンタ１は、用紙搬送機構２０、キャリッジ移動機構３０、駆動信号生成回路４０、ヘッドユニット５０、検出器群６０、プリンタ側コントローラ７０、及び、電源生成部ＰＷＳを有する。
【００２１】
用紙搬送機構２０は、媒体としての用紙を搬送方向に搬送させる。キャリッジ移動機構３０は、ヘッドユニット５０を所定方向（例えば紙幅方向）に移動させる。ヘッドユニット５０が有するヘッド５１は、液体の一種であるインクを用紙に向けて吐出させる。駆動信号生成回路４０は、駆動信号を生成する駆動信号生成部に相当する。駆動信号生成回路４０が生成する駆動信号は、用紙への印刷時等に使用されるものであり、ヘッド５１が有するピエゾ素子５１３に、所定の動作をさせるための駆動パルスを含む。この実施形態における駆動信号生成回路４０は、例えば図７Ａに示すように、インクを吐出させるための吐出パルスＰＳ１〜ＰＳ３を含む第１駆動信号ＣＯＭ_Ａ、及び、インクの増粘を抑制するための微振動パルスＰＳ４〜ＰＳ７を含む第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂを生成する。
【００２２】
ヘッドユニット５０は、ヘッド５１とヘッド制御部ＨＣとを有する。ヘッド５１は、液体を吐出させる部分に相当し、液体としてのインクの吐出口となるノズルＮｚと、インクを吐出させるための動作をする素子としてのピエゾ素子５１３を有する。ヘッド制御部ＨＣは、ヘッド５１におけるインクの吐出を制御する。例えば、ピエゾ素子５１３への駆動パルスＰＳ１〜ＰＳ７の印加を制御する。これにより、インクの吐出等がノズルＮｚ毎に制御される。検出器群６０は、プリンタ１の状況を監視する複数の検出器によって構成される。これらの検出器による検出結果は、プリンタ側コントローラ７０に出力される。
【００２３】
プリンタ側コントローラ７０は、コンピュータ１１０から受け取った印刷データや各検出器からの検出結果に基づいて制御対象部を制御し、用紙に画像を印刷させる。プリンタ側コントローラ７０は、インタフェース部７１と、ＣＰＵ７２と、メモリ７３と、制御ユニット７４とを有する。本実施形態のプリンタ側コントローラ７０は、制御ＡＳＩＣによって構成されている。インタフェース部７１は、コンピュータ１１０との間でデータの受け渡しを行う。ＣＰＵ７２は、全体的な制御を行う演算処理装置である。例えば、ＣＰＵ７２は、ヘッドユニット５０に対してヘッド制御信号を送信したり、駆動信号生成回路４０に対してＤＡＣデータを送信したりする。メモリ７３は、コンピュータプログラムを格納する領域や作業領域等を確保する。制御ユニット７４は、ＣＰＵ７２からの指令に基づき、用紙搬送機構２０やキャリッジ移動機構３０を駆動する。
【００２４】
電源生成部ＰＷＳは、各種の電源を生成する。生成される電源には、駆動信号生成回路４０が有する電流増幅回路４１２（トランジスタ対）に供給するための電源も含まれる。
【００２５】
なお、前述した各部のうち、ヘッド５１、ヘッド制御部ＨＣ、駆動信号生成回路４０、及び、生成される各駆動信号については、後で説明をする。
【００２６】
＝＝＝プリンタ１の要部＝＝＝
＜ヘッド５１について＞
ヘッド５１は、液体を吐出する液体吐出ヘッドの一種である。図２に例示したヘッド５１は、ノズルＮｚと、圧力室５１１と、共通インク室５１２と、ピエゾ素子５１３とを有する。ノズルＮｚは、インクの吐出口となる部分であり、所定ピッチで複数設けられる。圧力室５１１は、インクを貯留する室であり、複数のノズルＮｚのそれぞれに対応して複数設けられる。なお、対応関係にあるノズルＮｚと圧力室５１１とは、互いに連通されている。共通インク室５１２は、キャリッジに取り付けられたインクカートリッジからのインクが貯留される部分である。共通インク室５１２には、複数の圧力室５１１がそれぞれ連通される。従って、このヘッド５１には、共通インク室５１２から圧力室５１１を通ってノズルＮｚに至る一連の流路が、ノズルＮｚに対応する複数設けられている。プリンタ１の使用時において、この流路はインクで満たされている。圧力室５１１は、その容積がピエゾ素子５１３の動作によって変化される。このため、圧力室５１１の一部は、区画膜の一種である振動板によって区画されている。
【００２７】
ピエゾ素子５１３は、圧力室５１１とは反対側となる振動板５１４の表面に、複数の圧力室５１１のそれぞれに対応して設けられている。言い換えれば、複数のノズルＮｚのそれぞれに対応して設けられている。ピエゾ素子５１３は、例えば圧電体を上電極と下電極とで挟んだ構成であり（何れも図示せず。）、これらの電極間に電位差を与えることにより変形する。この例では、上電極の電位を上昇させると圧電体が充電され、これに伴ってピエゾ素子５１３は圧力室５１１側に凸となるように撓む（つまり変形する。）。また、上電極の電位を下降させて圧電体を放電させると、ピエゾ素子５１３は撓み度合いを少なくするように変形する。
【００２８】
ピエゾ素子５１３の変形に伴って振動板５１４も変形する。これにより圧力室５１１の容積が変化する。この例では、充電度合いが高い程ピエゾ素子５１３の撓み量が大きくなり、圧力室５１１が収縮される。従って、圧力室５１１の容積を制御することにより、圧力室５１１内のインクに圧力変化を与えることができ、ノズルＮｚからインクを吐出させたり、インクの増粘を防止するための微振動動作（増粘抑制動作，後述する。）を行わせたりできる。ピエゾ素子５１３の変形量は、各駆動信号における印加部分によって定められる。すなわち、ピエゾ素子５１３は、印加された駆動信号によって与えられる電位に応じて変形するといえる。
【００２９】
以上の説明から判るように、各ピエゾ素子５１３は、充放電によってインクを吐出させるための動作をする複数の素子であって、充電によって圧力室５１１の容積を収縮させる複数の素子に相当する。このピエゾ素子５１３は、充電状態によって変形量が精度良く定まる。このため、インクの吐出量の制御や微振動動作の制御を、精度よく行うことができる。
【００３０】
＜ノズル列について＞
ヘッド５１が有する複数のノズルＮｚは、吐出させるインクの種類毎にグループ化されている。例えば図３に示すように、複数のノズルＮｚは、６つのグループに分けられている。具体的には、ブラックインクを吐出するブラックインクノズル列Ｎｋに属するグループと、イエローインクを吐出するイエローインクノズル列Ｎｙに属するグループと、シアンインクを吐出するシアンインクノズル列Ｎｃに属するグループと、マゼンタインクを吐出するマゼンタインクノズル列Ｎｍに属するグループと、ライトシアンインクを吐出するライトシアンインクノズル列Ｎｌｃに属するグループと、ライトマゼンタインクを吐出するライトマゼンタインクノズル列Ｎｌｍに属するグループとに分けられている。このヘッド５１では、用紙の搬送方向に一定の間隔で並ぶ９６個〜１８０個のノズルＮｚによって１つのノズル列（グループ）が構成されている。そして、このノズル列が、搬送方向と直交するキャリッジ移動方向に６つ設けられている。また、ピエゾ素子５１３はノズルＮｚ毎に設けられている。このため、ヘッド５１が有する複数のピエゾ素子５１３も、各ノズル列を単位とする複数のグループに分けられているといえる。
【００３１】
＜ヘッド制御部ＨＣについて＞
ヘッド制御部ＨＣは、用紙にドットを形成するドット形成動作時において、ドット形成データＳＩ（吐出量情報）に基づき、駆動信号（第１駆動信号ＣＯＭ_Ａ，第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂ）における必要な部分を選択してピエゾ素子５１３へ印加させる。このようなヘッド制御部ＨＣは、印加制御部に相当し、プリンタ側コントローラ７０からのドット形成データＳＩに基づいて、駆動信号のピエゾ素子５１３への印加を制御する。
【００３２】
図４に示すように、ヘッド制御部ＨＣは、第１シフトレジスタ８１Ａと、第２シフトレジスタ８１Ｂと、第１ラッチ回路８２Ａと、第２ラッチ回路８２Ｂと、制御ロジック８３と、デコーダ８４と、第１スイッチ８５Ａと、第２スイッチ８５Ｂとを有する。これらの中で、制御ロジック８３を除いた各部は、それぞれピエゾ素子５１３毎（ノズルＮｚ毎）に設けられる。また、このヘッド制御部ＨＣは、ノズル列毎に設けられている。このプリンタ１では、６種類のインクを各ノズル列から吐出する構成である。このため、ヘッド制御部ＨＣは、ブラックインク用のものからライトマゼンタインク用のものまでの６個設けられる。
【００３３】
ドット形成動作において、第１シフトレジスタ８１Ａ及び第２シフトレジスタ８１Ｂには、プリンタ側コントローラ７０からのドット形成データＳＩがセットされる。例えば、第１シフトレジスタ８１Ａにはドット形成データＳＩの上位ビットがセットされ、第２シフトレジスタ８１Ｂにはドット形成データＳＩの下位ビットがセットされる。第１ラッチ回路８２Ａ及び第２ラッチ回路８２Ｂは、第１シフトレジスタ８１Ａ及び第２シフトレジスタ８１Ｂにセットされたデータをラッチする。すなわち、第１ラッチ回路８２Ａは、第１シフトレジスタ８１Ａにセットされたドット形成データＳＩの上位ビットをラッチする。一方、第２ラッチ回路８２Ｂは、第２シフトレジスタ８１Ｂにセットされたドット形成データＳＩの下位ビットをラッチする。これらの第１ラッチ回路８２Ａ及び第２ラッチ回路８２Ｂにてラッチされると、ドット形成データＳＩの上位ビットと下位ビットは、ピエゾ素子５１３毎（ノズルＮｚ毎）の組となる。ドット形成データＳＩは、各ラッチ回路８２Ａ，８２Ｂでピエゾ素子５１３毎の組とされ、デコーダ８４へ入力される。
【００３４】
制御ロジック８３は、第１スイッチ８５Ａの制御に用いられるスイッチ制御情報ｑ０〜ｑ３、及び、第２スイッチ８５Ｂの制御に用いられるスイッチ制御情報ｑ４〜ｑ７を記憶する。これらのスイッチ制御情報ｑ０〜ｑ３，ｑ４〜ｑ７は、ドット階調毎に定められており、各スイッチ８５Ａ，８５Ｂを動作させる際に用いられる。この実施形態において、第１スイッチ８５Ａは、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａのピエゾ素子５１３への印加を制御する。また、第２スイッチ８５Ｂは、第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂのピエゾ素子５１３への印加を制御する。なお、スイッチ制御情報ｑ０〜ｑ３，ｑ４〜ｑ７の具体的な内容については、後で説明する。
【００３５】
デコーダ８４は、制御ロジック８３から出力されるスイッチ制御情報ｑ０〜ｑ３，ｑ４〜ｑ７の中から、必要なスイッチ制御情報をドット形成データＳＩに応じて選択し、各スイッチ８５Ａ，８５Ｂへ出力する。例えば、デコーダ８４は、ドットなしに対応するドット形成データＳＩ［００］に対応して、スイッチ制御情報ｑ０，ｑ４を選択する。そして、スイッチ制御情報ｑ０を第１スイッチ８５Ａへ出力し、スイッチ制御情報ｑ４を第２スイッチ８５Ｂへ出力する。また、デコーダ８４は、小ドットの形成に対応するドット形成データＳＩ［０１］に対応して、スイッチ制御情報ｑ１を選択して第１スイッチ８５Ａへ出力し、スイッチ制御情報ｑ５を選択して第２スイッチ８５Ｂへ出力する。同様に、デコーダ８４は、中ドットの形成に対応するドット形成データＳＩ［１０］に対応してスイッチ制御情報ｑ２を第１スイッチ８５Ａへ、スイッチ制御情報ｑ６を第２スイッチ８５Ｂへそれぞれ出力し、大ドットの形成に対応するドット形成データＳＩ［１１］に対応してスイッチ制御情報ｑ３を第１スイッチ８５Ａへ、スイッチ制御情報ｑ７を第２スイッチ８５Ｂへそれぞれ出力する。
【００３６】
第１スイッチ８５Ａは第１駆動信号ＣＯＭ_Ａのピエゾ素子５１３への印加を制御し、第２スイッチ８５Ｂは第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂのピエゾ素子５１３への印加を制御する。本実施形態において、第１スイッチ８５Ａと第２スイッチ８５Ｂは、いずれもアナログスイッチによって構成されている。そして、入力されたスイッチ制御情報（デコーダ８４で選択された後のスイッチ制御情報）がＨレベルの場合にオン状態となり、入力されたスイッチ制御情報がＬレベルの場合にオフ状態となる。そして、各スイッチ８５Ａ，８５Ｂは、オン状態の期間に亘って対応する駆動信号をピエゾ素子５１３に印加する。また、オフ状態の期間に亘って対応する駆動信号を遮断する。なお、スイッチ制御情報ｑ０〜ｑ３，ｑ４〜ｑ７に基づく各駆動信号のピエゾ素子５１３への印加については、後で説明する。
【００３７】
＜駆動信号生成回路４０について＞
駆動信号生成回路４０は、複数のピエゾ素子５１３について共通に用いられる駆動信号を生成する。図５に示すように、駆動信号生成回路４０は、第１駆動信号生成回路４１と、第２駆動信号生成回路４２とを有する。第１駆動信号生成回路４１は、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａを生成するための回路であり、第２駆動信号生成回路４２は、第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂを生成するための回路である。本実施形態において、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａは、インクを吐出させる際にピエゾ素子５１３へ印加される吐出パルスを複数含む。このため、第１駆動信号生成回路４１は、吐出パルスを含んで構成される第１駆動信号を生成する第１駆動信号生成部に相当する。また、第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂは、インクの増粘を抑制する際にピエゾ素子５１３に印加される微振動パルスを複数含む。この微振動パルスは増粘抑制パルスの一種である。このため、第２駆動信号生成回路４２は、増粘抑制パルスを含んで構成される第２駆動信号を生成する第２駆動信号生成部に相当する。なお、生成される第１駆動信号ＣＯＭ_Ａ、及び、第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂについては、後で詳しく説明する。
【００３８】
＜第１駆動信号生成回路４１について＞
第１駆動信号生成回路４１は、第１波形生成回路４１１と電流増幅回路４１２とを有する。第１波形生成回路４１１は、第１ＤＡＣデータに基づいて第１波形信号ＣＯＭ_Ａ´を生成する。第１ＤＡＣデータは、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａにおける制御上の電圧を示すデジタルデータであり、例えば１０ビットのデジタルデータによって構成されている。具体的には、第１ＤＡＣデータが［０００００００００１］のとき、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａの制御上の電圧は０．０４Ｖである。また、第１ＤＡＣデータが［１１１１１１１１１１］のとき、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａの制御上の電圧は３８．００Ｖである。このような第１ＤＡＣデータは、第１デジタルデータに相当する。第１波形信号ＣＯＭ_Ａ´は、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａに倣った電圧変化パターンのアナログ信号であり、第１アナログ信号に相当する。第１駆動信号ＣＯＭ_Ａとの大きな違いは電流量にある。すなわち、第１波形信号ＣＯＭ_Ａ´の電流量は、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａの電流量に比べて小さく定められている。例えば、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａの電流量は最大で２０Ａ程度であるのに対し、第１波形信号ＣＯＭ_Ａ´の電流量は最大で数百ｍＡ程度である。このような第１波形生成回路４１１は、第１デジタルデータをアナログ変換した第１アナログ信号を出力する、第１デジタルアナログ変換器に相当する。
【００３９】
第１波形生成回路４１１は、第１ＤＡＣ回路４１３（第１デジタルアナログ変換回路）と第１プリアンプ４１４とを有する。第１ＤＡＣ回路４１３は、１０ビットの第１ＤＡＣデータをアナログ変換してロジックレベルのアナログ信号を生成する。この実施形態では、第１ＤＡＣデータの変換によって、０Ｖから３．３Ｖまでの電圧範囲のアナログ信号を生成する。このロジックレベルのアナログ信号は、第１増幅前アナログ信号に相当する。第１プリアンプ４１４は、第１電圧増幅回路に相当し、第１ＤＡＣ回路４１３からのロジックレベルのアナログ信号について電圧増幅を行うことで、第１波形信号ＣＯＭ_Ａ´（第１アナログ信号）を生成する。本実施形態の第１プリアンプ４１４は、０Ｖから３８Ｖまでの電圧範囲の第１波形信号ＣＯＭ_Ａ´を生成する。また、第１プリアンプ４１４は、出力電圧をフィードバックし、出力電圧と制御上の電圧との差をオペアンプで取得している。そして、取得した差に応じた制御を行うことで、出力電圧の精度を高めている。さらに、第１プリアンプ４１４は、電流を増幅する機能も有する。この電流増幅は、相補的に接続されたトランジスタ対によってなされる。しかし、電流増幅率の関係で、最大電流は制限されている。
【００４０】
このような構成の第１波形生成回路４１１では、第１ＤＡＣ回路４１３によって、第１ＤＡＣデータをロジックレベルのアナログ信号に変換し、第１プリアンプ４１４によって、ロジックレベルのアナログ信号の電圧をピエゾ素子５１３の駆動に必要な電圧まで増幅している。このため、第１プリアンプ４１４の構成の仕方次第で所望の電圧範囲のアナログ信号が得られる。
【００４１】
なお、第１ＤＡＣ回路４１３と第１プリアンプ４１４は、カスタムＩＣとして同じパッケージＰＣＫに収められている。ここで、第１ＤＡＣ回路４１３に入力される第１ＤＡＣデータは、制御ＡＳＩＣで構成されたプリンタ側コントローラ７０から出力される。そして、ノイズ防止等のため、第１ＤＡＣ回路４１３は、プリンタ側コントローラ７０の近傍に配置する必要がある。これに伴い、第１プリアンプ４１４の周辺には、放熱器を設けるためのスペースを確保することが困難となる。そこで、第１ＤＡＣ回路４１３や第１プリアンプ４１４が収められるパッケージＰＣＫとしては、パッケージの表面に金属製の板（ヒートスプレッダ）を露出させたヒートスプレッダ付パッケージが好適に用いられる。これにより、第１プリアンプ４１４における放熱性を高めることができる。
【００４２】
電流増幅回路４１２は、第１波形生成回路４１１で生成された第１波形信号ＣＯＭ_Ａ´について電流の増幅を行い、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａとして出力する。第１波形信号ＣＯＭ_Ａ´は、前述したように第１アナログ信号に相当する。このため、電流増幅回路４１２は、第１アナログ信号の電流増幅を行って第１駆動信号ＣＯＭ_Ａとして出力する回路に相当する。電流増幅回路４１２は、相補的に接続されたバイポーラトランジスタ対４１５を有する。すなわち、電流増幅用のトランジスタとして、ＮＰＮ型トランジスタ４１６とＰＮＰ型トランジスタ４１７とを有する。また、図６に示すように、電流増幅回路４１２は、バイポーラトランジスタ対４１５からの熱を放出するための放熱器４１８も有する。放熱器４１８は、アルミニウム等の熱伝導性のよい素材で作製され、バイポーラトランジスタ対４１５のパッケージ面に取り付けられる。
【００４３】
ＮＰＮ型トランジスタ４１６は、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａの電圧上昇時（印刷時においてはピエゾ素子５１３の充電時）に動作するトランジスタである。このＮＰＮ型トランジスタ４１６は、コレクタが高圧電源（４２Ｖ電源）の供給線に接続され、エミッタが第１駆動信号ＣＯＭ_Ａの供給線に接続されている。また、ＮＰＮ型トランジスタ４１６のベースは、第１波形信号ＣＯＭ_Ａ´の供給線に接続されている。ＰＮＰ型トランジスタ４１７は、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａの電圧下降時（同じくピエゾ素子５１３の放電時）に動作するトランジスタである。このＰＮＰ型トランジスタ４１７は、エミッタが第１駆動信号ＣＯＭ_Ａの供給線に接続され、コレクタがグランド線に接続されている。また、ＰＮＰ型トランジスタ４１７のベースは、第１波形信号ＣＯＭ_Ａ´の供給線に接続されている。
【００４４】
このような構成の電流増幅回路４１２では、第１波形生成回路４１１から出力される第１波形信号ＣＯＭ_Ａ´により、各トランジスタ４１６，４１７の動作が制御される。その結果、電流増幅回路４１２から出力される第１駆動信号ＣＯＭ_Ａの電圧は、電流増幅の過程において多少変動されるが、第１波形信号ＣＯＭ_Ａ´の電圧に概ね等しくなる。また、この電流増幅回路４１２によって、第１波形信号ＣＯＭ_Ａ´の電流が増幅され、数Ａ程度の第１駆動信号ＣＯＭ_Ａが生成される。ここで、本実施形態の電流増幅回路４１２は、相補的に接続されたバイポーラトランジスタ対４１５によって構成されている。このため、各ピエゾ素子５１３を動作させるために十分な電流を容易に得ることができる。
【００４５】
また、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａの電流量は、動作対象となるピエゾ素子５１３の数やピエゾ素子５１３に行わせる動作の内容によって定まる。一般には、動作対象となるピエゾ素子５１３の数が多くなると必要な電流量は増える。また、ピエゾ素子５１３の充電状態を短時間で大きく変化させる場合に、必要な電流量は増える。電流の増幅時において、バイポーラトランジスタ対４１５は発熱する。これは、各トランジスタ４１６，４１７におけるコレクタ損失による。そして、放熱器４１８は、バイポーラトランジスタ対４１５における過度な発熱を抑制するために設けられる。
【００４６】
＜第２駆動信号生成回路４２について＞
第２駆動信号生成回路４２は、第２波形生成回路４２１を有する。第２波形生成回路４２１は、第１波形生成回路４１１と同じ構成であり、第２ＤＡＣデータに基づいて第２波形信号ＣＯＭ_Ｂ´を生成する。なお、この実施形態における第２波形生成回路４２１は、第１波形生成回路４１１と同じパッケージＰＣＫ（カスタムＩＣ）に収められている。これは、装置の小型化のためである。例えば、同じパッケージＰＣＫに収めることで、各ＤＡＣデータの入力端子の数を抑えることができる。すなわち、ＤＡＣデータの読み込みタイミングを規定するクロックの、立ち上がりと立ち下がりの一方で第１波形生成回路４１１に第１ＤＡＣデータを読み込ませ、他方で第２波形生成回路４２１に第２ＤＡＣデータを読み込ませる。このようにすると、入力端子を共用でき、装置の小型化が図れる。
【００４７】
第２ＤＡＣデータは、第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂにおける制御上の電圧を示すデジタルデータであり、第１ＤＡＣデータと同じく１０ビットのデジタルデータによって構成される。この第２ＤＡＣデータは、第２デジタルデータに相当する。第２波形信号ＣＯＭ_Ｂ´は、第２ＤＡＣデータの変換で得られるアナログ信号であり、第２アナログ信号に相当する。このような第２波形生成回路４２１は、第２デジタルデータをアナログ変換した第２アナログ信号を出力する、第２デジタルアナログ変換器に相当する。
【００４８】
なお、本実施形態において、第２波形信号ＣＯＭ_Ｂ´は、電流増幅回路による電流増幅をされずに第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂとして出力されているが、第１駆動信号生成回路４１と同じく電流増幅回路による電流増幅をしたものを、第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂとして出力してもよい。すなわち、第２駆動信号生成回路４２において、電流増幅回路を設けるか否かは必要な電流量に応じて定められる。
【００４９】
第２波形生成回路４２１は、第２ＤＡＣ回路４２２（第２デジタルアナログ変換回路）と第２プリアンプ４２３とを有する。ここで、第２ＤＡＣ回路４２２は前述した第１ＤＡＣ回路４１３と同じ構成であり、第２プリアンプ４２３は前述した第１プリアンプ４１４と同じ構成である。簡単に説明すると、第２ＤＡＣ回路４２２は、１０ビットの第２ＤＡＣデータをアナログ変換してロジックレベル（例えば、０Ｖから３．３Ｖ）のアナログ信号を生成する。このアナログ信号は第２増幅前アナログ信号に相当する。第２プリアンプ４２３は、第２電圧増幅回路に相当し、第２ＤＡＣ回路４２２からのロジックレベルのアナログ信号の電圧を増幅することで、第２波形信号ＣＯＭ_Ｂ´（第２アナログ信号）を生成する。
【００５０】
このような構成の第２波形生成回路４２１では、第２ＤＡＣ回路４２２によって、第２ＤＡＣデータをロジックレベルのアナログ信号に変換し、第２プリアンプ４２３によって、ロジックレベルのアナログ信号の電圧をピエゾ素子５１３の駆動に必要な電圧まで増幅している。このため、第２プリアンプ４２３の構成の仕方次第で所望の電圧範囲のアナログ信号が得られる。
【００５１】
なお、第２ＤＡＣ回路４２２と第２プリアンプ４２３は、第１ＤＡＣ回路４１３と第１プリアンプ４１４と同じパッケージＰＣＫに収められているので、前述したヒートスプレッダは、第２プリアンプ４２３における放熱性をも高めている。
【００５２】
ところで、第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂの電流量が不足してしまう場合には、前述したように第２駆動信号生成回路４２に電流増幅回路を付加すればよい。或いは、電流増幅回路を付加しなくても、駆動するピエゾ素子５１３の数を制限し、駆動パルス（微振動パルス）を時分割でピエゾ素子５１３へ印加することで対応できる。すなわち、必要な電流量を許容範囲内に納めることができる。
【００５３】
＜生成される各駆動信号ＣＯＭ_Ａ，ＣＯＭ_Ｂについて＞
次に、生成される各駆動信号ＣＯＭ_Ａ，ＣＯＭ_Ｂについて説明する。図７Ａに示すように、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａ及び第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂはそれぞれ、繰り返し単位でもある印刷期間Ｔ毎に繰り返し生成される。この印刷期間Ｔは、インクを吐出可能な期間でもある。本実施形態において、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａは３つの駆動パルスを含んで構成され、第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂは４つの駆動パルスを含んで構成されている。ここで、駆動パルスとは、ヘッド５１が有するピエゾ素子５１３に所定の動作をさせるための電圧変化パターンである。この駆動パルスには、ノズルＮｚからインクを吐出させるための吐出パルスと、インクの増粘を抑制するための微振動パルス（増粘抑制パルス）とが含まれる。
【００５４】
第１駆動信号ＣＯＭ_Ａは、期間Ｔ１１内に生成される第１吐出パルスＰＳ１と、期間Ｔ１２内に生成される第２吐出パルスＰＳ２と、期間Ｔ１３内に生成される第３吐出パルスＰＳ３とを含んで構成される。これらの吐出パルスＰＳ１〜ＰＳ３はいずれも、所定量のインクを吐出させるための動作をピエゾ素子５１３に行わせる。例えば、第１吐出パルスＰＳ１及び第３吐出パルスＰＳ３はいずれも同じ電圧変化パターンを有する。このため、同じ動作をピエゾ素子５１３に行わせる。そして、第１吐出パルスＰＳ１や第３吐出パルスＰＳ３が印加されると、ピエゾ素子５１３は、大ドットの形成に必要な量の半分（Ｌ／２ドット）のインクを吐出するための動作を行う。また、第２吐出パルスＰＳ２が印加されると、ピエゾ素子５１３は、小ドット（Ｓドット）の形成に必要な量のインクを吐出するための動作を行う。
【００５５】
インクを吐出させるための動作を、第１吐出パルスＰＳ１を例に挙げて説明する。図８に示すように、第１吐出パルスＰＳ１は、基準電圧としての中間電圧ＶＣより生成が開始される（ｔ０）。中間電圧ＶＣが印加されているとき、ピエゾ素子５１３は、中間電圧ＶＣに対応する度合いで変形する。これにより、圧力室５１１は基準容積となる。この基準容積は、最大容積よりも小さく、かつ、最小容積よりも大きく定められている。その後、第１吐出パルスＰＳ１の電圧は一定勾配で下降し、タイミングｔ１では最低電圧ＶＢとなる。このときの電圧変化によってピエゾ素子５１３の変形度合いは緩み、圧力室５１１は最大容積となる。その後、タイミングｔ２から第１吐出パルスＰＳ１の電圧は一定勾配で急上昇し、タイミングｔ３では最高電圧ＶＨになる。このときの電圧変化により、ピエゾ素子５１３は急激に変形し、圧力室５１１は最小容積となる。圧力室５１１の最大容積から最小容積への急激な変化により、圧力室５１１内のインクが強く加圧される。これにより、ノズルＮｚからインクが吐出される。その後、タイミングｔ４から第１吐出パルスＰＳ１の電圧は一定勾配で下降し、タイミングｔ５では中間電圧ＶＣに戻る。
【００５６】
第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂは、期間Ｔ２１内に生成される第１微振動パルスＰＳ４と、期間Ｔ２２内に生成される第２微振動パルスＰＳ５と、期間Ｔ２３内に生成される第３微振動パルスＰＳ６と、期間Ｔ２４内に生成される第４微振動パルスＰＳ７とを有する。これらの微振動パルスＰＳ４〜ＰＳ７はいずれも同じ電圧変化パターンとされ、ピエゾ素子５１３に微振動動作を行わせる。この微振動動作は、インクがノズルＮｚから吐出されない程度の圧力変化を、圧力室５１１内のインクに与えるための動作である。
【００５７】
この微振動動作を、第１微振動パルスＰＳ４を例に挙げて説明する。図９に示すように、第１微振動パルスＰＳ４もまた、中間電圧ＶＣより生成が開始される（ｔ２０）。このため、第１微振動パルスＰＳ４の印加直前にて、圧力室５１１は基準容積となっている。その後、第１微振動パルスＰＳ４の電圧は一定勾配で緩やかに下降し、タイミングｔ２１では微振動電圧ＶＶとなる。このときの電圧変化によってピエゾ素子５１３の変形度合いは僅かに緩み、圧力室５１１は微振動容積となる。なお、微振動容積は、基準容積よりも大きく、最大容積よりも小さい。圧力室５１１の基準容積から微振動容積への拡大に伴って、圧力室５１１内のインクは減圧され、メニスカスが圧力室５１１方向へ僅かに引き込まれる。ここで、メニスカスとは、ノズルＮｚで露出しているインクの自由表面を意味する。その後、タイミングｔ２２から第１微振動パルスＰＳ４の電圧は一定勾配で緩やかに上昇し、タイミングｔ２３では中間電圧ＶＣに戻る。これにより、圧力室５１１は収縮して、微振動容積から基準容積に戻る。この圧力室５１１の収縮に伴って、圧力室５１１内のインクは加圧され、メニスカスが吐出方向へ僅かに押し出される。
【００５８】
従って、微振動パルスをピエゾ素子５１３に印加すると、インクが吐出されない程度の弱い圧力変化が、圧力室５１１内のインクに与えられる。その結果、メニスカスが、ノズルＮｚの内部で吐出方向と圧力室５１１方向とに移動する（すなわち微振動する）。このメニスカスの微振動により、ノズルＮｚ付近のインクが攪拌され、増粘が抑制される。従って、ピエゾ素子５１３の微振動動作は、インクの増粘を抑制するための増粘抑制動作に相当する。そして、各微振動パルスＰＳ３〜ＰＳ７は、インクに与える圧力変化の大きさが各吐出パルスに比べて小さいので、電圧の振幅も吐出パルスに比べて小さく定められている。
【００５９】
＜必要な電流量について＞
前述したように、ピエゾ素子５１３の変形に必要とされる各駆動信号の電流量は、ピエゾ素子５１３における充電状態の変化度合いに応じて定まる。すなわち、充放電の度合いが高くなる程、必要な電流量が増える。第１駆動信号ＣＯＭ_Ａのピエゾ素子５１３への印加によって流れる電流は、図８に示すようになる。
【００６０】
駆動対象となるピエゾ素子５１３の全体的な容量を０．２μＦとしたとき、第１吐出パルスＰＳ１における前側の放電期間であるタイミングｔ０からｔ１の期間（５μｓ）では、ピエゾ素子５１３からグランド側に向けて１．０Ａの電流が流れる。これにより、当該期間における第１吐出パルスＰＳ１の電圧は、中間電圧ＶＣから最低電圧ＶＢまで下降する。便宜上、以下の説明では、ピエゾ素子５１３からグランド側に向けて流れる電流値を負の値で示し、電源生成部ＰＷＳ側からピエゾ素子５１３に向けて流れる電流を正の値で示す。従って、タイミングｔ０からｔ１の期間に流れる電流は−１．０Ａとなる。そして、第１吐出パルスＰＳ１における充電期間であるタイミングｔ２からｔ３の期間（２μｓ）では＋３．６Ａの電流が流れる。これにより、当該期間における第１吐出パルスＰＳ１の電圧は、最低電圧ＶＢから最高電圧ＶＨまで急激に上昇する。また、第１吐出パルスＰＳ１における後側の放電期間であるタイミングｔ４からｔ５の期間（３μｓ）では、−０．７Ａの電流が流れる。これにより、当該期間における第１吐出パルスＰＳ１の電圧は、最高電圧ＶＨから中間電圧ＶＣまで下降する。なお、前述したように、第３吐出パルスＰＳ３は第１吐出パルスＰＳ１と同じ電圧変化パターンに定められている。このため、第３吐出パルスＰＳ３における必要な電流量は、第１吐出パルスＰＳ１の必要な電流量と同じである。このため、説明は省略する。
【００６１】
次に、第２吐出パルスＰＳ２について説明する。第２吐出パルスＰＳ２における前側の放電期間であるタイミングｔ６からｔ７の期間（５μｓ）では−０．９Ａの電流が流れる。そして、前側の充電期間であるタイミングｔ８からｔ９の期間（２μｓ）では＋２．０Ａの電流が流れ、後側の充電期間であるタイミングｔ９からｔ１０の期間（２μｓ）では＋１．４Ａの電流が流れる。また、後側の放電期間であるタイミングｔ１２からｔ１３の期間（５μｓ）では−０．４Ａの電流が流れる。
【００６２】
一方、駆動対象となるピエゾ素子５１３の全体的な容量を０．２μＦとし、かつ、１つのノズル列（或るノズルグループ）に対応するピエゾ素子５１３を駆動対象に限定したとき、第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂのピエゾ素子５１３への印加によって流れる電流は、図９に示すようになる。前述したように、４つの微振動パルス（第１微振動パルスＰＳ４〜第４微振動パルスＰＳ７）は、何れも同じ電圧変化パターンである。このため、第１微振動パルスＰＳ４について説明する。第１微振動パルスＰＳ４における前側の放電期間であるタイミングｔ２０からｔ２１の期間（５μｓ）では−０．１４Ａの電流が流れる。これにより、当該期間における第１微振動パルスＰＳ４の電圧は、中間電圧ＶＣから微振動電圧ＶＶまで下降する。そして、第１微振動パルスＰＳ４における充電期間であるタイミングｔ２２からｔ２３の期間（５μｓ）では＋０．１４Ａの電流が流れる。これにより、当該期間における第１微振動パルスＰＳ４の電圧は、微振動電圧ＶＶから中間電圧ＶＣまで上昇する。これに伴い、ピエゾ素子５１３の変形度合いも変化する。ここで、ピエゾ素子５１３の変形度合いは、各吐出パルスＰＳ１〜ＰＳ３が印加された場合よりも十分に小さい。
【００６３】
以上の説明から判るように、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａには複数の吐出パルスＰＳ１〜ＰＳ３を、第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂには複数の微振動パルスＰＳ４〜ＰＳ７をそれぞれ含ませ、容量が０．２μＦのピエゾ素子５１３を駆動すると、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａが必要な電流値は最大で３．６Ａとなり、第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂが必要な電流値は最大で０．１４Ａとなる。このように、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａに含ませる駆動パルスの種類と、第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂに含ませる駆動パルスの種類とを選択することにより、必要とされる最大電流値を、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａと第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂとで異ならせることができる。
【００６４】
そして、このプリンタ１では、数Ａ程度の大電流を必要とする第１駆動信号ＣＯＭ_Ａを、電流増幅回路４１２を有する第１駆動信号生成回路４１で生成している。このように、必要な最大電流に応じて、第１駆動信号生成回路４１に生成させる駆動信号と、第２駆動信号生成回路４２に生成させる駆動信号とを定めているので、第１駆動信号生成回路４１に比べて簡単な構成の第２駆動信号生成回路４２を、有効に使用することができる。
【００６５】
＝＝＝印刷動作＝＝＝
＜概要について＞
このプリンタ１では、一連の印刷動作として、印刷命令の受信動作、用紙を印刷開始位置まで搬送する給紙動作、用紙にドットを形成するドット形成動作、用紙を所定の搬送量で搬送する搬送動作、及び、印刷の終了した用紙Ｓを排出する排紙動作等が行われる。このような印刷動作は、プリンタ側コントローラ７０が有するＣＰＵ７２で行われる。すなわち、ＣＰＵ７２は、メモリ７３に記憶されたコンピュータプログラムに従って動作し、一連の印刷動作を実行する。従って、コンピュータプログラムは、印刷動作を実行するためのコードを有する。
【００６６】
この印刷動作では、ドット形成動作と搬送動作とを繰り返し行うことで、用紙に画像を印刷する。この際、インクを吐出しないまま放置されると、ノズルＮｚに近い側からインクが増粘する。これは、メニスカスを通じてインク溶媒が蒸発し、インクにおける色材成分の比率が高くなるためと考えられる。このようなインクの増粘を防止するため、ドットなしが指定されたノズルＮｚについては、対応するピエゾ素子５１３に必要な微振動パルスを印加する。前述したように、微振動パルスが印加されることで、ノズルＮｚの内部でメニスカスが微振動して、インクが攪拌される。その結果、インクの増粘を抑制できる。
【００６７】
前述したように、本実施形態の第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂは、印刷期間Ｔ内に複数の微振動パルスＰＳ４〜ＰＳ７を有する。そして、ドット形成データＳＩがドットなしを示す場合、対応するピエゾ素子５１３には、所定数の微振動パルスが印加される。この所定数は、ノズル列毎（ピエゾ素子５１３のグループ毎）に定められる。このプリンタ１では、ノズル列毎に吐出されるインクの種類が定められており、それぞれのインクの増粘し易さの度合いにはばらつきがある。このため、所定数は、インクの増粘し易さの度合いに応じて定められているといえる。例えば、増粘し易い種類のインクについては、所定数を大きくして増粘の抑制効果を高めている。その結果、インクの増粘し易さの度合いに適した増粘抑制動作をピエゾ素子５１３に行わせることができ、インクの状態を最適化できる。以下、詳細に説明する。
【００６８】
＜インク吐出動作及び微振動動作について＞
第１駆動信号ＣＯＭ_Ａは、印刷期間内に３つの吐出パルスを有する。そして、形成すべきドットの大きさに応じてピエゾ素子５１３へ印加する吐出パルスを特定している。この実施形態では、小ドットの形成指令（ドット形成データＳＩ［０１］）に対応して、第２吐出パルスＰＳ２をピエゾ素子５１３に印加する。これにより、小ドットの形成に適した量のインクが、ノズルＮｚから吐出される。また、中ドットの形成指令（ドット形成データＳＩ［１０］）に対応して、第１吐出パルスＰＳ１をピエゾ素子５１３に印加する。これにより、中ドットの形成に適した量のインクが、ノズルＮｚから吐出される。この例では、大ドットを形成するために必要な量の半分のインクが吐出される。同様に、大ドットの形成指令（ドット形成データＳＩ［１１］）に対応して、第１吐出パルスＰＳ１と第３吐出パルスＰＳ３をピエゾ素子５１３に印加する。これにより、大ドットの形成に適した量のインクが、ノズルＮｚから吐出される。なお、各ドットの形成指令と印加される駆動パルスの関係は、インクの種類に関わらず共通である。
【００６９】
各吐出パルスのピエゾ素子５１３への印加は、期間Ｔ１１〜期間Ｔ１３のそれぞれを単位とする第１スイッチ８５Ａのオンオフ制御によって行われる。すなわち、第１吐出パルスＰＳ１の印加は、期間Ｔ１１に亘って第１スイッチ８５Ａをオン状態にすることでなされ、第２吐出パルスＰＳ２の印加は、期間Ｔ１２に亘って第１スイッチ８５Ａをオン状態にすることでなされる。同様に、第３吐出パルスＰＳ３の印加は、期間Ｔ１３に亘って第１スイッチ８５Ａをオン状態にすることでなされる。
【００７０】
前述したように、第１スイッチ８５Ａの制御はスイッチ制御情報ｑ０〜ｑ３によってなされる。これらのスイッチ制御情報ｑ０〜ｑ３のうち、スイッチ制御情報ｑ０は、ドットなしの指令（ドット形成データＳＩ［００］）に対応する第１スイッチ８５Ａの制御パターンを示し、スイッチ制御情報ｑ１は、小ドットの形成指令に対応する第１スイッチ８５Ａの制御パターンを示す。同様に、スイッチ制御情報ｑ２は、中ドットの形成指令に対応する第１スイッチ８５Ａの制御パターンを示し、スイッチ制御情報ｑ３は、大ドットの形成指令に対応する第１スイッチ８５Ａの制御パターンを示す。
【００７１】
これらのスイッチ制御情報ｑ０〜ｑ３は、いずれも３ビットのデジタルデータで構成されている。３ビットのうちの最上位ビットは、期間Ｔ１１における第１スイッチ８５Ａのオンオフ状態を示し、中間のビットは、期間Ｔ１２における第１スイッチ８５Ａのオンオフ状態を示す。同様に、最下位ビットは、期間Ｔ１３における第１スイッチ８５Ａのオンオフ状態を示す。そして、各ビットには、オン状態を示すデータ［１］か、オフ状態を示すデータ［０］が与えられる。ドットなしの指令の場合、第１吐出パルスＰＳ１から第３吐出パルスＰＳ３の何れもピエゾ素子５１３へは印加されない。このため、図７Ｂに示すように、対応するスイッチ制御情報ｑ０はデータ［０００］とされる。この場合、何れの期間Ｔ１１〜Ｔ１３においても、第１スイッチ８５Ａはオフ状態となる。小ドットの形成指令の場合、第２吐出パルスＰＳ２がピエゾ素子５１３へ印加される。このため、対応するスイッチ制御情報ｑ１はデータ［０１０］とされる。これにより、期間Ｔ１２に亘って第１駆動信号ＣＯＭ_Ａがピエゾ素子５１３へ印加される。中ドットの形成指令の場合、第１吐出パルスＰＳ１がピエゾ素子５１３へ印加される。このため、対応するスイッチ制御情報ｑ２はデータ［１００］とされる。これにより、期間Ｔ１１に亘って第１駆動信号ＣＯＭ_Ａがピエゾ素子５１３へ印加される。大ドットの形成指令の場合、第１吐出パルスＰＳ１と第３吐出パルスＰＳ３がピエゾ素子５１３へ印加される。このため、対応するスイッチ制御情報ｑ２はデータ［１０１］とされる。これにより、期間Ｔ１１と期間Ｔ１３のそれぞれで、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａがピエゾ素子５１３へ印加される。
【００７２】
第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂは、印刷期間内に４つの微振動パルスを有する。そして、ドットなしの指令に基づき、微振動パルスがピエゾ素子５１３に印加される。このとき、対応するインクの種類に応じて、ピエゾ素子５１３に印加される微振動パルスの数が定められる。この実施形態では、増粘し易さの度合いに応じて印加される微振動パルスの数が定められる。例えば、図７Ｂ、図１０Ａ及び図１０Ｂに示すように、ブラックインクについては、４つの微振動パルスが印加され、シアンインクやマゼンタインクについては、３つの微振動パルスが印加される。また、ライトシアンインクやライトマゼンタインクについては、２つの微振動パルスが印加され、イエローインクについては、１つの微振動パルスが印加される。
【００７３】
各微振動パルスのピエゾ素子５１３への印加は、期間Ｔ２１〜期間Ｔ２４のそれぞれを単位とする第２スイッチ８５Ｂのオンオフ制御によって行われる。すなわち、第１微振動パルスＰＳ４の印加は、期間Ｔ２１に亘って第２スイッチ８５Ｂをオン状態にすることでなされ、第２微振動パルスＰＳ５の印加は、期間Ｔ２２に亘って第２スイッチ８５Ｂをオン状態にすることでなされる。同様に、第３微振動パルスＰＳ６の印加は、期間Ｔ２３に亘って第２スイッチ８５Ｂをオン状態にすることでなされ、第４微振動パルスＰＳ７の印加は、期間Ｔ２４に亘って第２スイッチ８５Ｂをオン状態にすることでなされる。
【００７４】
前述したように、第２スイッチ８５Ｂの制御はスイッチ制御情報ｑ４〜ｑ７によってなされる。これらのスイッチ制御情報ｑ４〜ｑ７のうち、スイッチ制御情報ｑ４は、ドットなしの指令に対応する第２スイッチ８５Ｂの制御パターンを示し、スイッチ制御情報ｑ５は、小ドットの形成指令に対応する第２スイッチ８５Ｂの制御パターンを示す。同様に、スイッチ制御情報ｑ６は、中ドットの形成指令に対応する第２スイッチ８５Ｂの制御パターンを示し、スイッチ制御情報ｑ７は、大ドットの形成指令に対応する第２スイッチ８５Ｂの制御パターンを示す。
【００７５】
これらのスイッチ制御情報ｑ４〜ｑ７は、４つの期間Ｔ２１〜期間Ｔ２４に対応する４ビットのデジタルデータで構成されている。例えば、４ビットのうちの最上位ビットが期間Ｔ２１に、２番目のビットが期間Ｔ２２にそれぞれ対応する。また、３番目のビットが期間Ｔ２３に、最下位ビットが期間Ｔ２４にそれぞれ対応する。なお、第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂは、ドットなしの指令が与えられた場合にピエゾ素子５１３に印加され、ドットの形成指令が与えられた場合にはピエゾ素子５１３へ印加されない。このため、スイッチ制御情報ｑ４がインクの種類に応じて種々定められる。そして、他のスイッチ制御情報ｑ５〜スイッチ制御情報ｑ７は、インクの種類に関わらずデータ［００００］となる。
【００７６】
前述したように、ブラックインクでドットなしの場合、ピエゾ素子５１３には、４つの微振動パルスが印加される。このため、ブラックインク用のヘッド制御部ＨＣが有する制御ロジック８３には、スイッチ制御情報ｑ４としてデータ［１１１１］が記憶される。これにより、ドットなしの指令に対応して第１微振動パルスＰＳ４〜第４微振動パルスＰＳ７がピエゾ素子５１３へ印加される。シアンインクでドットなしの場合、ピエゾ素子５１３には、３つの微振動パルスが印加される。このプリンタ１では、第１微振動パルスＰＳ４〜第３微振動パルスＰＳ６が印加される。このため、シアンインク用のヘッド制御部ＨＣが有する制御ロジック８３には、スイッチ制御情報ｑ４としてデータ［１１１０］が記憶される。マゼンタインクでドットなしの場合も、ピエゾ素子５１３には、３つの微振動パルスが印加される。このプリンタ１では、微振動パルスの組み合わせがシアンインクとは異なっている。具体的には、第２微振動パルスＰＳ５〜第４微振動パルスＰＳ７が印加される。このため、マゼンタインク用のヘッド制御部ＨＣが有する制御ロジック８３には、スイッチ制御情報ｑ４としてデータ［０１１１］が記憶される。ライトシアンインクでドットなしの場合、ピエゾ素子５１３には、２つの微振動パルスが印加される。このプリンタ１では、第１微振動パルスＰＳ４と第３微振動パルスＰＳ６とが印加される。このため、ライトシアンインク用のヘッド制御部ＨＣが有する制御ロジック８３には、スイッチ制御情報ｑ４としてデータ［１０１０］が記憶される。ライトマゼンタインクでドットなしの場合、ピエゾ素子５１３には、２つの微振動パルスが印加される。このプリンタ１では、第２微振動パルスＰＳ５と第４微振動パルスＰＳ７とが印加される。このため、ライトマゼンタインク用のヘッド制御部ＨＣが有する制御ロジック８３には、スイッチ制御情報ｑ４としてデータ［０１０１］が記憶される。イエローインクでドットなしの場合、ピエゾ素子５１３には、１つの微振動パルス（第４微振動パルスＰＳ７）が印加される。このため、イエローインク用のヘッド制御部ＨＣが有する制御ロジック８３には、スイッチ制御情報ｑ４としてデータ［０００１］が記憶される。
【００７７】
以上の構成により、ドットなしの指令に対応して微振動動作をさせる場合に、ノズル列毎（吐出するインクの種類毎）に特定された微振動パルスを用いることができる。そして、微振動パルスの選択の仕方で、インクの増粘の抑制度合いを調整できる。これにより増粘抑制動作を最適化できる。例えば、最も増粘し易いブラックインクについては、印加する微振動パルスの数を多くすることで増粘の抑制度合いを強くし、最も増粘し難いイエローインクについては、印加する微振動パルスの数を少なくする。これにより、必要な増粘抑制度合いを確保しつつ、消費電力を抑制できる。
【００７８】
＝＝＝第２実施形態＝＝＝
次に、第２実施形態について説明する。第２実施形態のプリンタ１は、第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂに複数の微振動パルスを含ませている点で、第１実施形態のプリンタ１と共通する。しかし、第２実施形態のプリンタ１では、図１１に示すように、増粘の抑制度合いの異なる複数種類の微振動パルスを、第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂに含ませている点で、第１実施形態のプリンタ１と相違する。以下、このことを中心に、第２実施形態について説明する。なお、第２実施形態のプリンタ１における構成は、第１実施形態のプリンタ１と同じである。このため、説明は省略する。
【００７９】
＜生成される各駆動信号について＞
図１１Ａに示すように、第２実施形態でも第１駆動信号ＣＯＭ_Ａは複数の吐出パルスを有し、第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂは複数の微振動パルスを有する。ここで、第２実施形態における第１駆動信号ＣＯＭ_Ａは、第１実施形態における第１駆動信号ＣＯＭ_Ａと同じ電圧変化パターンに定められている。このため説明は省略する。
【００８０】
第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂは、印刷期間内に３つの微振動パルスを有する。第２実施形態の第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂは、含まれる微振動パルスによる増粘の抑制度合いがそれぞれ異なっている。期間Ｔ２１で生成される第１微振動パルスＰＳ１１及び期間Ｔ２３で生成される第３微振動パルスＰＳ１３は、いずれも下に凸の台形状の電圧変化パターンに定められている。第１微振動パルスＰＳ１１と第３微振動パルスＰＳ１３の違いは、主に波高値にある。すなわち、第３微振動パルスＰＳ１３の波高値は、第１微振動パルスＰＳ１１の波高値よりも小さく定められている。このため、第３微振動パルスＰＳ１３のピエゾ素子５１３への印加でなされる微振動動作は、第１微振動パルスＰＳ１１のピエゾ素子５１３への印加でなされる微振動動作よりも、増粘の抑制度合いが弱い。期間Ｔ２２で生成される第２微振動パルスＰＳ１２は、台形状の電圧変化パターンを複数有している点に特徴を有する。簡単に説明すると、まず或る変化量で電圧を降下させ、その後、或る変化量の１／３程度の変化量で電圧の上昇と下降を繰り返し、最後に或る変化量で電圧を上昇させて中間電圧に戻す。この第２微振動パルスＰＳ１２のピエゾ素子５１３への印加でなされる微振動動作は、第１微振動パルスＰＳ１１のピエゾ素子５１３への印加でなされる微振動動作よりも、増粘の抑制度合いが強い。これは、複数の台形状電圧変化パターンによって、複雑な動作が実現されているからと考えられる。
【００８１】
そして、ドットなしの指令に基づき、微振動パルスがピエゾ素子５１３に印加される。このとき、対応するノズル列に応じて、ピエゾ素子５１３に印加される微振動パルスの種類が定められる。この実施形態では、増粘し易さの度合いに応じて微振動パルスの種類が定められる。例えば、図１２及び図１３に示すように、ブラックインクについては、第２微振動パルスＰＳ１２が印加され、シアンインクやマゼンタインクについては、第１微振動パルスＰＳ１１が印加される。また、ライトシアンインク、ライトマゼンタインク、及び、イエローインクについては、第３微振動パルスＰＳ１３が印加される。
【００８２】
各吐出パルスのピエゾ素子５１３への印加は、第１実施形態のプリンタ１と同様に、期間Ｔ２１〜期間Ｔ２３を単位とするスイッチのオンオフ制御によって行われる。そして、第２スイッチ８５Ｂの制御はスイッチ制御情報ｑ４〜ｑ７によってなされる。これらのスイッチ制御情報ｑ４〜ｑ７は、３つの期間Ｔ２１〜期間Ｔ２３に対応する３ビットのデジタルデータで構成される。例えば、３ビットのうちの最上位ビットが期間Ｔ２１に、中間のビットが期間Ｔ２２に、最下位ビットが期間Ｔ２３にそれぞれ対応する。第２実施形態のプリンタ１でも、スイッチ制御情報ｑ４がインクの種類に応じて種々定められる。従って、他のスイッチ制御情報ｑ５〜スイッチ制御情報ｑ７は、インクの種類に関わらずデータ［０００］となる。
【００８３】
前述したように、ブラックインクでドットなしの場合、ピエゾ素子５１３には、第２微振動パルスＰＳ１２が印加される。このため、対応する制御ロジック８３には、スイッチ制御情報ｑ４としてデータ［０１０］が記憶される。シアンインク及びマゼンタインクでドットなしの場合、ピエゾ素子５１３には、第１微振動パルスＰＳ１１が印加される。このため、対応する制御ロジック８３には、スイッチ制御情報ｑ４としてデータ［１００］が記憶される。ライトシアンインク、ライトマゼンタインク、及び、イエローインクでドットなしの場合、ピエゾ素子５１３には、第３微振動パルスＰＳ１３が印加される。このため、対応する制御ロジック８３には、スイッチ制御情報ｑ４としてデータ［００１］が記憶される。
【００８４】
以上の構成により、ドットなしの指令に対して微振動動作をさせるに際し、ノズル列毎（吐出するインクの種類毎）に特定された微振動パルスを用いることができる。そして、微振動パルスの選択の仕方で、インクの増粘の抑制度合いを調整できる。これにより増粘抑制動作を最適化できる。例えば、増粘し易いブラックインクについては、最も増粘抑制効果の強い第２微振動パルスＰＳ１２を印加し、増粘し難いライト系インクやイエローインクについては最も増粘抑制効果の弱い第３微振動パルスＰＳ１３を印加する。また、シアンインクやマゼンタインクについては、中程度の増粘抑制効果を奏する第２微振動パルスＰＳ１２を印加する。一般に、増粘抑制度合いの強さと消費電力とは比例関係にある。すなわち、増粘抑制度合いを強くする程、その微振動パルスにおける消費電力は増える傾向がある。従って、第２実施形態のプリンタ１でも、必要な増粘抑制度合いを確保しつつ、消費電力を抑制できる。
【００８５】
なお、電圧の変化幅が異なる複数種類の台形波によって複数種類の微振動パルスを構成し、増粘の抑制度合いを異ならせてもよい。この場合、電圧の変化幅が大きい種類の微振動パルスである程、増粘の抑制度合いが高くなる。このため、増粘し易いインクに対して電圧の変化幅が大きい種類の微振動パルスを使用する。
【００８６】
＝＝＝まとめ＝＝＝
以上説明したように各実施形態のプリンタ１では、微振動動作を行わせるに際し、まず、第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂに含まれた複数の微振動パルスのうち、必要なものをノズルグループ毎に特定する。その後、特定された微振動パルスを、ドットなしの指令（液体を吐出させない指令）に基づき、ピエゾ素子５１３へ印加する。この構成により、特定する微振動パルス次第で、インク増粘の抑制度合いを調整できる。その結果、微振動動作を最適化でき、ひいてはインクの状態を最適化できる。
【００８７】
＝＝＝その他の実施の形態＝＝＝
前述した実施形態は、プリンタ１を有する印刷システムについて記載されているが、その中には、液体の吐出方法や液体吐出システム等の開示が含まれている。また、上記の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることはいうまでもない。特に、以下に述べる実施形態であっても、本発明に含まれるものである。
【００８８】
＜ノズルＮｚのグループについて＞
前述した各実施形態のプリンタ１は、吐出するインクの種類毎にノズル列が設けられていた。すなわち、複数のノズルＮｚは、ノズル列を単位とするグループに分けられていた。ここで、ノズルＮｚのグループは、ノズル列を単位とするものに限られるものではなく、種々の基準で定めることができる。
【００８９】
例えば、１つのノズル列から複数種類のインクを吐出させるヘッドの場合、或る種類のインクを吐出する複数のノズルＮｚで或るグループが構成され、他の種類のインクを吐出する複数のノズルＮｚで他のグループが構成される。仮に、１つのノズル列が、シアンインクを吐出する複数のノズルＮｚと、マゼンタインクを吐出する複数のノズルＮｚと、イエローインクを吐出する複数のノズルＮｚとによって構成されていた場合を考える。この場合、シアンインクを吐出する複数のノズルＮｚが或るグループを構成し、マゼンタインクを吐出する複数のノズルＮｚが他のグループを構成し、イエローインクを吐出する複数のノズルＮｚがさらに他のグループを構成する。
【００９０】
また、同じ種類のインクを異なるノズル列で吐出してもよい。例えば、ノズルＮｚの形成位置をノズル列方向に１／２ピッチずらした２つのノズル列を設け、それぞれから同じ種類のインクを吐出させてもよい。この場合、１つのノズル列で吐出する場合に比べて、２倍の解像度でドットを形成することができ、印刷の高速化が図れる。
【００９１】
このように、ノズルＮｚのグループは、吐出対象となるインク（液体）の種類を設定可能な単位ということができる。そして、このグループ毎に微振動動作の条件を定めることにより（すなわち印加する微振動パルスを特定することにより）、そのインクに適した条件で微振動動作を行うことができる。
【００９２】
＜微振動パルスについて＞
前述した各実施形態のプリンタ１は、種類に応じてインクの増粘度合いが異なることに着目し、インクの色毎に特定された微振動パルス（増粘抑制パルス）をピエゾ素子５１３に印加する構成であった。インクの増粘度合いは、インクに含まれる成分によっても異なる。例えば、色材として顔料を用いたインクは、染料を用いたインクよりも増粘し易い傾向がある。このため、印加する微振動パルスを、インクの構成成分に応じて特定するようにしてもよい。
【００９３】
また、微振動パルスを特定する基準に関し、インク（液体）の吐出頻度を用いてもよい。すなわち、それまでに頻繁にインクを吐出していたノズルＮｚは、あまりインクを吐出しなかったノズルＮｚに比べて、インクの増粘がし難い状態と考えられる。従って、直前の或る単位（例えばパス）におけるインクの吐出頻度に基づいて微振動パルスを特定し、特定した微振動パルスをピエゾ素子５１３に印加してもよい。
【００９４】
図１４は、吐出頻度を用いた制御の一例を示す。この例では、前回のパスで或るドットのドット形成率を基準に微振動パルスを特定している。ここで、ドット形成率とは、前回のパスで形成したドット数と、そのパスでドットを形成し得る数の比率で表すことができる。例えば、１回のパスで、或るノズルＮｚにより最大６０００ドットが形成できる場合に、何れかの大きさのドットを３０００ドット形成したとする。この場合、ドット形成率は、５０％となる。また、ドットを１５００ドット形成した場合、ドット形成率は、２５％となる。
【００９５】
図１４の例では、第２実施形態と同じ電圧変化パターンの第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂを用いている。そして、前回パスのドット形成率が５０％以上の場合には、第３微振動パルスＰＳ１３を用いて微振動動作を行う。また、ドット形成率が２５％以上５０％未満の場合に第２微振動パルスＰＳ１２を用い、ドット形成率が２５％未満の場合に第２微振動パルスＰＳ１２を用いる。このようにしても、インクの状態に適した微振動動作を行わせることができる。
【００９６】
加えて、微振動パルスの選択に関し、インク（液体）の増粘し易さの度合いとインク（液体）の吐出頻度とを適宜組み合わせてもよい。すなわち、インクの種類と吐出頻度に基づいて定めた増粘度合いに応じて、ピエゾ素子５１３へ印加すべき微振動パルスを特定するようにしてもよい。このようにすることで、増粘抑制の度合いを最適化できる。
【００９７】
＜駆動信号について＞
前述した各実施形態では、２種類の駆動信号ＣＯＭ_Ａ，ＣＯＭ_Ｂを生成し、一方をインクの吐出に用い、他方を微振動動作に用いている。ここで、生成する駆動信号は２種類に限定されるものではなく、３種類以上であってもよい。例えば、２種類の駆動信号をインクの吐出に用い、１種類の駆動信号を微振動動作に用いてもよい。また、３種類の駆動信号をインクの吐出に用い、２種類の駆動信号を微振動動作に用いてもよい。
【００９８】
＜他の装置について＞
前述した各実施形態におけるプリンタ１は、ヘッド５１をキャリッジ移動方向に往復移動させて印刷を行う形式のものであったが、この構成に限定されない。例えば、媒体の幅方向に亘って複数のノズルＮｚを配置したラインヘッドを有するラインヘッドプリンタであってもよい。
【００９９】
また、前述の実施形態では、印刷装置としてプリンタ１が説明されていたが、これに限られるものではない。例えば、カラーフィルタ製造装置、染色装置、微細加工装置、半導体製造装置、表面加工装置、三次元造形機、液体気化装置、有機ＥＬ製造装置（特に高分子ＥＬ製造装置）、ディスプレイ製造装置、成膜装置、ＤＮＡチップ製造装置などのインクジェット技術を応用した各種の装置に、本実施形態と同様の技術を適用しても良い。また、これらの方法や製造方法も応用範囲の範疇である。
【図面の簡単な説明】
【０１００】
【図１】印刷システムの構成を説明するブロック図である。
【図２】ヘッドの構造を説明するための断面図である。
【図３】ノズル列の構成を説明する図である。
【図４】ヘッド制御部の構成を説明するためのブロック図である。
【図５】駆動信号生成回路と周辺部の関係を説明するブロック図である。
【図６】電流増幅回路の構成を説明する図である。
【図７】図７Ａは、第１実施形態の各駆動信号を説明するための図である。図７Ｂは、ブラックインクノズル列用のスイッチ制御情報を説明するための図である。
【図８】第１駆動信号における電圧変化パターンと電流の関係を説明する図である。
【図９】第２駆動信号における電圧変化パターンと電流の関係を説明する図である。
【図１０】図１０Ａは、ドットなし用のスイッチ制御情報をノズル列毎に説明する図である。図１０Ｂは、動作の具体例を説明するための図である。
【図１１】第２実施形態の各駆動信号を説明するための図である。
【図１２】ドットなし用のスイッチ制御情報をノズル列毎に説明する図である。
【図１３】動作の具体例を説明するための図である。
【図１４】ドット形成率で微振動パルスを選択する例を説明する図である。
【符号の説明】
【０１０１】
１ プリンタ，２０ 用紙搬送機構，３０ キャリッジ移動機構，
４０ 駆動信号生成回路，４１ 第１駆動信号生成回路，
４１１ 第１波形生成回路，４１２ 電流増幅回路，
４１３ 第１ＤＡＣ回路，４１４ 第１プリアンプ，
４１５ バイポーラトランジスタ対，４１６ ＮＰＮ型トランジスタ，
４１７ ＰＮＰ型トランジスタ，４１８ 放熱器，
４２ 第２駆動信号生成回路，４２１ 第２波形生成回路，
４２２ 第２ＤＡＣ回路，４２３ 第２プリアンプ，
５０ ヘッドユニット，５１１ 圧力室，５１２ 共通インク室，
５１３ ピエゾ素子，５１４ 振動板，６０ 検出器群，
７０ プリンタ側コントローラ，７１ インタフェース部，
７２ ＣＰＵ，７３ メモリ，７４ 制御ユニット，
８１Ａ 第１シフトレジスタ，８１Ｂ 第２シフトレジスタ，
８２Ａ 第１ラッチ回路，８２Ｂ 第２ラッチ回路，
８３ 制御ロジック，８４ デコーダ，８５Ａ 第１スイッチ，
８５Ｂ 第２スイッチ，１１０ コンピュータ，
１１１ ホスト側コントローラ，１１２ インタフェース部，
１１３ ＣＰＵ，１１４ メモリ，１２０ 表示装置，１３０ 入力装置，
１４０ 記録再生装置，ＰＷＳ 電源生成部，ＨＣ ヘッド制御部，
ＰＣＫ パッケージ，ＳＩ ドット形成データ，
ＣＯＭ_Ａ 第１駆動信号，ＣＯＭ_Ｂ 第２駆動信号，
ＣＯＭ_Ａ´ 第１波形信号，ＣＯＭ_Ｂ´ 第２波形信号
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）液体を吐出する複数のノズルであって、複数のグループに分けられた複数のノズルと、
（Ｂ）前記ノズルから前記液体を吐出させるための動作をする素子であって、前記複数のノズルに対応して設けられる素子と、
（Ｃ）前記素子に印加される複数種類の駆動信号を生成する駆動信号生成部であって、
（Ｃ１）前記液体を吐出させる際に前記素子に印加される吐出パルスを含んだ第１駆動信号と、
（Ｃ２）前記液体の増粘を抑制する際に前記素子に印加される増粘抑制パルスを、複数含んだ第２駆動信号と、
（Ｃ３）を生成する駆動信号生成部と、
（Ｄ）液体を吐出させる指令に基づいて、前記吐出パルスを前記素子に印加し、
液体を吐出させない指令に基づいて、前記複数の増粘抑制パルスの中から前記グループに応じて選択された特定の増粘抑制パルスを、前記素子に印加する、印加制御部と、
（Ｅ）を有する、液体吐出装置。
【請求項２】
請求項１に記載の液体吐出装置であって、
前記複数のノズルは、
吐出する液体の種類に応じて複数のグループに分けられており、
前記印加制御部は、
前記液体の種類に応じて選択された特定の増粘抑制パルスを、前記素子に印加する、液体吐出装置。
【請求項３】
請求項２に記載の液体吐出装置であって、
前記液体は、
色材成分を含んだインクであり、
前記印加制御部は、
前記インクの種類に応じて選択された特定の増粘抑制パルスを、前記素子に印加する、液体吐出装置。
【請求項４】
請求項１に記載の液体吐出装置であって、
前記印加制御部は、
液体の吐出頻度に応じて選択された特定の増粘抑制パルスを、前記素子に印加する、液体吐出装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４の何れかに記載の液体吐出装置であって、
前記印加制御部は、
前記複数の増粘抑制パルスの中から、定められた数の特定の増粘抑制パルスを選択する、液体吐出装置。
【請求項６】
請求項５に記載の液体吐出装置であって、
前記駆動信号生成部は、
同じ電圧変化パターンの増粘抑制パルスを複数含んだ第２駆動信号を生成する、液体吐出装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６の何れかに記載の液体吐出装置であって、
前記駆動信号生成部は、
液体の増粘抑制度合いが異なる電圧変化パターンの複数種類の増粘抑制パルスを含んだ前記第２駆動信号を生成し、
前記印加制御部は、
前記複数種類の増粘抑制パルスの中から、特定の種類の増粘抑制パルスを選択する、液体吐出装置。
【請求項８】
請求項７に記載の液体吐出装置であって、
前記複数のノズルは、
吐出する液体の種類に応じて複数のグループに分けられており、
前記印加制御部は、
増粘し易さの度合いが高い液体を吐出させる素子に対し、増粘し易さの度合いが低い液体を吐出させる素子よりも増粘の抑制度合いの高い種類の増粘抑制パルスを選択する、液体吐出装置。
【請求項９】
請求項８に記載の液体吐出装置であって、
前記増粘の抑制度合いが高い種類の増粘抑制パルスは、
増粘の抑制度合いが低い種類の増粘抑制パルスよりも電圧の変化幅が大きい、液体吐出装置。
【請求項１０】
（Ａ）ノズルから液体を吐出させる際に液体を吐出させるための動作をする素子へ印加される吐出パルスを含んだ第１駆動信号と、前記液体の増粘を抑制する際に前記素子に印加される増粘抑制パルスを複数含んだ第２駆動信号とを、生成すること、
（Ｂ）液体を吐出させる指令に基づいて、前記吐出パルスを前記素子へ印加し、
液体を吐出させない指令に基づいて、前記複数の増粘抑制パルスの中から特定の増粘抑制パルスを、複数のノズルのうち一部のノズルによって構成されたグループに応じて選択し、対応する素子に印加すること、
（Ｃ）を行う、液体吐出方法。
【請求項１】
（Ａ）液体を吐出する複数のノズルであって、複数のグループに分けられた複数のノズルと、
（Ｂ）前記ノズルから前記液体を吐出させるための動作をする素子であって、前記複数のノズルに対応して設けられる素子と、
（Ｃ）前記素子に印加される複数種類の駆動信号を生成する駆動信号生成部であって、
（Ｃ１）前記液体を吐出させる際に前記素子に印加される吐出パルスを含んだ第１駆動信号と、
（Ｃ２）前記液体の増粘を抑制する際に前記素子に印加される増粘抑制パルスを、複数含んだ第２駆動信号と、
（Ｃ３）を生成する駆動信号生成部と、
（Ｄ）液体を吐出させる指令に基づいて、前記吐出パルスを前記素子に印加し、
液体を吐出させない指令に基づいて、前記複数の増粘抑制パルスの中から前記グループに応じて選択された特定の増粘抑制パルスを、前記素子に印加する、印加制御部と、
（Ｅ）を有する、液体吐出装置。
【請求項２】
請求項１に記載の液体吐出装置であって、
前記複数のノズルは、
吐出する液体の種類に応じて複数のグループに分けられており、
前記印加制御部は、
前記液体の種類に応じて選択された特定の増粘抑制パルスを、前記素子に印加する、液体吐出装置。
【請求項３】
請求項２に記載の液体吐出装置であって、
前記液体は、
色材成分を含んだインクであり、
前記印加制御部は、
前記インクの種類に応じて選択された特定の増粘抑制パルスを、前記素子に印加する、液体吐出装置。
【請求項４】
請求項１に記載の液体吐出装置であって、
前記印加制御部は、
液体の吐出頻度に応じて選択された特定の増粘抑制パルスを、前記素子に印加する、液体吐出装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４の何れかに記載の液体吐出装置であって、
前記印加制御部は、
前記複数の増粘抑制パルスの中から、定められた数の特定の増粘抑制パルスを選択する、液体吐出装置。
【請求項６】
請求項５に記載の液体吐出装置であって、
前記駆動信号生成部は、
同じ電圧変化パターンの増粘抑制パルスを複数含んだ第２駆動信号を生成する、液体吐出装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６の何れかに記載の液体吐出装置であって、
前記駆動信号生成部は、
液体の増粘抑制度合いが異なる電圧変化パターンの複数種類の増粘抑制パルスを含んだ前記第２駆動信号を生成し、
前記印加制御部は、
前記複数種類の増粘抑制パルスの中から、特定の種類の増粘抑制パルスを選択する、液体吐出装置。
【請求項８】
請求項７に記載の液体吐出装置であって、
前記複数のノズルは、
吐出する液体の種類に応じて複数のグループに分けられており、
前記印加制御部は、
増粘し易さの度合いが高い液体を吐出させる素子に対し、増粘し易さの度合いが低い液体を吐出させる素子よりも増粘の抑制度合いの高い種類の増粘抑制パルスを選択する、液体吐出装置。
【請求項９】
請求項８に記載の液体吐出装置であって、
前記増粘の抑制度合いが高い種類の増粘抑制パルスは、
増粘の抑制度合いが低い種類の増粘抑制パルスよりも電圧の変化幅が大きい、液体吐出装置。
【請求項１０】
（Ａ）ノズルから液体を吐出させる際に液体を吐出させるための動作をする素子へ印加される吐出パルスを含んだ第１駆動信号と、前記液体の増粘を抑制する際に前記素子に印加される増粘抑制パルスを複数含んだ第２駆動信号とを、生成すること、
（Ｂ）液体を吐出させる指令に基づいて、前記吐出パルスを前記素子へ印加し、
液体を吐出させない指令に基づいて、前記複数の増粘抑制パルスの中から特定の増粘抑制パルスを、複数のノズルのうち一部のノズルによって構成されたグループに応じて選択し、対応する素子に印加すること、
（Ｃ）を行う、液体吐出方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２００８−２８４８４８（Ｐ２００８−２８４８４８Ａ）
【公開日】平成２０年１１月２７日（２００８．１１．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１３４３３９（Ｐ２００７−１３４３３９）
【出願日】平成１９年５月２１日（２００７．５．２１）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１１月２７日（２００８．１１．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年５月２１日（２００７．５．２１）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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