液体吐出装置及び液体吐出方法
【課題】バッテリーの残量が低下したときの電圧低下が抑制され、バッテリーの消耗により残量がある程度低下したときにも、好ましい液体吐出状態が維持される、液体吐出装置及び液体吐出方法を提供する。
【解決手段】ヘッド駆動部へ電力を供給するバッテリーから吐出素子へ供給される電圧を検出する電圧検出部と、検出電圧が所定の基準電圧以上の場合は第１のクロック信号１００に基づいて決められた同一のタイミングで複数のインクジェットヘッドの駆動を開始させ、検出電圧が所定の基準電圧未満の場合は複数のインクジェットヘッドごとに生成された第２のクロック信号１０２〜１０８に基づいて決められたそれぞれのタイミングで複数のインクジェットヘッドの駆動を開始させるので、複数のインクジェットヘッドの駆動開始が重複せずに、電力消費の集中によるバッテリーの出力電圧の低下が回避される。
【解決手段】ヘッド駆動部へ電力を供給するバッテリーから吐出素子へ供給される電圧を検出する電圧検出部と、検出電圧が所定の基準電圧以上の場合は第１のクロック信号１００に基づいて決められた同一のタイミングで複数のインクジェットヘッドの駆動を開始させ、検出電圧が所定の基準電圧未満の場合は複数のインクジェットヘッドごとに生成された第２のクロック信号１０２〜１０８に基づいて決められたそれぞれのタイミングで複数のインクジェットヘッドの駆動を開始させるので、複数のインクジェットヘッドの駆動開始が重複せずに、電力消費の集中によるバッテリーの出力電圧の低下が回避される。
【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係り、特に電源としてバッテリー（電池）が用いられるインクジェット記録装置に具備されるインクジェットヘッドの駆動技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
汎用の画像形成装置として、インクジェット記録装置が知られている。インクジェット記録装置は、インクジェットヘッドに設けられて多数のノズルからインク液滴を吐出させて、記録媒体上の所望のカラー画像を形成しうる。
【０００３】
インクジェットヘッドからインク液滴を吐出させる方式として、圧電素子などの電気機械変換素子を用いてインクが収容されている圧力室を加圧し、圧力室と連通されるノズルから圧力室の体積変化に対応する体積を有するインク液滴を吐出させる圧電方式や、圧力室内に収容されているインクを加熱して、膜沸騰現象を利用して圧力室と連通されるノズルから圧力室の体積と略同一の体積を有するインク液滴を吐出させるサーマル方式が挙げられる。
【０００４】
一般に、カラー画像を形成するインクジェット記録装置は、Ｋ（黒）、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）の４色インクのそれぞれに対応するインクジェットヘッドが備えられ、各インクジェットヘッドが共通の吐出タイミングで駆動されて、各色のインクが吐出されるように構成されている。
【０００５】
高速の画像形成を実現するために、各インクジェットヘッドに具備されるノズル数は増加する傾向にある。そうすると、同時に動作するノズル数が増加し、インクジェットヘッド全体として消費電力が増加し、インクジェットヘッドの駆動電力を供給するためのバッテリーの消耗が進み、寿命が極めて短くなってしまう。
【０００６】
特許文献１に記載された時分割駆動装置は、複数の印字素子を複数のブロックに区分し、各ブロック内の印字素子が同時に駆動される構成において、印字ヘッド近傍の温度情報と、駆動パルスのデューティ比に基づいて、３ブロック同時駆動、２ブロック同時駆動、ブロックごとに駆動を切り換える構成が開示されている。
【０００７】
かかる構成によって、最大消費電流をより小さく抑えることで電池寿命の長期化を図るとともに、瞬間的に流れる最大電流が電池の許容範囲を超えることによる電圧低下に起因する画像品質の劣化の防止が図られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０００−２６３７７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、バッテリーの残量が低下していくに従い、該バッテリーの出力電圧が低下してしまい、インクジェットヘッドの吐出状態に影響を与えてしまう。特に、圧電素子などの容量性負荷を駆動する場合の容量性負荷の充電時に発生する突入電流は、バッテリーの出力電圧を著しく低下させてしまう。
【００１０】
特許文献１に記載された時分割駆動装置は、印字ヘッドの温度（発熱量）、動作ディユーティなどに基づく演算により駆動波形が生成されるため、印字モードが設定されるたびに、印字ヘッドの温度（発熱量）、動作ディユーティなどに基づいて駆動波形を生成するための複雑な演算を行う必要がある。
【００１１】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、バッテリーの残量が低下したときの電圧低下が抑制され、バッテリーの消耗により残量がある程度低下したときにも、好ましい液体吐出状態が維持される、液体吐出装置及び液体吐出方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために、本発明に係る液体吐出装置は、液滴を吐出させる複数のインクジェットヘッドと、前記複数のインクジェットヘッドのそれぞれに具備される吐出素子を略同一のタイミングで動作を開始させる動作開始タイミングを規定する第１のクロック信号を生成するとともに、前記複数のインクジェットヘッドに具備される吐出素子をインクジェットヘッドごとに別々のタイミングで動作を開始させる動作開始タイミングを規定する第２のクロック信号を生成するクロック信号生成部と、前記第１のクロック信号又は前記第２のクロック信号に基づいて決められたタイミングで前記吐出素子へ駆動電圧を供給する駆動電圧供給部と、前記駆動電圧供給部へ電力を供給するバッテリーと、前記バッテリーから前記吐出素子へ供給される電圧を検出する電圧検出部と、前記電圧検出部により検出された電圧が所定の基準電圧以上の場合は、前記第１のクロック信号に基づいて決められた同一のタイミングで前記複数のインクジェットヘッドの駆動を開始させ、前記電圧検出部により検出された電圧が所定の基準電圧未満の場合は、前記第２のクロック信号に基づいて決められたそれぞれのタイミングで前記複数のインクジェットヘッドの駆動を開始させるように前記駆動電圧供給部を制御する駆動制御部と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、バッテリーから供給されるインクジェットヘッドを駆動させるための電源電圧が所定の基準値未満になると、複数のインクジェットヘッドを同一タイミングで駆動開始させる第１のクロック信号から、複数のインクジェットヘッドを互いに別々のタイミングで駆動開始させる第２のクロック信号に切り換えられるので、複数のインクジェットヘッドの駆動開始タイミングが重なることによるインクジェットヘッドを駆動するための電源電圧の低下が抑制され、該電源電圧の低下に起因する吐出状態の変動を回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態に係るインクジェット記録装置の概略構成を示す構成図
【図２】図１に示すインクジェットヘッドのノズル配置を示す平面図
【図３】図１に示すインクジェットヘッドに具備される吐出素子の立体構造を示す断面図
【図４】図１に示すインクジェット記録装置の制御系の概略構成を示すブロック図
【図５】図４に示すヘッド駆動部の構成例を示すブロック図
【図６】図１に示すインクジェットヘッドの駆動制御（クロック信号）の説明図
【図７】図１に示すインクジェットヘッドの駆動制御の流れを示すフローチャート
【図８】本発明の応用例に係るインクジェットヘッドの駆動制御（クロック信号）の説明図
【図９】図４に示すヘッド駆動部の他の構成例を示すブロック図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、添付図面に従って本発明の好ましい実施の形態について詳説する。
【００１６】
〔インクジェット記録装置の全体構成〕
図１は、本発明の実施形態に係るインクジェット記録装置（液体吐出装置）の概略構成を示す構成図である。同図に示すインクジェット記録装置１０は、バッテリー（電池）が搭載され、該バッテリーから供給される電力により動作するバッテリー駆動型のインクジェット記録装置である。
【００１７】
同図に示すインクジェット記録装置１０は、主走査方向（符号Ｍを付した両矢印線により図示）沿って配設される搬送ガイド１２に支持されるキャリッジ１４に搭載されたインクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃから、Ｋ（黒）、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）の各色インクを吐出させて、記録媒体１８上にカラー画像を形成する。
【００１８】
すなわち、図１に示すインクジェット記録装置１０は、主走査方向に沿ってインクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃを走査させながら、同方向についてインクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃが通過する領域の画像形成を行い、同方向への一回の走査が終わると、記録媒体１８を副走査方向（符号Ｓを付した矢印線により図示）に所定量移動させて、次の領域について主走査方向への画像形成を行い、この動作を繰り返しながら記録媒体１８の画像形成領域の全域に画像を形成する、シリアル方式が適用される。
【００１９】
図１に示す態様では、ＫＹＭＣの各色に対応するインクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃが、主走査方向についてこの順番で並べられているが、インクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃの並び順は、適宜変更可能である。
【００２０】
また、ＬＣ（ライトシアン）、ＬＭ（ライトマゼンタ）に対応するインクジェットヘッドや、透明インク、白インクに対応するインクジェットヘッドを備える態様も可能である。以下の説明では、インクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃを総称して「インクジェットヘッド１６」と記載することがある。
【００２１】
図２（ａ），（ｂ）は、インクジェットヘッド１６のノズル配置を示す平面図である。なお、図２（ａ），（ｂ）では、複数のノズル２０のうち、一部のノズルの図示が省略されている。
【００２２】
図２（ａ）に示すインクジェットヘッド１６は、副走査方向に沿って複数のノズル２０が等間隔に一列に並べられた構造を有している。本例に示すインクジェットヘッド１６のノズル２０の配置ピッチは、２５．４ｍｍ（１００ｄｐｉ相当）であり、一つのインクジェットヘッド１６に具備されるノズル数は４８ノズルである。もちろん、ノズル２０の配置ピッチ、一つのインクジェットヘッド１６あたりのノズル数を変更することが可能である。
【００２３】
図２（ｂ）に示すインクジェットヘッド１６’のように、複数のノズル２０を千鳥状に配置することで、副走査方向における実質的なノズル配置ピッチが高密度化された形態も可能である。また、図示は省略するが、ノズル２０を二次元状にマトリクス配置する形態も可能である。
【００２４】
図３は、インクジェットヘッド１６に具備される１チャンネル分の吐出素子（１つのノズル２０に対応したインク室ユニット）の立体構造を示す断面図である。同図に示す吐出素子２２は、各ノズル２０のそれぞれと連通する圧力室２３の天井面に圧電素子２４が配設された構造を有している。
【００２５】
圧電素子２４は、上部（個別）電極２４Ａと下部（共通）電極２４Ｂとの間に圧電体２４Ｃがはさまれた構造を有し、上部電極２４Ａと下部電極２４Ｂとの間に所定の駆動電圧（駆動波形）が印加されるとたわみ変形が生じる。圧電素子２４のたわみ変形によって圧力室２３が変形して、圧力室２３内のインクが加圧される。
【００２６】
このように、圧電素子２４のたわみ変形によって圧力室２３内のインクが加圧されると、圧力室２３体積減少分に相当する体積を有する液滴化されたインクがノズル２０から吐出される。
【００２７】
ノズル２０からインクが吐出された後に、圧電素子２４がたわみ変形状態からが静定状態に戻されると圧力室２３の変形が元に戻り、供給口２５を介して共通流路２６から新たなインクが圧力室２３内へ充填される。
【００２８】
本例では、圧電素子２４のたわみ変形により圧力室２３内のインクを加圧して、ノズル２０からインク液滴を吐出させる圧電方式を例示したが、圧力室２３内のインクを加熱して膜沸騰現象を利用してノズル２０からインク液滴を吐出させるサーマル方式を適用することも可能である。
【００２９】
図４は、図１に示すインクジェット記録装置１０の制御系の概略構成を示すブロック図である。図４に示すように、インクジェット記録装置１０は、通信インターフェース３０、システム制御部３２、搬送制御部３４、画像処理部３６、ヘッド駆動部３８を備えるとともに、画像メモリ４０、ＲＯＭ４２を備えている。
【００３０】
通信インターフェース３０は、ホストコンピュータ４４から送られてくる画像データを受信するインターフェース部である。通信インターフェース３０は、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）などのシリアルインターフェースを適用してもよいし、セントロニクスなどのパラレルインターフェースを適用してもよい。通信インターフェース３０は、通信を高速化するためのバッファメモリ（不図示）を搭載してもよい。
【００３１】
システム制御部３２は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）及びその周辺回路等から構成され、所定のプログラムに従ってインクジェット記録装置１０の全体を制御する制御装置として機能するとともに、各種演算を行う演算装置として機能し、さらに、画像メモリ４０及びＲＯＭ４２のメモリコントローラとして機能する。
【００３２】
すなわち、システム制御部３２は、通信インターフェース３０、搬送制御部３４等の各部を制御し、ホストコンピュータ４４との間の通信制御、画像メモリ４０及びＲＯＭ４２の読み書き制御等を行うとともに、上記の各部を制御する制御信号を生成する。
【００３３】
ホストコンピュータ４４から送出された画像データは通信インターフェース３０を介してインクジェット記録装置１０に取り込まれ、画像処理部３６によって所定の画像処理が施される。画像処理部３６は、画像データから印字制御用の信号を生成するための各種加工、補正などの処理を行う信号（画像）処理機能を有し、生成した印刷データ（ドットデータ）をヘッド駆動部３８に供給する制御部である。
【００３４】
ドットデータは、一般に、多階調の画像データに対して色変換処理、ハーフトーン処理を行って生成される。色変換処理は、ｓＲＧＢなどで表現された画像データ（例えば、ＲＧＢ各色について８ビットの画像データ）をインクジェット記録装置１０で使用するインク各色の色（ＫＹＭＣ）データに変換する処理である。
【００３５】
ハーフトーン処理は、色変換処理により生成された各色の色データに対して、誤差拡散法や閾値マトリクス等の処理で各色のドットデータに変換する処理である。ハーフトーン処理の手段としては、誤差拡散法、ディザ法、閾値マトリクス法、濃度パターン法など、各種公知の手段を適用できる。
【００３６】
ハーフトーン処理は、一般にＭ値（Ｍ≧３）の階調画像データをＮ値（Ｎ＜Ｍ）の階調画像データに変換する。最も簡単な例では、２値（ドットのオンオフ）のドット画像データに変換するが、ハーフトーン処理において、ドットサイズの種類（例えば、大ドット、中ドット、小ドットなどの３種類）に対応した多値の量子化を行うことも可能である。
【００３７】
こうして得られた２値又は多値の画像データ（ドットデータ）は、各ノズルの駆動（オン）／非駆動（オフ）、さらに、多値の場合には液滴量（ドットサイズ）を制御するインク吐出データ（吐出制御データ）として利用される。
【００３８】
画像処理部３６において所要の信号処理が施されると、該印刷データ（ドットデータ）に基づいて、ヘッド駆動部３８を介してインクジェットヘッド１６の吐出液滴量（打滴量）や吐出タイミングの制御が行われる。これにより、所望のドットサイズやドット配置が実現される。
【００３９】
なお、図４に示すヘッド駆動部３８には、インクジェットヘッド１６の駆動条件を一定に保つためのフィードバック制御系を含んでいてもよい。
【００４０】
搬送制御部３４は、画像処理部３６により生成された印刷データに基づいて、インクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃが搭載されているキャリッジ１４（図１参照）の走査を制御するとともに、記録媒体１８（図１参照）の搬送タイミング及び搬送速度を制御する。
【００４１】
図４における搬送駆動部４６は、キャリッジ１４の移動機構に取り付けられるモータや、記録媒体１８を搬送する搬送機構に取り付けられるモータが含まれており、搬送制御部３４はこれらのモータのドライバーとして機能している。
【００４２】
画像メモリ（一時記憶メモリ）４０は、通信インターフェース３０を介して入力された画像データを一旦格納する一時記憶手段としての機能や、ＲＯＭ４２に記憶されている各種プログラムの展開領域及びＣＰＵの演算作業領域（例えば、画像処理部３６の作業領域）としての機能を有している。画像メモリ４０には、逐次読み書きが可能な揮発性メモリ（ＲＡＭ）が用いられる。
【００４３】
ＲＯＭ４２は、システム制御部３２のＣＰＵが実行するプログラムや、装置各部の制御に必要な各種データ、制御パラメータなどが格納されており、システム制御部３２を通じてデータの読み書きが行われる。ＲＯＭ４２は、半導体素子からなるメモリに限らず、ハードディスクなど磁気媒体を用いてもよい。また、外部インターフェースを備え、着脱可能な記憶媒体を用いてもよい。
【００４４】
ヘッド駆動部３８は、バッテリー４８から供給された電力を駆動電圧（駆動波形）としてインクジェットヘッド１６に具備される吐出素子２２（図３参照）へ供給するブロックである。すなわち、画像データに応じて生成（選択）された駆動波形は、電圧増幅処理及び電流増幅処理が施されて、吐出素子２２を駆動することができる電圧（電力）を有する駆動電圧に変換される。
【００４５】
この駆動電圧は、後述するクロック信号によって規定される駆動タイミングに同期して、吐出素子２２（圧電素子２４、図３参照）に印加される。吐出素子２２は所定の駆動タイミングで駆動電圧に応じた吐出動作を開始する。
【００４６】
バッテリー４８は、一次電池を適用してもよいし、充電可能な二次電池を適用してもよい。一次電池の例として、マンガン乾電池、アルカリ乾電池などが挙げられる。また、二次電池の例として、ニッケルカドミウム電池、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池などが挙げられる。
【００４７】
バッテリー４８の出力電圧は、圧電素子２４の絶対最大定格電圧を超えない範囲とされる。例えば、１２Ｖ、２４Ｖ、４８Ｖなどが挙げられる。
【００４８】
電圧検出部５０は、バッテリー４８の出力電圧（吐出素子２２に印加される電源電圧）を検出し、検出結果をシステム制御部３２へ送出する。システム制御部３２は、検出電圧が所定の基準値未満となっているか否かを判断する。
【００４９】
すなわち、バッテリー４８の出力電圧に基づいてバッテリー４８の残量が把握され、バッテリー残量が所定の基準を下回った場合には、インクジェットヘッド１６の駆動タイミング（インク吐出タイミング）を規定しているクロック信号が生成（変更）される。
【００５０】
クロック信号生成部５２は、インクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃの駆動タイミングを規定しているクロック信号を生成する。クロック信号生成部５２は、インクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃを同一のタイミングで吐出動作させる第１のクロック信号（図６（ａ）に符号１００を付して図示）を生成するとともに、インクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃをそれぞれ個別のタイミングで吐出動作させる第２のクロック信号（図６（ｂ）〜（ｅ）に符号１０２〜１０８を付して図示）を生成する。
【００５１】
図４に示すクロック信号生成部５２の構成例として、数ＭＨｚの周波数を有する基準クロック信号を発生させる発振部と、基準クロック信号を分周して所定の周波数を有するクロック信号を生成する分周部と、該クロック信号に対して波形整形処理を施す波形整形部と、を含む形態が挙げられる。
【００５２】
また、クロック信号生成部５２は、負荷側の入力インピーダンスとの整合を取るインピーダンス整合部や、ノイズを除去するためのノイズ除去部（例えば、バイパスコンデンサ）を具備する形態も好ましい。
【００５３】
図５は、図４に示すヘッド駆動部３８の概略構成及び、ヘッド駆動部３８の周辺の構成を示すブロック図である。図５に示すヘッド駆動部３８は、Ｋ（黒）に対応するＫヘッド１６Ｋを駆動するＫヘッド駆動部３８Ｋと、Ｙ（イエロー）に対応するＹヘッド１６Ｙを駆動するＹヘッド駆動部３８Ｙと、Ｍ（マゼンタ）ヘッド１６Ｍに対応するＭヘッド駆動部３８Ｍと、Ｃ（シアン）ヘッド１６Ｃを駆動するＣヘッド駆動部３８Ｃと、を具備している。
【００５４】
なお、Ｋヘッド駆動部３８Ｋ、Ｙヘッド駆動部３８Ｙ、Ｍヘッド駆動部３８Ｍ、及びＣヘッド駆動部３８Ｃは同一の構成を有しているので、ここでは、Ｋヘッド駆動部３８Ｋについて説明し、他のヘッド駆動部の説明は省略する。
【００５５】
Ｋヘッド駆動部３８Ｋは、シリアル形式のデジタル画像データを受信するデジタル画像受信部６０（図４の通信インターフェース３０に相当する構成）を介して取得された画像データを所定のクロック信号に基づいてラッチする遅延（ラッチ）回路６２Ｋと、ラッチされたデジタル形式の画像データをアナログ形式に変換するＤ／Ａ変換部６４Ｋと、アナログ形式に変換された画像データからアナログ波形（駆動波形）を生成するアナログ波形生成部６６Ｋと、アナログ波形生成部６６Ｋによって生成された駆動波形を増幅する増幅部（ヘッドドライバー）６８Ｋと、を備えて構成されている。
【００５６】
なお、Ｙヘッド駆動部３８Ｙ、Ｍヘッド駆動部３８Ｍ、及びＣヘッド駆動部３８Ｃを構成する各部には、Ｋヘッド駆動部３８Ｋと同じ数字に色を表すアルファベットを付加した符号を付して図示する。
【００５７】
図５に示すヘッド駆動部３８は、クロック信号生成部５２によって生成されたクロック信号によって、シリアル形式のデジタル画像データがラッチされるように構成されている。このクロック信号は各インクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃの吐出タイミングを規定しており、クロック信号に同期して各インクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃの吐出動作が開始される。
【００５８】
すなわち、クロック信号生成部５２によって生成されたラッチ信号によってデジタル画像データがラッチされ、ラッチされたデジタル画像データはアナログデータに変換され、アナログ波形（駆動波形）が生成される。
【００５９】
なお、予めいくつかのアナログ波形を生成して記憶しておき、画像データに基づいてアナログ波形を読み出すように構成してもよい。アナログ波形を予め生成してアナログ波形記憶部（駆動波形記憶部）に記憶しておく態様では、異なる吐出量（例えば、大ドット、中ドット、小ドット）に対応した複数のアナログ波形を準備しておくことが考えられる。
【００６０】
〔インクジェットヘッドの駆動方法（クロック信号）の説明〕
次に、本例に示すインクジェット記録装置１０におけるインクジェットヘッドの駆動方法（クロック信号の生成、クロック信号の選択的な切換）について説明する。
【００６１】
図６（ａ）は、通常動作時に適用されるクロック信号１００（第１のクロック信号）を示す図であり、図６（ｂ）〜（ｅ）は、バッテリー４８（図４参照）残量が所定の基準を下回ったときに適用されるクロック信号１０２，１０４，１０６、１０８（第２のクロック信号）を示す図である。
【００６２】
先に述べたように、図６（ａ）に示すクロック信号１００は、通常の画像形成（通常印刷）に適用されるものである。通常印刷とは、本装置の電源として機能するバッテリー４８（図４参照）の出力電圧が所定の基準値以上の場合に実行される印刷であり、かかる通常印刷時において、インクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃは、所定の吐出周期（例えば、数十マイクロ秒から数百マイクロ秒）による同一のタイミングで吐出が行われる。
【００６３】
図６（ｆ）に、通常印刷時における駆動波形１１０を図示する。図６（ｆ）に図示された駆動波形１１０は、圧電素子２４（図３参照）を引き押し動作させる波形であり、クロック信号１００の立ち上がりエッジに同期して圧電素子を引き動作させた後に押し動作させ、押し動作中にノズル２０（図３参照）からインク液滴が吐出される。
【００６４】
図６（ｂ）〜（ｅ）に示すクロック信号１０２，１０４，１０６、１０８は、互いに立ち上がりエッジ及び立ち下がりエッジが一致しないように位相がずらされており、図６（ａ）に示すクロック信号１００の４倍の周期を有している。
【００６５】
すなわち、図６（ｂ）に図示されたクロック信号１０２は、図６（ａ）に図示されたクロック信号１００の一番左の波形要素、左から５番目の波形要素、左から９番目の波形要素、といったように、クロック信号１００の波形要素が一番左の波形要素から４つ（インクジェット記録装置１０に具備されるインクジェットヘッドの数）おきに取り出されている。
【００６６】
同様に、図６（ｃ）に図示されたクロック信号１０４は、図６（ａ）に図示されたクロック信号１００の波形要素が左から２番目の波形要素から４つおきに取り出され、図６（ｄ）に図示されたクロック信号１０６は、図６（ａ）に図示されたクロック信号１００の波形要素が左から３番目の波形要素から４つおきに取り出され、図６（ｅ）に図示されたクロック信号１０８は、図６（ａ）に図示されたクロック信号１００の波形要素が左から４番目の波形要素から４つおきに取り出されている。
【００６７】
本例に示すインクジェット記録装置１０は、バッテリー４８の残量に余裕がある通常動作時は、各インクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃに共通のクロック信号１００が適用され、すべてのインクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃはクロック信号１００に基づいて同一のタイミングで駆動波形が印加され、吐出動作が実行される。
【００６８】
一方、バッテリー４８が消耗して、出力電圧が所定の基準値未満になると、各インクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃには個別に、図６（ｂ）〜（ｅ）に図示されたクロック信号１０２〜１０８のいずれかが適用される。
【００６９】
例えば、図６（ｂ）に示すクロック信号１０２はＫヘッド１６Ｋに適用され、図６（ｃ）に示すクロック信号１０４はＹヘッド１６Ｙに適用され、図６（ｄ）に示すクロック信号１０６はＭヘッド１６Ｍに適用され、図６（ｅ）に示すクロック信号１０８はＣヘッド１６Ｃに適用される。
【００７０】
そうすると、各インクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃは、適用されたクロック信号の立ち上がりエッジに同期して駆動波形（図６（ｆ）参照）が印加され、吐出動作が実行される。
【００７１】
インクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃごとに異なるタイミングで駆動が開始されることで電力消費の集中が回避され、バッテリー４８の残量低下時における電力消費の集中に起因するバッテリー４８の出力電圧の低下が防止される。
【００７２】
また、駆動電圧が印加されるタイミングを規定しているクロック信号を変更することで、各インクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃを異なるタイミングにおいて吐出動作を開始させるので、駆動電圧を変更することなく、各インクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃの駆動開始タイミングの変更が可能である。
【００７３】
なお、各インクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃの駆動開始タイミングが、通常動作時のクロック信号１００の１周期分ずつずれるとともに、各インクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃの吐出周期が４倍になるので、キャリッジ１４（図１参照）の走査速度は、基準となるクロック信号１００が適用される場合に対して１／４に調整される。
【００７４】
また、キャリッジ１４の走査速度の変更に対応して、記録媒体１８の搬送制御（搬送タイミング、搬送速度）が変更される。バッテリー４８の消耗の有無を判断する基準値として、バッテリー４８の「定格電圧」が挙げられる。例えば、バッテリー４８の定格電圧が２４Ｖ±１０％の場合の基準値は、２４×０．９＝２１．６Ｖとなる。
【００７５】
さらに、バッテリーの定格電圧の８０％（１９．２Ｖ）未満の場合は、印刷不可と判断され、その旨が報知される態様が好ましい。
【００７６】
図７は、本例に示すインクジェット記録装置１０の画像形成の流れを示すフローチャートである。印刷（画像形成）が開始されると（ステップＳ１０）、シリアル形式のデジタル画像データ（各画素の濃度値を表すデータ）が受信され（ステップＳ１２）、該画像データに基づいて印刷データ（ドットデータ）が生成される（ステップＳ１４）。
【００７７】
次に、ステップＳ１６において、バッテリー４８の出力電圧が検出され、検出電圧と所定の基準値が比較される。ステップＳ１６において、検出電圧が所定の基準値以上であると判断されると（Ｙｅｓ判定）、図６（ａ）に示すクロック信号１００が適用される通常印刷が開始される（ステップＳ１８）。
【００７８】
一方、ステップＳ１６において、検出電圧が所定の基準値未満であると判断されると（Ｎｏ判定）、ステップＳ２０に進み、インクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃごとにクロック信号が生成される（図６（ｂ）〜（ｅ）に図示したクロック信号１０２〜１０８が適用される）。
【００７９】
ステップＳ２０において、インクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃごとのクロック信号が決められると、キャリッジ１４の走査速度が変更され（ステップＳ２４）、記録媒体１８の搬送制御が変更され（ステップＳ２６）、インクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃの同時駆動による電力消費の集中が回避される低速印刷が開始される（ステップＳ２８）。
【００８０】
ステップＳ１８における通常印刷、及びステップＳ２８における低速印刷により、所定の画像形成がされると、当該印刷（画像形成）は終了される（ステップＳ３０）。
【００８１】
上記の如く構成されたインクジェット記録装置１０によれば、バッテリー４８の消耗によって出力電圧が所定の基準値未満となった場合に、色ごとのインクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃを同一のタイミングによる同時駆動開始から、インクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃごとに異なるタイミングで個別に駆動を開始することで、電力消費の集中によるバッテリー４８の電圧低下が回避され、バッテリー４８の電圧低下に起因するインクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃの吐出状態の変動が防止される。
【００８２】
また、インクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃに適用されるクロック信号の変更のみによりインクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃの駆動開始タイミングの変更が可能であり、インクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃの駆動開始タイミングを変更するために、ヘッド駆動部３８（３８Ｋ，３８Ｙ，３８Ｍ，３８Ｃ）の構成を変更する必要がない。
【００８３】
また、バッテリー４８の残量の検出結果のみによって一義的にインクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃの駆動開始タイミングを変更することができるので、駆動パルスのデューティ、吐出素子の発熱量などを算出するための複雑な演算処理が不要であり、隣接又は近接する吐出素子間のタイミング制御も不要である。
【００８４】
本例に示すシリアル方式のインク吐出を行うインクジェット記録装置１０において、各インクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃの駆動開始タイミングが重ならないようにインクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃの駆動が制御されると、インク吐出タイミングに適合させて走査速度を調整（低速化）することにより、印字品質を保つことが可能である。
【００８５】
さらに、記録媒体１８の搬送タイミング及び搬送速度をインクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃの走査速度に適合させ、通常よりも搬送タイミングを遅らせるとともに搬送速度を低速化することで、印字品質を保つことが可能である。
【００８６】
〔応用例〕
次に、本発明の応用例に係るインクジェットヘッドの駆動制御について説明する。図８（ａ）〜（ｅ）は、本発明の応用例に係るインクジェット記録装置に適用されるクロック信号を示す説明図である。
【００８７】
図８（ａ）に示すクロック信号１００（第１のクロック信号）は、図６（ａ）に図示したクロック信号１００であり、通常印刷時に使用され、同一の吐出タイミングでインクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃの吐出動作を開始させるものである。また、図８（ａ）に示すクロック信号１０１は、クロック信号１００の反転信号である。
【００８８】
図８（ｂ）〜（ｅ）に示すクロック信号１２２〜１２８（第２のクロック信号）は、バッテリー４８（図４参照）の残量が所定の基準を下回った場合に、Ｋヘッド１６Ｋ、Ｙヘッド１６Ｙ、Ｍヘッド１６Ｍ、Ｃヘッド１６Ｃのそれぞれに適用される。
【００８９】
図８（ｂ）〜（ｅ）に示すクロック信号１２２〜１２８は、図８（ａ）に示すクロック信号１２０，１２１が二逓倍され、さらに、二逓倍後に合成されて形成されている。
【００９０】
クロック信号１２２〜１２８は、同一の周期（クロック信号１００の２倍の周期）を有し、図８（ｂ）に示すクロック信号１２２と、図８（ｃ）に示すクロック信号１２４とは、位相が約１／４周期ずれており、図８（ｃ）に示すクロック信号１２４と、図８（ｄ）に示すクロック信号１２６とは、位相が約１／４周期ずれている。また、図８（ｄ）に示すクロック信号１２６と、図８（ｅ）に示すクロック信号１２８とは、位相が約１／４周期ずれている。
【００９１】
図８（ｂ）〜（ｅ）に示すクロック信号１２２〜１２８は、波形要素が重複する部分があるものの、吐出動作が開始される立ち上がりエッジが互いに異なるので、吐出素子に駆動電圧が印加された瞬間に生じる突入電流の集中が回避されるとともに、通常動作の吐出周期に対する吐出周期の変更が２倍に抑えられる。
【００９２】
なお、図示は省略するが、図８（ａ）に示すクロック信号１２０，１２１を四逓倍した後に合成して、バッテリー４８（図５参照）の残量が所定の基準を下回った場合の各インクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃに適用されるクロック信号を生成すると、これらの周期は同一となるので、キャリッジ１４の走査速度及び記録媒体１８の搬送制御を変更しなくてもよい。
【００９３】
〔ヘッド駆動部の他の構成例の説明〕
次に、図５に図示したヘッド駆動部３８の他の構成例について説明する。図９は、ヘッド駆動部３８’の概略構成を示すブロック図である。なお、図９には、１ヘッドに対応するヘッド駆動部３８’が図示されており、かかるヘッド駆動部３８’がインクジェットヘッド１６の数だけ具備される。
【００９４】
また、以下の説明において、これまでに説明した部分と同一又は類似する部分には同一の符号を付し、その説明は省略する。
【００９５】
図９に示すヘッド駆動部３８’は、ヘッドコントローラ２０２（図４の通信インターフェース３０、図５のデジタル画像受信部６０に相当）から伝送されるシリアル形式のデジタル画像データに基づいてアナログ形式の波形信号（駆動波形）を生成する波形生成部２０４と、該駆動波形を電圧増幅及び電流増幅する増幅部２０６と、を具備している。増幅部２０６は、増幅回路２０６Ａと、出力回路２０６Ｂとを含んで構成され、出力回路２０６Ｂはバッテリー４８から電力が供給される。
【００９６】
駆動波形生成部２０４によって生成される駆動波形は、複数の波形要素が含まれる。この複数の波形要素の中から一つ又は複数の波形要素を選択することで、レジスト溶液の打滴量を段階的に変更することが可能となっている。
【００９７】
図９には、出力回路２０６Ｂの一例として、２つのパワートランジスタがトーテムポール接続された出力回路が図示されている。出力回路２０６Ｂによって、バッテリー４８から供給された電力は、圧電素子２４を駆動するための駆動電圧に変換される。
【００９８】
ヘッドコントローラ２０２から伝送されるシリアル形式のデジタル画像データは、クロック信号に同期してクロック信号とともにシフトレジスタ２０８へ伝送される。
【００９９】
シフトレジスタ２０８に記憶された画像データは、ラッチ信号に基づいてラッチ回路２１０へラッチされる。ラッチ回路２１０にラッチされた信号はレベル変換回路２１２においてスイッチＩＣ２１４を構成するスイッチ素子２１６を駆動可能な所定の電圧に変換される。
【０１００】
このレベル変換回路２１２の出力信号によってスイッチ素子２１６のオンオフが制御することで、複数の波形要素の中から少なくとも１つの波形要素が選択されて打滴量が決められ、ヘッドコントローラ２０２から送出されるセレクト信号及びイネーブル信号によって駆動される圧電素子２４（ノズル２０）が選択される。
【０１０１】
シフトレジスタ２０８に入力されるクロック信号、及びラッチ回路２１０に入力されるラッチ信号（図６（ａ）のクロック信号１２０、図６（ｂ）〜（ｅ）のクロック信号１２２〜１２８に対応）は、クロック信号生成部５２によって生成される。
【０１０２】
先に説明したように、ラッチ信号（クロック信号）はバッテリー４８の残量に応じて変更され、該ラッチ信号によって決められた吐出動作開始タイミングに応じて、インクジェットヘッド１６（１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃ）の吐出動作が開始される。
【０１０３】
なお、図９における波形生成部２０４は、図５のアナログ波形生成部６６Ｋ，６６Ｙ，６６Ｍ，６６Ｃに対応し、増幅部２０６は、図５の増幅部（ヘッドドライバー）６８Ｋ，６８Ｙ，６８Ｍ，６８Ｃに対応している。
【０１０４】
本例では、シリアル方式の画像形成について説明したが、本発明は記録媒体１８の全幅に対応する長さにわたって複数のノズルが配置されたフルライン型のインクジェットヘッドを用いて、記録媒体１８とインクジェットヘッドとを一回だけ相対的に移動させて、記録媒体１８の画像形成領域の全域にわたって画像を形成するシングルパス方式の画像形成にも適用可能である。
【０１０５】
また、液体吐出装置の一例としてインクジェット記録装置を例示したが、本発明の適用範囲はインクジェット方式の液体吐出装置に広く適用することができる。
【０１０６】
以上、本発明の実施形態に係るインクジェット記録装置及びインクジェットヘッド制御方法について詳細に説明したが、上述した構成は本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変更が可能である。
【０１０７】
〔付記〕
上記に詳述した発明の実施形態についての記載から把握されるとおり、本明細書は少なくとも以下に示す発明を含む多様な技術思想の開示を含んでいる。
【０１０８】
（発明１）：液滴を吐出させる複数のインクジェットヘッドと、前記複数のインクジェットヘッドのそれぞれに具備される吐出素子を略同一のタイミングで動作を開始させる動作開始タイミングを規定する第１のクロック信号を生成するとともに、前記複数のインクジェットヘッドに具備される吐出素子をインクジェットヘッドごとに別々のタイミングで動作を開始させる動作開始タイミングを規定する第２のクロック信号を生成するクロック信号生成部と、前記第１のクロック信号又は前記第２のクロック信号に基づいて決められたタイミングで前記吐出素子へ駆動電圧を供給する駆動電圧供給部と、前記駆動電圧供給部へ電力を供給するバッテリーと、前記バッテリーから前記吐出素子へ供給される電圧を検出する電圧検出部と、前記電圧検出部により検出された電圧が所定の基準電圧以上の場合は、前記第１のクロック信号に基づいて決められた同一のタイミングで前記複数のインクジェットヘッドの駆動を開始させ、前記電圧検出部により検出された電圧が所定の基準電圧未満の場合は、前記第２のクロック信号に基づいて決められたそれぞれのタイミングで前記複数のインクジェットヘッドの駆動を開始させるように前記駆動電圧供給部を制御する駆動制御部と、を備えたことを特徴とする液体吐出装置。
【０１０９】
本発明によれば、バッテリーから供給されるインクジェットヘッドを駆動させるための電源電圧が所定の基準値未満になると、複数のインクジェットヘッドを同一タイミングで駆動開始させる第１のクロック信号から、複数のインクジェットヘッドを互いに別々のタイミングで駆動開始させる第２のクロック信号に切り換えられるので、複数のインクジェットヘッドの駆動開始タイミングが重なることによるインクジェットヘッドを駆動するための電源電圧の低下が抑制され、該電源電圧の低下に起因する吐出状態の変動を回避することができる。
【０１１０】
本発明では、インクジェットヘッドの数と同数の第２のクロック信号が生成される。例えば、第１のインクジェットヘッドと第２のインクジェットヘッドを具備する態様では、第１のインクジェットヘッド用の第２のクロック信号と、第２のインクジェットヘッド用の第２のクロック信号が生成される。
【０１１１】
（発明２）：発明１に記載の液体吐出装置において、前記クロック信号生成部は、前記複数のインクジェットヘッドのそれぞれについて個別の前記第２のクロック信号を生成し、前記第２のクロック信号は、前記第１のクロック信号の周期に前記複数のインクジェットヘッドのヘッド数を乗じた周期を有し、前記第１のクロック信号の一周期分ずつ位相がずらされていることを特徴とする。
【０１１２】
かかる態様によれば、複数のインクジェットヘッドは、別々のタイミングで吐出動作が開始されるので、複数のインクジェットヘッドが同時に駆動されることによる電力消費の集中が回避される。
【０１１３】
（発明３）：発明１に記載の液体吐出装置において、前記クロック信号生成部は、前記複数のインクジェットヘッドに対応して前記第１のクロック信号の波形要素を順に取り出して、前記複数のインクジェットヘッドごとに前記第２のクロック信号を生成することを特徴とする。
【０１１４】
かかる態様において、第１のインクジェットヘッドと第２のインクジェットヘッドとを備える場合は、第１のクロック信号の奇数番目の波形要素が取り出されて第１のインクジェットヘッドに対応する第２のクロック信号が生成され、第１のクロック信号の偶数番目の波形要素が取り出されて第２のインクジェットヘッドに対応する第２のクロック信号が生成される。
【０１１５】
（発明４）：発明１に記載の液体吐出装置において、前記クロック信号生成部は、前記第１のクロック信号に２逓倍処理を施すとともに、２逓倍処理された第１のクロック信号と、２逓倍処理がされた前記第１のクロック信号の反転信号と、を合成して、前記複数のインクジェットヘッドのそれぞれについて、前記第１のクロック信号の２倍の周期を有し、それぞれの位相が１／４周期ずらされた前記第２のクロック信号を生成することを特徴とする。
【０１１６】
かかる態様によれば、複数のインクジェットヘッドの駆動開始タイミングをずらすことによって電力消費の集中が回避され、一方、第２のクロック信号間の一部を重複させることによって画像形成時間全体の長時間化が抑制される。
【０１１７】
（発明５）：発明１に記載の液体吐出装置において、前記クロック信号生成部は、前記第１のクロック信号に４逓倍処理を施すとともに、４逓倍処理された第１のクロック信号と、４逓倍処理がされた前記第１のクロック信号の反転信号と、を合成して、前記複数のインクジェットヘッドのそれぞれについて、前記第１のクロック信号の２倍の周期を有し、それぞれの位相が１／４周期ずらされた前記第２のクロック信号を生成することを特徴とする。
【０１１８】
かかる態様によれば、複数のインクジェットヘッドの駆動開始タイミングをずらすことによって電力消費の集中が回避され、一方、第２のクロック信号間の一部を重複させることによって、第１のクロック信号が適用される場合と同じ画像形成時間とすることが可能となる。
【０１１９】
（発明６）：発明１から４のいずれかに記載の液体吐出装置において、前記複数のインクジェットヘッドを主走査方向に沿って走査させる走査手段と、前記インクジェットヘッドと記録媒体とを主走査方向と略直交する副走査方向に相対的に移動させる移動手段と、前記インクジェットヘッドに前記第２のクロック信号が適用される場合には、前記インクジェットヘッドの駆動開始タイミングに合わせて前記走査手段の走査速度を変更するように前記走査手段を制御する走査制御手段と、前記インクジェットヘッドに前記第２のクロック信号が適用される場合には、前記インクジェットヘッドの駆動開始タイミングに合わせて、前記移動手段の動作を制御する移動制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【０１２０】
かかる態様によれば、複数のインクジェットヘッドのそれぞれの動作開始タイミングをずらした後の動作開始タイミングに適合するように、インクジェットヘッドを走査させる走査手段、及びインクジェットヘッドと記録媒体とを相対移動させる移動手段を通常よりも低速で動作させることで、画像品質を保つことができる。
【０１２１】
（発明７）：発明１から６のいずれかに記載の液体吐出装置において、前記吐出素子は、所定の駆動電圧に応じてたわみ変形する圧電素子を含むことを特徴とする。
【０１２２】
かかる態様によれば、容量性負荷を充電する際の突入電流の集中によるバッテリー出力電圧の低下を回避しうる。
【０１２３】
（発明８）：発明１から７のいずれかに記載の液体吐出装置において、前記駆動制御部は、前記電圧検出部により検出された電圧が前記バッテリーの定格電圧未満の場合に、前記第２のクロック信号に基づいて決められたそれぞれのタイミングで前記複数のインクジェットヘッドの駆動を開始させるように前記駆動電圧供給部を制御することを特徴とする。
【０１２４】
かかる態様によれば、バッテリーの消耗状態を確実に把握することができ、バッテリーの出力電圧の低下に起因するインクジェットヘッドの吐出状態の変動を回避しうる。
【０１２５】
（発明９）：発明１から８のいずれかに記載の液体吐出装置において、デジタル形式の吐出データを取得する吐出データ取得部と、前記第１のクロック信号又は前記第２のクロック信号のいずれかによって前記吐出データを保持する吐出データ保持部と、前記保持された吐出データに基づいて駆動波形を生成する駆動波形生成部と、を備え、前記駆動電圧供給部は、前記生成された駆動波形に増幅処理を施して前記駆動波形に対応する駆動電圧を生成することを特徴とする。
【０１２６】
かかる態様において、デジタル形式の吐出データから駆動波形を生成するとともに、駆動波形に含まれる複数の波形要素の中から１つ又は複数の波形要素を選択する駆動信号を生成する態様も可能である。
【０１２７】
かかる態様では、駆動信号によって各吐出素子に具備されるスイッチ部をオンオフさせることで、各吐出素子に駆動電圧を印加するか否かが制御される。
【０１２８】
（発明１０）：液滴を吐出させる複数のインクジェットヘッドのそれぞれに具備される吐出素子を略同一のタイミングで動作を開始させる動作開始タイミングを規定する第１のクロック信号を生成するとともに、前記複数のインクジェットヘッドに具備される吐出素子をインクジェットヘッドごとに別々のタイミングで動作を開始させる動作開始タイミングを規定する第２のクロック信号を生成するクロック信号生成工程と、前記第１のクロック信号又は前記第２のクロック信号に基づいて決められたタイミングで前記吐出素子へ駆動電圧を供給する駆動電圧供給工程と、前記駆動電圧供給工程において電力を供給するバッテリーから前記吐出素子へ供給される電圧を検出する電圧検出工程と、前記検出された電圧が所定の基準電圧以上の場合は、前記第１のクロック信号に基づいて決められた同一のタイミングで前記複数のインクジェットヘッドの駆動を開始させ、前記検出された電圧が所定の基準電圧未満の場合は、前記第２のクロック信号に基づいて決められたそれぞれのタイミングで前記複数のインクジェットヘッドの駆動を開始させるように前記駆動電圧の供給を制御する駆動制御工程と、を含むことを特徴とする液体吐出方法。
【符号の説明】
【０１２９】
１０…インクジェット記録装置、１６，１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃ…インクジェットヘッド、１８…記録媒体、２０…ノズル、２２…吐出素子、３８…ヘッド駆動部、４８…バッテリー、５０…電圧検出部、５２…クロック信号生成部、６２Ｋ，６２Ｙ，６２Ｍ，６２Ｃ…遅延（ラッチ）回路、６６Ｋ，６６Ｙ，６６Ｍ，６６Ｃ，２０４…アナログ波形生成部、６８Ｋ，６８Ｙ，６８Ｍ，６８Ｃ、２０６…増幅部
【技術分野】
【０００１】
本発明は液体吐出装置及び液体吐出方法に係り、特に電源としてバッテリー（電池）が用いられるインクジェット記録装置に具備されるインクジェットヘッドの駆動技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
汎用の画像形成装置として、インクジェット記録装置が知られている。インクジェット記録装置は、インクジェットヘッドに設けられて多数のノズルからインク液滴を吐出させて、記録媒体上の所望のカラー画像を形成しうる。
【０００３】
インクジェットヘッドからインク液滴を吐出させる方式として、圧電素子などの電気機械変換素子を用いてインクが収容されている圧力室を加圧し、圧力室と連通されるノズルから圧力室の体積変化に対応する体積を有するインク液滴を吐出させる圧電方式や、圧力室内に収容されているインクを加熱して、膜沸騰現象を利用して圧力室と連通されるノズルから圧力室の体積と略同一の体積を有するインク液滴を吐出させるサーマル方式が挙げられる。
【０００４】
一般に、カラー画像を形成するインクジェット記録装置は、Ｋ（黒）、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）の４色インクのそれぞれに対応するインクジェットヘッドが備えられ、各インクジェットヘッドが共通の吐出タイミングで駆動されて、各色のインクが吐出されるように構成されている。
【０００５】
高速の画像形成を実現するために、各インクジェットヘッドに具備されるノズル数は増加する傾向にある。そうすると、同時に動作するノズル数が増加し、インクジェットヘッド全体として消費電力が増加し、インクジェットヘッドの駆動電力を供給するためのバッテリーの消耗が進み、寿命が極めて短くなってしまう。
【０００６】
特許文献１に記載された時分割駆動装置は、複数の印字素子を複数のブロックに区分し、各ブロック内の印字素子が同時に駆動される構成において、印字ヘッド近傍の温度情報と、駆動パルスのデューティ比に基づいて、３ブロック同時駆動、２ブロック同時駆動、ブロックごとに駆動を切り換える構成が開示されている。
【０００７】
かかる構成によって、最大消費電流をより小さく抑えることで電池寿命の長期化を図るとともに、瞬間的に流れる最大電流が電池の許容範囲を超えることによる電圧低下に起因する画像品質の劣化の防止が図られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０００−２６３７７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、バッテリーの残量が低下していくに従い、該バッテリーの出力電圧が低下してしまい、インクジェットヘッドの吐出状態に影響を与えてしまう。特に、圧電素子などの容量性負荷を駆動する場合の容量性負荷の充電時に発生する突入電流は、バッテリーの出力電圧を著しく低下させてしまう。
【００１０】
特許文献１に記載された時分割駆動装置は、印字ヘッドの温度（発熱量）、動作ディユーティなどに基づく演算により駆動波形が生成されるため、印字モードが設定されるたびに、印字ヘッドの温度（発熱量）、動作ディユーティなどに基づいて駆動波形を生成するための複雑な演算を行う必要がある。
【００１１】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、バッテリーの残量が低下したときの電圧低下が抑制され、バッテリーの消耗により残量がある程度低下したときにも、好ましい液体吐出状態が維持される、液体吐出装置及び液体吐出方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために、本発明に係る液体吐出装置は、液滴を吐出させる複数のインクジェットヘッドと、前記複数のインクジェットヘッドのそれぞれに具備される吐出素子を略同一のタイミングで動作を開始させる動作開始タイミングを規定する第１のクロック信号を生成するとともに、前記複数のインクジェットヘッドに具備される吐出素子をインクジェットヘッドごとに別々のタイミングで動作を開始させる動作開始タイミングを規定する第２のクロック信号を生成するクロック信号生成部と、前記第１のクロック信号又は前記第２のクロック信号に基づいて決められたタイミングで前記吐出素子へ駆動電圧を供給する駆動電圧供給部と、前記駆動電圧供給部へ電力を供給するバッテリーと、前記バッテリーから前記吐出素子へ供給される電圧を検出する電圧検出部と、前記電圧検出部により検出された電圧が所定の基準電圧以上の場合は、前記第１のクロック信号に基づいて決められた同一のタイミングで前記複数のインクジェットヘッドの駆動を開始させ、前記電圧検出部により検出された電圧が所定の基準電圧未満の場合は、前記第２のクロック信号に基づいて決められたそれぞれのタイミングで前記複数のインクジェットヘッドの駆動を開始させるように前記駆動電圧供給部を制御する駆動制御部と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、バッテリーから供給されるインクジェットヘッドを駆動させるための電源電圧が所定の基準値未満になると、複数のインクジェットヘッドを同一タイミングで駆動開始させる第１のクロック信号から、複数のインクジェットヘッドを互いに別々のタイミングで駆動開始させる第２のクロック信号に切り換えられるので、複数のインクジェットヘッドの駆動開始タイミングが重なることによるインクジェットヘッドを駆動するための電源電圧の低下が抑制され、該電源電圧の低下に起因する吐出状態の変動を回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態に係るインクジェット記録装置の概略構成を示す構成図
【図２】図１に示すインクジェットヘッドのノズル配置を示す平面図
【図３】図１に示すインクジェットヘッドに具備される吐出素子の立体構造を示す断面図
【図４】図１に示すインクジェット記録装置の制御系の概略構成を示すブロック図
【図５】図４に示すヘッド駆動部の構成例を示すブロック図
【図６】図１に示すインクジェットヘッドの駆動制御（クロック信号）の説明図
【図７】図１に示すインクジェットヘッドの駆動制御の流れを示すフローチャート
【図８】本発明の応用例に係るインクジェットヘッドの駆動制御（クロック信号）の説明図
【図９】図４に示すヘッド駆動部の他の構成例を示すブロック図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、添付図面に従って本発明の好ましい実施の形態について詳説する。
【００１６】
〔インクジェット記録装置の全体構成〕
図１は、本発明の実施形態に係るインクジェット記録装置（液体吐出装置）の概略構成を示す構成図である。同図に示すインクジェット記録装置１０は、バッテリー（電池）が搭載され、該バッテリーから供給される電力により動作するバッテリー駆動型のインクジェット記録装置である。
【００１７】
同図に示すインクジェット記録装置１０は、主走査方向（符号Ｍを付した両矢印線により図示）沿って配設される搬送ガイド１２に支持されるキャリッジ１４に搭載されたインクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃから、Ｋ（黒）、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）の各色インクを吐出させて、記録媒体１８上にカラー画像を形成する。
【００１８】
すなわち、図１に示すインクジェット記録装置１０は、主走査方向に沿ってインクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃを走査させながら、同方向についてインクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃが通過する領域の画像形成を行い、同方向への一回の走査が終わると、記録媒体１８を副走査方向（符号Ｓを付した矢印線により図示）に所定量移動させて、次の領域について主走査方向への画像形成を行い、この動作を繰り返しながら記録媒体１８の画像形成領域の全域に画像を形成する、シリアル方式が適用される。
【００１９】
図１に示す態様では、ＫＹＭＣの各色に対応するインクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃが、主走査方向についてこの順番で並べられているが、インクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃの並び順は、適宜変更可能である。
【００２０】
また、ＬＣ（ライトシアン）、ＬＭ（ライトマゼンタ）に対応するインクジェットヘッドや、透明インク、白インクに対応するインクジェットヘッドを備える態様も可能である。以下の説明では、インクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃを総称して「インクジェットヘッド１６」と記載することがある。
【００２１】
図２（ａ），（ｂ）は、インクジェットヘッド１６のノズル配置を示す平面図である。なお、図２（ａ），（ｂ）では、複数のノズル２０のうち、一部のノズルの図示が省略されている。
【００２２】
図２（ａ）に示すインクジェットヘッド１６は、副走査方向に沿って複数のノズル２０が等間隔に一列に並べられた構造を有している。本例に示すインクジェットヘッド１６のノズル２０の配置ピッチは、２５．４ｍｍ（１００ｄｐｉ相当）であり、一つのインクジェットヘッド１６に具備されるノズル数は４８ノズルである。もちろん、ノズル２０の配置ピッチ、一つのインクジェットヘッド１６あたりのノズル数を変更することが可能である。
【００２３】
図２（ｂ）に示すインクジェットヘッド１６’のように、複数のノズル２０を千鳥状に配置することで、副走査方向における実質的なノズル配置ピッチが高密度化された形態も可能である。また、図示は省略するが、ノズル２０を二次元状にマトリクス配置する形態も可能である。
【００２４】
図３は、インクジェットヘッド１６に具備される１チャンネル分の吐出素子（１つのノズル２０に対応したインク室ユニット）の立体構造を示す断面図である。同図に示す吐出素子２２は、各ノズル２０のそれぞれと連通する圧力室２３の天井面に圧電素子２４が配設された構造を有している。
【００２５】
圧電素子２４は、上部（個別）電極２４Ａと下部（共通）電極２４Ｂとの間に圧電体２４Ｃがはさまれた構造を有し、上部電極２４Ａと下部電極２４Ｂとの間に所定の駆動電圧（駆動波形）が印加されるとたわみ変形が生じる。圧電素子２４のたわみ変形によって圧力室２３が変形して、圧力室２３内のインクが加圧される。
【００２６】
このように、圧電素子２４のたわみ変形によって圧力室２３内のインクが加圧されると、圧力室２３体積減少分に相当する体積を有する液滴化されたインクがノズル２０から吐出される。
【００２７】
ノズル２０からインクが吐出された後に、圧電素子２４がたわみ変形状態からが静定状態に戻されると圧力室２３の変形が元に戻り、供給口２５を介して共通流路２６から新たなインクが圧力室２３内へ充填される。
【００２８】
本例では、圧電素子２４のたわみ変形により圧力室２３内のインクを加圧して、ノズル２０からインク液滴を吐出させる圧電方式を例示したが、圧力室２３内のインクを加熱して膜沸騰現象を利用してノズル２０からインク液滴を吐出させるサーマル方式を適用することも可能である。
【００２９】
図４は、図１に示すインクジェット記録装置１０の制御系の概略構成を示すブロック図である。図４に示すように、インクジェット記録装置１０は、通信インターフェース３０、システム制御部３２、搬送制御部３４、画像処理部３６、ヘッド駆動部３８を備えるとともに、画像メモリ４０、ＲＯＭ４２を備えている。
【００３０】
通信インターフェース３０は、ホストコンピュータ４４から送られてくる画像データを受信するインターフェース部である。通信インターフェース３０は、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）などのシリアルインターフェースを適用してもよいし、セントロニクスなどのパラレルインターフェースを適用してもよい。通信インターフェース３０は、通信を高速化するためのバッファメモリ（不図示）を搭載してもよい。
【００３１】
システム制御部３２は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）及びその周辺回路等から構成され、所定のプログラムに従ってインクジェット記録装置１０の全体を制御する制御装置として機能するとともに、各種演算を行う演算装置として機能し、さらに、画像メモリ４０及びＲＯＭ４２のメモリコントローラとして機能する。
【００３２】
すなわち、システム制御部３２は、通信インターフェース３０、搬送制御部３４等の各部を制御し、ホストコンピュータ４４との間の通信制御、画像メモリ４０及びＲＯＭ４２の読み書き制御等を行うとともに、上記の各部を制御する制御信号を生成する。
【００３３】
ホストコンピュータ４４から送出された画像データは通信インターフェース３０を介してインクジェット記録装置１０に取り込まれ、画像処理部３６によって所定の画像処理が施される。画像処理部３６は、画像データから印字制御用の信号を生成するための各種加工、補正などの処理を行う信号（画像）処理機能を有し、生成した印刷データ（ドットデータ）をヘッド駆動部３８に供給する制御部である。
【００３４】
ドットデータは、一般に、多階調の画像データに対して色変換処理、ハーフトーン処理を行って生成される。色変換処理は、ｓＲＧＢなどで表現された画像データ（例えば、ＲＧＢ各色について８ビットの画像データ）をインクジェット記録装置１０で使用するインク各色の色（ＫＹＭＣ）データに変換する処理である。
【００３５】
ハーフトーン処理は、色変換処理により生成された各色の色データに対して、誤差拡散法や閾値マトリクス等の処理で各色のドットデータに変換する処理である。ハーフトーン処理の手段としては、誤差拡散法、ディザ法、閾値マトリクス法、濃度パターン法など、各種公知の手段を適用できる。
【００３６】
ハーフトーン処理は、一般にＭ値（Ｍ≧３）の階調画像データをＮ値（Ｎ＜Ｍ）の階調画像データに変換する。最も簡単な例では、２値（ドットのオンオフ）のドット画像データに変換するが、ハーフトーン処理において、ドットサイズの種類（例えば、大ドット、中ドット、小ドットなどの３種類）に対応した多値の量子化を行うことも可能である。
【００３７】
こうして得られた２値又は多値の画像データ（ドットデータ）は、各ノズルの駆動（オン）／非駆動（オフ）、さらに、多値の場合には液滴量（ドットサイズ）を制御するインク吐出データ（吐出制御データ）として利用される。
【００３８】
画像処理部３６において所要の信号処理が施されると、該印刷データ（ドットデータ）に基づいて、ヘッド駆動部３８を介してインクジェットヘッド１６の吐出液滴量（打滴量）や吐出タイミングの制御が行われる。これにより、所望のドットサイズやドット配置が実現される。
【００３９】
なお、図４に示すヘッド駆動部３８には、インクジェットヘッド１６の駆動条件を一定に保つためのフィードバック制御系を含んでいてもよい。
【００４０】
搬送制御部３４は、画像処理部３６により生成された印刷データに基づいて、インクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃが搭載されているキャリッジ１４（図１参照）の走査を制御するとともに、記録媒体１８（図１参照）の搬送タイミング及び搬送速度を制御する。
【００４１】
図４における搬送駆動部４６は、キャリッジ１４の移動機構に取り付けられるモータや、記録媒体１８を搬送する搬送機構に取り付けられるモータが含まれており、搬送制御部３４はこれらのモータのドライバーとして機能している。
【００４２】
画像メモリ（一時記憶メモリ）４０は、通信インターフェース３０を介して入力された画像データを一旦格納する一時記憶手段としての機能や、ＲＯＭ４２に記憶されている各種プログラムの展開領域及びＣＰＵの演算作業領域（例えば、画像処理部３６の作業領域）としての機能を有している。画像メモリ４０には、逐次読み書きが可能な揮発性メモリ（ＲＡＭ）が用いられる。
【００４３】
ＲＯＭ４２は、システム制御部３２のＣＰＵが実行するプログラムや、装置各部の制御に必要な各種データ、制御パラメータなどが格納されており、システム制御部３２を通じてデータの読み書きが行われる。ＲＯＭ４２は、半導体素子からなるメモリに限らず、ハードディスクなど磁気媒体を用いてもよい。また、外部インターフェースを備え、着脱可能な記憶媒体を用いてもよい。
【００４４】
ヘッド駆動部３８は、バッテリー４８から供給された電力を駆動電圧（駆動波形）としてインクジェットヘッド１６に具備される吐出素子２２（図３参照）へ供給するブロックである。すなわち、画像データに応じて生成（選択）された駆動波形は、電圧増幅処理及び電流増幅処理が施されて、吐出素子２２を駆動することができる電圧（電力）を有する駆動電圧に変換される。
【００４５】
この駆動電圧は、後述するクロック信号によって規定される駆動タイミングに同期して、吐出素子２２（圧電素子２４、図３参照）に印加される。吐出素子２２は所定の駆動タイミングで駆動電圧に応じた吐出動作を開始する。
【００４６】
バッテリー４８は、一次電池を適用してもよいし、充電可能な二次電池を適用してもよい。一次電池の例として、マンガン乾電池、アルカリ乾電池などが挙げられる。また、二次電池の例として、ニッケルカドミウム電池、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池などが挙げられる。
【００４７】
バッテリー４８の出力電圧は、圧電素子２４の絶対最大定格電圧を超えない範囲とされる。例えば、１２Ｖ、２４Ｖ、４８Ｖなどが挙げられる。
【００４８】
電圧検出部５０は、バッテリー４８の出力電圧（吐出素子２２に印加される電源電圧）を検出し、検出結果をシステム制御部３２へ送出する。システム制御部３２は、検出電圧が所定の基準値未満となっているか否かを判断する。
【００４９】
すなわち、バッテリー４８の出力電圧に基づいてバッテリー４８の残量が把握され、バッテリー残量が所定の基準を下回った場合には、インクジェットヘッド１６の駆動タイミング（インク吐出タイミング）を規定しているクロック信号が生成（変更）される。
【００５０】
クロック信号生成部５２は、インクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃの駆動タイミングを規定しているクロック信号を生成する。クロック信号生成部５２は、インクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃを同一のタイミングで吐出動作させる第１のクロック信号（図６（ａ）に符号１００を付して図示）を生成するとともに、インクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃをそれぞれ個別のタイミングで吐出動作させる第２のクロック信号（図６（ｂ）〜（ｅ）に符号１０２〜１０８を付して図示）を生成する。
【００５１】
図４に示すクロック信号生成部５２の構成例として、数ＭＨｚの周波数を有する基準クロック信号を発生させる発振部と、基準クロック信号を分周して所定の周波数を有するクロック信号を生成する分周部と、該クロック信号に対して波形整形処理を施す波形整形部と、を含む形態が挙げられる。
【００５２】
また、クロック信号生成部５２は、負荷側の入力インピーダンスとの整合を取るインピーダンス整合部や、ノイズを除去するためのノイズ除去部（例えば、バイパスコンデンサ）を具備する形態も好ましい。
【００５３】
図５は、図４に示すヘッド駆動部３８の概略構成及び、ヘッド駆動部３８の周辺の構成を示すブロック図である。図５に示すヘッド駆動部３８は、Ｋ（黒）に対応するＫヘッド１６Ｋを駆動するＫヘッド駆動部３８Ｋと、Ｙ（イエロー）に対応するＹヘッド１６Ｙを駆動するＹヘッド駆動部３８Ｙと、Ｍ（マゼンタ）ヘッド１６Ｍに対応するＭヘッド駆動部３８Ｍと、Ｃ（シアン）ヘッド１６Ｃを駆動するＣヘッド駆動部３８Ｃと、を具備している。
【００５４】
なお、Ｋヘッド駆動部３８Ｋ、Ｙヘッド駆動部３８Ｙ、Ｍヘッド駆動部３８Ｍ、及びＣヘッド駆動部３８Ｃは同一の構成を有しているので、ここでは、Ｋヘッド駆動部３８Ｋについて説明し、他のヘッド駆動部の説明は省略する。
【００５５】
Ｋヘッド駆動部３８Ｋは、シリアル形式のデジタル画像データを受信するデジタル画像受信部６０（図４の通信インターフェース３０に相当する構成）を介して取得された画像データを所定のクロック信号に基づいてラッチする遅延（ラッチ）回路６２Ｋと、ラッチされたデジタル形式の画像データをアナログ形式に変換するＤ／Ａ変換部６４Ｋと、アナログ形式に変換された画像データからアナログ波形（駆動波形）を生成するアナログ波形生成部６６Ｋと、アナログ波形生成部６６Ｋによって生成された駆動波形を増幅する増幅部（ヘッドドライバー）６８Ｋと、を備えて構成されている。
【００５６】
なお、Ｙヘッド駆動部３８Ｙ、Ｍヘッド駆動部３８Ｍ、及びＣヘッド駆動部３８Ｃを構成する各部には、Ｋヘッド駆動部３８Ｋと同じ数字に色を表すアルファベットを付加した符号を付して図示する。
【００５７】
図５に示すヘッド駆動部３８は、クロック信号生成部５２によって生成されたクロック信号によって、シリアル形式のデジタル画像データがラッチされるように構成されている。このクロック信号は各インクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃの吐出タイミングを規定しており、クロック信号に同期して各インクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃの吐出動作が開始される。
【００５８】
すなわち、クロック信号生成部５２によって生成されたラッチ信号によってデジタル画像データがラッチされ、ラッチされたデジタル画像データはアナログデータに変換され、アナログ波形（駆動波形）が生成される。
【００５９】
なお、予めいくつかのアナログ波形を生成して記憶しておき、画像データに基づいてアナログ波形を読み出すように構成してもよい。アナログ波形を予め生成してアナログ波形記憶部（駆動波形記憶部）に記憶しておく態様では、異なる吐出量（例えば、大ドット、中ドット、小ドット）に対応した複数のアナログ波形を準備しておくことが考えられる。
【００６０】
〔インクジェットヘッドの駆動方法（クロック信号）の説明〕
次に、本例に示すインクジェット記録装置１０におけるインクジェットヘッドの駆動方法（クロック信号の生成、クロック信号の選択的な切換）について説明する。
【００６１】
図６（ａ）は、通常動作時に適用されるクロック信号１００（第１のクロック信号）を示す図であり、図６（ｂ）〜（ｅ）は、バッテリー４８（図４参照）残量が所定の基準を下回ったときに適用されるクロック信号１０２，１０４，１０６、１０８（第２のクロック信号）を示す図である。
【００６２】
先に述べたように、図６（ａ）に示すクロック信号１００は、通常の画像形成（通常印刷）に適用されるものである。通常印刷とは、本装置の電源として機能するバッテリー４８（図４参照）の出力電圧が所定の基準値以上の場合に実行される印刷であり、かかる通常印刷時において、インクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃは、所定の吐出周期（例えば、数十マイクロ秒から数百マイクロ秒）による同一のタイミングで吐出が行われる。
【００６３】
図６（ｆ）に、通常印刷時における駆動波形１１０を図示する。図６（ｆ）に図示された駆動波形１１０は、圧電素子２４（図３参照）を引き押し動作させる波形であり、クロック信号１００の立ち上がりエッジに同期して圧電素子を引き動作させた後に押し動作させ、押し動作中にノズル２０（図３参照）からインク液滴が吐出される。
【００６４】
図６（ｂ）〜（ｅ）に示すクロック信号１０２，１０４，１０６、１０８は、互いに立ち上がりエッジ及び立ち下がりエッジが一致しないように位相がずらされており、図６（ａ）に示すクロック信号１００の４倍の周期を有している。
【００６５】
すなわち、図６（ｂ）に図示されたクロック信号１０２は、図６（ａ）に図示されたクロック信号１００の一番左の波形要素、左から５番目の波形要素、左から９番目の波形要素、といったように、クロック信号１００の波形要素が一番左の波形要素から４つ（インクジェット記録装置１０に具備されるインクジェットヘッドの数）おきに取り出されている。
【００６６】
同様に、図６（ｃ）に図示されたクロック信号１０４は、図６（ａ）に図示されたクロック信号１００の波形要素が左から２番目の波形要素から４つおきに取り出され、図６（ｄ）に図示されたクロック信号１０６は、図６（ａ）に図示されたクロック信号１００の波形要素が左から３番目の波形要素から４つおきに取り出され、図６（ｅ）に図示されたクロック信号１０８は、図６（ａ）に図示されたクロック信号１００の波形要素が左から４番目の波形要素から４つおきに取り出されている。
【００６７】
本例に示すインクジェット記録装置１０は、バッテリー４８の残量に余裕がある通常動作時は、各インクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃに共通のクロック信号１００が適用され、すべてのインクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃはクロック信号１００に基づいて同一のタイミングで駆動波形が印加され、吐出動作が実行される。
【００６８】
一方、バッテリー４８が消耗して、出力電圧が所定の基準値未満になると、各インクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃには個別に、図６（ｂ）〜（ｅ）に図示されたクロック信号１０２〜１０８のいずれかが適用される。
【００６９】
例えば、図６（ｂ）に示すクロック信号１０２はＫヘッド１６Ｋに適用され、図６（ｃ）に示すクロック信号１０４はＹヘッド１６Ｙに適用され、図６（ｄ）に示すクロック信号１０６はＭヘッド１６Ｍに適用され、図６（ｅ）に示すクロック信号１０８はＣヘッド１６Ｃに適用される。
【００７０】
そうすると、各インクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃは、適用されたクロック信号の立ち上がりエッジに同期して駆動波形（図６（ｆ）参照）が印加され、吐出動作が実行される。
【００７１】
インクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃごとに異なるタイミングで駆動が開始されることで電力消費の集中が回避され、バッテリー４８の残量低下時における電力消費の集中に起因するバッテリー４８の出力電圧の低下が防止される。
【００７２】
また、駆動電圧が印加されるタイミングを規定しているクロック信号を変更することで、各インクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃを異なるタイミングにおいて吐出動作を開始させるので、駆動電圧を変更することなく、各インクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃの駆動開始タイミングの変更が可能である。
【００７３】
なお、各インクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃの駆動開始タイミングが、通常動作時のクロック信号１００の１周期分ずつずれるとともに、各インクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃの吐出周期が４倍になるので、キャリッジ１４（図１参照）の走査速度は、基準となるクロック信号１００が適用される場合に対して１／４に調整される。
【００７４】
また、キャリッジ１４の走査速度の変更に対応して、記録媒体１８の搬送制御（搬送タイミング、搬送速度）が変更される。バッテリー４８の消耗の有無を判断する基準値として、バッテリー４８の「定格電圧」が挙げられる。例えば、バッテリー４８の定格電圧が２４Ｖ±１０％の場合の基準値は、２４×０．９＝２１．６Ｖとなる。
【００７５】
さらに、バッテリーの定格電圧の８０％（１９．２Ｖ）未満の場合は、印刷不可と判断され、その旨が報知される態様が好ましい。
【００７６】
図７は、本例に示すインクジェット記録装置１０の画像形成の流れを示すフローチャートである。印刷（画像形成）が開始されると（ステップＳ１０）、シリアル形式のデジタル画像データ（各画素の濃度値を表すデータ）が受信され（ステップＳ１２）、該画像データに基づいて印刷データ（ドットデータ）が生成される（ステップＳ１４）。
【００７７】
次に、ステップＳ１６において、バッテリー４８の出力電圧が検出され、検出電圧と所定の基準値が比較される。ステップＳ１６において、検出電圧が所定の基準値以上であると判断されると（Ｙｅｓ判定）、図６（ａ）に示すクロック信号１００が適用される通常印刷が開始される（ステップＳ１８）。
【００７８】
一方、ステップＳ１６において、検出電圧が所定の基準値未満であると判断されると（Ｎｏ判定）、ステップＳ２０に進み、インクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃごとにクロック信号が生成される（図６（ｂ）〜（ｅ）に図示したクロック信号１０２〜１０８が適用される）。
【００７９】
ステップＳ２０において、インクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃごとのクロック信号が決められると、キャリッジ１４の走査速度が変更され（ステップＳ２４）、記録媒体１８の搬送制御が変更され（ステップＳ２６）、インクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃの同時駆動による電力消費の集中が回避される低速印刷が開始される（ステップＳ２８）。
【００８０】
ステップＳ１８における通常印刷、及びステップＳ２８における低速印刷により、所定の画像形成がされると、当該印刷（画像形成）は終了される（ステップＳ３０）。
【００８１】
上記の如く構成されたインクジェット記録装置１０によれば、バッテリー４８の消耗によって出力電圧が所定の基準値未満となった場合に、色ごとのインクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃを同一のタイミングによる同時駆動開始から、インクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃごとに異なるタイミングで個別に駆動を開始することで、電力消費の集中によるバッテリー４８の電圧低下が回避され、バッテリー４８の電圧低下に起因するインクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃの吐出状態の変動が防止される。
【００８２】
また、インクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃに適用されるクロック信号の変更のみによりインクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃの駆動開始タイミングの変更が可能であり、インクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃの駆動開始タイミングを変更するために、ヘッド駆動部３８（３８Ｋ，３８Ｙ，３８Ｍ，３８Ｃ）の構成を変更する必要がない。
【００８３】
また、バッテリー４８の残量の検出結果のみによって一義的にインクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃの駆動開始タイミングを変更することができるので、駆動パルスのデューティ、吐出素子の発熱量などを算出するための複雑な演算処理が不要であり、隣接又は近接する吐出素子間のタイミング制御も不要である。
【００８４】
本例に示すシリアル方式のインク吐出を行うインクジェット記録装置１０において、各インクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃの駆動開始タイミングが重ならないようにインクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃの駆動が制御されると、インク吐出タイミングに適合させて走査速度を調整（低速化）することにより、印字品質を保つことが可能である。
【００８５】
さらに、記録媒体１８の搬送タイミング及び搬送速度をインクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃの走査速度に適合させ、通常よりも搬送タイミングを遅らせるとともに搬送速度を低速化することで、印字品質を保つことが可能である。
【００８６】
〔応用例〕
次に、本発明の応用例に係るインクジェットヘッドの駆動制御について説明する。図８（ａ）〜（ｅ）は、本発明の応用例に係るインクジェット記録装置に適用されるクロック信号を示す説明図である。
【００８７】
図８（ａ）に示すクロック信号１００（第１のクロック信号）は、図６（ａ）に図示したクロック信号１００であり、通常印刷時に使用され、同一の吐出タイミングでインクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃの吐出動作を開始させるものである。また、図８（ａ）に示すクロック信号１０１は、クロック信号１００の反転信号である。
【００８８】
図８（ｂ）〜（ｅ）に示すクロック信号１２２〜１２８（第２のクロック信号）は、バッテリー４８（図４参照）の残量が所定の基準を下回った場合に、Ｋヘッド１６Ｋ、Ｙヘッド１６Ｙ、Ｍヘッド１６Ｍ、Ｃヘッド１６Ｃのそれぞれに適用される。
【００８９】
図８（ｂ）〜（ｅ）に示すクロック信号１２２〜１２８は、図８（ａ）に示すクロック信号１２０，１２１が二逓倍され、さらに、二逓倍後に合成されて形成されている。
【００９０】
クロック信号１２２〜１２８は、同一の周期（クロック信号１００の２倍の周期）を有し、図８（ｂ）に示すクロック信号１２２と、図８（ｃ）に示すクロック信号１２４とは、位相が約１／４周期ずれており、図８（ｃ）に示すクロック信号１２４と、図８（ｄ）に示すクロック信号１２６とは、位相が約１／４周期ずれている。また、図８（ｄ）に示すクロック信号１２６と、図８（ｅ）に示すクロック信号１２８とは、位相が約１／４周期ずれている。
【００９１】
図８（ｂ）〜（ｅ）に示すクロック信号１２２〜１２８は、波形要素が重複する部分があるものの、吐出動作が開始される立ち上がりエッジが互いに異なるので、吐出素子に駆動電圧が印加された瞬間に生じる突入電流の集中が回避されるとともに、通常動作の吐出周期に対する吐出周期の変更が２倍に抑えられる。
【００９２】
なお、図示は省略するが、図８（ａ）に示すクロック信号１２０，１２１を四逓倍した後に合成して、バッテリー４８（図５参照）の残量が所定の基準を下回った場合の各インクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃに適用されるクロック信号を生成すると、これらの周期は同一となるので、キャリッジ１４の走査速度及び記録媒体１８の搬送制御を変更しなくてもよい。
【００９３】
〔ヘッド駆動部の他の構成例の説明〕
次に、図５に図示したヘッド駆動部３８の他の構成例について説明する。図９は、ヘッド駆動部３８’の概略構成を示すブロック図である。なお、図９には、１ヘッドに対応するヘッド駆動部３８’が図示されており、かかるヘッド駆動部３８’がインクジェットヘッド１６の数だけ具備される。
【００９４】
また、以下の説明において、これまでに説明した部分と同一又は類似する部分には同一の符号を付し、その説明は省略する。
【００９５】
図９に示すヘッド駆動部３８’は、ヘッドコントローラ２０２（図４の通信インターフェース３０、図５のデジタル画像受信部６０に相当）から伝送されるシリアル形式のデジタル画像データに基づいてアナログ形式の波形信号（駆動波形）を生成する波形生成部２０４と、該駆動波形を電圧増幅及び電流増幅する増幅部２０６と、を具備している。増幅部２０６は、増幅回路２０６Ａと、出力回路２０６Ｂとを含んで構成され、出力回路２０６Ｂはバッテリー４８から電力が供給される。
【００９６】
駆動波形生成部２０４によって生成される駆動波形は、複数の波形要素が含まれる。この複数の波形要素の中から一つ又は複数の波形要素を選択することで、レジスト溶液の打滴量を段階的に変更することが可能となっている。
【００９７】
図９には、出力回路２０６Ｂの一例として、２つのパワートランジスタがトーテムポール接続された出力回路が図示されている。出力回路２０６Ｂによって、バッテリー４８から供給された電力は、圧電素子２４を駆動するための駆動電圧に変換される。
【００９８】
ヘッドコントローラ２０２から伝送されるシリアル形式のデジタル画像データは、クロック信号に同期してクロック信号とともにシフトレジスタ２０８へ伝送される。
【００９９】
シフトレジスタ２０８に記憶された画像データは、ラッチ信号に基づいてラッチ回路２１０へラッチされる。ラッチ回路２１０にラッチされた信号はレベル変換回路２１２においてスイッチＩＣ２１４を構成するスイッチ素子２１６を駆動可能な所定の電圧に変換される。
【０１００】
このレベル変換回路２１２の出力信号によってスイッチ素子２１６のオンオフが制御することで、複数の波形要素の中から少なくとも１つの波形要素が選択されて打滴量が決められ、ヘッドコントローラ２０２から送出されるセレクト信号及びイネーブル信号によって駆動される圧電素子２４（ノズル２０）が選択される。
【０１０１】
シフトレジスタ２０８に入力されるクロック信号、及びラッチ回路２１０に入力されるラッチ信号（図６（ａ）のクロック信号１２０、図６（ｂ）〜（ｅ）のクロック信号１２２〜１２８に対応）は、クロック信号生成部５２によって生成される。
【０１０２】
先に説明したように、ラッチ信号（クロック信号）はバッテリー４８の残量に応じて変更され、該ラッチ信号によって決められた吐出動作開始タイミングに応じて、インクジェットヘッド１６（１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃ）の吐出動作が開始される。
【０１０３】
なお、図９における波形生成部２０４は、図５のアナログ波形生成部６６Ｋ，６６Ｙ，６６Ｍ，６６Ｃに対応し、増幅部２０６は、図５の増幅部（ヘッドドライバー）６８Ｋ，６８Ｙ，６８Ｍ，６８Ｃに対応している。
【０１０４】
本例では、シリアル方式の画像形成について説明したが、本発明は記録媒体１８の全幅に対応する長さにわたって複数のノズルが配置されたフルライン型のインクジェットヘッドを用いて、記録媒体１８とインクジェットヘッドとを一回だけ相対的に移動させて、記録媒体１８の画像形成領域の全域にわたって画像を形成するシングルパス方式の画像形成にも適用可能である。
【０１０５】
また、液体吐出装置の一例としてインクジェット記録装置を例示したが、本発明の適用範囲はインクジェット方式の液体吐出装置に広く適用することができる。
【０１０６】
以上、本発明の実施形態に係るインクジェット記録装置及びインクジェットヘッド制御方法について詳細に説明したが、上述した構成は本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変更が可能である。
【０１０７】
〔付記〕
上記に詳述した発明の実施形態についての記載から把握されるとおり、本明細書は少なくとも以下に示す発明を含む多様な技術思想の開示を含んでいる。
【０１０８】
（発明１）：液滴を吐出させる複数のインクジェットヘッドと、前記複数のインクジェットヘッドのそれぞれに具備される吐出素子を略同一のタイミングで動作を開始させる動作開始タイミングを規定する第１のクロック信号を生成するとともに、前記複数のインクジェットヘッドに具備される吐出素子をインクジェットヘッドごとに別々のタイミングで動作を開始させる動作開始タイミングを規定する第２のクロック信号を生成するクロック信号生成部と、前記第１のクロック信号又は前記第２のクロック信号に基づいて決められたタイミングで前記吐出素子へ駆動電圧を供給する駆動電圧供給部と、前記駆動電圧供給部へ電力を供給するバッテリーと、前記バッテリーから前記吐出素子へ供給される電圧を検出する電圧検出部と、前記電圧検出部により検出された電圧が所定の基準電圧以上の場合は、前記第１のクロック信号に基づいて決められた同一のタイミングで前記複数のインクジェットヘッドの駆動を開始させ、前記電圧検出部により検出された電圧が所定の基準電圧未満の場合は、前記第２のクロック信号に基づいて決められたそれぞれのタイミングで前記複数のインクジェットヘッドの駆動を開始させるように前記駆動電圧供給部を制御する駆動制御部と、を備えたことを特徴とする液体吐出装置。
【０１０９】
本発明によれば、バッテリーから供給されるインクジェットヘッドを駆動させるための電源電圧が所定の基準値未満になると、複数のインクジェットヘッドを同一タイミングで駆動開始させる第１のクロック信号から、複数のインクジェットヘッドを互いに別々のタイミングで駆動開始させる第２のクロック信号に切り換えられるので、複数のインクジェットヘッドの駆動開始タイミングが重なることによるインクジェットヘッドを駆動するための電源電圧の低下が抑制され、該電源電圧の低下に起因する吐出状態の変動を回避することができる。
【０１１０】
本発明では、インクジェットヘッドの数と同数の第２のクロック信号が生成される。例えば、第１のインクジェットヘッドと第２のインクジェットヘッドを具備する態様では、第１のインクジェットヘッド用の第２のクロック信号と、第２のインクジェットヘッド用の第２のクロック信号が生成される。
【０１１１】
（発明２）：発明１に記載の液体吐出装置において、前記クロック信号生成部は、前記複数のインクジェットヘッドのそれぞれについて個別の前記第２のクロック信号を生成し、前記第２のクロック信号は、前記第１のクロック信号の周期に前記複数のインクジェットヘッドのヘッド数を乗じた周期を有し、前記第１のクロック信号の一周期分ずつ位相がずらされていることを特徴とする。
【０１１２】
かかる態様によれば、複数のインクジェットヘッドは、別々のタイミングで吐出動作が開始されるので、複数のインクジェットヘッドが同時に駆動されることによる電力消費の集中が回避される。
【０１１３】
（発明３）：発明１に記載の液体吐出装置において、前記クロック信号生成部は、前記複数のインクジェットヘッドに対応して前記第１のクロック信号の波形要素を順に取り出して、前記複数のインクジェットヘッドごとに前記第２のクロック信号を生成することを特徴とする。
【０１１４】
かかる態様において、第１のインクジェットヘッドと第２のインクジェットヘッドとを備える場合は、第１のクロック信号の奇数番目の波形要素が取り出されて第１のインクジェットヘッドに対応する第２のクロック信号が生成され、第１のクロック信号の偶数番目の波形要素が取り出されて第２のインクジェットヘッドに対応する第２のクロック信号が生成される。
【０１１５】
（発明４）：発明１に記載の液体吐出装置において、前記クロック信号生成部は、前記第１のクロック信号に２逓倍処理を施すとともに、２逓倍処理された第１のクロック信号と、２逓倍処理がされた前記第１のクロック信号の反転信号と、を合成して、前記複数のインクジェットヘッドのそれぞれについて、前記第１のクロック信号の２倍の周期を有し、それぞれの位相が１／４周期ずらされた前記第２のクロック信号を生成することを特徴とする。
【０１１６】
かかる態様によれば、複数のインクジェットヘッドの駆動開始タイミングをずらすことによって電力消費の集中が回避され、一方、第２のクロック信号間の一部を重複させることによって画像形成時間全体の長時間化が抑制される。
【０１１７】
（発明５）：発明１に記載の液体吐出装置において、前記クロック信号生成部は、前記第１のクロック信号に４逓倍処理を施すとともに、４逓倍処理された第１のクロック信号と、４逓倍処理がされた前記第１のクロック信号の反転信号と、を合成して、前記複数のインクジェットヘッドのそれぞれについて、前記第１のクロック信号の２倍の周期を有し、それぞれの位相が１／４周期ずらされた前記第２のクロック信号を生成することを特徴とする。
【０１１８】
かかる態様によれば、複数のインクジェットヘッドの駆動開始タイミングをずらすことによって電力消費の集中が回避され、一方、第２のクロック信号間の一部を重複させることによって、第１のクロック信号が適用される場合と同じ画像形成時間とすることが可能となる。
【０１１９】
（発明６）：発明１から４のいずれかに記載の液体吐出装置において、前記複数のインクジェットヘッドを主走査方向に沿って走査させる走査手段と、前記インクジェットヘッドと記録媒体とを主走査方向と略直交する副走査方向に相対的に移動させる移動手段と、前記インクジェットヘッドに前記第２のクロック信号が適用される場合には、前記インクジェットヘッドの駆動開始タイミングに合わせて前記走査手段の走査速度を変更するように前記走査手段を制御する走査制御手段と、前記インクジェットヘッドに前記第２のクロック信号が適用される場合には、前記インクジェットヘッドの駆動開始タイミングに合わせて、前記移動手段の動作を制御する移動制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【０１２０】
かかる態様によれば、複数のインクジェットヘッドのそれぞれの動作開始タイミングをずらした後の動作開始タイミングに適合するように、インクジェットヘッドを走査させる走査手段、及びインクジェットヘッドと記録媒体とを相対移動させる移動手段を通常よりも低速で動作させることで、画像品質を保つことができる。
【０１２１】
（発明７）：発明１から６のいずれかに記載の液体吐出装置において、前記吐出素子は、所定の駆動電圧に応じてたわみ変形する圧電素子を含むことを特徴とする。
【０１２２】
かかる態様によれば、容量性負荷を充電する際の突入電流の集中によるバッテリー出力電圧の低下を回避しうる。
【０１２３】
（発明８）：発明１から７のいずれかに記載の液体吐出装置において、前記駆動制御部は、前記電圧検出部により検出された電圧が前記バッテリーの定格電圧未満の場合に、前記第２のクロック信号に基づいて決められたそれぞれのタイミングで前記複数のインクジェットヘッドの駆動を開始させるように前記駆動電圧供給部を制御することを特徴とする。
【０１２４】
かかる態様によれば、バッテリーの消耗状態を確実に把握することができ、バッテリーの出力電圧の低下に起因するインクジェットヘッドの吐出状態の変動を回避しうる。
【０１２５】
（発明９）：発明１から８のいずれかに記載の液体吐出装置において、デジタル形式の吐出データを取得する吐出データ取得部と、前記第１のクロック信号又は前記第２のクロック信号のいずれかによって前記吐出データを保持する吐出データ保持部と、前記保持された吐出データに基づいて駆動波形を生成する駆動波形生成部と、を備え、前記駆動電圧供給部は、前記生成された駆動波形に増幅処理を施して前記駆動波形に対応する駆動電圧を生成することを特徴とする。
【０１２６】
かかる態様において、デジタル形式の吐出データから駆動波形を生成するとともに、駆動波形に含まれる複数の波形要素の中から１つ又は複数の波形要素を選択する駆動信号を生成する態様も可能である。
【０１２７】
かかる態様では、駆動信号によって各吐出素子に具備されるスイッチ部をオンオフさせることで、各吐出素子に駆動電圧を印加するか否かが制御される。
【０１２８】
（発明１０）：液滴を吐出させる複数のインクジェットヘッドのそれぞれに具備される吐出素子を略同一のタイミングで動作を開始させる動作開始タイミングを規定する第１のクロック信号を生成するとともに、前記複数のインクジェットヘッドに具備される吐出素子をインクジェットヘッドごとに別々のタイミングで動作を開始させる動作開始タイミングを規定する第２のクロック信号を生成するクロック信号生成工程と、前記第１のクロック信号又は前記第２のクロック信号に基づいて決められたタイミングで前記吐出素子へ駆動電圧を供給する駆動電圧供給工程と、前記駆動電圧供給工程において電力を供給するバッテリーから前記吐出素子へ供給される電圧を検出する電圧検出工程と、前記検出された電圧が所定の基準電圧以上の場合は、前記第１のクロック信号に基づいて決められた同一のタイミングで前記複数のインクジェットヘッドの駆動を開始させ、前記検出された電圧が所定の基準電圧未満の場合は、前記第２のクロック信号に基づいて決められたそれぞれのタイミングで前記複数のインクジェットヘッドの駆動を開始させるように前記駆動電圧の供給を制御する駆動制御工程と、を含むことを特徴とする液体吐出方法。
【符号の説明】
【０１２９】
１０…インクジェット記録装置、１６，１６Ｋ，１６Ｙ、１６Ｍ，１６Ｃ…インクジェットヘッド、１８…記録媒体、２０…ノズル、２２…吐出素子、３８…ヘッド駆動部、４８…バッテリー、５０…電圧検出部、５２…クロック信号生成部、６２Ｋ，６２Ｙ，６２Ｍ，６２Ｃ…遅延（ラッチ）回路、６６Ｋ，６６Ｙ，６６Ｍ，６６Ｃ，２０４…アナログ波形生成部、６８Ｋ，６８Ｙ，６８Ｍ，６８Ｃ、２０６…増幅部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液滴を吐出させる複数のインクジェットヘッドと、
前記複数のインクジェットヘッドのそれぞれに具備される吐出素子を略同一のタイミングで動作を開始させる動作開始タイミングを規定する第１のクロック信号を生成するとともに、前記複数のインクジェットヘッドに具備される吐出素子をインクジェットヘッドごとに別々のタイミングで動作を開始させる動作開始タイミングを規定する第２のクロック信号を生成するクロック信号生成部と、
前記第１のクロック信号又は前記第２のクロック信号に基づいて決められたタイミングで前記吐出素子へ駆動電圧を供給する駆動電圧供給部と、
前記駆動電圧供給部へ電力を供給するバッテリーと、
前記バッテリーから前記吐出素子へ供給される電圧を検出する電圧検出部と、
前記電圧検出部により検出された電圧が所定の基準電圧以上の場合は、前記第１のクロック信号に基づいて決められた同一のタイミングで前記複数のインクジェットヘッドの駆動を開始させ、前記電圧検出部により検出された電圧が所定の基準電圧未満の場合は、前記第２のクロック信号に基づいて決められたそれぞれのタイミングで前記複数のインクジェットヘッドの駆動を開始させるように前記駆動電圧供給部を制御する駆動制御部と、
を備えたことを特徴とする液体吐出装置。
【請求項２】
前記クロック信号生成部は、前記複数のインクジェットヘッドのそれぞれについて個別の前記第２のクロック信号を生成し、
前記第２のクロック信号は、前記第１のクロック信号の周期に前記複数のインクジェットヘッドのヘッド数を乗じた周期を有し、前記第１のクロック信号の一周期分ずつ位相がずらされていることを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置。
【請求項３】
前記クロック信号生成部は、前記複数のインクジェットヘッドに対応して前記第１のクロック信号の波形要素を順に取り出して、前記複数のインクジェットヘッドごとに前記第２のクロック信号を生成することを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置。
【請求項４】
前記クロック信号生成部は、前記第１のクロック信号に２逓倍処理を施すとともに、２逓倍処理された第１のクロック信号と、２逓倍処理がされた前記第１のクロック信号の反転信号と、を合成して、前記複数のインクジェットヘッドのそれぞれについて、前記第１のクロック信号の２倍の周期を有し、それぞれの位相が１／４周期ずらされた前記第２のクロック信号を生成することを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置。
【請求項５】
前記クロック信号生成部は、前記第１のクロック信号に４逓倍処理を施すとともに、４逓倍処理された第１のクロック信号と、４逓倍処理がされた前記第１のクロック信号の反転信号と、を合成して、前記複数のインクジェットヘッドのそれぞれについて、前記第１のクロック信号の２倍の周期を有し、それぞれの位相が１／４周期ずらされた前記第２のクロック信号を生成することを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置。
【請求項６】
前記複数のインクジェットヘッドを主走査方向に沿って走査させる走査手段と、
前記インクジェットヘッドと記録媒体とを主走査方向と略直交する副走査方向に相対的に移動させる移動手段と、
前記インクジェットヘッドに前記第２のクロック信号が適用される場合には、前記インクジェットヘッドの駆動開始タイミングに合わせて前記走査手段の走査速度を変更するように前記走査手段を制御する走査制御手段と、
前記インクジェットヘッドに前記第２のクロック信号が適用される場合には、前記インクジェットヘッドの駆動開始タイミングに合わせて、前記移動手段の動作を制御する移動制御手段と、
を備えたことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
【請求項７】
前記吐出素子は、所定の駆動電圧に応じてたわみ変形する圧電素子を含むことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
【請求項８】
前記駆動制御部は、前記電圧検出部により検出された電圧が前記バッテリーの定格電圧未満の場合に、前記第２のクロック信号に基づいて決められたそれぞれのタイミングで前記複数のインクジェットヘッドの駆動を開始させるように前記駆動電圧供給部を制御することを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
【請求項９】
デジタル形式の吐出データを取得する吐出データ取得部と、
前記第１のクロック信号又は前記第２のクロック信号のいずれかによって前記吐出データを保持する吐出データ保持部と、
前記保持された吐出データに基づいて駆動波形を生成する駆動波形生成部と、
を備え、
前記駆動電圧供給部は、前記生成された駆動波形に増幅処理を施して前記駆動波形に対応する駆動電圧を生成することを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
【請求項１０】
液滴を吐出させる複数のインクジェットヘッドのそれぞれに具備される吐出素子を略同一のタイミングで動作を開始させる動作開始タイミングを規定する第１のクロック信号を生成するとともに、前記複数のインクジェットヘッドに具備される吐出素子をインクジェットヘッドごとに別々のタイミングで動作を開始させる動作開始タイミングを規定する第２のクロック信号を生成するクロック信号生成工程と、
前記第１のクロック信号又は前記第２のクロック信号に基づいて決められたタイミングで前記吐出素子へ駆動電圧を供給する駆動電圧供給工程と、
前記駆動電圧供給工程において電力を供給するバッテリーから前記吐出素子へ供給される電圧を検出する電圧検出工程と、
前記検出された電圧が所定の基準電圧以上の場合は、前記第１のクロック信号に基づいて決められた同一のタイミングで前記複数のインクジェットヘッドの駆動を開始させ、前記検出された電圧が所定の基準電圧未満の場合は、前記第２のクロック信号に基づいて決められたそれぞれのタイミングで前記複数のインクジェットヘッドの駆動を開始させるように前記駆動電圧の供給を制御する駆動制御工程と、
を含むことを特徴とする液体吐出方法。
【請求項１】
液滴を吐出させる複数のインクジェットヘッドと、
前記複数のインクジェットヘッドのそれぞれに具備される吐出素子を略同一のタイミングで動作を開始させる動作開始タイミングを規定する第１のクロック信号を生成するとともに、前記複数のインクジェットヘッドに具備される吐出素子をインクジェットヘッドごとに別々のタイミングで動作を開始させる動作開始タイミングを規定する第２のクロック信号を生成するクロック信号生成部と、
前記第１のクロック信号又は前記第２のクロック信号に基づいて決められたタイミングで前記吐出素子へ駆動電圧を供給する駆動電圧供給部と、
前記駆動電圧供給部へ電力を供給するバッテリーと、
前記バッテリーから前記吐出素子へ供給される電圧を検出する電圧検出部と、
前記電圧検出部により検出された電圧が所定の基準電圧以上の場合は、前記第１のクロック信号に基づいて決められた同一のタイミングで前記複数のインクジェットヘッドの駆動を開始させ、前記電圧検出部により検出された電圧が所定の基準電圧未満の場合は、前記第２のクロック信号に基づいて決められたそれぞれのタイミングで前記複数のインクジェットヘッドの駆動を開始させるように前記駆動電圧供給部を制御する駆動制御部と、
を備えたことを特徴とする液体吐出装置。
【請求項２】
前記クロック信号生成部は、前記複数のインクジェットヘッドのそれぞれについて個別の前記第２のクロック信号を生成し、
前記第２のクロック信号は、前記第１のクロック信号の周期に前記複数のインクジェットヘッドのヘッド数を乗じた周期を有し、前記第１のクロック信号の一周期分ずつ位相がずらされていることを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置。
【請求項３】
前記クロック信号生成部は、前記複数のインクジェットヘッドに対応して前記第１のクロック信号の波形要素を順に取り出して、前記複数のインクジェットヘッドごとに前記第２のクロック信号を生成することを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置。
【請求項４】
前記クロック信号生成部は、前記第１のクロック信号に２逓倍処理を施すとともに、２逓倍処理された第１のクロック信号と、２逓倍処理がされた前記第１のクロック信号の反転信号と、を合成して、前記複数のインクジェットヘッドのそれぞれについて、前記第１のクロック信号の２倍の周期を有し、それぞれの位相が１／４周期ずらされた前記第２のクロック信号を生成することを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置。
【請求項５】
前記クロック信号生成部は、前記第１のクロック信号に４逓倍処理を施すとともに、４逓倍処理された第１のクロック信号と、４逓倍処理がされた前記第１のクロック信号の反転信号と、を合成して、前記複数のインクジェットヘッドのそれぞれについて、前記第１のクロック信号の２倍の周期を有し、それぞれの位相が１／４周期ずらされた前記第２のクロック信号を生成することを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置。
【請求項６】
前記複数のインクジェットヘッドを主走査方向に沿って走査させる走査手段と、
前記インクジェットヘッドと記録媒体とを主走査方向と略直交する副走査方向に相対的に移動させる移動手段と、
前記インクジェットヘッドに前記第２のクロック信号が適用される場合には、前記インクジェットヘッドの駆動開始タイミングに合わせて前記走査手段の走査速度を変更するように前記走査手段を制御する走査制御手段と、
前記インクジェットヘッドに前記第２のクロック信号が適用される場合には、前記インクジェットヘッドの駆動開始タイミングに合わせて、前記移動手段の動作を制御する移動制御手段と、
を備えたことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
【請求項７】
前記吐出素子は、所定の駆動電圧に応じてたわみ変形する圧電素子を含むことを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
【請求項８】
前記駆動制御部は、前記電圧検出部により検出された電圧が前記バッテリーの定格電圧未満の場合に、前記第２のクロック信号に基づいて決められたそれぞれのタイミングで前記複数のインクジェットヘッドの駆動を開始させるように前記駆動電圧供給部を制御することを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
【請求項９】
デジタル形式の吐出データを取得する吐出データ取得部と、
前記第１のクロック信号又は前記第２のクロック信号のいずれかによって前記吐出データを保持する吐出データ保持部と、
前記保持された吐出データに基づいて駆動波形を生成する駆動波形生成部と、
を備え、
前記駆動電圧供給部は、前記生成された駆動波形に増幅処理を施して前記駆動波形に対応する駆動電圧を生成することを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
【請求項１０】
液滴を吐出させる複数のインクジェットヘッドのそれぞれに具備される吐出素子を略同一のタイミングで動作を開始させる動作開始タイミングを規定する第１のクロック信号を生成するとともに、前記複数のインクジェットヘッドに具備される吐出素子をインクジェットヘッドごとに別々のタイミングで動作を開始させる動作開始タイミングを規定する第２のクロック信号を生成するクロック信号生成工程と、
前記第１のクロック信号又は前記第２のクロック信号に基づいて決められたタイミングで前記吐出素子へ駆動電圧を供給する駆動電圧供給工程と、
前記駆動電圧供給工程において電力を供給するバッテリーから前記吐出素子へ供給される電圧を検出する電圧検出工程と、
前記検出された電圧が所定の基準電圧以上の場合は、前記第１のクロック信号に基づいて決められた同一のタイミングで前記複数のインクジェットヘッドの駆動を開始させ、前記検出された電圧が所定の基準電圧未満の場合は、前記第２のクロック信号に基づいて決められたそれぞれのタイミングで前記複数のインクジェットヘッドの駆動を開始させるように前記駆動電圧の供給を制御する駆動制御工程と、
を含むことを特徴とする液体吐出方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１２−１４３９１０（Ｐ２０１２−１４３９１０Ａ）
【公開日】平成２４年８月２日（２０１２．８．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２４４４（Ｐ２０１１−２４４４）
【出願日】平成２３年１月７日（２０１１．１．７）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月２日（２０１２．８．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１月７日（２０１１．１．７）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
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