(57)【要約】【課題】メニスカスの増粘防止と印刷速度向上の両立を目的とする。【解決手段】複数のノズルに対応して設けられていて液体が循環する複数の液室の圧力発生手段により液体を吐出する液体吐出ヘッドと、画像データに応じた印刷領域における液体を吐出するための吐出駆動波形データと、前記印刷領域以外の非印刷領域における前記液体吐出ヘッドのメニスカスに対する微振動を行うための微駆動波形データと、を少なくとも含む駆動波形データを記憶する波形データ記憶部と、前記駆動波形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、前記駆動波形を前記圧力発生手段に印加する駆動制御部と、を備え、前記駆動制御部は、前記印刷領域においては前記吐出駆動波形データに基づいて生成された吐出駆動波形を前記圧力発生手段に印加し、前記非印刷領域においては前記微駆動波形データに基づいて生成された微駆動波形を前記圧力発生手段に印加する。【選択図】図１４−１
2020116935.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のノズルに対応して設けられていて液体が循環する複数の液室の圧力発生手段により液体を吐出する液体吐出ヘッドと、
画像データに応じた印刷領域における液体を吐出するための吐出駆動波形データと、前記印刷領域以外の非印刷領域における前記液体吐出ヘッドのメニスカスに対する微振動を行うための微駆動波形データと、を少なくとも含む駆動波形データを記憶する波形データ記憶部と、
前記駆動波形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、
前記駆動波形を前記圧力発生手段に印加する駆動制御部と、
を備え、
前記駆動制御部は、前記印刷領域においては前記吐出駆動波形データに基づいて生成された吐出駆動波形を前記圧力発生手段に印加し、前記非印刷領域においては前記微駆動波形データに基づいて生成された微駆動波形を前記圧力発生手段に印加する、
ことを特徴とする液体吐出ユニット。
【請求項２】
前記メニスカスが固有振動周期Ｔｃを有しており、
前記微駆動波形を構成するものであって前記メニスカスを引き込むための電圧変化時間は、Ｔｃ／２以上である、
ことを特徴とする請求項１に記載の液体吐出ユニット。
【請求項３】
前記メニスカスを引き込むための電圧変化時間は、Ｔｃ以上である、
ことを特徴とする請求項２に記載の液体吐出ユニット。
【請求項４】
前記メニスカスが固有振動周期Ｔｃを有しており、
前記微駆動波形を構成するものであって前記メニスカスを戻すための電圧変化時間は、Ｔｃ／２以上である、
ことを特徴とする請求項１に記載の液体吐出ユニット。
【請求項５】
前記メニスカスを戻すための電圧変化時間は、Ｔｃ以上である、
ことを特徴とする請求項４に記載の液体吐出ユニット。
【請求項６】
前記吐出駆動波形の初期電圧と、前記微駆動波形の初期電圧とが同一である、
ことを特徴とする請求項１ないし５のいずれか一項に記載の液体吐出ユニット。
【請求項７】
低湿環境時もしくは高温環境時ほど、前記液体吐出ヘッドに対する前記液体の循環流量を大きくする、
ことを特徴とする請求項１ないし６のいずれか一項に記載の液体吐出ユニット。
【請求項８】
低湿環境時もしくは高温環境時ほど、前記微駆動波形による微振動の回数を多くする、
ことを特徴とする請求項１ないし７のいずれか一項に記載の液体吐出ユニット。
【請求項９】
記録媒体を搬送する搬送機構と、
請求項１ないし８のいずれか一項に記載の液体吐出ユニットと、
を備え、
前記搬送機構により搬送された前記記録媒体に対して前記液体吐出ユニットから液体を吐出させて所要の画像を形成する、
ことを特徴とする液体吐出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体吐出ユニットおよび液体吐出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、液滴を吐出する液体吐出ヘッド（液滴吐出ヘッド）として、複数の個別液室内の液体を循環させる循環型ヘッドが知られている。
【０００３】
例えば、特許文献１，２には、圧力発生室となる各個別液室に液体を供給する共通液室と、各個別液室に通じる循環流路に通じる循環共通液室とを、各個別液室及び循環流路を生成する複数の板状部材で構成される流路部材で形成した循環型ヘッドが開示されている。
【０００４】
また、従来、液滴が吐出しない程度に弱い振動をメニスカスに与えることにより、メニスカスの乾燥を防ぐことが知られている。
【０００５】
例えば、特許文献３には、印刷動作に先立って行なわれる移動手段によるインクジェットヘッドの記録媒体に対する相対移動期間中に、メニスカスを揺らす空駆動動作を行う技術が開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、メニスカスの乾燥の早いインク、例えば水系顔料インクなどは、印刷している間にもメニスカスが乾燥し、増粘していくため、常にメニスカスを揺らし続けていく必要がある。
【０００７】
一方、印刷の間にもメニスカスを揺らすためには、印刷のための駆動波形にもメニスカスを揺らすための駆動パルスを設ける必要があり、駆動波形の１周期長が長くなる。そのため、吐出周波数の低下につながり、印刷速度の低下につながる。
【０００８】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、メニスカスの増粘防止と印刷速度向上の両立を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、複数のノズルに対応して設けられていて液体が循環する複数の液室の圧力発生手段により液体を吐出する液体吐出ヘッドと、画像データに応じた印刷領域における液体を吐出するための吐出駆動波形データと、前記印刷領域以外の非印刷領域における前記液体吐出ヘッドのメニスカスに対する微振動を行うための微駆動波形データと、を少なくとも含む駆動波形データを記憶する波形データ記憶部と、前記駆動波形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、前記駆動波形を前記圧力発生手段に印加する駆動制御部と、を備え、前記駆動制御部は、前記印刷領域においては前記吐出駆動波形データに基づいて生成された吐出駆動波形を前記圧力発生手段に印加し、前記非印刷領域においては前記微駆動波形データに基づいて生成された微駆動波形を前記圧力発生手段に印加する、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ノズルの近傍をインク循環させることでノズル内のインクの増粘を防止するとともに、印刷領域外でメニスカスを吐出しない程度に揺らすことで、メニスカス表面の増粘もリセットすることが可能となり、連続印刷においても吐出異常を防ぎつつ、印刷領域での駆動波形に微駆動波形（制振パルス）を設ける必要がなくなることにより、画像形成のための駆動波形の波形長を短くすることができ、画像形成のための吐出周波数を高め、メニスカスの増粘防止と印刷速度向上の両立が可能となる、という効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、第１の実施の形態にかかる液体吐出装置の構成を概略的に示す平面図である。
【図２】図２は、液体吐出装置の構成を概略的に示す側面図である。
【図３】図３は、供給・循環機構の一例を示すブロック図である。
【図４】図４は、液体吐出ヘッドの外観斜視図である。
【図５】図５は、液体吐出ヘッドのノズル配列方向と直交する方向の断面図である。
【図６】図６は、液体吐出ヘッドのノズル配列方向と平行な方向の断面図である。
【図７】図７は、液体吐出ヘッドのノズル板を示す平面図である。
【図８】図８は、液体吐出ヘッドの流路部材を構成する各部材を示す平面図である。
【図９】図９は、液体吐出ヘッドの共通液室部材を構成する各部材を示す平面図である。
【図１０】図１０は、液体吐出装置のハードウェア構成例を示すブロック図である。
【図１１】図１１は、画像処理部の構成例を示す機能ブロック図である。
【図１２】図１２は、記録ヘッド制御部、駆動波形生成回路、記録ヘッドドライバの構成例を示すブロック図である。
【図１３】図１３は、液体吐出装置における液体吐出ヘッドの走査領域の一例を示す図である。
【図１４−１】図１４−１は、駆動波形の一例を示す図である。
【図１４−２】図１４−２は、駆動波形の変形例を示す図である。
【図１５】図１５は、メニスカスの速度および変化量のシミュレーション結果を示す図である。
【図１６】図１６は、メニスカスの速度および変化量のシミュレーション結果を示す図である。
【図１７】図１７は、メニスカスの速度および変化量のシミュレーション結果を示す図である。
【図１８】図１８は、第２の実施の形態にかかる液体吐出装置における液体吐出ヘッドの走査領域の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に添付図面を参照して、液体吐出ユニットおよび液体吐出装置の実施の形態を詳細に説明する。
【００１３】
（第１の実施の形態）
ここで、図１は第１の実施の形態にかかる液体吐出装置４００の構成を概略的に示す平面図、図２は液体吐出装置４００の構成を概略的に示す側面図である。
【００１４】
液体吐出装置４００は、シリアル型画像記録装置であり、キャリッジ４０３を主走査方向に往復移動する主走査移動機構４９３を備える。主走査移動機構４９３は、ガイド部材４０１、主走査モータ４０５、タイミングベルト４０８等を含む。ガイド部材４０１は、左右の側板４９１Ａ、４９１Ｂに架け渡されてキャリッジ４０３を移動可能に保持している。タイミングベルト４０８は、駆動プーリ４０６と従動プーリ４０７との間に架け渡されている。そして、キャリッジ４０３は、主走査モータ４０５によって回転するタイミングベルト４０８によって主走査方向に往復移動される。
【００１５】
キャリッジ４０３は、液体吐出ヘッド４０４を搭載した液体吐出ユニット４４０を搭載する。液体吐出ユニット４４０の液体吐出ヘッド４０４は、例えば、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の各色の液体を吐出する。また、液体吐出ヘッド４０４は、複数のノズル４（図７参照）からなるノズル列を主走査方向と直交する副走査方向に配置し、吐出方向を下方に向けて装着している。
【００１６】
液体吐出装置４００は、液体吐出ヘッド４０４の外部に貯留されている液体を液体吐出ヘッド４０４に供給するための供給・循環機構４９４を備える。供給・循環機構４９４は、液体を液体吐出ヘッド４０４内に供給・循環される。
【００１７】
ここで、供給・循環機構４９４について詳述する。
【００１８】
ここで、図３は供給・循環機構４９４の一例を示すブロック図である。図３に示すように、供給・循環機構４９４は、メインタンク５０１、液体吐出ヘッド４０４、供給タンク５０２、循環タンク５０３、コンプレッサ５０４、真空ポンプ５０５、第一送液ポンプ５０６、第ニ送液ポンプ５０７、レギュレータ（Ｒ）５０８，５０９、供給側圧力センサ５１０、循環側圧力センサ５１１などで構成されている。供給側圧力センサ５１０は、供給タンク５０２と液体吐出ヘッド４０４との間であって、液体吐出ヘッド４０４の供給ポート７１（図４参照）に繋がった供給流路側に接続されている。循環側圧力センサ５１１は、液体吐出ヘッド４０４と循環タンク５０３との間であって、液体吐出ヘッド４０４の循環ポート８１（図４参照）に繋がった循環流路側に接続されている。
【００１９】
循環タンク５０３の一方は第一送液ポンプ５０６を介して供給タンク５０２と接続されており、循環タンク５０３の他方は第二送液ポンプ５０７を介してメインタンク５０１と接続されている。これにより、供給タンク５０２から供給ポート７１を通って液体吐出ヘッド４０４内に液体が流入し、循環ポート８１から排出されて循環タンク５０３へ排出され、更に第一送液ポンプ５０６によって循環タンク５０３から供給タンク５０２へ液体が送られることによって液体が循環する。
【００２０】
また、供給タンク５０２にはコンプレッサ５０４がつなげられていて、供給側圧力センサ５１０で所定の正圧が検知されるように制御される。一方、循環タンク５０３には真空ポンプ５０５がつなげられていて、循環側圧力センサ５１１で所定の負圧が検知されるよう制御される。これにより、液体吐出ヘッド４０４内を通って液体を循環させつつ、メニスカスの負圧を一定に保つことができる。
【００２１】
また、液体吐出ヘッド４０４のノズル４から液滴を吐出すると、供給タンク５０２及び循環タンク５０３内の液体量が減少していくため、適宜メインタンク５０１から第二送液ポンプ５０７を用いて、メインタンク５０１から循環タンク５０３に液体を補充することが望ましい。メインタンク５０１から循環タンク５０３への液体補充のタイミングは、循環タンク５０３内のインクの液面高さが所定高さよりも下がったら液体補充を行うなど、循環タンク５０３内に設けた液面センサなどの検知結果によって制御することができる。
【００２２】
図１および図２に戻り、液体吐出装置４００は、記録媒体である用紙４１０を搬送するための搬送機構４９５を備えている。搬送機構４９５は、搬送手段である搬送ベルト４１２、搬送ベルト４１２を駆動するための副走査モータ４１６を含む。
【００２３】
搬送ベルト４１２は、用紙４１０を吸着して液体吐出ヘッド４０４に対向する位置で搬送する。搬送ベルト４１２は、無端状ベルトであり、搬送ローラ４１３と、テンションローラ４１４との間に掛け渡されている。吸着は、静電吸着、あるいは、エアー吸引などで行うことができる。
【００２４】
そして、搬送ベルト４１２は、副走査モータ４１６によってタイミングベルト４１７及びタイミングプーリ４１８を介して搬送ローラ４１３が回転駆動されることによって、副走査方向に周回移動する。
【００２５】
さらに、液体吐出装置４００は、キャリッジ４０３の主走査方向の一方側に、搬送ベルト４１２の側方に液体吐出ヘッド４０４の維持回復を行う維持回復機構４２０を配置している。
【００２６】
維持回復機構４２０は、例えば液体吐出ヘッド４０４のノズル面（ノズル４が形成された面）をキャッピングするキャップ部材４２１、ノズル面を払拭するワイパ部材４２２などで構成されている。
【００２７】
主走査移動機構４９３、供給・循環機構４９４、維持回復機構４２０、搬送機構４９５は、側板４９１Ａ，４９１Ｂ、背板４９１Ｃを含む筐体に取り付けられている。
【００２８】
このように構成した液体吐出装置４００においては、用紙４１０が搬送ベルト４１２上に給紙されて吸着され、搬送ベルト４１２の周回移動によって用紙４１０が副走査方向に搬送される。
【００２９】
そこで、液体吐出装置４００は、キャリッジ４０３を主走査方向に移動させながら画像信号に応じて液体吐出ヘッド４０４を駆動することにより、停止している用紙４１０に液体を吐出して画像を形成する。
【００３０】
次に、液体吐出ヘッド４０４について詳述する。
【００３１】
ここで、図４は液体吐出ヘッド４０４の外観斜視図、図５は液体吐出ヘッド４０４のノズル配列方向と直交する方向の断面図、図６は液体吐出ヘッド４０４のノズル配列方向と平行な方向の断面図、図７は液体吐出ヘッド４０４のノズル板１を示す平面図、図８は液体吐出ヘッド４０４の流路部材４０を構成する各部材を示す平面図、図９は液体吐出ヘッド４０４の共通液室部材２０を構成する各部材を示す平面図である。
【００３２】
液体吐出ヘッド４０４は、ノズル板１と、流路板２と、壁面部材としての振動板部材３とを積層接合している。液体吐出ヘッド４０４は、振動板部材３を変位させる圧電アクチュエータ１１と、共通液室部材２０と、カバー２９とを備えている。
【００３３】
ノズル板１は、液体を吐出する複数のノズル４を有している。
【００３４】
流路板２は、ノズル４に通じる個別液室６、個別液室６に通じる流体抵抗部７、流体抵抗部７に通じる液導入部８を形成している。また、流路板２は、ノズル板１側から複数枚の板状部材４１〜４５を積層接合して形成され、これらの板状部材４１〜４５と振動板部材３を積層接合して流路部材４０が構成されている。
【００３５】
振動板部材３は、液導入部８と共通液室部材２０で形成される共通液室１０とを通じる開口としてのフィルタ部９を有している。
【００３６】
振動板部材３は、流路板２の個別液室６の壁面を形成する壁面部材である。振動板部材３は、例えば２層構造である。振動板部材３は、流路板２側から薄肉部を形成する第１層と、厚肉部を形成する第２層とで形成される。振動板部材３は、第１層で個別液室６に対応する部分に変形可能な振動領域３０を形成している。
【００３７】
ノズル板１には、図７にも示すように、複数のノズル４が千鳥状に配置されている。
【００３８】
流路板２を構成する板状部材４１には、図８（ａ）に示すように、個別液室６を構成する貫通溝部（溝形状の貫通穴の意味）６ａと、流体抵抗部５１、循環流路５２を構成する貫通溝部５１ａ、５２ａが形成されている。
【００３９】
板状部材４２には、図８（ｂ）に示すように、個別液室６を構成する貫通溝部６ｂと、循環流路５２を構成する貫通溝部５２ｂとが形成されている。
【００４０】
板状部材４３には、図８（ｃ）に示すように、個別液室６を構成する貫通溝部６ｃと、循環流路５３を構成するノズル配列方向を長手方向とする貫通溝部５３ａとが形成されている。
【００４１】
板状部材４４には、図８（ｄ）に示すように、個別液室６を構成する貫通溝部６ｄと、流体抵抗部７を構成する貫通溝部７ａと、液導入部８を構成する貫通溝部８ａと、循環流路５３を構成するノズル配列方向を長手方向とする貫通溝部５３ｂとが形成されている。
【００４２】
板状部材４５には、図８（ｅ）に示すように、個別液室６を構成する貫通溝部６ｅと、液導入部８を構成するノズル配列方向を長手方向とする貫通溝部８ｂ（フィルタ下流側液室となる）と、循環流路５３を構成するノズル配列方向を長手方向とする貫通溝部５３ｃとが形成されている。
【００４３】
振動板部材３には、図８（ｆ）に示すように、振動領域３０と、フィルタ部９と、循環流路５３を構成するノズル配列方向を長手方向とする貫通溝部５３ｄとが形成されている。
【００４４】
このように、流路部材４０を複数の板状部材（板状部材４１〜４５、振動板部材３）を積層接合して構成することで、簡単な構成で複雑な流路を形成することができる。
【００４５】
以上の構成により、流路板２及び振動板部材３からなる流路部材４０には、各個別液室６に通じる流路板２の面方向に沿う流体抵抗部５１、循環流路５２及び循環流路５２に通じる流路部材４０の厚み方向の循環流路５３が形成される。なお、循環流路５３は後述する循環共通液室５０に通じている。
【００４６】
一方、共通液室部材２０には、供給・循環機構４９４から液体が供給される共通液室１０と循環共通液室５０が形成されている。
【００４７】
共通液室部材２０を構成する第１共通液室部材２１には、図９（ａ）に示すように、圧電アクチュエータ用貫通穴２５ａと、下流側共通液室１０Ａとなる貫通溝部１０ａと、循環共通液室５０となる底の有る溝部５０ａとが形成されている。
【００４８】
第２共通液室部材２２には、図９（ｂ）に示すように、圧電アクチュエータ用貫通穴２５ｂと、上流側共通液室１０Ｂとなる溝部１０ｂとが形成されている。
【００４９】
また、図４も参照して、第２共通液室部材２２には、共通液室１０のノズル配列方向の一端部と供給ポート７１を通じる供給口部となる貫通穴７１ａとが形成されている。
【００５０】
同様に、第１共通液室部材２１及び第２共通液室部材２２には、循環共通液室５０のノズル配列方向の他端部（貫通穴７１ａと反対側の端部）と循環ポート８１を通じる貫通穴８１ａ、８１ｂが形成されている。
【００５１】
なお、図９において、底の有る溝部については面塗りを施して示している（以下の図でも同じである）。
【００５２】
このように、共通液室部材２０は、第１共通液室部材２１及び第２共通液室部材２２によって構成され、第１共通液室部材２１を流路部材４０の振動板部材３側に接合し、第１共通液室部材２１に第２共通液室部材２２を積層して接合している。
【００５３】
ここで、第１共通液室部材２１は、液導入部８に通じる共通液室１０の一部である下流側共通液室１０Ａと、循環流路５３に通じる循環共通液室５０とを形成している。また、第２共通液室部材２２は、共通液室１０の残部である上流側共通液室１０Ｂを形成している。
【００５４】
共通液室１０の一部である下流側共通液室１０Ａと循環共通液室５０とは、ノズル配列方向と直交する方向に並べて配置されるとともに、循環共通液室５０は共通液室１０内に投影される位置に配置される。
【００５５】
これにより、循環共通液室５０の寸法が流路部材４０で形成される個別液室６、流体抵抗部７及び液導入部８を含む流路に必要な寸法による制約を受けることがなくなる。
【００５６】
そして、循環共通液室５０と共通液室１０の一部が並んで配置され、循環共通液室５０は共通液室１０内に投影される位置に配置されることで、ノズル配列方向と直交する方向の液体吐出ヘッド４０４の幅を抑制することができ、液体吐出ヘッド４０４の大型化を抑制できる。共通液室部材２０は、供給タンク５０２から液体が供給される共通液室１０と循環共通液室５０を形成する。
【００５７】
加えて、液体吐出ヘッド４０４は、振動板部材３の個別液室６とは反対側に、振動板部材３の振動領域３０を変形させる駆動手段としての電気機械変換素子を含む圧電アクチュエータ１１を配置している。
【００５８】
この圧電アクチュエータ１１は、図６に示すように、ベース部材１３上に接合した圧力発生手段である圧電部材１２を有し、圧電部材１２にはハーフカットダイシングによって溝加工して１つの圧電部材１２に対して所要数の柱状の圧電素子１２Ａ、１２Ｂを所定の間隔で櫛歯状に形成している。
【００５９】
ここでは、圧電部材１２の圧電素子１２Ａは駆動波形を与えて駆動させる圧電素子とし、圧電素子１２Ｂは駆動波形を与えないで単なる支柱として使用している。しかしながら、すべての圧電素子１２Ａ、１２Ｂを駆動させる圧電素子として使用することもできる。
【００６０】
そして、圧電素子１２Ａは、振動板部材３の振動領域３０に形成した島状の厚肉部である凸部３０ａに接合されている。また、圧電素子１２Ｂは、振動板部材３の厚肉部である凸部３０ｂに接合されている。
【００６１】
この圧電部材１２は、圧電層と内部電極とを交互に積層したものである。圧電部材１２は、内部電極をそれぞれ端面に引き出して外部電極を設けている。外部電極は、フレキシブル配線部材１５を接続している。
【００６２】
このように構成した液体吐出ヘッド４０４においては、例えば圧電素子１２Ａに与える電圧を基準電位から下げることによって圧電素子１２Ａが収縮し、振動板部材３の振動領域３０が下降して個別液室６の容積が膨張することで、個別液室６内に液体が流入する。
【００６３】
その後、圧電素子１２Ａに印加する電圧を上げて圧電素子１２Ａを積層方向に伸長させ、振動板部材３の振動領域３０をノズル４に向かう方向に変形させて個別液室６の容積を収縮させることにより、個別液室６内の液体が加圧され、ノズル４から液体が吐出される。
【００６４】
そして、圧電素子１２Ａに与える電圧を基準電位に戻すことによって振動板部材３の振動領域３０が初期位置に復元し、個別液室６が膨張して負圧が発生するので、このとき、共通液室１０から個別液室６内に液体が充填される。そこで、ノズル４のメニスカス面の振動が減衰して安定した後、次の吐出のための動作に移行する。
【００６５】
なお、このヘッドの駆動方法については上記の例（引き−押し打ち）に限るものではなく、駆動波形の与え方によって引き打ちや押し打ちなどを行なうこともできる。また、上述した実施形態では、個別液室６に圧力変動を与える圧力発生手段として積層型圧電素子を用いて説明したが、これに限定されず、薄膜状の圧電素子を用いることも可能である。更に、個別液室６内に発熱抵抗体を配し、発熱抵抗体の発熱によって気泡を生成して圧力変動を与えるものや、静電気力を用いて圧力変動を生じさせるものを使用することができる。
【００６６】
次に、液体吐出ヘッド４０４内における液体の循環について説明する。
【００６７】
図４に示すように、共通液室部材２０の端部に、共通液室に連通する供給ポート７１と、循環共通液室５０に連通する循環ポート８１とが形成されている。供給ポート７１及び循環ポート８１は夫々チューブ４５６（図１参照）を介して液体を貯蔵する供給タンク５０２・循環タンク５０３（図３参照）につなげられている。そして、供給タンク５０２に貯留されている液体は、供給ポート７１、共通液室１０、液導入部８、流体抵抗部７を経て、個別液室６へ供給される。
【００６８】
更に、個別液室６内の液体が圧電素子１２の駆動によりノズル４から吐出される一方で、吐出されずに個別液室６内に留まった液体の一部もしくは全ては流体抵抗部５１、循環流路５２、５３、循環共通液室５０、循環ポート８１を経て、循環タンク５０３へと循環される。
【００６９】
なお、液体の循環は液体吐出ヘッド４０４の動作時のみならず、動作休止時においても実施することができる。動作休止時に循環することによって、個別液室６内の液体は常にリフレッシュされると共に、液体に含まれる成分の凝集や沈降を抑制できるので好ましい。
【００７０】
このように、液体吐出装置４００では、液体吐出ヘッド４０４を備えることにより、高画質画像を安定して形成することができる。
【００７１】
次に、液体吐出装置４００のハードウェア構成について説明する。
【００７２】
図１０は、液体吐出装置４００のハードウェア構成例を示すブロック図である。液体吐出装置４００は、メイン制御基板１００と、ヘッド中継基板２００と、画像処理基板３００とを備える。ヘッド中継基板２００は、圧電素子１２Ａを駆動する記録ヘッドドライバ２１０を実装する。
【００７３】
メイン制御基板１００には、ＣＰＵ（Central  Processing  Unit）１０１、ＦＰＧＡ（Field-Programmable  Gate  Array）１０２、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）１０３、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）１０４、ＮＶＲＡＭ（Non-Volatile  Random  Access  Memory）１０５、モータドライバ１０６、駆動波形生成回路１０７などが実装されている。
【００７４】
ＣＰＵ１０１は、液体吐出装置４００の全体の制御を司る。例えば、ＣＰＵ１０１は、ＲＡＭ１０３を作業領域として利用して、ＲＯＭ１０４に格納された各種の制御プログラムを実行し、液体吐出装置４００における各種動作を制御するための制御指令を出力する。この際ＣＰＵ１０１は、ＦＰＧＡ１０２と通信しながら、ＦＰＧＡ１０２と協働して液体吐出装置４００における各種の動作制御を行う。
【００７５】
ＦＰＧＡ１０２には、ＣＰＵ制御部１１１、メモリ制御部１１２、Ｉ２Ｃ制御部１１３、センサ処理部１１４、モータ制御部１１５、および記録ヘッド制御部１１６が設けられている。
【００７６】
ＣＰＵ制御部１１１は、ＣＰＵ１０１と通信を行う機能を持つ。メモリ制御部１１２は、ＲＡＭ１０３やＲＯＭ１０４にアクセスする機能を持つ。Ｉ２Ｃ制御部１１３は、ＮＶＲＡＭ１０５と通信を行う機能を持つ。
【００７７】
センサ処理部１１４は、各種センサ１３０のセンサ信号の処理を行う。各種センサ１３０は、液体吐出装置４００における各種の状態を検知するセンサの総称である。各種センサ１３０には、エンコーダセンサのほか、用紙４１０の通過を検知する用紙センサ、カバー２９の開放を検知するカバーセンサ、環境温度や湿度を検知する温湿度センサ、用紙４１０を固定するレバーの動作状態を検知する用紙固定レバー用センサ、供給タンク５０２のインク残量を検知する残量検知センサなどが含まれる。なお、温湿度センサなどから出力されるアナログのセンサ信号は、例えばメイン制御基板１００などに実装されるＡＤコンバータによりデジタル信号に変換されてＦＰＧＡ１０２に入力される。
【００７８】
モータ制御部１１５は、各種モータ１４０の制御を行う。各種モータ１４０は、液体吐出装置４００が備えるモータの総称である。各種モータ１４０には、キャリッジ４０３を動作させるための主走査モータ４０５、用紙４１０を副走査方向に搬送するための副走査モータ４１６、用紙４１０を給紙するための給紙モータ、維持回復機構４２０を動作させるための維持モータなどが含まれる。
【００７９】
ここで、主走査モータ４０５の動作制御を例に挙げて、ＣＰＵ１０１とＦＰＧＡ１０２のモータ制御部１１５との連携による制御の具体例を説明する。まず、ＣＰＵ１０１がモータ制御部１１５に対して、主走査モータ４０５の動作開始指示とともに、キャリッジ４０３の移動速度および移動距離を通知する。この指示を受けたモータ制御部１１５は、ＣＰＵ１０１から通知された移動速度および移動指示の情報をもとに駆動プロファイルを生成し、センサ処理部１１４から供給されるエンコーダ値（エンコーダセンサのセンサ信号を処理して得られた値）との比較を行いながら、ＰＷＭ指令値を算出してモータドライバ１０６に出力する。モータ制御部１１５は、所定の動作を終了するとＣＰＵ１０１に対して動作終了を通知する。なお、ここではモータ制御部１１５が駆動プロファイルを生成する例を説明したが、ＣＰＵ１０１が駆動プロファイルを生成してモータ制御部１１５に指示する構成であってもよい。ＣＰＵ１０１は、印字枚数のカウントや主走査モータ４０５のスキャン数のカウントなども行っている。
【００８０】
記録ヘッド制御部１１６は、波形データ記憶部であるＲＯＭ１０４に格納された駆動波形データ、吐出同期信号ＬＩＮＥ、吐出タイミング信号ＣＨＡＮＧＥを駆動波形生成回路１０７に渡して、駆動波形生成回路１０７に共通駆動波形信号Ｖｃｏｍを生成させる。より詳細には、波形データ記憶部であるＲＯＭ１０４には、後述する印刷領域で使用する共通駆動波形Ｖｃｏｍ１や非印刷領域で使用する共通駆動波形Ｖｃｏｍ２を生成するための複数の駆動波形データが格納されている。駆動波形生成回路１０７が生成した共通駆動波形信号Ｖｃｏｍは、ヘッド中継基板２００に実装された記録ヘッドドライバ２１０に入力される。
【００８１】
画像処理基板３００は、画像処理部３１０を備えている。画像処理部３１０は、受付けた画像データについて、階調処理、画像変換処理などを行い、記録ヘッド制御部１１６で処理可能な形式の画像データに変換する。そして、画像処理部３１０は、変換後の画像データを、記録ヘッド制御部１１６へ出力する。
【００８２】
ここで、図１１は画像処理部３１０の構成例を示す機能ブロック図である。
【００８３】
詳細には、画像処理部３１０は、インターフェイス３１１と、階調処理部３１２と、画像変換部３１３と、画像処理部ＲＡＭ３１４と、を有する。
【００８４】
インターフェイス３１１は、画像データの入力部であり、ＣＰＵ１０１、およびＦＰＧＡ１０２との通信インターフェイスである。階調処理部３１２は、受付けた多値の画像データに階調処理を行い、小値の画像データへ変換する。小値の画像データは液体吐出ヘッド４０４が吐出する液滴の種類（大滴、中滴、小滴）に等しい階調数の画像データである。そして、階調処理部３１２は、変換した画像データを、画像処理部ＲＡＭ３１４上に１バンド分以上保持する。
【００８５】
１バンド分の画像データとは、液体吐出ヘッド４０４が１度の主走査方向Ｘの走査で記録可能な最大の副走査方向の幅に相当する画像データを指す。
【００８６】
画像変換部３１３は、画像処理部ＲＡＭ３１４上の１バンド分の画像データについて、主走査方向Ｘへの１度の走査（１スキャン）で出力する画像単位で、画像データを変換する。この変換は、インターフェイス３１１を介してＣＰＵ１０１から受付けた、印字順序、および印字幅（＝１スキャンあたりの画像記録の副走査幅）の情報に従い、液体吐出ヘッド４０４の構成に合わせて変換する。
【００８７】
印字順序、印字幅は記録媒体に対して１回の主走査で画像を形成する１パス印字でも良く、記録媒体の同一領域に対して同一のノズル群あるいは異なるノズル群によって複数回の主走査で画像を形成するマルチパス印字を用いても良い。また、主走査方向にヘッドを並べて、同一領域を異なるノズルで打ち分けても良い。これらの記録方法は適宜組み合わせて用いることができる。
【００８８】
印字幅とは、液体吐出ヘッド４０４の１度の主走査方向Ｘへの走査（１スキャン）で記録する画像の、副走査方向Ｙの幅を示す。本実施の形態では、印字幅は、ＣＰＵ１０１が設定する。
【００８９】
画像変換部３１３は、変換した画像データＳＤ’を、インターフェイス３１１を介して画像記録部へ出力する。
【００９０】
画像処理部３１０の機能は、ＦＰＧＡやＡＳＩＣ等のハードウェア機能として実行されても良いし、画像処理部３１０内部の記憶装置に記憶された画像処理プログラムによって実施されるものであっても良い。
【００９１】
また、画像処理部３１０の機能は液体吐出装置４００の内部ではなく、コンピュータにインストールされたソフトウェアで行っても良い。
【００９２】
次に、記録ヘッド制御部１１６、駆動波形生成回路１０７、記録ヘッドドライバ２１０について説明する。
【００９３】
図１２は、記録ヘッド制御部１１６、駆動波形生成回路１０７、記録ヘッドドライバ２１０の構成例を示すブロック図である。
【００９４】
図１２に示すように、記録ヘッド制御部１１６は、吐出のタイミングのトリガーとなるトリガー信号Ｔｒｉｇを受信すると、駆動波形の生成のトリガーとなる吐出同期信号ＬＩＮＥを駆動波形生成回路１０７へ出力する。さらに、吐出同期信号ＬＩＮＥからの遅延量に当たる吐出タイミング信号ＣＨＡＮＧＥを駆動波形生成回路１０７へ出力する。
【００９５】
駆動波形生成部である駆動波形生成回路１０７は、吐出同期信号ＬＩＮＥと、吐出タイミング信号ＣＨＡＮＧＥに基づいたタイミングで共通駆動波形信号Ｖｃｏｍを生成する。より詳細には、駆動波形生成回路１０７は、印刷領域で使用する共通駆動波形Ｖｃｏｍ１と、非印刷領域で使用する共通駆動波形Ｖｃｏｍ２とを生成する。
【００９６】
さらに、記録ヘッド制御部１１６は、画像処理基板３００に設けられた画像処理部３１０から画像処理後の画像データＳＤ’を受け取る。記録ヘッド制御部１１６は、画像データＳＤ’をもとに、液体吐出ヘッド４０４の各ノズル４から吐出させる液滴の大きさに応じて共通駆動波形信号Ｖｃｏｍの所定波形を選択するためのマスク制御信号ＭＮを生成する。マスク制御信号ＭＮは、吐出タイミング信号ＣＨＡＮＧＥに同期したタイミングの信号である。そして、記録ヘッド制御部１１６は、画像データＳＤ’と、同期クロック信号ＳＣＫと、画像データのラッチを命令するラッチ信号ＬＴと、生成したマスク制御信号ＭＮとを、記録ヘッドドライバ２１０に転送する。
【００９７】
記録ヘッドドライバ２１０は、図１２に示すように、シフトレジスタ２１１、ラッチ回路２１２、階調デコーダ２１３、レベルシフタ２１４、およびアナログスイッチ２１５を備える。
【００９８】
シフトレジスタ２１１は、記録ヘッド制御部１１６から転送される画像データＳＤ’および同期クロック信号ＳＣＫを入力する。ラッチ回路２１２は、シフトレジスタ２１１の各レジスト値を、記録ヘッド制御部１１６から転送されるラッチ信号ＬＴによってラッチする。
【００９９】
階調デコーダ２１３は、ラッチ回路２１２でラッチした値（画像データＳＤ’）とマスク制御信号ＭＮとをデコードして結果を出力する。レベルシフタ２１４は、階調デコーダ２１３のロジックレベル電圧信号をアナログスイッチ２１５が動作可能なレベルへとレベル変換する。
【０１００】
アナログスイッチ２１５は、レベルシフタ２１４を介して与えられる階調デコーダ２１３の出力でオン／オフするスイッチである。アナログスイッチ２１５は、液体吐出ヘッド４０４が備えるノズル４ごとに設けられ、各ノズル４に対応する圧電素子１２Ａの個別電極８３に接続されている。
【０１０１】
また、アナログスイッチ２１５には、駆動波形生成回路１０７からの共通駆動波形信号Ｖｃｏｍが入力されている。また、上述したようにマスク制御信号ＭＮのタイミングが共通駆動波形信号Ｖｃｏｍのタイミングと同期している。したがって、レベルシフタ２１４を介して与えられる階調デコーダ２１３の出力に応じて適切なタイミングでアナログスイッチ２１５のオン／オフが切り替えられることにより、共通駆動波形信号Ｖｃｏｍを構成する駆動波形の中から各ノズル４に対応する圧電素子１２Ａに印加される波形が選択される。その結果、ノズル４から吐出されるインク滴の大きさが制御される。すなわち、記録ヘッドドライバ２１０は、個別液室６の容積を変化させる駆動波形を圧電素子１２Ａに印加する駆動制御部として機能する。
【０１０２】
加えて、本実施の形態の液体吐出装置４００においては、液滴が吐出しない程度に弱い振動をメニスカスに与えることにより、メニスカスの乾燥を防止する。この点について、以下に説明する。
【０１０３】
ここで、図１３は液体吐出装置４００における液体吐出ヘッド４０４の走査領域の一例を示す図である。図１３は、用紙４１０、および用紙４１０の搬送方向に対して垂直方向に走査する液体吐出ヘッド４０４（キャリッジ４０３）の走査領域（ヘッド可動領域）を表している。なお、前述したように、液体吐出ヘッド４０４は、インク循環のためのチューブ４５６が接続されており、ノズル４の近傍をインクが通過する個別液室循環型のヘッドである。
【０１０４】
図１３に示すように、液体吐出ヘッド４０４（キャリッジ４０３）の走査領域（ヘッド可動領域）には、用紙４１０に対しての印刷領域と、液体吐出ヘッド４０４の走査領域に対する印刷領域以外となる非印刷領域と、が存在する。ここで、非印刷領域は、画像データＳＤ’が存在しない領域である。
【０１０５】
ここで、図１４−１は駆動波形の一例を示す図である。図１４−１に示すように、本実施の形態においては、駆動波形生成回路１０７は、非印刷領域ではメニスカスを揺らすだけの弱い振動を与えてメニスカスを引き込む微駆動波形（制振パルス）Ｖｃｏｍ２を生成する。また、印刷領域では共通駆動波形上に微駆動波形（制振パルス）がない、液滴を吐出して画像形成するための吐出駆動波形（吐出パルス）Ｖｃｏｍ１とする駆動波形を生成する。
【０１０６】
なお、吐出駆動波形（吐出パルス）の初期電圧と微駆動波形（制振パルス）の初期電圧を同一にすることで、印刷領域外での微駆動波形（制振パルス）から印刷領域での吐出駆動波形（吐出パルス）に波形を切り替える際の電圧変化のための時間を設ける必要がなくなり、より効率的な制御が可能となる。
【０１０７】
図１４−１に示すように、微駆動波形（制振パルス）は、メニスカスを引き込むための電圧変化時間Ｔｆ、電圧保持時間Ｐｗ、メニスカスを戻すための電圧変化時間Ｔｒからなる。メニスカスの固有振動周期をＴｃとしたときにインク滴（液滴）を飛ばす場合、ＴｆおよびＴｒは、Ｔｃ／２よりも短く、Ｔｆ＋Ｐｗ＝Ｔｃ／２に近いほど、低い電圧で効率的にインク滴（液滴）を飛ばすことができる。
【０１０８】
しかし、微駆動波形（制振パルス）として用いる場合、ＴｆおよびＴｒは、Ｔｃ／２よりも長いほど効率が悪くなり、電圧が高くなる。特に、ＴｆおよびＴｒは、Ｔｃよりも長くなると、電圧変化による固有振動周期の励起を打ち消しあうため、より電圧を高め、メニスカスを大きく引き込み、メニスカスの攪拌効率を高めることができる。
【０１０９】
なお、本実施の形態においては、微駆動波形（制振パルス）Ｖｃｏｍ２についてメニスカスを引き込む波形として説明したが、これに限るものではない。ここで、図１４−２は駆動波形の変形例を示す図である。図１４−２に示すように、微駆動波形（制振パルス）Ｖｃｏｍ２は、メニスカスを押し出す波形であってもよい。
【０１１０】
ここで、図１５〜図１７はＴｆ，Ｔｒを変化させたときのメニスカスの速度および変化量のシミュレーション結果を示す図である。図１５〜図１７においては、電圧を２．７Ｖとしている。
【０１１１】
図１５に示す例は、ＴｆとＴｒが、Ｔｃ／２よりも短い場合の例である。図１５（ａ）に示すように、微駆動波形（制振パルス）によって液滴が飛ばないようにした場合におけるメニスカス速度は、３ｍ／ｓである。ここでは、液滴が飛ばないようにするという目的から、正の最大値で見ている。また、図１５（ｂ）に示すように、液滴が飛ばないようにした場合におけるメニスカス変化量は−２ｐｌである。なお、メニスカスの引き込み量で見るという目的から、負の最大値で見ている。ＴｆおよびＴｒがＴｃ／２よりも短い図１５に示す例においては、効率的に駆動しており、メニスカスが大きく振動している様子が伺える。
【０１１２】
図１６に示す例は、ＴｆとＴｒが、Ｔｃ／２よりも長く、Ｔｃよりも短い場合の例である。図１６に示す例では、メニスカス速度は３ｍ／ｓであるが、メニスカス変化量は約−３．４ｐｌまで増大している。ＴｆおよびＴｒがＴｃ／２よりも長く、Ｔｃよりも短くした図１６に示す例においては、メニスカスの振動が図１５に比べて小さくなっていることがわかる。すなわち、図１５と同等のメニスカスの速度にするためにはより電圧を高くすることが可能ということを表している。
【０１１３】
このようにメニスカスの固有振動周期Ｔｃに対し、メニスカスの引き込みの電圧変化時間をＴｃ／２以上にすることで、固有振動の励起を抑制することができるため、インク滴を吐出させないための引き込み電圧を高くすることができ、メニスカスの増粘の攪拌を効果的に行なうことができる。
【０１１４】
図１７に示す例は、ＴｆとＴｒがＴｃよりも長い場合の例である。図１７に示す例では、メニスカス速度は３ｍ／ｓであるが、メニスカス変化量は約−５．７ｐｌまで増大している。ＴｆおよびＴｒをＴｃよりも長くした図１７に示す例においては、図１５や図１６に示した例とは異なり、固有振動がほとんど見られなくなっている。このように、ＴｆおよびＴｒをＴｃよりも長くすると、より電圧を高くすることができ、大きくメニスカスを揺らすことが可能となる。
【０１１５】
これにより、電圧変化時間がＴｃ以上だと固有振動の励起をより抑制できるため、さらに大きく引き込むことが可能となる。同様に、引き込まれたメニスカスを戻すための電圧変化時間をＴｃ／２以上、もしくはＴｃ以上にすることで、より大きくメニスカスを引き込むことが可能となる。
【０１１６】
このように本実施の形態によれば、ノズル４の近傍をインク循環させることでノズル４内のインクの増粘を防止するとともに、印刷領域外でメニスカスを吐出しない程度に揺らすことで、メニスカス表面の増粘もリセットすることが可能となり、連続印刷においても吐出異常を防ぎつつ、印刷領域での駆動波形に微駆動波形（制振パルス）を設ける必要がなくなる。これにより、画像形成のための駆動波形の波形長を短くすることができ、画像形成のための吐出周波数を高め、メニスカスの増粘防止と印刷速度向上の両立が可能となる。
【０１１７】
なお、液体吐出装置４００は、メニスカスが乾燥しやすい低湿環境時もしくは高温環境時ほど、液滴吐出ヘッド４０４に対する液体（インク）の循環流量を大きくすることで、効果的にメニスカスの増粘防止をはかることができる。
【０１１８】
なお、液体吐出装置４００は、メニスカスが乾燥しやすい低湿環境時もしくは高温環境時ほど、微駆動波形（制振パルス）による微駆動の回数を多くすることで、効果的にメニスカスの増粘防止をはかることができる。
【０１１９】
本願において、「液体吐出ヘッド」とは、ノズルから液体を吐出・噴射する機能部品である。
【０１２０】
吐出される液体は、ヘッドから吐出可能な粘度や表面張力を有するものであればよく、特に限定されないが、常温、常圧下において、または加熱、冷却により粘度が３０ｍＰａ・ｓ以下となるものであることが好ましい。より具体的には、水や有機溶媒等の溶媒、染料や顔料等の着色剤、重合性化合物、樹脂、界面活性剤等の機能性付与材料、ＤＮＡ、アミノ酸やたんぱく質、カルシウム等の生体適合材料、天然色素等の可食材料、などを含む溶液、懸濁液、エマルジョンなどであり、これらは例えば、インクジェット用インク、表面処理液、電子素子や発光素子の構成要素や電子回路レジストパターンの形成用液、三次元造形用材料液等の用途で用いることができる。
【０１２１】
液体を吐出するエネルギー発生源として、圧電アクチュエータ（積層型圧電素子及び薄膜型圧電素子）、発熱抵抗体などの電気熱変換素子を用いるサーマルアクチュエータ、振動板と対向電極からなる静電アクチュエータなどを使用するものが含まれる。
【０１２２】
「液体吐出ユニット」とは、液体吐出ヘッドに機能部品、機構が一体化したものであり、液体の吐出に関連する部品の集合体である。例えば、「液体吐出ユニット」は、供給・循環機構、キャリッジ、維持回復機構、主走査移動機構の構成の少なくとも一つを液体吐出ヘッドと組み合わせたものなどが含まれる。
【０１２３】
ここで、一体化とは、例えば、液体吐出ヘッドと機能部品、機構が、締結、接着、係合などで互いに固定されているもの、一方が他方に対して移動可能に保持されているものを含む。また、液体吐出ヘッドと、機能部品、機構が互いに着脱可能に構成されていても良い。
【０１２４】
例えば、液体吐出ユニットとして、液体吐出ヘッドと供給・循環機構が一体化されているものがある。また、チューブなどで互いに接続されて、液体吐出ヘッドと供給・循環機構が一体化されているものがある。ここで、これらの液体吐出ユニットの供給・循環機構と液体吐出ヘッドとの間にフィルタを含むユニットを追加することもできる。
【０１２５】
また、液体吐出ユニットとして、液体吐出ヘッドとキャリッジが一体化されているものがある。
【０１２６】
また、液体吐出ユニットとして、液体吐出ヘッドを走査移動機構の一部を構成するガイド部材に移動可能に保持させて、液体吐出ヘッドと走査移動機構が一体化されているものがある。
【０１２７】
また、液体吐出ユニットとして、液体吐出ヘッドが取り付けられたキャリッジに、維持回復機構の一部であるキャップ部材を固定させて、液体吐出ヘッドとキャリッジと維持回復機構が一体化されているものがある。
【０１２８】
また、液体吐出ユニットとして、供給・循環機構若しくは流路部品が取付けられた液体吐出ヘッドにチューブが接続されて、液体吐出ヘッドと供給機構が一体化されているものがある。このチューブを介して、液体貯留源の液体が液体吐出ヘッドに供給される。
【０１２９】
主走査移動機構は、ガイド部材単体も含むものとする。また、供給機構は、チューブ単体、装填部単体も含むものとする。
【０１３０】
本願において、「液体吐出装置」は、液体吐出ヘッド又は液体吐出ユニットを備え、液体吐出ヘッドを駆動させて、液体を吐出させる装置である。液体吐出装置には、液体が付着可能なものに対して液体を吐出することが可能な装置だけでなく、液体を気中や液中に向けて吐出する装置も含まれる。
【０１３１】
この「液体吐出装置」は、液体が付着可能なものの給送、搬送、排紙に係わる手段、その他、前処理装置、後処理装置なども含むことができる。
【０１３２】
例えば、「液体吐出装置」として、インクを吐出させて用紙に画像を形成する装置である画像形成装置、立体造形物（三次元造形物）を造形するために、粉体を層状に形成した粉体層に造形液を吐出させる立体造形装置（三次元造形装置）がある。
【０１３３】
また、「液体吐出装置」は、吐出された液体によって文字、図形等の有意な画像が可視化されるものに限定されるものではない。例えば、それ自体意味を持たないパターン等を形成するもの、三次元像を造形するものも含まれる。
【０１３４】
上記「液体が付着可能なもの」とは、液体が少なくとも一時的に付着可能なものであって、付着して固着するもの、付着して浸透するものなどを意味する。具体例としては、用紙、記録紙、記録用紙、フィルム、布などの被記録媒体、電子基板、圧電素子などの電子部品、粉体層（粉末層）、臓器モデル、検査用セルなどの媒体であり、特に限定しない限り、液体が付着するすべてのものが含まれる。
【０１３５】
上記「液体が付着可能なもの」の材質は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックスなど液体が一時的でも付着可能であればよい。
【０１３６】
また、「液体」は、ヘッドから吐出可能な粘度や表面張力を有するものであればよく、特に限定されないが、常温、常圧下において、または加熱、冷却により粘度が３０ｍＰａ・ｓ以下となるものであることが好ましい。より具体的には、水や有機溶媒等の溶媒、染料や顔料等の着色剤、重合性化合物、樹脂、界面活性剤等の機能性付与材料、ＤＮＡ、アミノ酸やたんぱく質、カルシウム等の生体適合材料、天然色素等の可食材料、などを含む溶液、懸濁液、エマルジョンなどであり、これらは例えば、インクジェット用インク、表面処理液、電子素子や発光素子の構成要素や電子回路レジストパターンの形成用液、三次元造形用材料液等の用途で用いることができる。
【０１３７】
また、「液体吐出装置」は、液体吐出ヘッドと液体が付着可能なものとが相対的に移動する装置があるが、これに限定するものではない。具体例としては、液体吐出ヘッドを移動させるシリアル型装置、液体吐出ヘッドを移動させないライン型装置などが含まれる。
【０１３８】
また、「液体吐出装置」としては他にも、用紙の表面を改質するなどの目的で用紙の表面に処理液を塗布するために処理液を用紙に吐出する処理液塗布装置、原材料を溶液中に分散した組成液をノズルを介して噴射させて原材料の微粒子を造粒する噴射造粒装置などがある。
【０１３９】
また、本願の用語における、画像形成、記録、印字、印写、印刷、造形等はいずれも同義語とする。
【０１４０】
（第２の実施の形態）
次に、第２の実施の形態について説明する。
【０１４１】
第２の実施の形態の液体吐出装置がライン型画像記録装置である点が、シリアル型画像記録装置である第１の実施の形態と異なる。以下、第２の実施の形態の説明では、第１の実施の形態と同一部分の説明については省略し、第１の実施の形態と異なる箇所について説明する。
【０１４２】
ここで、図１８は第２の実施の形態にかかる液体吐出装置における液体吐出ヘッド４０４の走査領域の一例を示す図である。図１８は、ライン型画像記録装置での用紙４１０を表しており、（ａ）は印刷領域、（ｂ）は非印刷領域を表している。
【０１４３】
このようなライン型画像記録装置である液体吐出装置においても、図１４−１等に示すように、駆動波形生成回路１０７は、非印刷領域（ｂ）ではメニスカスを揺らすだけの弱い振動を与える微駆動波形（制振パルス）とし、印刷領域（ａ）では液滴を吐出して画像形成するための吐出駆動波形（吐出パルス）とする駆動波形を生成する。
【０１４４】
このように本実施の形態によれば、画像形成のための吐出周波数を高め、メニスカスの増粘も防ぎ、高速で高品位な画像形成を行なうことが可能となる。
【０１４５】
なお、上記実施形態においては、本発明に係る液体吐出装置をプリンタ構成の画像形成装置に適用した例で説明したが、これに限るものではなく、例えば、プリンタ／ファックス／コピア複合機などの画像形成装置にも適用することができる。
【符号の説明】
【０１４６】
４        ノズル
１２      圧力発生手段
１０４    波形データ記憶部
１０７    駆動波形生成部
２１０    駆動制御部
４００    液体吐出装置
４０４    液体吐出ヘッド
４４０    液体吐出ユニット
４９５    搬送機構
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１４７】
【特許文献１】特開２００８−２９０２９２号公報
【特許文献２】特開２０１５−７１２８９号公報
【特許文献３】特開２０００−２５５０５６号公報
【図１】
2020116935.tif 000003
【図２】
2020116935.tif 000004
【図３】
2020116935.tif 000005
【図４】
2020116935.tif 000006
【図５】
2020116935.tif 000007
【図６】
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【図７】
2020116935.tif 000009
【図８】
2020116935.tif 000010
【図９】
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【図１０】
2020116935.tif 000012
【図１１】
2020116935.tif 000013
【図１２】
2020116935.tif 000014
【図１３】
2020116935.tif 000015
【図１４−１】
2020116935.tif 000016
【図１４−２】
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【図１５】
2020116935.tif 000018
【図１６】
2020116935.tif 000019
【図１７】
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【図１８】
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