(57)【要約】【課題】付随して飛行する液滴（サテライトインク滴）の着弾ばらつきに起因する不具合を抑制する。【解決手段】液体吐出装置（プリンター１）は、媒体（用紙Ｓ）との間で相対的に移動するノズル（４４）と、ノズルに連通された圧力室（４３）と、圧力室内の液体（インク）に圧力変化を与える動作をする素子（ピエゾ素子４５）と、ノズルから液体を吐出させる動作を素子にさせる先行吐出パルス及び後行吐出パルスを生成するパルス生成部（駆動信号生成回路３０，主制御部６０）とを有する。パルス生成部は、先行吐出パルスの素子への印加に伴ってノズルから吐出される複数の液滴のうちの２番目以降に飛行する液滴の媒体への着弾範囲に、後行吐出パルスの素子への印加に伴ってノズルから吐出される複数の液滴のうちの１番目に飛行する液滴が着弾するように、先行吐出パルスの生成終了から前記後行吐出パルスの生成開始までのパルス間隔を定める。【選択図】図５
2010208093.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
媒体との間で相対的に移動するノズルと、
前記ノズルに連通された圧力室と、
前記圧力室内の液体に圧力変化を与える動作をする素子と、
前記ノズルから液体を吐出させる動作を前記素子にさせる先行吐出パルス及び後行吐出パルスを生成するパルス生成部であって、
前記先行吐出パルスの前記素子への印加に伴って前記ノズルから吐出される複数の液滴のうちの２番目以降に飛行する液滴の前記媒体への着弾範囲に、前記後行吐出パルスの前記素子への印加に伴って前記ノズルから吐出される複数の液滴のうちの１番目に飛行する液滴が着弾するように、前記先行吐出パルスの生成終了から前記後行吐出パルスの生成開始までのパルス間隔を定めるパルス生成部と、
を有する液体吐出装置。
【請求項２】
前記パルス生成部は、
前記後行吐出パルスの前記素子への印加に伴って前記ノズルから吐出される複数の液滴のうちの１番目に飛行する液滴を、前記先行吐出パルスの前記素子への印加に伴って前記ノズルから吐出される複数の液滴のうちの２番目以降に飛行する液滴と飛行中に合体させるように、前記パルス間隔を定める請求項１に記載の液体吐出装置。
【請求項３】
前記後行吐出パルスが有する、基準容積の圧力室を最大容積まで膨張させる後行膨張部分は、
前記先行吐出パルスが有する、基準容積の圧力室を他の最大容積まで膨張させる先行膨張部分よりも、単位時間あたりの電圧変化量及び開始電圧と終了電圧の差が大きい、請求項１又は２に記載の液体吐出装置。
【請求項４】
前記後行吐出パルスは、
前記先行吐出パルスよりも前記ノズルから吐出される液滴の量が少なくなるように前記素子を動作させる、請求項１から３の何れか１項に記載の液体吐出装置。
【請求項５】
前記後行吐出パルスが有し、前記後行膨張部分よりも後に生成され、前記液滴を吐出させるために前記圧力室を収縮させる後行収縮部分は、
前記先行吐出パルスが有し、前記先行膨張部分よりも後に生成され、前記液滴を吐出させるために前記圧力室を収縮させる先行収縮部分よりも、単位時間あたりの電圧変化量が大きく、かつ、開始電圧と終了電圧の差が小さい、請求項３又は４に記載の液体吐出装置。
【請求項６】
前記後行吐出パルスは、
前記先行吐出パルスと同じ量の前記液滴が前記ノズルから吐出されるように前記素子を動作させる、請求項１から３の何れか１項に記載の液体吐出装置。
【請求項７】
前記ノズル、前記圧力室、及び、前記素子を備えたヘッドと、
前記ヘッドを移動方向へ往復移動させるヘッド移動部と、
前記先行吐出パルス及び前記後行吐出パルスの前記素子への印加を制御する印加制御部とを有し、
前記パルス生成部は、
前記ヘッドの往路移動時と復路移動時のそれぞれで前記先行吐出パルス及び前記後行吐出パルスを生成し、
前記印加制御部は、
前記ヘッドの往路移動時と復路移動時のそれぞれで前記先行吐出パルス及び前記後行吐出パルスの前記素子への印加を制御する、請求項１から６の何れか１項に記載の液体吐出装置。
【請求項８】
ノズルに連通された圧力室に設けられて前記圧力室内の液体に対して圧力変化を与える素子に印加され、前記素子に、前記ノズルから液滴を吐出させる動作を行わせる吐出パルスの生成方法であって、
前記ノズルから液体を吐出させる動作を前記素子にさせる前記先行吐出パルスの生成終了から前記後行吐出パルスの生成開始までのパルス間隔を、
前記先行吐出パルスの前記素子への印加に伴って前記ノズルから吐出される複数の液滴のうちの２番目以降に飛行する液滴の前記媒体への着弾範囲に、前記後行吐出パルスの前記素子への印加に伴って前記ノズルから吐出される複数の液滴のうちの１番目に飛行する液滴が着弾するように定める、吐出パルスの生成方法。
【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、吐出パルスの生成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェットプリンター等の液体吐出装置では、液体の吐出量を吐出パルスの波形によって定めるとともに、繰り返し周期内に含まれる吐出パルス同士の間隔をインク滴の着弾位置に基づいて定めることが一般的であった（例えば特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２２５２５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この種の液体吐出装置において、ノズルから吐出される液滴は複数に分かれて飛行することが判っている。このため、単に着弾位置を調整しただけの場合、先行する液滴に付随して飛行する後追いの液滴による着弾ばらつきが問題となる。  
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、付随して飛行する液滴の着弾ばらつきに起因する不具合を抑制することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記目的を達成するための主たる発明は、
媒体との間で相対的に移動するノズルと、
前記ノズルに連通された圧力室と、
前記圧力室内の液体に圧力変化を与える動作をする素子と、
前記ノズルから液体を吐出させる動作を前記素子にさせる先行吐出パルス及び後行吐出パルスを生成するパルス生成部であって、
前記先行吐出パルスの前記素子への印加に伴って前記ノズルから吐出される複数の液滴のうちの２番目以降に飛行する液滴の前記媒体への着弾範囲に、前記後行吐出パルスの前記素子への印加に伴って前記ノズルから吐出される複数の液滴のうちの１番目に飛行する液滴が着弾するように、前記先行吐出パルスの生成終了から前記後行吐出パルスの生成開始までのパルス間隔を定めるパルス生成部と、
を有する液体吐出装置である。  
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。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【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】プリンターの内部構成を説明する図である。
【図３】ヘッドの断面図である。
【図４】駆動信号生成回路等の構成を説明するブロック図である。
【図５】駆動信号の一例を説明する図である。
【図６】１つの吐出パルスでインク滴を吐出させた場合のメニスカスの状態変化を説明する図である。
【図７】第１吐出パルス又は第２吐出パルスを用いてインク滴を吐出させた場合のメニスカスの形状を説明する図である。
【図８】第３吐出パルスを用いてインク滴を吐出させた場合のメニスカスの形状を説明する図である。
【図９】第１吐出パルスと第２吐出パルスをピエゾ素子へ印加した場合における、印加開始から５０μｓ経過時点の飛行状態を説明する図である。
【図１０】第１吐出パルスと第２吐出パルスをピエゾ素子へ印加した場合における、印加開始から１００μｓ経過時点の飛行状態を説明する図である。
【図１１】第１吐出パルスと第２吐出パルスをピエゾ素子へ印加した場合における、印加開始から１５０μｓ経過時点の飛行状態を説明する図である。
【図１２】第１吐出パルスと第２吐出パルスをピエゾ素子へ印加した場合における、印加開始から２００μｓ経過時点の飛行状態を説明する図である。
【図１３】第１吐出パルスと第２吐出パルスによるドット形状を模式的に説明する図である。
【図１４】第２吐出パルスと第３吐出パルスをピエゾ素子へ印加した場合における、印加開始から５０μｓ経過時点の飛行状態を説明する図である。
【図１５】第１吐出パルスと第２吐出パルスをピエゾ素子へ印加した場合における、印加開始から１００μｓ経過時点の飛行状態を説明する図である。
【図１６】第１吐出パルスと第２吐出パルスをピエゾ素子へ印加した場合における、印加開始から１５０μｓ経過時点の飛行状態を説明する図である。
【図１７】第１吐出パルスと第２吐出パルスをピエゾ素子へ印加した場合における、印加開始から２００μｓ経過時点の飛行状態を説明する図である。
【図１８】第２吐出パルスと第３吐出パルスによるドット形状を模式的に説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
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。
【０００８】
すなわち、媒体との間で相対的に移動するノズルと、前記ノズルに連通された圧力室と、前記圧力室内の液体に圧力変化を与える動作をする素子と、前記ノズルから液体を吐出させる動作を前記素子にさせる先行吐出パルス及び後行吐出パルスを生成するパルス生成部であって、前記先行吐出パルスの前記素子への印加に伴って前記ノズルから吐出される複数の液滴のうちの２番目以降に飛行する液滴の前記媒体への着弾範囲に、前記後行吐出パルスの前記素子への印加に伴って前記ノズルから吐出される複数の液滴のうちの１番目に飛行する液滴が着弾するように、前記先行吐出パルスの生成終了から前記後行吐出パルスの生成開始までのパルス間隔を定めるパルス生成部と、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。
【０００９】
このような液体吐出装置によれば、先行吐出パルスと後行吐出パルスとを続けて素子へ印加した場合に、先行吐出パルスの印加に伴って吐出される２番目以降の液滴の着弾範囲に、後行吐出パルスの印加に伴って吐出される１番目の液滴が着弾する。このため、先行吐出パルスの印加に伴う２番目以降の液滴について着弾位置がずれても、後行吐出パルスの印加に伴う１番目の液滴が着弾することで、着弾位置のずれを目立たなくすることができる。すなわち、付随して飛行する液滴の着弾ばらつきに起因する不具合を抑制できる。
【００１０】
かかる液体吐出装置であって、前記パルス生成部は、前記後行吐出パルスの前記素子への印加に伴って前記ノズルから吐出される複数の液滴のうちの１番目に飛行する液滴を、前記先行吐出パルスの前記素子への印加に伴って前記ノズルから吐出される複数の液滴のうちの２番目以降に飛行する液滴と飛行中に合体させるように、前記パルス間隔を定めることが好ましい。  
このような液体吐出装置によれば、付随して飛行する液滴の着弾ばらつきに起因する不具合を確実に抑制できる。
【００１１】
かかる液体吐出装置であって、前記後行吐出パルスが有する、基準容積の圧力室を最大容積まで膨張させる後行膨張部分は、前記先行吐出パルスが有する、基準容積の圧力室を他の最大容積まで膨張させる先行膨張部分よりも、単位時間あたりの電圧変化量及び開始電圧と終了電圧の差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、後行膨張部分による圧力室の膨張速度及び膨張度合いを、先行膨張部分による圧力室の膨張速度及び膨張度合いよりも高くできる。これに伴い、後行吐出パルスによる液滴の飛行速度を高めることができ、着弾ばらつきに起因する不具合を確実に抑制できる。
【００１２】
かかる液体吐出装置であって、前記後行吐出パルスは、前記先行吐出パルスよりも前記ノズルから吐出される液滴の量が少なくなるように、前記素子を動作させることが好ましい。  
このような液体吐出装置によれば、所望量の液滴を、着弾ばらつきに起因する不具合を抑制しつつ吐出させることができる。
【００１３】
かかる液体吐出装置であって、前記後行吐出パルスが有し、前記後行膨張部分よりも後に生成され、前記液滴を吐出させるために前記圧力室を収縮させる後行収縮部分は、前記先行吐出パルスが有し、前記先行膨張部分よりも後に生成され、前記液滴を吐出させるために前記圧力室を収縮させる先行収縮部分よりも、単位時間あたりの電圧変化量が大きく、かつ、開始電圧と終了電圧の差が小さいことが好ましい。  
このような液体吐出装置によれば、少量の液滴を高速で飛行させることができる。
【００１４】
かかる液体吐出装置であって、前記後行吐出パルスは、前記先行吐出パルスと同じ量の前記液滴が前記ノズルから吐出されるように前記素子を動作させることが好ましい。  
このような液体吐出装置によれば、所望量の液滴を、着弾ばらつきに起因する不具合を抑制しつつ吐出させることができる。
【００１５】
かかる液体吐出装置であって、前記ノズル、前記圧力室、及び、前記素子を備えたヘッドと、前記ヘッドを移動方向へ往復移動させるヘッド移動部と、前記先行吐出パルス及び前記後行吐出パルスの前記素子への印加を制御する印加制御部とを有し、前記パルス生成部は、前記ヘッドの往路移動時と復路移動時のそれぞれで前記先行吐出パルス及び前記後行吐出パルスを生成し、前記印加制御部は、前記ヘッドの往路移動時と復路移動時のそれぞれで前記先行吐出パルス及び前記後行吐出パルスの前記素子への印加を制御することが好ましい。  
このような液体吐出装置によれば、往路移動時と復路移動時のそれぞれで、着弾ばらつきに起因する不具合を確実に抑制できる。
【００１６】
また、次の吐出パルスの生成方法を実現できることも明らかにされる。  
すなわち、ノズルに連通された圧力室に設けられて前記圧力室内の液体に対して圧力変化を与える素子に印加され、前記素子に、前記ノズルから液滴を吐出させる動作を行わせる吐出パルスの生成方法であって、前記ノズルから液体を吐出させる動作を前記素子にさせる前記先行吐出パルスの生成終了から前記後行吐出パルスの生成開始までのパルス間隔を、前記先行吐出パルスの前記素子への印加に伴って前記ノズルから吐出される複数の液滴のうちの２番目以降に飛行する液滴の前記媒体への着弾範囲に、前記後行吐出パルスの前記素子への印加に伴って前記ノズルから吐出される複数の液滴のうちの１番目に飛行する液滴が着弾するように定める、吐出パルスの生成方法を実現できることも明らかにされる。
【００１７】
＝＝＝第１実施形態＝＝＝
＜印刷システムについて＞
図１に例示した印刷システムは、プリンター１と、コンピューターＣＰとを有する。プリンター１は液体吐出装置に相当し、用紙、布、フィルム等の媒体に向けて、液体の一種であるインクを吐出する。媒体は、液体が吐出される対象となる対象物である。コンピューターＣＰは、プリンター１と通信可能に接続されている。プリンター１に画像を印刷させるため、コンピューターＣＰは、その画像に応じた印刷データをプリンター１に送信する。
【００１８】
＝＝＝プリンター１の概要＝＝＝
プリンター１は、用紙搬送機構１０、キャリッジ移動機構２０、駆動信号生成回路３０、ヘッドユニット４０、検出器群５０、及び、主制御部６０を有する。
【００１９】
用紙搬送機構１０は媒体搬送部に相当し、媒体としての用紙Ｓを紙送り方向（搬送方向）に搬送する。この用紙搬送機構１０は、例えば図２に示すように、用紙Ｓを裏面側から支えるプラテン１１と、プラテン１１よりも紙送り方向の上流側に配置された搬送ローラー１２と、プラテン１１よりも紙送り方向の下流側に配置された排紙ローラー１３と、搬送ローラー１２や排紙ローラー１３の駆動源となる搬送モーター１４とを有する。キャリッジＣＲは、インクカートリッジＩＣやヘッドＨＤが取り付けられる部材である。キャリッジＣＲに取り付けられた状態で、ヘッドＨＤは、ノズル４４（図３を参照）の形成面がプラテン１１に対向している。
【００２０】
キャリッジ移動機構２０は、キャリッジＣＲをキャリッジ移動方向へ移動させるためのものである。このプリンター１では、ヘッドＨＤがキャリッジＣＲに取り付けられているので、キャリッジ移動機構２０は、液体噴射ヘッドを移動方向（例えば紙幅方向（紙送り方向と交差する交差方向に相当する））に移動させるヘッド移動部の一種である。このキャリッジ移動機構２０は、図２に示すように、タイミングベルト２１と、キャリッジモーター２２と、ガイド軸２３とを有している。タイミングベルト２１は、キャリッジＣＲに接続されるとともに、駆動プーリー２４とアイドラプーリー２５との間に架け渡されている。キャリッジモーター２２は、駆動プーリー２４を回転させる駆動源である。ガイド軸２３は、キャリッジＣＲをキャリッジ移動方向へ案内するための部材である。このキャリッジ移動機構２０では、キャリッジモーター２２を動作させることで、キャリッジＣＲをキャリッジ移動方向へ移動させることができる。そして、キャリッジＣＲを移動させながら断続的にインクを噴射させるドット形成動作（移動噴射動作に相当する）を行うことで、用紙Ｓにはキャリッジ移動方向に並ぶドットの列が形成される。このドット形成動作と用紙Ｓの紙送り動作（搬送動作）とを交互に繰り返し行うことで、紙送り方向に並ぶ複数のラスターラインが用紙Ｓに形成され、画像の印刷がなされる。このプリンター１では、キャリッジ４０（ヘッドＨＤ）が移動方向の一方から他方へ向かう往路移動時と他方から一方へ向かう復路移動時のそれぞれでインク滴を吐出させて画像を印刷する。すなわち、双方向印刷を行う。
【００２１】
駆動信号生成回路３０は、駆動信号ＣＯＭを生成する。この駆動信号ＣＯＭは、用紙への印刷時にヘッドＨＤ（ピエゾ素子４５，図２を参照）へ印加されるものであり、図５に一例を示すように、吐出パルスＰＳ（ＰＳ１〜ＰＳ３）を含む一連の信号である。ここで、吐出パルスＰＳとは、ヘッドＨＤが有するノズル４４から滴状のインクを吐出させるため、ピエゾ素子４５に所定の動作を行わせる電圧の変化パターン、すなわち電圧波形である。駆動信号ＣＯＭが吐出パルスＰＳを含むことから、駆動信号生成回路３０及び制御信号（ＤＡＣデータ）を出力する主制御部６０は、パルス生成部に相当する。なお、駆動信号生成回路３０の構成や吐出パルスＰＳについては、後で説明する。
【００２２】
ヘッドユニット４０は、ヘッドＨＤとヘッド制御部ＨＣとを有する。ヘッドＨＤは液体吐出ヘッドの一種であり、インク滴をノズル４４から用紙Ｓへ向けて吐出させる。ヘッド制御部ＨＣは、主制御部６０からのヘッド制御信号に基づき、ヘッドＨＤを制御する。なお、ヘッドＨＤについては後で説明する。検出器群５０は、プリンター１の状況を監視する複数の検出器によって構成される。これらの検出器の中には、リニアエンコーダー５１や温度センサー５２が含まれる。リニアエンコーダー５１は、ヘッドユニット４０の移動を検出する。すなわちヘッドユニット４０が所定距離移動する毎にレベルを変化させる信号を出力する。温度センサー５２は、ヘッドユニット４０に設けられてヘッドＨＤの周辺温度を検出する。これらの検出器による検出結果は、主制御部６０に出力される。主制御部６０は、プリンター１における全体的な制御を行う。この主制御部６０についても後で説明する。
【００２３】
＝＝＝プリンター１の要部＝＝＝
＜ヘッドＨＤについて＞
図２に示すように、ヘッドＨＤは、共通インク室４１と、インク供給口４２と、圧力室４３と、ノズル４４とを有する。そして、共通インク室４１から圧力室４３を通ってノズル４４に至る一連のインク流路（液体で満たされる液体流路に相当する）をノズル４４に対応する複数有している。共通インク室４１は、インクカートリッジＩＣからのインクが貯留される部分であり、共通液室に相当する。インク供給口４２は、共通インク室４１に溜められたインクを圧力室４３に供給するための絞り流路であり、液体供給部の一種である。圧力室４３は、インク流路内のインクに圧力変化を与えるための部分である。ノズル４４は、インクが吐出される部分であり、圧力室４３と連通している。
【００２４】
このヘッドＨＤにおいて、圧力室４３の容積はピエゾ素子４５の動作によって変化される。すなわち、圧力室４３の一部は振動板４６によって区画され、圧力室４３とは反対側となる振動板４６の表面にはピエゾ素子４５が設けられている。ピエゾ素子４５はそれぞれの圧力室４３に対応して設けられている。各ピエゾ素子４５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る。これに伴って、ピエゾ素子４５は圧力室４３側に凸となるように撓んで圧力室４３を収縮させる。また、上電極の電位を下降させると圧電体が放電され、撓みの度合いが緩やかになる。このため、その分だけ圧力室４３の容積が拡がる。
【００２５】
このヘッドＨＤでは、振動板４６における圧力室４３を区画している部分が区画部に相当し、ピエゾ素子４５の変形に伴って変形して圧力室４３内のインクに圧力変化を与える。このヘッドＨＤでは、圧力室４３内のインクに圧力変化を与え、この圧力変化を利用してインク滴を吐出させている。このとき、圧力室４３、インク供給口４２、及び、ノズル４４は、ヘルムホルツの共鳴器のように機能する。このため、圧力室４３内のインクに圧力が加わると、この圧力の大きさはヘルムホルツ周期Ｔｃと呼ばれる固有の周期で変化する。すなわち、インクには圧力振動が生じる。
【００２６】
ここで、ヘルムホルツ周期Ｔｃ（圧力室４３内におけるインクの固有振動周期）は、一般的には次式（１）で表すことができる。  
Ｔｃ＝１／ｆ
ｆ＝１／２π√〔（Ｍｎ＋Ｍｓ）／（Ｍｎ×Ｍｓ×（Ｃｃ＋Ｃｉ））〕・・・（１）
式（１）において、Ｍｎはノズル４４のイナータンス（単位断面積あたりのインクの質量）、Ｍｓはインク供給口４２のイナータンス、Ｃｃは圧力室４３のコンプライアンス（単位圧力あたりの容積変化、柔らかさの度合いを示す。）、Ｃｉはインクのコンプライアンス（Ｃｉ＝体積Ｖ／〔密度ρ×音速ｃ2〕）である。
【００２７】
この圧力振動の振幅は、インク流路をインクが流れることで次第に小さくなる。例えば、ノズル４４やインク供給口４２における損失、及び、圧力室４３を区画する壁部等における損失により、圧力振動は減衰する。一般的なヘッドＨＤにおいて、圧力室４３におけるヘルムホルツ周期Ｔｃは５μｓから１０μｓの範囲内に定められる。なお、このヘルムホルツ周期Ｔｃは、隣り合う圧力室４３同士を区画する壁部の厚さ、振動板４６の厚さやコンプライアンス、ノズルプレートの素材や厚さによっても変化する。
【００２８】
＜主制御部６０について＞
主制御部６０（メインコントローラー）は、プリンター１における全体的な制御を行う。例えば、コンピューターＣＰ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。図１に示すように、主制御部６０は、インタフェース部６１と、ＣＰＵ６２と、メモリー６３とを有する。インタフェース部６１は、コンピューターＣＰとの間でデータの受け渡しを行う。ＣＰＵ６２は、プリンター１の全体的な制御を行う。メモリー６３は、コンピュータープログラムを記憶する領域や作業領域等を確保する。
【００２９】
ＣＰＵ６２は、メモリー６３に記憶されているコンピュータープログラムに従い、各制御対象部を制御する。例えば、ＣＰＵ６２は、用紙搬送機構１０やキャリッジ移動機構２０を制御する。また、ＣＰＵ６２は、ヘッドＨＤの動作を制御するためのヘッド制御信号をヘッド制御部ＨＣに送信したり、ＤＡＣデータを駆動信号生成回路３０に送信したりする。ＤＡＣデータは、生成される駆動信号ＣＯＭにおける電圧の時系列での変化を定めるものであり、駆動信号ＣＯＭの生成時に読み出されて駆動信号生成回路３０へ出力される。このようなＤＡＣデータは、駆動信号ＣＯＭ（吐出パルスＰＳ）の電圧を示す電圧情報ともいえる。このため、メモリー６３は電圧情報記憶部に相当する。
【００３０】
＜駆動信号生成回路３０について＞
駆動信号生成回路３０は、主制御部６０とともにパルス生成部として機能し、ＤＡＣデータに基づき、吐出パルスＰＳを含んだ駆動信号ＣＯＭを生成する。図４に示すように、駆動信号生成回路３０は、ＤＡＣ回路３１と、電圧増幅回路３２と、電流増幅回路３３とを有する。ＤＡＣ回路３１は、デジタルのＤＡＣデータをアナログ信号に変換する。電圧増幅回路３２は、ＤＡＣ回路３１で変換されたアナログ信号の電圧を、ピエゾ素子４５を駆動できるレベルまで増幅し、波形信号として出力する。電流増幅回路３３は、電圧増幅回路３２からの波形信号について電流の増幅をし、駆動信号ＣＯＭとして出力する。この電流増幅回路３３は、例えば、プッシュプル接続されたトランジスタ対によって構成される。
【００３１】
＜ヘッド制御部ＨＣについて＞
ヘッド制御部ＨＣは、駆動信号生成回路３０で生成された駆動信号ＣＯＭの必要部分をヘッド制御信号に基づいて選択し、ピエゾ素子４５へ印加する。このため、ヘッド制御部ＨＣは、図４に示すように、駆動信号ＣＯＭの供給線の途中に、ピエゾ素子４５毎に設けられた複数のスイッチ４７を有する。ヘッド制御部ＨＣは、ヘッド制御信号からスイッチ制御信号を生成する。このスイッチ制御信号によって各スイッチ４７を制御することで、駆動信号ＣＯＭの必要部分、例えば吐出パルスＰＳがピエゾ素子４５へ印加される。このとき、必要部分の選択の仕方次第で、ノズル４４からのインクの吐出を制御できる。例えば、ドット階調に応じて必要な吐出パルスＰＳを選択し、ピエゾ素子４５へ印加できる。このようなヘッド制御部ＨＣは、駆動信号ＣＯＭに含まれる吐出パルスＰＳを主制御部６０からのヘッド制御信号に応じて選択し、ピエゾ素子４５へ印加する印加制御部（パルス印加部）に相当する。
【００３２】
＜駆動信号ＣＯＭについて＞
次に、駆動信号生成回路３０によって生成される駆動信号ＣＯＭの概略について説明する。図５に示すように、繰り返し周期Ｔ毎に繰り返し生成される駆動信号ＣＯＭには、複数の吐出パルスＰＳが含まれている。この駆動信号ＣＯＭは、ピエゾ素子４５が有する上電極に印加される。これにより、固定電位とされた共通電極との間に波形に応じた電位差が生じる。その結果、ピエゾ素子４５は波形に応じて変形して圧力室４３の容積を変化させ、圧力室４３内のインクに圧力変化が与えられる。
【００３３】
例示した駆動信号ＣＯＭは、第１吐出パルスＰＳ１、第２吐出パルスＰＳ２、及び、第３吐出パルスＰＳ３からなる３つの吐出パルスＰＳを有している。第１吐出パルスＰＳ１は、繰り返し周期Ｔにおける１番目の期間Ｔ１に生成されており、例えば大ドットを形成する際にピエゾ素子４５に印加される。第２吐出パルスＰＳ２は、２番目の期間Ｔ２に生成されており、例えば大ドットを形成する際にピエゾ素子４５に印加される。本実施形態において、第２吐出パルスＰＳ２は、第１吐出パルスＰＳ１と同じ電圧波形に定められている。第３吐出パルスＰＳ３は３番目に期間Ｔ３に生成されており、例えば小ドットを形成する際にピエゾ素子４５へ印加される。この駆動信号ＣＯＭでは、吐出パルス同士の間に電圧が一定の定電圧部分Ｐｉを生成している。この定電圧部分Ｐｉは、先に生成される吐出パルスＰＳ（先行吐出パルスに相当する）の終端と後に生成される吐出パルスＰＳ（後行吐出パルスに相当する）の始端との間に生成される。そして、各吐出パルスＰＳ１〜ＰＳ３がピエゾ素子４５へ印加されるインターバル、すなわちパルス間隔は、定電圧部分Ｐｉの生成期間に応じて定まる。
【００３４】
＜プリンター１の特徴について＞
このプリンター１では、画質の向上が求められている。画質を向上させるためには、インク滴の着弾精度を高める必要がある。ここで、ノズル４４から吐出されるインク滴は、複数に分かれて飛行することが知られている。このプリンター１にて吐出されるインク滴は、重量にして数ｎｇ〜十数ｎｇ程度である。そして、分かれて飛行するインク滴の量は、その何分の１と極めて少ない。これにより、分かれて飛行するインク滴は空気抵抗の影響を強く受け、相対的に移動している用紙Ｓとの関係から、着弾位置が正規の位置からずれてしまう場合がある。この場合、分かれたインク滴が別のごく小さなドットのようになって、画質を損なわせてしまう。
【００３５】
そこで、駆動信号生成回路３０及び主制御部６０（パルス生成部）は、相前後する吐出パルス同士のパルス間隔を次のように定めている。すなわち、先行吐出パルス（第１吐出パルスＰＳ１，第２吐出パルスＰＳ２）のピエゾ素子４５への印加に伴ってノズル４４から吐出される複数のインク滴のうちの２番目以降に飛行するインク滴の用紙Ｓへの着弾範囲に、後行吐出パルス（第２吐出パルスＰＳ２，第３吐出パルスＰＳ３）のピエゾ素子４５への印加に伴ってノズル４４から吐出される複数のインク滴のうちの１番目に飛行するインク滴が着弾するように、パルス間隔を定めている。
【００３６】
この実施形態では、各吐出パルスＰＳ１〜ＰＳ３の印加によってインク滴は２つに分かれて飛行する。そして、先行吐出パルスによる後に飛行するインク滴（サテライトインク滴）と後行吐出パルスによる先に飛行するインク滴（メインインク滴）とを飛行中に合体させることで、これらのインク滴の着弾範囲を揃えている。このため、着弾位置のずれを目立たなくすることができる。すなわち、付随して飛行するインク滴の着弾ばらつきに起因する不具合を抑制できる。以下、詳細に説明する。
【００３７】
＜各吐出パルスＰＳ１〜ＰＳ３について＞
各吐出パルスＰＳ１〜ＰＳ３について説明する。まず第１吐出パルスＰＳ１及び第２吐出パルスＰＳ２について説明する。第１吐出パルスＰＳ１及び第２吐出パルスＰＳ２は、図５に示すように、第１減圧部分Ｐｄ１、第１ホールド部分Ｐｈ１、第１加圧部分Ｐｃ１、第２ホールド部分Ｐｈ２、及び、第２減圧部分Ｐｄ２を有している。
【００３８】
第１減圧部分Ｐｄ１は、中間電圧ＶＢから最低電圧ＶＬ´まで勾配θ１で電圧を下降させる部分である。なお、勾配とは、単位時間あたりの電圧変化量に相当する。この第１減圧部分Ｐｄ１がピエゾ素子４５へ印加されると、ピエゾ素子４５のたわみ度合いが緩くなる。そして、中間電圧ＶＢに対応する基準容積の圧力室４３が最低電圧ＶＬ´に対応する最大容積（第１吐出パルスＰＳ１等における最大容積）まで膨張する。この膨張に伴って圧力室４３内のインク圧力が低くなり、インク供給口４２を通じて共通インク室４１から圧力室４３へとインクが流入する。また、メニスカス（ノズル４４で露出しているインクの自由表面，図７等を参照）が圧力室４３側へ引き込まれる。この第１減圧部分Ｐｄ１は基準容積の圧力室４３を最大容積まで膨張させる膨張部分に相当する。
【００３９】
第１ホールド部分Ｐｈ１は、第１減圧部分Ｐｄ１に続いて生成される部分であって、極めて短い所定時間に亘って最低電圧ＶＬ´を維持する。この第１ホールド部分Ｐｈ１がピエゾ素子４５へ印加されると、ピエゾ素子４５は最低電圧ＶＬ´に対応するたわみ度合いを維持する。そして、第１ホールド部分Ｐｈ１の印加期間に亘ってインクは慣性で流れ、メニスカスも移動する。
【００４０】
第１加圧部分Ｐｃ１は、第１ホールド部分Ｐｈ１に続いて生成される部分であって、最低電圧ＶＬ´から最高電圧ＶＨ´まで勾配θ２で電圧を上昇させる部分である。この第１加圧部分Ｐｃ１がピエゾ素子４５へ印加されると、ピエゾ素子４５が急に圧力室４３側に凸となるようにたわむ。そして、圧力室４３は、最低電圧ＶＬ´に対応する最大容積から最高電圧ＶＨ´に対応する最小容積（第１吐出パルスＰＳ１等における最小容積）まで収縮する。この収縮に伴って圧力室４３内のインク圧力が急激に高くなる。圧力室４３内のインクは、その一部がインク供給口４２を通じて共通インク室４１側へ戻り、他の一部がノズル４４から押し出される。この第１加圧部分Ｐｃ１は、インク滴を吐出させるために圧力室４３を収縮させる収縮部分に相当する。
【００４１】
第２ホールド部分Ｐｈ２は、第１加圧部分Ｐｃ１に続いて生成される部分であって、最高電圧ＶＨ´を所定時間維持する。この第２ホールド部分Ｐｈ２がピエゾ素子４５へ印加されると、ピエゾ素子４５は最高電圧ＶＨ´に対応するたわみ度合いを維持する。そして、第２ホールド部分Ｐｈ２の印加期間に亘って、インクは慣性で流れてその一部がノズル４４から吐出される。第２減圧部分Ｐｄ２は、第２ホールド部分Ｐｈ２に続いて生成される部分であって、最高電圧ＶＨ´から中間電圧ＶＢまで一定勾配で電圧を下降させる部分である。この第２減圧部分Ｐｄ２がピエゾ素子４５へ印加されると、ピエゾ素子４５のたわみ度合いが緩くなり、最高電圧ＶＨ´に対応する最小容積の圧力室４３が基準容積まで膨張する。この圧力室４３の膨張に伴って、圧力室４３内のインクに与えられているヘルムホルツ周期の圧力振動が緩和される。
【００４２】
ここで、図６及び図７を参照して、第１吐出パルスＰＳ１をピエゾ素子４５へ印加した場合におけるメニスカスＭの動きについて説明する。図６において、縦軸はメニスカスＭの状態をインクの量で示しており、横軸は第１吐出パルスＰＳ１の印加開始からの経過時間を示す。インク量に関し、数値［０］は定常状態（大気圧とバランスしている状態）におけるメニスカスＭの位置を示している。そして、数値が正側（＋側）に大きくなると、その分メニスカスＭが吐出側へ移動していることを意味し、負側（−側）に大きくなると、その分メニスカスＭが圧力室４３側へ移動していることを意味する。
【００４３】
第１減圧部分Ｐｄ１の印加前において、メニスカスＭは定常状態にあり、図７（ａ）に示すようにノズル４４の開口縁付近に位置している。第１減圧部分Ｐｄ１がピエゾ素子４５へ印加されると、前述したように圧力室４３は基準容積から最大容積まで膨張する。この膨張に伴い圧力室４３内のインクが負圧となり、メニスカスＭがノズル４４内で圧力室４３側（−側）に引き込まれる。図６のタイミングｔ１にてメニスカスＭは、図７（ｂ）に示すように、圧力室４３側に大きく引き込まれた状態になる。その後、メニスカスＭの移動方向が反転する。このとき、第１加圧部分Ｐｃ１の印加に伴う圧力室４３の収縮も加わる。このため、圧力室４３内のインク圧力が高くなり、メニスカスＭは吐出側（＋側）へ高速で移動する。図６のタイミングｔ２にてメニスカスＭは、図７（ｃ）に示すような状態になる。その後、メニスカスＭは、図７（ｄ）に示すように柱状に伸びる。そして、第１加圧部分Ｐｃ１のピエゾ素子４５への印加終了後（第２ホールド部分Ｐｈ２の印加中）のタイミングｔ３にて、ノズル４４からインク滴が吐出される。すなわち、図７（ｅ）に示すように、表面張力等によって柱状のメニスカスＭに対して部分的にくびれが生じ、その後、図７（ｆ）に示すように、柱状になったメニスカスＭの先端側の一部分が切れ、滴状になって吐出される。このとき、第１吐出パルスＰＳ１等で吐出されるインク滴は、２つに分かれて飛行する。先行して飛行する１番目のインク滴は、後追いで飛行する２番目のインク滴（付随して飛行する液滴に相当する）よりもインク量が多く飛行速度が高くなっている。
【００４４】
吐出の反動で、メニスカスＭは圧力室４３側に高い速度で戻る。その際に、第２減圧部分Ｐｄ２がピエゾ素子４５へ印加されて圧力室４３は基準容積に戻る。このときの容積変化によってメニスカスＭの移動速度を緩やかにする。そして、圧力室４３側に十分引き込まれたら、メニスカスＭは、移動方向を吐出側に切り替える。その後、メニスカスＭは、移動方向を圧力室４３側と吐出側とに切り替えながら移動し、定常状態に近付く。このように、メニスカスＭが圧力室４３側と吐出側と移動するのはインク滴の吐出後における残留振動による。
【００４５】
次に、第３吐出パルスＰＳ３について説明する。第３吐出パルスＰＳ３は、図５に示すように、第３減圧部分Ｐｄ３、第３ホールド部分Ｐｈ３、第２加圧部分Ｐｃ２、第４ホールド部分Ｐｈ４、第３加圧部分Ｐｃ３、第５ホールド部分Ｐｈ５、及び、第４減圧部分Ｐｄ４を有している。
【００４６】
第３減圧部分Ｐｄ３は、中間電圧ＶＢから最低電圧ＶＬまで勾配θ３で電圧を下降させる部分である。ここで、勾配θ３は第１減圧部分Ｐｄ１の勾配θ１よりも大きい。すなわち、第３減圧部分Ｐｄ３は、単位時間あたりの電圧変化量が第１減圧部分Ｐｄ１よりも大きく定められている。また、最低電圧ＶＬは最低電圧ＶＬ´よりも低い。すなわち、第３減圧部分Ｐｄ３は、開始電圧と終了電圧の差が第１減圧部分Ｐｄ１よりも大きく定められている。この第３減圧部分Ｐｄ３がピエゾ素子４５へ印加されると、ピエゾ素子４５のたわみ度合いが緩くなる。そして、中間電圧ＶＢに対応する基準容積の圧力室４３が最低電圧ＶＬに対応する最大容積まで膨張する。この膨張に伴って圧力室４３内のインク圧力が低くなり、インク供給口４２を通じて共通インク室４１から圧力室４３へとインクが流入する。また、メニスカスＭが圧力室４３側へ引き込まれる。この第３減圧部分Ｐｄ３は、基準容積の圧力室４３を最大容積まで膨張させる膨張部分に相当する。
【００４７】
第３ホールド部分Ｐｈ３は、第３減圧部分Ｐｄ３に続いて生成される部分であって、極めて短い所定時間に亘って最低電圧ＶＬ´を維持する。この第３ホールド部分Ｐｈ３がピエゾ素子４５へ印加されると、ピエゾ素子４５は最低電圧ＶＬに対応するたわみ度合いを維持する。そして、第３ホールド部分Ｐｈ３の印加期間に亘ってインクは慣性で流れ、メニスカスＭも移動する。
【００４８】
第２加圧部分Ｐｃ２は、第３ホールド部分Ｐｈ３に続いて生成される部分であって、最低電圧ＶＬから吐出電圧ＶＦまで勾配θ４で電圧を上昇させる部分である。ここで、勾配θ４は第１加圧部分Ｐｃ１の勾配θ２よりも大きい。すなわち、第２加圧部分Ｐｃ２は、単位時間あたりの電圧変化量が第１加圧部分Ｐｃ１よりも大きく定められている。この第２加圧部分Ｐｃ２がピエゾ素子４５へ印加されると、ピエゾ素子４５が急に圧力室４３側に凸となるようにたわむ。この第３吐出パルスＰＳ３において、吐出電圧ＶＦは、基準電圧よりも低い電圧値（最低電圧ＶＬから駆動電圧のほぼ１／２高い電圧値）に定められている。従って、第２加圧部分Ｐｃ２は、開始電圧と終了電圧の差が第１加圧部分Ｐｃ１よりも小さく定められている。そして、圧力室４３は、最低電圧ＶＬに対応する最大容積から吐出電圧ＶＦに対応する中間容積まで収縮する。この収縮に伴って圧力室４３内のインク圧力が急激に高くなり、メニスカスＭがノズル４４内で柱状に成長する。このような第２加圧部分Ｐｃ２は、インク滴を吐出させるために圧力室４３を収縮させる第１収縮部分に相当する。
【００４９】
第４ホールド部分Ｐｈ４は、第２加圧部分Ｐｃ２に続いて生成される部分であって、吐出電圧ＶＦを所定時間維持する。この第４ホールド部分Ｐｈ４がピエゾ素子４５へ印加されると、ピエゾ素子４５は吐出電圧ＶＦに対応するたわみ度合いを維持する。
【００５０】
第３加圧部分Ｐｃ３は、第４ホールド部分Ｐｈ４に続いて生成される部分であって、吐出電圧ＶＦから最高電圧ＶＨまで勾配θ５で電圧を上昇させる部分である。ここで、勾配θ５は第２加圧部分Ｐｃ２の勾配θ４と等しく定められている。また、最高電圧ＶＨは最高電圧ＶＨ´よりも高く定められている。この第３加圧部分Ｐｃ３がピエゾ素子４５へ印加されると、ピエゾ素子４５は圧力室４３側へ凸にたわむ。そして、圧力室４３は、吐出電圧ＶＦに対応する中間容積から最高電圧ＶＨに対応する最小容積まで収縮する。この収縮に伴って圧力室４３内のインク圧力が急激に高くなり、柱状に成長したメニスカスＭを吐出方向へ押し出す。このような第３加圧部分Ｐｃ３は、柱状に成長したメニスカスＭを吐出方向へ押し出すために圧力室４３を収縮させる第２収縮部分に相当する。
【００５１】
第５ホールド部分Ｐｈ５は、第３加圧部分Ｐｃ３に続いて生成される部分であって、最高電圧ＶＨを所定時間維持する。この第５ホールド部分Ｐｈ５がピエゾ素子４５へ印加されると、ピエゾ素子４５は最高電圧ＶＨに対応するたわみ度合いを維持する。そして、第５ホールド部分Ｐｈ５の印加期間に亘って、インクは慣性で流れてその一部がノズル４４から吐出される。第４減圧部分Ｐｄ４は、第５ホールド部分Ｐｈ５に続いて生成される部分であって、最高電圧ＶＨから中間電圧ＶＢまで一定勾配で電圧を下降させる部分である。この第４減圧部分Ｐｄ４がピエゾ素子４５へ印加されると、ピエゾ素子４５のたわみ度合いが緩くなり、最高電圧ＶＨに対応する最小容積の圧力室４３が基準容積まで膨張する。この圧力室４３の膨張に伴って、圧力室４３内のインクに与えられているヘルムホルツ周期Ｔｃの圧力振動が緩和される。
【００５２】
ここで、図８を参照して、第３吐出パルスＰＳ３をピエゾ素子４５へ印加した場合におけるメニスカスＭの動きについて説明する。
【００５３】
第３減圧部分Ｐｄ３の印加前において、メニスカスＭは定常状態にあり、図８（ａ）に示すようにノズル４４の開口縁付近に位置している。第３減圧部分Ｐｄ３がピエゾ素子４５へ印加されると、前述したように圧力室４３は基準容積から最大容積まで膨張する。この膨張に伴い圧力室４３内のインクが負圧となり、メニスカスＭがノズル４４内で圧力室４３側（−側）に引き込まれる。ここで、第３減圧部分Ｐｄ３の勾配θ３が第１減圧部分Ｐｄ１の勾配θ１よりも大きく、第３膨張部分の開始電圧と終了電圧の差が第１減圧部分Ｐｄ１のものよりも大きいことから、第３減圧部分Ｐｄ３と第１減圧部分Ｐｄ１とを比較した場合に次のことがいえる。すなわち、第３減圧部分Ｐｄ３をピエゾ素子４５に印加した場合、第１減圧部分Ｐｄ１をピエゾ素子４５へ印加した場合よりも、圧力室４３の膨張速度が高く、かつ、膨張度合いが大きくなる。これにより、メニスカスＭが速くかつ大きく引き込まれる。その後、メニスカスＭは、図８（ｂ）に示すように、圧力室４３側に大きく引き込まれた状態になり、メニスカスＭの移動方向が反転する。このとき、第３減圧部分Ｐｄ３でメニスカスＭを速く大きく引き込んでいることから、メニスカスＭにおける周縁部分よりも中心部分のほうが大きく運動していると考えられる。また、第２加圧部分Ｐｃ２の印加に伴う圧力室４３の収縮も加わる。これにより、メニスカスＭの中心部分が周縁部分よりも大きく運動し、図８（ｃ）に示すように、メニスカスＭの中央部分が柱状に伸びる。この柱状のメニスカスＭに関し、第１吐出パルスＰＳ１等の印加で形成される柱状のメニスカスＭよりも細い。これは、第３減圧部分Ｐｄ３によってメニスカスＭの中心部分を積極的に運動させているためと考えられる。また、メニスカスＭの成長速度も、第１吐出パルスＰＳ１等の印加時よりも速い。これも、第３減圧部分Ｐｄ３によってメニスカスＭを高速で移動させているためと考えられる。
【００５４】
第４ホールド部分Ｐｈ４及び第３加圧部分Ｐｃ３の印加に伴ってメニスカスＭの成長が促される。図８（ｄ）に示すように、柱状のメニスカスＭがノズル４４の開口縁よりも外側まで伸び、図８（ｅ）に示すように、表面張力等によって柱状のメニスカスＭに対して部分的にくびれが生じる。その後、図８（ｆ）に示すように、柱状になったメニスカスＭの先端側の一部分が切れ、滴状になって吐出される。このとき、第３吐出パルスＰＳ３で吐出されるインク滴もまた、２つに分かれて飛行する。先行して飛行する１番目のインク滴は、後追いで飛行する２番目のインク滴（付随して飛行する液滴に相当する）よりもインク量が少なく飛行速度が低い。補足すると、初速は２番目のインク滴よりも速いが、インク量が少ないために空気抵抗の影響を大きく受け、用紙Ｓに着弾するまでの平均速度で比較すると２番目のインク滴の方が速くなる。このように１番目のインク滴と２番目のインク滴の間で、インク量と飛行速度について差が生じるのは、第２加圧部分Ｐｃ２と第３加圧部分Ｐｃ３との間に第４ホールド部分Ｐｈ４を設け、極めて短い時間ではあるがピエゾ素子４５の変形を止めているためと考えられる。そして、２番目のインク滴の量や速度は、第４ホールド部分Ｐｈ４の生成期間や第３加圧部分Ｐｃ３の開始終了電圧及び生成期間によって調整できる。
【００５５】
吐出の反動で、メニスカスＭは圧力室４３側に高い速度で戻る。その際に、第４減圧部分Ｐｄ４がピエゾ素子４５へ印加されて圧力室４３は基準容積に戻る。このときの容積変化によってメニスカスＭの移動速度を緩やかにする。そして、圧力室４３側に十分引き込まれたら、メニスカスＭは、移動方向を吐出側に切り替える。その後、メニスカスＭは、移動方向を圧力室４３側と吐出側とに切り替えながら移動し、定常状態に近付く。このように、メニスカスＭが圧力室４３側と吐出側と移動するのはインク滴の吐出後における残留振動による。
【００５６】
＜各吐出パルスＰＳ１〜ＰＳ３の連続印加について＞
前述したように、このプリンター１では、第１吐出パルスＰＳ１と第２吐出パルスＰＳ２のパルス間隔、及び、第２吐出パルスＰＳ２と第３吐出パルスＰＳ３のパルス間隔を、分かれて飛行するインク滴の着弾範囲が重なるように定めている。以下、この点について説明する。以下の説明において、或る吐出パルスＰＳをピエゾ素子４５へ印加した際に吐出される２つのインク滴のうち、先に飛行するものをメインインク滴ともいい、後追いのものをサテライトインク滴ともいう。
【００５７】
まず、図９から図１３を参照し、第１吐出パルスＰＳ１と第２吐出パルスＰＳ２を連続的にピエゾ素子４５へ印加した場合について説明する。この場合、第１吐出パルスＰＳ１が先行吐出パルスに相当し、第２吐出パルスＰＳ２が後行吐出パルスに相当する。
【００５８】
本実施形態では、第１吐出パルスＰＳ１によって吐出されるメインインク滴の初速が７．０〜７．５ｍ／ｓであり、サテライトインク滴の初速が６．１〜６．４ｍ／ｓである。また、第２吐出パルスＰＳ２によって吐出されるメインインク滴の初速も７．０〜７．５ｍ／ｓであり、サテライトインク滴の初速も６．１〜６．４ｍ／ｓである。そして、サテライトインク滴のインク量がメインインク滴のインク量よりも少ないので、空気抵抗に起因するサテライトインク滴の速度低下度合いは、メインインク滴の速度低下度合いよりも大きくなる。
【００５９】
図９は、第１吐出パルスＰＳ１の印加開始から５０μｓ経過時点におけるインク滴の飛行状態を模式的に示している。この時点では、第１吐出パルスＰＳ１によるメインインク滴Ｉｄ１、サテライトインク滴Ｉｄ２、第２吐出パルスＰＳ２によるメインインク滴Ｉｄ３、サテライトインク滴Ｉｄ４がそれぞれ独立して飛行している。なお、メインインク滴とサテライトインク滴の飛行速度の差から、第２吐出パルスＰＳ２によるメインインク滴Ｉｄ３が、第１吐出パルスＰＳ１によるサテライトインク滴Ｉｄ２に追いつく直前になっている。
【００６０】
図１０は、第１吐出パルスＰＳ１の印加開始から１００μｓ経過時点におけるインク滴の飛行状態を模式的に示している。この時点では、第２吐出パルスＰＳ２によるメインインク滴Ｉｄ３が第１吐出パルスＰＳ１によるサテライトインク滴Ｉｄ２に追いついて合体し、３つのインク滴Ｉｄ１，Ｉｄ２，３，Ｉｄ４が均等な間隔で飛行している。
【００６１】
図１１は、第１吐出パルスＰＳ１の印加開始から１５０μｓ経過時点におけるインク滴の飛行状態を、図１２は、第１吐出パルスＰＳ１の印加開始から２００μｓ経過時点におけるインク滴の飛行状態をそれぞれ示している。これらの図から判るように、３つのインク滴Ｉｄ１，Ｉｄ２，３，Ｉｄ４が分かれて飛行し、順番に用紙Ｓへ着弾している。
【００６２】
図１３に示すように、第１吐出パルスＰＳ１と第２吐出パルスＰＳ２とをそれぞれ単独でピエゾ素子４５へ印加させた場合、メインインク滴Ｉｄ１，Ｉｄ３とサテライトインク滴Ｉｄ２，Ｉｄ４とがヘッドＨＤの移動方向へ横並びに着弾してドットを形成していた。この実施形態では、第１吐出パルスＰＳ１によるサテライトインク滴Ｉｄ２と第２吐出パルスＰＳ２によるメインインク滴Ｉｄ３とが飛行中に合体するようにパルス間隔を定めているので、これらのインク滴Ｉｄ２，３が第１吐出パルスＰＳ１によるメインインク滴Ｉｄ１とともに１つのドットを形成する。これにより、サテライトインク滴Ｉｄ２の着弾位置ずれに起因する画質の劣化を抑制でき、全体として画質を向上させることができる。
【００６３】
次に、図１４から図１８を参照し、第２吐出パルスＰＳ２と第３吐出パルスＰＳ３を連続的にピエゾ素子４５へ印加した場合について説明する。この場合、第２吐出パルスＰＳ２が先行吐出パルスに相当し、第３吐出パルスＰＳ３が後行吐出パルスに相当する。
【００６４】
本実施形態では、第２吐出パルスＰＳ２によって吐出されるメインインク滴Ｉｄ３の初速が７．０〜７．５ｍ／ｓであり、サテライトインク滴Ｉｄ４の初速が６．１〜６．４ｍ／ｓである。また、第３吐出パルスＰＳ３によって吐出されるメインインク滴Ｉｄ５の初速は１１．０〜１１．７ｍ／ｓであり、サテライトインク滴Ｉｄ６の初速も７．０〜７．２ｍ／ｓである。なお、メインインク滴Ｉｄ５のインク量がサテライトインク滴Ｉｄ６のインク量よりも少ないので、空気抵抗に起因するメインインク滴Ｉｄ５の速度低下度合いは、サテライトインク滴Ｉｄ６の速度低下度合いよりも大きい。これにより、ヘッドＨＤのノズル形成面から用紙Ｓまでの平均飛行速度で比較すると、メインインク滴Ｉｄ５の飛行速度は、サテライトインク滴Ｉｄ６の飛行速度よりも低くなる。
【００６５】
図１４は、第２吐出パルスＰＳ２の印加開始から５０μｓ経過時点におけるインク滴の飛行状態を模式的に示している。この時点では、第２吐出パルスＰＳ２によるメインインク滴Ｉｄ３、サテライトインク滴Ｉｄ４が吐出され、第３吐出パルスＰＳ３による柱状のメニスカスＭが伸びている。
【００６６】
図１５は、第２吐出パルスＰＳ２の印加開始から１００μｓ経過時点におけるインク滴の飛行状態を模式的に示している。この時点では、第３吐出パルスＰＳ３によるメインインク滴Ｉｄ５が第２吐出パルスＰＳ２によるサテライトインク滴Ｉｄ４に追いついて合体し、３つのインク滴Ｉｄ３，Ｉｄ４，５，Ｉｄ６が分かれて飛行している。なお、第３吐出パルスＰＳ３によるメインインク滴Ｉｄ５と第２吐出パルスＰＳ２によるサテライトインク滴Ｉｄ４の飛行速度の差から、第３吐出パルスＰＳ３によるメインインク滴Ｉｄ５は、吐出後直ちに第２吐出パルスＰＳ２によるサテライトインク滴Ｉｄ４に追いついて合体したと考えられる。
【００６７】
図１６は、第２吐出パルスＰＳ２の印加開始から１５０μｓ経過時点におけるインク滴の飛行状態を模式的に示している。この時点では、合体インク滴Ｉｄ４，５が、第２吐出パルスＰＳ２によるメインインク滴Ｉｄ３に追いついて合体している。これにより、２つのインク滴Ｉｄ３−５，Ｉｄ６が分かれて飛行している。
【００６８】
図１７は、第２吐出パルスＰＳ２の印加開始から２００μｓ経過時点におけるインク滴の飛行状態をそれぞれ示している。これらの図から判るように、２つのインク滴Ｉｄ３−５，Ｉｄ６が分かれて飛行し、順番に用紙Ｓへ着弾している。
【００６９】
図１８に示すように、第２吐出パルスＰＳ２と第３吐出パルスＰＳ３とをそれぞれ単独でピエゾ素子４５へ印加させた場合、メインインク滴Ｉｄ３，Ｉｄ５とサテライトインク滴Ｉｄ４，Ｉｄ６とがヘッドＨＤの移動方向へ横並びに着弾し、ドットを形成していた。特に、第３吐出パルスＰＳ３では、メインインク滴Ｉｄ３とサテライトインク滴Ｉｄ６との着弾位置に関し、間隔が大きく空いていた。この実施形態では、第２吐出パルスＰＳ２によるメインインク滴Ｉｄ３、第２吐出パルスＰＳ２によるサテライトインク滴Ｉｄ４、第３吐出パルスＰＳ３によるメインインク滴Ｉｄ５とが飛行中に合体するようにパルス間隔を定めているので、これらのインク滴Ｉｄ３−５が第３吐出パルスＰＳ３によるメインインク滴Ｉｄ６とともに１つのドットを形成する。これにより、インク滴Ｉｄ４，Ｉｄ５の着弾位置ずれに起因する画質の劣化を抑制でき、全体として画質を向上させることができる。
【００７０】
＜まとめ＞
以上説明したようにこのプリンター１では、パルス生成部としての駆動信号生成回路３０及び主制御部６０は、先行吐出パルスと後行吐出パルスのパルス間隔を調整し、先行吐出パルスの印加に伴って吐出されるサテライトインク滴と後行吐出パルスの印加に伴って吐出されるメインインク滴とを飛行中に合体させているので、着弾位置のずれを目立たなくすることができる。すなわち、メインインク滴に付随して飛行するサテライトインク滴の着弾ばらつきに起因する不具合を抑制できる。
【００７１】
第３吐出パルスＰＳ３が有する、基準容積の圧力室４３を最大容積まで膨張させて圧力室４３内のインクを減圧する第３減圧部分Ｐｄ３（後行膨張部分）は、第２吐出パルスＰＳ２が有する、基準容積の圧力室４３を最大容積まで膨張させて圧力室４３内のインクを減圧する第１減圧部分Ｐｄ１（先行膨張部分）よりも、単位時間あたりの電圧変化量及び開始電圧と終了電圧の差が大きい。これにより、第３減圧部分Ｐｄ３による圧力室４３の膨張速度及び膨張度合いを、第１減圧部分Ｐｄ１による圧力室４３の膨張速度及び膨張度合いよりも高くできる。これに伴い、第３吐出パルスＰＳ３によって吐出されるインク滴の飛行速度を高めることができ、着弾ばらつきに起因する不具合を確実に抑制できる。
【００７２】
第３吐出パルスＰＳ３は、第２吐出パルスＰＳ２よりも吐出されるインク滴の量が少なくなるように、ピエゾ素子４５を動作させている。これにより、所望量のインク滴を、着弾ばらつきに起因する不具合を抑制しつつ吐出させることができる。
【００７３】
第３吐出パルスＰＳ３が有する、インク滴を吐出させるために圧力室４３を収縮させて圧力室４３内のインクを加圧する第２加圧部分Ｐｃ２（後行収縮部分）は、第２吐出パルスＰＳ２が有する、インク滴を吐出させるために圧力室４３を収縮させて圧力室４３内のインクを加圧する第１加圧部分Ｐｃ１（先行収縮部分）よりも、単位時間あたりの電圧変化量が大きく、かつ、開始電圧と終了電圧の差が小さい。これにより、少量のインク滴を高速で飛行させることができる。
【００７４】
また、このプリンター１では、パルス生成部としての駆動信号生成部及び主制御部６０は、ヘッドＨＤの往路移動時と復路移動時のそれぞれで先行吐出パルス及び後行吐出パルスを生成し、印加制御部としてのヘッド制御部ＨＣは、ヘッドＨＤの往路移動時と復路移動時のそれぞれで先行吐出パルス及び後行吐出パルスの前記素子への印加を制御している。これにより、ヘッドＨＤの往路移動時と復路移動時のそれぞれで、着弾ばらつきに起因する不具合を確実に抑制できる。
【００７５】
＝＝＝その他の実施形態について＝＝＝
前述の実施形態は、主として、液体吐出装置としてのプリンター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、液体吐出方法や液体吐出システムの開示が含まれている。また、液体吐出ヘッドや液体吐出ヘッドの制御方法の開示も含まれている。また、この実施形態は、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。
【００７６】
＜圧力室４３のインクに圧力変化を与える素子について＞
前述の実施形態では、圧力室４３のインクに圧力変化を与える素子として、駆動信号ＣＯＭの電圧上昇に伴って圧力室４３を収縮させるピエゾ素子４５を例示したが、これに限られない。例えば、駆動信号ＣＯＭの電圧上昇に伴って圧力室を膨張させるピエゾ素子であってもよい。また、他の電気機械変換素子（例えば磁歪素子）であってもよい。
【００７７】
＜インク滴の着弾制御について＞
前述の実施形態では、インク滴の飛行中に他のインク滴に合体させるようにしていた。ここで、各インク滴を別々に着弾させてもよい。すなわち、先行吐出パルスの印加に伴って吐出される２番目のインク滴が着弾した範囲内に、後行吐出パルスの印加に伴って吐出される１番目のインク滴を着弾させるようにしてもよい。この場合、先行吐出パルスの印加に伴う２番目以降のインク滴について着弾位置がずれても、後行吐出パルスの印加に伴う１番目のインク滴が着弾することで、着弾位置のずれを目立たなくすることができる。すなわち、付随して飛行するインク滴の着弾ばらつきに起因する不具合を抑制できる。  
また、前述の実施形態では、１つの吐出パルスＰＳに対応して２つのインク滴が吐出される場合について説明したが、３つ以上に分かれて飛行する場合にも同様に適用できる。この場合、１番目のインク滴と２番目以降のインク滴とに分けて、インク滴の着弾を制御すればよい。
【００７８】
＜吐出パルスＰＳについて＞
第１吐出パルスＰＳ１と第２吐出パルスＰＳ２について、前述の実施形態では同じ波形のパルスで構成していたが、これに限られない。例えば、同じ量を異なる波形で吐出させてもよい。この場合、第２吐出パルスＰＳ２が有する第１減圧部分Ｐｄ１（後行膨張部分）については、第１吐出パルスＰＳ１が有する第１減圧部分Ｐｄ１（先行膨張部分）よりも、単位時間あたりの電圧変化量及び開始電圧と終了電圧の差が大きくすることが好ましい。
【００７９】
＜駆動信号ＣＯＭ等について＞
前述の実施形態における駆動信号ＣＯＭは一例であり、種々の態様が考えられる。例えば、吐出パルスＰＳに関し、波形が異なる吐出パルスＰＳを駆動信号ＣＯＭに含ませてもよい。そして、駆動信号生成回路３０に関し、前述の実施形態で説明したＤＡＣ回路３１によって波形信号を生成する形態に限られない。例えば、アナログ回路で駆動信号ＣＯＭを生成するものであってもよい。要するに、駆動信号ＣＯＭを生成するものであればよい。そして、前述の実施形態のように、ＤＡＣ回路３１によって波形信号を生成するようにすると、電圧波形が精度良く定められた駆動信号ＣＯＭ（各吐出パルスＰＳ１〜ＰＳ３）を生成できる。
【００８０】
＜他の形式のプリンターについて＞
前述の実施形態では、ヘッドＨＤを移動方向へ移動させつつノズル４４からインク滴を吐出させるドット形成動作と、用紙Ｓを紙送り方向へ搬送する紙送り動作とを交互に行うことで用紙Ｓへ画像を印刷していたが、この方式のプリンター１に限られない。例えば、紙幅サイズのラインヘッドを固定し、用紙Ｓを紙送り方向へ移動させることで画像を印刷するラインプリンターであってもよい。要するに、ノズル４４と用紙Ｓとが相対的に移動していればよい。
【００８１】
＜他の応用例について＞
前述の実施形態では、液体吐出装置としてプリンター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液体吐出装置に、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。
【符号の説明】
【００８２】
１  プリンター，１０  用紙搬送機構，１１  プラテン，１２  搬送ローラー，１３  排紙ローラー，１４  搬送モーター，２０  キャリッジ移動機構，２１  タイミングベルト，２２  キャリッジモーター，２３  ガイド軸，２４  駆動プーリー，２５  アイドラプーリー，３０  駆動信号生成回路，３１  ＤＡＣ回路，３２  電圧増幅回路，３３  電流増幅回路，４０  ヘッドユニット，４１  共通インク室，４２  インク供給口，４３  圧力室，４４  ノズル，４５  ピエゾ素子，４６  振動板，４７  スイッチ，５０  検出器群，５１  リニアエンコーダー，５２  温度センサー，６０  主制御部，６１  インタフェース部，６２  ＣＰＵ，６３  メモリー，ＣＰ  コンピューター，ＣＲ  キャリッジ，ＩＣ  インクカートリッジ，ＨＤ  ヘッド，ＨＣ  ヘッド制御部，Ｔｃ  ヘルムホルツ周期，ＣＯＭ  駆動信号，Ｔ  繰り返し周期，ＰＳ  吐出パルス，ＰＳ１  第１吐出パルス，ＰＳ２  第２吐出パルス，ＰＳ３  第３吐出パルス，Ｐｉ  定電圧部分，Ｐｄ１  第１減圧部分，Ｐｈ１  第１ホールド部分，Ｐｃ１  第１加圧部分，Ｐｈ２  第２ホールド部分，Ｐｄ２  第２減圧部分，Ｐｄ３  第３減圧部分，Ｐｈ３  第３ホールド部分，Ｐｃ２  第２加圧部分，Ｐｈ４  第４ホールド部分，Ｐｃ３  第３加圧部分，Ｐｈ５  第５ホールド部分，Ｐｄ４  第４減圧部分，ＶＢ  中間電圧，ＶＬ  最低電圧，ＶＬ´  最低電圧，最高電圧ＶＨ，最高電圧ＶＨ´，ＶＦ  吐出電圧，Ｍ  メニスカス
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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