(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクが噴射されるノズルと、
当該ノズルの背後に設けられ、インクが充填されたインク室と、
当該インク室内の容積を変化させるためのアクチュエータと、
当該アクチュエータに駆動信号を印加することにより、インク室内に圧力波を発生させてインクに圧力を加え前記ノズルからインクを噴射させる噴射動作と、その噴射動作によって生じたインク室内の圧力波振動をほぼ相殺する相殺動作とを実行する駆動手段と、
当該駆動手段に所定の周期タイミングで噴射動作を行わせた後、前記所定の周期タイミングに対応する次の周期タイミングにおいて印字命令がない場合には前記相殺動作を実行させ、次の周期タイミングにおいて印字命令がある場合には相殺動作を実行させないように前記駆動手段を制御する制御手段とを備えたインク噴射装置であって、
前記ノズル，インク室，アクチュエータはそれぞれ複数個設けられ、
前記制御手段は、前記噴射動作と前記相殺動作とを実行させるためのイネーブル信号である印字クロックを生成すると共に、その印字クロックに同期する切替信号を生成し、前記各アクチュエータに対応する印字命令の有無を示す画像データをシリアル出力し、
前記駆動手段は、
前記制御手段からシリアル出力された画像データを格納し、その画像データをパラレル出力することにより画像データのシリアル−パラレル変換を行うと共に、当該画像データをシリアル出力する第１のシリアル−パラレル変換手段と、
前記第１のシリアル−パラレル変換手段からシリアル出力された画像データを、前記第１のシリアル−パラレル変換手段のシリアル出力と同じタイミングでシリアル入力し、その画像データをパラレル出力することにより画像データのシリアル−パラレル変換を行う第２のシリアル−パラレル変換手段と、
前記第１のシリアル−パラレル変換手段と前記第２のシリアル−パラレル変換手段とからパラレル出力された両画像データの論理演算を行うことにより、前記駆動手段に相殺動作を実行させるための実行命令，または，相殺動作を実行させない非実行命令であるストップパルスデータを生成するストップパルスデータ生成手段と、
前記制御手段の生成した切替信号に従い、前記所定の周期タイミングにて、前記第１または第２のシリアル−パラレル変換手段のいずれか一方からパラレル出力された各画像データを選択した後に、前記ストップパルスデータ生成手段からパラレル出力された各ストップパルスデータを選択するデータ選択手段と、
当該データ選択手段にて選択された各画像データまたは各ストップパルスデータのそれぞれと、前記制御手段の生成した印字クロックとの論理積をとることにより、各画像データに対応した各駆動データを生成する駆動データ生成手段と、
当該駆動データ生成手段の生成した各駆動データに基づいて、前記各アクチュエータに適した駆動信号を生成する駆動信号生成手段と
を備えたことを特徴とするインク噴射装置。
【請求項２】
請求項１に記載のインク噴射装置において、
前記駆動手段は、前記データ選択手段の選択した各画像データまたは各ストップパルスデータを前記印字クロックに同期して格納する第１の格納手段を備え、
前記駆動データ生成手段は、前記第１の格納手段の格納した各画像データまたは各ストップパルスデータのそれぞれと、前記制御手段の生成した印字クロックとの論理積をとることにより、各画像データに対応した各駆動データを生成する
ことを特徴とするインク噴射装置。
【請求項３】
請求項１に記載のインク噴射装置において、
前記駆動手段は、
前記第１のシリアル−パラレル変換手段からパラレル出力された各画像データを印字クロックに同期して格納する第２の格納手段と、
前記第２のシリアル−パラレル変換手段からパラレル出力された各画像データを印字クロックに同期して格納する第３の格納手段とを備え、
前記データ選択手段は、前記制御手段の生成した切替信号に従い、前記所定の周期タイミングにて、前記第２または第３の格納手段の格納した各画像データを選択した後に、前記第３または第２の格納手段の格納した各ストップパルスデータを選択する
ことを特徴とするインク噴射装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載のインク噴射装置において、
前記駆動手段は、前記所定の周期タイミングにて、アクチュエータを駆動し、まず、前記インク室の容積を、一旦増加させた後に減少あるいは一旦減少させた後に増加させることにより前記ノズルからインクを噴射する前記噴射動作を実行し、次に、前記インク室の容積を、再び増加させた後に減少あるいは再び減少させた後に増加させることにより前記相殺動作を実行し、
前記制御手段は、前記所定の周期タイミングにて、前記駆動手段に前記噴射動作を実行させる第１の時間と、前記相殺動作を実行させる第２の時間と、前記噴射動作を終えてから前記相殺動作を開始するまでの第３の時間とを、それぞれ前記インク室内をインクの圧力波が片道伝播する時間に基づいて決定する
ことを特徴とするインク噴射装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載のインク噴射装置において、
前記駆動手段は、前記噴射動作時と前記相殺動作時とで、同じ電圧の駆動信号を前記アクチュエータに印加する
ことを特徴とするインク噴射装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載のインク噴射装置において、
前記アクチュエータは、前記インク室の側壁をなす圧電材料を用いて構成されている
ことを特徴とするインク噴射装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はインク噴射装置に係り、詳しくは、インクを噴射して被記録媒体に画像を形成するインク噴射装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
今日、これまでのインパクト方式の印字装置にとってかわり、その市場を大きく拡大しつつあるノンインパクト方式の印字装置の中で、原理が最も単純で、且つ多階調化やカラー化が容易であるものとして、インクジェット方式の印字装置があげられる。その中でも、印字に使用するインクのみを噴射するドロップ・オン・デマンド型が、噴射効率の良さ、ランニングコストの安さなどから急速に普及しつつある。
【０００３】
ドロップ・オン・デマンド型の印字装置に用いられるインク噴射装置として、例えば、特開昭６３−２４７０５１号公報に記載の圧電材料を利用したせん断モード型のインク噴射装置がある。図９に、この種のインク噴射装置の一例を示す。尚、図９（ａ）は図９（ｂ）のＸ−Ｘ線断面に、図９（ｂ）は図９（ａ）のＹ−Ｙ線断面に、それぞれ対応している。
【０００４】
図９に示すように、インク噴射装置を構成する印字ヘッド６００は、底壁６０１、天壁６０２、それら各壁６０１，６０２間に挟持されたせん断モード型のアクチュエータ壁６０３からなる。アクチュエータ壁６０３は、天壁６０２に接着され且つ矢印６０９方向に分極された圧電材料製の上部壁６０５と、底壁６０１に接着され且つ矢印６１１方向に分極された圧電材料製の下部壁６０７とからなる。アクチュエータ壁６０３は一対となって、その間にインク室６１３を形成し、且つその隣の一対のアクチュエータ壁６０３との間には、インク室６１３よりも狭い空気室６１５を形成している。
【０００５】
各インク室６１３の一端には、ノズル６１８を有するノズルプレート６１７が固着され、他端には、マニホールド６２６を介してインクカートリッジなどのインク供給源（図示略）が接続されている。尚、マニホールド６２６は、各インク室６１３に連通する開口部を有する前部壁６２７と、各壁６０１，６０２間を密閉する後部壁６２８とを備え、インク供給源から各壁６２７，６２８間に供給されたインクを各インク室６１３に分配するものである。
【０００６】
各アクチュエータ壁６０３の両側面には電極６１９，６２１が金属化層として設けられている。すなわち、インク室６１３側のアクチュエータ壁６０３には電極６１９が設けられ、空気室６１５側および印字ヘッド６００の外周側のアクチュエータ壁６０３には電極６２１が設けられている。尚、電極６１９の表面はインクと絶縁するための絶縁層で覆われている。そして、各インク室６１３内に設けられた各電極６１９は駆動回路６４０に接続されている。駆動回路６４０は、制御回路６４１の制御に基づいて、後述するような電圧（駆動信号）を生成して各電極６１９に印加する。また、各電極６２１はアース６２３に接続されている。
【０００７】
そして、各インク室６１３の電極６１９に駆動回路６４０が電圧を印加することによって、各アクチュエータ壁６０３がインク室６１３の容積を増加する方向に圧電厚みすべり変形する。この動作の一例を図１０に示す。尚、図１０では、各部６０３〜６１９の符号に図の左側からａ，ｂ，ｃ，…の添え字を付して、それぞれを区別している。図１０に示すように、インク室６１３ｃの電極６１９ｃに所定の電圧Ｅ（Ｖ）が印加されると、アクチュエータ壁６０３ｅ，６０３ｆにそれぞれ矢印６３１，６３２の方向の電界が発生し、アクチュエータ壁６０３ｅ，６０３ｆがインク室６１３ｃの容積を増加する方向に圧電厚みすべり変形する。このとき、ノズル６１８ｃ付近を含むインク室６１３ｃ内の圧力が減少する。
【０００８】
この電圧Ｅ（Ｖ）の印加をインク室６１３内の圧力波の片道伝播時間Ｔだけ維持する。すると、その間に前述のインク供給源からインクが供給される。尚、上記片道伝播時間Ｔはインク室６１３内のインクの圧力波が、インク室６１３の長手方向に片道伝播する時間であり、インク室６１３の長さＬと、インク室６１３内部のインク中における音速ａとにより、Ｔ＝Ｌ／ａなる式で算出される。
【０００９】
圧力波の伝播理論によると、上記電圧Ｅの印加から片道伝播時間Ｔが経過するとインク室６１３内の圧力が逆転し、正の圧力に転じるが、このタイミングに合わせてインク室６１３ｃの電極６１９ｃに印加されている電圧を０（Ｖ）に戻す。すると、アクチュエータ壁６０３ｅ，６０３ｆが図９に示す変形前の状態に戻り、インクに圧力が加えられる。そのとき、上記正に転じた圧力と、アクチュエータ壁６０３ｅ，６０３ｆが変形前の状態に戻ることにより発生した圧力とが加え合わされ、比較的高い圧力がインク室６１３ｃのノズル６１８ｃ付近の部分に生じて、ノズル６１８ｃからインクが噴射される。その噴射されたインクが印字用紙などの被記録媒体の表面に付着し、被記録媒体に画像が形成される。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本願出願人は、前述のようにインク室６１３内のインクに圧力波振動を発生させてノズル６１８からインクを噴射する噴射動作の終了後、インク室６１３内のインクの残留圧力波振動をほぼ相殺する相殺動作を実行することを考えた。この相殺動作は、電極６１９ｃに印加される電圧を所定のタイミングで一旦電圧Ｅ（Ｖ）にし、続いて０（Ｖ）に戻してインク室６１３の容積を増減させることによってなされる。この相殺動作によってインク室６１３内の残留圧力波振動が早期に収束し、残留圧力波振動によりノズル６１８からインクが非所望に噴射されるアクシデンタルドロップが発生するのを防止すると共に、次の印字命令に対する処理に早期に移行することができる。従って、被記録媒体に一層正確な画像を形成すると共に、印字速度を良好に向上させることができる。
【００１１】
また、本出願人は、所定の周期タイミングでノズル６１８からインクを噴射する噴射動作を行わせた後、前記所定の周期タイミングに対応する次の周期タイミングにおいて印字命令がない場合には前記相殺動作を実行し、次の周期タイミングにおいて印字命令がある場合には相殺動作を実行しないことを考えた。つまり、所定の周期タイミングに対応する次の周期タイミングにおいて印字命令がない場合には、アクシデンタルドロップが発生するおそれがあるため相殺動作を実行し、インクの飛散による汚れのない良好な画像が形成されるようにする。また、次の周期タイミングにおいて印字命令がある場合には、インク室６１３内の残留圧力波振動を積極的に利用し、その残留圧力波振動と、次の周期タイミングの印字命令によって発生させた圧力波振動とを加え合わせて大きな圧力波振動を発生させ、ノズル６１８から大きなインク滴を噴射させることにより、印字濃度を増大させて濃厚で鮮明な画像が形成されるようにする。
【００１２】
このように、所定の周期タイミングに対応する次の周期タイミングにおいて印字命令がない場合とある場合とで相殺動作の実行・非実行を選択的に切り替えるには、駆動回路６４０による電極６１９ｃへの電圧印加動作を正確に制御する必要があり、そのためには、駆動回路６４０を制御する制御回路６４１が確実な制御動作を行うことが要求される。
【００１３】
本発明は上記要求を満足するためになされたものであって、その目的は、所定の周期タイミングに対応する次の周期タイミングにおいて印字命令がない場合とある場合とで、インクの圧力波振動を相殺する相殺動作の実行・非実行を確実に切り替えることが可能なインク噴射装置を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段および発明の効果】
請求項１に記載の発明は、インクが噴射されるノズルと、当該ノズルの背後に設けられ、インクが充填されたインク室と、当該インク室内の容積を変化させるためのアクチュエータと、当該アクチュエータに駆動信号を印加することにより、インク室内に圧力波を発生させてインクに圧力を加え前記ノズルからインクを噴射させる噴射動作と、その噴射動作によって生じたインク室内の圧力波振動をほぼ相殺する相殺動作とを実行する駆動手段と、当該駆動手段に所定の周期タイミングで噴射動作を行わせた後、前記所定の周期タイミングに対応する次の周期タイミングにおいて印字命令がない場合には前記相殺動作を実行させ、次の周期タイミングにおいて印字命令がある場合には相殺動作を実行させないように前記駆動手段を制御する制御手段とを備えたインク噴射装置であって、前記ノズル，インク室，アクチュエータはそれぞれ複数個設けられ、前記制御手段は、前記噴射動作と前記相殺動作とを実行させるためのイネーブル信号である印字クロックを生成すると共に、その印字クロックに同期する切替信号を生成し、前記各アクチュエータに対応する印字命令の有無を示す画像データをシリアル出力し、前記駆動手段は、前記制御手段からシリアル出力された画像データを格納し、その画像データをパラレル出力することにより画像データのシリアル−パラレル変換を行うと共に、当該画像データをシリアル出力する第１のシリアル−パラレル変換手段と、前記第１のシリアル−パラレル変換手段からシリアル出力された画像データを、前記第１のシリアル−パラレル変換手段のシリアル出力と同じタイミングでシリアル入力し、その画像データをパラレル出力することにより画像データのシリアル−パラレル変換を行う第２のシリアル−パラレル変換手段と、前記第１のシリアル−パラレル変換手段と前記第２のシリアル−パラレル変換手段とからパラレル出力された両画像データの論理演算を行うことにより、前記駆動手段に相殺動作を実行させるための実行命令，または，相殺動作を実行させない非実行命令であるストップパルスデータを生成するストップパルスデータ生成手段と、前記制御手段の生成した切替信号に従い、前記所定の周期タイミングにて、前記第１または第２のシリアル−パラレル変換手段のいずれか一方からパラレル出力された各画像データを選択した後に、前記ストップパルスデータ生成手段からパラレル出力された各ストップパルスデータを選択するデータ選択手段と、当該データ選択手段にて選択された各画像データまたは各ストップパルスデータのそれぞれと、前記制御手段の生成した印字クロックとの論理積をとることにより、各画像データに対応した各駆動データを生成する駆動データ生成手段と、当該駆動データ生成手段の生成した各駆動データに基づいて、前記各アクチュエータに適した駆動信号を生成する駆動信号生成手段とを備えたことをその要旨とする。
【００１５】
従って、本発明によれば、第２のシリアル−パラレル変換手段には所定の周期タイミングにおける印字命令の有無を示す画像データが格納され、第１のシリアル−パラレル変換手段には次の周期タイミングにおける印字命令の有無を示す画像データが格納される。そして、ストップパルスデータ生成手段にて、第１および第２のシリアル−パラレル変換手段からそれぞれパラレル出力された両画像データの論理演算を行うことにより、前記駆動手段に相殺動作を実行させるための実行命令，または，相殺動作を実行させない非実行命令であるストップパルスデータが生成される。そして、駆動手段はストップパルスデータに従って制御され、所定の周期タイミングに対応する次の周期タイミングにおいて印字命令がない場合に相殺動作を実行し、次の周期タイミングにおいて印字命令がある場合には相殺動作を実行しないことができる。従って、所定の周期タイミングに対応する次の周期タイミングにおいて印字命令がない場合とある場合とで、インクの圧力波振動を相殺する相殺動作の実行・非実行を確実に切り替えることができる。
【００１６】
また、制御手段が生成した印字クロックに従い、データ選択手段が選択した画像データまたはストップパルスデータに基づいて、駆動手段により複数のアクチュエータを駆動することができる。そのため、複数個設けられた前記ノズル，インク室，アクチュエータに対して１つの駆動手段を設けるだけでよく、コストを低減することができる。
【００１７】
そして、制御手段から駆動手段へシリアル出力されてくる画像データが、駆動手段内の第１および第２のシリアル−パラレル変換手段にて変換されるため、制御手段から駆動手段へ画像データを転送するラインを１本にすることが可能になる。そのため、制御手段から駆動手段へ画像データをパラレル出力する場合に比べて、画像データが転送されるラインを減らせる分だけ、コストを低減することができる。
【００１８】
尚、上記相殺とは、圧力波振動を完全に解消するものでなくともよく、例えば、ノズルからインクが噴射されない程度に圧力波振動を抑制するものであってもよい。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のインク噴射装置において、前記駆動手段は、前記データ選択手段の選択した各画像データまたは各ストップパルスデータを前記印字クロックに同期して格納する第１の格納手段を備え、前記駆動データ生成手段は、前記第１の格納手段の格納した各画像データまたは各ストップパルスデータのそれぞれと、前記制御手段の生成した印字クロックとの論理積をとることにより、各画像データに対応した各駆動データを生成することをその要旨とする。
【００１９】
従って、本発明においては、データ選択手段の選択した各画像データまたは各ストップパルスデータを第１の格納手段に一旦格納することにより、請求項１に記載の発明と同様の作用および効果を得ることができる。
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載のインク噴射装置において、前記駆動手段は、前記第１のシリアル−パラレル変換手段からパラレル出力された各画像データを印字クロックに同期して格納する第２の格納手段と、前記第２のシリアル−パラレル変換手段からパラレル出力された各画像データを印字クロックに同期して格納する第３の格納手段とを備え、前記データ選択手段は、前記制御手段の生成した切替信号に従い、前記所定の周期タイミングにて、前記第２または第３の格納手段の格納した各画像データを選択した後に、前記第３または第２の格納手段の格納した各ストップパルスデータを選択することをその要旨とする。
【００２０】
従って、本発明においては、第１のシリアル−パラレル変換手段からパラレル出力された各画像データを第２の格納手段に一旦格納し、第２のシリアル−パラレル変換手段からパラレル出力された各画像データを第３の格納手段の一旦格納する。そのため、本発明によれば、駆動データ生成手段における駆動データの生成に際して、各画像データまたは各ストップパルスデータと印字クロックとの論理演算を行うタイミングの設定の自由度を向上させることが可能になる。その結果、ノズル，インク室，アクチュエータのそれぞれの構造に合わせて印字クロックの波形を最適化することができる。
【００２１】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載のインク噴射装置において、前記駆動手段は、前記所定の周期タイミングにて、アクチュエータを駆動し、まず、前記インク室の容積を、一旦増加させた後に減少あるいは一旦減少させた後に増加させることにより前記ノズルからインクを噴射する前記噴射動作を実行し、次に、前記インク室の容積を、再び増加させた後に減少あるいは再び減少させた後に増加させることにより前記相殺動作を実行し、前記制御手段は、前記所定の周期タイミングにて、前記駆動手段に前記噴射動作を実行させる第１の時間と、前記相殺動作を実行させる第２の時間と、前記噴射動作を終えてから前記相殺動作を開始するまでの第３の時間とを、それぞれ前記インク室内をインクの圧力波が片道伝播する時間に基づいて決定することをその要旨とする。
【００２２】
従って、本発明においては、駆動手段が噴射動作を実行する際、アクチュエータを駆動してインク室の容積を一旦増加させる。すると、そのインク室内部の圧力が一旦減少し、インク室内にインクが流入する。続いて、インク室内をインクの圧力波が片道伝播する時間に基づいて決定された第１の時間後に、アクチュエータを駆動してインク室の容積を減少させることにより、インク室内に比較的高い圧力が生じ、インクがノズルから噴射される。その後、駆動手段は、前記片道伝播時間に基づいて決定された第３の時間後に、インク室の容積を再び増加させ、前記片道伝播する時間に基づいて決定された第２の時間後に、インク室の容積を減少させて相殺動作を実行する。このため、噴射動作を片道伝播時間に応じた適切な時間だけ実行することが可能になり、インクの噴射を確実に行うことができる。また、相殺動作を片道伝播時間に応じた適切なタイミングで実行することが可能になり、インクの圧力波振動をきわめて良好に相殺することができる。従って、本発明によれば、請求項１〜３のいずれか１項に記載の発明の効果に加えて、インクの圧力波振動を一層良好に相殺し、一層正確な画像を形成すると共に、印字速度を一層良好に向上させることができる。
【００２３】
尚、本発明において、前記インク室の容積を、一旦減少させた後に増加させることにより前記ノズルからインクを噴射する前記噴射動作を実行し、次に、前記インク室の容積を、再び減少させた後に増加させることにより前記相殺動作を実行する場合も、上記と同様の作用により同様の効果を得ることができる。
【００２４】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜４のいずれか１項に記載のインク噴射装置において、前記駆動手段は、前記噴射動作時と前記相殺動作時とで、同じ電圧の駆動信号を前記アクチュエータに印加することをその要旨とする。
従って、本発明においては、アクチュエータとして電圧を印加することによりインク室の容積を増加または減少させるものを使用し、しかも、前記噴射動作時にも前記相殺動作時にも同じ電圧を印加するようにしたので、駆動手段の構成を簡略化することができる。また、アクチュエータの駆動制御も、電圧を印加するかしないかの切り換えによって行われ、駆動制御のための処理も簡単になる。従って、本発明によれば、請求項１〜４のいずれか１項に記載の発明の効果に加えて、装置の構成および制御を一層簡略化することができる。
【００２５】
請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか１項に記載のインク噴射装置において、前記アクチュエータは、前記インク室の側壁をなす圧電材料を用いて構成されていることをその要旨とする。
従って、本発明においては、インク室の側壁をなす圧電材料に電圧を印加して変形させることにより、インク室の容積を変化させることができる。このようなアクチュエータは、構成が簡単で耐久性にも優れ、更に安価である。従って、本発明によれば、請求項１〜５のいずれか１項に記載の発明の効果に加えて、装置の構成を簡略化し、耐久性を向上させると共に、製造コストを一層低減することができる。
【００２６】
尚、以下に述べる発明の実施の形態において、特許請求の範囲または課題を解決するための手段および発明の効果に記載の「駆動手段」は駆動回路２１に相当し、同じく「制御手段」は制御回路２２に相当し、同じく「第１のシリアル−パラレル変換手段」はシリアル−パラレル変換器３３に相当し、同じく「第２のシリアル−パラレル変換手段」はシリアル−パラレル変換器３４に相当し、同じく「ストップパルスデータ生成手段」はＡＮＤゲート６１およびインバータゲート６２に相当し、同じく「データ選択手段」は切替回路６３に相当し、同じく「駆動データ生成手段」はＡＮＤゲート３１に相当し、同じく「駆動信号生成手段」は出力回路３２に相当し、同じく「第１の格納手段」はデータラッチ３６に相当し、同じく「第２の格納手段」はデータラッチ３７に相当し、同じく「第３の格納手段」はデータラッチ３８に相当し、同じく「第１の時間」はタイミングｔ１，ｔ２間の時間に相当し、同じく「第２の時間」はタイミングｔ３，ｔ４間の時間に相当し、同じく「第３の時間」はタイミングｔ２，ｔ３間の時間に相当する。
【００２７】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
以下、本発明を具体化した第１実施形態のインク噴射装置を図面と共に説明する。尚、本実施形態のインク噴射装置において、印字ヘッド６００の機構的構成については、図９および図１０に示した従来の形態と同じであるので説明を省略する。
【００２８】
図１は、本実施形態のインク噴射装置を備えたインクジェットプリンタの電気的構成を示すブロック図である。
インクジェットプリンタの制御装置は、１チップ構成のマイクロコンピュータ１１，ＲＯＭ１２，ＲＡＭ１３を備えている。マイクロコンピュータ１１には、ユーザが印字の指示などを行うための操作パネル１４，後述するＣＲモータ５０６を駆動するためのモータ駆動回路１５，後述するＬＦモータ５１０を駆動するためのモータ駆動回路１６，後述する被記録媒体としての記録用紙Ｐの先端を検出するペーパーセンサ１７，記録用紙Ｐに印字する際の原点位置を検出する原点センサ１８，後述するキャリッジ５０４の位置を検出するキャリッジ位置センサ１９などが接続されている。
【００２９】
印字ヘッド６００は駆動回路２１によって駆動され、駆動回路２１は制御回路２２によって制御される。すなわち、図９に示すように、印字ヘッド６００の各インク室６１３内に設けられた各電極６１９は駆動回路２１に接続されている。駆動回路２１は、制御回路２２の制御に基づいて、印字ヘッド６００に適した電圧（駆動信号）を生成して各電極６１９に印加する。
【００３０】
マイクロコンピュータ１１とＲＯＭ１２，ＲＡＭ１３，制御回路２２とは、アドレスバス２３およびデータバス２４を介して接続されている。マイクロコンピュータ１１は、ＲＯＭ１２に予め記憶されたプログラムに従い、印字タイミング信号ＴＳおよびリセット信号ＲＳを生成し、各信号ＴＳ，ＲＳを制御回路２２へ転送する。
【００３１】
制御回路２２はゲートアレイによって構成され、印字タイミング信号ＴＳおよびリセット信号ＲＳに従い、イメージメモリ２５に記憶されている画像データに基づいて、その画像データを被記録媒体に形成するための印字データである転送データＤＡＴＡ，画像データを被記録媒体に形成するに際して印字ヘッド６００のノズル６１８からインクを噴射させる噴射動作と前記したインク室６１３内の残留圧力波振動を相殺する相殺動作とを切り替えるための切替信号ＫＳ，転送データＤＡＴＡと同期する転送クロックＴＣＫ，ストローブ信号ＳＴＢ，印字クロックＩＣＫを生成し、それら各信号ＤＡＴＡ，ＫＳ，ＴＣＫ，ＳＴＢ，ＩＣＫを駆動回路２１へ転送する。また、制御回路２２は、パーソナルコンピュータ２６などの外部機器からセントロ・インターフェース２７を介して転送されてくる画像データを、イメージメモリ２５に記憶させる。そして、制御回路２２は、パーソナルコンピュータ２６などからセントロ・インターフェース２７を介して転送されてくるセントロ・データに基づいてセントロ・データ受信割込信号ＷＳを生成し、その信号ＷＳをマイクロコンピュータ１１へ転送する。
【００３２】
尚、各信号ＤＡＴＡ，ＫＳ，ＴＣＫ，ＳＴＢ，ＩＣＫは、駆動回路２１と制御回路２２とを接続するハーネスケーブル２８を介して転送される。
図２は、本実施形態のインク噴射装置を備えたインクジェットプリンタの概略構成を示す斜視図である。
【００３３】
ガイドロッド５０１及びガイド部材５０２はプリンタフレーム５０３に固定されている。
キャリッジ５０４は、ガイドロッド５０１及びガイド部材５０２に各々スライド可能に支持され、ベルト５０５に固着されて、キャリッジモータ（ＣＲモータ）５０６により駆動されて往復移動される。ベルト５０５は、長尺形状のガイドロッド５０１及びガイド部材５０２の両端部近傍に配置されている各プーリ５０７に巻回されている。一方のプーリ５０７はＣＲモータ５０６の駆動軸に接続されている。
【００３４】
キャリッジ５０４には、印字ヘッド６００と、１チップのＩＣから構成される駆動回路２１とを備えた印字ヘッドユニット５０８が取り付けられている。印字ヘッドユニット５０８は、被記録媒体としての印字用紙Ｐ上にインクの液滴を吐出して印字を行うインクジェット式のユニットである。駆動回路２１はフレキシブルなハーネスケーブル２８を介して制御回路２２（図示略）に接続されている。
【００３５】
印字ヘッドユニット５０８の後部には、印字ヘッド６００の各ノズル６１８へインクを供給するインク供給源としてのインクカートリッジ５０９が着脱可能に搭載されている。
印字ヘッド６００と対向する位置には、印字用紙Ｐを搬送する搬送機構ＬＦが配設されている。搬送機構ＬＦは、搬送モータ（ＬＦモータ）５１０の駆動により回転するプラテンローラ５１１の回転によって印字用紙Ｐを搬送する。プラテンローラ５１１のローラ軸５１２はプリンタフレーム５０３に回動可能に支承されている。
【００３６】
搬送機構ＬＦの側方には、印字ヘッド６００のインク噴射動作の維持・回復を行う維持・回復機構ＲＭが設けられている。維持・回復機構ＲＭは、吸引機構５１３およびキャップ５１４から構成されている。吸引機構５１３は、印字ヘッド６００の使用中に、インクが乾燥したり、その内部に気泡が発生したり、ノズル６１８のノズルプレート６１７の外面にインク液滴が付着したりするなどの原因で発生する噴射不良を解消するために、キャップ５１４をノズルプレート６１７に密着させノズル６１８からインクを吸引する。キャップ５１４は、インクジェットプリンタの不使用時にノズルプレート６１７の外面を覆ってインクの乾燥を防止する機能を兼ねる。
【００３７】
図３は、駆動回路２１の内部構成を示すブロック図である。
ここでは、印字ヘッド６００のインク室６１３が６４室設けられている６４チャンネル・マルチノズルヘッドを駆動する場合の駆動回路２１を例示する。
駆動回路２１は、ＡＮＤゲート３１、出力回路３２、シリアル−パラレル変換器３３，３４、データ選択合成回路３５、データラッチ３６を備えている。
【００３８】
シリアル−パラレル変換器３３は、６４ビット長のシフトレジスタから構成され、制御回路２２から転送クロックＴＣＫと同期してシリアル転送されてくる転送データＤＡＴＡを入力し、転送クロックＴＣＫの立ち上がりに従って、転送データＤＡＴＡを各パラレルデータＦＰＤ０〜ＦＰＤ６３に変換することにより、転送データＤＡＴＡのシリアル−パラレル変換を行う。また、シリアル−パラレル変換器３３は、転送クロックＴＣＫの立ち上がりに従って、入力した転送データＤＡＴＡを先頭のデータから順次１ビットずつシリアル出力端子ＯＵＴからシリアル出力する。
【００３９】
シリアル−パラレル変換器３４は、６４ビット長のシフトレジスタから構成され、転送クロックＴＣＫの立ち上がりに従って、シリアル−パラレル変換器３３からシリアル出力された転送データＤＡＴＡをシリアル入力し、転送データＤＡＴＡを各パラレルデータＳＰＤ０〜ＳＰＤ６３に変換することにより、転送データＤＡＴＡのシリアル−パラレル変換を行う。
【００４０】
６４個のデータ選択合成回路３５はそれぞれ、制御回路２２から転送されてくる切替信号ＫＳに従って、各シリアル−パラレル変換器３３，３４の出力（各パラレルデータＦＰＤ０〜ＦＰＤ６３，ＳＰＤ０〜ＳＰＤ６３）から、噴射動作のための噴射パルスデータＦＤと、相殺動作のためのストップパルスデータＳＤとを生成する。
【００４１】
図４は、各データ選択合成回路３５の内部構成を示すブロック図である。
各データ選択合成回路３５は、ＡＮＤゲート６１，インバータゲート６２，切替回路６３から構成されている。
ＡＮＤゲート６１は、シリアル−パラレル変換器３３から出力されたパラレルデータＦＰＤ０〜ＦＰＤ６３のいずれか１つのデータＦＰＤＮをインバータゲート６２を介して入力すると共に、シリアル−パラレル変換器３４から出力されたパラレルデータＳＰＤ０〜ＳＰＤ６３のうち前記データＦＰＤＮに対応するデータＳＰＤＮを入力し、入力した両データの論理積をとる。ここで、各パラレルデータＦＰＤ０〜ＦＰＤ６３，ＳＰＤ０〜ＳＰＤ６３はそれぞれ先頭のデータから順次対応し、例えば、ＦＰＤ０とＳＰＤ０、ＦＰＤ１とＳＰＤ１、ＦＰＤ６３とＳＰＤ６３の各データ同士がそれぞれ対応している。
【００４２】
切替回路６３は、切替信号ＫＳに従って各ノードＡ，Ｂのいずれか一方に切り替えられ、ノードＢに切り替えられた場合はＡＮＤゲート６１に入力されるシリアル−パラレル変換器３３の出力を選択し、ノードＡに切り替えられた場合はＡＮＤゲート６１の出力を選択し、その選択した出力をデータラッチ３６へ出力する。ここで、ノードＡからはストップパルスデータＳＤが出力され、ノードＢからは噴射パルスデータＦＤが出力される。
【００４３】
つまり、各データ選択合成回路３５はそれぞれ、切替信号ＫＳに従って、各ストップパルスデータＳＤ０〜ＳＤ６３または各噴射パルスデータＦＤ０〜ＦＤ６３を出力する。
データラッチ３６は、制御回路２２から転送されてくるストローブ信号ＳＴＢの立ち上がりに従って、各ストップパルスデータＳＤ０〜ＳＤ６３または各噴射パルスデータＦＤ０〜ＦＤ６３をそれぞれラッチし、そのラッチした各データを各ＡＮＤゲート３１へ出力する。
【００４４】
６４個のＡＮＤゲート３１はそれぞれ、各ストップパルスデータＳＤ０〜ＳＤ６３または各噴射パルスデータＦＤ０〜ＦＤ６３と、制御回路２２から転送されてくる印字クロックＩＣＫとの論理積をとり、各ストップパルスデータＳＤ０〜ＳＤ６３毎または各噴射パルスデータＦＤ０〜ＦＤ６３０〜ＳＰＤ６３毎の論理積の結果である各駆動データＡ０〜Ａ６３を生成する。
【００４５】
６４個の出力回路３２はそれぞれ、各駆動データＡ０〜Ａ６３に基づいて、印字ヘッドに適した電圧（駆動信号）を生成し、その各駆動信号を印字ヘッド６００の図９に示す各インク室６１３の電極６１９へ出力する。
ちなみに、印字ヘッド６００が６４チャンネルではない場合には、シリアル−パラレル変換器３３，３４のビット長と、データ選択合成回路３５，ＡＮＤゲート３１，出力回路３２のそれぞれの個数とを、印字ヘッド６００のチャネル数と同じにすればよい。
【００４６】
ところで、各シリアル−パラレル変換器３３，３４から出力される各パラレルデータＦＰＤ０〜ＦＰＤ６３，ＳＰＤ０〜ＳＰＤ６３はそれぞれ、印字ヘッド６００の各インク室６１３に対応している。そのため、各データ選択合成回路３５から出力される各ストップパルスデータＳＤ０〜ＳＤ６３または各噴射パルスデータＦＤ０〜ＦＤ６３もそれぞれ、印字ヘッド６００の各インク室６１３に対応する。
【００４７】
次に、上記のように構成された本実施形態のインク噴射装置の動作について説明する。
図５は、印字クロックＩＣＫ，ストローブ信号ＳＴＢ，転送データＤＡＴＡ，切替信号ＫＳのタイムチャートである。
【００４８】
転送データＤＡＴＡは、所定の印字周期のタイミング毎に転送される。
ストローブ信号ＳＴＢおよび印字クロックＩＣＫは、各データ選択合成回路３５の生成したストップパルスデータＳＤと噴射パルスデータＦＤとにそれぞれ対応して、所定の印字周期のタイミング毎に転送される。
【００４９】
ここで、各印字周期のタイミングにおいては、噴射動作の終了後に相殺動作が行われる。従って、図５に示すように、ある印字周期Ｔｍ−１のタイミングにおいてｎ−１番目の印字を行い、次の印字周期Ｔｍのタイミングにおいてｎ番目の印字を行う場合、各印字周期Ｔｍ−１，Ｔｍにおいて、印字クロックＩＣＫは、噴射パルスデータＦＤに対応する印字クロックＩＣＫｆが転送された後に、ストップパルスデータＳＤに対応する印字クロックＩＣＫｓが転送される。
【００５０】
ところで、転送データＤＡＴＡは、転送クロックＴＣＫの立ち上がりに従って、各シリアル−パラレル変換器３３，３４間をシリアルに転送され、各シリアル−パラレル変換器３３，３４内において１ビットずつシフトされる。そのため、シリアル−パラレル変換器３４から出力される各パラレルデータＳＰＤ０，ＳＰＤ１…ＳＰＤＮ…ＳＰＤ６３は、シリアル−パラレル変換器３３から出力される各パラレルデータＦＰＤ０，ＦＰＤ１…ＦＰＤＮ…ＦＰＤ６３のそれぞれの６４ビット前の転送データＤＡＴＡとなる。
【００５１】
つまり、印字周期Ｔｍ−１の転送データＦＤｎの転送後において、シリアル−パラレル変換器３３から出力される各パラレルデータＦＰＤ０〜ＦＰＤ６３はｎ番目の印字のための噴射パルスデータＦＤｎであり、シリアル−パラレル変換器３４から出力される各パラレルデータＳＰＤ０〜ＳＰＤ６３はｎ−１番目の印字のための噴射パルスデータＦＤｎ−１である。また、印字周期Ｔｍの転送データＦＤｎ＋１の転送後において、シリアル−パラレル変換器３３から出力される各パラレルデータＦＰＤ０〜ＦＰＤ６３はｎ＋１番目の印字のための噴射パルスデータＦＤｎ＋１であり、シリアル−パラレル変換器３４から出力される各パラレルデータＳＰＤ０〜ＳＰＤ６３はｎ番目の印字のための噴射パルスデータＦＤｎである。
【００５２】
すなわち、印字周期Ｔｍ−１において転送される転送データＤＡＴＡはｎ番目の印字のための噴射パルスデータＦＤｎであり、印字周期Ｔｍにおいて転送される転送データＤＡＴＡはｎ＋１番目の印字のための噴射パルスデータＦＤｎ＋１である。
また、印字周期Ｔｍ−１の転送データＦＤｎの転送前において、ストローブ信号ＳＴＢは、ｎ−１番目の印字のための噴射パルスデータＦＤｎ−１に対応するストローブ信号ＳＴＢｆｎ−１が転送された後で、転送データＦＤｎが転送された後に、ｎ−１番目の印字のためのストップパルスデータＳＤｎ−１に対応するストローブ信号ＳＴＢｓｎ−１が転送される。そして、印字周期Ｔｍの転送データＦＤｎ＋１の転送前において、ストローブ信号ＳＴＢは、ｎ番目の印字のための噴射パルスデータＦＤｎに対応するストローブ信号ＳＴＢｆｎが転送された後で、転送データＦＤｎ＋１が転送された後に、ｎ番目の印字のためのストップパルスデータＳＤｎに対応するストローブ信号ＳＴＢｓｎが転送される。
【００５３】
また、切替信号ＫＳは、ストローブ信号ＳＴＢに対応して転送される。
つまり、印字周期Ｔｍ−１において、印字クロックＩＣＫは、ｎ−１番目の印字のための噴射パルスデータＦＤｎ−１に対応する印字クロックＩＣＫｆｎ−１が転送された後に、ｎ−１番目の印字のためのストップパルスデータＳＤｎ−１に対応する印字クロックＩＣＫｓｎ−１が転送される。そして、印字周期Ｔｍにおいて、印字クロックＩＣＫは、ｎ番目の印字のための噴射パルスデータＦＤｎに対応する印字クロックＩＣＫｆｎが転送された後に、ｎ番目の印字のためのストップパルスデータＳＤｎに対応する印字クロックＩＣＫｓｎが転送される。
【００５４】
以下、図５を参照しながら駆動回路２１の動作について説明する。
印字周期Ｔｍ−１において、噴射パルスデータＦＤｎが転送される前では、シリアル−パラレル変換器３３はｎ−１番目の印字データである噴射パルスデータＦＤｎ−１を出力している。また、各データ選択合成回路３５には切替回路６３をノードＢ側に切り替える切替信号ＫＳが入力されている。そのため、データラッチ３６にはシリアル−パラレル変換器３３の出力であるＦＤｎ−１（すなわち、各画像データｃｈ０ｎ−１〜ｃｈ６３ｎ−１）が入力され、この状態でストローブ信号ＳＴＢｆｎ−１が転送され、印字クロックＩＣＫｆｎ−１のためのデータがラッチされる。
【００５５】
次に、噴射パルスデータＦＤｎが転送され、シリアル−パラレル変換器３３はｎ番目の印字データである噴射パルスデータＦＤｎを、また、シリアル−パラレル変換器３４はｎ−１番目の印字データである噴射パルスデータＦＤｎ−１を出力する。各データ選択合成回路３５には切替回路６３をノードＡ側に切り替える切替信号ＫＳが入力されている。そのため、データラッチ３６にはｎ−１番目の印字のためのストップパルスデータＳＤｎ−１（すなわち、画像データｃｈ０ｎ−１・バーｃｈ０ｎ〜画像データｃｈ６３ｎ−１・バーｃｈ６３ｎ）が入力され、この状態でストローブ信号ＳＴＢｓｎ−１が転送され、印字クロックＩＣＫｓｎ−１のためのデータがラッチされる。
【００５６】
同様に、印字周期Ｔｍにおいても、印字クロックＩＣＫｆｎのための噴射パルスデータＦＤｎと、印字クロックＩＣＫｓｎのためのストップパルスデータＳＤｎがデータラッチ３６にラッチされる。
印字クロックＩＣＫの論理レベルが「Ｈ」のとき、駆動回路２１の各ＡＮＤゲート３１の出力は、データラッチ３６の出力状態に従って決定される。また、印字クロックＩＣＫの論理レベルが「Ｌ」のとき、駆動回路２１の各ＡＮＤゲート３１の出力は、データラッチ３６の出力状態がいかなる場合でも禁止状態となり論理レベル「Ｌ」となる。つまり、印字クロックＩＣＫは、各ＡＮＤゲート３１が各駆動データＡ０〜Ａ６３を生成する際のイネーブル信号としてはたらく。
【００５７】
そのため、印字クロックＩＣＫの論理レベルが「Ｈ」のときに、データラッチ３６から出力されるストップパルスデータＳＤ０〜ＳＤ６３または噴射パルスデータＦＤ０〜ＦＤ６３の論理レベルが「Ｈ」の場合、その駆動データが入力されるＡＮＤゲート３１が生成する駆動データの論理レベルも「Ｈ」になり、その駆動データが入力される出力回路３２は駆動信号を生成して印字ヘッド６００の対応するインク室６１３の電極６１９へ出力する。また、印字クロックＩＣＫの論理レベルが「Ｌ」のときに、データラッチ３６から出力されるストップパルスデータＳＤ０〜ＳＤ６３または噴射パルスデータＦＤ０〜ＦＤ６３の論理レベルが「Ｈ」であっても、その駆動データが入力されるＡＮＤゲート３１が生成する駆動データの論理レベルは「Ｌ」になり、その駆動データが入力される出力回路３２は駆動信号を生成しない。
【００５８】
従って、図５に示すように、印字周期Ｔｍにおいて、タイミングｔ１で印字クロックＩＣＫｆｎが立ち上がると、図１０にてインク室６１３ｃを例に説明したように、アクチュエータ壁６０３に電界が発生し、インク室６１３の容積が増大してノズル６１８付近を含むインク室６１３内の圧力が減少する。その後、インク室６１３にはインクが流入する一方、容積の増大によって生じた圧力波振動による圧力が増加して正の圧力に転じ、前記した片道伝播時間Ｔを経過する時点の近傍でピークに達する。
【００５９】
尚、印字クロックＩＣＫｆｎのパルス幅は、片道伝播時間Ｔと同じに設定されている。そのため、印字クロックＩＣＫｆｎは片道伝播時間Ｔを経過後のタイミングｔ２で立ち下がる。すると、インク室６１３の容積が減少し、そのことにより発生した圧力と、上記正に転じた圧力とが加え合わされ、比較的高い圧力がインク室６１３のノズル６１８付近に生じて、ノズル６１８からインクが噴射されるインク噴射動作が実行される。その噴射されたインクが印字用紙Ｐの表面に付着し、印字用紙Ｐに画像が形成される。
【００６０】
その後、インク室６１３の圧力が正から負に転じる前のタイミングｔ３で、印字クロックＩＣＫｓｎが立ち上がると、未だ正である上記圧力が急減する。そして、上記圧力が負に転じた後のタイミングｔ４で印字クロックＩＣＫｓｎが立ち下がると、負に転じた上記圧力が急増する。このため、上記圧力波の振動が相殺され、その振動が急速に収束に向かう相殺動作が実行される。このように圧力波振動が相殺されるとノズル６１８からインクが非所望に噴射されることが防止され、次の印字命令に対する処理に早期に移行することもできる。従って、印字用紙Ｐに一層正確な画像を形成すると共に、印字速度を良好に向上させることができる。
【００６１】
尚、印字クロックＩＣＫｓｎのパルス幅Ｗは、片道伝播時間Ｔの０．５倍に設定されている。印字クロックＩＣＫｓｎは前述のように圧力波振動を相殺するものであり、しかも、そのパルス幅Ｗは片道伝播時間Ｔの奇数倍と大きく異なる短い値に設定されているため、この印字クロックＩＣＫｓｎによりノズル６１８からインクが噴射されることはない。
【００６２】
また、印字クロックＩＣＫｆｎが立ち下がるタイミングｔ２から、印字クロックＩＣＫｓｎの立ち上がるタイミングｔ３と立ち下がるタイミングｔ４との中間のタイミングｔＭまでの時間ｄは、片道伝播時間Ｔの２．５倍に設定されている。
【００６３】
ところで、インク噴射動作および相殺動作において、出力回路３２が生成する駆動信号の電圧は同じである。
以上詳述したように、本実施形態のインク噴射装置において、ストップパルスデータＳＤｎ−１は、ｎ番目の印字のための転送データＤＡＴＡの論理レベルが反転されたデータと、ｎ−１番目の印字のための転送データＤＡＴＡとの論理積によって得られる。
【００６４】
従って、印字周期Ｔｍ−１におけるｎ−１番目の印字に対応する次の印字周期Ｔｍにおけるｎ番目の印字について、そのｎ番目の印字のための各画像データｃｈ０ｎ〜ｃｈ６３ｎのうち、任意の画像データｃｈｘｎの論理レベルが「Ｌ」の場合（すなわち、ｎ番目の印字における任意の画像データｃｈｘｎについて印字命令がない場合）で、任意の画像データｃｈｘｎ−１の論理レベルが「Ｈ」の場合（すなわち、ｎ−１番目の印字における任意の画像データｃｈｘｎ−１について印字命令がある場合）には、その画像データｃｈｘｎに対応して論理レベル「Ｈ」のストップパルスデータＳＤｘｎ−１が生成される。そのストップパルスデータＳＤｘｎ−１に基づき、印字周期Ｔｍ−１において、対応するインク室６１３における前記相殺動作が実行される。
【００６５】
また、ｎ番目の印字のための各画像データｃｈ０ｎ〜ｃｈ６３ｎのうち、任意の画像データｃｈｘｎの論理レベルが「Ｈ」の場合（すなわち、ｎ番目の印字における任意の画像データｃｈｘｎについて印字命令がある場合）には、その画像データｃｈｘｎに対応して論理レベル「Ｌ」のストップパルスデータＳＤｘｎ−１が生成される。そのストップパルスデータＳＤｘｎ−１に基づき、印字周期Ｔｍ−１において、対応するインク室６１３における前記相殺動作は実行されない。
【００６６】
従って、本実施形態によれば、所定の周期タイミングに対応する次の周期タイミングにおいて印字命令がない場合とある場合とで相殺動作の実行・非実行を確実に切り替えることができる。そして、相殺動作の実行・非実行を選択的に切り替える際に、制御回路２２は、駆動回路２１による印字ヘッド６００の各インク室６１３の電極６１９ｃへの電圧印加動作を正確に制御することができる。
【００６７】
（第２実施形態）
以下、本発明を具体化した第２実施形態を図面と共に説明する。尚、本実施形態において、第１実施形態と同じ構成部材については符号を等しくしてその説明を省略する。
【００６８】
図６は、本実施形態における駆動回路２１の内部構成を示すブロック図である。
駆動回路２１は、ＡＮＤゲート３１、出力回路３２、シリアル−パラレル変換器３３，３４、データラッチ３７，３８、データ選択合成回路３９を備えている。
【００６９】
各データラッチ３７，３８はそれぞれ、制御回路２２から転送されてくるストローブ信号ＳＴＢの立ち上がりに従って、各シリアル−パラレル変換器３３，３４の出力（各パラレルデータＦＰＤ０〜ＦＰＤ６３，ＳＰＤ０〜ＳＰＤ６３）をラッチする。
【００７０】
６４個のデータ選択合成回路３９はそれぞれ、制御回路２２から転送されてくる切替信号ＫＳに従って、各データラッチ３７，３８の出力（各パラレルデータＦＰＤ０〜ＦＰＤ６３，ＳＰＤ０〜ＳＰＤ６３）から、噴射動作のための噴射パルスデータＦＤと、相殺動作のためのストップパルスデータＳＤとを生成する。
【００７１】
図７は、各データ選択合成回路３９の内部構成を示すブロック図である。
各データ選択合成回路３９は、ＡＮＤゲート６１，インバータゲート６２，切替回路６３から構成されている。
ＡＮＤゲート６１は、データラッチ３７から出力されたパラレルデータＦＰＤ０〜ＦＰＤ６３のいずれか１つのデータＦＰＤＮをインバータゲート６２を介して入力すると共に、データラッチ３８から出力されたパラレルデータＳＰＤ０〜ＳＰＤ６３のうち前記データＦＰＤＮに対応するデータＳＰＤＮを入力し、入力した両データの論理積をとる。
【００７２】
切替回路６３は、切替信号ＫＳに従って各ノードＡ，Ｂのいずれか一方に切り替えられ、ノードＢに切り替えられた場合はＡＮＤゲート６１に入力されるデータラッチ３８の出力を選択し、ノードＡに切り替えられた場合はＡＮＤゲート６１の出力を選択し、その選択した出力をＡＮＤゲート３１へ出力する。ここで、ノードＡからはストップパルスデータＳＤが出力され、ノードＢからは噴射パルスデータＦＤが出力される。
【００７３】
つまり、各データ選択合成回路３９はそれぞれ、切替信号ＫＳに従って、各ストップパルスデータＳＤ０〜ＳＤ６３または各噴射パルスデータＦＤ０〜ＦＤ６３を出力する。
このように、本実施形態の駆動回路２１において、図３に示す第１実施形態の駆動回路２１と異なるのは、各シリアル−パラレル変換器３３，３４の出力が、各データラッチ３７，３８にてそれぞれラッチされた後に、各データ選択合成回路３９にてストップパルスデータＳＤまたは噴射パルスデータＦＤが生成され、各ＡＮＤゲート３１へ送られる点である。
【００７４】
次に、上記のように構成された本実施形態のインク噴射装置の動作について説明する。
図８は、本実施形態における印字クロックＩＣＫ，ストローブ信号ＳＴＢ，噴射パルスデータＦＤ，ストップパルスデータＳＤ，切替信号ＫＳのタイムチャートである。
【００７５】
印字周期Ｔｍ−１において、ストローブ信号ＳＴＢは、ｎ−１番目の印字のための噴射パルスデータＦＤｎ−１およびストップパルスデータＳＤｎ−１に対応するストローブ信号ＳＴＢｎ−１が転送される。そして、印字周期Ｔｍにおいて、ストローブ信号ＳＴＢは、ｎ番目の印字のための噴射パルスデータＦＤｎおよびストップパルスデータＳＤｎに対応するストローブ信号ＳＴＢｎが転送される。
【００７６】
また、切替信号ＫＳは、印字クロックＩＣＫに対応して転送される。
以下、図８を参照しながら駆動回路２１の動作について説明する。
各シリアル−パラレル変換器３３，３４は第１実施形態と同様の動作を行う。すなわち、印字周期Ｔｍ−１の転送データＦＤｎ＋１の転送前において、シリアル−パラレル変換器３３は、噴射パルスデータＦＤｎをシリアル−パラレル変換した各パラレルデータＦＰＤ０ｎ〜ＦＰＤ６３ｎ（各画像データｃｈ０ｎ〜ｃｈ６３ｎ）を出力する。また、印字周期Ｔｍ−１の転送データＦＤｎ＋１の転送前において、シリアル−パラレル変換器３４は、噴射パルスデータＦＤｎ−１をシリアル−パラレル変換した各パラレルデータＳＰＤ０ｎ−１〜ＳＰＤ６３ｎ−１（各画像データｃｈ０ｎ−１〜ｃｈ６３ｎ−１）を出力する。
【００７７】
印字周期Ｔｍ−１において、ストローブ信号ＳＴＢｎ−１の立ち上がりに従い、データラッチ３７はシリアル−パラレル変換器３３から出力された各画像データｃｈ０ｎ〜ｃｈ６３ｎをラッチし、データラッチ３８はシリアル−パラレル変換器３４から出力された各画像データｃｈ０ｎ−１〜ｃｈ６３ｎ−１をラッチする。また、印字周期Ｔｍの転送データＦＤｎ＋２の転送前において、ストローブ信号ＳＴＢｎの立ち上がりに従い、データラッチ３７はシリアル−パラレル変換器３３から出力された各画像データｃｈ０ｎ＋１〜ｃｈ６３ｎ＋１をラッチし、データラッチ３８はシリアル−パラレル変換器３４から出力された各画像データｃｈ０ｎ〜ｃｈ６３ｎをラッチする。
【００７８】
印字周期Ｔｍ−１において、各データ選択合成回路３９のＡＮＤゲート６１には、データラッチ３７から出力された各画像データｃｈ０ｎ〜ｃｈ６３ｎがインバータゲート６２を介して入力されると共に、データラッチ３８から出力された各画像データｃｈ０ｎ−１〜ｃｈ６３ｎ−１が入力される。そのため、各データ選択合成回路３９の切替回路６３のノードＡからはｎ−１番目の印字のためのストップパルスデータＳＤｎ−１（＝ＳＤ０ｎ−１〜ＳＤ６３ｎ−１）が出力され、ノードＢからはｎ−１番目の印字のための噴射パルスデータＦＤｎ−１（＝ＦＤ０ｎ−１〜ＦＤ６３ｎ−１）が出力される。
【００７９】
印字周期Ｔｍにおいて、各データ選択合成回路３９のＡＮＤゲート６１には、データラッチ３７から出力された各画像データｃｈ０ｎ＋１〜ｃｈ６３ｎ＋１がインバータゲート６２を介して入力されると共に、データラッチ３８から出力された各画像データｃｈ０ｎ〜ｃｈ６３ｎが入力される。そのため、各データ選択合成回路３９の切替回路６３のノードＡからはｎ番目の印字のためのストップパルスデータＳＤｎ（＝ＳＤ０ｎ〜ＳＤ６３ｎ）が出力され、ノードＢからはｎ番目の印字のための噴射パルスデータＦＤｎ（＝ＦＤ０ｎ〜ＦＤ６３ｎ）が出力される。
【００８０】
各印字周期Ｔｍ−１，Ｔｍにおいて、切替信号ＫＳは、各ストップパルスデータＳＤｎ−１，ＳＤｎに対応する各印字クロックＩＣＫｓｎ−１，ＩＣＫｓｎが転送されているときには各データ選択合成回路３９の切替回路６３をノードＡ側に切り替え、それ以外のときには各データ選択合成回路３９の切替回路６３をノードＢ側に切り替える。
【００８１】
印字クロックＩＣＫの論理レベルが「Ｈ」のとき、駆動回路２１の各ＡＮＤゲート３１の出力は、各データ選択合成回路３９の出力状態に従って決定される。また、印字クロックＩＣＫの論理レベルが「Ｌ」のとき、駆動回路２１の各ＡＮＤゲート３１の出力は、各データ選択合成回路３９の出力状態がいかなる場合でも禁止状態となり論理レベル「Ｌ」となる。
【００８２】
そのため、印字クロックＩＣＫの論理レベルが「Ｈ」のときに、各データ選択合成回路３９から出力されるストップパルスデータＳＤ０〜ＳＤ６３または噴射パルスデータＦＤ０〜ＦＤ６３の論理レベルが「Ｈ」の場合、その駆動データが入力されるＡＮＤゲート３１が生成する駆動データの論理レベルも「Ｈ」になり、その駆動データが入力される出力回路３２は駆動信号を生成して印字ヘッド６００の対応するインク室６１３の電極６１９へ出力する。また、印字クロックＩＣＫの論理レベルが「Ｌ」のときに、各データ選択合成回路３９から出力されるストップパルスデータＳＤ０〜ＳＤ６３または噴射パルスデータＦＤ０〜ＦＤ６３の論理レベルが「Ｈ」であっても、その駆動データが入力されるＡＮＤゲート３１が生成する駆動データの論理レベルは「Ｌ」になり、その駆動データが入力される出力回路３２は駆動信号を生成しない。
【００８３】
尚、本実施形態において、各タイミングｔ１〜ｔ４におけるインク噴射動作および相殺動作については、第１実施形態と同じであるので説明を省略する。
以上詳述したように、本実施形態のインク噴射装置によれば、第１実施形態と同様の作用により、所定の周期タイミングに対応する次の周期タイミングにおいて印字命令がない場合とある場合とで相殺動作の実行・非実行を確実に切り替えることができる。
【００８４】
また、本実施形態においては、シリアル−パラレル変換器３３から出力された各パラレルデータＦＰＤ０〜ＦＰＤ６３をデータラッチ３７に一旦ラッチし、シリアル−パラレル変換器３４から出力された各パラレルデータＳＰＤ０〜ＳＰＤ６３をデータラッチ３８に一旦ラッチする。そして、印字クロックＩＣＫに対応した切替信号ＫＳにより、データ選択合成回路３９から出力される噴射パルスデータＦＤとストップパルスデータＳＤとを切り替えてＡＮＤ回路３１へ送る。
【００８５】
そのため、図８に示すように、ストップパルスデータＳＤｎ−１に対応する印字クロックＩＣＫｓｎ−１が立ち下がるタイミングｔ５と、噴射パルスデータＦＤｎに対応する印字クロックＩＣＫｆｎが立ち上がるタイミングｔ１との時間間隔を短くすることができる。また、噴射パルスデータＦＤｎに対応する印字クロックＩＣＫｆｎが立ち下がるタイミングｔ２と、ストップパルスデータＳＤｎに対応する印字クロックＩＣＫｓｎが立ち上がるタイミングｔ３との時間間隔を短くすることができる。従って、本実施形態によれば、第１実施形態よりも各印字周期Ｔｍ−１，Ｔｍのタイミングを短くすることが可能になり、印字速度をより良好に向上させることができる。
【００８６】
尚、本発明は上記各実施形態に限定されるものではなく、以下のように具体化してもよく、その場合でも、上記各実施形態と同様の作用および効果を得ることができる。
（１）上記各実施形態では、各印字周期のタイミングにおいて、噴射パルスデータＦＤに対応する印字クロックＩＣＫｆが１つだけ生成されるようにしたが、噴射パルスデータＦＤに対応する印字クロックＩＣＫｆが複数個生成されるようにしてもよい。この場合、噴射パルスデータＦＤに対応する印字クロックＩＣＫｆの数と、ノズル６１８から噴射されるインクの滴数とは等しくなる。そのため、噴射パルスデータＦＤに対応する印字クロックＩＣＫｆの数を増やすほど、噴射されるインクの滴数も増えることになり、印字濃度が増大して濃厚で鮮明な画像を得ることができる。
【００８７】
（２）上記各実施形態では、噴射パルスデータＦＤに対応する印字クロックＩＣＫｆのパルス幅を、片道伝播時間Ｔと同じに設定したが、片道伝播時間Ｔのほぼ奇数倍に設定してもよい。このように印字クロックＩＣＫｆのパルス幅を変更する際に、第２実施形態によれば、第１実施形態よりもさらに当該パルス幅の変更に対する自由度を増すことが可能になり、印字クロックＩＣＫの波形を印字ヘッド６００の構造に合わせて最適化することが容易になる。
【００８８】
（３）上記各実施形態では、ストップパルスデータＦＤに対応する印字クロックＩＣＫｓのパルス幅Ｗを、片道伝播時間Ｔの０．５倍に設定したが、印字クロックＩＣＫｓによりノズル６１８からインクが噴射されないで且つ相殺動作が確実に実行されるパルス幅であればどのような値に設定してもよい。但し、印字クロックＩＣＫｓの最適なパルス幅Ｗは片道伝播時間Ｔに基づいて決定される。
【００８９】
（４）上記各実施形態では、印字クロックＩＣＫｆｎが立ち下がるタイミングｔ２から、印字クロックＩＣＫｓｎの立ち上がるタイミングｔ３と立ち下がるタイミングｔ４との中間のタイミングｔＭまでの時間ｄを、片道伝播時間Ｔの２．５倍に設定したが、相殺動作が確実に実行される時間であればどのような値に設定してもよい。但し、最適な前記時間ｄは片道伝播時間Ｔに基づいて決定される。このように時間ｄを変更する際に、第２実施形態によれば、第１実施形態よりもさらに当該時間ｄの変更に対する自由度を増すことが可能になり、印字クロックＩＣＫの波形を印字ヘッド６００の構造に合わせて最適化することが容易になる。
【００９０】
（５）上記各実施形態では、インク噴射動作および相殺動作において、出力回路３２が生成する駆動信号の電圧を同じにしているが、相殺動作において出力回路３２が生成する駆動信号の電圧を、インク噴射動作におけるそれよりも低い電圧にしたり、負の電圧にしてもよい。
【００９１】
（６）上記各実施形態では、アクチュエータ壁６０３の下部壁６０７および上部壁６０５の圧電変形により、インク室６１３の容積を変えてインクを噴射するようにしたが、下部壁６０７または上部壁６０５の一方を圧電変形しない材質で形成し、他方の圧電変形に伴って当該一方を変形させることにより、インクを噴射するようにしてもよい。
【００９２】
（７）上記各実施形態ではインク室６１３の両側に空気室６１５を設けているが、空気室６１５を設けずに、各インク室６１３が隣接するようにしてもよい。
（８）上記各実施形態ではせん断モード型のアクチュエータ壁６０３を用いたが、圧電材料を積層し、その積層方向の変形によって圧力波を発生する構成にしてもよい。その他、圧電材料に限らず、インク室６１３に圧力波を発生させるものであれば、当業者の知識に基づいて種々の変更・改良を施して具体化してもよい。但し、上記各実施形態のように圧電材料を用いたアクチュエータ壁６０３を使用すれば、印字ヘッド６００の構成が簡略化され、耐久性の向上および製造コストの低減を図ることができる。
【００９３】
（９）上記各実施形態では印字ヘッド６００がキャリッジ５０４と共に往復移動するプリンタに適用したが、プリンタ本体に印字ヘッド６００を固定したいわゆるラインプリンタ等に適用してもよい。
（１０）上記各実施形態では、相殺動作においてインク室６１３内の残留圧力波振動を完全に解消するようにしたが、相殺動作においてノズル６１８からインクが噴射されない程度にインク室６１３内の残留圧力波振動を抑制するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１および第２実施形態のインク噴射装置を備えたインクジェットプリンタの電気的構成を示すブロック図。
【図２】第１および第２実施形態のインク噴射装置を備えたインクジェットプリンタの概略構成を示す斜視図。
【図３】第１実施形態のインク噴射装置の駆動回路を示すブロック図。
【図４】第１実施形態のインク噴射装置の駆動回路の要部を示すブロック図。
【図５】第１実施形態のインク噴射装置の動作を説明するためのタイムチャート。
【図６】第２実施形態のインク噴射装置の駆動回路を示すブロック図。
【図７】第２実施形態のインク噴射装置の駆動回路の要部を示すブロック図。
【図８】第２実施形態のインク噴射装置の動作を説明するためのタイムチャート。
【図９】従来の形態と第１および第２実施形態とにおけるインク噴射装置の印字ヘッドの構成を示す断面図。
【図１０】従来の形態と第１および第２実施形態とにおけるインク噴射装置の印字ヘッドの動作を説明するための断面図。
【符号の説明】
６１８…ノズル  ６１３…インク室  ６０３…アクチュエータ壁
２１…駆動回路  ２２…制御回路  ｃｈ０〜ｃｈ６３…画像データ
Ａ０〜Ａ６３…駆動データ  ＳＤ…ストップパルスデータ
ＦＤ…噴射パルスデータ  ３１，６１…ＡＮＤゲート
６２…インバータゲート  ＩＣＫ…印字クロック
３３，３４…シリアル−パラレル変換器  ３２…出力回路
３６〜３８…データラッチ
【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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