(57)【要約】【課題】液体噴射ヘッドのノズルと着弾対象との間の距離が変化する場合においても、着弾対象上に形成される画像等の画質の悪化を抑制できる液体噴射装置を提供する。【解決手段】圧電素子１７の駆動によってノズル２７から液体を噴射して記録紙２に着弾させる液体噴射ヘッドと、該液体噴射ヘッドと記録紙２とを相対的に移動させるキャリッジ移動機構５と、圧電素子１７を駆動して液体を噴射させるための駆動パルスを複数含んだ駆動信号を発生可能な駆動信号生成部４７と、複数の駆動パルスの圧電素子１７への印加を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記ノズルから液体を噴射させる際の前記ノズルと前記着弾対象との距離が相対的に小さい場合に選択する駆動パルスのタイミングより、前記ノズルと前記着弾対象との距離が相対的に大きい場合に選択する駆動パルスのタイミングを早める。【選択図】図５
2014141042.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧力発生手段の駆動によってノズルから液体を噴射して着弾対象に着弾させる液体噴射ヘッドと、
該液体噴射ヘッドと前記着弾対象とを相対的に移動させる移動手段と、
前記圧力発生手段を駆動させることで液体を噴射させる駆動パルスを複数含んだ駆動信号を発生可能な駆動信号発生手段と、
前記複数の駆動パルスの前記圧力発生手段への印加を制御する制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記ノズルから液体を噴射させる際の前記ノズルと前記着弾対象との距離が相対的に小さい場合に選択する駆動パルスのタイミングより、前記ノズルと前記着弾対象との距離が相対的に大きい場合に選択する駆動パルスのタイミングを早めることを特徴とする液体噴射装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記着弾対象にすでに着弾させた液体の積算量を算出し、該液体の積算量から前記ノズルと前記着弾対象との距離を予測することを特徴とする請求項１に記載の液体噴射装置。
【請求項３】
前記ノズルと前記着弾対象との距離を測定する測定手段を備えたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の液体噴射装置。
【請求項４】
前記ノズルを複数備え、
前記制御手段は、各ノズルに対応する前記圧力発生手段ごとに前記駆動パルスを選択することを特徴とする請求項１から請求項３の何れか一項に記載の液体噴射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ノズルから記録紙等の着弾対象に向けて液体を噴射する液体噴射装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液体噴射装置は液体噴射ヘッドを備え、この噴射ヘッドから各種の液体を噴射する装置である。この液体噴射装置としては、例えば、インクジェット式プリンターやインクジェット式プロッター等の画像記録装置があるが、最近ではごく少量の液体を所定位置に正確に着弾させることができるという特長を生かして各種の製造装置にも応用されている。
【０００３】
上記のような液体噴射装置には、液体噴射ヘッドを記録用紙等の記録媒体（着弾対象の一種）の幅方向、即ち、主走査方向に往復移動させて、往動時と復動時の双方で液滴を噴射（吐出）できるように構成したものがある。この種の液体噴射装置では、記録媒体が液体等を吸収することで波打つ現象（所謂コックリング）等が発生することがある。これによって、記録媒体から液滴を噴射するノズルまでの距離が変化すると、記録媒体上における液滴の着弾位置がずれる不具合があった。このような不具合を解消するため、液体噴射ヘッドと記録用紙間の距離を検出し、この距離に応じた補正量を上乗せして、液滴を噴射する際のタイミングを調整するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１７３１４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１のような構成では、同じノズルから連続して液滴を噴射する場合において、最初の噴射タイミングが遅くなった場合、次の噴射に影響を及ぼす虞があった。例えば、記録媒体の表面からノズルまでの距離が大きく変化することで、最初に液滴を噴射するタイミングが遅くなる一方、その次に液滴を噴射するタイミングが早くなった場合、最初の噴射動作が終わる前に次の噴射動作が開始される不具合が生じるおそれがある。すなわち、前後の駆動信号同士の発生タイミングが重なってしまうおそれがある。これにより、正常に液滴を噴射できない虞があった。その結果、記録媒体上に形成される画像等の画質が悪化する虞があった。
【０００６】
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、液体噴射ヘッドのノズルと着弾対象との間の距離が変化する場合においても、着弾対象上に形成される画像等の画質の悪化を抑制できる液体噴射装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記目的を達成するために提案されたものであり、圧力発生手段の駆動によってノズルから液体を噴射して着弾対象に着弾させる液体噴射ヘッドと、
該液体噴射ヘッドと前記着弾対象とを相対的に移動させる移動手段と、
前記圧力発生手段を駆動させることで液体を噴射させる駆動パルスを複数含んだ駆動信号を発生可能な駆動信号発生手段と、
前記複数の駆動パルスの前記圧力発生手段への印加を制御する制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記ノズルから液体を噴射させる際の前記ノズルと前記着弾対象との距離が相対的に小さい場合に選択する駆動パルスのタイミングより、前記ノズルと前記着弾対象との距離が相対的に大きい場合に選択する駆動パルスのタイミングを早めることを特徴とする。
【０００８】
この構成によれば、ノズルから液体を噴射させる際のノズルと着弾対象との距離が相対的に小さい場合に選択する駆動パルスのタイミングより、ノズルと着弾対象との距離が相対的に大きい場合に選択する駆動パルスのタイミングを早めるので、ノズルから着弾対象までの距離が液体噴射ヘッドと着弾対象との相対移動方向の位置に応じて異なる場合においても、ノズルから噴射された液体が着弾対象上の本来目標とする位置からずれることを抑制できる。また、駆動信号に含まれた複数の駆動パルスから最適なタイミングの駆動パルスを選択するので、同じノズルから連続して液滴を噴射する場合に駆動パルス同士が干渉することを抑制できる。これにより、着弾対象上に形成される画像等の画質の悪化を抑制できる。
【０００９】
上記構成において、前記制御手段は、前記着弾対象にすでに着弾させた液体の積算量を算出し、該液体の積算量から前記ノズルと前記着弾対象との距離を予測することが望ましい。
【００１０】
この構成によれば、ノズルと着弾対象との距離を容易に得ることができる。
【００１１】
また、上記各構成において、前記ノズルと前記着弾対象との距離を測定する測定手段を備えた構成を採用することが望ましい。
【００１２】
この構成によれば、ノズルと着弾対象との距離を正確に得ることができる。これにより、ノズルから噴射された液体の目標着弾位置からのずれを一層抑制できる。
【００１３】
さらに、上記各構成において、前記ノズルを複数備え、
前記制御手段は、各ノズルに対応する前記圧力発生手段ごとに前記駆動パルスを選択することが望ましい。
【００１４】
この構成によれば、ノズルごとに液体の噴射タイミングを変更することができ、ノズルから噴射された液体の目標着弾位置からのずれを更に抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】プリンターの構成を説明する斜視図である。
【図２】記録ヘッドの断面図である。
【図３】プリンターの電気的な構成を説明するブロック図である。
【図４】駆動信号の構成を説明する波形図である。
【図５】駆動パルスの選択を説明する対応表である。
【図６】液滴の噴射タイミングを説明する模式図であり、（ａ）はノズルと着弾対象との距離が小さい場合を表わす図、（ｂ）はノズルと着弾対象との距離が大きい場合を表わす図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明を実施するための形態を、添付図面を参照して説明する。なお、以下に述べる実施の形態では、本発明の好適な具体例として種々の限定がされているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。また、以下の説明では、本発明の液体噴射装置として、液体噴射ヘッドの一種であるインクジェット式記録ヘッド（以下、記録ヘッド）を搭載したインクジェット式プリンター（以下、プリンター）を例に挙げる。
【００１７】
プリンター１の構成について、図１を参照して説明する。プリンター１は、記録紙２（記録媒体または着弾対象の一種）の表面に対して液体状のインクを噴射して画像等の記録を行う装置である。このプリンター１は、記録ヘッド３、この記録ヘッド３が取り付けられるキャリッジ４、キャリッジ４（記録ヘッド３）を記録紙２に対して相対的に移動させるキャリッジ移動機構５（本発明における移動手段に相当）、記録紙２を副走査方向に移送する搬送機構６等を備えている。ここで、上記のインクは、本発明の液体の一種であり、液体供給源としてのインクカートリッジ７に貯留されている。このインクカートリッジ７は、記録ヘッド３（後述するホルダ１４）に対して着脱可能に装着される。なお、インクカートリッジ７がプリンター１の本体側に配置され、当該インクカートリッジ７からインク供給チューブを通じて記録ヘッド３に供給される構成を採用することもできる。
【００１８】
上記のキャリッジ移動機構５はタイミングベルト８を備えている。そして、このタイミングベルト８はＤＣモーター等のパルスモーター９により駆動される。従ってパルスモーター９が作動すると、キャリッジ４（記録ヘッド３）は、プリンター１に架設されたガイドロッド１０に案内されて、主走査方向（記録紙２の幅方向）に往復移動する。キャリッジ４の主走査方向の位置は、位置情報検出手段の一種であるリニアエンコーダー１１によって検出される。リニアエンコーダー１１は、その検出信号、即ち、エンコーダーパルス（位置情報の一種）をプリンター１の制御部４１（図３参照）に送信する。
【００１９】
記録動作時の記録ヘッド３の下方には、プラテン１２が配置されている。このプラテン１２は、記録動作を行う際の記録ヘッド３のノズル形成面（ノズルプレート２１：図２参照）に対して間隔を空けて配置され、記録紙２を支持する。本実施形態におけるプラテン１２は、主走査方向に長尺な板状の部材であり、その表面には長手方向に沿って所定の間隔で複数の支持突起が突設されている。各支持突起の上面は、記録紙２の裏面（インクが着弾する面とは反対側の面）を支える当接面として機能する。また、プラテン１２の表面であって、各支持突起から外れた部分には、インク吸収材が配設されている。
【００２０】
図２は、上記記録ヘッド３の構成を説明する要部断面図である。この記録ヘッド３は、ケース１３と、このケース１３内に収納される振動子ユニット１４と、ケース１３の底面（先端面）に接合される流路ユニット１５等を備えて構成されている。上記のケース１３は、例えば、エポキシ系樹脂により作製され、その内部には振動子ユニット１４を収納するための収納空部１６が形成されている。振動子ユニット１４は、圧力発生手段の一種として機能する圧電素子１７と、この圧電素子１７が接合される固定板１８と、圧電素子１７に駆動信号等を供給するためのフレキシブルケーブル１９とを備えている。圧電素子１７は、圧電体層と電極層とを交互に積層した圧電板を櫛歯状に切り分けることで作製された積層型であって、積層方向に直交する方向に伸縮可能な縦振動モードの圧電素子である。
【００２１】
流路ユニット１５は、流路形成基板２０の一方の面にノズルプレート２１を、流路形成基板２０の他方の面に弾性板２２をそれぞれ接合して構成されている。この流路ユニット１５には、リザーバー２３と、インク供給口２４と、圧力室２５と、ノズル連通口２６と、ノズル２７とが設けられている。そして、インク供給口２４から圧力室２５及びノズル連通口２６を経てノズル２７に至る一連のインク流路が、ノズル２７毎に対応して形成されている。
【００２２】
上記ノズルプレート２１は、ドット形成密度に対応したピッチ（例えば１８０ｄｐｉ）で複数のノズル２７が列状に穿設されたステンレス鋼（ＳＵＳ）又はシリコン単結晶等からなる薄いプレートである。このノズルプレート２１には、ノズル２７の列（ノズル列）が複数設けられており、１つのノズル列は、例えば１８０個のノズル２７によって構成される。そして、本実施形態における記録ヘッド３では、それぞれ異なる色のインクを貯留するインクカートリッジ３が装着可能に構成されており、これらの色に対応させて複数のノズル列がノズルプレート２１に形成されている。
【００２３】
上記弾性板２２は、支持板２８の表面に弾性体膜２９を積層した二重構造である。本実施形態では、金属板の一種であるステンレス板を支持板２８とし、この支持板２８の表面に樹脂フィルムを弾性体膜２９としてラミネートした複合板材を用いて弾性板２２を作製している。この弾性板２２には、圧力室２５の容積を変化させるダイヤフラム部３０が設けられている。また、この弾性板２２には、リザーバー２３の一部を封止するコンプライアンス部３１が設けられている。
【００２４】
上記のダイヤフラム部３０は、エッチング加工等によって支持板２８を部分的に除去することで作製される。即ち、このダイヤフラム部３０は、圧電素子１７の先端面が接合される島部３２と、この島部３２を囲う薄肉弾性部３３とからなる。上記のコンプライアンス部３１は、リザーバー２３の開口面に対向する領域の支持板２８を、ダイヤフラム部３０と同様にエッチング加工等によって除去することにより作製され、リザーバー２３に貯留されたインクの圧力変動を吸収するダンパーとして機能する。
【００２５】
そして、上記の島部３２には圧電素子１７の先端面が接合されているので、この圧電素子１７の自由端部を伸縮させることで圧力室２５の容積を変動させることができる。この容積変動に伴って圧力室２５内のインクに圧力変動が生じる。そして、記録ヘッド３は、この圧力変動を利用してノズル２７からインク滴を噴射させる。
【００２６】
次に、プリンター１の電気的構成を説明する。図３は、プリンター１の電気的な構成を説明するブロック図である。本実施形態におけるプリンター１は、キャリッジ移動機構５、搬送機構６、リニアエンコーダー１１、記録ヘッド３、及び、制御部４１を有する。なお、外部装置４０は、例えばコンピューターやデジタルカメラなどの画像を取り扱う電子機器である。この外部装置４０は、プリンター１の制御部４１と通信可能に接続されており、プリンター１において記録紙２に画像やテキストを印刷させるため、その画像等に応じた印刷データをプリンター１に送信する。
【００２７】
制御部４１は、プリンター１の各部の制御を行うための制御ユニットであり、インターフェース（Ｉ／Ｆ）部４４と、ＣＰＵ４５と、記憶部４６と、駆動信号生成部４７（本発明における駆動信号発生手段に相当）と、を有する。インターフェース部４４は、外部装置４０からプリンター１へ送信される印刷データや印刷命令を受信したり、外部装置４０にプリンター１の状態情報を送信したりする等、プリンター１とのデータの送受信を行う。ＣＰＵ４５は、プリンター１全体の制御を行うための演算処理装置である。記憶部４６は、ＣＰＵ４５のプログラムや各種制御に用いられるデータを記憶する素子であり、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＮＶＲＡＭ（不揮発性記憶素子）を含む。そして、ＣＰＵ４５は、記憶部４６に記憶されているプログラムに従って、各ユニットを制御する。
【００２８】
また、ＣＰＵ４５は、リニアエンコーダー１１から出力されるエンコーダーパルスからタイミングパルスＰＴＳを生成するタイミングパルス生成手段として機能する。そして、ＣＰＵ４５は、このタイミングパルスＰＴＳに同期させて印刷データの送信や、駆動信号生成部４７による駆動信号ＣＯＭの生成等を制御する。さらに、ＣＰＵ４５は、タイミングパルスＰＴＳに基づいて、ラッチ信号ＬＡＴやチェンジ信号ＣＨ等のタイミング信号を生成して記録ヘッド３のヘッド制御部４３に出力する。ラッチ信号ＬＡＴは、駆動信号ＣＯＭの生成周期（単位周期）Ｔを規定する信号であり、このラッチ信号ＬＡＴで区切られた区間が駆動信号ＣＯＭの単位周期Ｔになる。チェンジ信号ＣＨは、ラッチ信号ＬＡＴの後に所定間隔でチェンジパルスを発生する信号であり、駆動信号ＣＯＭに含まれる駆動パルスの圧電素子１７への印加タイミングを規定する信号である。なお、ラッチ信号ＬＡＴの後に各チェンジ信号ＣＨが発生するタイミングは予め一定の値に規定されている。
【００２９】
さらに、ＣＰＵ４５は、上記印刷データに基づき、ＲＧＢ表色系からＣＭＹ表色系への色変換処理、多階調のデータを所定階調まで減少させるハーフトーン処理、ハーフトーニングされたデータを、インク種類毎（ノズル列毎）に所定の配列で並べてドットパターンデータに展開するドットパターン展開処理等を経て、記録ヘッド３の噴射制御に用いる噴射データＳＩを生成する。この噴射データＳＩは、印刷される画像の画素に関するデータであり、噴射制御情報の一種である。ここで、画素とは、記録紙２上に仮想的に定められたドット形成領域を示す。そして、本発明に係る噴射データＳＩは、記録紙２上に形成されるドットの有無（又はインクの噴射の有無）及びドットの大きさ（又は噴射されるインクの量）に関する階調データからなる。本実施形態において、噴射データＳＩは合計２ビットの２値階調データによって構成されている。２ビットの階調値には、インクを噴射しない非記録に対応する［００］と、小ドットの記録に対応する［０１］と、中ドットの記録に対応する［１０］と、大ドットの記録に対応する［１１］とがある。従って、本実施形態におけるプリンターは４階調で記録ができる。
【００３０】
ヘッド制御部４３は、制御部４１からのヘッド制御信号（タイミング信号等）に基づき、記録ヘッド３の圧電素子１７に対する駆動信号ＣＯＭの印加制御等を行う。また、ヘッド制御部４３は、制御部４１からの噴射データＳＩに基づき、パルス選択データを生成する。このパルス選択データは、スイッチ（図示せず）の作動、つまり、駆動信号ＣＯＭ中の駆動パルスｐ１〜ｐ４（図４参照）の圧電素子１７への供給を制御する。例えば、パルス選択データが「１」である期間中は、スイッチが接続状態になって、対応する駆動パルスが圧電素子１７に供給される。すなわち、この駆動パルスの波形に倣って圧電素子１７の電位レベルが変化する。一方、パルス選択データが「０」である期間中は、スイッチを作動させるための電気信号が出力されない。このため、スイッチは切断状態となり、圧電素子１７へは駆動パルスが供給されない。なお、制御部４１およびヘッド制御部４３が本発明における制御手段に相当する。
【００３１】
駆動信号生成部４７は、駆動信号ＣＯＭの波形に関する波形データに基づいて、アナログの電圧信号を生成する。また、駆動信号生成部４７は、この電圧信号を電力増幅し、駆動信号ＣＯＭを生成する。ここで、駆動信号ＣＯＭは、当該駆動信号ＣＯＭの生成繰り返し周期である単位期間Ｔ内に、複数の駆動パルスを含む一連の信号である。また、駆動パルスは、記録ヘッド３のノズル２７らインクを噴射する記録動作を行わせるために、圧電素子１７に所定の動作を行わせる駆動電圧の一種である。
【００３２】
図４は、駆動信号ＣＯＭの構成の一例を説明する波形図である。なお、図４の縦軸は電圧を表わし、横軸は時間を表わしている。本実施形態において、駆動信号ＣＯＭの繰り返し周期である単位周期Ｔは、記録ヘッド３が記録紙２に対して相対的に移動しながらインクの噴射を行う際に、ノズル２７が画素の幅に対応する距離だけ移動する時間に相当し、例えば、数十μｓに設定されている。即ち、この場合、駆動信号の繰り返し周波数は数十ｋＨｚである。
【００３３】
また本実施形態では、駆動信号ＣＯＭの単位周期Ｔは、チェンジ信号ＣＨによって４つの期間（パルス発生期間）ｔ１〜ｔ４に区分されている。そして、駆動信号ＣＯＭには、各期間ｔ１〜ｔ４に対応して４つの駆動パルスｐ１〜ｐ４が含まれている。具体的には、期間ｔ１に駆動パルスｐ１が発生し、期間ｔ２に駆動パルスｐ２が発生し、期間ｔ３に駆動パルスｐ３が発生し、期間ｔ４に駆動パルスｐ４が発生するように構成されている。
【００３４】
各駆動パルスｐ１〜ｐ４は、膨張要素、膨張維持要素、収縮要素、収縮維持要素、および、復帰要素を含んでいる。膨張要素は、基準電位（中間電位）から最大電位（最大電圧）Ｖｍａｘまでプラス側に電位が変化して圧力室２５を膨張させる。膨張維持要素は、最大電位Ｖｍａｘを一定時間維持する。収縮要素は、最大電位Ｖｍａｘから最小電位（最小電圧）Ｖｍｉｎまでマイナス側に電位が変化して圧力室２５を急激に収縮させる。収縮維持要素は、最小電位Ｖｍｉｎを一定時間維持する。復帰要素は、最小電位Ｖｍｉｎから基準電位まで電位を復帰する。
【００３５】
この駆動パルスｐ１〜ｐ４のうち何れかの駆動パルスが、パルス選択データによって選択されて圧電素子１７に印加されると、所定の量（設計上目標とする量）のインクが一定の速度でノズル２７から噴射されるように設計されている。これにより、記録紙２上のドット形成領域にインクが着弾し、印加した駆動パルスに対応する所定の大きさのドットを形成する。例えば、噴射データＳＩが［０１］の場合、駆動パルスｐ１〜ｐ４のうち何れか１つの駆動パルスが圧電素子１７に印加され、記録紙２上に小ドットが形成される。また、噴射データＳＩが［１０］の場合、駆動パルスｐ１〜ｐ４のうち連続する２つの駆動パルスが圧電素子１７に印加され、記録紙２上に中ドットが形成される。さらに、噴射データＳＩが［１１］の場合、駆動パルスｐ１〜ｐ４の全ての駆動パルスが圧電素子１７に印加され、記録紙２上に大ドットが形成される。一方、噴射データＳＩが［００］の場合、駆動パルスｐ１〜ｐ４は何れも選択されず、ノズル２７からインクが噴射されない。なお、［００］の場合、圧電素子１７に図示しない微振動パルスが印加されて、ノズル２７からインクが噴射されない程度にメニスカスが微振動される場合もある。
【００３６】
そして、本実施形態のＣＰＵ４５は、記録紙２の表面とノズル２７（ノズル形成面）との距離を算出する算出手段としても機能する。具体的に説明すると、ＣＰＵ４５は、記録紙２にすでに着弾させたインクの積算量を算出し、このインクの積算量からノズル２７と記録紙２との距離を予測する。ここで、記録紙２がインクを吸収すると、記録紙２が波打つ、所謂コックリングが生じる。コックリングによる記録紙２の波打ち方は、記録紙２に着弾したインクの積算量によって変化する。このため、記録紙２内の所定の領域毎に着弾したインクの積算量を算出し、この積算量から記録紙２の波打ち方、すなわち記録紙２上の各所の表面位置を予測できる。これにより、記録紙２の表面からノズル２７までの鉛直方向の距離を算出することができる。例えば、ノズル２７からインクを噴射（吐出）する際に、印刷データと解像度から、それまで記録紙２に噴射したインクのデータを算出し、記録紙２上の各所の表面位置を算出する。そして、コックリングが生じていない（凹凸のない）記録紙２をプラテン１２上に載置した場合における記録紙２の表面とノズル２７との鉛直方向の距離（基準距離）から、どの程度ずれているかを算出する。
【００３７】
この基準距離からのずれ（ノズル２７と記録紙２の表面との距離）の情報は、ノズル２７から液体を噴射させる際にヘッド制御部４３に送信される。そして、ヘッド制御部４３は、この情報を基にノズル２７と記録紙２との距離が相対的に小さい場合に選択する駆動パルスのタイミングより、ノズル２７と記録紙２との距離が相対的に大きい場合に選択する駆動パルスのタイミングを早めるようにパルス選択データを作成する。これにより、ノズル２７から噴射されたインクが記録紙２上の本来目標とする位置からずれることを抑制できる。なお、本実施形態では、ノズル２７と記録紙２の表面との距離の情報はノズル２７ごとに作成され、これに対応して、パルス選択データも各ノズル２７に対応する圧電素子１７ごとに作成される。このため、各ノズル２７に対応する圧電素子１７ごとに駆動パルスを選択することができる。
【００３８】
例えば、図５に示すように、駆動パルスを２つ選択してノズル２７から中ドットを噴射する際において、ノズル２７と記録紙２との距離に応じて、使用する駆動パルスを選択する。ノズル２７（ノズル形成面）と記録紙２との距離が基準距離Ｄｂ（例えばコックリングが生じていない状態における記録紙２とノズル２７との距離）よりも遠い距離Ｄｎの場合、通常のタイミングの駆動パルス（駆動パルスｐ２およびｐ３の組）より早いタイミングの駆動パルス、すなわち、駆動パルスｐ１およびｐ２の組を選択する。これにより、図６（ａ）に示すように、予定される着弾位置Ｐ（駆動パルスｐ２およびｐ３の組を圧電素子１７に順次印加して基準距離Ｄｂの記録紙２の表面にインクを着弾させたときの位置（図６における破線参照））とほぼ同じ位置に着弾させることができる。より詳しく説明すると、記録ヘッド３（キャリッジ４）は主走査方向（図６における矢印の方向）に移動しながらノズル２７からインクを噴射するため、当該噴射されたインクは、慣性により記録紙２に対して斜めに飛翔する。そして、ノズル２７と記録紙２との距離が遠い場合、斜めに飛翔するインク滴の主走査方向に対する移動量は通常より大きくなる。このため、ノズル２７と記録紙２との距離が遠い場合、より早いタイミングの駆動パルスを選択すれば、記録ヘッド３が通常のタイミングでインクを噴射する位置より手前からインクを噴射でき、記録紙２に着弾する位置を予定される着弾位置Ｐにほぼ揃えることができる。
【００３９】
また、ノズル２７と記録紙２との距離が基準距離Ｄｂよりも近い距離Ｄｎの場合、通常のタイミングより遅いタイミングの駆動パルス、すなわち、駆動パルスｐ３およびｐ４の組が選択される。図６（ｂ）に示すように、ノズル２７（ノズル形成面）と記録紙２との距離が近い場合、斜めに飛翔するインク滴の主走査方向に対する移動量は通常より小さくなる。このため、ノズル２７と記録紙２との距離が近い場合、より遅いタイミングの駆動パルスを選択すれば、記録ヘッド３が通常のタイミングでインクを噴射する位置より奥側でインクを噴射でき、記録紙２に着弾する位置を予定される着弾位置Ｐにほぼ揃えることができる。なお、ノズル２７と記録紙２との距離が通常の距離、すなわち、基準距離Ｄｂの場合は、図５に示すように、通常のタイミングの駆動パルス、すなわち、駆動パルスｐ２およびｐ３の組が選択される。
【００４０】
ところで、ノズル２７から小ドットを噴射する際には、ノズル２７と記録紙２との距離に応じて、駆動パルスｐ１〜ｐ４のうちから１つの駆動パルスが適宜に選択される。具体的には、基準距離Ｄｂよりも遠い場合、早いタイミングの駆動パルス、すなわち、駆動パルスｐ１が選択される。また、基準距離Ｄｂよりも僅かに遠い場合、駆動パルスｐ２が選択される。一方、基準距離Ｄｂよりも近い場合、遅いタイミングの駆動パルス、すなわち、駆動パルスｐ４が選択される。また、基準距離Ｄｂよりも僅かに近い場合、駆動パルスｐ３が選択される。ノズル２７と記録紙２との距離が基準距離Ｄｂの場合は、駆動パルスｐ２またはｐ３の何れか一方が選択される。これにより、小ドットを形成する場合においても、ノズル２７と記録紙２との距離に拘わらず、目標とする位置にインクを着弾させることができる。
【００４１】
また、ノズル２７から大ドットを噴射する際には、駆動パルスｐ１〜ｐ４の全ての駆動パルスが圧電素子１７に印加されるため、上記のような着弾位置の調整は行えない。しかしながら、大ドットは記録紙２上に着弾するインクの量が多く広範囲に着弾するため、微小な位置ずれに対する見た目への影響は少ない。
【００４２】
このように、ノズル２７からインクを噴射させる際のノズル２７と記録紙２との距離が相対的に小さい場合に選択する駆動パルスのタイミングより、ノズル２７と記録紙２との距離が相対的に大きい場合に選択する駆動パルスのタイミングを早めるので、ノズル２７から記録紙２までの距離が記録ヘッド３と記録紙２との相対移動方向（主走査方向）の位置に応じて異なる場合においても、ノズル２７から噴射されたインクの飛翔速度を変えることなく、当該インクが記録紙２上の本来目標とする位置からずれることを抑制できる。また、駆動信号ＣＯＭに含まれた複数の駆動パルスｐ１〜ｐ４から最適なタイミングの駆動パルスを選択するので、同じノズル２７から連続してインクを噴射する場合に駆動パルス同士が干渉することを抑制できる。これにより、記録紙２上に形成される画像等の画質の悪化を抑制できる。さらに、ヘッド制御部４３は、各ノズル２７に対応する圧電素子１７ごとに駆動パルスを選択するので、ノズル２７ごとにインクの噴射タイミングを変更することができ、ノズル２７から噴射されたインクの目標着弾位置からのずれを更に抑制できる。
【００４３】
ところで、本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて種々の変形が可能である。例えば、上記実施形態では、ＣＰＵ４５が記録紙２の表面とノズル２７（ノズル形成面）との距離を算出する算出手段として機能したが、これには限られない。算出手段としては、記録紙の表面とノズル（ノズル形成面）との距離を測定する測定手段（赤外線センサー等）を用いることもできる。例えば、測定手段をキャリッジや記録ヘッド等に備え、主走査方向に移動して記録紙の各所のノズルからの距離を測定する。この場合、最初のキャリッジの往動時にインクを噴射しながら、測定手段によって記録紙の表面とノズルとの距離を測定する。そして、この測定データを基に、次の復動時の各ノズル２７に対応する圧電素子１７に印加する駆動パルスを選択する。また、この復動時に測定手段によって記録紙の表面との距離を測定する。そして、再度の往動時に、この測定データを基に、各ノズル２７に対応する圧電素子１７に印加する駆動パルスを選択する。このように測定手段を備えることで、ノズルと着弾対象との距離を正確に得ることができる。これにより、ノズルから噴射された液体の目標着弾位置からのずれを一層抑制できる。
【００４４】
また、上記実施形態では、駆動信号の単位周期内に４つの駆動パルスを含んだが、これには限られず、複数の駆動パルスを含んでいればよい。例えば、駆動信号の単位周期内に５つ以上の駆動パルスを含ませて、大ドットを噴射する際にも駆動パルスの選択を行うようにすることもできる。さらに、駆動パルスの波形は上記した形状に限られず、ノズルからインクを噴射できればどのような形状の波形であっても良い。また、各駆動パルス波形を異なる形状にすることもできる。
【００４５】
さらに、上記した実施形態では、記録紙がインクを吸収することで波打つ所謂コックリングが生じた場合を例に挙げて説明したが、本発明はこれには限られない。例えば、表面に凹凸のある着弾対象（記録媒体）に液体を噴射する際にも、本発明を利用することができる。また、上記した実施形態では、圧力発生手段として、所謂縦振動型の圧電素子１７を例示したが、これには限られず、例えば、所謂撓み振動型の圧電素子を採用することも可能である。この場合、例示した駆動信号に関し、電位の変化方向、つまり上下が反転した波形となる。
【００４６】
そして、上述した実施形態では、インクジェットプリンターに搭載されるインクジェット式記録ヘッドを例示したが、表面に凹凸のある、或いは、凹凸が発生する可能性のある着弾対象（記録媒体）にインク以外の液体を噴射するものにも適用することができる。
【符号の説明】
【００４７】
１…プリンター，２…記録紙，３…記録ヘッド，４…キャリッジ，５…キャリッジ移動機構，６…紙送り機構，７…インクカートリッジ，８…タイミングベルト，９…パルスモーター，１２…プラテン，１７…圧電素子，２３…リザーバー，２４…インク供給口，２５…圧力室，２６…ノズル連通口，２７…ノズル，４１…制御部，４３…ヘッド制御部，４５…ＣＰＵ，４７…駆動信号生成部
【図１】
2014141042.tif 000003
【図２】
2014141042.tif 000004
【図３】
2014141042.tif 000005
【図４】
2014141042.tif 000006
【図５】
2014141042.tif 000007
【図６】
2014141042.tif 000008