(57)【要約】【課題】  簡易な構成でエネルギー消費を低減する。【解決手段】  各圧電素子３０を、所定の回路（Ｒ）を介して、電源の電源線Ｌ１に接続して、互いに充放電可能なように接続する。第１の圧電素子３０Ａに印加する第１の駆動信号を、接地電位から第１の電位ＨＶ１に充電する過程を有し、第２の圧電素子３０Ｂに印加する第２の駆動信号を、第１の電位ＨＶ１よりも高い第２の電位ＨＶ２から第１の電位ＨＶ１に放電する過程を有するようにする。そして、第１の圧電素子３０Ａに印加する第１の駆動信号の充電タイミングと、第２の圧電素子３０Ｂに印加する第２の駆動信号の放電タイミングとが重なるように制御する。【選択図】        図１６
2006326884.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに充放電可能なように接続された第１の吐出手段及び第２の吐出手段を含む複数の吐出手段各々に駆動信号を印加する液滴吐出装置において、
前記第１の吐出手段に印加する第１の駆動信号は充電する過程を有すると共に、前記第２の吐出手段に印加する第２の駆動信号は放電する過程を有し、
前記充電のタイミングと前記放電のタイミングとが互いに重なるように制御する制御手段を備えた
ことを特徴とする液滴吐出装置。
【請求項２】
前記駆動信号は、少なくとも所定の電位部を有し、
前記第１の吐出手段に印加する第１の駆動信号は、前記所定の電位よりも低い電位から前記所定の電位に充電する過程を有し、
前記第２の吐出手段に印加する第２の駆動信号は、前記所定の電位よりも高い電位から前記所定の電位に放電する過程を有する、
ことを特徴とする請求項１記載の液滴吐出装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記充電のタイミングと前記放電のタイミングとが互いに重なるように消極的に又は積極的に制御することを特徴とする請求項１又は請求項２記載の液滴吐出装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記複数の吐出手段の中から、前記第１の駆動信号を印加する第１の吐出手段と前記第２の駆動信号を印加する第２の吐出手段との組を決定し、決定された組において前記充電のタイミングと前記放電のタイミングとが互いに重なるように、前記第１の駆動信号及び前記第２の駆動信号の少なくとも一方のタイミングを変化させることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の液滴吐出装置。
【請求項５】
前記第２の駆動信号は、該第２の駆動信号が印加される第２の吐出手段から液滴が吐出しない駆動信号であり、
前記制御手段は、前記第２の駆動信号のタイミングを変化させる
ことを特徴とする請求項３又は請求項４記載の液滴吐出装置。
【請求項６】
前記第１の吐出手段は、複数の吐出手段の内の、該第１の吐出手段に印加する第１の駆動信号の充電のタイミングが、前記第２の吐出手段に印加する第２の駆動信号の放電のタイミングに重なる吐出手段であることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載の液滴吐出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液滴吐出装置にかかり、より詳細には、複数の吐出手段各々から液滴を吐出させる液滴吐出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、圧電素子等によるアクチュエータを用いて、インクが充填された圧力発生室を体積変化（膨張・収縮）させ、これによる内部の圧力変化によって前記圧力発生室に連通して形成されたノズルの先端からインク滴を吐出させるインクジェット記録ヘッドを備えたインクジェット記録装置（所謂インクジェットプリンタ）が知られている。
【０００３】
また、近年、インクジェット記録装置は印刷速度の高速化の傾向が強まっている。このためインクジェット記録ヘッドを長尺化し、インクジェット記録ヘッド１つ当たりのノズル数を増やしてマトリックス状に行列配置することで、より短時間で広い領域に画像形成することが可能なインクジェット記録ヘッドが用いられるようになってきている。
【０００４】
このようにインクジェット記録ヘッドを記録用紙幅以上に長尺化すると、上記圧力発生室やノズル等からなるイジェクタの数が数万個と膨大な数となる。従って、投入するエネルギーが過大となる。
【０００５】
このような事実に鑑み従来、エネルギーを再利用するインクジェット記録ヘッドが種々提案されている。
【０００６】
第１に、インダクタンスを用いたタンク回路（LC回路）を利用するものが提案されている（特許文献１〜５）。しかし、いずれも駆動回路が大型化してしまう。特許文献５の装置に至っては負荷の数だけインダクタ必要となってしまう。
【０００７】
第２に、負荷キャパシタと電荷貯蔵キャパシタとの間で電荷を移動させものも提案されている（特許文献６〜８）。しかし、電荷貯蔵キャパシタへの充電に電源が関与しているため、省エネ効果低く、切換手段（制御）が複雑化してしまう。
【特許文献１】特開平11-314364号公報
【特許文献２】特開2000-218782号公報
【特許文献３】特開2001-026109号公報
【特許文献４】特開2003-053973号公報
【特許文献５】特開2000-218782号公報
【特許文献６】特開2000-238264号公報
【特許文献７】特開2003-285441号公報
【特許文献８】特開2004-223770号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上記事実に鑑み成されたもので、簡易な構成でエネルギー消費を低減することの可能な液滴吐出装置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】
【０００９】
上記目的を達成するために請求項１に記載の発明は、互いに充放電可能なように接続された第１の吐出手段及び第２の吐出手段を含む複数の吐出手段各々に駆動信号を印加する液滴吐出装置において、前記第１の吐出手段に印加する第１の駆動信号は充電する過程を有すると共に、前記第２の吐出手段に印加する第２の駆動信号は放電する過程を有し、前記充電のタイミングと前記放電のタイミングとが互いに重なるように制御する制御手段を備えたことを特徴とする。
【００１０】
即ち、本発明は、互いに充放電可能なように接続された第１の吐出手段及び第２の吐出手段を含む複数の吐出手段各々に駆動信号を印加する液滴吐出装置である。
【００１１】
前記第１の吐出手段に印加する第１の駆動信号は充電する過程を有すると共に、前記第２の吐出手段に印加する第２の駆動信号は放電する過程を有する。
【００１２】
そして、制御手段は、前記充電のタイミングと前記放電のタイミングとが互いに重なるように制御する。
【００１３】
ここで、上記のように、第１の吐出手段及び第２の吐出手段は互いに充放電可能なように接続されている。
【００１４】
従って、前記第１の吐出手段に印加する第１の駆動信号の充電のタイミングと、前記第２の吐出手段に印加する第２の駆動信号の放電のタイミングとを重ねると、該第２の駆動信号が印加された前記第２の吐出手段からの放電を、該第１の駆動信号が印加された前記第１の吐出手段への充電に利用することができる。
【００１５】
このように、第１の吐出手段及び第２の吐出手段を互いに充放電可能なように接続し、第１の吐出手段に印加する第１の駆動信号の充電のタイミングと、第２の吐出手段に印加する第２の駆動信号の放電のタイミングとを重ねることにより、第２の吐出手段からの放電を、第１の吐出手段への充電に利用することができるので、簡易な構成でエネルギー消費を低減することができる。
【００１６】
請求項２記載の発明では、前記駆動信号は、少なくとも所定の電位部を有し、前記第１の吐出手段に印加する第１の駆動信号は、前記所定の電位よりも低い電位から前記所定の電位に充電する過程を有し、前記第２の吐出手段に印加する第２の駆動信号は、前記所定の電位よりも高い電位から前記所定の電位に放電する過程を有するようにしている。
【００１７】
ここで、吐出手段を、所定の静電容量の圧電素子とし、前記所定の電位を第１の電位とし、前記第２の駆動信号における前記所定の電位よりも高い電位を第２の電位とすると、投入するエネルギーは、（２＊第１の電位−第２の電位）の電位に比例する。第１の電位が（０．５＊第２の電位）の電位より小さくなると、第２の吐出手段からの放電量は、第１の吐出手段への充電に必要な電力量より大きくなるため、投入エネルギーはマイナスで不要となるが、絶対値分は余剰廃棄することになるので、第１の電位が０．５＊第２の電位以上であることが望ましい。そして、第１の電位と第２の電位とが、第１の電位＝０．５＊第２の電位の関係のとき最もエネルギー消費を低減することができるので、より望ましい。
【００１８】
請求項３記載の発明では、制御手段は、前記充電のタイミングと前記放電のタイミングとが互いに重なるように消極的に又は積極的に制御する。
【００１９】
まず、制御手段が、充電のタイミングと放電のタイミングとが互いに重なるように積極的に制御する場合を説明する。
【００２０】
即ち、請求項４記載の発明では、前記制御手段は、前記複数の吐出手段の中から、前記第１の駆動信号を印加する第１の吐出手段と前記第２の駆動信号を印加する第２の吐出手段との組を決定し、決定された組において前記充電のタイミングと前記放電のタイミングとが互いに重なるように、前記第１の駆動信号及び前記第２の駆動信号の少なくとも一方のタイミングを変化させる。
【００２１】
ここで、前記第２の駆動信号が、該第２の駆動信号が印加される第２の吐出手段から液滴が吐出しない駆動信号である場合には、請求項５のように、前記制御手段は、前記第２の駆動信号のタイミングを変化させる。
【００２２】
次に、制御手段が、充電のタイミングと放電のタイミングとが互いに重なるように消極的に制御する場合を説明する。
【００２３】
即ち、請求項６のように、前記第１の吐出手段は、複数の吐出手段の内の、該第１の吐出手段に印加する第１の駆動信号の充電のタイミングが、前記第２の吐出手段に印加する第２の駆動信号の放電のタイミングに重なる吐出手段である。
【００２４】
このように、制御手段が消極的に制御する場合には、第１の吐出手段は、その充電のタイミングが第２の吐出手段の放電のタイミングに重なる吐出手段であるのに対し、制御手段が積極的に制御する場合には、前記複数の吐出手段の中から、前記第１の駆動信号を印加する第１の吐出手段と前記第２の駆動信号を印加する第２の吐出手段との組を決定し、決定された組において前記充電のタイミングと前記放電のタイミングとを互いに重なるようにしているので、制御手段が積極的に制御する場合のほうがよりエネルギー消費を低減することができる。
【発明の効果】
【００２５】
以上説明したように本発明は、第１の吐出手段及び第２の吐出手段を互いに充放電可能なように接続し、第１の吐出手段に印加する第１の駆動信号の充電のタイミングと、第２の吐出手段に印加する第２の駆動信号の放電のタイミングとを重ねることにより、第２の吐出手段からの放電を、第１の吐出手段への充電に利用することができるので、簡易な構成でエネルギー消費を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００２７】
図１は、本実施の形態に係る液滴吐出装置としてのインクジェット記録装置１０の要部構成を示す図であり、ここでは記録用紙の搬送系を除き、主としてインクジェット記録ヘッド周辺部の構成を示している。
【００２８】
同図に示すように、本実施の形態に係るインクジェット記録装置１０は、インクジェット記録装置１０全体の動作を司る制御手段としてのコントローラ１２と、供給された印刷データに基づいてインク滴を吐出するインクジェット記録ヘッド１４と、を備えている。インクジェット記録ヘッド１４は、各々個別に設けられた吐出手段としての圧電素子（ピエゾ素子）３０の変形によってインク滴を吐出する複数のイジェクタ３２が２次元配置されて構成された複数のイジェクタ群３４と、イジェクタ群３４の各々に対応して設けられた駆動回路としての駆動ＩＣ（Integrated Circuit）１６と、を備えている。
【００２９】
なお、本実施の形態に係るインクジェット記録ヘッド１４は、記録用紙の幅にほぼ等しい幅を有する長尺状のものとされている。すなわち、本インクジェット記録装置１０は、当該インクジェット記録ヘッド１４を固定したまま記録用紙のみを搬送しながら記録を行う、いわゆるＦＷＡ（Full Width Array）方式のインクジェット記録装置として構成されている。
【００３０】
また、本実施の形態に係るイジェクタ３２は、インクが充填される圧力発生室と、当該圧力発生室と連通し、インクを吐出可能なインク吐出口と、前記圧力発生室の壁面の一部を構成し、振動することによって前記圧力発生室を膨張又は収縮させる振動板、及び記録すべき画像を示す画像データに応じて印加された電圧によって変形することにより前記振動板を振動させる圧電素子３０を備えたアクチュエータと、を含んで構成されている。
【００３１】
コントローラ１２にはインクジェット記録ヘッド１４に設けられた全ての駆動ＩＣ１６が接続されており、駆動ＩＣ１６の作動の制御は、クロック信号、印刷データ及びラッチ信号と、各々一対の信号とされた後述する駆動信号Ａ、駆動信号Ｂ及び駆動信号Ｃ（図１４参照）等が用いられてコントローラ１２によって行われる。
【００３２】
図２には、本実施の形態に係るインクジェット記録ヘッド１４の概略構成を示す平面図が示されている。
【００３３】
同図に示すように、本実施の形態に係るインクジェット記録ヘッド１４は、複数のイジェクタ３２が２次元配置されて構成されたイジェクタ群（ブロック）３４Ａ１、３４Ｂ１、３４Ａ２、３４Ｂ２・・・の各々を単位構造として、複数の単位構造が、所定の一方向（インクジェット記録ヘッド１４の長手方向（長尺方向））に対して、隣接する単位構造に配置されているイジェクタ群の端部の一部領域が互いに重なり合うように配置されている。
【００３４】
そして、各イジェクタ群３４Ａ１、３４Ｂ１、３４Ａ２、３４Ｂ２・・・には、駆動ＩＣ１６Ａ１、１６Ｂ１、１６Ａ２、１６Ｂ２・・・が１対１で個別に設けられており、イジェクタ群と、対応する駆動ＩＣとの間は、各々接続線１８によって電気的に接続されている。なお、以下では、特定のものを示したい場合を除き、イジェクタ群３４Ａ１、３４Ｂ１、３４Ａ２、３４Ｂ２・・・を「イジェクタ群３４」と略して表記する場合がある。また、以下では、特定のものを示したい場合を除き、駆動ＩＣ１６Ａ１、１６Ｂ１、１６Ａ２、１６Ｂ２・・・を「駆動ＩＣ１６」と略して表記する場合がある。なお、各駆動ＩＣ１６には後述する可変電源から電圧が印加される。
【００３５】
本実施の形態に係るイジェクタ群３４は、配置領域の形状が、上底と下底とを結ぶ２つの斜辺の角度が互いに異なる台形形状とされている。そして、本実施の形態に係るインクジェット記録ヘッド１４では、一対のイジェクタ群３４が、各々の上底同士がインクジェット記録ヘッド１４の長手方向中心線に向かって互いに対向するように配設されると共に、各々に対応する駆動ＩＣ１６も一体的に配設されることにより、単体部品としてヘッドユニット１５を構成している。そして、インクジェット記録ヘッド１４は、複数の当該ヘッドユニット１５が長手方向に配列された状態で構成されている。
【００３６】
一方、図３には、本実施の形態に係る駆動ＩＣ１６の構成が示されている。
【００３７】
同図に示すように、本実施の形態に係る駆動ＩＣ１６は、シフトレジスタ４２と、ラッチ回路４４と、セレクタ４６と、レベルシフタ４８と、駆動波形生成回路５０と、を備えている。
【００３８】
コントローラ１２から出力されたクロック信号及び印刷データはシフトレジスタ４２に入力され、ラッチ信号はラッチ回路４４に入力される。
【００３９】
印刷データは、駆動信号Ａ、駆動信号Ｂ、及び駆動信号Ｃの何れか１つ（一対の信号）を選択するものとされており、駆動信号Ａ選択信号４２Ａ、駆動信号Ｂ選択信号４２Ｂ、駆動信号Ｃ選択信号４２Ｃからなるシリアルデータである。駆動信号Ａ選択信号４２Ａ、駆動信号Ｂ選択信号４２Ｂ、駆動信号Ｃ選択信号４２Ｃは、各々「０」又は「１」となる１ビットデータを示す信号である。駆動信号Ａ選択信号４２Ａは、駆動信号Ａを選択するときに「１」となり、駆動信号Ａを選択しないときには「０」となる信号である。また、駆動信号Ｂ選択信号４２Ｂは、駆動信号Ｂを選択するときに「１」となり、駆動信号Ｂを選択しないときには「０」となる信号である。更に、駆動信号Ｃ選択信号４２Ｃは、駆動信号Ｃを選択するときに「１」となり、駆動信号Ｃを選択しないときには「０」となる信号である。
【００４０】
すなわち、印刷データは、駆動信号Ａを選択する場合には「１００」、駆動信号Ｂを選択する場合には「０１０」、駆動信号Ｃを選択する場合には「００１」の、３ビットシリアルデータとなる。このような印刷データが、対応するイジェクタ群３４に含まれるイジェクタ３２の数に、隣接配置されたイジェクタ群３４のインクジェット記録ヘッド１４短手方向に重なっているイジェクタ３２の数を加算した数だけ連続してシフトレジスタ４２に入力される。
【００４１】
なお、以下では、１つの圧電素子３０に駆動波形を供給する場合について説明するが、他の圧電素子３０についても同様であるので、説明は省略する。
【００４２】
シフトレジスタ４２は、入力された３ビットシリアルデータである印刷データを３ビットのパラレルデータに変換してラッチ回路４４へ出力する。
【００４３】
ラッチ回路４４は、シフトレジスタ４２から出力されたパラレルデータをラッチ信号の入力に応じてラッチ（自己保持）する。
【００４４】
セレクタ４６には、コントローラ１２から駆動信号Ａ、駆動信号Ｂ、及び駆動信号Ｃが選択対象信号として入力されると共に、ラッチ回路４４によってラッチされた印刷データのパラレルデータがセレクト端子に入力される。従って、セレクタ４６は、駆動信号Ａ、駆動信号Ｂ、及び駆動信号Ｃから印刷データによって選択が指示されたものを選択して出力することになる。
【００４５】
セレクタ４６の波形信号の出力端子はレベルシフタ４８に接続されており、セレクタ４６から出力された波形信号はレベルシフタ４８によってレベル変換されて出力される。なお、レベルシフタ４８には、不図示の第３電源から所定電圧レベル（本実施の形態では、４０Ｖ超の所定レベル）ＨＶＤＤの電力が供給されており、レベルシフタ４８では、印刷データによって選択された波形信号を、電圧レベルＨＶＤＤに応じた電圧レベルまでレベル変換する。
【００４６】
なお、レベルシフタ４８としては、従来既知のものを適用することができるが、本実施の形態では、図４に示される、ＰチャネルＭＯＳ  ＦＥＴ（以下、「ＰＭＯＳ」という。）及びＮチャネルＭＯＳ  ＦＥＴ（以下、「ＮＭＯＳ」という。）による直列回路が４組用いられた回路構成のものが適用されている。なお、同図に示す回路は、セレクタ４６から入力される一対の波形信号の一方に対応するものであるため、実際には、当該回路が２組必要である。また、同図に示す回路は、当該一方の波形信号を反転した信号のレベル変換にも対応するものとされているが、本実施の形態では、この部分を用いることはない。
【００４７】
一方、図３に示すように、本実施の形態に係る駆動波形生成回路５０は、第１信号生成回路５２と、第２信号生成回路５４とが備えられている。
【００４８】
本実施の形態に係る第１信号生成回路５２は、ＰＭＯＳ５２ＡとＮＭＯＳ５２Ｂを直列接続して構成したインバータ回路として構成されており、同様に、第２信号生成回路５４もまた、ＰＭＯＳ５４ＡとＮＭＯＳ５４Ｂを直列接続して構成したインバータ回路として構成されている。
【００４９】
すなわち、第１信号生成回路５２は、ＰＭＯＳ５２ＡとＮＭＯＳ５２Ｂのドレイン同士が接続されると共に、ＰＭＯＳ５２ＡとＮＭＯＳ５２Ｂのゲートが接続されている。同様に、第２信号生成回路５４も、ＰＭＯＳ５４ＡとＮＭＯＳ５４Ｂのドレイン同士が接続されると共に、ＰＭＯＳ５４ＡとＮＭＯＳ５４Ｂのゲートが接続されている。
【００５０】
ここで、第１信号生成回路５２におけるＰＭＯＳ５２Ａのソースには、後述する可変電源である第１電源からの所定電圧レベルＨＶ１（本実施の形態では、１０Ｖから３０Ｖまでの範囲内の所定レベル）とされた電力が供給されると共に、ＮＭＯＳ５２Ｂのソースは接地されてグランドレベルとされている。また、ＰＭＯＳ５２Ａ及びＮＭＯＳ５２Ｂの各ゲートにはレベルシフタ４８の一方の出力端子が接続されており、セレクタ４６によって選択された一対の波形信号の一方で、かつレベルシフタ４８によってレベル変換された波形信号Ｓ１が入力される。
【００５１】
従って、第１信号生成回路５２では、レベルシフタ４８から入力された波形信号Ｓ１の信号レベルがハイレベルである場合はＰＭＯＳ５２Ａがオフ状態でＮＭＯＳ５２Ｂがオン状態となるため、出力される電圧の電圧レベルはグランドレベルとなる。これに対し、レベルシフタ４８から入力された波形信号Ｓ１の信号レベルがローレベルである場合はＰＭＯＳ５２Ａがオン状態でＮＭＯＳ５２Ｂがオフ状態となるため、出力される電圧の電圧レベルは電圧レベルＨＶ１となる。この結果、第１信号生成回路５２から出力される電圧は、波形がレベルシフタ４８から入力された波形信号Ｓ１の反転波形と同一で、かつ電圧レベルとしてグランドレベル及び電圧レベルＨＶ１の２つを有するものとなる。
【００５２】
一方、第２信号生成回路５４におけるＰＭＯＳ５４Ａのソースには、後述する可変電源である第２電源からの所定電圧レベルＨＶ２（本実施の形態では、２０Ｖから４０Ｖまでの範囲内の所定レベル）とされた電力が供給されると共に、ＮＭＯＳ５４Ｂのソースには、第１信号生成回路５２におけるＰＭＯＳ５２Ａ及びＮＭＯＳ５２Ｂの接続点（ドレイン）が接続されている。従って、ＮＭＯＳ５４Ｂのソースには、第１信号生成回路５２のインバータ出力が印加されることになる。また、ＰＭＯＳ５４Ａ及びＮＭＯＳ５４Ｂの各ゲートにはレベルシフタ４８の他方の出力端子が接続されており、セレクタ４６によって選択された一対の波形信号の他方で、かつレベルシフタ４８によってレベル変換された波形信号Ｓ２が入力される。
【００５３】
従って、第２信号生成回路５４では、レベルシフタ４８から入力された波形信号Ｓ２の信号レベルがハイレベルである場合はＰＭＯＳ５４Ａがオフ状態でＮＭＯＳ５４Ｂがオン状態となるため、出力される電圧（すなわち、駆動波形）の電圧レベルは第１信号生成回路５２から出力された電圧と同様のもの（波形がレベルシフタ４８から入力されている波形信号Ｓ１の反転波形と同一で、かつ電圧レベルがグランドレベル及び電圧レベルＨＶ１の２つを有するもの）となる。これに対し、レベルシフタ４８から入力された波形信号Ｓ２の信号レベルがローレベルである場合はＰＭＯＳ５４Ａがオン状態でＮＭＯＳ５４Ｂがオフ状態となるため、出力される電圧（駆動波形）の電圧レベルは電圧レベルＨＶ２となる。この結果、第２信号生成回路５４から出力される電圧（駆動波形）は、レベルシフタ４８から入力された一対の波形信号Ｓ１、Ｓ２に応じて第１信号生成回路５２及び第２信号生成回路５４から各々出力される電圧を組み合わせた、電圧レベルとしてグランドレベル、電圧レベルＨＶ１、及び電圧レベルＨＶ２の３つを有するものとなる。
【００５４】
図５には、圧電素子３０に印加される駆動波形の例と、当該駆動波形を生成するために必要とされる第１信号生成回路５２単独の出力波形及び第２信号生成回路５４単独の出力波形の例が示されている。
【００５５】
同図に示すように、駆動波形の電圧レベルを電圧レベルＨＶ２としたい場合は、第２信号生成回路５４からの出力波形の電圧レベルを電圧レベルＨＶ２にするようにする。従って、この場合には、第２信号生成回路５４に入力する波形信号Ｓ２をローレベルとすればよい。なお、この場合は第１信号生成回路５２の出力は第２信号生成回路５４の出力に影響を与えることはないので、第１信号生成回路５２に入力する波形信号Ｓ１のレベルは制限されない。
【００５６】
一方、駆動波形の電圧レベルを電圧レベルＨＶ１としたい場合は、第１信号生成回路５２からの出力波形の電圧レベルを電圧レベルＨＶ１にすると共に、第２信号生成回路５４からの出力波形の電圧レベルも電圧レベルＨＶ１にする必要がある。従って、この場合には、第１信号生成回路５２に入力する波形信号Ｓ１をローレベルにすると共に、第２信号生成回路５４に入力する波形信号Ｓ２をハイレベルにする必要がある。
【００５７】
更に、駆動波形の電圧レベルをグランドレベルとしたい場合は、第１信号生成回路５２からの出力波形の電圧レベルをグランドレベルにすると共に、第２信号生成回路５４からの出力波形の電圧レベルもグランドレベルにする必要がある。従って、この場合には、第１信号生成回路５２に入力する波形信号Ｓ１をハイレベルにすると共に、第２信号生成回路５４に入力する波形信号Ｓ２もハイレベルにする必要がある。
【００５８】
表１には、本実施の形態に係る駆動波形生成回路５０の動作を示す真理値表が示されている。なお、同表におけるＳ１は第１信号生成回路５２に入力される波形信号を示し、Ｓ２は第２信号生成回路５４に入力される波形信号を示し、ＯＵＴは第２信号生成回路５４から対応する圧電素子３０に供給される駆動波形の電圧レベルを示す。
【００５９】
【表１】
2006326884.tif 000003
【００６０】
第１信号生成回路５２及び第２信号生成回路５４の各々に入力すべき波形信号Ｓ１、Ｓ２を生成させる際には、表１に示される真理値表に基づき、最終的に所望の駆動波形が得られるように一対の駆動信号Ａ、駆動信号Ｂ及び駆動信号Ｃを生成し、全ての駆動ＩＣ１６に供給すればよい。
【００６１】
図１４には、第１信号生成回路５２に入力する波形信号Ｓ１及び第２信号生成回路５４に入力する波形信号Ｓ２と、これらの波形信号によって生成される駆動波形との例が示されている。
【００６２】
本実施の形態に係るインクジェット記録装置１０では、圧電素子３０の駆動によって吐出されるインク滴の吐出量の種類として、「大滴」、「中滴」、及び「小滴」の３種類が適用されており、コントローラ１２では、当該３種類の吐出量の各々に対応する駆動波形を生成することができる３組の波形信号として、駆動信号Ａ、駆動信号Ｂ、及び駆動信号Ｃが各々生成され、各駆動ＩＣ１６に入力されるように構成されている。即ち、図１５（Ａ）には、駆動信号Ａが示され、この場合は、「大滴」が吐出される。図１５（Ｂ）には、駆動信号Ｂが示され、この場合は、「小滴」が吐出される。図１５（Ｃ）には、駆動信号Ｃが示され、この場合は、インクは吐出しない。
【００６３】
本実施の形態では、コントローラ１２は、駆動信号Ａ、駆動信号Ｂ、及び駆動信号Ｃの波形を変化させることができる。例えば、図１４（Ｃ）に示す駆動信号Ｃを例にとり説明する。図１５に示すように、電圧ＨＶ１が印加され電圧ＨＶ２への立下りまでの時間Ｔ１、電圧ＨＶ２が印加され電圧ＨＶ１に立下るまでの時間Ｔ２、及び、電圧ＨＶ１のままの時間Ｔ３に分割することができる。本実施の形態では、各時間Ｔ１〜Ｔ３を制御することができる。即ち、駆動信号Ｃは、波形信号Ｓ１はローレベルにしておき、波形信号Ｓ２のレベルの状態を変化させることにより、形成することができる。そこで、本実施の形態では、コントローラ１２は、波形信号Ｓ２のレベルの状態のタイミングを制御することにより、駆動信号Ｃの波形を変化させることができる。
【００６４】
なお、本実施の形態に係るインクジェット記録装置１０では、不図示の第３電源から供給される電力の電圧レベルＨＶＤＤと第２電源から供給される電力の電圧レベルＨＶ２との関係を（電圧レベルＨＶＤＤ＞電圧レベルＨＶ２）とし、電圧レベルＨＶ２と不図示の第１電源から供給される電力の電圧レベルＨＶ１との関係を（電圧レベルＨＶ２＞電圧レベルＨＶ１）としている。
【００６５】
また、本実施の形態に係る駆動ＩＣ１６に設けられているシフトレジスタ４２は、駆動対象とするイジェクタ３２と同数の印刷データを一度に保持できるように構成されている。これに対し、前述したように、シフトレジスタ４２には、印刷データが、駆動対象とするイジェクタ３２の数に、隣接配置されたイジェクタ群３４のインクジェット記録ヘッド１４短手方向に重なっているイジェクタ３２の数を加算した数だけ連続して入力される。従って、駆動ＩＣ１６には、イジェクタ群３４の配置領域の形状である台形形状の各斜辺の角度に応じて、シフトレジスタ４２によって保持可能な印刷データ量以上で、かつ当該保持可能な印刷データ量の２倍未満の範囲内の印刷データが入力されることになる。
【００６６】
ところで、本実施の形態に係るインクジェット記録装置１０では、コントローラ１２から各駆動ＩＣ１６に入力する印刷データを、対応する単位構造に配置されているイジェクタ群３４を駆動させる印刷データに、当該単位構造に隣接する単位構造に配置されているイジェクタ群３４の互いに重なり合う領域に含まれるイジェクタ３２に対する印刷データのみを含めた状態で入力するものとしている。このため、駆動ＩＣ１６では、入力された印刷データから、自身が駆動させるイジェクタ群３４を駆動させる印刷データのみを選択的に適用する必要がある。
【００６７】
これを簡易に実現するために、本実施の形態に係るコントローラ１２にはクロック前処理部１２Ｃが設けられている。
【００６８】
すなわち、図６に示すように、コントローラ１２には、駆動ＩＣ１６に供給するクロック信号を生成する発振器１２Ａと、不揮発性のメモリ１２Ｂ（一例として、フラッシュ・メモリ）と、クロック前処理部１２Ｃと、コントローラ１２全体の動作を司るＣＰＵ（中央処理装置）１２Ｄと、が備えられている。
【００６９】
メモリ１２ＢはＣＰＵ１２Ｄに接続されており、ＣＰＵ１２Ｄはメモリ１２Ｂにアクセスすることができる。一方、クロック前処理部１２Ｃには、２入力１出力のアンドゲート１２Ｃ１が備えられており、アンドゲート１２Ｃ１の一方の入力端には発振器１２Ａのクロック信号を出力する出力端が、他方の入力端にはＣＰＵ１２Ｄが、各々接続されている。また、発振器１２Ａのクロック信号を出力する出力端はＣＰＵ１２Ｄにも接続されている。そして、アンドゲート１２Ｃ１の出力端は駆動ＩＣ１６にクロック信号を供給するものとされている。
【００７０】
ここで、メモリ１２Ｂには、駆動ＩＣ１６に入力するクロック信号を、当該駆動ＩＣ１６が駆動対象とするイジェクタ群３４を駆動させる印刷データのシフトレジスタ４２への入力タイミングに対応する信号のみ有効とし、他の印刷データ（すなわち、隣接する単位構造に配置されているイジェクタ群３４の互いに重なり合う領域に含まれるイジェクタ３２に対する印刷データ）のシフトレジスタ４２への入力タイミングに対応する信号を無効とするマスクデータが予め記憶されている。なお、本実施の形態に係るマスクデータは、上記有効とするタイミングに対応するデータとして‘１’が、上記無効とするタイミングに対応するデータとして‘０’が、各々適用されている。
【００７１】
ＣＰＵ１２Ｄは、メモリ１２Ｂからマスクデータを読み出し、一例として図７に模式的に示すように、発振器１２Ａから入力されているクロック信号に同期させると共に、駆動ＩＣ１６のシフトレジスタ４２への印刷データの入力タイミングに同期させた状態で、読み出したマスクデータをアンドゲート１２Ｃ１にシリアルに出力する。これにより、アンドゲート１２Ｃ１から駆動ＩＣ１６に入力されるクロック信号は、当該駆動ＩＣ１６の駆動対象とするイジェクタ群３４を駆動させる印刷データのシフトレジスタ４２への入力タイミングに対応する信号のみ有効とされ、他の印刷データのシフトレジスタ４２への入力タイミングに対応する信号は無効とされる。従って、各駆動ＩＣ１６では、自身が駆動対象としているイジェクタ群３４のみを駆動させる駆動波形が生成され、当該イジェクタ群３４のみが駆動されることになる。
【００７２】
図８には、印刷データとマスクデータの状態と、互いに隣接する単位構造（イジェクタ群３４）に対応する２つの駆動ＩＣ１６におけるシフトレジスタ４２での印刷データのデータ転送の状態が模式的に示されている。なお、同図では、当該２つの駆動ＩＣ１６に対して同一の印刷データ１、２、・・・（実際には、各々上記３ビットシリアルデータ）をシリアルに入力すると共に、一方の駆動ＩＣ１６に対して図示したマスクデータを適用し、他方の駆動ＩＣ１６に対しては当該マスクデータの反転データを適用した場合が示されている。また、同図における‘−’は、シフトレジスタ４２内でデータ転送が発生しないことを示している。
【００７３】
同図に示すように、この場合、一方の駆動ＩＣ１６におけるシフトレジスタ４２では、マスクデータにおける‘０’とされたタイミングに対応する印刷データが間引かれた状態でデータ転送され、他方の駆動ＩＣ１６におけるシフトレジスタ４２では、マスクデータにおける‘１’とされたタイミングに対応する印刷データが間引かれた状態でデータ転送されることになる。
【００７４】
図９に示すように、各駆動ＩＣ１６それぞれには前述した第１電源２３から電力が供給され（電圧が印加され）、各第１電源２３は、コントローラ１２により制御され、各第１電源２３から対応する各駆動ＩＣ１６に印加する電圧（ＨＶ１）が変化する。
【００７５】
各駆動ＩＣ１６それぞれには、切換部２３を介して前述した第２電源２０から電力が供給され（電圧が印加され）、各第２電源２０は、コントローラ１２により制御され、各第２電源２０から切換部２２を介して、対応する各駆動ＩＣ１６に印加する電圧（ＨＶ２）が変化する。なお、切換部２２には、コントローラ１２により制御される検査部１８が接続されている。
【００７６】
なお、上記複数の第１電源２３及び複数の第２電源２０により本発明の電圧印加手段が構成される。
【００７７】
第１電源２３及び第２電源２０は各々同様の構成となっているので、以下第１電源２３の構成のみを図１０を参照して説明し、第２電源２０の構成の説明を省略する。図１０に示すように、第１電源２３は、主電源から電力の供給を受けるスイッチング回路２３Ａと、コントローラ１２からの信号を入力し、入力した信号の周波数によりスイッチング回路２３Ａへの電圧を変化して、スイッチング回路２３Ａからの出力電力を可変するｆ（周波数）‐Ｖ（電圧）変換機２３Ｂを備えて構成している。
【００７８】
次に、図１１を参照して、本実施の形態に係るインクジェット記録装置１０の印刷時の作用を説明する。なお、図１１は、パーソナル・コンピュータ等の外部装置から印刷すべき画像を示す画像データが入力された際にコントローラ１２のＣＰＵ１２Ｄで実行される印刷処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。なお、ここでは、錯綜を回避するために、１枚分の画像を印刷する場合について説明する。
【００７９】
同図のステップ１００では、入力された画像データをメモリ１２Ｂの所定領域に一旦格納し、次のステップ１０２では、当該画像データに基づいて、当該画像データにより示される２次元画像を示す印刷データをメモリ１２Ｂの２次元メモリ空間における矩形領域に作成（展開）する。
【００８０】
次のステップ１０４では、メモリ１２Ｂの２次元メモリ空間に展開された印刷データをインクジェット記録ヘッド１４によって一度に印刷する長尺矩形状の画像に対応する印刷データ毎に分割し、分割した印刷データをインクジェット記録ヘッド１４に設けられているイジェクタ群３４の各々で用いる印刷データ毎に分割する。
【００８１】
この分割によって得られる各印刷データは、図１２の上図に示すように、メモリ１２Ｂの２次元メモリ空間において、対応するイジェクタ群３４の配置領域の形状と同様の台形形状を示すものとなる。そこで、同図に示すように、各台形形状を、両端部を三角形形状とし、中間部を矩形形状とした３つの領域に分割した状態を想定する。
【００８２】
同図に示す例では、図２に示されるイジェクタ群３４Ａ１に対応する印刷データの２次元メモリ空間上の３つの領域として、領域１Ａ１及び領域３Ａ１の２つの三角形形状の領域と、領域２Ａ１の１つの矩形形状の領域に分割した状態が想定されている。同様に、イジェクタ群３４Ｂ１に対応する上記３つの領域として、領域３Ｂ１及び領域１Ｂ１の２つの三角形形状の領域と、領域２Ｂ１の１つの矩形形状の領域に分割した状態が想定され、イジェクタ群３４Ａ２に対応する上記３つの領域として、領域１Ａ２及び領域３Ａ２の２つの三角形形状の領域と、領域２Ａ２の１つの矩形形状の領域に分割した状態が想定され、イジェクタ群３４Ｂ２に対応する上記３つの領域として、領域３Ｂ２及び領域１Ｂ２の２つの三角形形状の領域と、領域２Ｂ２の１つの矩形形状の領域に分割した状態が想定される。
【００８３】
次のステップ１０６では、インクジェット記録ヘッド１４によって最初に印刷する長尺矩形状の画像に対応する印刷データ（以下、「処理対象印刷データ」という。）について、図１２の下図に示すように、インクジェット記録ヘッド１４の長手方向両端部に位置するイジェクタ群３４（一端部に位置するイジェクタ群３４はイジェクタ群３４Ａ１）に対応する印刷データの２次元メモリ空間上の３つの領域のうち、当該長手方向端部に位置する領域に対してダミーデータ（同図では、‘ｄｕｍｍｙ’と表記。）を補填する。なお、本実施の形態に係るインクジェット記録装置１０では、上記ダミーデータとして、イジェクタ３２からインク滴を吐出させないデータを適用しているが、これに限定されるものではなく、任意のデータを適用することができる。
【００８４】
次のステップ１０８では、図１３に示すように、イジェクタ群３４毎の印刷データに対して、隣接するイジェクタ群３４の互いに重なり合う領域に含まれるイジェクタ３２に対する印刷データのみを含めた状態として、これらの印刷データを対応する駆動ＩＣ１６にシリアルに入力する。
【００８５】
これにより、各イジェクタ群３４では、互いに隣接するイジェクタ群３４との間で互いに重なり合うイジェクタ３２に対応する印刷データを共有することになる。なお、図１３では、イジェクタ群３４Ａ１に対応する印刷データの２次元メモリ空間上の領域（領域１Ａ１、２Ａ１、３Ａ１が組み合わされた領域）を‘Ａ１’と表記し、イジェクタ群３４Ｂ１に対応する印刷データの２次元メモリ空間上の領域（領域３Ｂ１、２Ｂ１、１Ｂ１が組み合わされた領域）を‘Ｂ１’と表記し、イジェクタ群３４Ａ２に対応する印刷データの２次元メモリ空間上の領域（領域１Ａ２、２Ａ２、３Ａ２が組み合わされた領域）を‘Ａ２’と表記し、イジェクタ群３４Ｂ２に対応する印刷データの２次元メモリ空間上の領域（領域３Ｂ２、２Ｂ２、１Ｂ２が組み合わされた領域）を‘Ｂ２’と表記している。
【００８６】
この場合、例えば、駆動ＩＣ１６Ａ１に入力される印刷データＤＡ１、駆動ＩＣ１６Ｂ１に入力される印刷データＤＢ１、駆動ＩＣ１６Ａ２に入力される印刷データＤＡ２、駆動ＩＣ１６Ｂ２に入力される印刷データＤＢ２は、各々次の（１）式〜（４）式のように模式的に示される。
【００８７】
ＤＡ１＝ｄｕｍｍｙ＋Ａ１＋３Ｂ１    ・・・（１）
ＤＢ１＝３Ａ１＋Ｂ１＋１Ａ２        ・・・（２）
ＤＡ２＝１Ｂ１＋Ａ２＋３Ｂ２        ・・・（３）
ＤＢ２＝３Ａ２＋Ｂ２＋１Ａ３        ・・・（４）
ここで、例えば、印刷データＤＡ１及び印刷データＤＢ１は、次の（５）式及び（６）式で示すように展開される。
【００８８】
ＤＡ１＝ｄｕｍｍｙ＋１Ａ１＋２Ａ１＋（３Ａ１＋３Ｂ１）    ・・・（５）
ＤＢ１＝（３Ａ１＋３Ｂ１）＋２Ｂ１＋（１Ｂ１＋１Ａ２）    ・・・（６）
（５）式及び（６）式に示されるように、イジェクタ群３４Ａ１とイジェクタ群３４Ｂ１とでは、領域３Ａ１及び領域３Ｂ１からなる印刷データが共有されることになる。
【００８９】
コントローラ１２は、以上のように印刷データを各駆動ＩＣ１６のシフトレジスタ４２に入力すると共に、前述したように各駆動ＩＣ１６のシフトレジスタ４２に対して、クロック前処理部１２Ｃを介して不要な印刷データの入力タイミングに対応する信号がマスクされたクロック信号を入力しているので、各駆動ＩＣ１６では、対応するイジェクタ群３４のみによるインク滴の吐出が行われ、この結果として、インクジェット記録ヘッド１４によって一度に印刷される長尺矩形状の画像が記録用紙に印刷されることになる。
【００９０】
そこで、次のステップ１１０では、この一度（一回）分の印刷の終了待ちを行い、次のステップ１１２にて、記録用紙をインクジェット記録ヘッド１４の長手方向に直交する方向に一度の印刷画像の当該方向に対する幅に対応する距離だけ搬送する。
【００９１】
次のステップ１１４では、１枚分の画像の印刷が終了したか否かを判定し、否定判定となった場合は上記ステップ１０６に戻り、肯定判定となった時点で本印刷処理プログラムを終了する。なお、上記ステップ１０６〜ステップ１１４の処理を繰り返し実行する際には、次に印刷すべき画像領域に対応する印刷データを処理対象印刷データとするようにする。
【００９２】
前述した実施の形態では、液滴としてインクを用いる場合を例にとり説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、インクに代えて、例えば、反応液を用いることもできる。詳細には、反応液の塗布量により濃度が変わる現象があり、反応液の濃度ばらつきを制御する際に、本発明を上記と同様に適用することができる。その他、インクジェット方法により、液晶表示素子の配向膜形成材料の塗布、フラックスの塗布、接着剤の塗布などにも本発明を上記と同様に適用することができる。
【００９３】
次に、本実施の形態におけるある圧電素子（第２の圧電素子３０Ａという）３０の放電を、別の圧電素子（第１の圧電素子３０Ｂという）３０の充電に利用して、省エネを図る原理を説明する。
【００９４】
本実施の形態では、図１６（Ａ）に概念的に示す各圧電素子３０は、合成抵抗をＲとしてこれも概念的に示す第１信号生成回路５２及び第２信号生成回路５４を介して、第１電源の電源線Ｌ１に接続され、従って、各圧電素子３０は互いに充放電可能なように接続されている。
【００９５】
また、第１の圧電素子３０Ａに印加する駆動信号（第１の駆動信号という）は、接地電位から第１の電位ＨＶ１に充電する過程を有し、第２の圧電素子３０Ｂに印加する駆動信号（第２の駆動信号という）は、第１の電位ＨＶ１よりも高い第２の電位ＨＶ２から第１の電位ＨＶ１に放電する過程を有する。
【００９６】
そして、図１６（Ｂ）に示すように、第１の圧電素子３０Ａに印加する第１の駆動信号の充電タイミングと、第２の圧電素子３０Ｂに印加する第２の駆動信号の放電タイミングとが重なるように制御する。
【００９７】
この場合、上記のように、各圧電素子３０は互いに充放電可能なように接続されているので、第２の圧電素子３０Ｂの放電を第１の圧電素子３０Ａへの充電に利用することができる。
【００９８】
ここで、第１の圧電素子３０Ａ及び第２の圧電素子３０Ｂのエネルギーについて考えてみる。なお、各圧電素子３０の静電容量をＣ、第１信号生成回路５２及び第２信号生成回路５４の合成抵抗を上記のようにＲとする。
【００９９】
第２の圧電素子３０Ｂが放電され、電位が第２の電位ＨＶ２から第１の電位ＨＶ１に変化するとき、放出する静電エネルギーは、０．５C（ＨＶ２2―ＨＶ１2）である。このとき、上記抵抗Ｒの消費エネルギーは、０．５Ｃ（ＨＶ２―ＨＶ１）2である。
【０１００】
エネルギー差は、０．５Ｃ（ＨＶ２2−ＨＶ１2）―０．５Ｃ（ＨＶ２―ＨＶ１）2 ＝ Ｃ＊ＨＶ１（ＨＶ２―ＨＶ１）＞０である。従って、第２の圧電素子３０Ｂが放電され、電力は、電源線Ｌ１に放出される。
【０１０１】
他方、第２の圧電素子３０Ａが充電され、電位が接地電位ＧＮＤから第１の電位ＨＶ１に変化するとき、投入エネルギーは、C＊ＨＶ１2となる。
【０１０２】
上記のように、各圧電素子３０は互いに充放電可能なように接続されかつ充放電時間が重なるため、放出エネルギーの差分を利用することができる。
【０１０３】
ここで、充放電時間が重なる間、 第１の電源からの投入エネルギーは、Ｃ＊ＨＶ１2−Ｃ＊ＨＶ１（ＨＶ２―ＨＶ１）＝Ｃ＊ＨＶ１（２ＨＶ１―ＨＶ２）であり、省エネ効果を有する。即ち、第１の電位ＨＶ１が０．５＊第２の電位ＨＶ２の電位より小さくなると、第２の圧電素子３０Ｂからの放電量は、第１の圧電素子３０Ａへの充電に必要な電力量より大きくなるため、投入エネルギーはマイナスで不要となるが、絶対値分は余剰廃棄することになるので、第１の電位ＨＶ１が０．５＊第２の電位ＨＶ２以上であることが望ましい。なお、第１の電位ＨＶ１は、第２の電位ＨＶ２より小さいことが前提である。従って、０．５＊第２の電位ＨＶ２≦第１の電位ＨＶ１＜第２の電位ＨＶ２であることが好ましい。
【０１０４】
例えば、ＨＶ１＝０．７５ＨＶ２として、ＨＶ１＝１５Ｖ、ＨＶ２＝２０Ｖ、Ｃ＝６００ｐＦ、と設定したとき、第１の圧電素子３０Ａへの投入エネルギーは、１３５ｎＪ、第２の圧電素子３０Ｂから放出されるエネルギーは、４５ｎＪとなり、充放電時間が重なる間、第１の電源から投入されるエネルギーを２／３に低減できる。
【０１０５】
そして、第１の電位ＨＶ１＝０．５＊第２の電位ＨＶ２であれば、充放電時間が重なる間、第１の電源から上記第１の圧電素子３０Ａへの投入エネルギーを不要とすることができるので、より好ましい。
【０１０６】
第１の電源からの第１の電位ＨＶ１と、第２の電源からの第２の電位ＨＶ２とを、上記の関係を維持して具体的に決定する場合には、印刷密度などにより不必要なインク滴が飛翔する場合もあることに鑑み、もっとも多用される印刷密度を予め想定しており、低密度型であれば、第１の電位ＨＶ１を高めに設定し、高密度型だあれば、第１の電位ＨＶ１を低めに設定する。
【０１０７】
ところで、第１の電源からの第１の電位ＨＶ１と、第２の電源からの第２の電位ＨＶ２は、上記の関係（０．５＊第２の電位ＨＶ２≦第１の電位ＨＶ１＜第２の電位ＨＶ２）であれば固定的でかまない。しかし、本実施の形態では可変電源を用いている。これは、環境温度が変化したり、イジェクタ特性のばらつきを考慮して適正に上記関係を維持するためである。
【０１０８】
第２の圧電素子３０Ｂの放電を第１の圧電素子３０Ａへの充電に利用することができる駆動信号の組合せは、図１７に示すように、例えば、図１７（Ａ）に示すように、駆動信号Ａと、駆動信号Ｂとの組が考えられる。しかし、駆動信号Ａと駆動波形Ｂとで充放電時間の重なりを作るのは難しい。上記のように、駆動信号Ａは大滴、駆動波形Ｂは小滴用に、どちらも所望の滴量を得るのにタイミングが定まるからである。
【０１０９】
これに対し、駆動信号Ｃは、インク室内のインクを摂動させるために、圧電素子３０に印加するものであり、インクが吐出しなければ、どのような波形でも構わない。従って、駆動信号Ｃは、比較的そのタイミングの制御の自由度は高い。例えば、駆動信号Ｃは、図１７（Ｂ）に示すように、立ちあがり立下りを１回備える波形でもよく、また、図１７（Ｃ）に示すように、立ちあがり立下りを複数回（例えば、２回）備える波形でもよい。
【０１１０】
次に、充電のタイミングと放電のタイミングとが互いに重なるように制御する内容を説明する。
【０１１１】
まず、充電のタイミングと放電のタイミングとが互いに重なるように積極的に制御する場合を説明する。
【０１１２】
上記印刷処理（図１１参照）において、一度（一回）分の印刷処理（ステップ１０６〜１１４）毎に、図１８に示すタイミング制御ルーチンを実行する。
【０１１３】
ステップ１２０で、印刷データに基づいて、インクを吐出（飛翔）させない圧電素子３０を検出する。例えば、図１９（Ａ）に示すイジェクタ群３４Ａ１を例にとりこれを説明すると、イジェクタ群３４Ａ１内で、インクを吐出させないイジェクタ３２Ａ１、３２Ａ２、３２Ａ３…を検出することにより行う。
【０１１４】
ステップ１２２で、印刷データに基づいて、小滴を吐出（飛翔）させる圧電素子３０を検出する。例えば、図１９（Ａ）に示すイジェクタ群３４Ａ１を例にとりこれも説明すると、イジェクタ群３４Ａ１内で、小滴のインクを吐出させるイジェクタ３２Ｂ１、３２Ｂ２、３２Ｂ３…を検出することにより行う。
【０１１５】
ステップ１２６で、充放電する組を決定する。上記例では、例えば、（イジェクタ３２Ａ１、イジェクタ３２Ｂ１）、（イジェクタ３２Ａ２、イジェクタ３２Ｂ２）、（イジェクタ３２Ａ３、イジェクタ３２Ｂ３）…などである。
【０１１６】
ステップ１２８で、各組を識別する変数ｐを初期化し、ステップ１３０で、変数ｐを１インクリメントし、ステップ１３２で、組ｐにおいて小滴を駆動信号の充電タイミングに、飛翔させない駆動信号の放電タイミングを重ねる。例えば、（イジェクタ３２Ａ２、イジェクタ３２Ｂ２）の組において、インクを吐出させないイジェクタ３２Ｂ２の圧電素子３０は、第２の圧電素子３０Ｂに相当し、小滴を飛翔させるイジェクタ３２Ａ２の圧電素子３０は、第１の圧電素子３０Ａに相当する。
【０１１７】
この場合、第２の圧電素子３０Ｂへの駆動信号Ｃの放電タイミングｔ１が、図１９（Ｂ）に示すように、第１の圧電素子３０Ａへの駆動信号Ｂの充電タイミングｔ２にずれている場合がある。
【０１１８】
放電タイミングと充電タイミングを重ねるためには、駆動信号Ｂ、駆動信号
Ｃ各々のタイミングを制御するようにしてもよい。しかし、上記のように駆動信号Ｂのタイミングを変化させるのは好ましくない。そこで、本実施の形態では、図１９（Ｃ）に示すように、駆動信号Ｃの放電タイミングを、駆動信号Ｂの充電タイミングに重ねるようにしている。このため、波形信号Ｓ２における上記時間Ｔ２を、駆動信号Ｃの放電タイミングが駆動信号Ｂの充電タイミングに重なる時間Ｔ２１に変化させる。なお、これに伴い時間Ｔ３も、時間Ｔ３１に変化する。
【０１１９】
ステップ１３４で、変数ｐが、上記組の総数Ｐに等しいか否かを判断し、変数ｐが上記組の総数Ｐに等しくないと判断された場合には、放電タイミングと充電タイミングが重なっていない組がありえるので、ステップ１３０に戻って以上の処理（ステップ１３０〜１３４）を実行する。一方、変数ｐが上記組の総数Ｐに等しいと判断された場合には、全て組において放電タイミングと充電タイミングが重なったので、本処理を終了する。そして、上記印刷処理（図１１参照）におけるステップ１０６以降が実行される。
【０１２０】
このように、第１の圧電素子及び第２の圧電素子を互いに充放電可能なように接続し、第１の圧電素子に印加する第１の駆動信号の充電のタイミングと、第２の圧電素子に印加する第２の駆動信号の放電のタイミングとを重ねることにより、第２の圧電素子からの放電を、第１の圧電素子への充電に利用することができるので、簡易な構成でエネルギー消費を低減することができる。
【０１２１】
次に、充電のタイミングと放電のタイミングとが互いに重なるように消極的に制御する場合を図２０を参照して説明する。
【０１２２】
例えば、あるイジェクタ群３４Ａ１内で、例えば、イジェクタ３２の圧電素子３０Ｌには、駆動信号Ｃが印加され、このイジェクタ群３２Ａ１のイジェクタ３２の圧電素子３０Ｍと、他のイジェクタ群３２Ａ２のイジェクタ３２Ｃの圧電素子３０Ｎにはそれぞれ、駆動信号Ｂが印加されるものとする。
【０１２３】
同一のイジェクタ群３２Ａ１において、圧電素子３０Ｌへの駆動信号Ｃの放電タイミングｔ１１と、圧電素子３０Ｍに印加する駆動信号Ｂの充電タイミングｔ２２は重なっていない。従って、この限りではエネルギーの利用を図ることができない。
【０１２４】
しかし、例えば、イジェクタ群３２Ａ１において、圧電素子３０Ｌへの駆動信号Ｃの放電タイミングｔ１１と、他のイジェクタ群３２Ａ２のイジェクタ３２Ｃの圧電素子３０Ｎに印加する駆動信号Ｂの充電タイミングｔ３３とが重なる場合もある。
【０１２５】
この場合、各圧電素子３０Ｌ、Ｍ、Ｎは第１の電源への電源線Ｌ１に接続され、従って、圧電素子３０Ｌと圧電素子３０Ｎとは互いに充放電可能なように接続されている。そして、圧電素子３０Ｌ（第２の圧電素子に相当）の放電タイミングｔ１１と、圧電素子３０Ｎ（第１の充電素子に相当）の充電タイミングｔ３３とが重なると、図２０（Ｂ）に示すように、圧電素子３０Ｌからの放電を圧電素子３０Ｎへの充電に利用することができる。
【０１２６】
このように、充電のタイミングと放電のタイミングとが互いに重なるように消極的に制御する場合には、第１の圧電素子は、その充電のタイミングが第２の圧電素子の放電のタイミングに重なる圧電素子であるのに対し、積極的に制御する場合には、複数の圧電素子の中から、充放電可能な圧電素子の組を決定し、決定された組において充電のタイミングと放電のタイミングとを互いに重なるようにしているので、積極的に制御する場合のほうがよりエネルギー消費を低減することができる。
【０１２７】
以上説明した実施の形態では、駆動波形のタイミングを、コントローラが、波形信号を制御することにより、制御しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、予め重なるように波形信号を構築したり、調整手段、例えば、遅延回路を備えるようにしてもよい。この場合、調整手段は、駆動回路（駆動ＩＣ）内にあってもよく、駆動回路とコントローラとの中間にあってもよい。また、波形信号を調整する場合に限定されず、これに代えて、又はこれと共に、駆動波形を調整してもよい。
【０１２８】
前述した実施の形態では、液滴としてインクを用いる場合を例にとり説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、インクに代えて、例えば、反応液を用いることもできる。詳細には、反応液の塗布量により濃度が変わる現象があり、反応液の濃度ばらつきを制御する際に、本発明を上記と同様に適用することができる。その他、インクジェット方法により、液晶表示素子の配向膜形成材料の塗布、フラックスの塗布、接着剤の塗布などにも本発明を上記と同様に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１２９】
【図１】実施の形態に係るインクジェット記録装置の要部構成を示す概略図である。
【図２】実施の形態に係るインクジェット記録ヘッドの概略構成を示す平面図である。
【図３】実施の形態に係る駆動ＩＣの要部構成を示すブロック図（一部回路図）である。
【図４】実施の形態に係るレベルシフタの構成を示す回路図である。
【図５】実施の形態に係る駆動波形の例と、当該駆動波形を生成するために必要とされる第１信号生成回路単独の出力波形及び第２信号生成回路単独の出力波形の例を示す波形図である。
【図６】実施の形態に係るコントローラのクロック信号の生成に関する部分の構成を示すブロック図である。
【図７】実施の形態に係る印刷データ及びマスクデータの出力タイミングの状態を示す模式図である。
【図８】実施の形態に係る印刷データとマスクデータの状態と、互いに隣接する単位構造（イジェクタ群）に対応する２つの駆動ＩＣにおけるシフトレジスタでの印刷データのデータ転送の状態を示す模式図である。
【図９】第１電源及び第２電源の接続関係を示した図である。
【図１０】第１電源のブロック図である。
【図１１】実施の形態に係る印刷処理プログラムの処理の流れを示すフローチャートである。
【図１２】実施の形態に係る印刷処理プログラムの説明に供する図であり、印刷データの状態推移を示す模式図である。
【図１３】実施の形態に係る印刷処理プログラムの説明に供する図であり、印刷データの状態推移を示す模式図である。
【図１４】実施の形態に係る駆動ＩＣの駆動波形生成回路に入力する波形信号と、当該波形信号によって生成される駆動波形の一例を示す波形図である。
【図１５】図１４（Ｃ）の波形信号を形成する時間を変化する例を示した図である。
【図１６】（Ａ）は、第１の圧電素子からの放電と第２の圧電素子への充電の様子を示した図であり、この充電のタイミングと放電のタイミングとを互いに重ねた様子を示す図である。
【図１７】充電のタイミングと放電のタイミングとが互いに重なった駆動信号の複数の組を示した図である。
【図１８】充電のタイミングと放電のタイミングを積極的に重ねるためのタイミング制御ルーチンを示すフローチャートである。
【図１９】充電のタイミングと放電のタイミングを積極的に重ねた様子を示した図である。
【図２０】充電のタイミングと放電のタイミングを消極的に重ねた様子を示した図である。
【符号の説明】
【０１３０】
１０    インクジェット記録装置（液滴吐出装置）
１２    コントローラ（制御手段）
１４、１４’    インクジェット記録ヘッド
１６    駆動ＩＣ
３０    圧電素子（吐出手段）
３２    イジェクタ
３４    イジェクタ群
【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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【図１９】
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【図２０】
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