(57)【要約】【課題】非吐出期間にインクの成分が沈降するなどにより吐出不良となることが抑制された液体吐出装置を提供する。【解決手段】プリンター１００は、インクを吐出するノズル７４、ノズル７４に連通するキャビティ７３、キャビティ７３内の圧力変動を誘発させる圧力変動誘発部７２を有する印刷ヘッド１３と、ノズル７４からインクを吐出させるように圧力変動誘発部７２を駆動する吐出駆動波形およびノズル７４からインクを吐出させない程度に圧力変動誘発部７２を駆動する非吐出駆動波形を生成する駆動信号生成回路３７と、を備え、非吐出駆動波形が、ノズル７４からインクを吐出させる方向に沿う方向にノズル７４に形成されたインクのメニスカスを振動させる第１の周波数の波形に、第１の周波数より高い第２の周波数の波形を重畳させた波形である。【選択図】図１０
2018043370.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を吐出するノズル、前記ノズルに連通する圧力室、前記圧力室内の圧力変動を誘発させる圧力変動誘発部を有する液体吐出ヘッドと、
前記ノズルから前記液体を吐出させるように前記圧力変動誘発部を駆動する吐出駆動波形および前記ノズルから前記液体を吐出させない程度に前記圧力変動誘発部を駆動する非吐出駆動波形を生成する駆動波形生成手段と、を備え、
前記非吐出駆動波形が、前記ノズルから前記液体を吐出させる方向に沿う方向に前記ノズルに形成された前記液体のメニスカスを振動させる第１の周波数の波形に、前記第１の周波数より高い第２の周波数の波形を重畳させた波形であることを特徴とする液体吐出装置。
【請求項２】
前記第２の周波数の波形は、前記メニスカスの表面を面内振動させる波形であることを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置。
【請求項３】
前記第２の周波数の波形の振幅は、前記第１の周波数の波形の振幅より小さいことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の液体吐出装置。
【請求項４】
前記吐出駆動波形は、前記第２の周波数の波形が重畳された波形であることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の液体吐出装置。
【請求項５】
前記第２の周波数は、前記吐出駆動波形の周波数の自然数倍であることを特徴とする請求項４に記載の液体吐出装置。
【請求項６】
前記吐出駆動波形の前記第２の周波数の波形に基づく振動の振幅は、前記非吐出駆動波形の前記第２の周波数の波形に基づく振動の振幅より小さいことを特徴とする請求項４または請求項５に記載の液体吐出装置。
【請求項７】
液体を吐出するノズル、前記ノズルに連通する圧力室、前記圧力室内の圧力変動を誘発させる圧力変動誘発部を有する液体吐出ヘッドと、
前記ノズルから前記液体を吐出させるように前記圧力変動誘発部を駆動する吐出駆動波形および前記ノズルから前記液体を吐出させない程度に前記圧力変動誘発部を駆動する非吐出駆動波形を生成する駆動波形生成手段と、を備え、
前記吐出駆動波形は、前記非吐出駆動波形を重畳させた波形であることを特徴とする液体吐出装置。
【請求項８】
前記非吐出駆動波形は、前記ノズルに形成された前記液体のメニスカスの表面を面内振動させる波形であることを特徴とする請求項７に記載の液体吐出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体吐出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液体吐出装置としての例えばインクジェットプリンターは、インク（液体）を吐出しない非吐出期間にインクが増粘してしまうことに起因して、インクの吐出が正常に行われなくなってしまう場合がある。これに対し、例えば、特許文献１に記載のインクジェット記録装置のように、非吐出期間にインクを吐出させない程度にノズル先端に形成されるインクのメニスカスを微振動させることにより、インクがノズル先端で増粘し固着することを抑制し、吐出不良の発生を防止するように構成された液体吐出装置が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１８１６７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載のインクジェット記録装置では、インクがノズル先端で増粘し固着することの抑制はできるが、使用するインクの仕様によっては、時間の経過とともにインク貯留室内のインク中の成分が沈降し、その結果、粘度むらなどにより吐出不良に至ってしまう場合があるという課題があった。また、インク貯留室内のインクを再撹拌できない場合、その状態を解消するためには、インク貯留室内のインクを全て排出する必要があり、復帰するまでに時間を要したり、復帰のために消費（廃棄）されるインク量が増えてしまったりするという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の適用例または形態として実現することが可能である。
【０００６】
［適用例１］  本適用例に係る液体吐出装置は、液体を吐出するノズル、前記ノズルに連通する圧力室、前記圧力室内の圧力変動を誘発させる圧力変動誘発部を有する液体吐出ヘッドと、前記ノズルから前記液体を吐出させるように前記圧力変動誘発部を駆動する吐出駆動波形および前記ノズルから前記液体を吐出させない程度に前記圧力変動誘発部を駆動する非吐出駆動波形を生成する駆動波形生成手段と、を備え、前記非吐出駆動波形が、前記ノズルから前記液体を吐出させる方向に沿う方向に前記ノズルに形成された前記液体のメニスカスを振動させる第１の周波数の波形に、前記第１の周波数より高い第２の周波数の波形を重畳させた波形であることを特徴とする。
【０００７】
本適用例によれば、ノズルから液体を吐出させない程度に圧力変動誘発部を駆動する非吐出駆動波形が、ノズルから液体を吐出させる方向に沿う方向にメニスカスを振動させる第１の周波数の波形に、第１の周波数より高い第２の周波数の波形を重畳させた波形である。つまり、この非吐出駆動波形によって圧力変動誘発部を駆動することにより、ノズルから液体が吐出しない程度にメニスカスを振動させ、また、圧力室（および圧力室からノズル先端までの領域）に収容される液体に対し、第１の周波数および第１の周波数より高い第２の周波数の波形の振動を伝播させることができる。その結果、メニスカス近傍の液体が増粘しノズルに固着することを抑制することができると共に、圧力室（および圧力室からノズル先端までの領域）に収容される液体をより効果的に攪拌することができる。すなわち、例えば、液体に沈降成分が含まれる場合であっても、より効果的な撹拌によって沈降が抑制されることにより、沈降に起因する液体の吐出不良の発生を抑制することができる。また、圧力室から液体を排出することによって液体の吐出不良を解消する（復帰させる）頻度が減るため、復帰のために消費（廃棄）される液体量を減少させることができる。
【０００８】
［適用例２］  上記適用例に係る液体吐出装置において、前記第２の周波数の波形は、前記メニスカスの表面を面内振動させる波形であることを特徴とする。
【０００９】
本適用例によれば、ノズルから液体を吐出させない程度に圧力変動誘発部を駆動する非吐出駆動波形が、ノズルから液体を吐出させる方向に沿う方向にメニスカスを振動させる第１の周波数の波形に、メニスカスの表面を面内振動させる第２の周波数の波形を重畳させた波形である。つまり、この非吐出駆動波形によって圧力変動誘発部を駆動することにより、メニスカスの表面を面内振動させながら、ノズルから液体が吐出しない程度にメニスカスを振動させることができる。ここで、第２の周波数が、メニスカスの表面を面内振動させるほどに高い周波数であるため（すなわち、第２の周波数の波形がより大きなエネルギーを有するため）圧力室（および圧力室からノズル先端までの領域）に収容される液体をより効果的に攪拌させることができる。また、振動するメニスカスの表面を面内振動させることにより、メニスカス近傍の液体の振動が、ノズル先端領域の空気に触れる界面近傍の局所的な範囲において行われるため、例えば、液体に含まれる揮発成分の揮発によりメニスカスにおいて液体が増粘した場合であっても、増粘する範囲がメニスカス近傍の範囲に留められる。つまり、液体の増粘による固着が抑制されると共に、増粘した液体をメニスカスの近傍に留め置くことができる。その結果、増粘した液体によって所定の吐出が行われない吐出不良に至った場合であっても、メニスカスの近傍に留め置かれ増粘した液体を排出するだけで良いため、より容易に吐出不良の状態を解消（復帰）することができる。また、復帰のために消費（廃棄）される液体量をより少量に抑えることができる。
【００１０】
［適用例３］  上記適用例に係る液体吐出装置において、前記第２の周波数の波形の振幅は、前記第１の周波数の波形の振幅より小さいことを特徴とする。
【００１１】
本適用例によれば、第２の周波数の波形（メニスカスを振動させる周波数より高い周波数の波形）の振動の振幅は、第１の周波数の波形（メニスカスを振動させる波形）の振動の振幅より小さい。つまり、第２の周波数の波形の振動を、メニスカスを振動させる波形の振幅より小さく、且つ、周波数を高くすることで、液体が吐出されることが抑制されると共に、メニスカスの振動に影響されることなく、第２の周波数の波形の振動を液体中に伝播させることができる。
【００１２】
［適用例４］  上記適用例に係る液体吐出装置において、前記吐出駆動波形は、前記第２の周波数の波形が重畳された波形であることを特徴とする。
【００１３】
本適用例のように、吐出駆動波形も第２の周波数の波形が重畳された波形とすることで、液体吐出時においても第２の周波数の波形の効果により、圧力室（および圧力室からノズル先端までの領域）に収容される液体を攪拌すること（第２の周波数の波形による随時撹拌）ができる。
【００１４】
［適用例５］  上記適用例に係る液体吐出装置において、前記第２の周波数は、前記吐出駆動波形の周波数の自然数倍であることを特徴とする。
【００１５】
本適用例によれば、第２の周波数が、吐出駆動波形の周波数の自然数倍であることにより、吐出駆動波形を生成するタイミング制御がより容易となり、より再現性高く吐出駆動波形を生成することができる。その結果、より高い精度で液体の吐出制御を行うことができる。
【００１６】
［適用例６］  上記適用例に係る液体吐出装置において、前記吐出駆動波形の前記第２の周波数の波形に基づく振動の振幅は、前記非吐出駆動波形の前記第２の周波数の波形に基づく振動の振幅より小さいことを特徴とする。
【００１７】
本適用例によれば、吐出駆動波形の第２の周波数の波形に基づく振動の振幅が、非吐出駆動波形の第２の周波数の波形に基づく振動の振幅より小さいため、液体吐出時においても第２の周波数の波形の効果により、圧力室（および圧力室からノズル先端までの領域）に収容される液体を攪拌することができる中で、液体の吐出制御に与える第２の周波数の波形の振動の影響を抑えることができる。
【００１８】
［適用例７］  本適用例に係る液体吐出装置は、液体を吐出するノズル、前記ノズルに連通する圧力室、前記圧力室内の圧力変動を誘発させる圧力変動誘発部を有する液体吐出ヘッドと、前記ノズルから前記液体を吐出させるように前記圧力変動誘発部を駆動する吐出駆動波形および前記ノズルから前記液体を吐出させない程度に前記圧力変動誘発部を駆動する非吐出駆動波形を生成する駆動波形生成手段と、を備え、前記吐出駆動波形は、前記非吐出駆動波形を重畳させた波形であることを特徴とする。
【００１９】
本適用例によれば、ノズルから液体を吐出させるように圧力変動誘発部を駆動する吐出駆動波形に、非吐出駆動波形が重畳されているため、圧力変動誘発部に吐出駆動波形を印加するだけで、液体の吐出期間および非吐出期間において、圧力室（および圧力室からノズル先端までの領域）に収容される液体に対して、非吐出駆動波形に基づいた振動を伝播させることができる。その結果、液体の非吐出期間においてメニスカス近傍の液体が増粘しノズルに固着することを抑制することができると共に、液体の吐出期間においても非吐出駆動波形の効果により、圧力室（および圧力室からノズル先端までの領域）に収容される液体を攪拌することができる。また、圧力変動誘発部に吐出駆動波形を印加するだけで良いため、圧力変動誘発部に対する駆動制御をより簡単にすることができる。
【００２０】
［適用例８］  上記適用例に係る液体吐出装置において、前記非吐出駆動波形は、前記ノズルに形成された前記液体のメニスカスの表面を面内振動させる波形であることを特徴とする。
【００２１】
本適用例によれば、ノズルから液体を吐出させるように圧力変動誘発部を駆動する吐出駆動波形に、ノズルに形成された液体のメニスカスの表面を面内振動させる非吐出駆動波形が重畳されているため、圧力変動誘発部に吐出駆動波形を印加するだけで、液体の吐出期間および非吐出期間において、圧力室（および圧力室からノズル先端までの領域）に収容される液体に対して、非吐出駆動波形に基づいた振動を伝播させることができ、またノズルに形成されるメニスカスに対してその表面を面内振動させることができる。ここで、非吐出駆動波形が、メニスカスの表面を面内振動させるほどに高い周波数であるため（すなわち、非吐出駆動波形がより大きなエネルギーを有するため）圧力室（および圧力室からノズル先端までの領域）に収容される液体をより効果的に攪拌させることができる。また、振動するメニスカスの表面を面内振動させることにより、メニスカス近傍の液体の振動が、ノズル先端領域の空気に触れる界面近傍の局所的な範囲において行われるため、例えば、液体に含まれる揮発成分の揮発によりメニスカスにおいて液体が増粘した場合であっても、増粘する範囲がメニスカス近傍の範囲に留められる。つまり、液体の増粘による固着が抑制されると共に、増粘した液体をメニスカスの近傍に留め置くことができる。その結果、増粘した液体によって所定の吐出が行われない吐出不良に至った場合であっても、メニスカスの近傍に留め置かれ増粘した液体を排出するだけで良いため、より容易に吐出不良の状態を解消（復帰）することができる。また、復帰のために消費（廃棄）される液体量をより少量に抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】実施形態１に係る液体吐出装置としてのプリンターの構成を示す正面図
【図２】実施形態１に係る液体吐出装置としてのプリンターの構成を示すブロック図
【図３】プリンタードライバーの基本機能の説明図
【図４】印刷ヘッドの下面から見た、ノズルの配列の例を示す模式図
【図５】印刷ヘッドの要部断面図
【図６】印刷ヘッドを駆動する駆動制御系統の構成の例を説明するブロック図
【図７】従来技術における駆動信号生成回路が生成する駆動信号を示すタイミングチャート
【図８】第１の周波数の波形および第２の周波数の波形を説明するためのタイミングチャート
【図９】本実施形態における実施例１の駆動信号の例を示すタイミングチャート
【図１０】実施例１に係る駆動信号の例を示すタイミングチャート
【図１１】本実施形態における実施例２の駆動信号の例を示すタイミングチャート
【図１２】実施例２に係る駆動信号の例を示すタイミングチャート
【図１３】メニスカスの面内振動を説明する概念図
【図１４】メニスカス表面の振動を概念的に示す図
【図１５】変形例１に係る駆動信号の例を示すタイミングチャート
【図１６】変形例２に係る駆動信号の例を示すタイミングチャート
【図１７】変形例２に係る駆動信号の例を示すタイミングチャート
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下に本発明を具体化した実施形態について、図面を参照して説明する。以下は、本発明の一実施形態であって、本発明を限定するものではない。なお、以下の各図においては、説明を分かりやすくするため、実際とは異なる尺度で記載している場合がある。また、図面に付記する座標においては、Ｚ軸方向が上下方向、＋Ｚ方向が上方向、Ｘ軸方向が前後方向、−Ｘ方向が前方向、Ｙ軸方向が左右方向、＋Ｙ方向が左方向、Ｘ−Ｙ平面が水平面としている。
【００２４】
（実施形態１）
図１は、実施形態１に係る「液体吐出装置」としてのプリンター１００の構成を示す正面図、図２は、同ブロック図である。
プリンター１００は、プリンター１００に接続される画像処理装置１１０と共に印刷システム１を構成している。プリンター１００は、画像処理装置１１０から受信する画素データを含む印刷データに基づいて、ロール状に巻かれた状態で供給される長尺状の印刷媒体としてのロール紙５に所望の画像を印刷するインクジェットプリンターである。
【００２５】
＜画像処理装置の基本構成＞
画像処理装置１１０は、プリンター制御部１１１、入力部１１２、表示部１１３、記憶部１１４などを備え、プリンター１００に印刷を行わせる印刷ジョブの制御を行う。画像処理装置１１０は、好適例としてパーソナルコンピューターを用いて構成している。
画像処理装置１１０が動作するソフトウェアには、印刷する画像データを扱う一般的な画像処理アプリケーションソフトウェア（以下アプリケーションと言う）や、プリンター１００の制御や、プリンター１００に印刷を実行させるための印刷データを生成するプリンタードライバーソフトウェア（以下プリンタードライバーと言う）が含まれる。
【００２６】
プリンター制御部１１１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１１５や、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）１１６、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）１１７、メモリー１１８、プリンターインターフェイス部１１９などを備え、印刷システム１全体の集中管理を行う。
入力部１１２は、ヒューマンインターフェイスとして情報入力手段である。具体的には、例えば、キーボードや情報入力機器が接続されるポートなどである。
表示部１１３は、ヒューマンインターフェイスとしての情報表示手段（ディスプレー）であり、プリンター制御部１１１の制御の基に、入力部１１２から入力される情報や、プリンター１００に印刷する画像、印刷ジョブに関係する情報などが表示される。
記憶部１１４は、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）やメモリーカードなどの書き換え可能な記憶媒体であり、画像処理装置１１０が動作するソフトウェア（プリンター制御部１１１で動作するプログラム）や、印刷する画像、印刷ジョブに関係する情報などが記憶される。
メモリー１１８は、ＣＰＵ１１５が動作するプログラムを格納する領域や動作する作業領域などを確保する記憶媒体であり、ＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭなどの記憶素子によって構成される。
【００２７】
＜プリンター１００の基本構成＞
プリンター１００は、印刷部１０、移動部２０、制御部３０などから構成されている。画像処理装置１１０から印刷データを受信したプリンター１００は、制御部３０によって印刷部１０、移動部２０を制御し、ロール紙５に画像を印刷（画像形成）する。
印刷データは、例えば、デジタルカメラなどによって得られた一般的な画像データ（例えば、ＲＧＢのデジタル画像情報）を、画像処理装置１１０が備えるアプリケーションおよびプリンタードライバーによってプリンター１００で印刷できるように変換処理した画像形成用のデータであり、プリンター１００を制御するコマンドを含んでいる。
【００２８】
印刷部１０は、ヘッドユニット１１、インク供給部１２などから構成されている。
移動部２０は、走査部４０、搬送部５０などから構成されている。走査部４０は、キャリッジ４１、ガイド軸４２、キャリッジモーター（図示省略）などから構成されている。搬送部５０は、供給部５１、収納部５２、搬送ローラー５３、プラテン５５などから構成されている。
【００２９】
ヘッドユニット１１は、「液体」としての印刷用インク（以下インクと言う）をインク滴として吐出する複数のノズル（ノズル列）を有する「液体吐出ヘッド」としての印刷ヘッド１３およびヘッドドライバー１４を備えている。ヘッドユニット１１は、キャリッジ４１に搭載され、走査方向（図１に示すＸ軸方向）に移動するキャリッジ４１に伴って走査方向に往復移動する。ヘッドユニット１１（印刷ヘッド１３）が走査方向に移動しながら制御部３０の制御の下に、プラテン５５に支持されるロール紙５にインク滴を吐出することによって、走査方向に沿ったドットの列（ラスタライン）がロール紙５に形成される。
【００３０】
インク供給部１２は、インクタンクおよびインクタンクから印刷ヘッド１３にインクを供給するインク供給路（図示省略）などを備えている。
インクには、例えば、濃インク組成物からなるインクセットとして、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の３色のインクセットにブラック（Ｋ）を加えた４色のインクセットなどがある。また、例えば、それぞれの色材の濃度を淡くした淡インク組成物からなるライトシアン（Ｌｃ）、ライトマゼンタ（Ｌｍ）、ライトイエロー（Ｌｙ）、ライトブラック（Ｌｋ）などのインクセットを加えた８色のインクセットなどがある。インクタンク、インク供給路、および同一インクを吐出するノズルまでのインク供給経路は、インク毎に独立して設けられている。
【００３１】
インク滴を吐出する方式（インクジェット方式）には、ピエゾ方式を用いている。ピエゾ方式は、圧力室に貯留されたインクに圧電素子（ピエゾ素子）を利用したアクチュエーターにより印刷情報信号に応じた圧力を加え、圧力室に連通するノズルからインク滴を噴射（吐出）し印刷する方式である。
【００３２】
移動部２０（走査部４０、搬送部５０）は、制御部３０の制御の下に、ロール紙５を印刷部１０に対し相対移動させる。
ガイド軸４２は、走査方向に延在しキャリッジ４１を摺接可能な状態で支持し、また、キャリッジモーターは、キャリッジ４１をガイド軸４２に沿って往復移動させる際の駆動源となる。つまり、走査部４０（キャリッジ４１、ガイド軸４２、キャリッジモーター）は、制御部３０の制御の下にキャリッジ４１を（つまりは、印刷ヘッド１３を）ガイド軸４２に沿って走査方向に移動させる。
【００３３】
供給部５１は、ロール紙５がロール状に巻かれたリールを回転可能に支持し、ロール紙５を搬送経路に送り出す。収納部５２は、ロール紙５を巻き取るリールを回転可能に支持し、印刷が完了したロール紙５を搬送経路から巻き取る。
搬送ローラー５３は、ロール紙５を走査方向と交差する搬送方向（図１に示すＹ軸方向）に移動させる駆動ローラーやロール紙５の移動に伴って回転する従動ローラーなどから成り、ロール紙５を供給部５１から印刷部１０の印刷領域（プラテン５５の上面で印刷ヘッド１３が走査移動する領域）を経由し、収納部５２に搬送する搬送経路を構成する。
【００３４】
制御部３０は、インターフェイス部３１、ＣＰＵ（Central Processing Unit）３２、メモリー３３、駆動制御部３４などを備え、プリンター１００の制御を行う。
インターフェイス部３１は、画像処理装置１１０のプリンターインターフェイス部１１９に接続され、画像処理装置１１０とプリンター１００との間でデータの送受信を行う。
ＣＰＵ３２は、プリンター１００全体の制御を行うための演算処理装置である。
メモリー３３は、ＣＰＵ３２が動作するプログラムを格納する領域や動作する作業領域などを確保する記憶媒体であり、ＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭなどの記憶素子によって構成される。
ＣＰＵ３２は、メモリー３３に格納されているプログラム、および画像処理装置１１０から受信した印刷データに従って、駆動制御部３４を介して印刷部１０、移動部２０を制御する。
【００３５】
駆動制御部３４は、ＣＰＵ３２の制御に基づいて、印刷部１０（ヘッドユニット１１、インク供給部１２）、移動部２０（走査部４０、搬送部５０）の駆動を制御する。駆動制御部３４は、移動制御信号生成回路３５、吐出制御信号生成回路３６、「駆動波形生成手段」としての駆動信号生成回路３７を備えている。
移動制御信号生成回路３５は、ＣＰＵ３２からの指示に従って、移動部２０（走査部４０、搬送部５０）を制御する信号を生成する回路である。
吐出制御信号生成回路３６は、印刷データに基づき、ＣＰＵ３２からの指示に従って、インクを吐出するノズルの選択、吐出する量の選択、吐出するタイミングの制御などをするためのヘッド制御信号を生成する回路である。
駆動信号生成回路３７は、アクチュエーター７７（後述）を駆動する駆動信号を生成する回路である。駆動信号については後述する。
【００３６】
以上の構成により、制御部３０は、搬送部５０（供給部５１、搬送ローラー５３）によって印刷領域に供給されたロール紙５に対し、ガイド軸４２に沿って印刷ヘッド１３を支持するキャリッジ４１を走査方向（Ｘ軸方向）移動させながら印刷ヘッド１３からインク滴を吐出する動作と、搬送部５０（搬送ローラー５３）により走査方向と交差する搬送方向（＋Ｙ方向）にロール紙５を移動させる動作とを繰り返すことにより、ロール紙５に所望の画像を形成（印刷）する。
【００３７】
＜プリンタードライバーの基本機能＞
図３は、プリンタードライバーの基本機能の説明図である。
ロール紙５への印刷は、画像処理装置１１０からプリンター１００に印刷データが送信されることにより開始される。印刷データは、プリンタードライバーによって生成される。
以下、印刷データの生成処理について、図３を参照しながら説明する。
【００３８】
プリンタードライバーは、アプリケーションから画像データ（例えば、テキストデータやフルカラーのイメージデータなど）を受け取り、プリンター１００が解釈できる形式の印刷データに変換し、印刷データをプリンター１００に出力する。アプリケーションからの画像データを印刷データに変換する際に、プリンタードライバーは、解像度変換処理、色変換処理、ハーフトーン処理、ラスタライズ処理、コマンド付加処理などを行う。
【００３９】
解像度変換処理は、アプリケーションから出力された画像データを、ロール紙５に印刷する際の解像度（印刷解像度）に変換する処理である。例えば、印刷解像度が７２０×７２０ｄｐｉに指定されている場合、アプリケーションから受け取ったベクター形式の画像データを７２０×７２０ｄｐｉの解像度のビットマップ形式の画像データに変換する。解像度変換処理後の画像データの各画素データは、マトリクス状に配置された画素から構成されている。各画素はＲＧＢ色空間の例えば２５６階調の階調値を有している。つまり、解像度変換後の画素データは、対応する画素の階調値を示すものである。
マトリクス状に配置された画素の内の所定の方向に並ぶ１列分の画素に対応する画素データを、ラスタデータと言う。なお、ラスタデータに対応する画素が並ぶ所定の方向は、画像を印刷するときの印刷ヘッド１３の移動方向（走査方向）と対応している。
【００４０】
色変換処理は、ＲＧＢデータをＣＭＹＫ色系空間のデータに変換する処理である。ＣＭＹＫ色とは、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）であり、ＣＭＹＫ色系空間の画像データは、プリンター１００が有するインクの色に対応したデータである。従って、例えば、プリンター１００がＣＭＹＫ色系の１０種類のインクを使用する場合には、プリンタードライバーは、ＲＧＢデータに基づいて、ＣＭＹＫ色系の１０次元空間の画像データを生成する。
この色変換処理は、ＲＧＢデータの階調値とＣＭＹＫ色系データの階調値とを対応づけたテーブル（色変換ルックアップテーブルＬＵＴ）に基づいて行われる。なお、色変換処理後の画素データは、ＣＭＹＫ色系空間により表される例えば２５６階調のＣＭＹＫ色系データである。
【００４１】
ハーフトーン処理は、高階調数（２５６階調）のデータを、プリンター１００が形成可能な階調数のデータに変換する処理である。このハーフトーン処理により、２５６階調を示すデータが、例えば、２階調（ドット有り、無し）を示す１ビットデータや、４階調（ドット無し、小ドット、中ドット、大ドット）を示す２ビットデータに変換される。具体的には、階調値（０〜２５５）とドット生成率が対応したドット生成率テーブルから、階調値に対応するドットの生成率（例えば、４階調の場合は、ドット無し、小ドット、中ドット、大ドットのそれぞれの生成率）を求め、得られた生成率において、ディザ法・誤差拡散法などを利用して、ドットが分散して形成されるように画素データが作成される。
【００４２】
ラスタライズ処理は、マトリクス状に並ぶ画素データ（例えば上記のように１ビットや２ビットのデータ）を、印刷時のドット形成順序に従って並べ替える処理である。ラスタライズ処理には、ハーフトーン処理後の画素データによって構成される画像データを、印刷ヘッド１３（ノズル列）が走査移動しながらインク滴を吐出する各パスに割り付けるパス割り付け処理が含まれる。パス割り付けが完了すると、印刷画像を構成する各ラスタラインを形成する実際のノズルが割り付けられる。
【００４３】
コマンド付加処理は、ラスタライズ処理されたデータに、印刷方式に応じたコマンドデータを付加する処理である。コマンドデータとしては、例えば媒体の搬送仕様（搬送方向への移動量や速度など）に関わる搬送データなどがある。
プリンタードライバーによるこれらの処理は、ＣＰＵ１１５の制御の元にＡＳＩＣ１１６およびＤＳＰ１１７（図２参照）によって行われ、生成された印刷データは、プリンターインターフェイス部１１９を介してプリンター１００に送信される。
【００４４】
＜ノズル列＞
図４は、印刷ヘッド１３の下面から見た、ノズルの配列の例を示す模式図である。
図４に示すように、印刷ヘッド１３は、各色のインクを吐出するための複数のノズル７４が並んで形成されたノズル列（図４に示す例は、それぞれ♯１〜♯４００の４００個のノズルから成るブラックインクノズル列Ｋ、シアンインクノズル列Ｃ、マゼンタインクノズル列Ｍ、イエローインクノズル列Ｙ、グレーインクノズル列ＬＫ、ライトシアンインクノズル列ＬＣ）を備えている。
【００４５】
各ノズル列の複数のノズル７４は、搬送方向（Ｙ軸方向）に沿って、一定の間隔（ノズルピッチ）でそれぞれ整列して並んでいる。図４において、各ノズル列のノズル７４は、下流側のノズル７４ほど若い番号が付されている（♯１〜♯４００）。つまり、♯１のノズル７４は、♯４００のノズル７４よりも搬送方向の下流側に位置している。各ノズル７４には、各ノズル７４を駆動してインク滴を吐出させるための圧力変動誘発部７２（図５参照）が設けられている。
【００４６】
図５は、印刷ヘッド１３の要部断面図である。
印刷ヘッド１３は、インクを吐出するノズル７４、ノズル７４に連通する「圧力室」としてのキャビティ７３、キャビティ７３内の圧力変動を誘発させる圧力変動誘発部７２などから構成されている。また、圧力変動誘発部７２は、振動板７１、アクチュエーター７７などから構成されている。
【００４７】
振動板７１は、キャビティ７３を構成する面の少なくとも一部を構成しており（図５に示す例では、キャビティ７３の天井面を構成している。）、振動板７１の変位（撓み）によりキャビティ７３の容積（つまりは内部圧力）が増減する。
アクチュエーター７７は、圧電薄膜７７ａ（ピエゾ素子）、圧電薄膜７７ａの表裏の一方の面を覆うように設けられた電極７７ｂ、圧電薄膜７７ａの表裏の他方の面を覆うように設けられた電極７７ｃなどによって構成されている。アクチュエーター７７は、キャビティ７３との間に振動板７１を挟むように、振動板７１に積層して設けられており、振動板７１を撓ませる（撓み振動させる）ことができる。
【００４８】
ノズル７４はノズルプレート７５に形成されている。また、ノズルプレート７５と振動板７１とによって挟まれるように位置するキャビティ基板７６に、キャビティ７３およびこれにインク供給口８３を介して連通するリザーバ７８とが形成されている。リザーバ７８は、インク供給路を介してインクタンク（図示省略）に連通している。
【００４９】
このような構成からなる圧力変動誘発部７２において、電極７７ｂ，７７ｃとの間に駆動信号を印加することにより、図５の矢印で示すように振動板７１を撓み振動させることで、キャビティ７３内部の圧力変動を誘発させ、キャビティ７３内部のインクを振動させたり、ノズル７４からインク滴を吐出させたりすることができる。
【００５０】
＜印刷ヘッドの駆動制御＞
次に、図６を参照し、印刷ヘッド１３の駆動制御について説明する。図６は、印刷ヘッド１３を駆動する駆動制御系統の構成の例を説明するブロック図である。
前述したように、ヘッドユニット１１は、印刷ヘッド１３、ヘッドドライバー１４などにより構成されている。また、駆動制御部３４は、吐出制御信号生成回路３６および駆動信号生成回路３７を備え、ヘッドドライバー１４を介して、印刷ヘッド１３を駆動制御する。
より具体的には、駆動制御部３４は、吐出制御信号生成回路３６が生成するヘッド制御信号と駆動信号生成回路３７が生成する駆動信号とに基づいて、ヘッドドライバー１４を介し、各ノズル７４のそれぞれに対応する圧力変動誘発部７２（アクチュエーター７７）を選択的に駆動する。
【００５１】
駆動信号生成回路３７が生成する駆動信号の波形には、ノズル７４からインクを吐出させるように圧力変動誘発部７２（アクチュエーター７７）を駆動する吐出駆動波形およびノズル７４からインクを吐出させない程度に圧力変動誘発部７２（アクチュエーター７７）を駆動する非吐出駆動波形などがある。
吐出駆動波形は、ヘッドドライバー１４が、アクチュエーター７７を駆動してキャビティ７３内のインクに圧力変動を生じさせることによりノズル７４からインクを吐出させるための信号である。
非吐出駆動波形は、ヘッドドライバー１４が、アクチュエーター７７を駆動してキャビティ７３内のインクに微振動（ノズル７４に形成されたインクのメニスカスを振動）させるための信号である。
ヘッドドライバー１４は、ヘッド制御信号に基づき、吐出駆動波形と非吐出駆動波形とを選択し、また、タイミングを制御して、アクチュエーター７７を駆動する。
【００５２】
ヘッド制御信号には、インク滴を吐出させるべきノズル７４に対応したアクチュエーター７７を指定する画素データに基づく信号、吐出する量に係る吐出駆動波形の波形パターンデータ、吐出駆動波形のタイミングを定める制御信号（クロック信号、ラッチ信号、チャンネル信号）などを含んでいる。
【００５３】
＜インクの吐出駆動＞
次に、駆動信号生成回路３７が生成する駆動信号について説明する。
図７は、従来技術における駆動信号生成回路３７が生成する駆動信号を示すタイミングチャートである。
図７において、駆動パルスＰＳ１〜ＰＳ３は、ノズル７４からインクを吐出させるように圧力変動誘発部７２（アクチュエーター７７）を振幅Ｖ１で駆動する吐出駆動波形を示している。また、駆動パルスＭＳ１〜ＭＳ４は、ノズル７４からインクを吐出させない程度に圧力変動誘発部７２（アクチュエーター７７）を振幅Ｖ１より小さな振幅Ｖ２で駆動する非吐出駆動波形を示している。
図７において、繰り返し周期である期間Ｔ（周期Ｔ）は、ノズル７４が１画素分走査方向に移動する期間に対応する。例えば、印刷解像度が７２０ｄｐｉの場合、期間Ｔは、ノズル７４がロール紙５に対して１／７２０インチ移動するための期間に相当する。
【００５４】
吐出駆動波形（駆動パルスＰＳ１〜ＰＳ３）は、インク滴を吐出するタイミングおよび１回当たりの吐出量を精度良く制御する必要があるため、台形波、つまり、時間と共にその出力値を所定の値で変化させる（つまり所定の速度で変化させる）ことができる波形で構成している。また、キャビティ７３内のインクに、インクが吐出される必要充分な圧力変動を生じさせる振幅になっている。
非吐出駆動波形（駆動パルスＭＳ１〜ＭＳ４）は、インクが吐出されない程度にキャビティ７３内のインクに圧力変動を生じさせる波形である。従って、吐出駆動波形（駆動パルスＰＳ１〜ＰＳ３）よりも振幅が小さい。また、必ずしも台形波である必要はなく、例えば、サイン波や矩形波であっても良い。
【００５５】
駆動信号生成回路３７は、図７に示す４種類の駆動信号を生成し、ヘッド制御信号と同期させて、ヘッドドライバー１４に送る。
４種類の駆動信号とは、ドットを形成しない時（２ビットの画素データ（ドット階調値）が［００］の場合）の駆動信号０、小ドットの形成時（ドット階調値が［０１］の場合）の駆動信号１、中ドットの形成時（ドット階調値が［１０］の場合）の駆動信号２、大ドットの形成時（ドット階調値が［１１］の場合）の駆動信号３である。
ドットを形成しない駆動信号０は、期間Ｔに亘って、吐出駆動波形が含まれない信号であり、期間Ｔ１に駆動パルスＭＳ１、期間Ｔ２に駆動パルスＭＳ２、期間Ｔ３に駆動パルスＭＳ３、期間Ｔ４に駆動パルスＭＳ４を発生させる信号である。
小ドットの形成時の駆動信号１は、期間Ｔ１に駆動パルスＰＳ１を発生し、期間Ｔ２に駆動パルスＭＳ２、期間Ｔ３に駆動パルスＭＳ３、期間Ｔ４に駆動パルスＭＳ４を発生させる信号である。
中ドットの形成時の駆動信号２は、期間Ｔ１に駆動パルスＰＳ１、期間Ｔ２に駆動パルスＰＳ２を発生し、期間Ｔ３に駆動パルスＭＳ３、期間Ｔ４に駆動パルスＭＳ４を発生させる信号である。
大ドットの形成時の駆動信号３は、期間Ｔ１に駆動パルスＰＳ１、期間Ｔ２に駆動パルスＰＳ２、期間Ｔ３に駆動パルスＰＳ３を発生し、期間Ｔ４に駆動パルスＭＳ４を発生させる信号である。
なお、期間Ｔ１〜期間Ｔ４の長さは、図７に示すようにそれぞれ同じ長さであり、期間Ｔの４分の１の長さである。
【００５６】
ヘッドドライバー１４は、ヘッド制御信号に基づき、つまり画素データに基づき、駆動信号０〜３の中から該当する駆動信号を選択し、また、タイミングを制御して、該当するアクチュエーター７７を選択して駆動する。その結果、画素データに基づく位置に、画素データに基づくインク滴が吐出され、印刷が行われる。
【００５７】
＜インクの微振動駆動＞
ところで、キャビティ７３内部のインクは、静止状態が継続すると、その粘度が変化して、インクの吐出特性が変化してしまう場合がある。例えば、溶媒に水や揮発性の溶剤を用いたインクの場合には、ノズル７４先端の空気に触れる部分（メニスカス領域）のインクは、溶媒の揮発により、その粘度が上昇する場合がある。また、インクにチキソ性液体を用いた場合においては、攪拌状態と静止状態では見かけ上の粘度が異なり、静止状態が継続すると、その粘度が上昇する。そこで、プリンター１００は、安定してインクの吐出が行われるようにするために、吐出が行われない期間において常時、非吐出駆動波形（駆動パルスＭＳ１〜ＭＳ４）によって、インクが吐出されない程度にキャビティ７３内のインクに圧力変動を生じさせるようにしている。具体的には、非吐出駆動波形（駆動パルスＭＳ１〜ＭＳ４）によって、ノズル７４に形成されたインクのメニスカスを振動させることで、ノズル７４先端におけるインクの増粘や固化を抑制し、また、キャビティ７３（およびキャビティ７３からノズル７４先端までの領域）に収容されるインクに振動を伝播させることで、インクがチキソ性液体の場合であってもその粘度の上昇を抑制している。
【００５８】
ここまで説明した基本構成のプリンター１００では、非吐出期間がより長期化することによって吐出不良に至る場合や、その場合において、それを容易に解消することができなくなる場合があるという課題があった。
具体的には、例えば、ノズル７４の先端部において溶媒の揮発により、その粘度が上昇してノズル７４の詰まりに至るような不具合に対しては、上述したように、キャビティ７３内部のインクに微振動を付与することにより、ノズル７４の先端部においてメニスカスが振動し、インクが攪拌され、メニスカス領域のインクが固化してしまうことを抑制できるようにしていた。しかしながら、インクを微振動させる周波数や振幅によっては、インク吐出が行われない状況が長く続くと、メニスカスの近傍で増粘したインクがノズルに連通するキャビティ７３に継続的に拡散してしまい、その結果、キャビティ７３の全体に亘ってインクが増粘してインク吐出不良に至ってしまうという場合があった。
また、インクを構成する溶質に沈降成分が含まれる場合、非吐出期間がより長期化した場合において、非吐出駆動波形（駆動パルスＭＳ１〜ＭＳ４）によってもその沈降が進み、キャビティ７３の全体に亘ってインクの粘度むらが生じ、吐出不良に至ってしまう場合があった。
これらの状態を解消するためには、キャビティ７３に収容されたインクを全て排出する必要があり、復帰するまでに時間を要したり、復帰のために消費（廃棄）されるインク量が増えてしまったりするという課題があった。
【００５９】
そこで、本実施形態のプリンター１００では、駆動信号生成回路３７が生成する非吐出駆動波形が、ノズル７４からインクを吐出させる方向に沿う方向にノズル７４に形成されたインクのメニスカスを振動させる第１の周波数の波形に、更に、第１の周波数より高い第２の周波数の波形を重畳させた波形としている。
以下に具体的に説明する。
【００６０】
図８は、第１の周波数の波形および第２の周波数の波形を説明するためのタイミングチャートである。
図８に示す波形Ｗ１は、期間Ｔ１〜Ｔ２における上述した駆動信号０の波形であり、これは、第１の周波数の非吐出駆動波形を示している。つまり、駆動パルスＭＳ１〜ＭＳ４は、ノズル７４からインクを吐出させる方向に沿う方向にノズル７４に形成されたインクのメニスカスを振動させる波形を構成している。
なお、第１の周波数は、第１の周波数をｆ１としたとき、ｆ１＝４／Ｔである。
また、波形Ｗ２は、この第１の周波数の波形（駆動信号０の波形）に重畳させる第２の周波数の波形である。
第２の周波数は、第１の周波数より高い周波数である、つまり、波形Ｗ２は、ノズル７４に形成されたインクのメニスカスを振動させる波形Ｗ１（駆動信号０の波形）より高い周波数の波形である。例えば、第１の周波数が１０ｋＨｚであるのに対して、第２の周波数は、１００ｋＨｚである。第２の周波数は、サイン波や矩形波であるが、台形波であっても良い。また、第２の周波数の波形（波形Ｗ２）の振幅Ｖ３は、第１の周波数の非吐出駆動波形（波形Ｗ１）の振幅Ｖ２より小さい。波形Ｗ２の振幅Ｖ３が大きくなると、ノズル７４に形成されたインクのメニスカスを振動に留まらず、インクが吐出してしまう場合があるからである。
【００６１】
図８に示す波形Ｗ３は、波形Ｗ１に波形Ｗ２を重畳させた波形である。ここで、第２の周波数の波形（非吐出駆動波形）の振動の振幅Ｖ３は、第１の周波数の波形（非吐出駆動波形）の振動の振幅Ｖ２より小さくなっている。
駆動信号生成回路３７は２つの波形を重畳する重畳回路を有し、波形Ｗ１に波形Ｗ２を重畳させた波形Ｗ３を出力し、ヘッドドライバー１４に送る。
上述した従来技術における駆動信号生成回路３７では、図７に示すように、４種類の駆動信号を生成し、ヘッド制御信号と同期させて、ヘッドドライバー１４に送ると説明したが、本実施形態の駆動信号生成回路３７では、駆動信号０と同様に、駆動信号０〜３が有する非吐出駆動波形（駆動パルスＭＳ１〜ＭＳ４）についても波形Ｗ２を重畳させた波形Ｗ３を出力し、ヘッドドライバーに送る。つまり、第１の周波数の波形とは、上述した非吐出駆動波形（駆動パルスＭＳ１〜ＭＳ４）である。
【００６２】
（実施例１）
図９は、本実施形態における実施例１の駆動信号（駆動信号０〜３）の例を示すタイミングチャートである。また、図１０は、実施例１に係る駆動信号１（波形Ｗ４）の例を示すタイミングチャートである。
本実施形態における実施例１としての駆動信号は、従来技術における駆動信号０〜３（図７参照）において、非吐出駆動波形（駆動パルスＭＳ１〜ＭＳ４）の部分（図９に太線で示す部分）にのみ波形Ｗ２を重畳させている。
例えば、図１０に示す実施例１の駆動信号（波形Ｗ４）は、従来技術における駆動信号１（図７参照）の駆動パルスＭＳ２〜４の非吐出駆動波形に波形Ｗ２を重畳させた様子を示す波形であり、その内の期間Ｔ１〜Ｔ２を示している。波形Ｗ４は、非吐出駆動波形の駆動パルスＭＳ２以降にのみ波形Ｗ２を重畳させた波形であり、吐出駆動波形（駆動パルスＰＳ１）には、波形Ｗ２を重畳させていない。
図９に示すように、他の駆動信号（駆動信号０，２，３）に対しても同様で、非吐出駆動波形の駆動パルスＭＳ１〜４の内、それぞれの駆動波形が有する非吐出駆動波形（駆動パルスＭＳ１〜４）に波形Ｗ２を重畳させている。
【００６３】
実施例１の駆動波形は、駆動信号生成回路３７において、波形Ｗ２を重畳させた非吐出駆動波形（駆動パルスＭＳ１〜ＭＳ４）と、吐出駆動波形（駆動パルスＰＳ１〜ＰＳ３）とを、選択的に組み合わせて出力することにより得られる。
【００６４】
（実施例２）
図１１は、本実施形態における実施例２の駆動信号（駆動信号０〜３）の例を示すタイミングチャートである。また、図１２は、実施例２に係る駆動信号１（波形Ｗ５）の例を示すタイミングチャートである。
本実施形態における実施例２としての駆動信号は、従来技術における駆動信号０〜３（図７参照）の全てに波形Ｗ２を重畳させている。つまり、駆動信号生成回路３７が生成する非吐出駆動波形が第２の周波数の波形を重畳させた波形であり、また、吐出駆動波形も、第２の周波数の波形が重畳された波形である。
例えば、図１２に示す実施例２の駆動信号（波形Ｗ５）は、従来技術における駆動信号１（図７参照）の全体に波形Ｗ２を重畳させた様子を示す波形であり、その内の期間Ｔ１〜Ｔ２を示している。
図１１に示すように、他の駆動信号（駆動信号０，２，３）に対しても同様で、駆動信号０〜３（図７参照）の全体に波形Ｗ２を重畳させている。
【００６５】
実施例２の駆動信号は、駆動信号生成回路３７において、駆動信号０〜３の全体に波形Ｗ２を重畳させて出力することにより得られる。
【００６６】
なお、実施例２においては、第２の周波数が、吐出駆動波形の周波数の自然数倍であることが好ましい。なぜならば、吐出駆動波形（駆動パルスＰＳ１〜ＰＳ３）にも第２の周波数の波形（波形Ｗ２）を重畳させているため、第２の周波数が、吐出駆動波形の周波数の自然数倍であることにより、吐出駆動波形を生成する場合のタイミング制御（波形の立ち上がり、立下りの波形制御およびその発生タイミング制御）がより容易となり、より再現性高く吐出駆動波形を生成することができるからである。その結果、より高い精度でインクの吐出制御を行うことができる。
なお、吐出駆動波形の周波数は、第１の周波数と同じ周波数（ｆ１＝４／Ｔ）である。
【００６７】
（実施例３）
本実施形態における実施例３としての駆動信号は、上述した実施例１、実施例２の駆動信号生成回路３７が出力する駆動信号において、メニスカスを振動させる第１の周波数の波形に重畳させる第２の周波数の波形が、メニスカスの表面を面内振動させる波形であることを特徴としている。
ここで、面内振動とは、図１３に概念的に示すように、メニスカス表面に振動波が形成される振動を言う。これに対し、図１４は、メニスカス表面の振動を概念的に示す図である。メニスカスを面内振動させる第２の周波数の波形の振幅Ｖ３（図１０参照）は、第１の周波数の波形の振幅Ｖ２より極小さく、インクを吐出させることがない信号であり、また、その周波数は、第１の周波数の波形の周波数より高く、超音波帯以上の高周波振動である。
【００６８】
以上述べたように、本実施形態による液体吐出装置によれば、以下の効果を得ることができる。
ノズル７４からインクを吐出させない程度に圧力変動誘発部７２を駆動する非吐出駆動波形が、ノズル７４からインクを吐出させる方向に沿う方向にメニスカスを振動させる第１の周波数の波形に、第１の周波数より高い第２の周波数の波形を重畳させた波形である。つまり、この非吐出駆動波形によって圧力変動誘発部７２を駆動することにより、ノズル７４からインクが吐出しない程度にメニスカスを振動させ、また、キャビティ７３（およびキャビティ７３からノズル７４先端までの領域）に収容されるインクに対し、第１の周波数および第１の周波数より高い第２の周波数の波形の振動を伝播させることができる。その結果、メニスカス近傍のインクが増粘しノズル７４に固着することを抑制することができると共に、キャビティ７３（およびキャビティ７３からノズル７４先端までの領域）に収容されるインクをより効果的に攪拌することができる。すなわち、例えば、インクに沈降成分が含まれる場合であっても、より効果的な撹拌によって沈降が抑制されることにより、沈降に起因するインクの吐出不良の発生を抑制することができる。また、キャビティ７３からインクを排出することによってインクの吐出不良を解消する（復帰させる）頻度が減るため、復帰のために消費（廃棄）されるインク量を減少させることができる。また、不具合を復帰させる頻度が減少するため、生産性を向上させることができる。特に、印刷ヘッド１３がラインヘッドタイプのプリンター１００においては、キャビティ７３からインクを排出するフラッシングを行う際には、ラインヘッドもしくはフラッシングしたインクを受ける部材を動かす必要があり、生産性が落ちてしまう。これに対して、フラッシングを行う回数を減らせるので、生産性を向上させることができる。
【００６９】
また、第２の周波数の波形（非吐出駆動波形（メニスカスを振動させる周波数より高い周波数の波形））の振動の振幅は、第１の周波数の波形（非吐出駆動波形（メニスカスを振動させる波形））の振動の振幅より小さい。つまり、第２の周波数の波形の振動を、メニスカスを振動させる波形の振幅より小さく、且つ、周波数を高くすることで、インクが吐出されることが抑制されると共に、メニスカスの振動に影響されることなく、第２の周波数の波形の振動をインク中に伝播させることができる。
【００７０】
また、本実施形態の実施例２によれば、吐出駆動波形も第２の周波数の波形が重畳された波形とすることで、インク吐出時においても第２の周波数の波形の効果により、キャビティ７３（およびキャビティ７３からノズル７４先端までの領域）に収容されるインクを攪拌すること（第２の周波数の波形による随時撹拌）ができる。
【００７１】
また、本実施形態の実施例２において、特に、第２の周波数を吐出駆動波形の周波数の自然数倍とすることで、吐出駆動波形を生成するタイミング制御がより容易となり、より再現性高く吐出駆動波形を生成することができる。その結果、より高い精度でインクの吐出制御を行うことができる。
【００７２】
また、本実施形態の実施例３によれば、ノズル７４からインクを吐出させない程度に圧力変動誘発部７２を駆動する非吐出駆動波形が、ノズル７４からインクを吐出させる方向に沿う方向にメニスカスを振動させる第１の周波数の波形に、メニスカスの表面を面内振動させる第２の周波数の波形を重畳させた波形である。つまり、この非吐出駆動波形によって圧力変動誘発部７２を駆動することにより、メニスカスの表面を面内振動させながら、ノズル７４からインクが吐出しない程度にメニスカスを振動させることができる。ここで、第２の周波数が、メニスカスの表面を面内振動させるほどに高い周波数であるため（すなわち、第２の周波数の波形がより大きなエネルギーを有するため）キャビティ７３（およびキャビティ７３からノズル７４先端までの領域）に収容されるインクをより効果的に攪拌させることができる。また、振動するメニスカスの表面を面内振動させることにより、メニスカス近傍のインクの振動が、ノズル７４先端領域の空気に触れる界面近傍の局所的な範囲において行われるため、例えば、インクに含まれる揮発成分の揮発によりメニスカスにおいてインクが増粘した場合であっても、増粘する範囲がメニスカス近傍の範囲に留められる。つまり、インクの増粘による固着が抑制されると共に、増粘したインクをメニスカスの近傍に留め置くことができる。その結果、増粘したインクによって所定の吐出が行われない吐出不良に至った場合であっても、メニスカスの近傍に留め置かれ増粘したインクを排出するだけで良いため、より容易に吐出不良の状態を解消（復帰）することができる。また、復帰のために消費（廃棄）されるインク量をより少量に抑えることができる。
【００７３】
なお、本発明は、上述した実施形態に限定されず、上述した実施形態に種々の変更や改良などを加えることが可能である。変形例を以下に述べる。ここで、上述した実施形態と同一の構成部位については、同一の符号を使用し、重複する説明は省略している。
【００７４】
（変形例１）
図１５は、変形例１に係る駆動信号（波形Ｗ５ａ）の例を示すタイミングチャートである。
実施形態１の実施例２では、図１２に示すように、駆動信号は、駆動信号生成回路３７において、駆動信号０〜３の全体に波形Ｗ２を重畳させて出力することにより得られると説明した。この場合に、吐出駆動波形の第２の周波数の波形に基づく振動の振幅は、非吐出駆動波形の第２の周波数の波形に基づく振動の振幅と同じくＶ３であるが、吐出駆動波形の第２の周波数に基づく振動の振幅が、非吐出駆動波形の第２の周波数の波形に基づく振動の振幅より小さくなるようにしても良い。つまり図１５に示すように、吐出駆動波形の第２の周波数の波形に基づく振動の振幅Ｖ２と、非吐出駆動波形の第２の周波数の波形に基づく振動の振幅Ｖ３において、Ｖ２＜Ｖ３であっても良い。
【００７５】
本変形例によれば、吐出駆動波形の第２の周波数の波形に基づく振動の振幅Ｖ２が、非吐出駆動波形の第２の周波数の波形に基づく振動の振幅Ｖ３より小さいため、インク吐出時においても第２の周波数の波形の効果により、キャビティ７３（およびキャビティ７３からノズル７４先端までの領域）に収容されるインクを攪拌することができる中で、インクの吐出制御に与える第２の周波数の波形に基づく振動の影響を抑えることができる。
【００７６】
（変形例２）
図１６は、変形例２に係る駆動信号（駆動信号０〜３）の例を示すタイミングチャートである。また、図１７は、変形例２に係る駆動信号１（波形Ｗ５ｂ）の例を示すタイミングチャートである。図１７は、波形Ｗ５ｂの期間Ｔ１〜Ｔ２を示している。
上述した実施形態では、駆動信号生成回路３７が生成する非吐出駆動波形が、ノズル７４からインクを吐出させる方向に沿う方向にノズル７４に形成されたインクのメニスカスを振動させる第１の周波数の波形に、更に、第１の周波数より高い第２の周波数の波形を重畳させた波形としているとして説明したが、変形例２では、駆動信号生成回路３７が生成する吐出駆動波形に、非吐出駆動波形を重畳させている。
ここで、吐出駆動波形に重畳させる非吐出駆動波形とは、実施形態１における第２の周波数の波形（波形Ｗ２）である。また、本変形例では、ノズル７４に形成されたインクのメニスカスを振動させる波形Ｗ１は使用していない。つまり、ノズル７４からインクを吐出させない程度に圧力変動誘発部７２（アクチュエーター７７）を駆動する非吐出駆動波形は、実施形態１における第２の周波数の波形（波形Ｗ２）である。
【００７７】
本変形例によれば、ノズル７４からインクを吐出させるように圧力変動誘発部７２を駆動する吐出駆動波形の全体に、非吐出駆動波形が重畳されているため、圧力変動誘発部７２に吐出駆動波形を印加するだけで、インクの吐出期間および非吐出期間において、キャビティ７３（およびキャビティ７３からノズル７４先端までの領域）に収容されるインクに対して、非吐出駆動波形に基づいた振動を伝播させることができる。その結果、インクの非吐出期間においてメニスカス近傍のインクが増粘しノズル７４に固着することを抑制することができると共に、インクの吐出期間においても非吐出駆動波形の効果により、キャビティ７３（およびキャビティ７３からノズル７４先端までの領域）に収容されるインクを攪拌することができる。また、圧力変動誘発部７２に吐出駆動波形を印加するだけで良いため、圧力変動誘発部７２に対する駆動制御をより簡単にすることができる。
【００７８】
また、本変形例において、吐出駆動波形の全体に重畳する非吐出駆動波形が、ノズル７４に形成されたインクのメニスカスの表面を面内振動させる波形であることが好ましい。つまり、ノズル７４からインクを吐出させるように圧力変動誘発部７２を駆動する吐出駆動波形に、ノズル７４に形成されたインクのメニスカスの表面を面内振動させる非吐出駆動波形が重畳されるため、圧力変動誘発部７２に吐出駆動波形を印加するだけで、インクの吐出期間および非吐出期間において、キャビティ７３（およびキャビティ７３からノズル７４先端までの領域）に収容されるインクに対して、非吐出駆動波形に基づいた振動を伝播させることができ、またノズル７４に形成されるメニスカスに対してその表面を面内振動させることができる。ここで、非吐出駆動波形が、メニスカスの表面を面内振動させるほどに高い周波数であるため（すなわち、非吐出駆動波形がより大きなエネルギーを有するため）キャビティ７３（およびキャビティ７３からノズル７４先端までの領域）に収容されるインクをより効果的に攪拌させることができる。また、振動するメニスカスの表面を面内振動させることにより、メニスカス近傍のインクの振動が、ノズル７４先端領域の空気に触れる界面近傍の局所的な範囲において行われるため、例えば、インクに含まれる揮発成分の揮発によりメニスカスにおいてインクが増粘した場合であっても、増粘する範囲がメニスカス近傍の範囲に留められる。つまり、インクの増粘による固着が抑制されると共に、増粘したインクをメニスカスの近傍に留め置くことができる。その結果、増粘したインクによって所定の吐出が行われない吐出不良に至った場合であっても、メニスカスの近傍に留め置かれ増粘したインクを排出するだけで良いため、より容易に吐出不良の状態を解消（復帰）することができる。また、復帰のために消費（廃棄）されるインク量をより少量に抑えることができる。
【００７９】
なお、上記の説明の中で、第１の周波数の波形に、更に、第１の周波数より高い第２の周波数の波形を重畳させるとして説明した部分においては、必ずしも、予め第１の周波数の波形と第２の周波数の波形を生成しておき、第１の周波数の波形に第２の周波数の波形を重畳させるという方法に限定するものではない。すなわち、第１の周波数の波形を生成する段階で、第１の周波数の波形に第２の周波数の波形成分が含まれる場合に、その第２の周波数の波形成分を残す方法であっても良い。
具体的には、例えば、第１の周波数の波形に残留する第２の周波数のリップルを残す方法であっても良い。より具体的には、例えば、ＰＤＭ（Pulse Density Modulation）方式やＰＷＭ（Pulse Width Modulation）方式を用いてデジタルアンプを介して第１の周波数の波形を生成する場合において、第１の周波数より高い周波数の基本パルスによる残留リップル成分がある場合に、そのリップルを残すことにより、第２の周波数の波形成分を合わせ持った駆動信号を生成する方法であっても良い。
このような方法であっても、上述した実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００８０】
ところで、上述した実施形態の実施例や変形例のように、駆動信号生成回路３７が生成する駆動信号には、様々なタイプを組み合わせることができる。そこで、プリンター１００が備えるノズル７４の使用状態やインクの仕様など（例えば、インクを吐出させない時間、環境の温度、インクの粘度、インクの組成、など）に応じて、ノズル７４からインクを吐出させない程度に圧力変動誘発部７２を駆動する非吐出駆動波形を（つまりはインクの増粘や粘度むらの抑制に係わる振動（撹拌）モードを）変更する利用方法が考えられる。例えば、予め、振動（撹拌）モードとしていくつか設定しておき、その中から状況に応じて選択する、あるいは選択される方法などであっても良い。
【００８１】
予め設定しておく振動（撹拌）モードとしては、例えば、強、中、弱の３つのモードを準備する。
強のモードは、例えば、実施形態１における実施例２に実施例３を組み合わせたモードである。
中のモードは、例えば、実施形態１における実施例１のモードである。
弱のモードは、例えば、従来技術によるモードである。
【００８２】
また、モードに応じ、重畳させる第２の周波数の波形の振幅Ｖ３を変更可能としても良い。例えば、必要最小限の強度に留めることで、省電力化することができる。
【符号の説明】
【００８３】
１…印刷システム、５…ロール紙、１０…印刷部、１１…ヘッドユニット、１２…インク供給部、１３…印刷ヘッド、１４…ヘッドドライバー、２０…移動部、３０…制御部、３１…インターフェイス部、３２…ＣＰＵ、３３…メモリー、３４…駆動制御部、３５…移動制御信号生成回路、３６…吐出制御信号生成回路、３７…駆動信号生成回路、４０…走査部、４１…キャリッジ、４２…ガイド軸、５０…搬送部、５１…供給部、５２…収納部、５３…搬送ローラー、５５…プラテン、７１…振動板、７２…圧力変動誘発部、７３…キャビティ、７４…ノズル、７５…ノズルプレート、７６…キャビティ基板、７７…アクチュエーター、７７ａ…圧電薄膜、７７ｂ，７７ｃ…電極、７８…リザーバ、８３…インク供給口、１００…プリンター、１１０…画像処理装置、１１１…プリンター制御部、１１２…入力部、１１３…表示部、１１４…記憶部、１１５…ＣＰＵ、１１６…ＡＳＩＣ、１１７…ＤＳＰ、１１８…メモリー、１１９…プリンターインターフェイス部。
【図１】
2018043370.tif 000003
【図２】
2018043370.tif 000004
【図３】
2018043370.tif 000005
【図４】
2018043370.tif 000006
【図５】
2018043370.tif 000007
【図６】
2018043370.tif 000008
【図７】
2018043370.tif 000009
【図８】
2018043370.tif 000010
【図９】
2018043370.tif 000011
【図１０】
2018043370.tif 000012
【図１１】
2018043370.tif 000013
【図１２】
2018043370.tif 000014
【図１３】
2018043370.tif 000015
【図１４】
2018043370.tif 000016
【図１５】
2018043370.tif 000017
【図１６】
2018043370.tif 000018
【図１７】
2018043370.tif 000019