(57)【要約】【課題】駆動信号の帰還およびパルス変調に起因した駆動信号の電圧変動を抑制する。【解決手段】駆動波形信号を生成する信号発生回路と、前記駆動波形信号と帰還信号との差分を表す差分信号を生成する演算回路と、前記差分信号をパルス変調して変調信号を生成する変調回路と、前記変調信号を増幅して増幅信号を生成するデジタル電力増幅回路と、前記増幅信号を平滑化して前記駆動信号を生成する平滑回路と、前記駆動信号に基づき前記帰還信号を生成する補償回路と、前記デジタル電力増幅回路と前記容量性負荷との間の配線に接続され、前記駆動信号の電圧変動に対して前記変調信号のパルス周波数が変動しない電圧範囲を上回る電圧である第１電圧を生成する電圧生成回路と、を備え、前記第１電圧が前記容量性負荷に供給された後に、前記デジタル電力増幅回路が動作することにより生成される前記駆動信号が前記容量性負荷に供給される駆動回路。【選択図】図２
2018052047.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
容量性負荷に供給される駆動信号を生成する駆動回路であって、
駆動波形信号を生成する信号発生回路と、
前記駆動波形信号と帰還信号との差分を表す差分信号を生成する演算回路と、
前記差分信号をパルス変調して変調信号を生成する変調回路と、
前記変調信号を増幅して増幅信号を生成するデジタル電力増幅回路と、
前記増幅信号を平滑化して前記駆動信号を生成する平滑回路と、
前記駆動信号に基づき前記帰還信号を生成する補償回路と、
前記デジタル電力増幅回路と前記容量性負荷との間の配線に接続され、前記駆動信号の電圧変動に対して前記変調信号のパルス周波数が変動しない電圧範囲を上回る電圧である第１電圧を生成する電圧生成回路と、を備え、
前記第１電圧が前記容量性負荷に前記駆動信号として供給された後に、前記デジタル電力増幅回路が動作することにより生成される前記駆動信号が前記容量性負荷に供給される、
駆動回路。
【請求項２】
前記デジタル電力増幅回路が動作することにより生成される前記駆動信号を前記容量性負荷に供給する場合、前記信号発生回路は、前記駆動信号が前記電圧範囲を上回る第２電圧となる前記駆動波形信号を生成する
請求項１に記載の駆動回路。
【請求項３】
前記デジタル電力増幅回路の動作が停止した状態において、前記信号発生回路は前記駆動信号が前記電圧範囲を上回る第２電圧となる前記駆動波形信号を生成する、
請求項２に記載の駆動回路。
【請求項４】
前記第２電圧は、前記第１電圧以上の電圧である
請求項２または請求項３の駆動回路。
【請求項５】
前記第２電圧は、前記第１電圧を下回る電圧である
請求項２または請求項３の駆動回路。
【請求項６】
前記電圧生成回路は、所定電圧が供給される電圧線に一方の端子が接続された逆流防止素子を含み、前記逆流防止素子の他端に発生する電圧から前記第１電圧を生成し、
前記デジタル電力増幅回路は、
高位側電圧が印加される第１配線と前記増幅信号を出力する出力点との間に設置された第１トランジスターと、
前記高位側電圧を下回る低位側電圧が印加される第２配線と前記出力点との間に設置された第２トランジスターと、
前記逆流防止素子の他端と前記第１トランジスターソースとの間に設置された容量素子とを含む
請求項５の駆動回路。
【請求項７】
前記変調回路は、
前記差分信号が入力される第１入力端と前記増幅信号または前記変調信号が入力される第２入力端とを含む演算増幅器と、前記第２入力端に接続された抵抗素子とを含み、
前記電圧生成回路は、前記抵抗素子を利用した分圧により前記第１電圧を生成する
請求項１から請求項６の何れかの駆動回路。
【請求項８】
液体が充填される液体室と、
前記液体室に連通するノズルと、
前記液体室内の液体に圧力を付加する圧電素子と、
前記圧電素子に供給される駆動信号を生成する駆動回路と
を具備する液体噴射装置であって、
前記駆動回路は、
駆動波形信号を生成する信号発生回路と、
前記駆動波形信号と帰還信号との差分を表す差分信号を生成する演算回路と、
前記差分信号をパルス変調して変調信号を生成する変調回路と、
前記変調信号を増幅して増幅信号を生成するデジタル電力増幅回路と、
前記増幅信号を平滑化して前記駆動信号を生成する平滑回路と、
前記駆動信号に基づき前記帰還信号を生成する補償回路と、
前記デジタル電力増幅回路と前記容量性負荷との間の配線に接続され、前記駆動信号の電圧変動に対して前記変調信号のパルス周波数が変動しない電圧範囲を上回る電圧である第１電圧を生成する電圧生成回路と、を備え、
前記第１電圧が前記容量性負荷に供給された後に、前記デジタル電力増幅回路が動作することにより生成される前記駆動信号が前記容量性負荷に供給される、
液体噴射装置。
【請求項９】
容量性負荷に供給される駆動信号を生成する駆動回路の制御方法であって、
前記駆動回路は、
駆動波形信号を生成する信号発生回路と、
前記駆動波形信号と帰還信号との差分を表す差分信号を生成する演算回路と、
前記差分信号をパルス変調して変調信号を生成する変調回路と、
前記変調信号を増幅して増幅信号を生成するデジタル電力増幅回路と、
前記増幅信号を平滑化して前記駆動信号を生成する平滑回路と、
前記駆動信号に基づき前記帰還信号を生成する補償回路と、
前記デジタル電力増幅回路と前記容量性負荷との間の配線に接続され、前記駆動信号の電圧変動に対して前記変調信号のパルス周波数が変動しない電圧範囲を上回る電圧である第１電圧を生成する電圧生成回路と、を備え、
前記第１電圧が前記容量性負荷に供給された後に、前記デジタル電力増幅回路が動作することにより生成される前記駆動信号を前記容量性負荷に供給する
駆動回路の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧電素子等の容量性負荷を駆動する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
圧電素子等の容量性負荷を駆動する駆動信号を生成するための各種の技術が従来から提案されている。例えば特許文献１には、入力信号と帰還信号との差分を表す差分信号（誤差信号）を生成する演算増幅器と、差分信号をパルス幅変調するパルス幅変調器と、変調後の信号を増幅するデジタル電力増幅器と、増幅後の信号の平滑化で駆動信号を生成するフィルターとを具備する駆動回路が開示されている。平滑化後の信号の位相を進めた帰還信号が演算増幅器に帰還される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−３２９７１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、駆動信号を帰還させる特許文献１の構成のもとでパルス変調を行った場合には、駆動信号の電圧が不安定に変動する場合がある。以上の事情を考慮して、本発明の好適な態様は、容量性負荷に供給される駆動信号について、駆動信号を帰還させることおよびパルス変調を行うことに起因した電圧の変動を抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
以上の課題を解決するために、本発明の好適な態様に係る駆動回路は、容量性負荷に供給される駆動信号を生成する駆動回路であって、駆動波形信号を生成する信号発生回路と、前記駆動波形信号と帰還信号との差分を表す差分信号を生成する演算回路と、前記差分信号をパルス変調して変調信号を生成する変調回路と、前記変調信号を増幅して増幅信号を生成するデジタル電力増幅回路と、前記増幅信号を平滑化して前記駆動信号を生成する平滑回路と、前記駆動信号に基づき前記帰還信号を生成する補償回路と、前記デジタル電力増幅回路と前記容量性負荷との間の配線に接続され、前記駆動信号の電圧変動に対して前記変調信号のパルス周波数が変動しない電圧範囲を上回る電圧である第１電圧を生成する電圧生成回路と、を備え、前記第１電圧が前記容量性負荷に前記駆動信号として供給された後に、前記デジタル電力増幅回路が動作することにより生成される前記駆動信号が前記容量性負荷に供給される。以上の構成によれば、デジタル電力増幅回路の動作を停止させた状態において、駆動信号が電圧範囲を上回る第２電圧となる駆動波形信号を信号発生回路が生成し、駆動信号が第１電圧に設定されてから、デジタル電力増幅回路の動作が開始される。したがって、駆動信号の生成の開始からデジタル電力増幅回路を動作させる構成と比較して、自励発振に起因した駆動信号の電圧変動を抑制することが可能である。
【０００６】
本発明の好適な態様において、前記デジタル電力増幅回路が動作することにより生成される前記駆動信号を前記容量性負荷に供給する場合、前記信号発生回路は、前記駆動信号が前記電圧範囲を上回る第２電圧となる前記駆動波形信号を生成する。さらに好適な態様では、前記デジタル電力増幅回路の動作が停止した状態において、前記信号発生回路は前記駆動信号が前記電圧範囲を上回る第２電圧となる前記駆動波形信号を生成する。
【０００７】
第１電圧と第２電圧との関係（異同）は不問である。例えば、本発明の好適な態様において、第２電圧は、第１電圧以上の電圧である。また、第２電圧を、第１電圧を下回る電圧とした構成も採用され得る。
【０００８】
第２電圧が第１電圧を下回る電圧である構成の好適例において、前記電圧生成回路は、所定電圧が供給される電圧線に一方の端子が接続された逆流防止素子を含み、前記逆流防止素子の他端に発生する電圧から前記第１電圧を生成し、前記デジタル電力増幅回路は、高位側電圧が印加される第１配線と前記増幅信号を出力する出力点との間に設置された第１トランジスターと、前記高位側電圧を下回る低位側電圧が印加される第２配線と前記出力点との間に設置された第２トランジスターと、前記逆流防止素子の他端と前記第１トランジスターソースとの間に設置された容量素子とを含む。以上の構成では、電圧生成回路が第１電圧の生成に使用する所定電圧が、逆流防止素子の他端と前記第１トランジスターソースとの間に設置された容量素子を充電するために兼用される。したがって、第１電圧の生成と容量素子の充電とに別個の電圧を利用する構成と比較して、駆動回路の構成が簡素化されるという利点がある。
【０００９】
本発明の好適な態様において、前記変調回路は、前記差分信号が入力される第１入力端と前記増幅信号または前記変調信号が入力される第２入力端とを含む演算増幅器と、前記第２入力端に接続された抵抗素子とを基準電位含み、前記電圧生成回路は、前記抵抗素子を利用した分圧により前記第１電圧を生成する。以上の構成では、変調回路を構成する抵抗素子が、電圧生成回路による第１電圧の生成にも兼用される。したがって、変調回路の抵抗素子とは別個の抵抗素子を第１電圧の生成に使用する構成と比較して、駆動回路の構成が簡素化されるという利点がある。
【００１０】
本発明の好適な態様に係る液体噴射装置は、液体が充填される液体室と、前記液体室に連通するノズルと、前記液体室内の液体に圧力を付加する圧電素子と、前記圧電素子に供給される駆動信号を生成する駆動回路とを具備する液体噴射装置であって、前記駆動回路は、駆動波形信号を生成する信号発生回路と、前記駆動波形信号と帰還信号との差分を表す差分信号を生成する演算回路と、前記差分信号をパルス変調して変調信号を生成する変調回路と、前記変調信号を増幅して増幅信号を生成するデジタル電力増幅回路と、前記増幅信号を平滑化して前記駆動信号を生成する平滑回路と、前記駆動信号に基づき前記帰還信号を生成する補償回路と、前記デジタル電力増幅回路と前記容量性負荷との間の配線に接続され、前記駆動信号の電圧変動に対して前記変調信号のパルス周波数が変動しない電圧範囲を上回る電圧である第１電圧を生成する電圧生成回路と、を備え、前記第１電圧が前記容量性負荷に供給された後に、前記デジタル電力増幅回路が動作することにより生成される前記駆動信号が前記容量性負荷に供給される。
【００１１】
本発明の好適な態様に係る制御方法は、容量性負荷に供給される駆動信号を生成する駆動回路の制御方法であって、前記駆動回路は、駆動波形信号を生成する信号発生回路と、前記駆動波形信号と帰還信号との差分を表す差分信号を生成する演算回路と、前記差分信号をパルス変調して変調信号を生成する変調回路と、前記変調信号を増幅して増幅信号を生成するデジタル電力増幅回路と、前記増幅信号を平滑化して前記駆動信号を生成する平滑回路と、前記駆動信号に基づき前記帰還信号を生成する補償回路と、前記デジタル電力増幅回路と前記容量性負荷との間の配線に接続され、前記駆動信号の電圧変動に対して前記変調信号のパルス周波数が変動しない電圧範囲を上回る電圧である第１電圧を生成する電圧生成回路と、を備え、前記第１電圧が前記容量性負荷に供給された後に、前記デジタル電力増幅回路が動作することにより生成される前記駆動信号を前記容量性負荷に供給する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１実施形態における液体噴射装置の構成図である。
【図２】駆動回路の構成図である。
【図３】信号発生回路および演算回路の構成図である。
【図４】変調回路の構成図である。
【図５】デジタル電力増幅回路の構成図である。
【図６】増幅回路の動作の説明図である。
【図７】増幅回路の各要素が生成する信号の説明図である。
【図８】駆動信号の電圧と自励発振のキャリア周波数との理想的な関係の説明図である。
【図９】駆動信号の電圧と自励発振のキャリア周波数との実際の関係の説明図である。
【図１０】駆動信号の波形が不安定に変動する課題の説明図である。
【図１１】自励発振のキャリア周波数が固定される周波数ロック範囲の説明図である。
【図１２】電圧生成回路の構成図である。
【図１３】増幅回路の動作の説明図である。
【図１４】制御回路の動作のフローチャートである。
【図１５】第２実施形態における増幅回路の動作の説明図である。
【図１６】第２実施形態における動作制御処理のフローチャートである。
【図１７】第３実施形態におけるデジタル電力増幅回路の構成図である。
【図１８】第３実施形態における増幅回路の動作の説明図である。
【図１９】第３実施形態における動作制御処理のフローチャートである。
【図２０】第４実施形態における増幅回路の動作の説明図である。
【図２１】第４実施形態における動作制御処理のフローチャートである。
【図２２】第５実施形態のデジタル電力増幅回路および電圧生成回路の構成図である。
【図２３】第６実施形態における電圧生成回路および変調回路の構成図である。
【図２４】変形例における変調回路の構成図である。
【図２５】変形例における駆動回路の構成図である。
【図２６】変形例における駆動回路の構成図である。
【図２７】変形例における信号発生回路の構成図である。
【図２８】変形例における信号発生回路および演算回路の構成図である。
【図２９】変形例における増幅回路の部分的な構成図である。
【図３０】変形例に係る液体噴射装置の構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
＜第１実施形態＞
図１は、本発明の第１実施形態に係る液体噴射装置１００Aの構成図である。第１実施形態の液体噴射装置１００Aは、液体の噴射により生体組織を切断する手術用の医療機器（ウォータージェットメス）であり、図１に例示される通り、液体噴射ユニット１１と制御ユニット１２と供給ポンプ１３と液体容器１４とを具備する。液体噴射ユニット１１と液体容器１４とは管路１５で接続され、液体噴射ユニット１１と制御ユニット１２とは信号線１６で電気的に接続される。液体容器１４は、液体（例えば純水，生理食塩水または薬液）を貯留する容器である。供給ポンプ１３は、液体容器１４に貯留された液体を、管路１５を介して液体噴射ユニット１１に供給する。
【００１４】
液体噴射ユニット１１は、液体容器１４から供給される液体を制御ユニット１２による制御のもとで噴射する。第１実施形態の液体噴射ユニット１１は、筐体部１１２とノズル１１４と圧電素子１１６とを具備する。医師等の利用者が把持する筐体部１１２の内部には液体室１１８が形成される。液体容器１４から管路１５を介して供給される液体が液体室１１８に充填される。ノズル１１４は、液体室１１８に連通する管路である。圧電素子１１６は、例えば相互に対向する一対の電極の間に圧電体を挟んだ構造の容量性負荷であり、制御ユニット１２から駆動信号ＣＯＭが供給されることで変形する。圧電素子１１６の動作に連動して液体室１１８が弾性的に変形することで液体室１１８内の液体に圧力が付加される結果、液体がノズル１１４の先端から噴射される。具体的には、液滴状の液体がノズル１１４の先端から周期的に噴射される。
【００１５】
制御ユニット１２は、液体噴射ユニット１１を制御する。第１実施形態の制御ユニット１２は駆動回路２００を具備する。駆動回路２００は、圧電素子１１６を駆動するための駆動信号ＣＯＭを生成および出力する電気回路である。ノズル１１４の先端から液滴状の液体を周期的に噴射する場合には、駆動回路２００は、所定の周期で電圧が変動する周期信号を駆動信号ＣＯＭとして出力する。制御ユニット１２が出力する駆動信号ＣＯＭは信号線１６を介して液体噴射ユニット１１に供給される。
【００１６】
図２は、駆動回路２００を例示する構成図である。図２に例示される通り、第１実施形態の駆動回路２００は、信号発生回路２２と増幅回路２４と制御回路２６とを具備する。信号発生回路２２は、圧電素子１１６に供給（印加）される駆動信号ＣＯＭの基礎となるアナログの駆動波形信号ＷＣＯＭを生成する。図３に例示される通り、信号発生回路２２は、例えば、制御回路２６から供給される波形指示データＣＴＲＬをアナログに変換するＤ/Ａ変換器２２１と、変換後の信号を増幅することで駆動波形信号ＷＣＯＭを生成する増幅器２２２（プリアンプ）とを含んで構成される。なお、増幅器２２２を省略することも可能である。
【００１７】
図２の制御回路２６は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）またはＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）等の演算処理回路で構成され、駆動回路２００の全体的な動作を制御する。具体的には、制御回路２６は、駆動波形信号ＷＣＯＭの波形を表す波形指示データＣＴＲＬを信号発生回路２２に供給する。また、第１実施形態の制御回路２６は、増幅回路２４の動作を制御するための制御信号Ｓを生成して増幅回路２４に供給する。なお、波形指示データＣＴＲＬと制御信号Ｓとを別個の回路が生成することも可能である。
【００１８】
図２の増幅回路２４は、信号発生回路２２が生成する駆動波形信号ＷＣＯＭを増幅することで駆動信号ＣＯＭを生成するＤ級増幅器である。増幅回路２４による増幅後の駆動信号ＣＯＭが信号線１６を介して液体噴射ユニット１１の圧電素子１１６に供給される。
【００１９】
図２に例示される通り、第１実施形態の増幅回路２４は、演算回路２８と変調回路３０とデジタル電力増幅回路４０と平滑回路５２と補償回路５４と電圧生成回路６０とを具備する。演算回路２８は、信号発生回路２２が生成する駆動波形信号ＷＣＯＭと補償回路５４から供給される帰還信号ｄＣＯＭとに応じた差分信号ｄＷＣＯＭを生成する。差分信号ｄＷＣＯＭは、駆動波形信号ＷＣＯＭと帰還信号ｄＣＯＭとの差分（ＷＣＯＭ−ｄＣＯＭ）を表す信号である。図３に例示される通り、演算回路２８は、例えば演算増幅器と複数の抵抗素子との組合せで構成される。
【００２０】
図２の変調回路３０は、差分信号ｄＷＣＯＭをパルス変調して変調信号ＭＣＯＭを生成する。変調信号ＭＣＯＭは、差分信号ｄＷＣＯＭの電圧に応じてデューティ比が変化する２値のパルス列である。デジタル電力増幅回路４０は、変調回路３０が生成した変調信号ＭＣＯＭをスイッチング動作により増幅することで増幅信号ＡＣＯＭを生成する。増幅信号ＡＣＯＭは、変調信号ＭＣＯＭの電圧振幅を増加させた２値のパルス列である。平滑回路５２は、デジタル電力増幅回路４０が生成する増幅信号ＡＣＯＭを平滑化して駆動信号ＣＯＭを生成するローパスフィルターであり、図２に例示される通り、容量素子ＣfとインダクターＬfとを含んで構成される。なお、ここでいう平滑化とは、平滑回路５２（ローパスフィルター）を通して増幅信号ＡＣＯＭに含まれる高周波成分を減衰させることをいい、この平滑化によりパルス信号である増幅信号ＡＣＯＭが復調され、アナログ信号である駆動信号ＣＯＭが生成される。
【００２１】
平滑回路５２が生成した駆動信号ＣＯＭは、液体噴射ユニット１１の圧電素子１１６に供給されるとともに増幅回路２４の入力側に帰還される。補償回路５４は、駆動信号ＣＯＭの帰還経路に配置され、駆動信号ＣＯＭの位相を進めることで帰還信号ｄＣＯＭを生成する。前述の通り、補償回路５４が生成した帰還信号ｄＣＯＭが演算回路２８に供給されて差分信号ｄＷＣＯＭの生成に利用される。以上のように駆動信号ＣＯＭの位相を進めて帰還させることで、増幅回路２４のゲインの周波数特性におけるピーク（平滑回路５２に含まれる容量素子ＣfとインダクターＬfとの共振ピーク）が抑制される。
【００２２】
図４は、変調回路３０の具体例の構成図である。図４に例示される通り、第１実施形態の変調回路３０は、増幅信号ＡＣＯＭを帰還入力する自励発振型のパルス変調回路である。自励発振型とは、自身の出力を自身の入力へ帰還させることで信号を発振させる形態のものをいう。なお、本実施形態では自励発振型のパルス変調回路を採用したが、他の方式として三角波比較型のパルス変調回路を採用してもよい。
【００２３】
図４に例示される通り、第１実施形態の変調回路３０は、積分回路３２と比較回路３４とを具備する。積分回路３２は、演算増幅器３２２と抵抗素子ＲA1と抵抗素子ＲA2と容量素子ＣAとを具備する。演算回路２８が生成した差分信号ｄＷＣＯＭが演算増幅器３２２のプラス側入力端（第１入力端の例示）Ｉ1に供給され、デジタル電力増幅回路４０が生成した増幅信号ＡＣＯＭが抵抗素子ＲA1を介してマイナス側入力端（第２入力端の例示）Ｉ2に供給される。演算増幅器３２２のマイナス側入力端Ｉ2と出力端との間には容量素子ＣAが介在する。また、マイナス側入力端Ｉ2は、抵抗素子ＲA2を介して基準電位Ｖg（例えば接地電位等）の基準線８２に接続される。以上の構成により、積分回路３２は、差分信号ｄＷＣＯＭと増幅信号ＡＣＯＭとの差分を積分した信号を出力する。
【００２４】
比較回路３４は、比較器３４２と抵抗素子ＲA3と抵抗素子ＲA4とを具備する。積分回路３２の出力電圧が抵抗素子ＲA3を介して比較器３４２のプラス側入力端に供給され、比較器３４２のマイナス側入力端には所定電圧Ｖrefが供給される。プラス側入力端と出力端との間には抵抗素子ＲA4が介在する。以上の構成により、比較回路３４は、積分回路３２の出力電圧と所定電圧Ｖrefとの高低に応じた２値の変調信号ＭＣＯＭを生成する。具体的には、積分回路３２の出力電圧が所定電圧Ｖrefを上回る場合、変調信号ＭＣＯＭは所定の電圧Ｖsig（基準電位Ｖgを上回るハイレベル）に設定される。他方、積分回路３２の出力電圧が所定電圧Ｖrefを下回る場合、変調信号ＭＣＯＭは基準電位Ｖgに設定される。
【００２５】
図５は、デジタル電力増幅回路４０を例示する構成図である。図５に例示される通り、第１実施形態のデジタル電力増幅回路４０は、ゲート駆動回路４２と第１トランジスターＴ1と第２トランジスターＴ2とを具備する。ゲート駆動回路４２は、第１トランジスターＴ1および第２トランジスターＴ2の状態（オン状態／オフ状態）を制御する。制御回路２６が生成した制御信号Ｓはゲート駆動回路４２に供給される。
【００２６】
第１トランジスターＴ1および第２トランジスターＴ2は、例えばＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor）等のスイッチング素子である。増幅信号ＡＣＯＭが出力される地点（以下「出力点」という）Ｎが図５には例示されている。図５に例示される通り、第１トランジスターＴ1は、電源電圧Ｖdd（高位側電位の例示）が印加される電源線８４（第１配線の例示）と出力点Ｎとの間に配置される。第２トランジスターＴ2は、基準電位Ｖg（低位側電位の例示）が印加される基準線８２（第２配線の例示）と出力点Ｎとの間に配置される。電源電圧Ｖddは基準電位Ｖgを基準として生成される電圧である。
【００２７】
第１実施形態のデジタル電力増幅回路４０は、制御回路２６から供給される制御信号Ｓに応じて動作状態と停止状態とに制御される。図６は、デジタル電力増幅回路４０の状態と制御信号Ｓとの関係例の説明図である。図６に例示される通り、第１実施形態のデジタル電力増幅回路４０は、制御信号Ｓがローレベルに設定されることで動作状態に制御され、制御信号Ｓがハイレベルに設定されることで停止状態（シャットダウン状態）に制御される。
【００２８】
動作状態において、ゲート駆動回路４２は、変調回路３０から供給される変調信号ＭＣＯＭに応じて第１トランジスターＴ1および第２トランジスターＴ2の何れかを選択的にオン状態に制御する。具体的には、図６に例示される通り、変調信号ＭＣＯＭが電圧Ｖsig（ハイレベル）である場合、ゲート駆動回路４２は、第１トランジスターＴ1をオン状態に制御するとともに第２トランジスターＴ2をオフ状態に制御する。以上の状態では、電源線８４が第１トランジスターＴ1を介して出力点Ｎに接続されるから、増幅信号ＡＣＯＭは電源電圧Ｖddに設定される。他方、変調信号ＭＣＯＭが基準電位Ｖg（ローレベル：電圧ゼロボルト）である場合、ゲート駆動回路４２は、第１トランジスターＴ1をオフ状態に制御するとともに第２トランジスターＴ2をオン状態に制御する。したがって、増幅信号ＡＣＯＭは基準電位Ｖg（電圧ゼロボルト）に設定される。また、第１トランジスターＴ1と第２トランジスターＴ2が同時にオン状態になることを防止するため、変調信号ＭＣＯＭがハイレベルからローレベルに変化するタイミング、またはローレベルからハイレベルに変化するタイミングは、第１トランジスターＴ1と第２トランジスターＴ2を同時にオフ状態とするデッドタイム期間内としてもよい。
【００２９】
他方、停止状態において、ゲート駆動回路４２は、第１トランジスターＴ1および第２トランジスターＴ2の双方をオフ状態に制御する。すなわち、出力点Ｎは、電源線８４および基準線８２の何れからも電気的に絶縁され、変調信号ＭＣＯＭが出力点Ｎの電圧に反映されない状態となる。
【００３０】
図７は、差分信号ｄＷＣＯＭの電圧と、変調信号ＭＣＯＭおよび増幅信号ＡＣＯＭの波形と、駆動信号ＣＯＭの電圧との関係を例示する説明図である。図７に例示される通り、変調回路３０は、差分信号ｄＷＣＯＭの電圧に応じたデューティ比の変調信号ＭＣＯＭを生成する。そして、基準電位Ｖg（電圧ゼロボルト）と電圧Ｖsigの値で２値的に変動する変調信号ＭＣＯＭが、基準電位Ｖg（電圧ゼロボルト）と電源電圧Ｖdd（Ｖdd＞Ｖsig）の値で２値的に変動する増幅信号ＡＣＯＭに増幅される。
【００３１】
図７に例示される通り、差分信号ｄＷＣＯＭの電圧が高いほど変調信号ＭＣＯＭのオンデューティ比は上昇する。図７では、電圧ＶA1と電圧ＶA2と電圧ＶA3が差分信号ｄＷＣＯＭの電圧として例示されている（ＶA1＜ＶA2＜ＶA3）。増幅信号ＡＣＯＭは、変調信号ＭＣＯＭと同等のオンデューティ比となる。増幅信号ＡＣＯＭは平滑回路５２で平滑化されて駆動信号ＣＯＭとなり、増幅信号ＡＣＯＭのオンデューティ比が高いほど、駆動信号ＣＯＭの電圧は高くなる。具体的には、図７に例示される通り、差分信号ｄＷＣＯＭが電圧ＶA2であれば駆動信号ＣＯＭは電圧ＶB2に設定される。また、差分信号ｄＷＣＯＭが電圧ＶA1であれば、電圧ＶB2を下回る電圧ＶB1の駆動信号ＣＯＭが生成され、差分信号ｄＷＣＯＭが電圧ＶA3であれば、電圧ＶB2を上回る電圧ＶB3の駆動信号ＣＯＭが生成される（ＶB1＜ＶB2＜ＶB3）。
【００３２】
図７から理解される通り、変調回路３０の自励発振によるパルス変調周波数（以下「キャリア周波数」という）Ｆcは、駆動信号ＣＯＭの電圧（あるいは差分信号ｄＷＣＯＭの電圧）に応じて変動する。キャリア周波数Ｆcは、変調信号ＭＣＯＭまたは増幅信号ＡＣＯＭのパルスの周波数（パルスの周期の逆数）である。図７の例では、駆動信号ＣＯＭが電圧ＶB2である場合のキャリア周波数Ｆc2は、駆動信号ＣＯＭが電圧ＶB1である場合のキャリア周波数Ｆc1と駆動信号ＣＯＭが電圧ＶB3である場合のキャリア周波数Ｆc3とを上回る。また、電圧ＶB1に対応するキャリア周波数Ｆc1と電圧ＶB3に対応するキャリア周波数Ｆc3とは相等しい。
【００３３】
図８は、駆動信号ＣＯＭの電圧と自励発振のキャリア周波数Ｆcとの理想的な関係を示すグラフである。図８に例示される通り、理想的には、駆動信号ＣＯＭの電圧の変動に対してキャリア周波数Ｆcは連続的に変化する。具体的には、理想的なキャリア周波数Ｆcは、基準電位Ｖg（電圧ゼロボルト）から電圧ＶB2（ＶB2＝Ｖdd／２、オンデューティ比５０％）にかけて、ゼロから周波数Ｆc2（極大値）まで連続的に変化し、電圧ＶB2から電源電圧Ｖddにかけて周波数Ｆc2からゼロまで連続的に変化する。
【００３４】
しかし、本願発明者による実験の結果、実際には、駆動信号ＣＯＭの電圧とキャリア周波数Ｆcとの関係が図９のような関係となり得ることが確認された。図９から理解される通り、駆動信号ＣＯＭの電圧を基準電位Ｖg（電圧ゼロボルト）から電源電圧Ｖddまで連続的に変化させた場合、特定の電圧範囲（以下「周波数ロック範囲」という）Ｗ内では、駆動信号ＣＯＭの電圧が変動してもキャリア周波数Ｆcは変動しない。すなわち、周波数ロック範囲Ｗ内では、キャリア周波数Ｆcが所定値Ｆc_lockに固定される。周波数ロック範囲Ｗは、基準電位Ｖg（電圧ゼロボルト）および電源電圧Ｖddの各々に近接した範囲に存在する。基準電位Ｖg（電圧ゼロボルト）側の周波数ロック範囲Ｗは、電圧ＶX_Lから電圧ＶX_Hまでの範囲であり（ＶX_L＜ＶX_H）、電源電圧Ｖdd側の周波数ロック範囲Ｗは、電圧ＶY_Lから電圧ＶY_Hまでの範囲である（ＶY_L＜ＶY_H）。ただし、周波数ロック範囲Ｗ内における全ての周波数が完全に所定値Ｆc_lockと一致するとは限らず、周波数ロック範囲Ｗ内においてどの大きさの電圧値を出力しているか等の条件に応じて、固定される周波数は所定値Ｆc_lockから数kHz〜十数kHz程度ずれることはあり得る。
【００３５】
いま、図１０に実線で例示される通り、基準電位Ｖg（電圧ゼロボルト）を上回る所定の電圧（以下「ベース電圧」という）Ｖ2を最小値とする範囲内で周期的に変動する駆動信号ＣＯＭを生成する場合を想定する。すなわち、ベース電圧Ｖ2（第２電圧の例示）は、駆動信号ＣＯＭの電圧の基準となる電圧（オフセット電圧）である。図１０から理解される通り、駆動信号ＣＯＭの生成を開始した直後には、駆動信号ＣＯＭの電圧を基準電位Ｖg（電圧ゼロボルト）からベース電圧Ｖ2まで上昇させる必要がある。そして、駆動信号ＣＯＭの電圧を上昇させる過程では、駆動信号ＣＯＭの電圧が周波数ロック範囲Ｗを通過する。すなわち、駆動信号ＣＯＭが電圧ＶX_Lを通過した時点からキャリア周波数Ｆcが所定値Ｆc_lockで固定され、駆動信号ＣＯＭが電圧ＶX_Hに到達すると、キャリア周波数Ｆcが瞬間的に図９の所定値Ｆc_rlsまで上昇する。以上のようにキャリア周波数Ｆcが駆動信号ＣＯＭの電圧に対して不連続に変動する結果、実際の駆動信号ＣＯＭの波形は、図１０に破線で図示される通り、周波数Ｆc_lockで不安定に変動する波形となる。以上のように周波数ロック範囲Ｗでキャリア周波数Ｆcが所定値Ｆc_lockに固定されるのは、以下の理由によると推測される。
【００３６】
図１１には、増幅回路２４のループ一巡特性が例示されている。ループ一巡特性の測定方法は幾つか存在するが、図１１の例では、ゲインが０ｄＢかつ位相差が０度の場合が発振条件であるとする。図１１の状態３は、駆動信号ＣＯＭが電圧ＶB2に設定された状態である。図７および図８で例示したように、駆動信号ＣＯＭが電圧ＶB2に設定された場合の自励発振によるキャリア周波数ＦcはＦc2である。図１１の状態３より、駆動信号ＣＯＭが電圧ＶB2に設定された場合、周波数Ｆc2（キャリア周波数）においてゲインが０ｄＢかつ位相差が０度となり、周波数Ｆc2で発振（自励発振）することを示している。駆動信号ＣＯＭを電圧ＶB2から変化させると、ゲインが０ｄＢかつ位相差が０度となる周波数は、駆動信号ＣＯＭの電圧値に応じて、図８で例示したキャリア周波数Ｆcの値に変化していく。一例として、駆動信号ＣＯＭを電圧ＶB1に設定した場合、ゲインが０ｄＢかつ位相差が０度となる周波数はＦc1となり、周波数Ｆc1で発振（自励発振）することを示している。図１１の状態３に例示される通り、自励発振が起こる周波数Ｆc2の他に、周波数Ｆc_lockにおいてゲインが０ｄＢとなっている。このゲインが０ｄＢとなる周波数Ｆc_lockは、増幅回路２４および信号線１６、および圧電素子１１６のインピーダンス等によって決まる値であり、前述した自励発振が起こる周波数（キャリア周波数）においてゲインが０ｄＢ（かつ位相差が０度）になる現象とは関係がない。すなわち、駆動信号ＣＯＭの電圧を変化させた場合にも、ゲインが０ｄＢとなる周波数Ｆc_lockの値は変わらない。以後に説明するように、ゲインが０ｄＢとなる周波数Ｆc_lockにおける位相余裕Ｐmg（位相差０度からの差異）を充分に確保することが、図１０に破線で例示したような、周波数Ｆc_lockで不安定に変動する波形の発生を防止するためには重要である。しかし、設計上の制約等の種々の事情に起因して、位相余裕Ｐmgを充分に確保できない場合がある。
【００３７】
図１１の状態１は、駆動信号ＣＯＭの生成を開始した直後において駆動信号ＣＯＭが基準電位Ｖg（電圧ゼロボルト）に設定された状態である。この場合、駆動波形信号ＷＣＯＭのノイズ成分や、補償回路５４を介して負帰還制御を行っている影響等により、自励発振によるキャリア周波数はゼロＨzではなく、一定のキャリア周波数Ｆc0で駆動される。駆動信号ＣＯＭが状態１の基準電位Ｖg（電圧ゼロボルト）からベース電圧Ｖ2に向けて上昇するにつれてキャリア周波数Ｆcは上昇する。しかし、前述のように位相余裕Ｐmgが充分に確保されていない場合、駆動信号ＣＯＭが基準電位Ｖg（電圧ゼロボルト）から上昇する途中（電圧ＶX_Lに到達した後から電圧ＶX_Hに到達するまでの間）で、図１１の状態２に例示される通り、所定値Ｆc_lockからキャリア周波数Ｆcまでの範囲αにわたりゲインが０ｄＢかつ位相差が０度となる状況が発生し得る。これは、駆動信号ＣＯＭの電圧上昇に伴い、自励発振によるキャリア周波数Ｆcが前述した周波数Ｆc_lockの値に近づいた状態（電圧ＶX_Lに到達した後から電圧ＶX_Hに到達するまでの間）になると、周波数Ｆc_lockは自励発振の作用によらずゲインが０ｄＢかつ位相差もゼロ度に近い状態であり、かつ自励発振の作用でキャリア周波数Ｆc（周波数Ｆc_lockに近い値）においてもゲインが０ｄＢかつ位相差が０度となる為、前述した範囲αにわたってゲインが０ｄＢかつ位相差が０度となってしまう。ゲインが０ｄＢかつ位相差が０度となる周波数が一点で交わらず、前述した範囲αのように帯域を持つ特性となった場合、帯域中の低い側の周波数で自励発振が起こる傾向がある。すなわち、駆動信号ＣＯＭが電圧ＶX_Lから電圧ＶX_Hまでの間は前述のような帯域（範囲α）を持つため、キャリア周波数Ｆcが帯域（範囲α）の低い側の周波数であるＦc_lockに固定されるという現象が発生するのである。
【００３８】
以上に詳述した通り、駆動信号ＣＯＭを基準電位Ｖg（電圧ゼロボルト）からベース電圧Ｖ2まで変化させる過程でキャリア周波数Ｆcが所定値Ｆc_lockに固定される結果、図１０の例示（破線）のように、駆動信号ＣＯＭの電圧が不安定に変動し得るという課題がある。なお、図１０の破線の波形例では、駆動信号ＣＯＭの電圧がＶX_H以上になっても周波数Ｆc_lockで発振する不安定な状態が所定時間にわたり継続している場合の例を示している。これは、キャリア周波数Ｆcが所定値Ｆc_lockに固定される条件が解消されても、瞬時に周波数Ｆc_lockの発振が収まらないためである。この不安定な状態が継続する時間は、駆動信号ＣＯＭの波形形状や電圧の立ち上げ速度等の条件によって変化する。以上の課題を解決する観点から、第１実施形態では、駆動信号ＣＯＭを基準電位Ｖg（電圧ゼロボルト）からベース電圧Ｖ2に変化させる過程では所定の電圧（以下「初期電圧」という）Ｖ1を駆動信号ＣＯＭとして圧電素子１１６に供給する。初期電圧Ｖ1は、変調回路３０およびデジタル電力増幅回路４０の動作（すなわち自励発振）とは独立に生成された電圧である。そして、駆動信号ＣＯＭの電圧が周波数ロック範囲Ｗ（電圧ＶX_Lから電圧ＶX_Hまでの間）の外側の電圧である初期電圧Ｖ1まで到達した段階で、自励発振を利用した駆動信号ＣＯＭの生成を開始する。
【００３９】
図２の電圧生成回路６０は、初期電圧Ｖ1（第１電圧の例示）を生成する。初期電圧Ｖ1は、周波数ロック範囲Ｗ（すなわち、駆動信号ＣＯＭの電圧変動に対して自励発振によるキャリア周波数Ｆcが所定値Ｆc_lockに固定される電圧範囲）を上回る電圧である。具体的には、初期電圧Ｖ1は、周波数ロック範囲Ｗの上限の電圧ＶX_Hを上回る。第１実施形態では、ベース電圧Ｖ2と同等の初期電圧Ｖ1を電圧生成回路６０が生成する場合を例示する。
【００４０】
図１２は、電圧生成回路６０の構成図である。図１２に例示される通り、第１実施形態の電圧生成回路６０は、抵抗素子ＲB1および抵抗素子ＲB2と、逆流防止素子の一例であるダイオードＤとを含んで構成される。所定の電圧Ｖcc（Ｖcc＞Ｖ1）が供給される電圧線８６と抵抗素子ＲB1との間にダイオードＤが接続され、抵抗素子ＲB1と基準線８２との間に抵抗素子ＲB2が接続される。抵抗素子ＲB1と抵抗素子ＲB2とを利用した電圧Ｖccの分圧により初期電圧Ｖ1が生成される。また、デジタル電力増幅回路４０の出力点Ｎから抵抗素子ＲB1を介した電圧線８６への電流の逆流が、ダイオードＤにより阻止される。なお、初期電圧Ｖ1の値を短い時間で立ち上げる必要がなければ、抵抗素子ＲB2を省略することも可能である。
【００４１】
図１３は、増幅回路２４の動作の説明図である。図１３に例示される通り、第１実施形態の増幅回路２４の動作は、準備期間ＱAと動作期間ＱBと停止期間ＱCとに区分される。準備期間ＱAは、増幅回路２４の動作開始の直後に、駆動信号ＣＯＭを、電圧生成回路６０が生成した初期電圧Ｖ1に設定する初期的な期間である。準備期間ＱAでは、制御回路２６は、駆動信号ＣＯＭがベース電圧Ｖ2となる駆動波形信号ＷＣＯＭの生成を指示する波形指示データＣＴＲＬを信号発生回路２２に供給し、信号発生回路２２は、波形指示データＣＴＲＬに応じた駆動波形信号ＷＣＯＭを生成する。また、準備期間ＱAでは、図１３に例示される通り、制御回路２６が制御信号Ｓをハイレベルに設定することでデジタル電力増幅回路４０は停止状態（図５に例示した第１トランジスターＴ1および第２トランジスターＴ2の双方がオフ状態）となる。したがって、信号発生回路２２が生成した駆動波形信号ＷＣＯＭは、準備期間ＱAでは駆動信号ＣＯＭには反映されず、電圧生成回路６０が生成した初期電圧Ｖ1が平滑回路５２を介して圧電素子１１６に駆動信号ＣＯＭとして供給される。初期電圧Ｖ1の供給により圧電素子１１６が充電され、準備期間ＱAの開始から所定の時間（以下「充電期間」という）Ｃhg1が経過すると、駆動信号ＣＯＭが初期電圧Ｖ1（＝Ｖ2）に設定される。
【００４２】
充電期間Ｃhg1が経過すると、利用者からの動作開始の指示を契機として準備期間ＱAから動作期間ＱBに移行する。動作期間ＱBが開始すると、制御回路２６は、制御信号Ｓをハイレベルからローレベルに変化させるとともに、周期的に変動する駆動波形信号ＷＣＯＭを指示する波形指示データＣＴＲＬを信号発生回路２２に供給する。制御信号Ｓの変化によりデジタル電力増幅回路４０は動作状態に遷移する。また、信号発生回路２２が生成する駆動波形信号ＷＣＯＭに応じた変調信号ＭＣＯＭが変調回路３０からデジタル電力増幅回路４０に供給される。したがって、図１３に例示される通り、動作期間ＱBでは、変調信号ＭＣＯＭに応じた第１トランジスターＴ1および第２トランジスターＴ2のスイッチング動作により、駆動波形信号ＷＣＯＭに対応した波形の駆動信号ＣＯＭが生成される。以上に説明した通り、制御回路２６は、駆動信号ＣＯＭがベース電圧Ｖ2となる駆動波形信号ＷＣＯＭを信号発生回路２２が生成し、かつ、駆動信号ＣＯＭが初期電圧Ｖ1に設定されてから、デジタル電力増幅回路４０の動作を開始させる。すなわち、駆動信号ＣＯＭは、準備期間ＱAでは初期電圧Ｖ1に設定され、動作期間ＱBでは駆動波形信号ＷＣＯＭに応じて周期的に変動する。駆動信号ＣＯＭは、増幅回路２４から出力されて圧電素子１１６に供給される信号である。
【００４３】
以上に例示した動作期間ＱBでは、液体噴射ユニット１１の圧電素子１１６に駆動信号ＣＯＭが供給されることでノズル１１４から液体が噴射される。動作期間ＱBにおいて利用者から動作停止（駆動信号ＣＯＭの生成の停止）が指示されると、動作期間ＱBから停止期間ＱCに移行する。停止期間ＱCが開始すると、制御回路２６は、制御信号Ｓをローレベルからハイレベルに変化させるとともに、駆動信号ＣＯＭがベース電圧Ｖ2となる駆動波形信号ＷＣＯＭを指示する波形指示データＣＴＲＬを信号発生回路２２に供給する。制御信号Ｓの変化によりデジタル電力増幅回路４０は停止状態に遷移するから、停止期間ＱCでは準備期間ＱAと同様に、電圧生成回路６０が生成した初期電圧Ｖ1が駆動信号ＣＯＭとして圧電素子１１６に供給される状態となる。以上の説明から理解される通り、駆動信号ＣＯＭの生成の停止が指示されると、デジタル電力増幅回路４０の動作が停止する一方、信号発生回路２２は、駆動信号ＣＯＭがベース電圧Ｖ2となる駆動波形信号ＷＣＯＭの生成を継続する。したがって、周波数ロック範囲Ｗを通過させることなく、駆動信号ＣＯＭの生成を再開することが可能である。すなわち、停止期間ＱCにおいて例えば動作再開の指示が利用者から付与されると、停止期間ＱCから動作期間ＱBに移行して、駆動信号ＣＯＭの生成が再開される。
【００４４】
図１４は、制御回路２６が増幅回路２４を制御する処理（以下「動作制御処理」という）のフローチャートである。液体噴射装置１００Aの電源投入を契機として図１４の動作制御処理が開始される。動作制御処理を開始すると、制御回路２６は、制御信号Ｓをハイレベルに設定することでデジタル電力増幅回路４０を停止状態に制御し（ＳA1）、駆動信号ＣＯＭがベース電圧Ｖ2となる駆動波形信号ＷＣＯＭの生成を信号発生回路２２に指示する（ＳA2）。したがって、電圧生成回路６０が生成した初期電圧Ｖ1が駆動信号ＣＯＭとして圧電素子１１６に供給される。
【００４５】
制御回路２６は、充電期間Ｃhg1が経過するまで待機し（ＳA3：NO）、充電期間Ｃhg1が経過すると（ＳA3：YES）、利用者による動作開始の指示を待機する（ＳA4：NO）。動作開始の指示を検知すると、制御回路２６は、制御信号Ｓをハイレベルからローレベルに変更することでデジタル電力増幅回路４０を動作状態に制御する（ＳA5）。また、制御回路２６は、周期的に変動する駆動波形信号ＷＣＯＭの生成を信号発生回路２２に指示する（ＳA6）。したがって、ベース電圧Ｖ2以上の範囲で周期的に変動する駆動信号ＣＯＭが増幅回路２４から圧電素子１１６に供給される。以上に説明した駆動信号ＣＯＭの生成は、動作停止が利用者から指示されるまで継続される。
【００４６】
動作停止の指示を受付けると（ＳA7：YES）、制御回路２６は、駆動信号ＣＯＭの１周期の終点が到来するまで待機する（ＳA8：NO）。駆動信号ＣＯＭの１周期の終点が到来すると（ＳA8：YES）、制御回路２６は、制御信号Ｓをローレベルからハイレベルに変更することでデジタル電力増幅回路４０を停止状態に制御する（ＳA9）。また、制御回路２６は、駆動信号ＣＯＭがベース電圧Ｖ2となる駆動波形信号ＷＣＯＭの生成を信号発生回路２２に指示する（ＳA10）。そして、制御回路２６は、増幅回路２４に対する電源供給が継続しているか否かを判定する（ＳA11）。電源供給が継続している場合（ＳA11：YES）、制御回路２６は処理をステップＳA4に移行して、動作開始の指示を待機する。他方、例えば利用者からの指示を契機として電源供給が遮断されると（ＳA11：NO）。制御回路２６は、図１４の動作制御処理を終了する。
【００４７】
以上に説明した通り、第１実施形態では、駆動信号ＣＯＭがベース電圧Ｖ2となる駆動波形信号ＷＣＯＭを信号発生回路２２が生成し、かつ、駆動信号ＣＯＭが初期電圧Ｖ1に設定されてから、デジタル電力増幅回路４０の動作が開始される。したがって、駆動信号ＣＯＭの生成の開始からデジタル電力増幅回路４０を動作させる構成と比較して、自励発振に起因した駆動信号ＣＯＭの電圧変動を抑制することが可能である。
【００４８】
＜第２実施形態＞
本発明の第２実施形態を説明する。なお、以下に例示する各形態において作用または機能が第１実施形態と同様である要素については、第１実施形態の説明で使用した符号を流用して各々の詳細な説明を適宜に省略する。
【００４９】
図１５は、第２実施形態における増幅回路２４の動作の説明図である。第１実施形態では、電圧生成回路６０が生成する初期電圧Ｖ1と駆動信号ＣＯＭの電圧の最小値であるベース電圧Ｖ2とが相等しい場合を例示した。図１５に例示される通り、第２実施形態ではベース電圧Ｖ2が初期電圧Ｖ1を上回る。具体的には、準備期間ＱAでは、駆動信号ＣＯＭが第１実施形態と同様に初期電圧Ｖ1に設定され、かつ、初期電圧Ｖ1を上回るベース電圧Ｖ2の駆動信号ＣＯＭに対応する駆動波形信号ＷＣＯＭの生成が信号発生回路２２に指示される。準備期間ＱAが経過して動作期間ＱBが開始すると、駆動信号ＣＯＭの電圧は、動作期間ＱBの始点から所定長にわたる期間（以下「変動期間」という）ＺA内で初期電圧Ｖ1からベース電圧Ｖ2に変動する。以降の動作は第１実施形態と同様である。
【００５０】
図１６は、第２実施形態の制御回路２６が実行する動作制御処理のフローチャートである。図１６に例示される通り、第２実施形態の動作制御処理は、図１４に例示した第１実施形態の動作制御処理にステップＳB1を追加した内容である。具体的には、制御信号Ｓをローレベルに設定することでデジタル電力増幅回路４０を動作状態に制御すると（ＳA5）、制御回路２６は、変動期間ＺAが経過するまで待機する（ＳB1：NO）。変動期間ＺAは、駆動信号ＣＯＭが初期電圧Ｖ1からベース電圧Ｖ2に変動するのに充分な時間長に設定される。変動期間ＺAが経過すると（ＳB1：YES）、制御回路２６は、周期的に変動する駆動波形信号ＷＣＯＭの生成を信号発生回路２２に指示する（ＳA6）。
【００５１】
第２実施形態における他の構成または動作は第１実施形態と同様である。したがって、第２実施形態においても第１実施形態と同様の効果が実現される。以上の説明から理解される通り、第１実施形態および第２実施形態は、ベース電圧Ｖ2が初期電圧Ｖ1以上の電圧に設定された構成として包括的に表現される。
【００５２】
＜第３実施形態＞
図１７は、第３実施形態におけるデジタル電力増幅回路４０の構成図である。図１７に例示される通り、第３実施形態のデジタル電力増幅回路４０は、第１実施形態（図５）と同様の要素に容量素子ＣbtとダイオードＤbtとを追加した構成である。容量素子ＣbtおよびダイオードＤbtは、ゲート駆動回路４２を用いて閾値電圧を上回る電圧を第１トランジスターＴ1のゲート−ソース間に印加することで、増幅回路２４の動作開始時に第１トランジスターＴ1をオン状態に制御することが可能なブートストラップ回路として機能する。
【００５３】
容量素子Ｃbtは、電極Ｅ1と電極Ｅ2とを含む静電容量であり、トランジスターＵ1を介して第１トランジスターＴ1のゲート−ソース間に設置される。所定の電圧Ｖcc_btが供給される電圧線８８と容量素子Ｃbtとの間にダイオードＤbtが配置される。具体的には、容量素子Ｃbtの電極Ｅ1がダイオードＤbtの陰極に接続され、電極Ｅ2が第１トランジスターＴ1のソースに接続される。
【００５４】
図１７に例示される通り、ゲート駆動回路４２の出力段にはトランジスターＵ1とトランジスターＵ2とが設置される。トランジスターＵ1は、第１トランジスターＴ1のゲートと容量素子Ｃbtの電極Ｅ1との間に介在して両者間の導通を制御する。トランジスターＵ2は、第１トランジスターＴ1のゲートと容量素子Ｃbtの電極Ｅ2（第１トランジスターＴ1のソース）との間に介在して両者間の導通を制御する。
【００５５】
以上の構成において、第２トランジスターＴ2がオン状態に遷移すると、容量素子Ｃbtの電極Ｅ2の電位は第２トランジスターＴ2を介して基準電位Ｖgとなる。したがって、容量素子Ｃbtの電極Ｅ1−Ｅ2間には、ダイオードＤbtを介して電圧Ｖcc_bt（実際には電圧Ｖcc_btよりもダイオードＤbtの順方向電圧分だけ低い電圧）が印加される。すなわち、容量素子Ｃbtが電圧Ｖcc_btにより充電される。以上の状態において、第２トランジスターＴ2がオフ状態に遷移した後、ゲート駆動回路４２のトランジスターＵ1がオン状態に遷移すると、容量素子Ｃbtの両端間の電圧Ｖcc_btが第１トランジスターＴ1のゲート−ソース間に印加される。したがって、第１トランジスターＴ1はオン状態に遷移する。
【００５６】
図１８は、第３実施形態における増幅回路２４の動作の説明図である。第２実施形態のようにベース電圧Ｖ2が初期電圧Ｖ1を上回る構成では、準備期間ＱAにて駆動信号ＣＯＭが初期電圧Ｖ1に設定された状態から、容量素子Ｃbtを充電することができない。そこで、第３実施形態では、図１８に例示される通り、駆動信号ＣＯＭの電圧の最小値であるベース電圧Ｖ2を、電圧生成回路６０が生成する初期電圧Ｖ1を下回る電圧に設定する（Ｖ2＜Ｖ1）。具体的には、動作期間ＱBの最初の期間（以下「充電期間」という）Ｃhg2において容量素子Ｃbtが充電される。すなわち、充電期間Ｃhg2では、第２トランジスターＴ2がオン状態に制御されることで容量素子Ｃbtが充電されるとともに駆動信号ＣＯＭが初期電圧Ｖ1からベース電圧Ｖ2に低下する。したがって、第１トランジスターＴ1がオン状態に遷移可能な状態となる。
【００５７】
図１９は、第３実施形態の制御回路２６が実行する動作制御処理のフローチャートである。図１９に例示される通り、第３実施形態の動作制御処理は、図１４に例示した第１実施形態の動作制御処理にステップＳC1を追加した内容である。具体的には、制御信号Ｓをローレベルに設定することでデジタル電力増幅回路４０を動作状態に制御すると（ＳA5）、制御回路２６は、充電期間Ｃhg2が経過するまで待機する（ＳC1：NO）。充電期間Ｃhg2が経過すると（ＳC1：YES）、制御回路２６は、周期的に変動する駆動波形信号ＷＣＯＭの生成を信号発生回路２２に指示する（ＳA6）。
【００５８】
第３実施形態における他の構成または動作は第１実施形態と同様である。したがって、第３実施形態においても第１実施形態と同様の効果が実現される。また、第３実施形態では、ベース電圧Ｖ2が初期電圧Ｖ1を下回るから、第１トランジスターＴ1をオン状態に制御するための容量素子Ｃbtを適切に充電できるという利点がある。
【００５９】
＜第４実施形態＞
本発明の第４実施形態を説明する。第４実施形態のデジタル電力増幅回路４０は、第３実施形態と同様に、トランジスターＵ1を介して第１トランジスターＴ1のゲート−ソース間に設置された容量素子Ｃbtと、容量素子Ｃbtの電極Ｅ1に接続されたダイオードＤbtとを具備する。すなわち、増幅回路２４の動作開始時に第１トランジスターＴ1をオン状態に制御するブートストラップ回路が構成される。
【００６０】
図２０は、第４実施形態における増幅回路２４の動作の説明図である。図２０に例示される通り、第４実施形態の動作期間ＱBは、充電期間Ｃhg2と変動期間ＺBとを含む。充電期間Ｃhg2は、第３実施形態と同様に、第１トランジスターＴ1をオン状態に制御するために容量素子Ｃbtを充電する期間である。すなわち、充電期間Ｃhg2では、第２トランジスターＴ2がオン状態に制御されることで容量素子Ｃbtが充電されるとともに駆動信号ＣＯＭが初期電圧Ｖ1からベース電圧Ｖ2（Ｖ2＜Ｖ1）に変化する。
【００６１】
変動期間ＺBは、充電期間Ｃhg2においてベース電圧Ｖ2に設定された駆動信号ＣＯＭを、第２ベース電圧Ｖ2Aに変動させる期間である。第２ベース電圧Ｖ2Aは、第１実施形態から第３実施形態におけるベース電圧Ｖ2と同様に、駆動信号ＣＯＭの電圧の基準となる電圧（オフセット電圧）である。すなわち、第４実施形態では、第２ベース電圧Ｖ2Aを最小値とする範囲内で駆動信号ＣＯＭの電圧が周期的に変動する。図２０に例示される通り、第２ベース電圧Ｖ2Aは、初期電圧Ｖ1およびベース電圧Ｖ2を上回る。すなわち、第４実施形態では、充電期間Ｃhg2内で初期電圧Ｖ1からベース電圧Ｖ2まで駆動信号ＣＯＭの電圧を低下させることで容量素子Ｃbtを充電してから、ベース電圧Ｖ2から第２ベース電圧Ｖ2Aまで駆動信号ＣＯＭの電圧を上昇させる。
【００６２】
図２１は、第４実施形態の制御回路２６が実行する動作制御処理のフローチャートである。図２１に例示される通り、第４実施形態の動作制御処理は、図１９に例示した第３実施形態の動作制御処理にステップＳD1を追加した内容である。具体的には、制御回路２６は、充電期間Ｃhg2が経過すると（ＳC1：YES）、駆動信号ＣＯＭをベース電圧Ｖ2から第２ベース電圧Ｖ2Aに変動させる波形指示データＣＴＲＬを信号発生回路２２に供給する（ＳD1）。信号発生回路２２は、制御回路２６からの指示に応じて、駆動信号ＣＯＭが変動期間ＺB内にベース電圧Ｖ2から第２ベース電圧Ｖ2Aに変動するように駆動波形信号ＷＣＯＭを生成する。変動期間ＺBが経過すると、制御回路２６は、周期的に変動する駆動波形信号ＷＣＯＭの生成を信号発生回路２２に指示する（ＳA6）。
【００６３】
第４実施形態においても第１実施形態および第３実施形態と同様の効果が実現される。また、第４実施形態では、駆動信号ＣＯＭの電圧を、初期電圧Ｖ1からベース電圧Ｖ2まで低下させることで容量素子Ｃbtを充電してから第２ベース電圧Ｖ2Aまで上昇させる。したがって、容量素子Ｃbtの充電に必要なベース電圧Ｖ2とは別個の第２ベース電圧Ｖ2Aを基準として変動する駆動信号ＣＯＭを生成することが可能である。
【００６４】
＜第５実施形態＞
図２２は、第５実施形態におけるデジタル電力増幅回路４０および電圧生成回路６０の構成図である。図２２に例示される通り、第５実施形態の電圧生成回路６０の構成は第１実施形態と同様である。すなわち、電圧生成回路６０は、電圧Ｖccの電圧線８６と基準電位Ｖgの基準線８２との間に、ダイオードＤと抵抗素子ＲB1と抵抗素子ＲB2とを直列に接続した構成である。また、第５実施形態のデジタル電力増幅回路４０は、第３実施形態と同様に、第１トランジスターＴ1のゲート−ソース間に設置された容量素子Ｃbt（ブートストラップ回路）を具備する。
【００６５】
容量素子Ｃbtの電極Ｅ1は、電圧生成回路６０のダイオードＤと抵抗素子ＲB1との間に接続される。すなわち、第２トランジスターＴ2がオン状態に遷移すると、電圧線８６の電圧ＶccがダイオードＤを介して電極Ｅ1−Ｅ2間に印加されることで容量素子Ｃbtが充電される。以上の説明から理解される通り、第５実施形態では、電圧生成回路６０が初期電圧Ｖ1を生成するためのダイオードＤと電圧Ｖccとが、第１トランジスターＴ1をオン状態にするためのブートストラップ回路に兼用される。
【００６６】
第５実施形態においても第１実施形態と同様の効果が実現される。また、第５実施形態では、電圧生成回路６０が初期電圧Ｖ1の生成に使用する電圧Ｖccが、容量素子Ｃbtの充電にも兼用される。したがって、初期電圧Ｖ1の生成と容量素子Ｃbtの充電とに別個の電圧を利用する構成と比較して、駆動回路２００の構成が簡素化されるというという利点がある。なお、第５実施形態の構成は、第３実施形態だけでなく第４実施形態にも同様に適用される。
【００６７】
＜第６実施形態＞
図２３は、第６実施形態における変調回路３０、電圧生成回路６０およびデジタル電力増幅回路４０の構成図である。図２３に例示される通り、第６実施形態では、第５実施形態と同様に、電圧生成回路６０が初期電圧Ｖ1を生成するためのダイオードＤと電圧Ｖccとが容量素子Ｃbtの充電にも兼用される。また、第６実施形態では、変調回路３０の積分回路３２を構成する抵抗素子ＲA1および抵抗素子ＲA2が、電圧生成回路６０による初期電圧Ｖ1の生成に兼用される。具体的には、電圧生成回路６０の抵抗素子ＲB1のうち電圧線８６とは反対側の端子が、抵抗素子ＲA1のうち、積分回路３２の演算増幅器３２２のマイナス側入力端Ｉ2とは反対側の端子に接続される。すなわち、マイナス側入力端Ｉ2に接続された抵抗素子ＲA1および抵抗素子ＲA2は、積分回路３２に利用されるほか、電圧生成回路６０が電圧Ｖccから初期電圧Ｖ1を生成するための分圧にも兼用される。
【００６８】
第６実施形態においても第１実施形態と同様の効果が実現される。また、第６実施形態では、変調回路３０の積分回路３２を構成する抵抗素子ＲA1および抵抗素子ＲA2が、電圧生成回路６０による初期電圧Ｖ1の生成にも兼用される。したがって、抵抗素子ＲA1および抵抗素子ＲA2とは別個の抵抗素子（例えば第１実施形態の抵抗素子ＲB2）を初期電圧Ｖ1の生成に使用する構成と比較して、駆動回路２００の構成が簡素化されるという利点がある。なお、第６実施形態の構成は、第３実施形態だけでなく第４実施形態にも同様に適用される。また、ダイオードＤと電圧Ｖccとを容量素子Ｃbtの充電に兼用する第５実施形態の構成は、第６実施形態では省略され得る。
【００６９】
＜変形例＞
以上に例示した各形態は多様に変形され得る。前述の形態および以下の例示から任意に選択された２以上の態様を適宜に併合することも可能である。
【００７０】
（１）前述の各形態では、デジタル電力増幅回路４０が生成した増幅信号ＡＣＯＭを変調回路３０に帰還させたが、図２４に例示される通り、変調回路３０が生成した変調信号ＭＣＯＭを当該変調回路３０の入力側に帰還させることも可能である。具体的には、比較回路３４が生成した変調信号ＭＣＯＭが抵抗素子ＲA1を介して積分回路３２のマイナス側入力端Ｉ2に帰還される。図２４の構成でも、自励発振によるパルス変調が変調回路３０により実現される。
【００７１】
なお、増幅信号ＡＣＯＭを変調回路３０の入力側に帰還させる前述の各形態の構成（図４）では、デジタル電力増幅回路４０が増幅信号ＡＣＯＭの生成に使用する電源電圧Ｖddの変動が補償されるという利点がある。すなわち、電源電圧Ｖddが何らかの原因で変動した場合に、増幅信号ＡＣＯＭに対するその変動の影響が低減されるように変調回路３０およびデジタル電力増幅回路４０が動作する。したがって、電源電圧Ｖddが変動した場合にも所期の波形の駆動信号ＣＯＭを高精度に生成するという観点からは、前述の各形態の例示の通り、デジタル電力増幅回路４０が生成した増幅信号ＡＣＯＭを変調回路３０の入力側に帰還させる構成が好適である。
【００７２】
（２）前述の各形態では、電圧生成回路６０が生成した初期電圧Ｖ1をデジタル電力増幅回路４０と平滑回路５２との間に供給したが、初期電圧Ｖ1が供給される地点は以上の例示に限定されない。例えば、図２５に例示される通り、電圧生成回路６０が生成した初期電圧Ｖ1を平滑回路５２の出力側（増幅回路２４の出力端）に供給することも可能である。
【００７３】
（３）前述の各形態では、駆動信号ＣＯＭの帰還経路に補償回路５４を配置したが、図２６に例示される通り、電圧変換回路５６と加算回路５８とを駆動信号ＣＯＭの帰還経路に追加することも可能である。電圧変換回路５６は、例えば抵抗素子で構成され、帰還信号ｄＣＯＭが演算回路２８による処理に好適な電圧範囲となるように駆動信号ＣＯＭの電圧範囲を変換する。加算回路５８は、電圧変換回路５６による変換後の信号と補償回路５４による処理後の信号とを加算することで帰還信号ｄＣＯＭを生成する。電圧変換回路５６を用いて駆動信号ＣＯＭの電圧情報を帰還することで、駆動信号ＣＯＭの出力電圧精度の向上や、増幅回路２４の周波数帯域を広げる等の効果が実現される。
【００７４】
（４）信号発生回路２２の構成は図３の例示に限定されない。例えば、図２７に例示される通り、波形記憶部２２４とＤ/Ａ変換器２２５とで信号発生回路２２を構成することも可能である。波形記憶部２２４は、例えば半導体記録媒体等の不揮発性の記憶回路で構成され、駆動波形信号ＷＣＯＭの波形を表す複数の波形データ（サンプル値の時系列）を記憶する。制御回路２６は、波形記憶部２２４が記憶する複数の波形データの何れかを指定する波形指示データＣＴＲＬを信号発生回路２２に出力する。波形記憶部２２４は、波形指示データＣＴＲＬで指定された波形データをＤ/Ａ変換器２２５に出力する。Ｄ/Ａ変換器２２５は、波形記憶部２２４から供給される波形データに対するＤ/Ａ変換でアナログの駆動波形信号ＷＣＯＭを生成する。
【００７５】
また、図２８に例示される通り、信号発生回路２２と演算回路２８とをデジタル回路で実現することも可能である。図２８の信号発生回路２２は、デジタルの駆動波形信号ＷＣＯＭを生成する。なお、図２８の信号発生回路２２は、例えばＣＰＵ等で実現される制御回路２６の機能として実現することも可能である。他方、図２８の演算回路２８は、Ａ/Ｄ変換器２８２と減算回路２８４とを含んで構成される。Ａ/Ｄ変換器２８２は、補償回路５４が生成した帰還信号ｄＣＯＭをアナログからデジタルに変換する。減算回路２８４は、信号発生回路２２が生成したデジタルの駆動波形信号ＷＣＯＭとＡ/Ｄ変換器２８２が生成したデジタルの帰還信号ｄＣＯＭとの差分を表す差分信号ｄＷＣＯＭを生成するデジタル回路である。図２８の構成でも、前述の各形態と同様の効果が実現される。
【００７６】
（５）前述の各形態では、デジタル電力増幅回路４０と平滑回路５２との間に電圧生成回路６０を固定的に接続したが、図２９に例示される通り、初期電圧Ｖ1の供給の可否をスイッチ６２により切替えることも可能である。具体的には、図１２では逆流防止素子としてダイオードＤを用いていたが、ダイオードＤの代わりにスイッチ６２を用いてもよい。例えば、制御回路２６は、準備期間ＱAおよび停止期間ＱCではスイッチ６２をオフ状態に制御することで初期電圧Ｖ1の供給を遮断し、動作期間ＱBにてスイッチ６２をオン状態に制御することで初期電圧Ｖ1を供給する。なお、同様のスイッチ６２を図２５の構成に追加することも可能である。
【００７７】
また、前述の各形態では、準備期間ＱA及び停止期間ＱCにおいてデジタル電力増幅回路４０を停止状態（シャットダウン状態）とすることで電圧生成回路６０が生成した初期電圧Ｖ1を圧電素子１１６に供給し、動作期間においてデジタル電力増幅回路４０を動作状態とすることで駆動波形信号ＷＣＯＭに基づく駆動信号ＣＯＭを圧電素子１１６に供給する構成としたが、これに限定されるものではない。例えば、デジタル電力増幅回路４０と圧電素子１１６との間の経路にスイッチを設け、このスイッチの動作を制御することで、初期電圧Ｖ1及び駆動波形信号ＷＣＯＭに基づく駆動信号ＣＯＭのいずれを圧電素子１１６に供給するか選択する構成としてもよい。
【００７８】
（６）前述の各形態では、液体の噴射により生体組織を切断する医療機器としての液体噴射装置１００Aを例示したが、本発明の液体噴射装置の具体的な形態は以上の例示に限定されない。例えば、液体の例示であるインクを印刷用紙等の媒体に噴射する液体噴射装置（すなわちインクジェット方式の印刷装置）にも本発明は適用され得る。
【００７９】
図３０は、液体噴射装置１００Bの概略的な構成図である。液体噴射装置１００Bは、インクカートリッジ等の液体容器９４に貯留されたインクを媒体９２に噴射するインクジェット方式の印刷装置であり、図３０に例示される通り、制御ユニット７０と搬送機構７２と移動機構７４と液体噴射ヘッド７６とを具備する。制御ユニット７０は、液体噴射装置１００Bの各要素を統括的に制御する処理回路であり、前述の各形態で例示した駆動回路２００を具備する。搬送機構７２は、制御ユニット７０による制御のもとで媒体９２を搬送する。
【００８０】
移動機構７４は、制御ユニット７０による制御のもとで、媒体９２の搬送方向に交差（典型的には直交）する方向に沿って液体噴射ヘッド７６を往復させる。図３０の移動機構７４は、液体噴射ヘッド７６を収容する略箱型の搬送体（キャリッジ）７４２と、搬送体７４２が固定された無端ベルト７４４とを具備する。なお、液体容器９４を搬送体７４２に搭載することも可能である。
【００８１】
液体噴射ヘッド７６は、液体容器９４から供給されるインクを制御ユニット７０による制御のもとで複数のノズル（噴射孔）から媒体９２に噴射するインクジェットヘッドである。具体的には、液体噴射ヘッド７６は、複数のノズルの各々に対応する液体室（圧力室）および圧電素子（容量性負荷の例示）を具備する。駆動回路２００が生成した駆動信号ＣＯＭの供給の可否が圧電素子毎に個別に制御される。駆動信号ＣＯＭの供給により圧電素子が変形すると、液体室内の圧力が変動し、液体室内に充填されたインクがノズルから噴射される。搬送機構７２による媒体９２の搬送と搬送体７４２の反復的な往復とに並行して液体噴射ヘッド７６が媒体９２にインクを噴射することで媒体９２の表面に所望の画像が形成される。
【００８２】
なお、図３０では、液体噴射ヘッド７６を搭載した搬送体７４２を往復させるシリアル方式の液体噴射装置１００Bを例示したが、複数のノズルが媒体９２の全幅にわたり分布するライン方式の液体噴射装置にも本発明を適用することが可能である。また、駆動回路２００を液体噴射ヘッド７６に搭載することも可能である。
【００８３】
液体噴射装置の用途は以上の例示（医療機器，印刷装置）に限定されない。例えば、薬液を内包するマイクロカプセルの製造装置、色材溶液の噴射により例えば液晶表示装置のカラーフィルターを形成する製造装置、または、導電材料の溶液の噴射により配線基板の配線または電極を形成する製造装置としても、本発明の液体噴射装置は利用され得る。
【００８４】
（７）前述の各形態では、帰還信号ｄＣＯＭとして駆動信号ＣＯＭの位相を進めたものを帰還させる構成としたが、帰還信号ｄＣＯＭはこれに限定されない。駆動信号ＣＯＭの位相を進めたものと進めないものの双方を帰還信号ｄＣＯＭとして帰還させる構成としてもよいし、駆動信号ＣＯＭの位相を進めないもののみを帰還信号ｄＣＯＭとして帰還させる構成としてもよい。
【００８５】
（８）前述の各形態では、準備期間ＱAでは、制御回路２６は、駆動信号ＣＯＭがベース電圧Ｖ2となる駆動波形信号ＷＣＯＭの生成を指示する波形指示データＣＴＲＬを信号発生回路２２に供給し、信号発生回路２２は、波形指示データＣＴＲＬに応じた駆動波形信号ＷＣＯＭを生成する構成としたがこれに限定されない。準備期間ＱAにおいて制御回路２６が波形指示データＣＴＲＬを信号発生回路２２に供給しない構成（すなわち、動作期間ＱBのみ波形指示データＣＴＲＬを信号発生回路２２に供給する構成）としてもよい。
【符号の説明】
【００８６】
１００A，１００B…液体噴射装置、１１…液体噴射ユニット、１２，７０…制御ユニット、１３…供給ポンプ、１４，９４…液体容器、１５…管路、１６…信号線、１１２…筐体部、１１４…ノズル、１１６……圧電素子、１１８…液体室、２００…駆動回路、２２…信号発生回路、２４…増幅回路、２６…制御回路、２８…演算回路、３０…変調回路、４０…デジタル電力増幅回路、５２…平滑回路、５４…補償回路、６０…電圧生成回路、７２…搬送機構、７４…移動機構、７６…液体噴射ヘッド。
【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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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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