(57)【要約】【課題】１滴吐出させる際の液滴の小型化を容易に行うこと。【解決手段】本開示の一実施の形態に係る液体噴射ヘッドは、液体を噴射するノズルと、ノズルに連通すると共に液体が充填される圧力室を有し、圧力室内の容積を変化させる圧電アクチュエータと、圧電アクチュエータに対してパルス信号を印加することにより、圧力室内の容積を膨張及び収縮させて、圧力室内に充填された液体を噴射させる制御部と、を備えている。制御部は、液体を１滴噴射させる際に、圧力室内の容積を膨張させるパルス信号として、オンパルスピークの幅以下のパルス幅を有する第１パルス信号と、第１パルス信号から所定の時間間隔を空けて設けられる第２パルス信号と、を含むようにして印加する。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を噴射するノズルと、
前記ノズルに連通すると共に前記液体が充填される圧力室を有し、前記圧力室内の容積を変化させる圧電アクチュエータと、
前記圧電アクチュエータに対してパルス信号を印加することにより、前記圧力室内の容積を膨張及び収縮させて、前記圧力室内に充填された前記液体を噴射させる制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記液体を１滴噴射させる際に、前記圧力室内の容積を膨張させる前記パルス信号として、オンパルスピークの幅以下のパルス幅を有する第１パルス信号と、前記第１パルス信号から所定の時間間隔を空けて設けられる第２パルス信号と、を含むようにして印加する
液体噴射ヘッド。
【請求項２】
前記第１パルス信号は、前記第２パルス信号の直前に印加される前記パルス信号であり、
前記第２パルス信号のパルス幅は、前記第１パルス信号のパルス幅未満である
請求項１に記載の液体噴射ヘッド。
【請求項３】
前記所定の時間間隔は、前記オンパルスピークの幅の２倍以下である
請求項２に記載の液体噴射ヘッド。
【請求項４】
前記第１パルス信号は、前記第２パルス信号の直前に印加される前記パルス信号であり、
前記所定の時間間隔は、前記第１パルス信号のパルス幅以上である
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の液体噴射ヘッド。
【請求項５】
前記第１パルス信号は、前記第２パルス信号の直前に印加される前記パルス信号であり、
前記第１パルス信号のパルス幅が、前記オンパルスピークの幅未満である
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の液体噴射ヘッド。
【請求項６】
前記第２パルス信号のパルス幅は、前記オンパルスピークの幅の０．５８倍以下である
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の液体噴射ヘッド。
【請求項７】
前記制御部は、前記液体を一滴噴射させる際に、
前記第２パルス信号よりも前に印加される前記パルス信号が、前記第２パルス信号の直前に印加される前記第１パルス信号を含んで、複数設けられるようにする
請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の液体噴射ヘッド。
【請求項８】
請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の液体噴射ヘッドを備えた
液体噴射記録装置。
【請求項９】
ノズルに連通する圧力室内の容積を変化させる圧電アクチュエータに対してパルス信号を印加することにより、前記圧力室内の容積を膨張及び収縮させて、前記圧力室内に充填された液体を前記ノズルから１滴噴射させる際に、
前記圧力室内の容積を膨張させる前記パルス信号を印加することが、
オンパルスピークの幅以下のパルス幅を有する第１パルス信号を印加することと、
前記第１パルス信号から所定の時間間隔を空けて設けられる第２パルス信号を印加することと、
を含む液体噴射ヘッドの駆動方法。
【請求項１０】
ノズルに連通する圧力室内の容積を変化させる圧電アクチュエータに対してパルス信号を印加することにより、前記圧力室内の容積を膨張及び収縮させて、前記圧力室内に充填された液体を前記ノズルから１滴噴射させる際に、
前記圧力室内の容積を膨張させる前記パルス信号を印加することが、
オンパルスピークの幅以下のパルス幅を有する第１パルス信号を印加することと、
前記第１パルス信号から所定の時間間隔を空けて設けられる第２パルス信号を印加することと、
を含むように、コンピュータに実行させる
液体噴射ヘッドの駆動プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、液体噴射ヘッド、液体噴射記録装置、液体噴射ヘッドの駆動方法および液体噴射ヘッドの駆動プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
液体噴射ヘッドを備えた液体噴射記録装置が様々な分野に利用されている。液体噴射ヘッドでは、圧電アクチュエータにパルス信号が印加されることにより圧力室内の容積が変化し、それにより圧力室に充填された液体がノズルから噴射される。ノズルから液体を１滴吐出させる際には、吐出速度が最大となるオンパルスピーク（ＡＰ）のパルス幅を１パルスとしたパルス信号が用いられており、このパルス幅に応じた吐出量が最少となる。例えば、特許文献１には、１画素に対して、１パルスのパルス信号を連続して複数回印加し複数の液滴をノズルから吐出させることで液滴の大型化を行い、階調や高濃度の画素を形成する技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−２１０３４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような液体噴射ヘッドでは一般に、画質を高精細にすることが求められている。画質を高精細にすることが可能な液体噴射ヘッド、液体噴射記録装置、液体噴射ヘッドの駆動方法および液体噴射ヘッドの駆動プログラムを提供することが望ましい。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示の一実施の形態に係る液体噴射ヘッドは、液体を噴射するノズルと、ノズルに連通すると共に液体が充填される圧力室を有し、圧力室内の容積を変化させる圧電アクチュエータと、圧電アクチュエータに対してパルス信号を印加することにより、圧力室内の容積を膨張及び収縮させて、圧力室内に充填された液体を噴射させる制御部と、を備えたものである。制御部は、液体を１滴噴射させる際に、圧力室内の容積を膨張させるパルス信号として、オンパルスピークの幅以下のパルス幅を有する第１パルス信号と、第１パルス信号から所定の時間間隔を空けて設けられる第２パルス信号と、を含むようにして印加する。なお、ここで言う「１滴噴射」とは、制御部により印加される上記パルス信号の個数等にはよらず、最終的にノズルから外部へ液体が１滴分噴射される状態を意味しており、以下同様である。
【０００６】
本開示の一実施の形態に係る液体噴射記録装置は、上記本開示の一実施の形態に係る液体噴射ヘッドを備えたものである。
【０００７】
本開示の一実施の形態に係る液体噴射ヘッドの駆動方法は、ノズルに連通する圧力室内の容積を変化させる圧電アクチュエータに対してパルス信号を印加することにより、圧力室内の容積を膨張及び収縮させて、圧力室内に充填された液体をノズルから１滴噴射させる際に、圧力室内の容積を膨張させるパルス信号を印加することが、オンパルスピークの幅以下のパルス幅を有する第１パルス信号を印加することと、第１パルス信号から所定の時間間隔を空けて設けられる第２パルス信号を印加することと、を含むようにしたものである。
【０００８】
本開示の一実施の形態に係る液体噴射ヘッドの駆動プログラムは、ノズルに連通する圧力室内の容積を変化させる圧電アクチュエータに対してパルス信号を印加することにより、圧力室内の容積を膨張及び収縮させて、圧力室内に充填された液体をノズルから１滴噴射させる際に、圧力室内の容積を膨張させるパルス信号を印加することが、オンパルスピークの幅以下のパルス幅を有する第１パルス信号を印加することと、第１パルス信号から所定の時間間隔を空けて設けられる第２パルス信号を印加することと、を含むように、コンピュータに実行させるようにしたものである。
【発明の効果】
【０００９】
本開示の液体噴射ヘッド、液体噴射記録装置、液体噴射ヘッドの駆動方法および液体噴射ヘッドの駆動プログラムによれば、画質を高精細にすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本開示の第１の実施形態における液体噴射記録装置の構成を示す斜視図である。
【図２】本開示の第１の実施形態における液体噴射ヘッドの斜視図である。
【図３】本開示の第１の実施形態におけるヘッドチップの斜視図である。
【図４】本開示の第１の実施形態におけるヘッドチップの分解斜視図である。
【図５】本開示の第１の実施形態における制御部の一例を示す概略ブロック図である。
【図６】本開示の第１の実施形態における１滴吐出の際の液滴を小型化する制御の説明図である。
【図７】比較例に係る駆動波形の一例を示す図である。
【図８】比較例に係る制御でメインパルス信号の「ＯＮ１」の幅を変化させたときの実験結果の第１例を示す表である。
【図９】比較例に係る制御でメインパルス信号の「ＯＮ１」の幅を変化させたときの実験結果の第２例を示す表である。
【図１０】図８及び図９に示す比較例に係る制御での実験結果をグラフ化した図である。
【図１１】本開示の第１の実施形態における駆動波形の一例を示す図である。
【図１２】本開示の第１の実施形態におけるメインパルス信号の「ＯＮ１」の幅を変化させたときの実験結果の第１例を示す表である。
【図１３】本開示の第１の実施形態におけるメインパルス信号の「ＯＮ１」の幅を変化させたときの実験結果の第２例を示す表である。
【図１４】図１２及び図１３に示す実験結果をグラフ化した図である。
【図１５】本開示の第２の実施形態における「ＯＦＦ」の幅を変化させたときの実験結果の第１例を示す表である。
【図１６】本開示の第２の実施形態における「ＯＦＦ」の幅を変化させたときの実験結果の第２例を示す表である。
【図１７】図１５及び図１６に示す実験結果をグラフ化した図である。
【図１８】本開示の第３の実施形態における「ＯＮ２」の幅を変化させたときの実験結果の第１例を示す表である。
【図１９】本開示の第３の実施形態における「ＯＮ２」の幅を変化させたときの実験結果の第２例を示す表である。
【図２０】図１８及び図１９に示す実験結果をグラフ化した図である。
【図２１】本開示の第４の実施形態における駆動波形の一例を示す図である。
【図２２】本開示の第４の実施形態における「ＯＮ１２」の幅を変化させたときの実験結果の一例を示す表である。
【図２３】図２２に示す実験結果をグラフ化した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本開示の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
１．第１の実施の形態（第１パルス信号としての「ＯＮ１」の幅を変化させた場合の例）
２．第２の実施の形態（所定の時間間隔としての「ＯＦＦ」の幅を変化させた場合の例）
３．第３の実施の形態（第２パルス信号としての「ＯＮ２」の幅を変化させた場合の例）
４．第４の実施の形態（第２パルス信号の前に複数のパルス信号を設けた場合の例）
５．変形例
【００１２】
＜１．第１の実施形態＞
まず、第１の実施形態について説明する。
【００１３】
（液体噴射記録装置）
第１の実施形態に係る液体噴射記録装置１の概略構成について説明する。なお、第１の実施の形態に係る液体噴射ヘッドの駆動方法は、第１の実施の形態の液体噴射記録装置１において具現化されるため、以下、併せて説明する。
【００１４】
図１は、液体噴射記録装置１の構成を示す斜視図である。なお、以下の図では、説明を分かり易くするために各部材の縮尺を適宜変更している。
【００１５】
図１に示すように、液体噴射記録装置１は、記録紙等の被記録媒体Ｓを搬送する一対の搬送手段２，３と、被記録媒体Ｓに図示しないインクを噴射する液体噴射ヘッド４と、液体噴射ヘッド４にインクを供給するインク供給手段５と、液体噴射ヘッド４を被記録媒体Ｓの搬送方向Ｙと直交する走査方向Ｘに走査させる走査手段６と、を備えている。
【００１６】
なお、第１の実施形態では、搬送方向Ｙおよび走査方向Ｘの２方向に直交する方向を上下方向Ｚとする。また、上記したインクは、本開示における「液体」の一具体例に対応している。
【００１７】
一対の搬送手段２，３は、搬送方向Ｙに間隔をあけて配置されており、一方の搬送手段２が搬送方向Ｙの上流側に位置し、他方の搬送手段３が搬送方向Ｙの下流側に位置している。これら搬送手段２，３は、走査方向Ｘに延設されたグリットローラ２ａ，３ａと、このグリットローラ２ａ，３ａに対して平行に配置されると共に、グリットローラ２ａ，３ａとの間で被記録媒体Ｓを挟み込むピンチローラ２ｂ，３ｂと、グリットローラ２ａ，３ａをその軸回りに回転させるモータ等の図示しない駆動機構と、をそれぞれ備えている。そして、一対の搬送手段２，３のグリットローラ２ａ，３ａを回転させることで、被記録媒体Ｓを搬送方向Ｙに沿った矢印Ｂ方向に搬送することが可能とされている。
【００１８】
インク供給手段５は、インクが収容されたインクタンク１０と、インクタンク１０と液体噴射ヘッド４とを接続するインク配管１１と、を備えている。
【００１９】
図示の例では、インクタンク１０は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色のインクがそれぞれ収容されたインクタンク１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋが搬送方向Ｙに並んで配置されている。インク配管１１は、例えば可撓性を有するフレキシブルホースであり、液体噴射ヘッド４を支持するキャリッジ１６の動作（移動）に追従可能とされている。
【００２０】
走査手段６は、走査方向Ｘに延び、搬送方向Ｙに間隔をあけて互いに平行に配置された一対のガイドレール１５と、これら一対のガイドレール１５に沿って移動可能に配置されたキャリッジ１６と、このキャリッジ１６を走査方向Ｘに移動させる駆動機構１７と、を備えている。
【００２１】
駆動機構１７は、一対のガイドレール１５の間に配置され、走査方向Ｘに間隔をあけて配置された一対のプーリ１８と、これら一対のプーリ１８の間に巻回されて走査方向Ｘに移動する無端ベルト１９と、一方のプーリ１８を回転駆動させる駆動モータ２０と、を備えている。
【００２２】
キャリッジ１６は、無端ベルト１９に連結されており、一方のプーリ１８の回転駆動に
よる無端ベルト１９の移動に伴って走査方向Ｘに移動可能とされている。また、キャリッジ１６には、複数の液体噴射ヘッド４が走査方向Ｘに並んだ状態で搭載されている。
【００２３】
図示の例では、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各インクをそれぞれ噴射する４つの液体噴射ヘッド４、すなわち液体噴射ヘッド４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋが搭載されている。
【００２４】
（液体噴射ヘッド）
次に、液体噴射ヘッド４について詳細に説明する。
【００２５】
図２は、液体噴射ヘッド４の斜視図である。図２に示すように、液体噴射ヘッド４は、キャリッジ１６に固定される固定プレート２５と、この固定プレート２５上に固定されたヘッドチップ２６と、インク供給手段５から供給されたインクを、ヘッドチップ２６の後述するインク導入孔４１ａにさらに供給するインク供給部２７と、ヘッドチップ２６に駆動電圧を印加する制御部２８と、を備えている。
【００２６】
液体噴射ヘッド４は、駆動電圧が印加されることで、各色のインクを所定の噴出量で吐出する。このとき、液体噴射ヘッド４が走査手段６により走査方向Ｘに移動することにより、被記録媒体Ｓにおける所定範囲に記録を行うことができる。この走査を、搬送手段２，３により被記録媒体Ｓを搬送方向Ｙに搬送しながら繰り返し行うことで、被記録媒体Ｓの全体に記録を行うことが可能となる。
【００２７】
固定プレート２５には、アルミ等の金属製のベースプレート３０が上下方向Ｚに沿って起立した状態で固定されていると共に、ヘッドチップ２６の後述するインク導入孔４１ａにインクを供給する流路部材３１が固定されている。流路部材３１の上方には、インクを貯留する貯留室を内部に有する圧力緩衝器３２がベースプレート３０に支持された状態で配置されている。そして、流路部材３１と圧力緩衝器３２は、インク連結管３３を介して連結され、圧力緩衝器３２にはインク配管１１が接続されている。
【００２８】
このような構成のもと、圧力緩衝器３２は、インク配管１１を介してインクが供給されると、このインクを内部の貯留室内に一旦貯留した後、所定量のインクをインク連結管３３および流路部材３１を介してインク導入孔４１ａに供給する。
【００２９】
なお、これら流路部材３１、圧力緩衝器３２およびインク連結管３３は、上記インク供給部２７として機能する。
【００３０】
また、固定プレート２５には、ヘッドチップ２６を駆動するための集積回路等の制御回路３５が搭載されたＩＣ基板３６が取り付けられている。この制御回路３５と、ヘッドチップ２６の後述する共通電極（駆動電極）および個別電極（何れも不図示）は、図示しない配線パターンがプリント配線されたフレキシブル基板３７を介して電気接続されている。これにより、制御回路３５は、フレキシブル基板３７を介して共通電極と個別電極との間に、駆動電圧を印加することが可能となる。
【００３１】
なお、これら制御回路３５が搭載されたＩＣ基板３６、およびフレキシブル基板３７は、上記制御部２８として機能する。
【００３２】
（ヘッドチップ）
続いて、ヘッドチップ２６について詳細に説明する。
【００３３】
図３は、ヘッドチップ２６の斜視図であり、図４は、ヘッドチップ２６の分解斜視図である。図３、図４に示すように、ヘッドチップ２６は、アクチュエータプレート４０、カバープレート４１、支持プレート４２、およびアクチュエータプレート４０の側面に設けられたノズルプレート６０を備えている。
【００３４】
ヘッドチップ２６は、後述する液体吐出チャネル４５Ａの長手方向端部に臨むノズル孔４３ａからインクを吐出する、いわゆるエッジシュートタイプとされている。
【００３５】
アクチュエータプレート４０は、第１アクチュエータプレート４０Ａおよび第２アクチュエータプレート４０Ｂの２枚のプレートを積層した、いわゆる積層プレートとされている。なお、アクチュエータプレート４０は、積層プレートに限らず、１枚のプレートで構成してもよい。また、このアクチュエータプレート４０は、本開示における「圧電アクチュエータ」の一具体例に対応している。
【００３６】
第１アクチュエータプレート４０Ａおよび第２アクチュエータプレート４０Ｂは、共に厚さ方向に分極処理された圧電基板、例えばＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）セラミックス基板であり、互いの分極方向を反対に向けた状態で接合されている。このアクチュエータプレート４０は、厚さ方向Ｌ１に直交する第１方向（配列方向）Ｌ２に長く、厚さ方向Ｌ１および第１方向Ｌ２に対して直交する第２方向Ｌ３に短い、平面視略長方形状に形成されている。
【００３７】
なお、第１の実施形態のヘッドチップ２６はエッジシュートタイプであるので、厚さ方向Ｌ１が液体噴射記録装置１における走査方向Ｘに一致し、且つ第１方向Ｌ２が搬送方向Ｙ、第２方向Ｌ３が上下方向Ｚに一致する。すなわち、例えばアクチュエータプレート４０の側面のうち、ノズルプレート６０に対向する側面（インクが吐出される側の側面）は、下端面４０ａとなり、この下端面４０ａとは第２方向Ｌ３の反対側に位置する側面は、上端面４０ｂとなる。以下の説明では、この上下方向に則して、単に下側、上側と称して説明する場合がある。しかしながら、通常、上下方向については、液体噴射記録装置１の設置角度に応じて変化してしまうことは言うまでもない。
【００３８】
アクチュエータプレート４０の一方の主面（カバープレート４１が重なる面）４０ｃには、第１方向Ｌ２に所定の間隔をあけて並んだ複数のチャネル４５が形成されている。これら複数のチャネル４５は、一方の主面４０ｃ側に開口した状態で第２方向Ｌ３に沿って直線状に延びる溝部であり、長手方向の一方側がアクチュエータプレート４０の下端面４０ａ側に開口している。これら複数のチャネル４５の間には、断面略矩形状で第２方向Ｌ３に延びる駆動壁（圧電隔壁）４６が形成されている。この駆動壁４６によって、各チャネル４５はそれぞれ区分けされている。
【００３９】
また、複数のチャネル４５は、インクが充填される液体吐出チャネル４５Ａと、インクが充填されない非吐出チャネル４５Ｂと、に大別される。そして、これら液体吐出チャネル４５Ａと非吐出チャネル４５Ｂは、第１方向Ｌ２に交互に並んで配置されている。なお、液体吐出チャネル４５Ａは、本開示における「圧力室」の一具体例に対応している。
【００４０】
このうち、液体吐出チャネル４５Ａは、アクチュエータプレート４０の上端面４０ｂ側に開口することなく、下端面４０ａ側にだけ開口した状態で形成されている。一方、非吐出チャネル４５Ｂについては、アクチュエータプレート４０の下端面４０ａ側だけでなく、上端面４０ｂ側にも開口するように形成されている。
【００４１】
液体吐出チャネル４５Ａの内壁面、すなわち第１方向Ｌ２に向かい合う一対の側壁面および底壁面には、不図示の共通電極が形成されている。この共通電極は、液体吐出チャネル４５Ａに沿って第２方向Ｌ３に延び、アクチュエータプレート４０の一方の主面４０ｃ上に形成された共通端子５１に導通している。
【００４２】
一方、非吐出チャネル４５Ｂの内壁面のうち、第１方向Ｌ２に向かい合う一対の側壁面には、不図示の個別電極がそれぞれ形成されている。これら個別電極は、非吐出チャネル４５Ｂに沿って第２方向Ｌ３に延び、アクチュエータプレート４０の一方の主面４０ｃ上に形成された個別端子５３に導通している。
【００４３】
なお、個別端子５３は、アクチュエータプレート４０の一方の主面４０ｃ上における共通端子５１よりも上端面４０ｂ側に形成されている。そして、液体吐出チャネル４５Ａを
挟んだ両側に位置する個別電極同士（異なる非吐出チャネル４５Ｂ内に形成された個別電極同士）を、接続するように形成されている。
【００４４】
このような構成のもと、制御回路３５が、フレキシブル基板３７を介し、さらに共通端子５１および個別端子５３を通じて、共通電極と個別電極との間に駆動電圧を印加すると、駆動壁４６が変形する。そして、液体吐出チャネル４５Ａ内に充填されたインクに圧力変動が生じる。これにより、液体吐出チャネル４５Ａ内のインクをノズル孔４３ａより吐出することができ、被記録媒体Ｓに文字や図形等の各種情報を記録することが可能となる。
【００４５】
アクチュエータプレート４０の一方の主面４０ｃ上には、カバープレート４１が重ね合わされている。このカバープレート４１には、インク導入孔４１ａが第１方向Ｌ２に長い平面視略矩形状に形成されている。
【００４６】
このインク導入孔４１ａには、流路部材３１を介して供給されてきたインクを液体吐出チャネル４５Ａ内に導入させ、且つ非吐出チャネル４５Ｂ内への導入を規制する複数のスリット５５ａが形成されたインク導入板５５が形成されている。つまり、複数のスリット５５ａは、液体吐出チャネル４５Ａに対応する位置に形成されており、各液体吐出チャネル４５Ａ内にのみインクを充填することが可能となる。
【００４７】
なお、カバープレート４１は、例えばアクチュエータプレート４０と同じＰＺＴセラミックス基板で形成され、アクチュエータプレート４０と同じ熱膨張をさせることで、温度変化に対する反りや変形を抑制している。但し、この場合に限られず、アクチュエータプレート４０とは異なる材料でカバープレート４１を形成しても構わない。この場合、カバープレート４１の材料として、アクチュエータプレート４０と熱膨張係数が近い材料を用いることが好ましい。
【００４８】
支持プレート４２は、重ね合されたアクチュエータプレート４０およびカバープレート４１を支持していると共に、ノズルプレート６０を同時に支持している。支持プレート４２は、アクチュエータプレート４０に対応するように、第１方向Ｌ２に長く形成された略長方形状の板材で、中央の大部分に、厚さ方向に貫通する嵌合孔４２ａが形成されている。この嵌合孔４２ａは、第１方向Ｌ２に沿って略長方形状に形成されており、重ね合されたアクチュエータプレート４０およびカバープレート４１を嵌合孔４２ａ内に嵌め込んだ状態で支持している。
【００４９】
また、支持プレート４２は、その外形状が厚さ方向下端に向かうに従って段差により小さくなるように段付き板状に形成されている。すなわち、支持プレート４２は、厚さ方向上端側に位置するベース部４２Ａと、ベース部４２Ａの下端面に配置され、このベース部４２Ａよりも外形状が小さくなるように形成された段差部４２Ｂと、が一体成形されたものである。そして、支持プレート４２は、段差部４２Ｂの端面がアクチュエータプレート４０の下端面４０ａと面一となるように組み合わされている。また、段差部４２Ｂの端面に、ノズルプレート６０が、例えば接着等により固定されている。
【００５０】
（制御部）
続いて、制御部２８について詳細に説明する。
【００５１】
図５は、制御部２８の一例を示す概略ブロック図である。図５に示すように、制御部２８では、ＩＣ基板３６に搭載された制御回路３５がフレキシブル基板３７を介し、さらにアクチュエータプレート４０の共通端子５１および個別端子５３を通じて、共通電極および個別電極にそれぞれ電気的に接続されている。
【００５２】
制御回路３５は、アクチュエータプレート４０の共通電極と個別電極との間に駆動電圧（パルス信号）を印加する。これにより、駆動壁４６が変形して、液体吐出チャネル４５Ａ（圧力室）内の容積が膨張及び収縮し、液体吐出チャネル４５Ａに充填されたインク（液体）がノズル孔４３ａより噴射する。
【００５３】
具体的には、制御回路３５は、例えば駆動電圧が正であるパルス信号を共通電極と個別電極との間に印加することにより、パルス信号がハイ（Ｈｉｇｈ）の期間において液体吐出チャネル４５Ａ内の容積が膨張し、パルス信号のハイ（Ｈｉｇｈ）期間が終わると（ロウ（Ｌｏｗ）の期間になると）、膨張した液体吐出チャネル４５Ａ内の容積が元に戻ろうと収縮し、これにより、液体吐出チャネル４５Ａ内に充填されたインクの圧力が上昇してノズル孔４３ａよりインクが吐出（噴射）する。
【００５４】
また、制御回路３５は、通常の１滴分のインクを吐出（１滴吐出）させる場合、吐出速度が最大となるように、例えばパルス信号のパルス幅（ハイ（Ｈｉｇｈ）期間の幅）をオンパルスピークの幅（パルス幅）とする。オンパルスピーク（以下、ＡＰとする）とは、インクを収容する液体吐出チャネル４５Ａと、液体吐出チャネル４５Ａに連通し液体吐出チャネル４５Ａのインクを噴出するノズル孔４３ａと、液体吐出チャネル４５Ａの容積を拡張又は収縮変化させるアクチュエータプレート４０とを有する液体噴射ヘッド４に対し、液体吐出チャネル４５Ａ内におけるインクの固有振動周期の１／２を１ＡＰとしたものである。
【００５５】
さらに、制御回路３５は、上記パルス信号のパルス幅を、１ＡＰの幅または１ＡＰの幅未満とし、且つその後に補助パルス信号を付加することで、１滴吐出の際の液滴を小型化することができる。つまり、第１の実施形態の液体噴射ヘッド４においては、ヘッド構造を変えることなく、１滴吐出の際に吐出する液滴量（吐出量：Ｄｒｏｐ  Ｖｌｕｍｅ）を少なく制御することができる。
【００５６】
図６は、１滴吐出の際の液滴を小型化する制御の説明図である。この図において、横軸は時間ｔである。駆動波形Ｐ１は、共通電極と個別電極との間に印加する駆動電圧の波形を示している。駆動波形Ｐ１において、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの期間にハイ（Ｈｉｇｈ）になるパルス信号は、液滴を吐出させるためのパルス信号であり、以下ではメインパルス信号ともいう。また、時刻ｔ３から時刻ｔ４までの期間にハイ（Ｈｉｇｈ）になるパルス信号は、メインパルス信号によって吐出した液滴の一部引き戻すための補助パルス信号である。この図において、「ＯＮ１」は、メインパルス信号のハイ（Ｈｉｇｈ）期間を示しており、「ＯＮ２」は、補助パルス信号のハイ（Ｈｉｇｈ）期間を示している。また、「ＯＦＦ」は、メインパルス信号と補助パルス信号の間の期間（すなわち、時刻ｔ２から時刻ｔ３までの期間）を示している。
【００５７】
ここで、本実施の形態（および後述する第２，第３の実施の形態）では、上記したメインパルス信号（「ＯＮ１」のパルス幅を有するパルス信号）が、本開示における「第１パルス信号」の一具体例に対応している。また、上記した補助パルス信号（「ＯＮ２」のパルス幅を有するパルス信号）は、本開示における「第２パルス信号」の一具体例に対応している。
【００５８】
また、圧力変化波形Ｐ２は、液体吐出チャネル４５Ａ内の圧力変化を示している。また、インク体積変化波形Ｐ３は、液体吐出チャネル４５Ａ内のインク（液体）のメニスカスの体積変化を示している。時刻ｔ１から時刻ｔ２までの「ＯＮ１」期間において、メインパルス信号が印加されることにより液体吐出チャネル４５Ａの容積が膨張し内部の圧力が低下し、インクの体積も低下する。なお、このときのメインパルス信号の「ＯＮ１」は、１ＡＰの幅以下である。次に、時刻ｔ２において「ＯＦＦ」期間に入ると、液体吐出チャネル４５Ａの容積が元に戻ろうと収縮し始め内部の圧力が増大する。これにより、インクの体積が増加し閾値Ｅを超えるとインクが吐出し始める。ここで、時刻ｔ３から時刻ｔ４までの「ＯＮ２」期間において、補助パルス信号が印加されることにより、再び液体吐出チャネル４５Ａの容積が膨張し内部の圧力か低下する。これにより、吐出した液滴の一部が液体吐出チャネル４５Ａ内に引き戻され、１滴分の吐出量が減少する。
【００５９】
このように、第１の実施形態では、メインパルス信号の後に補助パルス信号を付加することで、吐出した液滴の一部を液体吐出チャネル４５Ａ内に引き戻すように制御する。こ
れにより、１滴吐出の際の液滴を小型化でき、ヘッドの構造を変更することなく最低吐出量を少なくすることができる。なお、メインパルス信号の「ＯＮ１」を、１ＡＰの幅未満とすることで、さらに通常の１滴分よりも吐出量を少なくし、且つ補助パルス信号を付加することで吐出した液滴の一部を液体吐出チャネル４５Ａ内に引き戻すように制御してもよい。メインパルス信号の「ＯＮ１」を１ＡＰの幅未満とした場合、「ＯＮ１」を１ＡＰの幅とした場合に対して、１滴吐出の際の液滴をより小型化でき、ヘッドの構造を変更することなく最低吐出量を少なくすることができる。
【００６０】
次に、図７〜図１４を参照して、制御回路３５が１滴吐出の際の液滴を小型化する制御方法について詳しく説明する。なお、図８〜図１０及び図１３〜図１４では、溶剤系インクで標準液滴（１滴吐出の液滴サイズが標準）の液体噴射ヘッドを用いた条件での実験結果と、水性系インクで大液滴（１滴吐出の液滴サイズが標準液滴より大きい）の液体噴射ヘッドを用いた条件での実験結果とを示している。ここで、溶剤系インクで標準液滴の液体噴射ヘッドを用いた条件での実験には、以下に比較例として説明する図７に示す駆動波形で「ＯＮ１」を１ＡＰの幅とした場合に、吐出速度が５ｍ／ｓ（メートル毎秒）となる電圧（波高値）が２４．４Ｖで、吐出量が８．３ｐＬ（ピコリットル）となる液体噴射ヘッドを用いている。一方、水性系インクで大液滴の液体噴射ヘッドを用いた条件での実験には、図７に示す駆動波形で「ＯＮ１」を１ＡＰの幅とした場合に、吐出速度が５ｍ／ｓとなる電圧（波高値）が２２．１Ｖで、吐出量が１４．７ｐＬとなる液体噴射ヘッド（エスアイアイ・プリンテック製  ＩＲＨ２５１３シリーズ）を用いている。
【００６１】
［比較例］
まず、比較例として、補助パルス信号を付加しない制御方法の一例について説明する。
【００６２】
図７は、比較例に係る駆動波形の一例を示す図である。図７において、横軸は時間である。また、図７に示す例は、１滴吐出の際にメインパルス信号のみを印加する例である。図８及び図９は、比較例に係る制御でメインパルス信号の「ＯＮ１」の幅を変化させたときの実験結果を示す表である。図８は、溶剤系インクで標準液滴の液体噴射ヘッドを用いた条件での実験結果である。一方、図９は、水性系インクで大液滴の液体噴射ヘッドを用いた条件での実験結果である。
【００６３】
図８及び図９では、メインパルス信号の「ＯＮ１」の幅を変化させたときに吐出速度が５ｍ／ｓ（メートル毎秒）となる電圧（波高値）と、その電圧での吐出量との測定結果を示している。ここで、吐出速度の５ｍ／ｓは、目標とする基準速度（例えば、最大速度）である。なお、図示する５ｍ／ｓとなる電圧（波高値）及び吐出量は、「ＯＮ１」がオンパルスピークの幅（１．００ＡＰ）のときのそれぞれを１００％とした相対値（割合：単位は％）である。
【００６４】
また、図１０は、図８及び図９に示す実験結果をグラフ化した図であり、「ＯＮ１」の幅を変化させたときの吐出量の変化を示している。横軸は「ＯＮ１」の幅であり、縦軸は基準速度となる電圧（波高値）での吐出量である。また、実線１０１が標準液滴の条件での吐出量の変化を示し、破線１０２が大液滴の条件での吐出量の変化を示している。
【００６５】
図８〜図１０に示すように、補助パルス信号を用いない比較例に係る制御方法では、メインパルス信号の「ＯＮ１」の幅を変化（短く）させた場合に吐出量が最も減少しているのは、標準液滴の条件では「ＯＮ１」が０．６５ＡＰ、大液滴の条件では「ＯＮ１」が０．３７ＡＰのときである。しかしながら、最少の吐出量は、標準液滴の条件で９５．２％、大液滴の条件で９２．５％と吐出量の減少は８％にも満たない。また、大液滴の条件で最少の吐出量が９２．５％となるときの吐出速度が５ｍ／ｓとなる電圧（波高値）は１６２．０％であり、「ＯＮ１」がオンパルスピークの幅（１．００ＡＰ）のときに比べて１．６倍以上となっている。そのため、消費電力を考慮すると、大液滴の条件で最少の吐出量は９５．９％となることも考えられ、その場合、吐出量の減少は５％にも満たない。
【００６６】
このようにして、補助パルス信号を用いない比較例に係る制御方法では、１滴吐出させる際の液滴の小型化が困難となり、その結果、画質を高精細にすることも困難となってしまう。
【００６７】
［液滴の小型化］
次に、第１の実施形態に係る１滴吐出の際の液滴を小型化する制御方法について説明する。
【００６８】
図１１は、第１の実施形態に係る液滴を小型化する駆動波形の一例を示す図である。図１１において、横軸は時間である。また、図１１に示す例では、「ＯＮ１」の幅のメインパルス信号の後に所定の時間間隔（「ＯＦＦ」期間）を空けて、「ＯＮ２」の幅の補助パルス信号を印加する。つまり、本実施の形態（および後述する第２，第３の実施の形態）では、この「ＯＦＦ」期間が、本開示における「所定の時間間隔」の一具体例に対応している。
【００６９】
図１２及び図１３は、図１１に示す駆動波形において、メインパルス信号の「ＯＮ１」の幅を変化させたときの実験結果を示す表である。図１２は、図８と同様に、溶剤系インクで標準液滴の液体噴射ヘッドを用いた条件での実験結果である。一方、図１３は、図９と同様に、水性系インクで大液滴の液体噴射ヘッドを用いた条件での実験結果である。なお、ここでは、「ＯＦＦ」を０．８５ＡＰ、「ＯＮ２」を０．３１ＡＰに固定している。また、図示する５ｍ／ｓ（基準電圧）となる電圧（波高値）及び吐出量は、補助パルス信号を付加しない比較例に係る制御において「ＯＮ１」がオンパルスピークの幅（１．００ＡＰ）のときのそれぞれを１００％とした相対値（割合：単位は％）である。
【００７０】
また、図１４は、図１２及び図１３に示す実験結果をグラフ化した図であり、「ＯＮ１」の幅を変化させたときの吐出量の変化を示している。横軸は「ＯＮ１」の幅であり、縦軸は基準速度となる電圧（波高値）での吐出量である。また、実線２０１が標準液滴の条件での吐出量の変化を示し、破線２０２が大液滴の条件での吐出量の変化を示している。
【００７１】
図１２〜図１４に示すように、補助パルス信号を付加した制御方法では、メインパルス信号の「ＯＮ１」をオンパルスピークの幅（１．００ＡＰ）以下（より効果的にはオンパルスピークの幅未満）に短くすることにより、液滴を小型化することができる。例えば、図示する実験結果において、標準液滴の条件では、「ＯＮ１」が１．００ＡＰのときの吐出量が８８．０％、「ＯＮ１」が０．７７ＡＰのときの吐出量が７４．７％、「ＯＮ１」が０．６５ＡＰのときの吐出量が６６．３％といったように、「ＯＮ１」の幅がオンパルスピークの幅より短くなるにつれて、吐出量が減少する。そして、「ＯＮ１」が０．４２ＡＰのときには吐出量を４９．４％と約半減させることができる。
【００７２】
また、図示する実験結果において、大液滴の条件では、「ＯＮ１」が１．００ＡＰのときの吐出量が９３．９％、「ＯＮ１」が０．８４ＡＰのときの吐出量が８６．４％、「ＯＮ１」が０．６８ＡＰのときの吐出量が７８．９％といったように、「ＯＮ１」の幅がオンパルスピークの幅より短くなるにつれて、吐出量が減少する。そして、「ＯＮ１」が０．３７ＡＰのときには吐出量を４９．０％と最大で５１％減となる。但し、標準液滴の条件で「ＯＮ１」が０．４２ＡＰのとき、及び大液滴の条件で「ＯＮ１」が０．３７ＡＰのときには、電圧（波高値）がそれぞれ１４８．０％及び１５８．４％と５割程度上昇しているため、電力消費を考量すると、例えば０．５４ＡＰまでを使用範囲としてよい。なお、「ＯＮ１」が０．２９ＡＰのときにはパルス幅が短すぎる（すなわち、アクチュエータプレート４０を膨張させる時間が短すぎる）ため、液体不吐出となった。
【００７３】
以上説明したように、第１の実施形態に係る液体噴射記録装置１が備える液体噴射ヘッド４は、インク（液体）を噴射する複数のノズル孔４３ａと、複数のノズル孔４３ａに個別に連通すると共にインクが充填される複数の液体吐出チャネル４５Ａを有し、液体吐出チャネル４５Ａ内の容積を変化させるアクチュエータプレート４０と、アクチュエータプレート４０にパルス信号を印加することにより、液体吐出チャネル４５Ａ内の容積を膨張及び収縮させて、液体吐出チャネル４５Ａ内に充填されたインクを噴射させる制御回路３５と、を備えている。そして、制御回路３５は、インクを１滴噴射させる際に、液体吐出チャネル４５Ａ内の容積を膨張させるパルス信号として、オンパルスピークの幅以下のパルス幅（図１１に示す「ＯＮ１」の幅）を有するメインパルス信号（第１パルス信号）と、メインパルス信号から所定の時間間隔（図１１に示す「ＯＦＦ」）を空けて設けられた補助パルス信号（第２パルス信号）と、を含むように印加する。具体的には、本実施の形態（および後述する第２，第３の実施の形態）では、制御回路３５は、インクを１滴噴射させる際に、液体吐出チャネル４５Ａ内の容積を膨張させるパルス信号として、上記したメインパルス信号および補助パルス信号を、それぞれ印加する。
【００７４】
これにより、液体噴射ヘッド４の構造を変更することなく１滴吐出の際の液滴を小型化することができ、例えば、上記比較例と比較して最大で５１％程度最低吐出量を少なくすることができる。よって、第１の実施形態によれば、１滴吐出させる際の液滴の小型化を容易に行うことができ、画質を高精細にすることができる。
【００７５】
なお、メインパルス信号の「ＯＮ１」の幅をオンパルスピークの幅未満とした場合、補助パルス信号により引き戻す前の１滴分のインク（液体）の体積が少なくなり、オンパルスピークの幅とした場合に対して１滴吐出の際の液滴をより小型化できる。
【００７６】
また、メインパルス信号「ＯＮ１」の幅をオンパルスピークの幅以下で可変させることにより、１滴吐出の際の最小吐出量を可変することができる。
【００７７】
＜２．第２の実施形態＞
続いて、第２の実施形態について説明する。第２の実施形態における液体噴射記録装置１の構成は、第１の実施形態と同様であるため、その説明を省略する。なお、第２の実施の形態に係る液体噴射ヘッドの駆動方法は、第２の実施の形態の液体噴射記録装置１において具現化されるため、以下、併せて説明する。
【００７８】
第１の実施形態では、補助パルス信号を付加した制御方法において、「ＯＦＦ」及び「ＯＮ２」の幅を固定して「ＯＮ１」の幅を変化させた場合について説明したが、第２の実施形態では、「ＯＮ１」及び「ＯＮ２」の幅を固定して「ＯＦＦ」の幅を変化させた場合について説明する。なお、駆動波形は、図１１に示す波形であり、標準液滴の条件及び大液滴の条件のそれぞれの実験に用いた液体噴射ヘッドも、第１の実施形態と同様である。
【００７９】
図１５及び図１６は、図１１に示す駆動波形において、メインパルス信号と補助パルス信号との間の「ＯＦＦ」の幅を変化させたときの実験結果を示す表である。図１５は、図８と同様に、溶剤系インクで標準液滴の液体噴射ヘッドを用いた条件での実験結果である。一方、図１６は、図９と同様に、水性系インクで大液滴の液体噴射ヘッドを用いた条件での実験結果である。「ＯＮ１」の幅は、第１の実施形態の実験結果に基づいて、１ＡＰ以下の値に固定している。ここでは、「ＯＮ１」の幅は、電圧（波高値）の上昇があまり大きくなく且つ吐出量の減少が見込める値として、標準液滴の条件では０．６５ＡＰ、大液滴の条件では０．５３ＡＰに固定している。なお、「ＯＮ２」の幅は、第１の実施形態と同様である。
【００８０】
また、図１７は、図１５及び図１６に示す実験結果をグラフ化した図であり、「ＯＦＦ」の幅を変化させたときの吐出量の変化を示している。横軸は「ＯＦＦ」の幅であり、縦軸は基準速度となる電圧（波高値）での吐出量である。また、実線３０１が標準液滴の条件での吐出量の変化を示し、破線３０２が大液滴の条件での吐出量の変化を示している。
【００８１】
図１５〜図１７に示すように、メインパルス信号の「ＯＮ１」の幅を１ＡＰ以下とし、且つメインパルス信号と補助パルス信号との間の「ＯＦＦ」の幅を「ＯＮ１」の幅の２倍以下にすることにより、液滴を小型化することができる。例えば、図示する実験結果において、標準液滴の条件では、「ＯＮ１」が０．６５ＡＰであるのに対して、「ＯＦＦ」が１．１２ＡＰのときの吐出量が９０．４％、「ＯＦＦ」が１．００ＡＰのときの吐出量が８１．９％、「ＯＦＦ」が０．８８ＡＰのときの吐出量が７１．１％である。なお、実験結果によると、「ＯＦＦ」が０．７７ＡＰ以下では吐出する液滴に液滴分裂が生じる場合がある。
【００８２】
また、図示する実験結果において、大液滴の条件では、「ＯＮ１」が０．５３ＡＰであるのに対して、「ＯＦＦ」が０．９２ＡＰのときの吐出量が７６．２％、「ＯＦＦ」が０．７６ＡＰのときの吐出量が６０．５％、「ＯＦＦ」が０．６８ＡＰのときの吐出量が５
２．４％、「ＯＦＦ」が０．６１ＡＰのときの吐出量が４６．９％である。また、「ＯＦＦ」が１．０８ＡＰのときも、吐出量は８７，１％であり、液滴が約１３％小型化されている。なお、実験結果によると、「ＯＦＦ」が０．４５ＡＰ以下では吐出する液滴に液滴分裂が生じる場合がある。
【００８３】
以上説明したように、メインパルス信号（第１パルス信号）から補助パルス信号（第２パルス信号）までの所定の時間間隔（図１１に示す「ＯＦＦ」）は、オンパルスピークの幅の２倍以下であると、液滴を小型化でき好ましい。なお、このときのメインパルス信号（第１パルス信号）のパルス幅（図１１に示す「ＯＮ１」の幅）は、第１の実施形態と同様に、オンパルスピークの幅以下（或いは、オンパルスピークの幅未満）である。
【００８４】
このように、第２の実施形態では、第１の実施形態におけるメインパルス信号の「ＯＮ１」の条件に、メインパルス信号から補助パルス信号までの「ＯＦＦ」の条件に加えたことにより、第１の実施形態と同様に液体噴射ヘッド４の構造を変更することなく１滴吐出の際の液滴を小型化できるとともに、より安定的に小型化できる。
【００８５】
例えば、「ＯＦＦ」の幅が長くなればなるほど、図６に示す「ＯＮ２」の立ち上がり時刻ｔ３が遅延し、理論的には吐出した液滴のうち液体吐出チャネル４５Ａ内に引き戻される分が少なくなるため、吐出量が増加する傾向になる。また、図１５及び図１６に示す実験結果によれば、「ＯＦＦ」の幅がオンパルスピークの幅の２倍より長いと液滴分裂が生じる場合もある。そのため、例えば「ＯＦＦ」の幅をオンパルスピークの幅の２倍以下とすることで、より安定的に液滴を小型化できる。
【００８６】
また、図１５及び図１６に示すように、「ＯＦＦ」の幅が「ＯＮ１」の幅より短い場合に、液体が吐出しない（液体不吐出）、または吐出量が増加する場合がある。そのため、メインパルス信号（第１パルス信号）から補助パルス信号（第２パルス信号）までの所定の時間間隔（図１１に示す「ＯＦＦ」）は、メインパルス信号のパルス幅（図１１に示す「ＯＮ１」の幅）以上としてもよい。
【００８７】
＜３．第３の実施形態＞
続いて、第３の実施形態について説明する。第３の実施形態における液体噴射記録装置１の構成は、第１の実施形態と同様であるため、その説明を省略する。なお、第３の実施の形態に係る液体噴射ヘッドの駆動方法は、第３の実施の形態の液体噴射記録装置１において具現化されるため、以下、併せて説明する。
【００８８】
第１の実施形態では、補助パルス信号を付加した制御方法において、「ＯＦＦ」及び「ＯＮ２」の幅を固定して「ＯＮ１」の幅を変化させ、第２の実施形態では、「ＯＮ１」及び「ＯＮ２」の幅を固定して「ＯＦＦ」の幅を変化させた場合について説明した。第３の実施形態では、「ＯＮ１」及び「ＯＦＦ」の幅を固定して「ＯＮ２」の幅を変化させた場合について説明する。なお、駆動波形は、図１１に示す波形であり、標準液滴の条件及び大液滴の条件のそれぞれの実験に用いた液体噴射ヘッドも、第１及び第２の実施形態と同様である。
【００８９】
図１８及び図１９は、図１１に示す駆動波形において、補助パルス信号の「ＯＮ２」の幅を変化させたときの実験結果を示す表である。図１８は、図８と同様に、溶剤系インクで標準液滴の液体噴射ヘッドを用いた条件での実験結果である。一方、図１９は、図９と同様に、水性系インクで大液滴の液体噴射ヘッドを用いた条件での実験結果である。「ＯＮ１」の幅は、第２の実施形態と同様に１ＡＰ以下の値として、標準液滴の条件では０．６５ＡＰ、大液滴の条件では０．５３ＡＰに固定している。また、「ＯＦＦ」の幅は、第２の実施形態の実験結果に基づいて、「ＯＮ１」の２倍以下に固定している。ここでは、「ＯＦＦ」の幅は、電圧（波高値）の上昇があまり大きくなく且つ吐出量の減少が見込め、また液滴分裂などが生じない値として、標準液滴の条件では０．８８ＡＰ、大液滴の条件では０．７６ＡＰに固定している。
【００９０】
また、図２０は、図１８及び図１９に示す実験結果をグラフ化した図であり、「ＯＮ２」の幅を変化させたときの吐出量の変化を示している。横軸は「ＯＮ２」の幅であり、縦軸は基準速度となる電圧（波高値）での吐出量である。また、実線４０１が標準液滴の条件での吐出量の変化を示し、破線４０２が大液滴の条件での吐出量の変化を示している。
【００９１】
図１８〜図２０に示すように、「ＯＮ１」の幅を１ＡＰ以下、「ＯＦＦ」の幅を「ＯＮ１」の幅の２倍以下、及び「ＯＮ２」の幅を「ＯＮ１」の幅未満とすることにより、液滴を小型化することができる。例えば、図示する実験結果において、標準液滴の条件では、「ＯＮ１」が０．６５ＡＰであるのに対して、「ＯＮ２」が０．５８ＡＰ〜０．１２ＡＰのときの吐出量が７９．５％〜６８．７％であり、液滴が小型化されている。また、大液滴の条件では、「ＯＮ１」が０．５３ＡＰであるのに対して、「ＯＮ２」が０．４５ＡＰ〜０．１２ＡＰのときの吐出量が５７．１％〜７０．１％であり、液滴が小型化されている。
【００９２】
以上説明したように、第３の実施形態に係る液体噴射記録装置１が備える液体噴射ヘッド４において、補助パルス信号（第２パルス信号）のパルス幅（図１１に示す「ＯＮ２」の幅）は、メインパルス信号（第１パルス信号）のパルス幅（図１１に示す「ＯＮ１」の幅）未満であると、液滴を小型化でき好ましい。なお、第３の実施形態では、メインパルス信号のパルス幅（図１１に示す「ＯＮ１」の幅）は、第１の実施形態と同様に、オンパルスピークの幅以下（或いは、オンパルスピークの幅未満）である。また、メインパルス信号から補助パルス信号までの所定の時間間隔（図１１に示す「ＯＦＦ」）は、オンパルスピークの幅の２倍以下である。
【００９３】
このように、第３の実施形態では、第１の実施形態におけるメインパルス信号の「ＯＮ１」の条件、及び第２の実施形態におけるメインパルス信号から補助パルス信号までの「ＯＦＦ」の条件に、補助パルス信号の「ＯＮ２」の条件を加えたことにより、第１、第２の実施形態と同様に液体噴射ヘッド４の構造を変更することなく１滴吐出の際の液滴を小型化できるとともに、さらに安定的に小型化することができる。
【００９４】
例えば、「ＯＮ２」の幅を長くしていくと、図６に示す「ＯＮ２」の立ち下がり時刻ｔ４が遅延し液体吐出チャネル４５Ａ内のインク（液体）の体積が増加に転じた後になると、増加したインク（液体）が加算され、液体吐出チャネル４５Ａの容積が元に戻ろうと収縮し始めたことにより吐出してしまうこともあり得る。そのため、吐出量の増加または席的分裂が生じる傾向になる。そのため、例えば「ＯＮ２」の幅を「ＯＮ１」の幅未満とすることにより、さらに安定的に液滴を小型化できる。より具体的には、例えば標準液滴の条件では、「ＯＮ２」が０．５８ＡＰ以下で、安定的に液滴を小型化できる。また、例えば大液滴の条件では、「ＯＮ２」が０．４５ＡＰ以下で、安定的に液滴を小型化できる。また、このときの、基準速度となる電圧（波高値）は、標準液滴の条件では１１０〜１２０％程度、大液滴の条件では１３０〜１３６％程度である。
【００９５】
このように、例えば「ＯＮ１」の幅をオンパルスピークの幅以下（或いは、オンパルスピークの幅未満）、「ＯＦＦ」の幅をオンパルスピークの幅の２倍以下、「ＯＮ２」の幅を「ＯＮ１」の幅未満とすることで、図１８〜図２０に示すように、電圧（波高値）の上昇を抑えつつ、安定的に液滴の小型化を実現することができる。
【００９６】
＜４．第４の実施形態＞
続いて、第４の実施形態について説明する。第４の実施形態における液体噴射記録装置１の構成は、第１の実施形態と同様であるため、その説明を省略する。なお、第４の実施の形態に係る液体噴射ヘッドの駆動方法は、第４の実施の形態の液体噴射記録装置１において具現化されるため、以下、併せて説明する。
【００９７】
第１の実施形態では、補助パルス信号を付加した制御方法において、「ＯＦＦ」及び「ＯＮ２」の幅を固定して「ＯＮ１」の幅を変化させ、第２の実施形態では、「ＯＮ１」及び「ＯＮ２」の幅を固定して「ＯＦＦ」の幅を変化させた場合について説明した。また、第３の実施形態では、「ＯＮ１」及び「ＯＦＦ」の幅を固定して「ＯＮ２」の幅を変化させた場合について説明した。
【００９８】
これらの第１〜第３の実施の形態ではいずれも、メインパルス信号（「ＯＮ１」のパルス幅を有するパルス信号）および補助パルス信号（「ＯＮ２」のパルス幅を有するパルス信号）がそれぞれ、単一（１つ）のパルス信号により構成されている。換言すると、第１〜第３の実施の形態ではいずれも、補助パルス信号よりも前に印加されるパルス信号が、この補助パルス信号の直前に印加されるメインパルス信号のみの、１つだけ設けられている。
【００９９】
これに対して、第４の実施の形態では、以下詳述するように、補助パルス信号（「ＯＮ２」のパルス幅を有するパルス信号）は、１つのパルス信号により構成されている一方、メインパルス信号は、複数（２以上）のパルス信号により構成されている。換言すると、この第４の実施の形態では、上記第１〜第３の実施の形態とは異なり、補助パルス信号よりも前に印加されるパルス信号（メインパルス信号）が複数設けられており、いわゆる「マルチパルス方式」の駆動方法が行われるようになっている。
【０１００】
図２１は、第４の実施形態における駆動波形の一例を表したものである。この図２１に示した例では、上記したように、補助パルス信号（「ＯＮ２」のパルス幅を有するパルス信号）よりも前に印加されるメインパルス信号として、「ＯＮ１１」のパルス幅を有するパルス信号と、「ＯＮ１２」のパルス幅を有するパルス信号と、の２つが設けられている。
【０１０１】
また、この第４の実施の形態では、「ＯＮ１１」のパルス幅を有するパルス信号と、「ＯＮ１２」のパルス幅を有するパルス信号との間に、所定の時間間隔である「ＯＦＦ１」期間が設けられている。同様に、「ＯＮ１２」のパルス幅を有するパルス信号と、補助パルス信号（「ＯＮ２」のパルス幅を有するパルス信号）との間に、所定の時間間隔である「ＯＦＦ２」期間が設けられている。
【０１０２】
そして、第４の実施の形態における制御回路３５は、インクを１滴噴射させる際に、液体吐出チャネル４５Ａ内の容積を膨張させるパルス信号として、オンパルスピークの幅以下のパルス幅（「ＯＮ１２」の幅）を有するメインパルス信号と、このメインパルス信号から所定の時間間隔（「ＯＦＦ２」）を空けて設けられた補助パルス信号と、を含むように印加する。具体的には、本実施の形態では、制御回路３５は、インクを１滴噴射させる際に、液体吐出チャネル４５Ａ内の容積を膨張させるパルス信号として、上記した２つのメインパルス信号（「ＯＮ１１」，「ＯＮ１２」のパルス幅を有する２つのパルス信号）と、１つの補助パルス信号とを、それぞれ印加する。
【０１０３】
ここで、本実施の形態では、これまでに説明した第１〜第３の実施の形態とは異なり、上記した２つのメインパルス信号のうち、「ＯＮ１２」のパルス幅を有するパルス信号が、本開示における「第１パルス信号」の一具体例に対応している。つまり、複数のメインパルス信号のうち、補助パルス信号の直前に印加されるメインパルス信号のみが、本開示における「第１パルス信号」の一具体例に対応している。また、本実施の形態では、これまでに説明した第１〜第３の実施の形態とは異なり、上記した「ＯＦＦ１」期間および「ＯＦＦ２」期間のうち、「ＯＦＦ２」期間のみが、本開示における「所定の時間間隔」の一具体例に対応している。
【０１０４】
したがって、本実施の形態においても、これまでに説明した第１〜第３の実施の形態と同様にして、「ＯＮ１２」のパルス幅や、「ＯＮ２」のパルス幅、「ＯＦＦ２」期間の長さなどを、それぞれ設定するようにしてもよい。
【０１０５】
図２２は、図２１に示す駆動波形において、メインパルス信号のうちの「ＯＮ１２」の幅を変化させたときの実験結果を示す表であり、図９と同様に、水性系インクで大液滴の液体噴射ヘッドを用いた条件での実験結果である。なお、「ＯＮ１１」の幅は０．５８ＡＰに固定し、「ＯＮ２」の幅は、第１，第２の実施形態と同様に１ＡＰ以下の値として、０．３１ＡＰに固定している。また、「ＯＦＦ１」，「ＯＦＦ２」の幅はそれぞれ、１．４２ＡＰ，０．４６ＡＰに固定している。
【０１０６】
なお、図示する６ｍ／ｓ（基準電圧）となる電圧（波高値）及び吐出量は、補助パルス信号を付加しない場合（上記した２つのメインパルス信号のみを印加する場合）の制御において、「ＯＮ１２」がオンパルスピークの幅（１．００ＡＰ）のときのそれぞれを１００％とした相対値（割合：単位は％）である。
【０１０７】
また、図２３は、図２２に示す実験結果をグラフ化した図であり、「ＯＮ１２」の幅を変化させたときの吐出量の変化（実線５０１参照）を示している。横軸は「ＯＮ１２」の幅であり、縦軸は基準速度となる電圧（波高値）での吐出量である。
【０１０８】
図２２及び図２３に示すように、本実施の形態の駆動方法（「マルチパルス方式」の駆動方法）においても、これまでに説明した第１〜第３の実施の形態と同様に、液滴を小型化することができる。具体的には、この実験結果では、一部の条件を除き、吐出量が８７．６％〜９８．７％となっており、液滴が小型化されている。つまり、マルチパルス方式の場合においても、補助パルス信号（「ＯＮ２」のパルス幅を有するパルス信号）を付加することで、インクを１滴吐出する際の吐出量が小さくなる（１滴が小さくなる）現象が示されている。
【０１０９】
なお、本実施形態では上記したように、「ＯＮ１１」，「ＯＮ２」，「ＯＦＦ１」，「ＯＦＦ２」の幅をそれぞれ固定すると共に「ＯＮ１２」の幅を変化させるようにしているが、この例には限られない。すなわち、本実施の形態のようなマルチパルス方式の場合において、例えば、「ＯＮ１１」，「ＯＮ２」の幅や、「ＯＦＦ１」，「ＯＦＦ２」の幅を変化させることによっても、本実施の形態と同様に、液滴を小型化しつつ、吐出量を変化させることができる。
【０１１０】
このようにして本実施の形態では、インクを１滴噴射させる際に、液体吐出チャネル４５Ａ内の容積を膨張させるパルス信号として、オンパルスピークの幅以下のパルス幅（「ＯＮ１２」の幅）を有するメインパルス信号と、このメインパルス信号から所定の時間間隔（「ＯＦＦ２」）を空けて設けられた補助パルス信号（「ＯＮ２」のパルス幅を有するパルス信号）と、を含むように印加する。
【０１１１】
これにより、液体噴射ヘッド４の構造を変更することなく１滴吐出の際の液滴を小型化することができ、最低吐出量を少なくすることができる。よって、第４の実施形態においても、第１〜第３の実施の形態と同様に、１滴吐出させる際の液滴の小型化を容易に行うことができ、画質を高精細にすることができる。
【０１１２】
また、本実施の形態では特に、上記したように、マルチパルス方式の場合において補助パルス信号を付加するようにしたので、例えば以下のような効果も得られる。すなわち、このマルチパルス方式では一般に、パルス信号の個数やパルス幅に応じて、インクを１滴吐出する際の吐出量が離散的な値（離散値）となるが、補助パルス信号を付加することで、そのような離散値の間を埋める吐出値を規定することが可能となる。よって、設定可能なインクの吐出値の数を増加させることができ、利便性を向上させることが可能となる。
【０１１３】
なお、本実施の形態では、制御回路３５はインクを１滴噴射させる際に、液体吐出チャネル４５Ａ内の容積を膨張させるパルス信号として、上記した２つのメインパルス信号と、１つの補助パルス信号とを、それぞれ印加している。すなわち、本実施の形態では、マルチパルス方式の場合において、いわゆる「２ドロップ波形」の場合を例に挙げて説明した。しかしながら、この例には限られず、「３ドロップ以上の波形」の場合についても、本実施の形態と同様にして、補助パルス信号を付加的に印加するようにしてもよい。つまり、制御回路３５はインクを１滴噴射させる際に、液体吐出チャネル４５Ａ内の容積を膨張させるパルス信号として、３つ以上のメインパルス信号と、１つの補助パルス信号とを、それぞれ印加するようにしてもよい。なお、この場合においても、３つ以上のメインパルス信号のうち、補助パルス信号の直前に印加されるメインパルス信号のみが、本開示における「第１パルス信号」の一具体例に対応している。
【０１１４】
以上、第１〜第４の実施形態について説明してきたように、第１〜第４の実施形態のいずれの制御方法を用いることでも、ヘッド構造を変更することなく１滴吐出の際の液滴を小型化でき、これにより１滴吐出の際の最小吐出量を可変することが可能となる。また、第１〜第４の実施形態の実験結果から分かるように、インクの種類（溶剤系インク、水性系インクなど）によらず第１〜第４の実施形態のいずれの制御方法を適用することができる。
【０１１５】
＜５．変形例＞
以上、実施の形態をいくつか挙げて本開示を説明したが、本開示はこれらの実施の形態に限定されず、種々の変形が可能である。
【０１１６】
例えば、上述した実施形態では、ヘッドチップ２６は、液体吐出チャネル４５Ａの長手方向端部に臨むノズル孔４３ａからインクを吐出する、いわゆるエッジシュートタイプとされている場合について説明した。しかしながら、これに限られるものではなく、液体吐出チャネル４５Ａの長手方向中央に臨むノズル孔からインクを吐出する、いわゆるサイドシュートタイプのヘッドチップにも、上述の実施形態の構成を採用することが可能である。また、液体噴射ヘッド４は、各液体吐出チャネル４５Ａに供給されたインクを圧力緩衝器３２の貯留室に還流させる循環型の液体噴射ヘッドであってもよいし、非循環型の液体噴射ヘッドであってもよい。
【０１１７】
また、上述した実施形態では、記録紙等の被記録媒体Ｓを搬送する一対の搬送手段２，３と、液体噴射ヘッド４を被記録媒体Ｓの搬送方向Ｙと直交する走査方向Ｘに走査させる走査手段６とを移動させて記録する液体噴射記録装置１について説明したが、これに代えて、走査手段６を固定し、移動機構が被記録媒体を２次元的に移動させて記録する液体噴射記録装置であってもよい。つまり、移動機構は液体噴射ヘッドと被記録媒体とを相対的に移動させるものであればよい。
【０１１８】
また、上述した実施形態では、液体吐出チャネル４５Ａ内の容積を膨張させるパルス信号が、ハイ（Ｈｉｇｈ）の期間において膨張させるパルス信号（ポジティブパルス信号）である場合について説明したが、この場合には限られない。すなわち、ハイの期間において膨張させると共にロウ（Ｌｏｗ）の期間において収縮させるパルス信号の場合だけでなく、逆に、ロウの期間において膨張させると共にハイの期間において収縮させるパルス信号（ネガティブパルス信号）としてもよい。
【０１１９】
また、例えば、「ＯＮ」期間の直後であって「ＯＦＦ」の期間中に、更に、液滴の吐出を補助するための信号を、付加的に印加するようにしてもよい。この液滴の吐出を補助するための信号としては、例えば、液体吐出チャネル４５Ａ内の容積を収縮させる（膨張した容積を一旦収縮させた後に、更に収縮させる）ためのパルス信号などが挙げられる。なお、このような液滴の吐出を補助するための信号を付加したとしても、これまでに説明してきた本開示の内容（駆動方法等）には、影響を及ぼさない。
【０１２０】
なお、上述した実施形態における制御回路３５が備える各部の機能全体あるいはその一部は、これらの機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現しても良い。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、このような「プログラム」は、本開示における「液体噴射ヘッドの駆動プログラム」の一具体例に対応している。
【０１２１】
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶部のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでも良い。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。
【０１２２】
また、上述した実施形態における制御回路３５を、ＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ  Ｓｃａｌｅ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）等の集積回路として実現してもよい。また、例えば、制御回路３５を集積してプロセッサ化してもよい。また、集積回路化の手法はＬＳＩに限らず専用回路、または汎用プロセッサで実現してもよい。また、半導体技術の進歩によりＬＳＩに代替する集積回路化の技術が出現した場合、当該技術による集積回路を用いてもよい。
【０１２３】
更に、これまでに説明した各種の例を、任意の組み合わせで適用させるようにしてもよい。
【０１２４】
なお、本明細書中に記載された効果はあくまで例示であって限定されるものではなく、また、他の効果があってもよい。
【０１２５】
また、本開示は、以下のような構成を取ることも可能である。
（１）
液体を噴射するノズルと、
前記ノズルに連通すると共に前記液体が充填される圧力室を有し、前記圧力室内の容積を変化させる圧電アクチュエータと、
前記圧電アクチュエータに対してパルス信号を印加することにより、前記圧力室内の容積を膨張及び収縮させて、前記圧力室内に充填された前記液体を噴射させる制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記液体を１滴噴射させる際に、前記圧力室内の容積を膨張させる前記パルス信号として、オンパルスピークの幅以下のパルス幅を有する第１パルス信号と、前記第１パルス信号から所定の時間間隔を空けて設けられる第２パルス信号と、を含むようにして印加する
液体噴射ヘッド。
（２）
前記第１パルス信号は、前記第２パルス信号の直前に印加される前記パルス信号であり、
前記第２パルス信号のパルス幅は、前記第１パルス信号のパルス幅未満である
上記（１）に記載の液体噴射ヘッド。
（３）
前記所定の時間間隔は、前記オンパルスピークの幅の２倍以下である
上記（２）に記載の液体噴射ヘッド。
（４）
前記第１パルス信号は、前記第２パルス信号の直前に印加される前記パルス信号であり、
前記所定の時間間隔は、前記第１パルス信号のパルス幅以上である
上記（１）から（３）のいずれかに記載の液体噴射ヘッド。
（５）
前記第１パルス信号は、前記第２パルス信号の直前に印加される前記パルス信号であり、
前記第１パルス信号のパルス幅が、前記オンパルスピークの幅未満である
上記（１）から（４）のいずれかに記載の液体噴射ヘッド。
（６）
前記第２パルス信号のパルス幅は、前記オンパルスピークの幅の０．５８倍以下である
上記（１）から（５）のいずれかに記載の液体噴射ヘッド。
（７）
前記制御部は、前記液体を一滴噴射させる際に、
前記第２パルス信号よりも前に印加される前記パルス信号が、前記第２パルス信号の直前に印加される前記第１パルス信号を含んで、複数設けられるようにする
上記（１）から（６）のいずれかに記載の液体噴射ヘッド。
（８）
上記（１）から（７）のいずれかに記載の液体噴射ヘッドを備えた
液体噴射記録装置。
（９）
ノズルに連通する圧力室内の容積を変化させる圧電アクチュエータに対してパルス信号を印加することにより、前記圧力室内の容積を膨張及び収縮させて、前記圧力室内に充填された液体を前記ノズルから１滴噴射させる際に、
前記圧力室内の容積を膨張させる前記パルス信号を印加することが、
オンパルスピークの幅以下のパルス幅を有する第１パルス信号を印加することと、
前記第１パルス信号から所定の時間間隔を空けて設けられる第２パルス信号を印加することと、
を含む液体噴射ヘッドの駆動方法。
（１０）
ノズルに連通する圧力室内の容積を変化させる圧電アクチュエータに対してパルス信号を印加することにより、前記圧力室内の容積を膨張及び収縮させて、前記圧力室内に充填された液体を前記ノズルから１滴噴射させる際に、
前記圧力室内の容積を膨張させる前記パルス信号を印加することが、
オンパルスピークの幅以下のパルス幅を有する第１パルス信号を印加することと、
前記第１パルス信号から所定の時間間隔を空けて設けられる第２パルス信号を印加することと、
を含むように、コンピュータに実行させる
液体噴射ヘッドの駆動プログラム。
【符号の説明】
【０１２６】
１…液体噴射記録装置、４…液体噴射ヘッド、２８…制御部、３５…制御回路、３６…ＩＣ基板、３７…フレキシブル基板、４０…アクチュエータプレート、４３ａ…ノズル孔、４５…チャネル、４５Ａ…液体吐出チャネル、５１…共通端子、５３…個別端子。
【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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