(57)【要約】      （修正有）【課題】液体を吐出しない状態において、圧電素子に供給される電圧が不定になることに伴う応力を低減する液体吐出装置を提供する。【解決手段】第１電圧信号を出力する駆動回路と、第１電圧信号が供給される第１電極と、第２電圧信号が供給される第２電極とを有し、第１電極と第２電極との電位差によって変位する圧電素子と、圧電素子の変位に伴いノズルから吐出される液体が充填されるキャビティーと、キャビティーと圧電素子との間に設けられている振動板と、出力端子と第１電極とに電気的に接続されている第１スイッチ素子と、を備え、液体が吐出され、第２電圧信号の電圧値が第１電圧に制御される第１モードと、液体が吐出されず、第２電圧信号の電圧値が第１電圧よりも低い第２電圧となるように制御され、且つ第１電圧信号の電圧値が第２電圧信号の電圧値に近づくように制御され、且つ第１スイッチ素子がオンに制御される第２モードと、を有する。【選択図】図２２
2019130885.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
出力端子から第１電圧信号を出力する駆動回路と、
前記第１電圧信号が供給される第１電極と、第２電圧信号が供給される第２電極とを有し、前記第１電極と前記第２電極との電位差によって変位する圧電素子と、
前記圧電素子の変位に伴いノズルから吐出される液体が充填されるキャビティーと、
前記キャビティーと前記圧電素子との間に設けられている振動板と、
前記出力端子と前記第１電極とに電気的に接続されている第１スイッチ素子と、
を備え、
前記液体が吐出され、前記第２電圧信号の電圧値が第１電圧に制御される第１モードと、
前記液体が吐出されず、前記第２電圧信号の電圧値が前記第１電圧よりも低い第２電圧となるように制御され、且つ前記第１電圧信号の電圧値が前記第２電圧信号の電圧値に近づくように制御され、且つ前記第１スイッチ素子がオンに制御される第２モードと、
を有する、
ことを特徴とする液体吐出装置。
【請求項２】
前記第２モードでは、媒体に対して印刷を行わない、
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】
出力端子から第１電圧信号を出力する駆動回路と、
前記第１電圧信号が供給される第１電極と、第２電圧信号が供給される第２電極とを有し、前記第１電極と前記第２電極との電位差によって変位する圧電素子と、
前記圧電素子の変位に伴いノズルから吐出される液体が充填されるキャビティーと、
前記キャビティーと前記圧電素子との間に設けられている振動板と、
前記出力端子と前記第１電極とに電気的に接続されている第１スイッチ素子と、
を備え、
前記液体が吐出され、前記第２電圧信号の電圧値が第１電圧に制御される第１モードと、
前記液体が吐出されず、前記第２電圧信号の電圧値が前記第１電圧よりも低い第２電圧であり、且つ前記第１電圧信号の電圧値が前記第２電圧信号の電圧値となるように制御され、且つ前記第１スイッチ素子がオンに制御される第３モードと、
を有する、
ことを特徴とする液体吐出装置。
【請求項４】
前記第３モードでは、媒体に対して印刷を行わない、
ことを特徴とする請求項３に記載の液体吐出装置。
【請求項５】
前記ノズルは１インチあたり３００個以上の密度で複数設けられ、
前記圧電素子は複数の前記ノズルに対応して複数設けられている、
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
【請求項６】
前記第１電圧信号の電圧値及び前記第２電圧信号の電圧値よりも高い電圧値の第３電圧信号が、前記出力端子と前記第１スイッチ素子とが電気的に接続されているノードに抵抗素子を介して入力される、
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
【請求項７】
前記駆動回路は、
前記出力端子から出力される前記第１電圧信号を帰還する帰還回路と、
前記第１電圧信号の元となる元信号と、前記第１電圧信号を帰還した信号と、に基づき
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復調することで前記第１電圧信号を生成する出力回路と、
を備える、
ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
【請求項８】
前記出力端子と前記第１電極との間の電荷を放出するための放出回路を備える、
ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
【請求項９】
前記放出回路は、一端が前記出力端子と電気的に接続され、他端がグラウンド電位に接続された第２スイッチ素子を有する、
ことを特徴とする請求項８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】
インク等の液体を吐出して画像や文書を印刷するインクジェットプリンター（液体吐出装置）には、例えばピエゾ素子などの圧電素子を用いたものが知られている。圧電素子は、プリントヘッドにおいて、インクを吐出する複数のノズル、及びノズルから吐出されるインクを貯留するキャビティーに対応して設けられる。そして、圧電素子が駆動信号に従い変位することで、圧電素子とキャビティーとの間に設けられた振動板が変位し、キャビティーの容積が変化する。これにより、ノズルから所定のタイミングで所定量のインクが吐出され、媒体上にドットが形成される。
【０００３】
特許文献１には、上部電極と下部電極との間の電位差に基づき変位する圧電素子に対して、上部電極に印刷データに基づき生成された駆動信号を供給し、下部電極に基準電圧を供給し、駆動信号を制御することで圧電素子の変位を制御し、インクを吐出する液体吐出装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１７−４３００７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
液体吐出装置には、上述したインクの吐出が可能な印刷状態以外に、印刷データが供給されておらずインクを吐出しない状態も存在する。インクを吐出しない状態としては、印刷データが供給された場合に短時間に印刷状態に移行することが可能な待機状態、待機状態に対して消費電力が低減されたスリープ状態、また、待機状態からスリープ状態に移行する移行状態等の複数の状態がある。そして、圧電素子は、このようなインクを吐出しない状態であっても、上部電極と下部電極との間に電位差が生じた場合には変位する。
【０００６】
圧電素子が変位した状態を継続した場合、圧電素子及び振動板に応力が生じる。当該応力は、例えば、振動板とキャビティーとの接点等に集中する。そして、当該応力に起因して振動板にクラック等が生じるおそれがある。
【０００７】
振動板にクラックが生じた場合、当該クラックからキャビティーに貯留されたインクが漏れ出し、キャビティーの容積の変化に対して吐出されるインク量にばらつきが生じるおそれがある。その結果、インクの吐出精度が悪化する。
【０００８】
さらに、当該クラックから漏れ出したインクが上部電極と下部電極との双方に付着した場合、上部電極と下部電極との間に当該インクを介して電流が流れる。そのため、下部電極に供給される基準電圧の電位が変動する。その結果、例えば、当該基準電圧が複数の圧電素子に共通に供給されている場合には、基準電圧の電位の変動が複数の圧電素子の変位に影響する。すなわち、クラックが生じた振動板に対応するノズルからの吐出精度に限らず、液体吐出装置全体におけるインクの吐出精度に影響を及ぼすおそれもある。
【０００９】
このようなインクを吐出しない状態における圧電素子の変位に起因する課題は、特許文献１にも開示されていない新規な課題である。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は前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、以下の態様として実現することが可能である。
【００１１】
本発明に係る液体吐出装置の一態様は、出力端子から第１電圧信号を出力する駆動回路と、前記第１電圧信号が供給される第１電極と、第２電圧信号が供給される第２電極とを有し、前記第１電極と前記第２電極との電位差によって変位する圧電素子と、前記圧電素子の変位に伴いノズルから吐出される液体が充填されるキャビティーと、前記キャビティーと前記圧電素子との間に設けられている振動板と、前記出力端子と前記第１電極とに電気的に接続されている第１スイッチ素子と、を備え、前記液体が吐出され、前記第２電圧信号の電圧値が第１電圧に制御される第１モードと、前記液体が吐出されず、前記第２電圧信号の電圧値が前記第１電圧よりも低い第２電圧となるように制御され、且つ前記第１電圧信号の電圧値が前記第２電圧信号の電圧値に近づくように制御され、且つ前記第１スイッチ素子がオンに制御される第２モードと、を有する。
【００１２】
また、前記態様の液体吐出装置において、前記第２モードでは、媒体に対して印刷を行わなくてもよい。
【００１３】
本発明に係る液体吐出装置の一態様は、出力端子から第１電圧信号を出力する駆動回路と、前記第１電圧信号が供給される第１電極と、第２電圧信号が供給される第２電極とを有し、前記第１電極と前記第２電極との電位差によって変位する圧電素子と、前記圧電素子の変位に伴いノズルから吐出される液体が充填されるキャビティーと、前記キャビティーと前記圧電素子との間に設けられている振動板と、前記出力端子と前記第１電極とに電気的に接続されている第１スイッチ素子と、を備え、前記液体が吐出され、前記第２電圧信号の電圧値が第１電圧に制御される第１モードと、前記液体が吐出されず、前記第２電圧信号の電圧値が前記第１電圧よりも低い第２電圧であり、且つ前記第１電圧信号の電圧値が前記第２電圧信号の電圧値となるように制御され、且つ前記第１スイッチ素子がオンに制御される第３モードと、を有する。
【００１４】
また、前記態様の液体吐出装置において、前記第３モードでは、媒体に対して印刷を行わなくてもよい。
【００１５】
また、前記態様の液体吐出装置において、前記ノズルは１インチあたり３００個以上の密度で複数設けられ、前記圧電素子は複数の前記ノズルに対応して複数設けられていてもよい。
【００１６】
また、前記態様の液体吐出装置において、前記第１電圧信号の電圧値及び前記第２電圧信号の電圧値よりも高い電圧値の第３電圧信号が、前記出力端子と前記第１スイッチ素子とが電気的に接続されているノードに抵抗素子を介して入力されてもよい。
【００１７】
また、前記態様の液体吐出装置において、前記駆動回路は、前記出力端子から出力される前記第１電圧信号を帰還する帰還回路と、前記第１電圧信号の元となる元信号と、前記第１電圧信号を帰還した信号と、に基づき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復調することで前記第１電圧信号を生成する出力回路と、を備えてもよい。
【００１８】
また、前記態様の液体吐出装置において、前記出力端子と前記第１電極との間の電荷を放出するための放出回路を備えてもよい。
【００１９】
また、前記態様の液体吐出装置において、前記放出回路は、一端が前記出力端子と電気
的に接続され、他端がグラウンド電位に接続された第２スイッチ素子を有してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】液体吐出装置の概略構成を示す斜視図である。
【図２】液体吐出装置の電気的な構成を示すブロック図である。
【図３】液体吐出装置の動作モード間におけるモード遷移を説明するためのフローチャート図である。
【図４】状態信号ＭＣ１，ＭＣ２と各動作モードとの関係を示す図である。
【図５】駆動回路の回路構成を示す図である。
【図６】電圧信号Ａｓと変調信号Ｍｓとの波形を元駆動信号Ａａの波形と関連付けて示す図である。
【図７】記録ヘッド２１の分解斜視図である。
【図８】吐出部の概略構成を示す断面図である。
【図９】記録ヘッドに設けられた複数のノズルの配置の一例を示す図である。
【図１０】印刷モードにおける駆動信号ＣＯＭ及び基準電圧信号ＶＢＳの一例を示す図である。
【図１１】待機モード、移行モード及びスリープモードにおける駆動信号ＣＯＭ及び基準電圧信号ＶＢＳの一例を示す図である。
【図１２】ヘッドユニットの電気的構成を示す図である。
【図１３】選択回路の構成を示す図である。
【図１４】デコード内容を示す図である。
【図１５】印刷モードにおけるヘッドユニットの動作を説明するための図である。
【図１６】待機モード、移行モード及びスリープモードにおけるヘッドユニットの動作を説明するための図である。
【図１７】圧電素子に意図しない電圧が供給された場合における圧電素子及び振動板の変位、並びに振動板に生じる応力を説明するための図である。
【図１８】振動板を方向Ｚから見た場合の平面図である。
【図１９】振動板に一次の固有振動が生じた場合を例示した図である。
【図２０】振動板に三次の固有振動が生じた場合を例示した図である。
【図２１】液体吐出装置の一部の概略構成を示す構成図である。
【図２２】待機モード、移行モード及びスリープモードにおける動作を説明するためのタイミングチャート図である。
【図２３】移行モードにおける駆動信号ＣＯＭの電圧値と基準電圧信号ＶＢＳの電圧値との関係を説明するための図である。
【図２４】第２実施形態におけるデコード内容を示す図である。
【図２５】第３実施形態における液体吐出装置の一部の概略構成を示す構成図である。
【図２６】移行モードにおける駆動信号ＣＯＭの電圧値と基準電圧信号ＶＢＳの電圧値との関係における変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の好適な実施形態について図面を用いて説明する。用いる図面は説明の便宜上のものである。なお、以下に説明する実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また以下で説明される構成の全てが本発明の必須構成要件であるとは限らない。
【００２２】
以下では、本発明に係る液体吐出装置について、液体としてインクを吐出する印刷装置であるインクジェットプリンターを例に挙げて説明する。
【００２３】
なお、液体吐出装置としては、例えば、プリンター等の印刷装置、液晶ディスプレイ等
のカラーフィルターの製造に用いられる色材吐出装置、有機ＥＬディスプレイ、面発光ディスプレイ等の電極形成に用いられる電極材料吐出装置、バイオチップ製造に用いられる生体有機物吐出装置等を挙げることができる。
【００２４】
１  第１実施形態
１．１  液体吐出装置の概要
本実施形態に係る液体吐出装置の一例としての印刷装置は、外部のホスト・コンピューターから供給された画像データに応じてインクを吐出させることによって、紙などの印刷媒体にドットを形成し、これにより、当該画像データに応じた文字、図形等を含む画像を印刷するインクジェットプリンターである。
【００２５】
図１は、液体吐出装置１の概略構成を示す斜視図である。図１には、媒体Ｐが搬送される方向を方向Ｘ、方向Ｘと交差し移動体２が往復動する方向を方向Ｙ、インクが吐出される方向を方向Ｚとして図示する。なお、第１実施形態では、方向Ｘ、方向Ｙ、方向Ｚは互いに直交する軸として説明を行う。
【００２６】
図１に示すように、液体吐出装置１は、移動体２と、移動体２を方向Ｙに沿って往復動させる移動機構３とを備える。
【００２７】
移動機構３は、移動体２の駆動源となるキャリッジモーター３１と、両端が固定されたキャリッジガイド軸３２と、キャリッジガイド軸３２とほぼ平行に延在し、キャリッジモーター３１により駆動されるタイミングベルト３３とを有する。
【００２８】
移動体２に含まれるキャリッジ２４は、キャリッジガイド軸３２に往復動自在に支持されるとともに、タイミングベルト３３の一部に固定されている。そして、キャリッジモーター３１によりタイミングベルト３３を駆動させることで、移動体２がキャリッジガイド軸３２に案内されて方向Ｙに沿って往復動する。
【００２９】
移動体２のうち、媒体Ｐと対向する部分にはヘッドユニット２０が設けられる。ヘッドユニット２０は、後述するように、多数のノズルを有し、当該ノズルから方向Ｚに沿ってインクを吐出する。また、ヘッドユニット２０には、フレキシブルケーブル１９０を介して各種の制御信号等が供給される。
【００３０】
液体吐出装置１は、媒体Ｐを、プラテン４０上で方向Ｘに沿って搬送させる搬送機構４を備える。搬送機構４は、駆動源である搬送モーター４１と、搬送モーター４１により回転して媒体Ｐを方向Ｘに沿って搬送する搬送ローラー４２と、を備える。
【００３１】
そして、媒体Ｐが搬送機構４により搬送されるタイミングにおいて、ヘッドユニット２０が媒体Ｐにインクを吐出することにより、媒体Ｐの表面に画像が形成される。
【００３２】
図２は、液体吐出装置１の電気的な構成を示すブロック図である。図２に示すように、液体吐出装置１は、制御ユニット１０とヘッドユニット２０とを有する。制御ユニット１０とヘッドユニット２０とは、フレキシブルケーブル１９０を介して接続される。
【００３３】
制御ユニット１０は、制御回路１００、キャリッジモータードライバー３５、搬送モータードライバー４５、駆動回路５０、電圧生成回路７０及び検出回路８０を備える。
【００３４】
制御回路１００は、ホスト・コンピューターから供給された画像データに基づいて、各種構成を制御するための複数の制御信号等を出力する。具体的には、制御回路１００は、キャリッジモータードライバー３５に対して制御信号ＣＴＲ１を供給する。キャリッジモ
ータードライバー３５は、当該制御信号ＣＴＲ１に従ってキャリッジモーター３１を駆動する。これにより、キャリッジ２４の方向Ｙに沿った移動が制御される。
【００３５】
また、制御回路１００は、搬送モータードライバー４５に対して制御信号ＣＴＲ２を供給する。搬送モータードライバー４５は、当該制御信号ＣＴＲ２に従って搬送モーター４１を駆動する。これにより、媒体Ｐの搬送機構４による方向Ｘに沿った移動が制御される。
【００３６】
また、制御回路１００は、駆動回路５０にデジタル信号であるデータｄＡを供給する。詳細は後述するが、駆動回路５０は、データｄＡをアナログ信号に変換した後、Ｄ級増幅して駆動信号ＣＯＭを生成し、ヘッドユニット２０に供給する。すなわち、データｄＡは、ヘッドユニット２０に供給する駆動信号ＣＯＭの波形を規定する信号である。
【００３７】
また、制御回路１００は、電圧生成回路７０に、状態信号ＭＣ１，ＭＣ２を供給する。電圧生成回路７０は、状態信号ＭＣ１，ＭＣ２に基づいた電圧値の基準電圧信号ＶＢＳを生成する。基準電圧信号ＶＢＳは、制御ユニット１０において分岐され、検出回路８０及びヘッドユニット２０に供給される。検出回路８０は、供給された基準電圧信号ＶＢＳの電圧値を検出し、検出結果を示す基準電圧値信号ＶＢＳＬＶを制御回路１００に供給する。
【００３８】
さらに、制御回路１００は、ヘッドユニット２０に、クロック信号ＳＣＫ、印刷データ信号ＳＩ、状態信号ＭＣ１，ＭＣ２、ラッチ信号ＬＡＴ及びチェンジ信号ＣＨを供給する。
【００３９】
ヘッドユニット２０は、選択制御回路２１０、複数の選択回路２３０及び記録ヘッド２１を備える。記録ヘッド２１は、圧電素子６０を含む複数の吐出部６００を有する。複数の吐出部６００は、複数の選択回路２３０に対応して設けられる。
【００４０】
詳細は後述するが、選択制御回路２１０は、各選択回路２３０に対して駆動信号ＣＯＭを選択すべきか非選択とすべきかを、制御回路１００から供給される印刷データ信号ＳＩ、状態信号ＭＣ１，ＭＣ２、ラッチ信号ＬＡＴ及びチェンジ信号ＣＨに基づいて指示する。
【００４１】
選択回路２３０は、選択制御回路２１０の指示に従い、駆動信号ＣＯＭを選択し、駆動信号ＶＯＵＴとして記録ヘッド２１に含まれる吐出部６００が有する圧電素子６０の一端に供給する。圧電素子６０の他端には、基準電圧信号ＶＢＳが共通に供給されている。
【００４２】
吐出部６００が有する圧電素子６０は、記録ヘッド２１における複数のノズルのそれぞれに対応して設けられる。圧電素子６０は、一端に供給される駆動信号ＶＯＵＴの電圧値と他端に供給される基準電圧信号ＶＢＳの電圧値との電位差に応じて変位する。そして、圧電素子６０の変位に応じた量のインクがノズルから吐出される。
【００４３】
なお、図２では、液体吐出装置１は、１つのヘッドユニット２０を備えるものとして説明を行ったが、複数のヘッドユニット２０が備えられてもよい。また、図２では、ヘッドユニット２０は、１つの記録ヘッド２１を備えるものとして説明を行ったが、１つのヘッドユニット２０には、複数の記録ヘッド２１が備えられてもよい。また、駆動回路５０は、ヘッドユニット２０に備えられていてもよい。
【００４４】
ここで、第１実施形態における液体吐出装置１は、複数の動作モードを有する。
【００４５】
具体的には、液体吐出装置１は、複数の動作モードの少なくとも一部として、印刷モード、待機モード、移行モード及びスリープモードを有する。印刷モードは、供給された画像データに基づいて媒体Ｐに対してインクを吐出することで、媒体Ｐに印刷を行う動作モードである。待機モードは、印刷モードに対して消費電力を低減しながら待機し、画像データが供給された場合に短時間で印刷の再開が可能な動作モードである。移行モードは、待機モードからスリープモードに移行する間の動作モードである。スリープモードは、待機モードに対して消費電力をさらに低減することが可能な動作モードである。この待機モード、移行モード及びスリープモードでは、液体吐出装置１に画像データが供給されておらず、そのため液体吐出装置１が媒体Ｐに対してインクを吐出しない。すなわち、待機モード、移行モード及びスリープモードは、液体吐出装置１が印刷を行わないモードである。
【００４６】
ここで、上述した液体吐出装置１が有する動作モードの関係について、図３を用いて説明する。図３は、液体吐出装置１の各動作モードのモード遷移を説明するためのフローチャート図である。
【００４７】
図３に示すように、液体吐出装置１に電源が供給されると、制御回路１００は、動作モードを待機モードに制御する（Ｓ１１０）。そして、制御回路１００は、待機モードに遷移した後、所定の時間が経過したか否かの判断を行う（Ｓ１２０）。
【００４８】
所定の時間が経過していない場合（Ｓ１２０のＮ）、制御回路１００は、液体吐出装置１に画像データが供給されているか否かの判断を行う（Ｓ１３０）。
【００４９】
画像データが供給されていない場合（Ｓ１３０のＮ）、待機モードが継続される。一方、画像データが供給されている場合（Ｓ１３０のＹ）、制御回路１００は、動作モードを印刷モードに制御する（Ｓ１４０）。
【００５０】
印刷モードにおいて、供給された画像データに対応する印刷が完了すると、制御回路１００は、動作モードを待機モードに制御する（Ｓ１１０）。
【００５１】
また、所定の時間が経過した場合（Ｓ１２０のＹ）、制御回路１００は、動作モードを移行モードに制御し（Ｓ１５０）、その後、動作モードをスリープモードに制御する（Ｓ１６０）。
【００５２】
そして、スリープモードに遷移した後、制御回路１００は、液体吐出装置１に画像データが供給されているか否かの判断を行う（Ｓ１７０）。
【００５３】
画像データが供給されていない場合（Ｓ１７０のＮ）、スリープモードが継続される。一方、画像データが供給されている場合（Ｓ１７０のＹ）、制御回路１００は、動作モードを印刷モードに制御する（Ｓ１４０）。
【００５４】
第１実施形態では、制御回路１００は、液体吐出装置１が印刷モード、待機モード、スリープモード及び移行モードのいずれの動作モードであるかを示す状態信号ＭＣ１，ＭＣ２を出力する。図４は、状態信号ＭＣ１，ＭＣ２と各動作モードとの関係を示す図である。
【００５５】
図４に示すように、液体吐出装置１が印刷モードである場合、制御回路１００は、状態信号ＭＣ１，ＭＣ２をともにＨレベルにして出力する。また、液体吐出装置１が待機モードであるとき、制御回路１００は、状態信号ＭＣ１，ＭＣ２をそれぞれＨ，Ｌレベルにして出力する。また、液体吐出装置１が移行モードである場合、制御回路１００は、状態信
号ＭＣ１，ＭＣ２をともにＬレベルにして出力する。また、液体吐出装置１がスリープモードである場合、制御回路１００は、状態信号ＭＣ１，ＭＣ２をそれぞれＬ，Ｈレベルにして出力する。
【００５６】
なお、液体吐出装置１は、複数の動作モードとして、上述した動作モード以外の動作モードを含んでもよい。例えば、液体吐出装置１は、媒体Ｐに対してテスト印刷を行うテスト印刷モード、インク切れや媒体Ｐの搬送不良などにより動作を停止する停止モード等の動作モードを有してもよい。
【００５７】
また、第１実施形態では、液体吐出装置１の動作モードは、状態信号ＭＣ１，ＭＣ２の２つの信号を用いて示されるものとして説明を行うが、制御回路１００は、３つ以上の信号を用いて動作モードを示してもよく、また、特定のコマンドを用いて動作モードを示してもよい。
【００５８】
１．２  駆動回路の電気的構成
次に、図５を用いて、駆動回路５０の詳細について説明する。図５は、駆動回路５０の回路構成を示す図である。図５に示されるように、駆動回路５０は、制御回路１００から入力されるデータｄＡに基づき、ヘッドユニット２０が有する圧電素子６０を変位させるための駆動信号ＣＯＭを生成し出力する。
【００５９】
駆動回路５０は、集積回路５００、出力回路５５０、第１帰還回路５７０、第２帰還回路５７２及びその他複数の回路素子を有する。
【００６０】
集積回路５００は、ＤＡＣ５１１（Digital to Analog Converter）、変調回路５１０、ゲートドライバー５２０及び基準電圧生成回路５８０を含む。また、集積回路５００は、端子Ｉｎ、端子Ｂｓｔ、端子Ｈｄｒ、端子Ｓｗ、端子Ｇｖｄ、端子Ｌｄｒ、端子Ｇｎｄ、端子Ｖｆｂ及び端子Ｉｆｂを含む複数の端子で集積回路５００の外部の各種構成と電気的に接続される。
【００６１】
集積回路５００は、端子Ｉｎから入力される駆動信号ＣＯＭの波形を規定するデータｄＡを変調し、出力回路５５０に含まれる第１トランジスターＭ１及び第２トランジスターＭ２のそれぞれのゲートを駆動する第１増幅制御信号Ｈｇｄ及び第２増幅制御信号Ｌｇｄを生成し出力する。
【００６２】
基準電圧生成回路５８０は、第１基準電圧ＤＡＣ＿ＨＶと第２基準電圧ＤＡＣ＿ＬＶとを生成し、ＤＡＣ５１１に供給する。
【００６３】
ＤＡＣ５１１は、データｄＡを、第１基準電圧ＤＡＣ＿ＨＶと第２基準電圧ＤＡＣ＿ＬＶとの間の電圧値のアナログの信号である元駆動信号Ａａに変換する。そして、ＤＡＣ５１１は、変調回路５１０に含まれる加算器５１２の入力端（＋）に供給する。
【００６４】
変調回路５１０は、加算器５１２、加算器５１３、コンパレーター５１４、インバーター５１５、積分減衰器５１６及び減衰器５１７を含む。
【００６５】
積分減衰器５１６は、端子Ｖｆｂを介して入力された駆動信号ＣＯＭの電圧を減衰するとともに積分し、当該電圧を加算器５１２の入力端（−）に供給する。
【００６６】
加算器５１２は、入力端（＋）に入力される元駆動信号Ａａの電圧から、入力端（−）に入力される積分減衰器５１６から出力された電圧を差し引き、積分した電圧を加算器５１３の入力端（＋）に供給する。
【００６７】
ここで、元駆動信号Ａａの最大電圧は第１基準電圧ＤＡＣ＿ＨＶと第２基準電圧ＤＡＣ＿ＬＶとで規定された２Ｖ程度であるのに対して、駆動信号ＣＯＭの最大電圧は４０Ｖを超える場合がある。このため、積分減衰器５１６は、偏差を求めるにあたり両電圧の振幅範囲を合わせるために、駆動信号ＣＯＭの電圧を減衰させている。
【００６８】
減衰器５１７は、端子Ｉｆｂを介して入力された駆動信号ＣＯＭの電圧の高周波成分を減衰し、当該電圧を加算器５１３の入力端（−）に供給する。
【００６９】
加算器５１３は、入力端（＋）に入力される加算器５１２から出力された電圧から、入力端（−）に入力される減衰器５１７から出力された電圧を減算した電圧信号Ａｓを、コンパレーター５１４に出力する。
【００７０】
この加算器５１３から出力される電圧信号Ａｓは、元駆動信号Ａａの電圧から端子Ｖｆｂに供給された電圧を差し引いて、さらに、端子Ｉｆｂに供給された電圧を差し引いた電圧である。すなわち、電圧信号Ａｓは、目標である元駆動信号Ａａの電圧から、出力される駆動信号ＣＯＭの減衰電圧を指し引いた偏差を、当該駆動信号ＣＯＭの高周波成分で補正した電圧信号といえる。
【００７１】
コンパレーター５１４は、入力される電圧信号Ａｓに基づいて変調信号Ｍｓを生成し出力する。具体的には、コンパレーター５１４は、加算器５１３から出力される電圧信号Ａｓが電圧上昇時、且つ後述する閾値Ｖｔｈ１以上になった場合にＨレベルとなり、電圧信号Ａｓが電圧下降時、且つ後述する閾値Ｖｔｈ２を下回った場合にＬレベルとなる変調信号Ｍｓを生成する。なお、閾値Ｖｔｈ１＞閾値Ｖｔｈ２という関係に設定されている。
【００７２】
そして、コンパレーター５１４は、生成した変調信号Ｍｓを後述するゲートドライバー５２０に含まれる第１ゲートドライバー５２１に出力する。また、コンパレーター５１４は、生成した変調信号Ｍｓを、インバーター５１５を介して、ゲートドライバー５２０に含まれる第２ゲートドライバー５２２に出力する。したがって、第１ゲートドライバー５２１に供給される信号と第２ゲートドライバー５２２に供給される信号とは、互いの論理レベルが排他的な関係にある。
【００７３】
ここで、第１ゲートドライバー５２１及び第２ゲートドライバー５２２に供給される信号の論理レベルが排他的な関係にあるとは、実際には、同時にＨレベルとはならないようにタイミングが制御されてもよい。すなわち、ここでいう排他的とは、第１ゲートドライバー５２１及び第２ゲートドライバー５２２に供給される信号の論理レベルが同時にＨレベルにならないとの概念を含む。
【００７４】
以上のように変調回路５１０は、元駆動信号Ａａ（データｄＡ）と、端子Ｖｆｂを介して帰還する駆動信号ＣＯＭの電圧と、に基づき、変調信号Ｍｓを生成し、後述するゲートドライバー５２０を介して出力回路５５０に出力する。
【００７５】
ところで、ここでいう変調信号とは、狭義には、変調信号Ｍｓであるが、デジタル信号であるデータｄＡに基づくアナログ信号である元駆動信号Ａａに応じてパルス変調したものであると考えれば、変調信号Ｍｓの否定信号も変調信号に含まれる。すなわち、変調回路５１０から出力される変調信号には、上述の変調信号Ｍｓのみならず、当該変調信号Ｍｓの論理レベルを反転させたものや、タイミング制御されたものも含まれる。
【００７６】
また、変調信号Ｍｓは、データｄＡ（元駆動信号Ａａ）に合わせて周波数やデューティー比が変化する。そのため、減衰器５１７が変調利得（感度）を調整することで、周波数
やデューティー比の変化量を調整することができる。
【００７７】
ゲートドライバー５２０は、第１ゲートドライバー５２１と、第２ゲートドライバー５２２とを含む。
【００７８】
第１ゲートドライバー５２１は、コンパレーター５１４から出力される変調信号Ｍｓをレベルシフトして、端子Ｈｄｒから第１増幅制御信号Ｈｇｄとして出力する。第１ゲートドライバー５２１の電源電圧のうち高位側は、端子Ｂｓｔを介して供給される電圧であり、低位側は、端子Ｓｗを介して供給される電圧である。端子Ｂｓｔは、コンデンサーＣ５の一端及び逆流防止用のダイオードＤ１のカソード電極に接続される。端子Ｓｗは、コンデンサーＣ５の他端に接続される。ダイオードＤ１のアノード電極は、端子Ｇｖｄに接続され、不図示の電源回路から電圧Ｖｍが供給される。したがって、端子Ｂｓｔと端子Ｓｗとの電位差は、コンデンサーＣ５の両端の電位差、すなわち電圧Ｖｍにおよそ等しくなる。そして、第１ゲートドライバー５２１は、入力される変調信号Ｍｓにしたがい、端子Ｓｗに対して電圧Ｖｍだけ大きな電圧の第１増幅制御信号Ｈｇｄを生成し、端子Ｈｄｒから集積回路５００の外部に出力する。
【００７９】
第２ゲートドライバー５２２は、第１ゲートドライバー５２１よりも低電位側で動作する。第２ゲートドライバー５２２は、コンパレーター５１４から出力された変調信号Ｍｓがインバーター５１５で反転された信号をレベルシフトして、端子Ｌｄｒから第２増幅制御信号Ｌｇｄとして出力する。第２ゲートドライバー５２２の電源電圧のうち高位側は、電圧Ｖｍが供給され、低位側は、端子Ｇｎｄを介してグラウンド電位（０Ｖ）が供給される。そして、第２ゲートドライバー５２２は、入力される変調信号Ｍｓの反転信号に従って、端子Ｇｎｄに対して電圧Ｖｍだけ大きな電圧を第２増幅制御信号Ｌｇｄとして端子Ｌｄｒから出力する。
【００８０】
出力回路５５０は、第１トランジスターＭ１と、第２トランジスターＭ２と、ローパスフィルター５６０（Low Pass Filter）と、を有する。出力回路５５０は、入力される変調信号Ｍｓを増幅して復調することで駆動信号ＣＯＭを生成する。なお、駆動信号ＣＯＭはデータｄＡに応じた元駆動信号Ａａが増幅されたものといえるので、換言すれば、データｄＡあるいは元駆動信号Ａａは、駆動信号ＣＯＭの元となる元信号である。
【００８１】
第１トランジスターＭ１のドレインには、電圧Ｖｈが供給される。また、第１トランジスターＭ１のゲートは、抵抗Ｒ１の一端と接続され、抵抗Ｒ１の他端は集積回路５００の端子Ｈｄｒと接続される。よって、第１トランジスターＭ１のゲートには、第１増幅制御信号Ｈｇｄが供給される。また、第１トランジスターＭ１のソースは、集積回路５００の端子Ｓｗと接続される。
【００８２】
第２トランジスターＭ２のドレインは、第１トランジスターＭ１のソースと接続される。また、第２トランジスターＭ２のゲートは、抵抗Ｒ２の一端と接続され、抵抗Ｒ２の他端は集積回路５００の端子Ｌｄｒに接続される。よって、第２トランジスターＭ２のゲートには、第２増幅制御信号Ｌｇｄが供給される。また、第２トランジスターＭ２のソースはグラウンド電位に接続される。
【００８３】
以上のように接続された第１トランジスターＭ１及び第２トランジスターＭ２において、第１トランジスターＭ１がオフ、第２トランジスターＭ２がオンのとき、端子Ｓｗが接続される接続点の電圧はグラウンド電位となり、端子Ｂｓｔには電圧Ｖｍが印加される。一方、第１トランジスターＭ１がオン、第２トランジスターＭ２がオフのとき、端子Ｓｗが接続される接続点の電圧は電圧Ｖｈとなり、端子Ｂｓｔには電圧Ｖｈ＋Ｖｍが印加される。すなわち、第１トランジスターＭ１を駆動させる第１ゲートドライバー５２１は、コ
ンデンサーＣ５をフローティング電源として、第１トランジスターＭ１及び第２トランジスターＭ２の動作に応じて、端子Ｓｗの電位が０Ｖ又は電圧Ｖｈに変化することで、第１トランジスターＭ１のゲートに、Ｌレベルが電圧Ｖｈ、Ｈレベルが電圧Ｖｈ＋電圧Ｖｍの第１増幅制御信号Ｈｇｄを出力する。そして、第１トランジスターＭ１は、第１増幅制御信号Ｈｇｄに基づきスイッチング動作を行う。
【００８４】
第２トランジスターＭ２を駆動させる第２ゲートドライバー５２２は、第１トランジスターＭ１及び第２トランジスターＭ２の動作に関係なく、端子Ｇｎｄの電位がグラウンド電位に固定されているため、Ｌレベルが０Ｖ、Ｈレベルが電圧Ｖｍの第２増幅制御信号Ｌｇｄを出力する。そして、第２トランジスターＭ２は、第２増幅制御信号Ｌｇｄに基づきスイッチング動作を行う。
【００８５】
以上のように、第１トランジスターＭ１及び第２トランジスターＭ２は、変調信号Ｍｓに基づく第１増幅制御信号Ｈｇｄ及び第２増幅制御信号Ｌｇｄによりスイッチング動作を行う。そして、第１トランジスターＭ１及び第２トランジスターＭ２のスイッチング動作により、第１トランジスターＭ１のソースと第２トランジスターＭ２のドレインとが接続される接続点に、変調信号Ｍｓが電圧Ｖｈに基づき増幅された増幅変調信号が生成される。すなわち、第１トランジスターＭ１及び第２トランジスターＭ２が、増幅回路として機能する。なお、このとき、第１トランジスターＭ１及び第２トランジスターＭ２を駆動する第１増幅制御信号Ｈｇｄ及び第２増幅制御信号Ｌｇｄは、前述のとおり排他的な関係であるため、第１トランジスターＭ１及び第２トランジスターＭ２は、同時にオンしないように制御される。
【００８６】
ローパスフィルター５６０は、インダクターＬ１とコンデンサーＣ１とを含む。
【００８７】
インダクターＬ１は、一端が第１トランジスターＭ１のソース及び第２トランジスターＭ２のドレインと共通に接続され、他端は駆動信号ＣＯＭが出力される端子Ｏｕｔと接続される。また、端子Ｏｕｔは、コンデンサーＣ１の一端とも接続され、コンデンサーＣ１の他端は、グラウンド電位に接続される。
【００８８】
これにより、インダクターＬ１とコンデンサーＣ１とが、第１トランジスターＭ１と第２トランジスターＭ２との接続点に供給される増幅変調信号を平滑して復調することで、駆動信号ＣＯＭを生成する。
【００８９】
以上のように、駆動信号ＣＯＭは、電圧Ｖｈに基づいて増幅された増幅変調信号を平滑することで生成される。すなわち、電圧Ｖｈは、駆動信号ＣＯＭよりも電圧値の大きな信号であり、第３電圧信号の一例である。
【００９０】
第１帰還回路５７０は、抵抗Ｒ３と抵抗Ｒ４とを含む。抵抗Ｒ３の一端は、端子Ｏｕｔと接続され、他端は、端子Ｖｆｂ及び抵抗Ｒ４の一端に接続される。抵抗Ｒ４の他端には電圧Ｖｈが印加される。これにより、端子Ｖｆｂには、駆動回路５０の出力端子である端子Ｏｕｔから第１帰還回路５７０を通過した駆動信号ＣＯＭがプルアップされて帰還される。すなわち、第１帰還回路５７０が、帰還回路の一例である。
【００９１】
第２帰還回路５７２は、コンデンサーＣ２，Ｃ３，Ｃ４と、抵抗Ｒ５，Ｒ６を含む。
【００９２】
コンデンサーＣ２の一端は端子Ｏｕｔと接続され、他端は抵抗Ｒ５の一端と抵抗Ｒ６の一端とに接続される。抵抗Ｒ５の他端はグラウンド電位に接続される。これにより、コンデンサーＣ２と抵抗Ｒ５とがハイパスフィルター（High Pass Filter）として機能する。なお、コンデンサーＣ２と抵抗Ｒ５とで構成されるハイパスフィルターのカットオフ周波
数は、例えば約９ＭＨｚに設定される。また、抵抗Ｒ６の他端は、コンデンサーＣ４の一端とコンデンサーＣ３の一端とに接続される。コンデンサーＣ３の他端はグラウンドに接地される。これにより、抵抗Ｒ６とコンデンサーＣ３とは、ローパスフィルター（Low Pass Filter）として機能する。なお、抵抗Ｒ６とコンデンサーＣ３とで構成されるローパスフィルターのカットオフ周波数は、例えば約１６０ＭＨｚに設定される。このようにハイパスフィルターとローパスフィルターとを構成することで、第２帰還回路５７２は、駆動信号ＣＯＭの所定の周波数域を通過させるバンドパスフィルター（Band Pass Filter）として機能する。
【００９３】
コンデンサーＣ４の他端は、集積回路５００の端子Ｉｆｂに接続される。これにより、端子Ｉｆｂには、上記バンドパスフィルターとして機能する第２帰還回路５７２を通過した駆動信号ＣＯＭの高周波成分のうち、直流成分がカットされて帰還されることになる。ところで、駆動信号ＣＯＭは、増幅変調信号をローパスフィルター５６０によって平滑化した信号である。この駆動信号ＣＯＭは、端子Ｖｆｂを介して積分・減算された上で、加算器５１２に帰還される。よって、帰還の遅延と、帰還の伝達関数で定まる周波数で自励発振することになる。しかしながら、端子Ｖｆｂを介した帰還経路の遅延量が大きいため、当該端子Ｖｆｂを介した帰還のみでは自励発振の周波数を駆動信号ＣＯＭの精度を十分に確保できるほど高くすることができない場合がある。そこで、端子Ｖｆｂを介した経路とは別に、端子Ｉｆｂを介して、駆動信号ＣＯＭの高周波成分を帰還する経路を設けることで、回路全体でみたときの遅延を小さくしている。これにより、電圧信号Ａｓの周波数は、端子Ｉｆｂを介した経路が存在しない場合と比較して、駆動信号ＣＯＭの精度を十分に確保できるほど高くなる。
【００９４】
図６は、電圧信号Ａｓと変調信号Ｍｓとの波形を元駆動信号Ａａの波形と関連付けて示す図である。
【００９５】
図６に示されるように、電圧信号Ａｓは三角波であり、その発振周波数は、元駆動信号Ａａの電圧に応じて変動する。具体的には、当該電圧が中間値である場合に最も高くなり、電圧が中間値から高くなる又は低くなるにつれて低くなる。
【００９６】
また、電圧信号Ａｓの三角波の傾斜は、当該電圧が中間値付近であれば当該電圧の上昇と下降とでほぼ等しくなる。このため、電圧信号Ａｓをコンパレーター５１４により閾値Ｖｔｈ１、Ｖｔｈ２と比較することで得られる変調信号Ｍｓのデューティー比は、ほぼ５０％となる。電圧信号Ａｓの電圧が中間値から高くなると、電圧信号Ａｓの下りの傾斜が緩くなる。このため、変調信号ＭｓがＨレベルとなる期間は相対的に長くなり、変調信号Ｍｓのデューティー比が大きくなる。一方、電圧信号Ａｓの電圧が中間値から低くなると、電圧信号Ａｓの上りの傾斜が緩くなる。このため、変調信号ＭｓがＨレベルとなる期間が相対的に短くなり、変調信号Ｍｓのデューティー比が小さくなる。
【００９７】
第１ゲートドライバー５２１は、変調信号Ｍｓに基づいて第１トランジスターＭ１をオン／オフさせる。すなわち、第１ゲートドライバー５２１は、第１トランジスターＭ１を、変調信号ＭｓがＨレベルであればオンさせ、変調信号ＭｓがＬレベルであればオフさせる。第２ゲートドライバー５２２は、変調信号Ｍｓの論理反転信号に基づいて第２トランジスターＭ２をオン／オフさせる。すなわち、第２ゲートドライバー５２２は、第２トランジスターＭ２を、変調信号ＭｓがＨレベルであればオフさせ、変調信号ＭｓがＬレベルであればオンさせる。
【００９８】
したがって、増幅変調信号をインダクターＬ１及びコンデンサーＣ１で平滑した駆動信号ＣＯＭの電圧は、変調信号Ｍｓのデューティー比が大きくなるにつれて高くなり、デューティー比が小さくなるにつれて低くなる。よって、駆動信号ＣＯＭは、データｄＡがア
ナログ信号に変換された元駆動信号Ａａの電圧を拡大した信号となるように制御される。なお、変調信号Ｍｓのデューティー比が一定の状態を継続したとき、駆動信号ＣＯＭは、一定の電圧信号となる。
【００９９】
この駆動回路５０は、パルス密度変調を用いるため、変調周波数が固定のパルス幅変調に対して、デューティー比の変化幅を大きく取れる、という利点がある。
【０１００】
駆動回路５０で用いることができる最小の正パルス幅と負パルス幅はその回路特性で制約される。そのため、周波数固定のパルス幅変調では、デューティー比の変化幅として所定の範囲しか確保できない。これに対し、パルス密度変調では、電圧信号Ａｓの電圧が中間値から離れるにつれて、発振周波数が低くなり、当該電圧が高い領域においては、デューティー比をより大きくすることができ、また、当該電圧が低い領域においては、デューティー比をより小さくすることができる。よって、自励発振型パルス密度変調では、デューティー比の変化幅として、より広い範囲を確保することができる。
【０１０１】
以上に説明したように、駆動回路５０は、出力端子の一例である端子Ｏｕｔから駆動信号ＣＯＭを出力する。この駆動信号ＣＯＭが、第１電圧信号の一例である。
【０１０２】
１．３  ヘッドユニットの構成
次に、ヘッドユニット２０の構成及び動作について説明を行う。まず、図７から図９を用いて、記録ヘッド２１及び記録ヘッド２１に設けられる吐出部６００の構成について説明する。次に、図１０及び図１１を用いて、ヘッドユニット２０に供給される駆動信号ＣＯＭ及び基準電圧信号ＶＢＳの一例について説明する。その後、図１２から図１６を用いて、ヘッドユニット２０の構成及び動作について説明する。
【０１０３】
図７は、記録ヘッド２１の分解斜視図である。また、図８は、図７のIII-III線の断面図であって、吐出部６００の概略構成を示す断面図である。
【０１０４】
図７及び図８に示すように、記録ヘッド２１は、方向Ｘに長尺な略矩形状の流路基板６７０を備える。流路基板６７０の方向Ｚにおける一方の面側には、圧力室基板６３０、振動板６２１、複数の圧電素子６０、筐体部６４０及び封止体６１０が設けられる。また、流路基板６７０の方向Ｚにおける他方の面側には、ノズルプレート６３２及び吸振体６３３が設けられる。このような記録ヘッド２１の各構成は、流路基板６７０と同様に方向Ｘに長尺な略矩形状の部材であり、接着剤等を利用して相互に接合される。
【０１０５】
図７に示すように、ノズルプレート６３２は、方向Ｘに沿って並ぶ複数のノズル６５１が形成された板状部材である。このようなノズル６５１は、ノズルプレート６３２に設けられるとともに、後述するキャビティー６３１に連通する開孔部である。
【０１０６】
流路基板６７０は、インクの流路を形成するための板状部材である。図７及び図８に示すように、流路基板６７０には、開口部６７１、供給流路６７２、及び連通流路６７３が形成されている。開口部６７１は、方向Ｚにおいて貫通し、方向Ｘに沿って複数のノズル６５１において共通に形成された長尺状の貫通孔である。また、供給流路６７２及び連通流路６７３は、複数のノズル６５１のそれぞれに対応して形成された貫通孔である。さらに、図８に示すように、流路基板６７０の方向Ｚにおける一方の面には、複数の供給流路６７２において共通に形成された中継流路６７４が設けられる。中継流路６７４は、開口部６７１と複数の供給流路６７２とを連通する。
【０１０７】
筐体部６４０は、例えば樹脂材料の射出成形で製造される構造体であり、流路基板６７０の方向Ｚにおける他方の面に固定される。図８に示すように、筐体部６４０には供給流
路６４１と供給口６６１とが形成されている。供給流路６４１は、流路基板６７０の開口部６７１に対応する凹部であり、供給口６６１は、供給流路６４１に連通する貫通孔である。以上のような流路基板６７０の開口部６７１と、筐体部６４０の供給流路６４１とが相互に連通する空間が、供給口６６１から供給されるインクを貯留するリザーバーとして機能する。
【０１０８】
吸振体６３３は、リザーバーの内部で生じる圧力変動を吸収する為の構成である。具体的には、吸振体６３３は、流路基板６７０に形成された開口部６７１、中継流路６７４及び複数の供給流路６７２を閉塞してリザーバーの底面を構成するように、流路基板６７０の方向Ｚにおける一方の面側に固定される。このような吸振体６３３は、例えば、弾性変形が可能な可撓性のシート部材であるコンプライアンス基板を含んで構成される。
【０１０９】
図７及び図８に示すように、圧力室基板６３０は、複数のノズル６５１に対応する複数のキャビティー６３１が形成される板状部材である。複数のキャビティー６３１は、方向Ｙに沿った長尺状であって、方向Ｘに沿って並んで設けられる。そして、キャビティー６３１の方向Ｙにおける一方の端部は供給流路６７２と連通し、キャビティー６３１の方向Ｙにおける他方の端部は連通流路６７３と連通する。
【０１１０】
図７及び図８に示すように、圧力室基板６３０のうち流路基板６７０が接続される面とは反対側の面には、振動板６２１が固定される。振動板６２１は、弾性的に変形可能な板状部材である。具体的には、図８に示すように、流路基板６７０と振動板６２１とは、各キャビティー６３１の内側で相互に間隔をあけて対向する。すなわち、振動板６２１は、キャビティー６３１の壁面の一部である上面を構成する。このように、キャビティー６３１は、流路基板６７０と振動板６２１との間に位置し、当該キャビティー６３１の内部に充填されるインクに圧力を付与する圧力室として機能する。
【０１１１】
図７及び図８に示すように、振動板６２１のキャビティー６３１と反対側の面には、複数の圧電素子６０が設けられる。換言すれば、振動板６２１は、キャビティー６３１と圧電素子６０との間に設けられる。複数の圧電素子６０は、複数のキャビティー６３１に対応するように方向Ｘに並んで設けられる。そして、圧電素子６０の変形に連動して振動板６２１が振動することで、キャビティー６３１の内部の圧力が変動し、ノズル６５１からインクが吐出される。具体的には、圧電素子６０は、駆動信号ＣＯＭの供給により変形し、方向Ｙに沿う長尺状のアクチュエーターである。そして、圧電素子６０は、図８に示すように圧電体６０１を一対の第１電極６１１、第２電極６１２で挟んだ構造である。第１電極６１１には駆動信号ＶＯＵＴが供給され、第２電極６１２には基準電圧信号ＶＢＳが供給される。この場合において圧電素子６０は、第１電極６１１と第２電極６１２との電位差に応じて振動板６２１とともに圧電体６０１の中央部分が両端部分に対して上下方向に変形する。そして、圧電素子６０の変形に伴いノズル６５１からインクが吐出される。すなわち、振動板６２１は、圧電素子６０によって変位し、インクが充填されるキャビティー６３１の内部容積を拡大／縮小させるダイヤフラムとして機能する。ここで、圧電素子６０の第２電極６１２に供給される基準電圧信号ＶＢＳが、第２電圧信号の一例である。
【０１１２】
図７及び図８に示す封止体６１０は、複数の圧電素子６０を保護するとともに圧力室基板６３０及び振動板６２１の機械的な強度を補強する構造体であり、例えば、接着剤で振動板６２１に固定される。封止体６１０のうち振動板６２１との対向面に形成される凹部の内側に、複数の圧電素子６０が収容される。
【０１１３】
ここで、記録ヘッド２１において、圧電素子６０、キャビティー６３１、振動板６２１及びノズル６５１を含む構成が吐出部６００である。
【０１１４】
図９は、方向Ｚに沿って液体吐出装置１を平面視した場合の、ヘッドユニット２０が備える複数の記録ヘッド２１と、記録ヘッド２１に設けられた複数のノズル６５１の配置の一例を示す図である。なお、図９では、ヘッドユニット２０は、４つの記録ヘッド２１を備えるものとして説明を行う。
【０１１５】
図９に示すように、各記録ヘッド２１には、所定方向に列状に設けられた複数のノズル６５１からなるノズル列Ｌが形成されている。第１実施形態では、各ノズル列Ｌは、方向Ｘに沿って列状に配置されたＭ個のノズル６５１によって形成されている。
【０１１６】
なお、図９に示すノズル列Ｌは一例であり、他の構成であってもよい。例えば、各ノズル列Ｌにおいて、端から数えて偶数番目のノズル６５１と奇数番目のノズル６５１とで方向Ｙの位置が相違するように、Ｍ個のノズル６５１が千鳥状に配置されてもよい。また、各ノズル列Ｌは方向Ｘとは異なる方向に形成されてもよい。また、第１実施形態では、各記録ヘッド２１に設けられるノズル列Ｌの列数を「１」として例示しているが、各記録ヘッド２１には、２列以上のノズル列Ｌが形成されてもよい。
【０１１７】
ここで、第１実施形態においては、ノズル列Ｌを形成するＭ個のノズル６５１は、記録ヘッド２１において、１インチあたり３００個以上の高密度で設けられている。そのため、記録ヘッド２１において、圧電素子６０も、Ｍ個のノズル６５１に対応して高密度でＭ個設けられている。
【０１１８】
また、第１実施形態においては、圧電素子６０に用いられる圧電体６０１は、厚さが例えば１μｍ以下の薄膜であることが好ましい。これにより、第１電極６１１と第２電極６１２との間の電位差に対する圧電素子６０の変位量を大きくすることができる。
【０１１９】
次に、圧電素子６０に供給される駆動信号ＣＯＭ及び基準電圧信号ＶＢＳについて、図１０及び図１１を用いて説明する。
【０１２０】
図１０は、印刷モードにおける駆動信号ＣＯＭ及び基準電圧信号ＶＢＳの一例を示す図である。図１０には、ラッチ信号ＬＡＴが立ち上がってからチェンジ信号ＣＨが立ち上がるまでの期間Ｔ１と、期間Ｔ１の後、次にチェンジ信号ＣＨが立ち上がるまでの期間Ｔ２と、期間Ｔ２の後、ラッチ信号ＬＡＴが立ち上がるまでの期間Ｔ３とを示している。なお、この期間Ｔ１、期間Ｔ２及び期間Ｔ３からなる期間が、媒体Ｐに新たなドットを形成する周期Ｔａとなる。
【０１２１】
図１０に示すように、状態信号ＭＣ１，ＭＣ２が共にＨレベルである印刷モードにおいて、駆動回路５０は、期間Ｔ１において電圧波形Ａｄｐを生成する。そして、圧電素子６０は、第１電極６１１に電圧波形Ａｄｐが供給されることにより、対応するノズル６５１から所定量、具体的には中程度の量のインクを吐出させるように変位する。また、駆動回路５０は、期間Ｔ２において電圧波形Ｂｄｐを生成する。そして、圧電素子６０は、第１電極６１１に電圧波形Ｂｄｐが供給されることにより、対応するノズル６５１から上記所定量よりも少ない小程度の量のインクを吐出させるように変位する。また、駆動回路５０は、期間Ｔ３において電圧波形Ｃｄｐを生成する。そして、圧電素子６０は、第１電極６１１に電圧波形Ｃｄｐが供給されることにより、対応するノズル６５１からインク滴が吐出されないように変位する。したがって、媒体Ｐには、ドットが形成されない。この電圧波形Ｃｄｐは、ノズル６５１の開孔部付近のインクを微振動させてインクの粘度の増大を防止するための波形である。このような、対応するノズル６５１からインク滴が吐出されない程度に圧電素子６０を変位させる状態を「微振動」と称する。なお、電圧波形Ａｄｐ、電圧波形Ｂｄｐ及び電圧波形Ｃｄｐの開始タイミングでの電圧値や終了タイミングでの
電圧値は、いずれも電圧Ｖｃで共通である。すなわち、電圧波形Ａｄｐ、電圧波形Ｂｄｐ及び電圧波形Ｃｄｐは、電圧値が電圧Ｖｃで開始し電圧Ｖｃで終了する電圧波形である。以上のように、印刷モードにおいて駆動回路５０は、電圧波形Ａｄｐと電圧波形Ｂｄｐと電圧波形Ｃｄｐとが周期Ｔａにおいて連続した電圧波形を有する駆動信号ＣＯＭを出力する。
【０１２２】
また、印刷モードにおいて、電圧生成回路７０は、周期Ｔａにおいて、電圧値が電圧Ｖｂｓ１の基準電圧信号ＶＢＳを生成して出力する。この基準電圧信号ＶＢＳが、圧電素子６０の変位に対する基準電圧として機能する。
【０１２３】
印刷モードの各周期Ｔａにおいて、圧電素子６０の第１電極６１１に、期間Ｔ１において電圧波形Ａｄｐが供給され、期間Ｔ２において電圧波形Ｂｄｐが供給されることで、ノズル６５１から中程度の量のインクと小程度の量のインクとが吐出される。これにより、媒体Ｐには「大ドット」が形成される。また、圧電素子６０の第１電極６１１に、期間Ｔ１において電圧波形Ａｄｐが供給され、期間Ｔ２において電圧波形Ｂｄｐが供給されないことで、ノズル６５１から中程度の量のインクが吐出される。これにより、媒体Ｐには「中ドット」が形成される。また、圧電素子６０の第１電極６１１に、期間Ｔ１において電圧波形Ａｄｐが供給されず、期間Ｔ２において電圧波形Ｂｄｐが供給されることで、ノズル６５１から小程度の量のインクが吐出される。これにより、媒体Ｐには「小ドット」が形成される。また、圧電素子６０の第１電極６１１に、期間Ｔ１，Ｔ２において電圧波形Ａｄｐ，Ｂｄｐが供給されず、期間Ｔ３において電圧波形Ｃｄｐが供給されることで、ノズル６５１からインクは吐出されず、微振動が生じる。このとき、媒体Ｐにドットは形成されない。
【０１２４】
図１１は、待機モード、移行モード及びスリープモードにおける駆動信号ＣＯＭ及び基準電圧信号ＶＢＳの一例を示す図である。図１１に示すように、液体吐出装置１が待機モード、移行モード及びスリープモードの場合、ラッチ信号ＬＡＴ及びチェンジ信号ＣＨは、Ｌレベルの信号である。
【０１２５】
状態信号ＭＣ１，ＭＣ２がＨ，Ｌレベルである待機モードにおいて、駆動回路５０は、電圧値が電圧Ｖｓｅｇ１の駆動信号ＣＯＭを生成して出力する。また、待機モードにおいて、電圧生成回路７０は、電圧値が電圧Ｖｂｓ１の基準電圧信号ＶＢＳを生成して出力する。
【０１２６】
状態信号ＭＣ１，ＭＣ２がＬ，Ｈレベルであるスリープモードにおいて、駆動回路５０は、電圧値が電圧Ｖｓｅｇ２の駆動信号ＣＯＭを生成して出力する。また、スリープモードにおいて、電圧生成回路７０は、電圧値が電圧Ｖｂｓ２の基準電圧信号ＶＢＳを生成して出力する。
【０１２７】
状態信号ＭＣ１，ＭＣ２が共にＬレベルである移行モードにおいて、駆動回路５０は、電圧値が電圧Ｖｓｅｇ１から電圧Ｖｓｅｇ２へと変化する駆動信号ＣＯＭを生成して出力する。また、移行モードにおいて、電圧生成回路７０は、電圧値が電圧Ｖｂｓ１から電圧Ｖｂｓ２へと変化する基準電圧信号ＶＢＳを生成して出力する。
【０１２８】
ここで、詳細は後述するが、待機モード、移行モード及びスリープモードにおいて、駆動信号ＣＯＭの電圧値は、基準電圧信号ＶＢＳの電圧値に近づくように制御される。すなわち、待機モードにおける駆動信号ＣＯＭの電圧値である電圧Ｖｓｅｇ１は、待機モードにおける基準電圧信号ＶＢＳの電圧値である電圧Ｖｂｓ１に近づくように制御される。また、スリープモードにおける駆動信号ＣＯＭの電圧値である電圧Ｖｓｅｇ２は、スリープモードにおける基準電圧信号ＶＢＳの電圧値である電圧Ｖｂｓ２に近づくように制御され
る。そして、移行モードにおいて、基準電圧信号ＶＢＳの電圧値が電圧Ｖｂｓ１からＶｂｓ２に変化し、駆動信号ＣＯＭの電圧値は、当該基準電圧信号ＶＢＳの電圧値の変化に対して、近づくように電圧Ｖｓｅｇ１からＶｓｅｇ２に変化するように制御される。換言すれば、待機モード、移行モード及びスリープモードにおいて、圧電素子６０の第１電極６１１と第２電極６１２との間の電位差が小さくなるように制御される。したがって、待機モード、移行モード及びスリープモードにおいて、圧電素子６０の変位は小さく、ノズル６５１からインクは吐出されない。
【０１２９】
図１２は、ヘッドユニット２０の電気的構成を示す図である。図１２に示すように、ヘッドユニット２０は、選択制御回路２１０、複数の選択回路２３０及び記録ヘッド２１を含む。
【０１３０】
選択制御回路２１０には、クロック信号ＳＣＫ、印刷データ信号ＳＩ、状態信号ＭＣ１，ＭＣ２、ラッチ信号ＬＡＴ及びチェンジ信号ＣＨが供給される。選択制御回路２１０には、シフトレジスター２１２（Ｓ／Ｒ）とラッチ回路２１４とデコーダー２１６との組が、吐出部６００のそれぞれに対応して設けられている。すなわち、ヘッドユニット２０が有するシフトレジスター２１２とラッチ回路２１４とデコーダー２１６との組の数は、ヘッドユニット２０に含まれる吐出部６００の総数ｎと同じである。
【０１３１】
シフトレジスター２１２は、対応する吐出部６００毎に、印刷データ信号ＳＩに含まれる２ビットの印刷データ［ＳＩＨ，ＳＩＬ］を一旦保持するための構成である。
【０１３２】
詳細には、吐出部６００に対応した段数のシフトレジスター２１２が互いに縦続接続されるとともに、シリアルで供給された印刷データ信号ＳＩが、クロック信号ＳＣＫに従って順次後段に転送される構成となっている。なお、図１２では、シフトレジスター２１２を区別するために、印刷データ信号ＳＩが供給される上流側から順番に１段、２段、…、ｎ段と表記している。
【０１３３】
ｎ個のラッチ回路２１４の各々は、ｎ個のシフトレジスター２１２の各々で保持された印刷データ［ＳＩＨ，ＳＩＬ］をラッチ信号ＬＡＴの立ち上がりでラッチする。
【０１３４】
ｎ個のデコーダー２１６の各々は、ｎ個のラッチ回路２１４の各々によってラッチされた２ビットの印刷データ［ＳＩＨ，ＳＩＬ］及び状態信号ＭＣ１，ＭＣ２をデコードして選択信号Ｓを生成し、選択回路２３０に出力する。
【０１３５】
選択回路２３０は、吐出部６００のそれぞれに対応して設けられている。すなわち、１つのヘッドユニット２０が有する選択回路２３０の数は、ヘッドユニット２０に含まれるノズル６５１の総数ｎと同じである。選択回路２３０は、入力される選択信号Ｓに基づき、駆動信号ＣＯＭの選択動作を行う。
【０１３６】
図１３は、吐出部６００の１個分に対応する選択回路２３０の構成を示す図である。図１３に示されるように、選択回路２３０は、インバーター２３２（ＮＯＴ回路）と、第１スイッチ素子の一例であるトランスファーゲート２３４と、を有する。
【０１３７】
デコーダー２１６が出力する選択信号Ｓは、トランスファーゲート２３４において丸印が付されていない正制御端に供給される。また選択信号Ｓは、インバーター２３２によって論理反転されて、トランスファーゲート２３４において丸印が付された負制御端にも供給される。
【０１３８】
また、トランスファーゲート２３４は、駆動回路５０の端子Ｏｕｔと圧電素子６０の第
１電極６１１とに電気的に接続されており、その入力端には駆動信号ＣＯＭが供給され、その出力端に生じる電圧信号が駆動信号ＶＯＵＴとして吐出部６００に供給される。
【０１３９】
なお、トランスファーゲート２３４は、選択信号ＳがＨレベルであれば、入力端と出力端との間を導通（オン）させ、選択信号ＳがＬレベルであれば、入力端と出力端との間を非導通（オフ）させる。
【０１４０】
ここで、図１４を用いて第１実施形態におけるデコーダー２１６のデコード内容について説明を行う。図１４は、デコーダー２１６におけるデコード内容を示す図である。
【０１４１】
デコーダー２１６には、ラッチ回路２１４から出力された２ビットの印刷データ［ＳＩＨ，ＳＩＬ］、状態信号ＭＣ１，ＭＣ２、ラッチ信号ＬＡＴ及びチェンジ信号ＣＨが入力される。
【０１４２】
デコーダー２１６は、状態信号ＭＣ１，ＭＣ２が共にＨレベルの印刷モードの場合、ラッチ信号ＬＡＴ及びチェンジ信号ＣＨにより規定される期間Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３のそれぞれにおいて、印刷データ［ＳＩＨ，ＳＩＬ］に基づく論理レベルの選択信号Ｓを出力する。
【０１４３】
具体的には、デコーダー２１６は、印刷データ［ＳＩＨ，ＳＩＬ］が「大ドット」を規定する［１，１］である場合、期間Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３のそれぞれで、Ｈ，Ｈ，Ｌレベルの選択信号Ｓを出力する。また、デコーダー２１６は、印刷データ［ＳＩＨ，ＳＩＬ］が「中ドット」を規定する［１，０］である場合、期間Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３のそれぞれで、Ｈ，Ｌ，Ｌレベルの選択信号Ｓを出力する。また、デコーダー２１６は、印刷データ［ＳＩＨ，ＳＩＬ］が「小ドット」を規定する［０，１］である場合、期間Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３のそれぞれで、Ｌ，Ｈ，Ｌレベルの選択信号Ｓを出力する。また、デコーダー２１６は、印刷データ［ＳＩＨ，ＳＩＬ］が「微振動」を規定する［０，０］である場合、期間Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３のそれぞれで、Ｌ，Ｌ，Ｈレベルの選択信号Ｓを出力する。
【０１４４】
また、デコーダー２１６は、待機モード、移行モード及びスリープモードにおいて印刷データ［ＳＩＨ，ＳＩＬ］及び期間Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３によらず選択信号Ｓの論理レベルを決定する。
【０１４５】
具体的には、デコーダー２１６は、状態信号ＭＣ１，ＭＣ２のそれぞれが、Ｈ，Ｌレベルの待機モードの場合、Ｈレベルの選択信号Ｓを出力する。また、デコーダー２１６は、状態信号ＭＣ１，ＭＣ２のそれぞれが、共にＬレベルの移行モードの場合、Ｈレベルの選択信号Ｓを出力する。また、デコーダー２１６は、状態信号ＭＣ１，ＭＣ２のそれぞれが、Ｌ，Ｈレベルのスリープモードの場合、Ｌレベルの選択信号Ｓを出力する。
【０１４６】
以上に説明したヘッドユニット２０において、駆動信号ＶＯＵＴが吐出部６００に供給される動作について、図１５及び図１６を用いて説明する。
【０１４７】
図１５は、印刷モードにおけるヘッドユニット２０の動作を説明するための図である。
【０１４８】
印刷モードでは、印刷データ信号ＳＩがクロック信号ＳＣＫに同期してシリアルで供給され、ノズル６５１に対応するシフトレジスター２１２において順次転送される。そして、クロック信号ＳＣＫの供給が停止すると、シフトレジスター２１２のそれぞれには、ノズル６５１に対応した印刷データ［ＳＩＨ，ＳＩＬ］が保持される。なお、印刷データ信号ＳＩは、シフトレジスター２１２における最終ｎ段、…、２段、１段のノズル６５１に対応した順番で供給される。
【０１４９】
ここで、ラッチ信号ＬＡＴが立ち上がると、ラッチ回路２１４のそれぞれは、対応するシフトレジスター２１２に保持された印刷データ［ＳＩＨ，ＳＩＬ］を一斉にラッチする。図１５において、ＬＴ１、ＬＴ２、…、ＬＴｎは、１段、２段、…、ｎ段のシフトレジスター２１２に対応するラッチ回路２１４によってラッチされた印刷データ［ＳＩＨ，ＳＩＬ］を示す。
【０１５０】
デコーダー２１６は、ラッチされた印刷データ［ＳＩＨ，ＳＩＬ］で規定されるドットのサイズに応じて、期間Ｔ１、期間Ｔ２及び期間Ｔ３のそれぞれにおいて、図１４に示される内容に従う論理レベルの選択信号Ｓを出力する。
【０１５１】
そして、印刷データ［ＳＩＨ，ＳＩＬ］が［１，１］の場合、選択回路２３０は、選択信号Ｓに従い、期間Ｔ１において電圧波形Ａｄｐを選択し、期間Ｔ２において電圧波形Ｂｄｐを選択し、期間Ｔ３において電圧波形Ｃｄｐを選択しない。その結果、図１５に示す大ドットに対応する駆動信号ＶＯＵＴが吐出部６００に供給される。
【０１５２】
また、印刷データ［ＳＩＨ，ＳＩＬ］が［１，０］の場合、選択回路２３０は、選択信号Ｓに従い、期間Ｔ１において電圧波形Ａｄｐを選択し、期間Ｔ２において電圧波形Ｂｄｐを選択せず、期間Ｔ３において電圧波形Ｃｄｐを選択しない。その結果、図１５に示す中ドットに対応する駆動信号ＶＯＵＴが吐出部６００に供給される。
【０１５３】
また、印刷データ［ＳＩＨ，ＳＩＬ］が［０，１］の場合、選択回路２３０は、選択信号Ｓに従い、期間Ｔ１において電圧波形Ａｄｐを選択せず、期間Ｔ２において電圧波形Ｂｄｐを選択し、期間Ｔ３において電圧波形Ｃｄｐを選択しない。その結果、図１５に示す小ドットに対応する駆動信号ＶＯＵＴが吐出部６００に供給される。
【０１５４】
また、印刷データ［ＳＩＨ，ＳＩＬ］が［０，０］の場合、選択回路２３０は、選択信号Ｓに従い、期間Ｔ１において電圧波形Ａｄｐを選択せず、期間Ｔ２において電圧波形Ｂｄｐを選択し、期間Ｔ３において電圧波形Ｃｄｐを選択しない。その結果、図１５に示す微振動に対応する駆動信号ＶＯＵＴが吐出部６００に供給される。
【０１５５】
図１６は、待機モード、移行モード及びスリープモードにおけるヘッドユニット２０の動作を説明するための図である。
【０１５６】
待機モード、移行モード及びスリープモードでは印刷が行われないため、第１実施形態では、ラッチ信号ＬＡＴ、チェンジ信号ＣＨ、クロック信号ＳＣＫ及び印刷データ信号ＳＩはいずれもＬレベルの信号である。したがって、シフトレジスター２１２及びラッチ回路２１４は動作しない。
【０１５７】
待機モード、移行モード及びスリープモードでは、図１４に示すように、デコーダー２１６は、状態信号ＭＣ１，ＭＣ２に従って、選択信号Ｓの論理レベルを決定する。そして、状態信号ＭＣ１，ＭＣ２がそれぞれＨ，Ｌレベルの待機モードの場合、選択回路２３０は、入力されるＨレベルの選択信号Ｓに従い、電圧値が電圧Ｖｓｅｇ１の駆動信号ＣＯＭを選択する。その結果、電圧値が電圧Ｖｓｅｇ１の駆動信号ＶＯＵＴが吐出部６００に供給される。
【０１５８】
また、状態信号ＭＣ１，ＭＣ２が共にＬレベルの移行モードの場合、選択回路２３０は、入力されるＨレベルの選択信号Ｓに従い、電圧値が電圧Ｖｓｅｇ１から電圧Ｖｓｅｇ２へと変化する駆動信号ＣＯＭを選択する。その結果、電圧値が電圧Ｖｓｅｇ１から電圧Ｖｓｅｇ２へと変化する駆動信号ＶＯＵＴが吐出部６００に供給される。
【０１５９】
また、状態信号ＭＣ１，ＭＣ２がそれぞれＬ，Ｈレベルのスリープモードの場合、選択回路２３０は、入力されるＬレベルの選択信号Ｓに従い、電圧値が電圧Ｖｓｅｇ２の駆動信号ＣＯＭを選択しない。その結果、駆動信号ＶＯＵＴは、移行モードからスリープモードになる直前の電圧値、すなわち電圧Ｖｓｅｇ２を保持する。
【０１６０】
以上のように、第１実施形態における印刷モードは、ノズル６５１からインクが吐出され、基準電圧信号ＶＢＳの電圧値が電圧Ｖｂｓ１に制御される。また、第１実施形態における待機モードでは、ノズル６５１からインクが吐出されず、基準電圧信号ＶＢＳの電圧値が電圧Ｖｂｓ１に制御され、且つ駆動信号ＣＯＭの電圧値は、電圧Ｖｂｓ１に近づくように電圧Ｖｓｅｇ１に制御され、且つトランスファーゲート２３４がオンに制御される。また、第１実施形態における移行モードでは、ノズル６５１からインクが吐出されず、基準電圧信号ＶＢＳの電圧値が電圧Ｖｂｓ１から電圧Ｖｂｓ１よりも低い電圧Ｖｂｓ２となるように制御され、且つ駆動信号ＣＯＭの電圧値は、基準電圧信号ＶＢＳの電圧値に近づくように電圧Ｖｓｅｇ１から電圧Ｖｓｅｇ２に制御され、且つトランスファーゲート２３４がオンに制御される。また、第１実施形態におけるスリープモードでは、ノズル６５１からインクが吐出されず、基準電圧信号ＶＢＳの電圧値が電圧Ｖｂｓ１よりも低い電圧Ｖｂｓ２となるように制御され、且つ駆動信号ＣＯＭの電圧値は、基準電圧信号ＶＢＳの電圧値に近づくように電圧Ｖｓｅｇ２に制御され、且つトランスファーゲート２３４がオフに制御される。
【０１６１】
ここで、電圧Ｖｂｓ１が第１電圧の一例であり、電圧Ｖｂｓ２が第２電圧の一例である。また、印刷モードが、第１実施形態における第１モードの一例であり、移行モードが第１実施形態における第２モードの一例である。
【０１６２】
１．４  待機モード、移行モード及びスリープモードにおける液体吐出装置の動作
待機モード、移行モード及びスリープモードは、印刷モードよりも長い時間継続する可能性がある。そのため、これらの動作モードにおいて、圧電素子６０に意図しない電圧が加わり、当該圧電素子６０が大きく変位した状態で保持された場合、振動板６２１には当該変位に基づく応力が長時間継続して加わり、当該応力により振動板６２１にクラック等が生じる可能性がある。また、これらの動作モードにおいて圧電素子６０が変位した状態で保持された場合、印刷モードに遷移した後、振動板６２１に必要以上の負荷がかかり、当該負荷に起因して振動板６２１にクラック等が生じるおそれもある。
【０１６３】
具体的には、前述のとおり、圧電素子６０は、第１電極６１１と第２電極６１２との間の電位差により変位する。そのため、第１電極６１１又は第２電極６１２のいずれかに意図しない電圧が供給された場合、圧電素子６０には意図しない変位が生じる。そして、このような圧電素子６０に生じる意図しない変位に伴い、圧電素子６０及び振動板６２１に意図しない応力が生じるおそれがある。
【０１６４】
図１７は、圧電素子６０に意図しない電圧が供給された場合における圧電素子６０及び振動板６２１の変位、並びに振動板６２１に生じる応力を説明するための図である。なお、図１７は、記録ヘッド２１に含まれる複数の圧電素子６０、キャビティー６３１及びノズル６５１の内の２つを方向Ｙから見た場合の断面図である。図１７の（１）には、第１電極６１１及び第２電極６１２の双方に所定の電圧が供給されている場合における圧電素子６０及び振動板６２１の変位が例示されている。また、図１７の（２）には、第１電極６１１又は第２電極６１２のいずれかに一方に意図しない電圧が供給されている場合における圧電素子６０及び振動板６２１の変位が例示されている。
【０１６５】
図１７の（１）に示すように、第１電極６１１及び第２電極６１２の双方に所定の電圧が供給されている場合、第１電極６１１と第２電極６１２との間には想定の範囲内の電位
差が生じる。したがって、圧電素子６０は想定の範囲内で変位し、同様に、振動板６２１は想定の範囲内で変位する。このとき、振動板６２１とキャビティー６３１との接点αには、想定の範囲内の応力Ｆ１が生じる。
【０１６６】
一方、図１７の（２）に示すように、第１電極６１１又は第２電極６１２のいずれかに一方に意図しない電圧が供給されている場合、第１電極６１１と第２電極６１２との間には想定の範囲外の電位差が生じるおそれがある。したがって、圧電素子６０には想定の範囲外の変位が生じるおそれがあり、同様に、振動板６２１にも想定の範囲外の変位が生じるおそれがある。このとき、振動板６２１とキャビティー６３１との接点αには、想定よりも大きな応力Ｆ２が集中して生じる場合がある。
【０１６７】
また、振動板６２１とキャビティー６３１との接点に生じる応力は、方向Ｙにおける振動板６２１とキャビティー６３１との接点の位置によっても異なる場合がある。具体的には、振動板６２１とキャビティー６３１との接点に生じる応力は、振動板６２１とキャビティー６３１との接点であって、振動板６２１の方向Ｚにおける変位が最大となる点においてより大きな応力が生じる。
【０１６８】
このような振動板６２１に生じる変位の要因としては、例えば、振動板６２１に生じる固有振動が挙げられる。図１８は、振動板６２１を方向Ｚから見た場合の平面図である。図１８に示すように、第１実施形態におけるキャビティー６３１は、方向Ｙに沿った長尺状であり、振動板６２１には、方向Ｙに沿った固有振動が生じる場合がある。このような固有振動は、振動板６２１とキャビティー６３１とが接する第１接点ＤＬと、第２接点ＤＲとの間の振動領域Ｄで生じる。
【０１６９】
図１９は、振動板６２１に一次の固有振動が生じた場合を例示した図である。図１９に示すように、振動板６２１に一次の固有振動が生じた場合、当該固有振動に起因する振動板６２１の変位ΔＤは、振動領域Ｄの中央部で最大となる。具体的には、振動領域Ｄにおいて、第１接点ＤＬから第２接点ＤＲまでの距離をｄとした場合、第１接点ＤＬからの距離がｄ／２であって第２接点ＤＲからの距離がｄ／２となる点で振動板６２１の変位ΔＤが最大となる。
【０１７０】
また、図２０は、振動板６２１に三次の固有振動が生じた場合を例示した図である。図２０に示すように、振動板６２１に三次の固有振動が生じた場合、当該固有振動に起因する振動板６２１の変位ΔＤは、第１接点ＤＬからの距離がｄ／２であって第２接点ＤＲからｄ／２となる点と、第１接点ＤＬからの距離がｄ／６となる点と、第２接点ＤＲからの距離がｄ／６となる点で最大となる。
【０１７１】
以上のように、方向Ｙにおいて、振動板６２１の変位ΔＤが最大となる点における振動板６２１とキャビティー６３１との接点αには、よりも大きな応力Ｆ２が加わるおそれがある。そして、振動板６２１とキャビティー６３１との接点αに想定よりも大きな応力Ｆ２が集中した場合、振動板６２１にクラックが生じるおそれが高まる。さらに、振動板６２１に想定よりも大きな変位が生じた状態で、第１電極６１１に駆動信号ＣＯＭが加わった場合、圧電素子６０の変位に伴って振動板６２１に必要以上の負荷が加わるおそれがある。その結果、振動板６２１にクラックが生じるおそれがある。
【０１７２】
待機モードとスリープモードとで基準電圧信号ＶＢＳの電圧値が異なるため、移行モードにおいて、基準電圧信号ＶＢＳの電圧値が低下するように制御される。したがって、第１電極６１１に供給される駆動信号ＣＯＭの電圧値が一定であれば、駆動信号ＣＯＭと基準電圧信号ＶＢＳとの電位差が大きくなる。その結果、圧電素子６０の第１電極６１１と第２電極６１２との間の電位差が大きくなり、圧電素子６０は、当該電位差に起因して変
位する。そして、圧電素子６０が変位した状態でスリープモードに遷移すると、圧電素子６０は、当該変位を継続した状態で長時間保持される。その結果、振動板６２１にクラック等が生じるおそれがある。
【０１７３】
仮に振動板６２１にクラックが生じた場合、当該クラックからキャビティー６３１に充填されたインクが漏れ出す。そのため、キャビティー６３１の内部容積の変化に対するインクの吐出量にばらつきが生じるおそれがある。その結果、インクの吐出精度が悪化する。
【０１７４】
さらに、当該クラックから漏れ出したインクが、第１電極６１１と第２電極６１２との双方に付着した場合、第１電極６１１と第２電極６１２との間に、当該インクを介した電流が流れる。そのため、第２電極６１２に供給される基準電圧信号ＶＢＳの電圧値が変動する。第１実施形態に示す液体吐出装置１は、基準電圧信号ＶＢＳが複数の圧電素子６０に共通に供給されている。そのため、基準電圧信号ＶＢＳの電圧値の変動は、複数の圧電素子６０のそれぞれの変位に影響する。その結果、液体吐出装置１全体の吐出精度に影響を及ぼすおそれもある。
【０１７５】
このような振動板６２１に生じるクラックを低減するために、第１実施形態では移行モードにおいて、トランスファーゲート２３４がオンに制御され、且つ駆動信号ＣＯＭの電圧値が基準電圧信号ＶＢＳの電圧値に近づくように制御される。これにより、移行モードにおいて、圧電素子６０の第１電極６１１と第２電極６１２との間の電位差が小さくなる。したがって、スリープモードにおいて、圧電素子６０が大きく変位した状態で保持されるおそれが低減される。その結果、圧電素子６０の変位に生じる応力が小さくなり、振動板６２１にクラック等が生じるおそれが低減される。
【０１７６】
ここで、図２１及び図２２を用いて、待機モード、移行モード及びスリープモードにおける液体吐出装置１の動作について具体的に説明する。
【０１７７】
図２１は、液体吐出装置１の一部の概略構成を示す構成図である。また、図２２は、液体吐出装置１の待機モード、移行モード及びスリープモードにおける動作を説明するためのタイミングチャート図である。なお、図２１には、選択回路２３０に含まれるトランスファーゲート２３４を簡略化して示している。
【０１７８】
図２２に示されるように、液体吐出装置１は、印刷モードが終了すると待機モードに遷移する。具体的には、制御回路１００は状態信号ＭＣ２をＬレベルにする。これにより、選択信号ＳがＨレベルとなり、トランスファーゲート２３４（ＴＧ）はオンに制御される。
【０１７９】
図２１及び図２２に示すように待機モードにおいて、制御回路１００は、駆動回路５０に電圧値が電圧Ｖｓｅｇ１の駆動信号ＣＯＭを生成させるためのデータｄＡを出力する。駆動回路５０が生成した電圧値が電圧Ｖｓｅｇ１の駆動信号ＣＯＭは、端子Ｏｕｔとトランスファーゲート２３４の一端とが接続されたノードａに供給される。このとき、電圧Ｖｓｅｇ１は、基準電圧信号ＶＢＳの電圧値に近づくように制御される。
【０１８０】
具体的には、制御回路１００が出力するデータｄＡは、集積回路５００から出力される第１増幅制御信号Ｈｇｄのデューティー比が時間に対して一定となるように制御するための信号である。このとき、第１増幅制御信号Ｈｇｄのデューティー比は、第１トランジスターＭ１のドレインに供給される電圧Ｖｈに対する基準電圧信号ＶＢＳの電圧値の比と同等の値となるように制御されてもよい。詳細には、例えば電圧Ｖｈが４２Ｖ、基準電圧信号ＶＢＳの電圧値が５Ｖである場合、第１増幅制御信号ＨｇｄのＨレベルのデューティー
比が、約１２％（≒５／４２×１００）となるように制御される。
【０１８１】
なお、電圧Ｖｓｅｇ１は基準電圧信号ＶＢＳの電圧値に近づくように制御されればよく、同じ電圧値でなくてもよい。例えば、電圧Ｖｓｅｇ１と基準電圧信号ＶＢＳの電圧値との差が２Ｖ以下に制御されていればよい。具体的には、電圧Ｖｈが４２Ｖ、基準電圧信号ＶＢＳの電圧値が５Ｖである場合、電圧Ｖｓｅｇ１は３Ｖから７Ｖの間に制御されればよい。したがって、第１増幅制御信号ＨｇｄのＨレベルのデューティー比は、約７％（≒３／４２×１００）から約１７％（≒７／４２×１００）までの範囲となるように制御されればよい。
【０１８２】
ここで、前述のとおり、待機モード及び印刷モードにおける基準電圧信号ＶＢＳの電圧値は共に電圧Ｖｂｓ１に制御されている。このように、待機モードにおいて、圧電素子６０の第２電極６１２に供給される基準電圧信号ＶＢＳの電圧値を、印刷モードと同じ電圧Ｖｂｓ１とすることで、印刷の再開に要する時間を短縮することができる。
【０１８３】
次に、移行モードの動作について図２３を用いて説明する。図１８は、移行モードにおける駆動信号ＣＯＭの電圧値と基準電圧信号ＶＢＳの電圧値との関係を説明するための図である。
【０１８４】
液体吐出装置１は、待機モードに遷移後、所定の時間が経過すると、移行モードに遷移する。具体的には、制御回路１００は状態信号ＭＣ１をＬレベルにする。これにより、選択信号ＳがＨレベルとなり、トランスファーゲート２３４はオンに制御される。移行モードにおいて、電圧生成回路７０は、生成する基準電圧信号ＶＢＳの電圧値を電圧Ｖｂｓ１から電圧Ｖｂｓ２に向けて変化させる。電圧Ｖｂｓ２は、スリープモードにおける電圧値であり、電圧Ｖｂｓ１よりも小さい。すなわち、移行モードにおいて、基準電圧信号ＶＢＳの電圧値は、低下するように制御される。また、駆動信号ＣＯＭの電圧値は、基準電圧信号ＶＢＳの電圧値の変化を追従するように電圧Ｖｓｅｇ１から電圧Ｖｓｅｇ２に向けて制御される。換言すれば、移行モードにおいて、駆動信号ＣＯＭの電圧値は、基準電圧信号ＶＢＳの電圧値に近づくように制御される。
【０１８５】
具体的には、図２３に示すように、待機モードから移行モードに遷移すると、まず、基準電圧信号ＶＢＳの電圧値は、電圧Ｖｂｓ１から電圧Ｖｂｓ１よりも小さな電圧値である電圧Ｖｂｓ−ａに制御される。なお、第１実施形態においては、基準電圧信号ＶＢＳの電圧値は、制御回路１００が出力する状態信号ＭＣ１，ＭＣ２に基づいて電圧生成回路７０によって制御されるものとして説明を行うが、制御回路１００が出力する不図示の信号に基づいて制御される構成であってもよい。
【０１８６】
検出回路８０は、電圧Ｖｂｓ−ａを検出し、検出結果を示す基準電圧値信号ＶＢＳＬＶを制御回路１００に出力する。例えば、検出回路８０は不図示のＡ／Ｄ変換器を含み、電圧Ｖｂｓ−ａをデジタル信号に変換した後、当該デジタル信号を基準電圧値信号ＶＢＳＬＶとして制御回路１００に出力してもよい。
【０１８７】
制御回路１００は、入力された基準電圧値信号ＶＢＳＬＶに基づきデータｄＡを生成し、駆動回路５０に出力する。このときのデータｄＡは、駆動信号ＣＯＭの電圧値が、電圧Ｖｂｓ−ａと同等の電圧Ｖｓｅｇ−ａとなるように制御する信号である。例えば、データｄＡは、第１増幅制御信号Ｈｇｄのデューティー比が、電圧Ｖｈの電圧値に対する電圧Ｖｂｓ−ａの電圧値の比と同等の値となるように制御する信号であってもよい。
【０１８８】
そして、駆動回路５０は、入力されたデータｄＡに基づいて電圧値が電圧Ｖｓｅｇ−ａの駆動信号ＣＯＭを生成し、ノードａに出力する。
【０１８９】
その後、基準電圧信号ＶＢＳの電圧値は、電圧Ｖｂｓ−ａから電圧Ｖｂｓ−ａよりも小さな電圧Ｖｂｓ−ｂとなる。
【０１９０】
検出回路８０は、電圧Ｖｂｓ−ｂを検出し、検出結果を示す基準電圧値信号ＶＢＳＬＶを制御回路１００に出力する。
【０１９１】
制御回路１００は、入力された基準電圧値信号ＶＢＳＬＶに基づきデータｄＡを生成し、駆動回路５０に出力する。このときのデータｄＡは、駆動信号ＣＯＭの電圧値が、電圧Ｖｂｓ−ｂと同等の電圧Ｖｓｅｇ−ｂとなるように制御する信号である。例えば、データｄＡは、第１増幅制御信号Ｈｇｄのデューティー比が、電圧Ｖｈの電圧値に対する電圧Ｖｂｓ−ｂの電圧値の比と同等の値となるように制御する信号であってもよい。
【０１９２】
そして、駆動回路５０は、入力されたデータｄＡに基づいて電圧値が電圧Ｖｓｅｇ−ｂの駆動信号ＣＯＭを生成し、ノードａに出力する。
【０１９３】
その後、基準電圧信号ＶＢＳの電圧値は、電圧Ｖｂｓ−ｂから電圧Ｖｂｓ−ｂよりも小さい電圧Ｖｂｓ２となる。
【０１９４】
検出回路８０は、電圧Ｖｂｓ２を検出し、検出結果を示す基準電圧値信号ＶＢＳＬＶを制御回路１００に出力する。
【０１９５】
制御回路１００は、入力された基準電圧値信号ＶＢＳＬＶに基づきデータｄＡを生成し、駆動回路５０に出力する。このときのデータｄＡは、駆動信号ＣＯＭの電圧値が、電圧Ｖｂｓ２と同等の電圧Ｖｓｅｇ２となるように制御する信号である。例えば、データｄＡは、第１増幅制御信号Ｈｇｄのデューティー比が、電圧Ｖｈの電圧値に対する電圧Ｖｂｓ２の電圧値の比と同等の値となるように制御する信号であってもよい。
【０１９６】
そして、駆動回路５０は、入力されたデータｄＡに基づいて電圧値が電圧Ｖｓｅｇ２の駆動信号ＣＯＭを生成し、ノードａに出力する。
【０１９７】
その後、基準電圧信号ＶＢＳの電圧値は、電圧Ｖｂｓ２を維持する。
【０１９８】
制御回路１００は、駆動信号ＣＯＭの電圧値が電圧Ｖｓｅｇ２となるように制御するデータｄＡを出力してから所定時間の経過後、移行モードからスリープモードに遷移させる。
【０１９９】
なお、本実施形態においては、基準電圧信号ＶＢＳの電圧値が電圧Ｖｂｓ１から電圧Ｖｂｓ２に変化するまでに、電圧Ｖｂｓ−ａ，Ｖｂｓ−ｂの２つの段階の電圧値を介して変化するものとして説明したが、３つ以上の段階の電圧値を介して変化してもよく、また、１つの電圧値だけを介して変化してもよい。
【０２００】
液体吐出装置１がスリープモードに遷移すると、制御回路１００は状態信号ＭＣ２をＨレベルにする。これにより、選択信号ＳがＬレベルとなり、トランスファーゲート２３４はオフに制御される。
【０２０１】
スリープモードにおいて、制御回路１００は、駆動回路５０に電圧値が電圧Ｖｓｅｇ２の駆動信号ＣＯＭを生成させるためのデータｄＡを出力する。駆動回路５０が生成した電圧値が電圧Ｖｓｅｇ２の駆動信号ＣＯＭはノードａに供給される。このとき、電圧Ｖｓｅｇ２は、基準電圧信号ＶＢＳの電圧Ｖｂｓ２に近づくように制御される。
【０２０２】
例えば、データｄＡは、第１増幅制御信号Ｈｇｄのデューティー比が、電圧Ｖｈの電圧値に対する電圧Ｖｂｓ２の電圧値の比と同等の値となるように制御されてもよい。
【０２０３】
ここで、スリープモードにおいては、消費電力を低減することが求められる。したがって、電圧生成回路７０の動作が停止していることが好ましい。すなわち、スリープモードにおける基準電圧信号ＶＢＳの電圧Ｖｂｓ２は、グラウンド電位（０Ｖ）に制御されることが好ましい。よって、第１増幅制御信号ＨｇｄのＨレベルのデューティー比が０％となるように制御されることが好ましく、換言すれば、第２トランジスターＭ２がオン状態を継続するように制御される。これにより、スリープモードにおける液体吐出装置１の消費電力をさらに低減することが可能となる。
【０２０４】
以上に説明したように、第１実施形態の液体吐出装置１では、移行モードにおいて、トランスファーゲート２３４がオンに制御され、駆動信号ＣＯＭの電圧値は基準電圧信号ＶＢＳの電圧値に近づくように制御される。このように、移行モードにおいて、駆動信号ＣＯＭの電圧値を基準電圧信号ＶＢＳの電圧値に近づくように制御することで、移行モードにおける圧電素子６０の第１電極６１１と第２電極６１２との間の電位差を小さくすることが可能となる。これにより、圧電素子６０及び振動板６２１の変位量を低減することができる。
【０２０５】
さらに、移行モードにおける圧電素子６０の第１電極６１１と第２電極６１２との間の電位差を小さくすることが可能となるため、移行モードから遷移するスリープモードにおいて、第１電極６１１に保持される電圧値と第２電極６１２に保持される電圧値との間の電位差を小さくすることが可能となる。これにより、圧電素子６０及び振動板６２１の変位量を低減することができる。
【０２０６】
さらに、第１実施形態の液体吐出装置１によれば、ノズル６５１が１インチあたり３００個以上の密度で複数設けられ、且つ圧電素子６０が複数のノズル６５１に対応して複数設けられている場合であっても大きな効果を奏することができる。
【０２０７】
ノズル６５１が１インチあたり３００個以上の高密度で設けられる場合、ノズル６５１に対応する圧電素子６０も高密度に設けられる。そのため、圧電素子６０が並設される方向Ｘにおける圧電素子６０の長さが短くなり、その結果、第１電極６１１及び第２電極６１２の面積が小さくなる。
【０２０８】
前述のとおり、圧電素子６０は、第１電極６１１と第２電極６１２との間の電位差により変位する。すなわち、第１電極６１１と第２電極６１２の間には当該電位差に基づく電流が流れる。圧電素子６０が高密度に設けられている場合、第１電極６１１及び第２電極６１２の面積が小さくなるため、第１電極６１１と第２電極６１２の間の電流密度が高くなる。したがって、圧電素子６０の第１電極６１１と第２電極６１２の間の抵抗成分が大きくなる。
【０２０９】
このような高密度に設けられたノズル６５１及び圧電素子６０を備えた記録ヘッド２１では、トランスファーゲート２３４がオフに制御されるスリープモードにおいて、第１電極６１１と第２電極６１２との間に大きな電位差が生じていた場合、第１電極６１１と第２電極６１２の間の抵抗成分が大きいため、第１電極６１１の電荷が放出され難く、そのため、第１電極６１１の電圧が放電され難い。
【０２１０】
第１実施形態の液体吐出装置１においては、スリープモードに遷移する直前の移行モードにおいて、第１電極６１１の電圧値を第２電極６１２の電圧値に近づくように制御する
ため、スリープモードにおいて、第１電極６１１と第２電極６１２との間の電位差を小さくすることができる。したがって、圧電素子６０が高密度に設けられることにより第１電極６１１と第２電極６１２の間の抵抗成分が大きくなった場合であっても、圧電素子６０の変位を低減することが可能となる。よって、圧電素子６０及び振動板６２１に応力が継続して加わり、当該応力により振動板６２１にクラック等が生じるおそれを低減することが可能となる。
【０２１１】
また、駆動回路５０は、図５及び図２１に示すように高電圧の電圧Ｖｈにプルアップされ、端子Ｏｕｔから出力される駆動信号ＣＯＭを帰還する第１帰還回路５７０を備える。すなわち、駆動信号ＣＯＭの電圧値及び基準電圧信号ＶＢＳの電圧値よりも高い電圧値の電圧Ｖｈが、第１帰還回路５７０に含まれる抵抗素子である抵抗Ｒ３及び抵抗Ｒ４を介して、ノードａに入力される。そのため、駆動回路５０によりノードａに出力される駆動信号ＣＯＭが制御されていない場合、ノードａには、高電圧の電圧Ｖｈに基づく電圧値が不定の信号が供給される。
【０２１２】
このような電圧値が不定の信号がノードａに供給された状態でトランスファーゲート２３４がオンに制御されると、当該不定の電圧値の電圧信号が第１電極６１１に供給され、圧電素子６０に意図しない変位が生じるおそれがある。あるいは、トランスファーゲート２３４がオフに制御されると、当該電圧値が不定の信号に基づくリーク電流により、第１電極６１１に意図しない電圧が供給され、圧電素子６０に意図しない変位が生じるおそれがある。
【０２１３】
第１実施形態においては、印刷モードにおいて、ノードａには電圧波形Ａｄｐ，Ｂｄｐ，Ｃｄｐが連続した電圧波形からなる駆動信号ＣＯＭが供給される。また、待機モードにおいて、ノードａには基準電圧信号ＶＢＳの電圧値である電圧Ｖｂｓ１に近づくように制御された駆動信号ＣＯＭが供給される。また、移行モードにおいて、ノードａには電圧Ｖｂｓ１から電圧Ｖｂｓ２へと変化する基準電圧信号ＶＢＳの電圧値に近づくように制御された駆動信号ＣＯＭが供給される。また、スリープモードにおいて、ノードａには基準電圧信号ＶＢＳの電圧値である電圧Ｖｂｓ２に近づくように制御された駆動信号ＣＯＭが供給される。
【０２１４】
以上のように、第１実施形態の液体吐出装置１においてノードａに供給される電圧信号は、印刷モード、待機モード、移行モード及びスリープモードのいずれの場合であっても駆動信号ＣＯＭにより制御されている。したがって、圧電素子６０の第１電極６１１に意図しない電圧が供給されず、圧電素子６０に意図しない変位が生じるおそれがさらに低減される。
【０２１５】
２．第２実施形態
次に第２実施形態における液体吐出装置１について説明する。なお、第２実施形態の液体吐出装置１を説明するにあたり、第１実施形態の液体吐出装置１と同様の構成については、同じ符号を付し、その説明を省略又は簡略化する。第２実施形態における液体吐出装置１では、スリープモードにおいて選択回路２３０に含まれるトランスファーゲート２３４がオンに制御されている点で、第１実施形態と異なる。
【０２１６】
図２４は第２実施形態の液体吐出装置１におけるデコーダー２１６のデコード内容を示す図である。第２実施形態におけるデコーダー２１６は、状態信号ＭＣ１，ＭＣ２が共にＨレベルの印刷モードの場合、第１実施形態と同様に、ラッチ信号ＬＡＴ及びチェンジ信号ＣＨにより規定される期間Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３のそれぞれにおいて、印刷データ［ＳＩＨ，ＳＩＬ］に基づく論理レベルの選択信号Ｓを出力する。これにより、液体吐出装置１は、媒体Ｐに大ドット、中ドット又は小ドットの形成、若しくは微振動を行う。すなわち、
第２実施形態における印刷モードは、第１実施形態と同様に、ノズル６５１からインクが吐出され、基準電圧信号ＶＢＳの電圧値が電圧Ｖｂｓ１に制御される。
【０２１７】
また、図２４に示すように、デコーダー２１６は、待機モード、移行モード及びスリープモードでは、状態信号ＭＣ１，ＭＣ２に従って、選択信号Ｓの論理レベルを決定する。
【０２１８】
具体的には、状態信号ＭＣ１，ＭＣ２がそれぞれＨ，Ｌレベルの待機モードの場合、選択回路２３０は、入力されるＨレベルの選択信号Ｓに従い、電圧値が電圧Ｖｓｅｇ１の駆動信号ＣＯＭを選択する。その結果、電圧値が電圧Ｖｓｅｇ１の駆動信号ＶＯＵＴが吐出部６００に供給される。すなわち、第２実施形態における待機モードでは、第１実施形態と同様に、ノズル６５１からインクが吐出されず、且つ基準電圧信号ＶＢＳの電圧値が電圧Ｖｂｓ１に制御され、且つ駆動信号ＣＯＭの電圧値は、電圧Ｖｂｓ１に近づくように電圧Ｖｓｅｇ１に制御され、且つトランスファーゲート２３４がオンに制御される。
【０２１９】
また、状態信号ＭＣ１，ＭＣ２が共にＬレベルの移行モードの場合、選択回路２３０は、入力されるＨレベルの選択信号Ｓに従い、電圧値が電圧Ｖｓｅｇ１から電圧Ｖｓｅｇ２へと変化する駆動信号ＣＯＭを選択する。その結果、電圧値が電圧Ｖｓｅｇ１から電圧Ｖｓｅｇ２へと変化する駆動信号ＶＯＵＴが吐出部６００に供給される。すなわち、第２実施形態における移行モードでは、第１実施形態と同様に、ノズル６５１からインクが吐出されず、且つ基準電圧信号ＶＢＳの電圧値が電圧Ｖｂｓ１から電圧Ｖｂｓ１よりも低い電圧Ｖｂｓ２となるように制御され、且つ駆動信号ＣＯＭの電圧値は、基準電圧信号ＶＢＳの電圧値に近づくように電圧Ｖｓｅｇ１から電圧Ｖｓｅｇ２に制御され、且つトランスファーゲート２３４がオンに制御される。
【０２２０】
また、状態信号ＭＣ１，ＭＣ２がそれぞれＬ，Ｈレベルのスリープモードの場合、選択回路２３０は、入力されるＨレベルの選択信号Ｓに従い、電圧値が電圧Ｖｓｅｇ２の駆動信号ＣＯＭを選択する。その結果、電圧値が電圧Ｖｓｅｇ２の駆動信号ＶＯＵＴが吐出部６００に供給される。すなわち、第２実施形態におけるスリープモードでは、ノズル６５１からインクが吐出されず、且つ基準電圧信号ＶＢＳの電圧値が電圧Ｖｂｓ１よりも低い電圧Ｖｂｓ２となるように制御され、且つ駆動信号ＣＯＭの電圧値は、基準電圧信号ＶＢＳの電圧値に近づくように電圧Ｖｓｅｇ２に制御され、且つトランスファーゲート２３４がオンに制御される。
【０２２１】
以上のように構成された第２実施形態における液体吐出装置１は、第１実施形態と同様の効果を奏することができる。ここで、印刷モードが、第２実施形態における第１モードの一例であり、スリープモードが第２実施形態における第３モードの一例である。
【０２２２】
なお、第２実施形態における液体吐出装置１の移行モードにおいて、デコーダー２１６は、Ｌレベルの選択信号Ｓを出力してもよい。移行モードは、待機モード及びスリープモードに対して滞在する時間の短い動作モードである。そのため、スリープモードにおいて基準電圧信号ＶＢＳの電圧値が電圧Ｖｂｓ１よりも低い電圧Ｖｂｓ２となるように制御され、且つ駆動信号ＣＯＭの電圧値は、基準電圧信号ＶＢＳの電圧値に近づくように電圧Ｖｓｅｇ２に制御され、且つトランスファーゲート２３４がオンに制御される場合、移行モードにおいてトランスファーゲート２３４がオフに制御されていたとしても、スリープモードにおいて、圧電素子６０の第１電極６１１に供給される電圧値を制御することができる。したがって、圧電素子６０及び振動板６２１に意図しない応力が継続して加わることを低減することができる。すなわち、第２実施形態における液体吐出装置１では、移行モードにおいてトランスファーゲート２３４がオフに制御されていたとしても、第１実施形態と同様の効果を奏することができる。
【０２２３】
３．第３実施形態
次に第３実施形態における液体吐出装置１について説明する。なお、第３実施形態の液体吐出装置１を説明するにあたり、第１実施形態及び第２実施形態の液体吐出装置１と同様の構成については、同じ符号を付し、その説明を省略又は簡略化する。第３実施形態における液体吐出装置１では、端子Ｏｕｔと第１電極６１１との間のノードａに蓄えられた電荷を放出するための放出回路３００を備える点で第１実施形態及び第２実施形態と異なる。
【０２２４】
図２５は、第３実施形態における液体吐出装置１の一部の概略構成を示す構成図である。図２５に示すように、第３実施形態における液体吐出装置１は、駆動信号ＣＯＭが出力される端子Ｏｕｔとグラウンド電位との間に、電荷を放出するための放出回路３００を備える。
【０２２５】
具体的には、放出回路３００は、トランジスター３５０を含む。トランジスター３５０は、例えばＮＭＯＳトランジスターである。トランジスター３５０の一端であるドレイン端子は、端子Ｏｕｔと電気的に接続されている。また、トランジスター３５０の他端であるソース端子は、グラウンド電位に接続されている。また、トランジスター３５０のゲート端子には、制御回路１００から出力された制御信号ＳＯＣが入力される。
【０２２６】
制御回路１００は、液体吐出装置１の動作モードがスリープモードに遷移した場合、Ｈレベルの制御信号ＳＯＣを出力すると共に、駆動回路５０の動作を停止させる為のデータｄＡを駆動回路５０に供給する。これによりトランジスター３５０がオンに制御されると共に、駆動回路５０の動作を停止させる。
【０２２７】
これにより、スリープモードにおいてノードａに蓄えられた電荷は、放出回路３００を介して放出されると共に、スリープモードにおける駆動回路５０の動作を停止することが可能となる。したがって、第１実施形態及び第２実施形態と同様の効果を奏することが可能であるとともに、スリープモードにおける液体吐出装置１の消費電力をさらに低減することが可能となる。
【０２２８】
なお、トランジスター３５０は、ＮＭＯＳトランジスターに限らず、例えばＰＭＯＳトランジスターであってもよい。この場合、当該ＰＭＯＳトランジスターの一端であるソース端子が端子Ｏｕｔと電気的に接続され当該ＰＭＯＳトランジスターの他端であるドレイン端子がグラウンド電位と接続される。そして、液体吐出装置１がスリープモードに遷移した場合、当該ＰＭＯＳトランジスターのゲート端子には制御回路１００からＬレベルの制御信号ＳＯＣが供給される。ここで、トランジスター３５０が第２スイッチ素子の一例である。
【０２２９】
４．変形例
上記の実施形態では、検出回路８０は、移行モードにおいて基準電圧信号ＶＢＳを検出し、基準電圧値信号ＶＢＳＬＶを生成し制御回路１００に出力しているが、検出回路８０は、移行モードにおいて駆動信号ＣＯＭと基準電圧信号ＶＢＳとを検出し、差分を示す基準電圧値信号ＶＢＳＬＶを制御回路１００に出力してもよい。これにより、移行モードにおける駆動信号ＣＯＭの電圧値を、基準電圧信号ＶＢＳの電圧値により近づけることが可能となる。
【０２３０】
また、上記の実施形態では、移行モードに遷移した場合に、基準電圧信号ＶＢＳは、電圧Ｖｂｓ１から電圧Ｖｂｓ２に向かって、徐々に低減するように制御されているが、基準電圧信号ＶＢＳは、移行モードに遷移した場合に、電圧Ｖｂｓ１から直接電圧Ｖｂｓ２となるように制御されてもよく、駆動信号ＣＯＭは、移行モードに遷移した場合に、所定の
時間において、電圧Ｖｓｅｇ１から電圧Ｖｓｅｇ２に向かって徐々に変化するように制御されてもよい。
【０２３１】
具体的には、図２６に示すように、移行モードに遷移した場合、基準電圧信号ＶＢＳは、電圧Ｖｂｓ１から電圧Ｖｂｓ２となるように制御されてもよい。この場合、基準電圧信号ＶＢＳの電圧値は、例えば、液体吐出装置１が有する容量成分等に起因して、図２６の破線で示すように徐々に低下する。
【０２３２】
一方、駆動信号ＣＯＭは、移行モードに遷移した場合、所定の期間ｔ毎に所定の電圧値だけ低下した電圧信号を出力する。具体的には、図２６に示すように、移行モードに遷移した直後に、駆動信号ＣＯＭの電圧値は、電圧Ｖｓｅｇ１から電圧Ｖｓｅｇ−ａとなるように制御される。そして、移行モード遷移後、所定の期間ｔを経過した場合、駆動信号ＣＯＭの電圧値は、電圧Ｖｓｅｇ−ａから電圧Ｖｓｅｇ−ｂとなるように制御される。同様に、駆動信号ＣＯＭの電圧値が電圧Ｖｓｅｇ−ｂに制御された後、所定の期間ｔを経過した場合、駆動信号ＣＯＭの電圧値は、電圧Ｖｓｅｇ−ｂから電圧Ｖｓｅｇ−ｃとなるように制御される。そして、駆動信号ＣＯＭの電圧値が電圧Ｖｓｅｇ−ｃに制御された後、所定の期間ｔを経過した場合に、駆動信号ＣＯＭの電圧値は、電圧Ｖｓｅｇ−ｃから電圧Ｖｓｅｇ２となるように制御される。この場合において、所定の期間ｔ毎の駆動信号ＣＯＭの電圧値の変化量、及び電圧Ｖｓｅｇ１から電圧Ｖｓｅｇ２までの時間を制御することで、駆動信号ＣＯＭの電圧値が基準電圧信号ＶＢＳの電圧値に近づくように制御されてもよい。
【０２３３】
また、上記の実施形態では、液体吐出装置１は、吐出部６００を有するヘッドユニット２０がキャリッジ２４に設けられ、キャリッジ２４が移動することで媒体Ｐに対して印刷を行うシリアル型のインクジェットプリンターとしているが、媒体Ｐの搬送方向に直交する主走査方向である方向Ｘに沿って複数の記録ヘッド２１が設けられ、媒体Ｐを搬送するだけで印刷を行うラインヘッド型のインクジェットプリンターであってもよい。
【０２３４】
以上、実施形態及び変形例について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様で実施することが可能である。例えば、上記の実施形態を適宜組み合わせることも可能である。
【０２３５】
本発明は、実施形態で説明した構成と実質的に同一の構成（例えば、機能、方法及び結果が同一の構成、あるいは目的及び効果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。
【符号の説明】
【０２３６】
１…液体吐出装置、２…移動体、３…移動機構、４…搬送機構、１０…制御ユニット、２０…ヘッドユニット、２１…記録ヘッド、２４…キャリッジ、３１…キャリッジモーター、３２…キャリッジガイド軸、３３…タイミングベルト、３５…キャリッジモータードライバー、４０…プラテン、４１…搬送モーター、４２…搬送ローラー、４５…搬送モータードライバー、５０…駆動回路、６０…圧電素子、７０…電圧生成回路、８０…検出回路、１００…制御回路、１９０…フレキシブルケーブル、２１０…選択制御回路、２１２…シフトレジスター、２１４…ラッチ回路、２１６…デコーダー、２３０…選択回路、２３２…インバーター、２３４…トランスファーゲート、３００…放出回路、３５０…トランジスター、５００…集積回路、５１０…変調回路、５１２，５１３…加算器、５１４…コンパレーター、５１５…インバーター、５１６…積分減衰器、５１７…減衰器、５２０…
ゲートドライバー、５２１…第１ゲートドライバー、５２２…第２ゲートドライバー、５５０…出力回路、５６０…ローパスフィルター、５７０…第１帰還回路、５７２…第２帰還回路、５８０…基準電圧生成回路、６００…吐出部、６０１…圧電体、６１０…封止体、６１１…第１電極、６１２…第２電極、６２１…振動板、６３０…圧力室基板、６３１…キャビティー、６３２…ノズルプレート、６３３…吸振体、６４０…筐体部、６４１…供給流路、６５１…ノズル、６６１…供給口、６７０…流路基板、６７１…開口部、６７２…供給流路、６７３…連通流路、６７４…中継流路、Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，Ｃ４，Ｃ５…コンデンサー、Ｄ１…ダイオード、Ｂｓｔ，Ｇｎｄ，Ｇｖｄ，Ｈｄｒ，Ｉｆｂ，Ｉｎ，Ｌｄｒ，Ｏｕｔ，Ｓｗ，Ｖｆｂ…端子、Ｌ１…インダクター、Ｍ１…第１トランジスター、Ｍ２…第２トランジスター、Ｐ…媒体、Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４，Ｒ５，Ｒ６…抵抗
【図１】
2019130885.tif 000003
【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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