(57)【要約】【課題】選択信号を高周波で送信しつつも、選択信号の送信によって発生するノイズを極力抑える。【解決手段】圧電アクチュエータの３種類の駆動信号の波形を示す３種類の波形信号Ｗ１〜Ｗ３の中から１つの波形信号を選択するための選択信号Ｓが、３本の選択信号線（ＳＩＮ１〜ＳＩＮ３）を介して送信される。波形信号Ｗ１〜Ｗ３は、選択信号Ｓの送信とは異なるタイミングで、３本の波形信号線（ＦＩＲＥ１〜ＦＩＲＥ３）を介して送信される。３本の選択信号線と３本の波形信号線とは交互に配列されており、各選択信号線に対応する１つの波形信号線が隣接して配置されている。各選択信号線を介して送信される選択信号Ｓの送信タイミングに合わせて、３本の波形信号線を介して、対応する選択信号線を介して送信される選択信号Ｓと逆位相の逆位相信号Ｒを送信する。【選択図】図５
2015066687.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のノズルから液滴を噴射する液滴噴射ヘッドと、
前記液滴噴射ヘッドに駆動信号を送信することによって前記液滴噴射ヘッドを駆動する駆動部と、
前記駆動部に制御信号を送信する制御信号送信部と、
前記駆動部と前記制御信号送信部とを接続する、互いに平行に延びた第１信号線及び第２信号線と、を備え、
前記制御信号送信部は、
前記第１信号線を介して、前記複数のノズルに対する前記駆動信号を選択させるための複数のデジタル信号である複数の選択信号を、直列に前記駆動部に送信する選択信号送信部と、
前記第２信号線を介して、所定信号を前記駆動部に送信する所定信号送信部と、を備え、
前記所定信号は、前記複数の選択信号の送信タイミングのうち少なくとも一部のタイミングには送信されない信号であって、
前記第２信号線を介して、複数の前記選択信号のうち少なくとも一部の信号と逆位相の複数の逆位相信号を、前記少なくとも一部の信号の送信タイミングに合わせて、直列に前記駆動部に送信する逆位相信号送信部をさらに備えていることを特徴とする液滴噴射装置。
【請求項２】
前記第１信号線と前記第２信号線とが隣接して配置されていることを特徴とする請求項１に記載の液滴噴射装置。
【請求項３】
前記所定信号送信部は、複数の前記選択信号の送信がされていないタイミングで、前記第２信号線を介して、前記所定信号として、前記駆動信号の波形を示す波形信号を送信する波形信号送信部であり、
前記選択信号送信部は、前記波形信号を選択させるための複数の前記選択信号を送信し、
前記駆動部は、
入力された前記選択信号に基づいて前記波形信号を選択する波形信号選択部と、
選択された前記波形信号に基づいて前記駆動信号を生成して前記液滴噴射ヘッドに送信する駆動信号送信部と、を備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載の液滴噴射装置。
【請求項４】
複数の前記第１信号線と、
各第１信号線に対応し前記第1信号線に隣接して配置される前記第２信号線を含む、前記第１信号線の本数以上の複数の前記第２信号線と、を備え、
前記逆位相信号送信部は、各第１信号線に対応する前記第２信号線を介して、その第１信号線を介して送信される前記選択信号と逆位相の前記逆位相信号を送信し、
前記波形信号送信部は、複数の前記第２信号線を介して、互いに波形の異なる複数種類の前記波形信号を送信し、
前記波形信号選択部は、入力された前記選択信号に基づいて、複数種類の前記波形信号の中から１つの前記波形信号を選択することを特徴とする請求項３に記載の液滴噴射装置。
【請求項５】
前記複数種類の波形信号は、波形の長さが互いに異なる信号であって、
前記選択信号送信部は、波形の長さが短い前記波形信号の送信に用いられる前記第２信号線に対応する前記第１信号線を介してほど多くの前記選択信号が送信されるように、複数の前記選択信号を複数の前記第１信号線に振り分けて送信することを特徴とする請求項４に記載の液滴噴射装置。
【請求項６】
前記駆動部が、
前記波形信号選択部と前記駆動信号送信部との間に設けられ、前記波形信号選択部から前記駆動信号送信部に向けて送信された信号を通過させる通過状態と、前記波形信号選択部から前記波形信号選択部から前記駆動信号送信部に向けて送信された信号を遮断する遮断状態との間で切り換え可能な切換部をさらに備え、
前記制御信号送信部が、
前記切換部を前記通過状態に切り換える通過信号、及び、前記切換部を前記遮断状態に切り換える遮断信号のうち、いずれかの信号である切換信号を選択的に前記切換部に送信する切換信号送信部をさらに備え、
前記切換信号送信部は、
前記選択信号の送信が開始される前に、前記遮断信号を送信し、
前記選択信号の送信が完了した後に、前記通過信号を送信することを特徴とする請求項４又は５に記載の液滴噴射装置。
【請求項７】
前記切換信号送信部は、前記第１信号線を介して前記切換信号を送信することを特徴とする請求項６に記載の液滴噴射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ノズルから液滴を噴射する液滴噴射装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載のプリンタでは、制御装置からシフトレジスタに、複数のノズルの各々に対応した３ビットの波形選択信号が、データ転送クロックと同期して、直列に入力される。そして、シフトレジスタが、シリアル入力される３ビットの波形選択信号を順次保持し、全てのノズルについての波形信号の転送が終了した段階で、保持した波形選択信号を並列の信号に変換してラッチ回路へ出力する。ラッチ回路は、制御基板から入力されたストローブ信号にしたがって、並列の信号に変換された波形選択信号をマルチプレクサに出力する。マルチプレクサには、６種類の駆動波形信号が入力され、ラッチ回路から入力された波形選択信号に基づいて、ノズル毎に６種類の駆動波形信号の中から１種類の駆動波形信号を選択する。選択された駆動波形信号が高圧バッファにおいて増幅された上で、インクジェットヘッドの個別電極に出力される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１７７９０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載されているようなプリンタでは、印刷の高速化、高画質化等の観点から、インクジェットヘッドにおけるノズルの数が増大する傾向にある。ノズルの数が増大した場合には、制御装置からシフトレジスタに送信される波形選択信号の数も多くなる。このとき、波形信号の数の増大に合わせて、波形選択信号の送信周波数を高くすれば、波形選択信号の数が増大しても、波形選択信号の送信に必要な時間が長くなることはない。しかしながら、波形選択信号の送信周波数を高くすると、波形選択信号の送信時に大きなノイズが発生してしまう虞がある。
【０００５】
本発明の目的は、波形選択信号の送信周波数を高くしつつも、波形選択信号の送信時に発生するノイズを抑えることが可能な液滴噴射装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の発明に係る液滴噴射装置は、複数のノズルから液滴を噴射する液滴噴射ヘッドと、前記液滴噴射ヘッドに駆動信号を送信することによって前記液滴噴射ヘッドを駆動する駆動部と、前記駆動部に制御信号を送信する制御信号送信部と、前記駆動部と前記制御信号送信部とを接続する、互いに平行に延びた第１信号線及び第２信号線と、を備え、前記制御信号送信部は、前記第１信号線を介して、前記複数のノズルに対する前記駆動信号を選択させるための複数のデジタル信号である複数の選択信号を、直列に前記駆動部に送信する選択信号送信部と、前記第２信号線を介して、所定信号を前記駆動部に送信する所定信号送信部と、を備え、前記所定信号は、前記複数の選択信号の送信タイミングのうち少なくとも一部のタイミングには送信されない信号であって、前記第２信号線を介して、複数の前記選択信号のうち少なくとも一部の信号と逆位相の複数の逆位相信号を、前記少なくとも一部の信号の送信タイミングに合わせて、直列に前記駆動部に送信する逆位相信号送信部をさらに備えている。
【０００７】
本発明によると、第１信号線を介して、複数の選択信号のうち少なくとも一部の信号が直列に送信される際に、第２信号線を介して、上記少なくとも一部の信号の送信タイミングに合わせて、複数の逆位相信号が直列に送信されることにより、選択信号の送信によって第１信号線に流れる電流の向きと、逆位相信号の送信によって第２信号線に流れる電流の向きが逆になる。これにより、第１信号線の周囲に発生する磁界と第２信号線の周囲に発生する磁界とが相殺され、選択信号の送信時に発生するノイズを抑えることができる。その結果、選択信号の送信周波数を高くしつつも、選択信号の送信時に発生するノイズを抑えることができる。
【０００８】
また、本発明では、所定信号が、複数の選択信号の送信タイミングのうち少なくとも一部の送信タイミングには送信されない信号であるため、所定信号が送信されないタイミングに、所定信号の送信に用いる第２信号線を介して逆位相信号を送信することができる。これにより、第２信号線を、所定信号を送信するための信号線と、逆位相信号を送信するための信号線とを共用することができ、逆位相信号を送信するために信号線の数を増やす必要がない。
【０００９】
第２の発明に係る液滴噴射装置は、第１の発明に係る液滴噴射装置において、前記第１信号線と前記第２信号線とが隣接して配置されている。
【００１０】
本発明によると、選択信号が送信される第１信号線と、逆位相信号が送信される第２信号線とが隣接して配置されている場合には、上述したような、選択信号の送信時におけるノイズの抑制効果が特に高くなる。
【００１１】
第３の発明に係る液滴噴射装置は、第１又は第２の発明に係る液滴噴射装置において、前記所定信号送信部は、複数の前記選択信号の送信がされていないタイミングで、前記第２信号線を介して、前記所定信号として、前記駆動信号の波形を示す波形信号を送信する波形信号送信部であり、前記選択信号送信部は、前記波形信号を選択させるための複数の前記選択信号を送信し、前記駆動部は、入力された前記選択信号に基づいて前記波形信号を選択する波形信号選択部と、選択された前記波形信号に基づいて前記駆動信号を生成して前記液滴噴射ヘッドに送信する駆動信号送信部と、を備えている。
【００１２】
本発明によると、所定信号送信部が、選択信号の送信の送信がされていないタイミングで、複数の第２信号線を介して複数種類の波形信号を前記駆動部に送信する波形信号送信部であるため、選択信号の送信中に、第２信号線を介して波形信号が送信されることがない。したがって、本発明では、第２信号線を、波形信号を送信するための信号線と、逆位相信号を送信するための信号線とで共用することができる。
【００１３】
第４の発明に係る液滴噴射装置は、第３の発明に係る液滴噴射装置において、複数の前記第１信号線と、各第１信号線に対応し前記第1信号線に隣接して配置される前記第２信号線を含む、前記第１信号線の本数以上の複数の前記第２信号線と、を備え、前記逆位相信号送信部は、各第１信号線に対応する前記第２信号線を介して、その第１信号線を介して送信される前記選択信号と逆位相の前記逆位相信号を送信し、前記波形信号送信部は、複数の前記第２信号線を介して、互いに波形の異なる複数種類の前記波形信号を送信し、前記波形信号選択部は、入力された前記選択信号に基づいて、複数種類の前記波形信号の中から１つの前記波形信号を選択する。
【００１４】
本発明によると、各第１信号線に隣接する第２信号線を介して、その第１信号線を介して送信される選択信号と逆位相の逆位相信号を送信することにより、複数の第１信号線を介して選択信号を送信するときに発生するノイズを抑制することができる。
【００１５】
第５の発明に係る液滴噴射装置は、第４の発明に係る液滴噴射装置において、前記複数種類の波形信号は、波形の長さが互いに異なる信号であって、前記選択信号送信部は、波形の長さが短い前記波形信号の送信に用いられる前記第２信号線に対応する前記第１信号線を介してほど、多くの前記選択信号が送信されるように、複数の前記選択信号を複数の前記第１信号線に振り分けて送信する。
【００１６】
波形信号の波形の長さが短いほど、波形信号の送信が完了してから次の波形信号の送信が開始されるまでの時間は長い。本発明では、選択信号送信部が、波形の長さの短い波形信号の送信に用いられる第２信号線に対応する第１信号線を介してほど、多くの選択信号が送信されるように、複数の選択信号を複数の第１信号線に振り分けて送信するため、選択信号を効率よく送信することができる。
【００１７】
第６の発明に係る液滴噴射装置は、第４又は第５の発明に係る液滴噴射装置において、前記駆動部が、前記波形信号選択部と前記駆動信号送信部との間に設けられ、前記波形信号選択部から前記駆動信号送信部に向けて送信された信号を通過させる通過状態と、前記波形信号選択部から前記波形信号選択部から前記駆動信号送信部に向けて送信された信号を遮断する遮断状態との間で切り換え可能な切換部をさらに備え、前記制御信号送信部が、前記切換部を前記通過状態に切り換える通過信号、及び、前記切換部を前記遮断状態に切り換える遮断信号のうち、いずれかの信号である切換信号を選択的に前記切換部に送信する切換信号送信部をさらに備え、前記切換信号送信部は、前記選択信号の送信が開始される前に、前記遮断信号を送信し、前記選択信号の送信が完了した後に、前記通過信号を送信する。
【００１８】
本発明によると、逆位相信号が波形信号選択部に入力されたときに、逆位相信号が駆動信号送信部に送信されてしまうのを防止することができる。
【００１９】
第７の発明に係る液滴噴射装置は、第６の発明に係る液滴噴射装置において、前記切換信号送信部は、前記第１信号線を介して前記切換信号を送信する。
【００２０】
本発明によると、選択信号の送信の開始前や、選択信号の送信の完了後には、第１信号線を介して選択信号が送信されないため、第１信号線を介して切換信号（通過信号及び遮断信号）を送信することができる。これにより、第１信号線を、選択信号を送信するための信号線と、切換信号を送信するための信号線とで共用することができ、装置の構成が簡単になる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、選択信号の送信時に発生するノイズを抑制することができる。その結果、選択信号の送信周波数を高くしつつ、選択信号の発生時に発生するノイズを抑えることができる。また、第２信号線を、所定信号を送信するための信号線と、逆位相信号を送信するための信号線とを共用することができ、逆位相信号を送信するために信号線の数を増やす必要がない。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施の形態に係るプリンタの概略構成図である。
【図２】図１のインクジェットヘッドの平面図である。
【図３】図２のIII−III線断面図である。
【図４】インクジェットヘッドとドライバＩＣと制御基板との電気的な接続関係を示すブロック図である。
【図５】図５の各信号線を伝送される信号を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の好適な実施の形態について説明する。
【００２４】
図１に示すように、本実施の形態に係るプリンタ１（本発明の「液滴噴射装置」）は、キャリッジ２、インクジェットヘッド３（本発明の「液滴噴射ヘッド」）、搬送ローラ４などを備えている。キャリッジ２は走査方向に延びた２本のガイドレール５に支持され、ガイドレール５に沿って走査方向に移動可能となっている。なお、以下では、図１に示すように走査方向の右側及び左側を定義して説明を行う。
【００２５】
インクジェットヘッド３は、キャリッジ２に搭載され、その下面に形成された複数のノズル１５からインクを噴射する。搬送ローラ４は、走査方向と直交する搬送方向におけるキャリッジ２の両側に配置され、記録用紙Ｐを搬送方向に搬送する。
【００２６】
そして、プリンタ１では、搬送ローラ４により記録用紙Ｐを搬送方向に搬送させつつ、キャリッジ２とともに走査方向に往復移動するインクジェットヘッド３からインクを噴射させることによって、記録用紙Ｐに印刷を行う。
【００２７】
次に、インクジェットヘッド３について詳細に説明する。インクジェットヘッド３は、ノズル１５や後述の圧力室１０などのインク流路が形成された流路ユニット２１と、圧力室１０内のインクに圧力を付与するための圧電アクチュエータ２２とを備えている。
【００２８】
流路ユニット２１は、４枚のプレート３１〜３４が互いに積層されることによって形成されている。４枚のプレート３１〜３４のうち、３枚のプレート３１〜３３は、ステンレスなどの金属材料からなる。プレート３４は、ポリイミドなどの合成樹脂材料からなる。あるいは、プレート３４も、プレート３１〜３３と同様の金属材料によって構成されていてもよい。
【００２９】
プレート３１には、複数の圧力室１０が形成されている。圧力室１０は、走査方向を長手方向とする略楕円の平面形状を有している。また、複数の圧力室１０は、搬送方向に配列されることによって圧力室列９を形成している。そして、プレート３１には、このような圧力室列９が走査方向に４つ並んでいる。
【００３０】
プレート３２には、複数の圧力室１０の右端部と重なる部分に略円形の平面形状を有する複数の貫通孔１２が形成されている。また、プレート３２には、複数の圧力室１０の左端部と重なる部分に略円形の平面形状を有する複数の貫通孔１３が形成されている。
【００３１】
プレート３３には、４つのマニホールド流路１１が形成されている。４つのマニホールド流路１１は、４つの圧力室列９に対応しており、対応する圧力室列９を形成する複数の圧力室１０の略右半分と重なるように、搬送方向に延びている。また、各マニホールド流路１１には、搬送方向下流側の端部に設けられたインク供給口８からインクが供給される。より詳細には、４つのマニホールド流路１１には、右側に配置されているものから順に、ブラック、イエロー、シアン、マゼンタのインクが供給される。
【００３２】
また、プレート３３には、複数の貫通孔１３と重なる部分に、略円形の平面形状を有する複数の貫通孔１４が形成されている。プレート３４には、複数の貫通孔１４と重なる部分に複数のノズル１５が形成されている。複数のノズル１５からは、右側の圧力室列９に対応するものから順に、ブラック、イエロー、シアン、マゼンタのインクが噴射される。
【００３３】
以上のような流路ユニット２１では、マニホールド流路１１が貫通孔１２を介して複数の圧力室１０と連通し、各圧力室１０が貫通孔１３、１４を介してノズル１５と連通している。このように、流路ユニット２１には、マニホールド流路１１の出口から圧力室１０を経てノズル１５に至る複数の個別インク流路が形成されている。
【００３４】
圧電アクチュエータ２２は、インク分離層４１、圧電層４２、共通電極４３、複数の個別電極４４を備えている。
【００３５】
インク分離層４１は、チタン酸鉛とジルコン酸鉛との混晶であるチタン酸ジルコン酸鉛を主成分とする圧電材料からなり、複数の圧力室１０を覆うように流路ユニット２１の上面に配置されている。なお、インク分離層４１は、次に説明する圧電層４２とは異なり、合成樹脂材料など、圧電材料以外の材料からなるものであってもよい。圧電層４２は、上述の圧電材料からなり、インク分離層４１の上面に複数の圧力室１０にまたがって連続的に延びている。
【００３６】
共通電極４３は、インク分離層４１と圧電層４２との間のほぼ全域にわたって延びている。共通電極４３は、後述のドライバＩＣ５１（図４参照）又は制御基板５２（図４参照）により、常にグランド電位に保持されている。複数の個別電極４４は、圧力室１０よりも一回り小さい略楕円の平面形状を有し、圧電層４２の上面に、複数の圧力室１０の略中央部と重なるように配置されている。また、個別電極４４の右端部は、圧力室１０と重ならない位置まで延び、その先端部が接続端子４４ａとなっている。接続端子４４ａの上面にはバンプ４５が形成され、個別電極４４は、バンプ４５を介して、圧電アクチュエータ２２の上方に配置されたＣＯＦ（Chip On Film）５０と接続されている。
【００３７】
ＣＯＦ５０には、ドライバＩＣ５１（本発明の「駆動部」）が実装され、複数の個別電極４４は、それぞれ、ＣＯＦ５０上の配線及びバンプ４５を介して、ドライバＩＣ５１と接続されている。複数の個別電極４４には、ドライバＩＣ５１により、それぞれ、グランド電位及び所定の駆動電位（例えば２０Ｖ程度）のうち、いずれかの電位（本発明の「駆動信号」」）が選択的に付与される。また、ＣＯＦ５０は、圧電アクチュエータ２２と反対側の端部において、制御基板５２（図４参照、本発明の「制御信号送信部」）と接続されている
【００３８】
また、共通電極４３及び複数の個別電極４４がこのように配置されているのに対応して、圧電層４２の共通電極４３と複数の個別電極４４とに挟まれた部分は、厚み方向に分極されている。
【００３９】
ここで、ノズル１５からインク滴を噴射させるときの圧電アクチュエータ２２の作用について説明する。圧電アクチュエータ２２では、予め、全ての個別電極４４の電位がグランド電位に保持されている。ある個別電極４４の電位が駆動電位に切り換わると、この個別電極４４と共通電極４３との電位差により、圧電層４２のこれらの電極と挟まれた部分に、分極方向と平行な向きの電界が発生する。この電界により、圧電層４２のこれらの電界にはされた部分は、電界方向と直交する面方向に収縮し、インク分離層４１及び圧電層４２の圧力室１０と重なる部分が全体として圧力室１０側に凸となるように変形する。このとき、圧力室１０の容積が小さくなるため、圧力室１０内のインクの圧力が上昇し、圧力室１０に連通するノズル１５からインク滴が噴射される。
【００４０】
次に、圧電アクチュエータ２２とドライバＩＣ５１と制御基板５２との電気的な接続関係について説明する。
【００４１】
図４に示すように、ドライバＩＣ５１は、シフトレジスタ６１、ラッチ回路６２、マルチプレクサ６３（本発明の「波形信号選択部」）、切換回路６４、及び、高圧バッファ６５（本発明の「駆動信号送信部」）を備えている。制御基板５２は、波形信号送信回路７１、選択信号送信回路７２、クロック送信回路７３、逆位相信号送信回路７４、ストローブ信号送信回路７５及び切換信号送信回路７６を備えている。
【００４２】
また、ドライバＩＣ５１と制御基板５２とは、ＣＯＦ５０に互いに平行に配置された、３本の選択信号線８１ａ〜８１ｃ（ＳＩＮ１〜ＳＩＮ３、本発明の「第１信号線」）、３本の波形信号線８２ａ〜８２ｃ（ＦＩＲＥ１〜ＦＩＲＥ３、本発明の「第２信号線」）、クロック信号線８３（ＣＬＫ）及びストローブ信号線８４（ＳＴＢ）を含む複数の信号線によって接続されている。
【００４３】
より詳細に説明すると、シフトレジスタ６１と選択信号送信回路７２とが、選択信号線８１ａ〜８１ｃを介して接続されている。また、マルチプレクサ６３と、波形信号送信回路７１及び逆位相信号送信回路７４とが、波形信号線８２ａ〜８２ｃを介して接続されている。また、シフトレジスタ６１とクロック送信回路７３とがクロック信号線８３を介して接続されている。また、ラッチ回路６２とストローブ信号送信回路７５とが、ストローブ信号線８４を介して接続されている。また、切換回路６４と切換信号送信回路７６とが選択信号線８１ａを介して接続されている。
【００４４】
また、選択信号線８１ａ〜８１ｃと波形信号線８２ａ〜８２ｃとは、交互に配列されており、選択信号線８１ａと波形信号線８２ａ、選択信号線８１ｂと波形信号線８２ｂ、選択信号線８１ｃと波形信号線８２ｃが、それぞれ互いに隣接して配置されている。
【００４５】
ここで、プリンタ１では、印刷時に、ノズル１５から噴射させるインク滴の体積を、３種類の中から選択することができるようになっている。つまり、１つのノズル１５に対して、インク滴を噴射しない態様と、噴射させるインクの体積が異なる３種類の態様の、合計４種類の噴射態様から１つの噴射態様を選択的に取り得るように構成されている。
【００４６】
波形信号送信回路７１は、上記３種類のインク滴にそれぞれ対応した３種類の駆動信号の波形である３種類の波形信号Ｗ１〜Ｗ３を生成し、図５に示すように、これら３種類の波形信号Ｗ１〜Ｗ３を、それぞれ、波形信号線８２ａ〜８２ｃを介して、ドライバＩＣ５１のマルチプレクサ６３に送信する。ここで、波形信号Ｗ１〜Ｗ３は、図５に示すように、波形信号Ｗ１〜Ｗ３の長さをそれぞれＬ１〜Ｌ３としたときに、Ｌ１＜Ｌ２＜Ｌ３のような大小関係となる波形の信号であり、波形信号Ｗ１〜Ｗ３は同じタイミングで送信が開始される。また、本実施の形態では、表１に示すように、上記３種類の波形信号Ｗ１〜Ｗ３と、インク滴を噴射しないこと（非噴射）に対して、２ビットのデジタル信号を割り当てている。
【００４７】
【表１】
2015066687.tif 000003
【００４８】
選択信号送信回路７２は、ノズル１５からインクを噴射するタイミング毎に、各ノズル１５について、上記３種類の波形信号Ｗ１〜Ｗ３から１種類の波形信号をそれぞれ選択させるための複数の選択信号Ｓを、３本の選択信号線８１ａ〜８１ｃを介して直列に、ドライバＩＣ５１のシフトレジスタ６１に送信する。ここで、選択信号Ｓは、表２に示すような、ノズル１５（表２の「ｃｈ」）毎に割り当てられた２ビットのデジタル信号であり、これらの２ビットのデジタル信号が、それぞれ、表１のデジタル信号対応している。ここで、表２の「ｃｈ」の値（１、２、３、・・［Ｎ−２］、［Ｎ−１］、［Ｎ］）は、複数のノズル１５に対して個別に割り当てられた値である。
【００４９】
【表２】
2015066687.tif 000004
【００５０】
そして、選択信号送信回路７２は、図５に示すように、複数のノズル１５についての複数の２ビットの選択信号Ｓを、３本の選択信号線８１ａ〜８１ｃに振り分けて、各選択信号線８１ａ〜８１ｃを介して直列に送信する。このとき、図５に示すように、選択信号線８１ｂに、選択信号線８１ｃよりも多くの選択信号Ｓが振り分けられ、選択信号線８１ａに、選択信号線８１ｂよりも多くの選択信号Ｓが振り分けられる。
【００５１】
ここで、クロック送信回路７３は、図５に示すように、一定の周波数でクロックＣをシフトレジスタ６１に送信している。そして、選択信号送信回路７２は、クロック送信回路７３によるクロックＣの送信と同期して、選択信号Ｓをシフトレジスタ６１に送信する。
【００５２】
また、逆位相信号送信回路７４は、図５に示すように、選択信号送信回路７２が選択信号Ｓを送信するタイミングに合わせて、波形信号線８２ａ〜８２ｃを介して、それぞれ、選択信号線８１ａ〜８１ｃを伝送される選択信号Ｓと逆位相の逆位相信号Ｒを送信する。
【００５３】
シフトレジスタ６１は、選択信号送信回路７２から直列に入力された複数の選択信号を保持する。シフトレジスタ６１に保持された複数の選択信号Ｓは、並列にラッチ回路６２に送信される。
【００５４】
制御基板５２のストローブ信号送信回路７５は、選択信号送信回路７２が選択信号Ｓの送信を完了した後に、ストローブ信号線８４を介して、ラッチ回路６２にストローブ信号Ｖを送信する。ラッチ回路６２は、ストローブ信号Ｖが入力されたときに、並列に入力された複数の選択信号Ｓをマルチプレクサ６３に送信する。また、上述の波形信号送信回路７１は、ストローブ信号Ｖの送信とほぼ同時に、マルチプレクサ６３に波形信号Ｗ１〜Ｗ３を送信する。
【００５５】
マルチプレクサ６３は、入力された選択信号Ｓに基づいて、入力された波形信号Ｗ１〜Ｗ３の中から、各ノズル１５に対して波形信号を選択し、選択した波形信号をそれぞれ、高圧バッファ６５に向けて送信する。
【００５６】
ここで、マルチプレクサ６３と高圧バッファ６５との間には、切換回路６４が設けられている。切換回路６４は、入力された信号を通過させる通過状態と、入力された信号を遮断させる遮断状態との間で切り換え可能となっている。一方、制御基板５２の切換信号送信回路は、図５に示すように、選択信号送信回路７２が選択信号Ｓの送信を開始する前に、選択信号線８１ａを介して、切換回路６４に遮断信号Ｂを送信する。また、切換信号送信回路７６は、選択信号送信回路７２が選択信号の送信を完了した後に、選択信号線８１ｂを介して、切換回路６４に通過信号Ｕを送信する。そして、切換回路６４は、遮断信号Ｂが入力されたときに上記遮断状態に切り換わり、通過信号Ｕが入力されたときに、上記通過状態に切り換わる。なお、本実施の形態では、遮断信号Ｂと通過信号Ｕが、それぞれ本発明に係る切換信号に相当する。
【００５７】
高圧バッファ６５は、入力された波形信号を増幅させることによって駆動信号を生成し、生成した駆動信号を圧電アクチュエータ２２の対応する個別電極４４に送信する。これにより、各個別電極４４の電位がグランド電位と駆動電位との間で切り換わり、上述したように、圧電アクチュエータ２２が駆動される。
【００５８】
以上に説明した実施の形態によると、選択信号線８１ａ〜８１ｃを介して、選択信号送信回路７２からシフトレジスタ６１に複数の選択信号Ｓを送信するタイミングに合わせて、波形信号線８２ａ〜８２ｃを介して、逆位相信号送信回路７４からマルチプレクサ６３に、複数の選択信号Ｓと逆位相の複数の逆位相信号Ｒを送信する。そのため、選択信号Ｓの送信時に、選択信号線８１ａ〜８１ｃに流れる電流の向きと、波形信号線８２ａ〜８２ｃに流れる電流の向きとが逆になる。したがって、選択信号Ｓの送信周波数を高くしつつも、選択信号Ｓの送信時に発生するノイズを抑えることができる。
【００５９】
また、本実施の形態では、選択信号線８１ａと波形信号線８２ａ、選択信号線８１ｂと波形信号線８２ｂ、及び、選択信号線８１ｃと波形信号線８２ｃが、それぞれ、互いに隣接して配置されているため、上述したような選択信号Ｓの送信時に発生するノイズの抑制効果が特に大きなものとなる。
【００６０】
また、本実施の形態では、選択信号Ｓの送信とは異なるタイミングに、波形信号線８２ａ〜８２ｃを介して、波形信号送信回路７１からマルチプレクサ６３に波形信号Ｗ１〜Ｗ３が送信される。すなわち、選択信号Ｓの送信時には、波形信号線８２ａ〜８２ｃを介して、波形信号送信回路７１からマルチプレクサ６３に波形信号Ｗ１〜Ｗ３が送信されることがない。したがって、選択信号Ｓの送信時に、波形信号線８２ａ〜８２ｃを介して、逆位相信号送信回路７４からマルチプレクサ６３に逆位相信号Ｒを送信することができる。これにより、波形信号線８２ａ〜８２ｃを、波形信号Ｗ１〜Ｗ３を送信するための信号線と、逆位相信号を送信するための信号線として共用することができ、逆位相信号Ｒを送信するために信号線の数を増やす必要がない。
【００６１】
なお、選択信号Ｓは、周波数の高い信号であるため、仮に逆位相信号Ｒを送信しないとすると、選択信号Ｓの送信によって大きなノイズが発生してしまう。これに対して、波形信号Ｗ１〜Ｗ３は、通常、選択信号Ｓよりも周波数の低い信号であるため、波形信号Ｗ１〜Ｗ３の送信によって大きなノイズが発生することはない。
【００６２】
また、本実施の形態では、波形信号Ｗ２の長さＬ２が波形信号Ｗ１の長さＬ１よりも長く、波形信号Ｗ３の長さＬ３が波形信号Ｓ２の長さＬ２よりも長くなっているとともに、波形信号Ｗ１〜Ｗ３の送信が開始されるタイミングが同じであるため、波形信号Ｗ２の送信が完了してから次の波形信号Ｗ１の送信が開始されるまでの時間Ｔ２が、波形信号Ｗ３の送信が完了してから次の波形信号Ｗ３の送信が開始されるまでの時間Ｔ３よりも長く、波形信号Ｗ１の送信が完了してから次の波形信号Ｗ１の送信が開始されるまでの時間Ｔ１が、上記時間Ｔ２よりも長い。すなわち、第１信号線８１ｂを介して選択信号Ｓを送信することが可能な時間が、選択信号線８１ｃを介して選択信号Ｓを送信することが可能な時間よりも長く、選択信号線８１ａを介して選択信号Ｓを送信することが可能な時間が、第１信号線８１ｂを介して選択信号Ｓを送信することが可能な時間よりも長い。
【００６３】
そこで、本実施の形態では、選択信号線８１ｂに、選択信号線８１ｃよりも多くの選択信号Ｓを振り分け、選択信号線８１ａに選択信号線８１ｂよりも多くの選択信号Ｓを振り分ける。これにより、複数の選択信号Ｓを効率よく送信することができる。
【００６４】
また、本実施の形態の場合には、波形信号線８２ａ〜８２ｃを介して波形信号Ｗ１〜Ｗ３と逆位相信号Ｒとを送信しているため、マルチプレクサ６３には、波形信号Ｗ１〜Ｗ３の他に、逆位相信号Ｒも入力される。そこで、本実施の形態では、マルチプレクサ６３と高圧バッファ６５との間に切換回路６４を設けている。そして、選択信号Ｓの送信を開始する前に、切換信号送信回路７６から切換回路６４に遮断信号Ｂを送信することで、切換回路６４を遮断状態にしている。また、選択信号Ｓの送信が完了した後に、切換信号送信回路７６から切換回路６４に通過信号Ｕを送信することで、切換部を通過状態にしている。これにより、マルチプレクサ６３から送信された逆位相信号Ｒが高圧バッファ６５に到達することで、圧電アクチュエータ２２が不必要に駆動されてしまうことを防止することができる。
【００６５】
また、選択信号Ｓの送信を開始する前のタイミング、及び、選択信号Ｓの送信が完了した後のタイミングには、選択信号線８１ａを介して選択信号Ｓが送信されることがない。ため、そこで、本実施の形態では、選択信号Ｓの送信を開始する前に、選択信号線８１ａを介して、遮断信号Ｂを切換回路６４に送信し、選択信号Ｓの送信が完了した後に、選択信号線８１ａを介して、通過信号Ｕを切換回路６４に送信している。これにより、別途遮断信号Ｂ及び通過信号Ｕを送信するための信号線が必要なく信号線の数を減らすことができる。
【００６６】
次に、本実施の形態に種々の変更を加えた変形例について説明する。
【００６７】
上述の実施の形態では、選択信号Ｓの送信に用いる選択信号線８１ａを介して、遮断信号Ｂ及び通過信号Ｕを送信したが、これには限られない。例えば、選択信号線８１ｂ、８１ｃを介して遮断信号Ｂ及び通過信号Ｕを送信してもよい。あるいは、ＣＯＦ５０に設けられた選択信号線８１ａ〜８１ｃ以外の信号線を介して、遮断信号Ｂ及び通過信号Ｕを送信してもよい。さらには、ＣＯＦ５０に、遮断信号Ｂ及び通過信号Ｕを送信するための専用の信号線を設けてもよい。
【００６８】
また、上述の実施の形態では、マルチプレクサ６３と高圧バッファ６５との間に、切換回路６４を設け、選択信号Ｓ（逆位相信号Ｒ）の送信中は、マルチプレクサ６３から送信された信号が高圧バッファ６５に到達しないようにしたが、切換回路６４は設けられていなくてもよい。仮に、マルチプレクサ６３から高圧バッファ６５に逆位相信号Ｒが送信され、逆位相信号Ｒが高圧バッファ６５で増幅された上で圧電アクチュエータ２２に送信されるとすると、圧電アクチュエータ２２は不必要に駆動される。しかしながら、選択信号Ｓ及びその逆位相の信号である逆位相信号Ｒが、パルス幅の非常に小さい信号である場合には、圧電層４２やインク分離層４１が十分に変形する前に個別電極４４の電位が切り換わる。したがって、このような場合には、圧電アクチュエータ２２が不必要に駆動されたとしても、ノズル１５から不必要にインク滴が噴射されてしまうことはない。具体的には、例えば、個別電極４５の電位をグランド電位と駆動電位との間で切り換えたときに個別電極４５の電位が完全に切り換わるのに１μｓ程度かかるため、選択信号Ｓ及び逆位相信号Ｒのパルス幅が１μｓよりも十分に短ければ、圧電層４２やインク分離層４１が十分に変形する前に個別電極４４の電位が切り換わる。
【００６９】
また、上述の実施の形態では、選択信号線８１ｂに選択信号線８１ｃよりも多くの選択信号Ｓを振り分け、選択信号線８１ａに選択信号線８１ｂよりも多くの選択信号Ｓを振り分けたが、これには限られない。例えば、複数の選択信号Ｓを、選択信号線８１ａ〜８１ｃに均等に振り分けるなどしてもよい。
【００７０】
また、上述の実施の形態では、選択信号線の本数と、波形信号線の本数とが同じであったが、これには限られない。例えば、ノズル１５から噴射させるインク滴の体積の種類の数が４種類以上あり、これに対応して波形信号線の本数が４本以上設けられるなど、波形信号線の本数は、選択信号線の本数よりも多くてもよい。
【００７１】
また、上述の実施の形態では、各選択信号線８１ａ〜８１ｃに、それぞれ、波形信号線８２ａ〜８２ｃが隣接して配置されていたが、これには限られない。例えば、選択信号線の数が波形信号線の数よりも多く、一部の選択信号線にのみ波形信号線が隣接して配置されていてもよい。この場合には、例えば、送信される選択信号Ｓの数が多い選択信号線に、波形信号線を隣接して配置し、この波形信号線を介して逆位相信号Ｒを送信するようにすれば、選択信号Ｓの送信時に発生するノイズを極力抑えることができる。
【００７２】
また、上述の実施の形態では、選択信号線８１ａと波形信号線８２ａ、選択信号線８１ｂと波形信号線８２ｂ、及び、選択信号線８１ｃと波形信号線８２ｃが、それぞれ、互いに隣接して配置されていたが、これには限られない。例えば、選択信号線８１ａと波形信号線８２ａとの間、選択信号線８１ｂと波形信号線８２ｂとの間、あるいは、選択信号線８１ｃと波形信号線８２ｃとの間に別の信号線が配置されていてもよい。
【００７３】
また、上述の実施の形態では、波形信号Ｗ１〜Ｗ３を送信に用いられる波形信号線８２ａ〜８２ｃを介して、逆位相信号Ｒを送信したが、これには限られない。ＣＯＦ５０に設けられた、波形信号Ｗ１〜Ｗ３とは別の信号（本発明の「所定信号」）の送信に用いられる信号線（本発明の「第２信号線」）を介して逆位相信号Ｒを送信してもよい。
【００７４】
また、この場合、上記所定信号は、選択信号Ｓの送信と異なるタイミングで送信される信号であることにも限られない。上記所定信号は、送信タイミングが、選択信号Ｓの送信タイミングの一部と重なる信号であってもよい。すなわち、上記所定信号は、選択信号Ｓの送信タイミングのうち、少なくとも一部のタイミングには送信されない信号であればよい。
【００７５】
上記所定信号の送信タイミングが、選択信号Ｓの送信タイミングの一部と重なる場合には、選択信号Ｓの送信タイミングのうち、上記所定信号の送信を行わないタイミングにのみ逆位相信号Ｒを送信する。これにより、上記所定信号の送信が行われないタイミングには、選択信号Ｓの送信によって発生するノイズを抑えることができる。
【００７６】
また、上述の実施の形態では、マルチプレクサ６３が、並列の選択信号Ｓに基づいて、入力された３種類の波形信号Ｗ１〜Ｗ３の中から１つの波形信号を選択し、高圧バッファ６５が選択された波形信号を増幅させることによって駆動信号を生成し、生成した駆動信号を圧電アクチュエータ２２（個別電極４４）に送信したが、これには限られない。例えば、ドライバＩＣ５１に波形信号Ｗ１〜Ｗ３は入力されず、ドライバＩＣ５１が、マルチプレクサ６３及び高圧バッファ６５の代わりに、入力された選択信号Ｓに基づいて駆動信号を直接生成する回路を備えたもの等であってもよい。
【００７７】
また、上述の実施の形態では、キャリッジとともに走査方向に往復移動しつつ、ノズルからインク滴を噴射する、いわゆるシリアルヘッドを備えたインクジェットプリンタに本発明を適用した例について説明したが、これには限られない。例えば、記録用紙Ｐの幅の全長にわたって延びたいわゆるラインヘッドを備えたインクジェットプリンタに本発明を適用することも可能である。さらには、インク滴以外の液滴を噴射するインクジェットプリンタ以外の液滴噴射装置に本発明を適用することも可能である。
【符号の説明】
【００７８】
１  プリンタ
３  インクジェットヘッド
１５ノズル
５１  ドライバＩＣ
５２  制御基板
６３  マルチプレクサ
６４  切換回路
６５  高圧バッファ
７１  波形信号送信回路
７２  選択信号送信回路
７４  逆位相信号送信部
８１ａ〜８１ｃ  選択信号線
８２ａ〜８２ｃ  波形信号線
【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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