(57)【要約】      （修正有）【課題】複数滴種の中に残留振動を抑制させたい滴種とサテライトを短縮させたい滴種が混在している場合に、駆動周波数を低減することなく、滴種ごとの残留振動抑制とサテライト短縮を実現することできる液滴吐出装置を提供する。【解決手段】液滴吐出ヘッドと、印加電圧を生成して圧力発生手段に印加する駆動制御手段とを有し、駆動制御手段は、複数の吐出パルスと微調整波形とを時系列で含む共通駆動信号と、選択信号とを生成し、選択信号が所定の値の際に、滴サイズに基づき共通駆動信号から１又は複数の吐出パルスと微調整波形を選択し、印加電圧として圧力発生手段に印加するように構成されており、微調整波形の一部を、共通駆動波形が持たない垂直の立ち上がり又は立ち下がりを有し、微調整波形と役割の異なる波形に調整する。【選択図】図８
2015174404.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の滴サイズの液滴を吐出するノズルと、該ノズルと連通する液室と、該液室内の液体に印加電圧の変化により圧力を発生させる圧力発生手段と、を有する液滴吐出ヘッドと、
印加電圧を生成し、該生成した印加電圧を前記圧力発生手段に印加する駆動制御手段と、を有し、
前記駆動制御手段は、
前記複数の滴サイズの滴形成に寄与する複数の吐出パルスと、吐出動作の１駆動周期における最終吐出パルスの後に液滴を前記ノズルから吐出させない程度にメニスカスに変動を与える１つの微調整波形とを時系列で含んでいる共通駆動信号と、前記液滴の滴サイズにそれぞれ対応する選択信号を生成し、
前記選択信号が所定の値の際に、前記滴サイズに基づき前記共通駆動信号から１又は複数の前記吐出パルスと前記微調整波形を選択し、前記印加電圧として前記圧力発生手段に印加するように構成されており、
前記駆動制御手段は少なくとも一つの第１滴サイズに対応する前記印加電圧について、前記選択信号の値の切り替えにより、前記微調整波形の一部を使用して、前記吐出パルス及び前記微調整波形が持たない垂直の立ち上がり又は立ち下がりを有する、前記微調整波形と役割の異なる波形に調整する、液滴吐出装置。
【請求項２】
前記微調整波形は、前記最終吐出パルスによって滴が吐出された後のメニスカス残留振動と逆位相となるタイミングで所定の勾配を有する立ち上がり波形となって前記液室を収縮させる残留振動抑制波形であり、前記駆動制御手段は該抑制波形を前記少なくとも１つの滴サイズとは異なる第２液サイズに対応する印加電圧とし、
前記駆動制御手段は、前記抑制波形の一部を使用して、前記メニスカス残留波形と同位相となるタイミングで前記印加電圧を垂直に立ち上げて前記液室を収縮させるサテライト加振波形に調整し、該加振波形を前記少なくとも１つの第１液サイズに対応する印加電圧とする、請求項１に記載の液滴吐出装置。
【請求項３】
前記微調整波形は、前記最終吐出パルスによって滴が吐出された後のメニスカス残留振動と同位相となるタイミングで所定の勾配を有する立ち下がり波形となって前記液室を膨張させる残留振動抑制波形であり、前記駆動制御手段は該抑制波形を前記少なくとも１つの滴サイズとは異なる第２液サイズに対応する印加電圧とし、
前記駆動制御手段は、前記抑制波形の一部を使用して、前記メニスカス残留波形と逆位相となるタイミングで前記印加電圧を垂直に立ち下げて前記液室を膨張させるサテライト加振波形に調整し、該加振波形を前記少なくとも１つの第１液サイズに対応する印加電圧とする、請求項１に記載の液滴吐出装置。
【請求項４】
前記共通駆動信号の前記微調整波形は、最終吐出パルスによって滴が吐出された後のメニスカス残留振動と逆位相となるタイミングで所定の勾配を有する立ち下がり波形となって前記液室を膨張させるサテライト加振波形であり、前記駆動制御手段は該加振波形を前記少なくとも１つの滴サイズとは異なる第２液サイズに対応する印加電圧とし、
前記駆動制御手段は、前記加振波形の一部を使用して、前記メニスカス残留波形と同位相となるタイミングで前記印加電圧を垂直に立ち下げて前記液室を膨張させる残留振動抑制波形に調整し、該抑制波形を前記少なくとも１つの第１液サイズに対応する印加電圧とする、請求項１に記載の液滴吐出装置。
【請求項５】
前記共通駆動信号の前記微調整波形は、最終吐出パルスによって滴が吐出された後のメニスカス残留振動と同位相となるタイミングで所定の勾配を有する立ち上がり波形となって前記液室を収縮させるサテライト加振波形であり、前記駆動制御手段は該加振波形を前記少なくとも１つの滴サイズとは異なる第２液サイズに対応する印加電圧とし、
前記駆動制御手段は、前記加振波形の一部を使用して、前記メニスカス残留波形と逆位相となるタイミングで前記印加電圧を垂直に立ち上げて前記液室を膨張させる残留振動抑制波形に調整し、該抑制波形を前記少なくとも１つの第１液サイズに対応する印加電圧とする、請求項１に記載の液滴吐出装置。  
【請求項６】
前記微調整波形は、前記最終吐出パルスによって滴が吐出された後に乾燥を防止する微駆動波形であり、
前記駆動制御手段は、前記少なくとも一つの第１滴サイズに対応する印加電圧について、前記選択信号の値の切り替えにより、前記微駆動波形の一部を使用して、前記微駆動波形が持たない垂直の立ち上がり又は立ち下がりを有する波形に調整する、請求項１に記載の液滴吐出装置。
【請求項７】
前記ノズルは少なくとも３種のサイズの液滴を吐出し、
前記駆動制御手段は、前記微調整波形の一部を使用して、前記メニスカス残留振動と逆位相から少しずれたタイミングで前記印加電圧を垂直に立ち上げ、又は立ち下げて前記液室を収縮させる、あるいは同位相から少しずれたタイミングで前記印加電圧を垂直に立ち下げ、又は立ち下げて前記液室を膨張させることで弱い残留振動抑制波形、又は弱いサテライト加振波形に調整して、前記第１液サイズ、第２液サイズとは異なる第３液サイズに対応する印加電圧とする、請求項２〜６のいずれか１項記載の液滴吐出装置。
【請求項８】
前記メニスカス残留振動と逆位相から少しずれたタイミングとは、前記最終吐出パルスの立ち上がり／立下り要素の中間時刻から前記弱い制振波形の立ち上がり要素の中間時刻までの時間Ｔｂが、前記液滴吐出ヘッドのメニスカス残留振動の周期Ｔｃに対して、
Ｔｃ×（ｎ−１／４）  ＞  Ｔｂ  ＞  Ｔｃ×（ｎ−３／４）
の関係にあって、
前記メニスカス残留振動と同位相から少しずれたタイミングとは、前記最終吐出パルスの立ち上がり／立下り要素の中間時刻から制振波形の立ち上がり要素の中間時刻までの時間Ｔｂが、前記液滴吐出ヘッドのメニスカス残留振動の周期Ｔｃに対して、
Ｔｃ×（ｎ＋１／４）  ＞  Ｔｂ  ＞Ｔｃ×（ｎ−１／４）  
の関係にある、請求項７項記載の液滴吐出装置。
【請求項９】
前記吐出パルス及び前記微調整波形は所定の勾配を有する立ち上がり期間及び立ち下がり期間、及び電位保持期間を有する波形であり、    
前記駆動制御手段は、前記少なくとも一つの滴サイズに対応する印加電圧について、前記共通駆動信号の前記微調整波形の前記電圧保持期間に前記選択信号を切り替えることで、前記印加電圧に前記垂直な立ち上がり又は立ち下がりを持たせるように調整する、請求項１〜８のいずれか１項に記載の液滴吐出装置。
【請求項１０】
請求項１〜９いずれか１項に記載の液滴吐出装置を搭載した画像形成装置。
【請求項１１】
複数の滴サイズの液滴を吐出するノズルと、該ノズルと連通する液室と、該液室内の液体に印加電圧の変化により圧力を発生させる圧力発生手段と、を有する液滴吐出ヘッドの制御方法であって、
前記複数の滴サイズの滴形成に寄与する複数の吐出パルスと、吐出動作の１駆動周期における最終吐出パルスの後に液滴を前記ノズルから吐出させない程度にメニスカスに変動を与える１つの微調整波形とを時系列で含んでいる共通駆動信号と、前記液滴の滴サイズにそれぞれ対応する選択信号を生成し、
前記選択信号が所定の値の際に、前記滴サイズに基づき前記共通駆動信号から１又は複数の前記吐出パルスと前記微調整波形を選択し、
前記駆動制御手段は少なくとも一つの第１滴サイズに対応する前記印加電圧について、前記選択信号の値の切り替えにより、前記微調整波形の一部を使用して、前記吐出パルス及び前記微調整波形が持たない垂直の立ち上がり又は立ち下がりを有する、前記微調整波形と役割の異なる波形に調整し、
前記選択された吐出パルスと、前記選択された微調整波形又は前記使用された微調整波形の一部と、を含む印加電圧を、前記圧力発生手段に印加する、
液滴吐出ヘッドの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は液滴吐出装置、画像形成装置、及び液滴吐出装置の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリンタ、ファクシミリ、複写装置、プロッタ等の画像形成装置として使用するインクジェット記録装置におけるインクジェットヘッドは、インク滴を吐出するために、ノズルと、このノズルが連通する圧力発生室（加圧液室）と、圧電素子等の圧力発生素子が備えられている。
【０００３】
上記のような圧力発生素子を利用したインクジェットヘッドにおいて、インク滴が吐出される際に主滴とともにサテライト滴が形成されることがある。主滴とサテライト滴の速度差によって、記録媒体上で主滴とは離れた位置にサテライト滴が着弾し、画質の低下をもたらしたり、あるいはサテライト滴がミスト化してヘッドのノズル面や記録媒体あるいはプリンタ内を汚したりしてしまうといった問題がある。これを防止するために、吐出パルスの直後にサテライト滴の速度を速める加振パルスを印加する技術が既に知られている。
【０００４】
また、上記インクジェットヘッドにおいて、特に、粘度の低い液体を吐出させた場合や粘度が下がる高温環境において、滴吐出後の残留振動により次の滴吐出時に滴曲がりやマージ不良、滴速度の変動など、画像不具合の原因となる現象が引き起こされることがある。そのため、吐出パルスの直後にメニスカスの残留振動と逆位相となるようにインク室に圧力を与えて残留振動を抑える残留振動抑制パルスを印加する技術が既に知られている。
（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
また、上記インクジェットヘッドにおいて、印刷動作の高速化と高画質化の目的で、一つの共通駆動信号の中から一部あるいは複数部を所望の滴サイズに応じて選択することで複数滴種（例えば大・中・小滴）の駆動信号を作り出す方式がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
この方式において、複数の滴種の中に残留振動を抑制させたい滴種とサテライトを短縮させたい滴種が混在している場合、共通駆動信号の中に残留振動抑制波形とサテライト抑制（短縮）波形を別々に備え、使い分ければよかった。しかし、共通駆動信号の中にこの両者の波形が含まれると、その分だけ波形長が長くなるため、高周波駆動ができなくなるという問題があった。
【０００７】
また、滴種間で共通駆動信号内の使用パルスが重複している場合、例えば、共通駆動信号の最終吐出パルスが、小滴吐出と大滴の最終滴吐出を兼ねている場合には、小滴のサテライト滴速度を速めるためにサテライト抑制（短縮）波形を入れると、残留振動の大きい大滴吐出後にメニスカスが加振されすぎて次の滴吐出時に吐出不具合が起きてしまうことがあった。大滴の吐出不具合を抑制するために、サテライト抑制（短縮）波形ではなく残留振動抑制波形を入れると、今度は小滴吐出後のサテライト滴が遅くなりすぎてしまう。つまり、サテライト短縮と残留振動抑制はトレードオフの関係にあり、使用パルスが滴種間で重複している場合には、片方の滴種に最適な波形を入れると、もう一方が犠牲になってしまうという問題があった。
【０００８】
上記事情に鑑み、本発明の一態様において、複数滴種の中に残留振動の大きさが異なる滴種が混在している場合に、駆動周波数を低減することなく、滴種ごとの残留振動抑制とサテライト短縮を実現することできる液滴吐出装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、一態様において、本発明の液滴吐出装置は、複数の滴サイズの液滴を吐出するノズルと、該ノズルと連通する液室と、該液室内の液体に印加電圧の変化により圧力を発生させる圧力発生手段と、を有する液滴吐出ヘッドと、印加電圧を生成し、該生成した印加電圧を前記圧力発生手段に印加する駆動制御手段と、を有し、
前記駆動制御手段は、
前記複数の滴サイズの滴形成に寄与する複数の吐出パルスと、吐出動作の１駆動周期における最終吐出パルスの後に液滴を前記ノズルから吐出させない程度にメニスカスに変動を与える１つの微調整波形とを時系列で含んでいる共通駆動信号と、前記液滴の滴サイズにそれぞれ対応する選択信号とを生成し、
前記選択信号が所定の値の際に、前記滴サイズに基づき前記共通駆動信号から１又は複数の前記吐出パルスと前記微調整波形とを選択し、前記印加電圧として前記圧力発生手段に印加するように構成されており、
前記駆動制御手段は少なくとも一つの第１滴サイズに対応する前記印加電圧について、前記選択信号の値の切り替えにより、前記微調整波形の一部を使用して、前記吐出パルス及び前記微調整波形が持たない垂直の立ち上がり又は立ち下がりを有する、前記微調整波形とは役割の異なる波形に調整する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の一態様において、複数滴種の中に残留振動の大きさが異なる滴種が混在している場合に、駆動周波数を低減することなく、滴種ごとの残留振動抑制とサテライト短縮を実現することできる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の液滴吐出装置を搭載したシリアル型画像形成装置の全体構成を説明する側面概略図である。
【図２】図１の画像形成装置のキャリッジ周辺の平面説明図である。
【図３】本発明に係る液滴吐出ヘッドの液室長手方向に沿う断面説明図である。
【図４】図３の液滴吐出ヘッドの液室短手方向（ノズルの並び方向）の断面説明図である。
【図５】図３の液滴吐出ヘッドの液室平面方向に沿う断面について説明する図である。
【図６】本発明に係る液滴吐出装置が搭載された画像形成装置の制御部のブロック図である。
【図７】本発明に係る液滴吐出装置に係る駆動制御部のブロック図である。
【図８】第１実施例の共通駆動信号と大・中・小滴と微駆動の選択信号を示すグラフである。
【図９】図８に示す選択信号によって共通駆動信号から選択された大滴の駆動信号と小滴の駆動信号を示す。
【図１０】（ａ）の上段が大滴駆動信号の残留振動抑制波形部分を示し、下段がメニスカス速度を示し、（ｂ）の上段は小滴駆動信号の強いサテライト短縮波形部分を示し、下段がメニスカス速度を示す。
【図１１】第２実施例の共通駆動信号と大・中・小滴と微駆動の選択信号を示すグラフである。
【図１２】図１１に示す選択信号によって共通駆動信号から選択された大滴の駆動信号と小滴の駆動信号を示す。
【図１３】図１２の大滴駆動信号の残留振動抑制波形部分と、小滴駆動信号の強いサテライト短縮波形部分を抜き出したものである
【図１４】第３実施例の共通駆動信号と大・中・小滴と微駆動の選択信号を示すグラフである。
【図１５】図１４に示す選択信号によって共通駆動信号から選択された大滴の駆動信号と小滴の駆動信号を示す。
【図１６】図１４の大滴駆動信号の残留振動抑制波形部分と、小滴駆動信号のサテライト短縮波形部分を抜き出したものである。
【図１７】第４実施例の共通駆動信号と大・中・小滴と微駆動の選択信号を示すグラフである。
【図１８】図１７に示す選択信号によって共通駆動信号から選択された大滴・小滴の駆動信号である。
【図１９】図１７の大滴駆動信号の残留振動抑制波形部分と、小滴駆動信号の強いサテライト短縮波形部分を抜き出したものである。
【図２０】第５実施例の共通駆動信号と大・中・小滴と微駆動の選択信号を示すグラフである。
【図２１】図２０に示す選択信号によって共通駆動信号から選択された大滴の駆動信号（強い制振波形）と小滴の駆動信号（弱い制振波形）である。
【図２２】第６実施例の共通駆動信号と大・中・小滴と微駆動の選択信号を示すグラフである。
【図２３】図２２に示す選択信号によって共通駆動信号から選択された大滴の駆動信号（強い制振波形）と小滴の駆動信号（弱い制振波形）である。
【図２４】第７実施例の共通駆動信号と大・中・小滴と微駆動の選択信号を示すグラフである。
【図２５】図２４に示す選択信号によって共通駆動信号から選択された大滴の駆動信号（弱い加振波形）と小滴の駆動信号（強い加振波形）である。
【図２６】第８実施例の共通駆動信号と大・中・小滴と微駆動の選択信号を示すグラフである。
【図２７】図２６に示す選択信号によって共通駆動信号から選択された大滴の駆動信号（弱い加振波形）と、中滴の駆動信号と、小滴の駆動信号（強い加振波形）である。
【図２８】第９実施例の共通駆動信号と大・中・小滴と微駆動の選択信号を示すグラフである。
【図２９】図２８に示す選択信号によって共通駆動信号から選択された大滴の駆動信号（弱い加振波形）と、小滴の駆動信号（強い加振波形）である。
【図３０】本発明の液滴吐出装置を搭載したライン型画像形成装置の全体構成を説明する側面断面図である。
【図３１】図３０の画像形成装置の上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
〔実施形態〕
図１は本発明に係る液滴吐出装置が搭載された画像形成装置の全体図である。以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。
【００１３】
（（画像形成装置の構成））
まず、本発明に係る液滴吐出装置が搭載された画像形成装置の一例について図１及び図２を参照して説明する。図１は画像形成装置１の全体構成を説明する側面概略図、図２は図１に示した画像形成装置のキャリッジ周辺の平面説明図である。
【００１４】
この画像形成装置はシリアル型インクジェット記録装置である。図１、２に示す画像形成装置１は、主に、画像形成部、給紙部Ａ、搬送部Ｂ、排紙部Ｃ、維持回復部Ｄなどを備えている。
【００１５】
図２に示すように、画像形成部において、画像形成装置１の左右の側面には、側板２１Ａ、２１Ｂが配列されている。側板２１Ａ，２１Ｂにはガイドロッド３１、３２が横架されている。本発明に係る液滴吐出装置が搭載されたキャリッジ３３は、ガイドロッド３１、３２により主走査方向に摺動自在に保持されている。キャリッジ３３は、図示しない主走査モータによってタイミングベルトを介して図２の矢印で示したキャリッジ主走査方向に移動走査する。
【００１６】
このキャリッジ３３は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のインク滴を吐出する複数の液滴吐出ヘッドからなる記録ヘッド３４ａ、３４ｂ（区別しないときは「記録ヘッド３４」という。）を有する。各記録ヘッド記録ヘッド３４ａ、３４ｂには、液滴を各々吐出する複数のノズルからなるノズル列が、主走査方向と直交する副走査方向に配列されている。このキャリッジ３３は、ノズル列のインク滴吐出方向を下方に向くように装着されている。
【００１７】
記録ヘッド３４は、それぞれ２つのノズル列を有している。記録ヘッド３４ａの一方のノズル列はブラック（Ｋ）の液滴を、他方のノズル列はシアン（Ｃ）の液滴を吐出する。記録ヘッド３４ｂの一方のノズル列はマゼンタ（Ｍ）の液滴を、他方のノズル列はイエロー（Ｙ）の液滴を、吐出する。なお、別の構成として、１つのノズル面に複数のノズルを並べた各色のノズル列を備える記録ヘッドなどを用いてもよい。
【００１８】
キャリッジ３３には、記録ヘッド３４のノズル列に対応して各色のインクを供給するサブタンク３５ａ、３５ｂを搭載している。このサブタンク３５には、カートリッジ装填部４に着脱自在に装着される各色のインクカートリッジ（メインタンク）１０ｙ、１０ｍ、１０ｃ、１０ｋから、供給ポンプユニット２４によって各色の供給チューブ３６を介して、各色の記録液が補充供給される。
【００１９】
また、図１を参照して、給紙部は、用紙積載部４１を有する給紙トレイ２、給紙コロ４３、分離パッド４４、ガイド部材４５、カウンタローラ４６、搬送ガイド４７、先端加圧コロ４９を有する押さえ部材４８を備えている。給紙コロ４３に対向し摩擦係数の大きな材質からなる分離パッド４４が給紙コロ４３側に付勢されている状態で、用紙Ｓは、用紙積載部４１から１枚ずつ分離給送される。そして、この給紙トレイ２から給紙された用紙Ｓは、ガイド部材４５に案内され、カウンタローラ４６と、搬送ガイド４７と、先端加圧コロ４９を有する押さえ部材４８により、記録ヘッド３４の下側に送り込まれる。
【００２０】
また、搬送部は、搬送ベルト５１、搬送ローラ５２、テンションローラ５３を備えている。搬送ベルト５１は給送された用紙Ｓを静電吸着して記録ヘッド３４に対向する位置で搬送する。搬送ベルト５１は、無端状ベルトであり、搬送ローラ５２とテンションローラ５３との間に掛け渡されており、図示しない副走査モータによってタイミングよく搬送ローラ５２が回転駆動されることによって図２のベルト搬送方向（副走査方向）に周回移動する。
【００２１】
また、この搬送ベルト５１の表面を帯電させる帯電手段として、帯電ローラ５６が配置されている。この帯電ローラ５６は、搬送ベルト５１の表層に接触し、搬送ベルト５１の回動に従動して回転するように配置されている。
【００２２】
さらに、記録ヘッド３４で記録された用紙Ｓを排紙する排紙部として、搬送ベルト５１から用紙Ｓを分離する分離爪６１と、排紙ローラ６２及び排紙コロである拍車６３とを備え、排紙ローラ６２の下方に排紙トレイ３を備えている。
【００２３】
また、画像形成装置１の装置本体の背面部には両面ユニット７１が着脱自在に装着されている。この両面ユニット７１は搬送ベルト５１の逆方向回転で戻される用紙Ｓを取り込んで反転させて再度、カウンタローラ４６と搬送ベルト５１との間に給紙する。また、この両面ユニット７１の上面は手差しトレイ７２としている。
【００２４】
さらに、キャリッジ３３の走査方向の一方側の非印字領域には、記録ヘッド３４のノズルの状態を維持し、回復する維持回復機構８１が配置されている。この維持回復機構８１は、キャップ８２ａ、８２ｂ、ワイパーブレード８３、空吐出受け８４、キャリッジロック８７などを備えている。キャップ８２ａ、８２ｂは記録ヘッド３４ａ、３４ｂの各ノズル面をキャピングする。ワイパーブレード８３はノズル面をワイピングする。空吐出受け８４は、増粘した記録液を排出するために記録に寄与しない液滴を吐出させる空吐出を行うときの液滴を受ける。キャリッジロック８７はキャリッジ３３の位置を固定する。このヘッドの維持回復機構８１の下方側には維持回復動作によって生じる廃液を収容する廃液タンク１００が装置本体に対して交換可能に装着されている。
【００２５】
また、キャリッジ３３の走査方向の他方側の非印字領域には、記録中などに増粘した記録液を排出するために記録に寄与しない液滴を吐出させる空吐出を行うときの液滴を受ける空吐出受け８８が配置されている。この空吐出受け８８は、記録ヘッド３４のノズル列方向に沿った開口部８９などを備えている。
【００２６】
このように構成したこの画像形成装置でのプリント動作について説明する。給紙トレイ２から１枚ずつ分離給紙され略鉛直上方に給紙された用紙Ｓは、ガイド部材４５で案内され、搬送ベルト５１とカウンタローラ４６との間に挟まれて搬送され、更に先端を搬送ガイド４７で案内される。その後、先端加圧コロ４９で搬送ベルト５１に押し付けられ、略９０°搬送方向を転換される。
【００２７】
このとき、帯電ローラ５６に対してプラス出力とマイナス出力とが交互に繰り返すように電圧が印加されて、帯電ローラ５６が交番電流による帯電電圧パターンを用いて搬送ベルト５１を帯電する。この帯電した搬送ベルト５１上に用紙Ｓが給送されると、用紙Ｓが搬送ベルト５１に吸着され、搬送ベルト５１の周回移動によって用紙Ｓが副走査方向に搬送される。
【００２８】
そこで、キャリッジ３３を移動させながら画像信号に応じて記録ヘッド３４を駆動することにより、キャリッジ３３を搬送ベルト５１の上の位置に動かし、停止している用紙Ｓにインク滴を吐出して１行分の画像形成を行う。用紙Ｓが搬送ベルト５１により所定量搬送された後、キャリッジ３３が次の行の画像形成を行う。画像形成終了信号又は用紙Ｓの後端が記録領域に到達した信号を受けることにより、キャリッジ３３の画像形成動作を終了して、用紙４２を排紙トレイ３に排紙する。
【００２９】
そして、記録ヘッド３４のノズルの維持回復を行うときには、キャリッジ３３をホーム位置である維持回復機構８１に対向する位置に移動させる。維持回復機構８１は、キャップ８２ａ、８２ｂによるキャッピングを行ってノズルからの吸引を行うノズル吸引、画像形成に寄与しない液滴を吐出する空吐出動作などの維持回復動作を行う。このような動作により、安定した液滴吐出による画像形成を行うことができる。
【００３０】
このようなインクジェット記録装置からなる画像形成装置において、下記に説明する本発明を実施した液滴吐出装置を搭載しているので、高粘度インクを用いた普通紙高画質記録を高速で行うことができる。
【００３１】
（（液滴吐出装置の構成））
次に、本発明の液滴吐出装置である、記録ヘッドを構成している液滴吐出ヘッドの一例について図３〜図５を参照して説明する。なお、図３は液滴吐出ヘッドの液室長手方向に沿う断面説明図、図４は図３の液滴吐出ヘッドの液室短手方向（ノズルの並び方向）の断面説明図である。
【００３２】
この液滴吐出ヘッド（記録ヘッド）３４では、流路板１０１と、この流路板１０１の下面に接合した振動板１０２と、流路板１０１の上面に接合したノズル板１０３とが接合して積層されている。これらによって液滴（インク滴）を吐出するノズル１０４、ノズル連通路１０５、圧力発生室である加圧液室（インク室、圧力発生室）１０６、流体抵抗部１０７、共通液室１０８、インク供給路１０９などを形成している。
【００３３】
加圧液室１０６のインクは、ノズルと連通する流路であるノズル連通路１０５を通って、ノズル１０４から吐出される。その後、インク滴吐出の終了に伴い、加圧液室１０６内のインク圧力が低減し、インクの流れの慣性と駆動パルスの放電過程によって加圧液室１０６内に負圧が発生してインク充填工程へ移行する。このとき、インクタンク（サブタンク）３５から供給されたインクは共通液室１０８に流入し、共通液室１０８からインク供給路１０９を経て流体抵抗部１０７を通り、加圧液室１０６内に充填される。
【００３４】
また、液滴吐出ヘッドは、振動板１０２を変形させて加圧液室１０６内のインクを加圧する圧力発生手段（アクチュエータ）であり、電気機械変換素子として機能する２個（図３では１列のみ図示）の積層型圧電部材１２１を備えている。
【００３５】
また、この圧電部材１２１を接合固定し、圧電部材１２１などとともにアクチエーターユニットを構成するベース基板１２２が配置されている。この圧電部材１２１では、分割しないスリット加工で溝を形成することで複数の圧電素子１２１Ａ、支柱部材１２１Ｂが形成されている。この例では、圧電素子１２１Ａは駆動波形を印加する駆動圧電素子柱とし、支柱部材１２１Ｂは駆動波形を印加しない非駆動圧電素子柱としている。
【００３６】
圧電部材１２１の一端面の端面電極はハーフカットによるダイシング加工で分割されて櫛歯状の個別電極１５４となり、他端面の端面電極は切り欠き等の加工による制限で分割されずにすべての圧電素子１２１Ａで導通した共通電極１５３となる。共通電極１５３は、圧電素子１２１Ａの端部に電極層を設けて回し込んでＦＰＣケーブル１２６のグラウンド（ＧＮＤ）電極に接続している。ＦＰＣケーブル１２６には、図６で示すヘッドドライバ（ドライバＩＣ）１０７が実装されており、圧電素子１２１Ａの共通電極１５３への駆動電圧印加を制御している。
【００３７】
そして、振動板１０２の周縁部がフレーム部材１３０に接合されている。フレーム部材１３０には、圧電部材１２１やベース基板１２２等からなるアクチュエータユニットを収納する貫通部１３１と、共通液室１０８として機能する凹部と、共通液室１０８に外部からインクを供給する供給口であるインク供給穴１３２が形成されている。
【００３８】
流路板１０１では、シリコン単結晶基板を用いてインク供給路１０９、流体抵抗部１０７、加圧液室１０６となる溝と、およびノズル１０４に対する位置にノズル連通路１０５なる貫通口をエッチング工法でパターニングにより形成される。エッチングで残された部分が加圧液室１０６の隔壁１１０となる。また、この液滴吐出ヘッド３４ではエッチング幅を狭くする部分を設けられており、この部分が流体抵抗部１０７となる。
【００３９】
図５は、図３の液滴吐出ヘッドの液室平面方向に沿う断面図である。振動板１０２は、ニッケルの金属プレートを２層重ねて形成したもので、例えばエレクトロフォーミング法（電鋳法）で作製しているが、この他の金属板や樹脂板或いは金属と樹脂板との接合部材などを用いることもできる。
【００４０】
この振動板１０２は加圧液室１０６に対応する部分に変形を容易にする厚みが２〜１０μｍの薄肉部（ダイアフラム部）１０２−２及び圧電素子１２１Ａと接合する厚肉部（島状凸部）１０２−１Ａを形成する。また、この振動板１０２の島状凸部１０２−１Ａと圧電素子１２１Ａの共通電極（可動部）１５３、振動板１０２とフレーム部材１３０との結合は、ギャップ材を含んだ接着層１２３をパターニングして接着している。なお、ここでは、振動板１０２を２層構造のニッケル電鋳で形成している。この場合、ダイアフラム部１０２−２の厚みは３μｍ、幅は３５μｍ（片側）としている。
【００４１】
ノズル板１０３は各加圧液室１０６に対応して直径１０〜３５μｍのノズル１０４を形成し、流路板１０１に接着剤接合している。このノズル板１０３としては、ステンレス、ニッケルなどの金属、金属とポリイミド樹脂フィルムなどの樹脂との組み合せ、シリコン、及びそれらの組み合わせからなるものを用いることができる。ここでは、電鋳工法によるＮｉメッキ膜等で形成している。また、ノズル１０４の内部形状（内側形状）は、ホーン形状（略円柱形状又は略円錘台形状でもよい。）に形成し、このノズル１０４の穴径はインク滴出口側の直径で約２０〜３５μｍとしている。さらに、各列のノズルピッチは１５０ｄｐｉとし、２列配置により３００ｄｐｉとしている。
【００４２】
また、ノズル板１０３のノズル面（吐出方向の表面：吐出面）には、図示しない撥水性の表面処理を施した撥水処理層を設けている。撥水処理層としては、例えば、ＰＴＦＥ−Ｎｉ共析メッキやフッ素樹脂の電着塗装、蒸発性のあるフッ素樹脂（例えばフッ化ピッチなど）を蒸着コートしたものや、シリコン系樹脂・フッ素系樹脂の溶剤塗布後の焼き付け等、インク物性に応じて選定して形成される。このような撥水処理膜により、インクの滴形状、飛翔特性を安定化し、高品位の画像品質を得られるようにしている。
【００４３】
圧電部材１２１は、厚さ１０〜５０μｍ／１層のチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）の圧電材料１５１と、厚さ数μｍ／１層の銀・パラジューム（ＡｇＰｄ）からなる内部電極１５２とを交互に積層したものである。内部電極１５２は、交互に端面の端面電極（外部電極）である個別電極１５４、共通電極１５３に電気的に接続されている。
【００４４】
圧電素子１２１Ａの圧電常数はｄ３３あり、この圧電素子１２１Ａが受ける印加電圧の変化による伸縮により加圧液室１０６を収縮、膨張させている。圧電素子１２１Ａは駆動信号が印加され充電が行われると伸長し加圧液室１０６を膨張させ、また圧電素子１２１Ａは充電された電荷が放電すると反対方向に加圧液室１０６を収縮するようになっている。
【００４５】
このような液滴吐出ヘッド３４では、ヘッドドライバ５０９で生成される駆動電圧に基づいて、例えば圧電素子１２１Ａに印加する電圧を基準電位Ｖｅから下げる（駆動波形１０〜５０Ｖのパルス電圧等を印加する）ことで駆動圧電素子１２１Ａが収縮する。よって、振動板１０２が下降して加圧液室１０６の体積が膨張することで、加圧液室１０６内にインクが流入する。
【００４６】
その後、圧電素子１２１Ａに印加する電圧を上げて駆動圧電素子柱である圧電素子１２１Ａを積層方向に伸長させることで、振動板１０２をノズル１０４方向に変形させて加圧液室１０６の体積を収縮させる。この動作により、加圧液室１０６内のインクが加圧され、ノズル１０４からインク滴が吐出（噴射）される。
【００４７】
そして、駆動圧電素子柱１２１Ａに印加する電圧を基準電位に戻すことによって振動板１０２が初期位置に復元し、加圧液室１０６が膨張して負圧が発生するので、このとき、共通液室１０８から流体抵抗部１０７を通って、加圧液室１０６内にインクが充填される。そこで、ノズル１０４のメニスカス面の振動が減衰して安定した後、次の液滴吐出の動作に移行する。
【００４８】
ここで、流体抵抗部１０７は、抵抗として吐出後の残留圧力振動の減衰に効果が有る反面、流路が狭くなるため再充填（リフィル）に対して抵抗になる。流体抵抗部１０７の素材を適宜選択することで、残留圧力の減衰とリフィル時間のバランスが取れ、次のインク滴吐出動作に移行するまでの時間（駆動周期）を短くできる。
【００４９】
なお、一般に、インクジェットヘッドで振動板を使用するものについては、押し打ち法、引き打ち法、これらを組み合わせた方法で駆動するものがある。押し打ち法での駆動では、振動板を加圧室側に押し込み、加圧室内の容積を小さくすることでインク滴を吐出させる。引き打ち法での駆動では、振動板１０２を加圧液室１０６の外側方向の力で変形させ加圧液室１０６の内容積を広げた状態から元の容積になるように振動板の変位を元に戻すことでインク滴を吐出させる。
【００５０】
上述のヘッドの駆動方法については上記のように、（引き−押し打ち）に限るものではなく、駆動波形の与えた方によって引き打ちや押し打ちなどを行うこともできる。
【００５１】
（（制御部））
次に、液滴吐出装置３００が搭載された、画像形成装置１の制御部の概要について図６を参照して説明する。なお、図６は画像形成装置１の制御部５００とその周辺のブロック説明図である。
【００５２】
この制御部５００は、ＣＰＵ５０１、ＲＯＭ５０２、ＲＡＭ５０３、不揮発性メモリ５０４、ＡＳＩＣ５０５、ホストインターフェイス（Ｉ／Ｆ）５０６、印刷制御部５０８、モータ駆動部５１０、ＡＣバイアス供給部５１１を備えている。
【００５３】
ＣＰＵ５０１は画像形成装置１全体の制御を司る本発明に係る空吐出動作の制御を行う手段を兼ねる。ＲＯＭ５０２は、ＣＰＵ５０１が実行するプログラム、その他の固定データを格納する。ＲＡＭ５０３は画像データ等を一時格納する。書き換え可能な不揮発性メモリ５０４は、装置の電源が遮断されている間もデータを保持する。ＡＳＩＣ５０５は画像データに対する各種信号処理、並び替え等を行う画像処理やその他装置全体を制御する入出力信号を処理する。ホストＩ／Ｆ５０６はホスト側とのデータ、信号の送受を行う。
【００５４】
また、印刷制御部５０８は駆動波形生成部７０１や記録ヘッド３４を駆動制御するデータ転送部７０２等を含む（図７参照）。印刷制御部５０８は、キャリッジ３３側に設けた記録ヘッド３４を駆動するためのヘッドドライバ（ドライバＩＣ）５０９と接続されている。
【００５５】
モータ駆動部５１０は、キャリッジ３３を移動走査する主走査モータ５５４、搬送ベルト５１を周回移動させる副走査モータ５５５、維持回復機構８１のキャップ８２やワイパーブレード８３の移動などを行なう維持回復モータ５５６を駆動する。ＡＣバイアス供給部５１１は帯電ローラ５６にＡＣバイアスを供給する。
【００５６】
また、この制御部５００には、この装置に必要な情報の入力及び表示を行う操作パネル５１４が接続されている。
【００５７】
この制御部５００は、パーソナルコンピュータ等の情報処理装置、イメージスキャナなどの画像読み取り装置、デジタルカメラなどの撮像装置などのホスト６００側から、ケーブル或いはネットワークを介してホストＩ／Ｆ５０６で受信する。
【００５８】
そして、制御部５００のＣＰＵ５０１は、Ｉ／Ｆ５０６に含まれる受信バッファ内の印刷データを読み出して解析し、ＡＳＩＣ５０５にて必要な画像処理、データの並び替え処理等を行い、この画像データを印刷制御部５０８からヘッドドライバ５０９に転送する。なお、画像出力するためのドットパターンデータの生成はホスト６００側のプリンタドライバ６０１で行っている。
【００５９】
印刷制御部５０８において、データ転送部７０２は、上述した画像データをシリアルデータで転送し、この画像データの転送及び転送の確定などに必要な転送クロックやラッチ信号、制御信号などをヘッドドライバ５０９に出力する。駆動波形生成部７０１は、ＲＯＭに格納されている駆動パルスのパターンデータをＤ／Ａ変換するＤ／Ａ変換器及び電圧増幅器、電流増幅器等で構成され、１の駆動パルス或いは複数の駆動パルスで構成される駆動信号をヘッドドライバ５０９に対して出力する。
【００６０】
ヘッドドライバ５０９は、シリアルに入力される記録ヘッド３４の１行分に相当する画像データに基づいて印刷制御部５０８から与えられる駆動波形を構成する駆動パルスを選択して吐出パルスを生成する。そして、記録ヘッド３４の液滴を吐出させるエネルギーを発生する圧力発生手段としての圧電素子に対して印加することで記録ヘッド３４を駆動する。このとき、駆動信号を構成する駆動パルスの一部又は全部及び駆動パルスを形成する波形用要素の全部又は一部を使用することによって、例えば、大滴、中滴、小滴など、大きさの異なるドットを打ち分けることができる。
【００６１】
Ｉ／Ｏ部５１３は、装置に装着されている各種のセンサ群５１５からの情報を取得し、プリンタの制御に必要な情報を抽出し、印刷制御部５０８やモータ駆動部５１０、ＡＣバイアス供給部５１１の制御に使用する。センサ群５１５は、用紙の位置を検出する光学センサや、機内の温度を監視するサーミスタ、帯電ベルトの電圧を監視するセンサ、カバーの開閉を検出するインターロックスイッチなどがあり、Ｉ／Ｏ部５１３は様々のセンサ情報を処理することができる。
【００６２】
（（駆動制御部の構成））
次に、本発明の駆動制御部を構成する、印刷制御部５０８及びヘッドドライバ５０９の一例について図６を参照して説明する。
【００６３】
印刷制御部５０８は、駆動波形生成部７０１と、データ転送部７０２と、空吐出駆動波形生成部７０３とを備えている。
【００６４】
駆動波形生成部７０１は画像形成時に１印刷周期内に、複数の滴サイズの滴形成に寄与する複数の駆動パルス（駆動信号）を時系列で含む共通駆動波形を生成して出力する。共通駆動波形は、吐出動作における１駆動周期内の最終駆動パルスの直後に、液滴を吐出させない程度にメニスカスに変動を与える微調整波形も含んでいる。上記吐出パルス（駆動パルス）及び微調整波形は勾配（傾斜）のある立ち上がり期間、勾配のある立ち下がり期間、及び電位保持期間を有する波形である。
【００６５】
データ転送部７０２は、印刷画像に応じた２ビットの画像データ（階調信号０、１）と、クロック信号、ラッチ信号（ＬＡＴ）、液制御信号（選択信号）Ｍ０〜Ｍ３を出力する。空吐出駆動波形生成部７０３は空吐出用の駆動波形を生成して出力する。
【００６６】
データ転送部７０２が生成する選択信号Ｍ０〜Ｍ３は、ヘッドドライバ５０９の後述するスイッチ手段であるアナログスイッチ７１５の開閉を滴毎に指示する２ビット（２値）のデジタル信号である。液滴信号は各滴サイズと少なくとも同数設けられ、Ｍ０は大滴、Ｍ１は中滴、Ｍ２は小滴、Ｍ３は微滴に対応する。微滴に対応するＭ３は設けても設けなくてもよい。データ転送部７０２は、滴サイズに応じて、共通駆動波形の印刷周期に合わせて選択すべき駆動パルス及び微調整波形の区間の波形要素でＨレベル（ＯＮ）に状態遷移し、非選択時にはＬレベル（ＯＦＦ）に状態遷移させた選択信号を生成する。
【００６７】
ヘッドドライバ５０９は、シフトレジスタ７１１、ラッチ回路７１２、デコーダ７１３、レベルシフタ７１４、アナログスイッチ７１５とを備えている。シフトレジスタ７１１には、データ転送部７０２からの転送クロック（シフトクロック）及びシリアル画像データ（階調データ：２ビット／１チャンネル（１ノズル）が入力される。ラッチ回路７１２は、シフトレジスタ７１１の各レジスト値をラッチ信号によってラッチする。デコーダ７１３は階調データと制御信号Ｍ０〜Ｍ３をデコードして結果を出力する。レベルシフタ７１４はデコーダ７１３のロジックレベル電圧信号をアナログスイッチ７１５が動作可能なレベルへとレベル変換する。アナログスイッチ７１５は、レベルシフタ７１４を介して与えられるデコーダ７１３の出力でオン／オフ（開閉）される。
【００６８】
このアナログスイッチ７１５は、各圧電素子１２１の選択電極（個別電極）１５４に接続され、駆動波形生成部７０１からの共通駆動波形が入力されている。従って、シリアル転送された画像データ（階調データ）と選択信号ＭＮ０〜ＭＮ３をデコーダ７１３でデコードした結果に応じてアナログスイッチ７１５がオンにする。アナログスイッチ７１５がオンしている期間、共通駆動波形を構成する所要の駆動パルス及び微調整波形等の波形要素が（選択されて）圧電素子１２１に印加される。
【００６９】
空吐出駆動波形生成部７０３は、空吐出動作を行うときに、空吐出駆動波形を生成してアナログスイッチ７１５に出力する。空吐出動作とは、印刷開始前等に、増粘した記録液を排出するために記録に寄与しない液滴を吐出させる動作をいう。なお、駆動波形生成部７０１からの共通駆動波形と空吐出駆動波形生成部７０３からの空吐出駆動波形とは、選択的に生成され、あるいは、選択的にアナログスイッチ７１５に入力される。
【００７０】
（（制御概要））
ここで、サテライト滴とは、ヘッドノズルから、射出されたインク滴の主滴から分離してでる点々とした小さな液滴のことを指す。より詳しくは、液滴供給により比較的大きい液滴が吐出されるが、供給停止後も後部に引き伸ばされた細い棒状の液が続いて吐出される。この棒状の液により、表面張力により大きい液滴（主滴）とノズルから分離してサテライトと呼ばれる小さい液滴が形成される。
【００７１】
このように、吐出工程で最終の液滴が吐出される際に、主滴とサテライト滴の速度差によって、記録媒体上で主滴とは離れた位置に分離してサテライト滴が着弾してしまうおそれがあった。
【００７２】
そうなると、画質の低下をもたらし、あるいはサテライト滴がミスト化してヘッドのノズル面や記録媒体あるいはプリンタ内を汚してしまうおそれがあった。これを防止するために、吐出パルスの直後にサテライト滴の速度を速める加振パルスを印加することが好ましい。
【００７３】
また、上記液滴吐出ヘッドにおいて、特に、粘度の低い液体を吐出させた場合や粘度が下がる高温環境において、滴吐出後の残留振動により次の滴吐出時に滴曲がりやマージ不良、滴速度の変動など、画像不具合の原因となる現象が引き起こされることがある。これを防止するため、吐出パルスの直後にメニスカスの残留振動と逆位相となるようにインク室に圧力を与えて残留振動を抑える制振パルスを印加することが好ましい。
【００７４】
なお、一般に、圧力発生素子（アクチュエーター）による加圧振動を一度だけ行う単パルス滴種（小滴）はサテライトが出やすく、アクチュエーターによる振動を複数回行い、メニスカスの残留振動を利用して滴を吐出させる多パルス滴種（大滴）はサテライトが出にくいことが知られている。これは、多パルス滴種（大滴）によって発生した強い残留振動が、サテライト短縮に対して加振パルスと同じ効果をもたらすためである。もし多パルス滴種（大滴）において上記加振パルスを印加すると、もともと強い残留振動がさらに強められノズルから意図せぬインク吐出が発生してしまうおそれがある。
【００７５】
そこで、本発明の制御では、残留振動が小さくサテライトが発生しやすい単パルス滴種（小滴）への印加電圧では、吐出動作における１駆動周期内の最終吐出パルス（最終駆動パルス）の後に、強加振を行う波形を配置する。強加振を発生させるためには、上記最終吐出パルスによって滴が吐出された後のメニスカス残留振動に対して同位相で、波形を与える。
【００７６】
一方残留振動が大きくサテライトが発生しにくい多パルス滴種（大滴）への印加電圧では、上記最終吐出パルスによって滴が吐出された後のメニスカス残留振動に対し位相ずれが大きなタイミングで、上記強加振波形よりもサテライト短縮効果の弱い波形を与える。さらに、サテライト短縮効果の弱い波形として、多パルス滴種（大滴）への印加電圧では、吐出パルスの直後にメニスカスの残留振動と逆位相となるようにインク室に圧力を与えて残留振動を抑える制振パルスを入れると、より好ましい。
【００７７】
下記に具体的な制御の例として実施例を説明する。共通駆動信号は複数の駆動パルスと実施例ごとに異なる制振波形、加振波形（強加振、中加振、弱加振）、及び微駆動波形等の微調整波形を有している。なお、微調整波形が制振波形、加振波形（強加振、中加振、弱加振）の場合、共通駆動波形は微調整波形とは別に、液滴吐出前にノズル１０４から滴を吐出させない程度にメニスカスを揺らして乾燥を防止する微駆動パルス（波形）を、複数の駆動パルスの前に含んでもよい。
【００７８】
＜＜第１実施例＞＞
図８〜１０は本発明の第１実施例を説明する図である。図８は本実施例の共通駆動信号と大・中・小滴と微駆動の選択信号を示すグラフである。本実施例の微調整波形は残留振動の抑制を行う残留振動抑制波形（制振波形、抑制波形）である。共通駆動信号は時刻Ｔ０〜Ｔ１の区間に１つの微駆動パルス、Ｔ１〜Ｔ２の区間に２つの吐出パルス、Ｔ２〜Ｔ３の区間に１つの吐出パルス、Ｔ３〜Ｔ４の区間に１つの吐出パルス、Ｔ４〜Ｔ６の区間に制振波形を持っている。本実施例の微駆動パルスは吐出パルスの前に配置され、液滴吐出の前にノズル１０４から滴を吐出させない程度にメニスカスを揺らして乾燥を防止する。
【００７９】
各選択信号はＯＮの時に液滴吐出ヘッド３４の圧電素子１２１Ａに共通駆動信号を印加し、ＯＦＦのときは印加しない。したがって、本実施例では、大滴（第２滴サイズ）波形は４つの吐出パルスと制振波形を有し、中滴波形は２つの吐出パルスと制振波形を有する。また、小滴（第１滴サイズ）波形は１つの吐出パルスと、制振波形の一部を使用したサテライト短縮波形（加振波形）を有する。
【００８０】
図９は、図８に示す選択信号によって共通駆動信号から選択された大滴の駆動信号と小滴の駆動信号を示す。大滴の駆動信号は共通駆動信号の時刻Ｔ１〜Ｔ６を選択したもので、時刻Ｔ４〜Ｔ６が制振波形となっている。図１０（ａ）は上段が大滴の時刻Ｔ３〜Ｔ４の吐出パルスと時刻Ｔ４〜Ｔ６の制振波形、下段がメニスカス振動の概念図である。制振波形は、最終吐出パルスの立ち上がり要素の中間時刻から制振波形の立ち上がり要素の中間時刻までの時間Ｔａが個別液室液体振動周期Ｔｃの半分となるタイミングで印加する（Ｔａ＝１／２Ｔｃ）。即ち、吐出パルス後の残留振動に対して１８０°位相がずれた逆位相で、もしくはそこからさらにＴｃの自然数倍だけ後ろにずれたタイミングとなるように立ち上がりの微振動を与えて、図１０（ａ）下段に示すように振動を抑制させる（Ｔｂ＝Ｔｃ×（ｎ−１／２）：ｎ＝自然数）。
【００８１】
なお、図８に選択信号を示した中滴の駆動信号は、共通駆動信号の時刻Ｔ２〜Ｔ６を選択したもので、時刻Ｔ４〜Ｔ６は大滴同様に制振波形となっているため、詳細説明は割愛する。
【００８２】
一方、図１０（ｂ）は上段が小滴の時刻Ｔ３〜Ｔ４の吐出パルスと時刻Ｔ４〜Ｔ６の加振波形、下段がメニスカス振動の概念図である。図９に示すように、小滴の駆動信号は共通駆動信号の時刻Ｔ３〜Ｔ４を選択し、Ｔ４〜Ｔ５は選択せずに、Ｔ５〜Ｔ６を再び選択する。したがって、時刻Ｔ５で垂直に電圧が立ち上がり、時刻Ｔ４〜Ｔ６の期間には大滴の制振波形とは異なる形状の波形が印加される。つまり、選択信号を利用して共通駆動信号にはなかった垂直形状の波形を印加させている。この時刻Ｔ４〜Ｔ６の波形は、時刻Ｔ５の電圧立ち上がりタイミングがＴ３〜Ｔ４で吐出された滴のサテライト滴を加振させるタイミングとなっている。図１０（ｂ）上段に示すように、時刻Ｔ３〜Ｔ４の吐出パルスの立ち上がり要素の中間時刻からＴ５までの時間Ｔｂを個別液室液体振動周期Ｔｃと設定する（Ｔｂ＝Ｔｎ）。即ち、最終吐出パルス後の残留振動と同位相（Ｔｃ）で、もしくはそこからさらにＴｃの自然数倍のタイミングとなるように立ち上がりの微振動を与えて、図１０（ｂ）下段に示すように、メニスカス振動を加振させる（Ｔｂ＝Ｔｃ×ｎ  ：ｎ＝自然数）。これにより、時刻Ｔ３〜Ｔ４の吐出パルスによる吐出滴のサテライトの速度を速めることができる。
【００８３】
このように、選択信号の切り替えで共通駆動信号とは異なる波形を作り出すことで、大滴には残留振動抑制波形、小滴にはサテライト短縮波形を入れることができる。この方法であれば、共通駆動信号に残留振動抑制波形とサテライト短縮波形を別々に設ける必要がなく、波形長を短縮できるので、高周波駆動が可能となる。
【００８４】
また、（図示はしないが）本実施例において、図８あるいは図９に示したＴ５のタイミングを変えることでサテライトを短縮する加振の強さを変化させることも可能である。したがって、例えば、小滴と中滴とで波形の立ち上がりタイミングが各々異なるサテライト短縮波形を入れることもできる。この場合も、共通駆動信号に残留振動抑制波形とサテライト短縮波形を別々に設ける必要はなく、波形長を短縮できるので、高周波駆動が可能となる。
【００８５】
＜＜第２実施例＞＞
図１１〜１３は本発明の第２実施例を説明する図である。図１１は本実施例の共通駆動信号と大・中・小滴と微駆動の選択信号を示すグラフである。本実施例の微調整波形は、第１実施例同様、残留振動抑制波形である。共通駆動信号は時刻Ｔ０〜Ｔ１の区間１つの微駆動パルス、Ｔ１〜Ｔ２の区間に２つの吐出パルス、Ｔ２〜Ｔ３の区間に１つの吐出パルス、Ｔ３〜Ｔ４の区間に１つの吐出パルス、Ｔ４〜Ｔ６の区間に残留振動を抑制する制振波形を持っている。
【００８６】
各選択信号はＯＮの時にヘッドに共通駆動信号を印加し、ＯＦＦのときは印加しない。したがって本実施例では、大滴波形は４つの吐出パルスと制振波形を有し、中滴波形は２つの吐出パルスと制振波形を有する。また、小滴波形は１つの吐出パルスと、制振波形の一部を使用したサテライト短縮波形（加振波形）を有する。
【００８７】
図１２は、図１１に示す選択信号によって共通駆動信号から選択された大滴の駆動信号と小滴の駆動信号を示す。図１２（ａ）では大滴の駆動信号は共通駆動信号の時刻Ｔ１〜Ｔ６を選択したもので、時刻Ｔ４〜Ｔ６が制振波形となっている。図１３（ａ）は、大滴の時刻Ｔ３〜Ｔ４の吐出パルスと時刻Ｔ４〜Ｔ６の制振波形の概念拡大図である。制振波形は、吐出パルスの立ち上がり要素の中間時刻から制振波形の立ち上がり要素の中間時刻までの時間Ｔａが個別液室液体振動周期Ｔｃの半分となるタイミングで印加する。即ち、最終吐出パルス後の残留振動に対して１８０°位相がずれた逆位相で、もしくはそこからさらにＴｃの自然数倍だけ後ろにずれたタイミングで、立ち上がりの微振動を与えることで、振動を抑制させる。
【００８８】
なお、図１１に選択信号を示した中滴の駆動信号は、共通駆動信号の時刻Ｔ２〜Ｔ６を選択したもので、時刻Ｔ４〜Ｔ６は大滴同様に制振波形となっているため、詳細説明は割愛する。
【００８９】
一方、図１２（ｂ）に示すように、小滴の駆動信号は共通駆動信号の時刻Ｔ３〜Ｔ４を選択し、Ｔ４〜Ｔ５は選択せずに、Ｔ５〜Ｔ６を再び選択する。したがって、時刻Ｔ５で垂直に電圧が立ち上がり、時刻Ｔ４〜Ｔ６の期間には大滴の制振波形とは異なる形状の波形が印加される。つまり、選択信号を利用して共通駆動信号にはなかった垂直形状の波形を印加させている。この時刻Ｔ４〜Ｔ６の波形は、時刻Ｔ５の電圧立ち上がりタイミングがＴ３〜Ｔ４で吐出された滴のサテライト滴を加振させるタイミングとなっている。図１３（ｂ）に示すように、時刻Ｔ３〜Ｔ４の吐出パルスの立ち上がり要素の中間時刻から時刻Ｔ５までの時間Ｔｂを個別液室液体振動周期Ｔｃと設定することで、吐出パルス後の残留振動と同位相で、もしくはそこからさらにＴｃの自然数倍だけ後ろのタイミングで、立ち上がりの微振動を与えて、メニスカス振動を加振させる。これにより、時刻Ｔ３〜Ｔ４の吐出パルスによる吐出滴のサテライトの速度を速めることができる。
【００９０】
このように、選択信号の切り替えで共通駆動信号とは異なる波形を作り出すことで、大滴には残留振動抑制波形、小滴にはサテライト短縮波形を入れることができる。この方法であれば、共通駆動信号に残留振動抑制波形とサテライト短縮波形を別々に設ける必要がなく、波形長を短縮できるので、高周波駆動が可能となる。
【００９１】
なお、図示はしないが、小滴に加え、中滴の選択信号も切り替えることで、共通駆動信号とは異なる波形を作り出すことで、小滴、中滴で異なる強さのサテライト短縮波形を生成し、大滴で制振波形を入れるようにしてもよい。この方法であれば、共通駆動信号に複数のサテライト短縮波形を別々に設ける必要がなく、波形長を短縮できるので、高周波駆動が可能となる。
【００９２】
この場合、１駆動周期内で印加する吐出パルスが少なく液滴のサイズが小さいほど、垂直立ち上がりタイミングＴ５を図１３（ｂ）で示したタイミング（Ｔｃ）に近づけるよう調整する。この場合であっても、共通駆動信号に残留振動抑制波形とサテライト短縮波形を別々に設ける必要がなく、波形長を短縮できるので、高周波駆動が可能となる。
【００９３】
なお、第１実施例及び第２実施例においては、共通駆動波形としての微調整波形を吐出パルス後の残留振動と逆位相で印加電圧を立ち上げ、液室を収縮させることで、制振波形を作成していた。しかし、微調整波形について、例えば後述の図１６（ａ）のタイミングのように、吐出パルス後の残留振動と同位相で印加電圧を立ち下げることで制振波形を作成し液室を膨張させてもよい。
【００９４】
また、微調整波形の一部を使用して、吐出パルス後の残留振動と同位相で印加電圧を垂直に立ち上げて液室を収縮させることで、加振波形を作成していたが、例えば後述の図１６（ｂ）のタイミングのように、波形を吐出パルス後の残留振動と逆位相で印加電圧を垂直に立ち下げる加振波形の作成により液室を膨張させてもよい。
【００９５】
＜＜第３実施例＞＞
図１４〜１６は本発明の第３実施例を説明する図である。図１４は本実施例の共通駆動信号と大・中・小滴と微駆動の選択信号を示すグラフである。本実施例の微調整波形は、サテライト短縮波形（加振波形）である。共通駆動信号は時刻Ｔ０〜Ｔ１の区間に１つの微駆動パルス、時刻Ｔ１〜Ｔ２の区間に２つの吐出パルス、時刻Ｔ２〜Ｔ４の区間に１つの吐出パルス、時刻Ｔ４〜Ｔ５の区間に１つの吐出パルスと加振波形を持っている。
【００９６】
各選択信号はＯＮの時にヘッドに共通駆動信号を印加し、ＯＦＦのときは印加しない。したがって本実施例では小滴波形は１つの吐出パルスとサテライト短縮波形（加振波形）を有し、中滴波形は２つの吐出パルスと加振波形を有する。大滴波形は４つの吐出パルスと加振波形の一部を使用した残留振動抑制波形を有する。
【００９７】
図１５は、図１４に示す選択信号によって共通駆動信号から選択された大滴の駆動信号と小滴の駆動信号である。小滴の駆動信号は共通駆動信号の時刻Ｔ３〜Ｔ６を選択したもので、時刻Ｔ４〜Ｔ６がサテライト短縮波形となっている。図１５（ｂ）では小滴の時刻Ｔ３〜Ｔ４の吐出パルスと時刻Ｔ４〜Ｔ６のサテライト短縮波形である。図１６（ｂ）に示すように、サテライト短縮波形は、吐出パルスの立ち上がり要素の中間時刻からサテライト短縮波形の立ち下がり要素の中間時刻までの時間Ｔｂが個別液室液体振動周期Ｔｃの半分となるタイミング（Ｔｂ＝１／２Ｔｃ）で印加し、吐出パルス後の残留振動に対して逆位相、もしくはそこからさらにＴｃの自然数倍だけ後ろにずれたタイミングとなるように、立下りの微振動を与えることで振動を加振させ、サテライト滴の速度を加速させる（Ｔｂ＝Ｔｃ×（ｎ−１／２）：ｎ＝自然数）。
【００９８】
なお、図１５に選択信号を示した中滴の駆動信号は、共通駆動信号の時刻Ｔ２〜Ｔ６を選択したもので、時刻Ｔ４〜Ｔ６は小滴同様にサテライト短縮波形となっているため、詳細説明は割愛する。
【００９９】
一方、図１５（ａ）に示すように、大滴の駆動信号は共通駆動信号の時刻Ｔ１〜Ｔ４を選択し、Ｔ４〜Ｔ５は選択せずに、Ｔ５〜Ｔ６を再び選択する。したがって、時刻Ｔ５で垂直に電圧が下がり、時刻Ｔ４〜Ｔ６の期間には小滴のサテライト短縮波形とは異なる形状の波形が印加される。つまり、選択信号を利用して共通駆動信号にはなかった垂直形状の波形を印加させている。この時刻Ｔ４〜Ｔ６の波形は、時刻Ｔ５の電圧立ち下がりタイミングがＴ３〜Ｔ４で吐出された滴の残留振動を制振させるタイミングとなっている。図１６（ａ）に示すように、時刻Ｔ３〜Ｔ４の吐出パルスの立ち上がり要素の中間時刻から時刻Ｔ５までの時間Ｔａを個別液室液体振動周期Ｔｃとすることで、吐出パルス後の残留振動の位相に対して、同位相の、もしくはそこからさらにＴｃの自然数倍だけ後ろのタイミングとなるように立ち下がりの微振動を与えることになり、メニスカス振動を制振させることができる（Ｔｂ＝Ｔｃ×ｎ：ｎ＝自然数）。
【０１００】
本実施例では、第１、第２実施例とは異なり、印加電圧を立ち下げることで、メニスカス振動を制御する。図１０（ａ）下段と図１０（ｂ）下段のメニスカスとその方向を参照して、印加電圧を立ち下げて制御する場合は、印加電圧を立ち上げて制御する場合と比較して加振及び制振が起きる位相が１／２ずれる。
【０１０１】
このように、選択信号の切り替えで共通駆動信号とは異なる波形を作り出すことで、大滴には残留振動抑制波形、小滴にはサテライト短縮波形を入れることができる。この方法であれば、共通駆動信号に残留振動抑制波形とサテライト短縮波形を別々に設ける必要がなく、波形長を短縮できるので、高周波駆動が可能となる。
【０１０２】
なお、第３実施例においては、共通駆動波形としての微調整波形を吐出パルス後の残留振動と逆位相で印加電圧を立ち下げて、液室を膨張させることで、加振波形を作成している。しかし、微調整波形を、例えば、上述の図１０（ｂ）のタイミングのように、吐出パルス後の残留振動と同位相で印加電圧を立ち上がる波形に設定して加振波形を作成して液室を膨張させてもよい。
【０１０３】
また、微調整波形の一部を使用して、吐出パルス後の残留振動と同位相で印加電圧を垂直に立ち下げて液室を膨張させることで、制振波形を作成していたが、例えば、上述の図１０（ａ）のタイミングのように、吐出パルス後の残留振動と逆位相で印加電圧を垂直に立ち上げて液室を収縮させることで制振波形を作成してもよい。
【０１０４】
＜＜第４実施例＞＞
図１７〜１９は本発明の第４実施例を説明する図である。図１７は本実施例の共通駆動信号と大・中・小滴と微駆動の選択信号を示すグラフである。実施例の微調整波形は、微駆動パルスである。共通駆動信号は時刻Ｔ０〜Ｔ１の区間に２つの吐出パルス、Ｔ１〜Ｔ２の区間に１つの吐出パルス、Ｔ２〜Ｔ３の区間に１つの吐出パルス、Ｔ３〜Ｔ５の区間に微駆動パルスを持っている。本実施例の微駆動パルスは非印字周期にノズル１０４から滴を吐出させない程度にメニスカスを揺らして乾燥を防止する。
【０１０５】
各選択信号はＯＮの時にヘッドに共通駆動信号を印加し、ＯＦＦのときは印加しない。したがって本実施例では、小滴波形は１つの吐出パルスと微駆動パルスの一部を使用した加振波形を有する。大滴波形は４つの吐出パルスと微駆動パルスの一部を使用した制振波形を有する。中滴波形は、２つの吐出パルスを有し、微調整波形は選択しない。
【０１０６】
図１８は、図１７に示す選択信号によって共通駆動信号から選択された大滴の駆動信号と小滴の駆動信号である。時刻Ｔ３〜Ｔ５の部分が、大滴の駆動信号では残留振動抑制波形、小滴の駆動信号ではサテライト短縮波形となっており、選択信号を利用して、大滴の駆動信号では時刻Ｔ５、小滴の駆動信号では時刻Ｔ４に共通駆動信号にはない垂直形状の波形を印加している。時刻Ｔ４とＴ５は図１８に示すような下記タイミングとなっている。
【０１０７】
なお、微駆動波形は、液滴を吐出しないようにメニスカスを揺らすため、図１９に示すように、最終吐出からの立ち上がり、立ち下がり時刻は、メニスカス残留振動Ｔｃに対して、Ｔａ又はＴｂ＝Ｔｃ（ｎ−１／４）又はＴｃ（ｎ−３／４）に設定されている。そのため、振動を与えても、残留振動やサテライト滴の速度に影響を及ぼさない。
【０１０８】
図１９（ａ）に示すように、大滴波形について、時刻Ｔ２〜Ｔ３の吐出パルスの立ち上げ要素の中間時刻から垂直に立ち上がる時刻Ｔ５までの時間を個別液室液体振動周期Ｔｃの（３／２）とすることで、吐出パルス後の残留振動の位相に対して１８０°ずらした位相で微振動を与え、大滴吐出後のメニスカス振動を制振させることができる。なお、大滴波形の立ち下がりは微駆動波形を用いるので（例えば、図１９（ａ）では吐出パルスの立ち上げ要素の中間時刻から微駆動波形の立ち下がりまでの時間は１／４Ｔｃ）、残留振動やサテライト滴の速度に影響を及ぼさない。
【０１０９】
また、図１９（ｂ）に示すように、小滴波形について、時刻Ｔ２〜Ｔ３の吐出パルスの立ち上げ要素の中間時刻から垂直に立ち下がる時刻Ｔ４までの時間を個別液室液体振動周期Ｔｃの（１/２）とすることで、吐出パルス後の残留振動に対して同位相の微振動を与えて振動を加振させ、サテライト滴の速度を加速させる。なお、小滴波形の立ち上がりは微駆動波形を用いるので（例えば、図１９（ｂ）では吐出パルスの立ち上げ要素の中間時刻から微駆動波形の立ち上がりまでの時間は５／４Ｔｃ）、残留振動やサテライト滴の速度に影響を及ぼさない。
【０１１０】
このように、大滴の残留振動抑制波形と小滴のサテライト短縮波形を、共通駆動信号の中の微駆動パルスの一部から選択信号を利用して形成することで、滴種に応じた制御波形を入れることができる。そして、この方法であれば、共通駆動信号に大滴用の残留振動抑制波形と小滴用のサテライト短縮波形を設ける必要がないので、波形長を短縮でき、高周波駆動が可能となる。
【０１１１】
第１実施例〜第４実施例では、微調整波形を利用して、大滴用の残留振動抑制波形と小滴用のサテライト短縮波形という役割の異なる信号を作成していた。しかし、微調整波形は役割の異なるものに限られず、同じ役割で強弱の異なるものを作成してもよい。強弱の異なる調整波形について、下記第５実施例〜第９実施例を用いて説明する。
【０１１２】
まず、第５実施例及び第６実施例について、残留振動抑制波形の制振の強さを調整する例を示す。この構成は、残留振動の制振が問題になりやすい低粘度インクを使用する液体吐出ヘッドや、インク粘度が低下する高温領域での駆動において特に有効である。
【０１１３】
＜＜第５実施例＞＞
図２０及び図２１は本発明の第５実施例を説明する図である。図２０は共通駆動信号と大・中・小滴と微駆動の選択信号を示す。共通駆動信号は時刻Ｔ０〜Ｔ１の区間に滴を吐出させない程度にメニスカスを揺らして乾燥を防止する微駆動パルス、時刻Ｔ１〜Ｔ２の区間に２つの吐出パルス、時刻Ｔ２〜Ｔ３の区間に１つの吐出パルス、時刻Ｔ３〜Ｔ４の区間に１つの吐出パルス、時刻Ｔ４〜Ｔ６の区間に強い制振波形を持つ構成となっている。各選択信号はＯＮの時にヘッドに共通駆動信号を印加し、ＯＦＦのときは印加しない。
【０１１４】
図２１は、図２０に示す選択信号によって共通駆動信号から選択された大滴の駆動信号と小滴の駆動信号である。大滴の駆動信号は共通駆動信号の時刻Ｔ１〜Ｔ６を選択したもので、時刻Ｔ４〜Ｔ６が強い制振波形となっている。一方、小滴の駆動信号は共通駆動信号の時刻Ｔ３〜Ｔ４を選択し、Ｔ４〜Ｔ５は選択せずに、Ｔ５〜Ｔ６を再び選択する。それにより、時刻Ｔ５〜Ｔ６が弱い制振波形となっている。
【０１１５】
図２１（ａ）に示す大滴の強い制振波形は、共通駆動信号により印可される。この時、大滴最終吐出パルスの立ち上がり要素の中間時刻から制振波形の立ち上がり要素の中間時刻までの時間Ｔａが個別液室液体振動周期Ｔｃの半分となる、もしくはそこからさらにＴｃの自然数倍だけ後ろにずれたタイミングとなるようにＴａが設定されることが望ましい（Ｔａ＝Ｔｃ×（ｎ−１／２）：ｎ＝自然数）。このタイミングで、インク室を微収縮させ（すなわち、外部方向に滴が吐出しない程度の微変位を与え）ることで、吐出パルス後の残留振動に対して１８０°位相がずれた微振動を与えて、滴吐出後のメニスカスの振動を強く制振することができる。
【０１１６】
図２１（ｂ）に示す小滴の弱い制振波形では、図２０の共通駆動信号から時刻Ｔ３〜Ｔ４までの吐出パルスは選択し、Ｔ４〜Ｔ５は選択しない。これにより、Ｔ４〜Ｔ５の間は電位が一定に保持される。そして、前記Ｔａより少し後（又は少し前）のタイミングＴ５で再び共通駆動信号からの選択信号をＯＮにし、選択信号を利用して共通駆動信号にはなかった垂直形状の波形を印加させる。
【０１１７】
このときＴ５は小滴吐出パルスの立ち上がり要素の中間時刻から制振波形の立ち上がり要素の中間時刻までの時間Ｔｂが、以下の式（１）を満たすように設定される。
【０１１８】
【数１】
2015174404.tif 000003
このタイミングで、インク室を微収縮させ（すなわち、外部方向に滴が吐出しない程度の微変位を与え）ることで、滴吐出後のメニスカスの振動を弱く制振することができる。そしてその後は共通駆動信号通りに中間電位に戻る。
【０１１９】
このように、選択信号の切り替えで共通駆動信号とは異なる波形を作り出すことで、大滴には強い制振波形、小滴には弱い制振波形を入れることができる。この方法であれば、共通駆動信号に残留振動抑制波形とサテライト短縮波形を別々に設ける必要がなく、波形長を短縮できるので、高周波駆動が可能となる。
【０１２０】
また、図示はしないが、本実施例においても、大滴、中滴、小滴それぞれについて選択信号を利用して異なる強さの制振を生成することができる。この時、駆動周期あたりの吐出パルスが多い場合ほど、強い制振を行うことが望ましい。この場合においても、共通駆動信号に残留振動抑制波形とサテライト短縮波形を別々に設ける必要がなく、波形長を短縮できるので、高周波駆動が可能となる。
【０１２１】
＜＜第６実施例＞＞
図２２、２３は本発明の第６実施例を説明する図である。図２２は共通駆動信号と大・中・小滴と微駆動の選択信号を示す。共通駆動信号は時刻Ｔ０〜Ｔ１の区間に滴を吐出させない程度にメニスカスを揺らして乾燥を防止する微駆動パルス、時刻Ｔ１〜Ｔ２の区間に２つの吐出パルス、時刻Ｔ２〜Ｔ３の区間に１つの吐出パルス、時刻Ｔ３〜Ｔ４の区間に１つの吐出パルス、時刻Ｔ４〜Ｔ６の区間に弱い制振波形を持つ構成となっている。各選択信号はＯＮの時にヘッドに共通駆動信号を印加し、ＯＦＦのときは印加しない。したがって、ここでは、例えば、小滴吐出時は共通駆動信号の中のＴ３〜Ｔ６までを選択した小滴波形を用いる。すなわち、１つの吐出パルスと弱い制振波形で小滴波形は構成される。
【０１２２】
図２２は、図２３に示す選択信号によって共通駆動信号から選択された小滴の駆動信号と大滴の駆動信号である。小滴の駆動信号は共通駆動信号の時刻Ｔ３〜Ｔ６を選択する。時刻Ｔ４〜Ｔ６が弱い制振波形となっている。一方、大滴の駆動信号は共通駆動信号の時刻Ｔ１〜Ｔ４を選択し、Ｔ４〜Ｔ５は選択せずに、Ｔ５〜Ｔ６を再び選択する。時刻Ｔ４〜Ｔ６が強い制振波形となっている。
【０１２３】
制振波形とは、一般に、吐出パルスによって励起された残留振動を打ち消すタイミングで印加する波形で、これにより、吐出滴の後に意図しない吐出が発生するのを防ぐことができる。ただし、制振が強すぎるとサテライト滴が発生しやすくなるため、制振は吐出パルスによって発生する残留振動の強さに応じて、意図しない吐出が発生しない最低限の強さだけ行うことが望ましい。これによりサテライト滴がミスト化するのを抑制したり、サテライト滴の着弾による画像品質の低下を防いだりすることができる。
【０１２４】
図２３（ａ）に示す大滴の強い制振波形では、図２２の共通駆動信号から時刻Ｔ３〜Ｔ４までの吐出パルスは選択し、Ｔ４〜Ｔ５は選択しない。これにより、Ｔ４〜Ｔ５の間は電位が一定に保持される。そして、大滴最終吐出パルスの立ち上がり要素の中間時刻から制振波形の立ち上がり要素までの時間Ｔａが個別液室液体振動周期Ｔｃの半分となるタイミング、もしくはそこからさらにＴｃの自然数倍だけ後ろにずれたタイミングであるＴ５（Ｔａ＝Ｔｃ×（ｎ−１／２）：ｎ＝自然数）で再び共通駆動信号からの選択信号をＯＮにし、選択信号を利用して共通駆動信号にはなかった垂直形状の波形を印加させる。これにより吐出パルス後の残留振動に対して１８０°位相がずれた微振動を与えて、強い振動抑制効果を得ることができる。
【０１２５】
さらに、本実施例においては、振動抑制波形は垂直形状の立ち上がりを持つ波形であるので、共通駆動信号よりも強い振動抑制効果を得ることができる。そしてその後は共通駆動信号通りに中間電位に戻る。
【０１２６】
一方、図２３（ｂ）に示す小滴の弱い制振波形は、前記Ｔ５より少し後（又は少し前）のタイミングで共通駆動信号により印可される。このときＴ５は小滴吐出パルスの立ち上がり要素の中間時刻から制振波形の立ち上がり要素の中間時刻までの時間Ｔｂが、式（１）を満たすように設定される。
【０１２７】
【数２】
2015174404.tif 000004
このタイミングで、インク室を微収縮させ（すなわち、外部方向に滴が吐出しない程度の微変位を与え）ることで、滴吐出後のメニスカスの振動を弱く制振することができる。
【０１２８】
このように、選択信号の切り替えで共通駆動信号とは異なる波形を作り出すことで、大滴と小滴で異なる強さの制振波形を入れることができる。この方法であれば、共通駆動信号に複数の制振波形を別々に設ける必要がなく、波形長を短縮できるので、高周波駆動が可能となる。
【０１２９】
また、図示はしないが、本実施例においては、大滴、中滴、小滴それぞれについて選択信号のタイミングをずらすことで同一の共通駆動信号から異なる強さの制振を実施することができる。この時、駆動周期あたりの吐出パルスが多い場合ほど、強い残留振動が残るため、強い制振を行うことが望ましい。この場合においても、共通駆動信号に残留振動抑制波形とサテライト短縮波形を別々に設ける必要がなく、波形長を短縮できるので、高周波駆動が可能となる。
【０１３０】
なお、第５実施例及び第６実施例においては、吐出パルス後の残留振動と逆位相であるタイミングＴ５で印加電圧を立ち上げて大滴用の強い制振波形を作成して液室を収縮させていた。しかし、例えば図１６（ａ）のタイミングのように、吐出パルス後の残留振動と同位相で印加電圧を立ち下げて、大滴用の強い制振波形を作成して液室を膨張させてもよい。
【０１３１】
また、吐出パルス後の残留振動と逆位相から少しずれて印加電圧を垂直に立ち上げることで、小滴用の弱い制振波形を作成して、液室を収縮させていたが、吐出パルス後の残留振動と同位相から少しずれて印加電圧を立ち下げることで、弱い制振波形を作成して液室を膨張させてもよい。
【０１３２】
なお、弱い制振波形を作る際に同位相から少しずれて印加電圧を立ち下げる場合は、最終吐出パルスの収縮の立ち上がり要素の中間時刻から弱い制振波形の垂直立ち下がり時間Ｔｂとすると、時間Ｔｂが、以下の式（２）を満たすように設定される。
【０１３３】
【数３】
2015174404.tif 000005
次に、第７実施例〜第９実施例について、サテライト短縮波形の加振の強さを調整する例を示す。この構成は、残留振動の加振が問題になりやすい高粘度インクを使用する液体吐出ヘッドや、インク粘度が上昇する低温領域での駆動において特に有効である。
【０１３４】
＜＜第７実施例＞＞
図２４、２５は本発明の第７実施例を説明する図である。図２４は本実施例の共通駆動信号と大・中・小滴と微駆動の選択信号を示すグラフである。本実施例の微調整波形は残留振動抑制波形（制振波形）ではなく、強いサテライト短縮（強加振波形）である。共通駆動信号は時刻Ｔ０〜Ｔ１の区間に１つの微駆動パルス、Ｔ１〜Ｔ２の区間に２つの吐出パルス、Ｔ２〜Ｔ３の区間に１つの吐出パルス、Ｔ３〜Ｔ４の区間に１つの吐出パルス、Ｔ４〜Ｔ６の区間に強加振波形を持っている。
【０１３５】
各選択信号はＯＮの時にヘッドに共通駆動信号を印加し、ＯＦＦのときは印加しない。したがって本実施例では、小滴波形は１つの吐出パルスと強いサテライト短縮波形を有する。中滴波形は２つの吐出パルスと強加振波形の一部を使用した弱加振波形を有し、大滴波形は４つの吐出パルスと強加振波形の一部を使用した弱加振波形を有する。
【０１３６】
加振波形とは、一般により吐出パルスによって励起された残留振動と同じタイミングで印加する波形で、これにより、残留振動が小さくサテライトが発生しやすい波形でも、主滴とサテライト滴の速度差により、記録媒体上で主滴とは離れた位置に分離してサテライト滴が着弾してしまうのを防ぐことができる。
【０１３７】
図２５は、図２４に示す選択信号によって共通駆動信号から選択された大滴の駆動信号と小滴の駆動信号である。小滴の駆動信号は共通駆動信号の時刻Ｔ３〜Ｔ６を選択したもので、時刻Ｔ４〜Ｔ６がサテライト短縮波形となっている。図２５（ｂ）は小滴の時刻Ｔ３〜Ｔ４の吐出パルスと時刻Ｔ４〜Ｔ６のサテライト短縮波形である。図２５（ｂ）に示すように、サテライト短縮波形は、吐出パルスの立ち上がり要素の中間時刻からサテライト短縮波形の立ち下がり要素の中間時刻までの時間Ｔｂが個別液室液体振動周期Ｔｃと同じになるタイミングで印加し（Ｔｂ＝Ｔｃ）、吐出パルス後の残留振動に対して同位相の微振動を与えることで振動を加振させ、サテライト滴の速度を加速させる。
【０１３８】
図２５（ａ）に示す大滴の弱い加振波形では、図２４の共通駆動信号から時刻Ｔ３〜Ｔ４までの吐出パルスは選択し、Ｔ４〜Ｔ５は選択しない。これにより、Ｔ４〜Ｔ５の間は電位が一定に保持される。そして、前記Ｔａより少し後のタイミングＴ５で再び共通駆動信号からの選択信号をＯＮにし、選択信号を利用して共通駆動信号にはなかった垂直形状の波形を印加させる。
【０１３９】
なお、中滴の駆動信号は、共通駆動信号の時刻Ｔ２〜Ｔ４を選択し、Ｔ４〜Ｔ５は選択せず、Ｔ５〜Ｔ６を選択したもので、時刻Ｔ４〜Ｔ６は大滴同様に弱加振波形となっているため、詳細説明は割愛する。
【０１４０】
このとき、Ｔ５は大滴吐出パルスの立ち上がり要素の中間時刻から加振波形の立ち上がり要素の中間時刻までの時間Ｔａが、以下の式（３）を満たすように設定される。
【０１４１】
【数４】
2015174404.tif 000006
このタイミングで、インク室を微収縮させ（すなわち、外部方向に滴が吐出しない程度の微変位を与え）ることで、滴吐出後のメニスカスの振動を弱く加振することができる。そしてその後は共通駆動信号通りに中間電位に戻る。
【０１４２】
このように、選択信号の切り替えで共通駆動信号とは異なる波形を作り出すことで、小滴には強い加振波形、大滴には弱い加振波形を入れることができる。この方法であれば、共通駆動信号に複数のサテライト短縮波形を別々に設ける必要がなく、波形長を短縮できるので、高周波駆動が可能となる。
【０１４３】
＜＜第８実施例＞＞
図２６、２７は上記第７実施例の変形例としての第８実施例を説明する図である。本実施例においては、多くのパルスを用いる滴種ほど、サテライト短縮波形による加振を弱める構成を明らかにする。ここで、多数のパルスを共振するタイミングで連続して並べる大滴波形においては吐出パルスによる残留振動が非常に大きくなる。そこで、大滴について、上述のサテライトを短縮する加振波形の代わりに、切り替えタイミングを調整して残留振動を抑制する制振波形を用いることがあり、その制振波形を利用する方法を説明する。
【０１４４】
図２７は本変形例の共通駆動信号と大・中・小滴と微駆動の選択信号を示す。共通駆動信号は時刻Ｔ０〜Ｔ１の区間に１つの微駆動パルス、Ｔ１〜Ｔ２の区間に２つの吐出パルス、Ｔ２〜Ｔ３の区間に１つの吐出パルス、Ｔ３〜Ｔ４の区間に１つの吐出パルス、Ｔ４〜Ｔ６の区間に強加振波形を持っている。
【０１４５】
各選択信号はＯＮの時にヘッドに共通駆動信号を印加し、ＯＦＦのときは印加しない。したがって本変形例では、小滴波形は１つの吐出パルスと強いサテライト短縮波形を有する。中滴波形は２つの吐出パルスと強加振波形の一部を使用した弱加振波形を有する。大滴波形は４つの吐出パルスと強加振波形の一部を使用した残留振動抑制波形を有する。
【０１４６】
図２７は、図２６に示す選択信号によって共通駆動信号から選択された小滴、中滴、大滴の駆動信号である。
【０１４７】
まず、図２７（ｂ）において、小滴（第２滴サイズ）の駆動信号は共通駆動信号の時刻Ｔ３〜Ｔ６を選択する。時刻Ｔ４〜Ｔ６が強いサテライト短縮波形となっている。この小滴のサテライト短縮波形は、吐出パルスの立ち上がり要素の中間時刻からサテライト短縮波形の立ち上がり要素の中間時刻Ｔ５までの時間Ｔｂが個別液室液体振動周期Ｔｃと同位相なるタイミングで印加し、吐出パルス後の残留振動に対して同位相の、もしくはそこからさらにＴｃの自然数倍だけ後ろのタイミングで、立ち上がり微振動を与えることで振動を強く加振させ、サテライト滴の速度を強く加速させて、加圧液室１０６を微収縮させる（Ｔｂ＝Ｔｃ×ｎ：ｎ：自然数）。
【０１４８】
図２７（ａ２）において、中滴（第１滴サイズ）の駆動信号は共通駆動信号の時刻Ｔ１〜Ｔ４を選択し、Ｔ４〜Ｔ５−１は選択せずに、Ｔ５−１〜Ｔ６を再び選択する。これにより、Ｔ４〜Ｔ５−１の間は電位が一定に保持される。そして、図２７に示す滴吐出後のメニスカス残留振動が同位相となるタイミングＴ５より少し後のタイミングＴ５−１において、再び共通駆動信号からの選択をＯＮにする。即ち、共通駆動信号の加振波形の途中で、中滴用の選択信号が切り替わることにより、中滴に対応する印加電圧について、微調整波形の一部を、吐出パルス及び微調整波形が持たない垂直形状の立ち上がりを有する波形を印加する。
【０１４９】
印加電圧がこのタイミングで瞬時に垂直に立ち上がることにより、上記強いサテライト短縮波形より残留振動の位相に対してずれた位相で駆動素子に印加され、メニスカスの残留振動が弱く加振される。そしてその後は共通駆動信号通りに中間電位に戻る。この時、Ｔ５−１は下記の式（４）を満たす値である。ここで、最終吐出パルスの収縮の立ち上がり要素の中間時刻から加振波形の垂直立ち上がり時間Ｔ５−１までの期間をＴｘ−１とする。
【０１５０】
【数５】
2015174404.tif 000007
式（４）のＴＸ−１の範囲は、第７実施例の弱い加振波形の立ち上がりタイミングを示す式（３）の範囲と同一である。よって、中滴は、小滴より弱いサテライト短縮波形となっている。
【０１５１】
図２７（ａ１）において、大滴（第３滴サイズ）の駆動信号は共通駆動信号の時刻Ｔ１〜Ｔ４を選択し、Ｔ４〜Ｔ５−２は選択せずに、Ｔ５−２〜Ｔ６を再び選択する。時刻Ｔ４〜Ｔ６（Ｔ５−２〜Ｔ６）はサテライト短縮効果のない制振波形（残留振動抑制波形）となっている。
【０１５２】
大滴においては、図２６の共通駆動信号から時刻Ｔ１〜Ｔ４までの吐出パルスは選択し、Ｔ４〜Ｔ５−２は選択しない。これにより、Ｔ４〜Ｔ５−２の間は電位が一定に保持される。そして、図２７に示す滴吐出後の前記Ｔ５よりも後のメニスカス残留振動が同位相となるタイミングＴ５、及びその後のＴ５−１よりもさらに後のＴ５−２において、再び共通駆動信号からの選択をＯＮにする。即ち、共通駆動信号の加振波形の途中で、大滴用の選択信号が切り替わることにより、大滴に対応する印加電圧について、微調整波形の一部を、吐出パルス及び微調整波形にはなかった垂直形状の立ち上がりを有する波形を印加する
なお、大滴の波形について、印加電圧が立ち上がる時刻Ｔ５−２が、例えばメニスカス残留振動が同位相であるＴ５よりもメニスカス残留振動の逆位相に近い場合は、抑制波形となる。この時、時刻Ｔ５−２が以下の式（５）を満たす場合、大滴の波形がメニスカスの残留振動抑制波形となる。ここで、最終吐出パルスの収縮終端からＴ５−２までの期間をＴｘ−２とする。
【０１５３】
【数６】
2015174404.tif 000008
式（５）のＴｘ−２の範囲は、第５、第６実施例の弱い制振波形の式（１）の範囲と同一である。従って、大滴の波形はサテライト短縮効果のない制振波形（残留振動抑制波形）となっている。なお、大滴の波形の立ち上がりタイミングＴ５−２を、同位相に近く、式（３）を満たす範囲に調整すれば、中滴よりもさらに弱い加振波形とすることもできる。
【０１５４】
この第８実施例において、１駆動周期内で印加する吐出パルスが多く液滴のサイズが大きいほど、加振効果が小さくなるタイミングで前記液室を収縮させるように調整している。
【０１５５】
このように、選択信号の切り替えで共通駆動信号とは異なる波形を作り出すことで、小滴、中滴で異なる強さのサテライト短縮波形を入れ、大滴で制振波形を入れることができる。この方法であれば、共通駆動信号に複数のサテライト短縮波形を別々に設ける必要がなく、波形長を短縮できるので、高周波駆動が可能となる。
【０１５６】
なお、本実施例では小滴、中滴を強さの異なる加振波形とし、大滴だけ制振としたが、パルス数が多くなるにつれて加振が弱まり、制振が強まる組み合わせであれば、中滴についても、加振波形でなく制振波形にしても良い。制振、加振の選択は各滴種の残留振動の大きさと、許容されるサテライト長によって決まる。すなわち、許容されるサテライト長が短く、また残留振動が小さいほど強加振波形のタイミングとすることが望ましく、逆の場合は弱い加振、または制振のタイミングとすることが望ましい。
【０１５７】
＜＜第９実施例＞＞
図２８及び図２９は本発明の第９実施例を説明する図である。図２８は本実施例の共通駆動信号と大・中・小滴と微駆動の選択信号を示すグラフである。本実施例の微調整波形は、弱い加振波形である。共通駆動信号は時刻Ｔ０〜Ｔ１の区間に１つの微駆動パルス、時刻Ｔ１〜Ｔ２の区間に２つの吐出パルス、時刻Ｔ２〜Ｔ４の区間に１つの吐出パルス、時刻Ｔ４〜Ｔ６の区間に弱い加振パルスを持っている。
【０１５８】
各選択信号はＯＮの時にヘッドに共通駆動信号を印加し、ＯＦＦのときは印加しない。したがって本実施例では、大滴波形は４つの吐出パルスと弱いサテライト短縮波形（弱加振波形）を有し、中滴波形は２つの吐出パルスと弱加振波形を有する。小滴波形は１つの吐出パルスと弱加振波形の一部を使用した強加振波形を有する。
【０１５９】
図２９は、図２８に示す選択信号によって共通駆動信号から選択された小滴の駆動信号と大滴の駆動信号である。小滴の駆動信号は共通駆動信号の時刻Ｔ３〜Ｔ６を選択する。時刻Ｔ４〜Ｔ６が弱い制振波形となっている。一方、大滴の駆動信号は共通駆動信号の時刻Ｔ１〜Ｔ４を選択し、Ｔ４〜Ｔ５は選択せずに、Ｔ５〜Ｔ６を再び選択する。時刻Ｔ４〜Ｔ６が強い制振波形となっている。
【０１６０】
図２９（ａ）に示す小滴の強い加振波形では、図２８の共通駆動信号から時刻Ｔ３〜Ｔ４までの吐出パルスは選択し、Ｔ４〜Ｔ５は選択しない。これにより、Ｔ４〜Ｔ５の間は電位が一定に保持される。そして、小滴最終吐出パルスの立ち上がり要素の中間時刻から加振波形の立ち上がり要素までの時間Ｔａが個別液室液体振動周期Ｔｃと同位相となるタイミング、もしくはそこからさらにＴｃの自然数倍だけ後ろにずれたタイミング、であるＴ５で再び共通駆動信号からの選択信号をＯＮにし、選択信号を利用して共通駆動信号にはなかった垂直形状の波形を印加させる。これにより吐出パルス後の残留振動に対して同位相で立ち上がる微振動を与えて、強い加振効果を得ることができる。
【０１６１】
さらに、本実施例においては、加振波形は垂直形状の立ち上がりを持つ波形であるので、共通駆動信号よりも強い加振効果を得ることができる。そしてその後は共通駆動信号通りに中間電位に戻る。
【０１６２】
図２９（ａ）に示すように、大滴の弱い加振波形は、前記Ｔ５より少し後のタイミングで共通駆動信号により印可される。このときＴ５は大滴最終吐出パルスの立ち上がり要素の中間時刻から加振波形の立ち上がり要素の中間時刻までの時間Ｔａが、式（６）を満たすように設定される。
【０１６３】
【数７】
2015174404.tif 000009
このタイミングで、インク室を微収縮させ（すなわち、外部方向に滴が吐出しない程度の微変位を与え）ることで、滴吐出後のメニスカスの振動を弱く加振することができる。
【０１６４】
このように、大滴の弱いサテライト短縮波形と小滴の強いサテライト短縮波形を、共通駆動信号の中の弱いサテライト短縮波形の一部から選択信号を利用して形成することで、滴種に応じた制御波形を入れることができる。そして、この方法であれば、共通駆動信号に大滴用の制振波形と小滴用のサテライト短縮波形を設ける必要がないので、波形長を短縮でき、高周波駆動が可能となる。
【０１６５】
なお、第７実施例〜第９実施例においては、吐出パルス後の残留振動と同位相であるタイミングＴ５で印加電圧を立ち上げることで、小滴用の強い加振波形を作成して液室を収縮させていた。しかし、例えば図１６（ａ）のタイミングのように、吐出パルス後の残留振動と逆位相で印加電圧を立ち下げることで、強い加振波形を作成して液室を膨張させてもよい。
【０１６６】
また、吐出パルス後の残留振動と同位相の少し後で印加電圧を垂直に立ち上げて液室を収縮させることで、大滴又は中滴用の弱い加振波形を作成していたが、吐出パルス後の残留振動と逆位相から少しずれて印加電圧を垂直に立ち下げることで、弱い加振波形を作成しても液室を膨張させてもよい。なお、弱い加振波形を作る際に逆位相で印加電圧を立ち下げる場合は、大滴最終吐出パルスの立ち上がり要素の中間時刻から加振波形の立ち下がり要素（の中間時刻）までの時間Ｔａが、以下の式（３）を満たすように設定される。
【０１６７】
【数８】
2015174404.tif 000010
上述のように、本発明では、共通駆動信号から一部あるいは複数部を選択することで、複数の滴種の駆動信号を使い分ける駆動方式において、複数滴種の中に残留振動を抑制させたい滴種とサテライトを短縮させたい滴種が混在している場合に、駆動周波数を低減させることなく、滴種ごとの残留振動抑制とサテライト短縮を実現することが可能になる。これにより、印刷動作の高速化と高画質化が両立できる。
【０１６８】
或いは、複数滴種の中に、残留振動の大きさが異なる単パルス滴種と多パルス滴種が混在している場合に、駆動周波数を犠牲にすることなく、意図しない吐出による画像不具合を発生させず、滴種ごとのサテライト短縮又は滴種ごと残留振動抑制を実現することができる。
【０１６９】
なお、本発明のインクジェット記録装置とは、記録ヘッドが主走査方向に移動しながら液滴を吐出して画像を形成するシリアル型画像形成装置と、記録ヘッドが移動しない状態で液滴を吐出して画像を形成するライン型ヘッドを用いるライン型画像形成装置を含む。
【０１７０】
（（ライン型画像形成装置への搭載））
ここで、図１、図２では本発明の液滴吐出ヘッド３４はシリアル型画像形成装置１に搭載されていたが、下記に本発明の液滴吐出装置を搭載する別の例として、図３０、図３１を参照してライン型画像形成装置について、説明する。
【０１７１】
図３０は本発明に係る液滴吐出ヘッドを備える液滴吐出装置を含むライン型画像形成装置１Ａの構成を示す側面断面図である。本発明に係る画像形成装置１Ａは、ライン型画像形成装置であり、装置本体９、給紙トレイ２、排紙トレイ３ａ、搬送ユニット４、画像形成ユニット５、ヘッドクリーニング装置８、搬送ガイド部７を有している。
【０１７２】
給紙トレイ２は用紙Ｓを積載し給紙する。排紙トレイ３ａは印刷された用紙Ｓを排紙積載する。搬送ユニット４は用紙Ｓを給紙トレイ２から排紙トレイ３ａまで搬送する。画像形成ユニット５は搬送ユニット４によって搬送される用紙Ｓに液滴を吐出し印字する記録ヘッドを構成するヘッドモジュールアレイ（キャリッジ）３３０を含む。ヘッドクリーニング装置８は印刷終了後又は所要のタイミングで画像形成ユニット５の各ヘッドモジュールアレイ３３０の複数のヘッドの維持回復を行う維持回復機構である。搬送ガイド部７はヘッドクリーニング装置８を開閉する。
【０１７３】
また、本搭載例の画像形成装置は、画像形成ユニット５のヘッドモジュールアレイ３３０にインクを供給する図示しないサブタンク３５０や図示しないメインタンクで構成されるインク供給系をさらに備えている。なお、被記録媒体である用紙Ｓには、紙に限られず、ＯＨＰシートなどの他の材料からなるシートも用いられる。
【０１７４】
装置本体９は、図示しない前後側板及びステーなどで構成されており、給紙トレイ２上に積載されている用紙Ｓは、分離ローラ２１０及び給紙ローラ２２０によって１枚ずつ搬送ユニット４に給紙される。
【０１７５】
搬送ユニット４は、搬送駆動ローラ４１０Ａと搬送従動ローラ４１０Ｂと、これらのローラ４１０Ａ、４１０Ｂ間に掛け回された無端状の搬送ベルト４３０とを備えている。この搬送ベルト４３０の表面には複数の図示しない吸引穴が形成されており、搬送ベルト４３０の下部には用紙Ｓを吸引する吸引ファン４４０が配置されている。また、搬送駆動ローラ４１０Ａ、搬送従動ローラ４１０Ｂ上部には、それぞれ搬送ガイドローラ４２０Ａ、４２０Ｂが図示しないガイドに保持されて、自重にて搬送ベルト４３０に当接している。
【０１７６】
搬送ベルト４３０は、搬送駆動ローラ４１０Ａが図示しないモータにより回転されることで周回移動し、用紙Ｓは搬送ベルト４３０上に吸引ファン４４０により吸い付けられ、搬送ベルト４３０の周回移動によって搬送される。なお、搬送従動ローラ４１０Ｂ、搬送ガイドローラ４２０Ａ、４２０Ｂは搬送ベルト４３０に従動して回転する。
【０１７７】
搬送ユニット４の上部には、用紙Ｓに印字する液滴を吐出するヘッドモジュールアレイ３３０で構成される画像形成ユニット５が矢示Ａ方向（及び逆方向）に移動可能に配置されている。この画像形成ユニット５は、維持回復動作時（クリーニング時）にはヘッドクリーニング装置８上方まで移動し、画像形成時には図３０の位置に戻される。
【０１７８】
画像形成ユニット５は、搬送ベルト４３０上に吸着保持されて搬送される用紙Ｓに対して４色分のインク（イエローＹ、マゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＫ）の液滴を吐出するライン型記録ヘッドを構成するヘッドモジュールアレイ３３０を有している。
【０１７９】
ヘッドモジュールアレイ３３０では、各列の記録ヘッド３４０にインクを分配して供給する分岐部材５４が一体に設けられている。分岐部材５４にはサブタンク３５０からインクが供給され、サブタンク３５０にはインクカカートリッジ等のメインタンクからインクが供給される。なお使用するインク色はこれら４色に限らず再現する色や階調の領域を拡大するためにレッド、グリーン、ブルー、グレー等の色を加える構成となる場合もある。
【０１８０】
図３１は図３０のライン型画像形成装置１Ａの上面図である。図３１にて、ヘッド配列方向（図３１においてＸ方向、用紙搬送方向に対して直交する方向）において隣り合う２つの記録ヘッド３４０の端部の１又は複数のノズルが重なり合う（重複する）ように記録ヘッド３４０は配列されている。これにより、２つの記録ヘッド３４０それぞれのノズルによって同じ記録位置（ドット位置）に記録を行うことができる。この同じ記録位置に記録を行うことのできる記録ヘッド３４０の端部のノズルを「重複ノズル」といい、重複ノズルの領域は繋ぎ部、ノズル列重複部分、重複ノズル領域（又は部分）若しくはオーバーラップ領域（又は部分）等ともいわれる。
【０１８１】
搬送ユニット４の下流側には用紙Ｓを排紙トレイ３ａに排紙する搬送ガイド部７が設けられている。搬送ガイド部７にて案内されて搬送される用紙Ｓは排紙トレイ３ａに排紙される。排紙トレイ３ａは、用紙Ｓの幅方向を規制する対のサイドフェンス３７と用紙Ｓの先端を規制するエンドフェンス３８を備えている。
【０１８２】
ヘッドクリーニング装置８には、画像形成ユニット５の各記録ヘッドの各ヘッド３４０に対応するキャップ部材８４、図示しないワイパ部材、及び吸引ポンプ８５が配置されている。吸引ポンプ８５はキャップ部材８４で記録ヘッド３４０のノズル面（ノズル１０４が形成された面、図４参照）をキャッピングした状態でノズルからインクを吸引する。
【０１８３】
また、この画像形成装置１Ａにおいては、搬送ユニット４全体が搬送従動ローラ４１０Ｂを支点に矢印Ｂ方向に回動可能である。印刷中、搬送ユニット４は図３０の実線で示す位置にある。印刷終了後、クリーニング（維持回復動作）時には、図３０にも示すように、印刷停止後に、搬送ユニット４全体が搬送従動ローラ４１０Ｂを支点に矢印Ｂ方向に回動する。維持回復時とは、印刷終了後、液滴を吐出する記録ヘッド３４０の各記録ヘッドのノズル面をヘッドクリーニング装置８のキャップ部材８４でキャッピングした状態でノズルからインクを吸引する場合である。又は、記録ヘッドの各ヘッド３４０のノズル面に付着したインクをワイピング部材で清掃する場合であってもよい。
【０１８４】
搬送ユニット４がＢの位置にあると、画像形成ユニット５との間の空間を画像形成時よりも大きくなり、画像形成ユニット５の移動スペースを確保できる。このとき、ヘッドクリーニング装置８上部に配置されている搬送ガイド部７の搬送ガイド板７３も支点７４にて矢印Ｃ方向上方に回動され、ヘッドクリーニング装置８の上方が開放される。
【０１８５】
その後、搬送ユニット４と搬送ガイド部７がそれぞれ解放（解除）された後に、画像形成ユニット５が用紙通紙方向（矢示Ａ方向）に移動し、ヘッドクリーニング装置８上方で停止する。そして、キャップ部材８４などが上昇して記録ヘッドの各ヘッド３４０のクリーニング動作に移行する。
【０１８６】
このようなライン型画像形成装置において、上述のような本発明の液滴吐出装置を搭載しているので、高粘度インクを用いた普通紙高画質記録を高速で行うことができる。詳しくは、複数滴種を吐出するに際し、波形長を長くせず、駆動周波数を低減させることなく、残留振動を抑制させたい滴種の制振とサテライトを短縮させたい滴種の加振の両方を実現することできる。
【０１８７】
或いは、複数滴種の中に、残留振動の大きさが異なる単パルス滴種と多パルス滴種が混在している場合に、駆動周波数を犠牲にすることなく、意図しない吐出による画像不具合を発生させず、滴種ごとのサテライト短縮又は滴種ごと残留振動抑制を実現することができる。
【０１８８】
なお、本発明に係る画像形成装置は、例えば、プリンタ／ファックス／コピアの単機能機やこれらの複合機などの画像形成装置に適用することができる。また、インク以外の液体である記録液や定着処理液などを用いる画像形成装置、その他の前述したような各種の液体を吐出する液体吐出装置にも適用することができる。
【０１８９】
なお、上述においては、本発明に係る液滴吐出ヘッドをインクジェットヘッドに適用したが、インク以外の液体の滴、例えば、パターニング用の液体レジストを吐出する液滴吐出ヘッド、遺伝子分析試料を吐出する液滴吐出ヘッドなどにも適用することできる。
【０１９０】
より詳しくは、本願において、液滴吐出記録方式の「画像形成装置」は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックス等の媒体に液体を吐出して画像形成を行う装置を意味する。ここで、媒体での紙とは、ＯＨＰなどを含み、インク滴、その他の液体などが付着可能なものの意味であり、被記録媒体あるいは記録媒体、記録紙、記録用紙などとも称される。
【０１９１】
さらに、「画像形成」とは、文字や図形等の意味を持つ画像を媒体に対して付与することだけでなく、パターン等の意味を持たない画像を媒体に付与し、単に液滴を媒体に着弾させること、記録、印字、印写、印刷等）をも意味する。
【０１９２】
また、「インク」とは、インクと称されるものに限らず、記録液、定着処理液、液体などと称されるものなど、画像形成を行うことができるすべての液体の総称として用い、例えば、ＤＮＡ試料、レジスト、パターン材料、樹脂なども含まれる。また、「画像」とは平面的なものに限らず、立体的に形成されたものに付与された画像、また立体自体を３次元的に造形して形成された像も含まれる。
【０１９３】
以上、各実施形態に基づき本発明の説明を行ってきたが、上記実施形態に示した要件に本発明が限定されるものではない。これらの点に関しては、本発明の主旨をそこなわない範囲で変更することができ、その応用形態に応じて適切に定めることができる。
【符号の説明】
【０１９４】
１、１Ａ  画像形成装置
３３、３３０  キャリッジ（ヘッドモジュールアレイ）
３４、３４０  液滴吐出ヘッド（記録ヘッド）
１０１  流路板（液室形成部材）
１０２  振動版
１０３  ノズル形成部材
１０４  ノズル
１０６  加圧液室（圧力発生室）
１２１Ａ  圧電素子（圧力発生手段）
３００  液滴吐出装置
５０８  印刷制御部（駆動制御手段）
５０９  ヘッドドライバ（駆動制御手段）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１９５】
【特許文献１】特開２０１１−１４３６８２号公報
【図１】
2015174404.tif 000011
【図２】
2015174404.tif 000012
【図３】
2015174404.tif 000013
【図４】
2015174404.tif 000014
【図５】
2015174404.tif 000015
【図６】
2015174404.tif 000016
【図７】
2015174404.tif 000017
【図８】
2015174404.tif 000018
【図９】
2015174404.tif 000019
【図１０】
2015174404.tif 000020
【図１１】
2015174404.tif 000021
【図１２】
2015174404.tif 000022
【図１３】
2015174404.tif 000023
【図１４】
2015174404.tif 000024
【図１５】
2015174404.tif 000025
【図１６】
2015174404.tif 000026
【図１７】
2015174404.tif 000027
【図１８】
2015174404.tif 000028
【図１９】
2015174404.tif 000029
【図２０】
2015174404.tif 000030
【図２１】
2015174404.tif 000031
【図２２】
2015174404.tif 000032
【図２３】
2015174404.tif 000033
【図２４】
2015174404.tif 000034
【図２５】
2015174404.tif 000035
【図２６】
2015174404.tif 000036
【図２７】
2015174404.tif 000037
【図２８】
2015174404.tif 000038
【図２９】
2015174404.tif 000039
【図３０】
2015174404.tif 000040
【図３１】
2015174404.tif 000041