(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ノズルと、前記ノズルと連通された圧力室と、共振周波数がｆからなり前記圧力室内のインクに圧力を加えるための圧電素子と、を有し、付与される駆動波形信号に応じて前記圧電素子がインクに圧力を加えて前記ノズルよりインク滴を吐出する記録ヘッドと、
１滴のインク滴を吐出するための吐出パルスと、前記吐出パルスによる残響振動の影響を抑制するためのキャンセルパルスと、を含み、前記記録ヘッドに１画素に対して０〜２滴のインク滴を吐出させるための前記駆動波形信号を生成する駆動波形信号生成手段と、
を備え、
前記駆動波形信号生成手段は、１／ｆ以下の時間長からなる所定時間をｔとすると、１画素周期内に、パルス幅が前記圧力室の固有振動周期の半周期を表すＡＬよりもｔだけ短い吐出パルスと、前記吐出パルスの終了時点よりｔが経過した後に印加され前記吐出パルスと同極性であるキャンセルパルスと、を含む駆動波形信号を生成することを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
請求項１に記載のインクジェット記録装置において、
前記駆動波形信号生成手段は、前記記録ヘッドに１画素に対して２滴のインク滴を吐出させる場合に、前記駆動波形信号を生成することを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項３】
ノズルと、前記ノズルと連通された圧力室と、共振周波数がｆからなり前記圧力室内のインクに圧力を加えるための圧電素子と、を有し、付与される駆動波形信号に応じて前記圧電素子がインクに圧力を加えて前記ノズルよりインク滴を吐出する記録ヘッドと、
１滴のインク滴を吐出するための吐出パルスと、前記吐出パルスによる残響振動の影響を抑制するためのキャンセルパルスと、を含み、前記記録ヘッドに１画素に対して０〜２滴のインク滴を吐出させるための前記駆動波形信号を生成する駆動波形信号生成手段と、
を備え、
前記駆動波形信号生成手段は、前記記録ヘッドに１画素に対して１滴のインク滴を吐出させる場合、１画素周期内に、パルス幅が前記圧力室の固有振動周期の半周期を表すＡＬと等しく電圧がＶ１からなる第１の吐出パルスと、前記第１の吐出パルスの終了時点より２ＡＬ後に印加され前記第１の吐出パルスと同極性であり且つパルス幅がＡＬと等しく電圧がＶ１より小さなＶ２からなる第１のキャンセルパルスと、を含む第１の駆動波形信号を生成し、前記記録ヘッドに１画素に対して２滴のインク滴を吐出させる場合、１／ｆ以下の時間長からなる所定時間をｔとすると、１画素周期内に、パルス幅がＡＬと等しく電圧がＶ１からなる第２の吐出パルスと、前記第２の吐出パルスの終了時点よりＡＬ後に印加されパルス幅がＡＬよりもｔだけ短く電圧がＶ１からなる第３の吐出パルスと、前記第３の吐出パルスの終了時点よりｔが経過した後に印加され前記第３の吐出パルスと同極性であり電圧がＶ２からなる第２のキャンセルパルスと、を含む第２の駆動波形信号を生成することを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項４】
ノズルと、前記ノズルと連通された圧力室と、共振周波数がｆからなり前記圧力室内のインクに圧力を加えるための圧電素子と、を有し、付与される駆動波形信号に応じて前記圧電素子がインクに圧力を加えて前記ノズルよりインク滴を吐出する記録ヘッドと、
１滴のインク滴を吐出するための吐出パルスと、前記吐出パルスによる残響振動の影響を抑制するためのキャンセルパルスと、を含み、前記記録ヘッドに１画素に対して０〜２滴のインク滴を吐出させるための前記駆動波形信号を生成する駆動波形信号生成手段と、
を備え、
前記駆動波形信号生成手段は、前記記録ヘッドに１画素に対して１滴のインク滴を吐出させる場合、１画素周期内に、パルス幅が前記圧力室の固有振動周期の半周期を表すＡＬと等しく電圧がＶ１からなる第１の吐出パルスと、前記第１の吐出パルスの終了時点より２ＡＬ後に印加され前記第１の吐出パルスと同極性であり且つパルス幅がＡＬと一致せず電圧がＶ１より小さなＶ２からなる第１のキャンセルパルスと、を含む第１の駆動波形信号を生成し、前記記録ヘッドに１画素に対して２滴のインク滴を吐出させる場合、１／ｆ以下の時間長からなる所定時間をｔとすると、１画素周期内に、パルス幅がＡＬと等しく電圧がＶ１からなる第２の吐出パルスと、前記第２の吐出パルスの終了時点よりＡＬ後に印加されパルス幅がＡＬよりもｔだけ短く電圧がＶ１からなる第３の吐出パルスと、前記第３の吐出パルスの終了時点よりｔが経過した後に印加され前記第３の吐出パルスと同極性であり電圧がＶ２からなる第２のキャンセルパルスと、を含む第２の駆動波形信号を生成することを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項５】
ノズルと、前記ノズルと連通された圧力室と、共振周波数がｆからなり前記圧力室内のインクに圧力を加えるための圧電素子と、を有し、付与される駆動波形信号に応じて前記圧電素子がインクに圧力を加えて前記ノズルよりインク滴を吐出する記録ヘッドと、
１滴のインク滴を吐出するための吐出パルスと、前記吐出パルスによる残響振動の影響を抑制するためのキャンセルパルスと、を含み、前記記録ヘッドに１画素に対して０〜２滴のインク滴を吐出させるための前記駆動波形信号を生成する駆動波形信号生成手段と、
を備え、
前記駆動波形信号生成手段は、前記記録ヘッドに１画素に対して１滴のインク滴を吐出させる場合、１画素周期内に、パルス幅が前記圧力室の固有振動周期の半周期を表すＡＬと等しい第１の吐出パルスと、前記第１の吐出パルスの終了時点より２ＡＬ後に印加され前記第１の吐出パルスと同極性であり且つパルス幅がＡＬと等しい第１のキャンセルパルスと、を含む第１の駆動波形信号を生成し、前記記録ヘッドに１画素に対して２滴のインク滴を吐出させる場合、１／ｆ以下の時間長からなる所定時間をｔとすると、１画素周期内に、パルス幅がＡＬと等しい第２の吐出パルスと、前記第２の吐出パルスの終了時点よりＡＬ後に印加されパルス幅がＡＬよりもｔだけ短い第３の吐出パルスと、前記第３の吐出パルスの終了時点よりｔが経過した後に印加され前記第３の吐出パルスと同極性である第２のキャンセルパルスと、を含む第２の駆動波形信号を生成し、
各吐出パルスの電圧Ｖ１と前記第２のキャンセルパルスの電圧Ｖ２と前記第１のキャンセルパルスの電圧Ｖ３とが、Ｖ１＞Ｖ２＞Ｖ３の関係を満たすことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項６】
請求項３〜５の何れか１項に記載のインクジェット記録装置において、
複数の圧電素子ごとに設けられる個別電極と、
前記複数の圧電素子に共通して使用されるコモン電極と、
を備え、
それぞれの圧電素子は、前記個別電極と前記コモン電極の間に配置され、各吐出パルスの電圧Ｖ１が当該個別電極とコモン電極の間に印加されることで前記ノズルよりインク滴を吐出するための圧力を前記インクに加え、
前記コモン電極の電圧ＶＣＯＭは、ＶＣＯＭ≧Ｖ１の関係を満たすことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項７】
ノズルと、前記ノズルと連通された圧力室と、共振周波数がｆからなり前記圧力室内のインクに圧力を加えるための圧電素子と、を有し、付与される駆動波形信号に応じて前記圧電素子がインクに圧力を加えて前記ノズルよりインク滴を吐出する記録ヘッドと、１滴のインク滴を吐出するための吐出パルスと、前記吐出パルスによる残響振動の影響を抑制するためのキャンセルパルスと、を含み、前記記録ヘッドに１画素に対して０〜２滴のインク滴を吐出させるための前記駆動波形信号を生成する駆動波形信号生成手段と、を備えたインクジェット記録装置による駆動波形信号生成方法であって、
１／ｆ以下の時間長からなる所定時間をｔとすると、１画素周期内に、パルス幅が前記圧力室の固有振動周期の半周期を表すＡＬよりもｔだけ短い吐出パルスと、前記吐出パルスの終了時点よりｔが経過した後に印加され前記吐出パルスと同極性であるキャンセルパルスと、を含む駆動波形信号を前記駆動波形信号生成手段に生成させることを特徴とする駆動波形信号生成方法。
【請求項８】
請求項７に記載の駆動波形信号生成方法において、
前記記録ヘッドに１画素に対して２滴のインク滴を吐出させる場合に、前記駆動波形信号を前記駆動波形信号生成手段に生成させることを特徴とする駆動波形信号生成方法。
【請求項９】
ノズルと、前記ノズルと連通された圧力室と、共振周波数がｆからなり前記圧力室内のインクに圧力を加えるための圧電素子と、を有し、付与される駆動波形信号に応じて前記圧電素子がインクに圧力を加えて前記ノズルよりインク滴を吐出する記録ヘッドと、１滴のインク滴を吐出するための吐出パルスと、前記吐出パルスによる残響振動の影響を抑制するためのキャンセルパルスと、を含み、前記記録ヘッドに１画素に対して０〜２滴のインク滴を吐出させるための前記駆動波形信号を生成する駆動波形信号生成手段と、を備えたインクジェット記録装置による駆動波形信号生成方法であって、
前記記録ヘッドに１画素に対して１滴のインク滴を吐出させる場合、１画素周期内に、パルス幅が前記圧力室の固有振動周期の半周期を表すＡＬと等しく電圧がＶ１からなる第１の吐出パルスと、前記第１の吐出パルスの終了時点より２ＡＬ後に印加され前記第１の吐出パルスと同極性であり且つパルス幅がＡＬと等しく電圧がＶ１より小さなＶ２からなる第１のキャンセルパルスと、を含む第１の駆動波形信号を前記駆動波形信号生成手段に生成させ、前記記録ヘッドに１画素に対して２滴のインク滴を吐出させる場合、１／ｆ以下の時間長からなる所定時間をｔとすると、１画素周期内に、パルス幅がＡＬと等しく電圧がＶ１からなる第２の吐出パルスと、前記第２の吐出パルスの終了時点よりＡＬ後に印加されパルス幅がＡＬよりもｔだけ短く電圧がＶ１からなる第３の吐出パルスと、前記第３の吐出パルスの終了時点よりｔが経過した後に印加され前記第３の吐出パルスと同極性であり電圧がＶ２からなる第２のキャンセルパルスと、を含む第２の駆動波形信号を前記駆動波形信号生成手段に生成させることを特徴とする駆動波形信号生成方法。
【請求項１０】
ノズルと、前記ノズルと連通された圧力室と、共振周波数がｆからなり前記圧力室内のインクに圧力を加えるための圧電素子と、を有し、付与される駆動波形信号に応じて前記圧電素子がインクに圧力を加えて前記ノズルよりインク滴を吐出する記録ヘッドと、１滴のインク滴を吐出するための吐出パルスと、前記吐出パルスによる残響振動の影響を抑制するためのキャンセルパルスと、を含み、前記記録ヘッドに１画素に対して０〜２滴のインク滴を吐出させるための前記駆動波形信号を生成する駆動波形信号生成手段と、を備えたインクジェット記録装置による駆動波形信号生成方法であって、
前記記録ヘッドに１画素に対して１滴のインク滴を吐出させる場合、１画素周期内に、パルス幅が前記圧力室の固有振動周期の半周期を表すＡＬと等しく電圧がＶ１からなる第１の吐出パルスと、前記第１の吐出パルスの終了時点より２ＡＬ後に印加され前記第１の吐出パルスと同極性であり且つパルス幅がＡＬと一致せず電圧がＶ１より小さなＶ２からなる第１のキャンセルパルスと、を含む第１の駆動波形信号を前記駆動波形信号生成手段に生成させ、前記記録ヘッドに１画素に対して２滴のインク滴を吐出させる場合、１／ｆ以下の時間長からなる所定時間をｔとすると、１画素周期内に、パルス幅がＡＬと等しく電圧がＶ１からなる第２の吐出パルスと、前記第２の吐出パルスの終了時点よりＡＬ後に印加されパルス幅がＡＬよりもｔだけ短く電圧がＶ１からなる第３の吐出パルスと、前記第３の吐出パルスの終了時点よりｔが経過した後に印加され前記第３の吐出パルスと同極性であり電圧がＶ２からなる第２のキャンセルパルスと、を含む第２の駆動波形信号を前記駆動波形信号生成手段に生成させることを特徴とする駆動波形信号生成方法。
【請求項１１】
ノズルと、前記ノズルと連通された圧力室と、共振周波数がｆからなり前記圧力室内のインクに圧力を加えるための圧電素子と、を有し、付与される駆動波形信号に応じて前記圧電素子がインクに圧力を加えて前記ノズルよりインク滴を吐出する記録ヘッドと、１滴のインク滴を吐出するための吐出パルスと、前記吐出パルスによる残響振動の影響を抑制するためのキャンセルパルスと、を含み、前記記録ヘッドに１画素に対して０〜２滴のインク滴を吐出させるための前記駆動波形信号を生成する駆動波形信号生成手段と、を備えたインクジェット記録装置による駆動波形信号生成方法であって、
前記記録ヘッドに１画素に対して１滴のインク滴を吐出させる場合、１画素周期内に、パルス幅が前記圧力室の固有振動周期の半周期を表すＡＬと等しく電圧がＶ１からなる第１の吐出パルスと、前記第１の吐出パルスの終了時点より２ＡＬ後に印加され前記第１の吐出パルスと同極性であり且つパルス幅がＡＬと等しく電圧がＶ１より小さなＶ３からなる第１のキャンセルパルスと、を含む第１の駆動波形信号を前記駆動波形信号生成手段に生成させ、前記記録ヘッドに１画素に対して２滴のインク滴を吐出させる場合、１／ｆ以下の時間長からなる所定時間をｔとすると、１画素周期内に、パルス幅がＡＬと等しく電圧がＶ１からなる第２の吐出パルスと、前記第２の吐出パルスの終了時点よりＡＬ後に印加されパルス幅がＡＬよりもｔだけ短く電圧がＶ１からなる第３の吐出パルスと、前記第３の吐出パルスの終了時点よりｔが経過した後に印加され前記第３の吐出パルスと同極性であり電圧がＶ３より大きくＶ１より小さいＶ２からなる第２のキャンセルパルスと、を含む第２の駆動波形信号を前記駆動波形信号生成手段に生成させることを特徴とする駆動波形信号生成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェット記録装置及び駆動波形信号生成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
昨今、インク滴を吐出する記録ヘッドを備えたインクジェット記録装置では、印刷速度が１ｍ／ｓ且つ印字解像度が１２００ｄｐｉを実現するために、駆動周波数が１００ｋＨｚ（画素周期が１０ｕｓ）で且つ１画素周期内にインク滴を０又は１滴吐出する１００ｋＨｚバイナリ駆動方式で記録ヘッドを駆動する。
当該１００ｋＨｚバイナリ駆動方式では、インク滴を１滴吐出するための吐出パルスと、当該吐出パルスにより圧力室内に生ずる圧力波への残響振動の影響を抑制するためのキャンセルパルスと、を１画素周期内に含んだ駆動波形信号に応じて記録ヘッドが駆動させる。
【０００３】
ここで、引き打ち方式でインク滴を吐出させる場合の、１００ｋＨｚバイナリ駆動方式に係る駆動波形信号を図１５（ｉ）に、駆動波形信号に応じてインクを加圧する圧電素子に連接された圧力室内の圧力波形を図１５（ｉｉ）に示す。なお、電圧Ｖ０は引き打ち方式に係る待機電圧を示す。また、図１５（ｉｉ）において、インク滴を吐出させるための吐出パルスＰ１及びＰ２印加後の時刻Ｔ１及びＴ２はインク滴が吐出される時刻（正圧が最大となる時刻）を表し、実線はキャンセルパルスＣ１を印加した場合、破線はキャンセルパルスＣ１を印加しなかった場合の圧力波形をそれぞれ表す。つまり、図１５（ｉｉ）に示すように、キャンセルパルスＣ１が印加されることで、吐出パルスＰ１による残響振動の影響が緩和されて、時刻Ｔ２における正圧が時刻Ｔ１と同程度にまで抑えられるため、吐出パルスＰ２に基づくインク滴の吐出速度を、吐出パルスＰ１に基づくインク滴の吐出速度と同じにすることができる。
ところで、この場合の画素周期は、図１５（ｉ）に示すように、吐出パルスＰ１及びキャンセルパルスＣ１のパルス幅をＡＬ（ＡＬ：Ａｃｏｕｓｔｉｃ  Ｌｅｎｇｔｈ，圧力室の固有振動周期の半周期）、吐出パルスＰ１の終了時点よりＡＬ後にキャンセルパルスＣ１を印加、キャンセルパルスＣ１を印加した後に次の画素周期の吐出パルスＰ２を印加するまでの間隔をＡＬ、とすると最短でも４ＡＬ必要となる。そのため、１００ｋＨｚバイナリ駆動方式（駆動周波数が１００ｋＨｚ）を実現するためには、圧力室の固有振動周期が５ｕｓ以下（固有振動周波数が２００ｋＨｚ以上）でなくてはならない。
【０００４】
そこで、駆動周波数が５０ｋＨｚ（画素周期が２０ｕｓ）で且つ１画素周期内にインク滴を０〜２滴吐出する５０ｋＨｚ２ｄｐｄ駆動方式で記録ヘッドを駆動させる手法がある。
【０００５】
例えば、２ｄｐｄ駆動方式を用いたインクジェット記録装置としては、各吐出パルスのパルス幅を圧力室の固有振動周期に同期させることで、効率よく且つ安定的で高速にインクを吐出可能にしたものが知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開昭６１−２２９５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１記載のインクジェット記録装置によると、吐出パルスを圧力室の固有振動周期に同期させているため、吐出パルスが単純に繰り返し印加されていくと、１画素周期内にインク滴を２滴吐出する際、同一画素周期内の後の吐出パルスに基づくインク滴は、先の吐出パルスの影響によって吐出速度が増大するという問題がある。
さらに、特許文献１記載のインクジェット記録装置によると、図１５（ｉｉ）の破線に示したとおり、ある画素周期内の吐出パルスに基づく残響振動が次の画素周期におけるインク滴の吐出速度に影響をもたらす。そして、当該残響振動の影響は、上記キャンセルパルスの印加により抑制することは可能であるが、図１５（ｉ）に示す通り、従来のキャンセルパルスは、待機電圧Ｖ０に対して電圧が吐出パルスと逆極性であるように印加されるため、駆動波形信号全体で使用される電圧幅が広くなるという問題がある。
【０００８】
そこで、本発明の課題は、１画素周期内にインク滴を０〜２滴吐出する際、１画素周期内の各インク滴及び各画素周期間のインク滴を同じ吐出速度で吐出可能で、且つ使用する電圧幅を極力広げないインクジェット記録装置及び駆動波形信号生成方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
以上の課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、インクジェット記録装置であって、ノズルと、前記ノズルと連通された圧力室と、共振周波数がｆからなり前記圧力室内のインクに圧力を加えるための圧電素子と、を有し、付与される駆動波形信号に応じて前記圧電素子がインクに圧力を加えて前記ノズルよりインク滴を吐出する記録ヘッドと、１滴のインク滴を吐出するための吐出パルスと、前記吐出パルスによる残響振動の影響を抑制するためのキャンセルパルスと、を含み、前記記録ヘッドに１画素に対して０〜２滴のインク滴を吐出させるための前記駆動波形信号を生成する駆動波形信号生成手段と、を備え、前記駆動波形信号生成手段は、１／ｆ以下の時間長からなる所定時間をｔとすると、１画素周期内に、パルス幅が前記圧力室の固有振動周期の半周期を表すＡＬよりもｔだけ短い吐出パルスと、前記吐出パルスの終了時点よりｔが経過した後に印加され前記吐出パルスと同極性であるキャンセルパルスと、を含む駆動波形信号を生成することを特徴とする。
【００１０】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のインクジェット記録装置において、
前記駆動波形信号生成手段は、前記記録ヘッドに１画素に対して２滴のインク滴を吐出させる場合に、前記駆動波形信号を生成することを特徴とする。
【００１１】
また、請求項３に記載の発明は、インクジェット記録装置であって、ノズルと、前記ノズルと連通された圧力室と、共振周波数がｆからなり前記圧力室内のインクに圧力を加えるための圧電素子と、を有し、付与される駆動波形信号に応じて前記圧電素子がインクに圧力を加えて前記ノズルよりインク滴を吐出する記録ヘッドと、１滴のインク滴を吐出するための吐出パルスと、前記吐出パルスによる残響振動の影響を抑制するためのキャンセルパルスと、を含み、前記記録ヘッドに１画素に対して０〜２滴のインク滴を吐出させるための前記駆動波形信号を生成する駆動波形信号生成手段と、を備え、前記駆動波形信号生成手段は、前記記録ヘッドに１画素に対して１滴のインク滴を吐出させる場合、１画素周期内に、パルス幅が前記圧力室の固有振動周期の半周期を表すＡＬと等しく電圧がＶ１からなる第１の吐出パルスと、前記第１の吐出パルスの終了時点より２ＡＬ後に印加され前記第１の吐出パルスと同極性であり且つパルス幅がＡＬと等しく電圧がＶ１より小さなＶ２からなる第１のキャンセルパルスと、を含む第１の駆動波形信号を生成し、前記記録ヘッドに１画素に対して２滴のインク滴を吐出させる場合、１／ｆ以下の時間長からなる所定時間をｔとすると、１画素周期内に、パルス幅がＡＬと等しく電圧がＶ１からなる第２の吐出パルスと、前記第２の吐出パルスの終了時点よりＡＬ後に印加されパルス幅がＡＬよりもｔだけ短く電圧がＶ１からなる第３の吐出パルスと、前記第３の吐出パルスの終了時点よりｔが経過した後に印加され前記第３の吐出パルスと同極性であり電圧がＶ２からなる第２のキャンセルパルスと、を含む第２の駆動波形信号を生成することを特徴とする。
【００１２】
また、請求項４に記載の発明は、インクジェット記録装置であって、ノズルと、前記ノズルと連通された圧力室と、共振周波数がｆからなり前記圧力室内のインクに圧力を加えるための圧電素子と、を有し、付与される駆動波形信号に応じて前記圧電素子がインクに圧力を加えて前記ノズルよりインク滴を吐出する記録ヘッドと、１滴のインク滴を吐出するための吐出パルスと、前記吐出パルスによる残響振動の影響を抑制するためのキャンセルパルスと、を含み、前記記録ヘッドに１画素に対して０〜２滴のインク滴を吐出させるための前記駆動波形信号を生成する駆動波形信号生成手段と、を備え、前記駆動波形信号生成手段は、前記記録ヘッドに１画素に対して１滴のインク滴を吐出させる場合、１画素周期内に、パルス幅が前記圧力室の固有振動周期の半周期を表すＡＬと等しく電圧がＶ１からなる第１の吐出パルスと、前記第１の吐出パルスの終了時点より２ＡＬ後に印加され前記第１の吐出パルスと同極性であり且つパルス幅がＡＬと一致せず電圧がＶ１より小さなＶ２からなる第１のキャンセルパルスと、を含む第１の駆動波形信号を生成し、前記記録ヘッドに１画素に対して２滴のインク滴を吐出させる場合、１／ｆ以下の時間長からなる所定時間をｔとすると、１画素周期内に、パルス幅がＡＬと等しく電圧がＶ１からなる第２の吐出パルスと、前記第２の吐出パルスの終了時点よりＡＬ後に印加されパルス幅がＡＬよりもｔだけ短く電圧がＶ１からなる第３の吐出パルスと、前記第３の吐出パルスの終了時点よりｔが経過した後に印加され前記第３の吐出パルスと同極性であり電圧がＶ２からなる第２のキャンセルパルスと、を含む第２の駆動波形信号を生成することを特徴とする。
【００１３】
また、請求項５に記載の発明は、インクジェット記録装置であって、ノズルと、前記ノズルと連通された圧力室と、共振周波数がｆからなり前記圧力室内のインクに圧力を加えるための圧電素子と、を有し、付与される駆動波形信号に応じて前記圧電素子がインクに圧力を加えて前記ノズルよりインク滴を吐出する記録ヘッドと、１滴のインク滴を吐出するための吐出パルスと、前記吐出パルスによる残響振動の影響を抑制するためのキャンセルパルスと、を含み、前記記録ヘッドに１画素に対して０〜２滴のインク滴を吐出させるための前記駆動波形信号を生成する駆動波形信号生成手段と、を備え、前記駆動波形信号生成手段は、前記記録ヘッドに１画素に対して１滴のインク滴を吐出させる場合、１画素周期内に、パルス幅が前記圧力室の固有振動周期の半周期を表すＡＬと等しい第１の吐出パルスと、前記第１の吐出パルスの終了時点より２ＡＬ後に印加され前記第１の吐出パルスと同極性であり且つパルス幅がＡＬと等しい第１のキャンセルパルスと、を含む第１の駆動波形信号を生成し、前記記録ヘッドに１画素に対して２滴のインク滴を吐出させる場合、１／ｆ以下の時間長からなる所定時間をｔとすると、１画素周期内に、パルス幅がＡＬと等しい第２の吐出パルスと、前記第２の吐出パルスの終了時点よりＡＬ後に印加されパルス幅がＡＬよりもｔだけ短い第３の吐出パルスと、前記第３の吐出パルスの終了時点よりｔが経過した後に印加され前記第３の吐出パルスと同極性である第２のキャンセルパルスと、を含む第２の駆動波形信号を生成し、各吐出パルスの電圧Ｖ１と前記第２のキャンセルパルスの電圧Ｖ２と前記第１のキャンセルパルスの電圧Ｖ３とが、Ｖ１＞Ｖ２＞Ｖ３の関係を満たすことを特徴とする。
【００１４】
また、請求項６に記載の発明は、請求項３〜５の何れか１項に記載のインクジェット記録装置において、複数の圧電素子ごとに設けられる個別電極と、前記複数の圧電素子に共通して使用されるコモン電極と、を備え、それぞれの圧電素子は、前記個別電極と前記コモン電極の間に配置され、各吐出パルスの電圧Ｖ１が当該個別電極とコモン電極の間に印加されることで前記ノズルよりインク滴を吐出するための圧力を前記インクに加え、前記コモン電極の電圧ＶＣＯＭは、ＶＣＯＭ≧Ｖ１の関係を満たすことを特徴とする。
【００１７】
また、請求項７に記載の発明は、ノズルと、前記ノズルと連通された圧力室と、共振周波数がｆからなり前記圧力室内のインクに圧力を加えるための圧電素子と、を有し、付与される駆動波形信号に応じて前記圧電素子がインクに圧力を加えて前記ノズルよりインク滴を吐出する記録ヘッドと、１滴のインク滴を吐出するための吐出パルスと、前記吐出パルスによる残響振動の影響を抑制するためのキャンセルパルスと、を含み、前記記録ヘッドに１画素に対して０〜２滴のインク滴を吐出させるための前記駆動波形信号を生成する駆動波形信号生成手段と、を備えたインクジェット記録装置による駆動波形信号生成方法であって、１／ｆ以下の時間長からなる所定時間をｔとすると、１画素周期内に、パルス幅が前記圧力室の固有振動周期の半周期を表すＡＬよりもｔだけ短い吐出パルスと、前記吐出パルスの終了時点よりｔが経過した後に印加され前記吐出パルスと同極性であるキャンセルパルスと、を含む駆動波形信号を前記駆動波形信号生成手段に生成させることを特徴とする。
【００１８】
また、請求項８に記載の発明は、請求項７に記載の駆動波形信号生成方法において、
前記記録ヘッドに１画素に対して２滴のインク滴を吐出させる場合に、前記駆動波形信号を前記駆動波形信号生成手段に生成させることを特徴とする。
【００１９】
また、請求項９に記載の発明は、ノズルと、前記ノズルと連通された圧力室と、共振周波数がｆからなり前記圧力室内のインクに圧力を加えるための圧電素子と、を有し、付与される駆動波形信号に応じて前記圧電素子がインクに圧力を加えて前記ノズルよりインク滴を吐出する記録ヘッドと、１滴のインク滴を吐出するための吐出パルスと、前記吐出パルスによる残響振動の影響を抑制するためのキャンセルパルスと、を含み、前記記録ヘッドに１画素に対して０〜２滴のインク滴を吐出させるための前記駆動波形信号を生成する駆動波形信号生成手段と、を備えたインクジェット記録装置による駆動波形信号生成方法であって、前記記録ヘッドに１画素に対して１滴のインク滴を吐出させる場合、１画素周期内に、パルス幅が前記圧力室の固有振動周期の半周期を表すＡＬと等しく電圧がＶ１からなる第１の吐出パルスと、前記第１の吐出パルスの終了時点より２ＡＬ後に印加され前記第１の吐出パルスと同極性であり且つパルス幅がＡＬと等しく電圧がＶ１より小さなＶ２からなる第１のキャンセルパルスと、を含む第１の駆動波形信号を前記駆動波形信号生成手段に生成させ、前記記録ヘッドに１画素に対して２滴のインク滴を吐出させる場合、１／ｆ以下の時間長からなる所定時間をｔとすると、１画素周期内に、パルス幅がＡＬと等しく電圧がＶ１からなる第２の吐出パルスと、前記第２の吐出パルスの終了時点よりＡＬ後に印加されパルス幅がＡＬよりもｔだけ短く電圧がＶ１からなる第３の吐出パルスと、前記第３の吐出パルスの終了時点よりｔが経過した後に印加され前記第３の吐出パルスと同極性であり電圧がＶ２からなる第２のキャンセルパルスと、を含む第２の駆動波形信号を前記駆動波形信号生成手段に生成させることを特徴とする。
【００２０】
また、請求項１０に記載の発明は、ノズルと、前記ノズルと連通された圧力室と、共振周波数がｆからなり前記圧力室内のインクに圧力を加えるための圧電素子と、を有し、付与される駆動波形信号に応じて前記圧電素子がインクに圧力を加えて前記ノズルよりインク滴を吐出する記録ヘッドと、１滴のインク滴を吐出するための吐出パルスと、前記吐出パルスによる残響振動の影響を抑制するためのキャンセルパルスと、を含み、前記記録ヘッドに１画素に対して０〜２滴のインク滴を吐出させるための前記駆動波形信号を生成する駆動波形信号生成手段と、を備えたインクジェット記録装置による駆動波形信号生成方法であって、前記記録ヘッドに１画素に対して１滴のインク滴を吐出させる場合、１画素周期内に、パルス幅が前記圧力室の固有振動周期の半周期を表すＡＬと等しく電圧がＶ１からなる第１の吐出パルスと、前記第１の吐出パルスの終了時点より２ＡＬ後に印加され前記第１の吐出パルスと同極性であり且つパルス幅がＡＬと一致せず電圧がＶ１より小さなＶ２からなる第１のキャンセルパルスと、を含む第１の駆動波形信号を前記駆動波形信号生成手段に生成させ、前記記録ヘッドに１画素に対して２滴のインク滴を吐出させる場合、１／ｆ以下の時間長からなる所定時間をｔとすると、１画素周期内に、パルス幅がＡＬと等しく電圧がＶ１からなる第２の吐出パルスと、前記第２の吐出パルスの終了時点よりＡＬ後に印加されパルス幅がＡＬよりもｔだけ短く電圧がＶ１からなる第３の吐出パルスと、前記第３の吐出パルスの終了時点よりｔが経過した後に印加され前記第３の吐出パルスと同極性であり電圧がＶ２からなる第２のキャンセルパルスと、を含む第２の駆動波形信号を前記駆動波形信号生成手段に生成させることを特徴とする。
【００２１】
また、請求項１１に記載の発明は、ノズルと、前記ノズルと連通された圧力室と、共振周波数がｆからなり前記圧力室内のインクに圧力を加えるための圧電素子と、を有し、付与される駆動波形信号に応じて前記圧電素子がインクに圧力を加えて前記ノズルよりインク滴を吐出する記録ヘッドと、１滴のインク滴を吐出するための吐出パルスと、前記吐出パルスによる残響振動の影響を抑制するためのキャンセルパルスと、を含み、前記記録ヘッドに１画素に対して０〜２滴のインク滴を吐出させるための前記駆動波形信号を生成する駆動波形信号生成手段と、を備えたインクジェット記録装置による駆動波形信号生成方法であって、前記記録ヘッドに１画素に対して１滴のインク滴を吐出させる場合、１画素周期内に、パルス幅が前記圧力室の固有振動周期の半周期を表すＡＬと等しく電圧がＶ１からなる第１の吐出パルスと、前記第１の吐出パルスの終了時点より２ＡＬ後に印加され前記第１の吐出パルスと同極性であり且つパルス幅がＡＬと等しく電圧がＶ１より小さなＶ３からなる第１のキャンセルパルスと、を含む第１の駆動波形信号を前記駆動波形信号生成手段に生成させ、前記記録ヘッドに１画素に対して２滴のインク滴を吐出させる場合、１／ｆ以下の時間長からなる所定時間をｔとすると、１画素周期内に、パルス幅がＡＬと等しく電圧がＶ１からなる第２の吐出パルスと、前記第２の吐出パルスの終了時点よりＡＬ後に印加されパルス幅がＡＬよりもｔだけ短く電圧がＶ１からなる第３の吐出パルスと、前記第３の吐出パルスの終了時点よりｔが経過した後に印加され前記第３の吐出パルスと同極性であり電圧がＶ３より大きくＶ１より小さいＶ２からなる第２のキャンセルパルスと、を含む第２の駆動波形信号を前記駆動波形信号生成手段に生成させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
したがって、本発明は、１画素周期内にインク滴を０〜２滴吐出する際、１画素周期内の各インク滴及び各画素周期間のインク滴を同じ吐出速度で吐出可能で、且つ使用する電圧幅を極力広げないインクジェット記録装置及び駆動波形信号生成方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本実施形態に係るインクジェット記録装置の構成を示す概略図である。
【図２】図１のインクジェット記録装置に備わるヘッドの断面図である。
【図３】図１のインクジェット記録装置の制御構成を示すブロック図である。
【図４】図３の駆動回路部の構成を模式的に示す図である。
【図５】図４に示す２つの選択信号のレベルと個別電極に加わる電圧との対応関係を示す図である。
【図６】本実施形態に係る駆動波形信号を例示する図であり、（ｉ）が第１の駆動波形信号、（ｉｉ）が第２の駆動波形信号をそれぞれ表す。
【図７】本実施形態に係る第１の駆動波形信号に基づいてヘッドが駆動した場合の圧力室の圧力波の波形を例示する図である。
【図８】本実施形態に係る第２の駆動波形信号に基づいてヘッドが駆動した場合の圧力室の圧力波の波形を例示する図である。
【図９】３つの異なる電圧を個別電極に加えるための駆動回路の従来構成と、当該駆動回路における選択信号のレベルと個別電極に加わる電圧との対応関係と、を示す図である。
【図１０】図６に示す駆動波形信号の変形例１を例示する図であり、（ｉ）が第１の駆動波形信号、（ｉｉ）が第２の駆動波形信号をそれぞれ表す。
【図１１】図６に示す駆動波形信号の変形例２を例示する図であり、（ｉ）が第１の駆動波形信号、（ｉｉ）が第２の駆動波形信号をそれぞれ表す。
【図１２】図１１に示す駆動波形信号を実現する駆動回路部の構成を模式的に示す図である。
【図１３】図１２に示す３つの選択信号のレベルと個別電極に加わる電圧との対応関係を示す図である。
【図１４】４つの異なる電圧を個別電極に加えるための駆動回路の従来構成と、当該駆動回路における選択信号のレベルと個別電極に加わる電圧との対応関係と、を示す図である。
【図１５】従来の駆動波形信号と、当該駆動波形信号に基づいてヘッドが駆動した場合の圧力室の圧力波を例示する図であり、（ｉ）が駆動波形信号を、（ｉｉ）が圧力波の波形をそれぞれ表す。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明に係るインクジェット記録装置の実施形態１について、図１〜図８を参照して説明する。
【００２５】
インクジェット記録装置１は、いわゆるラインヘッド方式のインクジェット記録装置である。当該インクジェット記録装置１は、図１に示すように、周面に巻回された長尺状の記録媒体１０を巻き出す巻き出しロール１０Ａと、巻き出しロール１０Ａより巻き出される記録媒体１０を巻き取る巻き取りロール１０Ｂと、巻き出しロール１０Ａと巻き取りロール１０Ｂとの間に配設されたバックロール２０と、インクを記録媒体１０に向けて吐出するためのインクジェットヘッド部３０と、インクジェットヘッド部３０にインクを供給する中間タンク４０と、送液ポンプ６０で中間タンク４０へと供給されるインクを貯留する貯留タンク５０と、記録媒体１０に吐出されたインクを当該記録媒体１０に定着させる定着機構７０と、を含んで構成される。
【００２６】
巻き出しロール１０Ａ，巻き取りロール１０Ｂ，バックロール２０は、軸回りに回転可能な円柱形状からなる部材である。
巻き出しロール１０Ａは、周面に記録媒体１０を幾重にも亘って巻回する。当該巻き出しロール１０Ａは、モータ等の図示しない駆動手段によって回転することで、記録媒体１０を図１に示すＸの方向へ繰り出して搬送する。巻き取りロール１０Ｂは、巻き出しロール１０Ａより巻き出される記録媒体１０を周面に巻き取る。
バックロール２０は、巻き出しロール１０Ａにより搬送される記録媒体１０を周面の一部に巻き付けて支持するとともに、当該記録媒体１０を巻き取りロール１０Ｂへ向けて搬送する。
【００２７】
インクジェットヘッド部３０は、バックロール２０近傍に配設され、記録媒体１０に向けてインクを吐出して画像データに基づく画像形成を行う。当該インクジェットヘッド部３０は、インク滴を吐出する記録ヘッド３１を有する。ここで、インクジェットヘッド部３０は、一の記録ヘッド３１で吐出できる吐出幅が記録ヘッド３１の外形寸法よりも狭いので、隙間なく吐出するために複数の記録ヘッド３１を記録媒体１０の上面に対して千鳥配置している。
【００２８】
各記録ヘッド３１は、図２に示すように、中間タンク４０より供給されるインクを内部に貯留するインク室３２と、インク室３２内のインクを下方へ搬送する孔部３３と、孔部３３と連通され当該孔部３３を介してインクが供給される圧力室３４と、圧力室３４の上面を覆う振動板３５と、振動板３５の上部に配設された圧電素子３６と、圧電素子３６の上面及び下面に位置する２つの電極３７，３８と、圧力室３４の下面と連通され当該圧力室３４内のインクをインク滴として吐出するノズル３９と、を含んで構成される。ここで、孔部３３〜電極３８は、複数のノズル３９に応じて各々設けられる。
【００２９】
インク室３２は、後述するインクチューブ４３を介して中間タンク４０より供給されるインクを貯留する。孔部３３は、インク室３２の下面と圧力室３４の側面とを連接する孔であり、インク室３２内のインクを圧力室３４へと搬送する。
圧力室３４は、孔部３３を介して供給されるインクを内部に貯留する。当該圧力室３４は、上面が振動板３５に覆われ且つ下面がノズル３９と連接される。そして、圧力室３４は、振動板３５の振動に応じて内部に貯留するインクに圧力を付与して、当該インクをノズル３９へと押し出す。振動板３５は、圧電素子３６（電極３８）と圧力室３４との間に配設され、圧力室３４の上面に接合されている。当該振動板３５は、圧電素子３６の変形に応じて振動し、圧力室３４内に圧力波を伝播させる。
圧電素子３６は、ＰＺＴ(チタン酸ジルコン酸鉛)からなる。当該圧電素子３６は、上下を電極３７，３８に挟まれた位置に配設され、電極３７，３８間の電位差に応じて変形し、振動板３２を振動させる（圧力室３４に圧力を加える）ためのアクチュエータである。ここで、電極３７，３８のうち、電極３７は、後述する記録ヘッド３１ごとに（各記録ヘッド３１に備わる圧電素子３６ごとに）設けられた駆動回路部２００に備わる個別電極であり、電極３８は、各記録ヘッド３１について共通して使用されるコモン電極である。
ノズル３９は、圧力室３４により押し出されたインクをインク滴として吐出させる。
【００３０】
中間タンク４０は、貯留タンク５０より供給されるインクを一時的に貯留する。当該中間タンク４０は、複数のインクチューブ４３と接続され、記録ヘッド３１におけるインクの背圧を調整して、各記録ヘッド３１へとインクを供給する。
貯留タンク５０は、供給管５１を介して中間タンク４０へ供給するインクを貯留する。そして、当該インクは、供給管５１の途中に配設された送液ポンプ６０によって汲み上げられる。
定着機構７０は、インクジェットヘッド部３０により吐出されたインクを記録媒体１０に定着させる。当該定着機構７０は、吐出されたインクを記録媒体１０に加熱定着するためのヒータや、吐出されたインクにＵＶ（紫外線）を照射することによりインクを硬化させるためのＵＶランプ等で構成される。
【００３１】
次いで、インクジェット記録装置１の制御構成を、図３に示すブロック図を用いて説明する。
【００３２】
インクジェット記録装置１は、図３に示すように、制御部１００と、当該制御部１００に接続された、定着機構７０と、通信インターフェース部８０と、モータドライバ９０と、モータＭと、駆動回路部２００と、駆動回路部２００に接続された記録ヘッド３１と、を含んで構成される。ここで、定着機構７０と記録ヘッド３１については、先に述べた通りであるので、説明を省略する。
【００３３】
通信インターフェース部８０は、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）等を介して制御部１００がホストコンピュータと通信を行うためのインターフェースである。
通信インターフェース部８０は、例えば、ホストコンピュータから送信される画像データを受信して、制御部１００へと当該画像データを送信する。
【００３４】
モータドライバ９０は、モータＭを駆動制御するためのドライバである。ここで、モータＭは、例えば、記録ヘッド３１を主走査方向に沿って移動させるためのモータである。
【００３５】
制御部１００は、システムコントローラ１１０と、ヘッド制御基板１２０（駆動波形信号生成手段）と、エンコーダ１３０と、を含んで構成される。
【００３６】
システムコントローラ１１０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、画像メモリ、等から構成され、ＲＯＭ中のプログラムを実行することでインクジェット記録装置１の動作全般を統括制御する。具体的には、システムコントローラ１１０は、ホストコンピュータとの間の通信制御、画像メモリの読み書き制御、モータドライバ９０を介したモータＭの駆動制御、定着機構７０に対する定着動作の動作制御等を行う。
【００３７】
ヘッド制御基板１２０は、ホストコンピュータから受信した画像データを記憶するためのページメモリ、記録媒体１０に記録する際に副走査方向に一列に並べて記録される各画素の画像データを記憶するラインメモリ、記録ヘッド３１を駆動させるための駆動波形信号を生成するための駆動波形信号生成回路等を含んで構成される。当該ヘッド制御基板１２０は、システムコントローラ１１０から出力される指示信号の下、駆動波形信号生成回路を用いて記録ヘッド３１の駆動波形信号を生成する駆動波形信号生成手段として機能する。ここで、ヘッド制御基板１２０が生成する駆動波形信号は、後述する記録ヘッド３１を２ｄｐｄ（ｄｒｏｐ  ｐｅｒ  ｄｏｔ）駆動方式で駆動させるための信号であり、図６（ｉ）に示す１画素周期内に１滴のインク滴を記録ヘッド３１に吐出させるための第１の駆動波形信号と、図６（ｉｉ）に示す１画素周期内に２滴のインク滴を記録ヘッド３１に吐出させるための第２の駆動波形信号と、がある。そして、ヘッド制御基板１２０は、第１の駆動波形信号と第２の駆動波形信号のうち、何れかの駆動波形信号を駆動回路部２００へ選択的に出力する。なお、第１の駆動波形信号と第２の駆動波形信号の詳細な説明は後述する。
【００３８】
エンコーダ１３０は、モータＭの駆動制御用のロータリエンコーダ等であり、カウントしたパルス数をヘッド制御基板１２０に出力する。
【００３９】
駆動回路部２００は、ヘッド制御基板１２０により生成される駆動波形信号に基づいて各記録ヘッド３１を駆動させるための回路である。具体的には、駆動回路部２００は、図４に示すように、シフトレジスタ２１０と、ラッチ回路２２０と、セレクタ２３０と、レベルシフタ２４０（入力部）と、駆動回路２５０と、を含んで構成される。
【００４０】
シフトレジスタ２１０は、ヘッド制御基板１２０より入力されるビットシリアルデータをパラレルデータに変換してラッチ回路２２０に出力する。ラッチ回路２２０は、シフトレジスタ２１０から出力されたパラレルデータをラッチ信号の入力に応じてラッチする。セレクタ２３０には、ヘッド制御基板１２０より、第１の駆動波形信号と第２の駆動波形信号との何れかが選択対象としての駆動波形信号として入力される。また、セレクタ２３０は、ラッチ回路２２０によってラッチされたパラレルデータがセレクト端子に入力される。そのため、セレクタ２３０は、第１の駆動波形信号と第２の駆動波形信号のうち、ヘッド制御基板１２０が指示した駆動波形信号をレベル変換して出力する。レベルシフタ２４０は、セレクタ２３０から出力された駆動波形信号の信号レベル（電圧のレベル）に応じて、２つの選択信号Ｄ１，Ｄ２（一組の第１選択信号と第２選択信号）を駆動回路２５０に入力する。当該２つの選択信号Ｄ１，Ｄ２は、ローレベル又はハイレベルの何れかの信号レベルからなり、後述する駆動回路２５０の第１のＰ型ＦＥＴ２６１，第２のＰ型ＦＥＴ２６２のゲートへ入力されるとともに、論理積回路２７１の入力側へと入力される。
【００４１】
駆動回路２５０は、第１の電源２５１と、第２の電源２５２と、共通電源２５５と、第１のＰ型ＦＥＴ２６１と、第２のＰ型ＦＥＴ２６２と、第１のＮ型ＦＥＴ２６３と、論理積回路２７１と、電極３７，３８と、を含んで構成される。そして、駆動回路２５０は、レベルシフタ２４０より出力される選択信号Ｄ１，Ｄ２に基づいて、電極３７，３８間に発生させる電位差によって圧電素子３６を変形させることで、記録ヘッド３１を駆動する（圧力室３４に圧力を加える）。
【００４２】
第１の電源２５１，第２の電源２５２，共通電源２５５は、それぞれ、Ｖ１，Ｖ２，Ｖ０の電圧を発生させるための電源である。ここで、共通電源２５５は、各駆動回路部２００で共有される電極３８（コモン電極）に接続された電源であり、それぞれの電極３８に電圧Ｖ０を発生させる。
第１のＰ型ＦＥＴ２６１，第２のＰ型ＦＥＴ２６２は、各々第１の電源２５１，第２の電源２５２と接続されたＰ型の電界効果トランジスタである。そして、第１のＰ型ＦＥＴ２６１，第２のＰ型ＦＥＴ２６２は、それぞれ、ゲートに対してレベルシフタ２４０よりローレベル（選択レベル）の選択信号Ｄ１，Ｄ２が入力されるとドレイン−ソース間に電流を流し、ゲートに対してハイレベル（非選択レベル）の選択信号Ｄ１，Ｄ２が入力されるとドレイン−ソース間に電流が流れないように制御する。
論理積回路２７１は、レベルシフタ２４０より出力される選択信号Ｄ１，Ｄ２の２つの入力値に対して、論理積（ＡＮＤ）の出力値を出力する論理回路である。第１のＮ型ＦＥＴ２６３は、一端がグラウンドに接地（電圧：ＧＮＤ）されたＮ型の電界効果トランジスタである。当該第１のＮ型ＦＥＴ２６３は、ゲートが論理積回路２７１の出力側に接続されており、論理積回路２７１よりハイレベル（選択レベル）の信号が入力されるとドレイン−ソース間に電流を流し、ローレベル（非選択レベル）の選択信号Ｄ１，Ｄ２が入力されるとドレイン−ソース間に電流が流れないように制御する。
【００４３】
そのため、例えば、レベルシフタ２４０より出力される選択信号Ｄ１がローレベル，Ｄ２がハイレベルとした場合、第１のＰ型ＦＥＴ２６１には電流が流れる一方、第２のＰ型ＦＥＴ２６２には電流が流れない。そして、第１のＮ型ＦＥＴ２６３のゲートには、論理積回路２７１へ入力される２つの選択信号（ローレベルとハイレベル）の論理積により、ローレベルの信号が入力されるため、第１のＮ型ＦＥＴ２６３には電流が流れない。すると、電極３７には第１の電源２５１の電圧Ｖ１が加わる。
同様にして、選択信号Ｄ１がハイレベル，Ｄ２がローレベルとした場合、第１のＰ型ＦＥＴ２６１には電流が流れず、第２のＰ型ＦＥＴ２６２には電流が流れ、第１のＮ型ＦＥＴ２６３には電流が流れない。その結果、電極３７には第２の電源２５２の電圧Ｖ２が加わる。
また、選択信号Ｄ１がハイレベル，Ｄ２がハイレベルとした場合、第１のＰ型ＦＥＴ２６１及び第２のＰ型ＦＥＴ２６２には電流が流れず、第１のＮ型ＦＥＴ２６３には電流が流れるため、電極３７には電圧ＧＮＤが加わる。
その結果、選択信号Ｄ１，Ｄ２の信号レベルと、出力（電極３７に加わる電圧）と、は図５に示すように対応付けられる。なお、圧電素子３６や駆動回路２５０に備わる各回路素子への負荷を考慮して、選択信号Ｄ１をローレベル，Ｄ２をローレベルとする制御は実行されない。
したがって、駆動回路２５０は、圧電素子３６に対して、Ｖ０―Ｖ１，Ｖ０−Ｖ２，Ｖ０−ＧＮＤ、からなる３つの異なる電位差を与えることが出来る。ここで、当該３つの異なる電位差は、電極３７を基準電位と定めた場合の電極３８の電位を表す。また、電圧Ｖ０と電圧Ｖ１と電圧Ｖ２とは、Ｖ０≧Ｖ１＞Ｖ２の関係を満たす。
【００４４】
（駆動波形信号について）
次いで、ヘッド制御基板１２０が記録ヘッド３１を駆動させるために生成する駆動波形信号について説明する。ここで、ヘッド制御基板１２０は、１画素周期内に０〜２滴のインク滴を記録ヘッド３１に吐出させる２ｄｐｄ（ｄｒｏｐ  ｐｅｒ  ｄｏｔ）駆動方式で記録ヘッド３１を駆動させるための駆動波形信号（第１の駆動波形信号、第２の駆動波形信号）を生成する。そして、第１の駆動波形信号は、１画素周期内に１滴のインク滴を記録ヘッド３１に吐出させる場合に生成される駆動波形信号であり、第２の駆動波形信号は、１画素周期内に２滴のインク滴を記録ヘッド３１に吐出させる場合に生成される駆動波形信号である。なお、図６は、ヘッド制御基板１２０の生成する駆動波形信号を説明するための図であり、図６（ｉ）は第１の駆動波形信号を、図６（ｉｉ）は第２の駆動波形信号を、それぞれ表す。また、図６（ｉ）（ｉｉ）に示す第１の駆動波形信号及び第２の駆動波形信号は、圧電素子３６の待機状態を形成するための電圧を表す待機電圧Ｖ０を基準として、引き打ち方式にてインク滴を吐出させるための駆動波形信号である。
【００４５】
第１の駆動波形信号は、図６（ｉ）に示すように、１画素周期内に、電圧Ｖ１（電位Ｖ０―Ｖ１）からなる吐出パルスＰ１（第１の吐出パルス）と、電圧Ｖ１よりも小さい電圧Ｖ２（電位Ｖ０―Ｖ２）からなるキャンセルパルスＣ１（第１のキャンセルパルス）と、を含む。ここで、１画素周期は、吐出パルスＰ１の開始時点から吐出パルスＰ２の開始時点までの区間を指し、４ＡＬ＋Ｓ１（ＡＬ：圧力室３４の固有振動周期の半周期）の時間長からなる。
【００４６】
吐出パルスＰ１は、記録ヘッド３１に安定した吐出特性でインク滴を吐出させるため、パルス幅が圧力室３４の固有振動周期に基づいてＡＬと等しくなるように設定された記録ヘッド３１の駆動パルスである。そして、図６（ｉ）及び図７に示すように、吐出パルスＰ１が記録ヘッド３１（圧電素子３６）に印加された場合、電位がＶ０よりＶ０−Ｖ１へと低下する過程で、圧電素子３６によって圧力室３４には負圧の圧力波が作用してインクが圧力室３４内に引き込まれる。その後、電位がＶ０−Ｖ１からＶ０へと上昇すると、圧力室３４には正圧の圧力波が作用してインクが圧力室３４より押し出される。その結果、圧力室３４内のインクは、図７に示す時刻Ｔ１の時点で、１滴のインク滴として圧力室３４の下面に連通されたノズル３９より吐出される。
【００４７】
キャンセルパルスＣ１は、吐出パルスＰ１によって圧力室３４内に発生する圧力波の残響振動の影響を抑制するために記録ヘッド３１に印加されるパルスであり、パルス幅はＡＬに設定される。当該キャンセルパルスＣ１は、図６（ｉ）に示すように、吐出パルスＰ１の終了時点より２ＡＬ後に印加される。
【００４８】
ここで、第１の駆動波形信号に基づいて記録ヘッド３１が駆動する際、吐出パルスＰ１が記録ヘッド３１に印加された場合、上述の通り、圧力室３４には負圧の圧力波が作用した後正圧の圧力波が作用し、時刻Ｔ１でインク滴が吐出される。そして、仮にキャンセルパルスＣ１が印加されない場合、図７の破線で示すように、吐出パルスＰ１の印加に基づく残響振動の影響により、次の画素周期の時刻Ｔ２で吐出パルスＰ２によって吐出されるインク滴の吐出速度は、時刻Ｔ１で吐出されるインク滴の吐出速度よりも小さくなる。
そこで、例えば、図１５で示したように、吐出パルスＰ１の終了時点よりＡＬ後にキャンセルパルスＣ１を印加する場合、圧力室３４内には負圧の圧力波が作用するので、残響振動の影響を抑制するためには、キャンセルパルスＣ１の電圧Ｖ２を、吐出パルスＰ１の電圧Ｖ１と逆極性にする必要がある。このような場合、第１の駆動波形信号全体における電圧幅が広くなってしまう。
そのため、上述の通り、キャンセルパルスＣ１を吐出パルスＰ１の終了時点より２ＡＬ後に印加することで、圧力室３４内に正圧の圧力波が作用する時間にキャンセルパルスＣ１を印加することになり、電圧Ｖ２を吐出パルスＰ１の電圧Ｖ１と同極性にできるので、第１の駆動波形信号全体における電圧幅を狭くできる。
そして、図７の実線に示すように、当該キャンセルパルスＣ１が記録ヘッド３１に印加されると、時刻Ｔ１及びＴ２における、各画素周期でのインク滴の吐出速度（圧力）は、残響振動の影響が抑制されて概ね等しいものとなる。
【００４９】
第２の駆動波形信号は、図６（ｉｉ）に示すように、１画素周期内に、電圧Ｖ１からなる吐出パルスＰ１１，Ｐ１２（第２の吐出パルス，第３の吐出パルス）と、電圧Ｖ２からなるキャンセルパルスＣ１１（第２のキャンセルパルス）と、を含む。ここで、１画素周期は、吐出パルスＰ１１の開始時点から吐出パルスＰ２１（第２の吐出パルス）の開始時点までの区間を指し、第１の駆動波形信号と同じく４ＡＬ＋Ｓ２（＝Ｓ１）の時間長からなる。
【００５０】
吐出パルスＰ１１，Ｐ１２は、それぞれ、１滴のインク滴を記録ヘッド３１に吐出させるための駆動パルスであり、吐出パルスＰ１１のパルス幅がＡＬ、吐出パルスＰ１２のパルス幅がＡＬ−ｔに設定される。ここで、ｔは、圧電素子３６の共振周波数をｆ（１Ｍ〜２ＭＨｚ程度）とした場合に、１／ｆ（圧電素子３６の共振周期，５００ｎｓ〜１０００ｎｓ程度）以下の時間である。そして、第２の駆動波形信号では、１画素周期内において、吐出パルスＰ１１の終了時点よりＡＬ後に吐出パルスＰ１２が印加される。なお、当該吐出パルスＰ１１により吐出されるインク滴と吐出パルスＰ１２により吐出されるインク滴とは、各々が記録ヘッド３１より吐出された後に一体となり、同じ画素に対する１つのインク滴として記録媒体１０上に着弾する。
【００５１】
キャンセルパルスＣ１１は、圧力室３４内に発生する圧力波の残響振動の影響を抑制するために記録ヘッド３１に印加されるパルスであり、パルス幅はＡＬに設定される。また、キャンセルパルスＣ１１の電圧Ｖ２は、電圧Ｖ１と同極性である。当該キャンセルパルスＣ１１は、図６（ｉｉ）に示すように、吐出パルスＰ１２の終了時点よりｔが経過した後に印加される。したがって、キャンセルパルスＣ１１が印加されるタイミングは、キャンセルパルスＣ１が印加されるタイミングと等しくなる。
【００５２】
ここで、仮に時刻Ｔ１２にて吐出パルスＰ１２が記録ヘッド３１に印加された後キャンセルパルスＣ１１が印加されないとした場合、図８の破線に示すように、吐出パルスＰ１２の印加に基づく残響振動の影響により、次の画素周期の時刻Ｔ２１で吐出パルスＰ２１によって吐出されるインク滴の吐出速度は、時刻Ｔ１２で吐出パルスＰ１２によって吐出されるインク滴の吐出速度よりも小さくなる。しかし、上述の通り、第２の駆動波形信号では、吐出パルスＰ１２の終了後にキャンセルパルスＣ１１が印加されるため、上記残響振動の影響が抑制される。そのため、図８の実線に示すように、吐出パルスＰ２１によって吐出されるインク滴の吐出速度は、時刻Ｔ１２で吐出パルスＰ１２によって吐出されるインク滴の吐出速度と等しく保たれる。さらに、当該キャンセルパルスＣ１１の電圧Ｖ２は、吐出パルスＰ１２の電圧Ｖ１と同極性であるため、第２の駆動波形信号において使用される電圧の幅が狭くなる。
【００５３】
また、キャンセルパルスＣ１１が印加されなかった場合、吐出パルスＰ１２によって吐出されるインク滴の吐出速度は、図８の破線で示すように、吐出パルスＰ１１の印加に基づく残響振動の影響により、吐出パルスＰ１１によって吐出されるインク滴の吐出速度よりも大きくなる。
【００５４】
そこで、仮にキャンセルパルスＣ１１が吐出パルスＰ１２の終了直後より間断無く印加されるとした場合（つまり、図６（ｉｉ）において、時間ｔの間隔を置かずにキャンセルパルスＣ１１を印加した場合）、圧電素子３６に印加される電圧は、Ｖ１からＶ２へと変化する。図８から把握されるとおり、この場合の電位変化量（Ｖ１−Ｖ２）は、吐出パルスＰ１１が印加された時点の電位Ｖ０−Ｖ１から、吐出パルスＰ１１によるインク滴が吐出される時点の電位Ｖ０までの電位変化量（Ｖ１）よりも小さくなる。これによって、図８の実線で示すように、吐出パルスＰ１２が印加された後に作用する正圧の圧力波を破線よりも小さくできるので、インクが圧力室３４より押し出される際の圧力は弱まる。その結果、吐出パルスＰ１２によるインク滴が吐出される時点での吐出パルスＰ１１の印加に基づく残響振動の影響が抑えられ、吐出パルスＰ１２によって吐出されるインク滴の吐出速度は、吐出パルスＰ１１によって吐出されるインク滴の吐出速度と略等しくなる。
ただし、この場合、上述の駆動回路２５０において、電極３７に加える電圧をＶ１から直接Ｖ２へと切換える（つまり、Ｖ１−Ｖ２の電位差を生じさせる）ための回路構成が必要となる。具体的には、図９に示すように、各々のゲートに同じ選択信号（の同じ信号レベル）が入力されるＰ型のＦＥＴとＮ型のＦＥＴを組として、当該組を２つ連接した計４つのＦＥＴを用いる駆動回路２５０が必要となる。
【００５５】
一方、上述の通り、キャンセルパルスＣ１１が吐出パルスＰ１２の終了後時間ｔを隔てて印加される場合、図４で示したように計３つのＦＥＴからなる駆動回路２５０によって、吐出パルスＰ１１の印加に基づく吐出パルスＰ１２への残響振動の影響を抑えられる。
つまり、吐出パルスＰ１２の終了より間隔をおいて（待機電圧Ｖ０に戻して）キャンセルパルスＣ１１を印加する場合、駆動回路部２００では、電極３７に加える電圧を、吐出パルスＰ１２の電圧Ｖ１から待機電圧Ｖ０、待機電圧Ｖ０からキャンセルパルスＣ１１の電圧Ｖ２へと切換える動作が行われる。そのため、各ＦＥＴでは、電極３７の電圧をＶ１、Ｖ０、Ｖ２へと順次切換えるための、選択信号の信号レベルの変化に対する応答動作が生じる。
ここで、一般に各ＦＥＴの応答動作に対する応答時間は、使用する電圧が高くなるほど短くなる。そのため、例えば、当該応答時間が２０００ｎｓ〜１００ｎｓ程度で動作可能な各ＦＥＴと、ｆが１ＭＨｚ（１／ｆが１０００ｎｓ）の圧電素子３６と、を用いる場合、使用する電圧を適宜調整することで、各ＦＥＴの応答動作に対する応答時間を１／ｆ以下とすることができる。
そこで、上述の通り、吐出パルスＰ１２とキャンセルパルスＣ１１間の時間間隔を、１／ｆ以下の（圧電素子３６の応答時間よりも短い）時間ｔとすることで、吐出パルスＰ１２の終了時点より各ＦＥＴが短絡しない時間内にキャンセルパルスＣ１１が印加されることとなる。そのため、圧電素子３６は、実際に印加される電圧がＶ１、Ｖ０、Ｖ２へと変化しているにも関わらず、待機電圧Ｖ０への変化に対する応答が完了する前にＶ２へと切換えられるため、印加される電圧があたかもＶ１から直接Ｖ２へと変化したようになる。
その結果、図６（ｉｉ）及び図８に示すように、キャンセルパルスＣ１１を印加した場合の、吐出パルスＰ１２が印加された時点から時刻Ｔ１２までの（見かけ上の）電位の変化量（Ｖ１−Ｖ２）は、吐出パルスＰ１１が印加された時点から時刻Ｔ１１までの電位の変化量（Ｖ０−Ｖ１）よりも小さくなる。これによって、図８の実線に示すように、時刻Ｔ１２にて作用する正圧の圧力波は破線より小さくなるので、インクが圧力室３４より押し出される際の圧力は弱まる。そのため、図９に示した様な、圧電素子３６に印加する電圧をＶ１から直接Ｖ２へと切換えるためのＦＥＴを駆動回路２５０に設けなくとも、時刻Ｔ１２における吐出パルスＰ１１の印加に基づく残響振動の影響が抑えられ、吐出パルスＰ１２によって吐出されるインク滴の吐出速度は、吐出パルスＰ１１によって吐出されるインク滴の吐出速度と略等しくなる。また、この際、駆動回路２５０において、図５で示した通り、選択信号Ｄ１，Ｄ２をローレベルとする制御は実行されないため、第１のＰ型ＦＥＴ２６１及び第２のＰ型ＦＥＴ２６２が同時に電流の流れる状態になることは無いので、瞬間電流や貫通電流の抑制に繋がる。
さらに、この場合の吐出パルスＰ１２のパルス幅は、吐出パルスＰ１１のパルス幅ＡＬよりも時間ｔの分短くなっているため、吐出パルスＰ１２により吐出されるインク滴の、吐出パルスＰ１１の印加に基づく運動エネルギーの増大を好適に抑えることが可能となる。
【００５６】
（記録ヘッドの２ｄｐｄ駆動時の動作について）
次いで、ヘッド制御基板１２０が記録ヘッド３１を２ｄｐｄ駆動方式にて駆動させる動作について述べる。
【００５７】
まず、ヘッド制御基板１２０は、各画素周期内に１滴のインク滴を記録ヘッド３１に吐出させる場合、図６（ｉ）に示す第１の駆動波形信号を生成して駆動回路部２００へと入力する。
すると、駆動回路部２００の駆動回路２５０は、レベルシフタ２４０より出力されるローレベルの選択信号Ｄ１及びハイレベルの選択信号Ｄ２に基づいて各ＦＥＴを切換え、吐出パルスＰ１の電圧Ｖ１を電極３７（圧電素子３６）に印加する。
次いで、当該印加時点よりＡＬの時間が経過した時点で、駆動回路２５０は、ハイレベルの選択信号Ｄ１及びＤ２に基づいて各ＦＥＴを切換え、待機電圧Ｖ０を圧電素子３６に印加する。この際、図７の時刻Ｔ１に示す、圧力波の正圧が最大となる時点で、１滴のインク滴が記録ヘッド３１から吐出される。
さらに、吐出パルスＰ１の終了時点より２ＡＬの時間が経過した時点で、駆動回路２５０は、ハイレベルの選択信号Ｄ１及びローレベルの選択信号Ｄ２に基づいて各ＦＥＴを切換え、キャンセルパルスＣ１の電圧Ｖ２を圧電素子３６に印加する。当該キャンセルパルスＣ１の印加により、ある画素に対して記録ヘッド３１が吐出パルスＰ１に基づきインク滴を吐出した後、次の画素に対して吐出パルスＰ２に基づきインク滴を吐出する際の吐出速度は一定に保たれる。
そして、当該キャンセルパルスＣ１の印加時点よりＡＬの時間が経過した時点で、駆動回路２５０は、待機電圧Ｖ０を圧電素子３６に印加する。ヘッド制御基板１２０は、上記１画素周期内の各タイミングにおける、圧電素子３６に印加する電圧の切換えを順次実行することで、各画素周期内に１滴のインク滴を同じ吐出速度で吐出させることができる。
【００５８】
次いで、ヘッド制御基板１２０は、各画素周期内に２滴のインク滴を記録ヘッド３１に吐出させる場合、図６（ｉｉ）に示す第２の駆動波形信号を生成する。
すると、駆動回路部２００の駆動回路２５０は、吐出パルスＰ１１の電圧Ｖ１を圧電素子３６に印加する。そして、当該印加時点よりＡＬの時間が経過した時点で、駆動回路２５０は、待機電圧Ｖ０を圧電素子３６に印加する。この際、図８の時刻Ｔ１１に示す、圧力波の正圧が最大となる時点で、１滴のインク滴が記録ヘッド３１から吐出される。
さらに、吐出パルスＰ１１の終了時点よりＡＬの時間が経過した時点で、駆動回路２５０は、吐出パルスＰ１２の電圧Ｖ１を圧電素子３６に印加する。ここで、電圧Ｖ１を印加する時間（吐出パルスＰ１２のパルス幅）は、ＡＬ−ｔに設定されるので、吐出パルスＰ１２により吐出されるインク滴に対する、吐出パルスＰ１１の印加に基づく運動エネルギーの増大が抑えられる。
次いで、吐出パルスＰ１２の終了時点から１／ｆ以下の時間長である時間ｔの間、駆動回路２５０は、待機電圧Ｖ０を圧電素子３６に印加する。そして、当該時間ｔが経過すると（各ＦＥＴが短絡しない時間内に）、駆動回路２５０は、ハイレベルの選択信号Ｄ１及びローレベルの選択信号Ｄ２に基づいて各ＦＥＴを切換え、キャンセルパルスＣ１１の電圧Ｖ２を圧電素子３６に印加する。この際、図８に示す時刻Ｔ１２において吐出パルスＰ１２に基づきインク滴が吐出されると、当該インク滴と吐出パルスＰ１１に基づき吐出されるインク滴と、が一体となって１つのインク滴として記録媒体１０上に着弾する。そして、上記時間ｔが経過した直後のキャンセルパルスＣ１１の印加により、圧電素子３６はあたかも印加される電圧がＶ１から直接Ｖ２へと変化したように振舞うため、同じ画素周期内において吐出パルスＰ１１、Ｐ１２に基づきインク滴を吐出する際のそれぞれの吐出速度、及び、次の画素周期において吐出パルスＰ２１に基づきインク滴を吐出する際の吐出速度が等しくなる。
そして、当該キャンセルパルスＣ１１の印加時点よりＡＬの時間が経過した時点で、駆動回路２５０は、待機電圧Ｖ０を圧電素子３６に印加する。ヘッド制御基板１２０は、上記１画素周期内の各タイミングにおける、圧電素子３６に印加する電圧の切換えを順次実行することで、各画素周期内に２滴のインク滴を同じ吐出速度で吐出させることができる。
【００５９】
ここで、記録ヘッド３１における流路形状やインクの種類などに基づいて公知の式から一意に算出される圧力室３４の固有振動周波数を１２５（ｋＨｚ）として、図６に示すＳ１（＝Ｓ２）をＡＬ（画素周期：５ＡＬ）に設定した場合、印刷速度：１ｍ／ｓ且つ印字解像度が１２００ｄｐｉで、画素周波数：５０ｋＨｚが実現できる。なお、Ｓ１（＝Ｓ２）はＡＬ又はＡＬの倍数（２ＡＬや３ＡＬなど）であることが好ましい。
【００６０】
以上のように、本実施形態に係るインクジェット記録装置１によれば、第２の駆動波形信号に、パルス幅がＡＬ−ｔからなる吐出パルスＰ１２と、当該吐出パルスＰ１２の終了時点よりｔが経過した後に吐出パルスＰ１２と同極性であるキャンセルパルスＣ１１と、が含まれる。
つまり、吐出パルスＰ１２の終了後にキャンセルパルスＣ１１が印加されるため、吐出パルスＰ１２による残響振動の影響が抑制されて、次の画素周期における吐出パルスＰ２１によって吐出されるインク滴の吐出速度は、時刻Ｔ１２で吐出パルスＰ１２によって吐出されるインク滴の吐出速度と等しくなる。また、当該キャンセルパルスＣ１１の電圧Ｖ２は、吐出パルスＰ１２の電圧Ｖ１と同極性であるため、第２の駆動波形信号において使用される電圧の幅を狭くすることができる。
さらに、吐出パルスＰ１２とキャンセルパルスＣ１１間の時間間隔が、１／ｆ以下の（圧電素子３６の応答時間よりも短い）時間ｔなので、圧電素子３６は、印加される電圧があたかも吐出パルスＰ１２の電圧Ｖ１から直接キャンセルパルスＣ１１の電圧Ｖ２へと変化したように振舞う。その結果、吐出パルスＰ１２によって吐出されるインク滴に対する、同一周期内の他の吐出パルス（吐出パルスＰ１１）の印加に基づく残響振動の影響が抑えられるので、当該インク滴の吐出速度は、他の吐出パルスによって吐出されるインク滴の吐出速度と等しくなる。加えて、駆動回路２５０は、図９に示した従来の回路構成（圧電素子３６に印加する電圧をＶ１から直接Ｖ２へと切換えることが可能な回路構成）に比べて、合計で使用するＦＥＴの個数が少なくて済む。つまり、駆動回路２５０を圧電素子３６の個数に応じて複数備えた記録ヘッド３１全体からすると、使用するＦＥＴの総数が従来の回路構成よりも十分に少なくて済むため、記録ヘッド３１の小型化・製造コスト低減などを図ることが出来る。
さらに、吐出パルスＰ１２のパルス幅は、ＡＬよりも時間ｔの分短くなっているため、吐出パルスＰ１２により吐出されるインク滴の、他の吐出パルスの印加に基づく運動エネルギーの増大を好適に抑えることが可能となる。
したがって、本発明は、１画素周期内にインク滴を０〜２滴吐出する際、１画素周期内の各インク滴及び各画素周期間のインク滴を同じ吐出速度で吐出可能で、且つ使用する電圧幅を極力広げないインクジェット記録装置及び駆動波形信号生成方法といえる。
【００６１】
また、インクジェット記録装置１によれば、第１の駆動波形信号において、キャンセルパルスＣ１が印加される。そのため、各画素周期におけるインク滴の吐出速度は、残響振動の影響が抑制されて等しくなる。さらに、キャンセルパルスＣ１は、吐出パルスＰ１の終了時点より２ＡＬ後に印加されるため、残響振動によって正圧の圧力波が作用する際に負圧を齎すように作用するので、キャンセルパルスＣ１の電圧Ｖ２を、負圧の圧力波を作用させる吐出パルスＰ１の電圧Ｖ１と同極性にできる。そのため、１画素周期内にインク滴を１滴吐出する際の各画素周期間のインク滴を同じ吐出速度に保つことができ、且つ使用する電圧幅を狭めることができる。
【００６２】
また、インクジェット記録装置１において、コモン電極である電極３８の電圧Ｖ０（ＶＣＯＭ）は、Ｖ０≧Ｖ１を満たすように設定できる。
【００６３】
また、レベルシフタ２４０は、電圧Ｖ１のレベルに応じて選択信号Ｄ１の信号レベルをローレベルとし、電圧Ｖ２のレベルに応じて選択信号Ｄ２の信号レベルをローレベルとし、待機電圧Ｖ０のレベルに応じて選択信号Ｄ１，Ｄ２の信号レベルをローレベルとした選択信号を生成する。つまり、当該レベルシフタ２４０が駆動回路２５０へ入力する信号レベルを切換えるだけで、容易に３つの異なる電圧レベルに応じた電圧を圧電素子３６に印加することができる。
【００６４】
「変形例１」
上記実施形態１において、図６（ｉ）で示したとおり、第１の駆動波形信号に係るキャンセルパルスＣ１のパルス幅はＡＬと等しいものとした。しかしながら、必ずしもキャンセルパルスＣ１のパルス幅はＡＬである必要は無く、例えば、図１０（ｉ）に示すように、ＡＬと一致しないパルス幅Ｔ１としてもよい。つまり、キャンセルパルスＣ１のパルス幅を圧力室３４の固有振動周期に一致させないことで、電圧Ｖ２の電圧値をより柔軟に設定することができる。なお、この場合、図１０（ｉ）（ｉｉ）に示すＳ１及びＳ２は、第１の駆動波形信号の画素周期と第２の駆動波形信号の画素周期とが一致するように、各々適宜の時間に設定される。
【００６５】
「変形例２」
上記実施形態１では、図６（ｉ）（ｉｉ）で示したとおり、第１の駆動波形信号に係るキャンセルパルスＣ１の電圧と第２の駆動波形信号に係るキャンセルパルスＣ１１の電圧とは等しいもの（電圧Ｖ２）とした。しかしながら、例えば、図１１（ｉ）（ｉｉ）に示すように、第１の駆動波形信号に係るキャンセルパルスＣ１の電圧をＶ３、第２の駆動波形信号に係るキャンセルパルスＣ１１の電圧をＶ３と異なる電圧Ｖ２としてもよい。ここで、電圧Ｖ１と電圧Ｖ２とＶ３は、Ｖ１＞Ｖ２＞Ｖ３の関係を満たすものとする。
【００６６】
本変形例２に係る駆動波形信号に基づく記録ヘッド３１の駆動を実現するための駆動回路部２００ａを図１２に示す。なお、図１２において、図４に示す駆動回路部２００と同一の構成については同一の符号を付し、説明を省略する。
駆動回路部２００ａは、図１２に示すように、シフトレジスタ２１０と、ラッチ回路２２０と、セレクタ２３０と、レベルシフタ２４０ａと、駆動回路２５０ａと、を含んで構成される。
【００６７】
レベルシフタ２４０ａは、セレクタ２３０から出力された駆動波形信号の信号レベル（電圧のレベル）に応じて、３つの選択信号Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３（一組の第１選択信号と第２選択信号と第３選択信号）を駆動回路２５０に入力する。当該３つの選択信号Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３は、ローレベル又はハイレベルの何れかの信号レベルからなり、駆動回路２５０ａの第１のＰ型ＦＥＴ２６１，第２のＰ型ＦＥＴ２６２，後述する第３のＰ型ＦＥＴ２６４ａのゲートへ入力される。また、選択信号Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３は、論理積回路２７１の入力側へと入力される。
【００６８】
駆動回路２５０ａは、第１の電源２５１と、第２の電源２５２と、第３の電源２５４ａと、共通電源２５５と、第１のＰ型ＦＥＴ２６１と、第２のＰ型ＦＥＴ２６２と、第３のＰ型ＦＥＴ２６４ａと、第１のＮ型ＦＥＴ２６３と、論理積回路２７１と、電極３７，３８と、を含んで構成される。そして、駆動回路２５０は、レベルシフタ２４０より出力される選択信号Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３に基づいて、電極３７，３８間に発生させる電位差によって圧電素子３６を変形させることで、記録ヘッド３１を駆動する（圧力室３４に圧力を加える）。
【００６９】
第３の電源２５４ａは、Ｖ３の電圧を発生させるための電源である。
第３のＰ型ＦＥＴ２６４ａは、第３の電源２５４ａと接続されたＰ型の電界効果トランジスタである。そして、第３のＰ型ＦＥＴ２６４ａは、それぞれ、ゲートに対してレベルシフタ２４０よりローレベル（選択レベル）の選択信号Ｄ３が入力されるとドレイン−ソース間に電流を流し、ゲートに対してハイレベル（非選択レベル）の選択信号Ｄ３が入力されるとドレイン−ソース間に電流が流れないように制御する。
【００７０】
そのため、例えば、レベルシフタ２４０より出力される選択信号Ｄ１がローレベル（選択レベル），Ｄ２及びＤ３がハイレベルとした場合、第１のＰ型ＦＥＴ２６１には電流が流れる一方、第２のＰ型ＦＥＴ２６２及び第３のＰ型ＦＥＴ２６４ａには電流が流れない。そして、第１のＮ型ＦＥＴ２６３のゲートには、論理積回路２７１へ入力される３つの選択信号の論理積により、ローレベルの信号が入力されるため、第１のＮ型ＦＥＴ２６３には電流が流れない。その結果、電極３７には第１の電源２５１の電圧Ｖ１が加わる。
同様にして、選択信号Ｄ１がハイレベル，Ｄ２がローレベル（選択レベル），Ｄ３がハイレベルとした場合、第１のＰ型ＦＥＴ２６１及び第３のＰ型ＦＥＴ２６４ａには電流が流れず、第２のＰ型ＦＥＴ２６２には電流が流れ、第１のＮ型ＦＥＴ２６３には電流が流れない。その結果、電極３７には第２の電源２５２の電圧Ｖ２が加わる。
また、選択信号Ｄ１及びＤ２がハイレベル，Ｄ３がローレベル（選択レベル）とした場合、第１のＰ型ＦＥＴ２６１及び第２のＰ型ＦＥＴ２６２には電流が流れず、第３のＰ型ＦＥＴ２６４ａには電流が流れ、第１のＮ型ＦＥＴ２６３には電流が流れないため、電極３７には電圧Ｖ３が加わる。
さらに、選択信号Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３がハイレベル（選択レベル）とした場合、第１のＰ型ＦＥＴ２６１〜第３のＰ型ＦＥＴ２６４ａには電流が流れず、第１のＮ型ＦＥＴ２６３には電流が流れるため、電極３７には電圧ＧＮＤが加わる。
その結果、選択信号Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３の信号レベルと、出力（電極３７に加わる電圧）と、は図１３に示すように対応付けられる。なお、圧電素子３６や駆動回路２５０に備わる各回路素子への負荷を考慮して、選択信号Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３を図１３に示す組み合わせ以外のもの（その他の組み合わせ）とする制御は実行されない。
したがって、駆動回路２５０ａは、圧電素子３６に対して、Ｖ０―Ｖ１，Ｖ０−Ｖ２，Ｖ０−Ｖ３，Ｖ０−ＧＮＤ、からなる４つの異なる電位差を与えることが出来る。ここで、当該４つの異なる電位差は、電極３７を基準電位と定めた場合の電極３８の電位を表す。また、電圧Ｖ０と電圧Ｖ１と電圧Ｖ２と電圧Ｖ３とは、Ｖ０≧Ｖ１＞Ｖ２＞Ｖ３の関係を満たす。
【００７１】
ところで、図９に示したような従来の回路構成によって、圧電素子３６に４つの異なる電位差を与えるためには、図１４に示すように、新たに２つのＦＥＴを増設する必要がある。つまり、図１４に示す従来の回路構成によると、各々のゲートに同じ選択信号（の同じ信号レベル）が入力されるＰ型のＦＥＴとＮ型のＦＥＴを組として、当該組を３つ連接した計６つのＦＥＴを用いる必要がある。一方、本変形例２に係る駆動回路２５０ａでは、上述の通り、計４つのＦＥＴによって圧電素子３６に４つの異なる電位差を与えることが可能である。
【００７２】
（駆動波形信号について）
次いで、ヘッド制御基板１２０が記録ヘッド３１を駆動させるために生成する駆動波形信号について、図８及び図１１を用いて説明する。
【００７３】
第１の駆動波形信号は、図１１（ｉ）に示すように、１画素周期内に、電圧Ｖ１（電位Ｖ０―Ｖ１）からなる吐出パルスＰ１と、電圧Ｖ３（電位Ｖ０―Ｖ３）からなるキャンセルパルスＣ１と、を含む。当該第１の駆動波形信号によると、実施形態１で述べたとおり、キャンセルパルスＣ１が印加されることで、吐出パルスＰ１による次の画素周期に対する残響振動の影響が抑制され、各画素周期でのインク滴の吐出速度は、概ね等しいものとなる。
【００７４】
第２の駆動波形信号は、図１１（ｉｉ）に示すように、１画素周期内に、電圧Ｖ１からなる吐出パルスＰ１１，Ｐ１２と、キャンセルパルスＣ１の電圧Ｖ３よりも大きな電圧Ｖ２からなるキャンセルパルスＣ１１と、を含む。キャンセルパルスＣ１１は、図１１（ｉｉ）に示すように、吐出パルスＰ１２の終了時点よりｔが経過した後に印加される。
【００７５】
ここで、図７及び図８で示されるとおり、第１の駆動波形信号に係る時刻Ｔ１〜時刻Ｔ２までの時間間隔よりも、第２の駆動波形信号に係る時刻Ｔ１２〜時刻Ｔ２１までの時間間隔の方が短い。そのため、実施形態１で述べた吐出パルスＰ２１によって吐出されるインク滴への吐出パルスＰ１２の印加に基づく残響振動の影響は、吐出パルスＰ２によって吐出されるインク滴への吐出パルスＰ１の印加に基づく残響振動の影響よりも強くなる。しかしながら、上述の通り、キャンセルパルスＣ１１の電圧Ｖ２がキャンセルパルスＣ１の電圧Ｖ３よりも大きく設定されているため、吐出パルスＰ２１によって吐出されるインク滴への残響振動の影響は十分に抑制される。
【００７６】
以上により、変形例２によれば、実施形態１に係るインクジェット記録装置１と同様の効果が得られることは勿論、キャンセルパルスＣ１１の電圧Ｖ２をキャンセルパルスＣ１の電圧Ｖ３よりも大きくしているため、吐出パルスＰ２１によって吐出されるインク滴への残響振動の影響をより精度よく抑制することができる。また、駆動回路２５０ａは、図１４に示した従来の回路構成に比べて、合計で使用するＦＥＴの個数が少なくて済む。つまり、駆動回路２５０ａを圧電素子３６の個数に応じて複数備えた記録ヘッド３１全体からすると、使用するＦＥＴの総数が従来の回路構成よりも十分に少なくて済むため、記録ヘッド３１の小型化・製造コスト低減などを図ることが出来る。
【００７７】
なお、以上の実施形態における記述は、本発明に係る好適なインクジェット記録装置及び駆動波形生成方法の一例であり、これに限定されるものではない。
また、以上の実施形態におけるインクジェット記録装置を構成する各部の細部構成及び細部動作に関して本発明の趣旨を逸脱することのない範囲で適宜変更可能である。
【００７８】
例えば、上記実施形態では、第２の駆動波形信号に、パルス幅がＡＬ−ｔからなる吐出パルスＰ１２と、当該吐出パルスＰ１２の終了時点よりｔが経過した後に吐出パルスＰ１２と同極性であるキャンセルパルスＣ１１と、が含まれる場合を例示したが、第１の駆動波形信号に、パルス幅がＡＬ−ｔの吐出パルスＰ１と、当該吐出パルスＰ１の終了時点よりｔが経過した後に吐出パルスＰ１と同極性であるキャンセルパルスＣ１と、が含まれるように構成しても上記実施形態と同様の効果が得られる。
【符号の説明】
【００７９】
１        インクジェット記録装置
３０      インクジェットヘッド部
３１      記録ヘッド
３４      圧力室
３６      圧電素子
３７      電極（個別電極）
３８      電極（コモン電極）
３９      ノズル
１００    制御部
１２０    ヘッド制御基板
２００    駆動回路部
２４０    レベルシフタ（入力部）
２５０    駆動回路
Ｐ１      吐出パルス（第１の吐出パルス）
Ｐ１１    吐出パルス（第２の吐出パルス）
Ｐ１２    吐出パルス（第３の吐出パルス）
Ｃ１      キャンセルパルス（第１のキャンセルパルス）
Ｃ１１    キャンセルパルス（第２のキャンセルパルス）
２００ａ  駆動回路部
２４０ａ  レベルシフタ（入力部）
２５０ａ  駆動回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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