(57)【要約】【課題】１画素印字を複数回のインク液滴吐出により行う静電式インクジェットヘッドにより簡単に階調印字を行うことのできるインクジェットヘッドの駆動制御方法を提案すること。【解決手段】インクジェットプリンタのインクジェットヘッド駆動制御装置１では、１画素印字を複数回のインク液滴吐出により行い、１画素印字期間におけるインク吐出回数を増減することにより階調変調を行う。１画素印字期間内では常にインク液滴の吐出を連続して行うように、且つ、１画素印字期間の最後の吐出タイミングで必ず最後のインク液滴の吐出を行うように、ノズル駆動波形信号を生成している。１画素印字期間内で不連続に複数回のインク液滴を行う場合に比べて、ノズルの駆動制御が簡単になり、印刷処理も高速化できる。【選択図】　　　図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
静電アクチュエータに駆動電圧パルスを印加してインクノズルからインク液滴を吐出させ、１画素分の印字を１回から複数回のインク液滴の吐出により形成するインクジェットヘッドの駆動制御方法において、
１画素印字期間内に含まれているインク液滴の吐出回数よりも少ない回数だけインク液滴を吐出して１画素分の印字を行う場合に、連続したインク液滴の吐出動作を行うことを特徴とするインクジェットヘッドの駆動制御方法。
【請求項２】
請求項１において、
１画素分の印字を行うためのインク液滴の吐出回数を変更して当該画素の階調を制御することを特徴とするインクジェットヘッドの駆動制御方法。
【請求項３】
請求項１において、
予め設定されているインク液滴の吐出回数に関するヘッドランクを検出し、
検出された前記吐出回数に関するヘッドランクに基づき、印字１画素分を形成するためのインク液滴の吐出回数を算出することを特徴とするインクジェットヘッドの駆動制御方法。
【請求項４】
請求項１、２または３において、
連続したインク液滴の吐出により１画素分を印字する場合に、最後のインク液滴の吐出を１画素印字期間の最後のインク液滴の吐出時点とすることを特徴とするインクジェットヘッドの駆動制御方法。
【請求項５】
請求項４において、
１画素を印字するためのインク液滴の連続吐出を行った後に、前記インクノズルから不要なインク液滴が吐出することを防止するための補助電圧パルスを前記静電アクチュエータに印加することを特徴とするインクジェットヘッドの駆動制御方法。
【請求項６】
請求項５において、
前記インクジェットヘッドの周囲環境温度を検出し、
周囲環境温度が所定値以上の場合にのみ、前記補助電圧パルスを印加することを特徴とするインクジェットヘッドの駆動制御方法。
【請求項７】
請求項１ないし６のうちのいずれかの項において、
１画素分の印字を複数回のインク液滴を吐出して行う場合には、極性が交互に反転する前記駆動電圧パルスを前記静電アクチュエータに印加することを特徴とするインクジェットヘッドの駆動制御方法。
【請求項８】
インク液滴を吐出するインクノズルと、
当該インクノズルに連通していると共にインクを保持しているインク室と、
当該インク室の一部を形成している面外方向に弾性変位可能な振動板および当該振動板に対して所定の間隔で対向配置した対向電極を備えた静電アクチュエータと、
当該静電アクチュエータに駆動電圧パルスを印加して前記インクノズルからインク液滴を吐出させて、１画素分の印字を１回から複数回のインク液滴の吐出により形成するインクジェットヘッド駆動制御装置とを有し、
当該インクジェットヘッド駆動制御装置は、１画素印字期間内に含まれているインク液滴の吐出回数よりも少ない回数だけインク液滴を吐出して１画素分の印字を行う場合に、連続したインク液滴の吐出動作を行うための前記駆動電圧パルスを発生する駆動電圧パルス発生手段を備えているインクジェットプリンタ。
【請求項９】
請求項８において、
前記インクジェットヘッド駆動制御装置は、１画素分の印字を行うためのインク液滴の吐出回数を変更して当該画素の階調を制御することを特徴とするインクジェットプリンタ。
【請求項１０】
請求項８において、
前記インクジェットヘッド駆動制御装置は、
印字１画素形成用の吐出回数に関するヘッドランクが設定されている吐出回数ヘッドランク設定手段と、
この吐出回数ヘッドランク設定手段に設定されている吐出回数に関するヘッドランクに基づき、印字１画素分を形成するためのインク液滴の吐出回数を算出する吐出回数算出手段とを備え、
前記駆動電圧パルス発生手段は、算出された吐出回数で印字１画素を形成するための前記駆動電圧パルスを発生することを特徴とするインクジェットプリンタ。
【請求項１１】
請求項８ないし１０のうちのいずれかの項において、
前記駆動電圧パルス発生手段は、連続したインク液滴の吐出により１画素分を印字する場合に、最後のインク液滴の吐出を１画素印字期間の最後のインク液滴の吐出時点とする前記駆動電圧パルスを発生することを特徴とするインクジェットプリンタ。
【請求項１２】
請求項１１において、
前記駆動電圧パルス発生手段は、１画素を印字するためのインク液滴の連続吐出を行った後に、前記インクノズルから不要なインク液滴が吐出することを防止するための補助電圧パルスを発生することを特徴とするインクジェットプリンタ。
【請求項１３】
請求項１２において、
前記インクジェットヘッドの周囲環境温度を検出する温度検出手段を有し、
前記駆動電圧パルス発生手段は、周囲環境温度が所定値以上の場合にのみ、前記補助電圧パルスを発生することを特徴とするインクジェットプリンタ。
【請求項１４】
請求項８ないし１３のうちのいずれかの項において、
前記駆動電圧パルス発生手段は、１画素分の印字を複数回のインク液滴を吐出して行う場合には、極性が交互に反転する前記駆動電圧パルスを発生することを特徴とするインクジェットプリンタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクノズルに連通したインク室の一部に形成した振動板を静電気力によって振動させる静電アクチュエータを備えたインクジェットヘッドの駆動制御方法に関し、特に、階調表現などを行うため、および、インクジェットヘッドの固体差に起因するインク液滴の吐出質量のバラツキを抑制するために、印字１画素分を１回から複数回のインク液滴の吐出により形成する場合に適したインクジェットヘッドの駆動制御方法およびインクジェットプリンタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
静電気力を利用してインクを貯留したインク室の容積を変化させて、インク液滴の吐出を行う静電アクチュエータを備えたインクジェットヘッドとしては、例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３の各公報に記載されたものが知られている。
【０００３】
また、このような静電式のインクジェットヘッドを備えたインクジェットプリンタにおいては、印字１画素分を、複数回のインク液滴の吐出（多ショット）により形成する印字モードを備えたものが知られている。例えば、特許文献４には印字１画素分を多ショットで形成する方法が開示されている。また、静電式に限らず、特許文献５にても同様に開示されている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平６−７１８８２号
【特許文献２】
特開平６−５５７３２号
【特許文献３】
特開平５−５０６０１号
【特許文献４】
特開平２００１−３２２２６５号
【特許文献５】
特開平５−１２４２１８号
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このようなインクジェットプリンタでは、印字１画素分を形成するショット数を増減することにより、各画素の大きさを変えることが可能となり、各画素の階調表現を行うことができるので便利である。
【０００６】
ここで、カラー印刷を行う場合に、階調表現を多段階に行うためには印字１画素を形成するショット数を増やす必要がある。また、ショット数を増やした場合には必然的に１ショット当たりのインク質量が小さくなり、文字などを印刷する場合に従来と同程度の濃度を確保するためには、印字１画素当たりのショット数を増やす必要がある。かかる観点から、印字１画素を６ショットで形成する６ショット／ドット駆動のように、多ショット駆動の必要性が高まってきている。
【０００７】
このような多ショット駆動を行ってカラー印刷における階調表現を多段階に行う場合には、従来においては着目されていなかった次のような問題が発生する。
【０００８】
絵や写真などのカラー印刷における階調表現を多段階に行う場合、階調に応じて１画素毎にショット数を設定する必要があると共に、各ショットを連続して行うのか不連続状態で行うのかを設定する必要がある。このために、多ショット駆動を適切に行わないと、多ショット駆動用の駆動信号波形を生成するための制御が複雑化するなどの問題がある。
【０００９】
例えば、最大６ショットで１画素を印刷する場合、２ショットを選択すると、６個のショット時点の中から２個のショット時点を選択することなる。この場合、６個から２個を選択する場合の組み合わせは１５通りもある。従って、２回のショット時点を適切に設定しないと、制御が複雑になってしまう。
【００１０】
次に、多ショット駆動を行う場合には、インクジェットヘッドの固体差に起因するインク吐出質量などのばらつきにより発生する印刷濃度のばらつきを、ショット数を調整することにより解消可能である。すなわち、各インクジェットヘッド毎に、所望の印刷濃度を確保可能なショット数を予め求めておき、これをヘッドランク情報として各インクジェットヘッドに担持させ、印刷時にはこのヘッドランクによって表されるショット数で文字を印刷することにより、印刷濃度のばらつきを抑制可能である。
【００１１】
例えば、最大６ショットで１画素を印字可能な多ショット駆動を行うインクジェットプリンタにおいて、ヘッドランクによって現されるショット数が３ショットである場合には、文字が３ショットで印刷される。この場合においても、各ショットを適切に行わないと、印刷文字に抜けなどが発生して印字品位が低下してしまうという問題が起きる。
【００１２】
例えば数字「１」の印刷を行う場合、６ショット時点から３ショットを行う時点を不連続に選択すると、文字の線に抜けができて、印字品位が悪化する場合がある。一例として、図１７（ａ）に示すように３ショットを連続して行った場合には１画素内の各ショットの着弾が繋がった状態になるが、２ショットを連続して行い、最後のショットを６ショットの最後の時点で行った場合には、図１７（ｂ）に示すように、最後の１ショットの着弾が離れてしまい、文字に影のようなものが出来て、印字品位が悪化するので好ましくない。
【００１３】
本発明の課題は、多ショットで１画素分の印字を行うインクジェットプリンタにおいて、形成される印字品位の安定化を図ることにある。
【００１４】
また、本発明の課題は、多ショットで１画素分の印字を行うインクジェットプリンタにおいて、異なるショット数による印字動作制御を簡単に行い得るようにすることにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は、静電アクチュエータに駆動電圧パルスを印加してインクノズルからインク液滴を吐出させ、１画素分の印字を１回から複数回のインク液滴の吐出により形成するインクジェットヘッドの駆動制御方法において、
１画素印字期間内に含まれているインク液滴の吐出回数よりも少ない回数だけインク液滴を吐出して１画素分の印字を行う場合に、連続したインク液滴の吐出動作を行うことを特徴としている。
【００１６】
本発明では、１画素分の印字を複数回のインク液滴の吐出により形成する場合に、常に、連続したインク液滴の吐出動作が行われる。１画素印字期間内において不連続状態で複数回のインク吐出を行って１画素分の印字を行う場合に比べて、記録媒体上に着弾する各吐出インク液滴の纏まりが良く、従って、複数回のインク液滴を吐出して１画素印字を行う場合の印字画像の品位を安定化させることができる。
【００１７】
また、従来の多ショット１画素印字では、最大吐出回数により印字を行う場合以外は、１画素印字期間内における吐出時点のうちいずれの時点でインク液滴を吐出するのかを設定する必要がある。しかし、本発明では常に連続して必要回数分だけインク液滴を吐出しているので、吐出回数に拘わらず、その最初の吐出時点あるいはその最後の吐出時点を定めておくだけでよい。
【００１８】
よって、各吐出回数に対応した駆動電圧パルスを生成するためのソフトウエア処理が極めて簡単になり、また、これにより演算処理時間も短縮化される。よって、インクジェットヘッド駆動制御用のＣＰＵ等の構成部品のランクを下げることができ、コストダウンを図ることができる。また、演算処理時間が短縮化されるので、印字命令から印字開始までの印字待ち時間を短縮でき、処理速度を高めることができる。
【００１９】
ここで、本発明による駆動制御方法は、１画素分の印字を行うためのインク液滴の吐出回数を変更して当該画素の階調を制御する場合に用いることができる。
【００２０】
また、本発明による駆動制御方法は、インクジェットヘッドの固体差に起因するインク液滴の吐出質量のばらつきを抑制するために、インクジェットヘッド毎に印字１画素を形成するためのインク液滴の吐出回数を予め設定してある場合にも適用できる。
【００２１】
この場合には、予め設定されているインク液滴の吐出回数に関するヘッドランクを検出し、検出された前記吐出回数に関するヘッドランクに基づき、印字１画素分を形成するためのインク液滴の吐出回数を算出し、この吐出回数が最大吐出回数未満の場合には、１画素印字期間内において連続して必要回数のインク液滴の吐出を行って各画素を印字すればよい。
【００２２】
次に、本発明の駆動制御方法においては、連続したインク液滴の吐出により１画素を印字する場合には、最後のインク液滴の吐出を、１画素印字期間における最後の吐出時点で行うことが望ましい。
【００２３】
このようにすれば、１画素を印字するためのインク液滴の連続吐出を行った後に、前記インクノズルから不要なインク液滴が吐出することを防止するための補助電圧パルスを静電アクチュエータに印加する場合に、当該補助電圧パルスの印加時点を常に１画素分印字期間の最後の時点とすることができる。よって、かかる補助電圧パルスを含む駆動電圧パルスを生成するための処理が極めて簡単になるので好ましい。
【００２４】
ここで、補助電圧パルスによる作用効果は次の通りである。複数回のインク液滴の吐出により印字１画素を形成する場合には、インクノズルに連通しているインク流路には、複数回の駆動電圧パルスによる静電気力によって発生した圧力変動が重畳して不要なインク液滴をインクノズルから吐出させるような残留圧力変動が起きる場合がある。補助電圧パルスを用いることにより、このような残留圧力変動を抑制あるいは消失させることができる。
【００２５】
次に、補助電圧パルスを利用する場合には、前記インクジェットヘッドの周囲環境温度を検出し、周囲環境温度が所定値以上の場合にのみ、前記補助電圧パルスを印加することが望ましい。補助電圧パルスを印加すると、１画素印字期間が補助電圧パルスを加える分だけ長くなるので、印刷速度が低下する。従って、連続吐出後に不要なインク液滴が発生しやすい高温下での使用時以外には補助電圧パルスを利用しないようにすれば、不要な印刷速度の低下を回避できるので望ましい。
【００２６】
次に、静電アクチュエータによりインク液滴を吐出するインクジェットヘッドでは、同一極性の駆動電圧パルスを静電アクチュエータに繰り返し加えると、その対向電極に帯電が発生して適切なインク吐出動作を継続できなくなるおそれがある。従って、１画素分の印字を複数回のインク液滴を吐出して行う場合には、極性が交互に反転する前記駆動電圧パルスを前記静電アクチュエータに印加することが望ましい。
【００２７】
次に、本発明はインクジェットプリンタに関するものであり、
インク液滴を吐出するインクノズルと、
当該インクノズルに連通していると共にインクを保持しているインク室と、
当該インク室の一部を形成している面外方向に弾性変位可能な振動板および当該振動板に対して所定の間隔で対向配置した対向電極を備えた静電アクチュエータと、
当該静電アクチュエータに駆動電圧パルスを印加して前記インクノズルからインク液滴を吐出させて、１画素分の印字を１回から複数回のインク液滴の吐出により形成するインクジェットヘッド駆動制御装置とを有し、
当該インクジェットヘッド駆動制御装置は、１画素印字期間内に含まれているインク液滴の吐出回数よりも少ない回数だけインク液滴を吐出して１画素分の印字を行う場合に、連続したインク液滴の吐出動作を行うための前記駆動電圧パルスを発生する駆動電圧パルス発生手段を備えたことを特徴としている。
【００２８】
ここで、前記インクジェットヘッド駆動制御装置は、１画素分の印字を行うためのインク液滴の吐出回数を変更して当該画素の階調を制御する構成とすることができる。
【００２９】
また、前記インクジェットヘッド駆動制御装置は、
印字１画素形成用の吐出回数に関するヘッドランクが設定されている吐出回数ヘッドランク設定手段と、
この吐出回数ヘッドランク設定手段に設定されている吐出回数に関するヘッドランクに基づき、印字１画素分を形成するためのインク液滴の吐出回数を算出する吐出回数算出手段とを備えた構成とすることができる。
【００３０】
この場合、前記駆動電圧パルス発生手段は、算出された吐出回数で印字１画素を形成するための前記駆動電圧パルスを発生するように構成される。
【００３１】
さらに、前記駆動電圧パルス発生手段は、連続したインク液滴の吐出により１画素分を印字する場合に、最後のインク液滴の吐出を１画素印字期間の最後のインク液滴の吐出時点とする前記駆動電圧パルスを発生することが望ましい。
【００３２】
この場合、前記駆動電圧パルス発生手段は、１画素を印字するためのインク液滴の連続吐出を行った後に、前記インクノズルから不要なインク液滴が吐出することを防止するための補助電圧パルスを発生することが望ましい。
【００３３】
ここで、前記インクジェットヘッドの周囲環境温度を検出する温度検出手段を有し、前記駆動電圧パルス発生手段は、周囲環境温度が所定値以上の場合にのみ、前記補助電圧パルスを発生することが望ましい。
【００３４】
次に、前記駆動電圧パルス発生手段は、１画素分の印字を複数回のインク液滴を吐出して行う場合には、極性が交互に反転する前記駆動電圧パルスを発生することが望ましい。
【００３５】
【発明の実施の形態】
以下に、図面を参照して、本発明を適用した静電アクチュエータを備えたインクジェットプリンタの実施例を説明する。
【００３６】
（全体構成）
図１は本例の静電アクチュエータを備えたインクジェットプリンタを示す概略ブロック図であり、図２はその静電式インクジェットヘッドの概略構成図である。
【００３７】
まず、図２を参照して、本例の静電式インクジェットヘッドの構成を説明する。静電式インクジェットヘッド１００は、半導体基板１０２、半導体基板１０３、およびガラス基板１０４を積層することにより構成されており、半導体基板１０３に複数のインクノズル１０５が形成されている。半導体基板１０２および１０３の間には、各インクノズル１０５に連通する独立したインク室１０６が区画形成されており、各インク室１０６の底壁部分には面外方向に振動可能な振動板１０７が形成されている。
【００３８】
各振動板１０７は共通電極として機能し、各振動板１０７に対峙しているガラス基板１０４の表面には凹部が形成され、この底面には、振動板１０７に所定の間隔で対峙している個別電極１０９が形成されている。各振動板１０７と、それぞれに対峙している個別電極１０９により静電アクチュエータが構成されている。この静電アクチュエータに駆動電圧パルスを印加、すなわち、各振動板１０７と個別電極１０９の間に駆動電圧パルスを印加することによって発生する静電気力を利用して、振動板１０７を振動させるようになっている。振動板１０７の振動によって、インク室１０６の容積が増減し、これによってインク室１０６内に発生するインク圧力の変動に基づき、インク室１０６に連通しているインクノズル１０５からインク液滴１１０が吐出される。
【００３９】
本例の静電式インクジェットヘッド１００は、例えば、半導体基板１０３に一列に形成された６４個のインクノズル１０５を備えており、これら６４個のインクノズル１０５から選択的にインク液滴を吐出させることにより、所望の文字や画像を印刷することが可能となっている。
【００４０】
なお、図示の静電式インクジェットヘッド１００は、半導体基板１０３の上面に設けたインクノズルからインク液滴を吐出させるフェイスイジェクトタイプであるが、本発明の制御対象となる静電式インクジェットヘッドは、インク液滴を基板の端部に設けたインクノズルから吐出させるエッジイジェクトタイプでもよい。
【００４１】
次に、図１を参照して説明すると、本例のインクジェットプリンタは、静電式インクジェットヘッド１００を駆動制御するためのインクジェットヘッド駆動制御装置１を有しており、このインクジェットヘッド駆動制御装置１は、ＣＰＵを中心に構成されたインクジェットヘッド制御部２を有している。ＣＰＵには外部装置３からバスを介して印刷情報が供給され、また、内部バスを介してＲＯＭ、ＲＡＭおよびキャラクタジェネレータ４が接続されている。
【００４２】
インクジェットヘッド制御部２では、ＲＡＭ内の記憶領域を作業領域として用いて、ＲＯＭ内に格納されている制御プログラムを実行し、キャラクタージェネレータ４から発生するキャラクター情報に基づき、インクジェットヘッド駆動用の制御信号を生成する。制御信号は論理ゲートアレイ５および駆動パルス発生回路６を介して、印刷情報に対応した駆動制御信号となって、コネクタ７を経由して、ヘッド基板８に形成されたヘッドドライバＩＣ９に供給される。また、ヘッドドライバＩＣ９には、駆動電圧パルス信号Ｖ３、制御信号ＬＰ、極性反転制御信号ＲＥＶも供給される。
【００４３】
ヘッドドライバＩＣ９では、供給された上記の各信号および電源回路１０から供給される駆動電圧Ｖｐに基づき、静電式インクジェットヘッド１００の各振動板１０７、すなわち共通電極に印加すべき駆動電圧パルスをその共通出力端子ＣＯＭから出力し、各インクノズル１０５に対応する各対向電極（個別電極）１０９に印加すべき駆動電圧パルスを、各個別電極に対応した個数の個別出力端子ＳＥＧから出力する。共通出力端子ＣＯＭの出力と個別出力端子ＳＥＧの出力との電位差が各インクノズル１０５に対応した各振動板１０７と、それぞれに対峙している個別電極１０９の間に印加される。駆動時（インク液滴の吐出時）には指定された向きの駆動電位差波形を与え、非駆動時には駆動電位差を与えないようになっている。
【００４４】
ここで、ヘッド基板８には、印字１画素を形成するための吐出回数（ショット数）に関する情報（吐出回数ヘッドランク）が担持されたショットランク識別回路１２、および駆動電圧パルスのパルス幅に関する情報（パルス幅ヘッドランク）が担持されたパルス幅ランク識別回路１３が搭載されている。ショットランク識別回路１２に担持されている吐出回数ヘッドランクはインクジェットヘッド制御部２のショットランク検出回路１４により検出され、検出された吐出回数ヘッドランクに基づきＣＰＵの制御の下で、印字１画素を形成するためのインク液滴の吐出回数が算出される。また、パルス幅ランク識別回路１３に担持されているパルス幅ヘッドランクはインクジェットヘッド制御部２のパルス幅ランク検出回路１５により検出され、検出されたパルス幅ヘッドランクに基づき、駆動電圧パルスのパルス幅が算出される。
【００４５】
また、ヘッド基板８には、静電式インクジェットヘッド１００の周囲環境温度を検出するためのサーミスタ１６が搭載されており、ここからの検出信号がインクジェットヘッド制御部２の温度検出回路１７においてＡ／Ｄ変換されて、周囲環境温度が検出されるようになっている。
【００４６】
駆動パルス発生回路６では、最終的に決定されたパルス幅を有する駆動電圧パルスおよび吐出回数で印字１画素を形成するような制御信号ＬＰを生成してヘッドドライバＩＣ９に出力する。
【００４７】
図３は、ヘッドドライバＩＣ９の内部構成の一例を示す概略ブロック図である。ヘッドドライバＩＣ９は電源回路１０から高電圧系の駆動電圧Ｖｐおよび論理回路系の駆動電圧Ｖｃｃを供給されて動作するＣＭＯＳの６４ビット出力の高耐圧ドライバである。ヘッドドライバＩＣ９は、供給された駆動制御信号により、駆動電圧パルスとＧＮＤ電位を切り換えて、インクジェットヘッド１００の各インクノズルに対応する対向電極間に印加する。
【００４８】
ヘッドドライバＩＣ９における番号９１は４ビットのシフトレジスタを示している。シフトレジスタ９１は、シリアルデータとして論理ゲートアレイ５より送信された６４ビット長のＤＩ信号入力を、ＤＩ信号に同期する基本クロックパルスであるところのＸＳＣＬパルス信号入力によりデータをシフトアップし、シフトレジスタ９１内のレジスタに格納するスタティクシフトレジスタとなっている。ＤＩ信号は、６４個のインクノズルのそれぞれを選択するための選択情報をＯＮ／ＯＦＦにより示す制御信号であり、この信号がシリアルデータとして送信される。
【００４９】
９２は６４ビットのラッチ回路であり、シフトレジスタ９１内に格納された６４ビットデータをラッチパルスＬＰによりラッチしてデータを格納し、格納されたデータを、６４ビット反転回路９３に信号出力するスタティクラッチである。ラッチ回路９２では、シリアルデータのＤＩ信号が各インクノズルの駆動を行なうための６４セグメント出力を行うための６４ビットのパラレル信号へと変換される。
【００５０】
反転回路９３では、ラッチ回路９２から入力される信号と、ＲＥＶ信号との排他的論理和をレベルシフタ９４へ出力する。レベルシフタ９４は、反転回路９３からの信号の電圧レベルをロジック系の電圧レベル（５Ｖレベルまたは３．３Ｖレベル）からヘッド駆動系の電圧レベル（０Ｖ〜４５Ｖレベル）に変換するレベルインターフェイス回路である。
【００５１】
ＳＥＧドライバ９５は６４チャンネルのトランスミッションゲート出力となっていて、レベルシフタ９４の入力により、ＳＥＧ１〜ＳＥＧ６４のセグメント出力に対して、駆動電圧パルス入力かまたはＧＮＤ入力かの何れかを出力する。ＣＯＭドライバは、ＲＥＶ入力に対して、駆動電圧パルス入力かまたはＧＮＤ入力かの何れかをＣＯＭへ出力する。
【００５２】
ＸＳＣＬ，ＤＩ，ＬＰとＲＥＶの各信号は、ロジック系の電圧レベルの信号であり、論理ゲートアレイ５よりヘッドドライバＩＣ９に送信される信号である。
【００５３】
このように、ヘッドドライバＩＣ９を構成することにより、駆動するセグメント数（ノズル数）が増加した場合においても容易にヘッドの各インクノズルの駆動する駆動電圧パルスとＧＮＤとを切り換え、かつ前述の正逆交互駆動を容易に実現することが可能となる。
【００５４】
（印字モード）
ここで、本例のインクジェットヘッド駆動制御装置１では、複数の印字モードによる印字制御を行なうことが可能となっている。本例の場合には、印字１画素を、連続した最大２回のインク液滴を吐出することにより形成する２ｓｈｏｔ（ショット）／ｄｏｔ（ドット）駆動、連続した最大３回のインク液滴吐出により形成する３ｓｈｏｔ／ｄｏｔ駆動、連続した最大４回のインク液滴吐出により形成する４ｓｈｏｔ／ｄｏｔ駆動、および連続した最大６回のインク液滴吐出により形成する６ｓｈｏｔ／ｄｏｔ駆動により、それぞれ印字を行なうことが可能となっている。
【００５５】
また、各駆動状態において、１画素印字期間におけるインク液滴の吐出回数を変更することにより、各画素の階調制御を行うことも可能となっている。
【００５６】
上記の各駆動形態による印字モードは、外部装置３の側からの入力により選択的に切換え可能となっている。
【００５７】
図４ないし図７には、２ｓｈｏｔ／ｄｏｔ駆動、３ｓｈｏｔ／ｄｏｔ駆動、４ｓｈｏｔ／ｄｏｔ駆動、６ｓｈｏｔ／ｄｏｔ駆動による印字モードにおける各部の信号波形を示してある。各図においては、インクジェットヘッド制御部２からヘッドドライバＩＣ９に供給される駆動電圧パルス信号Ｖ３、制御信号（ラッチパルス）ＬＰ、極性反転制御信号ＲＥＶ、共通端子ＣＯＭの出力であるＣＯＭ出力、個別端子ＳＥＧの出力であるＳＥＧ出力、並びに、共通電極（振動板１０７）と個別電極１０９の間に発生する電位差（ノズル駆動電圧波形）であるＣＯＭ−ＳＥＧ電位差を示してある。
【００５８】
図４に示す２ｓｈｏｔ／ｄｏｔ駆動による印字モードは、連続した最大２回のインク液滴の吐出（ショット）によって印字１画素（ドット）を形成するものであり、制御信号ＬＰによって１ドットを２ショットで形成するように制御される。
【００５９】
また、この印字モードでは、ＣＯＭ−ＳＥＧ電位差を示す波形図に示すように、１画素印字期間Ｔにおけるショット数を増減することにより、３階調での画素印字が可能である。すなわち、１画素印字期間Ｔ１は２ショットの駆動期間であり、最も濃度の高い画素印字を実現できる。これに続く１画素印字期間Ｔ２は非駆動期間でありショットが行われないので、最も濃度の低い画素部分が形成され、これに続く１画素印字期間Ｔ３は１ショットだけの駆動期間であり、中間濃度の画素印字を実現できる。
【００６０】
ここで、１ショットのみを行う１画素印字期間Ｔ３では、この期間Ｔ３に含まれている２回のショット時点のうち後半のショット時点において駆動電圧パルスを印加してインク液滴の吐出を行うようにしている。
【００６１】
また、連続した吐出動作によって１画素印字を行う場合には、対向電極間に印加されるノズル駆動波形の極性が反転するように反転制御信号ＲＥＶによって極性が制御される。
【００６２】
同様に、図５に示す３ｓｈｏｔ／ｄｏｔ駆動による印字モードは、連続した最大３回のインク液滴の吐出によって印字１画素分を形成するものである。この印字モードにおいては、４階調のショット変調を行うことにより４階調印字を行うことができる。すなわち、最も濃度の高い第１階調は、１画素印字期間Ｔにおいて連続して３回のショットを行うことにより得られ、第２階調は２回のショットを行うことにより得られ、第３階調は１回のショットを行うことにより得られ、第４階調は非駆動状態にすることにより得られる。
【００６３】
この場合においても、第２階調を実現するための２回のショットを行う場合には１画素印字期間Ｔ内において３回のショットタイミングのうち後半の連続する２回のショットタイミングでショットを行うようにしている。また、第３階調を実現するための１回のショットは、１画素印字期間Ｔ内における最後のショットタイミングにおいて行うようにしている。さらに、対向電極間に印加されるノズル駆動波形は、逆、正、逆の極性で交互に変化するように反転制御信号ＲＥＶによって制御される。
【００６４】
図６に示す４ｓｈｏｔ／ｄｏｔ駆動による印字モードは、連続した最大４回のインク液滴の吐出によって印字１画素分を形成するものである。この印字モードにおいては、５階調のショット変調を行うことにより５階調印字を行うことができる。すなわち、最も濃度の高い第１階調は、１画素印字期間Ｔにおいて連続して４回のショットを行うことにより得られ、第２階調は３回のショットを行うことにより得られ、第３階調は２回のショットを行うことにより得られ、第４階調は１回のショットを行うことにより得られ、第５階調は非駆動状態にすることにより得られる。
【００６５】
この場合においても、第２階調を実現するための３回のショットを行う場合には１画素印字期間Ｔ内において４回のショットタイミングのうち後半の連続する３回のショットタイミングでショットを行うようにしている。また、第３階調を実現するための２回のショットは、１画素印字期間Ｔ内における４回のショットタイミングのうち最後の連続する２回のショットタイミングでショットを行うようにしている。さらに、第４階調を実現するための１回のショットは、１画素印字期間Ｔ内における最後のショットタイミングにおいて行うようにしている。
【００６６】
さらに、対向電極間に印加されるノズル駆動波形は、正、逆、正、逆の極性で交互に変化するよに反転制御信号ＲＥＶによって制御される。
【００６７】
図７に示す６ｓｈｏｔ／ｄｏｔ駆動による印字モードは、連続した最大６回のインク液滴の吐出によって印字１画素分を形成するものである。この印字モードにおいては、７階調のショット変調を行うことにより７階調印字を行うことができる。すなわち、最も濃度の高い第１階調は、１画素印字期間Ｔにおいて連続して６回のショットを行うことにより得られ、第２階調は５回のショットを行うことにより得られ、第３階調は４回のショットを行うことにより得られ、第４階調は３回のショットを行うことにより得られ、第５階調は２回のショットを行うことにより得られ、第６階調は１回のショットを行うことにより得られ、第７階調は非駆動状態にすることにより得られる。
【００６８】
この場合においても、第２階調を実現するための５回のショットを行う場合には１画素印字期間Ｔ内において６回のショットタイミングのうち後半の連続する５回のショットタイミングでショットを行うようにしている。また、第３階調を実現するための４回のショットは、１画素印字期間Ｔ内における６回のショットタイミングのうち後半の連続する４回のショットタイミングでショットを行うようにしている。さらに、第４階調を実現するための３回のショットは、１画素印字期間Ｔ内における後半の３回のショットタイミングにおいて行うようにしている。同様に、第５階調のための２回のショットも、後半の２回のショットタイミングで行うようにしている。第６階調のための１回のショットは最後のショットタイミングで行うようにしている。
【００６９】
また、この場合においても、対向電極間に印加されるノズル駆動波形は、正、逆、正、逆、正、逆の極性で交互に変化するよに反転制御信号ＲＥＶによって制御される。
【００７０】
このように、本例のインクジェットプリンタでは、１画素分の印字を複数回のインク液滴の吐出により形成する、所謂、多ショット／ドット印字モードの場合に、常に、連続したインク液滴の吐出動作が行われる。この結果、１画素印字期間内において不連続状態で複数回のインク吐出を行って１画素分の印字を行う場合に比べて、記録媒体上に着弾する各吐出インク液滴の纏まりが良くなり、多ショット／ドットにより形成される印字画像の印字品位の安定化を図ることができる。
【００７１】
また、本例では、常に連続して必要回数分だけ駆動電圧パルスを静電アクチュエータに印加してインク液滴を連続して必要回数分吐出させていると共に、連続した駆動電圧パルスの最終パルスを、パルス数（ショット数）に拘わりなく、１画素印字期間における最終時点でのパルスとなるようにノズル駆動波形を形成している。従って、階調表現を行う場合に、ショット数に拘わらず、各１画素印字期間において、最後のパルスタイミングから必要個数の駆動電圧パルスを配列した構成のノズル駆動波形を形成すればよい。
【００７２】
この結果、不連続状態で１画素印字期間内において複数のショットを行う場合などに比べて、各階調（各ショット数）に対応した１画素印字分のインクノズル駆動波形信号を生成するためのソフトウエア処理が極めて簡単になる。また、これにより演算処理時間も短縮化される。よって、インクジェットヘッド駆動制御用のＣＰＵ等の構成部品のランクを下げることができ、コストダウンを図ることができる。さらには、演算処理時間が短縮化されるので、印字命令から印字開始までの印字待ち時間を短縮でき、処理速度を高めることができる。
【００７３】
さらに、本例では、極性反転制御信号ＲＥＶにより、インク液滴の吐出のために印加される電位差の極性を交互に反転させている。このように共通電極と個別電極の間に発生する電位差の極性を反転させることにより、電極間に残留電荷が発生して、静電気力が変動して、所期のインク吐出特性が得られなくなってしまうという弊害を回避できる。
【００７４】
（補助電圧パルスを加えた印字モード）
次に、本例のインクジェットプリンタのインクジェットヘッド駆動制御装置１においては、サーミスタ１６を用いて温度検出回路１７においてインクジェットヘッド１００の周囲環境温度を検出している。周囲環境温度が高い場合にはインク粘度が低下するなどの原因により、多ショット／ドット印字を行った場合に、不要なインク液滴の吐出が行われる可能性がある。
【００７５】
詳細に説明すると、同一インクノズルにおいて、連続して複数回のインク液滴の吐出を行なうことにより印字１画素を形成する場合、１回目とそれに続く複数回目のインク液滴の吐出を行なうために生じたインク室の容積変化に伴う１回目の圧力変化の残留振動と、２回目以降から最後のインク液滴吐出を行なうまでに生じた各圧力振動の残留振動の相互干渉による圧力振動の増幅により、最終回のインク液滴吐出以降に余剰なインク液滴が吐出するおそれがある。
【００７６】
すなわち、１画素を複数のインク液滴の吐出により構成し、所望の大きさ又は、濃さの画素を印刷しようとすると、最終回のインク液滴の吐出後に余剰インク液滴が吐出し、この余剰インク液滴の吐出により、インクミストが印刷面やノズル面へ付着し、インクミストによる印刷画像の低下やノズル面へのインク溜りの形成によるインクの不吐出等の不具合が発生し、印刷結果の品質を一定に保つことができなくなってしまったり、印刷不能になってしまう。
【００７７】
余剰インク液滴を発生させる要因には、インクジェットヘッドの振動板とインク流路で構成される振動系の固有振動数と、１画素を構成するために繰り返し振動する駆動周波数の不整合が挙げられる。更には、インク流路の固有振動数を支配している振動板やインクノズルの寸法諸元や、インク液滴の吐出限界圧力を決定するインク表面張力や粘度といった物性が余剰インク液滴発生の要因として挙げられる。
【００７８】
従って、複数回のインク液滴の吐出では、それぞれの吐出により生じた残留振動に対して、インク室内でのインクの圧力が相互に干渉しないように１画素を構成する繰り返し駆動の駆動周波数を制御する必要がある。
【００７９】
しかしながら、この方法で正常で安定的なインク液滴の吐出を行なうためには、更に振動板やインクノズルの寸法諸元とインクの物性のばらつきも考慮して制御する必要があり、実現が困難である。
【００８０】
そこで、連続した複数回のインク液滴の吐出によって印字１画素を形成する印字モードの場合には、連続して印加される複数個のインク吐出用の駆動電圧パルスの後に、補助電圧パルスを印加して、上記のような残留圧力を抑制あるいは消失させて、不必要なインク液滴の吐出を防止する方法を採用することが望ましい。
【００８１】
特に、インクジェットヘッド１００の周囲環境温度が高い場合には、このような不要なインク液滴の吐出が行われる可能性が高く、周囲環境温度が低い場合にはこのような弊害は実質的に無視することができる。
【００８２】
そこで、本例のインクジェットヘッド駆動制御装置１においては、検出された周囲環境温度が予め定めた温度以上の場合には、図４〜図７に示す多ショット／ドット駆動による印字モードにおける駆動電圧パルス信号Ｖ３に対して、各１画素印字期間の終わりの時点で補助電圧パルスＶ３ｈを追加して、上記のような残留圧力を抑制あるいは消失させて、不要なインク液滴の吐出を防止している。
【００８３】
図８には、このような印字制御方法を実現するために用いられる駆動電圧パルスＶ３の基本電圧波形と、補助電圧パルスＶ３ｈの電圧波形を示してある。図９〜図１２には、補助電圧パルスＶ３ｈが追加された各印字モードでの印字動作のタイミングチャートを示してある。図９〜図１２はそれぞれ図４〜図７に対応する印字モードである。
【００８４】
図８において、駆動電圧パルスＶ３は１回のパルス印加で、１ショットのインク液滴をインクノズルより吐出する。Ｐｗｎ（ｎ＝１，２，…ｋ）は、ｎ回目の吐出を行なうための駆動電圧パルスＶ３（ｎ）のパルス幅であり、Ｐｗｉｎ（ｎ＝１，２，…ｋ−１）は、ｎ回目とｎ＋１回目の吐出を行なうための駆動電圧パルスＶ３（ｎ）とＶ３（ｎ＋１）の時間間隔である。図から分かるように、補助駆動電圧パルスの波形は基本電圧波形よりも一回り小さいものである。
【００８５】
図９〜図１２のタイミングチャートから分かるように、各印字モードにおいては、多ショットの最終ショットのタイミングが、１画素印字期間における最終ショットタイミングとなるように設定されている。従って、各印字モードにおけるノズル駆動波形信号の１画素印字期間における最後に補助駆動電圧パルスによる駆動を行えば、不要なインク液滴の吐出を防止できる。このためには、駆動電圧パルス信号Ｖ３における各１画素印字期間の最後に補助電圧駆動パルスを追加すればよい。
【００８６】
このように、本例のインクジェットヘッド駆動制御装置１では、１画素を複数回の連続したインク液滴の吐出により構成する際に、１回目の圧力変化の残留振動と、２回目以降に生じた各圧力振動の残留振動の相互干渉による圧力振動の増幅を補助電圧パルスの印加により規制したので、余剰インク液滴の吐出を防止するとともに、インク液滴の安定吐出が可能となる。
【００８７】
また、余剰インク液滴の吐出を防止するために、複数回のインク液滴を吐出させる１画素印字分の駆動電圧パルス列の後に補助電圧パルスを加えるだけでよいので、つまり、同時刻に複数ノズルの制御を行う場合にも共通の補助電圧パルスＶ３ｈにて、制御できるため、駆動電圧パルスを生成する回路と同一な回路にて、かかる補助駆動電圧パルスを含む駆動電圧パルス信号を生成可能であり、ヘッドドライバＩＣ９を簡略化することができ、余剰インク液滴を吐出しないインクジェットヘッドの駆動制御装置を簡単かつ容易に実現できる。ヘッドドライバＩＣ９の簡略化により、ドライバＩＣ９の小型化、低コスト可が可能となる。ヘッドのノズル数が多い場合には、その効果も大きくなる。
【００８８】
さらに、本例では、補助電圧パルスを利用する場合に、インクジェットヘッドの周囲環境温度を検出し、周囲環境温度が所定値以上の場合にのみ、補助電圧パルスを印加するようにしている。補助電圧パルスを印加すると、１画素印字期間が補助電圧パルスを加える分だけ長くなるので、印刷速度が低下する。従って、連続吐出後に不要なインク液滴が発生しやすい高温下での使用時以外には補助電圧パルスを利用しないようにすれば、不要な印刷速度の低下を回避できるという利点がある。
【００８９】
なお、追加すべき補助電圧パルスは１個に限定されるもではなく、複数個であってもよい。また、印刷速度の低下が問題にならない場合には、周囲環境温度の高低に関係なく、補助電圧パルスを加えた駆動電圧パルス信号を用いて多ショット／ドット印字を行ってもよい。
【００９０】
（ヘッドランクに基づく駆動電圧パルスのパルス幅の初期設定）
つぎに、本例のインクジェットヘッド駆動制御装置１では、駆動電圧パルスのパルス幅を次のようにして初期設定している。ヘッド基板８の表面にはパルス幅ランク識別回路１３が搭載されており、ここには、インクジェットヘッド１００の出荷時に測定される当該インクジェットヘッド１００の実際のインク液滴吐出特性に基づき、最適な駆動電圧パルスのパルス幅初期値Ｐｗｓを表わすパルス幅ヘッドランク情報が担持されている。本例のパルス幅ランク識別回路１３は３ビットのショートランドＲａｎｋ１、２、３を備え、各ショートランドＲａｎｋ１、２、３の一方の端子は接地され、他方の端子はコネクタ７を介してインクジェットヘッド制御部２のパルス幅ランク検出回路１５に接続されている。
【００９１】
図１３（Ａ）には、３ビットのショートランドＲａｎｋ１、２、３の短絡状態の組み合わせと、パルス幅ヘッドランクＡ〜Ｈの対応表を示してある。図１３（Ｂ）には、各ヘッドランクＡ〜Ｈと、それに最適なパルス幅初期値Ｐｗｓの値との対応関係の一例を示す図である。この図に示す対応テーブル２１は予めインクジェットヘッド制御部２のＲＯＭ内に格納されている。また、図１３（Ｃ）には、ヘッドランクＡ、Ｂ、Ｇの場合における駆動電圧パルスのパルス幅Ｐｗに対するインク吐出特性（インク吐出重量またはインク吐出速度）のグラフを示してある。
【００９２】
これらの図から判るように、インクジェットヘッド１００の出荷時にインク吐出特性を実測し、その結果、インクジェットヘッド１００のランクがＡであることが判明した場合は、一定の特性を得るためには、駆動電圧パルスのパルス幅初期値Ｐｗｓを１８μ秒に設定する必要がある。そのためには、図１３（Ａ）の表に示すように、パルス幅ランク識別回路１３の各ショートランドＲａｎｋ１、２、３を全て半田で短絡状態にすればよい。このように設定されたヘッドランクＡは、パルス幅ランク検出回路１５の側で検出され、ＣＰＵは入出力ポートＩ／Ｏを介して当該検出結果を受け取ると、予めＲＯＭ内に格納されているヘッドランクＡのパルス幅初期値Ｐｗｓ（＝１８μ秒）を呼び出して、ＲＡＭ内に展開する。この結果、インクジェットヘッド１００の駆動電圧パルスのパルス幅は、基本的には、このパルス幅初期値Ｐｗｓに設定される。
【００９３】
このように、本例のインクジェットヘッド駆動制御装置１は、個々のインクジェットヘッド１００のインク液滴吐出特性が最適となるようなパルス幅初期値Ｐｗｓを求め、これを用いて駆動電圧パルスを生成しているので、インクジェットヘッド１００のインク液滴吐出特性を均一化できる。
【００９４】
（ヘッドランクに基づく印字１画素形成用のショット数の初期設定）
本例のインクジェットヘッド駆動制御装置１は、更に、ショットランク識別回路１２に担持されているショットランクに基づき、印字１画素を形成するためのインク液滴の吐出回数（ショット数）の初期設定も行っている。
【００９５】
すなわち、インクジェットヘッド１００の１ショット当たりのインク液滴質量には固体差があり、これは、最適なパルス幅初期値Ｐｗｓを設定しただけでは解消できない。特に、印字１画素を複数回のインク液滴の吐出により形成する場合には、１ショット毎のインク液滴質量のばらつきが重畳されるので、各画素毎に印刷濃度が大きくばらついてしまう。
【００９６】
そこで、本例では、インクジェットヘッド１００の出荷時に、前述したように最適なパルス幅初期値Ｐｗｓを求めた後に、当該パルス幅を備えた駆動電圧パルスを用いてインクノズルからのインク液滴の吐出質量を測定し、測定結果に基づき、インクジェットヘッドをランク別けし、これを吐出回数ヘッドランク情報として、ショットランク識別回路１２に担持させている。
【００９７】
図１４は、実測によるインクジェットヘッドのランク別けの一例を示す図である。この図に示すように、インクジェットヘッド出荷時において１ショット当りのインク吐出質量を測定し、そのばらつき量に応じて４つのレンジに別け、インク吐出質量の少ない側から、それぞれ吐出回数ヘッドランクをＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄとしている。
【００９８】
ここで、図１４の例は６ショット／ドット印字モードを前提としている。この場合、本例の駆動制御装置１では、吐出回数ヘッドランクＣについては印字１画素を６ショットで形成するようにショット数を割り当て、それ以外の吐出回数ヘッドランクＡ、Ｂ，Ｄについては、それぞれ、１０、８、４のショット数を割り当てるようにしている。
【００９９】
図１５には、１画素当たりのインクジェットヘッドのインク吐出ショット数を補正したときの効果を、補正する前のショット数と比較対応したグラフである。このグラフにおいて、線分ＡないしＤがそれぞれ各ランクＡないしＤに属するインクジェットヘッドにより補正後のショット数で印字１画素を形成した場合のインク液滴吐出量のばらつきを表わしている。これに対して、線分Ｅは、ランク別けを行なうことなく、６ショットで印字１画素を形成した場合のばらつきを示してある。
【０１００】
このように、ランク別けしない場合には、インク吐出質量のばらつきがΔ１であったものが、ランク別けしてショット数を変更することにより、ばらつきがΔ２のように小さくなる。よって、インクジェットヘッド１００の固体差に起因して、１ショット当たりのインク吐出質量がばらついていても、１画素当たりのショット数をランク毎に補正することにより、１画素当たりのインク液滴の質量のばらつきを抑制できる。
【０１０１】
ここで、図１６には、６ショット／ドットモートにおける吐出回数ヘッドランクＡないしＤと、それに対応するショット数Ｓとの対応テーブルを示してある。このような対応テーブル２２がインクジェットヘッド制御部２のＲＯＭに格納されている。一般的には、ｎショット／ドット印字モード（ｎ＝１、２、３・・・）における吐出回数ヘッドランクとショット数の対応テーブルがそれぞれ格納される。
【０１０２】
なお、このような吐出回数ヘッドランクＡないしＤに関する情報を担持しているショットランク識別回路１２も、図１に示すように、前述のパルス幅ランク設定回路１３と同様に４ビットのショートランドＲａｎｋＡ、ＲａｎｋＢ、ＲａｎｋＣ、ＲａｎｋＤを備え、各ショートランドＲａｎｋＡ、ＲａｎｋＢ、ＲａｎｋＣ、ＲａｎｋＤの一方の端子は接地され、他方の端子はコネクタ７を介してインクジェットヘッド制御部２のショットランク検出回路１４に接続されている。
【０１０３】
図１に示すショットランク識別回路１２の状態はショートランドＲａｎｋＢが短絡状態にあり、従って、吐出回数ヘッドランクがＢであるという情報を担持している。このように設定されたヘッドランクＢは、ショットランク検出回路１４で検出され、ＣＰＵは入出力ポートＩ／Ｏを介して当該検出結果を受け取ると、予めＲＯＭ内に格納されているショット数補正値の対応テーブル２２からランクＢに対応するショット数を検索出力する。
【０１０４】
従って、本例では、ヘッドランクによる初期設定により、ｎショット／ドット印字モードにおける１画素印字のためのショット数が初期設定される。例えば、図１６においてヘッドランクがＢの場合には、前述した６ショット／ドット印字（図７、図１２参照）における１画素印字のためのショット数が「６」ではなく、「８」に設定される。これにより、インクジェットヘッドの固体差に起因する印字品位のばらつきを防止できる。
【０１０５】
（その他の実施の形態）
上記の例では、補助電圧パルスを加える印字モードを備えているので、１画素印字期間内における最後のインク液滴の吐出時点で、１画素印字期間内での連続したインク液滴吐出の最後の吐出が行われるようにしている。この代わりに、１画素印字期間内における最初のインク吐出時点で必ず最初のインク液滴の吐出を行うようにしてもよい。あるいは、１画素印字期間内における最初および最後の吐出時点以外の時点から連続したインク液滴の吐出を開始することも可能である。
【０１０６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の静電アクチュエータを備えたインクジェットヘッドの駆動制御方法およびインクジェットプリンタにおいては、１画素印字期間内に含まれているインク液滴の吐出回数よりも少ない回数だけインク液滴を吐出して１画素分の印字を行う場合に、連続したインク液滴の吐出動作を行うことを特徴としている。従って、１画素印字期間内において不連続状態で複数回のインク吐出を行って１画素分の印字を行う場合に比べて、記録媒体上に着弾する各吐出インク液滴の纏まりが良く、従って、多ショット１画素印字により形成される印字画像の印字品位の安定化を図ることができる。
【０１０７】
また、常に連続して必要回数分だけインク液滴を吐出しているので、１画素印字期間内において、吐出回数に拘わらず、その最初の吐出時点あるいはその最後の吐出時点を定めておくだけでよい。よって、各吐出回数に対応した駆動電圧パルスを生成するためのソフトウエア処理が極めて簡単になり、また、これにより演算処理時間も短縮化される。従って、インクジェットヘッド駆動制御用のＣＰＵ等の構成部品のランクを下げることができ、コストダウンを図ることができる。また、演算処理時間が短縮化されるので、印字命令から印字開始までの印字待ち時間を短縮でき、処理速度を高めることができる。
【０１０８】
従って、本発明の駆動制御方法を用いれば、１画素分の印字を行うためのインク液滴の吐出回数を変更して当該画素の階調を変える制御を簡単に実現でき、また、質の高い階調表現を実現できる。
【０１０９】
また、本発明では、インクジェットヘッドの固体差に起因するインク液滴の吐出質量のばらつきを抑制するために、インクジェットヘッド毎に印字１画素を形成するためのインク液滴の吐出回数を予め設定しておき、これに基づき１画素印字のためのインク液滴の吐出回数を設定するようにしている。この場合においても、設定された吐出回数による１画素印字を実現するための制御が簡単に実現できるという効果が得られる。さらに、ヘッドドライバＩＣ９の簡略化が可能であり、ドライバＩＣ９の小型化、低コスト可が可能となる。ヘッドのノズル数が多い場合には、その効果も大きくなる。
【０１１０】
次に、本発明においては、１画素印字期間における最後の吐出時点において最後のインク液滴の吐出が行われるように連続吐出を行うようにしている。このようにすれば、１画素を印字するためのインク液滴の連続吐出を行った後に、インクノズルから不要なインク液滴が吐出することを防止するための補助電圧パルスを静電アクチュエータに印加する場合に、当該補助電圧パルスを１画素分印字期間の最後に追加すればよい。よって、かかる補助電圧パルスを含む駆動電圧パルスを生成するための処理が極めて簡単になる。
【０１１１】
また、本発明では、補助電圧パルスを利用する場合に、インクジェットヘッドの周囲環境温度を検出し、周囲環境温度が所定値以上の場合にのみ、補助電圧パルスを印加するようにしている。補助電圧パルスを印加すると、１画素印字期間が補助電圧パルスを加える分だけ長くなるので、印刷速度が低下する。従って、連続吐出後に不要なインク液滴が発生しやすい高温下での使用時以外には補助電圧パルスを利用しないようにすれば、不要な印刷速度の低下を回避できるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用したインクジェットプリンタの制御系を中心に示す概略ブロック図である。
【図２】図１のインクジェットプリンタのインクジェットヘッドの構成例を示す概略断面図である。
【図３】図２におけるヘッドドライバＩＣの内部構成を示す概略ブロック図である。
【図４】図１のインクジェットプリンタにおける２ｓｈｏｔ／ｄｏｔ駆動における各部の信号波形を示すタイミングチャートである。
【図５】図１のインクジェットプリンタにおける３ｓｈｏｔ／ｄｏｔ駆動における各部の信号波形を示すタイミングチャートである。
【図６】図１のインクジェットプリンタにおける４ｓｈｏｔ／ｄｏｔ駆動における各部の信号波形を示すタイミングチャートである。
【図７】図１のインクジェットプリンタにおける６ｓｈｏｔ／ｄｏｔ駆動における各部の信号波形を示すタイミングチャートである。
【図８】図１のインクジェットプリンタにおいて、複数回のインク液滴の吐出後に補助電圧パルスを印加して不要インク液滴の吐出を防止する駆動制御形態における、駆動電圧パルスと補助電圧パルスの波形図である。
【図９】図１のインクジェットプリンタにおける２ｓｈｏｔ／ｄｏｔ駆動における各部の信号波形を示すタイミングチャートである。
【図１０】図１のインクジェットプリンタにおいて、補助電圧パルスが追加された３ｓｈｏｔ／ｄｏｔ駆動における各部の信号波形を示すタイミングチャートである。
【図１１】図１のインクジェットプリンタにおいて、補助電圧パルスが追加された４ｓｈｏｔ／ｄｏｔ駆動における各部の信号波形を示すタイミングチャートを示すタイミングチャートである。
【図１２】図１のインクジェットプリンタにおいて、補助電圧パルスが追加された６ｓｈｏｔ／ｄｏｔ駆動における各部の信号波形を示すタイミングチャートである。
【図１３】図１のインクジェットプリンタにおけるパルス幅に関するヘッドランクについて示す説明図である。
【図１４】図１のインクジェットプリンタにおける６ショット／ドット印字モードにおける吐出回数ヘッドランクについて示す説明図である。
【図１５】図１のインクジェットプリンタにおける吐出回数ヘッドランクに基づき吐出回数を算出した場合のインク吐出質量のばらつきと、従来におけるインク吐出質量のばらつきを示すグラフである。
【図１６】図１のインクジェットプリンタにおける６ショット／ドット印字モードにおけるヘッドランクと吐出回数（ショット数）の関係を示す説明図である。
【図１７】多ショット駆動における問題点を示す説明図である。
【符号の説明】
１　インクジェットヘッド駆動制御装置
２　インクジェットヘッド制御部
６　駆動パルス発生回路
８　ヘッド基板
９　ヘッドドライバＩＣ
１２　ショットランク識別回路
１３　パルス幅ランク識別回路
１４　ショットランク検出回路
１５　パルス幅ランク検出回路
１６　サーミスタ
１７　温度検出回路
１００　インクジェットヘッド
１０５　インクノズル
１０６　インク室
１０７　振動板（共通電極）
１０９　個別電極（対向電極）
Ｖ３　　駆動電圧パルス信号
Ｖ３ｈ　補助電圧パルス
ＬＰ　　制御信号
ＲＥＶ　反転制御信号
Ｔ　　１画素印字期間
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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