(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のノズルに対応してそれぞれ設けられたインクに圧力を加える圧電素子を、所定の印字タイミングでノズル選択用スイッチ回路により選択して、ヘッド駆動回路からの駆動信号を電流増幅回路により増幅して駆動し、対応するノズルからインク滴を吐出させて記録を行なう、インクジェット式プリンタのヘッド駆動装置において、
吐出タイミング毎に、ノズル選択用スイッチ回路の各スイッチ部をオンオフ制御するためのプリンタ本体の制御部からの制御信号に基づいて、オンすべきスイッチ部の個数を計算し、計算したスイッチ部の個数が所定数を越えた場合にはノズル選択用スイッチ回路に制限信号を出力する判定部を備えており、
上記ノズル選択用スイッチ回路が、判定部から制限信号を受け取ったとき、プリンタ本体側からの制御信号にかかわらず、一部のスイッチ部をオフにすることにより、上記電流増幅回路の出力電流を所定値以下に制限するインクジェット式プリンタのヘッド駆動装置であって、
上記判定部は、上記複数のノズルを備えたヘッドによる行の印刷における上記各吐出タイミングごとに上記判定をおこない、上記判定部からの制限信号に基づいて、上記ノズル選択用スイッチ回路の上記一部のスイッチ部をオフにした状態で、残りのスイッチ部を使用して、上記行の印刷における上記制限信号の出力後の印刷を継続して行なわせた後、上記ノズル選択用スイッチ回路の上記残りのスイッチ部をオフにした状態で、上記一部のスイッチ部を使用して印刷を行ない、
上記判定部は、印刷開始時に、当該印刷時の温度と印刷モードによって駆動信号の波形の最大傾きを求め、これと一ノズルあたりの圧電素子の静電容量、前記電流増幅回路の許容電流から、圧電素子の同時駆動許容数を計算し、前記所定数として記憶する、
インクジェット式プリンタのヘッド駆動装置。
【請求項２】
上記判定部が、計算したスイッチ部の個数が半数を越えた場合に制限信号を出力し、上記ノズル選択用スイッチ回路が、判定部から制限信号を受け取ったとき、半数のスイッチ部をオフにすることを特徴とする、請求項１に記載のインクジェット式プリンタのヘッド駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェット式プリンタのヘッドにてインク滴を吐出するためのノズルに対応して設けられた圧電素子の駆動電流を抑制するようにしたインクジェット式プリンタのヘッド駆動の技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、コンピュータの出力装置として、数色のインクを記録ヘッドから吐出するタイプのインクジェット式カラープリンタが普及してきており、コンピュータ等が処理した画像を多色多階調で印刷するために広く用いられている。
【０００３】
例えば、インク吐出のための駆動素子として圧電素子を用いたインクジェット式プリンタでは、印刷ヘッドの複数のノズルに対応してそれぞれ設けられた複数個の圧電素子を選択的に駆動することにより、各圧電素子の動圧に基づいてノズルからインク滴を吐出させ、印刷用紙にインク滴を付着させることにより、印刷用紙にドットを形成して、印刷を行なうようにしている。
【０００４】
ここで、各圧電素子は、インク滴を吐出するためのノズルに対応して設けられており、印刷ヘッド内に実装されたドライバＩＣ（ヘッド駆動回路）から供給される駆動信号により駆動され、インク滴を吐出させるようになっている。
【０００５】
このようなヘッド駆動装置は、例えば図１０に示すように構成されている。図１０において、ヘッド駆動装置１０は、インクジェットプリンタの複数のノズルに対応してそれぞれ設けられた圧電素子１１と、各圧電素子１１の一方の電極１１ａに対して駆動信号を供給するためのヘッド駆動回路１２と、このヘッド駆動回路１２と各圧電素子１１との間に設けられた電流増幅回路１３及びノズル選択用スイッチ回路１４と、から構成されている。
【０００６】
圧電素子１１は、例えばピエゾ素子であって、双方の電極１１ａ，１１ｂ間に印加される電圧により変位するように構成されている。ヘッド駆動回路１２は、インクジェットプリンタのヘッドへの駆動信号ＣＯＭを発生させるものであり、例えばプリンタ本体内に配置されている。
【０００７】
電流増幅回路１３は、二つのトランジスタ１３ａ，１３ｂから構成されている。このうち、第一のトランジスタ１３ａは、コレクタが定電圧電源に接続され、ベースがヘッド駆動回路１２の一方の出力に接続されると共に、エミッタがスイッチ回路１４の入力側に接続されている。これにより、ヘッド駆動回路１２からの信号に基づいて導通して、台形波状の駆動波形をノズル選択用スイッチ回路１４を介して圧電素子１１に供給する。
【０００８】
また、第二のトランジスタ１３ｂは、エミッタがノズル選択用スイッチ回路１４の入力側に接続され、ベースがヘッド駆動回路１２の第二の出力に接続されると共に、コレクタがグランドにアース接続されている。これにより、ヘッド駆動回路１２からの信号に基づいて導通して、圧電素子１１をノズル選択用スイッチ回路１４を介して放電させる。
【０００９】
ノズル選択用スイッチ回路１４は、制御信号が入力されることにより、対応する圧電素子１１の駆動タイミングでオンされ、駆動信号ＣＯＭを圧電素子１１に出力する。このノズル選択用スイッチ回路１４は、実際には、各圧電素子１１をそれぞれオンオフするための所謂トランスミッションゲート（ＴＧ）として構成されている。ここで、このような構成のヘッド駆動装置１０においては、電流増幅回路１３は、一組のトランジスタ１３ａ，１３ｂにより、接続されたすべての圧電素子１１を駆動するようになっている。
【００１０】
このため、トランジスタ１３ａ，１３ｂとして、すべての圧電素子１１を同時駆動する際に必要な電流を供給することができるような最大電流のトランジスタを使用する必要があるので、電流増幅回路１３に使用するためのトランジスタが比較的高価になり、ヘッド駆動装置１０そしてインクジェット式プリンタのコストも高くなってしまう。また、大電流を流すと波形も歪み易い。
【００１１】
さらに、場合によっては、例えば、大電流を供給するためにダーリントン接続等の複数段のトランジスタを使用しなければならなくなってしまうこともあり、コストが高くなると共に、特性が悪くなってしまうこともある。
【００１２】
ところで、上述したヘッド駆動装置１０において、通常の印刷では、すべての圧電素子１１を同時駆動することは稀であり、一般的には、同時駆動する圧電素子１１は、半数以下である。特に、カラープリンタで多色のインクを使うときなどに、その傾向は顕著であり、例えば、６色インクプリンタの場合、平均すると１／３程度である。それ以上打つと、印刷用紙が湿り過ぎて良好な印字ができない。とは言え、局所的には、全ノズルを打つ可能性もわずかながらある。即ち、全ノズルを打ち、その後打たない期間を設けるならば、例えば、６色インクプリンタの場合、全体を平均すれば１／３程度であっても、局所的には、全ノズルを打つことになる。
【００１３】
このため、所定数以上の負荷を同時駆動するような印刷データが入力されたときには、同時駆動する負荷の個数を制限することにより、最大電流がより小さいトランジスタを使用するようにした、ヘッド駆動装置も、例えば特開平６−１１５１１６号や特開平１−１７８４５５号に提案されている。
【００１４】
このうち、特開平６−１１５１１６号においては、印刷データをＭＰＵにより処理して、ノズル選択用スイッチ回路のオン数を制限する方法が提案されている。
【００１５】
また、特開平１−１７８４５５号においては、電流増幅回路の出力電流をモニタしておき、この出力電流が所定値以上になったとき、ノズル選択用スイッチ回路のオン数を制限する方法が提案されている。
【００１６】
しかしながら、上述した方法においては、以下のような問題がある。即ち、特開平６−１１５１１６号の場合には、印刷データを逐次ＭＰＵにより処理していることから、処理速度が制限されることになり、印刷速度が抑制されてしまう。
もしくは、高速のＭＰＵを使わなければならないから、高価になる。
【００１７】
また、特開平１−１７８４５５号の場合には、電源からの出力電流が実際に所定値以上になったとき、以降の駆動する圧電素子の個数を制限している。この方法は電源の保護を主眼としているが、電源はパルス状に一瞬大電流が流れても後の負荷が軽ければ問題ない。一方、トランジスタの保護を目的とした場合、一瞬でも規定の電流を超えてはならないが、流れる電流を監視していても、一瞬は電流増幅回路で使用されるトランジスタの最大電流の規定値を越えてしまうことがあり、場合によってはトランジスタが破壊してしまう。
【００１８】
そこで、本発明の課題は、簡単な構成により、比較的最大電流の小さい増幅素子を使用して、駆動信号の電流増幅を行なうようにした、インクジェット式プリンタのヘッド駆動装置を提供することにある。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明では、ノズル選択用スイッチ回路への制御信号に基づいて、同時駆動すべきノズル数を計算して、ノズル数の計算値が所定数を越える場合には、ノズルに対応する圧電素子の一部のみを駆動して、印刷を行なうようにした。
【００２０】
即ち、請求項１記載のインクジェット式プリンタのヘッド駆動装置では、複数のノズルに対応してそれぞれ設けられたインクに圧力を加える圧電素子を、所定の印字タイミングでノズル選択用スイッチ回路により選択して、ヘッド駆動回路からの駆動信号を電流増幅回路により増幅して駆動し、対応するノズルからインク滴を吐出させて記録を行なう、インクジェット式プリンタのヘッド駆動装置において、  吐出タイミング毎に、ノズル選択用スイッチ回路の各スイッチ部をオンオフ制御するためのプリンタ本体の制御部からの制御信号に基づいて、オンすべきスイッチ部の個数を計算し、計算したスイッチ部の個数が所定数を越えた場合にはノズル選択用スイッチ回路に制限信号を出力する判定部を備えており、上記ノズル選択用スイッチ回路が、判定部から制限信号を受け取ったとき、プリンタ本体側からの制御信号にかかわらず、一部のスイッチ部をオフにすることにより、上記電流増幅回路の出力電流を所定値以下に制限するインクジェット式プリンタのヘッド駆動装置であって、上記判定部は、上記複数のノズルを備えたヘッドによる行の印刷における上記各吐出タイミングごとに上記判定をおこない、上記判定部からの制御信号に基づいて、上記ノズル選択用スイッチ回路の上記一部のスイッチ部をオフにした状態で、上記複数のノズルの一部のノズルで、上記行の印刷における上記制限信号の出力後の印刷を継続して行なわせた後、上記ノズル選択用スイッチ回路の他の一部のスイッチ部をオフにした状態で、上記複数のノズルの他の一部のノズルで印刷を行なうことを特徴とする。
【００２１】
この構成によれば、判定部が、吐出タイミング毎に、上記制御信号に基づいて、オンすべきスイッチ部の個数即ち同時に駆動信号を印加すべき圧電素子の個数を計算して、この個数が所定数を越えない場合には、ノズル選択用スイッチ回路に対して制限信号を出力しない。
【００２２】
これにより、ノズル選択用スイッチ回路は、プリンタ本体側からの制御信号に基づいて、各圧電素子に対応するスイッチ部をオンオフ制御することにより、電流増幅回路により増幅された駆動信号を各圧電素子に選択的に印加することにより、印刷が行なわれる。
【００２３】
ここで、判定部は、吐出タイミング毎に計算した同時にオンすべきスイッチ部の個数即ち同時に駆動信号を印加すべき圧電素子の個数が所定数を越えると、ノズル選択用スイッチ回路に対して制限信号を出力する。
【００２４】
そして、ノズル選択用スイッチ回路は、プリンタ本体側からの制御信号にかかわらず、一部のスイッチ部をオフにして、他のスイッチ部に対してのみ、プリンタ本体側からの制御信号に基づいて、各圧電素子に対応するスイッチ部をオンオフ制御することにより、電流増幅回路により増幅された駆動信号を各圧電素子に選択的に印加する。
【００２５】
これにより、上記一部のスイッチ部がオフにされているので、これら一部のスイッチ部に対応した圧電素子は駆動されず、印刷が行なわれない。従って、同時に駆動する圧電素子の個数が制限されることにより、駆動信号を増幅する電流増幅回路の出力電流が所定値以下に制限されることになるので、電流増幅回路の増幅素子の最大電流が小さくて済み、コストが低減され得ることになると共に、複数段の構成が不要であり、特性が向上することになる。
【００２６】
また、吐出タイミング毎のデータをすべて転送し終わってから、判定部を判定を行なうので、判定が迅速に行われ、高速の印刷にも対応することができると共に、実際に印刷を行なう前に判定を行なうので、所定値以上の電流が流れることはない。
更に、この構成によれば、判定部が、吐出タイミング毎に計算した同時にオンすべきスイッチ部の個数即ち同時に駆動信号を印加すべき圧電素子の個数が所定数を越え、ノズル選択用スイッチ回路に対して制限信号を出力したとき、ノズル選択用スイッチ回路が、全スイッチ部を複数個毎に順次に使用して、それぞれ印刷を行なわせることにより、同時駆動の圧電素子の個数を制限しながら、全体の印刷が確実に行なわれ得ることになる。
【００２７】
請求項２記載のヘッド駆動装置においては、上記判定部が、計算したスイッチ部の個数が半数を越えた場合に制限信号を出力し、上記ノズル選択用スイッチ回路が、判定部から制限信号を受け取ったとき、半数のスイッチ部をオフにすることを特徴とする。
【００２８】
この構成によれば、判定部から制限信号を受け取ると、ノズル選択用スイッチ回路は、プリンタ本体側からの制御信号にかかわらず、半数のスイッチ部をオフにして、残りの半数のスイッチ部に対してのみ、プリンタ本体側からの制御信号に基づいて、各圧電素子に対応するスイッチ部をオンオフ制御することにより、電流増幅回路により増幅された駆動信号を各圧電素子に選択的に印加する。
【００２９】
これにより、上記半数のスイッチ部がオフにされることにより、同時に駆動する圧電素子の個数が半分に制限されることにより、駆動信号を増幅する電流増幅回路の出力電流が所定値以下に制限されることになるので、電流増幅回路の増幅素子の最大電流が小さくて済み、コストが低減され得ることになると共に、複数段の構成が不要であり、特性が向上することになる。
【００３５】
請求項３記載のヘッド駆動装置においては、上記判定部が、印刷開始時に、プリンタ本体側からの駆動信号の波形の最大傾き，一ノズルあたりの圧電素子の静電容量，回路の許容電流から、圧電素子の同時駆動許容数を計算し、所定数として記憶していることを特徴とする。
【００３６】
この構成によれば、例えば印刷モードが切換えられたり、あるいは温度変化によって圧電素子の静電容量等が変化したときであっても、最適な圧電素子の同時駆動許容数を、所定数として記憶することにより、印刷中の電流増幅回路の出力電流を、確実に電流増幅回路を構成する増幅素子の最大電流以下に制限することができる。
【００３９】
【発明の実施の形態】
図面を参照して、本発明の実施の形態に係るインクジェット式プリンタのヘッド駆動装置について説明する。尚、以下に述べる実施形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。
【００４０】
図１は、本発明によるインクジェット式プリンタのヘッド駆動装置の一実施形態の構成を示している。図１において、ヘッド駆動装置１は、プリンタヘッドの複数のノズルに対応してそれぞれ設けられた圧電素子１１と、各圧電素子１１の一方の電極１１ａに対して駆動信号を供給するためヘッド駆動回路１２と、このヘッド駆動回路１２と各圧電素子１１との間に設けられた電流増幅回路１３及びノズル選択用スイッチ回路１４と、ノズル選択用スイッチ回路１４の制御を行なう判定部２０と、から構成されている。
【００４１】
ここで、図１においては、圧電素子１１は、実際にはインクジェット式プリンタ１０のプリンタヘッドにて、各色毎にそれぞれ一つのノズル列が設けられており、各ノズル列に対してそれぞれ圧電素子が備えられている。
【００４２】
そして、ヘッド駆動回路１２からの駆動信号ＣＯＭは、図2のような波形で、スイッチ回路１４を介して、各ノズル列の吐出を行う圧電素子に対して出力されるようになっている。
【００４３】
圧電素子１１は、例えばピエゾ素子であって、双方の電極１１ａ，１１ｂ間に印加される電圧により変位するように構成されている。そして、圧電素子１１は、駆動信号ＣＯＭに基づいて放電する際に対応するノズル内のインクに圧力を加えることにより、このノズルからインク滴を吐出するように構成されている。
【００４４】
ヘッド駆動回路１２は、インクジェットプリンタのヘッドへの駆動信号ＣＯＭを発生させるものである。電流増幅回路１３は、二つのトランジスタ１３ａ，１３ｂから構成されている。
【００４５】
このうち、第一のトランジスタ１３ａは、コレクタが定電圧電源（例えば＋４２Ｖの直流電源）に接続され、ベースがヘッド駆動回路１２の一方の出力に接続されると共に、エミッタがスイッチ回路１４の入力側に接続されている。これにより、ヘッド駆動回路１２からの波形に基づいて導通して、駆動電圧波形をスイッチ回路１４を介して圧電素子１１に供給する。
【００４６】
また、第二のトランジスタ１３ｂは、エミッタがスイッチ回路１４の入力側に接続され、ベースがヘッド駆動回路１２の第二の出力に接続されると共に、コレクタがグランドにアース接続されている。これにより、ヘッド駆動回路１２からの波形に基づいて導通して、圧電素子１１をスイッチ回路１４を介して放電させる。ここで、上記二つのトランジスタ１３ａ，１３ｂは、それぞれ後述するように、その最大電流値が比較的小さいものが使用されるようになっている。
【００４７】
上記スイッチ回路１４は、実際には、各圧電素子１１をそれぞれオンオフするための所謂トランスミッションゲートとして構成されている。尚、図示の場合、スイッチ回路１４は、二つのトランスミッションゲート１４ａ，１４ｂから構成されている。
【００４８】
そして、各トランスミッションゲート１４ａ，１４ｂは、各圧電素子１１に対応するスイッチ部（図示せず）を備えており、これらのスイッチ部は、プリンタ本体側からの制御信号に基づいて、選択された圧電素子１１が駆動するタイミングで、駆動信号ＣＯＭが印加されるようになっている。ここで、各トランスミッションゲート１４ａ，１４ｂは、図示の場合、整列した圧電素子１１が中心から二つの分割して割り当てられている。
【００４９】
上記判定部２０は、図３に示すように、プリンタ本体の制御部２５からの制御信号ＳＩ、即ち各トランスミッションゲート１４ａ，１４ｂに対応する制御信号ＳＩＡ，ＳＩＢ，ＳＣＫがそれぞれ入力される二つのカウンタ２１ａ，２１ｂと、これらのカウンタ２１ａ，２１ｂのカウント値が入力される加算器２２と、圧電素子１１の同時駆動許容数の最大値を記憶する最大値レジスタ２３と、加算器２２の加算値と最大値レジスタ２３の最大値を比較するコンパレータ２４と、から構成されている。ＳＩ，ＳＣＫは、スイッチ回路１４の各スイッチのＯＮ／ＯＦＦを定める信号で、図４に示すように、シリアル転送データである。ＳＣＫの立ち上がりのＳＩのレベルで各ノズルのＯＮ／ＯＦＦが定まる。信号ＬＡＴのパルスによりそれまでに転送したデータがスイッチに反映される。即ち、図４において、周期ｎで転送されたデータは、周期ｎ＋１の吐出に反映される。
【００５０】
上記二つのカウンタ２１ａ，２１ｂは、吐出タイミング毎に、それぞれ制御信号ＳＩＡ，ＳＩＢから、各トランスミッションゲート１４ａ，１４ｂで駆動する圧電素子１１の個数をカウントする。即ち、ＬＡＴがＨｉｇｈになった時カウンタがクリアされ、ＳＩがいわゆるカウントイネーブルに入力されており、ＳＣＫの立ち上がりパルスでＳＩがＨｉｇｈならば、カウンタは＋１される。
【００５１】
上記加算器２２は、二つのカウンタ２１ａ，２１ｂから入力されるカウント値を加算して、ノズル選択用スイッチ回路１４で駆動する圧電素子１１の総数を計算する。
【００５２】
上記最大値レジスタ２３は、プリンタ本体の制御部２５からの圧電素子１１の同時駆動許容数が最大値として入力され、記憶されるようになっており、その最大値をコンパレータ２４に出力する。
【００５３】
上記コンパレータ２４は、加算器２２からの加算値と最大値記憶部２３からの最大値を比較して、出力信号ＴｏｏＭａｎｙを出力するようになっている。この場合、コンパレータ２４は、加算値が最大値未満の場合に、Ｌレベルの出力信号ＴｏｏＭａｎｙを出力すると共に、加算値が最大値より大きい場合に、Ｈレベルの出力信号ＴｏｏＭａｎｙを出力するようになっている。
【００５４】
上記制御部２５は、ヘッド駆動回路１２の駆動信号ＣＯＭの駆動波形の最大傾斜Ｓ（Ｖ／ｓ），一ノズル当たりの静電容量Ｃ（Ｆ），回路の許容電流Ｉ（Ａ）から、式Ｎ＝Ｉ／（Ｃ・Ｓ）に用いて、ノズル即ち圧電素子１１の同時駆動許容数Ｎを計算し、最大値として最大値レジスタ２３に出力し、記憶させる。
【００５５】
ここで、上記制御部２５は、コンパレータ２４からの出力信号ＴｏｏＭａｎｙに基づいて、この出力信号がＨレベルのとき、次のＬＡＴパルス以降、このパスの印字を終了するまで、Ｈレベルの制限信号Ｈａｌｆをノズル選択用スイッチ回路１４の各トランスミッションゲート１４ａ，１４ｂに出力する。
【００５６】
さらに、上記制御部２５は、コンパレータ２４からの出力信号ＴｏｏＭａｎｙに基づいて、この出力信号が初めてＨレベルになった周期（列）を記憶する。これにより、上記制御部２５は、各トランスミッションゲート１４ａ，１４ｂにＨレベルの制限信号を出力することにより、それ以後、一方のトランスミッションゲート例えば１４ｂの各スイッチ部をオフにして、他方のトランスミッションゲート１４ａのみについて、各スイッチ部を制御信号ＳＩＡに基づいてオンオフ制御して、印刷を行なう。
【００５７】
その後、上記制御部２５は、同じパスで、上述した出力信号がＨレベルになった周期から、他方のトランスミッションゲート１４ａの各スイッチ部をオフにして、一方のトランスミッションゲート１ｂａのみについて、各スイッチ部を制御信号ＳＩＢに基づいてオンオフ制御して、印刷を行なう。
【００５８】
本発明実施形態によるヘッド駆動装置１０は、以上のように構成されており、以下のように動作する。先づ、インクジェット式プリンタにおいて、電源投入時または印刷開始時に、制御部２５は、そのときの温度，印刷モードにより、駆動信号ＣＯＭの波形の最大傾斜Ｓを求め、電流増幅部１３の各トランジスタ１３ａ，１３ｂの最大許容電流Ｉ（Ｉは定格電流からマージンを減算して求められる）及び一ノズル当たりの静電容量から、前記式１により、同時駆動許容数Ｎを計算し、最大値として、最大値レジスタ２３に出力し、記憶させる。
【００５９】
そして、印刷が開始されるが、先ず列毎の印刷について説明する。列毎の印刷においては、吐出タイミング毎に、図５のフローチャートに示す動作が行なわれる。ここで、列は図４の１周期にあたる。
【００６０】
即ち、図５のフローチャートにおいて、スタートは１パスの開始時であり、ステップＡ１にて、制御部２５は、フラグＡ＝０にセットすると共に、列番号Ｃ＝０にセットする。尚、フラグＡは、０が全圧電素子による印刷，１が半数の圧電素子による印刷を示している。
【００６１】
続いて、ステップＳＴ２にて、印刷データの転送が行なわれ、ステップＳＴ３にて、制御部２５は、コンパレータ２４の出力信号ＴｏｏＭａｎｙがＨレベルか否かを判定する。
【００６２】
そして、出力信号ＴｏｏＭａｎｙがＬレベルの場合には、制御部２５は、ステップＡ４にて、そのまま印刷を継続し、１周期（１列）の吐出が終了したら、ステップＡ５にて、Ｃ＝Ｃ＋１とする。
【００６３】
ここで、制御部２５は、ステップＡ６にて、Ｃ＜Ｃｅｎｄ（Ｃｅｎｄは吐出する列数）の判定を行ない、Ｃ＜Ｃｅｎｄの場合には、再びステップＡ２に戻り、次列の吐出を行なう。また、ステップＡ６にて、Ｃ≧Ｃｅｎｄの場合には、制御部２５は、列毎の印刷処理を終了する。
【００６４】
これに対して、ステップＡ３にて、出力信号ＴｏｏＭａｎｙがＨレベルの場合には、制御部２５は、ステップＡ７にて、Ａ＝０か否かを判断し、Ａ＝０でない場合には、ステップＡ４に進んで、吐出を行ない、Ａ＝０である場合には、ステップＡ８にて、Ａ＝１，Ｂ＝Ｃをセットしてから吐出し、さらにステップＡ９にて、次の列（周期）に備え、制限信号ＨａｌｆをＨレベルにして、ノズル選択用スイッチ回路１４の各トランスミッションゲート１４ａ，１４ｂに出力にして、ステップＡ５に戻る。
【００６５】
この場合、Ｈレベルの制限信号Ｈａｌｆにより、一方のトランスミッションゲート１４ａの各スイッチ部がオフにされ、他方のトランスミッションゲート１４ｂの各スイッチ部のみが、制御部２５からの制御信号に基づいて、オンオフ制御される。
【００６６】
これにより、図６（Ａ）に示すように、ある列Ｃ＝Ｂ以降は、他方のトランスミッションゲート１４ｂに対応する圧電素子１１のみが駆動され、これらに対応するノズルのみからインクが吐出され、半分の領域のみが印刷されることになる。
【００６７】
次に、行（パス）毎の印刷について、図７のフローチャートにより説明する。
図７のフローチャートにおいて、印刷が開始されると、制御部２５は、ステップＢ１にて、行番号Ｌ＝０にセットし、ステップＢ２にて、上述した図５に示す列毎の印刷を行なう。
【００６８】
その後、ステップＢ３にて、制御部２５は、Ａ＝１か否かの判定を行ない、Ａ＝１でない場合には、ステップＢ４にて、Ｌ＝Ｌ＋１として、次のパスに移る。
【００６９】
ここで、制御部２５は、ステップＢ５にて、Ｌ＜Ｌｅｎｄ（Ｌｅｎｄは吐出する行数）の判定を行ない、Ｌ＜Ｌｅｎｄの場合には、紙送りした後、再びステップＢ２に戻り、次列の印刷を行なう。また、ステップＢ５にて、Ｌ≧Ｌｅｎｄの場合には、行毎の印刷処理を終了する。
【００７０】
これに対して、ステップＢ３にて、Ａ＝１である場合には、図６（Ａ）の印刷が行なわれているので、制御部２５は、ステップＢ６にて、紙送りせずに最初の列に戻り、Ｃ＝０にリセットして、ステップＢ７にて、Ｃ＜Ｂの判定を行なう。
【００７１】
Ｃ＜Ｂである場合には、既に全圧電素子１１を使用して印刷されている列であるので、制御部２５は、ステップＢ８にて、吐出せずに列の数のみインクリメントして、再びステップＢ７に戻る。
【００７２】
そして、ステップＢ７にて、Ｃ＝Ｂ−１の場合には、制御部２５は、ステップＢ９にて、制御信号Ｈａｌｆによりオフにしなかった他方のトランスミッションゲート１４ｂに関して制御信号ＳＩＢをすべて０にし、且つ制御信号Ｈａｌｆによりオフにした一方のトランスミッションゲート１４ａに関して制御信号ＳＩＡをそのまま転送し、ステップＢ１１で１列移動し、ステップＢ１１にて、残りの下半分の領域の吐出を１列分行なう。
【００７３】
その後、制御部２５は、ステップＢ１１にて、印刷が終了したら、ステップＢ１２にて、Ｃ＝Ｃ＋１とする。ここで、制御部２５は、ステップＢ１３にて、Ｃ＜Ｃｅｎｄ（Ｃｅｎｄは吐出する列数）の判定を行ない、Ｃ＜Ｃｅｎｄの場合には、再びステップＢ１１に戻り、次列の吐出を行なう。
【００７４】
また、ステップＢ１３にて、Ｃ≧Ｃｅｎｄの場合には、制御部２５は、図６（Ｂ）に示すように、残りの領域の印刷が終了したので、再びステップＢ４に移り、１行の印字を終了する。
【００７５】
このようにして、本発明実施形態によるヘッド駆動装置１０によれば、同時駆動すべき圧電素子１１の個数が、前もって設定された最大数以上である場合には、制御部２５が、ノズル選択用スイッチ回路１４を制御することにより、駆動可能な圧電素子１１の個数を制限して、印刷を行なうようになっている。
【００７６】
これにより、同時駆動される圧電素子１１の最大個数が低減されることになり、駆動信号を増幅して圧電素子１１に印加する電流増幅回路１３の増幅素子としてのトランジスタ１３ａ，１３ｂの最大電流が小さくて済む。従って、トランジスタ１３ａ，１３ｂの定格電流も小さくて済むことになり、トランジスタ１３ａ，１３ｂのコストが低減され得ることになり、定電圧Ｖｃｃを含む電源回路も小型で済むことになる。
【００７７】
この場合、各トランスミッションゲート１４ａ，１４ｂが整列した圧電素子１１が中心から二つの分割して割り当てられていることにより、図６（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、ある列以降について半分づつ印刷が行なわれるようになっているが、圧電素子１１は、一つ（または所定数）おきにトランスミッションゲート１４ａ，１４ｂに交互に割り当てられていてもよい。
【００７８】
この場合、図６（Ａ）に対応する一回目の印刷は、図８に示すように、所謂櫛歯状に行なわれ、二回目の印刷により、これらの櫛歯の間の領域に対して、印刷が行なわれることになる。
【００７９】
上述した実施形態においては、ノズル選択用スイッチ回路１４は、二つのトランスミッションゲート１４ａ，１４ｂから構成されており、各トランスミッションゲート１４ａ，１４ｂ毎に、制限信号によりスイッチ部をオフにするようにしているが、これに限らず、一つのトランスミッションゲート（ＴＧ）であってもよく、あるいは三つ以上のトランスミッションゲートを備えていてもよく、またトランスミッションゲート毎にスイッチ部をオフにせず、個々のスイッチ部毎にオフにするようにしてもよい。
【００８０】
例えば、図9（Ａ）のような構成のヘッドにおいて、1つのトランスミッションゲート（ＴＧ）を用いてノズル１〜ｍを制御する場合、ＨａｌｆがＨである時、ノズル１〜ｍ／２のみ転送データでＯＮ／ＯＦＦが定まり、ｍ／２＋１〜ｍはデータに因らず吐出しない構成にすれば、図９（Ｂ）のような印字が行われる。
【００８１】
また、上述した実施形態においては、ノズル選択用スイッチ回路１４は、各圧電素子１１に対応するスイッチ部が、半数づつオフにされるようになっているが、これに限らず、三つ以上のグループに分けられたスイッチ部が、一つのグループを残して、他のグループのスイッチ部がオフされることにより、順次に一つのグループを構成するスイッチ部のみにより印刷を行なうようにしてもよい。
【００８２】
さらに、上述した実施形態においては、電流増幅回路１３の増幅素子としてトランジスタ１３ａ，１３ｂが使用されているが、これに限らず、他の増幅素子が使用されてもよい。
【００８３】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、判定部が、吐出タイミング毎に、上記制御信号に基づいて、オンすべきスイッチ部の個数即ち同時に駆動信号を印加すべき圧電素子の個数を計算して、この個数が所定数を越えない場合には、ノズル選択用スイッチ回路に対して制限信号を出力しない。
【００８４】
これにより、ノズル選択用スイッチ回路は、プリンタ本体側からの制御信号に基づいて、各圧電素子に対応するスイッチ部をオンオフ制御することにより、電流増幅回路により増幅された駆動信号を各圧電素子に選択的に印加することにより、印刷が行なわれる。
【００８５】
ここで、判定部は、吐出タイミング毎に計算した同時にオンすべきスイッチ部の個数即ち同時に駆動信号を印加すべき圧電素子の個数が所定数を越えると、ノズル選択用スイッチ回路に対して制限信号を出力する。
【００８６】
そして、ノズル選択用スイッチ回路は、プリンタ本体側からの制御信号にかかわらず、一部のスイッチ部をオフにして、他のスイッチ部に対してのみ、プリンタ本体側からの制御信号に基づいて、各圧電素子に対応するスイッチ部をオンオフ制御することにより、電流増幅回路により増幅された駆動信号を各圧電素子に選択的に印加する。
【００８７】
これにより、上記一部のスイッチ部がオフにされているので、これら一部のスイッチ部に対応した圧電素子は駆動されず、従って印刷が行なわれない。
【００８８】
従って、同時に駆動する圧電素子の個数が制限されることにより、駆動信号を増幅する電流増幅回路の出力電流が所定値以下に制限されることになるので、電流増幅回路の増幅素子の最大電流が小さくて済み、コストが低減され得ることになると共に、複数段の構成が不要であり、特性が向上することになる。
【００８９】
このようにして、本発明によれば、簡単な構成により、比較的最大電流の小さい増幅素子を使用して、駆動信号の電流増幅を行なうようにした、極めて優れたインクジェット式プリンタのヘッド駆動装置が提供されることになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるインクジェット式プリンタのヘッド駆動装置の構成を示すブロック図である。
【図２】図１のヘッド駆動装置における駆動信号ＣＯＭの電圧及び電流の各波形を示す図である。
【図３】図１のヘッド駆動装置における判定部の構成を示すブロック図である。
【図４】図３の判定部に入力されるＳＩ(Ａ，Ｂ)，ＳＣＫ, ＬＡＴの各信号を示すタイミングチャートである。
【図５】図１のヘッド駆動装置における列毎の印刷動作を示すフローチャートである。
【図６】図１のヘッド駆動装置による制限信号出力時の（Ａ）一回目の印刷状態及び（Ｂ）二回目の印刷状態を示す概略図である。
【図７】図１のヘッド駆動装置における行毎の印刷動作を示すフローチャートである。
【図８】図１のヘッド駆動装置による制限信号出力時の一回目の印刷状態の変形例を示す概略図である。
【図９】  1つのトランスミッションゲート（ＴＧ）を用いて個々のスイッチ部毎にオフにする制御を行う変形例を示す概略図であり、（Ａ）は、該変形例のヘッド構成、（Ｂ）は、該変形例の印字結果を示す。
【図１０】従来のヘッド駆動装置の一例の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１，  １０        ヘッド駆動装置
１１              圧電素子
１２              ヘッド駆動回路
１３              電流増幅回路
１４              ノズル選択用スイッチ回路
１４ａ，１４ｂ    トランスミッションゲート
２０              判定部
２１ａ，２１ｂ    カウンタ
２２              加算器
２３              最大値レジスタ
２４              コンパレータ
２５              制御部（プリンタ本体の制御部）
【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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