(57)【要約】【課題】２値のデジタル駆動波形を用い、駆動回路の大型化やコストの増大を招くことなくヘッド間やヘッド内の吐出機構におけるインク滴体積のばらつきを補正できる液滴吐出記録ヘッドの駆動方法及び液滴吐出記録装置を提供する。【解決手段】各吐出機構を、同一の駆動波形により吐出されるインク滴体積の範囲がそれぞれ異なる高ランクグループ、中ランクグループ及び低ランクグループの何れかに分類しておき、低ランクグループを対象として圧電素子４２に１パルス印加したときに液滴体積が最大となるパルス幅を予め大滴用駆動波形のパルス幅として設定しておき、他のグループの吐出機構を対象として圧電素子４２に大滴用駆動波形を印加したときに、液滴体積が前記低ランクグループの前記吐出機構の最大の液滴体積と同じパルス幅であり、かつ吐出される液滴体積が最大となるパルス幅よりも小さいパルス幅を予め大滴用駆動波形のパルス幅として設定しておく。【選択図】図７
2007276420.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
吐出口が設けられて内部に液体が収容される圧力室と、２値のデジタル駆動波形であるパルス信号が印加されて駆動される圧電素子とからなり、前記圧電素子に対して、パルス信号を印加して当該圧電素子を駆動することにより前記圧力室に収容された液体に振動波を与えて前記吐出口から液滴を吐出させる複数の吐出機構を有し、各吐出機構のパルス幅−液滴体積特性が極大点を有する２次関数的特性を示す液滴吐出記録ヘッドの駆動方法であって、
前記各吐出機構を構成する前記圧電素子の電気変換効率の差に起因する各吐出機構のパルス幅−液滴体積特性の差に応じて、各吐出機構を少なくとも２種類のグループに分類し、
前記グループ毎に各グループ間で１パルス印加により吐出される液滴体積が同等になるように１パルス液滴吐出用のパルス幅を設定する際に、
相対的に前記電気変換効率が悪い前記吐出機構が含まれる低ランク側のグループのパルス幅よりも、相対的に高ランク側のグループのパルス幅が狭くなるように設定する
ことを特徴とする液滴吐出記録ヘッドの駆動方法。
【請求項２】
相対的に前記特性が低ランク側のグループは、前記液滴体積が極大点となるパルス幅を１パルス液滴吐出用のパルス信号として適用する
ことを特徴とする請求項１記載の液滴吐出記録ヘッドの駆動方法。
【請求項３】
前記液滴体積が極大点となるパルス幅は、液体の流路における液流の固有振動周期の１／２倍であることを特徴とする請求項２記載の液滴吐出記録ヘッドの駆動方法。
【請求項４】
吐出口が設けられて内部に液体が収容される圧力室と、２値のデジタル駆動波形であるパルス信号が印加されて駆動される圧電素子とからなり、前記圧電素子に対して、パルス信号を印加して当該圧電素子を駆動することにより前記圧力室に収容された液体に振動波を与えて前記吐出口から液滴を吐出させる複数の吐出機構を有する液滴吐出記録ヘッドの駆動方法であって、
前記各吐出機構を、同一のパルス幅のパルス信号を各圧電素子に印加した場合に吐出される液滴体積に応じた複数のグループに分類し、
１パルス印加したときの液滴体積が所定の液滴体積となるように、各グループ毎に１パルスのパルス幅を設定する際に、
前記液滴体積が最も小さい吐出機構を含む低ランクグループのパルス幅よりも他のグループのパルス幅が狭くなるように設定する
ことを特徴とする液滴吐出記録ヘッドの駆動方法。
【請求項５】
前記液滴体積が最も小さい吐出機構を含む低ランクグループのパルス幅として、当該低ランクグループを対象として前記圧電素子に１パルス印加したときに液滴体積が最大となるパルス幅を設定することを特徴とする請求項４記載の液滴吐出記録ヘッドの駆動方法。
【請求項６】
前記各グループ間の液滴速度差に応じて、前記液滴速度が早いグループほど前記１パルスの印加タイミングを遅延させることを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れか１項記載の液滴吐出記録ヘッドの駆動方法。
【請求項７】
前記圧電素子に２つのパルスを所定のインターバルを空けて印加して液滴を吐出させる場合に、前記グループ毎に前記インターバルを異ならせて液滴体積のばらつきを補正することを特徴とする請求項１乃至請求項６の何れか１項記載の液滴吐出記録ヘッドの駆動方法。
【請求項８】
前記インターバルと２つめのパルスのパルス幅との和が一定となるように、前記インターバルを異ならせることを特徴とする請求項７記載の液滴吐出記録ヘッドの駆動方法。
【請求項９】
前記液滴吐出記録ヘッドを複数備え、各液滴吐出記録ヘッド間における液滴の吐出特性のばらつきを補正することを特徴とする請求項１乃至請求項８の何れか１項記載の液滴吐出記録ヘッドの駆動方法。
【請求項１０】
前記パルスは、バイアス電圧から立ち下がることにより圧力室を膨張させる第１工程と、電圧を一定に保ち、圧力室を膨張させたまま維持する第２工程と、バイアス電圧まで立ち上がることにより圧力室を元の位置まで収縮させる第３工程と、からなることを特徴とする請求項１乃至請求項９の何れか１項記載の液滴吐出記録ヘッドの駆動方法。
【請求項１１】
吐出口が設けられて内部に液体が収容される圧力室と、２値のデジタル駆動波形であるパルス信号が印加されて駆動される圧電素子とからなり、前記圧電素子に対して、パルス信号を印加して当該圧電素子を駆動することにより前記圧力室に収容された液体に振動波を与えて前記吐出口から液滴を吐出させる複数の吐出機構を有する液滴吐出記録ヘッドと、
前記各吐出機構を、同一のパルス幅のパルス信号を各圧電素子に印加した場合に吐出される液滴体積に応じた複数のグループに分類した分類データを記憶する記憶手段と、
１パルス印加したときの液滴体積が所定の液滴体積となり、かつ前記液滴体積が最も小さい吐出機構を含む低ランクグループのパルス幅よりも他のグループのパルス幅が狭くなるように設定されたテーブルと、
前記圧電素子に１パルス印加する場合に、各吐出機構がそれぞれ分類されたグループに対して予め設定された前記テーブルのパルス幅を適用する制御手段と、
を備えた液滴吐出記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液滴を吐出して画像の記録を行う液滴吐出記録ヘッドの駆動方法及び当該液滴吐出記録ヘッドを備えた液滴吐出記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、液滴吐出記録ヘッドに設けられた吐出ノズルからインク滴等の液滴を吐出して記録媒体に画像を記録するインクジェットプリンタ等の液滴吐出記録装置が知られている。
【０００３】
液滴吐出方式としては、液体を急速に加熱し気泡を発生させその圧力を用いて液滴吐出するもの、圧電素子に駆動電圧波形を印加し圧力波を発生させて液滴吐出するものなどがある。
【０００４】
圧電素子を用いた液滴吐出記録装置では、液滴吐出記録ヘッドの複数のノズルに対応した圧電素子に対して、記録するドットの濃度に応じた異なる駆動電圧波形を画素毎に印加することにより、吐出される液滴の体積を調整して階調表現を行っており、従来は液滴吐出の制御性から上記駆動電圧波形としてアナログ駆動波形を用いているものが多い。この種の液滴吐出記録装置では、駆動電圧波形としてアナログ駆動波形を用いることにより電圧振幅や時間変化を任意に設定できるため、吐出させる液滴体積の変調範囲を大きくすることができ、所望の滴量の液滴を吐出させることも容易である。しかし、アナログ駆動波形を用いるためには、駆動回路が大型化してしまい、消費電力も大きい、という問題点もあった。特に、高速化を狙った紙幅長尺ヘッドを用いた記録装置では、この問題が顕著となった。
【０００５】
そこで、駆動回路の小型化・低コスト化・省エネルギ化を目的として２値のデジタル駆動波形を用いる液滴吐出記録装置がある。しかし、この２値のデジタル駆動波形では、駆動電圧波形の自由度が大きく低下してしまい、所望の滴量に調整することが非常に困難である。このため、２値のデジタル駆動波形を用いた吐出される液滴体積を調整するための種々の技術が提案されている。
【０００６】
ところで、液滴吐出記録ヘッドには作製ばらつきがあり、記録ヘッド間や、同一記録ヘッド内の吐出機構において、液滴の吐出特性にばらつきがあり、同一の駆動波形を印加しても、吐出される液滴の体積や速度にばらつきが生じてしまう。このような液滴体積のばらつきは画像の濃度むらの原因となり、液滴速度のばらつきは液滴の着弾位置ずれの原因となるので、結果として画質の劣化を招くことになる。
【０００７】
吐出特性のばらつきの主な要因は、吐出ノズル流路の寸法や圧力室の剛性などのばらつきによる流体振動の固有振動周期のばらつきと、圧電素子のエネルギ変換効率のばらつきと、の２つに分けられる。
【０００８】
従来、デジタル駆動波形を用いて駆動される記録ヘッドにおいて、各ノズル毎に、同時に駆動するノズルとそのノズルとの距離に応じて駆動波形のパルス幅を変更することが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００９】
また、特許文献２には、ノズル毎のばらつき、駆動パルス数、温度等に応じて、駆動電圧を各ノズル毎に補正することが提案されている。
【００１０】
なお、アナログ波形では、ヘッド間のばらつきについては、ヘッド毎に駆動波形を設定し、固有振動周期のばらつきを駆動波形の時間方向で、圧電素子の効率変換ばらつきを駆動波形の電圧方向で、それぞれ補正していたが、ヘッド内の吐出機構のばらつきについては駆動回路が更に大型化してしまうため、補正できなかった。
【特許文献１】特開平４−３５７０３６号公報
【特許文献２】特開２００２−２０５３９７公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、上記特許文献１に記載の技術では、デジタル波形において、吐出機構毎にパルス幅を変更しているが、吐出機構毎の作製ばらつきに対する具体的な補正方法に関しては記載がない。また、上記特許文献２に記載の技術では、駆動電圧を変更するために電源電圧を複数種類設ける必要があり、駆動回路が大型化し、コストの増大を招く、という問題点があった。
【００１２】
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであり、２値のデジタル駆動波形を用い、駆動回路の大型化やコストの増大を招くことなくヘッド間やヘッド内の吐出機構における作製ばらつきに起因したインク滴体積やインク滴速度のばらつきを補正できる液滴吐出記録ヘッドの駆動方法及び液滴吐出記録装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するために、請求項１の発明は、吐出口が設けられて内部に液体が収容される圧力室と、２値のデジタル駆動波形であるパルス信号が印加されて駆動される圧電素子とからなり、前記圧電素子に対して、パルス信号を印加して当該圧電素子を駆動することにより前記圧力室に収容された液体に振動波を与えて前記吐出口から液滴を吐出させる複数の吐出機構を有し、各吐出機構のパルス幅−液滴体積特性が極大点を有する２次元の特性となる液滴吐出記録ヘッドの駆動方法であって、前記各吐出機構を構成する前記圧電素子の電気変換効率の差に起因する各吐出機構のパルス幅−液滴体積特性の差に応じて、各吐出機構を少なくとも２種類のグループに分類し、前記グループ毎に各グループ間で１パルス印加により吐出される液滴体積が同等になるように１パルス液滴吐出用のパルス幅を設定する際に、相対的に前記電気変換効率が悪い前記吐出機構が含まれる低ランク側のグループのパルス幅よりも、相対的に高ランク側のグループのパルス幅が狭くなるように設定することを特徴としている。
【００１４】
請求項１記載の発明によれば、各吐出機構のパルス幅−液滴体積特性が極大点を有する２次関数的特性を示すことに着目し、各吐出機構を構成する前記圧電素子の電気変換効率の差に起因する各吐出機構のパルス幅−液滴体積特性の差に応じて、各吐出機構を少なくとも２種類のグループに分類する。
【００１５】
ここで、圧電素子の電気機械変換効率が悪い場合、標準的な電圧振幅の駆動電圧を印加した場合の変位量が小さいため、液滴体積が小さくなったり、液滴速度が遅くなったりする。このため、請求項１では、電気機械変換効率が悪い圧電素子により構成される吐出機構が分類されるグループを、低ランク側のグループとしている。
【００１６】
ここで、請求項１記載の発明によれば、前記グループ毎に各グループ間で１パルス印加により吐出される液滴体積が同等になるように１パルス液滴吐出用のパルス幅を設定する際に、相対的に前記電気変換効率が悪い前記吐出機構が含まれる低ランク側のグループのパルス幅よりも、相対的に高ランク側のグループのパルス幅が狭くなるように設定することにより、２値のデジタル駆動波形を用い、駆動回路の大型化やコストの増大を招くことなくヘッド間やヘッド内の吐出機構におけるインク滴体積のばらつきを補正できる。
【００１７】
すなわち、パルス幅に対する液滴体積の特性と液滴速度の特性とは、何れも極大点を有する特性を示すことが実験等によりわかっているが、両特性の極大点や形状等は一致しない。このパルス幅に対する液滴体積の特性と液滴速度の特性とのずれに着目して、高ランク側のグループのパルス幅としては、低ランク側の液滴体積と同等の液滴体積となるパルス幅のうち、高ランク側のグループの液滴体積が最大となるパルス幅よりも小さいパルス幅の方を選択するようにしているので、液滴体積のばらつきを補正することによる液滴速度差の増大を防止することができる。
【００１８】
本発明は、請求項２記載の発明のように、相対的に前記特性が低ランク側のグループは、前記液滴体積が極大点となるパルス幅を１パルス液滴吐出用のパルス信号として適用するようにしてもよい。
【００１９】
請求項２記載の発明によれば、請求項１の発明を実現するにあたり、低ランク側のグループについては、特性に基づいて最大限の性能を発揮させるようにパルス幅を設定し、高ランク側のグループについては、低ランク側のグループの特性に応じて低ランク側のグループのパルス幅よりも狭いパルス幅となる範囲で適宜性能を調整するので、全体としてエネルギ効率が良くなるという効果がある。
【００２０】
また、請求項２記載の発明は、請求項３記載の発明のように、前記液滴体積が極大点となるパルス幅は、液体の流路における液流の固有振動周期の１／２倍であることが好ましい。
【００２１】
一方、上記課題を解決するために、請求項４の発明は、吐出口が設けられて内部に液体が収容される圧力室と、２値のデジタル駆動波形であるパルス信号が印加されて駆動される圧電素子とからなり、前記圧電素子に対して、パルス信号を印加して当該圧電素子を駆動することにより前記圧力室に収容された液体に振動波を与えて前記吐出口から液滴を吐出させる複数の吐出機構を有する液滴吐出記録ヘッドの駆動方法であって、前記各吐出機構を、同一のパルス幅のパルス信号を各圧電素子に印加した場合に吐出される液滴体積に応じた複数のグループに分類し、１パルス印加したときの液滴体積が所定の液滴体積となるように、各グループ毎に１パルスのパルス幅を設定する際に、前記液滴体積が最も小さい吐出機構を含む低ランクグループのパルス幅よりも他のグループのパルス幅が狭くなるように設定することを特徴としている。
【００２２】
請求項４記載の発明によれば、吐出機構を、同一のパルス幅のパルス信号を各圧電素子に印加した場合に吐出される液滴体積に応じた複数のグループに分類し、１パルス印加したときの液滴体積が所定の液滴体積となるように、各グループ毎に１パルスのパルス幅を設定するので、２値のデジタル駆動波形を用い、駆動波形を電圧方向に変更することなく、時間方向への変更だけでヘッド間やヘッド内の吐出機構における液滴体積のばらつきを補正することができる。
【００２３】
また、請求項４の発明によれば、液滴体積が最も小さい吐出機構を含む低ランクグループのパルス幅よりも他のグループのパルス幅が狭くなるように設定するように設定するので、グループに拘らず液滴体積を精度よく一致させることができる。
【００２４】
すなわち、パルス幅に対する液滴体積の特性と液滴速度の特性とのずれに着目して、他のグループのパルス幅を、低ランクグループのパルス幅よりも狭くするようにしているので、液滴体積のばらつきを補正することによる液滴速度差の増大を防止することができる。
【００２５】
請求項４記載の発明は、請求項５記載の発明のように、前記液滴体積が最も小さい吐出機構を含む低ランクグループのパルス幅として、当該低ランクグループを対象として前記圧電素子に１パルス印加したときに液滴体積が最大となるパルス幅を設定する。
【００２６】
請求項５記載の発明によれば、低ランクグループのパルス幅として、液滴体積が最大となるパルス幅を適用し、他のグループの吐出機構の液滴体積は、低ランクグループの吐出機構の液滴体積にあわせるように設定するので、全てのグループの吐出機構の液滴体積を無理なく、かつ精度よく一致させることができる。
【００２７】
また、請求項６記載の発明のように、請求項１乃至請求項５の何れか１項記載の発明において、前記各グループ間の液滴速度差に応じて、前記液滴速度が早いグループほど前記１パルスの印加タイミングを遅延させるようにしてもよい。
【００２８】
さらに、本発明は、請求項７記載の発明のように、請求項１乃至請求項６の何れか１項記載の発明において、圧電素子に２つのパルスを所定のインターバルを空けて印加して液滴を吐出させる場合に、前記グループ毎に前記インターバルを異ならせて液滴体積のばらつきを補正することもできる。
【００２９】
また、本発明は、請求項８記載の発明のように、前記インターバルと２つめのパルスのパルス幅との和が一定となるように、前記インターバルを異ならせることが好ましい。
【００３０】
本発明は、請求項９記載の発明のように、前記液滴吐出記録ヘッドを複数備え、各液滴吐出記録ヘッド間における液滴の吐出特性のばらつきを補正することもできる。
【００３１】
また、本発明は、請求項１０記載の発明のように、前記パルスは、バイアス電圧から立ち下がることにより圧力室を膨張させる第１工程と、電圧を一定に保ち、圧力室を膨張させたまま維持する第２工程と、バイアス電圧まで立ち上がることにより圧力室を元の位置まで収縮させる第３工程と、からなるようにしてもよい。
【００３２】
一方、上記課題を解決するために、請求項１１の発明は、吐出口が設けられて内部に液体が収容される圧力室と、２値のデジタル駆動波形であるパルス信号が印加されて駆動される圧電素子とからなり、前記圧電素子に対して、パルス信号を印加して当該圧電素子を駆動することにより前記圧力室に収容された液体に振動波を与えて前記吐出口から液滴を吐出させる複数の吐出機構を有する液滴吐出記録ヘッドと、前記各吐出機構を、同一のパルス幅のパルス信号を各圧電素子に印加した場合に吐出される液滴体積に応じた複数のグループに分類した分類データを記憶する記憶手段と、１パルス印加したときの液滴体積が所定の液滴体積となり、かつ前記液滴体積が最も小さい吐出機構を含む低ランクグループのパルス幅よりも他のグループのパルス幅が狭くなるように設定されたテーブルと、前記圧電素子に１パルス印加する場合に、各吐出機構がそれぞれ分類されたグループに対して予め設定された前記テーブルのパルス幅を適用する制御手段と、を備えている。
【００３３】
請求項１１記載の発明によれば、上記請求項４と同様に作用するので、請求項４記載の発明と同様、２値のデジタル駆動波形を用い、駆動回路の大型化やコストの増大を招くことなくヘッド間やヘッド内の吐出機構におけるインク滴体積のばらつきを補正できる。
【発明の効果】
【００３４】
以上説明したように、本発明によれば、２値のデジタル駆動波形を用い、駆動波形を電圧方向に変更することなく、時間方向への変更だけでヘッド間やヘッド内の吐出機構におけるインク滴体積のばらつきを補正するので、２値のデジタル駆動波形を用い、駆動回路の大型化やコストの増大を招くことなくヘッド間やヘッド内の吐出機構におけるインク滴体積のばらつきを補正できる、という優れた効果を有する。
【００３５】
また、本願発明によれば、インク滴速度差を必要以上に増大させずにインク滴体積のばらつきを補正することができるという効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について詳細に説明する。なお、以下では、本発明をインクジェットプリンタに適用した場合について説明する。
【００３７】
図１には、本実施の形態に係るインクジェットプリンタ（以下、単に「プリンタ」という）１０の構成が概略的に示されている。
【００３８】
同図に示すように、プリンタ１０には、無端状の搬送ベルト１２が複数のローラ１４に巻き掛けられており、図中矢印Ａで示される方向に周回するようになっている。なお、複数のローラ１４の一部は不図示の駆動手段の駆動力を受けて回転する駆動ローラとされており、他のローラは搬送ベルト１２の回転に追従して回転する従動ローラとされている。
【００３９】
一方、プリンタ１０には、用紙トレイ２０が配設されており、当該用紙トレイ２０には、画像を記録するための記録用紙Ｐが積み重ねられて収容される。当該用紙トレイ２０に収容された記録用紙Ｐは、不図示のピックアップ機構により最上層から１枚ずつ持ち出されて給紙搬送路２２に案内され、給紙搬送路２２によって、搬送ベルト１２上の所定位置に送り出される。なお、搬送ベルト１２には、記録用紙Ｐを密着保持する機能が備えられている。これにより、給紙搬送路２２により送り込まれた記録用紙Ｐは、密着保持された状態で矢印Ａ方向に搬送されることになる。
【００４０】
プリンタ１０には、上記搬送ベルト１２上に記録用紙Ｐが送り込まれる所定位置の搬送方向下流側に、上記記録用紙Ｐの搬送経路に沿って記録ヘッドユニット３７が配設されている。この記録ヘッドユニット３７には、搬送ベルト１２による記録用紙Ｐの搬送方向上流側から、シアン（Ｃ）色インク吐出用、マゼンタ（Ｍ）色インク吐出用、イエロー（Ｙ）色インク吐出用、ブラック（Ｋ）色吐出用の４つの記録ヘッド３６が設けられており、搬送される記録用紙Ｐは、各色の記録ヘッド３６に順次対向される。
【００４１】
各色の記録ヘッド３６は、多数のインク吐出ノズル４０（図１では図示省略、図２参照）が上記矢印Ａ方向と直交する搬送ベルト１２の幅方向全域にわたって配列されているＦＷＡ（Ｆｕｌｌ  Ｗｉｄｔｈ  Ａｒｒａｙ）型のものとされている。
【００４２】
各記録ヘッド３６は、記録ヘッド制御部５０によりそれぞれ駆動され、画像データに基づいて各色のインク滴が各記録ヘッド３６に設けられたインク吐出ノズル４０から吐出されるようになっている。これにより、搬送ベルト１２に密着された記録用紙Ｐには、順次対向する各記録ヘッド３６によりインク滴が吐出されてフルカラー画像が記録される。
【００４３】
また、搬送ベルト１２による記録用紙Ｐの搬送経路上であって記録ヘッドユニット３７の下流側には、搬送経路が屈曲される位置に設けられたローラ１４の配設位置に対応するようにスクレーパ２６が設けられており、画像記録が終了した記録用紙Ｐを搬送ベルト１２から分離させて、排出路２８を介して排紙トレイ３０に送り出すようになっている。
【００４４】
図２には本実施の形態に係る記録ヘッド３６の断面図が示されている。
【００４５】
同図に示されるように、記録ヘッド３６は、インク吐出ノズル４０、インクタンク４１、供給路４４、圧力室４６及び圧電素子４２を備えている。なお、少なくとも圧電素子４２及び圧力室４６は、各インクインク吐出ノズル４０に対してそれぞれ１つずつ設けられ、吐出機構３５を構成している。
【００４６】
インクタンク４１には、各々の記録ヘッド３６が対応している色のインクカートリッジ（図示省略）から適量のインクが供給され、一時的に蓄えられる。また、インクタンク４１は、供給路４４を介して圧力室４６と連通されており、圧力室４６はインク吐出ノズル４０を介して外部と連通されている。
【００４７】
また、圧力室４６の壁面の一部は、圧力調整板４６Ａにより構成されており、当該圧力調整板４６Ａには圧電素子４２が取り付けられている。
【００４８】
圧電素子４２は、圧力調整板４６Ａに対する押圧力を変化させることにより、圧力室４６内の容積を収縮又は膨張させる。すなわち、圧力室４６内の容積の変化により発生するインクの振動波（圧力波）によってインクタンク４１内に蓄えられたインクが供給路４４及び圧力室４６を介してインク吐出ノズル４０から吐出されるようになっている。
【００４９】
図３には、本実施の形態に係る記録ヘッド制御部５０は、各記録ヘッド３６の動作を司るコントローラ５２と、記録ヘッド３６の各々に対応して設けられた駆動回路としての駆動ＩＣ（Integrated Circuit）５４と、を備えている。
【００５０】
コントローラ５２は、図示しないＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、及び各種信号を発生させる信号発生回路を備えており、各記録ヘッド３６に対応して設けられた全ての駆動ＩＣ５４が接続されている。コントローラ５２は、各々の駆動ＩＣ５４にクロック信号、駆動波形指定信号及びラッチ信号と、第１駆動波形信号〜第１２駆動波形信号を出力して各記録ヘッド３６の作動の制御を行うものとされている。
【００５１】
記録ヘッド３６には、圧電素子４２の特性のばらつきや圧力室４６の体積の製造上のばらつき等により、各圧電素子４２に同じ波形のパルス電圧を印加したとしても各吐出機構３５から吐出される液滴の滴量にばらつきが発生する場合がある。
【００５２】
そこで、本実施の形態に係る記録ヘッド制御部５０は、記録ヘッド３６の製造時等に各吐出機構３５から吐出される滴量のばらつきを測定して求められた当該滴量のばらつきを補正するための補正情報を図示しないＲＯＭに予め記憶しており、コントローラ５２は、画像データにより示される画像の画素の濃度と補正情報とに基づいて当該画素を記録する際に用いる駆動波形信号を指定する駆動波形指定信号を出力するものとされている。
【００５３】
表１には、第１駆動波形信号〜第１２駆動波形信号として用いられる駆動波形信号の種類が示されている。
【００５４】
なお、選択信号はビット信号として出力されるため、電気的な構成上、駆動波形信号及び選択信号の種類は選択信号を表現するビット数に応じて、２種類（１ビット）、４種類（２ビット）、８種類（３ビット）、１６種類（４ビット）・・・と設定するのが一般的であるが、本発明は補正方法に関するものであり、選択信号及び駆動波形信号の種類は必ずしもビット数に応じた数である必要はないので、ここでは、１２種類の駆動波形を用いる場合について説明する。
【００５５】
【表１】
2007276420.tif 000003
【００５６】
表１に示される予備駆動波形信号１〜３は、インク滴を吐出しない場合に選択される予備の駆動波形信号である。なお、本実施の形態では、予備駆動波形信号１〜３は、吐出命令のない圧電素子４２に印加され、ノズル部のインク液面（メニスカス）を吐出させない範囲で振動させ、ノズル４０近傍のインク液を攪拌してインクの増粘によるノズル目詰まりを防止する。
【００５７】
なお、大滴用駆動波形信号は、圧電素子４２に対して、予め定められた高濃度用駆動波形（図７（Ａ）参照）を、中滴用駆動波形信号及び低濃度用駆動波形信号は、圧電素子４２に対して、予め定められた中低濃度用駆動波形（図８（Ａ）参照）を発生させる駆動波形信号である。また、各駆動波形信号は、各記録ヘッド３６の製造上のばらつきに応じてそれぞれ４種類ずつ予め設定されるようになっている（詳細は後述する）。
【００５８】
図４には、本実施の形態に係る駆動ＩＣ５４の構成が示されている。
【００５９】
本実施の形態に係る駆動ＩＣ５４は、シフトレジスタ５６と、ラッチ回路５８と、シフトレジスタ６０Ｎ１〜６０Ｎ１２、セレクタ６２と、レベルシフタ６４と、スイッチ素子部６６と、を備えている。
【００６０】
コントローラ５２から出力されたクロック信号及び駆動波形指定信号はシフトレジスタ５６に入力され、ラッチ信号はラッチ回路５８に入力される。
【００６１】
なお、以下では、錯綜を回避するため、１つの圧電素子４２のみに駆動波形を供給する場合について説明するが、他の圧電素子４２についても同様である。
【００６２】
シフトレジスタ５６は、入力された駆動波形指定信号により示される圧電素子４２毎に印加させる駆動波形を指定した指定情報をパラレルデータに変換してラッチ回路５８へ出力する。
【００６３】
ラッチ回路５８は、シフトレジスタ５６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（自己保持）する。
【００６４】
セレクタ６２には、コントローラ５２から第１駆動波形信号〜第１６駆動波形信号がシフトレジスタ６０Ｎ１〜６０Ｎ１２を介して入力されると共に、ラッチ回路５８によってラッチされた指定情報がセレクト端子に入力される。従って、セレクタ６２は、第１駆動波形信号〜第１２駆動波形信号から、指定情報によって指定された駆動波形信号を選択して出力することになる。
【００６５】
セレクタ６２の駆動波形信号の出力端子はレベルシフタ６４に接続されており、セレクタ６２から出力された駆動波形信号はレベルシフタ６４によってレベル変換されて出力される。なお、レベルシフタ６４には、不図示の電源から所定電圧レベル（本実施の形態では、１８Ｖ）の電力が供給されており、レベルシフタ６４では、駆動波形指定信号によって指定された駆動波形信号をレベル変換する。
【００６６】
一方、本実施の形態に係るスイッチ素子部６６は、ＰチャネルＭＯＳ  ＦＥＴ（以下、「ＰＭＯＳ」という。）６６ＡとＮチャネルＭＯＳ  ＦＥＴ（以下、「ＮＭＯＳ」という。）６６Ｂのドレイン同士が接続されると共に、ＰＭＯＳ６６ＡとＮＭＯＳ６６Ｂのゲートが接続されている。
【００６７】
ここで、スイッチ素子部６６におけるＰＭＯＳ６６Ａのソースには、図示しない可変電源からの電圧レベルＶ１（本実施の形態では、１８Ｖ）とされた電力が供給されると共に、ＮＭＯＳ６６Ｂのソースは接地されてグランドレベルとされている。また、ＰＭＯＳ６６Ａ及びＮＭＯＳ６６Ｂの各ゲートにはレベルシフタ６４の一方の出力端子が接続されており、セレクタ６２によって選択された駆動波形信号で、かつレベルシフタ６４によってレベル変換された駆動波形信号Ｓが入力される。
【００６８】
従って、スイッチ素子部６６では、レベルシフタ６４から入力された駆動波形信号Ｓの信号レベルがハイレベルである場合はＰＭＯＳ６６Ａがオフ状態でＮＭＯＳ６６Ｂがオン状態となるため、出力される電圧の電圧レベルはグランドレベルとなる。これに対し、レベルシフタ６４から入力された駆動波形信号Ｓの信号レベルがローレベルである場合はＰＭＯＳ６６Ａがオン状態でＮＭＯＳ６６Ｂがオフ状態となるため、出力される電圧の電圧レベルは電圧レベルＶ１となって、圧電素子４２に印加される。
【００６９】
ここで、図５には、駆動ＩＣ５４内における各部位を経たときの駆動波形信号の変化状態が示されている。
【００７０】
図５（Ａ）には、セレクタ６２から出力された駆動波形信号が示されている。同図に示される駆動波形信号は、図５（Ｂ）に示されるように、レベルシフタ６４により所定電圧レベルにレベル変換される。
【００７１】
このようにしてレベル変換された駆動波形信号がスイッチ素子部６６に入力され、当該駆動波形信号の電圧レベルに応じてスイッチ素子部６６の出力電圧が切り替えられる。
【００７２】
すなわち、図５（Ｃ）に示されるように、駆動波形信号の電圧レベルがローレベルである場合には、圧電素子４２に対してスイッチング素子部６６を介して電圧レベルＶ１の電圧が印加され、駆動波形信号の電圧レベルがハイレベルである場合には、圧電素子４２の電圧がグランドレベルとなる。
【００７３】
なお、駆動波形の電圧振幅は電源電圧で決まり、圧電素子４２には静電容量Ｃが存在し、ＰＭＯＳ６６Ａ及びＮＭＯＳ６６Ｂにはオン抵抗Ｒが存在するため、２値のデジタル駆動波形の立ち上がりと立ち下りには、これら静電容量Ｃ及びオン抵抗Ｒに依存する時定数で決まる傾きが生じ、圧電素子４２に印加される電圧の立ち上がり、立ち下がりには、時間Ｔｓが発生する。
【００７４】
コントローラ５２は、画像データにより示される画像のうち記録ヘッド３６により記録する各画素の濃度に基づいて当該画素の濃度レベルを高濃度、中濃度、低濃度、記録なしの何れかに分類し、図示しないＲＯＭに記憶されている補正情報に基づいて当該画素を記録する際に用いる駆動波形信号を指定する駆動波形指定信号を出力し、また、クロック信号、ラッチ信号、及び第１駆動波形信号〜第１２駆動波形信号を出力する。なお、記録する画素の濃度レベルが高濃度であれば大滴用駆動波形信号の何れかが、中濃度であれば中滴用駆動波形信号の何れかが、低濃度であれば小滴用駆動波形信号の何れかが、それぞれ出力される。
【００７５】
駆動ＩＣ５４では、入力された駆動波形指定信号により示される指定情報がパラレルデータに変換されてラッチ回路５８にラッチされ、セレクタ６２へ連続して出力される。
【００７６】
セレクタ６２では、シフトレジスタ６０Ｎ１〜６０Ｎ１２を介して入力される第１駆動波形信号〜第１２駆動波形信号から、指定情報によって指定された駆動波形信号を選択して出力する。
【００７７】
これにより、製造ばらつきに応じてそれぞれ複数種類ずつ用意された大滴用駆動波形、中滴用駆動波形、小滴用駆動波形から、各圧電素子４２が記録する画素の濃度及び製造ばらつきに応じた駆動波形が選択されて印加されるため、各吐出機構３５のインク吐出ノズル４０から吐出されるインク滴のばらつきを抑えることができ、良好な画像を記録することができる。
【００７８】
ここで、本実施の形態では、圧電素子４２に印加する電圧の駆動波形を構成するパルスは、圧力室４６を膨張させる第１工程（図７（Ａ）、図８（Ａ）に示される駆動波形の立下り部分に対応）と、圧力室４６を膨張させたまま維持する第２工程（図７（Ａ）、図８（Ａ）に示される駆動波形のローレベル部分に対応）と、圧力室４６を元の位置まで収縮させる第３工程（図７（Ａ）、図８（Ａ）に示される駆動波形の立上り部分に対応）と、からなる。
【００７９】
図６（Ａ）には、インク吐出ノズル４０のインク液面（メニスカス）４３が模式的に示されている。上述した第１乃至第３の工程により構成されるパルスが印加されると、圧力室４６の容積の変化により圧力室４６内のインクに振動波が発生する。この振動波は圧力室４６内を伝播し、同図に示すように、インク吐出ノズル４０のメニスカス４３をインク液の固有振動周期（ヘルムホルツ周波数ともいう）Ｔｃで振動させる。
【００８０】
図６（Ｂ）には、図６（Ａ）に示したメニスカス４３の振幅Ｙと固有振動周期Ｔｃとの関係が示されている。したがって、上記パルスの間隔や印加時間を調整することにより、メニスカス４３の振動状態を制御して、所望の量のインク滴を吐出させる。
【００８１】
ところで、本実施の形態では、各記録ヘッド３６間や各吐出機構３５間における吐出されるインク滴体積のばらつきを抑えるべく、同じ駆動波形を印加した場合のインク滴体積に応じて、相対的に大きい高ランクグループ、相対的に小さい低ランクグループ及びこれらの中間の大きさである中ランクグループの３段階に分類している。
【００８２】
このため、大滴用駆動波形、中滴用駆動波形及び小滴用駆動波形は、それぞれ各ランクに応じて３種類ずつ設定している。
【００８３】
すなわち、例えば、大滴用駆動波形１、中滴用駆動波形１及び小滴用駆動波形１を低ランクグループ用の駆動波形とし、大滴用駆動波形２、中滴用駆動波形２及び小滴用駆動波形２を低ランクグループ用の駆動波形とし、大滴用駆動波形３、中滴用駆動波形３及び小滴用駆動波形３を低ランクグループ用の駆動波形としている。
【００８４】
以下に、本実施の形態に係る各駆動波形の設定方法について説明する。
【００８５】
図７（Ａ）には、高濃度部の画素を記録する場合に圧電素子４２に印加される大滴用駆動波形の一例が示されている。同図に示されるように、大滴用駆動波形では、所定のパルス幅Ｔ１のパルスが１つ印加される。
【００８６】
図７（Ｂ）には、本実施の形態に係る記録ヘッド３６を用い、バイアス電圧Ｖbias＝１８Ｖ、電圧振幅Ｖ＝１８Ｖ、立ち上がり、立ち下がり時間Ｔｓ＝１．０μｓｅｃとして、パルス幅Ｔ１を変化させたときに高ランクグループ、中ランクグループ及び低ランクグループの吐出機構３５のインク吐出ノズル４０からそれぞれ吐出されるインク滴体積の測定結果の一例が示されている。同図に示されるように、各ランクのヘッド共に二次関数的特性を示しており、パルス幅Ｔ１＝７．０μｓｅｃで、インク滴体積が最大となっている。
【００８７】
また、図７（Ｃ）には、同じく本実施の形態に係る記録ヘッド３６を用い、バイアス電圧Ｖbias＝１８Ｖ、電圧振幅Ｖ＝１８Ｖ、Ｔｓ＝１．０μｓｅｃとして、パルス幅Ｔ１を変化させたときに高ランクグループ、中ランクグループ及び低ランクグループの吐出機構３５からそれぞれ吐出されるインク滴速度の測定結果の一例が示されている。同図に示されるように、各ランク共に、パルス幅Ｔ１＝６．５μｓｅｃで、インク滴速度が最大となっている。
【００８８】
すなわち、インク滴体積が最大になるパルス幅は、インク滴速度が最大となるパルス幅よりも大きい。
【００８９】
ここで、エネルギ効率が比較的悪い低ランクグループの大滴用駆動波形（１パルス）については、エネルギ効率を重要視してインク滴体積が最大となるパルス幅を設定することが好ましい。また、このようにして設定したパルス幅を用いて吐出されるインク滴体積が、所望の滴体積（スペックに準じた滴体積）になるように電圧振幅Ｖを決定することが好ましい。
【００９０】
そこで、本実施の形態では、インク滴体積のばらつきを防止すべく、まず、低ランクグループのパルス幅Ｔ１を、インク滴体積が最大となるパルス幅に設定する（同図に符号Ｃで示すパルス幅、Ｔ１＝７．０μｓｅｃ）。
【００９１】
このようにして設定された低ランクグループの大滴のインク滴速度は同図（Ｃ）にＦで示されるように、８．３ｍ／ｓｅｃであり、インク滴体積は同図（Ｂ）にＡで示されるように８．０ｐｌである。
【００９２】
次に、高ランクグループ及び中ランクグループのパルス幅Ｔ１としては、滴体積がＡで示される８．０ｐｌに近いパルス幅をそれぞれ適用する。
【００９３】
例えば、高ランクグループのパルス幅Ｔ１としては、同図にＢで示されるパルス幅及び同図にＤで示されるパルス幅の何れかを設定することで、インク滴体積のばらつきを防止することが可能であることが分かる。
【００９４】
ここで、インク滴の吐出による印刷を良好に行うためには、インク滴体積のばらつきを抑えて濃度むらを抑制する必要があると共に、インク滴速度のばらつきを少なくして、インク滴の着弾位置ずれによる画質の劣化を防止する必要がある。
【００９５】
そこで、本実施の形態では、高ランクグループのパルス幅Ｔ１としては、低ランクグループのインク滴速度Ｆとのインク滴速度差が小さいパルス幅を設定する（同図に符号Ｂで示すパルス幅、Ｔ１＝４．５μｓｅｃ）。
【００９６】
同様にして、中ランクグループのパルス幅Ｔ１は、インク滴体積が低ランクグループのインク滴体積に近くなる５．５μｓｅｃと、９．０μｓｅｃのうち、低ランクグループのインク滴速度Ｆとのインク滴速度差が小さいほうのパルス幅を適用して、Ｔ１＝５．５μｓｅｃと設定することができる。
【００９７】
図８（Ａ）には、中濃度部及び低濃度部の画素を記録する場合に圧電素子４２に印加される中滴用／小滴用駆動波形の一例が示されている。同図に示されるように、中滴用／小滴用駆動波形では、パルス幅の異なる２つのパルスＰ１、Ｐ２が印加されるようになっている。
【００９８】
１つめのパルスＰ１のパルス幅Ｔ１は、圧力室４６の体積の増減によって発生する振動波が圧力室４６内に収容されたインクを伝播する振動波の固有振動周期Ｔｃの約１／２としている。これにより、パルスＰ１が圧電素子４２に印加された場合、圧力室４６の膨張によりインク流が圧力室４６に入出する周期に共振するタイミングで圧力室４６が収縮されるので、インク滴がインク吐出ノズル４０から吐出される。
【００９９】
一方、２つめのパルスＰ２のパルス幅Ｔ３は、上述した立ち下がり時間Ｔｓ以上かつインク液の固有振動周期Ｔｃの１／４以下としている。これにより、各非噴射パルスＰ１、Ｐ６が印加された場合、圧力室４６の膨張によりインク流が圧力室４６に入出する周期とは共振しないタイミングで圧力室４６が収縮されるので、インク滴は圧力室４６内に引込まれ、インク吐出ノズル４０から吐出されない。
【０１００】
これら２つのパルスＰ１、Ｐ２を所定のインターバルＴ２だけ間隔を空けて順番に印加することにより、インク滴が吐出されるパルスＰ１が印加されると圧力室４６の容積の変化によりインク吐出ノズル４０から１つのインク滴が吐出される。しかし、インターバルＴ２だけ時間が経過した後に続けてインク滴を引き込むパルスＰ２が印加されるので、吐出されているインク滴の一部が圧力室４６に引込まれ、パルスＰ１を１つだけ印加する場合と比較して吐出されるインク滴体積が少なくなる。
【０１０１】
図８（Ｂ）には、本実施の形態に係る記録ヘッド３６を用い、バイアス電圧Ｖbias＝１８Ｖ、電圧振幅Ｖ＝１８Ｖ、Ｔｓ＝１．０μｓｅｃ、Ｔ１＝６．５μｓｅｃとして、インターバルＴ２を変化させたときにインク吐出ノズル４０から吐出されるインク滴体積の測定結果の一例が示されている。ただし、Ｔ２＋Ｔ３＝５．５μｓｅｃとなるように、Ｔ２の値に応じてＴ３についても変化させている。同図に示されるように、インク滴体積は、インターバルＴ２に対してほぼリニアに変化する。
【０１０２】
まず、中滴の所望のインク滴体積を４ｐｌ（同図にＨで示される体積）とすると、中滴用駆動波形のインターバルＴ２は、低ランクグループはＴ２＝３．６μｓｅｃ、中ランクグループはＴ２＝２．８μｓｅｃ、高ランクグループはＴ２＝２．４μｓｅｃと設定できる。
【０１０３】
また、小滴の所望のインク滴体積を２ｐｌ（同図にＩで示される体積）とすると、小滴用駆動波形のインターバルＴ２は、低ランクグループはＴ２＝２．０μｓｅｃ、中ランクグループはＴ２＝１．７μｓｅｃ、高ランクグループはＴ２＝１．５μｓｅｃと設定できる。
【０１０４】
ここで、表２には、各記録ヘッド３６間や各吐出機構３５間におけるインク滴体積のばらつきを補正しない場合の各駆動波形のパラメータと、吐出されるインク滴の体積及び速度が、表３には、各記録ヘッド３６間や各吐出機構３５間におけるインク滴体積のばらつきを補正した場合の各駆動波形のパラメータと、吐出されるインク滴の体積及び速度が、それぞれ示されている。
【０１０５】
なお、表２及び表３において駆動波形種類の欄に括弧書きで示す第４〜第１２は、それぞれの駆動波形種類が対応する表１の駆動波形信号の種類を示している。また、表３に太枠で示す部分が、インク滴体積の補正を行うために変更した部分である。
【０１０６】
【表２】
2007276420.tif 000004
【０１０７】
【表３】
2007276420.tif 000005
【０１０８】
図９（Ａ）は、表２に示されるばらつき補正なしの場合のインク滴体積及び表３に示されるばらつき補正ありの場合のインク滴体積を示すグラフである。同図に示されるように、上述した方法により駆動波形を設定することにより、各記録ヘッド３６間や各吐出機構３５間におけるインク滴体積のばらつきは解消される。
【０１０９】
また、図９（Ｂ）は、表２に示されるばらつき補正なしの場合のインク滴速度及び表３に示されるばらつき補正ありの場合のインク滴速度を示すグラフである。同図に示されるように、上述した方法により駆動波形を設定した場合、各記録ヘッド３６間や各吐出機構３５間で、インク滴速度はばらついたままである。
【０１１０】
そこで、図１０に示されるように、本実施の形態では、インク滴速度のばらつきによる着弾位置ずれを補正すべく、インク滴がインク吐出ノズル４０から吐出されてから記録用紙Ｐ上に着弾するのに要する着弾時間の差（着弾時間差）Ｔ５をインク滴速のばらつきΔＶに応じて導出し、駆動波形を印加するタイミングを着弾時間差Ｔ５だけ調整するようにしている。
【０１１１】
図１１に示されるように、インク滴速度Ｖｄ、インク滴速度のばらつきΔＶ、インク吐出ノズル４０と記録用紙Ｐとの距離をヘッド紙間距離ｄ（ｍ）、スキャン方向解像度をｎ（ｄｐｉ）、吐出周波数ｆ（ｋＨｚ）、吐出周期Ｔ０＝１０００／ｆ（μｓｅｃ）、スキャン速度Ｖｓ＝２５．４×ｆ／ｎ（ｍ／ｓｅｃ）とすると、インク滴速度のばらつきによる着弾時間差Ｔ５（ｓｅｃ）は次の（１）で表される。
着弾時間差Ｔ５＝[ｄ／（Ｖｄ±ΔＶ）]−ｄ／Ｖｄ    ・・・（１）
表４には、ヘッド紙間距離ｄ＝１．５ｅ−３（ｍ）、スキャン方向解像度ｎ＝１２００（ｄｐｉ）、吐出周波数ｆ＝１８（ｋＨｚ）、吐出周期Ｔ０＝５５．６（μｓｅｃ）として、表３に示したインク滴体積補正後の駆動波形を用いた場合のインク滴速度に応じて導出した着弾時間差Ｔ５が示されている。
【０１１２】
【表４】
2007276420.tif 000006
【０１１３】
表４に示されるように、インク滴の大きさが同じ駆動波形のうち、インク滴速度が最小の駆動波形を基準とし、当該インク滴速度が最小の駆動波形を印加した場合のインク滴速度ＶｄとのばらつきΔＶを用いて着弾時間差Ｔ５を導出する。これにより、インク滴の大きさが同じ駆動波形間の着弾位置ずれが解消される。
【０１１４】
なお、インク滴速度Ｖｄは、スキャン速度Ｖｓに応じて、着弾後の液滴の形状の乱れが生じない程度の速度が必要となる。また、風等の外的要因による着弾位置ズレの発生を防止するためにも、スキャン速度にかかわらず、５ｍ／ｓｅｃ以上とすることが好ましい。
【０１１５】
以上詳細に説明したように、本実施の形態によれば、インク吐出ノズル４０が設けられて内部に液体が収容される圧力室４６と、２値のデジタル駆動波形が印加されて駆動される圧電素子４２とからなる吐出機構を複数組有し、各吐出機構の圧電素子４２に対して、画像データに応じたパルスを印加して当該圧電素子４２を駆動させ、圧力室４６に収容されたインク液に振動波を与えてインク吐出ノズル４０から液滴を吐出させることにより画像の記録を行なうに際し、各吐出機構を、同一のパルス信号により吐出される液滴体積に応じた高ランクグループ、中ランクグループ及び低ランクグループの何れかに分類しておき、液滴体積が最も小さい吐出機構を含む低ランクグループを対象として圧電素子４２に１パルス印加したときに液滴体積が最大となるパルス幅を予め１パルス信号（大滴用駆動波形）のパルス幅として設定しておき、他のグループの吐出機構を対象として圧電素子４２に大滴用駆動波形を印加したときに、液滴体積が前記低ランクグループの前記吐出機構の最大の液滴体積と同じパルス幅であり、かつ吐出される液滴体積が最大となるパルス幅よりも小さいパルス幅を予め大滴用駆動波形のパルス幅として設定しておき、圧電素子４２に大滴用駆動波形を印加する場合に、各吐出機構がそれぞれ分類されたグループに対して予め設定されたパルス幅を適用するので、２値のデジタル駆動波形を用い、駆動波形を電圧方向に変更することなく、時間方向への変更だけでヘッド間やヘッド内の吐出機構におけるインク滴体積のばらつきを補正できる。
【０１１６】
また、インク滴体積が最も小さい吐出機構を含む低ランクグループのパルス幅として、インク滴体積が最大となるパルス幅を適用し、高ランクグループ及び中ランクグループの吐出機構のインク滴体積は、低ランクグループの吐出機構のインク滴体積にあわせるように設定するので、全てのランクの吐出機構のインク滴体積を無理なく、かつ精度よく一致させることができる。
【０１１７】
さらに、パルス幅に対するインク滴体積の特性とインク滴速度の特性とのずれに着目して、高ランクグループ及び中ランクグループのパルス幅として、インク滴体積が最大となるパルス幅よりも小さいパルス幅を設定するようにしているので、インク滴体積のばらつきを補正することによるインク滴速度差の増大を防止することができる。
【０１１８】
なお、本実施の形態では、圧電素子の効率のみにばらつきが存在する場合の補正について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、インクの固有振動周期Ｔｃにばらつきがある場合についても、同様の手法により駆動波形を設定することができる。
【０１１９】
例えば、図１２には、高ランクグループの固有振動周期Ｔｃが低ランクグループの固有振動周期Ｔｃよりも小さい場合のインク滴体積の特性（図１２（Ａ））及びインク滴速度の特性（図１３（Ｂ））がそれぞれ示されている。同図に示されるように、上記実施の形態におけると同様の方法により、駆動波形を設定することで、インク滴体積のばらつきを良好に補正することができる。
【０１２０】
また、図１３には、高ランクグループの固有振動周期Ｔｃが低ランクグループの固有振動周期Ｔｃよりも大きい場合のインク滴体積の特性（図１３（Ａ））及びインク滴速度の特性（図１３（Ｂ））がそれぞれ示されている。同図に示されるように、上記実施の形態におけると同様の方法により、駆動波形を設定することで、インク滴体積のばらつきを良好に補正することができる。
【０１２１】
したがって、各記録ヘッド３６間のインク滴体積のばらつきを補正する場合も、インク滴体積のばらつきを良好に補正することができる。
【０１２２】
なお、本実施の形態に係るプリンタ１０の構成（図１及び図２参照）及び、記録ヘッド制御部５０の構成（図３及び図４参照）は一例であり、本発明の主旨を逸脱しない範囲内において適宜変更可能であることは言うまでもない。
【０１２３】
また、測定値等（図７乃至図９、図１２及び図１３、表１乃至表４参照）も一例であり、各値は実際の記録ヘッドの仕様や吐出させる液体の流路における固有振動周期等に応じて適宜設定し得る。
【０１２４】
また、本実施の形態に係るプリンタ１０は、記録媒体上へ画像（文字を含む）を記録するものであったが、本発明の液滴吐出装置は、これに限定されるものではない。すなわち、記録媒体は記録用紙Ｐに限定されるものでなく、また、吐出する液体もインクに限定されるものではない。例えば半導体や液晶表示器等のパターン形成のためにシート状の基板に液滴を吐出するパターン形成装置等の他の液滴吐出記録装置にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１２５】
【図１】実施の形態に係るＦＷＡ型インクジェットプリンタの構成を示す概略図である。
【図２】実施の形態に係る記録ヘッドの構成を示す断面図である。
【図３】実施の形態に係る記録ヘッド制御部の構成を示すブロック図である。
【図４】実施の形態に係る駆動ＩＣの詳細な構成を示すブロック図（一部回路図）である。
【図５】実施の形態に係る駆動ＩＣの各部分での駆動波形信号を示す波形図である。
【図６】（Ａ）はインク吐出ノズルのメニスカスの振動を示す拡大図であり、（Ｂ）は振動波によるメニスカスの振幅と周期の関係を示す波形図である。
【図７】（Ａ）は実施の形態に係る大滴用駆動波形を示す波形図であり、（Ｂ）はパルス幅Ｔ１を変化させたときのインク吐出ノズルから吐出されるインク滴体積の測定結果を示すグラフであり、（Ｃ）はパルス幅Ｔ１を変化させたときのインク吐出ノズルから吐出されるインク滴速度の測定結果を示すグラフである。
【図８】（Ａ）は実施の形態に係る中滴／小滴用駆動波形を示す波形図であり、（Ｂ）はインターバルＴ２を変化させたときのインク吐出ノズルから吐出されるインク滴体積の測定結果を示すグラフであり、（Ｃ）はインターバルＴ２を変化させたときのインク吐出ノズルから吐出されるインク滴速度の測定結果を示すグラフである。
【図９】（Ａ）は表２及び表３に基づき、ばらつき補正の前後のインク滴体積を示すグラフであり、（Ｂ）は、表２及び表３に基づき、ばらつき補正の前後のインク滴速度を示すグラフである。
【図１０】インク滴速度のばらつきの補正に関する説明図である。
【図１１】インク吐出ノズルと記録用紙との関係を示す図である。
【図１２】高ランクグループの固有振動周期Ｔｃが低ランクグループの固有振動周期Ｔｃよりも小さい場合における特性を示すグラフであり、（Ａ）はインク滴体積の特性を示すグラフ、（Ｂ）はインク滴速度の特性を示すグラフである。
【図１３】高ランクグループの固有振動周期Ｔｃが低ランクグループの固有振動周期Ｔｃよりも大きい場合における特性を示すグラフであり、（Ａ）はインク滴体積の特性を示すグラフ、（Ｂ）はインク滴速度の特性を示すグラフである。
【符号の説明】
【０１２６】
１０  プリンタ
３５  吐出機構
３６  記録ヘッド
４０  インク吐出ノズル
４２  圧電素子
４３  メニスカス
４６  圧力室
５０  記録ヘッド制御部
５２  コントローラ
６６  スイッチ素子部
【図１】
2007276420.tif 000007
【図２】
2007276420.tif 000008
【図３】
2007276420.tif 000009
【図４】
2007276420.tif 000010
【図５】
2007276420.tif 000011
【図６】
2007276420.tif 000012
【図７】
2007276420.tif 000013
【図８】
2007276420.tif 000014
【図９】
2007276420.tif 000015
【図１０】
2007276420.tif 000016
【図１１】
2007276420.tif 000017
【図１２】
2007276420.tif 000018
【図１３】
2007276420.tif 000019