(57)【要約】【課題】消費電力を抑える。【解決手段】液体吐出装置は、液体吐出ヘッド（ヘッド４１）と、電源（電源部ＰＷＳ）と、充放電制御部（プリンタ側コントローラ６０，駆動信号生成回路７０，ヘッド制御部ＨＣ）とを有する。液体吐出ヘッドは、充放電によって液体を吐出させるための動作をする複数の素子を有する。充放電制御部は、第１駆動信号側のＮ番目の波形部による素子の充電期間と第２駆動信号側のＮ番目の波形部による素子の充電期間とが重ならないように電圧変化パターンが定められた第１駆動信号及び第２駆動信号を生成する。【選択図】図１０
2007237489.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）充放電によって液体を吐出させるための動作をする複数の素子を有する液体吐出ヘッドと、
（Ｂ）前記複数の素子の充電時に用いられる電源と、
（Ｃ）前記複数の素子に行わせる動作に応じて定められた電圧変化パターンの波形部を複数有する第１駆動信号、及び、前記複数の素子に行わせる動作に応じて定められた電圧変化パターンの波形部を複数有する第２駆動信号を或る期間において同時に生成し、必要な波形部を前記複数の素子のそれぞれに対して選択的に印加することで前記複数の素子を充放電させる充放電制御部であって、
第１駆動信号側のＮ番目の波形部による前記素子の充電期間と第２駆動信号側のＮ番目の波形部による前記素子の充電期間とが重ならないように前記電圧変化パターンが定められた前記第１駆動信号及び前記第２駆動信号を生成する、充放電制御部と、
（Ｄ）を有する液体吐出装置。
【請求項２】
請求項１に記載の液体吐出装置であって、
前記充放電制御部は、
前記素子に拘わらず前記第１駆動信号によって充放電される第１コンデンサと、
前記素子に拘わらず前記第２駆動信号によって充放電される第２コンデンサとを有する、液体吐出装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の液体吐出装置であって、
前記液体吐出ヘッドは、
前記素子の動作によって容積を変化させる圧力室と、
前記圧力室に連通されたノズルとを有し、
前記素子は、
充電によって前記圧力室の容積を収縮させるための動作をする、液体吐出装置。
【請求項４】
請求項３に記載の液体吐出装置であって、
前記素子は、
ピエゾ素子である、液体吐出装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４の何れかに記載の液体吐出装置であって、
前記充放電制御部は、
前記第１駆動信号及び前記第２駆動信号を生成する駆動信号生成部と、
前記第１駆動信号が有する複数の波形部と前記第２駆動信号が有する複数の波形部から必要なものを液体の吐出量に応じて選択し、選択した波形部を或る素子へ印加する信号印加部とを有する、液体吐出装置。
【請求項６】
請求項５に記載の液体吐出装置であって、
前記駆動信号生成部は、
前記第１駆動信号側のＮ番目の波形部によって前記素子に行わせる動作を前記第２駆動信号側のＮ番目の波形部によって前記素子に行わせる動作と異ならせた前記第１駆動信号及び前記第２駆動信号を生成する、液体吐出装置。
【請求項７】
請求項６に記載の液体吐出装置であって、
前記駆動信号生成部は、
前記第１駆動信号側のＮ番目の波形部の生成期間を前記第２駆動信号側のＮ番目の波形部の生成期間と異ならせた前記第１駆動信号及び前記第２駆動信号を生成する、液体吐出装置。
【請求項８】
請求項１から請求項４の何れかに記載の液体吐出装置であって、
前記液体吐出ヘッドは、
充放電によって液体を吐出させるための動作をする複数の素子であって複数のグループに分けられた複数の素子を有し、
前記充放電制御部は、
前記第１駆動信号及び前記第２駆動信号を生成する駆動信号生成部と、
前記第１駆動信号が有する複数の波形部から必要なものを液体の吐出量に応じて選択して或るグループに属する前記素子へ印加し、前記第２駆動信号が有する複数の波形部から必要なものを液体の吐出量に応じて選択して他のグループに属する前記素子へ印加する信号印加部とを有する、液体吐出装置。
【請求項９】
請求項８に記載の液体吐出装置であって、
前記駆動信号生成部は、
前記第１駆動信号側のＮ番目の波形部によって前記素子に行わせる動作を前記第２駆動信号側のＮ番目の波形部によって前記素子に行わせる動作と同じにし、前記第１駆動信号側のＮ番目の波形部による前記動作の開始タイミングを前記第２駆動信号側のＮ番目の波形部による前記動作の開始タイミングと異ならせることで、前記第１駆動信号側のＮ番目の波形部による前記素子の充電期間と前記第２駆動信号側のＮ番目の波形部による前記素子の充電期間とが重ならないようにした前記第１駆動信号及び前記第２駆動信号を生成する、液体吐出装置。
【請求項１０】
請求項５から請求項９の何れかに記載の液体吐出装置であって、
前記駆動信号生成部は、
前記第１駆動信号の基となる第１電圧波形信号を生成する第１電圧波形生成部と、
前記電源に接続されて、前記第１電圧波形信号の電流を増幅する第１電流増幅部と、
前記第２駆動信号の基となる第２電圧波形信号を生成する第２電圧波形生成部と、
前記電源に接続されて、前記第２電圧波形信号の電流を増幅する第２電流増幅部とを有する、液体吐出装置。
【請求項１１】
（Ａ）充放電によって液体を吐出させるための動作をする複数の素子であって複数のグループに分けられた複数の素子と、前記素子の動作によって容積を変化させる圧力室と、前記圧力室に連通されたノズルとを有する液体吐出ヘッドであって、
前記素子として、充電によって前記圧力室の容積を収縮させるための動作をするピエゾ素子を有する液体吐出ヘッドと、
（Ｂ）前記複数の素子の充電時に用いられる電源と、
（Ｃ）前記複数の素子に行わせる動作に応じて定められた電圧変化パターンの波形部を複数有する第１駆動信号、及び、前記複数の素子に行わせる動作に応じて定められた電圧変化パターンの波形部を複数有する第２駆動信号を或る期間において同時に生成し、必要な波形部を前記複数の素子のそれぞれに対して選択的に印加することで前記複数の素子を充放電させる充放電制御部であって、
前記第１駆動信号側のＮ番目の波形部によって前記素子に行わせる動作を前記第２駆動信号側のＮ番目の波形部によって前記素子に行わせる動作と異ならせ、かつ、前記第１駆動信号側のＮ番目の波形部の生成期間を前記第２駆動信号側のＮ番目の波形部の生成期間と異ならせた前記第１駆動信号及び前記第２駆動信号、
又は、
前記第１駆動信号側のＮ番目の波形部によって前記素子に行わせる動作を前記第２駆動信号側のＮ番目の波形部によって前記素子に行わせる動作と同じにし、前記第１駆動信号側のＮ番目の波形部による前記動作の開始タイミングを前記第２駆動信号側のＮ番目の波形部による前記動作の開始タイミングと異ならせることで、前記第１駆動信号側のＮ番目の波形部による前記素子の充電期間と前記第２駆動信号側のＮ番目の波形部による前記素子の充電期間とが重ならないようにした前記第１駆動信号及び前記第２駆動信号を生成する駆動信号生成部と、
前記第１駆動信号が有する複数の波形部と前記第２駆動信号が有する複数の波形部から必要なものを液体の吐出量に応じて選択し、選択した波形部を或る素子へ印加する、又は、前記第１駆動信号が有する複数の波形部から必要なものを液体の吐出量に応じて選択して或るグループに属する前記素子へ印加し、前記第２駆動信号が有する複数の波形部から必要なものを液体の吐出量に応じて選択して他のグループに属する前記素子へ印加する信号印加部と、
前記素子に拘わらず前記第１駆動信号によって充放電される第１コンデンサと、
前記素子に拘わらず前記第２駆動信号によって充放電される第２コンデンサとを有し、
前記第１駆動信号側のＮ番目の波形部による前記素子の充電期間と前記第２駆動信号側のＮ番目の波形部による前記素子の充電期間とが重ならないように前記電圧変化パターンが定められた前記第１駆動信号及び前記第２駆動信号を生成する、充放電制御部と、
を有し、
（Ｄ）前記駆動信号生成部は、
前記第１駆動信号の基となる第１電圧波形信号を生成する第１電圧波形生成部と、
前記電源に接続されて、前記第１電圧波形信号の電流を増幅する第１電流増幅部と、
前記第２駆動信号の基となる第２電圧波形信号を生成する第２電圧波形生成部と、
前記電源に接続されて、前記第２電圧波形信号の電流を増幅する第２電流増幅部と、
（Ｅ）を有する液体吐出装置。
【請求項１２】
（Ａ）充放電によって液体を吐出させるための動作をする複数の素子を用いた液体吐出方法であって、
（Ｂ）前記複数の素子に行わせる動作に応じて定められた電圧変化パターンの波形部を複数有する第１駆動信号、及び、前記複数の素子に行わせる動作に応じて定められた電圧変化パターンの波形部を複数有する第２駆動信号であって、第１駆動信号側のＮ番目の波形部による前記素子の充電期間と第２駆動信号側のＮ番目の波形部による前記素子の充電期間とが重ならないように前記電圧変化パターンが定められた第１駆動信号、及び、第２駆動信号を、或る期間において同時に生成すること、
（Ｃ）必要な波形部を前記複数の素子のそれぞれに対して選択的に印加することで前記複数の素子を充放電させること、
（Ｄ）を行う液体吐出方法。
【請求項１３】
（Ａ）充放電によって液体を吐出させるための動作をする複数の素子を有する液体吐出装置を制御するためのプログラムであって、
（Ｂ）前記複数の素子に行わせる動作に応じて定められた電圧変化パターンの波形部を複数有する第１駆動信号、及び、前記複数の素子に行わせる動作に応じて定められた電圧変化パターンの波形部を複数有する第２駆動信号であって、第１駆動信号側のＮ番目の波形部による前記素子の充電期間と第２駆動信号側のＮ番目の波形部による前記素子の充電期間とが重ならないように前記電圧変化パターンが定められた第１駆動信号、及び、第２駆動信号を、或る期間において同時に生成させること、
（Ｃ）必要な波形部を前記複数の素子のそれぞれに対して選択的に印加させ、前記複数の素子を充放電させること、
（Ｄ）を前記液体吐出装置に行わせるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体吐出装置、液体吐出方法、及び、プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
液体吐出ヘッドから液体を吐出する液体吐出装置としては、例えば、印刷装置、カラーフィルタ製造装置、染色装置、及び、微細加工装置が提案されている。このような液体吐出装置には、充放電によって液体を吐出させるための動作をする素子と、或る期間に複数の駆動信号を同時に生成する駆動信号生成部とを有するものがある（例えば、特許文献１を参照。）。この液体吐出装置では、繰り返し単位を構成する期間に複数の波形部が生成される。そして、必要な波形部を印加することで素子に所望の動作を行わせて液体を吐出している。
【特許文献１】特開２０００−５２５７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
前述した液体吐出装置では、一方の駆動信号側のＮ番目の波形部による素子の充電期間と、他方の駆動信号側のＮ番目の波形部による素子の充電期間とが重なっていた。これにより、或る素子に一方の駆動信号側のＮ番目の波形部を印加し、他の素子に他方の駆動信号側のＮ番目の波形部を印加した場合に、或る素子と他の素子の充電期間が重なる。ここで、複数の素子の充電が共通の電源で行われていた場合には、電源から各素子へ流れる電流が重なっている充電期間において大きくなってしまう。そして、消費電力は電流量に依存して大きくなる。このため、或る素子と他の素子の充電期間が重なることで、消費電力の増大を招いてしまう。
【０００４】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、消費電力を抑えることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記目的を達成するための主たる発明は、
（Ａ）充放電によって液体を吐出させるための動作をする複数の素子を有する液体吐出ヘッドと、
（Ｂ）前記複数の素子の充電時に用いられる電源と、
（Ｃ）前記複数の素子に行わせる動作に応じて定められた電圧変化パターンの波形部を複数有する第１駆動信号、及び、前記複数の素子に行わせる動作に応じて定められた電圧変化パターンの波形部を複数有する第２駆動信号を或る期間において同時に生成し、必要な波形部を前記複数の素子のそれぞれに対して選択的に印加することで前記複数の素子を充放電させる充放電制御部であって、
第１駆動信号側のＮ番目の波形部による前記素子の充電期間と第２駆動信号側のＮ番目の波形部による前記素子の充電期間とが重ならないように前記電圧変化パターンが定められた前記第１駆動信号及び前記第２駆動信号を生成する、充放電制御部と、
（Ｄ）を有する液体吐出装置である。
【０００６】
本発明の他の特徴は、本明細書、及び添付図面の記載により、明らかにする。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本明細書の記載、及び添付図面の記載により、少なくとも次のことが明らかにされる。
【０００８】
すなわち、（Ａ）充放電によって液体を吐出させるための動作をする複数の素子を有する液体吐出ヘッドと、（Ｂ）前記複数の素子の充電時に用いられる電源と、（Ｃ）前記複数の素子に行わせる動作に応じて定められた電圧変化パターンの波形部を複数有する第１駆動信号、及び、前記複数の素子に行わせる動作に応じて定められた電圧変化パターンの波形部を複数有する第２駆動信号を或る期間において同時に生成し、必要な波形部を前記複数の素子のそれぞれに対して選択的に印加することで前記複数の素子を充放電させる充放電制御部であって、第１駆動信号側のＮ番目の波形部による前記素子の充電期間と第２駆動信号側のＮ番目の波形部による前記素子の充電期間とが重ならないように前記電圧変化パターンが定められた前記第１駆動信号及び前記第２駆動信号を生成する、充放電制御部と、（Ｄ）を有する液体吐出装置が実現できること。  
このような液体吐出装置によれば、充放電制御部は、第１駆動信号側のＮ番目の波形部による素子の充電期間と第２駆動信号側のＮ番目の波形部による素子の充電期間とが重ならないように電圧変化パターンが定められた第１駆動信号及び第２駆動信号を生成する。このため、充電時において電源から素子へ流れる電流の最大値を、従来よりも低くすることができる。その結果、消費電力を抑えることができる。
【０００９】
かかる液体吐出装置であって、前記充放電制御部は、前記素子に拘わらず前記第１駆動信号によって充放電される第１コンデンサと、前記素子に拘わらず前記第２駆動信号によって充放電される第２コンデンサとを有する構成が好ましい。  
このような液体吐出装置によれば、第１コンデンサ及び第２コンデンサが素子に拘わらず充放電されることで、回路内での発振現象を防止できる。そして、これらのコンデンサの充電時において、電源からこれらのコンデンサへ流れる電流の最大値を抑えることができる。ひいては、消費電力を抑えることができる。
【００１０】
かかる液体吐出装置であって、前記液体吐出ヘッドは、前記素子の動作によって容積を変化させる圧力室と、前記圧力室に連通されたノズルとを有し、前記素子は、充電によって前記圧力室の容積を収縮させるための動作をする構成が好ましい。  
このような液体吐出装置によれば、液体の吐出時に圧力室が急激に収縮されるため、素子を大きな電流で充電することになる。このとき、両波形部による充電期間が重ならないため、消費電力を効果的に抑えることができる。
【００１１】
かかる液体吐出装置であって、前記素子は、ピエゾ素子であることが好ましい。  
このような液体吐出装置によれば、充放電によって液体の吐出量を精度良く制御することができる。
【００１２】
かかる液体吐出装置であって、前記充放電制御部は、前記第１駆動信号及び前記第２駆動信号を生成する駆動信号生成部と、前記第１駆動信号が有する複数の波形部と前記第２駆動信号が有する複数の波形部から必要なものを液体の吐出量に応じて選択し、選択した波形部を或る素子へ印加する信号印加部とを有する構成が好ましい。  
このような液体吐出装置によれば、限られた期間であっても、種々の波形部を選択することができる。
【００１３】
かかる液体吐出装置であって、前記駆動信号生成部は、前記第１駆動信号側のＮ番目の波形部によって前記素子に行わせる動作を前記第２駆動信号側のＮ番目の波形部によって前記素子に行わせる動作と異ならせた前記第１駆動信号及び前記第２駆動信号を生成する構成が好ましい。  
このような液体吐出装置によれば、限られた期間であっても、液体の吐出量をきめ細かく制御することができる。
【００１４】
かかる液体吐出装置であって、前記駆動信号生成部は、前記第１駆動信号側のＮ番目の波形部の生成期間を前記第２駆動信号側のＮ番目の波形部の生成期間と異ならせた前記第１駆動信号及び前記第２駆動信号を生成する構成が好ましい。  
このような液体吐出装置によれば、各波形部の波形に関する自由度が増し、素子に行わせる動作を最適化できる。
【００１５】
かかる液体吐出装置であって、前記液体吐出ヘッドは、充放電によって液体を吐出させるための動作をする複数の素子であって複数のグループに分けられた複数の素子を有し、前記充放電制御部は、前記第１駆動信号及び前記第２駆動信号を生成する駆動信号生成部と、前記第１駆動信号が有する複数の波形部から必要なものを液体の吐出量に応じて選択して或るグループに属する前記素子へ印加し、前記第２駆動信号が有する複数の波形部から必要なものを液体の吐出量に応じて選択して他のグループに属する前記素子へ印加する信号印加部とを有する構成が好ましい。  
このような液体吐出装置によれば、或るグループに属する素子と他のグループに属する素子とを異なる駆動信号で動作させているので、駆動信号を調整することで素子の動作をグループ毎に調整できる。例えば、素子の特性ばらつきをグループ毎に調整して同じ動作を行わせることができる。
【００１６】
かかる液体吐出装置であって、前記駆動信号生成部は、前記第１駆動信号側のＮ番目の波形部によって前記素子に行わせる動作を前記第２駆動信号側のＮ番目の波形部によって前記素子に行わせる動作と同じにし、前記第１駆動信号側のＮ番目の波形部による前記動作の開始タイミングを前記第２駆動信号側のＮ番目の波形部による前記動作の開始タイミングと異ならせることで、前記第１駆動信号側のＮ番目の波形部による前記素子の充電期間と前記第２駆動信号側のＮ番目の波形部による前記素子の充電期間とが重ならないようにした前記第１駆動信号及び前記第２駆動信号を生成する構成が好ましい。  
このような液体吐出装置によれば、各グループに属する素子に同じ動作を行わせつつ、消費電力を抑えることができる。
【００１７】
かかる液体吐出装置であって、前記駆動信号生成部は、前記第１駆動信号の基となる第１電圧波形信号を生成する第１電圧波形生成部と、前記電源に接続されて、前記第１電圧波形信号の電流を増幅する第１電流増幅部と、前記第２駆動信号の基となる第２電圧波形信号を生成する第２電圧波形生成部と、前記電源に接続されて、前記第２電圧波形信号の電流を増幅する第２電流増幅部とを有する構成が好ましい。  
このような液体吐出装置によれば、所望の電圧波形であって複数の素子を動作させるために十分な電流容量の第１駆動信号及び第２駆動信号を生成できる。
【００１８】
また、次の液体吐出装置を実現することもできる。  
すなわち、（Ａ）充放電によって液体を吐出させるための動作をする複数の素子であって複数のグループに分けられた複数の素子と、前記素子の動作によって容積を変化させる圧力室と、前記圧力室に連通されたノズルとを有する液体吐出ヘッドであって、前記素子として、充電によって前記圧力室の容積を収縮させるための動作をするピエゾ素子を有する液体吐出ヘッドと、（Ｂ）前記複数の素子の充電時に用いられる電源と、（Ｃ）前記複数の素子に行わせる動作に応じて定められた電圧変化パターンの波形部を複数有する第１駆動信号、及び、前記複数の素子に行わせる動作に応じて定められた電圧変化パターンの波形部を複数有する第２駆動信号を或る期間において同時に生成し、必要な波形部を前記複数の素子のそれぞれに対して選択的に印加することで前記複数の素子を充放電させる充放電制御部であって、前記第１駆動信号側のＮ番目の波形部によって前記素子に行わせる動作を前記第２駆動信号側のＮ番目の波形部によって前記素子に行わせる動作と異ならせ、かつ、前記第１駆動信号側のＮ番目の波形部の生成期間を前記第２駆動信号側のＮ番目の波形部の生成期間と異ならせた前記第１駆動信号及び前記第２駆動信号、又は、前記第１駆動信号側のＮ番目の波形部によって前記素子に行わせる動作を前記第２駆動信号側のＮ番目の波形部によって前記素子に行わせる動作と同じにし、前記第１駆動信号側のＮ番目の波形部による前記動作の開始タイミングを前記第２駆動信号側のＮ番目の波形部による前記動作の開始タイミングと異ならせることで、前記第１駆動信号側のＮ番目の波形部による前記素子の充電期間と前記第２駆動信号側のＮ番目の波形部による前記素子の充電期間とが重ならないようにした前記第１駆動信号及び前記第２駆動信号を生成する駆動信号生成部と、前記第１駆動信号が有する複数の波形部と前記第２駆動信号が有する複数の波形部から必要なものを液体の吐出量に応じて選択し、選択した波形部を或る素子へ印加する、又は、前記第１駆動信号が有する複数の波形部から必要なものを液体の吐出量に応じて選択して或るグループに属する前記素子へ印加し、前記第２駆動信号が有する複数の波形部から必要なものを液体の吐出量に応じて選択して他のグループに属する前記素子へ印加する信号印加部と、前記素子に拘わらず前記第１駆動信号によって充放電される第１コンデンサと、前記素子に拘わらず前記第２駆動信号によって充放電される第２コンデンサとを有し、前記第１駆動信号側のＮ番目の波形部による前記素子の充電期間と前記第２駆動信号側のＮ番目の波形部による前記素子の充電期間とが重ならないように前記電圧変化パターンが定められた前記第１駆動信号及び前記第２駆動信号を生成する、充放電制御部と、を有し、（Ｄ）前記駆動信号生成部は、前記第１駆動信号の基となる第１電圧波形信号を生成する第１電圧波形生成部と、前記電源に接続されて、前記第１電圧波形信号の電流を増幅する第１電流増幅部と、前記第２駆動信号の基となる第２電圧波形信号を生成する第２電圧波形生成部と、前記電源に接続されて、前記第２電圧波形信号の電流を増幅する第２電流増幅部と、（Ｅ）を有する液体吐出装置が実現できることが明らかにされる。
【００１９】
このような液体吐出装置によれば、既述のほぼ全ての効果を奏するので、本発明の目的が最も有効に達成される。
【００２０】
また、次の液体吐出方法が実現できることも明らかにされる。  
すなわち、（Ａ）充放電によって液体を吐出させるための動作をする複数の素子を用いた液体吐出方法であって、（Ｂ）前記複数の素子に行わせる動作に応じて定められた電圧変化パターンの波形部を複数有する第１駆動信号、及び、前記複数の素子に行わせる動作に応じて定められた電圧変化パターンの波形部を複数有する第２駆動信号であって、第１駆動信号側のＮ番目の波形部による前記素子の充電期間と第２駆動信号側のＮ番目の波形部による前記素子の充電期間とが重ならないように前記電圧変化パターンが定められた第１駆動信号、及び、第２駆動信号を、或る期間において同時に生成すること、（Ｃ）必要な波形部を前記複数の素子のそれぞれに対して選択的に印加することで前記複数の素子を充放電させること、（Ｄ）を行う液体吐出方法が実現できることも明らかにされる。
【００２１】
また、次のプログラムが実現できることも明らかにされる。  
すなわち、（Ａ）充放電によって液体を吐出させるための動作をする複数の素子を有する液体吐出装置を制御するためのプログラムであって、（Ｂ）前記複数の素子に行わせる動作に応じて定められた電圧変化パターンの波形部を複数有する第１駆動信号、及び、前記複数の素子に行わせる動作に応じて定められた電圧変化パターンの波形部を複数有する第２駆動信号であって、第１駆動信号側のＮ番目の波形部による前記素子の充電期間と第２駆動信号側のＮ番目の波形部による前記素子の充電期間とが重ならないように前記電圧変化パターンが定められた第１駆動信号、及び、第２駆動信号を、或る期間において同時に生成させること、（Ｃ）必要な波形部を前記複数の素子のそれぞれに対して選択的に印加させ、前記複数の素子を充放電させること、（Ｄ）を前記液体吐出装置に行わせるプログラムが実現できることも明らかにされる。
【００２２】
＝＝＝第１実施形態＝＝＝
＜液体吐出装置について＞
液体吐出装置には、印刷装置、カラーフィルタ製造装置、ディスプレイ製造装置、半導体製造装置、及びＤＮＡチップ製造装置など、様々な種類があり、全てについて説明することは困難である。そこで、本明細書では、印刷装置としてのインクジェットプリンタ（以下、単にプリンタともいう。）、及び、このプリンタを有する印刷システムを例に挙げて説明する。なお、印刷システムとは、印刷装置と、この印刷装置の動作を制御する印刷制御装置とを少なくとも有するシステムのことである。
【００２３】
＝＝＝印刷システム１００の構成＝＝＝
図１は、印刷システム１００の構成を説明する図である。例示した印刷システム１００は、プリンタ１と、コンピュータ１１０と、表示装置１２０と、入力装置１３０と、記録再生装置１４０とを有している。プリンタ１は印刷装置に相当し、用紙、布、フィルム等の媒体に画像を印刷する。なお、この媒体は、液体が吐出される対象となる対象物であり、例えば用紙Ｓ（図３を参照。）が該当する。コンピュータ１１０は印刷制御装置に相当し、プリンタ１と通信可能に接続されている。そして、プリンタ１に画像を印刷させるため、コンピュータ１１０は、その画像に応じた印刷データをプリンタ１に出力する。このコンピュータ１１０には、アプリケーションプログラムやプリンタドライバ等のコンピュータプログラムがインストールされている。表示装置１２０は、ディスプレイを有している。入力装置１３０は、キーボードやマウス等の情報を入力するための装置である。記録再生装置１４０は、フレキシブルディスクドライブ装置等である。
【００２４】
＝＝＝コンピュータ１１０＝＝＝
＜コンピュータ１１０の構成について＞
図２は、コンピュータ１１０、及び、プリンタ１の構成を説明するブロック図である。コンピュータ１１０は、記録再生装置１４０と、ホスト側コントローラ１１１とを有している。記録再生装置１４０は、ホスト側コントローラ１１１と通信可能に接続されている。ホスト側コントローラ１１１は、コンピュータ１１０における各種の制御を行うものであり、表示装置１２０や入力装置１３０も通信可能に接続されている。ホスト側コントローラ１１１は、インタフェース部１１２と、ＣＰＵ１１３と、メモリ１１４とを有する。インタフェース部１１２は、プリンタ１との間でデータの受け渡しを行う。ＣＰＵ１１３は、コンピュータ１１０の全体的な制御を行うための演算処理装置である。メモリ１１４は、ＣＰＵ１１３が使用するコンピュータプログラムを格納する領域や作業領域等を確保するためのものである。そして、ＣＰＵ１１３は、メモリ１１４に格納されているコンピュータプログラムに従って各種の制御を行う。
【００２５】
印刷データは、プリンタ１が解釈できる形式のデータであって、各種のコマンドデータと、ドット形成データＳＩ（図７を参照。）とを有する。コマンドデータとは、プリンタ１に特定の動作の実行を指示するためのデータである。このコマンドデータには、例えば、給紙を指示するコマンドデータ、搬送量を示すコマンドデータ、排紙を指示するコマンドデータがある。また、ドット形成データＳＩは、用紙Ｓの上に形成されるドットに関するデータ（ドットの色や大きさ等のデータ）であり、単位領域毎に定められる。ここで、単位領域とは、用紙Ｓ等の媒体上に仮想的に定められた矩形状の領域を指し、印刷解像度に応じて大きさや形が定められる。本実施形態におけるドット形成データＳＩは、ドットの大きさを示すドット階調データによって構成されている。ドットの大きさは、吐出されるインク（液体の一種）の量によって定まる。このため、ドット形成データＳＩは吐出されるインクの量を示す吐出量情報に相当する。
【００２６】
この印刷システム１００におけるドット形成データＳＩは、３ビットのデータによって構成されている。例えば、ドット形成データＳＩには、ドット無し（インクの非吐出）に対応するデータ［０００］と、第１小ドットの形成に対応するデータ［００１］と、第２小ドットの形成に対応するデータ［１００］と、第１中ドットの形成に対応するデータ［０１０］と、第２中ドットの形成に関するデータ［１０１］と、大ドットの形成に対応するデータ［０１１］とがある。従って、プリンタ１は、１つの単位領域について６階調で画像が形成できる。
【００２７】
＝＝＝プリンタ１＝＝＝
＜プリンタ１の構成について＞
次に、プリンタ１の構成について説明する。ここで、図３は、本実施形態のプリンタ１の構成を示す図である。なお、以下の説明では、図２も参照する。図２に示すように、プリンタ１は、用紙搬送機構２０、キャリッジ移動機構３０、ヘッドユニット４０、検出器群５０、プリンタ側コントローラ６０、駆動信号生成回路７０、及び、電源部ＰＷＳを有する。ヘッドユニット４０は、ヘッド制御部ＨＣとヘッド４１とを有している。このプリンタ１では、プリンタ側コントローラ６０によって制御対象部、すなわち用紙搬送機構２０、キャリッジ移動機構３０、ヘッドユニット４０（ヘッド制御部ＨＣ，ヘッド４１）、及び、駆動信号生成回路７０が制御される。これにより、プリンタ側コントローラ６０は、コンピュータ１１０から受け取った印刷データに基づき、用紙Ｓに画像を印刷させる。また、検出器群５０の各検出器は、プリンタ１内の状況を監視している。そして、各検出器は、検出結果をプリンタ側コントローラ６０に出力する。各検出器からの検出結果を受けたプリンタ側コントローラ６０は、その検出結果に基づいて制御対象部を制御する。
【００２８】
＜用紙搬送機構２０について＞
用紙搬送機構２０は、媒体を搬送させる媒体搬送部に相当する。この用紙搬送機構２０は、媒体としての用紙Ｓを印刷可能な位置に送り込んだり、この用紙Ｓを搬送方向に所定の搬送量で搬送させたりするものである。この搬送方向は、次に説明するキャリッジ移動方向と交差する方向である。この用紙搬送機構２０は、例えば図３に示すように、搬送モータ２１や搬送ローラ２２等を有する。搬送モータ２１は搬送ローラ２２の駆動源となるものである。また搬送ローラ２２は用紙Ｓを搬送方向に搬送させるためのローラである。
【００２９】
＜キャリッジ移動機構３０について＞
キャリッジ移動機構３０は、ヘッドユニット４０が取り付けられたキャリッジＣＲをキャリッジ移動方向に移動させるためのものである。キャリッジ移動方向には、一側から他側への移動方向と、他側から一側への移動方向が含まれている。ここで、キャリッジ移動機構３０はヘッド４１を移動させるヘッド移動部に相当し、キャリッジ移動方向はヘッド４１が移動するヘッド移動方向に相当する。このキャリッジ移動機構３０は、キャリッジモータ３１と、ガイド軸３２と、タイミングベルト３３と、駆動プーリー３４と、アイドラプーリー３５とを有する。キャリッジモータ３１は、キャリッジＣＲを移動させる際の駆動源に相当する。キャリッジモータ３１の回転軸には、駆動プーリー３４が取り付けられている。この駆動プーリー３４は、キャリッジ移動方向の一端側に配置されている。駆動プーリー３４とは反対側のキャリッジ移動方向の他端側には、アイドラプーリー３５が配置されている。タイミングベルト３３は、キャリッジＣＲに接続されているとともに、駆動プーリー３４とアイドラプーリー３５とに架け渡されている。ガイド軸３２は、キャリッジＣＲを移動可能な状態で支持する。このガイド軸３２は、キャリッジ移動方向に沿って取り付けられている。従って、キャリッジモータ３１が動作すると、キャリッジＣＲは、このガイド軸３２に沿ってキャリッジ移動方向に移動する。
【００３０】
＜ヘッドユニット４０について＞
ヘッドユニット４０は、インクを用紙Ｓに向けて吐出させるヘッド４１を有する。このヘッドユニット４０は、キャリッジＣＲに取り付けられている。そして、このヘッドユニット４０が有するヘッド４１は、ヘッドケース（図示せず）の下面に設けられている。また、ヘッドユニット４０が有するヘッド制御部ＨＣは、ヘッドケースの内部に設けられている。なお、ヘッド制御部ＨＣについては、後で説明することにする。
【００３１】
＜ヘッド４１について＞
図４は、ヘッド４１の断面図である。ヘッド４１は、液体の一種であるインクを吐出する液体吐出ヘッドの一種である。このヘッドは、図４に示すように、共通インク室４１１から圧力室４１２を通ってノズルＮｚに至る一連の流路をノズルＮｚに対応する複数有している。プリンタ１の使用時において、この流路はインクで満たされている。圧力室４１２は、その容積がピエゾ素子４１３の動作によって変化される。すなわち、圧力室４１２の一部は振動板４１４によって区画され、圧力室４１２とは反対側となる振動板４１４の表面にはピエゾ素子４１３が設けられている。
【００３２】
ピエゾ素子４１３はそれぞれの圧力室４１２に対応して複数設けられている。言い換えれば、ノズルＮｚに対応する複数設けられている。そして、各ピエゾ素子４１３は、電源部ＰＷＳに対して互いに並列に接続されている。このピエゾ素子４１３は、例えば圧電体を上電極と下電極とで挟んだ構成であり（何れも図示せず。）、これらの電極間に電位差を与えることにより変形する。この例では、上電極の電位を上昇させると圧電体が充電され、これに伴ってピエゾ素子４１３は圧力室４１２側に凸となるように撓む（つまり変形する。）。この場合、圧力室４１２は、図４に点線で示すように、その容積が収縮される。ピエゾ素子４１３の変形量は充電度合いと関連している。すなわち、充電度合いが高い程ピエゾ素子４１３の撓み量が大きくなる。このため、圧力室４１２の容積は収縮する。そして、圧力室４１２を収縮させるようにピエゾ素子４１３を急激に変形させると、圧力室４１２内のインクが加圧されてノズルＮｚからインクが吐出される。本実施形態において、ピエゾ素子４１３の変形量は、駆動信号ＣＯＭにおける印加部分（後述する波形部ＳＳ１１〜ＳＳ２３。図１０を参照。）によって定められる。従って、ピエゾ素子４１３は、印加された駆動信号ＣＯＭによって与えられる電位に応じて変形するといえる。
【００３３】
以上の説明から判るように、このピエゾ素子４１３は、充放電によってインクを吐出させるための動作をする複数の素子であって、充電によって圧力室４１２の容積を収縮させる複数の素子に相当する。そして、このヘッド４１ではピエゾ素子４１３を用いているので、駆動信号ＣＯＭによる充放電によって、インクの吐出量を精度良く制御することができる。
【００３４】
＜ノズル列について＞
図５は、ヘッド４１に設けられたノズル列Ｎｋ〜Ｎｍを説明する図である。図５に示すように、複数のノズルＮｚは、吐出させるインクの種類毎にグループ化されており、各グループによって４つのノズル列が構成されている。従って、ヘッド４１が有する複数のピエゾ素子４１３も複数のグループに分けられているといえる。そして、このヘッドユニット４０では、４種類のインクを吐出させることができる。具体的には、図５の最も左側に位置するノズル列Ｎｋは、ブラックインクを吐出する。左から２番目に位置するノズル列Ｎｙは、イエローインクを吐出する。同様に、左から３番目に位置するノズル列Ｎｃはシアンインクを吐出し、最も右側に位置するノズル列Ｎｍはマゼンタインクを吐出する。
【００３５】
本実施形態では、所定方向に一定の間隔で並ぶ９６個〜１８０個のノズルによって１つのノズル列が構成されている。そして、このノズル列が、所定方向と直交する交差方向に４つ設けられている。なお、ヘッドユニット４０のキャリッジＣＲへの取り付け状態において、１つのノズル列に属する複数のノズルＮｚは用紙Ｓの搬送方向に並ぶ。これに伴い、各ノズル列Ｎｋ〜Ｎｍはキャリッジ移動方向に並ぶ。
【００３６】
＜検出器群５０について＞
検出器群５０は、プリンタ１の状況を監視するためのものである。この検出器群５０には、例えば図３に示すリニア式エンコーダ５１が含まれている。このリニア式エンコーダ５１は、キャリッジＣＲ（ヘッド４１）のキャリッジ移動方向の位置を検出するためのものである。この他に検出器群５０には、搬送ローラ２２の回転量を検出するためのロータリエンコーダや用紙Ｓの有無を検出する紙検出器も含まれている（いずれも図示せず。）。
【００３７】
＜プリンタ側コントローラ６０について＞
図２に示すように、プリンタ側コントローラ６０は、インタフェース部６１と、ＣＰＵ６２と、メモリ６３と、制御ユニット６４とを有する。インタフェース部６１は、外部装置であるコンピュータ１１０との間でデータの受け渡しを行う。ＣＰＵ６２は、プリンタ１の全体的な制御を行うための演算処理装置である。メモリ６３は、ＣＰＵ６２のプログラムを格納する領域や作業領域等を確保するためのものであり、ＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＲＯＭ等の記憶素子によって構成される。
【００３８】
ＣＰＵ６２は、メモリ６３に記憶されているコンピュータプログラムに従い、各制御対象部を制御する。例えば、ＣＰＵ６２は、制御ユニット６４を介して用紙搬送機構２０やキャリッジ移動機構３０を制御する。また、ＣＰＵ６２は、ヘッド４１の動作を制御するためのヘッド制御信号をヘッド制御部ＨＣに出力したり、駆動信号ＣＯＭ（第１駆動信号ＣＯＭ_Ａ，第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂ，図１０を参照。）を生成させるための制御信号を駆動信号生成回路７０に出力したりする。
【００３９】
ヘッド制御信号は、例えば図７に示すように、クロックＣＬＫ，ドット形成データＳＩ，ラッチ信号ＬＡＴ，第１チェンジ信号ＣＨ_Ａ，第２チェンジ信号ＣＨ_Ｂである。そして、ラッチ信号ＬＡＴはラッチパルスを有し、第１チェンジ信号ＣＨ_Ａや第２チェンジ信号ＣＨ_Ｂは、チェンジパルスを有する。これらのラッチパルス及びチェンジパルスは、各駆動信号ＣＯＭ_Ａ，ＣＯＭ_Ｂをピエゾ素子４１３へ印加させるタイミングを規定するためのタイミングパルスに相当する。なお、タイミングパルスは、各駆動信号ＣＯＭ_Ａ，ＣＯＭ_Ｂが有する波形部ＳＳ１１〜ＳＳ２３の生成開始タイミングを規定しているともいえる。
【００４０】
駆動信号ＣＯＭを生成させるための制御信号はＤＡＣ値とも呼ばれ、駆動信号ＣＯＭの波形を定めるための波形情報に相当する。
【００４１】
このような動作をするプリンタ側コントローラ６０は、ヘッド制御部ＨＣや駆動信号生成回路７０と共に、ピエゾ素子４１３を充放電するための充放電制御部を構成する。
【００４２】
＜駆動信号生成回路７０について＞
図６は、駆動信号生成回路７０の構成を説明するためのブロック図である。駆動信号生成回路７０は、各ピエゾ素子４１３に対して共通に使用される駆動信号ＣＯＭを生成するものであり、駆動信号生成部に相当すると共に、充放電制御部の一部を構成する。この駆動信号生成回路７０は、複数種類の駆動信号ＣＯＭを或る期間に亘って同時に生成する。本実施形態では、印刷期間Ｔに亘って、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａと第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂとを同時に生成している。この印刷期間Ｔは前述した単位領域に対応する期間である。そして、駆動信号生成回路７０は、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａを生成する第１駆動信号生成部７０Ａと、第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂを生成する第２駆動信号生成部７０Ｂとを有している。
【００４３】
第１駆動信号生成部７０Ａは第１波形生成回路７１Ａと第１電流増幅回路７２Ａを有する。第２駆動信号生成部７０Ｂは第２波形生成回路７１Ｂと第２電流増幅回路７２Ｂを有する。第１波形生成回路７１Ａは、第１ＤＡＣ値（第１波形情報）に基づいて第１駆動信号ＣＯＭ_Ａの基となる電圧波形の第１電圧波形信号ＣＯＭ_Ａ´を生成する。第１波形生成回路７１Ａは、例えば、第１ＤＡＣ値に対応する電圧のアナログ信号を出力するデジタルアナログ変換回路と、デジタルアナログ変換回路から出力されたアナログ信号の電圧を増幅し、第１電圧波形信号ＣＯＭ_Ａ´として出力する電圧増幅回路とを有する。第２波形生成回路７１Ｂは、第２ＤＡＣ値（第２波形情報）に基づいて第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂの基となる電圧波形の第２電圧波形信号ＣＯＭ_Ｂ´を生成する。この第２波形生成回路も第１波形生成回路７１Ａと同様に、例えば、第２ＤＡＣ値に対応する電圧のアナログ信号を出力するデジタルアナログ変換回路と、デジタルアナログ変換回路から出力されたアナログ信号の電圧を増幅し、第２電圧波形信号ＣＯＭ_Ｂ´として出力する電圧増幅回路とを有する。
【００４４】
第１電流増幅回路７２Ａは、第１電圧波形信号ＣＯＭ_Ａ´についてその電流を増幅し、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａとして出力する。図８に示すように、本実施形態において、第１電流増幅回路７２Ａは、相補的に接続されたトランジスタ対によって構成されている。すなわち、第１電流増幅回路７２Ａは、互いのエミッタ端子同士が接続されたＮＰＮ型のトランジスタＴｒ１とＰＮＰ型のトランジスタＴｒ２によって構成されている。ＮＰＮ型のトランジスタＴｒ１は、駆動信号ＣＯＭの電圧上昇時（ピエゾ素子４１３の充電時）に動作するトランジスタである。このＮＰＮ型のトランジスタＴｒ１は、コレクタが電源部ＰＷＳに、エミッタが第１駆動信号ＣＯＭ_Ａの出力信号線に、それぞれ接続されている。ＰＮＰ型のトランジスタＴｒ２は、駆動信号ＣＯＭの電圧降下時（ピエゾ素子４１３の放電時）に動作するトランジスタである。ＰＮＰ型のトランジスタＴｒ２は、コレクタがグランドに、エミッタが第１駆動信号ＣＯＭ_Ａの出力信号線に、それぞれ接続されている。そして、この第１電流増幅回路７２Ａは、第１波形生成回路７１Ａから出力される第１電圧波形信号ＣＯＭ_Ａ´によって動作が制御される。従って、この第１電流増幅回路７２Ａから出力される第１駆動信号ＣＯＭ_Ａは、第１電圧波形信号ＣＯＭ_Ａ´に倣った電圧波形となる。
【００４５】
第２電流増幅回路７２Ｂは、第２電圧波形信号ＣＯＭ_Ｂ´についてその電流を増幅し、第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂとして出力する。図８に示すように、この第２電流増幅回路７２Ｂも第１電流増幅回路７２Ａと同様に、相補的に接続されたトランジスタ対（ＮＰＮ型のトランジスタＴｒ１，ＰＮＰ型のトランジスタＴｒ２）によって構成されている。この第２電流増幅回路７２Ｂは、第２波形生成回路７１Ｂから出力される第２電圧波形信号ＣＯＭ_Ｂ´によって動作が制御される。従って、この第２電流増幅回路７２Ｂから出力される第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂは、第２電圧波形信号ＣＯＭ_Ｂ´に倣った電圧波形となる。
【００４６】
このように、本実施形態の駆動信号生成回路７０は、第１波形生成回路７１Ａ及び第１電流増幅回路７２Ａを有する第１駆動信号生成部７０Ａと、第２波形生成回路７１Ｂ及び第２電流増幅回路７２Ｂを有する第２駆動信号生成部７０Ｂとを有しているので、所望の電圧波形であって複数のピエゾ素子４１３を動作させるために十分な電流容量の第１駆動信号ＣＯＭ_Ａ及び第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂを生成することができる。
【００４７】
＜生成される駆動信号ＣＯＭの概略について＞
ここで、駆動信号生成回路７０によって生成される第１駆動信号ＣＯＭ_Ａ、及び、第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂの概略を説明する。なお、この説明では図１０を参照する。これらの第１駆動信号ＣＯＭ_Ａ，第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂは、印刷期間Ｔを繰り返し単位として繰り返し生成される。従って、この印刷期間Ｔは、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａと第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂとを同時に生成するための或る期間に相当する。
【００４８】
第１駆動信号ＣＯＭ_Ａは、期間Ｔ１で生成される波形部ＳＳ１１と、期間Ｔ２で生成される波形部ＳＳ１２と、期間Ｔ３で生成される波形部ＳＳ１３とを有する。各波形部ＳＳ１１〜ＳＳ１３は、ピエゾ素子４１３に所定の動作をさせるための駆動パルスを有している。すなわち、波形部ＳＳ１１は第１駆動パルスＰＳ１を有し、波形部ＳＳ１２は第２駆動パルスＰＳ２を有する。波形部ＳＳ１３は第３駆動パルスＰＳ３を有する。第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂは、期間Ｔ１で生成される波形部ＳＳ２１と、期間Ｔ２で生成される波形部ＳＳ２２と、期間Ｔ３で生成される波形部ＳＳ２３とを有する。各波形部ＳＳ２１〜ＳＳ２３もまた、ピエゾ素子４１３に所定の動作をさせるための駆動パルスを有している。すなわち、波形部ＳＳ２１は第４駆動パルスＰＳ４を有し、波形部ＳＳ２２は第５駆動パルスＰＳ５を有する。波形部ＳＳ２３は第６駆動パルスＰＳ６を有する。
【００４９】
これらの駆動パルスＰＳ１〜ＰＳ６は、いずれもノズルＮｚからインクを吐出させるための吐出動作をピエゾ素子４１３に行わせる吐出パルスに相当する。これらの駆動信号ＣＯＭ_Ａ，ＣＯＭ_Ｂについては、後で詳しく説明する。
【００５０】
＜電源部ＰＷＳについて＞
電源部ＰＷＳは、商用電源からプリンタ１の各部を動作させるための動作用電源を生成する。動作用電源には複数の種類がある。例えば、ＣＰＵ６２やメモリ６３等を動作させるためのロジック電源（例えば直流３．３Ｖ）、検出器群５０を構成する各検出器を動作させるための電源（例えば直流５Ｖ）、搬送モータ２１やキャリッジモータ３１等を動作させるための電源（例えば直流１２Ｖ）、各駆動信号ＣＯＭ_Ａ，ＣＯＭ_Ｂの生成に用いられる電源（例えば直流４２Ｖ）がある。この様にプリンタ１では、１つの電源部ＰＷＳで各部に用いられる動作用電源を生成している。このため、各ノズル列Ｎｋ〜Ｎｍに属する複数のピエゾ素子４１３は、共通の電源部ＰＷＳで生成された動作用電源によって充電される。
【００５１】
＜ヘッド制御部ＨＣについて＞
次に、ヘッド制御部ＨＣについて説明する。図７は、ヘッド制御部ＨＣの構成を説明するための図である。ヘッド制御部ＨＣは、６種類のドット形成データＳＩを用いてインクの吐出を制御するものである。すなわち、ヘッド制御部ＨＣは信号印加部に相当すると共に、充放電制御部の一部を構成する。このヘッド制御部ＨＣは、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａが有する波形部ＳＳ１１〜ＳＳ１３を、ドット形成データＳＩの内容に応じて選択的にピエゾ素子４１３へ印加するとともに、第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂが有する波形部ＳＳ２１〜ＳＳ２３を、ドット形成データＳＩの内容に応じて選択的にピエゾ素子４１３へ印加する。これにより、ピエゾ素子４１３は、印加された波形部ＳＳ１１〜ＳＳ２３に応じてインクの吐出を行う。このように、印刷期間Ｔ内に生成される第１駆動信号ＣＯＭ_Ａ側の波形部ＳＳ１１〜ＳＳ１３と第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂ側の波形部ＳＳ２１〜ＳＳ２３とを選択的にピエゾ素子４１３へ印加する構成とすることで、限られた印刷期間Ｔであっても様々な制御ができる。
【００５２】
ヘッド制御部ＨＣは、第１シフトレジスタ８１Ａと、第２シフトレジスタ８１Ｂと、第３シフトレジスタ８１Ｃと、第１ラッチ回路８２Ａと、第２ラッチ回路８２Ｂと、第３ラッチ回路８２Ｃと、制御ロジック８３と、デコーダ８４と、第１スイッチ８５Ａと、第２スイッチ８５Ｂとを有する。このヘッド制御部ＨＣでは、制御ロジック８３を除いた各部、すなわち、各シフトレジスタ８１Ａ〜８１Ｃ、ラッチ回路８２Ａ〜８２Ｃ、デコーダ８４、第１スイッチ８５Ａ、及び、第２スイッチ８５Ｂは、それぞれピエゾ素子４１３毎に設けられる。また、本実施形態のプリンタ１は４種類のインクを吐出させる。このため、ヘッド制御部ＨＣは、符号ＢＬで示すブロックを４つ有している。そして、制御ロジック８３は、吐出するインクの種類毎、つまりブロックＢＬ毎に設けられる。
【００５３】
第１シフトレジスタ８１Ａ、第２シフトレジスタ８１Ｂ、及び、第３シフトレジスタ８１Ｃは、プリンタ側コントローラ６０からのドット形成データＳＩがセットされるものである。例えば、第１シフトレジスタ８１Ａにはドット形成データＳＩの中位ビットがセットされ、第２シフトレジスタ８１Ｂにはドット形成データＳＩの下位ビットがセットされる。そして、第３シフトレジスタ８１Ｃにはドット形成データＳＩの上位ビットがセットされる。ここで、第１シフトレジスタ８１Ａと第２シフトレジスタ８１Ｂには、同じ信号線を通じて供給されたドット形成データＳＩがクロックＣＬＫで規定されるタイミングでセットされる。一方、第３シフトレジスタ８１Ｃには、他の信号線を通じて供給されたドット形成データＳＩがクロックＣＬＫで規定されるタイミングでセットされる。
【００５４】
第１ラッチ回路８２Ａ、第２ラッチ回路８２Ｂ、及び、第３ラッチ回路８２Ｃは、第１シフトレジスタ８１Ａ、第２シフトレジスタ８１Ｂ、及び、第３シフトレジスタ８１Ｃにセットされたドット形成データＳＩをラッチするものである。すなわち、第１ラッチ回路８２Ａは、第１シフトレジスタ８１Ａにセットされたドット形成データＳＩをラッチする。また、第２ラッチ回路８２Ｂは、第２シフトレジスタ８１Ｂにセットされたドット形成データＳＩを、第３ラッチ回路８２Ｃは、第３シフトレジスタ８１Ｃにセットされたドット形成データＳＩを、それぞれラッチする。これらの第１ラッチ回路８２Ａ〜第３ラッチ回路８２Ｃでラッチされることで、ドット形成データＳＩはノズルＮｚ毎の組とされ、デコーダ８４に入力される。
【００５５】
制御ロジック８３は、第１スイッチ８５Ａ用のスイッチ制御情報ｑ０〜ｑ５と第２スイッチ８５Ｂ用のスイッチ制御情報ｑ６〜ｑ１１を記憶する。これらのスイッチ制御情報ｑ０〜ｑ１１は、ドット形成データＳＩと同じ信号線を通じてプリンタ側コントローラ６０より送信される。このため、制御ロジック８３は、スイッチ制御情報用のシフトレジスタ８３ａ（ＳＰＳＲ８３ａともいう。）と、ＳＰＳＲ８３ａにセットされたスイッチ制御情報ｑ０〜ｑ１１を、ラッチパルスのタイミングでラッチするパターンレジスタ８３ｂとを有している。
【００５６】
これらのスイッチ制御情報ｑ０〜ｑ１１は、階調毎に定められるものであり、第１スイッチ８５Ａを動作させるための第１スイッチ動作情報ＳＷ_Ａ及び第２スイッチ８５Ｂを動作させるための第２スイッチ動作情報ＳＷ_Ｂの基となる情報である。第１スイッチ８５Ａ用のスイッチ制御情報ｑ０〜ｑ５としては、ドットの非形成（ドット形成データＳＩ［０００］）に対応するスイッチ制御情報ｑ０と、第１小ドットの形成（ドット形成データＳＩ［００１］）に対応するスイッチ制御情報ｑ１と、第２小ドットの形成（ドット形成データＳＩ［１００］）に対応するスイッチ制御情報ｑ２と、第１中ドットの形成（ドット形成データＳＩ［０１０］）に対応するスイッチ制御情報ｑ３と、第２中ドットの形成（ドット形成データＳＩ［１０１］）に対応するスイッチ制御情報ｑ４と、大ドットの形成（ドット形成データＳＩ［０１１］）に対応するスイッチ制御情報ｑ５とが用意されている。また、第２スイッチ８５Ｂ用のスイッチ制御情報ｑ６〜ｑ１１としては、ドットの非形成に対応するスイッチ制御情報ｑ６と、第１小ドットの形成に対応するスイッチ制御情報ｑ７と、第２小ドットの形成に対応するスイッチ制御情報ｑ８と、第１中ドットの形成に対応するスイッチ制御情報ｑ９と、第２中ドットの形成に対応するスイッチ制御情報ｑ１０と、大ドットの形成に対応するスイッチ制御情報ｑ１１とが用意されている。
【００５７】
制御ロジック８３（パターンレジスタ８３ｂ）からは、これらのスイッチ制御情報ｑ０〜ｑ１１が出力される。そして、スイッチ制御情報ｑ０〜ｑ１１の内容は、ラッチ信号ＬＡＴのラッチパルスで規定されるタイミング、第１チェンジ信号ＣＨ_Ａの第１チェンジパルスで規定されるタイミング、及び、第２チェンジ信号ＣＨ_Ｂの第２チェンジパルスで規定されるタイミングで更新される。なお、スイッチ制御情報ｑ０〜ｑ１１の具体的な内容については、後で説明する。
【００５８】
デコーダ８４は、制御ロジック８３から出力されるスイッチ制御情報ｑ０〜ｑ１１を、ラッチ回路８２でラッチされたドット形成データＳＩに応じて選択し、選択したスイッチ制御情報を、第１スイッチ８５Ａと第２スイッチ８５Ｂのそれぞれに出力する。そして、第１スイッチ８５Ａ用に選択されたスイッチ制御情報は第１スイッチ動作情報ＳＷ_Ａとなり、第２スイッチ８５Ｂ用に選択されたスイッチ制御情報は第２スイッチ動作情報ＳＷ_Ｂとなる。
【００５９】
第１スイッチ８５Ａは、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａのピエゾ素子４１３への印加を制御する。例えば、第１スイッチ動作情報ＳＷ_Ａがデータ［１］の期間に亘って第１駆動信号ＣＯＭ_Ａをピエゾ素子４１３へ印加する。一方、第１スイッチ８５Ａは、データ［０］の場合、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａをピエゾ素子４１３へ印加しない。第２スイッチ８５Ｂは、第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂのピエゾ素子４１３への印加を制御する。例えば、第２スイッチ動作情報ＳＷ_Ｂがデータ［１］の期間に亘って第２駆動信号ＣＯＭ_Ａをピエゾ素子４１３へ印加する。この第２スイッチ８５Ｂもまた、データ［０］の場合、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａをピエゾ素子４１３へ印加しない。
【００６０】
＜ダミー負荷について＞
前述した駆動信号生成回路７０は、電流の増幅にトランジスタ対を用いている。このため、回路中に存在するインダクタンス成分やコンデンサ成分によって発振を起こしてしまう可能性がある。無用な発振は好ましくないので、このプリンタ１ではダミー負荷を設けて無用な発振を防止するようにしている。以下、ダミー負荷について説明する。ここで、図８は、駆動信号ＣＯＭをピエゾ素子４１３に印加するための経路を簡略化して示した図である。
【００６１】
図８に示すように、ダミー負荷は、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａ用の第１ダミー負荷ＤＬＡと第２駆動信号用ＣＯＭ_Ｂ用の第２ダミー負荷ＤＬＢとからなる。第１ダミー負荷ＤＬＡは、第１電流増幅回路７２ＡとフレキシブルケーブルＦＣの間に設けられている第１駆動信号ＣＯＭ_Ａ用の信号線に接続されている。第２ダミー負荷ＤＬＢは、第２電流増幅回路７２ＢとフレキシブルケーブルＦＣの間に設けられている第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂ用の信号線に接続されている。これらのダミー負荷ＤＬＡ，ＤＬＢは、直列に接続された抵抗とコンデンサとから構成されている。すなわち、第１ダミー負荷ＤＬＡは、第１ダミー抵抗ＤＲＡと第１ダミーコンデンサＤＣＡとから構成されている。そして、第１ダミー抵抗ＤＲＡは、その一端が第１駆動信号ＣＯＭ_Ａ用の信号線に接続され、その他端が第１ダミーコンデンサＤＣＡの一端に接続されている。第１ダミーコンデンサＤＣＡは、その一端が第１ダミー抵抗ＤＲＡの他端に接続され、その他端がグランドに接続されている。同様に、第２ダミー負荷ＤＬＢは、第２ダミー抵抗ＤＲＢと第２ダミーコンデンサＤＣＢとから構成されている。そして、第２ダミー抵抗ＤＲＢは、その一端が第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂ用の信号線に接続され、その他端が第２ダミーコンデンサＤＣＢの一端に接続されている。第２ダミーコンデンサＤＣＢは、その一端が第２ダミー抵抗ＤＲＢの他端に接続され、その他端がグランドに接続されている。なお、第１ダミーコンデンサＤＣＡと第２ダミーコンデンサＤＣＢの静電容量は、発振が防止される容量にそれぞれ定められる。例えば、全てのピエゾ素子４１３の合成静電容量に対して１０％〜３０％程度に定められる。また、第１ダミーコンデンサＤＣＡと第２ダミーコンデンサＤＣＢは、複数のピエゾ素子４１３に対して並列に接続されている。
【００６２】
これらのダミー負荷ＤＬＡ，ＤＬＢを設けることで、全てのピエゾ素子４１３に対する充放電が行われなくても、各ダミーコンデンサＤＣＡ，ＤＣＢに対する充放電が行われる。すなわち、第１ダミーコンデンサＤＣＡ（第１コンデンサ）は第１駆動信号ＣＯＭ_Ａに応じて充放電され、第２ダミーコンデンサＤＣＢ（第２コンデンサ）は第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂに応じて充放電される。これによって回路の動作が安定し、無用な発振を防止することができる。
【００６３】
＝＝＝印刷動作＝＝＝
＜印刷動作について＞
次に、用紙Ｓに印刷するためにプリンタ１にて行われる印刷動作について説明する。ここで、図９は、プリンタ１の印刷動作を説明するフローチャートである。図９に示すように、プリンタ１では、一連の印刷動作として、印刷命令の受信動作（Ｓ１０）、給紙動作（Ｓ２０）、ドット形成動作（Ｓ３０）、搬送動作（Ｓ４０）、排紙判断（Ｓ５０）、排紙動作（Ｓ６０）、及び、印刷終了判断（Ｓ７０）が行われる。この印刷動作は、プリンタ側コントローラ６０が有するＣＰＵ６２で行われる。すなわち、ＣＰＵ６２は、メモリ６３に記憶されたコンピュータプログラムに従って動作し、これらの動作を実行する。従って、このコンピュータプログラムは、各動作を実行するためのコードを有する。
【００６４】
印刷命令の受信動作は、コンピュータ１１０から送信された印刷命令のコマンドを受信する動作である。このコマンドは、例えばコンピュータ１１０から送信される印刷データに含まれている。給紙動作は、印刷対象となる用紙Ｓを移動させ、印刷開始位置に位置決めする動作である。ドット形成動作は、キャリッジ移動方向に沿って移動するヘッド４１からインクを断続的に吐出させ、用紙Ｓにドットを形成する動作である。このドット形成動作において、プリンタ側コントローラ６０は、キャリッジモータ３１を駆動し、キャリッジＣＲをキャリッジ移動方向に移動させる。また、キャリッジＣＲが移動している間に、ドット形成データＳＩに基づいてヘッド４１（ノズルＮｚ）からインクを吐出させる。そして、ヘッド４１から吐出されたインクが着弾することで、用紙Ｓの単位領域にはドットが形成される。搬送動作は、用紙Ｓをヘッド４１に対して搬送方向に沿って相対的に移動させる動作である。この搬送動作により、ヘッド４１は、先程のドット形成動作によって形成されたドットの位置とは異なる位置にドットを形成することができる。排紙判断は、印刷中の用紙Ｓを排出するか否かを判断する処理である。この判断は、例えば、印刷データの有無に基づいて行われる。印刷終了判断は、印刷を続行するか否かの判断である。
【００６５】
＝＝＝ドット形成動作の詳細＝＝＝
＜ピエゾ素子４１３の充電時における電流量について＞
第１駆動信号ＣＯＭ_Ａは印刷期間Ｔに３つの波形部ＳＳ１１〜ＳＳ１３を有し、第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂは印刷期間Ｔに３つの波形部ＳＳ２１〜ＳＳ２３を有している。そして、ドット形成データＳＩの内容に応じて必要な波形部が選択され、ピエゾ素子４１３へ印加される。ピエゾ素子４１３は、印加された波形部の電圧変化パターンに応じて充放電される。ここで、各ピエゾ素子４１３を充電するための電源は、共通の電源部ＰＷＳによって生成されている。このため、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａが有する各波形部によるピエゾ素子４１３の充電期間と、第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂが有する各波形部によるピエゾ素子４１３の充電期間とが重なってしまうと、電源部ＰＷＳから各ピエゾ素子４１３へ流れる電流の量が増えてしまう。そして、消費電力は電流の量に依存して大きくなるので、電流の量が増えると消費電力が増えてしまう。
【００６６】
特に、このプリンタ１では、ピエゾ素子４１３に拘わらず各駆動信号ＣＯＭ_Ａ，ＣＯＭ_Ｂによって充放電される２つのダミー負荷ＤＬＡ，ＤＬＢを設けているため、各駆動信号ＣＯＭ_Ａ，ＣＯＭ_Ｂが生成されていれば、ピエゾ素子４１３が充放電されていなくても電力が消費される。従って、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａ側の各波形部による充電期間と、第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂ側の各波形部による充電期間とが重なってしまうと、多くの電力を消費することとなってしまう。
【００６７】
このような事情に鑑み、このプリンタ１では、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａ側のＮ番目（Ｎは自然数）の波形部によるピエゾ素子４１３の充電期間と、第２駆動信号側ＣＯＭ_Ｂ側のＮ番目の波形部によるピエゾ素子４１３の充電期間とが重ならないように、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａの電圧変化パターン、及び、第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂの電圧変化パターンを定めている。このように構成することで、充電時に電源部ＰＷＳからピエゾ素子４１３へ流れる電流の最大値を従来よりも低くすることができ、消費電力を抑えることができる。以下、詳細に説明する。
【００６８】
＜生成される駆動信号と各波形部の印加動作について＞
図１０は、ドット形成動作で生成される第１駆動信号ＣＯＭ_Ａ、第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂ、ラッチ信号ＬＡＴ、第１チェンジ信号ＣＨ_Ａ、及び、第２チェンジ信号ＣＨ_Ｂを示す図である。図１１は、スイッチ動作情報ｑ０〜ｑ１１の具体的内容を示す図である。
【００６９】
図１０に示すように、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａは、印刷期間Ｔ（繰り返し期間）における最初の期間Ｔ１で生成される波形部ＳＳ１１と、２番目の期間Ｔ２で生成される波形部ＳＳ１２と、３番目の期間Ｔ３で生成される波形部ＳＳ１３とを有する。そして、波形部ＳＳ１１は、第１駆動パルスＰＳ１を有する。また、波形部ＳＳ１２は第２駆動パルスＰＳ２を、波形部ＳＳ１３は第３駆動パルスＰＳ３をそれぞれ有する。また、第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂは、期間Ｔ１で生成される波形部ＳＳ２１と、期間Ｔ２で生成される波形部ＳＳ２２と、期間Ｔ３で生成される波形部ＳＳ２３とを有する。そして、波形部ＳＳ２１は、第４駆動パルスＰＳ４を有する。波形部ＳＳ２２は第５駆動パルスＰＳ５を、波形部ＳＳ２３は第６駆動パルスＰＳ６をそれぞれ有する。
【００７０】
各波形部ＳＳ１１〜ＳＳ２３が有する駆動パルスＰＳ１〜ＰＳ６の電圧波形は、ピエゾ素子４１３に行わせる動作に応じて、その変化パターンが定められている。これらの駆動パルスＰＳ１〜ＰＳ６の開始電圧、及び、終了電圧は同じであり、これらの電圧が基準電圧となっている。従って、これらの駆動パルスＰＳ１〜ＰＳ６を有する各波形部ＳＳ１１〜ＳＳ２３は、基準電圧から開始され、ピエゾ素子４１３に行わせる動作に応じて定められたパターンの電圧変化を経た後に基準電圧に戻る一連の信号といえる。
【００７１】
前述したように、ピエゾ素子４１３は、充放電状態に応じて圧力室４１２の容積を変化させる。例えば、基準電圧における圧力室４１２の容積を基準容積とする。そして、或る駆動パルスにおける基準電圧よりも高い電圧の部分がピエゾ素子４１３へ印加された場合、ピエゾ素子４１３は圧力室４１２側に凸となるように変形する。これに伴い、圧力室４１２が基準容積よりも収縮する。反対に、或る駆動パルスにおける基準電圧よりも低い電圧の部分がピエゾ素子４１３へ印加された場合、ピエゾ素子４１３は、凸の度合いが小さくなるように変形する。これに伴い、圧力室４１２が基準容積よりも膨張する。
【００７２】
駆動パルスＰＳ１〜ＰＳ６は、何れもインクを吐出させるための吐出パルスである。これらの駆動パルスＰＳ１〜ＰＳ６のうち、駆動パルスＰＳ１〜ＰＳ３は何れも同じ電圧波形（電圧変化パターン）であり、駆動パルスＰＳ４〜ＰＳ６は何れも同じ電圧波形である。そして、ピエゾ素子４１３の変形度合いはピエゾ素子４１３の充電状態によって定まり、ピエゾ素子４１３の充電状態は印加される波形部の電圧変化パターンによって定まる。従って、駆動パルスＰＳ１〜ＰＳ３はピエゾ素子４１３に同じ動作をさせるためのものといえ、駆動パルスＰＳ４〜ＰＳ６はピエゾ素子４１３に同じ動作をさせるためのものといえる。これらの駆動パルスＰＳ１〜ＰＳ６に関し、本実施形態では、駆動パルスＰＳ１〜ＰＳ３の１つがピエゾ素子４１３へ印加されると約２．５ｐＬのインクがノズルＮｚから吐出される。また、駆動パルスＰＳ４〜ＰＳ７の１つがピエゾ素子４１３へ印加されると約７ｐＬのインクがノズルＮｚから吐出される。すなわち、これらの波形部ＳＳ１１〜ＳＳ２３に関し、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａ側のＮ番目の波形部は、第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂ側のＮ番目の波形部と異なる動作をピエゾ素子４１３にさせるものといえる。これにより、限られた印刷期間Ｔにおいて、様々な動作をピエゾ素子４１３に行わせることができる。
【００７３】
このプリンタ１では、６種類のドット階調でドットの形成が行える。すなわち、ドット無し（ドット形成データＳＩ［０００］）、第１小ドットの形成（ドット形成データＳＩ［００１］）、第２小ドットの形成（ドット形成データＳＩ［１００］）、第１中ドットの形成（ドット形成データＳＩ［０１０］）、第２中ドットの形成（ドット形成データＳＩ［１０１］）、及び、大ドットの形成（ドット形成データＳＩ［０１１］）のそれぞれに対応する６種類で階調を制御できる。
【００７４】
ドット無しのドット形成データＳＩの場合、対応するスイッチ動作情報ｑ０はデータ［０００］とされ、スイッチ動作情報ｑ６もデータ［０００］とされる。これにより、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａ側の波形部ＳＳ１１〜ＳＳ１３，第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂ側の波形部ＳＳ２１〜ＳＳ２３の何れもピエゾ素子４１３へは印加されない。その結果、ノズルＮｚからはインクが吐出されない。第１小ドットのドット形成データＳＩの場合、対応するスイッチ動作情報ｑ１はデータ［０１０］とされ、スイッチ動作情報ｑ７はデータ［０００］とされる。これにより、期間Ｔ２にて第１駆動信号ＣＯＭ_Ａ側の波形部ＳＳ１２がピエゾ素子４１３へ印加される。そして、波形部ＳＳ１２が有する第２駆動パルスＰＳ２によって約２．５ｐＬのインクがノズルＮｚから吐出される。第２小ドットのドット形成データＳＩの場合、対応するスイッチ動作情報ｑ２はデータ［１０１］とされ、スイッチ動作情報ｑ８はデータ［０００］とされる。これにより、期間Ｔ１にて第１駆動信号ＣＯＭ_Ａ側の波形部ＳＳ１１が、期間Ｔ３にて第１駆動信号ＣＯＭ_Ａ側の波形部ＳＳ１３がそれぞれピエゾ素子４１３へ印加される。そして、波形部ＳＳ１１が有する第１駆動パルスＰＳ１、及び、波形部ＳＳ１３が有する第３駆動パルスＰＳ３により、合計で約５ｐＬのインクがノズルＮｚから吐出される。
【００７５】
第１中ドットのドット形成データＳＩの場合、対応するスイッチ動作情報ｑ３はデータ［０００］とされ、スイッチ動作情報ｑ９はデータ［０１０］とされる。これにより、期間Ｔ２にて第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂ側の波形部ＳＳ２２がピエゾ素子４１３へ印加される。そして、波形部ＳＳ２２が有する第５駆動パルスＰＳ５によって約７ｐＬのインクがノズルＮｚから吐出される。第２中ドットのドット形成データＳＩに対応するスイッチ動作情報ｑ４はデータ［０００］とされ、スイッチ動作情報ｑ１０はデータ［１０１］とされる。これにより、期間Ｔ１にて第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂ側の波形部ＳＳ２１が、期間Ｔ３にて第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂ側の波形部ＳＳ２３がそれぞれピエゾ素子４１３へ印加される。そして、波形部ＳＳ２１が有する第４駆動パルスＰＳ４、及び、波形部ＳＳ２３が有する第６駆動パルスＰＳ６により、合計で約１４ｐＬのインクがノズルＮｚから吐出される。大ドットのドット形成データＳＩに対応するスイッチ動作情報ｑ５はデータ［０００］とされ、スイッチ動作情報ｑ１１はデータ［１１１］とされる。これにより、期間Ｔ１にて第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂ側の波形部ＳＳ２１が、期間Ｔ２にて第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂ側の波形部ＳＳ２２が、期間Ｔ３にて第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂ側の波形部ＳＳ２３がそれぞれピエゾ素子４１３へ印加される。そして、波形部ＳＳ２１が有する第４駆動パルスＰＳ４、波形部ＳＳ２２が有する第５駆動パルスＰＳ５、及び、波形部ＳＳ２３が有する第６駆動パルスＰＳ６により、合計で約２１ｐＬのインクがノズルＮｚから吐出される。
【００７６】
＝＝＝Ｎ番目の波形部による充電について＝＝＝
次に、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａ側のＮ番目の波形部による各ピエゾ素子４１３や各ダミーコンデンサＤＣＡ，ＤＣＢの充電、及び、第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂ側のＮ番目の波形部による各ピエゾ素子４１３や各ダミーコンデンサＤＣＡ，ＤＣＢの充電について説明する。ここで、図１２Ａは、波形部ＳＳ１１と波形部ＳＳ２１についての電圧波形と電流波形の関係を説明する図である。つまり、１番目の波形部同士の関係を説明する図である。図１２Ｂは、期間Ｔ１にて電源部ＰＷＳから流れる電流の量を模式的に説明する図である。
【００７７】
＜波形部ＳＳ１１の電圧波形について＞
まず波形部ＳＳ１１について説明する。この波形部ＳＳ１１は、第１定電圧部ＨＳ１と、第２定電圧部ＨＳ２と、第１駆動パルスＰＳ１とを有している。第１定電圧部ＨＳ１は、タイミングｔ０からｔ２に亘って生成される基準電圧ＶＭで一定の部分である。第２定電圧部ＨＳ２は、タイミングｔ１２からｔ１３に亘って生成される基準電圧ＶＭで一定の部分である。これらの定電圧部ＨＳ１，ＨＳ２が印加されている期間において、ピエゾ素子４１３は基準電圧ＶＭに対応する度合いで撓み、圧力室４１２の容積を基準容積で維持する。
【００７８】
第１駆動パルスＰＳ１は、部分ａ１〜部分ａ５によって構成されている。部分ａ１は、タイミングｔ２からｔ５に亘って生成され、基準電圧ＶＭから第１最低電圧ＶＬ１まで一定の度合い（便宜上、傾きθ１ともいう。）で電圧を降下させる。部分ａ２は、タイミングｔ５からｔ７に亘って生成され、第１最低電圧ＶＬ１で一定とされる。部分ａ３は、タイミングｔ７からｔ９に亘って生成され、第１最低電圧ＶＬ１から第１最高電圧ＶＨ１まで一定の度合い（便宜上、傾きθ２ともいう。）で電圧を上昇させる。部分ａ４は、タイミングｔ９からｔ１０に亘って生成され、第１最高電圧ＶＨ１で一定とされる。部分ａ５は、タイミングｔ１０からｔ１２に亘って生成され、第１最高電圧ＶＨ１から基準電圧ＶＭまで一定の度合い（便宜上、傾きθ３ともいう。）で電圧を降下させる。なお、この第１駆動パルスＰＳ１において、傾きθ１は傾きθ３と同じ大きさである。また、傾きθ２の絶対値は、傾きθ１，θ３の絶対値よりも大きい。
【００７９】
＜第１駆動パルスＰＳ１によるピエゾ素子４１３の動作について＞
このような第１駆動パルスＰＳ１が印加されると、ピエゾ素子４１３は次のように動作する。まず、部分ａ１の印加開始時点（タイミングｔ２）において、ピエゾ素子４１３は基準電圧ＶＭに対応する度合いで撓んでおり、圧力室４１２は基準容積とされている。そして、タイミングｔ５までの期間において、ピエゾ素子４１３は、部分ａ１の電圧変化に倣って撓みの度合いを小さくする。その結果、圧力室４１２は次第に膨張される。そして、タイミングｔ５では、第１最低電圧ＶＬ１に対応する膨張状態となる。次に、部分ａ２が印加される。これにより、タイミングｔ７までの間に亘って、ピエゾ素子４１３は撓み状態を維持し、圧力室４１２の膨張状態が維持される。次に、部分ａ３が印加される。これにより、タイミングｔ９までの期間において、ピエゾ素子４１３は、部分ａ３の電圧変化に倣って撓みの度合いを大きくする。従って、圧力室４１２は、ピエゾ素子４１３の撓み度合いが大きくなる程に収縮される。そして、タイミングｔ９において、圧力室４１２は、第１最高電圧ＶＨ１に対応する収縮状態となる。このとき圧力室４１２は極めて短い時間に急激に収縮される。これに伴い、圧力室４１２内のインクが急激に加圧され、この加圧によってノズルＮｚからインクが吐出される。次に、部分ａ４が印加される。これにより、タイミングｔ１０までの間に亘って、ピエゾ素子４１３は撓み状態を維持し、圧力室４１２の収縮状態が維持される。最後に、部分ａ５が印加される。これにより、タイミングｔ１２までの期間において、ピエゾ素子４１３は、部分ａ５の電圧変化に倣って撓みの度合いを小さくする。その結果、圧力室４１２は次第に膨張され、タイミングｔ１２では基準容積となる。この圧力室４１２の膨張によって、インクの吐出後におけるインクの圧力変動が緩和される。
【００８０】
＜第１駆動パルスＰＳ１によって流れる電流について＞
この駆動パルスＰＳ１の印加に伴って、電源部ＰＷＳからピエゾ素子４１３へ向けて電流が流れたりピエゾ素子４１３からグランドへ向けて電流が流れたりする。また、ピエゾ素子４１３に拘わらず、各ダミーコンデンサＤＣＡ，ＤＣＢを介して電流が流れる。以下、この電流について説明する。便宜上、以下の説明では、電源部ＰＷＳから各ピエゾ素子４１３や各ダミーコンデンサＤＣＡ，ＤＣＢに流れる充電時の電流を正の電流として表し、各ピエゾ素子４１３や各ダミーコンデンサＤＣＡ，ＤＣＢからグランドへ流れる放電時の電流を負の電流として表す。また、傾きθ２に対応する電流が１ｉであるとし、傾きθ１，θ３に対応する電流が−０．５ｉであるとする。
【００８１】
部分ａ１の印加中（タイミングｔ２からｔ５）は、第１電流増幅回路７２Ａが有する放電用のＰＮＰ型のトランジスタＴｒ２がオン状態となり、ＰＮＰ型のトランジスタＴｒ２を通じてピエゾ素子４１３とグランドが接続される。これにより、図８に示すように、傾きθ１に対応する−０．５ｉの電流Ｉ２Ａがピエゾ素子４１３や第１ダミーコンデンサＤＣＡからグランドへ向けて流れる。
【００８２】
次に部分ａ２が印加されるが、部分ａ２は一定電圧であるので電流は流れない。そして、部分ａ３の印加中（タイミングｔ７からｔ９）は、第１電流増幅回路７２Ａが有する充電用のＮＰＮ型のトランジスタＴｒ１がオン状態となり、ＮＰＮ型のトランジスタＴｒ１を通じて電源部ＰＷＳとピエゾ素子４１３が接続される。これにより、傾きθ２に対応する１ｉの電流Ｉ１Ａが電源部ＰＷＳからピエゾ素子４１３や第１ダミーコンデンサＤＣＡへ向けて流れる。
【００８３】
次に部分ａ４が印加されるが、部分ａ４は一定電圧であるので電流は流れない。そして、部分ａ５の印加中（タイミングｔ１０からｔ１２）は、第１電流増幅回路７２Ａが有する放電用のＰＮＰ型のトランジスタＴｒ２がオン状態となり、傾きθ３に対応する−０．５ｉの電流Ｉ２Ａがピエゾ素子４１３や第１ダミーコンデンサＤＣＡからグランドへ向けて流れる。
【００８４】
＜波形部ＳＳ２１の電圧波形について＞
次に波形部ＳＳ２１について説明する。この波形部ＳＳ２１に関し、基本的な形状は波形部ＳＳ１１と同じである。すなわち、第３定電圧部ＨＳ３と、第４定電圧部ＨＳ４と、第４駆動パルスＰＳ４とを有している。第３定電圧部ＨＳ３は、タイミングｔ０からｔ１に亘って生成される基準電圧ＶＭで一定の部分である。第４定電圧部ＨＳ４は、タイミングｔ１１からｔ１３に亘って生成される基準電圧ＶＭで一定の部分である。これらの定電圧部ＨＳ１，ＨＳ２が印加されている期間において、ピエゾ素子４１３は基準電圧ＶＭに対応する度合いで撓み、圧力室４１２の容積を基準容積で維持する。
【００８５】
第４駆動パルスＰＳ４は、部分ｂ１〜部分ｂ５によって構成されている。部分ｂ１は、タイミングｔ１からｔ３に亘って生成され、基準電圧ＶＭから第１最低電圧ＶＬ１まで傾きθ１で電圧を降下させる。部分ｂ２は、タイミングｔ３からｔ４に亘って生成され、第２最低電圧ＶＬ２で一定とされる。この第２最低電圧ＶＬ２は前述した第１最低電圧ＶＬ１よりも低い値に定められている。部分ｂ３は、タイミングｔ４からｔ６に亘って生成され、第２最低電圧ＶＬ２から第２最高電圧ＶＨ２まで傾きθ２で電圧を上昇させる。この第２最高電圧ＶＨ２は前述した第１最高電圧ＶＨ１よりも高い値に定められている。部分ｂ４は、タイミングｔ６からｔ８に亘って生成され、第２最高電圧ＶＨ２で一定とされる。部分ｂ５は、タイミングｔ８からｔ１１に亘って生成され、第２最高電圧ＶＨ２から基準電圧ＶＭまで傾きθ３で電圧を降下させる。
【００８６】
＜第４駆動パルスＰＳ４によるピエゾ素子４１３の動作について＞
このような第４駆動パルスＰＳ４が印加されると、ピエゾ素子４１３は次のように動作する。まず、部分ａ１の印加開始時点において、圧力室４１２は基準容積とされている。そして、タイミングｔ３までの期間において、ピエゾ素子４１３は、部分ｂ１の電圧変化に倣って撓みの度合いを小さくする。その結果、圧力室４１２は次第に膨張され、タイミングｔ５で第２最低電圧ＶＬ２に対応する膨張状態となる。ここで、部分ｂ１は、部分ａ１と同じ傾きθ１で電圧を下降させている。言い換えれば、ピエゾ素子４１３の放電速度が部分ａ１の印加時と部分ｂ１の印加時とで同じになっている。このため、部分ｂ１によるピエゾ素子４１３の変形速度は、部分ａ１によるピエゾ素子４１３の変形速度と同じになる。また、第２最低電圧ＶＬ２は第１最低電圧ＶＬ１よりも低いので、部分ｂ１の印加終了時点において圧力室４１２の容積は、部分ａ１の印加終了時点における容積よりも大きい。
【００８７】
次に、部分ｂ２が印加される。これにより、タイミングｔ４までの間に亘って、ピエゾ素子４１３は撓み状態を維持し、圧力室４１２の膨張状態が維持される。部分ｂ３の印加中において、ピエゾ素子４１３は撓みの度合いを大きくし、圧力室４１２は収縮される。そして、タイミングｔ６において、圧力室４１２は、第２最高電圧ＶＨ２に対応する収縮状態となる。このとき圧力室４１２は極めて短い時間に急激に収縮される。加えて、第２最高電圧ＶＨ２は第１最高電圧ＶＨ１よりも高いので、部分ｂ２の印加終了時点において圧力室４１２の容積は、部分ａ２の印加終了時点よりも小さい。部分ｂ２の印加に伴って、圧力室４１２内のインクが急激に加圧され、この加圧によってノズルＮｚからインクが吐出される。このときの圧力室４１２の収縮量は、部分ａ２を印加した際の収縮量よりも大きい。このため、吐出されるインクの量は、第１駆動パルスＰＳ１が印加されたときよりも多くなる。
【００８８】
次に、部分ｂ４が印加される。これにより、タイミングｔ８までの間に亘って、ピエゾ素子４１３は撓み状態を維持し、圧力室４１２の収縮状態が維持される。部分ｂ５の印加中において、圧力室４１２は次第に膨張され、インクの吐出後におけるインクの圧力変動が緩和される。そして、タイミングｔ１１において圧力室４１２は基準容積となる。
【００８９】
＜第４駆動パルスＰＳ４によって流れる電流について＞
部分ｂ１の印加中（タイミングｔ１からｔ３）は、第２電流増幅回路７２Ｂが有する放電用のＰＮＰ型のトランジスタＴｒ２がオン状態となり、ＰＮＰ型のトランジスタＴｒ２を通じてピエゾ素子４１３とグランドが接続される。これにより、図８に示すように、傾きθ１に対応する−０．５ｉの電流Ｉ２Ｂがピエゾ素子４１３や第２ダミーコンデンサＤＣＢからグランドへ向けて流れる。
【００９０】
次に部分ｂ２が印加されるが、部分ｂ２は一定電圧であるので電流は流れない。そして、部分ｂ３の印加中（タイミングｔ４からｔ６）は、第２電流増幅回路７２Ｂが有する充電用のＮＰＮ型のトランジスタＴｒ１がオン状態となり、ＮＰＮ型のトランジスタＴｒ１を通じて電源部ＰＷＳとピエゾ素子４１３が接続される。これにより、傾きθ２に対応する１ｉの電流Ｉ１Ｂが電源部ＰＷＳからピエゾ素子４１３及び第２ダミーコンデンサＤＣＢへ向けて流れる。
【００９１】
次に部分ｂ４が印加されるが、部分ｂ４は一定電圧であるので電流は流れない。そして、部分ｂ５の印加中（タイミングｔ８からｔ１１）は、第２電流増幅回路７２Ｂが有する放電用のＰＮＰ型のトランジスタＴｒ２がオン状態となり、傾きθ３に対応する−０．５ｉの電流Ｉ２Ｂがピエゾ素子４１３や第２ダミーコンデンサＤＣＢからグランドへ向けて流れる。
【００９２】
＜期間Ｔ１における充電時の電流について＞
前述したように、電源部ＰＷＳは、各ピエゾ素子４１３の充電時に用いられる４２Ｖ電源を生成している。このため、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａが有する波形部ＳＳ１１〜ＳＳ１３によってピエゾ素子４１３が充電される場合も、第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂが有する波形部ＳＳ２１〜ＳＳ２３によってピエゾ素子４１３が充電される場合も、電源部ＰＷＳからピエゾ素子４１３へ向けて電流が流れる。
【００９３】
前述した波形部ＳＳ１１と波形部ＳＳ２１との関係では、第１駆動パルスＰＳ１によるピエゾ素子４１３の充電期間がタイミングｔ７からｔ９までの期間であり、この期間に電流Ｉ１Ａがピエゾ素子４１３へ流れる。また、第４駆動パルスＰＳ４によるピエゾ素子４１３の充電期間がタイミングｔ４からｔ６までの期間であり、この期間に電流Ｉ１Ｂがピエゾ素子４１３へ流れる。図１２Ｂに示すように、第１駆動パルスＰＳ１による充電期間Ａ（ｔ７−ｔ９）と第４駆動パルスＰＳ４による充電期間Ｂ（ｔ４−ｔ６）とは重なっていない。
【００９４】
この場合、期間Ｔ１における実効値を求めると次式（１）のようになる。
【数１】
2007237489.tif 000003
【００９５】
＜比較例について＞
次に、比較例について説明する。図１３Ａは比較例についての電圧波形と電流波形の関係を説明する図である。図１３Ｂは、比較例における電源部ＰＷＳから流れる電流の量を模式的に説明する図である。
【００９６】
この比較例では、第１駆動パルスＰＳ１と同じ電圧波形の比較用第１駆動パルスＰＳ１´、及び、第４駆動パルスＰＳ４と同じ電圧波形の比較用第１駆動パルスＰＳ４´が用いられている。そして、この比較例では、各駆動パルスＰＳ１´，ＰＳ４´の生成タイミングが、第１実施形態の各駆動パルスＰＳ１，ＰＳ４の生成タイミングと異なっている。簡単に説明すると、各駆動パルスＰＳ１´，ＰＳ４´は、何れもタイミングｔ１´からｔ１０´に亘って生成される。これにより、比較用第１駆動パルスＰＳ１´における充電用の部分ａ３´はタイミングｔ５´からｔ６´までの期間（充電期間Ａ）に亘って生成され、比較用第４駆動パルスＰＳ４´における充電用の部分ｂ３´はタイミングｔ４´からｔ７´までの期間（充電期間Ｂ）に亘って生成される。そして、充電期間Ａにおける中間のタイミングと充電期間Ｂにおける中間のタイミングとが一致している。
【００９７】
すなわち、この比較例では、第４駆動パルスＰＳ４による充電期間Ｂと第１駆動パルスＰＳ１による充電期間Ａとが重なっている。従って、充電期間Ａでは、電源部ＰＷＳからピエゾ素子４１３やダミーコンデンサＤＣＡ，ＤＣＢへ向けて２ｉの電流が流れる。また、部分ａ３´と部分ｂ３´の傾きθ２が同じであって、電圧の変化幅が部分ｂ３´の方が大きいので、充電期間Ｂは充電期間Ａよりも長くなる。そして、充電期間Ａと充電期間Ｂは中間のタイミングが一致していることから、部分ｂ３´だけでピエゾ素子４１３等を充電する期間は、充電期間Ａの前側（タイミングｔ４´からｔ５´）と後側（タイミングｔ６´からｔ７´）のそれぞれにおいて（Ｂ−Ａ）／２となる。
【００９８】
この場合、期間Ｔ１における実効値を求めると次式（２）のようになる。
【数２】
2007237489.tif 000004
【００９９】
＜まとめ＞
式（１）と式（２）から、同じ電圧波形の駆動パルスＰＳ１，ＰＳ１´と駆動パルスＰＳ４，ＰＳ４´であっても、実効値が異なることが判る。すなわち、第１実施形態の実効値は√〔（Ａ＋Ｂ）／Ｔ１〕×ｉとなり、比較例の実効値は√〔（３Ａ＋Ｂ）／Ｔ１〕×ｉとなる。本実施形態の方が比較例よりも実効値が小さくなっているので、その分だけ消費電力が抑えられるといえる。言い換えれば、波形部の印加に伴ってピエゾ素子４１３へ流れる電流の最大値を小さくしたので、消費電力を抑えることができる。
【０１００】
ところで、以上は１番目の波形部である波形部ＳＳ１１と波形部ＳＳ２１とについて説明したが、他の波形部についても同様である。すなわち、２番目の波形部である波形部ＳＳ１２（第２駆動パルスＰＳ２）と波形部ＳＳ２２（第５駆動パルスＰＳ５）、及び、３番目の波形部である波形部ＳＳ１３（第３駆動パルスＰＳ３）と波形部ＳＳ２３（第６駆動パルスＰＳ６）についても同様のことがいえる。
【０１０１】
なお、印刷動作において何れのピエゾ素子４１３が充放電の対象となるのかは、印刷データによって定められる。そして、充放電の対象となるピエゾ素子４１３の数が多い程、電源部ＰＷＳからピエゾ素子４１３へ流れる電流の量は多くなり、消費電力が増える。
【０１０２】
本実施形態のように構成することで、同じ印刷データを用いた場合の消費電力を比較例よりも低くすることができる。
【０１０３】
また、本実施形態のプリンタ１は、発振を防止するためのダミー負荷ＤＬＡ，ＤＬＢを有している。そして、第１ダミー負荷ＤＬＡは、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａによって充放電される第１ダミーコンデンサＤＣＡを有し、第２ダミー負荷ＤＬＢは、第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂによって充放電される第２ダミーコンデンサＤＣＢを有している。これらのダミー負荷ＤＬＡ，ＤＬＢは、ピエゾ素子４１３に拘わらず充放電される。例えば、全てのピエゾ素子４１３が充放電の対象となっていても充放電されるし、全てのピエゾ素子４１３が充放電の対象になっていなくても充放電される。従って、このようなダミー負荷ＤＬＡ，ＤＬＢを有しているプリンタ１では、電源部ＰＷＳから各ダミーコンデンサＤＣＡ，ＤＣＢへ流れる電流の最大値を極力低くすることができる。その結果、回路の無用な発振を抑えつつも、消費電力を抑えることができる。
【０１０４】
また、ヘッド４１が有するピエゾ素子４１３は、充電によって圧力室４１２を収縮させるための動作をする。この構成では、インクの吐出時において圧力室４１２を急激に収縮させる必要があるので、ピエゾ素子４１３は急激に充電されることになる。このようなピエゾ素子４１３を有するプリンタ１において、各波形部ＳＳ１１〜ＳＳ２３によるピエゾ素子４１３の充電期間をずらしているので、消費電力を効果的に抑えることができる。
【０１０５】
＝＝＝第２実施形態＝＝＝
前述した第１実施形態は、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａ側のＮ番目の波形部（ＳＳ１１〜ＳＳ１３）の生成期間と第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂ側のＮ番目の波形部（ＳＳ２１〜ＳＳ２３）の生成期間とが同じであった。また、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａ側の各波形部ＳＳ１１〜ＳＳ１３がいずれも同じ電圧波形であり、第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂ側の各波形部ＳＳ２１〜ＳＳ２３がいずれも同じ電圧波形であった。第２実施形態は、これらの点において第１実施形態と相違している。すなわち、この第２実施形態では、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａ側のＮ番目の波形部によってピエゾ素子４１３に行わせる動作を、第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂ側のＮ番目の波形部によってピエゾ素子４１３に行わせる動作と異ならせ、かつ、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａ側のＮ番目の波形部の生成期間を第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂ側のＮ番目の波形部の生成期間と異ならせている。
【０１０６】
以下、第２実施形態について説明する。図１４は、第２実施形態で生成される第１駆動信号ＣＯＭ_Ａと第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂを説明する図である。図１５は、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａや第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂがピエゾ素子４１３等に印加された場合の電流を説明する図である。なお、プリンタ１の構成は前述した第１実施形態と同じであるので、説明は省略する。
【０１０７】
＜生成される各駆動信号ＣＯＭ_Ａ，ＣＯＭ_Ｂについて＞
図１４に示すように、第２実施形態において駆動信号生成回路７０は、３つの波形部ＳＳ３１〜ＳＳ３３を有する第１駆動信号ＣＯＭ_Ａと３つの波形部ＳＳ４１〜ＳＳ４３を有する第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂとを印刷期間Ｔにおいて同時に生成する。波形部ＳＳ３１は期間Ｔ１１で生成され、第１駆動パルスＰＳ１１を有している。波形部ＳＳ３２は期間Ｔ１２で生成され、第２駆動パルスＰＳ１２を有している。波形部ＳＳ３３は期間Ｔ１３で生成され、第３駆動パルスＰＳ１３を有している。波形部ＳＳ４１は期間Ｔ２１で生成され、第４駆動パルスＰＳ１４を有している。波形部ＳＳ４２は期間Ｔ２２で生成され、第５駆動パルスＰＳ１５を有している。波形部ＳＳ４３は期間Ｔ２３で生成され、第６駆動パルスＰＳ１６を有している。
【０１０８】
これらの駆動パルスＰＳ１１〜ＰＳ１６のうち、第４駆動パルスＰＳ１４は微振動パルスである。この第４駆動パルスＰＳ１４がピエゾ素子４１３に印加されると、インクが吐出されない程度の圧力変化が圧力室４１２内のインクに生じる。これにより、メニスカス（ノズルＮｚから露出しているインクの自由表面）がわずかに振動し、ノズルＮｚ付近のインクが攪拌される。第５駆動パルスＰＳ１５は、第１小ドットパルスである。この第５駆動パルスＰＳ１５がピエゾ素子４１３へ印加されると、第１小ドットの形成に適した量のインクがノズルＮｚから吐出される。この例では約１．５ｐＬのインクが吐出される。第３駆動パルスＰＳ１３は、第２小ドットパルスである。この第３駆動パルスＰＳ１５がピエゾ素子４１３へ印加されると、第２小ドットの形成に適した量のインクがノズルＮｚから吐出される。この例では約３ｐＬのインクが吐出される。第１駆動パルスＰＳ１１，第２駆動パルスＰＳ１２，第６駆動パルスＰＳ１６は、何れも中ドットパルスである。これらの駆動パルスＰＳ１１，ＰＳ１２，ＰＳ１６のうち、何れか１つの駆動パルスがピエゾ素子４１３に印加されると、第１中ドットに適した量のインクがノズルＮｚから吐出される。この例では約７ｐＬのインクが吐出される。また、２つの駆動パルスがピエゾ素子４１３へ印加されると、第２中ドットに適した量のインクがノズルＮｚから吐出される。この例では約１４ｐＬのインクが吐出される。さらに、３つの駆動パルスがピエゾ素子４１３へ印加されると、大ドットに適した量のインクがノズルＮｚから吐出される。この例では約２１ｐＬのインクが吐出される。
【０１０９】
これらの駆動パルスＰＳ１１〜ＰＳ１６の生成期間は、ピエゾ素子４１３に行わせる動作に応じて定められる。このため、これらの駆動パルスＰＳ１１〜ＰＳ１６を有する波形部の生成期間もピエゾ素子４１３に行わせる動作に応じて定められる。第２実施形態では、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａにおける１番目の波形部である波形部ＳＳ３１の生成期間がＴ１１であるのに対し、第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂにおける１番目の波形部である波形部ＳＳ４１の生成期間がＴ２１となっている。ここで、波形部ＳＳ４１が有する第４駆動パルスＰＳ１４はメニスカスを振動させるだけでよい。このため、第４駆動パルスＰＳ１４の生成期間は、インクを吐出させるための他の駆動パルスの生成期間に比べて短くなっている。これに伴い、波形部ＳＳ４１の生成期間Ｔ２１は、波形部ＳＳ３１の生成期間Ｔ１１よりも短くなっている。また、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａにおける２番目の波形部である波形部ＳＳ３２の生成期間がＴ１２であるのに対し、第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂにおける２番目の波形部である波形部ＳＳ４２の生成期間がＴ２２となっている。ここで、波形部ＳＳ４２が有する第５駆動パルスＰＳ１５は、極めて少ない量のインクを吐出させるため、メニスカスを複雑に制御している。このため、第５駆動パルスＰＳ１５の生成期間は、第２駆動パルスＰＳ１２の生成期間に比べて長くなっている。これに伴い、波形部ＳＳ４２の生成期間Ｔ２２は、波形部ＳＳ３２の生成期間Ｔ１２よりも長くなっている。さらに、波形部ＳＳ３３の生成期間がＴ１３であるのに対し、波形部ＳＳ４３の生成期間がＴ２３となっている。ここで、波形部ＳＳ３３が有する第３駆動パルスＰＳ１３は、波形部ＳＳ４３が有する第６駆動パルスＰＳ１６とほぼ同じ生成期間であるが、第１チェンジ信号ＣＨ_Ａ側のチェンジパルスのタイミングと、第２チェンジ信号ＣＨ_Ｂ側のチェンジパルスのタイミングをずらすため、波形部ＳＳ２３の生成期間Ｔ１３は、波形部ＳＳ４３の生成期間Ｔ２３よりも長くなっている。
【０１１０】
このように、本実施形態の第１駆動信号ＣＯＭ_Ａ及び第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂは、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａ側のＮ番目の波形部と第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂ側のＮ番目の波形部とに関し、ピエゾ素子４１３に行わせる動作及び生成期間が互いに異なっている。このため、限られた印刷期間Ｔであっても、インクの吐出量をきめ細かに制御したり、微振動等の動を行わせたりすることができる。また、各波形部ＳＳ３１〜ＳＳ４３の電圧波形について時間的な自由度が増し、ピエゾ素子４１３に行わせる動作を最適化できる。
【０１１１】
＜充電時の電流について＞
次に充電時にピエゾ素子４１３等へ向かって流れる電流について説明する。この実施形態でも、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａ側の各波形部ＳＳ３１〜ＳＳ３３による充電期間と、第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂ側の各波形部ＳＳ４１〜ＳＳ４３による充電期間とは、互いに重ならないように定められている。例えば、波形部ＳＳ３１（第１駆動パルスＰＳ１１）の充電期間Ｔｂは、波形部ＳＳ４１（第４駆動パルスＰＳ１４）の充電期間Ｔａと重ならないように定められている。同様に、波形部ＳＳ３２（第２駆動パルスＰＳ１２）の充電期間Ｔｄは、波形部ＳＳ４２（第５駆動パルスＰＳ１５）の充電期間Ｔｃ，Ｔｅと重ならないように定められており、波形部ＳＳ３３（第３駆動パルスＰＳ１３）の充電期間Ｔｆ，Ｔｈは、波形部ＳＳ４３（第６駆動パルスＰＳ１６）の充電期間Ｔｇと重ならないように定められている。  
その結果、前述した第１実施形態と同様に充電時における電流の最大値を抑えることができ、消費電力を抑えることができる。
【０１１２】
＝＝＝第３実施形態＝＝＝
前述した各実施形態は、１つのピエゾ素子４１３に対して、第１駆動信号側の波形部と第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂ側の波形部を選択的に印加できるものであった。すなわち、１つのピエゾ素子４１３に対して複数の駆動信号から必要な部分を印加できるものであった。第３実施形態は、この点において各実施形態と相違している。簡単に説明すると、或るノズル列に属するピエゾ素子４１３には或る駆動信号が有する波形部を印加するようにし、他のノズル列に属するピエゾ素子４１３には他の駆動信号が有する波形部を印加するようにしている。
【０１１３】
以下、第３実施形態について説明する。図１６は、第３実施形態の構成を説明するための図である。図１７Ａは、ブラックインク及びイエローインク用の駆動信号ＣＯＭ（ＢＹ）を説明する図である。図１７Ｂは、シアンインク及びマゼンタインク用の駆動信号ＣＯＭ（ＣＭ）を説明する図である。図１７Ｃは、ピエゾ素子４１３の充電時における電流を模式的に説明する図である。
【０１１４】
＜プリンタ１の構成について＞
図１６に示すように、第３実施形態のプリンタ１において、駆動信号生成回路７０は、ブラックインク及びイエローインク用の第１駆動信号ＣＯＭ（ＢＹ）を生成するための第１波形生成回路７１（ＢＹ）及び第１電流増幅回路７２（ＢＹ）と、シアンインク及びマゼンタインク用の第２駆動信号ＣＯＭ（ＣＭ）を生成するための第２波形生成回路７１（ＣＭ）及び第２電流増幅回路７２（ＣＭ）とを有している。
【０１１５】
第１波形生成回路７１（ＢＹ）は、プリンタ側コントローラ６０からのＤＡＣ値に基づいて第１駆動信号ＣＯＭ（ＢＹ）の基となる電圧波形の第１電圧波形信号を生成し、第１電流増幅回路７２（ＢＹ）は、第１電圧波形信号の電流を増幅することで第１駆動信号ＣＯＭ（ＢＹ）を生成する。同様に、第２波形生成回路７１（ＣＭ）は、プリンタ側コントローラ６０からのＤＡＣ値に基づいて第２駆動信号ＣＯＭ（ＣＭ）の基となる電圧波形の第２電圧波形信号を生成し、第２電流増幅回路７２（ＣＭ）は、第２電圧波形信号の電流を増幅することで第２駆動信号ＣＯＭ（ＣＭ）を生成する。そして、第１駆動信号ＣＯＭ（ＢＹ）用の信号線には、ダミー抵抗ＤＲとダミーコンデンサＤＣとからなる第１ダミー負荷ＤＬ（ＢＹ）が接続されている。また、第２駆動信号ＣＯＭ（ＣＭ）用の信号線には、ダミー抵抗ＤＲとダミーコンデンサＤＣとからなる第２ダミー負荷ＤＬ（ＣＭ）が接続されている。
【０１１６】
第１駆動信号ＣＯＭ（ＢＹ）は、ノズル列Ｎｋに属する各ピエゾ素子４１３、及び、ノズル列Ｎｙに属する各ピエゾ素子４１３に印加される。また、第２駆動信号ＣＯＭ（ＣＭ）は、ノズル列Ｎｃに属する各ピエゾ素子４１３、及び、ノズル列Ｎｍに属する各ピエゾ素子４１３に印加される。ノズル列Ｎｋに属する各ピエゾ素子４１３への第１駆動信号ＣＯＭ（ＢＹ）の印加は、ヘッド制御部ＨＣが有するブラックインク用のブロックＢＬ（Ｎｋ）によって行われ、ノズル列Ｎｙに属する各ピエゾ素子４１３への第１駆動信号ＣＯＭ（ＢＹ）の印加はイエローインク用のブロックＢＬ（Ｎｙ）によって行われる。同様に、ノズル列Ｎｃに属する各ピエゾ素子４１３への第２駆動信号ＣＯＭ（ＣＭ）の印加はシアンインク用のブロックＢＬ（Ｎｃ）によって行われ、ノズル列Ｎｍに属する各ピエゾ素子４１３への第２駆動信号ＣＯＭ（ＣＭ）の印加はマゼンタインク用のブロックＢＬ（Ｎｍ）によって行われる。
【０１１７】
すなわち、ブラックインク用のブロックＢＬ（Ｎｋ）は、第１駆動信号ＣＯＭ（ＢＹ）が有する複数の波形部（後述する）から必要なものをドット形成データＳＩに応じて選択し、ノズル列Ｎｋに属する複数のピエゾ素子４１３へ印加する。また、イエローインク用のブロックＢＬ（Ｎｙ）は、第１駆動信号ＣＯＭ（ＢＹ）が有する複数の波形部から必要なものをドット形成データＳＩに応じて選択し、ノズル列Ｎｙに属する複数のピエゾ素子４１３へ印加する。同様に、シアンインク用のブロックＢＬ（Ｎｃ）は、第２駆動信号ＣＯＭ（ＣＭ）が有する複数の波形部から必要なものをノズル列Ｎｃに属する複数のピエゾ素子４１３へ印加し、マゼンタインク用のブロックＢＬ（Ｎｍ）は、第２駆動信号ＣＯＭ（ＣＭ）が有する複数の波形部から必要なものをノズル列Ｎｍに属する複数のピエゾ素子４１３へ印加する。この第３実施形態では、ノズル列Ｎｋ，Ｎｙ（或るグループに相当する。）に属するピエゾ素子４１３と、ノズル列Ｎｃ，Ｎｍ（他のグループに相当する。）に属するピエゾ素子４１３とを異なる駆動信号ＣＯＭ（ＢＹ），ＣＯＭ（ＣＭ）で動作させているので、駆動信号ＣＯＭ（ＢＹ），ＣＯＭ（ＣＭ）を調整することでピエゾ素子４１３の動作をグループ毎に調整できる。例えば、ピエゾ素子４１３の特性ばらつきをグループ毎に調整して同じ動作を行わせることができる。
【０１１８】
なお、これらの各ブロックＢＬ（Ｎｋ）〜ＢＬ（Ｎｍ）は、第１実施形態のものと同様に構成されるため、詳細な説明は省略する。
【０１１９】
＜生成される各駆動信号ＣＯＭ（ＢＹ），ＣＯＭ（ＣＭ）について＞
図１７Ａ及び図１７Ｂに示すように、駆動信号生成回路７０は、３つの波形部ＳＳ１Ａ〜ＳＳ３Ａを有する第１駆動信号ＣＯＭ（ＢＹ）と、３つの波形部ＳＳ１Ｂ〜ＳＳ３Ｂを有する第２駆動信号ＣＯＭ（ＣＭ）とを印刷期間Ｔにおいて同時に生成する。波形部ＳＳ１Ａは期間Ｔ１で生成され、第１駆動パルスＰＳ２１を有している。波形部ＳＳ２Ａは期間Ｔ２で生成され、第２駆動パルスＰＳ２２を有している。波形部ＳＳ３Ａは期間Ｔ３で生成され、第３駆動パルスＰＳ２３を有している。波形部ＳＳ１Ｂは期間Ｔ１で生成され、第４駆動パルスＰＳ２４を有している。波形部ＳＳ２Ｂは期間Ｔ２で生成され、第５駆動パルスＰＳ２５を有している。波形部ＳＳ３Ｂは期間Ｔ３で生成され、第６駆動パルスＰＳ２６を有している。
【０１２０】
これらの駆動パルスＰＳ２１〜ＰＳ２６は、何れも同じ電圧波形をしている。つまり、ピエゾ素子４１３に同じ動作をさせるためのものである。従って、この第３実施形態では、第１駆動信号ＣＯＭ（ＢＹ）側のＮ番目の波形部によってピエゾ素子４１３に行わせる動作を第２駆動信号ＣＯＭ（ＣＭ）側のＮ番目の波形部によってピエゾ素子４１３に行わせる動作と同じにしている。そして、この第３実施形態では、第１駆動信号ＣＯＭ（ＢＹ）側のＮ番目の波形部による動作の開始タイミングを第２駆動信号ＣＯＭ（ＣＭ）側のＮ番目の波形部による動作の開始タイミングと異ならせることで、第１駆動信号ＣＯＭ（ＢＹ）側のＮ番目の波形部によるピエゾ素子４１３の充電期間と第２駆動信号ＣＯＭ（ＣＭ）側のＮ番目の波形部によるピエゾ素子４１３の充電期間とが重ならないようにしている。
【０１２１】
具体的には、第２駆動信号ＣＯＭ（ＣＭ）側の各波形部ＳＳ１Ｂ〜ＳＳ３Ｂによる動作の開始タイミングを、第１駆動信号ＣＯＭ（ＢＹ）側の各波形部ＳＳ１Ａ〜ＳＳ３Ａによる動作の開始タイミングよりも早くすることで、充電期間同士が重ならないようにしている。すなわち、波形部ＳＳ１Ｂによるピエゾ素子４１３の充電期間Ｔｉは、波形部ＳＳ１Ａによるピエゾ素子４１３の充電期間Ｔｊが開始するまでに終了するように定められている。そして、波形部ＳＳ２Ｂによる充電期間Ｔｋと波形部ＳＳ２Ａによる充電期間Ｔｌの関係、及び、波形部ＳＳ３Ｂによる充電期間Ｔｍと波形部ＳＳ３Ａによる充電期間Ｔｎの関係も同様である。
【０１２２】
これにより、図１７Ｃに示すように、前述した第各実施形態と同様に充電時における電流の最大値を抑えることができ、消費電力を抑えることができる。なお、この実施形態では、第１駆動信号ＣＯＭ（ＢＹ）によって２つのノズル列Ｎｋ，Ｎｙに属する複数のピエゾ素子４１３の充放電がなされ、第２駆動信号ＣＯＭ（ＣＭ）によって２つのノズル列Ｎｃ，Ｎｍに属する複数のピエゾ素子４１３の充放電がなされていた。この点に関し、ノズル列毎に複数のピエゾ素子４１３をグループ化し、４種類の駆動信号ＣＯＭで充放電をするようにしてもよい。
【０１２３】
＝＝＝その他の実施形態について＝＝＝
前述した実施形態は、主として、液体吐出装置としてのプリンタ１を有する印刷システム１００について記載されているが、その中には、液体吐出方法や液体吐出システム等の開示が含まれている。加えて、液体吐出ヘッドを制御するための制御装置の開示や、液体吐出装置や制御装置を制御するための、プログラムやコードの開示も含まれている。また、この実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることはいうまでもない。特に、以下に述べる実施形態であっても、本発明に含まれるものである。
【０１２４】
＜駆動信号について＞
前述の第１実施形態では、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａが３つの波形部（ＳＳ１１〜ＳＳ１３等）を有し、第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂも３つの波形部（ＳＳ２１〜ＳＳ２３）を有していた。しかし、波形部の数はこの数に限定されるものではない。各駆動信号ＣＯＭ_Ａ，ＣＯＭ_Ｂが複数の波形部を有していればよい。また、第１実施形態では、第１駆動信号ＣＯＭ_Ａと第２駆動信号ＣＯＭ_Ｂの２種類の駆動信号を印刷期間Ｔに亘って同時に生成する構成を例示したが、駆動信号ＣＯＭの種類は２種類に限定されるものではない。３種類以上であっても同様に実施することができる。
【０１２５】
＜インクを吐出させるための動作をする素子について＞
前述した各実施形態では、インクを吐出させるための動作をする素子としてピエゾ素子４１３を例示した。そして、このピエゾ素子４１３はノズルＮｚに対応する複数設けられており、ノズル列毎に複数のグループに分けられていた。このグループ分けに関し、ノズル列毎に限られるものではない。例えば、１つのノズル列からシアンインク、マゼンタインク、イエローインクを吐出するヘッドがある。このようなヘッドでは、吐出されるインクの種類毎にピエゾ素子４１３をグループ分けしてもよい。
【０１２６】
ピエゾ素子４１３は、電位の上昇によって圧力室４１２を膨張させ、電位の下降によって圧力室４１２を収縮させるものであった。このピエゾ素子に関し、電位の上昇によって圧力室４１２を収縮させ、電位の下降によって圧力室４１３を膨張させるものを用いてもよい。また、インクを吐出させるための動作をする素子は、充放電によってインクを吐出するための動作を行うものであれば、同様な効果が得られると考えられる。
【０１２７】
＜他の応用例について＞
また、前述の実施形態では、液体吐出装置としてプリンタ１が説明されていたが、これに限られるものではない。例えば、カラーフィルタ製造装置、染色装置、微細加工装置、半導体製造装置、表面加工装置、三次元造形機、液体気化装置、有機ＥＬ製造装置（特に高分子ＥＬ製造装置）、ディスプレイ製造装置、成膜装置、ＤＮＡチップ製造装置などのインクジェット技術を応用した各種の液体吐出装置に、本実施形態と同様の技術を適用しても良い。また、これらの方法や製造方法も応用範囲の範疇である。
【図面の簡単な説明】
【０１２８】
【図１】印刷システムの構成を説明する図である。
【図２】コンピュータ、及び、プリンタの構成を説明するブロック図である。
【図３】プリンタの構成を示す図である。
【図４】ヘッドの断面図である。
【図５】ヘッドに設けられたノズル列を説明する図である。
【図６】駆動信号生成回路の構成を説明するためのブロック図である。
【図７】ヘッド制御部の構成を説明するための図である。
【図８】駆動信号をピエゾ素子に印加するための経路を簡略化して示した図である。
【図９】プリンタの印刷動作を説明するフローチャートである。
【図１０】ドット形成動作で生成される第１駆動信号、第２駆動信号、ラッチ信号、第１チェンジ信号、及び、第２チェンジ信号を示す図である。
【図１１】スイッチ動作情報の具体的内容を示す図である。
【図１２】図１２Ａは、波形部ＳＳ１１と波形部ＳＳ２１についての電圧波形と電流波形の関係を説明する図である。図１２Ｂは、期間Ｔ１にて電源部から流れる電流の量を模式的に説明する図である。
【図１３】図１３Ａは比較例についての電圧波形と電流波形の関係を説明する図である。図１３Ｂは、比較例における電源部から流れる電流の量を模式的に説明する図である。
【図１４】第２実施形態で生成される第１駆動信号と第２駆動信号を説明する図である。
【図１５】第１駆動信号や第２駆動信号がピエゾ素子等に印加された場合の電流を説明する図である。
【図１６】第３実施形態の構成を説明するための図である。
【図１７】図１７Ａは、ブラックインク及びイエローインク用の駆動信号を説明する図である。図１７Ｂは、シアンインク及びマゼンタインク用の駆動信号を説明する図である。図１７Ｃは、ピエゾ素子の充電時における電流を模式的に説明する図である。
【符号の説明】
【０１２９】
１  プリンタ，２０  用紙搬送機構，２１  搬送モータ，２２  搬送ローラ，
３０  キャリッジ移動機構，３１  キャリッジモータ，３２  ガイド軸，
３３  タイミングベルト，３４  駆動プーリー，３５  アイドラプーリー，
４０  ヘッドユニット，４１  ヘッド，４１１  共通インク室，
４１２  圧力室，４１３  ピエゾ素子，４１４  振動板，５０  検出器群，
５１  リニア式エンコーダ，６０  プリンタ側コントローラ，
６１  インタフェース部，６２  ＣＰＵ，６３  メモリ，６４  制御ユニット，
７０  駆動信号生成回路，７０Ａ  第１駆動信号生成部，
７１Ａ  第１波形生成回路，７２Ａ  第１電流増幅回路，
７０Ｂ  第２駆動信号生成部，７１Ｂ  第２波形生成回路，
７２Ｂ  第２電流増幅回路，８１Ａ  第１シフトレジスタ，
８１Ｂ  第２シフトレジスタ，８１Ｃ  第３シフトレジスタ，
８２Ａ  第１ラッチ回路，８２Ｂ  第２ラッチ回路，８２Ｃ  第３ラッチ回路，
８３  制御ロジック，８３ａ  スイッチ制御情報用のシフトレジスタ，
８３ｂ  パターンレジスタ，８４  デコーダ，８５Ａ  第１スイッチ，
８５Ｂ  第２スイッチ，１００  印刷システム，１１０  コンピュータ，
１１１  ホスト側コントローラ，１１２  インタフェース部，１１３  ＣＰＵ，
１１４  メモリ，１２０  表示装置，１３０  入力装置，１４０  記録再生装置，
ＰＷＳ  電源部，ＤＬＡ  第１ダミー負荷，ＤＲＡ  第１ダミー抵抗，
ＤＣＡ  第１ダミーコンデンサ，ＤＬＢ  第２ダミー負荷，
ＤＲＢ  第２ダミー抵抗，ＤＣＢ  第２ダミーコンデンサ，
Ｔｒ１  ＮＰＮ型のトランジスタ，Ｔｒ２  ＰＮＰ型のトランジスタ，
ＨＣ  ヘッド制御部，ＢＬ  ブロック，ＢＬ（Ｎｋ）〜ＢＬ（Ｎｍ）  ブロック，
ＣＲ  キャリッジ，Ｎｚ  ノズル，Ｎｋ〜Ｎｙ  ノズル列，Ｓ  用紙，
ＣＬＫ  クロック，ＳＩ  ドット形成データ，ＬＡＴ  ラッチ信号，
ＣＨ_Ａ  第１チェンジ信号，ＣＨ_Ｂ  第２チェンジ信号，
ｑ０〜ｑ５  第１スイッチ用のスイッチ制御情報，
ｑ６〜ｑ１１ 第２スイッチ用のスイッチ制御情報，
ＳＷ_Ａ  第１スイッチ動作情報，
ＳＷ_Ｂ  第２スイッチ動作情報，
ＣＯＭ  駆動信号，ＣＯＭ_Ａ  第１駆動信号，ＣＯＭ（ＢＹ）  第１駆動信号，
ＣＯＭ_Ａ´  第１電圧波形信号，ＣＯＭ_Ｂ  第２駆動信号，
ＣＯＭ（ＣＭ）  第２駆動信号，ＣＯＭ_Ｂ´  第２電圧波形信号，
Ｔ  印刷期間，Ｔ１〜Ｔ３  期間，Ｔ１１〜Ｔ１３  期間，Ｔ２１〜Ｔ２３  期間，
ＳＳ１１〜ＳＳ１３  波形部，ＳＳ２１〜ＳＳ２３  波形部，
ＳＳ３１〜ＳＳ３３  波形部，ＳＳ４１〜ＳＳ４３  波形部，
ＳＳ１Ａ〜ＳＳ３Ａ  波形部，ＳＳ１Ｂ〜ＳＳ３Ｂ  波形部，
ＰＳ１  第１駆動パルス，ＰＳ１１  第１駆動パルス，ＰＳ２１  第１駆動パルス，
ＰＳ２  第２駆動パルス，ＰＳ１２  第２駆動パルス，ＰＳ２２  第２駆動パルス，
ＰＳ３  第３駆動パルス，ＰＳ１３  第３駆動パルス，ＰＳ２３  第３駆動パルス，
ＰＳ４  第４駆動パルス，ＰＳ１４  第４駆動パルス，ＰＳ２４  第４駆動パルス，
ＰＳ５  第５駆動パルス，ＰＳ１５  第５駆動パルス，ＰＳ２５  第５駆動パルス，
ＰＳ６  第６駆動パルス，ＰＳ１６  第６駆動パルス，ＰＳ２６  第６駆動パルス
【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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