(57)【要約】【課題】各圧力室に付与される微振動の強度を適切に制御する。【解決手段】液体噴射装置１００が、液体が充填された圧力室５０と、圧力室５０に連通するノズル５６と、圧力室５０内の圧力を変動させる圧力発生素子４５とを各々が含み、圧力室５０内の圧力の変動に応じて液体をノズル５６から噴射可能な複数の噴射部Ｊと、圧力発生素子４５を制御して、液体の噴射またはノズル５６内の液面をノズル５６から液体が噴射しない程度に揺動させる微振動駆動を制御周期Ｔ毎に噴射部Ｊに実行させる制御部６０とを具備する。制御部６０は、複数の噴射部Ｊのうちの第１噴射部Ｊ1が制御周期Ｔにて液体を噴射しない場合に、複数の噴射部Ｊのうち第１噴射部Ｊ1に最も近い第２噴射部Ｊ2が制御周期Ｔにて液体を噴射するか否かに応じて、制御周期Ｔにて第１噴射部Ｊ1が実行する微振動駆動の強度を変化させる。【選択図】図１２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体が充填された圧力室と、前記圧力室に連通するノズルと、前記圧力室内の圧力を変動させる圧力発生素子とを各々が含み、前記圧力室内の圧力の変動に応じて前記液体を前記ノズルから噴射可能な複数の噴射部と、
前記圧力発生素子を制御して、前記液体の噴射または前記ノズル内の液面を前記ノズルから前記液体が噴射しない程度に揺動させる微振動駆動を制御周期毎に前記噴射部に実行させる制御部とを具備する液体噴射装置であって、
前記制御部は、前記複数の噴射部のうちの第１噴射部が制御周期にて前記液体を噴射しない場合に、前記複数の噴射部のうち前記第１噴射部に最も近い第２噴射部が当該制御周期にて前記液体を噴射するか否かに応じて、当該制御周期にて前記第１噴射部が実行する微振動駆動の強度を変化させる
液体噴射装置。
【請求項２】
前記複数の噴射部は、前記第１噴射部に対して前記第２噴射部の反対側に位置し前記第１噴射部に最も近い第３噴射部を含み、
前記制御部は、前記第１噴射部が制御周期にて前記液体を噴射しない場合に、前記第２噴射部および前記第３噴射部の一方のみが当該制御周期にて前記液体を噴射するときには、第１強度の微振動駆動を前記第１噴射部に実行させ、前記第２噴射部および前記第３噴射部の双方が当該制御周期にて前記液体を噴射するときには、前記第１強度を下回る第２強度の微振動駆動を前記第１噴射部に実行させる
請求項１の液体噴射装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記第１噴射部が制御周期にて前記液体を噴射しない場合に、前記第２噴射部および前記第３噴射部の双方が当該制御周期にて前記液体を噴射しないときには、前記第１強度を上回る第３強度の微振動駆動を前記第１噴射部に実行させる
請求項２の液体噴射装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記第２強度の微振動駆動を前記第１噴射部に実行させることに代えて、前記第１噴射部の前記圧力発生素子の変位を停止させる
請求項２または３に記載の液体噴射装置。
【請求項５】
前記制御部は、
前記噴射部を制御する内容を指定するデータに基づいて前期制御周期にて前記第１噴射部が前記液体を噴射するか否かを判定し、前記液体を噴射しない場合には、前記第１噴射部に最も近い前記噴射部が当該制御周期にて前記液体を噴射するか否かを判定する噴射判定手段と、
前記判定部の判定に基づいて、当該制御周期にて前記第１噴射部が実行する微振動駆動の強度を変化させる駆動制御手段とを備える
請求項１から４のいずれか１項に記載の液体噴射装置。
【請求項６】
液体が充填された圧力室と、前記圧力室に連通するノズルと、前記圧力室内の圧力を変動させる圧力発生素子とを各々が含み、前記圧力室内の圧力の変動に応じて前記液体を前記ノズルから噴射可能な複数の噴射部と、
前記液体の噴射または前記ノズル内の液面を前記ノズルから前記液体が噴射しない程度に揺動させる微振動駆動を制御周期毎に前記噴射部に実行させる制御部とを具備する液体噴射装置において、
前記複数の噴射部のうちの第１噴射部が制御周期にて前記液体を噴射しない場合に、前記複数の噴射部のうち前記第１噴射部に最も近い第２噴射部が当該制御周期にて前記液体を噴射するか否かに応じて、当該制御周期にて前記第１噴射部が実行する微振動駆動の強度を変化させる
液体噴射装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インク等の液体を噴射する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
圧電振動子や発熱素子等の圧力発生素子により圧力室内を振動させることで圧力室内の液体（例えばインク）をノズルから噴射する液体噴射技術が従来から提案されている。液体噴射技術を採用したインクジェット方式の記録ヘッドは、ノズルに連通する複数の圧力室と、各圧力室に連通する共通の液体室であるリザーバーと、圧力室内の圧力を変化させてノズルから液滴を噴射させる圧力発生手段とを具備する。圧力発生手段としては、例えば、縦振動型の圧電素子や撓み振動型の圧電素子，静電気力を利用した素子，発熱素子等が採用される。
【０００３】
インクジェット方式の記録ヘッドでは、ノズル内に露出するインクの自由表面（メニスカス）からインクの溶媒が蒸発してインクが増粘し、インクの噴射特性が変化して印字精度が低下するという問題がある。そこで、インクが噴射しない程度にメニスカスを微振動させる微振動駆動を記録周期（駆動波形の１周期）ごとに実行し、ノズルの近傍のインクを撹拌してインクを適切な粘度に維持する構成が採用される（例えば、特許文献１）。特許文献１の技術では、ノズルから噴射されるインクの量に応じて微振動の強度を変化させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−２７０１３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
圧力室内のインクには、その周囲に位置する圧力室からインクが噴射される際の振動（すなわち、クロストークによる振動）が伝播する。したがって、制御対象となるノズルからのインクの噴射量のみを考慮して微振動の強度を制御する特許文献１の技術では、当該ノズルに対応する圧力室内のインクが過剰に撹拌される可能性がある。以上の事情に鑑み、本発明は、各圧力室に付与される微振動の強度を適切に制御することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以上の課題を解決するために、本発明の液体噴射装置は、液体が充填された圧力室と、前記圧力室に連通するノズルと、前記圧力室内の圧力を変動させる圧力発生素子とを各々が含み、前記圧力室内の圧力の変動に応じて前記液体を前記ノズルから噴射可能な複数の噴射部と、前記圧力発生素子を制御して、前記液体の噴射または前記ノズル内の液面を前記ノズルから前記液体が噴射しない程度に揺動させる微振動駆動を制御周期毎に前記噴射部に実行させる制御部とを具備する液体噴射装置であって、前記制御部は、前記複数の噴射部のうちの第１噴射部が制御周期にて前記液体を噴射しない場合に、前記複数の噴射部のうち前記第１噴射部に最も近い第２噴射部が当該制御周期にて前記液体を噴射するか否かに応じて、当該制御周期にて前記第１噴射部が実行する微振動駆動の強度（微振動駆動によってノズル内の液面に付与される微振動の強度）を変化させる。
【０００７】
以上の構成では、印字周期にて液体を噴射しない第１噴射部のノズル内のメニスカスに付与される微振動駆動の強度を、第１噴射部に最も近い第２噴射部のノズルから当該印字周期にて液体を噴射するか否かに応じて制御するので、第２噴射部のノズルからの液体の噴射時の振動が第１噴射部の圧力室に伝播する場合でも、第１噴射部の圧力室内の液体への過度な振動の付与が抑制される。したがって、微振動駆動に要する消費電力を削減でき、また、圧力発生素子の振動が抑制されるので圧力発生素子の動作寿命を延長できるという利点がある。
【０００８】
本発明の好適な態様において、前記複数の噴射部は、前記第１噴射部に対して前記第２噴射部の反対側に位置し前記第１噴射部に最も近い第３噴射部を含み、前記制御部は、前記第１噴射部が制御周期にて前記液体を噴射しない場合に、前記第２噴射部および前記第３噴射部の一方のみが当該制御周期にて前記液体を噴射するときには、第１強度の微振動駆動を前記第１噴射部に実行させ、前記第２噴射部および前記第３噴射部の双方が当該制御周期にて前記液体を噴射するときには、前記第１強度を下回る第２強度の微振動駆動を前記第１噴射部に実行させる。
以上の態様によれば、第２噴射部および第３噴射部の一方のみのノズルから液体を噴射する場合と、第２噴射部および第３噴射部の双方のノズルから液体を噴射する場合とで、第１噴射部の圧力室のノズル内のメニスカスに付与される微振動駆動の強度を相違させる。したがって、各噴射部の圧力室内の液体に対する撹拌効果が均一化されるので、液体の撹拌状態が均一に近づくという利点がある。
【０００９】
更に好適な態様では、前記制御部は、前記第１噴射部が制御周期にて前記液体を噴射しない場合に、前記第２噴射部および前記第３噴射部の双方が当該制御周期にて前記液体を噴射しないときには、前記第１強度を上回る第３強度の微振動駆動を前記第１噴射部に実行させる。
以上の態様によれば、第２噴射部および第３噴射部の双方のノズルから液体を噴射しない場合に第３強度の微振動駆動を第１噴射部に実行させるので、第２噴射部および第３噴射部の、一方のノズルのみから液体を噴射する場合と、双方のノズルから液体を噴射する場合と、双方のノズルから液体を噴射しない場合とで、第１噴射部のノズル内のメニスカスに付与される微振動の強度を相違させる。したがって、各噴射部の圧力室内に対する撹拌効果がより均一化されるので、液体の撹拌状態がより均一に近づくという利点がある。
【００１０】
更に好適な態様では、前記制御部は、前記第２強度の微振動駆動を前記第１噴射部に実行させることに代えて、前記第１噴射部の前記圧力発生素子の変位を停止させる。この態様によれば、第２噴射部および第３噴射部の双方のノズルから液体を噴射しない場合に、第１噴射部の圧力発生素子の変位を停止するので、第１噴射部の圧力室内のインクの過度な振動がより抑制される。したがって、消費電力の削減、圧力発生素子の寿命延長、液体の撹拌状態の均一化といった上述の効果が一層顕著となる。
【００１１】
本発明の好適な態様において、前記制御部は、前記噴射部を制御する内容を指定するデータに基づいて前期制御周期にて前記第１噴射部が前記液体を噴射するか否かを判定し、前記液体を噴射しない場合には、前記第１噴射部に最も近い前記噴射部が当該制御周期にて前記液体を噴射するか否かを判定する噴射判定手段と、前記判定部の判定に基づいて、当該制御周期にて前記第１噴射部が実行する微振動駆動の強度を変化させる駆動制御手段とを備える。
【００１２】
以上の各態様に係る液体噴射装置の動作方法（液体噴射装置の制御方法）としても本発明は特定され得る。本発明の制御方法は、液体が充填された圧力室と、前記圧力室に連通するノズルと、前記圧力室内の圧力を変動させる圧力発生素子とを各々が含み、前記圧力室内の圧力の変動に応じて前記液体を前記ノズルから噴射可能な複数の噴射部と、前記液体の噴射または前記ノズル内の液面を前記ノズルから前記液体が噴射しない程度に揺動させる微振動駆動を制御周期毎に前記噴射部に実行させる制御部とを具備する液体噴射装置において、前記複数の噴射部のうちの第１噴射部が制御周期にて前記液体を噴射しない場合に、前記複数の噴射部のうち前記第１噴射部に最も近い第２噴射部が当該制御周期にて前記液体を噴射するか否かに応じて、当該制御周期にて前記第１噴射部が実行する微振動駆動の強度を変化させる。以上の制御方法においても本発明の液体噴射装置と同様の作用および効果が実現される。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態に係る印刷装置の部分的な模式図である。
【図２】記録ヘッドの吐出面の平面図である。
【図３】記録ヘッドの構成図である。
【図４】実施形態の印刷装置の電気的な構成のブロック図である。
【図５】駆動信号の波形図である。
【図６】記録ヘッドの電気的な構成のブロック図である。
【図７】インク噴射時の記録ヘッドの断面図である。
【図８】制御部のうち微振動の強度を制御する機能のブロック図である。
【図９】制御データ生成の動作フローである。
【図１０】圧力室に付与される振動を示す図である。
【図１１】圧力室に付与される振動を示す図である。
【図１２】圧力室に付与される振動を示す図である。
【図１３】駆動信号の波形図である。
【図１４】駆動信号の波形図である。
【図１５】記録ヘッドの吐出面の平面図の一例である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
＜Ａ：実施形態＞
図１は、本発明の実施形態に係るインクジェット方式の印刷装置１００の部分的な模式図である。印刷装置１００は、微細な液滴状のインクを記録紙２００に噴射する液体噴射装置であり、キャリッジ１２と移動機構１４と用紙搬送機構１６とキャップ１８とを具備する。
【００１５】
キャリッジ１２には、インクカートリッジ２２と記録ヘッド２４とが搭載される。インクカートリッジ２２は、記録紙２００に噴射されるインク（液体）を貯留する容器である。記録ヘッド２４は、インクカートリッジ２２に貯留されたインクを記録紙２００に噴射する液体吐出部として機能する。なお、印刷装置１００の筐体（図示略）にインクカートリッジ２２を固定して記録ヘッド２４にインクを供給する構成も採用され得る。
【００１６】
図１の移動機構１４は、案内軸１２２に沿ってキャリッジ１２を主走査方向（記録紙２００の幅方向）に往復させる。キャリッジ１２の位置は、リニアエンコーダ等の検出器（図示略）で検出されて移動機構１４の制御に利用される。用紙搬送機構１６は、キャリッジ１２の往復に並行して記録紙２００を副走査方向に移動させる。キャリッジ１２の往復時に記録ヘッド２４が記録紙２００にインクを噴射することで所望の画像が記録紙２００に記録（印刷）される。
【００１７】
移動機構１４は、吐出面が記録紙２００に対向する範囲の外側の位置（以下「待避位置」という）まで記録ヘッド２４を移動させることが可能である。待避位置にある記録ヘッド２４の吐出面に対向するようにキャップ１８が配置される。キャップ１８は、記録ヘッド２４の吐出面を封止する。キャップ１８の近傍には吐出面を払拭するワイパー（図示略）が配置される。記録ヘッド２４は、増粘等により噴射に適さなくなったインクを排出するフラッシング動作を待避位置にて行う。
【００１８】
図２は、記録ヘッド２４のうち記録紙２００に対向する吐出面２６の平面図である。図２のＸ方向は主走査方向であり、Ｙ方向は副走査方向である。図２に示すように、記録ヘッド２４の吐出面２６には複数のノズル群Ｇ（ＧC、ＧM、ＧY、ＧK）が形成される。各ノズル群Ｇは、相互に同じ距離（中心間距離）ｄをあけてＹ方向に配列する複数のノズル５６の集合である。ノズル群Ｇの各ノズル５６からはインク滴が噴射される。また、複数のノズル群Ｇ（ＧC、ＧM、ＧY、ＧK）は、複数の異なるインク色（シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)、ブラック(K)）にそれぞれ対応する。
【００１９】
図３は、第１実施形態の記録ヘッド２４の構成図である。具体的には、図３の部分(A)は記録ヘッド２４の平面図であり、図３の部分(B)は部分(A)におけるIIIb−IIIb線の断面図であり、図３の部分(C)は部分(A)におけるIIIb-IIIb線に垂直な断面での断面図である。図３に示すように、記録ヘッド２４は、概略的には、流路形成基板４１とノズル形成基板４２と弾性膜４３と絶縁膜４４と圧電素子４５と保護基板４６とを積層した構造である。
【００２０】
流路形成基板４１は、例えばステンレス鋼等の金属板材またはシリコン単結晶基板等で構成される板材である。図３の部分(A)および部分(C)に示すように、流路形成基板４１には、長尺状の複数の圧力室５０が各々の幅方向（ノズル５６の配列方向）に並設される。相互に隣合う圧力室５０は隔壁５８で区画される。また、流路形成基板４１のうち各圧力室５０の長手方向の外側の領域には連通部４１４が形成される。連通部４１４と各圧力室５０とは、圧力室５０毎に形成されたインク供給路４１６を介して相互に連通する。インク供給路４１６は、圧力室５０よりも狭い幅に形成され、連通部４１４から圧力室５０に流入するインクに対して一定の流路抵抗を付与する。
【００２１】
図３の部分(B)および部分(C)に示すように、流路形成基板４１の表面（開口面）にはノズル形成基板４２が例えば接着剤や熱溶着フィルム等で固定される。ノズル形成基板４２には、各圧力室５０のうちインク供給路４１６とは反対側の端部に連通するノズル（貫通孔）５６が形成される。他方、流路形成基板４１のうちノズル形成基板４２とは反対側の表面には、弾性膜４３が例えば二酸化シリコン（ＳｉＯ2）で形成される。弾性膜４３の表面には絶縁膜４４が例えば酸化ジルコニウム（ＺｒＯ2）で形成され、絶縁膜４４の表面には圧力室５０毎に圧電素子４５が形成される。
【００２２】
図３の部分(B)および部分(C)に示すように、各圧電素子４５は、下電極４５１と圧電体４５２と上電極４５３とを絶縁膜４４側からこの順番に積層した構造体である。下電極４５１および上電極４５３の一方は、複数の圧力室５０にわたって連続する共通電極であり、下電極４５１および上電極４５３の他方と圧電体４５２とは圧力室５０毎に個別に形成（パターニング）される。下電極４５１および上電極４５３の何れを共通電極とするかは、例えば圧電体４５２の分極方向や配線の都合等に応じて適宜に決定される。各圧電素子４５の上電極４５３には、例えば金（Ａｕ）等で形成されたリード電極４７が接続される。リード電極４７を介した駆動信号の供給で下電極４５１と上電極４５３との間に電界を付与すると、各圧電素子４５および弾性膜４３が変形（撓み変形）する。
【００２３】
図３の部分(B)に示すように、流路形成基板４１のうち各圧電素子４５の設置面には保護基板４６が固定される。保護基板４６のうち各圧電素子４５に対向する領域には、各圧電素子４５を収容する圧電素子保持部４６１が形成される。圧電素子保持部４６１は、各圧電素子４５の変位を阻害しない程度の大きさに成形されて各圧電素子４５を保護する。また、保護基板４６のうち流路形成基板４１の連通部４１４に対応する領域には、保護基板４６を貫通するリザーバー部４６２が形成される。リザーバー部４６２は、各圧力室５０が配列する方向に沿う長尺状の空間である。流路形成基板４１の連通部４１４と保護基板４６のリザーバー部４６２とを連通させた空間が、各圧力室５０の共通のインク室として機能するリザーバー５４を構成する。
【００２４】
保護基板４６のうち圧電素子保持部４６１とリザーバー部４６２との間の領域には、保護基板４６を厚さ方向に貫通する貫通孔４６３が形成される。圧電素子４５の下電極４５１およびリード電極４７が貫通孔４６３の内側に露出する。保護基板４６の面上には、封止膜４８１と固定板４８２とを積層したコンプライアンス基板４８が接合される。封止膜４８１は、剛性が低く可撓性を有する材料（例えばポリフェニレンサルファイドフィルム）で構成され、保護基板４６のリザーバー部４６２を封止する。固定板４８２は、金属等の硬質の材料（例えばステンレス鋼）で構成される。固定板４８２のうちリザーバー５４（リザーバー部４６２）に対向する領域には開口部４８３が形成される。
【００２５】
以上の構成の記録ヘッド２４において、リザーバー５４から各インク供給路４１６と各圧力室５０とを介してノズル５６に至る空間に、インクカートリッジ２２から供給されるインクが充填される。駆動信号の供給により圧電素子４５および弾性膜４３が変形すると圧力室５０内の圧力が変動する。圧力室５０内の圧力変動を駆動信号に応じて制御することで、圧力室５０内のインクをノズル５６から噴射させる動作（以下「噴射駆動」という）を実行させることが可能である。すなわち、圧電素子４５と圧力室５０とノズル５６とで構成される要素（以下「噴射部Ｊ」という）は、インクを噴射する要素として機能する。ノズル５６と噴射部Ｊとは一対一で対応し、ノズル５６と同様に、噴射部Ｊは副走査方向（図２のＹ方向）に配列する。また、噴射部Ｊは、圧力室５０内のインクが噴射されない程度にノズル５６内のインクの液面（メニスカス）を揺動させる動作（以下「微振動駆動」という）を実行させることも可能である。
【００２６】
図４は、印刷装置１００の電気的な構成のブロック図である。図４に示すように、印刷装置１００は、制御装置１０２と印刷処理部（プリントエンジン）１０４とを具備する。制御装置１０２は、印刷装置１００の全体を制御する要素であり、制御部６０と記憶部６２と駆動信号発生部６４と外部Ｉ/Ｆ（interface）６６と内部Ｉ/Ｆ６８とを含む。記録紙２００に印刷される画像を示す印刷データＤPが外部装置（例えばホストコンピューター）３００から外部Ｉ/Ｆ６６に供給され、内部Ｉ/Ｆ６８には印刷処理部１０４が接続される。印刷処理部１０４は、制御装置１０２による制御のもとで記録紙２００に画像を記録する要素であり、前述の記録ヘッド２４と移動機構１４と用紙搬送機構１６とを含む。
【００２７】
記憶部６２は、制御プログラム等を記憶するＲＯＭと、画像の印刷に必要な各種のデータを一時的に記憶するＲＡＭとを含む。制御部６０は、記憶部６２に記憶された制御プログラムの実行で印刷装置１００の各要素（例えば印刷処理部１０４）を統括的に制御する。また、制御部６０は、外部Ｉ/Ｆ６６から供給される印刷データＤPに基づいて、ノズル５６からの圧力室５０内のインクの噴射とノズル５６内のインクのメニスカスに対する微振動駆動（非噴射）と圧電素子４５の変位を停止させる待機状態（非噴射）とのいずれかを指定する制御データＤCを印字周期Ｔごとに生成する。本実施形態の制御データＤCが指示する微振動には強微振動と弱微振動とがある。強微振動の強度（パワーや振幅）σ２は、弱微振動の強度σ１を上回る（σ２＞σ１）。
【００２８】
駆動信号発生部６４は、駆動信号ＣＯＭ1および駆動信号ＣＯＭ2を生成する。駆動信号ＣＯＭ1および駆動信号ＣＯＭ2の各々は、各圧電素子４５を駆動する周期信号である。図５に示すように、駆動信号ＣＯＭ1の１周期内には、噴射パルスＰDと弱微振動パルスＰS1とが配置され、駆動信号ＣＯＭ2の１周期内には定電位要素ＰS0と強微振動パルスＰS2とが配置される。駆動信号ＣＯＭ1および駆動信号ＣＯＭ2の１周期は、制御データＤCが生成される印字周期Ｔに等しい。
【００２９】
弱微振動パルスＰS1および強微振動パルスＰS2の各々は、ノズル５６内のメニスカスを微振動させる（微振動駆動を実行する）駆動パルスである。ノズル５６内のメニスカスに微振動が付与されると圧力室５０内のインクが撹拌される。図５に示すように、弱微振動パルスＰS1および強微振動パルスＰS2の各々は、所定の基準電位ＶREFから低位側（圧力室５０を減圧させる方向）の電位（ＶH1またはＶH2）まで電位が変化する区間ｐ1と、区間ｐ1の終端の電位（ＶH1またはＶH2）を維持する区間ｐ2と、電位が高位側（圧力室５０を加圧させる方向）に変化して基準電位ＶREFに復帰する区間ｐ3とを含む台形状の波形である。強微振動パルスＰS2の区間ｐ2の電位ＶH2は弱微振動パルスＰS1の区間ｐ2の電位ＶH1を下回り、弱微振動パルスＰS1の区間ｐ1や区間ｐ3の勾配は強微振動パルスＰS2の区間ｐ1や区間ｐ3の勾配と比較して緩慢である。なお、弱微振動パルスＰS1の波形および強微振動パルスＰS2の波形は適宜に変更され得る。
【００３０】
図５に示すように、定電位要素ＰS0は、所定の基準電位ＶREFを維持する区間ｐ0からなる。定電位要素ＰS0の供給で圧電素子４５は変位を停止して待機する。また、噴射パルスＰDは、圧電素子４５に供給された場合に所定量のインクがノズル５６から噴射するように圧電素子４５および弾性膜４３を変形させて圧力室５０内のインクを加圧する。図５に示すように、噴射パルスＰDは、所定の基準電位ＶREFから低位側に電位が変化する区間ｄ1と、基準電位ＶREFから高位側に電位が変化する区間ｄ2と、低位側に電位が変化して基準電位ＶREFに復帰する区間ｄ3とを含む。なお、噴射パルスＰDの波形は適宜に変更され得る。
【００３１】
図６は、記録ヘッド２４の電気的な構成の模式図である。図６に示すように、記録ヘッド２４は、相異なる噴射部Ｊに対応する複数の駆動回路３２を含む。駆動信号発生部６４が生成した駆動信号ＣＯＭ1および駆動信号ＣＯＭ2は、内部Ｉ/Ｆ６８を介して複数の駆動回路３２に共通に供給される。また、制御部６０が生成した制御データＤCは内部Ｉ/Ｆ６８を介して各駆動回路３２に供給される。
【００３２】
各駆動回路３２は、制御部６０から供給される制御データＤCに応じた区間を駆動信号ＣＯＭ1または駆動信号ＣＯＭ2から選択して圧電素子４５に供給する。具体的には、制御データＤCが待機状態を指示する場合、駆動回路３２は、駆動信号ＣＯＭ2の定電位要素ＰS0を選択して圧電素子４５に供給する。定電位要素ＰSが供給された場合、圧電素子４５は、インクの噴射（噴射駆動）も微振動駆動も実行せずに待機するから、圧力室５０内のインクは撹拌されない。また、制御データＤCが弱微振動の付与を指示する場合、駆動回路３２は、駆動信号ＣＯＭ1の弱微振動パルスＰS1を選択して圧電素子４５に供給する。したがって、ノズル５６内のメニスカスに弱微振動が付与され、圧力室５０内のインクは噴射されずに撹拌される。また、制御データＤCが強微振動の付与を指示する場合、駆動回路３２は、駆動信号ＣＯＭ2の強微振動パルスＰS2を選択して圧電素子４５に供給する。したがって、ノズル５６内のメニスカスに強微振動が付与され、圧力室５０内のインクは噴射されずに撹拌される。強微振動の強度σ２は弱微振動の強度σ１を上回るので、ノズル５６内のメニスカスに強微振動が付与された圧力室５０内のインクは、ノズル５６内のメニスカスに弱微振動が付与された圧力室５０内のインクよりも十分に撹拌される。また、インクの噴射（噴射駆動）を制御データＤCが指示する場合、駆動回路３２は、駆動信号ＣＯＭ1の噴射パルスＰDを選択して圧電素子４５に供給する。したがって、圧力室５０内のインクがノズル５６から噴射される。
【００３３】
図７に、噴射パルスＰDの供給によりインクが噴射される際の記録ヘッド２４の一部の断面図（副走査方向に垂直な断面）を示す。各圧力室５０は、隔壁５８により区画される。注目する噴射部Ｊを第１噴射部Ｊ1と称し、第１噴射部Ｊ1の圧力室５０と隔壁５８を共有している圧力室５０の１つに対応する噴射部Ｊを第２噴射部Ｊ2と称し、第１噴射部Ｊ1に対して第２噴射部Ｊ2の反対側に位置する噴射部Ｊを第３噴射部Ｊ3と称する。なお、図３の説明にて述べた通り、各噴射部Ｊは副走査方向に配置されるから、第２噴射部Ｊ2および第３噴射部Ｊ3の各々は、第１噴射部Ｊ1に最も近い噴射部Ｊであることが理解される。
【００３４】
噴射パルスＰDの供給で第２噴射部Ｊ2の圧電素子４５および弾性膜４３が変形すると、第２噴射部Ｊ2の圧力室５０内のインクが加圧され、圧電素子４５および弾性膜４３の変位並びに圧力室５０内のインクから作用する圧力Ｆで隔壁５８が変形する。従って、第１噴射部Ｊ1の圧力室５０内のインクには、第２噴射部Ｊ2によるインクの噴射時の振動が隔壁５８を介して伝播する。そして、第２噴射部Ｊ2から伝播する振動で第１噴射部Ｊ1の圧力室５０内のインクが撹拌される。同様に、第３噴射部Ｊ3からインクが噴射される場合にも、第３噴射部Ｊ3によるインクの噴射時の振動が隔壁５８を介して第１噴射部Ｊ1の圧力室５０内のインクに伝播する。そこで、本実施形態では、第１噴射部Ｊ1のノズル５６内のインクのメニスカスに付与される微振動の強度が、第２噴射部Ｊ2および第３噴射部Ｊ3のノズル５６からのインクの噴射（噴射駆動）の有無に応じて変化するように制御データＤCを生成する。
【００３５】
図８は、制御部６０のうち、第１噴射部Ｊ1のノズル５６内のインクのメニスカスに付与される微振動の強度を制御する機能のブロック図である。図８に示すように、制御部６０は、噴射判定部７２および駆動制御部７４として機能する。図８の各要素は、記憶部６２に記憶された制御プログラムの実行で実現される。
【００３６】
噴射判定部７２は、印字周期Ｔ毎に、外部装置３００から供給される印刷データＤPに基づいて、第１噴射部Ｊ1のノズル５６からインクを噴射するか否かを判定する。第１噴射部Ｊ1のノズル５６からインクを噴射しない場合には、噴射判定部７２は更に、その印字周期Ｔにおいて第１噴射部Ｊ1に最も近い第２噴射部Ｊ2および第３噴射部Ｊ3のノズル５６からインクを噴射するか否かを判定する。駆動制御部７４は、噴射判定部７２の判定に基づいて、噴射駆動、微振動駆動、および待機状態のいずれかをその印字周期Ｔにおいて第１噴射部Ｊ1に実行させる制御データＤCを生成する。
【００３７】
具体的には、制御部６０は、図９に示す動作フローに従って制御データＤCを生成する。図９の動作は、印字周期Ｔ毎に実行される。また、複数のノズル群Ｇの各々について、同様の動作が実行される。図９の動作を開始すると、制御部６０は、ノズル群Ｇに含まれるＮ本のノズル５６のうち、第１番目に位置するノズル５６に対応する噴射部Ｊを、第１噴射部Ｊ1（制御データＤCを生成する噴射部Ｊ）として選択する（Ｓ101、Ｓ102）。
【００３８】
制御部６０（噴射判定部７２）は、印刷データＤPを参照して、第１噴射部Ｊ1が当該印字周期Ｔにてノズル５６からインクを噴射する必要があるか否かを判定する（Ｓ103）。第１噴射部Ｊ1がインクを噴射する必要があると判定した場合（Ｓ103：YES）、制御部６０（駆動制御部７４）は、第１噴射部Ｊ1にインクの噴射（すなわち、圧電素子４５への噴射パルスＰDの供給）を指示する制御データＤCを生成する（Ｓ104）。
【００３９】
他方、第１噴射部Ｊ1がノズル５６からインクを噴射する必要がないと判定した場合（Ｓ103：NO）、制御部６０（噴射判定部７２）は、印刷データＤPを参照して、第１噴射部Ｊ1と隣り合う２つの噴射部Ｊ（第２噴射部Ｊ2および第３噴射部Ｊ3）がノズル５６からインクを噴射する必要があるか否かを判定する（Ｓ105）。なお、第１噴射部Ｊ1がノズル群Ｇの末端に位置する場合には、第２噴射部Ｊ2および第３噴射部Ｊ3のいずれか一方をインクを噴射しない噴射部Ｊとして扱って判定を行えばよい。
【００４０】
第２噴射部Ｊ2および第３噴射部Ｊ3の双方ともインクを噴射する必要がないと判定したとき（Ｓ105：双方が非噴射）、制御部６０（駆動制御部７４）は、図１０に示すように、第１噴射部Ｊ1のノズル５６内のメニスカスに強微振動の付与（すなわち、圧電素子４５への強微振動パルスＰS2の供給）を指示する制御データＤCを生成する（Ｓ106）。すなわち、図１０に示すように、第２噴射部Ｊ2および第３噴射部Ｊ3から第１噴射部Ｊ1の圧力室５０内のインクへ振動が伝播することがないので、第１噴射部Ｊ1のノズル５６内のメニスカスに強微振動を付与して圧力室５０内のインクを十分に撹拌する。
【００４１】
第２噴射部Ｊ2および第３噴射部Ｊ3のいずれか一方がインクを噴射する必要があると判定したとき（Ｓ105：一方が噴射）、制御部６０（駆動制御部７４）は、図１１に示すように、第１噴射部Ｊ1のノズル５６内のメニスカスに弱微振動の付与（すなわち、圧電素子４５への弱微振動パルスＰS1の供給）を指示する制御データＤCを生成する（Ｓ107）。すなわち、第２噴射部Ｊ2および第３噴射部Ｊ3のいずれか一方（図１１に示す例では、第２噴射部Ｊ2）のノズル５６からインクが噴射される際の振動が、隔壁５８を介して第１噴射部Ｊ1の圧力室５０内のインクに伝播することによって、圧力室５０内のインクが撹拌されるので、図１０のように第２噴射部Ｊ2および第３噴射部Ｊ3から付与される振動が無い場合と比較して、ノズル５６内のメニスカスに付与される微振動の強度を弱めても（すなわち、弱微振動の付与によっても）圧力室５０内のインクが十分に撹拌される。
【００４２】
第２噴射部Ｊ2および第３噴射部Ｊ3の双方がインクを噴射する必要があると判定したとき（Ｓ105：双方が噴射）、制御部６０（駆動制御部７４）は、図１２に示すように、第１噴射部Ｊ1に待機状態（すなわち、圧電素子４５への定電位要素ＰS0の供給）を指示する制御データＤCを生成する（Ｓ108）。すなわち、図１２に示すように、第２噴射部Ｊ2および第３噴射部Ｊ3の双方のインクの噴射時の振動が、隔壁５８を介して第１噴射部Ｊ1の圧力室５０内のインクに伝播することによって、圧力室５０内のインクが撹拌されるので、第２噴射部Ｊ2および第３噴射部Ｊ3のいずれか一方のインクが噴射される図１１の場合と比較して、ノズル５６内のメニスカスに付与される微振動の強度を更に弱めても（すなわち、圧電素子４５の変位を停止しても）圧力室５０内のインクが十分に撹拌される。
【００４３】
第１噴射部Ｊ1に対する制御データＤCの生成が完了すると（Ｓ104〜Ｓ108）、制御部６０は、現在の第１噴射部Ｊ1がノズル群Ｇ内の最後（Ｎ番目）の噴射部Ｊであるか否かを判定する（Ｓ109）。選択されているのがノズル群Ｇ内の最後（Ｎ番目）の噴射部Ｊであると判定した場合（Ｓ109：YES）、ノズル群Ｇ内のノズル５６に対応する噴射部Ｊの全てについて制御データＤCが生成されたので、当該印字周期Ｔについての制御データＤCの生成を終了する。他方、ノズル群Ｇ内の最後（Ｎ番目）の噴射部Ｊではないと判定した場合（Ｓ109：NO）、まだ制御データＤCが生成されていない噴射部Ｊが残っているので、制御部６０は次の噴射部Ｊを第１噴射部Ｊ1として選択し（Ｓ110、Ｓ102）、上述の解析動作を繰り返す。
【００４４】
以上の動作フローにより、ある印字周期Ｔについて、付与される振動の強度を示す制御データＤCが噴射部Ｊ（圧力室５０）毎に生成される。そして、印刷データＤPによる印字に必要な印字周期Ｔの全てについて以上の動作フローが実行されることにより、噴射部Ｊのインクの噴射（噴射駆動）と、噴射部Ｊのノズル５６内のメニスカスに対する微振動駆動（弱微振動駆動または強微振動駆動）と、インクの噴射も微振動の付与も実行しない待機状態とのいずれかを指定する制御データＤCが、印字周期Ｔ毎かつ噴射部Ｊ毎に生成される。
【００４５】
以上に示した実施形態によれば、印字周期Ｔ内で各噴射部Ｊのノズル５６内のメニスカスに付与される微振動の強度が、最も近い噴射部Ｊのノズル５６からのインクの噴射の有無に応じて制御されるから、最も近い噴射部Ｊのノズル５６からのインクの噴射の有無を考慮しない構成と比較して、各圧力室５０内のインクへの過剰な振動の付与を抑制することが可能である。したがって、微振動の付与に要する消費電力を削減することが可能である。また、圧電素子４５に印加される電圧が低減されるので、圧電素子４５の動作寿命を延長することが可能である。
【００４６】
なお、ノズル５６の近傍にて増粘したインク成分は、ノズル５６内のメニスカスへの微振動の付与により圧力室５０内に拡散する。したがって、ノズル５６内のメニスカスに付与された微振動の強度が高い程、増粘成分を圧力室５０内からフラッシングにより充分に排出するための噴射量は増加する。以上に示した実施形態によれば、ノズル５６内のメニスカスへの過剰な微振動の付与（すなわち、増粘成分の拡散）が抑制されるから、フラッシングによるインクの噴射量を削減できるという利点もある。
【００４７】
また、第２噴射部Ｊ2および第３噴射部Ｊ3のいずれか一方のノズル５６のみからインクを噴射する場合と、第２噴射部Ｊ2および第３噴射部Ｊ3の双方のノズル５６からインクを噴射する場合と、第２噴射部Ｊ2および第３噴射部Ｊ3の双方のノズル５６からインクを噴射しない場合とで、第１噴射部Ｊ1のノズル５６内のメニスカスに付与される微振動の強度が相違する。したがって、第２噴射部Ｊ2および第３噴射部Ｊ3のいずれか一方のノズル５６のみからインクを噴射する場合と、第２噴射部Ｊ2および第３噴射部Ｊ3の双方のノズル５６からインクを噴射する場合と、第２噴射部Ｊ2および第３噴射部Ｊ3の双方のノズル５６からインクを噴射しない場合とで、第１噴射部Ｊ1の圧力室５０内のインクに対する撹拌効果が均一化されるという利点がある。
【００４８】
＜Ｂ：変形例＞
以上の実施形態は多様に変形される。具体的な変形の態様を以下に例示する。以下の例示から任意に選択された２以上の態様は相互に矛盾しない限り適宜に併合され得る。
（１）変形例１
【００４９】
以上の実施形態では、印字周期Ｔにおいて、第１噴射部Ｊ1のノズル５６からインクを噴射しない場合に、第１噴射部Ｊ1に最も近い２つの噴射部Ｊ（第２噴射部Ｊ2および第３噴射部Ｊ3）のノズル５６からインクを噴射するか否かによって、第１噴射部Ｊ1のノズル５６内のメニスカスへの微振動の強度を変化させた。しかし、例えば各噴射部Ｊ間の距離が異なるために各噴射部Ｊに最も近い噴射部Ｊが１つである構成においては、ノズル５６からインクを噴射しない噴射部Ｊに最も近い１つの噴射部Ｊのノズル５６からインクを噴射するか否かによって、インクを噴射しない噴射部Ｊのノズル５６内のメニスカスへの微振動の強度を変化させてもよい。
【００５０】
（２）変形例２
以上の実施形態では、複数系統の駆動信号（ＣＯＭ1，ＣＯＭ2）を記録ヘッド２４に供給したが、１系統の駆動信号のみを各圧電素子４５の駆動に使用する構成や３系統以上の駆動信号を各圧電素子４５の駆動に使用する構成も採用され得る。１系統の駆動信号を使用する構成では、例えば図１３に示すように、定電位要素ＰS0と弱微振動パルスＰS1と強微振動パルスＰS2と噴射パルスＰDとが時系列に配列された駆動信号ＣＯＭが記録ヘッド２４に供給される。
【００５１】
また、駆動信号の各パルスの波高や波形は任意である。例えば、図５に例示した台形状のパルスには限定されず、例えば矩形状のパルスを採用することも可能である。駆動信号の微振動パルス（ＰS1、ＰS2）の波形は、圧力室５０内のインクがノズル５６から吐出されない程度にインク（メニスカス）を揺動させる波形であれば、図５の例示に限定されることなく任意に変更され得る。
【００５２】
また、図１４に示すように、駆動信号の定電位要素ＰS0の代わりに、極弱微振動パルスＰS3を用いてもよい。極弱微振動パルスＰS3の区間ｐ2の電位ＶH3は弱微振動パルスＰS1の区間ｐ2の電位ＶH2を上回り、極弱微振動パルスＰS3の区間ｐ1や区間ｐ3の勾配は弱微振動パルスＰS1の区間ｐ1や区間ｐ3の勾配と比較して緩慢である。したがって、極弱微振動パルスＰS3による極弱微振動の強度σ３は、弱微振動の強度σ１を下回る。
【００５３】
すなわち、ある噴射部Ｊの両隣に配置された２つの噴射部Ｊは３つの噴射パターン（双方が噴射、一方が噴射、および双方が非噴射）を取り得るので、これら３つの噴射パターンに対応した相異なる３段階の強度の微振動駆動を実行することが可能な波形であれば、駆動信号の波形は任意である。また、微振動駆動の強度には、強度ゼロ、すなわち圧電素子４５の変位の停止が含まれる。
【００５４】
（３）変形例３
以上の実施形態では、ノズル群Ｇ内の複数のノズル５６が一直線上に配列したが、複数のノズル５６が千鳥状に配列してもよい。すなわち、図１５に示すように、各ノズル群Ｇが、各々が複数のノズル５６を含む第１ノズル列Ｌ1と第２ノズル列Ｌ2とを含んでもよい。具体的には、第１ノズル列Ｌ1および第２ノズル列Ｌ2の各々は、相互に距離（中心間距離）ｄをあけてＹ方向に配列する複数のノズル５６の集合である。第１ノズル列Ｌ1の各ノズル５６の中心を連結したＹ方向の直線（第１ノズル列Ｌ1の中心線）ａ1と、第２ノズル列Ｌ2の各ノズル５６の中心を連結したＹ方向の直線（第２ノズル列Ｌ2の中心線）ａ2とが、相互に距離ｍをあけて平行に延在する。また、第１ノズル列Ｌ1の各ノズル５６と第２ノズル列Ｌ2の各ノズル５６とのＹ方向の位置は相違する。具体的には、第１ノズル列Ｌ1の各ノズル５６のＹ方向の位置と第２ノズル列Ｌ2の各ノズル５６のＹ方向の位置とは、各ノズル列においてＹ方向に隣合う各ノズル５６の中心間の距離ｄの半分（ｄ/２）だけＹ方向に相互にずれた関係にある。
【００５５】
複数のノズル５６が千鳥状に配列する場合、あるノズル５６について、同一ノズル列内での最も近いノズル５６との距離ｄと、隣り合うノズル列（第１ノズル列Ｌ1と第２ノズル列Ｌ2とが隣り合っている）内での最も近いノズル５６との距離（ｍ２＋（ｄ/２）２）１／２とは任意に設定され得るから、あるノズル５６に対応する噴射部Ｊに最も近い噴射部Ｊは、同一ノズル列内での最も近いノズル５６に対応する噴射部Ｊである場合もあるし、隣り合うノズル列内での最も近いノズル５６に対応する噴射部Ｊである場合もあることは、当然に理解される。
【００５６】
（４）変形例４  
圧力室５０内の圧力を変化させる要素（圧力発生素子）の構成は以上の例示に限定されない。例えば、静電アクチュエーター等の振動体を利用することも可能である。また、本発明の圧力発生素子は、圧力室５０に機械的な振動を付与する要素に限定されない。例えば、圧力室５０の加熱で気泡を発生させて圧力室５０内の圧力を変化させる発熱素子（ヒーター）を圧力発生素子として利用することも可能である。すなわち、本発明の圧力発生素子は、圧力室５０内の圧力を変化させる要素として包括され、圧力を変化させる方法（ピエゾ方式／サーマル方式）や構成の如何は不問である。
【００５７】
（５）変形例５  
以上の実施形態の印刷装置１００は、プロッターやファクシミリ装置，コピー機等の各種の機器に採用され得る。もっとも本発明の液体噴射装置の用途は画像の印刷に限定されない。例えば、各色材の溶液を噴射する液体噴射装置は液晶表示装置のカラーフィルターを形成する製造装置として利用される。また、液体状の導電材料を噴射する液体噴射装置は、例えば有機ＥＬ（Electroluminescence）表示装置や電界放出表示装置（ＦＥＤ：Field Emission Display）等の表示装置の電極を形成する電極製造装置として利用される。また、生体有機物の溶液を噴射する液体噴射装置は、生物化学素子（バイオチップ、マイクロアレイ）を製造するチップ製造装置として利用される。したがって、液体噴射装置から噴射されるのは、微振動の付与により改善し得る物性変化（増粘又は沈降等）を生じる任意の液体である。
【００５８】
また、以上の実施形態では、記録ヘッド２４を搭載したキャリッジ１２が主走査方向に移動するシリアル型の印刷装置１００を例示したが、記録紙の幅方向の全域にわたって複数のノズルが配列するように主走査方向に長尺状に構成されたライン型の記録ヘッドを利用した印刷装置にも本発明を適用することが可能である。
【符号の説明】
【００５９】
１００……印刷装置、１２……キャリッジ、１４……移動機構、１６……用紙搬送機構、１８……キャップ、２２……インクカートリッジ、２４……記録ヘッド、２６……吐出面、３２……駆動回路、４２……ノズル形成基板、４３……弾性膜、４４……絶縁膜、４５……圧電素子、５０……圧力室、５４……リザーバー、５６……ノズル、５８……隔壁、６０……制御部、７２……噴射判定部、７４……駆動制御部、１０２……制御装置、１０４……印刷処理部、６０……制御部、６２……記憶部、６４……駆動信号発生部、６６……外部Ｉ/Ｆ、６８……内部Ｉ/Ｆ、２００……記録紙、ＣＯＭ1，ＣＯＭ2……駆動信号、Ｇ……ノズル群、Ｊ……噴射部、ＰD……噴射パルス、ＰS1，ＰS2，ＰS3……微振動パルス、ＰS0……定電位要素、Ｔ……印字周期。
【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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