(57)【要約】【課題】より過不足なく振動動作を実行することが可能な液体吐出装置を提供する。【解決手段】駆動信号ｖＣＯＭは、電位変化の基準となる基準電位Ｖｂから電位を下降させてから基準電位まで電位を上昇させる第１の振動駆動パルスＶＰ１，ＶＰ２と、基準電位から電位を上昇させてから基準電位まで電位を下降させる第２の振動駆動パルスＶＰ３，ＶＰ４と、を繰り返し周期Ｔ内に発生し、制御回路は、インクの増粘に係る条件又はインクに含まれる成分の沈降に係る条件に応じて駆動信号の中から第１の振動駆動パルスまたは第２の振動駆動パルスのうちの何れか一つ又は複数をアクチュエーターに選択的に印加して振動動作を実行する。【選択図】図４
2016159574.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を吐出するノズルが形成されたノズル面、および、前記ノズルに連通する圧力室内の液体に圧力振動を生じさせるアクチュエーターを有する液体吐出ヘッドと、
前記アクチュエーターを駆動して前記圧力室内の液体に圧力振動を生じさせることで液体を振動させる振動駆動パルスを含む駆動信号を周期的に発生する駆動信号発生回路と、
前記液体吐出ヘッドのノズル面を封止するキャッピング機構と、
前記キャッピング機構により前記液体吐出ヘッドのノズル面を封止した状態で前記振動駆動パルスを前記アクチュエーターに印加して振動動作を制御する制御回路と、
を備え、
前記駆動信号は、電位変化の基準となる基準電位から電位を下降させてから前記基準電位まで電位を上昇させる第１の振動駆動パルスと、前記基準電位から電位を上昇させてから前記基準電位まで電位を下降させる第２の振動駆動パルスと、を繰り返し周期内に少なくとも１つずつ発生し、
前記制御回路は、液体の増粘に係る条件又は液体に含まれる成分の沈降に係る条件に応じて前記駆動信号の中から第１の振動駆動パルスまたは第２の振動駆動パルスのうちの何れか一つ又は複数を前記アクチュエーターに選択的に印加して前記振動動作を実行することを特徴とする液体吐出装置。
【請求項２】
前記駆動信号は、電圧が互いに異なる複数の第１の振動駆動パルス、および、電圧が互いに異なる複数の第２の振動駆動パルスを繰返し周期内に発生することを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェット式記録装置などの液体吐出装置に関し、特に、駆動パルスをアクチュエーターに印加することにより当該アクチュエーターを駆動させて圧力室内の液体に圧力振動を生じさせてノズルから液体を吐出させる液体吐出ヘッドを備える液体吐出装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液体吐出装置は液体吐出ヘッドを備え、この液体吐出ヘッドから各種の液体を吐出（噴射）する装置である。この液体吐出装置としては、例えば、インクジェット式プリンターやインクジェット式プロッター等の画像記録装置があるが、最近ではごく少量の液体を所定位置に正確に着弾させることができるという特長を活かして各種の製造装置にも応用されている。例えば、液晶ディスプレイ等のカラーフィルタを製造するディスプレイ製造装置，有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイやＦＥＤ（面発光ディスプレイ）等の電極を形成する電極形成装置，バイオチップ（生物化学素子）を製造するチップ製造装置に応用されている。そして、画像記録装置用の記録ヘッドでは液状のインクを吐出し、ディスプレイ製造装置用の色材吐出ヘッドではＲ（Red）・Ｇ（Green）・Ｂ（Blue）の各色材の溶液を吐出する。また、電極形成装置用の電極材吐出ヘッドでは液状の電極材料を吐出し、チップ製造装置用の生体有機物吐出ヘッドでは生体有機物の溶液を吐出する。
【０００３】
ここで、上記の液体吐出ヘッドは、圧電素子や発熱素子等のアクチュエーターを駆動することで、ノズルに連通する圧力室内の液体に圧力振動を生じさせ、当該圧力振動を利用してノズルから液体を吐出させる。この種の液体吐出ヘッドではノズルにおいて液体（メニスカス）が外気に晒されているため、液体に含まれる溶媒成分が蒸発する等して、液体が増粘する場合がある。また、比重の比較的大きい色材等を含む液体では、時間の経過とともに色材等が沈降する場合がある。これらのような場合、ノズルから液体が正常に吐出されない虞がある。このような問題を抑制するため、液体吐出動作中（例えば、プリンターにおいては印刷動作中）や液体吐出動作を行っていない待機中において、液体が吐出されないノズルに対応するアクチュエーター（例えば、圧電素子や発熱素子等）に振動駆動パルスを印加してアクチュエーター駆動させることで、ノズルから液体を吐出させない程度に圧力室内の液体およびメニスカスを振動させている。即ち、この振動動作により、ノズル付近の液体を攪拌し、増粘が抑えられている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−１３８９９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来においては、一律に同じ振動駆動パルスを用いて振動動作が行われていたが、液体の組成やノズル毎の吐出頻度等によっては、振動動作の効果に過不足が生じていた。
【０００６】
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、より過不足なく振動動作を実行することが可能な液体吐出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
〔手段１〕
本発明の液体吐出装置は、上記目的を達成するために提案されたものであり、液体を吐出するノズルが形成されたノズル面、および、前記ノズルに連通する圧力室内の液体に圧力振動を生じさせるアクチュエーターを有する液体吐出ヘッドと、
前記アクチュエーターを駆動して前記圧力室内の液体に圧力振動を生じさせることで液体を振動させる振動駆動パルスを含む駆動信号を周期的に発生する駆動信号発生回路と、
前記液体吐出ヘッドのノズル面を封止するキャッピング機構と、
前記キャッピング機構により前記液体吐出ヘッドのノズル面を封止した状態で前記振動駆動パルスを前記アクチュエーターに印加して振動動作を制御する制御回路と、
を備え、
前記駆動信号は、電位変化の基準となる基準電位から電位を下降させてから前記基準電位まで電位を上昇させる第１の振動駆動パルスと、前記基準電位から電位を上昇させてから前記基準電位まで電位を下降させる第２の振動駆動パルスと、を繰り返し周期内に少なくとも１つずつ発生し、
前記制御回路は、液体の増粘に係る条件又は液体に含まれる成分の沈降に係る条件に応じて前記駆動信号の中から第１の振動駆動パルスまたは第２の振動駆動パルスのうちの何れか一つ又は複数を前記アクチュエーターに選択的に印加して前記振動動作を実行することを特徴とする。
【０００８】
手段１の構成によれば、液体の増粘に係る条件又は液体に含まれる成分の沈降に係る条件に応じて駆動信号の中から第１の振動駆動パルスまたは第２の振動駆動パルスのうちの何れか一つ又は複数をアクチュエーターに選択的に印加して前記振動動作を実行することで、種々の条件を反映してより過不足なくより適切な振動動作を実行することが可能となる。
【０００９】
〔手段２〕
上記手段１の構成において、前記駆動信号は、電圧が互いに異なる複数の第１の振動駆動パルス、および、電圧が互いに異なる複数の第２の振動駆動パルスを繰返し周期内に発生する構成を採用することが望ましい。
【００１０】
手段２の構成によれば、振動駆動パルスの選択の幅が広がり、これらを組み合わせてさらに効率的に振動動作を実行することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】プリンターの電気的な構成を説明するブロック図である。
【図２】プリンターの内部構成を説明する斜視図である。
【図３】記録ヘッドの構成を説明する断面図である。
【図４】駆動信号の構成を説明する波形図である。
【図５】振動動作における振動駆動パルスの選択パターンを例示した波形図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明を実施するための形態を、添付図面を参照して説明する。なお、以下に述べる実施の形態では、本発明の好適な具体例として種々の限定がされているが、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。また、以下においては、本発明の液体吐出装置として、インクジェット式記録装置（以下、プリンター）を例に挙げて説明する。
【００１３】
図１は、プリンター１の電気的な構成を説明するブロック図、図２は、プリンター１の内部構成を説明する斜視図である。本実施形態におけるプリンター１は、紙送り機構３、キャリッジ移動機構４、リニアエンコーダー５、および記録ヘッド６等を備えたプリントエンジン１３と、各部を制御するプリンターコントローラー７とを有する。記録ヘッド６は、インクカートリッジ１７を搭載したキャリッジ１６の底面側に取り付けられている。そして、当該キャリッジ１６は、キャリッジ移動機構４によってガイドロッド１８に沿って往復移動可能に構成されている。すなわち、プリンター１は、紙送り機構３によって記録紙等の記録媒体Ｓを順次搬送すると共に、記録媒体に対して記録ヘッド６を記録媒体Ｓの幅方向（主走査方向）に相対移動させながら当該記録ヘッド６のノズル３０（図３等参照）からインクを吐出させて、記録媒体Ｓ上に当該インクを着弾させることにより画像等を記録する。なお、インクカートリッジ１７がプリンターの本体側に配置され、当該インクカートリッジ１７のインクが供給チューブを通じて記録ヘッド６側に送られる構成を採用することもできる。
【００１４】
キャリッジ１６の走査方向における一端部（図２における右手前）は、ホームポジションとなっており、このホームポジションの下方には、記録ヘッド６のノズル面を封止可能なキャッピング機構２０が配設されている。このキャッピング機構２０は、上面側が開口したトレイ状の弾性材からなるキャップ２１と、ノズル面が封止された状態におけるキャップ２１の内部空間を負圧化する図示しないポンプとから構成される。また、キャッピング機構２０は、図示しない昇降機構によって昇降可能に構成され、キャップ２１が記録ヘッド６のノズル面を封止する封止状態と、キャップ２１がノズル面から離隔した待避状態とに切り替えることができるようになっている。具体的には、記録ヘッド６が記録媒体Ｓに対して記録動作（印刷動作）を行わない待機状態のとき、或いは、プリンター１の電源がオフにされたときは、キャリッジ１６はホームポジションに位置付けられて、キャッピング機構２０によって記録ヘッド６のノズル面がキャッピングされる。これにより、記録ヘッド６のノズル３０からインク溶媒が蒸発することが抑制されるようになっている。また、このキャッピングした状態で、後述する振動動作が行われ、記録ヘッド６のノズル３０や圧力室３１内のインクが撹拌される。さらに、記録ヘッド６内の流路における増粘したインクや気泡等を除去してノズル３０の詰まり等を回復する処理であるメンテナンス動作（吸引クリーニング動作）においては、上記キャッピング状態においてポンプを作動させてキャップ２１の内部空間を負圧化させることで、ノズルから強制的にインクや気泡をキャップ２１内に排出させる。キャップ２１に排出された廃インクは、図示しない廃インクタンクに排出される。
【００１５】
本実施形態におけるプリンターコントローラー７は、インターフェース（Ｉ／Ｆ）８と、ＣＰＵ９と、メモリー１０と、駆動信号発生回路１１と、を有する。インターフェース８は、外部機器との間で印刷データや印刷命令等の送受信を行う。ＣＰＵ９は、プリンター全体の制御を行うための演算処理装置である。メモリー１０は、ＣＰＵ９のプログラムや各種制御に用いられるデータを記憶する素子であり、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＮＶＲＡＭ（不揮発性記憶素子）を含む。ＣＰＵ９は、メモリー１０に記憶されているプログラムに従って、各ユニットを制御する。また、本実施形態におけるＣＰＵ９は、外部装置からの印刷データに基づき、記録動作時にどのノズル３０からどのタイミングでインクを吐出させるかを示す吐出データを発生し、当該吐出データを記録ヘッド６のヘッドコントローラー１５に送信する。駆動信号発生回路１１は、駆動信号の波形に関する波形データに基づいて、アナログの信号を発生し、当該信号を増幅して駆動信号を発生する。
【００１６】
次に、プリントエンジン１３について説明する。このプリントエンジン１３は、図１に示すように、紙送り機構３、キャリッジ移動機構４、リニアエンコーダー５、及び、記録ヘッド６等を備えている。キャリッジ移動機構４は、液体吐出ヘッドの一種である記録ヘッド６が取り付けられたキャリッジ１６と、このキャリッジ１６を、タイミングベルト等を介して走行させる駆動モーター（例えば、ＤＣモーター）等からなり（図示せず）、キャリッジ１６に搭載された記録ヘッド６を主走査方向に移動させる。紙送り機構３は、紙送りモーター及び紙送りローラー等からなり、記録媒体Ｓをプラテン上に順次送り出して副走査を行う。また、リニアエンコーダー５は、キャリッジ１６に搭載された記録ヘッド６の走査位置に応じたエンコーダーパルスを、主走査方向における位置情報としてプリンターコントローラー７に出力する。プリンターコントローラー７のＣＰＵ９は、リニアエンコーダー５側から受信したエンコーダーパルスに基づいて記録ヘッド６の走査位置（現在位置）を把握することができる。また、ＣＰＵ９は、当該エンコーダーパルスに基づいて、後述する駆動信号ＣＯＭの発生タイミングを規定するタイミング信号（ラッチ信号ＬＡＴ）を発生させる。ヘッドコントローラー１５は、本発明における制御回路として機能し、プリンターコントローラー７側から送られてくる駆動信号ＣＯＭ中の駆動パルスを各圧電素子２７に対して選択的に印加する制御を行う。
【００１７】
図３は、記録ヘッド６の内部構成を説明する要部断面図である。
本実施形態における記録ヘッド６は、ノズルプレート２５、流路基板２６、および、圧電素子２７等から概略構成され、これらの部材を積層した状態でケース２８に取り付けられている。ノズルプレート２５は、ドット形成密度に対応したピッチで複数のノズル３０を同方向に沿って列状に開設したシリコン単結晶基板からなる部材である。本実施形態では、並設された複数のノズル３０から構成されるノズル列（ノズル群の一種）は、例え３６０個のノズル３０によって構成される。そして、このノズルプレート２５のインクが吐出される側の面が、ノズル面に相当する。
【００１８】
流路基板２６は、圧力室３１となる空部が各ノズル３０に対応して複数形成されている。この流路基板２６における圧力室３１の列の外側には、各圧力室３１に共通な空部である共通液室３２が形成されている。この共通液室３２は、インク供給口３３を介して各圧力室３１と個々に連通している。また、共通液室３２には、インクカートリッジ側からのインクがケース２８のインク導入路３４を通じて導入される。流路基板２６のノズルプレート２５側とは反対側の上面には、弾性膜３５を介して圧電素子２７（アクチュエーターの一種）が形成されている。圧電素子２７は、金属製の下電極膜と、例えばチタン酸ジルコン酸鉛等からなる圧電体層と、金属からなる上電極膜（何れも図示せず）とを順次積層することで形成されている。この圧電素子２７は、所謂撓みモードの圧電素子であり、圧力室３１の上部を覆うように形成されている。この圧電素子２７は、配線部材３６を通じて駆動信号が印加されることにより変形する。これにより、当該圧電素子２７に対応する圧力室３１内のインクに圧力振動が生じ、このインクの圧力振動を制御することによりノズル３０からインクが吐出される。
【００１９】
図４は、駆動信号発生回路１１により発生される駆動信号の一例を説明する波形図であり、振動動作に用いられる駆動信号ｖＣＯＭを示している。本実施形態において、駆動信号ｖＣＯＭの繰り返し周期である単位周期Ｔは、記録ヘッド６の走査位置に応じたエンコーダーパルスに基づいて発生されるタイミング信号であるラッチ信号ＬＡＴによって規定される。この駆動信号ｖＣＯＭは、記録ヘッド６が記録媒体Ｓに対する記録動作（印刷動作）を行っていない待機中において、キャッピング機構２０によるキャッピング状態で振動動作を実行する際に使用される駆動信号である。振動動作は、ノズル３０内あるいは圧力室３１内のインクを撹拌する目的として、圧力室３１内のインクに圧力振動を生じさせる動作である。
【００２０】
本実施形態における駆動信号ｖＣＯＭには、単位周期Ｔ内に、合計４つの振動駆動パルスＶＰ１〜ＶＰ４（本発明における振動駆動パルスの一種）が発生される。より具体的には、単位周期Ｔは、合計４つのパルス発生周期ｔ１〜ｔ４に区分されており、第１のパルス発生周期ｔ１で第１振動駆動パルスＶＰ１が、第２のパルス発生周期ｔ２で第２振動駆動パルスＶＰ２が、第３のパルス発生周期ｔ３で第３振動駆動パルスＶＰ１が、第１のパルス発生周期ｔ１で第１振動駆動パルスＶＰ１が、それぞれ発生される。そして、キャッピング状態において駆動信号ｖＣＯＭ中の何れか１つあるいは複数の振動駆動パルスが選択されて印加される。
【００２１】
駆動信号ｖＣＯＭに含まれる各振動駆動パルスＶＰ１〜ＶＰ４は、ノズル３０からインクが吐出されない程度にノズル３０内および圧力室３１内のインクに圧力振動を生じさせるように波形や電圧が定められた駆動パルスである。第１振動駆動パルスＶＰ１は、本発明における第１の振動駆動パルスに相当し、電位変化の基準となる基準電位Ｖｂからこの基準電位Ｖｂよりも低い第１膨張電位ＶＬ１まで電位が下降する第１膨張成分ｐ１と、第１膨張電位ＶＬ１を一定時間保持する第１膨張ホールド成分ｐ２と、第１膨張電位ＶＬ１から基準電位Ｖｂまで電位を上昇させる第１復帰収縮成分ｐ３と、を有する。なお、基準電位Ｖｂは、圧力室３１の基準容積に対応する初期電位である。また、基準容積は、圧力室３１の膨張もしくは収縮の起点となる容積（初期容積）である。この第１振動駆動パルスＶＰ１が圧電素子２７に印加されると、第１膨張成分ｐ１により圧電素子２７が基準電位Ｖｂに対応する基準位置から圧力室３１の外側（ノズル３０から遠ざかる側）に向けて撓み、これにより、圧力室３１が基準容積から第１膨張電位ＶＬ１に対応する第１の膨張容積まで膨張される。この膨張状態は第１膨張ホールド成分ｐ２の印加期間において維持される。その後、第１復帰収縮成分ｐ３により圧力室３１の外側から内側（ノズル３０に近づく側）に向けて撓んで基準位置まで変位する。これにより、圧力室３１が第１の膨張容積から基準容積まで収縮する。すなわち、圧力室３１を基準容積から膨張させた後、基準容積まで収縮させる。この一連の圧力室３１の容積変化によって当該圧力室３１内のインクおよびこれに連通するノズル３０内のインクに圧力振動が生じる。
【００２２】
第２振動駆動パルスＶＰ２は、本発明における第１の振動駆動パルスに相当し、基準電位Ｖｂからこの基準電位Ｖｂおよび第１膨張電位ＶＬ１よりも低い第２膨張電位ＶＬ２まで電位が下降する第２膨張成分ｐ４と、第２膨張電位ＶＬ２を一定時間保持する第２膨張ホールド成分ｐ５と、第２膨張電位ＶＬ２から基準電位Ｖｂまで電位を上昇させる第２復帰収縮成分ｐ６と、を有する。この第２振動駆動パルスＶＰ２は、第１振動駆動パルスＶＰ１と同様に、圧力室３１を基準容積から膨張させた後、基準容積まで収縮させるように圧電素子２７を駆動させる。この第２振動駆動パルスＶＰ２の駆動電圧（基準電位Ｖｂと第２膨張電位ＶＬ２との電位差）は、第１振動駆動パルスＶＰ１の駆動電圧（基準電位Ｖｂと第１膨張電位ＶＬ１との電位差）よりも大きく設定されている。このため、第２振動駆動パルスＶＰ２により圧電素子２７が駆動されると、圧力室３１内のインクおよびこれに連通するノズル３０内のインクにはより大きい圧力振動が生じる。
【００２３】
第３振動駆動パルスＶＰ３は、本発明における第２の振動駆動パルスに相当し、基準電位Ｖｂからこの基準電位Ｖｂよりも高い第１収縮電位ＶＨ１まで電位が上昇する第１収縮成分ｐ７と、第１収縮電位ＶＨ１を一定時間保持する第１収縮ホールド成分ｐ８と、第１収縮電位ＶＨ１から基準電位Ｖｂまで電位を下降させる第１復帰膨張成分ｐ９と、を有する。この第３振動駆動パルスＶＰ３が圧電素子２７に印加されると、第１収縮成分ｐ７により圧電素子２７が基準電位Ｖｂに対応する基準位置から圧力室３１の内側に向けて撓み、これにより圧力室３１が基準容積から第１収縮電位ＶＨ１に対応する第１の収縮容積まで収縮される。この収縮状態は第１収縮ホールド成分ｐ８の印加期間において維持される。その後、第１復帰膨張成分ｐ９により圧力室３１の内側から外側に向けて撓んで基準位置まで変位する。これにより、圧力室３１が第１の膨張容積から基準容積まで膨張する。すなわち、圧力室３１を基準容積から収縮させた後、基準容積まで膨張させる。この一連の圧力室３１の容積変化によって当該圧力室３１内のインクおよびこれに連通するノズル３０内のインクに圧力振動が生じる。
【００２４】
第４振動駆動パルスＶＰ４は、本発明における第２の振動駆動パルスに相当し、基準電位Ｖｂからこの基準電位Ｖｂおよび第１収縮電位ＶＨ１よりも高い第２収縮電位ＶＨ２まで電位が上昇する第２収縮成分ｐ１０と、第２収縮電位ＶＨ２を一定時間保持する第２収縮ホールド成分ｐ１１と、第２収縮電位ＶＨ２から基準電位Ｖｂまで電位を下降させる第２復帰膨張成分ｐ１２と、を有する。この第４振動駆動パルスＶＰ４は、第３振動駆動パルスＶＰ３と同様に、圧力室３１を基準容積から収縮させた後、基準容積まで膨張させるように圧電素子２７を駆動させる。この第４振動駆動パルスＶＰ４の駆動電圧（基準電位Ｖｂと第２収縮電位ＶＨ２との電位差）は、第３振動駆動パルスＶＰ３の駆動電圧（基準電位Ｖｂと第１収縮電位ＶＨ１との電位差）よりも大きく設定されている。このため、第４振動駆動パルスＶＰ４により圧電素子２７が駆動されると、圧力室３１内のインクおよびこれに連通するノズル３０内のインクにはより大きい圧力振動が生じる。
【００２５】
上記構成のプリンター１は、インクの増粘に係る条件又はインクに含まれる成分（顔料成分等）の沈降に係る条件に応じて、駆動信号ｖＣＯＭの中からいずれかの振動駆動パルスＶＰ１〜ＶＰ４のうち何れか一つ又は複数が、各ノズル３０に対応する圧電素子２７にそれぞれ選択的に印加されて振動動作が行われることに特徴を有している。振動駆動パルスを選択する数や組み合わせ方によって、振動動作の強さ（撹拌効果の強さ）を任意に変えることができる。上述したように、この振動動作は、記録ヘッド６が記録媒体Ｓに対して記録動作（印刷動作）を行わない待機状態において、記録ヘッド６のノズル面がキャッピング機構２０によりキャッピングされた状態で実行される。
【００２６】
図５は、振動動作における振動駆動パルスＶＰの選択パターンを例示している。図５（ａ）に示す第１の選択パターンは、単位周期Ｔにおいて第１振動駆動パルスＶＰ１のみが選択されて該当するノズル３０の圧電素子２７に印加されて振動動作が実行されるパターンである。この第１の選択パターンに関しては、振動動作としての効果、すなわち、インクの撹拌効果は最も弱いが、待機状態における消費電力を抑えることができ、また、必要以上にインクを撹拌することがないので、ノズル３０におけるメニスカスが乱れることによる後のインクの吐出への悪影響が抑制される。なお、第１の選択パターンに関しては、第１振動駆動パルスＶＰ１に替えて第３振動駆動パルスＶＰ３のみが選択されるものとしても同程度の撹拌効果が得られる。
【００２７】
図５（ｂ）に示す第２の選択パターンは、単位周期Ｔにおいて第２振動駆動パルスＶＰ２のみが選択されて該当するノズル３０の圧電素子２７に印加されて振動動作が実行されるパターンであり、上記第１の選択パターンよりも振動動作としての効果が強い。第２の選択パターンに関しては、第２振動駆動パルスＶＰ２に替えて第４振動駆動パルスＶＰ４のみが選択されるものとしても同程度の撹拌効果が得られる。また、図５（ｃ）に示す第３の選択パターンは、単位周期Ｔにおいて第１振動駆動パルスＶＰ１および第２振動駆動パルスＶＰ２が選択されて、該当するノズル３０の圧電素子２７に順次印加されて振動動作が実行されるパターンであり、第２の選択パターンよりも振動動作としての効果が強い。この第３の選択パターンに関し、第１振動駆動パルスＶＰ１および第２振動駆動パルスＶＰ２に替えて、第３振動駆動パルスＶＰ３および第４振動駆動パルスＶＰ４が選択されるものとしても同程度の撹拌効果が得られる。
【００２８】
図５（ｄ）に示す第４の選択パターンは、単位周期Ｔにおいて第２振動駆動パルスＶＰ２および第３振動駆動パルスＶＰ３が選択されて該当するノズル３０の圧電素子２７に順次印加されて振動動作が実行されるパターンである。このように、圧力室３１を基準容積から膨張させてから基準容積まで戻す（収縮させる）第２振動駆動パルスＶＰ２と、圧力室３１を基準容積から収縮させてから基準容積まで戻す（膨張させる）第３振動駆動パルスＶＰ３を組み合わせて振動動作を行うことで、メニスカスをより大きく動かすことが可能となり、上記各選択パターンよりも撹拌効果がさらに高くなっている。特に、沈降しやすい成分を含むインクを吐出するノズル３０に対して効果的である。
【００２９】
圧力室３１を基準容積から膨張させてから基準容積まで戻す振動駆動パルスと、圧力室３１を基準容積から収縮させてから基準容積まで戻す振動駆動パルスを組み合わせるパターンとしては、ＶＰ１とＶＰ３を組み合わせるパターン、ＶＰ２とＶＰ４を組み合わせるパターン、又はＶＰ１とＶＰ４を組み合わせるパターン等が考えられるが、これらの組み合わせ方によって、撹拌効果を調整することが可能である。さらに、単位周期Ｔにおいて３つの振動駆動パルスを組み合わせるパターンも考えられる。このように、振動駆動パルスを組み合わせるパターンによって、撹拌効果を任意に調整することが可能となる。そして、図５（ｅ）に示す第５の選択パターンは、単位周期Ｔにおいて全ての振動駆動パルスＶＰ１〜ＶＰ４が選択されて該当するノズル３０の圧電素子２７に順次印加されて振動動作が実行されるパターンであり、図５で例示した各選択パターンのなかで撹拌効果が最も強くなっている。
【００３０】
次に、インクの増粘又はインクに含まれる固形成分の沈降に係る各種条件に応じた選択パターンの採用例について説明する。インクの増粘に係る条件として、まず、インクの保湿能力が考えられる。具体的には、インクの色材（顔料分散液等）の保湿能力あるいはインクに添加されている保湿剤（有機化合物等）の量に応じて、増粘の進行度合いが変わる。保湿能力が比較的高いインクは増粘が進みにくいため、このようなインクを吐出するノズル３０あるいはノズル列に対しては、第１の選択パターンもしくは第２のパターンにより振動動作が行われる。これに対し、保湿能力が比較的低いインクは増粘が進みやすいため、このようなインクを吐出するノズル３０あるいはノズル列に対しては、より撹拌効果の高い選択パターン、例えば、第３の選択パターンまたは第４の選択パターンにより振動動作が行われる。
【００３１】
また、インクの増粘に係る条件としては、記録ヘッド６のノズル面がキャッピングされて待機状態となる前の記録動作時のインク吐出頻度が挙げられる。インクの吐出頻度が比較的多いノズル３０については、インクの増粘の進行度合いは比較的低いため、第１の選択パターンや第２の選択パターンにより振動動作が行われる。これに対し、吐出頻度が比較的少ないノズル３０については、インクの増粘の進行度合いが比較的高いため、より撹拌効果の高い第３の選択パターンまたは第４の選択パターンにより振動動作が行われる。
【００３２】
インクに含まれる固形成分の沈降に係る条件としては、インクの種類、すなわち、当該インクに含まれる顔料の種類が挙げられる。例えば、顔料インクは、染料インクよりも固形成分である顔料の沈降が進みやすい。また、顔料の中でも、白色のインクに含まれる酸化チタン等のように比重がより大きいものは沈降が一層進みやすい。このため、染料インク等のように固形成分の沈降が生じにくいインクを吐出するノズル３０あるいはノズル列に対しては、より撹拌効果の高い第３の選択パターンまたは第４の選択パターンにより振動動作が行われる。また、金属箔のような扁平な形状をもつ平板状粒子を含むインクに関しては、撹拌すると逆にインクの吐出が不安定となる場合があるため、このようなインクを吐出するノズル３０あるいはノズル列に対しては、撹拌効果が最も弱い第１の選択パターンにより振動動作が行われ、あるいは、振動動作が行われない。
【００３３】
さらに、記録ヘッド６における同一のノズル列に属するノズル３０であっても、構造上の理由で増粘が進みにくいノズル３０と増粘が進みやすいノズル３０が併存する場合もある。具体的には、ノズル列の端部に位置するノズル３０は、ノズル列の中央部に位置するノズル３０よりもインクの増粘が進みやすい。このため、ノズル列の中央部に位置するノズル３０に対しては第１の選択パターンにより振動動作が行われ、ノズル列の端部に位置するノズル３０に対しては、より撹拌効果の高い選択パターン、例えば、第２の選択パターンまたは第３の選択パターンにより振動動作が行われる。そして、例えば、保湿能力が低く、顔料の沈降が進みやすいインクを吐出するノズル３０であって、前回吐出時からの経過時間が長時間に亘るノズル３０あるいはノズル列については、最も撹拌効果の高い第５の選択パターンにより振動動作が行われる。これにより、次の記録動作に移行した時のインクの増粘や顔料の沈降による吐出不良を低減することができる。
【００３４】
このように、インクの増粘又はインクに含まれる成分の沈降に係る各種条件に応じて、駆動信号ｖＣＯＭ中の各振動駆動パルスの何れか一つ又は複数を圧電素子２７に選択的に印加して振動動作を実行することにより、インクの増粘の度合や、固形成分の沈降の度合に合わせて、より過不足なくより適切な振動動作を実行することが可能となる。
また、例示した駆動信号ｖＣＯＭのように、電圧が互いに異なる複数の第１の振動駆動パルスＶＰ１，ＶＰ２、および、電圧が互いに異なる複数の第２の振動駆動パルスＶＰ３，ＶＰ４を単位周期Ｔ内に発生する構成とすることで、振動駆動パルスの選択の幅が広がり、これらを組み合わせてさらに効率的に振動動作を実行することが可能となる。
【００３５】
なお、駆動信号に含まれる振動駆動パルスの数や順序等については例示したものには限られない。要は、電位変化の基準となる基準電位から電位を下降させてから基準電位まで電位を上昇させる第１の振動駆動パルスと、基準電位から電位を上昇させてから基準電位まで電位を下降させる第２の振動駆動パルスと、が繰返し周期である単位周期Ｔ内に少なくとも１つずつ発生される構成であればよい。
【００３６】
なお、上記実施形態では、圧電素子として、所謂撓み振動型の圧電素子２７を例示したが、これには限られず、例えば、所謂縦振動型の圧電素子を採用することも可能である。また、圧力室内の液体に圧力振動を生じさせるアクチュエーターであれば、圧電素子には限られず、例えば、発熱素子や静電アクチュエーター等を採用することも可能である。
【００３７】
そして、本発明は、振動駆動パルスの印加によりアクチュエーターを駆動して液体の振動制御を行う液体吐出装置であれば、プリンターに限らず、プロッター、ファクシミリ装置、コピー機等、各種のインクジェット式記録装置にも適用することができる。
【符号の説明】
【００３８】
１…プリンター，６…記録ヘッド，９…ＣＰＵ，１１…駆動信号発生回路，２０…キャッピング機構，２７…圧電素子，３０…ノズル，３１…圧力室 
【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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