(57)【要約】【課題】駆動波形に発生するオーバーシュートを効果的に低減させることが可能な液体吐出装置を提供すること。【解決手段】駆動信号が印加されることにより液体を吐出する吐出部と、前記吐出部への前記駆動信号の印加を制御する駆動制御部と、を備えたヘッドユニットと、前記駆動信号を生成する駆動回路を備えた制御ユニットと、前記制御ユニットから前記ヘッドユニットに前記駆動信号を供給する駆動信号供給線と、を含み、前記ヘッドユニットは、アノードが前記駆動信号供給線と電気的に接続されているダイオードを備えている、液体吐出装置。【選択図】図１１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動信号が印加されることにより液体を吐出する吐出部と、前記吐出部への前記駆動信号の印加を制御する駆動制御部と、を備えたヘッドユニットと、
前記駆動信号を生成する駆動回路を備えた制御ユニットと、
前記制御ユニットから前記ヘッドユニットに前記駆動信号を供給する駆動信号供給線と、を含み、
前記ヘッドユニットは、
アノードが前記駆動信号供給線と電気的に接続されているダイオードを備えている、
ことを特徴とする、液体吐出装置。
【請求項２】
前記制御ユニットと前記ヘッドユニットとを接続し、前記駆動信号供給線の少なくとも一部が設けられているフレキシブルフラットケーブルを含む、
ことを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置。
【請求項３】
前記制御ユニットから前記ヘッドユニットに前記駆動制御部の電源電圧を供給する電源電圧供給線を含み、
前記ダイオードのカソードは、前記電源電圧供給線と電気的に接続されている、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の液体吐出装置。
【請求項４】
前記制御ユニットから前記ヘッドユニットに前記駆動制御部の電源電圧である第１の電源電圧を供給する第１の電源電圧供給線と、
前記制御ユニットから前記ヘッドユニットに第２の電源電圧を供給する第２の電源電圧供給線と、を含み、
前記ダイオードのカソードは、前記第２の電源電圧供給線と電気的に接続されている、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の液体吐出装置。
【請求項５】
前記ヘッドユニットは、
一端が、前記ダイオードの前記カソードと電気的に接続されているコンデンサーを含む、
ことを特徴とする請求項３又は４に記載の液体吐出装置。
【請求項６】
前記コンデンサーは、セラミックコンデンサーである、
ことを特徴とする請求項５に記載の液体吐出装置。
【請求項７】
前記制御ユニットから前記ヘッドユニットに、前記駆動信号が複製された、前記吐出部に印加されない疑似駆動信号を供給する疑似駆動信号供給線を含み、
前記ダイオードのカソードは、前記疑似駆動信号供給線と電気的に接続されている、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の液体吐出装置。
【請求項８】
駆動信号が印加されることにより液体を吐出する吐出部と、
前記吐出部への前記駆動信号の印加を制御する駆動制御部と、
前記駆動信号が入力される駆動信号入力端子と、
アノードが前記駆動信号入力端子と電気的に接続されているダイオードと、を備えている、
ことを特徴とするヘッドユニット。
【請求項９】
駆動信号が印加されることにより液体を吐出する吐出部と、前記吐出部への前記駆動信号の印加を制御する駆動制御部と、を備えたヘッドユニットと、
前記駆動信号を生成する駆動回路を備えた制御ユニットと、
前記制御ユニットから前記ヘッドユニットに前記駆動信号を供給する駆動信号供給線と、
前記制御ユニットと前記ヘッドユニットとを接続し、前記駆動信号供給線の少なくとも一部が設けられているフレキシブルフラットケーブルと、を含み、
前記ヘッドユニットは、
アノードが前記駆動信号供給線と電気的に接続されているダイオードを備えている、
ことを特徴とする、大判プリンター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体吐出装置、ヘッドユニット及び大判プリンターに関する。
【背景技術】
【０００２】
インクを吐出して画像や文書を印刷するインクジェットプリンターなどの液体吐出装置には、圧電素子（例えばピエゾ素子）を用いたものが知られている。圧電素子は、ヘッドユニット（インクジェットヘッド）において複数のノズルのそれぞれに対応して設けられ、それぞれが駆動信号にしたがって駆動されることにより、ノズルから所定のタイミングで所定量のインク（液体）が吐出されて、ドットが形成される。圧電素子は、電気的にみればコンデンサーのような容量性負荷であるので、各ノズルの圧電素子を動作させるためには十分な電流を供給する必要がある。このため、上述の液体吐出装置においては、駆動回路が増幅回路によって増幅した駆動信号をヘッドに供給して、圧電素子を駆動する構成となっている。
【０００３】
例えば、特許文献１や特許文献２に開示されているプリンター（液体吐出装置）では、本体側に配置された制御ユニットに備えられた駆動信号生成部（駆動回路）において駆動信号が生成され、当該駆動信号は、フレキシブルフラットケーブル（ＦＦＣ：Flexible Flat Cable）を通じて記録ヘッド（ヘッドユニット）に伝送され、選択用のスイッチを介して圧電素子に印加される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−２１８０１９号公報
【特許文献２】特開２０１４−２２３７２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１や特許文献２に開示されているプリンター（液体吐出装置）では、フレキシブルフラットケーブルのインダクタンス成分に起因して、フレキシブルフラットケーブルによって伝送された駆動信号の波形（駆動波形）にオーバーシュートが発生する。一般に、駆動信号の最大電圧は、選択用のスイッチを構成するＩＣの定格電圧（例えば、４２Ｖ）よりも少し低い電圧（例えば、３７Ｖ）に設定されるため、駆動波形に多少のオーバーシュートが発生してもＩＣの絶対最大定格電圧を超えることはない。しかしながら、ＦＦＣのインダクタンス成分が大きいほど、すなわち、フレキシブルフラットケーブルが長いほど、オーバーシュートが大きくなり、特に、Ａ２判サイズ（４２０ｍｍ×５９４ｍｍ）以上の大きな紙に印刷可能な大判プリンター（ラージフォーマットプリンター）では、フレキシブルフラットケーブルが２ｍｍ以上にもなるため、駆動波形にＩＣの絶対最大定格電圧を超えるオーバーシュートが発生する場合があり、ＩＣが故障する原因となる。従って、駆動波形のオーバーシュートの対策が求められる。
【０００６】
駆動波形に発生するオーバーシュートの大きさが常に一定であれば、フレキシブルフラットケーブルで伝送される前の駆動信号において、立ち上がり時の電圧をオーバーシュートの分だけ下げるといった対策が可能かもしれない。しかしながら、プリンターなどの液体吐出装置では、ヘッドユニットの移動に伴ってフレキシブルフラットケーブルが変形しながら動くためオーバーシュートの大きさが時々刻々と変化し、かつ、駆動波形に各種のノイズが重畳される影響もあり、オーバーシュートの最大量を推定することは難しく、このような対策は採り得ない。
【０００７】
本発明のいくつかの態様によれば、駆動波形に発生するオーバーシュートを効果的に低減させることが可能な液体吐出装置、ヘッドユニット及び大判プリンターを提供することができる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は前述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の態様または適用例として実現することが可能である。
【０００９】
［適用例１］
本適用例に係る液体吐出装置は、駆動信号が印加されることにより液体を吐出する吐出部と、前記吐出部への前記駆動信号の印加を制御する駆動制御部と、を備えたヘッドユニットと、前記駆動信号を生成する駆動回路を備えた制御ユニットと、前記制御ユニットから前記ヘッドユニットに前記駆動信号を供給する駆動信号供給線と、を含み、前記ヘッドユニットは、アノードが前記駆動信号供給線と電気的に接続されているダイオードを備えている。
【００１０】
本適用例に係る液体吐出装置によれば、駆動信号供給線のインダクタンス成分に起因して、駆動信号の波形（駆動波形）にオーバーシュートが発生しても、ダイオードのアノードとカソードとの間に順方向降下電圧以上の電位差が生じると、ダイオードに電流が流れて駆動信号の電圧がクランプされる。従って、本適用例に係る液体吐出装置によれば、駆動制御部に供給される駆動信号の電圧が所定の電圧以下に制限されるので、駆動制御部が故障する可能性を低減させることができる。また、本適用例に係る液体吐出装置によれば、駆動信号の波形の歪が低減されるので、吐出部からの液体の吐出精度が向上する。
【００１１】
さらに、本適用例に係る液体吐出装置によれば、ダイオードによる簡単な構成によって、駆動波形のオーバーシュート対策を低コストで実現することができる。
【００１２】
［適用例２］
上記適用例に係る液体吐出装置は、前記制御ユニットと前記ヘッドユニットとを接続し、前記駆動信号供給線の少なくとも一部が設けられているフレキシブルフラットケーブルを含んでもよい。
【００１３】
本適用例に係る液体吐出装置によれば、フレキシブルフラットケーブルが変形することで駆動信号供給線のインダクタンス成分が時々刻々と変化し、かつ、駆動波形に各種のノイズが重畳され、駆動波形に予期しない非常に大きなオーバーシュートが発生しても、ダイオードに電流が流れて駆動信号の電圧が所定の電圧以下に制限される。従って、本適用例に係る液体吐出装置によれば、非常に長いフレキシブルフラットケーブルを用いた場合でも、ダイオードによる簡単な構成によって駆動波形のオーバーシュート対策を低コストで実現し、駆動制御部が故障する可能性を低減させるとともに、吐出部からの液体の吐出精度を向上させることができる。
【００１４】
［適用例３］
上記適用例に係る液体吐出装置において、前記制御ユニットから前記ヘッドユニットに前記駆動制御部の電源電圧を供給する電源電圧供給線を含み、前記ダイオードのカソードは、前記電源電圧供給線と電気的に接続されていてもよい。
【００１５】
本適用例に係る液体吐出装置によれば、駆動波形にオーバーシュートが発生しても、駆動信号供給線と電源電圧供給線との間にダイオードの順方向降下電圧以上の電位差が生じるとダイオードに電流が流れて、駆動信号の電圧が駆動制御部の電源電圧とダイオードの順方向降下電圧との和以下に制限される。従って、本適用例に係る液体吐出装置によれば、ダイオードによる簡単な構成によって駆動波形のオーバーシュート対策を低コストで実現し、駆動制御部が故障する可能性を低減させることができるとともに、吐出部からの液体の吐出精度を向上させることができる。
【００１６】
［適用例４］
上記適用例に係る液体吐出装置において、前記制御ユニットから前記ヘッドユニットに前記駆動制御部の電源電圧である第１の電源電圧を供給する第１の電源電圧供給線と、前記制御ユニットから前記ヘッドユニットに第２の電源電圧を供給する第２の電源電圧供給線と、を含み、前記ダイオードのカソードは、前記第２の電源電圧供給線と電気的に接続されていてもよい。
【００１７】
本適用例に係る液体吐出装置によれば、駆動波形にオーバーシュートが発生しても、駆動信号供給線と第２の電源電圧供給線との間にダイオードの順方向降下電圧以上の電位差が生じるとダイオードに電流が流れて、駆動信号の電圧が第２の電源電圧とダイオードの順方向降下電圧との和以下に制限される。従って、本適用例に係る液体吐出装置によれば、ダイオードによる簡単な構成によって駆動波形のオーバーシュート対策を低コストで実現し、駆動制御部が故障する可能性を低減させることができるとともに、吐出部からの液体の吐出精度を向上させることができる。
【００１８】
さらに、本適用例に係る液体吐出装置によれば、駆動波形にオーバーシュートが発生しても、ダイオードを介して第１の電源電圧供給線に電流が流れ込まないので、第１の電圧（駆動制御部の電源電圧）が変動することがなく、第１の電源電圧の変動に起因する駆動制御部の誤動作を防止することができる。
【００１９】
［適用例５］
上記適用例に係る液体吐出装置において、前記ヘッドユニットは、一端が、前記ダイオードの前記カソードと電気的に接続されているコンデンサーを含んでもよい。
【００２０】
本適用例に係る液体吐出装置によれば、駆動波形に生じるオーバーシュートによってダイオードを介して駆動信号供給線から電源電圧供給線に流れ込む電流は、コンデンサーによって平滑化されて駆動制御部の電源電圧を安定化させることができる。また、本適用例に係る液体吐出装置によれば、駆動波形に生じるオーバーシュートによってダイオードを介して駆動信号供給線から電源電圧供給線に流れ込む電流は、コンデンサーに回生して再利用されるため、省電力性を向上させることができる。
【００２１】
［適用例６］
上記適用例に係る液体吐出装置において、前記コンデンサーは、セラミックコンデンサーであってもよい。
【００２２】
本適用例に係る液体吐出装置によれば、サイズや重量が小さいセラミックコンデンサーを用いることで、ヘッドユニットのサイズや重量が小さくなる場合もあり、キャリッジを移動させるためのモーターの電力が低減するとともに、当該モーターの負荷も低減してその寿命を延ばすことができる。
【００２３】
［適用例７］
上記適用例に係る液体吐出装置は、前記制御ユニットから前記ヘッドユニットに、前記駆動信号が複製された、前記吐出部に印加されない疑似駆動信号を供給する疑似駆動信号供給線を含み、前記ダイオードのカソードは、前記疑似駆動信号供給線と電気的に接続されていてもよい。
【００２４】
本適用例に係る液体吐出装置によれば、駆動波形にオーバーシュートが発生しても、駆動信号供給線と疑似駆動信号供給線との間にダイオードの順方向降下電圧以上の電位差が生じるとダイオードに電流が流れて、駆動信号の電圧が、駆動信号が複製された疑似駆動信号の電圧とダイオードの順方向降下電圧との和以下に制限される。従って、本適用例に係る液体吐出装置によれば、ダイオードによる簡単な構成によって駆動波形のオーバーシュート対策を低コストで実現し、駆動制御部が故障する可能性を低減させることができるとともに、吐出部からの液体の吐出精度を向上させることができる。
【００２５】
さらに、本適用例に係る液体吐出装置によれば、駆動波形にオーバーシュートが発生しても、ダイオードを介して電源電圧供給線に電流が流れ込まないので、駆動制御部の電源電圧が変動することがなく、電源電圧の変動に起因する駆動制御部の誤動作を防止することができる。
【００２６】
［適用例８］
本適用例に係るヘッドユニットは、駆動信号が印加されることにより液体を吐出する吐出部と、前記吐出部への前記駆動信号の印加を制御する駆動制御部と、前記駆動信号が入力される駆動信号入力端子と、アノードが前記駆動信号入力端子と電気的に接続されているダイオードと、を備えている。
【００２７】
本適用例に係るヘッドユニットによれば、駆動波形にオーバーシュートが発生しても、ダイオードのアノードとカソードとの間に順方向降下電圧以上の電位差が生じると、ダイオードに電流が流れて駆動信号の電圧がクランプされる。従って、本適用例に係るヘッドユニットによれば、駆動制御部に供給される駆動信号の電圧が所定の電圧以下に制限されるので、駆動制御部が故障する可能性を低減させることができる。また、本適用例に係るヘッドユニットによれば、駆動信号の波形の歪が低減されるので、吐出部からの液体の吐出精度が向上する。
【００２８】
さらに、本適用例に係るヘッドユニットによれば、ダイオードによる簡単な構成によって、駆動波形のオーバーシュート対策を低コストで実現することができる。
【００２９】
［適用例９］
本適用例に係る大判プリンターは、駆動信号が印加されることにより液体を吐出する吐出部と、前記吐出部への前記駆動信号の印加を制御する駆動制御部と、を備えたヘッドユニットと、前記駆動信号を生成する駆動回路を備えた制御ユニットと、前記制御ユニットから前記ヘッドユニットに前記駆動信号を供給する駆動信号供給線と、前記制御ユニットと前記ヘッドユニットとを接続し、前記駆動信号供給線の少なくとも一部が設けられているフレキシブルフラットケーブルと、を含み、前記ヘッドユニットは、アノードが前記駆動信号供給線と電気的に接続されているダイオードを備えている。
【００３０】
本適用例に係る大判プリンターによれば、非常に長いフレキシブルフラットケーブルが変形することで駆動信号供給線のインダクタンス成分が時々刻々と変化し、かつ、駆動波形に各種のノイズが重畳され、駆動波形に予期しない非常に大きなオーバーシュートが発生しても、ダイオードのアノードとカソードとの間に順方向降下電圧以上の電位差が生じると、ダイオードに電流が流れて駆動信号の電圧がクランプされる。従って、本適用例に係る大判プリンターによれば、駆動制御部に供給される駆動信号の電圧が所定の電圧以下に制限されるので、駆動制御部が故障する可能性を低減させることができる。また、本適用例に係る大判プリンターによれば、駆動信号の波形の歪が低減されるので、吐出部からの液体の吐出精度が向上する。
【００３１】
さらに、本適用例に係る大判プリンターによれば、ダイオードによる簡単な構成によって、駆動波形のオーバーシュート対策を低コストで実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】液体吐出装置の内部の概略構成を示す図である。
【図２】液体吐出装置の電気的な構成を示すブロック図である。
【図３】ヘッドにおける吐出部の構成を示す図である。
【図４】ヘッドにおけるノズル配列を示す図である。
【図５】図４に示したノズル配列による画像形成の基本解像度を説明するための図である。
【図６】ヘッドユニットにおける選択制御部の動作を説明するための図である。
【図７】ヘッドユニットにおける選択制御部の構成を示す図である。
【図８】ヘッドユニットにおけるデコーダーのデコード内容を示す図である。
【図９】ヘッドユニットにおける選択部の構成を示す図である。
【図１０】選択部により選択される駆動信号を示す図である。
【図１１】第１実施形態に係る液体吐出装置の電気的構成の一部を示す図である。
【図１２】駆動回路が生成する駆動信号の波形の一例を示す図である。
【図１３】第１実施形態において駆動制御部に入力される駆動信号の波形の一例を示す図である。
【図１４】第２実施形態に係る液体吐出装置の電気的構成の一部を示す図である。
【図１５】第３実施形態に係る液体吐出装置の電気的構成の一部を示す図である。
【図１６】第３実施形態において駆動制御部に入力される駆動信号の波形の一例を示す図である。
【図１７】第４実施形態に係る液体吐出装置の電気的構成の一部を示す図である。
【図１８】第４実施形態において駆動制御部に入力される駆動信号の波形の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、本発明の好適な実施形態について図面を用いて詳細に説明する。用いる図面は説明の便宜上のものである。なお、以下に説明する実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また以下で説明される構成の全てが本発明の必須構成要件であるとは限らない。
【００３４】
１．第１実施形態
１−１．液体吐出装置の概要
本実施形態に係る液体吐出装置の一例としての印刷装置は、外部のホストコンピューターから供給された画像データに応じてインクを吐出させることによって、紙などの印刷媒体にインクドット群を形成し、これにより、当該画像データに応じた画像（文字、図形等を含む）を印刷するインクジェットプリンターである。
【００３５】
なお、液体吐出装置としては、例えば、プリンター等の印刷装置、液晶ディスプレイ等のカラーフィルターの製造に用いられる色材吐出装置、有機ＥＬディスプレイ、ＦＥＤ（面発光ディスプレイ）等の電極形成に用いられる電極材料吐出装置、バイオチップ製造に用いられる生体有機物吐出装置、立体造形装置（いわゆる３Ｄプリンター）、捺染装置等を挙げることができる。
【００３６】
図１は、液体吐出装置１の外観模式図である。図１に示されるように、液体吐出装置１は、シリアルスキャン型の大判プリンター（ラージフォーマットプリンター）であり、本体５と、本体５を支持する支持スタンド６と、を備えている。大判プリンターとは、例えば、印刷可能な媒体の最大サイズがＡ２判の用紙のサイズ（４２０ｍｍ×５９４ｍｍ）以上のプリンターである。
【００３７】
液体吐出装置１は、キャリッジ２４と、印刷媒体（ロール紙）Ｐと対向するようにキャリッジ２４に搭載されたヘッド２０とを含むヘッドユニット２を備えている。ヘッド２０は、多数のノズルからインク滴（液滴）を吐出させるための液体噴射ヘッドである。キャリッジ２４は、キャリッジガイド軸３２に支持されて、主走査方向に移動（往復動）する。印刷媒体Ｐは主走査方向と直交する副走査方向に搬送される。
【００３８】
本体５には、所定数のインクカートリッジ２２（例えば、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）、Ｂ（ブラック）の４色に対応する４個のインクカートリッジ２２）が取り付けられており、各インクカートリッジ２２には対応する色のインクが充填されている。各インクカートリッジ２２に収容されているインクは、不図示のインクチューブを介してヘッド２０に供給される。
【００３９】
キャリッジ２４が印刷媒体Ｐの搬送と同期して往復動しながら、ヘッド２０が印刷媒体Ｐにインク滴を吐出する。ヘッドユニット２（キャリッジ２４）の移動範囲内における端部領域には、ヘッドユニット２の走査の基点となるホームポジションが設定されている。そして、液体吐出装置１は、このホームポジションから反対側の端部へ向けてヘッドユニット２が移動する往動時と、反対側の端部からホームポジション側にヘッドユニット２が戻る復動時との双方向で印刷媒体Ｐの表面に画像を形成する。
【００４０】
１−２．液体吐出装置の電気的構成
図２は、液体吐出装置１の電気的な構成を示すブロック図である。図２に示されるように、液体吐出装置１では、制御ユニット１０とヘッドユニット２とがフレキシブルフラットケーブル１９０を介して接続される。
【００４１】
制御ユニット１０は、制御部１００と、キャリッジモータードライバー３５と、搬送モータードライバー４５と、駆動回路５０−ａ，５０−ｂと、電源回路７０と、を有し、本体５に固定されている。このうち、制御部１００は、ホストコンピューターから画像データが供給されたときに、各部を制御するための各種の制御信号等を出力する。
【００４２】
詳細には、制御部１００は、キャリッジモータードライバー３５に対して制御信号Ｃｔｒ１を供給し、キャリッジモータードライバー３５は、当該制御信号Ｃｔｒ１に従ってキャリッジモーター３１を駆動する。これにより、キャリッジ２４の主走査方向への移動が制御される。
【００４３】
また、制御部１００は、搬送モータードライバー４５に対して制御信号Ｃｔｒ２を供給し、搬送モータードライバー４５は、当該制御信号Ｃｔｒ２に従って搬送モーター４１を駆動する。これにより、印刷媒体Ｐの副走査方向への搬送が制御される。
【００４４】
また、制御部１００は、ヘッドユニット２に、クロック信号Ｓｃｋ、データ信号Ｄａｔａ、制御信号ＬＡＴ，ＣＨ、デジタルのデータｄＡ，ｄＢを供給する。
【００４５】
また、制御部１００は、メンテナンスユニット８０に、吐出部６００におけるインクの吐出状態を正常に回復させるためのメンテナンス処理を実行させる。メンテナンスユニット８０は、メンテナンス処理として、吐出部６００内の増粘したインクや気泡等をチューブポンプ（図示省略）により吸引するクリーニング処理（ポンピング処理）を行うためのクリーニング機構８１を有していてもよい。また、メンテナンスユニット８０は、メンテナンス処理として、吐出部６００のノズル近傍に付着した紙粉等の異物を拭き取るワイピング処理を行うためのワイピング機構８２を有していてもよい。
【００４６】
駆動回路５０−ａ，５０−ｂは、それぞれ、ヘッド２０が備える吐出部６００を駆動しインク（液体）を吐出させる駆動信号ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂを生成する。具体的には、駆動回路５０−ａは、データｄＡをアナログ変換した後に、Ｄ級増幅した駆動信号ＣＯＭ−Ａを生成し、選択部２３０のそれぞれに供給する。同様に、駆動回路５０−ｂは、データｄＢをアナログ変換した後に、Ｄ級増幅した駆動信号ＣＯＭ−Ｂを生成し、選択部２３０のそれぞれに供給する。ここで、データｄＡは、選択部２３０に供給する駆動信号のうち、駆動信号ＣＯＭ−Ａの波形を規定し、データｄＢは、駆動信号ＣＯＭ−Ｂの波形を規定する。例えば、駆動回路５０−ａ，５０−ｂについては、入力するデータ、および、出力する駆動信号が異なるのみであって、回路的な構成は同一であってもよい。
【００４７】
電源回路７０は、電源電圧ＶＨを生成し、ヘッドユニット２の駆動制御部２００に供給する。
【００４８】
ヘッドユニット２は、駆動制御部２００と、クランプ回路２２０とを有する。クランプ回路２２０は、駆動信号ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂの電圧を制限する回路である。このクランプ回路２２０の詳細については後述する。
【００４９】
駆動制御部２００は、選択制御部２１０と、複数の選択部２３０とを含み、ヘッド２０が備える吐出部６００への駆動信号ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂの印加を制御する。例えば、駆動制御部２００は、１チップのＩＣ（Integrated Circuit）として構成される。
【００５０】
選択制御部２１０は、選択部２３０のそれぞれに対して駆動信号ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂのいずれかを選択すべきか（または、いずれも非選択とすべきか）を、制御部１００から供給されるクロック信号Ｓｃｋ、データ信号Ｄａｔａ及び制御信号ＬＡＴ，ＣＨによって指示する。
【００５１】
選択部２３０のそれぞれは、選択制御部２１０の指示に従って、駆動信号ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂを選択し、ヘッド２０が有する圧電素子６０のそれぞれの一端に駆動信号として供給する。なお、図２では、この駆動信号の電圧をＶｏｕｔと表記している。圧電素子６０のそれぞれにおける他端は、電圧ＶＢＳが共通に印加されている。
【００５２】
圧電素子６０は、駆動信号が印加されることで変位する。圧電素子６０は、ヘッド２０における複数の吐出部６００のそれぞれに対応して設けられる。そして、圧電素子６０は、選択部２３０により選択された駆動信号の電圧Ｖｏｕｔと電圧ＶＢＳとの差に応じて変位してインクを吐出させる。そこで次に、圧電素子６０への駆動によってインクを吐出させるための構成について簡単に説明する。
【００５３】
１−３．吐出部の構成
図３は、ヘッド２０において、１つの吐出部６００に対応した概略構成を示す図である。図３に示されるように、ヘッド２０は、吐出部６００と、リザーバー６４１とを含む。
【００５４】
リザーバー６４１は、インクの色毎に設けられており、インクカートリッジ２２の内部に貯留されたインクがインクチューブを介して供給口６６１からリザーバー６４１に導入される。
【００５５】
吐出部６００は、圧電素子６０と振動板６２１とキャビティー（圧力室）６３１とノズル６５１とを含む。このうち、振動板６２１は、図において上面に設けられた圧電素子６０によって変位（屈曲振動）し、インクが充填されるキャビティー６３１の内部容積を拡大／縮小させるダイヤフラムとして機能する。ノズル６５１は、ノズルプレート６３２に設けられるとともに、キャビティー６３１に連通する開孔部である。キャビティー６３１は、内部に液体（例えば、インク）が充填され、圧電素子６０の変位により、内部容積が変化する。ノズル６５１は、キャビティー６３１に連通し、キャビティー６３１の内部容積の変化に応じてキャビティー６３１内の液体を液滴として吐出する。
【００５６】
図３で示される圧電素子６０は、圧電体６０１を一対の電極６１１，６１２で挟んだ構造である。この構造の圧電体６０１にあっては、電極６１１，６１２により印加された電圧に応じて、電極６１１，６１２、振動板６２１とともに図３において中央部分が両端部分に対して上下方向に撓む。具体的には、圧電素子６０は、駆動信号の電圧Ｖｏｕｔが高くなると、上方向に撓む一方、電圧Ｖｏｕｔが低くなると、下方向に撓む構成となっている。この構成において、上方向に撓めば、キャビティー６３１の内部容積が拡大するので、インクがリザーバー６４１から引き込まれる一方、下方向に撓めば、キャビティー６３１の内部容積が縮小するので、縮小の程度によっては、インクがノズル６５１から吐出される。
【００５７】
なお、圧電素子６０は、図示した構造に限られず、圧電素子６０を変形させてインクのような液体を吐出させることができる型であればよい。また、圧電素子６０は、屈曲振動に限られず、いわゆる縦振動を用いる構成でもよい。
【００５８】
また、圧電素子６０は、ヘッド２０においてキャビティー６３１とノズル６５１とに対応して設けられ、当該圧電素子６０は、図１において、選択部２３０にも対応して設けられる。このため、圧電素子６０、キャビティー６３１、ノズル６５１および選択部２３０のセットは、ノズル６５１毎に設けられることになる。
【００５９】
１−４．駆動信号の構成
図４は、ノズル６５１の配列の一例を示す図である。図４に示されるように、ノズル６５１は、例えば２列で次のように配列している。詳細には、１列分でみたとき、複数個のノズル６５１が副走査方向に沿ってピッチＰｖで配置する一方、２列同士では、主走査方向にピッチＰｈだけ離間して、かつ、副走査方向にピッチＰｖの半分だけシフトした関係となっている。
【００６０】
なお、ノズル６５１は、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）、Ｂ（ブラック）などの各色に対応したパターンが例えば主走査方向に沿って設けられるが、以下の説明では、簡略化するために、単色で階調を表現する場合について説明する。
【００６１】
図５は、図４に示したノズル配列による画像形成の基本解像度を説明するための図である。なお、この図は、説明を簡易化するために、ノズル６５１からインク滴を１回吐出させて、１つのドットを形成する方法（第１方法）の例であり、黒塗りの丸印がインク滴の着弾により形成されるドットを示している。
【００６２】
ヘッドユニット２が、主走査方向に速度ｖで移動するとき、図５に示されるように、インク滴の着弾によって形成されるドットの（主走査方向の）ドット間隔Ｄと、当該速度ｖとは、次のような関係にある。
【００６３】
すなわち、１回のインク滴の吐出で１ドットが形成される場合、ドット間隔Ｄは、速度ｖを、インクの吐出周波数ｆで除した値（＝ｖ／ｆ）、換言すれば、インク滴が繰り返し吐出される周期（１／ｆ）においてヘッドユニット２が移動する距離で示される。
【００６４】
なお、図４及び図５の例では、ピッチＰｈがドット間隔Ｄに対して係数ｎで比例する関係にして、２列のノズル６５１から吐出されるインク滴が、印刷媒体Ｐにおいて同一列で揃うように着弾させている。このため、図５に示されるように、副走査方向のドット間隔が、主走査方向のドット間隔の半分となっている。ドットの配列は、図示の例に限られないことは言うまでもない。
【００６５】
ところで、高速印刷を実現するためには、単純には、ヘッドユニット２が主走査方向に移動する速度ｖを高めればよい。ただし、単に速度ｖを高めるだけでは、ドット間隔Ｄが長くなってしまう。このため、ある程度の解像度を確保した上で、高速印刷を実現するためには、インクの吐出周波数ｆを高めて、単位時間当たりに形成されるドット数を増やす必要がある。
【００６６】
また、印刷速度とは別に、解像度を高めるためには、単位面積当たりで形成されるドット数を増やせばよい。ただし、ドット数を増やす場合に、インクを少量にしないと、隣り合うドット同士が結合してしまうだけでなく、インクの吐出周波数ｆを高めないと、印刷速度が低下する。
【００６７】
このように、高速印刷および高解像度印刷を実現するためには、インクの吐出周波数ｆを高める必要があるのは、上述した通りである。
【００６８】
一方、印刷媒体Ｐにドットを形成する方法としては、インク滴を１回吐出させて、１つのドットを形成する方法のほかに、単位期間にインク滴を２回以上吐出可能として、単位期間において吐出された１以上のインク滴を着弾させ、当該着弾した１以上のインク滴を結合させることで、１つのドットを形成する方法（第２方法）や、これら２以上のインク滴を結合させることなく、２以上のドットを形成する方法（第３方法）がある。以降の説明では、ドットを上記第２方法によって形成する場合について説明する。
【００６９】
本実施形態では、第２方法について、次のような例を想定して説明する。すなわち、本実施形態において、１つのドットについては、インクを最多で２回吐出させることで、大ドット、中ドット、小ドットおよび非記録の４階調を表現させる。この４階調を表現するために、本実施形態では、２種類の駆動信号ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂを用意して、それぞれにおいて、１周期に前半パターンと後半パターンとを持たせている。１周期のうち、前半・後半において駆動信号ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂを、表現すべき階調に応じて選択して（または選択しないで）、圧電素子６０に供給する構成となっている。
【００７０】
図６は、駆動信号ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂの波形等を示す図である。図６に示されるように、駆動信号ＣＯＭ−Ａは、印刷周期Ｔａのうち、制御信号ＬＡＴが出力されて（立ち上がって）から制御信号ＣＨが出力されるまでの期間Ｔ１に配置された台形波形Ａｄｐ１と、印刷周期Ｔａのうち、制御信号ＣＨが出力されてから次の制御信号ＬＡＴが出力されるまでの期間Ｔ２に配置された台形波形Ａｄｐ２とを連続させた波形となっている。
【００７１】
本実施形態において台形波形Ａｄｐ１、Ａｄｐ２とは、互いにほぼ同一の波形であり、仮にそれぞれが圧電素子６０の一端に供給されたとしたならば、当該圧電素子６０に対応するノズル６５１から所定量、具体的には中程度の量のインクをそれぞれ吐出させる波形である。
【００７２】
駆動信号ＣＯＭ−Ｂは、期間Ｔ１に配置された台形波形Ｂｄｐ１と、期間Ｔ２に配置された台形波形Ｂｄｐ２とを連続させた波形となっている。本実施形態において台形波形Ｂｄｐ１、Ｂｄｐ２とは、互いに異なる波形である。このうち、台形波形Ｂｄｐ１は、ノズル６５１の開孔部付近のインクを微振動させてインクの粘度の増大を防止するための波である。このため、仮に台形波形Ｂｄｐ１が圧電素子６０の一端に供給されたとしても、当該圧電素子６０に対応するノズル６５１からインク滴が吐出されない。また、台形波形Ｂｄｐ２は、台形波形Ａｄｐ１（Ａｄｐ２）とは異なる波形となっている。仮に台形波形Ｂｄｐ２が圧電素子６０の一端に供給されたとしたならば、当該圧電素子６０に対応するノズル６５１から上記所定量よりも少ない量のインクを吐出させる波形である。
【００７３】
なお、台形波形Ａｄｐ１、Ａｄｐ２、Ｂｄｐ１、Ｂｄｐ２の開始タイミングでの電圧と、終了タイミングでの電圧とは、いずれも電圧Ｖｃで共通である。すなわち、台形波形Ａｄｐ１、Ａｄｐ２、Ｂｄｐ１、Ｂｄｐ２は、それぞれ電圧Ｖｃで開始し、電圧Ｖｃで終了する波形となっている。
【００７４】
１−５．選択制御部及び選択部の構成
図７は、図２における選択制御部２１０の構成を示す図である。図７に示されるように、選択制御部２１０には、クロック信号Ｓｃｋ、データ信号Ｄａｔａ、制御信号ＬＡＴ、ＣＨが制御ユニット１０から供給される。選択制御部２１０では、シフトレジスター（Ｓ／Ｒ）２１２とラッチ回路２１４とデコーダー２１６との組が、圧電素子６０（ノズル６５１）のそれぞれに対応して設けられている。
【００７５】
データ信号Ｄａｔａは、画像の１ドットを形成するにあたって、当該ドットのサイズを規定する。本実施形態では、非記録、小ドット、中ドットおよび大ドットの４階調を表現するために、データ信号Ｄａｔａは、上位ビット（ＭＳＢ）および下位ビット（ＬＳＢ）の２ビットで構成される。
【００７６】
データ信号Ｄａｔａは、クロック信号Ｓｃｋに同期してノズルごとに、ヘッドユニット２の主走査に合わせて制御部１００からシリアルで供給される。シリアルで供給されたデータ信号Ｄａｔａを、ノズルに対応して２ビット分、一旦保持するための構成がシフトレジスター２１２である。
【００７７】
詳細には、圧電素子６０（ノズル）に対応した段数のシフトレジスター２１２が互いに縦続接続されるとともに、シリアルで供給されたデータ信号Ｄａｔａが、クロック信号Ｓｃｋに従って順次後段に転送される構成となっている。
【００７８】
なお、圧電素子６０の個数をｍ（ｍは複数）としたときに、シフトレジスター２１２を区別するために、データ信号Ｄａｔａが供給される上流側から順番に１段、２段、…、ｍ段と表記している。
【００７９】
ラッチ回路２１４は、シフトレジスター２１２で保持されたデータ信号Ｄａｔａを制御信号ＬＡＴの立ち上がりでラッチする。
【００８０】
デコーダー２１６は、ラッチ回路２１４によってラッチされた２ビットのデータ信号Ｄａｔａをデコードして、制御信号ＬＡＴと制御信号ＣＨとで規定される期間Ｔ１、Ｔ２ごとに、選択信号Ｓａ、Ｓｂを出力して、選択部２３０での選択を規定する。
【００８１】
図８は、デコーダー２１６におけるデコード内容を示す図である。図８において、ラッチされた２ビットのデータ信号Ｄａｔａについては（ＭＳＢ、ＬＳＢ）と表記している。デコーダー２１６は、例えばラッチされたデータ信号Ｄａｔａが（０，１）であれば、選択信号Ｓａ，Ｓｂの論理レベルを、期間Ｔ１ではそれぞれＨ、Ｌレベルとし、期間Ｔ２ではそれぞれＬ、Ｈレベルとして、出力するということを意味している。
【００８２】
なお、選択信号Ｓａ，Ｓｂの論理レベルについては、クロック信号Ｓｃｋ、データ信号Ｄａｔａ、制御信号ＬＡＴ，ＣＨの論理レベルよりも、レベルシフター（図示省略）によって、高振幅論理にレベルシフトされる。
【００８３】
図９は、図２における圧電素子６０（ノズル６５１）の１個分に対応する選択部２３０の構成を示す図である。
【００８４】
図９に示されるように、選択部２３０は、インバーター（ＮＯＴ回路）２３２ａ，２３２ｂと、トランスファーゲート２３４ａ，２３４ｂとを有する。
【００８５】
デコーダー２１６からの選択信号Ｓａは、トランスファーゲート２３４ａにおいて丸印が付されていない正制御端に供給される一方で、インバーター２３２ａによって論理反転されて、トランスファーゲート２３４ａにおいて丸印が付された負制御端に供給される。同様に、選択信号Ｓｂは、トランスファーゲート２３４ｂの正制御端に供給される一方で、インバーター２３２ｂによって論理反転されて、トランスファーゲート２３４ｂの負制御端に供給される。
【００８６】
トランスファーゲート２３４ａの入力端には、駆動信号ＣＯＭ−Ａが供給され、トランスファーゲート２３４ｂの入力端には、駆動信号ＣＯＭ−Ｂが供給される。トランスファーゲート２３４ａ，２３４ｂの出力端同士は、共通接続されるとともに、対応する圧電素子６０の一端に接続される。
【００８７】
トランスファーゲート２３４ａは、選択信号ＳａがＨレベルであれば、入力端および出力端の間を導通（オン）させ、選択信号ＳａがＬレベルであれば、入力端と出力端との間を非導通（オフ）させる。トランスファーゲート２３４ｂについても同様に選択信号Ｓｂに応じて、入力端および出力端の間をオンオフさせる。
【００８８】
次に、選択制御部２１０と選択部２３０との動作について図６を参照して説明する。
【００８９】
データ信号Ｄａｔａが、制御部１００からノズル毎に、クロック信号Ｓｃｋに同期してシリアルで供給されて、ノズルに対応するシフトレジスター２１２において順次転送される。そして、制御部１００がクロック信号Ｓｃｋの供給を停止させると、シフトレジスター２１２のそれぞれには、ノズルに対応したデータ信号Ｄａｔａが保持された状態になる。なお、データ信号Ｄａｔａは、シフトレジスター２１２における最終ｍ段、…、２段、１段のノズルに対応した順番で供給される。
【００９０】
ここで、制御信号ＬＡＴが立ち上がると、ラッチ回路２１４のそれぞれは、シフトレジスター２１２に保持されたデータ信号Ｄａｔａを一斉にラッチする。図６において、ＬＴ１、ＬＴ２、…、ＬＴｍは、データ信号Ｄａｔａが、１段、２段、…、ｍ段のシフトレジスター２１２に対応するラッチ回路２１４によってラッチされたデータ信号Ｄａｔａを示している。
【００９１】
デコーダー２１６は、ラッチされたデータ信号Ｄａｔａで規定されるドットのサイズに応じて、期間Ｔ１，Ｔ２のそれぞれにおいて、選択信号Ｓａ，Ｓｂの論理レベルを図８に示されるような内容で出力する。
【００９２】
すなわち、第１に、デコーダー２１６は、当該データ信号Ｄａｔａが（１，１）であって、大ドットのサイズを規定する場合、選択信号Ｓａ，Ｓｂを、期間Ｔ１においてＨ，Ｌレベルとし、期間Ｔ２においてもＨ，Ｌレベルとする。第２に、デコーダー２１６は、当該データ信号Ｄａｔａが（０，１）であって、中ドットのサイズを規定する場合、選択信号Ｓａ，Ｓｂを、期間Ｔ１においてＨ，Ｌレベルとし、期間Ｔ２においてＬ，Ｈレベルとする。第３に、デコーダー２１６は、当該データ信号Ｄａｔａが（１，０）であって、小ドットのサイズを規定する場合、選択信号Ｓａ，Ｓｂを、期間Ｔ１においてＬ，Ｌレベルとし、期間Ｔ２においてＬ，Ｈレベルとする。第４に、デコーダー２１６は、当該データ信号Ｄａｔａが（０，０）であって、非記録を規定する場合、選択信号Ｓａ，Ｓｂを、期間Ｔ１においてＬ，Ｈレベルとし、期間Ｔ２においてＬ，Ｌレベルとする。
【００９３】
図１０は、データ信号Ｄａｔａに応じて選択されて、圧電素子６０の一端に供給される駆動信号の電圧波形を示す図である。
【００９４】
データ信号Ｄａｔａが（１，１）であるとき、選択信号Ｓａ，Ｓｂは、期間Ｔ１においてＨ，Ｌレベルとなるので、トランスファーゲート２３４ａがオンし、トランスファーゲート２３４ｂがオフする。このため、期間Ｔ１において駆動信号ＣＯＭ−Ａの台形波形Ａｄｐ１が選択される。選択信号Ｓａ，Ｓｂは期間Ｔ２においてもＨ，Ｌレベルとなるので、選択部２３０は、駆動信号ＣＯＭ−Ａの台形波形Ａｄｐ２を選択する。
【００９５】
このように期間Ｔ１において台形波形Ａｄｐ１が選択され、期間Ｔ２において台形波形Ａｄｐ２が選択されて、駆動信号として圧電素子６０の一端に供給されると、当該圧電素子６０に対応したノズル６５１から、中程度の量のインクが２回にわけて吐出される。このため、印刷媒体Ｐにはそれぞれのインクが着弾し合体して、結果的に、データ信号Ｄａｔａで規定される通りの大ドットが形成されることになる。
【００９６】
データ信号Ｄａｔａが（０，１）であるとき、選択信号Ｓａ，Ｓｂは、期間Ｔ１においてＨ，Ｌレベルとなるので、トランスファーゲート２３４ａがオンし、トランスファーゲート２３４ｂはオフする。このため、期間Ｔ１において駆動信号ＣＯＭ−Ａの台形波形Ａｄｐ１が選択される。次に、選択信号Ｓａ，Ｓｂは期間Ｔ２においてＬ，Ｈレベルとなるので、駆動信号ＣＯＭ−Ｂの台形波形Ｂｄｐ２が選択される。
【００９７】
従って、ノズルから、中程度および小程度の量のインクが２回にわけて吐出される。このため、印刷媒体Ｐには、それぞれのインクが着弾して合体して、結果的に、データ信号Ｄａｔａで規定された通りの中ドットが形成されることになる。
【００９８】
データ信号Ｄａｔａが（１，０）であるとき、選択信号Ｓａ，Ｓｂは、期間Ｔ１においてともにＬレベルとなるので、トランスファーゲート２３４ａ，２３４ｂがオフする。このため、期間Ｔ１において台形波形Ａｄｐ１，Ｂｄｐ１のいずれも選択されない。トランスファーゲート２３４ａ，２３４ｂがともにオフする場合、当該トランスファーゲート２３４ａ，２３４ｂの出力端同士の接続点から圧電素子６０の一端までの経路は、電気的にどの部分にも接続されないハイ・インピーダンス状態になる。ただし、圧電素子６０は、自己が有する容量性によって、トランスファーゲート２３４ａ，２３４ｂがオフする直前の電圧（Ｖｃ−ＶＢＳ）を保持する。
【００９９】
次に、選択信号Ｓａ，Ｓｂは期間Ｔ２においてＬ，Ｈレベルとなるので、駆動信号ＣＯＭ−Ｂの台形波形Ｂｄｐ２が選択される。このため、ノズル６５１から、期間Ｔ２においてのみ小程度の量のインクが吐出されるので、印刷媒体Ｐには、データ信号Ｄａｔａで規定された通りの小ドットが形成されることになる。
【０１００】
データ信号Ｄａｔａが（０，０）であるとき、選択信号Ｓａ，Ｓｂは、期間Ｔ１においてＬ，Ｈレベルとなるので、トランスファーゲート２３４ａがオフし、トランスファーゲート２３４ｂがオンする。このため、期間Ｔ１において駆動信号ＣＯＭ−Ｂの台形波形Ｂｄｐ１が選択される。次に、選択信号Ｓａ、Ｓｂは期間Ｔ２においてともにＬレベルとなるので、台形波形Ａｄｐ２，Ｂｄｐ２のいずれも選択されない。
【０１０１】
このため、期間Ｔ１においてノズル６５１の開孔部付近のインクが微振動するのみであり、インクは吐出されないので、結果的に、ドットが形成されない、すなわち、データ信号Ｄａｔａで規定された通りの非記録になる。
【０１０２】
このように、選択部２３０は、選択制御部２１０による指示に従って駆動信号ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂを選択し（または選択しないで）、圧電素子６０の一端に供給する。このため、各圧電素子６０は、データ信号Ｄａｔａで規定されるドットのサイズに応じて駆動されることになる。
【０１０３】
なお、図６に示した駆動信号ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂはあくまでも一例である。実際には、ヘッドユニット２の移動速度や印刷媒体Ｐの性質などに応じて、予め用意された様々な波形の組み合わせが用いられる。
【０１０４】
また、ここでは、圧電素子６０が、電圧の上昇に伴って上方向に撓む例で説明したが、電極６１１，６１２に供給する電圧を逆転させると、圧電素子６０は、電圧の上昇に伴って下方向に撓むことになる。このため、圧電素子６０が、電圧の上昇に伴って下方向に撓む構成では、図１０に例示した駆動信号ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂが、電圧Ｖｃを基準に反転した波形となる。
【０１０５】
このように本実施形態において、印刷媒体Ｐに対して１ドットは単位期間である印刷周期Ｔａを単位として形成される。このため、印刷周期Ｔａにおいて（最多で）２回のインク滴の吐出により１ドットを形成する本実施形態では、インクの吐出周波数ｆは２／Ｔａとなり、ドット間隔Ｄは、ヘッドユニット２が移動する速度ｖを、インクの吐出周波数ｆ（＝２／Ｔａ）で除した値となる。
【０１０６】
一般に、単位期間Ｔにおいてインク滴がＱ（Ｑは２以上の整数）回吐出可能であって、当該Ｑ回のインク滴の吐出で１ドットが形成される場合、インクの吐出周波数ｆはＱ／Ｔと表すことができる。
【０１０７】
本実施形態のように、印刷媒体Ｐに異なるサイズのドットを形成する場合の方が、１回のインク滴の吐出で１ドットを形成する場合と比較して、１ドットを形成するために要する時間（周期）が同じでも、１回のインク滴を１回吐出するため時間を短くする必要がある。
【０１０８】
なお、２以上のインク滴を結合させないで２以上のドットを形成する第３方法については、特段の説明は要しないであろう。
【０１０９】
１−６．クランプ回路の構成及び機能
液体吐出装置１において、制御ユニット１０とヘッドユニット２はフレキシブルフラットケーブル１９０で接続されている。従って、フレキシブルフラットケーブル１９０によって制御ユニット１０からヘッドユニット２の駆動制御部２００に伝送された駆動信号ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂの波形（駆動波形）には、フレキシブルフラットケーブル１９０のインダクタンス成分に起因するオーバーシュートが発生する。
【０１１０】
特に、本実施形態では、液体吐出装置１は大判プリンター（ラージフォーマットプリンター）であるため、制御ユニット１０とヘッドユニット２との最大距離が長く、フレキシブルフラットケーブル１９０が２ｍｍ以上にもなる。そのため、フレキシブルフラットケーブル１９０のインダクタンス成分が非常に大きくなり、駆動波形に発生するオーバーシュートも大きくなる。駆動制御部２００を構成するＩＣの絶対最大定格電圧を超えるオーバーシュートが発生すると、瞬時的に、ＩＣに過大な電圧が印加されるため、ＩＣが故障する原因となる。従って、駆動波形のオーバーシュートの対策が必要である。
【０１１１】
駆動波形に発生するオーバーシュートの大きさが常に一定であれば、あらかじめ、駆動回路５０−ａ，５０−ｂにおいて、立ち上がり時の電圧をオーバーシュートの分だけ低下させた駆動信号を生成させるといった対策が可能かもしれない。しかしながら、大判プリンター（ラージフォーマットプリンター）である液体吐出装置１では、ヘッドユニット２の移動に伴ってフレキシブルフラットケーブル１９０が大きく変形しながら動くためオーバーシュートの大きさが時々刻々と変化し、かつ、駆動波形に各種のノイズが重畳される影響もあり、オーバーシュートの最大量を推定することは難しく、このような対策は採り得ない。
【０１１２】
そこで、本実施形態では、図２に示されるように、駆動制御部２００を構成するＩＣに印加される駆動波形の最大電圧が、オーバーシュートの大きさにかかわらず、ＩＣの絶対最大定格電圧以下となるように、ヘッドユニット２にクランプ回路２２０が設けられている。
【０１１３】
図１１は、第１実施形態に係る液体吐出装置１の電気的構成の一部を示す図であり、図１１において、図２と同様の構成については図示が省略されている。図１１に示されるように、液体吐出装置１は、制御ユニット１０とヘッドユニット２とを接続するフレキシブルフラットケーブル１９０を含む。
【０１１４】
また、液体吐出装置１は、制御ユニット１０からヘッドユニット２に、駆動制御部２００の電源電圧ＶＨを供給する電源電圧供給線９１を含む。具体的には、電源電圧供給線９１は、制御ユニット１０に備えられた電源回路７０からヘッドユニット２に備えられた駆動制御部２００（詳細には、図２に示される選択制御部２１０及び複数の選択部２３０）に電源電圧ＶＨを供給する。フレキシブルフラットケーブル１９０によって、制御ユニット１０の電源電圧出力端子１０１とヘッドユニット２の電源電圧入力端子２０１とが電気的に接続されることにより、電源電圧供給線９１が構成される。すなわち、電源電圧供給線９１の少なくとも一部は、フレキシブルフラットケーブル１９０に設けられている。
【０１１５】
また、液体吐出装置１は、制御ユニット１０からヘッドユニット２に、それぞれ駆動信号ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂを供給する駆動信号供給線９２，９３を含む。具体的には、駆動信号供給線９２は、制御ユニット１０に備えられた駆動回路５０−ａからヘッドユニット２に備えられた駆動制御部２００（詳細には、図２に示される複数の選択部２３０）に駆動信号ＣＯＭ−Ａを供給する。同様に、駆動信号供給線９３は、制御ユニット１０に備えられた駆動回路５０−ｂからヘッドユニット２に備えられた駆動制御部２００（詳細には、図２に示される複数の選択部２３０）に駆動信号ＣＯＭ−Ｂを供給する。フレキシブルフラットケーブル１９０によって、制御ユニット１０の駆動信号出力端子１０２，１０３とヘッドユニット２の駆動信号入力端子２０２，２０３とがそれぞれ電気的に接続されることにより、駆動信号供給線９２，９３が構成される。すなわち、駆動信号供給線９２，９３の少なくとも一部は、フレキシブルフラットケーブル１９０に設けられている。
【０１１６】
そして、図１１に示されるように、第１実施形態に係る液体吐出装置１では、クランプ回路２２０は、ダイオード２２１と、ダイオード２２２とを含む。ダイオード２２１のアノードは駆動信号供給線９２及び駆動信号入力端子２０２と電気的に接続され、ダイオード２２１のカソードは電源電圧供給線９１及び電源電圧入力端子２０１と電気的に接続されている。また、ダイオード２２２のアノードは駆動信号供給線９３及び駆動信号入力端子２０３と電気的に接続され、ダイオード２２２のカソードは電源電圧供給線９１及び電源電圧入力端子２０１と電気的に接続されている。
【０１１７】
図１２は、駆動回路５０（駆動回路５０−ａ，５０−ｂのいずれか）が生成する駆動信号ＣＯＭ（駆動信号ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂのいずれか）、すなわち、駆動信号供給線９２又は駆動信号供給線９３を伝搬する前の駆動信号ＣＯＭの波形の一例を示す図である。また、図１３は、駆動信号供給線９２又は駆動信号供給線９３を伝搬し、駆動制御部２００に入力される駆動信号ＣＯＭの波形の一例を示す図である。
【０１１８】
図１２に示されるように、駆動信号供給線９２又は駆動信号供給線９３を伝搬する前の駆動信号ＣＯＭの電圧はＶｍｉｎとＶｍａｘの間で遷移し、駆動信号ＣＯＭの波形にオーバーシュートは発生していない。
【０１１９】
これに対して、図１３に示されるように、フレキシブルフラットケーブル１９０が非常に長い（インダクタンス成分が非常に大きい）ために、駆動信号供給線９２又は駆動信号供給線９３を伝搬した駆動信号ＣＯＭの波形には非常に大きなオーバーシュートが発生し、このオーバーシュートの最大電圧Ｖｏｓは、駆動制御部２００を構成するＩＣの絶対最大定格電圧ＶＨｍａｘを超える可能性がある。しかしながら、このオーバーシュートが、電源電圧ＶＨとダイオード２２１あるいはダイオード２２２の順方向降下電圧Ｖｆ１との和を超えると、ダイオード２２１あるいはダイオード２２２に電流が流れて、駆動信号ＣＯＭの電圧はＶＨ＋Ｖｆ１以下に制限される。すなわち、ダイオード２２１，２２２は、それぞれ駆動信号ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂの電圧をＶＨ＋Ｖｆ１以下にクランプするクランプダイオードとして機能する。
【０１２０】
そして、このクランプ電圧（ＶＨ＋ｖｆ１）は、駆動制御部２００を構成するＩＣの絶対最大定格電圧ＶＨｍａｘ以下になっており、当該ＩＣに入力される駆動信号ＣＯＭの電圧が絶対最大定格電圧ＶＨｍａｘを超えることはない。
【０１２１】
さらに、ダイオード２２１，２２２の順方向降下電圧をＶｆ１は、駆動制御部２００を構成するＩＣにおいて、駆動信号供給線９２，９３と電源電圧供給線９１との間に寄生する寄生ダイオード（シリコンダイオード）の順方向降下電圧Ｖｆ２（０．６Ｖ〜０．７Ｖ程度）よりも低くなっており、この寄生ダイオードに電流が流れないようにしている。すなわち、寄生ダイオードに電流が流れることによるＩＣの故障を防止している。ダイオード２２１，２２２として、例えば、ショットキー型のダイオードを用いれば、順方向降下電圧Ｖｆ１を０．４Ｖ程度にすることも可能である。
【０１２２】
以上に説明したように、第１実施形態に係る液体吐出装置１及びヘッドユニット２によれば、フレキシブルフラットケーブル１９０（駆動信号供給線９２，９３）のインダクタンス成分に起因して、駆動信号ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂの波形に非常に大きなオーバーシュートが発生しても、ダイオード２２１，２２２の機能により、駆動信号ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂの電圧がＶＨ＋Ｖｆ１以下にクランプされる。従って、駆動制御部２００を構成するＩＣに当該ＩＣの絶対最大定格電圧ＶＨｍａｘを超える電圧の駆動信号ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂが供給されることがないので、当該ＩＣが故障する可能性を低減させることができる。また、駆動信号ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂの波形に非常に大きなオーバーシュートが発生しても、駆動波形の歪が低減されるので、インクの吐出精度が向上する。
【０１２３】
さらに、第１実施形態に係る液体吐出装置１及びヘッドユニット２によれば、非常に長いフレキシブルフラットケーブル１９０を用いた場合でも、簡単な構成のクランプ回路２２０によって、駆動波形のオーバーシュート対策を低コストで実現することができる。
【０１２４】
なお、ダイオード２２１，２２２によって駆動信号ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂの波形に発生するオーバーシュートがクランプされても、駆動信号供給線９２，９３のうち、ダイオード２２１，２２２のアノードと駆動信号供給線９２，９３との接続点から駆動制御部２００までの信号線が長いと、駆動制御部２００に入力される駆動信号ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂの波形が歪むおそれがある。従って、図１１に示されるように、クランプ回路２２０（ダイオード２２１，２２２）と駆動制御部２００とは、同一のメイン基板２５０に実装されるのが好ましい。ただし、メイン基板２５０がヘッド２０の内部に設けられる場合などにおいて、メイン基板２５０にダイオード２２１，２２２の実装スペースが確保できない場合は、ダイオード２２１，２２２は、メイン基板２５０とは異なるサブ基板に実装されるようにしてもよい。このサブ基板は、ヘッドユニット２において、ヘッド２０の外部に設けられてもよい。
【０１２５】
２．第２実施形態
第２実施形態に係る液体吐出装置１は、第１実施形態に係る液体吐出装置１と同様の構成を有するが、クランプ回路２２０の構成が異なる。以下では、第１実施形態と重複する説明は省略又は簡略し、主として第１実施形態と異なる内容について説明する。
【０１２６】
図１４は、第２実施形態に係る液体吐出装置１の電気的構成の一部を示す図であり、図１４において、第１実施形態（図２）と同様の構成については図示が省略されている。
【０１２７】
図１４に示されるように、第２実施形態に係る液体吐出装置１では、クランプ回路２２０は、ダイオード２２１と、ダイオード２２２と、コンデンサー２２３とを含む。第１実施形態と同様、ダイオード２２１のアノードは駆動信号供給線９２及び駆動信号入力端子２０２と電気的に接続され、ダイオード２２１のカソードは電源電圧供給線９１及び電源電圧入力端子２０１と電気的に接続されている。また、ダイオード２２２のアノードは駆動信号供給線９３及び駆動信号入力端子２０３と電気的に接続され、ダイオード２２２のカソードは電源電圧供給線９１及び電源電圧入力端子２０１と電気的に接続されている。
【０１２８】
コンデンサー２２３は、一端が電源電圧供給線９１及び電源電圧入力端子２０１と電気的に接続され、他端がグラウンドに接続されている。すなわち、コンデンサー２２３の一端は、ダイオード２２１のカソード及びダイオード２２２のカソードと電気的に接続されている。
【０１２９】
ダイオード２２１のカソードと電源電圧供給線９１との接続点及びダイオード２２２のカソードと電源電圧供給線９１との接続点は、いずれも、電源電圧入力端子２０１と、コンデンサー２２３の一端と電源電圧供給線９１との接続点との間にある。従って、駆動波形に生じるオーバーシュートによって、ダイオード２２１，２２２を介して駆動信号供給線９２，９３から電源電圧供給線９１に流れ込む電流は、コンデンサー２２３によって平滑化され、駆動制御部２００に供給される電源電圧ＶＨが安定化する。すなわち、コンデンサー２２３は、電源電圧ＶＨを安定化させる平滑用コンデンサーとして機能する。また、電源電圧供給線９１に流れ込む電流は、コンデンサー２２３に回生し、再利用される。すなわち、コンデンサー２２３は、回生用コンデンサーとしても機能する。
【０１３０】
このように、第２実施形態に係る液体吐出装置１及びヘッドユニット２によれば、第１実施形態と同様の効果を奏し、さらに、コンデンサー２２３によって電源電圧ＶＨを安定化させることができるので、駆動制御部２００が誤動作する可能性を低減させることができる。また、コンデンサー２２３が回生用コンデンサーとして機能するため、液体吐出装置１及びヘッドユニット２の省電力性が向上する。
【０１３１】
なお、駆動波形に生じるオーバーシュートが非常に大きい場合は、電源電圧供給線９１に流れ込む電流も非常に大きいため、コンデンサー２２３として、容量値の大きいコンデンサー、例えば、電解コンデンサーが用いられる。電解コンデンサーはサイズが大きいため、駆動制御部２００が実装されるメイン基板２５０がヘッド２０の内部に設けられる場合などにおいて、メイン基板２５０に、ダイオード２２１，２２２及びコンデンサー２２３の実装スペースが確保できない場合、ダイオード２２１，２２２及びコンデンサー２２３はサブ基板２６０に実装される。このサブ基板２６０は、ヘッドユニット２において、ヘッド２０の外部に設けられてもよい。
【０１３２】
ただし、電解コンデンサーは重量が大きく、サブ基板２６０も必要になると、ヘッドユニット２のサイズや重量が大きくなり、キャリッジモーター３１の電力が増大するとともに、キャリッジモーター３１の負荷も増大してその寿命が短くなる。従って、コンデンサー２２３は、電源電圧ＶＨの安定化が達成される限りにおいて、セラミックコンデンサーであることが好ましい。セラミックコンデンサーは、サイズや重量が小さいため、ダイオード２２１，２２２及びコンデンサー２２３をメイン基板２５０に実装可能となる（サブ基板２６０が不要となる）場合もあり、ヘッドユニット２のサイズや重量が小さくなり、キャリッジモーター３１の電力が低減するとともに、キャリッジモーター３１の負荷も低減してその寿命を延ばすことができる。
【０１３３】
３．第３実施形態
第３実施形態に係る液体吐出装置１は、第２実施形態に係る液体吐出装置１と同様のクランプ回路２２０を有するが、クランプ回路２２０が接続される信号線が第２実施形態と異なる。以下では、第２実施形態と重複する説明は省略又は簡略し、主として第２実施形態と異なる内容について説明する。
【０１３４】
図１５は、第３実施形態に係る液体吐出装置１の電気的構成の一部を示す図であり、図１５において、第１実施形態（図２）と同様の構成については図示が省略されている。
【０１３５】
図１５に示されるように、第３実施形態に係る液体吐出装置１は、制御ユニット１０からヘッドユニット２に駆動制御部２００の電源電圧ＶＨ１（第１の電源電圧）を供給する電源電圧供給線９１（第１の電源電圧供給線）及び制御ユニット１０からヘッドユニット２に駆動信号ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂを供給する駆動信号供給線９２，９３を含む。さらに、第３実施形態に係る液体吐出装置１は、制御ユニット１０からヘッドユニット２に、電源電圧ＶＨ２（第２の電源電圧）を供給する電源電圧供給線９４（第２の電源電圧供給線）を含む。フレキシブルフラットケーブル１９０によって、制御ユニット１０の電源電圧出力端子１０４とヘッドユニット２の電源電圧入力端子２０４とが電気的に接続されることにより、電源電圧供給線９４が構成される。すなわち、電源電圧供給線９４の少なくとも一部は、フレキシブルフラットケーブル１９０に設けられている。
【０１３６】
そして、図１５に示されるように、第３実施形態に係る液体吐出装置１では、ダイオード２２１のアノードは駆動信号供給線９２及び駆動信号入力端子２０２と電気的に接続され、ダイオード２２１のカソードは電源電圧供給線９４及び電源電圧入力端子２０４と電気的に接続されている。また、ダイオード２２２のアノードは駆動信号供給線９３及び駆動信号入力端子２０３と電気的に接続され、ダイオード２２２のカソードは電源電圧供給線９４及び電源電圧入力端子２０４と電気的に接続されている。また、コンデンサー２２３の一端は電源電圧供給線９４及び電源電圧入力端子２０４と電気的に接続され、他端はグラウンドに接続されている。
【０１３７】
図１６は、駆動信号供給線９２又は駆動信号供給線９３を伝搬し、駆動制御部２００に入力される駆動信号ＣＯＭ（駆動信号ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂのいずれか）の波形の一例を示す図である。なお、駆動回路５０（駆動回路５０−ａ，５０−ｂのいずれか）が生成する駆動信号ＣＯＭ、すなわち、駆動信号供給線９２又は駆動信号供給線９３を伝搬する前の駆動信号ＣＯＭの波形は図１２と同様である。
【０１３８】
図１６に示されるように、電源電圧ＶＨ２は、駆動信号ＣＯＭの最大電圧Ｖｍａｘよりも高く、かつ、電源電圧ＶＨ１よりも低い。そして、駆動信号供給線９２又は駆動信号供給線９３を伝搬した駆動信号ＣＯＭの波形に発生するオーバーシュートが、電源電圧ＶＨ２とダイオード２２１あるいはダイオード２２２の順方向降下電圧Ｖｆ１との和を超えると、ダイオード２２１あるいはダイオード２２２に電流が流れて、駆動信号ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂの電圧はＶＨ２＋Ｖｆ１以下に制限される。すなわち、ダイオード２２１，２２２は、それぞれ駆動信号ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂの電圧をＶＨ２＋Ｖｆ１以下にクランプするクランプダイオードとして機能する。
【０１３９】
そして、このクランプ電圧（ＶＨ２＋ｖｆ１）は、駆動制御部２００を構成するＩＣの絶対最大定格電圧ＶＨｍａｘよりも低くなっており、当該ＩＣに入力される駆動信号ＣＯＭの最大電圧は、絶対最大定格電圧ＶＨｍａｘ以下に制限される。さらに、電源電圧ＶＨ１と電源電圧ＶＨ２との差がダイオード２２１あるいはダイオード２２２の順方向降下電圧Ｖｆ１以上となるように電源電圧ＶＨ２が設定されていれば、クランプ電圧（ＶＨ２＋ｖｆ１）は、駆動信号ＣＯＭの最大電圧Ｖｍａｘよりも高く、かつ、電源電圧ＶＨ１以下となり、ＩＣに電源電圧ＶＨ１よりも高い電圧が印加されないようになる。
【０１４０】
以上に説明したように、第３実施形態に係る液体吐出装置１及びヘッドユニット２によれば、フレキシブルフラットケーブル１９０（駆動信号供給線９２，９３）のインダクタンス成分に起因して、駆動信号ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂの波形に非常に大きなオーバーシュートが発生しても、ダイオード２２１，２２２の機能により、駆動信号ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂの電圧がＶＨ２＋Ｖｆ１以下にクランプされる。従って、駆動制御部２００を構成するＩＣに当該ＩＣの絶対最大定格電圧ＶＨｍａｘを超える電圧の駆動信号ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂが供給されることがないので、当該ＩＣが故障する可能性を低減させることができる。また、駆動信号ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂの波形に非常に大きなオーバーシュートが発生しても、駆動波形の歪が低減されるので、インクの吐出精度が向上する。
【０１４１】
また、第３実施形態に係る液体吐出装置１及びヘッドユニット２によれば、駆動波形に大きなオーバーシュートが発生しても、ダイオード２２１，２２２を介して駆動信号供給線９２，９３から電源電圧供給線９１に電流が流れ込まないので、駆動制御部２００の電源電圧ＶＨ１が変動することもない。従って、電源電圧ＶＨ１の変動に起因する駆動制御部２００の誤動作を防止することができる。
【０１４２】
また、第３実施形態に係る液体吐出装置１及びヘッドユニット２によれば、駆動波形に生じるオーバーシュートによって、ダイオード２２１，２２２を介して駆動信号供給線９２，９３から電源電圧供給線９４に流れ込む電流は、コンデンサー２２３に回生し、再利用される。すなわち、コンデンサー２２３が回生用コンデンサーとして機能するため、液体吐出装置１及びヘッドユニット２の省電力性が向上する。
【０１４３】
さらに、第３実施形態に係る液体吐出装置１及びヘッドユニット２によれば、非常に長いフレキシブルフラットケーブル１９０を用いた場合でも、簡単な構成のクランプ回路２２０によって、駆動波形のオーバーシュート対策を低コストで実現することができる。
【０１４４】
なお、第２実施形態と同様、第３実施形態に係る液体吐出装置１及びヘッドユニット２でも、コンデンサー２２３としてサイズの大きい電解コンデンサーが用いられ、メイン基板２５０に、ダイオード２２１，２２２及びコンデンサー２２３の実装スペースが確保できない場合、ダイオード２２１，２２２及びコンデンサー２２３はサブ基板２６０に実装される。このサブ基板２６０は、ヘッドユニット２において、ヘッド２０の外部に設けられてもよい。また、コンデンサー２２３としてサイズや重量の小さいセラミックコンデンサーが用いられる場合は、ダイオード２２１，２２２及びコンデンサー２２３をメイン基板２５０に実装可能となり（サブ基板２６０が不要となり）、ヘッドユニット２のサイズや重量が小さくなって、キャリッジモーター３１の電力が低減するとともに、キャリッジモーター３１の負荷も低減してその寿命を延ばすことができる。
【０１４５】
４．第４実施形態
第４実施形態に係る液体吐出装置１は、第１実施形態に係る液体吐出装置１と同様のクランプ回路２２０を有するが、クランプ回路２２０が接続される信号線が第１実施形態と異なる。以下では、第１実施形態と重複する説明は省略又は簡略し、主として第１実施形態と異なる内容について説明する。
【０１４６】
図１７は、第４実施形態に係る液体吐出装置１の電気的構成の一部を示す図であり、図１７において、第１実施形態（図２）と同様の構成については図示が省略されている。
【０１４７】
図１７に示されるように、第４実施形態に係る液体吐出装置１は、制御ユニット１０からヘッドユニット２に駆動制御部２００の電源電圧ＶＨを供給する電源電圧供給線９１及び制御ユニット１０からヘッドユニット２に駆動信号ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂを供給する駆動信号供給線９２，９３を含む。さらに、第４実施形態に係る液体吐出装置１は、制御ユニット１０からヘッドユニット２に、駆動信号ＣＯＭ−Ａが複製された、吐出部６００に印加されない疑似駆動信号を供給する疑似駆動信号供給線９５及び制御ユニット１０からヘッドユニット２に駆動信号ＣＯＭ−Ｂが複製された、吐出部６００に印加されない疑似駆動信号を供給する疑似駆動信号供給線９６を含む。フレキシブルフラットケーブル１９０によって、制御ユニット１０の疑似駆動信号出力端子１０５とヘッドユニット２の疑似駆動信号入力端子２０５とが電気的に接続されることにより、疑似駆動信号供給線９５が構成される。すなわち、疑似駆動信号供給線９５の少なくとも一部は、フレキシブルフラットケーブル１９０に設けられている。同様に、フレキシブルフラットケーブル１９０によって、制御ユニット１０の疑似駆動信号出力端子１０６とヘッドユニット２の疑似駆動信号入力端子２０６とが電気的に接続されることにより、疑似駆動信号供給線９６が構成される。すなわち、疑似駆動信号供給線９６の少なくとも一部は、フレキシブルフラットケーブル１９０に設けられている。
【０１４８】
そして、図１７に示されるように、第４実施形態に係る液体吐出装置１では、ダイオード２２１のアノードは駆動信号供給線９２及び駆動信号入力端子２０２と電気的に接続され、ダイオード２２１のカソードは疑似駆動信号供給線９５及び疑似駆動信号入力端子２０５と電気的に接続されている。また、ダイオード２２２のアノードは駆動信号供給線９３及び駆動信号入力端子２０３と電気的に接続され、ダイオード２２２のカソードは疑似駆動信号供給線９６及び疑似駆動信号入力端子２０６と電気的に接続されている。
【０１４９】
図１８は、駆動信号供給線９２又は駆動信号供給線９３を伝搬し、駆動制御部２００に入力される駆動信号ＣＯＭ（駆動信号ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂのいずれか）の波形の一例を示す図である。図１８において、実線Ｗ１は駆動信号ＣＯＭの波形であり、破線Ｗ２は疑似駆動信号の波形である。なお、駆動回路５０（駆動回路５０−ａ，５０−ｂのいずれか）が生成する駆動信号ＣＯＭ、すなわち、駆動信号供給線９２又は駆動信号供給線９３を伝搬する前の駆動信号ＣＯＭの波形は図１２と同様である。
【０１５０】
図１８に示されるように、駆動信号供給線９２又は駆動信号供給線９３を伝搬した駆動信号ＣＯＭの波形と、疑似駆動信号供給線９５又は疑似駆動信号供給線９６を伝搬した疑似駆動信号の波形との差が、ダイオード２２１あるいはダイオード２２２の順方向降下電圧Ｖｆ１を超えると、ダイオード２２１あるいはダイオード２２２に電流が流れて、駆動信号ＣＯＭの電圧はＶｍａｘ＋Ｖｆ１以下に制限される。すなわち、ダイオード２２１，２２２は、それぞれ駆動信号ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂの電圧をＶｍａｘ＋Ｖｆ１にクランプするクランプダイオードとして機能する。
【０１５１】
そして、このクランプ電圧（Ｖｍａｘ＋Ｖｆ１）は、駆動制御部２００を構成するＩＣの絶対最大定格電圧ＶＨｍａｘ以下になっており、当該ＩＣに入力される駆動信号ＣＯＭの最大電圧は、絶対最大定格電圧ＶＨｍａｘ以下に制限される。さらに、電源電圧ＶＨと駆動信号ＣＯＭの最大電圧Ｖｍａｘとの差がダイオード２２１あるいはダイオード２２２の順方向降下電圧Ｖｆ１以上となるように、駆動信号ＣＯＭの最大電圧Ｖｍａｘが設定されていれば、クランプ電圧（Ｖｍａｘ＋Ｖｆ１）は、電源電圧ＶＨ以下に制限される。
【０１５２】
以上に説明したように、第４実施形態に係る液体吐出装置１及びヘッドユニット２によれば、フレキシブルフラットケーブル１９０（駆動信号供給線９２，９３）のインダクタンス成分に起因して、駆動信号ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂの波形に非常に大きなオーバーシュートが発生しても、ダイオード２２１，２２２の機能により、駆動信号ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂの電圧がＶｍａｘ＋Ｖｆ１以下にクランプされる。従って、駆動制御部２００を構成するＩＣに当該ＩＣの絶対最大定格電圧ＶＨｍａｘを超える電圧の駆動信号ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂが供給されることがないので、当該ＩＣが故障する可能性を低減させることができる。また、駆動信号ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂの波形に非常に大きなオーバーシュートが発生しても、駆動波形の歪が低減されるので、インクの吐出精度が向上する。
【０１５３】
また、第４実施形態に係る液体吐出装置１及びヘッドユニット２によれば、駆動波形に大きなオーバーシュートが発生しても、ダイオード２２１，２２２を介して駆動信号供給線９２，９３から電源電圧供給線９１に電流が流れ込まないので、駆動制御部２００の電源電圧ＶＨが変動することもない。従って、電源電圧ＶＨの変動に起因する駆動制御部２００の誤動作を防止することができる。
【０１５４】
さらに、第４実施形態に係る液体吐出装置１及びヘッドユニット２によれば、非常に長いフレキシブルフラットケーブル１９０を用いた場合でも、簡単な構成のクランプ回路２２０によって、駆動波形のオーバーシュート対策を低コストで実現することができる。
【０１５５】
なお、第１実施形態と同様、第４実施形態に係る液体吐出装置１及びヘッドユニット２でも、駆動信号供給線９２，９３のうち、ダイオード２２１，２２２のアノードと駆動信号供給線９２，９３との接続点から駆動制御部２００までの信号線が長いと、駆動制御部２００に入力される駆動信号ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂの波形が歪むおそれがある。従って、図１７に示されるように、クランプ回路２２０（ダイオード２２１，２２２）と駆動制御部２００とは、同一のメイン基板２５０に実装されるのが好ましい。ただし、メイン基板２５０がヘッド２０の内部に設けられる場合などにおいて、メイン基板２５０にダイオード２２１，２２２の実装スペースが確保できない場合は、ダイオード２２１，２２２は、メイン基板２５０とは異なるサブ基板に実装されるようにしてもよい。このサブ基板は、ヘッドユニット２において、ヘッド２０の外部に設けられてもよい。
【０１５６】
５．変形例
上記の各実施形態では、液体吐出装置１の本体５に設けられたインクカートリッジ２２からインクチューブを介してヘッド２０にインクが供給されるが、キャリッジに搭載されたインクカートリッジからヘッド２０にインクが供給される構成であってもよい。
【０１５７】
また、上記の各実施形態に係る液体吐出装置１は、印刷可能な媒体の最大サイズがＡ２判の用紙のサイズ（４２０ｍｍ×５９４ｍｍ）以上の大判プリンターであるが、印刷可能な媒体の最大サイズがＢ３判の用紙のサイズ（３６４ｍｍ×５１５ｍｍ）以下のプリンターであってもよい。液体吐出装置１が大判プリンターでなければ、液体吐出装置１が大判プリンターである場合と比較して、フレキシブルフラットケーブル１９０は短くて済むためインダクタンス成分も小さくなるが、例えば、駆動信号ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂの最大電圧Ｖｍａｘと電源電圧ＶＨ（あるいは電源電圧ＶＨ１）との差が小さければ、駆動波形に発生したオーバーシュートがＩＣの絶対最大定格電圧ＶＨｍａｘを超える場合もあり得る。また、オーバーシュートがＩＣの絶対最大定格電圧ＶＨｍａｘを超えなくても、オーバーシュートによって駆動波形が歪むことでインクの吐出精度が低下することは考えられる。従って、上記各実施形態に係る液体吐出装置１が大判プリンターでない場合でも、ヘッドユニット２がクランプ回路２２０を備える構成が有効である。
【０１５８】
また、上記の各実施形態では、駆動回路の駆動対象として、インクを吐出する圧電素子を例にとって説明したが、駆動対象としては、圧電素子に限られず、例えば超音波モーターや、タッチパネル、平面スピーカー、液晶などのディスプレイなどの容量性負荷であっても良い。すなわち、駆動回路は、このような容量性負荷を駆動するものであれば良い。
【０１５９】
以上、本実施形態あるいは変形例について説明したが、本発明はこれら本実施形態あるいは変形例に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様で実施することが可能である。例えば、上記の各実施形態および各変形例を適宜組み合わせることも可能である。
【０１６０】
本発明は、実施形態で説明した構成と実質的に同一の構成（例えば、機能、方法および結果が同一の構成、あるいは目的および効果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成または同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。
【符号の説明】
【０１６１】
１…液体吐出装置、２…ヘッドユニット、５…本体、６…支持スタンド、１０…制御ユニット、２０…ヘッド、２２…インクカートリッジ、２４…キャリッジ、３１…キャリッジモーター、３２…キャリッジガイド軸、３５…キャリッジモータードライバー、４１…搬送モーター、４５…搬送モータードライバー、５０，５０−ａ，５０−ｂ…駆動回路、６０…圧電素子、７０…電源回路、８０…メンテナンスユニット、８１…クリーニング機構、８２…ワイピング機構、９１…電源電圧供給線、９２…駆動信号供給線、９３…駆動信号供給線、９４…電源電圧供給線、９５…疑似駆動信号供給線、９６…疑似駆動信号供給線、１０１…電源電圧出力端子、１０２…駆動信号出力端子、１０３…駆動信号出力端子、１０４…電源電圧出力端子、１０５…疑似駆動信号出力端子、１０６…疑似駆動信号出力端子、圧電素子、１９０…フレキシブルフラットケーブル、２００…駆動制御部、２０１…電源電圧入力端子、２０２…駆動信号入力端子、２０３…駆動信号入力端子、２０４…電源電圧入力端子、２０５…疑似駆動信号入力端子、２０６…疑似駆動信号入力端子、２１０…選択制御部、２１２…シフトレジスター、２１４…ラッチ回路、２１６…デコーダー、２２０…クランプ回路、２２１…ダイオード、２２２…ダイオード、２２３…コンデンサー、２３０…選択部、２３２ａ，２３２ｂ…インバーター、２３４ａ，２３４ｂ…トランスファーゲート、２５０…メイン基板、２６０…サブ基板、６００…吐出部、６０１…圧電体、６１１，６１２…電極、６２１…振動板、６３１…キャビティー、６３２…ノズルプレート、６４１…リザーバー、６５１…ノズル、６６１…供給口
【図１】
2017170768.tif 000003
【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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【図１８】
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