JP2002154207A - 液体噴射装置及び同装置の駆動方法 - Google Patents

液体噴射装置及び同装置の駆動方法

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JP2002154207A JP2001259216A JP2001259216A JP2002154207A JP 2002154207 A JP2002154207 A JP 2002154207A JP 2001259216 A JP2001259216 A JP 2001259216A JP 2001259216 A JP2001259216 A JP 2001259216A JP 2002154207 A JP2002154207 A JP 2002154207A
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pulse
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pressure chamber
discharging
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俊 華 張
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数種類のインク滴を吐出させる複数の駆動
パルスと、メニスカスに微振動を生じさせる微振動パル
スとを一駆動周期の駆動信号の中に効率よく収める。 【解決手段】 駆動信号発生手段８３は、複数種類の駆
動パルス及び液体のメニスカスを微振動させるために圧
力発生素子２５に印加する微振動パルスを生成する。パ
ルス生成手段７２、７３、７４、７５は、駆動信号から
その一部を選択することによって微振動パルス及び駆動
パルスを生成する。駆動信号は、複数種類の駆動パルス
を生成するために使用される複数の波形要素と、複数の
波形要素同士を異なる電圧レベルの間で接続し且つ駆動
パルスの生成には使用されない接続要素と、を含む。パ
ルス生成手段は、波形要素と接続要素との組み合わせに
よって微振動パルスを生成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、体積が異なる複数
種類の液滴を同一のノズル開口から吐出可能な液体噴射
装置及び同装置の駆動方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】液体噴射装置の一例であるインクジェッ
ト式記録装置は、列状に並べた状態で形成された多数の
ノズル開口を備える記録ヘッドと、この記録ヘッドを主
走査方向（記録紙幅方向）に移動させるキャリッジ機構
と、記録紙を副走査方向（紙送り方向）に移動させる紙
送り機構とを備えている。
【０００３】上記の記録ヘッドは、ノズル開口に連通し
た圧力室とこの圧力室内のインク圧力を変化させる圧力
発生素子とを備えている。この記録ヘッドでは、駆動パ
ルスを圧力発生素子に供給することで圧力室内のインク
圧力を変化させ、ノズル開口からインク滴を吐出させ
る。
【０００４】上記のキャリッジ機構は、記録ヘッドを主
走査方向に移動させる。この移動中において記録ヘッド
は、ドットパターンデータにより規定されるタイミング
でインク滴を吐出させる。そして、記録ヘッドが移動範
囲の終端に達したならば、紙送り機構は記録紙を副走査
方向に移動させる。記録紙の移動を行ったならば、キャ
リッジ機構は記録ヘッドを再度主走査方向に移動させ、
記録ヘッドは移動中にインク滴を吐出する。
【０００５】以上の動作を繰り返し行うことにより、ド
ットパターンデータに基づく画像が記録紙上に記録され
る。
【０００６】この記録装置は、インク滴を吐出するか否
か、つまりドットの有無により画像を構成するものであ
る。このため、この記録装置では、１つの画素を４×
４、８×８等の複数のドットで表現することによって中
間階調を表現する方法が採用されている。そして、この
方法で高い画質の画像を記録するためには、体積の極く
小さいインク滴を記録ヘッドから吐出させる必要があ
る。
【０００７】このような事情に鑑み、画質の向上と記録
速度の向上という相対する要求を満たすため、同一のノ
ズルにより異なる大きさのインク滴を吐出させる技術が
提案されている。例えば、微小なインク滴を生成可能な
パルス信号を複数供給することにより、同一のノズルか
ら微小なインク滴を複数吐出させ、記録紙上に着弾する
前に各インク滴を合体させて大きなインク滴を生成す
る。
【０００８】しかしながら、この技術では、合体可能な
インク滴の数が限られてしまうので、インク滴の大きさ
が限られてしまうし、大きさの可変範囲も狭い。さら
に、着弾前に複数のインク滴を合体させなければならな
いので、制御も困難である。
【０００９】そこで、吐出させるインク滴の体積に応じ
た複数種類の駆動パルスを一連に接続した駆動信号を発
生して、この駆動信号から得られた駆動パルスを圧力発
生素子に供給する技術が考えられている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た技術においては、複数種類の駆動パルスを単純に接続
しただけでは、１ドットを記録するために必要な駆動周
期（駆動信号の周期）が長くなってしまう。即ち、この
技術では、吐出させるインク体積の種類だけ駆動パルス
を接続する必要があり、接続した駆動パルスの数だけ駆
動周期が長くなってしまう。そして、駆動周期が長くな
ってしまうと、記録速度が遅くなってしまう。
【００１１】また、記録ヘッドのノズル開口では、メニ
スカス、つまり、ノズル開口にて露出したインクの自由
表面が空気に曝されているので、インク溶媒（例えば、
水）が徐々に蒸発してしまう。このインク溶媒の蒸発に
よってノズル開口のインク粘度が上昇すると、吐出され
たインク滴が正規の方向からずれた方向に飛翔する等の
不具合が生じてしまう。
【００１２】このため、インクジェット式記録装置で
は、メニスカスの微振動によりインクを攪拌させて、ノ
ズル開口におけるインクの増粘を防止するようにしてい
る。この微振動による攪拌を行う際には、微振動パルス
を圧力発生素子に印加して圧力室に圧力変動を生じさ
せ、メニスカスを吐出方向と引き込み方向とに僅かに移
動（振動）させる。
【００１３】しかしながら、ノズル開口から液滴を吐出
させるための駆動パルスと、メニスカスに微振動を発生
させるための微振動パルスとを、単純に接続して上記駆
動信号を形成すると、一駆動周期の時間が長くなり、印
刷速度の低下が引き起こされてしまう。
【００１４】本発明は、上述した事情を考慮してなされ
たものであって、インク体積が異なる複数種類のインク
滴を吐出させる複数の駆動パルスと、メニスカスに微振
動を生じさせる微振動パルスとを、一駆動周期の駆動信
号の中に効率よく収めることを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、ノズル開口に連通する圧力室に対応して
設けられた圧力発生素子に駆動パルスを印加することに
より、前記圧力室内の液体に圧力変動を生じさせて前記
ノズル開口から液滴を吐出させる液体噴射装置におい
て、複数種類の前記駆動パルス及び前記液体のメニスカ
スを微振動させるために前記圧力発生素子に印加する微
振動パルスを生成するための駆動信号を発生する駆動信
号発生手段と、前記駆動信号からその一部を選択するこ
とによって前記微振動パルス及び前記駆動パルスを生成
するパルス生成手段と、を備え、前記駆動信号は、複数
種類の前記駆動パルスを生成するために使用される複数
の波形要素と、前記複数の波形要素同士を異なる電圧レ
ベルの間で接続し且つ前記駆動パルスの生成には使用さ
れない接続要素と、を含み、前記パルス生成手段は、前
記複数の波形要素の少なくとも一部と前記接続要素の少
なくとも一部との組み合わせによって前記微振動パルス
を生成することを特徴とする。
【００１６】また、好ましくは、複数種類の前記駆動パ
ルスは、体積の異なる複数種類の液滴を吐出させるもの
であり、最も小さな体積の液滴を吐出させるための前記
駆動パルスは複数の前記波形要素の組み合わせにより生
成され、前記微振動パルスは、前記最も小さな体積の液
滴を吐出させるための複数の前記波形要素の一部と、前
記最も小さな体積の液滴を吐出させるための複数の前記
波形要素の一部を他の前記波形要素に接続するための前
記接続要素の少なくとも一部との組み合わせにより生成
される。
【００１７】また、好ましくは、前記最も小さな体積の
液滴を吐出させるための複数の前記波形要素の一部はス
テップ状に形成されており、前記最も小さな体積の液滴
を吐出させるための複数の前記波形要素の一部を他の前
記波形要素に接続するための前記接続要素はステップ状
に形成されており、前記微振動パルスは、ステップ状の
前記波形要素の半部とステップ状の前記接続要素の半部
との組み合わせにより生成される。
【００１８】また、好ましくは、前記接続要素は、前記
最も小さな体積の液滴を吐出させるための複数の前記波
形要素の一部に後続し、前記波形要素の一部による前記
圧力室の膨張又は収縮方向と同じ方向に前記圧力室を膨
張又は収縮させた後に逆方向に前記圧力室を収縮又は膨
張させる。
【００１９】また、好ましくは、前記微振動パルスの生
成に使用される前記波形要素の一部は、待機状態にある
前記圧力室を、液滴が吐出しないようにして収縮させる
準備波形要素である。
【００２０】また、好ましくは、前記微振動パルスは、
前記駆動信号の１周期あたりに１パルスのみ生成され
る。
【００２１】また、好ましくは、前記微振動パルスは、
前記圧力室を収縮させる前記波形要素に、前記圧力室を
膨張させる前記接続要素を後続させることにより形成さ
れる。
【００２２】また、好ましくは、前記複数の波形要素
は、前記ノズル開口から液滴を吐出させるように前記圧
力発生素子を作動させる吐出波形要素と、前記圧力室内
に液体を充填させるように前記圧力発生素子を作動させ
る充填波形要素と、を含み、前記パルス生成手段は、前
記吐出波形要素と前記充填波形要素とを選択する際のタ
イミングにより、複数種類の前記駆動パルスを生成す
る。
【００２３】また、好ましくは、複数種類の前記駆動パ
ルスは、体積の異なる複数種類の液滴を吐出させるもの
であり、前記複数の波形要素は、最も大きな体積の液滴
を吐出させるための一対の前記吐出波形要素と、これら
一対の前記吐出波形要素の間に配置された、最も小さな
体積の液滴を吐出させるための前記吐出波形要素とを含
む。
【００２４】また、好ましくは、前記圧力発生素子をた
わみ振動モードの圧電振動子によって構成する。
【００２５】また、好ましくは、前記圧力発生素子を縦
振動モードの圧電振動子によって構成する。
【００２６】上記課題を解決するために、本発明は、ノ
ズル開口に連通する圧力室に対応して設けられた圧力発
生素子に駆動パルスを印加することにより、前記圧力室
内の液体に圧力変動を生じさせて前記ノズル開口から液
滴を吐出させる液体噴射装置の駆動方法において、複数
種類の前記駆動パルス及び前記液体のメニスカスを微振
動させるために前記圧力発生素子に印加する微振動パル
スを生成するための駆動信号を発生する工程と、前記駆
動信号からその一部を選択することによって前記微振動
パルス及び前記駆動パルスを生成する工程と、を備え、
前記駆動信号は、複数種類の前記駆動パルスを生成する
ために使用される複数の波形要素と、前記複数の波形要
素同士を異なる電圧レベルの間で接続し且つ前記駆動パ
ルスの生成には使用されない接続要素と、を含み、前記
微振動パルスは、前記複数の波形要素の少なくとも一部
と前記接続要素の少なくとも一部との組み合わせによっ
て生成される。
【００２７】また、好ましくは、複数種類の前記駆動パ
ルスは、体積の異なる複数種類の液滴を吐出させるもの
であり、最も小さな体積の液滴を吐出させるための前記
駆動パルスは複数の前記波形要素の組み合わせにより生
成され、前記微振動パルスは、前記最も小さな体積の液
滴を吐出させるための複数の前記波形要素の一部と、前
記最も小さな体積の液滴を吐出させるための複数の前記
波形要素の一部を他の前記波形要素に接続するための前
記接続要素の少なくとも一部との組み合わせにより生成
される。
【００２８】また、好ましくは、前記最も小さな体積の
液滴を吐出させるための複数の前記波形要素の一部はス
テップ状に形成されており、前記最も小さな体積の液滴
を吐出させるための複数の前記波形要素の一部を他の前
記波形要素に接続するための前記接続要素はステップ状
に形成されており、前記微振動パルスは、ステップ状の
前記波形要素の半部とステップ状の前記接続要素の半部
との組み合わせにより生成される。
【００２９】また、好ましくは、前記接続要素は、前記
最も小さな体積の液滴を吐出させるための複数の前記波
形要素の一部に後続し、前記波形要素の一部による前記
圧力室の膨張又は収縮方向と同じ方向に前記圧力室を膨
張又は収縮させた後に逆方向に前記圧力室を収縮又は膨
張させる。
【００３０】また、好ましくは、前記微振動パルスの生
成に使用される前記波形要素の一部は、待機状態にある
前記圧力室を、液滴が吐出しないようにして収縮させる
準備波形要素である。
【００３１】また、好ましくは、前記微振動パルスは、
前記駆動信号の１周期あたりに１パルスのみ生成され
る。
【００３２】また、好ましくは、前記微振動パルスは、
前記圧力室を収縮させる前記波形要素に、前記圧力室を
膨張させる前記接続要素を後続させることにより形成さ
れる。
【００３３】また、好ましくは、前記複数の波形要素
は、前記ノズル開口から液滴を吐出させるように前記圧
力発生素子を作動させる吐出波形要素と、前記圧力室内
に液体を充填させるように前記圧力発生素子を作動させ
る充填波形要素と、を含み、前記パルス生成手段は、前
記吐出波形要素と前記充填波形要素とを選択する際のタ
イミングにより、複数種類の前記駆動パルスを生成す
る。
【００３４】また、好ましくは、複数種類の前記駆動パ
ルスは、体積の異なる複数種類の液滴を吐出させるもの
であり、前記複数の波形要素は、最も大きな体積の液滴
を吐出させるための一対の前記吐出波形要素と、これら
一対の前記吐出波形要素の間に配置された、最も小さな
体積の液滴を吐出させるための前記吐出波形要素とを含
む。
【００３５】また、好ましくは、前記圧力発生素子をた
わみ振動モードの圧電振動子によって構成する。
【００３６】また、好ましくは、前記圧力発生素子を縦
振動モードの圧電振動子によって構成する。
【００３７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態につい
て、図面を参照して説明する。図１は、本発明による液
体噴射装置の一実施形態としてのインクジェット式記録
装置の記録ヘッドの構造を示している。なお、図１に例
示した記録ヘッド１は、たわみ振動モードの圧電振動子
２５を取り付けた記録ヘッド１である。
【００３８】この記録ヘッド１は、複数の圧力室３１を
形成したアクチュエータユニット３２と、ノズル開口１
３及び共通インク室３３を形成した流路ユニット３４
と、圧電振動子２５と備えている。そして、アクチュエ
ータユニット３２の前面には流路ユニット３４が接合さ
れ、アクチュエータユニット３２の背面には圧電振動子
２５が配置されている。
【００３９】圧力室３１は、圧電振動子２５の変形に伴
って膨張収縮し、圧力室３１内のインク圧力を変化させ
る。そして、この圧力室３１内のインク圧力の変化によ
ってノズル開口１３からインク滴（液滴）を吐出させ
る。例えば、圧力室３１を急激に収縮させることで圧力
室３１内を加圧し、ノズル開口１３からインク滴を吐出
させる。
【００４０】アクチュエータユニット３２は、圧力室３
１を形成する空部が形成された圧力室形成基板３５と、
この圧力室形成基板３５の前面に接合される蓋部材３６
と、この圧力室形成基板３５の背面に接合されて空部の
開口面を塞ぐ振動板３７とから構成されている。蓋部材
３６には、共通インク室３３と圧力室３１とを連通させ
るための第１インク流路３８と、圧力室３１とノズル開
口１３を連通させるための第２インク流路３９とを形成
してある。
【００４１】流路ユニット３４は、共通インク室３３を
形成する空部が形成されたインク室形成基板４１と、多
数のノズル開口１３が穿設され、インク室形成基板４１
の前面に接合されるノズルプレート４２と、インク室形
成基板４１の背面に接合される供給口形成板４３とから
構成されている。
【００４２】インク室形成基板４１には、ノズル開口１
３に連通するノズル連通口４４を形成してある。また、
供給口形成板４３には、共通インク室３３と第１インク
流路３８とを連通するインク供給口４５と、ノズル連通
口４４と第２インク流路３９とを連通する連通口４６と
を穿設してある。
【００４３】従って、この記録ヘッド１には、共通イン
ク室３３から圧力室３１を通ってノズル開口１３に至る
一連のインク流路が形成されている。
【００４４】圧電振動子２５は、振動板３７を挟んで圧
力室３１の反対側に形成されている。この圧電振動子２
５は平板状であり、圧電振動子２５の前面には下部電極
４８が形成され、背面には圧電振動子２５を覆うように
して上部電極４９が形成されている。
【００４５】また、アクチュエータユニット３２の両端
部には、基端部分が各圧電振動子２５の上部電極４９に
導通する接続端子５０が形成されている。この接続端子
５０の先端面は、圧電振動子２５よりも高く形成されて
いる。そして、接続端子５０の先端面には、フレキシブ
ル回路基板５１が接合され、接続端子５０及び上部電極
４９を介して圧電振動子２５に駆動波形が供給される。
【００４６】なお、圧力室３１、圧電振動子２５、及
び、接続端子５０は、図ではそれぞれ二つしか示してい
ないが、ノズル開口１３に対応して多数設けられてい
る。
【００４７】この記録ヘッド１では、駆動パルスが入力
されると上部電極４９と下部電極４８との間に電圧差が
生じる。この電位差により圧電振動子２５は、電界とは
直交する方向に収縮する。このとき、振動板３７に接合
された圧電振動子２５の下部電極４８側は収縮せずに上
部電極４９側だけが収縮するため、圧電振動子２５及び
振動板３７は、圧力室３１側に突出するように撓み、圧
力室３１の容積を収縮させる。
【００４８】そして、ノズル開口１３からインク滴を吐
出させる場合には、例えば、圧力室３１を急激に収縮さ
せる。即ち、圧力室３１が急激に収縮されると圧力室３
１内にはインク圧力の上昇が生じ、この圧力上昇に伴っ
てノズル開口１３からはインク滴が吐出される。また、
インク滴の吐出後に、上部電極４９と下部電極４８との
間の電圧差をなくすと、圧電振動子２５及び振動板３７
が元の状態に戻る。これにより、収縮されていた圧力室
３１内が膨張し、共通インク室３３からインク供給口４
５を通して圧力室３１にインクが供給される。
【００４９】図２は、本実施形態によるインクジェット
式記録装置の機能ブロック図である。図２に示したよう
にこの記録装置はプリンタコントローラ６１と、プリン
トエンジン６２とを備えている。プリンタコントローラ
６１は、ホストコンピュータ（図示せず）等から印刷デ
ータ等を受信するインターフェース６３と、各種データ
の記憶等を行うＲＡＭ６４と、各種データ処理のための
制御ルーチン等を記憶したＲＯＭ６５と、ＣＰＵ等から
成る制御部８２と、発振回路６６と、記録ヘッド１へ供
給する駆動信号を発生する駆動信号発生回路（駆動信号
発生手段）８３と、ドットパターンデータ（ビットマッ
プデータ）に展開された印字データや駆動信号等をプリ
ントエンジン６２に送信するためのインターフェース６
７とを備えている。
【００５０】この他に、プリンタコントローラ６１は、
記録媒体の一種であるメモリカード７６を着脱可能に保
持し、記録媒体保持部として機能するカードスロット７
７と、メモリカード７６に記録された情報を制御部８２
に送信するカードインターフェース７８とを備えてい
る。上記のメモリカード７６には、駆動信号の波形に関
するデータが記録されている。なお、メモリカード７６
以外の記録媒体としては、例えば、フロッピー（登録商
標）ディスク、ハードディスク、光磁気ディスク等も使
用することができる。
【００５１】そして、制御部８２はコンピュータの一種
であり、メモリカード７６に記録された駆動信号の波形
データやＲＯＭ６５に記録された制御ルーチン等を参照
してインク滴の吐出制御を行う。
【００５２】インターフェース６３は、例えばキャラク
タコード、グラフィック関数、イメージデータのいずれ
か１つのデータ又は複数のデータからなる印刷データを
ホストコンピュータから受信する。また、インターフェ
ース６３は、ホストコンピュータに対してビジー（ＢＵ
ＳＹ）信号やアクノレッジ（ＡＣＫ）信号等を出力する
ことができる。
【００５３】ＲＡＭ６４は、受信バッファ、中間バッフ
ァ、出力バッファ及びワークメモリ（図示せず）等とし
て利用されるものである。受信バッファにはホストコン
ピュータからの印刷データが一時的に記憶され、中間バ
ッファには中間コードデータが記憶され、出力バッファ
にはドットパターンデータが展開される。
【００５４】ＲＯＭ６５は、制御部８２によって実行さ
れる各種制御ルーチン、フォントデータ、及びグラフィ
ック関数等を記憶している。
【００５５】なお、このＲＯＭ６５には、変更されずに
継続的に使用される制御ルーチン（制御プログラム）が
記憶されている。そして、駆動信号の波形に関するデー
タ等、バージョンアップや変更が予定されるものは、上
記のメモリカード７６に記録される。
【００５６】制御部８２は、メモリカード７６から読み
取った駆動信号の波形に関するデータに基づいて駆動信
号発生回路８３を制御して、後述する所定の駆動信号を
生成させる。
【００５７】プリントエンジン６２は、ステッピングモ
ータ８０、紙送りモータ８１、及び記録ヘッド１の電気
駆動系７１とから構成されている。記録ヘッド１の電気
駆動系７１は、シフトレジスタ７２、ラッチ回路７３、
レベルシフタ７４、スイッチ７５、及び圧電振動子２５
等を備えている。なお、シフトレジスタ７２、ラッチ回
路７３、レベルシフタ７４、及びスイッチ７５は、本発
明におけるパルス生成手段として機能する。
【００５８】図３は、駆動信号発生回路８３の一例を示
すものであって、この駆動信号発生回路８３は、波形生
成回路９１と電流増幅回路９２とを備えている。
【００５９】波形生成回路９１は、波形メモリ９３と、
第１波形ラッチ回路９４と、第２波形ラッチ回路９５
と、加算器９６と、デジタルアナログ変換器９７と、電
圧増幅回路９８とを備えている。
【００６０】波形メモリ９３は、制御部８２から出力さ
れた複数種類の電圧変化量のデータを個別に記憶する変
化量データ記憶手段として機能する。この波形メモリ９
３には第１波形ラッチ回路９４が電気的に接続されてい
る。そして、第１波形ラッチ回路９４は、第１タイミン
グ信号に同期して波形メモリ９３の所定アドレスに記憶
された電圧変化量のデータを保持する。加算器９６には
第１波形ラッチ回路９４の出力と第２波形ラッチ回路９
５の出力が入力され、この加算器９６の出力側には上記
の第２波形ラッチ回路９５が電気的に接続されている。
そして、この加算器９６は、変化量データ加算手段とし
て機能して、出力信号同士を加算して出力する。
【００６１】第２波形ラッチ回路９５は、第２タイミン
グ信号に同期して加算器９６から出力されたデータ（電
圧情報）を保持する出力データ保持手段である。Ｄ／Ａ
変換器９７は、第２波形ラッチ回路９５の出力側に電気
的に接続されており、第２波形ラッチ回路９５が保持す
る出力信号をアナログ信号に変換する。電圧増幅回路９
８は、Ｄ／Ａ変換器９７の出力側に電気的に接続されて
おり、Ｄ／Ａ変換器９７で変換されたアナログ信号を駆
動信号の電圧まで増幅する。
【００６２】電流増幅回路９２は、電圧増幅回路９８の
出力側に電気的に接続されており、電圧増幅回路９８で
電圧が増幅された信号に対する電流増幅を行って駆動信
号（ＣＯＭ）として出力する。
【００６３】上記の構成を有する駆動信号発生回路８３
では、駆動信号の生成に先立って、電圧変化量を示す複
数の変化量データを波形メモリ９３の記憶領域に個別に
記憶させる。例えば、制御部８２は、変化量データとこ
の変化量データに対応するアドレスデータとを波形メモ
リ９３に出力する。そして、波形メモリ９３は、変化量
データをアドレスデータで指定される記憶領域に記憶す
る。なお、変化量データは正負の情報（増減情報）を含
んだデータで構成され、アドレスデータは４ビットのア
ドレス信号で構成される。
【００６４】このようにして、複数種類の変化量データ
が波形メモリ９３に記憶されると、駆動信号の生成が可
能になる。
【００６５】駆動信号の生成は、変化量データを第１波
形ラッチ回路９４にセットし、所定の更新周期毎に、第
１波形ラッチ回路９４にセットした変化量データを第２
波形ラッチ回路９５からの出力電圧に加算することで行
う。
【００６６】なお、制御部８２以外のコンピュータとし
ては、例えば単体で直接的に記録装置に接続されたホス
トコンピュータや、また、ネットワークを介して接続さ
れた多数のコンピュータのうちの１つのコンピュータが
ある。
【００６７】そして、図１に示した記録ヘッド１におい
ては、印字データによって圧電振動子２５に駆動信号を
入力するか否かを制御することができる。例えば、印字
データが「１」の期間においてはスイッチ７５が接続状
態となるので、駆動信号（ＣＯＭ）が圧電振動子２５に
供給される。そして、供給された部分の駆動信号によっ
て圧電振動子２５が変形する。また、印字データが
「０」の期間においてはスイッチ７５が非接続状態とな
るので、圧電振動子２５への駆動信号の供給は遮断され
る。なお、この印字データが「０」の期間では、各圧電
振動子２５は直前の電荷を保持し、直前の変形状態が維
持される。
【００６８】次に、本実施形態によるインクジェット式
記録装置の駆動方法について説明する。なお、本実施形
態によるインクジェット式記録装置は、大ドットを形成
する大インク滴、中ドットを形成する中インク滴、及
び、小ドットを形成する小インク滴を、同一のノズル開
口１３から吐出させるものである。ここで、「大ドッ
ト」とは、典型的には、インク体積が約２０ｐＬ（ピコ
リットル）の大インク滴により形成される比較的大きな
ドットを意味する。「中ドット」とは、典型的には、イ
ンク体積が約８ｐＬの中インク滴により形成される中程
度の大きさのドットを意味する。「小ドット」とは、典
型的には、インク体積が約４ｐＬの小インク滴により形
成される比較的小さいドットを意味する。
【００６９】この実施形態では、大ドット駆動パルスを
構成する２つの大ドット吐出波形要素を同一形状とし、
大ドット吐出波形要素を一定周期毎に配置してある。さ
らに、大ドット吐出波形要素同士の間に小ドット吐出波
形要素を配置している。
【００７０】図４は、駆動信号発生回路８３が発生する
駆動信号の波形を、この駆動信号から生成された大・中
・小ドット用の各駆動パルス及び微振動パルスと共に示
した図である。ここで、「微振動パルス」とは、インク
滴を吐出させることなく、記録ヘッド１のノズル開口１
３の部分において、インク（液体）のメニスカスを微振
動させるために圧電振動子２５に印加するパルスであ
る。これに対して、大・中・小ドットを吐出させるため
に圧電振動子２５に印加されるパルスを駆動パルスと呼
ぶ。
【００７１】図４に示した駆動信号において、期間Ｔ１
の部分（Ｐ３００〜Ｐ３０３）が第１波形要素であり、
期間Ｔ２の部分（Ｐ３０４〜Ｐ３１１）が第２波形要素
である。そして、期間Ｔ３の部分（Ｐ３１２〜Ｐ３１
７）が第３波形要素であり、期間Ｔ４の部分（Ｐ３１７
〜Ｐ３２３）が第４波形要素である。また、期間ＴＳ１
の部分（Ｐ３０３〜Ｐ３０４）は第１接続要素であり、
期間ＴＳ２の部分（Ｐ３１１〜Ｐ３１２）は第２接続要
素である。
【００７２】ここで、「接続要素」とは、複数の波形要
素同士を異なる電圧レベルの間で接続し、インク滴を吐
出させる駆動パルスの生成には使用されない信号要素で
ある。一方、「波形要素」とは、インク滴を吐出させる
駆動パルスの生成に使用される信号要素である。なお、
後述するように、接続要素の少なくとも一部は微振動パ
ルスの生成のために使用される。
【００７３】上記の第１波形要素は、収縮波形要素（Ｐ
３０１〜Ｐ３０２）を含んでおり、この収縮波形要素
は、待機状態にある圧力室３１をインクが吐出しないよ
うにして収縮させる準備波形要素である。第２波形要素
は、第１充填波形要素（Ｐ３０５〜Ｐ３０７）と、第１
吐出波形要素（Ｐ３０７〜Ｐ３０９）と、第１制振波形
要素（Ｐ３０９〜Ｐ３１０）とを含んでいる。また、第
３波形要素は、第２充填波形要素（Ｐ３１３〜Ｐ３１
４）と、第２吐出波形要素（Ｐ３１４〜Ｐ３１５）と、
第２制振波形要素（Ｐ３１５〜Ｐ３１６）とを含んでい
る。第４波形要素は、第３充填波形要素（Ｐ３１８〜Ｐ
３２０）と、第３吐出波形要素（Ｐ３２０〜Ｐ３２２）
と、第３制振波形要素（Ｐ３２２〜Ｐ３２３）とを含ん
でいる。なお、第３制振波形要素の終点（Ｐ３２３）
は、次の駆動周期Ｔにおける第１波形要素の始点（Ｐ３
００）である。
【００７４】ここで、「収縮波形要素」とは、圧力室３
１の容積を減少させるように圧電振動子２５を作動させ
る信号要素である。「吐出波形要素」とは、ノズル開口
１３からインク滴を吐出させるように圧電振動子２５を
作動させる信号要素である。「制振波形要素」とは、イ
ンク滴吐出後のメニスカスの振動を抑制するように圧電
振動子２５を作動させる信号要素である。
【００７５】そして、上述した駆動信号から小ドット駆
動パルスを生成するためには、パルス生成手段（即ち、
シフトレジスタ７２、ラッチ回路７３、レベルシフタ７
４、及びスイッチ７５）は、第１波形要素と第３波形要
素とを選択し、選択した波形要素を連結する。具体的に
は、「１０００１０」に設定された印字データに基づい
て波形要素を選択する。
【００７６】また、中ドット駆動パルスを生成する場合
には、パルス生成手段は、「０００００１」に設定され
た印字データに基づいて第４波形要素を選択する。つま
り、この第４波形要素は、単独で中ドット駆動パルスを
構成する。
【００７７】さらに、大ドット駆動パルスを生成する場
合には、パルス生成手段は、「００１００１」に設定さ
れた印字データに基づき、第２波形要素と第４波形要素
とを選択し、連結する。この大ドット駆動パルスにおい
て、第２波形要素の第１吐出波形要素（Ｐ３０７〜Ｐ３
０９）と、第４波形要素の第３吐出波形要素（Ｐ３２０
〜Ｐ３２２）は、大ドット吐出波形要素である。
【００７８】なお、この大ドット駆動パルスを構成する
２つの大ドット吐出波形要素に関し、先の大ドット吐出
波形要素（Ｐ３０５〜Ｐ３１０）と後の大ドット吐出波
形要素（Ｐ３１８〜Ｐ３２３）の波形形状は同一であ
る。また、駆動周期Ｔの始点（Ｐ３００）から先の大ド
ット吐出波形要素の始点（Ｐ３０５）までの時間と、先
の大ドット吐出波形要素の終点（Ｐ３１０）から後の大
ドット吐出波形要素の始点（Ｐ３１８）までの時間を同
じ時間に揃えている。つまり、大ドット吐出波形要素の
終点から次の大ドット吐出波形要素の始点までの時間を
一定時間にしている。さらに、大ドット吐出波形要素同
士の間には小ドット駆動パルスを構成する小ドット吐出
波形要素（Ｐ３１３〜Ｐ３１６）を配置している。
【００７９】また、駆動信号から微振動パルスを生成す
る際には、パルス生成手段は、第１波形要素（Ｐ３００
〜Ｐ３０３）と第１接続要素（Ｐ３０３〜Ｐ３０４）と
を選択する。このように微振動パルスは、波形要素と接
続要素との組み合わせによって生成される。
【００８０】このように本実施形態によるインクジェッ
ト式記録装置によれば、微振動パルスを、波形要素と接
続要素との組み合わせによって生成するようにしたの
で、印刷速度を落とすことなく、つまり、駆動周期Ｔの
長期化をもたらすことなく、インク体積が異なる複数種
類のインク滴を発生させる複数の駆動パルスと、メニス
カスに微振動を生じさせる微振動パルスとを、一駆動周
期の駆動信号の中に効率よく収めることができる。
【００８１】また、本実施形態においては、小ドット駆
動パルスの準備段階を構成する収縮波形要素（Ｐ３０１
〜Ｐ３０２）と、これに後続する第１接続要素（Ｐ３０
３〜Ｐ３０４）とから微振動パルスを生成している。そ
して、小ドット駆動パルスの準備段階を構成する収縮波
形要素は、一般に比較的高い波高を有するので、本実施
形態のように１駆動周期あたりに微振動パルスを１パル
ス発生させるだけで十分なインク拡散効果を得ることが
できる。
【００８２】また、本実施形態によれば、微振動パルス
は、圧力室３１を収縮させる波形要素（Ｐ３０１〜Ｐ３
０２）に、圧力室３１を膨張させる接続要素（Ｐ３０３
〜Ｐ３０４）を後続させることにより形成される。この
ように圧力室３１を収縮させた後に膨張させることによ
り、膨張後に収縮させる場合に比べてインクの攪拌効果
を高めることができる。
【００８３】また、上述した駆動信号では、小ドット吐
出波形要素を挟んで前後に大ドット吐出波形要素を配置
しているので、記録ヘッド１（即ち、キャリッジ）の往
動時と復動時の両方で印字を行う双方向印字において、
小ドット駆動パルスで吐出される小インク滴の着弾位置
を基準に大インク滴の位置合わせを行うことで、小イン
ク滴と大インク滴の着弾位置を揃えることができる。
【００８４】また、先の大ドット吐出波形要素と後の大
ドット吐出波形要素を同じ波形形状とし、先の大ドット
吐出波形要素で吐出されるインク滴の体積と、後の大ド
ット吐出波形要素で吐出されるインク滴の体積とを揃え
ることができる。
【００８５】さらに、駆動周期Ｔ内において大ドット吐
出波形要素を一定周期毎に発生させているので、双方向
印字の場合において、往動時と復動時とで同じ記録状態
を実現できる。
【００８６】このように本実施形態では、特に双方向印
字の構成において高品位の画像を記録させることができ
る。
【００８７】次に、上述した実施形態の第１変形例につ
いて図５を参照して説明する。
【００８８】図５は、本変形例における駆動信号、各種
の駆動パルス、及び微振動パルスを示した図である。こ
の図５に示した駆動信号と図４に示した駆動信号との相
違点は、期間Ｔ１の部分（Ｐ３００〜Ｐ３０３）の第１
波形要素において、Ｐ３０１とＰ３０２との間にステッ
プ状の部分（Ｐ３３０を含む）が形成されていること、
及び期間ＴＳ１の部分（Ｐ３０３〜Ｐ３０４）の第１接
続要素においてもステップ状の部分（Ｐ３３１を含む）
が形成されていることである。なお、期間ＴＳ１は、Ｐ
３３１を境として期間ＴＳ１Ａと期間ＴＳ１Ｂとに分け
られる。
【００８９】第１波形要素におけるステップ状の部分
（Ｐ３３０を含む）と第１接続要素におけるステップ状
の部分（Ｐ３３１を含む）とが互いに同電位に形成され
ている。
【００９０】そして、駆動信号から微振動パルスを生成
する際には、パルス生成手段は、第１波形要素（Ｐ３０
０〜Ｐ３０３）のＰ３００からＰ３０１の部分及びステ
ップ状の部分の前半部（Ｐ３０１〜Ｐ３３０）と、ステ
ップ状の第１接続要素（Ｐ３０３〜Ｐ３０４）の後半部
（Ｐ３３１〜Ｐ３０４）とを選択する。
【００９１】従って、本変形例では、波形要素の少なく
とも一部と接続要素の少なくとも一部との組み合わせに
より微振動パルスが生成され、期間ＴＳ１Ａの信号要素
（Ｐ３０３〜Ｐ３３１）のように、微振動パルスとして
印加されない接続要素も存在する。
【００９２】また、例えばインクの粘度が高い場合に
は、パルス生成手段は、第１波形要素（Ｐ３００〜Ｐ３
０３）の全体と、第１接続要素（Ｐ３０３〜Ｐ３０４）
の全体とを選択して比較的波高の高い微振動パルスを生
成することもできる。
【００９３】このように本変形例においても、波形要素
と接続要素との組み合わせにより微振動パルスを生成す
ることができるので、上述した実施形態と同様の効果を
得ることができる。
【００９４】加えて、本変形例によれば、小ドット駆動
パルスの準備段階を構成する収縮波形要素（Ｐ３０１〜
Ｐ３０２）にステップ状の部分（Ｐ３３０を含む）を形
成すると共に、このステップ状の部分（Ｐ３３０を含
む）と同電位にて、収縮波形要素（Ｐ３０１〜Ｐ３０
２）に後続する第１接続要素（Ｐ３０３〜Ｐ３０４）に
ステップ状の部分（Ｐ３３１を含む）を形成したので、
これらのステップ状の部分を利用することにより、微振
動パルスの波高を二段階に調節することができる。従っ
て、インクの粘度が高いに場合には波高の高い微振動パ
ルスを生成し、インクの粘度が低い場合には波高の低い
微振動パルスを生成することが可能である。このよう
に、インクの粘度に応じて最適の微振動をインクに付与
することができるので、過大な振動によるミストの発生
を防止できると共に、過小な振動による不十分な拡散を
防止することができる。
【００９５】また、別の観点から言えば、微振動パルス
に利用しようとする波形要素の波高がそのままでは高す
ぎる場合に、本変形例のように当該波形要素及びそれに
後続する接続要素において同電位のステップ状部分を形
成することにより、所望波高の微振動パルスを生成する
ことが可能となる。
【００９６】次に、上述した実施形態の第２変形例につ
いて図６を参照して説明する。
【００９７】図６は、本変形例における駆動信号、各種
の駆動パルス、及び微振動パルスを示した図である。こ
の図６に示した駆動信号と図４に示した駆動信号との相
違点は、Ｐ３０１とＰ３０２との間にステップ状の部分
（Ｐ３３０を含む）が形成されていること、任意ではあ
るがＰ３０３とＰ３０４との間にステップ状の部分（Ｐ
３３１を含む）が形成されていること、及び期間Ｔ３の
部分（Ｐ３１２〜Ｐ３１７）の第３波形要素におけるＰ
３１２〜Ｐ３１３の高さがＰ３３０の高さに合わせてや
や低く設定されていることである。
【００９８】このように、Ｐ３３０を含むステップ状の
部分、Ｐ３３１を含むステップ状の部分、及び第３波形
要素のＰ３１２〜Ｐ３１３が同電位に形成されている。
【００９９】また、本変形例においては、Ｐ３３０〜Ｐ
３０３の部分の駆動信号が、波形要素ではなく接続要素
を構成している。つまり、Ｐ３００〜Ｐ３３０の部分の
駆動信号が期間Ｔ１’の第１波形要素を構成し、Ｐ３３
０〜Ｐ３０４の部分の駆動信号が期間ＴＳ１’の第１接
続要素を構成している。
【０１００】そして、駆動信号から小ドット駆動パルス
を生成するためには、パルス生成手段は、第１波形要素
（Ｐ３００〜Ｐ３３０）の全体と、第３波形要素（Ｐ３
１２〜Ｐ３１７）とを選択する。
【０１０１】また、駆動信号から微振動パルスを生成す
る際には、パルス生成手段は、第１波形要素（Ｐ３００
〜Ｐ３３０）と第１接続要素（Ｐ３３０〜Ｐ３０４）と
を選択する。
【０１０２】また、例えばインクの粘度が低い場合に
は、パルス生成手段は、第１波形要素（Ｐ３００〜Ｐ３
３０）の全体と、第１接続要素（Ｐ３３０〜Ｐ３０４）
の後部（Ｐ３３１〜Ｐ３０４）とを選択して比較的波高
の低い微振動パルスを生成することができる。
【０１０３】このように本変形例においても、波形要素
と接続要素との組み合わせにより微振動パルスを生成す
ることができるので、上述した実施形態と同様の効果を
得ることができる。
【０１０４】加えて、本変形例によれば、小ドット駆動
パルスの準備段階を構成する収縮波形要素（Ｐ３０１〜
Ｐ３３０）よりも高い波高の微振動パルスを生成するこ
とができるので、粘度の高いインクに対しても十分な攪
拌効果を得ることができる。また、インクの粘度が低い
場合には波高の低い微振動パルスを生成することができ
るので、過大な微振動によるミストの発生を防止するこ
とができる。
【０１０５】なお、上記実施形態及びその変形例では、
たわみ振動モードの圧電振動子２５を圧力発生素子とし
て使用した記録ヘッド１を例示したが、本発明は、図７
に示す縦振動モードの圧電振動子１６１を用いた記録ヘ
ッド１６２にも適用することができる。
【０１０６】この記録ヘッド１６２は、合成樹脂製の基
台１６３と、この基台１６３の前面（図の左側に相当す
る）に貼着された流路ユニット１６４とを備えている。
そして、この流路ユニット１６４は、ノズル開口１６５
が穿設されたノズルプレート１６６と、振動板１６７
と、流路形成板１６８とから構成されている。
【０１０７】基台１６３は、前面と背面に開放された収
容空間１６９が設けられたブロック状部材である。この
収容空間１６９には、固定基板１７０に固定された圧電
振動子１６１が収容されている。
【０１０８】ノズルプレート１６６は、副走査方向に沿
って多数のノズル開口１６５が穿設された薄い板状部材
である。各ノズル開口１６５は、ドット形成密度に対応
した所定ピッチで開設されている。振動板１６７は、圧
電振動子１６１が当接する厚肉部としてのアイランド部
１７１と、このアイランド部１７１の周囲を囲うように
設けられ、弾性を有する薄肉部１７２とを備えた板状部
材である。
【０１０９】アイランド部１７１は、一つののノズル開
口１６５に一つのアイランド部１７１が対応するよう
に、所定ピッチで多数設けられている。
【０１１０】流路形成板１６８は、圧力室１７３、共通
インク室１７４、及び、これらの圧力室１７３と共通イ
ンク室１７４とを連通するインク供給路１７５を形成す
るための開口部が設けられている。
【０１１１】そして、ノズルプレート１６６を流路形成
板１６８の前面に配設するとともに、振動板１６７を背
面側に配設し、ノズルプレート１６６と振動板１６７と
により流路形成板１６８を挟んだ状態で、接着等により
一体化されて流路ユニット１６４が形成されている。
【０１１２】この流路ユニット１６４では、ノズル開口
１６５の背面側に圧力室１７３が形成され、この圧力室
１７３の背面側に振動板１６７のアイランド部１７１が
位置している。また、圧力室１７３と共通インク室１７
４とがインク供給路１７５によって連通している。
【０１１３】圧電振動子１６１の先端は、アイランド部
１７１に背面側から当接され、この当接状態で圧電振動
子１６１が基台１６３に固定されている。また、この圧
電振動子１６１には、フレキシブルケーブルを介して駆
動信号（ＣＯＭ）や印字データ（ＳＩ）等が供給され
る。
【０１１４】縦振動モードの圧電振動子１６１は、充電
されると電界と直交する方向に収縮し、放電すると電界
と直交する方向に伸長する特性を有する。したがって、
この記録ヘッド１６２では、充電されることにより圧電
振動子１６１は後方に収縮し、この収縮に伴ってアイラ
ンド部１７１が後方に引き戻され、収縮していた圧力室
１７３が膨張する。この膨張に伴って共通インク室１７
４のインクがインク供給路１７５を通って圧力室１７３
内に流入する。一方、放電することにより圧電振動子１
６１は前方に向けて伸長し、弾性板のアイランド部１７
１が前方に押されて圧力室１７３が収縮する。この収縮
に伴って圧力室１７３内のインク圧力が高くなる。
【０１１５】このように、この記録ヘッド１６２では、
圧電振動子１６１の充放電による電圧レベルと圧力室１
７３の膨張収縮との関係が、上記各実施形態と逆になっ
ている。従って、この記録ヘッド１６２を用いる場合に
は、先の実施形態で示した駆動信号および駆動波形を、
中間電圧を境に電圧の正負を反対にした駆動信号および
駆動波形が用いられる。すなわち、この記録ヘッド１６
２では、圧力室１７３へのインクの充填は電圧を上昇さ
せることでおこなう。同様に、インク滴の吐出は、電圧
を下降させることにより行う。そして、この記録ヘッド
１６２を用いた場合でも、上記実施形態と同様の作用効
果を奏する。
【０１１６】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、微振
動パルスを、波形要素と接続要素との組み合わせによっ
て生成するようにしたので、印刷速度を落とすことな
く、つまり、駆動周期の長期化をもたらすことなく、イ
ンク体積が異なる複数種類のインク滴を発生させる複数
の駆動パルスと、メニスカスに微振動を生じさせる微振
動パルスとを、一駆動周期の駆動信号の中に効率よく収
めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による液体噴射装置の一実施形態として
のインクジェット式記録装置の記録ヘッドの構造を示す
断面図。
【図２】本発明による液体噴射装置の一実施形態として
のインクジェット式記録装置の機能ブロック図。
【図３】本発明による液体噴射装置の一実施形態として
のインクジェット式記録装置の駆動信号発生回路の要部
を示すブロック図。
【図４】本発明の一実施形態における駆動信号、各種駆
動パルス、及び微振動パルスを示す図。
【図５】本発明の一実施形態の第１変形例における駆動
信号、各種駆動パルス、及び微振動パルスを示す図。
【図６】本発明の一実施形態の第２変形例における駆動
信号、各種駆動パルス、及び微振動パルスを示す図。
【図７】本発明に適用可能な他の記録ヘッドの構造を示
した断面図。
【符号の説明】
１ 記録ヘッド ２５ 圧電振動子 ３１ 圧力室 ３２ アクチュエータユニット ３３ 共通インク室 ３４ 流路ユニット ３５ 圧力室形成基板 ３６ 蓋部材 ３７ 振動板 ４１ インク室形成部材 ４２ ノズルプレート ４３ 供給口形成板 ４４ ノズル連通口 ４５ インク供給口 ４８ 下部電極 ４９ 上部電極 ５０ 接続端子 ５１ フレキシブル回路基板 ７１ 記録ヘッドの電気駆動系 ７２ シフトレジスタ ７３ ラッチ回路 ７４ レベルシフタ ７５ スイッチ ８３ 駆動信号発生回路（駆動信号発生手段） １６１ 圧電振動子 １６２ 記録ヘッド １６３ 基台 １６４ 流路ユニット １６５ ノズル開口 １６６ ノズルプレート １６７ 振動板 １６８ 流路形成板 １７１ アイランド部 １７２ 薄肉部 １７３ 圧力室 １７４ 共通インク室 １７５ インク供給路

Claims (22)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】ノズル開口に連通する圧力室に対応して設
    けられた圧力発生素子に駆動パルスを印加することによ
    り、前記圧力室内の液体に圧力変動を生じさせて前記ノ
    ズル開口から液滴を吐出させる液体噴射装置において、 複数種類の前記駆動パルス及び前記液体のメニスカスを
    微振動させるために前記圧力発生素子に印加する微振動
    パルスを生成するための駆動信号を発生する駆動信号発
    生手段と、 前記駆動信号からその一部を選択することによって前記
    微振動パルス及び前記駆動パルスを生成するパルス生成
    手段と、を備え、 前記駆動信号は、複数種類の前記駆動パルスを生成する
    ために使用される複数の波形要素と、前記複数の波形要
    素同士を異なる電圧レベルの間で接続し且つ前記駆動パ
    ルスの生成には使用されない接続要素と、を含み、 前記パルス生成手段は、前記複数の波形要素の少なくと
    も一部と前記接続要素の少なくとも一部との組み合わせ
    によって前記微振動パルスを生成することを特徴とする
    液体噴射装置。
  2. 【請求項２】複数種類の前記駆動パルスは、体積の異な
    る複数種類の液滴を吐出させるものであり、最も小さな
    体積の液滴を吐出させるための前記駆動パルスは複数の
    前記波形要素の組み合わせにより生成され、 前記微振動パルスは、前記最も小さな体積の液滴を吐出
    させるための複数の前記波形要素の一部と、前記最も小
    さな体積の液滴を吐出させるための複数の前記波形要素
    の一部を他の前記波形要素に接続するための前記接続要
    素の少なくとも一部との組み合わせにより生成されるこ
    とを特徴とする請求項１記載の液体噴射装置。
  3. 【請求項３】前記最も小さな体積の液滴を吐出させるた
    めの複数の前記波形要素の一部はステップ状に形成され
    ており、 前記最も小さな体積の液滴を吐出させるための複数の前
    記波形要素の一部を他の前記波形要素に接続するための
    前記接続要素はステップ状に形成されており、 前記微振動パルスは、ステップ状の前記波形要素の半部
    とステップ状の前記接続要素の半部との組み合わせによ
    り生成されることを特徴とする請求項２記載の液体噴射
    装置。
  4. 【請求項４】前記接続要素は、前記最も小さな体積の液
    滴を吐出させるための複数の前記波形要素の一部に後続
    し、前記波形要素の一部による前記圧力室の膨張又は収
    縮方向と同じ方向に前記圧力室を膨張又は収縮させた後
    に逆方向に前記圧力室を収縮又は膨張させることを特徴
    とする請求項２記載の液体噴射装置。
  5. 【請求項５】前記微振動パルスの生成に使用される前記
    波形要素の一部は、待機状態にある前記圧力室を、液滴
    が吐出しないようにして収縮させる準備波形要素である
    ことを特徴とする請求項２乃至４のいずれか一項に記載
    の液体噴射装置。
  6. 【請求項６】前記微振動パルスは、前記駆動信号の１周
    期あたりに１パルスのみ生成されることを特徴とする請
    求項２乃至５のいずれか一項に記載の液体噴射装置。
  7. 【請求項７】前記微振動パルスは、前記圧力室を収縮さ
    せる前記波形要素に、前記圧力室を膨張させる前記接続
    要素を後続させることにより形成されることを特徴とす
    る請求項１乃至６のいずれか一項に記載の液体噴射装
    置。
  8. 【請求項８】前記複数の波形要素は、前記ノズル開口か
    ら液滴を吐出させるように前記圧力発生素子を作動させ
    る吐出波形要素と、前記圧力室内に液体を充填させるよ
    うに前記圧力発生素子を作動させる充填波形要素と、を
    含み、 前記パルス生成手段は、前記吐出波形要素と前記充填波
    形要素とを選択する際のタイミングにより、複数種類の
    前記駆動パルスを生成することを特徴とする請求項１乃
    至７のいずれか一項に記載の液体噴射装置。
  9. 【請求項９】複数種類の前記駆動パルスは、体積の異な
    る複数種類の液滴を吐出させるものであり、 前記複数の波形要素は、最も大きな体積の液滴を吐出さ
    せるための一対の前記吐出波形要素と、これら一対の前
    記吐出波形要素の間に配置された、最も小さな体積の液
    滴を吐出させるための前記吐出波形要素とを含むことを
    特徴とする請求項８記載の液体噴射装置。
  10. 【請求項１０】前記圧力発生素子をたわみ振動モードの
    圧電振動子によって構成したことを特徴とする請求項１
    乃至９のいずれか一項に記載の液体噴射装置。
  11. 【請求項１１】前記圧力発生素子を縦振動モードの圧電
    振動子によって構成したことを特徴とする請求項１乃至
    ９のいずれか一項に記載の液体噴射装置。
  12. 【請求項１２】ノズル開口に連通する圧力室に対応して
    設けられた圧力発生素子に駆動パルスを印加することに
    より、前記圧力室内の液体に圧力変動を生じさせて前記
    ノズル開口から液滴を吐出させる液体噴射装置の駆動方
    法において、 複数種類の前記駆動パルス及び前記液体のメニスカスを
    微振動させるために前記圧力発生素子に印加する微振動
    パルスを生成するための駆動信号を発生する工程と、 前記駆動信号からその一部を選択することによって前記
    微振動パルス及び前記駆動パルスを生成する工程と、を
    備え、 前記駆動信号は、複数種類の前記駆動パルスを生成する
    ために使用される複数の波形要素と、前記複数の波形要
    素同士を異なる電圧レベルの間で接続し且つ前記駆動パ
    ルスの生成には使用されない接続要素と、を含み、 前記微振動パルスは、前記複数の波形要素の少なくとも
    一部と前記接続要素の少なくとも一部との組み合わせに
    よって生成されることを特徴とする液体噴射装置の駆動
    方法。
  13. 【請求項１３】複数種類の前記駆動パルスは、体積の異
    なる複数種類の液滴を吐出させるものであり、最も小さ
    な体積の液滴を吐出させるための前記駆動パルスは複数
    の前記波形要素の組み合わせにより生成され、 前記微振動パルスは、前記最も小さな体積の液滴を吐出
    させるための複数の前記波形要素の一部と、前記最も小
    さな体積の液滴を吐出させるための複数の前記波形要素
    の一部を他の前記波形要素に接続するための前記接続要
    素の少なくとも一部との組み合わせにより生成されるこ
    とを特徴とする請求項１２記載の液体噴射装置の駆動方
    法。
  14. 【請求項１４】前記最も小さな体積の液滴を吐出させる
    ための複数の前記波形要素の一部はステップ状に形成さ
    れており、 前記最も小さな体積の液滴を吐出させるための複数の前
    記波形要素の一部を他の前記波形要素に接続するための
    前記接続要素はステップ状に形成されており、 前記微振動パルスは、ステップ状の前記波形要素の半部
    とステップ状の前記接続要素の半部との組み合わせによ
    り生成されることを特徴とする請求項１３記載の液体噴
    射装置の駆動方法。
  15. 【請求項１５】前記接続要素は、前記最も小さな体積の
    液滴を吐出させるための複数の前記波形要素の一部に後
    続し、前記波形要素の一部による前記圧力室の膨張又は
    収縮方向と同じ方向に前記圧力室を膨張又は収縮させた
    後に逆方向に前記圧力室を収縮又は膨張させることを特
    徴とする請求項１３記載の液体噴射装置の駆動方法。
  16. 【請求項１６】前記微振動パルスの生成に使用される前
    記波形要素の一部は、待機状態にある前記圧力室を、液
    滴が吐出しないようにして収縮させる準備波形要素であ
    ることを特徴とする請求項１３乃至１５のいずれか一項
    に記載の液体噴射装置の駆動方法。
  17. 【請求項１７】前記微振動パルスは、前記駆動信号の１
    周期あたりに１パルスのみ生成されることを特徴とする
    請求項１３乃至１６のいずれか一項に記載の液体噴射装
    置の駆動方法。
  18. 【請求項１８】前記微振動パルスは、前記圧力室を収縮
    させる前記波形要素に、前記圧力室を膨張させる前記接
    続要素を後続させることにより形成されることを特徴と
    する請求項１２乃至１７のいずれか一項に記載の液体噴
    射装置の駆動方法。
  19. 【請求項１９】前記複数の波形要素は、前記ノズル開口
    から液滴を吐出させるように前記圧力発生素子を作動さ
    せる吐出波形要素と、前記圧力室内に液体を充填させる
    ように前記圧力発生素子を作動させる充填波形要素と、
    を含み、 前記パルス生成手段は、前記吐出波形要素と前記充填波
    形要素とを選択する際のタイミングにより、複数種類の
    前記駆動パルスを生成することを特徴とする請求項１２
    乃至１８のいずれか一項に記載の液体噴射装置の駆動方
    法。
  20. 【請求項２０】複数種類の前記駆動パルスは、体積の異
    なる複数種類の液滴を吐出させるものであり、 前記複数の波形要素は、最も大きな体積の液滴を吐出さ
    せるための一対の前記吐出波形要素と、これら一対の前
    記吐出波形要素の間に配置された、最も小さな体積の液
    滴を吐出させるための前記吐出波形要素とを含むことを
    特徴とする請求項１９記載の液体噴射装置の駆動方法。
  21. 【請求項２１】前記圧力発生素子をたわみ振動モードの
    圧電振動子によって構成したことを特徴とする請求項１
    ２乃至２０のいずれか一項に記載の液体噴射装置の駆動
    方法。
  22. 【請求項２２】前記圧力発生素子を縦振動モードの圧電
    振動子によって構成したことを特徴とする請求項１２乃
    至２０のいずれか一項に記載の液体噴射装置の駆動方
    法。
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