JP2008126612A - インクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】インクジェットヘッドのインク吐出性能を向上させつつ制御系の回路規模を小さくする。
【解決手段】駆動波形生成回路３１が、互いに異なる１６個の駆動波形を生成する。各マルチプレクサ３４ａ〜３４ｆが、駆動波形決定回路３２からのセレクト信号に基づいて、駆動波形生成回路３１が生成した１６個の駆動波形から６個の駆動波形を選択して対応するインクジェットヘッド１ａ〜１ｆのドライバＩＣ５１に供給する。ドライバＩＣ５１は、ドライバＩＣ制御回路３６からの制御信号に基づいて、各マルチプレクサ３４ａ〜３４ｆから供給された６個の駆動波形から１つの駆動波形を選択して駆動信号を生成し、アクチュエータユニットの個別電極に出力する。
【選択図】図３

Description

本発明は、インク滴を吐出して被記録媒体に記録を行うインクジェット記録装置に関する。

被記録媒体である記録用紙にインク滴を吐出することによって記録用紙上に画像を印刷するインクジェットプリンタが知られている。このようなインクジェットプリンタとしては、インク滴を吐出するノズルとノズルに連通する圧力室とを備えた流路ユニット及び圧力室内のインクに吐出エネルギーを付与するアクチュエータを有する記録ヘッドと、アクチュエータを駆動するための駆動信号を生成するドライバＩＣとを有するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。アクチュエータは、圧力室の容積を変化させることにより圧力室に圧力を付加するものであり、複数の圧力室に跨る圧電シートと、各圧力室に対向する複数の個別電極と、複数の個別電極に圧電シートを介して対向する基準電位が付与された共通電極とを有している。上位の制御装置は、アクチュエータの駆動パターン毎に生成された複数種類のパルス状の駆動波形をドライバＩＣに同時に出力する。ドライバＩＣは制御装置から出力された複数の駆動波形のいずれかを選択し、選択した駆動波形を有する駆動信号を生成して個別電極に供給する。これにより、当該個別電極と共通電極との間に挟まれた圧電シートの部分に対してその厚み方向に電界が発生し、この部分の圧電シートが変形する。このとき、圧力室の容積が変化して圧力室内のインクに圧力（吐出エネルギー）が付与される。

特開２００２−３６５６８号公報（図１）

カラー印刷が可能なインクジェットプリンタには、例えば、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）、ライトシアン（ＬＣ）、ライトマゼンタ（ＬＭ）の互いに色が異なる６種類のインク滴を吐出する６つのインクジェットヘッドを備えたものがある。異なる種類のインク同士では、色素濃度の違いにより粘度などのインク特性が異なる場合がある。インクの種類が異なるインクジェットヘッド同士でインク吐出特性を均一化するためには、インクの種類毎に最適に調整された駆動信号をアクチュエータに供給するのが好ましい。この場合、上位の制御装置においては、インクの種類毎に、アクチュエータの駆動パターンに対応する数の駆動波形を生成することが考えられる。この考えによると、例えば、アクチュエータの駆動パターンが６種類ある場合には、インクの種類数６×駆動パターン数６＝３６個の駆動波形を生成することになる。このため、制御系の回路規模が大きくなり、インクジェットプリンタのコストが高くなる。

そこで、本発明は、インクジェットヘッドのインク吐出性能を向上させつつ制御系の回路規模を小さくすることができるインクジェット記録装置を提供することを目的とする。

本発明のインクジェット記録装置は、共通インク室から圧力室を介してノズルに至る複数の個別インク流路が形成された流路ユニット、及び、複数の前記圧力室のインクに吐出エネルギーを付与する複数のアクチュエータを含む複数のインクジェットヘッドと、前記アクチュエータの駆動パターンを示す互いに異なるｍ個（ｍ≧２）の駆動波形を生成する駆動波形生成回路と、少なくとも前記ノズルから吐出されるインクの種類毎に設けられていると共に、入力された第１選択信号に基づいて、前記駆動波形生成回路が生成したｍ個の前記駆動波形からｎ個（ｍ＞ｎ≧２）の前記駆動波形を選択する複数の駆動波形選択回路と、各駆動波形選択回路について少なくとも１つ設けられていると共に、入力された第２選択信号に基づいて、前記駆動波形選択回路が選択したｎ個の前記駆動波形から、所定の記録周期毎に、１つの前記ノズルについて１つの前記駆動波形を選択し、選択した前記駆動波形に基づいて、当該ノズルに対応する前記アクチュエータを駆動するための駆動信号を生成する複数の駆動信号生成回路とを備えている。そして、前記複数の駆動波形選択回路のうちのいずれか１つが選択するｎ個の前記駆動波形のうちの少なくとも1つが、他のいずれか1つの前記駆動波形選択回路が選択する前記駆動波形と同じであり、前記駆動波形選択回路が選択するｎ個の前記駆動波形のうちの少なくとも1つが、他の少なくとも1つの前記駆動波形選択回路によって選択されない。

本発明によると、各駆動波形選択回路が、駆動波形生成回路が生成したｍ個の駆動波形から適宜選択したｎ個の駆動波形を駆動信号生成回路に供給する。このとき、駆動波形選択回路の少なくとも1つが選択する少なくとも1つの駆動波形が、他の少なくとも1つの駆動波形選択回路が選択する駆動波形と同じであるため、当該駆動波形を生成する回路を共用することができる。これにより、インクジェットヘッドのインク吐出性能を向上させつつ制御系の回路規模を小さくすることができる。

本発明においては、インクの種類、及び、各インクの種類に対応する互いに異なる駆動波形を示すｎ個の識別データを含むテーブルが記憶されたテーブル記憶手段をさらに備えており、前記第１選択信号が、前記テーブル記憶手段に記憶された前記テーブルに基づいて生成されることが好ましい。これによると、第１選択信号を素早く生成することができる。

このとき、前記テーブルにおいては、インクの種類、及び、各インクの種類に対応する互いに異なる駆動波形を示すｎ個の識別データが、所定の温度範囲毎に構成されていることが好ましい。これによると、インクジェットヘッドの温度特性を向上させることができる。

本発明においては、前記テーブルが、インクの色素濃度によって決定されていることが好ましい。これによると、インクジェットヘッドのインク吐出性能が向上する。

本発明においては、前記駆動波形生成回路は、生成する前記駆動波形を変更可能であることが好ましい。これによると、インク吐出特性の異なるインクジェットヘッドに容易に対応することができる。

以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。

図１は、本発明に係る好適な実施形態であるインクジェットプリンタの全体的な構成を示す概略側面図である。図１に示すように、インクジェットプリンタ（インクジェット記録装置）１０１は、６つのインクジェットヘッド１ａ〜１ｆを有するカラーインクジェットプリンタである。インクジェットプリンタ１０１は、インクジェットプリンタ１０１全体動作を制御する制御装置１６を有している。また、このインクジェットプリンタ１０１には、図中左方に給紙部１１が、図中右方に排紙部１２がそれぞれ構成されている。

インクジェットプリンタ１０１の内部には、給紙部１１から排紙部１２に向かって用紙（被記録媒体）Ｐが搬送される用紙搬送経路が形成されている。給紙部１１のすぐ下流側には、用紙を狭持搬送する一対の送りローラ５ａ、５ｂが配置されている。一対の送りローラ５ａ、５ｂは、用紙Ｐを給紙部１１から図中右方に送り出すためのものである。用紙搬送経路の中間部には、２つのベルトローラ６、７と、両ローラ６、７の間に架け渡されるように巻き回されたエンドレスの搬送ベルト８と、搬送ベルト８によって囲まれた領域内においてインクジェットヘッド１ａ〜１ｆと対向する位置に配置されたプラテン１５とを含むベルト搬送機構１３が設けられている。プラテン１５は、インクジェットヘッド１ａ〜１ｆと対向する領域において搬送ベルト８が下方に撓まないように搬送ベルト８を支持するものである。ベルトローラ７と対向する位置には、ニップローラ４が配置されている。ニップローラ４は、給紙部１１から送りローラ５ａ、５ｂによって送り出された用紙Ｐを搬送ベルト８の外周面８ａに押さえ付けるものである。

図示しない搬送モータがベルトローラ６を回転させることによって、搬送ベルト８が駆動される。これにより、搬送ベルト８が、ニップローラ４によって外周面８ａに押さえ付けられた用紙Ｐを粘着保持しつつ排紙部１２に向けて搬送する。このように、搬送ベルト８、ベルトローラ６、７、及びベルトローラ６を回転させる搬送モータが用紙Ｐを搬送する搬送機構を構成している。

用紙搬送経路に沿って搬送ベルト８のすぐ下流側には、剥離機構１４が設けられている。剥離機構１４は、搬送ベルト８の外周面８ａに粘着されている用紙Ｐを外周面８ａから剥離して、図中左方の右方の排紙部１２に向けて送るように構成されている。

６つのインクジェットヘッド１ａ〜１ｆは、６色のインク（シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック、ライトシアン、ライトマゼンタ）に対応して、用紙Ｐの搬送方向に沿って６つ並べて設けられている。つまり、このインクジェットプリンタ１０１は、ライン式プリンタである。６つのインクジェットヘッド１ａ〜１ｆは、その下端にヘッド本体２をそれぞれ有している。ヘッド本体２は、搬送方向に直交した方向に長尺な細長い直方体形状となっている。また、ヘッド本体２の底面が搬送ベルト８の外周面８ａに対向するインク吐出面２ａとなっている。搬送ベルト８によって搬送される用紙Ｐが６つのヘッド本体２のすぐ下方側を順に通過する際に、この用紙Ｐの上面の印刷領域に向けてインク吐出面２ａから各色のインク滴が吐出される。これにより、用紙Ｐに所望のカラー画像を形成できるようになっている。以上の給紙、画像形成、排紙という各動作は、後述の制御装置１６によって、互いに滑らかに連続するように組み立てられている。

次に、図２を参照しつつインクジェットヘッド１ａ〜１ｆについて詳細に説明する。図２は、インクジェットヘッド１ａ（インクジェットヘッド１ｂ〜１ｆについても同様）の短手方向に沿った断面図である。図２に示すように、インクジェットヘッド１ａは、流路ユニット９と４つのアクチュエータユニット２１とを含むヘッド本体２、ヘッド本体２の上面に配置されていると共にヘッド本体２にインクを供給するリザーバユニット７１、対応するアクチュエータユニット２１を駆動させる駆動信号を生成するドライバＩＣ（駆動信号生成回路を含む）５１が表面に実装された４つのＣＯＦ（Chip On Film）５０、ＣＯＦ５０と電気的に接続された基板５４、並びに、アクチュエータユニット２１、リザーバユニット７１、ＣＯＦ５０及び基板５４を覆いつつ、外部からインクやインクミストが浸入するのを防ぐためのサイドカバー５３及びヘッドカバー５５を有している。

ヘッド本体２は、図２に示すように、流路ユニット９、及び、流路ユニット９の上面に固定された４つのアクチュエータユニット２１を含んでいる。流路ユニット９は、金属製のプレート１２２〜１３０が積層された積層構造を有しており、下面にインク滴を吐出する多数のノズルが開口しているインク吐出面２ａが形成されている。また、流路ユニット９の内部には、インクが供給される図示しない共通インク流路と、共通インク流路から圧力室を介してノズルに至る多数の個別インク流路とが形成されている。

アクチュエータユニット２１は、流路ユニット９の各圧力室に対応した複数のアクチュエータを含む連続平板であり、圧力室内のインクに選択的に吐出エネルギーを付与する。本実施形態においては、アクチュエータユニット２１は、強誘電性を有するチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）系のセラミックス材料からなる圧電シート（圧電層）を有する圧電式のアクチュエータである。圧電シートは圧力室と対向する個別電極と共通電極とで挟持されている。共通電極はすべての圧力室に対応する領域において等しくグランド電位が付与されている。一方、個別電極はＣＯＦ５０の内部配線を介してドライバＩＣ５１の各端子と電気的に接続されており、ドライバＩＣ５１からの駆動信号が選択的に入力されるようになっている。つまり、アクチュエータユニット２１において、個別電極と圧力室とで挟まれた部分が、個別のアクチュエータとして働き、圧力室の数に対応した複数のアクチュエータが作り込まれている。個別電極に駆動信号が入力されることによって、アクチュエータユニット２１における当該個別電極に対応する領域が圧力室に向かって凸に変位する。これにより圧力室内のインクに圧力（吐出エネルギー）が付与され、圧力室内に圧力波が発生する。そして、発生した圧力波が圧力室からノズルまで伝播することによってノズルからインク滴が吐出される。

リザーバユニット７１は、プレート９１〜９４の４枚の金属製のプレートが互いに位置合わせされつつ積層されたものであり、その内部に、インクリザーバ６１、及び、インク流出流路６２を含むインク流路が形成されている。また、リザーバユニット７１の下面に流路ユニット９が接着されており、流路ユニット９内のインク流路と連通しているとともに、両者が熱的に結合されている。インクリザーバ６１は図示しないインクタンクから供給されたインクを一時的に貯溜するものである。インクリザーバ６１に貯溜されたインクはインク流出流路６２を介して流路ユニット９の共通インク流路に供給される。

ＣＯＦ５０は、その一方端がアクチュエータユニット２１の上面に接着されている。これにより、ＣＯＦ５０の内部配線とアクチュエータユニット２１の上面に形成された電極とが電気的に接続されている。ＣＯＦ５０は、アクチュエータユニット２１の上面からサイドカバー５３とリザーバユニット７１との間を通過するように上方に引き出されており、他方端がコネクタ５４ａを介して基板５４に接続されている。基板５４は、制御装置１６からＣＯＦ５０への信号を中継するものである。

ドライバＩＣ５１は、後述するように、制御装置１６に制御されることによって、アクチュエータユニット２１を駆動する駆動信号を生成するものである。また、ドライバＩＣ５１は、リザーバユニット７１の側面に貼り付けられたスポンジ８２によってサイドカバー５３に付勢されている。そしてドライバＩＣ５１は、放熱シート８１を介してサイドカバー５３の内側面と密着することによってサイドカバー５３と熱的に結合されている。これにより、ドライバＩＣ５１からの熱がサイドカバー５３を介して外部に放熱される。

サイドカバー５３は、流路ユニット９の上面における短手方向両端部近傍から上方に延在するように取り付けられた金属製の板部材である。ヘッドカバー５５は、流路ユニット９より上方の空間を封止するようにサイドカバー５３の上方に取り付けられている。サイドカバー５３と流路ユニット９との接続部、及び、サイドカバー５３とヘッドカバー５５との嵌合部にシリコン樹脂材料等からなる封止部材５６が塗布されている。

次に、制御装置１６及びＣＯＦ５０に実装されたドライバＩＣ５１について図３を参照しつつ詳細に説明する。図３は、インクジェットプリンタ１０１の機能ブロック図である。図３に示すように、制御装置１６は、駆動波形生成回路３１と、駆動波形決定回路３２と、６つのマルチプレクサ（駆動波形選択回路）３４ａ〜３４ｆと、画像メモリ３５と、ドライバＩＣ制御回路３６と、温度センサ３７とを有している。

駆動波形生成回路３１について図４及び図５をさらに参照しつつ説明する。図４は、駆動波形生成回路３１が生成する駆動波形の例を示す波形図である。図５は、波形生成部３１ａの機能ブロック図である。駆動波形生成回路３１は、図４に示すような、アクチュエータユニット２１の駆動パターンを示す互いに異なる１６個（ｍ個）の駆動波形（ｗａｖｅ１〜ｗａｖｅ１６）を生成するものであり、各駆動波形を生成する１６個の波形生成部３１ａを有している。駆動波形生成回路３１が生成した１６個の駆動波形は、６つのマルチプレクサ３４ａ〜３４ｆ全てに供給されている。図５に示すように、波形生成部３１ａは、波形パターン記憶部４１、ダウンカウンタ４３、０カウント検出回路４４、アドレスカウンタ４２、及び、出力トグル４５を有している。波形生成部３１ａが生成する駆動波形は、図４に示されるように、信号レベルがＨＩの区間及びＬＯＷの区間が順に交互に連続した矩形パルス列である。

波形パターン記憶部４１は、複数のレジスタ４１ａを有している。各レジスタ４１ａには、駆動波形における信号レベルがＨＩの区間（ｄ０、ｄ１、ｄ２・・・）及びＬＯＷの区間（ｗ０、ｗ１、ｗ２・・・）の各時間が、時系列に沿って各レジスタ４１ａのアドレス順に記憶されている。なお、レジスタ４１ａに記憶される時間は、図示しない基準クロックに関するクロック数である。また、レジスタ４１ａの記憶内容は外部からの書換信号により書き換え可能となっている。ダウンカウンタ４３は、アドレスカウンタ４２が指示するレジスタ４１ａに記憶されたクロック数をロード（ＬＤ）し、ロードしたクロック数を基準クロックに基づいてダウンカウントするものである。０カウント検出回路４４は、ダウンカウンタ４３のカウンタが０になったことを検出するものであり、カウンタが０になったことを検出すると出力トグル４５及びアドレスカウンタ４２に検出信号を出力する。出力トグル４５は、駆動波形を出力するものであって、０カウント検出回路４４から検出信号が出力される毎に、出力する駆動波形の信号レベルをＨＩ及びＬＯＷに交互に切り換える。これによりパルス列が連続する駆動波形が生成される。アドレスカウンタ４２は、ダウンカウンタ４３にロードされるレジスタ４１ａを指示するものであり、０カウント検出回路４４から検出信号が出力される毎に指示するレジスタ４１ａを先頭アドレスから順に進める。なお、アドレスカウンタ４２は、最後のアドレスに位置するレジスタ４１ａを指示しているときに０カウント検出回路４４から検出信号が出力されると、再び先頭アドレスに位置するレジスタ４１ａを指示する。

このように、波形パターン記憶部４１の複数のレジスタ４１ａに記憶された内容にしたがって、駆動波形の信号レベルがＨＩ及びＬＯＷに順に変化する。上述したように、レジスタ４１ａの内容は外部から書き換え可能となっているため、レジスタ４１ａの内容を適宜書き換えることによって、駆動波形生成回路３１に任意の波形を有する駆動波形を生成させることができる。また、各波形生成部３１ａは、波形パターン記憶部４１に記憶された駆動波形を連続して生成出力する。なお、駆動波形は、印刷周期毎に１回出力されるように調整されている。ここで、印刷周期とは、ノズルからインク滴が吐出されるときの吐出周期であり、言い換えれば、用紙Ｐに印刷される画像の印刷解像度に対応する単位距離だけ用紙Ｐが搬送されるのに要する時間である。

図３に戻って、温度センサ３７は、インクジェットプリンタ１０１の内部温度を検知するものであり、その検知結果が駆動波形決定回路３２に出力される。駆動波形決定回路３２は、温度センサ３７の検知結果に基づいて駆動波形生成回路３１が生成した１６個の駆動波形から各インクジェットヘッド１ａ〜１ｆに供給すべき６個の駆動波形を決定すると共に、決定内容に基づくセレクト信号（第１選択信号）を生成して各マルチプレクサ３４ａ〜３４ｆに出力するものである。また、駆動波形決定回路３２は、各インクジェットヘッド１ａ〜１ｆに供給すべき６個の駆動波形を決定するときに参照する駆動波形決定テーブル３３を有している。このセレクト信号は、１６個の駆動波形を識別するための４ビットの信号であり、４ビットバスを介して出力される。なお、６個の駆動波形は、例えば、小滴インク吐出用の駆動波形（Ｓ）、中滴インク吐出用の駆動波形（Ｍ）、大滴インク吐出用の駆動波形（Ｌ）、最大滴インク吐出用の駆動波形１（ＬＴ１）、最大滴インク吐出用の駆動波形２（ＬＴ２）、フラッシング（連続吐出）用の駆動波形（Ｆ）が挙げられる。

駆動波形決定テーブル３３について図６を参照しつつ説明する。図６は、駆動波形決定テーブル３３の内部構成を示す図である。図６に示すように、駆動波形決定テーブル３３は、インクジェットプリンタ１０１の内部温度に関する７つの温度範囲（１０〜１５、１５−１８、１８−２０、２０−２２、２２−２５、２５−３０、３０−４０：単位℃）毎に、インクの種類（Ｃ、Ｍ、Ｙ、Ｋ、ＬＣ、ＬＭ）、及び、各インクの種類に対応する互いに異なる６個の駆動波形（Ｓ、Ｍ、Ｌ、ＬＴ１、ＬＴ２、Ｆ）を示す識別データ（ｗａｖｅ１〜ｗａｖｅ１６に対応する「１」〜「１６」）を含んでいる。インクジェットヘッド１ａ〜１ｆにおけるインク吐出特性は、各インクの色素濃度によって変化する。このため、駆動波形決定テーブル３３においては、インクジェットヘッド１ａ〜１ｆが吐出するインク滴の色素濃度によって最適な駆動波形が供給されるように予め決定されている。例えば、シアン、マゼンタ及びイエロー間、及び、ライトシアン及びライトマゼンタ間はインクの色素濃度が近似しているため、インクジェットヘッド１ａ〜１ｃ間、及び、インクジェットヘッド１ｅ、１ｆ間で同一の駆動波形が供給されるように駆動波形決定テーブル３３が構成されている。なお、各インクの色素濃度において駆動波形が最適化されているため、インクジェットヘッド１ａ〜１ｃと、インクジェットヘッド１ｅ、１ｆとの間においては、Ｓ、Ｄ、Ｔに対応する駆動波形が互いに異なるように駆動波形決定テーブル３３が構成されている。そして、駆動波形決定回路３２は、温度センサ３７の検知結果と一致する温度範囲において、駆動波形決定テーブル３３を参照して、各インクジェットヘッド１ａ〜１ｆに供給すべき６個の駆動波形を決定する。

図３に戻って、６つのマルチプレクサ３４ａ〜３４ｆは、インクの種類（シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）、ライトシアン（ＬＣ）、ライトマゼンタ（ＬＭ））毎に設けられていると共に、駆動波形決定回路３２から入力されたセレクト信号に基づいて、駆動波形生成回路３１が生成した１６個の駆動波形から６個（ｎ個）の駆動波形を選択し、選択した６個の駆動波形をそれぞれ対応するインクジェットヘッド１ａ〜１ｆに供給するものである。上述したように、駆動波形決定回路３２から入力されたセレクト信号が駆動波形決定テーブル３３に基づいているため、マルチプレクサ３４ａ〜３４ｃ間及びマルチプレクサ３４ｅ、３４ｆ間で選択する６個の駆動波形が同じである。また、マルチプレクサ３４ａ〜３４ｆが選択する６個の駆動波形のうちの少なくとも１つが、他のいずれか1つのマルチプレクサ３４ａ〜３４ｆによって選択されないようになっている。

画像メモリ３５は、図示しない上位の装置から転送された印刷すべき画像データを記憶するものである。ドライバＩＣ制御回路３６は、例えば、ホストコンピュータからの指示により制御信号（第２選択信号を含む）を出力することによって、画像メモリ３５に記憶された画像データに関する画像が用紙Ｐに形成されるように、各インクジェットヘッド１ａ〜１ｆのドライバＩＣ５１の駆動を制御するものである。

上述したように、各インクジェットヘッド１ａ〜１ｆが、アクチュエータユニット２１の数に応じてそれぞれ４つのドライバＩＣ５１を有している。言い換えれば、ドライバＩＣ５１が、各マルチプレクサ３４ａ〜３４ｆについて４つ設けられていることになる（図３においては、便宜上各インクジェットヘッド１ａ〜１ｆに対して１つのドライバＩＣ５１のみを示している）。そして、ドライバＩＣ５１は、ドライバＩＣ制御回路３６から入力された制御信号に基づいて、印刷周期毎に、各マルチプレクサ３４ａ〜３４ｆが選択した６個の駆動波形から、１つのノズル１０８について１つの駆動波形を選択し、選択した駆動波形に基づいて当該ノズル１０８に対応する個別電極に供給する駆動信号を生成する。この駆動信号により、アクチュエータユニット２１が駆動されて当該ノズル１０８から画像データに基づく所望のインク滴が吐出される。

本実施形態で用いられる駆動波形には、以上のように、内部温度やインクの種類が異なっても、インクジェットヘッド１ａ〜１ｆ間において多くの駆動波形が互いに共有可能な１６個の駆動波形が設定されており、これに加えて、内部温度やインクの種類の影響を強く受ける条件下での駆動を可能とするための駆動波形が設定されている。そのため、各駆動波形を生成する波形生成部３１ａは、必要最小限の数で済み、例えば、インクの種類毎に波形生成部３１ａを用意する場合に比べて、必要とされる回路構成が簡略なものとなっている。

以上、説明した本実施形態によると、各マルチプレクサ３４ａ〜３４ｆが、駆動波形生成回路３１が生成した１６個の駆動波形から適宜選択した６個の駆動波形をドライバＩＣ５１に供給する。そして、インクジェットヘッド１ａ〜１ｃ間及びインクジェットヘッド１ｅ、１ｆ間で同じ駆動波形を用いているため、当該駆動波形を生成する波形生成部３１ａを共用することができる。これにより、用いるインクの種類が互いに異なる場合であっても、インクジェットヘッド１ａ〜１ｆのインク吐出性能を向上させつつ制御系の回路規模を小さくすることができる。これにより、インクジェットプリンタ１０１の低コスト化を図ることができる。

また、駆動波形決定回路３２は、ドライバＩＣ５１に最適な駆動波形が供給されるように決定された駆動波形決定テーブル３３を参照して、各ドライバＩＣ５１に供給すべき６個の駆動波形を決定すると共に、決定結果であるセレクト信号を各ドライバＩＣ５１に出力するため、セレクト信号を素早く生成することができる。また、インクジェットヘッド１ａ〜１ｆのインク吐出特性を向上させることができる。また、駆動波形決定テーブル３３内容を変更するという容易な方法で各ドライバＩＣ５１に出力する駆動波形を適宜変更することができる。

さらにこのとき、駆動波形決定テーブル３３における、インクの種類、及び、各インクの種類に対応する６個の駆動波形を示す識別データが、温度範囲毎に構成されており、駆動波形決定回路３２が、駆動波形決定テーブル３３及び温度センサ３７の検知結果に基づいて選択する駆動波形を決定するため、インクジェットヘッド１ａ〜１ｆの温度特性が向上する。

このとき、駆動波形決定テーブル３３が、各インクジェットヘッド１ａ〜１ｆが吐出するインク滴の色素濃度によって決定されているため、インクジェットヘッド１ａ〜１ｆのインク吐出性能が向上する。なお、駆動波形決定テーブル３３は、インクジェットヘッド１ａ〜１ｆが吐出するインクの種類、インクの特性、各インクジェットヘッド１ａ〜１ｆの固有特性などによって決定されてもよい。

さらに、駆動波形生成回路３１の波形生成部３１ａが、任意の波形を有する駆動波形を生成することができるため、インク吐出特性の異なるインクジェットヘッドに容易に対応することができる。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な変更が可能なものである。例えば、上述の実施形態においては、駆動波形生成回路３１が１６個の駆動波形を生成し、各マルチプレクサ３４ａ〜３４ｆが、駆動波形生成回路３１が生成した１６個の駆動波形から６個の駆動波形を選択する構成であるが、制御系の回路規模が許される範囲であれば駆動波形生成回路が生成する駆動波形の数は任意のものであってよい。また、マルチプレクサが１〜５個又は７個以上の駆動波形を選択する構成であってもよい。

さらに、上述した実施形態においては、駆動波形決定回路３２が、駆動波形決定テーブル３３を参照して、各ドライバＩＣ５１に供給すべき６個の駆動波形を決定し、セレクト信号を生成出力する構成であるが、駆動波形決定テーブル３３を参照することなくセレクト信号を生成する構成であってもよい。例えば、ホストコンピュータなどの外部からの指示に基づいてセレクト信号を生成する構成であってもよい。

加えて、上述した実施形態においては、駆動波形決定回路３２が、温度センサ３７の検知結果に基づいて各ドライバＩＣ５１に供給すべき６個の駆動波形を決定する構成であるが、温度センサ３７の検知結果に係わらず各ドライバＩＣ５１に供給すべき６個の駆動波形を決定する構成であってもよい。

また、上述した実施形態においては、駆動波形生成回路３１が、任意の波形を有する駆動波形を生成することができる波形生成部３１ａを有する構成であるが、波形生成部が予め決められた駆動波形のみを生成する構成であってもよい。

さらに、上述した実施形態においては、マルチプレクサ３４ａ〜３４ｆが制御装置１６内に配置された構成であるが、マルチプレクサ３４ａ〜３４ｆが対応するインクジェットヘッド１ａ〜１ｆ内に配置されてもよい。

加えて、上述した実施形態においては、各インクジェットヘッド１ａ〜１ｆが１色のインク滴を吐出するように構成されているため、１つのマルチプレクサ３４ａ〜３４ｆが各インクジェットヘッド１ａ〜１ｆに対して駆動波形を供給する構成であるが、インクジェットヘッドが複数色のインク滴が吐出されるように構成されており、当該インクジェットヘッドに対して複数のマルチプレクサが駆動波形を供給する構成となっていてもよい。

さらに、上述した実施形態においては、インクジェットプリンタ１０１が６つのインクジェットヘッド１ａ〜１ｆを有する構成であるが、インクジェットプリンタが、２〜５個又は７個以上のインクジェットヘッドを有する構成であってもよい。

本発明の実施形態に係るインクジェットヘッドの外観側面図である。 図１に示すインクジェットヘッドの短手方向に沿った断面図である。 図１に示すインクジェットプリンタの機能ブロック図である。 図３に示す駆動波形生成回路が生成する駆動波形の例を示す波形図である。 図３に示す波形生成部の機能ブロック図である。 図３に示す駆動波形決定テーブルの内部構成を示す図である。

符号の説明

１ａ〜１ｆ インクジェットヘッド
２ ヘッド本体
２ａ インク吐出面
９ 流路ユニット
１６ 制御装置
２１ アクチュエータユニット
３１ 駆動波形生成回路
３１ａ 波形生成部
３２ 駆動波形決定回路
３３ 駆動波形決定テーブル
３４ａ〜３４ｆ マルチプレクサ
３５ 画像メモリ
３６ ドライバＩＣ制御回路
３７ 温度センサ
４１ 波形パターン記憶部
４１ａ レジスタ
４２ アドレスカウンタ
４３ ダウンカウンタ
４４ ０カウント検出回路
４５ 出力トグル
５４ 基板
１０１ インクジェットプリンタ
５１ ドライバＩＣ

Claims (5)

1. 共通インク室から圧力室を介してノズルに至る複数の個別インク流路が形成された流路ユニット、及び、複数の前記圧力室のインクに吐出エネルギーを付与する複数のアクチュエータを含む複数のインクジェットヘッドと、
   前記アクチュエータの駆動パターンを示す互いに異なるｍ個（ｍ≧２）の駆動波形を生成する駆動波形生成回路と、
   少なくとも前記ノズルから吐出されるインクの種類毎に設けられていると共に、入力された第１選択信号に基づいて、前記駆動波形生成回路が生成したｍ個の前記駆動波形からｎ個（ｍ＞ｎ≧２）の前記駆動波形を選択する複数の駆動波形選択回路と、
   各駆動波形選択回路について少なくとも１つ設けられていると共に、入力された第２選択信号に基づいて、前記駆動波形選択回路が選択したｎ個の前記駆動波形から、所定の記録周期毎に、１つの前記ノズルについて１つの前記駆動波形を選択し、選択した前記駆動波形に基づいて、当該ノズルに対応する前記アクチュエータを駆動するための駆動信号を生成する複数の駆動信号生成回路とを備えており、
   前記複数の駆動波形選択回路のうちのいずれか１つが選択するｎ個の前記駆動波形のうちの少なくとも1つが、他のいずれか1つの前記駆動波形選択回路が選択する前記駆動波形と同じであり、
   前記駆動波形選択回路が選択するｎ個の前記駆動波形のうちの少なくとも1つが、他の少なくとも1つの前記駆動波形選択回路によって選択されないことを特徴とするインクジェット記録装置。
2. インクの種類、及び、各インクの種類に対応する互いに異なる駆動波形を示すｎ個の識別データを含むテーブルが記憶されたテーブル記憶手段をさらに備えており、
   前記第１選択信号が、前記テーブル記憶手段に記憶された前記テーブルに基づいて生成されることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
3. 前記テーブルにおいては、インクの種類、及び、各インクの種類に対応する互いに異なる駆動波形を示すｎ個の識別データが、所定の温度範囲毎に構成されていることを特徴とする請求項２に記載のインクジェット記録装置。
4. 前記テーブルが、インクの色素濃度によって決定されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
5. 前記駆動波形生成回路は、生成する前記駆動波形を変更可能であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のインクジェット記録装置。

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