JP2011098496A - 液体吐出装置、及び液体吐出方法 - Google Patents

Abstract

【課題】配線数を軽減させる。
【解決手段】ノズルに対応して設けられた駆動素子と、ノズルが１画素に液体を吐出する周期ごとに繰り返される駆動信号を生成する駆動信号生成部と、ノズルから液体を吐出するか否かを示すデータ信号を周期ごとに出力するとともに、駆動信号に含まれる駆動パルスを駆動素子に印加する区間を示すタイミング制御信号であって、複数の矩形パルスが含まれるタイミング制御信号を出力する本体側コントローラーと、データ信号とタイミング制御信号を伝送する配線と、周期を示す周期信号を生成する周期信号生成部であって、配線を介して受信したタイミング制御信号が入力されるＲＣ回路と、ＲＣ回路の出力と所定電圧とを比較するコンパレーターと、を有し、コンパレーターの出力に基づいて周期信号を生成する周期信号生成部と、データ信号に基づいて、周期に含まれる所定の駆動パルスを駆動素子へ印加するヘッドコントローラーと、を有する。
【選択図】図５

Description

本発明は、液体吐出装置、及び液体吐出方法に関する。

液体吐出装置の一例として、インクを吐出するインクジェットプリンターが知られている。プリンターには、複数のノズル及び各ノズルに対応した駆動素子（例えばピエゾ素子）を有するヘッドユニットが備えられており、駆動素子を駆動させることに基づいて、対応するノズルからインクが吐出される。なお、このようなプリンターでは、駆動素子の駆動を制御するための信号（駆動信号、画素データなど）が装置本体側からヘッド側に伝送されている。

特開平１０−８１０１３号公報

プリンターでは、複数の駆動素子の駆動を制御するために、装置本体側からヘッド側に複数の信号を送信する必要がある。このため、装置本体側からヘッド側までの配線数が多くなるおそれがあった。
そこで本発明は、装置本体側からヘッド側への配線数を軽減させることを目的とする。

上記目的を達成するための主たる発明は、ノズルに対応して設けられた駆動素子と、前記ノズルが１画素に液体を吐出する周期ごとに繰り返される駆動信号であって、各前記周期において複数の駆動パルスが含まれる駆動信号を生成する駆動信号生成部と、前記ノズルから液体を吐出するか否かを示すデータ信号を前記周期ごとに出力するとともに、前記駆動信号に含まれる前記駆動パルスを前記駆動素子に印加する区間を示すタイミング制御信号であって、複数の矩形パルスが含まれるタイミング制御信号を出力する本体側コントローラーと、前記本体側コントローラーから出力された前記データ信号と前記タイミング制御信号を伝送する配線と、前記周期を示す周期信号を生成する周期信号生成部であって、前記配線を介して受信した前記タイミング制御信号が入力されるＲＣ回路と、前記ＲＣ回路の出力と所定電圧とを比較するコンパレーターと、を有し、前記コンパレーターの出力に基づいて前記周期信号を生成する周期信号生成部と、前記周期信号に応じて取り込んだ前記データ信号に基づいて、前記周期に含まれる複数の駆動パルスのうちの所定の駆動パルスを前記駆動素子へ印加するヘッドコントローラーと、を有することを特徴とする液体吐出装置である。

本発明の他の特徴については、本明細書及び添付図面の記載により明らかにする。

プリンターの全体構成のブロック図である。 図２Ａは、プリンターの斜視図である。図２Ｂは、プリンターの横断面図である。 ヘッドコントローラーＨＣの説明図である。 各信号のタイミングの説明図である。 第１実施形態の説明図である。 第１実施形態の各種信号の説明図である。 第２実施形態の各種信号の説明図である。 第３実施形態のヘッドユニットの説明図である。 第３実施形態の信号生成部及びヘッドコントローラーに入力される信号の説明図である。 第３実施形態の制御ロジックの動作の説明図である。 第３実施形態のデコーダーの動作の説明図である。 第３実施形態でピエゾ素子へ印加される印加信号の説明図である。

本明細書及び添付図面の記載により、少なくとも、以下の事項が明らかとなる。

ノズルに対応して設けられた駆動素子と、前記ノズルが１画素に液体を吐出する周期ごとに繰り返される駆動信号であって、各前記周期において複数の駆動パルスが含まれる駆動信号を生成する駆動信号生成部と、前記ノズルから液体を吐出するか否かを示すデータ信号を前記周期ごとに出力するとともに、前記駆動信号に含まれる前記駆動パルスを前記駆動素子に印加する区間を示すタイミング制御信号であって、複数の矩形パルスが含まれるタイミング制御信号を出力する本体側コントローラーと、前記本体側コントローラーから出力された前記データ信号と前記タイミング制御信号を伝送する配線と、前記周期を示す周期信号を生成する周期信号生成部であって、前記配線を介して受信した前記タイミング制御信号が入力されるＲＣ回路と、前記ＲＣ回路の出力と所定電圧とを比較するコンパレーターと、を有し、前記コンパレーターの出力に基づいて前記周期信号を生成する周期信号生成部と、前記周期信号に応じて取り込んだ前記データ信号に基づいて、前記周期に含まれる複数の駆動パルスのうちの所定の駆動パルスを前記駆動素子へ印加するヘッドコントローラーと、を有することを特徴とする液体吐出装置が明らかとなる。
このような液体吐出装置によれば、装置本体側からヘッド側への配線数を軽減させることができる。

かかる液体吐出装置であって、前記タイミング制御信号には、前記区間の境界に対応する部分と前記周期の境界に対応する部分にそれぞれ前記矩形パルスが含まれ、前記周期の境界に対応する部分の前記矩形パルスの数は、前記区間の境界に対応する部分の前記矩形パルスの数よりも多いことが望ましい。
このような液体吐出装置によれば、タイミング制御信号から周期信号を確実に生成することができる。

かかる液体吐出装置であって、前記タイミング制御信号の前記周期の境界に対応する部分には、前記周期の境界よりも前から前記矩形パルスが含まれることが望ましい。
このような液体吐出装置によれば、周期信号のタイミングを正確に設定することができる。

かかる液体吐出装置であって、前記ＲＣ回路は、抵抗とコンデンサーが直列接続されたものであり、前記抵抗の一端に前記タイミング制御信号が印加されることが望ましい。
このような液体吐出装置によれば、矩形パルスの数に応じて周期信号生成部の出力レベルを調整することができる。

また、ノズルが１画素に液体を吐出する周期ごとに繰り返される駆動信号であって、各前記周期において複数の駆動パルスが含まれる駆動信号を生成すること、前記ノズルから液体を吐出するか否かを示すデータ信号を前記周期ごとに出力するとともに、前記駆動信号に含まれる前記駆動パルスを駆動素子に印加する区間を示すタイミング制御信号であって、複数の矩形パルスが含まれるタイミング制御信号を本体側コントローラーから出力すること、前記本体側コントローラーから出力された前記データ信号と前記タイミング制御信号を伝送すること、受信した前記タイミング制御信号をＲＣ回路に入力し、ＲＣ回路の出力と所定電圧とをコンパレーターによって比較することに基づいて前記周期を示す周期信号を生成すること、及び、前記周期信号に応じて取り込んだ前記データ信号に基づいて、前記周期に含まれる複数の駆動パルスのうちの所定の駆動パルスを前記駆動素子へ印加することを有することを特徴とする液体吐出方法が明らかとなる。

以下の実施形態では、インクジェットプリンター（以下、プリンター１ともいう）を例に挙げて説明する。

＝＝＝プリンターの構成＝＝＝
図１は、本実施形態のプリンター１の全体構成のブロック図である。また、図２Ａは、プリンター１の斜視図であり、図２Ｂは、プリンター１の横断面図である。以下、本実施形態のプリンター１の基本的な構成について説明する。

本実施形態のプリンター１は、搬送ユニット２０、キャリッジユニット３０、ヘッドユニット４０、検出器群５０、及びコントローラー６０（本体側コントローラーに相当する）、及び、フレキシブルケーブル７１を有する。外部装置であるコンピューター１１０から印刷データを受信したプリンター１は、コントローラー６０によって各ユニット（搬送ユニット２０、キャリッジユニット３０、ヘッドユニット４０）を制御する。コントローラー６０は、コンピューター１１０から受信した印刷データに基づいて、各ユニットを制御し、紙に画像を印刷する。プリンター１内の状況は検出器群５０によって監視されており、検出器群５０は、検出結果をコントローラー６０に出力する。コントローラー６０は、検出器群５０から出力された検出結果に基づいて、各ユニットを制御する。

搬送ユニット２０は、媒体（例えば、紙Ｓなど）を所定の方向（以下、搬送方向という）に搬送させるためのものである。この搬送ユニット２０は、給紙ローラー２１と、搬送モーター２２（ＰＦモーターとも言う）と、搬送ローラー２３と、プラテン２４と、排紙ローラー２５とを有する。給紙ローラー２１は、紙挿入口に挿入された紙をプリンター内に給紙するためのローラーである。搬送ローラー２３は、給紙ローラー２１によって給紙された紙Ｓを印刷可能な領域まで搬送するローラーであり、搬送モーター２２によって駆動される。プラテン２４は、印刷中の紙Ｓを支持する。排紙ローラー２５は、紙Ｓをプリンターの外部に排出するローラーであり、印刷可能な領域に対して搬送方向下流側に設けられている。

キャリッジユニット３０は、ヘッドを所定の方向（以下、移動方向という）に移動（「走査」とも呼ばれる）させるためのものである。キャリッジユニット３０は、キャリッジ３１と、キャリッジモーター３２（ＣＲモーターとも言う）とを有する。キャリッジ３１は、移動方向に往復移動可能であり、キャリッジモーター３２によって駆動される。また、キャリッジ３１は、インクを収容するインクカートリッジを着脱可能に保持している。

ヘッドユニット４０は、紙にインクを吐出するためのものである。ヘッドユニット４０は、複数のノズルを有するヘッド４１と、ヘッドコントローラーＨＣとを備える。このヘッド４１はキャリッジ３１に設けられているため、キャリッジ３１が移動方向に移動すると、ヘッド４１も移動方向に移動する。そして、ヘッド４１が移動方向に移動中にインクを断続的に吐出することによって、移動方向に沿ったドットライン（ラスタライン）が紙に形成される。
なお、ヘッドユニット４０の構成については後述する。

検出器群５０には、リニア式エンコーダー５１、ロータリー式エンコーダー５２、紙検出センサー５３、および光学センサー５４等が含まれる。リニア式エンコーダー５１は、キャリッジ３１の移動方向の位置を検出する。ロータリー式エンコーダー５２は、搬送ローラー２３の回転量を検出する。紙検出センサー５３は、給紙中の紙の先端の位置を検出する。光学センサー５４は、キャリッジ３１に取付けられている発光部と受光部により、紙の有無を検出する。そして、光学センサー５４は、キャリッジ３１によって移動しながら紙の端部の位置を検出し、紙の幅を検出することができる。また、光学センサー５４は、状況に応じて、紙の先端（搬送方向下流側の端部であり、上端ともいう）・後端（搬送方向上流側の端部であり、下端ともいう）も検出できる。

コントローラー６０は、プリンターの制御を行うための制御ユニットである。コントローラー６０は、インターフェイス部６１と、ＣＰＵ６２と、メモリー６３と、ユニット制御回路６４と、駆動信号生成部６５とを有する。インターフェイス部６１は、外部装置であるコンピューター１１０とプリンター１との間でデータの送受信を行う。ＣＰＵ６２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６３は、ＣＰＵ６２のプログラムを格納する領域や作業領域等を確保するためのものであり、ＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭ等の記憶素子を有する。駆動信号生成部６５は、ピエゾ素子を駆動させるための共通駆動信号ＣＯＭを生成する。ＣＰＵ６２は、メモリー６３に格納されているプログラムに従って、ユニット制御回路６４を介して各ユニットを制御する。

フレキシブルケーブル７１は、可撓性を有する配線であり、コントローラー６０とヘッドユニット４０との間で各種の信号を伝送する。
なお、本体側（コントローラー６０）からフレキシブルケーブル７１を介してヘッド側（ヘッドユニット４０）に送られる信号は、本実施形態では、共通駆動信号ＣＯＭ、タイミング制御信号ＴＭＣ、画素データＳＩ、クロック信号ＣＬＫ、接地ライン（ＧＮＤ）である。後述する比較例では、タイミング制御信号ＴＭＣの代わりに、ラッチ信号ＬＡＴとチェンジ信号ＣＨが、それぞれ別々に、フレキシブルケーブル７１を介してヘッドユニット４０に送信される。

＜印刷手順について＞
コントローラー６０は、コンピューター１１０から印刷命令及び印刷データを受信すると、印刷データに含まれる各種コマンドの内容を解析し、各ユニットを用いて、以下の処理を行う。

まず、コントローラー６０は、給紙ローラー２１を回転させ、印刷すべき用紙Ｓを搬送ローラー２３の所まで送る。次に、コントローラー６０は、搬送モーター２２を駆動させることによって搬送ローラー２３を回転させる。搬送ローラー２３が所定の回転量にて回転すると、用紙Ｓは所定の搬送量にて搬送される。

用紙Ｓがヘッドユニット４０の下部まで搬送されると、コントローラー６０は、印刷命令に基づいてキャリッジモーター３２を回転させる。このキャリッジモーター３２の回転に応じて、キャリッジ３１が移動方向に移動する。また、キャリッジ３１が移動することによって、キャリッジ３１に設けられたヘッドユニット４０も同時に移動方向に移動する。そして、コントローラー６０は、ヘッドユニット４０が移動方向に移動している間にヘッド４１から断続的にインク滴を吐出させる。このインク滴が、用紙Ｓにインク滴が着弾することによって、移動方向に複数のドットが並ぶドット列が形成される。なお、移動するヘッド４１からインクを吐出することによるドット形成動作のことをパスという。

また、コントローラー６０は、ヘッドユニット４０が往復移動する合間に搬送モーター２２を駆動させる。搬送モーター２２は、コントローラー６０からの指令された駆動量に応じて回転方向の駆動力を発生する。そして、搬送モーター２２は、この駆動力を用いて搬送ローラー２３を回転させる。搬送ローラー２３が所定の回転量にて回転すると、用紙Ｓは所定の搬送量にて搬送される。つまり、用紙Ｓの搬送量は、搬送ローラー２３の回転量に応じて定まることになる。このように、パスと搬送動作を交互に繰り返して行い、用紙Ｓの各画素にドットを形成していく。こうして用紙Ｓに画像が印刷される。

そして、最後に、コントローラー６０は、搬送ローラー２３と同期して回転する排紙ローラー２５によって印刷が終了した用紙Ｓを排紙する。

＝＝＝ヘッドユニットについて＝＝＝
＜比較例＞
図３は、ヘッドコントローラーＨＣの説明図であり、図４は、各信号のタイミングの説明図である。
図３に示すヘッドコントローラーＨＣは、第１シフトレジスタ８１Ａと、第２シフトレジスタ８１Ｂと、第１ラッチ回路８２Ａと、第２ラッチ回路８２Ｂと、デコーダー８３と、制御ロジック８４と、スイッチ８６を備えている。そして、制御ロジック８４を除いた各部（すなわち、第１シフトレジスタ８１Ａ、第２シフトレジスタ８１Ｂ、第１ラッチ回路８２Ａ、第２ラッチ回路８２Ｂ、デコーダー８３、スイッチ８６）は、それぞれピエゾ素子４１７毎に設けられる。なお、ピエゾ素子４１７は、ノズルからインクを吐出するために駆動される素子（駆動素子）であり、ヘッド４１においてノズル毎に設けられている。

比較例（図３）の場合、フレキシブルケーブル７１中の伝送線には、共通駆動信号ＣＯＭ、ラッチ信号ＬＡＴ、チェンジ信号ＣＨ、画素データＳＩ、クロック信号ＣＬＫ、及び接地ラインＧＮＤの各伝送線がある。そして、ヘッドコントローラーＨＣには、コントローラー６０からフレキシブルケーブル７１の各伝送線を介して、共通駆動信号ＣＯＭ、ラッチ信号ＬＡＴ、チェンジ信号ＣＨ、画素データＳＩ、クロック信号ＣＬＫが送信される。以下、これらの信号について説明する。

共通駆動信号ＣＯＭは、繰り返し周期Ｔにおける期間Ｔ１１で生成される第１波形部ＳＳ１１と、期間Ｔ１２で生成される第２波形部ＳＳ１２と、期間Ｔ１３で生成される第３波形部ＳＳ１３と、期間Ｔ１４で生成される第４波形部ＳＳ１４を有する。ここで、第１波形部ＳＳ１１は駆動パルスＰＳ１を有している。また、第２波形部ＳＳ１２は駆動パルスＰＳ２を、第３波形部ＳＳ１３は駆動パルスＰＳ３、第４波形部ＳＳ１４は駆動パルスＰＳ４をそれぞれ有している。そして、駆動パルスＰＳ１及び駆動パルスＰＳ３は、後で詳述する大ドットの形成時にピエゾ素子４１７へ印加されるものであり、互いに同じ波形をしている。また、駆動パルスＰＳ３は、後で詳述する中ドットの形成時にも、ピエゾ素子４１７へ印加されるものである。また、駆動パルスＰＳ２は、後で詳述する小ドットの形成時に、ピエゾ素子４１７へ印加されるものである。また、駆動パルスＰＳ４は、ドットを形成しないときに、ピエゾ素子４１７に印加されるものである。但し、この駆動パルスＰＳ４がピエゾ素子４１７へ印加されると、ヘッド４１からはインク滴は吐出されないが、ヘッド４１のインク貯留室（不図示）や圧力室（不図示）内のインクが微振動され、ノズルＮｚ内のインクの目詰まりが防止される。

この共通駆動信号ＣＯＭは、ピエゾ素子４１７毎に設けられたスイッチ８６にそれぞれ入力されている。スイッチ８６は、共通駆動信号ＣＯＭをピエゾ素子４１７に印加するか否かのオン／オフ制御を行う。このオン／オフ制御により、共通駆動信号ＣＯＭの一部分を、選択的にピエゾ素子４１７へ印加させることができ、これにより、ドットの大きさを変更することができる。このように、各波形部は、ピエゾ素子４１７へ印加される一単位である。なお、各波形部をピエゾ素子４１７へ印加させるための制御については、後で詳しく説明する。

ラッチ信号ＬＡＴは、繰り返し周期Ｔ（１画素の区間をヘッド４１が移動する期間）を示す信号である。ラッチ信号ＬＡＴは、リニア式エンコーダー５１の信号に基づいて、コントローラー６０によって生成され、制御ロジック８４とラッチ回路（第１ラッチ回路８２Ａ、第２ラッチ回路８２Ｂ）に入力される。
チェンジ信号ＣＨは、共通駆動信号ＣＯＭに含まれる駆動パルスをピエゾ素子４１７に印加する区間を示す信号である。チェンジ信号ＣＨは、リニア式エンコーダー５１の信号に基づいてコントローラー６０によって生成され、制御ロジック８４に入力される。
画素データＳＩ（データ信号に相当する）は、各画素にドットを形成するか否か（すなわちノズルからインクを吐出するか否か）を示す信号である。この画素データは、１個のノズルに対して２ビットずつで構成されている。例えば、ノズル数が６４個の場合、２ビット×６４の画素データＳＩが繰り返し周期Ｔ毎にコントローラー６０から送られてくることになる。なお、画素データＳＩは、第１シフトレジスタ８１Ａ及び第２シフトレジスタ８１Ｂに入力される。
クロック信号ＣＬＫは、コントローラー６０から送られる画素データＳＩやチェンジ信号ＣＨを、制御ロジック８４や各シフトレジスタ（第１シフトレジスタ８１Ａ、第２シフトレジスタ８１Ｂ）にセットする際に用いられる信号である。

次に、ヘッドコントローラーＨＣで生成される信号について説明する。ヘッドコントローラーＨＣでは、選択信号ｑ０〜ｑ３、スイッチ制御信号ＳＷ、印加信号が生成される。
選択信号ｑ０〜ｑ３は、ラッチ信号ＬＡＴとチェンジ信号ＣＨに基づいて、制御ロジック６４で生成される。そして生成された選択信号ｑ０〜ｑ３は、ピエゾ素子４１７毎に設けられたデコーダー８３にそれぞれ入力される。
スイッチ制御信号ＳＷは、各ラッチ回路（第１ラッチ回路８２Ａ、第２ラッチ回路８２Ｂ）にラッチされた画素データ（２ビット）に基づいて、選択信号ｑ０〜ｑ３の何れかがデコーダー８３によって選択されたものである。各デコーダー８３で生成されたスイッチ制御信号ＳＷは、対応するスイッチ８６にそれぞれ入力される。
印加信号は、共通駆動信号ＣＯＭとスイッチ制御信号に基づいてスイッチ８６から出力される。この印加信号は、各スイッチ８６と対応するピエゾ素子４１７にそれぞれ印加される。

（ヘッドコントローラーＨＣの動作）
ヘッドコントローラーＨＣは、コントローラー６０からの画素データＳＩに基づき、インクを吐出させるための制御を行う。すなわち、ヘッドコントローラーＨＣは、印刷データに基づいてスイッチ８６のオン／オフを制御し、共通駆動信号ＣＯＭの必要な波形部を選択的にピエゾ素子４１７へ印加させている。言い換えると、ヘッドコントローラーＨＣは、各ピエゾ素子４１７の駆動を制御している。本実施形態では、画素データＳＩが２ビットで構成されている。そして、転送用クロックＣＬＫに同期して、この画素データＳＩがヘッド４１へ送られてくる。さらに、画素データＳＩの上位ビット群が各第１シフトレジスタ８１Ａにセットされ、下位ビット群が各第２シフトレジスタ８１Ｂにセットされる。第１シフトレジスタ８１Ａには第１ラッチ回路８２Ａが電気的に接続され、第２シフトレジスタ８１Ｂには第２ラッチ回路８２Ｂが電気的に接続されている。そして、コントローラー６０からのラッチ信号ＬＡＴがＨレベルになると、各第１ラッチ回路８２Ａは対応する画素データＳＩの上位ビットをラッチし、各第２ラッチ回路８２Ｂは画素データＳＩの下位ビットをラッチする。第１ラッチ回路８２Ａ及び第２ラッチ回路８２Ｂでラッチされた画素データＳＩ（上位ビットと下位ビットの組）はそれぞれ、デコーダー８３に入力される。デコーダー８３は、第１ラッチ回路８２Ａ及び第２ラッチ回路８２Ｂにラッチされた画素データＳＩに応じて、制御ロジック８４から出力される選択信号ｑ０〜ｑ３のうちの一つの選択信号（例えば選択信号ｑ１）を選択し、選択された選択信号をスイッチ制御信号ＳＷとして出力する。各スイッチ８６は、スイッチ制御信号に応じてオン／オフされて、共通駆動信号ＣＯＭに含まれる波形部を選択的にピエゾ素子４１７へ印加する。

（画素データとドットの関係）
まず、ドットの非形成の場合（画素データＳＩがデータ［００］の場合）について説明する。画素データ［００］がラッチされている場合、スイッチ制御信号ＳＷとして選択信号ｑ０が出力される。これにより、期間Ｔ１４においてスイッチ８６がオン状態になり、期間Ｔ１１〜期間Ｔ１３においてスイッチ８６がオフ状態になる。この結果、この結果、共通駆動信号ＣＯＭの第４波形部ＳＳ１４が有する駆動パルスＰＳ４がピエゾ素子４１７へ印加される。この場合、ノズルＮｚからはインク滴は吐出されないが、ピエゾ素子４１７の駆動によってインクが微振動し、ノズル内のインクが攪拌される。

次に、小ドットの形成の場合（画素データＳＩがデータ［０１］の場合）について説明する。画素データ［０１］がラッチされている場合、スイッチ制御信号ＳＷとして選択信号ｑ１が出力される。これにより、期間Ｔ１２においてスイッチ８６がオン状態になり、期間Ｔ１１、期間Ｔ１３及び期間Ｔ１４においてスイッチ８６がオフ状態になる。この結果、共通駆動信号ＣＯＭの第２波形部ＳＳ１２が有する駆動パルスＰＳ２がピエゾ素子４１７へ印加され、ノズルからは小ドットに対応する量のインク滴（小インク滴）が吐出される。

次に、中ドットの形成の場合（画素データＳＩがデータ［１０］の場合）について説明する。画素データ［１０］がラッチされている場合、スイッチ制御信号ＳＷとして選択信号ｑ２が出力される。これにより、期間Ｔ１３においてスイッチ８６がオン状態になり、期間Ｔ１１、期間Ｔ１２、及び期間Ｔ１４においてスイッチ８６がオフ状態になる。この結果、共通駆動信号ＣＯＭの第３波形部ＳＳ１３が有する駆動パルスＰＳ３がピエゾ素子４１７へ印加され、ノズルからは中ドットに対応する量のインク滴（中インク滴）が吐出される。

次に、大ドットの形成の場合（画素データＳＩがデータ［１１］の場合）について説明する。画素データ［１１］がラッチされている場合、スイッチ制御信号ＳＷとして選択信号ｑ３が出力される。これにより、期間Ｔ１１及び期間Ｔ１３においてスイッチ８６がオン状態になり、期間Ｔ１２期間Ｔ１４においてスイッチ８６がオフ状態となる。この結果、共通駆動信号ＣＯＭの第１波形部ＳＳ１１が有する駆動パルスＰＳ１と共通駆動信号ＣＯＭの第３波形部ＳＳ１３が有する駆動パルスＰＳ３がピエゾ素子４１７へ印加され、ノズルからは大ドットに対応する量のインク滴（大インク滴）が吐出される。

このように、ヘッドコントローラーＨＣは、ラッチ信号ＬＡＴに応じて取り込んだ画像データＳＩに基づいて、共通駆動信号ＣＯＭの、繰り返し周期Ｔに含まれる所定の駆動パルスをピエゾ素子４１７に印加する。

＜第１実施形態＞
比較例では、ラッチ信号ＬＡＴを伝送するための伝送線と、チェンジ信号ＣＨを伝送するための伝送線を、それぞれ別々にフレキシブルケーブル７１に用意する必要がある。これに対し、本実施形態では、ラッチ信号ＬＡＴとチェンジ信号ＣＨを伝送する代わりにタイミング制御信号ＴＭＣを伝送し、このタイミング制御信号ＴＭＣを受信したヘッドユニット側でラッチ信号ＬＡＴを生成する。これにより、ケーブル７１の信号線（伝送線）の数を減らすことができる。

図５は、第１実施形態の説明図である。また、図６は第１実施形態の各種信号の説明図である。
本実施形態では、コントローラー６０からヘッドユニット４０にクロック信号ＣＬＫ、画素データＳＩ、タイミング制御信号ＴＭＣ、共通駆動信号ＣＯＭ、接地ラインＧＮＤの各信号が伝送される。

図６に示すようにタイミング制御信号ＴＭＣには、矩形パルスが含まれている。なお、タイミング制御信号ＴＭＣの矩形パルスのタイミングは、比較例のラッチ信号ＬＡＴ及びチェンジ信号ＣＨのパルスのタイミングと等しい。ただし、ラッチ信号ＬＡＴのタイミングに相当する部分（繰り返し周期Ｔの境界に対応する部分）では、矩形パルスが連続している。また、この連続した複数の矩形パルス（以下、連続パルスともいう）は、繰り返し周期Ｔの開始（ラッチ信号ＬＡＴの立ち上がり）よりも前からタイミング制御信号ＴＭＣに含まれている。これに対し、チェンジ信号ＣＨのタイミングに相当する部分（共通駆動信号ＣＯＭの各区間の境界に対応する部分）のパルスは単独の矩形パルス（以下、単独パルスともいう）となっている。つまり、ラッチ信号ＬＡＴのタイミングに相当する部分の方が、チェンジ信号ＣＨのタイミングに相当する部分よりも矩形パルスの数が多い。

フレキシブルケーブル７１は、前述したように、コントローラー６０とヘッドユニット４０との間に設けられた可撓性を有する配線である。本実施形態のフレキシブルケーブル７１は、クロック信号ＣＬＫ、画素データＳＩ、タミング制御信号ＴＭＣ、共通駆動信号ＣＯＭ、接地ラインＧＮＤの各信号を伝送する伝送線を有している。比較例（図３）と比べると、比較例ではフレキシブルケーブル７１の信号線の数が６本であったのに対し、本実施形態では信号線の数が５本である。つまり、比較例よりも本実施形態の方が、信号線の数が１つ少ない。

次に本実施形態のヘッドユニット４０の構成について説明する。
本実施形態のヘッドユニット４０は、図５に示すようにヘッドコントローラーＨＣと、信号生成部４３を備えている。

信号生成部４３（周期信号生成部に相当する）は、タイミング制御信号ＴＭＣに応じてラッチ信号ＬＡＴを生成する。そして、生成したラッチ信号ＬＡＴをヘッドコントローラーＨＣに出力する。図に示すように、信号生成部４３は、ＲＣ回路４４と、コンパレーター４５とを備えている。

ＲＣ回路４４は、直列接続された抵抗ＲとコンデンサーＣとを有している。抵抗Ｒの一端にはタイミング制御信号ＴＭＣが印加され、他端はコンデンサーＣの一方の電極に接続されている。また、コンデンサーＣの他方の電極は接地されている。そして、抵抗ＲとコンデンサーＣとの接続点の電圧がＲＣ回路４４の出力となっている。

コンパレーター４５の＋端子（非反転入力端子）にはＲＣ回路４４の出力電圧が印加され、コンパレーター４５の−端子（反転入力端子）には基準電圧Ｖｒｅｆが印加されている。コンパレーター４５は、＋端子と−端子の電圧を比較し、＋端子の電圧が−端子の電圧よりも高ければハイレベル（Ｈレベル）を出力し、＋端子の印加が−端子の電圧よりも低ければローレベル（Ｌレベル）を出力する。なお、このコンパレーター４５の出力は、ラッチ信号ＬＡＴとしてヘッドコントローラーＨＣの制御ロジック８４に入力される。

次に、信号生成部４３の動作について説明する。図６に示すように、まず、繰り返し周期Ｔよりも前に、タイミング制御信号ＴＭＣの連続パルスがＲＣ回路４４に入力される。これによりＲＣ回路４４の出力が上昇する。そして、繰り返し周期Ｔの開始の際に、ＲＣ回路４４の出力が基準電圧Ｖｒｅｆよりも大きくなる。コンパレーター４５は、ＲＣ回路４４の出力が基準電圧Ｖｒｅｆよりも大きくなることによりＨレベルを出力する。その後、タイミング制御信号ＴＭＣの連続パルスが終了することにより、ＲＣ回路４４の出力が低くなる。コンパレーター４５は、ＲＣ回路４４の出力が基準電圧Ｖｒｅｆよりも小さくなるとＬレベルを出力する。

なお、本実施形態のタイミング制御信号ＴＭＣには、比較例のチェンジ信号ＣＨのタイミングと同じタイミング（すなわち、期間Ｔ１１と期間Ｔ１２の間、期間Ｔ１２と期間Ｔ１３の間、及び期間Ｔ１３と期間Ｔ１４の間）に矩形パルスがあるが、これは連続パルスではなく、単独パルスである。本実施形態では、単独パルスでは、ＲＣ回路４４の出力が基準電圧Ｖｒｅｆよりも大きくならないように設定されている。言い換えると、タイミング制御信号ＴＭＣの単独パルスがＲＣ回路４４に入力されても、コンパレーター４５の出力はＨレベルにならなない。よって、コンパレーター４５の出力（すなわち信号生成部４３の出力）は、比較例のラッチ信号ＬＡＴと同じになる。

なお、本実施形態の制御ロジック８４には、信号生成部４３によって生成されたラッチ信号ＬＡＴとタイミング制御信号ＴＭＣが入力される。前述したように、タイミング制御信号ＴＭＣには比較例のチェンジ信号ＣＨと同じタイミングにパルスが含まれているので、制御ロジック８４においてタイミング制御信号ＴＭＣは比較例のチェンジ信号ＣＨと同様に用いられる。例えば、ラッチ信号ＬＡＴのパルスの後、タイミング制御信号ＴＭＣのパルスが入力されると、１回目のＣＨ信号のパルスとして用いられる。
ヘッドコントローラーＨＣの構成及び動作は、比較例と同じである。よって、説明を省略する。

以上説明したように、本実施形態のプリンター１は、ノズルに対応して設けられたピエゾ素子４１７と、繰り返し周期Ｔごとに繰り返される共通駆動信号ＣＯＭであって、各繰り返し周期Ｔにおいて複数の駆動パルスが含まれる共通駆動信号ＣＯＭを生成する駆動信号生成部６５と、ノズルからインクを吐出するか否かを示す画素データＳＩを、繰り返し周期Ｔごとに出力するとともに、共通駆動信号ＣＯＭに含まれる駆動パルスをピエゾ素子４１７に印加する区間を示すタイミング制御信号ＴＭＣであって、複数の矩形パルスが含まれるタイミング制御信号ＴＭＣを出力する装置本体側のコントローラー６０と、コントローラー６０から出力された画素データＳＩとタイミング制御信号ＴＭＣをヘッドユニット側に伝送するフレキシブルケーブル７１と、フレキシブルケーブル７１を介して受信したタイミング制御信号ＴＭＣから繰り返し周期Ｔを示すラッチ信号ＬＡＴを生成する信号生成部４３と、ラッチ信号ＬＡＴに応じて取り込んだ画素データＳＩに基づいて、繰り返し周期Ｔに共通駆動信号ＣＯＭに含まれる複数の駆動パルスのうちの所定の駆動パルスをピエゾ素子４１７へ印加するヘッドコントローラーＨＣと、を有している。

また、信号生成部４３は、タイミング制御信号ＴＭＣが入力されるＲＣ回路４４と、ＲＣ回路４４の出力と、基準電圧Ｖｒｅｆとの比較を行うコンパレーター４５を有しており、コンパレーター４５の出力に基づいてラッチ信号ＬＡＴを生成している。

比較例では、繰り返し周期Ｔに共通駆動信号ＣＯＭに含まれる複数の駆動パルスを選択的にピエゾ素子４１７に印加するために、装置本体側（コントローラー６０）からヘッド側（ヘッドユニット４０）にラッチ信号ＬＡＴ以外にチェンジ信号ＣＨを伝送する必要があったが、本実施形態では、タイミング制御信号ＴＭＣを伝送するだけでよく、ヘッドユニット４０の信号生成部４３で、タイミング制御信号ＴＭＣからラッチ信号ＬＡＴが生成される。また、タイミング制御信号ＴＭＣはチェンジ信号ＣＨと同様に用いられる。これにより、比較例の場合と比べて、フレキシブルケーブル７１の線数を軽減することができる。

＜第２実施形態＞
図７は、第２実施形態の各種信号の説明図である。なお、第２実施形態のヘッドユニット側の構成については第１実施形態と同様であるので説明を省略する。
第２実施形態では、装置本体側からヘッドユニット４０に送信される共通駆動信号ＣＯＭの中の駆動パルスは図７に示すように３個である。

第２実施形態の共通駆動信号ＣＯＭは、繰り返し周期Ｔにおける期間Ｔ１１で生成される第１波形部ＳＳ１１と、期間Ｔ１２で生成される第２波形部ＳＳ１２と、期間Ｔ１３で生成される第３波形部ＳＳ１３とを有する。第１波形部ＳＳ１１は駆動パルスＰＳ１を有している。また、第２波形部ＳＳ１２は駆動パルスＰＳ２を、第３波形部ＳＳ１３は駆動パルスＰＳ３をそれぞれ有している。そして、駆動パルスＰＳ１、駆動パルスＰＳ２及び駆動パルスＰＳ３は、大ドットの形成時にピエゾ素子４１７へ印加されるものであり、互いに同じ波形をしている。また、駆動パルスＰＳ１と駆動パルスＰＳ２は、中ドットの形成時にも、ピエゾ素子４１７へ印加されるものである。また、駆動パルスＰＳ１は、小ドットの形成時にも、ピエゾ素子４１７へ印加されるものである。なお、駆動パルスがピエゾ素子４１７に印加されない場合は、インクが吐出されない（ドットが形成されない）。

第２実施形態のコントローラー６０は、第１実施形態と同様に共通駆動信号ＣＯＭに対するタイミング制御信号ＴＭＣを生成する。つまり、繰り返し周期Ｔの切り替わり時には連続パルスを含み、各期間（期間Ｔ１１、期間Ｔ１２、期間Ｔ１３）の切り替わり時には単独パルスを含むタイミング制御信号ＴＭＣを生成する。このタイミング制御信号ＴＭＣは、フレキシブルケーブル７１を介してヘッドコントローラーＨＣの信号生成部４３に送信される。

信号生成部４３は、ＲＣ回路４４とコンパレーター４５によって、図７のような、ラッチ信号ＬＡＴを生成する。なお、ラッチ信号ＬＡＴの生成の処理については、第１実施形態と同じであるので説明を省略する。

第２実施形態の制御ロジック８４は、ラッチ信号ＬＡＴ、タイミング制御信号ＴＭＣに基づいて図７に示すような選択信号ｑ０〜ｑ３を生成する。そして生成された選択信号ｑ０〜ｑ３は、ピエゾ素子４１７毎に設けられたデコーダー８３にそれぞれ入力される。

次に第２実施形態の画素データとドットの関係について説明する。
まず、ドットの非形成の場合（画素データＳＩがデータ［００］の場合）について説明する。画素データ［００］がラッチされている場合、スイッチ制御信号ＳＷとして選択信号ｑ０が出力される。これにより、期間Ｔにおいてスイッチ８６がオフ状態になる。この結果、共通駆動信号ＣＯＭの駆動パルスはピエゾ素子４１７へ印加されない。この場合、ノズルからはインク滴は吐出されない。

次に、小ドットの形成の場合（画素データＳＩがデータ［０１］の場合）について説明する。画素データ［０１］がラッチされている場合、スイッチ制御信号ＳＷとして選択信号ｑ１が出力される。これにより、期間Ｔ１１においてスイッチ８６がオン状態になり、期間Ｔ１２及び期間Ｔ１３においてスイッチ８６がオフ状態になる。この結果、共通駆動信号ＣＯＭの第１波形部ＳＳ１１が有する駆動パルスＰＳ１がピエゾ素子４１７へ印加され、ノズルからは小ドットに対応する量のインク滴が吐出される。

次に、中ドットの形成の場合（画素データＳＩがデータ［１０］の場合）について説明する。画素データ［１０］がラッチされている場合、スイッチ制御信号ＳＷとして選択信号ｑ２が出力される。これにより、期間Ｔ１１及び期間Ｔ１２においてスイッチ８６がオン状態になり、期間Ｔ１３ではスイッチ８６がオフ状態になる。この結果、共通駆動信号ＣＯＭの第１波形部ＳＳ１１が有する駆動パルスＰＳ１と、共通駆動信号ＣＯＭの第２波形部ＳＳ１２が有する駆動パルスＰＳ２がピエゾ素子４１７へ印加され、ノズルからは中ドットに対応する量のインク滴（中インク滴）が吐出される
次に、大ドットの形成の場合（画素データＳＩがデータ［１１］の場合）について説明する。画素データ［１１］がラッチされている場合、スイッチ制御信号ＳＷとして選択信号ｑ３が出力される。これにより、期間Ｔ１１、期間Ｔ１２及び期間Ｔ１３においてスイッチ８６はオン状態になる。この結果、共通駆動信号ＣＯＭの第１波形部ＳＳ１１が有する駆動パルスＰＳ１と、共通駆動信号ＣＯＭの第２波形部ＳＳ１２が有する駆動パルスＰＳ２と、共通駆動信号ＣＯＭの第３波形部ＳＳ１３が有する駆動パルスＰＳ３とがピエゾ素子４１７へ順に印加され、ノズルからは大ドットに対応する量のインク滴（大インク滴）が吐出される。

このように、第２実施形態では、駆動信号ＣＯＭの駆動パルスの数が第１実施形態と異なっているが、第１実施形態と同様にタイミング制御信号ＴＭＣからラッチ信号ＬＡＴを生成している。このように、ＲＣ回路４４とコンパレーター４５を用いることにより、駆動信号ＣＯＭの駆動パルスの数にかかわらずに、容易にラッチ信号ＬＡＴを生成することができる。

＜第３実施形態＞
前述の実施形態では、駆動信号ＣＯＭが一つであったが、第３実施形態では、駆動信号ＣＯＭが２つである。
図８は、第３実施形態のヘッドユニットの説明図である。図９は、第３実施形態の信号生成部及びヘッドコントローラーに入力される信号の説明図である。
なお、第３実施形態では、コントローラー６０は２種類の駆動信号（第１駆動信号ＣＯＭ１、第２駆動信号ＣＯＭ２）を生成する駆動信号生成部６５´を有している。そして、コントローラー６０の駆動信号生成部６５´によって生成された第１駆動信号ＣＯＭ１、第２駆動信号ＣＯＭ２が、フレキシブルケーブル７１の２本の伝送線を介してヘッドユニット４０に伝送される。
第３実施形態のヘッドユニット４０は、信号生成部４３´とヘッドコントローラーＨＣ´を有している。

（信号生成部４３´について）
信号生成部４３´は、タイミング制御信号ＴＭＣ´に応じてラッチ信号ＬＡＴ又は第１チェンジ信号ＣＨ１又は第２チェンジ信号ＣＨ２を生成する。そして、生成したラッチ信号ＬＡＴ、第１チェンジ信号ＣＨ１、第２チェンジ信号ＣＨ２をヘッドコントローラーＨＣ´に出力する。
本実施形態の信号生成部４３´は、ＲＣ回路４４と、コンパレーター４５と、判定部４６とを有する。ＲＣ回路４４とコンパレーター４５については、前述の実施形態と同様であるので説明を省略する。なお、第３実施形態のＲＣ回路４４には、タイミング制御信号ＴＭＣ´が入力される。

判定部４６には、コンパレーター４５の出力（ラッチ信号ＬＡＴ）とタイミング制御信号ＴＭＣ´が入力される。判定部４６は、例えば不図示のカウンタを有しており、タイミング制御信号ＴＭＣ´のパルスのタイミングに基づいて、第１チェンジ信号ＣＨ１のパルス又は第２チェンジ信号のパルスを発生する。例えば、図１２に示すように、ラッチ信号ＬＡＴのパルスの後、最初（１回目）のタイミング制御信号ＴＭＣ´のパルス（単独パルス）を受信すると、判定部４６は、第１チェンジ信号ＣＨ１の１回目のパルスを発生する。また、その次（２回目）のタイミング制御信号ＴＭＣ´のパルスを受信すると、判定部４６は、第２チェンジ信号ＣＨ２のパルスを発生する。また、その次（３回目）のタイミング制御信号ＴＭＣ´のパルスを受信すると、判定部４６は、第１チェンジ信号ＣＨ１の２回目のパルスを発生する。そして、ラッチ信号ＬＡＴが入力されるとカウンタがリセットされる。以後、ラッチ信号ＬＡＴとタイミング制御信号ＴＭＣ´に基づいて同様の動作を行う。

（ヘッドコントローラーＨＣ´について）
ヘッドコントローラーＨＣ´は、第１シフトレジスタ８１Ａと、第２シフトレジスタ８１Ｂと、第１ラッチ回路８２Ａと、第２ラッチ回路８２Ｂと、デコーダー８３´と、制御ロジック８４´と、第１スイッチ８６１と、第２スイッチ８６２を備えている。そして、制御ロジック８４´を除いた各部（すなわち、第１シフトレジスタ８１Ａ、第２シフトレジスタ８１Ｂ、第１ラッチ回路８２Ａ、第２ラッチ回路８２Ｂ、デコーダー８３´、第１スイッチ８６１、及び第２スイッチ８６２）は、それぞれピエゾ素子４１７毎に設けられる。

ヘッドコントローラーＨＣ´は、コントローラー６０からの画素データＳＩに基づき、インクを吐出させるための制御を行う。すなわち、ヘッドコントローラーＨＣ´は、印刷データに基づいて第１スイッチ８６１と第２スイッチ８６２を制御し、第１駆動信号ＣＯＭ１と第２駆動信号ＣＯＭ２の必要な波形部を選択的にピエゾ素子４１７へ印加させている。ここでは、画素データＳＩが２ビットで構成されている。そして、クロック信号ＣＬＫに同期して、この画素データＳＩがヘッドコントローラーＨＣ´へ送られてくる。さらに、画素データＳＩの上位ビット群が各第１シフトレジスタ８１Ａにセットされ、下位ビット群が各第２シフトレジスタ８１Ｂにセットされる。第１シフトレジスタ８１Ａには第１ラッチ回路８２Ａが電気的に接続され、第２シフトレジスタ８１Ｂには第２ラッチ回路８２Ｂが電気的に接続されている。そして、信号生成部４３´からのラッチ信号ＬＡＴがＨレベルになると、各第１ラッチ回路８２Ａは対応する画素データＳＩの上位ビットをラッチし、各第２ラッチ回路８２Ｂは画素データＳＩの下位ビットをラッチする。第１ラッチ回路８２Ａ及び第２ラッチ回路８２Ｂでラッチされた画素データＳＩ（上位ビットと下位ビットの組）はそれぞれ、デコーダー８３´に入力される。デコーダー８３´は、第１ラッチ回路８２Ａ及び第２ラッチ回路８２Ｂにラッチされた画素データＳＩに応じて、制御ロジック８４´から出力される第１選択信号ｑ０〜ｑ３と第２選択信号ｑ４〜ｑ７のうちの一組の選択信号（例えば第１選択信号ｑ０及び第２選択信号ｑ４）を選択し、選択された一組の選択信号を第１スイッチ制御信号ＳＷ１及び第２スイッチ制御信号ＳＷ２として出力する。第１スイッチ８６１には第１駆動信号ＣＯＭ１が入力されており、第２スイッチ８６２には第２駆動信号ＣＯＭ２が入力されている。各スイッチは、スイッチ制御信号に応じてオン／オフされて、各駆動信号ＣＯＭに含まれる波形部を選択的にピエゾ素子４１７へ印加する。

図８に示すようにヘッドコントローラーＨＣ´には、２種類の駆動信号ＣＯＭ（第１駆動信号ＣＯＭ１、第２駆動信号ＣＯＭ２）及び、ラッチ信号ＬＡＴ、第１チェンジ信号ＣＨ１、第２チェンジ信号ＣＨ２が入力される。
ラッチ信号ＬＡＴとは、繰り返し周期Ｔ（１画素にドットを形成する期間）を示す信号である。なお、本実施形態では、信号生成部４３のＲＣ回路４４の出力が基準電圧Ｖｒｅｆを超えることによって、ラッチ信号ＬＡＴのパルスが発生する。

第１チェンジ信号ＣＨ１は、繰り返し周期Ｔにおいて、第１駆動信号ＣＯＭ１に含まれる駆動パルスをピエゾ素子へ印加する区間を示す信号である。なお、本実施形態では、ラッチ信号ＬＡＴのパルスが発生した後に、タイミング制御信号ＴＭＣ´のパルスが信号生成部４３に入力されることによって、第１チェンジ信号ＣＨ１の１回目のパルスが発生する。また、ラッチ信号ＬＡＴのパルスが発生した後に、タイミング制御信号ＴＭＣ´の３回目のパルスが信号生成部４３に入力されることによって、第１チェンジ信号ＣＨ１の２回目のパルスが発生する。

第２チェンジ信号ＣＨ２は、繰り返し周期Ｔにおいて、第２駆動信号ＣＯＭ２に含まれる駆動パルスをピエゾ素子へ印加する区間を示す信号である。なお、本実施形態では、ラッチ信号ＬＡＴのパルスが発生した後に、タイミング制御信号ＴＭＣ´の２回目のパルスが信号生成部４３に入力されることによって、第２チェンジ信号ＣＨ２のパルスが発生する。

第１駆動信号ＣＯＭ１は、繰り返し周期Ｔにおける期間Ｔ１１で生成される第１波形部ＳＳ１１と、期間Ｔ１２で生成される第２波形部ＳＳ１２と、期間Ｔ１３で生成される第３波形部ＳＳ１３とを有する。ここで、第１波形部ＳＳ１１は駆動パルスＰＳ１を有している。また、第２波形部ＳＳ１２は駆動パルスＰＳ２を、第３波形部ＳＳ１３は駆動パルスＰＳ３をそれぞれ有している。そして、駆動パルスＰＳ１、駆動パルスＰＳ２及び駆動パルスＰＳ３は、大ドットの形成時にピエゾ素子４１７へ印加されるものであり、互いに同じ波形をしている。なお、駆動パルスＰＳ２は、中ドットの形成時においても、ピエゾ素子４１７へ印加されるものである。

第２駆動信号ＣＯＭ２は、期間Ｔ２１で生成される第１波形部ＳＳ２１と、期間Ｔ２２で生成される第２波形部ＳＳ２２とを有する。この第２駆動信号ＣＯＭ２では、第１波形部ＳＳ２１は駆動パルスＰＳ４を、第２波形部ＳＳ２２は駆動パルスＰＳ５をそれぞれ有している。ここで、駆動パルスＰＳ４は、小ドットの形成時にピエゾ素子４１７へ印加される。また、駆動パルスＰＳ５は、ドットを形成しない時にピエゾ素子４１７へ印加されるものである。但し、この駆動パルスＰＳ５がピエゾ素子４１７へ印加されると、ヘッド４１からはインク滴は吐出されないが、ヘッド４１のインク貯留室（不図示）や圧力室（不図示）内のインクが微振動され、ノズルＮｚ内のインクの目詰まりが防止される。

図９に示すようなラッチ信号ＬＡＴ、第１チェンジ信号ＣＨ１及び第２チェンジ信号ＣＨ２が制御ロジック８４に入力されると、制御ロジック８４は図１０に示すように第１選択信号ｑ０〜ｑ３及び第２選択信号ｑ４〜ｑ７を出力する。図１０は、第３実施形態の制御ロジック８４´の動作の説明図である。

例えば、第１選択信号ｑ２に着目すると、最初のラッチ信号ＬＡＴのパルスが入力されてから、第１チェンジ信号ＣＨ１のパルスが入力されるまでの間の期間Ｔ１１の間、Ｌレベルの信号が出力される。そして、最初の第１チェンジ信号ＣＨ１のパルスが入力されてから、２回目の第１チェンジ信号ＣＨ１のパルスが入力されるまでの間の期間Ｔ１２の間、Ｈレベルの信号が出力される。そして、２回目の第１チェンジ信号ＣＨ１のパルスが入力されてから、次のラッチ信号ＬＡＴのパルスが入力されるまでの間の期間１３の間、Ｌレベルの信号が出力される。この結果、選択信号ｑ２は、期間Ｔの中で０（Ｌレベル）→１（Ｈレベル）→０（Ｌレベル）と変化する信号になる。

また、第２選択信号ｑ４に着目すると、最初のラッチ信号ＬＡＴのパルスが入力されてから、第２チェンジ信号ＣＨ２のパルスが入力されるまでの間の期間Ｔ２１の間、Ｌレベルの信号が出力される。そして、第２チェンジ信号ＣＨ２のパルスが入力されてから、次のラッチ信号ＬＡＴのパルスが入力されるまでの間の期間Ｔ２２の間、Ｈレベルの信号が出力される。この結果、選択信号ｑ４は、期間Ｔの中で０（Ｌレベル）→１（Ｈレベル）と変化する信号になる。

図１１は、第３実施形態のデコーダー８３´の動作の説明図である。
デコーダー８３´は、第１選択信号ｑ０〜ｑ３及び第２選択信号ｑ４〜ｑ７の中から、ラッチされた画素データＳＩに対応する組み合わせを選択し、スイッチ制御信号ＳＷとして出力する。
例えば、ラッチされた２ビットデータ（画素データＳＩ）が［００］の場合、デコーダー８３´は、第１スイッチ制御信号ＳＷ１として第１選択信号ｑ０を出力し、第２スイッチ制御信号ＳＷ２として第２選択信号ｑ４を出力する。

図１２は、第３実施形態でピエゾ素子４１７へ印加される印加信号の説明図である。
まず、大ドットの形成の場合（画素データＳＩがデータ［１１］の場合）について説明する。画素データ［１１］がラッチされている場合、図１１より、第１スイッチ制御信号ＳＷ１として第１選択信号ｑ３が出力され、第２スイッチ制御信号ＳＷ２として第２選択信号ｑ７が出力される。これにより、期間Ｔ１１、期間Ｔ１２及び期間Ｔ１３において第１スイッチ８６１はオン状態になり、期間Ｔにおいて第２スイッチ８６２はオフ状態になる。この結果、第１駆動信号ＣＯＭ１の第１波形部ＳＳ１１が有する駆動パルスＰＳ１と、第１駆動信号ＣＯＭ１の第２波形部ＳＳ１２が有する駆動パルスＰＳ２と、第１駆動信号ＣＯＭ１の第３波形部ＳＳ１３が有する駆動パルスＰＳ３とがピエゾ素子４１７へ順に印加され、ノズルＮｚからは大ドットに対応する量のインク滴（大インク滴）が吐出される。

次に、中ドットの形成の場合（画素データＳＩがデータ［１０］の場合）について説明する。画素データ［１０］がラッチされている場合、図１１より、第１スイッチ制御信号ＳＷ１として第１選択信号ｑ２が出力され、第２スイッチ制御信号ＳＷ２として第２選択信号ｑ６が出力される。これにより、期間Ｔ１２において第１スイッチ８６１がオン状態になり、他の期間では第１スイッチ８６１がオフ状態になる。また、期間Ｔにおいて第２スイッチ８６２はオフ状態になる。この結果、第１駆動信号ＣＯＭ１の第２波形部ＳＳ１２が有する駆動パルスＰＳ２がピエゾ素子４１７へ印加され、ノズルＮｚからは中ドットに対応する量のインク滴（中インク滴）が吐出される。

次に、小ドットの形成の場合（画素データＳＩがデータ［０１］の場合）について説明する。画素データ［０１］がラッチされている場合、図１１より、第１スイッチ制御信号ＳＷ１として第１選択信号ｑ１が出力され、第２スイッチ制御信号ＳＷ２として第２選択信号ｑ５が出力される。これにより、期間Ｔにおいて第１スイッチ８６１がオフ状態になる。また、期間Ｔ２１において第２スイッチ８６２がオン状態になり、期間Ｔ２２において第２スイッチ８６２はオフ状態になる。この結果、第２駆動信号ＣＯＭ２の第１波形部ＳＳ２１が有する駆動パルスＰＳ４がピエゾ素子４１７へ印加され、ノズルＮｚからは小ドットに対応する量のインク滴（中インク滴）が吐出される。

次に、ドットの非形成の場合（画素データＳＩがデータ［００］の場合）について説明する。画素データ［００］がラッチされている場合、図１１より、第１スイッチ制御信号ＳＷ１として第１選択信号ｑ０が出力され、第２スイッチ制御信号ＳＷ２として第２選択信号ｑ４が出力される。これにより、期間Ｔにおいて第１スイッチ８６１がオフ状態になる。また、期間Ｔ２１において第２スイッチ８６２がオフ状態になり、期間Ｔ２２において第２スイッチ８６２がオン状態になる。この結果、第２駆動信号ＣＯＭ２の第２波形部ＳＳ２２が有する駆動パルスＰＳ５がピエゾ素子４１７へ印加される。この場合、ノズルＮｚからはインク滴は吐出されないが、ピエゾ素子４１７の駆動によってインクが微振動し、ノズル内のインクが攪拌される。

このように、ドットの非形成の場合、制御ロジック８４から出力される選択信号ｑ０〜ｑ７のうち、第１選択信号ｑ０及び第２選択信号ｑ４の組がスイッチ制御信号として選択される。同様に、小ドットの形成の場合は第１選択信号ｑ１及び第２選択信号ｑ５の組が、中ドットの形成の場合は第１選択信号ｑ２及び第２選択信号ｑ６の組が、大ドットの形成の場合は第１選択信号ｑ３及び第２選択信号ｑ７の組が、スイッチ制御信号として選択される。

なお、ドットの形成の際に、期間Ｔにおいて、第１スイッチ８６１及び第２スイッチ８６２のうちの一方のスイッチがオフ状態になるので、各ピエゾ素子４１７には、第１駆動信号ＣＯＭ１及び第２駆動信号ＣＯＭ２のうちの一方の駆動信号しか選択されない。このため、ドット形成の際に、第１駆動信号ＣＯＭ１に含まれる波形部と、第２駆動信号ＣＯＭ２に含まれる波形部とが、期間Ｔにおいて同じピエゾ素子４１７に印加されることはない。また、第１スイッチ８６１及び第２スイッチ８６２が同時にオン状態になることはない。

このように、第３実施形態では、装置本体側からヘッドユニット側にタイミング制御信号ＴＭＣ´を送信し、ヘッドユニット側の信号生成部４３´で、タイミング制御信号ＴＭＣ´からラッチ信号ＬＡＴ、第１チェンジ信号ＣＨ１、第２チェンジ信号ＣＨ２を生成している。よって、ラッチ信号ＬＡＴ、第１チェンジ信号ＣＨ１、第２チェンジ信号ＣＨ２を、それぞれ別々に送信する場合と比較して、フレキシブルケーブル７１の中の伝送線を２本軽減することができる。

＝＝＝その他の実施形態＝＝＝
一実施形態としてのプリンター等を説明したが、上記の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることは言うまでもない。特に、以下に述べる実施形態であっても、本発明に含まれるものである。

＜液体吐出装置について＞
前述の実施形態では、液体吐出装置の一例としてインクジェットプリンターが説明されている。但し、液体吐出装置はインクジェットプリンターに限られるものではなく、インク以外の液体（液体以外にも、機能材料の粒子が分散されている液状体、ジェルのような液状体も含む）や液体以外の液体（液体として吐出できる固体、例えば粉体）を吐出する液体吐出装置にも適用可能である。例えば、液晶ディスプレイ、ＥＬディスプレイ及び面発光ディスプレイの製造などに用いられる液状の色剤や電極材などを吐出する吐出装置や、バイオチップ製造に用いられる液状の生体有機物を吐出する吐出装置に、前述の実施形態を適用しても良い。

＜インクについて＞
前述の実施形態は、プリンターの実施形態だったので、インクをノズルから吐出しているが、このインクは水性でも良いし、油性でも良い。また、ノズルから吐出する液体は、インクに限られるものではない。例えば、金属材料、有機材料（特に高分子材料）、磁性材料、導電性材料、配線材料、成膜材料、電子インク、加工液、遺伝子溶液などを含む液体（水も含む）をノズルから吐出しても良い。

＜ピエゾ素子について＞
前述の実施形態では、ピエゾ素子を用いてインクを吐出していた。しかし、液体を吐出する方式は、これに限られるものではない。例えば、熱によりノズル内に泡を発生させる方式など、他の方式を用いてもよい。

＜印刷方式について＞
前述の実施形態では、媒体を搬送方向に搬送する搬送動作と、ヘッドを移動方向に移動させながらノズルからインクを吐出することによって媒体にドットを形成するドット形成動作を繰り返し行なうプリンター（いわゆるシリアルプリンター）であったが、シリアルプリンターに限られない。例えば、媒体幅方向に媒体幅以上の長さのノズル列を備え、媒体を搬送方向に搬送させながらノズル列の各ノズルからインクを吐出させることで媒体に画像を印刷するラインプリンターでも良い。

＜フレキシブルケーブルについて＞
前述の実施形態では、フレキシブルケーブルを介してデータの送受信を行なっていたが、フレキシブルケーブルに限られず、基板上の配線でも良い。この場合にも配線数を軽減することができる。

１ プリンター
２０ 搬送ユニット、２１ 給紙ローラー、２２ 搬送モーター（ＰＦモーター）、
２３ 搬送ローラー、２４ プラテン、２５ 排紙ローラー、
３０ キャリッジユニット、３１ キャリッジ、
３２ キャリッジモーター（ＣＲモーター）、
４０ ヘッドユニット、４１ ヘッド、
４３ 信号生成部、４４ ＲＣ回路、４５ コンパレーター、４６ 判定部、
５０ 検出器群、５１ リニア式エンコーダー、５２ ロータリー式エンコーダー、
５３ 紙検出センサー、５４ 光学センサー、
６０ コントローラー、６１ インターフェイス部、６２ ＣＰＵ、
６３ メモリー、６４ ユニット制御回路、６５ 駆動信号生成部、
７１ フレキシブルケーブル、
８１Ａ 第１シフトレジスタ、８１Ｂ 第２シフトレジスタ、
８２Ａ 第１ラッチ回路、８２Ｂ 第２ラッチ回路、
８３ デコーダー、８４ 制御ロジック、８６ スイッチ、
１１０ コンピューター、４１７ ピエゾ素子

Claims (5)

1. ノズルに対応して設けられた駆動素子と、
   前記ノズルが１画素に液体を吐出する周期ごとに繰り返される駆動信号であって、各前記周期において複数の駆動パルスが含まれる駆動信号を生成する駆動信号生成部と、
   前記ノズルから液体を吐出するか否かを示すデータ信号を前記周期ごとに出力するとともに、前記駆動信号に含まれる前記駆動パルスを前記駆動素子に印加する区間を示すタイミング制御信号であって、複数の矩形パルスが含まれるタイミング制御信号を出力する本体側コントローラーと、
   前記本体側コントローラーから出力された前記データ信号と前記タイミング制御信号を伝送する配線と、
   前記周期を示す周期信号を生成する周期信号生成部であって、
   前記配線を介して受信した前記タイミング制御信号が入力されるＲＣ回路と、
   前記ＲＣ回路の出力と所定電圧とを比較するコンパレーターと、
   を有し、前記コンパレーターの出力に基づいて前記周期信号を生成する周期信号生成部と、
   前記周期信号に応じて取り込んだ前記データ信号に基づいて、前記周期に含まれる複数の駆動パルスのうちの所定の駆動パルスを前記駆動素子へ印加するヘッドコントローラーと、
   を有することを特徴とする液体吐出装置。
2. 請求項１に記載の液体吐出装置であって、
   前記タイミング制御信号には、前記区間の境界に対応する部分と前記周期の境界に対応する部分にそれぞれ前記矩形パルスが含まれ、
   前記周期の境界に対応する部分の前記矩形パルスの数は、前記区間の境界に対応する部分の前記矩形パルスの数よりも多い
   ことを特徴とする液体吐出装置。
3. 請求項２に記載の液体吐出装置であって、
   前記タイミング制御信号の前記周期の境界に対応する部分には、前記周期の境界よりも前から前記矩形パルスが含まれる
   ことを特徴とする液体吐出装置。
4. 請求項１〜３の何れかに記載の液体吐出装置であって、
   前記ＲＣ回路は、抵抗とコンデンサーが直列接続されたものであり、前記抵抗の一端に前記タイミング制御信号が印加される
   ことを特徴とする液体吐出装置。
5. ノズルが１画素に液体を吐出する周期ごとに繰り返される駆動信号であって、各前記周期において複数の駆動パルスが含まれる駆動信号を生成すること、
   前記ノズルから液体を吐出するか否かを示すデータ信号を前記周期ごとに出力するとともに、前記駆動信号に含まれる前記駆動パルスを駆動素子に印加する区間を示すタイミング制御信号であって、複数の矩形パルスが含まれるタイミング制御信号を本体側コントローラーから出力すること、
   前記本体側コントローラーから出力された前記データ信号と前記タイミング制御信号を伝送すること、
   受信した前記タイミング制御信号をＲＣ回路に入力し、前記ＲＣ回路の出力と所定電圧とをコンパレーターによって比較することに基づいて前記周期を示す周期信号を生成すること、及び、
   前記周期信号に応じて取り込んだ前記データ信号に基づいて、前記周期に含まれる複数の駆動パルスのうちの所定の駆動パルスを前記駆動素子へ印加すること
   を有することを特徴とする液体吐出方法。

Images