JP2013166292A - 液滴吐出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】基準電位が異なる複数の駆動波形による液滴の吐出を高速に行う。
【解決手段】第１基準電位から変化を開始し、当該第１基準電位に収束する第１駆動波形と、前記第１基準電位と異なる第２基準電位から変化を開始し、当該第２基準電位に収束する第２駆動波形とを含む駆動電圧を駆動素子に印加して液滴を吐出させる液滴吐出装置であって、前記第１基準電位と前記第２基準電位との間の範囲内において、前記第１基準電位から変化を開始し、前記第２基準電位に収束する接続波形を、前記第１駆動波形と前記第２駆動波形との間に挿入する挿入手段を備える、液滴吐出装置。
【選択図】図３

Description

本発明は、駆動素子に駆動電圧を印加して液滴を吐出させる液滴吐出装置に関する。

駆動素子に駆動電圧を印加することにより、インク滴を吐出させるプリンターが知られている（特許文献１、参照。）。特許文献１において、印刷画像を形成するための駆動波形と、フラッシングのための駆動波形とがそれぞれ用意されている。各駆動波形は、基準電位から変化が開始し、再び、基準電位に収束する。フラッシングとは、印刷画像を形成する前に、ノズル付近にて品質が劣化したインクを印刷用紙外の容器に吐出することである。特許文献１では、フラッシングのための駆動波形の基準電位を、印刷画像を形成するための駆動波形の基準電位と同じとしている。

特開２０１０−１１５８６５号公報

フラッシングにおいては、１回の吐出により吐出されるインク滴の体積が大きいほど、効率よく劣化したインクを排出できる。従って、フラッシングのための駆動波形の振幅は大きい方が望ましい。しかし、特許文献１のように、フラッシングのための駆動波形の基準電位が、印刷画像を形成するための駆動波形の基準電位と同じである場合、フラッシングのための駆動波形の振幅を大きくすることができないという問題があった。駆動波形の電位をグランド以上に保つ必要があるため、フラッシングのための駆動波形の振幅も、印刷画像を形成するための駆動波形の振幅と同程度に留まるからである。これに対して、基準電位が異なる駆動波形を用意することにより、振幅の調整範囲が広がり、様々な吐出量でインク滴を吐出させることができる。従って、例えばフラッシングのための駆動波形の基準電位を、印刷画像を形成するための駆動波形の基準電位よりも高くすることにより、フラッシングのための駆動波形の振幅を大きくでき、フラッシングを早期に終了させることができる。

しかしながら、基準電位が異なる駆動波形を用意した場合、従来においては、フラッシングのための駆動波形の基準電位から、一旦、ベース電位（０Ｖ）を経由して印刷画像を形成するための駆動波形の基準電位へと電位を変化させている。従って、ベース電位を経由する期間だけフラッシングの後に印刷画像を形成するまでの所要期間が長くなるという問題があった。また、被記録媒体に吐出されるインク滴の体積を精度よく調整するためには、駆動波形のみならず振幅のみならず基準電位も変化させることが望ましい。この場合も、基準電位を変化させるごとにベース電位を経由しなければならず、印刷の所要期間が長くなるという問題があった。
本発明の目的は、前記課題にかんがみてなされたもので、基準電位が異なる複数の駆動波形による液滴の吐出を高速に行う液滴吐出装置の提供を目的とする。

前記課題を解決するために本発明の液滴吐出装置は、第１基準電位から変化を開始し、当該第１基準電位に収束する第１駆動波形と、第１基準電位と異なる第２基準電位から変化を開始し、当該第２基準電位に収束する第２駆動波形とを含む駆動電圧を駆動素子に印加して液滴を吐出させる。挿入手段は、第１基準電位と第２基準電位との間の範囲内において、第１基準電位から変化を開始し、第２基準電位に収束する接続波形を、第１駆動波形と第２駆動波形との間に挿入する。すなわち、接続波形は、第１基準電位と第２基準電位との範囲外に変化することなく。第１基準電位から変化を開始し、第２基準電位に収束する。従って、第１基準電位から第２基準電位に至るまでの期間を短縮でき、接続波形を短くすることができる。接続波形を短くすれば、第１駆動波形と第２駆動波形との間に接続波形を挿入した駆動電圧を短くすることができ、当該駆動電圧による液滴の吐出を高速に行うことができる。

さらに、挿入手段は、第１基準電位から単調変化を開始し、第２基準電位に収束する接続波形を挿入してもよい。すなわち、接続波形は、単調増加または単調減少することによって、第１基準電位から単調変化から第２基準電位へと変化してもよい。これにより、第１基準電位から第２基準電位に至るまでの期間を短縮でき、接続波形をより短くすることができる。

また、第１基準電位を、第２基準電位よりも高くしてもよい。第１基準電位を第２基準電位よりも高くすることにより、第１駆動波形の振幅を第２駆動波形の振幅よりも大きくすることができ、第１駆動波形によって吐出される液滴の体積を大きくできる。そして、第１駆動波形の駆動電圧を駆動素子に印加する期間に、液滴を被記録媒体の外部に吐出するようにすれば、吐出口付近にて品質が劣化した吐出液を効率よく被記録媒体の外部に排出できる。従って、吐出口付近にて品質が劣化した吐出液を排出するための所要期間を短縮できる。品質が劣化した吐出液を排出しておけば、振幅が第１駆動波形よりも小さい第２駆動波形によって、微細な液滴を被記録媒体上に記録できる。

また、第２基準電位は、それぞれ液滴の体積が一定となるように変化してもよい。一定の駆動波形の駆動電圧を駆動素子に印加した場合でも、吐出液の特性の変化によって吐出される液滴の体積が変化し得る。例えば、吐出液の粘度が大きくなれば、吐出される液滴の体積が減少し得る。これに対して、第２基準電位を変化させることにより、第２駆動波形によって吐出される液滴の体積を一定とすることができる。このように第２基準電位を変化させた場合、第２基準電位の変化に追従して、当該第２基準電位に収束する接続波形も変化させればよい。なお、第２基準電位のみならず、第１基準電位も液滴の体積が一定となるように変化してもよい。

また、液滴吐出装置は、液滴を吐出するノズルを備える吐出ヘッドが被記録媒体上の一端から他端までを主走査する画像形成期間内において第２基準電位を変化させてもよい。これにより、画像形成期間内においても液滴の体積を一定とすることができる。このように１回の主走査内で第２基準電位を変化させる場合において、第２基準電位が変化する前後の第２駆動波形の間に接続波形を挿入することにより、１回の画像形成期間を短縮できる。

また、接続波形における単位時間あたりの電位変化量を所定の閾値以下とすることにより、接続波形における急激な電位変化に起因して駆動電圧の増幅回路等が故障したり、不要な液滴が吐出されたりすることを防止してもよい。さらに、第１駆動波形および第２駆動波形における単位時間あたりの電位変化量の最大値を閾値としてもよい。通常、第１駆動波形および第２駆動波形における単位時間あたりの電位変化量の最大値は、駆動電圧の増幅回路等が故障しない範囲で設定される。従って、接続波形における単位時間あたりの電位変化量を、第１駆動波形および第２駆動波形における単位時間あたりの電位変化量の最大値以下とすることにより、駆動電圧の増幅回路等の故障を防止できる。

さらに、本発明のように、接続波形を挿入した駆動電圧を生成する手法は、プログラムや方法としても適用可能である。また、以上のような装置、プログラム、方法は、単独の装置として実現される場合もあれば、複合的な機能を有する装置に組み込まれてもよい。

プリンターのブロック図である。 主走査範囲を説明する図である。 駆動波形を示すグラフである。

ここでは、下記の順序に従って本発明の実施の形態について説明する。
（１）プリンターの構成：
（２）変形例：

（１）プリンターの構成：
図１は本発明の一実施形態にかかる液滴吐出装置としてのプリンター１の構成を示すブロック図である。プリンター１は、制御部１０と駆動電圧生成回路１１と吐出データ生成回路１２とキャリッジ制御回路１３と搬送制御回路１４とセンサー制御回路１５とを備える。制御部１０は、ＣＰＵ１０ａとＲＡＭ１０ｂとＲＯＭ１０ｃとを備える。ＣＰＵ１０ａは、ＲＯＭ１０ｃに記録された制御プログラムをＲＡＭ１０ｂにロードして実行する。制御プログラムの機能によりＣＰＵ１０ａは、各制御回路１１〜１５を制御するための処理を実行する。

駆動電圧生成回路１１は、駆動素子としてのピエゾ素子ＰＺＴに印加する駆動電圧を生成する回路である。ピエゾ素子ＰＺＴに駆動電圧を印加することにより、振動板が接合されたピエゾ素子ＰＺＴが機械的に変形する。すると、振動板が壁面を構成するインク室の体積が変化し、当該インク室と連通するノズルＮＺからインク滴が吐出される。プリンター１は、ピエゾ素子ＰＺＴとノズルＮＺと振動板とインク室とを含む吐出機構を複数備えており、複数の吐出機構のそれぞれにおいてノズルＮＺからインク滴を吐出させる。ノズルＮＺは、吐出ヘッドＨＤに備えられ、吐出ヘッドＨＤが取り付けられたキャリッジＣＲが主走査方向に移動する。

図２は、キャリッジＣＲが主走査方向に移動する様子を示す図である。プリンター１の筐体内においてキャリッジＣＲが主走査方向に移動できる主走査範囲Ａが予め設定されている。主走査範囲Ａの一端をホームポジションＨＰとし、他端をフルポジションＦＰとする。キャリッジＣＲが主走査方向に移動しながら吐出ヘッドＨＤがノズルＮＺからインク滴を印刷用紙上に吐出することにより、主走査方向にインクドット列を形成できる。印刷用紙は、主走査方向に直交する副走査方向に搬送される。

主走査範囲ＡのホームポジションＨＰ側において、吐出ヘッドＨＤのノズルＮＺに対向するようにキャップＣＰが備えられている。プリンター１が印刷を実行しない期間において、キャップＣＰがノズルＮＺに密着し、ノズルＮＺ付近のインクの劣化を抑制する。キャップＣＰと印刷用紙の搬送領域Ｙとの間にフラッシングボックスＦＢが備えられている。フラッシングボックスＦＢは、フラッシングにおいて吐出ヘッドＨＤからインク滴が吐出される容器であり、吐出されたインク滴を捕集する。印刷用紙の搬送領域Ｙとは、プリンター１が印刷可能な最大幅（主走査方向）の印刷用紙が搬送され得る範囲を意味する。図２では、プリンター１が印刷可能な最大幅を有する印刷用紙が搬送されていることとする。印刷用紙の搬送領域ＹのホームポジションＨＰ側の端部と、フラッシングボックスＦＢとの間の領域を遷移領域Ｘと表記する。次に駆動電圧生成回路１１について説明する。

図１に示すように駆動電圧生成回路１１は、駆動波形メモリ１１ａと駆動波形取得回路１１ｂと挿入回路１１ｃとＡＤ変換回路１１ｄと増幅回路１１ｅとを含む。駆動波形メモリ１１ａは、第１駆動波形データＤ１と第２駆動波形データＤ２と第１基準電位データＣ１と第２基準電位データＣ２とを記録する。第１基準電位データＣ１はヘッド温度と第１基準電位Ｖs1（＞０Ｖ）との対応関係を規定し、第２基準電位データＣ２はヘッド温度と第２基準電位Ｖs2（＞０Ｖ）との対応関係を規定する。

図３は、第１駆動波形Ｖ1と第２駆動波形Ｖ2とを示すグラフである。第１駆動波形Ｖ1は、第１基準電位Ｖs1から変化を開始し、第１基準電位Ｖs1に収束する。同様に、第２駆動波形Ｖ2は、第２基準電位Ｖs2から変化を開始し、第２基準電位Ｖs2に収束する。本実施形態では、説明の簡略化のため、単一の吐出タイミングにおいて、単一の第１駆動波形Ｖ1または第２駆動波形Ｖ2が出力されることとする。本実施形態では、ヘッド温度に依存してノズルＮＺ付近のインクの粘度が変化してもインク滴の体積が一定となるように、第１基準電位データＣ１と第２基準電位データＣ２において、ヘッド温度ごとに第１基準電位Ｖs1と第２基準電位Ｖs2とがそれぞれが規定されている。

ここで、第１基準電位Ｖs1と第２基準電位Ｖs2とは、第１駆動波形Ｖ1と第２駆動波形Ｖ2とにおける変化前後において一定に保たれる電位である。すなわち、第１基準電位Ｖs1と第２基準電位Ｖs2とは、第１駆動波形Ｖ1と第２駆動波形Ｖ2とによるピエゾ素子ＰＺＴの駆動前後において一定に保たれるインク室の体積に対応する。従って、第１基準電位Ｖs1と第２基準電位Ｖs2とを調整することにより、インク室の壁面を構成する振動板の固有周波数を調整することができ、インク室と連通するノズルＮＺから吐出されるインク滴の体積を調整できる。また、第１基準電位データＣ１と第２基準電位データＣ２とにおいて、すべてのヘッド温度について第２基準電位Ｖs2よりも高い第１基準電位Ｖs1が対応付けられている。

第１駆動波形データＤ１は、第１基準電位Ｖs1に対する第１駆動波形Ｖ1の相対電圧ΔＶ1を示すデータである。本実施形態において、第１駆動波形データＤ１は、第１駆動波形Ｖ1の開始から終了までの各時刻について、第１基準電位Ｖs1に対する相対電圧ΔＶ1を規定する。同様に、第２駆動波形データＤ２は、第２基準電位Ｖs2に対する第２駆動波形Ｖ2の相対電圧ΔＶ2を示すデータである。第２駆動波形データＤ２も、第２駆動波形Ｖ2の開始から終了までの各時刻について、第２基準電位Ｖs2に対する相対電圧ΔＶ2を規定する。第１駆動波形データＤ１と第２駆動波形データＤ２において、開始と終了とにおける相対電圧ΔＶ1，ΔＶ2はそれぞれ０となる。従って、第１駆動波形Ｖ1と第２駆動波形Ｖ2とは、それぞれ第１基準電位Ｖs1と第２基準電位Ｖs2とから変化を開始し、第１基準電位Ｖs1と第２基準電位Ｖs2とに収束する。

なお、第１駆動波形Ｖ1と第２駆動波形Ｖ2とは、それぞれ電位の最小値が０Ｖ以上となるように、相対電圧ΔＶ1，ΔＶ2の振幅が設定されている。上述のように第２基準電位Ｖs2よりも第１基準電位Ｖs1が高いため、最小値を０Ｖ以上としつつ、相対電圧ΔＶ1の振幅を相対電圧ΔＶ2の振幅よりも大きくすることができる。相対電圧ΔＶ1，ΔＶ2の振幅はインク室の体積変化量に対応するため、フラッシングのためにインク滴の体積を大きくする場合には第１駆動波形Ｖ1を用いる。一方、微細なインクドットを形成して高解像度の印刷画像を形成する場合には第２駆動波形Ｖ2を用いる。

駆動波形取得回路１１ｂは、第１基準電位データＣ１を参照してヘッド温度に対応する第１基準電位Ｖs1を取得する。そして、駆動波形取得回路１１ｂは、第１基準電位Ｖs1に第１駆動波形データＤ１が示す相対電圧ΔＶ1を加算した第１駆動波形Ｖ1を取得する。駆動波形取得回路１１ｂは、第２基準電位データＣ２を参照してヘッド温度に対応する第２基準電位Ｖs2を取得し、第２基準電位Ｖs2に第２駆動波形データＤ２が示す相対電圧ΔＶ2を加算した第２駆動波形Ｖ2を取得する。

駆動波形取得回路１１ｂは、キャリッジＣＲが主走査方向に移動する主走査期間における複数の吐出タイミングそれぞれについて第１駆動波形Ｖ1または第２駆動波形Ｖ2を後段のＡＤ変換回路１１ｄに出力する。主走査期間とは、キャリッジＣＲがホームポジションＨＰからフルポジションＦＰまで一回移動（順走査）する期間、および、キャリッジＣＲがフルポジションＦＰからホームポジションＨＰまで一回移動（逆走査）する期間を意味する。駆動波形取得回路１１ｂは、キャリッジＣＲに備えられた吐出ヘッドＨＤがフラッシングボックスＦＢ上を移動するフラッシング期間に属する吐出タイミングにおいて、第１駆動波形Ｖ1を出力する。駆動波形取得回路１１ｂは、吐出ヘッドＨＤが主走査方向において印刷用紙の搬送領域Ｙ上の一端から他端まで移動する画像形成期間に属する吐出タイミングにおいて、第２駆動波形Ｖ2を出力する。なお、キャリッジＣＲに備えられた吐出ヘッドＨＤがフラッシングボックスＦＢと搬送領域Ｙとの間の遷移領域Ｘを移動する期間を遷移期間と表記する。

図２，図３に示すように、キャリッジＣＲがホームポジションＨＰからフルポジションＦＰに順走査する主走査期間において、フラッシング期間の後に遷移期間が到来し、遷移期間の後に画像形成期間が到来する。フラッシング期間においては、主走査期間の開始時におけるヘッド温度に対応する第１基準電位Ｖs1から変化を開始し、第１基準電位Ｖs1に収束する第１駆動波形Ｖ1が連続する。一方、画像形成期間においては、主走査期間の開始時におけるヘッド温度に対応する第２基準電位Ｖs2から変化を開始し、第２基準電位Ｖs2に収束する第２駆動波形Ｖ2が連続する。反対に、キャリッジＣＲがフルポジションＦＰからホームポジションＨＰに逆走査する主走査期間において、画像形成期間の後に遷移期間が到来し、遷移期間の後にフラッシング期間が到来する。

図３に示すように挿入回路１１ｃは、キャリッジＣＲが順走査する場合、第１基準電位Ｖs1から単調変化を開始し、第２基準電位Ｖs2に収束する接続波形Ｖcを第１駆動波形Ｖ1と第２駆動波形Ｖ2との間に挿入する。図２に示すように、キャリッジＣＲが順走査する場合、フラッシング期間において第１駆動波形Ｖ1が連続し、画像形成期間において第２駆動波形Ｖ2が連続する。従って、フラッシング期間と画像形成期間との間の遷移期間において、挿入回路１１ｃが第１基準電位Ｖs1から線形的な単調減少を開始し、第２基準電位Ｖs2に収束する接続波形Ｖcを挿入することにより、第１基準電位Ｖs1と接続波形Ｖcと第２基準電位Ｖs2とを切れ目なく接続できる。また、接続波形Ｖcは、第１基準電位Ｖs1から第２基準電位Ｖs2へと線形的に減少する波形であるため、接続波形Ｖcが生成される遷移期間を短くすることができる。なお、接続波形Ｖcは単調変化するため、第１基準電位Ｖs1と第２基準電位Ｖs2との間の範囲Ｒ内において変化することとなる。従って、接続波形Ｖcを含む駆動電圧を時間軸に関して短くすることができ、主走査期間を短くすることができる。従って、高速な印刷が可能となる。また、遷移期間は遷移領域Ｘを移動する期間であるため、遷移期間を短くすることにより主走査方向における遷移領域Ｘの幅を小さくすることができる。従って、プリンター１の筐体を主走査方向に小型化できる。

挿入回路１１ｃは、第１基準電位Ｖs1と第２基準電位Ｖs2との差を遷移期間で除算した値が所定閾値よりも大きい場合、制御部１０に異常を通報する。異常が通報された制御部１０は、印刷を中止する。挿入回路１１ｃは、第１駆動波形データＤ１と第２駆動波形データＤ２に規定されたすべての波形における相対電圧ΔＶ1，ΔＶ2の単位時間あたりの電位変化量の絶対値の最大値とされる。図３の例では、相対電圧ΔＶ1の最初の立ち上がり期間における単位時間あたりの電位変化量（ｔａｎθ）の絶対値が閾値とされる。これにより、接続波形Ｖcにおける単位時間あたりの電位変化量の絶対値が、第１駆動波形Ｖ1と第２駆動波形Ｖ2における単位時間あたりの電位変化量の絶対値よりも大きくなることが防止できる。増幅回路１１ｅは、第１駆動波形Ｖ1と第２駆動波形Ｖ2の駆動電圧を安定して増幅することができるように構成されているため、単位時間あたりの電位変化量の絶対値が閾値以下の接続波形Ｖcを安定して増幅できる。なお、挿入回路１１ｃは、主走査方向における遷移領域Ｘの幅を、遷移領域Ｘ上におけるキャリッジＣＲの移動速度によって除算することにより遷移期間を特定できる。

挿入回路１１ｃは、キャリッジＣＲが逆走査する場合には、第２基準電位Ｖs2から単調変化を開始し、第１基準電位Ｖs1に収束する接続波形Ｖcを第２駆動波形Ｖ2と第１駆動波形Ｖ1との間に挿入する。キャリッジＣＲが逆走査する場合、画像形成期間と遷移期間とフラッシング期間とが順に到来する。従って、画像形成期間とフラッシング期間との間の遷移期間において、挿入回路１１ｃが第２基準電位Ｖs2から線形的な単調増加を開始し、第１基準電位Ｖs1に収束する接続波形Ｖcを挿入することにより、第２基準電位Ｖs2と接続波形Ｖcと第１基準電位Ｖs1とを切れ目なく接続できる。なお、キャリッジＣＲが順走査と逆走査を行う双方の場合において、必ずしもフラッシングを行わなくてもよい。この場合、主走査期間に対応する駆動電圧は、第２駆動波形Ｖ2のみによって構成することができる。従って、挿入回路１１ｃは、接続波形Ｖcを挿入しない。

図３に示すＡＤ変換回路１１ｄは、フラッシング期間と画像形成期間とにおいてそれぞれ駆動波形取得回路１１ｂが出力した第１駆動波形Ｖ1と第２駆動波形Ｖ2とをアナログの駆動電圧に変換する。また、ＡＤ変換回路１１ｄは、遷移期間において挿入回路１１ｃが挿入した接続波形Ｖcを駆動電圧に変換する。これにより、フラッシング期間における第１駆動波形Ｖ1と遷移期間における接続波形Ｖcと画像形成期間における第２駆動波形Ｖ2とが連続的に接続された駆動電圧が生成できる。増幅回路１１ｅは、駆動電圧をピエゾ素子ＰＺＴが駆動可能な電圧まで増幅する回路である。増幅回路１１ｅは、増幅された駆動電圧を吐出ヘッドＨＤに出力する。

図１に示す吐出データ生成回路１２は、吐出ヘッドＨＤが備える複数のピエゾ素子ＰＺＴのそれぞれについて駆動電圧を印加するか否かを規定した吐出データを生成する。吐出データ生成回路１２は、主走査期間に含まれる複数の吐出タイミングのそれぞれについて吐出データを生成し、当該吐出データを吐出ヘッドＨＤに出力する。吐出ヘッドＨＤは、複数のピエゾ素子ＰＺＴのそれぞれについて駆動電圧を印加するか否かを切り替えるスイッチを備えており、吐出データに基づいてスイッチが開閉される。フラッシング期間の吐出タイミングにおいてピエゾ素子ＰＺＴに駆動電圧を印加させると、第１駆動波形Ｖ1に応じたインク滴が吐出される。同様に、画像形成期間の吐出タイミングにおいてピエゾ素子ＰＺＴに駆動電圧を印加させると、第２駆動波形Ｖ2に応じたインク滴が吐出される。上述のように第２駆動波形Ｖ2よりも第１駆動波形Ｖ1の振幅を大きくすることができるため、画像形成期間よりもフラッシング期間にて吐出されるインク滴の体積を大きくすることができる。従って、少ない吐出回数で効率よくフラッシングを終了させることができる。

キャリッジ制御回路１３は、吐出ヘッドＨＤが取り付けられたキャリッジＣＲを主走査方向に移動させるキャリッジモーターＣＭを制御するための回路である。すなわち、キャリッジ制御回路１３は、制御部１０の指令に基づいて、キャリッジモーターＣＭに駆動電流を供給する。搬送制御回路１４は、印刷用紙を搬送するための搬送モーターＦＭを制御するための回路である。すなわち、搬送制御回路１４は、制御部１０の指令に基づいて、キャリッジモーターＣＭに駆動電流を供給する。

センサー制御回路１５は、吐出ヘッドＨＤに備えられた温度センサーＴＳが継続したヘッド温度を監視し、制御部１０に出力する回路である。ヘッド温度は、駆動波形取得回路１１ｂと挿入回路１１ｃとにおける１基準電位Ｖs1と第２基準電位Ｖs2の特定に利用される。本実施形態において、センサー制御回路１５は、主走査ごとにヘッド温度を制御部１０に出力する。従って、第１基準電位Ｖs1と第２基準電位Ｖs2とは１回の主走査期間においてそれぞれ一定値とされる。

（２）変形例：
主走査方向の下流側になるほどピエゾ素子ＰＺＴが連続駆動によりヘッド温度が高くなる。また、プリンター１がプラテンヒーター等の熱源を備え、当該熱源が主走査方向に偏在する場合には、１回の主走査においてヘッド温度が変化し得る。このように吐出ヘッドＨＤの主走査方向の位置に依存してヘッド温度が変化する場合、一定の第２駆動波形Ｖ2の駆動電圧をピエゾ素子ＰＺＴに印加しても、インク滴の体積が変化する。従って、駆動波形取得回路１１ｂにおいて、１回の主走査における画像形成期間内において第２基準電位Ｖs2を変化させることにより、印刷用紙上に吐出されるインク滴の体積を一定としてもよい。すなわち、駆動波形取得回路１１ｂは、画像形成期間内の吐出タイミングごとにヘッド温度を取得し、吐出タイミングごとにヘッド温度に対応する第２基準電位Ｖs2を取得してもよい。すなわち、画像形成期間内の吐出タイミングごとに第２基準電位Ｖs2を変化させてもよい。この場合、挿入回路１１ｃは、画像形成期間内において、変化前の第２基準電位Ｖs2から単調変化を開始し、変化後の第２基準電位Ｖs2に収束する接続波形Ｖcを生成してもよい。そして、挿入回路１１ｃは、画像形成期間内において、第２基準電位Ｖs2が変化する前の第２駆動波形Ｖ2と、第２基準電位Ｖs2が変化した後の第２駆動波形Ｖ2との間に接続波形Ｖcを挿入してもよい。また、上述のように主走査方向の位置に依存するヘッド温度の変動には一定の傾向がある。従って、主走査方向の位置と、インク滴の体積が一定となる第２基準電位Ｖs2との対応関係とを規定したテーブルを用意しておき、当該テーブルを参照することにより、吐出タイミングごとに第２基準電位Ｖs2を変化させてもよい。

前記実施形態では、説明の簡略化のため、単一の吐出タイミングにおいて、単一の第１駆動波形Ｖ1または第２駆動波形Ｖ2が出力されることとしたが、単一の吐出タイミングにおいて複数の第１駆動波形Ｖ1または第２駆動波形Ｖ2が出力されてもよい。例えば、第２駆動波形データＤ２には、体積の異なるインク滴を吐出したり、インク滴を吐出させることなくノズルＮＺにおけるインク液面を微振動させたりできるように、形状（振幅、ピーク数、ピークホールド期間、傾き等）の異なる複数の波形を記録されてもよい。そして、駆動波形取得回路１１ｂは、単一の吐出タイミングにおいて複数の形状の異なる第１駆動波形Ｖ1を連続して出力してもよい。同様に、第１駆動波形データＤ１にも、相対電圧ΔＶ1の複数の波形を記録されてもよい。さらに、接続波形Ｖcは単調変化することにより、第１基準電位Ｖs1から単調変化を開始し、第２基準電位Ｖs2に収束すればよく、必ずしも線形的に変化しなくてもよい。例えば、接続波形Ｖcは、第１基準電位Ｖs1と第２基準電位Ｖs2との間で非線形に単調変化してもよい。

さらに、フラッシングボックスＦＢを搬送領域ＹのホームポジションＨＰ側とフルポジションＦＰ側との双方のそれぞれ備えさせてもよい。本発明によれば遷移領域Ｘを主走査方向において短くすることができるため、フラッシングボックスＦＢを２個備えたとしても、プリンター１を小型化できるとともに、主走査期間を短くできる。前記実施形態ではプリンター１がインク滴を吐出させる例を示したが、インク滴以外の液滴を吐出させてもよい。さらに、液滴は、ピエゾ素子の機械変化による加圧によって吐出されるものに限られず、気泡の発生による加圧によって吐出されてもよい。さらに、被記録媒体は、印刷用紙に限らず、布や樹脂製のフィルム等であってもよい。

１…プリンター、１０…制御部、１１…駆動電圧生成回路、１１ａ…駆動波形メモリ、１１ｂ…駆動波形取得回路、１１ｃ…挿入回路、１１ｄ…変換回路、１１ｅ…増幅回路、１２…吐出データ生成回路、１３…キャリッジ制御回路、１４…搬送制御回路、１５…センサー制御回路、Ａ…主走査範囲、Ｖ1…第１駆動波形、Ｖ2…第２駆動波形、Ｖc…接続波形、Ｖs1…第１基準電位、Ｖs2…第２基準電位。

Claims (7)

1. 第１基準電位から変化を開始し、当該第１基準電位に収束する第１駆動波形と、前記第１基準電位と異なる第２基準電位から変化を開始し、当該第２基準電位に収束する第２駆動波形とを含む駆動電圧を駆動素子に印加して液滴を吐出させる液滴吐出装置であって、
   前記第１基準電位と前記第２基準電位との間の範囲内において、前記第１基準電位から変化を開始し、前記第２基準電位に収束する接続波形を、前記第１駆動波形と前記第２駆動波形との間に挿入する挿入手段を備える、
   液滴吐出装置。
2. 前記接続波形は、前記第１基準電位から単調変化を開始し、前記第２基準電位に収束する、
   請求項１に記載の液滴吐出装置。
3. 前記第１基準電位は、前記第２基準電位よりも高く、
   前記第１駆動波形の駆動電圧を前記駆動素子に印加する期間に、前記液滴を被記録媒体の外部に吐出し、
   前記第２駆動波形の駆動電圧を前記駆動素子に印加する期間に、前記液滴を前記被記録媒体上に吐出する、
   請求項１または請求項２のいずれかに記載の液滴吐出装置。
4. 前記液滴の体積が一定となるように前記第２基準電位を変化させる、
   請求項３に記載の液滴吐出装置。
5. 前記液滴を吐出するノズルを備える吐出ヘッドが、前記被記録媒体上の一端から他端まで主走査する画像形成期間内において前記第２基準電位を変化させ、
   前記挿入手段は、前記画像形成期間内において、変化前の前記第２基準電位から単調変化を開始し、変化後の前記第２基準電位に収束する前記接続波形を、変化前の前記第２基準電位と変化後の前記第２駆動波形との間に挿入する、
   請求項４に記載の液滴吐出装置。
6. 前記接続波形における単位時間あたりの電位変化量が所定の閾値以下とされる、
   請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の液滴吐出装置。
7. 前記閾値は、前記第１駆動波形および前記第２駆動波形における単位時間あたりの電位変化量の最大値である、
   請求項６に記載の液滴吐出装置。

Images