JP2019018453A - 液体噴射装置、及び、液体噴射装置の制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】共通液室への液体の供給不足が生じるおそれがある噴射状況であっても液体の噴射異常を抑制することが可能な液体噴射装置、及び、液体噴射装置の制御方法を提供する。
【解決手段】駆動信号発生回路は、ノズルからの液体噴射動作に係る主信号（ＤＳ１，ＵＤＳ１，ＵＤＳ２）と、供給流路の流路断面積の調整に係る副信号（ＡＤＳ１）と、を発生し、複数のノズルは、液体が噴射される第１ノズルと、液体が噴射されない第２ノズルと、を有し、副信号は、少なくとも第２ノズルに対応する駆動素子に印加されて当該第２ノズルに対応する供給流路の流路断面積を減少させる第１副信号を有することを特徴とする。
【選択図】図１６

Description

本発明は、共通液室と圧力室とを連通させる供給流路の流路断面積を調整可能な液体噴射装置、及び、液体噴射装置の制御方法に関する。

液体噴射装置は液体噴射ヘッドを備え、この液体噴射ヘッドから各種の液体を噴射（吐出）する装置である。この液体噴射装置としては、例えば、インクジェット式プリンターやインクジェット式プロッター等の画像記録装置があるが、最近ではごく少量の液体を所定位置に正確に着弾させることができるという特長を生かして各種の製造装置にも応用されている。例えば、液晶ディスプレイ等のカラーフィルターを製造するディスプレイ製造装置，有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイやＦＥＤ（面発光ディスプレイ）等の電極を形成する電極形成装置，バイオチップ（生物化学素子）を製造するチップ製造装置に応用されている。そして、画像記録装置用の記録ヘッドでは液状のインクを噴射し、ディスプレイ製造装置用の色材噴射ヘッドではＲ（Red）・Ｇ（Green）・Ｂ（Blue）の各色材の溶液を噴射する。また、電極形成装置用の電極材噴射ヘッドでは液状の電極材料を噴射し、チップ製造装置用の生体有機物噴射ヘッドでは生体有機物の溶液を噴射する。

この種の液体噴射装置は、液体噴射ヘッドを備え、当該液体噴射ヘッドは、共通液室（リザーバーあるいはマニホールドとも呼ばれる）から供給流路及び圧力室を通ってノズルに至る液体流路を備えており、圧電素子や発熱素子等のアクチュエーター（駆動素子）の駆動によってノズルや圧力室内の液体に圧力変動を生じさせ、この圧力変動を利用してノズルから液体を噴射させる。共通液室には液体貯留部材から液体供給経路を通じて液体が供給され、当該液体は共通液室から供給流路を通じて各ノズルに分配される。供給流路は、液体流路における他の部分よりも流路断面積が小さく設計されており、これにより、当該供給流路を流通する液体に対して流路抵抗を付与する。

上記の構成において複数のノズルから同時に大量の液体を噴射させることにより液体流路内の液体の流速が高まった場合、これに伴って液体供給経路における圧力損失が大きくなり、液体供給経路から共通液室への液体の供給が追い付かなくなるおそれがある。このような問題に対し、液体噴射ヘッドにおける液体の噴射状況が上記液体の供給不足が生じるおそれがある状況となった場合に液体の噴射が行われない待機時間が設けられ、上記のような液体の供給不足を回避する構成が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１０−２２８３４９号公報

しかしながら、上記のように待機時間を設けることにより、液体噴射装置の全体の処理速度（スループット）が低下するという課題があった。その一方で、液体の供給不足が生じた状態で、待機時間を設けることなく各ノズルから噴射を継続した場合、共通液室内の液体の圧力が大きく低下したときに、液体の噴射が行われていないノズル側から液体が引き込まれ、この際に、当該ノズルから液体と共に空気が引き込まれて流路内に入り込むおそれがあった。そして、流路内に空気（気泡）が入り込んだ場合、当該気泡が流路を塞いだり、液体の噴射に必要なノズルや圧力室内の液体の圧力変動を吸収したりすることにより、ノズルから液体が正常に噴射されない噴射異常を引き起こすおそれがある。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、共通液室への液体の供給不足が生じるおそれがある噴射状況であっても液体の噴射異常を抑制することが可能な液体噴射装置、及び、液体噴射装置の制御方法を提供するものである。

本発明の液体噴射装置は、上記目的を達成するために提案されたものであり、複数のノズルと、
各ノズルにそれぞれ対応して複数設けられた圧力室と、
各圧力室に共通に設けられ、各圧力室へ供給する液体が導入される共通液室と、
前記共通液室と各圧力室とをそれぞれ連通させる複数の供給流路と、
各圧力室に対応して複数設けられ、対応する圧力室の容積及び当該圧力室に対応する供給流路の流路断面積を変化させ得る駆動素子と、
前記駆動素子を駆動する駆動信号を発生させる駆動信号発生回路と、
を備える液体噴射装置であって、
前記駆動信号発生回路は、前記圧力室の容積変化に係る主信号と、前記供給流路の流路断面積の調整に係る副信号と、を発生し、
前記複数のノズルは、液体が噴射される第１ノズルと、液体が噴射されない第２ノズルと、を有し、
前記副信号は、少なくとも前記第２ノズルに対応する前記駆動素子に印加されて当該第２ノズルに対応する前記供給流路の流路断面積を減少させる第１副信号を有することを特徴とする。

本発明によれば、液体が噴射されない第２ノズルに対応する供給流路が、第１副信号により減少されるので、第２ノズルから流路内に空気が引き込まれることが抑制される。これにより、流路内に空気が引き込まれることによる液体の噴射異常を抑制することが可能となる。その結果、噴射させる液体の量を削減したり、液体噴射動が行われない待機時間を別途設けたりする等のように液体噴射装置の能力を下げるような対処を行うことなく噴射動作を行うことが可能となる。

上記構成において、前記駆動素子は、前記圧力室の容積の調整に係る第１駆動素子と、前記供給流路の流路断面積の調整に係る第２駆動素子とを備え、
前記主信号は、前記第１駆動素子に印加される駆動信号であり、
前記副信号は、前記第２駆動素子に印加される駆動信号である構成を採用することができる。

この構成によれば、圧力室の容積の調整にかかる第１駆動素子と、供給流路の流路断面積の調整に係る第２駆動素子とをそれぞれ主信号と副信号とにより独立して駆動させることができる。これにより、例えば、第１駆動素子により圧力室およびノズル内の液体を当該ノズルから噴射させない程度に振動させる動作を行いつつ、第２駆動素子により供給流路の流路断面積を調整するような制御を行うことが可能となる。

また、上記構成において、前記副信号は、前記供給流路の流路断面積を増加させる第２副信号を有し、
前記第１ノズルから噴射される液体の量に関する指標が予め定められた閾値以上となった場合に、予め定められた順序で当該第１ノズルに対応する前記第２駆動素子に前記第１副信号及び前記第２副信号が順次印加される構成を採用することが望ましい。

この構成によれば、第１ノズルから噴射される液体の量に関する指標が予め定められた閾値以上となった場合に予め定められた順序で流路断面積が増減される。例えば、指標が予め定められた閾値以上となった場合に共通液室内の液体の圧力が周期的に変化しやすくなるので、この圧力変化に応じて予め定められた順序で流路断面積が増減される。これにより、ノズルから噴射される液体の噴射特性（液量や飛翔速度）がばらつくことが抑制される。

上記構成において、前記複数のノズルについて液体が正常に噴射されない噴射異常の発生を検知する検知部を備え、
前記検知部により噴射異常が検知された前記ノズルに対応する前記第２の駆動素子に前記第１副信号が印加される構成を採用することが望ましい。

検知部により噴射異常が検知されたノズルに対応する第２の駆動素子に第１副信号が印加されることにより、当該ノズル（すなわち、第２ノズル）に対応する供給流路の流路断面積が収縮される。このため、噴射異常が検知されたノズルから供給流路を通じて共通液室側に液体が引き込まれ難くなり、その結果、当該ノズルから流路内に空気が引き込まれることが抑制される。また、当該ノズルにおいて液体が増粘した場合においても、当該増粘した液体が供給流路を通じて共通液室側に移動することが抑制される。

さらに、前記主信号は、前記第１ノズルに対応する前記駆動素子に印加される第１主信号と、前記第２ノズルに対応する前記駆動素子に印加される第２主信号と、を有する構成を採用することができる。

また、本発明の液体噴射装置の制御方法は、複数のノズルと、各ノズルにそれぞれ対応して複数設けられた圧力室と、各圧力室に供給する液体が導入される共通液室と、前記共通液室と各圧力室とをそれぞれ連通させる複数の供給流路と、各圧力室に対応して複数設けられ、対応する圧力室の容積及び当該圧力室に対応する供給流路の流路断面積を変化させ得る駆動素子と、前記駆動素子を駆動する駆動信号を発生させる駆動信号発生回路と、を備える液体噴射装置の制御方法であって、
前記ノズルからの液体噴射動作に係る主信号と、前記供給流路の流路断面積の調整に係る副信号と、を発生し、
前記主信号は、前記複数のノズルのうち液体が噴射される第１ノズルに印加される第１主信号と、前記複数のノズルのうち液体が噴射されない第２ノズルに印加される第２主信号とを有し、
前記副信号は、前記供給流路の流路断面積を減少させる第１副信号を有し、
少なくとも前記第２ノズルに対応する前記駆動素子への前記第２主信号の印加に応じて当該駆動素子に前記第１副信号が印加されることを特徴とする。

液体噴射装置（プリンター）の一形態の構成を説明する斜視図である。 液体噴射装置の電気的な構成を説明するブロック図である。 液体噴射ヘッド（記録ヘッド）の一形態の断面図である。 リザーバーからノズルに至るインク流路の模式図である。 第１噴射駆動信号の波形図である。 第２噴射駆動信号の波形図である。 第３噴射駆動信号の波形図である。 第１非噴射駆動信号の波形図である。 第２非噴射駆動信号の波形図である。 基準調整駆動信号の波形図である。 第１調整駆動信号の波形図である。 供給流路の流路断面積が基準断面積に調整された状態を示す図である。 供給流路の流路断面積が基準断面積より減少した状態を示す図である。 第１実施形態における高ＤＵＴＹ時の記録動作の一例について説明する模式図である。 第２実施形態における記録動作の一例について説明する模式図である。 第２実施形態における記録動作の変形例について説明するタイミングチャートである。 第３実施形態における記録動作の一例について説明する模式図である。 第４実施形態における第２圧電素子の駆動について説明するノズル列方向における供給流路近傍の断面図である。 第４実施形態における第２圧電素子の駆動について説明するノズル列方向における供給流路近傍の断面図である。 第２調整駆動信号の波形図である。 第５実施形態における高ＤＵＴＹ時の記録動作の一例について説明する模式図である。 第３調整駆動信号の波形図である。 第４調整駆動信号の波形図である。

以下、本発明を実施するための形態を、添付図面を参照して説明する。なお、以下に述べる実施の形態では、本発明の好適な具体例として種々の限定がされているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。また、以下においては、本発明の液体噴射装置として、インクジェット式記録装置（以下、プリンター）を例に挙げて説明する。

図１は、プリンター１の内部構成を説明する斜視図、図２は、プリンター１の電気的な構成を説明するブロック図である。本実施形態におけるプリンター１は、紙送り機構３、キャリッジ移動機構４、リニアエンコーダー５、及び記録ヘッド６を有するプリントエンジン２と、このプリントエンジン２の各部を制御するプリンターコントローラー７とを有する。

プリンターコントローラー７は、プリンターの各部の制御を行う制御ユニットである。本実施形態におけるプリンターコントローラー７は、制御回路９及び駆動信号発生回路１０等を備えている。制御回路９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り、図示しないＣＰＵや記憶装置等から構成されている。制御回路９は、記憶装置に記憶されているプログラム等に従って、各ユニットを制御する。また、本実施形態における制御回路９は、外部機器等から受信した印刷データに基づき、記録動作（液体噴射動作）の際、記録ヘッド６のどのノズル２５（図３及び図４参照）からどのタイミングでどの大きさのインク滴（液滴）を噴射させるかを示す噴射データを生成し、記録ヘッド６のヘッドコントローラー１２に送信する。

駆動信号発生回路１０は、駆動信号の波形に関する波形データに基づいて、アナログの電圧信号を生成し、これを図示しない増幅回路により増幅して、第１圧電素子２７（本発明における駆動素子の一種であり、第１駆動素子の一種）の駆動係る噴射駆動信号を生成する。また、本実施形態における駆動信号発生回路１０は、第２圧電素子２８（本発明における駆動素子の一種であり、第２駆動素子の一種）の駆動に係る調整駆動信号を生成する。これらの第１圧電素子２７および第２圧電素子２８については後述する。そして、駆動信号発生回路１０は、後述するエンコーダーパルスに基づき生成されるタイミング信号で規定される周期Ｔ（単位周期）で、それぞれ、各駆動信号を繰り返し発生する。これらの駆動信号の詳細についても後述する。駆動信号発生回路１０により発生された駆動信号は、記録ヘッド６のヘッドコントローラー１２に送信される。

次に、プリントエンジン２について説明する。このプリントエンジン２は、紙送り機構３、キャリッジ移動機構４、リニアエンコーダー５、記録ヘッド６、及び、ノズル抜け検知部１３（本発明における検知部の一種）等を備えている。キャリッジ移動機構４は、液体噴射ヘッドの一種である記録ヘッド６が取り付けられたキャリッジ１６と、このキャリッジ１６を、タイミングベルト等を介して走行させる駆動モーター（例えば、ＤＣモーター）等からなり（図示せず）、キャリッジ１６に搭載された記録ヘッド６をガイドロッド１８に沿って主走査方向に移動させる。紙送り機構３は、紙送りモーター及び紙送りローラー等からなり、記録媒体Ｓ（被着弾物の一種）をプラテン上に順次送り出して副走査を行う。また、リニアエンコーダー５は、キャリッジ１６に搭載された記録ヘッド６の走査位置に応じたエンコーダーパルスを、主走査方向における位置情報としてプリンターコントローラー７に出力する。プリンターコントローラー７は、リニアエンコーダー５側から受信したエンコーダーパルスに基づいて記録ヘッド６の走査位置（現在位置）を把握することができる。ノズル抜け検知部１３は、記録ヘッド６のノズル２５からインクが正常に噴射されていない状態であるノズル抜け（噴射異常）を検知する機構である。なお、ノズル抜け検知部１３によるノズル抜け検知の詳細については後述する。

キャリッジ１６には、各種のインクを貯留したインクカートリッジ１７（液体貯留部材）が着脱可能に装着される。そして、インクカートリッジ１７のインクは記録ヘッド６に導入される。このように構成されたプリンター１では、紙送り機構３によって記録媒体Ｓを順次搬送すると共に、記録媒体Ｓに対して記録ヘッド６を主走査方向に相対移動させながら、当該記録ヘッド６のノズル２５（図３参照）からインク（インク滴）を噴射させて、記録媒体Ｓ上に当該インクを着弾させることによりドットを形成し、当該ドットの配列により画像等を記録する。なお、インクカートリッジ１７がプリンターの本体側に配置され、当該インクカートリッジ１７のインクが供給チューブを通じて記録ヘッド６側に送られる構成を採用することもできる。

次に、本実施形態における記録ヘッド６の構成について説明する。
図３は記録ヘッド６の断面図である。本実施形態における記録ヘッド６は、ノズルプレート２０、連通板２１、アクチュエーター基板２２、コンプライアンス基板２３、ホルダー２４等の複数のヘッド構成部材が積層されて接着剤等によって接合されてユニット化されている。なお、以下においては、記録ヘッド６の各構成部材の積層方向を、適宜上下方向として説明する。

本実施形態におけるアクチュエーター基板２２は、ノズルプレート２０に形成されたノズル２５と連通する圧力室３０が形成された圧力室形成基板２６と、この圧力室形成基板２６に積層されて圧力室３０の一部を区画する振動板２９と、当該振動板２９を変化させる圧電素子２７，２８とを積層した状態で備えている。

アクチュエーター基板２２の圧力室形成基板２６は、シリコン単結晶基板から作製されている。この圧力室形成基板２６には、圧力室３０の一部及び供給流路３１となる空部３２が複数のノズル２５に対応してノズル列方向に複数並設されている。この空部３２は、ノズル列に交差（本実施形態においては直交）する方向に長尺な空間であり、ヘッド構成部材の積層方向から見た平面視においてノズル２５と重なる位置から個別連通口３７と重なる位置まで異方性エッチングによって一連に形成されている。圧力室３０は、空部３２の一部（連通板２１の壁３６（後述）と平面視で重なる位置よりも長手方向における一端側の部分）と後述する連通板２１の空部３３とが連通して画成されている。この圧力室３０の長手方向の一側の端部にはノズル連通口３４が連通し、他側の端部には供給流路３１が連通している。この圧力室３０の容積は、振動板２９上に設けられた第１圧電素子２７の駆動によって増減可能に構成されている。

供給流路３１は、後述する個別連通口３７と共にリザーバー３５と圧力室３０との間を連通する流路であり、各圧力室３０にそれぞれ対応して設けられている。この供給流路３１は、上記空部３２のうち圧力室３０となる部分を除いた残りの部分からなる。本実施形態における供給流路３１の幅（ノズル列方向（圧力室並設方向）の内寸）は、圧力室３０の幅と揃えられている一方、供給流路３１の深さ（記録ヘッド６の各構成部材の積層方向における寸法）は、圧力室３０の深さよりも浅くなっている。本実施形態において、供給流路３１の深さは空部３２の深さと等しくなっているのに対し、圧力室３０の深さは、空部３２の深さと空部３３の深さとの合計となっており、空部３３の深さ分だけ供給流路３１の深さよりも深くなっている。これにより、供給流路３１の流路断面積は、圧力室３０やリザーバー３５等の他の流路における流路断面積よりも十分小さく設定されている。このように構成された供給流路３１は、当該供給流路３１を流通するインクに対して流路抵抗を付与する。そして、この供給流路３１の流路断面積は、振動板２９上に設けられた第２圧電素子２８の駆動によって増減可能に構成されている。

圧力室形成基板２６の上面（連通板２１側とは反対側の面）には、振動板２９が積層され、この振動板２９によって圧力室３０及び供給流路３１の上部開口（すなわち、空部３２の上部開口）が封止されている。この振動板２９は、例えば、圧力室形成基板２６の上面に形成された二酸化シリコン（ＳｉＯ_２）からなる弾性膜と、この弾性膜上に形成された酸化ジルコニウム（ＺｒＯ_２）からなる絶縁体膜と、から成る。この振動板２９上における各圧力室３０に対応する領域に第１圧電素子２７がそれぞれ積層されている。同様に、振動板２９上における各供給流路３１に対応する領域に第２圧電素子２８がそれぞれ積層されている。

本実施形態の第１圧電素子２７は、所謂撓みモードの圧電素子であり、ヘッド構成部材の積層方向から見た平面視において圧力室３０に重なる位置に形成されている。この第１圧電素子２７は、例えば、振動板２９上に、下電極層、圧電体層及び上電極層（いずれも図示せず）が順次積層されてなる。このように構成された第１圧電素子２７は、下電極層と上電極層との間に両電極の電位差に応じた電界が付与されると、上下方向に撓み変形する。この第１圧電素子２７は後述する噴射用駆動信号または非噴射駆動信号が印加されるように構成されている。また、本実施形態における第２圧電素子２８は、平面視において供給流路３１に重なる位置に形成されている。この第２圧電素子２８も、基本的には第１圧電素子２７の構成と同様に所謂撓みモードの圧電素子であって、振動板２９上に下電極層、圧電体層及び上電極層が順次積層されてなり、下電極層と上電極層との間に両電極の電位差に応じた電界が付与されると、上下方向に撓み変形する。この第２圧電素子２８は後述する調整駆動信号が印加されるように構成されている。

連通板２１は、圧力室形成基板２６と同様にシリコン単結晶基板から作製されている。本実施形態における連通板２１には、圧力室３０の一部となる空部３３、圧力室３０とノズル２５とを連通するノズル連通口３４、各圧力室３０に共通に設けられたリザーバー３５（共通液室の一種。マニホールドとも呼ばれる。）、及び、リザーバー３５と圧力室３０とを連通する個別連通口３７が、例えば異方性エッチングにより形成されている。圧力室３０となる空部３３は、連通板２１の上面側（圧力室形成基板２６側）から厚さ方向の途中まで異方性エッチングによって形成されている。この空部３３と個別連通口３７との間であって、上記供給流路３１に対応する位置には壁３６が形成されている。この壁３６の上面（圧力室形成基板２６側の面）は、供給流路３１の底面となる。

リザーバー３５は、ノズル列方向に沿って延在する空部である。このリザーバー３５の下面側の開口部は、後述するコンプライアンス基板２３のコンプライアンスシート３９によって封止されている。なお、１つのノズル列に対して複数のリザーバーが設けられ、それぞれのリザーバーに異なる種類のインクが割り当てられる構成を採用することもできる。リザーバー３５には、後述するようにホルダー２４に設けられた液室空部４３を通じてインクが導入される。個別連通口３７は、各圧力室３０にそれぞれ対応してノズル列方向に沿って複数形成されている。この個別連通口３７は、供給流路３１の他側（圧力室３０側とは反対側）の端部と連通する。

上記の連通板２１の下面には、複数のノズル２５が形成されたノズルプレート２０が接合される。本実施形態におけるノズルプレート２０は、連通板２１及びアクチュエーター基板２２よりも小さい外形の板材であり、シリコン単結晶基板から構成されている。このノズルプレート２０は、連通板２１の下面において、リザーバー３５の下面側の開口から外れた位置であって、ノズル連通口３４が開口した領域に、これらのノズル連通口３４と複数のノズル２５とがそれぞれ連通する状態で接着剤等により接合される。本実施形態におけるノズルプレート２０には、複数のノズル２５が列設されてなるノズル列（ノズル群）が形成されている。本実施形態においては、１列のノズル列は、例えば４００個のノズル２５により構成されている。なお、ノズル群としては、複数のノズルが列状に並設されたものには限られず、複数のノズルがマトリクス状に配置されたものも採用することができる。要するに、ノズル群は、同一のリザーバー（共通液室）から液体がそれぞれ供給される複数のノズルにより構成されるものであればよい。

また、連通板２１の下面において、ノズルプレート２０の周囲を囲むようにコンプライアンス基板２３が接合されている。このコンプライアンス基板２３は、連通板２１の下面に位置決めされて接合された状態で、連通板２１の下面におけるリザーバー３５の開口を封止する。本実施形態におけるコンプライアンス基板２３は、コンプライアンスシート３９と、これを支持する支持板４０とが接合されて構成されている。連通板２１の下面には、コンプライアンス基板２３のコンプライアンスシート３９が接合されて、連通板２１と支持板４０との間にコンプライアンスシート３９が挟まれた状態となる。コンプライアンスシート３９は、可撓性を有する薄膜、例えばポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）等の合成樹脂材料により作製されている。支持板４０は、コンプライアンスシート３９よりも剛性が高く且つ厚みのあるステンレス鋼等の金属材料で形成されている。この支持板４０のリザーバー３５に対向する領域には、このリザーバー３５の下面開口に倣った形状に支持板４０の一部が除去されたコンプライアンス開口４１が形成されている。このため、リザーバー３５の下面側の開口は、可撓性を有するコンプライアンスシート３９のみで封止されている。換言すると、コンプライアンスシート３９は、リザーバー３５の一部を区画している。そして、このコンプライアンスシート３９においてリザーバー３５に対応する部分である可撓領域が、インク流路内、特にリザーバー３５内のインクの圧力変化に応じてリザーバー３５側またはコンプライアンス空間４７側に変位する。

アクチュエーター基板２２及び連通板２１は、ホルダー２４に固定されている。ホルダー２４は、平面視において連通板２１と略同一形状を呈し、その下面側にはアクチュエーター基板２２を収容する収容空部４２が形成されている。そして、収容空部４２にアクチュエーター基板２２が収容された状態でホルダー２４の下面が連通板２１によって封止される。このホルダー２４の内部において収容空部４２から外れた位置には、連通板２１のリザーバー３５と連通する液室空部４３が形成されている。液室空部４３には、インクカートリッジ１７から送られてきたインクが導入される。すなわち、インクカートリッジ１７から送られてきたインクは、液室空部４３及びリザーバー３５へと導入され、リザーバー３５から個別連通口３７及び供給流路３１を通じて各圧力室３０にそれぞれ供給される。

そして、上記構成の記録ヘッド６では、液室空部４３からリザーバー３５、供給流路３１、及び圧力室３０を通ってノズル２５に至るまでの流路内がインクで満たされた状態で、駆動信号に従い第１圧電素子２７が駆動されることにより、圧力室３０内のインクに圧力変動が生じ、この圧力変動によって所定のノズル２５からインクが噴射される。また、記録ヘッド６の記録動作（液体噴射動作）に伴ってインク流路内、特にリザーバー３５内のインクに生じた圧力変化に伴って上記コンプライアンスシート３９が変位する（撓む）ことで、当該圧力変化が緩和される。本実施形態においては、このリザーバー３５におけるインクの圧力変化に起因する噴射異常を回避するように構成されている。

図４は、インク流路（液体流路の一種）内のインクや空気の流れについて説明する図であり、リザーバー３５から供給流路３１及び圧力室３０を通ってノズル２５に至るインク流路を簡略化して示した模式図である。本実施形態におけるプリンター１では、同一ノズル列を構成するノズル２５のうち、両端部に位置するノズル２５は、記録媒体等に対する画像等の記録のために行われる記録動作（液体噴射動作）においてインクの噴射が行われない非噴射用ノズル２５ｂ（本発明における第２ノズルに相当）となっている。この非噴射用ノズル２５ｂ以外の残りのノズル２５は、記録動作においてインクの噴射が行われる噴射用ノズル２５ａとなっている。なお、本実施形態において、所定の周期Ｔ（後述）で噴射用ノズル２５ａからインクを噴射させる場合、当該周期において噴射用ノズル２５ａは本発明における第１ノズルであり、所定の周期Ｔで噴射用ノズル２５ａからインクを噴射させない場合（振動動作のみの場合）、当該周期において噴射用ノズル２５ａは本発明における第２ノズルとなる。

非噴射用ノズル２５ｂに関し、ノズル列の端部に位置するノズル２５から噴射されるインク滴の量や飛翔速度等の噴射特性は、他のノズル２５の噴射特性と異なる傾向にあるため、一般的にはノズル列の端部に位置するノズル２５が非噴射用ノズル２５ｂとされる。また、ノズル列の全長よりも当該ノズル列方向における寸法（幅）が狭い記録媒体等に対して液体噴射動作を行う場合には、記録領域よりも外側に位置するノズル２５は、非噴射用ノズル２５ｂとされる。なお、ノズル列における非噴射用ノズル２５ｂの位置については、ノズル列の端部に限られない。

上記の構成のプリンター１では、同一ノズル列を構成するノズル２５のうち、多数のノズル２５（噴射用ノズル２５ａ）から一度に多くのインクを噴射させた場合、具体的には、同一ノズル列を構成する全ての噴射用ノズル２５ａから最も大きいサイズのインク滴をそれぞれ噴射させた場合のＤＵＴＹを１００％として、例えば所定のパス（記録ヘッド６の走査単位）において７０％以上の高ＤＵＴＹでインク量を噴射させる動作を行った場合、インクカートリッジ１７からリザーバー３５に至るまでのインク供給経路において圧力損失が増大し、リザーバー３５へのインクの供給不足が生じることがある。なお、ＤＵＴＹとは、以下の式で算出される値であり、噴射用ノズル２５ａから噴射されるインクの量に関する指標の一種である。なお、インクの量に関する指標は、これには限られず、インク流路内の所定の位置における流速或は流量等を指標とすることもできる。
ＤＵＴＹ［％］＝（実噴射ドット数／（縦解像度×横解像度））×１００
上記式中、「実噴射（実噴射）ドット数」は、記録媒体における単位面積当たりに噴射されたインクのドット数（インク滴数）であり、「縦解像度」及び「横解像度」はそれぞれ記録媒体における単位面積当たりの解像度である。このＤＵＴＹは、制御回路９が、噴射データに基づき判定する。

また、本実施形態における記録ヘッド６のように、リザーバー３５に可撓性を有するコンプライアンスシート３９が設けられている構成では、上記ＤＵＴＹが急激に変化した場合等のようにインクの噴射状況に急激な変化が生じた場合、上記のコンプライアンスシート３９が所定の固有周期をもって振動することがある。すなわち、リザーバー３５のインクの圧力が周期的に増減する。そして、この振動によりリザーバー３５の内の圧力が低下した状態で、比較的高いＤＵＴＹでインクの噴射が行われると、リザーバー３５より上流側のインク供給経路において圧力損失が増大することにより、上流側からリザーバー３５へのインクが追い付かずにインクの供給不足が生じる。

このようなインクの供給不足が生じた場合で、インクの噴射を継続した場合、噴射用ノズル２５ａからのインクの消費に伴って、リザーバー３５内のインクが減圧されたときに、図４中、白抜きの矢印で示されるように、インクの噴射が行われていない非噴射用ノズル２５ｂ側からインクが引き込まれる。この引き込む力が大きいと、当該非噴射用ノズル２５ｂからリザーバー３５側に空気が引き込まれてインク流路内に入り込む場合がある。そして、インク流路内に空気が入り込んだ場合、噴射用ノズル２５ａからインクが正常に噴射されない状態を引き起こすおそれがある。最悪の場合には、噴射動作を行っても噴射用ノズル２５ａからインクが噴射されない、所謂ノズル抜けが生じるおそれもある。

第１実施形態におけるプリンター１では、ノズル列の各ノズル２５についてのインクの噴射状況が上記の供給不足条件を満たした場合に非噴射用ノズル２５ｂにおける第２圧電素子２８によって供給流路３１の流路断面積を増減することにより、当該非噴射用ノズル２５ｂからの空気の引き込みを抑制している。以下、この点について説明する。

図５から図７は、第１圧電素子２７の駆動（ノズル２５からインクを噴射させる噴射動作）に係る噴射駆動信号（本発明における第１主信号の一種）について説明する波形図である。図５は、ノズル２５から噴射可能なインク滴のうち、最も大きいサイズ（最も多い量）である大ドット用インク滴を噴射させるための噴射駆動信号の一例を示す波形図、図６は、ノズル２５から噴射可能なインク滴のうち、中間のサイズである中ドット用インク滴を噴射させるための噴射駆動信号の一例を示す波形図、図７は、記録ヘッド６のノズル２５から噴射可能なインク滴のうち、最も小さいサイズ（最も少ない量）である小ドット用インク滴を噴射させるための噴射駆動信号の一例を示す波形図である。

本実施形態におけるプリンター１は、大きさの異なるドットを記録媒体Ｓに形成する多階調記録が可能であり、本実施形態においては、上記のように大ドット、中ドット、小ドット、及び非噴射（振動のみ）の合計４階調での記録動作が可能に構成されている。図５に示されるように、本実施形態において噴射用ノズル２５ａから大ドット用インク滴を噴射させるための第１噴射駆動信号ＤＳ１は、周期Ｔ内に、第１噴射駆動パルスＰｄ１、第２噴射駆動パルスＰｄ２、及び第３噴射駆動パルスＰｄ３がこの順に発生される信号である。この周期Ｔは、駆動信号発生回路１０から発生される駆動信号の繰り返し周期であり、本実施形態においては、記録媒体Ｓに記録する画像の１画素分に対応する距離だけノズル２５が移動する期間に対応する。なお、周期Ｔが複数の画素に対応する期間となる場合もある。噴射駆動パルスＰｄ１〜Ｐｄ３は、いずれも同一波形を呈し、ノズル２５から所定量のインクを噴射させるべく波形や電圧が定められた駆動パルスである。これらの噴射駆動パルスＰｄ１〜Ｐｄ３は、圧力室３０を基準容積から膨張容積まで膨張させる予備膨張要素ｐ１と、圧力室３０の膨張状態を維持する膨張ホールド要素ｐ２と、圧力室３０を膨張容積から基準容積よりも小さい収縮容積まで減少させる収縮要素ｐ３と、圧力室３０の収縮状態を維持する収縮ホールド要素ｐ４と、圧力室３０を収縮容積から基準容積まで復帰させる（膨張させる）復帰膨張要素ｐ５と、からなる。

予備膨張要素ｐ１は、第１基準電位Ｖｂ１から当該Ｖｂよりも低い第１膨張電位ＶＬ１まで電位が変化する波形要素である。膨張ホールド要素ｐ２は、予備膨張要素ｐ１の終端電位である第１膨張電位ＶＬ１を一定時間維持する波形要素である。収縮要素ｐ３は、第１膨張電位ＶＬ１から第１基準電位Ｖｂ１よりも高い第１収縮電位ＶＨ１まで電位が比較的急峻な勾配で変化する波形要素である。収縮ホールド要素ｐ４は、第１収縮電位ＶＨ１を所定時間維持する波形要素である。復帰膨張要素ｐ５は、第１収縮電位ＶＨ１から第１基準電位Ｖｂ１まで電位が復帰する波形要素である。この駆動パルスＰｄが噴射用ノズル２５ａに対応する第１圧電素子２７に印加されると、当該第１圧電素子２７が駆動パルスＰｄの電位変化に応じて変形し、これに応じて圧力室３０内のインクに圧力変動が生じ、これにより噴射用ノズル２５ａからインク滴が噴射される。

そして、所定の周期Ｔで記録媒体Ｓの所定の画素領域に大ドットを形成する場合、第１噴射駆動パルスＰｄ１、第２噴射駆動パルスＰｄ２、及び第３噴射駆動パルスＰｄ３が、第１圧電素子２７に順次印加される。これにより、ノズル２５（噴射用ノズル２５ａ）からインク滴が３回連続して噴射され、これらが記録媒体Ｓ上の画素領域に順次着弾して大ドットが形成される。

また、図６に示されるように、本実施形態において噴射用ノズル２５ａから中ドット用インク滴を噴射させるための第２噴射駆動信号ＤＳ２は、周期Ｔ内に、第１噴射駆動パルスＰｄ１及び第３噴射駆動パルスＰｄ３がこの順に発生される信号である。所定の周期Ｔで記録媒体Ｓの画素領域に中ドットを形成する場合、第１噴射駆動パルスＰｄ１及び第３噴射駆動パルスＰｄ３が選択されて第１圧電素子２７に順次印加される。これにより、ノズル２５（噴射用ノズル２５ａ）からインク滴が２回連続して噴射され、これらが記録媒体Ｓ上の画素領域に順次着弾して中ドットが形成される。

さらに、図７に示されるように、本実施形態において噴射用ノズル２５ａから小ドット用インク滴を噴射させるための第３噴射駆動信号ＤＳ３は、周期Ｔ内に、第１噴射駆動パルスＰｄ１のみが発生される信号である。所定の周期Ｔで記録媒体Ｓの画素領域に小ドットを形成する場合、第１噴射駆動パルスＰｄ１のみが第１圧電素子２７に印加される。これにより、ノズル２５（噴射用ノズル２５ａ）からインク滴が１回だけ噴射され、当該インク滴が記録媒体Ｓ上の画素領域に着弾して小ドットが形成される。

なお、上記の第２噴射駆動信号ＤＳ２は、実際には、駆動信号発生回路１０からは第１噴射駆動信号ＤＳ１のように周期Ｔ内に各噴射駆動パルスＰｄ１〜Ｐｄ３が含まれる駆動信号が繰り返し発生され、その中から第１圧電素子２７に印加する駆動パルスとして、第１噴射駆動パルスＰｄ１及び第３噴射駆動パルスＰｄ３が選択されることで構成される駆動信号である。同様に、第３噴射駆動信号ＤＳ３は、噴射駆動パルスＰｄ１〜Ｐｄ３が含まれる駆動信号の中から第１圧電素子２７に印加する駆動パルスとして、第１噴射駆動パルスＰｄ１のみが選択されることで構成される駆動信号である。また、ノズル２５からインクを噴射させるための噴射駆動信号及びこれに含まれる駆動パルスＰｄとしては例示したものには限られず、第１圧電素子２７の構成に応じて周知の種々の構成ものを採用することができる。例えば、大中小のそれぞれのサイズのインク滴を噴射させるための専用の駆動パルスＰｄがそれぞれ１つずつ設けられ、所定の単位周期で形成するドットサイズに対応する駆動パルスＰｄを選択的に第１圧電素子２７に印加する構成を採用することもできる。

図８及び図９は、ノズル２５からインクを噴射させない場合に用いられる非噴射駆動信号（本発明における第２主信号の一種）の一例を示す波形図である。図８は第１非噴射駆動信号ＵＤＳ１の一例を示す波形図、図９は第２非噴射駆動信号ＵＤＳ２の一例を示す波形図である。本実施形態における第１非噴射駆動信号ＵＤＳ１は、周期Ｔ内に振動駆動パルスＰｖを１つ含む信号である。振動駆動パルスＰｖは、所定の周期Ｔにおいてインクを噴射しないノズル２５（すなわち、第２ノズル）におけるインクの増粘を抑制するべく、当該ノズル２５からインクが噴射されない程度にインクを振動させ得る波形に設定された駆動パルスである。具体的には、振動駆動パルスＰｖは、圧力室３０を基準容積から当該基準容積よりも大きく且つ上記膨張容積よりも小さい振動膨張容積まで膨張させる振動膨張要素ｐ１１、振動膨張容積を一定時間維持する振動膨張維持要素ｐ１２、及び振動膨張容積から基準容積まで復帰させる（減少させる）振動復帰要素ｐ１３から構成される。振動膨張要素ｐ１１は、第１基準電位Ｖｂ１から当該第１基準電位Ｖｂ１よりも低い振動膨張電位ＶＬ２まで一定の勾配で電位が変化する波形要素である。また、振動膨張維持要素ｐ１２は、振動膨張電位ＶＬ２を一定時間だけ維持する波形要素である。そして、振動復帰要素ｐ１３は、振動膨張電位ＶＬ２から第１基準電位Ｖｂ１まで一定の勾配で電位が変化する波形要素である。この振動駆動パルスＰｖが第１圧電素子２７に印加されると、当該第１圧電素子２７が振動駆動パルスＰｖの電位変化に応じて変形し、これに応じて圧力室３０内には噴射用ノズル２５ａからインクが噴射されない程度の圧力変動が生じる。そして、この圧力変動によって噴射用ノズル２５ａ内のインク（メニスカス）が振動する。このインクの振動によって噴射用ノズル２５ａ付近の増粘インクが拡散（撹拌）され、その結果、インクの増粘が抑制される。

図９に示されるように、本実施形態における第２非噴射駆動信号ＵＤＳ２は、第１基準電位Ｖｂ１で一定な駆動信号である。この第２非噴射駆動信号ＵＤＳ２が、第１圧電素子２７に印加されると、第１圧電素子２７は、例えば、圧力室３０の内側（連通板２１側）に少し撓んだ状態（初期状態）に維持される。この状態における圧力室３０の容積が基準容積である。

図１０及び図１１は、第２圧電素子２８の駆動に係る調整駆動信号（副信号）について説明する波形図である。図１０は供給流路３１の流路断面積の変化（増減）の基準となる基準断面積に調整する基準調整駆動信号ＡＤＳｂ（基準副信号）の一例を示す波形図であり、図１１は供給流路３１の流路断面積を基準断面積よりも減少させる第１調整駆動信号ＡＤＳ１（本発明における第１副信号の一種）の一例を示す波形図である。また、図１２及び図１３は、供給流路３１の近傍の模式的な断面図であり、図１２は供給流路３１の流路断面積が基準断面積に調整された状態を示す図、図１３は供給流路３１の流路断面積が基準断面積よりも減少した状態を示す図である。

図１０に示されるように、本実施形態における基準調整駆動信号ＡＤＳｂは、第２基準電位Ｖｂ２で一定の駆動信号である。この基準調整駆動信号ＡＤＳｂが、第２圧電素子２８に印加されると、図１２に示されるように、第２圧電素子２８の幅方向の中央部が供給流路３１の内側（連通板２１側）に少し撓んだ状態となる。この状態において、供給流路３１を区画しているノズル列方向における両側の隔壁４５は、圧力室形成基板２６の厚さ方向（ヘッド構成部材の積層方向）に沿って互いに概ね平行な姿勢となるように設定されている。この状態における供給流路３１の流路断面積が、本実施形態における基準断面積（以下、基準断面積μ）である。なお、第２基準電位Ｖｂ２は、上記第１基準電位Ｖｂ１と同電位であっても良いし、異なる電位であってもよい。

図１１に示されるように、本実施形態における第１調整駆動信号ＡＤＳ１は、周期Ｔ内に第１調整パルスＰａ１を含む駆動信号である。第１調整パルスＰａ１は、第２圧電素子２８を駆動して供給流路３１の流路断面積を基準断面積よりも減少させ得る波形に設定された駆動パルスである。より具体的には、第１調整パルスＰａ１は、供給流路３１の流路断面積を基準断面積μから、当該基準断面積μよりも小さい第１収縮断面積（以下、第１収縮断面積α）まで減少させる流路収縮要素ｐ２１、第１収縮断面積αを維持する収縮維持要素ｐ２２、及び第１収縮断面積αから基準断面積μまで復帰させる（増加させる）流路復帰要素ｐ２３から構成される。流路収縮要素ｐ２１は、第２基準電位Ｖｂ２から当該第２基準電位Ｖｂ２よりも高い流路収縮電位ＶＨ３まで一定の勾配で電位が変化する波形要素である。また、収縮維持要素ｐ２２は、流路収縮電位ＶＨ３を一定時間だけ維持する波形要素である。そして、流路復帰要素ｐ２３は、流路収縮電位ＶＨ３から第２基準電位Ｖｂ２まで一定の勾配で電位が変化する波形要素である。

図１３に示されるように、第１調整駆動信号ＡＤＳ１の第１調整パルスＰａ１が第２圧電素子２８に印加されると、流路収縮要素ｐ２１により第２圧電素子２８及びこれに対応する振動板２９が供給流路３１の内側（連通板２１側）に向けて撓み（図中、白抜き矢印参照）、これに応じて供給流路３１を区画している両側の隔壁４５の上端部がそれぞれ互いに近接する方向に引張されることにより、各隔壁４５が供給流路３１の内側に向けて傾斜する（図中、黒矢印参照）。このような第２圧電素子２８及び振動板２９の供給流路３１側への変形とこれに応じた隔壁４５の傾きとにより、供給流路３１の流路断面積が基準断面積μから第１収縮断面積αまで減少する。収縮維持要素ｐ２２により供給流路３１の流路断面積が第１収縮断面積αで維持された後、流路復帰要素ｐ２３により第２圧電素子２８及びこれに対応する振動板２９が元の初期状態に復帰し、これに応じて供給流路３１を区画している両側の隔壁４５が傾斜した状態から、互いに平行に近い初期状態まで戻る。これにより、供給流路３１の流路断面積が、第１収縮断面積αから基準断面積μまで復帰（拡張）する。なお、連続する複数の周期Ｔにおいて供給流路３１の流路断面積を第１収縮断面積αで維持する場合には、図１１において破線で示される変形例の第１調整パルスＰａ１′が用いられる。すなわち、この第１調整パルスＰａ１′は、流路収縮要素ｐ２１及び収縮維持要素ｐ２２を有する一方で、流路復帰要素ｐ２３を有さず、収縮維持要素ｐ２２が周期Ｔの終端まで継続する構成となっている。そして、この後に続く周期Ｔでは、流路収縮要素ｐ２１の終端電位である流路収縮電位ＶＨ３で一定とされる。この流路収縮電位ＶＨ３が第２圧電素子２８に継続して印加されている限り、供給流路３１の流路断面積が第１収縮断面積αで維持される。

上記の調整駆動信号（副信号）は、第１圧電素子２７に上記の噴射駆動信号ＤＳ１〜ＤＳ３又は非噴射駆動信号ＵＤＳ１，ＵＤＳ２が印加されるのに対応して、第２圧電素子２８に印加される駆動信号である。以下、この調整駆動信号による供給流路３１の流路断面積の調整について説明する。

図１４は、第１実施形態における高ＤＵＴＹ時（供給不足条件が成立した場合）の記録動作の一例について説明する模式図であり、記録ヘッド６の走査（図中横方向）に応じたそれぞれの周期Ｔ（１）〜Ｔ（１０）で各ノズル２５についてインクの噴射動作が行われるか否かが「〇」又は「×」の何れかで表されている。すなわち、「〇」は該当するノズル２５に対応する第１圧電素子２７に噴射駆動信号が印加されることで噴射動作が行われることを示し、「×」は、該当するノズル２５に対応する第１圧電素子２７に非噴射駆動信号が印加されることで噴射動作が行われないことを示している。同図において縦方向がノズル列方向であり、図中左側には、ノズル列を構成する各ノズル２５のノズル番号が対応して示されている。また、図中右側には、供給流路３１の流路断面積の大きさが各ノズル２５に対応して上記のα又はμの何れかで示されている。なお、図示の便宜上、ノズル列がノズル番号＃１のノズル２５からノズル番号＃１０のノズル２５までの合計１０個のノズル２５から構成されており、このうち、当該ノズル列の端部に位置するノズル番号＃１のノズル２５とノズル番号＃１０のノズル２５がそれぞれ非噴射ノズル２５ｂとなっている。また、残りのノズル番号＃２〜＃９のノズル２５が噴射用ノズル２５ａである。

ここで、本実施形態における非噴射用ノズル２５ｂとは、記録動作（液体噴射動作）において恒常的にインクの噴射に使用されないノズルを意味する。また、噴射用ノズル２５ａとは、記録動作においてインクの噴射に使用されるノズルを意味する。この噴射用ノズル２５ａに関し、記録する内容（画像等）によっては所定の周期においてインクが噴射されない第２ノズルとなる場合もある。以下、このように一時的に噴射動作が行われない噴射用ノズル２５ａを適宜、休止ノズルという。さらに、ノズル列を構成するノズル２５の数は、実際には、これよりも多くなっている。

本実施形態において、通常の記録動作（供給不足条件が成立していない場合）では、噴射用ノズル２５ａに対応する第１圧電素子２７には噴射駆動信号の何れか（例えば、第１噴射駆動信号ＤＳ１）が印加され、非噴射用ノズル２５ｂに対応する第１圧電素子２７には非噴射駆動信号（本実施形態においては、第２非噴射駆動信号ＵＤＳ２）が印加される。また、噴射用ノズル２５ａに対応する第２圧電素子２８、及び、非噴射用ノズル２５ｂに対応する第２圧電素子２８には、いずれも基準調整駆動信号ＡＤＳｂが印加される。これにより、これらのノズル２５ａ，２５ｂに対応する供給流路３１は、基準断面積μに調整される。この場合、噴射用ノズル２５ａにおいてはインクの噴射に応じてリザーバー３５側から供給流路３１を通じて対応する圧力室３０へのインクの供給が円滑に行われる。

しかしながら、上記供給不足条件が成立することによりリザーバー３５へのインクの供給不足が生じた場合、非噴射用ノズル２５ｂからリザーバー３５側へインクと共に空気が引き込まれるおそれがある。本実施形態においては、上記ＤＵＴＹが予め定められた閾値を超えた場合（例えば所定のパスにおいてＤＵＴＹが７０〔％〕を超えた場合）に、上記供給不足条件が成立したと判定される。これに応じて、噴射用ノズル２５ａに対応する第２圧電素子２８に印加される駆動信号は基準調整駆動信号ＡＤＳｂに維持される（第２基準電位Ｖｂ２に維持される）一方、非噴射用ノズル２５ｂに対応する第２圧電素子２８に印加される駆動信号が基準調整駆動信号ＡＤＳｂから第１調整駆動信号ＡＤＳ１に切り替えられる。すなわち、第１調整駆動信号ＡＤＳ１は、非噴射用ノズル２５ｂに対応する第１圧電素子２７への非噴射駆動信号（本実施形態においては、第２非噴射駆動信号ＵＤＳ２）の印加に応じて第２圧電素子２８に印加される。これにより、非噴射用ノズル２５ｂに対応する供給流路３１の流路断面積が、基準断面積μから第１収縮断面積αまで収縮される。これにより、非噴射用ノズル２５ｂにおける供給流路３１の流路抵抗が増加し、当該供給流路３１をインク等が移動しにくくなる。このため、多数の噴射用ノズル２５ａから同時にインクが噴射されることにより、リザーバー３５において上流側からのインクの供給不足が生じやすい状態となった場合においても、非噴射用ノズル２５ｂから供給流路３１を通じてリザーバー３５側にインクが引き込まれ難くなり、その結果、当該非噴射用ノズル２５ｂからインク流路内に空気が引き込まれることが抑制される。このように、リザーバー３５へのインクの供給不足が生じやすいような状況であっても、インク流路内への空気の巻き込みを抑制しつつも、ＤＵＴＹを下げたりリザーバー３５における振動を収束させるための待機時間を別途設けたりする等のようなプリンター１の能力低下を招くような対処を要することなく噴射動作を行うことが可能となる。

なお、本実施形態において、第２圧電素子２８は必ずしも全ノズル２５に対応して設けられていなくてもよく、少なくとも非噴射用ノズル２５ｂについて設けられていればよい。また、本実施形態において、第１圧電素子２７と第２圧電素子２８とが分離されて設けられていなくてもよい。この場合、第１圧電素子２７が、本発明における第１駆動素子及び第２駆動素子を兼ねる構成とすることができる。すなわち、第１圧電素子２７は、平面視において圧力室３０と重なる位置から供給流路３１に重なる位置までに一連に設けられ、当該第１圧電素子２７が駆動することにより、圧力室３０の容積を増減させ得ると共に供給流路３１の流路断面積を増減させ得る構成とされる。そして、上記第１実施形態の記録動作の例において、通常の記録動作（供給不足条件が成立していない場合）では、非噴射用ノズル２５ｂに対応する第１圧電素子２７に非噴射駆動信号が印加される一方、上記ＤＵＴＹが予め定められた閾値を超えた場合、非噴射用ノズル２５ｂに対応する第１圧電素子２７に第１調整駆動信号ＡＤＳ１が単独で印加される。これにより、当該第１圧電素子２７により、供給流路３１の流路断面積が基準断面積μから第１収縮断面積αまで収縮される（この構成においては、第１基準電位Ｖｂ１と第２基準電位Ｖｂ２とが同電位であることが望ましい）。

図１５は、第２実施形態における記録動作の一例について説明する模式図である。図中下側には、ノズル番号＃５のノズル２５（噴射用ノズル２５ａ）に対応する供給流路３１の流路断面積の大きさが上記のα又はμの何れかで示されている。本実施形態において、ノズル番号＃１〜＃１０の各ノズル２５は全て噴射用ノズル２５ａとされており、これらの全ての噴射用ノズル２５ａから連続してインクが噴射される。すなわち、上記の供給不足条件が成立した状態で記録動作が行われる。また、本実施形態においては、ノズル抜け検知部１３により、記録動作中に各噴射用ノズル２５ａについてインクが正常に噴射されているか否かの検査が行われる。ノズル抜け検知部１３は、インクの噴射時に第１圧電素子２７が駆動された際の圧力室３０内のインクに生じる振動に基づく当該第１圧電素子２７の起電力信号（検知信号）を制御回路９に出力するように構成されている。制御回路９は、ノズル抜け検知部１３から出力される起電力信号に基づき当該噴射用ノズル２５ａからのインクの噴射について異常の有無を判定する。噴射用ノズル２５ａからインクが噴射されないノズル抜けの場合や、噴射用ノズル２５ａからインクが噴射されるとしても正常な噴射用ノズル２５ａと比較してインクの量や飛翔速度（初速）が極端に低下している場合などの異常時には、上記の検出信号の周期成分や振幅成分が、予め取得されている正常時の振動周期（リファレンス振動周期）や振幅と比較して異なる。この起電力信号に基づく噴射異常の検知は周知であるため詳細な説明は省略するが、この検知方法によりインクの増粘や気泡による噴射異常（ノズル抜け）を検知することが可能である。なお、ノズル抜けの検知方法としては、例示した逆起電力によるものには限られず、例えば、噴射用ノズル２５ａから噴射されるインク滴を光学的に検知することによる方法等、周知の種々の方法を採用することができる。

そして、図１５において矢印で示されるタイミングでノズル番号＃５の噴射用ノズル２５ａに噴射異常が検知された場合、そのまま当該噴射用ノズル２５ａについて噴射駆動信号により噴射動作が続けて実行されると、第１圧電素子２７の発熱等による不具合が生じる可能性がある。このため、噴射異常が検知されてから記録動作が終了するまで当該ノズル２５の第１圧電素子２７には第２非噴射駆動信号ＵＤＳ２が継続して印加されて、第１圧電素子２７は第１基準電位Ｖｂ１により初期状態に維持される。すなわち、当該噴射用ノズル２５ａは、噴射異常が検知される前までは第１ノズルに相当し、噴射異常が検知された以降は第２ノズルに相当する。また、このような噴射異常が検知された噴射用ノズル２５ａからインクと共に気泡が引き込まれるおそれがあるため、噴射異常が検知されてから記録動作が終了するまで当該噴射用ノズル２５ａの第２圧電素子２８に印加される駆動信号が基準調整駆動信号ＡＤＳｂから第１調整駆動信号ＡＤＳ１に切り替えられる。これにより、供給流路３１の流路断面積が基準断面積μから第１収縮断面積αまで収縮され、当該第１収縮断面積αが維持される。このため、インクの供給不足が生じやすい状態となった場合においても、噴射異常が検知されその後印刷動作が終了するまで噴射しない噴射用ノズル２５ａから供給流路３１を通じてリザーバー３５側にインクが引き込まれ難くなり、その結果、当該噴射用ノズル２５ａからインク流路内に空気が引き込まれることが抑制される。当該噴射用ノズル２５ａにおいてインクが増粘した場合においても、当該増粘したインクが供給流路３１を通じてリザーバー３５側に移動することが抑制される。その他の構成については第１実施形態と同様である。

図１６は、第２実施形態における記録動作の変形例について説明する模式図（タイミングチャート）である。同図では周期Ｔ（１）〜Ｔ（８）において所定の噴射用ノズル２５ａの第１圧電素子２７に印加される駆動信号の推移を上段に示し、当該噴射用ノズル２５ａの第２圧電素子２８に印加される駆動信号の推移を下段に示されている。上記第２実施形態では、噴射異常が検知されない限り、全ての噴射用ノズル２５ａからインクが噴射される記録動作を例示したが、これには限られず、本変形例では、上記の供給不足条件が成立した状態での記録動作において例えば印刷データに対応して一部の周期において一部の噴射用ノズル２５ａでインクの噴射動作が行われない。図１６に示される例では、周期Ｔ（１）からＴ（３）までは、当該噴射用ノズル２５ａに対応する第１圧電素子２７には第１噴射駆動信号ＤＳ１が印加され、これに応じて第２圧電素子２８には基準調整駆動信号ＡＤＳｂが印加される。これにより、当該噴射用ノズル２５ａに対応する供給流路３１は、基準断面積μに調整される。周期Ｔ（４）及びＴ（５）では、当該噴射用ノズル２５ａに対応する第１圧電素子２７には第１非噴射駆動信号ＵＤＳ１が印加されて、振動駆動パルスＰｖによって振動動作が行われる。これにより、休止ノズルである噴射用ノズル２５ａ付近の増粘インクが撹拌されて、インクの増粘が抑制され、また、インクに含まれる顔料等の溶質の沈殿が抑制される。また、これに応じて第２圧電素子２８には第１調整駆動信号ＡＤＳ１が印加される。これにより、当該噴射用ノズル２５ａに対応する供給流路３１は、第１調整パルスＰａ１により基準断面積μから第１収縮断面積αに調整（減少）される。このため、噴射動作が行われない周期においては、当該噴射用ノズル２５ａから空気が引き込まれることが抑制される。その後の周期Ｔ（６）では当該噴射用ノズル２５ａに対応する第１圧電素子２７に噴射駆動信号が印加され、これに応じて第２圧電素子２８には基準調整駆動信号ＡＤＳｂが印加される。これにより、当該噴射用ノズル２５ａに対応する供給流路３１は、第１収縮断面積αから基準断面積μに調整（拡張）される。このように、本実施形態においては、圧力室３０の容積の調整にかかる第１圧電素子２７（第１駆動素子）と、供給流路３１の流路断面積の調整に係る第２圧電素子２８（第２駆動素子）とをそれぞれ独立して駆動させることができるので、第１圧電素子２７により上記の振動動作を行いつつ、第２圧電素子２８により供給流路３１の流路断面積を調整することが可能となる。

本変形例では、周期Ｔ（６）と次の単位周期（７）との間（図１６において矢印で示されるタイミング）において、当該噴射用ノズル２５ａに噴射異常が検知される。これに応じて単位周期（７）以降、記録動作が終了するまで当該噴射用ノズル２５ａの第１圧電素子２７には第２非噴射駆動信号ＵＤＳ２が継続して印加されて、第１圧電素子２７は第１基準電位Ｖｂ１によって初期状態に維持される。また、単位周期（７）では当該噴射用ノズル２５ａの第２圧電素子２８には第１調整駆動信号ＡＤＳ１の上記第１調整パルスＰａ１′が印加される。これにより、供給流路３１の流路断面積が基準断面積μから第１収縮断面積αまで収縮される。噴射異常が検知された後においては、供給流路３１の流路断面積については第１収縮断面積αから基準断面積μに戻す必要が無いので、周期Ｔ（８）以降においては、第１調整パルスＰａ１′の終端電位である流路収縮電位ＶＨ３が第２圧電素子２８に継続して印加されることにより、供給流路３１の流路断面積が第１収縮断面積αに維持される。これにより、噴射異常が検知された噴射用ノズル２５ａから供給流路３１を通じてリザーバー３５側にインクが引き込まれ難くなり、その結果、噴射異常が検出され噴射しない当該噴射用ノズル２５ａからインク流路内に空気が引き込まれることが抑制される。また、当該噴射用ノズル２５ａにおいてインクが増粘した場合においても、当該増粘したインクが供給流路３１を通じてリザーバー３５側に移動することが抑制される。その他の構成については第２実施形態と同様である。

図１７は、第３実施形態における記録動作の一例について説明する模式図であり、周期Ｔ（１）〜Ｔ（１０）でノズル番号＃１〜＃１０の各ノズル２５（何れも噴射用ノズル２５ａ）を用いて記録媒体Ｓに例えばアルファベットの「Ｈ」のような画像を記録する例が示されている。図中下側には、ノズル番号＃１〜＃４、＃７〜＃１０の噴射用ノズル２５ａに対応する供給流路３１の流路断面積の大きさ、及び、ノズル番号＃５、＃６のノズル２５に対応する供給流路３１の流路断面積の大きさが、それぞれ上記のα又はμの何れかで示されている。図１７に示される例では、周期Ｔ（１）からＴ（２）までは、各噴射用ノズル２５ａの第１圧電素子２７には噴射駆動信号がそれぞれ印加され、これに応じて各噴射用ノズル２５ａの第２圧電素子２８には基準調整駆動信号ＡＤＳｂがそれぞれ印加される。これにより、各噴射用ノズル２５ａに対応する供給流路３１は、基準断面積μにそれぞれ調整される。続く周期Ｔ（３）からＴ（８）において、ノズル番号＃５及び＃６の噴射用ノズル２５ａについては、引き続き噴射動作が行われる。すなわち、ノズル番号＃５及び＃６の噴射用ノズル２５ａの第１圧電素子２７には噴射駆動信号がそれぞれ印加され、これに応じてノズル番号＃５及び＃６の噴射用ノズル２５ａの第２圧電素子２８には基準調整駆動信号ＡＤＳｂがそれぞれ印加される。これにより、ノズル番号＃５及び＃６の当該噴射用ノズル２５ａに対応する供給流路３１は、基準断面積μに調整される。

一方、周期Ｔ（３）からＴ（８）において、ノズル番号＃１〜＃４及び＃７〜＃１０の噴射用ノズル２５ａは、インクの噴射動作が行われない休止ノズルである。すなわち、休止ノズルに対応する第１圧電素子２７には第１非噴射駆動信号ＵＤＳ１が印加されて、振動駆動パルスＰｖによって振動動作が行われる。また、これに応じて休止ノズルに対応する第２圧電素子２８には第１調整駆動信号ＡＤＳ１が印加される。これにより、これらの休止ノズルに対応する供給流路３１は、第１調整パルスＰａ１により基準断面積μから第１収縮断面積αに調整（減少）される。このため、噴射動作が行われない周期Ｔ（３）からＴ（８）においては、これらの休止ノズルから空気が引き込まれることが抑制される。その後の周期Ｔ（７）及びＴ（１０）では各噴射用ノズル２５ａの第１圧電素子２７には噴射駆動信号がそれぞれ印加され、これに応じて各噴射用ノズル２５ａの第２圧電素子２８には基準調整駆動信号ＡＤＳｂがそれぞれ印加される。これにより、各噴射用ノズル２５ａに対応する供給流路３１は、基準断面積μに調整される。すなわち、ノズル番号＃５及び＃６の噴射用ノズル２５ａに対応する供給流路３１は、基準断面積μで維持される。また、ノズル番号＃１〜＃４及び＃７〜＃１０の噴射用ノズル２５ａに対応する供給流路３１は、第１収縮断面積αから基準断面積μに拡張される。その他の構成については第１実施形態と同様である。

図１８及び図１９は、第４実施形態における第２圧電素子２８の駆動について説明するノズル列方向における供給流路３１近傍の断面図である。また、図２０は、供給流路３１の流路断面積を基準断面積μよりも増加させる第２調整駆動信号ＡＤＳ２（本発明における第２副信号の一種）の一例を示す波形図である。この第２調整駆動信号ＡＤＳ２は、周期Ｔ内に第２調整パルスＰａ２を含む駆動信号である。第２調整パルスＰａ２は、第２圧電素子２８を駆動して供給流路３１の流路断面積を基準断面積μよりも増加させ得る波形に設定された駆動パルスである。より具体的には、第２調整パルスＰａ２は、供給流路３１の流路断面積を基準断面積μから当該基準断面積μよりも少し大きい第１拡張断面積（以下、第１拡張断面積β）まで拡張（増加）させる流路拡張要素ｐ３１、第１拡張断面積βを維持する拡張維持要素ｐ３２、及び第１拡張断面積βから基準断面積μまで復帰させる（減少させる）流路復帰要素ｐ３３から構成される。流路拡張要素ｐ３１は、第２基準電位Ｖｂ２から当該第２基準電位Ｖｂ２よりも低い流路拡張電位ＶＬ３まで一定の勾配で電位が変化する波形要素である。また、拡張維持要素ｐ３２は、流路拡張電位ＶＬ３を一定時間だけ維持する波形要素である。そして、流路復帰要素ｐ３３は、流路拡張電位ＶＬ３から第２基準電位Ｖｂ２まで一定の勾配で電位が変化する波形要素である。なお、連続する複数の周期Ｔにおいて供給流路３１の流路断面積を第１拡張断面積βで維持する場合には、当該連続する周期Ｔの最初の周期で、図２０において破線で示される変形例の第２調整パルスＰａ２′が用いられる。この第２調整パルスＰａ２′は、流路拡張要素ｐ３１及び拡張維持要素ｐ３２を有する一方で、流路復帰要素ｐ３３を有さず、拡張維持要素ｐ３２が周期Ｔの終端まで継続する構成となっている。そして、この後に続く周期Ｔでは、流路拡張要素ｐ３１の終端電位である流路拡張電位ＶＬ３で一定とされる。この流路拡張電位ＶＬ３が第２圧電素子２８に継続して印加されている限り、供給流路３１の流路断面積が第１拡張断面積βで維持される。

本実施形態においては、所定の供給流路３１の流路断面積を変化させる際、第２圧電素子２８及び隔壁４５の変形に伴う記録ヘッド６全体の構造の歪みを抑制し、また、流路断面積が目標とする面積までより円滑に変形することが可能となるように構成されている。例えば、図１８に示されるように、ノズル列方向に並設された供給流路３１ａ〜３１ｅに対応する第２圧電素子２８ａ〜２８ｅに基準調整駆動信号ＡＤＳｂが印加されて、これらの供給流路３１ａ〜３１ｅが基準断面積μに調整された状態から、図１９に示されるように、供給流路３１ａ〜３１ｅのうち中央に位置する供給流路３１ｃに対応する第２圧電素子２８ｃに第１調整駆動信号ＡＤＳ１が印加されて、供給流路３１ｃが基準断面積μから第１収縮断面積αとなるように減少される。このとき、この供給流路３１ｃの両隣の供給流路３１ｂ及び３１ｄにおいてそれぞれの第２圧電素子２８ｂ及び２８ｄに基準調整駆動信号ＡＤＳｂが継続して印加されて第２圧電素子２８ｂ及び２８ｄの幅方向の中央部が供給流路３１の内側（連通板２１側）に少し撓んだ状態（図１８に示される初期状態）が維持された場合、供給流路３１ｃを減少させるべく供給流路３１ｃの内側に撓もうとする第２圧電素子２８ｃと、その両側の第２圧電素子２８ｂ及び２８ｄとが、振動板２９を介して互いに引っ張り合う形となる。その結果、供給流路３１ｃが目標とする第１収縮断面積αまで減少できないおそれがある。また、これらの圧電素子２８ｂ〜２８ｄ間の引張応力により圧力室形成基板２６に歪みが生じ、これにより記録ヘッド６に歪みが生じるおそれもある。この場合、各ノズル２５から噴射されるインク滴の飛翔方向が曲がる等の不具合が生じる可能性がある。

本実施形態においては、図１９に示されるように、供給流路３１ｃに対応する第２圧電素子２８ｃに第１調整駆動信号ＡＤＳ１が印加されて、当該供給流路３１ｃが基準断面積μから第１収縮断面積αに調整される際、その両隣の供給流路３１ｂ及び３１ｄの第２圧電素子２８ｂ及び２８ｄにそれぞれ上記の第２調整駆動信号ＡＤＳ２が印加される。これにより、第２調整パルスＰａ２により第２圧電素子２８ｂ及び２８ｄの幅方向の中央部が供給流路３１の外側（連通板２１から離れる側）に少し撓み、圧力室形成基板２６の表面に対して平行に近い状態となる（厳密には、供給流路３１の内側に若干撓んだ状態）。すなわち、第２圧電素子２８ｂ及び２８ｄが、上記の初期状態のときと比較して左右（ノズル列方向）に少し広がる形となる。このときの供給流路３１ｂ及び３１ｄの流路断面積は、基準断面積μから当該基準断面積μよりも少し大きい第１拡張断面積βとなる。この第２圧電素子２８ｂ及び２８ｄの変位に応じて、供給流路３１ｂ及び３１ｄを区画しているノズル列方向における両側の隔壁４５の上端部が、図１９において黒矢印で示されるように、それぞれ、隣の供給流路３１側に押圧される。このため、供給流路３１ｃを減少させるべく第２圧電素子２８ｃが供給流路３１ｃの内側に撓むことで当該供給流路３１ｃの両側の隔壁４５が供給流路３１ｃの内側に向けて傾斜しやすくなる。その結果、供給流路３１ｃが目標とする第１収縮断面積αまで問題なく調整することができる。また、これらの圧電素子２８ｂ〜２８ｄ間で引張応力が生じることが抑制されるので、第２圧電素子２８及び隔壁４５の変形に伴う記録ヘッド６全体の構造の歪みが抑制される。その結果、構造の歪みに起因するインク滴の飛翔曲がり等の不具合が低減される。なお、他の構成については、第１実施形態と同様である。

図２１は、第５実施形態における高ＤＵＴＹ時（供給不足条件が成立した場合）の記録動作の一例について説明する模式図であり、周期Ｔ（１）〜Ｔ（２０）において全ての噴射用ノズル２５ａからインクが噴射されて記録媒体Ｓの所定の領域をインクで塗りつぶす所謂ベタ印刷の記録画像の濃度の変化を示すグラフである。同図において横軸が時間（周期Ｔ）を示し、縦軸が濃度を示している。なお、このグラフは、供給流路３１の流路断面積が基準断面積μで一定である場合の濃度変化を示している。同グラフの下側には、各周期Ｔ（１）〜Ｔ（２０）において濃度変化に応じて調整される供給流路３１の流路断面積の大きさが示されている。また、図２２は、供給流路３１の流路断面積を基準断面積μよりも小さく第１収縮断面積αよりも大きい第２収縮断面積γに調整する第３調整駆動信号ＡＤＳ３（本発明における第１副信号の一種）の一例を示す波形図である。さらに、図２３は、供給流路３１の流路断面積を基準断面積μ及び第１拡張断面積βよりも大きい第２拡張断面積σに調整する第４調整駆動信号ＡＤＳ４（本発明における第２副信号の一種）の一例を示す波形図である。

第３調整駆動信号ＡＤＳ３は、周期Ｔ内に第３調整パルスＰａ３を含む駆動信号である。第３調整パルスＰａ３は、第２圧電素子２８を駆動して供給流路３１の流路断面積を基準断面積よりも少し減少させ得る波形に設定された駆動パルスである。より具体的には、第３調整パルスＰａ３は、供給流路３１の流路断面積を基準断面積μから、当該基準断面積μよりも小さく且つ第１収縮断面積αよりも大きい第２収縮断面積γまで減少させる流路収縮要素ｐ４１、第２収縮断面積γを維持する収縮維持要素ｐ４２、及び第２収縮断面積γから基準断面積μまで復帰させる（増加させる）流路復帰要素ｐ４３から構成される。流路収縮要素ｐ４１は、第２基準電位Ｖｂ２から当該第２基準電位Ｖｂ２よりも高く且つ流路収縮電位ＶＨ３よりも低い流路収縮電位ＶＨ４まで一定の勾配で電位が変化する波形要素である。また、収縮維持要素ｐ４２は、流路収縮電位ＶＨ４を一定時間だけ維持する波形要素である。そして、流路復帰要素ｐ４３は、流路収縮電位ＶＨ４から第２基準電位Ｖｂ２まで一定の勾配で電位が変化する波形要素である。なお、連続する複数の周期Ｔにおいて供給流路３１の流路断面積を第２収縮断面積γで維持する場合には、当該連続する周期Ｔの最初の周期で、図２２において破線で示される変形例の第３調整パルスＰａ３′が用いられる。すなわち、この第３調整パルスＰａ３′は、流路収縮要素ｐ４１及び収縮維持要素ｐ４２を有する一方で、流路復帰要素ｐ４３を有さず、収縮維持要素ｐ４２が周期Ｔの終端まで継続する構成となっている。そして、この後に続く周期Ｔでは、流路収縮要素ｐ４１の終端電位である流路収縮電位ＶＨ４で一定とされる。この流路収縮電位ＶＨ４が第２圧電素子２８に継続して印加されている限り、供給流路３１の流路断面積が第２収縮断面積γで維持される。

第４調整駆動信号ＡＤＳ４は、周期Ｔ内に第４調整パルスＰａ４を含む駆動信号である。第４調整パルスＰａ４は、第２圧電素子２８を駆動して供給流路３１の流路断面積を基準断面積μよりも増加させ得る波形に設定された駆動パルスである。より具体的には、第４調整パルスＰａ４は、供給流路３１の流路断面積を基準断面積μから当該基準断面積μ及び第１拡張断面積βよりも大きい第２拡張断面積（以下、第２拡張断面積δ）まで拡張させる流路拡張要素ｐ５１、第２拡張断面積δを維持する拡張維持要素ｐ５２、及び第２拡張断面積δから基準断面積μまで復帰させる（減少させる）流路復帰要素ｐ５３から構成される。流路拡張要素ｐ５１は、第２基準電位Ｖｂ２から当該第２基準電位Ｖｂ２及び流路拡張電位ＶＬ３よりも低い流路拡張電位ＶＬ４まで一定の勾配で電位が変化する波形要素である。また、拡張維持要素ｐ５２は、流路拡張電位ＶＬ４を一定時間だけ維持する波形要素である。そして、流路復帰要素ｐ５３は、流路拡張電位ＶＬ４から第２基準電位Ｖｂ２まで一定の勾配で電位が変化する波形要素である。なお、連続する複数の周期Ｔにおいて供給流路３１の流路断面積を第２拡張断面積δで維持する場合には、当該連続する周期Ｔの最初の周期で、図２３において破線で示される第４調整パルスＰａ４′変形例の第４調整パルスＰａ４′が用いられる。すなわち、この第４調整パルスＰａ４′は、流路拡張要素ｐ５１及び拡張維持要素ｐ５２を有する一方で、流路復帰要素ｐ５３を有さず、拡張維持要素ｐ５２が周期Ｔの終端まで継続する構成となっている。そして、この後に続く周期Ｔでは、流路拡張要素ｐ５１の終端電位である流路拡張電位ＶＬ４で一定とされる。この流路拡張電位ＶＬ４が第２圧電素子２８に継続して印加されている限り、供給流路３１の流路断面積が第２拡張断面積δで維持される。流路拡張電位ＶＬ４が第２圧電素子２８に継続して印加されている限り、供給流路３１の流路断面積が第２拡張断面積δで維持される。

上記のベタ印刷のように高ＤＵＴＹの駆動（記録動作）が行われると、特に記録動作の開始直後の初期の段階ではコンプライアンスシート３９が振動することによりリザーバー３５内のインクの圧力が増減し、これにより、リザーバー３５から圧力室３０へのインクの供給圧が不安定となりやすい。これに応じて、図２１に示されるように、記録画像の濃度も変化（増減）する。すなわち、記録画像の濃度にムラが生じる。本実施形態においては、このような記録画像の濃度変化を抑制するため、高ＤＵＴＹの駆動時のリザーバー３５内のインクの圧力変化（あるいは、濃度変化）に応じて、各噴射用ノズル２５ａの供給流路３１を増減させるように構成されている。ＤＵＴＹに応じたリザーバー３５内のインクの圧力変化についてのデータは、予め試験等により取得される。この圧力変化と記録画像の濃度変化とは相関があるため、何れか一方について設計上の目標値からの変化の大きさについて複数の閾値が設定される。本実施形態においては、図２１に示されるように、濃度についての目標値Ｃに対して上下に一定間隔で閾値が設定されている。すなわち、目標値Ｃよりも濃くなる側に順にＣ＋１及びＣ＋２が設定され、目標値Ｃよりも薄くなる側に順にＣ−１、Ｃ−２、及びＣ−３がそれぞれ設定されている。そして、周期Ｔ（１）〜Ｔ（２０）における閾値に応じた流路断面積に調整することで、リザーバー３５内のインクの圧力変化による記録画像の濃度変化が抑制されるように構成されている。すなわち、本実施形態において噴射用ノズル２５ａから噴射されるインクの量に関する指標であるＤＵＴＹが予め定められた閾値以上となった場合に、予め定められた順序で各噴射用ノズル２５ａに対応する第２圧電素子２８に、第１副信号（本実施形態においては第１調整駆動信号ＡＤＳ１及び第３調整駆動信号ＡＤＳ３）及び第２副信号（本実施形態においては第２調整駆動信号ＡＤＳ２及び第４調整駆動信号ＡＤＳ４）が順次供給されることで、リザーバー３５内のインクの圧力変化に応じた流路断面積に調整される。これにより、噴射用ノズル２５ａから噴射されるインクの噴射特性がばらつくことが抑制される。なお、リザーバー３５内のインクの圧力変化（記録画像の濃度変化）と、濃度を目標値Ｃに調整するための供給流路３１の流路断面積との関係についても、予め実験等に基づいて定められている。具体的には、以下のように、供給流路３１の流路断面積が調整される。

図２１に示されるように、記録動作が開始された直後では、リザーバー３５側から供給流路３１を通じて圧力室３０側にインクが供給されやすいため濃度が濃くなりやすい。基準断面積μのままでは濃度の閾値がＣ＋１を超えた周期Ｔ（１）では、各噴射用ノズル２５ａの第２圧電素子２８に第１調整駆動信号ＡＤＳ１が印加されることにより、供給流路３１の流路断面積が基準断面積μから第２収縮断面積γに調整される。これにより、リザーバー３５から供給流路３１を通じて圧力室３０にインクが過剰に供給されることが抑制されるので、記録画像の濃度が目標値Ｃよりも濃くなることが低減される。その後、リザーバー３５内のインクの圧力変化に応じて濃度が次第に低下する。続く周期Ｔ（２）では、基準断面積μのままでも濃度が目標値Ｃを挟んだ閾値Ｃ−１から閾値Ｃ＋１の間の許容範囲であったため、各噴射用ノズル２５ａの第２圧電素子２８には基準調整駆動信号ＡＤＳｂが印加されて、供給流路３１が基準断面積μに調整される。記録画像の濃度が目標値Ｃに近い濃度となる。その次の周期Ｔ（３）では、リザーバー３５から圧力室３０へのインクの供給が低下して基準断面積μのままでは濃度が許容範囲を超えて閾値Ｃ−１からＣ−２の間となるため、各噴射用ノズル２５ａの第２圧電素子２８に第２調整駆動信号ＡＤＳ２が印加されることにより、供給流路３１の流路断面積が基準断面積μから少し大きい第１拡張断面積βに調整される。これにより、リザーバー３５から供給流路３１を通じて圧力室３０にインクが供給されやすくなり、記録画像の濃度が目標値Ｃよりも薄くなることが低減される。

その後に続く周期Ｔ（４）からＴ（７）までは、リザーバー３５内のインクの圧力がさらに低下して、リザーバー３５側から圧力室３０へのインクの供給不足が生じ、これにより基準断面積μのままでは濃度が閾値Ｃ−２を超える。これらの周期Ｔ（４）からＴ（７）の間は、各噴射用ノズル２５ａの第２圧電素子２８に第４調整駆動信号ＡＤＳ４が印加されることにより、供給流路３１の流路断面積が第１拡張断面積βよりもさらに大きい第２拡張断面積δに調整される。このように複数の周期に亘って流路断面積が同じ大きさに調整される場合、周期Ｔ（４）において、上記第４調整パルスＰａ４′により供給流路３１の流路断面積が第２拡張断面積δに調整された後、続く周期Ｔ（５）からＴ（７）では、流路拡張電位ＶＬ４が第２圧電素子２８に継続して印加されて、供給流路３１の流路断面積が第２拡張断面積δで維持される。これにより、リザーバー３５から供給流路３１を通じて圧力室３０にインクがより供給されやすくなり、記録画像の濃度が目標値Ｃよりも薄くなることが低減される。

本実施形態においては、リザーバー３５内のインクの圧力は、周期Ｔ（５）と周期Ｔ（６）の間で極小となり、これに応じて記録画像の濃度も最も低くなる。その後、リザーバー３５内のインクの圧力は増加に転じる。そして、周期Ｔ（８）では、基準断面積μのままでは濃度が閾値Ｃ−１からＣ−２の間となる。この周期Ｔ（８）では、各噴射用ノズル２５ａの第２圧電素子２８に第２調整駆動信号ＡＤＳ２が印加されることにより、供給流路３１の流路断面積が第１拡張断面積βに調整される。これにより、記録画像の濃度が目標値Ｃよりも薄くなることが低減される。そして、周期Ｔ（９）以降では、リザーバー３５内のインクの圧力変化が次第に収まっていくため、基準断面積μのままでも濃度が閾値Ｃ−１からＣ＋１の間の許容範囲となるため、各噴射用ノズル２５ａの第２圧電素子２８には基準調整駆動信号ＡＤＳｂが印加されて、供給流路３１が基準断面積μに調整される。記録画像の濃度が目標値Ｃに近い濃度となる。高ＤＵＴＹの駆動時のリザーバー３５内のインクの圧力変化（あるいは、濃度変化）に応じて、各噴射用ノズル２５ａに対応する供給流路３１の流路断面積が調整されることで、噴射用ノズル２５ａから噴射されるインクの噴射特性（液量や飛翔速度）がばらつくことが抑制される。その結果、リザーバー３５内のインクの圧力変化による記録画像の濃度変化（濃度ムラ）が抑制される。

なお、以上においては、供給流路３１の流路断面積の大きさについてはα〜δ（基準断面積μを除く）の４つ、及び、これらに対応する調整駆動信号ＡＤＳ１〜ＡＤＳ４の４つを例示したが、これには限られず、供給流路３１の流路断面積の大きさ及び対応する調整駆動信号についてより多く（より細かく）設定することも可能である。

そして、上記の第１実施形態から第３実施形態では、非噴射用ノズル２５ｂ又は休止ノズルである噴射用ノズル２５ａの第２圧電素子２８に対して第１調整駆動信号ＡＤＳ１が印加されることにより、対応する供給流路３１が第１収縮断面積αに調整される構成を例示したが、例えば、ＤＵＴＹに応じて段階的に異なる流路断面積に調整する構成を採用することも可能である。例えば、ＤＵＴＹが７０％以上８０％未満の場合、第３調整駆動信号ＡＤＳ３により供給流路３１が第２収縮断面積γに調整され、ＤＵＴＹが８０％以上８５％未満の場合、第１調整駆動信号ＡＤＳ１により供給流路３１が第１収縮断面積αに調整され、ＤＵＴＹが８５％以上の場合、供給流路３１が第１収縮断面積αよりもさらに小さい断面積に調整されるように構成することもできる。

なお、上記各実施形態においては駆動素子として、所謂撓み振動型の圧電素子２７，２８を例示したが、これには限られず、例えば、所謂縦振動型の圧電素子を採用することも可能である。この場合、例示した各駆動パルスに関し、電位の変化方向、つまり上下（極性）が反転した波形となる。さらに、圧力室の容積を変化させるための第１駆動素子としては、圧電素子に限られず、発熱素子や静電アクチュエーター等の他の駆動素子を採用することも可能である。

そして、以上では、液体噴射装置の一種であるインクジェット式記録装置（プリンター１）を例に挙げて説明したが、本発明は、他の液体噴射装置にも適用することができる。例えば、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噴射ヘッド、有機ＥＬ（Electro Luminescence）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噴射ヘッド、バイオチップ（生物化学素子）の製造に用いられる生体有機物噴射ヘッド等を複数備える液体噴射ヘッド、及び、これを備える液体噴射装置にも本発明を適用することができる。

１…プリンター，２…プリントエンジン，３…紙送り機構，４…キャリッジ移動機構，５…リニアエンコーダー，６…記録ヘッド，７…プリンターコントローラー，９…制御回路，１０…駆動信号発生回路，１２…ヘッドコントローラー，１３…ノズル抜け検知部，１６…キャリッジ，１７…インクカートリッジ，１８…ガイドロッド，２０…ノズルプレート，２１…連通板，２２…アクチュエーター基板，２３…コンプライアンス基板，２４…ホルダー，２５…ノズル，２６…圧力室形成基板，２７…第１圧電素子，２８…第２圧電素子，２９…振動板，３０…圧力室，３１…供給流路，３２…空部，３３…空部，３４…ノズル連通口，３５…リザーバー，３６…壁，３７…個別連通口，３９…コンプライアンスシート，４０…支持板，４１…コンプライアンス開口，４２…収容空部，４３…液室空部，４５…隔壁

Claims (6)

1. 複数のノズルと、
   各ノズルにそれぞれ対応して複数設けられた圧力室と、
   各圧力室に共通に設けられ、各圧力室へ供給する液体が導入される共通液室と、
   前記共通液室と各圧力室とをそれぞれ連通させる複数の供給流路と、
   各圧力室に対応して複数設けられ、対応する圧力室の容積及び当該圧力室に対応する供給流路の流路断面積を変化させ得る駆動素子と、
   前記駆動素子を駆動する駆動信号を発生させる駆動信号発生回路と、
   を備える液体噴射装置であって、
   前記駆動信号発生回路は、前記圧力室の容積変化に係る主信号と、前記供給流路の流路断面積の調整に係る副信号と、を発生し、
   前記複数のノズルは、液体が噴射される第１ノズルと、液体が噴射されない第２ノズルと、を有し、
   前記副信号は、少なくとも前記第２ノズルに対応する前記駆動素子に印加されて当該第２ノズルに対応する前記供給流路の流路断面積を減少させる第１副信号を有することを特徴とする液体噴射装置。
2. 前記駆動素子は、前記圧力室の容積の調整に係る第１駆動素子と、前記供給流路の流路断面積の調整に係る第２駆動素子とを備え、
   前記主信号は、前記第１駆動素子に印加される駆動信号であり、
   前記副信号は、前記第２駆動素子に印加される駆動信号であることを特徴とする請求項１に記載の液体噴射装置。
3. 前記副信号は、前記供給流路の流路断面積を増加させる第２副信号を有し、
   前記第１ノズルから噴射される液体の量に関する指標が予め定められた閾値以上となった場合に、予め定められた順序で当該第１ノズルに対応する前記第２駆動素子に前記第１副信号及び前記第２副信号が順次印加されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の液体噴射装置。
4. 前記複数のノズルについて液体が正常に噴射されない噴射異常の発生を検知する検知部を備え、
   前記検知部により噴射異常が検知された前記ノズルに対応する前記第２の駆動素子に前記第１副信号が印加されることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の液体噴射装置。
5. 前記主信号は、前記第１ノズルに対応する前記駆動素子に印加される第１主信号と、前記第２ノズルに対応する前記駆動素子に印加される第２主信号と、を有することを特徴とする請求項１から請求項４の何れか一項に記載の液体噴射装置。
6. 複数のノズルと、各ノズルにそれぞれ対応して複数設けられた圧力室と、各圧力室に供給する液体が導入される共通液室と、前記共通液室と各圧力室とをそれぞれ連通させる複数の供給流路と、各圧力室に対応して複数設けられ、対応する圧力室の容積及び当該圧力室に対応する供給流路の流路断面積を変化させ得る駆動素子と、前記駆動素子を駆動する駆動信号を発生させる駆動信号発生回路と、を備える液体噴射装置の制御方法であって、
   液体を噴射する第１ノズル、及び、液体を噴射しない第２ノズルのうち、少なくとも前記第２ノズルに対応する前記駆動素子に第１副信号を印加して当該第２ノズルに対応する前記供給流路の流路断面積を減少させることを特徴とする液体噴射装置の制御方法。

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