JP2022016367A - インクジェッドプリントヘッド駆動回路 - Google Patents

Abstract

【課題】従来のインクジェットプリンタに関する問題のうちの１つ以上に対処する。
【解決手段】インクの液滴を吐出するためにプリントヘッドを充電するための駆動回路が提供され、プリントヘッドは静電容量を有する。駆動回路は、第１の接続部および第２の接続部を備える電源を備える。インダクタは電源の第１の接続部に接続されており、インダクタは、静電容量を充電する電流の充電経路を提供するためにプリントヘッドの第１の駆動接続部に接続されている。電源の第２の接続部は、プリントヘッドの第２の駆動接続部に接続されている。駆動回路は、プリントヘッドからの１サイクルのインク吐出のための静電容量の１回の充電を提供するために複数の充電電圧パルスをインダクタに印加する手段も備える。駆動回路を動作させる方法も提供される。
【選択図】図１

Description

本開示は、インクジェットプリンタの駆動回路、および駆動回路を動作させる方法に関する。

従来のインクジェットプリンタは、各ノズルに圧電アクチュエータを有するプリントヘッドを備える。これらの各々は、固有の静電容量を有し、インクの液滴を吐出するために迅速に充電および放電することができる。これを行うには、プリントヘッドノズルにインクの液滴を分注させるようにプリントヘッド静電容量を充電するために、典型的には電圧パルスが印加される。典型的には、充電を提供するために、プリントヘッド静電容量に単一の電圧パルスが直接印加される。

電圧パルスの形状は、液滴の均一性、したがって印刷品質に影響を及ぼす可能性がある。したがって、パルスの形状を制御することが望ましい。静電容量はまたアクティブノズルの数（印刷しているノズルの数）とともに変化するので、一貫したパルス電圧を提供するようにパルス形状を制御することも有益である。

高速プリントヘッド駆動回路内ではかなりの電力が散逸し、エネルギーの浪費および冷却の問題につながる。プリントヘッドの大型アレイを駆動するシステムでは、電力散逸が著しくなり得、エネルギーを提供するための大型電源と、廃熱を散逸させるための大型ヒートシンクとを必要とする。この散逸は、印刷頻度およびデューティサイクルに対する限定要因となり、性能を制限する可能性がある。

本出願は、上記の問題のうちの１つ以上に対処しようとするものである。

本発明の態様は独立請求項に明記され、好適な特徴は従属請求項に明記される。

本開示の第１の態様によれば、インクの液滴を吐出するためにプリントヘッドを充電するための駆動回路であって、プリントヘッドは静電容量を有し、駆動回路は、第１の接続部および第２の接続部を備える電源と、電源の第１の接続部に接続されたインダクタであって、インダクタは、静電容量を充電する電流の充電経路を提供するためにプリントヘッドの第１の駆動接続部に接続されており、電源の第２の接続部は、プリントヘッドの第２の駆動接続部に接続されている、インダクタと、プリントヘッドからの１サイクルのインク吐出のための静電容量の１回の充電を提供するために複数の充電電圧パルスをインダクタに印加する手段とを備える、駆動回路が提供される。

駆動回路は、インダクタに複数の充電電圧パルスを提供し、その一方でプリントヘッドの静電容量は、インク吐出のための単一の充電電圧パルスを受ける。したがって、プリントヘッドは、インダクタから単一の充電電圧パルスを受ける。インダクタへの複数のパルスは、静電容量へのパルスの形状の制御を可能にする。

インクを吐出するための複数のノズルを有するプリントヘッドでは、現在印刷しているノズルの数は、アクティブノズルと呼ばれ得る。ノズルの各々は個々の静電容量を有し、プリントヘッド静電容量は、ノズルの静電容量の合計によって決定される。したがって、アクティブノズルの数は、インク吐出のそのサイクルのためのプリントヘッド静電容量を決定する。言い換えると、プリントヘッド静電容量は、印刷される画像に応じて、したがってアクティブノズルの数に応じて変化し得る。本出願の駆動回路は、ハーフブリッジ回路に接続されたインダクタを使用してプリントヘッド静電容量を充電および放電することによって消費電力を低減しながら、様々な負荷（様々なプリントヘッド静電容量）に対して安定したパルス形状を生成する。

このようにして、複数の充電電圧パルスが静電容量の１回の充電を一緒に提供するように、複数の充電電圧パルスがインダクタに提供される。これは、静電容量の１回の充電を提供するために単一の充電電圧パルスを提供する従来の方法（すなわち一対一対応）、したがって静電容量の複数の異なる充電を提供するために複数のパルスが使用される状況（依然として一対一対応）とは区別されるべきである。対照的に、本明細書で開示される静電容量の１回の充電は、複数の充電電圧パルスによって提供される。言い換えると、充電電圧パルスの各々は、満充電の一部（すなわち満充電未満）に寄与する。各充電電圧パルスは、静電容量の同じ１回の充電に寄与する。充電は、複数の充電電圧パルスの各充電電圧パルスとともに累積的に増加する。これにより、複数の充電電圧パルスを使用して１回静電容量を充電することができる。

一例では、電源の第１の接続部は電源電圧（たとえば４８Ｖ）にあってもよく、電源の第２の接続部は接地電圧（たとえば０Ｖ）にあってもよい。

言い換えると、駆動回路は、複数の充電電圧パルスを印加するように構成され得る。したがって、「複数の充電電圧パルスを印加する手段」への言及は、好ましくは、複数の充電電圧パルスを印加するように構成されている駆動回路を指すと理解され得る。いくつかの例では、複数の充電電圧パルスを印加する手段は電源によって提供される。言い換えると、電源は、このプリントヘッドからの１サイクルのインク吐出のための静電容量の１回の充電を提供するために、複数の充電電圧パルスをインダクタに印加するように構成され得る。したがって、「複数の充電電圧パルスを印加する手段」への言及は、最も好ましくは、複数の充電電圧パルスを印加するように構成されている電源を指すと理解され得る。

任意選択的に、複数の充電電圧パルスは、静電容量の１回の充電の期間内に提供される。言い換えると、複数の充電電圧パルスは、（静電容量の複数の充電にわたって複数の電圧パルスを印加するのとは対照的に）静電容量の１回の充電に寄与するために、インダクタに印加される。つまり、複数の充電電圧パルスは、単一のノズル発射サイクル内に印加される。いくつかの例では、複数の充電電圧パルスは、静電容量を放電することなく、ある期間内に提供される。言い換えると、連続する各充電電圧パルスは、前の充電電圧パルスよりもさらに静電容量を充電することができる。したがって、静電容量の充電は、各充電電圧パルスとともに累積的に増加し得る。

任意選択的に、複数の充電電圧パルスを印加する手段は、充電電圧パルスの合計オン時間を調整するように構成されている。合計オン時間は、複数の充電電圧パルスの各々の期間の合計と見なされ得る。言い換えると、これは、時間領域におけるパルスの全幅である。いくつかの実施形態では、パルスは（たとえば充電間隔で、および／または放電間隔で）同じ幅であってもよい。別の実施形態では、異なるパルスは（たとえば充電間隔で、および／または放電間隔で）異なる幅を有してもよい。

任意選択的に、複数の充電電圧パルスを印加する手段は、充電電圧パルス間の時間を調整するように構成されている。つまり、第１のパルスの開始と後続のパルスの開始との間の時間である。いくつかの実施形態では、パルス間の時間は、充電間隔（または放電間隔）にわたって一定である。別の実施形態では、パルス間の時間は、充電間隔（または放電間隔）にわたって変化してもよい。

任意選択的に、充電電圧パルスの合計オン時間を調整すること、および／または充電電圧パルス間の時間を調整することは、プリントヘッドの静電容量に基づく。これにより、静電容量へのパルスの形状を、プリントヘッドの静電容量に応じて調整することができる。

任意選択的に、プリントヘッドは、アクティブノズルチャネルの数がプリントヘッドの静電容量を決定するように、それぞれの静電容量を各々有する複数のノズルチャネルを備え、充電電圧パルスの合計オン時間を調整すること、および／または充電電圧パルス間の時間を調整することは、アクティブノズルチャネルの数に基づく。これにより、静電容量へのパルスを、静電容量に影響を及ぼす、現在発射しているノズル（すなわちこのサイクルでインクを吐出するもの）の数に応じて調整することができる。充電電圧パルスは、発射しているノズルの数が印刷画像にわたって変化するにつれて、動的に調整され得る。たとえば、コンデンサを充電するために使用される充電電圧は、パルスごとに（すなわちインク吐出のサイクルごとに）調整されてもよい。たとえば、インク吐出の特定のサイクルについてアクティブノズルの数が決定され、対応するプリントヘッド静電容量が計算され得る。これに基づき、パルス幅および／または間隔は、計算された静電容量に基づいて調整することができる。これは、必要に応じて、パルスがサイクルごとに調整され得るように、リアルタイムで行うことができる。

任意選択的に、駆動回路は、電源の第１の接続部とインダクタの第１の接続部との間で直列に接続された第１のスイッチング素子をさらに備え、インダクタの第１の接続部は、電源の第１の接続部に接続されている。任意選択的に、駆動回路は、電源の第１の接続部とインダクタの第１の接続部との間で直列に接続された第１のスイッチング素子をさらに備える。任意選択的に、第１のスイッチング素子は、スイッチを開閉するためにスイッチング電圧パルスを印加することによって動作可能な、ＭＯＳＦＥＴトランジスタなどのトランジスタであってもよい。

いくつかの例では、駆動回路は、第１のスイッチング素子を動作させることによって複数の充電電圧パルスを印加するように構成されている。言い換えると、駆動回路は、コンデンサを充電するための経路を提供するために、第１のスイッチング素子を動作させるように構成され得る。第１のスイッチング素子が閉鎖されると、電源は、インダクタを通じてコンデンサを充電するように構成することができる。したがって、電源は、第１のスイッチング素子を動作させることに基づいて、複数の充電電圧パルスを印加するように構成され得る。複数のスイッチングパルスは、（たとえば第１のスイッチング素子がトランジスタである場合に）第１のスイッチング素子を動作するために使用されてもよく、したがって、電源によって複数の充電電圧パルスを提供させてもよい。合計オン時間および／または充電電圧パルス間の間隔の調整は、第１のスイッチング素子を動作させることによって制御することができる。たとえば、駆動回路は、充電電圧パルスの合計オン時間を制御するために、所定の期間にわたって閉鎖するように第１のスイッチング素子を制御してもよく、電源はその期間にわたって充電電圧パルスを印加することができる。駆動回路は、充電電圧パルス間の間隔を制御するために、第１のスイッチング素子が事前に開放された後の所定の期間に第１のスイッチング素子を閉鎖するように、第１のスイッチング素子を同様に制御してもよい。

任意選択的に、複数の充電電圧パルスを印加する手段は、電源が複数の充電電圧パルスをインダクタに提供するようにするために第１のスイッチング素子を繰り返し開閉するように構成されており、第１のスイッチング素子が閉鎖されると、インダクタを通じて静電容量を充電するために電流の充電経路が提供される。第１のスイッチング素子を閉鎖することにより、電流は、電源からインダクタに流れることができる。第１のスイッチング素子を繰り返し開閉することにより、複数の充電電圧パルスをインダクタに印加することができる。第１のスイッチング素子がトランジスタである場合、第１のスイッチング素子の開閉は、複数のスイッチング電圧パルスを印加することによって達成され得る。第１のスイッチング素子が閉鎖されている時間（すなわちスイッチング電圧パルスの幅）は、インダクタに印加される複数の充電電圧パルスの幅を決定する。したがって、複数の充電電圧パルスの幅および間隔を調整することは、第１のスイッチング素子が閉鎖されている時間、および繰り返される閉鎖の間の時間（すなわちスイッチング電圧パルスの幅およびその間の時間）をそれぞれ調整することを備え得る。

任意選択的に、駆動回路は、電流の流れを一方向にのみ許容する第１の回路素子をさらに備え、第１の回路素子は、電源の第２の接続部とインダクタの第１の接続部との間で直列に接続されており、インダクタの第１の接続部は電源の第１の接続部に接続されており、第１の回路素子は、電源の第２の接続部からインダクタの第１の接続部への方向にのみ電流の流れを許容するように構成されている。たとえば、電流の流れを一方向にのみ許容する第１の回路素子は、ダイオードであってもよい。

任意選択的に、第１の回路素子は、複数の充電電圧パルス間の静電容量を充電するために、インダクタからの電流の充電経路を提供するように構成されている。第１の回路素子は、このように、電流がインダクタから静電容量内に流れること許容する完全な回路を提供し、複数の充電電圧パルス間で静電容量が充電されるようにする（たとえば第１のスイッチング素子が開放されているとき）。これにより、静電容量を、充電パルス間で充電し続ける（平滑で一貫したスルーレートを提供する）ことができる。

任意選択的に、複数の充電電圧パルスは、第１の充電電圧パルスと第２の充電電圧パルスとを備え、第２の充電電圧パルスは、第１の充電電圧パルスに続いて第１の回路素子を介してインダクタを通じて静電容量内に電流が流れている間に印加される。言い換えると、インダクタを流れる電流は、次の充電電圧パルスが印加される前にゼロになることはない。

任意選択的に、駆動回路は、静電容量の１回の放電を提供するために複数の放電電圧パルスをインダクタに印加できるようにする手段をさらに備える。たとえば、複数の放電電圧パルスを可能にする手段は、スイッチであってもよい。複数の充電電圧パルスと同様に、インダクタへの複数の放電電圧パルスは、静電容量が単一のパルスで放電されることを可能にする。複数の放電電圧パルスは、充電電圧パルスに関して本明細書に記載されるのと同じ方法で調整することができる。言い換えると、複数の放電電圧パルスは、段階的にインダクタを通じて放電するコンデンサによって提供され得る。コンデンサは、各段階でその充電の一部を放電することができる。

このようにして、複数の放電電圧パルスが静電容量の１回の放電を一緒に提供するように、複数の充電電圧パルスがインダクタに提供され得る。これは、静電容量の１回の放電を提供するために単一の放電電圧パルスを提供する従来の方法（すなわち一対一対応）、したがって静電容量の複数の異なる放電を提供するために複数のパルスが使用される状況（依然として一対一対応）とは区別されるべきである。対照的に、静電容量の１回の放電は、複数の放電電圧パルスによって提供される。言い換えると、放電電圧パルスの各々は、完全放電の一部（すなわち完全放電未満）に寄与する。各放電電圧パルスは、静電容量の同じ１回の放電に寄与する。充電は、複数の放電電圧パルスの各放電電圧パルスとともに累積的に減少する。これにより、複数の放電電圧パルスを使用して１回静電容量を放電することができる。

言い換えると、駆動回路は、複数の放電電圧パルスを印加するように構成され得る。したがって、「複数の放電電圧パルスを印加する手段」への言及は、好ましくは、複数の放電電圧パルスを印加するように構成されている駆動回路を指すと理解され得る。いくつかの例では、複数の放電電圧パルスを印加する手段は静電容量によって提供される。言い換えると、静電容量は、このプリントヘッドからの１サイクルのインク吐出のための静電容量の１回の放電を提供するために、複数の放電電圧パルスをインダクタに印加するように構成され得る。したがって、「複数の放電電圧パルスを印加する手段」への言及は、好ましくは、複数の放電電圧パルスを印加するように構成されている静電容量を指すと理解され得る。

場合により、印加されている複数の放電電圧パルスは、好ましくは複数の離散パルスにおいて放電するコンデンサを指す。言い換えると、コンデンサの放電は、各ステップで充電の一部が放電される、離散的なステップで行われ得る。したがって、放電電圧パルスは好ましくは、コンデンサを放電させるために、コンデンサからインダクタを通じて接地レールまで移動する電圧パルスとして解釈され得る。

任意選択的に、複数の放電電圧パルスは、静電容量の１回の放電の期間内に提供される。言い換えると、複数の放電電圧パルスは、（静電容量の複数の放電にわたって複数の電圧パルスを印加するのとは対照的に）静電容量の１回の放電に寄与するために、インダクタに印加される。つまり、複数の放電電圧パルスは、単一のノズル発射サイクル内に印加される。いくつかの例では、複数の放電電圧パルスは、静電容量を充電することなく、ある期間内に提供される。言い換えると、連続する各放電電圧パルスは、前の放電電圧パルスよりもさらに静電容量を放電することができる。したがって、静電容量の充電は、各放電電圧パルスとともに累積的に減少し得る。

任意選択的に、複数の放電電圧パルスを可能にする手段は、放電電圧パルスの合計オン時間を調整するように構成されている。

任意選択的に、複数の放電電圧パルスを可能にする手段は、放電電圧パルス間の時間を調整するように構成されている。

任意選択的に、放電電圧パルスの合計オン時間を調整すること、および／または放電電圧パルス間の時間を調整することは、プリントヘッドの静電容量に基づく。

任意選択的に、プリントヘッドは、アクティブノズルチャネルの数がプリントヘッドの静電容量を決定するように、それぞれの静電容量を各々有する複数のノズルチャネルを備え、放電電圧パルスの合計オン時間を調整すること、および／または放電電圧パルス間の時間を調整することは、アクティブノズルチャネルの数に基づく。アクティブノズルチャネルは、そのサイクルのインク吐出で現在印刷しているノズルチャネルである。

任意選択的に、駆動回路は、電源の第２の接続部とインダクタの第１の接続部との間で直列に接続された第２のスイッチング素子をさらに備え、インダクタの第１の接続部は、電源の第１の接続部に接続されている。任意選択的に、駆動回路は、電源の第２の接続部とインダクタの第１の接続部との間で直列に接続された第２のスイッチング素子をさらに備える。任意選択的に、第２のスイッチング素子は、スイッチを開閉するためにスイッチング電圧パルスを印加することによって動作可能な、ＭＯＳＦＥＴトランジスタなどのトランジスタであってもよい。

いくつかの例では、駆動回路は、第２のスイッチング素子を動作させることによって複数の放電電圧パルスを印加するように構成されている。言い換えると、駆動回路は、コンデンサを放電するための経路を提供するために、第２のスイッチング素子を動作させるように構成され得る。第２のスイッチング素子が閉鎖されると、コンデンサはインダクタを通じて放電することができる。したがって、静電容量は、第２のスイッチング素子を動作させることに基づいて、複数の放電電圧パルスを印加するように構成され得る。複数のスイッチングパルスは、（たとえば第２のスイッチング素子がトランジスタである場合に）第２のスイッチング素子を動作するために使用されてもよく、したがって、静電容量によって複数の放電電圧パルスを提供させてもよい。合計オン時間および／または放電電圧パルス間の間隔の調整は、第２のスイッチング素子を動作させることによって制御することができる。たとえば、駆動回路は、放電電圧パルスの合計オン時間を制御するために、所定の期間にわたって閉鎖するように第２のスイッチング素子を制御してもよく、静電容量はその期間にわたって放電電圧パルスを印加することができる。駆動回路は、放電電圧パルス間の間隔を制御するために、第２のスイッチング素子が事前に開放された後の所定の期間に第２のスイッチング素子を閉鎖するように、第２のスイッチング素子を同様に制御してもよい。

任意選択的に、複数の放電電圧パルスを可能にする手段は、静電容量が複数の放電電圧パルスをインダクタに提供するようにするために第２のスイッチング素子を繰り返し開閉するように構成されており、第２のスイッチング素子が閉鎖されると、インダクタを通じて静電容量を放電させるために電流の放電経路が提供される。第２のスイッチング素子を閉鎖することにより、電流は、静電容量からインダクタに流れることができる。第２のスイッチング素子を繰り返し開閉することにより、複数の放電電圧パルスを静電容量からインダクタに印加することができる。第２のスイッチング素子がトランジスタである場合、第２のスイッチング素子の開閉は、複数のスイッチング電圧パルスを印加することによって達成され得る。第２のスイッチング素子が閉鎖されている時間（すなわちスイッチング電圧パルスの幅）は、インダクタに印加される複数の放電電圧パルスの幅を決定する。したがって、複数の放電電圧パルスの幅および間隔を調整することは、第２のスイッチング素子が閉鎖されている時間、および繰り返される閉鎖の間の時間（すなわちスイッチング電圧パルスの幅およびその間の時間）をそれぞれ調整することを備え得る。

任意選択的に、駆動回路は、電流の流れを一方向にのみ許容する第２の回路素子をさらに備え、第２の回路素子は、インダクタの第１の接続部と電源の第１の接続部との間で直列に接続されており、インダクタの第１の接続部は電源の第１の接続部に接続されており、第２の回路素子は、インダクタの第１の接続部から電源の第１の接続部への方向にのみ電流の流れを許容するように構成されている。たとえば、電流の流れを一方向にのみ許容する第２の回路素子は、ダイオードであってもよい。

任意選択的に、第２の回路素子は、複数の放電電圧パルス間で、インダクタから電源内への電流の放電経路を提供するように構成されている。第２の回路素子は、このように、電流がインダクタから電源内に流れること許容する完全な回路を提供し、複数の放電電圧パルス間で静電容量が放電されるようにする（たとえば第２のスイッチング素子が開放されているとき）。これにより、静電容量を、充電パルス間で放電し続ける（平滑で一貫したスルーレートを提供する）ことができる。これはまた、エネルギーを電源内に回収することを可能にする。

任意選択的に、駆動回路は、インダクタの第２の接続部と電源の第２の接続部との間に接続されたバラストコンデンサをさらに備え、インダクタの第２の接続部は、プリントヘッドの第１の駆動接続部に接続されている。言い換えると、バラストコンデンサは、プリントヘッドの静電容量と並列に接続されている。したがって、プリントヘッドの静電容量が充電および放電されると、バラストコンデンサも充電および放電される。バラストコンデンサは、アクティブノズルの数が変化するときの静電容量の百分率変化の影響を低減するために提供され、したがって広範囲の静電容量にわたってスルーレートを制御するのに役立つ。

任意選択的に、駆動回路は、電流の流れを一方向にのみ許容する第３の回路素子をさらに備え、第３の回路素子は、電源の第２の接続部とインダクタの第２の接続部との間で直列に接続されており、インダクタの第２の接続部はプリントヘッドの第１の駆動接続部に接続されており、第３の回路素子は、電源の第２の接続部からインダクタの第２の接続部への方向にのみ電流の流れを許容するように構成されている。たとえば、電流の流れを一方向にのみ許容する第３の回路素子は、ダイオードであってもよい。第３の回路素子は、（プリントヘッドの静電容量およびバラストコンデンサにわたる）出力電圧が、電源の第２の接続部によって定義される接地電圧を下回るのを防止し、これによりプリントヘッドを保護するために提供される。

任意選択的に、駆動回路は、電流の流れを一方向にのみ許容する第４の回路素子をさらに備え、第４の回路素子は、インダクタの第２の接続部と電源の第１の接続部との間で直列に接続されており、インダクタの第２の接続部はプリントヘッドの第１の駆動接続部に接続されており、第４の回路素子は、インダクタの第２の接続部から電源の第１の接続部への方向にのみ電流の流れを許容するように構成されている。たとえば、電流の流れを一方向にのみ許容する第４の回路素子は、ダイオードであってもよい。第４の回路素子は、（プリントヘッドの静電容量およびバラストコンデンサにわたる）出力電圧が、電源の第１の接続部によって定義される電源電圧を上回るのを防止し、これによりプリントヘッドを保護するために提供される。

任意選択的に、駆動回路は、インダクタの第２の接続部と電源の第２の接続部との間に接続された抵抗器をさらに備え、インダクタの第２の接続部は、プリントヘッドの第１の駆動接続部に接続されている。抵抗器は、プリントヘッドの静電容量（およびバラストコンデンサ）がプリントヘッドの第１の接続部によって定義された電源電圧からドリフトしないことを保証するためのブリード抵抗器として提供される。

本開示の第２の態様によれば、インクの液滴を吐出するためにプリントヘッドを充電するための駆動回路を動作させる方法であって、プリントヘッドは静電容量を有し、駆動回路は、静電容量を充電する電流の充電経路を提供するためにプリントヘッドの駆動接続部に接続されたインダクタを備え、方法は、プリントヘッドからの１サイクルのインク吐出のための静電容量の１回の充電を提供するために複数の充電電圧パルスをインダクタに印加するステップを備える、方法が提供される。

任意選択的に、方法は、本明細書で開示される駆動回路の１つ以上の特徴を提供するステップをさらに備える。駆動回路に関連して記載される各特徴は、方法の特徴として適用されることが可能である。たとえば、方法は、静電容量の１回の放電を提供するために複数の放電電圧パルスをインダクタに印加できるようにするステップをさらに備えてもよい。

本開示の態様は、互いに関連して提供されてもよい。１つの態様に関連して記載される特徴は、単独で、または組み合わせて別の態様に適用されてもよく、その逆も同様である。具体的には、第１の態様に関連して記載された駆動回路の特徴は、第２の態様の方法に適用されることが可能であり、その逆も同様である。具体的には、第２の態様の方法は、第１の態様に関連して記載された駆動回路の特徴のいずれかをさらに含むことができる。

本開示の実施形態は、以下の図面を参照して、単なる例示として以下に記載される。

本開示の第１の実施形態による駆動回路の概略図である。 第１の実施形態の駆動回路が動作するときのスイッチングパルス、インダクタ電流、および出力電圧のトレースを示す図である。 第１の実施形態の駆動回路が動作するときの充電電圧パルス、インダクタ電流、および出力電圧のトレースを示す図である。 第１の実施形態の駆動回路が動作するときの、２つの異なる静電容量（２００ｎＦおよび５００ｎＦ）のスイッチングパルス、インダクタ電流、および出力電圧のトレースを示す図である。 本開示の第２の実施形態による駆動回路の概略図である。

図１を参照して、本開示の第１の実施形態による駆動回路１００が提供される。駆動回路１００は、インクの液滴を吐出するためにプリントヘッドを駆動するためのものである。プリントヘッドは、典型的に複数のノズルチャネルを備え、何を印刷する必要があるかに応じて、印刷動作のサイクルごとに特定数（アクティブノズル）が発射される。ノズルはそれぞれの静電容量を有し、ノズルを発射させるために、ノズルは充電および放電される。プリントヘッド静電容量は相応に変化するため、必要な充電はノズルの数に依存する。静電容量を充電および放電するための時間は、スルーレートを定義する。所望の印刷品質および効率のためにパルス形状を決定するように、スルーレートを制御することが好ましい。

駆動回路１００は、電源１０２を備える。第１の実施形態では、電源１０２は、一定のＤＣ電圧、具体的には４８Ｖを供給するように構成されたＤＣ電源である。電源１０２は、供給レール１０４を画定する正端子と、接地レール１０６を画定する負端子とを有する。

駆動回路１００は、コンデンサ１０８も備える。インクジェットプリンタでは、プリントヘッドは、ノズルに電圧を印加することによってノズルのアレイからインクの液滴を吐出するようにすることができる。プリントヘッドは、現在発射しているプリントヘッドのノズルの数に依存する（たとえば印刷要件に応じる）静電容量を有し、ノズルの数が多いほど、プリントヘッド静電容量が大きくなる。コンデンサ１０８は、プリントヘッドの静電容量を表す。したがって、駆動回路１００は、インクジェットプリンタにおけるプリントヘッド静電容量を駆動するために提供される。第１の実施形態では、コンデンサ１０８は、全てのノズルがアクティブであるときのプリントヘッドの総静電容量を表す。言い換えると、これは最大静電容量であり、発射しているノズルが少ないときには低くなる。第１の実施形態では、プリントヘッドの最大静電容量は３００ｎＦであり、これは３００ｎＦの静電容量を有するコンデンサ１０８によって表される。

以下でより詳細に記載されるように、いくつかの実施形態では、駆動回路１００は、プリントヘッドのコンデンサ１０８と並列のバラストコンデンサ１２０を備える。このため、総静電容量は、プリントヘッドコンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０の静電容量の合計となる。したがって、コンデンサ１０８に電圧を印加すること、およびコンデンサ１０８を充電および／または放電することへの本明細書における言及は、同じ電圧を受け、プリントヘッドコンデンサ１０８と一緒に充電および放電されるバラストコンデンサ１２０にも該当するものとして理解されるべきである。

最も一般的なレベルでは、電源１０２は、コンデンサ１０８を充電する電圧を印加するためにコンデンサ１０８にわたって接続されており、プリントヘッドのアクティブノズルからインクの液滴を放出させる。

駆動回路１００は、インダクタ１１０も備える。インダクタ１１０は、コンデンサ１０８と直列に配置される。具体的には、インダクタ１１０は、供給レール１０４（すなわち電源１０２の正端子）とコンデンサ１０８との間に配置される。そしてコンデンサ１０８は、接地レール１０６（すなわち電源１０２の負端子）に接続される。

第１の実施形態では、インダクタ１１０は、１．２μＨのインダクタンスを有する。インダクタンスの値は、駆動回路１００が動作するのに必要な最高の静電容量に対して所望のスルーレートを与えるように選択することができる。

駆動回路１００は、第１のスイッチ１１２をさらに備える。第１の実施形態では、第１のスイッチ１１２は、特に窒化ガリウム（ＧａＮ）半導体を備える、ＭＯＳＦＥＴトランジスタ（金属酸化物半導体電界効果トランジスタ）である。第１のスイッチ１１２は、供給レール１０４とインダクタ１１０との間に接続されている。具体的には、第１のスイッチ１１２は、供給レール１０４とインダクタ１１０の第１の接続部（図１のインダクタ１１０の左側に示される）との間に接続されている。インダクタ１１０は、その第２の接続部（図１のインダクタ１１０の右側に示される）を介してコンデンサ１０８に接続されている。

第１のスイッチ１１２が閉鎖されると、供給レール１０４と接地レール１０６との間のインダクタ１１０およびコンデンサ１０８にわたって電圧が印加される。電源１０２から出て供給レール１０４から第１のスイッチ１１２を通り、インダクタ１１０を通り、その後コンデンサ１０８内へ電流が流れることを可能にする、電流の経路が提供される。この電流の流れは、電源１０２が磁場としてインダクタ１１０内にエネルギーを蓄積することを可能にし、結果としてコンデンサ１０８を充電することができる。これは、バラストコンデンサ１２０を充電することも可能にする。

駆動回路１００は、第２のスイッチ１１４をさらに備える。第１の実施形態では、第２のスイッチ１１４は、具体的にはＧａＮ半導体を備える、ＭＯＳＦＥＴトランジスタである。第２のスイッチ１１４は、インダクタ１１０と接地レール１０６との間に接続されている。具体的には、第２のスイッチ１１４は、インダクタ１１０の第１の接続部と接地レール１０６との間に接続されている。

以下でより詳細に記載されるように、第２のスイッチ１１４は、コンデンサ１０８を放電させるために使用される。具体的には、第２のスイッチ１１４は、コンデンサ１０８が所望の程度まで充電されると（そして第１のスイッチ１１２が開放されると）、閉鎖され得る。第２のスイッチ１１４が閉鎖されると、充電されたコンデンサ１０８（およびバラストコンデンサ１２０）から出てインダクタ１１０を通り、第２のスイッチ１１４を通って接地レール１０６まで電流が流れることを可能にする、電流の経路が提供される。したがって、電流の流れの方向は、充電時の電流とは反対である。これにより、コンデンサ１０８を部分的に放電させることができる。

駆動回路１００は、第１のダイオード１１６も備える。第１のダイオード１１６は、接地レール１０６とインダクタ１１０との間に接続されている。具体的には、第１のダイオード１１６は、接地レール１０６とインダクタ１１０の第１の接続部との間に接続されている。したがって、第１のダイオード１１６は、第２のスイッチ１１４と並列に配置されている。第１のダイオード１１６は、接地レール１０６からインダクタ１１０の第１の接続部の方向にのみ電流の流れを許容するように接続されており、したがって、インダクタ１１０の第１の接続部から接地レール１０６の方向への電流の流れを防止する。言い換えると、第１のダイオード１１６は、電源１０２の極性に対して逆バイアスされている。

第１のスイッチ１１２が閉鎖されると、第１のダイオード１１６の逆バイアスのため、電流は、第１のスイッチ１１２を通り、第１のダイオード１１６を通って接地レール１０６まで流れなくなる。代わりに、第１のスイッチ１１２が閉鎖されると、電流はインダクタ１１０を通って流れ始める。電流が流れると、より多くのエネルギーがインダクタ１１０の磁場に蓄積され、コンデンサ１０８が充電され始める。

第１のスイッチ１１２が所望の時間だけ閉鎖されてしまうと（すなわちインダクタ１１０の磁場に所望の量のエネルギーが蓄積されると）、第１のスイッチ１１２を開放することができる。第１のスイッチ１１２を通る電流の急激な低下により、反対の極性を有するインダクタ１１０にわたって電圧が誘導される。言い換えると、（インダクタ１１０の第１の接続部が正の極性を有し、インダクタ１１０の第２の接続部が負の極性を有する）電源１０２がインダクタ１１０を充電しているときの上記の状況とは対照的に、第１のスイッチ１１２が開放されると、インダクタ１１０の第２の接続部は代わりに正になり、インダクタ１１０の第１の接続部は負になる。

電流経路は、（正である）インダクタ１１０の第２の接続部からコンデンサ１０８を通って接地レール１０６まで提供され、その一方で第１のダイオード１１６は、（負である）インダクタ１１０の第１の接続部に戻る経路を提供する。第１のダイオード１１６によって提供されるこのループは、第１のスイッチ１１２が開放された後であっても電流がインダクタ１１０からコンデンサ１０８内に流れ続けることができるようにする。言い換えると、インダクタ１１０は、コンデンサ１０８を充電するための電源として機能することができる。インダクタ１１０の磁場に蓄積されたエネルギーは、コンデンサ１０８内の静電エネルギーに移動することができる。このようにして、電源１０２が接続されていないときでもコンデンサ１０８を充電し続けることができる。

駆動回路１００は、第２のダイオード１１８も備える。第２のダイオード１１８は、インダクタ１１０と供給レール１０４との間に接続されている。具体的には、第２のダイオード１１８は、インダクタ１１０の第１の接続部と供給レール１０４との間に接続されている。したがって、第２のダイオード１１８は、第１のスイッチ１１２と並列に配置されている。第２のダイオード１１８は、インダクタ１１０の第１の接続部から供給レール１０４の方向にのみ電流の流れを許容するように接続されており、したがって、供給レール１０４からインダクタ１１０の第１の接続部の方向への電流の流れを防止する。言い換えると、第２のダイオード１１８は、電源１０２の極性に対して逆バイアスされている。第１のスイッチ１１２が閉鎖されると、第２のダイオード１１８の逆バイアスのため、電流は、供給レール１０４から第２のダイオード１１８を通って流れなくなる。

コンデンサ１０８を放電させるために、第２のスイッチ１１４を閉鎖することができる（第１のスイッチ１１２は既に開放されていると仮定する）。電流は、コンデンサ１０８からインダクタ１１０内に流れ始めることができ、そこでエネルギーを磁場に蓄積することができる。第２のスイッチ１１４が所望の時間だけ閉鎖されてしまうと（すなわちインダクタ１１０の磁場に所望の量のエネルギーが蓄積されると）、第２のスイッチ１１４を開放することができる。第１のスイッチ１１２の開放と同様に、第２のスイッチ１１４を通る電流の急激な低下により、反対の極性を有するインダクタ１１０にわたって電圧が誘導される。

第２のスイッチ１１４が開放されると、第２のダイオード１１８は、インダクタ１１０を通じてコンデンサ１０８から供給レール１０４に電流が流れ続けることを可能にする電流経路を提供する。電流は、第２のスイッチ１１４が開放されたとき、既にインダクタ１１０を流れており、開放された第２のスイッチ１１４をもはや流れることはできないので、電流は、唯一の利用可能な経路として第２のダイオード１１８を流れる。言い換えると、電流の流れは、第２のスイッチ１１４が閉鎖されていても、コンデンサ１０８が放電し続けることを可能にする。したがって、コンデンサ１０８を充電するために必要なエネルギーの一部を回収し、電源１０２に供給し戻すことができる。具体的には、インダクタ１１０の磁場に蓄積されたエネルギーは、電源１０２に蓄積されたエネルギーに移動することができる。これにより、総エネルギー浪費を低減し、大型ヒートシンクなどの冷却機器の必要性を低減することができる。

第１の実施形態では、駆動回路１００は、バラストコンデンサ１２０も備える。ただし、別の実施形態では、バラストコンデンサ１２０は存在しない。バラストコンデンサ１２０は、接地レール１０６とインダクタ１１０との間に接続されている。具体的には、バラストコンデンサ１２０は、接地レール１０６とインダクタ１１０の第２の接続部との間に接続されている。したがって、バラストコンデンサ１２０は、コンデンサ１０８（すなわちプリントヘッドコンデンサ）と並列に配置されている。

バラストコンデンサ１２０が提供されると、総静電容量は、プリントヘッドコンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０の静電容量の合計によって定義される。駆動回路１００がコンデンサ１０８に電圧を印加すると、バラストコンデンサ１２０にも電圧が印加される。バラストコンデンサ１２０はまた、上述の方法で、プリントヘッドコンデンサ１０８とともに充電および放電される。

バラストコンデンサ１２０は、たとえばプリントヘッドコンデンサ１０８の変化する静電容量のため、ある範囲の静電容量にわたってスルーレートのより大きな制御を可能にするために提供される。コンデンサ１０８のプリントヘッド静電容量はアクティブノズルの数に応じて変化するので、駆動回路１００は広範囲の静電容量に対応しなければならない。バラストコンデンサ１２０を提供することにより、駆動回路１００が対応しなければならない静電容量の範囲を縮小することができる。これは、総静電容量（コンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０の静電容量の合計）が高く、したがって変化するプリントヘッド静電容量による最小静電容量と最大静電容量との間の変動が低減されるからである。第１の実施形態では、バラストコンデンサ１２０は、２００ｎＦの静電容量を有する。３００ｎＦのコンデンサ１０８のプリントヘッド静電容量と合わせて、これは５００ｎＦの総最大静電容量を提供する。バラストコンデンサ１２０のために値を選択することは、値が大きい方が優れたパルス形状を与えるが、より大きい電流が必要とされ、したがって損失が多くなり、その一方でより小さい値はパルス形状のばらつきを大きくするが、損失は少なくなるという妥協である。

駆動回路１００は、第３のダイオード１２２も備える。いくつかの実施形態では、第３のダイオード１２２は提供されなくてもよい。第３のダイオード１２２は、接地レール１０６とインダクタ１１０との間に接続されている。具体的には、第３のダイオード１２２は、接地レール１０６とインダクタ１１０の第２の接続部との間に接続されている。したがって、第３のダイオード１２２は、コンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０と並列に配置されている。第３のダイオード１２２は、接地レール１０６からインダクタ１１０の第２の接続部の方向にのみ電流の流れを許容するように接続されており、したがって、インダクタ１１０の第２の接続部から接地レール１０６の方向への電流の流れを防止する。言い換えると、第３のダイオード１２２は、電源１０２の極性に対して逆バイアスされている。第３のダイオード１２２は、出力が接地レール１０６によって定義された接地電圧（たとえば０Ｖ）を下回るのを防止するために提供される。したがって、これはプリントヘッドを保護し得る。

駆動回路１００は、第４のダイオード１２４も備える。いくつかの実施形態では、第４のダイオード１２４は提供されなくてもよい。第４のダイオード１２４は、インダクタ１１０と供給レール１０４との間に接続されている。具体的には、第４のダイオード１２４は、インダクタ１１０の第２の接続部と供給レール１０４との間に接続されている。第４のダイオード１２４は、インダクタ１１０の第２の接続部から供給レール１０４の方向にのみ電流の流れを許容するように接続されており、したがって、供給レール１０４からインダクタ１１０の第２の接続部の方向への電流の流れを防止する。言い換えると、第４のダイオード１２４は、電源１０２の極性に対して逆バイアスされている。第４のダイオード１２４は、出力が供給レール１０４によって定義された電源電圧（たとえば４８Ｖ）を上回るのを防止するために提供される。したがって、これはプリントヘッドを保護し得る。

駆動回路１００は、抵抗器１２６も備える。抵抗器１２６は、コンデンサ１０８（およびバラストコンデンサ１２０）が供給レール１０４の電源電圧からドリフトしないことを保証するためのブリード抵抗器である。抵抗器１２６は、インダクタ１１０の第２の接続部と接地レール１０６との間に接続されている。したがって、抵抗器１２６は、コンデンサ１０８、バラストコンデンサ１２０、および第３のダイオード１２２と並列に配置されている。第１の実施形態では、抵抗器１２６は、２０ｋΩの抵抗を有する。

図２を参照して、コンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０を一緒に充電するために第１のスイッチ１１２を開閉するプロセスを、以下により詳細に記載する。この実施形態では、プリントヘッドコンデンサ１０８は３００ｎＦの最大静電容量を有し、バラストコンデンサ１２０が２００ｎＦの静電容量を有するので、５００ｎＦの総静電容量を提供する。

図２は、図１に示される駆動回路１００の第１のスイッチ１１２に印加された複数の電圧パルスを示すトレース２０２を示す。第１のスイッチ１１２は第１の実施形態のトランジスタなので、電圧を印加することで、スイッチが実質的に開放した状態から実質的に閉鎖した状態に移行できる（すなわち電流が流れることができる）。第１のスイッチ１１２に印加された複数の電圧パルスは、スイッチング電圧パルス（特に充電スイッチング電圧パルス）と呼ばれ得る。図２は、トレース２０２に４つの電圧パルスを示すが、別の実施形態では別の数のパルスを使用することができる。第１の電圧パルス（トレース２０２の左側の時間における第１のパルス）を考慮すると、電圧パルスは実質的に、およそ１Ｖの最大電圧を有する矩形波である。第１のパルスは、約０．５５μ秒の時刻Ｔ１で始まり、およそ０．１１μ秒の持続時間だけ継続する。電圧パルス２０２が高くなると（すなわちゼロから最大値に上昇すると）、これによりトランジスタは電流の流れを許容し、これによって第１のスイッチ１１２を閉鎖する。その後、第１のスイッチ１１２は約０．１１μ秒の間閉鎖されたままであり、次いで電圧パルス２０２が低くなると、第１のスイッチ１１２は開放される。第１のパルスは、約０．６７μ秒の時刻Ｔ２において０Ｖに戻る。閉鎖されている第１のスイッチ１１２がインダクタ１１０を通じて電源１０２にコンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０を充電させるので、第１のスイッチ１１２を繰り返し開閉することで、電源１０２はコンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０を充電するために複数の充電電圧パルスをインダクタ１１０に提供することができる。言い換えると、インダクタ１１０に複数の電圧パルスが印加される。インダクタ１１０へのこれらの電圧パルスは、図３のトレース３１０に示されており、ここでは第１のスイッチ１１２が閉鎖されているので、電源１０２はインダクタ１１０への電源（４８Ｖ）に等しい電圧を印加する。

図２に戻ると、トレース２０４は、インダクタ１１０を通る電流を示す。第１のスイッチ１１２が最初に開放されているとき（たとえば０μ秒の時刻Ｔ０から約０．５５μ秒の時刻Ｔ１まで）、インダクタ１１０を通る電流は０Ａである。

トレース２０６は、出力電圧を示す。これは、コンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０にかかる電圧である。第１のスイッチ１１２が最初に開放されているとき（たとえば０μ秒の時刻Ｔ０から約０．５５μ秒の時刻Ｔ１まで）、コンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０にかかる電圧は０Ｖである。

第１のスイッチ１１２が閉鎖されている間、トレース２０４に示される電流は、経時的に増加し始める。言い換えると、電流がインダクタ１１０を流れ始め、インダクタ１１０は磁場にエネルギーを蓄積し始める。時刻Ｔ２において、第１のスイッチ１１２は開放され、トレース２０４は、電流の増加が停止することを示している。時刻Ｔ２において、電流は約４．４Ａに到達する。

第１のスイッチ１１２が閉鎖されている間、コンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０にかかる出力電圧もまた上昇し始める。インダクタ１１０を通る電流が増加すると、コンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０にかかる電圧もまた上昇する。時刻Ｔ１に第１のスイッチ１１２が閉鎖されると、トレース２０６において電圧が上昇し始めることがわかる。

第１のスイッチ１１２が開放されている間、トレース２０４に示される電流は、インダクタ１１０に蓄積されたエネルギーがコンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０内に散逸するにつれて減少し始め、回路は第１のダイオード１１６によって完成する。第１のスイッチ１１２が開放したままであれば、インダクタ１１０は、インダクタ１１０を通る電流が０Ａに低下するまで減少し続けるだろう。

第１のスイッチ１１２が開放されている間、コンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０にかかる出力電圧は増加し続ける。これは、インダクタ１１０内のエネルギーが、第１のダイオード１１６を通る電流の流れを介してコンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０に移動するからである。したがって、コンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０は、第１のスイッチ１１２が開放されて電源１０２が切断された後も充電され続ける。第１のスイッチ１１２が開放されたままであれば、コンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０にかかる出力電圧は、インダクタ１１０を通る電流が０Ａに低下するまで増え続けるだろう。

ある期間（約０．１９μ秒）の後、第１のスイッチ１１２は、約０．８５μ秒の時刻Ｔ３において再び閉鎖される。これは、トレース２０２の第２の電圧パルスによって見ることができる。第１のパルスと同様に、第２の電圧パルスは、約０．１１μ秒の持続時間を有する。この時点で、インダクタ１１０を通る電流は、トレース２０４に示されるように、減少を停止する。図２において、電流は、時刻Ｔ３に約４Ａまで減少する。言い換えると、インダクタ１１０を通る電流が０Ａに低下する前に、電源１０２からインダクタ１１０に電流をさらに注入するために、第１のスイッチ１１２は再び閉鎖される。

第１のスイッチ１１２が再び閉鎖されると、上述のプロセスが繰り返されて、インダクタ１１０を通る電流が増加し、コンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０にかかる出力電圧が上昇する。電源１０２からのこのエネルギーの注入により、より多くのエネルギーがインダクタ１１０内に蓄積され、したがってコンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０内に移動することができる。

約０．９７μ秒の時刻Ｔ４で第２のパルスの終わりに第１のスイッチ１１２が再び開放されると、インダクタ１１０を通る電流は減少し、コンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０にかかる電圧は上昇し続ける。

トレース２０２の各パルスを用いて、コンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０は、所望のパルス電圧に向かってますます充電されるようになる。第１のスイッチ１１２は、トレース２０２の第３のパルスを提供するために、時刻Ｔ５において再び閉鎖され、時刻Ｔ６において開放される。次いで、第１のスイッチは、トレース２０２の第４のパルスを提供するために、時刻Ｔ７において再び閉鎖され、時刻Ｔ８において開放される。最終的に、約１．６μ秒のＴ８で第４のパルスが低下するのに続いて、インダクタ１１０は、トレース２０４のインダクタ１１０を通る電流が時刻Ｔ９（約２．２４μ秒）において０Ａに低下するまで、コンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０を充電し続ける。この時点で、トレース２０６の電圧は増加を停止し、所望の電圧でピークに到達するが、これは第１の実施形態では約２３Ｖである。より低いピーク電圧が望ましい場合、より短いパルス、またはより少ないパルスが使用され得る。

このようにして、コンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０の単一の充電期間にわたって第１のスイッチ１１２を繰り返しオンおよびオフにするために、複数のスイッチング電圧パルス（すなわちトレース２０２）が使用される。言い換えると、第１のスイッチ１１２の開閉により、電源１０２はインダクタ１１０に複数の充電電圧パルスを提供し、次いでコンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０を充電する。図３を参照すると、トレース３１０は、トレース２０２におけるスイッチング電圧パルスの結果としてインダクタ１１０に印加された複数の電圧パルスを示す。４つのスイッチング電圧パルスの各々は、その期間にわたってインダクタ１１０への電源電圧（４８Ｖ）の電圧パルスを生成することがわかる。図３はまた、トレース３１０の電圧パルスが印加される時間が、図２に示されるトレース２０４と同一の、トレース３０４によって示されるように、インダクタ１１０を通る電流の立ち上がりに対応することも示す。トレース３０６もまた、図２に示されるトレース２０６と同一の、コンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０にかかる出力電圧を示す。

したがって、インダクタ１１０への複数のパルスは、充電間隔にわたって分散される。これは、満充電を達成するためにコンデンサ１０８に直接単一のパルスを提供することとは対照的である。駆動回路１００の動作により、コンデンサ１０８の充電を、インダクタ１１０への複数の離散パルスにおいて分散させることができる。電流の注入を経時的に離間させることにより、スルーレート（コンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０の充電の立ち上がり時間）を制御することができる。

エネルギーがインダクタ１１０に蓄積されるので、インダクタ１１０は、電源１０２が接続されていない間もコンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０を充電し続けることができる。言い換えると、コンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０は、第１のスイッチ１１２が閉鎖されているとき、電源１０２によって印加される複数の充電電圧パルスの間でも充電され続けることが可能である。これにより、電源１０２によって充電パルスが印加されないときでも、コンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０の電圧は一貫して上昇することができ、一貫したスルーレートを提供する。

このようにして複数のパルスを提供することにより、スルーレートを制御することができる。具体的には、パルス間の間隔は、より多くのエネルギーがどれだけ迅速に駆動回路１００内に注入されるか、およびコンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０にかかる電圧がどれだけ迅速に上昇するかを決定する。したがって、所望のスルーレートを提供するようにパルス間の間隔を制御することができる。図２および図３は、平滑で一貫したスルーレートをトレース２０６の充電電圧でどのように達成できるかを示す。

コンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０の静電容量に対する第１のスイッチ１１２の合計オン時間（言い換えると、トレース２０２における第１のスイッチ１１２へのスイッチングパルスの合成幅）の比は、達成される充電電圧を決定する。したがって、所与の静電容量に望ましい充電電圧を提供するように、パルスの幅を調整することができる。たとえば、アクティブなノズルが少ないために静電容量が低下するとき、静電容量の変化にもかかわらず一貫した充電電圧を提供するために、パルスの幅を減少させることができる。幅は、プリントヘッドの充電サイクルごとに必要なパルス幅を計算するためにアクティブノズルの数をフィードバックすることによって、リアルタイムで調整することができる。

コンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０の放電も、同様に制御することができる。図２を参照して、コンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０を放電するために第２のスイッチ１１４を開閉するプロセスを、以下により詳細に記載する。

図２は、図１に示される駆動回路１００の第２のスイッチ１１４に印加された複数の電圧パルスを示すトレース２０８を示す。電圧パルスは、第１のスイッチ１１２と同じように作用し、電圧を印加することで、第２のスイッチ１１４が実質的に開放した状態から実質的に閉鎖した状態に移行できる（すなわち電流が流れることができる）。第２のスイッチ１１４に印加された複数の電圧パルスは、スイッチング電圧パルス（特に放電スイッチング電圧パルス）と呼ばれ得る。図２は、トレース２０８に３つの電圧パルスを示すが、別の実施形態では別の数のパルスを使用することができる。第１の電圧パルス（トレース２０８の左側の時間における第１のパルス）を考慮すると、電圧パルスは実質的に、およそ１Ｖの最大電圧を有する矩形波である。第１のパルスは、時刻Ｔ１０（約２．６６μ秒）で始まり、およそ０．２７μ秒の持続時間だけ継続する。第１の実施形態では、トレース２０８の放電スイッチングパルスのパルス長は、トレース２０２の充電スイッチングパルスのパルス長よりも著しく長い。これは、放電が約２３Ｖの電圧（コンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０にかかる電圧によって定義される）を使用するのに対して、充電は４８Ｖの全電源電圧を使用するからである。したがって、所望のスルーレートを提供するためには、より長いパルスが必要とされる。

スイッチ電圧パルスが高くなると（すなわちゼロから最大値に上昇すると）、これによりトランジスタは電流の流れを許容し、これによって第２のスイッチ１１４を閉鎖する。その後、第２のスイッチ１１４は約０．２７μ秒の間閉鎖されたままであり、次いで電圧パルス２０８が低くなると、第２のスイッチ１１４は開放される。

トレース２０４は、コンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０が必要なパルス電圧に充電され、第２のスイッチ１１４が最初は開放されているので、インダクタ１１０を通る電流は、時刻Ｔ１０において０Ａであることを示している。

トレース２０６は、コンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０が必要なパルス電圧に充電され、第２のスイッチ１１４が最初は開放されているとき、コンデンサ１０８にかかる電圧は時刻Ｔ１０において２３Ｖであることを示している。
第２のスイッチ１１４が閉鎖されている間、トレース２０４に示される電流は、経時的に規模を増大させ始める（しかし、電流の流れは充電と反対の方向なので、電流は負として記録される）。時刻Ｔ１１（約２．９３μ秒）において、第２のスイッチ１１４が開放され、トレース２０４は、電流が規模の増大を停止することを示している。時刻Ｔ１１において、電流は約－５Ａに到達する。

第２のスイッチ１１４が閉鎖されると、コンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０にかかる電圧は低下し始める。言い換えると、第２のスイッチ１１４を閉鎖することにより、コンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０が放電し、電流が流れ始めると電圧が低下し始める。したがって、コンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０は、インダクタ１１０を通じて接地レール１０６に放電している。インダクタ１１０を通る電流が増加すると（より負になると）、コンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０にかかる電圧は低下する。時刻Ｔ１０に第２のスイッチ１１４が閉鎖されると、トレース２０６において電圧が低下し始めることがわかる。

ある期間（約０．２７μ秒）の後、第２のスイッチ１１４は時刻Ｔ１１に開放され、この時点でインダクタ１１０を通る電流は増加を停止する。第２のスイッチ１１４が開放されている間、トレース２０４に示される電流は、インダクタ１１０に蓄積されたエネルギーが電源１０２内に移動するにつれて０Ａに向かって規模を縮小し始め、回路は第２のダイオード１１８によって完成する。

第２のスイッチ１１４が開放されている間、コンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０にかかる電圧は減少し続ける。これは、コンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０のエネルギーが、上述のようにインダクタ１１０および第２のダイオード１１８を介して電源１０２内に放電されるからである。このため、コンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０は、第２のスイッチ１１４が開放された後も放電され続ける。電源１０２にエネルギーを戻すこのプロセスにより、コンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０を充電するために使用されるエネルギーの一部を回収することができる。

ある期間（約０．０２７μ秒）の後、第２のスイッチ１１４は、約２．９５８μ秒の時刻Ｔ１２において再び閉鎖される。これは、トレース２０８の第２の電圧パルスによって見ることができる。この時点で、インダクタ１１０を通る電流は、減少を停止する。図２では、電流は、第２のスイッチ１１４が再び閉鎖される前に、約－４．４５Ａまで減少する。

第２のスイッチ１１４が再び閉鎖されると、上述のプロセスが繰り返されて、インダクタ１１０を通る電流が増加し、コンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０にかかる電圧が低下し続ける。

時刻Ｔ１３で第２のパルスの終わりに第２のスイッチ１１４が再び開放されると、インダクタ１１０が電源１０２にエネルギーを戻すにつれて、インダクタ１１０を通る電流は減少し、コンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０にかかる電圧は低下し続ける。
トレース２０８の各パルスを用いて、コンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０は、さらに放電するようになる。次いで、第２のスイッチ１１４は時刻Ｔ１４に閉鎖され、時刻１５に開放され、これにより、トレース２０８の第３のパルスを形成する。第１の実施形態では、トレース２０８の第３のスイッチングパルスは、以前のパルスよりも幅広い。これは、コンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０が放電すると、コンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０の電圧が時間とともに低下するため、つまりスルーレートがより低く、パルス印加してパルス同士を離間することによってあまり制御する必要がないからである。

最終的に、時刻Ｔ１５（約３．８μ秒）で終了する第３のパルスに続いて、コンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０は完全に放電され、トレース２０４の電流は、約４．１７μ秒で０Ａに低下する。この時点で、コンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０は完全に放電され、トレース２０６の電圧は減少を停止し、０Ｖ近くまで戻る。０Ｖ近くまで戻ることにより、これはインクのさらなる液滴を分注するために、別の電圧充電パルスをコンデンサ１０８に印加することを可能にする。

このように、充電および放電を含むこのパルスは、インクの液滴がノズルから分注することを可能にし、その一方で、もう１サイクルのインク吐出のための後続のパルスを可能にするために電圧を再び下げる。

充電と同様に、図３のトレース３１０は、トレース２０８の放電スイッチングパルスの結果としてインダクタ１１０に印加された複数の電圧パルスを示す。コンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０は、第２のスイッチ１１４が閉鎖されたときにインダクタ１１０に電圧パルスを供給するための電圧源を効果的に提供する。

充電と同様に、コンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０の単一の放電期間にわたって第２のスイッチ１１４を繰り返しオンおよびオフにするために、複数のスイッチング電圧パルスを使用することができる。第２のスイッチ１１４の閉鎖により、コンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０は、放電間隔にわたって分散された複数の電圧パルスをインダクタ１１０に提供することができ、放電のスルーレートを制御できるようにする。第２のスイッチ１１４の開閉により、コンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０は、インダクタ１１０に印加される複数の放電電圧パルスにおいて放電することができる。これは、単一のパルスで行われる従来の放電とは対照的である。駆動回路１００のこの動作により、コンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０の放電を、複数の離散パルスにおいて分散させることができる。放電を経時的に離間させることにより、スルーレート（コンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０の放電率）を制御することができる。

このようにして複数のパルスを提供することにより、スルーレートを制御することができる。具体的には、トレース２０８のパルス間の離間は、コンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０がどれだけ迅速に放電されるか、および電圧がどれだけ迅速に低下するかを決定する。したがって、所望のスルーレートを提供するようにパルス間の間隔を制御することができる。図２は、トレース２０６の放電電圧において一貫したスルーレートがどのようにして達成され得るかを示す。

コンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０の合成静電容量に対する第２のスイッチ１１４の合計オン時間（言い換えると、パルスの合成幅）の比は、達成される電圧の低下を決定する。これは、電圧が０Ｖ近くまで戻ることを保証するように選択することができる。したがって、所与の静電容量に望ましい電圧の低下を提供するようにパルスの幅を調整することができる。たとえば、アクティブなノズルが少ないために静電容量が低下するとき、静電容量の変化にもかかわらず一貫した電圧の低下を提供するために、パルスの幅を減少させることができる。

したがって、第１の実施形態によれば、プリントヘッド静電容量の１回の充電および放電を形成するように複数の電圧パルスをインダクタに印加するために、パルス幅変調（ＰＷＭ）を使用することができる。パルスの幅および間隔は、スルーレートに望ましく影響を及ぼし、一貫したパルス形状を提供するように、またはプリントヘッド静電容量の変化を考慮するように、制御することができる。

パルスの数もまた調整することができる。第１の実施形態におけるパルスの数は例示のみを目的としており、別の実施形態では異なる数のパルスが使用されてもよい。

図４を参照して、異なるプリントヘッド静電容量のためのスイッチングパルスの調整を、以下に記載する。

図４は、図２と同じトレースを示しており、コンデンサ１０８は３００ｎＦの静電容量を有し、バラストコンデンサ１２０は２００ｎＦの静電容量を有し、５００ｎＦの総静電容量を提供する。図２と同じトレースを示すために、同じ参照番号が使用される。

図４は、総静電容量が２００ｎＦである、第２のセットのトレースも含む。具体的には、図４は、第１のスイッチ１１２へのスイッチング電圧パルスを表すトレース４０２を示す。トレース４０４は、インダクタ１１０を通る電流を示す。トレース４０６は、コンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０（２００ｎＦの総静電容量を有する）にかかる電圧を示す。トレース４０８は、第２のスイッチ１１４へのスイッチング電圧パルスを示す。

２００ｎＦ向けのスイッチングパルスのパルス幅および間隔（すなわち、図４のトレース４０２および４０８）は、トレース２０６の５００ｎＦパルスと一致するトレース４０６のコンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０の充電電圧のパルス形状を提供するように調整される。具体的には、最大電圧は約２３Ｖで一定であり、充電および放電のための立ち上がりおよび立ち下がりスルーレートも一定である。図４に示されるように、本開示の駆動回路は、たとえば異なるプリントヘッド静電容量に対して一貫したパルス形状を保証することにより、電圧パルスを所望の形状にすることができる。実証されるように、スルーレートは、所望のパルス形状を提供するように、広範な静電容量にわたって制御することができる。

図５を参照して、本開示の第２の実施形態による駆動回路５００が提供される。駆動回路５００は、第１の実施形態の駆動回路１００の特徴の全てを備え、同一の要素を示すために同じ参照番号が使用される。

駆動回路５００は、第３のコンデンサ１２８をさらに備える。第３のコンデンサ１２８は、インダクタ１１０とコンデンサ１０８との間に接続されている。第３のコンデンサ１２８は、コンデンサ１０８とバラストコンデンサ１２０との間に接続されている。第３のコンデンサ１２８は、プリントヘッド静電容量を表すコンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０の合成静電容量と比較して大きい静電容量を有する。

駆動回路５００は、第３のスイッチ１３０をさらに備える。第２の実施形態では、第３のスイッチ１３０はＭＯＳＦＥＴトランジスタである。第３のスイッチ１３０は、供給レール１０４と第３のコンデンサ１２８との間に接続され、具体的には、供給レール１０４から第３のコンデンサ１２８とインダクタ１１０との間の点に接続されている。したがって、第３のスイッチ１３０は、第４のダイオード１２４と並列に接続されている。

駆動回路５００は、第４のスイッチ１３２をさらに備える。第２の実施形態では、第４のスイッチ１３２はＭＯＳＦＥＴトランジスタである。第４のスイッチ１３２は、接地レール１０６と第３のコンデンサ１２８との間に接続され、具体的にはプリントヘッドコンデンサ１０８に接続された第３のコンデンサ１２８の側に接続されている。したがって、第４のスイッチ１３２は、プリントヘッド静電容量を表すコンデンサ１０８と並列に接続されている。

駆動回路５００は、第５のダイオード１３４をさらに備える。第５のダイオード１３４は、接地レール１０６と第３のコンデンサ１２８との間に接続され、具体的にはプリントヘッドコンデンサ１０８に接続された第３のコンデンサ１２８の側に接続されている。したがって、第５のダイオード１３４は、コンデンサ１０８および第４のスイッチ１３２と並列に接続されている。第５のダイオード１３４は、第３のコンデンサ１２８から接地レール１０６の方向にのみ電流の流れを許容するように接続されており、したがって、接地レール１０６から第３のコンデンサ１２８の方向への電流の流れを防止する。言い換えると、第５のダイオード１３４は、電源１０２の極性に対して順バイアスされている。

駆動回路５００は、第２の抵抗器１３６をさらに備える。第２の抵抗器１３６は、接地レール１０６と第３のコンデンサ１２８との間に接続され、具体的にはプリントヘッドコンデンサ１０８に接続された第３のコンデンサ１２８の側に接続されている。したがって、第２の抵抗器１３６は、コンデンサ１０８、第４のスイッチ１３２、および第５のダイオード１３４と並列に接続されている。

一般に、駆動回路５００は、第３のコンデンサ１２８によってレベルシフトされた反転パルスを生成する。これは、適切な切り換え順序と併せて、プリントヘッドのコンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０を充電するための複数の出力信号の極性を反転させるために使用することができる。第３のスイッチ１３０および第４のスイッチ１３２は、極性を反転させるための関連する電圧を定義するクランプとして機能する。

まず、第３のスイッチ１３０および第４のスイッチ１３２が閉鎖される。これにより、電流は、電源１０２を出て供給レール１０４から第３のスイッチ１３０を通って流れ、接地レール１０６への第４のスイッチ１３２を通じて第３のコンデンサ１２８を充電することができる。これは、第３のコンデンサ１２８が既知の（すなわち供給レール１０４の電圧まで完全に充電されている）状態にあることを保証する。これはまた、インダクタ１１０に電流が流れないことも保証する。

動作中、立ち下がりエッジ（すなわち充電パルスだが、極性は負）を形成するために、第３のスイッチ１３０および第４のスイッチ１３２が開放され、同時に第２のスイッチ１１４が閉鎖される（上述のようにパルス印加される）。言い換えると、電流は、第３のコンデンサ１２８から出てインダクタ１１０を通り、第２のスイッチ１１４を通って接地レール１０６に向かって流れ始める。これにより、第３のコンデンサ１２８を放電させ、コンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０にかかる出力電圧を負に低下させる。

次いで、パルス電圧を０Ｖに戻す（すなわち、増加させて０Ｖに戻すことによって放電する）ために、第１のスイッチ１１２を閉鎖させる（上述のようにパルス印加する）ことができる。次いで電流は、電源１０２から第１のスイッチ１１２を通り、インダクタ１１０を通り、コンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０を通って接地レール１０６に向かって流れ始めることができる。これにより、コンデンサ１０８およびバラストコンデンサ１２０にかかる出力電圧を上昇させて０Ｖに戻す。

これにより、第１の実施形態に関連して上述されたように充電／放電パルスを生成することができるが、生成されたパルスの極性は負である。
別の実施形態では、駆動回路は、第２のインダクタをさらに備えてもよい。たとえば、第２のインダクタは、インダクタ１１０と並列に配置されてもよい。第２のインダクタは、インダクタ１１０の代わりに、またはこれと同様に接続するように切り換えられてもよい。これにより、第２のインダクタは、インダクタ１１０とは異なる値のインダクタンスを提供できるようになる。駆動回路は、様々なインダクタンスを提供するために使用可能なさらなるインダクタを備えてもよい。個別のインダクタンス間で切り換えることにより、これらのインダクタンス値の組合せが提供され得る。さらに、２つのインダクタ（たとえば、大きすぎるものと小さすぎるもの）の間で適切に切り換えることにより、中間サイズのインダクタの効果を提供することができる。

本開示によれば、プリントヘッドを充電および放電するために使用されるパルスの形状を制御することができる。立ち上がりおよび立ち下がりスルーレートは、オンヘッドドライバトランジスタを介して圧電アクチュエータへのプリントヘッド内の電流の流れを制御する。立ち上がりまたは立ち下がりスルーレートが高すぎる場合、電流は、ヘッドドライバトランジスタおよび／またはアクチュエータにつながる導電性トレースの安全限界を超過する可能性があるため、ヘッドの動作寿命が短くなる。スルーレートが低すぎる場合には、液滴速度が低下する可能性があり、波形により長い時間がかかり、これにより、最大動作周波数が低下する。パルスの形状を制御することで、これを制御することができる。一例では、パルスは、プリントヘッド製造業者によって提供される例示的な波形を正確に複製するように制御することができる。

隣接するノズルが個々のノズルの充電の影響を受けると、プリントヘッドはクロストークを示す可能性があり、これは液滴速度および液滴質量の性能低下につながる可能性がある。液滴速度および液滴質量はいずれも、発射しているジェットの数の関数であり得る。液滴の速度および質量のこの変化は、一定値と比較して、画質を低下させる。発射しているジェットの数の関数として電圧振幅および／またはパルス幅を意図的に変化させることにより、潜在的に質量および速度の両方について同時に、ただし少なくともこれらのうちの一方について、クロストークを補償することができる。好ましくは、クロストークは、システムが最適に較正され得るように、最終的な印刷システムで測定される。あるいは、クロストークの一般的な値を使用することができる。液滴速度は、最終的なドット位置に影響を及ぼすため重要であり、したがって、最も効果的な較正方法は、ドット位置を測定することである。したがって、本出願によるスルーレートおよびパルス形状の制御はまた、クロストークの改善も可能にすることができる。

別の実施形態では、インダクタはマルチタップ変圧器に置き換えられてもよい。これにより、ヘッド静電容量値（発射しているジェット）の範囲にわたってスルーレートを維持するために、異なる値のインダクタンスを切り換えることができる。これはまた、極性反転も可能にする。

１００ 駆動回路
１０２ 電源
１０４ 供給レール
１０６ 接地レール
１０８ コンデンサ／プリントヘッドコンデンサ
１１０ インダクタ
１１２ 第１のスイッチ
１１４ 第２のスイッチ
１１６ 第１のダイオード
１１８ 第２のダイオード
１２０ バラストコンデンサ
１２２ 第３のダイオード
１２４ 第４のダイオード
１２６ 抵抗器
１２８ 第３のコンデンサ
１３０ 第３のスイッチ
１３２ 第４のスイッチ
１３４ 第５のダイオード
１３６ 第２の抵抗器
２０２ トレース／電圧パルス
２０４ トレース
２０６ トレース
２０８ トレース／電圧パルス
３０４ トレース
３０６ トレース
３１０ トレース
４０２ トレース
４０４ トレース
４０６ トレース
４０８ トレース
５００ 駆動回路

Claims (15)

1. インクの液滴を吐出するためにプリントヘッドを充電するための駆動回路であって、
   前記プリントヘッドは静電容量を有し、前記駆動回路は、
   第１の接続部および第２の接続部を備える電源と、
   前記電源の前記第１の接続部に接続されたインダクタとを備え、
   前記インダクタは、前記静電容量を充電する電流の充電経路を提供するために前記プリントヘッドの第１の駆動接続部に接続されており、
   前記電源の前記第２の接続部は、前記プリントヘッドの第２の駆動接続部に接続されており、
   前記駆動回路は、前記プリントヘッドからの１サイクルのインク吐出のための前記静電容量の１回の充電を提供するために前記インダクタに複数の充電電圧パルスを印加する手段をさらに備える、
   駆動回路。
2. 前記複数の充電電圧パルスは、前記静電容量の１回の充電の期間内に提供される、
   請求項１に記載の駆動回路。
3. 前記複数の充電電圧パルスを印加する手段は、前記充電電圧パルスの合計オン時間を調整するように構成されている、
   請求項１または２に記載の駆動回路。
4. 前記複数の充電電圧パルスを印加する手段は、前記充電電圧パルスの間の時間を調整するように構成されている、
   請求項１から３のいずれか一項に記載の駆動回路。
5. 前記電源の前記第１の接続部と前記インダクタの第１の接続部との間で直列に接続された第１のスイッチング素子をさらに備え、前記インダクタの前記第１の接続部は、前記電源の前記第１の接続部に接続されている、
   請求項１から４のいずれか一項に記載の駆動回路。
6. 前記複数の充電電圧パルスを印加する手段は、前記電源が前記複数の充電電圧パルスを前記インダクタに提供するようにするために前記第１のスイッチング素子を繰り返し開閉するように構成されており、前記第１のスイッチング素子が閉鎖されると、前記インダクタを通じて前記静電容量を充電するために電流の充電経路が提供される、
   請求項５に記載の駆動回路。
7. 電流の流れを一方向にのみ許容する第１の回路素子をさらに備え、前記第１の回路素子は、前記電源の前記第２の接続部と前記インダクタの第１の接続部との間で直列に接続されており、前記インダクタの前記第１の接続部は前記電源の前記第１の接続部に接続されており、前記第１の回路素子は、前記電源の前記第２の接続部から前記インダクタの前記第１の接続部への方向にのみ電流の流れを許容するように構成されている、
   請求項１から６のいずれか一項に記載の駆動回路。
8. 前記複数の充電電圧パルスは、第１の充電電圧パルスと第２の充電電圧パルスとを備え、前記第２の充電電圧パルスは、前記第１の充電電圧パルスに続いて前記第１の回路素子を介して前記インダクタを通じて前記静電容量内に電流が流れている間に印加される、
   請求項７に記載の駆動回路。
9. 前記静電容量の１回の放電を提供するために複数の放電電圧パルスを前記インダクタに印加できるようにする手段をさらに備える、
   請求項１から８のいずれか一項に記載の駆動回路。
10. 前記複数の放電電圧パルスを可能にする手段は、前記放電電圧パルスの合計オン時間を調整するように構成されている、
    請求項９に記載の駆動回路。
11. 前記複数の放電電圧パルスを可能にする手段は、前記放電電圧パルス間の時間を調整するように構成されている、
    請求項９または１０に記載の駆動回路。
12. 前記電源の前記第２の接続部と前記インダクタの第１の接続部との間で直列に接続された第２のスイッチング素子をさらに備え、前記インダクタの前記第１の接続部は、前記電源の前記第１の接続部に接続されている、
    請求項１から１１のいずれか一項に記載の駆動回路。
13. 前記複数の放電電圧パルスを可能にする手段は、前記静電容量が前記複数の放電電圧パルスを前記インダクタに提供するようにするために前記第２のスイッチング素子を繰り返し開閉するように構成されており、前記第２のスイッチング素子が閉鎖されると、前記インダクタを通じて前記静電容量を放電させるために電流の放電経路が提供される、
    請求項１２に記載の駆動回路。
14. 電流の流れを一方向にのみ許容する第２の回路素子をさらに備え、前記第２の回路素子は、前記インダクタの第１の接続部と前記電源の前記第１の接続部との間で直列に接続されており、前記インダクタの前記第１の接続部は前記電源の前記第１の接続部に接続されており、前記第２の回路素子は、前記インダクタの前記第１の接続部から前記電源の前記第１の接続部への方向にのみ電流の流れを許容するように構成されている、
    請求項１から１３のいずれか一項に記載の駆動回路。
15. インクの液滴を吐出するためにプリントヘッドを充電するための駆動回路を動作させる方法であって、
    前記プリントヘッドは静電容量を有し、前記駆動回路は、前記静電容量を充電する電流の充電経路を提供するために前記プリントヘッドの駆動接続部に接続されたインダクタを備え、前記方法は、
    前記プリントヘッドからの１サイクルのインク吐出のための前記静電容量の１回の充電を提供するために複数の充電電圧パルスを前記インダクタに印加するステップを備える、
    方法。

Images