JP2022149012A - 液体吐出ヘッド駆動回路、液体吐出ヘッド - Google Patents

Abstract

【課題】チャネル間での駆動タイミングの遅延を実現することのできる液体吐出ヘッド駆動回路、及び液体吐出ヘッドを提供する。
【解決手段】実施形態の液体吐出ヘッド駆動回路は、共通波形生成部、選択部及び出力部を備える。共通波形生成部は、ノズルから液体を吐出するチャネルの駆動動作区間内に、その駆動動作区間よりも短い周期の繰返し波形を生成する。選択部は、繰返し波形の一部分を通過させる区間を選択する。出力部は、選択した区間に繰返し波形の一部分を通過させ、駆動波形としてチャネルを駆動する静電容量性のアクチュエーターに与える。
【選択図】図４

Description

本発明の実施形態は、液体吐出ヘッド駆動回路、及び液体吐出ヘッドに関する。

所定量の液体を所定の位置に供給する液体吐出ヘッドが知られている。液体吐出ヘッドは、例えばインクジェットプリンタ、３Ｄプリンタ、分注装置などに搭載する。インクジェットプリンタは、インクの液滴をインクジェットヘッドから吐出して、記録媒体の表面に画像等を形成する。３Ｄプリンタは、造形材の液滴を造形材吐出ヘッドから吐出し、硬化させて、三次元造形物を形成する。分注装置は、試料の液滴を吐出して複数の容器等へ所定量供給する。

液体吐出ヘッドは、液体を吐出するチャネルを複数有している。各チャネルは、液体を吐出するノズル、ノズルに連通する圧力室、及びアクチュエーターを備える。液体吐出ヘッドは、複数のチャネルの中から液体を吐出するチャネルを選択し、アクチュエーターに駆動信号を与えて駆動させる。アクチュエーターを駆動すると液体で満たされている圧力室の容積が変わり、ノズルから液体を吐出する。

複数のチャネルを有する液体吐出ヘッドは、例えば圧力振動に因るチャネル間のクロストークの問題や、複数のチャネルを駆動する際の電流集中に因る電圧降下の問題などがある。対策として、例えば周囲のチャネル間で駆動タイミングをずらす手法がある。但し、チャネル間での駆動タイミングの遅延を実現するには、遅延量毎の駆動波形とその配線パターンを夫々用意しなければならないという問題があった。

特許第３２６４４２２号公報 特許第３６１８７３３号公報 特開２０１５－１７４４０１号公報 特開２０１１－６２８２１号公報 特開２００８－２２１７９３号公報 特開２００２－１５４２０７号公報

本発明が解決しようとする課題は、チャネル間での駆動タイミングの遅延を実現することのできる液体吐出ヘッド駆動回路、及び液体吐出ヘッドを提供することにある。

本発明の実施形態の液体吐出ヘッド駆動回路は、共通波形生成部、選択部及び出力部を備える。共通波形生成部は、ノズルから液体を吐出するチャネルの駆動動作区間内に、その駆動動作区間よりも短い周期の繰返し波形を生成する。選択部は、繰返し波形の一部分を通過させる区間を選択する。出力部は、選択した区間に繰返し波形の一部分を通過させ、駆動波形としてチャネルを駆動する静電容量性のアクチュエーターに与える。

実施形態に従うインクジェットヘッドを備えたインクジェットプリンタの全体構成図である。 上記インクジェットヘッドの斜視図である。 上記インクジェットヘッドのアクチュエーターの断面図である。 実施形態に従うインクジェットヘッド駆動回路のブロック構成図である。 上記インクジェットヘッド駆動回路内の選択駆動回路の詳細図である。 上記選択駆動回路内の選択回路の詳細図である。 上記インクジェットヘッド駆動回路の動作のタイミングチャートである。 上記インクジェットヘッド駆動回路の動作のタイミングチャートである。

以下、実施形態に従う液体吐出ヘッドについて、添付図面を参照しながら詳述する。なお、各図において、同一構成は同一の符号を付している。

実施形態の液体吐出ヘッドを搭載した画像形成装置の一例として、記録媒体に画像を印刷するインクジェットプリンタ１０を説明する。図１は、インクジェットプリンタ１０の概略構成を示す。インクジェットプリンタ１０は、筐体１１の内部に、記録媒体の一例であるシートＳを収納するカセット１２、シートＳの上流搬送路１３、カセット１２内から取り出したシートＳを搬送する搬送ベルト１４、搬送ベルト１４上のシートＳに向けてインクの液滴を吐出する複数のインクジェットヘッド１００～１０３、シートＳの下流搬送路１５、排出トレイ１６、及び制御基板１７を配置する。ユーザーインターフェイスである操作部１８は、筐体１１の上部側に配置する。

シートＳに印刷する画像データは、例えば外部接続機器であるコンピュータ２００で生成する。コンピュータ２００で生成した画像データは、ケーブル２０１、コネクタ２０２，２０３を通してインクジェットプリンタ１０の制御基板１７に送る。

ピックアップローラ２０４は、カセット１２からシートＳを一枚ずつ上流搬送路１３へ供給する。上流搬送路１３は、送りローラ対１３１、１３２と、シート案内板１３３、１３４で構成する。シートＳは、上流搬送路１３を経由して、搬送ベルト１４の上面に送る。図中の矢印１０４は、カセット１２から搬送ベルト１４へのシートＳの搬送経路を示す。

搬送ベルト１４は、表面に多数の貫通孔を形成した網状の無端ベルトである。駆動ローラ１４１、従動ローラ１４２，１４３の３本のローラは、搬送ベルト１４を回転自在に支持する。モータ２０５は、駆動ローラ１４１を回転することによって搬送ベルト１４を回転させる。モータ２０５は、駆動装置の一例である。図中１０５は、搬送ベルト１４の回転方向を示す。搬送ベルト１４の裏面側に、負圧容器２０６を配置する。負圧容器２０６は、減圧用のファン２０７と連結する。ファン２０７は、形成する気流によって負圧容器２０６内を負圧にし、搬送ベルト１４の上面にシートＳを吸着保持させる。図中１０６は、気流の流れを示す。

液体吐出ヘッドの一例であるインクジェットヘッド１００～１０３は、搬送ベルト１４上に吸着保持したシートＳに対して、例えば１ｍｍの僅かな隙間を介して対向するように配置する。インクジェットヘッド１００～１０３は、シートＳに向けてインクの液滴を夫々吐出する。インクジェットヘッド１００～１０３は、下方をシートＳが通過する際に画像を印刷する。各インクジェットヘッド１００～１０３は、吐出するインクの色が異なることを除けば、同じ構造である。インクの色は、例えば、シアン，マゼンタ，イエロー，ブラックである。

インクジェットヘッド１００～１０３は、夫々、インク流路３１１～３１４を介してインクタンク３１５～３１８及びインク供給圧力調整装置３２１～３２４と連結する。各インクタンク３１５～３１８は、各インクジェットヘッド１００～１０３の上方に配置する。待機時に、インクジェットヘッド１００～１０３のノズル２５（図２参照）からインクが漏れ出ないように、各インク供給圧力調整装置３２１～３２４は、各インクジェットヘッド１００～１０３内を大気圧に対して負圧、例えば－１．２ｋＰａに調整している。画像形成時、各インクタンク３１５～３１８のインクは、インク供給圧力調整装置３２１～３２４によって各インクジェットヘッド１００～１０３に供給される。

画像形成後、搬送ベルト１４から下流搬送路１５へシートＳを送る。下流搬送路１５は、送りローラ対１５１，１５２，１５３，１５４と、シートＳの搬送経路を規定するシート案内板１５５，１５６で構成する。シートＳは、下流搬送路１５を経由し、排出口１５７から排出トレイ１６へ送る。図中矢印１０７は、シートＳの搬送経路を示す。

続いて、インクジェットヘッド１００～１０３の構成について説明する。以下は、図２～図３を参照しながら、インクジェットヘッド１００について説明しているが、インクジェットヘッド１０１～１０３もインクジェットヘッド１００と同じ構造である。

図２に示すように、インクジェットヘッド１００は、液体吐出部の一例であるノズルヘッド部２、プリント配線基板の一例であるフレキシブルプリント配線板３を備えている。ノズルヘッド部２は、ノズルプレート２１、アクチュエーター基板２２、アクチュエーター基板２２に形成した圧力室５１及び空気室５２の開口部を封止する封止部材２３、及び封止部材２３に形成したインク供給口２４を備えている。インク供給口２４は、図１のインク供給圧力調整装置３２１にインク流路３１１を介して接続する。

フレキシブルプリント配線板３は、ノズルヘッド部２のアクチュエーター基板２２、及び中継基板としてのプリント基板４と接続する。フレキシブルプリント配線板３は、ドライバチップである駆動用のＩＣ（Integrated Circuit）３１を搭載している（以下、駆動ＩＣと称す）。駆動ＩＣ３１は、プリント基板４を介して送られてくるインクジェットプリンタ１０の制御基板１７からのプリントデータを一時的に格納し、所定のタイミングでインクを吐出するように駆動信号を各チャネルに与える。

ノズルプレート２１は、例えばポリイミドなどの樹脂又はステンレスなどの金属で形成した矩形状のプレートである。インクを吐出するノズル２５は、ノズルプレート２１の表面に複数形成する。ノズル密度は、例えば１５０～１２００ｄｐｉの範囲内に設定する。

アクチュエーター基板２２は、例えば絶縁性のセラミックスで形成した矩形状の基板である。図３に示すように、アクチュエーター基板２２に、インクの圧力室５１と空気室５２を第１の方向例えばＸ方向に沿って交互に複数形成する。圧力室５１は、ノズル２５と連通する。圧力室５１は、例えばアクチュエーター基板２２或いは封止部材２３に形成した共通インク室（不図示）を介してインク供給口２４と連通する。すなわち、ノズルヘッド部２は、インク供給口２４を通じて各チャネルの圧力室５１にインクを供給する。つまり、ノズルヘッド部２は、液体吐出部と液体供給部を兼ねている。一方、圧力室５１に隣接して配置した空気室５２は、ノズル２５及び共通インク室（不図示）とは連通しない閉鎖空間とする。圧力室５１及び空気室５２は、アクチュエーター基板２２に、例えば分極方向が相反する方向（一例として対向方向）に積層した２枚の圧電部材２６，２７を、第２の方向例えばＺ方向に例えば矩形の溝状に切り欠くことによって形成する。すなわち、圧力室５１と空気室５２の間は、第３の方向例えばＹ方向に積層した圧電部材２６，２７を側壁にして仕切っている。

電極５３は、圧力室５１の底面及び両側面に一体的に形成する。圧力室５１の電極５３は、配線部材である個別配線５４と接続する。電極５５は、空気室５２の底面及び両側面に一体的に形成する。空気室５２の電極５５は、配線部材である共通配線５６と接続する。すなわち、圧力室５１の電極５３と個別配線５４の接続点がアクチュエーター５の一方の端子である。空気室５２の電極５５と共通配線５６の接続点がアクチュエーター５の他方の端子である。電極５３，５５、個別配線５４及び共通配線５６は、例えばニッケル薄膜で形成する。個別配線５４は、駆動ＩＣ３１（すなわち、各チャネルの駆動回路）に接続する。駆動ＩＣ３１は、各チャネルのアクチュエーター５に対し、駆動信号として駆動電圧を夫々与える。電圧Ｖ１と電圧Ｖ２は、駆動電圧の電源として駆動ＩＣ３１に与える。共通配線５６は、例えばグランド（ＧＮＤ）に接続する。この構成により、駆動電圧を与えたアクチュエーター５は、圧電部材２６，２７の分極軸と交差（望ましくは、直交）する方向に電界が印加され、アクチュエーター５のＸ方向の側壁となっている圧電部材２６，２７がシアモードでＸ方向に対称に変形する。

すなわち、インクの圧力室５１は、圧電部材２６，２７を用いた柱状の一対のアクチュエーター５に挟まれて形成している。その柱状のアクチュエーター５の両壁、すなわち圧力室５１の内側の壁と外側の壁に電位差を与え、圧電部材２６，２７を用いた静電容量性のアクチュエーター５を充電／放電することによって、アクチュエーター５を変形させる。これにより圧力室５１の容積が変化し、その結果、圧力室５１内のインク圧が変化する。この変化の大きさとタイミングを調整することによって、ノズル２５からインクを吐出する。

図４は、駆動ＩＣ３１内のインクジェットヘッド駆動回路６のブロック構成図である。インクジェットヘッド駆動回路６は、共通波形生成部６１、タイミング生成部６２、イメージ生成部６３、及び選択駆動回路６４を備える。

共通波形生成部６１は、詳しくは後述する繰返し波形を、共通波形として生成する。共通波形は、選択駆動回路６４へ送出する。タイミング生成部６２は、波形通過パルス及びグループ選択信号を選択駆動回路６４に送出すると共に、共通波形生成部６１及びイメージ生成部６３との動作のタイミングを同期させる。イメージ生成部６３は、チャネルごとのイメージデータを生成し、選択駆動回路６４に送出する。チャネルごとに生成するイメージデータは、そのチャネルからインクを吐出するか否か、及びインクを吐出する場合に形成するドットの階調情報を含む。

選択駆動回路６４は、詳しい回路構成を図５に示すように、チャネル（ｃｈ１～ｃｈＮ）ごとに選択部７と出力部を備えている。選択部７は、例えばセレクターなどの選択回路である。選択回路の一例は、８ｔｏ１選択回路である。出力部は、例えばスイッチ７１である。スイッチ７１の一例は、ＣＭＯＳアナログスイッチである。イメージ生成部６３からのイメージデータ（ｃｈ１ｉｍａｇｅ～ｃｈＮ ｉｍａｇｅ）は、対応するチャネルの選択部７に夫々入力する。また、タイミング生成部６２からの波形通過パルスとグループ選択信号は、各チャネルの選択部７に夫々入力する。選択部７は、イメージデータとグループ選択信号を基に、複数用意した波形通過パルスの中から一つを選択する。そして選択部７は、選択した波形通過パルスに基づく通過信号を出力する。通過信号は、スイッチ７１のＯＮ／ＯＦＦを制御する。スイッチ７１がＯＮの間、共通波形がスイッチ７１を通過し、アクチュエーター５に駆動電圧を与える。すなわち、共通波形の一部分がスイッチ７１を通過し、駆動波形となってアクチュエーター５に与えられる。

選択部７は、一例として、図６に示す８ｔｏ１選択回路を用いる。イメージデータを入力する入力ｂ０と入力ｂ１には、例えば２ビットの信号を夫々与える。一例として、インクを吐出しないときは入力ｂ０と入力ｂ１に「０，０」の信号を与え、低階調のドットのときは「１，０」の信号を与え、高階調のドットのときは「１，１」の信号を与える。そのチャネルをＡグループ又はＢグループのどちらに割り当てるかのグループ選択信号は、入力ｂ２に与える。一例として、Ａグループのときは「１」、Ｂグループのときは「０」の１ビットの信号を与える。８ｔｏ１選択回路の入力Ａ０～Ａ３と入力Ｂ０～Ｂ３には、詳しくは後述する波形通過パルスを夫々与える。選択部７である８ｔｏ１選択回路は、入力ｂ０～ｂ２に与えた各信号に基づき、これら複数の波形通過パルスの中から一つを選択する。そして、選択した波形通過パルスに基づく通過信号を出力し、スイッチ７１に与える。

共通波形は、図７のタイムチャートに示すように、引き打ちパルス部を構成する第１駆動波形要素とキャンセルパルス部を構成する第２駆動波形要素を含む。第１駆動波形要素と第２駆動波形要素は、夫々、充放電波形の変化部が三角波の繰り返しとなっている。一例として、電圧Ｖ１を正の電圧、電圧Ｖ２を負の電圧、電圧Ｖ３を０Ｖ（＝ＧＮＤ）としたとき、引き打ちパルス部を構成する第１駆動波形要素は、負の電圧Ｖ２と電圧Ｖ３（＝０Ｖ）の間で振動する三角波とし、キャンセルパルス部を構成する第２駆動波形要素は、電圧Ｖ３（＝０Ｖ）と正の電圧Ｖ１の間で振動する三角波とする。三角波の繰返し周期は、インクを吐出するチャネルの駆動動作区間よりも短い周期とする。好ましくは、１滴のインクを吐出する駆動動作区間よりも短い周期とする。より好ましくは、キャンセルパルス部を含めない引き打ちパルス部の駆動動作区間よりも短い周期とする。従って複数のドロップの合計で1ドットを形成するマルチドロップ方式の場合は、１ドロップのインクを吐出する駆動動作区間よりも短い周期とする。三角波の繰返し周期の好ましい一例は、１ＭＨｚである。すなわち、５００ｎｓで立ち上がり、５００ｎｓで立ち下がる三角波である。

波形通過パルスは、グループＡ及びグループＢの各グループに複数種類のパルス列を用意している。グループＡのパルス列は、図７に示す波形Ａ３通過パルスと波形Ａ１通過パルスである。各通過パルスは、例えば図６の８ｔｏ１選択回路の入力Ａ１，Ａ３に夫々与え、既述のように選択部７がその中の一つを選択する。同様に、グループＢのパルス列は、図７に示す波形Ｂ３通過パルスと波形Ｂ１通過パルスである。各通過パルスは、例えば図６の８ｔｏ１選択回路の入力Ｂ１，Ｂ３に夫々与え、既述のように選択部７がその中の一つを選択する。なお、８ｔｏ１選択回路は、グループＡ及びグループＢの各グループで４種類のパルス列を選択可能である。図７のタイミングチャートは、このうち高階調のドットを形成する通過パルス（波形Ａ３，Ｂ３）と低階調のドットを形成する通過パルス（波形Ａ１，Ｂ１）の２種類を図示している。同一グループ内の複数の波形通過パルスは、互いにパルスの幅と間隔が異なる。高階調のドットを形成する波形Ａ３通過パルスと波形Ｂ３通過パルスは、パルスの幅と間隔は同じであるが、異なるグループであるので互いに駆動タイミングが遅延の関係にある。低階調のドットを形成する波形Ａ１通過パルスと波形Ｂ１通過パルスも同様である。一方、同じグループの波形Ａ３通過パルスと波形Ａ１通過パルスは、駆動タイミングに遅延はないが、パルスの幅が異なる。このようにパルス幅を変えることによって、駆動電圧を調節することができる。グループＢの波形Ｂ３通過パルスと波形Ｂ１通過パルスも同様である。

続いて、特に図５と図７を参照しながら、インクジェットヘッド駆動回路６の動作について説明する。なお、以下の説明は、一例として、奇数番号のチャネル（ｃｈ１，３・・・ｎ－１）をグループＡ、偶数番号のチャネル（ｃｈ２，４・・・ｎ）をグループＢに夫々割り当てて駆動させる動作について説明する。さらに、一例として、チャネル１（ｃｈ１）とチャネル２（ｃｈ２）は高階調のドットを印字し、チャネル３（ｃｈ３）とチャネル４（ｃｈ４）は低階調のドットを印字し、チャネル５（ｃｈ５）は印字しないこととする。

共通波形生成部６１は、繰返し波形として三角波を生成し、選択駆動回路６４に送出する。イメージ生成部６３は、インクジェットプリンタ１０の制御基板１７から送られてくるデータに基づいて各チャネルのイメージデータを生成し、選択駆動回路６４に送出する。タイミング生成部６２は、共通波形生成部６１及びイメージ生成部６３との動作のタイミングを同期させると共に、波形通過パルスとグループ選択信号を選択駆動回路６４に送出する。

各チャネルの選択部７は、イメージデータとグループ選択信号に基づき、波形通過パルスを選択する。例えばチャネル１（ｃｈ１）には、入力ｂ２にグループＡを選択する信号を与え、入力ｂ０と入力ｂ１に高階調のドットを形成する信号を与える。これにより、チャネル１（ｃｈ１）の選択部７は、Ａグループの駆動タイミングで高階調のドットを形成する波形Ａ３通過パルスを選択する。

選択部７は、選択した波形Ａ３通過パルスに従う通過信号を、出力部であるスイッチ７１に与える。波形Ａ３通過パルスの場合、引き打ちパルス部を構成する第１駆動波形要素の区間において、三角波の立下りの部分でパルスがＯＮとなって、スイッチ７１をＯＮにする。パルスがＯＮの間、スイッチ７１はＯＮの状態を維持し、アクチュエーター５を電圧Ｖ２に向けて負に充電する。これにより、圧力室５１の両側壁が外方側に変形し、圧力室５１の容積が拡張する。その後、パルスがＯＦＦとなってスイッチ７１がＯＦＦとなるが、静電容量性のアクチュエーター５は、スイッチ７１がＯＦＦになっても、スイッチ７１がＯＦＦになった瞬間の駆動波形の電圧を保持する。続いて、三角波の立上がりの部分でパルスがＯＮとなって、スイッチ７１がＯＮとなる。パルスがＯＮの間、スイッチ７１はＯＮの状態を維持し、アクチュエーター５を放電する。この放電により、外方側に変形していたアクチュエーター５が元に戻り、拡張していた圧力室５１が元の容積に収縮して、インクがノズル２５から吐出する。

続いて、キャンセルパルス部を構成する第２駆動波形要素の区間において、三角波の立上がりの部分でパルスがＯＮとなって、スイッチ７１をＯＮにする。パルスがＯＮの間、スイッチ７１はＯＮの状態を維持し、アクチュエーター５を電圧Ｖ１に向けて正に充電する。この充電により、圧力室５１の両側壁が内方側に変形し、圧力室５１の容積が収縮する。この収縮により、残留振動を減衰させる。続いて、三角波の立下がりの部分でパルスがＯＮとなって、スイッチ７１をＯＮにする。パルスがＯＮの間、スイッチ７１はＯＮを維持し、アクチュエーター５を放電する。なお、アクチュエーター５を繰り返し駆動させる場合、例えば第２駆動波形要素の後に電圧Ｖ３（＝０Ｖ）で平坦な部分を形成し、ここでパルスをＯＮにしてアクチュエーター５を０Ｖにリセット（放電）させるようにしてもよい。このように、チャネル１（ｃｈ１）は、共通波形である繰返し波形の一部分を通過させて駆動波形とした波形Ａ３によって駆動する。

同様にして、チャネル２（ｃｈ２）は波形Ｂ３によって駆動する。但し、グループＢに属するチャネル２（ｃｈ２）は、グループＡに属するチャネル１（ｃｈ１）に対し、遅延して駆動するようになっている。三角波の周期が例えば１ＭＨｚの場合、図７のタイムチャートでは１０００ｎｓの遅延量でグループＢは駆動する。すなわち本実施形態は、複数のチャネルをグループに分けし、同じグループでは同時駆動を許し、異なるグループでは同時駆動を避けるようにしている。このようにチャネル間で遅延させれば、圧力振動に因るクロストークを抑えることができる。奇数番号と偶数番号でグループ分けしたのは、隣接するチャネル間のクロストークが最も大きい為である。チャネル間のクロストークには、インク流路を介してのクロストーク、機械的結合によるクロストーク、電気的結合（共通インピーダンスによるものなど）等があるが、いずれにも有効である。加えて、複数のチャネルを同時駆動させた際の電流集中に因る電圧降下を抑えることができる。但し、好ましい一例として奇数番号と偶数番号とでグループ分けしたが、これに限らない。タイミング生成部６２からのグループ選択信号によって、どのチャネルをどのグループに分けるかは自由に設定することができる。勿論、グループの数も、グループＡとグループＢの２つに限らず、３つ以上としてもよい。

同様にして、チャネル３（ｃｈ３）は波形Ａ１によって駆動する。波形Ａ１通過パルスは、波形Ａ３通過パルスよりもパルス幅を短くしているので、アクチュエーターの充電／放電の時間が短い分、圧力室５１の容量の変化が少ない。すなわち、ノズル２５から吐出するインクの液量を少なくして低階調のドットを印字する。同様に、チャネル４（ｃｈ４）も波形Ｂ１によってグループＢの駆動タイミングで駆動し、低階調のドットを印字する。

インクを吐出しないチャネル５（ｃｈ）は、例えばパルス無しの波形Ａ０通過パルス（不図示）を与えるようにする。グループＢも同様に、インクを吐出しないチャネルには、例えばパルス無しの波形Ｂ０通過パルス（不図示）を与えるようにする。変形例として、プリカーサを行う場合、すなわち、インクを吐出しないチャネルのアクチュエーター５に微振動を与える必要がある場合、図８に示すように、第２駆動波形要素の区間のみに、インクを吐出しない低い電圧で駆動させる短いパルス幅の波形Ａ０通過パルス／波形Ｂ０通過パルスを与えるようにしてもよい。すなわち、例えば三角波などの繰返し波形から、インクを吐出する駆動波形とインクを吐出しないで微振動を与える波形のどちらも生成することが可能である。

上述の実施形態によれば、繰返し波形の共通波形を用い、インクを吐出するチャネルの各々が共通波形の一部分を通過させて駆動波形とする構成としたことにより、例えば遅延量毎の駆動波形とその配線パターンを夫々用意しなくとも、チャネル間での駆動タイミングの遅延を実現するができる。

三角波の変形例として、第１駆動波形要素と第２駆動波形要素の区間で三角波の周期が異なるようにしてもよい。また、第１駆動波形要素と第２駆動波形要素の三角波の振幅を同じにしてもよい。なお、共通波形の好ましい一例として三角波を例に挙げたが、三角波に限らない。例えば指数関数の形をした繰返し波形であってもよい。また、引き打ちの駆動波形を一例に挙げたが、引き打ち以外の駆動波形であってもよい。さらに、マルチドロップの駆動波形であってもよい。

インクジェットヘッド１００は、圧力室５１と空気室５２を交互に配置したシアモード型のアクチュエーター５に限らない。例えばノズル２５とアクチュエーター５の両方をノズルプレート２１の面上に複数配置した構成としてもよい。その他のドロップオンデマンド・ピエゾ方式のアクチュエーター５であってもよい。

上述の実施形態では、インクジェットプリンタ１０のインクジェットヘッド１００を液体吐出装置の一例として説明したが、液体吐出装置は、３Ｄプリンタの造形材吐出ヘッド、分注装置の試料吐出ヘッドであってもよい。

本発明の実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１０ インクジェットプリンタ
１００～１０３ インクジェットヘッド
２ ノズルヘッド部
２５ ノズル
３１ 駆動ＩＣ
５ アクチュエーター
５１ 圧力室
５２ 空気室
６ インクジェットヘッド駆動回路
６１ 共通波形生成部
６２ タイミング生成部
６３ イメージ生成部
６４ 選択駆動回路
７ 選択部
７１ スイッチ

Claims (5)

1. ノズルから液体を吐出するチャネルの駆動動作区間内に、その駆動動作区間よりも短い周期の繰返し波形を生成する共通波形生成部と、
   前記繰返し波形の一部分を通過させる区間を選択する選択部と、
   前記選択部が選択した区間に前記繰返し波形の一部分を通過させ、駆動波形として前記チャネルの静電容量性アクチュエーターに与える出力部と、を備えたことを特徴とする液体吐出ヘッド駆動回路。
2. 前記繰返し波形の一部分を通過させる区間が互いに異なる複数の波形通過パルスを用意しておき、前記選択部は、その中から一つを選択することで前記繰返し波形の一部分を通過させる区間を選択することを特徴とする請求項１に記載の液体吐出ヘッド駆動回路。
3. 前記選択部は、イメージデータに従って前記波形通過パルスを選択することを特徴とする請求項２に記載の液体吐出ヘッド駆動回路。
4. 前記チャネルは、複数のグループの中のいずれかに分類され、
   前記選択部は、そのチャネルがどのグループに割り当てられているかに従って前記波形通過パルスを選択することを特徴とする請求項２に記載の液体吐出ヘッド駆動回路。
5. 液体を吐出するノズル及びアクチュエーターを夫々備える複数のチャネルと、
   前記チャネルに液体を供給する液体供給部と、
   前記請求項１～４のいずれかに記載の液体吐出ヘッド駆動回路と、を備えることを特徴とする液体吐出ヘッド。

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