JP4595628B2 - 液体吐出装置、及び、液体吐出方法 - Google Patents
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Description
本発明は、素子に所定の動作を行わせて液体を吐出させる液体吐出装置、及び、液体吐出方法に関する。
素子に所定の動作を行わせて液体を吐出させる液体吐出装置としては、例えば、印刷装置、カラーフィルタ製造装置、染色装置といったように、種々のものがある。そして、この液体吐出装置では、対象物へ液体を着弾させることによって種々の処理が行われている。例えば、用紙への画像の印刷やカラーフィルタの製造が行われている。この種の液体吐出装置では、複数の素子を支障なく動作させるため、十分な電流を供給する必要がある。これに伴い、電流増幅部によって電流が増幅された駆動信号を用いている（例えば、特許文献１を参照。）。この電流増幅部は、一般的に、相補的に接続されたトランジスタ対によって構成されている。そして、トランジスタ対を構成する充電用のトランジスタは、そのコレクタが電源電位に接続され、放電用のトランジスタは、そのコレクタが接地電位に接続されている。
特開２００１−８００６９号公報
このような電流増幅部で駆動信号の電流増幅を行う場合、充電用のトランジスタにおける消費電力は、電源電位と駆動信号の電位との差に電流を乗じた量となる。一方、放電用のトランジスタにおける消費電力は、駆動信号の電位と接地電位との差に電流を乗じた量となる。このため、各トランジスタにおける消費電力は大きくなりがちであり、この消費電力をできるだけ小さくすることが望まれている。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、消費電力を低減することのできる液体吐出装置を実現することにある。
前記目的を達成するための主たる発明は、
アナログ信号をもとにトランジスタ対を介して第１駆動信号を生成する第１駆動信号生成部と、
パルス信号をもとに他のトランジスタ対及び平滑回路を介して第２駆動信号を生成する第２駆動信号生成部と、
液体を吐出するための動作を行う素子であって、前記第１駆動信号と前記第２駆動信号とによる合成駆動信号に基づいて動作する素子と、
を有する液体吐出装置である。
アナログ信号をもとにトランジスタ対を介して第１駆動信号を生成する第１駆動信号生成部と、
パルス信号をもとに他のトランジスタ対及び平滑回路を介して第２駆動信号を生成する第２駆動信号生成部と、
液体を吐出するための動作を行う素子であって、前記第１駆動信号と前記第２駆動信号とによる合成駆動信号に基づいて動作する素子と、
を有する液体吐出装置である。
本発明の他の特徴は、本明細書、及び添付図面の記載により、明らかにする。
＝＝＝開示の概要＝＝＝
本明細書の記載、及び添付図面の記載により、少なくとも次のことが明らかにされる。
本明細書の記載、及び添付図面の記載により、少なくとも次のことが明らかにされる。
すなわち、アナログ信号をもとにトランジスタ対を介して第１駆動信号を生成する第１駆動信号生成部と、パルス信号をもとに他のトランジスタ対及び平滑回路を介して第２駆動信号を生成する第２駆動信号生成部と、液体を吐出するための動作を行う素子であって、前記第１駆動信号と前記第２駆動信号とによる合成駆動信号に基づいて動作する素子と、を有する液体吐出装置が実現できること。
このような液体吐出装置によれば、素子を動作させるための合成駆動信号は、第１駆動信号と第２駆動信号を合成することで得られる。ここで、第２駆動信号を生成する第２駆動信号生成部では、第２駆動信号を生成する際に、他のトランジスタ対にスイッチング動作をさせている。ここで、他のトランジスタ対における導通時の抵抗値は、極めて小さい。このため、他のトランジスタ対に大きな電流を流しても、消費電力を小さくすることができる。一方、第１駆動信号の電流は、第２駆動信号の電流では補えない分の量で足りる。このため、その電流量を従来よりも減らすことができる。従って、第１駆動信号生成部の消費電力も低減できる。その結果、各トランジスタ対の消費電力をあわせても、消費電力を低減することができる。
このような液体吐出装置によれば、素子を動作させるための合成駆動信号は、第１駆動信号と第２駆動信号を合成することで得られる。ここで、第２駆動信号を生成する第２駆動信号生成部では、第２駆動信号を生成する際に、他のトランジスタ対にスイッチング動作をさせている。ここで、他のトランジスタ対における導通時の抵抗値は、極めて小さい。このため、他のトランジスタ対に大きな電流を流しても、消費電力を小さくすることができる。一方、第１駆動信号の電流は、第２駆動信号の電流では補えない分の量で足りる。このため、その電流量を従来よりも減らすことができる。従って、第１駆動信号生成部の消費電力も低減できる。その結果、各トランジスタ対の消費電力をあわせても、消費電力を低減することができる。
かかる液体吐出装置であって、前記第１駆動信号生成部は、所定周期毎に更新される電位指定情報に基づき、指定された電位のアナログ信号を生成するアナログ信号生成部を有すること。
このような液体吐出装置によれば、吐出させる液体に適合したアナログ信号を容易に生成することができる。
このような液体吐出装置によれば、吐出させる液体に適合したアナログ信号を容易に生成することができる。
かかる液体吐出装置であって、前記合成駆動信号は、その電位波形が前記アナログ信号の電位波形に揃えられていること。
このような液体吐出装置によれば、液体の吐出を精度良く行わせることができる。
このような液体吐出装置によれば、液体の吐出を精度良く行わせることができる。
かかる液体吐出装置であって、前記合成駆動信号は、第１駆動信号用の出力信号線と第２駆動信号用の出力信号線とを接続することで得られること。
このような液体吐出装置によれば、回路構成の簡素化が図れる。
このような液体吐出装置によれば、回路構成の簡素化が図れる。
かかる液体吐出装置であって、前記トランジスタ対は、前記アナログ信号がベースに印加され、且つ、相補的に接続されたＮＰＮ型トランジスタ及びＰＮＰ型トランジスタによって構成されていること。
このような液体吐出装置によれば、ＮＰＮ型トランジスタ及びＰＮＰ型トランジスタは、第２駆動信号の電位に過不足が生じても、この過不足が解消されるように動作する。これにより、所望の電位波形を有する合成駆動信号を得ることができる。
このような液体吐出装置によれば、ＮＰＮ型トランジスタ及びＰＮＰ型トランジスタは、第２駆動信号の電位に過不足が生じても、この過不足が解消されるように動作する。これにより、所望の電位波形を有する合成駆動信号を得ることができる。
かかる液体吐出装置であって、前記第２駆動信号生成部は、前記アナログ信号の電位波形を近似した電位波形の第２駆動信号を生成すること。
このような液体吐出装置によれば、第１駆動信号生成部が有するトランジスタ対の消費電力を、極力小さくすることができる。
このような液体吐出装置によれば、第１駆動信号生成部が有するトランジスタ対の消費電力を、極力小さくすることができる。
かかる液体吐出装置であって、前記第２駆動信号生成部は、パルス幅変調されたパルス信号をもとに前記第２駆動信号を生成すること。
このような液体吐出装置によれば、アナログ信号の電位波形を近似した電位波形の第２駆動信号を、容易に生成することができる。
このような液体吐出装置によれば、アナログ信号の電位波形を近似した電位波形の第２駆動信号を、容易に生成することができる。
かかる液体吐出装置であって、前記他のトランジスタ対は、ＮＰＮ型トランジスタとＰＮＰ型トランジスタによって構成されていること。
このような液体吐出装置によれば、スイッチング動作を効率よく行わせることができる。
このような液体吐出装置によれば、スイッチング動作を効率よく行わせることができる。
かかる液体吐出装置であって、前記他のトランジスタ対は、複数の電界効果トランジスタによって構成されていること。
このような液体吐出装置によれば、電界効果トランジスタを用いているので、大きな電流にも容易に対応できる。
このような液体吐出装置によれば、電界効果トランジスタを用いているので、大きな電流にも容易に対応できる。
かかる液体吐出装置であって、前記平滑回路は、平滑コンデンサと平滑コイルによって構成されていること。
このような液体吐出装置によれば、簡単な構成で第２駆動信号を生成することができる。
このような液体吐出装置によれば、簡単な構成で第２駆動信号を生成することができる。
かかる液体吐出装置であって、前記平滑回路は、抵抗素子と平滑コンデンサと平滑コイルとによって構成されていること。
このような液体吐出装置によれば、第２駆動信号における波形の歪みを有効に防止することができる。
このような液体吐出装置によれば、第２駆動信号における波形の歪みを有効に防止することができる。
また、次の液体吐出装置を実現することもできる。
すなわち、所定周期毎に更新される電位指定情報に基づき、指定された電位のアナログ信号を生成するアナログ信号生成部、及び、前記アナログ信号がベースに印加され、且つ、相補的に接続されたＮＰＮ型トランジスタ及びＰＮＰ型トランジスタによって構成されたトランジスタ対を有し、前記アナログ信号をもとに前記トランジスタ対を介して第１駆動信号を生成する第１駆動信号生成部と、ＮＰＮ型トランジスタとＰＮＰ型トランジスタ若しくは複数の電界効果トランジスタによって構成される他のトランジスタ対、及び、平滑コンデンサと平滑コイルによって構成され、又は、抵抗素子と平滑コンデンサと平滑コイルとによって構成された平滑回路を有し、前記パルス信号をもとに前記他のトランジスタ対及び前記平滑回路を介して、前記アナログ信号の電位波形を近似した電位波形の第２駆動信号を生成する第２駆動信号生成部と、液体を吐出するための動作を行う素子であって、前記第１駆動信号と前記第２駆動信号とによる合成駆動信号に基づいて動作する素子とを有し、
前記合成駆動信号は、第１駆動信号用の出力信号線と第２駆動信号用の出力信号線とを接続することで得られるものであり、その電位波形が前記アナログ信号の電位波形に揃えられている液体吐出装置を実現することもできる。
このような液体吐出装置によれば、既述のほぼ全ての効果を奏するので、本発明の目的が最も有効に達成される。
すなわち、所定周期毎に更新される電位指定情報に基づき、指定された電位のアナログ信号を生成するアナログ信号生成部、及び、前記アナログ信号がベースに印加され、且つ、相補的に接続されたＮＰＮ型トランジスタ及びＰＮＰ型トランジスタによって構成されたトランジスタ対を有し、前記アナログ信号をもとに前記トランジスタ対を介して第１駆動信号を生成する第１駆動信号生成部と、ＮＰＮ型トランジスタとＰＮＰ型トランジスタ若しくは複数の電界効果トランジスタによって構成される他のトランジスタ対、及び、平滑コンデンサと平滑コイルによって構成され、又は、抵抗素子と平滑コンデンサと平滑コイルとによって構成された平滑回路を有し、前記パルス信号をもとに前記他のトランジスタ対及び前記平滑回路を介して、前記アナログ信号の電位波形を近似した電位波形の第２駆動信号を生成する第２駆動信号生成部と、液体を吐出するための動作を行う素子であって、前記第１駆動信号と前記第２駆動信号とによる合成駆動信号に基づいて動作する素子とを有し、
前記合成駆動信号は、第１駆動信号用の出力信号線と第２駆動信号用の出力信号線とを接続することで得られるものであり、その電位波形が前記アナログ信号の電位波形に揃えられている液体吐出装置を実現することもできる。
このような液体吐出装置によれば、既述のほぼ全ての効果を奏するので、本発明の目的が最も有効に達成される。
また、アナログ信号をもとにトランジスタ対を介して第１駆動信号を、パルス信号をもとに他のトランジスタ対及び平滑回路を介して第２駆動信号をそれぞれ生成するステップと、前記第１駆動信号と前記第２駆動信号とを合成して合成駆動信号を得るステップと、液体を吐出するための動作を行う素子に前記合成駆動信号を印加して、液体を吐出させるステップと、を有する液体吐出方法を実現することもできる。
＝＝＝説明の対象＝＝＝
＜液体吐出装置について＞
液体吐出装置には、印刷装置、カラーフィルタ製造装置、ディスプレイ製造装置、半導体製造装置、及びＤＮＡチップ製造装置など、様々な種類があり、全てについて説明することは困難である。そこで、本明細書では、印刷装置としてのプリンタ、及び、このプリンタを有する印刷システムを例に挙げて説明する。なお、印刷システムとは、印刷装置と、この印刷装置の動作を制御する印刷制御装置とを少なくとも有するシステムのことであり、液体吐出装置と吐出制御装置とを有する液体吐出システムの一形態に相当する。
＜液体吐出装置について＞
液体吐出装置には、印刷装置、カラーフィルタ製造装置、ディスプレイ製造装置、半導体製造装置、及びＤＮＡチップ製造装置など、様々な種類があり、全てについて説明することは困難である。そこで、本明細書では、印刷装置としてのプリンタ、及び、このプリンタを有する印刷システムを例に挙げて説明する。なお、印刷システムとは、印刷装置と、この印刷装置の動作を制御する印刷制御装置とを少なくとも有するシステムのことであり、液体吐出装置と吐出制御装置とを有する液体吐出システムの一形態に相当する。
＝＝＝印刷システム１００の構成＝＝＝
＜全体構成について＞
まず、印刷装置を印刷システムとともに説明する。ここで、図１は、印刷システム１００の構成を説明する図である。例示した印刷システム１００は、印刷装置としてのプリンタ１と、印刷制御装置としてのコンピュータ１１０とを含んでいる。具体的には、この印刷システム１００は、プリンタ１と、コンピュータ１１０と、表示装置１２０と、入力装置１３０と、記録再生装置１４０とを有している。プリンタ１は、用紙、布、フィルム等の媒体に画像を印刷する。なお、この媒体は、液体が吐出される対象となる対象物に相当する。また、以下の説明では、代表的な媒体である用紙Ｓ（図３Ａを参照。）を例に挙げて説明する。コンピュータ１１０は、プリンタ１と通信可能に接続されている。そして、プリンタ１に画像を印刷させるため、コンピュータ１１０は、その画像に応じた印刷データをプリンタ１に出力する。このコンピュータ１１０には、アプリケーションプログラムやプリンタドライバ等のコンピュータプログラムがインストールされている。表示装置１２０は、ディスプレイを有している。この表示装置１２０は、例えば、コンピュータプログラムのユーザーインタフェースを表示するためのものである。入力装置１３０は、例えば、キーボード１３１やマウス１３２である。記録再生装置１４０は、例えば、フレキシブルディスクドライブ装置１４１やＣＤ−ＲＯＭドライブ装置１４２である。
＜全体構成について＞
まず、印刷装置を印刷システムとともに説明する。ここで、図１は、印刷システム１００の構成を説明する図である。例示した印刷システム１００は、印刷装置としてのプリンタ１と、印刷制御装置としてのコンピュータ１１０とを含んでいる。具体的には、この印刷システム１００は、プリンタ１と、コンピュータ１１０と、表示装置１２０と、入力装置１３０と、記録再生装置１４０とを有している。プリンタ１は、用紙、布、フィルム等の媒体に画像を印刷する。なお、この媒体は、液体が吐出される対象となる対象物に相当する。また、以下の説明では、代表的な媒体である用紙Ｓ（図３Ａを参照。）を例に挙げて説明する。コンピュータ１１０は、プリンタ１と通信可能に接続されている。そして、プリンタ１に画像を印刷させるため、コンピュータ１１０は、その画像に応じた印刷データをプリンタ１に出力する。このコンピュータ１１０には、アプリケーションプログラムやプリンタドライバ等のコンピュータプログラムがインストールされている。表示装置１２０は、ディスプレイを有している。この表示装置１２０は、例えば、コンピュータプログラムのユーザーインタフェースを表示するためのものである。入力装置１３０は、例えば、キーボード１３１やマウス１３２である。記録再生装置１４０は、例えば、フレキシブルディスクドライブ装置１４１やＣＤ−ＲＯＭドライブ装置１４２である。
＝＝＝コンピュータ１１０＝＝＝
＜コンピュータ１１０の構成について＞
図２は、コンピュータ１１０、及びプリンタ１の構成を説明するブロック図である。まず、コンピュータ１１０の構成について簡単に説明する。このコンピュータ１１０は、前述した記録再生装置１４０と、ホスト側コントローラ１１１とを有している。記録再生装置１４０は、ホスト側コントローラ１１１と通信可能に接続されており、例えばコンピュータ１１０の筐体に取り付けられている。ホスト側コントローラ１１１は、コンピュータ１１０における各種の制御を行うものであり、前述した表示装置１２０や入力装置１３０も通信可能に接続されている。このホスト側コントローラ１１１は、インタフェース部１１２と、ＣＰＵ１１３と、メモリ１１４とを有する。インタフェース部１１２は、プリンタ１との間に介在し、データの受け渡しを行う。ＣＰＵ１１３は、コンピュータ１１０の全体的な制御を行うための演算処理装置である。メモリ１１４は、ＣＰＵ１１３が使用するコンピュータプログラムを格納する領域や作業領域等を確保するためのものであり、ＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＲＯＭ、磁気ディスク装置等によって構成される。このメモリ１１４に格納されるコンピュータプログラムとしては、前述したアプリケーションプログラムやプリンタドライバがある。そして、ＣＰＵ１１３は、メモリ１１４に格納されているコンピュータプログラムに従って各種の制御を行う。
＜コンピュータ１１０の構成について＞
図２は、コンピュータ１１０、及びプリンタ１の構成を説明するブロック図である。まず、コンピュータ１１０の構成について簡単に説明する。このコンピュータ１１０は、前述した記録再生装置１４０と、ホスト側コントローラ１１１とを有している。記録再生装置１４０は、ホスト側コントローラ１１１と通信可能に接続されており、例えばコンピュータ１１０の筐体に取り付けられている。ホスト側コントローラ１１１は、コンピュータ１１０における各種の制御を行うものであり、前述した表示装置１２０や入力装置１３０も通信可能に接続されている。このホスト側コントローラ１１１は、インタフェース部１１２と、ＣＰＵ１１３と、メモリ１１４とを有する。インタフェース部１１２は、プリンタ１との間に介在し、データの受け渡しを行う。ＣＰＵ１１３は、コンピュータ１１０の全体的な制御を行うための演算処理装置である。メモリ１１４は、ＣＰＵ１１３が使用するコンピュータプログラムを格納する領域や作業領域等を確保するためのものであり、ＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＲＯＭ、磁気ディスク装置等によって構成される。このメモリ１１４に格納されるコンピュータプログラムとしては、前述したアプリケーションプログラムやプリンタドライバがある。そして、ＣＰＵ１１３は、メモリ１１４に格納されているコンピュータプログラムに従って各種の制御を行う。
印刷データは、プリンタ１が解釈できる形式のデータであって、各種のコマンドデータと、画素データＳＩ（図６を参照。）とを有する。コマンドデータとは、プリンタ１に特定の動作の実行を指示するためのデータである。このコマンドデータには、例えば、給紙を指示するコマンドデータ、搬送量を示すコマンドデータ、排紙を指示するコマンドデータがある。また、画素データＳＩは、印刷される画像の画素に関するデータである。ここで、画素とは、用紙上に仮想的に定められた方眼状の升目であり、ドットが形成される領域を示す。そして、印刷データにおける画素データＳＩは、用紙上に形成されるドットに関するデータ（例えば、階調値）である。本実施形態において、画素データＳＩは２ビットのデータによって構成されている。すなわち、この画素データＳＩには、ドット無し（インクの非吐出）に対応するデータ［００］と、小ドットの形成に対応するデータ［０１］と、中ドットの形成に対応するデータ［１０］と、大ドットの形成に対応するデータ［１１］とがある。従って、このプリンタ１は、１画素について４階調で画像の形成ができる。
＝＝＝プリンタ１＝＝＝
＜プリンタ１の構成について＞
次に、プリンタ１の構成について説明する。ここで、図３Ａは、本実施形態のプリンタ１の構成を示す図である。図３Ｂは、本実施形態のプリンタ１の構成を説明する側面図である。なお、以下の説明では、図２も参照する。このプリンタ１は、図２に示すように、用紙搬送機構２０、キャリッジ移動機構３０、ヘッドユニット４０、駆動信号生成回路５０、検出器群６０、及び、プリンタ側コントローラ７０を有する。そして、駆動信号生成回路５０とプリンタ側コントローラ７０は共通のコントローラ基板ＣＴＲに実装されている。また、ヘッドユニット４０は、ヘッド制御部ＨＣと、ヘッド４１とを有している。このプリンタ１では、プリンタ側コントローラ７０によって制御対象部、すなわち用紙搬送機構２０、キャリッジ移動機構３０、ヘッドユニット４０（ヘッド制御部ＨＣ，ヘッド４１）、及び駆動信号生成回路５０が制御される。すなわち、プリンタ側コントローラ７０は、コンピュータ１１０から受け取った印刷データに基づいて制御対象部を制御し、用紙Ｓに画像を印刷させる。このとき、検出器群６０の各検出器は、プリンタ１内の各部の状態を検出しており、検出結果をプリンタ側コントローラ７０に出力する。各検出器からの検出結果を受けたプリンタ側コントローラ７０は、その検出結果に基づいて制御対象部を制御する。
＜プリンタ１の構成について＞
次に、プリンタ１の構成について説明する。ここで、図３Ａは、本実施形態のプリンタ１の構成を示す図である。図３Ｂは、本実施形態のプリンタ１の構成を説明する側面図である。なお、以下の説明では、図２も参照する。このプリンタ１は、図２に示すように、用紙搬送機構２０、キャリッジ移動機構３０、ヘッドユニット４０、駆動信号生成回路５０、検出器群６０、及び、プリンタ側コントローラ７０を有する。そして、駆動信号生成回路５０とプリンタ側コントローラ７０は共通のコントローラ基板ＣＴＲに実装されている。また、ヘッドユニット４０は、ヘッド制御部ＨＣと、ヘッド４１とを有している。このプリンタ１では、プリンタ側コントローラ７０によって制御対象部、すなわち用紙搬送機構２０、キャリッジ移動機構３０、ヘッドユニット４０（ヘッド制御部ＨＣ，ヘッド４１）、及び駆動信号生成回路５０が制御される。すなわち、プリンタ側コントローラ７０は、コンピュータ１１０から受け取った印刷データに基づいて制御対象部を制御し、用紙Ｓに画像を印刷させる。このとき、検出器群６０の各検出器は、プリンタ１内の各部の状態を検出しており、検出結果をプリンタ側コントローラ７０に出力する。各検出器からの検出結果を受けたプリンタ側コントローラ７０は、その検出結果に基づいて制御対象部を制御する。
＜用紙搬送機構２０について＞
用紙搬送機構２０は、媒体を搬送させる媒体搬送部に相当する。この用紙搬送機構２０は、媒体としての用紙Ｓを印刷可能な位置に送り込んだり、この用紙Ｓを搬送方向に所定の搬送量で搬送させたりするものである。この搬送方向は、次に説明するキャリッジ移動方向と交差する方向である。そして、図３Ａ及び図３Ｂに示すように、用紙搬送機構２０は、給紙ローラ２１と、搬送モータ２２と、搬送ローラ２３と、プラテン２４と、排紙ローラ２５とを有する。給紙ローラ２１は、紙挿入口に挿入された用紙Ｓをプリンタ１内に自動的に送るためのローラであり、この例ではＤ形の断面形状をしている。搬送モータ２２は、用紙Ｓを搬送方向に搬送させるためのモータであり、その動作は、プリンタ側コントローラ７０によって制御される。搬送ローラ２３は、給紙ローラ２１によって送られてきた用紙Ｓを、印刷可能な領域まで搬送するためのローラである。プラテン２４は、用紙Ｓを裏面側から支持するための部材である。排紙ローラ２５は、印刷が終了した用紙Ｓを搬送するためのローラである。
用紙搬送機構２０は、媒体を搬送させる媒体搬送部に相当する。この用紙搬送機構２０は、媒体としての用紙Ｓを印刷可能な位置に送り込んだり、この用紙Ｓを搬送方向に所定の搬送量で搬送させたりするものである。この搬送方向は、次に説明するキャリッジ移動方向と交差する方向である。そして、図３Ａ及び図３Ｂに示すように、用紙搬送機構２０は、給紙ローラ２１と、搬送モータ２２と、搬送ローラ２３と、プラテン２４と、排紙ローラ２５とを有する。給紙ローラ２１は、紙挿入口に挿入された用紙Ｓをプリンタ１内に自動的に送るためのローラであり、この例ではＤ形の断面形状をしている。搬送モータ２２は、用紙Ｓを搬送方向に搬送させるためのモータであり、その動作は、プリンタ側コントローラ７０によって制御される。搬送ローラ２３は、給紙ローラ２１によって送られてきた用紙Ｓを、印刷可能な領域まで搬送するためのローラである。プラテン２４は、用紙Ｓを裏面側から支持するための部材である。排紙ローラ２５は、印刷が終了した用紙Ｓを搬送するためのローラである。
＜キャリッジ移動機構３０について＞
キャリッジ移動機構３０は、ヘッドユニット４０が取り付けられたキャリッジＣＲをキャリッジ移動方向に移動させるためのものである。キャリッジ移動方向には、一側から他側への移動方向と、他側から一側への移動方向が含まれている。なお、ヘッドユニット４０はヘッド４１を有する。このため、キャリッジ移動方向は、ヘッド４１が移動するヘッド移動方向（所定方向）に相当する。また、キャリッジ移動機構３０は、ヘッド４１を所定方向に移動させるヘッド移動部に相当する。このキャリッジ移動機構３０は、キャリッジモータ３１と、ガイド軸３２と、タイミングベルト３３と、駆動プーリー３４と、従動プーリー３５とを有する。キャリッジモータ３１は、キャリッジＣＲを移動させるための駆動源に相当する。このキャリッジモータ３１の動作は、プリンタ側コントローラ７０によって制御される。そして、キャリッジモータ３１の回転軸には、駆動プーリー３４が取り付けられている。この駆動プーリー３４は、キャリッジ移動方向の一端側に配置されている。駆動プーリー３４とは反対側のキャリッジ移動方向の他端側には、従動プーリー３５が配置されている。タイミングベルト３３は、キャリッジＣＲに接続されているとともに、駆動プーリー３４と従動プーリー３５とに架け渡されている。ガイド軸３２は、キャリッジＣＲを移動可能な状態で支持する。このガイド軸３２は、キャリッジ移動方向に沿って取り付けられている。従って、キャリッジモータ３１が動作すると、キャリッジＣＲはこのガイド軸３２に沿ってキャリッジ移動方向に移動する。これに伴い、ヘッド４１もヘッド移動方向に移動する。
キャリッジ移動機構３０は、ヘッドユニット４０が取り付けられたキャリッジＣＲをキャリッジ移動方向に移動させるためのものである。キャリッジ移動方向には、一側から他側への移動方向と、他側から一側への移動方向が含まれている。なお、ヘッドユニット４０はヘッド４１を有する。このため、キャリッジ移動方向は、ヘッド４１が移動するヘッド移動方向（所定方向）に相当する。また、キャリッジ移動機構３０は、ヘッド４１を所定方向に移動させるヘッド移動部に相当する。このキャリッジ移動機構３０は、キャリッジモータ３１と、ガイド軸３２と、タイミングベルト３３と、駆動プーリー３４と、従動プーリー３５とを有する。キャリッジモータ３１は、キャリッジＣＲを移動させるための駆動源に相当する。このキャリッジモータ３１の動作は、プリンタ側コントローラ７０によって制御される。そして、キャリッジモータ３１の回転軸には、駆動プーリー３４が取り付けられている。この駆動プーリー３４は、キャリッジ移動方向の一端側に配置されている。駆動プーリー３４とは反対側のキャリッジ移動方向の他端側には、従動プーリー３５が配置されている。タイミングベルト３３は、キャリッジＣＲに接続されているとともに、駆動プーリー３４と従動プーリー３５とに架け渡されている。ガイド軸３２は、キャリッジＣＲを移動可能な状態で支持する。このガイド軸３２は、キャリッジ移動方向に沿って取り付けられている。従って、キャリッジモータ３１が動作すると、キャリッジＣＲはこのガイド軸３２に沿ってキャリッジ移動方向に移動する。これに伴い、ヘッド４１もヘッド移動方向に移動する。
＜ヘッドユニット４０について＞
ヘッドユニット４０は、インクを用紙Ｓに向けて吐出させるためのものである。このヘッドユニット４０は、ヘッド４１とヘッド制御部ＨＣとを有している。ここで、図４Ａは、ヘッド４１の構造を説明するための断面図である。図４Ｂは、ヘッド４１の一部を拡大して示す断面図である。なお、便宜上、ここではヘッド４１について説明し、ヘッド制御部ＨＣについては後で説明することにする。
ヘッドユニット４０は、インクを用紙Ｓに向けて吐出させるためのものである。このヘッドユニット４０は、ヘッド４１とヘッド制御部ＨＣとを有している。ここで、図４Ａは、ヘッド４１の構造を説明するための断面図である。図４Ｂは、ヘッド４１の一部を拡大して示す断面図である。なお、便宜上、ここではヘッド４１について説明し、ヘッド制御部ＨＣについては後で説明することにする。
＜ヘッド４１について＞
ヘッド４１は、ケース４１１と、流路ユニット４１２と、ピエゾ素子ユニット４１３とを有する。ケース４１１は、ピエゾ素子ユニット４１３を収容するための収容室４１１ａが内部に形成されたブロック状の部材である。ピエゾ素子ユニット４１３は、ノズル列毎に取り付けられる。例示したヘッド４１は４つのノズル列（図示せず）を有している。このため、ケース４１１には４つの収容室４１１ａが設けられており、４つのピエゾ素子ユニット４１３が各収容室４１１ａに収容されている。
ヘッド４１は、ケース４１１と、流路ユニット４１２と、ピエゾ素子ユニット４１３とを有する。ケース４１１は、ピエゾ素子ユニット４１３を収容するための収容室４１１ａが内部に形成されたブロック状の部材である。ピエゾ素子ユニット４１３は、ノズル列毎に取り付けられる。例示したヘッド４１は４つのノズル列（図示せず）を有している。このため、ケース４１１には４つの収容室４１１ａが設けられており、４つのピエゾ素子ユニット４１３が各収容室４１１ａに収容されている。
流路ユニット４１２は、流路形成板４１２ａと、流路形成板４１２ａの一方の表面に接合された弾性板４１２ｂと、流路形成板４１２ａの他方の面に接合されたノズルプレート４１２ｃとを有する。流路形成板４１２ａは、シリコンウエハーや金属板等によって作製されている。この流路形成板４１２ａには、圧力室４１２ｄとなる溝部、ノズル連通口４１２ｅとなる貫通口、共通インク室４１２ｆ（「共通液室」に相当する。）となる貫通口、インク供給路４１２ｇ（「液体供給路」に相当する。）となる溝部が形成されている。弾性板４１２ｂは、支持枠４１２ｈと、ピエゾ素子ＰＺＴの先端が接合されるアイランド部４１２ｊとを有する。そして、アイランド部４１２ｊの周囲には、弾性膜４１２ｉによる弾性領域が形成されている。
ピエゾ素子ユニット４１３は、ピエゾ素子群４１３ａと、接着用基板４１３ｂとから構成されている。ピエゾ素子群４１３ａは櫛歯状をしており、１つ１つの櫛歯状部分がピエゾ素子ＰＺＴに相当する。このピエゾ素子群４１３ａは、ノズルＮｚに対応する数のピエゾ素子ＰＺＴを有する。例えば、９６本〜１８０本のピエゾ素子ＰＺＴを有する。また、接着用基板４１３ｂは、矩形状の板であり、一方の表面にピエゾ素子群４１３ａが接着され、他方の表面がケース４１１に接着されている。ピエゾ素子ＰＺＴは、対向する電極間に電位差を与えることにより変形する。この例では、素子の長手方向に伸縮する。この伸縮量は、ピエゾ素子ＰＺＴの電位に応じて定められる。そして、ピエゾ素子ＰＺＴの電位は、印加された駆動信号（第１駆動信号と第２駆動信号の合成によって得られた信号。以下、合成駆動信号ＣＯＭともいう。図５，図８を参照。）によって定められる。従って、ピエゾ素子ＰＺＴは、印加された合成駆動信号ＣＯＭの電位に応じて伸縮する。
そして、ピエゾ素子ＰＺＴが伸縮すると、アイランド部４１２ｊは圧力室４１２ｄ側に押されたり、反対方向に引かれたりする。このとき、アイランド部周辺の弾性膜４１２ｉが変形するので、ノズルＮｚからインクを効率よく吐出させることができる。このようなピエゾ素子ＰＺＴは、合成駆動信号ＣＯＭによって充放電され、インクを吐出するための動作を行う素子に相当する。また、ピエゾ素子ＰＺＴは、容量性を有することが知られている。すなわち、ピエゾ素子ＰＺＴは、合成駆動信号ＣＯＭの印加が停止された後も、停止直前における電位を維持すること、つまり、蓄電状態を維持することができる。このような特性を有するピエゾ素子ＰＺＴをヘッド４１に用いると、極めて微量のインクを効率良く且つ精度良く吐出させることができる。また、印加される駆動パルスＰＳ１〜ＰＳ４の形状に応じて、吐出されるインクの量や速度を種々制御することができる。
＜駆動信号生成回路５０について＞
駆動信号生成回路５０は、ピエゾ素子ＰＺＴの動作（変形状態）を定めるための合成駆動信号ＣＯＭを生成するものであり、合成駆動信号生成部に相当する。この駆動信号生成回路５０に関し、ここでは、生成される合成駆動信号ＣＯＭについて説明することとし、構成等の詳細については後で説明する。ここで、図５は、駆動信号生成回路５０によって生成される合成駆動信号ＣＯＭを説明する図である。
駆動信号生成回路５０は、ピエゾ素子ＰＺＴの動作（変形状態）を定めるための合成駆動信号ＣＯＭを生成するものであり、合成駆動信号生成部に相当する。この駆動信号生成回路５０に関し、ここでは、生成される合成駆動信号ＣＯＭについて説明することとし、構成等の詳細については後で説明する。ここで、図５は、駆動信号生成回路５０によって生成される合成駆動信号ＣＯＭを説明する図である。
図５に示すように、合成駆動信号ＣＯＭは、繰り返し周期Ｔにおける期間Ｔ１で生成される第１波形部ＳＳ１と、期間Ｔ２で生成される第２波形部ＳＳ２と、期間Ｔ３で生成される第３波形部ＳＳ３と、期間Ｔ４で生成される第４波形部ＳＳ４とを有する。そして、第１波形部ＳＳ１は駆動パルスＰＳ１を有している。また、第２波形部ＳＳ２は駆動パルスＰＳ２を、第３波形部ＳＳ３は駆動パルスＰＳ３を、第４波形部ＳＳ４は駆動パルスＰＳ４を、それぞれ有している。ここで、駆動パルスＰＳ１、駆動パルスＰＳ３、及び駆動パルスＰＳ４は、ノズルＮｚからインクを吐出させる際に用いられるものであり、互いに同じ波形をしている。また、駆動パルスＰＳ２は、メニスカスを微振動させるための微振動パルスである。これらの駆動パルスＰＳ１〜ＰＳ４はピエゾ素子ＰＺＴを動作させるための波形部に相当し、その電位波形はピエゾ素子ＰＺＴに行わせる動作に基づいて定められている。従って、含まれる駆動パルスの電位波形や繰り返し周期Ｔ内に含まれる個数等は適宜定めることができる。
＜ヘッド制御部ＨＣについて＞
次に、ヘッド制御部ＨＣについて説明する。ここで、図６は、ヘッド制御部ＨＣの構成を説明するためのブロック図である。ヘッド制御部ＨＣは、第１シフトレジスタ８１Ａと、第２シフトレジスタ８１Ｂと、第１ラッチ回路８２Ａと、第２ラッチ回路８２Ｂと、デコーダ８３と、制御ロジック８４と、ヘッド側スイッチ８５とを有する。そして、制御ロジック８４を除いた各部、すなわち、第１シフトレジスタ８１Ａ、第２シフトレジスタ８１Ｂ、第１ラッチ回路８２Ａ、第２ラッチ回路８２Ｂ、デコーダ８３、ヘッド側スイッチ８５は、それぞれピエゾ素子ＰＺＴ毎、つまりノズルＮｚ毎に設けられる。
次に、ヘッド制御部ＨＣについて説明する。ここで、図６は、ヘッド制御部ＨＣの構成を説明するためのブロック図である。ヘッド制御部ＨＣは、第１シフトレジスタ８１Ａと、第２シフトレジスタ８１Ｂと、第１ラッチ回路８２Ａと、第２ラッチ回路８２Ｂと、デコーダ８３と、制御ロジック８４と、ヘッド側スイッチ８５とを有する。そして、制御ロジック８４を除いた各部、すなわち、第１シフトレジスタ８１Ａ、第２シフトレジスタ８１Ｂ、第１ラッチ回路８２Ａ、第２ラッチ回路８２Ｂ、デコーダ８３、ヘッド側スイッチ８５は、それぞれピエゾ素子ＰＺＴ毎、つまりノズルＮｚ毎に設けられる。
ヘッド制御部ＨＣは、プリンタ側コントローラ７０からの画素データＳＩに基づき、インクを吐出させるべくヘッド４１の動作を制御する。具体的には、プリンタ側コントローラ７０は、ヘッド制御部ＨＣに対して画素データＳＩを送信する。受信した画素データＳＩに基づき、ヘッド制御部ＨＣは、スイッチ制御信号ＳＷをヘッド側スイッチ８５へ出力する。このスイッチ制御信号ＳＷは、合成駆動信号ＣＯＭの必要部分をピエゾ素子ＰＺＴへ選択的に印加させるために用いられるものである。そして、ヘッド側スイッチ８５は、スイッチ制御信号ＳＷに従ってオンオフし、合成駆動信号ＣＯＭのピエゾ素子ＰＺＴへの印加を制御する。
＜合成駆動信号ＣＯＭの印加制御について＞
次に、ヘッド制御部ＨＣによる合成駆動信号ＣＯＭの印加制御について説明する。ここで、図７は、合成駆動信号ＣＯＭの印加制御を説明するためのタイミングチャートである。なお、以下の説明では、図６も参照する。このプリンタ１において、画素データＳＩは２ビットで構成されており、その内容はノズルＮｚ毎（ピエゾ素子ＰＺＴ毎）に定められる。この画素データＳＩは、転送用のクロックＣＬＫに同期してヘッド制御部ＨＣへ送られる。そして、画素データＳＩの上位ビット群は各第１シフトレジスタ８１Ａにセットされ、下位ビット群は各第２シフトレジスタ８１Ｂにセットされる。第１シフトレジスタ８１Ａには第１ラッチ回路８２Ａが接続され、第２シフトレジスタ８１Ｂには第２ラッチ回路８２Ｂが接続されている。ここで、プリンタ側コントローラ７０からのラッチ信号ＬＡＴがＨレベルになると、各第１ラッチ回路８２Ａは対応する画素データＳＩの上位ビットをラッチし、各第２ラッチ回路８２Ｂは画素データＳＩの下位ビットをラッチする。第１ラッチ回路８２Ａ及び第２ラッチ回路８２Ｂでラッチされた画素データＳＩ（上位ビットと下位ビットの組）はそれぞれ、デコーダ８３に入力される。
次に、ヘッド制御部ＨＣによる合成駆動信号ＣＯＭの印加制御について説明する。ここで、図７は、合成駆動信号ＣＯＭの印加制御を説明するためのタイミングチャートである。なお、以下の説明では、図６も参照する。このプリンタ１において、画素データＳＩは２ビットで構成されており、その内容はノズルＮｚ毎（ピエゾ素子ＰＺＴ毎）に定められる。この画素データＳＩは、転送用のクロックＣＬＫに同期してヘッド制御部ＨＣへ送られる。そして、画素データＳＩの上位ビット群は各第１シフトレジスタ８１Ａにセットされ、下位ビット群は各第２シフトレジスタ８１Ｂにセットされる。第１シフトレジスタ８１Ａには第１ラッチ回路８２Ａが接続され、第２シフトレジスタ８１Ｂには第２ラッチ回路８２Ｂが接続されている。ここで、プリンタ側コントローラ７０からのラッチ信号ＬＡＴがＨレベルになると、各第１ラッチ回路８２Ａは対応する画素データＳＩの上位ビットをラッチし、各第２ラッチ回路８２Ｂは画素データＳＩの下位ビットをラッチする。第１ラッチ回路８２Ａ及び第２ラッチ回路８２Ｂでラッチされた画素データＳＩ（上位ビットと下位ビットの組）はそれぞれ、デコーダ８３に入力される。
デコーダ８３は、画素データＳＩの上位ビット及び下位ビットに基づいてデコードを行い、ヘッド側スイッチ８５を制御するためのスイッチ制御信号ＳＷを出力する。すなわち、制御ロジック８４は、吐出されるインクの量に対応した選択データｑ０〜ｑ３を同時に出力しており、デコーダ８３は、これらの選択データｑ０〜ｑ３の中から１つの選択データを画素データＳＩに基づいて選択し、スイッチ制御信号ＳＷとして出力する。ここで、選択データｑ０は、ドット無し用の選択データである。つまり、選択データｑ０は、用紙Ｓにドットを形成しない場合において、スイッチ制御信号ＳＷとなる選択データである。選択データｑ１は、小ドット用の選択データである。つまり、選択データｑ１は、用紙Ｓに小ドットを形成する場合において、スイッチ制御信号ＳＷとなる選択データである。同様に、選択データｑ２は中ドット用の選択データ、選択データｑ３は大ドット用の選択データである。従って、デコーダ８３は、画素データＳＩがドット無しを示すデータ［００］であった場合、選択データｑ０をスイッチ制御信号ＳＷとし、小ドットの形成を示すデータ［０１］であった場合、選択データｑ１をスイッチ制御信号ＳＷとする。そして、中ドットや大ドットの形成も同様である。
また、制御ロジック８４は、選択データｑ０〜ｑ３の内容を、ラッチ信号ＬＡＴやチェンジ信号ＣＨによって定められるタイミングで更新する。例えば、選択データｑ０については、ラッチ信号ＬＡＴがＨレベルになったタイミングから１番目のチェンジ信号ＣＨがＨレベルになるまでの期間（期間Ｔ１に対応する。）においてデータ［０］である。そして、１番目のチェンジ信号ＣＨがＨレベルになったタイミングから２番目のチェンジ信号ＣＨがＨレベルになるまでの期間（期間Ｔ２に対応する。）においてデータ［１］である。同様に、２番目のチェンジ信号ＣＨがＨレベルになったタイミングから３番目のチェンジ信号ＣＨがＨレベルになるまでの期間（期間Ｔ３に対応する。）、及び、３番目のチェンジ信号ＣＨがＨレベルになったタイミングから次の繰り返し周期Ｔのラッチ信号ＬＡＴがＨレベルになるまでの期間（期間Ｔ４に対応する。）においてデータ［０］である。同様に、選択データｑ１については、データが［０］，［０］，［１］，［０］の順で更新され、選択データｑ２については、データが［１］，［０］，［１］，［０］の順で更新され、選択データｑ３については、データが［１］，［０］，［１］，［１］の順で更新される。
デコーダ８３から出力されたスイッチ制御信号ＳＷは、ヘッド側スイッチ８５に入力される。このヘッド側スイッチ８５は、オン期間において合成駆動信号ＣＯＭをピエゾ素子ＰＺＴへ印加させる。このため、ヘッド側スイッチ８５の入力側には駆動信号生成回路５０からの合成駆動信号ＣＯＭが印加され、ヘッド側スイッチ８５の出力側にはピエゾ素子ＰＺＴが接続されている。そして、スイッチ制御信号ＳＷがデータ［１］の場合、ヘッド側スイッチ８５がオン状態となって、合成駆動信号ＣＯＭがピエゾ素子ＰＺＴに印加される。また、スイッチ制御信号ＳＷがデータ［０］の場合、ヘッド側スイッチ８５がオフ状態となるので、合成駆動信号ＣＯＭはピエゾ素子ＰＺＴに印加されない。前述したように、ピエゾ素子ＰＺＴは合成駆動信号ＣＯＭの印加が停止された場合において停止直前の電位を維持する。従って、合成駆動信号ＣＯＭの印加が停止されている期間において、ピエゾ素子ＰＺＴは合成駆動信号ＣＯＭの印加が停止される直前の変形状態を維持する。
＜検出器群６０について＞
検出器群６０は、プリンタ１の状況を監視するためのものである。図３Ａ，図３Ｂに示すように、この検出器群６０には、リニア式エンコーダ６１、ロータリー式エンコーダ６２、紙検出器６３、及び紙幅検出器６４が含まれている。リニア式エンコーダ６１は、キャリッジＣＲのキャリッジ移動方向の位置を検出するためのものである。ロータリー式エンコーダ６２は、搬送ローラ２３の回転量を検出するためのものである。紙検出器６３は、印刷される用紙Ｓを検出するためのものである。紙幅検出器６４は、印刷される用紙Ｓの幅を検出するためのものである。
検出器群６０は、プリンタ１の状況を監視するためのものである。図３Ａ，図３Ｂに示すように、この検出器群６０には、リニア式エンコーダ６１、ロータリー式エンコーダ６２、紙検出器６３、及び紙幅検出器６４が含まれている。リニア式エンコーダ６１は、キャリッジＣＲのキャリッジ移動方向の位置を検出するためのものである。ロータリー式エンコーダ６２は、搬送ローラ２３の回転量を検出するためのものである。紙検出器６３は、印刷される用紙Ｓを検出するためのものである。紙幅検出器６４は、印刷される用紙Ｓの幅を検出するためのものである。
＜プリンタ側コントローラ７０について＞
プリンタ側コントローラ７０は、プリンタ１が有する各部を制御するものである。例えば、プリンタ側コントローラ７０は、所定の搬送量で用紙Ｓを搬送させる動作と、キャリッジＣＲ（ヘッド４１）を移動させながら断続的にインクを吐出させる動作とを交互に行わせることで、用紙Ｓに画像を印刷させている。このため、プリンタ側コントローラ７０は、搬送モータ２２の回転量を制御することによって用紙Ｓの搬送を制御する。また、プリンタ側コントローラ７０は、キャリッジモータ３１の回転を制御することによってキャリッジＣＲの移動を制御する。さらに、画素データＳＩをヘッド制御部ＨＣへ出力することで、インクを吐出させるための制御を行う。加えて、プリンタ側コントローラ７０は、合成駆動信号ＣＯＭ用の生成情報としてのＤＡＣ値（電位指定情報，後述する。）を駆動信号生成回路５０へ出力する制御も行っている。
プリンタ側コントローラ７０は、プリンタ１が有する各部を制御するものである。例えば、プリンタ側コントローラ７０は、所定の搬送量で用紙Ｓを搬送させる動作と、キャリッジＣＲ（ヘッド４１）を移動させながら断続的にインクを吐出させる動作とを交互に行わせることで、用紙Ｓに画像を印刷させている。このため、プリンタ側コントローラ７０は、搬送モータ２２の回転量を制御することによって用紙Ｓの搬送を制御する。また、プリンタ側コントローラ７０は、キャリッジモータ３１の回転を制御することによってキャリッジＣＲの移動を制御する。さらに、画素データＳＩをヘッド制御部ＨＣへ出力することで、インクを吐出させるための制御を行う。加えて、プリンタ側コントローラ７０は、合成駆動信号ＣＯＭ用の生成情報としてのＤＡＣ値（電位指定情報，後述する。）を駆動信号生成回路５０へ出力する制御も行っている。
このプリンタ側コントローラ７０は、図２に示すように、インタフェース部７１と、ＣＰＵ７２と、メモリ７３と、制御ユニット７４とを有する。インタフェース部７１は、外部装置であるコンピュータ１１０との間でデータの受け渡しを行う。ＣＰＵ７２は、プリンタ１の全体的な制御を行うための演算処理装置である。メモリ７３は、ＣＰＵ７２のプログラムを格納する領域や作業領域等を確保するためのものであり、ＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＲＯＭ等の記憶素子によって構成される。そして、ＣＰＵ７２は、メモリ７３に記憶されているコンピュータプログラムに従って各制御対象部を制御する。例えば、ＣＰＵ７２は、制御ユニット７４を介して用紙搬送機構２０やキャリッジ移動機構３０を制御する。例えば、搬送モータ２２やキャリッジモータ３１に対する制御信号を出力する。また、ＣＰＵ７２は、ヘッド４１の動作を制御するためのヘッド制御信号（クロックＣＬＫ，画素データＳＩ，ラッチ信号ＬＡＴ，チェンジ信号ＣＨ，図６を参照。）をヘッド制御部ＨＣへ出力したり、ＤＡＣ値を駆動信号生成回路５０へ出力したりする。
＝＝＝駆動信号生成回路５０の詳細＝＝＝
＜駆動信号生成回路５０の特徴について＞
前述した構成を有するプリンタ１では、消費電力をできるだけ小さくすることが求められている。これは、消費電力が小さくなることによって、電源容量が小さくでき装置の小型化や発熱の低減が図れること等の利点があるからである。特に、駆動信号生成回路５０では、複数のピエゾ素子ＰＺＴを４０Ｖ以上の高い電圧で動作させるので大きな電力を消費する。このため省電力化が強く求められている。
＜駆動信号生成回路５０の特徴について＞
前述した構成を有するプリンタ１では、消費電力をできるだけ小さくすることが求められている。これは、消費電力が小さくなることによって、電源容量が小さくでき装置の小型化や発熱の低減が図れること等の利点があるからである。特に、駆動信号生成回路５０では、複数のピエゾ素子ＰＺＴを４０Ｖ以上の高い電圧で動作させるので大きな電力を消費する。このため省電力化が強く求められている。
このような事情に鑑み、このプリンタ１では、駆動信号生成回路５０を次のように構成している。ここで、図８は、駆動信号生成回路５０の構成を説明するための図である。この図８に示すように、駆動信号生成回路５０には、アナログ信号ＡＮＧをもとにトランジスタ対（ＮＰＮ型トランジスタＱ１，ＰＮＰ型トランジスタＱ２，図１０を参照。）を介して第１駆動信号ＣＯＭＡを生成する第１駆動信号生成回路５０Ａ（第１駆動信号生成部に相当する。）と、パルス信号ＰＷＳをもとに他のトランジスタ対（ＰＮＰ型トランジスタＱ３，ＮＰＮ型トランジスタＱ４，図１０を参照。）及び平滑回路５４を介して第２駆動信号ＣＯＭＢを生成する第２駆動信号生成回路５０Ｂ（第２駆動信号生成部に相当する。）とを設けている。そして、これらの第１駆動信号ＣＯＭＡと第２駆動信号ＣＯＭＢを合成した合成駆動信号ＣＯＭによってピエゾ素子ＰＺＴを動作させている。
この構成において、第１駆動信号ＣＯＭＡはアナログ信号ＡＮＧと同じ電位波形をしており、第２駆動信号ＣＯＭＢはアナログ信号ＡＮＧを近似した電位波形をしている。そして、第２駆動信号ＣＯＭＢを生成する際に、他のトランジスタ対はパルス信号ＰＷＳによってスイッチング動作をする。ここで、他のトランジスタ対における導通時の抵抗値は、極めて小さい。このため、他のトランジスタ対に大きな電流を流しても、第２駆動信号生成回路５０Ｂの消費電力を小さくすることができる。一方、第１駆動信号ＣＯＭＡの電流は、第２駆動信号ＣＯＭＢでは調整しきれない分を調整する量で足りる。このため、その電流量を従来よりも減らすことができる。従って、第１駆動信号生成回路５０Ａの消費電力も低減できる。その結果、各トランジスタ対の消費電力をあわせても、消費電力を低減できる。
＜駆動信号生成回路５０の構成について＞
以下、駆動信号生成回路５０の構成について説明する。図８に示すように、第１駆動信号生成回路５０ＡはＤＡＣ回路５１と電流増幅回路５２とを有しており、第２駆動信号生成回路５０Ｂはパルス信号生成回路５３と平滑回路５４とを有している。そして、第１駆動信号ＣＯＭＡの電位波形はアナログ信号ＡＮＧの電位波形に揃えられ、第２駆動信号ＣＯＭＢの電位波形はアナログ信号ＡＮＧを近似した電位波形とされている。以下、各部について詳細に説明する。
以下、駆動信号生成回路５０の構成について説明する。図８に示すように、第１駆動信号生成回路５０ＡはＤＡＣ回路５１と電流増幅回路５２とを有しており、第２駆動信号生成回路５０Ｂはパルス信号生成回路５３と平滑回路５４とを有している。そして、第１駆動信号ＣＯＭＡの電位波形はアナログ信号ＡＮＧの電位波形に揃えられ、第２駆動信号ＣＯＭＢの電位波形はアナログ信号ＡＮＧを近似した電位波形とされている。以下、各部について詳細に説明する。
＜ＤＡＣ回路５１について＞
ＤＡＣ回路５１は、所定周期毎に更新されるＤＡＣ値（電位指定情報に相当する。）に基づき、指定された電位のアナログ信号ＡＮＧを生成するものである。すなわち、このＤＡＣ回路５１は、アナログ信号生成部に相当する。ＤＡＣ値は、例えば、出力電位を１０ビットのデジタル値で表した情報であり、プリンタ側コントローラ７０のＣＰＵ７２から出力される。このため、ＣＰＵ７２は、アナログ信号ＡＮＧの電圧に対応するＤＡＣ値を求め、求めたＤＡＣ値をクロックＣＬＫで規定される更新周期τ（所定周期に相当する。）毎にＤＡＣ回路５１へ出力する。なお、クロックＣＬＫは例えば２４ＭＨｚとされる。この場合、更新周期τは４１．７ｎｓとなる。そして、ＤＡＣ回路５１で生成されたアナログ信号ＡＮＧは、電流増幅回路５２にて電流が増幅されることにより、第１駆動信号ＣＯＭＡとなる。
ＤＡＣ回路５１は、所定周期毎に更新されるＤＡＣ値（電位指定情報に相当する。）に基づき、指定された電位のアナログ信号ＡＮＧを生成するものである。すなわち、このＤＡＣ回路５１は、アナログ信号生成部に相当する。ＤＡＣ値は、例えば、出力電位を１０ビットのデジタル値で表した情報であり、プリンタ側コントローラ７０のＣＰＵ７２から出力される。このため、ＣＰＵ７２は、アナログ信号ＡＮＧの電圧に対応するＤＡＣ値を求め、求めたＤＡＣ値をクロックＣＬＫで規定される更新周期τ（所定周期に相当する。）毎にＤＡＣ回路５１へ出力する。なお、クロックＣＬＫは例えば２４ＭＨｚとされる。この場合、更新周期τは４１．７ｎｓとなる。そして、ＤＡＣ回路５１で生成されたアナログ信号ＡＮＧは、電流増幅回路５２にて電流が増幅されることにより、第１駆動信号ＣＯＭＡとなる。
図９は、ＤＡＣ回路５１によるアナログ信号ＡＮＧの生成を説明するための概念図である。図９の例において、ＣＰＵ７２は、タイミングｔ（ｎ）で電位Ｖ１に対応するＤＡＣ値を出力する。これにより、更新周期τ（ｎ）にて、ＤＡＣ回路５１から出力されるアナログ信号ＡＮＧは電位Ｖ１となる。そして、更新周期τ（ｎ＋４）までは、電位Ｖ１に対応するＤＡＣ値が順次出力される。このため、アナログ信号ＡＮＧは電位Ｖ１を維持する。また、タイミングｔ（ｎ＋５）では、電位Ｖ２に対応するＤＡＣ値が出力される。これにより、更新周期τ（ｎ＋５）にて、アナログ信号ＡＮＧは電位Ｖ１から電位Ｖ２へと下降する。同様に、タイミングｔ（ｎ＋６）では、電位Ｖ３に対応するＤＡＣ値が出力される。これにより、更新周期τ（ｎ＋６）にて、アナログ信号ＡＮＧは電位Ｖ２から電位Ｖ３へ下降する。以下同様にしてＤＡＣ値が出力されるため、アナログ信号ＡＮＧの電位は次第に下降する。そして、更新周期τ（ｎ＋１０）にてアナログ信号ＡＮＧは電位Ｖ４となる。このような構成のＤＡＣ回路５１を用いた場合、ＤＡＣ値を指定によってアナログ信号の電位を変更できるので、吐出させるインクに適したアナログ信号ＡＮＧを容易に生成することができる。
＜電流増幅回路５２について＞
電流増幅回路５２は、ＤＡＣ回路５１で生成されたアナログ信号ＡＮＧの電流を増幅することで、第１駆動信号ＣＯＭＡを生成するものである。すなわち、アナログ信号ＡＮＧの電流は複数のピエゾ素子ＰＺＴを同時に動作させるには不十分な量となっているため、電流増幅回路５２は、アナログ信号ＡＮＧの電流を増幅する。また、この電流増幅回路５２は、第１駆動信号ＣＯＭＡと第２駆動信号ＣＯＭＢの合成駆動信号ＣＯＭの電位を、アナログ信号ＡＮＧの電位に揃えるための電位調整部としても機能する。この点については後で説明する。
電流増幅回路５２は、ＤＡＣ回路５１で生成されたアナログ信号ＡＮＧの電流を増幅することで、第１駆動信号ＣＯＭＡを生成するものである。すなわち、アナログ信号ＡＮＧの電流は複数のピエゾ素子ＰＺＴを同時に動作させるには不十分な量となっているため、電流増幅回路５２は、アナログ信号ＡＮＧの電流を増幅する。また、この電流増幅回路５２は、第１駆動信号ＣＯＭＡと第２駆動信号ＣＯＭＢの合成駆動信号ＣＯＭの電位を、アナログ信号ＡＮＧの電位に揃えるための電位調整部としても機能する。この点については後で説明する。
図１０は、第１駆動信号生成回路５０Ａ及び第２駆動信号生成回路５０Ｂの具体的構成を説明するための図である。図１０に例示した電流増幅回路５２は、相補的に接続（コンプリメンタリ接続）されたトランジスタ対によって構成されている。このように相補的に接続されたトランジスタ対を用いることで、高い電流増幅率を得ることができる。具体的には、電流増幅回路５２は、互いのエミッタ同士が接続されたＮＰＮ型トランジスタＱ１とＰＮＰ型トランジスタＱ２によって構成されている。ＮＰＮ型トランジスタＱ１は、第１駆動信号ＣＯＭＡの電位上昇時に動作するトランジスタである。つまり、充電用のトランジスタである。このＮＰＮ型トランジスタＱ１では、コレクタが電源に接続され、エミッタが第１駆動信号ＣＯＭＡの出力信号線ＣｄＡに接続されている。そして、ベースにはＤＡＣ回路５１からのアナログ信号ＡＮＧが入力されている。ＰＮＰ型トランジスタＱ２は、第１駆動信号ＣＯＭＡの電位下降時に動作するトランジスタである。つまり、放電用のトランジスタである。このＰＮＰ型トランジスタＱ２では、コレクタが接地され、エミッタが第１駆動信号ＣＯＭＡの出力信号線ＣｄＡに接続されている。そして、ベースにはＤＡＣ回路５１からのアナログ信号ＡＮＧが入力されている。要するに、この電流増幅回路５２は、プッシュプル増幅回路によって構成されている。
この電流増幅回路５２は、ＮＰＮ型トランジスタＱ１のベース、及び、ＰＮＰ型トランジスタＱ２のベースに入力されたアナログ信号ＡＮＧによって動作が制御される。例えば、アナログ信号ＡＮＧの電位が上昇状態にあるとき、このアナログ信号ＡＮＧによってＮＰＮ型トランジスタＱ１がオン状態となる。これに伴い、第１駆動信号ＣＯＭＡの電位が上昇する。一方、アナログ信号ＡＮＧの電位が下降状態にあるとき、アナログ信号ＡＮＧによってＰＮＰ型トランジスタＱ２がオン状態となる。これに伴い、第１駆動信号ＣＯＭＡの電位が下降する。また、出力電圧が一定である場合、ＮＰＮ型トランジスタＱ１もＰＮＰ型トランジスタＱ２もオフ状態となる。
なお、電流増幅回路５２から出力された第１駆動信号ＣＯＭＡは、第２駆動信号ＣＯＭＢと合成され、合成駆動信号ＣＯＭとなる。このため、第１駆動信号ＣＯＭＡの出力信号線ＣｄＡ、第２駆動信号ＣＯＭＢの出力信号線ＣｄＢ、及び、合成駆動信号ＣＯＭの出力信号線ＣｄＣは、いずれも同電位となる。従って、第２駆動信号ＣＯＭＢの電位が変化すると、これに伴って第１駆動信号の出力信号線ＣｄＡの電位も変化する。そして、ＮＰＮ型トランジスタＱ１及びＰＮＰ型トランジスタＱ２は、ベース電位（アナログ信号ＡＮＧの電位）とエミッタ電位（出力信号線ＣｄＡの電位）との差が所定値（例えば０．６Ｖ）以上になると動作する。例えば、第２駆動信号ＣＯＭＢによって出力信号線ＣｄＡの電位が上昇し、アナログ信号ＡＮＧの電位よりも所定値以上高くなると、ＰＮＰ型トランジスタＱ２がオン状態になる。これにより、逆方向の電流Ｉ１（図１０の矢印とは反対方向の電流）が流れ、アナログ信号ＡＮＧと出力信号線ＣｄＡの電位差を所定値未満にする。反対に、第２駆動信号ＣＯＭＢによって出力信号線ＣｄＡの電位が下降し、アナログ信号ＡＮＧの電位よりも所定値以上低くなると、ＮＰＮ型トランジスタＱ１がオン状態になる。これにより、正方向の電流Ｉ１（図１０の矢印と同じ方向の電流）が流れ、アナログ信号ＡＮＧと出力信号線ＣｄＡの電位差を所定値未満にする。このような動作をする電流増幅回路５２は、合成駆動信号ＣＯＭの電位をアナログ信号ＡＮＧの電位に揃えるための調整動作も行っているといえる。すなわち、電流増幅回路５２は電位調整部としても機能している。
＜パルス信号生成回路５３について＞
パルス信号生成回路５３は、パルス幅変調されたパルス信号（増幅後パルス信号ＰＷＳ´，後述する。）を生成するものである。図１０に示すように、このパルス信号生成回路５３は、ＰＷＭ回路５３１と、スイッチング回路５３２とを有している。ＰＷＭ回路５３１は、ＣＰＵ７２からのＰＷＭ制御信号に基づいてパルス信号ＰＷＳを出力する。このパルス信号ＰＷＳは、矩形状であってグランド電位と最大電位（例えば４２Ｖ）との間で電位を変化させている。そして、このパルス信号ＰＷＳは、第２駆動信号ＣＯＭＢの電位に応じてパルス幅変調されている。なお、第２駆動信号ＣＯＭＢの電位とパルス信号ＰＷＳのパルス幅との関係については、後で説明する。そして、ＰＷＭ回路５３１で生成されたパルス信号ＰＷＳは、スイッチング回路５３２へ出力される。
パルス信号生成回路５３は、パルス幅変調されたパルス信号（増幅後パルス信号ＰＷＳ´，後述する。）を生成するものである。図１０に示すように、このパルス信号生成回路５３は、ＰＷＭ回路５３１と、スイッチング回路５３２とを有している。ＰＷＭ回路５３１は、ＣＰＵ７２からのＰＷＭ制御信号に基づいてパルス信号ＰＷＳを出力する。このパルス信号ＰＷＳは、矩形状であってグランド電位と最大電位（例えば４２Ｖ）との間で電位を変化させている。そして、このパルス信号ＰＷＳは、第２駆動信号ＣＯＭＢの電位に応じてパルス幅変調されている。なお、第２駆動信号ＣＯＭＢの電位とパルス信号ＰＷＳのパルス幅との関係については、後で説明する。そして、ＰＷＭ回路５３１で生成されたパルス信号ＰＷＳは、スイッチング回路５３２へ出力される。
スイッチング回路５３２は、ＰＷＭ回路５３１からのパルス信号ＰＷＳに基づいてスイッチング動作をするものであり、ＰＮＰ型トランジスタＱ３及びＮＰＮ型トランジスタＱ４からなるトランジスタ対（他のトランジスタ対に相当する。）によって構成されている。ＰＮＰ型トランジスタＱ３は、平滑回路５４の入力端へ電源電位を接続する際に動作するトランジスタである。このＰＮＰ型トランジスタＱ３では、エミッタが電源に接続され、コレクタが平滑回路５４の入力端に接続されている。そして、ベースにはＰＷＭ回路５３１からのパルス信号ＰＷＳが入力されている。ＮＰＮ型トランジスタＱ４は、平滑回路５４の入力端へ接地電位を接続する際に動作するトランジスタである。このＮＰＮ型トランジスタＱ４では、エミッタが接地され、コレクタが平滑回路５４の入力端に接続されている。そして、ベースにはＰＷＭ回路５３１からのパルス信号ＰＷＳが入力されている。従って、このスイッチング回路５３２では、ＰＮＰ型トランジスタＱ３がオン状態にあるとき、ＮＰＮ型トランジスタＱ４はオフ状態となる。反対に、ＰＮＰ型トランジスタＱ３がオフ状態にあるとき、ＮＰＮ型トランジスタＱ４はオン状態となる。その結果、平滑回路５４には、電源電位と接地電位とが、パルス信号ＰＷＳのデューティに応じた期間に亘って交互に印加される。言い換えれば、電流が増幅されて十分な容量となった矩形状のパルス信号（便宜上、増幅後パルス信号ＰＷＳ´ともいう。）が、平滑回路５４に印加される。そして、この実施形態では、スイッチング回路５３２をＰＮＰ型トランジスタＱ３及びＮＰＮ型トランジスタＱ４によって、つまりバイポーラ型トランジスタによって構成しているので、スイッチング動作を効率よく行わせることができる。
そして、これらのＰＮＰ型トランジスタＱ３及びＮＰＮ型トランジスタＱ４は、ＰＷＭ回路５３１からの矩形状のパルス信号ＰＷＳによって動作するため、オン状態における消費電力は極めて小さくなる。例えば、ＰＮＰ型トランジスタＱ３は、平滑回路５４に電源電位を接続する際にオン状態となるが、この状態におけるエミッタ−コレクタ間の電位差は、内部抵抗に起因する極めて小さいものとなる。例えば、０．１Ｖ程度となる。そして、ＰＮＰ型トランジスタＱ３の消費電力は、エミッタ−コレクタ間の電位差に電流を乗じたものとなるため、非常に小さいものとなる。このことは、ＮＰＮ型トランジスタＱ４についても同様である。従って、増幅後パルス信号ＰＷＳ´が大きい電流容量の信号であったとしても、ＰＮＰ型トランジスタＱ３及びＮＰＮ型トランジスタＱ４の消費電力を抑えることができる。
＜平滑回路５４について＞
平滑回路５４は、パルス信号生成回路５３で生成された増幅後パルス信号ＰＷＳ´を平滑化するためのものである。例示した平滑回路５４は、平滑コンデンサ５４１と平滑コイル５４２とを有しており、いわゆるコンデンサインプット型の平滑回路として構成されている。すなわち、平滑コイル５４２は、スイッチング回路５３２の出力端と第２駆動信号ＣＯＭＢの出力信号線ＣｄＢとの間に直列に接続されている。また、平滑コンデンサ５４１は、その一端が、スイッチング回路５３２の出力端と平滑コイル５４２の間に接続され、他端が接地されている。このような構成の平滑回路５４は、入力された増幅後パルス信号ＰＷＳ´のデューティ（つまり、パルス信号ＰＷＳのデューティ）に応じた電位の第２駆動信号ＣＯＭＢを生成して出力する。
平滑回路５４は、パルス信号生成回路５３で生成された増幅後パルス信号ＰＷＳ´を平滑化するためのものである。例示した平滑回路５４は、平滑コンデンサ５４１と平滑コイル５４２とを有しており、いわゆるコンデンサインプット型の平滑回路として構成されている。すなわち、平滑コイル５４２は、スイッチング回路５３２の出力端と第２駆動信号ＣＯＭＢの出力信号線ＣｄＢとの間に直列に接続されている。また、平滑コンデンサ５４１は、その一端が、スイッチング回路５３２の出力端と平滑コイル５４２の間に接続され、他端が接地されている。このような構成の平滑回路５４は、入力された増幅後パルス信号ＰＷＳ´のデューティ（つまり、パルス信号ＰＷＳのデューティ）に応じた電位の第２駆動信号ＣＯＭＢを生成して出力する。
以下、生成される第２駆動信号ＣＯＭＢについて説明する。ここで、図１１Ａは、第２駆動信号ＣＯＭＢの電位を得るための回路を説明する図である。図１１Ｂは、デューティ２５％におけるＰＮＰ型トランジスタＱ３のオンオフ状態、ＮＰＮ型トランジスタＱ４のオンオフ状態、及び、第２駆動信号ＣＯＭＢの電位を説明する図である。図１１Ｃは、デューティ５０％におけるＰＮＰ型トランジスタＱ３のオンオフ状態、ＮＰＮ型トランジスタＱ４のオンオフ状態、及び、第２駆動信号ＣＯＭＢの電位を説明する図である。図１１Ｄは、デューティ７５％におけるＰＮＰ型トランジスタＱ３のオンオフ状態、ＮＰＮ型トランジスタＱ４のオンオフ状態、及び、第２駆動信号ＣＯＭＢの電位を説明する図である。図１１Ｅは、デューティ１００％におけるＰＮＰ型トランジスタＱ３のオンオフ状態、ＮＰＮ型トランジスタＱ４のオンオフ状態、及び、第２駆動信号ＣＯＭＢの電位を説明する図である。
図１１Ａに示すように、第２駆動信号ＣＯＭＢの電位とは、平滑コイル５４２の出力側端部と接地電位との間に負荷ＬＯＡ（例えば抵抗）を接続した際の出力端子ＯＴからの電位を意味する。なお、駆動信号生成回路５０において、第２駆動信号ＣＯＭＢの出力信号線ＣｄＢは、第１駆動信号ＣＯＭＡの出力信号線ＣｄＡに接続されている。このため、第２駆動信号ＣＯＭＢの電位は、合成駆動信号ＣＯＭの電位と等しくなっている。すなわち、図１１Ａの回路は、第２駆動信号ＣＯＭＢの電位の電位を説明するための回路である。
パルス信号ＰＷＳがデューティ２５％の場合において、ＰＮＰ型トランジスタＱ３は、単位周期における開始タイミングから２５％の期間までオン状態となり、その後単位周期の終了タイミングまでオフ状態となる。一方、ＮＰＮ型トランジスタＱ４は、ＰＮＰ型トランジスタＱ３と対称的な動作をする。すなわち、単位周期における開始タイミングから２５％の期間までオフ状態となり、その後単位周期の終了タイミングまでオン状態となる。その結果、第２駆動信号ＣＯＭＢの電位は、最大電位の２５％程度となる。例えば、最大電位が４２Ｖであったとすると、１０．５Ｖ程度となる。なお、第２駆動信号ＣＯＭＢの電位は一定値とはならず、多少の幅をもって変動する。また、デューティ５０％の場合において、ＰＮＰ型トランジスタＱ３及びＮＰＮ型トランジスタＱ４は、単位周期の半分の周期でオンオフを繰り返す。その結果、第２駆動信号ＣＯＭＢの電位は、最大電位の５０％程度となる。例えば、最大電位が４２Ｖであったとすると、２１Ｖ程度の電位となる。そして、デューティ７５％の場合も同様であり、第２駆動信号ＣＯＭＢの電位は、最大電位の７５％程度となる。なお、デューティ１００％の場合は、ＰＮＰ型トランジスタＱ３が継続的にオン状態となり、ＮＰＮ型トランジスタＱ４は継続的にオフ状態となる。その結果、第２駆動信号ＣＯＭＢの電位は最大電位とほぼ等しくなる。
＜生成される第２駆動信号ＣＯＭＢについて＞
次に、第２駆動信号生成回路５０Ｂにて生成される第２駆動信号ＣＯＭＢについて説明する。ここで、図１２Ａは、第２駆動信号ＣＯＭＢの第２波形部ＳＳ２に対応する部分を生成するための制御を説明する図である。図１２Ｂは、生成された第２駆動信号ＣＯＭＢを説明する図である。なお、図１２Ａに記載されたパルス信号ＰＷＳは、単位周期におけるデューティを示している。
次に、第２駆動信号生成回路５０Ｂにて生成される第２駆動信号ＣＯＭＢについて説明する。ここで、図１２Ａは、第２駆動信号ＣＯＭＢの第２波形部ＳＳ２に対応する部分を生成するための制御を説明する図である。図１２Ｂは、生成された第２駆動信号ＣＯＭＢを説明する図である。なお、図１２Ａに記載されたパルス信号ＰＷＳは、単位周期におけるデューティを示している。
前述したように、第２駆動信号ＣＯＭＢの電位は、平滑回路５４に印加される増幅後パルス信号ＰＷＳ´のデューティ（パルス幅）に応じて定まる。このため、増幅後パルス信号ＰＷＳ´（つまり、ＰＷＭ回路５３１からのパルス信号ＰＷＳ）のデューティを適宜変えることで、所望の電位波形を有する第２駆動信号ＣＯＭＢが生成できる。ここでは、合成駆動信号ＣＯＭにおける第２波形部ＳＳ２を生成する場合について説明する。この第２波形部ＳＳ２は、駆動パルスＰＳ２を有している。この駆動パルスＰＳ２は、台形状の電位波形をしており、例えば、その最低電位が２１Ｖ、最高電位が３１．５Ｖとされる。ここで、合成駆動信号ＣＯＭの最高電位が４２Ｖとすると、駆動パルスＰＳ２の最低電位は合成駆動信号ＣＯＭにおける最高電位の５０％となり、駆動パルスＰＳ２の最高電位は合成駆動信号ＣＯＭにおける最高電位の７５％となる。
このような駆動パルスＰＳ２を有する第２波形部ＳＳ２を生成するため、パルス信号生成回路５３は、まず、駆動パルスＰＳ２の生成開始までの期間に亘って、デューティ５０％の増幅後パルス信号ＰＷＳ´を出力する。その後、パルス信号生成回路５３は、デューティを次第に増やし、デューティ７５％の増幅後パルス信号ＰＷＳ´を出力する。このデューティ７５％を一定時間継続した後、パルス信号生成回路５３は、デューティを次第に減らし、駆動パルスＰＳ２の生成終了タイミングでデューティ５０％の増幅後パルス信号ＰＷＳ´を出力する。その結果、第２駆動信号ＣＯＭＢは、図１２Ｂに示す略台形状の電位波形となる。すなわち、アナログ信号ＡＮＧを近似した電位波形となる。このように、第２駆動信号生成回路５０Ｂでは、パルス幅変調されたパルス信号ＰＷＳをもとに第２駆動信号ＣＯＭＢを生成しているため、アナログ信号ＡＮＧの電位波形を近似した電位波形の第２駆動信号ＣＯＭＢを容易に生成できる。反面、この構成では、第２駆動信号ＣＯＭＢとアナログ信号ＡＮＧとの間に電位差が生じる場合がある。これは、平滑回路５４による電位の変動の吸収度合いに起因すると考えられる。
＜合成駆動信号ＣＯＭについて＞
前述したように、第１駆動信号生成回路５０Ａにて生成された第１駆動信号ＣＯＭＡと、第２駆動信号生成回路５０Ｂにて生成された第２駆動信号ＣＯＭＢは合成され、ピエゾ素子ＰＺＴに印加される合成駆動信号ＣＯＭとなる。第１駆動信号ＣＯＭＡと第２駆動信号ＣＯＭＢの合成は、第１駆動信号ＣＯＭＡの出力信号線ＣｄＡと第２駆動信号ＣＯＭＢの出力信号線ＣｄＢとを接続することで行われる。従って、第１駆動信号ＣＯＭＡの出力信号線ＣｄＡ、第２駆動信号ＣＯＭＢの出力信号線ＣｄＢ、及び、合成駆動信号ＣＯＭの出力信号線ＣｄＣは、結果的に同電位となる。前述したように、電流増幅回路５２を構成するトランジスタ対（ＮＰＮ型トランジスタＱ１，ＰＮＰ型トランジスタＱ２）は、出力信号線ＣｄＡの電位をアナログ信号ＡＮＧの電位に揃えるべく動作をする。ここで、第２駆動信号ＣＯＭＢは、アナログ信号ＡＮＧを近似した電位波形となっている。すなわち、第２駆動信号ＣＯＭＢの電位は、アナログ信号ＡＮＧの電位に対して高低のずれがある。このため、ＮＰＮ型トランジスタＱ１，ＰＮＰ型トランジスタＱ２は、この電位のずれを吸収するようにも動作する。以下、この点について説明する。
前述したように、第１駆動信号生成回路５０Ａにて生成された第１駆動信号ＣＯＭＡと、第２駆動信号生成回路５０Ｂにて生成された第２駆動信号ＣＯＭＢは合成され、ピエゾ素子ＰＺＴに印加される合成駆動信号ＣＯＭとなる。第１駆動信号ＣＯＭＡと第２駆動信号ＣＯＭＢの合成は、第１駆動信号ＣＯＭＡの出力信号線ＣｄＡと第２駆動信号ＣＯＭＢの出力信号線ＣｄＢとを接続することで行われる。従って、第１駆動信号ＣＯＭＡの出力信号線ＣｄＡ、第２駆動信号ＣＯＭＢの出力信号線ＣｄＢ、及び、合成駆動信号ＣＯＭの出力信号線ＣｄＣは、結果的に同電位となる。前述したように、電流増幅回路５２を構成するトランジスタ対（ＮＰＮ型トランジスタＱ１，ＰＮＰ型トランジスタＱ２）は、出力信号線ＣｄＡの電位をアナログ信号ＡＮＧの電位に揃えるべく動作をする。ここで、第２駆動信号ＣＯＭＢは、アナログ信号ＡＮＧを近似した電位波形となっている。すなわち、第２駆動信号ＣＯＭＢの電位は、アナログ信号ＡＮＧの電位に対して高低のずれがある。このため、ＮＰＮ型トランジスタＱ１，ＰＮＰ型トランジスタＱ２は、この電位のずれを吸収するようにも動作する。以下、この点について説明する。
ここで、図１３Ａは、アナログ信号ＡＮＧ（第１駆動信号ＣＯＭＡ）と第２駆動信号ＣＯＭＢの電位のずれを説明するための概念図である。図１３Ｂは、第２駆動信号ＣＯＭＢの電位がアナログ信号ＡＮＧの電位よりも高い場合における電流増幅回路５２の動作を説明する概念図である。図１３Ｃは、第２駆動信号ＣＯＭＢの電位がアナログ信号ＡＮＧの電位よりも低い場合における電流増幅回路５２の動作を説明する概念図である。なお、図１３Ａにおいて、実線はアナログ信号ＡＮＧ（第１駆動信号ＣＯＭＡ）の電位、一点鎖線は第２駆動信号ＣＯＭＢの電位である。また、図１３Ｂ，図１３Ｃにおいて、電流Ｉ１，電流Ｉ２，電流Ｉ３に関し、便宜上、ピエゾ素子ＰＺＴ側へ流れる方向を正方向とし、反対方向を逆方向という。
タイミングｔａにおいて、アナログ信号ＡＮＧと第２駆動信号ＣＯＭＢの電位は揃っている。このため、電流増幅回路５２の電位調整機能は働いていない。従って、電流増幅回路５２は、第２駆動信号ＣＯＭＢに影響されることなく、アナログ信号ＡＮＧに基づく動作を行う。そして、このタイミングｔａからタイミングｔｂに亘って第２駆動信号ＣＯＭＢの電位はアナログ信号ＡＮＧの電位よりも低くなっている。この場合、図１３Ｃに示すように、電流増幅回路５２では、合成駆動信号ＣＯＭとアナログ信号ＡＮＧとの電位差に基づいてＮＰＮ型トランジスタＱ１がオン状態となる。これにより、正方向の電流Ｉ１が流れる。この正方向の電流Ｉ１により、第２駆動信号生成回路５０Ｂ側に向けて逆方向の電流Ｉ２が流れ、第２駆動信号ＣＯＭＢでは不足している分の電荷を補う。言い換えれば、正方向の電流Ｉ１によって平滑回路５４が充電される。そして、この正方向の電流Ｉ１は、合成駆動信号ＣＯＭの電位とアナログ信号ＡＮＧの電位とを揃えるように流れる。
次に、タイミングｔｂからタイミングｔｃに亘って第２駆動信号ＣＯＭＢの電位はアナログ信号ＡＮＧの電位よりも高くなっている。この場合、図１３Ｂに示すように、電流増幅回路５２では、合成駆動信号ＣＯＭとアナログ信号ＡＮＧとの電位差に基づいてＰＮＰ型トランジスタＱ２がオン状態となり、逆方向の電流Ｉ１を流す。この逆方向の電流Ｉ１により、第２駆動信号生成部から流れる電流Ｉ２の中で余剰の部分は、逆方向の電流Ｉ１となって流れる。すなわち、この逆方向の電流Ｉ１により、平滑回路５４が放電される。そして、逆方向の電流Ｉ１もまた、合成駆動信号ＣＯＭの電位とアナログ信号ＡＮＧの電位とを揃えるように流れる。
以後は、第２駆動信号ＣＯＭＢとアナログ信号ＡＮＧの電位差に応じ、前述した何れかの動作が選択的に行われる。例えば、タイミングｔｃからタイミングｔｄではＮＰＮ型トランジスタがオン状態となり、第２駆動信号ＣＯＭＢでは不足している分の電荷が補われる。また、タイミングｔｄからタイミングｔｅではＰＮＰ型トランジスタがオン状態となり、第２駆動信号ＣＯＭＢでは余剰となる電荷が放出される。このように、電流増幅回路５２を構成するトランジスタ対（ＮＰＮ型トランジスタＱ１及びＰＮＰ型トランジスタＱ２）が動作をした結果、合成駆動信号ＣＯＭの電位はアナログ信号ＡＮＧの電位に揃えられる。つまり、このトランジスタ対は、第２駆動信号ＣＯＭＢの電位に過不足が生じても、この過不足を解消するように動作する。これにより、所望の電位波形を有する合成駆動信号ＣＯＭを得ることができる。つまり、合成駆動信号ＣＯＭを所望の電位波形に調整することができる。
この場合において、第２駆動信号ＣＯＭＢは、パルス幅変調された増幅後パルス信号ＰＷＳ´を平滑回路５４で平滑化することで生成されている。このため、第２駆動信号ＣＯＭＢの生成に必要な消費電力を低減することができる。これは、スイッチング回路５３２を構成する他のトランジスタ対にスイッチング動作をさせているためである。すなわち、トランジスタ対にスイッチング動作を行わせた場合、各トランジスタＱ３，Ｑ４におけるエミッタ−コレクタ間の電位差が非常に小さなものとなるためである。また、第２駆動信号ＣＯＭＢに生成時において、第２駆動信号生成回路５０Ｂは、アナログ信号ＡＮＧの電位波形を近似した電位波形の第２駆動信号ＣＯＭＢを生成している。これにより、アナログ信号ＡＮＧと第２駆動信号ＣＯＭＢの電位差を小さくすることができ、電流増幅回路５２を構成するトランジスタ対の消費電力を極力小さくすることができる。つまり、第２駆動信号ＣＯＭＢの生成に必要な消費電力が低減できる。
第２駆動信号ＣＯＭＢの生成に必要な消費電力が低減できると、合成駆動信号ＣＯＭの生成に必要な消費電力も低減できる。図１０の例において、合成駆動信号ＣＯＭの電流Ｉ３は、第１駆動信号生成回路５０Ａ側からの電流Ｉ１と第２駆動信号生成回路５０Ｂ側からの電流Ｉ２との和となる。ここで、電流Ｉ１と電流Ｉ２の比は、第１駆動信号生成回路５０Ａの構成や第２駆動信号生成回路５０Ｂの構成によって定まるが、仮に１：１であったとする。この場合、電流Ｉ１は電流Ｉ３の略１／２となり、電流Ｉ２も電流Ｉ３の略１／２となる。前述したように、この駆動信号生成回路５０では、第２駆動信号ＣＯＭＢを生成するために必要な消費電力は、第１駆動信号ＣＯＭＡを生成するために必要な消費電力よりも十分に小さい。その結果、駆動信号生成回路５０の全体として、消費電力を従来のものより少なくすることができる。
なお、消費電力をより低減するという観点からは、第２駆動信号ＣＯＭＢの電流量（電流Ｉ２の大きさ）が第１駆動信号ＣＯＭＡの電流量（電流Ｉ１の大きさ）よりも大きくなるように、第１駆動信号生成回路５０Ａ及び第２駆動信号生成回路５０Ｂの構成を定めることが好ましい。しかし、第１駆動信号ＣＯＭＡの電流量を過度に小さくしてしまうと、合成駆動信号ＣＯＭの電位波形が第２駆動信号ＣＯＭＢの電位波形に依存して歪むこととなって好ましくない。以上から、第１駆動信号ＣＯＭＡの電流量と第２駆動信号ＣＯＭＢの電流量の比は、合成駆動信号ＣＯＭが過度に歪まない程度に、第２駆動信号ＣＯＭＢの電流量をできるだけ大きくすることが好ましいと考えられる。
＜印刷動作について＞
次に、印刷動作について説明する。ここで、図１４は、印刷動作を説明するためのフローチャートである。アプリケーションプログラム上で印刷命令が行われると、ホスト側コントローラ１１１は、印刷対象となる画像データに対して各種の処理を行い、印刷データを生成する。この印刷データはプリンタ１で受信され、プリンタ側コントローラ７０に出力される。印刷データを受信したプリンタ側コントローラ７０は、この印刷データとメモリ７３に記憶されたコンピュータプログラムとに基づいて印刷動作を行う。従って、このコンピュータプログラムは、印刷動作を実行させるためのコードを有する。
次に、印刷動作について説明する。ここで、図１４は、印刷動作を説明するためのフローチャートである。アプリケーションプログラム上で印刷命令が行われると、ホスト側コントローラ１１１は、印刷対象となる画像データに対して各種の処理を行い、印刷データを生成する。この印刷データはプリンタ１で受信され、プリンタ側コントローラ７０に出力される。印刷データを受信したプリンタ側コントローラ７０は、この印刷データとメモリ７３に記憶されたコンピュータプログラムとに基づいて印刷動作を行う。従って、このコンピュータプログラムは、印刷動作を実行させるためのコードを有する。
プリンタ側コントローラ７０は、印刷データ中の印刷命令を受信すると（Ｓ１０）、給紙動作（Ｓ２０）、ドット形成動作（Ｓ３０）、搬送動作（Ｓ４０）、排紙判断（Ｓ５０）、排紙処理（Ｓ６０）、及び印刷終了判断（Ｓ７０）を順に行う。給紙動作は、印刷対象となる用紙Ｓを移動させ、印刷開始位置（所謂頭出し位置）に位置決めする動作である。ドット形成動作は、用紙Ｓにドットを形成するための動作である。搬送動作は、用紙Ｓを搬送方向へ移動させる動作である。この搬送動作により、先程のドット形成動作によって形成されたドットとは異なる位置にドットを形成することができる。排紙判断は、印刷対象となっている用紙Ｓに対する排出の要否を判断する動作である。排紙処理は、用紙Ｓを排出させる処理であり、先程の排紙判断で「排紙する」と判断されたことを条件に行われる。印刷終了判断は、印刷を続行するか否かの判断である。
そして、このプリンタ１では、ドット形成動作において、プリンタ側コントローラ７０は、キャリッジモータ３１を駆動したり、ヘッド４１に対してヘッド制御信号を出力したりする。また、プリンタ側コントローラ７０は、合成駆動信号ＣＯＭを生成させるための制御を駆動信号生成回路５０に対して行う。例えば、ＤＡＣ回路５１へＤＡＣ信号を出力したり、ＰＷＭ回路５３１にＰＷＭ制御信号を出力したりする。これにより、第１駆動信号生成回路５０Ａでは第１駆動信号ＣＯＭＡが生成され、第２駆動信号生成回路５０Ｂでは第２駆動信号ＣＯＭＢが生成される。そして、これらの第１駆動信号ＣＯＭＡと第２駆動信号ＣＯＭＢとを合成することで合成駆動信号ＣＯＭが得られる。前述したように、第２駆動信号ＣＯＭＢは、パルス幅変調された増幅後パルス信号ＰＷＳ´を平滑回路５４で平滑することで生成されているので、生成時の消費電力を低減することができる。また、平滑回路５４を用いている関係で、第２駆動信号ＣＯＭＢとアナログ信号ＡＮＧとの間に電位差が生じ得るが、電流増幅回路５２が合成駆動信号ＣＯＭの電位を調整するため、合成駆動信号ＣＯＭの電位波形がアナログ信号ＡＮＧの電位波形に揃えられる。つまり、所望の電位波形に調整された合成駆動信号ＣＯＭが得られる。そして、この合成駆動信号ＣＯＭをピエゾ素子ＰＺＴに印加してインクを吐出させることにより、インクの吐出を精度良く行うことができる。
＝＝＝第２実施形態＝＝＝
前述した第１実施形態において、スイッチング回路５３２は、ＰＮＰ型トランジスタＱ３とＮＰＮ型トランジスタＱ４によって構成されていた。また、平滑回路５４は、平滑コンデンサ５４１と平滑コイル５４２によって構成されていた。しかし、この構成に限定されるものではない。図１５は、スイッチング回路５３２及び平滑回路５４に変更が加えられた第２実施形態を説明する図である。この第２実施形態では、一対の電界効果トランジスタＦ１，Ｆ２によってスイッチング回路５３２´を構成している点、及び、抵抗素子５４３と平滑コンデンサ５４１と平滑コイル５４２とによって平滑回路５４´を構成している点に特徴を有している。
前述した第１実施形態において、スイッチング回路５３２は、ＰＮＰ型トランジスタＱ３とＮＰＮ型トランジスタＱ４によって構成されていた。また、平滑回路５４は、平滑コンデンサ５４１と平滑コイル５４２によって構成されていた。しかし、この構成に限定されるものではない。図１５は、スイッチング回路５３２及び平滑回路５４に変更が加えられた第２実施形態を説明する図である。この第２実施形態では、一対の電界効果トランジスタＦ１，Ｆ２によってスイッチング回路５３２´を構成している点、及び、抵抗素子５４３と平滑コンデンサ５４１と平滑コイル５４２とによって平滑回路５４´を構成している点に特徴を有している。
即ち、平滑回路５４´の入力端を電源電位に接続するための電界効果トランジスタＦ１と、平滑回路５４´の入力端を接地電位に接続するための他の電界効果トランジスタＦ２とを含んでいる。これらの電界効果トランジスタＦ１，Ｆ２を用いた場合、ＰＮＰ型トランジスタＱ３やＮＰＮ型トランジスタＱ４を用いた場合に比べて多くの電流を流すことできる。このため、合成駆動信号ＣＯＭの電流が大きくなったとしても対応が容易であり、ヘッド４１が多くのピエゾ素子ＰＺＴを有する場合に有利である。また、平滑回路５４´が抵抗素子５４３と平滑コンデンサ５４１と平滑コイル５４２とによって構成されているので、第２駆動信号ＣＯＭＢにおける電位波形の歪みを有効に防止することができる。
＝＝＝その他の実施形態＝＝＝
上記の実施形態は、主としてプリンタ１を有する印刷システム１００について記載されているが、その中には液体吐出装置及び液体吐出システムの開示も含まれている。また、上記の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることはいうまでもない。特に、以下に述べる実施形態であっても、本発明に含まれるものである。
上記の実施形態は、主としてプリンタ１を有する印刷システム１００について記載されているが、その中には液体吐出装置及び液体吐出システムの開示も含まれている。また、上記の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることはいうまでもない。特に、以下に述べる実施形態であっても、本発明に含まれるものである。
＜駆動信号生成回路５０について＞
前述した実施形態では、第１駆動信号ＣＯＭＡの出力信号線ＣｄＡと第２駆動信号ＣＯＭＢの出力信号線ＣｄＢとを接続することで合成駆動信号ＣＯＭを生成していたが、合成用の回路を設けてもよい。そして、前述した各実施形態のように、第１駆動信号ＣＯＭＡ用の出力信号線と第２駆動信号ＣＯＭＢ用の出力信号線とを接続することで合成駆動信号ＣＯＭを生成した場合には、回路構成の簡素化が図れる。
前述した実施形態では、第１駆動信号ＣＯＭＡの出力信号線ＣｄＡと第２駆動信号ＣＯＭＢの出力信号線ＣｄＢとを接続することで合成駆動信号ＣＯＭを生成していたが、合成用の回路を設けてもよい。そして、前述した各実施形態のように、第１駆動信号ＣＯＭＡ用の出力信号線と第２駆動信号ＣＯＭＢ用の出力信号線とを接続することで合成駆動信号ＣＯＭを生成した場合には、回路構成の簡素化が図れる。
＜パルス信号生成回路について＞
前述した各実施形態では、パルス幅変調されたパルス信号ＰＷＳを用いていたが、パルス周波数変調（ＰＦＭ）されたパルス信号ＰＷＳを用いてもよい。また、ＰＷＭ回路５３１に代えて、１ビットのデジタル信号を出力可能なデジタル信号出力部を設けてもよい。
前述した各実施形態では、パルス幅変調されたパルス信号ＰＷＳを用いていたが、パルス周波数変調（ＰＦＭ）されたパルス信号ＰＷＳを用いてもよい。また、ＰＷＭ回路５３１に代えて、１ビットのデジタル信号を出力可能なデジタル信号出力部を設けてもよい。
＜平滑回路５４，５４´について＞
前述した各実施形態の平滑回路５４，５４´はあくまで例示であり、他の構成の平滑回路を用いてもよい。例えば、平滑コイルの一端と他端のそれぞれに平滑コンデンサを接続したいわゆるπ型の平滑回路であってもよい。
前述した各実施形態の平滑回路５４，５４´はあくまで例示であり、他の構成の平滑回路を用いてもよい。例えば、平滑コイルの一端と他端のそれぞれに平滑コンデンサを接続したいわゆるπ型の平滑回路であってもよい。
＜液体を吐出するための動作を行う素子について＞
前述の実施形態では、液体を吐出するための動作を行う素子としてピエゾ素子ＰＺＴを例示したが、他の素子であってもよい。例えば、発熱素子や静電アクチュエータ用いてもよい。
前述の実施形態では、液体を吐出するための動作を行う素子としてピエゾ素子ＰＺＴを例示したが、他の素子であってもよい。例えば、発熱素子や静電アクチュエータ用いてもよい。
＜ヘッドから吐出される液体について＞
前述の実施形態は、プリンタ１の実施形態であったので、液体状の染料インクや顔料インクをノズルＮｚから吐出させていた。しかし、ノズルＮｚから吐出させる液体は、液体状であればインクに限られるものではない。その用途に応じた液体を吐出させればよい。
前述の実施形態は、プリンタ１の実施形態であったので、液体状の染料インクや顔料インクをノズルＮｚから吐出させていた。しかし、ノズルＮｚから吐出させる液体は、液体状であればインクに限られるものではない。その用途に応じた液体を吐出させればよい。
＜他の応用例について＞
また、前述の実施形態では、プリンタ１が説明されていたが、これに限られるものではない。例えば、カラーフィルタ製造装置、染色装置、微細加工装置、半導体製造装置、表面加工装置、三次元造形機、液体気化装置、有機ＥＬ製造装置（特に高分子ＥＬ製造装置）、ディスプレイ製造装置、成膜装置、ＤＮＡチップ製造装置などのインクジェット技術を応用した各種の液体吐出装置に、本実施形態と同様の技術を適用しても良い。また、これらの方法や製造方法も応用範囲の範疇である。
また、前述の実施形態では、プリンタ１が説明されていたが、これに限られるものではない。例えば、カラーフィルタ製造装置、染色装置、微細加工装置、半導体製造装置、表面加工装置、三次元造形機、液体気化装置、有機ＥＬ製造装置（特に高分子ＥＬ製造装置）、ディスプレイ製造装置、成膜装置、ＤＮＡチップ製造装置などのインクジェット技術を応用した各種の液体吐出装置に、本実施形態と同様の技術を適用しても良い。また、これらの方法や製造方法も応用範囲の範疇である。
１ プリンタ，２０ 用紙搬送機構，２１ 給紙ローラ，２２ 搬送モータ，
２３ 搬送ローラ，２４ プラテン，２５ 排紙ローラ，
３０ キャリッジ移動機構，３１ キャリッジモータ，３２ ガイド軸，
３３ タイミングベルト，３４ 駆動プーリー，３５ 従動プーリー，
４０ ヘッドユニット，４１ ヘッド，４１１ ケース，４１１ａ 収容室，
４１２ 流路ユニット，４１２ａ 流路形成板，４１２ｂ 弾性板，
４１２ｃ ノズルプレート，４１２ｄ 圧力室，４１２ｅ ノズル連通口，
４１２ｆ 共通インク室，４１２ｇ インク供給路，４１２ｈ 支持枠，
４１２ｉ 弾性膜，４１２ｊ アイランド部，４１３ ピエゾ素子ユニット，
４１３ａ ピエゾ素子群，４１３ｂ 接着用基板，
５０ 駆動信号生成回路，５０Ａ 第１駆動信号生成回路，
５１ ＤＡＣ回路，５２ 電流増幅回路，５０Ｂ 第２駆動信号生成回路，
５３ パルス信号生成回路，５３１ ＰＷＭ回路，５３２ スイッチング回路，
５３２´ スイッチング回路，５４ 平滑回路，５４´ 平滑回路，
５４１ 平滑コンデンサ，５４２ 平滑コイル，５４３ 抵抗素子，
６０ 検出器群，６１ リニア式エンコーダ，
６２ ロータリー式エンコーダ，６３ 紙検出器，６４ 紙幅検出器，
７０ プリンタ側コントローラ，７１ インタフェース部，７２ ＣＰＵ，
７３ メモリ，７４ 制御ユニット，８１Ａ 第１シフトレジスタ，
８１Ｂ 第２シフトレジスタ，８２Ａ 第１ラッチ回路，
８２Ｂ 第２ラッチ回路，８３ デコーダ，８４ 制御ロジック，
８５ ヘッド側スイッチ，１００ 印刷システム，１１０ コンピュータ，
１１１ ホスト側コントローラ，１１２ インタフェース部，
１１３ ＣＰＵ，１１４ メモリ，１２０ 表示装置，１３０ 入力装置，
１３１ キーボード，１３２ マウス，１４０ 記録再生装置，
１４１ フレキシブルディスクドライブ装置，
１４２ ＣＤ−ＲＯＭドライブ装置，Ｓ 用紙，ＣＬＫ クロック，
ＳＩ 画素データ，ＬＡＴ ラッチ信号，ＣＨ チェンジ信号，
ＣＴＲ コントローラ基板，ＨＣ ヘッド制御部，ＣＲ キャリッジ，
ＰＺＴ ピエゾ素子，Ｎｚ ノズル，
ＣＯＭＡ 第１駆動信号，ＣＯＭＢ 第２駆動信号，ＣＯＭ 合成駆動信号，
ＳＳ１ 第１波形部，ＳＳ２ 第２波形部，ＳＳ３ 第３波形部，
ＳＳ４ 第４波形部，ＰＳ１〜ＰＳ４ 駆動パルス，
ｑ０〜ｑ３ 選択データ，
ＳＷ スイッチ制御信号，ＬＡＴ ラッチ信号，ＣＨ チェンジ信号
Ｑ１ ＮＰＮ型トランジスタ，Ｑ２ ＰＮＰ型トランジスタ，
Ｑ３ ＰＮＰ型トランジスタ，Ｑ４ ＮＰＮ型トランジスタ，
ＣｄＡ 第１駆動信号の出力信号線，ＣｄＢ 第２駆動信号の出力信号線，
ＣｄＣ 合成駆動信号の出力信号線，ＰＷＳ パルス信号，
ＰＷＳ´ 増幅後パルス信号，ＡＮＧ アナログ信号，
ＬＯＡ 負荷，ＯＴ 出力端子
２３ 搬送ローラ，２４ プラテン，２５ 排紙ローラ，
３０ キャリッジ移動機構，３１ キャリッジモータ，３２ ガイド軸，
３３ タイミングベルト，３４ 駆動プーリー，３５ 従動プーリー，
４０ ヘッドユニット，４１ ヘッド，４１１ ケース，４１１ａ 収容室，
４１２ 流路ユニット，４１２ａ 流路形成板，４１２ｂ 弾性板，
４１２ｃ ノズルプレート，４１２ｄ 圧力室，４１２ｅ ノズル連通口，
４１２ｆ 共通インク室，４１２ｇ インク供給路，４１２ｈ 支持枠，
４１２ｉ 弾性膜，４１２ｊ アイランド部，４１３ ピエゾ素子ユニット，
４１３ａ ピエゾ素子群，４１３ｂ 接着用基板，
５０ 駆動信号生成回路，５０Ａ 第１駆動信号生成回路，
５１ ＤＡＣ回路，５２ 電流増幅回路，５０Ｂ 第２駆動信号生成回路，
５３ パルス信号生成回路，５３１ ＰＷＭ回路，５３２ スイッチング回路，
５３２´ スイッチング回路，５４ 平滑回路，５４´ 平滑回路，
５４１ 平滑コンデンサ，５４２ 平滑コイル，５４３ 抵抗素子，
６０ 検出器群，６１ リニア式エンコーダ，
６２ ロータリー式エンコーダ，６３ 紙検出器，６４ 紙幅検出器，
７０ プリンタ側コントローラ，７１ インタフェース部，７２ ＣＰＵ，
７３ メモリ，７４ 制御ユニット，８１Ａ 第１シフトレジスタ，
８１Ｂ 第２シフトレジスタ，８２Ａ 第１ラッチ回路，
８２Ｂ 第２ラッチ回路，８３ デコーダ，８４ 制御ロジック，
８５ ヘッド側スイッチ，１００ 印刷システム，１１０ コンピュータ，
１１１ ホスト側コントローラ，１１２ インタフェース部，
１１３ ＣＰＵ，１１４ メモリ，１２０ 表示装置，１３０ 入力装置，
１３１ キーボード，１３２ マウス，１４０ 記録再生装置，
１４１ フレキシブルディスクドライブ装置，
１４２ ＣＤ−ＲＯＭドライブ装置，Ｓ 用紙，ＣＬＫ クロック，
ＳＩ 画素データ，ＬＡＴ ラッチ信号，ＣＨ チェンジ信号，
ＣＴＲ コントローラ基板，ＨＣ ヘッド制御部，ＣＲ キャリッジ，
ＰＺＴ ピエゾ素子，Ｎｚ ノズル，
ＣＯＭＡ 第１駆動信号，ＣＯＭＢ 第２駆動信号，ＣＯＭ 合成駆動信号，
ＳＳ１ 第１波形部，ＳＳ２ 第２波形部，ＳＳ３ 第３波形部，
ＳＳ４ 第４波形部，ＰＳ１〜ＰＳ４ 駆動パルス，
ｑ０〜ｑ３ 選択データ，
ＳＷ スイッチ制御信号，ＬＡＴ ラッチ信号，ＣＨ チェンジ信号
Ｑ１ ＮＰＮ型トランジスタ，Ｑ２ ＰＮＰ型トランジスタ，
Ｑ３ ＰＮＰ型トランジスタ，Ｑ４ ＮＰＮ型トランジスタ，
ＣｄＡ 第１駆動信号の出力信号線，ＣｄＢ 第２駆動信号の出力信号線，
ＣｄＣ 合成駆動信号の出力信号線，ＰＷＳ パルス信号，
ＰＷＳ´ 増幅後パルス信号，ＡＮＧ アナログ信号，
ＬＯＡ 負荷，ＯＴ 出力端子
Claims (12)
- 相補的に接続されたトランジスタによって構成されたトランジスタ対からなり、電位調整部として機能する電流増幅回路を介してアナログ信号をもとに第１駆動信号を生成する第１駆動信号生成部と、
相補的に接続されたトランジスタによって構成され、スイッチング回路としての機能を有する他のトランジスタ対及び平滑回路を介して、パルス信号をもとに第２駆動信号を生成する第２駆動信号生成部と、
液体を吐出するための動作を行う素子であって、第１駆動用信号の出力信号線と第２駆動用の出力信号線とを接続することで得られる合成駆動信号に基づいて動作する素子と、
を有する液体吐出装置。 - 請求項１に記載の液体吐出装置であって、
前記第１駆動信号生成部は、
所定周期毎に更新される電位指定情報に基づき、指定された電位のアナログ信号を生成するアナログ信号生成部を有する液体吐出装置。 - 請求項１又は請求項２に記載の液体吐出装置であって、
前記合成駆動信号は、
その電位波形が前記アナログ信号の電位波形に揃えられている液体吐出装置。 - 請求項１から請求項３の何れかに記載の液体吐出装置であって、
前記合成駆動信号は、
第１駆動信号用の出力信号線と第２駆動信号用の出力信号線とを接続することで得られる液体吐出装置。 - 請求項１から請求項４の何れかに記載の液体吐出装置であって、
前記トランジスタ対は、
前記アナログ信号がベースに印加され、且つ、相補的に接続されたＮＰＮ型トランジスタ及びＰＮＰ型トランジスタによって構成されている液体吐出装置。 - 請求項１から請求項５の何れかに記載の液体吐出装置であって、
前記第２駆動信号生成部は、
前記アナログ信号の電位波形を近似した電位波形の第２駆動信号を生成する液体吐出装置。 - 請求項６に記載の液体吐出装置であって、
前記第２駆動信号生成部は、
パルス幅変調されたパルス信号をもとに前記第２駆動信号を生成する液体吐出装置。 - 請求項１から請求項７の何れかに記載の液体吐出装置であって、
前記他のトランジスタ対は、
ＮＰＮ型トランジスタとＰＮＰ型トランジスタによって構成されている液体吐出装置。 - 請求項１から請求項７の何れかに記載の液体吐出装置であって、
前記他のトランジスタ対は、
複数の電界効果トランジスタによって構成されている液体吐出装置。 - 請求項１から請求項９の何れかに記載の液体吐出装置であって、
前記平滑回路は、
平滑コンデンサと平滑コイルによって構成されている液体吐出装置。 - 請求項１から請求項９の何れかに記載の液体吐出装置であって、
前記平滑回路は、
抵抗素子と平滑コンデンサと平滑コイルとによって構成されている液体吐出装置。 - 相補的に接続されたトランジスタによって構成されたトランジスタ対からなり、電位調整部として機能する電流増幅回路を介してアナログ信号をもとに第１駆動信号を生成するステップと、
相補的に接続されたトランジスタによって構成され、スイッチング回路としての機能を有する他のトランジスタ対及び平滑回路を介して、パルス信号をもとに第２駆動信号を生成するステップと、
液体を吐出するための動作を行う素子に、第１駆動用信号の出力信号線と第２駆動用の出力信号線とを接続することで得られる合成駆動信号を印加して、液体を吐出させるステップと、
を有する液体吐出方法。
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| JP2003127355A (ja) * | 2001-10-19 | 2003-05-08 | Dainippon Printing Co Ltd | インクジェット方式によるパターン形成方法およびインクジェット装置 |
| JP2004195792A (ja) * | 2002-12-18 | 2004-07-15 | Ricoh Co Ltd | インクジェット記録装置 |
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