JP4687442B2

JP4687442B2 - 液体噴射装置

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Publication number: JP4687442B2
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Authority: JP
Inventors: 範晃山下
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2005-12-21
Filing date: 2005-12-21
Publication date: 2011-05-25
Anticipated expiration: 2025-12-21
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Description

本発明は、インクジェット式プリンタ等の液体噴射装置に関するものであり、特に、複数の駆動信号を利用して液滴の吐出を制御可能な液体噴射装置に関するものである。

液体噴射装置は液体を液滴として吐出可能な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吐出する装置である。この液体噴射装置の代表的なものとして、例えば、インクジェット式記録ヘッド（以下、記録ヘッドという）を備え、この記録ヘッドから液体状のインクをインク滴として吐出させて記録を行うインクジェット式記録装置（プリンタ）等の画像記録装置を挙げることができる。また、近年においては、この画像記録装置に限らず、ディスプレー製造装置などの各種の製造装置にも応用されている。

液体噴射ヘッドの一種である記録ヘッドは、共通インク室（共通液体室）から圧力室を通ってノズルに至るまでの一連のインク流路を備え、圧電振動子等の圧力発生素子を作動させて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圧力室内のインクをノズルからインク滴として吐出可能に構成されている。そして、この記録ヘッドには、圧電振動子群を固定板に接合したアクチュエータユニット（振動子ユニット）と、このアクチュエータユニットを個別に収納可能な収容室をアクチュエータユニット毎に形成した樹脂製のヘッドケースと、上記インク流路を形成する流路ユニットとを備えた構成を採るものがある。

上記の流路ユニットは、例えば、複数のノズル開口を列状に開設したノズルプレートと、圧力室等のインク流路となる流路基部を形成した流路形成基板と、この流路形成基板の流路基部の開口を封止する封止板（振動板）とを備え、これらの各部材を積層状態で一体化することにより作製されている。封止板は、例えば、ステンレス鋼製の支持板に樹脂製フィルムをラミネートし、支持板を部分的に除去した複合板材により構成される。この封止板における圧力室に対応する部分には、圧力室の容積を変化させるダイヤフラム部が設けられている。このダイヤフラム部は、圧電振動子の先端面が接合される部分を島部として残した状態で、この島部の周囲の支持板をエッチング等によって環状に除去して樹脂フィルムのみとすることで作製されている。

アクチュエータユニットの圧電振動子の自由端部は、ケースの収容室の流路ユニット側開口を通じてケースの外部に露出しており、その先端面が封止板のダイヤフラム部を構成する島部に接合される。そして、この圧電振動子の伸縮によって封止板のダイヤフラム部を変形させることで圧力室の容積を増減することができる。また、このアクチュエータユニットの固定板は、ステンレス鋼等の板材によって作製されており、ケースの収容室の内壁面に接着によって接合されている（特許文献１参照）。

特開２００４−２０３０６０号公報（図８）

ところで、このような記録ヘッドでは、軽量化、省スペース化の観点から小型化が進められており、これに伴い、上記のケースも小型化が図られている。これに伴い、ケースにおいて隣り合う収容室同士を区画する仕切壁の壁厚も薄くなる傾向にある。そのため、例えば、各収容室にそれぞれ収容されたアクチュエータユニットの内の一方のアクチュエータユニットを駆動してインク滴を吐出する際に、封止板のダイヤフラム部の変位によって樹脂フィルムが変形したときの応力が仕切壁に伝わることにより、この仕切壁が振動することがある。そして、この仕切壁の振動が他方のアクチュエータユニット側のダイヤフラム部にも伝達すると、この振動の位相によっては、この他方のアクチュエータユニットの駆動により吐出されたインク滴の飛翔速度が低下する場合がある。そして、インク滴の飛翔速度が低下すると、飛翔中にインク滴がミスト化して記録紙等の吐出対象物に着弾できなかったり、飛翔方向が曲がることにより着弾位置がずれたりして、記録画像の画質の低下を招くことになる。

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、同一吐出周期内において隣り合う収容室に収容された両方のアクチュエータユニットを駆動して液滴を吐出するときの液滴吐出特性の低下を抑制することが可能な液体噴射装置を提供することにある。

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、共通液体室から圧力室を通りノズル開口に至る一連の液体流路を形成し、圧力室に対応する部分に当該圧力室の容積を変動させるためのダイヤフラム部を有する流路ユニット、ダイヤフラム部を変形させて圧力室内の液体に圧力変動を生じさせる圧力発生素子を有するアクチュエータユニット、及び、アクチュエータユニット毎に設けられた収容室に各アクチュエータユニットを個別に収容すると共に流路固定面に流路ユニットを固定するヘッドケースを有し、圧力発生素子の駆動による圧力室内の液体の圧力変動を利用してノズル開口から液滴を吐出可能な液体噴射ヘッドと、
前記圧力発生素子を駆動して液滴を吐出させるための吐出パルスを含む駆動信号を発生す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、ヘッドケースの仕切壁を隔てて隣り合う収容室にそれぞれ収容されたアクチュエータユニットの内の一方の第１アクチュエータユニットに供給する第１駆動信号と、他方の第２アクチュエータユニットに供給する第２駆動信号とを発生し、
第２駆動信号の第２吐出パルスは、第１駆動信号の第１吐出パルスの発生タイミングよりも遅延時間Δｔだけ遅延して発生し、
前記遅延時間Δｔは、前記仕切壁の固有振動周期をＴｗ、第２駆動信号の第２吐出パルスによる圧力発生素子の駆動開始から液滴の吐出までの駆動時間をＴｐとしたとき、Ｔｗ−Ｔｐを基準としてその前後Ｔｗ／４の範囲内に定められたことを特徴とする。

当該構成によれば、第１吐出パルスの発生タイミングに対する第２吐出パルスの発生タイミングの遅延時間Δｔを、Ｔｗ−Ｔｐを基準としてその前後Ｔｗ／４の範囲内に設定するので、隣り合う収容室に収容された両方のアクチュエータユニットを同一吐出周期内で駆動して液滴を吐出する場合においても、第２アクチュエータユニット側の液滴の飛翔速度Ｖｄを、アクチュエータユニットを単独で駆動して液滴を吐出した場合の液滴の飛翔速度（目標飛翔速度）Ｖａ以上とすることができる。即ち、遅延時間ΔｔをＴｗ−Ｔｐに設定した場合には、仕切壁の振動の振幅が吐出側にほぼ極大となる位相で第２アクチュエータユニット側の液滴が吐出されるため、吐出される液滴の飛翔速度Ｖｄがほぼ最大となる。そして、このＴｗ−Ｔｐを基準としてその前後Ｔｗ／４の範囲内に遅延時間Δｔを設定することにより、飛翔速度Ｖｄを目標飛翔速度Ｖａ以上とすることができる。また、このように第２吐出パルスの遅延時間Δｔを設定することにより、第２アクチュエータユニットの駆動による仕切壁の振動の影響を受けることなく第１アクチュエータユニットを駆動することができるので、両アクチュエータユニットの駆動により吐出される液滴の飛翔速度をいずれも目標飛翔速度以上とすることができる。これにより、液滴のミスト化や飛翔曲がりを抑えて液滴を吐出対象物上に精度良く着弾させることができる。

上記構成において、前記第１駆動信号及び第２駆動信号は、吐出される液滴の液量が異なる複数の吐出パルスを一吐出周期内に含み、
第２駆動信号の各吐出パルスを、それぞれ、第１駆動信号の対応する吐出パルスの発生タイミングよりも遅延時間Δｔだけ遅延して発生するように設定する構成を採用することが望ましい。

また、上記構成において、前記第１駆動信号及び第２駆動信号は、吐出される液滴の液量が異なる複数の吐出パルスを一吐出周期内に含み、
第２駆動信号の吐出パルスのうち、少なくとも、吐出される液滴の液量が最も少ない第２最小液滴吐出パルスを、第１駆動信号の第１最小液滴吐出パルスの発生タイミングよりも遅延時間Δｔだけ遅延して発生するように設定する構成を採用することも可能である。

この構成によれば、液量が最も少ない液滴は、飛翔曲がりやミスト化の発生の可能性が最も高いので、第２最小液滴吐出パルスの発生タイミングを第１最小液滴吐出パルスの発生タイミングよりも遅延時間Δｔだけ遅延させることにより、この第２最小液滴吐出パルスを用いて吐出した液滴のミスト化や飛翔曲がりを抑えて液滴を吐出対象物上に精度良く着弾させることができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を、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）を例に挙げて説明する。

図１は、プリンタの電気的な構成を説明するブロック図である。例示したプリンタは、プリンタコントローラ１とプリントエンジン２とから構成されている。プリンタコントローラ１は、図示しないホストコンピュータ等の外部装置との間でデータの送受信を行う外部インタフェース（外部Ｉ／Ｆ）３と、各種データの記憶等を行うＲＡＭ４と、各種データ処理のための制御プログラム等を記憶したＲＯＭ５と、ＣＰＵ等からなる制御部６と、クロック信号を発生する発振回路７と、記録ヘッド８へ供給する駆動信号（ＣＯＭ１，ＣＯＭ２）を発生する駆動信号発生回路９と、記録データ及び駆動信号等をプリントエンジン２に送信するための内部インタフェース１０（以下、内部Ｉ／Ｆ１０と称する。）とを備えている。

外部Ｉ／Ｆ３は、例えばイメージデータの等の印刷データをホストコンピュータ等から受信する。また、外部Ｉ／Ｆ３からは、外部装置に対してビジー信号やアクノレッジ信号等の状態信号が出力される。ＲＡＭ４は、受信バッファ、中間バッファ、出力バッファ及びワークメモリ等として利用されるものである。また、ＲＯＭ５は、制御部６によって実行される各種制御プログラム、フォントデータ及びグラフィック関数、各種手続き等を記憶している。

駆動信号発生回路９は、第１駆動信号ＣＯＭ１を発生可能な第１駆動信号発生部９Ａと、第２駆動信号ＣＯＭ２を発生可能な第２駆動信号発生部９Ｂとを備えている。そして、図２に示すように、第１駆動信号ＣＯＭ１は、第１ミドルドット吐出パルスＤＰＭ１、第１スモールドット吐出パルスＤＰＳ１（第１最小液滴吐出パルスの一種）、第１微振動パルスＶＰ１を吐出周期（記録周期）Ｔ内に有する一連の信号であり、吐出周期Ｔ毎に繰り返し発生される。本実施形態において、第１駆動信号ＣＯＭ１の一吐出周期Ｔは、合計３つの期間（パルス発生期間）Ｔ１１〜Ｔ１３に区分されている。そして、第１駆動信号ＣＯＭ１では、期間Ｔ１１で第１ミドルドット吐出パルスＤＰＭ１が発生し、期間Ｔ１２で第１スモールドット吐出パルスＤＰＳ１が発生し、期間Ｔ１３で第１微振動パルスＶＰ１が発生する。なお、本実施形態における第１ミドルドット吐出パルスＤＰＭ１と第１スモールドット吐出パルスＤＰＳ１は、本発明における第１吐出パルスに相当する。

一方、第２駆動信号ＣＯＭ２は、第２ミドルドット吐出パルスＤＰＭ２、第２スモールドット吐出パルスＤＰＳ２（第２最小液滴吐出パルスの一種）、第２微振動パルスＶＰ２を吐出周期Ｔ内に有する一連の信号である。この第２駆動信号ＣＯＭ２の一吐出周期Ｔは、Ｔ２１〜Ｔ２３の３つのパルス発生期間に区分されており、期間Ｔ２１で第２ミドルドット吐出パルスＤＰＭ２が発生し、期間Ｔ２２で第２スモールドット吐出パルスＤＰＳ２が発生し、期間Ｔ２３で第２微振動パルスＶＰ２が発生する。なお、本実施形態における第２ミドルドット吐出パルスＤＰＭ２と第２スモールドット吐出パルスＤＰＳ２は、本発明における第２吐出パルスに相当する。これらの駆動信号ＣＯＭ１，ＣＯＭ２については、後で詳しく説明する。

制御部６は、ＲＯＭ５に記憶されている制御プログラム等に従ってプリンタの各部を制御したり、外部装置からの印刷データを記録ヘッド８に送信するための記録データに展開したりする。そして、記録データへの展開時において、制御部６は、まずＲＡＭ４内に格納された印刷データを読み出して中間コードに変換し、この中間コードデータをＲＡＭ４に設けられた中間バッファに記憶する。次に、制御部６は、中間バッファから読み出した中間コードデータを解析し、ＲＯＭ５内のフォントデータ及びグラフィック関数等を参照して中間コードデータをドット毎の記録データ（ドットパターンデータ）に展開する。また、制御部６は、内部Ｉ／Ｆ１０を通じて記録ヘッド８に対してラッチ信号（ＬＡＴ）やチャンネル信号（ＣＨ）等を供給する。これらのラッチ信号やチャンネル信号に含まれるラッチパルスやチャンネルパルスは、駆動信号ＣＯＭ１，ＣＯＭ２を構成する各パルスの供給タイミングを規定する。

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、図１に示すように、記録ヘッド８、キャリッジ機構１１、紙送り機構１２、及び、リニアエンコーダ１３等を備えている。キャリッジ機構１１は、液体噴射ヘッドの一種である記録ヘッド８が取り付けられたキャリッジと、このキャリッジをタイミングベルト等を介して走行させる駆動モータ（例えば、ＤＣモータ）等からなり（何れも図示せず）、キャリッジに搭載された記録ヘッド８を主走査方向に移動させる。紙送り機構１２は、紙送りモータ及び紙送りローラ等からなり、記録紙（吐出対象物の一種）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１３は、キャリッジに搭載された記録ヘッド８の走査位置に応じたエンコーダパルスを、主走査方向における位置情報として内部Ｉ／Ｆ１０を通じて制御部６に出力する。制御部６は、リニアエンコーダ１３側から受信したエンコーダパルスに基づいて記録ヘッド８の走査位置（現在位置）を把握することができる。

図３は上記の記録ヘッド８を斜め下方となる位置（ノズル開口面側）から見た斜視図、図４は記録ヘッド８を斜め上方から見た斜視図、図５は記録ヘッド８の要部断面図である。本実施形態における記録ヘッド８は、圧電振動子群１２、固定板１３、及び、フレキシブルケーブル１４等をユニット化した振動子ユニット１５（本発明におけるアクチュエータユニットの一種）と、この振動子ユニット１５を収納可能なヘッドケース１６と、共通インク室（共通液体室）から圧力室を通りノズル開口に至る一連のインク流路（液体流路）が形成されたユニット１７とを備えて構成される。

まず、振動子ユニット１５について説明する。圧電振動子群１２を構成する圧電振動子２０（本発明における圧力発生素子の一種）は、縦方向に細長い櫛歯状に形成されており、数十μｍ程度の極めて細い幅に切り分けられている。そして、この圧電振動子２０縦方向に伸縮可能な縦振動型の圧電振動子として構成されている。各圧電振動子２０は、固定端部を固定板１３上に接合することにより、自由端部を固定板１３の先端縁よりも外側に突出させて所謂片持ち梁の状態となっている。そして、各圧電振動子２０における自由端部の先端は、後述するように、それぞれ流路ユニット１７におけるダイヤフラム部３２を構成する島部３４に接合される。フレキシブルケーブル１４は、固定板１３とは反対側となる固定端部の側面で圧電振動子２０と電気的に接続されている。また、各圧電振動子２０を支持する固定板１３は、圧電振動子２０からの反力を受け止め得る剛性を備えた板状部材、好ましくは金属製の板材によって構成される。本実施形態では、厚さが１ｍｍ程度のステンレス鋼板によって作製されている。なお、振動子ユニット１５はノズル列毎に対応して設けられており、本実施形態においては、２列のノズル列に対応して、第１振動子ユニット１５Ａ（第１アクチュエータユニットに相当）と第２振動子ユニット１５Ｂ（第２アクチュエータユニットに相当）との合計２つの振動子ユニットが設けられている。

次に、流路ユニット１７について説明する。図５に示すように、流路ユニット１７は、ノズルプレート２２、流路形成基板２３、及び振動板２４から構成され、ノズルプレート２２を流路形成基板２３の一方の表面に、振動板２４をノズルプレート２２とは反対側となる流路形成基板２３の他方の表面にそれぞれ配置して積層し、接着等により一体化することで構成されている。

ノズルプレート２２は、ドット形成密度に対応したピッチで複数のノズル開口２５を列状に開設したステンレス鋼製の薄いプレートである。本実施形態では、例えば、１８０個のノズル開口２５を列状に開設し、これらのノズル開口２５によってノズル列を構成している。そして、このノズル列を横並びに２列設けている。

流路形成基板２３は、共通インク室２６、インク供給口２７、及び圧力室２８からなる一連のインク流路（液体流路の一種）が形成された板状部材である。具体的には、この流路形成基板２３は、各ノズル開口２５に対応させて圧力室２８となる空部を隔壁で区画した状態で複数形成すると共に、インク供給口２７および共通インク室２６となる空部を形成した板状の部材である。そして、本実施形態の流路形成基板２３は、シリコンウェハーをエッチング処理することで作製されている。上記の圧力室２８は、ノズル開口２５の列設方向（ノズル列方向）に対して直交する方向に細長い室として形成され、インク供給口２７は、圧力室２８と共通インク室２６との間を連通する流路幅の狭い狭窄部として形成されている。また、共通インク室２６は、インクカートリッジ（図示せず）に貯留されたインクを各圧力室２８に供給するための室であり、インク供給口２７を通じて対応する各圧力室２８に連通している。

振動板２４は、ステンレス鋼等の金属製の支持板３０上にＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）等の樹脂フィルム３１をラミネート加工した二重構造の複合板材であり、圧力室２８の一方の開口面を封止してこの圧力室２８の容積を変動させるためのダイヤフラム部３２を有すると共に、共通インク室２６の一方の開口面を封止するコンプライアンス部３３が形成された部材である。そして、ダイヤフラム部３２は、圧力室２８に対応した部分の支持板３０にエッチング加工を施し、当該部分を環状に除去して圧電振動子２０の自由端部の先端を接合するための島部３４を形成することで構成されている。この島部３４は、圧力室２８の平面形状と同様に、ノズル開口２８の列設方向と直交する方向に細長いブロック状であり、この島部３４の周りの樹脂フィルム３１が弾性体膜として機能する。また、コンプライアンス部３３として機能する部分、すなわち共通インク室２６に対応する部分は、この共通インク室２６の開口形状に倣って支持板３０がエッチング加工で除去されて樹脂フィルム３１のみとなっている。

なお、ダイヤフラム部３２に関し、本実施形態は、島部３４を設けてこの島部３４に圧電振動子２０の自由端部を接合する構成であるが、樹脂フィルム３１の表面に自由端部を直接接着するようにしてもよい。この場合には、樹脂フィルム３１における自由端部との接着部分が本発明のダイヤフラム部となる。

図７は、ヘッドケース１６を斜め上方（上面側）から見た斜視図、図８は、ヘッドケース１６の上面側の平面図である。なお、図８では、高さ（図８における奥行き）の異なる部分をそれぞれ異なるハッチングで示してある。本実施形態におけるヘッドケース１６は、樹脂製の中空のブロック状部材である。このヘッドケース１６を構成する樹脂としては、成型性が良く高い寸法精度が得られ、必要な剛性も得られるという観点からエポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂が好適に用いられる。このヘッドケース１６の内部には、振動子ユニット１５を収容可能な収容室３６が形成されている。この収容室３６は、流路ユニット１７側となるヘッドケース１６の流路固定面１６ａから、この流路固定面１６ａとは反対側の上面１６ｂに亘って一連に形成されている。つまり、収容室３６は、流路固定面側開口から上面側開口に亘ってヘッドケース１６の高さ方向を貫通する貫通開口部として形成されている。そして、この収容室３６は、振動子ユニット１５毎に設けられる。本実施形態における記録ヘッド８は、２列のノズル列を有し、各ノズル列に１つの振動子ユニット１５が設けられているので、各振動子ユニット１５を個別に収容するための収容室３６が２つ横並びに設けられている。即ち、収容室３６の下半に形成した仕切壁３７を挟んで左右対称の位置に第１収容室３６Ａと第２収容室３６Ｂが隣り合わせで形成されている。

各収容室３６Ａ，３６Ｂは、圧電振動子群１２が挿入される上下貫通の第１収容空部３８と、固定板１３が挿入される有底状の第２収容空部３９とからなる一連の空部である。第１収容空部３８は、ヘッドケース１６の流路固定面１６ａから上面１６ｂに亘ってヘッドケース１６の高さ方向に沿って一連に形成されている。一方、第２収容空部３９は、ヘッドケース１６の流路固定面１６ａよりも少し奥側（上面１６ｂ側）の位置から上面１６ｂまで一連に形成されている。そして、各収容室３６Ａ，３６Ｂにおいて、仕切壁３７と対向する壁面は、振動子ユニット１５の固定板１３が接着される接着面となっている。

上記構成のヘッドケース１６の流路固定面１６ａには、流路ユニット１７が接合される。具体的には、第１収容空部３８の流路固定面側開口内に振動板２４のダイヤフラム部３２を臨ませた状態で、振動板２４を流路固定面１６ａに接着等によって接合することで、流路ユニット１７がヘッドケース１６に固定される。また、振動子ユニット１５は、圧電振動子２０の自由端部を先頭にした姿勢で収容室３６の上面側開口から挿入され、自由端部の先端を対応する島部３４の表面に当接させた状態で収容室３６内に収容される。そして、図６に示すように、圧電振動子２０の自由端部の先端が島部３４に接合されると共に、固定板１３が上記の接着面に接着されることで、収容室３６内に固定される。

次に、この記録ヘッド８の電気的構成について説明する。この記録ヘッド８は、図１に示すように、第１シフトレジスタ４１及び第２シフトレジスタ４２からなるシフトレジスタ回路と、第１ラッチ回路４３及び第２ラッチ回路４４からなるラッチ回路と、デコーダ４５と、制御ロジック４６と、第１レベルシフタ４７及び第２レベルシフタ４８からなるレベルシフタ回路と、第１スイッチ４９及び第２スイッチ５０からなるスイッチ回路と、圧電振動子２０とを備えている。そして、各シフトレジスタ４１，４２、各ラッチ回路４３，４４、各レベルシフタ４７，４８、各スイッチ４９，５０、及び、圧電振動子２０は、それぞれノズル開口２５毎に対応した数だけ設けられる。

この記録ヘッド８は、プリンタコントローラ１からの記録データに基づいてインク滴を吐出させる。本実施形態では、２ビットで構成された記録データの上位ビット群、記録データの下位ビット群の順に記録ヘッド８へ送られてくるので、まず、記録データの上位ビット群が第２シフトレジスタ４２にセットされる。全てのノズル開口２５について記録データの上位ビット群が第２シフトレジスタ４２にセットされると、こららの上位ビット群が第１シフトレジスタ４１にシフトする。これと同時に、記録データの下位ビット群が第２シフトレジスタ４２にセットされる。

第１シフトレジスタ４１の後段には、第１ラッチ回路４３が電気的に接続され、第２シフトレジスタ４２の後段には、第２ラッチ回路４４が電気的に接続されている。そして、プリンタコントローラ１側からのラッチパルスが各ラッチ回路４３，４４に入力されると、第１ラッチ回路４３は記録データの上位ビット群をラッチし、第２ラッチ回路４４は記録データの下位ビット群をラッチする。各ラッチ回路４３，４４でラッチされた記録データ（上位ビット群，下位ビット群）はそれぞれ、デコーダ４５へ出力される。このデコーダ４５は、記録データの上位ビット群及び下位ビット群に基づいて、駆動信号ＣＯＭ１，ＣＯＭ２を構成する各パルスを選択するためのパルス選択データを生成する。

本実施形態においてパルス選択データは、各駆動信号ＣＯＭ１，ＣＯＭ２毎に生成される。即ち、第１駆動信号ＣＯＭ１に対応する第１パルス選択データは、第１ミドルドット吐出パルスＤＰＭ１（期間Ｔ１１）、第１スモールドット吐出パルスＤＰＳ１（期間Ｔ１２）、及び、第１微振動パルスＶＰ１（期間Ｔ１３）に対応する合計３ビットのデータによって構成されている。また、第２駆動信号ＣＯＭ２に対応する第２パルス選択データは、第２ミドルドット吐出パルスＤＰＭ２（期間Ｔ２１）、第２スモールドット吐出パルスＤＰＳ２（期間Ｔ２２）、及び、第２微振動パルスＶＰ２（期間Ｔ２３）に対応する合計３ビットのデータによって構成されている。

また、デコーダ４５には、制御ロジック４６からのタイミング信号も入力されている。この制御ロジック４６は、ラッチ信号やチャンネル信号の入力に同期してタイミング信号を発生する。このタイミング信号も駆動信号ＣＯＭ１，ＣＯＭ２毎に生成される。デコーダ４５によって生成された各パルス選択データは、タイミング信号によって規定されるタイミングで上位ビット側から順次各レベルシフタ４７，４８に入力される。これらのレベルシフタ４７，４８は、電圧増幅器として機能し、パルス選択データが［１］の場合には、対応するスイッチ４９，５０を駆動できる電圧、例えば数十ボルト程度の電圧に昇圧された電気信号を出力する。即ち、第１パルス選択データが［１］の場合には第１スイッチ４９に電気信号が出力され、第２パルス選択データが［１］の場合には第２スイッチ５０に電気信号が出力される。

第１スイッチ４９の入力側には第１駆動信号発生部９Ａからの第１駆動信号ＣＯＭ１が供給されており、第２スイッチ５０の入力側には第２駆動信号発生部９Ｂからの第２駆動信号ＣＯＭ２が供給されている。また、各スイッチ４９，５０の出力側には、それぞれ、第１振動子ユニット１５Ａ、第２振動子ユニット１５ｂが接続されている。即ち、第１スイッチ４９は、第１振動子ユニット１５Ａの圧電振動子２０への第１駆動信号ＣＯＭ１の供給を行い、第２スイッチ５０は、第２振動子ユニット１５Ｂの圧電振動子２０への第２駆動信号ＣＯＭ２の供給を行うように構成されている。そして、このような動作をする第１スイッチ４９及び第２スイッチ５０は、選択供給手段の一種として機能する。

上記のパルス選択データは、各スイッチ４９，５０の作動を制御する。即ち、第１スイッチ４９に入力されたパルス選択データが［１］である期間中は、この第１スイッチ４９が導通状態になり、第１駆動信号ＣＯＭ１中のパルスが第１振動子ユニット１５Ａの圧電振動子２０に供給される。同様に、第２スイッチ５０に入力されたパルス選択データが［１］である期間中は、第２駆動信号ＣＯＭ２中のパルスが第２振動子ユニット１５Ｂの圧電振動子２０に供給される。一方、各スイッチ４９，５０に入力されたパルス選択データが共に［０］の期間中は、各スイッチ４９，５０が切断状態となり、各振動子ユニット１５Ａ，１５Ｂの圧電振動子２０へは駆動信号（パルス）が供給されない。要するに、パルス選択データとして［１］が設定された期間のパルスが選択的に圧電振動子２０に供給される。

このように、本実施形態では、デコーダ４５、制御ロジック４６、各レベルシフタ４７，４８、及び、各スイッチ４９，５０は、圧力発生素子制御手段として機能し、記録データ（階調データ）に応じて駆動信号ＣＯＭ１，ＣＯＭ２の供給を制御することにより、各振動子ユニット１５Ａ，１５Ｂの圧電振動子２０の挙動を制御する。

次に、駆動信号発生回路９が発生する各駆動信号ＣＯＭ１，ＣＯＭ２と、これらの駆動信号ＣＯＭ１，ＣＯＭ２の圧電振動子２０への供給制御について説明する。
本実施形態における駆動信号は、上述したように、第１駆動信号ＣＯＭ１と、第２駆動信号ＣＯＭ２とからなる。そして、第１駆動信号ＣＯＭ１は、第１振動子ユニット１５Ａの駆動に用いられる信号であり、第２駆動信号ＣＯＭ２は、第２振動子ユニット１５Ｂの駆動に用いられる信号である。また、各駆動信号ＣＯＭ１，ＣＯＭ２は、吐出されるインク滴の液量が異なる複数の吐出パルス、即ち、本実施形態においては、ミドルドットに対応する液量のインク滴を吐出するためのミドルドット吐出パルスと、スモールドットに対応する液量のインク滴を吐出するためのスモールドット吐出パルスとを、一吐出周期内に含む駆動信号である。

図２に示すように、第１駆動信号ＣＯＭ１において期間Ｔ１１で発生する第１ミドルドット吐出パルスＤＰＭ１と、第２駆動信号ＣＯＭ２において期間Ｔ２１で発生する第２ミドルドット吐出パルスＤＰＭ２とは、同一波形であり、第１膨張要素Ｐ１１と、第１膨張ホールド要素Ｐ１２と、第１収縮要素Ｐ１３とからなる。第１膨張要素Ｐ１１は、基準電位Ｖｈｂから第１膨張電位Ｖｈ１までインク滴を吐出させない程度の比較的緩やかな一定勾配で電位を上昇させる波形要素であり、第１膨張ホールド要素Ｐ１２は、第１膨張電位Ｖｈ１で一定な波形要素である。第１収縮要素Ｐ１３は、第１膨張電位Ｖｈ１から基準電位Ｖｈｂまで急勾配で電位を下降させる波形要素でである。

このように構成されたミドルドット吐出パルスＤＰＭ１，ＤＰＭ２が圧電振動子２０に供給されると、まず、第１膨張要素Ｐ１１によって圧電振動子２０が素子長手方向に収縮し、これに伴いダイヤフラム部３２の島部３４が圧力室２８から離隔する方向に変位する。この島部３４の変位により、圧力室２８が基準電位Ｖｈｂに対応する基準容積から第１膨張電位Ｖｈ１に対応する膨張容積まで膨張する。この圧力室２８の膨張により、ノズル開口２５に露出したインクの自由表面、即ち、メニスカスが圧力室２８側に大きく引き込まれると共に、圧力室２８内には共通インク室２６側からインク供給口２７を通じてインクが供給される。そして、この圧力室２８の膨張状態は、第１膨張ホールド要素Ｐ１２の供給期間中に亘って維持される。その後、第１収縮要素Ｐ１３が供給されて圧電振動子２０が伸長することにより、島部３４が圧力室２８に近接する方向に急激に変位する（即ち、基準電位Ｖｈｂに対応する位置まで戻る）。これにより、圧力室２８は、膨張容積から基準電位Ｖｈｂに対応する基準容積まで急激に収縮される。この圧力室２８の急激な収縮により圧力室２８内のインクが加圧され、ノズル開口２５からミドルドットに対応する量のインク滴が吐出される。そして、このインク滴が吐出対象物上に着弾すると、着弾位置にミドルドットが形成される。

上記第１駆動信号ＣＯＭ１において期間Ｔ１２で発生する第１スモールドット吐出パルスＤＰＳ１と、第２駆動信号ＣＯＭ２において期間Ｔ２２で発生する第２スモールドット吐出パルスＤＰＳ２とは、第２膨張要素Ｐ２１と、第２膨張ホールド要素Ｐ２２と、第２収縮要素Ｐ２３と、収縮ホールド要素Ｐ２４と、第３収縮要素Ｐ２５とから構成されている。第２膨張要素Ｐ２１は、基準電位Ｖｈｂから第２膨張電位Ｖｈ２まで電位を上昇させる波形要素であり、第２膨張ホールド要素Ｐ２２は、第２膨張電位Ｖｈ２で一定な波形要素である。また、第２収縮要素Ｐ２３は、第２膨張電位Ｖｈ２から吐出電位Ｖｈ３まで急激に電位を下降させる波形要素であり、収縮ホールド要素Ｐ２４は、吐出電位Ｖｈ３で一定な波形要素である。第３収縮要素Ｐ２５は、吐出電位Ｖｈ３から基準電位Ｖｈｂまで電位を下降させる波形要素である。

このように構成されたスモールドット吐出パルスＤＰＳ１，ＤＰＳ２が圧電振動子２０に供給されると、まず、第２膨張要素Ｐ２１によって圧電振動子２０は素子長手方向に急速に収縮し、これに伴い島部３４が圧力室２８から離隔する方向に変位する。この島部３４の変位により、圧力室２８が基準容積から第２膨張電位Ｖｈ２に対応する膨張容積まで急速に膨張する。この圧力室２８の膨張により、圧力室２８内には比較的強い負圧が発生し、メニスカスが圧力室２８側に引き込まれると共に、共通インク室２６側から圧力室２８にインクが供給される。そして、この圧力室２８の膨張状態は、第２膨張ホールド要素Ｐ２２の供給期間中に亘って維持される。この間にメニスカスの中心部分の移動方向が吐出方向に反転し、この中心部分が柱状に盛り上がった状態になる（以下、この部分を柱状部分という）。

その後、第２収縮要素Ｐ２３が供給されて圧電振動子２０が伸長する。この圧電振動子２０の伸長により、島部３４が圧力室２８に近接する方向に急激に変位する。この島部３４の変位により、圧力室２８は、膨張容積から吐出電位Ｖｈ３に対応する吐出容積まで急激に収縮される。そして、この圧力室２８の急激な収縮により圧力室２８内のインクが加圧されてメニスカスの柱状部分が吐出側に押し出される。続いて、収縮ホールド要素Ｐ２４が供給され、吐出容積が僅かの間維持される。続いて、第３収縮要素Ｐ２５が供給されて圧電振動子２０が伸長する。この圧電振動子２０の伸長により、島部３４が基準電位Ｖｈｂに対応する位置まで戻る。これにより、圧力室２８は、吐出容積から基準容積に復帰する。これらの収縮ホールド要素Ｐ２４と第３収縮要素Ｐ２５の供給期間中に、メニスカス中央の柱状部分が途中でちぎれてスモールドットに対応する量のインク滴として吐出される。そして、このインク滴が吐出対象物上に着弾すると、着弾位置にスモールドットが形成される。

なお、上記構成の駆動信号ＣＯＭ１，ＣＯＭ２を用いて大ドットを形成する場合には、ミドルドット吐出パルスとスモールドット吐出パルスとを同一吐出周期内で連続的に圧電振動子２０に供給することでミドルドットに対応するインク滴とスモールドットに対応するインク滴とを吐出させる。これらの液滴を横並びに吐出対象物に着弾させることにより、大ドットを形成することができる。

第１駆動信号ＣＯＭ１において期間Ｔ１３で発生する第１微振動パルスＶＰ１と、第２駆動信号ＣＯＭ２において期間Ｔ２３で発生する第２微振動パルスＶＰ２とは、基準電位Ｖｈｂから微振動電位Ｖｈ４まで電位を比較的緩やかに上昇させて圧力室２８を膨張させる微振動膨張要素Ｐ３１と、微振動電位Ｖｈ４を極く短時間維持する微振動ホールド要素Ｐ３２と、微振動電位Ｖｈ４から基準電位Ｖｈｂまで比較的緩やかな勾配で電位を復帰させて、膨張した圧力室２８を基準容積まで収縮させる微振動収縮要素Ｐ３３とにより構成されている。

このように構成された微振動パルスＶＰが圧電振動子２０に供給されると、まず、微振動膨張要素Ｐ３１により圧電振動子２０が収縮し、これに伴い島部３４が圧力室２８から離隔する方向に変位する。この微振動パルスＶＰの微振動電位Ｖｈ４は、上記のミドルドット吐出パルスＤＰＭ１，ＤＰＭ２の第１膨張電位Ｖｈ１やスモールドット吐出パルスＤＰＳ１，ＤＰＳ２の第２膨張電位Ｖｈ２よりも小さく設定されているため、島部３４の変位量は、上記吐出パルスの場合よりも小さい。このため、圧力室２８も、より緩やかに膨張する。そして、微振動ホールド要素Ｐ３２により圧力室２８の膨張状態が僅かの間維持された後、微振動収縮要素Ｐ３３が供給されることにより、圧電振動子２０が伸長して島部３４が基準電位Ｖｈｂに対応する位置まで戻る。これにより、圧力室２８が基準容積に復帰する。この圧力室２８の一連の容積変動に伴って圧力室２８内には比較的緩やかな圧力変動が生じ、この圧力変動によってノズル開口２５に露出したメニスカスが微振動する。このメニスカスの微振動によってノズル開口２５付近の増粘インクが分散され、その結果、インクの増粘を防止することができる。

このように、記録ヘッド８では、駆動信号中の各パルスを選択的に用いて圧電振動子２０を伸縮駆動して島部３４を変位させることにより、圧力室２８の容積が制御できるので、圧力室２８内のインクに圧力変動を生じさせることができる。そして、この圧力変動を利用してノズル開口２５からインク滴を吐出したり、メニスカスを微振動させたりすることができる。

ところで、上記の記録ヘッド８は、軽量化や省スペース化の観点から小型化が図られている。これに伴い、本実施形態におけるヘッドケース１６では、収容室３６を区画する壁厚、特に、隣り合う収容室３６Ａ，３６Ｂ同士を区画する仕切壁３７の壁厚が薄くなっている。これに加え、本実施形態における仕切壁３７は、図８に示すように、その長手方向の両端のみがヘッドケース１６の本体と繋がっている梁状構造となっているので、両端を支点として上下に振動し易い。そのため、例えば、図９に例示するように、一方の第１振動子ユニット１５Ａを駆動してインク滴を吐出する際に、島部３４の変位によって樹脂フィルム３１が変形したときの応力が仕切壁３７に伝わることにより、この仕切壁３７が上下に振動することがある。そして、この仕切壁３７の振動は、樹脂フィルム３１を通じて他方の第２振動子ユニット１５Ｂ側のダイヤフラム部３２にも伝達して、この第２振動子ユニット１５Ｂによるインク滴の吐出動作に悪影響を及ぼす虞がある。同様に、第２振動子ユニット１５Ｂを駆動したときにも仕切壁３７の振動が励起されるので、この振動が第１振動子ユニット１５Ａによるインク滴の吐出動作に悪影響を及ぼす場合がある。例えば、両振動子ユニット１５Ａ，１５Ｂを同時に駆動した場合には、仕切壁３７が吐出方向とは反対方向に変位するタイミングでインク滴が吐出され、これにより、吐出されたインク滴の飛翔速度Ｖｄは、振動子ユニット１５を単独で駆動した場合のインク滴の飛翔速度（以下、目標飛翔速度Ｖａという）よりも低下する。

インク滴の飛翔速度Ｖｄが目標飛翔速度Ｖａよりも低下すると、インク滴が飛翔中にミスト化して記録紙などの吐出対象物に着弾できなかったり、着弾できたとしても着弾位置がずれたりして、記録画像の画質の低下を招くことになる。このため、本発明に係るプリンタ１では、両振動子ユニット１５Ａ，１５Ｂの駆動タイミングを互いにずらすことにより、同一吐出周期内で両振動子ユニット１５Ａ，１５Ｂを駆動してインク滴を吐出する場合においても、両振動子ユニット１５Ａ，１５Ｂの駆動により吐出されたインク滴の飛翔速度Ｖｄがいずれも目標飛翔速度Ｖａ以上となるようにしている。具体的には、図１０に示すように、第１駆動信号ＣＯＭ１の第１吐出パルス（即ち、第１ミドルドット吐出パルスＤＰＭ１及び第１スモールドット吐出パルスＤＰＳ１）の発生タイミングに対し、第２駆動信号ＣＯＭ２の第２吐出パルス（即ち、第２ミドルドット吐出パルスＤＰＭ２及び第２スモールドット吐出パルスＤＰＳ２）の発生タイミングを、遅延時間Δｔ（Δｔ１，Δｔ２）だけ遅延させている。以下、この点について説明する。なお、パルスの発生タイミングとは、当該パルスの始点（膨張要素の始点）である。

図１１は、同一吐出周期内で両振動子ユニット１５Ａ，１５Ｂを駆動してインク滴を吐出する場合において、第２駆動信号ＣＯＭ２の第２吐出パルスの発生タイミングの遅延時間Δｔ（μｓ）を変化させたときの、第２振動子ユニット１５ｂ側のインク滴の飛翔速度（吐出速度：ｍ／ｓ）Ｖｄの変化の一例を示すグラフである。なお、同図において、遅延時間Δｔの値が０ときは、第１駆動信号ＣＯＭ１の第１吐出パルスと第２駆動信号ＣＯＭ２の第２吐出パルスとが同時に発生する状態、即ち、両振動子ユニット１５Ａ，１５Ｂを同時に駆動する状態であり、これよりもマイナス側は、第２吐出パルスの方が第１吐出パルスよりも先に発生する状態となる。

ここで、図１１の例では、境界点Ｐｍを境として、これ以降のインク滴の飛翔速度Ｖｄが周期的に変動するのに対し、このＰｍよりさらにマイナス側の遅延時間Δｔに設定した場合では、飛翔速度Ｖｄが７．０ｍ／ｓで一定となっている。即ち、Ｐｍに対応する遅延時間Δｔに設定した場合では、第１吐出パルスに対する第２吐出パルスの発生タイミングが、この第２吐出パルスのほぼ１つ分の時間Ｔｐ（より詳しくは、第２吐出パルスによる圧電振動子２０の駆動開始からインク滴の吐出までの駆動時間）だけマイナス側にずれているので、この場合も含めてＰｍよりさらにマイナス側の遅延時間Δｔに設定した場合には、第２吐出パルスによって第２振動子ユニット１５ｂを単独で駆動してインク滴を吐出したときの飛翔速度が得られる。したがって、図１１の例では、飛翔速度Ｖｄ＝７．０ｍ／ｓが、第２振動子ユニット１５ｂを単独で駆動したときの本来望ましい目標飛翔速度Ｖａである。

一方、境界点Ｐｍよりもプラス側の遅延時間に設定した場合では、第１吐出パルスの発生期間と第２吐出パルスの発生期間とが重なり、第１吐出パルスによって第１振動子ユニット１５Ａを駆動したときに仕切壁３７の振動が励起されるため、この仕切壁３７の振動の位相に応じてインク滴の飛翔速度Ｖｄが目標飛翔速度Ｖａに対して増減する。即ち、仕切壁３７が吐出方向とは反対方向に変位しているタイミングで第２吐出パルスによってインク滴を吐出するとインク滴の飛翔速度は低下し、逆に、仕切壁３７が吐出方向に変位しているタイミングで第２吐出パルスによってインク滴を吐出するとインク滴の飛翔速度は高まる。したがって、この飛翔速度Ｖｄの変動周期は、仕切壁３７の固有振動周期Ｔｗとほぼ一致する。

図１１の例では、境界点Ｐｍから仕切壁３７の固有振動周期Ｔｗ後の点Ｐｎに対応する遅延時間Δｔに設定した場合、即ち、ΔｔをＴｗ−Ｔｐに設定した場合には、飛翔速度Ｖｄがほぼ極大となる。そして、この点Ｐｎを中心として前後Ｔｗ／４の範囲内では、飛翔速度Ｖｄが目標飛翔速度Ｖａ以上となる。したがって、本発明に係るプリンタ１では、上記の遅延時間Δｔを、Ｔｗ−Ｔｐを基準として、その前後Ｔｗ／４の範囲内に定めている。例えば、第１吐出パルスを第１ミドルドット吐出パルスＤＰＭ１、第２吐出パルスを第２ミドルドット吐出パルスＤＰＭ２とし、各ミドルドット吐出パルスＤＰＭ１，ＤＰＭ２の発生期間Ｔｐ１が３μｓ、仕切壁３７の固有振動周期Ｔｗが９μｓであった場合、第１ミドルドット吐出パルスＤＰＭ１の発生タイミングに対する第２ミドルドット吐出パルスＤＰＭ２の発生タイミングの遅延時間Δｔ１は、Ｔｗ−Ｔｐ１＝９−３＝６μｓを基準として、その前後Ｔｗ／４＝９／４＝２．２５の範囲内、即ち、以下の範囲内に設定される。
３．７５≦Δｔ１≦８．２５ …（１）
同様に、第１スモールドット吐出パルスＤＰＳ１の発生タイミングに対する第２スモールドット吐出パルスＤＰＳ２の発生タイミングの遅延時間Δｔ２は、Ｔｗ−Ｔｐ２を基準として、その前後Ｔｗ／４の範囲内に定められる。
なお、図１０では、駆動信号ＣＯＭ１の吐出パルスの発生期間と、駆動信号ＣＯＭ２の吐出パルスの発生期間とが一部重なった状態で示しているが、上記のように遅延時間Δｔを設定することにより、駆動信号ＣＯＭ１の吐出パルスと駆動信号ＣＯＭ２の吐出パルスとは、発生期間が重ならず、互い違いに配置される。

以上のようにして第１吐出パルスの発生タイミングに対する第２吐出パルスの発生タイミングの遅延時間Δｔを設定することにより、同一吐出周期内で両振動子ユニット１５Ａ，１５Ｂを駆動してインク滴を吐出する場合においても、第２振動子ユニット１５ｂ側のインク滴の飛翔速度Ｖｄを目標飛翔速度Ｖａ以上とすることができる。また、このように第２吐出パルスの遅延時間Δｔを設定することにより、第２振動子ユニット１５Ｂの駆動による仕切壁３７の振動の影響を受けることなく第１振動子ユニット１５Ａを駆動することができるので、結果として両振動子ユニット１５Ａ，１５Ｂの駆動により吐出されるインク滴の飛翔速度Ｖｄをいずれも目標飛翔速度Ｖａ以上とすることができる。これにより、インク滴のミスト化や飛翔曲がりを抑えてインク滴を吐出対象物上に精度良く着弾させることができる。その結果、記録画像の画質の向上を図ることが可能となる。

ところで、本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて種々の変形が可能である。

例えば、上記第１実施形態では、第２駆動信号ＣＯＭ２の第２ミドルドット吐出パルスＤＰＭ２と第２スモールドット吐出パルスＤＰＳ２の両方について、それぞれ、第１駆動信号ＣＯＭ１の対応する吐出パルス（第１ミドルドット吐出パルスＤＰＭ１，第１スモールドット吐出パルスＤＰＳ１）の発生タイミングに対する遅延時間Δｔ１，Δｔ２を設定する構成を例示したが、これには限らず、第２駆動信号ＣＯＭ２の吐出パルスのうち、吐出される液滴の液量が最も少ない第２最小液滴吐出パルスとしての第２スモールドット吐出パルスＤＰＳ２のみについて、第１駆動信号ＣＯＭ１の第１最小液滴吐出パルスとしての第１スモールドット吐出パルスＤＰＳ１の発生タイミングに対する遅延時間Δｔ２を設定するようにしても良い。即ち、液量が少ないインク滴ほど、仕切壁３７の振動に起因する飛翔曲がりやミスト化の発生の可能性が高いので、駆動信号中に含まれる複数の吐出パルスのうち、少なくとも、インク滴の液量が最も少ない第２スモールドット吐出パルスＤＰＳ２の遅延時間Δｔ２を上記のように設定することにより、スモールドットに対応するインク滴のミスト化や飛翔曲がりを抑えてインク滴を吐出対象物上に精度良く着弾させることができるので好適である。

また、上記実施形態では、２列のノズル列に対応して、第１振動子ユニット１５Ａと第２振動子ユニット１５Ｂとの合計２つの振動子ユニットを備える構成を例示したが、これには限らず、２つ以上の振動子ユニットを備える場合にも本発明を適用することができる。例えば、４列のノズル列に対応して、振動子ユニットを４つ備える場合にも適用することができる。この場合、例えば、奇数ノズル列に対応する振動子ユニットに対して第１駆動信号ＣＯＭ１を用い、偶数ノズル列に対応する振動子ユニットに対して第２駆動信号ＣＯＭ２を用いるようにすることができる。

なお、本発明は、複数の駆動信号を用いて吐出制御が可能な液体噴射装置であれば、プリンタに限らず、プロッタ、ファクシミリ装置、コピー機等、各種のインクジェット式記録装置や、記録装置以外の液体噴射装置、例えば、ディスプレー製造装置、電極製造装置、チップ製造装置等にも適用することができる。

インクジェット式プリンタの機能ブロック図である。駆動信号の構成を説明する図である。記録ヘッドを斜め下方となる位置から見た斜視図である。記録ヘッドを斜め上方から見た斜視図である。記録ヘッドの要部断面図である。圧電振動子と島部との接合部分を拡大して示した斜視図である。ヘッドケースの構成を説明する斜視図である。ヘッドケースの構成を説明する平面図である。振動子ユニットを駆動したときの振動の伝達について説明する図である。駆動信号の各パルスの発生タイミングを説明するタイミングチャートである。第２駆動信号の第２吐出パルスの発生タイミングの遅延時間を変化させたときの、第２振動子ユニット側のインク滴の飛翔速度の変化の一例を示すグラフである。

符号の説明

１…プリンタコントローラ，２…プリントエンジン，６…制御部，８…記録ヘッド，９…駆動信号発生回路，１５Ａ…第１振動子ユニット，１５Ｂ…第２振動子ユニット，２０…圧電振動子，１６…ヘッドケース，２４…振動板，２５…ノズル開口，２８…圧力室，３０…支持板，３１…樹脂フィルム，３２…ダイヤフラム部，３４…島部，３６Ａ…第１収容室，３６Ｂ…第２収容室，３７…仕切壁

Claims

共通液体室から圧力室を通りノズル開口に至る一連の液体流路を形成し、圧力室に対応する部分に当該圧力室の容積を変動させるためのダイヤフラム部を有する流路ユニット、ダイヤフラム部を変形させて圧力室内の液体に圧力変動を生じさせる圧力発生素子を有するアクチュエータユニット、及び、アクチュエータユニット毎に設けられた収容室に各アクチュエータユニットを個別に収容すると共に流路固定面に流路ユニットを固定するヘッドケースを有し、圧力発生素子の駆動による圧力室内の液体の圧力変動を利用してノズル開口から液滴を吐出可能な液体噴射ヘッドと、
前記圧力発生素子を駆動して液滴を吐出させるための吐出パルスを含む駆動信号を発生す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、ヘッドケースの仕切壁を隔てて隣り合う収容室にそれぞれ収容されたアクチュエータユニットの内の一方の第１アクチュエータユニットに供給する第１駆動信号と、他方の第２アクチュエータユニットに供給する第２駆動信号とを発生し、
第２駆動信号の第２吐出パルスは、第１駆動信号の第１吐出パルスの発生タイミングよりも遅延時間Δｔだけ遅延して発生し、
前記遅延時間Δｔは、前記仕切壁の固有振動周期をＴｗ、第２駆動信号の第２吐出パルスによる圧力発生素子の駆動開始から液滴の吐出までの駆動時間をＴｐとしたとき、Ｔｗ−Ｔｐを基準としてその前後Ｔｗ／４の範囲内に定められたことを特徴とする液体噴射装置。
前記第１駆動信号及び第２駆動信号は、吐出される液滴の液量が異なる複数の吐出パルスを一吐出周期内に含み、
第２駆動信号の各吐出パルスは、それぞれ、第１駆動信号の対応する吐出パルスの発生タイミングよりも遅延時間Δｔだけ遅延して発生するように設定されたことを特徴とする請求項１に記載の液体噴射装置。
前記第１駆動信号及び第２駆動信号は、吐出される液滴の液量が異なる複数の吐出パルスを一吐出周期内に含み、
第２駆動信号の吐出パルスのうち、少なくとも、吐出される液滴の液量が最も少ない第２最小液滴吐出パルスは、第１駆動信号の第１最小液滴吐出パルスの発生タイミングよりも遅延時間Δｔだけ遅延して発生するように設定されたことを特徴とする請求項１に記載の液体噴射装置。