JP5262887B2 - 流体噴射装置の製造方法、及び、流体噴射装置 - Google Patents

Description

本発明は、流体噴射装置の製造方法、及び、流体噴射装置に関する。

駆動素子に駆動波形を印加して、その駆動素子に対応するノズルからインク（流体）を噴射させるインクジェットプリンターが知られている。駆動素子に印加する駆動波形の形状を変化させることで、ノズルから噴射させるインク量を変化させることができる。

ところで、印刷画像の粒状性を改善するためには、ノズルから噴射させるインク量の種類を増やし、また、ノズルから噴射させるインク量の変化を小さくするとよい。そこで、複数種類のインク量をノズルから噴射させるために、繰り返し周期内に複数の形状の駆動波形を発生させる駆動信号を用いて印刷を行うインクジェットプリンターが知られている（特許文献１参照）。

また、大ドットを形成するために１画素に対してノズルから複数回に分けてインクを噴射する場合、繰り返し周期内にて複数の駆動波形が連続して駆動素子に印加されることになる。そのため、高周波数領域にて大ドットを形成する場合には、インク滴噴射後のメニスカスが安定し易い同じ駆動波形（以下、基本波形）を連続して駆動素子に印加することで、所望のインク量を噴射することができる。

特開２００５−１２５８０４号公報

ただし、基本波形により大ドットを形成する場合、基本波形によってノズルから１回に噴射されるインク量は多くなる。そうすると、基本波形を駆動素子に印加する回数を異ならせて、異なるサイズのドットを形成する際に、ノズルから噴射されるインク量の変化が大きくなり、画像の粒状性が悪くなるという問題が発生する。
そこで、本発明では、画像の粒状性を改善することを目的とする。

課題を解決するための主たる発明は、（１）駆動波形を印加することによって駆動素子を駆動し、その前記駆動素子に対応するノズルから流体を噴射させる流体噴射装置の製造方法であって、（２）所定周期の中に２つの第１駆動波形と第２駆動波形が発生し、２つの前記第１駆動波形と前記第２駆動波形が前記所定周期ごとに繰り返し発生する駆動信号であり、前記第１駆動波形が前記駆動素子に印加されると前記ノズルから第１の流体量が噴射され、２つの前記第１駆動波形が前記駆動素子に印加されると前記ノズルから前記第１の流体量の２倍の流体量が噴射され、前記第２駆動波形が前記駆動素子に印加されると、前記ノズルから、前記第１の流体量よりも多く、且つ、前記第１の流体量の２倍の流体量よりも少ない第２の流体量が噴射され、２つの前記第１駆動波形と前記第２駆動波形が前記駆動素子に印加されると、前記ノズルから、前記第１の流体量の２倍の流体量と前記第２の流体量との合計の流体量よりも少ない流体量が噴射される、駆動信号を生成するためのデータを作成することと、（３）前記駆動信号を生成するためのデータを前記流体噴射装置のメモリーに記憶することと、（４）を有することを特徴とする流体噴射装置の製造方法である。
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。

図１Ａはプリンターの全体構成ブロック図であり、図１Ｂはプリンターの一部の斜視図である。 図２Ａはヘッドの断面図であり、図２Ｂはヘッドのノズル面を示す図である。 駆動信号を生成する駆動信号生成回路を示す図である。 ヘッド制御部を説明するための図である。 比較例の第１駆動信号と第２駆動信号を示す図である。 図６Ａは基本波形を示す図であり、図６Ｂは変形波形を示す図である。 中間電位の保持期間を変化させた時のインク噴射量の測定結果である。 変形波形の発生間隔を複数変化させた時のインク噴射量の測定結果である。 図９Ａは図７の測定結果を取得するために使用した駆動信号ＣＯＭであり、図９Ｂは図８の測定結果を取得するために使用した駆動信号ＣＯＭである。 本実施形態の駆動信号で発生する駆動波形を示す図である。 本実施形態の駆動信号と選択データの関係を示す図である。 図１２Ａ及び図１２Ｂは駆動信号の変形例を示す図である。 駆動信号における駆動波形の設計方法を示す図である。 図１４Ａ及び図１４Ｂは波形間隔を調整する様子を示す図である。 変形例の駆動信号を示す図である。

＝＝＝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となる。

即ち、（１）駆動波形を印加することによって駆動素子を駆動し、その前記駆動素子に対応するノズルから流体を噴射させる流体噴射装置の製造方法であって、（２）所定周期の中に２つの第１駆動波形と第２駆動波形が発生し、２つの前記第１駆動波形と前記第２駆動波形が前記所定周期ごとに繰り返し発生する駆動信号であり、前記第１駆動波形が前記駆動素子に印加されると前記ノズルから第１の流体量が噴射され、２つの前記第１駆動波形が前記駆動素子に印加されると前記ノズルから前記第１の流体量の２倍の流体量が噴射され、前記第２駆動波形が前記駆動素子に印加されると、前記ノズルから、前記第１の流体量よりも多く、且つ、前記第１の流体量の２倍の流体量よりも少ない第２の流体量が噴射され、２つの前記第１駆動波形と前記第２駆動波形が前記駆動素子に印加されると、前記ノズルから、前記第１の流体量の２倍の流体量と前記第２の流体量の合計の流体量よりも少ない流体量が噴射される、駆動信号を生成するためのデータを作成することと、（３）前記駆動信号を生成するためのデータを前記流体噴射装置のメモリーに記憶することと、（４）を有することを特徴とする流体噴射装置の製造方法である。
このような流体噴射装置の製造方法によれば、画像の粒状性を改善することが出来る。

かかる流体噴射装置の製造方法であって、前記駆動信号では、前記所定周期中において、２つの前記第１駆動波形の間に前記第２駆動波形が発生すること。
このような流体噴射装置の製造方法によれば、流体噴射時間を短縮することができる。

かかる流体噴射装置の製造方法であって、前記第２駆動波形が発生してから前記所定周期中にて後に発生する前記第１駆動波形が発生するまでの時間間隔を複数変化させて、２つの前記第１駆動波形と前記第２駆動波形とによって前記ノズルから噴射される流体量を計測した結果を取得し、前記結果に基づいて、前記駆動信号の前記所定周期中における２つの前記第１駆動波形と前記第２駆動波形の発生位置を決定すること。
このような流体噴射装置の製造方法によれば、所望の流体量を噴射させる駆動信号を設計できる。

かかる流体噴射装置の製造方法であって、前記所定周期中にて先に発生する前記第１駆動波形が発生してから前記第２駆動波形が発生するまでの時間間隔と、前記第２駆動波形が発生してから前記所定周期中にて後に発生する前記第１駆動波形が発生するまでの時間間隔と、を複数変化させて、２つの前記第１駆動波形と前記第２駆動波形とによって前記ノズルから噴射される流体量を計測した結果を取得し、前記結果に基づいて、前記駆動信号の前記所定周期中における２つの前記第１駆動波形と前記第２駆動波形の発生位置を決定すること。
このような流体噴射装置の製造方法によれば、所望の流体量を噴射させる駆動信号を設計できる。

かかる流体噴射装置の製造方法であって、同じ前記駆動素子に、第１の駆動信号で発生する前記駆動波形と第２の駆動信号で発生する前記駆動波形を印加可能とし、２つの前記第１駆動波形と前記第２駆動波形が前記第１の駆動信号と前記第２の駆動信号に分かれて発生すること。
このような流体噴射装置の製造方法によれば、駆動信号生成部の発熱量を分散させることができる。

かかる流体噴射装置の製造方法であって、２つの前記第１駆動波形と前記第２駆動波形が前記駆動素子に印加される時に前記第２駆動波形によって前記ノズルから噴射される流体量は、前記第２の流体量よりも少ない流体量であること。
このような流体噴射装置によれば、所望の流体量を噴射させることができる。

かかる流体噴射装置の製造方法であって、２つの前記第１駆動波形と前記第２駆動波形が前記駆動素子に印加される時に、前記所定周期中にて後に発生する前記第１駆動波形によって前記ノズルから噴射される流体量は、前記第１の流体量よりも少ない流体量であること。
このような流体噴射装置によれば、所望の流体量を噴射させることができる。

また、（１）駆動波形によって駆動する駆動素子と、（２）前記駆動素子の駆動によって、流体が噴射されるノズルと、（３）前記駆動波形を発生する駆動信号を生成する駆動信号生成部と、（４）所定周期の中に２つの第１駆動波形と第２駆動波形が発生し、２つの前記第１駆動波形と前記第２駆動波形が前記所定周期ごとに繰り返し発生する駆動信号であり、前記第１駆動波形が前記駆動素子に印加されると前記ノズルから第１の流体量が噴射され、２つの前記第１駆動波形が前記駆動素子に印加されると前記ノズルから前記第１の流体量の２倍の流体量が噴射され、前記第２駆動波形が前記駆動素子に印加されると、前記ノズルから、前記第１の流体量よりも多く、且つ、前記第１の流体量の２倍の流体量よりも少ない第２の流体量が噴射され、２つの前記第１駆動波形と前記第２駆動波形が前記駆動素子に印加されると、前記ノズルから、前記第１の流体量の２倍の流体量と前記第２の流体量の合計の流体量よりも少ない流体量が噴射される、駆動信号を前記駆動信号生成部に生成させる制御部と、（５）を有することを特徴とする流体噴射装置である。
このような流体噴射装置によれば、画像の粒状性を改善することが出来る。

＝＝＝インクジェットプリンターについて＝＝＝
以下、流体噴射装置をインクジェットプリンターとし、また、インクジェットプリンターの中のシリアル式のプリンター（以下、プリンター１）を例に挙げて実施形態を説明する。

図１Ａは、本実施形態のプリンター１の全体構成ブロック図であり、図１Ｂは、プリンター１の一部の斜視図である。外部装置であるコンピュータ６０から印刷データを受信したプリンター１は、コントローラー１０により、各ユニット（搬送ユニット２０、キャリッジユニット３０、ヘッドユニット４０）を制御し、用紙Ｓ（媒体）に画像を形成する。また、プリンター１内の状況を検出器群５０が監視し、その検出結果に基づいて、コントローラー１０は各ユニットを制御する。

コントローラー１０は、プリンター１の制御を行うための制御ユニットである。インターフェイス部１１は、外部装置であるコンピュータ６０とプリンター１との間でデータの送受信を行うためのものである。ＣＰＵ１２は、プリンター１全体の制御を行うための演算処理装置である。メモリー１３は、ＣＰＵ１２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る。ＣＰＵ１２は、ユニット制御回路１４により各ユニットを制御する。

搬送ユニット２０は、用紙Ｓを印刷可能な位置に送り込み、印刷時には用紙Ｓを搬送方向に所定の搬送量で搬送するためのものである。キャリッジユニット３０は、キャリッジ３１に取り付けられたヘッド４１を用紙の搬送方向と交差する方向（以下、移動方向という）に移動させるためのものである。

ヘッドユニット４０は、用紙Ｓにインクを噴射するためのものであり、ヘッド４１とヘッド制御部ＨＣを有する。ヘッド４１の下面にはインク噴射部であるノズルが複数設けられている。コントローラー１０からのヘッド制御信号や駆動信号生成回路１５にて生成される駆動信号ＣＯＭに基づいて、ピエゾ素子（駆動素子に相当）を変形することにより、対応するノズルからインク滴が噴射される。

本実施形態のプリンター１は、移動方向に沿って移動するヘッド４１からインクを断続的に噴射させ、用紙Ｓ上にドットを形成するドット形成処理と、用紙Ｓを搬送方向に搬送する搬送処理と、を交互に繰り返すことで、先のドット形成処理により形成されたドットの位置とは異なる位置にドットを形成し、画像を完成する。

＝＝＝ヘッド４１の駆動について＝＝＝
＜ヘッド４１の構成について＞
図２Ａは、ヘッド４１の断面図である。ヘッド４１本体は、ケース４１１と、流路ユニット４１２と、ピエゾ素子群ＰＺＴとを有する。ケース４１１はピエゾ素子群ＰＺＴを収納し、ケース４１１の下面に流路ユニット４１２が接合されている。

流路ユニット４１２は、流路形成板４１２ａと、弾性板４１２ｂと、ノズルプレート４１２ｃとを有する。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となる貫通口、インク供給路４１２ｇとなる溝部が形成されている。弾性板４１２ｂはピエゾ素子ＰＺＴの先端が接合されるアイランド部４１２ｈを有する。そして、アイランド部４１２ｈの周囲には弾性膜４１２ｉによる弾性領域が形成されている。インクカートリッジに貯留されたインクが、共通インク室４１２ｆを介して、各ノズルＮｚに対応した圧力室４１２ｄに供給される。ノズルプレート４１２ｃにはインクが噴射されるノズルＮｚが形成されている。

図２Ｂは、ヘッド４１のノズル面を示す図である。ノズル面では、１８０個のノズルが搬送方向に所定間隔Ｄで並んだノズル列が４つ形成されている。各ノズル列からはそれぞれ異なる色のインクが噴射される。４つのノズル列とは、イエローインクを噴射するイエローノズル列Ｙと、マゼンタインクを噴射するマゼンタノズル列Ｍと、シアンインクを噴射するシアンノズル列Ｃと、ブラックインクを噴射するブラックノズル列Ｋである。

ピエゾ素子群ＰＺＴは、櫛歯状の複数のピエゾ素子（駆動素子）を有し、ノズルＮｚに対応する数分だけ設けられている。ヘッド制御部ＨＣなどが実装された配線基板（不図示）によって、ピエゾ素子群ＰＺＴ（以下、ピエゾ素子とも言う）に駆動信号ＣＯＭが印加され、駆動信号ＣＯＭの電位に応じてピエゾ素子群ＰＺＴは上下方向に伸縮する。ピエゾ素子群ＰＺＴが伸縮すると、アイランド部４１２ｈ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４１２ｈの周辺の弾性膜４１２ｉが変形し、圧力室４１２ｄ内の圧力が上昇・下降することにより、ノズルからインク滴が噴射される。

＜駆動信号生成回路について＞
図３は、駆動信号ＣＯＭを生成する駆動信号生成回路１５（駆動信号生成部に相当）を示す図である。駆動信号生成回路１５は、波形生成回路１５１と電流増幅回路１５２を有する。まず、波形生成回路１５１が、ＤＡＣ値（デジタル信号の波形情報）に基づいて、駆動信号ＣＯＭの基となる電圧波形信号（アナログ信号の波形情報）を生成する。そして、電流増幅回路１５２は、電圧波形信号について、その電流を増幅し、駆動信号ＣＯＭとして出力する。駆動信号ＣＯＭは、あるノズル群（ノズル列）に属するノズルからインクを噴射させるために共通に使用される。なお、ＤＡＣ回路（デジタル回路）でなくアナログ回路でもよい。

電流増幅回路１５２は、駆動信号ＣＯＭの電圧上昇時に動作する上昇用トランジスタＱ１（ＮＰＮ型トランジスタ）と、駆動信号ＣＯＭの電圧下降時に動作する下降用トランジスタＱ２（ＰＮＰ型トランジスタ）を有する。上昇用トランジスタＱ１は、コレクタが電源に接続され、エミッタが駆動信号ＣＯＭの出力信号線に接続されている。下降用トランジスタＱ２は、コレクタが接地（アース）に接続され、エミッタが駆動信号ＣＯＭの出力信号線に接続されている。

波形生成回路１５１からの電圧波形信号によって、上昇用トランジスタQ１がＯＮ状態になると、駆動信号ＣＯＭが上昇し、ピエゾ素子ＰＺＴの充電が行われる。一方、電圧波形信号によって、下降用トランジスタQ２がＯＮ状態になると、駆動信号ＣＯＭが下降し、ピエゾ素子ＰＺＴの放電が行われる。そうして、ノズルからインク滴を噴射させる等のための駆動波形が形成される。

＜ヘッド制御部ＨＣについて＞
図４は、ヘッド制御部ＨＣを説明するための図である。ヘッド制御部ＨＣは、ピエゾ素子（群）ＰＺＴごとに、第１シフトレジスタ４２１と、第２シフトレジスタ４２２と、第１ラッチ回路４３１と、第２ラッチ回路４３２と、デコーダ４４と、第１スイッチ４５（１）と、第２スイッチ４５（２）とを備え、また、制御ロジック４６を備えている。

ここでは説明の容易のため、１画素（用紙上に仮想的に定めた単位領域）に対して、例えば、２ビットのドット形成データＳＩが、コントローラー１０からヘッド制御部ＨＣに送られるとする。なお、後述の実施形態では１画素に形成するドットの種類が多いので、それに伴ってドット形成データＳＩのデータ数も増える。第１シフトレジスタ４２１にはドット形成データＳＩの上位ビットがセットされ、第２シフトレジスタ４２２には下位ビットがセットされる。ラッチ信号ＬＡＴで規定されるタイミングで、第１ラッチ回路４３１は第１シフトレジスタ４２１にセットされたデータをラッチし、第２ラッチ回路４３２は第２シフトレジスタ４２２にセットされたデータをラッチする。第１ラッチ回路４３１と第２ラッチ回路４３２でラッチされることで、シリアル転送されたドット形成データＳＩが各ノズルＮｚと組になる。デコーダ４４は、第１ラッチ回路４３１と第２ラッチ回路４３２からのドット形成データＳＩに基づいてデコードを行い、第１スイッチ４５（１）と第２スイッチ４５（２）を制御するためのスイッチ制御信号ＳＷ（１），ＳＷ（２）を出力する。このスイッチ制御信号ＳＷは、制御ロジック４６から出力される複数種類の選択データｑ（後述）の中から選択されたものである。ここでは１つのヘッド制御部ＨＣに２種類の駆動信号ＣＯＭ（１），ＣＯＭ（２）が入力される（後述）。そして、第１スイッチ４５（１）は第１スイッチ制御信号ＳＷ（１）に基づいて第１駆動信号ＣＯＭ（１）のピエゾ素子への印加を制御し、第２スイッチ４５（２）は第２スイッチ制御信号ＳＷ（２）に基づいて第２駆動信号ＣＯＭ（２）のピエゾ素子への印加を制御する。

＝＝＝比較例の駆動信号ＣＯＭについて＝＝＝
図５は、比較例にて使用する第１駆動信号ＣＯＭ（１）と第２駆動信号ＣＯＭ（２）を示す図である。比較例では、１つのノズルから６種類のインク量を噴射し、１つの画素に対して６種類の大きさのドットを形成可能する。６種類のドットとは、微小ドット（１ｐｌ）、小ドット（１．６ｐｌ）、中ドット（２．５ｐｌ）、大ドット（７ｐｌ）、極大ドット（１４ｐｌ）、最大ドット（２１ｐｌ）である。即ち、比較例では、ドットを形成しない場合を含めて、１つの画素を７階調にて表現する。

ところで、同じ大きさのノズルから噴射するインク量を異ならせるには、駆動信号ＣＯＭが有する駆動波形Ｗの形状を異ならせればよい。ただし、ノズルから噴射するインク量の種類が増え、駆動波形Ｗの数が増えることによって、それらの駆動波形Ｗを繰り返し発生する周期（以下、繰り返し周期Ｔと呼ぶ）が長くなってしまう。繰り返し周期Ｔが、１つのノズルと１つの画素が対向する時間に相当し、繰り返し周期Ｔが長くなることで印刷時間が長くなってしまう。

そこで、複数の駆動波形Ｗを、第１駆動信号ＣＯＭ（１）と第２駆動信号ＣＯＭ（２）に分けて発生させて、繰り返し周期Ｔの長さを短縮する。そのためには、図３に示す駆動信号生成回路１５をノズル列ごとに２つずつ設け、一方の駆動信号生成回路１５に第１駆動信号ＣＯＭ（１）を生成させて、他方の駆動信号生成回路１５に第２駆動信号ＣＯＭ（２）を生成させる。そして、図４に示すように、あるノズル列のヘッド制御部ＨＣに、２つの駆動信号ＣＯＭ（１）、ＣＯＭ（２）を入力させる。

以下、比較例の第１駆動信号ＣＯＭ（１）と第２駆動信号ＣＯＭ（２）について詳しく説明する。図５に示すように、第１駆動信号ＣＯＭ（１）では、繰り返し周期Ｔ１における期間Ｔ１１において第１波形Ｗ１を発生し、期間Ｔ１２において第２波形Ｗ２を発生し、期間Ｔ１３において第１波形Ｗ１を再び発生し、期間Ｔ１４において第３波形Ｗ３を発生する。一方、第２駆動信号ＣＯＭ（２）では、期間Ｔ１５において第４波形Ｗ４を発生し、期間Ｔ１６において第１波形Ｗ１を発生し、期間Ｔ１７において第５波形Ｗ５を発生する。

ここで、第１波形Ｗ１がピエゾ素子に印加されると、そのピエゾ素子に対応するノズルから７ｐｌのインクが噴射される。また、第２波形Ｗ２がピエゾ素子に印加されると対応するノズルから１．６ｐｌのインクが噴射され、第４波形Ｗ４がピエゾ素子に印加されると対応するノズルから２．５ｐｌのインクが噴射され、第５波形Ｗ５がピエゾ素子に印加されると対応するノズルから１ｐｌのインクが噴射される。

ただし、第３波形Ｗ３がピエゾ素子に印加されても対応するノズルからインク滴は噴射されず、そのノズルのメニスカス（ノズルから露出しているインクの自由表面）が微振動するだけである。例えば、ある画素に対応するドット形成データＳＩが「ドット無し」を示している場合には、その画素が割り当てられるノズルのピエゾ素子には、第３波形Ｗ３が印加される。そうすることで、そのノズルのメニスカスは微振動するが、ノズルからインク滴は噴射されず、その画素にはドットが形成されない。このようにノズルからインク滴を噴射させない場合であっても、ノズルのメニスカスを微振動させることで、メニスカスの乾燥を防止でき、ノズルの目詰まりによる噴射不良を防止できる。

そして、ドット形成データＳＩが「ドット無し」を示している場合には、第１駆動信号ＣＯＭ（１）に対応する選択データｑ０が「０００１」となり、第２駆動信号ＣＯＭ（２）に対応する選択データｑ７が「０００」となる。

ここで、選択データｑ０〜ｑ１３について説明する。選択データｑ０〜ｑ１３は図４に示す制御ロジック４６から出力され、複数の選択データｑ０〜ｑ１３からドット形成信号ＳＩに基づいて選択されたものがスイッチ制御信号ＳＷ（１），ＳＷ（２）に相当する。選択データｑ０からｑ６は、第１駆動信号ＣＯＭ（１）が有する駆動波形（Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３）の選択パターンを示し、選択データｑ７からｑ１３は、第２駆動信号ＣＯＭ（２）が有する駆動波形（Ｗ１，Ｗ４，Ｗ５）の選択パターンを示す。

第１駆動信号ＣＯＭ（１）は駆動波形を４つ有し、繰り返し周期Ｔ１が４つの期間（Ｔ１１〜Ｔ１４）に分割されるため、選択データｑ０〜ｑ６は４ビットデータで示される。第２駆動信号ＣＯＭ（２）は駆動波形Ｗを３つ有し、繰り返し周期Ｔ１が３つの期間（Ｔ１５〜Ｔ１７）に分割されるため、選択データｑ７〜ｑ１３は３ビットのデータで示される。そして、選択データｑ０〜ｑ１３は、各期間（Ｔ１１〜Ｔ１７）の切り替えタイミングで、その内容（駆動波形を印加するか否か）が切り替えられる。選択データが「０」である場合、その期間に対応する駆動波形はピエゾ素子に印加されず、選択データが「１」である場合、その期間に対応する駆動波形がピエゾ素子に印加される。

そして、ドット形成データＳＩが「微小ドット形成」を示している場合には、第１駆動信号ＣＯＭ（１）の選択データｑ１が「００００」となり、第２駆動信号ＣＯＭ（２）の選択データｑ８が「００１」となり、対応するピエゾ素子に第５波形Ｗ５が印加される。そうすることで、ノズルからは微小ドットに相当する１ｐｌのインクが噴射される。同様に、ドット形成データＳＩが「小ドット形成」を示している場合には、対応するピエゾ素子に第２波形Ｗ２が印加され、ノズルから１．６ｐｌのインクが噴射される。ドット形成データＳＩが「中ドット形成」を示す場合には、対応するピエゾ素子に第４波形Ｗ４が印加され、ノズルから２．５ｐｌのインクが噴射される。ドット形成データＳＩが「大ドット形成」を示す場合には、対応するピエゾ素子に第１波形Ｗ１が印加され、ノズルから７ｐｌのインクが噴射される。ドット形成データＳＩが「極大ドット形成」を示す場合には、対応するピエゾ素子に２つの第１波形Ｗ１が印加され、ノズルから１４ｐｌのインクが噴射される。ドット形成データが「最大ドット形成」を示す場合には、対応するピエゾ素子に３つの第１波形Ｗ１が印加され、ノズルから２１ｐｌのインクが噴射される。

つまり、微小ドット、小ドット、中ドット、大ドットまでは、ピエゾ素子に印加する駆動波形Ｗの形状を変えることによって、ノズルから噴射するインク量を異ならせている。これに対して、大ドット、極大ドット、最大ドットでは、ピエゾ素子に印加する駆動波形（第１波形Ｗ１）の数を変えることによって、ノズルから噴射するインク量を異ならせている。

微小ドットを形成するノズルから１回に噴射可能なインク量には限度がある。そこで、極大ドットを形成する場合には、ノズルから２回に分けてインクを噴射する。即ち、極大ドットを形成するために、繰り返し周期Ｔ内において駆動波形（ここでは第１波形Ｗ１）がピエゾ動素子に連続して印加される。そのため、ピエゾ素子に連続して印加する駆動波形は、インク噴射後のメニスカスは安定し易く、また、極大ドットや最大ドットを形成するためにノズルから多くのインク量を噴射する駆動波形とする。

また、最大ドットは、１画素に向けて噴射されるインク量が最も多いため、用紙上の所定の領域を塗りつぶす印刷（所謂ベタ塗り印刷）を行う際に形成される。印刷の高速化の観点では、このベタ塗り印刷を高速化することが重要である。そのため、繰り返し周期Ｔ内にてノズルから１回に比較的に多量のインクを噴射する駆動波形を、インク噴射後のメニスカスが安定し易く、高周波数領域でも使用できる駆動波形に設定する。即ち、ベタ塗り印刷などを高速化するために、多量のインク量を噴射する駆動波形を繰り返し周期Ｔ内に２つ設けても、安定したインク量が得られ、繰り返し周期Ｔを出来る限り短縮できるように駆動波形を設計するとよい。

以下、繰り返し周期Ｔ内において、１つのノズルから１回で比較的に多量のインクを噴射させる駆動波形（ここでは第１波形Ｗ１）であって、インク噴射後のメニスカスが安定し易い駆動波形を「基本波形」と呼ぶ。

基本波形である第１波形Ｗ１は、図５に示すように、まず、中間電位Ｖｃから最高電位Ｖｈまで電位が上昇する。これによって、図２に示すピエゾ素子ＰＺＴが長手方向に縮み、インクが充填された圧力室４１２ｄが膨張する。圧力室４１２ｄの膨張状態がしばらく保持された後、最高電位Ｖｈから最低電位Ｖｌまで電位が一気に下降する。これにより、ピエゾ素子ＰＺＴが長手方向に伸び、圧力室４１２ｄが収縮し、ノズルからインク滴が噴射される。

これに対して、第１波形Ｗ１にて噴射されるインク量（７ｐｌ）よりも少ないインク量を噴射させる第２波形Ｗ２や第４波形Ｗ４や第５波形Ｗ５は、第１波形Ｗ１に比べて複雑な形状をしている。例えば、第２波形Ｗ２は、図５に示すように、中間電位Ｖｃから最高電位Ｖｈ１まで電位が上昇した後に一気に最低電位Ｖｌ１まで電位が下降せず、最高電位Ｖｈ１から途中まで電位が下降した後に、再び電位が上昇し、その後に最低電位Ｖｌ１まで電位が下降する。そうすることで、１回目の電位の下降によりノズルから飛び出したインク柱（メニスカス）を小さく切断することができ、少量のインクを噴射させることができる。

このように、基本波形（第１波形Ｗ１）は他の波形（第２波形Ｗ２、第４波形Ｗ４、第５波形Ｗ５）に比べて波形形状が複雑ではないため、基本波形でインクを噴射させた後のメニスカスの残留振動は、他の波形でインクを噴射させた後のメニスカスの残留振動に比べて、小さく、制振されやすい。そのため、繰り返し周期Ｔ内において、比較的に短い時間間隔で、複数の基本波形（第１波形Ｗ１）を繰り返しピエゾ素子に印加させることができる。一方、繰り返し周期Ｔ内において、基本波形でない他の波形を繰り返しピエゾ素子に印加すると、前回のインクの噴射によるメニスカスの残留振動が治まらないうちに、次の駆動波形がピエゾ素子に印加され、ノズルから正しいインク量が噴射されなくなってしまう。

以上のことから、１つの基本波形によって形成されるドット（７ｐｌのドット）よりも大きいドットを形成する場合には、極大ドット（１４ｐｌ）や最大ドット（２１ｐｌ）を形成する場合のように、複数の基本波形（第１波形Ｗ１）をピエゾ素子に印加する必要がある。

そのため、比較例では６種類のドットを形成するが、図５に示すように、大ドットを形成するためのインク量と極大ドットを形成するためのインク量の差（７ｐｌ）、及び、極大ドットを形成するためのインク量と最大ドットを形成するためのインク量の差（７ｐｌ）が、他のドットを形成するための各インク量の差（例えば、小ドットと中ドットのインク量の差は０．９ｐｌ）に比べて大きくなってしまう。即ち、微小ドットから最大ドットまで、ドットを形成するためのインク量が段階的に増えるが、大ドットから極大ドット、及び、極大ドットから最大ドットへのインク量の増え方（インクの変化量）が、他の小さいドットから次の大きさのドットへのインク量の増え方よりも多い。つまり、比較例では、微小ドットから大ドットまでは、ドットが徐々に大きくなっているのに対して、大ドットから最大ドットまでは、急にサイズが大きくなる。

ところで、印刷画像の粒状性を改善するためには、ノズルから噴射するインク量の種類（ドットサイズ）を増やし、また、そのインクの変化量(各ドットを形成するインク量の差)を小さくする方法が挙げられる。この比較例では、大ドットよりも小さいドットにおけるインクの変化量（例えば、１ｐｌや３．５ｐｌ）に比べて、大ドットよりも大きいドットにおけるインクの変化量が「７ｐｌ」と大きい。大ドットから極大ドットに切り替わる濃度および極大ドットから最大ドットに切り替わる濃度において、粒状性が悪くなってしまう。

そこで、本実施形態では、各ドットを形成するインク量の差、即ち、あるサイズのドットから次に大きいドットへのインクの変化量を出来る限り小さくし、印刷画像の粒状性を改善することが目的となる。具体的には、１つの基本波形（第１波形Ｗ１）で形成される大ドットのインク量（７ｐｌ）と、２つの基本波形で形成される極大ドットのインク量（１４ｐｌ）の差を小さくし、また、極大ドットのインク量（１４ｐｌ）と最大ドットのインク量（２１ｐｌ）の差を小さくして、画像の粒状性を改善することが目的となる。

＝＝＝波形間隔とインク噴射量の関係について＝＝＝
図６Ａは、インク噴射後のメニスカスが安定し易い基本波形の一例を示し、図６Ｂは、同じサイズのノズルを用いて、基本波形で噴射されるインク量とは若干異なるインク量を噴射するための駆動波形の一例を示す。図中の横軸は時間（μｓ）を示し、縦軸は電位の変化（Ｖ）を示す。なお、図６Ａに示す基本波形によってノズルから１０ｐｌが噴射され、図６Ｂに示す変形波形によってノズルから７ｐｌが噴射されるとする。また、ここでは、図６Ａの基本波形Ｗ１の形状と比較例の駆動信号ＣＯＭの基本波形Ｗ１の形状が同じであるとし、インクを噴射するノズルサイズが異なるため、インク噴射量が異なるとする。

前述のように、基本波形（図６Ａ）では、中間電位Ｖｃから最高電位Ｖｈまで電位が傾斜θ１にて上昇する。これにより、図２に示すピエゾ素子が長手方向に縮み、インクが充填された圧力室４１２ｄを膨張する。そうすると、メニスカス７０は圧力室４１２ｄ側に大きく引き込まれる。その後、基本波形では、最高電位Ｖｈから最低電位Ｖｌまで電位が一気に下がり、ピエゾ素子が長手方向に伸びて、圧力室４１２ｄが収縮する。そうすると、圧力室方向に引き込まれていたメニスカス７０が噴射方向に押し出され、ノズルＮｚから飛び出したインク柱がそのまま分離し、インク滴となって噴射される。インク滴の噴射後は、所定時間の経過後に最低電位Ｖｌから中間電位Ｖｃまで電位が上昇する。

一方、基本波形の変形波形（図６Ｂ）では、中間電位Ｖｃから最高電位Ｖｈ２まで電位が傾斜θ２にて上昇する。これにより、圧力室４１２ｄが膨張し、メニスカス７０が圧力室方向に引き込まれる。このとき、変形波形は基本波形に比べて、電位が上昇する傾斜角度が急である（θ２＜θ１）。更に、変形波形では、最高電位Ｖｈ２から最低電位Ｖｌ２まで電位が一気に下降することなく、最高電位Ｖｈ２から途中の電位Ｖ２まで電位が下降する。そうすることで、ノズルＮｚから押し出されたインク柱は一気に切断されず、電位Ｖ２の保持期間にインク柱から切断されるインク量が少なくなるように調整できる。インク滴の噴射後は、所定時間の経過後に最低電位Ｖｌ２から中間電位Ｖｃまで電位が上昇する。このように、基本波形によって噴射されるインク量と異なるインク量を噴射させる変形波形では、最高電位Ｖｈへの電位上昇時における傾斜角度θ２が急であったり、波形形状が基本波形に比べて複雑であったりするため、インク滴噴射後のメニスカスが制振され難い。

図７は、基本波形に比べて変形波形ではインク噴射後のメニスカスが安定し難いことを示す測定結果である。図７は、基本波形と変形波形において、それぞれインク噴射後の中間電位Ｖｃの保持期間（図６の調整期間）を変化させて、ノズルから噴射されるインク量を測定した結果である。各駆動波形における中間電位Ｖｃの保持期間（以下、調整期間）を調整することで、繰り返し周期Ｔが変化し、各駆動波形が発生する周波数が変化する。駆動波形の調整期間を長くすることで、繰り返し周期Ｔが長くなり、駆動波形の周波数が低くなる。逆に駆動波形の調整期間を短くすることで、繰り返し周期Ｔが短くなり、駆動波形の周波数が高くなる。

図７では、横軸が各駆動波形の発生する周波数（ｋＨｚ）を示し、縦軸はインク噴射量（ｐｌ）を示す。図７のインク噴射量は、各駆動波形によってノズルから１回に噴射されたインク量である。基本波形を所定の周波数で繰り返し発生させて、ノズルから２回目以降に噴射されたインク量を図中の三角（▲）で示し、変形波形を所定の周波数で繰り返し発生させて、ノズルから２回目以降に噴射されたインク量を図中の丸（●）で示す。

例えば、周波数が２０ｋＨｚに対応するインク噴射量とは、駆動波形を周波数２０ｋＨｚで繰り返し発生させた時のインク噴射量であり、調整期間を含めて１つの駆動波形が発生する繰り返し周期の長さを５０μｓとした場合のインク噴射量の測定結果である。同様に、周波数が１０ｋＨｚに対応するインク噴射量とは、１つの駆動波形が発生する繰り返し周期の長さを１００μｓとした場合のインク噴射量の測定結果である。

図７の測定結果から、各駆動波形（基本波形・変形波形）の周波数を「１０ｋＨｚ」にした場合、即ち、調整期間（駆動波形の発生間隔）を比較的に長くした場合には、基本波形によりノズルから約１０ｐｌのインクが噴射され、変形波形によりノズルから約７ｐｌのインクが噴射されることが分かる。即ち、目標通りのインク量が噴射される。これに対して、各駆動波形の周波数を「２０ｋＨｚ」にした場合、即ち、調整期間を比較的に短くした場合に、基本波形によりノズルからは目標の１０ｐｌのインクが噴射されるが、変形波形によりノズルからは目標の７ｐｌよりも多い９ｐｌのインクが噴射されている。この現象が発生する理由として、高周波数領域の変形波形では、インクが噴射された後のメニスカスが安定する前に次の変形波形が印加されてしまったことが挙げられる。

以上をまとめると、基本波形では、調整期間（駆動波形の発生間隔）を短くしても正しいインク量（１０ｐｌ）が噴射されるのに対して、変形波形では、調整期間を短くすると、目標のインク量（７ｐｌ）よりも多いインク量（９ｐｌ）が噴射されてしまう。言い換えれば、基本波形は高周波数領域でも正しいインク量（１０ｐｌ）が噴射されるのに対して、変形波形は高周波数領域において正しいインク量（７ｐｌ）が噴射されなくなってしまう。即ち、繰り返し周期内に２つの変形波形を一定の間隔で発生する駆動信号を使用する場合に、正確なインク量を噴射させるためには印刷時間が長くなり、印刷時間を短縮しようとすると正確なインク量が噴射されなくなるという課題が発生する。

このように、図７の測定結果から、基本波形によって噴射されるインク量と異なるインク量を噴射させる変形波形では、最高電位Ｖｈへの電位上昇時における傾斜角度θ２が急であったり、波形形状が基本波形に比べて複雑であったりするため、インク滴噴射後のメニスカスの残留振動が制振され難いことが分かる。

図８は、ある繰り返し周期Ｔ内に２つの変形波形（図６Ｂ）を発生させて、その２つの変形波形の発生間隔Δｔａを複数変化させた時のインク噴射量の測定結果を示す図である。図８では、横軸が周期内の波形間隔Δｔａ（μｓ）を示し、縦軸はインク噴射量（ｐｌ）を示す。図９Ａは、図７の測定結果を取得するために使用した駆動信号ＣＯＭを示す図であり、図９Ｂは、図８の測定結果を取得するために使用した駆動信号ＣＯＭを示す図である。

前述のように図７の測定結果を取得するために用いた駆動信号ＣＯＭでは、図９Ａに示すように繰り返し周期Ｔ２内に１つの変形波形Ｗ６が発生する。そのため、連続して発生する変形波形Ｗ６の発生間隔（＝繰り返し周期Ｔ２）、及び、波形間隔ΔＷが一定である。

このような駆動信号ＣＯＭ（図９Ａ）において、１つの変形波形Ｗ６を２０ｋＨｚで連続して発生させると（１００μｓの期間に２つの変形波形Ｗ６を発生させると）、図７の測定結果に示されるように、２つの変形波形Ｗ６によってノズルから「１８ｐｌ（＝９ｐｌ×２）」が噴射されてしまう。このように、２つの変形波形Ｗ６を一定の発生間隔で発生させると、高周波数領域において、目標のインク量である１４ｐｌよりも多い１８ｐｌが噴射されてしまう。

一方、図８の測定結果を取得するために用いた駆動信号では、図９Ｂに示すように、繰り返し周期Ｔ１内に２つの変形波形Ｗ６が発生する。繰り返し周期Ｔ１内の２つの変形波形Ｗ６を区別するために、先に発生する変形波形を「先の変形波形Ｗ６ａ」と示し、後に発生する変形波形を「後の変形波形Ｗ６ｂ」と示す。また、図９Ｂに示す駆動信号ＣＯＭでは、連続して発生する変形波形Ｗ６の間隔が一定ではなく、繰り返し周期Ｔ１内の２つの変形波形Ｗ６の間隔Δｔａが比較的に短い。具体的には、先の変形波形Ｗ６ａと後の変形波形Ｗ６ｂの発生間隔ΔＸａ（波形間隔Δｔａ）の方が、後の変形波形Ｗ６ｂと次の繰り返し周期における先の変形波形Ｗ６ａの発生間隔ΔＸｂ（波形間隔Δｔｂ）よりも短い。

そして、図８の測定結果は、図９Ｂに示す駆動信号ＣＯＭにおいて、繰り返し周期Ｔ１を１００μｓに固定し、繰り返し周期Ｔ１内の変形波形Ｗ６の波形間隔Δｔａ（以下、周期内の波形間隔Δｔａとも呼ぶ）を複数変化させてノズルから噴射されたインク量を測定した結果である。即ち、２つの変形波形Ｗ６を１０ｋＨｚで発生させた時の測定結果である。また、図８の測定結果は、繰り返し周期Ｔ１ごとに２つの変形波形Ｗ６を繰り返し発生した駆動信号ＣＯＭによって、２回目以降の繰り返し周期Ｔ１の２つの変形波形Ｗ６により噴射されたインク量の測定結果である。

図８の測定結果から、周期内の波形間隔Δｔａが長くなるにつれて、インク噴射量が変動しつつ、インク噴射量が増加することが分かる。具体的には、図８において、周期内の波形間隔Δｔａが最小の２μｓである時、２つの変形波形Ｗ６によって噴射されるインク量が１２ｐｌであり、周期内の波形間隔Δｔａが最大の１５μｓである時、２つの変形波形Ｗ６によって噴射されるインク量が１５ｐｌである。そのため、図８の測定結果において、２つの変形波形Ｗ６によって噴射されるインク量が所望の「１４ｐｌ」となる地点がある。具体的には、２つの変形波形の波形間隔Δｔａが図８中のΔｔａ（１）、Δｔａ（２）、Δｔａ（３）である時に、ノズルから目標値である１４ｐｌ噴射される。

以上をまとめると、図９Ａに示すように、１００μｓの期間に２つの変形波形Ｗ６を一定の波形間隔ΔＷで発生させる駆動信号ＣＯＭでは（１つの変形波形Ｗ６を２０ｋＨｚで発生させると）、図７の測定結果に示すように、目標のインク量（７ｐｌ）よりも多いインク量（９ｐｌ）が噴射されてしまう。これに対して、同じ１００μｓの繰り返し周期Ｔ中に２つの変形波形Ｗ６を発生させる場合であっても、図９Ｂに示すように、周期内の波形間隔Δｔａと周期外の波形間隔Δｔｂを異ならせると、目標のインク量（１４ｐｌ）を噴射することができる。図８の測定結果では、繰り返し周期Ｔ１内の２つの変形波形Ｗ６の波形間隔Δｔａを比較的に短くし（例えば図８のΔｔａ（３）＝９．５μｓ）、繰り返し周期Ｔ１外の変形波形Ｗ６の波形間隔Δｔｂを比較的に長くすることで、目標のインク量が噴射できる。

つまり、インク噴射後のメニスカスが安定し易い基本波形（例えば図６Ａ）だけでなく、基本波形とは異なるインク量を噴射させるための変形波形（例えば６Ｂ）を比較的に短い繰り返し周期Ｔ内に複数設ける場合であっても、目標のインク量を噴射できることが分かった。そのために、図８に示す「変形波形の波形間隔Δｔａとインク噴射量の関係」に基づいて、繰り返し周期Ｔ内における変形波形の波形間隔Δｔａを調整するとよい。

＝＝＝本実施形態の駆動信号ＣＯＭについて＝＝＝
図１０は、本実施形態の駆動信号ＣＯＭで発生する駆動波形を示す図であり、図１１は、本実施形態の駆動信号ＣＯＭと選択データｑの関係を示す図である。本実施形態の駆動信号ＣＯＭでは、比較例の駆動信号ＣＯＭと同様に、１つの駆動素子に対し２つの駆動信号ＣＯＭ（１），ＣＯＭ（２）を印加可能とする。

ところで、前述の比較例の駆動信号では（図５）、基本波形Ｗ１によって形成される大ドット（７ｐｌ）よりも大きいサイズのドットを形成する場合、ピエゾ素子に基本波形Ｗ１を印加させる回数を異ならせる。２つの基本波形Ｗ１によって極大ドット（１４ｐｌ）が形成され、３つの基本波形Ｗ１によって最大ドット（２１ｐｌ）が形成される。そのため、大ドット以上のドット間のインク変化量が７ｐｌと大きく、画像の粒状性が良くない。

そこで、本実施形態の第２駆動信号ＣＯＭ（２）では、比較例の第２駆動信号ＣＯＭ（２）の期間Ｔ１６にて発生する基本波形（第１波形Ｗ１）の代わりに、９ｐｌを噴射する第７波形Ｗ７を発生させる。即ち、１つの基本波形Ｗ１により噴射される７ｐｌよりも多く、且つ、２つの基本波形Ｗ１による噴射される１４ｐｌよりも少ないインク量である「９ｐｌ」を噴射させるための変形波形（第７波形Ｗ７）を発生させる。そして、図１１に示すように、本実施形態では、第７波形Ｗ７によって形成される９ｐｌのドットを「大ドット」とし、２つの基本波形（第１波形Ｗ１）によって形成される１４ｐｌのドットを「極大ドット」とする。そうすることで、本実施形態の駆動信号ＣＯＭでは、大ドット（９ｐｌ）を形成するためのインク量と極大ドット（１４ｐｌ）を形成するためのインク量の差「５ｐｌ」が、比較例の駆動信号ＣＯＭにおける大ドット（７ｐｌ）と極大ドット（１４ｐｌ）のインク量の差「７ｐｌ」よりも小さく、画像の粒状性を改善することが出来る。

なお、基本波形Ｗ１によって噴射されるインク量（７ｐｌ）よりも多い９ｐｌを噴射する第７波形Ｗ７は、図１０に示すように、基本波形Ｗ１に比べて、最高電位Ｖｈ３が高い（Ｖｈ３＞Ｖｈ１）。また、第７波形Ｗ７は基本波形Ｗ１に比べて、最高電位Ｖｈ３への電位上昇時の角度が急であり（θ３＜θ１）、中間電位Ｖｃから最高電位Ｖｈ３への電圧上昇時間が短い（Ｘ２＜Ｘ１）。このような第７波形Ｗ７は、前述の図６Ｂに示す第６波形Ｗ６と同様に、基本波形Ｗ１に比べて電位上昇時の角度が急であり、インク噴射後のメニスカスが安定し難い。ただし、大ドット（９ｐｌ）を形成する時のように、繰り返し周期Ｔ１（＝７５μｓ）内に１つの第７波形Ｗ７が発生する場合（１３ｋＨｚで第７波形Ｗ７が発生する場合）には、第７波形Ｗ７によるインク噴射後の残留振動を制振するための時間を比較的に長く確保でき、正しいインク量（９ｐｌ）を噴射することができる。

図６Ｂに示す第６波形Ｗ６と、本実施形態の駆動信号ＣＯＭにおける第７波形Ｗ７は形状が異なり、また、第６波形Ｗ６は基本波形Ｗ１よりも少ないインク量を噴射する駆動波形であるが、インク噴射後のメニスカスの安定し難さは同等であると考えられる。図７に示す「変形波形（第６波形Ｗ６）の周波数とインク噴射量」の関係でも、１３ｋＨｚの時に目標のインク量（７ｐｌ）が噴射されているので、このことからも、本実施形態の駆動信号ＣＯＭの第７波形Ｗ７が１３ｋＨｚで発生する場合には、目標のインク量である９ｐｌが噴射されると言える。

このように７ｐｌを噴射する基本波形Ｗ１ではなく、９ｐｌを噴射する第７波形Ｗ７によって大ドットを形成することで、大ドット（９ｐｌ）と極大ドット（１４ｐｌ）のインク変化量（５ｐｌ）を小さくすることが出来る。ただし、そうすると、最大ドットが、２つの基本波形Ｗ１と１つの第７波形Ｗ７によって形成されることになる。ここで、仮に、３つの駆動波形Ｗ１，Ｗ７によって最大ドットを形成する際に、各駆動波形Ｗ１，Ｗ７が単独でピエゾ素子に印加される時と同じインク量が噴射されてしまうとすると、本実施形態の最大ドットを形成するためのインク量（７×２＋９＝２３ｐｌ）が、比較例の最大ドットを形成するためのインク量（７×３＝２１ｐｌ）よりも多くなってしまう。そうすると、基本波形Ｗ１よりも多くインクを噴射する第７波形Ｗ７によって、大ドット（９ｐｌ）と極大ドット（１４ｐｌ）のインク変化量（５ｐｌ）を近づけたにも関わらず、極大ドット（１４ｐｌ）と最大ドット（２３ｐｌ）のインク変化量（９ｐｌ）が大きくなってしまう。

そこで、本実施形態では、２つの基本波形Ｗ１と第７波形Ｗ７によって最大ドットを形成する際に、各駆動波形Ｗ１，Ｗ７が単独でピエゾ素子に印加される際にノズルから噴射されるインク量の合計量（７×２＋９＝２３ｐｌ）よりも少ないインク量（例えば２０ｐｌ）が噴射されるように、各駆動波形Ｗ１，Ｗ７の波形間隔を調整する。

前述のように、インク噴射後のメニスカスが安定し難い変形波形（図６Ｂの第６波形Ｗ６）を高周波数領域（例えば２０ｋＨｚ）で発生させると、図７に示すように目標のインク量（７ｐｌ）よりも多いインク量が噴射されることが分かった。しかし、図８に示すように変形波形Ｗ６の波形間隔を調整することで、目標のインク量（１４ｐｌ）よりも少ないインク量から、目標のインク量よりも多いインク量まで、インク噴射量が変動することが分かった。即ち、インク噴射後のメニスカスが安定し難い変形波形を高周波数領域で使用する場合に、図７に示すように目標のインク量よりも多いインク量が噴射されるだけに限らず、変形波形Ｗ６の波形間隔Δｔａを調整することによって、目標のインク量を噴射することができる。

そのため、本実施形態の駆動信号ＣＯＭでは、図１０に示すように、インク噴射後のメニスカスが安定し難い変形波形（第７波形Ｗ７）と繰り返し周期Ｔ１にて後に発生する基本波形Ｗ１との波形間隔Δｔ２を調整する。即ち、最大ドットを形成する際に、変形波形Ｗ７によるインク噴射後のメニスカスが安定しないうちに繰り返し周期Ｔの後の基本波形Ｗ１が印加されるため、波形間隔Δｔ２を調整することで、繰り返し周期Ｔの後の基本波形Ｗ１によって噴射されるインク量が、単独でピエゾ素子に印加される時に噴射される７ｐｌよりも少ないインク量となるようにする（２つの第１駆動波形と第２駆動波形が駆動素子に印加されるときに、所定周期中にて後に発生する第１駆動波形によって第１の流体量よりも少ない流体量を噴射させる）。

また、インク噴射後のメニスカスが安定し易い基本波形Ｗ１であっても、最大ドットを形成する時のように、繰り返し周期Ｔ１（７５μｓ）の期間に３つの駆動波形がピエゾ素子に印加される場合、インク噴射後のメニスカスが安定し難くなる。即ち、繰り返し周期Ｔ１の先の基本波形Ｗ１によるインク噴射後のメニスカス安定しないうちに変形波形Ｗ７がピエゾ素子に印加される。そこで、繰り返し周期Ｔ１にて先に発生する基本波形Ｗ１と変形波形Ｗ７の波形間隔Δｔ１を調整し、最大ドットを形成する際に、変形波形Ｗ７によって噴射されるインク量が、単独でピエゾ素子に印加される時に噴射される９ｐｌよりも少ないインク量となるようにする（２つの第１駆動波形と第２駆動波形が駆動素子に印加されるときに、第２駆動波形によって第２の流体量よりも少ない流体量を噴射させる）。

このように、本実施形態の駆動信号ＣＯＭでは、最大ドットを形成するための３つの駆動波形Ｗ１，Ｗ７の波形間隔Δｔ１，Δｔ２を調整し、変形波形Ｗ７や繰り返し周期Ｔの後の基本波形Ｗ１によって噴射されるインク量を、単独の駆動波形Ｗ７，Ｗ１によってノズルから噴射されるインク量（９ｐｌ・７ｐｌ）よりも少なくする。そうすることで、最大ドットを形成する際に、単独の各駆動波形Ｗ１，Ｗ７によってノズルから噴射されるインク量の合計量（７×２＋９＝２３ｐｌ）よりも少ないインク量（２０ｐｌ）を噴射させることができる。その結果、大ドット（９ｐｌ）と極大ドット（１４ｐｌ）のインク変化量（５ｐｌ）を近づけつつ、極大ドット（１４ｐｌ）と最大ドット（２０ｐｌ）のインク変化量（６ｐｌ）を近づけることができ、画像の粒状性を改善することが出来る。

なお、前述の比較例の駆動信号ＣＯＭにおいて（図５）、３つの基本波形Ｗ１によって噴射されるインク量を「２１ｐｌ」としている。しかし、インク噴射後のメニスカスが安定し易い基本波形Ｗ１であっても、繰り返し周期Ｔ１内に３つの基本波形Ｗ１が発生すると、インク噴射後のメニスカスが安定しないうちに次の基本波形Ｗ１が印加される場合がある。即ち、比較例の駆動信号ＣＯＭにおいて、繰り返し周期Ｔ１内の３つの基本波形の波形間隔を調整しないと、最大ドットを形成する際に、２１ｐｌよりも少ないインク量が噴射されたり、２１ｐｌよりも多いインク量が噴射されたりする。そうすると、最大ドットが小さ過ぎてベタ塗り画像の印刷時に隙間が生じたり、逆に最大ドットが大き過ぎて大ドット（１４ｐｌ）とのインク変化量が大きく、粒状性が悪化してしまったりする虞がある。

これに対して、本実施形態の駆動信号ＣＯＭでは、繰り返し周期Ｔ１の期間内で複数の駆動波形Ｗ１，Ｗ７をピエゾ素子に印加する場合に、その複数の駆動波形Ｗ１，Ｗ７の波形間隔Δｔ１，Δｔ２を調整し、目標のインク量（２０ｐｌ）を噴射させるため、画像の粒状性を確実に改善することが出来る。

なお、同じ繰り返し周期Ｔ１の期間内で２つの基本波形Ｗ１をピエゾ素子に印加して、極大ドット（１４ｐｌ）を形成している。この２つの基本波形Ｗ１の発生間隔ΔＴを繰り返し周期Ｔ１の半分の周期に等しい値とするか（ΔＴ＝Ｔ１／２）、又は、それに近い値に設定することが好ましい。その理由を以下に示す。

前述のように、基本波形Ｗ１によるインク噴射後のメニスカスの残留振動は他の駆動波形によるインク噴射後の残留振動に比べて制振されやすい。即ち、基本波形Ｗ１によるインク噴射後のメニスカスが安定するまでの時間が他の駆動波形に比べて短い。そのため極大ドット（１４ｐｌ）を形成する際には、基本波形Ｗ１によるインク噴射後のメニスカスの残留振動が安定した後に次の基本波形Ｗ１がピエゾ素子に印加されるので、単独の基本波形Ｗ１により噴射されるインク量（７ｐｌ）の２倍のインク量「１４ｐｌ」が２つの基本波形Ｗ１によって噴射される。

ゆえに、大ドットを形成する際には、基本波形Ｗ１によるインク噴射後のメニスカス状態を出来る限り安定させたい。そのため、繰り返し周期Ｔ１内の基本波形Ｗ１の発生間隔ΔＴも繰り返し周期Ｔ１外の基本波形Ｗ１の発生間隔（不図示）も出来る限り長い間隔に設定したい。そこで、本実施形態の駆動信号ＣＯＭでは、繰り返し周期Ｔ１内外の基本波形Ｗ１の発生間隔ΔＴを、繰り返し周期Ｔ１の半分の周期（Ｔ１／２）に設定するか、又は、それに近い値に設定する。そうすることで、２つの基本波形Ｗ１によって噴射されるインク量（１４ｐｌ）を、基本波形Ｗ１が単独でピエゾ素子に印加される時に噴射されるインク量（７ｐｌ）の２倍にすることができる。

また、基本波形Ｗ１の発生間隔ΔＴを、繰り返し周期Ｔ１の半分の周期（Ｔ１／２）かそれに近い値に設定することで、繰り返し周期Ｔ１の前半部分と後半部分に基本波形Ｗ１が１つずつ発生する。このように、繰り返し周期Ｔ１内において２つの基本波形Ｗ１がバランス良く配置されることで、基本波形Ｗ１にて形成される２つのドットが画素内で均等に並ぶ。基本波形Ｗ１で形成されるドットは比較的に大きいため、画素内に均等に並んで形成されることによって、画質を向上することができる。

以下、本実施形態の駆動信号ＣＯＭを具体的に説明する。本実施形態の駆動信号ＣＯＭでは、１つの画素に対して６種類の大きさのドットを形成し、１画素を７階調で表現する。６種類のドットとは、小さいドットから順に、微小ドット（１ｐｌ）、小ドット（１．６ｐｌ）、中ドット（２．５ｐｌ）、大ドット（９ｐｌ）、極大ドット（１４ｐｌ）、最大ドット（２０ｐｌ）とする。

第１駆動信号ＣＯＭ（１）には、繰り返し周期Ｔ１内の期間Ｔ１１にて７ｐｌを噴射するための基本波形Ｗ１が発生し、期間Ｔ１２にて１．６ｐｌを噴射するための第２波形Ｗ２が発生し、期間Ｔ１３にて７ｐｌを噴射するための基本波形Ｗ１が発生し、期間Ｔ１４にて微振動用の第３波形Ｗ３が発生する。
一方、第２駆動信号ＣＯＭ（２）では、繰り返し周期Ｔ１内の期間Ｔ１５にて２．５ｐｌを噴射するための第４波形Ｗ４が発生し、期間Ｔ１６にて９ｐｌを噴射するための第７波形Ｗ７が発生し、期間Ｔ１７にて１ｐｌを噴射するための第５波形Ｗ５が発生する。
第１駆動信号ＣＯＭ（１）は繰り返し周期Ｔ１が４つの期間に分けられているため、対応する選択信号ｑ０〜ｑ６は４ビットのデータとなり、第２駆動信号ＣＯＭ（２）も同様に繰り返し周期Ｔ１が３つの期間に分けられているため、対応する選択信号ｑ７〜ｑ１３は３ビットデータとなる。

ドット形成データＳＩが「ドット無し」を示す場合、第１駆動信号ＣＯＭ（１）用の選択データｑ０は「０００１」となり、第２駆動信号ＣＯＭ（２）用の選択データｑ７は「０００」となり、第３波形Ｗ３が印加される。以下、同様に、ドット形成データＳＩが「微小ドット形成（１ｐｌ）」を示す場合、選択データｑ１は「００００」となり、選択データｑ８は「００１」となり、第５波形Ｗ５が印加される。ドット形成データＳＩが「小ドット形成（１．６ｐｌ）」を示す場合、選択データｑ２は「０１００」となり、選択データｑ９は「０００」となり、第２波形Ｗ２が印加される。ドット形成データＳＩが「中ドット形成（２．５ｐｌ）」を示す場合、選択データｑ３は「００００」となり、選択データｑ１０は「１００」となり、第４波形Ｗ４が印加される。

ドット形成データＳＩが「大ドット形成（９ｐｌ）」を示す場合、選択データｑ４は「００００」となり、選択データｑ１１は「０１０」となり、第７波形Ｗ７が印加される。ドット形成データＳＩが「極大ドット形成（１４ｐｌ）」を示す場合、選択データｑ５は「１０１０」となり、選択データｑ１２は「０００」となり、２つの基本波形Ｗ１が印加される。ドット形成データＳＩが「最大ドット形成（２０ｐｌ）」を示す場合、選択データｑ６は「１０１０」となり、選択データｑ１３は「０１０」となり、２つの基本波形Ｗ１と第７波形Ｗ７が印加される。

以上をまとめると、本実施形態の駆動信号ＣＯＭでは、繰り返し周期Ｔ１（所定周期に相当）の中に２つの基本波形Ｗ１（第１駆動波形に相当）と第７波形Ｗ７（第２駆動波形に相当）が発生し、２つの基本波形Ｗ１と第７波形Ｗ７が繰返し周期Ｔ１ごとに繰り返し発生する。そして、同じ繰り返し周期Ｔ１内でピエゾ素子に印加される駆動波形Ｗ１，Ｗ７の波形間隔（図１０のΔｔ１，Δｔ２）を調整することで、基本波形Ｗ１がピエゾ素子に印加されるとノズルから７ｐｌ（第１の流体量に相当）が噴射され、２つの基本波形Ｗ１がピエゾ素子に印加されると２倍の１４ｐｌが噴射され、第７波形Ｗ７がピエゾ素子に印加されると、ノズルから７ｐｌよりも多く、且つ、７ｐｌの２倍の１４ｐｌよりも少ない９ｐｌのインク（第２の流体量に相当）が噴射され、２つの基本波形Ｗ１と第７波形Ｗ７がピエゾ素子に印加されると、ノズルから、７ｐｌの２倍の１４ｐｌと９ｐｌの合計量「２３ｐｌ」よりも少ないインク量「２０ｐｌ」が噴射される。このような駆動信号ＣＯＭによれば、大ドット（９ｐｌ）と極大ドット（１４ｐｌ）と最大ドット（２０ｐｌ）のインク変化量を比較例の駆動信号ＣＯＭ（図５）に比べて小さくすることができ、画像の粒状性を改善することが出来る。

なお、本実施形態の駆動信号ＣＯＭに比べて、比較例の駆動信号ＣＯＭ（図５）のようにドットサイズの変化量が大きい駆動信号ＣＯＭを使用するプリンターでは、４色インク（例えばイエロー・マゼンタ・シアン・ブラック）の他に、ライトシアンやライトマゼンタなどの淡いインクを用いて、印刷画像の粒状性を改善する場合がある。これに対して、本実施形態の駆動信号ＣＯＭを用いるプリンター１では、ドットサイズの変化量を小さくすることが出来るため、４色インク以外の色のインクを使用しなくても粒状性を改善することができる。

また、９ｐｌを噴射する第７波形Ｗ７の代わりに、８ｐｌを噴射する駆動波形を発生させてもよい。そうすることで、大ドット（８ｐｌ）と極大ドット（１４ｐｌ）のインク変化量を比較例の駆動信号ＣＯＭよりも小さくすることができ、画像の粒状性を改善することが出来る。また、大ドットのインク噴射量を７ｐｌから９ｐｌに増やしたことによって、中ドット（２．５ｐｌ）と大ドット（９ｐｌ）のインク変化量（６．５ｐｌ）が大きくなるため、中ドットを形成するインク量を例えば５ｐｌなどに増やしてもよい。

また、図１１に示す駆動信号ＣＯＭでは、６種類のドット（１ｐｌ−１．６ｐｌ−２．５ｐｌ−９ｐｌ−１４ｐｌ−２０ｐｌ）を形成し、１画素を７階調にて表しているが、これに限らない。図１１に示す同じ駆動信号ＣＯＭにおいて、選択データにより、期間Ｔ１１または期間Ｔ１３の基本波形Ｗ１を１つ選択可能にする。そうすることで、１つの基本波形Ｗ１により「７ｐｌのドット」を追加して形成することができ、７種類のドット（１ｐｌ−１．６ｐｌ−２．５ｐｌ−７ｐｌ−９ｐｌ−１４ｐｌ−２０ｐｌ）を形成することができる。そうすることで、１画素を８階調にて表現することができ、より画像の粒状性を改善することが出来る。

また、本実施形態では、第１駆動信号ＣＯＭ（１）に２つの基本波形Ｗ１が発生し、第２駆動信号ＣＯＭ（２）に第７波形Ｗ７が発生する。このように同じ繰り返し周期Ｔ１内でピエゾ素子に印加される可能性のある駆動波形Ｗ１，Ｗ７を第１駆動信号ＣＯＭ（１）と第２駆動信号ＣＯＭ（２）に分けて発生させるとよい。そうすることで、駆動波形Ｗがピエゾ素子に印加される際に駆動信号生成回路１５に発生する発熱量を、第１駆動信号ＣＯＭ（１）を生成する駆動信号生成回路１５と第２駆動信号ＣＯＭ（２）を生成する駆動信号生成回路１５とで分散させることが出来る。例えば、ベタ塗り画像の印刷を行う場合などは、最大ドット（２０ｐｌのドット）が多く使用される。そのため、仮に、２つの基本波形Ｗ１と第７波形Ｗ７を一方の駆動信号ＣＯＭに発生させてしまうと、一方の駆動信号ＣＯＭを生成する駆動信号生成回路１５の発熱量が多くなり、故障の原因となる。

また、図１０に示すように、第７波形Ｗ７は中間電圧Ｖｃから最高電圧Ｖｈ３までの電圧上昇時間が比較的に短い。そのため、２つの基本波形Ｗ１の間に発生する第２波形Ｗ２の電位変化時間ｘ３に比べて、第７波形Ｗ７の電位変化時間ｘ４は短い。一方、２つの基本波形Ｗ１の発生間隔ΔＴは出来る限り長くするために、繰り返し周期Ｔ１の半分の周期に近づけることが好ましい。そのため、仮に、２つの基本波形Ｗ１の間に、電位変化時間ｘ４の短い第７波形Ｗ７を発生させたとしても、２つの基本波形Ｗ１の発生間隔ΔＴを詰めることが出来ないため、不要に中間電位Ｖｃの保持期間が長くなってしまう。そこで、２つの基本波形Ｗ１と第７波形Ｗ７を異なる駆動信号ＣＯＭに発生させることで、２つの基本波形Ｗ１の間に電位変化時間ｘ３の長い第２波形Ｗ２を発生させることができ、有効に駆動波形Ｗを発生させることが出来る。言い換えれば、２つの基本波形Ｗ１の間に変形波形Ｗ７以外の駆動波形を発生させることで、駆動波形の設計自由度を高めることが出来る。

＜駆動信号ＣＯＭの変形例について＞
図１２Ａは、ドットの種類を減らした駆動信号ＣＯＭを示す図である。前述の図１１の駆動信号ＣＯＭでは、１つの画素に対して６種類の大きさのドットを形成し、１画素を７階調で表現するが、これに限らず、ドットの種類を減らしてもよい。例えば、図１２Ａの駆動信号ＣＯＭでは、５種類のドット（２０ｐｌのドット・１４ｐｌのドット・９ｐｌのドット・２．５ｐｌのドット・１．６ｐｌのドット）を形成し、１画素を６階調で表現する。

この駆動信号ＣＯＭにおいても、第７波形Ｗ７によって９ｐｌのドットを形成し、また、２つの基本波形Ｗ１と第７波形Ｗ７の波形間隔を調整して２０ｐｌのドットを形成することで、比較例の駆動信号ＣＯＭ（図５）に比べて、インク変化量を小さくすることができ、画像の粒状性を改善できる。なお、繰り返し周期Ｔの長さが異なれば、所望のインク量が噴射される波形間隔Δｔ１，Δｔ２も異なってくる。図１２Ａの駆動信号ＣＯＭは図１０の駆動信号ＣＯＭに比べて繰り返し周期Ｔの長さが短いため、波形間隔Δｔ１，Δｔ２も異なる。

また、駆動信号ＣＯＭの変形例として、２つの基本波形Ｗ１と１つの変形波形Ｗ７と微振動用波形Ｗ３だけを発生する駆動信号ＣＯＭでもよい（不図示）。この場合、３種類または４種類のドット（７ｐｌドット、９ｐｌドット、１４ｐｌドット、２０ｐｌドット）を形成することができる。このように、微小サイズのドットは形成せずに、比較的に大きいドットを狭い範囲で形成する場合にも、小さいドットから大きいドットへのインクの増加量を出来る限り小さくすることで、印刷画像の粒状性を改善できる。

図１２Ｂは、ピエゾ素子に印加可能な駆動信号ＣＯＭが１つである場合の様子を示す図である。前述の駆動信号ＣＯＭ（図１１）に比べて、ドットの種類を減らして、駆動波形の数を減らす場合には、ピエゾ素子に印加可能な駆動信号ＣＯＭの数を１つにしてもよい。そうすることで、１つのノズル列に対して１つの駆動信号生成回路１５を設ければよく、回路を簡略化することができる。

このような駆動信号ＣＯＭにおいても、第７波形Ｗ７によって９ｐｌのドットを形成し、また、２つの基本波形Ｗ１と第７波形Ｗ７の波形間隔を調整して２０ｐｌのドットを形成することで、比較例の駆動信号ＣＯＭ（図５）に比べて、インク変化量を小さくすることができ、画像の粒状性を改善できる。

＝＝＝駆動信号ＣＯＭの設計工程について＝＝＝
図１３は、駆動信号ＣＯＭにおける駆動波形Ｗの設計方法を示す図である。以下、図１１や図１２に示す本実施形態の駆動信号ＣＯＭの設計方法について説明する。プリンター１の設計工程などにおいて、そのプリンター１で使用する駆動信号ＣＯＭの設計を行う。その際に、まず、インク噴射後のメニスカスが安定する基本波形Ｗ１によって噴射するインク量（ここでは７ｐｌ）を決定する。即ち、２つの基本波形Ｗ１によって形成される極大ドット（ここでは１４ｐｌ）の大きさを決定する。そして、高周波数領域でもインク滴噴射後のメニスカスが安定し易い駆動波形によって、その決定したインク量（７ｐｌ）がノズルから噴射されるように、ノズル径と基本波形（Ｖｈなどのパラメーター）を決定する（Ｓ００１）。

次に、粒状性を改善するために、１つの基本波形Ｗ１によって噴射される７ｐｌと２つの基本波形Ｗ１によって噴射される１４ｐｌの間のインク量（ここでは９ｐｌ）を噴射するための変形波形（第７波形Ｗ７）を設計する（Ｓ００２）。即ち、インク噴射後のメニスカスが安定し易い基本波形によって７ｐｌを噴射するノズル径により９ｐｌを噴射するための変形波形Ｗ７を設計する。

しかし、２つの基本波形Ｗ１にて形成されるドット（１４ｐｌ）と１つの変形波形Ｗ７にて形成されるドット（９ｐｌ）のインク変化量を小さくしたことで、３つの駆動波形Ｗ１，Ｗ７によって形成される最大ドットのインク量が増えてしまうと、画像の粒状性を改善出来ない。そこで、本実施形態では、最大ドットを形成するための３つの駆動波形Ｗ１，Ｗ７の波形間隔（図１０のΔｔ１，Δｔ２）を調整し、変形波形Ｗ７や繰り返し周期Ｔにて後に発生する基本波形Ｗ１によって噴射されるインク量を、単独の駆動波形Ｗ７，Ｗ１によってノズルから噴射されるインク量（９ｐｌ・７ｐｌ）よりも少なくする。そのために、図８に示すような「波形間隔とインク噴射量の関係」を取得する（Ｓ００３）。

図１４Ａは、繰り返し周期Ｔ１にて後に発生する基本波形Ｗ１の位置をずらして波形間隔を調整する様子を示す図である。即ち、変形波形Ｗ７と後の基本波形Ｗ１の波形間隔Δｔ２を調整して（第２駆動波形が発生してから所定周期中にて後に発生する第１駆動波形が発生するまでの時間間隔を調整して）、最大ドットを形成するためのインク量（２０ｐｌ）を調整する。なお、前述のように、２つの基本波形Ｗ１の発生間隔ΔＴは繰り返し周期Ｔ１の半分の周期、または、それに近い値であることが好ましいため、初めはそのように設定するが、ここでは繰り返し周期Ｔ１における後の基本波形Ｗ１（点線）の位置をずらすことによって、２つの基本波形Ｗ１の発生間隔ΔＴがずれてしまう。ただし、２つの基本波形Ｗ１により極大ドット（１４ｐｌ）を形成する際には、１つ目の基本波形Ｗ１によるインク噴射後のメニスカスが安定した後に２つ目の基本波形Ｗ１がピエゾ素子に印加される。そのため、２つの基本波形Ｗ１の発生間隔ΔＴが若干変動したとしても、インク噴射量は目標の１４ｐｌが保たれる。そのため、最大ドット（２０ｐｌ）のインク量を調整するために後の基本波形Ｗ１の位置をずらしたとしても、極大ドットは目標のインク量（１４ｐｌ）で形成される。

図１４Ａに示すように、変形波形Ｗ７と後の基本波形Ｗ１の波形間隔Δｔ２を複数変化させて（即ち、繰り返し周期Ｔ１の後の基本波形Ｗ１の位置を複数変化させて）、２つの基本波形Ｗ１と変形波形Ｗ７によって噴射されるインク量を測定する。なお、基本波形Ｗ１や変形波形Ｗ７を設計する一方で、要求される印刷処理速度に応じて、繰り返し周期Ｔの長さも決定する。そして、決定した所定の繰り返し周期Ｔにおける変形波形Ｗ７と後の基本波形Ｗ１の波形間隔Δｔ２を複数変化させて、３つの駆動波形Ｗ１，Ｗ７によるインク噴射量を計測し、「波形間隔Δｔ２とインク噴射量の関係」を取得する。

そして、波形間隔Δｔ２とインク噴射量の関係に基づいて、３つの駆動波形Ｗ１，Ｗ７が単独で噴射するインクの合計量（２３ｐｌ）よりも少ない所望のインク噴射量（２０ｐｌ）が噴射される波形間隔Δｔ２を取得する。そうすることで、繰り返し周期Ｔにおける２つの基本波形Ｗ１と変形波形Ｗ７の配置（発生位置）を決定することができる（Ｓ００４）。なお、繰り返し周期Ｔ１における後の基本波形Ｗ１をずらすとしているが、所望のインク量（２０ｐｌ）を噴射する波形間隔Δｔ２を保っていれば、図１４Ｂに示す駆動波形Ｗ１，Ｗ７の位置を左右にずらしてもよい。

この場合、先の基本波形Ｗ１と変形波形Ｗ７の波形間隔Δｔ１は固定されているため、変形波形Ｗ７から噴射されるインク量は変動せず、波形間隔Δｔ２を複数変化させてインク噴射量を調整することで、後の基本波形Ｗ１のインク噴射量を調整することになる。そうして、３つの駆動波形Ｗ１，Ｗ７によって所望のインク量（２０ｐｌ）が噴射される波形間隔Δｔ２を取得することになる。

ただし、繰り返し周期Ｔ１における先の基本波形Ｘ１と変形波形Ｗ７の波形間隔Δｔ１は固定されているため、変形波形Ｗ７からは所定のインク量が噴射される。繰り返し周期Ｔ１内に３つの駆動波形Ｗ１，Ｗ７が発生する場合、先の基本波形Ｗ１と変形波形Ｗ７の波形間隔Δｔ１は比較的に短くなる。図８の測定結果から波形間隔Δｔａが短い場合には目標のインク噴射量よりも少ないインク量が噴射されることが分かっている。そのため、３つの駆動波形Ｗ１，Ｗ７がピエゾ素子に印加される時に変形波形Ｗ７から噴射されるインク量は、単独で変形波形Ｗ７により噴射されるインク量（９ｐｌ）よりも少ないインク量が噴射されることが予測される。

図１４Ｂは、変形波形Ｗ７の位置をずらして波形間隔を調整する様子を示す図である。この場合、繰り返し周期Ｔ１における先の基本波形Ｗ１と変形波形Ｗ７の波形間隔Δｔ１、及び、変形波形Ｗ７と繰り返し周期Ｔ１における後の基本波形Ｗ１の波形間隔Δｔ２を調整して、最大ドットを形成するためのインク量（２０ｐｌ）を調整することになる。また、この場合、２つの基本波形Ｗ１の発生間隔ΔＴがずれないため、２つの基本波形Ｗ１の発生間隔ΔＴは繰り返し周期Ｔ１の半分の周期またはそれに近い値に保たれる。そのため、この図１４Ｂの方が、前述の図１４Ａに比べて、２つの基本波形Ｗ１の発生間隔ΔＴをより好ましい間隔に設定することができる。

そして、決定した所定の繰り返し周期Ｔの中で、先の基本波形Ｗ１と変形波形Ｗ７の波形間隔Δｔ１、及び、変形波形Ｗ７と後の基本波形Ｗ１の波形間隔Δｔ２を複数変化させて（所定周期中にて先に発生する第１駆動波形が発生してから第２駆動波形が発生するまでの時間間隔と、第２駆動波形が発生してから所定周期中にて後に発生する第１駆動波形が発生するまでの時間間隔を複数変化させて）、２つの基本波形Ｗ１と変形波形Ｗ７によって噴射されるインク量を測定し、「波形間隔Δｔ１，Δｔ２とインク噴射量の関係」を取得する。なお、繰り返し周期Ｔ１における２つの基本波形Ｗ１の位置を固定しているため、２つの波形間隔Δｔ１，Δｔ２のうちの一方を変化させれば、自ずと他方の波形間隔が決定する。そうして、波形間隔Δｔ１，Δｔ２とインク噴射量の関係に基づいて、３つの駆動波形Ｗ１，Ｗ７により所望のインク噴射量（２０ｐｌ）が噴射される波形間隔Δｔ１，Δｔ２を取得する。そうすることで、繰り返し周期Ｔ１における基本波形Ｗ１と変形波形Ｗ７の配置が決定する（Ｓ００４）。

この場合、先の基本波形Δｔ１と変形波形Ｗ７の波形間隔Δｔ１、及び、変形波形Ｗ７と後の基本波形Ｗ１の波形間隔Δｔ２の両方が変化するため、変形波形Ｗ７によるインク噴射量と、後の基本波形Ｗ１によるインク噴射量の両方を調整することによって、３つの駆動波形Ｗ１，Ｗ７により噴射されるインク量が所望のインク量（２０ｐｌ）となるように調整することになる。

なお、「波形間隔Δｔ１，Δｔ２とインク噴射量の関係」において、所望のインク量を噴射する波形間隔Δｔ１，Δｔ２が複数ある場合には、その中から１つを決定する。例えば、図８の波形間隔Δｔａとインク噴射量の関係において、所望のインク量を１４ｐｌとすると、候補となる波形間隔Δｔａが３つある（Δｔａ（１），Δｔａ（２），Δｔａ（３））。

このように複数の候補の中から波形間隔Δｔａを決定する方法として、波形間隔Δｔａの長さに基づいて決定する方法が挙げられる。例えば、波形間隔Δｔａの長さが短いものを選択すると（図８の結果ではΔｔａ（１））、繰り返し周期Ｔ１内に設計する他の駆動波形（基本波形Ｗ１と変形波形Ｗ７以外）の設計自由度を高めることが出来る。

他に、各候補の波形間隔Δｔａにおけるインク滴の噴射特性に基づいて波形間隔Δｔａを決定してもよい。例えば、各候補の波形間隔Δｔａにおけるインク滴噴射後のサテライト（微小インク滴）の発生の有無などを確認し、サテライトが発生し難い波形間隔Δｔａを選択するとよい。そうすることで、サテライトによる画質劣化を抑制できる。

また、各候補の波形間隔Δｔａにおけるインク噴射量の変化量に基づいて波形間隔Δｔａを決定してもよい。インク噴射量の変化量とは、インク噴射量の変動を示す結果（図８のグラフにプロットされた結果）において、各候補の波形間隔Δｔａにおける「傾き」に相当する。具体的には、候補となる波形間隔Δｔａの前後の所定期間（Δｔａ±所定期間（μｓ））のインク噴射量の変化量を算出し、その変化量が小さい波形間隔Δｔａを選択する。そうすることで、駆動信号ＣＯＭを生成する際などに誤差が生じて、波形間隔Δｔａが若干ずれてしまったとしても、所望のインク量に近いインク量が噴射される。変形波形の波形間隔Δｔ１，Δｔ２を決定する際に、長さやその他の噴射特性、インク噴射量の変化量のうち、何れか１つを考慮するに限らず、複数考慮しても良い。

そうして、繰り返し周期Ｔ１における２つの基本波形Ｗ１と変形波形Ｗ７の配置が決定したら、基本波形Ｗ１および変形波形Ｗ７にて形成されるドット以外のサイズのドットを形成するための駆動波形Ｗを設計する（Ｓ００５）。例えば、図１１の駆動信号ＣＯＭであれば、「２．５ｐｌ・１．６ｐｌ・１ｐｌ」のインク量を噴射する駆動波形（Ｗ４、Ｗ２、Ｗ５）と微振動用の波形Ｗ３を設計する。

こうしてプリンター１にて使用する駆動信号ＣＯＭを設計した後は、その駆動信号ＣＯＭを生成するためのデータをプリンター１のメモリー１３などに記憶する（Ｓ００６）。具体的には、プリンター１のコントローラー１０が、実際の印刷処理において、駆動信号生成回１５に駆動信号ＣＯＭを生成させるために、駆動信号生成回路１５に出力するデータ（図３のＤＡＣ値など・駆動信号を生成するためのデータに相当）をメモリー１３に記憶する。図１３のフローに従って設計された駆動信号ＣＯＭを使用するプリンター１によれば、粒状性が改善される。なお、図１３に示す駆動信号ＣＯＭの設計手順は一例であり、これに限らない。

＜変形例＞
図１５は、変形例の駆動信号ＣＯＭにおける波形間隔Δｔ３を調整する様子を示す図である。ここまで２つの基本波形Ｗ１の間に変形波形Ｗ７が発生する駆動信号ＣＯＭを例に挙げているが、これに限らず、図１５に示すように、２つの基本波形Ｗ７の後に変形波形Ｗ７が発生する駆動信号ＣＯＭでもよい。この場合、繰り返し周期Ｔ１にて後に発生する基本波形Ｗ１と変形波形Ｗ７の波形間隔Δｔ３を複数変化させて、インク噴射量を測定する。その測定結果（波形間隔Δｔ３とインク噴射量の関係）から、３つの駆動波形Ｗ１，Ｗ７によるインク噴射量が所望のインク量（２０ｐｌ）となるような波形間隔Δｔ３を決定するとよい。このとき、変形波形Ｗ７によるインク噴射量を調整することによって、３つの駆動波形Ｗ１，Ｗ７によって噴射されるインク量を調整することになる。

なお、前述の駆動信号ＣＯＭ（図１０）のように、２つの基本波形Ｗ１の間で変形波形Ｗ７を発生させる方が、駆動波形Ｗの種類が少ない場合に、繰り返し周期Ｔの長さを短くすることが出来る。即ち、２つの基本波形Ｗ１によって極大ドット（１４ｐｌ）を形成する際には、基本波形Ｗ１によるインク噴射後のメニスカスを安定させるために、２つの基本波形Ｗ１の発生間隔ΔＴは長く設定される。そのため、２つの基本波形Ｗ１の間に変形波形Ｗ７を発生させることで繰り返し周期Ｔの長さを短くすることが出来る。

＝＝＝その他の実施形態＝＝＝
上記の各実施形態は、主としてインクジェット方式のプリンターを有する印刷システムについて記載されているが、駆動信号等の開示が含まれている。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。

＜駆動波形について＞
前述の実施形態では、駆動素子に印加する電位を上昇させた時に圧力室４１２ｄが膨張し、電位を下降させた時に圧力室４１２ｄが収縮するヘッド４１（図２）を使用しているがこれに限らない。例えば、駆動素子に印加する電位を上昇させた時に圧力室が収縮し、電位を下降させた時に圧力室が膨張するヘッドの場合は、図１１や図１２に示す駆動波形Ｗを上下反転させたような駆動波形を用いればよい。

＜ラインプリンターについて＞
前述の実施形態では、ヘッド４１が移動方向に移動しながらインク滴を噴射する画像形成動作と、媒体を搬送する搬送動作と、を交互に行うプリンター１を例に挙げているが、これに限らない。例えば、媒体の搬送方向と交差する紙幅方向に多数のノズルを並べ、そのヘッドの下を搬送される媒体に向けてインク滴を噴射することによって画像を形成するラインヘッドプリンターでもよい。

＜流体噴射装置について＞
前述の実施形態では、流体噴射装置としてインクジェットプリンターを例示していたが、これに限らない。流体噴射装置であれば、プリンター（印刷装置）ではなく、様々な工業用装置に適用可能である。例えば、布地に模様をつけるための捺染装置、カラーフィルター製造装置や有機ＥＬディスプレイ等のディスプレイ製造装置、チップへＤＮＡを溶かした溶液を塗布してＤＮＡチップを製造するＤＮＡチップ製造装置等であっても、本件発明を適用することができる。流体は液体に限らず粉体でもよい。
また、流体の噴射方式は、駆動素子（ピエゾ素子）に電圧をかけて、インク室を膨張・収縮させることにより流体を噴射するピエゾ方式でもよいし、発熱素子を用いてノズル内に気泡を発生させ、その気泡によって流体を噴射させるサーマル方式でもよい。

１ プリンター、１０ コントローラー、１１インターフェイス部、１２ ＣＰＵ、１３ メモリー、１４ ユニット制御回路、１５ 駆動信号生成回路、１５１ 波形生成回路、１５２ 電流増幅回路、２０ 搬送ユニット、２１ 給紙ローラ、２２ 搬送ローラ、２３ 排紙ローラ、３０ キャリッジユニット、３１ キャリッジ、４０ ヘッドユニット、４１ ヘッド、４１１ ケース、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 アイランド部、４１２ｉ 弾性膜、４２１ 第１シフトレジスタ、４２２ 第２シフトレジスタ、４３１ 第１ラッチ回路、４３２ 第２ラッチ回路、４４ デコーダ、４５（１） 第１スイッチ、４５（２） 第２スイッチ、４６ 制御ロジック、ＰＺＴ ピエゾ素子、ＨＣ ヘッド制御部、５０ 検出器群、６０ コンピュータ、７０ メニスカス、７１ 側壁、Ｎｚ ノズル

Claims (8)

1. （１）駆動波形を印加することによって駆動素子を駆動し、その前記駆動素子に対応するノズルから流体を噴射させる流体噴射装置の製造方法であって、
   （２）所定周期の中に２つの第１駆動波形と第２駆動波形が発生し、２つの前記第１駆動波形と前記第２駆動波形が前記所定周期ごとに繰り返し発生する駆動信号であり、
   前記第１駆動波形が前記駆動素子に印加されると前記ノズルから第１の流体量が噴射され、
   ２つの前記第１駆動波形が前記駆動素子に印加されると前記ノズルから前記第１の流体量の２倍の流体量が噴射され、
   前記第２駆動波形が前記駆動素子に印加されると、前記ノズルから、前記第１の流体量よりも多く、且つ、前記第１の流体量の２倍の流体量よりも少ない第２の流体量が噴射され、
   ２つの前記第１駆動波形と前記第２駆動波形が前記駆動素子に印加されると、前記ノズルから、前記第１の流体量の２倍の流体量と前記第２の流体量の合計の流体量よりも少ない流体量が噴射される、
   駆動信号を生成するためのデータを作成することと、
   （３）前記駆動信号を生成するためのデータを前記流体噴射装置のメモリーに記憶することと、
   （４）を有することを特徴とする流体噴射装置の製造方法。
2. 請求項１に記載の流体噴射装置の製造方法であって、
   前記駆動信号では、前記所定周期中において、２つの前記第１駆動波形の間に前記第２駆動波形が発生する、
   流体噴射装置の製造方法。
3. 請求項２に記載の流体噴射装置の製造方法であって、
   前記第２駆動波形が発生してから前記所定周期中にて後に発生する前記第１駆動波形が発生するまでの時間間隔を複数変化させて、２つの前記第１駆動波形と前記第２駆動波形とによって前記ノズルから噴射される流体量を計測した結果を取得し、
   前記結果に基づいて、前記駆動信号の前記所定周期中における２つの前記第１駆動波形と前記第２駆動波形の発生位置を決定する、
   流体噴射装置の製造方法。
4. 請求項２に記載の流体噴射装置の製造方法であって、
   前記所定周期中にて先に発生する前記第１駆動波形が発生してから前記第２駆動波形が発生するまでの時間間隔と、前記第２駆動波形が発生してから前記所定周期中にて後に発生する前記第１駆動波形が発生するまでの時間間隔と、を複数変化させて、２つの前記第１駆動波形と前記第２駆動波形とによって前記ノズルから噴射される流体量を計測した結果を取得し、
   前記結果に基づいて、前記駆動信号の前記所定周期中における２つの前記第１駆動波形と前記第２駆動波形の発生位置を決定する、
   流体噴射装置の製造方法。
5. 請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の流体噴射装置の製造方法であって、
   同じ前記駆動素子に、第１の駆動信号で発生する前記駆動波形と第２の駆動信号で発生する前記駆動波形を印加可能とし、
   ２つの前記第１駆動波形と前記第２駆動波形が前記第１の駆動信号と前記第２の駆動信号に分かれて発生する、
   流体噴射装置の製造方法。
6. 請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の流体噴射装置の製造方法であって、
   ２つの前記第１駆動波形と前記第２駆動波形が前記駆動素子に印加される時に前記第２駆動波形によって前記ノズルから噴射される流体量は、前記第２の流体量よりも少ない流体量である、
   流体噴射装置の製造方法。
7. 請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の流体噴射装置の製造方法であって、
   ２つの前記第１駆動波形と前記第２駆動波形が前記駆動素子に印加される時に、前記所定周期中にて後に発生する前記第１駆動波形によって前記ノズルから噴射される流体量は、前記第１の流体量よりも少ない流体量である、
   流体噴射装置の製造方法。
8. （１）駆動波形によって駆動する駆動素子と、
   （２）前記駆動素子の駆動によって、流体が噴射されるノズルと、
   （３）前記駆動波形を発生する駆動信号を生成する駆動信号生成部と、
   （４）所定周期の中に２つの第１駆動波形と第２駆動波形が発生し、２つの前記第１駆動波形と前記第２駆動波形が前記所定周期ごとに繰り返し発生する駆動信号であり、
   前記第１駆動波形が前記駆動素子に印加されると前記ノズルから第１の流体量が噴射され、
   ２つの前記第１駆動波形が前記駆動素子に印加されると前記ノズルから前記第１の流体量の２倍の流体量が噴射され、
   前記第２駆動波形が前記駆動素子に印加されると、前記ノズルから、前記第１の流体量よりも多く、且つ、前記第１の流体量の２倍の流体量よりも少ない第２の流体量が噴射され、
   ２つの前記第１駆動波形と前記第２駆動波形が前記駆動素子に印加されると、前記ノズルから、前記第１の流体量の２倍の流体量と前記第２の流体量の合計の流体量よりも少ない流体量が噴射される、
   駆動信号を前記駆動信号生成部に生成させる制御部と、
   （５）を有することを特徴とする流体噴射装置。

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