JP5750414B2 - インクジェットヘッド駆動装置 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、インクジェット記録装置等に用いられるインクジェットヘッドの駆動装置に関する。

複数のノズルを有し、各ノズルからインクを吐出してドットを形成するインクジェットヘッドにおいて、各ノズルから吐出されるインクの量は、均一であることが求められている。しかしながら、複数のノズル間で吐出されるインクの量にばらつきを生じることがある。また、同じノズルでも直前に吐出したインクと次に吐出するインクとの間でインク量にばらつきを生じることがある。

たとえ僅かであってもノズルから吐出されるインク量にばらつきがあると、一様な色であるべき部分に濃度ムラや色ムラができる。ムラの目立たない印刷結果を得るためには、ドット形成に関わるノズルの各要素が極めて均一である必要がある。しかしそのためには、非常に高い加工精度が要求されるため、製品コストが上昇する。

特開平９−２５４４１２号公報

本発明が解決しようとする課題は、コストを抑えつつノズルから吐出されるインク量のばらつきに起因する印刷のムラを目立たなくして、品質に対するユーザの満足度を高め得るインクジェットヘッド駆動装置を提供しようとするものである。

一実施形態において、複数の吐出チャネルを有するインクジェットヘッドの駆動装置は、複数の吐出チャネルに対応して設けられる複数の駆動波形発生部と、乱数を発生する乱数発生部と、接続手段とを備える。各駆動波形発生部は、印刷データと補正データとをそれぞれ入力し、この入力された印刷データを基に吐出チャネルの駆動信号を生成し、この駆動信号の波形を入力された補正データで補正した後、対応する吐出チャネルに出力する。出力手段は、乱数発生部から発生される乱数が、駆動波形発生部毎に独立した値の補正データとして各駆動波形発生部に供給されるように乱数発生部と各駆動波形発生部とを接続する。

第１の実施形態のインクジェットヘッド駆動装置を含むインクジェット記録装置のハードウェア構成を示すブロック図。 同実施形態のインクジェット駆動装置が備える駆動波形発生回路の一例を示す図。 同実施形態のインクジェット駆動装置が備える駆動波形発生回路の他の例を示す図。 同実施形態のインクジェット駆動装置が備える乱数発生部の一例を示す図。 同乱数発生部を構成する線形帰還シフトレジスタの回路構成図。 同実施形態のインクジェット駆動装置が備えるパラメータ格納部の要部構成図。 ３つのインクジェットヘッドを使用するインクジェット記録装置のヘッド配置パターンの一例を示す模式図。 ２つのインクジェットヘッドを使用するインクジェット記録装置のヘッド配置パターンの一例を示す模式図。 ２つのインクジェットヘッドを使用するインクジェット記録装置のヘッド配置パターンの他の例を示す模式図。 ４つのインクジェットヘッドを使用するインクジェット記録装置のヘッド配置パターンの一例を示す模式図。 インクジェットヘッドの一部を分解して示す斜視図。 同インクジェットヘッドの前方部における横断面図。 同インクジェットヘッドの前方部における縦断面図。 同インクジェットヘッドの動作原理説明に用いる模式図。 同インクジェットヘッドのインク吐出ノズルに印加される駆動パルス信号の通電波形図。 第２の実施形態の要部構成図。 第３の実施形態の要部構成図。 第４の実施形態の要部構成図。 第５の実施形態の要部構成図。 第６の実施形態の要部構成図。

以下、インクジェットヘッド駆動装置の実施形態について、図面を用いて説明する。なお、この実施形態は、複数のインクジェットヘッドを備えたインクジェット記録装置に適用した場合である。

（第１の実施形態）
［インクジェットヘッドについて］
はじめに、この種のインクジェット記録装置で使用されるインクジェットヘッドについて、図７〜図１５を用いて説明する。
図７〜図１０は、インクジェット記録装置が有する複数のインクジェットヘッド１の配置パターン例であり、図７は、３つのインクジェットヘッド１ａ，１ｂ，１ｃを使用する例、図８及び図９は、２つのインクジェットヘッド１ｄ，１ｅを使用する例、図１０は、４つのインクジェットヘッド１ｆ，１ｇ，１ｈ，１ｉを使用する例である。各インクジェットヘッド１ａ〜１ｉは、長さ、ノズル数及びノズルピッチが全て同一である。

図７は、印刷用紙２の幅に対してインクジェットヘッド１ａ，１ｂ．１ｃの長さが短いときの配置パターン例である。この例では、印刷用紙２の送り方向Ａと直交する用紙幅方向にノズルの配列方向を一致させた３つのインクジェットヘッド１ａ，１ｂ．１ｃを、用紙幅方向に連なるように配置している。

図７に示すように、左側に位置する第１のインクジェットヘッド１ａの末端部（右端）と中央に位置する第２のインクジェットヘッド１ｂの先端部（左端）とはオーバーラップしている。同様に、第２のインクジェットヘッド１ｂの末端部と右側に位置する第３のインクジェットヘッド１ｃの先端部とはオーバーラップしている。このように各インクジェットヘッド１ａ，１ｂ．１ｃの端部をオーバーラップさせることによって、一方のヘッドの末端側に位置するノズルと他方のヘッドの先端側に位置するノズルとの間隔を、インクジェットヘッド１ａ，１ｂ．１ｃのノズルピッチと一致させている。このような配置パターンを採用することにより、インクジェットヘッド１ａ，１ｂ．１ｃの長さよりも長い幅の印刷用紙２に対してライン印刷を行うことができる。

図８及び図９は、印刷用紙２の幅に対してインクジェットヘッド１ｄ，１ｅの長さが略等しいときの配置パターン例である。図８及び図９の例では、いずれも印刷用紙２の送り方向Ａと直交する用紙幅方向にノズルの配列方向を一致させた２つのインクジェットヘッド１ｄ，１ｅを、前記送り方向Ａに所定の間隔をあけて配置している。

そして図８の例では、前記送り方向Ａの後方に位置する一方のインクジェットヘッド１ｄに対し、前方に位置する他方のインクジェットヘッド１ｅを、ノズルピッチの半分の長さだけノズル配列方向にずらしている。このような配置パターンを採用することにより、ひとつのインクジェットヘッド１ｄ，１ｅの２倍の解像度で印刷を行うことができる。

これに対し、図９の例では、２つのインクジェットヘッド１ｄ，１ｅの前記送り方向に対する各ノズルの位置を一致させている。このような配置パターンを採用することにより、ひとつのインクジェットヘッド１ｄ，１ｅの２倍の濃度で印刷を行うことができる。若しくは、ひとつのインクジェットヘッド１ｄ，１ｅと同じ濃度であれば２倍の速度で印刷を行うことができる。

図１０は、印刷用紙２の幅と略等しい長さの４つのインクジェットヘッド１ｆ，１ｇ，１ｈ，１ｉで異なる色（シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック）のインクを吐出させて、カラー印刷を行うときの配置パターン例である。図１０の例では、印刷用紙２の送り方向Ａと直交する用紙幅方向にノズルの配列方向を一致させた４つのインクジェットヘッド１ｆ，１ｇ，１ｈ，１ｉを、ノズルの配列方向に対して直交する方向に所定の間隔をあけて配置している。前記送り方向Ａに対する各インクジェットヘッド１ｆ，１ｇ，１ｈ，１ｉの各ノズルの位置は一致している。このような配置パターンを採用することにより、同一の場所にシアン、マゼンタ、イエロー及びブラックの各色のドットが印刷され混ぜ合わされて、カラー印刷を行うことができる。

図１１〜図１３は、ひとつのインクジェットヘッド１（１ａ〜１ｉ）の要部構造図であり、図１１は、インクジェットヘッド１の一部を分解して示す斜視図、図１２は、同ヘッド１の前方部における横断面図、図１３は、同ヘッド１の前方部における縦断面図である。

インクジェットヘッド１は、ベース基板１１の前方側の上面に第１の圧電部材１２を接合し、この第１の圧電部材１２の上に第２の圧電部材１３を接合する。第１の圧電部材１２と第２の圧電部材１３とは、図１２の矢印で示すように、板厚方向に沿って互いに相反する方向に分極して接合される。

インクジェットヘッド１は、接合された圧電部材１２，１３の先端側から後端側に向けて多数の長尺な溝１８を設ける。各溝１８は、間隔が一定でありかつ平行である。また各溝１８は、先端が開口し、後端が上方に斜傾する。

インクジェットヘッド１は、各溝１８の隔壁及び底面に電極１９を設ける。さらにインクジェットヘッド１は、各溝１８の後端から第２の圧電部材１３の後部上面に向けて、電極１９から延出された引出し電極２０を設ける。

インクジェットヘッド１は、各溝１８の上部を天板１４で塞ぎ、各溝１８の先端をオリフィスプレート１５で塞ぐ。天板１４は、その内側後方に共通インク室２１を備える。

インクジェットヘッド１は、天板１４とオリフィスプレート１５とで囲まれた各溝１８によって、インクの吐出を行うノズル２２を形成する。ノズル２２は、インク室とも称される。インクジェットヘッド１は、オリフィスプレート１５の各溝１８と対向する位置にインク吐出口２３を開ける。

インクジェットヘッド１は、ベース基板１１の後方側の上面に、導電パターン２４が形成されたプリント基板２５を接合し、このプリント基板２５の上に、後述するインクジェットヘッド駆動装置３０（図１を参照）を実装したドライブＩＣ２６を搭載する。ドライブＩＣ２６は、導電パターン２４に接続する。導電パターン２４は、各引出し電極２０とワイヤボンディングにより導線２７で結合する。

図１４及び図１５は、インクジェットヘッド１の動作原理説明図である。
図１４の（ａ）は、中央のノズル２２ａとこのノズル２２ａに隣接する両隣のノズル２２ｂ，７２ｃとの各電極１９が、いずれも接地電位の状態を示す。この状態では、ノズル２２ａとノズル２２ｂ及びノズル２２ａとノズル２２ｃとで挟まれた圧電部材１２，１３からなる隔壁（アクチュエータ）２８ａ，２８ｂは、何ら歪み作用を受けない。

図１４の（ｂ）は、中央のノズル２２ａの電極１９に負電圧（−Ｖｓ）が印加された状態を示す。なお、両隣のノズル２２ｂ，２２ｃの電極１９はいずれも接地電位である。この状態では、各隔壁２８ａ，２８ｂに、圧電部材１２，１３の分極方向と直交する方向に電界が作用する。この作用により、各隔壁２８ａ，２８ｂは、ノズル２２ａの容積を拡大するようにそれぞれ外側に変形する。

図１４の（ｃ）は、中央のノズル２２ａの電極１９に正電圧（＋Ｖｓ）が印加された状態を示す。なお、両隣のノズル２２ｂ，２２ｃの電極１９はいずれも接地電位である。この状態では、各隔壁２８ａ，２８ｂに、圧電部材１２，１３の分極方向と直交する方向で図１４（ｂ）のときとは逆の方向に電界が作用する。この作用により、各隔壁２８ａ，２８ｂは、ノズル２２ａの容積を収縮するようにそれぞれ内側に変形する。

図１５は、中央のノズル２２ａからインク液滴を吐出するために、ノズル２２ａの電極１９に印加される駆動パルス信号ＤＰの通電波形を示す。時間Ｔｔによって示される区間は、インク液滴（１ドロップ）の吐出に必要な時間であり、この時間（１ドロップ周期と称する）Ｔｔは、準備区間の時間Ｔ１、吐出区間の時間Ｔ２及び後処理区間の時間Ｔ３に区分される。さらに、準備時間Ｔ１は、定常区間の時間Ｔａと拡大区間の時間（Ｔ１−Ｔａ）とに細分化され、吐出区間の時間Ｔ２は、維持区間の時間Ｔｂと復元区間の時間（Ｔ２−Ｔｂ）とに細分化される。準備時間Ｔ１、吐出時間Ｔ２及び後処理時間Ｔ３は、使用するインクや温度等の条件により、適切な値に設定される。

図１５に示すように、インクジェットヘッド駆動装置３０は、先ず、時点ｔ０において、ノズル２２ａ，２２ｂ，２２ｃに対応した各電極１９にそれぞれ０ボルトの電圧を印加する。そして、定常時間Ｔａが経過するのを待機する。この間、各ノズル２２ａ，２２ｂ，２２ｃは、図１４の（ａ）の状態となる。

定常時間Ｔａが経過して時点ｔ１になると、インクジェットヘッド駆動装置３０は、ノズル２２ａに対応した電極１９に所定の負電圧（−Ｖｓ）を印加する。そして、準備時間Ｔ１が経過するのを待機する。負電圧（−Ｖｓ）が印加されると、ノズル２２ａの両側の隔壁２８ａ，２８ｂが、ノズル２２ａの容積を拡大するようにそれぞれ外側に変形して、図１４の（ｂ）の状態となる。この変形により、ノズル２２ａ内の圧力が低下する。このため、共通インク室２１からノズル２２ａ内にインクが流れ込む。

準備時間Ｔ１が経過して時点ｔ２になると、インクジェットヘッド駆動装置３０は、さらに維持時間Ｔｂが経過するまで、ノズル２２ａに対応した電極１９に負電圧（−Ｖｓ）を印加し続ける。この間、各ノズル２２ａ，２２ｂ，２２ｃは、図１４の（ｂ）の状態を維持する。

維持時間Ｔｂが経過して時点ｔ３になると、インクジェットヘッド駆動装置３０は、ノズル２２ａに対応した電極１９に印加する電圧を０ボルトに戻す。そして、吐出時間Ｔ２が経過するのを待機する。印加電圧が０ボルトになると、ノズル２２ａの両側の隔壁２８ａ，２８ｂが定常状態に復元されて、図１４の（ａ）の状態に戻る。この復元により、ノズル２２ａ内の圧力が増大する。このため、ノズル２２ａに対応したインク吐出口２３からインク液滴が吐出する。

吐出時間Ｔ２が経過して時点ｔ４になると、インクジェットヘッド駆動装置３０は、ノズル２２ａに対応した電極１９に所定の正電圧（＋Ｖｓ）を印加する。そして、後処理時間Ｔ３が経過するのを待機する。正電圧（＋Ｖｓ）が印加されると、ノズル２２ａの両側の隔壁２８ａ，２８ｂが、ノズル２２ａの容積を収縮するようにそれぞれ内側に変形して、図１４の（ｃ）の状態となる。この変形により、ノズル２２ａ内の圧力がさらに増大する。このため、インク液滴の吐出によりノズル２２ａ内に生じる急激な圧力低下が緩和される。

後処理時間Ｔ３が経過して時点ｔ５になると、インクジェットヘッド駆動装置３０は、ノズル２２ａに対応した電極１９に印加する電圧を再度０ボルトに戻す。印加電圧が０ボルトに戻されたことに応じて、ノズル２２ａの両側の隔壁２８ａ，２８ｂが定常状態に復元される。すなわち、各ノズル２２ａ，２２ｂ，２２ｃは、図１４の（ａ）の状態に戻る。

インクジェットヘッド駆動装置３０は、図１５に示した通電波形の駆動パルス信号ＤＰを、中央のノズル２２ａの電極１９に供給する。そうすると、このノズル２２ａに対応したインク吐出口２３から１ドロップのインク液滴が吐出される。

［インクジェットヘッド駆動装置の全体について］
次に、インクジェットヘッド駆動装置３０の構成について、図１〜図６を用いて説明する。
図１は、インクジェットヘッド駆動装置３０を含むインクジェット記録装置のハードウェア構成を示すブロック図である。インクジェット記録装置は、複数のインクジェットヘッド１（１ａ，１ｂ，…）と、各インクジェットヘッド１に１対１で対応して設けられた複数のインクジェットヘッド駆動装置３０（３０ａ，３０ｂ，…）と、各インクジェットヘッド駆動装置３０を一元的に制御する印刷制御部４０とを備える。

インクジェットヘッド１において、ｃｈ．１，ｃｈ．２，…，ｃｈ．Ｎは、吐出チャネルを示す。各吐出チャネルｃｈ．１，ｃｈ．２，…，ｃｈ．Ｎは、インクジェットヘッド１が有する各ノズル２２に１対１で対応する。

印刷制御部４０は、各インクジェットヘッド駆動装置３０と信号線４１によってそれぞれ結ばれる。印刷制御部４０は、信号線４１を介して、各インクジェットヘッド駆動装置３０に印刷データＤ１〜ＤＮと制御パラメータＣＰとを送信する。印刷データＤ１〜ＤＮと制御パラメータＣＰは、一本の物理配線に時分割多重化して送信してもよいし、複数の物理配線を利用して同時に送信してもよい。

印刷データＤ１〜ＤＮは、１ドロップ周期毎の各吐出チャネルｃｈ．１〜ｃｎ．Ｎからのドットの有無またはドットの濃度を表わすデータであり、インクジェットヘッド１の各吐出チャネルｃｈ．１〜ｃｎ．Ｎに対応する。すなわち印刷データＤ１〜ＤＮは、吐出チャネルｃｈ．１〜ｃｎ．Ｎ毎に独立した情報であり、各吐出チャネルｃｈ．１〜ｃｎ．Ｎの並び方向（空間方向と称する）に沿う向きの各ドットの情報と、上記空間方向と直交する方向（時間方向と称する）に沿う向きの各ドットの情報とを有する。

制御パラメータＣＰは、印刷を行うために必要な設定情報であり、例えば前記駆動パルス信号の通電波形に関する情報（基本駆動波形設定値ＳＥ）や、インク吐出のタイミングを与えるトリガ、例えばファイア信号またはイネーブル信号等と呼ばれる起動信号ＳＴを含む。また、インクジェットヘッド１の動作に必要な各種のパラメータＰ１〜Ｐｘや、後述する乱数初期値データＲＤを含む。制御パラメータＣＰは、一般には、複数の吐出チャネルｃｈ．１〜ｃｎ．Ｎに共通の情報である。

インクジェットヘッド駆動装置３０は、対応するインクジェットヘッド１の各吐出チャネルｃｈ．１〜ｃｈ．Ｎに１対１で対応して設けられるＮ個の駆動波形発生回路３１-1〜３１-Nと、データ受信部３２と、パラメータ格納部３３と、乱数発生部３４Ａとを含む。

データ受信部３２は、印刷制御部４０から送信されるデータを受信し、印刷データＤ１〜ＤＮと制御パラメータＣＰとに分けて処理する。印刷データＤ１〜ＤＮは、対応する吐出チャネルの駆動波形発生回路３１-1〜３１-Nにパラレルに出力される。制御パラメータＣＰは、起動信号ＳＴを除き、パラメータ格納部ＣＰにまとめて出力される。起動信号ＳＴは、各駆動波形発生回路３１-1〜３１-Nと乱数発生部３４Ａとに出力される。

［インクジェットヘッド駆動装置の駆動波形発生回路について］
各駆動波形発生回路３１-1〜３１-Nは、それぞれ図２に示すように、印刷データＤ１〜ＤＮと、基本駆動波形設定値ＳＥと、起動信号ＳＴと、補正データＲ１〜ＲＮとを入力する。印刷データＤ１〜ＤＮと起動信号ＳＴとは、データ受信部３２から与えられる。基本駆動波形設定値ＳＥは、パラメータ格納部３３から与えられる。補正データＲ１〜ＲＮは、乱数発生部３４Ａから与えられる。

基本駆動波形設定値ＳＥは、各駆動波形発生回路３１-1〜３１-Nからそれぞれ対応する吐出チャネルｃｈ．１〜ｃｎ．Ｎに供給される駆動パルス信号ＤＰ１〜ＤＰＮの各種時間（Ｔａ，Ｔ１−Ｔａ，Ｔｂ，Ｔ２−Ｔｂ，Ｔ３）を定める情報である。さらに、吐出チャネルｃｈ．１〜ｃｎ．Ｎに対してアクチュエータとなる各隔壁２８ａ，２８ｂの変形量や変形速度を定める情報を含んでいてもよい。

印刷データＤ１〜ＤＮは、各駆動波形発生回路３１-1〜３１-Nからそれぞれ対応する吐出チャネルｃｈ．１〜ｃｈ．Ｎに対して、駆動パルス信号ＤＰ１〜ＤＰＮを連続して何回出力するかを定める情報である。出力回数は、合体してひとつのドットを形成するサブドロップのインク滴数を意味する。このため、駆動パルス信号ＤＰ１〜ＤＰＮの出力回数が、ドットの濃度に対応する。出力回数が“０”のときには、ドットが形成されない。因みに、ひとつひとつのドットが階調を持たない場合には、印刷データＤ１〜ＤＮは、“１”と“０”だけでよい。

補正データＲ１〜ＲＮは、駆動波形発生回路３１毎に独立した値であり、駆動パルス信号ＤＰ１〜ＤＰＮにおけるインク充填時間（Ｔ１−Ｔａ）の補正値として各駆動波形発生回路３１-1〜３１-Nにそれぞれ与えられる。この補正データＲ１〜ＲＮによりインク充填時間（Ｔ１−Ｔａ）が補正されることで、サブドロップの大きさが可変する。

なお、インク充填時間（Ｔ１−Ｔａ）を補正する代わりに、駆動パルス信号ＤＰ１〜ＤＰＮの振幅を補正してもよい。駆動パルス信号ＤＰ１〜ＤＰＮの振幅を補正しても、サブドロップの大きさが可変する。

各駆動波形発生回路３１-1〜３１-Nは、起動信号ＳＴをトリガとして、基本駆動波形設定値ＳＥを基に駆動パルス信号ＤＰ１〜ＤＰＮの基本駆動波形を生成する。そして各駆動波形発生回路３１-1〜３１-Nは、印刷データＤ１〜ＤＮ及び補正データＲ１〜ＲＮにしたがって上記基本駆動波形を変化させて、対応する吐出チャネルｃｈ．１〜ｃｈ．Ｎへの駆動パルス信号ＤＰ１〜ＤＰＮを生成する。生成された駆動パルス信号ＤＰ１〜ＤＰＮは、各駆動波形発生回路３１-1〜３１-Nから吐出チャネルｃｈ．１〜ｃｈ．Ｎの電極１９に与えられる。これにより、各吐出チャネルｃｈ．１〜ｃｈ．Ｎにそれぞれ対応したアクチュエータが選択的に作動して、任意の吐出チャネルｃｈ．１〜ｃｈ．Ｎからインク滴が吐出され、印刷が行われる。

なお、図２では、各駆動波形発生回路３１-1〜３１-Nが各吐出チャネルｃｈ．１〜ｃｎ．Ｎ毎に独立して設ける場合を例示した。各駆動波形発生回路３１-1〜３１-Nは、図３に示すように、吐出チャネルｃｈ．１〜ｃｎ．Ｎ毎の個別駆動波形発生回路３１１-1〜３１１-Nと、各個別駆動波形発生回路３１１-1〜３１１-Nに対して共通の基本駆動波形発生回路３１２とに分けて構成することもできる。

基本駆動波形発生回路３１２は、起動信号ＳＴと基本駆動波形設定値ＳＥとを入力する。基本駆動波形発生回路３１２は、起動信号ＳＴが入力されると、基本駆動波形設定値ＳＥを基に駆動パルス信号ＤＰ１〜ＤＰＮの基本駆動波形を生成する。そして基本駆動波形発生回路３１２は、この基本駆動波形の信号を基本駆動波形信号ＢＤＷとして各個別駆動波形発生回路３１１-1〜３１１-Nに出力する。

各個別駆動波形発生回路３１１-1〜３１１-Nは、基本駆動波形信号ＢＤＷの他に、起動信号ＳＴと、印刷データＤ１〜ＤＮと、補正データＲ１〜ＲＮとを入力する。各個別駆動波形発生回路３１１-1〜３１１-Nは、起動信号ＳＴが入力されると、印刷データＤ１〜ＤＮと補正データＲ１〜ＲＮとにしたがって基本駆動波形信号ＢＤＷの波形を変化させて、対応する吐出チャネルｃｈ．１〜ｃｈ．Ｎへの駆動パルス信号ＤＰ１〜ＤＰＮを生成する。生成された駆動パルス信号ＤＰ１〜ＤＰＮは、各個別駆動波形発生回路３１１-1〜３１１-Nから対応する各吐出チャネルｃｈ．１〜ｃｎ．Ｎの電極１９に与えられる。

基本駆動波形発生回路３１２と各個別駆動波形発生回路３１１-1〜３１１-Nとは同期をとる必要がある。このため、図３に示した構成では、基本駆動波形発生回路３１２と各個別駆動波形発生回路３１１-1〜３１１-Nとの双方に起動信号ＳＴが入力される。

図２に示した構成では、各駆動波形発生回路３１-1〜３１-Nがそれぞれ基本駆動波形発生回路３１２に相当する回路を実装する。これに対し、図３に示した構成では、各個別駆動波形発生回路３１１-1〜３１１-Nが基本駆動波形発生回路３１２に相当する回路を実装する必要がない。すなわち、図３に示した構成であれば、基本駆動波形発生回路３１２の個数が削減されるので、回路規模を節約できる。この効果は、インクジェットヘッド１のチャネル数が増加すればするほど顕著となる。

［インクジェットヘッド駆動装置の乱数発生部について］
乱数発生部３４Ａは、各駆動波形発生回路３１-1〜３１-Nにおける補正データ入力のビット総数よりも少ない数の複数ビットからなる乱数を生成する。すなわち乱数発生部３４Ａは、図４に示すように、複数（図４では３つ）の独立した線形帰還シフトレジスタ（ＬＦＳＲ：Linear Feedback Shift Register）３４１，３４２，３４３で構成される。各線形帰還シフトレジスタ３４１，３４２，３４３は、乱数発生回路の一種であり、それぞれ起動信号ＳＴと乱数初期化信号ＲＲとを共通に入力し、初期値データＲＤ１，ＲＤ２，ＲＤ３を個々に入力する。起動信号ＳＴは、データ受信部３２から与えられる。乱数初期化信号ＲＲと初期値データＲＤ１，ＲＤ２，ＲＤ３とは、パラメータ格納部３３から与えられる。各線形帰還シフトレジスタ３４１，３４２，３４３は、起動信号ＳＴ、乱数初期化信号ＲＲ及び初期値データＲＤ１，ＲＤ２，ＲＤ３を基に、それぞれＭ系列パルスと呼ばれる「ｍ＋１」ビットの擬似乱数を発生する。

乱数発生部３４Ａの各線形帰還シフトレジスタ３４１，３４２，３４３と、各駆動波形発生回路３１-1〜３１-Nとは、接続手段としての配線５１で接続される。配線５１は、各線形帰還シフトレジスタ３４１，３４２，３４３からそれぞれ発生される擬似乱数の各ビットｂ０〜ｂｍを、各駆動波形発生回路３１-1〜３１-Nに補正データＲ１〜ＲＮとして与えるように、乱数発生部３４Ａと各駆動波形発生回路３１-1〜３１-Nとの間を接続する。このとき、「補正データ入力の同じ重みのビットには擬似乱数の同じ出力ビットが重複しない」という論理で、各補正データＲ１〜ＲＮが各駆動波形発生回路３１-1〜３１-Nに割り当てられるように、配線５１は接続される。

図４では、各駆動波形発生回路３１-1〜３１-Nは、ｂ０，ｂ１，ｂ２，ｂ３の４ビットからなる補正データＲ１〜ＲＮを入力する。補正データＲ１〜ＲＮが４ビットからなると、各駆動波形発生回路３１-1〜３１-Nは、サブドロップの大きさを無変化も含めて１６段階に補正できる。ここで、各駆動波形発生回路３１-1〜３１-Nにおける補正データのビットｂ０に対しては、各線形帰還シフトレジスタ３４１，３４２，３４３の擬似乱数出力ビットｂ０〜ｂｍのうちいずれか１つが割当てられる。そして、この擬似乱数出力ビットが、他の駆動波形発生回路３１-1〜３１-Nにおける補正データのビットｂ０に割当てられることはない。

例えば図４において、吐出チャネルｃｈ．１に対応した駆動波形発生回路３１-1における補正データのビットｂ０には、第１の線形帰還シフトレジスタ３４１の擬似乱数出力ビットｂ０が割当てられている。この擬似乱数出力ビットｂ０は、他に吐出チャネルｃｈ．２に対応した駆動波形発生回路３１-2における補正データのビットｂ３と、吐出チャネルｃｈ．３に対応した駆動波形発生回路３１-3における補正データのビットｂ２とにも割当てられている。しかしこの擬似乱数出力ビットｂ０は、駆動波形発生回路３１-1以外の駆動波形発生回路３１-2〜３１-Nにおける補正データのビットｂ０には決して割り当てられない。他のビットｂ１，ｂ２，ｂ３についても同様である。

このように、各駆動波形発生回路３１-1〜３１-Nに与えられる補正データＲ１〜ＲＮを、補正データ入力の同じ重みのビットには擬似乱数の同じ出力ビットが重複しないようにすることにより、各駆動波形発生回路３１-1〜３１-Nでは、駆動パルス信号ＤＰ１〜ＤＰＮに対してランダムな補正が行われる。その結果、各吐出チャネルｃｈ．１〜ｃｈ．Ｎの間では、補正量の規則性がなくなる。また、各線形帰還シフトレジスタ３４１，３４２，３４３が発生する擬似乱数の値は、起動信号ＳＴが入力される毎に更新される。これにより、各ドットの補正量は時間方向にもランダムとなる。

図５は、線形帰還シフトレジスタ３４１の回路構成図である。他の線形帰還シフトレジスタ３４２，３４３も線形帰還シフトレジスタ３４１と構成が同一なので、ここでの説明は省略する。

線形帰還シフトレジスタ３４１は、シフトレジスタ部３４１１と、ゼロ検出部３４１２と、シフト制御部３４１３とを含む。シフトレジスタ部３４１１は、“０”から“ｍ”（ｍ＞０）までの「ｍ＋１」段のシフトレジスタからなり、「ｍ＋１」段目のレジスタｒｍの出力ｂｍは、初段のレジスタｒ０に帰還する。また、「ｍ＋１」段目のレジスタｒｍの出力ｂｍは、初段以外のいくつかの段のレジスタｒｉ，ｒｊに、排他的論理和をとって帰還する。この排他的論理和をとって帰還する先をどの段にするかによって、シフトレジスタ部３４１１の出力Ｒｏｕｔ（ｂ０〜ｂｍ）を、ほぼ規則性のないＭ系列と呼ばれる擬似乱数とすることができる。このような線形帰還シフトレジスタ３４１には、フィナボッチＬＦＳＲ、ガロアＬＦＳＲ、最長ＬＦＳＲ等がある。

起動信号ＳＴは、線形帰還シフトレジスタ３４１のシフト制御部３４１３に与えられる。シフト制御部３４１３は、起動信号ＳＴが入力される毎に、シフトレジスタ部３４１１を１ビットずつシフトする。このシフトによって、シフトレジスタ部３４１１の出力Ｒｏｕｔが更新される。

乱数初期化信号ＲＲは、シフトレジスタ部３４１１とシフト制御部３４１３とに与えられる。シフトレジスタ部３４１１の各段のレジスタｒ０〜ｒｍには、それぞれ乱数の初期値データＲＤが与えられており、乱数初期化信号ＲＲが入力されると、シフトレジスタ部３４１１は、各段のレジスタｒ０〜ｒｍに初期値データＲＤを書き込む。シフト制御部３４１３は、乱数初期化信号ＲＲが入力されるとリセットする。

ゼロ検出部３４１２は、シフトレジスタ部３４１１の上位ｋ（０＜ｋ＜ｍ）個のレジスタから出力されるビットｂ（ｍ−ｋ＋１）〜ｂｍを監視し、この上位ｋビットにゼロが並ぶと、シフト制御部３４１３に対してゼロ検出信号ＺＤを出力する。シフト制御部３４１３は、上記ゼロ検出信号ＺＤが入力されると、起動信号ＳＴがない間に、シフトレジスタ部３４１１を制御して、ｋビットだけシフトする。なお、シフトレジスタ部３４１１のシフト数はｋビットに限定されるものではない。ｋビット以上でｍビット未満の所定ビット数であればよい。

一般に、線形帰還シフトレジスタは、上位のビットにゼロが並んでしまうと排他的論理和が成立しなくなり、乱数が停滞してしまう。本実施形態では、上位のｋビットにゼロが並ぶと、ゼロ検出部３４１２とシフト制御部３４１３との作用により、シフトレジスタ部３４１１のシフトがｋビット以上進む。したがって、上位のビットにゼロが並ばなくなるので、乱数が停止してしまうことはない。

各線形帰還シフトレジスタ３４１，３４２，３４３にそれぞれ与えられる初期値データＲＤ１，ＲＤ２，ＲＤ３は、各線形帰還シフトレジスタ３４１，３４２，３４３が発生する乱数の相互間に規則性を生じさせないための値であり、かつゼロでない値が予め選出される。そして初期値データＲＤ１，ＲＤ２，ＲＤ３は、印刷制御部４０から制御パラメータＣＰに組み込まれてインクジェットヘッド駆動装置３０に送出され、パラメータ格納部３３に格納される。

［インクジェットヘッド駆動装置のパラメータ格納部について］
図６は、パラメータ格納部３３の要部構成図であり、パラメータ格納部３３は、メモリ部３３１と、書込制御回路３３２と、不一致検出回路３３３と、アンドゲート３３４とを備える。メモリ部３３１は、制御パラメータＣＰに含まれる乱数の初期値データＲＤ（ＲＤ１〜ＲＤ３）を記憶するエリア３３１Ａと、基本駆動波形設定値ＳＥを記憶するエリア３３１Ｂと、その他のインクジェットヘッド１の動作に必要なパラメータＰＡ１〜ＰＡｘを記憶するエリア３３１Ｃ，３３１Ｄとを備える。

メモリ部３３１は、装置の電源立ち上げの際に、図示しないハードウェアリセットによってリセットされる。このリセットにより、各エリア３３１Ａ〜３３１Ｄは、クリアされる。

書込制御回路３３２は、制御パラメータＣＰに含まれる駆動波形発生回路３１-1〜３１-Nの初期化信号ＲＳが入力される毎に、メモリ部３３１の各エリア３３１Ａ〜３３１Ｄへのデータ書込みを制御する。すなわち、エリア３３１Ａに対しては同制御パラメータＣＰに含まれる乱数初期値データＲＤ１〜ＲＤ３の書込みを制御し、エリア３３１Ｂに対しては同制御パラメータＣＰに含まれる基本駆動波形設定値ＳＥの書込みを制御する。また、書込制御回路３３２は、初期化信号ＲＳが入力されると、この信号を乱数初期化信号ＲＲとしてアンドゲート３３４の一方の入力端子に出力する。初期化信号ＲＳは、駆動波形発生回路３１-1〜３１-Nにも与えられ、駆動波形発生回路３１-1〜３１-Nをリセットする。

不一致検出回路３３３は、エリア３３１Ａに格納されている前回の乱数初期値データＲＤと、書込制御回路３３２の制御によりエリア３３１Ａに書き込まれる今回の乱数初期値データＲＤとを比較する。そして、両乱数初期値データＲＤの不一致を検出すると、アンドゲート３３４の他方の入力端子に所定パルス時間の通電信号を出力する。

アンドゲート３３４は、他方の入力端子に不一致検出回路３３３から通電信号が供給されている間、書込制御回路３３２から一方の入力端子に供給される乱数初期化信号ＲＲを、乱数発生部３４Ａに送出する。乱数発生部３４Ａは、乱数初期化信号ＲＲを受信すると、初期化される。

通常、制御パラメータＣＰは、印刷データＤ１〜ＤＮとともに印刷制御部４０から各インクジェットヘッド駆動装置３０に送られてくる。仮に、制御パラメータＣＰを入力する都度、乱数発生部３４Ａが初期化されてしまうと、制御パラメータＣＰが更新される毎に乱数発生部３４Ａから同一パターンの補正データＲ１〜ＲＮが発生することになる。つまり、補正データＲ１〜ＲＮに規則性が生じてしまうことになる。

このような規則性をなくすために、本実施形態では、乱数初期化信号ＲＲに限っては、乱数の初期値データＲＤが前回の値と今回の値とで異なった場合に限り、乱数初期化信号ＲＲを出力して、乱数発生部３４Ａを初期化する。換言すれば、乱数の初期値データＲＤが変更されない間は乱数発生部３４Ａが初期化されないので、補正データＲ１〜ＲＮに規則性が生じることはない。

［本実施形態のまとめ］
本実施形態のインクジェットヘッド駆動装置３０においては、各駆動波形発生回路３１-1〜３１-Nに対し、インクジェットヘッド１における各吐出チャネルｃｈ．１〜ｃｎ．Ｎの並び方向（空間方向）にも、また、上記空間方向と直交する方向（時間方向）にもランダムな補正データＲ１〜ＲＮが乱数発生部３４Ａから与えられる。この補正データＲ１〜ＲＮにより、各駆動波形発生回路３１-1〜３１-Nでは、駆動パルス信号ＤＰ１〜ＤＰＮの例えばインク充填時間（Ｔ１−Ｔａ）がランダムに補正される。その結果、この補正された駆動パルス信号ＤＰ１〜ＤＰＮによって駆動されるインクジェットヘッド１の各チャネルｃｈ．１〜ｃｈ．Ｎに対応するノズルから吐出されるインク滴の量は、上記空間方向にもかつ時間方向にもランダムな微小変化を生じる。すなわち、印刷濃度に微弱な変化をランダムに与える。

一般に、人の視覚は、規則性のある濃度ムラを知覚し易い。インクジェットヘッド製造時に生じるノズルやアクチュエータのばらつきに起因する濃度誤差やクロストーク等の印字パターンに依存して発生する濃度誤差は、空間的にもまた時間的にも規則性がある。このため、印刷のムラが目立ちやすい。

ところが、本実施形態のインクジェットヘッド駆動装置３０は、印刷濃度に微弱な変化をランダムに与えることができる。このような印刷濃度のランダムな微弱変化は、規則性がないため、人の視覚では知覚し難い。したがって、本実施形態によれば、たとえインクジェットヘッド１のノズルやアクチュエータのばらつきに起因する濃度誤差やクロストーク等の印字パターンに依存して発生する濃度誤差があったとしても、このような印刷のムラを目立たなくすることができる。

（第２の実施形態）
前記第１の実施形態では、乱数発生部３４Ａが複数の線形帰還シフトレジスタ３４１，３４２，３４３で構成され、各駆動波形発生回目３１-1〜３１-1における補正データ入力のビット総数よりも少ない数の複数ビットからなる乱数を生成する。そして、各線形帰還シフトレジスタ３４１，３４２，３４３からそれぞれ発生される擬似乱数の各ビットｂ０〜ｂｍは、「補正データ入力の同じ重みのビットには擬似乱数の同じ出力ビットが重複しない」という論理で、各駆動波形発生回路３１-1〜３１-Nに割り当てられる。このため、各駆動波形発生回路３１-1〜３１-Nの補正データ入力の総数と、１つの線形帰還シフトレジスタから発生される擬似乱数のビット長とから、最低限必要な線形帰還シフトレジスタの数を算出して、乱数発生部３４Ａを構成することになる。第１の実施形態では、線形帰還シフトレジスタの数が３個の場合を示した。線形帰還シフトレジスタの数は３個に限定されるものではない。仮に、最低限必要な線形帰還シフトレジスタの数が１個の場合、つまり各駆動波形発生回路３１-1〜３１-Nにおける補正データ入力のビット総数以上の複数ビットからなる乱数を生成する線形帰還シフトレジスタがあれば、この１つの線形帰還シフトレジスタで乱数発生部を構成することができる。

図１６は、１つの線形帰還シフトレジスタで乱数発生部３４Ｂを構成したときの一例を示す図であり、第２の実施形態とする。なお、第１の実施形態で説明した図４と共通する部分には同一の符号を付し詳しい説明は省略する。

図１６に示すように、第２の実施形態では、乱数発生部３４Ｂは、１つの線形帰還シフトレジスタ３４４で構成される。線形帰還シフトレジスタ３４４は、起動信号ＳＴと乱数初期化信号ＲＲと初期値データＲＤとを入力する。起動信号ＳＴは、データ受信部３２から与えられる。乱数初期化信号ＲＲと初期値データＲＤとは、パラメータ格納部３３から与えられる。線形帰還シフトレジスタ３４４は、起動信号ＳＴ、乱数初期化信号ＲＲ及び初期値データＲＤを基に、Ｍ系列パルスと呼ばれる「ｍ＋１」ビットの擬似乱数を発生する。

線形帰還シフトレジスタ３４４から発生される擬似乱数の各ビットｂ０〜ｂｍは、接続部としての配線５２を介して各駆動波形発生回路３１-1〜３１-Nに補正データＲ１〜ＲＮとして与えられる。各補正データＲ１〜ＲＮは、「補正データ入力の同じ重みのビットには擬似乱数の同じ出力ビットが重複しない」という論理で、各駆動波形発生回路３１-1〜３１-Nに割り当てられる。

第２の実施形態によれば、乱数発生部３４Ｂを構成する線形帰還シフトレジスタ３４４の数を１つに節約しつつ、第１の実施形態と同様な作用効果を奏することができる。

（第３の実施形態）
前記第２の実施形態では、乱数発生部３４Ｂが１つの線形帰還シフトレジスタ３４４で構成される。乱数発生部は、前記第１または第２の構成に限定されるものではない。
図１７は、他の構成の乱数発生部３４Ｃを示しており、第３の実施形態とする。なお、図４と共通する部分には同一の符号を付し詳しい説明は省略する。

図１７に示すように、乱数発生部３４Ｃは、インクジェットヘッド１の吐出チャネルｃｈ．１〜ｃｈ．Ｎの数に等しいＮ個の線形帰還シフトレジスタ３４０-1〜３４０-Nで構成される。各線形帰還シフトレジスタ３４０-1〜３４０-Nは、吐出チャネルｃｈ．１〜ｃｈ．Ｎに対応して設けられた各駆動波形発生回路３１-1〜３１-Nに１対１で対応する。

各線形帰還シフトレジスタ３４０-1〜３４０-Nは、それぞれ起動信号ＳＴと乱数初期化信号ＲＲとを共通に入力し、初期値データＲＤ１，ＲＤ２，ＲＤ３，…，ＲＤＪ，…，ＲＤＮを個々に入力する。起動信号ＳＴは、データ受信部３２から与えられる。乱数初期化信号ＲＲと初期値データＲＤ１，ＲＤ２，ＲＤ３，…，ＲＤＪ，…，ＲＤＮとは、パラメータ格納部３３から与えられる。各線形帰還シフトレジスタ３４０-1〜３４０-Nは、起動信号ＳＴ、乱数初期化信号ＲＲ及び初期値データＲＤ１，ＲＤ２，ＲＤ３，…，ＲＤＪ，…，ＲＤＮを基に、それぞれＭ系列パルスと呼ばれる「ｍ＋１」ビットの擬似乱数を発生する。

各線形帰還シフトレジスタ３４０-1〜３４０-Nからそれぞれ発生される擬似乱数の各ビットｂ０〜ｂｍのうち、例えばビットｂ０〜ｂ３は、接続部としての配線５３を介してそれぞれ対応する駆動波形発生回路３１-1〜３１-Nに補正データＲ１〜ＲＮとして与えられる。

第３の実施形態によれば、各補正データＲ１〜ＲＮは、「補正データ入力の同じ重みのビットには擬似乱数の同じ出力ビットが重複しない」という論理で、各線形帰還シフトレジスタ３４０-1〜３４０-Nからそれぞれ発生される擬似乱数の各ビットｂ０〜ｂｍを各駆動波形発生回路３１-1〜３１-Nに割り当てることなく、第１の実施形態と同様な作用効果を奏することができる。

（第４の実施形態）
前記第１〜第３の実施形態では、インクジェットヘッド１の各吐出チャネルｃｈ．１〜ｃｈ．Ｎに対して、駆動波形発生回路３１-1〜３１-Nに１対１で対応させたので、各吐出チャネルｃｈ．１〜ｃｈ．Ｎが個々に独立して駆動可能である。しかし、インクジェットヘッド１は、複数の吐出チャネルｃｈ．１〜ｃｈ．Ｎを複数のグループに区分し、グループ毎に同時に駆動させることも可能である。

そこで次に、複数の吐出チャネルｃｈ．１〜ｃｈ．Ｎを２つのグループに区分し、グループ毎に同時に駆動させる実施形態を第４の実施形態として説明する。
図１８は、第４の実施形態における要部構成図であり、図４と共通する部分には同一の符号を付し詳しい説明は省略する。

図１８に示すように、インクジェットヘッド１の各吐出チャネルｃｈ．１〜ｃｈ．２Ｎは、その並び方向において１つおきに第１グループと第２グループとに区分される。すなわち、吐出チャネルｃｈ．１，ｃｈ．３，ｃｈ．５，…，ｃｈ．２Ｊ−１，…，ｃｈ．２Ｎ−１は第１グループに属し、吐出チャネルｃｈ．２，ｃｈ．４，ｃｈ．６，…，ｃｈ．２Ｊ，…，ｃｈ．２Ｎは第２グループに属する。

各駆動波形発生回路３１-1〜３１-Nは、第１グループに属する吐出チャネルｃｈ．１，ｃｈ．３，ｃｈ．５，…，ｃｈ．２Ｊ−１，…，ｃｈ．２Ｎ−１にそれぞれ対応して設けられる。そして、各駆動波形発生回路３１-1〜３１-Nから出力される駆動パルス信号ＤＰ１〜ＤＰＮは、対応する吐出チャネルｃｈ．１，ｃｈ．３，ｃｈ．５，…，ｃｈ．２Ｊ−１，…，ｃｈ．２Ｎ−１と、この吐出チャネルｃｈ．１，ｃｈ．３，ｃｈ．５，…，ｃｈ．２Ｊ−１，…，ｃｈ．２Ｎ−１に対して一方向に隣接する第２グループの吐出チャネルｃｈ．２，ｃｈ．４，ｃｈ．６，…，ｃｈ．２Ｊ，…，ｃｈ．２Ｎとに共通に供給される。

各吐出チャネルｃｈ．１〜ｃｎ．２Ｎのうち、第１グループに属する吐出チャネルｃｈ．１，ｃｈ．３，ｃｈ．５，…，ｃｈ．２Ｊ−１，…，ｃｈ．２Ｎ−１に対しては、グループ選択信号ＧＳが供給される。第２グループに属する吐出チャネルｃｈ．２，ｃｈ．４，ｃｈ．６，…，ｃｈ．２Ｊ，…，ｃｈ．２Ｎに対しては、グループ選択信号ＧＳをインバータ３５で反転させた反転グループ選択信号／ＧＳが供給される。グループ選択信号ＧＳは制御パラメータＣＰに含まれ、データ受信部３２を経てインクジェットヘッド１に与えられる。

各吐出チャネルｃｈ．１〜ｃｎ．２Ｎは、グループ選択信号ＧＳまたは反転グループ選択信号／ＧＳが入力されている間、駆動パルス信号ＤＰ１〜ＤＰＮを取り込み、この駆動パルス信号ＤＰ１〜ＤＰＮにしたがってインク滴を吐出する。すなわち、第１グループに属する吐出チャネルｃｈ．１，ｃｈ．３，ｃｈ．５，…，ｃｈ．２Ｊ−１，…，ｃｈ．２Ｎ−１は同時に駆動し、その間、第２グループに属する吐出チャネルｃｈ．２，ｃｈ．４，ｃｈ．６，…，ｃｈ．２Ｊ，…，ｃｈ．２Ｎは駆動しない。逆に、第２グループに属する吐出チャネルｃｈ．２，ｃｈ．４，ｃｈ．６，…，ｃｈ．２Ｊ，…，ｃｈ．２Ｎは同時に駆動し、その間、第１グループに属する吐出チャネルｃｈ．１，ｃｈ．３，ｃｈ．５，…，ｃｈ．２Ｊ−１，…，ｃｈ．２Ｎ−１は駆動しない。

乱数発生部３４Ｄは、第１の実施形態と同様に、複数（図１８では３つ）の独立した線形帰還シフトレジスタ３４１，３４２，３４３で構成される。各線形帰還シフトレジスタ３４１，３４２，３４３は、それぞれ切替検出信号ＳＳと乱数初期化信号ＲＲとを共通に入力し、初期値データＲＤ１，ＲＤ２，ＲＤ３を個々に入力する。

乱数初期化信号ＲＲと初期値データＲＤ１，ＲＤ２，ＲＤ３とは、パラメータ格納部３３から与えられる。切替検出信号ＳＳは、切替検出回路３６から与えられる。切替検出回路３６は、前記グループ選択信号ＧＳを入力とし、このグループ選択信号ＧＳを検出する毎に切替検出信号ＳＳを出力する。

各線形帰還シフトレジスタ３４１，３４２，３４３は、切替検出信号ＳＳが入力されると、乱数初期化信号ＲＲ及び初期値データＲＤ１，ＲＤ２，ＲＤ３を基に、それぞれＭ系列パルスと呼ばれる「ｍ＋１」ビットの擬似乱数を発生する。すなわち各線形帰還シフトレジスタ３４１，３４２，３４３が発生する擬似乱数の値は、切替検出信号ＳＳが入力される毎に更新される（乱数更新手段）。したがって、各吐出チャネルｃｈ．１〜ｃｎ．２Ｎをグループ毎に駆動する毎に、擬似乱数の値は更新される。

各線形帰還シフトレジスタ３４１，３４２，３４３からそれぞれ発生される擬似乱数の各ビットｂ０〜ｂｍは、各駆動波形発生回路３１-1〜３１-Nに補正データＲ１〜ＲＮとして与えられる。各補正データＲ１〜ＲＮは、「補正データ入力の同じ重みのビットには擬似乱数の同じ出力ビットが重複しない」という論理で、各駆動波形発生回路３１-1〜３１-Nに割り当てられる。

第４の実施形態によれば、吐出チャネルｃｈ．１〜ｃｎ．２Ｎの数に対して、駆動波形発生回路３１-1〜３１-Nの数を１／２に削減しつつ、第１の実施形態と同様な作用効果を奏することができる。

なお、第４の実施形態では、乱数発生部３４Ｄとして第１の実施形態の乱数発生部３４Ａを適用したが、これに限定されるものではない。第２の実施形態の乱数発生部３４Ｂ若しくは第３の実施形態の乱数発生部３４Ｃを用いても、同様に適用できるのはいうまでもないことである。

（第５の実施形態）
前記第４の実施形態では、吐出チャネルｃｈ．１〜ｃｎ．Ｎが２つのグループに分割されて、グループ毎に同時に駆動される。吐出チャネルｃｈ．１〜ｃｎ．Ｎのグループ数は，２つに限定されるものではない。

そこで次に、複数の吐出チャネルｃｈ．１〜ｃｈ．Ｎを３つのグループに区分し、グループ毎に同時に駆動させる実施形態を第５の実施形態として説明する。
図１９は、第５の実施形態における要部構成図であり、第１の実施形態で説明した図４と共通する部分には同一の符号を付し詳しい説明は省略する。

図１９に示すように、インクジェットヘッド１の各吐出チャネルｃｈ．１〜ｃｈ．３Ｎは、その並び方向において２つおきに第１グループと第２グループと第３グループとに区分される。すなわち、吐出チャネルｃｈ．１，ｃｈ．４，ｃｈ．７，…，ｃｈ．３Ｊ−２，…，ｃｈ．３Ｎ−２は第１グループに属し、吐出チャネルｃｈ．２，ｃｈ．５，ｃｈ．８，…，ｃｈ．３Ｊ−１，…，ｃｈ．３Ｎ−１は第２グループに属し、吐出チャネルｃｈ．３，ｃｈ．６，ｃｈ．９，…，ｃｈ．３Ｊ，…，ｃｈ．３Ｎは第３グループに属する。

各駆動波形発生回路３１-1〜３１-Nは、第１グループに属する吐出チャネルｃｈ．１，ｃｈ．４，ｃｈ．７，…，ｃｈ．３Ｊ−２，…，ｃｈ．３Ｎ−２にそれぞれ対応して設けられる。そして、各駆動波形発生回路３１-1〜３１-Nから出力される駆動パルス信号ＤＰ１〜ＤＰＮは、対応する第１グループの吐出チャネルｃｈ．１，ｃｈ．４，ｃｈ．７，…，ｃｈ．３Ｊ−２，…，ｃｈ．３Ｎ−２と、この吐出チャネルｃｈ．１，ｃｈ．４，ｃｈ．７，…，ｃｈ．３Ｊ−２，…，ｃｈ．３Ｎ−２に対して一方向に隣接する第２グループの吐出チャネルｃｈ．２，ｃｈ．５，ｃｈ．８，…，ｃｈ．３Ｊ−１，…，ｃｈ．３Ｎ−１と、さらに同一方向に隣接する第３グループの吐出チャネルｃｈ．３，ｃｈ．６，ｃｈ．９，…，ｃｈ．３Ｊ，…，ｃｈ．３Ｎとに共通に供給される。

各吐出チャネルｃｈ．１〜ｃｎ．３Ｎのうち、第１グループに属する吐出チャネルｃｈ．１，ｃｈ．４，ｃｈ．７，…，ｃｈ．３Ｊ−２，…，ｃｈ．３Ｎ−２に対しては、第１グループ選択信号ＧＳ１が供給される。第２グループに属する吐出チャネルｃｈ．２，ｃｈ．５，ｃｈ．８，…，ｃｈ．３Ｊ−１，…，ｃｈ．３Ｎ−１に対しては、第２グループ選択信号ＧＳ２が供給される。第３グループの吐出チャネルｃｈ．３，ｃｈ．６，ｃｈ．９，…，ｃｈ．３Ｊ，…，ｃｈ．３Ｎに対しては、第３グループ選択信号ＧＳ３が供給される。各グループ選択信号ＧＳ１，ＧＳ２，ＧＳ３は、グループ切替カウンタ３７から出力される。

グループ切替カウンタ３７は、制御パラメータＣＰに含まれて供給されるグループ選択信号ＧＳを入力とし、この信号ＧＳを入力する毎にカウントアップする。そして、そして、カウントアップする毎に、第１グループ選択信号ＧＳ１、第２グループ選択信号ＧＳ２、第３グループ選択信号Ｇ３を順に出力し、次のカウントアップで第１グループ選択信号ＧＳ１に戻る。また、グループ切替カウンタ３７は、グループ選択信号ＧＳを後述する乱数発生部３４Ｅの各線形帰還シフトレジスタ３４１，３４２，３４３に出力する。

各吐出チャネルｃｈ．１〜ｃｎ．３Ｎは、グループ選択信号Ｇ１，Ｇ２またはＧ３が入力されている間、駆動パルス信号ＤＰ１〜ＤＰＮを取り込み、この駆動パルス信号ＤＰ１〜ＤＰＮにしたがってインク滴を吐出する。すなわち、第１グループに属する吐出チャネルｃｈ．１，ｃｈ．４，ｃｈ．７，…，ｃｈ．３Ｊ−２，…，ｃｈ．３Ｎ−２は同時に駆動し、その間、他のグループに属する吐出チャネルｃｈ．２，ｃｎ．３，ｃｈ．５，ｃｈ６，ｃｈ．８，…，ｃｈ．３Ｊ−１，ｃｈ．３Ｊ，…，ｃｈ．３Ｎ−１，ｃｈ．３Ｎは駆動しない。第２グループ、第３グループについても同様である。

乱数発生部３４Ｅは、第１の実施形態と同様に、複数（図１８では３つ）の独立した線形帰還シフトレジスタ３４１，３４２，３４３で構成される。各線形帰還シフトレジスタ３４１，３４２，３４３は、それぞれグループ選択信号ＧＳと乱数初期化信号ＲＲとを共通に入力し、初期値データＲＤ１，ＲＤ２，ＲＤ３を個々に入力する。

乱数初期化信号ＲＲと初期値データＲＤ１，ＲＤ２，ＲＤ３とは、パラメータ格納部３３から与えられる。グループ選択信号ＧＳは、グループ切替カウンタ３７から与えられる。

各線形帰還シフトレジスタ３４１，３４２，３４３は、グループ選択信号ＧＳが入力されると、乱数初期化信号ＲＲ及び初期値データＲＤ１，ＲＤ２，ＲＤ３を基に、それぞれＭ系列パルスと呼ばれる「ｍ＋１」ビットの擬似乱数を発生する。すなわち各線形帰還シフトレジスタ３４１，３４２，３４３が発生する擬似乱数の値は、グループ選択信号ＧＳが入力される毎に更新される（乱数更新手段）。したがって、各吐出チャネルｃｈ．１〜ｃｎ．３Ｎをグループ毎に駆動する毎に、擬似乱数の値は更新される。

各線形帰還シフトレジスタ３４１，３４２，３４３からそれぞれ発生される擬似乱数の各ビットｂ０〜ｂｍは、各駆動波形発生回路３１-1〜３１-Nに補正データＲ１〜ＲＮとして与えられる。各補正データＲ１〜ＲＮは、「補正データ入力の同じ重みのビットには擬似乱数の同じ出力ビットが重複しない」という論理で、各駆動波形発生回路３１-1〜３１-Nに割り当てられる。

第５の実施形態によれば、吐出チャネルｃｈ．１〜ｃｎ．３Ｎの数に対して、駆動波形発生回路３１-1〜３１-Nの数を１／３に削減しつつ、第１の実施形態と同様な作用効果を奏することができる。

なお、第５の実施形態では、乱数発生部３４Ｅとして第１の実施形態の乱数発生部３４Ａを適用したが、これに限定されるものではない。第２の実施形態の乱数発生部３４Ｂ若しくは第３の実施形態の乱数発生部３４Ｃを用いても、同様に適用できるのはいうまでもないことである。

（第６の実施形態）
前記第１〜第５の各実施形態では、乱数発生部３４Ａ〜３４Ｅから発生される擬似乱数の値を補正データＲ１〜ＲＮとして各駆動波形発生回路３１-1〜３１-Nに直接与える。各駆動波形発生回路３１-1〜３１-Nは、駆動パルス信号ＤＰ１〜ＤＰＮの基本駆動波形を印刷データＤ１〜ＤＮ及び補正データＲ１〜ＲＮにしたがって変化させて、対応する吐出チャネルｃｈ．１〜ｃｈ．Ｎへの駆動パルス信号ＤＰ１〜ＤＰＮを生成する。

制御パラメータＣＰには、インクジェットヘッド１の動作に必要なパラメータＰＡ１〜ＰＡｘとして、例えば各吐出チャネルｃｈ．１〜ｃｈ．Ｎに対応するアクチュエータの効率に対する第２の補正データＨ１〜ＨＮが含まれる。第２の補正データＨ１〜ＨＮは、アクチュエータの効率に起因する濃度ムラを補正する値であり、吐出チャネルｃｈ．１〜ｃｈ．Ｎ毎に生成される。第２の補正データＨ１〜ＨＮでアクチュエータの効率に起因する濃度ムラを補正し、さらに、乱数発生部３４Ａ〜３４Ｅから発生される擬似乱数の値である第１の補正データＲ１〜ＲＮで印刷濃度に微弱な変化をランダムに与えれば、濃度ムラをより一層目立たなくすることができる。この場合の実施形態を第６の実施形態として、図２０を用いて説明する。

図２０において、乱数発生部３４Ｆは、第１〜第３の実施形態で用いた乱数発生部３４Ａ〜３４Ｃのいずれの構成のものを採用してもよい。あるいは、インクジェットヘッド１の吐出チャネルｃｈ．１〜ｃｈ．Ｎを２以上のグループに分割し、グループ毎に同時に駆動する場合には、第４または第５の実施形態で用いた乱数発生部３４Ｄ，３４Ｅを採用することができる。

乱数発生部３４Ｆからは、各吐出チャネルｃｈ．１〜ｃｈ．Ｎに対応した各駆動波形発生回路３１-1〜３１-Nに対して、擬似乱数の値からなる第１の補正データＲ１〜ＲＮが出力される。第１の補正データＲ１〜ＲＮは、各駆動波形発生回路３１-1〜３１-Nにそれぞれ対応して設けられる加算手段としての各加算器３８-1〜３８-Nの第１入力に与えられる。各加算器３８-1〜３８-Nの第２入力には、各吐出チャネルｃｈ．１〜ｃｈ．Ｎに対応するアクチュエータの効率に対する第２の補正データＨ１〜ＨＮが、パラメータ格納部３３から与えられる。

各加算器３８-1〜３８-Nは、第１入力に与えられる第１の補正データＲ１〜ＲＮと第２入力に与えられる第２の補正データＨ１〜ＨＮとを合成する。そして、この合成出力を補正データＸ１〜ＸＮとして、対応する各駆動波形発生回路３１-1〜３１-Nにそれぞれ出力する。

各駆動波形発生回路３１-1〜３１-Nは、駆動パルス信号ＤＰ１〜ＤＰＮの基本駆動波形を印刷データＤ１〜ＤＮ及び補正データＸ１〜ＸＮにしたがって変化させて、対応する吐出チャネルｃｈ．１〜ｃｈ．Ｎへの駆動パルス信号ＤＰ１〜ＤＰＮを生成する。各吐出チャネルｃｈ．１〜ｃｎ．Ｎは、それぞれ駆動パルス信号ＤＰ１〜ＤＰＮを取り込み、この駆動パルス信号ＤＰ１〜ＤＰＮにしたがってインク滴を吐出する。

第６の実施形態によれば、アクチュエータの効率に起因する濃度ムラが補正されるだけでなく、印刷濃度に微弱な変化がランダムに与えられるので、濃度ムラをより一層目立たなくすることができる。

なお、第６の実施形態では、第２の補正データＨ１〜ＨＮをアクチュエータの効率に起因する濃度ムラを補正する値としたが、第２の補正データＨ１〜ＨＮはこれに限定されるものではない。例えばクロストーク等の印字パターンに依存して発生する濃度誤差を補正する値を第２の補正データＨ１〜ＨＮとし、この第２の補正データＨ１〜ＨＮに、乱数発生部３４Ｆから発生される第１の補正データＲ１〜ＲＮを合計して、各駆動波形発生回路３１-1〜３１-Nに対する補正データＸ１〜ＸＮとすることも可能である。

さらには、第２の補正データＨ１〜ＨＮを、アクチュエータの効率に起因する濃度ムラを補正する値とクロストーク等の印字パターンに依存して発生する濃度誤差を補正する値とを加算した値とし、この第２の補正データＨ１〜ＨＮに第１の補正データＲ１〜ＲＮを合計して、各駆動波形発生回路３１-1〜３１-Nに対する補正データＸ１〜ＸＮとしてもよい。

（他の実施形態）
前記各実施形態では、乱数発生部３４Ａ〜３４Ｆをインクジェットヘッド駆動装置３０側に備えたが、乱数発生部３４Ａ〜３４Ｆを印刷制御部４０側に設けることも可能である。そうすることにより、インクジェットヘッド駆動装置３０の構成を簡略化できる。ただし、印刷制御部４０とインクジェットヘッド駆動装置３０とを接続する回線を搬送される情報量が増加する問題がある。乱数発生部３４Ａ〜３４Ｆをインクジェットヘッド駆動装置３０側に備えることによって、このような問題は生じ得ない。

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

１…インクジェットヘッド、３０…インクジェットヘッド駆動装置、３１-1〜３１-N…駆動波形発生回路、３２…データ受信部、３３…パラメータ格納部、３４Ａ，３４Ｂ，３４Ｃ，３４Ｄ，３４Ｅ，３４Ｆ…乱数発生部、４０…印刷制御部。

Claims (9)

1. 複数の吐出チャネルを有するインクジェットヘッドの駆動装置において、
   前記複数の吐出チャネルに対応して設けられ、印刷データと補正データとをそれぞれ入力し、この入力された印刷データを基に前記吐出チャネルの駆動信号を生成し、この駆動信号の波形を前記入力された補正データで補正した後、対応する前記吐出チャネルに出力する複数の駆動波形発生部と、
   乱数を発生する乱数発生部と、
   前記乱数発生部から発生される乱数が、前記駆動波形発生部毎に独立した値の補正データとして前記各駆動波形発生部に供給されるように前記乱数発生部と前記各駆動波形発生部とを接続する接続手段と、を具備したことを特徴とするインクジェットヘッド駆動装置。
2. 前記乱数発生部は、複数ビットからなる乱数を発生するものであり、
   前記接続手段は、前記各駆動波形発生部における補正データ入力の同じ重みのビットに、前記乱数の同じビットが重複しないように前記乱数発生部と前記各駆動波形発生部とを接続することを特徴とする請求項１記載のインクジェットヘッド駆動装置。
3. 前記乱数発生部は、前記各駆動波形発生部における補正データ入力のビット総数よりも少ない数の複数ビットからなる乱数を生成するものであり、
   前記接続手段は、前記乱数の同じビットが、少なくとも２つの前記駆動波形発生部における補正データ入力の異なる重みのビットに供給されるように前記乱数発生部と前記各駆動波形発生部とを接続することを特徴とする請求項２記載のインクジェットヘッド駆動装置。
4. 前記乱数発生部は、前記各駆動波形発生部における補正データ入力のビット総数以上の複数ビットからなる乱数を生成するものであり、
   前記接続手段は、前記各駆動波形発生部における全ての補正データ入力に対し、前記乱数の異なるビットがそれぞれ供給されるように前記乱数発生部と前記各駆動波形発生部とを接続することを特徴とする請求項２記載のインクジェットヘッド駆動装置。
5. 前記乱数発生部は、複数ビットからなる乱数を発生する乱数発生回路を前記各駆動波形発生部に対応させて複数備え、
   前記接続手段は、前記各乱数生成回路と当該回路に対応する前記駆動波形発生部との間を、前記乱数生成回路で生成される乱数の複数ビットが前記駆動波形発生部の補正データ入力に供給されるように接続することを特徴とする請求項２記載のインクジェットヘッド駆動装置。
6. 前記乱数発生部は、Ｍ系列パルスを生成する線形帰還レジスタであることを特徴とする請求項２記載のインクジェットヘッド駆動装置。
7. 前記線形帰還レジスタによって生成されるＭ系列パルスのｍビット乱数のうち上位ｋ（０＜ｋ＜ｍ）ビットが全てゼロになると検出信号を出力するゼロ検出部と、
   前記検出信号を受信したことに応じて前記線形帰還レジスタを前記ｋビット以上シフトさせるシフト制御部と、
   をさらに具備したことを特徴とする請求項６記載のインクジェットヘッド駆動装置。
8. インクジェットヘッドが有する複数の吐出チャネルを２以上のグループに分割し、同じグループに属する前記吐出チャネルを同時に駆動するインクジェットヘッド駆動装置において、
   前記複数の吐出チャネルのうちいずれか１つのグループに属する複数の吐出チャネルに対応して設けられ、印刷データと補正データとをそれぞれ入力し、この入力された印刷データを基に前記吐出チャネルの駆動信号を生成し、この駆動信号の波形を前記入力された補正データで補正した後、対応する前記吐出チャネル及び当該吐出チャネルに隣接する他グループの吐出チャネルに出力する複数の駆動波形発生部と、
   乱数を発生する乱数発生部と、
   前記乱数発生部から発生される乱数の値が、前記駆動波形発生部毎に独立した値の補正データとして前記各駆動波形発生部に供給されるように前記乱数発生部と前記各駆動波形発生部とを接続する接続手段と、
   同時に駆動する前記吐出チャネルのグループが切り替わる毎に、前記乱数発生部で発生される乱数を更新する乱数更新手段と、を具備したことを特徴とするインクジェットヘッド駆動装置。
9. 前記各駆動波形発生部にそれぞれ対応して設けられ、前記乱数発生部から前記各駆動波形発生部にそれぞれ供給される補正データに、前記吐出チャネルに関わる第２の補正データを加算する複数の加算手段、をさらに具備し、
   前記各加算手段により加算された補正データ加算値を、それぞれ対応する前記各駆動波形発生部の補正データとして供給することを特徴とする請求項１記載のインクジェットヘッド駆動装置。

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