JP7382793B2 - 液体噴射ヘッドおよび液体噴射記録装置 - Google Patents

Description

本開示は、液体噴射ヘッドおよび液体噴射記録装置に関する。

液体噴射ヘッドを備えた液体噴射記録装置が様々な分野に利用されており、液体噴射ヘッドとしては、各種方式のものが開発されている（例えば、特許文献１参照）。

国際公開第２０１５／１５２１８５号

このような液体噴射ヘッドでは、例えば１０（ｍＰａ・ｓ）以上の高粘度の液体を使用する場合があるが、そのような場合であっても、液体噴射ヘッドの構造によらずに、液体の吐出安定性を確保することが求められている。したがって、液体噴射ヘッドの構造によらずに、高粘度の液体を噴射させる場合においても、液体の吐出安定性を確保することが可能な、液体噴射ヘッドおよび液体噴射記録装置を提供することが望ましい。

本開示の一実施の形態に係る第１の液体噴射ヘッドは、液体を噴射する複数のノズルと、これら複数のノズルに個別に連通すると共に液体がそれぞれ充填される複数の圧力室を有するアクチュエータと、１周期内に複数のパルスを有する駆動信号をアクチュエータに対して印加することにより、圧力室の容積を膨張および収縮させて、圧力室内に充填された液体をノズルから噴射させる駆動部と、を備えたものである。上記駆動信号における複数のパルスは、圧力室の容積を膨張させるための複数の第１パルスと、圧力室の容積を収縮させるための複数の第２パルスとを含んでいると共に、圧力室内の圧力が、上記１周期内に複数の極値を含んで時間変化するようになっている。圧力室内の圧力についての上記複数の極値が、上記１周期内に複数の極大値を含んでいると共に、これら複数の極大値のうちの最後の極大値が、上記１周期内において最も大きくなっている。また、上記第１パルスによる圧力室の容積の膨張開始タイミングである第１タイミングと、上記第２パルスによる圧力室の容積の収縮開始タイミングである第２タイミングとが、時間軸に沿って互いに前後していると共に、圧力室内の圧力についての上記複数の極値のうちの、連続する２つの極値の間の期間内に、上記第１タイミングおよび上記第２タイミングの双方がそれぞれ、位置している。
本開示の一実施の形態に係る第２の液体噴射ヘッドは、液体を噴射する複数のノズルと、これら複数のノズルに個別に連通すると共に液体がそれぞれ充填される複数の圧力室を有するアクチュエータと、１周期内に複数のパルスを有する駆動信号をアクチュエータに対して印加することにより、圧力室の容積を膨張および収縮させて、圧力室内に充填された液体をノズルから噴射させる駆動部と、を備えたものである。上記駆動信号における複数のパルスは、圧力室の容積を膨張させるための複数の第１パルスと、圧力室の容積を収縮させるための複数の第２パルスとを含んでいると共に、上記１周期内における複数のパルスのうちの最初のパルスが、上記第２パルスとなっている。圧力室内の圧力が、上記１周期内に複数の極値を含んで時間変化するようになっている。また、上記第１パルスによる圧力室の容積の膨張開始タイミングである第１タイミングと、上記第２パルスによる圧力室の容積の収縮開始タイミングである第２タイミングとが、時間軸に沿って互いに前後していると共に、圧力室内の圧力についての上記複数の極値のうちの、連続する２つの極値の間の期間内に、上記第１タイミングおよび上記第２タイミングの双方がそれぞれ、位置している。

本開示の一実施の形態に係る液体噴射記録装置は、上記本開示の一実施の形態に係る液体噴射ヘッド（第１の液体噴射ヘッドまたは第２の液体噴射ヘッド）を備えたものである。

本開示の一実施の形態に係る液体噴射ヘッドおよび液体噴射記録装置によれば、液体噴射ヘッドの構造によらずに、高粘度の液体を噴射させる場合においても、液体の吐出安定性を確保することが可能となる。

本開示の一実施の形態に係る液体噴射記録装置の概略構成例を表す模式斜視図である。 図１に示した液体噴射ヘッドの概略構成例を表す模式図である。 図２に示したノズルプレートおよびアクチュエータプレート等の断面構成例を表す模式図である。 図３に示したＩＶ部を拡大して表す模式断面図である。 駆動部から駆動電極に対して供給される各電位の供給経路例を表す模式図である。 比較例１および実施例に係る駆動信号の波形例を模式的に表すタイミング図である。 図６に示した実施例に係る駆動信号における各種の波形例を模式的に表すタイミング図である。 駆動信号に含まれる各種パルスにおけるパルス幅の数値範囲の一例を表す図である。 駆動部によるコモン駆動の際の動作状態の一例を表す模式図である。 比較例２および実施例１，２に係る各種波形例を模式的に表すタイミング図である。 実施例３－１～３－３に係るパルス幅と吐出安定性との関係を表す図である。 実施例４－１，４－２に係るパルス幅と吐出安定性との関係を表す図である。 実施例５に係るパルス幅およびオフセット電圧と吐出安定性との関係を表す図である。

以下、本開示の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
１．実施の形態（圧力室容積の変化開始タイミングや駆動信号のパルス幅を規定した例）
２．変形例

＜１．実施の形態＞
［Ａ．プリンタ１の全体構成］
図１は、本開示の一実施の形態に係る液体噴射記録装置としてのプリンタ１の概略構成例を、模式的に斜視図にて表したものである。プリンタ１は、後述するインク９を利用して、被記録媒体としての記録紙Ｐに対して、画像や文字等の記録（印刷）を行うインクジェットプリンタである。なお、この被記録媒体としては、紙には限定されず、例えばセラミックやガラス等の、被記録可能な材質を含むものである。

プリンタ１は、図１に示したように、一対の搬送機構２ａ，２ｂと、インクタンク３と、インクジェットヘッド４と、インク供給管５０と、走査機構６とを備えている。これらの各部材は、所定形状を有する筺体１０内に収容されている。本実施の形態では、インクタンク３とインクジェットヘッド４との間でインク９を循環させずに利用する、非循環式のインクジェットヘッドを例に挙げて説明する。ただし、この例には限られず、例えば、インクタンク３とインクジェットヘッド４との間でインク９を循環させて利用する、循環式のインクジェットヘッドであってもよい。なお、本明細書の説明に用いられる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の縮尺を適宜変更している。

ここで、プリンタ１は、本開示における「液体噴射記録装置」の一具体例に対応し、インクジェットヘッド４（後述するインクジェットヘッド４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ）は、本開示における「液体噴射ヘッド」の一具体例に対応している。また、インク９は、本開示における「液体」の一具体例に対応している。

搬送機構２ａ，２ｂはそれぞれ、図１に示したように、記録紙Ｐを搬送方向ｄ（Ｘ軸方向）に沿って搬送する機構である。これらの搬送機構２ａ，２ｂはそれぞれ、グリッドローラ２１、ピンチローラ２２および駆動機構（不図示）を有している。この駆動機構は、グリッドローラ２１を軸周りに回転させる（Ｚ－Ｘ面内で回転させる）機構であり、例えばモータ等によって構成されている。

（インクタンク３）
インクタンク３は、インク９を内部に収容するタンクである。このインクタンク３としては、この例では図１に示したように、イエロー（Ｙ），マゼンダ（Ｍ），シアン（Ｃ），ブラック（Ｋ）の４色のインク９を個別に収容する、４種類のタンクが設けられている。すなわち、イエローのインク９を収容するインクタンク３Ｙと、マゼンダのインク９を収容するインクタンク３Ｍと、シアンのインク９を収容するインクタンク３Ｃと、ブラックのインク９を収容するインクタンク３Ｋとが設けられている。これらのインクタンク３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋは、筺体１０内において、Ｘ軸方向に沿って並んで配置されている。

なお、インクタンク３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋはそれぞれ、収容するインク９の色以外については同一の構成であるため、以下ではインクタンク３と総称して説明する。

（インクジェットヘッド４）
インクジェットヘッド４は、後述する複数のノズル（ノズル孔Ｈｎ）から記録紙Ｐに対して液滴状のインク９を噴射（吐出）して、画像や文字等の記録（印刷）を行うヘッドである。このインクジェットヘッド４としても、この例では図１に示したように、上記したインクタンク３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋにそれぞれ収容されている４色のインク９を個別に噴射する、４種類のヘッドが設けられている。すなわち、イエローのインク９を噴射するインクジェットヘッド４Ｙと、マゼンダのインク９を噴射するインクジェットヘッド４Ｍと、シアンのインク９を噴射するインクジェットヘッド４Ｃと、ブラックのインク９を噴射するインクジェットヘッド４Ｋとが設けられている。これらのインクジェットヘッド４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋは、筺体１０内において、Ｙ軸方向に沿って並んで配置されている。

なお、インクジェットヘッド４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋはそれぞれ、利用するインク９の色以外については同一の構成であるため、以下ではインクジェットヘッド４と総称して説明する。また、このインクジェットヘッド４の詳細構成例については、後述する（図２～図４）。

インク供給管５０は、インクタンク３内からインクジェットヘッド４内へ向けて、インク９が供給される管である。このインク供給管５０は、例えば、以下説明する走査機構６の動作に追従可能な程度の可撓性を有する、フレキシブルホースにより構成されている。

（走査機構６）
走査機構６は、記録紙Ｐの幅方向（Ｙ軸方向）に沿って、インクジェットヘッド４を走査させる機構である。この走査機構６は、図１に示したように、Ｙ軸方向に沿って延設された一対のガイドレール６１ａ，６１ｂと、これらのガイドレール６１ａ，６１ｂに移動可能に支持されたキャリッジ６２と、このキャリッジ６２をＹ軸方向に沿って移動させる駆動機構６３と、を有している。

駆動機構６３は、ガイドレール６１ａ，６１ｂの間に配置された一対のプーリ６３１ａ，６３１ｂと、これらのプーリ６３１ａ，６３１ｂ間に巻回された無端ベルト６３２と、プーリ６３１ａを回転駆動させる駆動モータ６３３と、を有している。また、キャリッジ６２上には、前述した４種類のインクジェットヘッド４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋが、Ｙ軸方向に沿って並んで配置されている。

なお、このような走査機構６と前述した搬送機構２ａ，２ｂとにより、インクジェットヘッド４と記録紙Ｐとを相対的に移動させる、移動機構が構成されるようになっている。なお、このような方式の移動機構には限られず、例えば、インクジェットヘッド４を固定しつつ被記録媒体（記録紙Ｐ）のみを移動させることで、インクジェットヘッド４と被記録媒体とを相違的に移動させる方式（いわゆる「シングルパス方式」）であってもよい。

［Ｂ．インクジェットヘッド４の詳細構成］
続いて、図２～図４を参照して、インクジェットヘッド４の詳細構成例について説明する。

図２は、インクジェットヘッド４の概略構成例を、模式的に表したものである。図３は、図２に示したノズルプレート４１およびアクチュエータプレート４２等の断面構成例（Ｚ－Ｘ断面構成例）を、模式的に表したものである。図４は、図３に示したＩＶ部を拡大して、模式的に断面図（Ｚ－Ｘ断面図）で表したものである。

インクジェットヘッド４は、後述する複数のチャネル（チャネルＣ１）における延在方向（Ｙ軸方向）の中央部からインク９を吐出する、いわゆるサイドシュートタイプのインクジェットヘッドである。このインクジェットヘッド４は、図２～図４に示したように、ノズルプレート４１、アクチュエータプレート４２、カバープレート４３および駆動部４９を有している。

なお、ノズルプレート４１、アクチュエータプレート４２およびカバープレート４３は、例えば接着剤等を用いて互いに貼り合わされており、Ｚ軸方向に沿ってこの順に積層されている（図３，図４参照）。また、カバープレート４３の上面に、所定の流路を有する流路プレート（不図示）が設けられているようにしてもよい。

（Ｂ－１．ノズルプレート４１）
ノズルプレート４１は、ポリイミド等のフィルム材または金属材料により構成されたプレートであり、インク９を噴射する複数のノズル孔Ｈｎを有している（図２～図４参照）。これらのノズル孔Ｈｎはそれぞれ、所定の間隔をおいて一直線上に（この例ではＸ軸方向に沿って）並んで形成されている。なお、各ノズル孔Ｈｎは、下方に向かうに従って漸次縮径するテーパ状の貫通孔となっている（図２～図４参照）。

なお、このようなノズル孔Ｈｎは、本開示における「ノズル」の一具体例に対応している。

（Ｂ－２．アクチュエータプレート４２）
アクチュエータプレート４２は、例えばＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）等の圧電材料により構成されたプレートである。このアクチュエータプレート４２は、その分極方向が厚み方向（Ｚ軸方向）に沿って一方向に設定されている１つ（単一）の圧電基板によって、構成されている（いわゆる、カンチレバータイプ）。ただし、アクチュエータプレート４２の構成としては、このカンチレバータイプには限られない。すなわち、例えば、分極方向が互いに異なる２つの圧電基板を厚み方向（Ｚ軸方向）に沿って積層することによって、アクチュエータプレート４２を構成するようにしてもよい（いわゆる、シェブロンタイプ）。

このアクチュエータプレート４２には、図３に示したように、複数のチャネルＣ１が設けられている。これらのチャネルＣ１は、所定の間隔をおいて互いに平行となるよう、Ｘ軸方向に沿って並んで配置されている。各チャネルＣ１は、圧電体からなる駆動壁Ｗｄによってそれぞれ画成されており、断面視にて凹状の溝部となっている（図３参照）。各駆動壁Ｗｄは、詳細は後述するが、各チャネルＣ１（後述する各吐出チャネルＣ１ｅ）内を個別に加圧するための素子（圧電素子）として機能するようになっている。

このようなチャネルＣ１には、図３に示したように、インク９を吐出させるための吐出チャネルＣ１ｅと、インク９を吐出させないダミーチャネル（非吐出チャネル）Ｃ１ｄとが、存在している。言い換えると、吐出チャネルＣ１ｅにはインク９が充填される一方、ダミーチャネルＣ１ｄにはインク９が充填されないようになっている。また、各吐出チャネルＣ１ｅは、ノズルプレート４１におけるノズル孔Ｈｎと連通している一方、各ダミーチャネルＣ１ｄは、ノズル孔Ｈｎには連通しないようになっている。これらの吐出チャネルＣ１ｅとダミーチャネルＣ１ｄとは、上記した駆動壁Ｗｄを介して、アクチュエータプレート４２内で所定の方向（この例ではＸ軸方向）に沿って、交互に並んで配置されている（図３参照）。

なお、アクチュエータプレート４２は、本開示における「アクチュエータ」の一具体例に対応し、吐出チャネルＣ１ｅは、本開示における「圧力室」の一具体例に対応している。

上記した駆動壁Ｗｄにおける対向する内側面にはそれぞれ、図３に示したように、駆動電極Ｅｄが設けられている。つまり、各駆動壁Ｗｄを挟んで、一対の駆動電極Ｅｄが互いに対向配置されている。この駆動電極Ｅｄには、吐出チャネルＣ１ｅに面する内側面に設けられた共通電極Ｅｄｃ（コモン電極）と、ダミーチャネルＣ１ｄに面する内側面に設けられた個別電極Ｅｄａ（アクティブ電極）とが、存在している（図３，図４参照）。言い換えると、各吐出チャネルＣ１ｅには、駆動電極Ｅｄとしての共通電極Ｅｄｃが個別に内部形成されており、各ダミーチャネルＣ１ｄには、駆動電極Ｅｄとしての個別電極Ｅｄａが個別に内部形成されている。

このような駆動電極Ｅｄと、駆動基板（不図示）における駆動回路との間は、フレキシブル基板（不図示）に形成された複数の引き出し電極を介して、電気的に接続されている。これにより、このフレキシブル基板を介して、後述する駆動部４９を含む駆動回路から各駆動電極Ｅｄに対し、後述する駆動電圧Ｖｄ（駆動信号Ｓｄ）等が印加されるようになっている。

（Ｂ－３．カバープレート４３）
カバープレート４３は、図３，図４に示したように、アクチュエータプレート４２における各チャネルＣ１を閉塞するように配置されている。具体的には、このカバープレート４３は、アクチュエータプレート４２の上面に接着されており、板状構造となっている。

（Ｂ－４．駆動部４９）
駆動部４９は、図２に示したように、駆動信号Ｓｄ（駆動電圧Ｖｄ）を用いたインク９の吐出駆動を行うものである。この際に駆動部４９は、プリンタ１内（インクジェットヘッド４の内部）の印刷制御部（不図示）から供給される各種のデータ（信号）に基づいて、そのような駆動信号Ｓｄ（駆動電圧Ｖｄ）を出力するようになっている。具体的には、駆動部４９は、印刷制御部から供給される印刷データが、インク９を吐出するデータである場合には、その印刷データに基づいて、駆動信号Ｓｄを生成する。

そして駆動部４９は、前述した吐出チャネルＣ１ｅに充填されているインク９がノズル孔Ｈｎから吐出されるように、アクチュエータプレート４２を駆動して吐出駆動を行う（図２～図４参照）。具体的には、駆動部４９は、アクチュエータプレート４２に対して上記した駆動電圧Ｖｄ（駆動信号Ｓｄ）を印加して、吐出チャネルＣ１ｅを膨張および収縮させることで、各ノズル孔Ｈｎからインク９を噴射させる（噴射動作を行わせる）ようになっている。

［Ｃ．駆動電圧Ｖｄおよび駆動信号Ｓｄの詳細構成］
続いて、図５～図８を参照して、上記した駆動電圧Ｖｄおよび駆動信号Ｓｄの詳細構成例について説明する。

図５は、駆動部４９から駆動電極Ｅｄ（上記した個別電極Ｅｄａおよび共通電極Ｅｄｃ）に対して供給される各電位の供給経路例を、模式的に表したものである。具体的には、この図５では、個別電極Ｅｄａに対して供給される電位（個別電位Ｖｄａ）と、共通電極Ｅｄｃに対して供給される電位（共通電位Ｖｄｃ）とについて、供給経路例をそれぞれ示している。図６は、比較例１および実施例に係る駆動信号Ｓｄの波形例を、模式的にタイミング図で表したものであり、図６（Ａ）が比較例１の波形例を、図６（Ｂ）が本実施の形態に係る実施例の波形例を、それぞれ示している。また、図７（図７（Ａ）～図７（Ｄ））は、図６（Ｂ）に示した実施例に係る駆動信号Ｓｄにおける各種の波形例を、模式的にタイミング図で表したものである。図８は、駆動信号Ｓｄに含まれる各種パルス（後述する膨張パルスｐ１および収縮パルスｐ２等）におけるパルス幅の数値範囲の一例を、表としてまとめて表したものである。

なお、図６，図７ではいずれも、縦軸は駆動電圧Ｖｄの電圧値（上記した個別電位Ｖｄａと共通電位Ｖｄｃとの電位差に相当：Ｖｄ＝Ｖｄａ－Ｖｄｃ）を、横軸は時間ｔを表している。また、このような駆動電圧Ｖｄの大きさは、上記した吐出チャネルＣ１ｅの容積Ｖ９に対応しており、駆動電圧Ｖｄが正（＋）の値の場合、負（－）の値の場合はそれぞれ、その容積Ｖ９が基準値よりも膨張している状態、基準値よりも収縮している状態を、それぞれ示している（図６参照）。

（Ｃ－１．コモン駆動について）
最初に、図５，図６を参照して、本実施の形態のインクジェットヘッド４に適用される「コモン駆動」について、比較例１（「非コモン駆動」の場合）と比較しつつ説明する。

まず、図６（Ａ）に示した比較例１（非コモン駆動の場合）では、インク９の吐出時における吐出チャネルＣ１ｅの容積Ｖ９が、基準値よりも膨張（「＋」側への変化）、および、基準値への復帰、を含む変化を示すように、駆動信号Ｓｄのパルスが設定されている。具体的には、この比較例１の駆動信号Ｓｄには、吐出チャネルＣ１ｅの容積Ｖ９を膨張させるための１または複数の膨張パルスｐ１（この例では複数の膨張パルスｐ１）が、１周期（後述する駆動周期Ｔｄ）内に設けられている。また、この膨張パルスｐ１では、個別電位Ｖｄａと共通電位Ｖｄｃとの電位差に対応する駆動電圧Ｖｄ（＝Ｖｄａ－Ｖｄｃ）が、Ｖｄ＞０（上記電位差が正の値）となるように設定されている。

一方、図６（Ｂ）に示した実施例（コモン駆動の場合）では、インク９の吐出時における吐出チャネルＣ１ｅの容積Ｖ９が、基準値よりも膨張、基準値への復帰、および、基準値よりも収縮（「－」側への変化）を含む変化を示すように、駆動信号Ｓｄのパルスが設定されている。具体的には、この実施例の駆動信号Ｓｄには、上記した１または複数の膨張パルスｐ１（この例では複数の膨張パルスｐ１）に加え、吐出チャネルＣ１ｅの容積Ｖ９を収縮させるための１または複数の収縮パルスｐ２（この例では複数の収縮パルスｐ２）が、１周期内に設けられている。また、上記したように、膨張パルスｐ１では、駆動電圧Ｖｄ＞０（上記電位差が正の値）となるように設定されているのに対し、この収縮パルスｐ２では、駆動電圧Ｖｄ＜０（上記電位差が負の値）となるように設定されている。

なお、図６（Ｂ）に示したコモン駆動の例では、上記したように、共通電位Ｖｄｃを所定の正電位（Ｖｄｃ＞０）に設定することで、駆動電圧Ｖｄ（個別電位Ｖｄａと共通電位Ｖｄｃとの電位差）が、負の値（Ｖｄ＜０）に設定されるようにしているが、この例には限られない。すなわち、例えば、共通電位Ｖｄｃ＝０（接地電位）に設定すると共に、個別電位Ｖｄａを所定の負電位（Ｖｄａ＜０）に設定することで、駆動電圧Ｖｄが直接的に負の値（Ｖｄ＜０）に設定されるようにしてもよい。このような駆動の場合でも、図６（Ｂ）に示したコモン駆動と同様の駆動（アクチュエータプレート４２における圧力変動）を行うことが可能であり、以下同様である。

（Ｃ－２．駆動信号Ｓｄに含まれる各種パルスの詳細波形について）
次に、図７（Ａ）～図７（Ｄ）を参照して、上記したコモン駆動の場合の駆動信号Ｓｄに含まれる、各種パルス（上記した膨張パルスｐ１および収縮パルスｐ２）の詳細波形について説明する。

図７（Ａ）～図７（Ｄ）に示した各例の駆動信号Ｓｄは、１周期（以下説明する駆動周期Ｔｄ）内に、複数の膨張パルスｐ１および複数の収縮パルスｐ２をそれぞれ有する信号（いわゆる「マルチパルス方式」が適用される信号）の例となっている。また、これらの図７（Ａ）～図７（Ｄ）に示した各例では、１周期内における複数のパルスのうち、最初のパルスおよび最後のパルスがいずれも、（膨張パルスｐ１ではなく）収縮パルスｐ２となっている。なお、この「１周期（＝駆動周期Ｔｄ）」とは、被記録媒体（記録紙Ｐ）上に１画素（ドット）を形成するための時間間隔を、意味している。

ここで、これら図７（Ａ）～図７（Ｄ）に示した駆動信号Ｓｄにおける駆動周波数ｆｄとは、上記した駆動周期Ｔｄの逆数（ｆｄ＝１／Ｔｄ）となっている。また、この駆動周波数ｆｄは、換言すると、被記録媒体上において１秒間当たりに形成される画素数（ドット数）に相当する。

なお、以下では、これら複数の膨張パルスｐ１のうちの、駆動周期Ｔｄ内における最後の膨張パルスｐ１を、特に最終膨張パルスｐ１ｅと称する。同様に、以下では、これら複数の収縮パルスｐ２のうちの、駆動周期Ｔｄ内における最後の収縮パルスｐ２を、特に最終収縮パルスｐ２ｅと称する。また、図７（Ａ）～図７（Ｄ）中に示したように、以下では、これらの膨張パルスｐ１、収縮パルスｐ２、最終膨張パルスｐ１ｅおよび最終収縮パルスｐ２ｅにおけるパルス幅をそれぞれ、パルス幅Ｗｐ１，Ｗｐ２，Ｗｐ１ｅ，Ｗｐ２ｅと称する。更に、図７（Ａ）～図７（Ｄ）中に示したように、以下では、膨張パルスｐ１による吐出チャネルＣ１ｅの容積Ｖ９の膨張開始タイミングを、膨張開始タイミングｔ１と称する。同様に、以下では、収縮パルスｐ２による吐出チャネルＣ１ｅの容積Ｖ９の収縮開始タイミングを、収縮開始タイミングｔ２と称する。なお、図７（Ａ）～図７（Ｄ）および後述する図１０（Ａ）～図１０（Ｃ）ではいずれも、複数の膨張パルスｐ１についての各膨張開始タイミングｔ１、および、複数の収縮パルスｐ２についての各収縮開始タイミングｔ２のうち、便宜上、一部の膨張開始タイミングｔ１および一部の収縮開始タイミングｔ２についてのみ、図示している。

まず、図７（Ａ）に示した駆動信号Ｓｄは、上記した駆動周期Ｔｄ内に、２つの膨張パルスｐ１（および３つの収縮パルスｐ２）を有しており、いわゆる「２ドロップ（２drop）」の場合の例となっている。また、図７（Ｂ）に示した駆動信号Ｓｄは、駆動周期Ｔｄ内に、３つの膨張パルスｐ１（および４つの収縮パルスｐ２）を有しており、いわゆる「３ドロップ（３drop）」の場合の例となっている。同様に、図７（Ｃ）に示した駆動信号Ｓｄは、駆動周期Ｔｄ内に、４つの膨張パルスｐ１（および５つの収縮パルスｐ２）を有しており、いわゆる「４ドロップ（４drop）」の場合の例となっている。図７（Ｄ）に示した駆動信号Ｓｄは、駆動周期Ｔｄ内に、５つの膨張パルスｐ１（および６つの収縮パルスｐ２）を有しており、いわゆる「５ドロップ（５drop）」の場合の例となっている。

なお、このような膨張パルスｐ１（上記した最終膨張パルスｐ１ｅを含む）および収縮パルスｐ２（上記した最終収縮パルスｐ２ｅを含む）はそれぞれ、本開示における「複数のパルス」の一具体例に対応している。また、膨張パルスｐ１（最終膨張パルスｐ１ｅを含む）は、本開示における「第１パルス」の一具体例に対応し、収縮パルスｐ２（最終収縮パルスｐ２ｅを含む）は、本開示における「第２パルス」の一具体例に対応している。更に、最終膨張パルスｐ１ｅは、本開示における「最終第１パルス」の一具体例に対応し、最終収縮パルスｐ２ｅは、本開示における「最終第２パルス」の一具体例に対応している。また、上記した膨張開始タイミングｔ１は、本開示における「第１タイミング」の一具体例に対応し、上記した収縮開始タイミングｔ２は、本開示における「第２タイミング」の一具体例に対応している。

（Ｃ－３．各種パルスにおけるパルス幅の数値範囲について）
ここで、図８に示したように、本実施の形態のインクジェットヘッド４では、駆動信号Ｓｄに含まれる各種パルス（上記した膨張パルスｐ１、収縮パルスｐ２、最終膨張パルスｐ１ｅおよび最終収縮パルスｐ２ｅ）におけるパルス幅がそれぞれ、所定の数値範囲内に設定されている。詳細には、これらのパルス幅はそれぞれ、以下詳述するように、このようなパルスにおけるオンパルスピーク（ＡＰ）を基準とした、所定の数値範囲内に設定されている。

ちなみに、このＡＰとは、吐出チャネルＣ１ｅ内におけるインク９の固有振動周期の１／２の期間（１ＡＰ＝（インク９の固有振動周期）／２）に対応している。そして、あるパルスのパルス幅がＡＰに設定された場合には、通常の１滴分のインク９を吐出（１滴吐出）させる際に、インク９の吐出速度（吐出効率）が最大となる。また、このＡＰは、例えば、吐出チャネルＣ１ｅの形状やインク９の物性値（比重等）などによって、規定されるようになっている。

具体的には、まず、図８に示したように、駆動周期Ｔｄ内における最終膨張パルスｐ１ｅ以外の、少なくとも１つの膨張パルスｐ１（前段膨張パルス）におけるパルス幅Ｗｐ１（図７参照）が、０．２ＡＰ～１．０ＡＰの範囲内に設定されている（０．２ＡＰ≦Ｗｐ１≦１．０ＡＰ）。なお、この前段膨張パルス（駆動周期Ｔｄ内において最終膨張パルスｐ１ｅよりも前段に位置する膨張パルスｐ１）は、本開示における「前段第１パルス」の一具体例に対応している。

また、図８に示したように、駆動周期Ｔｄ内における最終収縮パルスｐ２ｅ以外の、少なくとも１つの収縮パルスｐ２（前段収縮パルス）におけるパルス幅Ｗｐ２（図７参照）が、１．０ＡＰ～１．８ＡＰの範囲内に設定されている（１．０ＡＰ≦Ｗｐ２≦１．８ＡＰ）。なお、この前段収縮パルス（駆動周期Ｔｄ内において最終収縮パルスｐ２ｅよりも前段に位置する収縮パルスｐ２）は、本開示における「前段第２パルス」の一具体例に対応している。

更に、図８に示した例では、上記した最終膨張パルスｐ１ｅにおけるパルス幅Ｗｐ１ｅ（図７参照）が、０．２ＡＰ～１．０ＡＰの範囲内に設定されている（０．２ＡＰ≦Ｗｐ１ｅ≦１．０ＡＰ）。

加えて、図８に示した例では、上記した最終収縮パルスｐ２ｅにおけるパルス幅Ｗｐ２ｅ（図７参照）が、０．５ＡＰ～３．０ＡＰの範囲内に設定されている（０．５ＡＰ≦Ｗｐ２ｅ≦３．０ＡＰ）。

また、図８に示した例では、上記したパルス幅Ｗｐ１，Ｗｐ２同士の合算値（＝Ｗｐ１＋Ｗｐ２）が、（２ＡＰ±０．２ＡＰ）の範囲内に設定されている。

更に、本実施の形態では、駆動周期Ｔｄ内に膨張パルスｐ１および収縮パルスｐ２がそれぞれ、３つ以上ずつ設けられている場合において（図７（Ｂ）～図７（Ｄ）参照）、例えば以下のように設定されている。言い換えると、駆動周期Ｔｄ内における複数の膨張パルスｐ１が、最終膨張パルスｐ１ｅと、複数の前段膨張パルス（前述）とを含んでいると共に、駆動周期Ｔｄ内における複数の収縮パルスｐ２が、最終収縮パルスｐ２ｅと、複数の前段収縮パルス（前述）とを含んでいる場合において、例えば、以下のように設定されている。

すなわち、駆動周期Ｔｄ内において、少なくとも最終膨張パルスｐ１ｅ以外の全ての膨張パルスｐ１（全ての前段膨張パルス）におけるパルス幅Ｗｐ１が、互いに同一の値になっている。同様に、駆動周期Ｔｄ内において、少なくとも最終収縮パルスｐ２ｅ以外の全ての収縮パルスｐ２（全ての前段収縮パルス）におけるパルス幅Ｗｐ２が、互いに同一の値になっている。ただし、例えば、駆動周期Ｔｄ内における最初の収縮パルスｐ２におけるパルス幅Ｗｐ２については、他の収縮パルスｐ２におけるパルス幅Ｗｐ２とは、異なる値になっていてもよい。

［動作および作用・効果］
（Ａ．プリンタ１の基本動作）
このプリンタ１では、以下のようにして、記録紙Ｐに対する画像や文字等の記録動作（印刷動作）が行われる。なお、初期状態として、図１に示した４種類のインクタンク３（３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋ）にはそれぞれ、対応する色（４色）のインク９が十分に封入されているものとする。また、インクタンク３内のインク９は、インク供給管５０を介して、インクジェットヘッド４内に充填された状態となっている。

このような初期状態において、プリンタ１を作動させると、搬送機構２ａ，２ｂにおけるグリッドローラ２１がそれぞれ回転することで、グリッドローラ２１とピンチローラ２２との間に、記録紙Ｐが搬送方向ｄ（Ｘ軸方向）に沿って搬送される。また、このような搬送動作と同時に、駆動機構６３における駆動モータ６３３が、プーリ６３１ａ，６３１ｂをそれぞれ回転させることで、無端ベルト６３２を動作させる。これにより、キャリッジ６２がガイドレール６１ａ，６１ｂにガイドされながら、記録紙Ｐの幅方向（Ｙ軸方向）に沿って往復移動する。そしてこの際に、各インクジェットヘッド４（４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ）によって、４色のインク９を記録紙Ｐに適宜吐出させることで、この記録紙Ｐに対する画像や文字等の記録動作がなされる。

（Ｂ．インクジェットヘッド４における詳細動作）
続いて、インクジェットヘッド４における詳細動作（吐出駆動による動作）について説明する。

まず、このインクジェットヘッド４では、以下のようにして、せん断（シェア）モードを用いたインク９の噴射動作が行われる。言い換えると、駆動部４９からアクチュエータプレート４２に対し、前述した駆動信号Ｓｄを用いた吐出駆動が行われることで、吐出チャネルＣ１ｅ内に充填されているインク９が、ノズル孔Ｈｎから吐出される。

このような吐出駆動の際に、駆動部４９は、アクチュエータプレート４２内の駆動電極Ｅｄ（共通電極Ｅｄｃおよび個別電極Ｅｄａ）に対し、駆動電圧Ｖｄ（駆動信号Ｓｄ）を印加する（図２～図４参照）。具体的には、駆動部４９は、吐出チャネルＣ１ｅを画成する一対の駆動壁Ｗｄに配置された各駆動電極Ｅｄ（共通電極Ｅｄｃおよび個別電極Ｅｄａ）に対し、駆動電圧Ｖｄを印加する。これにより、これら一対の駆動壁Ｗｄがそれぞれ、その吐出チャネルＣ１ｅに隣接する非吐出チャネルＣ１ｄ側へ、突出するように変形する。

このとき、駆動壁Ｗｄにおける深さ方向の中間位置を中心として、駆動壁ＷｄがＶ字状に屈曲変形することになる。そして、このような駆動壁Ｗｄの屈曲変形により、吐出チャネルＣ１ｅがあたかも膨らむように変形する（図４中に示した膨張方向ｄａ参照）。このように、一対の駆動壁Ｗｄでの圧電厚み滑り効果による屈曲変形によって、吐出チャネルＣ１ｅの容積が増大する。そして、吐出チャネルＣ１ｅの容積が増大することにより、インク９が吐出チャネルＣ１ｅ内へ誘導されることになる。

次いで、このようにして吐出チャネルＣ１ｅ内へ誘導されたインク９は、圧力波となって吐出チャネルＣ１ｅの内部に伝播する。そして、ノズルプレート４１のノズル孔Ｈｎにこの圧力波が到達したタイミング（またはその近傍のタイミング）で、駆動電極Ｅｄに印加される駆動電圧Ｖｄが、０（ゼロ）Ｖとなる。これにより、上記した屈曲変形の状態から駆動壁Ｗｄが復元する結果、一旦増大した吐出チャネルＣ１ｅの容積が、再び元に戻ることになる（図４中に示した収縮方向ｄｂ参照）。

このようにして、吐出チャネルＣ１ｅの容積が元に戻る過程で、吐出チャネルＣ１ｅ内部の圧力が増加し、吐出チャネルＣ１ｅ内のインク９が加圧される。その結果、液滴状のインク９が、ノズル孔Ｈｎを通って外部へと（記録紙Ｐ等へ向けて）吐出される（図２～図４参照）。このようにしてインクジェットヘッド４におけるインク９の噴射動作（吐出動作）がなされ、その結果、記録紙Ｐに対する画像や文字等の記録動作（印刷動作）が行われる。

（Ｃ．コモン駆動の際の動作状態）
ここで、図９（Ａ）～図９（Ｃ）を参照すると、前述したコモン駆動（図６（Ｂ），図７（Ａ）～図７（Ｄ）参照）の際における動作状態は、以下のようになる。図９（Ａ）～図９（Ｃ）はそれぞれ、駆動部４９によるコモン駆動の際の動作状態の一例を、模式的に表したものである。

まず、図９（Ａ）に示した状態では、個別電位Ｖｄａ＝０および共通電位Ｖｄｃ＝０であるため、駆動電圧Ｖｄ＝０となっている。したがってこの状態では、吐出チャネルＣ１ｅの容積Ｖ９が、基準値（初期値）となっており、各駆動壁Ｗｄも初期状態となっている。

一方、図９（Ｂ）に示した状態では、個別電位Ｖｄａ＞０および共通電位Ｖｄｃ＝０であるため、駆動電圧Ｖｄ（＝Ｖｄａ－Ｖｄｃ）＞０となっている。したがって、図９（Ｂ）中の破線の矢印で示したように、吐出チャネルＣ１ｅの容積Ｖ９が膨張する方向に、各駆動壁Ｗｄが屈曲変形することになる。

また、図９（Ｃ）に示した状態では、個別電位Ｖｄａ＝０および共通電位Ｖｄｃ＞０であるため、駆動電圧Ｖｄ（＝Ｖｄａ－Ｖｄｃ）＜０となっている。したがって、例えば図９（Ｃ）中の破線の矢印で示したように、上記した図９（Ｂ）の状態とは逆に、吐出チャネルＣ１ｅの容積Ｖ９が収縮する方向に、各駆動壁Ｗｄが屈曲変形することになる。

そして、このような図９（Ａ）～図９（Ｃ）の各動作状態が適宜繰り返されることで、駆動部４９によるコモン駆動が行われる結果、前述したようにして、インク９の噴射動作がなされることになる。

（Ｄ．高粘度のインク９について）
ところで、このようなインクジェットヘッド４において、例えば高粘度のインク９を使用して、インク９の噴射動作を行う場合がある。そのような高粘度のインク９を使用する場合、インク９の粘度に比例して、駆動信号Ｓｄにおける駆動電圧Ｖｄを大きくする（高電圧化する）手法が考えられる。ところが、そのような高電圧の駆動信号Ｓｄを使用するには、駆動部４９の回路構成等を変更する必要が生じる。また、駆動電圧Ｖｄの大きさにも上限値があることから、条件によっては、高粘度のインク９を吐出できない場合も生じ得る。

これらのことから、例えば高粘度のインク９を使用するような場合であっても、例えばアクチュエータプレート４２に対して、高電圧の駆動信号Ｓｄを印加せずに（駆動部４９の回路構成等を変更せずに）済むような手法が、必要となる。つまり、インクジェットヘッド４の構造によらずに、高粘度のインク９を噴射させる場合においても、インク９の吐出安定性を確保する手法の提案が、求められる。

（Ｅ．本実施の形態の駆動動作）
そこで、本実施の形態のインクジェットヘッド４では、例えば、駆動信号Ｓｄに含まれる各種パルスにおけるパルス幅が、前述した所定の数値範囲内に設定されるようになっている（図８参照）。また、本実施の形態のインクジェットヘッド４では、前述したコモン駆動の際に、例えば、吐出チャネルＣ１ｅ（圧力室）の容積Ｖ９の変化開始タイミングが、以下のように規定されるようになっている。

（容積Ｖ９の変化開始タイミングについて）
ここで、図１０（Ａ）～図１０（Ｃ）はそれぞれ、比較例２および実施例１，２に係る各種波形例を、模式的にタイミング図で表したものである。具体的には、これらの図１０（Ａ）～図１０（Ｃ）ではそれぞれ、そのような各種波形例として、吐出チャネルＣ１ｅ内の圧力Ｐと、駆動信号Ｓｄ（吐出チャネルＣ１ｅの容積Ｖ９）との各波形例を、模式的にタイミング図で示している。また、図１０（Ａ）～図１０（Ｃ）に示した駆動信号Ｓｄの波形例では、前述した図７の波形例とは異なり、駆動周期Ｔｄ内における最初のパルスが、収縮パルスｐ２ではなく、膨張パルスｐ１となっている。なお、これらの図において、横軸は時間ｔを表している。

まず、図１０（Ａ）～図１０（Ｃ）に示したように、比較例２および実施例１，２のいずれにおいても、吐出チャネルＣ１ｅ内の圧力Ｐ９は、駆動周期Ｔｄ内に、複数の極値ＰＬ（複数の極大値ＰＬmaxおよび複数の極小値ＰＬmin）を含んで時間変化するようになっている。また、比較例２および実施例１，２のいずれにおいても、前出した膨張開始タイミングｔ１と、前述した収縮開始タイミングｔ２とが、互いに隣り合っている。

ここで、図１０（Ｂ），図１０（Ｃ）に示した実施例１，２では、圧力Ｐ９についての上記した複数の極値ＰＬのうちの、連続する２つの極値ＰＬの間の期間内に、上記した膨張開始タイミングｔ１および収縮開始タイミングｔ２の双方がそれぞれ、位置するようになっている。具体的には、これらの実施例１，２では、連続する２つの極値ＰＬとしての、極小値ＰＬminから極大値ＰＬmaxへと変化する期間内に、膨張開始タイミングｔ１および収縮開始タイミングｔ２の双方がそれぞれ、位置している（図１０（Ｂ），図１０（Ｃ）参照）。

なお、これに対して、図１０（Ａ）に示した比較例２では、上記した連続する２つの極値ＰＬの間の期間（極小値ＰＬminから極大値ＰＬmaxへと変化する期間）内には、膨張開始タイミングｔ１および収縮開始タイミングｔ２のいずれもが、位置しないようになっている。具体的には、例えば、極小値ＰＬminよりも前の期間に、膨張開始タイミングｔ１が位置するとともに、極大値ＰＬmaxよりも後の期間に、収縮開始タイミングｔ２が位置している。

また、図１０（Ｂ），図１０（Ｃ）に示した実施例１，２では、駆動周期Ｔｄ内における複数の極大値ＰＬmaxのうちの、最後の極大値ＰＬmaxが、駆動周期Ｔｄ内において最も大きくなっている。そして、これら複数の極大値ＰＬmaxは、駆動周期Ｔｄ内において段階的に（徐々に）増加していくように、時間変化している（図１０（Ｂ），図１０（Ｃ）中の破線の矢印ｄ１１，ｄ１２参照）。

また、図１０（Ｃ）に示した実施例２では、膨張開始タイミングｔ１における圧力Ｐ９の絶対値が、その膨張開始タイミングｔ１の直前における極値ＰＬ（この例では極小値ＰＬmin）の絶対値と比べ、小さくなっている。なお、これに対して、図１０（Ｂ）に示した実施例１では、膨張開始タイミングｔ１における圧力Ｐ９の絶対値が、その膨張開始タイミングｔ１の直前における極値ＰＬ（この例では極小値ＰＬmin）の絶対値と比べ、大きくなっている。

（Ｆ．作用・効果）
このような本実施の形態のインクジェットヘッド４では、例えば、以下のような作用および効果が得られる。

（容積Ｖ９の変化開始タイミングについて）
まず、本実施の形態では、駆動信号Ｓｄにおける膨張パルスｐ１および収縮パルスｐ２による膨張開始タイミングｔ１および収縮開始タイミングｔ２の双方がそれぞれ、吐出チャネルＣ１ｅ内の圧力Ｐ９についての複数の極値ＰＬのうちの、連続する２つの極値ＰＬの間の期間内に位置していることから（図１０（Ｂ），図１０（Ｃ）参照）、例えば前述した比較例２の場合と比べ、以下のようになる。すなわち、これらの膨張開始タイミングｔ１および収縮開始タイミングｔ２の双方がそれぞれ、そのような連続する２つの極値ＰＬの間の期間内に位置していることで、容積Ｖ９の変化（膨張および収縮）のタイミングに起因した、吐出チャネルＣ１ｅ内の圧力Ｐ９における増幅現象の発生が、回避される。これにより、過大な圧力変動によりメニスカスが壊れて（破壊されて）気泡を巻き込むことによって残留する、吐出チャネルＣ１ｅ内への気泡が抑えられる結果、インク９の吐出特性の低下が防止される。したがって、例えば高粘度のインク９を使用するような場合であっても、例えばアクチュエータプレート４２に対して、高電圧の駆動信号Ｓｄを印加せずに（駆動部４９の回路構成等を変更せずに）済むようになる。よって、本実施の形態では、インクジェットヘッド４の構造によらずに、高粘度のインク９を噴射させる場合においても、インク９の吐出安定性を確保することが可能となる。

また、特に本実施の形態では、これらの膨張開始タイミングｔ１および収縮開始タイミングｔ２の双方がそれぞれ、連続する２つの極値ＰＬとしての、極小値ＰＬminから極大値ＰＬmaxへと変化する期間内に位置していることで（図１０（Ｂ），図１０（Ｃ）参照）、上記した圧力Ｐ９の増幅現象の発生が、回避され易くなる。その結果、上記した吐出チャネルＣ１ｅ内への気泡の残留が抑えられ易くなり、インク９の吐出特性の低下が、防止され易くなる。よって、高粘度のインク９を噴射させる場合においても、インク９の吐出安定性を確保し易くすることが可能となる。

更に、本実施の形態では、膨張開始タイミングｔ１における圧力Ｐ９の絶対値が、その膨張開始タイミングｔ１の直前における極値ＰＬの絶対値と比べて小さくなっているため（図１０（Ｃ）参照）、上記した圧力Ｐ９の増幅現象の発生が、より確実に回避されることになる。その結果、上記した吐出チャネルＣ１ｅ内への気泡の残留が更に抑えられる結果、インク９の吐出特性の低下が、より確実に防止される。よって、高粘度のインク９を噴射させる場合においても、インク９の吐出安定性を、より確実に確保することが可能となる。

加えて、本実施の形態では、駆動信号Ｓｄにおける駆動周期Ｔｄ内に、膨張パルスｐ１および収縮パルスｐ２がそれぞれ、複数ずつ設けられているため、駆動周期Ｔｄ内において、ノズル孔Ｈｎから複数の液滴が吐出されることになる。この際に、圧力Ｐ９についての複数の極大値ＰＬmaxのうちの最後の極大値ＰＬmaxが、駆動周期Ｔｄ内において最も大きいことから（図１０（Ｂ），図１０（Ｃ）参照）、以下のようになる。すなわち、後に吐出された液滴が先に吐出された液滴に追いつくことにより、各液滴が一体化（合一）する結果、吐出対象となる記録媒体（記録紙Ｐ）上での複数の液滴の着弾位置のずれが、抑えられる。よって、複数の液滴を吐出する際の印刷画質を、向上させることが可能となる。

また、本実施の形態では、圧力Ｐ９についての複数の極大値ＰＬmaxが、駆動周期Ｔｄ内において段階的に増加していくように時間変化していることから（図１０（Ｂ），図１０（Ｃ）参照）、以下のようになる。すなわち、複数の液滴を吐出する際に、圧力振動のミスマッチが防止され、上記した複数の液滴の着弾位置のずれが、更に抑えられることになる。よって、複数の液滴を吐出する際の印刷画質を、更に向上させることが可能となる。

更に、本実施の形態では、上記したようにして、駆動周期Ｔｄ内にノズル孔Ｈｎから複数の液滴が吐出される際に、駆動周期Ｔｄ内における複数のパルスのうちの最初のパルスが、収縮パルスｐ２となっているようにした場合には（図７参照）、以下のようになる。すなわち、液滴の大きさ（ドロップ・ボリューム）が増大し、吐出安定性が向上する結果、複数の液滴を吐出する際の印刷画質を、向上させることが可能となる。

（各種パルスにおけるパルス幅の数値範囲について）
また、本実施の形態では、駆動周期Ｔｄ内における最終膨張パルスｐ１ｅ以外の少なくとも１つの膨張パルスｐ１（前述した前段膨張パルス）のパルス幅Ｗｐ１と、駆動周期Ｔｄ内における最終収縮パルスｐ２ｅ以外の少なくとも１つの収縮パルスｐ２（前述した前段収縮パルス）のパルス幅Ｗｐ２とがそれぞれ、前述した各数値範囲内に設定されていることから（図８参照）、以下のようになる。すなわち、これら２種類のパルス幅Ｗｐ１，Ｗｐ２がそれぞれ、前述した各数値範囲内（０．２ＡＰ≦Ｗｐ１≦１．０ＡＰ，１．０ＡＰ≦Ｗｐ２≦１．８ＡＰ）に設定されていることで、上記した容積Ｖ９の変化（膨張および収縮）のタイミングに起因した、吐出チャネルＣ１ｅ内の圧力Ｐ９における増幅現象の発生が、回避される。これにより、上記した過大な圧力変動による吐出チャネルＣ１ｅ内への気泡の残留が抑えられる結果、インク９の吐出特性の低下が防止される。したがって、例えば高粘度のインク９を使用するような場合であっても、例えばアクチュエータプレート４２に対して、高電圧の駆動信号Ｓｄを印加せずに（駆動部４９の回路構成等を変更せずに）済むようになる。よって、本実施の形態では、インクジェットヘッド４の構造によらずに、高粘度のインク９を噴射させる場合においても、インク９の吐出安定性を確保することが可能となる。

更に、本実施の形態では、上記した最終膨張パルスｐ１ｅのパルス幅Ｗｐ１ｅが、（０．２ＡＰ≦Ｗｐ１ｅ≦１．０ＡＰ）の範囲内に設定されているため（図８参照）、以下のようになる。すなわち、まず、この最終膨張パルスｐ１ｅは、インク９の吐出速度への寄与率が、駆動周期Ｔｄ内で最も高いパルスであることから、この最終膨張パルスｐ１ｅのパルス幅Ｗｐ１ｅを変えることで、インク９の吐出速度の調整が容易となる。また、この最終膨張パルスｐ１ｅのパルス幅Ｗｐ１ｅが、上記した数値範囲内（適切な範囲内）に設定されていることで、この数値範囲外（Ｗｐ１ｅ＜０．２ＡＰ，１．０ＡＰ＜Ｗｐ１ｅ）に設定されている場合と比べ、インク９の吐出安定性も確保されるようになる。よって、高粘度のインク９を噴射させる場合においても、インク９の吐出安定性を確保しつつ、インク９の吐出速度の調整を容易に行うことが可能となる。

加えて、本実施の形態では、上記した最終収縮パルスｐ２ｅのパルス幅Ｗｐ２ｅが、（０．５ＡＰ≦Ｗｐ２ｅ≦３．０ＡＰ）の範囲内に設定されているため（図８参照）、以下のようになる。すなわち、まず、駆動周期Ｔｄ内における最終膨張パルスｐ１ｅから最終収縮パルスｐ２ｅへと切り替わるタイミングにおいてインク９が吐出され、吐出チャネルＣ１ｅ内の圧力変化が減衰していく。ここで、この最終収縮パルスｐ２ｅのパルス幅Ｗｐ２ｅを調整することで、そのような圧力変動の減衰を抑えることができるため、特に高周波でインク９を吐出する場合に、次の駆動周期Ｔｄでのインク９の吐出への悪影響（振動の影響）が低減される。また、この最終収縮パルスｐ２ｅは、サテライト滴（小液滴）の発生への寄与率が、駆動周期Ｔｄ内で最も高いパルスであることから、この最終収縮パルスｐ２ｅのパルス幅Ｗｐ２ｅが、上記した数値範囲内（適切な範囲内）に設定されていることで、以下のようになる。すなわち、この数値範囲外（Ｗｐ２ｅ＜０．５ＡＰ，３．０ＡＰ＜Ｗｐ２ｅ）に設定されている場合と比べ、サテライト滴の発生が低減される。よって、高粘度のインク９を噴射させる場合においても、インク９の吐出安定性を、より確実に確保することが可能となる。

また、本実施の形態では、上記したパルス幅Ｗｐ１，Ｗｐ２同士の合算値（＝Ｗｐ１＋Ｗｐ２）が、（２ＡＰ±０．２ＡＰ）の範囲内に設定されていることから（図８参照）、以下のようになる。すなわち、まず、この合算値が２ＡＰ付近の範囲内に設定されることで、上記したインク９の吐出安定性が、確保され易くなる。また、２ＡＰの前後に許容範囲（±０．２ＡＰ）が設けられていることで、上記したパルス幅Ｗｐ１，Ｗｐ２同士の合算値における多少のずれ（例えば、製造ばらつきによるずれ等を含む）が、許容されることになる。よって、高粘度のインク９を噴射させる場合においても、インク９の吐出安定性を、より確実に確保することが可能となる。

更に、本実施の形態では、駆動周期Ｔｄ内に膨張パルスｐ１および収縮パルスｐ２がそれぞれ、３つ以上ずつ設けられている場合には（図７（Ｂ）～図７（Ｄ）参照）、駆動周期Ｔｄ内において、ノズル孔Ｈｎから３つ以上の液滴が吐出されることになる。この際に駆動周期Ｔｄ内において、前述した全ての前段膨張パルスにおけるパルス幅Ｗｐ１が、互いに同一の値になっていると共に、前述した全ての前段収縮パルスにおけるパルス幅Ｗｐ２が、互いに同一の値になっていることで、以下のようになる。すなわち、ＡＰを基準として、これらのパルス幅Ｗｐ１，Ｗｐ２がそれぞれ、最小限のパラメータで規定できるため、複数の液滴を吐出する際の、駆動信号Ｓｄの波形設定が簡便化される。よって、複数の液滴を吐出する際の利便性を、向上させることが可能となる。

（Ｇ．実施例）
ここで、図１１～図１３はそれぞれ、高粘度のインク９を噴射させる場合における、上記した各種パルスにおけるパルス幅の数値範囲についての実施例（実施例３－１～３－３，４－１，４－２，５）を、示したものである。具体的には、図１１（Ａ）～図１１（Ｃ）はそれぞれ、実施例３－１～３－３に係るパルス幅Ｗｐ１，Ｗｐ２とインク９の吐出安定性との関係を、示している。また、図１２（Ａ），図１２（Ｂ）はそれぞれ、実施例４－１，４－２に係るパルス幅Ｗｐ１，Ｗｐ２とインク９の吐出安定性との関係を、示している。また、図１３は、実施例５に係るパルス幅Ｗｐ２ｅおよびオフセット電圧Ｖof（ＡＰ基準）と、インク９の吐出安定性との関係を、示している。ちなみに、このオフセット電圧Ｖofとは、基準となるインク９の吐出速度（共通の値）を得るのに必要となる、駆動電圧Ｖｄの大きさのことを意味している。

なお、図１１（Ａ）～図１１（Ｃ）に示した実施例３－１～３－３ではそれぞれ、前述した２ドロップの波形（２drop波形）、３ドロップの波形（３drop波形）、５ドロップの波形（５drop波形）の例について、示している。また、図１２（Ａ），図１２（Ｂ）に示した実施例４－１，４－２ではいずれも、５drop波形の例について示しており、図１３に示した実施例５では、１drop波形の例について示している。ちなみに、この「１drop（１ドロップ）波形」とは、駆動周期Ｔｄ内に１つの膨張パルスｐ１（および２つの収縮パルスｐ２）を有する場合の例である。ただし、この実施例５において、例えば前述した「マルチパルス方式」を適用した場合（２ドロップ以上の波形である場合）でも、同様の結果が得られるものと考えられる。

また、図１１（Ａ）～図１１（Ｃ）に示した実施例３－１～３－３ではそれぞれ、パルス幅Ｗｐ１，Ｗｐ２同士の合算値（＝Ｗｐ１＋Ｗｐ２）が、前述した２ＡＰになる組み合わせにて、設定されている。一方、図１２（Ａ）に示した実施例４－１では、パルス幅Ｗｐ２＝１．０ＡＰに固定したうえで、パルス幅Ｗｐ１の値を変化させていくようにしている。同様に、図１２（Ｂ）に示した実施例４－２では、逆に、パルス幅Ｗｐ１＝１．０ＡＰに固定したうえで、パルス幅Ｗｐ２の値を変化させていくようにしている。なお、これらの実施例３－１～３－３，４－１，４－２，５においては、前述したように、駆動周期Ｔｄ内における最初の収縮パルスｐ２におけるパルス幅Ｗｐ２が、他の収縮パルスｐ２におけるパルス幅Ｗｐ２とは異なる値である場合となっている。

また、図１１～図１３中に示した吐出安定性の項目では、吐出安定性が良好である場合を「〇（Ａ）」で示し、吐出安定性が不良である場合を「×（Ｂ）」で示している。なお、吐出安定性が測定不能であった場合については、「－」で示している。

ちなみに、各実施例（実施例３－１～３－３，４－１，４－２，５）における吐出安定性の評価条件は、以下の通りとなっている。なお、例えば、下記のマージン電圧の値を上げていった場合でも、吐出安定性については保持されるようになっている。また、以下の各実施例では、前述した循環式のインクジェットの場合について、吐出安定性の評価を行た。
（評価条件）
・駆動電圧Ｖｄ：インク９の吐出速度＝７（ｍ／ｓ）となる電圧（マージン電圧）
・評価対象のノズル孔Ｈｎ：１列タイプの計３８４個のノズル孔Ｈｎ
・吐出パターン：全てのノズル孔（上記した計３８４個）からの連続吐出
・駆動周波数ｆｄ：１０（ｋＨｚ）を基準とし、駆動電流値の上限に応じて適宜変更
・吐出時間：３０秒間

まず、図１１（Ａ）～図１１（Ｃ）に示した実施例３－１～３－３のいずれにおいても、パルス幅Ｗｐ１，Ｗｐ２が前述した各数値範囲内（０．２ＡＰ≦Ｗｐ１≦１．０ＡＰ，１．０ＡＰ≦Ｗｐ２≦１．８ＡＰ）に設定されている場合には、吐出安定性が良好（〇（Ａ））となっている。一方、パルス幅Ｗｐ１，Ｗｐ２が、そのような数値範囲外（Ｗｐ１＜０．２ＡＰ，１．０ＡＰ＜Ｗｐ１，Ｗｐ２＜１．０ＡＰ，１．８ＡＰ＜Ｗｐ２）に設定されている場合には、吐出安定性が不良（×（Ｂ））または測定不能（－）となっている。これら実施例３－１～３－３の評価結果により、パルス幅Ｗｐ１，Ｗｐ２が前述した各数値範囲内に設定されている場合には、前述したように、インクジェットヘッド４の構造によらずに、高粘度のインク９を噴射させる場合においても、インク９の吐出安定性が確保されることが、確認された。

また、図１２（Ａ），図１２（Ｂ）に示した実施例４－１，４－２のいずれにおいても、パルス幅Ｗｐ１，Ｗｐ２同士の合算値（＝Ｗｐ１＋Ｗｐ２）が、前述した（２ＡＰ±０．２ＡＰ）の範囲内に設定されている場合には、以下のようになる。すなわち、（１．８ＡＰ≦（Ｗｐ１＋Ｗｐ２）≦２．２ＡＰ）を満たす場合には、吐出安定性が良好（〇（Ａ））となっている。一方、パルス幅Ｗｐ１，Ｗｐ２同士の合算値が、（２ＡＰ±０．２ＡＰ）の範囲外に設定されている場合には、以下のようになる。すなわち、（（Ｗｐ１＋Ｗｐ２）＜１．８ＡＰ）または（２．２ＡＰ＜（Ｗｐ１＋Ｗｐ２））を満たす場合には、吐出安定性が不良（×（Ｂ））となっている。これら実施例４－１，４－２の評価結果により、パルス幅Ｗｐ１，Ｗｐ２同士の合算値が（２ＡＰ±０．２ＡＰ）の範囲内に設定されている場合には、前述したように、高粘度のインク９を噴射させる場合においても、インク９の吐出安定性がより確実に確保されることが、確認された。

更に、図１３に示した実施例５では、パルス幅Ｗｐ２ｅが、前述した（０．５ＡＰ≦Ｗｐ２ｅ≦３．０ＡＰ）の範囲内に設定されている場合には、吐出安定性が良好（〇（Ａ））となっている。一方、パルス幅Ｗｐ２ｅが（０．５ＡＰ≦Ｗｐ２ｅ≦３．０ＡＰ）の範囲外に設定されている場合（図１３の例では、Ｗｐ２ｅ＜０．５ＡＰとなっている場合）には、吐出安定性が不良（×（Ｂ））となっている。この実施例５の評価結果により、パルス幅Ｗｐ２ｅが（０．５ＡＰ≦Ｗｐ２ｅ≦３．０ＡＰ）の範囲内に設定されている場合には、前述したように、高粘度のインク９を噴射させる場合においても、インク９の吐出安定性がより確実に確保されることが、確認された。

＜２．変形例＞
以上、実施の形態および実施例を挙げて本開示を説明したが、本開示はこの実施の形態等に限定されず、種々の変形が可能である。

例えば、上記実施の形態等では、プリンタおよびインクジェットヘッドにおける各部材の構成例（形状、配置、個数等）を具体的に挙げて説明したが、上記実施の形態等で説明したものには限られず、他の形状や配置、個数等であってもよい。また、上記実施の形態等で説明した各種パラメータの値や範囲、大小関係等についても、上記実施の形態等で説明したものには限られず、他の値や範囲、大小関係等であってもよい。

具体的には、例えば、上記実施の形態等では、駆動信号Ｓｄに含まれるパルスの種類や個数、パルス幅の数値範囲等の例について、具体的に挙げて説明したが、上記実施の形態等で説明したものには限られず、他の種類や個数、パルス幅の数値範囲等であってもよい。具体的には、例えば、駆動信号Ｓｄに含まれる複数のパルス（複数の膨張パルスｐ１や複数の収縮パルスｐ２）における各パルス幅が同一ではなく、互いに異なっているようにしてもよい。

また、インクジェットヘッドの構造としては、各タイプのものを適用することが可能である。すなわち、例えば上記実施の形態等では、アクチュエータプレートにおける各吐出チャネルの延在方向の中央部からインク９を吐出する、いわゆるサイドシュートタイプのインクジェットヘッドを例に挙げて説明した。ただし、この例には限られず、例えば、各吐出チャネルの延在方向に沿ってインク９を吐出する、いわゆるエッジシュートタイプのインクジェットヘッドであってもよい。

更には、プリンタの方式としても、上記実施の形態等で説明した方式には限られず、例えば、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical Systems）方式など、各種の方式を適用することが可能である。

また、上記実施の形態等では、前述した非循環式のインクジェットヘッドおよび循環式のインクジェットヘッドを例に挙げて説明したが、どちらの方式のインクジェットヘッドにおいても、本開示を適用することが可能である。

加えて、上記実施の形態等では、圧力室の容積Ｖ９の変化開始タイミングを規定する手法や、駆動信号Ｓｄに含まれる各種パルスのパルス幅の数値範囲を規定する手法等について、具体例を挙げて説明したが、上記実施の形態等で挙げた各手法には限られず、他の手法を用いるようにしてもよい。また、例えば、上記した２つの手法を、適宜組み合わせて用いるようにしてもよい。

また、上記実施の形態等で説明した一連の処理は、ハードウェア（回路）で行われるようにしてもよいし、ソフトウェア（プログラム）で行われるようにしてもよい。ソフトウェアで行われるようにした場合、そのソフトウェアは、各機能をコンピュータにより実行させるためのプログラム群で構成される。各プログラムは、例えば、上記コンピュータに予め組み込まれて用いられてもよいし、ネットワークや記録媒体から上記コンピュータにインストールして用いられてもよい。

更に、上記実施の形態等では、本開示における「液体噴射記録装置」の一具体例として、プリンタ１（インクジェットプリンタ）を挙げて説明したが、この例には限られず、インクジェットプリンタ以外の他の装置にも、本開示を適用することが可能である。換言すると、本開示の「液体噴射ヘッド」（インクジェットヘッド）を、インクジェットプリンタ以外の他の装置に適用するようにしてもよい。具体的には、例えば、ファクシミリやオンデマンド印刷機などの装置に、本開示の「液体噴射ヘッド」を適用するようにしてもよい。

加えて、これまでに説明した各種の例を、任意の組み合わせで適用させるようにしてもよい。

なお、本明細書中に記載された効果はあくまで例示であって限定されるものではなく、また、他の効果があってもよい。

また、本開示は、以下のような構成を取ることも可能である。
（１）
液体を噴射する複数のノズルと、
前記複数のノズルに個別に連通すると共に前記液体がそれぞれ充填される複数の圧力室を有するアクチュエータと、
１周期内に複数のパルスを有する駆動信号を、前記アクチュエータに対して印加することにより、前記圧力室の容積を膨張および収縮させて、前記圧力室内に充填された前記液体を前記ノズルから噴射させる駆動部と
を備え、
前記駆動信号における前記複数のパルスは、
前記圧力室の容積を膨張させるための、１または複数の第１パルスと、
前記圧力室の容積を収縮させるための、１または複数の第２パルスと
を含んでいると共に、
前記圧力室内の圧力が、前記１周期内に複数の極値を含んで時間変化するようになっており、
前記第１パルスによる前記圧力室の容積の膨張開始タイミングである、第１タイミングと、
前記第２パルスによる前記圧力室の容積の収縮開始タイミングである、第２タイミングとが、
互いに隣り合っていると共に、
前記圧力室内の圧力についての前記複数の極値のうちの、連続する２つの極値の間の期間内に、前記第１タイミングおよび前記第２タイミングの双方がそれぞれ、位置している
液体噴射ヘッド。
（２）
前記連続する２つの極値としての、極小値から極大値へと変化する期間内に、
前記第１タイミングおよび前記第２タイミングの双方がそれぞれ、位置している
上記（１）に記載の液体噴射ヘッド。
（３）
前記第１タイミングにおける前記圧力室内の圧力の絶対値が、前記第１タイミングの直前における前記極値の絶対値と比べ、小さくなっている
上記（１）または（２）に記載の液体噴射ヘッド。
（４）
前記駆動信号が、前記１周期内に、複数の前記第１パルスおよび複数の前記第２パルスをそれぞれ有していると共に、
前記圧力室内の圧力についての前記複数の極値が、前記１周期内に複数の極大値を含んでおり、
前記複数の極大値のうちの最後の極大値が、前記１周期内において最も大きい
上記（１）ないし（３）のいずれかに記載の液体噴射ヘッド。
（５）
前記圧力室内の圧力についての前記複数の極大値が、前記１周期内において段階的に増加していくように時間変化している
上記（４）に記載の液体噴射ヘッド。
（６）
前記駆動信号が、前記１周期内に、複数の前記第１パルスおよび複数の前記第２パルスをそれぞれ有しており、
前記１周期内における前記複数のパルスのうちの、最初のパルスが、前記第２パルスとなっている
上記（１）ないし（５）のいずれかに記載の液体噴射ヘッド。
（７）
上記（１）ないし（６）のいずれかに記載の液体噴射ヘッドを備えた
液体噴射記録装置。

１…プリンタ、１０…筺体、２ａ，２ｂ…搬送機構、２１…グリッドローラ、２２…ピンチローラ、３（３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｋ）…インクタンク、４（４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｋ）…インクジェットヘッド、４１…ノズルプレート、４２…アクチュエータプレート、４３…カバープレート、４９…駆動部、５０…インク供給管、６…走査機構、６１ａ，６１ｂ…ガイドレール、６２…キャリッジ、６３…駆動機構、６３１ａ，６３１ｂ…プーリ、６３２…無端ベルト、６３３…駆動モータ、９…インク、Ｐ…記録紙、ｄ…搬送方向、Ｈｎ…ノズル孔、Ｓｄ…駆動信号、Ｖｄ…駆動電圧、Ｖof…オフセット電圧、Ｖｄａ…個別電位（アクティブ電位）、Ｖｄｃ…共通電位（コモン電位）、Ｃ１…チャネル、Ｃ１ｅ…吐出チャネル、Ｃ１ｄ…ダミーチャネル（非吐出チャネル）、Ｗｄ…駆動壁、Ｅｄ…駆動電極、Ｅｄａ…個別電極（アクティブ電極）、Ｅｄｃ…共通電極（コモン電極）、ｄａ…膨張方向、ｄｂ…収縮方向、ｐ１…膨張パルス、ｐ１ｅ…最終膨張パルス、ｐ２…収縮パルス、ｐ２ｅ…最終収縮パルス、Ｗｐ１，Ｗｐ１ｅ，Ｗｐ２，Ｗｐ２ｅ…パルス幅、Ｖ９…容積、Ｐ９…圧力、ＰＬ…極値、ＰＬmax…極大値、ＰＬmin…極小値、Ｔｄ…駆動周期、ｆｄ…駆動周波数、ｔ…時間、ｔ１…膨張開始タイミング、ｔ２…収縮開始タイミング。

Claims (7)

1. 液体を噴射する複数のノズルと、
   前記複数のノズルに個別に連通すると共に前記液体がそれぞれ充填される複数の圧力室を有するアクチュエータと、
   １周期内に複数のパルスを有する駆動信号を、前記アクチュエータに対して印加することにより、前記圧力室の容積を膨張および収縮させて、前記圧力室内に充填された前記液体を前記ノズルから噴射させる駆動部と
   を備え、
   前記駆動信号における前記複数のパルスは、
   前記圧力室の容積を膨張させるための、複数の第１パルスと、
   前記圧力室の容積を収縮させるための、複数の第２パルスと
   を含んでいると共に、
   前記圧力室内の圧力が、前記１周期内に複数の極値を含んで時間変化するようになっており、
   前記圧力室内の圧力についての前記複数の極値が、前記１周期内に複数の極大値を含んでいると共に、
   前記複数の極大値のうちの最後の極大値が、前記１周期内において最も大きくなっており、
   前記第１パルスによる前記圧力室の容積の膨張開始タイミングである、第１タイミングと、
   前記第２パルスによる前記圧力室の容積の収縮開始タイミングである、第２タイミングとが、
   時間軸に沿って互いに前後していると共に、
   前記圧力室内の圧力についての前記複数の極値のうちの、連続する２つの極値の間の期間内に、前記第１タイミングおよび前記第２タイミングの双方がそれぞれ、位置している
   液体噴射ヘッド。
2. 前記圧力室内の圧力についての前記複数の極大値が、前記１周期内において段階的に増加していくように時間変化している
   請求項１に記載の液体噴射ヘッド。
3. 前記１周期内における前記複数のパルスのうちの、最初のパルスが、前記第２パルスとなっている
   請求項１または請求項２に記載の液体噴射ヘッド。
4. 液体を噴射する複数のノズルと、
   前記複数のノズルに個別に連通すると共に前記液体がそれぞれ充填される複数の圧力室を有するアクチュエータと、
   １周期内に複数のパルスを有する駆動信号を、前記アクチュエータに対して印加することにより、前記圧力室の容積を膨張および収縮させて、前記圧力室内に充填された前記液体を前記ノズルから噴射させる駆動部と
   を備え、
   前記駆動信号における前記複数のパルスは、
   前記圧力室の容積を膨張させるための、複数の第１パルスと、
   前記圧力室の容積を収縮させるための、複数の第２パルスと
   を含んでいると共に、
   前記１周期内における前記複数のパルスのうちの、最初のパルスが、前記第２パルスとなっており、
   前記圧力室内の圧力が、前記１周期内に複数の極値を含んで時間変化するようになっており、
   前記第１パルスによる前記圧力室の容積の膨張開始タイミングである、第１タイミングと、
   前記第２パルスによる前記圧力室の容積の収縮開始タイミングである、第２タイミングとが、
   時間軸に沿って互いに前後していると共に、
   前記圧力室内の圧力についての前記複数の極値のうちの、連続する２つの極値の間の期間内に、前記第１タイミングおよび前記第２タイミングの双方がそれぞれ、位置している
   液体噴射ヘッド。
5. 前記連続する２つの極値としての、極小値から極大値へと変化する期間内に、
   前記第１タイミングおよび前記第２タイミングの双方がそれぞれ、位置している
   請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の液体噴射ヘッド。
6. 前記第１タイミングにおける前記圧力室内の圧力の絶対値が、前記第１タイミングの直前における前記極値の絶対値と比べ、小さくなっている
   請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の液体噴射ヘッド。
7. 請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載の液体噴射ヘッドを備えた
   液体噴射記録装置。

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