JP2005262845A - 印刷装置、印刷方法及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】駆動信号の電圧の振幅を変えると、２つのトランジスタの発熱が偏る。
【解決手段】本発明は、インクを吐出するための駆動素子を有するヘッドと、前記駆動素子を駆動するため電圧が変化する駆動信号を生成する駆動信号生成部と、を備え、前記駆動信号生成部は２つのトランジスタを有し、一方のトランジスタは前記駆動信号の電圧を上げる際に発熱し、他方のトランジスタは、前記駆動信号の電圧を下げる際に発熱し、前記駆動信号生成部は、所定の振幅で電圧が変化する第１駆動信号と、前記第１駆動信号よりも小さい振幅で電圧が変化する第２駆動信号と、を生成する印刷装置に関する。そして、本発明の印刷装置では、前記駆動信号生成部が前記第２駆動信号を生成するとき、前記第２駆動信号の最低電圧を、前記第１駆動信号の最低電圧よりも、高い電圧にすることを特徴とする。
【選択図】 図１４

Description

本発明は、印刷装置、印刷方法及びプログラムに関する。

ヘッドからインク滴を吐出するインクジェットプリンタには、ヘッドの駆動素子を駆動するため電圧が変化する駆動信号を生成する駆動信号生成部が設けられている。
このような駆動信号生成部として、プッシュプル接続されたＰＮＰ型トランジスタとＮＰＮ型トランジスタを有するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００１−６３０４０号公報

このようなプッシュプル接続された２つのトランジスタを有する駆動信号生成部により駆動信号を生成すると、駆動信号の電圧を上げる際に一方のトランジスタが発熱し、駆動信号の電圧を下げる際に他方のトランジスタが発熱する。
一方、駆動信号生成部が、駆動信号の振幅の異なる２種類の駆動信号を生成することがある。例えば、温度が変化するとインクの粘度が変化するので、温度変化に応じて駆動信号の振幅を変更したりするのである。
ここで、振幅の異なる２種類の駆動信号の最低電圧を同じにすると、２つのトランジスタの発熱量の差が大きくなってしまう。
そこで、本発明は、２つのトランジスタの発熱量の差を軽減することを目的とする。

上記目的を達成するための主たる発明は、インクを吐出するための駆動素子を有するヘッドと、前記駆動素子を駆動するため電圧が変化する駆動信号を生成する駆動信号生成部と、を備え、前記駆動信号生成部は２つのトランジスタを有し、一方のトランジスタは前記駆動信号の電圧を上げる際に発熱し、他方のトランジスタは前記駆動信号の電圧を下げる際に発熱し、前記駆動信号生成部は、所定の振幅で電圧が変化する第１駆動信号と、前記第１駆動信号よりも小さい振幅で電圧が変化する第２駆動信号と、を生成する印刷装置に関する。そして、本発明の印刷装置では、前記駆動信号生成部が前記第２駆動信号を生成するとき、前記第２駆動信号の最低電圧を、前記第１駆動信号の最低電圧よりも、高い電圧にすることを特徴とする。
本発明の他の特徴については、本明細書及び添付図面の記載により明らかにする。

＝＝＝開示の概要＝＝＝
本明細書及び添付図面の記載により、少なくとも、以下の事項が明らかとなる。

インクを吐出するための駆動素子を有するヘッドと、
前記駆動素子を駆動するため電圧が変化する駆動信号を生成する駆動信号生成部と、
を備え、
前記駆動信号生成部は、２つのトランジスタを有し、
一方のトランジスタは、前記駆動信号の電圧を上げる際に発熱し、
他方のトランジスタは、前記駆動信号の電圧を下げる際に発熱し、
前記駆動信号生成部は、所定の振幅で電圧が変化する第１駆動信号と、前記第１駆動信号よりも小さい振幅で電圧が変化する第２駆動信号と、を生成する
印刷装置であって、
前記駆動信号生成部が前記第２駆動信号を生成するとき、前記第２駆動信号の最低電圧を、前記第１駆動信号の最低電圧よりも、高い電圧にする
ことを特徴とする印刷装置。
このような印刷装置によれば、２つのトランジスタの発熱量の差を軽減できる。
かかる印刷装置であって、前記駆動素子は、圧電素子であり、前記駆動信号の電圧が上がると充電され、前記駆動信号の電圧が下がると放電されることが望ましい。また、前記２つのトランジスタは、ＮＰＮ型のトランジスタと、ＰＮＰ型のトランジスタであり、２つのトランジスタのエミッタ側が接続され、２つのトランジスタの接続部から前記駆動信号が出力されることが望ましい。

かかる印刷装置であって、温度センサを更に備え、前記駆動信号生成部は、前記温度センサの検出結果に応じて、前記第１駆動信号又は前記第２駆動信号を生成することが望ましい。また、前記温度センサが所定の温度よりも高い温度を検出したとき、前記駆動信号生成部は、前記第２駆動信号を生成することが好ましい。また、前記駆動信号生成部が前記第２駆動信号を生成しているときに前記ヘッドから吐出されるインク滴の大きさは、前記駆動信号生成部が前記第１駆動信号を生成しているときに前記ヘッドから吐出されるインク滴の大きさと、等しいことが好ましい。これにより、印刷装置は、温度変化があっても、同じ印刷画像を形成することができる。

かかる印刷装置であって、前記駆動素子は、前記第１駆動信号及び前記第２駆動信号によって、インクが吐出されない程度に駆動されることが望ましい。これにより、インクを撹拌することができる。

かかる印刷装置であって、前記２つのトランジスタを冷却するための冷却器を更に有することが望ましい。また、前記冷却器は、前記２つのトランジスタから発生する熱を放熱するためのヒートシンクであることが好ましい。これにより、ヒートシンクの小型化を図ることができる。

２つのトランジスタを有し、一方のトランジスタは駆動信号の電圧を上げる際に発熱し、他方のトランジスタは、前記駆動信号の電圧を下げる際に発熱する駆動信号生成部を用いる印刷方法であって、
所定の振幅で電圧が変化する第１駆動信号を前記駆動信号生成部により生成し、
前記第１駆動信号の最低電圧よりも最低電圧が高い電圧になるように、前記第１駆動信号よりも小さい振幅で電圧が変化する第２駆動信号を前記駆動信号生成部により生成する
ことを特徴とする印刷方法。
このような印刷方法によれば、２つのトランジスタの発熱量の差を軽減できる。

インクを吐出するための駆動素子を有するヘッドと、
前記駆動素子を駆動するため電圧が変化する駆動信号を生成する駆動信号生成部と、
を備え、
前記駆動信号生成部は、２つのトランジスタを有し、
一方のトランジスタは、前記駆動信号の電圧を上げる際に発熱し、
他方のトランジスタは、前記駆動信号の電圧を下げる際に発熱し、
前記駆動信号生成部は、所定の振幅で電圧が変化する第１駆動信号と、前記第１駆動信号よりも小さい振幅で電圧が変化する第２駆動信号と、を生成する
印刷装置に、
前記駆動信号生成部が前記第２駆動信号を生成するとき、前記第２駆動信号の最低電圧を、前記第１駆動信号の最低電圧よりも、高い電圧にする機能
を実現させることを特徴とするプログラム。
このようなプログラムによれば、２つのトランジスタの発熱量の差を軽減するように、印刷装置を制御することができる。

＝＝＝印刷システムの構成＝＝＝
次に、印刷システム（コンピュータシステム）の実施形態について、図面を参照しながら説明する。ただし、以下の実施形態の記載には、コンピュータプログラム、及び、コンピュータプログラムを記録した記録媒体等に関する実施形態も含まれている。

図１は、印刷システムの外観構成を示した説明図である。この印刷システム１００は、プリンタ１と、コンピュータ１１０と、表示装置１２０と、入力装置１３０と、記録再生装置１４０とを備えている。プリンタ１は、紙、布、フィルム等の媒体に画像を印刷する印刷装置である。コンピュータ１１０は、プリンタ１と電気的に接続されており、プリンタ１に画像を印刷させるため、印刷させる画像に応じた印刷データをプリンタ１に出力する。表示装置１２０は、ディスプレイを有し、アプリケーションプログラムやプリンタドライバ等のユーザインタフェースを表示する。入力装置１３０は、例えばキーボード１３０Ａやマウス１３０Ｂであり、表示装置１２０に表示されたユーザインタフェースに沿って、アプリケーションプログラムの操作やプリンタドライバの設定等に用いられる。記録再生装置１４０は、例えばフレキシブルディスクドライブ装置１４０ＡやＣＤ−ＲＯＭドライブ装置１４０Ｂが用いられる。

コンピュータ１１０にはプリンタドライバがインストールされている。プリンタドライバは、表示装置１２０にユーザインタフェースを表示させる機能を実現させるほか、アプリケーションプログラムから出力された画像データを印刷データに変換する機能を実現させるためのプログラムである。このプリンタドライバは、フレキシブルディスクＦＤやＣＤ−ＲＯＭなどの記録媒体（コンピュータ読み取り可能な記録媒体）に記録されている。または、このプリンタドライバは、インターネットを介してコンピュータ１１０にダウンロードすることも可能である。なお、このプログラムは、各種の機能を実現するためのコードから構成されている。

なお、「印刷装置」とは、狭義にはプリンタ１を意味するが、広義にはプリンタ１とコンピュータ１１０とのシステムを意味する。

＝＝＝プリンタの構成＝＝＝
＜インクジェットプリンタの構成について＞
図２は、本実施形態のプリンタの全体構成のブロック図である。また、図３は、本実施形態のプリンタの全体構成の概略図である。また、図４は、本実施形態のプリンタの全体構成の横断面図である。以下、本実施形態のプリンタの基本的な構成について説明する。

本実施形態のプリンタは、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、検出器群５０、およびコントローラ６０を有する。外部装置であるコンピュータ１１０から印刷データを受信したプリンタ１は、コントローラ６０によって各ユニット（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）を制御する。コントローラ６０は、コンピュータ１１０から受信した印刷データに基づいて、各ユニットを制御し、紙に画像を形成する。プリンタ１内の状況は検出器群５０によって監視されており、検出器群５０は、検出結果をコントローラ６０に出力する。検出器群５０から検出結果を受けたコントローラ６０は、その検出結果に基づいて、各ユニットを制御する。

搬送ユニット２０は、媒体（例えば、紙Ｓなど）を印刷可能な位置に送り込み、印刷時に所定の方向（以下、搬送方向という）に所定の搬送量で紙を搬送させるためのものである。すなわち、搬送ユニット２０は、紙を搬送する搬送機構（搬送手段）として機能する。搬送ユニット２０は、給紙ローラ２１と、搬送モータ２２（ＰＦモータとも言う）と、搬送ローラ２３と、プラテン２４と、排紙ローラ２５とを有する。ただし、搬送ユニット２０が搬送機構として機能するためには、必ずしもこれらの構成要素を全て必要とするわけではない。給紙ローラ２１は、紙挿入口に挿入された紙をプリンタ内に自動的に給紙するためのローラである。給紙ローラ２１は、Ｄ形の断面形状をしており、円周部分の長さは搬送ローラ２３までの搬送距離よりも長く設定されているので、この円周部分を用いて紙を搬送ローラ２３まで搬送できる。搬送モータ２２は、紙を搬送方向に搬送するためのモータであり、ＤＣモータにより構成される。搬送ローラ２３は、給紙ローラ２１によって給紙された紙Ｓを印刷可能な領域まで搬送するローラであり、搬送モータ２２によって駆動される。プラテン２４は、印刷中の紙Ｓを支持する。排紙ローラ２５は、印刷が終了した紙Ｓをプリンタの外部に排出するローラである。この排紙ローラ２５は、搬送ローラ２３と同期して回転する。

キャリッジユニット３０は、ヘッドを所定の方向（以下、移動方向という）に移動（「走査」とも呼ばれる）させ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と、キャリッジモータ３２（ＣＲモータとも言う）とを有する。キャリッジ３１は、移動方向に往復移動可能である。（これにより、ヘッドが移動方向に沿って移動する。）また、キャリッジ３１は、インクを収容するインクカートリッジを着脱可能に保持している。キャリッジモータ３２は、キャリッジ３１を移動方向に移動させるためのモータであり、ＤＣモータにより構成される。

ヘッドユニット４０は、紙にインクを吐出するためのものである。ヘッドユニット４０は、ヘッド４１を有する。ヘッド４１は、インク吐出部であるノズルを複数有し、各ノズルから断続的にインクを吐出する。このヘッド４１は、キャリッジ３１に設けられている。そのため、キャリッジ３１が移動方向に移動すると、ヘッド４１も移動方向に移動する。そして、ヘッド４１が移動方向に移動中にインクを断続的に吐出することによって、移動方向に沿ったドットライン（ラスタライン）が紙に形成される。

検出器群５０には、リニア式エンコーダ５１、ロータリー式エンコーダ５２、紙検出センサ５３、および光学センサ５４等が含まれる。リニア式エンコーダ５１は、キャリッジ３１の移動方向の位置を検出するためのものである。ロータリー式エンコーダ５２は、搬送ローラ２３の回転量を検出するためのものである。紙検出センサ５３は、印刷される紙の先端の位置を検出するためのものである。この紙検出センサ５３は、給紙ローラ２１が搬送ローラ２３に向かって紙を給紙する途中で、紙の先端の位置を検出できる位置に設けられている。なお、紙検出センサ５３は、機械的な機構によって紙の先端を検出するメカニカルセンサである。詳しく言うと、紙検出センサ５３は搬送方向に回転可能なレバーを有し、このレバーは紙の搬送経路内に突出するように配置されている。そのため、紙の先端がレバーに接触し、レバーが回転させられるので、紙検出センサ５３は、このレバーの動きを検出することによって、紙の先端の位置を検出する。光学センサ５４は、キャリッジ３１に取付けられている。光学センサ５４は、発光部から紙に照射された光の反射光を受光部が検出することにより、紙の有無を検出する。そして、光学センサ５４は、キャリッジ３１によって移動しながら紙の端部の位置を検出する。光学センサ５４は、光学的に紙の端部を検出するため、機械的な紙検出センサ５３よりも、検出精度が高い。なお、本実施形態では、ヘッド４１の温度を検出するための温度センサ５６が検出器群５０に含まれている。

コントローラ６０は、プリンタの制御を行うための制御ユニット（制御手段）である。コントローラ６０は、インターフェース部６１と、ＣＰＵ６２と、メモリ６３と、ユニット制御回路６４とを有する。インターフェース部６１は、外部装置であるコンピュータ１１０とプリンタ１との間でデータの送受信を行うためのものである。ＣＰＵ６２は、プリンタ全体の制御を行うための演算処理装置である。メモリ６３は、ＣＰＵ６２のプログラムを格納する領域や作業領域等を確保するためのものであり、ＲＡＭ、ＥＥＰＲＯＭ等の記憶手段を有する。ＣＰＵ６２は、メモリ６３に格納されているプログラムに従って、ユニット制御回路６４を介して各ユニットを制御する。

＜印刷動作について＞
図５は、印刷時の処理のフロー図である。以下に説明される各処理は、コントローラ６０が、メモリ６３内に格納されたプログラムに従って、各ユニットを制御することにより実行される。このプログラムは、各処理を実行するためのコードを有する。

印刷命令受信（Ｓ００１）：まず、コントローラ６０は、コンピュータ１１０からインターフェース部６１を介して、印刷命令を受信する。この印刷命令は、コンピュータ１１０から送信される印刷データのヘッダに含まれている。そして、コントローラ６０は、受信した印刷データに含まれる各種コマンドの内容を解析し、各ユニットを用いて、以下の給紙処理・搬送処理・インク吐出処理等を行う。

給紙処理（Ｓ００２）：給紙処理とは、印刷すべき紙をプリンタ内に供給し、印刷開始位置（頭出し位置とも言う）に紙を位置決めする処理である。コントローラ６０は、給紙ローラ２１を回転させ、印刷すべき紙を搬送ローラ２３まで送る。コントローラ６０は、搬送ローラ２３を回転させ、給紙ローラ２１から送られてきた紙を印刷開始位置に位置決めする。紙が印刷開始位置に位置決めされたとき、ヘッド４１の少なくとも一部のノズルは、紙と対向している。

ドット形成処理（Ｓ００３）：ドット形成処理とは、移動方向に沿って移動するヘッドからインクを断続的に吐出させ、紙上にドットを形成する処理である。コントローラ６０は、キャリッジモータ３２を駆動し、キャリッジ３１を移動方向に移動させる。そして、コントローラ６０は、キャリッジ３１が移動している間に、印刷データに基づいてヘッドからインクを吐出させる。ヘッドから吐出されたインク滴が紙上に着弾すれば、紙上にドットが形成される。移動するヘッドからインクが断続的に吐出されるので、紙上には移動方向に沿った複数のドットからなるドット列が形成される。

搬送処理（Ｓ００４）：搬送処理とは、紙をヘッドに対して搬送方向に沿って相対的に移動させる処理である。コントローラ６０は、搬送モータを駆動し、搬送ローラを回転させて紙を搬送方向に搬送する。この搬送処理により、ヘッド４１は、先ほどのドット形成処理によって形成されたドットの位置とは異なる位置に、ドットを形成することが可能になる。

排紙判断（Ｓ００５）：コントローラ６０は、印刷中の紙の排紙の判断を行う。印刷中の紙に印刷すべきデータが残っていれば、排紙は行われない。そして、コントローラ６０は、印刷すべきデータがなくなるまで、ドット形成処理と搬送処理とを交互に繰り返し、ドットから構成される画像を徐々に紙に印刷する。

排紙処理（Ｓ００６）：印刷中の紙に印刷すべきデータがなくなれば、コントローラ６０は、排紙ローラを回転させることにより、その紙を排紙する。なお、排紙を行うか否かの判断は、印刷データに含まれる排紙コマンドに基づいても良い。

印刷終了判断（Ｓ００７）：次に、コントローラ６０は、印刷を続行するか否かの判断を行う。次の紙に印刷を行うのであれば、印刷を続行し、次の紙の給紙処理を開始する。次の紙に印刷を行わないのであれば、印刷動作を終了する。

＜ノズルについて＞
図６は、ヘッド４１の下面におけるノズルの配列を示す説明図である。ヘッド４１の下面には、ブラックインクノズル群Ｋと、シアンインクノズル群Ｃと、マゼンタインクノズル群Ｍと、イエローインクノズル群Ｙが形成されている。各ノズル群は、各色のインクを吐出するための吐出口であるノズルを複数個（本実施形態では１８０個）備えている。
各ノズル群の複数のノズルは、搬送方向に沿って、一定の間隔（ノズルピッチ：ｋ・Ｄ）でそれぞれ整列している。ここで、Ｄは、搬送方向における最小のドットピッチ（つまり、紙Ｓに形成されるドットの最高解像度での間隔）である。また、ｋは、１以上の整数である。例えば、ノズルピッチが１８０ｄｐｉ（１／１８０インチ）であって、搬送方向のドットピッチが７２０ｄｐｉ（１／７２０）である場合、ｋ＝４である。

各ノズル群のノズルは、下流側のノズルほど若い番号が付されている（♯１〜♯１８０）。つまり、ノズル♯１は、ノズル♯１８０よりも搬送方向の下流側に位置している。各ノズルには、各ノズルを駆動してインク滴を吐出させるための駆動素子としてピエゾ素子（不図示）が設けられている。また、光学センサ５４は、紙搬送方向の位置に関して、一番上流側にあるノズル♯１８０とほぼ同じ位置にある。

＜ヘッドの駆動について＞
図７は、ヘッドユニット４０の説明図である。また、図８は、各信号のタイミングの説明図である。

ヘッドユニット４０は、ヘッド４１を有するとともに、ヘッド４１を駆動するヘッド駆動回路４２と、原駆動信号ＯＤＲＶを発生する原駆動信号生成部４３とを有する。なお、ヘッド４１は、各色のノズル列を有するとともに、ノズル数分のピエゾ素子ＰＺＴと、各ピエゾ素子ＰＺＴに設けられた圧力室（不図示）とを有する。

ヘッド駆動回路４２は、１８０個の第１シフトレジスタ４２１と、１８０個の第２シフトレジスタ４２２と、ラッチ回路群４２３と、データセレクタ４２４と、１８０個のスイッチＳＷとを有する。図中のかっこ内の数字は、部材（又は信号）が対応するノズルの番号を示している。このヘッド駆動回路は、シリアル伝送される印刷信号ＰＲＴに基づいて１８０個のピエゾ素子ＰＺＴをそれぞれ駆動し、各ノズルからインク滴を吐出するためのものである。このヘッド駆動回路４２は、各色のノズル列毎に設けられている。

原駆動信号ＯＤＲＶは、１８０個のピエゾ素子に対して共通に供給される信号である。この原駆動信号ＯＤＲＶは、ノズルが一画素分の距離を横切る時間内に、第１パルスＷ１と第２パルスＷ２の２つの駆動パルスを有する。この原駆動信号ＯＤＲＶは、印刷装置本体側に設けられた原駆動信号生成部４３からケーブルを介して、ヘッド駆動回路４２のスイッチＳＷにそれぞれ伝送される。

印刷信号ＰＲＴ（ｉ）は、ノズル♯ｉが担当する一画素に対して割り当てられている画素データに対応した信号である。本実施形態では、印刷信号ＰＲＴ（ｉ）は、一画素につき２ビットの情報を有する信号になっている。この印刷信号ＰＲＴ（ｉ）は、データセレクタ４２４からスイッチＳＷ（ｉ）に伝送される。

印刷信号ＰＲＴは、ノズル数分の印刷信号ＰＲＴ（ｉ）をシリアル伝送する信号である。このシリアル伝送される印刷信号ＰＲＴは、ヘッド駆動回路４２に入力され、１８０個の２ビットデータである印刷信号ＰＲＴ（ｉ）にシリアル／パラレル変換される（後述）。

駆動信号ＤＲＶ（ｉ）は、ノズル♯ｉに対応して設けられているピエゾ素子ＰＺＴ（ｉ）を駆動する信号である。ピエゾ素子ＰＺＴ（ｉ）に駆動信号ＤＲＶ（ｉ）が入力されると、駆動信号ＤＲＶ（ｉ）の電圧変化に応じてピエゾ素子ＰＺＴ（ｉ）が変形する。ピエゾ素子ＰＺＴ（ｉ）が変形すると、圧力室の一部を区画する弾性膜（側壁）が変形し、圧力室内のインクがノズル♯ｉから吐出する。

第１制御信号Ｓ１は、ラッチ回路群４２３とデータセレクタ４２４に入力される。第２制御信号Ｓ２は、データセレクタ４２４に入力される。第１制御信号Ｓ１及び第２制御信号Ｓ２は、印刷信号ＰＲＴ（ｉ）が変化するタイミングを示すパルスを有する。

ヘッド駆動回路４２にシリアル伝送された印刷信号ＰＲＴは、以下に説明するようにして、１８０個の２ビットデータである印刷信号ＰＲＴ（ｉ）にシリアル／パラレル変換される。まず、印刷信号ＰＲＴが１８０個の第１シフトレジスタ４２１に入力され、次に、１８０個の第２シフトレジスタ４２２に入力される。第１制御信号Ｓ１のパルスがラッチ回路群４２３に入力されると、各シフトレジスタの３６０個のデータがラッチ回路群４２３にラッチされる。第１制御信号Ｓ１のパルスがラッチ回路群４２３に入力されるとき、第１制御信号Ｓ１のパルスがデータセレクタ４２４にも入力される。データセレクタ４２４は、第１制御信号Ｓ１が入力されると、初期状態になる。初期状態のデータセレクタ４２４は、ラッチされる前には第１シフトレジスタ４２１に格納されていたデータをラッチ回路群４２３から選択し、印刷信号ＰＲＴ（ｉ）としてスイッチＳＷ（ｉ）にそれぞれ出力する。次に、第２制御信号Ｓ２のパルスにより、データセレクタ４２４は、ラッチされる前には第２シフトレジスタ４２２に格納されていたデータをラッチ回路群４２３から選択し、印刷信号ＰＲＴ（ｉ）としてスイッチＳＷ（ｉ）にそれぞれ出力する。このようにして、シリアル伝送される印刷信号ＰＲＴは、１８０個の２ビットデータに変換される。

印刷信号ＰＲＴ（ｉ）のレベルが「１」のとき、スイッチＳＷ（ｉ）は、原駆動信号ＯＤＲＶの対応する駆動パルスをそのまま通過させて駆動信号ＤＲＶ（ｉ）とする。一方、印刷信号ＰＲＴ（ｉ）のレベルが「０」のとき、スイッチＳＷ（ｉ）は、原駆動信号ＯＤＲＶの対応する駆動パルスを遮断する。この結果、印刷信号ＰＲＴ（ｉ）が「１１」の場合、ピエゾ素子ＰＺＴ（ｉ）に駆動パルスＷ１及びＷ２が入力し、大ドットが形成される。また、印刷信号ＰＲＴ（ｉ）が「１０」の場合、ピエゾ素子ＰＺＴ（ｉ）に駆動パルスＷ１が入力し、中ドットが形成される。印刷信号ＰＲＴ（ｉ）が「０１」の場合、ピエゾ素子ＰＺＴ（ｉ）に駆動パルスＷ２が入力し、小ドットが形成される。つまり、印刷信号ＰＲＴ（ｉ）に応じた大きさのドットが用紙上に形成される。なお、印刷信号ＰＲＴ（ｉ）が「００」の場合、ピエゾ素子ＰＺＴ（ｉ）に駆動パルスが入力されないので、ドットは形成されない。

なお、本実施形態では、温度センサ５６がヘッド４１付近の温度を検出している。ヘッド４１には不図示のインクチャンバーが設けられており、温度センサ５６は、インクチャンバー内のインクの温度に近似した温度を検出することができる。この温度センサ５６は、検出結果をコントローラ６０へ出力する。

＝＝＝原駆動信号生成部４３の構成＝＝＝
図９は、原駆動信号生成部４３の構成の説明図である。原駆動信号生成部４３は、既に説明した通り、全てのピエゾ素子を駆動するための原駆動信号ＯＤＲＶを生成するものである。原駆動信号生成部４３は、増幅回路７０と、波形生成回路８０とを有する。

＜増幅回路７０の構成について＞
増幅回路７０は、電圧上昇用のトランジスタＱ１と、電圧降下用のトランジスタＱ２とを有する。電圧上昇用のトランジスタＱ１は、コレクタが電源に、エミッタが原駆動信号ＯＤＲＶの出力信号線にそれぞれ接続されたＮＰＮ型のトランジスタである。また、電圧降下用トランジスタＱ２は、コレクタが接地（アース）に、エミッタが原駆動信号ＯＤＲＶの出力信号線にそれぞれ接地されたＰＮＰ型のトランジスタである。つまり、２つのトランジスタのエミッタ側が接続され、その接続点から原駆動信号ＯＤＲＶが出力される。

これらの電圧上昇用トランジスタＱ１及び電圧降下用トランジスタＱ２は、制御回路からの波形信号によって制御される。制御回路からの波形信号によって電圧上昇用トランジスタＱ１がＯＮ状態になると、原駆動信号ＯＤＲＶが上昇し、ピエゾ素子の充電が行われる。一方、制御回路からの波形信号によって電圧降下用トランジスタＱ２がＯＮ状態になると、原駆動信号ＯＤＲＶが降下し、ピエゾ素子の放電が行われる。なお、ピエゾ素子は、容量性負荷Ｃを有している。

増幅回路７０は、制御回路８０へも原駆動信号ＯＤＲＶを出力している。制御回路８０は、増幅回路７０から送られてくる原駆動信号ＯＤＲＶの電圧を監視し、目標電圧との偏差に基づいて、２つのトランジスタを制御する。

図１０は、ヒートシンクの説明図である。増幅回路７０の基板には、電圧上昇用トランジスタＱ１及び電圧降下用トランジスタＱ２が設けられていると共に、ヒートシンク７１が設けられている。
トランジスタを構成する半導体には接合部というポイントがあり、この部分で熱が発生する。トランジスタ毎に接合部に許容される最高温度が決められており、この温度をジャンクション温度（あるいは接合部温度）という。ジャンクション温度が所定の温度（１２５℃程度）以上になると、熱によりトランジスタが破壊される。ヒートシンク７１は、トランジスタと接触しており、トランジスが発熱すると、その熱がヒートシンクに伝熱されて、外部へ放熱される。ヒートシンクによってトランジスタの熱を放熱することにより、高温によるトランジスタの破壊を防ぐことができる。

＜波形生成回路８０について＞
図１１は、波形生成回路８０の説明図である。図１２は、波形生成回路８０が増幅回路７０へ出力する波形信号の説明図である。これらの図を用いて、波形生成回路８０について説明する。

波形生成回路８０は、メモリ８１と、ラッチ回路８２と、加算器８３と、ラッチ回路８４と、Ｄ／Ａ変換器８５とを有する。メモリ８１は、波形信号の波形を決める所定のパラメータを記憶する。波形生成回路８０は、所定のパラメータをメモリ８１に記憶するため、種々の信号をコントローラ６０から受け取る。なお、コントローラ６０は、メモリ６３に格納されているプログラムに従って、所定のタイミングで各信号を波形生成回路８０に出力する。

コントローラ６０は、クロック信号６０１に同期して、データ信号６０２とアドレス信号６０３を出力する。そして、コントローラ６０がイネーブル信号６０４を出力すると、メモリ８１は、このイネーブル信号６０４を受けたときのアドレス信号６０３が示すアドレスに、データ信号６０２の内容を書き込む。各アドレスに書き込まれたデータは、電圧変化量を示す電圧変化量データとなる（後述）。なお、データ信号６０２の最上位ビットは、符号として用いられる。

本実施形態では、アドレスＡにゼロ、アドレスＢにΔＶ１、アドレスＣに−ΔＶ２、を示す電圧変化量データが格納される。

各アドレスへの電圧変化量の設定が終了した後、アドレス信号６０３にアドレスが出力され、第１のラッチ回路８２は、最初のクロック信号６０５により、アドレス信号６０３の示すアドレスに格納されている電圧変化量データを保持する。加算器８３は、第１のラッチ回路８２が出力する電圧変化量データと、第２のラッチ回路８４が出力する電圧変化量データとを加算する。第２のラッチ回路８４がクロック信号６０６の立ち上がりパルスを受け取ると、第２のラッチ回路８４は、加算器８３から出力される信号を保持し、その信号を出力する。つまり、第２のラッチ回路８４の出力は、クロック信号６０６の立ち上がりパルス毎に、第１のラッチ回路８２に設定されている電圧変化量に従って増減する。

本実施形態では、まず、アドレス信号６０３は、アドレスＢを示している。第１のラッチ回路８２は、最初のクロック信号６０５により、アドレスＢのΔＶ１の電圧変化量データを保持する。その後、第２のラッチ回路８４は、クロック信号６０６の立ち上がりパルスを受け取る毎に、ΔＶ１だけ波形信号の電圧を変化させる。次に、アドレス信号６０３がアドレスＢからアドレスＡに切り替わり、第１のラッチ回路８２は、次のクロック信号６０５により、アドレスＡのゼロの電圧変化量データを保持する。これにより、この時の第２のラッチ回路８４は、波形信号の電圧を保持する。アドレス信号６０３がアドレスＡからアドレスＣに切り替わり、第１のラッチ回路８２は、次のクロック信号６０５により、アドレスＣの−ΔＶ２の電圧変化量データを保持する。これにより、この時の第２のラッチ回路８４は、クロック信号６０６の立ち上がりパルスを受け取る毎に、−ΔＶ２だけ波形信号の電圧を変化させる。

本実施形態では、このような動作によって、波形信号の電圧を増減させている。そして、波形生成回路８０は、Ｄ／Ａ変換器８５にてデジタル信号をアナログ信号に変換された波形信号を増幅回路７０（詳しくは、増幅回路７０の２つのトランジスタのベース）に出力する。この結果、増幅回路７０は、波形信号に基づいて、原駆動信号ＯＤＲＶを出力することができる。

なお、本実施形態では、温度センサ５６の検出結果がコントローラ６０に送られてくる。コントローラ６０は、温度検出センサ５６の検出結果に基づいて、波形生成回路８０に出力する信号を変化させる。これにより、温度センサ５６の検出結果に応じて、原駆動信号ＯＤＲＶの波形が変化する。なお、どのように原駆動信号ＯＤＲＶの波形を変化させるかについては、後述する。

＝＝＝原駆動信号ＯＤＲＶとトランジスタの消費電力＝＝＝
図１３は、原駆動信号ＯＤＲＶの電圧の時間変化と、トランジスタＱ１及びＱ２に流れる電流の時間変化の説明図である。本実施形態では、原駆動信号生成部４３は、図に示すような原駆動信号ＯＤＲＶを生成する。なお、この原駆動信号ＯＤＲＶは、説明の簡略化のため、図８の原駆動信号ＯＤＲＶとは異なっている。

時刻Ｔ０までの間、原駆動信号生成部４３は、中間電圧Ｖｃ＝２３Ｖを維持する。その後、時刻Ｔ０から時刻Ｔ１までの間に、原駆動信号生成部４３は、中間電圧Ｖｃ＝２３Ｖから最低電圧Ｖｂ＝１．４Ｖまで電圧を降下させる。原駆動信号ＯＤＲＶの電圧が降下するとき、電圧上昇用トランジスタＱ１はＯＦＦ状態であり、電圧降下用トランジスタＱ２はＯＮ状態である。電圧降下用トランジスタＱ２がＯＮ状態になることにより、ピエゾ素子からグランド電位ＧＮＤへの放電が行われ、電圧降下用トランジスタＱ２には放電電流Ｉ２＝０．６８Ａが流れる。ピエゾ素子は、この放電により、インクチャンバーの容量を膨張させる。

時刻Ｔ２まで最低電圧Ｖｂ＝１．４Ｖを維持した後、原駆動信号生成部４３は、時刻Ｔ２から時刻Ｔ３までの間に、最高電圧Ｖｈ１＝３７．４Ｖまで電圧を上昇させる。原駆動信号ＯＤＲＶの電圧が上昇するとき、電圧上昇用トランジスタＱ１はＯＮ状態であり、電圧降下用トランジスタＱ２はＯＦＦ状態である。電圧上昇用トランジスタＱ１がＯＮ状態になることにより、ピエゾ素子に充電が行われ、電圧上昇用トランジスタＱ１には充電電流Ｉ１＝１．８９Ａが流れる。ピエゾ素子は、この充電により、インクチャンバーの容量を収縮させ、ノズルからインク滴を吐出させる。

時刻Ｔ４まで最高電圧Ｖｈ１＝３７．４Ｖを維持した後、原駆動信号生成部４３は、時刻Ｔ４から時刻Ｔ５までの間に、中間電圧Ｖｃ＝２３Ｖまで電圧を降下させる。原駆動信号ＯＤＲＶの電圧が降下するとき、電圧上昇用トランジスタＱ１はＯＦＦ状態であり、電圧降下用トランジスタＱ２はＯＮ状態である。電圧降下用トランジスタＱ２がＯＮ状態になることにより、ピエゾ素子からグランド電位ＧＮＤへの放電が行われ、電圧降下用トランジスタＱ２には放電電流Ｉ２＝０．６５Ａが流れる。ピエゾ素子は、この放電により、インクチャンバーの容量を膨張させて元の容量に戻す。

電圧上昇用トランジスタＱ１の消費電力は、原駆動信号ＯＤＲＶの電位と電源電位４２Ｖとの電位差と、電流Ｉ１との積になる。電流Ｉ１は時刻Ｔ２から時刻Ｔ３までの間しか流れないので、本実施形態の電圧上昇用トランジスタＱ１の消費電力は、時刻Ｔ２から時刻Ｔ３までの原駆動信号ＯＤＲＶの電位と電源電位４２Ｖとの間の斜線で示される台形面積（以下、充電電圧面積と呼ぶ）と、電流Ｉ１＝１．８９Ａと、の積になる。本実施形態では、原駆動信号ＯＤＲＶの１周期の間の電圧上昇用トランジスタＱ１の消費電力は、１．２８×１０^−４Ｗになる。また、原駆動信号生成部４３が５１３０Ｈｚの周波数で原駆動信号ＯＤＲＶを生成する場合、１秒当たりの電圧上昇用トランジスタＱ１の消費電力は、０．６６Ｗになる。

電圧降下用トランジスタＱ２の消費電力は、原駆動信号ＯＤＲＶの電位とＧＮＤの電位０Ｖとの電位差と、電流Ｉ２との積になる。電流Ｉ２は時刻Ｔ０から時刻Ｔ１までの間、及び、時刻Ｔ４から時刻Ｔ５までの間しか流れないので、本実施形態の電圧降下用トランジスタＱ２の消費電力は、時刻Ｔ０から時刻Ｔ１までの間の消費電力と、時刻Ｔ４から時刻Ｔ５までの間の消費電力との和になる。時刻Ｔ０から時刻Ｔ１までの間の消費電力は、時刻Ｔ０から時刻Ｔ１までの原駆動信号ＯＤＲＶの電位とＧＮＤ電位との間の斜線で示される台形面積（以下、第１放電電圧面積と呼ぶ）と、電流Ｉ２＝０．６８Ａと、の積になる。また、時刻Ｔ４から時刻Ｔ５までの間の消費電力は、時刻Ｔ４から時刻Ｔ５までの原駆動信号ＯＤＲＶの電位とＧＮＤ電位との間の斜線で示される台形面積（以下、第２放電電圧面積と呼ぶ）と、電流Ｉ２＝０．６５Ａと、の積になる。本実施形態では、原駆動信号ＯＤＲＶの１周期の間の電圧降下用トランジスタＱ２の消費電力は、１．１０×１０^−４Ｗになる。また、原駆動信号生成部４３が５１３０Ｈｚの周波数で原駆動信号ＯＤＲＶを生成する場合、１秒当たりの電圧上昇用トランジスタＱ１の消費電力は、０．５６Ｗになる。

＝＝＝温度変化と原駆動信号ＯＤＲＶ＝＝＝
インクの温度が高くなると、インクの粘度が低くなる。一方、温度が変化してもノズルから吐出されるインク滴の大きさを同じにする必要がある。そこで、温度が高くなったとき、ノズルから吐出されるインク滴の大きさを揃えるため、インクを吐出するときの原駆動信号ＯＤＲＶの電圧差（時刻Ｔ２の電圧と時刻Ｔ３の電圧との差）を小さくすることが望ましい。そこで、本実施形態では、最低電圧と最高電圧の差が小さくなるように、温度センサ５６の検出結果に応じて原駆動信号ＯＤＲＶの電圧変化の振幅を小さくさせている。この際、原駆動信号ＯＤＲＶの最低電圧と最高電圧との差を、どのようにして小さくするかが問題となる。

図１４Ａは、常温時（２５℃のとき）の原駆動信号ＯＤＲＶの説明図である。図１４Ｂは、参考例における高温時（４０℃のとき）の原駆動信号ＯＤＲＶの説明図である。図１４Ｃは、本実施形態における高温時（４０℃のとき）の原駆動信号ＯＤＲＶの説明図である。
以下、これらの図を用いて、参考例と本実施形態とを比較しながら説明する。但し、高温時におけるインクを吐出するときの原駆動信号ＯＤＲＶの電圧差は、参考例の場合も本実施形態の場合も、いずれも３６Ｖから３０．２Ｖに小さくなっている。

参考例では、中間電圧Ｖｃは１８Ｖであり、最低電圧Ｖｂは１．４Ｖであり、最高電圧Ｖｈ１は３１．６Ｖである。
参考例では、高温時の最低電圧Ｖｂは、常温時の最低電圧Ｖｂと同じ１．４Ｖである。このため、充電電圧面積（時刻Ｔ２から時刻Ｔ３までの間の斜線で示される台形面積）は、高温時に大きくなる。一方、第１放電電圧面積（時刻Ｔ０から時刻Ｔ１までの間の斜線で示される台形面積）と、第２放電電圧面積（時刻Ｔ４から時刻Ｔ５までの間の斜線で示される台形面積）は、高温時に小さくなる。

この結果、参考例では、電圧上昇用トランジスタＱ１の消費電力（＝０．６２Ｗ）と、電圧降下用トランジスタＱ２の消費電力（＝０．４０Ｗ）との差は、高温時に大きくなる。つまり、参考例では、電圧上昇用トランジスタの発熱量と、電圧降下用トランジスタＱ２の発熱量との差が、大きくなる。
２つのトランジスタの発熱量の差が大きい場合、発熱の大きい方のトランジスタ（この場合、電圧上昇用トランジスタＱ１）に合わせて冷却を行う必要がある。例えば、１つのヒートシンクが２つのトランジスタの放熱を行う場合、発熱の大きい方のトランジスタに合わせてヒートシンクを設計する必要がある。参考例の場合、電圧降下用トランジスタＱ２の発熱量が小さいにもかかわらず、電圧上昇用トランジスタＱ１の発熱量が大きいので、大きいヒートシンクを取り付ける必要がある。

本実施形態では、原駆動信号ＯＤＲＶの中間電圧Ｖｃは２２．８Ｖであり、最低電圧Ｖｂは６．２Ｖであり、最高電圧Ｖｈ１は３６．４Ｖである。
本実施形態の原駆動信号ＯＤＲＶの電圧は、参考例の原駆動信号ＯＤＲＶよりも電位が４．８Ｖだけ高い。つまり、本実施形態では、常温から高温に変化したとき、インクを吐出するときの原駆動信号ＯＤＲＶの電圧差を３６Ｖから３０．２Ｖに小さくするとともに、最低電圧Ｖｂを１．４Ｖから６．２Ｖに高めている。このため、本実施形態の充電電圧面積は、参考例の充電電圧面積と比較して、小さくなる。一方、本実施形態の放電電圧面積は、参考例の放電電圧面積と比較して、大きくなる。なお、充電電流Ｉ１及び放電電流Ｉ２は、参考例と本実施形態とは同じである。

この結果、本実施形態では、高温時の電圧上昇用トランジスタＱ１の消費電力（＝０．５１Ｗ）と、電圧降下用トランジスタＱ２の消費電力（＝０．５２Ｗ）は、ほぼ同じになる。つまり、本実施形態では、参考例の場合とは異なり、２つのトランジスタが均等に発熱する。このため、参考例の場合と比較して、ヒートシンクの大きさを小さくすることができる。
本説明では、負荷容量約０．３μＦ、周波数約５ｋＨｚにて算出している。

＝＝＝インクの撹拌用の駆動信号（微振動）＝＝＝
ノズルからインクを吐出しないとき、ノズル内のインクが蒸発し、インクが固化する恐れがある。ノズル内でインクが固化すると、そのノズルからインクが吐出することができなくなり、印刷画像が劣悪なものとなる。そこで、ノズルからインクを吐出しないとき、原駆動信号生成部４３は、インクが吐出されない程度の原駆動信号ＯＤＲＶ（以下、微振動信号と呼ぶ）をピエゾ素子に与え、ノズル内のインクを撹拌させてインクの固化を抑制する。

微振動信号は、ノズルからインクを吐出しない程度の電圧変化でなければならない。一方、インクの温度が高くなると、インクの粘度が低くなり、ノズルからインクが吐出しやすくなる。そこで、高温時に、微振動信号の振幅の大きさを小さくすることが望ましい。

図１５Ａは、参考例における高温時の微振動信号（ノズルからインクを吐出しないときの原駆動信号ＯＤＲＶ）の説明図である。原駆動信号生成部４３は、ドット形成処理（Ｓ００３）が終了してから次のドット形成処理までの間（例えば搬送動作中）に、この微振動信号を生成する。

時刻Ｔ１０までの間、原駆動信号生成部４３は、最低電圧Ｖｂ＝１．４を維持する。その後、時刻Ｔ１０から時刻Ｔ１１までの間に、原駆動信号生成部４３は、最高電圧Ｖｈ１＝１５．８Ｖまで電圧を上昇させる。微振動信号（原駆動信号ＯＤＲＶ）の電圧が上昇するとき、電圧上昇用トランジスタＱ１はＯＮ状態であり、電圧降下用トランジスタＱ２はＯＦＦ状態である。電圧上昇用トランジスタＱ１がＯＮ状態になることにより、ピエゾ素子に充電が行われ、電圧上昇用トランジスタＱ１には充電電流Ｉ１＝０．７０Ａが流れる。ピエゾ素子は、この充電により、インクチャンバーの容量を収縮させる。但し、微振動信号は電圧変化量が小さく、インクチャンバーの容量が収縮しても、ノズルからインク滴は吐出されない。しかし、インクチャンバーの容量が収縮することにより、インクチャンバー内のインクが揺らされて、インクが撹拌される。

時刻Ｔ１２まで最高電圧Ｖｈ１＝１５．８Ｖを維持した後、原駆動信号生成部４３は、時刻Ｔ１２から時刻Ｔ１３までの間に、最低電圧Ｖｂ＝１．４Ｖまで電圧を降下させる。微振動信号（原駆動信号ＯＤＲＶ）の電圧が降下するとき、電圧上昇用トランジスタＱ１はＯＦＦ状態であり、電圧降下用トランジスタＱ２はＯＮ状態である。電圧降下用トランジスタＱ２がＯＮ状態になることにより、ピエゾ素子からグランド電位ＧＮＤへの放電が行われ、電圧降下用トランジスタＱ２には放電電流Ｉ２＝０．７０Ａが流れる。ピエゾ素子は、この放電により、インクチャンバーの容量を膨張させて元の容量に戻す。インクチャンバーの容量が膨張することにより、インクチャンバー内のインクが揺らされて、インクが撹拌される。

電圧上昇用トランジスタＱ１の消費電力は、微振動信号の電位と電源電位４２Ｖの電位差と、電流Ｉ１との積になる。電流Ｉ１は時刻Ｔ１２から時刻Ｔ１３までの間しか流れないので、参考例の電圧上昇用トランジスタＱ１の消費電力は、時刻Ｔ１２から時刻Ｔ１３までの間の斜線で示される台形面積と、電流Ｉ１＝０．７０の積になる。微振動信号の１周期の間の電圧上昇用トランジスタＱ１の消費電力は、１．５２×１０^−４Ｗになる。また、原駆動信号生成部４３が１７２８０Ｈｚの周波数で微振動信号を生成する場合、１秒当たりの電圧上昇用トランジスタＱ１の消費電力は、２．６２Ｗになる。
同様に、電圧降下用トランジスタＱ２の消費電力は、微振動信号の１周期当たり３．９０１０^−５Ｗであり、１秒当たりの電圧上昇用トランジスタＱ１の消費電力は、０．６７Ｗになる。

参考例では、高温時の最低電圧Ｖｂは、常温時の最低電圧Ｖｂと同じ１．４Ｖである。このため、充電電圧面積（時刻Ｔ１２から時刻Ｔ１３までの間の斜線で示される台形面積）は、高温時に大きくなる。一方、放電電圧面積（時刻Ｔ１０から時刻Ｔ１１までの間の斜線で示される台形面積）は、高温時に小さくなる。
この結果、参考例では、電圧上昇用トランジスタＱ１の消費電力（＝２．６２Ｗ）と、電圧降下用トランジスタＱ２の消費電力（＝０．６７Ｗ）との差は、高温時に大きくなる。つまり、参考例では、電圧上昇用トランジスタＱ１の発熱量と、電圧降下用トランジスタＱ２の発熱量との差が、大きくなる。

図１５Ｂは、本実施形態における高温時の微振動信号の説明図である。本実施形態では、本実施形態における高温時の微振動信号（ノズルからインクを吐出しないときの原駆動信号ＯＤＲＶ）の説明図である。本実施形態の微振動信号の電圧は、参考例の微振動信号よりも電位が１２．３Ｖだけ高い。つまり、本実施形態では、常温から高温に変化したとき、微振動信号の振幅を小さくするとともに、最低電圧Ｖｂを１．４Ｖから１３．７Ｖに高めている。このため、本実施形態の充電電圧面積は、参考例の充電電圧面積と比較して、小さくなる。一方、本実施形態の放電電圧面積は、参考例の放電電圧面積と比較して、大きくなる。なお、充電電流Ｉ１及び放電電流Ｉ２は、参考例と本実施形態とは同じである。
この結果、本実施形態では、電圧上昇用トランジスタＱ１の消費電力（＝１．６５Ｗ）と、電圧降下用トランジスタＱ２の消費電力（＝１．６４Ｗ）は、ほぼ同じになる。つまり、本実施形態では、参考例の場合とは異なり、２つのトランジスタが均等に発熱する。

本説明では、負荷容量約０．３μＦ、周波数約１７ｋＨｚにて算出している。

＝＝＝まとめ＝＝＝
（１）本実施形態のプリンタは、インクを吐出するためのピエゾ素子（駆動素子）を有するヘッド４１と、ピエゾ素子を駆動するため電圧が変化する原駆動信号ＯＤＲＶ（駆動信号）を生成する駆動信号生成部４３と、を備えている。駆動信号生成部４３は、２つのトランジスタ（電圧上昇用トランジスタＱ１及び電圧降下用トランジスタＱ２）を有する。電圧上昇用トランジスタＱ１は、原駆動信号ＯＤＲＶの電圧を上げる際に発熱する。電圧降下用トランジスタＱ２は、原駆動信号ＯＤＲＶの電圧を下げる際に発熱する。
そして、本実施形態の駆動信号生成部４３は、インクを吐出する際に、３６Ｖの振幅の原駆動信号ＯＤＲＶ（第１駆動信号）と、３０．２Ｖの振幅の原駆動信号ＯＤＲＶ（第２駆動信号）とを生成する。

このようなプリンタにおいて、駆動信号生成部４３が３０．２Ｖの振幅の原駆動信号ＯＤＲＶ（第２駆動信号）を生成するときに、３６Ｖの振幅の原駆動信号ＯＤＲＶ（第１駆動信号）の最低電圧と同じ最低電圧（＝１．４Ｖ）にすると、２つのトランジスタの発熱量の差が大きくなってしまう（図１４Ｂの参考例を参照）。
そこで、本実施形態では、最低電圧を可変としている。そして、３０．２Ｖの振幅の原駆動信号ＯＤＲＶ（第２駆動信号）を生成するとき、この最低電圧を、３６Ｖの振幅の原駆動信号ＯＤＲＶ（第１駆動信号）の最低電圧（＝１．４Ｖ）よりも、高い電圧（＝６．２Ｖ）にしている（図１４Ｃ参照）。

これにより、最低電圧を変えない参考例の場合には２つのトランジスタの消費電力の差が０．２２Ｗもあったものが、本実施形態の場合には２つのトランジスタの消費電力の差が０．０１Ｗに軽減された。
これにより、２つのトランジスタのエネルギー損失が均等になり、２つのトランジスタの発熱がほぼ同じになる。

（２）本実施形態の駆動素子であるピエゾ素子は圧電素子であり、原駆動信号ＯＤＲＶ（駆動信号）の電圧が上がると充電され、原駆動信号ＯＤＲＶの電圧が下がると放電される。ピエゾ素子は、所定の容量性負荷Ｃを有しており、充電・放電されると変位し、インクチャンバーが膨張・収縮される。
なお、本実施形態の駆動素子はピエゾ素子であったが、これに限られるものではなく、他の駆動素子であっても良い。

（３）本実施形態の駆動信号生成部４３の２つのトランジスタは、ＮＰＮ型のトランジスタである電圧上昇用トランジスタＱ１と、ＰＮＰ型のトランジスタである電圧降下用トランジスタＱ２である。この２つのトランジスタのエミッタ側が接続され、２つのトランジスタの接続部から原駆動信号ＯＤＲＶ（駆動信号）が出力される。すなわち、本実施形態では、いわゆるプッシュプル接続された２つのトランジスタを用いて、原駆動信号ＯＤＲＶを生成している。

（４）インクの温度が変化すると、インクの粘度が変化する。このため、原駆動信号ＯＤＲＶは、温度に応じて振幅を変えることが望ましい。仮に温度に応じて原駆動信号ＯＤＲＶの振幅を変えないとすると、常温時のドットの大きさと、高温時のドットの大きさが、異なってしまう。その結果、同じ画像データに基づいて印刷を行っても、印刷画像が常温時のものと高温時のものとで異なってしまう。
そこで、本実施形態のプリンタは、温度センサ５６を備えている。そして、コントローラ６０は、温度センサ５６の検出結果に応じて、３６Ｖ又は３０．２Ｖの振幅の原駆動信号ＯＤＲＶ（第１駆動信号又は第２駆動信号）を駆動信号生成部４３に生成させる。これにより、駆動信号生成部４３は、温度センサ５６の検出結果に応じて、３６Ｖ又は３０．２Ｖの原駆動信号ＯＤＲＶを生成する。
なお、原駆動信号の振幅は２種類に限定するものではなく、対応する最低電位Ｖｂも２種類に限定するものではない。また制御上印字用の原駆動信号と微振動信号においてＶｂをそろえる必要のあるときには、総合的な発熱量が最適となる値で統一してもかまわない。

なお、必ずしも温度センサが必要なわけではない。例えば、温度センサを設けずに、コントローラが印刷枚数や印刷時間などから温度を推測し、推測された温度に応じて原駆動信号を切り替えても良い。

（５）インクの温度が高くなると、インクの粘度が低くなる。このため、インクの温度が高くなったとき、インクがノズルから吐出しやすい状態なので、常温時よりも原駆動信号ＯＤＲＶの振幅を小さくすることが望ましい。
そこで、本実施形態の駆動信号生成部４３は、温度センサ５６が所定の温度（例えば３８℃）よりも高い温度を検出したとき、常温時には３６Ｖあった原駆動信号ＯＤＲＶの振幅を３０．２Ｖに小さくしている。

（６）インクの温度が高くなると、インクの粘度が変化する。このため、例えば、同じ印刷信号に基づいて吐出されたインク滴であっても、常温時のインク滴の大きさと、高温時のインク滴の大きさが異なってしまう。この結果、用紙に形成されるドットの大きさが温度によって変わるので、同じ画像データに基づいて印刷を行っても、印刷画像が常温時のものと高温時のものとで異なってしまう。
そこで、本実施形態では、温度に応じて振幅の異なる原駆動信号ＯＤＲＶを生成させる。これにより、温度が変化しても、ノズルから吐出されるインク滴の大きさが同じなので、印刷画像も同じになる。

（７）なお、原駆動信号ＯＤＲＶは、インクを吐出するための信号に限られるものではない。原駆動信号ＯＤＲＶは、図１５Ｂに示すように、インクが吐出されない程度にピエゾ素子（駆動素子）を駆動する微振動信号であっても良い。

（８）本実施形態では、２つのトランジスタを冷却するための冷却器として、ヒートシンクが設けられている。仮に、２つのトランジスタの発熱量に偏りがある場合、発熱量の大きい方のトランジスタがジャンクション温度に達しないように冷却器を設計する必要がある。しかし、発熱量の小さい方のトランジスタからみると、この冷却器は、発熱量に対してオーバースペックなものである。
一方、本実施形態では、２つのトランジスタが均等に発熱するので、どちらのトランジスタの発熱量にも合う冷却器を設計できる。この結果、冷却器を小型化することができる。

（９）本実施形態では、冷却器としてヒートシンクが設けられている。しかし、冷却器の種類は、これに限られるものではない。例えば、ファンによって送風して冷却を行うものであっても良いし、水冷を行うものであっても良い。

印刷システムの全体構成の説明図である。 プリンタの全体構成のブロック図である。 プリンタの全体構成の概略図である。 プリンタの全体構成の横断面図である。 印刷時の処理のフロー図である。 ノズルの配列を示す説明図である。 ヘッドユニット４０の説明図である。 各信号のタイミングチャートである。 原駆動信号生成部４３の構成の説明図である。 ヒートシンク７１の説明図である。 波形生成回路８０の説明図である。 波形生成回路８０が増幅回路７０へ出力する波形信号の説明図である。 原駆動信号ＯＤＲＶの電圧の時間変化と、トランジスタＱ１及びＱ２に流れる電流の時間変化の説明図である。 図１４Ａは、常温時の原駆動信号ＯＤＲＶの説明図である。図１４Ｂは、参考例における高温時の原駆動信号ＯＤＲＶの説明図である。図１４Ｃは、本実施形態における高温時の原駆動信号ＯＤＲＶの説明図である。 図１５Ａは、参考例における高温時の微振動信号の説明図である。図１５Ｂは、本実施形態における高温時の微振動信号の説明図である。

符号の説明

１ プリンタ、
２０ 搬送ユニット、２１ 給紙ローラ、２２ 搬送モータ（ＰＦモータ）、
２３ 搬送ローラ、２４ プラテン、２５ 排紙ローラ、
３０ キャリッジユニット、３１ キャリッジ、
３２ キャリッジモータ（ＣＲモータ）、
４０ ヘッドユニット、４１ ヘッド、４２ ヘッド駆動回路、
４２１ 第１シフトレジスタ、４２２ 第２シフトレジスタ、
４２３ ラッチ回路群、４２４ データセレクタ、
４３ 原駆動信号生成部、
ＳＷ スイッチ、ＰＺＴ ピエゾ素子、
ＯＤＲＶ 原駆動信号、ＰＲＴ 印刷信号、ＰＲＴ（ｉ） 印刷信号、
ＤＲＶ 駆動信号、Ｓ１ 第１制御信号、Ｓ２ 第２制御信号
５０ 検出器群、５１ リニア式エンコーダ、５２ ロータリー式エンコーダ、
５３ 紙検出センサ、５４ 光学センサ、
６０ コントローラ、６１ インターフェース部、６２ ＣＰＵ、
６３ メモリ、６４ ユニット制御回路、
７０ 増幅回路、Ｑ１ 電圧上昇用トランジスタ、Ｑ２ 電圧降下用トランジスタ、
７１ ヒートシンク、
８０ 波形生成回路、８１ メモリ、８２ ラッチ回路、８３ 加算器、
８４ ラッチ回路、８５ Ｄ／Ａ変換器、
１００ 印刷システム
１１０ コンピュータ、
１２０ 表示装置、
１３０ 入力装置、１３０Ａ キーボード、１３０Ｂ マウス、
１４０ 記録再生装置、
１４０Ａ フレキシブルディスクドライブ装置、
１４０Ｂ ＣＤ−ＲＯＭドライブ装置

Claims (12)

1. インクを吐出するための駆動素子を有するヘッドと、
   前記駆動素子を駆動するため電圧が変化する駆動信号を生成する駆動信号生成部と、
   を備え、
   前記駆動信号生成部は、２つのトランジスタを有し、
   一方のトランジスタは、前記駆動信号の電圧を上げる際に発熱し、
   他方のトランジスタは、前記駆動信号の電圧を下げる際に発熱し、
   前記駆動信号生成部は、所定の振幅で電圧が変化する第１駆動信号と、前記第１駆動信号よりも小さい振幅で電圧が変化する第２駆動信号と、を生成する
   印刷装置であって、
   前記駆動信号生成部が前記第２駆動信号を生成するとき、前記第２駆動信号の最低電圧を、前記第１駆動信号の最低電圧よりも、高い電圧にする
   ことを特徴とする印刷装置。
2. 請求項１に記載の印刷装置であって、
   前記駆動素子は、圧電素子であり、前記駆動信号の電圧が上がると充電され、前記駆動信号の電圧が下がると放電されることを特徴とする印刷装置。
3. 請求項１又は２に記載の印刷装置であって、
   前記２つのトランジスタは、ＮＰＮ型のトランジスタと、ＰＮＰ型のトランジスタであり、
   ２つのトランジスタのエミッタ側が接続され、２つのトランジスタの接続部から前記駆動信号が出力される
   ことを特徴とする印刷装置。
4. 請求項１〜３のいずれかに記載の印刷装置であって、
   温度センサを更に備え、
   前記駆動信号生成部は、前記温度センサの検出結果に応じて、前記第１駆動信号又は前記第２駆動信号を生成する
   ことを特徴とする印刷装置。
5. 請求項４に記載の印刷装置であって、
   前記温度センサが所定の温度よりも高い温度を検出したとき、前記駆動信号生成部は、前記第２駆動信号を生成することを特徴とする印刷装置。
6. 請求項４又は５に記載の印刷装置であって、
   前記駆動信号生成部が前記第２駆動信号を生成しているときに前記ヘッドから吐出されるインク滴の大きさは、前記駆動信号生成部が前記第１駆動信号を生成しているときに前記ヘッドから吐出されるインク滴の大きさと、等しいことを特徴とする印刷装置。
7. 請求項１〜５のいずれかに記載の印刷装置であって、
   前記駆動素子は、前記第１駆動信号及び前記第２駆動信号によって、インクが吐出されない程度に駆動されることを特徴とする印刷装置。
8. 請求項１〜７のいずれかに記載の印刷装置であって、
   前記２つのトランジスタを冷却するための冷却器を更に有することを特徴とする印刷装置。
9. 請求項８に記載の印刷装置であって、
   前記冷却器は、前記２つのトランジスタから発生する熱を放熱するためのヒートシンクであることを特徴とする印刷装置。
10. インクを吐出するための駆動素子を有するヘッドと、
    前記駆動素子を駆動するため電圧が変化する駆動信号を生成する駆動信号生成部と、
    を備え、
    前記駆動信号生成部は、２つのトランジスタを有し、
    一方のトランジスタは、前記駆動信号の電圧を上げる際に発熱し、
    他方のトランジスタは、前記駆動信号の電圧を下げる際に発熱し、
    前記駆動信号生成部は、所定の振幅で電圧が変化する第１駆動信号と、前記第１駆動信号よりも小さい振幅で電圧が変化する第２駆動信号と、を生成する
    印刷装置であって、
    前記駆動信号生成部が前記第２駆動信号を生成するとき、前記第２駆動信号の最低電圧を、前記第１駆動信号の最低電圧よりも、高い電圧にし、
    前記駆動素子は圧電素子であり、前記駆動信号の電圧が上がると充電され、前記駆動信号の電圧が下がると放電され、
    前記２つのトランジスタは、ＮＰＮ型のトランジスタと、ＰＮＰ型のトランジスタであり、
    ２つのトランジスタのエミッタ側が接続され、２つのトランジスタの接続部から前記駆動信号が出力され、
    温度センサを更に備え、前記駆動信号生成部は、前記温度センサの検出結果に応じて、前記第１駆動信号又は前記第２駆動信号を生成し、
    前記温度センサが所定の温度よりも高い温度を検出したとき、前記駆動信号生成部は、前記第２駆動信号を生成し、
    前記駆動信号生成部が前記第２駆動信号を生成しているときに前記ヘッドから吐出されるインク滴の大きさは、前記駆動信号生成部が前記第１駆動信号を生成しているときに前記ヘッドから吐出されるインク滴の大きさと、等しく、
    前記２つのトランジスタを冷却するための冷却器を更に有し、
    前記冷却器は、前記２つのトランジスタから発生する熱を放熱するためのヒートシンクである
    ことを特徴とする印刷装置。
11. ２つのトランジスタを有し、一方のトランジスタは駆動信号の電圧を上げる際に発熱し、他方のトランジスタは、前記駆動信号の電圧を下げる際に発熱する駆動信号生成部を用いる印刷方法であって、
    所定の振幅で電圧が変化する第１駆動信号を前記駆動信号生成部により生成し、
    前記第１駆動信号の最低電圧よりも最低電圧が高い電圧になるように、前記第１駆動信号よりも小さい振幅で電圧が変化する第２駆動信号を前記駆動信号生成部により生成する
    ことを特徴とする印刷方法。
12. インクを吐出するための駆動素子を有するヘッドと、
    前記駆動素子を駆動するため電圧が変化する駆動信号を生成する駆動信号生成部と、
    を備え、
    前記駆動信号生成部は、２つのトランジスタを有し、
    一方のトランジスタは、前記駆動信号の電圧を上げる際に発熱し、
    他方のトランジスタは、前記駆動信号の電圧を下げる際に発熱し、
    前記駆動信号生成部は、所定の振幅で電圧が変化する第１駆動信号と、前記第１駆動信号よりも小さい振幅で電圧が変化する第２駆動信号と、を生成する
    印刷装置に、
    前記駆動信号生成部が前記第２駆動信号を生成するとき、前記第２駆動信号の最低電圧を、前記第１駆動信号の最低電圧よりも、高い電圧にする機能
    を実現させることを特徴とするプログラム。
    
    

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