JP2009143142A - 液滴吐出ヘッドの駆動装置及び駆動プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】簡単な回路構成でメニスカス振動の悪影響を回避し、かつ、消費電力を低減させることができる液滴吐出ヘッドの駆動装置及び駆動プログラムを提供する。
【解決手段】現在が吐出の場合で次も吐出のとき、波形選択状態を示す印字周期中の吐出パルス部及び非吐出パルス部のスイッチはＯＮし続け、吐出パルス部及び非吐出パルス部でも駆動波形が印加される。現在が吐出の場合で次は非吐出のとき、波形選択状態を示す印字周期中の吐出パルス部のスイッチはＯＮし、非吐出パルス部のスイッチはＯＦＦする。その際、吐出パルス部では駆動波形が印加され、非吐出パルス部では駆動波形が印加されない。現在が非吐出の場合、波形選択状態を示す印字周期中の吐出パルス部及び非吐出パルス部のスイッチはＯＦＦし続け、吐出パルス部及び非吐出パルス部でも駆動波形は印加されない。
【選択図】図７

Description

本願発明は、液滴吐出ヘッドの駆動装置及び駆動プログラムに関する。

インクジェットヘッドは、パルス状の駆動波形を圧電素子であるピエゾアクチュエータ（Ｐｉｅｚｏ Ａｃｔｕａｔｏｒ：以下、アクチュエータと称する）に印加することで、壁面の一部が伸縮し、液滴イジェクタ内の液滴（例えば、インク）が押し出されることで、記録媒体に液滴を着弾させ記録を行うものである。

特に、高速印字を行う場合、吐出パルスにメニスカス（界面）の振動が減衰しないうちに次の吐出パルスが印加されるため、吐出が不安定（例えば、誤吐出又は不吐出等の吐出不良）になることがある。そのため、吐出不良を防止（吐出を安定化）するために、吐出パルスによるメニスカス振動（液滴自体の流体力学的な振動）が次の吐出に影響しないよう吐出パルスに加え、非吐出パルスをアクチュエータに印加されることが知られている。なお、非吐出パルスとは、残響抑制パルスとも称し、吐出に至らない程度の駆動パルスのことである。

ところで、インク液噴射装置において、所定周期の印字タイミングに対応する前後、前、もしくは後の印字タイミングで、印字命令がある場合とない場合とで、インクの圧力波振動を相殺する相殺動作の実行又は非実行を切り替える構成が提案されている（特許文献１及び特許文献２参照）。
特開平１１−３４８２７５号公報 特開２００４−１１４７０４号公報

本願発明は、簡単な回路構成でメニスカス振動の悪影響を回避し、かつ、消費電力を低減させることができる液滴吐出ヘッドの駆動装置及び駆動プログラムを提供することを目的とする。

請求項１に記載の発明は、液滴が供給される圧力室と、所定の駆動波形に基づいて前記圧力室内の圧力を変化させる圧電素子と、前記圧力室空間に連通し前記圧力室内に所定以上の圧力変化が生じたときに前記液滴を吐出する液滴吐出部と、を備えた液滴イジェクタが複数配列された液滴吐出ヘッドと、前記液滴を吐出して印字するための駆動波形である吐出パルス、及び前記液滴を吐出させずに少なくとも残響抑制を行うための駆動波形である非吐出パルスを発生する駆動波形発生手段と、前記吐出パルス及び非吐出パルスのいずれか一方、又は組み合わせに基づいて、印字を実行する印字実行制御手段と、前記印字実行制御手段による印字実行の際、所定の印字時を基準とし、前記所定の印字時の次の印字時に前記吐出パルスを出力しない場合には、前記所定の印字時に前記非吐出パルスを付加しないように前記駆動波形の組み合わせを選択する駆動波形選択手段と、を有している。

請求項２に記載の発明は、請求項１の発明において、前記駆動波形選択手段が、前記所定の印字時の次の印字時に前記吐出パルスを出力する場合には、前記所定の印字時に前記非吐出パルスを付加するように前記駆動波形の組み合わせを選択することを特徴としている。

請求項３に記載の発明は、請求項１の発明において、前記駆動波形選択手段が、前記所定の印字時と次の印字時に前記吐出パルスを出力する場合には、前記所定の印字時に前記吐出パルスに加え前記非吐出パルスを付加するように前記駆動波形の組み合わせを選択することを特徴としている。

請求項４に記載の発明は、液滴が供給される圧力室と、所定の駆動波形に基づいて前記圧力室内の圧力を変化させる圧電素子と、前記圧力室空間に連通し前記圧力室内に所定以上の圧力変化が生じたときに前記液滴を吐出する液滴吐出部と、を備えた液滴イジェクタが複数配列された液滴吐出ヘッドの駆動プログラムにおいて、前記液滴を吐出して印字するための駆動波形である吐出パルス、及び前記液滴を吐出させずに少なくとも残響抑制を行うための駆動波形である非吐出パルスを発生し、前記吐出パルス及び非吐出パルスのいずれか一方、又は組み合わせに基づいて、印字を実行し、前記印字実行の際、所定の印字時を基準とし、前記所定の印字時の次の印字時に前記吐出パルスを出力しない場合には、前記所定の印字時に前記非吐出パルスを付加しないように前記駆動波形の組み合わせを選択することを、コンピュータで実行させることを特徴としている。

請求項５に記載の発明は、液滴が供給される圧力室と、所定の駆動波形に基づいて前記圧力室内の圧力を変化させる圧電素子と、前記圧力室空間に連通し前記圧力室内に所定以上の圧力変化が生じたときに前記液滴を吐出する液滴吐出部と、を備えた液滴イジェクタが複数配列された液滴吐出ヘッドと、前記液滴吐出ヘッドに対して、所定のパターンの駆動波形を発生し、印字を実行する印字実行手段と、前記液滴の液滴体積を含む選別要件に基づいて、予め限定された数の駆動波形パターンを設定する駆動波形パターン設定手段と、複数の印字液滴モード、並びに１つの非印字液滴モードに前記駆動波形パターンを配分するモード配分手段と、印字の際に指定される画像を含む印字条件に基づいて、前記駆動波形パターン設定手段で設定された駆動波形パターンから選択して駆動波形を発生する駆動波形発生手段と、前記モード配分手段による前記駆動波形パターンの配分の際に、印字のときに指定されるモードに基づいて配分比率を変更する配分比率変更手段と、を有している。

請求項６に記載の発明は、液滴が供給される圧力室と、所定の駆動波形に基づいて前記圧力室内の圧力を変化させる圧電素子と、前記圧力室空間に連通し前記圧力室内に所定以上の圧力変化が生じたときに前記液滴を吐出する液滴吐出部と、を備えた液滴イジェクタが複数配列された液滴吐出ヘッドに対して、前記液滴吐出ヘッドに対して、所定のパターンの駆動波形を発生し、印字を実行する場合に、前記液滴の液滴体積を含む選別要件に基づいて、予め限定された数の駆動波形パターンを設定し、複数の印字液滴モード、並びに１つの非印字液滴モードに前記駆動波形パターンを配分する際に、印字のときに指定される画像を含む印字条件に基づいて配分比率を変更し、印字の際に指定される画像を含む印字条件に基づいて、予め限定された数が設定された駆動波形パターンから選択して駆動波形を発生することを、コンピュータで実行させることを特徴としている。

以上説明したように、請求項１によれば、簡単な回路構成でメニスカス振動の悪影響を回避し、かつ、消費電力を低減させることができるという効果が得られる。

また、請求項２によれば、必要最小限に非吐出パルスを印加することで、低電力化を図ることができる。

さらに、請求項３によれば、さらに少ない非吐出パルスを印加することで、低電力化を図ることができる。

また、請求項４によれば、簡単な回路構成でメニスカス振動の悪影響を回避し、かつ、消費電力を低減させることができるという効果が得られる。

さらに、請求項５によれば、画質向上に最も効果的な補正を行うことができるという効果が得られる。

また、請求項６によれば、限られた駆動波形パターン数において、最適な駆動波形パターンを選択することができるという効果が得られる。

（第１の実施の形態）
図１に示される如く、本構成は主として、クライアントＰＣ１１０及びインクジェット方式の画像形成装置１２０を備え、画像形成装置１２０はインターフェース部１３０、情報処理部１４０、及び画像形成部１６０で構成されている。

また、情報処理部１４０は、印字制御部１４２、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１４４、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１４６、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１４８、及びＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）１５０で構成されている。

さらに、印字制御部１４２は、ヘッドコントローラ１７０、駆動波形発生回路１８０、及び波形選択回路１９２を含むＳＷＩＣ（スイッチングＩＣ）１９０で構成されている。

画像形成装置１２０に入力されてきたデータは、インターフェース部１３０を介して情報処理部１４０へ入力され、データ処理が行われる。詳細には、入力されてきたデータをＣＰＵ１４４が、ＲＯＭ１４６又はＨＤＤ１５０に格納されている処理プログラムに従い、ＲＡＭ１４８又はＨＤＤ１５０を作業領域及び記憶領域として用いてデータ処理を行う。そして、クライアントＰＣ１１０からの印刷指示により、画像形成装置１２０の情報処理部１４０から画像形成部１６０へ、印字データ及び印刷指示等が送信される。

画像形成部１６０は液滴イジェクタ２２４（図３参照）を複数備えた液滴吐出ヘッド２１１を有している。画像形成部１６０は、情報処理部１４０から送信されてきた印字データ、印刷指示、及び処理プログラム等に基づいて記録媒体に液滴の吐出（印字データの記録又は印刷）を行う。

なお、この印字システムでは、クライアントＰＣ１１０は印字命令、印字モードの情報、印字データ等を画像形成装置１２０に転送する。また、画像形成装置１２０は、クライアントＰＣ１１０から転送された印字モード及び印字データに基づいて印字を行う。さらに、液滴吐出ヘッド２１１は、ＹＭＣＫの４色の液滴吐出ヘッドにより構成されている。

図２（Ａ）及び図２（Ｂ）に示される如く、液滴吐出ヘッドバー２１３を備えた液滴吐出ヘッド２１１では、平棒状で長手方向に液滴吐出ヘッドユニット２１４が直列に並べられ、その結果、イジェクタ基体２１６、２１８は二次元的に配列されている。

図３に示される如く、液滴イジェクタ２２４は、複数の液滴吐出部（以下、ノズルと称する）３０２が形成されたノズルプレート３０３、各ノズル３０２に対応して設けられて液滴が充填される圧力室３０４、図示しない液滴タンクから圧力室３０４に液滴を供給する液滴供給路３０５、圧力室３０４に対応して設けられた圧電素子（以下、アクチュエータと称する）３０７から構成されている。

図４に示される如く、第１の駆動装置４００は、駆動波形発生回路４３３、切換部４３４、及びヘッドコントローラ１７０で構成されている。

駆動波形発生回路４３３は、通常、駆動信号である駆動波形を発生するが、１つの波形を切り出して複数種類の波形を発生させている。

また、ドライバＩＣであるＳＷＩＣ（Ｓｗｉｃｈｉｎｇ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）４３４は、各液滴イジェクタ２２４（図３参照）に設けられたアクチュエータ３０７（図３参照）に供給する駆動波形を切り替える。

さらに、ヘッドコントローラ１７０は、駆動波形発生回路４３３を駆動するために必要なデータが予め記憶された記憶部（図示省略）を含み、各部の駆動及び各種信号の授受の制御を行う。

液滴吐出ヘッド２１１（図２参照）では、異なる滴径の液滴（大滴、中滴、小滴）に対応する波形データを駆動波形発生回路４３３により、切り出された波形を駆動波形として生成し、異なる滴径の液滴を印字することができる（階調印字）。この波形データは、ヘッドコントローラ１７０の記憶部に記憶されており、ヘッドコントローラ１７０によって駆動波形発生回路４３３に与えられる。

なお、ヘッドコントローラ１７０の記憶部には、液滴吐出無しの波形データも記憶されている。この波形データは、ノズル３０２（図３参照）近傍で液滴が空気と接触し、増粘して吐出特性が変化することを防ぐために、圧力室３０４（図３参照）内の液滴を吐出しない程度の圧力で攪拌するための駆動波形を生成するためのデータである。この液滴吐出無しの駆動波形は、非吐出パルス又は残響抑制パルスとも呼ばれる。

駆動波形発生回路４３３は、各液滴イジェクタ２２４（図３参照）に設けられたアクチュエータ３０７（図３参照）と信号線で接続されている。そして、駆動波形発生回路４３３で発生して切り出された駆動波形をアクチュエータ３０７（図３参照）に供給するために、各信号線とアクチュエータ３０７（図３参照）との間にはスイッチ４３７が設けられている。このスイッチ４３７のＯＮ又はＯＦＦの切換えにより、駆動波形発生回路４３３で発生した駆動波形を各アクチュエータ３０７（図３参照）に供給する。各スイッチ４３７のＯＮ又はＯＦＦの切り換えは、ヘッドコントローラ１７０からの命令信号に基づいてＳＷＩＣ４３４の波形選択回路４３６が行うことにより、各アクチュエータ３０７（図３参照）の駆動が制御される。

以下、本願発明の第１の実施の形態の作用を説明する。

図６（ａ）の第１のフローチャートに示される如く、ステップ６１０では、命令を受信したかどうかを判定する。詳細には、クライアントＰＣ１１０（図１参照）からの命令（印字データ、印字指示、命令、及び設定データ等を含む）を受信したか否かを判定する。クライアントＰＣ１１０（図１参照）からの命令を受信すればステップ６２０に進み、クライアントＰＣ１１０（図１参照）からの命令を受信していなければ命令を受信するまで待機して命令を待つ。

ステップ６２０では、充電処理を行う。詳細には、バイアス電位まで充電が行われている。

ステップ６３０では、駆動波形の発生、及び発生した駆動波形の選択処理を行う。詳細には、１ノズル分に着目した１印字周期内の駆動波形発生回路４３３（図４参照）及びＳＷＩＣ４３４（図４参照）の制御の例である図６（ｂ）の処理（第２のフローチャート）を全ての液滴イジェクタ２２４（図３参照）に対して処理を行う。

ステップ６４０では、指定回数の印字が終了したか否かの判断を行い、終了すればステップ６５０へ進み、終了していなければ終了するまでステップ６３０へ戻って処理を繰り返す。

ステップ６５０では、放電処理を行う。詳細には、ステップ６２０と似ており、バイアス電位からの放電処理が行われる。

ステップ６６０では、全印字が終了したか否かを判定する。詳細には、クライアントＰＣ１１０（図１参照）から送信されてきた印字データ、印字指示、命令、及び設定データ等を含んだ命令に基づいて、送信されてきた印字データの全ての印字が終了するか否かを判定する。送信されてきた印字データの全ての印字が終了すれば終了し、終了していなければステップ６１０へ戻って、クライアントＰＣ１１０（図１参照）からの命令を待つ。

図６（ｂ）の第２のフローチャートに示される如く、ステップ６７０では、吐出パルス（駆動波形）の選択処理を行う。詳細には、１印字周期内の駆動波形発生回路４３３（図４参照）を制御し、印字データから吐出パルスを選択するように駆動データを生成し、ＳＷＩＣ４３４（図４参照）の制御（１印字周期内の波形選択回路４３６の制御）を行う。

ステップ６８０では、次の印字データがあるか否かを判定する。詳細には、印字している所定の印字時を現在の印字時として基準の印字時（基準印字時）とし、その基準印字時の次の１印字周期内に印字データがあるか否かを判定する。基準印字時の次の１印字周期内に印字データがあればステップ６９０へ進み、なければ駆動波形の発生及び発生された駆動波形の選択処理を終了させる。

ステップ６９０では、非吐出パルス（残響抑制パルス）の選択処理を行う。詳細には、印字している所定の印字時を現印字時（現在の印字時）として基準印字時とし、その基準印字時の次の１印字周期内に印字データがあれば、非吐出パルスを選択して出力する。非吐出パルスをアクチュエータ３０７（図３参照）に印加することにより、吐出パルスによるメニスカス振動が次の吐出に影響しないようになるため、次の吐出不良を防止する（次の吐出を安定化させる）。

図８に示される如く、図８は、図４におけるアクチュエータ３０７（図３参照）に印加される駆動波形の例であり、印字周期の中で、印字周期中の前半が吐出パルス部を示しており、印字周期中の後半が非吐出パルス部を示している。なお、所定の印字時を現印字時（現在の印字時）として基準（基準印字時）とし、所定の印字時の次の印字時に液滴を吐出して印字するための吐出パルスを出力する場合には、所定の印字時に非吐出パルスを付加するというように駆動波形の組み合わせを選択する。さらに、所定の印字時の次の印字時に液滴を吐出するための吐出パルスを出力しない場合には、所定の印字時に非吐出パルスを付加しないというように駆動波形の組み合わせを選択する。そして、吐出パルス及び非吐出パルスの組み合わせに基づいて、印字を実行する。

現在が吐出の場合で、次も吐出のとき（現在の印字時で液滴を吐出している場合で、現在の次の印字時でも液滴を吐出するとき）、波形選択状態を示す印字周期中の前半部の吐出パルス部、及び印字周期中の後半部の非吐出パルス部のスイッチはＯＮし続ける。その際、印加波形は、印字周期中の前半の吐出パルス部では駆動波形が印加され、印字周期中の後半の非吐出パルス部でも駆動波形が印加される。

現在が吐出の場合で、次は非吐出のとき（現在の印字時で液滴を吐出している場合で、現在の次の印字時では液滴を吐出しないとき）、波形選択状態を示す印字周期中の前半部の吐出パルス部のスイッチはＯＮし、印字周期中の後半部の非吐出パルス部のスイッチはＯＦＦする。その際、印加波形は、印字周期中の前半の吐出パルス部では駆動波形が印加され、印字周期中の後半の非吐出パルス部では駆動波形が印加されずハイレベルを維持する。

現在が非吐出の場合で、次は吐出のとき（現在の印字時で液滴が吐出していない場合で、現在の次の印字時では液滴を吐出するとき）、波形選択状態を示す印字周期中の前半部の吐出パルス部のスイッチはＯＦＦし、印字周期中の後半部の非吐出パルス部のスイッチはＯＮする。その際、印加波形は、印字周期中の前半の吐出パルス部では駆動波形は印加されずにハイレベルを維持し、印字周期中の後半の非吐出パルス部では駆動波形は印加される。

現在が非吐出の場合で、次も非吐出のとき（現在の印字時で液滴が吐出していない場合で、現在の次の印字時で液滴を吐出しないとき）、波形選択状態を示す印字周期中の前半部の吐出パルス部、及び印字周期中の後半部の非吐出パルス部のスイッチはＯＦＦし続ける。その際、印加波形は、印字周期中の前半の吐出パルス部、及び印字周期中の後半の非吐出パルス部でも駆動波形は印加されずにハイレベルを維持し続ける。

また、別の例を示す。

図７に示される如く、図７は、図４におけるアクチュエータ３０７（図３参照）に印加される駆動波形の例であり、図８と同様に、印字周期の中で、吐出パルス部及び非吐出パルス部を示している。なお、図８と同様に、所定の印字時を現印字時として基準印字時とし、吐出パルスに非吐出パルスを付加するか否かで駆動波形の組み合わせを選択する。

現在が吐出の場合で、次も吐出のとき（現在の印字時で液滴を吐出している場合で、現在の次の印字時でも液滴を吐出するとき）、波形選択状態を示す印字周期中の前半部の吐出パルス部、及び印字周期中の後半部の非吐出パルス部のスイッチはＯＮし続ける。その際、印字周期中の前半の吐出パルス部では駆動波形が印加（ロウレベルに変化）され、印字周期中の後半の非吐出パルス部でも駆動波形が印加される。

現在が吐出の場合で、次は非吐出のとき（現在の印字時で液滴を吐出している場合で、現在の次の印字時では液滴を吐出しないとき）、波形選択状態を示す印字周期中の前半部の吐出パルス部のスイッチはＯＮし、印字周期中の後半部の非吐出パルス部のスイッチはＯＦＦする。その際、印加波形は、印字周期中の前半の吐出パルス部では駆動波形が印加され、印字周期中の後半の非吐出パルス部では駆動波形が印加されずハイレベル（充電状態）を維持する。

現在が非吐出の場合（現在の印字時で液滴が吐出していない、波形選択状態を示す印字周期中の前半部の吐出パルス部、及び印字周期中の後半部の非吐出パルス部のスイッチはＯＦＦし続ける。その際、印加波形は、印字周期中の前半の吐出パルス部、及び印字周期中の後半の非吐出パルス部でも駆動波形は印加されずにハイレベルを維持し続ける。

なお、本願発明の第１の実施の形態の場合、ヘッドコントローラ１７０（図４参照）がデータを判断する場合である。ヘッドコントローラ１７０（図４参照）がデータを判断するとは、予め発生された波形のどの部分をアクチュエータ３０７（図３参照）に印加するかのデータをヘッドコントローラ１７０（図４参照）が作成し、ＳＷＩＣ４３４（図４参照）を制御することを意味する。また、印字の開始と終了には、バイアス電位までの充電又は放電が行われている。また、印字状態以外（休止状態＝印字データが無い休止時）には、駆動波形は０Ｖとし、ＳＷＩＣ４３４（図４参照）は全てオープンとなるように制御される。さらに、印字周期の前半の長さ（印字周期の前半の吐出パルス部）＋印字周期の後半の長さ（印字周期の後半の非吐出パルス部）が印字周期に収まるように、印字周期の前半又は後半は、駆動波形の長さ又は圧力室３０４（液滴イジェクタ２２４（図３参照）のアクチュエータ３０７（図３参照）の固有周期）から決めればよい。そして、階調（ドット径変調）を行う場合、又は液滴イジェクタ２２４（図３参照）毎の特性に合わせた波形を印加する場合には、駆動波形発生回路４３３（図４参照）を複数用意し、任意の波形を選択するようにしてもよい。

従って、複雑な論理演算が必要なく、現印字時での印字データで吐出を制御して現印字時の次の印字データで非吐出パルスを制御するため、簡単な構成で実現し、駆動波形の数が削減されて連続吐出時の吐出安定性が確保される。

そして、例えば、図８の駆動波形に示されるように、次のタイミングの印字データが吐出の場合、次のタイミングの印字データがそのまま印字周期の後半の非吐出パルス部のデータとなり、非吐出パルスの選択が可能となるので、全く演算回路が不要となり、パルスの印加回数も減らせるため、低電力化が可能となる。

さらに、図７の駆動波形によれば、液滴が吐出されているとき、次の液滴の吐出があれば非吐出パルスが付加され、次の液滴の吐出がなければ、非吐出パルスが付加されないことが決まるので、パルス数が大幅に削減され低電力化する。

なお、非印字が連続する場合でも、印字周期前半で吐出パルスの代わりに非吐出パルスを印加するようにしてもよく、液滴イジェクタ２２４（図３参照）内の液滴を攪拌するようにしている。さらに、印字周期の前半の非吐出パルスに対し、印字周期の後半の非吐出パルスは残響抑制のタイミングであるため、異常吐出は発生しない。また、非吐出の場合に印加する非吐出パルスと、吐出パルスに続く残響抑制のための非吐出パルスが同じであるように記載したが、状況や用途などに応じて異なる波形としてもよい。さらに、非吐出パルスとしては、パルス幅のみ調整し、吐出に至らない波形としたが、残響抑制の効果があれば、非吐出パルスは吐出パルスよりパルス幅が小さくしてもよいし、図１６のように非吐出パルスは吐出パルスより電圧振幅を小さくした波形を用いてもよい。また、環境が変化すると、特に温度に対して液滴粘度が変わるため、変化する液滴粘度に合わせて吐出パルスと非吐出パルスの振幅、パルス幅、パルス間隔の少なくとも１つを変更（調整）することで、常に安定した吐出（滴径、滴速が一定）を行う。さらに、図１７に示すようにアクチュエータ３０７（図３参照）のばらつきに対応させるため、３種類の波形を発生させて図７から図１０の駆動波形に組み合わせることで、アクチュエータ３０７（図３参照）の個々のばらつきを抑え、残響抑制パルスの印加を安定化させ、及び駆動波形の効率化が実現されて省電力化を図る。そして、吐出パルスとは、印字データがあるときに液滴を吐出させるパルスであり、印字データが無い場合には非吐出パルスである。

図５に示される如く、第１の駆動装置４００（図４参照）の変形例である第２の駆動装置５００は、駆動波形発生回路５３３、ＳＷＩＣ５３４、及びヘッドコントローラ１７０で構成されている。

駆動波形発生回路５３３は複数種類の波形を発生させるため、３つの波形発生回路を有している。また、ＳＷＩＣ５３４は、各液滴イジェクタ２２４（図３参照）に設けられたアクチュエータ３０７（図３参照）に供給する駆動波形を切り換える。さらに、ヘッドコントローラ１７０は、駆動波形発生回路５３３を駆動するために必要なデータが予め記憶された記憶部を含み、各部の駆動及び各種信号の授受の制御を行う。

液滴吐出ヘッド２１１（図２参照）では、異なる滴径の液滴（大滴、中滴、小滴）に対応する波形データをこの３つの波形発生回路に与えることにより、３種類の駆動波形を同時に生成して同時に３つの異なる滴径の液滴を印字することができる（階調印字）。この波形データは、ヘッドコントローラ１７０の記憶部に記憶されており、ヘッドコントローラ１７０によって各波形発生回路５３３に与えられる。なお、ヘッドコントローラ１７０の記憶部には、非吐出パルス（残響抑制パルス）も記憶されている。

駆動波形発生回路５３３は、各液滴イジェクタ２２４（図３参照）に設けられたアクチュエータ３０７（図３参照）と信号線で接続されている。そして、３つの波形発生回路で発生させられた互いに異なる駆動波形のうちの何れか１つをアクチュエータ３０７（図３参照）に供給するために、各信号線とアクチュエータ３０７（図３参照）との間にはスイッチ５３７が設けられている。このスイッチ５３７のＯＮ又はＯＦＦの切換えにより、３つの波形発生回路で発生した駆動波形から各アクチュエータ３０７（図３参照）に１つの駆動波形を選択して供給する。各スイッチ５３７のＯＮ又はＯＦＦの切り換えは、ヘッドコントローラ５３２からの命令信号に基づいてＳＷＩＣ５３４の波形選択回路５３６が行い、各アクチュエータ３０７（図３参照）の駆動が制御される。

図９に示される如く、図９は、図５におけるアクチュエータ３０７（図３参照）に印加される駆動波形の例であり、印字周期の中で、印字周期中の前半が吐出パルス部を示しており、印字周期中の後半が非吐出パルス部を示している。また、駆動波形１では、印字周期中の前半の吐出パルス部、及び印字周期中の後半の非吐出パルス部両方共に駆動波形が印加されている（現在の印字時を基準として次の吐出がある）。さらに、駆動波形２では、印字周期中の前半の吐出パルス部には駆動波形が印加されており、印字周期中の後半の非吐出パルス部には駆動波形が印加されていない（現在の印字時を基準として次の吐出がない）。そして、駆動波形３では、印字周期中の前半の吐出パルス部には駆動波形が印加されておらず、印字周期中の後半の非吐出パルス部には駆動波形が印加されている（現在の印字時を基準として次の吐出がある）。

現在が吐出の場合で、次も吐出とき（現在の印字時で液滴を吐出している場合で、現在の次の印字時でも液滴を吐出するとき）、波形選択状態を示す波形１ＳＷ（駆動波形１のＳＷ（スイッチ））がＯＮし、波形２ＳＷ（駆動波形２のスイッチ）及び波形３ＳＷ（駆動波形３のスイッチ）が両方とも共にＯＦＦする。その際、印加波形は駆動波形１のように、前半の吐出パルス部では駆動波形が印加され、後半の非吐出パルス部でも駆動波形が印加される。

現在が吐出の場合で、次は非吐出のとき（現在の印字時で液滴を吐出している場合で、現在の次の印字時では液滴を吐出しないとき）、波形選択状態を示す波形２ＳＷがＯＮし、波形１ＳＷ及び波形３ＳＷが両方とも共にＯＦＦする。その際、印加波形は、印字周期中の前半の吐出パルス部では駆動波形が印加され、印字周期中の後半の非吐出パルス部では駆動波形が印加されずにハイレベルを維持する。

現在が非吐出の場合（現在の印字時で液滴が吐出していない場合）、波形選択状態を示す波形１ＳＷ、波形２ＳＷ、及び波形３ＳＷは全てＯＦＦする。その際、印加波形は、印字周期中の前半の吐出パルス部、及び印字周期中の後半の非吐出パルス部でも駆動波形は印加されずにハイレベルを維持し続ける。

図１０に示される如く、図５におけるアクチュエータ３０７（図３参照）に印加される駆動波形の例であり、図９と同様に印字周期の中で、吐出パルス部及び非吐出パルス部を示している。また、駆動波形１、駆動波形２、及び駆動波形３は、図９と同様に設定されている。

現在が吐出の場合で、次も吐出のとき（現在の印字時で液滴を吐出している場合で、現在の次の印字時でも液滴を吐出するとき）、波形選択状態を示す波形１ＳＷがＯＮし、波形２ＳＷ及び波形３ＳＷが両方とも共にＯＦＦする。その際、印加波形は駆動波形１のように、前半の吐出パルス部では駆動波形が印加され、後半の非吐出パルス部でも駆動波形が印加される。

現在が吐出の場合で、次は非吐出のとき（現在の印字時で液滴を吐出している場合で、現在の次の印字時では液滴を吐出しないとき）、波形選択状態を示す波形２ＳＷがＯＮし、波形１ＳＷ及び波形３ＳＷが両方とも共にＯＦＦする。その際、印加波形は、印字周期中の前半の吐出パルス部では駆動波形が印加され、印字周期中の後半の非吐出パルス部では駆動波形が印加されずにハイレベルを維持する。

現在が非吐出の場合で、次は吐出のとき（現在の印字時で液滴が吐出していない場合で、現在の次の印字時では液滴を吐出するとき）、波形選択状態を示す波形１ＳＷ及び波形２ＳＷはＯＦＦし、波形３ＳＷはＯＮする。その際、印加波形は、印字周期中の前半の吐出パルス部では駆動波形は印加されずにハイレベルを維持し、印字周期中の後半の非吐出パルス部では駆動波形は印加される。

現在が非吐出の場合で、次も非吐出のとき（現在の印字時で液滴が吐出していない場合で、現在の次の印字時で液滴を吐出しないとき）、波形選択状態を示す波形１ＳＷ、波形２ＳＷ、及び波形３ＳＷは全てＯＦＦする。その際、印加波形は、印字周期中の前半の吐出パルス部、及び印字周期中の後半の非吐出パルス部でも駆動波形は印加されずにハイレベルを維持し続ける。

なお、所定の印字時を基準とし、所定の印字時の次の印字時に印字をするために液滴を吐出する吐出パルスを出力する場合には非吐出パルスを付加せず、吐出パルスを出力しない場合には非吐出パルスを付加するという動作は、後から得られる印字データの先読みを行う動作とも言える。
（第２の実施の形態）
図１１に示される如く、第３の駆動装置１１００は、可変電源１１３３、ＳＷＩＣ１１３４、及びヘッドコントローラ１７０で構成されている。

可変電源１１３３は可変電圧を発生させる。また、ＳＷＩＣ１１３４は、各液滴イジェクタ２２４（図３参照）に設けられたアクチュエータ３０７（図３参照）に供給する駆動波形のデータをメモリに保持しており（メモリ部は図示せず）アクチュエータ３０７（図３参照）毎に、可変電源とＧＮＤに接続されたＳＷ１１３７のｏｎ／ｏｆｆを制御することで、アクチュエータ３０７（図３参照）に駆動波形を印加する。さらに、ヘッドコントローラ１７０は、可変電源１１３３を制御するための入力データを、例えば、温度データなどが入力されるようになっている。また、駆動波形のデータが予め記憶された記憶部を含み、この駆動波形のデータを必要に応じて、ＳＷＩＣ１１３４のメモリ部と信号の授受の制御を行う。

液滴吐出ヘッド２１１（図２参照）では、異なる滴径の液滴（大滴、中滴、小滴）に対応する駆動波形のデータを予めＳＷＩＣ１１３４に送信しておき、波形選択回路１１３６がＳＷ１１３７を適当に制御することで駆動波形を生成して異なる滴径の液滴を印字することができる（階調印字）。この波形データは、ヘッドコントローラ１７０より送信されたＳＷＩＣ１１３４の記憶部に記憶されており、波形選択回路１１３６により、ＳＷ１１３７が制御されることで駆動波形がアクチュエータ３０７（図３参照）に印加される。なお、ヘッドコントローラ１７０から送信されたＳＷＩＣ１１３４の記憶部には、液滴吐出無しの波形データも記憶されており、非吐出パルス又は残響抑制パルスとも呼ばれる。

可変電源１１３３は、各液滴イジェクタ２２４（図３参照）に設けられたアクチュエータ３０７（図３参照）と信号線で接続されている。そして、可変電源１１３３で発生した電圧を駆動波形としてアクチュエータ３０７（図３参照）に供給するために、各信号線とアクチュエータ３０７（図３参照）との間にはスイッチ１１３７が設けられている。このスイッチ１１３７のＯＮ又はＯＦＦの切換えにより、可変電源１１３３で発生した電圧から各アクチュエータ３０７（図３参照）に駆動波形として供給する。各スイッチ１１３７のＯＮ又はＯＦＦの切り換えは、ヘッドコントローラ１７０からの命令信号に基づいてＳＷＩＣ１１３４の波形選択回路１１３６が行うことにより、各アクチュエータ３０７（図３参照）の駆動が制御される。

図１２に示される如く、回路ブロック図１２００は、第１シフトレジスタ１２２０、第２シフトレジスタ１２３０、第１ラッチ回路１２４０、第２ラッチ回路１２５０、ロジック回路１２７０、及び波形メモリ１２６０で構成されている。

第１シフトレジスタ１２２０は、ｉ回目のデータが格納される。また、第２シフトレジスタ１２３０は、ｉ−１回目のデータが格納される。さらに、第１ラッチ回路１２４０は、第１シフトレジスタ１２２０に格納されているデータを記憶する。また、第２ラッチ回路１２５０は、第２シフトレジスタ１２３０に格納されているデータを記憶する。さらに、波形メモリ１２６０は、大滴、中滴、小滴を打つこと、及び液滴を吐出するタイミング等を含む図１３及び図１４の波形が格納されている。

なお、回路ブロック１２００では、上位から画像データに対応したＯＮ又はＯＦＦデータが転送され、ＳＷＩＣ１１３４（図１１参照）内部にデータを蓄積され、論理演算を行うことでアクチュエータ３０７（図３参照）への印加波形を生成する。

図１３に示される如く、図１３は、図１１及び図１２におけるアクチュエータ３０７（図３参照）に印加される駆動波形の例である。また、所定の印字時を現印字時（現在の印字時）として基準（基準印字時）とし、所定の印字時の次の印字時に液滴を吐出して印字するための吐出パルスを出力する場合には、所定の印字時に非吐出パルスを付加するというように駆動波形の組み合わせを選択する。さらに、所定の印字時の次の印字時に液滴を吐出するための吐出パルスを出力しない場合には、所定の印字時に非吐出パルスを付加しないというように駆動波形の組み合わせを選択する。そして、吐出パルス及び非吐出パルスの組み合わせに基づいて、印字を実行する。

駆動波形の例として、印字周期の中で、印字周期中の前半が吐出パルス部を示しており、印字周期中の後半が非吐出パルス部を示している。なお、印字周期の前半の吐出パルス部では、現在のデータでＳＷ（スイッチ）を制御（現印字時で液滴を吐出するか否かによってスイッチを制御）し、印字周期の後半の非吐出パルス部では、現在のデータの次のデータでＳＷを制御（現印字時の次の印字時で液滴を吐出するか否かによってスイッチを制御）する。

現在が吐出の場合で、次も吐出のとき（現在の印字時で液滴を吐出している場合で、現在の次の印字時でも液滴を吐出するとき）、印加波形は印字周期中の前半の吐出パルス部では駆動波形が印加され、印字周期中の後半の非吐出パルス部でも駆動波形が印加される。

現在が吐出の場合で、次は非吐出のとき（現在の印字時で液滴を吐出している場合で、現在の次の印字時では液滴を吐出しない（非吐出である）とき）、印加波形は、印字周期中の前半の吐出パルス部では駆動波形が印加され、印字周期中の後半の非吐出パルス部では駆動波形が印加されずにハイレベルを維持する。

現在が非吐出の場合（現在の印字時で液滴が吐出していない場合）、印加波形は、印字周期中の前半の吐出パルス部、及び印字周期中の後半の非吐出パルス部でも駆動波形は印加されずにハイレベルを維持し続ける。

なお、駆動波形は、ハイレベル側のスイッチとロウレベル側のスイッチの細かい制御により生成されるので、ここでは、その制御ができるようなものであればどのような形態のものでもよい。

図１４に示される如く、図１３と同様に図１１及び図１２におけるアクチュエータ３０７（図３参照）に印加される駆動波形の例であり、印字周期の中で、印字周期中の前半が吐出パルス部、印字周期中の後半が非吐出パルス部を示している。

なお、印字周期の前半の吐出パルス部では、現在のデータでＳＷを制御（現印字時で液滴を吐出するか否かによってスイッチを制御）し、印字周期の後半の非吐出パルス部では、現在のデータの次のデータでＳＷを制御（現印字時の次の印字時で液滴を吐出するか否かによってスイッチを制御）する。

現在が吐出の場合で、次も吐出のとき（現在の印字時で液滴を吐出している場合で、現在の次の印字時でも液滴を吐出するとき）、印加波形は印字周期中の前半の吐出パルス部では駆動波形が印加され、印字周期中の後半の非吐出パルス部でも駆動波形が印加される。

現在が吐出の場合で、次は非吐出のとき（現在の印字時で液滴を吐出している場合で、現在の次の印字時では液滴を吐出しないとき）、印加波形は、印字周期中の前半の吐出パルス部では駆動波形が印加され、印字周期中の後半の非吐出パルス部では駆動波形が印加されずにハイレベルを維持する。

現在が非吐出の場合で、次は吐出のとき（現在の印字時で液滴が吐出していない場合で、現在の次の印字時では液滴を吐出するとき）、印加波形は、印字周期中の前半の吐出パルス部では駆動波形は印加されずにハイレベルを維持し、印字周期中の後半の非吐出パルス部では駆動波形はされる。

現在が非吐出の場合で、次も非吐出のとき（現在の印字時で液滴が吐出していない場合で、現在の次の印字時でも液滴を吐出するとき）、印加波形は、印字周期中の前半の吐出パルス部、及び印字周期中の後半の非吐出パルス部では駆動波形は印加されずにハイレベルを維持し続ける。

なお、駆動波形は、ハイレベル側のスイッチとロウレベル側のスイッチの細かい制御により生成されるので、ここでは、その制御ができるようなものであればどのような形態のものでもよい。また、所定の印字時を基準とし、所定の印字時の次の印字時に印字をするために液滴を吐出する吐出パルスを出力する場合には非吐出パルスを付加せず、吐出パルスを出力しない場合には非吐出パルスを付加するという動作は、後から得られる印字データの先読みを行う動作とも言える。

以下、第２の実施の形態の作用を説明する。

図１５に示される如く、図１２の波形選択回路１１３６を参照しつつ、データ信号のｉ−１回目のｄａｔａ（データ）、ｉ回目のｄａｔａ、ｉ＋１回目のｄａｔａの順序でデータ信号の流れを説明する。

今現在の印字時では、ｉ−１回目のｄａｔａは、ラッチ信号に基づいて上位から送られてきている。詳細には、ｉ−１回目のｄａｔａは、先に第１シフトレジスタ１２２０及び第２シフトレジスタ１２３０を介して送られてきているデータである。その際、印加波形は、ｉ−３回目のｄａｔａに基づいて吐出パルスの充電ＳＷ又は放電ＳＷの制御を行う。また、印加波形は、ｉ−２回目のｄａｔａに基づいて非吐出パルスの充電ＳＷ又は放電ＳＷの制御を行う。なお、今現在の印字時のデータ（ｉ−１回目のデータ）は第２シフトレジスタ１２３０に格納されており、今現在の次の印字時のデータ（ｉ回目のデータ）は第１シフトレジスタ１２２０に格納されている。また、今現在の１つ前の印字時のデータ（ｉ−２回目のデータ）は第２ラッチ回路１２５０に格納されており、今現在の印字時のデータ（ｉ−１回目のデータ）は第１ラッチ回路１２４０に格納されている。また、データ信号は、第２ラッチ回路１２５０の配線（１）、配線（２）、配線（３）、及び第１ラッチ回路１２４０の配線（１）、配線（２）、配線（３）を介してロジック回路１２７０へ送信され、波形メモリ１２６０に基づいて駆動波形を出力する。

さらに、今現在の次の印字時では、ｉ回目のｄａｔａは、ラッチ信号に基づいて上位から送られてきている。その際、印加波形は、ｉ−２回目のｄａｔａに基づいて吐出パルスの充電ＳＷ又は放電ＳＷの制御を行い、ｉ−１回目のｄａｔａに基づいて非吐出パルスの充電ＳＷ又は放電ＳＷの制御を行う。

また、今現在の次の印字時の更に次の印字時では、ｉ＋１回目のｄａｔａは、ラッチ信号に基づいて上位から送られてきている。その際、印加波形は、ｉ−１回目のｄａｔａに基づいて吐出パルスの充電ＳＷ又は放電ＳＷの制御を行い、ｉ回目のｄａｔａに基づいて非吐出パルスの充電ＳＷ又は放電ＳＷの制御を行う。

そして、以降の印字時において、順次、同様に制御を行っていく。

なお、図１５のおけるデータ信号のｄａｔａ及び印加波形のｄａｔａは、１ドット分のｄａｔａではなく、ＳＷＩＣ１１３４（図１１参照）の単位であって、例えば、２５６ノズル分の場合は２５６ノズル分のデータが用いられる。

また、図１６に示される如く、アクチュエータ３０７（図３参照）に印加される吐出パルスと非吐出パルスの第７の例であり、この印字周期の後半の非吐出パルスの振幅は複数の液滴イジェクタ２２４（図３参照）のそれぞれのメニスカス振動に合わせて小さく変更しても良い。

さらに、図１７に示される如く、アクチュエータ３０７（図３参照）のばらつきに対応させるため、３種類の波形を発生させている例を示している。また、図７から図１０、図１３、図１４の駆動波形に組み合わせることで、アクチュエータ３０７（図３参照）の個々のばらつき対策、残響抑制パルスの印加の安定化、及び駆動波形の効率化が実現されて省電力化を図ることも可能となる。

なお、本願発明の第２の実施の形態の場合、ＳＷＩＣ１１３４（図１１参照）が判断する場合であり、上位からは画像データに対応したＯＮ又はＯＦＦデータが転送されてＳＷＩＣ１１３４（図１１参照）内部にデータを蓄積し、論理演算を行うことでアクチュエータ３０７（図３参照）への印加波形を生成することを意味する。詳細には、ヘッドコントローラ１７０（図１１参照）はヘッド情報や環境情報などから、定電圧を生成するとともに、印字データをＳＷＩＣ１１３４に転送することで、充放電ＳＷが制御され吐出が実行されている。

ＳＷＩＣ１１３４（図１１参照）は、転送される印字データを２回分記憶するシフトレジスタ、ラッチ回路、ロジック回路、放電スイッチ、充電スイッチ、放電スイッチ及び充電スイッチをＯＮ又はＯＦＦするタイミングが記録された波形メモリ１２６０（図１２参照）を備えている。なお、このデータ（放電ＳＷ及び充電ＳＷをＯＮ又はＯＦＦするタイミングのデータ）は予めヘッドコントローラ１１３４からＳＷＩＣ１１３４に転送されており、少なくとも吐出パルスと非吐出パルスが生成できるデータが記録されている。

また、図１１及び図１２には、必要最小限の回路構成のみ図示しており、デコーダやレベルシフタ等はロジック回路１２７０に含まれている。さらに、ヘッドコントローラ１１３４は、吐出周期毎にクロック信号とともに印字データをＳＷＩＣ１１３４に転送し、ラッチ信号を送る。そして、ＳＷＩＣ１１３４は、ｉ回目の吐出データが転送され、ラッチ信号によりデータを取り込むと、その前のタイミングで転送されたｉ−１回目のデータとｉ回目のデータを保持している。

まず、ｉ−１回目の印字データが吐出の場合に、メモリから吐出パルス用データ読み出し、充電ＳＷと放電ＳＷを制御し、アクチュエータ３０７（図３参照）に吐出パルスを印加する。次にｉ回目の印字データを基に、非吐出パルスが、アクチュエータ３０７（図３参照）に印加されよう波形メモリ１２６０（図１２参照）からデータを読み出し、充電ＳＷ又は放電ＳＷのいずれか一方を制御する。

なお、ｉ−１回目の印字データが非吐出の場合には、非吐出パルスを印加するようにしてもよい。また、非印字が連続する場合でも、液滴イジェクタ２２４（図３参照）内の液滴を攪拌するようにしている。さらに、印字周期の前半の非吐出パルスに対し、印字周期の後半の非吐出パルスは残響抑制のタイミングであるため、異常吐出は発生しない。また、非吐出の場合に印加する非吐出パルスと残響抑制のための吐出パルスに続く非吐出パルスが同じであるように記載したが、状況や用途などに応じて異なる波形としてもよい。さらに、非吐出パルスとしては、パルス幅のみ調整し、吐出に至らない波形としたが、残響抑制の効果があれば、非吐出パルスは吐出パルスよりパルス幅が小さくしてもよいし、図１６のように非吐出パルスは吐出パルスより電圧振幅を小さくした波形を用いてもよい。また、ＳＷＩＣ１１３４はこの構成に限定されず、例えば、シフトレジスタは１回分で、ラッチ回路を２回分もち、交互にデータを記憶する構成など、２回分の印字データが記憶できる構成であればどのような回路構成であってもよい。さらに、環境が変化すると、特に温度に対して液滴粘度が変わるため、変化する液滴粘度に合わせて吐出パルスと非吐出パルスの振幅、パルス幅、パルス間隔の少なくとも１つを変更（調整）することで、常に安定した吐出（滴径、滴速が一定）を行う。また、図１７に示すようにアクチュエータ３０７（図３参照）のばらつきに対応させるため、３種類の波形を発生させて図１３、図１４の駆動波形に組み合わせることで、アクチュエータ３０７（図３参照）の個々のばらつきを抑え、残響抑制パルスの印加の安定化させ、及び駆動波形の効率化が実現されて省電力化を図る。そして、吐出パルスとは、印字データがある場合、液滴を吐出させるパルスであり、印字データが無い場合、非吐出パルスである。

従って、現在の印字時に、液滴が吐出されているとき、次の液滴の吐出があれば、非吐出パルスが付加され、次の液滴の吐出がなければ、非吐出パルスが付加されないことが決まるので、パルス数が大幅に削減され低電力化する。

また、現在の印字時に、液滴が吐出されていないとき、次の液滴の吐出があれば、非吐出パルスが付加され、次の液滴の吐出がなければ、非吐出パルスが付加されないことが決まるので、制御が簡単になる。なお、現在の印字時において、次に液滴が吐出される場合には残響抑制され、液滴が非吐出される場合には増粘防止される。
（第３の実施の形態）
以下に、本願発明の第３の実施の形態について説明する。

この第３の実施の形態は、上記第１の実施の形態及び第２の実施の形態で採用した駆動波形パルスの運用（印字制御）に関するものであり、上記第１の実施の形態及び第２の実施の形態で説明した構成と同一構成については、同一符号を付して、その構成を省略する。

図１８に示される如く、液滴吐出ヘッド１８００は、フレキシブルプリント基板（以下、ＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔｓ）と称する）１８１０、スイッチングＩＣ（以下、ＳＷＩＣと称する）１８２０、マニフォールド１８３０、スタック１８４０、及び液滴供給口１８５０で構成されている。

ＦＰＣ１８１０は、柔軟性があり、大きく変形させることが可能な基板のことであり、小さい力で繰り返し変形させることができて変形時にもその電気特性を維持する特徴を持つ。例えば、ＦＰＣ１８１０は、厚み１２μｍから５０μｍのフィルム状の絶縁体（ベースフィルム）上に接着層を形成し、さらにその上に厚み１２μｍから５０μｍ程度の導体箔を形成し、端子部及びハンダ付け部以外に絶縁体を被せて保護した構造をしている。また、ＳＷＩＣ１８２０は、各液滴イジェクタ２２４（図３参照）に設けられたアクチュエータ３０７（図３参照）に供給する駆動波形を生成する制御を行う。さらに、マニフォールド１８３０は、流路を分岐又は複数の流路を連結させることで複数の流路又は接続をひとまとめにし、流路を短縮してスペースを小さくしており、液滴供給口１８５０と流路を形成している。また、スタック１８４０は、ノズル３０２（図３参照）、圧力室３０４（図３参照）、ノズルプレート３０３（図３参照）、ポリイミドフィルム、アクチュエータ３０７（図３参照）等を積層して形成されている。さらに、液滴供給口１８５０は、図示していない液滴タンクから液滴を供給するための供給口である。なお、ＦＰＣ１８１０上には複数のＳＷＩＣ１８２０が設けられており、ＦＰＣ１８１０の中の配線によってアクチュエータ３０７（図３参照）の電極とＳＷＩＣ１８２０が接続されている。

図１９に示される如く、液滴吐出ヘッド１８００（図１８参照）の配置図１９００は、スタック１８４０（図１８参照）のノズル３０２の方向から見た図であり、ノズル３０２及びスタック１８４０（図１８参照）から構成されている。

液滴吐出ヘッド１８００（図１８参照）は、印刷方向と垂直な方向に複数個（図１９では３個）並べられ、記録媒体である記録用紙の印刷領域を紙幅まで広げて１回のスキャンによる印刷方向に沿って高速印刷を行う。

従来では、ノズル３０２（図３参照）毎に、各階調に応じた液滴吐出ヘッド１８００（図１８参照）の駆動波形を複数の駆動波形パターンの中から選択して対応付けた対応テーブルに基づいてノズル３０２（図３参照）毎に補正を行うことが今まで行われてきている。

しかしながら、より詳細な補正を行うためには、補正のための駆動波形パターンの数（駆動波形パターン数）は多い方がよいが、駆動回路が大型化すると同時に補正データ量も増加する。

従って、駆動波形パターン数には限りがあるので、限りのある駆動波形パターン数において最も効果の高い補正を行うことを目的とした場合、以下の第３の実施の形態によって目的を達する。

図２０に示される如く、ＳＷＩＣ１８２０（図１８参照）には、シフトレジスタ２０４０、ラッチ回路２０４２、生成可能な駆動波形（本願発明の第３の実施の形態では１６個）に対応して設けられたシフトレジスタ２０４４（１）、…、２０４４（１６）、ノズル３０２（図３参照）毎に設けられたセレクタ２０４６（１）、…、２０４６（ｎ）、レベルシフタ２０４８（１）、…、２０４８（ｎ）、及び駆動波形発生回路２０５０（１）、…、２０５０（ｎ）を含んで構成されている。なお、ｎは１以上の整数とする。

情報処理部１４０（図１参照）から出力されたクロック信号及び駆動波形選択信号はシフトレジスタ２０４０に入力され、ラッチ信号はラッチ２０４２に入力される。

駆動波形選択信号は、情報処理部１４０（図１参照）が画像データに基づいて発生させる１６種類の駆動波形パターンの何れか１つを選択するための信号である。駆動波形選択信号は複数ビットからなるシリアルデータとなっており、駆動波形選択信号は液滴イジェクタ２２４（図３参照）の数だけ連続してシフトレジスタ２０４０に入力される。

シフトレジスタ２０４０は、入力されたシリアルデータの駆動波形選択信号をパラレルデータに変換してラッチ２０４２へ出力する。ラッチ２０４２は、シフトレジスタ２０４０から入力されるパラレルデータを、ラッチ信号の入力に応じてラッチ（保持又は記憶）する。

シフトレジスタ２０４４（１）、…、２０４４（１６）の各々には、情報処理部１４０（図１参照）から第１駆動波形のパターンから第１６駆動波形のパターンがそれぞれ入力されていく。

セレクタ２０４６（１）、…、２０４６（ｎ）は、シフトレジスタ２０４０、ラッチ２０４２を介して入力された駆動波形選択信号に応じて複数種の駆動波形パターンから、１つの駆動波形パターンを選択する。駆動波形選択信号により選択された駆動波形パターンはシフトレジスタ２０４４（１）、…、２０４４（１６）によりノズル３０２（図３参照）の配列に応じてタイミングをずらされ、セレクタ２０４６（１）、…、２０４６（ｎ）に出力される。そして、レベルシフタ２０４８（１）、…、２０４８（ｎ）によりレベル変換されて駆動波形発生回路２０５０（１）、…、２０５０（ｎ）に出力される。

一方、駆動波形発生回路２０５０（１）、…、２０５０（ｎ）には、不図示の電源部から、直流電圧ＨＶ１および直流電圧ＨＶ２の電圧レベルの電力が供給されるようになっている。

駆動波形発生回路２０５０（１）、…、２０５０（ｎ）は、第１信号生成回路２０５１（１）、…、２０５１（ｎ）と、第２信号生成回路２０５４（１）、…、２０５４（ｎ）と、第３信号生成回路２０５３（１）、…、２０５３（ｎ）により構成されている。そして、第１信号生成回路２０５１（１）、…、２０５１（ｎ）と第２信号生成回路２０５４（１）、…、２０５４（ｎ）はＰチャンネル型ＭＯＳ電界効果トランジスタで、第３信号生成回路２０５３（１）、…、２０５３（ｎ）はＮチャンネル型ＭＯＳ電界効果トランジスタで構成されている。

なお、第１信号生成回路２０５１（１）、…、２０５１（ｎ）及び第２信号生成回路２０５４（１）、…、２０５４（ｎ）はそれぞれ、ＰＭＯＳＦＥＴ（Ｐ−ｃｈａｎｎｅｌ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｆｉｅｌｄ Ｅｆｆｅｃｔ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）２０５１（１）、…、２０５１（ｎ）と称する。また、第３信号生成回路２０５３（１）、…、２０５３（ｎ）は、ＮＭＯＳＦＥＴ（Ｎ−ｃｈａｎｎｅｌ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ Ｆｉｅｌｄ Ｅｆｆｅｃｔ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）２０５３（１）、…、２０５３（ｎ）と称する。

第１信号生成回路２０５１（１）、…、２０５１（ｎ）であるＰＭＯＳＦＥＴ２０５１（１）、…、２０５１（ｎ）のソース側には、電圧レベルＨＶ１の電源が供給されている。第２信号生成回路２０５４（１）、…、２０５４（ｎ）であるＰＭＯＳＦＥＴ２０５４（１）、…、２０５４（ｎ）のソース側には、電圧レベルＨＶ２の電源が供給されている。第３信号生成回路２０５３（１）、…、２０５３（ｎ）であるＮＭＯＳＦＥＴ２０５３（１）、…、２０５３（ｎ）のソース側は接地されてグランドレベルとされている。ＰＭＯＳＦＥＴ２０５１（１）、…、２０５１（ｎ）、ＰＭＯＳＦＥＴ２０５４（１）、…、２０５４（ｎ）及びＮＭＯＳＦＥＴ２０５３（１）、…、２０５３（ｎ）の各ゲート側にはレベルシフタ２０４８（１）、…、２０４８（ｎ）の出力端子が接続されている。そして、各信号生成回路のドレイン側は１点に接続され、アクチュエータ３０７（図３参照）と接続されている。なお、ＰＭＯＳＦＥＴ２０５１（１）、…、２０５１（ｎ）のドレイン側、及びＮＭＯＳＦＥＴ２０５３（１）、…、２０５３（ｎ）のドレイン側を接続してインバータ回路２０５２（１）、…、２０５２（ｎ）を構成している。

この駆動波形発生回路２０５０（１）、…、２０５０（ｎ）で、レベルシフタ２０４８（１）、…、２０４８（ｎ）から入力された駆動波形パターンに基づき、ＧＮＤの電圧レベル（グランドレベル）、直流電圧ＨＶ１の電圧レベル、及び直流電圧ＨＶ２の電圧レベルの３値の電圧レベルを有する駆動波形パターンを生成してアクチュエータ３０７（図３参照）に印加する。

駆動波形パターンを生成する元となる波形データは記憶装置（例えば、ＲＯＭ１４６（図１参照）又はＨＤＤ１５０（図１参照）等）に予め記憶されている。情報処理部１４０は記憶装置に記憶されている駆動波形パターンの波形データに基づいてＣＰＵ１４４が駆動波形パターンを生成し、ＳＷＩＣ１８２０（図１８参照）に供給する。

本願発明の第３の実施の形態では、滴体積の異なる３種類の液滴を吐出できるように駆動波形パターンの波形データが用意されている。詳細には、３種類の液滴を滴体積の大きい順に大滴、中滴、小滴と称する。なお、ＳＷＩＣ１８２０（図１８参照）には、直流電圧ＨＶ１及び直流電圧ＨＶ２が供給されて、グランド（以下、ＧＮＤと称する）が接続されている。直流電圧ＨＶ１、直流電圧ＨＶ２、及びＧＮＤに対応した３つのスイッチング素子（例えば、２０５１（ｎ）、２０５３（ｎ）、及び２０５４（ｎ））がオン又はオフすることにより、駆動波形パターンとなる３値のデジタル波形を圧電素子であるアクチュエータ３０７（図３参照）に印加する。また、ＳＷＩＣ１８２０（図１８参照）には１６種類の駆動波形パターンのデータ（駆動波形データ）が設定されており、その中から１つを選択し、アクチュエータ３０７（図３参照）に印加する。

以下、本願発明の第３の実施の形態の作用を説明する。

図２１（ａ）から図２１（ｄ）に示される如く、各駆動波形パターン（予備、大滴、中滴、及び小滴波形）は、ＧＮＤの電圧レベル、直流電圧ＨＶ１の電圧レベル、及び直流電圧ＨＶ２の電圧レベルの３値のデジタル波形であって、第１のパルスと第１のパルスの後に印加する第２のパルスとにより構成されている。なお、第２のパルスを含まない駆動波形パターンもある。

また、Ｔ１は第１のパルスのパルス幅Ｔ１を示し、Ｔ３は第２のパルスのパルス幅Ｔ３を示し、Ｔ２はパルス間隔を示している。なお、デジタル波形である駆動波形パターンの立ち上がり時間、又は立ち下がり時間は、アクチュエータ３０７（図３参照）の静電容量と駆動波形発生回路２０５０（１）、…、２０５０（ｎ）を構成するＰＭＯＳＦＥＴ２０５１（１）、…、２０５１（ｎ）、２０５４（１）、…、２０５４（ｎ）及びＮＭＯＳＦＥＴ２０５３（１）、…、（ｎ）のオン抵抗により決まる。

さらに、本願発明の第３の実施の形態に係る画像形成装置１２０（図１参照）には、ノズル３０２（図３参照）から液滴を吐出しない非吐出の期間にノズル３０２（図３参照）から液滴が吐出しない程度にアクチュエータ３０７（図３参照）を駆動し、圧力室３０４（図３参照）内の圧力を変化させるための駆動波形パターンである予備波形（非吐出パルスとも称する）が用意されている。

予備波形の印加によりノズル３０２（図３参照）のメニスカスを振動させ、ノズル３０２（図３参照）周辺の液滴の増粘（インク増粘）を抑制する。なお、以下では、液滴を吐出しない非吐出の期間を非吐出期間と称する。

液滴のメニスカス振動を抑えて液滴を攪拌するための駆動波形パターンである予備波形は、図２１（ａ）に示される如く、直流電圧ＨＶ１の電圧レベルから直流電圧ＨＶ２の電圧レベルの小さな振幅を有する第１のパルスにより構成されている。予備波形の第１のパルスの振幅は比較的小さいため、増粘液滴（増粘インク）をノズル３０２（図３参照）の奥まで撹拌しないので消費電力は小さい。

液滴の滴体積の一番大きい大滴を吐出させるための駆動波形パターンは、図２１（ｂ）に示すように、第１のパルスにより構成されている。大滴を吐出させるための駆動波形パターンに第２のパルスは含まれていないが、第１のパルスに続くパルス間隔Ｔ２では直流電圧ＨＶ２の電圧レベルの電圧を印加している。

液滴の滴体積の中間の大きさの中滴を吐出させるための駆動波形パターンは、図２１（ｃ）に示すように、第１のパルス、及び第１のパルスの印加後にパルス間隔Ｔ２経てから印加する第２のパルスにより構成されている。

液滴の滴体積の一番小さい小滴を吐出させるための駆動波形パターンは、図２１（ｄ）に示すように、第１のパルス、及び第１のパルスの印加後にパルス間隔Ｔ２経てから印加する第２のパルスにより構成されているが、パルス間隔Ｔ２は中滴の駆動波形パターンのときよりも短い。

これらの液滴（大滴、中滴、及び小滴）を吐出させるため、液滴吐出ヘッド１８００（図１８参照）に対し、大滴、中滴、及び小滴を吐出させる所定のパターンの駆動波形パターンでは、第１のパルスの立ち下がりにより圧力室３０４（図３参照）を膨張させ、立ち上がりにより圧力室３０４（図３参照）を収縮させて液滴を吐出させる。

なお、図示していないが、予備波形を直流電圧ＨＶ１の電圧レベルからＧＮＤへの大きな振幅を有する第１のパルスで構成することにより、予備波形の第１のパルスは、図２１（ａ）の予備波形の第１のパルスよりも大きな振幅を有するため、メニスカス振動量が大きくなり、液滴の撹拌能力も大きくなる。

また、予備波形の元となる波形データも記憶装置（例えば、ＲＯＭ１４６（図１参照）又はＨＤＤ１５０（図１参照）等）に記憶されている。

なお、図２１の３値のデジタル波形（駆動波形パターンの予備波形、大滴波形、中滴波形、及び小滴波形）は、ＧＮＤの電圧レベル（グランドレベル）、直流電圧ＨＶ１の電圧レベル、及び直流電圧ＨＶ２の電圧レベルの３値の電圧レベルを有する駆動波形パターンである。

例えば、大滴波形、中滴波形、及び小滴波形は、それぞれ１０ｐｌ、６ｐｌ、２．５ｐｌの液滴体積である滴体積の液滴を吐出し、画像データに応じて使い分けられる。予備波形は、ノズル３０２（図３参照）のメニスカスを液滴が吐出しない程度に振動させ、液滴を攪拌する。また、予備波形は、吐出命令のないノズル３０２（図３参照）に印加され、局所的な液滴の増粘（例えば、インク増粘）を抑制する。さらに、１画素に対応する吐出データ（画像データ）は２ビットデータであり、予備波形、大滴波形、中滴波形、及び小滴波形を選択する。

図２２（ａ）の従来技術における１６種類の駆動波形パターンでは、予備波形を除き、大滴波形１〜大滴波形５（５つの波形）、中滴波形１〜中滴波形５（５つの波形）、小滴波形１〜小滴波形５（５つの波形）のように等配分していた。

本願発明の第３の実施の形態では、図２２（ｂ）の高画質モードにおける１６種類の駆動波形パターンは、予備波形を除いて、大滴波形１〜大滴波形３（３つの波形）、中滴波形１〜中滴波形５（５つの波形）、小滴波形１〜小滴波形７（７つの波形）のように配分している。

本願発明の第３の実施の形態では、図２２（ｃ）のドラフトモードにおける１６種類の駆動波形パターンは、予備波形を除いて、大滴波形１〜大滴波形７（７つの波形）、中滴波形１〜中滴波形５（５つの波形）、小滴波形１〜小滴波形３（３つの波形）のように配分している。

高画質モードでは、滴体積の小さい滴種ほど駆動波形パターン数を多くし、ドラフトモードでは、滴体積の大きい滴種ほど駆動波形パターン数を多くしている。なお、ドラフトモードとは、ドットを間引くことで液滴吐出装置に送る画像データ（他にも、文字データ、文字画像データ等）を軽くして高速化すると共に液滴（インク）消費を抑えるモードのことである。また、液滴の液体積を含む選別要件（高画質モード又はドラフトモードによる液滴の種類を選別）に基づいて、予め限定された数の駆動波形パターンを設定し、複数の印字液滴モード、並びに１つの非印字モードに駆動波形パターンを配分している。

図２３に示される如く、ノズル３０２（図３参照）毎の補正データを３ビットデータで（１）から（７）のいずれかに設定する。

液滴吐出ヘッド２１１（図１及び図２参照）製造時に大滴のテストチャートを印刷し、そのテストチャートのドット径の測定結果から滴体積を換算して求め、その換算して求めた滴体積の結果に応じて分類する。

滴体積のばらつきは、大滴、中滴、小滴で相関が高く、大滴の分類を中滴及び小滴に適用できるので、図２３のように各ノズル３０２（図３参照）における各モード及び各滴種の波形を設定できる。

３ビットデータの（１）において、ドラフトモードでは、大滴波形１、中滴波形１、及び小滴波形１の３ビットデータで設定し、高画質モードでは、大滴波形１、中滴波形１、及び小滴波形１の３ビットデータで設定する。

３ビットデータの（２）において、ドラフトモードでは、大滴波形２、中滴波形２、及び小滴波形１の３ビットデータで設定し、高画質モードでは、大滴波形１、中滴波形２、及び小滴波形２の３ビットデータで設定する。

３ビットデータの（３）において、ドラフトモードでは、大滴波形３、中滴波形３、及び小滴波形２の３ビットデータで設定し、高画質モードでは、大滴波形２、中滴波形３、及び小滴波形３の３ビットデータで設定する。

３ビットデータの（４）において、ドラフトモードでは、大滴波形４、中滴波形３、及び小滴波形２の３ビットデータで設定し、高画質モードでは、大滴波形２、中滴波形３、及び小滴波形４の３ビットデータで設定する。

３ビットデータの（５）において、ドラフトモードでは、大滴波形５、中滴波形３、及び小滴波形２の３ビットデータで設定し、高画質モードでは、大滴波形２、中滴波形３、及び小滴波形５の３ビットデータで設定する。

３ビットデータの（６）において、ドラフトモードでは、大滴波形６、中滴波形４、及び小滴波形３の３ビットデータで設定し、高画質モードでは、大滴波形３、中滴波形４、及び小滴波形６の３ビットデータで設定する。

３ビットデータの（７）において、ドラフトモードでは、大滴波形７、中滴波形５、及び小滴波形３の３ビットデータで設定し、高画質モードでは、大滴波形３、中滴波形５、及び小滴波形７の３ビットデータで設定する。

これら３ビットデータ（１）から（７）は、高画質モードにおいて、大滴波形の７つの駆動波形パターンを基準とし、中滴波形の５つの波形、及び小滴波形の３つの駆動波形パターンをそれぞれ対応させて組み合わせて設定する。また、これら３ビットデータ（１）から（７）は、ドラフトモードにおいて、大滴波形の３つの駆動波形パターンを基準とし、中滴波形の５つの駆動波形パターン、及び小滴波形の７つの駆動波形パターンをそれぞれ対応させて組み合わせて設定されている。そして、印字の際に指定される画質を含む印字条件（高画質モード、ドラフトモード）に基づき、３ビットデータ（１）から（７）のように駆動波形パターンを選択して駆動波形パターンを配分する際に、配分比率を変更する。

従って、各滴種の補正データは、最も駆動波形パターン数の多い補正データを基準として、その他の補正データは一義的に決定されている。

図２４に示される如く、横軸を直流電圧ＨＶ１［Ｖ］とし、縦軸を滴体積［ｐｌ］として、直流電圧ＨＶ１［Ｖ］の電圧レベルを変更した場合の大滴、中滴、及び小滴の滴体積［ｐｌ］の量の変化を示している。なお、直流電圧ＨＶ２の電圧レベルは、常に直流電圧ＨＶ２［Ｖ］−直流電圧ＨＶ１［Ｖ］が一定となるように設定されている。また、図２４の変化の中で、破線２４１０における直流電圧ＨＶ１［Ｖ］が１８［Ｖ］となる大滴、中滴、小滴の滴体積が一番目標（大滴の場合は１０［ｐｌ］、中滴の場合は６［ｐｌ］、小滴の場合は２．５［ｐｌ］）に近い値をとることが示されている。

図２５に示される如く、横軸をパルス幅Ｔ１［μｓｅｃ］とし、縦軸を大滴の滴体積［ｐｌ］として、パルス幅Ｔ１［μｓｅｃ］を変更した場合の大滴の滴体積［ｐｌ］の量の変化を示している。なお、図２５の変化の中で、破線２５１０におけるパルス幅Ｔ１［μｓｅｃ］が６．５［μｓｅｃ］となる大滴の滴体積が一番目標（大滴の場合は１０［ｐｌ］）に近い値をとることが示されている。

図２６に示される如く、横軸をパルス間隔Ｔ２［μｓｅｃ］とし、縦軸を中滴及び小滴の滴体積［ｐｌ］として、パルス間隔Ｔ２［μｓｅｃ］を変更した場合の中滴及び小滴の滴体積［ｐｌ］の量の変化を示している。なお、パルス幅Ｔ３［μｓｅｃ］は、常にパルス間隔Ｔ２［μｓｅｃ］＋パルス幅Ｔ３［μｓｅｃ］が一定となるように設定されている。また、図２６の変化の中で、破線２６１０におけるパルス間隔Ｔ２［μｓｅｃ］が１．５［μｓｅｃ］となる小滴の滴体積が一番目標（小滴の場合は２．５［ｐｌ］）に近い値をとることが示されている。さらに、図２６の変化の中で、破線２６２０におけるパルス間隔Ｔ２［μｓｅｃ］が３．０［μｓｅｃ］となる中滴の滴体積が一番目標（中滴の場合は６．０［ｐｌ］）に近い値をとることが示されている。

図２７に示される如く、図２１に示した各液滴の駆動波形パターンのパラメータを設定すると、大滴で１０［ｐｌ］、中滴で６［ｐｌ］、及び小滴で２．５［ｐｌ］が吐出されるよう液滴イジェクタ２２４が設計される。

そして、図２４、図２５、図２６の特性を利用し、直流電圧ＨＶ１の電圧レベル、大滴波形のパルス幅Ｔ１［μｓｅｃ］、中滴波形と小滴波形のパルス間隔Ｔ２［μｓｅｃ］及びパルス幅Ｔ３［μｓｅｃ］を設定することにより、各液滴による駆動波形パターン（大滴波形、中滴波形、小滴波形）の補正が可能となる。

詳細に説明すると、大滴波形の場合、ＧＮＤ［Ｖ］は０．０Ｖ、直流電圧ＨＶ１［Ｖ］は１８．０［Ｖ］、直流電圧ＨＶ２［Ｖ］は２２．０［Ｖ］、パルス幅Ｔ１［μｓｅｃ］は６．５［μｓｅｃ］、パルス間隔Ｔ２［μｓｅｃ］は１２．０［μｓｅｃ］となるようにするのが理想的であることが示されている。また、中滴波形の場合、ＧＮＤ［Ｖ］は０．０Ｖ、直流電圧ＨＶ１［Ｖ］は１８．０［Ｖ］、直流電圧ＨＶ２［Ｖ］は２２．０［Ｖ］、パルス幅Ｔ１［μｓｅｃ］は６．５［μｓｅｃ］、パルス間隔Ｔ２［μｓｅｃ］は３．０［μｓｅｃ］、パルス幅Ｔ３［μｓｅｃ］は２．５［μｓｅｃ］となるようにするのが理想的であることが示されている。さらに、小滴波形の場合、ＧＮＤ［Ｖ］は０．０Ｖ、直流電圧ＨＶ１［Ｖ］は１８．０［Ｖ］、直流電圧ＨＶ２［Ｖ］は２２．０［Ｖ］、パルス幅Ｔ１［μｓｅｃ］は６．５［μｓｅｃ］、パルス間隔Ｔ２［μｓｅｃ］は１．５［μｓｅｃ］、パルス幅Ｔ３［μｓｅｃ］は４．０［μｓｅｃ］となるようにするのが理想的であることが示されている。

図２８に示される如く、横軸をノズル３０２（図３参照）のノズル番号とし、縦軸を狙い値が１０［ｐｌ］である大滴の滴体積［ｐｌ］として、１つのスタック１８４０（図１８及び図１９参照）内において、狙い値が１０［ｐｌ］である大滴の滴体積［ｐｌ］の場合のばらつきを示している。なお、ノズル３０２（図３参照）毎の滴体積は、記録媒体である記録用紙上に印刷したドット径を測定し、その結果から換算して求めている。また、製造上の問題により、実線２８１０に示したような形でばらつきが起こりやすい。

図２９に示される如く、図２８と同様に、横軸をノズル３０２（図３参照）のノズル番号とし、縦軸を狙い値が１０［ｐｌ］である大滴の滴体積［ｐｌ］として、１つのスタック１８４０（図１８及び図１９参照）内において、狙い値が１０［ｐｌ］である大滴の滴体積［ｐｌ］の場合のばらつきを示している。

図２９では、図３０の７ランクの補正データの分類と補正量に基づき、図２８に示されている補正前の大滴の滴体積［ｐｌ］のばらつきを補正した後の大滴の滴体積［ｐｌ］のばらつきを示している。なお、補正前の大滴の滴体積［ｐｌ］の補正の仕方は、補正前の大滴の滴体積［ｐｌ］の分量を７ランクに分類し、その分類された範囲内において一定の定められた分量分を加減算することによって補正される（図３０参照）。

図３０に示される如く、７ランクの補正データの分類と補正量を定めており、図２９の狙い値が１０［ｐｌ］である大滴の滴体積［ｐｌ］の場合のばらつきを図３０のように補正する。

詳細には、第１ランクの大滴波形１では、補正前の滴体積ＶＯＬ［ｐｌ］が８．３［ｐｌ］よりも少なければ、２．０５［ｐｌ］加算して大滴の滴体積［ｐｌ］を補正する。また、第２ランクの大滴波形２では、補正前の滴体積ＶＯＬ［ｐｌ］が８．３［ｐｌ］以上で９．０［ｐｌ］よりも少なければ、１．３５［ｐｌ］加算して大滴の滴体積［ｐｌ］を補正する。さらに、第３ランクの大滴波形３では、補正前の滴体積ＶＯＬ［ｐｌ］が９．０［ｐｌ］以上で９．７［ｐｌ］よりも少なければ、０．６５［ｐｌ］加算して大滴の滴体積［ｐｌ］を補正する。また、第４ランクの大滴波形４では、補正前の滴体積ＶＯＬ［ｐｌ］が９．７［ｐｌ］以上で１０．４［ｐｌ］よりも少なければ、０．０５［ｐｌ］減算して大滴の滴体積［ｐｌ］を補正する。さらに、第５ランクの大滴波形５では、補正前の滴体積ＶＯＬ［ｐｌ］が１０．４［ｐｌ］以上で１１．１［ｐｌ］よりも少なければ、０．７５［ｐｌ］減算して大滴の滴体積［ｐｌ］を補正する。また、第６ランクの大滴波形６では、補正前の滴体積ＶＯＬ［ｐｌ］が１１．１［ｐｌ］以上で１１．８［ｐｌ］よりも少なければ、１．４５［ｐｌ］減算して大滴の滴体積［ｐｌ］を補正する。さらに、第７ランクの大滴波形７では、補正前の滴体積ＶＯＬ［ｐｌ］が１１．８［ｐｌ］以上であれば、２．１５［ｐｌ］減算して大滴の滴体積［ｐｌ］を補正する。

従って、印刷モードに応じて各液滴の種類である各滴種（大滴、中滴、及び小滴）の駆動波形パターン数を変更することによって、限りある駆動波形パターン数の中で、各滴種への配分を印刷モードに応じて最適化し、画質向上に最も効果的な補正を行う。

また、高画質モードでは、滴体積の小さい滴種ほど駆動波形パターン数を多くすることにより、写真などの高画質印刷では、小滴を使用するハーフトーンでのスジ及びムラが目立ちにくくするように細かく補正する。なお、大滴は高濃度部で使用されるため、スジ及びムラが目立ちにくいので細かい補正は不要となる。

さらに、ドラフトモードでは、滴体積の大きい滴種ほど駆動波形パターン数を多くすることにより、テキスト又はグラフなどのドラフト印刷では印刷速度を重視し、大滴が多く使用され、高濃度部のドット密度を低くして記録する。よって、大滴のばらつきが画質に大きく影響するので細かく補正し、小滴は使用頻度が低いので細かい補正はしない。

また、各滴種の補正データは、最も駆動波形パターン数の多い補正データを基準として、その他の滴種の補正データは一義的に決定されるので、各滴種間のばらつき方向は相関が高い場合が多い。その各滴種間のばらつき方向は相関が高い場合が多い場合には、所定の滴種の補正データを他の滴種にも適用した方が補正データ量を少なくさせることが可能であるが、その際、最も波形データ数の多い補正データを基準にしないと、他の滴種を一義的に決定できない。

なお、液滴吐出ヘッド２１１（図１及び図２参照）の製造時に、所定の１種類の滴種だけのテストチャートを印字し、所定の１種類の滴種だけの各ノズル３０２（図３参照）の補正データを作成する。そして、液滴吐出ヘッド２１１（図１及び図２参照）又はＳＷＩＣ１８２０（図２０参照）に記憶させ、その他の滴種の補正にも使用することによって、製造時の補正データの作成工程を短縮する。 また、アクチュエータ３０７（図３参照）に印加される駆動波形パターンは、複数の電圧レベルに対応した複数のスイッチング素子を制御することにより作成されるデジタル波形（標準はアナログ波形）である補正用の波形の複数の電圧レベルは同じである。そして、時間方向のパラメータ（例えば、パルス幅・パルス間隔・パルスタイミングなど）だけが異なる波形であるので、補正が簡単なＳＷＩＣ１８２０（図２０参照）で実現する。

さらに、液滴吐出ヘッド２１１（図１及び図２参照）の温度に応じて、電圧レベル、波形データ、補正データの中のいずれか１つまたは複数を変更することによって、液滴吐出ヘッド２１１（図１及び図２参照）の温度により滴体積が変わるので、温度変化に応じて補正する。

本願発明の第１の実施の形態に係る液滴吐出ヘッドの駆動装置を用いた画像形成装置の概略構成の構成図、並びに液滴イジェクタの制御プログラムの動作を示した機能ブロック図である。 本願発明の第１の実施の形態に係る液滴吐出ヘッドの概略を示す斜視図、及び液滴吐出ヘッドを構成する液滴吐出ヘッドユニットの液滴吐出面の正面図である。 本願発明の第１の実施の形態に係る液滴イジェクタの構成を説明する断面概略図である。 本願発明の第１の実施の形態に係る複数の液滴イジェクタを備えた液滴吐出ヘッドを駆動するための第１の駆動装置の構成図である。 本願発明の第１の実施の形態に係る複数の液滴イジェクタを備えた液滴吐出ヘッドを駆動するための第１の駆動装置の変形例である第２の駆動装置の構成図である。 本願発明の第１の実施の形態に係るメイン制御に関する第１のフローチャート、及び１ノズル分に着目した１印字周期内の駆動波形発生回路及びＳＷＩＣの制御の例を示した第２のフローチャートである。 本願発明の第１の実施の形態に係る第１の駆動装置によってアクチュエータに印加される駆動波形の第１の例である。 本願発明の第１の実施の形態に係る第１の駆動装置によってアクチュエータに印加される駆動波形の第２の例である。 本願発明の第１の実施の形態に係る第２の駆動装置によってアクチュエータに印加される駆動波形の第３の例である。 本願発明の第１の実施の形態に係る第２の駆動装置によってアクチュエータに印加される駆動波形の第４の例である。 本願発明の第２の実施の形態に係る複数の液滴イジェクタを備えた液滴吐出ヘッドを駆動するための第３の駆動装置の構成図である。 本願発明における第２の実施の形態に係る波形選択回路の回路ブロック図である。 本願発明の第２の実施の形態に係る第３の駆動装置によってアクチュエータに印加される駆動波形の第５の例である。 本願発明の第２の実施の形態に係る第３の駆動装置によってアクチュエータに印加される駆動波形の第６の例である。 本願発明の第２の実施の形態に係る第３の駆動装置によってラッチ信号、データ信号、及び印加波形のそれぞれの関係性を示している。 本願発明の第１の実施の形態に係る第１の駆動装置及び第２の駆動装置、及び第２の実施の形態に係る第１の駆動装置によってアクチュエータに印加される吐出パルスと非吐出パルスの第７の例である。 本願発明の第１の実施の形態に係る第１の駆動装置及び第２の駆動装置、及び第２の実施の形態に係る第１の駆動装置によってアクチュエータの印字周期内における駆動波形１、駆動波形２、及び駆動波形３の例を示している。 本願発明の第３の実施の形態に係る液滴吐出ヘッドを示している。 本願発明の第３の実施の形態に係る液滴吐出ヘッドの配置図を示している。 本願発明の第３の実施の形態に係るＳＷＩＣの構成を示している。 本願発明の第３の実施の形態に係る予備波形の一例、大滴波形の一例、中滴波形の一例、及び小敵波形の一例を示している。 従来技術における１６種類の駆動波形パターンの配分、本願発明の第３の実施の形態に係る高画質モードにおける１６種類の駆動波形パターンの配分、及び本願発明の第３の実施の形態に係るドラフトモードにおける１６種類の駆動波形パターンの配分を示している。 本願発明の第３の実施の形態に係るノズル毎の補正データを示している。 本願発明の第３の実施の形態に係る直流電圧ＨＶ１［Ｖ］と滴体積［ｐｌ］との関係（大滴、中滴、及び小滴）を示している。 本願発明の第３の実施の形態に係るパルス幅Ｔ１［μｓｅｃ］と滴体積［ｐｌ］との関係（大滴）を示している。 本願発明の第３の実施の形態に係るパルス間隔Ｔ２［μｓｅｃ］と滴体積［ｐｌ］との関係（中滴及び小滴）を示している。 本願発明の第３の実施の形態に係る各液滴による駆動波形パターン（大滴波形、中滴波形、及び小滴波形）の波形パラメータ（設計値）を示している。 本願発明の第３の実施の形態に係る補正前の滴体積のばらつきを示している。 本願発明の第３の実施の形態に係る補正後の滴体積のばらつきを示している。 本願発明の第３の実施の形態に係る補正データの分類と補正量を示している。

符号の説明

１２０ 画像形成装置（駆動装置、駆動プログラム）
１６０ 画像形成部（駆動装置、駆動プログラム）
２１１、１８００、１９００ 液滴吐出ヘッド（液滴吐出ヘッド）
２２４ 液滴イジェクタ（液滴イジェクタ）
３０２ ノズル（液滴吐出部）
３０４ 圧力室（圧力室）
３０７ アクチュエータ（圧電素子）
４００ 第１の駆動装置（液滴吐出ヘッドの駆動装置、液滴吐出ヘッドの駆動プログラム）
４３３、５３３ 駆動波形発生回路（駆動波形発生手段）
４３４、５３４、１１３４、１８２０ ＳＷＩＣ（駆動波形選択手段、印字実行制御手段）
４３６、５３６、１１３６ 波形選択回路（駆動波形選択手段）
４３７、５３７、１１３７ スイッチ（印字実行制御手段）
５００ 第２の駆動装置（液滴吐出ヘッドの駆動装置、液滴吐出ヘッドの駆動プログラム）
１１００ 第３の駆動装置（液滴吐出ヘッドの駆動装置、液滴吐出ヘッドの駆動プログラム）
１１３３ 可変電源（駆動波形発生手段）
２０４０、２０４４（１）、…、２０４４（１６） シフトレジスタ（駆動波形発生手段）
２０４２ ラッチ（駆動波形発生手段）
２０４６（１）、…、２０４６（ｎ） セレクタ（駆動波形パターン設定手段、モード配分手段、配分比率変更手段）
２０４８（１）、…、２０４８（ｎ） レベルシフタ（駆動波形パターン設定手段、モード配分手段、配分比率変更手段）
２０５０（１）、…、２０５０（ｎ） 駆動波形発生回路（印字実行手段）

Claims (6)

1. 液滴が供給される圧力室と、所定の駆動波形に基づいて前記圧力室内の圧力を変化させる圧電素子と、前記圧力室空間に連通し前記圧力室内に所定以上の圧力変化が生じたときに前記液滴を吐出する液滴吐出部と、を備えた液滴イジェクタが複数配列された液滴吐出ヘッドと、
   前記液滴を吐出して印字するための駆動波形である吐出パルス、及び前記液滴を吐出させずに少なくとも残響抑制を行うための駆動波形である非吐出パルスを発生する駆動波形発生手段と、
   前記吐出パルス及び非吐出パルスのいずれか一方、又は組み合わせに基づいて、印字を実行する印字実行制御手段と、
   前記印字実行制御手段による印字実行の際、所定の印字時を基準とし、前記所定の印字時の次の印字時に前記吐出パルスを出力しない場合には、前記所定の印字時に前記非吐出パルスを付加しないように前記駆動波形の組み合わせを選択する駆動波形選択手段と、
   を有する液滴吐出ヘッドの駆動装置。
2. 前記駆動波形選択手段が、前記所定の印字時の次の印字時に前記吐出パルスを出力する場合には、前記所定の印字時に前記非吐出パルスを付加するように前記駆動波形の組み合わせを選択することを特徴とする請求項１記載の液滴吐出ヘッドの駆動装置。
3. 前記駆動波形選択手段が、前記所定の印字時と次の印字時に前記吐出パルスを出力する場合には、前記所定の印字時に前記吐出パルスに加え前記非吐出パルスを付加するように前記駆動波形の組み合わせを選択することを特徴とする請求項１記載の液滴吐出ヘッドの駆動装置。
4. 液滴が供給される圧力室と、所定の駆動波形に基づいて前記圧力室内の圧力を変化させる圧電素子と、前記圧力室空間に連通し前記圧力室内に所定以上の圧力変化が生じたときに前記液滴を吐出する液滴吐出部と、を備えた液滴イジェクタが複数配列された液滴吐出ヘッドの駆動プログラムにおいて、
   前記液滴を吐出して印字するための駆動波形である吐出パルス、及び前記液滴を吐出させずに少なくとも残響抑制を行うための駆動波形である非吐出パルスを発生し、
   前記吐出パルス及び非吐出パルスのいずれか一方、又は組み合わせに基づいて、印字を実行し、
   前記印字実行の際、所定の印字時を基準とし、前記所定の印字時の次の印字時に前記吐出パルスを出力しない場合には、前記所定の印字時に前記非吐出パルスを付加しないように前記駆動波形の組み合わせを選択することを、
   コンピュータで実行させる液滴吐出ヘッドの駆動プログラム。
5. 液滴が供給される圧力室と、所定の駆動波形に基づいて前記圧力室内の圧力を変化させる圧電素子と、前記圧力室空間に連通し前記圧力室内に所定以上の圧力変化が生じたときに前記液滴を吐出する液滴吐出部と、を備えた液滴イジェクタが複数配列された液滴吐出ヘッドと、
   前記液滴吐出ヘッドに対して、所定のパターンの駆動波形を発生し、印字を実行する印字実行手段と、
   前記液滴の液滴体積を含む選別要件に基づいて、予め限定された数の駆動波形パターンを設定する駆動波形パターン設定手段と、
   複数の印字液滴モード、並びに１つの非印字液滴モードに前記駆動波形パターンを配分するモード配分手段と、
   印字の際に指定される画像を含む印字条件に基づいて、前記駆動波形パターン設定手段で設定された駆動波形パターンから選択して駆動波形を発生する駆動波形発生手段と、
   前記モード配分手段による前記駆動波形パターンの配分の際に、印字のときに指定されるモードに基づいて配分比率を変更する配分比率変更手段と、
   を有する液滴吐出ヘッドの駆動装置。
6. 液滴が供給される圧力室と、所定の駆動波形に基づいて前記圧力室内の圧力を変化させる圧電素子と、前記圧力室空間に連通し前記圧力室内に所定以上の圧力変化が生じたときに前記液滴を吐出する液滴吐出部と、を備えた液滴イジェクタが複数配列された液滴吐出ヘッドに対して、
   前記液滴吐出ヘッドに対して、所定のパターンの駆動波形を発生し、印字を実行する場合に、
   前記液滴の液滴体積を含む選別要件に基づいて、予め限定された数の駆動波形パターンを設定し、
   複数の印字液滴モード、並びに１つの非印字液滴モードに前記駆動波形パターンを配分する際に、
   印字のときに指定される画像を含む印字条件に基づいて配分比率を変更し、
   印字の際に指定される画像を含む印字条件に基づいて、予め限定された数が設定された駆動波形パターンから選択して駆動波形を発生することを、
   コンピュータで実行させる液滴吐出ヘッドの駆動プログラム。

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