JP2017164954A - 駆動波形生成装置、ヘッド駆動装置、液体を吐出する装置、ヘッド駆動方法 - Google Patents

Abstract

【課題】液体粘度が低いときに吐出後の振動抑制を十分に行うことができない。【解決手段】駆動パルスＰは、吐出波形Ｐａと振動抑制波形Ｐｂとで構成され、吐出波形Ｐａは、個別液室１０６を収縮させて液体を吐出させる第１収縮波形要素ｃを含み、振動抑制波形Ｐｂは、個別液室１０６を液体が吐出されない程度にさらに収縮させ、吐出波形Ｐａによる液体吐出後の残留振動を抑制する第２収縮波形要素ｄを含み、吐出波形Ｐａの第１収縮波形要素ｃの終了点と振動抑制波形Ｐｂの第２収縮波形要素ｄの開始点は同じ（時点ｔ２）であり、吐出波形Ｐａの第１収縮波形要素ｃの終了点と振動抑制波形Ｐｂの第２収縮波形要素ｄとの間に、第１収縮波形要素ｃの終了点の電位を保持する保持期間を有していない。【選択図】図７

Description

本発明は駆動波形生成装置、ヘッド駆動装置、液体を吐出する装置、ヘッド駆動方法に関する。

液体を吐出する液体吐出ヘッドを駆動制御する場合、１駆動周期内で液体を吐出させる１又は複数の駆動パルスを含む駆動波形を生成出力して液体吐出ヘッドの圧力発生手段に与えるものがある。

従来、液体吐出ヘッドの個別液室を膨張させる膨張波形要素と、膨張波形要素で膨張された個別液室を収縮させて液体を吐出させる収縮波形要素を含む吐出波形と、吐出波形の収縮波形要素の終了点の電位を保持する保持波形要素及び保持波形要素の終了点から個別液室を更に収縮させる収縮波形要素を含む振動抑制波形とで構成される駆動信号（駆動パルス）を使用するものがある（特許文献１、２）。

また、吐出波形の収縮波形要素の傾き（時定数）を複数段階に亘って変化させながら終了点まで電圧を変化させる波形を使用するものもある（特許文献３）。

特開２００４−０９０５４２号公報 特開２０１２−１９２７１０号公報 特開２００７−０３０２３０号公報

しかしながら、吐出波形の収縮波形要素の終了点の電位を、振動抑制波形で一定時間保持した後、再度、個別液室の収縮を開始して個別液室内の残留振動を抑制しようとすると、単位時間当たりの電圧変化が大きくなる。

そのため、個別液室内の圧力変化が急激になり、高温環境下などの液体粘度が低下して流動しやすくなっている場合などには十分な振動抑制を行うことができないという課題がある。

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、振動抑制効果を向上することを目的とする。

上記の課題を解決するため、本発明に係る駆動波形生成装置は、
液体吐出ヘッドの圧力発生手段に与える駆動信号を含む駆動波形を生成出力し、
前記駆動信号は、少なくとも、
前記液体吐出ヘッドの個別液室を膨張させる膨張波形要素と、前記膨張波形要素で膨張された前記個別液室を収縮させて液体を吐出させる収縮波形要素を含む吐出波形と、
前記吐出波形の前記収縮波形要素で収縮された前記個別液室をさらに収縮させる収縮波形要素を含む振動抑制波形と、で構成され、
前記吐出波形の前記収縮波形要素の終了点と前記振動抑制波形の前記収縮波形要素の開始点が同じである
構成とした。

本発明によれば、振動抑制効果を向上することができる。

本発明に係る液体を吐出する装置の一例を示す側面説明図である。 液体吐出ユニットの要部平面説明図である。 液体吐出ヘッドの一例を示す液室長手方向の断面説明図である。 同じく滴吐出動作の説明に供する断面説明図である。 同装置の制御部の概要を示すブロック説明図である。 同制御部のヘッド駆動制御に係る部分の一例のブロック説明図である。 本発明の第１実施形態における駆動波形に含まれる駆動パルス（駆動信号）の説明図である。 同駆動パルスによって液体を吐出するときの吐出状態の説明に供する説明図である。 同じく比較例とともにメニスカス変位を説明する説明図である。 比較例の駆動パルスの説明図である。 本実施形態の波形長について比較例と対比して説明する説明図である。 本発明の第２実施形態における駆動パルスの説明図である。 本発明の第３実施形態における駆動パルスの説明図である。 本発明の第４実施形態における駆動パルスの説明図である。 本発明の第５実施形態における駆動波形の説明図である。 本発明の第６実施形態における駆動波形の説明図である。 本発明の第７実施形態における駆動回路に入力される駆動パルスと出力される電圧波形の説明図である。

以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。まず、本発明に係る液体を吐出する装置の一例について図１を参照して説明する。図１は同装置の概略説明図である。

この液体を吐出する装置は、フルライン型ヘッドを備える装置であり、装置本体１と乾燥時間を稼ぐ出口ユニット２とを並置している。

この装置においては、液体が付着するものである媒体１０として連続紙を使用している。媒体１０は、元巻きローラ１１から巻き出され、搬送ローラ１２〜１８によって搬送されて、巻取りローラ２１にて巻き取られる。なお、本発明を適用する装置はシート状媒体を使用するものでもよい。

この媒体１０は、搬送ローラ１３と搬送ローラ１４との間で、搬送ガイド部材１９上を液体吐出ユニット５に対向して搬送され、液体吐出ユニット５から吐出される液体によって画像が形成される。

ここで、液体吐出ユニット５には、例えば、媒体搬送方向上流側から、４色分のフルライン型ヘッドユニット５１Ｄ、５１Ｃ、５１Ｍ、５１Ｙ（以下、色の区別しないときは「ヘッドユニット５１」という。）が配置されている。各ヘッドユニット５１は、それぞれ、搬送される媒体１０に対してブラックＤ，シアンＣ、マゼンタＭ、イエローＹの液体を吐出する。なお、色の種類及び数はこれに限るものではない。

ヘッドユニット５１は、例えば、図２に示すように、複数の液体吐出ヘッド（これを、単に「ヘッド」ともいう。）１００をベース部材５２上に千鳥状に並べてヘッドアレイとしたものを使用しているが、これに限らない。また、ヘッドユニット５１は、液体吐出ヘッドとこの液体吐出ヘッドに液体供給するヘッドタンクとで構成しているが、これに限るものではなく、液体吐出ヘッド単独の構成でもよい。

次に、ヘッドユニットを構成する１つの液体吐出ヘッドの一例について図３及び図４を参照して説明する。図３は同ヘッドのノズル配列方向と直交する方向（液室長手方向）の断面説明図、図４は同じくノズル配列方向（液室短手方向）の断面説明図である。

この液体吐出ヘッドは、ノズル板１０１と、流路板１０２と、振動板部材１０３とを接合している。そして、振動板部材１０３を変位させる圧電アクチュエータ１１１と、共通流路部材としてフレーム部材１２０とを備えている。

これにより、液滴を吐出する複数のノズル１０４に通じる個別液室（圧力室、加圧室などとも称される。）１０６、個別液室１０６に液体を供給する流体抵抗部を兼ねた液体供給路１０７と、液体供給路１０７に通じる液導入部１０８とを形成している。隣り合う個別液室１０６はノズル配列方向で隔壁１０６Ａによって隔てられている。

そして、フレーム部材１２０の共通流路としての共通液室１１０から振動板部材１０３に形成したフィルタ部１０９を通じて、液導入部１０８、液体供給路１０７を経て複数の個別液室１０６に液体を供給する。

圧電アクチュエータ１１１は、振動板部材１０３の個別液室１０６の壁面を形成する変形可能な振動領域１３０を挟んで、個別液室１０６とは反対側に配置されている。

この圧電アクチュエータ１１１は、ベース部材１１３上に接合した複数の積層型圧電部材１１２を有している。圧電部材１１２にはハーフカットダイシングによって溝加工して、駆動波形を与える柱状の圧電素子（圧電柱）１１２Ａと、支柱１１２Ｂを所定の間隔で櫛歯状に形成している。

そして、圧電素子１１２Ａを振動板部材１０３の振動領域１３０に形成した島状の凸部１０３ａに接合している。また、支柱１１２Ｂを振動板部材１０３の凸部１０３ｂに接合している。

この圧電部材１１２は、圧電層と内部電極とを交互に積層したものであり、内部電極がそれぞれ端面に引き出されて外部電極が設けられ、圧電素子１１２Ａの外部電極に駆動波形を与えるための可撓性を有するフレキシブル配線基板としてのＦＰＣ１１５が接続されている。

フレーム部材１２０には、ヘッドタンクや液体カートリッジから液体が供給される共通液室１１０が形成されている。

このように構成した液体吐出ヘッドにおいては、例えば圧電素子１１２Ａに印加する電圧を中間電位から下げることによって圧電素子１１２Ａが収縮し、振動板部材１０３の振動領域１３０が下降して個別液室１０６の容積が膨張することで、個別液室１０６内に液体が流入する。

その後、圧電素子１１２Ａに印加する電圧を上げて圧電素子１１２Ａを積層方向に伸長させ、振動板部材１０３の振動領域１３０をノズル１０４方向に変形させて個別液室１０６の容積を収縮させる。これにより、個別液室１０６内の液体が加圧され、ノズル１０４から液体が吐出（噴射）される。

そして、圧電素子１１２Ａに印加する電圧を基準電位に戻すことによって振動板部材１０３の振動領域１３０が初期位置に復元し、個別液室１０６が膨張して負圧が発生するので、共通液室１１０から液体供給路１０７を通じて個別液室１０６内に液体が充填される。そこで、ノズル１０４のメニスカス面の振動が減衰して安定した後、次の吐出のための動作に移行する。

次に、この装置の制御部の概要について図５を参照して説明する。なお、図５は同制御部のブロック説明図である。

この制御部は、この装置全体の制御を司るＣＰＵ５１１、ＲＯＭ５１２、ＲＡＭ５１３、Ｉ／Ｏななどを含むマイクロコンピュータと、画像メモリと、通信インタフェースなどで構成した主制御部（システムコントローラ）５０１を備えている。

主制御部５０１は、外部の情報処理装置（ホスト側）などから転送される画像データ及び各種コマンド情報に基づいて媒体に画像を形成するために、印刷制御部５０２に印刷用データを送出する。

印刷制御部５０２は、主制御部５０１から受領した画像データをシリアルデータで転送するとともに、この画像データの転送及び転送の確定などに必要な転送クロックやラッチ信号、制御信号などをヘッドドライバ５０３に出力する。

また、印刷制御部５０２は、内部ＲＯＭに格納されている共通駆動波形のパターンデータをＤ／Ａ変換するＤ／Ａ変換器及び電圧増幅器、電流増幅器等で構成される駆動波形生成部を含み、１又は複数の駆動パルス（駆動信号）で構成される駆動波形をヘッドドライバ５０３に対して出力する。

ヘッドドライバ５０３は、シリアルに入力される１つのヘッドユニット５１に相当する画像データに基づいて印刷制御部５０２から与えられる駆動波形を構成する駆動パルスを選択して圧力発生手段としての圧電素子１１２Ａに対して与えて液体を吐出させる。このとき、駆動波形を構成するパルスの一部又は全部或いはパルスを形成する波形要素の全部又は一部を選択することによって、例えば、大滴、中滴、小滴など、大きさの異なるドットを打ち分けることができる。

また、主制御部５０１は、モータドライバ５０４を介して、元巻きローラ１１、搬送ローラ１２〜１８、巻取りローラ２１などの各ローラ類５１０を駆動制御する。

また、主制御部５０１には各種センサからなるセンサ群５０６からの検出信号が入力され、また、操作部５０７との間で各種情報の入出力及び表示情報のやり取りを行う。

次に、ヘッド駆動制御に係る部分の一例について図６のブロック説明図を参照して説明する。

印刷制御部５０２は、本発明に係る駆動波形生成装置としての駆動波形生成部７０１を含んでいる。また、印刷画像に応じた２ビットの画像データ（階調信号０、１）と、クロック信号、ラッチ信号、駆動波形を構成する駆動パルスを選択する選択信号（滴制御信号）を出力するデータ転送部７０２を含んでいる。

ここで、駆動波形生成部７０１からは、１印刷周期（１駆動周期）内に、液体を吐出させる１又は複数の駆動パルス（駆動信号）が時系列で配置された駆動波形ＰＶが生成出力される。

なお、選択信号は、ヘッドドライバ５０３のスイッチ手段であるアナログスイッチＡＳの開閉を滴毎に指示する信号である。駆動波形ＰＶの印刷周期に合わせて選択すべき駆動パルス（又は波形要素で）Ｈレベル（ＯＮ）に状態遷移し、非選択時にはＬレベル（ＯＦＦ）に状態遷移する。

ヘッドドライバ５０３は、シフトレジスタ７１１と、ラッチ回路７１２と、デコーダ７１３と、レベルシフタ７１４と、アナログスイッチアレイ７１５とを備えている。

シフトレジスタ７１１は、データ転送部７０２からの転送クロック（シフトクロック）及びシリアル画像データ（階調データ：２ビット／１チャンネル（１ノズル）を入力する。ラッチ回路７１２は、シフトレジスタ７１１の各レジスト値をラッチ信号によってラッチする。

デコーダ７１３は、階調データと選択信号をデコードして結果を出力する。レベルシフタ７１４は、デコーダ７１３のロジックレベル電圧信号をアナログスイッチアレイ７１５のアナログスイッチＡＳが動作可能なレベルへとレベル変換する。

アナログスイッチアレイ７１５のアナログスイッチＡＳは、レベルシフタ７１４を介して与えられるデコーダ７１３の出力でオン／オフ（開閉）される。

アナログスイッチアレイ７１５のアナログスイッチＡＳは、圧電素子１１２Ａの個別電極に接続され、駆動波形生成部７０１からの駆動波形ＰＶが入力されている。したがって、シリアル転送された画像データ（階調データ）と選択信号をデコーダ７１３でデコードした結果に応じてアナログスイッチＡＳがオンにする。これにより、駆動波形ＰＶを構成する所要の駆動信号である駆動パルス（あるいは波形要素）が通過して（選択されて）、圧電素子１１２Ａの個別電極に与えられる。

次に、本発明の第１実施形態における駆動波形に含まれる駆動パルス（駆動信号）について図７を参照して説明する。図７は同駆動パルスの説明図である。

この駆動パルス（駆動信号）Ｐは、吐出波形Ｐａと振動抑制波形Ｐｂとで構成される。この駆動パルスＰを圧電素子１１２Ａに与えることでヘッド１００を駆動する。

吐出波形Ｐａは、保持波形要素ｍ１と、第１膨張波形要素（第１引き込み波形要素）ａと、第１保持波形要素ｂと、第１収縮波形要素（第１押し込み波形要素）ｃとを含む。

第１膨張波形要素ａは、保持波形要素ｍ１で保持されている中間電位Ｖｍから電位Ｖｌまで立下がって個別液室１０６を膨張させる。第１保持波形要素ｂは、第１膨張波形要素ａによる立下り電位Ｖｌを一定時間保持する。第１収縮波形要素ｃは、第１保持波形要素ｂで保持された電位Ｖｌからの電位Ｖｍ＋１まで立ち上がって個別液室１０６を収縮させて液体を吐出させる。

振動抑制波形Ｐｂは、第２収縮波形要素（第２押し込み波形要素）ｄと、第２保持波形要素ｅと、第２膨張波形要素（第２引き込み波形要素）ｆと、保持波形要素ｍ２を含む。

第２収縮波形要素ｄは、吐出波形Ｐａの第１収縮波形要素ｃの終了点の電位Ｖｍ＋１から電位Ｖｈまで立下がって個別液室１０６を液体が吐出されない程度に更に収縮させ、吐出波形Ｐａによる液体吐出後の残留振動を抑制する。第２保持波形要素ｅは、第２収縮波形要素ｄによる立ち上がり電位Ｖｈを一定時間保持する。第２膨張波形要素ｆは、第２保持波形要素ｅで保持された電位Ｖｈから保持波形要素ｍ２で保持される中間電位Ｖｍまで立ち下がって個別液室１０６を膨張させる。

ここで、吐出波形Ｐａの第１収縮波形要素ｃの終了点と振動抑制波形Ｐｂの第２収縮波形要素ｄの開始点は同じ（時点ｔ２）であり、吐出波形Ｐａの第１収縮波形要素ｃの終了点と振動抑制波形Ｐｂの第２収縮波形要素ｄとの間に、第１収縮波形要素ｃの終了点の電位を保持する保持期間を有していない。

また、吐出波形Ｐａの第１膨張波形要素ａの終了点ｔ１から振動抑制波形Ｐｂの第２収縮波形要素ｄの開始点ｔ２（吐出波形Ｐａの第１収縮波形要素ｃの終了点ｔ２）までの時間（期間）は、個別液室１０６の固有振動周期をＴｃとするとき、（１／４）Ｔｃないし７／４Ｔｃの範囲内としている。

次に、この駆動パルスによって液体を吐出するときの吐出状態とメニスカス変位について図８及び図９を参照して説明する。図８は同吐出状態の説明に供する説明図、図９はメニスカス変位を説明する説明図である。図９において、実線は本実施形態のメニスカス変位を、破線は後述する比較例のメニスカス変位を示している。

図８（ａ）は吐出波形Ｐａを与えることで、個別液室１０６内の液体３００を加圧して液体３０１ａを吐出させている。このときのノズル１０４のメニスカスは、図９の（ａ）で示す区間に実線で示すように変位する。

図８（ｂ）では吐出直後に振動抑制波形Ｐｂの第２収縮波形要素ｄを与えて、個別液室１０６を徐々に加圧して、リガメントをゆっくり押し出している。第２収縮波形要素ｄの傾きは液体が吐出しない程度に個別液室１０６加圧できる傾き（時定数）としている。このときのノズル１０４のメニスカスは、図９の（ｂ）で示す区間に実線で示すように変位する。

図８（ｃ）は振動抑制波形Ｐｂの第２収縮波形要素ｄで収縮させた個別液室１０６を膨張させて徐々にメニスカスを静的な状態に近づけている。このときのノズル１０４のメニスカスは、図９の（ｃ）で示す区間に実線で示すように変位する。

ここで、比較例の駆動パルスについて図１０を参照して説明する。図１０は同比較例の駆動パルスの説明図である。

比較例の駆動パルスは、吐出波形Ｐａの第１収縮波形要素ｃの終了点と振動抑制波形Ｐｂの第２収縮波形要素ｄとの間に、第１収縮波形要素ｃの終了点の電位を保持する保持波形要素ｎを有している。

次に、この比較例の駆動パルスを与えた場合のメニスカス変位について前述した図９を参照して説明する。

比較例の駆動パルスにあっては、振動抑制波形Ｐｂの第２収縮波形要素ｄの傾きが大きくなり、図９に破線で示すように、メニスカス変位が本実施形態よりも大きくなる。そのため、高温環境下など液体の粘度が低いときには、振動抑制を十分に行えないことがある。

そこで、この場合、振動抑制波形Ｐｂの第２収縮波形要素ｄの傾きを大きくすると、全体として波形長が長くなるという別の課題が生じる。

次に、本実施形態の波形長について比較例と対比して図１１を参照して説明する。

同じ振動抑制効果を得る場合、図１１（ｂ）に示す本実施形態の駆動パルスＰは、図１１（ａ）に示す比較例の駆動パルスよりも波形長を短くすることができる。

このように、本実施形態によれば、吐出波形Ｐａの第１収縮波形要素ｃの終了点と振動抑制波形Ｐｂの第２収縮波形要素ｄの開始点との間に、第１収縮波形要素ｃの終了点の電位を保持する保持波形要素がなく、第１収縮波形要素ｃの終了点と第２収縮波形要素ｄの開始点が同じである。

これにより、波形長を長くしないでも、振動抑制波形Ｐｂの第２収縮波形要素ｄの傾きを小さくしてゆっくりと個別液室を収縮して振動を抑えることができ、粘度の低い液体でも確実に残留振動を抑制することができ、振動抑制効果が向上する。

次に、本発明の第２実施形態における駆動パルス（駆動信号）ついて図１２を参照して説明する。図１２は同駆動パルスの説明図である。

本実施形態では、振動抑制波形Ｐｂの第２収縮波形要素は、傾きの異なる２つの波形要素ｄ１、ｄ２で構成している。波形要素ｄ１よりも波形要素ｄ２の傾きが小さくなる。つまり、時系列で傾きの小さくなる複数の波形要素で振動抑制波形Ｐｂの第２収縮波形要素ｄを構成している。

これにより、個別液室１０６を収縮させて振動を抑制するときの動きを微調整することができる。

次に、本発明の第３実施形態における駆動パルス（駆動信号）ついて図１３を参照して説明する。図１３は同駆動パルスの説明図である。

本実施形態では、吐出波形Ｐａの第１膨張波形要素は、２つの波形要素ａ１、ａ２で構成し、波形要素ａ１とａ２の間に、波形要素ａ１で立下がった電位を保持する保持波形要素ｊを設けている。

このように２段階膨張を行うことで、吐出滴の曲りを抑制できる。

次に、本発明の第４実施形態における駆動パルス（駆動信号）ついて図１４を参照して説明する。図１４は同駆動パルスの説明図である。

本実施形態では、吐出波形Ｐａの第１収縮波形要素は、２つの波形要素ｃ１、ｃ２で構成し、波形要素ｃ１と波形要素ｃ２の間に、波形要素ｃ１で立ち上がった電位を保持する保持波形要素ｋを設けている。

このように２段階収縮を行うことで、吐出滴の速度を制御することができる。

次に、本発明の第５実施形態における駆動波形ついて図１５を参照して説明する。図１５は同駆動波形の説明図である。

本実施形態では、駆動波形ＰＶは、第１パルスＰ１と、第２パルスＰ２とを時系列で含んでいる。

第１パルスＰ１は、吐出波形Ｐａと同様に、第１膨張波形要素ａと、第１保持波形要素ｂと、第１収縮波形要素ｃとを含む信号である。吐出波形Ｐａの波形要素と電位は異なっている。

第２パルスＰ２は、前記第１実施形態（他の実施形態でもよい。）で説明した駆動パルスＰである。

これによれば、複数の吐出波形で吐出させた後に制振を行うことができる。

次に、本発明の第６実施形態における駆動波形ついて図１６を参照して説明する。図１６は同駆動波形の説明図である。

本実施形態では、駆動波形ＰＶは、第１パルスＰ１と、第２パルスＰ２とを時系列で含んでいる。

第１パルスＰ１は、前記第１実施形態（他の実施形態でもよい。）で説明した駆動パルスＰである。

第２パルスＰ２は、吐出波形Ｐａと同様に、第１膨張波形要素ａと、第１保持波形要素ｂと、第１収縮波形要素ｃとを含む信号である。吐出波形Ｐａの波形要素と電位は異なっている。

これによれば、吐出波形で吐出させた後に、更に吐出波形で吐出を行うときの吐出を安定させることができる。

次に、本発明の第７実施形態について図１７を参照して説明する。図１７は同実施形態における駆動回路に入力される駆動パルスと出力される電圧波形の説明図である。

本実施形態では、図１７（ａ）に示すように、吐出波形Ｐａの第１収縮波形要素ｃと振動抑制波形Ｐｂの第２収縮波形要素ｄとの間に、第１収縮波形要素ｃの終了点の電位を保持する保持波形要素ｎを有する駆動パルス（駆動信号）を本発明に係るヘッド駆動装置としてのヘッドドライバ（駆動回路）５０３に入力する。

このとき、ヘッドドライバ５０３は、図１７（ｂ）に示すように、駆動パルスＰの保持波形要素ｎに対応する変化部分にない電圧波形Ｖを出力する。

このように、圧力発生手段に与えられる電圧波形としては、液体吐出後の制振で急激な電圧変化を与えないので、前記第１実施形態と同様に、粘度の低い液体でも確実に制振することができて、振動抑制効果が向上する。

本願において、吐出される液体は、ヘッドから吐出可能な粘度や表面張力を有するものであればよく、特に限定されないが、常温、常圧下において、または加熱、冷却により粘度が３０ｍＰａ・ｓ以下となるものであることが好ましい。より具体的には、水や有機溶媒等の溶媒、染料や顔料等の着色剤、重合性化合物、樹脂、界面活性剤等の機能性付与材料、ＤＮＡ、アミノ酸やたんぱく質、カルシウム等の生体適合材料、天然色素等の可食材料、などを含む溶液、懸濁液、エマルジョンなどであり、これらは例えば、インクジェット用インク、表面処理液、電子素子や発光素子の構成要素や電子回路レジストパターンの形成用液、３次元造形用材料液等の用途で用いることができる。

液体を吐出するエネルギー発生源として、圧電アクチュエータ（積層型圧電素子及び薄膜型圧電素子）、発熱抵抗体などの電気熱変換素子を用いるサーマルアクチュエータ、振動板と対向電極からなる静電アクチュエータなどを使用するものが含まれる。

また、「液体を吐出する装置」には、液体が付着可能なものに対して液体を吐出することが可能な装置だけでなく、液体を気中や液中に向けて吐出する装置も含まれる。

この「液体を吐出する装置」は、液体が付着可能なものの給送、搬送、排紙に係わる手段、その他、前処理装置、後処理装置なども含むことができる。

例えば、「液体を吐出する装置」として、インクを吐出させて用紙に画像を形成する装置である画像形成装置、立体造形物（三次元造形物）を造形するために、粉体を層状に形成した粉体層に造形液を吐出させる立体造形装置（三次元造形装置）がある。

また、「液体を吐出する装置」は、吐出された液体によって文字、図形等の有意な画像が可視化されるものに限定されるものではない。例えば、それ自体意味を持たないパターン等を形成するもの、三次元像を造形するものも含まれる。

上記「液体が付着可能なもの」とは、液体が少なくとも一時的に付着可能なものであって、付着して固着するもの、付着して浸透するものなどを意味する。具体例としては、用紙、記録紙、記録用紙、フィルム、布などの被記録媒体、電子基板、圧電素子などの電子部品、粉体層（粉末層）、臓器モデル、検査用セルなどの媒体であり、特に限定しない限り、液体が付着するすべてのものが含まれる。

上記「液体が付着可能なもの」の材質は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックスなど液体が一時的でも付着可能であればよい。

また、「液体を吐出する装置」は、液体吐出ヘッドと液体が付着可能なものとが相対的に移動する装置があるが、これに限定するものではない。具体例としては、液体吐出ヘッドを移動させるシリアル型装置、液体吐出ヘッドを移動させないライン型装置などが含まれる。

また、「液体を吐出する装置」としては、他にも、用紙の表面を改質するなどの目的で用紙の表面に処理液を塗布するために処理液を用紙に吐出する処理液塗布装置、原材料を溶液中に分散した組成液を、ノズルを介して噴射させて原材料の微粒子を造粒する噴射造粒装置などがある。

なお、本願の用語における、画像形成、記録、印字、印写、印刷、造形等はいずれも同義語とする。

５ 液体吐出ユニット
１０ 媒体
５１ ヘッドユニット
１００ 液体吐出ヘッド（ヘッド）
１０６ 個別液室
５００ 制御部
５０２ 印刷制御部
５０３ ヘッドドライバ
７０１ 駆動波形生成部
７０２ データ転送部

Claims (9)

1. 液体吐出ヘッドの圧力発生手段に与える駆動信号を含む駆動波形を生成出力し、
   前記駆動信号は、少なくとも、
   前記液体吐出ヘッドの個別液室を膨張させる膨張波形要素と、前記膨張波形要素で膨張された前記個別液室を収縮させて液体を吐出させる収縮波形要素を含む吐出波形と、
   前記吐出波形の前記収縮波形要素で収縮された前記個別液室をさらに収縮させる収縮波形要素を含む振動抑制波形と、で構成され、
   前記吐出波形の前記収縮波形要素の終了点と前記振動抑制波形の前記収縮波形要素の開始点が同じである
   ことを特徴とする駆動波形生成装置。
2. 前記振動抑制波形の前記収縮波形要素は、時系列で傾きが小さくなる２つ以上の波形要素で構成される
   ことを特徴とする請求項１に記載の駆動波形生成装置。
3. 前記吐出波形の膨張波形要素の終了点と前記振動抑制波形の前記収縮波形要素の開始点までの期間が、前記個別液室の固有振動周期をＴｃとするとき、（１／４）Ｔｃ〜７／４Ｔｃの範囲内である
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の駆動波形生成装置。
4. 前記吐出波形の膨張波形要素は、途中に電圧を保持する保持波形要素を含む
   ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の駆動波形生成装置。
5. 前記吐出波形の収縮波形要素は、途中に電圧を保持する保持波形要素を含む
   ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の駆動波形生成装置。
6. 前記駆動波形には、前記振動抑制波形を含まない駆動波形を含む
   ことを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の駆動波形生成装置。
7. 液体吐出ヘッドから液体を吐出させる駆動信号を入力し、前記駆動信号に対応する電圧波形を前記液体吐出ヘッドの圧力発生手段に与える駆動回路を有し、
   前記駆動回路は、
   少なくとも、前記液体吐出ヘッドの個別液室を膨張させる膨張波形要素と、前記膨張波形要素で膨張された前記個別液室を収縮させて液体を吐出させる収縮波形要素を含む吐出波形と、
   前記吐出波形の前記収縮波形要素で収縮された前記個別液室を収縮させる収縮波形要素を含む振動抑制波形と、で構成され、
   前記吐出波形の前記収縮波形要素の終了点と前記振動抑制波形の前記収縮波形要素の開始点との間に前記吐出波形の前記収縮波形要素の終了点の電位を保持する保持波形要素を含む前記駆動信号が入力されたときに、前記保持波形要素に対応する電圧保持期間のない前記電圧波形を出力する
   ことを特徴とするヘッド駆動装置。
8. 請求項１ないし６のいずれかに記載の駆動波形生成装置、又は、請求項７に記載のヘッド駆動装置を備えていることを特徴とする液体を吐出する装置。
9. 液体吐出ヘッドから液体を吐出させる駆動信号を生成出力し、前記駆動信号を前記液体吐出ヘッドの圧力発生手段に与えて液体を吐出させるヘッド駆動方法であって、
   前記駆動信号は、少なくとも、
   前記液体吐出ヘッドの個別液室を膨張させる膨張波形要素と、前記膨張波形要素で膨張された前記個別液室を収縮させて液体を吐出させる収縮波形要素を含む吐出波形と、
   前記吐出波形の前記収縮波形要素で収縮された前記個別液室を収縮させる収縮波形要素を含む振動抑制波形と、で構成され、
   前記吐出波形の前記収縮波形要素の終了点と前記振動抑制波形の前記収縮波形要素の開始点が同じである
   ことを特徴とするヘッド駆動方法。

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