特許 7120836 液体噴射ヘッド、液体噴射記録装置および液体噴射ヘッドの駆動方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-08-08

(45)【発行日】2022-08-17

(54)【発明の名称】液体噴射ヘッド、液体噴射記録装置および液体噴射ヘッドの駆動方法

(51)【国際特許分類】

   B41J 2/045 20060101AFI20220809BHJP

   B41J 2/01 20060101ALI20220809BHJP

【ＦＩ】

B41J2/045

B41J2/01 401

B41J2/01 403

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2018136383

(22)【出願日】2018-07-20

(65)【公開番号】P2020011479

(43)【公開日】2020-01-23

【審査請求日】2021-05-07

(73)【特許権者】

【識別番号】501167725

【氏名又は名称】エスアイアイ・プリンテック株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001357

【氏名又は名称】弁理士法人つばさ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】佐賀 行弘

【審査官】中村 博之

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１４－１１７８４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－１６５０３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－１７７０４５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－０６８４８５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ４１Ｊ ２／０１－２／２１５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

液体を噴射する複数のノズルを有する噴射部と、
前記噴射部に対して１または複数のパルス信号を印加することにより、前記ノズルから前記液体を噴射させる制御部と
を備え、
前記制御部は、
前記パルス信号を出力する出力回路と、
前記液体を噴射させる噴射動作期間と、前記噴射動作期間の前に前記噴射部内の前記液体を加温するプリヒート期間とで、前記出力回路内における出力抵抗値を変化させる抵抗値制御機構と
を有しており、
前記抵抗値制御機構は、
前記プリヒート期間においては、前記出力抵抗値が前記噴射部内の配線抵抗値よりも小さくなるように、前記出力抵抗値を設定し、
前記噴射動作期間においては、前記出力抵抗値が前記配線抵抗値よりも大きくなるように、前記出力抵抗値を設定する
液体噴射ヘッド。

【請求項2】

前記抵抗値制御機構は、
前記プリヒート期間における前記出力抵抗値が、前記噴射動作期間における前記出力抵抗値よりも小さくなるように、前記出力抵抗値を設定する
請求項１に記載の液体噴射ヘッド。

【請求項3】

前記出力回路は、Ｐ型トランジスタおよびＮ型トランジスタを含んでおり、
前記抵抗値制御機構は、
前記噴射動作期間と前記プリヒート期間とで、
前記Ｐ型トランジスタおよび前記Ｎ型トランジスタのうちの少なくとも一方に対応する前記出力抵抗値を変化させる
請求項１または請求項２に記載の液体噴射ヘッド。

【請求項4】

請求項１ないし請求項３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。

【請求項5】

複数のノズルを有する噴射部に対して１または複数のパルス信号を印加することにより、前記ノズルから液体を噴射させる際に、
前記噴射部内の前記液体を加温するプリヒート期間を設定することと、
前記プリヒート期間の後に、前記液体を噴射させる噴射動作期間を設定することと
を含み、
前記噴射動作期間と前記プリヒート期間とで、前記パルス信号を出力する出力回路内における出力抵抗値を変化させる際に、
前記プリヒート期間においては、前記出力抵抗値が前記噴射部内の配線抵抗値よりも小さくなるように、前記出力抵抗値を設定し、
前記噴射動作期間においては、前記出力抵抗値が前記配線抵抗値よりも大きくなるように、前記出力抵抗値を設定する
液体噴射ヘッドの駆動方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、液体噴射ヘッド、液体噴射記録装置および液体噴射ヘッドの駆動方法に関する。

【背景技術】

【0002】

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）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１４－１７７０４５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

このような液体噴射ヘッドでは、印刷開始までの時間を短くしつつ、印刷画質を向上させることが求められている。印刷開始までの時間を短くしつつ印刷画質を向上させることが可能な液体噴射ヘッド、液体噴射記録装置および液体噴射ヘッドの駆動方法を提供することが望ましい。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本開示の一実施の形態に係る液体噴射ヘッドは、液体を噴射する複数のノズルを有する噴射部と、この噴射部に対して１または複数のパルス信号を印加することにより、ノズルから液体を噴射させる制御部とを備えたものである。この制御部は、パルス信号を出力する出力回路と、液体を噴射させる噴射動作期間とこの噴射動作期間の前に噴射部内の液体を加温するプリヒート期間とで、出力回路内における出力抵抗値を変化させる抵抗値制御機構とを有している。この抵抗値制御機構は、上記プリヒート期間においては、上記出力抵抗値が噴射部内の配線抵抗値よりも小さくなるように、上記出力抵抗値を設定し、上記噴射動作期間においては、上記出力抵抗値が上記配線抵抗値よりも大きくなるように、上記出力抵抗値を設定する。

【0006】

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を備えたものである。

【0007】

本開示の一実施の形態に係る液体噴射ヘッドの駆動方法は、複数のノズルを有する噴射部に対して１または複数のパルス信号を印加することにより、ノズルから液体を噴射させる際に、噴射部内の液体を加温するプリヒート期間を設定することと、このプリヒート期間の後に、液体を噴射させる噴射動作期間を設定することとを、含むようにしたものである。また、上記噴射動作期間と上記プリヒート期間とで、パルス信号を出力する出力回路内における出力抵抗値を変化させる際に、上記プリヒート期間においては、上記出力抵抗値が噴射部内の配線抵抗値よりも小さくなるように、上記出力抵抗値を設定し、上記噴射動作期間においては、上記出力抵抗値が上記配線抵抗値よりも大きくなるように、上記出力抵抗値を設定する。

【発明の効果】

【0008】

本開示の一実施の形態に係る液体噴射ヘッド、液体噴射記録装置および液体噴射ヘッドの駆動方法によれば、印刷開始までの時間を短くしつつ、印刷画質を向上させることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】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2】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3】図２に示した制御部およびアクチュエータプレートの詳細構成例を表す回路図である。

【図4】比較例に係る制御部およびアクチュエータプレートの構成例を表す回路図である。

【図5】実施の形態に係る液体噴射ヘッドの駆動方法の一例を表す流れ図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

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（プリヒート期間と噴射動作期間とで出力抵抗値を変化させる手法の例）
２．変形例

【0011】

＜１．実施の形態＞
［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。

【0012】

なお、本開示の一実施の形態に係る液体噴射ヘッドの駆動方法は、本実施の形態のプリンタ１において具現化されるため、以下、併せて説明する。

【0013】

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。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。

【0014】

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，４Ｂ）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。

【0015】

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。

【0016】

（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（Ｂ）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３Ｂとが設けられている。これらのインクタンク３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｂ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。

【0017】

なお、インクタンク３Ｙ，３Ｍ，３Ｃ，３Ｂ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。

【0018】

（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，３Ｂ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４Ｂ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，４Ｂ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。

【0019】

なお、インクジェットヘッド４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｂ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）。

【0020】

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。

【0021】

（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。

【0022】

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，４Ｂが、Ｙ軸方向に沿って並んで配置されている。

【0023】

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。

【0024】

［インクジェットヘッド４の詳細構成］
続いて、図２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。

【0025】

インクジェットヘッド４は、図２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および制御部４９を有している。なお、ノズルプレート４１およびアクチュエータプレート４２は、本開示における「噴射部」の一具体例に対応している。

【0026】

（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、図２に示したように、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中の破線の矢印参照）。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（１列）に並んで形成されている。なお、各ノズル孔Ｈｎは、本開示における「ノズル」の一具体例に対応している。

【0027】

（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には、複数のチャネル（不図示）が設けられている。これらのチャネルは、インク９に対して圧力を印加するための圧力室として機能する部分であり、所定の間隔をおいて互いに平行となるよう、並んで配置されている。各チャネルは、圧電体からなる駆動壁（不図示）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。

【0028】

このようなチャネルには、インク９を吐出させるための吐出チャネルと、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）とが存在している。言い換えると、吐出チャネルにはインク９が充填される一方、ダミーチャネルにはインク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とダミーチャネルとは、所定の方向に沿って交互に並んで配置されている。

【0029】

上記した駆動壁における対向する内側面にはそれぞれ、駆動電極（不図示）が設けられている。この駆動電極には、吐出チャネルに面する内側面に設けられたコモン電極（共通電極）と、ダミーチャネルに面する内側面に設けられたアクティブ電極（個別電極）とが存在している。これらの駆動電極と、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、以下説明する制御部４９を含む駆動回路から各駆動電極に対し、後述する駆動電圧Ｖｄ（パルス信号Ｓｐ）が印加されるようになっている。

【0030】

（制御部４９）
制御部４９は、インクジェットヘッド４の各構成部品に電気的に接続されて相互に信号を送受信することで、各構成部品を包括的に制御するものである。具体的には、制御部４９は、インクジェットヘッド４における各種動作（インク９の噴射動作等）を制御する。詳細には、制御部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（パルス信号Ｓｐ）を出力して、上記した吐出チャネルを膨張または収縮させることで、各ノズル孔Ｈｎからのインク９の噴射動作を制御するようになっている（図２参照）。

【0031】

このような制御部４９は、各種の演算処理を実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）と、このＣＰＵによって実行すべき制御プログラム等を格納するＲＯＭ（Read Only Memory）と、各種データのバッファや演算処理のワークエリアとして用いられるＲＡＭ（Random Access Memory）と、を有している。

【0032】

ここで、図３を参照して、制御部４９等の詳細構成例について説明する。図３は、制御部４９およびアクチュエータプレート４２の詳細構成例を、回路図で表したものである。

【0033】

図３に示したように、制御部４９は、制御信号出力部４９０および出力回路４９１を含んで構成されている。なお、この図３においては、アクチュエータプレート４２内における配線抵抗４２Ｒおよび配線容量４２Ｃをそれぞれ、模式的に抜粋して示している。

【0034】

出力回路４９１は、前述した駆動電圧Ｖｄ（パルス信号Ｓｐ）をアクチュエータプレート４２に対して出力する回路である。この出力回路４９１は、図３に示したように、２つのトランジスタ（Ｐ型トランジスタＴｒｐおよびＮ型トランジスタＴｒｎ）を含んで構成されている。なお、図３に示した例では、これらのＰ型トランジスタＴｒｐおよびＮ型トランジスタＴｒｎはいずれも、ＭＯＳ－ＦＥＴ（Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor）により構成されている。また、この出力回路４９１内には、２つの抵抗値制御機構４９２ｐ，４９２ｎが、それぞれ設けられている。

【0035】

このような出力回路４９１では、図３に示したように、電源ＶＤＤとグランド（接地）との間に、抵抗値制御機構４９２ｐ、Ｐ型トランジスタＴｒｐ、抵抗値制御機構４９２ｎおよびＮ型トランジスタＴｒｎがそれぞれ、この順序にて互いに直列接続されている。具体的には、電源ＶＤＤとＰ型トランジスタＴｒｐのソースとの間に、抵抗値制御機構４９２ｐが配置され、Ｐ型トランジスタＴｒｐのドレインは、接続点Ｐ１に接続されている。また、グランドとＮ型トランジスタＴｒｎのソースとの間に、抵抗値制御機構４９２ｎが配置され、Ｎ型トランジスタＴｒｎのドレインは、接続点Ｐ１に接続されている。なお、この接続点Ｐ１は、制御部４９とアクチュエータプレート４２との間を接続する配線（駆動電圧Ｖｄが出力される配線）を介して、アクチュエータプレート４２内の配線（前述した配線抵抗４２Ｒおよび配線容量４２Ｃを有する配線）に接続されるようになっている（図３参照）。

【0036】

ここで、図３中に示したように、出力回路４９１全体の抵抗値（出力抵抗値）をＲoutと称し、以下説明する抵抗値制御機構４９２ｐ，４９２ｎにおける抵抗値（出力抵抗値）をそれぞれ、Ｒ２ｐ，Ｒ２ｎと称するものとする。また、アクチュエータプレート４２内の配線抵抗４２Ｒにおける抵抗値（配線抵抗値）を、Ｒｗと称するものとする。

【0037】

制御信号出力部４９０は、図３に示したように、出力回路４９１内の各素子に対して制御信号を出力するものである。具体的には、制御信号出力部４９０は、Ｐ型トランジスタＴｒｐのゲートに対して、このＰ型トランジスタＴｒｐのオン・オフ動作を制御するための制御信号Ｓｃ２ｐを出力する。同様に、制御信号出力部４９０は、Ｎ型トランジスタＴｒｎのゲートに対して、このＮ型トランジスタＴｒｎのオン・オフ動作を制御するための制御信号Ｓｃ２ｎを出力する。また、制御信号出力部４９０は、以下説明する抵抗値制御機構４９２ｐ，４９２ｎに対して、各抵抗値制御機構４９２ｐ，４９２ｎにおける動作（後述する出力抵抗値Ｒoutの制御動作）を制御するための制御信号Ｓｃ２ｐ，Ｓｃ２ｎを、それぞれ出力するようになっている。

【0038】

抵抗値制御機構４９２ｐ，４９２ｎはそれぞれ、出力回路４９１内における出力抵抗値Ｒoutを変化させる（制御する）機構である。具体的には、抵抗値制御機構４９２ｐ，４９２ｎはそれぞれ、後述するプリヒート期間（インクジェットヘッド４内のインク９を予め加温する期間）と、このプリヒート期間の後の噴射動作期間（インク９を噴射させる期間，印刷期間）とで、この出力抵抗値Ｒoutを変化させる。より具体的には、抵抗値制御機構４９２ｐ，４９２ｎはそれぞれ、これらのプリヒート期間と噴射動作期間とで、Ｐ型トランジスタＴｒｐおよびＮ型トランジスタＴｒｎに対応する出力抵抗値（抵抗値制御機構４９２ｐ，４９２ｎの出力抵抗値Ｒ２ｐ，Ｒ２ｎ）を変化させることで、出力抵抗値Ｒoutを変化させるようになっている（図３参照）。

【0039】

なお、上記したプリヒート期間とは、より具体的に説明すると、例えばインク９を噴射させないパルス幅の波形を繰り返し入力して、アクチュエータプレート４２を発熱させることで、インク９を加温する期間を意味している。また、上記した抵抗値制御機構４９２ｐ，４９２ｎによる出力抵抗値Ｒoutの制御動作の詳細については、後述する（図５）。

【0040】

［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，３Ｂ）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。

【0041】

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，４Ｂ）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。

【0042】

（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（インク９の噴射動作）について説明する。すなわち、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。

【0043】

まず、制御部４９は、アクチュエータプレート４２内の前述した駆動電極（コモン電極およびアクティブ電極）に対し、駆動電圧Ｖｄ（パルス信号Ｓｐ）を印加する（図２参照）。具体的には、制御部４９は、前述した吐出チャネルを画成する一対の駆動壁に配置された各駆動電極に対し、駆動電圧Ｖｄを印加する。これにより、これら一対の駆動壁がそれぞれ、その吐出チャネルに隣接するダミーチャネル側へ、突出するように変形する。

【0044】

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

【0045】

次いで、このようにして吐出チャネル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で、駆動電極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が復元する結果、一旦増大した吐出チャネルの容積が、再び元に戻ることになる。

【0046】

このようにして、吐出チャネルの容積が元に戻る過程で、吐出チャネル内部の圧力が増加し、吐出チャネル内のインク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へ向けて）吐出される（図２参照）。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）が行われることになる。

【0047】

（Ｃ．出力抵抗値Ｒoutの制御動作）
次に、図１，図２に加えて図３～図５を参照して、前述した制御部４９内での抵抗値制御機構４９２ｐ，４９２ｎによる出力抵抗値Ｒoutの制御動作について、比較例と比較しつつ詳細に説明する。

【0048】

（Ｃ－１．比較例）
図４は、比較例に係るインクジェットヘッドにおける制御部（制御部１０９）およびアクチュエータプレート４２の構成例を、回路図で表したものである。この比較例の制御部１０９は、図３に示した本実施の形態の制御部４９において、制御信号出力部４９０および出力回路４９１の代わりにそれぞれ、制御信号出力部１００および出力回路１０１を設けたものに対応している。

【0049】

出力回路１０１は、出力回路４９１と同様に、２つのトランジスタ（Ｐ型トランジスタＴｒｐおよびＮ型トランジスタＴｒｎ）を含んで構成されている。ただし、この出力回路１０１では出力回路４９１とは異なり、前述した抵抗値制御機構４９２ｐ，４９２ｎはいずれも、設けられていない。なお、図４中に示したように、この出力回路１０１における出力抵抗値を、Ｒout101と称するものとする。

【0050】

制御信号出力部１００は、制御信号出力部４９０と同様に、Ｐ型トランジスタＴｒｐおよびＮ型トランジスタＴｒｎに対する制御信号Ｓｃ１ｐ，Ｓｃ１ｎをそれぞれ、出力するようになっている。ただし、この制御信号出力部１００では制御信号出力部４９０とは異なり、出力抵抗値Ｒout101を変化させる機能を持っていないことから、前述した制御信号Ｓｃ２ｐ，Ｓｃ２ｎを出力しないようになっている。

【0051】

このような比較例に係るインクジェットヘッドでは、本実施の形態のインクジェットヘッド４とは異なり、出力回路１０１における出力抵抗値Ｒout101が、固定値となっている。このため、この比較例のインクジェットヘッドでは、例えば、前述したプリヒート期間において、アクチュエータプレート４２の内部での発熱量を大きくして、効率的なプリヒート動作（アクチュエータプレート４２およびノズルプレート４１の内部のインク９の加温動作）を図ろうとした場合、以下のようになる。すなわち、この場合、そのようなプリヒート期間の後の噴射動作期間（印刷期間）においては、アクチュエータプレート４２の内部での発熱量が過大となる（配線抵抗値Ｒｗ＞出力抵抗値Ｒout101：図４参照）結果、印刷画質への悪影響が生じ、印刷画質が低下してしまうおそれがある。

【0052】

（Ｃ－２．本実施の形態）
そこで本実施の形態では、前述した抵抗値制御機構４９２ｐ，４９２ｎによって、出力回路４９１における出力抵抗値Ｒoutを制御する（変化させる）ようにしている。以下、このような抵抗値制御機構４９２ｐ，４９２ｎによる出力抵抗値Ｒoutの制御動作について、詳細に説明する。

【0053】

図５は、本実施の形態に係るインクジェットヘッド４の駆動方法（前述したプリヒート動作および記録紙Ｐに対する印刷動作等）の一例を、流れ図で表したものである。

【0054】

図５に示したインクジェットヘッド４の駆動方法では、まず、制御部４９は、印刷動作の前段階として、前述したプリヒート期間Ｔ１（インクジェットヘッド４内のインク９を予め加温する期間）を設定する（ステップＳ１１）。

【0055】

このプリヒート期間Ｔ１では、制御部４９における抵抗値制御機構４９２ｐ，４９２ｎはそれぞれ、出力回路４９１における出力抵抗値Ｒout（Ｒout１）を以下のように設定する。すなわち、抵抗値制御機構４９２ｐ，４９２ｎはそれぞれ、出力抵抗値Ｒoutがアクチュエータプレート４２内の配線抵抗値Ｒｗよりも小さくなるように（Ｒout＜Ｒｗ）、出力抵抗値Ｒoutを設定する。具体的には、抵抗値制御機構４９２ｐ，４９２ｎは、出力回路４９１に含まれるＰ型トランジスタＴｒｐおよびＮ型トランジスタＴｒｎに対応する出力抵抗値（出力抵抗値Ｒ２ｐ，Ｒ２ｎ）の少なくとも一方（図３の例では双方）を変化させることで、出力回路４９１における出力抵抗値Ｒoutを変化させる。

【0056】

続いて、このようなプリヒート期間Ｔ１の後に、制御部４９は、前述した噴射動作期間（印刷期間）Ｔ２を設定する（ステップＳ１２）。

【0057】

この噴射動作期間Ｔ２では、制御部４９における抵抗値制御機構４９２ｐ，４９２ｎはそれぞれ、出力回路４９１における出力抵抗値Ｒout（Ｒout２）を以下のように設定する。すなわち、抵抗値制御機構４９２ｐ，４９２ｎはそれぞれ、出力抵抗値Ｒoutがアクチュエータプレート４２内の配線抵抗値Ｒｗよりも大きくなるように（Ｒout＞Ｒｗ）、出力抵抗値Ｒoutを設定する。具体的には、この場合においても抵抗値制御機構４９２ｐ，４９２ｎは、上記した出力抵抗値Ｒ２ｐ，Ｒ２ｎの少なくとも一方（図３の例では双方）を変化させることで、出力回路４９１における出力抵抗値Ｒoutを変化させる。

【0058】

ここで、抵抗値制御機構４９２ｐ，４９２ｎはそれぞれ、プリヒート期間Ｔ１における出力抵抗値Ｒout１が、噴射動作期間Ｔ２における出力抵抗値Ｒout２よりも小さくなるように（Ｒout１＜Ｒout２：図５参照）、出力抵抗値Ｒout１，Ｒout２を設定する。

【0059】

以上で、図５に示した一連の処理が終了となる。

【0060】

（Ｃ－３．作用・効果）
このようにして本実施の形態のインクジェットヘッド４では、プリヒート期間Ｔ１と噴射動作期間Ｔ２とで、出力回路４９１内の出力抵抗値Ｒoutが変化するため、以下のようになる。すなわち、例えば、出力回路４９１内の出力抵抗値Ｒoutとアクチュエータプレート４２内の配線抵抗値Ｒｗとの抵抗値の比率、言い換えると、出力回路４９１内とアクチュエータプレート４２内とでの発熱量の比率を、プリヒート期間Ｔ１と噴射動作期間Ｔ２とで、変化させることができる。

【0061】

したがって、本実施の形態では、上記した比較例の場合（出力回路内の出力抵抗値が固定である場合）とは異なり、以下のようになる。すなわち、例えば、プリヒート期間Ｔ１において、アクチュエータプレート４２の内部での発熱量を大きくして、効率的なプリヒート動作を図ろうとした場合でも、噴射動作期間Ｔ２においてはアクチュエータプレート４２の内部での発熱量を抑える、といったことができるようになる。

【0062】

以上のことから、本実施の形態のインクジェットヘッド４では、効率的なプリヒート動作を行って、印刷動作を開始する前のスタートアップ期間の短縮化を図りつつ、インク９を噴射する際のアクチュエータプレート４２内での過剰な発熱に起因した、印刷画質への悪影響を防止することができる。その結果、本実施の形態では、印刷開始までの時間を短くしつつ、上記比較例と比べ、印刷画質を向上させることが可能となる。

【0063】

また、本実施の形態では、プリヒート期間Ｔ１における出力抵抗値Ｒout（Ｒout１）が、噴射動作期間Ｔ２における出力抵抗値Ｒout（Ｒout２）よりも小さくなるように設定される（Ｒout１＜Ｒout２：図５参照）ため、以下のようになる。すなわち、まず、プリヒート期間Ｔ１では、アクチュエータプレート４２内での発熱量が相対的に大きくなるため、効率的なプリヒート動作が実現される。一方、噴射動作期間Ｔ２では、アクチュエータプレート４２内での発熱量が相対的に小さくなるため、このアクチュエータプレート４２内での過剰な発熱に起因した、印刷画質への悪影響（印刷画質劣化）が防止される。これらのことから、プリヒート期間Ｔ１における効率的なプリヒート動作と、噴射動作期間Ｔ２における印刷画質劣化の防止とを、実際に両立させることができるようになる結果、印刷画質をより確実に向上させることが可能となる。

【0064】

更に、本実施の形態では、プリヒート期間Ｔ１では、出力抵抗値Ｒoutが配線抵抗値Ｒｗよりも小さくなるように（Ｒout＜Ｒｗ）、すなわち、アクチュエータプレート４２内での発熱量が相対的に大きくなるように設定されるため、効率的なプリヒート動作が実現される。一方、噴射動作期間Ｔ２では、逆に、出力抵抗値Ｒoutが配線抵抗値Ｒｗよりも大きくなるように（Ｒout＞Ｒｗ）、すなわち、アクチュエータプレート４２内での発熱量が相対的に小さくなるように設定されることから、このアクチュエータプレート４２内での過剰な発熱に起因した、印刷画質への悪影響（印刷画質劣化）が防止される。これらのことから、プリヒート期間Ｔ１における効率的なプリヒート動作と、噴射動作期間Ｔ２における印刷画質劣化の防止とを、実際に両立させることができるようになる結果、印刷画質をより確実に向上させることが可能となる。

【0065】

加えて、本実施の形態では、プリヒート期間Ｔ１と噴射動作期間Ｔ２とで、出力回路４９１に含まれるＰ型トランジスタＴｒｐおよびＮ型トランジスタＴｒｎに対応する出力抵抗値（出力抵抗値Ｒ２ｐ，Ｒ２ｎ）を変化させるようにしたので、以下のようになる。すなわち、出力回路４９１における出力抵抗値Ｒoutを、簡易な手法にて変化させることができ、効率的なプリヒート動作によってスタートアップ期間を短縮することが可能となる一方で、印刷時には上記したようにして、印刷画質の劣化を抑制することが可能となる。

【0066】

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

【0067】

例えば、上記実施の形態では、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。

【0068】

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、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であってもよい。あるいは、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。

【0069】

更に、上記実施の形態では、出力回路４９１の回路構成例について具体的に挙げて説明したが、出力回路の回路構成例（トランジスタおよび抵抗値制御機構の個数や配置位置等）については、上記実施の形態で挙げた例には限られない。すなわち、例えば、Ｐ型トランジスタＴｒｐおよびＮ型トランジスタＴｒｎのうちの一方のトランジスタのみが、出力回路内に設けられているようにしてもよい。また、抵抗値制御機構についても、上記実施の形態で説明した２つの場合には限られず、例えば１つだけ、あるいは、３つ以上の抵抗値制御機構が、出力回路内に設けられているようにしてもよい。

【0070】

加えて、上記実施の形態では、抵抗値制御機構４９２ｐ，４９２ｎによる出力抵抗値Ｒoutの制御動作例を具体的に挙げて説明したが、上記実施の形態で挙げた例には限られず、他の手法を用いて、出力抵抗値Ｒoutの制御を行うようにしてもよい。具体的には、上記実施の形態では、Ｐ型トランジスタＴｒｐおよびＮ型トランジスタＴｒｎの双方に対応する出力抵抗値（出力抵抗値Ｒ２ｐ，Ｒ２ｎ）を制御することで、出力回路４９１における出力抵抗値Ｒoutを制御していたが、この手法には限られない。すなわち、例えば、Ｐ型トランジスタＴｒｐおよびＮ型トランジスタＴｒｎのうちの一方に対応する出力抵抗値（出力抵抗値Ｒ２ｐ，Ｒ２ｎのうちの一方）を制御することで、出力回路４９１における出力抵抗値Ｒoutを制御するようにしてもよい。また、例えば、このようなトランジスタ以外に対応する出力抵抗値を制御することで、出力抵抗値Ｒoutを制御するようにしてもよい。

【0071】

また、上記実施の形態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。具体的には、例えば出力抵抗値Ｒoutを制御する処理を、インクジェットヘッド内でハードウェア的に制御するようにしてもよいし、あるいは、制御線をプリンタ側の基板に接続して、ソフトウェア的に制御す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。

【0072】

更に、上記実施の形態では、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。

【0073】

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。

【0074】

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。

【0075】

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を有する噴射部と、
前記噴射部に対して１または複数のパルス信号を印加することにより、前記ノズルから前記液体を噴射させる制御部と
を備え、
前記制御部は、
前記パルス信号を出力する出力回路と、
前記液体を噴射させる噴射動作期間と、前記噴射動作期間の前に前記噴射部内の前記液体を加温するプリヒート期間とで、前記出力回路内における出力抵抗値を変化させる抵抗値制御機構と
を有する液体噴射ヘッド。
（２）
前記抵抗値制御機構は、
前記プリヒート期間における前記出力抵抗値が、前記噴射動作期間における前記出力抵抗値よりも小さくなるように、前記出力抵抗値を設定する
上記（１）に記載の液体噴射ヘッド。
（３）
前記抵抗値制御機構は、
前記プリヒート期間においては、前記出力抵抗値が前記噴射部内の配線抵抗値よりも小さくなるように、前記出力抵抗値を設定し、
前記噴射動作期間においては、前記出力抵抗値が前記配線抵抗値よりも大きくなるように、前記出力抵抗値を設定する
上記（１）または（２）に記載の液体噴射ヘッド。
（４）
前記出力回路は、Ｐ型トランジスタおよびＮ型トランジスタを含んでおり、
前記抵抗値制御機構は、
前記噴射動作期間と前記プリヒート期間とで、
前記Ｐ型トランジスタおよび前記Ｎ型トランジスタのうちの少なくとも一方に対応する前記出力抵抗値を変化させる
上記（１）ないし（３）のいずれかに記載の液体噴射ヘッド。
（５）
上記（１）ないし（４）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。
（６）
複数のノズルを有する噴射部に対して１または複数のパルス信号を印加することにより、前記ノズルから液体を噴射させる際に、
前記噴射部内の前記液体を加温するプリヒート期間を設定することと、
前記プリヒート期間の後に、前記液体を噴射させる噴射動作期間を設定することと
を含み、
前記噴射動作期間と前記プリヒート期間とで、前記パルス信号を出力する出力回路内における出力抵抗値を変化させる
液体噴射ヘッドの駆動方法。

【符号の説明】

【0076】

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，３Ｂ）…インクタンク、４（４Ｙ，４Ｍ，４Ｃ，４Ｂ）…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、４２Ｒ…配線抵抗、４２Ｃ…配線容量、４９…制御部、４９０…制御信号出力部、４９１…出力回路、４９２ｐ，４９２ｎ…抵抗値制御機構、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、Ｓｐ…パルス信号、Ｖｄ…駆動電圧、Ｒout，Ｒout１，Ｒout２，Ｒ２ｐ，Ｒ２ｎ…出力抵抗値、Ｒｗ…配線抵抗値、Ｔｒｐ…Ｐ型トランジスタ、Ｔｒｎ…Ｎ型トランジスタ、ＶＤＤ…電源、Ｐ１…接続点、Ｓｃ１ｐ，Ｓｃ１ｎ，Ｓｃ２ｐ，Ｓｃ２ｎ…制御信号、Ｔ１…プリヒート期間、Ｔ２…噴射動作期間（印刷期間）。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】