JP2001171109A - Ink jet head and its driving method - Google Patents

Ink jet head and its driving method

Info

Publication number
JP2001171109A
JP2001171109A JP36012899A JP36012899A JP2001171109A JP 2001171109 A JP2001171109 A JP 2001171109A JP 36012899 A JP36012899 A JP 36012899A JP 36012899 A JP36012899 A JP 36012899A JP 2001171109 A JP2001171109 A JP 2001171109A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ink
electrode
piezoelectric body
common electrode
walls
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP36012899A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masao Yaji
雅夫 矢治
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Oki Electric Industry Co Ltd
Original Assignee
Oki Data Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Oki Data Corp filed Critical Oki Data Corp
Priority to JP36012899A priority Critical patent/JP2001171109A/en
Publication of JP2001171109A publication Critical patent/JP2001171109A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2202/00Embodiments of or processes related to ink-jet or thermal heads
    • B41J2202/01Embodiments of or processes related to ink-jet heads
    • B41J2202/10Finger type piezoelectric elements

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To simplify the circuit of a driving section by controlling one wall with a set of two and a half switches as compared with a conventional set of three switches. SOLUTION: An ink pressurizing chamber 6 is defined by left and right walls comprising a layer of upper and lower intermediate piezoelectrics 2, 4. An upper common electrode 1, the upper intermediate piezoelectric 2, an intermediate electrode 3, the lower intermediate piezoelectric 4, and a lower common electrode 5 are laid in this order. When +V/2 volt is applied to the upper common electrode 1 and the lower common electrode 5 and +V volt and 0 volt are applied alternately to terminals 7A, 7B, ink is sucked and ejected to an ink pressurizing chamber 6. In other cases, the terminals 7A, 7B are short- circuited through a switch SW5.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェットヘ
ッドとその駆動方法に関する。
[0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to an ink jet head and a driving method thereof.

【0002】[0002]

【従来の技術】インクジェットプリンタは、インク加圧
室内部に収容したインクを電気パルスによって噴出させ
紙等の媒体上に印字を行う。インクを噴出させる方法の
1つとして、圧電体によりインク加圧室を取り囲み、こ
の圧電体に一定方向の電界を加えて歪みを発生させる方
法がある。この方法を採用するインクジェットヘッドに
は、圧電体に電界を加えるための多数の電極と、各電極
に所定のシーケンスで電圧を加える駆動回路とが設けら
れる。
2. Description of the Related Art An ink jet printer prints on a medium such as paper by ejecting ink contained in an ink pressurized chamber by electric pulses. As one of the methods of ejecting ink, there is a method of surrounding an ink pressurizing chamber with a piezoelectric body and applying an electric field in a certain direction to the piezoelectric body to generate distortion. An ink jet head employing this method is provided with a number of electrodes for applying an electric field to the piezoelectric body and a drive circuit for applying a voltage to each electrode in a predetermined sequence.

【0003】駆動回路には、各電極に電圧を加えるため
の電源をオンオフするためのスイッチが設けられる。こ
れらのスイッチを所定のシーケンスで駆動することによ
ってインク加圧室にインクを吸入し、そのインクを吐出
するといった動作が制御される。
The driving circuit is provided with a switch for turning on and off a power supply for applying a voltage to each electrode. By driving these switches in a predetermined sequence, an operation of sucking ink into the ink pressurizing chamber and discharging the ink is controlled.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
な従来の技術には、次のような解決すべき課題があっ
た。上記のような圧電体を用いたインクジェットヘッド
では、従来、制御用の電極に+Vボルトと−Vボルトと
0ボルトとを交互に印加するために、インク加圧室を隔
てる各壁1個あたりに、それぞれ3つ1組のスイッチに
よる駆動回路が設けられていた。ところが、インクジェ
ットヘッドには多数のインク加圧室が設けられ、これら
の壁を駆動するための電極に3つ1組のスイッチを接続
すると、全体として駆動回路の回路規模が大きくなり、
コスト高になるという問題があった。
However, the above-mentioned prior art has the following problems to be solved. In an ink jet head using a piezoelectric material as described above, conventionally, in order to alternately apply + V volt, −V volt, and 0 volt to a control electrode, each ink separation chamber is separated by one wall. And a driving circuit including a set of three switches. However, a large number of ink pressurizing chambers are provided in the ink jet head, and when a set of three switches is connected to electrodes for driving these walls, the circuit scale of the drive circuit as a whole becomes large,
There was a problem that the cost was high.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明は以上の点を解決
するため次の構成を採用する。 〈構成1〉上部共通電極と、上部中間圧電体群と、中間
電極群と、下部中間圧電体群と、下部共通電極とを順に
積層して成り、それぞれ、上記中間電極を挟む上記上部
中間圧電体と下部中間圧電体により、インク加圧室群を
仕切る一対の壁が形成され、上記全ての上部中間圧電体
と下部中間圧電体とは、上記上部共通電極もしくは下部
共通電極から上記中間電極に向かう方向またはその逆方
向に向いた電界が形成されると剪断モード変形するよう
に分極軸の方向が設定され、上記上部共通電極と下部共
通電極とには同電位の所定のバイアス電圧が供給され、
上記一対の壁のうちの一方の壁の中間電極には、上記バ
イアス電圧より高い駆動電圧が供給され、上記一対の壁
のうちの他方の壁の中間電極には、上記バイアス電圧よ
り低い駆動電圧が供給されて、上記壁が駆動され、上記
壁が駆動されないときは、上記一対の壁の中間電極が互
いに電気的に短絡されることを特徴とするインクジェッ
トヘッド。
The present invention employs the following structure to solve the above problems. <Structure 1> An upper common electrode, an upper intermediate piezoelectric body group, an intermediate electrode group, a lower intermediate piezoelectric body group, and a lower common electrode are sequentially laminated, and the upper intermediate piezoelectric body sandwiching the intermediate electrode, respectively. A pair of walls partitioning the ink pressurizing chamber group is formed by the body and the lower intermediate piezoelectric body, and all the upper intermediate piezoelectric body and the lower intermediate piezoelectric body are connected from the upper common electrode or the lower common electrode to the intermediate electrode. The direction of the polarization axis is set so that the shear mode deformation occurs when an electric field oriented in the direction toward or in the opposite direction is formed, and a predetermined bias voltage of the same potential is supplied to the upper common electrode and the lower common electrode. ,
A drive voltage higher than the bias voltage is supplied to an intermediate electrode of one of the pair of walls, and a drive voltage lower than the bias voltage is applied to an intermediate electrode of the other wall of the pair of walls. And when the wall is driven and the wall is not driven, the intermediate electrodes of the pair of walls are electrically short-circuited to each other.

【0006】〈構成2〉構成1に記載のインクジェット
ヘッドにおいて、隣り合うインク加圧室はその間にある
壁を共有することを特徴とするインクジェットヘッド。
<Structure 2> The ink jet head according to Structure 1, wherein adjacent ink pressurizing chambers share a wall therebetween.

【0007】〈構成3〉構成1に記載のインクジェット
ヘッドにおいて、隣り合うインク加圧室は、それぞれ空
間を隔てて配置され、各インク加圧室はそれぞれ独立し
た壁により挟まれていることを特徴とするインクジェッ
トヘッド。
<Structure 3> In the ink-jet head according to Structure 1, the adjacent ink pressurizing chambers are arranged with a space therebetween, and the ink pressurizing chambers are sandwiched by independent walls. Inkjet head.

【0008】〈構成4〉上部共通電極と、上部中間圧電
体群と、中間電極群と、下部中間圧電体群と、下部共通
電極とを順に積層して成り、それぞれ、上記中間電極を
挟む上記上部中間圧電体と下部中間圧電体により、イン
ク加圧室群を仕切る一対の壁が形成され、上記全ての上
部中間圧電体と下部中間圧電体とは、上記上部共通電極
もしくは下部共通電極から上記中間電極に向かう方向ま
たはその逆方向に向いた電界が形成されると剪断モード
変形するように分極軸の方向が設定された、インクジェ
ットヘッドに対して、上記上部共通電極と下部共通電極
とには同電位の所定のバイアス電圧を供給し、上記一対
の壁の両方の中間電極を電気的に短絡した状態からはじ
めて、上記一対の壁のうちの一方の壁の中間電極には、
上記バイアス電圧より高い駆動電圧を供給し、上記一対
の壁のうちの他方の壁の中間電極には、上記バイアス電
圧より低い駆動電圧を供給して、上記インク加圧室にイ
ンクを吸入し、次のタイミングで、上記一対の壁のうち
の一方の壁の中間電極には、上記バイアス電圧より低い
駆動電圧を供給し、上記一対の壁のうちの他方の壁の中
間電極には、上記バイアス電圧より高い駆動電圧を供給
して、上記インク加圧室からインクを噴出させ、その
後、上記一対の壁の両方の中間電極を電気的に短絡する
ことを特徴とするインクジェットヘッドの駆動方法。
<Structure 4> An upper common electrode, an upper intermediate piezoelectric body group, an intermediate electrode group, a lower intermediate piezoelectric body group, and a lower common electrode are sequentially laminated, and each of the above-mentioned intermediate electrodes is sandwiched therebetween. The upper intermediate piezoelectric body and the lower intermediate piezoelectric body form a pair of walls that partition the ink pressurizing chamber group, and all of the upper intermediate piezoelectric body and the lower intermediate piezoelectric body are separated from the upper common electrode or the lower common electrode by The direction of the polarization axis is set so that an electric field directed in the direction toward the intermediate electrode or in the opposite direction is formed so as to undergo shear mode deformation. A predetermined bias voltage of the same potential is supplied, starting from a state in which both the intermediate electrodes of the pair of walls are electrically short-circuited, to the intermediate electrode of one of the pair of walls,
A drive voltage higher than the bias voltage is supplied, and a drive voltage lower than the bias voltage is supplied to the intermediate electrode on the other of the pair of walls, and ink is sucked into the ink pressurizing chamber. At the next timing, a drive voltage lower than the bias voltage is supplied to the intermediate electrode of one of the pair of walls, and the bias voltage is applied to the intermediate electrode of the other of the pair of walls. A method for driving an ink jet head, comprising supplying a drive voltage higher than a voltage to eject ink from the ink pressurizing chamber, and then electrically short-circuiting both intermediate electrodes of the pair of walls.

【0009】[0009]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を具体
例を用いて説明する。 〈具体例1〉図1は、本発明によるインクジェットヘッ
ド駆動部の例を示すもので、(a)がインクジェットヘ
ッドの主要部断面図、(b)が駆動部の結線図である。
この図は、インクジェットヘッドを構成する1つのイン
ク加圧室6の周辺にある主要な要素のみを断面にして図
示したものである。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be described below using specific examples. <Example 1> FIGS. 1A and 1B show an example of an ink-jet head driving unit according to the present invention. FIG. 1A is a sectional view of a main part of the ink-jet head, and FIG.
In this figure, only the main elements around one ink pressurizing chamber 6 constituting the ink jet head are shown in cross section.

【0010】図に示すように、上部共通電極1は、上側
天板27に貼り付けられており、下部共通電極5は、下
側天板28に貼り付けられている。そして、上部共通電
極1と、上部中間圧電体2と、中間電極3と、下部中間
圧電体4と、下部共通電極5とが、この順に積層されて
ひとつの壁を形成している。上部共通電極1と下部共通
電極5の間には、多数の壁が設けられており、これらの
間にインク加圧室6を形成するように構成されている。
As shown in the figure, the upper common electrode 1 is attached to an upper top plate 27, and the lower common electrode 5 is attached to a lower top plate 28. The upper common electrode 1, the upper intermediate piezoelectric body 2, the intermediate electrode 3, the lower intermediate piezoelectric body 4, and the lower common electrode 5 are stacked in this order to form one wall. Numerous walls are provided between the upper common electrode 1 and the lower common electrode 5, and an ink pressurizing chamber 6 is formed between them.

【0011】なお、上部中間圧電体2は、電極1−2及
び3−2をその上下面に貼り付けている。また、下部中
間圧電体4は、電極3−3と電極5−2をその上下面に
貼り付けている。そして、上部共通電極1と電極1−2
とが、導電性接着剤1−1によって相互に接着されてい
る。また、電極3−2と電極3−3とは、導電性接着剤
3−1により接着されている。電極5−2と下部共通電
極5とは、導電性接着剤5−1により接着されている。
The upper intermediate piezoelectric body 2 has electrodes 1-2 and 3-2 attached to upper and lower surfaces thereof. Further, the lower intermediate piezoelectric body 4 has electrodes 3-3 and 5-2 attached to the upper and lower surfaces thereof. Then, the upper common electrode 1 and the electrode 1-2
Are bonded to each other by the conductive adhesive 1-1. The electrode 3-2 and the electrode 3-3 are adhered by the conductive adhesive 3-1. The electrode 5-2 and the lower common electrode 5 are bonded by a conductive adhesive 5-1.

【0012】上記電極3−2と電極3−3とは、導電性
接着剤3−1により接着されているから、電気的には一
体の等価の電極として作用する。従って、これらをまと
めて中間電極3と呼び、以下の説明を続ける。図の右側
の壁の中間電極3には端子7Aが接続されている。図の
左側の壁の中間電極3には端子7Bが接続されている。
また、上部共通電極1と下部共通電極5とは短絡され、
ここに端子7C接続されている。なお、上部中間圧電体
2と下部中間圧電体4は、いずれも、図の矢印P方向に
分極された圧電体である。
The electrode 3-2 and the electrode 3-3 are adhered by the conductive adhesive 3-1 and thus function as an electrically equivalent electrode. Therefore, these are collectively referred to as an intermediate electrode 3 and the following description will be continued. The terminal 7A is connected to the intermediate electrode 3 on the right wall in the figure. A terminal 7B is connected to the intermediate electrode 3 on the left wall in the figure.
The upper common electrode 1 and the lower common electrode 5 are short-circuited,
Here, terminal 7C is connected. The upper intermediate piezoelectric body 2 and the lower intermediate piezoelectric body 4 are both piezoelectric bodies polarized in the direction of arrow P in the figure.

【0013】(b)に示す駆動部は、スイッチ制御部1
1とスイッチSW1,SW2,SW3,SW4,SW
5,SW6,SW7と、+Vボルトの電源12によって
構成されている。2個1組のスイッチSW1,SW2
が、(a)に示す端子7Aに電気接続される。また、2
個1組のスイッチSW3,SW4の出力が、(a)に示
す端子7Bに電気接続される。このように、本発明で
は、各壁の中間電極3には、それぞれ2個ずつのスイッ
チが接続され、駆動制御されるようになっている。この
図の例では、2枚の壁を駆動するため、2×2の合計4
個のスイッチを図示したが、このスイッチの数は壁の数
の2倍だけ設けられる。
The drive section shown in (b) is a switch control section 1
1 and switches SW1, SW2, SW3, SW4, SW
5, SW6, SW7, and a power supply 12 of + V volt. Two switches SW1 and SW2
Are electrically connected to the terminal 7A shown in FIG. Also, 2
Outputs of a set of switches SW3 and SW4 are electrically connected to a terminal 7B shown in FIG. As described above, in the present invention, two switches are respectively connected to the intermediate electrodes 3 on each wall, and drive control is performed. In the example of this figure, since two walls are driven, a total of 2 × 2 = 4
Although three switches are shown, the number of switches is twice as many as the number of walls.

【0014】なお、端子7Aと7Bとの間には、スイッ
チSW5が挿入されている。スイッチSW6やスイッチ
SW7は隣接する同様の端子間に挿入される。こうし
て、スイッチSW5がオンすると端子7Aと7Bとの間
が短絡され、スイッチSW5がオフすると端子7Aと7
Bとの間が絶縁されるように結線されている。また、端
子7Cには、+V/2ボルトの一定電圧が印加されるよ
うに結線されている。
Note that a switch SW5 is inserted between the terminals 7A and 7B. The switches SW6 and SW7 are inserted between adjacent similar terminals. Thus, when the switch SW5 is turned on, the terminals 7A and 7B are short-circuited, and when the switch SW5 is turned off, the terminals 7A and 7B are turned off.
B is connected so as to be insulated. The terminal 7C is connected so that a constant voltage of + V / 2 volts is applied.

【0015】図に示す電源12の出力は、スイッチSW
1,SW3の入力側に接続される。従って、スイッチS
W1がオンすると、端子7Aの電位が+Vボルトにな
り、スイッチSW3がオンすると、端子7Bの電位が+
Vボルトになる。また、スイッチSW2とスイッチSW
4の入力側は接地電位に保持されている。従って、スイ
ッチSW2がオンすると、端子7Aの電位が0ボルトに
なる。また、スイッチSW4がオンすると、端子7Bの
電位が0ボルトになる。また、例えばスイッチSW1と
SW2の両方を開放すると、端子7Aはハイインピーダ
ンスの状態に保持される。
The output of the power supply 12 shown in FIG.
1, SW3. Therefore, the switch S
When W1 is turned on, the potential of the terminal 7A becomes + V volt, and when the switch SW3 is turned on, the potential of the terminal 7B becomes + V.
V volts. Also, the switch SW2 and the switch SW
4 is held at the ground potential. Therefore, when the switch SW2 is turned on, the potential of the terminal 7A becomes 0 volt. When the switch SW4 is turned on, the potential of the terminal 7B becomes 0 volt. Further, for example, when both the switches SW1 and SW2 are opened, the terminal 7A is kept in a high impedance state.

【0016】スイッチSW1とスイッチSW2とは、原
則としていずれか一方のみがオンするように互いに排他
的に動作する。両方のスイッチSW1とSW2が同時に
オフする場合もある。また、スイッチSW3とスイッチ
SW4とは、原則としていずれか一方のみがオンするよ
うに互いに排他的に動作する。両方のスイッチSW3と
SW4が同時にオフする場合もある。スイッチ制御部1
1は、後で説明するようなタイミングで、これらのスイ
ッチSW1〜SW4およびSW5をコントロールする。
The switch SW1 and the switch SW2 operate exclusively so that, in principle, only one of them is turned on. In some cases, both switches SW1 and SW2 are turned off at the same time. In addition, the switch SW3 and the switch SW4 operate mutually exclusively so that, in principle, only one of them is turned on. In some cases, both switches SW3 and SW4 are turned off at the same time. Switch control unit 1
1 controls these switches SW1 to SW4 and SW5 at a timing to be described later.

【0017】なお、上記(a)に示した各部材の上部、
下部の関係は、図に示したような姿勢にしたときの見掛
け上の位置を考慮して命名したもので、必ずしも上部と
名付けられたものが上部に配置される必要はない。単に
各部材の位置関係を明確にするために便宜上付けた名称
である。
The upper part of each member shown in FIG.
The lower part is named in consideration of the apparent position when the posture is as shown in the figure, and the upper part need not necessarily be arranged at the upper part. It is simply a name given for convenience in order to clarify the positional relationship of each member.

【0018】図2には、一般的なインクジェットヘッド
の斜視図を示す。図のインクジェットヘッド本体20に
は、その上部にインク吸入口29が設けられ、ここから
図示しないインクタンクを通じてインクが供給される。
先端部にはインク加圧室の数だけオリフィス22が配列
されている。後端部からは、これらを駆動する電極15
が引き出され、ここに図示しない信号ケーブルが接続さ
れる。側面には電極間を短絡する導電体17が貼り付け
られ後部にはインク加圧室を封止する封止材18が貼り
付けられている。
FIG. 2 is a perspective view of a general ink jet head. The illustrated ink jet head body 20 is provided with an ink suction port 29 at an upper portion thereof, from which ink is supplied through an ink tank (not shown).
The orifices 22 are arranged at the front end by the number of ink pressurizing chambers. From the rear end, an electrode 15 for driving these
And a signal cable (not shown) is connected thereto. A conductor 17 for short-circuiting between the electrodes is attached to the side surface, and a sealing material 18 for sealing the ink pressurizing chamber is attached to the rear portion.

【0019】図3には、比較例の印字ヘッドJ−J断面
図を示す。この図は、図2に示すJ−J線に沿うインク
ジェットヘッドの縦断面図である。図に示す左端にオリ
フィス22が配置されている。また、中央にインク加圧
室16が配置されている。このインク加圧室16は、上
側天板23と下側天板21によって上下面を挟まれてい
る。また、インク加圧室16を駆動するために電極2
4,25が設けられている。電極25の延長部分が電極
15となって外部の信号ケーブルに電気接続される。
FIG. 3 is a sectional view of a print head JJ of a comparative example. This figure is a longitudinal sectional view of the ink jet head along the line JJ shown in FIG. An orifice 22 is arranged at the left end shown in the figure. Further, an ink pressurizing chamber 16 is arranged at the center. The upper and lower surfaces of the ink pressurizing chamber 16 are sandwiched between the upper top plate 23 and the lower top plate 21. Further, the electrodes 2 are used to drive the ink pressurizing chamber 16.
4, 25 are provided. The extended portion of the electrode 25 becomes the electrode 15 and is electrically connected to an external signal cable.

【0020】図4には、比較例の駆動部結線図を示す。
図2と図3に示すような従来構造のインクジェットヘッ
ドには、この図に示すような駆動部が接続される。図に
示す3つのスイッチSW1,SW2,SW3は、スイッ
チ制御部11によって排他的にいずれか1つがオンする
ように動作される。また、これらのスイッチには電源1
2A,12Bが電気接続されている。
FIG. 4 shows a connection diagram of a driving section of a comparative example.
A driving unit as shown in FIG. 2 is connected to an ink jet head having a conventional structure as shown in FIGS. The three switches SW1, SW2, and SW3 shown in the figure are operated by the switch control unit 11 so that one of them is exclusively turned on. These switches also have a power supply 1
2A and 12B are electrically connected.

【0021】各スイッチSW1,SW2,SW3の出力
はまとめて端子OUTに接続される。この端子OUT
は、図3に示す電極15に電気接続される。また、電極
24には、接地用の端子Eが接続される。スイッチSW
1がオンすると、端子OUTから+Vボルトの電圧が出
力される。また、スイッチSW2がオンすると、端子O
UTから0ボルトの電圧が出力される。また、スイッチ
SW3がオンすると、端子OUTから−Vボルトの電圧
が出力される。
The outputs of the switches SW1, SW2, and SW3 are collectively connected to a terminal OUT. This terminal OUT
Are electrically connected to the electrode 15 shown in FIG. Further, a terminal E for grounding is connected to the electrode 24. Switch SW
When 1 is turned on, a voltage of + V volt is output from the terminal OUT. When the switch SW2 is turned on, the terminal O
A voltage of 0 volt is output from the UT. When the switch SW3 is turned on, a voltage of -V volt is output from the terminal OUT.

【0022】図5には、比較例の駆動部動作タイミング
チャートを示す。上記のような駆動部は、この図に示す
ようなタイミングで動作する。スイッチSW1,SW
2,SW3は、それぞれ図に示すような一定のパターン
でオンオフ制御される。以下図は、全て、各信号レベル
がハイレベルの場合、スイッチがオンし、ロウレベルの
場合はスイッチがオフされるように表示した。(a)か
ら(c)はそれぞれスイッチSW1,SW2,SW3の
動作タイミングを示し、(d)は各スイッチの出力が合
成された端子OUTの出力電圧レベルを示す。(d)の
出力電圧は、ハイレベルの場合+Vボルト、中間レベル
の場合0V、ロウレベルの場合−Vボルトとなる。
FIG. 5 is a timing chart showing the operation of the driving section according to the comparative example. The driving section described above operates at the timing shown in FIG. Switch SW1, SW
2 and SW3 are ON / OFF controlled in a fixed pattern as shown in FIG. In the following figures, all the switches are turned on when the signal level is high, and turned off when the signal level is low. (A) to (c) show the operation timings of the switches SW1, SW2, and SW3, respectively, and (d) shows the output voltage level of the terminal OUT where the outputs of the switches are combined. The output voltage of (d) is + V volt at the high level, 0 V at the intermediate level, and −V volt at the low level.

【0023】図5に示したように、インクジェットヘッ
ドの駆動が開始されると、いずれかのスイッチがオン
し、その他のスイッチはオフするように各スイッチが排
他的に動作する。その結果、図の(d)に示すように、
端子OUTからは、+Vボルト、−Vボルト、0ボル
ト、−Vボルト、+Vボルト、0ボルトという順に信号
が出力される。端子OUTの出力が+Vボルト、−Vボ
ルト、0ボルトと変化すると、インク室の壁が1サイク
ル分変形してインクを一滴噴出させる。
As shown in FIG. 5, when the driving of the ink jet head is started, each switch operates exclusively so that one of the switches is turned on and the other switches are turned off. As a result, as shown in FIG.
Signals are output from the terminal OUT in the order of + V volt, −V volt, 0 volt, −V volt, + V volt, and 0 volt. When the output of the terminal OUT changes to + V volts, −V volts, and 0 volts, the wall of the ink chamber is deformed by one cycle to eject one drop of ink.

【0024】図6には、比較例のインクジェットヘッド
動作説明図を示す。図の(a)と(b)とは、いずれも
図3に示した比較例のインクジェットヘッドのK−K線
に沿う横断面の一部を示したものである。ここでは、イ
ンク加圧室をV1,V2,V3と表示した。これらは、
上側天板23と、中間圧電体26と、下側天板21とに
よって取り囲まれている。中間圧電体26と下側天板2
1は、図の矢印P方向に分極されている。上側天板23
と中間圧電体26の間には電極24が設けられている。
また、中間圧電体26と下側天板21の間には、中間電
極P1〜P4が設けられている。
FIG. 6 is a diagram illustrating the operation of an ink jet head according to a comparative example. (A) and (b) of the figure each show a part of a cross section along the line KK of the inkjet head of the comparative example shown in FIG. 3. Here, the ink pressurizing chambers are indicated as V1, V2, and V3. They are,
It is surrounded by the upper top plate 23, the intermediate piezoelectric body 26, and the lower top plate 21. Intermediate piezoelectric body 26 and lower top plate 2
1 is polarized in the direction of arrow P in the figure. Upper top plate 23
The electrode 24 is provided between the first piezoelectric element 26 and the intermediate piezoelectric element 26.
Further, intermediate electrodes P1 to P4 are provided between the intermediate piezoelectric body 26 and the lower top plate 21.

【0025】中間電極P1〜P4は、それぞれ互いに電
気的に分離され、電極24との間に挟まれた対応する中
間圧電体26に所定の電界を加えるように構成されてい
る。電極24は、図4に示した端子Eに接続され、接地
電位に保持されている。ここで、例えば中間電極P2に
−Vボルト、中間電極P3に+Vボルトを印加したとす
る。この場合、図(a)に示す矢印の方向に電界Eが加
わる。
The intermediate electrodes P1 to P4 are electrically separated from each other, and are configured to apply a predetermined electric field to the corresponding intermediate piezoelectric body 26 sandwiched between the electrodes 24. The electrode 24 is connected to the terminal E shown in FIG. 4 and is kept at the ground potential. Here, it is assumed that -V volt is applied to the intermediate electrode P2 and + V volt is applied to the intermediate electrode P3, for example. In this case, an electric field E is applied in the direction of the arrow shown in FIG.

【0026】中間圧電体26と下側天板21とは、それ
ぞれ電界Eが加わったとき、剪断モード変形するよう
に、その分極軸Pの方向が設定されている。その結果、
図に示す破線のように、インク加圧室V2を挟む壁が変
形する。これによって、インク加圧室V2の容積が広が
り、図示しないインクタンクからインクを吸い込む。
The direction of the polarization axis P of the intermediate piezoelectric body 26 and the lower top plate 21 is set so that the intermediate piezoelectric body 26 and the lower top plate 21 undergo shear mode deformation when an electric field E is applied. as a result,
As shown by the broken line in the figure, the wall sandwiching the ink pressurizing chamber V2 is deformed. As a result, the volume of the ink pressurizing chamber V2 increases, and ink is sucked from an ink tank (not shown).

【0027】次のタイミングで、図の(b)に示すよう
に、中間電極P2に+Vボルト、中間電極P3に−Vボ
ルトの電圧を加える。即ち、図4に示したスイッチの切
換えによって、中間電極P2と中間電極P3とに加える
電圧を切り換える。これによって、インク加圧室V2を
挟む壁の変形方向が逆になり、図の破線に示すようにイ
ンク加圧室V2の容積を縮ませる。これによって、オリ
フィス22からインク加圧室V2内部のインクが噴出さ
れる。
At the next timing, a voltage of + V volt is applied to the intermediate electrode P2 and a voltage of -V volt is applied to the intermediate electrode P3, as shown in FIG. That is, the voltage applied to the intermediate electrode P2 and the intermediate electrode P3 is switched by switching the switch shown in FIG. Thereby, the deformation direction of the wall sandwiching the ink pressurizing chamber V2 is reversed, and the volume of the ink pressurizing chamber V2 is reduced as shown by the broken line in the figure. Thus, the ink inside the ink pressurizing chamber V2 is ejected from the orifice 22.

【0028】なお、インク加圧室V2を駆動しないとき
は、壁が垂直になるように、中間電極P2とP3のいず
れにも0ボルトの電圧を加えるようにしている。このた
め、従来は、+Vボルト、−Vボルト及び0ボルトの電
圧を加える仕組みが必要になり、3つ1組のスイッチが
各中間電極に接続されるという構成になっていた。
When the ink pressurizing chamber V2 is not driven, a voltage of 0 volt is applied to both the intermediate electrodes P2 and P3 so that the wall is vertical. For this reason, conventionally, a mechanism for applying voltages of + V volt, −V volt, and 0 volt is required, and a set of three switches is connected to each intermediate electrode.

【0029】図7には、比較例のインクジェットヘッド
タイミングチャートを示す。図に示す(a)は中間電極
P1、(c)は中間電極P2、(e)は中間電極P3、
(g)は中間電極P4に印加される電圧の時間経過を示
す。この電圧は、既に図5の(d)を用いて説明したパ
ターンと同一のものである。また、(b)はインク加圧
室V1、(d)はインク加圧室V2、(f)はインク加
圧室V3の容積変化を示す。この容積変化は、図の上側
ほど容積が大きく、下側ほど容積が小さいことを示す。
FIG. 7 shows a timing chart of the ink jet head of the comparative example. (A) shown in the figure is an intermediate electrode P1, (c) is an intermediate electrode P2, (e) is an intermediate electrode P3,
(G) shows the lapse of time of the voltage applied to the intermediate electrode P4. This voltage is the same as the pattern already described with reference to FIG. (B) shows the change in volume of the ink pressurizing chamber V1, (d) shows the change in volume of the ink pressurizing chamber V2, and (f) shows the change in volume of the ink pressurizing chamber V3. This volume change indicates that the volume is larger at the upper side of the figure and smaller at the lower side.

【0030】例えば、(b)に示すインク加圧室V1の
場合、その両側の壁を駆動する中間電極P1とP2に、
図に示すようなタイミングで電圧が印加されると、時刻
t1にインク加圧室V1の容積が最大になり、その直後
に最小になる。これによって、インクを吸入し噴出する
といった動作が実行される。その後は、いずれか一方の
壁が駆動されるが、インク加圧室の容積変化が小さいた
め、インクの噴出には至らない。そして、時刻t4で再
び両側の壁が駆動されてインク加圧室が最大容積とな
り、その直後に最小容積となる。
For example, in the case of the ink pressurizing chamber V1 shown in (b), the intermediate electrodes P1 and P2 for driving the walls on both sides thereof are
When a voltage is applied at a timing as shown in the figure, the volume of the ink pressurizing chamber V1 reaches a maximum at a time t1, and then reaches a minimum immediately thereafter. Thus, an operation of sucking and ejecting ink is performed. Thereafter, either one of the walls is driven, but the ink is not ejected because the change in volume of the ink pressurizing chamber is small. Then, at time t4, the walls on both sides are driven again, and the ink pressurizing chamber has the maximum volume, and immediately thereafter, has the minimum volume.

【0031】時刻t1,t4,t7以降に電極P1、P
2に加えた電圧と同じパターンの電圧を、他の各電極に
加えると、それぞれ、図に示すように、インク加圧室V
2は、時刻t2,t5,t8、インク加圧室V3は、時
刻t3,t6,t9に、それぞれその容積を最大にし、
直後にインクを噴出するといった動作を行う。
After the times t1, t4, t7, the electrodes P1, P
When a voltage having the same pattern as the voltage applied to the second electrode is applied to each of the other electrodes, as shown in FIG.
2, at time t2, t5, t8, and at time t3, t6, t9, the volume of the ink pressurizing chamber V3 is maximized, respectively.
Immediately after that, an operation of ejecting ink is performed.

【0032】図8には、具体例1のインクジェットヘッ
ド動作説明図を示す。図2から図7までに示した比較例
と比較をしながら、図8に示した本発明のインクジェッ
トヘッドについて、具体的な動作等の説明を進める。こ
の図は、図6の比較例と対応するように本発明のインク
ジェットヘッドの断面を示したものである。このインク
ジェットヘッドは、上側天板27、上部共通電極1、上
部中間圧電体2、中間電極31,32,33,34、下
部中間圧電体4、下部共通電極5及び下側天板28とが
順番に積層され、インク加圧室V1,V2,V3を形成
している。これらの左右にも同様の構成の部分が連続し
ているが、ここでは図示を省略している。
FIG. 8 is a diagram for explaining the operation of the ink jet head according to the first embodiment. The specific operation of the inkjet head of the present invention shown in FIG. 8 will be described while comparing with the comparative examples shown in FIGS. 2 to 7. This figure shows a cross section of the ink jet head of the present invention corresponding to the comparative example of FIG. In this ink jet head, the upper top plate 27, the upper common electrode 1, the upper intermediate piezoelectric body 2, the intermediate electrodes 31, 32, 33, and 34, the lower intermediate piezoelectric body 4, the lower common electrode 5, and the lower top plate 28 are arranged in this order. To form ink pressurizing chambers V1, V2, and V3. Although parts having the same configuration are continuous on these left and right sides, illustration is omitted here.

【0033】なお、上側天板27、上部中間圧電体2、
下部中間圧電体4、下側天板28の断面を示すハッチン
グは、図が見にくくなるため、その相当部分を簡略表示
した。このインクジェットヘッドの外観は、図2に示し
た従来のものとほぼ同様で、その図示を省略する。図1
を用いて説明したように、本発明の場合には、駆動部の
2個1組のスイッチが、それぞれ各中間電極3に電気接
続されている。
The upper top plate 27, the upper intermediate piezoelectric body 2,
The hatching showing the cross section of the lower intermediate piezoelectric body 4 and the lower top plate 28 is not shown easily, so that the corresponding parts are simply shown. The appearance of this ink jet head is almost the same as the conventional one shown in FIG. 2, and illustration thereof is omitted. FIG.
As described above, in the case of the present invention, a pair of switches of the drive unit is electrically connected to each intermediate electrode 3 respectively.

【0034】上部共通電極1と下部共通電極5には、既
に説明したように同電位の+V/2ボルトのバイアス電
圧を加えておく。上部中間圧電体2と下部中間圧電体4
とはいずれも、図の上下方向に向かう電界が加わった場
合に剪断モード変形するように、図の矢印方向に分極軸
Pの方向が設定されている。
A bias voltage of + V / 2 volts of the same potential is applied to the upper common electrode 1 and the lower common electrode 5 as described above. Upper intermediate piezoelectric body 2 and lower intermediate piezoelectric body 4
In both cases, the direction of the polarization axis P is set in the direction of the arrow in the figure so that the shear mode deformation occurs when an electric field is applied in the vertical direction in the figure.

【0035】ここで、図に示すインク加圧室V2を駆動
する場合を考える。まず、動作しない通常の状態では、
上部共通電極1と下部共通電極5とに+V/2ボルトの
電界が加えられている。従って、上部共通電極1と下部
共通電極5によって形成される壁には垂直下方に向いた
電界が加わったままになっている。ところが、後で説明
するような内部応力の相殺によって壁は歪むことがな
い。
Here, consider the case where the ink pressurizing chamber V2 shown in the figure is driven. First, in a normal state that does not work,
An electric field of + V / 2 volts is applied to the upper common electrode 1 and the lower common electrode 5. Therefore, a vertically downward electric field is still applied to the wall formed by the upper common electrode 1 and the lower common electrode 5. However, the wall is not distorted due to the cancellation of the internal stress as described later.

【0036】一方、図に示すように、例えば中間電極3
2に、上記バイアス電圧より低い0ボルト、中間電極3
3に上記バイアス電圧より高い+Vボルトの電圧を供給
したとする。この場合、上部共通電極1と中間電極32
との間にはこの方向に+V/2ボルトの電圧が加えら
れ、下方向に向く電界Eが加えられる。また、中間電極
32と下部共通電極5との間にはこの方向に−V/2ボ
ルトの電圧が加えられ、上方向に向く電界Eが加えられ
る。これに対して、上部共通電極1と中間電極33との
間にはこの方向に−V/2ボルトの電圧が加えられ、上
方向に向く電界Eが加えられる。また、中間電極33と
下部共通電極5との間にはこの方向に+V/2ボルトの
電圧が加えられ、下方向に向く電界Eが加えられる。
On the other hand, as shown in FIG.
2; 0 volts lower than the bias voltage;
Suppose that a voltage of + V volt higher than the bias voltage is supplied to No. 3. In this case, the upper common electrode 1 and the intermediate electrode 32
And a voltage of + V / 2 volts is applied in this direction, and an electric field E directed downward is applied. Further, a voltage of -V / 2 volts is applied between the intermediate electrode 32 and the lower common electrode 5 in this direction, and an electric field E directed upward is applied. On the other hand, a voltage of -V / 2 volts is applied between the upper common electrode 1 and the intermediate electrode 33 in this direction, and an electric field E directed upward is applied. A voltage of + V / 2 volts is applied between the intermediate electrode 33 and the lower common electrode 5 in this direction, and an electric field E directed downward is applied.

【0037】その結果、図に示すインク加圧室V2の左
側の壁の上部中間圧電体2と下部中間圧電体4、及び、
右側の壁の上部中間圧電体2と下部中間圧電体4にそれ
ぞれ電界の方向に応じた剪断モードの歪みが生じ、図に
示す破線に示すように壁が変形する。これによって、イ
ンク加圧室V2の容積が最大になり、インクが吸入され
る。
As a result, the upper intermediate piezoelectric body 2 and the lower intermediate piezoelectric body 4 on the left wall of the ink pressurizing chamber V2 shown in FIG.
In the upper intermediate piezoelectric body 2 and the lower intermediate piezoelectric body 4 on the right wall, a shear mode distortion occurs in accordance with the direction of the electric field, and the wall is deformed as shown by a broken line in the figure. As a result, the volume of the ink pressurizing chamber V2 is maximized, and the ink is sucked.

【0038】その後、図の(b)において、中間電極3
2に+Vボルトの電圧が加えられ、中間電極33に0ボ
ルトの電圧が加えられる。このとき、加圧室V2を挟む
左側の壁の上部中間圧電体2と下部中間圧電体4、及
び、右側の壁の上部中間圧電体2と下部中間圧電体4に
は、それぞれ(a)の場合と全く反対の方向に電界が加
わる。その結果、(b)では各壁が(a)の場合と全く
反対の方向に変形する。その状態も(b)中に破線で示
した。こうして、インク加圧室V2の容積が最小とな
り、オリフィス22からインクが吐出される。
Thereafter, as shown in FIG.
2, a voltage of + V volt is applied, and a voltage of 0 volt is applied to the intermediate electrode 33. At this time, the upper intermediate piezoelectric body 2 and the lower intermediate piezoelectric body 4 on the left wall sandwiching the pressurizing chamber V2 and the upper intermediate piezoelectric body 2 and the lower intermediate piezoelectric body 4 on the right wall are respectively (a). An electric field is applied in a direction completely opposite to the case. As a result, in (b), each wall is deformed in a direction completely opposite to that in (a). The state is also shown by a broken line in (b). Thus, the volume of the ink pressurizing chamber V2 is minimized, and the ink is discharged from the orifice 22.

【0039】図9には、具体例1の駆動部動作タイミン
グチャートを示す。上記のような制御を行うために、図
1に示すスイッチSW1,SW2,SW3,SW4,S
W5は、図9の(a)、(b)、(c)、(d)、
(e)に示すようなタイミングでオンオフ動作される。
これによって、図1(a)や図8(a)と(b)に示し
た端子7Aと7Bとには、図9(f)と(g)に細線で
示すような電圧が加えられる。なお、図9(f)と
(g)の中太線で示した部分は、該当する中間電極がハ
イインピーダンス状態に保持された部分である。このハ
イインピーダンス状態では、該当する端子に接続された
全てのスイッチがオープンになっている。また、最太線
で示した部分は、スイッチSW5がオンの状態の部分で
ある。
FIG. 9 is a timing chart of the operation of the driving section according to the first embodiment. In order to perform the above control, the switches SW1, SW2, SW3, SW4, S4 shown in FIG.
W5 is represented by (a), (b), (c), (d),
The ON / OFF operation is performed at the timing shown in FIG.
As a result, a voltage is applied to the terminals 7A and 7B shown in FIGS. 1A, 8A and 8B as shown by thin lines in FIGS. 9F and 9G. 9 (f) and 9 (g) are portions where the corresponding intermediate electrode is held in a high impedance state. In this high impedance state, all switches connected to the corresponding terminal are open. The portion indicated by the thickest line is the portion where the switch SW5 is on.

【0040】即ち、端子7Aは、時刻t1まで端子7B
と同電位の状態に保持される。次に端子7Aは、時刻t
1〜t2の間0ボルトの電位とされ、時刻t2〜t3の
間+Vボルトの電位に保持される。時刻t3〜t4の間
は端子7Bと同電位の状態に保持され、時刻t4〜t6
の間はハイインピーダンス状態に保持される。時刻t6
〜時刻t7の間は端子7Bと同電位の状態に保持され、
時刻t7から時刻t8の間+Vボルトの電位とされる。
その後時刻t8〜t9の間は0ボルトの電位とされ、時
刻t9〜t10の間は端子7Bと同電位の状態に保持さ
れて時刻t1の状態に戻る。
That is, the terminal 7A remains at the terminal 7B until time t1.
And the same potential state is maintained. Next, the terminal 7A is connected at time t.
The potential is 0 volt between 1 and t2, and is maintained at + V volt between times t2 and t3. During the period from time t3 to t4, the terminal 7B is kept at the same potential as the terminal 7B.
During this period, the high impedance state is maintained. Time t6
From time t7 to the same potential as the terminal 7B,
Between the time t7 and the time t8, the potential is + V volt.
Thereafter, a potential of 0 volt is set between times t8 and t9, and between times t9 and t10, the state is maintained at the same potential as the terminal 7B, and the state returns to the time t1.

【0041】端子7Bは、時刻t1まで端子7Aと同電
位の状態に保持される。次に、時刻t1〜t2の間、端
子7Bは+Vボルトの電位とされ、時刻t2〜時刻t3
の間、0ボルトの電位とされる。時刻t3〜t4の間端
子7Aと同電位の状態に保持され、時刻t4〜t5の間
は0ボルトの電位とされる。さらに、時刻t5から時刻
t6まで+Vボルトの電位とされ、その後、時刻t6〜
時刻t7までの間、端子7Aと同電位の状態に保持され
る。時刻t7〜時刻t9の間はハイインピーダンスの状
態に保持され、時刻t9〜時刻t10の間端子7Aと同
電位の状態に保持されて、時刻t1の状態に戻る。
The terminal 7B is kept at the same potential as the terminal 7A until time t1. Next, during a period from time t1 to t2, the potential of the terminal 7B is set to a potential of + V volt, and a period from time t2 to time t3
During this time, the potential is set to 0 volt. During the period from time t3 to t4, the terminal 7A is kept at the same potential as that of the terminal 7A. During the period from time t4 to t5, the potential is set to 0 volt. Further, a potential of + V volt is set from time t5 to time t6, and thereafter, from time t6 to time t6.
Until time t7, the terminal is kept at the same potential as the terminal 7A. During a period from time t7 to time t9, the state is kept in a high impedance state. During a period from time t9 to time t10, the terminal 7A is kept at the same potential and returns to the state at time t1.

【0042】図1に示すスイッチSW1とスイッチSW
2とスイッチSW5の動作と、端子7Aの電位の関係を
説明する。図1に示すスイッチSW2がオンすると、図
9に示す時刻t1〜時刻t2の間に、端子7Aが0ボル
トに保持される。なお、その直前は、スイッチSW5が
オンしており、端子7Aと端子7Bとが同電位に保持さ
れていた。その後、時刻t2でスイッチSW2がオフ
し、スイッチSW1がオンすると、端子7Aに+Vボル
トの電圧が印加される。時刻t3で、スイッチSW1と
スイッチSW2がオフして、スイッチSW5がオンする
と、時刻t3〜時刻t4までの間、端子7Aと端子7B
とが同電位に保持される。次に時刻t4でスイッチSW
5がオフすると、時刻t4〜時刻t6の間、端子7Aが
ハイインピーダンスの状態に保持される。こうしたスイ
ッチの動作が繰り返される。
The switches SW1 and SW shown in FIG.
2 and the operation of the switch SW5 and the potential of the terminal 7A will be described. When the switch SW2 shown in FIG. 1 is turned on, the terminal 7A is held at 0 volt between time t1 and time t2 shown in FIG. Immediately before that, the switch SW5 was turned on, and the terminal 7A and the terminal 7B were held at the same potential. Thereafter, when the switch SW2 is turned off and the switch SW1 is turned on at time t2, a voltage of + V volt is applied to the terminal 7A. At time t3, the switches SW1 and SW2 are turned off and the switch SW5 is turned on, and the terminals 7A and 7B are turned on from time t3 to time t4.
Are maintained at the same potential. Next, at time t4, the switch SW
When the switch 5 is turned off, the terminal 7A is kept in a high impedance state from time t4 to time t6. The operation of such a switch is repeated.

【0043】このように、端子7Aと端子7Bとをスイ
ッチSW5を用いて短絡するのは、両方の端子の電位を
等しくするためである。インクの噴出動作を終えて各端
子の電位が+Vボルトあるいは0ボルトからハイインピ
ーダンス状態に移行すると、中間電極の電位は不安定に
なる。ところが両方の端子を短絡すると、どんな電位で
あっても、インク加圧室を挟む一対の壁はいずれも全く
同じ方向に歪もうとする。従って、インク加圧室の容積
はこの時点から一定になり、インクの吸入や噴出をしな
くなる。即ち、強制的にインク加圧室の容積を固定する
働きがある。こうして、全てのインク加圧室の容積を静
止状態と等しい状態に強制的に戻し、すみやかに次の駆
動状態に移行する。こうすれば、インクジェットヘッド
の応答速度を向上させ、印字速度を速めることができ
る。
The reason why the terminals 7A and 7B are short-circuited by using the switch SW5 is to equalize the potentials of both terminals. When the potential of each terminal shifts from + V volt or 0 volt to a high impedance state after the end of the ink ejection operation, the potential of the intermediate electrode becomes unstable. However, when both terminals are short-circuited, the pair of walls sandwiching the ink pressurizing chamber both try to be distorted in exactly the same direction at any potential. Accordingly, the volume of the ink pressurizing chamber becomes constant from this point, and the ink is not sucked or ejected. That is, it has a function of forcibly fixing the volume of the ink pressurizing chamber. In this way, the volumes of all the ink pressurizing chambers are forcibly returned to the state equal to the stationary state, and the state immediately shifts to the next driving state. In this case, the response speed of the inkjet head can be improved, and the printing speed can be increased.

【0044】図10には、複数のインク加圧室を一斉に
駆動した場合の各インク加圧室の具体的な断面変化を説
明するための説明図を図示した。図10において、
(a)は中間電極31の電圧変化を示し、(e)は中間
電極32の電圧変化を示す。(b)はこれらの中間電極
31,32の間にあるインク加圧室V1の容積変化を示
す。各中間電極31、32には、図(a)と(c)に細
線で示すような電圧が加えられる。なお、中太線で示し
た部分は、該当する中間電極がハイインピーダンス状態
に保持された部分である。このハイインピーダンス状態
では、該当する端子に接続された全てのスイッチがオー
プンになっている。また、最太線で示したのは、スイッ
チSW5がオンの状態の部分である。
FIG. 10 is an explanatory diagram for explaining a specific cross-sectional change of each ink pressurizing chamber when a plurality of ink pressurizing chambers are simultaneously driven. In FIG.
(A) shows a voltage change of the intermediate electrode 31, and (e) shows a voltage change of the intermediate electrode 32. (B) shows a change in volume of the ink pressurizing chamber V1 between the intermediate electrodes 31 and 32. A voltage is applied to each of the intermediate electrodes 31 and 32 as shown by a thin line in FIGS. The part shown by the bold line is the part where the corresponding intermediate electrode is kept in a high impedance state. In this high impedance state, all switches connected to the corresponding terminal are open. The portion indicated by the thickest line is the portion where the switch SW5 is on.

【0045】図のタイミングP1では、中間電極32が
+Vボルトとなり、中間電極31が0ボルトとなること
によって、インク加圧室を挟む壁が図の(d)に示すよ
うに、両外側に膨らむように変形する。これによって、
インク加圧室の容積が増大する。ここでインクを吸入
し、次のタイミングP2では、逆の現象が生じる。
At the timing P1 in the figure, the intermediate electrode 32 becomes + V volt and the intermediate electrode 31 becomes 0 volt, so that the wall sandwiching the ink pressurizing chamber expands to both outer sides as shown in FIG. To be deformed. by this,
The capacity of the ink pressurizing chamber increases. Here, the ink is sucked, and at the next timing P2, the opposite phenomenon occurs.

【0046】即ち、中間電極31の電圧が+Vボルトと
なり、中間電極32の電圧が0ボルトとなるから、イン
ク加圧室を挟む壁が内側に縮むように変形し、インク加
圧室の容積を急激に減少させる。これによって、インク
加圧室内部のインクが噴出される。次のタイミングP3
では、中間電極31と中間電極32とがスイッチSW5
で短絡されて、容積が静止状態に戻る。
That is, since the voltage of the intermediate electrode 31 becomes + V volt and the voltage of the intermediate electrode 32 becomes 0 volt, the wall sandwiching the ink pressurizing chamber is deformed so as to contract inward, and the volume of the ink pressurizing chamber rapidly increases. To reduce. Thus, the ink inside the ink pressurizing chamber is ejected. Next timing P3
Then, the intermediate electrode 31 and the intermediate electrode 32 are connected to the switch SW5.
And the volume returns to a quiescent state.

【0047】次のタイミングでは、このインク加圧室の
右側に隣接するインク加圧室を駆動するために、中間電
極32を設けた側の壁が内側に変形する。更に次のタイ
ミングで、中間電極32の電圧が+Vボルトになること
から、中間電極32を設けた側の壁が外側に変形する。
しかしながら、タイミングP4やタイミングP5におけ
る片側の壁の変形ではインクが噴出しないように設計さ
れているため、このインク加圧室の内部のインクはその
ままの状態に保たれる。
At the next timing, in order to drive the ink pressurizing chamber adjacent to the right side of the ink pressurizing chamber, the wall provided with the intermediate electrode 32 is deformed inward. Further, at the next timing, since the voltage of the intermediate electrode 32 becomes + V volt, the wall on which the intermediate electrode 32 is provided is deformed outward.
However, the ink inside the ink pressurizing chamber is kept as it is because it is designed so that the ink is not ejected in the deformation of one wall at the timing P4 or the timing P5.

【0048】タイミングP6では、再び中間電極31と
中間電極32とが短絡されてインク加圧室の容積が静止
状態に戻る。次のタイミングP7では、このインク加圧
室の左側に隣接するインク加圧室を駆動するために、中
間電極31を設けた側の壁が内側に歪む。次のタイミン
グP8では、その壁が外側に膨らむ。この場合にも、こ
のインク加圧室のインクは吐出されない。そして、タイ
ミングP9において、インク加圧室の容積が再び静止状
態に戻り、次のタイミングではタイミングP1と同様の
状態になり、再びインクを噴出する動作に移る。
At timing P6, the intermediate electrode 31 and the intermediate electrode 32 are short-circuited again, and the volume of the ink pressurizing chamber returns to the stationary state. At the next timing P7, the wall on the side where the intermediate electrode 31 is provided is distorted inward to drive the ink pressurizing chamber adjacent to the left side of the ink pressurizing chamber. At the next timing P8, the wall expands outward. Also in this case, the ink in the ink pressurizing chamber is not ejected. Then, at timing P9, the volume of the ink pressurizing chamber returns to the resting state again, and at the next timing, the state becomes the same as the timing P1, and the operation shifts to the operation of ejecting ink again.

【0049】即ち、各インク加圧室を挟む壁は全てこの
タイミングP1〜タイミングP9に示すような動作を繰
り返す。互いに隣接するインク加圧室を同時に駆動する
ことができないので、こうした制御を組み合わせること
によって、目的とするインク加圧室を選択してインクを
噴出させる制御を行うことが可能になる。なお、各イン
ク加圧室は、実際には、印刷するべきイメージデータの
内容によって、自由なタイミングで駆動される。ゆえ
に、必ずしも図11に示すように隣接するインク加圧室
が一定の順に一定の周期で駆動されるわけではない。
That is, all the walls sandwiching each of the ink pressurizing chambers repeat the operation shown at the timings P1 to P9. Since the ink pressurizing chambers adjacent to each other cannot be driven at the same time, by combining such controls, it is possible to perform control for selecting a target ink pressurizing chamber and ejecting ink. Each of the ink pressurizing chambers is actually driven at an arbitrary timing according to the content of the image data to be printed. Therefore, as shown in FIG. 11, the adjacent ink pressurizing chambers are not necessarily driven at a constant cycle in a fixed order.

【0050】図11は、具体例1のインクジェットヘッ
ドタイミングチャートを示す。図の(a)に示した中間
電極31に加える電圧、(c)に示した中間電極32に
加える電圧、(e)に示した中間電極33に加える電圧
及び(g)に示した中間電極34に加える電圧の表現方
法は、図10と同様である。
FIG. 11 is a timing chart of the ink jet head according to the first embodiment. The voltage applied to the intermediate electrode 31 shown in (a), the voltage applied to the intermediate electrode 32 shown in (c), the voltage applied to the intermediate electrode 33 shown in (e), and the intermediate electrode 34 shown in (g) of FIG. Is expressed in the same manner as in FIG.

【0051】(b)に示したインク加圧室V1の容積の
変化は、図7の(b)に示したものと変わらない。即
ち、この具体例のインクジェットヘッドによっても、イ
ンク加圧室は従来と同様の動作によって、図のt1,t
4,t7のタイミングでインクを吸入し、吐出するとい
った動作を行う。
The change in the volume of the ink pressurizing chamber V1 shown in FIG. 7B is the same as that shown in FIG. 7B. That is, also in the ink jet head of this specific example, the ink pressurizing chamber operates at the times t1 and t
The operation of sucking and discharging the ink at the timing of 4, t7 is performed.

【0052】(d)に示すインク加圧室V2についても
全く同様で、時刻t2,t5,t8のタイミングでイン
クを吸入し、吐出する。(f)に示すインク加圧室V3
も時刻t3,t6及びt9において、インクを吸入し、
次のタイミングでインクを吐出する。実際には、以上の
ようにして、多数のインク加圧室を持ったインクジェッ
トヘッドの各部が駆動制御される。
The same applies to the ink pressurizing chamber V2 shown in (d), and ink is sucked and discharged at the timings of times t2, t5 and t8. (F) Ink pressurizing chamber V3 shown in FIG.
At time t3, t6 and t9,
The ink is ejected at the next timing. Actually, as described above, each part of the ink jet head having many ink pressurizing chambers is drive-controlled.

【0053】なお、この具体例の場合、図2に示したよ
うな従来のインクジェットヘッドと異なり、側面に上部
共通電極1と中間電極32と下部共通電極5のエッジが
露出する。ヘッドの左右の最外側の壁は駆動しないか
ら、その壁の中間電極32は駆動には使用しない。しか
し、これは他の中間電極とともに、図3の例と同様にヘ
ッド後端部に引き出されている。従って、図2と同様に
して、ヘッドの一方の側面に電極間を短絡する導電体1
7を貼り付け、上部共通電極1と中間電極32と下部共
通電極5とを短絡する。これで、その中間電極32を+
V/2の電源に接続すれば、上記の駆動回路を実現でき
る。
In this specific example, unlike the conventional ink jet head as shown in FIG. 2, the edges of the upper common electrode 1, the intermediate electrode 32 and the lower common electrode 5 are exposed on the side surfaces. Since the left and right outermost walls of the head are not driven, the intermediate electrode 32 on that wall is not used for driving. However, this is pulled out to the rear end of the head together with the other intermediate electrodes as in the example of FIG. Therefore, in the same manner as in FIG. 2, the conductor 1 that short-circuits between the electrodes on one side of the head.
7, the upper common electrode 1, the intermediate electrode 32, and the lower common electrode 5 are short-circuited. With this, the intermediate electrode 32 is set to +
The above driving circuit can be realized by connecting to a power supply of V / 2.

【0054】〈具体例1の効果〉以上のように、インク
加圧室を隔てる壁の両端にある上部共通電極と下部共通
電極とを短絡し、中間電極への供給電圧により壁を駆動
するようにしたので、各壁がそれぞれ電気的に確実に分
離され、他の壁の動きによる影響を受けなくなり、制御
が確実になるという効果がある。また、その場合、各壁
は2つのスイッチにより駆動制御されるから回路の小型
化が図れる。さらに、各中間電極を短絡するスイッチを
設けることにより、強制的に各インク加圧室の容積を一
定にさせることができるので、高速駆動が可能になる。
また、この場合でも、各中間電極に接続するスイッチの
数を、各インク加圧室を隔てる1個の壁あたり、従来の
3個から2.5個に減少させ、駆動部の回路規模を従来
よりも縮小して、小型化とコストダウンを図ることがで
きる。
<Effect of Specific Example 1> As described above, the upper and lower common electrodes at both ends of the wall separating the ink pressurizing chamber are short-circuited, and the wall is driven by the supply voltage to the intermediate electrode. Therefore, each wall is reliably electrically separated from each other, and is not affected by the movement of the other walls. In this case, each wall is driven and controlled by two switches, so that the size of the circuit can be reduced. Further, by providing a switch for short-circuiting each intermediate electrode, it is possible to forcibly make the volume of each ink pressurizing chamber constant, thereby enabling high-speed driving.
Also in this case, the number of switches connected to each intermediate electrode is reduced from the conventional three to 2.5 per one wall separating each ink pressurizing chamber, and the circuit scale of the drive unit is reduced. It is possible to reduce the size and cost.

【0055】〈具体例2〉図12は、具体例2のインク
ジェットヘッド動作説明図である。まず、この図の
(a)に示す横断面図により、この具体例のインクジェ
ットヘッドの構造を説明する。図に示すように、上側天
板27と下側天板28と上部共通電極1及び下部共通電
極5の構造は具体例1のインクジェットヘッドと変わら
ない。その間に挟まれた各壁を構成する上部中間圧電体
2と下部中間圧電体4の断面構造も具体例1と変わらな
い。しかしこの具体例の場合、オリフィスを備えたイン
ク加圧室が図のように一つおきに設けられている。
<Embodiment 2> FIG. 12 is an explanatory view of the operation of the ink jet head of Embodiment 2. First, the structure of the ink jet head of this specific example will be described with reference to the cross-sectional view shown in FIG. As shown in the drawing, the structure of the upper top plate 27, the lower top plate 28, the upper common electrode 1, and the lower common electrode 5 is the same as that of the ink jet head of the first embodiment. The cross-sectional structure of the upper intermediate piezoelectric body 2 and the lower intermediate piezoelectric body 4 constituting each wall interposed therebetween is the same as that of the first embodiment. However, in this specific example, every other ink pressurizing chamber having an orifice is provided as shown in the figure.

【0056】即ち、オリフィス22Aを備えたインク加
圧室VAは、中間電極3Aにより駆動される壁と中間電
極3Bにより駆動される壁に挟まれている。また、オリ
フィス22Bを備えたインク加圧室VBは、中間電極3
Cにより駆動される壁と中間電極3Dにより駆動される
壁に挟まれている。オリフィス22Cを備えたインク加
圧室VCは、中間電極3Eにより駆動される壁と中間電
極3Fにより駆動される壁に挟まれている。
That is, the ink pressurizing chamber VA having the orifice 22A is sandwiched between the wall driven by the intermediate electrode 3A and the wall driven by the intermediate electrode 3B. The ink pressurizing chamber VB provided with the orifice 22B is connected to the intermediate electrode 3
It is sandwiched between the wall driven by C and the wall driven by the intermediate electrode 3D. The ink pressurization chamber VC provided with the orifice 22C is sandwiched between a wall driven by the intermediate electrode 3E and a wall driven by the intermediate electrode 3F.

【0057】各インク加圧室VA,VB,VCは、それ
ぞれ、電気的にも機械的にも全く独立した一対の壁に挟
まれている。なお、中間電極3Bにより駆動される壁と
中間電極3Cにより駆動される壁に挟まれている空間
と、中間電極3Dにより駆動される壁と中間電極3Eに
より駆動される壁に挟まれている空間には、インクが侵
入しないように、図示しないインク流路が封止されてい
る。そして、各壁を駆動するための中間電極3A,3
B,3C,3D,3E,3Fには、それぞれ図13のよ
うな駆動部が接続されている。
Each of the ink pressurizing chambers VA, VB, VC is sandwiched between a pair of walls that are completely electrically and mechanically independent. The space between the wall driven by the intermediate electrode 3B and the wall driven by the intermediate electrode 3C, and the space between the wall driven by the intermediate electrode 3D and the wall driven by the intermediate electrode 3E. , An ink channel (not shown) is sealed so that ink does not enter. Then, the intermediate electrodes 3A, 3 for driving each wall.
Drive units as shown in FIG. 13 are connected to B, 3C, 3D, 3E, and 3F, respectively.

【0058】図13は、具体例2のインクジェットヘッ
ド駆動部の結線図である。この図に示す駆動部は、図示
しないスイッチ制御部により制御される。スイッチ制御
は具体例1と同様にプロセッサ等により行われる。図の
駆動部は、スイッチSW1,SW2,SW3,SW4,
SW5と、+Vボルトの電源12から成る。2個1組の
スイッチSW1,SW2の出力が端子7Aに電気接続さ
れる。また、2個1組のスイッチSW3,SW4の出力
が端子7Bに電気接続される。端子7Aと7Bとは、例
えばインク加圧室VAを挟む一対の壁を駆動するための
中間電極3A,3Bにそれぞれ電気接続される。
FIG. 13 is a connection diagram of the ink jet head driving unit of the second embodiment. The drive unit shown in this figure is controlled by a switch control unit (not shown). The switch control is performed by a processor or the like as in the first embodiment. The driving unit in the figure includes switches SW1, SW2, SW3, SW4,
SW5 and + V volt power supply 12. Outputs of a pair of switches SW1 and SW2 are electrically connected to a terminal 7A. The outputs of the pair of switches SW3 and SW4 are electrically connected to the terminal 7B. The terminals 7A and 7B are electrically connected to intermediate electrodes 3A and 3B for driving a pair of walls sandwiching the ink pressurizing chamber VA, for example.

【0059】他のインク加圧室VB,VC用として、こ
の図と全く同一の結線の回路がそれぞれ1組ずつ用意さ
れる。即ち、この具体例の場合、各インク加圧室ごとに
5個のスイッチを使用する。また、この図の例では、各
インク加圧室は互いに電気的にも機械的にも独立してい
るから、自由なタイミングで駆動できる。従って、全て
のインク加圧室を同時に駆動してインクを噴出させると
いった制御も自由にできる。
For each of the other ink pressurizing chambers VB and VC, one set of circuits having exactly the same connection as that shown in this figure is prepared. That is, in the case of this specific example, five switches are used for each ink pressurizing chamber. In addition, in the example of this figure, since the respective ink pressurizing chambers are electrically and mechanically independent from each other, they can be driven at any timing. Therefore, it is possible to freely control all the ink pressurizing chambers to simultaneously drive them to eject ink.

【0060】図14は具体例2の駆動部動作タイミング
チャートである。図に示すように、この具体例の場合、
各インク加圧室はいずれも、全く同一の信号により同一
のタイミングで同時に制御できる。例えばインク加圧室
VBの制御について説明すると、まず、時刻t1で中間
電極3Cが0ボルトとなり、中間電極3Dが+Vボルト
になる。これで、図12の(a)に示す破線のように各
壁が変形してインク加圧室VBにインクが吸入される。
次のタイミングの時刻t2で中間電極3Cが+Vボルト
となり、中間電極3Dが0ボルトになる。これで、図1
2の(b)に示す破線のように各壁が変形してインク加
圧室VBからインクが噴出される。
FIG. 14 is a timing chart of the operation of the driving section according to the second embodiment. As shown in the figure, in this specific example,
Each of the ink pressurizing chambers can be simultaneously controlled at exactly the same timing by exactly the same signal. For example, the control of the ink pressurizing chamber VB will be described. First, at time t1, the intermediate electrode 3C becomes 0 volt and the intermediate electrode 3D becomes + V volt. As a result, the walls are deformed as indicated by the broken lines in FIG. 12A, and the ink is sucked into the ink pressurizing chamber VB.
At time t2 of the next timing, the voltage of the intermediate electrode 3C becomes + V volt, and the voltage of the intermediate electrode 3D becomes 0 volt. Now Figure 1
As shown by a broken line in FIG. 2B, each wall is deformed and ink is ejected from the ink pressurizing chamber VB.

【0061】インクジェットヘッド駆動部の各スイッチ
SW1,SW2,SW3,SW4,SW5の動作は、図
14(b)に示すように具体例1と変わらない。スイッ
チSW5の機能も変わらない。しかしながら、全てのイ
ンク加圧室を挟む壁を自由に独自のタイミングで駆動で
きる点が異なる。従って、隣接するインク加圧室を駆動
する壁の中間電極を電気接続するスイッチ、即ち、図1
(b)に示したスイッチSW6やスイッチSW7は不要
である。なお、上記の例では隣接する全てのインク加圧
室を一斉に同時に駆動した例を示したが、印字するべき
データの内容に応じてそれぞれ別々のタイミングで制御
できることは言うまでもない。また、外観構造は、具体
例1と同様でよい。
The operation of each of the switches SW1, SW2, SW3, SW4, and SW5 of the ink jet head driving section is the same as that of the first embodiment as shown in FIG. The function of the switch SW5 does not change. However, the difference is that the walls sandwiching all the ink pressurizing chambers can be driven freely at an independent timing. Therefore, a switch for electrically connecting the intermediate electrode of the wall for driving the adjacent ink pressurizing chamber, that is, FIG.
The switches SW6 and SW7 shown in (b) are unnecessary. In the above example, all the adjacent ink pressurizing chambers are simultaneously driven at the same time. However, it goes without saying that control can be performed at different timings according to the content of data to be printed. The appearance structure may be the same as that of the first embodiment.

【0062】〈具体例2の効果〉この具体例でも、1つ
の壁を駆動するためのスイッチは従来の3個に対して
2.5個に減少させることができる。なお、1個のイン
ク加圧室単位で比較すると、制御に必要なスイッチの数
は従来例よりも増加するが、各インク加圧室が全く相互
に影響を受けずに自由に制御されるから、他の制御回路
や制御プログラム等が簡単になるという効果がある。
<Effect of Embodiment 2> Also in this embodiment, the number of switches for driving one wall can be reduced to 2.5 compared to the conventional three switches. When compared in units of one ink pressurizing chamber, the number of switches required for control is larger than that of the conventional example, but each ink pressurizing chamber is freely controlled without being influenced by each other. This has the effect of simplifying other control circuits and control programs.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】具体例1のインクジェットヘッド駆動部の説明
図である。
FIG. 1 is an explanatory diagram of an ink jet head driving unit of a specific example 1.

【図2】インクジェットヘッドの斜視図である。FIG. 2 is a perspective view of an inkjet head.

【図3】比較例のインクジェットヘッドJ−J断面図で
ある。
FIG. 3 is a cross-sectional view of an inkjet head JJ of a comparative example.

【図4】比較例の駆動部結線図である。FIG. 4 is a drive unit connection diagram of a comparative example.

【図5】比較例の駆動部動作タイミングチャートであ
る。
FIG. 5 is a timing chart of the operation of a driving section according to a comparative example.

【図6】比較例のインクジェットヘッド動作説明図であ
る。
FIG. 6 is a diagram illustrating the operation of an inkjet head according to a comparative example.

【図7】比較例のインクジェットヘッドタイミングチャ
ートである。
FIG. 7 is a timing chart of an inkjet head according to a comparative example.

【図8】具体例1のインクジェットヘッド動作説明図で
ある。
FIG. 8 is an explanatory diagram of the operation of the inkjet head according to the first embodiment.

【図9】具体例1の駆動部動作タイミングチャートであ
る。
FIG. 9 is a timing chart of the operation of the driving unit according to the first embodiment.

【図10】インク加圧室の動作説明図である。FIG. 10 is a diagram illustrating the operation of the ink pressurizing chamber.

【図11】具体例1のインクジェットヘッドタイミング
チャートである。
FIG. 11 is a timing chart of the ink jet head according to the first embodiment.

【図12】具体例2のインクジェットヘッド動作説明図
である。
FIG. 12 is an explanatory diagram of the operation of the inkjet head according to the second embodiment.

【図13】具体例2のインクジェットヘッド駆動部結線
図である。
FIG. 13 is a connection diagram of an inkjet head driving unit according to a specific example 2.

【図14】具体例2の駆動部動作タイミングチャートで
ある。
FIG. 14 is a timing chart of the operation of the driving unit according to the second embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 上部共通電極 2 上部中間圧電体 3 中間電極 4 下部中間圧電体 5 下部共通電極 6 インク加圧室 11 スイッチ制御部 12 電源 SW1,SW2,SW3,SW4,SW5 スイッチ REFERENCE SIGNS LIST 1 upper common electrode 2 upper intermediate piezoelectric body 3 intermediate electrode 4 lower intermediate piezoelectric body 5 lower common electrode 6 ink pressurizing chamber 11 switch control unit 12 power supply SW1, SW2, SW3, SW4, SW5 switch

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 上部共通電極と、上部中間圧電体群と、
中間電極群と、下部中間圧電体群と、下部共通電極とを
順に積層して成り、 それぞれ、前記中間電極を挟む前記上部中間圧電体と下
部中間圧電体により、インク加圧室群を仕切る一対の壁
が形成され、 前記全ての上部中間圧電体と下部中間圧電体とは、前記
上部共通電極もしくは下部共通電極から前記中間電極に
向かう方向またはその逆方向に向いた電界が形成される
と剪断モード変形するように分極軸の方向が設定され、 前記上部共通電極と下部共通電極とには同電位の所定の
バイアス電圧が供給され、 前記一対の壁のうちの一方の壁の中間電極には、前記バ
イアス電圧より高い駆動電圧が供給され、前記一対の壁
のうちの他方の壁の中間電極には、前記バイアス電圧よ
り低い駆動電圧が供給されて、前記壁が駆動され、 前記壁が駆動されないときは、前記一対の壁の中間電極
が互いに電気的に短絡されることを特徴とするインクジ
ェットヘッド。
1. An upper common electrode, an upper intermediate piezoelectric body group,
An intermediate electrode group, a lower intermediate piezoelectric body group, and a lower common electrode are sequentially laminated, and a pair of ink pressure chamber groups are partitioned by the upper intermediate piezoelectric body and the lower intermediate piezoelectric body sandwiching the intermediate electrode. Walls are formed, and all of the upper intermediate piezoelectric body and the lower intermediate piezoelectric body are sheared when an electric field is formed from the upper common electrode or the lower common electrode toward the intermediate electrode or in the opposite direction. The direction of the polarization axis is set so as to deform the mode, a predetermined bias voltage of the same potential is supplied to the upper common electrode and the lower common electrode, and the intermediate electrode of one of the pair of walls is A driving voltage higher than the bias voltage is supplied, and a driving voltage lower than the bias voltage is supplied to an intermediate electrode of the other wall of the pair of walls, whereby the wall is driven, and the wall is driven. If not so, the ink jet head, wherein an intermediate electrode of said pair of walls are electrically shorted together.
【請求項2】 請求項1に記載のインクジェットヘッド
において、 隣り合うインク加圧室はその間にある壁を共有すること
を特徴とするインクジェットヘッド。
2. The ink jet head according to claim 1, wherein adjacent ink pressurizing chambers share a wall therebetween.
【請求項3】 請求項1に記載のインクジェットヘッド
において、 隣り合うインク加圧室は、それぞれ空間を隔てて配置さ
れ、各インク加圧室はそれぞれ独立した壁により挟まれ
ていることを特徴とするインクジェットヘッド。
3. The ink-jet head according to claim 1, wherein adjacent ink pressurizing chambers are arranged with a space therebetween, and each ink pressurizing chamber is sandwiched by independent walls. Inkjet head.
【請求項4】 上部共通電極と、上部中間圧電体群と、
中間電極群と、下部中間圧電体群と、下部共通電極とを
順に積層して成り、それぞれ、前記中間電極を挟む前記
上部中間圧電体と下部中間圧電体により、インク加圧室
群を仕切る一対の壁が形成され、前記全ての上部中間圧
電体と下部中間圧電体とは、前記上部共通電極もしくは
下部共通電極から前記中間電極に向かう方向またはその
逆方向に向いた電界が形成されると剪断モード変形する
ように分極軸の方向が設定された、インクジェットヘッ
ドに対して、 前記上部共通電極と下部共通電極とには同電位の所定の
バイアス電圧を供給し、 前記一対の壁の両方の中間電極を電気的に短絡した状態
からはじめて、 前記一対の壁のうちの一方の壁の中間電極には、前記バ
イアス電圧より高い駆動電圧を供給し、前記一対の壁の
うちの他方の壁の中間電極には、前記バイアス電圧より
低い駆動電圧を供給して、前記インク加圧室にインクを
吸入し、 次のタイミングで、前記一対の壁のうちの一方の壁の中
間電極には、前記バイアス電圧より低い駆動電圧を供給
し、前記一対の壁のうちの他方の壁の中間電極には、前
記バイアス電圧より高い駆動電圧を供給して、前記イン
ク加圧室からインクを噴出させ、 その後、前記一対の壁の両方の中間電極を電気的に短絡
することを特徴とするインクジェットヘッドの駆動方
法。
4. An upper common electrode, an upper intermediate piezoelectric body group,
An intermediate electrode group, a lower intermediate piezoelectric body group, and a lower common electrode are sequentially stacked, and a pair of ink pressure chamber groups are partitioned by the upper intermediate piezoelectric body and the lower intermediate piezoelectric body sandwiching the intermediate electrode. Walls are formed, and all of the upper intermediate piezoelectric body and the lower intermediate piezoelectric body are sheared when an electric field is directed from the upper common electrode or the lower common electrode toward the intermediate electrode or in the opposite direction. A predetermined bias voltage of the same potential is supplied to the upper common electrode and the lower common electrode to the ink jet head in which the direction of the polarization axis is set so as to be mode-deformed. Starting from a state in which the electrodes are electrically short-circuited, a drive voltage higher than the bias voltage is supplied to the intermediate electrode of one of the pair of walls, and the other of the pair of walls is supplied with a drive voltage higher than the bias voltage. A drive voltage lower than the bias voltage is supplied to the inter-electrode, and ink is sucked into the ink pressurizing chamber. At the next timing, the intermediate electrode on one of the pair of walls is A drive voltage lower than the bias voltage is supplied, and a drive voltage higher than the bias voltage is supplied to the intermediate electrode on the other wall of the pair of walls to eject ink from the ink pressurizing chamber. And a method of driving an inkjet head, wherein both intermediate electrodes of the pair of walls are electrically short-circuited.
JP36012899A 1999-12-20 1999-12-20 Ink jet head and its driving method Pending JP2001171109A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP36012899A JP2001171109A (en) 1999-12-20 1999-12-20 Ink jet head and its driving method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP36012899A JP2001171109A (en) 1999-12-20 1999-12-20 Ink jet head and its driving method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2001171109A true JP2001171109A (en) 2001-06-26

Family

ID=18468029

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP36012899A Pending JP2001171109A (en) 1999-12-20 1999-12-20 Ink jet head and its driving method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2001171109A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006088428A (en) * 2004-09-22 2006-04-06 Fuji Xerox Co Ltd Liquid discharge head driver

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006088428A (en) * 2004-09-22 2006-04-06 Fuji Xerox Co Ltd Liquid discharge head driver
JP4635538B2 (en) * 2004-09-22 2011-02-23 富士ゼロックス株式会社 Liquid ejection head drive device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9694577B2 (en) Inkjet head and inkjet printer
US20030117454A1 (en) Liquid jetting apparatus and method for driving the same
US7244008B2 (en) Driving apparatus for driving ink jet recording device, and ink jet printer
US7410232B2 (en) Ink-droplet ejecting apparatus
CN101041291B (en) Droplet discharging head and droplet discharging device
JP2014113778A (en) Pulse generation device
US20200276808A1 (en) Liquid discharge head and printer
JP5768036B2 (en) Inkjet head drive apparatus and drive method
JP4389800B2 (en) Liquid ejector
JP3671955B2 (en) Liquid ejecting apparatus and driving method thereof
US10710364B2 (en) Liquid discharge head and printer
JP2001171109A (en) Ink jet head and its driving method
EP3173234B1 (en) Inkjet head and inkjet recording apparatus
JP2003182075A (en) Ink jet recorder
JP2001063034A (en) Ink jet printer and driving method thereof
JPS5849189B2 (en) Recording head for inkjet
JP2003182075A5 (en)
EP1319511A1 (en) Liquid jetting apparatus and method for driving the same
JP4297059B2 (en) Liquid ejecting apparatus and driving method thereof
JPH09123442A (en) Driver for ink jet recording head
JPS6217542B2 (en)
JP3311085B2 (en) Ink ejection device
JP7192547B2 (en) Droplet ejection device and droplet ejection method
CN111976287B (en) Liquid ejection head, liquid ejection device, and liquid ejection method
JPH11147311A (en) Ink-jet recording head