JP2004058661A - インクジェットヘッド及びインクジェット式記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】アクチュエータをいわゆるマトリクス駆動方法により駆動するインクジェットヘッドにおいて、中継端子と電極とを接続するリード線の短縮化や吐出性能の向上を図る。
【解決手段】アクチュエータは、振動板と走査電極１３と圧電体と記録電極１５とが積層されて構成されている。アクチュエータは、電気回路的にｎ行２列（ただし、ｎは２以上の自然数）設けられ、ヘッド本体上において幾何学的にもｎ行２列設けられている。駆動回路と走査電極１３及び記録電極１５とを中継する中継端子部２１は、アクチュエータの列間に設けられている。中継端子部２１と記録電極１５とは、横方向に延びるリード線１６によって接続されている。中継端子部２１と走査電極１３Ａ，１３Ｂとは、横方向に延びるリード線２５Ａ，２５Ｂによって接続されている。
【選択図】　　　図２

Description

【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及びインクジェット式記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、特許文献１に開示されているように、圧電体の両側に電極を設けてなる圧電アクチュエータを用いたインクジェットヘッドが知られている。この種のインクジェットヘッドは、複数のノズルと、各ノズルに対応して設けられた複数の圧力室と、各圧力室に対応した複数の圧電アクチュエータとを備えている。通常、圧電アクチュエータの一方側の電極は、他の圧電アクチュエータと共通化され、共通電極と称される。これに対し、他方側の電極はそれぞれ独立し、個別電極と称される。上記インクジェットヘッドは、個別電極と共通電極との間に電圧を印加することによって圧電体を伸縮させ、その伸縮を利用して圧力室内のインクに圧力を付与し、ノズルからインクを吐出する。
【０００３】
インクジェットヘッドには、駆動信号を供給する駆動回路が設けられている。従来のインクジェットヘッドでは、駆動回路は、各アクチュエータの個別電極ごとに信号を供給するために、アクチュエータの数に対応する数のチャネルを備えていた。そして、インクを吐出すべきアクチュエータに対してはパルス信号を印加する一方、インクを吐出しないアクチュエータに対してはパルス信号を印加しないように構成され、各アクチュエータごとに信号のＯＮ／ＯＦＦを行っていた。
【０００４】
しかし、上記のようなインクジェットヘッドでは、アクチュエータの数が増えると、それに応じて駆動回路のチャネル数も増え、駆動回路のコストアップが避けられなかった。そのため、近年のインクジェットヘッドの多ノズル化に伴い、駆動回路の高コスト化が無視できない問題となってきた。
【０００５】
そこで、特許文献２に開示されているように、走査電極と対向電極とをマトリクス状に配置したいわゆるマトリクス駆動を利用したインクジェットヘッドが提案されている。マトリクス駆動を利用したインクジェットヘッドによれば、駆動回路のチャネル数を大幅に低減することが可能となり、駆動回路の低コスト化を図ることができる。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００１−１６２７９４号公報
【特許文献２】
再公表特許ＷＯ９９／１２７３９号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、マトリクス駆動を利用した上記インクジェットヘッドでは、駆動回路と走査電極とを接続する中継端子と、駆動回路と対向電極とを接続する中継端子とは、それぞれヘッド本体の隅部に集中的に配置されていた。
【０００８】
そのため、中継端子と走査電極とをつなぐ走査電極用リード線、及び中継端子と対向電極とをつなぐ対向電極用リード線は、長さが比較的長かった。したがって、リード線の電気抵抗が比較的大きいという課題があった。
【０００９】
また、走査電極用リード線及び対向電極用リード線の長さは、走査電極ごと及び対向電極ごとに異なっていた。そのため、各電極に供給される信号が微妙にばらつき、ノズルごとに吐出性能がばらつきやすいという問題があった。その結果、記録の精度が十分に高いとは言い難かった。また、マトリクス駆動においては、走査電極に与える信号（以下、走査信号という）と対向電極に与える信号（以下、記録信号という）とを正確に同期させる必要があるが、各電極に供給される信号にばらつきが生じると、正確に同期をとることが難しかった。
【００１０】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものである。本発明の目的の一つは、中継端子と電極とをつなぐリード線を短縮化することである。また、本発明の他の目的は、各電極に供給される信号のばらつきを抑制し、インクの吐出性能を向上させることである。また、本発明の他の目的は、走査信号と記録信号とを正確に同期させることである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るインクジェットヘッドは、複数のノズルと、インクを貯留し且つ該各ノズルとそれぞれ連通する複数の圧力室とが設けられたヘッド本体と、前記圧力室に対応して設けられ、圧電体と、該圧電体の一方の側に設けられた走査電極と、該圧電体の他方の側に設けられた記録電極とをそれぞれ有するアクチュエータであって、電気回路的にｎ行×ｍ列（ただし、ｎ，ｍは２以上の自然数。）設けられ、各行の記録電極同士及び各列の走査電極同士がそれぞれ導通されているアクチュエータと、前記走査電極に対し走査信号を列ごとに供給する一方、各行の記録電極に対し記録信号を前記走査信号に同期させて供給する駆動回路とを備えるインクジェットヘッドであって、前記アクチュエータは、前記ヘッド本体上において幾何学的に縦ｎ個×横ｍ個に配列され、前記ヘッド本体上におけるアクチュエータの縦列の少なくとも一つの列間に、前記駆動回路から前記記録電極及び前記走査電極への信号を中継する縦方向に延びる中継端子部が設けられ、前記中継端子部と前記記録電極、及び前記中継端子部と前記走査電極は、横方向に延びるリード線によってそれぞれ接続されているものである。
【００１２】
上記インクジェットヘッドでは、中継端子部が縦方向に延び、中継端子部と記録電極及び走査電極とをつなぐリード線が横方向に延びているので、リード線を複雑に蛇行等させる必要がなく、リード線の長さが短くなる。また、中継端子部がアクチュエータ列の列間に配置されているので、中継端子部とアクチュエータとの距離が短くなり、その分リード線の長さを短くすることができる。
【００１３】
前記インクジェットヘッドにおいて、ｍは偶数であり、中継端子部は、アクチュエータの中央の列間に設けられていることが好ましい。
【００１４】
このことにより、リード線の短縮化が更に促進される。また、リード線の配置パターンが中継端子部を挟んで左右対称になるので、左右のアクチュエータの電極に供給される信号のばらつきが少なくなり、インクの吐出性能のばらつきが抑制される。また、走査信号と記録信号とをより正確に同期させることができる。
【００１５】
本発明に係る他のインクジェットヘッドは、複数のノズルと、インクを貯留し且つ該各ノズルとそれぞれ連通する複数の圧力室とが設けられたヘッド本体と、前記圧力室に対応して設けられ、圧電体と、該圧電体の一方の側に設けられた走査電極と、該圧電体の他方の側に設けられた記録電極とをそれぞれ有するアクチュエータであって、電気回路的にｎ行×ｍ列（ただし、ｎ，ｍは２以上の自然数。）設けられ、各行の記録電極同士及び各列の走査電極同士がそれぞれ導通されているアクチュエータと、前記走査電極に対し走査信号を列ごとに供給する一方、各行の記録電極に対し記録信号を前記走査信号に同期させて供給する駆動回路とを備えるインクジェットヘッドであって、前記アクチュエータは、前記ヘッド本体上において幾何学的に縦ｎ個×横ｍ個に配列され、前記ヘッド本体上におけるアクチュエータの配列領域の左右両側に、前記駆動回路から前記記録電極及び前記走査電極への信号を中継する縦方向に延びる第１及び第２の中継端子部がそれぞれ設けられ、前記両中継端子部と前記記録電極、及び前記両中継端子部と前記走査電極は、横方向に延びるリード線によってそれぞれ接続されているものである。
【００１６】
上記インクジェットヘッドにおいても、各中継端子部が縦方向に延び、中継端子部と記録電極及び走査電極とをつなぐリード線が横方向に延びているので、リード線を複雑に蛇行等させる必要がなく、リード線の長さが短くなる。また、中継端子部は２つの中継端子部に分割され、アクチュエータの配列領域の左右両側に配置されているので、各中継端子部とアクチュエータとの距離が短くなり、その分リード線の長さを短くすることができる。
【００１７】
前記インクジェットヘッドにおいて、ｍは偶数であり、左側のアクチュエータの記録電極及び走査電極は、第１中継端子部に接続され、右側のアクチュエータの記録電極及び走査電極は、第２中継端子部に接続されていることが好ましい。
【００１８】
このことにより、リード線の短縮化が更に促進される。また、リード線の配置パターンが左右対称になるので、左右のアクチュエータの電極に供給される信号のばらつきが少なくなり、インクの吐出性能のばらつきが抑制される。走査信号と記録信号とをより正確に同期させることができる。
【００１９】
異なる縦列に属するアクチュエータ同士において、時定数の差が０．１μｓ以下に設定されていることが好ましい。
【００２０】
前記インクジェットヘッドにおいて、幾何学的に縦ｐ番目且つ横ｑ番目（ただし、ｐは１〜ｎの任意の自然数。ｑは１〜ｍの任意の自然数。）に位置するアクチュエータは、電気回路的にｐ行ｑ列目に位置していてもよい。
【００２１】
上記インクジェットヘッドでは、アクチュエータの電気回路上の配置パターンと幾何学上の配置パターンとが一致する。
【００２２】
前記インクジェットヘッドにおいて、幾何学的に縦方向に隣り合うアクチュエータ同士は、電気回路的に異なる列に属していてもよい。
【００２３】
走査信号は列ごとに供給されるので、異なる列に属するアクチュエータに対して走査信号が同時に供給されることはない。そのため、上記インクジェットヘッドによれば、幾何学的に縦方向に隣り合うアクチュエータ同士が同時に駆動することはない。したがって、縦方向に隣り合うアクチュエータ同士のクロストークが防止され、吐出性能は向上する。
【００２４】
前記インクジェットヘッドにおいて、幾何学的に横方向に隣り合うアクチュエータ同士は、電気回路的に異なる列に属していてもよい。
【００２５】
このことにより、横方向に隣り合うアクチュエータ同士のクロストークが防止され、吐出性能は向上する。
【００２６】
前記インクジェットヘッドにおいて、幾何学的に縦方向に隣り合うアクチュエータ同士及び横方向に隣り合うアクチュエータ同士は、電気回路的に異なる列に属していてもよい。
【００２７】
このことにより、縦方向及び横方向に隣り合うアクチュエータ同士のクロストークが防止され、吐出性能は向上する。
【００２８】
前記インクジェットヘッドは、前記記録信号と前記走査信号との組み合わせからなる駆動信号の電圧が、少なくとも２列以上のアクチュエータ列で互いに異なっていてもよい。
【００２９】
このことにより、列ごとに駆動信号の電圧を調整することができ、各列のアクチュエータやインク等の特性に応じた吐出制御が可能となる。
【００３０】
前記インクジェットヘッドにおいて、走査信号の電圧は、各列のアクチュエータ列で互いに等しく、記録信号の電圧は、少なくとも２列以上のアクチュエータ列で互いに異なっていてもよい。
【００３１】
このことにより、少なくとも２列以上のアクチュエータ列において、駆動信号の電圧が互いに異なることになる。
【００３２】
また、前記インクジェットヘッドにおいて、記録電極に供給される記録信号の電圧は、各列のアクチュエータ列で互いに等しく、走査電極に供給される走査信号の電圧は、少なくとも２列以上のアクチュエータ列で互いに異なっていてもよい。
【００３３】
このことにより、少なくとも２列以上のアクチュエータ列において、駆動信号の電圧が互いに異なることになる。
【００３４】
また、前記インクジェットヘッドにおいて、走査電極に供給される走査信号の電圧は、少なくとも２列以上のアクチュエータ列で互いに異なり、記録電極に供給される記録信号の電圧は、少なくとも２列以上のアクチュエータ列で互いに異なっていてもよい。
【００３５】
このことにより、少なくとも２列以上のアクチュエータ列において、駆動信号の電圧が互いに異なることになる。
【００３６】
前記インクジェットヘッドにおいて、前記記録信号と前記走査信号との組み合わせからなる駆動信号は、インクを吐出するときには、インクを吐出するようにアクチュエータを駆動する吐出パルス信号とインクを吐出しない程度にアクチュエータを駆動する補助パルス信号とからなり、インクを吐出しないときには、インクを吐出しない程度にアクチュエータを駆動する補助パルス信号からなっていてもよい。
【００３７】
このことにより、補助パルス信号によってインクを吐出しない程度にアクチュエータを駆動することにより、インク吐出後の残留振動の抑制や、ノズル内インクの粘度上昇の抑制等を図ることができる。
【００３８】
前記インクジェットヘッドにおいて、補助パルス信号の電圧は、少なくとも２列以上のアクチュエータ列で互いに異なっていてもよい。
【００３９】
このことにより、アクチュエータ列ごとに補助パルス信号の電圧を調整することができ、各列のアクチュエータやインク等の特性に応じた補助パルス信号を供給することができる。
【００４０】
前記インクジェットヘッドにおいて、吐出パルス信号は、前記記録信号に含まれ、補助パルス信号は、前記走査信号に含まれていてもよい。
【００４１】
このことにより、前記駆動信号の生成に際し、記録信号及び走査信号のそれぞれを簡単化することができる。
【００４２】
前記インクジェットヘッドにおいて、駆動回路は、記録動作に先立って、すべてのアクチュエータに対して、インクを吐出しない程度にアクチュエータを駆動する予備パルス信号を供給するように構成されていてもよい。
【００４３】
記録動作開始前には、ノズル内のインクが乾燥し、インク粘度が上昇している場合がある。このようにノズル内インクの粘度が高いと、吐出不良を招くおそれがある。しかし、上記インクジェットヘッドによれば、記録動作に先立って予備パルス信号が供給され、ノズル内のインクが撹拌される。したがって、ノズルの出口側の高粘度のインクが奥側の低粘度のインクと混合され、インクの粘度上昇は抑制される。そのため、記録動作開始時における吐出不良を防止することができる。
【００４４】
前記インクジェットヘッドにおいて、前記記録信号と前記走査信号との組み合わせからなる駆動信号は、小径のインク滴を吐出するときには第１のパルス信号からなり、大径のインク滴を吐出するときには、前記第１パルス信号の後に生成される２以上のパルス信号からなっていてもよい。
【００４５】
このことにより、単一のパルス信号が供給されると小径のインク滴が吐出され、複数のパルス信号が供給されると大径のインク滴が吐出され、大径のインク滴は、いわゆるマルチパルス駆動法により吐出される。その結果、多階調記録が可能となる。小径のインク滴と大径のインク滴とが連続して吐出される場合には、小径のインク滴を吐出する第１パルス信号は、直前の周期における大径インク滴吐出用の複数のパルス信号の後に供給されることになる。そのため、これら複数のパルス信号と第１パルス信号とが連続すると、小径インク滴の吐出に際して、大径インク滴吐出後のアクチュエータの残留振動の影響を受けやすくなる。しかし、上記インクジェットヘッドでは、走査信号は列ごとに供給されるので、大径インク滴を吐出してから小径のインク滴を吐出するまでには、アクチュエータの列数分だけの時間間隔が生じる。したがって、残留振動の影響は受けにくく、大径インク滴吐出後の小径インクの吐出を安定して行うことができる。
【００４６】
前記インクジェットヘッドにおいて、ヘッド本体上における縦ｎ個×横ｍ個のアクチュエータの幾何学的な配列態様を、それぞれ縦方向にｎ個のアクチュエータが並んでなるｍ列の縦列のうち、少なくとも横方向に隣り合う縦列のアクチュエータ同士を縦方向にずらすように変更してもよい。
【００４７】
ヘッド本体上において、アクチュエータを幾何学的に千鳥状に配列してもよい。
【００４８】
なお、本発明に係るインクジェット式記録装置は、前記インクジェットヘッドと、該インクジェットヘッドと記録媒体とを相対移動させる移動手段とを備えたものである。
【００４９】
【発明の効果】
本発明によれば、中継端子部とアクチュエータの電極とを接続するリード線を短縮化することができる。したがって、リード線の電気抵抗を低減することができる。また、各電極に供給される信号のばらつきを抑制することができる。また、走査信号と記録信号とを正確に同期させることができる。したがって、いわゆるマトリクス駆動を行うインクジェットヘッド及び記録装置において、インクの吐出性能を向上させることができる。
【００５０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００５１】
＜実施形態１＞
図１は、実施形態に係るインクジェットヘッド３０を備えたインクジェット式プリンタ３１の要部の概略構成を示している。インクジェットヘッド３０は、キャリッジモータ（図示せず）が設けられたキャリッジ３２に取り付けられている。キャリッジ３２は、上記キャリッジモータによって、図示Ｌ１方向に延びるキャリッジ軸３３にガイドされ、その方向に往復移動する。したがって、インクジェットヘッド３０はＬ１方向に往復移動するように構成されている。
【００５２】
記録紙３４は、図示を省略する搬送モータによって回転駆動される２つの搬送ローラ３５に挟まれており、この搬送モータ及び搬送ローラ３５により、Ｌ１方向と直交する図示Ｌ２方向に搬送される。
【００５３】
キャリッジ３２及び前記キャリッジモータは、Ｌ１方向に関する移動手段を構成している。搬送ローラ３５及び前記搬送モータは、Ｌ２方向に関する移動手段を構成している。
【００５４】
ただし、本発明に係る記録装置は、上記のようなプリンタ３１に限定されるものではなく、他の種類のプリンタに本発明を適用することも可能である。また、本発明に係る記録装置はプリンタに限定されず、複写機やＦＡＸ等、インクジェットヘッドを備える他の記録装置に本発明を適用することも可能である。記録媒体は記録紙３４に限定されず、プラスチックフィルム等、他の媒体であってもよい。
【００５５】
図２〜４に示すように、インクジェットヘッド３０は、複数のノズル１７が設けられたノズルプレート１８と、上記ノズル１７に対応した数の圧力室１０が設けられたインク流路基板１１と、振動板１２と、各圧力室１０の上方に位置する走査電極１３と、ＰＺＴからなる圧電体１４と、各圧力室１０の上方に位置する記録電極１５とが積層されて構成されている。ノズルプレート１８とインク流路基板１１とはヘッド本体１９を構成しており、振動板１２と走査電極１３と圧電体１４と記録電極１５とはアクチュエータ２０を構成している。
【００５６】
圧力室１０は、横方向（Ｌ１方向）に２列設けられ、縦方向（Ｌ２方向）に多数列（たとえば、数十〜数千列）設けられている。ただし、本実施形態及び以下の実施形態では、理解しやすいように縦方向には７列分だけ図示することにする。図３に示すように、各圧力室１０は横方向に細長くなっている。各圧力室１０は、ヘッド本体１９の横方向中央側において、ノズルプレート１８のノズル１７と連通している。
【００５７】
アクチュエータ２０は、いわゆるたわみ振動型の圧電式アクチュエータである。本アクチュエータ２０においては、走査電極１３及び記録電極１５の両方がＯＮされると、圧電体１４に電圧が印加され、圧電体１４は長手方向に伸縮する。この圧電体１４の伸縮が振動板１２によって拘束されることにより、アクチュエータ２０の全体がたわみ変形を行い、圧力室１０の容積を増減する。そして、この圧力室１０の容積の増減によって圧力室１０内のインク圧力が増減し、ノズル１７からインクが液滴となって吐出されることになる。
【００５８】
図２に示すように、アクチュエータ２０は、圧力室１０と同様のパターンに配列されている。すなわち、アクチュエータ２０は、横方向にｍ（ただしｍ＝２）個設けられ、縦方向にｎ（ただしｎ＝数十〜数千）個設けられている。横方向に隣り合うアクチュエータ同士では、記録電極１５は横方向に延びるリード線１６を介して互いに接続されている。記録電極１５同士が互いに接続されたアクチュエータは、電気回路上の「アクチュエータ行」を構成している。縦方向に隣り合うアクチュエータ同士では、走査電極１３が一体化されている。走査電極１３が一体化されたアクチュエータは、電気回路上の「アクチュエータ列」を構成している。本実施形態では、走査電極１３は、横方向に並んだ第１走査電極１３Ａと第２走査電極１３Ｂとから構成されている。第１走査電極１３Ａ及び第２走査電極１３Ｂは、それぞれ第１アクチュエータ列２０Ａ及び第２アクチュエータ列２０Ｂの一部を構成している。
【００５９】
このように、本実施形態では、アクチュエータは電気回路的にｎ行ｍ列のマトリクス状に配置され、幾何学的にもｎ行ｍ列のマトリクス状に配置されている。そして、幾何学的に縦ｐ番目且つ横ｑ番目（ただし、ｐは１〜ｎの任意の自然数。ｑは１〜ｍの任意の自然数。）に位置するアクチュエータは、電気回路的にｐ行ｑ列目に位置している。すなわち、本実施形態では、各アクチュエータ行は、横方向に並んだｍ個のアクチュエータ２０から構成されている。各アクチュエータ列２０Ａ，２０Ｂは、縦方向に並んだｎ個のアクチュエータ２０から構成されている。
【００６０】
第１走査電極１３Ａは、第１アクチュエータ列２０Ａのすべての記録電極１５に対向する平面視長方形状に形成され、第２走査電極１３Ｂは、第２アクチュエータ列２０Ｂのすべての記録電極１５に対向する平面視長方形状に形成されている。ただし、各走査電極１３Ａ，１３Ｂは必ずしも平面視長方形状に形成されている必要はなく、各アクチュエータ列２０Ａ，２０Ｂの記録電極１５に対向している限り、特定の形状に限定されることはない。
【００６１】
図２に示すように、記録電極１５は、圧力室１０と同様に横方向に細長い形状に形成されており、圧力室１０よりも一回り小さく形成されている。
【００６２】
図３に示すように、横方向に隣り合うノズル１７同士の間には、互いの干渉を防止するためにある程度の間隔が空けられている。そのため、第１アクチュエータ列２０Ａと第２アクチュエータ列２０Ｂとの間にも、ある程度の間隔が設けられている。本実施形態では、上記の空きスペースを有効活用するように、両アクチュエータ列２０Ａ，２０Ｂの列間に中継端子部２１が形成されている。したがって、中継端子部２１は、ヘッド本体１９上の横方向の中央部に設けられている。
【００６３】
中継端子部２１は、縦方向に細長い平面視長方形状の異方性導電シート（ＡＣＦ）によって形成されている。中継端子部２１は、駆動回路２６に接続されたＦＰＣ（フレキシブルプリント基板）２２に接続される中継端子である。なお、理解の容易のため、図２においてはＦＰＣ２２の図示は省略している。図４に示すように、中継端子部２１は、記録電極１５から延びるリード線１６と、走査電極１３Ａ，１３Ｂから延びるリード線２５Ａ，２５Ｂとを覆うように、これらリード線１６，２５Ａ，２５Ｂの上側に設けられている。ＦＰＣ２２は、中継端子部２１の上側に接続されている。
【００６４】
駆動回路２６は、走査電極１３Ａ，１３Ｂに対して走査信号を供給し、記録電極１５に対して記録信号を供給する。そして、これら走査信号と記録信号とが重なり合うことによって駆動信号が構成される。次に、図５（ａ）〜５（ｅ）を参照しながら、駆動回路２６から供給される各種信号について説明する。
【００６５】
図５（ａ）に示すように、走査電極１３は周期Ｔにて周期的にＯＮ／ＯＦＦされ、第１列の走査電極１３Ａと第２列の走査電極１３Ｂとは、交互にＯＮ／ＯＦＦされる。図５（ｃ）に示すように、走査信号は電位一定の信号からなる。その結果、走査電極１３がＯＮのときには走査信号がＯＮされ、走査電極１３がＯＦＦのときには走査信号がＯＦＦされることになる。
【００６６】
図５（ｂ）に示すように、記録信号は、インクの吐出時にＯＮされ、非吐出時にＯＦＦされるパルス信号からなっている。アクチュエータ２０の圧電体１４には、上記走査信号と上記記録信号との両方がＯＮの場合にのみ電圧が印加される。そのため、両信号が共にＯＮの場合にはインクが吐出され、いずれか一方又は両方の信号がＯＦＦの場合には、インクは吐出されない。このように本インクジェットヘッド３０では、走査信号と記録信号とを組み合わせることにより、インクの吐出が制御される。
【００６７】
本インクジェットヘッド３０では、アクチュエータ２０の圧電体１４を駆動するための走査電極１３及び記録電極１５を、ｎ行ｍ列のマトリクス状に配置したので、駆動回路２６のチャネル数を低減することができる。すなわち、チャネル数をｎ×ｍ個からｎ＋ｍ個に低減することができる。したがって、駆動回路２６のコスト低減を図ることができる。
【００６８】
中継端子部２１を第１アクチュエータ列２０Ａと第２アクチュエータ列２０Ｂとの列間に設けることとしたので、中継端子部２１と各アクチュエータ列２０Ａ，２０Ｂとの間の距離を短くすることができる。したがって、リード線１６，２５Ａ，２５Ｂの長さを短く抑えることができ、信号伝達の迅速化を図ることができる。また、リード線１６，２５Ａ，２５Ｂの電気抵抗を低減することができる。
【００６９】
加えて、中継端子部２１と第１アクチュエータ列２０Ａとの間の距離と、中継端子部２１と第２アクチュエータ列２０Ｂとの間の距離とが等しいため、両アクチュエータ列２０Ａ，２０Ｂのアクチュエータ同士は、電気抵抗Ｒ及び静電容量Ｃがそれぞれ等しくなり、信号波形の傾きが等しくなる。したがって、両アクチュエータ列においてインクの吐出性能のばらつきは生じにくい。また、走査信号と記録信号とは、確実に同期しやすくなる。そのため、インクの吐出性能が向上する。
【００７０】
例えば、図６に示すように、中継端子部２１が一方の側に配置されていると、第１アクチュエータ列２０Ａと第２アクチュエータ列２０Ｂとの時定数ＣＲの差は大きくなる。この配置例では、中継端子部２１と第２アクチュエータ列２０Ｂの記録電極１５Ｂとの間の配線抵抗と、中継端子部２１と第１アクチュエータ列２０Ａの記録電極１５Ａとの間の配線抵抗とは、記録電極１５Ａ及び配線Ｌ１１の抵抗分だけ異なっている。ここで、アクチュエータ２０の静電容量が１５０ｐＦであると仮定し、記録電極１５Ａ及び配線Ｌ１１は体積抵抗率が１．０５×１０^−５Ω・ｃｍの白金からなり、記録電極１５Ａは膜厚０．０５μｍ、幅２５μｍ、長さ２０００μｍ、配線Ｌ１１は膜厚０．０５μｍ、幅１０μｍ、長さ２４００μｍであるとすると、上記時定数ＣＲの差は０．１μｓとなる。したがって、記録信号としてパルス信号が入力された場合、記録電極１５Ａに比べて記録電極１５Ｂでは、実際に供給されるパルス信号の立ち上がり及び立ち下がりの傾きが時定数ＣＲの差の分だけ緩慢になる。
【００７１】
時定数ＣＲの差と吐出性能のばらつきとの関係を調べるため、同一のアクチュエータに対して、立ち下がり波形及び立ち上がり波形の傾斜の異なる２種類のパルス信号を印加する実験を行ってみた。この実験は、時定数の異なる２種類のアクチュエータに対して同一のパルス信号を印加した場合を模擬したものである。その結果、液滴量５ｐｌ、吐出速度７．１ｍ／ｓのインク滴を吐出するアクチュエータにおいて、時定数が０．１μｓだけ大きくなると、液滴量は４．９ｐｌ、吐出速度は７ｍ／ｓとなることが分かった。液滴量の変動量は２％であった。通常、液滴量の誤差が２％以内であれば、良好な吐出性能を維持することができると考えられている。したがって、アクチュエータや配線の配置態様を時定数の差が０．１μｓ以下になるように設定することにより、良好な吐出性能が得られると推定される。
【００７２】
＜実施形態２＞
図７に示すように、実施形態２に係るインクジェットヘッド３０は、アクチュエータ列が４列設けられるとともに、中継端子部をアクチュエータ列の両端にそれぞれ設けたものである。
【００７３】
第１〜第４のアクチュエータ列２０Ａ〜２０Ｄは、それぞれ複数のアクチュエータ２０が縦方向に配列されてなり、それらアクチュエータ列同士は横方向に配列されている。第１の中継端子部２１Ａは第１アクチュエータ列２０Ａの左側に設けられ、第２の中継端子部２１Ｂは第４アクチュエータ列２０Ｄの右側に設けられている。
【００７４】
第１アクチュエータ列２０Ａの記録電極１５と第１中継端子部２１Ａとは、横方向に延びるリード線１６を介して接続されている。また、同一行に属する第１アクチュエータ列２０Ａの記録電極１５と第２アクチュエータ列２０Ｂの記録電極１５も、リード線１６を介して接続されている。同様に、同一行に属する第３アクチュエータ列２０Ｃと第４アクチュエータ列２０Ｄとは、リード線１６を介して接続されている。第４アクチュエータ列２０の記録電極１５と第２中継端子部２１Ｂとは、リード線１６を介して接続されている。
【００７５】
第１アクチュエータ列２０Ａの走査電極１３Ａと第２アクチュエータ列２０Ｂの走査電極１３Ｂとは、それぞれ横方向に延びるリード線２５を介して第１中継端子部２１Ａに接続されている。第３アクチュエータ列２０Ｃの走査電極１３Ｃと第４アクチュエータ列２０Ｄの走査電極１３Ｄとは、それぞれ横方向に延びるリード線２５を介して第２中継端子部２１Ｂに接続されている。
【００７６】
次に、図８（ａ）〜８（ｇ）を参照しながら、駆動回路２６から供給される走査信号及び記録信号について説明する。
【００７７】
図８（ａ）に示すように、走査電極１３は、周期Ｔにて周期的にＯＮ／ＯＦＦされる。第１列の走査電極１３Ａと第３列の走査電極１３Ｃとは同期してＯＮ／ＯＦＦされ、第２列の走査電極１３Ｂと第４列の走査電極１３Ｄとは同期してＯＮ／ＯＦＦされる。図８（ｃ）に示すように、走査信号は、電位が一定の信号である。図８（ｂ）に示すように、記録信号は、インクの吐出時にＯＮされ、非吐出時にＯＦＦされるパルス信号からなっている。実施形態１と同様、本実施形態においても、走査信号と記録信号との両方がＯＮの場合にインクの吐出が行われる。
【００７８】
実施形態２では、２つの中継端子部２１Ａ，２１Ｂを設け、ヘッド本体１９の左側のアクチュエータ２０の走査電極１３及び記録電極１５は左側の第１中継端子部２１Ａに接続し、右側のアクチュエータ２０の走査電極１３及び記録電極１５は右側の第２中継端子部２１Ｂに接続することとした。そのため、中継端子部を一方の側に集中的に配置する場合に比べて、中継端子部２１Ａ，２１Ｂと各電極１３，１５とを接続するリード線１６，２５を短くすることができる。したがって、実施形態１と同様、信号伝達の迅速化を図ることができる。また、リード線１６，２５の電気抵抗を低減することができ、吐出性能を安定化させることができる。また、アクチュエータ列２０Ａ〜２０Ｄにおけるインク吐出性能のばらつきを比較的良好に抑制することができる。
【００７９】
＜実施形態３＞
実施形態２は、中継端子部２１Ａ，２１Ｂをアクチュエータ列の両側に設けた形態であった。しかし、中継端子部２１Ａ，２１Ｂは、アクチュエータ列の列間にあってよい。
【００８０】
実施形態３では、図９（ｂ）に示すように、第１中継端子部２１Ａは第１アクチュエータ列２０Ａと第２アクチュエータ列２０Ｂとの間に配置され、第２中継端子部２１Ｂは第３アクチュエータ列２０Ｃと第４アクチュエータ列２０Ｄとの間に配置されている。
【００８１】
ノズル１７Ａ〜１７Ｄは、圧力室１０における横方向の中継端子部側に設けられている。すなわち、第１アクチュエータ列２０Ａに対応するノズル１７Ａは、圧力室１０の第２アクチュエータ列２０Ｂ側に設けられ、第２アクチュエータ列２０Ｂに対応するノズル１７Ｂは、圧力室１０の第１アクチュエータ２０Ａ側に設けられている。また、第３アクチュエータ列２０Ｃに対応するノズル１７Ｃは、圧力室１０の第４アクチュエータ列２０Ｄ側に設けられ、第４アクチュエータ列２０Ｄに対応するノズル１７Ｄは、圧力室１０の第３アクチュエータ列２０Ｃ側に設けられている。
【００８２】
実施形態３によれば、中継端子部２１Ａ，２１Ｂと各電極１３，１５とを接続するリード線１６，２５を、更に短くすることができる。したがって、吐出性能の一層の安定化を図ることができる。また、アクチュエータ列２０Ａ〜２０Ｄにおけるインク吐出性能のばらつきを、より一層抑制することができる。
【００８３】
また、実施形態３によれば、第１アクチュエータ列２０Ａに対応するノズル１７Ａと第２アクチュエータ列２０Ｂに対応するノズル１７Ｂとの間、及び第３アクチュエータ列２０Ｃに対応するノズル１７Ｃと第４アクチュエータ列２０Ｄに対応するノズル１７Ｄとの間は、中継端子部２１Ａ，２１Ｂが存在する分だけ長くなっている。すなわち、本実施形態におけるノズル間隔Ｌ２２は、中継端子部２１Ａ，２１Ｂをアクチュエータの両側に設ける場合（図９（ａ）参照）のノズル間隔Ｌ２１よりも長くなっている。したがって、ノズル間隔が短いことに起因するインクの混合（例えば混色）を防止することができる。
【００８４】
なお、上記実施形態は、ノズル１７Ａ〜１７Ｄを圧力室の長手方向における中継端子部側に設けたものであった。しかし、本発明に係るインクジェットヘッドは上記実施形態に限定されず、ノズルの位置は特に限定されるものではない。
【００８５】
＜実施形態４＞
実施形態４に係るインクジェットヘッドは、隣り合うアクチュエータ同士のクロストークの防止を目的として、走査電極の配置パターンに変更を加えたものである。
【００８６】
図１０に示すインクジェットヘッドは、実施形態１に係るインクジェットヘッドと同様に、電気回路的にｎ行２列のアクチュエータを備え、幾何学的にアクチュエータの中央の列間に中継端子部２１を配置したものである。しかし、実施形態１と異なり、第１走査電極１３Ａ及び第２走査電極１３Ｂは、それぞれヘッド本体１９の左右両側において、互いに噛み合うような態様で櫛歯状に形成されている。そのため、縦方向に関しては、電気回路上の第１列のアクチュエータと第２列のアクチュエータとが交互に配置されている。横方向に関しては、中継端子部２１を介して、電気回路上の同一行且つ同一列のアクチュエータが並んでいる。
【００８７】
駆動回路２６から供給される信号は、実施形態１と同様である。第１アクチュエータ列２０Ａの走査電極１３Ａと第２アクチュエータ列２０Ｂの走査電極１３Ｂとには、走査信号が交互に印加される。そのため、両走査電極１３Ａ，１３Ｂに走査信号が同時に印加されることはなく、第１アクチュエータ列２０Ａのアクチュエータと第２アクチュエータ列２０Ｂのアクチュエータとが同時に作動することはない。したがって、隣接するアクチュエータ（ここでは、縦方向に隣り合うアクチュエータ）同士が同時に作動することがないので、クロストークの発生は抑制される。すなわち、隣接する一方のアクチュエータの作動の有無によって他方のアクチュエータのインク吐出量や速度が変動することは抑制される。
【００８８】
図１１に示すインクジェットヘッドは、電気回路的にｎ行２列のアクチュエータを備える一方、幾何学的に、ヘッド本体１９の横方向の両端に２つの中継端子部２１Ａ，２１Ｂをそれぞれ配置したものである。第１走査電極１３Ａ及び第２走査電極１３Ｂは、それぞれ櫛歯状に形成され、互いに噛み合うような態様に配置されている。本インクジェットヘッドでは、電気回路上の同一行のアクチュエータは、縦方向に並んでいる。また、横方向に並ぶアクチュエータ同士は、電気回路上の同一列に属している。中継端子部２１Ａ，２１Ｂから延びるリード線１６は途中で分岐し、第１アクチュエータ列のアクチュエータ２０の記録電極１５と第２アクチュエータ列のアクチュエータ２０の記録電極１５とにそれぞれ接続されている。
【００８９】
本インクジェットヘッドにおいても、隣接するアクチュエータ同士は同時に作動することがないので、クロストークの発生が抑制される。
【００９０】
また、本インクジェットヘッドでは、アクチュエータの縦方向の配列密度に対して、中継端子部２１Ａ，２１Ｂ上のリード線の配列密度は半分になっている。したがって、アクチュエータの密度が高くても、実装を容易に行うことができる。
【００９１】
図１２に示すインクジェットヘッドも、電気回路的にｎ行２列のアクチュエータを備える一方、幾何学的に、ヘッド本体１９の横方向の両端に２つの中継端子部２１Ａ，２１Ｂをそれぞれ配置したものである。第１走査電極１３Ａは、それぞれ櫛歯状に形成されて左右に配置された走査電極４１Ａ，４２Ａからなり、第２走査電極１３Ｂは、それぞれ櫛歯状に形成されて左右に配置された走査電極４１Ｂ，４２Ｂからなっている。走査電極４１Ａと走査電極４１Ｂとは、互いに噛み合うような態様に配置されている。また、走査電極４２Ａと走査電極４２Ｂも、互いに噛み合うような態様に配置されている。
【００９２】
本インクジェットヘッドにおいても、縦方向に関しては、第１列のアクチュエータと第２列のアクチュエータとが交互に配置されている。加えて、本インクジェットヘッドでは、横方向に関しても、第１列のアクチュエータと第２列のアクチュエータとが隣り合っている。すなわち、横方向に関しては、電気回路上は同一行に属し且つ異なる列に属するアクチュエータが並んでいる。
【００９３】
本インクジェットヘッドでは、縦方向だけでなく横方向に隣り合うアクチュエータ同士も同時に作動することがないので、クロストークの発生をより一層抑制することができる。
【００９４】
また、本インクジェットヘッドにおいても、アクチュエータの縦方向の配列密度に対して、中継端子部２１Ａ，２１Ｂ上のリード線の配列密度は半分になっている。したがって、アクチュエータの密度が高くても、実装を容易に行うことができる。
【００９５】
なお、本インクジェットヘッドでは、第１走査電極１３Ａのリード線２５Ａと第２走査電極１３Ｂのリード線２５Ｂとが共に第２中継端子部２１Ｂに接続されているが、リード線２５Ａ及び２５Ｂのいずれか一方又は両方を第１中継端子部２１Ａに接続することも勿論可能である。
【００９６】
本実施形態によれば、クロストークの発生が抑制されるので、インクの吐出性能を更に向上させることができる。
【００９７】
＜実施形態５＞
実施形態５に係るインクジェットヘッドは、実施形態１のインクジェットヘッドにおいて、アクチュエータ列の列ごとの特性に応じて記録信号又は走査信号に変更を加えたものである。
【００９８】
インクジェットヘッドの構成によっては、列ごとにアクチュエータの変形量が異なったり、圧力室の体積が異なったりする場合などがある。また、列ごとに異なる種類のインクを使用する場合に、インクの特性（たとえば、粘度等）が列ごとに異なる場合がある。そのような場合、アクチュエータに与える信号を列ごとに調整することとすれば、列ごとのインクの吐出性能のばらつきを抑えることができる。逆に、積極的に列ごとに吐出量等を異ならせることとすれば、より多様な吐出制御を実現することが可能となる。
【００９９】
例えば、第１列のアクチュエータの変形量が第２列のアクチュエータの変形量よりも大きい場合、両列のアクチュエータに与える駆動信号の電圧が同じであれば、第１列のアクチュエータの吐出量は第２列のアクチュエータの吐出量よりも多くなり、吐出性能にばらつきが生じる。しかし、両列のアクチュエータの変形量が等しくなるように、第１列のアクチュエータの印加電圧を第２列のアクチュエータの印加電圧よりも小さくすれば、吐出性能のばらつきを抑制することが可能となる。
【０１００】
このように本実施形態は、各列ごとに、アクチュエータの駆動信号の電圧を異ならせたものである。
【０１０１】
本実施形態のインクジェットヘッドは、実施形態１と同様の構成を有している（図１〜図４参照）。ただし、本実施形態では、縦方向に並ぶ複数の圧力室１０には同一種類のインクが貯留されているが、左側の圧力室１０と右側の圧力室１０とには、種類の異なるインクが貯留されている。
【０１０２】
図１３（ａ）〜１３（ｅ）に示すように、両列に与えられる走査信号の電圧は等しいが、記録信号の電圧は、第１列の記録電極１５と第２列の記録電極１５とで異なっている。すなわち、第１列の記録電極１５に供給されるパルスの電位はＶ１であり、第２列の記録電極１５に供給されるパルスの電位はＶ２（＜Ｖ１）である。その結果、第１列のアクチュエータに供給される駆動信号の電圧はＶ１となり、第２列のアクチュエータに供給される駆動信号の電圧はＶ２となる。この場合、第１列のアクチュエータの方が第２列のアクチュエータよりも変形量が大きくなる。したがって、例えば、第１列のインクの方が第２列のインクよりも吐出されにくい性質を有している場合に、このような信号を用いることにより、吐出量のばらつきを補正することができる。
【０１０３】
図１４（ａ）〜１４（ｅ）に示すように、両列に与える記録信号の電圧を等しくする一方、第１列の走査信号の電圧を第２列の走査信号の電圧よりも大きくしてもよい。この場合にも、第１列の駆動信号の電圧は、第２列の駆動信号の電圧よりも大きくなる。
【０１０４】
なお、図示は省略するが、両列に与える記録信号及び走査信号の双方を異ならせることにより、両列の駆動信号の電圧に差を設けることも勿論可能である。
【０１０５】
本実施形態によれば、記録信号と走査信号とを組み合わせることによって駆動信号を構成し、列ごとに駆動信号の電圧を異ならせるようにしたので、駆動回路の構成を複雑化することなく、列ごとにアクチュエータの変形量や吐出性能を調整することができる。したがって、簡単な構成により、列ごとのインクの特性やアクチュエータの特性等に応じてアクチュエータを駆動することができる。
【０１０６】
＜実施形態６＞
実施形態５では、アクチュエータの列数が２列であった。しかし、アクチュエータ列数は２列に限らず、３列以上であってもよい。
【０１０７】
例えば、実施形態２のインクジェットヘッド（図７参照）のように、アクチュエータの列数は４列であってもよい。また、例えば図１５に示すような４列のアクチュエータを備えるインクジェットヘッドであってもよい。このようなインクジェットヘッドにおいて、２種類の電位を有する記録信号と２種類の電位を有する走査信号とを適宜組み合わせることより、合計４段階の電圧の駆動信号を生成することも可能である。本実施形態は、４列のアクチュエータ列及び４列の圧力室を備えたものである。
【０１０８】
第１列〜第４列の圧力室には、異なる種類のインクが貯留されている。本実施形態では、各列の圧力室ごとに異なる色のインクが貯留され、ヘッド全体では合計４色のインクが貯留されている。つまり、本インクジェットヘッドは、カラー記録の可能なインクジェットヘッドである。
【０１０９】
図１５に示すインクジェットヘッドでは、第１列〜第４列のアクチュエータ列２０Ａ〜２０Ｄの走査電極１３Ａ〜１３Ｄは、それぞれ縦方向に延びる平面視長方形状に形成されており、これら走査電極１３Ａ〜１３Ｄは横方向に並んでいる。第１列のアクチュエータの記録電極１５と第２列のアクチュエータの記録電極１５とは互いに接続され、ヘッド本体１９の左端部に設けられた第１中継端子部２１Ａにリード線１６を介して接続されている。第３列のアクチュエータの記録電極１５と第４列のアクチュエータの記録電極１５とは互いに接続され、ヘッド本体１９の右端部に設けられた第２接続端子部２１Ｂにリード線１６を介して接続されている。
【０１１０】
第１列のアクチュエータの走査電極１３Ａは、リード線２５Ａを介して第１中継端子部２１Ａに接続されている。第２列のアクチュエータの走査電極１３Ｂは、リード線２５Ｂを介して第２中継端子部２１Ｂに接続されている。第３列のアクチュエータの走査電極１３Ｃは、リード線２５Ｃを介して第１中継端子部２１Ａに接続されている。第４列のアクチュエータの走査電極１３Ｄは、リード線２５Ｄを介して第２中継端子部２１Ｂに接続されている。
【０１１１】
本実施形態では、アクチュエータには、図１６（ａ）〜１６（ｈ）に示すような信号が供給される。すなわち、走査電極１３Ａ〜１３Ｄは、第１列及び第３列がＯＮとなり且つ第２列及び第４列がＯＦＦとなる状態と、第１列及び第３列がＯＦＦとなり且つ第２列及び第４列がＯＮとなる状態とが交互に繰り返される。
【０１１２】
第１列及び第２列用の走査信号は、電位が一定（＝０）の信号である。一方、第３列及び第４列用の走査信号は、周期Ｔで繰り返される電位Ｖ（≠０）のパルス信号である。
【０１１３】
記録信号は、第１電位Ｖ１の第１パルスと第２電位Ｖ２（＜Ｖ１）の第２パルスとからなり、これら第１パルスと第２パルスとが走査電極のＯＮ／ＯＦＦに同期して交互に繰り返される。
【０１１４】
このような走査信号と記録信号との組み合わせにより、第１列、第２列、第３列、第４列のアクチュエータの駆動信号の電圧は、それぞれＶ１、Ｖ２、Ｖ＋Ｖ１、Ｖ＋Ｖ２となる。
【０１１５】
本実施形態では、２種類の電位を有する記録信号と２種類の電位を有する走査信号とを適宜組み合わせることより、合計４段階の電圧の駆動信号を生成している。本実施形態においても、駆動回路の構成を複雑化することなく、列ごとのインクの特性やアクチュエータの特性等に応じて、アクチュエータを駆動することができる。
【０１１６】
本実施形態によれば、列ごとのアクチュエータの特性に応じて、駆動信号の電圧を列ごとに調整することができる。したがって、列ごとの吐出性能に応じて駆動信号を補正することができ、吐出性能のばらつきを抑制することができる。また、列ごとに吐出特性を変更することができ、より高度な吐出制御を実現することが可能となる。
【０１１７】
変形例として、実施形態３のインクジェットヘッド（図９（ｂ）参照）に前記駆動信号を適用してもよい。本例においては、第１アクチュエータ列２０Ａに対応する圧力室にはブラック色（ＢＫ）の顔料インクが貯留され、第２アクチュエータ列２０Ｂに対応する圧力室にはシアン色（Ｃ）の染料インクが貯留され、第３アクチュエータ列２０Ｃに対応する圧力室にはマゼンタ色（Ｍ）の染料インクが貯留され、第４アクチュエータ列２０Ｄに対応する圧力室にはイエロー色（Ｙ）の染料インクが貯留されている。すなわち、同一のヘッドにおいて、顔料インクと染料インクとが同時に使用される。
【０１１８】
顔料インクと染料インクとは、記録媒体に対する染み込みやすさが異なる。そのため、例えば記録媒体として紙を用いた場合、吐出されるインク滴の液滴量が同じであったとしても、記録紙上に形成されるインクドットのドット径は、顔料インクの方が染料インクよりも小さくなる。したがって、各色のドット径を揃えるためには、ブラック色のインクの液滴量を他の色のインクの液滴量よりも多くする必要がある。
【０１１９】
しかし、本実施形態によれば、走査信号と記録信号との組み合わせを調整することにより、アクチュエータ列ごとに駆動信号を容易に変更することができる。したがって、ブラック色のインクの液滴量を他の色のインクよりも多くすることは容易である。
【０１２０】
図１７に示すインクジェットヘッドは、インク吐出量の異なる２列のアクチュエータ列を各色ごとに備えたものである。このインクジェットヘッドでは、ブラック（ＢＫ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色のインクを吐出するアクチュエータは、それぞれ第１アクチュエータ列１２０と第２アクチュエータ列２２０とからなっている。中継端子部１２１は各色ごとに設けられており、第１アクチュエータ列１２０と第２アクチュエータ列２２０との間に配置されている。
【０１２１】
第１アクチュエータ列１２０に対応する圧力室１１５と第２アクチュエータ列２２０に対応する圧力室２１５とは、容積が異なっている。ここでは、圧力室１１５は圧力室２１５よりも容積が大きい。なお、アクチュエータに関しても、列ごとに大きさが異なっている。
【０１２２】
このように、圧力室の容積が異なる場合には、アクチュエータの振動系（インクも含めた全体の振動系）の固有周波数は列ごとに異なった値となる。そのため、同一の駆動信号を供給したのでは、良好な吐出性能を得ることは難しい。しかし、本実施形態によれば、走査信号と記録信号との組み合わせを調整することにより、アクチュエータ列ごとに駆動信号を容易に変更することができる。したがって、アクチュエータ列ごとに圧力室の容積が異なっていても、両アクチュエータ列の吐出性能が同じになるように駆動信号を調整することは比較的容易である。
【０１２３】
なお、上記の実施形態は圧力室及びアクチュエータの両方の寸法が列ごとに異なっている形態であったが、圧力室のみ又はアクチュエータのみが列ごとに異なっていてもよい。このような場合であっても、両アクチュエータ列の吐出性能が同じになるように駆動信号を調整することは容易である。
【０１２４】
＜実施形態７＞
実施形態７は、実施形態１において駆動信号に変更を加えたものである。図１８（ａ）〜１８（ｄ）に示すように、実施形態７に係る駆動信号は、インクを吐出する吐出パルス信号Ｐ１とインクを吐出しない補助パルス信号Ｐ２とにより構成されている。
【０１２５】
補助パルス信号Ｐ２は、インクを吐出させない程度にアクチュエータを変形させる信号であり、インク吐出後のノズル内のメニスカス振動の低減や、ノズル内のインクの粘度上昇の防止などを目的とするものである。吐出パルス信号Ｐ１は、複数の周期のうちインクを吐出する特定周期内でのみ印加されるが、補助パルス信号Ｐ２は、インク吐出の有無に拘わらず常に印加される信号である。
【０１２６】
例えば図１８（ａ）〜１８（ｄ）に示す駆動信号によれば、第１列のアクチュエータに走査信号が印加される第１周期及び第３周期のうち、インクを吐出する第１周期では吐出パルス信号Ｐ１及び補助パルス信号Ｐ２が印加され、インクを吐出しない第３周期では、補助パルス信号Ｐ２のみが印加されている。
【０１２７】
このような駆動信号の生成については、図１８（ａ）〜１８（ｄ）に示すように、走査信号を一定電位の信号としつつ、記録信号に吐出パルス信号Ｐ１及び補助パルス信号Ｐ２を含めるようにしてもよい。
【０１２８】
図１９（ａ）〜１９（ｄ）に示すように、吐出パルス信号Ｐ１の電圧をアクチュエータ列ごとに異なる値にしてもよい。
【０１２９】
図２０（ａ）〜２０（ｅ）に示すように、吐出パルス信号Ｐ１を記録信号に含め、補助パルス信号Ｐ２を走査信号に含めるようにしてもよい。このような記録信号と走査信号とが重ね合わされることにより、所定の駆動信号を得ることができる。なお、第１列のアクチュエータには補助パルス信号Ｐ２を供給する一方、第２列のアクチュエータには補助パルス信号Ｐ２を供給しないようにすることも可能である。
【０１３０】
この場合にも、図２１（ａ）〜２１（ｅ）に示すように、吐出パルス信号Ｐ１の電圧をアクチュエータ列ごとに異なる値にしてもよい。
【０１３１】
図２２（ａ）〜２２（ｄ）に示すように、駆動信号の補助パルス信号Ｐ２の電位を、アクチュエータの列ごとに変化させてもよい。このように、補助パルス信号Ｐ２の電位を列ごとに設定することにより、各列のアクチュエータ又はインクの特性に応じて、アクチュエータの変形量を変化させることができる。したがって、例えば、インク粘度の高い列に対しては補助パルス信号Ｐ２の電位を大きくし、逆に、インク粘度の低い列に対しては補助パルス信号Ｐ２の電位を小さくすること等により、インク粘度に応じてインクの撹拌量を自由に設定することが可能となる。
【０１３２】
ところで一般に、インクの吐出動作開始時には、ノズル内のインクが乾燥している場合があり、インクの吐出不良を生じやすい。そこで、図２３（ａ）〜２３（ｂ）に示すように、インクジェットヘッドがインク吐出動作を開始する前に、すべてのアクチュエータに対して予備振動パルス信号Ｐ３を印加するようにしてもよい。このことにより、各ノズルにおいて予めインクの撹拌が行われ、ノズル内のインクの粘度上昇が防止される。したがって、インクの吐出不良を防止することができる。
【０１３３】
＜実施形態８＞
実施形態８に係るインクジェットヘッドは、いわゆる多階調記録を実行するインクジェットヘッドであり、小径及び大径のインク滴を選択的に吐出するものである。
【０１３４】
図２４（ａ）〜２４（ｂ）に示すように、記録信号は、単一のパルスからなる第１パルス信号Ｐ１１と、複数のパルスからなるパルス信号Ｐ１２とにより構成されている。パルス信号Ｐ１２は、第１パルス信号Ｐ１１の後に印加される。本実施形態では、図示は省略するが、第１パルス信号Ｐ１１のみが印加されると小径のインク滴が吐出され、パルス信号Ｐ１２のみが印加されると大径のインク滴が吐出される。
【０１３５】
大径のインク滴を吐出した後は、インクメニスカスの残留振動は比較的大きくなる。そのため、従来は、大径のインク滴を吐出した後に小径のインク滴を吐出しようとすると、残留振動による影響を受け、吐出性能が不安定になるおそれがあった。
【０１３６】
しかし、本実施形態では、各列のアクチュエータには走査信号が交互に印加されるので、各列のアクチュエータには、駆動信号は一周期おきに印加される。そのため、ある周期（例えば第１周期）において大径のインク滴を吐出したとしても、次の周期（第２周期）ではアクチュエータは駆動されないので、更に次の周期（第３周期）で小径のインク滴を吐出したとしても、小径のインク滴を吐出する際には残留振動による影響は十分に抑制されている。したがって、駆動周波数を特に低減させなくても、残留振動による悪影響を抑制することが可能となる。
【０１３７】
＜実施形態９＞
前記各実施形態では、横方向に隣り合うアクチュエータ同士が縦方向に関して揃った位置に設けられていたが、横方向に隣り合うアクチュエータ同士を縦方向にずらして配置してもよい。
【０１３８】
例えば、図２５に示すように、第１アクチュエータ列２０Ａのアクチュエータと第２アクチュエータ列２０Ｂのアクチュエータとを、縦方向に半ピッチずつずらして配置してもよい。この場合、アクチュエータは千鳥状に配列されることになる。
【０１３９】
第１アクチュエータ列２０Ａ及び第２アクチュエータ列２０Ｂに供給する駆動信号は、実施形態１で説明した駆動信号であってもよく、実施形態５で説明した駆動信号であってもよい。
【０１４０】
また、３又は４列以上のアクチュエータ列において、アクチュエータを千鳥状に配列してもよい。
【０１４１】
また、縦ｎ個×横ｍ個のアクチュエータについて、ｎ個のアクチュエータからなるｍ列の縦アクチュエータ列を、隣り合う縦アクチュエータ列のアクチュエータ同士が１／ｍピッチずつずれるように配置してもよい。
【０１４２】
このように、本発明に係るインクジェットヘッドでは、縦ｎ個×横ｍ個のアクチュエータの配置態様を適宜変更することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】インクジェット式プリンタの要部の斜視図である。
【図２】実施形態１に係るインクジェットヘッドの平面図である。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。
【図４】図２のＩＶ−ＩＶ線断面図である。
【図５】（ａ）〜（ｅ）は、実施形態１に係る信号の波形図である。
【図６】比較例に係るインクジェットヘッドの平面図である。
【図７】実施形態２に係るインクジェットヘッドの平面図である。
【図８】（ａ）〜（ｇ）は、実施形態２に係る信号の波形図である。
【図９】（ａ）は実施形態３の比較例に係るインクジェットヘッドの裏面図であり、（ｂ）は実施形態３に係るインクジェットヘッドの裏面図である。
【図１０】実施形態４に係るインクジェットヘッドの平面図である。
【図１１】実施形態４に係るインクジェットヘッドの平面図である。
【図１２】実施形態４に係るインクジェットヘッドの平面図である。
【図１３】（ａ）〜（ｅ）は、実施形態５に係る信号の波形図である。
【図１４】（ａ）〜（ｅ）は、実施形態５に係る信号の波形図である。
【図１５】実施形態６に係るインクジェットヘッドの平面図である。
【図１６】（ａ）〜（ｈ）は、実施形態６に係る信号の波形図である。
【図１７】実施形態６に係るインクジェットヘッドの平面図である。
【図１８】（ａ）〜（ｄ）は、実施形態７に係る信号の波形図である。
【図１９】（ａ）〜（ｄ）は、実施形態７に係る信号の波形図である。
【図２０】（ａ）〜（ｅ）は、実施形態７に係る信号の波形図である。
【図２１】（ａ）〜（ｅ）は、実施形態７に係る信号の波形図である。
【図２２】（ａ）〜（ｄ）は、実施形態７に係る信号の波形図である。
【図２３】（ａ）〜（ｂ）は、実施形態７に係る信号の波形図である。
【図２４】（ａ）〜（ｂ）は、実施形態８に係る信号の波形図である。
【図２５】実施形態９に係るインクジェットヘッドの平面図である。
【符号の説明】
１０　圧力室
１１　インク流路基板
１２　振動板
１３　走査電極
１４　圧電体
１５　記録電極
１６　リード線
１７　ノズル
１８　ノズルプレート
１９　ヘッド本体部
２０　アクチュエータ
２１　中継端子部
２２　ＦＰＣ
２６　駆動回路
３０　インクジェットヘッド
３１　プリンタ

Claims (21)

1. 複数のノズルと、インクを貯留し且つ該各ノズルとそれぞれ連通する複数の圧力室とが設けられたヘッド本体と、
   前記圧力室に対応して設けられ、圧電体と、該圧電体の一方の側に設けられた走査電極と、該圧電体の他方の側に設けられた記録電極とをそれぞれ有するアクチュエータであって、電気回路的にｎ行×ｍ列（ただし、ｎ，ｍは２以上の自然数。）設けられ、各行の記録電極同士及び各列の走査電極同士がそれぞれ導通されているアクチュエータと、
   前記走査電極に対し走査信号を列ごとに供給する一方、各行の記録電極に対し記録信号を前記走査信号に同期させて供給する駆動回路とを備えるインクジェットヘッドであって、
   前記アクチュエータは、前記ヘッド本体上において幾何学的に縦ｎ個×横ｍ個に配列され、
   前記ヘッド本体上におけるアクチュエータの縦列の少なくとも一つの列間に、前記駆動回路から前記記録電極及び前記走査電極への信号を中継する縦方向に延びる中継端子部が設けられ、
   前記中継端子部と前記記録電極、及び前記中継端子部と前記走査電極は、横方向に延びるリード線によってそれぞれ接続されているインクジェットヘッド。
2. 請求項１に記載のインクジェットヘッドであって、
   ｍは偶数であり、
   中継端子部は、アクチュエータの中央の列間に設けられているインクジェットヘッド。
3. 複数のノズルと、インクを貯留し且つ該各ノズルとそれぞれ連通する複数の圧力室とが設けられたヘッド本体と、
   前記圧力室に対応して設けられ、圧電体と、該圧電体の一方の側に設けられた走査電極と、該圧電体の他方の側に設けられた記録電極とをそれぞれ有するアクチュエータであって、電気回路的にｎ行×ｍ列（ただし、ｎ，ｍは２以上の自然数。）設けられ、各行の記録電極同士及び各列の走査電極同士がそれぞれ導通されているアクチュエータと、
   前記走査電極に対し走査信号を列ごとに供給する一方、各行の記録電極に対し記録信号を前記走査信号に同期させて供給する駆動回路とを備えるインクジェットヘッドであって、
   前記アクチュエータは、前記ヘッド本体上において幾何学的に縦ｎ個×横ｍ個に配列され、
   前記ヘッド本体上におけるアクチュエータの配列領域の左右両側に、前記駆動回路から前記記録電極及び前記走査電極への信号を中継する縦方向に延びる第１及び第２の中継端子部がそれぞれ設けられ、
   前記両中継端子部と前記記録電極、及び前記両中継端子部と前記走査電極は、横方向に延びるリード線によってそれぞれ接続されているインクジェットヘッド。
4. 請求項３に記載のインクジェットヘッドであって、
   ｍは偶数であり、
   左側のアクチュエータの記録電極及び走査電極は、第１中継端子部に接続され、
   右側のアクチュエータの記録電極及び走査電極は、第２中継端子部に接続されているインクジェットヘッド。
5. 請求項１〜４のいずれか一つに記載のインクジェットヘッドであって、
   異なる縦列に属するアクチュエータ同士において、時定数の差が０．１μｓ以下に設定されているインクジェットヘッド。
6. 請求項１〜５のいずれか一つに記載のインクジェットヘッドであって、
   幾何学的に縦ｐ番目且つ横ｑ番目（ただし、ｐは１〜ｎの任意の自然数。ｑは１〜ｍの任意の自然数。）に位置するアクチュエータは、電気回路的にｐ行ｑ列目に位置しているインクジェットヘッド。
7. 請求項１〜５のいずれか一つに記載のインクジェットヘッドであって、
   幾何学的に縦方向に隣り合うアクチュエータ同士は、電気回路的に異なる列に属しているインクジェットヘッド。
8. 請求項１〜５のいずれか一つに記載のインクジェットヘッドであって、
   幾何学的に横方向に隣り合うアクチュエータ同士は、電気回路的に異なる列に属しているインクジェットヘッド。
9. 請求項１〜５のいずれか一つに記載のインクジェットヘッドであって、
   幾何学的に縦方向に隣り合うアクチュエータ同士及び横方向に隣り合うアクチュエータ同士は、電気回路的に異なる列に属しているインクジェットヘッド。
10. 請求項１〜９のいずれか一つに記載のインクジェットヘッドであって、
    前記記録信号と前記走査信号との組み合わせからなる駆動信号の電圧が、少なくとも２列以上のアクチュエータ列で互いに異なっているインクジェットヘッド。
11. 請求項１０に記載のインクジェットヘッドであって、
    走査信号の電圧は、各列のアクチュエータ列で互いに等しく、
    記録信号の電圧は、少なくとも２列以上のアクチュエータ列で互いに異なっているインクジェットヘッド。
12. 請求項１０に記載のインクジェットヘッドであって、
    記録信号の電圧は、各列のアクチュエータ列で互いに等しく、
    走査信号の電圧は、少なくとも２列以上のアクチュエータ列で互いに異なっているインクジェットヘッド。
13. 請求項１０に記載のインクジェットヘッドであって、
    走査信号の電圧は、少なくとも２列以上のアクチュエータ列で互いに異なり、記録信号の電圧は、少なくとも２列以上のアクチュエータ列で互いに異なっているインクジェットヘッド。
14. 請求項１〜１３のいずれか一つに記載のインクジェットヘッドであって、
    前記記録信号と前記走査信号との組み合わせからなる駆動信号は、インクを吐出するときには、インクを吐出するようにアクチュエータを駆動する吐出パルス信号とインクを吐出しない程度にアクチュエータを駆動する補助パルス信号とからなり、インクを吐出しないときには、インクを吐出しない程度にアクチュエータを駆動する補助パルス信号からなるインクジェットヘッド。
15. 請求項１４に記載のインクジェットヘッドであって、
    補助パルス信号の電圧は、少なくとも２列以上のアクチュエータ列で互いに異なっているインクジェットヘッド。
16. 請求項１４又は１５に記載のインクジェットヘッドであって、
    吐出パルス信号は、前記記録信号に含まれ、
    補助パルス信号は、前記走査信号に含まれているインクジェットヘッド。
17. 請求項１〜１６のいずれか一つに記載のインクジェットヘッドであって、
    駆動回路は、記録動作に先立って、すべてのアクチュエータに対して、インクを吐出しない程度にアクチュエータを駆動する予備パルス信号を供給するように構成されているインクジェットヘッド。
18. 請求項１〜１７のいずれか一つに記載のインクジェットヘッドであって、
    前記記録信号と前記走査信号との組み合わせからなる駆動信号は、小径のインク滴を吐出するときには第１のパルス信号からなり、大径のインク滴を吐出するときには、前記第１パルス信号の後に生成される２以上のパルス信号からなるインクジェットヘッド。
19. 請求項１〜１８のいずれか一つに記載のインクジェットヘッドであって、
    ヘッド本体上における縦ｎ個×横ｍ個のアクチュエータの幾何学的な配列態様を、それぞれ縦方向にｎ個のアクチュエータが並んでなるｍ列の縦列のうち、少なくとも横方向に隣り合う縦列のアクチュエータ同士を縦方向にずらしてなるインクジェットヘッド。
20. 請求項１９に記載のインクジェットヘッドであって、
    ヘッド本体上においてアクチュエータは幾何学的に千鳥状に配列されているインクジェットヘッド。
21. 請求項１〜２０のいずれか一つに記載のインクジェットヘッドと、該インクジェットヘッドと記録媒体とを相対移動させる移動手段とを備えるインクジェット式記録装置。

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