JP2008179091A - 液滴吐出装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】非駆動時の圧電素子に印加される電圧を抑制する。
【解決手段】スイッチ制御回路８１は、スイッチ素子ＳＷ４３をオンにする。このとき、圧電素子Ｐ５及びＰ６の一方側（スイッチ素子ＳＷ４３側）の端子は共に同電位である。よって、駆動波形Ｄ_１及び駆動波形Ｄ_２が発生しても、非印字ノズルに対応する圧電素子Ｐ６を介して発生する回り込み電圧は発生しない。また、非駆動ノズルに対応する圧電素子Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４の各一方側の端子に印加される電位も同じ値であるため、急激な電位変化は発生しない。
【選択図】図５

Description

本発明は、液滴吐出装置及び画像形成装置に関する。

従来、印字信号を圧電素子に印加して圧電素子を伸長させ、このときに発生するインクの動圧によりノズルからインク滴を吐出させて印刷用紙にドットを形成するインクジェットプリンタが知られている。

特許文献１のインクジェットプリンタのマトリックス駆動方式は、各時分割線に対して待機時電位と駆動電位と非駆動電位とを供給し、該電位を選択して駆動する時分割ドライバーと、各選択線に対して待機時電位と駆動電位と非駆動電位を供給し、該電位を選択して駆動する時分割ドライバーとを備えている。そして、駆動時には、圧電素子両端に待機時電位と駆動電位との駆動差分電圧を印加し、非駆動時には、前記圧電素子両端に前記駆動差分電圧の１／３もしくは−１／３のいずれかが印加されるように、前記分割線及び前記選択線に印加する電位を設定する。

これにより、上記インクジェットプリンタのマトリックス駆動方式は、非駆動の圧電素子に作用する差分電圧を、駆動差分電圧の１／３もしくは−１／３までに抑えることが可能であり、非駆動圧電素子からインクが漏れるなどの問題を解決する。

また、特許文献２のインクジェットプリンタの駆動回路は、圧電素子を駆動するｍ個の駆動素子と、圧電素子に個々に並列に接続される抵抗と、ｋ個の選択するためのスイッチを具備し、圧電素子を時分割駆動する。これにより、上記インクジェットプリンタの駆動回路は、圧電素子を駆動するのに必要な駆動素子の数を削減でき、駆動回路の低コスト化を図っている。
特開平９−１０９３９０号公報 特開平４−０７７２６０号公報

本発明は、本発明の構成を備えないものに比べて、非駆動時の圧電素子に印加される電圧を抑制する液滴吐出装置及び画像形成装置を提供することを目的とする。

請求項１の発明は、ｎ個の群毎にｍ個設けられた複数の圧電素子と、液体を収容し、前記圧電素子により減圧あるいは加圧される複数の収容室と、同一群内のすべての圧電素子の一方側の端子に対して接続された選択線が、ｎ個の群毎に各々設けられたｎ本の選択線と、各群の１つの圧電素子の他方側の端子に接続された時分割線が、各群内のｍ個すべての圧電素子毎に設けられたｍ本の時分割線と、前記ｎ本の選択線から、駆動対象の圧電素子を含む群に接続されている選択線を選択して、選択した選択線に所定の電位を印加する第１の選択手段と、前記駆動対象の圧電素子に接続されている選択線に対して、液滴を吐出させるための液滴吐出波形を発生する第１の波形発生手段と、前記駆動対象の圧電素子と異なる圧電素子に接続されている選択線に対して、前記第１の波形発生手段により前記液滴吐出波形が発生されている期間に、電圧を調整するための前記電圧調整波形を発生する第２の波形発生手段と、を備えている。

請求項２の発明は、ｎ個の群毎にｍ個設けられた複数の圧電素子と、液体を収容し、前記圧電素子により減圧あるいは加圧される複数の収容室と、同一群内のすべての圧電素子の一方側の端子に対して接続された選択線が、ｎ個の群毎に各々設けられたｎ本の選択線と、各群の１つの圧電素子の他方側の端子に接続された時分割線が、各群内のｍ個すべての圧電素子毎に設けられたｍ本の時分割線と、前記ｎ本の選択線から、駆動対象の圧電素子を含む群に接続されている選択線を選択して、選択した選択線に所定の電位を印加する第１の選択手段と、液滴を吐出させるための液滴吐出波形を発生する第１の波形発生手段と、前記第１の波形発生手段により前記液滴吐出波形が発生されている期間に、電圧を調整するための前記電圧調整波形を発生する第２の波形発生手段と、前記ｍ本の時分割線から駆動対象の圧電素子に接続されている時分割線を選択し、選択した時分割線と前記第１の波形発生手段とを接続する第２の選択手段と、前記ｍ本の時分割線から駆動対象の圧電素子と異なる圧電素子に接続されている時分割線を選択し、選択した時分割線と前記第２の波形発生手段とを接続する第３の選択手段と、を備えている。

請求項３の発明は、請求項１または請求項２に記載の液滴吐出装置であって、前記電圧調整波形は、液滴吐出期間では、前記液滴吐出波形のレベル未満であり、かつ前記液滴吐出波形と相似する波形である。

請求項４の発明は、請求項３に記載の液滴吐出装置であって、前記液滴吐出波形は、１印字周期の波形開始部分及び波形最終部分では所定の電圧になり、液滴吐出期間前に、前記所定の電圧から１回以上の段階を経てグランドレベル又はグランド近傍レベルに達し、液滴吐出期間後に、前記グランドレベル又は前記グランド近傍レベルから１回以上の段階を経て前記所定の電圧に達し、前記電圧調整波形は、１印字周期の波形開始部分及び波形最終部分では所定の電圧になる。

請求項５の発明は、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の液滴吐出装置であって、前記第１の選択手段は、圧電素子の充電時及び放電時に、すべての選択線を選択する。

請求項６の発明は、液滴としてインク滴を吐出することにより記録媒体に画像を形成する請求項１から５のいずれか１項に記載の液滴吐出装置と、前記記録媒体を搬送する搬送手段と、前記液滴吐出装置および搬送手段を制御する制御手段と、を備えている。

請求項１〜４に記載の発明によれば、駆動対象の圧電素子と異なる圧電素子に印加される電圧を抑制して、液滴の誤吐出を抑制することができる。

請求項５に記載の発明によれば、各圧電素子の一方側を同電位にして選択線間の電位差を抑制することができる。

請求項６に記載の発明によれば、液滴の誤吐出のない高画質の画像を形成することができる。

以下、本発明の好ましい実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。

［第１の実施形態］
図１は、本発明に係る第１の実施形態のインク噴射記録装置１２を備えた画像形成装置の構成を示す図である。

同図に示すように、インク噴射記録装置１２の筐体１４内の下部には給紙収納部１６が備えられており、給紙収納部１６内に積層された記録用紙Ｐをピックアップロール１８で１枚ずつ取り出すことができる。取り出された記録用紙Ｐは、所定の搬送経路２２を構成する複数の搬送ローラ対２０で搬送される。

給紙収納部１６の上方には、駆動ロール２４及び従動ロール２６に張架された無端状の搬送ベルト２８が配置されている。搬送ベルト２８の上方には記録ヘッド装置部３０が配置されており、搬送ベルト２８の平坦部分２８Ｆに対向している。この対向した領域が、記録ヘッド装置部３０からインク滴が吐出される吐出領域ＳＥとなっている。

搬送経路２２を搬送された記録用紙Ｐは、搬送ベルト２８で保持されてこの吐出領域ＳＥに至り、記録ヘッド装置部３０に対向した状態で、記録ヘッド装置部３０から画像情報に応じたインク滴が付着する。

記録ヘッド装置部３０は、有効な記録領域が記録用紙Ｐの幅以上の長尺状とされ、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、及びブラック（Ｋ）の４色それぞれに対応した４つのインク噴射記録ヘッド部３２が搬送方向に並んで配置されており、フルカラーの画像を記録可能になっている。

また、各インク噴射記録ヘッド部３２にインクを供給するために、インクを予め収容したインク収容部５４がインク噴射記録装置１２の筐体１４内の上部に設けられている。

記録ヘッド装置部３０は、搬送方向と交差する方向に不動とされていてもよいが、必要に応じて移動するように構成しておくと、マルチパスによる画像記録で、より解像度の高い画像を記録し、又はインク噴射記録ヘッド部３２の不具合を記録結果に反映させないようにできる。

また、記録ヘッド装置部３０の両側には、それぞれのインク噴射記録ヘッド部３２に対応した４つのメンテナンスユニット３４が配置されている。インク噴射記録ヘッド部３２に対してメンテナンスを行う場合には、図２に示すように、記録ヘッド装置部３０が上方へ移動し、搬送ベルト２８との間に構成された間隙にメンテナンスユニット３４が移動して入り込む。そして、ノズル面１１４Ｎに対向した状態で、所定のタイミングで、吸引、予備吐出、キャッピング、及び弾性ブレードを有するワイパー２３０によるノズル面１１４Ｎの拭き取り等のメンテナンス動作を行う。

図３は、帯電ロール３６を示す図である。同図に示すように、記録ヘッド装置部３０の上流側には、電源３８が接続された帯電ロール３６が配置されている。帯電ロール３６は、従動ロール２６との間で搬送ベルト２８及び記録用紙Ｐを挟みつつ従動し、記録用紙Ｐを搬送ベルト２８に押圧する押圧位置と、搬送ベルト２８から離間した離間位置との間を移動可能とされている。押圧位置では、接地された従動ロール２６との間に所定の電位差が生じるため、記録用紙Ｐに電荷を与えて搬送ベルト２８に静電吸着させることができる。

記録ヘッド装置部３０の下流側には、剥離プレート４０が配置されており、記録用紙Ｐを搬送ベルト２８から剥離させる。剥離された記録用紙Ｐは、剥離プレート４０の下流側で排出経路４４を構成する複数の排出ローラ対４２で搬送され、筐体１４の上部に設けられた排紙収納部４６に排出される。

図４は、インク収容部５４の周辺部の構成を示す図である。インク収容部５４には、たとえばシアン、マゼンタもしくはイエローのいずれかの色からなるインクが収容されている。インク収容部５４は、導管１０２を介して、ノズル１０３に接続されている。

導管１０２の下側には圧電素子Ｐが振動板１０５を介して配置されている。圧電素子Ｐは、駆動波形が供給されること矢印Ａ方向に変位する。このとき、インク収容部５４に対して圧力が加えられ、ノズル１０３からインクの液滴が吐出される。

図５は、インク噴射記録ヘッド部３２の構成を示す回路図である。インク噴射記録ヘッド部３２は、インク収容部５４に対して加圧又は減圧させる圧電素子Ｐ１〜Ｐ６と、スイッチ素子ＳＷ４１、ＳＷ４２、ＳＷ４３と、駆動波形Ｄ_１を発生する波形発生回路７１と、波形発生回路７１と同期して、駆動波形Ｄ_２を発生する波形発生回路７２と、各スイッチ素子ＳＷがオン又はオフになるように制御するスイッチ制御回路８１と、を備えている。

圧電素子Ｐ１〜Ｐ６は３つの群に分けられている。本実施形態では、圧電素子Ｐ１とＰ２が第１群を、圧電素子Ｐ３とＰ４が第２群を、圧電素子Ｐ５とＰ６が第３群を形成している。各群では、各圧電素子の一方側の端子に同一の選択線が接続されている。例えば、圧電素子Ｐ１とＰ２の一方側の端子には選択線ＳＬ１が、圧電素子Ｐ３とＰ４の一方側の端子には選択線ＳＬ２が、圧電素子Ｐ５とＰ６の一方側の端子には選択線ＳＬ３が接続されている。また、各群では、各圧電素子の他方側の端子にそれぞれ異なる時分割線が接続されている。例えば第１群では、圧電素子Ｐ１の他方側の端子には時分割線ＪＬ１が、圧電素子Ｐ２の他方側の端子には時分割線ＪＬ２が接続されている。

選択線ＳＬ１は、スイッチ素子ＳＷ４１を介して接地されている。選択線ＳＬ２は、スイッチ素子ＳＷ４２を介して接地されている。選択線ＳＬ３は、スイッチ素子ＳＷ４３を介して接地されている。

ここで、圧電素子Ｐ１及びＰ２の一方の極は、点ｈに接続されている。また、圧電素子Ｐ１の他方の極は時分割線ＪＬ１に接続され、圧電素子Ｐ２の他方の極は時分割線ＪＬ２に接続されている。圧電素子Ｐ３及びＰ４の一方の極は、点ｉに接続されている。また、圧電素子Ｐ３の他方の極は時分割線ＪＬ１に接続され、圧電素子Ｐ４の他方の極は時分割線ＪＬ２に接続されている。圧電素子Ｐ５及びＰ６の一方の極は、点ｊに接続されている。また、圧電素子Ｐ５の他方の極は時分割線ＪＬ１に接続され、圧電素子Ｐ６の他方の極は時分割線ＪＬ２に接続されている。

波形発生回路７１は時分割線ＪＬ１に接続され、波形発生回路７２は時分割線ＪＬ２に接続されている。スイッチ制御回路８１は、印字命令に基づいて、スイッチ素子ＳＷ４１、ＳＷ４２、ＳＷ４３のオン又はオフを各々制御する。

以上のように構成された画像形成装置は、次のようにして各々の圧電素子Ｐを駆動する。ここでは、圧電素子Ｐ５及びＰ６が１印字周期毎に交互に駆動される例を挙げて説明する。このとき、スイッチ制御回路８１は、スイッチ素子ＳＷ４１、ＳＷ４２をオフに、スイッチ素子ＳＷ４３をオンに制御する。

（波形にバイアスがない場合）
図６（Ａ）は１印字周期の液滴吐出波形Ｚ_１を示す図であり、同図（Ｂ）は１印字周期の電圧調整波形Ｚ_２を示す図である。液滴吐出波形Ｚ_１は、液滴を吐出させるための波形である。電圧調整波形Ｚ_２は、圧電素子を駆動させるものの液滴を吐出させないための波形である。

液滴吐出波形Ｚ_１と電圧調整波形Ｚ_２は、１印字周期（１駆動周期）が同じであり、共に液滴吐出期間Ｔ_１〜Ｔ_２以外では、バイアスがかかっていないグランドレベル近傍の値である。また、液滴吐出波形Ｚ_１と電圧調整波形Ｚ_２は、共に、時刻Ｔ_１を経過すると最小レベル（グランドレベル近傍の値）から大きくなり、最大振幅を経て、時刻Ｔ_２で再び最小レベルになる。ただし、いずれの時刻においても、電圧調整波形Ｚ２のレベルは、液滴吐出波形Ｚ_１の振幅を超えることがない。

図７は、波形発生回路７１により発生される駆動波形Ｄ_１及び波形発生回路７２により発生される駆動波形Ｄ_２のタイミングチャートである。

波形発生回路７１は、時刻０〜Ｔ_５で液滴吐出波形Ｚ_１を、時刻Ｔ_５〜Ｔ_６で電圧調整波形Ｚ_２を、時刻Ｔ_６〜Ｔ_７で液滴吐出波形Ｚ_１を発生する。波形発生回路７２は、時刻０〜Ｔ_５で電圧調整波形Ｚ_２を、時刻Ｔ_５〜Ｔ_６で液滴吐出波形Ｚ_１を、時刻Ｔ_６〜Ｔ_７で電圧調整波形Ｚ_２を発生する。

よって、時刻０〜Ｔ_５において、圧電素子Ｐ５及びＰ６の一方側（スイッチ素子ＳＷ４３側）の端子は共に同電位である。よって、非印字ノズルに対応する圧電素子Ｐ６を介して発生する回り込み電圧は発生しない。また、非駆動ノズルに対応する圧電素子Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４の各一方側の端子に印加される電位も同じ値であるため、急激な電位変化は発生しない。そして、圧電素子Ｐ５が、液滴吐出波形Ｚ_１により駆動され、インク収容部５４から液滴を吐出させる。

一方、圧電素子Ｐ１〜Ｐ４、Ｐ６には、駆動波形Ｄ_１と駆動波形Ｄ_２、すなわち液滴吐出波形Ｚ_１と電圧調整波形Ｚ_２により発生する電位により決定される波形が印加される。その波形は液滴吐出波形Ｚ_１の１／２以下になるようになっており、それは電圧調整波形Ｚ_２の大きさによって決められる。このため、圧電素子Ｐ１〜Ｐ４、Ｐ６は、誤吐出しない程度に駆動される。なお、液滴吐出波形Ｚ_１と電圧調整波形Ｚ_２により発生する電位により決定される波形は、液滴吐出波形Ｚ_１の１／２以下に限定されるものではなく、液滴を誤吐出させない大きさであればよい。

次に、時刻Ｔ_５〜Ｔ_６において、圧電素子Ｐ６が、液滴吐出波形Ｚ_１により駆動され、インク収容部５４から液滴を吐出させる。また、圧電素子Ｐ１〜Ｐ５は、誤吐出しない程度に駆動される。

（波形にバイアスがある場合）
図８（Ａ）はバイアスのある液滴吐出波形Ｚ_３を示す図であり、同図（Ｂ）はバイアスのある電圧調整波形Ｚ_４を示す図である。液滴吐出波形Ｚ_３と電圧調整波形Ｚ_４は、１印字周期（１駆動周期）が同じであり、共に液滴吐出期間Ｔ_１〜Ｔ_２では図６と同じであるが、液滴吐出期間Ｔ_１〜Ｔ_２以外ではバイアスＥ２がかかっている。

液滴吐出波形Ｚ_３は、１印字周期において、液滴吐出期間Ｔ_１〜Ｔ_２の前にバイアスＥ_２からグランド近傍レベルまで１回で下げる部分（圧電素子Ｐを放電させる放電部）と、液滴吐出期間Ｔ_１〜Ｔ_２の後に、グランド近傍レベルからバイアスＥ２まで１回で上げる部分（圧電素子Ｐを充電させる充電部）と、を含んでいる。

なお、液滴吐出波形Ｚ_３は、上記のものに限定されず、例えば、液滴吐出期間Ｔ_１〜Ｔ_２の前にバイアスＥ_２からグランド近傍レベルまで複数回で下げる部分（圧電素子Ｐを放電させる放電部）と、液滴吐出期間Ｔ_１〜Ｔ_２の後に、グランド近傍レベルからバイアスＥ２まで複数回で上げる部分（圧電素子Ｐを充電させる充電部）と、を含んでもよい。

また、液滴吐出波形Ｚ_３の放電部は、１印字周期における波形開始部分である。液滴吐出波形Ｚ_３の充電部は、１印字周期における波形最終部分である。そして、充電開始前及び充電終了後における液滴吐出波形Ｚ_３の電位は同じである。

よって、液滴吐出波形Ｚ_３は、１印字周期の最初はバイアスＥ２がかかっているが、時刻Ｔ_１の直前にグランド近傍レベルになり、時刻Ｔ_１になるとグランド近傍レベルから大きくなり、最大値になる。更に、液滴吐出波形Ｚ_３は、最大値を経て小さくなり、時刻Ｔ_２で再び最小レベルになり、時刻Ｔ_２を経過後、再びバイアスＥ２がかる。したがって、液滴吐出波形Ｚ_３と電圧調整波形Ｚ_４は、液滴吐出期間Ｔ_１〜Ｔ_２の直前に最小レベルになり、圧電素子Ｐを放電させている。また、いずれの時刻においても、電圧調整波形Ｚ_４は、液滴吐出波形Ｚ_３を超えることがない。

図９は、波形発生回路７１により発生される駆動波形Ｄ_１及び波形発生回路７２により発生される駆動波形Ｄ_２のタイミングチャートである。

波形発生回路７１は、時刻０〜Ｔ_５で液滴吐出波形Ｚ_３を、時刻Ｔ_５〜Ｔ_６で電圧調整波形Ｚ_４を、時刻Ｔ_６〜Ｔ_７で液滴吐出波形Ｚ_３を発生する。波形発生回路７２は、時刻０〜Ｔ_５で電圧調整波形Ｚ_４を、時刻Ｔ_５〜Ｔ_６で液滴吐出波形Ｚ_２を、時刻Ｔ_６〜Ｔ_７で電圧調整波形Ｚ_４を発生する。このとき、スイッチ制御回路８１は、次のようにスイッチ素子ＳＷ４１、ＳＷ４２、ＳＷ４３を制御する。

図１０は、スイッチ制御回路８１により制御されるスイッチ素子ＳＷ４１、ＳＷ４２、ＳＷ４３のオン又はオフの状態を示す図である。図１０によると、液滴吐出期間Ｔ_１〜Ｔ_２、Ｔ_３〜Ｔ_４では、スイッチ制御回路８１は、スイッチ素子ＳＷ４３のみオンに制御し、スイッチ素子ＳＷ４１、ＳＷ４２をオフに制御する。液滴吐出期間Ｔ_１〜Ｔ_２、Ｔ_３〜Ｔ_４以外では、スイッチ制御回路８１は、スイッチ素子ＳＷ４１、ＳＷ４２、ＳＷ４３のすべてをオンに制御する。このように、１印字周期においては、吐出ノズルを含まない群の選択切替（オン／オフ）が２回以上行われる。

また、図１０によると、スイッチ制御回路８１は、圧電素子Ｐの放電期間（〜Ｔ_１期間）では、すべてのスイッチ素子ＳＷ４１、ＳＷ４２、ＳＷ４３がオンに制御して、各圧電素子Ｐに液滴吐出波形Ｚ_１及び電圧調整波形Ｚ_２を供給する。また、スイッチ制御回路８１は、圧電素子Ｐの充電期間（Ｔ_２〜Ｔ_５期間）でも、すべてのスイッチ素子ＳＷ４１、ＳＷ４２、ＳＷ４３がオンに制御して、各圧電素子Ｐに液滴吐出波形Ｚ_１及び電圧調整波形Ｚ_２を供給する。

したがって、バイアスがない場合と同様に、時刻０〜Ｔ_５において、圧電素子Ｐ５及びＰ６の一方側（スイッチ素子ＳＷ４３側）の端子は共に同電位である。よって、非印字ノズルに対応する圧電素子Ｐ６を介して発生する回り込み電圧は発生しない。また、非駆動ノズルに対応する圧電素子Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４の各一方側の端子に印加される電位も同じ値であるため、急激な電位変化は発生しない。そして、圧電素子Ｐ５が、液滴吐出波形Ｚ_１により駆動され、インク収容部５４から液滴を吐出させる。

一方、圧電素子Ｐ１〜Ｐ４、Ｐ６には、駆動波形Ｄ_１と駆動波形Ｄ_２、すなわち液滴吐出波形Ｚ_１と電圧調整波形Ｚ_２により発生する電位により決定される波形が印加される。その波形は液滴吐出波形Ｚ_１の１／２以下になる。このため、圧電素子Ｐ１〜Ｐ４、Ｐ６は、誤吐出しない程度に駆動される。

［第２の実施形態］
つぎに、本発明の第２の実施形態について説明する。なお、第１の実施形態と同一の部位には同一の符号を付し、主に異なる部位について説明する。

図１１は、第２の実施形態に係るインク噴射記録ヘッド部３２の構成を示す回路図である。インク噴射記録ヘッド部３２は、図５に示す構成に加えて、スイッチ素子ＳＷ３、ＳＷ４、ＳＷ５、ＳＷ６を更に備えている。

スイッチ制御回路８１は、印字命令に基づいて、スイッチ素子ＳＷ３、ＳＷ４、ＳＷ５、ＳＷ６のオン又はオフを各々独立して制御する。

波形発生回路７１は、スイッチ素子ＳＷ３を介して時分割線ＪＬ１に接続され、スイッチ素子ＳＷ４を介して時分割線ＪＬ２に接続されている。波形発生回路７２は、スイッチ素子ＳＷ５を介して時分割線ＪＬ１に接続され、スイッチ素子ＳＷ６を介して時分割線ＪＬ２に接続されている。

図１２は、波形発生回路７１により発生される駆動波形Ｄ_１及び波形発生回路７２により発生される駆動波形Ｄ_２のタイミングチャートである。波形発生回路７１は、液滴吐出波形Ｚ_１のみで構成される駆動波形Ｄ_１を発生する。波形発生回路７２は、電圧調整波形Ｚ_２のみで構成される駆動波形Ｄ_２を発生する。

以上のように構成された画像形成装置は、次のようにして各々の圧電素子Ｐを駆動する。ここでは、圧電素子Ｐ５及びＰ６が１印字周期毎に交互に駆動される例を挙げて説明する。

スイッチ制御回路８１は、印字命令に対応して、スイッチ素子ＳＷ４３、ＳＷ４、ＳＷ５をオンに制御する。このとき、圧電素子Ｐ５及びＰ６の端部が同電位であるので、非印字ノズルに対応する圧電素子Ｐ５を介して生じる回り込み電圧は発生しない。また、非駆動ノズルに対応する圧電素子Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４の端部も同電位になる。このため、急激な電位変化は発生しない。そして、波形発生回路７１、７２により駆動波形Ｄ_１、Ｄ_２が発生されると、圧電素子Ｐ６が駆動され、液滴が吐出される。

このとき、非駆動ノズルに対応する圧電素子Ｐ１〜Ｐ５には、駆動波形Ｄ_１及びＤ_２の電位により決定される波形が印加される。その波形は、駆動波形の１／２以下とする。これにより、圧電素子Ｐ１〜Ｐ５には、誤吐出しない程度の電圧が印加される
つぎに、スイッチ制御回路８１は、図１２に示す時刻Ｔ５になると、圧電素子Ｐ６をオンにしたままで、スイッチ素子ＳＷ３、ＳＷ６をオンに、スイッチ素子ＳＷ４、ＳＷ５をオフに制御する。これにより、圧電素子Ｐ５に液滴吐出波形が印加され、圧電素子Ｐ１〜Ｐ４、Ｐ６には液滴が吐出されない程度の波形が印加される。したがって、圧電素子Ｐ１〜Ｐ４、Ｐ６による、液滴の誤吐出が防止される。

［第３の実施形態］
つぎに、本発明の第３の実施形態について説明する。なお、上述した実施形態と同一の部位には同一の符号を付し、主に異なる部位について説明する。

図１３は、第３の実施形態に係るインク噴射記録ヘッド部３２の構成を示す回路図である。インク噴射記録ヘッド部３２は、図１１に示す構成に加えて、電圧源９０を更に備えている。

電圧源９０は、スイッチ素子ＳＷ４１を介して圧電素子Ｐ１及びＰ２に接続され、スイッチ素子ＳＷ４２を介して圧電素子Ｐ３及びＰ４に接続され、スイッチ素子ＳＷ４３を介して圧電素子Ｐ５及びＰ６に接続されている。

図１４は、波形発生回路７１により発生される駆動波形Ｄ_１及び波形発生回路７２により発生される駆動波形Ｄ_２のタイミングチャートである。波形発生回路７１は、図６（Ａ）に示す液滴吐出波形Ｚ_３のみで構成される駆動波形Ｄ_１を発生する。波形発生回路７２は、図６（Ｂ）に示す電圧調整波形Ｚ_４のみで構成される駆動波形Ｄ_２を発生する。

以上のように構成された画像形成装置は、次のようにして各々の圧電素子Ｐを駆動する。ここでは、圧電素子Ｐ５及びＰ６が１印字周期毎に交互に駆動される例を挙げて説明する。

図１５は、スイッチ制御回路８１により制御されるスイッチ素子ＳＷ４１、ＳＷ４２、ＳＷ４３、ＳＷ３〜ＳＷ６のオン又はオフの状態を示す図である。スイッチ制御回路８１は、図１５に示すように、図１０と同様のタイミングで、スイッチ素子ＳＷ４１、ＳＷ４２、ＳＷ４３をオン又はオフに制御する。

例えば、０−Ｔ５期間において圧電素子Ｐ５を駆動させるときは、時分割線ＪＬ１に駆動波形Ｄ_１、時分割線ＪＬ２に駆動波形Ｄ_２を供給する必要がある。そのため、スイッチ制御回路８１は、スイッチ素子ＳＷ３、ＳＷ６をオンに、スイッチ素子ＳＷ４、ＳＷ５をオフに制御する。また、Ｔ５−Ｔ６期間において圧電素子Ｐ６を駆動させるときは、時分割線ＪＬ２に駆動波形Ｄ_１、時分割線ＪＬ１に駆動波形Ｄ_２を供給する必要がある。そのため、スイッチ制御回路８１は、スイッチ素子ＳＷ３、ＳＷ６をオフに、スイッチ素子ＳＷ４、ＳＷ５をオンに制御する。

したがって、圧電素子Ｐ６を駆動させるときは、非印字ノズルに対応する圧電素子Ｐ５を介して生じる回り込み電圧は発生しない。また、非駆動ノズルに対応する圧電素子Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４の端部も同電位になる。このため、急激な電位変化は発生しない。そして、波形発生回路７１、７２により駆動波形Ｄ_１、Ｄ_２が発生されると、圧電素子Ｐ６が駆動され、液滴が吐出される。

このとき、非駆動ノズルに対応する圧電素子Ｐ１〜Ｐ５には、駆動波形Ｄ_１及びＤ_２の電位により決定される波形が印加される。その波形は、駆動波形の１／２以下とする。これにより、圧電素子Ｐ１〜Ｐ５には、誤吐出しない程度の電圧が印加される
なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された範囲内で設計上の変更をされたものにも適用可能であるのは勿論である。例えば、波形の最小値は、グランド近傍レベルに限定されるものではなく、グランドレベルであってもよいのは勿論である。また、時分割線は２本に限定されるものではなく、３本以上であってもよい。

本発明に係る第１の実施形態のインク噴射記録装置を備えた画像形成装置の構成を示す図である。 記録ヘッド装置部及びメンテナンスユニットの動作を説明する図である。 帯電ロールを示す図である。 インク収容部の周辺部の構成を示す図である。 インク噴射記録ヘッド部の構成を示す回路図である。 （Ａ）は１印字周期の液滴吐出波形Ｚ_１を示す図であり、（Ｂ）は１印字周期の電圧調整波形Ｚ_２を示す図である。 波形発生回路により発生される駆動波形Ｄ_１及び波形発生回路により発生される駆動波形Ｄ_２のタイミングチャートである。 （Ａ）はバイアスのある液滴吐出波形Ｚ_３を示す図であり、（Ｂ）はバイアスのある電圧調整波形Ｚ_４を示す図である。 波形発生回路により発生される駆動波形Ｄ_１及び波形発生回路７２により発生される駆動波形Ｄ_２のタイミングチャートである。 スイッチ制御回路により制御されるスイッチ素子ＳＷ４１、ＳＷ４２、ＳＷ４３のオン又はオフの状態を示す図である。 第２の実施形態に係るインク噴射記録ヘッド部の構成を示す回路図である。 波形発生回路により発生される駆動波形Ｄ_１及び波形発生回路７２により発生される駆動波形Ｄ_２のタイミングチャートである。 第３の実施形態に係るインク噴射記録ヘッド部の構成を示す回路図である。 波形発生回路により発生される駆動波形Ｄ_１及び波形発生回路７２により発生される駆動波形Ｄ_２のタイミングチャートである。 スイッチ制御回路により制御されるスイッチ素子ＳＷ４１、ＳＷ４２、ＳＷ４３、ＳＷ３〜ＳＷ６のオン又はオフの状態を示す図である。

符号の説明

７１、７２ 波形発生回路
８１ スイッチ制御回路
９０ 電圧源
ＳＷ３、ＳＷ４、ＳＷ５、ＳＷ６、ＳＷ４１、ＳＷ４２、ＳＷ４３ スイッチ素子
Ｐ１〜Ｐ６ 圧電素子

Claims (6)

1. ｎ個の群毎にｍ個設けられた複数の圧電素子と、
   液体を収容し、前記圧電素子により減圧あるいは加圧される複数の収容室と、
   同一群内のすべての圧電素子の一方側の端子に対して接続された選択線が、ｎ個の群毎に各々設けられたｎ本の選択線と、
   各群の１つの圧電素子の他方側の端子に接続された時分割線が、各群内のｍ個すべての圧電素子毎に設けられたｍ本の時分割線と、
   前記ｎ本の選択線から、駆動対象の圧電素子を含む群に接続されている選択線を選択して、選択した選択線に所定の電位を印加する第１の選択手段と、
   前記駆動対象の圧電素子に接続されている選択線に対して、液滴を吐出させるための液滴吐出波形を発生する第１の波形発生手段と、
   前記駆動対象の圧電素子と異なる圧電素子に接続されている選択線に対して、前記第１の波形発生手段により前記液滴吐出波形が発生されている期間に、電圧を調整するための前記電圧調整波形を発生する第２の波形発生手段と、
   を備えた液滴吐出装置。
2. ｎ個の群毎にｍ個設けられた複数の圧電素子と、
   液体を収容し、前記圧電素子により減圧あるいは加圧される複数の収容室と、
   同一群内のすべての圧電素子の一方側の端子に対して接続された選択線が、ｎ個の群毎に各々設けられたｎ本の選択線と、
   各群の１つの圧電素子の他方側の端子に接続された時分割線が、各群内のｍ個すべての圧電素子毎に設けられたｍ本の時分割線と、
   前記ｎ本の選択線から、駆動対象の圧電素子を含む群に接続されている選択線を選択して、選択した選択線に所定の電位を印加する第１の選択手段と、
   液滴を吐出させるための液滴吐出波形を発生する第１の波形発生手段と、
   前記第１の波形発生手段により前記液滴吐出波形が発生されている期間に、電圧を調整するための前記電圧調整波形を発生する第２の波形発生手段と、
   前記ｍ本の時分割線から駆動対象の圧電素子に接続されている時分割線を選択し、選択した時分割線と前記第１の波形発生手段とを接続する第２の選択手段と、
   前記ｍ本の時分割線から駆動対象の圧電素子と異なる圧電素子に接続されている時分割線を選択し、選択した時分割線と前記第２の波形発生手段とを接続する第３の選択手段と、
   を備えた液滴吐出装置。
3. 前記電圧調整波形は、液滴吐出期間では、前記液滴吐出波形のレベル未満であり、かつ前記液滴吐出波形と相似する波形である
   請求項１または請求項２に記載の液滴吐出装置。
4. 前記液滴吐出波形は、１印字周期の波形開始部分及び波形最終部分では所定の電圧になり、液滴吐出期間前に、前記所定の電圧から１回以上の段階を経てグランドレベル又はグランド近傍レベルに達し、液滴吐出期間後に、前記グランドレベル又は前記グランド近傍レベルから１回以上の段階を経て前記所定の電圧に達し、
   前記電圧調整波形は、１印字周期の波形開始部分及び波形最終部分では所定の電圧になる
   請求項３に記載の液滴吐出装置。
5. 前記第１の選択手段は、圧電素子の充電時及び放電時に、すべての選択線を選択する
   請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の液滴吐出装置。
6. 液滴としてインク滴を吐出することにより記録媒体に画像を形成する請求項１から５のいずれか１項に記載の液滴吐出装置と、
   前記記録媒体を搬送する搬送手段と、
   前記液滴吐出装置および搬送手段を制御する制御手段と、
   を備えた画像形成装置。

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