JP2019059045A - インクジェットヘッド及びインクジェットプリンタ - Google Patents
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Abstract
【課題】長寿命を実現するインクジェットヘッド及びインクジェットプリンタを提供する。【解決手段】インクジェットヘッドは、圧力室43と、アクチュエータ40と、ドライブIC33と、ノズルプレート35と、を具備する。ドライブIC33は、電源電圧とアクチュエータ40との間に接続された複数の第1の半導体スイッチがオンであり、GNDとアクチュエータとの間に接続された複数の第2の半導体スイッチがオフである定常状態から、第1の半導体スイッチ及び第2の半導体スイッチのオンオフによって圧力室の容積を拡張させ、圧力室の容積を拡張させた状態から、第1の半導体スイッチ及び第2の半導体スイッチのオンオフによって圧力室の容積を収縮させ、圧力室の容積を収縮させた状態から、定常状態に戻し、定常状態に戻してから予め設定された時間の経過後に、複数の第1の半導体スイッチをオフする。【選択図】図2
Description
本発明の実施形態は、インクジェットヘッド及びインクジェットプリンタに関する。
印刷データに応じて印刷媒体に画像を形成するインクジェットプリンタが実用化されている。インクジェットプリンタは、例えば、インクジェットヘッドと、インクジェットヘッドを制御するヘッドコントローラとを備える。インクジェットヘッドは、インクを吐出するアクチュエータと、ヘッドコントローラの制御に基づいてアクチュエータを駆動するドライバICとを備える。
アクチュエータは、圧電部材に形成された複数の溝と、溝の側壁を構成する圧電部材を挟むように形成された電極とを有する。アクチュエータの溝には、インクが流入する。アクチュエータは、圧電部材を挟む電極間の電位差に応じて変形する。アクチュエータが変形すると、溝に流入したインクが吐出される。
このような構成では、インクジェットヘッドの駆動終了時に、放電の為に各電極が電源電圧レベルに維持される。この状態で、インクに接し且つグランド電位に接続されている部材が存在する場合、電極の電位によってインクに電気泳動が生じ、インクが変質する可能性がある。この結果、電極材料が腐食し、アクチュエータの寿命を縮めるという課題がある。
本発明は、長寿命を実現するインクジェットヘッド及びインクジェットプリンタを提供することを目的とする。
実施形態に係るインクジェットヘッドは、圧力室と、アクチュエータと、ドライブICと、ノズルプレートと、を具備する。ドライブICは、電源電圧とアクチュエータとの間に接続された複数の前記第1の半導体スイッチがオンであり、GNDとアクチュエータとの間に接続された複数の前記第2の半導体スイッチがオフである定常状態から、前記第1の半導体スイッチ及び前記第2の半導体スイッチのオンオフによって前記圧力室の容積を拡張させ、前記圧力室の容積を拡張させた状態から、前記第1の半導体スイッチ及び前記第2の半導体スイッチのオンオフによって前記圧力室の容積を収縮させ、前記圧力室の容積を収縮させた状態から、前記定常状態に戻し、前記定常状態に戻してから予め設定された時間の経過後に、前記複数の前記第1の半導体スイッチをオフする。
以下、一実施形態に係るインクジェットプリンタ、及びインクジェットヘッドについて図面を参照して説明する。
(第1の実施形態)
まず、第1の実施形態に係るインクジェットプリンタ1について説明する。図1は、一実施形態に係るインクジェットプリンタ1の構成例を示す説明図である。
(第1の実施形態)
まず、第1の実施形態に係るインクジェットプリンタ1について説明する。図1は、一実施形態に係るインクジェットプリンタ1の構成例を示す説明図である。
インクジェットプリンタ1は、インクジェット記録装置の一例である。なお、インクジェット記録装置はこれに限らず、複写機のような他の装置であっても良い。
インクジェットプリンタ1は、例えば、記録媒体である印刷媒体を搬送しながら画像形成等の各種処理を行う。インクジェットプリンタ1は、CPU(Central Processing Unit)11、ROM(Read Only Memory)12、RAM(Random Access Memory)13、通信インタフェース14、ディスプレイ15、操作部16、搬送モータ17、モータ駆動回路18、ポンプ19、ポンプ駆動回路20、インクジェットヘッド21、及びヘッドコントローラ22を備える。さらに、インクジェットプリンタ1は、図示されない給紙カセット及び排紙トレイを備える。
CPU11は、演算処理を実行する演算素子(たとえば、プロセッサ)である。CPU11は、ROM12に記憶されているプログラムなどのデータに基づいて種々の処理を行う。CPU11は、ROM12に格納されているプログラムを実行することにより、種々の動作を実行可能な制御部として機能する。
ROM12は、読み出し専用の不揮発性メモリである。ROM12は、プログラム及びプログラムで用いられるデータなどを記憶する。
RAM13は、ワーキングメモリとして機能する揮発性のメモリである。RAM13は、CPU11の処理中のデータなどを一時的に格納する。また、RAM13は、CPU11が実行するプログラムを一時的に格納する。
通信インタフェース14は、他の機器と通信するインタフェースである。通信インタフェース14は、例えば、インクジェットプリンタ1に印刷データを送信する上位装置との通信に用いられる。通信インタフェース14は、Bluetooth(登録商標)またはWi−fi(登録商標)などの規格に応じて他の機器と無線通信を行うものであってもよい。
ディスプレイ15は、CPU11、または図示されないグラフィックコントローラなどの表示制御部から入力される映像信号に応じて画面を表示する表示装置である。例えば、ディスプレイ15には、インクジェットプリンタ1の設定の画面が表示される。
操作部16は、操作に基づいて、操作信号を生成する。操作部16は、例えば、タッチセンサ、テンキー、電源キー、用紙フィードキー、種々のファンクションキー、またはキーボードなどである。タッチセンサは、例えば、抵抗膜式タッチセンサ、または静電容量式タッチセンサ等である。タッチセンサは、ある領域内において指定された位置を示す情報を取得する。タッチセンサは、上記のディスプレイ15と一体にタッチパネルとして構成されることにより、ディスプレイ15に表示された画面上のタッチされた位置を示す信号を生成する。
搬送モータ17は、回転することによって、印刷媒体を搬送する為の図示されない搬送路の搬送部材を動作させる。搬送部材は、印刷媒体を搬送するベルト、ローラ、及びガイドなどである。搬送モータ17は、印刷媒体を保持するベルトと連動して動作するローラを駆動することによって印刷媒体をガイドに沿って搬送させる。
モータ駆動回路18は、搬送モータ17を駆動する回路である。モータ駆動回路18は、CPU11から入力された搬送制御信号に従って搬送モータ17を駆動することにより、給紙カセットの印刷媒体をインクジェットヘッド21を経由させて排紙トレイに搬送する。給紙カセットは、複数の印刷媒体を収容するカセットである。排紙トレイは、インクジェットプリンタ1によって画像形成されて排出された印刷媒体を収容する。
ポンプ19は、例えばインクが保持されているインクタンク(図示せず)とインクジェットヘッド21とを連通するチューブを備える。具体的には、チューブは、インクジェットヘッド21の図示されない共通インク室と連通されている。
ポンプ駆動回路20は、CPU11から入力されたインク供給制御信号に従ってポンプ19を駆動することによって、インクタンク内のインクをインクジェットヘッド21の共通インク室に供給させる。
インクジェットヘッド21は、印刷媒体に画像を形成する画像形成部である。インクジェットヘッド21は、図示されない保持ローラによって保持された印刷媒体に対してインクを吐出することにより、印刷媒体に画像を形成する。インクジェットプリンタ1は、例えば、シアン、マゼンダ、イエロー、及びブラック等の各色にそれぞれ対応した複数のインクジェットヘッド21を備えていてもよい。
ヘッドコントローラ22は、インクジェットヘッド21を制御する回路である。ヘッドコントローラ22は、インクジェットヘッド21を動作させることにより、インクジェットヘッド21からインクを吐出させる。ヘッドコントローラ22は、印刷データ、印字トリガ、インクジェットヘッド21を動作させる為の電源電圧VAA、及び電源電圧VCCをインクジェットヘッド21に入力する。これにより、ヘッドコントローラ22は、インクジェットヘッド21に印刷媒体に印刷データに応じた画像を形成させる。
印刷データは、チャネル毎にインクを吐出させるか否かを示すデータである。印刷データは、Hレベルの信号とLレベルの信号とのいずれか、または組合せによって構成される。
印字トリガは、印刷を実行することを示すオン信号(Hレベル)と、印刷を実行しないことを示すオフ信号(Lレベル)とが組合せによって構成される信号である。
また、インクジェットプリンタ1は、商用電源から供給された交流電力を直流電力に変換し、インクジェットプリンタ1内の各構成に供給する電源回路をさらに備えていてもよい。
図2乃至図4は、インクジェットヘッド21の構成例を示す。図2は、インクジェットヘッド21の一部を分解した場合の斜視図である。図3は、インクジェットヘッド21の1つのチャネルを切断して示す断面図である。図4は、図3のAA線でインクジェットヘッド21を切断して示す断面図である。
インクジェットヘッド21は、ヘッド基板31、チャネル群32、及びドライブIC33を備える。図2では、チャネル群32の天板34及びノズルプレート35が分解されて示されている。
ヘッド基板31は、チャネル群32、及びドライブIC33が実装される基板である。ヘッド基板31は、ガラス・エポキシ基板、または、ポリイミド・フィルムを基材とした可撓性を有する基板として構成される。
チャネル群32は、印加された電圧に応じてインクを吐出するチャネルが複数配列されて構成される。チャネル群32は、ヘッド基板31に接合された第1の圧電部材36、第1の圧電部材36に接合された第2の圧電部材37、複数の電極38、天板34、及びノズルプレート35を備える。
第1の圧電部材36及び第2の圧電部材37は、例えば、チタン酸ジルコン酸鉛(PZT)によって形成される。第1の圧電部材36は、ヘッド基板31に接合される。第2の圧電部材37は、第1の圧電部材36と分極方向が対向するように第1の圧電部材36に接合される。接合された第1の圧電部材36及び第2の圧電部材37には、第2の圧電部材37側から第1の圧電部材36に至る複数の平行な溝39が形成される。
電極38は、第1の圧電部材36及び第2の圧電部材37の溝39を構成する1対の壁と底面とに亘って形成されている。電極38は、溝39毎に形成される。これにより、溝39の壁を構成する第1の圧電部材36及び第2の圧電部材37が異なる電極38によって挟まれる。2つの電極38により挟まれた第1の圧電部材36及び第2の圧電部材37は、2つの電極38の電位差によって変形するアクチュエータ40として構成される。
ノズルプレート35は、天板34と共に溝39を封止する部材である。ノズルプレート35は、溝39の長手方向の端部を塞ぐように構成される。ノズルプレート35には、溝39とインクジェットヘッド21の外部とを連通させる複数の吐出ノズル41が形成されている。吐出ノズル41は、溝39毎に形成されている。
天板34は、ノズルプレート35と共に溝39を封止する部材である。天板34は、溝39をヘッド基板31と対向する側から封止する。また、天板34は、溝39に接する面の一部が凹部42として形成されている。凹部42は、ポンプ19のチューブに連通し、チューブにより供給されたインクを一時的に保持する共通インク室として機能する。また、凹部42は、溝39のノズルプレート35が接する端部とは逆側の端部と連通し、共通インク室内のインクを溝39に供給する。
上記の複数の溝39がノズルプレート35及び天板34により封止されることにより、圧力室43が構成される。即ち、圧力室43は、1対のアクチュエータ40と、ノズルプレート35と、天板34とにより囲われ、且つ共通インク室に連通したスペースである。また、圧力室43は、ノズルプレート35に形成された吐出ノズル41毎に構成されている。本例では、圧力室43の電極38と、吐出ノズル41との組合せをチャネルと称する。即ち、チャネル群32は、溝39の数に応じたチャネルを備える。
ドライブIC33は、圧力室43の壁を構成するアクチュエータ40に信号を入力することにより、アクチュエータ40を変形させて、圧力室43の容積を変化させる。これにより、ドライブIC33は、圧力室43の圧力を制御し、圧力室43内のインクを吐出ノズル41から吐出させる。
図5は、アクチュエータ40を挟む電極に電位差が生じた場合のアクチュエータ40の変形の例について説明する説明図である。アクチュエータ40を挟む2つの電極38に電位差が生じていない場合、アクチュエータ40は、図4の例のように変形しない。アクチュエータ40が変形しない場合の圧力室43の容積の状態を初期状態と称する。
図5(a)は、あるチャネルの圧力室43aの電極38aの電位GNDであり、隣接するチャネルの圧力室43bの電極38bの電位が+Vである例を示す。この場合、図5(a)に示されるように、電極38aと電極38bとに挟まれたアクチュエータ40の第1の圧電部材36及び第2の圧電部材37に、分極方向と直交する方向に電圧Vの電界が生じる。この電界によりアクチュエータ40は、圧力室43aの容積を初期状態から拡張状態に拡張し、圧力室43の圧力を減少させる。
図5(b)は、あるチャネルの圧力室43aの電極38aの電位が+Vであり、隣接するチャネルの圧力室43bの電極38bの電位がGNDである例を示す。この場合、図5(b)に示されるように、電極38aと電極38bとに挟まれたアクチュエータ40の第1の圧電部材36及び第2の圧電部材37に、分極方向と直交する方向であって、図5(a)の例とは逆方向に電圧Vの電界が生じる。この電界によりアクチュエータ40は、圧力室43aの容積を初期状態から収縮状態に収縮し、圧力室43の圧力を増加させる。
上記の様に、圧力室43は、壁を構成するアクチュエータ40が変形し、容積が初期状態、拡張状態、及び収縮状態で切り替わることによって圧力が変化する。圧力室43の圧力が低くなると、共通インク室から圧力室43にインクが引きこまれる。また、圧力室43の圧力が高くなると、圧力室43内のインクが吐出ノズル41から吐出される。
また、上記の様に、あるチャネルの圧力室43は、隣接するチャネルの圧力室43とアクチュエータ40を共有する構成となっている。このため、ドライブIC33は、チャネル毎に圧力室43の圧力を制御するのではなく、nチャネル(nは2以上の整数)毎のグループ毎に圧力室43の圧力を制御する。上記の図5(a)及び図5(b)の例では、3つのチャネルを1つのグループとして圧力室43の圧力を制御する例が示されている。
図6は、ドライブIC33の構成例について説明する説明図である。
ドライブIC33は、ヘッドコントローラ22から入力される印刷データ及び印字トリガなどの信号に基づいて、チャネル群32の各電極38の電位を切り替えることにより、チャネル群32のアクチュエータ40を変形させる。ドライブIC33の駆動信号を出力する為の複数の出力端子は、各チャネル群32のチャネル毎の電極38に接続されている。
ドライブIC33は、ヘッドコントローラ22から入力される印刷データ及び印字トリガなどの信号に基づいて、チャネル群32の各電極38の電位を切り替えることにより、チャネル群32のアクチュエータ40を変形させる。ドライブIC33の駆動信号を出力する為の複数の出力端子は、各チャネル群32のチャネル毎の電極38に接続されている。
ドライブIC33は、レジスタ51、駆動制御回路52、及び駆動回路53を備える。
レジスタ51は、ヘッドコントローラ22から入力された印刷データを一時的に記憶する。レジスタ51は、記憶している印刷データを記憶した順に駆動制御回路52に供給する。レジスタ51は、例えばFIFOである。
駆動制御回路52は、レジスタ51から供給される印刷データ及び印字トリガに基づいて、チャネル毎の駆動信号を生成する。駆動制御回路52は、生成した駆動信号を駆動回路53に供給する。
例えば、駆動制御回路52は、所定の波形パターンを用いて、駆動回路53に供給する駆動信号を生成する。例えば、駆動制御回路52は、圧力室43の容積を拡張状態にする拡張信号(ACT波形)と、圧力室43の容積を収縮状態にする収縮信号(INACT波形)と、圧力室43の容積を変形させない定常状態とを、印刷データに基づいて組み合わせて駆動信号を生成する。
図7は、駆動制御回路52の詳細な構成例について説明する為の説明図である。駆動制御回路52は、ACT波形発生回路61、INACT波形発生回路62、複数のセレクタ63、放電時間タイマー64、ラッチ回路65、第1のAND回路66、第2のAND回路67、第3のAND回路68、第4のAND回路69、第1のインバータ回路70、第2のインバータ回路71、第3のインバータ回路72、及び第4のインバータ回路73を備える。なお、図7は、駆動制御回路52の一部を示すものであり、駆動制御回路52は、さらに多数のセレクタ、AND回路、及びインバータ回路を備える。例えば、駆動制御回路52は、チャネル毎にセレクタ、AND回路、及びインバータ回路を備える。
ACT波形発生回路61は、ACT波形を出力する回路である。ACT波形発生回路61は、印字トリガがオンである間、ACT波形を出力する。
INACT波形発生回路62、INACT波形を出力する回路である。INACT波形発生回路62は、印字トリガがオンである間、INACT波形を出力する。
セレクタ63は、ACT波形発生回路61の出力端子と、INACT波形発生回路62の出力端子と、に接続されている。また、セレクタ63は、レジスタ51の出力端子に接続されている。セレクタ63は、レジスタ51から供給される印刷データに基づいて、出力端子から出力する信号を、ACT波形発生回路61から供給されるACT波形と、INACT波形発生回路62から供給されるINACT波形とで切り替える。
放電時間タイマー64は、INACT波形発生回路62の出力端子に接続されている。放電時間タイマー64は、INACT波形発生回路62から出力されるINACT波形の終端から所定時間(放電時間)経過後に、オン信号を出力する。なお、放電時間については後述する。
ラッチ回路65は、印字トリガ―と、放電時間タイマー64からの信号とに基づいて信号を出力する回路である。例えば、ラッチ回路65は、印字トリガ―がオンであり、放電時間タイマー64からの信号がオフである場合にオン信号を出力する。また、ラッチ回路65は、印字トリガ―がオンであり、放電時間タイマー64からの信号がオンである場合にオフ信号を出力する。
第1のAND回路66は、INACT波形発生回路62の出力端子と、ラッチ回路65の出力端子とに接続されている。第1のAND回路66は、INACT波形発生回路62からの信号がオンであり、且つラッチ回路65からの信号がオンである場合、オン信号を出力する。第1のAND回路66からの信号は、駆動回路53のバッファ回路に信号B00として供給される。また、第1のAND回路66からの信号は、第1のインバータ回路70を介して反転され、駆動回路53のバッファ回路に信号B10として供給される。
第2のAND回路67は、セレクタ63の出力端子と、ラッチ回路65の出力端子とに接続されている。第2のAND回路67は、セレクタ63からの信号がオンであり、且つラッチ回路65からの信号がオンである場合、オン信号を出力する。第2のAND回路67からの信号は、駆動回路53のバッファ回路に信号B01として供給される。また、第2のAND回路67からの信号は、第2のインバータ回路71を介して反転され、駆動回路53のバッファ回路に信号B11として供給される。
第3のAND回路68は、セレクタ63の出力端子と、ラッチ回路65の出力端子とに接続されている。第3のAND回路68は、セレクタ63からの信号がオンであり、且つラッチ回路65からの信号がオンである場合、オン信号を出力する。第3のAND回路68からの信号は、駆動回路53のバッファ回路に信号B02として供給される。また、第3のAND回路68からの信号は、第3のインバータ回路72を介して反転され、駆動回路53のバッファ回路に信号B12として供給される。
第4のAND回路69は、セレクタ63の出力端子と、ラッチ回路65の出力端子とに接続されている。第4のAND回路69は、セレクタ63からの信号がオンであり、且つラッチ回路65からの信号がオンである場合、オン信号を出力する。第4のAND回路69からの信号は、駆動回路53のバッファ回路に信号B03として供給される。また、第4のAND回路69からの信号は、第4のインバータ回路73を介して反転され、駆動回路53のバッファ回路に信号B13として供給される。
なお、AND回路の出力と、インバータ回路の出力とが1つのチャネルに対応する。即ち、信号B00と信号B10との組合せ、信号B01と信号B11との組合せ、信号B02と信号B12との組合せ、信号B03と信号B13との組合せ、がそれぞれ1つのチャネルに対応するように駆動回路53に供給される。また、信号B10、信号B11、信号B12、及び信号B13は、それぞれAND回路の出力が反転されたものである為、号B00と信号B10、信号B01と信号B11、信号B02と信号B12、信号B03と信号B13は、それぞれ論理が反転する。
駆動回路53は、駆動制御回路52から供給される駆動信号と、電源電圧VAAと、電源電圧VCCとに基づいて、各チャネルの電極38の電位を切り替える。これにより、駆動回路53は、アクチュエータ40を構成する電極38に駆動波形を与える。即ち、駆動波形は、アクチュエータ40に印加される電圧である。
図8は、駆動回路53の詳細な構成例について説明する為の説明図である。駆動回路53は、バッファS00、バッファS01、バッファS02、バッファS03、バッファS10、バッファS11、バッファS12、バッファS13、半導体スイッチP00、半導体スイッチP01、半導体スイッチP02、半導体スイッチP03、半導体スイッチN10、半導体スイッチN11、半導体スイッチN12、及び半導体スイッチN13を備える。なお、図8は、駆動回路53の一部を示すものであり、駆動回路53は、さらに多数のバッファ及び半導体スイッチを備える。例えば、駆動回路53は、導電経路が直列接続された1対の半導体スイッチと、それぞれの半導体スイッチの制御端子(ゲート端子)に接続されたバッファとをチャネル毎に備える。
バッファS00は、駆動制御回路52からの信号B00を受信する回路である。バッファS01は、駆動制御回路52からの信号B01を受信する回路である。バッファS02は、駆動制御回路52からの信号B02を受信する回路である。バッファS03は、駆動制御回路52からの信号B03を受信する回路である。バッファS10は、駆動制御回路52からの信号B10を受信する回路である。バッファS11は、駆動制御回路52からの信号B11を受信する回路である。バッファS12は、駆動制御回路52からの信号B12を受信する回路である。バッファS13は、駆動制御回路52からの信号B13を受信する回路である。
バッファS00、バッファS01、バッファS02、及びバッファS03(第1のバッファ群)は、駆動制御回路52の各AND回路の出力端子に接続されている。バッファS00、バッファS01、バッファS02、及びバッファS03は、同様の構成を備える。図9は、バッファS00の構成例を示す図である。バッファS00は、一方の端子が入力端子に直接接続され、他方の端子が入力端子にディレイ回路81を介して接続されたNAND回路82を備える。ディレイ回路81は、入力された信号を遅延させて出力する回路である。即ち、バッファS00は、入力される信号B00がオフからオンに切り替えられる場合に、ディレイ回路81の特性に応じた時間だけ遅延させて、出力信号をオンからオフに切り替える。
バッファS10、バッファS11、バッファS12、及びバッファS13(第2のバッファ群)は、駆動制御回路52の各インバータ回路の出力端子に接続されている。バッファS10、バッファS11、バッファS12、及びバッファS13は、同様の構成を備える。図10は、バッファS10の構成例を示す図である。バッファS10は、一方の端子が入力端子に直接接続され、他方の端子が入力端子にディレイ回路81を介して接続されたAND回路83を備える。即ち、バッファS10は、入力される信号B10がオフからオンに切り替えられる場合に、ディレイ回路81の特性に応じた時間だけ遅延させて、出力信号をオフからオンに切り替える。
半導体スイッチP00、半導体スイッチP01、半導体スイッチP02、半導体スイッチP03、半導体スイッチN10、半導体スイッチN11、半導体スイッチN12、及び半導体スイッチN13は、例えば電界効果トランジスタである。
半導体スイッチP00、半導体スイッチP01、半導体スイッチP02、半導体スイッチP03は、例えばP型チャネルMOSFETである。半導体スイッチP00、半導体スイッチP01、半導体スイッチP02、半導体スイッチP03は、ゲート端子にオン信号(ローレベルの信号)が入力された場合に、ドレイン−ソース間を導通させる。
半導体スイッチP00、半導体スイッチP01、半導体スイッチP02、半導体スイッチP03は、それぞれドレイン端子が電源電圧VAAに接続され、自身に対応するチャネルを構成する1対のアクチュエータ40に亘って形成された電極38にソース端子がそれぞれ接続され、バックゲート(ボディ)が電源電圧VCCに接続されている。また、半導体スイッチP00、半導体スイッチP01、半導体スイッチP02、半導体スイッチP03は、ゲート端子が第1のバッファ群のいずれかのバッファに接続されている。半導体スイッチP00のゲート端子は、バッファS00に接続されている。半導体スイッチP01のゲート端子は、バッファS01に接続されている。半導体スイッチP02のゲート端子は、バッファS02に接続されている。半導体スイッチP03のゲート端子は、バッファS03に接続されている。
半導体スイッチN10、半導体スイッチN11、半導体スイッチN12、半導体スイッチN13は、例えばN型チャネルMOSFETである。半導体スイッチN10、半導体スイッチN11、半導体スイッチN12、半導体スイッチN13は、ゲート端子にオン信号(ハイレベルの信号)が入力された場合に、ドレイン−ソース間を導通させる。
半導体スイッチN10、半導体スイッチN11、半導体スイッチN12、半導体スイッチN13は、それぞれドレイン端子がGNDに接続され、ソース端子が半導体スイッチP00、半導体スイッチP01、半導体スイッチP02、及び半導体スイッチP03のソース端子にそれぞれ接続され、バックゲート(ボディ)がGNDに接続されている。また、半導体スイッチN10、半導体スイッチN11、半導体スイッチN12、半導体スイッチN13は、ゲート端子が第2のバッファ群のいずれかのバッファに接続されている。半導体スイッチN10のゲート端子は、バッファS10に接続されている。半導体スイッチN11のゲート端子は、バッファS11に接続されている。半導体スイッチN12のゲート端子は、バッファS12に接続されている。半導体スイッチN13のゲート端子は、バッファS13に接続されている。
上記の構成において、例えば、バッファS01、バッファS11、半導体スイッチP01、半導体スイッチN11に対応するチャネルからインクを吐出させる場合の動作について説明する。なお、インクを吐出させるチャネルを対象チャネルと称し、対象チャネルに隣接するチャネルを隣接チャネルと称する。インクジェットヘッド21は、対象チャネルと1対の隣接チャネルにより1ドット分の印刷を行う。
図11は、駆動制御回路52が駆動回路53に入力する信号の例を示すタイミングチャートである。信号B00、信号B10、信号B01、信号B11、信号B02、及び信号B12は、バッファS00、バッファS10、バッファS01、バッファS11、バッファS02、及びバッファS12に与えられる入力波形である。この時、アクチュエータ40には、図11に示されるように、電極38aから電極38bに向かう方向を正とする駆動波形が与えられる。この場合、アクチュエータ40に、電極38aから電極38bに向かう方向を正とする充放電電流が流れる。即ちタイミングt1及びタイミングt3では、充電電流が発生し、タイミングt2及びタイミングt4では、放電電流が発生する。ラッチ回路出力は、ラッチ回路65の出力波形である。ラッチ回路65の出力波形は、タイミングt0で立ち上がり(オン信号になり)、駆動波形の終了に対応するタイミングt4では立ち下がらずに、放電終了後のタイミングt5で立ち下がる。
まず、駆動制御回路52は、タイミングt0において、印字トリガをヘッドコントローラ22から受信した場合、駆動回路53を定常状態にするための駆動信号を駆動回路53に入力する。
定常状態は、全てのP型チャネルMOSFETがオンになる状態であり、全てのN型チャネルMOSFETがオフになる状態である。駆動制御回路52は、ハイレベルの信号B01、ローレベルの信号B11を出力する。この場合、対象チャネルの半導体スイッチP01がオンし、半導体スイッチN11がオフする。また、駆動制御回路52は、ハイレベルの信号B00、ローレベルの信号B10を出力する。この場合、隣接チャネルの一方の半導体スイッチP00がオンし、半導体スイッチN10がオフする。また、駆動制御回路52は、ハイレベルの信号B02、ローレベルの信号B12を出力する。この場合、隣接チャネルの一方の半導体スイッチP02がオンし、半導体スイッチN12がオフする。この場合、対象チャネルの電極38a及び隣接チャネルの電極38bの電位がいずれも電源電圧VAAに応じた+Vになる。この為、アクチュエータ40の変形は生じない。また、ラッチ回路65もオン信号(ハイレベルの信号)を出力する状態になる。
次に、駆動制御回路52は、圧力室43を拡張させるタイミングt1において、圧力室43を拡張させる為のACT波形を駆動回路53に入力する。
駆動制御回路52は、ローレベルの信号B01、ハイレベルの信号B11を出力する。この場合、対象チャネルの半導体スイッチP01がオフし、半導体スイッチN11がオンする。また、駆動制御回路52は、ハイレベルの信号B00、ローレベルの信号B10を出力する。この場合、隣接チャネルの一方の半導体スイッチP00がオンし、半導体スイッチN10がオフする。また、駆動制御回路52は、ハイレベルの信号B02、ローレベルの信号B12を出力する。この場合、隣接チャネルの一方の半導体スイッチP02がオンし、半導体スイッチN12がオフする。この場合、対象チャネルの電極38aの電位がGNDになり、隣接チャネルの電極38bの電位が+Vになる。この為、アクチュエータ40が変形し、圧力室43が拡張され、インクが圧力室内に引き込まれる。
次に、駆動制御回路52は、圧力室43の拡張が完了したタイミングt2において、駆動回路53を定常状態に戻す為の駆動信号を駆動回路53に入力する。
駆動制御回路52は、ハイレベルの信号B01、ローレベルの信号B11を出力する。この場合、対象チャネルの半導体スイッチP01がオンし、半導体スイッチN11がオフする。また、駆動制御回路52は、ハイレベルの信号B00、ローレベルの信号B10を出力する。この場合、隣接チャネルの一方の半導体スイッチP00がオンし、半導体スイッチN10がオフする。また、駆動制御回路52は、ハイレベルの信号B02、ローレベルの信号B12を出力する。この場合、隣接チャネルの一方の半導体スイッチP02がオンし、半導体スイッチN12がオフする。この場合、対象チャネルの電極38a及び隣接チャネルの電極38bの電位がいずれも電源電圧VAAに応じた+Vになる。この為、アクチュエータ40の変形が収まり、圧力室43が拡張された状態から、元の定常状態に戻る。この結果、圧力室43内の圧力が高まる。
次に、駆動制御回路52は、圧力室43を収縮させるタイミングt3において、圧力室43を収縮させる為のINACT波形を駆動回路53に入力する。
駆動制御回路52は、ハイレベルの信号B01、ローレベルの信号B11を出力する。この場合、対象チャネルの半導体スイッチP01がオンし、半導体スイッチN11がオフする。また、駆動制御回路52は、ローレベルの信号B00、ハイレベルの信号B10を出力する。この場合、隣接チャネルの一方の半導体スイッチP00がオフし、半導体スイッチN10がオンする。また、駆動制御回路52は、ローレベルの信号B02、ハイレベルの信号B12を出力する。この場合、隣接チャネルの一方の半導体スイッチP02がオフし、半導体スイッチN12がオンする。この場合、対象チャネルの電極38aの電位が+Vになり、隣接チャネルの電極38bの電位がGNDになる。この為、アクチュエータ40が変形し、圧力室43が収縮され、圧力室43の圧力がさらに増加する。この結果、圧力室43内のインクが吐出ノズル41から吐出される。
次に、駆動制御回路52は、インクの吐出が完了したタイミングt4において、駆動回路53を定常状態に戻す為の駆動信号を駆動回路53に入力する。
駆動制御回路52は、ハイレベルの信号B01、ローレベルの信号B11を出力する。この場合、対象チャネルの半導体スイッチP01がオンし、半導体スイッチN11がオフする。また、駆動制御回路52は、ハイレベルの信号B00、ローレベルの信号B10を出力する。この場合、隣接チャネルの一方の半導体スイッチP00がオンし、半導体スイッチN10がオフする。また、駆動制御回路52は、ハイレベルの信号B02、ローレベルの信号B12を出力する。この場合、隣接チャネルの一方の半導体スイッチP02がオンし、半導体スイッチN12がオフする。この場合、アクチュエータ40に溜まった電荷がアクチュエータ40と電源電圧との間に接続された2つの半導体スイッチのオン抵抗によって放電される放電経路が形成される。アクチュエータ40に溜まった電荷が完全に放電されるまでの時間である放電時間は、アクチュエータ40の容量と、放電経路のインピーダンスとによって定まる。駆動制御回路52は、少なくともINACT波形の供給が終了してから、放電時間が経過するまでの間、放電経路を維持する。
次に、駆動制御回路52は、放電が完了したタイミングt5において、駆動回路53の全てのP型チャネルMOSFET(電源電圧とアクチュエータ40との間に接続された半導体スイッチ)をオフし、且つ全てのN型チャネルMOSFET(GNDとアクチュエータ40との間に接続された半導体スイッチ)をオンする為の駆動信号を駆動回路53に入力する。
駆動制御回路52の放電時間タイマー64は、INACT波形が終了してから放電時間に応じた時間が経過すると、オン信号をラッチ回路65に供給する。この場合、ラッチ回路65は、オフ信号を出力する。この結果、駆動制御回路52における各AND回路がオフ信号を出力し、各インバータ回路がオン信号を出力する状態になる。これにより、駆動制御回路52は、ローレベルの信号B01、ハイレベルの信号B11を出力する。また、駆動制御回路52は、ローレベルの信号B00、ハイレベルの信号B10を出力する。また、駆動制御回路52は、ローレベルの信号B02、ハイレベルの信号B12を出力する。これにより、半導体スイッチP00、半導体スイッチP01、半導体スイッチP02がオフし、半導体スイッチN10、半導体スイッチN11、半導体スイッチN12がオンする。
上記の構成によると、各チャネルの電極38a及び電極38bの電位がいずれもGNDレベルになる。これにより、インクジェットヘッド21が、インクに接し且つグランド電位に接続されている部材を有する場合であっても、アクチュエータ40を構成する電極38がGNDに接続されている為、電極38の電位によってインクに電気泳動が生じることを防ぐことができる。この結果、インクジェットヘッドの長寿命化を実現することができる。
なお、上記の実施形態では、駆動制御回路52は、放電時間タイマー64とラッチ回路65とAND回路との組合せによって、収縮状態から定常状態に戻ってから放電時間が経過した後に、電源電圧とアクチュエータ40との間に接続された半導体スイッチをオフする構成であると説明したが、この構成に限定されない。駆動制御回路52は、収縮状態から定常状態に戻してから放電時間が経過した後に電源電圧とアクチュエータ40との間に接続された半導体スイッチをオフする波形が予め設定されたものであってもよい。
(第2の実施形態)
次に、第2の実施形態に係るインクジェットプリンタ1について説明する。第2の実施形態は、第1の実施形態と駆動制御回路の構成が異なる。この為、他の構成については、同じ参照符号を付し説明を省略する。
次に、第2の実施形態に係るインクジェットプリンタ1について説明する。第2の実施形態は、第1の実施形態と駆動制御回路の構成が異なる。この為、他の構成については、同じ参照符号を付し説明を省略する。
図12は、第2の実施形態に係る駆動制御回路52Aの構成例について説明するための図である。
駆動制御回路52Aは、レジスタ51から供給される印刷データ及び印字トリガに基づいて、チャネル毎の駆動信号を生成する。駆動制御回路52Aは、生成した駆動信号を駆動回路53に供給する。
例えば、駆動制御回路52Aは、ACT波形と、INACT波形と、定常状態とを印刷データに基づいて組み合わせて駆動信号を生成する。駆動制御回路52Aは、ACT波形発生回路61、INACT波形発生回路62、複数のセレクタ63、放電時間タイマー64、ラッチ回路65、第1のAND回路66、第2のAND回路67、第3のAND回路68、第4のAND回路69、第1のインバータ回路70A、第2のインバータ回路71A、第3のインバータ回路72A、及び第4のインバータ回路73Aを備える。なお、図12は、駆動制御回路52Aの一部を示すものであり、駆動制御回路52Aは、さらに多数のセレクタ、AND回路、及びインバータ回路を備える。例えば、駆動制御回路52Aは、チャネル毎にセレクタ、AND回路、及びインバータ回路を備える。
第1のAND回路66は、INACT波形発生回路62の出力端子と、ラッチ回路65の出力端子とに接続されている。第1のAND回路66は、INACT波形発生回路62からの信号がオンであり、且つラッチ回路65からの信号がオンである場合、オン信号を出力する。第1のAND回路66からの信号は、駆動回路53のバッファ回路に信号B00として供給される。
第1のインバータ回路70Aは、セレクタ63から出力された信号を反転し、駆動回路53のバッファ回路に信号B10として供給する。第1のインバータ回路70Aは、第1のAND回路66に信号を供給するセレクタ63から出力された信号を反転して出力する。
第2のAND回路67は、セレクタ63の出力端子と、ラッチ回路65の出力端子とに接続されている。第2のAND回路67は、セレクタ63からの信号がオンであり、且つラッチ回路65からの信号がオンである場合、オン信号を出力する。第2のAND回路67からの信号は、駆動回路53のバッファ回路に信号B01として供給される。
第2のインバータ回路71Aは、セレクタ63から出力された信号を反転し、駆動回路53のバッファ回路に信号B11として供給する。第2のインバータ回路71Aは、第2のAND回路67に信号を供給するセレクタ63から出力された信号を反転して出力する。
第3のAND回路68は、セレクタ63の出力端子と、ラッチ回路65の出力端子とに接続されている。第3のAND回路68は、セレクタ63からの信号がオンであり、且つラッチ回路65からの信号がオンである場合、オン信号を出力する。第3のAND回路68からの信号は、駆動回路53のバッファ回路に信号B02として供給される。
第3のインバータ回路72Aは、セレクタ63から出力された信号を反転し、駆動回路53のバッファ回路に信号B12として供給する。第3のインバータ回路72Aは、第3のAND回路68に信号を供給するセレクタ63から出力された信号を反転して出力する。
第4のAND回路69は、セレクタ63の出力端子と、ラッチ回路65の出力端子とに接続されている。第4のAND回路69は、セレクタ63からの信号がオンであり、且つラッチ回路65からの信号がオンである場合、オン信号を出力する。第4のAND回路69からの信号は、駆動回路53のバッファ回路に信号B03として供給される。
第4のインバータ回路73Aは、セレクタ63から出力された信号を反転し、駆動回路53のバッファ回路に信号B13として供給する。第4のインバータ回路73Aは、第4のAND回路69に信号を供給するセレクタ63から出力された信号を反転して出力する。
図13は、駆動制御回路52Aが駆動回路53に入力する信号の例を示すタイミングチャートである。信号B00、信号B10、信号B01、信号B11、信号B02、及び信号B12は、バッファS00、バッファS10、バッファS01、バッファS11、バッファS02、及びバッファS12に与えられる入力波形である。この時、アクチュエータ40には、図13に示されるように、電極38aから電極38bに向かう方向を正とする駆動波形が与えられる。この場合、アクチュエータ40に、電極38aから電極38bに向かう方向を正とする充放電電流が流れる。即ちタイミングt1及びタイミングt3では、充電電流が発生し、タイミングt2及びタイミングt4では、放電電流が発生する。ラッチ回路出力は、ラッチ回路65の出力波形である。ラッチ回路65の出力波形は、タイミングt0で立ち上がり(オン信号になり)、駆動波形の終了に対応するタイミングt4では立ち下がらずに、放電終了後のタイミングt5で立ち下がる。
まず、駆動制御回路52Aは、タイミングt0において、印字トリガをヘッドコントローラ22から受信した場合、駆動回路53を定常状態にするための駆動信号を駆動回路53に入力する。
駆動制御回路52Aは、ハイレベルの信号B01、ローレベルの信号B11を出力する。この場合、対象チャネルの半導体スイッチP01がオンし、半導体スイッチN11がオフする。また、駆動制御回路52Aは、ハイレベルの信号B00、ローレベルの信号B10を出力する。この場合、隣接チャネルの一方の半導体スイッチP00がオンし、半導体スイッチN10がオフする。また、駆動制御回路52Aは、ハイレベルの信号B02、ローレベルの信号B12を出力する。この場合、隣接チャネルの一方の半導体スイッチP02がオンし、半導体スイッチN12がオフする。この場合、対象チャネルの電極38a及び隣接チャネルの電極38bの電位がいずれも電源電圧VAAに応じた+Vになる。この為、アクチュエータ40の変形は生じない。また、ラッチ回路65もオン信号(ハイレベルの信号)を出力する状態になる。
次に、駆動制御回路52Aは、圧力室43を拡張させるタイミングt1において、圧力室43を拡張させる為のACT波形を駆動回路53に入力する。
駆動制御回路52Aは、ローレベルの信号B01、ハイレベルの信号B11を出力する。この場合、対象チャネルの半導体スイッチP01がオフし、半導体スイッチN11がオンする。また、駆動制御回路52Aは、ハイレベルの信号B00、ローレベルの信号B10を出力する。この場合、隣接チャネルの一方の半導体スイッチP00がオンし、半導体スイッチN10がオフする。また、駆動制御回路52Aは、ハイレベルの信号B02、ローレベルの信号B12を出力する。この場合、隣接チャネルの一方の半導体スイッチP02がオンし、半導体スイッチN12がオフする。この場合、対象チャネルの電極38aの電位がGNDになり、隣接チャネルの電極38bの電位が+Vになる。この為、アクチュエータ40が変形し、圧力室43が拡張され、インクが圧力室内に引き込まれる。
次に、駆動制御回路52Aは、圧力室43の拡張が完了したタイミングt2において、駆動回路53を定常状態に戻す為の駆動信号を駆動回路53に入力する。
駆動制御回路52Aは、ハイレベルの信号B01、ローレベルの信号B11を出力する。この場合、対象チャネルの半導体スイッチP01がオンし、半導体スイッチN11がオフする。また、駆動制御回路52Aは、ハイレベルの信号B00、ローレベルの信号B10を出力する。この場合、隣接チャネルの一方の半導体スイッチP00がオンし、半導体スイッチN10がオフする。また、駆動制御回路52Aは、ハイレベルの信号B02、ローレベルの信号B12を出力する。この場合、隣接チャネルの一方の半導体スイッチP02がオンし、半導体スイッチN12がオフする。この場合、対象チャネルの電極38a及び隣接チャネルの電極38bの電位がいずれも電源電圧VAAに応じた+Vになる。この為、アクチュエータ40の変形が収まり、圧力室43が拡張された状態から、元の定常状態に戻る。この結果、圧力室43内の圧力が高まる。
次に、駆動制御回路52Aは、圧力室43を収縮させるタイミングt3において、圧力室43を収縮させる為のINACT波形を駆動回路53に入力する。
駆動制御回路52Aは、ハイレベルの信号B01、ローレベルの信号B11を出力する。この場合、対象チャネルの半導体スイッチP01がオンし、半導体スイッチN11がオフする。また、駆動制御回路52Aは、ローレベルの信号B00、ハイレベルの信号B10を出力する。この場合、隣接チャネルの一方の半導体スイッチP00がオフし、半導体スイッチN10がオンする。また、駆動制御回路52Aは、ローレベルの信号B02、ハイレベルの信号B12を出力する。この場合、隣接チャネルの一方の半導体スイッチP02がオフし、半導体スイッチN12がオンする。この場合、対象チャネルの電極38aの電位が+Vになり、隣接チャネルの電極38bの電位がGNDになる。この為、アクチュエータ40が変形し、圧力室43が収縮され、圧力室43の圧力がさらに増加する。この結果、圧力室43内のインクが吐出ノズル41から吐出される。
次に、駆動制御回路52Aは、インクの吐出が完了したタイミングt4において、駆動回路53を定常状態に戻す為の駆動信号を駆動回路53に入力する。
駆動制御回路52Aは、ハイレベルの信号B01、ローレベルの信号B11を出力する。この場合、対象チャネルの半導体スイッチP01がオンし、半導体スイッチN11がオフする。また、駆動制御回路52Aは、ハイレベルの信号B00、ローレベルの信号B10を出力する。この場合、隣接チャネルの一方の半導体スイッチP00がオンし、半導体スイッチN10がオフする。また、駆動制御回路52Aは、ハイレベルの信号B02、ローレベルの信号B12を出力する。この場合、隣接チャネルの一方の半導体スイッチP02がオンし、半導体スイッチN12がオフする。この場合、アクチュエータ40に溜まった電荷がアクチュエータ40と電源電圧との間に接続された2つの半導体スイッチのオン抵抗によって放電される放電経路が形成される。アクチュエータ40に溜まった電荷が完全に放電されるまでの時間である放電時間は、アクチュエータ40の容量と、放電経路のインピーダンスとによって定まる。駆動制御回路52Aは、少なくともINACT波形の供給が終了してから、放電時間が経過するまでの間、放電経路を維持する。
次に、駆動制御回路52Aは、放電が完了したタイミングt5において、駆動回路53の全てのP型チャネルMOSFET(電源電圧とアクチュエータ40との間に接続された半導体スイッチ)をオフし、且つ全てのN型チャネルMOSFET(GNDとアクチュエータ40との間に接続された半導体スイッチ)をオフする為の駆動信号を駆動回路53に入力する。
駆動制御回路52Aの放電時間タイマー64は、INACT波形が終了してから放電時間に応じた時間が経過すると、オン信号をラッチ回路65に供給する。この場合、ラッチ回路65は、オフ信号を出力する。この結果、駆動制御回路52Aにおける各AND回路がオフ信号を出力する状態になる。また、ACT波形及びINACT波形が出力されていない定常状態では、駆動制御回路52Aの各セレクタ63からオン信号が出力される状態になる。この為、各インバータ回路がオフ信号を出力する状態になる。これにより、駆動制御回路52Aは、ローレベルの信号B01、ローレベルの信号B11を出力する。また、駆動制御回路52Aは、ローレベルの信号B00、ローレベルの信号B10を出力する。また、駆動制御回路52Aは、ローレベルの信号B02、ローレベルの信号B12を出力する。これにより、半導体スイッチP00、半導体スイッチP01、半導体スイッチP02、半導体スイッチN10、半導体スイッチN11、及び半導体スイッチN12がオフし、駆動回路53はハイインピーダンス状態となる。駆動制御回路52は、駆動回路53の出力を、駆動波形の最後の変化から所定時間後にハイインピーダンスに制御する。
上記の構成によると、各チャネルの電極38a及び電極38bがいずれも開放状態になる。これにより、インクジェットヘッド21が、インクに接し且つグランド電位に接続されている部材を有する場合であっても、インクに接し且つ電位を有する部材を有する場合であっても、アクチュエータ40を構成する電極38が開放状態である為、電極38の電位によってインクに電気泳動が生じることを防ぐことができる。この結果、インクジェットヘッドの長寿命化を実現することができる。
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
1…インクジェットプリンタ、11…CPU、12…ROM、13…RAM、14…通信インタフェース、15…ディスプレイ、16…操作部、17…搬送モータ、18…モータ駆動回路、19…ポンプ、20…ポンプ駆動回路、21…インクジェットヘッド、22…ヘッドコントローラ、31…ヘッド基板、32…チャネル群、33…ドライブIC、34…天板、35…ノズルプレート、36…圧電部材、37…圧電部材、38…電極、38a…電極、38b…電極、39…溝、40…アクチュエータ、41…吐出ノズル、42…凹部、43…圧力室、43a…圧力室、43b…圧力室、51…レジスタ、52…駆動制御回路、52A…駆動制御回路、53…駆動回路、61…ACT波形発生回路、62…INACT波形発生回路、63…セレクタ、64…放電時間タイマー、65…ラッチ回路、66…AND回路、67…AND回路、68…AND回路、69…AND回路、70…インバータ回路、70A…インバータ回路、71…インバータ回路、71A…インバータ回路、72…インバータ回路、72A…インバータ回路、73…インバータ回路、73A…インバータ回路、81…ディレイ回路、82…NAND回路、83…AND回路、N10…半導体スイッチ、N11…半導体スイッチ、N12…半導体スイッチ、N13…半導体スイッチ、P00…半導体スイッチ、P01…半導体スイッチ、P02…半導体スイッチ、P03…半導体スイッチ。
Claims (5)
- インクが充填される圧力室と、
前記圧力室の少なくとも一部を構成するアクチュエータと、
電源電圧の電位を前記アクチュエータの電極に与える複数の第1の半導体スイッチと、GND電位を前記アクチュエータの電極に与える複数の第2の半導体スイッチと、を有し、前記第1の半導体スイッチ及び前記第2の半導体スイッチのオンオフによって前記アクチュエータを変形させ、前記圧力室の容積を変化させるドライブICと、
前記圧力室に連通し、且つ前記圧力室の圧力により前記圧力室内の前記インクを吐出する吐出ノズルを備えるノズルプレートと、
を具備し、
前記ドライブICは、
複数の前記第1の半導体スイッチがオンであり、複数の前記第2の半導体スイッチがオフである定常状態から、前記第1の半導体スイッチ及び前記第2の半導体スイッチのオンオフによって前記圧力室の容積を拡張させ、
前記圧力室の容積を拡張させた状態から、前記第1の半導体スイッチ及び前記第2の半導体スイッチのオンオフによって前記圧力室の容積を収縮させ、
前記圧力室の容積を収縮させた状態から、前記定常状態に戻し、前記定常状態に戻してから予め設定された時間の経過後に、前記複数の前記第1の半導体スイッチをオフする、
インクジェットヘッド。 - 前記ドライブICは、前記圧力室の容積を収縮させた状態から、前記定常状態に戻し、前記定常状態に戻してから、前記アクチュエータの容量と前記第1の半導体スイッチのインピーダンスとにより定まる時間の経過後に、前記複数の前記第1の半導体スイッチをオフする請求項1に記載のインクジェットヘッド。
- インクが充填される圧力室と、
前記圧力室の少なくとも一部を構成するアクチュエータと、
前記アクチュエータの電極に接続され、電極に駆動波形を与える駆動回路と、
前記駆動回路の出力を、前記駆動波形の最後の変化から予め設定された時間の経過後にハイインピーダンスに制御する駆動制御回路と、
を具備するインクジェットヘッド。 - 前記駆動回路は、
電源電圧の電位を前記アクチュエータの電極に与える複数の第1の半導体スイッチと、
GND電位を前記アクチュエータの電極に与える複数の第2の半導体スイッチと、
を有し、
前記駆動制御回路は、駆動波形の最後の変化から予め設定された時間の経過後に前記第1の半導体スイッチと前記第2の半導体スイッチをオフする請求項3に記載のインクジェットヘッド。 - 印刷媒体を搬送する搬送モータと、
インクが充填される圧力室と、
前記圧力室の少なくとも一部を構成するアクチュエータと、
電源電圧の電位を前記アクチュエータの電極に与える複数の第1の半導体スイッチと、GND電位を前記アクチュエータの電極に与える複数の第2の半導体スイッチと、を有し、前記第1の半導体スイッチ及び前記第2の半導体スイッチのオンオフによって前記アクチュエータを変形させ、前記圧力室の容積を変化させるドライブICと、
前記圧力室に連通し、且つ前記圧力室の圧力により前記圧力室内の前記インクを前記搬送モータにより搬送される前記印刷媒体に吐出する吐出ノズルを備えるノズルプレートと、
を具備し、
前記ドライブICは、
複数の前記第1の半導体スイッチがオンであり、複数の前記第2の半導体スイッチがオフである定常状態から、前記第1の半導体スイッチ及び前記第2の半導体スイッチのオンオフによって前記圧力室の容積を拡張させ、
前記圧力室の容積を拡張させた状態から、前記第1の半導体スイッチ及び前記第2の半導体スイッチのオンオフによって前記圧力室の容積を収縮させ、
前記圧力室の容積を収縮させた状態から、前記定常状態に戻し、前記定常状態に戻してから予め設定された時間の経過後に、前記複数の前記第1の半導体スイッチをオフする、
インクジェットプリンタ。
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