JP3109338B2 - インク噴射装置及びその駆動方法。 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、インク噴射装置の駆動
方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】今日、これまでのインパクト方式の印字
装置にとってかわり、その市場を大きく拡大しつつある
ノンインパクト方式の印字装置のなかで、原理が最も単
純で、かつ多階調化やカラー化が容易であるものとし
て、インクジェット方式の印字装置が上げられる。なか
でも印字に使用するインク滴のみを噴射するドロップ・
オン・デマンド型が、噴射効率の良さ、ランニングコス
トの安さなどから急速に普及している。

【０００３】ドロップ・オン・デマンド型として特公昭
５３−１２１３８号公報に開示されているカイザー型、
あるいは特公昭６１−５９９１４号公報に開示されてい
るサーマルジェット型がその代表的な方式としてある。
このうち、前者は小型化が難しく、後者は高熱をインク
に加えるためにインクの耐熱性に対する要求が必要とさ
れ、それぞれに非常に困難な問題を抱えている。

【０００４】以上のような欠陥を同時に解決する新たな
方式として提案されたのが、特開昭６３−２５２７５０
号公報に開示されているせん断モード型である。

【０００５】図５に示すように、上記せん断モード型の
インク噴射装置１は、圧電セラミックスプレート２とカ
バープレート１０とノズルプレート１４と基板４１とか
ら構成されている。

【０００６】その圧電セラミックスプレート２には、ダ
イヤモンドブレード等により切削加工された複数の溝３
が形成されている。また、その溝３の側面となる隔壁６
は矢印５の方向に分極されている。それらの溝３は同じ
深さであり、かつ平行である。また、それら溝３の深さ
は圧電セラミックスプレート２の一端面１５に近づくに
つれて徐々に浅くなっており、一端面１５付近には浅溝
７が形成されている。そして、溝３の内面には、その両
側面の上半分に金属電極８がスパッタリング等によって
形成されている。また、浅溝７の内面には、その側面及
び底面に金属電極９がスパッタリング等によって形成さ
れている。これにより、溝３の両側面に形成された金属
電極８は浅溝７に形成された金属電極９によって電気的
に接続されている。

【０００７】次に、カバープレート１０は、セラミック
ス材料または樹脂材料等から形成されている。また、カ
バープレート１０には、研削または切削加工等によっ
て、インク導入口１６及びマニホールド１８が形成され
ている。そして、圧電セラミックスプレート２の溝３加
工側の面とカバープレート１０のマニホールド１８加工
側の面とがエポキシ系接着剤２０（図７参照）によって
接着される。従って、インク噴射装置１には、溝３の上
面が覆われて横方向に同じ間隔を有する複数のインク流
路であるインク室４（図７参照）が構成される。図７に
示すように、そのインク室４は長方形断面の細長い形状
であり、全てのインク室４内には、インクが充填され
る。

【０００８】図５に示すように、圧電セラミックスプレ
―ト２及びカバープレート１０の端面に、各インク室４
の位置に対応した位置にノズル１２が設けられたノズル
プレート１４が接着される。このノズルプレート１４
は、ポリアルキレン（例えばエチレン）、テレフタレー
ト、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリエーテルケ
トン、ポリエーテルスルホン、ポリカーボネイト、酢酸
セルロース等のプラスチックによって形成されている。

【０００９】そして、圧電セラミックスプレート２の溝
３の加工側に対して反対側の面には、基板４１が、エポ
キシ系接着剤等によって接着されている。その基板４１
には各インク室４の位置に対応した位置に導電層のパタ
―ン４２が形成されている。その導電層のパターン４２
と浅溝７の底面の金属電極９とは、周知のワイヤボンデ
ィングによって導線４３で接続されている。

【００１０】次に、制御部のブロック図を示す図６によ
って、制御部の構成を説明する。基板４１に形成された
導電層のパターン４２は各々個々にＬＳＩチップ５１に
接続されている。また、クロックライン５２、データラ
イン５３、電圧ライン５４及びアースライン５５もＬＳ
Ｉチップ５１に接続されている。ＬＳＩチップ５１は、
クロックライン５２から供給される連続したクロックパ
ルスに基づいて、データライン５３上に現れるデータに
応じて、どのノズル１２からインク滴の噴射を行うべき
かを判断する。そして、駆動するインク室４内の金属電
極８に導通する導電層のパターン４２に、電圧ライン５
４の電圧Ｖを印加する。また、駆動するインク室４以外
の金属電極８に導通する導電層のパターン４２にはアー
スライン５５の電圧０Ｖを印加する。

【００１１】次に、図７を用いて、インク噴射装置１の
動作を説明する。駆動電圧が印加される前の各隔壁６の
状態を図７（ａ）に示す。ＬＳＩチップ５１が、所要の
データに従って、例えばインク噴射装置１のインク室４
ｃからインクの噴出を行なうと判断する。すると、イン
ク室４ｃに、すなわち金属電極８ｄと８ｅとに正の駆動
電圧Ｖが印加され、金属電極８ｃと８ｆとが接地され
る。図７（ｂ）に示すように、隔壁６ｂには矢印１３ｂ
の方向の駆動電界が発生し、隔壁６ｃには矢印１３ｃの
方向の駆動電界が発生する。すると、駆動電界方向１３
ｂ及び１３ｃは分極方向５とが直交しているため、隔壁
６ｂ及び６ｃは、圧電厚みすべり効果により、この場
合、インク室４ｃの内部方向に急速に変形する。この変
形によってインク室４ｃの容積が減少してインク圧力が
急速に増大し、圧力波が発生して、インク室４ｃに連通
するノズル１２（図５参照）からインク滴が噴射され
る。

【００１２】また、駆動電圧Ｖの印加が停止されると、
隔壁６ｂ及び６ｃが変形前の位置（図７（ａ）参照）に
戻るためインク室４ｃ内のインク圧力が徐々に低下す
る。すると、図示しないインクタンクからインク供給口
１６（図５）及びマニホールド１８（図５）を通してイ
ンク室４ｃ内にインクが供給される。

【００１３】なお、インク噴射の効率を向上させるた
め、通常上記分極５の方向を図９の矢印７１のように反
対方向にし、正の電圧を印加することによって、まず隔
壁６ｂ及び６ｃをお互いに離れるように変形させて、そ
の後電圧の印加を停止することによって、隔壁６ｂ及び
６ｃが変形前の位置に戻し、インク滴を噴射させる。

【００１４】ここで、上記のような駆動方法を用いた場
合の各インク室４内におけるインク噴射時の圧力波の挙
動について、図８のタイミングチャートと図９のインク
噴射装置断面図を参照しながら具体的に説明する。

【００１５】まず、図９（ｂ）のインク室４ｃからイン
クを噴射するために、当該インク室４ｃに対し図８
（ａ）で示す噴射用電圧パルスＣを与える（ここで、あ
るインク室４に対して電圧を与えることは、そのインク
室４に面する電極８に電圧を印加することを言う）。す
ると、最初の立ち上がりで隔壁６ｂと６ｃはお互いに離
れるように動く（図９（ｂ）参照）。インク室４ｃの体
積が増えて、ノズル１２付近を含むインク室４ｃ内の圧
力が減少する（図８（ｂ））。この状態を図８中のＬ／
ａで示される間だけ維持する。すると、その間マニホー
ルド１８（図５）からインクが供給される。

【００１６】なお、上記Ｌ／ａはインク室４内の圧力波
がインク室４の長手方向（マニホールド１８からノズル
プレート１４まで、またはその逆）に対して、片道伝播
するに必要な時間であり、インク室４の長さＬとインク
中での音速ａによって決まる。圧力波の伝播理論による
と、前記の立ち上げからちょうどＬ／ａの時間を立つと
インク室４ｃ内の圧力が逆転し、正の圧力に転じるが、
このタイミングに合わせてインク室４ｃに印加されてい
る電圧を０Ｖに戻す（図８（ａ））。すると、隔壁６ｂ
と６ｃは変形前の状態（図９（ａ））に戻り、インクに
圧力が加えられる。その時、前記正に転じた圧力と隔壁
６ｂ、６ｃが変形前の状態に戻って、発生した圧力とが
たし合わされ、図８（ｂ）に示すような比較的高い圧力
Ｐｃがインク室４ｃ内のインクに与えられて、インクが
ノズル１２から噴出される。

【００１７】上述した構成のインク噴射装置１を用いて
記憶媒体にイメージ情報を形成するにあたっては、その
構造上明らかに少なくとも隣接するインク室４から同時
にインクを噴射することはできない。そのため例えば特
開平２−１５０３５５号公報に記述されたようにインク
室４を奇数のものと偶数のものの２つのグループに分け
て交互に噴射させる方法を用いる。さらに前記特開がこ
のような方法を用いた場合各インク室４間の相互干渉い
わゆるクロストークが大きいときには、その改善方法と
してインク室をお互いまたがる３つ以上のグループ（例
えばグループが３つの場合は、図７においてインク室４
ａと４ｄが、インク室４ｂと４ｅが、インク室４ｃと４
ｆがそれぞれ同一グループのメンバーである）に分けて
順次にローテーションして、各インク室４に駆動電圧を
印加して駆動することを提唱されている。

【００１８】次に、上記インク室４を互いまたがる３つ
のグループに分けて順次にローテーションして駆動する
場合を、図１０および図１１を用いて説明する。グルー
プ分けでは、図１１中インク室４ａ１、４ａ２はＡグル
―プ、インク室４ｂ１、４ｂ２はＢグループ、インク室
４ｃ０、４ｃ１、４ｃ２はＣグループとする。なお、図
１１は、表記および説明を簡略化するため、インク室４
の数を限定して、電極、接着層などの記入は省略した。

【００１９】図１０は駆動電圧波形を示すタイミングチ
ャートであり、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）および（ｄ）に
波形は、それぞれインク室４ａ１、４ｂ１、４ｃ１およ
び４ａ２に印加する駆動電圧波形である。このような駆
動電圧波形を各インク室４に印加したときの各隔壁６の
変形を図１１に示す。まず、インク室４ａ１および４ａ
２からインクを噴射するため、それぞれのインク室４ａ
１、４ａ２に電圧パルスＶａ１とＶａ２を同時に印加す
る。すると、各隔壁６が図１１（ｂ）のように変位し、
上記変位によってＡグループのインク室４ａ１と４ａ２
に負の圧力が発生する。このような変位は時間ｔ１から
ｔ２の間、つまり上記Ｌ／ａ間だけ維持される。そうす
ると時間ｔ２において、インク室４ａ１と４ａ２内に生
じた負の圧力波は圧力伝播理論によって逆転して正の圧
力に転じる。これに合わせて電圧パルスＶａ１とＶａ２
が立ち下がり、前記変形した各隔壁６が変形前の形（図
１１（ａ））に戻る。

【００２０】この動作によって、インク室４ａ１と４ａ
２の体積が減り、正の圧力が生じる。この正の圧力が前
記負から正に転じた圧力とが合成され、大きな正の圧力
となり、インク室４ａ１と４ａ２内のインクをノズルか
ら押し出す。

【００２１】なお、印字パターンに応じて、インクの噴
射が行わないインク室に対しては、上記の電圧パルスを
与えなければ良い。また、グループＢ、Ｃの動作につい
てはグループＡと全く同様に説明され、図１１（ｃ）に
Ｂグループに駆動電圧波形を印加したときの隔壁６の変
形状態を示す。

【００２２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の
駆動方法をそのまま用いたとき、３つのグループに分け
て駆動するにもかかわらず、印字パターンに対応したイ
ンクの噴射を行うために、全インク室４に印加する駆動
電圧は、全て独立して印加しなければならず、インク室
４の数と同数の駆動回路が必要であり、インク室４の数
と同数の導電層パターン４２が必要である。

【００２３】本発明は、上述した問題点を解決するため
になされたものであり、駆動回路ならびにパターンを大
幅に減らすことができるインク噴射装置及びその駆動方
法を提供することを目的とする。

【００２４】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に請求項１の駆動方法では、分極された圧電素子で少な
くとも一部が形成された隔壁と、前記隔壁で分離された
複数のインク室と、電圧が印加されて圧電素子の前記分
極方向と略直交する電界を発生するために前記隔壁に設
けられた電極とを有し、前記インク室の両電極に電圧を
印加して両隔壁を変形させてインクを噴射するインク噴
射装置の駆動方法において、前記複数のインク室を、第
一及び第二グループのインク室の間に第三グループのイ
ンク室が位置するよう、少なくとも３つのグループに分
割し、前記第一グループもしくは前記第二グループのイ
ンク室からインクを噴射する際には、第一もしくは第二
グループの全インク室の電極に電圧を印加すると共に、
噴射すべきでない第一もしくは第二グループのインク室
に対しては、そのインク室に隣接する前記第三グループ
のインク室の電極に電圧を印加し、噴射すべき第一もし
くは第二グループのインク室に対しては、そのインク室
に隣接する第三グループのインク室の電極に電圧を印加
させないことにより、印字パターンに対応したインク室
からインクを噴射させ、前記第三グループのインク室か
らインクを噴射する際には、印字パターンに対応した第
三グループのインク室の電極に電圧を印加してインクを
噴射させることを特徴とする。

【００２５】また、請求項２のインク噴射装置では、分
極された圧電素子で少なくとも一部が形成された隔壁
と、前記隔壁で分離された複数のインク室と、電圧が印
加されて圧電素子の前記分極方向と略直交する電界を発
生するために前記隔壁の両側に設けられた電極とを有
し、前記インク室の両電極に電圧を印加して両隔壁を変
形させてインクを噴射するインク噴射装置において、前
記複数のインク室を、第一及び第二グループのインク室
の間に第三グループのインク室が位置するよう、少なく
とも３つのグループに分割し、前記第一グループの各イ
ンク室の電極を共通導電層に接続するとともに、第二グ
ループの各インク室の電極を他の共通導電層に接続し、
前記第三グループの各インク室の電極を複数の独立導電
層にそれぞれ接続したことを特徴とする。

【作用】上記の特徴を有する駆動方法では、前記第一グ
ループもしくは前記第二グル―プのインク室からインク
を噴射する際には、第一もしくは第二グループの全イン
ク室の電極に電圧を印加すると共に、噴射すべきでない
第一もしくは第二グループのインク室に対しては、その
インク室に隣接する前記第三グループのインク室の電極
に電圧を印加して、噴射すべきでない第一もしくは第二
グループのインク室と第三グループのインク室とが共有
する隔壁の両側の電極の電位を同電位にすることによ
り、その隔壁を変形させなくし、噴射すべき第一もしく
は第二グループのインク室に対しては、そのインク室に
隣接する第三グループのインク室の電極に電圧を印加さ
せないことにより、噴射すべき第一もしくは第二グルー
プのインク室の両側の隔壁を変形させて印字パターンに
対応したインク室からインクを噴射させ、前記第三グル
ープのインク室からインクを噴射する際には、印字パタ
ーンに対応した第三グループのインク室の電極に電圧を
印加して、第三グループのインク室の両隔壁を変形させ
てインクを噴射させる。

【００２６】そして、上記の駆動制御は、前記第一グル
ープの各インク室の電極を共通導電層に接続するととも
に、第二グループの各インク室の電極を他の共通導電層
に接続し、前記第三グループの各インク室の電極を複数
の独立導電層にそれぞれ接続することで、実現される。

【実施例】以下、本発明を具体化した一実施例を図面を
参照して説明する。尚、従来技術と同一の部分には同一
の符号を付し、その説明を省略する。また、インク噴射
装置の基本的な構造は図５に示す従来技術と同じである
が、外部との電気的接続をするために基板４１上に形成
される導電層のパターン４２及びワイヤボンディングの
接続方法が従来技術と異なる。また、分極の方向は図５
の矢印５と反対方向の矢印７１（図９）方向である。な
お、本実施例の基本的な動作は前記従来技術のように、
インク室４を互いまたがるＡ、Ｂ、Ｃ３つのグループに
分けて順次にローテーションして駆動する方法に基づ
く。

【００２７】図１は本実施例のヘッド基板上に形成され
る導電層のパターンおよびワイヤボンディングの接続方
法を示す図である。基板４９には２本の共通導電層４
５、４７と複数の独立導電層４６がパターニングされて
いる。各インク室４の両側の隔壁６の電極８に導通する
電極９と前記導電層４５、４６、４７との接続には導線
４３を用いるが、接続は図示の如く、共通導電層４５、
独立導電層４６の一本、共通導電層４７に、という様に
順番に施される。つまり、Ａグループのインク室４は全
て共通導電層４５に、Ｃグループのインク室４は全て共
通導電層４７に、また、Ｂグループのインク室４はそれ
ぞれ独立して、独立導電層４６に接続される。

【００２８】本実施例の駆動電圧波形および駆動電圧波
形を印加した場合の噴射装置の動作図２および図３を用
いて説明する。

【００２９】図２は本実施例の噴射装置に印加する駆動
電圧のタイミングチャートを示す。図２（ａ）の電圧波
形Ｌａは、Ａグループのインク室４に導通する共通導電
層４５に印加されるものであり、Ａグループの全てのイ
ンク室４は印字パターンによらず、この電圧波形Ｌａが
印加される。同様に、図２（ｃ）の電圧波形Ｌｃは、Ｃ
グループのインク室４に導通する共通導電層４７に印加
されるものであり、Ｃグループの全てのインク室４は印
字パターンによらず、この電圧波形Ｌｃが印加される。
そして、図２（ｂ）の電圧波形Ｌｂ１はＢグループのイ
ンク室４に導通する独立導電層４６の一つに印加される
ものであり、Ｂグループの個々のインク室４に対して、
それぞれ独立した電圧波形が用いられ、印字パターンに
基づいて電圧パルスが印加される。なお、ここでは電圧
波形Ｌｂ１がＢグループのインク室４ｂ１（図３）に印
加されるものとする。

【００３０】図３は、図２の各駆動電圧波形を各グルー
プのインク室４に印加したときの各インク室４の隔壁６
の動きを示す。ここで、インクを噴射する動作を図２の
タイミングチャートに沿って、時間的に追って説明す
る。

【００３１】最初に、どのインク室４にも駆動パルスが
印加されていないときの各隔壁６の状態を図３（ａ）に
示す。そして、第一タイミングで電圧波形Ｌａの駆動パ
ルスＶａが共通導電層４５を介してＡグループの全ての
インク室４に印加され、各隔壁６の状態が図３（ｂ）に
示すようになり、インク室４ａ１の両隔壁６ｃ０と６ａ
１及びインク室４ａ２の両隔壁６ｃ１と６ａ２が互い離
れるように変形し、このパルスＶａが終了した時点で、
上記変形した隔壁６ｃ０、６ａ１、６ｃ１、６ａ２が変
形前（図３（ａ））の状態に戻り、インク室４ａ１及び
インク室４ａ２からインクが噴射される。その後、第二
タイミングで電圧波形Ｌｂ１の駆動パルスＶｂ１が独立
導電層４６を介してインク室４ｂ１に印加され、インク
室４ｂ１から上記インク室４ａ１、４ａ２で説明したの
と同様にインクが噴射される。第三タイミングで電圧波
形Ｌｃの駆動パルスＶｃが共通導電層４７を介してイン
ク室４ｃ１に印加され、上記と同様にインクが噴射され
る。

【００３２】上記では、Ａ、Ｂ、Ｃ各グループのインク
室４から常に順番にインクの噴射を行わせる例を説明し
たが、次は印字パターンに基づいて、特定のインク室４
のみからインクを噴射させる駆動方法について説明す
る。

【００３３】本実施例では、Ａグループ及びＣグループ
の全てのインク室４が、それぞれ共通導電層４５及び４
７に接続されているため、この２グループにつていて
は、特定のインク室４に駆動パルスを与えないようにす
ることはできない。このため、例えば図３のインク室４
ａ１からのインク噴射を行わないときでも、第一タイミ
ングで電圧波形Ｌａの駆動パルスＶａが共通導電層４５
を介してインク室４ａ１に印加されてしまう。ここで本
実施例では、インク室４ａ１からインクを噴射させない
ために、駆動パルスＶａと同一な第一タイミングでイン
ク室４ｂ１に対し制動パルスＶｂａを独立導電層４６を
介して印加する。この制動パルスＶｂａが印加されるこ
とによって隔壁６ａ１の両側の電位差が０に保たれ、図
３（ｃ）に示すように隔壁６ａ１が変形しない。

【００３４】したがって、インク室４ａ１内に生じた圧
力は隔壁６ｃ０によるもののみで、インク室４ａ１内の
圧力が通常インク噴射時の圧力の半分しかなく、インク
は噴射されない。同様な原理によって第三タイミングで
制動パルスＶｂｃを用いて、隔壁６ｂ１の変形を制御
し、インク室４ｃ１からのインク噴射が制御できる。な
お、Ｂグループのインク室４ｂ１のインク噴射は、駆動
パルスＶｂ１を印加するか否かによって従来と同様に制
御できる。Ｂグループの各インク室４はそれぞれ独立導
電層４６に接続されているので、個々のインク室４に対
して独立した電圧波形Ｌｂが印加できる。よって、本実
施例のインク噴射装置１において、全てのインク室４か
らのインク噴射が制御できる。

【００３５】以上説明したように、本実施例のインク噴
射装置の駆動方法によれば、Ａグループ及びＣグループ
の全インク室４には第一タイミング及び第三タイミング
で駆動パルスＶａ及びＶｃが印加され、Ｂグループのイ
ンク室４には、Ａグループ及びＣグループのインク室４
から噴射を制御する制動パルスＶｂａ、ＶｂｃとＢグル
―プのインク室４から噴射させる駆動パルスＶｂ１が印
加されるので、Ａグループ及びＣグループのインク室４
は共通導電層４５及び４７に電気的に接続され、Ｂグル
―プのインク室４はそれぞれ独立導電層４６に接続され
る。このため、Ｂグループのインク室４に駆動パルス及
び制動パルスを印加するための駆動回路はＢグループの
インク室４の数だけ必要であるが、Ａグループ及びＣグ
ループの全インク室４に駆動パルスを印加するための駆
動回路は、Ａグループに一個、Ｃグループに一個でよ
い。

【００３６】従って、任意な印字パターンを印字するた
めの独立した制御信号の数が、インク噴射装置１の全イ
ンク室４の数の１／３＋２しか必要とされず、独立した
駆動回路の数を従来技術の１／３＋２に減少することが
でき、駆動回路の小型化、低コスト化ができる。また、
駆動回路とインク噴射装置１の電気的接点数も従来技術
の１／３＋２に減少することができ、電気的な接続不良
や短絡などのトラブルの発生回数が減少し、信頼性が向
上される。さらに、噴射装置の基板４９上に形成される
導電層の数を従来技術の１／３＋２に減少させることが
でき、導電層パターンの形成工程において、加工コスト
の低減をはかることができる。

【００３７】このように、駆動回路が減少すると、特
に、インク室を用紙幅に一列に並べたラインヘッドの場
合、インク室が数千個設けられるので、本実施例のイン
ク噴射装置の駆動方法は非常に効果的である。

【００３８】上記の実施例ではインクを噴射させる駆動
パルスに単純な矩形パルスを用いたが、単純な矩形パル
ス以外の駆動パルスを用いても差し支えない。本実施例
の別の実施例として、例えば図４に示す正と負の両方に
振るような駆動パルスを用いても良い。この場合、駆動
パルスと制動パルスが同様な波形で、タイミングがあっ
ていれば、制動される隔壁６は変形しない。したがっ
て、前記実施例と同様にインクの噴射が制御できる。

【００３９】また、前記制動パルスの形状が必ずしも駆
動パルスと同様なものである必要はない。この場合前記
制動される隔壁６が必ずしも完全に変形しないようには
ならないが、制動パルスが印加されるときにインクが噴
射しないのであれば、制動パルスの形状は問わない。

【００４０】また、前記制動パルスの印加タイミングが
必ずしも駆動パルスと一致する必要はない。この場合前
記制動される隔壁６が必ずしも完全に変形しないように
はならないが、制動パルスが印加されるときにインクが
噴射しないのであれば、制動パルス印加タイミングは問
わない。

【００４１】また、前記制動パルスの形状と前記制動パ
ルスの印加タイミングの最も適切な組み合わせによって
設定される制動パルスを用いることによって、インクの
噴射に対する制御が最適化することができる。

【００４２】また、本実施例では、インク室４を３つの
グループに分けていたが、３つ以上のグループに分けて
もよい。例えば、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの４つのグループの場
合は、Ａ及びＣグループを共通導電層に接続し、Ｂ及び
Ｄグループを独立導電層に接続して駆動させる。また、
Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅの５つのグループの場合は、Ａ、
Ｃ、Ｄグループを共通導電層に接続し、Ｂ及びＥグルー
プを独立導電層に接続して駆動させる。

【００４３】

【発明の効果】本発明のインク噴射装置及びその駆動方
法によれば、任意な印字パターンを印字するための独立
した制御信号の数が、全インク室の数より少なく、独立
した駆動回路の数を従来技術より減少させることがで
き、駆動回路の小型化、低コスト化ができる。また、駆
動回路と噴射装置の電気的接点数も従来技術より減少さ
せることができ、電気的な接続不良や短絡などのトラブ
ルの発生回数を減少させ、信頼性を向上させることがで
きる。さらに、噴射装置の基板上に形成される導電層の
数を従来技術より減少させることができ、導電層パター
ンの形成工程において、加工コストの低減をはかること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のインク噴射装置の電気的接
続を示す説明図である。

【図２】本発明の一実施例のインク噴射装置に印加する
電圧波形を示すタイミングチャートである。

【図３】本発明の一実施例のインク噴射装置の動作を示
す説明図である。

【図４】本発明の別の実施例のインク噴射装置に印加す
る電圧波形を示すタイミングチャートである。

【図５】従来技術のせん断モード型インク噴射装置を示
す斜視図である。

【図６】従来技術の制御部を示す説明図である。

【図７】従来技術のせん断モード型インク噴射装置の動
作を示す説明図である。

【図８】従来技術のインク噴射装置の他の電圧波形を示
すタイミングチャートである。

【図９】従来技術のインク噴射装置の他の動作を示す説
明図である。

【図１０】従来技術のインク噴射装置のインク室を３つ
のグループに分けたときの電圧波形を示すタイミングチ
ャートである。動作を示す説明図である。

【図１１】従来技術のインク噴射装置のインク室を３つ
のグループに分けたときの動作を示す説明図である。

【符号の説明】

１ インク噴射装置 ２ 圧電セラミックスプレート ４ インク室 ６ 隔壁 ８ 電極 ９ 電極 ４５ 共通導電層 ４６ 独立導電層 ４７ 共通導電層 ７１ 分極方向

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B41J 2/045 B41J 2/055

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 分極された圧電素子で少なくとも一部
   が形成された隔壁と、前記隔壁で分離された複数のイン
   ク室と、電圧が印加されて圧電素子の前記分極方向と略
   直交する電界を発生するために前記隔壁の両側に設けら
   れた電極とを有し、前記インク室の両電極に電圧を印加
   して両隔壁を変形させてインクを噴射するインク噴射装
   置の駆動方法において、 前記複数のインク室を、第一及び第二グループのインク
   室の間に第三グループのインク室が位置するよう、少な
   くとも３つのグループに分割し、 前記第一グループもしくは前記第二グループのインク室
   からインクを噴射する際には、第一もしくは第二グルー
   プの全インク室の電極に電圧を印加すると共に、噴射す
   べきでない第一もしくは第二グループのインク室に対し
   ては、そのインク室に隣接する前記第三グループのイン
   ク室の電極に電圧を印加し、噴射すべき第一もしくは第
   二グループのインク室に対しては、そのインク室に隣接
   する第三グループのインク室の電極に電圧を印加させな
   いことにより、印字パターンに対応したインク室からイ
   ンクを噴射させ、 前記第三グループのインク室からインクを噴射する際に
   は、印字パターンに対応した第三グループのインク室の
   電極に電圧を印加してインクを噴射させることを特徴と
   するインク噴射装置の駆動方法。
2. 【請求項２】 分極された圧電素子で少なくとも一部
   が形成された隔壁と、前記隔壁で分離された複数のイン
   ク室と、電圧が印加されて圧電素子の前記分極方向と略
   直交する電界を発生するために前記隔壁の両側に設けら
   れた電極とを有し、前記インク室の両電極に電圧を印加
   して両隔壁を変形させてインクを噴射するインク噴射装
   置において、 前記複数のインク室を、第一及び第二グループのインク
   室の間に第三グループのインク室が位置するよう、少な
   くとも３つのグループに分割し、 前記第一グループの各インク室の電極を共通導電層に接
   続するとともに、第二グループの各インク室の電極を他
   の共通導電層に接続し、前記第三グループの各 インク室
   の電極を複数の独立導電層にそれぞれ接続したことを特
   徴とするインク噴射装置。