JPH09234865A - インクジェットヘッドの駆動回路 - Google Patents

インクジェットヘッドの駆動回路

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JPH09234865A
JPH09234865A JP4474496A JP4474496A JPH09234865A JP H09234865 A JPH09234865 A JP H09234865A JP 4474496 A JP4474496 A JP 4474496A JP 4474496 A JP4474496 A JP 4474496A JP H09234865 A JPH09234865 A JP H09234865A
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JP
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piezoelectric actuator
ink
piezoelectric
drive
nozzle
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JP4474496A
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Atsushi Nobuoka
淳 信岡
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Citizen Watch Co Ltd
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  • Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】圧電アクチュエータの絶縁抵抗が低下しても誤
吐出しにくいインクジェットヘッドの駆動回路を提供す
る事を目的とする。 【解決手段】一方をノズルに他方をインクタンクに連通
するインク室を複数有し、該インク室の壁面の少なくと
も一部を圧電アクチュエータを用いて変形させ、ノズル
からインク滴を吐出するインクジェットヘッドの駆動回
路であって、前記圧電アクチュエータの充電を一括して
行う駆動電圧発生手段と、前記圧電アクチュエータに充
電された電荷の放電を第1の駆動信号に応じて選択的に
行う第1のスイッチング手段と、前記圧電アクチュエー
タの充電を第2の駆動信号に応じて選択的に行う第2の
スイッチング手段とを具備し、インク滴の吐出を行わな
いノズルに対応する圧電アクチュエータのみ前記第2の
スイッチング手段を用いて充電することを特徴とするイ
ンクジェットヘッドの駆動回路である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、インク滴を画像記
録媒体上へ選択的に付着する圧電式インクジェットヘッ
ドの駆動回路に関する。
【0002】
【従来の技術】圧電式インクジェットヘッドは、一方を
ノズルに他方をインクタンクに連通するインク室を複数
有し、該インク室の壁面の少なくとも一部を圧電アクチ
ュエータを用いて変形してインク滴をノズルから吐出す
るものであり、代表的な方式としては、例えば特公昭5
3−12138号広報に開示されているカイザー型、あ
るいは特開平6−8427号広報に開示されている積層
圧電アクチュエータ型、あるいは特開昭63−2527
50号広報に開示されているシェアモード型などがあ
る。
【0003】図6は上述の積層圧電アクチュエータ型の
圧電式インクジェットヘッドの一例であり、その構造を
示す断面図である。インク室の壁面を変形する圧電アク
チュエータに、圧電材料30と電極31を交互に積層す
る積層型の圧電アクチュエータ101を用い、圧電アク
チュエータの厚み方向の変位であるd33モードでイン
ク室32の壁面の一部を形成するダイヤフラム27を変
形し、インク室32の容積を拡大・縮小することによっ
てノズル34からインク滴を吐出させる。
【0004】このような構造を持つ圧電式インクジェッ
トヘッドの駆動方法としては、例えば、米国特許4,6
97,193に開示されている方法や、特開平07−0
76007号広報に開示される方法などがある。これら
の駆動方法はいずれも、いわゆる引き打ち動作を行うも
のである。
【0005】図7を用いて引き打ち駆動による圧電式イ
ンクジェットの圧電アクチュエータとインク室内の動作
状態を簡単に説明する。図7(a)は初期状態を示す図
であり、圧電アクチュエータはバイアス電圧が印加され
充電しており、厚み方向の変位であるd33モードに伸
長し、インク室の容積を平衡状態より減少した状態を保
持している。図7(b)は、ノズルからインク滴を吐出
するための準備である”引き”動作を示す図であり、初
期状態において圧電アクチュエータに蓄積した電荷を放
電して圧電アクチュエータを収縮させ、インク室の容積
を拡大する事によって、インクをインクタンクよりイン
ク室内に充填すると共に、ノズルのメニスカスをインク
室内方に引き込む様子を示している。図7(c)はノズ
ルからインク滴を吐出するための動作を示す図であり、
圧電アクチュエータを急速に充電し再度伸長させる事に
より、インク室の容積を急激に減少しノズルからインク
滴を吐出する。
【0006】図8は上述の積層圧電アクチュエータのd
33モードを用いた圧電式インクジェットヘッドで引き
打ち動作を行う駆動回路の従来例である。図10はその
動作を示すタイミングチャートであり、圧電アクチュエ
ータを駆動するための電圧波形Pcと圧電アクチュエー
タの電極間の電圧Vpと駆動信号C5を表す。以下にこ
れらの図面を用いて従来例の駆動回路の動作を説明す
る。
【0007】図8の符号200は駆動電圧制御回路で、
圧電アクチュエータを駆動する電圧波形(以降、出力電
圧Pcと呼ぶ)を発生し、出力端子200aに並列に接
続された圧電アクチュエータ101a〜nの電極の一端
に出力するように構成されている。図8の符号400a
〜nは圧電アクチュエータ101a〜nの他方の電極と
アース間に接続されたスイッチングトランジスタで、ベ
ース401a〜nに加えられた駆動信号C5a〜nがハ
イレベルとなったときにオンして、駆動電圧制御回路の
出力電圧Pcを選択された圧電アクチュエータ101a
〜nに印加するように構成されている。
【0008】初期状態(図9の期間T0)において、駆
動電圧制御回路の出力電圧Pcはバイアス電圧−Vhを
出力しており、駆動信号C5a〜nはハイレベルであ
り、全てのスイッチングトランジスタ400a〜nはオ
ンの状態になっている。このとき、圧電アクチュエータ
101a〜nはバイアス電圧Vhに充電しており、分極
方向と同方向の電界によって厚さ方向であるd33モー
ドに伸長している。従って、全てのインク室は図7
(a)に示す様に容積を減少した状態を保持している。
【0009】駆動電圧制御回路の出力電圧Pcがバイア
ス電圧−Vhから上昇をはじめると同時に、図9の期間
T1の間、各ノズルに対応する駆動信号C5a〜nを、
インク滴を吐出する(印字する)場合はハイレベルに、
インク滴を吐出しない(印字しない)場合はローレベル
に設定する。
【0010】インク滴を吐出するノズルに対応する駆動
信号C5nはハイレベルであるから、スイッチングトラ
ンジスタ400nはオンとなって、圧電アクチュエータ
101nに駆動電圧制御回路の出力電圧Pcが印加され
る。このとき圧電アクチュエータの電極間の電位Vpは
図9に示すように、駆動電圧制御回路の出力電圧Pcが
±反転した電位に制御される。従って、圧電アクチュエ
ータ101nは収縮した後、急速に伸長して、インク室
は図7(b)の状態を経て図7(c)に示す状態に至
り、ノズルからインク滴を吐出する。
【0011】一方、インク滴を吐出しないノズルに対応
する駆動信号C5nはハイレベルであるから、スイッチ
ングトランジスタ400nはオフになる。このとき、圧
電アクチュエータ101nは駆動電圧制御回路200か
ら切り離された状態となり、駆動電圧制御回路の出力電
圧Pcは印加されない。通常、圧電アクチュエータの絶
縁抵抗Rpは非常に高いので、この間に漏れ電流によっ
て失われる電荷の量は非常に少なく、圧電アクチュエー
タに貯えられた電荷のほとんどが保持され、圧電アクチ
ュエータの電極間の電位Vpはバイアス電圧Vhを維持
する。従って、図9の期間T1の間、圧電アクチュエー
タはほとんど変化せず、インク室は図7(a)に示す初
期状態を保つためインク滴は吐出しない。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】上述のように従来の駆
動回路は圧電アクチュエータの絶縁抵抗Rpが十分に高
い事を前提として設計されている。しかし、実際には長
期間にわたり伸長と収縮を繰り返すうちに圧電体が劣化
したり、電極物質が拡散するなどの原因から、圧電アク
チュエータの絶縁抵抗Rpが時間と共に徐々に低下する
ことがある。
【0013】図10に圧電アクチュエータの絶縁抵抗R
pが低下した場合の駆動回路の動作を示す。圧電アクチ
ュエータの絶縁抵抗Rpが低下し、漏れ電流によって失
われる電荷の量が増大すると、インク滴を吐出しないノ
ズルの圧電アクチュエータ101nは駆動電圧制御回2
00から切り離されている間(図10のPc遮断期
間)、バイアス電圧Vhを維持できずに収縮をはじめ
る。駆動回路が次の印字周期に入って初期状態(図10
の期間T0)に戻ると、全ての駆動信号C5a〜nがハ
イレベルになり、スイッチングトランジスタ400a〜
nがオンされるため、駆動電圧制御回路の出力電圧Pc
(初期状態の出力電圧−Vh)が圧電アクチュエータに
印加される。従って、圧電アクチュエータはバイアス電
圧Vhまで急速に充電し、その変位を回復する。
【0014】以上の動作はインク室の容積を拡大した
後、急速に減少する引き打ち動作に等しい。従って、圧
電アクチュエータの絶縁抵抗の低下が進行し、漏れ電流
による圧電アクチュエータの収縮量がインク滴をノズル
から吐出するのに十分な変位量に達すると、駆動回路が
初期状態に戻るタイミングでインク滴の誤吐出が起こ
る。つまり、駆動信号C5a〜nの有無に関わらず常に
インク滴が吐出し、記録媒体である紙面に意図しない点
を記録することになる。このような誤動作はプリンタに
とって致命的な欠陥である。
【0015】本発明はかかる問題を鑑みなされたもので
あり、圧電アクチュエータの絶縁抵抗が低下しても誤吐
出しにくいインクジェットヘッドの駆動回路を提供し、
インクジェットヘッドの信頼性を向上する事を目的とす
る。
【0016】また、誤吐出が起こる圧電アクチュエータ
の絶縁抵抗値を従来よりも低くする事で、従来の駆動回
路では絶縁抵抗の不足から使用できなかった圧電アクチ
ュエータを一部使用可能とし、圧電アクチュエータの歩
留まりを改善する事を目的とする。
【0017】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、各圧電アクチュエータ毎に充電用のトランジスタを
設け、圧電アクチュエータの電位が駆動電圧制御回路に
よって制御されない期間、充電用トランジスタをオンに
して圧電アクチュエータを定電圧源に接続する。このこ
とにより、圧電アクチュエータの電位が駆動電圧制御回
路によって制御されない期間、漏れ電流により失われる
圧電アクチュエータの電荷を定電圧源から補充して、圧
電アクチュエータの電極間の電位が降下するのを抑止す
る。
【0018】
【発明の実施の形態】一方をノズルに他方をインクタン
クに連通するインク室を複数有し該インク室の壁面の少
なくとも一部を圧電アクチュエータを用いて変形させて
ノズルからインク滴を吐出するインクジェットヘッドの
駆動回路であって、前記圧電アクチュエータの充電を一
括して行う駆動電圧発生手段と、前記圧電アクチュエー
タに充電された電荷の放電を第1の駆動信号に応じて選
択的に行う第1のスイッチング手段と、前記圧電アクチ
ュエータの充電を第2の駆動信号に応じて選択的に行う
第2のスイッチング手段とを具備し、インク滴の吐出を
行わないノズルに対応する圧電アクチュエータのみ前記
第2のスイッチング手段を用いて充電することを特徴と
するインクジェットヘッドの駆動回路である。
【0019】
【実施例】本発明におけるインクジェットヘッドの駆動
回路の動作を図面を用いて説明する。
【0020】本発明の第1の実施例のインクジェットヘ
ッドの駆動回路を図1に示す。各圧電アクチュエータ毎
に設けられた圧電アクチュエータ駆動回路100a〜n
と、全ての圧電アクチュエータに共通の駆動電圧発生手
段である駆動電圧制御回路200から構成され、圧電ア
クチュエータ駆動回路100a〜nは、各々第1のスイ
ッチング手段である放電用トランジスタ104a〜n
と、第2のスイッチング手段である充電用トランジスタ
105a〜nと、抵抗103a〜nと、ダイオード10
2a〜nから構成される。駆動電圧制御回路の出力20
0aは各圧電アクチュエータ駆動回路100a〜nのダ
イオード102a〜nのアノードに接続され、ダイオー
ド102a〜nのカソードは圧電アクチュエータ101
a〜nの一方の電極と抵抗103a〜nの一端に接続さ
れている。抵抗103a〜nの他端は放電用トランジス
タ104a〜n及び充電用トランジスタ105a〜nの
コレクタに接続されている。また、放電用トランジスタ
104a〜nのエミッタ及び圧電アクチュエータのもう
一方の電極は接地されており、充電用トランジスタ10
5a〜nのエミッタは定電圧源Vhに接続されている。
放電用トランジスタ104a〜nのベース106a〜n
は、各々第1の駆動信号である放電用トランジスタ制御
信号C1a〜nが印加される。一方、充電用トランジス
タ105a〜nのベース107a〜nには、第2の駆動
信号である充電用トランジスタ制御信号C2a〜nが印
加される。
【0021】図2は本発明の第1の実施例におけるイン
クジェットヘッドの駆動回路の動作を示すタイミングチ
ャートであり、駆動電圧制御回路の電圧出力Pcと、放
電用トランジスタ駆動信号C1と、充電用トランジスタ
駆動信号C2、及び圧電アクチュエータの電極間の電位
Vpを表す。
【0022】図2に示す第1の期間T0は初期状態であ
り、駆動電圧制御回路の出力電圧Pcはバイアス電圧V
hを出力している。また、充電用トランジスタ駆動信号
C2a〜nはハイレベル、放電用トランジスタ駆動信号
C1a〜nはローレベルであり、充電用トランジスタ1
04a〜n及び放電用トランジスタ105a〜nは共に
オフの状態である。このとき、全ての圧電アクチュエー
タ101a〜nはバイアス電圧Vhに充電しており、分
極方向と同方向の電界によって厚さ方向であるd33モ
ードに伸長している。従って、インク室は容積を減少
し、図7(a)に示す状態を保持している。
【0023】第1の期間T0に続く、図2に示す第2の
期間T1と第3の期間T2において、駆動電圧制御回路
の出力電圧Pcは、第2の期間T1で急激に降下し、更
に第3の期間T2で第2の期間T1よりも緩やかな速度
で降下する。このとき、圧電アクチュエータ駆動回路1
00a〜nは、インク滴を吐出する(印字する)場合
と、吐出しない(印字しない)場合で各々異なった動作
を行う。
【0024】インク滴を吐出するノズルに対応する圧電
アクチュエータ駆動回路100nは、図2に示す第2の
期間T1と第3の期間T2の間、放電用トランジスタ駆
動信号C1nと充電用トランジスタ駆動信号C2nがハ
イレベルになり、放電用トランジスタ104nはオンの
状態、充電用トランジスタ105nはオフの状態にな
る。このとき、圧電アクチュエータ101nは蓄積して
いる電荷を抵抗103nと圧電アクチュエータ自身の絶
縁抵抗Rpを介して放電すると同時に、抵抗103nの
値Rは、抵抗103nを介して放電したときの放電速度
が、駆動電圧制御回路の出力電圧Pcの降下速度よりも
常に早くなるように設定されているため、ダイオード1
02nを通して駆動電圧制御回路200から電流が流れ
込む。その結果、圧電アクチュエータの電極間の電位V
pは駆動電圧制御回路の出力電圧Pcに等しく制御され
る。従って、圧電アクチュエータ101nは駆動電圧制
御回路の出力電圧Pcの降下とともに収縮し、インク室
の容積を元に戻す方向に変化(拡大)させ、図7(b)
に示す状態に至る。この過程でインクがインク供給口か
らインク室内に吸入されると共に、ノズルのメニスカス
がインク室内方に引き込まれる。
【0025】一方、インク滴を吐出しないノズルに対応
する圧電アクチュエータ駆動回路100nは、図2に示
す第2の期間T1と第3の期間T2の間、放電用トラン
ジスタ駆動信号C1nと充電用トランジスタ駆動信号C
2nがローレベルになり、放電用トランジスタ104n
はオフの状態、充電用トランジスタ105nはオンの状
態になる。このとき、圧電アクチュエータは自身の絶縁
抵抗Rpを介して蓄積している電荷を放電しはじめる
が、充電用トランジスタ105nと抵抗103nを介し
て定電圧源に接続されているため、圧電アクチュエータ
の電極間の電位Vpは絶縁抵抗Rpと抵抗103nの値
Rによって決まる分圧Vh・Rp/(R+Rp)より下
がらない。従って、圧電アクチュエータ101nは第2
の期間T1と第3の期間T2の間、初期状態にほぼ等し
い変位を保持し、インク室内は図7(a)の状態が維持
される。
【0026】図2に示す第4の期間T3の間、駆動電圧
制御回路の出力電圧Pcは定電圧源の電位Vhまで急速
に上昇する。また、全ての圧電アクチュエータ駆動回路
100a〜nは、放電用トランジスタ駆動信号C1a〜
nがローレベル、充電用トランジスタ駆動信号C2a〜
nがハイレベルとなり、放電用トランジスタ104a〜
n及び充電用トランジスタ105a〜nは共にオフの状
態になる。
【0027】従って、インク滴を吐出するノズルの圧電
アクチュエータ101a〜nは急速に充電され、収縮し
ていた圧電アクチュエータが急激に伸長し、インク室の
容積が再び減少されて図7(c)の状態に至る。このと
きインク室の内方に引き込まれていたメニスカスが元に
戻る方向へ動き、インクはそのままノズルから押し出さ
れ、インク滴となって吐出される。
【0028】一方、インク滴を吐出しないノズルに対応
する圧電アクチュエータ101nは、図2に示す第2の
期間T1と第3の期間T2の間、インク室の状態を図7
(a)とほぼ等しい状態に保っているため、圧電アクチ
ュエータが急速に充電されてもインク室の容積はほとん
ど変わらず、インク滴は吐出されない。
【0029】次に、本発明の第2の実施例のインクジェ
ットヘッドの駆動回路を図3に示す。図3の符号200
は駆動電圧制御回路で、圧電アクチュエータを駆動する
電圧波形(出力電圧Pc)を発生し、出力端子200a
に並列に接続されたトランスファゲート301a〜nの
一端に出力するように構成されている。トランスファゲ
ート301a〜nの他端は圧電アクチュエータ101a
〜nの一方の電極と充電用トランジスタ302a〜nの
ドレインに接続されている。また、圧電アクチュエータ
101a〜nのもう一方の電極は接地されている。充電
用トランジスタ302a〜nのソースは定電圧源Vhに
接続されており、ゲート304a〜nに加えられた充電
用トランジスタ駆動信号C4a〜nがローレベルとなっ
たときにオンし、圧電アクチュエータ101a〜nを定
電圧源Vhに接続するよう構成されている。また、トラ
ンスファゲート301a〜nはゲート303a〜nに加
えられたトランスファゲート駆動信号C3a〜nがハイ
レベルとなったときにオンし、駆動電圧制御回路の出力
電圧Pcを選択された圧電アクチュエータに印加するよ
う構成されている。
【0030】初期状態(図4の期間T0)において、駆
動電圧制御回路の出力電圧Pcはバイアス電圧Vhを出
力しており、トランスファゲート駆動信号C3a〜nと
充電用トランジスタ駆動信号C4a〜nはハイレベル
で、全てのトランスファゲート301a〜nはオンの状
態、充電用トランジスタ302a〜nはオフの状態にな
っている。このとき、全ての圧電アクチュエータ101
a〜nはバイアス電圧Vhに充電しており、分極方向と
同方向の電界によって厚さ方向であるd33モードに伸
長している。従って、全てのインク室は容積を減少し図
7(a)に示す状態を保持している。
【0031】図4に示す第2の期間T1と第3の期間T
2において、駆動電圧制御回路の出力電圧Pcは、第2
の期間T1で所定のパターンで降下し、第3の期間T2
で急激に上昇する。この間、圧電アクチュエータ駆動回
路100a〜nは、インク滴を吐出する(印字する)場
合と、吐出しない(印字しない)場合で各々異なった動
作を行う。
【0032】インク滴を吐出するノズルに対応する圧電
アクチュエータ駆動回路100nは、トランスファゲー
ト駆動信号C3nと充電用トランジスタ駆動信号C4n
が共にハイレベルとなり、トランスファゲート301n
はオンの状態、充電用トランジスタ302nはオフの状
態となって、圧電アクチュエータ101nに駆動電圧制
御回路の出力電圧Pcが印加される。このとき、圧電ア
クチュエータ101nの電極間の電位Vpは、駆動電圧
制御回路の出力電圧Pcに等しく制御され、圧電アクチ
ュエータ101nは収縮し図7(b)の状態を経た後、
急速に伸長し図7(c)の状態に至ってノズルからイン
ク滴を吐出する。
【0033】一方、インク滴を吐出しないノズルに対応
する圧電アクチュエータ駆動回路100nは、トランス
ファゲート駆動信号C3nと充電用トランジスタ駆動信
号C4nが共にローレベルとなり、トランスファゲート
301nはオフの状態、充電用トランジスタ302nは
オンの状態となる。このとき、圧電アクチュエータ10
1nは駆動電圧制御回路200から切り離され、駆動電
圧制御回路の出力電圧Pcは印加されない。しかし、充
電用トランジスタ302nを介して定電圧源の電位Vh
が圧電アクチュエータ101nに印加されるため、漏れ
電流によって失われる電荷が定電圧源から補充され、図
4の期間T1と期間T2の間、圧電アクチュエータの状
態は変化せず、インク室内は図7(a)の状態を維持
し、インク滴は吐出されない。
【0034】
【発明の効果】本発明の実施例によると、圧電アクチュ
エータの電極間の電位が駆動電圧制御回路によって制御
されない期間、圧電アクチュエータを定電圧源に接続し
て充電する事によって、漏れ電流による圧電アクチュエ
ータの電位降下が抑制されるため、従来の駆動回路に比
べインク滴の誤吐出が起こる圧電アクチュエータの絶縁
抵抗値がより低くできる。従って、長期に渡り使用する
間に徐々に進行する圧電アクチュエータの絶縁抵抗の低
下に対して、インクジェットヘッドの信頼性を大幅に向
上できる。
【0035】また、本発明の実施例によると、従来の駆
動回路に比較してインク滴の誤吐出が起こる圧電アクチ
ュエータの絶縁抵抗値がより低くできるため、従来は絶
縁抵抗値の不足から使用できなかった圧電アクチュエー
タの一部が使用可能になるため、実質的な圧電アクチュ
エータの歩留まりが向上し、その結果としてコストダウ
ンが計られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の圧電式インクジェットヘッドの駆動回
路の第1の実施例。
【図2】本発明の第1の実施例における圧電式インクジ
ェットヘッドの駆動回路の動作を示すタイミングチャー
ト。
【図3】本発明の圧電式インクジェットヘッドの駆動回
路の第2の実施例。
【図4】本発明の第2の実施例における圧電式インクジ
ェットヘッドの駆動回路の動作を示すタイミングチャー
ト。
【図5】本発明の第1と第2の実施例に用いる駆動電圧
制御回路の一例。
【図6】本発明の第1と第2の実施例に用いる圧電式イ
ンクジェットヘッドの横断面図。
【図7】圧電式インクジェットヘッドの引き打ち駆動に
おける圧電アクチュエータとインク室の動作を説明する
横断面図。
【図8】圧電式インクジェットヘッドの駆動回路の従来
例。
【図9】圧電アクチュエータの絶縁抵抗値が十分に高い
場合における、従来例の圧電式インクジェットヘッドの
駆動回路の動作を示すタイミングチャート。
【図10】圧電アクチュエータの絶縁抵抗値が低下した
場合における、従来例の圧電式インクジェットヘッドの
駆動回路の動作を示すタイミングチャート。
【符号の説明】
22a、b 圧電アクチュエータの電極 24 FPC 27 ダイヤフラム 30 圧電材料 31 対向電極 32 インク室 33 インク供給口 34 ノズル 100 圧電アクチュエータ駆動回路 101 圧電アクチュエータ 102 ダイオード 103 抵抗 104 放電用トランジスタ 105 充電用トランジスタ 106 放電用トランジスタのベース入力 107 充電用トランジスタのベース入力 200 駆動電圧制御回路 200 駆動電圧制御回路の出力端子 301 トランスファゲート 302 充電用トランジスタ 303 トランスファゲートの制御入力 304 充電用トランジスタのゲート入力 400 スイッチングトランジスタ 401 スイッチングトランジスタのベース入力

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一方をノズルに他方をインクタンクに連
    通するインク室を複数有し該インク室の壁面の少なくと
    も一部を圧電アクチュエータを用いて変形させてノズル
    からインク滴を吐出するインクジェットヘッドの駆動回
    路であって、前記圧電アクチュエータの充電を一括して
    行う駆動電圧発生手段と、前記圧電アクチュエータに充
    電された電荷の放電を第1の駆動信号に応じて選択的に
    行う第1のスイッチング手段と、前記圧電アクチュエー
    タの充電を第2の駆動信号に応じて選択的に行う第2の
    スイッチング手段とを具備し、インク滴の吐出を行わな
    いノズルに対応する圧電アクチュエータのみ前記第2の
    スイッチング手段を用いて充電することを特徴とするイ
    ンクジェットヘッドの駆動回路。
  2. 【請求項2】 一方をノズルに他方をインクタンクに連
    通するインク室を複数有し該インク室の壁面の少なくと
    も一部を圧電アクチュエータを用いて変形させてノズル
    からインク滴を吐出するインクジェットヘッドの駆動回
    路であって、前記圧電アクチュエータの充放電を一括し
    て行う駆動電圧発生手段と、駆動電圧発生手段の出力を
    第1の駆動信号に応じて前記圧電アクチュエータに選択
    的に印加する第1のスイッチング手段と、前記圧電アク
    チュエータの充電を第2の駆動信号に応じて選択的に行
    う第2のスイッチング手段とを具備し、インク滴の吐出
    を行わないノズルに対応する圧電アクチュエータのみ前
    記第2のスイッチング手段を用いて充電することを特徴
    とするインクジェットヘッドの駆動回路。
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Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1057632A2 (en) * 1999-05-31 2000-12-06 Seiko Epson Corporation Ink jet recording apparatus
JP2002144558A (ja) * 2000-11-13 2002-05-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd インクジェットヘッド駆動装置
WO2004000560A1 (en) * 2002-06-24 2003-12-31 Ricoh Company, Ltd. Head control device and image recording apparatus
US8201905B2 (en) 2006-01-25 2012-06-19 Seiko Epson Corporation Head drive apparatus of ink jet printer, head driving method, and ink jet printer
US8240798B2 (en) 2006-01-20 2012-08-14 Seiko Epson Corporation Head drive apparatus of inkjet printer and inkjet printer
US8240794B2 (en) * 2006-07-24 2012-08-14 Seiko Epson Corporation Liquid jet apparatus and printing apparatus
US8246133B2 (en) 2006-07-24 2012-08-21 Seiko Epson Corporation Liquid jet apparatus and printing apparatus
US8287069B2 (en) 2005-12-22 2012-10-16 Seiko Epson Corporation Head drive device and drive control method of ink jet printer, and ink jet printer
US8308254B2 (en) 2008-02-21 2012-11-13 Seiko Epson Corporation Liquid jet apparatus
US8336979B2 (en) 2007-01-12 2012-12-25 Seiko Epson Corporation Liquid jetting device
US8430468B2 (en) 2006-01-17 2013-04-30 Seiko Epson Corporation Head drive device of inkjet printer and inkjet printer

Cited By (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1057632A3 (en) * 1999-05-31 2001-03-07 Seiko Epson Corporation Ink jet recording apparatus
US6371587B1 (en) 1999-05-31 2002-04-16 Seiko Epson Corporation Ink jet recording apparatus
EP1057632A2 (en) * 1999-05-31 2000-12-06 Seiko Epson Corporation Ink jet recording apparatus
JP2002144558A (ja) * 2000-11-13 2002-05-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd インクジェットヘッド駆動装置
JP4691776B2 (ja) * 2000-11-13 2011-06-01 パナソニック株式会社 インクジェットヘッド駆動装置
WO2004000560A1 (en) * 2002-06-24 2003-12-31 Ricoh Company, Ltd. Head control device and image recording apparatus
CN100368201C (zh) * 2002-06-24 2008-02-13 株式会社理光 液滴喷射头控制装置和图像记录设备
US7494199B2 (en) 2002-06-24 2009-02-24 Ricoh Company, Ltd. Head control device and image recording apparatus
US8287069B2 (en) 2005-12-22 2012-10-16 Seiko Epson Corporation Head drive device and drive control method of ink jet printer, and ink jet printer
US8430466B2 (en) 2006-01-17 2013-04-30 Seiko Epson Corporation Head drive device of inkjet printer and ink jet printer
US8430468B2 (en) 2006-01-17 2013-04-30 Seiko Epson Corporation Head drive device of inkjet printer and inkjet printer
US8240798B2 (en) 2006-01-20 2012-08-14 Seiko Epson Corporation Head drive apparatus of inkjet printer and inkjet printer
US8201905B2 (en) 2006-01-25 2012-06-19 Seiko Epson Corporation Head drive apparatus of ink jet printer, head driving method, and ink jet printer
US8262180B2 (en) 2006-07-24 2012-09-11 Seiko Epson Corporation Liquid jet apparatus and printing apparatus
US8246133B2 (en) 2006-07-24 2012-08-21 Seiko Epson Corporation Liquid jet apparatus and printing apparatus
US8240794B2 (en) * 2006-07-24 2012-08-14 Seiko Epson Corporation Liquid jet apparatus and printing apparatus
US8336979B2 (en) 2007-01-12 2012-12-25 Seiko Epson Corporation Liquid jetting device
US8308254B2 (en) 2008-02-21 2012-11-13 Seiko Epson Corporation Liquid jet apparatus

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