JPH08300652A

JPH08300652A - インクジェットヘッド駆動装置

Info

Publication number: JPH08300652A
Application number: JP8003010A
Authority: JP
Inventors: Yoshiko Uryu; 嘉子瓜生; Eiichi Tone; 栄一刀根
Original assignee: Mita Industrial Co Ltd
Current assignee: Kyocera Mita Industrial Co Ltd
Priority date: 1995-01-13
Filing date: 1996-01-11
Publication date: 1996-11-19

Abstract

(57)【要約】【課題】各圧電素子がマトリクス状に配線された構成
であって、圧電素子の駆動方式として引き打ち駆動が採
用可能にする。【解決手段】各セグメントトランジスタＱ１１〜Ｑ１
ｋが、それぞれタイミング制御部１から入力される信号
によって順次オフにされ、各データトランジスタＱ２１
〜Ｑ２ｍが印字データ出力部２から出力される印字デー
タによってオンにされる。従って、各圧電素子への電圧
印加が停止し、それぞれ接続された各圧電素子の電荷が
放電されて、各圧電素子への印加電圧が低下する。次い
で、各トランジスタＱ１１〜Ｑ１ｋがオンになるととも
に各トランジスタＱ２１〜Ｑ２ｍがオフにされると、各
圧電素子への印加電圧が電源３０の電圧Ｖ０に急上昇す
る。この各圧電素子への印加電圧の低下及び急上昇で形
成される引き打ち信号によって、各圧電素子のノズルか
ら印加電圧の急上昇時にインク滴が吐出される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ファクシミリ、複
写機及びプリンタ等に適用されるインクジェット記録装
置に用いられるインクジェットヘッドを駆動するインク
ジェットヘッド駆動装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ノズルから記録媒体にインク滴を
吐出して印字するようにしたインクジェット記録装置が
普及している。このようなインクジェット記録装置に用
いられるインクジェットヘッド駆動装置では、ノズルに
連通する加圧室の一側壁を形成するように設けられた圧
電素子の電極間に駆動電圧を印加して圧電素子を変形さ
せ、加圧室内を加圧することによってノズルからインク
滴を吐出するようにしている。

【０００３】圧電素子は容量成分を有するため駆動電圧
が印加される瞬間にパルス状の電流が突入する。従っ
て、複数の圧電素子を同時に駆動すると、それぞれの突
入電流が重畳され、過大となって、電源変動を引き起こ
す。この対策としては、容量的に大きな電源を採用しな
ければならず、部品スペースが増大するとともに、コス
トも上昇する。

【０００４】そこで、この過大電流を低減するために、
圧電素子を複数の行及び列からなるマトリクス状に配線
し、各列毎に圧電素子を駆動する時分割駆動が一般的に
行われている。例えば、圧電素子を周波数５kHzで駆動
し、その駆動電圧パルスの幅を５０μsecに設定した場
合には、１／(５×１０³)×１／(５０×１０^-6)より、
分割数は最大４となる。

【０００５】また、従来、時分割駆動を行うことによ
り、圧電素子数に対して駆動素子数を低減するようにし
た駆動回路が提案されている（特開平４−７７２６０号
公報）。この駆動回路は、駆動素子としてのトランジス
タを圧電素子の両極側にマトリクス状に構成し、トラン
ジスタｋ個をダイナミックスキャンさせ、トランジスタ
ｍ個を印字データによって制御することにより、最大で
ｍ×ｋ個のノズルをｋ分割で時分割駆動させるものであ
る。例えば、８×８個のマトリクス構成のトランジスタ
で６４個のノズルを駆動すると、駆動素子(トランジス
タ)数は８＋８＝１６個に低減されることとなる。

【０００６】一方、圧電素子の駆動方式として、押し打
ち駆動と引き打ち駆動が知られている。押し打ち駆動
は、定常状態では圧電素子に電圧が印加されておらず、
インク吐出時に電圧を印加して圧電素子を変形させ、加
圧室を加圧してインクを吐出させる方式である。また、
引き打ち駆動は、定常状態で圧電素子に電圧を印加して
加圧室を加圧状態に保ち、吐出直前に一旦印加電圧を低
下させて加圧室の加圧状態を緩和し、再度電圧を印加し
て加圧室を加圧してインクを吐出させる方式である。

【０００７】インクジェットヘッド駆動装置における圧
電素子の駆動方式としては、一般に引き打ち駆動が採用
されている。これは、引き打ち駆動は、インク滴の初発
と後発がほぼ一定の大きさである、ノズル先端のインク
メニスカスの不規則な振動が少ないためインク吐出周波
数を向上できる等、押し打ち駆動に比べて高いインク吐
出性能が得られるからである。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、多数の
ノズルを備えた長尺の記録ヘッドの場合には、ノズル数
が多いために、時分割駆動が行われても過大電流を十分
に低減することが困難である。例えば、ノズル数が2000
個で４分割駆動の場合には、最大で500個のノズル、す
なわち圧電素子が同時駆動されるので、重畳された突入
電流は依然として高いレベルにある。

【０００９】一方、上記特開平４−７７２６０号公報記
載の駆動回路では、圧電素子の駆動方式として引き打ち
駆動を採用することが困難である。これは、ダイナミッ
クスキャン側のトランジスタを介して各圧電素子を共通
に接地しているので、定常状態で圧電素子に電圧印加を
継続することが困難であるためである。

【００１０】また、記録ヘッドに用いられる圧電素子
は、一般に圧電材料を焼結等によって基板状に成形する
とともに、その両面に一対の電極をスクリーン印刷等に
よって形成して製造される。この電極対の一方の電極を
共通に形成し、他方の電極を個別に各加圧室に対向する
位置に形成することによって、各加圧室に対応する個別
の圧電素子が形成されている。そこで、上記一方の電極
を共通に接地する構成にしておけば圧電素子の製造を容
易に行うことができる。

【００１１】しかしながら、上記従来の駆動回路のよう
に圧電素子の両極側で駆動素子がマトリクス状に構成さ
れた回路の場合には、各圧電素子の一方の電極を共通に
接地する構成を採用することが困難である。

【００１２】本発明は、上記問題を解決するもので、突
入電流の重畳を十分に低減するインクジェットヘッド駆
動装置を提供することを目的とする。

【００１３】また、本発明は、各圧電素子がマトリクス
状に配線された構成であって、圧電素子の駆動方式とし
て引き打ち駆動が採用可能なインクジェットヘッド駆動
装置を提供することを目的とする。

【００１４】また、本発明は、各圧電素子がマトリクス
状に配線されるとともに、その一方の電極が共通に接地
された構成であって、圧電素子の駆動方式として引き打
ち駆動が採用可能なインクジェットヘッド駆動装置を提
供することを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、記録ヘッドに配列された複数のノズルか
ら印字データに対応してインクを記録媒体に吐出するイ
ンクジェット記録装置において、上記ノズルにそれぞれ
連通する加圧室の一側壁を形成するように設けられ、一
対の電極を有する圧電素子がｍ行ｋ列のマトリクス状に
配線されてなる圧電素子部と、ｋ回に時分割し、各回毎
に、上記加圧室内の上記圧電素子による加圧状態を一旦
緩和すべく上記圧電素子の電極間への印加電圧を第１レ
ベルからアース電位により近い第２レベルに変化させた
後に、再度上記加圧室を加圧して上記ノズルからインク
を吐出させるべく上記印加電圧を上記第１レベルに復帰
させる引き打ち信号を各列のｍ個の内で上記印字データ
有りの上記圧電素子の電極間に印加し、各行の他の(ｋ
−１)個の上記圧電素子の電極間には、上記ノズルから
インクが吐出しないような電圧信号を印加する時分割マ
トリクス駆動回路とを備えたものである（請求項１）。

【００１６】この構成によれば、ｍ行ｋ列のマトリクス
状に配線された各圧電素子は、ｋ回に時分割し、各回毎
に、ｍ行の内で印字データ有りのノズルに連通する加圧
室を形成する圧電素子の電極間に引き打ち信号が印加さ
れる。

【００１７】また、上記各圧電素子が有する一対の電極
の内の一方の電極は、アース接地されている（請求項
２）。

【００１８】この構成によれば、ｍ行ｋ列のマトリクス
状に配線された各圧電素子の一方の電極が共通にアース
接地されることにより、圧電素子の電極の形成が容易に
行われることとなる。

【００１９】また、上記時分割マトリクス駆動回路は、
各回毎に、各列のｍ個の内で上記印字データ有りの上記
圧電素子の電極間への印加電圧を上記第１レベルから上
記第２レベルに変化させて上記第１レベルに復帰させる
ときに、各行の圧電素子の他の(ｋ−１)個の上記圧電素
子の電極間への印加電圧を上記第２レベルより第１レベ
ルに近い第３レベルに変化させて上記第１レベルに復帰
させるものであって、上記第３レベルは、この第３レベ
ルから上記第１レベルに復帰する信号が上記圧電素子の
電極間に印加されたときの上記圧電素子による上記加圧
室の加圧で上記ノズルからインクが吐出されない値に設
定されている（請求項３）。

【００２０】この構成によれば、時分割駆動において、
各回毎に、各行の圧電素子の他の(ｋ−１)個の圧電素
子、すなわち駆動されない圧電素子の電極間への印加電
圧は、第１レベルから、第２レベルより第１レベルに近
い第３レベルに変化して第１レベルに復帰する。このと
き、第３レベルは、第３レベルから第１レベルに復帰す
る信号が圧電素子の電極間に印加されたときの圧電素子
による加圧室の加圧でノズルからインクが吐出されない
値に設定されているので、この信号の印加によってノズ
ルからインクは吐出されない。

【００２１】また、上記時分割マトリクス駆動回路は、
それぞれ各列のｍ個の上記圧電素子の電極間に上記第１
レベルの電圧を印加するｋ個の充電部と、それぞれ各行
のｋ個の上記圧電素子の電極間への印加電圧を放電によ
り上記第２レベルまで変化させるｍ個の放電部と、上記
ｋ個の充電部による電圧印加を順に所定時間ずつオフさ
せるタイミング制御部と、上記ｍ個の放電部による放電
動作を上記印字データ有りのときに上記所定時間だけ行
わせる印字データ出力部とを有し、上記充電部がオフに
なる毎に、上記放電部の上記所定時間の放電動作により
各列のｍ個の内で上記印字データ有りの上記圧電素子の
電極への印加電圧を上記第１レベルから上記第２レベル
に変化させ、上記所定時間後の上記充電部のオンにより
上記印加電圧を上記第１レベルに復帰させて上記引き打
ち信号を形成するものである（請求項４）。

【００２２】この構成によれば、ｋ個の充電部による各
列のｍ個の圧電素子の電極間への第１レベルの電圧印加
が、順にｋ回に亘って所定時間ずつオフになる。このと
き、各回毎に、ｍ個の放電部によりこのオフに同期して
各列のｍ個の内で印字データ有りの圧電素子の電極間へ
の印加電圧が所定時間だけ放電され、第２レベルまで変
化する。そして、各回毎に、所定時間後の充電部のオン
により印加電圧が第１レベルに復帰することにより、印
字データ有りの圧電素子の電極間に引き打ち信号が印加
される。

【００２３】また、上記充電部は、上記第１レベルの電
圧電源がそれぞれ第１スイッチ素子及び第１抵抗からな
る直列回路を介して上記圧電素子の他方の電極に接続さ
れてなり、上記放電部は、上記圧電素子の他方の電極が
それぞれ第２スイッチ素子及び第２抵抗からなる直列回
路を介してアース接地されてなり、上記タイミング制御
部は、上記第１スイッチ素子のオン、オフを制御するも
ので、上記印字データ出力部は、上記第２スイッチ素子
のオン、オフを制御するもので、上記第１抵抗と上記第
２抵抗の抵抗値の比は、上記第１レベルの電圧を上記第
１抵抗と上記第２抵抗で分圧した分圧レベルが上記第３
レベルになるように設定されている（請求項５）。

【００２４】この構成によれば、第１レベルの電圧電源
から第１スイッチ素子及び第１抵抗からなる直列回路を
介して圧電素子の他方の電極に第１レベルの電圧が印加
される。そして、各回毎に、各列のｍ個の圧電素子に対
する電圧印加が所定時間だけ停止し、この停止中にｍ個
の内で印字データ有りの圧電素子の他方の電極が第２ス
イッチ素子及び第２抵抗からなる直列回路を介してアー
スに放電されて、圧電素子の電極間への印加電圧が第２
レベルまで変化する。そして、所定時間後に放電が停止
するとともに充電部により印加電圧が第１レベルに復帰
する。

【００２５】ここで、ｍ行ｋ列のマトリクス状に配線さ
れた圧電素子において、各回で放電により第２レベルに
変化した圧電素子に接続されたｍ行のそれぞれ他の（ｋ
−１）個の圧電素子は、充電部により充電されると同時
に放電部により放電される。従って、これらの圧電素子
の電極間への印加電圧は、第１レベルの電圧が第１抵抗
と第２抵抗で分圧された分圧レベルまで変化する。そし
て、所定時間後に、放電停止及び電圧印加に伴って印加
電圧が分圧レベルから第１レベルになるが、この信号が
印加されたときの圧電素子による加圧室の加圧でノズル
からインクは吐出されない。

【００２６】また、上記充電部は、上記第１レベルの電
圧電源がそれぞれ第１スイッチ素子と電流制限抵抗とを
介して上記圧電素子の他方の電極に接続されてなり、上
記放電部は、上記圧電素子の他方の電極がそれぞれ上記
電流制限抵抗と第２スイッチ素子及び抵抗からなる直列
回路とを介してアース接地されてなり、上記タイミング
制御部は、上記第１スイッチ素子のオン、オフを制御す
るもので、上記印字データ出力部は、上記第２スイッチ
素子のオン、オフを制御するもので、上記第３レベル
は、上記第１レベルに等しいレベルになっている（請求
項６）。

【００２７】この構成によれば、第１レベルの電圧電源
から第１スイッチ素子及び第１抵抗からなる直列回路を
介して圧電素子の他方の電極に第１レベルの電圧が印加
される。そして、各回毎に、各列のｍ個の圧電素子に対
する電圧印加が所定時間だけ停止し、この停止中にｍ個
の内で印字データ有りの圧電素子の他方の電極が第２ス
イッチ素子及び第２抵抗からなる直列回路を介してアー
スに放電されて、圧電素子の電極間への印加電圧が第２
レベルまで変化する。そして、所定時間後に放電が停止
するとともに充電部により印加電圧が第１レベルに復帰
して、印字データ有りの圧電素子の電極間に引き打ち信
号が印加される。

【００２８】ここで、ｍ行ｋ列のマトリクス状に配線さ
れた圧電素子において、各回で放電により第２レベルに
変化した圧電素子に接続されたｍ行のそれぞれ他の（ｋ
−１）個の圧電素子は、放電部によって電流制限抵抗及
び抵抗を介して放電されるが、充電部によって第１レベ
ルの電圧電源が電流制限抵抗のみを介して印加される。
従って、これらの圧電素子の電極間への印加電圧は、第
１レベルの電圧が維持されるので、所定時間後に、これ
らの圧電素子の加圧室に連通するノズルからインクは吐
出されない。

【００２９】また、上記時分割マトリクス駆動回路は、
上記圧電素子の電極間に上記第１レベルの電圧を印加す
る充電部と、それぞれ各列のｍ個の上記圧電素子の電極
間への印加電圧を放電により上記第１レベルからアース
電位に近い第４レベルに変化させるｋ個の第１放電部
と、それぞれ各行のｋ個の上記圧電素子の電極間への印
加電圧を放電により上記第１レベルからアース電位に近
い第５レベルに変化させるｍ個の第２放電部と、上記充
電部を所定周期でオン、オフさせる第１タイミング制御
部と、上記ｋ個の第１放電部による放電動作を順に上記
充電部のオフ時間ずつ行わせる第２タイミング制御部
と、上記ｍ個の第２放電部による放電動作を上記印字デ
ータ有りのときに上記充電部のオフ時間だけ行わせる印
字データ出力部とを有し、上記第１及び第２放電部の両
方が上記オフ時間だけ放電動作を行うと上記圧電素子の
電極への印加電圧が上記第１レベルから上記第２レベル
に変化するように設定されてなり、上記充電部がオフに
なり、かつ上記第１放電部が放電動作を行う毎に、上記
第２放電部の上記オフ時間の放電動作により各列のｍ個
の内で上記印字データ有りの上記圧電素子の電極への印
加電圧を上記第１レベルから上記第２レベルに変化さ
せ、上記オフ時間後の上記充電部のオンにより上記印加
電圧を上記第１レベルに復帰させて上記引き打ち信号を
形成するもので、上記第４レベルは、上記第４レベルか
ら上記第１レベルに復帰する信号が上記圧電素子の電極
間に印加されたときの上記圧電素子による上記加圧室の
加圧で上記ノズルからインクが吐出されない値に設定さ
れ、上記第５レベルは、上記第５レベルから上記第１レ
ベルに復帰する信号が上記圧電素子の電極間に印加され
たときの上記圧電素子による上記加圧室の加圧で上記ノ
ズルからインクが吐出されない値に設定されている（請
求項７）。

【００３０】この構成によれば、充電部による圧電素子
の電極間への第１レベルの電圧印加が所定周期でオン、
オフされ、このオフに同期して各列のｍ個の圧電素子の
電極間への印加電圧がｋ個の第１放電部によって順にｋ
回に亘って充電部のオフ時間ずつ放電されて、印加電圧
が第４レベルに変化する。このとき、各回毎に、このオ
フに同期してｍ個の第２放電部により各列のｍ個の内で
印字データ有りの圧電素子の電極間への印加電圧がオフ
時間だけ放電される。この第１、第２放電部の両方によ
り、印字データ有りの圧電素子の電極間への印加電圧が
第２レベルまで変化し、オフ時間後に充電部によって印
加電圧が第１レベルに復帰する。これによって、印字デ
ータ有りの圧電素子の電極間に引き打ち信号が印加され
る。

【００３１】一方、各行の印字データ無しの圧電素子の
電極間への印加電圧は、オフ時間後に充電部によって第
４レベルから第１レベルに復帰する。また、ｍ行ｋ列の
マトリクス状に配線された圧電素子において、各回で第
１、第２放電部の放電により第２レベルに変化した圧電
素子に接続されたｍ行のそれぞれ他の(ｋ−１)個の圧電
素子の電極間への印加電圧は、第２放電部によって第５
レベルに変化し、オフ時間後に充電部によって第５レベ
ルから第１レベルに復帰する。これらの第４、第５レベ
ルから第１レベルに復帰する信号が印加されたときの圧
電素子による加圧室の加圧でノズルからインクは吐出さ
れない。

【００３２】また、上記第１放電部は、上記圧電素子の
他方の電極がそれぞれ第１スイッチ素子及び第１抵抗か
らなる直列回路を介してアース接地されてなり、放電に
より上記印加電圧を上記第１レベルから上記第１抵抗の
抵抗値で定まるレベルに変化させるもので、上記第２放
電部は、上記圧電素子の他方の電極がそれぞれ第２スイ
ッチ素子及び第２抵抗からなる直列回路を介してアース
接地されてなり、放電により上記印加電圧を上記第１レ
ベルから上記第２抵抗の抵抗値で定まるレベルに変化さ
せるもので、上記第２タイミング制御部は、上記第１ス
イッチ素子のオン、オフを制御するもので、上記印字デ
ータ出力部は、上記第２スイッチ素子のオン、オフを制
御するもので、上記第１抵抗の抵抗値は、上記第１放電
部の上記オフ時間の放電動作により上記印加電圧が上記
第１レベルから上記第４レベルに変化するように設定さ
れ、上記第２抵抗の抵抗値は、上記第２放電部の上記オ
フ時間の放電動作により上記印加電圧が上記第１レベル
から上記第５レベルに変化するように設定されている
（請求項８）。

【００３３】この構成によれば、充電部による圧電素子
の電極間への第１レベルの電圧印加が所定周期でオン、
オフされ、このオフに同期して各列のｍ個の圧電素子の
他方の電極が第１スイッチ素子及び第１抵抗からなる直
列回路を介してアースに放電されて、圧電素子の電極間
への印加電圧が第１抵抗の抵抗値で定まる第４レベルま
で変化する。このとき、各回毎に、このオフに同期して
各列のｍ個の内で印字データ有りの圧電素子の他方の電
極がオフ時間だけ第２スイッチ素子及び第２抵抗からな
る直列回路を介してアースに放電される。この第１、第
２放電部の両方により、印字データ有りの圧電素子の電
極間への印加電圧が第２レベルまで変化し、オフ時間後
に充電部によって印加電圧が第１レベルに復帰する。こ
れによって、印字データ有りの圧電素子の電極間に引き
打ち信号が印加される。

【００３４】一方、印字データ無しの圧電素子の電極間
への印加電圧は、オフ時間後に充電部によって第４レベ
ルから第１レベルに復帰する。また、ｍ行ｋ列のマトリ
クス状に配線された圧電素子において、各回で第１、第
２放電部の放電により第２レベルに変化した圧電素子に
接続されたｍ行のそれぞれ他の（ｋ−１）個の圧電素子
の電極間への印加電圧は、第２放電部によって第２抵抗
の抵抗値で定まる第５レベルに変化し、オフ時間後に充
電部によって第５レベルから第１レベルに復帰する。こ
れらの第４、第５レベルから第１レベルに復帰する信号
が印加されたときの圧電素子による加圧室の加圧でノズ
ルからインクは吐出されない。

【００３５】また、上記時分割マトリクス駆動回路は、
各回毎に、各列のｍ個の内で上記印字データ有りの上記
圧電素子の電極間への印加電圧を上記第１レベルから上
記第２レベルに変化させて上記第１レベルに復帰させる
ときに、各行の圧電素子の他の(ｋ−１)個の上記圧電素
子の電極間への印加電圧を上記第２レベルに変化させて
上記第２レベルから上記第１レベルに所定の変化率で変
化させるものであって、上記所定の変化率は、上記第２
レベルから上記第１レベルに変化する信号が上記圧電素
子の電極間に印加されたときの上記圧電素子による上記
加圧室の加圧で上記ノズルからインクが吐出されない値
に設定されている（請求項９）。

【００３６】この構成によれば、圧電素子がｍ行ｋ列の
マトリクス状に配線され、各圧電素子は、ｋ回に時分割
し、各回毎に、ｍ行の内で印字データ有りの圧電素子の
電極間に引き打ち信号が印加される。ここで、ｍ行ｋ列
のマトリクス状に配線された圧電素子において、各回で
第２レベルに変化した圧電素子に接続されたｍ行のそれ
ぞれ他の(ｋ−１)個の圧電素子の電極間への印加電圧
は、加圧室の加圧でノズルからインクが吐出されない変
化率で第２レベルから第１レベルに変化する。

【００３７】また、上記時分割マトリクス駆動回路は、
それぞれ各列のｍ個の上記圧電素子の電極間に上記第１
レベルの電圧を印加するｋ個の第１充電部と、それぞれ
各行のｋ個の上記圧電素子の電極間への印加電圧を放電
により上記第２レベルまで変化させるｍ個の放電部と、
上記各圧電素子の電極間に上記所定の変化率で電圧を印
加する第２充電部と、上記各第１充電部による電圧印加
を所定周期でオン、オフさせるとともに上記ｋ個の第１
充電部のオフ時間を順に第１オフ時間に短縮するタイミ
ング制御部と、上記ｍ個の放電部による放電動作を上記
印字データ有りのときに上記第１オフ時間だけ行わせる
印字データ出力部とを有し、上記第１充電部が上記第１
オフ時間だけオフになる毎に、各列のｍ個の内で上記印
字データ有りの圧電素子の電極間への印加電圧を上記放
電部の上記第１オフ時間の放電動作により上記第１レベ
ルから上記第２レベルに変化させ、上記第１オフ時間後
の上記第１充電部のオンにより上記印加電圧を上記第１
レベルに復帰させて上記引き打ち信号を形成するもの
で、各行の他の(ｋ−１)個の上記圧電素子の電極間への
印加電圧は、上記放電部の放電動作が停止すると上記第
２充電部により印加される電圧によって上記第２レベル
から上記所定の変化率で変化するようになされている
（請求項１０）。

【００３８】この構成によれば、ｋ個の第１充電部によ
る圧電素子の電極間への第１レベルの電圧印加が所定周
期でオン、オフされるとともに、ｋ個の第１充電部のオ
フ時間が順にｋ回に亘って第１オフ時間に短縮される。
このとき、各回毎に、ｍ個の放電部により、このオフに
同期して、各列のｍ個の内で印字データ有りの圧電素子
の電極間への印加電圧が第１オフ時間だけ放電され、第
２レベルまで変化する。そして、各回毎に、第１オフ時
間後の第１充電部のオンにより印加電圧が第１レベルに
復帰することにより、印字データ有りの圧電素子の電極
間に引き打ち信号が印加される。

【００３９】一方、ｍ行ｋ列のマトリクス状に配線され
た圧電素子において、各回で第２レベルに変化した圧電
素子に接続されたｍ行のそれぞれ他の(ｋ−１)個の圧電
素子の電極間への印加電圧は、所定周期でオン、オフす
る第１充電部のオフ時間が第１オフ時間より長いので、
第１オフ時間後に放電が停止してから第１充電部がオン
するまで、第２充電部によって加圧室の加圧でノズルか
らインクが吐出されない変化率で第２レベルから第１レ
ベルに変化する。

【００４０】また、上記時分割マトリクス駆動回路は、
それぞれ各列のｍ個の上記圧電素子の電極間に上記第１
レベルの電圧を印加するｋ個の第１充電部と、それぞれ
各行のｋ個の上記圧電素子の電極間への印加電圧を放電
により上記第２レベルまで変化させるｍ個の放電部と、
上記各圧電素子の電極間に上記所定の変化率で電圧を印
加する第２充電部と、上記第２充電部を所定周期でオ
ン、オフさせる第１タイミング制御部と、上記ｍ個の放
電部による放電動作を上記印字データ有りのときに上記
第２充電部のオフ時間だけ行わせる印字データ出力部
と、上記ｋ個の第１充電部を上記第２充電部のオンに同
期して順に動作させる第２タイミング制御部とを有し、
上記第２充電部がオフになる毎に、上記放電部の上記オ
フ時間の放電動作により各列のｍ個の内で上記印字デー
タ有りの上記圧電素子の電極間への印加電圧を上記第１
レベルから上記第２レベルに変化させ、上記第１充電部
の動作により上記印加電圧を上記第１レベルに復帰させ
て上記引き打ち信号を形成するものであって、各行の他
の(ｋ−１)個の上記圧電素子の電極間への印加電圧は、
上記放電部の放電動作が停止すると上記第２充電部によ
り上記第２レベルから上記所定の変化率で上記第１レベ
ルに変化するようになされている（請求項１１）。

【００４１】この構成によれば、第２充電部による圧電
素子の電極間への電圧印加が所定周期でオン、オフされ
るとともに、第２充電部のオンに同期してｋ個の第１充
電部がｋ回に亘って順にオンする。このとき、各回毎
に、ｍ個の放電部により、第２充電部のオフに同期し
て、各列のｍ個の内で印字データ有りの圧電素子の電極
間への印加電圧が第２充電部のオフ時間だけ放電され、
第２レベルまで変化する。そして、各回毎に、第１充電
部のオンにより印加電圧が第１レベルに復帰することに
より、印字データ有りの圧電素子の電極間に引き打ち信
号が印加される。

【００４２】一方、ｍ行ｋ列のマトリクス状に配線され
た圧電素子において、各回で第２レベルに変化した圧電
素子に接続されたｍ行のそれぞれ他の（ｋ−１）個の圧
電素子の電極間への印加電圧は、第２充電部によって加
圧室の加圧でノズルからインクが吐出されない変化率で
第２レベルから第１レベルに変化する。

【００４３】また、上記時分割マトリクス駆動回路は、
それぞれ各列のｍ個の上記圧電素子の電極間に上記引き
打ち信号を印加するｋ個の引き打ち信号印加部と、それ
ぞれ各行のｋ個の上記圧電素子の電極間への印加電圧を
上記第１レベルに保持するｍ個の電圧保持部と、上記ｋ
個の引き打ち信号印加部による上記引き打ち信号の印加
を順に行わせるタイミング制御部と、上記ｍ個の電圧保
持部による保持動作を上記印字データ無しのときに上記
引き打ち信号の印加時間だけ行わせる印字データ出力部
とを有し、上記引き打ち信号が印加される毎に、各列の
ｍ個の内で上記印字データ無しの上記圧電素子の電極間
への印加電圧が上記電圧保持部により上記第１レベルに
保持されるようになっている（請求項１２）。

【００４４】この構成によれば、ｋ個の引き打ち信号印
加部により順にｋ回に亘って各列のｍ個の圧電素子の電
極間に引き打ち信号が印加される。そして、各回毎に、
ｍ個の内で印字データ無しの圧電素子の電極間への印加
電圧が第１レベルに保持されて、印字データ有りの圧電
素子の電極間に引き打ち信号が印加される。

【００４５】また、上記ｋ個の引き打ち信号印加部は、
上記引き打ち信号を繰り返して生成する引き打ち信号生
成部と、それぞれ各列のｍ個の上記圧電素子の他方の電
極と上記引き打ち信号生成部間に接続されたｋ個のスイ
ッチ素子とからなり、上記タイミング制御部は、上記引
き打ち信号の生成に同期して上記ｋ個のスイッチ素子を
順にオンさせるものである（請求項１３）。

【００４６】この構成によれば、ｋ個のスイッチ素子が
順にｋ回に亘ってオンされて、引き打ち信号生成部から
各列のｍ個の圧電素子の電極間に引き打ち信号が印加さ
れる。そして、各回毎に、ｍ個の内で印字データ無しの
圧電素子の電極間への印加電圧が第１レベルに保持され
て、印字データ有りの圧電素子の電極間に引き打ち信号
が印加される。

【００４７】また、記録ヘッドに配列形成された複数の
ノズルから印字データに対応してインクを記録媒体に吐
出するインクジェット記録装置において、上記ノズルに
それぞれ連通する上記複数の加圧室の一側壁を形成する
ようにそれぞれ設けられ、駆動電圧信号が印加されると
変形して上記ノズルからインクを吐出させる圧電素子か
らなる圧電素子部と、上記駆動電圧信号をそれぞれ対応
する圧電素子に印加する上記複数の駆動手段と、上記駆
動電圧信号を上記複数の圧電素子の内で少なくとも所定
数の上記圧電素子に対して上記駆動電圧信号の印加時に
上記圧電素子に流入するパルス電流の少なくともパルス
幅だけ順次ずらしたタイミングで印加させるタイミング
制御手段とを備えたものである（請求項１４）。

【００４８】この構成によれば、駆動電圧信号が圧電素
子に印加され、圧電素子が変形して加圧室が加圧され
て、ノズルからインクが吐出される。この駆動電圧信号
の印加時に圧電素子にパルス電流が流れるが、所定数の
圧電素子に対してこのパルス電流の少なくともパルス幅
だけ順次ずらしたタイミングで駆動電圧信号が印加され
る。従って、所定数の圧電素子を駆動する時にパルス電
流が同時に流れないので、パルス電流の重畳が低減され
る。

【００４９】また、上記所定数は上記複数に等しいもの
である（請求項１５）。

【００５０】この構成によれば、駆動電圧信号が圧電素
子に印加され、圧電素子が変形して加圧室が加圧され
て、ノズルからインクが吐出される。この駆動電圧信号
の印加時に圧電素子にパルス電流が流れるが、各圧電素
子に対してこのパルス電流の少なくともパルス幅だけ順
次ずらしたタイミングで駆動電圧信号が印加される。従
って、各圧電素子を駆動する時にパルス電流が同時に流
れないので、各パルス電流が重畳されなくなる。

【００５１】また、上記圧電素子部は、上記所定数の圧
電素子を単位とするグループを複数グループ備えている
（請求項１６）。

【００５２】この構成によれば、駆動電圧信号が圧電素
子に印加され、圧電素子が変形して加圧室が加圧され
て、ノズルからインクが吐出される。この駆動電圧信号
の印加時に圧電素子にパルス電流が流れるが、各グルー
プを構成する所定数の圧電素子に対してこのパルス電流
の少なくともパルス幅だけ順次ずらしたタイミングで駆
動電圧信号が印加される。従って、グループと同数の圧
電素子のみ同時に駆動されてパルス電流が重畳すること
となり、各グループを構成する所定数の圧電素子を駆動
する時にパルス電流が同時に流れないので、パルス電流
の重畳が低減される。

【００５３】また、記録ヘッドに配列形成された複数の
ノズルから印字データに対応してインクを記録媒体に吐
出するインクジェット記録装置において、上記ノズルに
それぞれ連通する上記複数の加圧室の一側壁を形成する
ようにそれぞれ設けられ、所定パルス幅の駆動電圧信号
が印加されると変形して上記ノズルからインクを吐出さ
せる圧電素子が、それぞれ所定数の上記圧電素子からな
る複数のグループに分割されるとともに、各分割グルー
プの圧電素子が更にそれぞれ所定数の圧電素子からなる
複数のサブグループに分割されてなる圧電素子部と、上
記分割グループ内の圧電素子に対して、上記サブグルー
プ毎に少なくとも上記駆動電圧信号のパルス幅だけ順次
ずらしたタイミングで上記駆動電圧信号を印加する分割
グループ数の駆動手段と、上記駆動電圧信号を上記各分
割グループの対応するサブグループの圧電素子に対して
上記駆動電圧信号の印加時に上記圧電素子に流入するパ
ルス電流の少なくともパルス幅だけ順次ずらしたタイミ
ングで印加させるタイミング制御手段とを備えたもので
ある（請求項１７）。

【００５４】この構成によれば、グループ内の圧電素子
には、サブグループ毎に駆動電圧信号が少なくともその
パルス幅だけ順次ずらしたタイミングで印加され、各グ
ループ間の圧電素子には、対応するサブグループ毎に駆
動電圧信号が少なくとも駆動電圧信号の印加時に圧電素
子に流入するパルス電流のパルス幅だけずらしたタイミ
ングで印加される。従って、サブグループを構成する圧
電素子のみ同時に駆動されてパルス電流が重畳すること
となり、それ以外の圧電素子にはパルス電流が同時に流
れないので、パルス電流の重畳が低減される。

【００５５】また、上記グループを構成する上記所定数
の圧電素子は、複数の行及び列からなるマトリクス状に
配線されてなり、上記サブグループを構成する上記所定
数の圧電素子は、上記列を構成する圧電素子である（請
求項１８）。

【００５６】この構成によれば、グループを構成するマ
トリクス状に配線された圧電素子には、列毎に駆動電圧
信号が少なくともそのパルス幅だけ順次ずらしたタイミ
ングで印加され、各グループ間の圧電素子には、対応す
る列毎に駆動電圧信号が少なくとも駆動電圧信号の印加
時に圧電素子に流入するパルス電流のパルス幅だけずら
したタイミングで印加される。従って、列を構成する圧
電素子のみ同時に駆動されてパルス電流が重畳すること
となり、それ以外の圧電素子にはパルス電流が同時に流
れないので、パルス電流の重畳が低減される。

【００５７】

【発明の実施の形態】まず、本発明に係るインクジェッ
トヘッド駆動装置の第１実施形態について図１〜図３を
用いて説明する。図１は記録ヘッドのインク吐出部を示
す斜視図、図２は第１実施形態のインクジェットヘッド
駆動装置の構成を示すブロック図、図３は各点の電圧、
電流及び印字データ出力部２から出力される印字データ
を示すタイミングチャートである。

【００５８】このインクジェットヘッド駆動装置は、イ
ンクジェット記録装置の記録ヘッドのインク吐出ノズル
からインク滴を吐出させるもので、図２に示すように、
タイミング制御部１０１、印字データ出力部２、圧電素
子部３及び駆動回路４から構成されている。

【００５９】上記記録ヘッドは、図１に示すように、所
定の間隔でアレイ状、すなわち１列又は複数列に配列さ
れたｎ個のインク吐出部３−１〜３−ｎを備えている。
各インク吐出部３−１〜３−ｎは、インクを収納するイ
ンク室Ｉ１〜Ｉｎ（図略）を備えるとともに、インク室
Ｉ１〜Ｉｎに連通して形成されたインク吐出ノズルＮ１
〜Ｎｎ及びインク供給路Ｈ１〜Ｈｎを備えている。ま
た、各インク室Ｉ１〜Ｉｎの一壁には、図略の一対の電
極に挟まれてなる圧電素子Ｚ１〜Ｚｎが配設されてい
る。

【００６０】そして、インクは図外のインク貯留部から
インク供給路Ｈ１〜Ｈｎを通ってインク室Ｉ１〜Ｉｎに
供給され、各圧電素子の両電極間への駆動電圧信号の印
加により圧電素子が変形してインク室Ｉ１〜Ｉｎを加圧
し、インク吐出ノズルＮ１〜Ｎｎからインク滴が吐出さ
れるようになっている。

【００６１】上記駆動電圧信号として、本実施形態では
引き打ち信号が用いられる。すなわち、定常状態におい
て圧電素子の電極間に所定レベルの電圧を印加して上記
インク室を加圧状態に保ち、一旦この印加電圧レベルを
低下させてインク室の加圧状態を緩和し、続いて印加電
圧を急上昇させて上記所定レベルに復帰させ、インク室
を再度加圧する。この引き打ち信号によるインク室の再
加圧時に、インク吐出ノズルからインク滴が吐出され
る。

【００６２】圧電素子部３は、図２に示すように、上記
圧電素子Ｚ１〜Ｚｎからなる。駆動回路４は、充放電回
路４−１〜４−ｎ及びトランジスタＱ１〜Ｑｎからな
り、それぞれの充放電回路とトランジスタは圧電素子を
介して直列に接続され、該圧電素子Ｚ１〜Ｚｎに駆動電
圧を印加するものである。

【００６３】充放電回路４−１〜４−ｎは、それぞれタ
イミング制御部１０１の出力端子Ｐ１１〜Ｐ１ｎに接続
され、タイミング制御部１０１から入力されるタイミン
グ信号に基づいて後述する図３のＡ１〜Ａｎに示すよう
な所定の波形の電圧を出力するものである。

【００６４】トランジスタＱ１〜Ｑｎは、コレクタが圧
電素子Ｚ１〜Ｚｎに、ベースが印字データ出力部２に、
エミッタがアースにそれぞれ接続され、オンにされると
圧電素子Ｚ１〜Ｚｎの一方の電極をアースラインに接続
するものである。

【００６５】印字データ出力部２は、例えばＣＣＤやフ
ォトトランジスタ等の光電変換素子及び画像処理回路等
からなる画像読取部で読み取った印字データＰ２１〜Ｐ
２ｎを、タイミング制御部１０１から入力されるタイミ
ング信号に基づいてトランジスタＱ１〜Ｑｎのベースに
パラレルに出力するものである。ここで、インクを吐出
する場合は印字データがハイレベル信号で、トランジス
タＱ１〜Ｑｎをオンにする。一方、インクを吐出しない
場合は印字データがローレベル信号で、トランジスタＱ
１〜Ｑｎをオフにする。また、それぞれの印字データＰ
２１〜Ｐ２ｎは、所定のインク吐出周期毎に印字データ
出力部２から出力される。なお、印字データ出力部２
は、例えばパソコン等の外部装置から入力された印字デ
ータを出力するようにしてもよい。

【００６６】タイミング制御部１０１は、出力端子Ｐ１
１〜Ｐ１ｎから順に後述する所定時間ｄずつずらして充
放電回路４−１〜４−ｎにタイミング信号を出力し、充
放電回路４−１〜４−ｎからの駆動電圧の出力タイミン
グを制御するものである。また、印字データ出力部２に
タイミング信号を出力し、印字データＰ２１〜Ｐ２ｎを
充放電回路４−１〜４−ｎの駆動電圧の出力タイミング
に同期して出力させるものである。

【００６７】以上の構成により、印字データ出力部２の
印字データＰ２１〜Ｐ２ｎがハイレベルでトランジスタ
Ｑ１〜Ｑｎがオンし、圧電素子Ｚ１〜Ｚｎの一方の電極
がアースに接続されると、充放電回路４−１〜４−ｎの
出力電圧によって圧電素子Ｚ１〜Ｚｎに駆動電圧が印加
される。

【００６８】次に、動作の一例について図３を参照して
説明する。印字データＰ２１が黒でハイレベル信号が出
力されるとトランジスタＱ１がオンし、圧電素子Ｚ１の
一方の電極がアースに接続される。そして、充放電回路
４−１からの出力電圧Ａ１によって圧電素子Ｚ１に駆動
電圧が印加される。このとき、圧電素子Ｚ１に、パルス
幅ｄを有するパルス電流Ａ'１が流れる。

【００６９】次いで、印字データＰ２２が黒でハイレベ
ル信号が出力されるとトランジスタＱ２がオンし、圧電
素子Ｚ２の一方の電極がアースに接続される。そして、
充放電回路４−１から所定時間ｄだけずれて出力される
充放電回路４−２からの出力電圧Ａ２によって圧電素子
Ｚ２に駆動電圧が印加される。このとき、同様に圧電素
子Ｚ２にパルス幅ｄを有するパルス電流Ａ'２が流れる
が、駆動電圧の印加が所定時間ｄだけずれているので、
圧電素子Ｚ１のパルス電流Ａ'１に重畳されない。

【００７０】続いて、印字データＰ２３が黒でハイレベ
ル信号が出力されるとトランジスタＱ３がオンし、圧電
素子Ｚ３の一方の電極がアースに接続され、充放電回路
４−３から、更に所定時間ｄだけずれて出力される電圧
Ａ３によって圧電素子Ｚ３に駆動電圧が印加される。こ
のとき、同様に、圧電素子Ｚ３にパルス幅ｄを有するパ
ルス電流Ａ'３が流れるが、駆動電圧の印加が所定時間
ｄだけずれているので、圧電素子Ｚ２のパルス電流Ａ'
２に重畳されない。

【００７１】更に、順に所定時間ｄずつずれて、印字デ
ータＰ２ｎが出力され、充放電回路４−ｎからの電圧Ａ
ｎによって圧電素子Ｚｎに駆動電圧が印加されると、圧
電素子Ｚｎにパルス幅ｄを有するパルス電流Ａ'ｎが流
れる。

【００７２】なお、図３の印字データＰ２２の２巡目に
示すように、印字データが白で信号が出力されないとき
は、トランジスタＱ２がオフのままで、圧電素子Ｚ２の
一方の電極がアースに接続されない。従って、充放電回
路４−２から出力される電圧Ａ２によって圧電素子Ｚ２
に駆動電圧が印加されないので、図３に示すようにパル
ス電流Ａ'２は流れない。

【００７３】このように、パルス電流のパルス幅に等し
い所定時間ｄずつずらして各圧電素子Ｚ１〜Ｚｎに駆動
電圧を印加するようにしたので、各圧電素子Ｚ１〜Ｚｎ
に流れるパルス電流が重畳されない。従って、圧電素子
Ｚ１〜Ｚｎに流れる突入電流のレベルを低レベルに抑制
することができる。従って、パルス電流によるノイズレ
ベルを低減できるとともに、充放電回路４−１〜４−ｎ
の電源容量を低減でき、その小型化が図れる。

【００７４】なお、上記実施形態では、圧電素子Ｚ１〜
Ｚｎに所定時間ｄずつ順次ずらして駆動電圧を印加する
ようにしたが、圧電素子Ｚ１〜Ｚｎを複数のグループに
分割し、それぞれのグループの圧電素子に所定時間ｄず
つずらして駆動電圧を印加するとともに、グループ毎の
対応する圧電素子に同期して駆動電圧を印加するように
してもよい。例えば、記録ヘッドの中央のノズルに対応
する圧電素子で２グループに分割し、各グループの一端
の圧電素子から他端の圧電素子まで同期して所定時間ｄ
ずつずらして駆動電圧を印加するようにしてもよい。こ
の場合には、２個だけパルス電流が重畳されることにな
るが、それ以上のパルス電流の重畳が抑制される。ま
た、各グループの圧電素子に同期して駆動電圧の印加が
順次行われるので、その分電圧印加時間を短縮すること
ができる。従って、上記実施形態に比べてインク吐出周
期の短縮が可能になる。

【００７５】次に、本発明に係るインクジェットヘッド
駆動装置の第２実施形態について図４〜図６を用いて説
明する。図４は第２実施形態のインクジェットヘッド駆
動装置の構成を示すブロック図である。図５は各点の電
圧信号及び印字データ出力部Ｂ１の印字データを示すタ
イミングチャートである。図６は各充放電回路の出力電
圧信号及び各圧電素子に流れるパルス電流を示すタイミ
ングチャートである。

【００７６】この第２実施形態のインクジェットヘッド
駆動装置は、タイミング制御部１０１と、各ｎ個の印字
データ出力部Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，…、圧電素子部Ｃ１，
Ｃ２，Ｃ３，…及びマトリクス駆動回路Ｅ１，Ｅ２，Ｅ
３，…とから構成され、各部は第１実施形態と同様の機
能を有しており、各圧電素子部Ｃ１，Ｃ２，Ｃ３，…で
は、複数の圧電素子を複数の行及び列からなるマトリク
ス状に配線し、各圧電素子を各列毎に時分割で駆動する
時分割マトリクス駆動を行っている。

【００７７】圧電素子部Ｃ１は、記録ヘッドにアレイ
状、すなわち一列又は複数列に配列されたｍ×ｋ個のイ
ンク吐出ノズルのそれぞれに設けられたｍ×ｋ個の圧電
素子１１１〜１１ｋ，１２１〜１２ｋ，…，１ｍ１〜１
ｍｋからなる。マトリクス駆動回路Ｅ１は、各出力端子
から電圧信号Ｓ１１〜Ｓ１ｋを出力する充放電回路Ｆ１
及びトランジスタＱ１１〜Ｑ１ｍからなり、充放電回路
Ｆ１のｋ個の出力端子とｍ個のトランジスタＱ１１〜Ｑ
１ｍとがマトリクス状に配設されて、圧電素子部Ｃ１の
ｍ×ｋ個の圧電素子に駆動電圧が印加可能に構成されて
いる。

【００７８】すなわち、充放電回路Ｆ１から電圧信号Ｓ
１１が圧電素子１１１，１２１，…，１ｍ１の一方の電
極にそれぞれ出力され、電圧信号Ｓ１２は、圧電素子１
１２，１２２，…，１ｍ２の一方の電極にそれぞれ出力
され、以下同様にして、電圧信号Ｓ１ｋは、圧電素子１
１ｋ，１２ｋ，…，１ｍｋの一方の電極にそれぞれ出力
されている。そして、充放電回路Ｆ１は、タイミング制
御部１０１の出力端子Ｔ１から入力されるタイミング信
号に基づいて、第１実施形態と同様の所定の波形の電圧
信号Ｓ１１〜Ｓ１ｋを、図５の電圧信号Ｓ１１，Ｓ１
２，Ｓ１ｋに示すように順次ずらして重ならないタイミ
ングで出力する。

【００７９】トランジスタＱ１１は、コレクタが圧電素
子１１１〜１１ｋに、ベースが印字データ出力部Ｂ１の
出力端子に、エミッタがアースにそれぞれ接続されてい
る。トランジスタＱ１２は、コレクタが圧電素子１２１
〜１２ｋに、ベースが印字データ出力部２の出力端子
に、エミッタがアースにそれぞれ接続されている。以下
同様にして、トランジスタＱ１ｍは、コレクタが圧電素
子１ｍ１〜１ｍｋに、ベースが印字データ出力部２の出
力端子に、エミッタがアースにそれぞれ接続されてい
る。そして、各トランジスタは、オンにされると各圧電
素子の一方の電極をアースラインに接続する。

【００８０】印字データ出力部Ｂ１は、タイミング制御
部１０１の出力端子Ｕ１から入力されるタイミング信号
に従って、各出力端子からトランジスタＱ１１〜Ｑ１ｍ
のベースに印字データＤ１１〜Ｄ１ｍをパラレルに同時
出力するとともに、それぞれの出力端子からｋ個の印字
データをシリアルに出力するものである。

【００８１】また、圧電素子部Ｃ２，Ｃ３，…は、圧電
素子部Ｃ１と、マトリクス駆動回路Ｅ２，Ｅ３，…は、
マトリクス駆動回路Ｅ１と、印字データ出力部Ｂ２，Ｂ
３，…は、印字データ出力部Ｂ１と、それぞれ同一構成
を有している。

【００８２】タイミング制御部１０１は、出力端子Ｔ
１，Ｔ２，Ｔ３，…から順に所定時間ｄずつずらして充
放電回路Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３，…にタイミング信号を出力
し、充放電回路Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３，…からの駆動電圧の
出力タイミングを所定時間ｄずつずらせるものである。
また、タイミング制御部１０１は、出力端子Ｕ１，Ｕ
２，Ｕ３，…から印字データ出力部Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，
…にタイミング信号を出力し、印字データを印字データ
出力部の各出力端子から充放電回路Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３，
…の駆動電圧の出力タイミングに同期して出力させるも
のである。

【００８３】次に、マトリクス駆動回路Ｅ１の動作につ
いて図５を用いて説明する。充放電回路Ｆ１の各出力端
子から所定の波形の電圧信号Ｓ１１〜Ｓ１ｋが、順に重
ならないタイミングで出力される。

【００８４】一方、印字データ出力部Ｂ１から、まず、
圧電素子１１１，１２１，…，１ｍ１に対応する印字デ
ータが、電圧信号Ｓ１１の出力タイミングに同期してパ
ラレルに同時出力される。すなわち、図５では、印字デ
ータＤ１１，Ｄ１ｍは黒、印字データＤ１２は白の信号
が、それぞれ出力されている。従って、圧電素子１１
１，１ｍ１に駆動電圧が印加され、インクが吐出される
とともに、圧電素子１２１には駆動電圧が印加されず、
インクが吐出されない。

【００８５】次に、印字データ出力部Ｂ１から、圧電素
子１１２，１２２，…，１ｍ２に対応する印字データ
が、電圧信号Ｓ１２の出力タイミングに同期してパラレ
ルに同時出力される。すなわち、図５では、印字データ
Ｄ１１，Ｄ１２は黒、印字データＤ１ｍは白の信号が、
それぞれ出力されている。従って、圧電素子１１２に駆
動電圧が印加され、インクが吐出される。また、図略し
ているが、圧電素子１１２に駆動電圧が印加され、イン
クが吐出されるとともに、圧電素子１ｍ２には駆動電圧
が印加されず、インクが吐出されない。

【００８６】以下、同様に、各圧電素子に対応する印字
データが、充放電回路Ｆ１の駆動電圧の出力タイミング
に同期して、印字データ出力部Ｂ１の各出力端子からパ
ラレルに同時出力される。

【００８７】そして、印字データ出力部Ｂ１から、圧電
素子１１ｋ，１２ｋ，…，１ｍｋに対応するｋ個目の印
字データが、電圧信号Ｓ１ｋの出力タイミングに同期し
てパラレルに同時出力される。すなわち、図５では、印
字データＤ１１は白、印字データＤ１２，Ｄ１ｍは黒の
信号が、それぞれ出力されている。従って、圧電素子１
１ｋには駆動電圧が印加されず、インクが吐出されな
い。また、図略しているが、圧電素子１２ｋ，１ｍｋに
駆動電圧が印加され、インクが吐出される。

【００８８】なお、充放電回路Ｆ１の電圧信号Ｓ１１
は、所定のインク吐出周期で出力が繰り返され、以上の
動作が上記インク吐出周期で繰り返される。

【００８９】このように、充放電回路Ｆ１の電圧信号Ｓ
１１〜Ｓ１ｋを順次重ならないタイミングで出力すると
ともに、印字データに対応してトランジスタＱ１１〜Ｑ
１ｍのオン、オフを制御することにより、ｍ×ｋ個の圧
電素子に駆動電圧を印加することができる。

【００９０】なお、各マトリクス駆動回路Ｅ２，Ｅ３，
…においても、マトリクス駆動回路Ｅ１と同様の動作が
行われる。

【００９１】次に、図６を用いて各マトリクス駆動回路
Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，…の動作タイミングについて説明す
る。

【００９２】タイミング制御部１０１の出力端子Ｔ１，
Ｔ２，Ｔ３，…からのタイミング信号に基づいて、充放
電回路Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３，…から所定の電圧信号が所定
時間ｄずつずれて出力される。すなわち、電圧信号Ｓ１
１，Ｓ２１，Ｓ３１，…は所定時間ｄずつずれて出力さ
れ、電圧信号Ｓ１２，Ｓ２２，Ｓ３２，…は所定時間ｄ
ずつずれて出力され、以下、同様にして、電圧信号Ｓ１
ｋ，Ｓ２ｋ，Ｓ３ｋ，…は所定時間ｄずつずれて出力さ
れている。

【００９３】このように、各マトリクス駆動回路Ｅ１，
Ｅ２，Ｅ３，…の対応する圧電素子に対して、駆動電圧
を圧電素子に流れるパルス電流のパルス幅に等しい所定
時間ｄずつずらして印加するようにしたので、各圧電素
子に流れるパルス電流の重畳を低減することができる。
従って、パルス電流のピーク電流の増大を抑制すること
ができる。従って、パルス電流によるノイズレベルを低
減できるとともに、充放電回路Ｆ１〜Ｆｎの電源容量を
低減でき、その小型化が図れる。

【００９４】次に、マトリクス駆動回路の数ｎ、各充放
電回路の出力端子数ｋ及び各印字データ出力部の出力端
子数ｍを決定する手順について、ノズル数が2000個の場
合を例として説明する。

【００９５】まず、圧電素子等の性能によって設定され
るインク吐出周期の１周期中に、圧電素子に流れるパル
ス電流のパルス幅がいくつ取れるか、すなわちパルス幅
ずつずらすことが可能な個数ｎ'を算出する。このｎ'
は、インク吐出周波数をｎ０(kHz)、圧電素子に流れる
パルス電流のパルス幅をｄ(sec)とすると、ｎ'＝１／
(ｎ０×ｄ)によって求められる。例えば、ｄ＝10μse
c、従来例と同様にｎ０＝5kHzとすると、ｎ'＝20にな
る。

【００９６】一方、各充放電回路の出力端子数ｋは、イ
ンク吐出周期の１周期中に、駆動電圧が重ならずに何回
出力可能かによって決定される。すなわち、駆動電圧波
形のパルス幅をλ(sec)とすると、ｋ＝１／(ｎ０×λ)
によって、各充放電回路の出力端子数が求められる。な
お、小数点以下は切り捨てるようにすればよい。例え
ば、従来例と同様にλ＝50μsecとすると、ｋ＝４にな
る。

【００９７】従って、マトリクス駆動回路の数ｎは、マ
トリクス駆動回路毎にパルス電流のパルス幅ずつずらし
て圧電素子を駆動しているので、ｎ＝ｎ'／ｋによって
求められる。上記の例では、ｎ＝５になる。

【００９８】以上より、ノズル数が2000個とすると、１
マトリクス駆動回路当りの圧電素子数は、2000／５＝40
0になるので、ｍ＝400／ｋ＝100になる。従って、同時
駆動される圧電素子数は、最大で100個となり、従来例
の場合の500個に比べて低減することができる。

【００９９】次に、本発明に係るインクジェットヘッド
駆動装置の第３実施形態について図７、図８を用いて説
明する。図７は第３実施形態の構成を示す回路ブロック
図、図８は図７の各部の動作状態及び電圧を示すタイミ
ングチャートである。

【０１００】第３実施形態のインクジェットヘッド駆動
装置は、タイミング制御部１、印字データ出力部２、圧
電素子部及び充放電部から構成され、記録ヘッドのノズ
ルからインク滴を記録紙に吐出して画像を印字するもの
である。

【０１０１】以下の実施形態は、複数の圧電素子を複数
の行及び列からなるマトリクス状に配線し、各圧電素子
を各列毎に時分割で駆動する時分割マトリクス駆動を行
う回路の構成例を示すものである。なお、以下の実施形
態に示す回路を上記第２実施形態の各圧電素子部Ｃ１，
Ｃ２，Ｃ３，…に適用することもできる。

【０１０２】圧電素子部は、記録ヘッドにアレイ状、す
なわち一列又は複数列に配列されたｍ×ｋ個のノズルの
それぞれに設けられた圧電素子Ｚ１１〜Ｚ１ｋ，Ｚ２１
〜Ｚ２ｋ，…，Ｚｍ１〜Ｚｍｋからなり、各圧電素子
は、加圧室の一側壁に配設され、その両電極間への引き
打ち信号の印加により変形して加圧室内を加圧し、ノズ
ルからインク滴を吐出させるものである。圧電素子Ｚ１
１〜Ｚ１ｋ，Ｚ２１〜Ｚ２ｋ，…，Ｚｍ１〜Ｚｍｋは、
それぞれ一方の電極が共通にアースに接地されている。

【０１０３】充放電部は、電圧Ｖ０の電源３０、セグメ
ントトランジスタＱ１１〜Ｑ１ｋ及びデータトランジス
タＱ２１〜Ｑ２ｍ等からなり、各トランジスタは、それ
ぞれ抵抗及びダイオードを介して圧電素子の他方の電極
に接続されて、圧電素子の電極間に引き打ち信号を印加
するものである。

【０１０４】セグメントトランジスタＱ１１は、エミッ
タが電源３０に接続され、ベースがタイミング制御部１
の出力端子Ｔ１に接続され、コレクタが圧電素子Ｚ１
１，Ｚ２１，…，Ｚｍ１にそれぞれ抵抗Ｒ１と順方向ダ
イオードＤ１の直列回路を介して接続されている。ま
た、セグメントトランジスタＱ１２〜Ｑ１ｋも、それぞ
れ同様の回路構成で、エミッタが電源３０に接続され、
ベースがタイミング制御部１の出力端子Ｔ２〜Ｔｋに接
続され、コレクタが各圧電素子にそれぞれ抵抗Ｒ１と順
方向ダイオードＤ１の直列回路を介して接続されてい
る。

【０１０５】データトランジスタＱ２１は、コレクタが
圧電素子Ｚ１１，Ｚ１２，…，Ｚ１ｋにそれぞれ抵抗Ｒ
２と逆方向ダイオードＤ２の直列回路を介して接続さ
れ、ベースが印字データ出力部２の出力端子Ｐ１に接続
され、エミッタが接地されている。また、データトラン
ジスタＱ２２〜Ｑ２ｍも、同様の回路構成で、コレクタ
が各圧電素子にそれぞれ抵抗Ｒ２と逆方向ダイオードＤ
２の直列回路を介して接続され、ベースがそれぞれ印字
データ出力部２の出力端子Ｐ２〜Ｐｍに接続され、エミ
ッタがそれぞれ接地されている。

【０１０６】印字データ出力部２は、例えばＣＣＤやフ
ォトトランジスタ等の光電変換素子からなる画像読取部
で読み取った印字データを、所定パルス幅のパルス信号
として、タイミング制御部１から入力されるタイミング
信号に従って、出力端子Ｐ１〜Ｐｍからデータトランジ
スタＱ２１〜Ｑ２ｍのベースにパラレルに同時出力する
ものである。また、各出力端子からは、タイミング制御
部１から入力されるタイミング信号に従って、ｋ個の印
字データをシリアル出力するものである。

【０１０７】そして、出力する印字データによりデータ
トランジスタＱ２１〜Ｑ２ｍのオン、オフを制御する。
ここで、インクを吐出する場合は、データトランジスタ
Ｑ２１〜Ｑ２ｍをオンにする。一方、インクを吐出しな
い場合は、データトランジスタＱ２１〜Ｑ２ｍをオフの
ままにする。なお、印字データ出力部２は、例えばパソ
コンなどの外部装置から入力された印字データを出力す
るようにしてもよい。

【０１０８】タイミング制御部１は、印字データ出力部
２のシリアル出力に同期して出力端子Ｔ１〜Ｔｋから順
次所定パルス幅のハイレベル信号を出力し、セグメント
トランジスタＱ１１〜Ｑ１ｋを順にオフにするととも
に、定常状態では各出力端子からローレベル信号を出力
して各セグメントトランジスタをオン状態に保つことに
より、セグメントトランジスタＱ１１〜Ｑ１ｋをダイナ
ミックスキャンさせるものである。

【０１０９】以上の構成により、定常状態では、セグメ
ントトランジスタＱ１１〜Ｑ１ｋはタイミング制御部１
からのローレベル信号によってオン状態が維持され、接
続された各圧電素子に電圧Ｖ０が印加されている。

【０１１０】そして、各セグメントトランジスタＱ１１
〜Ｑ１ｋが、それぞれタイミング制御部１から入力され
るハイレベル信号によって順次所定パルス幅分だけオフ
にされる。一方、各データトランジスタＱ２１〜Ｑ２ｍ
が印字データ出力部２から出力される印字データによっ
て所定パルス幅分だけオンにされる。従って、各圧電素
子への電圧Ｖ０の印加が停止するとともに、それぞれ接
続された各圧電素子の電荷が抵抗Ｒ２とダイオードＤ２
の直列回路を通して放電されるので、各圧電素子への印
加電圧が低下する。次いで、各セグメントトランジスタ
Ｑ１１〜Ｑ１ｋがオンになるとともに各データトランジ
スタＱ２１〜Ｑ２ｍがオフにされると、各圧電素子への
印加電圧が電源３０の電圧Ｖ０に急上昇する。この各圧
電素子への印加電圧の低下及び急上昇で形成される引き
打ち信号によって、各圧電素子のノズルから印加電圧の
急上昇時にインク滴が吐出される。

【０１１１】例えば、セグメントトランジスタＱ１１の
オフに同期してデータトランジスタＱ２１〜Ｑ２ｍがオ
ンにされると、圧電素子Ｚ１１〜Ｚｍ１を抵抗Ｒ２とダ
イオードＤ２の直列回路を通して放電し、各圧電素子へ
の印加電圧が電圧Ｖ１まで低下する。次いで、セグメン
トトランジスタＱ１１のオンに同期してデータトランジ
スタＱ２１〜Ｑ２ｍがオフにされると、圧電素子Ｚ１１
〜Ｚｍ１の放電が停止するとともに各圧電素子に電源３
０の電圧Ｖ０が印加されて、各圧電素子への印加電圧が
電圧Ｖ１から電圧Ｖ０に急上昇し、圧電素子Ｚ１１〜Ｚ
ｍ１のノズルからインク滴が吐出される。

【０１１２】ここで、セグメントトランジスタＱ１１が
オフのときにはセグメントトランジスタＱ１２〜Ｑ１ｋ
がオンになっている。このとき、データトランジスタＱ
２１〜Ｑ２ｍがオンにされると、セグメントトランジス
タＱ１２〜Ｑ１ｋに接続された各圧電素子が抵抗Ｒ２と
ダイオードＤ２の直列回路を通して放電されるが、電圧
Ｖ０の印加は継続しているので、各圧電素子への印加電
圧は、電圧Ｖ０が抵抗Ｒ１，Ｒ２で分圧された分圧電圧
Ｖ２になる。

【０１１３】そして、データトランジスタＱ２１〜Ｑ２
ｍがオフになると各圧電素子への印加電圧が分圧電圧Ｖ
１から電圧Ｖ０に急上昇するが、この急上昇時にインク
滴が吐出しないようにする必要がある。従って、抵抗Ｒ
１，Ｒ２の値は、圧電素子への印加電圧が分圧電圧Ｖ１
から電圧Ｖ０に急上昇してもインク滴が吐出しない値に
設定されている。

【０１１４】次に、圧電素子Ｚ１１，Ｚ１２，Ｚ１ｋの
動作について図８を参照して説明する。最初は、各デー
タトランジスタがオフ、各セグメントトランジスタがオ
ンになっており、各圧電素子には電圧Ｖ０が印加されて
いる。

【０１１５】まず、セグメントトランジスタＱ１１がオ
フになる。このオフに同期して圧電素子Ｚ１１のノズル
に対応する印字データによってデータトランジスタＱ２
１がオンになって、圧電素子Ｚ１１への電圧Ｖ０の印加
が停止するとともに放電して、圧電素子Ｚ１１への印加
電圧Ｖ１１が電圧Ｖ１まで低下する。一方、データトラ
ンジスタＱ２１のオンによって、圧電素子Ｚ１２，Ｚ１
ｋも放電するので、それらの印加電圧Ｖ１２，Ｖ１ｋも
低下するが、セグメントトランジスタＱ１２，Ｑ１ｋが
オンで電圧Ｖ０の印加は継続しているので、印加電圧Ｖ
１２，Ｖ１ｋは、分圧電圧Ｖ２（＞Ｖ１）まで低下す
る。

【０１１６】そして、セグメントトランジスタＱ１１が
オンに、データトランジスタＱ２１がオフに戻ると、圧
電素子Ｚ１１の放電が停止するとともに電圧Ｖ０が印加
されて、圧電素子Ｚ１１への印加電圧Ｖ１１が電圧Ｖ０
まで急上昇し、電圧（Ｖ０−Ｖ１）が印加されて、圧電
素子Ｚ１１のノズルからインク滴が吐出される。一方、
圧電素子Ｚ１２，Ｚ１ｋの放電が停止するので、印加電
圧Ｖ１２，Ｖ１ｋが電圧Ｖ０まで上昇し、電圧（Ｖ０−
Ｖ２）が印加される。しかし、この電圧（Ｖ０−Ｖ２）
は圧電素子の変形量がインク吐出に達しない値に設定さ
れているので、圧電素子Ｚ１２，Ｚ１ｋのノズルからは
インク滴が吐出されない。

【０１１７】次いで、セグメントトランジスタＱ１２が
オフになる。このオフに同期して圧電素子Ｚ１２のノズ
ルに対応する印字データによりデータトランジスタＱ２
１がオンになって、圧電素子Ｚ１２への電圧Ｖ０の印加
が停止するとともに放電し、圧電素子Ｚ１２への印加電
圧Ｖ１２が電圧Ｖ１まで低下する。一方、データトラン
ジスタＱ２１のオンによって圧電素子Ｚ１１，Ｚ１ｋも
放電するので、それらの印加電圧Ｖ１１，Ｖ１ｋも低下
する。しかし、セグメントトランジスタＱ１１，Ｑ１ｋ
はオンで電圧Ｖ０の印加が継続しているので、印加電圧
Ｖ１１，Ｖ１ｋは、分圧電圧Ｖ２まで低下する。

【０１１８】そして、セグメントトランジスタＱ１２が
オンに、データトランジスタＱ２１がオフに戻ると、圧
電素子Ｚ１２の放電が停止するとともに電圧Ｖ０が印加
されて、印加電圧Ｖ１２が電圧Ｖ０まで急上昇し、電圧
（Ｖ０−Ｖ１）が印加されて、圧電素子Ｚ１２のノズル
からインク滴が吐出される。一方、圧電素子Ｚ１１，Ｚ
１ｋの放電が停止するので、印加電圧Ｖ１１，Ｖ１ｋが
電圧Ｖ０まで上昇し、電圧（Ｖ０−Ｖ２）が印加される
が、圧電素子Ｚ１１，Ｚ１ｋのノズルからはインク滴が
吐出されない。

【０１１９】同様にして、セグメントトランジスタＱ１
ｋがオフになり、このオフに同期して圧電素子Ｚ１ｋの
ノズルに対応する印字データによりデータトランジスタ
Ｑ２１がオンになって、圧電素子Ｚ１ｋのノズルからイ
ンク滴が吐出され、圧電素子Ｚ１１，Ｚ１２のノズルか
らはインク滴が吐出されない。

【０１２０】このように、印字データに対応しないノズ
ルの圧電素子への印加電圧低下を、圧電素子の変形量が
インクの表面張力によりインク滴が吐出しない程度のレ
ベルになるように小さくしたので、各ノズルからのイン
ク滴の吐出、不吐出を制御することができる。

【０１２１】従って、各圧電素子の一方の電極を共通に
アース接地することにより圧電素子部の構成を簡易にす
ることができる。しかも、圧電素子の駆動方式として引
き打ち駆動を採用することができるので、高いインク吐
出性能が得られる。また、時分割マトリクス駆動によっ
てｍ×ｋ個の圧電素子を駆動することができる。

【０１２２】なお、図７では、説明の便宜上、各セグメ
ントトランジスタに対応してそれぞれ電源３０を設けた
例を示しているが、電源３０を共通に設けるようにして
も同様の効果が得られる。

【０１２３】次に、第３実施形態の回路構成を多少変形
した例について図９〜図１４を用いて説明する。図９は
第３実施形態の第１変形形態の構成を示す回路ブロック
図である。図１０は図９の各部の動作状態及び電圧を示
すタイミングチャートである。

【０１２４】図９の回路では、図７の抵抗Ｒ１に代えて
直結するとともに、各圧電素子の電極とダイオードＤ１
のカソード間に電流制限用の抵抗Ｒ３を挿入している。
この構成によって、例えば、セグメントトランジスタＱ
１２がオンのときは、データトランジスタＱ２１がオン
のときであっても、圧電素子Ｚ１２には電源３０の電圧
Ｖ０が印加される。

【０１２５】圧電素子Ｚ１１，Ｚ１２，Ｚ１ｋの動作に
ついて図１０を参照して説明する。最初は、図８の場合
と同様に、各データトランジスタがオフ、各セグメント
トランジスタがオンになっており、各圧電素子には電圧
Ｖ０が印加されている。

【０１２６】まず、セグメントトランジスタＱ１１がオ
フになる。このオフに同期して圧電素子Ｚ１１のノズル
に対応する印字データによりデータトランジスタＱ２１
がオンになって、圧電素子Ｚ１１への電圧Ｖ０の印加が
停止するとともに放電し、圧電素子Ｚ１１への印加電圧
Ｖ１１が電圧Ｖ１まで低下する。一方、データトランジ
スタＱ２１のオンにより、圧電素子Ｚ１２，Ｚ１ｋも放
電するが、セグメントトランジスタＱ１２，Ｑ１ｋはオ
ンのままであるので、電源３０によって印加電圧Ｖ１
２，Ｖ１ｋは電圧Ｖ０に維持される。

【０１２７】そして、セグメントトランジスタＱ１１が
オンに、データトランジスタＱ２１がオフになると、圧
電素子Ｚ１１の放電が停止するとともに電圧Ｖ０が印加
されて、圧電素子Ｚ１１への印加電圧Ｖ１１が電圧Ｖ０
まで急上昇し、電圧（Ｖ０−Ｖ１）が印加されて、圧電
素子Ｚ１１のノズルからインク滴が吐出される。一方、
圧電素子Ｚ１２，Ｚ１ｋへの印加電圧Ｖ１２，Ｖ１ｋ
は、電圧Ｖ０のまま変化しないので、圧電素子Ｚ１２，
Ｚ１ｋのノズルからはインク滴が吐出されない。

【０１２８】以下、セグメントトランジスタＱ１２，Ｑ
１ｋがそれぞれオンしたときも同様に動作して、それぞ
れ圧電素子Ｚ１２，Ｚ１ｋのノズルからインク滴が吐出
される。

【０１２９】このように、抵抗Ｒ１に代えて直結するこ
とによって、印字データに対応しないノズルの圧電素子
への印加電圧を電源３０の電圧Ｖ０に維持することによ
り、インクの吐出、不吐出を制御することができる。従
って、図７の場合と同様の効果が得られる。

【０１３０】図１１は第３実施形態の第２変形形態の構
成を示す回路ブロック図である。図１２は図１１の各部
の動作状態及び電圧を示すタイミングチャートである。

【０１３１】図１１の回路では、図７の回路に加えて、
抵抗Ｒ４を備えている。抵抗Ｒ４は、各圧電素子のアー
ス接地していない方の電極と電源３０間に接続され、そ
の電極をプルアップするものである。また、タイミング
制御部１は、セグメントトランジスタＱ１１〜Ｑ１ｋに
行わせるオフのダイナミックスキャンを、非スキャン時
にもオフにさせるとともに、図１２に示すようにそのオ
フのパルス幅をデータトランジスタＱ２１〜Ｑ２ｍのオ
ンのパルス幅より長くしている。なお、スキャン時のオ
フのパルス幅は、第３実施形態と同様にデータトランジ
スタＱ２１〜Ｑ２ｍのオンのパルス幅と同一にしてい
る。

【０１３２】以上の構成により、非スキャン時には、セ
グメントトランジスタＱ１１〜Ｑ１ｋのオンのタイミン
グ、すなわち各圧電素子への印加電圧の上昇開始タイミ
ングが遅延する。一方、データトランジスタＱ２１〜Ｑ
２ｍがオフになった時点から抵抗Ｒ４を介して各圧電素
子への印加電圧が上昇しており、セグメントトランジス
タＱ１１〜Ｑ１ｋがオンした時には、電圧Ｖ３（＞Ｖ
１）になっている。

【０１３３】従って、非スキャン時の各圧電素子への印
加電圧の上昇率が全体として緩やかになるので、圧電素
子の変形により加圧室が徐々に加圧されるため、インク
の表面張力に対抗してインク滴を吐出するだけの加圧力
が得られず、インク滴が吐出されないこととなる。

【０１３４】なお、抵抗Ｒ４の抵抗値は、圧電素子への
印加電圧がそのノズルからインク滴が吐出しないように
電圧Ｖ１から電圧Ｖ３へ徐々に上昇するような値に設定
されている。

【０１３５】次に、圧電素子Ｚ１１，Ｚ１２，Ｚ１ｋの
動作について図１２を参照して説明する。最初は、図８
の場合と同様に各データトランジスタがオフ、各セグメ
ントトランジスタがオンになっており、各圧電素子には
電圧Ｖ０が印加されている。

【０１３６】まず、セグメントトランジスタＱ１１，Ｑ
１２，Ｑ１ｋがオフになる。このオフに同期して圧電素
子Ｚ１１のノズルに対応する印字データによりデータト
ランジスタＱ２１がオンになって、圧電素子Ｚ１１，Ｚ
１２，Ｚ１ｋへの電圧Ｖ０の印加が停止するとともに放
電し、圧電素子Ｚ１１，Ｚ１２，Ｚ１ｋへの印加電圧Ｖ
１１，Ｖ１２，Ｖ１ｋが電圧Ｖ１まで低下する。

【０１３７】そして、セグメントトランジスタＱ１１が
オンに、データトランジスタＱ２１がオフになって、圧
電素子Ｚ１１の放電が停止するとともに電圧Ｖ０が印加
されて、圧電素子Ｚ１１への印加電圧Ｖ１１が電圧Ｖ０
まで急上昇し、電圧（Ｖ０−Ｖ１）が印加されて、圧電
素子Ｚ１１のノズルからインク滴が吐出される。

【０１３８】一方、データトランジスタＱ２１のオフに
より圧電素子Ｚ１２，Ｚ１ｋも放電が停止するが、セグ
メントトランジスタＱ１２，Ｑ１ｋはオフのままである
ので、圧電素子Ｚ１２，Ｚ１ｋの印加電圧Ｖ１２，Ｖ１
ｋは、抵抗Ｒ４を介して電源３０によって徐々に上昇
し、セグメントトランジスタＱ１２，Ｑ１ｋのオン時に
電圧Ｖ３になる。そして、セグメントトランジスタＱ１
２，Ｑ１ｋのオンにより、印加電圧Ｖ１２，Ｖ１ｋは電
圧Ｖ０に上昇するが、印加電圧Ｖ１２，Ｖ１ｋの上昇率
が全体として緩やかになるので、圧電素子Ｚ１２，Ｚ１
ｋのノズルからインク滴が吐出されない。

【０１３９】以下、セグメントトランジスタＱ１２，Ｑ
１ｋのスキャン時にも同様に動作して、それぞれ圧電素
子Ｚ１２，Ｚ１ｋのノズルからインク滴が吐出され、他
の圧電素子からインク滴が吐出されない。

【０１４０】このように、抵抗Ｒ４により各圧電素子の
他方の電極を電源３０にプルアップするとともに、各セ
グメントトランジスタＱ１１〜Ｑ１ｋの非スキャン時に
もより長時間オフさせるようにしたので、非スキャン時
の圧電素子への印加電圧が緩やかに上昇するため、イン
クの吐出、不吐出を制御することができる。従って、図
７の場合と同様の効果が得られる。

【０１４１】図１３は第３実施形態の第３変形形態の構
成を示す回路ブロック図である。図１４は図１３の各部
の動作状態及び電圧を示すタイミングチャートである。

【０１４２】図１３の回路では、図７の回路に加えて、
充放電部が更に電圧Ｖ０の電源４０や共通トランジスタ
Ｑ０等を備えている。共通トランジスタＱ０は、エミッ
タが電源４０に接続され、ベースがタイミング制御部１
の出力端子Ｔ０に接続され、コレクタが各圧電素子にそ
れぞれ抵抗Ｒ５と順方向ダイオードＤ３の直列回路を介
して接続されている。抵抗Ｒ５の抵抗値は、セグメント
トランジスタがオフで共通トランジスタＱ０がオンした
ときに、圧電素子への印加電圧がノズルからインク滴が
吐出しない程度の緩やかな上昇率で電圧Ｖ１から上昇す
るような値に設定されている。すなわち、圧電素子への
印加電圧が緩やかに上昇するために、このときの圧電素
子の変形による加圧室の加圧では、インクの表面張力に
よってインクが吐出されないようになっている。

【０１４３】以上の構成により、データトランジスタが
オンして圧電素子の電極間への印加電圧が電圧Ｖ１まで
低下した場合でも、セグメントトランジスタがオフの非
スキャン時には、印加電圧の上昇率が緩やかなために、
ノズルからインク滴は吐出されない。

【０１４４】次に、圧電素子Ｚ１１，Ｚ１２，Ｚ１ｋの
動作について図１４を参照して説明する。最初は、各デ
ータトランジスタ及び各セグメントトランジスタがオフ
で、共通トランジスタＱ０がオンになっており、各圧電
素子には電源４０により電圧Ｖ０が印加されている。

【０１４５】まず、共通トランジスタＱ０がオフにな
り、このオフに同期して圧電素子Ｚ１１のノズルに対応
する印字データによりデータトランジスタＱ２１がオン
になって、圧電素子Ｚ１１，Ｚ１２，Ｚ１ｋへの電圧Ｖ
０の印加が停止するとともに放電し、圧電素子Ｚ１１，
Ｚ１２，Ｚ１ｋへの印加電圧Ｖ１１，Ｖ１２，Ｖ１ｋが
電圧Ｖ１まで低下する。

【０１４６】そして、共通トランジスタＱ０及びセグメ
ントトランジスタＱ１１がオンに、データトランジスタ
Ｑ２１がオフになって、圧電素子Ｚ１１の放電が停止す
るとともに電圧Ｖ０が印加されて、圧電素子Ｚ１１への
印加電圧Ｖ１１が電圧Ｖ０まで急上昇し、電圧（Ｖ０−
Ｖ１）が印加されて、圧電素子Ｚ１１のノズルからイン
ク滴が吐出される。

【０１４７】一方、データトランジスタＱ２１のオフに
より圧電素子Ｚ１２，Ｚ１ｋの放電も停止するが、セグ
メントトランジスタＱ１２，Ｑ１ｋはオフのままである
ので、圧電素子Ｚ１２，Ｚ１ｋの印加電圧Ｖ１２，Ｖ１
ｋは、抵抗Ｒ５を介して電源４０によって徐々に電圧Ｖ
０まで上昇する。しかし、この印加電圧Ｖ１２，Ｖ１ｋ
の上昇率が緩やかなので、圧電素子Ｚ１２，Ｚ１ｋのノ
ズルからインク滴が吐出されない。

【０１４８】以下、セグメントトランジスタＱ１２，Ｑ
１ｋのスキャン時にも同様に動作して、それぞれ圧電素
子Ｚ１２，Ｚ１ｋのノズルからインク滴が吐出され、他
の圧電素子からインク滴が吐出されない。

【０１４９】このように、電源４０や共通トランジスタ
Ｑ０を備え、各セグメントトランジスタＱ１１〜Ｑ１ｋ
の非スキャン時には、抵抗Ｒ５を介して電源４０により
圧電素子への印加電圧を緩やかに上昇させるようにした
ので、インクの吐出、不吐出を制御できる。従って、図
７の場合と同様の効果が得られる。

【０１５０】次に、本発明に係るインクジェットヘッド
駆動装置の第４実施形態について図１５、図１６を用い
て説明する。図１５は第４実施形態のインクジェットヘ
ッド駆動装置の構成を示す回路ブロック図である。図１
６は図１５の各部の動作状態及び電圧を示すタイミング
チャートである。

【０１５１】第４実施形態では、第３実施形態と同様
に、タイミング制御部１、印字データ出力部２、圧電素
子部及び充放電部から構成されているが、第３実施形態
と異なり、放電経路を２個設け、両方の経路に放電電流
が流れるときのみ圧電素子への印加電圧がインク吐出に
必要なレベルまで低下するようにしている。

【０１５２】充放電部は、電圧Ｖ０の電源３０、共通ト
ランジスタＱ３０、セグメントトランジスタＱ３１〜Ｑ
３ｋ及びデータトランジスタＱ２１〜Ｑ２ｍ等からな
り、各トランジスタは、それぞれ抵抗及びダイオードを
介して圧電素子の他方の電極に接続されて、圧電素子の
電極間に引き打ち信号を印加するものである。

【０１５３】セグメントトランジスタＱ３１は、ＮＰＮ
型で、ベースがタイミング制御部１の出力端子Ｕ１に接
続され、エミッタがアース接地され、コレクタが圧電素
子Ｚ１１，Ｚ２１，…，Ｚｍ１にそれぞれ抵抗Ｒ６と逆
方向ダイオードＤ４の直列回路を介して接続されてい
る。ＮＰＮ型のセグメントトランジスタＱ３２〜Ｑ３ｋ
も同様の回路構成で、ベースがタイミング制御部１の各
出力端子Ｕ２〜Ｕｋに接続され、エミッタがアース接地
され、コレクタが各圧電素子にそれぞれ抵抗Ｒ６と逆方
向ダイオードＤ４の直列回路を介して接続されている。

【０１５４】共通トランジスタＱ３０は、ＰＮＰ型で、
ベースがタイミング制御部１の出力端子Ｕ０に接続さ
れ、エミッタが電源３０に接続され、コレクタが全圧電
素子に抵抗Ｒ１と順方向ダイオードＤ１の直列回路を介
して接続されている。

【０１５５】タイミング制御部１は、共通トランジスタ
Ｑ３０及び印字データ出力部２に同期してタイミング信
号を出力し、共通トランジスタＱ３０を印字データ出力
部２からのシリアル印字データ出力に同期してオン、オ
フさせる。このとき、図１６の例えばトランジスタＱ２
１のタイミングチャートに示すように、共通トランジス
タＱ３０のオフに同期して、各印字データにより各デー
タトランジスタをオンさせている。

【０１５６】また、タイミング制御部１は、共通トラン
ジスタＱ３０及び印字データ出力部２に出力するタイミ
ング信号に同期して出力端子Ｕ１〜Ｕｋから所定パルス
幅のハイレベル信号を順次出力し、図１６に示すよう
に、共通トランジスタＱ３０のオフ時間に同期して順次
セグメントトランジスタＱ３１〜Ｑ３ｋをオンさせてダ
イナミックスキャンさせる。

【０１５７】以上の構成により、共通トランジスタＱ３
０がオンのときに各圧電素子の電極間に電圧Ｖ０が印加
される。また、印字データ出力部２からの印字データに
よってデータトランジスタＱ２１〜Ｑ２ｍがオンになる
と、接続された各圧電素子はダイオードＤ２及び抵抗Ｒ
２を介してアースに放電され、各圧電素子の電極間への
印加電圧が電圧Ｖ０から抵抗Ｒ２の抵抗値で定まる電圧
Ｖ４まで低下する。また、各セグメントトランジスタＱ
３１〜Ｑ３ｋがタイミング制御部１から入力されるタイ
ミング信号によってオンにされると、接続された各圧電
素子はダイオードＤ４及び抵抗Ｒ６を介してアースに放
電され、印加電圧が電圧Ｖ０から抵抗Ｒ６の抵抗値で定
まる電圧Ｖ５まで低下する。そして、圧電素子の電極間
への印加電圧は、接続されているセグメントトランジス
タ及びデータトランジスタの両方がオンのときのみ、電
圧Ｖ１まで低下するようになっている。

【０１５８】なお、抵抗Ｒ２，Ｒ６の抵抗値は、圧電素
子の電極間への印加電圧が電圧Ｖ４，Ｖ５から電圧Ｖ０
に復帰したときの圧電素子の変形によりノズルからイン
ク滴が吐出されないような値に設定されている。

【０１５９】次に、圧電素子Ｚ１１，Ｚ１２，Ｚ１ｋ，
Ｚｍ１の動作について図１６を参照して説明する。タイ
ミング制御部１の共通トランジスタＱ３０がオン、オフ
し、各圧電素子への電圧Ｖ０の印加、停止が繰り返され
ている。しかし、各データトランジスタ及び各セグメン
トトランジスタがオフになっており、各圧電素子への印
加電圧は電圧Ｖ０に維持されている。

【０１６０】まず、共通トランジスタＱ３０がオフにな
り、このオフに同期して圧電素子Ｚ１１のノズルに対応
する印字データによってデータトランジスタＱ２１がオ
ンになるとともに、セグメントトランジスタＱ３１がオ
ンになる。これによって、圧電素子Ｚ１１への電圧Ｖ０
の印加が停止するとともに圧電素子Ｚ１１から抵抗Ｒ
２，Ｒ６の２経路を通って放電し、印加電圧Ｖ１１が電
圧Ｖ１に低下する。

【０１６１】一方、データトランジスタＱ２１のオンに
よって、圧電素子Ｚ１２，Ｚ１ｋも放電するので、それ
らの印加電圧Ｖ１２，Ｖ１ｋも低下するが、セグメント
トランジスタＱ３２，Ｑ３ｋがオフになっているので、
放電は抵抗Ｒ２の経路からのみ行われるため、印加電圧
Ｖ１２，Ｖ１ｋは電圧Ｖ４（＞Ｖ１）に低下する。

【０１６２】そして、共通トランジスタＱ３０がオンに
なり、このオンに同期してデータトランジスタＱ２１及
びセグメントトランジスタＱ３１がオフになる。これに
よって、圧電素子Ｚ１１の放電が停止するとともに電圧
Ｖ０が印加されて、印加電圧Ｖ１１が電圧Ｖ０まで急上
昇し、電圧（Ｖ０−Ｖ１）が印加されて、圧電素子Ｚ１
１のノズルからインク滴が吐出される。

【０１６３】また、圧電素子Ｚ１２，Ｚ１ｋの放電が停
止し、印加電圧Ｖ１２，Ｖ１ｋが電圧Ｖ０まで上昇し、
圧電素子Ｚ１２，Ｚ１ｋの電極間に電圧（Ｖ０−Ｖ４）
が印加される。しかし、電圧（Ｖ０−Ｖ４）は圧電素子
の変形量がインク吐出に達しない値に設定されているの
で、圧電素子Ｚ１２，Ｚ１ｋのノズルからはインク滴が
吐出されない。

【０１６４】次いで、共通トランジスタＱ３０がオフに
なり、このオフに同期して圧電素子Ｚ１２のノズルに対
応する印字データによりデータトランジスタＱ２１がオ
ンになるとともに、セグメントトランジスタＱ３２がオ
ンになる。

【０１６５】これによって、圧電素子Ｚ１２への電圧Ｖ
０の印加が停止するとともに、圧電素子Ｚ１２が抵抗Ｒ
２，Ｒ６の２経路を通って放電し、印加電圧Ｖ１２が電
圧Ｖ１に低下する。一方、セグメントトランジスタＱ３
１，Ｑ３ｋはオフになっているので、圧電素子Ｚ１１，
Ｚ１ｋは抵抗Ｒ２の経路のみを通って放電するため、印
加電圧Ｖ１１，Ｖ１ｋは電圧Ｖ４に低下する。

【０１６６】従って、上記と同様の作用によって、圧電
素子Ｚ１２のノズルからのみインク滴が吐出されること
となる。

【０１６７】一方、セグメントトランジスタＱ３ｋと、
次の周期でセグメントトランジスタＱ３１，Ｑ３２がオ
ンするときは、圧電素子Ｚ１ｋ，Ｚ１１，Ｚ１２のノズ
ルに対応する印字データは無しでデータトランジスタＱ
２１はオフのままである。従って、圧電素子Ｚ１ｋ，Ｚ
１１，Ｚ１２は、抵抗Ｒ６の経路のみから放電するの
で、その印加電圧Ｖ１ｋ，Ｖ１１，Ｖ１２は電圧Ｖ５に
低下する。この後共通トランジスタＱ３０がオンになっ
て印加電圧Ｖ１ｋ，Ｖ１１，Ｖ１２が電圧Ｖ０まで上昇
し、圧電素子Ｚ１ｋ，Ｚ１１，Ｚ１２の電極間に電圧
（Ｖ０−Ｖ５）が印加される。しかし、電圧（Ｖ０−Ｖ
５）は圧電素子の変形量がインク吐出に達しない値に設
定されているので、圧電素子Ｚ１ｋ，Ｚ１１，Ｚ１２の
ノズルからはインク滴が吐出されない。

【０１６８】更に、次の周期でセグメントトランジスタ
Ｑ３ｋがオンするときは、圧電素子Ｚ１ｋのノズルに対
応する印字データによりデータトランジスタＱ２１がオ
ンになる。従って、圧電素子Ｚ１ｋは、抵抗Ｒ２，Ｒ６
の２経路を通って放電するので、その印加電圧Ｖ１ｋは
電圧Ｖ１に低下する。この後共通トランジスタＱ３０が
オンになって印加電圧Ｖ１ｋが電圧Ｖ０まで上昇し、圧
電素子Ｚ１ｋの電極間に電圧（Ｖ０−Ｖ１）が印加さ
れ、圧電素子Ｚ１ｋのノズルからインク滴が吐出され
る。

【０１６９】このように、第４実施形態では、印字デー
タによりオン、オフされるデータトランジスタと、ダイ
ナミックスキャンによりオン、オフするセグメントトラ
ンジスタの２経路の放電経路を備え、両方の経路から放
電されるときのみ圧電素子への印加電圧が電圧Ｖ１に低
下し、次の充電による電圧Ｖ０への復帰時にインク吐出
に必要な電圧が印加されるようにしたので、インク吐
出、不吐出の制御を行うことができる。従って、簡易な
回路構成で、各圧電素子の一方の電極を共通にアース接
地するとともに、圧電素子の駆動方式として引き打ち駆
動を採用することができ、しかも時分割マトリクス駆動
によってｍ×ｋ個の圧電素子を駆動することができる。

【０１７０】次に、本発明に係るインクジェットヘッド
駆動装置の第５実施形態について図１７、図１８を用い
て説明する。図１７は第５実施形態のインクジェットヘ
ッド駆動装置の構成を示す回路ブロック図である。図１
８は図１７の各部の動作状態及び電圧を示すタイミング
チャートである。

【０１７１】第５実施形態では、充放電部は、例えばｋ
個の充放電回路Ａ１，Ａ２，…や例えばｍ個のデータト
ランジスタＱ４１，Ｑ４２，…等から構成されている。

【０１７２】充放電回路Ａ１は、それぞれ抵抗Ｒ７を介
して圧電素子Ｚ１１，Ｚ２１，…に接続され、充放電回
路Ａ２は、それぞれ抵抗Ｒ７を介して圧電素子Ｚ１２，
Ｚ２２，…に接続され、それぞれ引き打ち信号波形を生
成するとともに、タイミング制御部１から入力されるタ
イミング信号に従って、図１８に示すような引き打ち信
号からなる出力電圧Ｓ１，Ｓ２を出力するものである。

【０１７３】データトランジスタＱ４１は、エミッタが
電源３０に接続され、ベースが印字データ出力部２の出
力端子Ｐ１に接続され、コレクタがそれぞれ順方向ダイ
オードＤ５を介して圧電素子Ｚ１１，Ｚ１２，…の他方
の電極に接続されている。また、データトランジスタＱ
４２は、同様の構成で、エミッタが電源３０に接続さ
れ、ベースが印字データ出力部２の出力端子Ｐ２に接続
され、コレクタがそれぞれ順方向ダイオードＤ５を介し
て圧電素子Ｚ２１，Ｚ２２，…の他方の電極に接続され
ている。

【０１７４】印字データ出力部２は、タイミング制御部
１から入力されるタイミング信号に従って、ｍ個の出力
端子Ｐ１，Ｐ２，…からデータトランジスタＱ４１，Ｑ
４２，…のベースにパラレルに同時出力するものであ
る。また、各出力端子からは、タイミング制御部１から
入力されるタイミング信号に従って、ｋ個の印字データ
をシリアル出力するものである。

【０１７５】タイミング制御部１は、印字データ出力部
２に出力するタイミング信号に同期してｋ個の出力端子
Ｔ１，Ｔ２，…からタイミング信号を順次出力し、印字
データのシリアル出力に同期して充放電回路Ａ１，Ａ
２，…から引き打ち信号波形を順次出力してダイナミッ
クスキャンさせるものである。

【０１７６】以上の構成により、印字データ出力部２か
ら出力される印字データによりデータトランジスタＱ４
１，Ｑ４２，…のオン、オフが制御される。

【０１７７】ここで、ノズルからインク滴を吐出する場
合は、データトランジスタＱ４１，Ｑ４２，…をオフに
する。これによって、各充放電回路から引き打ち信号が
出力されると抵抗Ｒ７を介して各圧電素子の他方の電極
に印加される。従って、定常状態では各圧電素子に電圧
Ｖ０が印加され、引き打ち信号が印加されると一旦電圧
Ｖ１に低下した後に、電圧Ｖ０に急上昇して各圧電素子
のノズルからインク滴が吐出される。

【０１７８】一方、ノズルからインク滴を吐出しない場
合は、データトランジスタＱ４１，Ｑ４２，…をオンに
する。これによって、電源３０からダイオードＤ５を介
して電圧Ｖ０が各圧電素子の他方の電極に印加されるた
め、各圧電素子の電極間への印加電圧は電圧Ｖ０に保持
されるので、各圧電素子のノズルからインク滴は吐出さ
れない。

【０１７９】次に、圧電素子Ｚ１１，Ｚ１２，Ｚ２１，
Ｚ２２の動作について図１８を参照して説明する。最初
は、データトランジスタＱ４１，Ｑ４２がオンになって
いるので、各圧電素子に電圧Ｖ０が印加されている。そ
して、充放電回路Ａ１，Ａ２，…のダイナミックスキャ
ンが開始される。

【０１８０】まず、タイミング制御部１からのタイミン
グ信号によって、充放電回路Ａ１の出力電圧Ｓ１として
引き打ち信号が出力され、この引き打ち信号の出力タイ
ミングに同期して、印字データ出力部２からの印字デー
タによりデータトランジスタＱ４１，Ｑ４２がオフにな
る。

【０１８１】これによって、圧電素子Ｚ１１，Ｚ２１に
は充放電回路Ａ１の出力電圧Ｓ１が印加され、圧電素子
Ｚ１２，Ｚ２２には充放電回路Ａ２の出力電圧Ｓ２が印
加される。

【０１８２】従って、圧電素子Ｚ１１，Ｚ２１には、印
加電圧Ｖ１１，Ｖ２１として引き打ち信号が印加され、
各圧電素子のノズルからインク滴が吐出される。一方、
圧電素子Ｚ１２，Ｚ２２には、充放電回路Ａ２の出力電
圧Ｓ２として、電圧Ｖ０が印加されており、圧電素子Ｚ
１２，Ｚ２２への印加電圧Ｖ１２，Ｖ２２は電圧Ｖ０に
維持され、各圧電素子のノズルからインク滴は吐出され
ない。

【０１８３】次いで、データトランジスタＱ４１，Ｑ４
２はオンに戻る。

【０１８４】次に、タイミング制御部１からのタイミン
グ信号によって、充放電回路Ａ２の出力電圧Ｓ２として
引き打ち信号が出力され、この引き打ち信号の出力タイ
ミングに同期して、印字データ出力部２からの印字デー
タによりデータトランジスタＱ４１がオフになり、デー
タトランジスタＱ４２はオン状態が維持される。

【０１８５】これによって、圧電素子Ｚ１１には充放電
回路Ａ１の出力電圧Ｓ１が、圧電素子Ｚ２１，Ｚ２２に
は電源３０の電圧Ｖ０が、圧電素子Ｚ１２には充放電回
路Ａ２の出力電圧Ｓ２が、それぞれ印加される。

【０１８６】従って、圧電素子Ｚ１２のみに引き打ち信
号が印加され、圧電素子Ｚ１１，Ｚ２１，Ｚ２２には継
続して電圧Ｖ０が印加されて、圧電素子Ｚ１２のノズル
からインク滴が吐出され、圧電素子Ｚ１１，Ｚ２１，Ｚ
２２のノズルからはインク滴が吐出されない。

【０１８７】以下同様の動作が行われる。そして、次の
周期において、タイミング制御部１からのタイミング信
号によって、充放電回路Ａ１の出力電圧Ｓ１として引き
打ち信号が出力され、この引き打ち信号の出力タイミン
グに同期して、印字データ出力部２からの印字データに
よりデータトランジスタＱ４２のみがオフになる。

【０１８８】これによって、圧電素子Ｚ１１，Ｚ１２に
は電源３０の電圧Ｖ０が、圧電素子Ｚ２１には充放電回
路Ａ１の出力電圧Ｓ１が、圧電素子Ｚ２２には充放電回
路Ａ２の出力電圧Ｓ２が、それぞれ印加される。

【０１８９】従って、圧電素子Ｚ２１のみに引き打ち信
号が印加され、圧電素子Ｚ１１，Ｚ１２，Ｚ２２には継
続して電圧Ｖ０が印加されて、圧電素子Ｚ２１のノズル
からインク滴が吐出され、圧電素子Ｚ１１，Ｚ１２，Ｚ
２２のノズルからはインク滴が吐出されない。

【０１９０】また、次のタイミング制御部１からのタイ
ミング信号によって、充放電回路Ａ２の出力電圧Ｓ２と
して引き打ち信号が出力されるが、印字データ無しか
ら、引き打ち信号の出力タイミングに同期してデータト
ランジスタＱ４１，Ｑ４２がオフにならずに、オンのま
まになる。

【０１９１】これによって、圧電素子Ｚ１１，Ｚ１２，
Ｚ２１，Ｚ２２には電源３０の電圧Ｖ０が印加される。
従って、圧電素子Ｚ１１，Ｚ１２，Ｚ２１，Ｚ２２には
継続して電圧Ｖ０が印加され、各ノズルからはインク滴
が吐出されない。

【０１９２】このように、第５実施形態では、引き打ち
信号を生成する充放電回路Ａ１，Ａ２，…からの出力電
圧ＶＳ１，Ｓ２，…を圧電素子に印加するとともに、印
字データ無しの圧電素子に対してはデータトランジスタ
Ｑ４１，Ｑ４２，…によって継続して電圧Ｖ０を印加す
るようにしたので、インク吐出、不吐出の制御を行うこ
とができる。従って、簡易な回路構成で、各圧電素子の
一方の電極を共通にアース接地するとともに、圧電素子
の駆動方式として引き打ち駆動を採用でき、しかも時分
割マトリクス駆動によってｍ×ｋ個の圧電素子を駆動す
ることができる。

【０１９３】次に、第５実施形態の回路構成を多少変形
した例について図１９、図２０を用いて説明する。図１
９は第５実施形態の変形形態の構成を示す回路ブロック
図で、図２０は図１９の各部の動作状態及び電圧を示す
タイミングチャートである。

【０１９４】図１９の回路では、図１７の充放電回路Ａ
１，Ａ２，…に代えてｋ個のアナログスイッチＷ１，Ｗ
２，…を配設するとともに、各アナログスイッチＷ１，
Ｗ２，…に対して共通の充放電回路Ａ０を接続してい
る。

【０１９５】充放電回路Ａ０は、引き打ち信号波形を生
成するとともに、タイミング制御部１から入力されるタ
イミング信号に従って、図２０に示すように生成した引
き打ち信号からなる出力電圧Ｓ０を所定周期で繰り返し
出力するものである。アナログスイッチＷ１，Ｗ２，…
は、タイミング制御部１の出力端子Ｔ１，Ｔ２，…から
入力されるタイミング信号に従って、順次オンになる。

【０１９６】タイミング制御部１は、充放電回路Ａ０及
び印字データ出力部２に出力するタイミング信号に同期
して出力端子Ｔ１，Ｔ２，…からタイミング信号を順次
出力し、印字データのシリアル出力及び充放電回路Ａ０
からの引き打ち信号に同期してアナログスイッチＷ１，
Ｗ２，…を順次オンにさせて、ダイナミックスキャンさ
せるものである。

【０１９７】以上の構成により、図２０に示すように、
アナログスイッチＷ１，Ｗ２，…の出力電圧Ｓ１，Ｓ
２，…は、図１８に示した充放電回路Ａ１，Ａ２，…の
出力電圧Ｓ１，Ｓ２，…と同様の電圧出力が得られる。
従って、図１７の場合と同様の動作を行うので、同様の
効果が得られる。

【０１９８】なお、上記各実施形態において、各電源に
よる各圧電素子のアース接地されていない側の電極への
印加電圧は、正電圧で説明しているが、極性を反転して
負電圧を印加するようにしても、同様の効果が得られ
る。

【０１９９】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よれば、圧電素子部の各圧電素子をｍ行ｋ列のマトリク
ス状に配線し、ｋ回に時分割し、各回毎に、各列のｍ個
の内で印字データ有りの圧電素子の電極間に引き打ち信
号を印加するようにしたので、引き打ち駆動により高い
インク吐出性能が得られる。

【０２００】また、請求項２の発明によれば、圧電素子
部の各圧電素子をｍ行ｋ列のマトリクス状に配線すると
ともに一方の電極をアース接地し、ｋ回に時分割し、各
回毎に、各列のｍ個の内で印字データ有りの圧電素子の
電極間に引き打ち信号を印加するようにしたので、圧電
素子部を簡素に構成することができるとともに、引き打
ち駆動により高いインク吐出性能が得られる。

【０２０１】また、請求項３の発明によれば、各行の圧
電素子のそれぞれ他の(ｋ−１)個の圧電素子の電極間へ
の印加電圧が第２レベルより第１レベルに近い第３レベ
ルに変化して第１レベルに復帰するとき、第３レベルか
ら第１レベルに復帰する信号が圧電素子の電極間に印加
されたときの圧電素子による加圧室の加圧でノズルから
インクが吐出されない値に第３レベルを設定するように
したので、時分割マトリクス駆動において各圧電素子の
ノズルからのインク吐出、不吐出の制御を確実に行うこ
とができる。

【０２０２】また、請求項４の発明によれば、ｋ個の充
電部により各列のｍ個の圧電素子の電極間への第１レベ
ルの電圧印加を順にｋ回に亘って所定時間ずつオフに
し、各回毎に、ｍ個の放電部によりこのオフに同期して
各列のｍ個の内で印字データ有りの圧電素子の電極間へ
の印加電圧を所定時間だけ放電して第２レベルまで変化
させて、各回毎に、所定時間後の充電部のオンにより印
加電圧が第１レベルに復帰することにより、印字データ
有りの圧電素子の電極間に引き打ち信号を印加するよう
にしたので、圧電素子部を簡素に構成することができる
とともに、引き打ち駆動により高いインク吐出性能が得
られる。

【０２０３】また、請求項５の発明によれば、第１抵抗
と第２抵抗の抵抗値の比を第１レベルの電圧を第１抵抗
と第２抵抗で分圧した分圧レベルが第３レベルになるよ
うに設定したので、時分割マトリクス駆動において各圧
電素子のノズルからのインク吐出、不吐出の制御を確実
に行うことができる。

【０２０４】また、請求項６の発明によれば、充電部
は、第１レベルの電圧電源がそれぞれ第１スイッチ素子
と電流制限抵抗とを介して圧電素子の他方の電極に接続
されてなり、放電部は、圧電素子の他方の電極がそれぞ
れ上記電流制限抵抗と第２スイッチ素子及び抵抗からな
る直列回路とを介してアース接地されてなり、第３レベ
ルは、第１レベルに等しいレベルになっているので、時
分割マトリクス駆動において各圧電素子のノズルからの
インク吐出、不吐出の制御をより確実に行うことができ
る。

【０２０５】また、請求項７の発明によれば、第１、第
２放電部の両方により、印字データ有りの圧電素子の電
極間への印加電圧を第２レベルまで変化させ、オフ時間
後に充電部によって印加電圧を第１レベルに復帰させる
とともに、第１放電部による第４レベルへの変化、及び
第２放電部による第５レベルへの変化からオフ時間後の
充電部による第４、第５レベルから第１レベルへの復帰
信号が印加されたときの圧電素子による加圧室の加圧で
ノズルからインクが吐出しないように第４、第５レベル
を設定したので、印字データ有りの圧電素子の電極間に
引き打ち信号を印加するとともに、時分割マトリクス駆
動において各圧電素子のノズルからのインク吐出、不吐
出の制御を確実に行うことができる。

【０２０６】また、請求項８の発明によれば、第１抵抗
の抵抗値を第１放電部のオフ時間の放電動作により印加
電圧が第１レベルから第４レベルに変化するように設定
し、第２抵抗の抵抗値を第２放電部のオフ時間の放電動
作により印加電圧が第１レベルから第５レベルに変化す
るように設定したので、時分割マトリクス駆動において
各圧電素子のノズルからのインク吐出、不吐出の制御を
確実に行うことができる。

【０２０７】また、請求項９の発明によれば、各行の圧
電素子の他の(ｋ−１)個の圧電素子の電極間への印加電
圧を第２レベルに変化させて第２レベルから第１レベル
に所定の変化率で変化させるものであって、この所定の
変化率を第２レベルから第１レベルに変化する信号が圧
電素子の電極間に印加されたときの圧電素子による加圧
室の加圧でノズルからインクが吐出されない値に設定し
たので、時分割マトリクス駆動において各圧電素子のノ
ズルからのインク吐出、不吐出の制御を確実に行うこと
ができる。

【０２０８】また、請求項１０の発明によれば、第１充
電部が第１オフ時間だけオフになる毎に、各列のｍ個の
内で印字データ有りの圧電素子の電極間への印加電圧を
放電部の第１オフ時間の放電動作により第１レベルから
第２レベルに変化させ、第１オフ時間後の第１充電部の
オンにより印加電圧を第１レベルに復帰させて引き打ち
信号を形成するとともに、各行の他の(ｋ−１)個の圧電
素子の電極間への印加電圧は、放電部の放電動作が停止
すると第２充電部により印加される電圧によって第２レ
ベルからノズルからインクが吐出されない所定の変化率
で変化するようにしたので、印字データ有りの圧電素子
の電極間に引き打ち信号を印加するとともに、時分割マ
トリクス駆動において各圧電素子のノズルからのインク
吐出、不吐出の制御を確実に行うことができる。

【０２０９】また、請求項１１の発明によれば、第２充
電部がオフになる毎に、放電部のオフ時間の放電動作に
より各列のｍ個の内で印字データ有りの圧電素子の電極
間への印加電圧を第１レベルから第２レベルに変化さ
せ、第１充電部の動作により印加電圧を第１レベルに復
帰させて引き打ち信号を形成するとともに、各行の他の
(ｋ−１)個の圧電素子の電極間への印加電圧は、放電部
の放電動作が停止すると第２充電部により第２レベルか
ら所定の変化率で第１レベルに変化するようにしたの
で、印字データ有りの圧電素子の電極間に引き打ち信号
を印加するとともに、時分割マトリクス駆動において各
圧電素子のノズルからのインク吐出、不吐出の制御を確
実に行うことができる。

【０２１０】また、請求項１２の発明によれば、ｋ個の
引き打ち信号印加部により順にｋ回に亘って各列のｍ個
の圧電素子の電極間に引き打ち信号を印加し、各回毎
に、ｍ個の内で印字データ無しの圧電素子の電極間への
印加電圧を第１レベルに保持するようにしたので、時分
割マトリクス駆動において各圧電素子のノズルからのイ
ンク吐出、不吐出の制御を確実に行うとともに、印字デ
ータ有りの圧電素子の電極間のみに確実に引き打ち信号
を印加できる。

【０２１１】また、請求項１３の発明によれば、ｋ個の
スイッチ素子を順にｋ回に亘ってオンし、引き打ち信号
生成部から各列のｍ個の圧電素子の電極間に引き打ち信
号を印加し、各回毎に、ｍ個の内で印字データ無しの圧
電素子の電極間への印加電圧を第１レベルに保持するよ
うにしたので、時分割マトリクス駆動において各圧電素
子のノズルからのインク吐出、不吐出の制御を確実に行
うとともに、印字データ有りの圧電素子の電極間のみに
確実に引き打ち信号を印加できる。

【０２１２】また、請求項１４の発明によれば、所定数
の圧電素子に対して、駆動電圧信号の印加時に流れるパ
ルス電流の少なくともパルス幅だけ順次ずらしたタイミ
ングで駆動電圧信号を印加するようにしたので、所定数
の圧電素子を駆動する時にパルス電流が同時に流れず、
パルス電流の重畳を低減することができ、これによって
電圧変動を防止するとともに、駆動手段の小型化を図る
ことができる。

【０２１３】また、請求項１５の発明によれば、複数の
圧電素子に対して、駆動電圧信号の印加時に流れるパル
ス電流の少なくともパルス幅だけ順次ずらしたタイミン
グで駆動電圧信号を印加するようにしたので、圧電素子
を駆動する時にパルス電流が同時に流れず、パルス電流
が重畳しないようにすることができ、これによって電圧
変動を防止するとともに、駆動手段の小型化を図ること
ができる。

【０２１４】また、請求項１６の発明によれば、圧電素
子部は、所定数の圧電素子を単位とするグループを備え
るようにしたので、グループと同数の圧電素子のみ同時
に駆動されてパルス電流が重畳することとなり、各グル
ープを構成する所定数の圧電素子を駆動する時にパルス
電流が同時に流れないので、パルス電流の重畳を低減す
ることができ、これによって電圧変動を防止するととも
に、駆動手段の小型化を図ることができる。

【０２１５】また、請求項１７の発明によれば、グルー
プ内の圧電素子には、サブグループ毎に駆動電圧信号を
少なくともそのパルス幅だけ順次ずらしたタイミングで
印加し、各グループ間の圧電素子には、対応するサブグ
ループ毎に駆動電圧信号を少なくとも駆動電圧信号の印
加時に圧電素子に流入するパルス電流のパルス幅だけず
らしたタイミングで印加するようにしたので、サブグル
ープを構成する圧電素子のみ同時に駆動されてパルス電
流が重畳することとなり、それ以外の圧電素子にはパル
ス電流が同時に流れないので、パルス電流の重畳を低減
することができ、これによって電圧変動を防止するとと
もに、駆動手段の小型化を図ることができる。

【０２１６】また、請求項１８の発明によれば、グルー
プを構成するマトリクス状に配線された圧電素子には、
列毎に駆動電圧信号を少なくともそのパルス幅だけ順次
ずらしたタイミングで印加し、各グループ間の圧電素子
には、対応する列毎に駆動電圧信号を少なくとも駆動電
圧信号の印加時に圧電素子に流入するパルス電流のパル
ス幅だけずらしたタイミングで印加するようにしたの
で、列を構成する圧電素子のみ同時に駆動されてパルス
電流が重畳することとなり、それ以外の圧電素子にはパ
ルス電流が同時に流れないので、パルス電流の重畳を低
減することができ、これによって電圧変動を防止すると
ともに、駆動手段の小型化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るインクジェットヘッド駆動装置の
記録ヘッドのインク吐出部を示す斜視図である。

【図２】本発明に係るインクジェットヘッド駆動装置の
第１実施形態の構成を示すブロック図である。

【図３】各点の電圧、電流及び印字データ出力部から出
力される印字データを示すタイミングチャートである。

【図４】本発明に係るインクジェットヘッド駆動装置の
第２実施形態の構成を示すブロック図である。

【図５】各点の電圧信号及び印字データ出力部の印字デ
ータを示すタイミングチャートである。

【図６】各充放電回路の出力電圧信号及び各圧電素子に
流れるパルス電流を示すタイミングチャートである。

【図７】本発明に係るインクジェットヘッド駆動装置の
第３実施形態の構成を示す回路ブロック図である。

【図８】図７の各部の動作状態及び電圧を示すタイミン
グチャートである。

【図９】第３実施形態の第１変形形態の構成を示す回路
ブロック図である。

【図１０】図９の各部の動作状態及び電圧を示すタイミ
ングチャートである。

【図１１】第３実施形態の第２変形形態の構成を示す回
路ブロック図である。

【図１２】図１１の各部の動作状態及び電圧を示すタイ
ミングチャートである。

【図１３】第３実施形態の第３変形形態の構成を示す回
路ブロック図である。

【図１４】図１３の各部の動作状態及び電圧を示すタイ
ミングチャートである。

【図１５】本発明に係るインクジェットヘッド駆動装置
の第４実施形態の構成を示す回路ブロック図である。

【図１６】図１５の各部の動作状態及び電圧を示すタイ
ミングチャートである。

【図１７】本発明に係るインクジェットヘッド駆動装置
の第５実施形態の構成を示す回路ブロック図である。

【図１８】図１７の各部の動作状態及び電圧を示すタイ
ミングチャートである。

【図１９】第５実施形態の変形形態の構成を示す回路ブ
ロック図である。

【図２０】図１９の各部の動作状態及び電圧を示すタイ
ミングチャートである。

【符号の説明】

１，１０１タイミング制御部２印字データ出力部３０，４０電源Ａ０，Ａ１，Ａ２充放電回路Ｄ１〜Ｄ４ダイオードＱ０，Ｑ３０共通トランジスタＱ１１〜Ｑ１ｋ，Ｑ３１〜Ｑ３ｋセグメントトランジ
スタＱ２１〜Ｑ２ｍ，Ｑ４１，Ｑ４２データトランジスタＲ１〜Ｒ７抵抗Ｚ１１〜Ｚ１ｋ，Ｚ２１〜Ｚ２ｋ，Ｚｍ１〜Ｚｍｋ圧
電素子

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】記録ヘッドに配列された複数のノズルか
ら印字データに対応してインクを記録媒体に吐出するイ
ンクジェット記録装置において、上記ノズルにそれぞれ
連通する加圧室の一側壁を形成するように設けられ、一
対の電極を有する圧電素子がｍ行ｋ列のマトリクス状に
配線されてなる圧電素子部と、ｋ回に時分割し、各回毎
に、上記加圧室内の上記圧電素子による加圧状態を一旦
緩和すべく上記圧電素子の電極間への印加電圧を第１レ
ベルからアース電位により近い第２レベルに変化させた
後に、再度上記加圧室を加圧して上記ノズルからインク
を吐出させるべく上記印加電圧を上記第１レベルに復帰
させる引き打ち信号を各列のｍ個の内で上記印字データ
有りの上記圧電素子の電極間に印加し、各行の他の(ｋ
−１)個の上記圧電素子の電極間には、上記ノズルから
インクが吐出しないような電圧信号を印加する時分割マ
トリクス駆動回路とを備えたことを特徴とするインクジ
ェットヘッド駆動装置。
【請求項２】上記各圧電素子が有する一対の電極の内
の一方の電極は、アース接地されていることを特徴とす
る請求項１記載のインクジェットヘッド駆動装置。
【請求項３】上記時分割マトリクス駆動回路は、各回
毎に、各列のｍ個の内で上記印字データ有りの上記圧電
素子の電極間への印加電圧を上記第１レベルから上記第
２レベルに変化させて上記第１レベルに復帰させるとき
に、各行の圧電素子の他の(ｋ−１)個の上記圧電素子の
電極間への印加電圧を上記第２レベルより第１レベルに
近い第３レベルに変化させて上記第１レベルに復帰させ
るものであって、上記第３レベルは、この第３レベルか
ら上記第１レベルに復帰する信号が上記圧電素子の電極
間に印加されたときの上記圧電素子による上記加圧室の
加圧で上記ノズルからインクが吐出されない値に設定さ
れていることを特徴とする請求項２記載のインクジェッ
トヘッド駆動装置。
【請求項４】上記時分割マトリクス駆動回路は、それ
ぞれ各列のｍ個の上記圧電素子の電極間に上記第１レベ
ルの電圧を印加するｋ個の充電部と、それぞれ各行のｋ
個の上記圧電素子の電極間への印加電圧を放電により上
記第２レベルまで変化させるｍ個の放電部と、上記ｋ個
の充電部による電圧印加を順に所定時間ずつオフさせる
タイミング制御部と、上記ｍ個の放電部による放電動作
を上記印字データ有りのときに上記所定時間だけ行わせ
る印字データ出力部とを有し、上記充電部がオフになる
毎に、上記放電部の上記所定時間の放電動作により各列
のｍ個の内で上記印字データ有りの上記圧電素子の電極
への印加電圧を上記第１レベルから上記第２レベルに変
化させ、上記所定時間後の上記充電部のオンにより上記
印加電圧を上記第１レベルに復帰させて上記引き打ち信
号を形成するものであることを特徴とする請求項３記載
のインクジェットヘッド駆動装置。
【請求項５】上記充電部は、上記第１レベルの電圧電
源がそれぞれ第１スイッチ素子及び第１抵抗からなる直
列回路を介して上記圧電素子の他方の電極に接続されて
なり、上記放電部は、上記圧電素子の他方の電極がそれ
ぞれ第２スイッチ素子及び第２抵抗からなる直列回路を
介してアース接地されてなり、上記タイミング制御部
は、上記第１スイッチ素子のオン、オフを制御するもの
で、上記印字データ出力部は、上記第２スイッチ素子の
オン、オフを制御するもので、上記第１抵抗と上記第２
抵抗の抵抗値の比は、上記第１レベルの電圧を上記第１
抵抗と上記第２抵抗で分圧した分圧レベルが上記第３レ
ベルになるように設定されていることを特徴とする請求
項４記載のインクジェットヘッド駆動装置。
【請求項６】上記充電部は、上記第１レベルの電圧電
源がそれぞれ第１スイッチ素子と電流制限抵抗とを介し
て上記圧電素子の他方の電極に接続されてなり、上記放
電部は、上記圧電素子の他方の電極がそれぞれ上記電流
制限抵抗と第２スイッチ素子及び抵抗からなる直列回路
とを介してアース接地されてなり、上記タイミング制御
部は、上記第１スイッチ素子のオン、オフを制御するも
ので、上記印字データ出力部は、上記第２スイッチ素子
のオン、オフを制御するもので、上記第３レベルは、上
記第１レベルに等しいレベルになっていることを特徴と
する請求項４記載のインクジェットヘッド駆動装置。
【請求項７】上記時分割マトリクス駆動回路は、上記
圧電素子の電極間に上記第１レベルの電圧を印加する充
電部と、それぞれ各列のｍ個の上記圧電素子の電極間へ
の印加電圧を放電により上記第１レベルからアース電位
に近い第４レベルに変化させるｋ個の第１放電部と、そ
れぞれ各行のｋ個の上記圧電素子の電極間への印加電圧
を放電により上記第１レベルからアース電位に近い第５
レベルに変化させるｍ個の第２放電部と、上記充電部を
所定周期でオン、オフさせる第１タイミング制御部と、
上記ｋ個の第１放電部による放電動作を順に上記充電部
のオフ時間ずつ行わせる第２タイミング制御部と、上記
ｍ個の第２放電部による放電動作を上記印字データ有り
のときに上記充電部のオフ時間だけ行わせる印字データ
出力部とを有し、上記第１及び第２放電部の両方が上記
オフ時間だけ放電動作を行うと上記圧電素子の電極への
印加電圧が上記第１レベルから上記第２レベルに変化す
るように設定されてなり、上記充電部がオフになり、か
つ上記第１放電部が放電動作を行う毎に、上記第２放電
部の上記オフ時間の放電動作により各列のｍ個の内で上
記印字データ有りの上記圧電素子の電極への印加電圧を
上記第１レベルから上記第２レベルに変化させ、上記オ
フ時間後の上記充電部のオンにより上記印加電圧を上記
第１レベルに復帰させて上記引き打ち信号を形成するも
ので、上記第４レベルは、上記第４レベルから上記第１
レベルに復帰する信号が上記圧電素子の電極間に印加さ
れたときの上記圧電素子による上記加圧室の加圧で上記
ノズルからインクが吐出されない値に設定され、上記第
５レベルは、上記第５レベルから上記第１レベルに復帰
する信号が上記圧電素子の電極間に印加されたときの上
記圧電素子による上記加圧室の加圧で上記ノズルからイ
ンクが吐出されない値に設定されていることを特徴とす
る請求項２記載のインクジェットヘッド駆動装置。
【請求項８】上記第１放電部は、上記圧電素子の他方
の電極がそれぞれ第１スイッチ素子及び第１抵抗からな
る直列回路を介してアース接地されてなり、放電により
上記印加電圧を上記第１レベルから上記第１抵抗の抵抗
値で定まるレベルに変化させるもので、上記第２放電部
は、上記圧電素子の他方の電極がそれぞれ第２スイッチ
素子及び第２抵抗からなる直列回路を介してアース接地
されてなり、放電により上記印加電圧を上記第１レベル
から上記第２抵抗の抵抗値で定まるレベルに変化させる
もので、上記第２タイミング制御部は、上記第１スイッ
チ素子のオン、オフを制御するもので、上記印字データ
出力部は、上記第２スイッチ素子のオン、オフを制御す
るもので、上記第１抵抗の抵抗値は、上記第１放電部の
上記オフ時間の放電動作により上記印加電圧が上記第１
レベルから上記第４レベルに変化するように設定され、
上記第２抵抗の抵抗値は、上記第２放電部の上記オフ時
間の放電動作により上記印加電圧が上記第１レベルから
上記第５レベルに変化するように設定されていることを
特徴とする請求項７記載のインクジェットヘッド駆動装
置。
【請求項９】上記時分割マトリクス駆動回路は、各回
毎に、各列のｍ個の内で上記印字データ有りの上記圧電
素子の電極間への印加電圧を上記第１レベルから上記第
２レベルに変化させて上記第１レベルに復帰させるとき
に、各行の圧電素子の他の(ｋ−１)個の上記圧電素子の
電極間への印加電圧を上記第２レベルに変化させて上記
第２レベルから上記第１レベルに所定の変化率で変化さ
せるものであって、上記所定の変化率は、上記第２レベ
ルから上記第１レベルに変化する信号が上記圧電素子の
電極間に印加されたときの上記圧電素子による上記加圧
室の加圧で上記ノズルからインクが吐出されない値に設
定されていることを特徴とする請求項２記載のインクジ
ェットヘッド駆動装置。
【請求項１０】上記時分割マトリクス駆動回路は、そ
れぞれ各列のｍ個の上記圧電素子の電極間に上記第１レ
ベルの電圧を印加するｋ個の第１充電部と、それぞれ各
行のｋ個の上記圧電素子の電極間への印加電圧を放電に
より上記第２レベルまで変化させるｍ個の放電部と、上
記各圧電素子の電極間に上記所定の変化率で電圧を印加
する第２充電部と、上記各第１充電部による電圧印加を
所定周期でオン、オフさせるとともに上記ｋ個の第１充
電部のオフ時間を順に第１オフ時間に短縮するタイミン
グ制御部と、上記ｍ個の放電部による放電動作を上記印
字データ有りのときに上記第１オフ時間だけ行わせる印
字データ出力部とを有し、上記第１充電部が上記第１オ
フ時間だけオフになる毎に、各列のｍ個の内で上記印字
データ有りの圧電素子の電極間への印加電圧を上記放電
部の上記第１オフ時間の放電動作により上記第１レベル
から上記第２レベルに変化させ、上記第１オフ時間後の
上記第１充電部のオンにより上記印加電圧を上記第１レ
ベルに復帰させて上記引き打ち信号を形成するもので、
各行の他の(ｋ−１)個の上記圧電素子の電極間への印加
電圧は、上記放電部の放電動作が停止すると上記第２充
電部により印加される電圧によって上記第２レベルから
上記所定の変化率で変化するようになされていることを
特徴とする請求項９記載のインクジェットヘッド駆動装
置。
【請求項１１】上記時分割マトリクス駆動回路は、そ
れぞれ各列のｍ個の上記圧電素子の電極間に上記第１レ
ベルの電圧を印加するｋ個の第１充電部と、それぞれ各
行のｋ個の上記圧電素子の電極間への印加電圧を放電に
より上記第２レベルまで変化させるｍ個の放電部と、上
記各圧電素子の電極間に上記所定の変化率で電圧を印加
する第２充電部と、上記第２充電部を所定周期でオン、
オフさせる第１タイミング制御部と、上記ｍ個の放電部
による放電動作を上記印字データ有りのときに上記第２
充電部のオフ時間だけ行わせる印字データ出力部と、上
記ｋ個の第１充電部を上記第２充電部のオンに同期して
順に動作させる第２タイミング制御部とを有し、上記第
２充電部がオフになる毎に、上記放電部の上記オフ時間
の放電動作により各列のｍ個の内で上記印字データ有り
の上記圧電素子の電極間への印加電圧を上記第１レベル
から上記第２レベルに変化させ、上記第１充電部の動作
により上記印加電圧を上記第１レベルに復帰させて上記
引き打ち信号を形成するものであって、各行の他の(ｋ
−１)個の上記圧電素子の電極間への印加電圧は、上記
放電部の放電動作が停止すると上記第２充電部により上
記第２レベルから上記所定の変化率で上記第１レベルに
変化するようになされていることを特徴とする請求項９
記載のインクジェットヘッド駆動装置。
【請求項１２】上記時分割マトリクス駆動回路は、そ
れぞれ各列のｍ個の上記圧電素子の電極間に上記引き打
ち信号を印加するｋ個の引き打ち信号印加部と、それぞ
れ各行のｋ個の上記圧電素子の電極間への印加電圧を上
記第１レベルに保持するｍ個の電圧保持部と、上記ｋ個
の引き打ち信号印加部による上記引き打ち信号の印加を
順に行わせるタイミング制御部と、上記ｍ個の電圧保持
部による保持動作を上記印字データ無しのときに上記引
き打ち信号の印加時間だけ行わせる印字データ出力部と
を有し、上記引き打ち信号が印加される毎に、各列のｍ
個の内で上記印字データ無しの上記圧電素子の電極間へ
の印加電圧が上記電圧保持部により上記第１レベルに保
持されるようになっていることを特徴とする請求項２記
載のインクジェットヘッド駆動装置。
【請求項１３】上記ｋ個の引き打ち信号印加部は、上
記引き打ち信号を繰り返して生成する引き打ち信号生成
部と、それぞれ各列のｍ個の上記圧電素子の他方の電極
と上記引き打ち信号生成部間に接続されたｋ個のスイッ
チ素子とからなり、上記タイミング制御部は、上記引き
打ち信号の生成に同期して上記ｋ個のスイッチ素子を順
にオンさせるものであることを特徴とする請求項１２記
載のインクジェットヘッド駆動装置。
【請求項１４】記録ヘッドに配列形成された複数のノ
ズルから印字データに対応してインクを記録媒体に吐出
するインクジェット記録装置において、上記ノズルにそ
れぞれ連通する上記複数の加圧室の一側壁を形成するよ
うにそれぞれ設けられ、駆動電圧信号が印加されると変
形して上記ノズルからインクを吐出させる圧電素子から
なる圧電素子部と、上記駆動電圧信号をそれぞれ対応す
る圧電素子に印加する上記複数の駆動手段と、上記駆動
電圧信号を上記複数の圧電素子の内で少なくとも所定数
の上記圧電素子に対して上記駆動電圧信号の印加時に上
記圧電素子に流入するパルス電流の少なくともパルス幅
だけ順次ずらしたタイミングで印加させるタイミング制
御手段とを備えたことを特徴とするインクジェットヘッ
ド駆動装置。
【請求項１５】上記所定数は上記複数に等しいもので
あることを特徴とする請求項１４記載のインクジェット
ヘッド駆動装置。
【請求項１６】上記圧電素子部は、上記所定数の圧電
素子を単位とするグループを複数グループ備えているこ
とを特徴とする請求項１４記載のインクジェットヘッド
駆動装置。
【請求項１７】記録ヘッドに配列形成された複数のノ
ズルから印字データに対応してインクを記録媒体に吐出
するインクジェット記録装置において、上記ノズルにそ
れぞれ連通する上記複数の加圧室の一側壁を形成するよ
うにそれぞれ設けられ、所定パルス幅の駆動電圧信号が
印加されると変形して上記ノズルからインクを吐出させ
る圧電素子が、それぞれ所定数の上記圧電素子からなる
複数のグループに分割されるとともに、各分割グループ
の圧電素子が更にそれぞれ所定数の圧電素子からなる複
数のサブグループに分割されてなる圧電素子部と、上記
分割グループ内の圧電素子に対して、上記サブグループ
毎に少なくとも上記駆動電圧信号のパルス幅だけ順次ず
らしたタイミングで上記駆動電圧信号を印加する分割グ
ループ数の駆動手段と、上記駆動電圧信号を上記各分割
グループの対応するサブグループの圧電素子に対して上
記駆動電圧信号の印加時に上記圧電素子に流入するパル
ス電流の少なくともパルス幅だけ順次ずらしたタイミン
グで印加させるタイミング制御手段とを備えたことを特
徴とするインクジェットヘッド駆動装置。
【請求項１８】上記グループを構成する上記所定数の
圧電素子は、複数の行及び列からなるマトリクス状に配
線されてなり、上記サブグループを構成する上記所定数
の圧電素子は、上記列を構成する圧電素子であることを
特徴とする請求項１７記載のインクジェットヘッド駆動
装置。