(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれが２種類の電極に挟まれた複数の圧電素子を備えた圧電アクチュエータと、
電源に接続され、前記複数の圧電素子のそれぞれについて前記２種類の電極間の電圧を変化させて圧電素子を駆動する駆動装置と、
前記駆動装置により、前記複数の圧電素子のそれぞれ１つの圧電素子にのみ電圧が印加されたときの、電源から前記駆動装置への供給電圧、又は、前記電源と前記駆動装置との間を流れる電流を、複数種類の基準値と比較する比較手段と、
この比較手段による比較の結果から、前記複数の圧電素子のそれぞれについて絶縁耐圧低下の程度を複数のレベルで判定する判定手段と、を有し、
前記判定手段により、１つの圧電素子の絶縁耐圧低下の程度が所定のレベルを超えていると判定された場合には、前記駆動装置は、前記絶縁耐圧低下の程度が前記所定のレベルを超えていない場合と比べて、前記１つの圧電素子を駆動する際に前記２種類の電極間に印加する電圧を下げることを特徴とする圧電アクチュエータ装置。
【請求項２】
前記判定手段により、１つの圧電素子の絶縁耐圧低下の程度が所定のレベルを超えていると判定された場合には、前記駆動装置は、前記絶縁耐圧低下の程度が前記所定のレベルを超えていない場合と比べて、一定期間内に前記１つの圧電素子を駆動する回数を少なく制限することを特徴とする請求項１に記載の圧電アクチュエータ装置。
【請求項３】
前記判定手段により、１つの圧電素子の絶縁耐圧低下の程度が所定のレベルを超えていると判定された場合には、前記駆動装置は、前記絶縁耐圧低下の程度が前記所定のレベルを超えていない場合と比べて、一定期間内に前記１つの圧電素子に電圧を印加する時間を短く制限することを特徴とする請求項１又は２に記載の圧電アクチュエータ装置。
【請求項４】
被記録媒体に向けて液滴を噴射する複数のノズル、及び、これら複数のノズルに連通する液体流路を有する流路ユニットと、前記流路ユニットに設けられるとともにそれぞれが２種類の電極に挟まれ、前記複数のノズルからそれぞれ液滴を噴射させる複数の圧電素子を備えた圧電アクチュエータとを備えたインクジェットヘッドと、
電源に接続され、前記複数の圧電素子のそれぞれについて前記２種類の電極間の電圧を変化させて圧電素子を駆動する駆動装置と、
前記駆動装置により、前記複数の圧電素子のそれぞれ１つの圧電素子にのみ電圧が印加されたときの、電源から前記駆動装置への供給電圧、又は、前記電源と前記駆動装置との間を流れる電流を、複数種類の基準値と比較する比較手段と、
この比較手段による比較の結果から、前記複数の圧電素子のそれぞれについて絶縁耐圧低下の程度を複数のレベルで判定する判定手段と、を有し、
前記判定手段により、１つの圧電素子の絶縁耐圧低下の程度が所定のレベルを超えていると判定された場合には、前記駆動装置は、前記絶縁耐圧低下の程度が前記所定のレベルを超えていない場合と比べて、前記１つの圧電素子を駆動する際に前記２種類の電極間に印加する電圧を下げることを特徴とするインクジェットプリンタ。
【請求項５】
被記録媒体に向けて液滴を噴射する複数のノズル、及び、これら複数のノズルに連通する液体流路を有する流路ユニットと、前記流路ユニットに設けられるとともにそれぞれが２種類の電極に挟まれ、前記複数のノズルからそれぞれ液滴を噴射させる複数の圧電素子を備えた圧電アクチュエータとを備えたインクジェットヘッドと、
電源に接続され、前記複数の圧電素子のそれぞれについて前記２種類の電極間の電圧を変化させて圧電素子を駆動する駆動装置と、
前記駆動装置により、前記複数の圧電素子のそれぞれ１つの圧電素子にのみ電圧が印加されたときの、電源から前記駆動装置への供給電圧、又は、前記電源と前記駆動装置との間を流れる電流を、複数種類の基準値と比較する比較手段と、
この比較手段による比較の結果から、前記複数の圧電素子のそれぞれについて絶縁耐圧低下の程度を複数のレベルで判定する判定手段と、を有し、
前記駆動装置は前記インクジェットヘッドに設けられるとともに、この駆動装置を制御する制御装置を介して電源と接続され、
前記制御装置と前記駆動装置とを接続する電源配線である高電位線と低電位線との間には、電源から駆動装置への供給電圧を安定化するためのコンデンサが設けられ、
前記駆動装置内には、ある１つの圧電素子にのみ電圧が印加されたときの、前記供給電圧を複数の基準電圧値と比較する前記比較手段と、前記比較手段から出力された比較結果を記憶する記憶手段とが設けられ、
前記判定手段は前記制御装置に設けられ、前記駆動装置に設けられた前記記憶手段に記憶された前記比較結果を読み出して、前記複数の圧電素子のそれぞれについて絶縁耐圧低下の程度を判定し、
前記制御装置は、前記判定手段の判定結果に基づいて、前記駆動装置を制御することを特徴とするインクジェットプリンタ。
【請求項６】
前記判定手段により、１つの圧電素子の絶縁耐圧低下の程度が所定のレベルを超えていると判定された場合には、前記駆動装置は、前記絶縁耐圧低下の程度が前記所定のレベルを超えていない場合と比べて、１枚の前記被記録媒体の印刷を行う際の前記１つの圧電素子の駆動回数を減らして、その圧電素子に対応するノズルの液滴噴射回数を少なくすることを特徴とする請求項４又は５に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項７】
前記駆動装置は、所定の電圧レベルのパルスを有する駆動パルス信号を印加することにより、前記圧電素子の印加電圧を変化させてこの圧電素子を駆動するものであり、
さらに、前記駆動装置は、前記ノズルから噴射される液滴サイズを変更することができるように、１駆動周期内のパルス数が異なる複数種類の前記駆動パルス信号から１つを選択して前記圧電素子に印加するように構成され、
前記判定手段により、１つの圧電素子の絶縁耐圧低下の程度が所定のレベルを超えていると判定された場合には、前記駆動装置は、前記絶縁耐圧低下の程度が前記所定のレベルを超えていない場合と比べて、前記パルスの数が少ない駆動パルス信号を選択して前記１つの圧電素子に印加することを特徴とする請求項４〜６の何れかに記載のインクジェットプリンタ。
【請求項８】
前記複数のノズルが前記被記録媒体と対向していない状態で液滴噴射が行われるフラッシング時において、
前記駆動装置は、前記複数の圧電素子のそれぞれについて１つずつ電圧を印加するとともに、前記判定手段は、前記複数の圧電素子のそれぞれについて絶縁耐圧低下の程度を判定することを特徴とする請求項４〜７の何れかに記載のインクジェットプリンタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧電アクチュエータ装置、及び、この圧電アクチュエータ装置を備えたインクジェットプリンタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、圧電層の圧電変形（圧電歪ともいう）を利用して対象を駆動する圧電アクチュエータが、様々な技術分野で広く用いられている。その中でも、特許文献１には、インクジェットヘッド用の圧電アクチュエータが開示されている。
【０００３】
この特許文献１の圧電アクチュエータは、複数のノズルにそれぞれ連通する複数の圧力室を備えた、インクジェットヘッドの流路ユニットに設けられ、各圧力室内のインクにそれぞれ圧力を付与して、ノズルからインクの液滴を噴射させるものである。より具体的には、特許文献１の圧電アクチュエータは、流路ユニットの複数の圧力室を覆うように配置された圧電層（圧電シート）と、この圧電層の両面にそれぞれ設けられた２種類の電極（複数の個別電極と共通電極）とを有する。複数の個別電極は複数の圧力室とそれぞれ対向して設けられ、また、共通電極は圧電層を挟んで複数の個別電極と共通に対向している。この構成において、駆動装置（ドライバＩＣ）から個別電極と共通電極間に電圧が印加されたときに、複数の個別電極と共通電極とに挟まれた複数の圧電層部分（圧電素子）に圧電変形が生じることで、圧力室内のインクに圧力が付与される。
【０００４】
ところで、上述した圧電アクチュエータにおいて、２種類の電極間に挟まれた圧電素子において絶縁耐圧の低下が生じることがある。例えば、圧電素子においてクラックが発生している状態で電極間に電圧が印加されると、クラックに沿ってマイグレーションが進行する。また、クラックに水分が吸収された状態で電圧が印加されると、トリー現象が進行してやはり圧電素子の絶縁耐圧が低下する。そして、このような絶縁耐圧の低下は、電極間への電圧印加が続くことによって進行し、最終的には電極間に短絡が発生する。
【０００５】
特許文献１の圧電アクチュエータは、各圧電素子に対して、電圧が印加された待機状態から、一旦電圧の印加を解除した後に、再び、電圧印加状態に戻すという、一連の過程を経て、各ノズルから液滴を噴射させる構成である。そのため、使用しない（ノズルから液滴を噴射させない）、待機状態の圧電素子においても電圧が印加される。そこで、この特許文献１では、待機状態でも電圧が印加されることによるマイグレーション現象の進行を抑制するため、ブラックノズルのみを使用するテキスト印刷時には、液滴を噴射しないカラーノズル用の圧電素子（個別電極）には電圧を印加しないようにするなどして、各圧電素子に電圧が印加される時間を短縮している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００５−２８９０１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
前記特許文献１では、マイグレーションの進行による電極間の短絡を防止するために、使用しない圧電素子への電圧を印加しないようにして、印加時間を短縮するという対策を取っているが、どの圧電素子に不良が存在するのかを特定できていないため、不良が生じている圧電素子に対して個別に対策を施すことはできない。
【０００８】
また、上述したような、マイグレーション等に起因する圧電素子の絶縁耐圧低下は、その発生から短い期間で電極間を完全に短絡させてしまうようなものではなく、発生後にさらに圧電素子への電圧の印加が続くことによって、徐々に進行する類のものである。従って、圧電素子が絶縁耐圧不良となる前、即ち、完全に電極間に短絡が生じて圧電素子が使用できない状態となる前に適切な対策を施し、圧電素子の延命を図ることが、製品寿命を向上させる観点から好ましい。
【０００９】
本発明の目的は、複数の圧電素子のそれぞれについて絶縁耐圧の程度を把握することにより、絶縁耐圧が低下しつつある圧電素子に適切な対策を施して、その延命を図ることが可能な、圧電アクチュエータ装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
第１の発明の圧電アクチュエータ装置は、それぞれが２種類の電極に挟まれた複数の圧電素子を備えた圧電アクチュエータと、電源に接続され、前記複数の圧電素子のそれぞれについて前記２種類の電極間の電圧を変化させて圧電素子を駆動する駆動装置と、前記駆動装置により、前記複数の圧電素子のそれぞれ１つの圧電素子にのみ電圧が印加されたときの、電源から前記駆動装置への供給電圧、又は、前記電源と前記駆動装置との間を流れる電流を、複数種類の基準値と比較する比較手段と、この比較手段による比較の結果から、前記複数の圧電素子のそれぞれについて絶縁耐圧低下の程度を複数のレベルで判定する判定手段とを有し、前記判定手段により、１つの圧電素子の絶縁耐圧低下の程度が所定のレベルを超えていると判定された場合には、前記駆動装置は、前記絶縁耐圧低下の程度が前記所定のレベルを超えていない場合と比べて、前記１つの圧電素子を駆動する際に前記２種類の電極間に印加する電圧を下げることを特徴とするものである。
【００１１】
絶縁耐圧が低下している圧電素子においては、この圧電素子を挟む２種類の電極間に電圧が印加されたときに、本来絶縁性を有する圧電素子に電流が流れる。そのため、このような圧電素子にのみ電圧が印加されている間に、電源から駆動装置への供給電圧が低下する、あるいは、電源と駆動装置との間に電流が流れ続けるといった兆候が現れる。また、絶縁耐圧の低下の程度が大きいほど圧電素子を流れる電流が大きいことから、前記供給電圧、又は、電源と駆動装置間の電流の値も変化する。そこで、本発明では、比較手段が、複数の圧電素子のそれぞれ１つの圧電素子にのみ電圧が印加されたときの、電源から駆動装置への供給電圧、又は、電源と駆動装置間の電流を複数種類の基準値と比較し、その比較結果に基づいて、判定手段が複数の圧電素子のそれぞれについて絶縁耐圧低下の程度を複数のレベルで判定する。このように、複数の圧電素子のそれぞれについて絶縁耐圧低下の程度を複数のレベルで判定することで、絶縁耐圧が低下しつつあるが、まだ完全に短絡が生じていない圧電素子に対して、その絶縁耐圧低下を抑制する対策を施して、圧電素子の延命を図ることが可能となる。
【００１２】
ここで、ある圧電素子において、絶縁耐圧の低下が所定のレベルを超えて進行している場合には、それ以上の絶縁耐圧の低下を抑制するために、その圧電素子の一定期間内の駆動回数を少なく制限する（第２の発明）、一定期間内の電圧印加時間を短く制限する（第３の発明）といった対策を採用することが好ましい。
【００１３】
第４の発明のインクジェットプリンタは、被記録媒体に向けて液滴を噴射する複数のノズル、及び、これら複数のノズルに連通する液体流路を有する流路ユニットと、前記流路ユニットに設けられるとともにそれぞれが２種類の電極に挟まれ、前記複数のノズルからそれぞれ液滴を噴射させる複数の圧電素子を備えた圧電アクチュエータとを備えたインクジェットヘッドと、電源に接続され、前記複数の圧電素子のそれぞれについて前記２種類の電極間の電圧を変化させて圧電素子を駆動する駆動装置と、前記駆動装置により、前記複数の圧電素子のそれぞれ１つの圧電素子にのみ電圧が印加されたときの、電源から前記駆動装置への供給電圧、又は、前記電源と前記駆動装置との間を流れる電流を、複数種類の基準値と比較する比較手段と、この比較手段による比較の結果から、前記複数の圧電素子のそれぞれについて絶縁耐圧低下の程度を複数のレベルで判定する判定手段とを有し、前記判定手段により、１つの圧電素子の絶縁耐圧低下の程度が所定のレベルを超えていると判定された場合には、前記駆動装置は、前記絶縁耐圧低下の程度が前記所定のレベルを超えていない場合と比べて、前記１つの圧電素子を駆動する際に前記２種類の電極間に印加する電圧を下げることを特徴とするものである。
【００１４】
本発明によれば、比較手段が、複数の圧電素子のそれぞれ１つの圧電素子にのみ電圧が印加されたときの、電源から駆動装置への供給電圧、又は、電源と駆動装置間の電流を複数種類の基準値と比較し、その比較結果に基づいて、判定手段が複数の圧電素子のそれぞれについて絶縁耐圧低下の程度を複数のレベルで判定する。このように、複数の圧電素子のそれぞれについて絶縁耐圧低下の程度を複数のレベルで判定することで、絶縁耐圧が低下しつつある圧電素子に対してその進行を抑制する対策を施して、圧電素子の延命を図り、インクジェットプリンタの製品寿命を向上させることが可能となる。
第５の発明のインクジェットプリンタは、被記録媒体に向けて液滴を噴射する複数のノズル、及び、これら複数のノズルに連通する液体流路を有する流路ユニットと、前記流路ユニットに設けられるとともにそれぞれが２種類の電極に挟まれ、前記複数のノズルからそれぞれ液滴を噴射させる複数の圧電素子を備えた圧電アクチュエータとを備えたインクジェットヘッドと、電源に接続され、前記複数の圧電素子のそれぞれについて前記２種類の電極間の電圧を変化させて圧電素子を駆動する駆動装置と、前記駆動装置により、前記複数の圧電素子のそれぞれ１つの圧電素子にのみ電圧が印加されたときの、電源から前記駆動装置への供給電圧、又は、前記電源と前記駆動装置との間を流れる電流を、複数種類の基準値と比較する比較手段と、この比較手段による比較の結果から、前記複数の圧電素子のそれぞれについて絶縁耐圧低下の程度を複数のレベルで判定する判定手段とを有し、
前記駆動装置は前記インクジェットヘッドに設けられるとともに、この駆動装置を制御する制御装置を介して電源と接続され、前記制御装置と前記駆動装置とを接続する電源配線である高電位線と低電位線との間には、電源から駆動装置への供給電圧を安定化するためのコンデンサが設けられ、前記駆動装置内には、ある１つの圧電素子にのみ電圧が印加されたときの、前記供給電圧を複数の基準電圧値と比較する前記比較手段と、前記比較手段から出力された比較結果を記憶する記憶手段とが設けられ、前記判定手段は前記制御装置に設けられ、前記駆動装置に設けられた前記記憶手段に記憶された前記比較結果を読み出して、前記複数の圧電素子のそれぞれについて絶縁耐圧低下の程度を判定し、前記制御装置は、前記判定手段の判定結果に基づいて、前記駆動装置を制御することを特徴とするものである。
本発明は、比較手段が、１つの圧電素子に電圧が印加されたときの、電源から駆動装置への供給電圧を複数の基準電圧と比較するものであることを前提とする。ここで、この比較手段は、判定手段とともに、駆動装置を制御する制御装置側に設けられてもよいのであるが、制御装置と駆動装置とを接続する２本の電源配線間に、電源から駆動装置への供給電圧を安定化させるためのコンデンサが設けられていると、このコンデンサが介在することによって、制御装置側からは、圧電アクチュエータの１つの圧電素子に電圧が印加されたときの供給電圧の変化が平滑化されてしまい、比較手段が、供給電圧の低下を精度よく検出することが難しくなる。そこで、本発明では、比較手段は、制御装置側ではなく駆動装置側に設けられ、さらに、駆動装置には、比較手段から出力された比較結果を記憶する記憶手段が設けられている。そして、制御装置に設けられた判定手段は、記憶手段から上記比較結果を読み出して圧電素子の絶縁耐圧低下の程度を判定し、制御装置はその判定結果を用いて駆動装置を制御する。このように、比較手段が駆動装置に設けられることにより、１つの圧電素子にのみ電圧が印加されたときの、電源から駆動装置への供給電圧の低下を精度よく検出することができる。
【００１５】
ここで、ある圧電素子において、絶縁耐圧の低下が所定のレベルを超えて進行している場合には、それ以上の絶縁耐圧の低下を抑制するために、１枚の被記録媒体の印刷を行う際の圧電素子の駆動回数を減らす（第６の発明）、あるいは、パルス数の少ない駆動パルス信号を圧電素子に印加する（第７の発明）といった対策を採用することが好ましい。
【００１６】
第８の発明のインクジェットプリンタは、前記第４〜第７の何れかの発明において、前記複数のノズルが前記被記録媒体と対向していない状態で液滴噴射が行われるフラッシング時において、前記駆動装置は、前記複数の圧電素子のそれぞれについて１つずつ電圧を印加するとともに、前記判定手段は、前記複数の圧電素子のそれぞれについて絶縁耐圧低下の程度を判定することを特徴とするものである。
【００１７】
絶縁耐圧低下の程度を判定するために圧電素子に電圧を印加すると、その圧電素子に対応するノズルからインクの液滴が噴射されて、被記録媒体に着弾してしまう虞がある。そこで、本発明においては、ノズルが被記録媒体と対向しておらず、万が一液滴が噴射されても問題のない、フラッシング時に圧電素子の絶縁耐圧程度の判定を行うようにする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、複複数の圧電素子のそれぞれについて絶縁耐圧低下の程度を複数のレベルで判定することで、絶縁耐圧が低下しつつあるが、まだ完全に短絡が生じていない圧電素子に対して、その絶縁耐圧低下を抑制して、圧電素子の延命を図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本実施形態に係るインクジェットプリンタを概略的に示す平面図である。
【図２】インクジェットヘッドの平面図である。
【図３】図２の一部拡大図である。
【図４】（ａ）は図３のＡ−Ａ線断面図、（ｂ）は図３のＢ−Ｂ線断面図である。
【図５】圧電アクチュエータとドライバＩＣと制御装置の電気的な接続構成を示す図である。
【図６】ドライバＩＣから圧電アクチュエータへ供給される駆動パルス信号の波形図である。
【図７】プリンタの電気的構成を概略的に示すブロック図である。
【図８】比較器及び記憶部の回路図である。
【図９】絶縁耐圧が低下している活性部に電圧が印加されたときの、電源からの供給電圧（ＶＤＤ電圧）の変化を示す図である。
【図１０】変更形態に係るインクジェットヘッドを示す図であり、（ａ）は図３に相当するインクジェットヘッドの一部拡大平面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
次に、本発明の実施の形態について説明する。本実施形態は、記録用紙に対してインクの液滴を噴射するインクジェットヘッドを備えたインクジェットプリンタに本発明を適用した一例である。
【００２３】
まず、本実施形態のインクジェットプリンタ１の概略構成について説明する。図１は、本実施形態のインクジェットプリンタの概略平面図である。この図１に示すように、プリンタ１は、所定の走査方向（図１の左右方向）に沿って往復移動可能に構成されたキャリッジ２と、このキャリッジ２に搭載されたインクジェットヘッド３と、被記録媒体である記録用紙１００を、走査方向と直交する搬送方向に搬送する搬送機構４等を備えている。
【００２４】
キャリッジ２は、走査方向（図１の左右方向）に平行に延びる２本のガイド軸１７に沿って往復移動可能に構成されている。また、キャリッジ２には、無端ベルト１８が連結されており、キャリッジ駆動モータ１９によって無端ベルト１８が走行駆動されたときに、キャリッジ２は、無端ベルト１８の走行に伴って走査方向に移動するようになっている。尚、プリンタ１には、走査方向に間隔を空けて配列された多数の透光部（スリット）を有するリニアエンコーダ１０が設けられている。一方、キャリッジ２には、発光素子と受光素子とを有する透過型のフォトセンサ１１が設けられている。そして、プリンタ１は、キャリッジ２の移動中にフォトセンサ１１が検出したリニアエンコーダ１０の透光部の計数値（検出回数）から、キャリッジ２の走査方向に関する現在位置を認識できるようになっている。
【００２５】
このキャリッジ２には、インクジェットヘッド３が搭載されている。インクジェットヘッド３は、その下面（図１の紙面向こう側の面）に多数のノズル３０（図２〜図４参照）を備えている。このインクジェットヘッド３は、搬送機構４により図１の下方（搬送方向）に搬送される記録用紙１００に対して、図示しないインクカートリッジから供給されたインクを多数のノズル３０から噴射するように構成されている。
【００２６】
搬送機構４は、インクジェットヘッド３よりも搬送方向上流側に配置された給紙ローラ１２と、インクジェットヘッド３よりも搬送方向下流側に配置された排紙ローラ１３とを有する。給紙ローラ１２と排紙ローラ１３は、それぞれ、給紙モータ１４と排紙モータ１５により回転駆動される。そして、この搬送機構４は、給紙ローラ１２により、記録用紙１００を図１の上方からインクジェットヘッド３へ搬送するとともに、排紙ローラ１３により、インクジェットヘッド３によって画像や文字等が記録された記録用紙１００を図１の下方へ排出する。
【００２７】
次に、インクジェットヘッド３について説明する。図２はインクジェットヘッドの平面図、図３は図２の一部拡大図、図４は図３の断面図であり、（ａ）は図３のＡ−Ａ線断面図、（ｂ）は図３のＢ−Ｂ線断面図である。図２〜図４に示すように、インクジェットヘッド３は、ノズル３０や圧力室２４を含むインク流路が形成された流路ユニット６と、圧力室２４内のインクに圧力を付与する圧電アクチュエータ７とを備えている。
【００２８】
まず、流路ユニット６について説明する。図４に示すように、流路ユニット６はキャビティプレート２０、ベースプレート２１、マニホールドプレート２２、及びノズルプレート２３を備えており、これら４枚のプレート２０〜２３が積層状態で接合されている。このうち、キャビティプレート２０、ベースプレート２１及びマニホールドプレート２２は、それぞれ、ステンレス鋼等の金属材料からなる平面視で略矩形状の板である。そのため、これら３枚のプレート２０〜２２に、後述するマニホールド２７や圧力室２４等のインク流路をエッチングにより容易に形成することができるようになっている。また、ノズルプレート２３は、例えば、ポリイミド等の高分子合成樹脂材料により形成され、マニホールドプレート２２の下面に接着剤で接合される。あるいは、このノズルプレート２３も、他の３枚のプレート２０〜２２と同様にステンレス鋼等の金属材料で形成されていてもよい。
【００２９】
図２〜図４に示すように、４枚のプレート２０〜２３のうち、最も上方に位置するキャビティプレート２０には、その面と平行な方向に沿って配列された複数の圧力室２４がプレート２０を貫通する孔により形成されている。また、複数の圧力室２４は、搬送方向（図２の上下方向）に千鳥状に複数列（図では簡単のため２列の形態を例示）に配列されている。また、図４に示すように、複数の圧力室２４は上下両側から後述の振動板４０及びベースプレート２１によりそれぞれ覆われている。さらに、各圧力室２４は、平面視で走査方向（図２の左右方向）に長い、略楕円形状に形成されている。  
【００３０】
図３、図４に示すように、ベースプレート２１の、平面視で圧力室２４の長手方向両端部と重なる位置には、それぞれ連通孔２５，２６が形成されている。また、マニホールドプレート２２には、平面視で、２列に配列された圧力室２４の連通孔２５側の部分と重なるように、搬送方向に延びる複数（図２では２つ）のマニホールド２７が形成されている。これら複数のマニホールド２７は、圧電アクチュエータ７の振動板４０に形成されたインク供給口２８に連通しており、図示しないインクタンクからインク供給口２８を介してマニホールド２７へインクが供給される。さらに、マニホールドプレート２２の、平面視で複数の圧力室２４のマニホールド２７と反対側の端部と重なる位置には、それぞれ、複数の連通孔２６に連なる複数の連通孔２９も形成されている。
【００３１】
ノズルプレート２３の、平面視で複数の連通孔２９にそれぞれ重なる位置には、複数のノズル３０が形成されている。図２に示すように、複数のノズル３０は、搬送方向に沿って２列に配列された複数の圧力室２４の、マニホールド２７と反対側の端部とそれぞれ重なるように配置され、複数列（図では２列）のノズル列を構成している。
【００３２】
以上より、図４に示すように、マニホールド２７は連通孔２５を介して圧力室２４に連通し、さらに、圧力室２４は、連通孔２６，２９を介してノズル３０に連通している。このように、流路ユニット６内には、マニホールド２７から圧力室２４を経てノズル３０に至る個別インク流路３１が複数形成されている。
【００３３】
尚、図２においては、説明の簡単のため、１つのインク供給口２８に連なる１種類の流路構造（マニホールド２７、圧力室２４、ノズル３０等）のみが描かれているが、インクジェットヘッド３が、図２に示されている流路構造が走査方向に複数並べて設けられた構成を備え、複数色（例えば、ブラック、イエロー、シアン、マゼンタの４色）のインクをそれぞれ噴射可能な、カラーインクジェットヘッドであってもよい。
【００３４】
次に、圧電アクチュエータ７について説明する。図２〜図４に示すように、圧電アクチュエータ７は、複数の圧力室２４を覆うように流路ユニット６（キャビティプレート２０）の上面に配置された振動板４０と、この振動板４０の上面に、複数の圧力室２４と対向するように配置された圧電層４１と、圧電層４１の上面に配置された複数の個別電極４２とを備えている。
【００３５】
振動板４０は、平面視で略矩形状の金属板であり、例えば、ステンレス鋼等の鉄系合金、銅系合金、ニッケル系合金、あるいは、チタン系合金などからなる。この振動板４０は、キャビティプレート２０の上面に複数の圧力室２４を覆うように配設された状態で、キャビティプレート２０に接合されている。また、導電性を有する振動板４０の上面は、圧電層４１の下面側に配置されることによって、上面の複数の個別電極４２との間で圧電層４１に厚み方向の電界を生じさせる、共通電極を兼ねている。この共通電極としての振動板４０は、後述するドライバＩＣ４７のグランド配線に接続されて、常にグランド電位に保持される。
【００３６】
圧電層４１は、チタン酸鉛とジルコン酸鉛との固溶体であり強誘電体であるチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）を主成分とする圧電材料からなり、平板状に形成されている。図２、図４（ｂ）に示すように、この圧電層４１は、振動板４０の上面において、複数の圧力室２４に跨って連続的に形成されている。
【００３７】
圧電層４１の上面の、複数の圧力室２４と対向する領域には、複数の個別電極４２がそれぞれ配置されている。各々の個別電極４２は圧力室２４よりも一回り小さい略楕円形の平面形状を有し、圧力室２４の中央部と対向している。即ち、複数の個別電極４２は、圧電層４１の上面において、複数の圧力室２４にそれぞれ対応して、互いに間隔を空けて配置されている。また、複数の個別電極４２の端部からは、ドライバＩＣ４７を実装したフレキシブル配線基板（図示省略）と接続される、複数の接点部４５が個別電極４２の長手方向に沿ってそれぞれ引き出されている。
【００３８】
また、複数の個別電極４２と共通電極としての振動板４０とに挟まれた、複数の圧電層部分（活性部４６）は、予め、その厚み方向に分極されている。そして、個別電極４２と振動板４０との間に電位差（電圧）が発生したときには、活性部４６には圧電変形（圧電歪み）が発生し、この変形によって、その活性部４６と対向する圧力室２４内のインクに圧力が付与されることになる。即ち、１つの活性部４６が、１つの圧力室２４内に噴射圧力を付与してノズル３０からインクの液滴を噴射させる、本願発明における１つの圧電素子に相当する。
【００３９】
以上の圧電アクチュエータ７には、この圧電アクチュエータ７を駆動するドライバＩＣ４７（駆動装置）を実装した、図示しないフレキシブル配線基板（ＦＰＣ）が接続され、ＦＰＣ上の配線を介してドライバＩＣ４７と複数の個別電極４２、及び、共通電極としての振動板４０が電気的に接続される。また、ドライバＩＣ４７はＦＰＣを介して制御装置８（図５参照）やプリンタの電源（図示省略）とも接続されている。そして、制御装置８からの指令を受けて、ドライバＩＣ４７が個別電極４２に対して、所定のパルス波形と電圧レベル（波高値）を有する、後述の駆動パルス信号（図６参照）を供給することにより、個別電極４２と、常時グランド電位に保持される振動板４０との間の電位差、即ち、活性部４６に印加される電圧が変化するようになっている。
【００４０】
次に、駆動パルス信号が供給されたときの、圧電アクチュエータ７の各活性部４６の動作について説明する。ある個別電極４２に対して、ドライバＩＣ４７から駆動パルス信号（図６）が供給されると、個別電極４２とグランド電位に保持されている共通電極としての振動板４０との間に挟まれた、活性部４６に電圧が印加され、活性部４６に厚み方向の電界が作用する。この電界の方向は活性部４６の分極方向と平行であるから、活性部４６が厚み方向と直交する面方向に収縮する。ここで、圧電層４１の下側の振動板４０はキャビティプレート２０に固定されているため、この振動板４０の上面に位置する圧電層４１が面方向に収縮するのに伴って、振動板４０の圧力室２４を覆う部分が圧力室２４側に凸となるように変形する（ユニモルフ変形）。このとき、圧力室２４内の容積が減少するために圧力室２４内のインク圧力が上昇し、この圧力室２４に連通するノズル３０からインクが噴射される。
【００４１】
次に、圧電アクチュエータ７に駆動パルス信号を供給する、ドライバＩＣ４７（駆動装置）について詳細に説明する。図５は、圧電アクチュエータとドライバＩＣと制御装置の電気的な接続構成を示す図である。図５のように、ドライバＩＣ４７は制御装置８と接続され、制御装置８から供給された信号に基づき、圧電アクチュエータ７の個別電極４２に対して所定の波形を有する駆動パルス信号を供給する。図６は、駆動パルス信号を示す図である。ドライバＩＣ４７は、各活性部４６（個別電極４２）に対して、図６に示す３種類のパルス信号の中から１種類を選択して供給するようになっている。これら３種類の信号は、多階調印字を可能とするために、１つのノズル３０からサイズの異なる３種類の液滴（小玉、中玉、大玉）を噴射させる信号であり、パルス波形が互いに異なっている。より具体的には、図６に示すように、３種類の駆動パルス信号は、１印字周期（記録用紙１００に１ドットを形成する周期）に含まれるパルスＰの数が異なっている。
【００４２】
図５に示すように、制御装置８とドライバＩＣ４７は、２本の電源線（ＶＤＤ（電源電圧）、及び、ＶＳＳ（グランド））によって接続されており、ドライバＩＣ４７はプリンタ１の電源（図示略）と制御装置８を介して接続されている。また、制御装置８からドライバＩＣ４７に対して、クロック（ＣＬＫ）、３種類の駆動パルス信号の波形データ（ＦＩＲＥ）、３種類の波形から１種類を選択するための波形選択信号（ＳＩＮ）等がそれぞれ入力される。そして、ドライバＩＣ４７は、クロックに従って制御装置８から送信された波形選択信号（ＳＩＮ）に基づいて、３種類の波形データ（ＦＩＲＥ）から１種類を選択し、選択された波形を有する駆動パルス信号を生成して、圧電アクチュエータ７の各個別電極４２に供給する。
【００４３】
また、図５に示すように、ドライバＩＣ４７内には、電源からドライバＩＣ４７への供給電圧（ＶＤＤ電圧）を所定の基準電圧と比較して、比較信号を出力する比較器４８が設けられている。この比較器４８は、圧電アクチュエータ７の複数の活性部４６のそれぞれについて、絶縁耐圧の低下の程度を検出するために設けられているのであるが、その詳細は後述する。
【００４４】
次に、制御装置８を中心とするプリンタ１の電気的構成について、図７のブロック図を参照して説明する。図７に示すように、制御装置８は、中央処理装置であるＣＰＵ（Central Processing Unit）７０、ＲＯＭ（Read Only Memory）７１、ＲＡＭ（Random Access Memory）７２、及び、これらを接続するバス７３からなるマイクロコンピュータを有する。また、バス７３には、インクジェットヘッド３のドライバＩＣ４７、キャリッジ２を駆動するキャリッジ駆動モータ１９、搬送機構４の給紙モータ１４及び排紙モータ１５等を制御する、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）７４が接続されている。また、このＡＳＩＣ７４は、入出力インターフェイス（Ｉ／Ｆ）７８を介して外部装置であるＰＣ（パーソナルコンピュータ）７９とデータ通信可能に接続されている。
【００４５】
また、ＡＳＩＣ７４には、ＰＣ７９から入力された画像データに基づいてインクジェットヘッド３のドライバＩＣ４７とキャリッジ駆動モータ１９をそれぞれ制御するヘッド制御回路８１と、同じく前記画像データに基づいて搬送機構４の給紙モータ１４と排紙モータ１５をそれぞれ制御する搬送制御回路８２等が組み込まれている。
【００４６】
ヘッド制御回路８１は、ＰＣ７９からの画像データに基づいて、複数のノズル３０に対応した複数の活性部４６（個別電極４２）のそれぞれについて、３種類の駆動パルス信号（図６参照）から１種類を選択させるための波形選択信号（ＳＩＮ）を生成する。また、ドライバＩＣ４７に対して、３種類の駆動パルス信号の波形データ（ＦＩＲＥ）と、前記波形選択信号（ＳＩＮ）を送信する。そして、ドライバＩＣ４７は、複数の個別電極４２に対して前記波形選択信号に応じた駆動パルス信号を生成し、複数の個別電極４２にそれぞれ供給する。
【００４７】
ところで、上述した圧電アクチュエータ７の活性部４６（個別電極４２と共通電極としての振動板４０との間）において、マイグレーション現象やトリー現象等に起因する絶縁耐圧低下が発生することがある。例えば、図４に示される、本実施形態のユニモルフ型の圧電アクチュエータ７では、変形効率を上げるために圧電層４１の厚みを極力薄くすることが好ましいが、そのような厚みの薄い圧電層４１にはクラックが発生しやすく、個別電極４２と共通電極（振動板４０）間でクラックに沿って厚み方向にマイグレーションを発生させる原因となる。
【００４８】
しかし、マイグレーション等に起因する活性部４６の絶縁耐圧低下は、発生後にさらに活性部４６への電圧の印加が続くことによって、徐々に進行する類のものである。従って、ある活性部４６において絶縁耐圧低下が進行して、個別電極４２と振動板４０間に完全に短絡が生じて使用できない状態となる前に、その兆候を検出できれば、その活性部４６に適切な対策を施して延命を図ることが可能となる。そこで、本実施形態では、複数の活性部４６のそれぞれについて絶縁耐圧低下の程度を複数のレベルで判定した上で、そのレベルに応じて活性部４６の駆動方法を変更している。
【００４９】
（絶縁耐圧低下レベルの判定）
以下、各活性部４６の絶縁耐圧低下の程度を判定するための構成と、その具体的な判定手法について述べる。図５、図７に示されるように、ドライバＩＣ４７内には、１つの活性部４６にのみ電圧が印加されたときの、電源からドライバＩＣ４７への供給電圧（ＶＤＤ電圧）を複数種類の基準電圧と比較する比較器４８（比較手段）と、この比較器４８から出力された比較結果を記憶する記憶部（記憶手段）が設けられている。図８は、比較器４８及び記憶部５０の回路図である。また、制御装置８側には、比較器４８の比較結果から、活性部４６の絶縁耐圧低下の程度を判定する判定回路４９（判定手段）が設けられている。
【００５０】
複数の活性部４６の絶縁耐圧低下レベルの判定を行う際には、ドライバＩＣ４７は、複数の活性部４６のそれぞれに対して、１つずつ、個別電極４２に電圧を印加する。即ち、検査対象となる１つの活性部４６の個別電極４２にのみ電圧を印加するとともに、それ以外の活性部４６に電圧を印加しない。このとき、検査対象の活性部４６の個別電極４２と振動板４０の間だけでなく、検査対象の活性部４６の個別電極４２と、隣接する別の個別電極４２との間においても電圧（電位差）が発生する。
【００５１】
複数の活性部４６のうちの１つの活性部４６にのみ電圧が印加されたときに、その活性部４６が、絶縁耐圧低下が生じていない正常な活性部である場合には、電源からドライバＩＣ４７への供給電圧（図５のＶＤＤ電圧）は、その１つの活性部４６への電圧印加初期（充電時）にわずかに変化する程度であり、供給電圧はほとんど変化しない。しかし、活性部４６の絶縁耐圧が低下している場合には、その活性部４６を挟む個別電極４２と振動板４０（共通電極）との間に電流が流れ続けて電圧降下が生じるため、電源からドライバＩＣ４７への供給電圧が低下する。
【００５２】
図９は絶縁耐圧が低下している活性部４６に電圧が印加されたときの、ＶＤＤ電圧の変化を示す図である。活性部４６の絶縁耐圧低下の程度が大きいほど、活性部４６を流れる電流が大きくなるために、図９の破線のようにＶＤＤ電圧の低下幅が大きくなる。
【００５３】
そこで、ドライバＩＣ４７内の比較器４８は、ドライバＩＣ４７により１つの活性部４６にのみ電圧が印加されたときのＶＤＤ電圧を複数の基準電圧（例えば、５種類の基準電圧Ｖ１〜Ｖ５）と比較する。より具体的には、比較器４８は、ＶＤＤ電圧と５種類の基準電圧Ｖ１〜Ｖ５をそれぞれ比較して、ＶＤＤ電圧が基準電圧以上である場合には、Ｌ信号（“０”）を出力し、ＶＤＤ電圧が基準電圧未満である場合には、Ｈ信号（“１”）を出力する。複数の活性部４６のそれぞれについて、比較器４８から出力された比較結果は、記憶部５０にまとめて記憶される。
【００５４】
一方、制御装置８の判定回路４９は、記憶部５０に記憶された、比較器４８によるＶＤＤ電圧と５種類の基準電圧との比較結果を読み出す。そして、この比較結果に基づいて、複数の活性部４６のそれぞれについて、絶縁耐圧がどの程度低下しているか、即ち、絶縁耐圧低下レベルを判定する。
【００５５】
本実施形態では、１つの活性部４６にのみ電圧が印加されたときのＶＤＤ電圧と、５種類の基準電圧Ｖ１〜Ｖ５の比較から、絶縁耐圧低下レベルを次のように決定する。
Ｖ１以上        →絶縁耐圧低下レベル：０（正常）
Ｖ２以上Ｖ１未満→絶縁耐圧低下レベル：１
Ｖ３以上Ｖ２未満→絶縁耐圧低下レベル：２
Ｖ４以上Ｖ３未満→絶縁耐圧低下レベル：３
Ｖ５以上Ｖ４未満→絶縁耐圧低下レベル：４
Ｖ５未満        →絶縁耐圧低下レベル：５（電極間短絡のため使用不能）
と判定するものとする。表１に、比較器４８の出力結果、及び、それに基づいて判定された絶縁耐圧低下レベルの一例を表１に示す。
【００５６】
【表１】
0005549381.tif 000002
【００５７】
表１では、３つ（Ｎｏ．１〜Ｎｏ．３）の活性部４６のそれぞれに１つずつ電圧を印加したときの、比較器から出力された基準電圧に対する比較信号（Ｌ信号“０”、または、Ｈ信号“１）と、３つの活性部４６（ノズル３０）の絶縁耐圧低下レベルが示されている。Ｎｏ．１の活性部４６では５種類の基準電圧に対する比較信号が全てＬである。つまり、ＶＤＤ電圧がＶ１以上であり、この活性部４６の絶縁耐圧低下レベルはレベル０（正常）である。一方、Ｎｏ．２の活性部４６では、５種類の基準電圧に対する比較信号が全てＨである。即ち、図９の破線で示されるように、ＶＤＤ電圧が５種類の基準電圧の中で最も低い電圧値であるＶ５をさらに下回っており、この活性部４６の絶縁耐圧低下レベルは、使用不能の状態を示すレベル５である。即ち、個別電極４２と共通電極としての振動板４０とが、ほぼ完全に短絡した状態まで絶縁耐圧が低下している。
【００５８】
また、Ｎｏ．３の活性部４６では、Ｖ１とＶ２に対する比較信号のみがＨである。つまり、図９の実線で示されるように、ＶＤＤ電圧はＶ２未満まで低下しているが、Ｖ３は上回っており、絶縁耐圧低下レベルはレベル２である。即ち、Ｎｏ．３の活性部４６は、完全な短絡に至る前の状態にある。この状態では活性部４６はまだ使用可能ではあるが、電圧が印加されていくにつれ、最終的には短絡（レベル５）の状態となる。言い換えれば、このような状態の活性部４６に対しては、電圧の印加を抑えながら使用することで、活性部４６の延命を図ることができる。
【００５９】
尚、本実施形態では、ドライバＩＣ４７内に、１つの活性部４６に電圧を印加したときのＶＤＤ電圧の低下を検出する比較器４８が設けられているが、ドライバＩＣ４７側ではなく、制御装置８側に比較器が設けられても同様の判定を行うことができる。但し、図５に示すように、一般的に、制御装置８とドライバＩＣ４７とを接続する２本の電源線（高電位線（ＶＤＤ）と低電位線（ＶＳＳ））の間には、供給電圧を安定化させるためのコンデンサＣが設けられる。そのため、絶縁耐圧不良が存在する活性部４６に電圧が印加されたときの、ドライバＩＣ４７側で生じた供給電圧（ＶＤＤ）の変化がコンデンサＣによって平滑化されてしまい、制御装置８側で検出しにくくなる。そこで、検出精度を高める観点から、本実施形態では、ドライバＩＣ４７側に比較器４８とその比較結果を記憶する記憶部５０が設けられた上で、制御装置８は、比較器４８の判定結果を記憶部５０から読み出して、各活性部４６の絶縁耐圧低下レベルの判定を行うように構成されている。
【００６０】
また、絶縁耐圧低下レベルの判定を行う際には、ドライバＩＣ４７が活性部４６の１つずつに電圧を印加するため、印加する電圧にもよるが、活性部４６への電圧印加によって対応する圧力室２４に圧力が付与され、ノズル３０から液滴が噴射されることも考えられる。そのため、液滴が噴射されても問題がない状況で、活性部４６の絶縁耐圧低下の判定を行うことが好ましい。例えば、インクジェットプリンタにおいては、記録用紙１００への印刷前、又は、印刷途中に、ノズル３０の乾燥を防ぐために、インクジェットヘッド３を記録用紙１００と対向しない位置（例えば、図１の左右方向（走査方向）両端位置）まで移動させた上で、その位置において液滴噴射を行わせる、いわゆるフラッシングを行うことが一般的である。そこで、ノズル３０が記録用紙１００と対向しておらず、万が一液滴が噴射されても問題のない、上記フラッシング時において、複数の活性部４６のそれぞれについて１つずつ電圧を印加して、活性部４６の判定を行ってもよい。
【００６１】
また、上記の絶縁耐圧低下レベルの判定時に活性部４６に印加する電圧は、実際に活性部４６を駆動するときの駆動電圧（駆動パルス信号の電圧レベル）であってもよいが、駆動電圧とは異なった電圧でもよい。上記判定時に印加する電圧を駆動電圧よりも低く設定すれば、検査時に液滴が噴射されてしまうことを防止できる。逆に、上記判定時の電圧を駆動電圧よりも大きくすれば、絶縁耐圧が低下した活性部４６に電圧が印加された時の供給電圧の低下度合が顕著になり、検出の精度が上がる。  
【００６２】
尚、本実施形態において、圧電アクチュエータ７と、この圧電アクチュエータ７を駆動するドライバＩＣ４７（駆動装置）と、このドライバＩＣ４７内に組み込まれている比較器４８（比較手段）と、制御装置８内に設けられた判定回路４９（判定手段）からなる構成が、本願発明の圧電アクチュエータ装置に相当する。
【００６３】
（絶縁耐圧低下レベルに応じた活性部の駆動）
制御装置８のヘッド制御回路８１は、判定回路４９で判定された各活性部４６の絶縁耐圧低下レベルを参照して、一層の絶縁耐圧低下が抑制されるようにドライバＩＣ４７の制御を行う。具体的には、各活性部４６の絶縁耐圧低下レベルが所定のレベルを超える場合、即ち、一定以上に絶縁耐圧の低下が進行している場合には、以下のような絶縁耐圧低下を抑制する対策を行う。尚、前記所定のレベルとしては、下記に述べる抑制対策の内容や、その対策を行ったときの印刷への影響（印字品質低下）等を勘案して適宜決定すればよいが、例えば、活性部４６に、絶縁耐圧の低下傾向が初めて発覚したときのレベルである、レベル１（図９において、ＶＤＤ電圧がＶ１未満に低下した場合）とすることができる。
【００６４】
１）活性部４６の絶縁耐圧の低下は、活性部４６が駆動される回数（電圧が印加される回数）が高いほど、また、電圧が印加される時間が長いほど、進行する。そこで、ある活性部４６の絶縁耐圧低下レベルが前記所定のレベルを超えたと判定されたときには、前記所定のレベルを超えていない場合と比較して、ある一定期間内における活性部４６の駆動回数（電圧印加回数）を少なく制限する、あるいは、電圧印加時間を短く制限する。つまり、一定期間内に多数回の駆動、あるいは、長時間の電圧印加が要求される場合であっても、絶縁耐圧が低下している活性部４６については、延命化の観点から、駆動回数を低く制限する、あるいは、電圧印加時間を短く制限する。以下、その具体例を挙げる。
【００６５】
（ａ）１枚の記録用紙１００の印刷を行う際に、１つの活性部４６の駆動回数（対応するノズル３０の液滴噴射回数）は、ＰＣ７９から入力された画像データによって決まる。また、その駆動回数に応じて、１枚の印刷の間に活性部４６に電圧が印加されるトータルの時間も決まる。
【００６６】
そこで、絶縁耐圧低下レベルが所定レベルを超えた活性部４６に対しては、１枚の記録用紙１００の印刷における駆動回数（電圧印加時間）を、前記画像データから定まる駆動回数よりも少なくする。つまり、その活性部４６に対応するノズル３０の液滴噴射回数、即ち、そのノズル３０によって記録用紙１００に形成されるドットの個数を少なくする。この場合、本来ドットが形成されるべき位置に液滴が噴射されず、その結果、一部のドットが間引かれることになるため印字品質は若干低下することになるが、絶縁耐圧が低下している活性部４６の駆動回数（駆動頻度）や電圧印加時間が減ることによりその延命化が可能となる。
【００６７】
（ｂ）本実施形態では、ＰＣ７９から入力された画像データに基づいて、サイズの異なる３種類の液滴（大玉、中玉、小玉）をそれぞれ噴射させる３種類の駆動パルス信号（図６）から１つが選択されて各活性部４６に供給されるが、図６のように、３種類の駆動パルス信号で、１印字周期当たりのパルス数、即ち、活性部４６への電圧の印加回数が異なっている。また、各パルスの幅が大きく違わないと仮定すれば、パルスの数が多いほど１つの駆動パルス信号が印加されたときの１印字周期当たりの電圧印加時間が長くなる。そこで、上記（ａ）と同様に、ある一定期間内における、絶縁耐圧が低下している活性部４６の駆動回数を減らす（電圧印加時間を短くする）という観点からは、画像データに基づいて各活性部４６に対して選択される駆動パルス信号よりも、パルス数が少ない駆動パルス信号を、絶縁耐圧が低下している活性部４６に印加するようにしてもよい。例えば、ある活性部４６に対して画像データに基づいて大玉の駆動パルス信号が選択される場合であっても、その活性部４６の絶縁耐圧低下レベルが所定レベルを超えている場合には、パルス数の少ない、中玉又は小玉の駆動パルス信号を印加する。
【００６８】
また、図６には３種類の駆動パルス信号のパルス幅が同じ場合が例示されているが、パルス数は同じで、パルス幅（即ち、電圧印加時間）が異なる複数種類の駆動パルス信号を使用できる場合には、絶縁耐圧が低下している活性部４６に対して、パルス幅が短い駆動パルス信号を印加して、１印字周期内の電圧印加時間を短くするということも可能である。
【００６９】
２）活性部４６の絶縁耐圧の低下は、活性部４６に印加される電圧が高いほど進行が速まることから、このような活性部４６へ印加する電圧を正常な活性部４６と比べて小さくしてもよい。具体的には、ドライバＩＣ４７は、各活性部４６に印加する電圧として、複数種類の電圧レベルから１種類を選択可能に構成されて、駆動パルス信号のパルス高さ（印加電圧）を活性部４６毎に調整できるようになっている。尚、複数種類の電圧レベルを生成する回路の構成は特に限定されるものではないが、例えば、ＶＤＤ（高電位線）とＶＳＳ（低電位線）との間に直列的に配置された複数の抵抗により、ＶＤＤ電圧を複数段階に分割することによって、ＶＤＤ電圧以下の複数種類の電圧レベルを得る回路構成を採用できる。そして、絶縁耐圧低下レベルが所定のレベルを超えている活性部４６に対しては、正常な活性部４６よりも低い駆動電圧を選択し、パルス高さの低い駆動パルス信号を供給する。
【００７０】
以上説明したように、本実施形態では、複数の活性部４６のそれぞれについて絶縁耐圧低下の程度を複数のレベルで判定することにより、絶縁耐圧が低下しつつあるが、まだ完全に短絡が生じていない活性部４６に対して、その絶縁耐圧低下を抑制する対策を施して、活性部４６の延命を図ることが可能となる。
【００７１】
次に、前記実施形態に種々の変更を加えた変更形態について説明する。但し、前記実施形態と同様の構成を有するものについては、同じ符号を付して適宜その説明を省略する。
【００７２】
１］絶縁耐圧が低下した１つの活性部４６にのみ電圧が印加されたときには、電源からの供給電圧（ＶＤＤ）だけでなく、電源とドライバＩＣ４７（圧電アクチュエータ７）との間を流れる電流においても、異常な兆候が現れる。即ち、活性部４６が正常な場合にはその活性部４６に電流がほとんど流れないのに対して、絶縁耐圧が低下している場合には、電圧が印加されている間、その活性部４６に電流が流れ続けることになる。つまり、電源とドライバＩＣ４７（圧電アクチュエータ７）との間で電流が流れ続ける。また、活性部４６の絶縁耐圧の低下が大きいほど、活性部を流れる電流は大きくなる。そこで、１つの活性部４６にのみ電圧が印加されたときに、比較器４８が、電源とドライバＩＣ４７（圧電アクチュエータ７）との間を流れる電流（図５のＶＤＤ又はＶＳＳを流れる電流）を複数種類の基準電流値と比較し、その比較結果に基づいて、判定回路４９が活性部４６の絶縁耐圧の低下の程度を複数段階で判定してもよい。
【００７３】
２］前記実施形態では、隣接する活性部４６（圧電素子）が周囲の圧電層４１を介して繋がっていたが、図１０のように、それぞれ２種類の電極で挟まれた活性部８６（圧電素子）が互いに分離して配置されている場合にも、前記実施形態と同様に、本発明を適用することができる。
【００７４】
３］本発明の適用対象となる圧電アクチュエータは、ノズルから液滴を噴射させるインクジェットヘッドのアクチュエータには限られない。例えば、インク以外の液体に圧力を付与するためのアクチュエータであってもよいし、さらには、固形の駆動対象を駆動するアクチュエータに対しても本発明を適用できる。
【符号の説明】
【００７５】
１  インクジェットプリンタ
３  インクジェットヘッド
７  圧電アクチュエータ
８  制御装置
２４  圧力室
３０  ノズル
４０  振動板
４１  圧電層
４２  個別電極
４６  活性部
４７  ドライバＩＣ
４８  比較器
４９  判定回路
５０  記憶部
８６  活性部
１００  記録用紙
【図１】
0005549381.tif 000003
【図２】
0005549381.tif 000004
【図３】
0005549381.tif 000005
【図４】
0005549381.tif 000006
【図５】
0005549381.tif 000007
【図６】
0005549381.tif 000008
【図７】
0005549381.tif 000009
【図８】
0005549381.tif 000010
【図９】
0005549381.tif 000011
【図１０】
0005549381.tif 000012