(57)【要約】【課題】圧力室に生じる圧力変動を抑制することが可能な記録ヘッドを提供する。【解決手段】開示の一態様にかかる記録ヘッド（１４）は、電圧を印加することにより圧力室内の液滴をノズルから吐出させる駆動圧電素子（５３、５５）と、電圧を印加しても圧力室内の液滴がノズルから吐出することのない非駆動圧電素子（５４）と、が交互に配置された構造の記録ヘッド（１４）であって、非駆動圧電素子（５４）に隣接した駆動圧電素子（５３、５５）に印加される電圧に応じた電圧を非駆動圧電素子（５４）に印加する。【選択図】図１３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電圧を印加することにより圧力室内の液滴をノズルから吐出させる駆動圧電素子と、電圧を印加しても圧力室内の液滴がノズルから吐出することのない非駆動圧電素子と、が交互に配置された構造の記録ヘッドであって、
前記非駆動圧電素子に隣接した前記駆動圧電素子に印加される電圧に応じた電圧を前記非駆動圧電素子に印加する印加手段を有する、ことを特徴とする記録ヘッド。
【請求項２】
前記印加手段は、
前記非駆動圧電素子に隣接した前記駆動圧電素子に印加される電圧を加算する加算手段と、
前記加算手段で加算された前記電圧に応じた逆位相電圧を生成する位相反転手段と、を有し、
前記逆位相電圧を前記非駆動圧電素子に印加する、ことを特徴とする請求項１記載の記録ヘッド。
【請求項３】
前記印加手段は、
前記逆位相電圧を増幅する増幅手段を有し、
前記増幅手段で増幅した前記逆位相電圧を前記非駆動圧電素子に印加する、ことを特徴とする請求項２記載の記録ヘッド。
【請求項４】
前記印加手段は、
複数の前記駆動圧電素子に電圧を印加する場合に、前記非駆動圧電素子に隣接した前記駆動圧電素子に印加される電圧に応じた電圧を前記非駆動圧電素子に印加する、ことを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１項に記載の記録ヘッド。
【請求項５】
電圧を印加することにより圧力室内の液滴をノズルから吐出させる駆動圧電素子と、電圧を印加しても圧力室内の液滴がノズルから吐出することのない非駆動圧電素子と、が交互に配置された構造の記録ヘッドを有する記録装置であって、
前記非駆動圧電素子に隣接した前記駆動圧電素子に印加される電圧に応じた電圧を前記非駆動圧電素子に印加する印加手段を有する、ことを特徴とする記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、記録ヘッドの技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリンタ、ファクシミリ、複写機、これらを複合した複合機などの画像形成装置として、例えば、インクジェット記録装置がある。
【０００３】
インクジェット記録装置は、インクジェット記録ヘッドからインクを用紙やＯＨＰなどの被記録媒体上に吐出して所望の画像を形成する。インクジェット記録ヘッドは、圧電素子に電圧を印加することでインクが充填された圧力室の壁面を形成する振動板を微振動させ、圧力室内の容積を変化させることで、圧力室内のインクをノズルから吐出させている。
【０００４】
しかし、複数の圧電素子に電圧を同時に印加した場合は、その複数の圧電素子が変形することで発生する圧電素子同士の相互干渉（以下、クロストークと記載する）により、圧力室に圧力変動が生じる。この圧力変動によりノズルから吐出されるインク速度が不安定となり、被記録媒体上に形成される画像の画質低下を招くことになる。
【０００５】
なお、特許文献１（特開2006-35803号公報）には、圧力室内のインクを吐出させるための圧電素子同士を弾性体で連結することで、圧電素子同士のクロストークの影響を緩和する点について開示されている。
【０００６】
また、特許文献２（特開平4-361045号公報）には、インクジェット記録ヘッドの両端部にインクを吐出しないダミー部を設け、インクジェット記録ヘッドの中央部と両端部とで発生するクロストークを均一化する点について開示されている。
【０００７】
また、特許文献３（特開平11-138797号公報）には、圧電素子が圧力室の膨張する方向に変位して加圧するときに、その圧電素子に隣接する隣接圧電素子に対して圧電素子と反対方向に変位するように電圧を印加し、クロストークを抑制する点について開示されている。
【０００８】
また、特許文献４（特開平5-318727号公報）には、圧電素子の変位に対して逆方向の変位が生じる電圧をその圧電素子と隣接する隣接圧電素子に印加し、クロストークを抑制する点について開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１には、圧力室内のインクを吐出させるための圧電素子同士を弾性体で連結することで、圧電素子同士のクロストークの影響を緩和する点について開示されている。しかし、圧力室に生じる圧力変動によりノズルから吐出されるインク速度が不安定となる問題点については考慮されていない。従って、特許文献１の技術では、被記録媒体上に形成される画像の画質低下を招くおそれがある。
【００１０】
また、特許文献２には、インクジェット記録ヘッドの両端部にインクを吐出しないダミー部を設け、インクジェット記録ヘッドの中央部と両端部とで発生するクロストークを均一化する点について開示されている。しかし、圧力室に生じる圧力変動によりノズルから吐出されるインク速度が不安定となる問題点については考慮されていない。従って、特許文献２の技術では、被記録媒体上に形成される画像の画質低下を招くおそれがある。
【００１１】
また、特許文献３には、圧電素子が圧力室の膨張する方向に変位して加圧するときに、その圧電素子に隣接する隣接圧電素子に対して圧電素子と反対方向に変位するように電圧を印加し、クロストークを抑制する点について開示されている。しかし、特許文献３では、圧電素子が圧力室を減圧する方向に変位するときは、隣接圧電素子を制御しないため、圧力室の減圧時に発生するクロストークを抑制することができない。従って、特許文献３の技術では、圧力室に生じる圧力変動によりノズルから吐出されるインク速度が不安定となり、被記録媒体上に形成される画像の画質低下を招くおそれがある。
【００１２】
また、特許文献４には、圧電素子の変位に対して逆方向の変位が生じる電圧をその圧電素子に隣接する隣接圧電素子に印加し、クロストークを抑制する点について開示されている。しかし、特許文献４は、電圧を印加することにより圧力室内の液滴をノズルから吐出させる駆動圧電素子と、電圧を印加しても圧力室内の液滴がノズルから吐出することのない非駆動圧電素子と、が交互に配置された構造の記録ヘッドにおいて、非駆動圧電素子に電圧を印加する制御については何ら考慮されたものではない。
【００１３】
本開示の目的は、圧力室に生じる圧力変動を抑制することが可能な記録ヘッドを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本開示の一態様にかかる記録ヘッドは、
電圧を印加することにより圧力室内の液滴をノズルから吐出させる駆動圧電素子と、電圧を印加しても圧力室内の液滴がノズルから吐出することのない非駆動圧電素子と、が交互に配置された構造の記録ヘッドであって、
前記非駆動圧電素子に隣接した前記駆動圧電素子に印加される電圧に応じた電圧を前記非駆動圧電素子に印加する印加手段を有する、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本開示の一態様によれば、圧力室に生じる圧力変動を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】インクジェット記録装置Ｘの概略図である。
【図２】インクジェット記録ヘッド８の概略構成を示す側面図である。
【図３】インク吐出ノズル面１５の拡大底面図である。
【図４】印字ノズル１９の１ノズル分の側面図である。
【図５】インクを吐出する際に金属電極に印加する電圧波形を示す図である。
【図６】インクの吐出原理を説明するための図である。
【図７】インク吐出ノズル面１５の一部の断面図である。
【図８】インクを吐出する際に金属電極に印加する電圧波形を示す図である。
【図９】クロストークが発生する原因を説明するための図である。
【図１０】駆動ノズル数とインクの吐出速度との関係を示す図である。
【図１１】インクを吐出する際に金属電極に印加する電圧波形を示す図である。
【図１２】クロストークを抑制する制御方法例を説明するための図である。
【図１３】記録ヘッド本体１４を駆動する駆動回路の構成例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
（本開示の一態様にかかる記録ヘッド１４の実施形態の概要）
まず、図１３を参照しながら、本開示の一態様にかかる記録ヘッド１４の概要について説明する。図１３は、本開示の一態様にかかる記録ヘッド１４の概略構成例を示す。
【００１８】
本開示の一態様にかかる記録ヘッド１４は、駆動圧電素子５３、５５と、非駆動圧電素子５４と、が交互に配置された構造の記録ヘッド１４である。駆動圧電素子５３、５５は、電圧を印加することにより圧力室内の液滴をノズルから吐出させる素子である。非駆動圧電素子５４は、電圧を印加しても圧力室内の液滴がノズルから吐出することのない素子である。
【００１９】
本開示の一態様にかかる記録ヘッド１４は、非駆動圧電素子５４に隣接した駆動圧電素子５３、５５に印加される電圧に応じた電圧を非駆動圧電素子５４に印加する印加手段５０、５１、５２を有することを特徴とする。印加手段５０、５１、５２は、加算回路５０、位相反転回路５１、電圧/電流増幅回路５２が機能する。
【００２０】
本開示の一態様にかかる記録ヘッド１４は、非駆動圧電素子５４に隣接した駆動圧電素子５３、５５に印加される電圧に応じた電圧を非駆動圧電素子５４に印加する。これにより、駆動圧電素子５３、５５の振動により発生するクロストークを非駆動圧電素子５４の振動で打ち消すことができる。その結果、圧力室に生じる圧力変動を抑制することができる。以下、添付図面を参照しながら、本開示の一態様にかかる記録ヘッド１４について詳細に説明する。なお、以下の実施形態では、記録ヘッド１４を搭載したインクジェット記録装置Ｘを例に説明する。
【００２１】
＜インクジェット記録装置Ｘの構成例＞
まず、図１を参照しながら、本実施形態のインクジェット記録装置Ｘの構成例について説明する。図１は、インクジェット記録装置Ｘの概略図である。
【００２２】
本実施形態のインクジェット記録装置Ｘは、用紙供給部２と用紙回収部１３との間に配置されている。
【００２３】
本実施形態のインクジェット記録装置Ｘは、用紙供給部２から高速で繰り出された記録用紙１に所望のカラー画像を形成する。カラー画像が形成された記録用紙１は、用紙回収部１３に搬送し、用紙回収部１３で順次巻き取って回収する。記録用紙１は、画像を形成する被記録媒体である。
【００２４】
本実施形態のインクジェット記録装置Ｘ内の用紙搬送機構は、規制ガイド３、インフィード部４、ダンサローラ５、ＥＰＣ（Edge Position Control）６、蛇行量検出器７、アウトフィード部１１、プラー１２で構成している。
【００２５】
規制ガイド３は、用紙供給部２から供給された記録用紙１の幅方向の位置決めを行う。幅方向とは、記録用紙１が搬送される搬送方向と直交する方向である。インフィード部４は、駆動ローラと従動ローラとで構成し、記録用紙１をフィードする。ダンサローラ５は、記録用紙１の張力に対応して上下して位置信号を出力する。本実施形態の用紙搬送機構は、ダンサローラ５で検出した位置信号に基づいて、インフィード部４の回転を制御し、搬送中の記録用紙１の張力を一定に保つようにする。ＥＰＣ６は、記録用紙１の蛇行を制御する。蛇行量検出器７は、ＥＰＣ６が蛇行を制御する際に使用する蛇行量を検出する。ＥＰＣ６は、蛇行量検出器７が検出した蛇行量を基に記録用紙１の蛇行を制御する。アウトフィード部１１は、駆動ローラと従動ローラとで構成し、記録用紙１を設定された速度で搬送する。プラー１２は、駆動ローラと従動ローラとで構成し、記録用紙１を装置外に排紙する。
【００２６】
また、インクジェット記録装置Ｘ内には、インクジェット記録ヘッド８、インクジェット記録ヘッド８と対向するように設けられたプラテン９、乾燥手段１０が設けられている。
【００２７】
インクジェット記録ヘッド８は、印字ノズルを印刷幅全域に配置したラインヘッドを有しており、カラー印刷は、ブラック、シアン、マゼンダ、イエローの各ラインヘッドを用いて行う。各ラインヘッドのノズル面は、プラテン９上に所定の隙間を保って支持される。インクジェット記録ヘッド８は、用紙搬送速度に同期してインク吐出を行うことで、記録用紙１上にカラー画像を形成することになる。プラテン９は、記録用紙１上にインクを吐出する際に、記録用紙１を支持するためのものである。乾燥手段１０は、インクジェット記録ヘッド８により記録用紙１上に形成されたインクを記録用紙１に定着させる。
【００２８】
本実施形態においては、乾燥手段１０は、記録用紙１から若干離れた非接触の乾燥装置を用いている。しかし、乾燥手段１０は、非接触の乾燥装置に限定せず、接触式の乾燥装置であってもよい。
【００２９】
＜インクジェット記録ヘッド８の構成例＞
次に、図２〜図４を参照しながら、インクジェット記録ヘッド８の構成例について説明する。図２は、インクジェット記録ヘッド８の概略構成を示す側面図である。図３は、インク吐出ノズル面１５の拡大底面図である。図４は、印字ノズル１９の１ノズル分の側面図である。
【００３０】
インクジェット記録ヘッド８は、図２に示すように、記録ヘッド本体１４、インク吐出ノズル面１５、ドライバ基板１７、ツイストフラットケーブル１８で主に構成される。
【００３１】
ドライバ基板１７は、記録ヘッド本体１４内の圧電素子を駆動するための駆動波形、及び、画像データ信号を生成するための回路を実装したリジッド基板である。図２に示す記録ヘッド本体１４の下面側がインク吐出ノズル面１５となっている。
【００３２】
記録ヘッド本体１４が故障した場合は、ツイストフラットケーブル１８を外して、記録ヘッド本体１４のみを交換するようになっている。なお、図２は、図を簡略化するために、ドライバ基板１７と記録ヘッド本体１４とを一対一の関係で図示している。しかし、１枚のドライバ基板１７に対して複数個の記録ヘッド本体１４を接続して駆動できる構成になっている。
【００３３】
インク吐出ノズル面１５は、図３に示すように、多数のインクを吐出するための印字ノズル１９が千鳥状に配列されている。本実施形態では印字ノズル１９を２列各６４個千鳥状に配列している。このように多数の印字ノズル１９を千鳥配列することで、高解像度の画像を形成することができる。
【００３４】
印字ノズル１９は、図４に示すように、駆動圧電素子２０、金属電極２１、ベース基板２２、バッファ２３、振動板２４、流路板２５、ノズル板２６、インク流路２７で構成している。
【００３５】
駆動圧電素子２０は、電圧を印加した際に発生する伸縮力でインクをノズル板２６から吐出させるためのものである。金属電極２１は、駆動圧電素子２０に電圧を印加するためのものである。ベース基板２２は、各圧電素子を連結するためのものである。バッファ２３は、駆動圧電素子２０の伸縮を緩衝するためのものである。振動板２４は、駆動圧電素子２０の伸縮力をインクへ伝播するためのものである。流路板２５は、インク流路２７を形成するためのものである。ノズル板２６は、インクを途出する部分を形成するためのものであり、金属で構成する。インク流路２７は、インクの経路を構成する部分である。
【００３６】
＜インクの吐出原理＞
次に、図５、図６を参照しながら、インクの吐出原理について説明する。
【００３７】
図５は、インクを吐出する際に金属電極２１に印加する電圧波形２８を示す。
【００３８】
電圧波形２８は、時刻t1〜時刻t2まで駆動圧電素子２０を収縮させる電圧波形（以下、Pull電圧波形とする）と、時刻t3〜時刻t4まで駆動圧電素子２０を伸長させる電圧波形（以下、Push電圧波形とする）と、で構成している。
【００３９】
Pull電圧波形が駆動圧電素子２０に印加されると、図６（ａ）に示すように、駆動圧電素子２０が収縮した状態になると同時に振動板２４が持ち上げられた状態となり、インク流路２７からインク３１が流れ込む。
【００４０】
Push電圧波形が駆動圧電素子２０に印加されると、図６（ｂ）に示すように、駆動圧電素子２０が伸長した状態になると同時に振動板２４が押し下げられた状態となり、ノズル板２６からインク滴３４が吐出される。
【００４１】
＜クロストークの発生原因＞
次に、図７〜図１０を参照しながら、クロストークが発生する原因について説明する。図７は、インク吐出ノズル面１５の一部の断面図である。図８〜図１０は、複数の駆動圧電素子を同時に駆動した場合に、クロストークが発生する原因を説明するための図である。
【００４２】
インク吐出ノズル面１５は、図７に示すように、駆動圧電素子２０ｎ-３、２０ｎ-１、２０ｎ+１、２０ｎ+３、非駆動圧電素子２０ｎ-２、２０ｎ、２０ｎ+２、金属電極２１、ベース基板２２、バッファ２３、振動板２４、流路板２５、ノズル板２６、インク流路２７で構成している。各構成の機能は、上述した図４に示す構成の機能と同様である。インク吐出ノズル面１５は、駆動圧電素子２０ｎ-３、２０ｎ-１、２０ｎ+１、２０ｎ+３と、非駆動圧電素子２０ｎ-２、２０ｎ、２０ｎ+２と、が交互に配置されている。
【００４３】
図８は、駆動圧電素子２０ｎ-１と、駆動圧電素子２０ｎ+１と、に印加する電圧波形を示す。
【００４４】
本実施形態では、駆動圧電素子２０ｎ-１は、インクの滴サイズが小さい小滴で駆動するときの電圧波形を示し、駆動圧電素子２０ｎ+１は、インクの滴サイズが大きい大滴で駆動するときの電圧波形を示している。
【００４５】
図９（ａ）は、図８に示す時刻t1〜時刻t2のPull電圧波形を各駆動圧電素子２０ｎ-１、２０ｎ+１に印加したときの各駆動圧電素子２０ｎ-１、２０ｎ+１の動作概略図を示している。図９（ａ）に示すように、駆動圧電素子２０ｎ-１は、収縮力３５で縮み、その収縮力３５によって発生した干渉力３６がベース基板２２を伝播する。
【００４６】
同様に、駆動圧電素子２０ｎ+１は、収縮力３７で縮み、その収縮力３７によって発生した干渉力３８がベース基板２２を伝播する。
【００４７】
この場合、ベース基板２２を通じて干渉力３６と干渉力３８とが互いに干渉し合うため、駆動圧電素子２０ｎ-１と駆動圧電素子２０ｎ+１とを単一で駆動させた場合と比較して収縮量が異なる。
【００４８】
図９（ｂ）は、図８に示す時刻t3〜時刻t4のPush電圧波形を各駆動圧電素子２０ｎ-１、２０ｎ+１に印加したときの各駆動圧電素子２０ｎ-１、２０ｎ+１の動作概略図を示している。図９（ｂ）に示すように、駆動圧電素子２０ｎ-１は、伸張力３９で伸び、その伸張力３９によって発生した干渉力４０がベース基板２２を伝播する。
【００４９】
同様に、駆動圧電素子２０ｎ+１は、伸張力４１で伸び、その伸張力４１によって発生した干渉力４２がベース基板２２を伝播する。
【００５０】
この場合、ベース基板２２を通じて干渉力４０と干渉力４２とが互いに干渉し合うため、駆動圧電素子２０ｎ-１と駆動圧電素子２０ｎ+１とを単一で駆動させた場合と比較して伸張量が異なる。
【００５１】
図９（ａ）、（ｂ）に示すように、各駆動圧電素子２０ｎ-１、２０ｎ+１の収縮量と伸長量とに差異を生じさせる干渉力をクロストークと呼ぶ。このクロストークの影響により、図１０に示すように、駆動するノズル数によってインクの吐出速度が異なるため、インクにより形成する画像の画質劣化を招くおそれがある。図１０は、駆動ノズル数とインクの吐出速度との関係を示す図であり、縦軸は、インクの吐出速度を示し、横軸は、駆動ノズル数を示している。
【００５２】
このため、本実施形態では、図１２（ａ）、（ｂ）に示すように、電圧波形を印加してもインクの吐出に寄与しない非駆動圧電素子２０ｎにも金属電極２１ｎを取り付け、その金属電極２１ｎに印加する電圧波形により、クロストークを抑制することにしている。
【００５３】
＜クロストークの抑制制御方法例＞
次に、図１１、図１２を参照しながら、本実施形態のクロストークの抑制制御方法例について説明する。図１１、図１２は、クロストークを抑制する制御方法例を説明するための図である。
【００５４】
図１１は、金属電極２１ｎ-１に印加する電圧波形４３ｎ-１と、金属電極２１ｎに印加する電圧波形４３ｎと、金属電極２１ｎ+１に印加する電圧波形４３ｎ+１と、を示す。
【００５５】
図１１に示す時刻t1〜時刻t2のPull電圧波形では、電圧波形４３ｎ-１と電圧波形４３ｎ+１とを加算し、その逆位相電圧４３ｎを金属電極２０ｎに印加する。これにより、図１２（ａ）に示すように、干渉力３６と干渉力３８とを、非駆動圧電素子２０ｎに発生させる伸長力４４により打ち消すことができる。
【００５６】
干渉力３６は、駆動圧電素子２０ｎ-１が収縮力３５で縮み、その収縮力３５によって発生した力である。干渉力３８は、駆動圧電素子２０ｎ+１が収縮力３７で縮み、その収縮力３７によって発生した力である。
【００５７】
同様に、図１１に示す時刻t3〜時刻t4のPush電圧波形では、電圧波形４３ｎ-１と電圧波形４３ｎ+１とを加算し、その逆位相電圧４３ｎを金属電極２０ｎに印加する。これにより、図１２（ｂ）に示すように、干渉力４０と干渉力４２とを、非駆動圧電素子２０ｎに発生させる収縮力４５により打ち消すことができる。
【００５８】
干渉力４０は、駆動圧電素子２０ｎ-１が伸張力３９で伸び、その伸張力３９によって発生した力である。干渉力４２は、駆動圧電素子２０ｎ+１が伸張力４１で縮み、その伸張力４１によって発生した力である。
【００５９】
このように、本実施形態では、図１２（ａ）、（ｂ）に示すように、駆動圧電素子２０ｎ-１、非駆動圧電素子２０ｎ、駆動圧電素子２０ｎ+１を構成単位とする。そして、非駆動圧電素子２０ｎの両隣に隣接する駆動圧電素子２０ｎ-１、２０ｎ+１に印加される電圧波形を加算する。そして、加算した電圧波形の位相を反転させた逆位相電圧を非駆動圧電素子２０ｎに印加する。これにより、クロストークを抑制し、インクの吐出速度を一定にすることができる。
【００６０】
なお、インク吐出ノズル面１５の端部が非駆動圧電素子で構成する場合は、非駆動圧電素子に隣接する１つの駆動圧電素子に印加される電圧の逆位相電圧を印加することになる。
【００６１】
特許文献３では、時刻t3〜時刻t4のPush電圧波形の印加時に、駆動圧電素子に隣接する非駆動圧電素子に逆位相電圧を印加し、クロストークを抑制することにしている。しかし、時刻t1〜時刻t2のPull電圧波形の印加時には、非駆動圧電素子に電圧を印加しないため、図９（ａ）に示すような干渉力３６と干渉力３８との影響を打ち消すことができない。
【００６２】
また、特許文献４では、駆動圧電素子に印加される電圧に応じた逆位相電圧を非駆動圧電素子に印加し、クロストークを抑制することにしている。しかし、隣接する駆動圧電素子を同時に駆動した場合において、駆動圧電素子間にある非駆動圧電素子に電圧を印加することについては何ら考慮されていない。
【００６３】
本実施形態では、図１２（ａ）、（ｂ）に示すように、駆動圧電素子２０ｎ-１、非駆動圧電素子２０ｎ、駆動圧電素子２０ｎ+１を構成単位として、非駆動圧電素子２０ｎの両隣に隣接する駆動圧電素子２０ｎ-１、２０ｎ+１に印加される電圧波形を加算する。そして、加算した電圧波形の位相を反転させた逆位相電圧を非駆動圧電素子２０ｎに印加する。これにより、クロストークを抑制し、インクの吐出速度を一定にすることができる。
【００６４】
＜記録ヘッド本体１４を駆動する駆動回路の構成例＞
次に、図１３を参照しながら、記録ヘッド本体１４を駆動する駆動回路の構成例について説明する。図１３は、記録ヘッド本体１４を駆動する駆動回路の構成例を示す図である。
【００６５】
図１３に示す駆動回路は、ＭＣＵ（マイクロコントローラ）４６、ＤＡコンバータ４７、電圧/電流増幅回路４８を有して構成し、記録ヘッド本体１４を駆動する。
【００６６】
ＭＣＵ４６は、画像データをインク吐出のためのデジタルデータとして出力する。ＤＡコンバータ４７は、ＭＣＵ４６から出力されたデジタルデータをアナログ電圧に変換する。電圧/電流増幅回路４８は、ＤＡコンバータ４７で変換されたアナログ電圧を増幅し、駆動圧電素子５３、５５に印加する駆動電圧を生成する。この駆動電圧が図１１に示す電圧波形４３ｎ-１、４３ｎ+１となる。
【００６７】
記録ヘッド本体１４は、トランスファーゲート４９、駆動圧電素子５３、５５、非駆動圧電素子５４、加算回路５０、位相反転回路５１、電圧/電流増幅回路５２で構成する。加算回路５０、位相反転回路５１、電圧/電流増幅回路５２は、クロストークを抑制するクロストーク抑制回路として機能する。
【００６８】
トランスファーゲート４９は、インク吐出の有無、または、滴サイズに応じて駆動電圧をＯＮ／ＯＦＦする。駆動圧電素子５３、５５は、駆動電圧を印加して圧力室内のインクをノズル板から吐出する。非駆動圧電素子５４は、圧力室内のインクの吐出に寄与しない圧電素子である。
【００６９】
非駆動圧電素子５４は、図１２（ａ）、（ｂ）に示す非駆動圧電素子２０ｎに該当する。図１２（ａ）、（ｂ）に示す非駆動圧電素子２０ｎは、非駆動圧電素子２０ｎに取り付けた金属電極２１ｎに電圧が印加されると、圧力室間の隔壁に向かって伸縮する。しかし、隔壁は伸縮材料ではなく、非駆動圧電素子２０ｎの伸縮力程度では変形しないため、圧力室内のインクの吐出に寄与することがない。また、非駆動圧電素子２０ｎは、ベース基板２２を介して駆動圧電素子２０ｎ-１、２０ｎ+１に接続されているが、非駆動圧電素子２０ｎのみの伸縮ではベース基板２２に伸縮力が吸収されてしまうため、圧力室内のインクの吐出に寄与することがない。このため、非駆動圧電素子５４は、圧力室内のインクの吐出に寄与しない圧電素子となる。
【００７０】
加算回路５０は、トランスファーゲート４９をＯＮしたときの駆動圧電素子５３、５５のそれぞれに印加される駆動電圧を加算する。加算回路５０は、オペアンプで構成することが好ましい。これにより、加算回路５０の構成を簡易にすることができる。位相反転回路５１は、加算回路５０で加算された電圧の位相を反転する。電圧/電流増幅回路５２は、位相反転回路５１で位相が反転された電圧を増幅し、非駆動圧電素子５４に印加する駆動電圧を生成する。この駆動電圧が図１１に示す電圧波形４３ｎとなる。
【００７１】
記録ヘッド本体１４は、電圧/電流増幅回路５２で生成した駆動電圧を非駆動圧電素子５４に印加することで、駆動圧電素子５３、５５にPull電圧波形を印加することで発生する干渉力を、非駆動圧電素子５４に発生させる伸長力により打ち消すことができる。また、駆動圧電素子５３、５５にPush電圧波形を印加することで発生する干渉力を、非駆動圧電素子５４に発生させる収縮力により打ち消すことができる。
【００７２】
なお、図１３では、電圧/電流増幅回路５２を設けているが、位相反転回路５１で位相が反転された電圧が図１１に示す電圧波形４３ｎとなるのであれば、電圧/電流増幅回路５２を設けなくても良い。例えば、非駆動圧電素子５４までの経路が長く電圧降下が発生し、位相反転回路５１で位相が反転された電圧が図１１に示す電圧波形４３ｎとならない場合がある。この場合は、電圧/電流増幅回路５２を設け、位相反転回路５１で位相が反転された電圧を増幅し、非駆動圧電素子５４に印加する駆動電圧を生成するようにする。これにより、駆動電圧が図１１に示す電圧波形４３ｎを生成することができる。
【００７３】
＜本実施形態のインクジェット記録装置Ｘの作用・効果＞
このように、本実施形態のインクジェット記録装置Ｘは、図１２（ａ）、（ｂ）に示すように、駆動圧電素子２０ｎ-１、非駆動圧電素子２０ｎ、駆動圧電素子２０ｎ+１を構成単位とする。そして、非駆動圧電素子２０ｎの両隣に隣接する駆動圧電素子２０ｎ-１、２０ｎ+１に印加される電圧波形を加算する。そして、加算した電圧波形の位相を反転させた逆位相電圧を非駆動圧電素子２０ｎに印加する。これにより、クロストークを抑制し、インクの吐出速度を一定にすることができる。
【００７４】
なお、上述する実施形態は、本発明の好適な実施形態であり、上記実施形態のみに本発明の範囲を限定するものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更を施した形態での実施が可能である。
【００７５】
例えば、上述した本実施形態のインクジェット記録装置Ｘを構成する各部の制御動作は、ハードウェア、または、ソフトウェア、あるいは、両者の複合構成を用いて実行することも可能である。
【００７６】
なお、ソフトウェアを用いて処理を実行する場合には、処理シーケンスを記録したプログラムを、専用のハードウェアに組み込まれているコンピュータ内のメモリにインストールして実行させることが可能である。あるいは、各種処理が実行可能な汎用コンピュータ内のメモリにインストールして実行させることが可能である。
【００７７】
例えば、プログラムは、記録媒体としてのハードディスクやROM（Read Only Memory）に予め記録しておくことが可能である。あるいは、プログラムは、リムーバブル記録媒体に一時的、あるいは、永続的に格納（記録）しておくことが可能である。このようなリムーバブル記録媒体は、いわゆるパッケージソフトウエアとして提供することが可能である。リムーバブル記録媒体は、磁気ディスク、半導体メモリなどの各種記録媒体があげられる。
【００７８】
なお、プログラムは、上述したようなリムーバブル記録媒体からコンピュータにインストールすることになる。また、ダウンロードサイトからコンピュータに無線転送することになる。また、ネットワークを介してコンピュータに有線で転送することになる。
【００７９】
また、上記実施形態のインクジェット記録装置Ｘを構成する各装置は、上記実施形態で説明した処理動作に従って時系列的に処理を実行するだけに限定するものでない。例えば、処理を実行する装置の処理能力、あるいは、必要に応じて並列的にあるいは個別に処理を実行するように構築することも可能である。
【符号の説明】
【００８０】
Ｘ    インクジェット記録装置
８    インクジェット記録ヘッド
１４    記録ヘッド本体
２０ｎ-１、２０ｎ+１    駆動圧電素子
２０ｎ    非駆動圧電素子
２１ｎ-１、２１ｎ、２１ｎ+１    金属電極
２２    ベース基板
２３    バッファ
２４    振動板
２５    流路板
２６    ノズル板
２７    インク流路
４６    ＭＣＵ（マイクロコントローラ）
４７    ＤＡコンバータ
４８    電圧/電流増幅回路
４９    トランスファーゲート
５０    加算回路
５１    位相反転回路
５２    電圧/電流増幅回路
５３、５５    駆動圧電素子
５４    非駆動圧電素子
【先行技術文献】
【特許文献】
【００８１】
【特許文献１】特開２００６−３５８０３号公報
【特許文献２】特開平４−３６１０４５号公報
【特許文献３】特開平１１−１３８７９７号公報
【特許文献４】特開平５−３１８７２７号公報
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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