(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
負電圧駆動の圧電素子を駆動するための駆動信号を帰還増幅して前記圧電素子の個別電極に出力する駆動部であって、駆動信号が入力される入力増幅部と互いに極性の異なる相補型の２つのトランジスタがプッシュプル接続された出力ブースト部とを有する駆動部と、
前記入力増幅部に第１の負電位を供給する第１の電源部と、
前記第１の電源部とは異なる第２の電源部であって、前記出力ブースト部に第２の負電位を供給する第２の電源部と、
前記入力増幅部に供給される電位を前記第１の負電位から該第１の負電位よりも絶対値の小さい第３の負電位に切り替える第１のスイッチと、
前記第２の電源部から前記出力ブースト部への前記第２の負電位の供給を遮断する第２のスイッチと、
前記圧電素子の個別電極を第１の抵抗素子を介して第４の負電位に接続させる第３のスイッチと、
前記圧電素子の駆動を行う駆動モードと前記圧電素子の状態検出を行う状態検出モードとを切り替える制御信号が入力される入力部と、
を備え、
前記駆動モードでは前記入力増幅部に供給される電位を前記第１の負電位とし、前記第２の電源部から前記出力ブースト部へ前記第２の負電位を供給させ、前記圧電素子の個別電極を前記第１の抵抗素子を介して前記第４の負電位に接続させない状態とし、
前記状態検出モードでは前記入力増幅部に供給される電位を前記第３の負電位とし、前記第２の電源部から前記出力ブースト部への前記第２の負電位の供給を遮断し、前記圧電素子の個別電極を前記第１の抵抗素子を介して前記第４の負電位に接続した状態とする圧電素子の駆動回路。
【請求項２】
前記第１の電源部は、正電圧から生成した出力電圧を抵抗分割により分圧した電圧に基づいてフィードバック制御して第１の負電位を供給し、
前記第１のスイッチは、前記抵抗分割の抵抗値を変更して前記第１の負電位を前記第３の負電位に切り替える請求項１に記載の圧電素子の駆動回路。
【請求項３】
前記第１のスイッチは、前記抵抗分割の抵抗素子に並列に抵抗を挿入することで前記抵抗値を変更する請求項２に記載の圧電素子の駆動回路。
【請求項４】
接地電位と前記第３の負電位との電位差は前記トランジスタのゲート・ソース間電圧の最大定格より小さい請求項１から３のいずれか１項に記載の圧電素子の駆動回路。
【請求項５】
前記入力増幅部を反転増幅するオペアンプで構成した請求項１から４のいずれか１項に記載の圧電素子の駆動回路。
【請求項６】
前記圧電素子の個別電極の電位に応じたデジタル信号を出力するＡＤコンバータを備えた請求項１から５のいずれか１項に記載の圧電素子の駆動回路。
【請求項７】
前記出力したデジタル信号から前記圧電素子の負荷抵抗を算出するテーブルを備えた請求項６に記載の圧電素子の駆動回路。
【請求項８】
前記第４の負電位は前記第２の電源部が供給する前記第２の負電位である請求項１から７のいずれか１項に記載の圧電素子の駆動回路。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか１項に記載の圧電素子の駆動回路と、
前記負電圧駆動の圧電素子を有する記録ヘッドと、
前記記録ヘッドと記録媒体とを相対移動させる移動手段と、
前記記録ヘッドを制御して前記記録媒体に画像を記録する記録制御手段と、
を備えた画像記録装置。
【請求項１０】
負電圧駆動の圧電素子を駆動するための駆動信号を帰還増幅して前記圧電素子の個別電極に出力する駆動部であって、駆動信号が入力される入力増幅部と互いに極性の異なる相補型の２つのトランジスタがプッシュプル接続された出力ブースト部とを有する駆動部と、
前記入力増幅部に第１の負電位を供給する第１の電源部と、
前記第１の電源部とは異なる第２の電源部であって、前記出力ブースト部に第２の負電位を供給する第２の電源部と、
を備えた圧電素子の駆動回路における圧電素子の状態検出方法であって、
前記入力増幅部に供給される電位を前記第１の負電位から該第１の負電位よりも絶対値の小さい第３の負電位に切り替える工程と、
前記第２の電源部から前記出力ブースト部への前記第２の負電位の供給を遮断する工程と、
第１の抵抗素子で前記圧電素子の個別電極を第４の負電位にプルダウンさせる工程と、
前記入力増幅部に供給される電位を前記第３の負電位とし、前記第２の電源部から前記出力ブースト部への前記第２の負電位の供給を遮断し、第１の抵抗素子で前記圧電素子の個別電極を第４の負電位にプルダウンした状態で、前記圧電素子の状態を検出する工程と、
を備えた圧電素子の状態検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧電素子の駆動回路及び状態検出方法、画像記録装置に関し、特に負電圧駆動の圧電素子の状態を検出する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
液滴を吐出する液滴吐出素子として圧電素子が用いられたインクジェットプリンタが知られている。圧電素子の駆動回路には、高速、高電圧、大電流のスイッチングが要求される。
【０００３】
一方、インクジェットプリンタは、液滴吐出素子の配線とインク流路とが至近に配置されることから、インクリークによる電極のショートが発生し得る。
【０００４】
電極がショートした状態で高電圧駆動が行われると、過剰な電流が電源ラインを流れるため、駆動回路の出力段のパワーＦＥＴ（Field Effect Transistor）の破損や、保護素子のヒューズ溶断が発生し、駆動回路が正常に動作しなくなってしまう。したがって、圧電素子にショートが発生している場合は、駆動回路は然るべきエラー処理に従って動作する必要がある。そのために、従来から、駆動回路に負荷の状態判別のためのテスト回路を付加し、通常動作に先立ち圧電素子の状態判別を行う方法が採用されてきた。
【０００５】
例えば、特許文献１には、エネルギー発生素子に電気的エネルギーを付与してインクを吐出させる記録ヘッドの状態検出装置において、記録ヘッドを駆動する駆動回路と、この駆動回路に電力を与える電源入力端子と、一方が電源入力端子にかつ他方が電源に接続されたスイッチと、一方が電源入力端子にかつ他方が電源に接続された抵抗と、この抵抗の電圧を観測することによって記録ヘッドの状態検出を行う検出手段とを具備する記録ヘッドの状態検出装置が記載されている。この装置によれば、駆動系の回路を破損することなく、精度よくかつ高速に記録ヘッドの状態を検出することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００８―２６０１６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１の状態判別回路は、状態検出抵抗を電源ラインに挿入していることから、アンプと出力ブースト回路の電源が共通にならざるを得ない。これにより、当該回路を高速、大容量負荷の回路に採用する場合、プッシュプル回路の性能が十分に発揮されず、高速、大振幅駆動が制限されるという欠点がある。さらに、大電流の回りこみにより、電源ラインが不安定になるという問題点があった。
【０００８】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、負電圧駆動の大容量負荷を高速に駆動するための駆動回路において、圧電素子の状態検出を安価に、かつ回路規模を抑えて実現する圧電素子の駆動回路及び状態検出方法、画像記録装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために圧電素子の駆動回路の一の態様は、負電圧駆動の圧電素子を駆動するための駆動信号を帰還増幅して圧電素子の個別電極に出力する駆動部であって、駆動信号が入力される入力増幅部と互いに極性の異なる相補型の２つのトランジスタがプッシュプル接続された出力ブースト部とを有する駆動部と、入力増幅部に第１の負電位を供給する第１の電源部と、第１の電源部とは異なる第２の電源部であって、出力ブースト部に第２の負電位を供給する第２の電源部と、入力増幅部に供給される電位を第１の負電位から該第１の負電位よりも絶対値の小さい第３の負電位に切り替える第１のスイッチと、第２の電源部から出力ブースト部への第２の負電位の供給を遮断する第２のスイッチと、圧電素子の個別電極を第１の抵抗素子を介して第４の負電位に接続させる第３のスイッチと、圧電素子の駆動を行う駆動モードと圧電素子の状態検出を行う状態検出モードとを切り替える制御信号が入力される入力部とを備え、駆動モードでは入力増幅部に供給される電位を第１の負電位とし、第２の電源部から出力ブースト部へ第２の負電位を供給させ、圧電素子の個別電極を第１の抵抗素子を介して第４の負電位に接続させない状態とし、状態検出モードでは入力増幅部に供給される電位を第３の負電位とし、第２の電源部から出力ブースト部への第２の負電位の供給を遮断し、圧電素子の個別電極を第１の抵抗素子を介して第４の負電位に接続した状態とする。
【００１０】
本態様によれば、状態検出モードでは入力増幅部に供給される電位を第３の負電位とし、第２の電源部から出力ブースト部への第２の負電位の供給を遮断し、圧電素子の個別電極を第１の抵抗素子を介して第４の負電位に接続した状態とするようにしたので、安価に、かつ回路規模を抑えて圧電素子の状態を検出することができる。
【００１１】
第１の電源部は、正電圧から生成した出力電圧を抵抗分割により分圧した電圧に基づいてフィードバック制御して第１の負電位を供給し、第１のスイッチは、抵抗分割の抵抗値を変更して第１の負電位を第３の負電位に切り替えることが好ましい。このとき、第１のスイッチは、抵抗分割の抵抗素子に並列に抵抗を挿入することで抵抗値を変更してもよい。
【００１２】
第１の電源部として、正電圧から生成した出力電圧を抵抗分割により分圧した電圧に基づいてフィードバック制御して第１の負電位を供給する電源ＩＣ（Integrated Circuit）を用いた場合であっても、適切に状態検出時の電圧を下げることができる。
【００１３】
接地電位と第３の負電位との電位差はトランジスタのゲート・ソース間電圧の最大定格より小さいことが好ましい。これにより、圧電素子にショートが発生している場合であっても、トランジスタの破壊を防止することができる。
【００１４】
入力増幅部を反転増幅するオペアンプで構成してもよい。これにより、適切に駆動信号を増幅することができる。
【００１５】
圧電素子の個別電極の電位に応じたデジタル信号を出力するＡＤコンバータを備えることが好ましい。さらに、出力したデジタル信号から圧電素子の負荷抵抗を算出するテーブルを備えてもよい。これにより、適切に圧電素子の負荷抵抗を算出することができる。
【００１６】
第４の負電位は第２の電源部が供給する第２の負電位であってもよい。これにより、第２のスイッチと第３のスイッチとを１つのスイッチング素子で構成することができる。
【００１７】
上記目的を達成するために画像記録装置の一の態様は、負電圧駆動の圧電素子を駆動するための駆動信号を帰還増幅して圧電素子の個別電極に出力する駆動部であって、駆動信号が入力される入力増幅部と互いに極性の異なる相補型の２つのトランジスタがプッシュプル接続された出力ブースト部とを有する駆動部と、入力増幅部に第１の負電位を供給する第１の電源部と、第１の電源部とは異なる第２の電源部であって、出力ブースト部に第２の負電位を供給する第２の電源部と、入力増幅部に供給される電位を第１の負電位から該第１の負電位よりも絶対値の小さい第３の負電位に切り替える第１のスイッチと、第２の電源部から出力ブースト部への第２の負電位の供給を遮断する第２のスイッチと、圧電素子の個別電極を第１の抵抗素子を介して第４の負電位に接続させる第３のスイッチと、圧電素子の駆動を行う駆動モードと状態検出を行う状態検出モードとを切り替える制御信号が入力される入力部とを備え、駆動モードでは入力増幅部に供給される電位を第１の負電位とし、第２の電源部から出力ブースト部へ第２の負電位を供給させ、圧電素子の個別電極を第１の抵抗素子を介して第４の負電位に接続させない状態とし、状態検出モードでは入力増幅部に供給される電位を第３の負電位とし、第２の電源部から出力ブースト部への第２の負電位の供給を遮断し、圧電素子の個別電極を第１の抵抗素子を介して第４の負電位に接続した状態とする圧電素子の駆動回路と、負電圧駆動の圧電素子を有する記録ヘッドと、記録ヘッドと記録媒体とを相対移動させる移動手段と、記録ヘッドを制御して記録媒体に画像を記録する記録制御手段と、を備えた。
【００１８】
本態様によれば、記録媒体に画像を記録する画像記録装置の記録ヘッドが備える圧電素子の状態を適切に検出することができる。
【００１９】
上記目的を達成するために圧電素子の状態検出方法の一の態様は、負電圧駆動の圧電素子を駆動するための駆動信号を帰還増幅して圧電素子の個別電極に出力する駆動部であって、駆動信号が入力される入力増幅部と互いに極性の異なる相補型の２つのトランジスタがプッシュプル接続された出力ブースト部とを有する駆動部と、入力増幅部に第１の負電位を供給する第１の電源部と、第１の電源部とは異なる第２の電源部であって、出力ブースト部に第２の負電位を供給する第２の電源部と、を備えた圧電素子の駆動回路における圧電素子の状態検出方法であって、入力増幅部に供給される電位を第１の負電位から該第１の負電位よりも絶対値の小さい第３の負電位に切り替える工程と、第２の電源部から出力ブースト部への第２の負電位の供給を遮断する工程と、第１の抵抗素子で圧電素子の個別電極を第４の負電位にプルダウンさせる工程と、入力増幅部に供給される電位を第３の負電位とし、第２の電源部から出力ブースト部への第２の負電位の供給を遮断し、第１の抵抗素子で圧電素子の個別電極を第４の負電位にプルダウンした状態で、圧電素子の状態を検出する工程とを備えた。
【００２０】
本態様によれば、入力増幅部に供給される電位を第３の負電位とし、第２の電源部から出力ブースト部への第２の負電位の供給を遮断し、圧電素子の個別電極を第１の抵抗素子を介して第４の負電位に接続した状態で、圧電素子の負荷抵抗を検出するようにしたので、安価に、かつ回路規模を抑えて圧電素子の状態を検出することができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、安価に、かつ回路規模を抑えて圧電素子の負荷状態を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】インクジェットヘッドの構造例を示す図
【図２】インクジェットヘッドの他の構造例を示す図
【図３】液滴吐出素子の立体的構成を示す断面図
【図４】ピエゾアクチュエータ駆動回路の一例（駆動時）を示す図
【図５】ピエゾアクチュエータ駆動回路の一例（状態検出時）を示す図
【図６】状態検出時における負荷抵抗と出力電圧との関係を示す図
【図７】インクジェット記録装置の構成例を示す全体構成図
【図８】インクジェット記録装置のシステム構成を示す要部ブロック図
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、添付図面に従って本発明の好ましい実施の形態について詳説する。
【００２４】
〔インクジェットヘッドの構造〕
最初に、本実施形態に係るインクジェットヘッドの構造について説明する。図１（ａ）はインクジェットヘッド１０の構造例を示す平面透視図であり、図１（ｂ）はその一部の拡大図である。また、図２はインクジェットヘッド１０の他の構造例を示す平面透視図、図３は記録素子単位となる１チャンネル分の液滴吐出素子（１つのノズル１２に対応したインク室ユニット）の立体的構成を示す断面図（図１中の３−３線に沿う断面図）である。
【００２５】
図１（ａ）に示したように、インクジェットヘッド１０は、インク吐出口であるノズル１２と、各ノズル１２に対応する圧力室１４等からなる複数のインク室ユニット（液滴吐出素子）１６をマトリクス状に二次元配置させた構造を有し、これにより、インクジェットヘッド１０の長手方向（紙送り方向と直交する方向）に沿って並ぶように投影（正射影）される実質的なノズル間隔（投影ノズルピッチ）の高密度化を達成している。
【００２６】
記録媒体Ｍの送り方向（副走査方向）と略直交する方向（主走査方向）に記録媒体Ｍの描画領域の全幅Ｗmに対応する長さ以上のノズル列を構成する形態は本例に限定されない。例えば、図１（ａ）の構成に代えて、図２（ａ）に示すように、複数のノズル１２が二次元に配列された短尺のヘッドモジュール１０Ａを千鳥状に配列して繋ぎ合わせることで記録媒体Ｍの全幅に対応する長さのノズル列を有するラインヘッドを構成する態様や、図２（ｂ）に示すように、ヘッドモジュール１０Ｂを一列に並べて繋ぎ合わせる態様もある。
【００２７】
各ノズル１２に対応して設けられている圧力室１４は、その平面形状が概略正方形となっており（図１(ａ)、(ｂ)参照）、対角線上の両隅部の一方にノズル１２への流出口が設けられ、他方に供給インクの流入口（供給口）１８が設けられている。なお、圧力室１４の形状は、本例に限定されず、平面形状が四角形（菱形、長方形など）、五角形、六角形その他の多角形、円形、楕円形など、多様な形態があり得る。
【００２８】
図３に示すように、インクジェットヘッド１０は、ノズル１２が形成されたノズルプレート２０と、圧力室１４や共通流路２２等の流路が形成された流路板２４等を積層接合した構造から成る。
【００２９】
流路板２４は、圧力室１４の側壁部を構成するとともに、共通流路２２から圧力室１４にインクを導く個別供給路の絞り部（最狭窄部）としての供給口１８を形成する流路形成部材である。なお、説明の便宜上、図３では簡略的に図示しているが、流路板２４は一枚又は複数の基板を積層した構造である。
【００３０】
ノズルプレート２０及び流路板２４は、シリコンを材料として半導体製造プロセスによって所要の形状に加工することが可能である。
【００３１】
共通流路２２はインク供給源たるインクタンク（不図示）と連通しており、インクタンクから供給されるインクは共通流路２２を介して各圧力室１４に供給される。
【００３２】
圧力室１４の一部の面（図３において天面）を構成する振動板２６には、個別電極２８を備えたピエゾアクチュエータ３０（圧電素子の一例）が接合されている。本例の振動板２６は、ピエゾアクチュエータ３０の下部電極に相当する共通電極３２として機能する。
【００３３】
この個別電極２８、ピエゾアクチュエータ３０、共通電極３２は、まず共通電極３２として下部電極層を形成し、この下部電極層上にスパッタリング法によりピエゾアクチュエータ３０となる圧電体膜を成膜し、圧電体膜上に個別電極２８となる上部電極層を形成する。このようにスパッタリング法で生成した圧電体膜は、下部電極層側から上部電極層側に向かう自発分極を有している。本実施形態では、ピエゾアクチュエータ３０を、共通電極３２に接地電位（ＧＮＤ（グラウンド）電位）、個別電極２８に負電位を印加して駆動する負電圧駆動の圧電素子として用いている。
【００３４】
個別電極２８に負電位の駆動信号を印加することによって、ピエゾアクチュエータ３０が変形して圧力室１４の容積が変化し、これに伴う圧力変化によりノズル１２からインクが吐出される。
【００３５】
かかる構造を有するインク室ユニット１６を図１（ｂ）に示す如く、主走査方向に沿う行方向及び主走査方向に対して直交しない一定の角度θを有する斜めの列方向に沿って一定の配列パターンで格子状に多数配列させることにより、本例の高密度ノズルヘッドが実現されている。かかるマトリクス配列において、副走査方向の隣接ノズル間隔をＬｓとするとき、主走査方向については実質的に各ノズル１２が一定のピッチＰ＝Ｌｓ／tanθで直線状に配列されたものと等価的に取り扱うことができる。
【００３６】
ノズル１２の配列形態は図示の例に限定されず、様々なノズル配置構造を適用できる。例えば、一列の直線配列、Ｖ字状のノズル配列、Ｖ字状配列を繰り返し単位とするジグザク状（Ｗ字状など）のような折れ線状のノズル配列なども可能である。
【００３７】
〔ピエゾアクチュエータの駆動回路・駆動時〕
図４は、１つのピエゾアクチュエータ３０を駆動するためのピエゾアクチュエータ駆動回路１００の一例を示す図である。同図に示すように、ピエゾアクチュエータ駆動回路１００は、入力端子Ｔｅｓｔ＿ｃｔｒｌ（ＴＣ），Ｖｉｎ、定電圧源ＰＩＣ１，ＰＩＣ２、増幅部ＡＭＰ、トランジスタＦＥＴ１，ＦＥＴ２、抵抗Ｒ１〜Ｒ６、スイッチＳＷ１，ＳＷ２等を備えて構成される。
【００３８】
入力端子ＴＣは、ピエゾアクチュエータ３０を駆動してノズル１２（図１参照）からインクを吐出させる駆動モード（駆動時）と、ピエゾアクチュエータ３０のショートの状態を検査する状態検出モード（状態検出時）とを切り替えるための切り替え信号（制御信号の一例）が入力される端子である。図４は、駆動モードに設定された状態を示している。
【００３９】
入力端子Ｖｉｎは、ピエゾアクチュエータ３０を駆動するための駆動信号が入力される端子である。入力される駆動信号として、例えば数１０［ｋＨｚ］で変動する０〜５Ｖの電圧信号が用いられる。
【００４０】
定電圧源ＰＩＣ１（第１の電源部の一例）は、増幅部ＡＭＰに電源を供給する電源ＩＣである。定電圧源ＰＩＣ１は、定電圧源ＰＩＣ１に供給された電源電圧１２Ｖ（正電圧の一例）から出力電圧である負電圧ＶＳ＿ＡＭＰを生成し、負電位ＶＳ＿ＡＭＰを増幅部ＡＭＰのマイナス電源端子に供給する。この出力電圧は、定電圧源ＰＩＣ１のフィードバック端子ＦＢに入力された電圧値に応じた電圧（フィードバック制御の一例）となる。
【００４１】
ここで、定電圧源ＰＩＣ１の出力端子は、抵抗Ｒ２を介してフィードバック端子ＦＢに接続されている。また、この抵抗Ｒ２には、直列に接続されたスイッチＳＷ１及び抵抗Ｒ１が、並列に接続されている。スイッチＳＷ１（第１のスイッチの一例）は、ＴＣ端子からの入力信号によりオン（接続）／オフ（非接続）が制御されるスイッチであり、駆動モードではオフされている。
【００４２】
さらに、このフィードバック端子ＦＢは、抵抗Ｒ３を介して接地電位にプルアップ接続されている。
【００４３】
このように、フィードバック端子ＦＢには、定電圧源ＰＩＣ１の出力電圧ＶＳ＿ＡＭＰを抵抗Ｒ２と抵抗Ｒ３とで抵抗分割により分圧した電圧が入力される。したがって、定電圧源ＰＩＣ１の出力電圧（増幅部ＡＭＰのマイナス電源端子の電位）ＶＳ＿ＡＭＰは、フィードバック端子ＦＢの入力電圧ＶＦＢ、抵抗Ｒ２，Ｒ３の抵抗値Ｒ２，Ｒ３より、下記の式１のように決まる。
【００４４】
ＶＳ＿ＡＭＰ＝（１＋Ｒ２／Ｒ３）×ＶＦＢ  …（式１）
本実施形態では、例えばＶＳ＿ＡＭＰ＝−４６［Ｖ］（第１の負電位の一例）となるように、抵抗Ｒ２，Ｒ３の抵抗値Ｒ２，Ｒ３を決定する。
【００４５】
定電圧源ＰＩＣ２（第２の電源部の一例）は、定電圧源ＰＩＣ１と同様の電源ＩＣである。ＰＩＣ２についても、フィードバック端子ＦＢに入力された電圧値に応じた電圧を出力するが、ここではフィードバック端子ＦＢとその接続については図示を省略している。
【００４６】
増幅部ＡＭＰ（入力増幅部の一例）は、反転増幅するオペアンプが用いられている。増幅部ＡＭＰのプラス電源端子には、ＶＤ＿ＡＭＰ＝１０［Ｖ］が供給されている。また、増幅部ＡＭＰの非反転入力端子は、接地電位に接続されており、反転入力端子は、入力抵抗Ｒ４を介して入力端子Ｖｉｎが接続されている。
【００４７】
また、増幅部ＡＭＰの出力端子は、トランジスタＦＥＴ１，ＦＥＴ２のゲート端子に接続されている。トランジスタＦＥＴ１，ＦＥＴ２は、互いに極性の異なる相補型の２つのトランジスタであり、トランジスタＦＥＴ１はＰチャネル型パワーＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor）、トランジスタＦＥＴ２はＮチャネル型パワーＭＯＳＦＥＴである。トランジスタＦＥＴ１，ＦＥＴ２として、例えばゲート・ソース間電圧の最大定格が２０［Ｖ］のＦＥＴが用いられる。
【００４８】
トランジスタＦＥＴ１，ＦＥＴ２は、それぞれのソース端子が互いに接続されるとともに、トランジスタＦＥＴ１のドレイン端子は接地電位に接続され、トランジスタＦＥＴ２のドレイン端子はスイッチＳＷ２に接続されている。このスイッチＳＷ２（第２のスイッチの一例）は、ＴＣ端子からの入力信号により制御されるスイッチであり、駆動モードではトランジスタＦＥＴ２のドレイン端子を定電圧源ＰＩＣ２の出力電位であるＶＳ＿ＦＥＴ電位（第２の負電位の一例）に接続している。
【００４９】
トランジスタＦＥＴ１，ＦＥＴ２のソース端子は、ピエゾアクチュエータ３０の個別電極２８と接続されるとともに、フィードバック抵抗Ｒ５を介して増幅部ＡＭＰの反転入力端子と接続されている（帰還増幅の一例）。
【００５０】
このように、トランジスタＦＥＴ１，ＦＥＴ２は、プッシュプル接続されるとともに負電圧ＶＳ＿ＦＥＴが供給され、プッシュプル型のブースト部ＢＳＴ（出力ブースト部の一例）を構成している。また、増幅部ＡＭＰとブースト部ＢＳＴとにより、負電圧駆動のピエゾアクチュエータ３０を駆動するための駆動信号を帰還増幅してピエゾアクチュエータ３０に出力する駆動部を構成している。
【００５１】
ここではブースト部ＢＳＴの電源電圧（ＰＩＣ２の出力電位）ＶＳ＿ＦＥＴは、−３６［Ｖ］とする。このような接続において、ブースト部ＢＳＴは一般的な定電圧出力回路であり、入力端子Ｖｉｎの入力電圧をＶＩＮとすると、ブースト部ＢＳＴの出力電圧ＶＯＵＴは下記の式２のようになり、おおよそ０〜−３６［Ｖ］の範囲の電圧出力が可能である。
【００５２】
ＶＯＵＴ＝−（Ｒ５／Ｒ４）×ＶＩＮ  …（式２）
このように、ピエゾアクチュエータ駆動回路１００は、入力端子Ｖｉｎから入力された駆動信号に基づいて０〜−３６［Ｖ］の出力信号を生成し、ピエゾアクチュエータ３０を駆動する。
【００５３】
また、ブースト部ＢＳＴの出力部は、抵抗Ｒ６（第１の抵抗素子の一例）及びスイッチＳＷ２（第３のスイッチの一例）を介してＶＳ＿ＦＥＴ電位（第４の負電位の一例）に接続可能に構成されている。
【００５４】
ここで、ピエゾアクチュエータ３０がショート（個別電極２８と共通電極３２とがショート）した場合であっても、入力端子Ｖｉｎの入力電圧ＶＩＮが０Ｖ（接地電位）であれば、ブースト部ＢＳＴの出力電位は０Ｖとなり、電源ラインに電流が流れ込むことはない。しかしながら、ピエゾアクチュエータ３０がショートした状態で入力端子Ｖｉｎから正電位の信号が入力されると、接地電位となった個別電極２８からブースト部ＢＳＴのトランジスタＦＥＴ２を介して定電圧源ＰＩＣ２（ＶＳ＿ＦＥＴ電位）に電流が流れ込んでしまう。
【００５５】
したがって、ピエゾアクチュエータ駆動回路１００は、駆動モードでピエゾアクチュエータ３０を駆動する前に、状態検出モードにおいてピエゾアクチュエータ３０のショートの状態を検出する。
【００５６】
〔ピエゾアクチュエータの駆動回路・状態検出時〕
図５は、状態検出モードにおけるピエゾアクチュエータ駆動回路１００を示した図であり、図４に示した駆動モードと比較すると、スイッチＳＷ１，ＳＷ２の接続状態が異なっている。
【００５７】
状態検出モードでは、スイッチＳＷ１をオンし、抵抗Ｒ２に並列に抵抗Ｒ１を挿入し、抵抗分割する抵抗値を変更する。その結果、フィードバック端子ＦＢには、定電圧源ＰＩＣ１の出力電圧ＶＳ＿ＡＭＰを並列接続された抵抗Ｒ１・抵抗Ｒ２と抵抗Ｒ３とで抵抗分割した電圧が入力される。このとき、抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２の合成抵抗値Ｒ１／／Ｒ２＝Ｒ１×Ｒ２／（Ｒ１＋Ｒ２）は、抵抗Ｒ２の抵抗値Ｒ２よりも小さい。したがって、駆動モードの場合とはフィードバック端子ＦＢに入力される電位が変化し、定電圧源ＰＩＣ１の出力電圧ＶＳ＿ＡＭＰをピエゾ駆動時の−４６［Ｖ］よりも小さい電圧（絶対値）とすることができる。
【００５８】
状態検出モードでの増幅部ＡＭＰのマイナス電源端子に供給する電位、即ち定電圧源ＰＩＣ１の出力電圧ＶＳ＿ＡＭＰは、トランジスタＦＥＴ１，ＦＥＴ２のゲート・ソース間電圧の最大定格よりも小さい電圧とする。本実施形態では、ＶＳ＿ＡＭＰ＝−１０［Ｖ］（第３の負電位の一例）となるように、抵抗Ｒ１の抵抗値Ｒ１を決定する。
【００５９】
なお、増幅部ＡＭＰのプラス電源端子には、駆動モードと同様にＶＤ＿ＡＭＰ＝１０［Ｖ］が供給される。
【００６０】
状態検出モードにおいて増幅部ＡＭＰのマイナス電源端子に供給する電位の絶対値を下げる方法は、上記の例に限定されない。例えば、ＶＳ＿ＡＭＰ電位とフィードバック端子との間の抵抗Ｒ２に直列に挿入しておいた抵抗をショートする態様や、フィードバック端子ＦＢと接地電位との間の抵抗Ｒ３に直列に抵抗を挿入する態様も可能である。
【００６１】
また、状態検出モードでは、スイッチＳＷ２（第２のスイッチの一例）は、ブースト部ＢＳＴのトランジスタＦＥＴ２のドレイン端子を開放状態（オープン）とし、ブースト部ＢＳＴへのＶＳ＿ＦＥＴ電位の供給を遮断する。トランジスタＦＥＴ２のドレイン端子は、接地電位に接続してもよい。
【００６２】
さらに、スイッチＳＷ２は、ブースト部ＢＳＴの出力部を、抵抗Ｒ６を介してＶＳ＿ＦＥＴ電位にプルダウン接続する。ここでは、ＶＳ＿ＦＥＴ電位にプルダウン接続しているが、他の負電位にプルダウン接続してもよい。
【００６３】
このように、ＦＥＴ２の電源ラインを切断することにより、ブースト部ＢＳＴが飽和領域で動作することになり、その結果、増幅部ＡＭＰの出力電位はマイナス電源の電位であるＶＳ＿ＡＭＰ電位近傍となる。
【００６４】
このとき、ブースト部ＢＳＴの出力電位ＶＯＵＴは、プルダウン電圧ＶＳ＿ＦＥＴ、ピエゾアクチュエータ３０の負荷抵抗ＲＬ、抵抗Ｒ６、入力抵抗Ｒ４、フィードバック抵抗Ｒ５のそれぞれの抵抗値、及び入力端子Ｖｉｎの電位によって決まる。
【００６５】
したがって、ブースト部ＢＳＴの出力電位ＶＯＵＴをモニタすることで、ピエゾアクチュエータ３０のショートの状態を検出することができる。
【００６６】
ここで、抵抗Ｒ６を数［ｋΩ］以上の抵抗値とすれば、ピエゾアクチュエータ３０がショートした場合であっても、電源ラインに流れ込む電流は数［ｍＡ］以下に制限されるため、ピエゾアクチュエータ駆動回路１００が破壊することを防止することができる。
【００６７】
このように、本実施形態では、スイッチＳＷ１により増幅部ＡＭＰに供給されるＶＳ＿ＡＭＰをトランジスタＦＥＴ１の最大定格よりも小さい電圧とし、スイッチＳＷ２によりブースト部ＢＳＴへのＶＳ＿ＡＭＰの供給を遮断するとともに、ピエゾアクチュエータ３０の個別電極２８を抵抗Ｒ６を介してＶＳ＿ＡＭＰにプルダウンした状態で、ブースト部ＢＳＴの出力電位ＶＯＵＴを検出する（状態検出方法の一例）。
【００６８】
図６は、図５に示す状態検出時におけるピエゾアクチュエータ３０の負荷抵抗ＲＬの抵抗値ＲＬと出力電圧ＶＯＵＴとの関係のシミュレーション結果を示す図である。通常ピエゾアクチュエータ３０は、数［ＭΩ］を超える絶縁抵抗を有するが、状態検出モードにおける出力電圧ＶＯＵＴから、抵抗値低下のおおよその値を見積もることが可能である。この出力電圧ＶＯＵＴは、例えば駆動回路周辺に設けたＡＤ（Analog-Digital）コンバータにより検出することができ、換算式やテーブルにより抵抗値に換算することができる。図６に示すように、出力電圧ＶＯＵＴが−１０Ｖよりも絶対値が小さい場合には、ピエゾアクチュエータ３０の負荷抵抗ＲＬの抵抗値ＲＬが大きく低下していることがわかる。
【００６９】
このように、本実施形態では、負電圧駆動のピエゾアクチュエータ３０について、切り替えスイッチ回路（スイッチＳＷ１，ＳＷ２）及び抵抗（抵抗Ｒ１，Ｒ６）を追加することにより、駆動時と状態検出時の機能の切り替えを安価かつ小さな回路規模で実現している。
【００７０】
この状態検出時は、ピエゾアクチュエータ３０がショートした場合であっても、ブースト部ＢＳＴのトランジスタＦＥＴ２を介してＶＳ＿ＦＥＴ電位（ブースト回路ＢＳＴの電源）に電流が流れ込まない回路構成としている。また、出力電圧ＶＯＵＴがピエゾアクチュエータ３０の負荷抵抗ＲＬの抵抗値ＲＬに応じて変化する回路とすることで、安全にかつ適切に負荷状態を検出することができる。
【００７１】
また、状態検出時には、増幅部ＡＭＰのマイナス電源の電位（の絶対値）をトランジスタＦＥＴ１，ＦＥＴ２の最大定格よりも下げることで、ピエゾアクチュエータ３０のショート状態というイレギュラーかつ飽和領域での回路接続において、回路の破壊を防止している。
【００７２】
さらに、出力電圧から負荷抵抗の抵抗値を算出することで、ピエゾアクチュエータ３０の経時変化を監視することができる。これにより、ピエゾアクチュエータ３０が完全にリークする前であっても、状態の変化を検出することが可能となる。例えば、ピエゾアクチュエータ３０の負荷抵抗ＲＬの抵抗値ＲＬが予め定めた閾値よりも低下した場合には、ユーザに警告を出すことで、インクジェットヘッド１０の早めの交換を促すことも可能となる。
【００７３】
〔インクジェット記録装置の構成例〕
図７は、本実施形態に係るピエゾアクチュエータ駆動回路１００を適用したインクジェット記録装置（画像記録装置の一例）の構成例を示す全体構成図である。同図に示すように、インクジェット記録装置１１０は、主として、給紙部１１２、処理液付与部（プレコート部）１１４、描画部１１６、乾燥部１１８、定着部１２０、及び排紙部１２２から構成されている。
【００７４】
インクジェット記録装置１１０は、描画部１１６の圧胴（描画ドラム１７０）に保持された記録媒体１２４にインクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙから複数色のインクを打滴して所望のカラー画像を形成するシングルパス方式のインクジェット記録装置であり、インクの打滴前に記録媒体１２４上に処理液（ここでは凝集処理液）を付与し、処理液とインク液を反応させて記録媒体１２４上に画像形成を行う２液反応（凝集）方式が適用されたオンデマンドタイプの画像形成装置である。
【００７５】
（給紙部）
給紙部１１２には、枚葉紙である記録媒体１２４が積層されており、給紙部１１２の給紙トレイ１５０から記録媒体１２４が一枚ずつ処理液付与部１１４に給紙される。記録媒体１２４として、紙種や大きさ（用紙サイズ）の異なる複数種類の記録媒体１２４を使用することができる。給紙部１１２において各種の記録媒体をそれぞれ区別して集積する複数の用紙トレイ（不図示）を備え、これら複数の用紙トレイの中から給紙トレイ１５０に送る用紙を自動で切り換える態様も可能であるし、必要に応じてオペレータが用紙トレイを選択し、若しくは交換する態様も可能である。なお、本例では、記録媒体１２４として、枚葉紙（カット紙）を用いるが、連続用紙（ロール紙）から必要なサイズに切断して給紙する構成も可能である。
【００７６】
（処理液付与部）
処理液付与部１１４は、記録媒体１２４の記録面に処理液を付与する機構である。処理液は、描画部１１６で付与されるインク中の色材（本例では顔料）を凝集させる色材凝集剤を含んでおり、この処理液とインクとが接触することによって、インクは色材と溶媒との分離が促進される。
【００７７】
処理液付与部１１４は、給紙胴１５２、処理液ドラム（「プレコート胴」とも言う）１５４、及び処理液塗布装置１５６を備えている。処理液ドラム１５４は、記録媒体１２４を保持し、回転搬送させるドラムである。処理液ドラム１５４は、その外周面に爪形状の保持手段（グリッパー）１５５を備え、この保持手段１５５の爪と処理液ドラム１５４の周面の間に記録媒体１２４を挟み込むことによって記録媒体１２４の先端を保持できるようになっている。処理液ドラム１５４は、その外周面に吸引孔を設けるとともに、吸引孔から吸引を行う吸引手段を接続してもよい。これにより記録媒体１２４を処理液ドラム１５４の周面に密着保持することができる。
【００７８】
処理液ドラム１５４の外側には、その周面に対向して処理液塗布装置１５６が設けられる。処理液塗布装置１５６は、処理液が貯留された処理液容器と、この処理液容器の処理液に一部が浸漬されたアニックスローラと、アニックスローラと処理液ドラム１５４上の記録媒体１２４に圧接されて計量後の処理液を記録媒体１２４に転移するゴムローラとで構成される。この処理液塗布装置１５６によれば、処理液を計量しながら記録媒体１２４に塗布することができる。
【００７９】
本実施形態では、ローラによる塗布方式を適用した構成を例示したが、これに限定されず、例えば、スプレー方式、インクジェット方式などの各種方式を適用することも可能である。
【００８０】
処理液付与部１１４で処理液が付与された記録媒体１２４は、処理液ドラム１５４から中間搬送部１２６を介して描画部１１６の描画ドラム１７０へ受け渡される。
【００８１】
（描画部）
描画部１１６は、描画ドラム１７０（移動手段の一例）、用紙抑えローラ１７４、及びインクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙを備えている。描画ドラム１７０は、処理液ドラム１５４と同様に、その外周面に爪形状の保持手段（グリッパー）１７１を備える。描画ドラム１７０に固定された記録媒体１２４は、記録面が外側を向くようにして搬送され（相対移動の一例）、この記録面にインクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙからインクが付与される。
【００８２】
インクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙはそれぞれ、記録媒体１２４における画像形成領域の最大幅に対応する長さを有するフルライン型のインクジェット方式の記録ヘッドであり、図１を用いて説明したインクジェットヘッド１０と同様の構成を有している。
【００８３】
インクジェットヘッド１７２Ｍ、１７２Ｋ、１７２Ｃ、１７２Ｙの吐出タイミングは、描画ドラム１７０に配置された回転速度を検出するエンコーダ（不図示）に同期させる。これにより、高精度に着弾位置を決定することができる。
【００８４】
描画ドラム１７０上に密着保持された記録媒体１２４の記録面に向かって各インクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙから、対応する色インクの液滴が吐出されることにより、処理液付与部１１４で予め記録面に付与された処理液にインクが接触し、インク中に分散する色材（顔料）が凝集され、色材凝集体が形成される。これにより、記録媒体１２４上での色材流れなどが防止され、記録媒体１２４の記録面に画像が形成される。
【００８５】
なお、本例では、ＭＫＣＹの標準色（４色）の構成を例示したが、インク色や色数の組合せについては本実施形態に限定されず、必要に応じて淡インク、濃インク、特別色インクを追加してもよい。例えば、ライトシアン、ライトマゼンタなどのライト系インクを吐出するインクジェットヘッドを追加する構成も可能であり、各色ヘッドの配置順序も特に限定はない。
【００８６】
描画部１１６で画像が形成された記録媒体１２４は、描画ドラム１７０から中間搬送部１２８を介して乾燥部１１８の乾燥ドラム１７６へ受け渡される。
【００８７】
（乾燥部）
乾燥部１１８は、色材凝集作用により分離された溶媒に含まれる水分を乾燥させる機構であり、図７に示すように、乾燥ドラム（「乾燥胴」とも言う）１７６、及び溶媒乾燥装置１７８を備えている。乾燥ドラム１７６は、処理液ドラム１５４と同様に、その外周面に爪形状の保持手段（グリッパー）１７７を備え、この保持手段１７７によって記録媒体１２４の先端を保持できるようになっている。
【００８８】
溶媒乾燥装置１７８は、乾燥ドラム１７６の外周面に対向する位置に配置され、複数のハロゲンヒータ１８０と、各ハロゲンヒータ１８０の間にそれぞれ配置された温風噴出しノズル１８２とで構成される。
【００８９】
各温風噴出しノズル１８２から記録媒体１２４に向けて吹き付けられる温風の温度と風量、各ハロゲンヒータ１８０の温度を適宜調節することにより、様々な乾燥条件を実現することができる。
【００９０】
また、乾燥ドラム１７６の表面温度は５０℃以上に設定されている。記録媒体１２４の裏面から加熱を行うことによって乾燥が促進され、定着時における画像破壊を防止することができる。なお、乾燥ドラム１７６の表面温度の上限については、特に限定されるものではないが、乾燥ドラム１７６の表面に付着したインクをクリーニングするなどのメンテナンス作業の安全性（高温による火傷防止）の観点から７５度以下（より好ましくは６０℃以下）に設定されることが好ましい。
【００９１】
乾燥ドラム１７６の外周面に、記録媒体１２４の記録面が外側を向くように（即ち、記録媒体１２４の記録面が凸側となるように湾曲させた状態で）記録媒体１２４を保持し、回転搬送しながら乾燥することで、記録媒体１２４のシワや浮きの発生を防止でき、これらに起因する乾燥ムラを確実に防止することができる。
【００９２】
乾燥部１１８で乾燥処理が行われた記録媒体１２４は、乾燥ドラム１７６から中間搬送部１３０を介して定着部１２０の定着ドラム１８４へ受け渡される。
【００９３】
（定着部）
定着部１２０は、定着ドラム（「定着胴」とも言う）１８４、ハロゲンヒータ１８６、定着ローラ１８８、及びインラインセンサ１９０で構成される。定着ドラム１８４は、処理液ドラム１５４と同様に、その外周面に爪形状の保持手段（グリッパー）１８５を備え、この保持手段１８５によって記録媒体１２４の先端を保持できるようになっている。
【００９４】
定着ドラム１８４の回転により、記録媒体１２４は記録面が外側を向くようにして搬送され、この記録面に対して、ハロゲンヒータ１８６による予備加熱と、定着ローラ１８８による定着処理と、インラインセンサ１９０による検査が行われる。
【００９５】
ハロゲンヒータ１８６は、所定の温度（例えば、１８０℃）に制御される。これにより、記録媒体１２４の予備加熱が行われる。
【００９６】
定着ローラ１８８は、乾燥させたインクを加熱加圧することによってインク中の自己分散性ポリマー微粒子を溶着し、インクを被膜化させるためのローラ部材であり、記録媒体１２４を加熱加圧するように構成される。具体的には、定着ローラ１８８は、定着ドラム１８４に対して圧接するように配置されており、定着ドラム１８４との間でニップローラを構成するようになっている。これにより、記録媒体１２４は、定着ローラ１８８と定着ドラム１８４との間に挟まれ、所定のニップ圧（例えば、０．１５ＭＰａ）でニップされ、定着処理が行われる。
【００９７】
また、定着ローラ１８８は、熱伝導性の良いアルミなどの金属パイプ内にハロゲンランプを組み込んだ加熱ローラによって構成され、所定の温度（例えば６０〜８０℃）に制御される。この加熱ローラで記録媒体１２４を加熱することによって、インクに含まれるラテックスのＴｇ温度（ガラス転移点温度）以上の熱エネルギーが付与され、ラテックス粒子が溶融される。これにより、記録媒体１２４の凹凸に押し込み定着が行われるとともに、画像表面の凹凸がレベリングされ、光沢性が得られる。
【００９８】
なお、ここでは、定着ローラ１８８を１つだけ設けた構成となっているが、画像層厚みやラテックス粒子のＴｇ特性に応じて、複数段設けた構成でもよい。
【００９９】
一方、インラインセンサ１９０は、記録媒体１２４に記録された画像（テストパターンなども含む）について、吐出不良チェックパターンや水分量、表面温度、光沢度などを計測するための計測手段であり、ＣＣＤラインセンサなどが適用される。
【０１００】
上記の如く構成された定着部１２０によれば、乾燥部１１８で形成された薄層の画像層内のラテックス粒子が定着ローラ１８８によって加熱加圧されて溶融されるので、記録媒体１２４に固定定着させることができる。また、定着ドラム１８４の表面温度は５０℃以上に設定されている。定着ドラム１８４の外周面に保持された記録媒体１２４を裏面から加熱することによって乾燥が促進され、定着時における画像破壊を防止することができるとともに、画像温度の昇温効果によって画像強度を高めることができる。
【０１０１】
なお、高沸点溶媒及びポリマー微粒子（熱可塑性樹脂粒子）を含んだインクに代えて、ＵＶ露光にて重合硬化可能なモノマー成分を含有していてもよい。この場合、インクジェット記録装置１１０は、ヒートローラによる熱圧定着部（定着ローラ１８８）の代わりに、記録媒体１２４上のインクにＵＶ光を露光するＵＶ露光部を備える。このように、ＵＶ硬化性樹脂などの活性光線硬化性樹脂を含んだインクを用いる場合には、加熱定着の定着ローラ１８８に代えて、ＵＶランプや紫外線ＬＤ（レーザダイオード）アレイなど、活性光線を照射する手段が設けられる。
【０１０２】
（排紙部）
図７に示すように、定着部１２０に続いて排紙部１２２が設けられている。排紙部１２２は、排出トレイ１９２を備えており、この排出トレイ１９２と定着部１２０の定着ドラム１８４との間に、これらに対接するように渡し胴１９４、搬送ベルト１９６、張架ローラ１９８が設けられている。記録媒体１２４は、渡し胴１９４により搬送ベルト１９６に送られ、排出トレイ１９２に排出される。搬送ベルト１９６による用紙搬送機構の詳細は図示しないが、印刷後の記録媒体１２４は無端状の搬送ベルト１９６間に渡されたバー（不図示）のグリッパーによって用紙先端部が保持され、搬送ベルト１９６の回転によって排出トレイ１９２の上方に運ばれてくる。
【０１０３】
また、図７には示されていないが、本例のインクジェット記録装置１１０には、上記構成の他、各インクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙにインクを供給するインク貯蔵／装填部、処理液付与部１１４に対して処理液を供給する手段を備えるとともに、各インクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙのクリーニング（ノズル面のワイピング、パージ、ノズル吸引等）を行うヘッドメンテナンス部や、用紙搬送路上における記録媒体１２４の位置を検出する位置検出センサ、装置各部の温度を検出する温度センサなどを備えている。
【０１０４】
＜制御系の説明＞
図８は、インクジェット記録装置１１０のシステム構成を示す要部ブロック図である。インクジェット記録装置１１０は、状態検出部２００、通信インターフェース２７０、システムコントローラ２７２、メモリ２７４、モータドライバ２７６、ヒータドライバ２７８、プリント制御部２８０、画像バッファメモリ２８２、ヘッドドライバ２８４等を備えている。
【０１０５】
通信インターフェース２７０は、ホストコンピュータ２８６から送られてくる画像データを受信するインターフェース部である。通信インターフェース２７０には、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）、ＩＥＥＥ１３９４、イーサネット（登録商標）等の有線のインターフェースやＩＥＥＥ８０２．１１の無線ＬＡＮやＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等の無線方式のインターフェースを適用することができる。通信インターフェース２７０には、通信を高速化するためのバッファメモリ（不図示）を搭載してもよい。
【０１０６】
ホストコンピュータ２８６から送出された画像データは、通信インターフェース２７０を介してインクジェット記録装置１１０に取り込まれ、一旦メモリ２７４に記憶される。
【０１０７】
メモリ２７４は、通信インターフェース２７０を介して入力された画像を一旦格納する記憶手段であり、システムコントローラ２７２を通じてデータの読み書きが行われる。メモリ２７４は、半導体素子からなるメモリに限らず、ハードディスクなど磁気媒体を用いてもよい。
【０１０８】
システムコントローラ２７２は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）及びその周辺回路等から構成され、所定のプログラムに従ってインクジェット記録装置１１０の全体を制御する制御装置として機能するとともに、各種演算を行う演算装置として機能する。即ち、システムコントローラ２７２は、通信インターフェース２７０、メモリ２７４、モータドライバ２７６、ヒータドライバ２７８等の各部を制御し、ホストコンピュータ２８６との間の通信制御、メモリ２７４の読み書き制御等を行うとともに、搬送系のモータ２８８やヒータ２８９を制御する制御信号を生成する。
【０１０９】
ＲＯＭ２９０には各種制御プログラムや各種のパラメータ等が格納されており、システムコントローラ２７２の指令に応じて、制御プログラムが読み出され、実行される。
【０１１０】
メモリ２７４は、画像データの一時記憶領域として利用されるとともに、プログラムの展開領域及びＣＰＵの演算作業領域としても利用される。
【０１１１】
モータドライバ２７６は、システムコントローラ２７２からの指示に従ってモータ２８８を駆動するドライバである。図８では、装置内の各部に配置される様々なモータを代表して符号２８８で図示している。
【０１１２】
ヒータドライバ２７８は、システムコントローラ２７２からの指示に従って、ヒータ２８９を駆動するドライバである。図８では、装置内の各部に配置される様々なヒータを代表して符号２８９で図示している。
【０１１３】
プリント制御部２８０（制御手段の一例）は、システムコントローラ２７２の制御に従い、メモリ２７４内の画像データから印字制御用の信号を生成するための各種加工、補正などの処理を行う信号処理機能を有し、生成した印字データ（ドット画像データ）をヘッドドライバ２８４に供給する制御部である。
【０１１４】
ドット画像データは、一般に多階調の画像データに対して色変換処理、ハーフトーン処理を行って生成される。色変換処理は、ｓＲＧＢなどで表現された画像データ（例えば、ＲＧＢ各色について８ビットの画像データ）をインクジェット記録装置１１０で使用するインクの各色の色データ（本例では、ＭＫＣＹの色データ）に変換する処理である。
【０１１５】
ハーフトーン処理は、色変換処理により生成された各色の色データに対して誤差拡散法や閾値マトリクス等の処理で各色のドットデータ（本例では、ＭＫＣＹのドットデータ）に変換する処理である。
【０１１６】
プリント制御部２８０において所要の信号処理が施され、得られたドットデータに基づいて、ヘッドドライバ２８４を介してインクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙのインク液滴の吐出量や吐出タイミングの制御が行われる。これにより、所望のドットサイズやドット配置が実現される。
【０１１７】
プリント制御部２８０には画像バッファメモリ２８２が備えられており、プリント制御部２８０における画像データ処理時に画像データやパラメータなどのデータが画像バッファメモリ２８２に一時的に格納される。また、プリント制御部２８０とシステムコントローラ２７２とを統合して１つのプロセッサで構成する態様も可能である。
【０１１８】
ヘッドドライバ２８４は、ピエゾアクチュエータ駆動回路１００（図４、図５参照）を含んで構成される。ヘッドドライバ２８４には、インクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙの駆動条件を一定に保つためのフィードバック制御系を含んでいてもよい。
【０１１９】
本例に示すインクジェット記録装置１１０は、インクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙの各ピエゾアクチュエータ３０に対して、共通の駆動波形信号を印加し、各ピエゾアクチュエータ３０の吐出タイミングに応じて各ピエゾアクチュエータ３０の個別電極に接続されたスイッチ素子（不図示）のオンオフを切り換えることで、各ピエゾアクチュエータ３０に対応するノズル１２からインクを吐出させる駆動方式が採用されている。
【０１２０】
状態検出部２００は、ヘッドドライバ２８４の各ピエゾアクチュエータ駆動回路１００から出力されたブースト部ＢＳＴの出力電位ＶＯＵＴを検出することで、インクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙの各ノズル１２のピエゾアクチュエータ３０のショートの状態を検出し、検出結果をシステムコントローラ２７２に出力する。状態検出部２００は、入力された各ブースト部ＢＳＴの出力電位（個別電極２８の電位）ＶＯＵＴから所望のブースト部ＢＳＴの出力電位ＶＯＵＴを選択出力するアナログマルチプレクサ（負図示）と、選択出力されたブースト部ＢＳＴの出力電位ＶＯＵＴに応じたデジタル信号を出力するＡＤコンバータ２０２と、出力されたデジタル信号に基づいてピエゾアクチュエータ３０の負荷抵抗ＲＬの抵抗値ＲＬを算出するためのテーブル２０４を含んで構成される。
【０１２１】
印字検出部２２４は、インクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙにおいて記録媒体１２４に記録された画像の読み取り、読取データの処理等を行い、所定の情報をシステムコントローラ２７２へ提供する機能ブロックである。印字検出部２２４は、図７に図示したインラインセンサ１９０が含まれる。
【０１２２】
エンコーダ２７７は、描画ドラム１７０の回転速度を検出するものであり、例えば光電方式のロータリエンコーダが用いられる。システムコントローラ２７２は、エンコーダ２７７からの信号に基づいて描画ドラム１７０の回転速度を算出し、算出した回転速度に基づいて各色のインクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙのノズル１２の吐出タイミング信号を生成し、プリント制御部２８０へ供給する。
【０１２３】
なお、システムコントローラ２７２が担う処理機能の全て又は一部をホストコンピュータ２８６側に搭載する態様も可能である。
【０１２４】
このように構成されたインクジェット記録装置１１０において、状態検出モードに設定することで、インクジェットヘッド１７２Ｍ，１７２Ｋ，１７２Ｃ，１７２Ｙの各ノズル１２のショートの状態を検査することができる。
【０１２５】
本発明の技術的範囲は、上記の実施形態に記載の範囲には限定されない。各実施形態における構成等は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、各実施形態間で適宜組み合わせることができる。
【符号の説明】
【０１２６】
１０…インクジェットヘッド、１２…ノズル、２８…個別電極、３０…ピエゾアクチュエータ、３２…共通電極、１００…ピエゾアクチュエータ駆動回路、ＡＭＰ…増幅部、ＢＳＴ…ブースト部、ＦＥＴ１，ＦＥＴ２…トランジスタ、ＰＩＣ１，ＰＩＣ２…定電圧源、Ｒ１〜Ｒ６…抵抗、ＳＷ１，ＳＷ２…スイッチ
【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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