(57)【要約】【課題】液体吐出ヘッドの温度を簡易な構成で高精度に検出する【解決手段】本発明の液体吐出ヘッドの温度検出方法は、液体を吐出する吐出口に連通し、吐出口から吐出される液体を貯留する圧力室を備え、圧電素子の駆動により圧力室に貯留された液体を吐出口から吐出する液体吐出ヘッドにおける温度検出方法であって、圧電素子を構成する圧電部材の一部であって、圧電振動子とは独立に振動可能であり、周囲に空隙が形成される箇所に配置された圧電振動子の共振周波数または反共振周波数を計測し、計測した周波数に基づいて液体吐出ヘッドの温度を検出する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を吐出する吐出口に連通し、前記吐出口から吐出される液体を貯留する圧力室を備え、圧電素子の駆動により前記圧力室に貯留された液体を前記吐出口から吐出する液体吐出ヘッドにおける温度検出方法であって、
前記圧電素子を構成する圧電部材の一部であって、前記圧電振動子とは独立に振動可能であり、周囲に空隙が形成される箇所に配置された圧電振動子の共振周波数または反共振周波数を計測し、
前記計測した周波数に基づいて前記液体吐出ヘッドの温度を検出することを特徴とする温度検出方法。
【請求項２】
液体を吐出する吐出口に連通し、前記吐出口から吐出される液体を貯留する圧力室を備え、圧電素子の駆動により前記圧力室に貯留された液体を前記吐出口から吐出する液体吐出ヘッドであって、
前記圧電素子を構成する圧電部材の一部であって、前記圧電振動子とは独立に振動可能であり、周囲に空隙が形成される箇所に配置された圧電振動子と、
前記圧電振動子の共振周波数または反共振周波数を計測する周波数カウンタ手段と、
前記周波数カウンタ手段により計測された周波数に基づいて前記液体吐出ヘッドの温度を検出する温度検出手段と、を有することを特徴とする液体吐出ヘッド。
【請求項３】
請求項２記載の液体吐出ヘッドにおいて、
前記圧電振動子は、一対の電極を有し、
前記一対の電極のうち、一方は接地されていることを特徴とする液体吐出ヘッド。
【請求項４】
請求項２または３に記載の液体吐出ヘッドにおいて、
前記圧力室は、前記圧電部材により囲まれて形成され、
前記圧力室の内壁の伸長収縮変形に応じて前記吐出口から前記液体が吐出されることを特徴とする液体吐出ヘッド。
【請求項５】
請求項４記載の液体吐出ヘッドにおいて、
前記圧力室の周囲には空洞が設けられ、
前記圧電振動子は、前記空洞に設けられていることを特徴とする液体吐出ヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体を吐出する液体吐出ヘッドに関し、特に圧電素子に電圧を印加することによって、液体を吐出する液体吐出ヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
液体（インク）を吐出して記録媒体に画像を記録する記録装置には、一般に、液体を吐出する液体吐出ヘッドが搭載されている。液体吐出ヘッドから液体を吐出する機構として、圧電素子によって容積が収縮可能な圧力室を用いる機構が知られている。この機構では、圧電素子への電圧の印加による圧電素子の変形により圧力室が収縮することによって、圧力室内の液体が圧力室の一端に形成された吐出口から吐出される。
【０００３】
液体吐出ヘッドによる画像の記録においては、環境温度の変化、液体の吐出を制御する駆動ＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）の発熱、圧電素子を駆動する駆動素子の発熱などにより、液体吐出ヘッドの温度（圧力室内の液体の温度）が変化することがある。このような温度変化が起こると、圧電素子の駆動特性や液体吐出特性が変化し、記録画像の画質が低下するという問題がある。
【０００４】
そこで、液体吐出ヘッドの温度に応じた駆動制御を行うために、液体吐出ヘッドの温度を検出する方法が検討されている。
【０００５】
例えば、特許文献１（特開２００４−１３６５９８号公報）には、液体の吐出口と連通し、液体を通流させる流路を圧電体により構成した液体吐出ヘッドにおいて、液体吐出ヘッドの温度と相関が高い圧電体の静電容量をＣＲ発振回路によりパルス信号に変換し、パルス信号の周波数に基づいて温度を検出する方法が開示されている。
【０００６】
また、特許文献２（特開２００４−３０６５２９号公報）には、アクチュエータの駆動により圧力室内の液体を吐出する液体吐出ヘッドにおいて、アクチュエータの駆動により変位するように振動板が設けられ、振動板の残留振動によって変化する静電容量成分に基づいて発振回路を発振させ、その発振周波数から振動波形を生成し、その振動波形の振動パターン（振幅）に基づいて、該振幅と相関が高い圧力室内の液体の温度を検出する技術が開示されている。
【０００７】
また、特許文献３（特開２００６−３５８１２号公報）には、圧電素子の駆動により圧力室内の液体を吐出する液体吐出ヘッドにおいて、圧電素子を流れる電流の電流値をフーリエ変換することで、圧電素子の共振周波数または反共振周波数を求め、求めた周波数に基づいて、インクの温度と相関の高いインクの粘度を検出する方法が開示されている。
【０００８】
なお、上述した液体吐出ヘッドは、画像の記録だけでなく、半導体装置の製造にも用いられる場合がある。この場合、画像の記録に用いられる場合よりも、より高精度な温度の検出が求められる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００４−１３６５９８号公報
【特許文献２】特開２００４−３０６５２９号公報
【特許文献３】特開２００６−３５８１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
特許文献１に開示されている方法においては、圧電体の静電容量をＣＲ発振回路によりパルス信号に変換し、そのパルス信号の周波数に基づいて液体吐出ヘッドの温度を検出している。ここで、一般に、ＣＲ発振回路の発振は、外乱などの影響を受け易いため、特許文献１に開示されている方法では、温度の検出精度が低いという課題がある。
【００１１】
また、特許文献２に開示されている方法においては、振動板の残留振動によって変化する静電容量成分に基づいて発振した発振回路の発振周波数から振動波形を生成し、その振動波形の振幅のピーク値に基づいて圧力室内の液体の温度を検出している。ここで、上述したように、一般に、発振回路の発振は、外乱などの影響を受け易い。そのため、発振回路の発振周波数から生成された振動波形の振幅のピーク値も外乱の影響を受けやすくなるので、特許文献２に開示されている方法でも温度の検出精度が低く、また、信頼性も低いという課題がある。
【００１２】
また、特許文献３に開示されている圧電素子の残留振動を用いる方法においては、圧電素子の残留振動は不安定であるため、検出精度が悪く、また、残留振動の共振周波数または反共振周波数を、ＦＦＴ演算を用いて求めるために複雑な構成が必要となるという課題がある。
【００１３】
本発明の目的は、上述した課題を解決し、液体吐出ヘッドの温度を簡易な構成で高精度に検出可能な温度検出方法および液体吐出ヘッド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】
【００１４】
上記目的を達成するために本発明の温度検出方法は、
液体を吐出する吐出口に連通し、前記吐出口から吐出される液体を貯留する圧力室を備え、圧電素子の駆動により前記圧力室に貯留された液体を前記吐出口から吐出する液体吐出ヘッドにおける温度検出方法であって、
前記圧電素子を構成する圧電部材の一部であって、前記圧電素子とは独立に振動可能であり、周囲に空隙が形成される箇所に配置された圧電振動子の共振周波数または反共振周波数を計測し、
前記計測した周波数に基づいて前記液体吐出ヘッドの温度を検出する。
【００１５】
上記目的を達成するために本発明の液体吐出ヘッドは、
液体を吐出する吐出口に連通し、前記吐出口から吐出される液体を貯留する圧力室を備え、圧電素子の駆動により前記圧力室に貯留された液体を前記吐出口から吐出する液体吐出ヘッドであって、
前記圧電素子を構成する圧電部材の一部であって、前記圧電素子とは独立に振動可能であり、周囲に空隙が形成される箇所に配置された圧電振動子と、
前記圧電振動子の共振周波数または反共振周波数を計測する周波数カウンタ手段と、
前記周波数カウンタ手段により計測された周波数に基づいて前記液体吐出ヘッドの温度を検出する温度検出手段と、を有する。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、温度との相関性が高い圧電振動子の共振周波数または反共振周波数を計測し、計測した周波数に基づいて液体吐出装置の温度を検出している。ここで、本発明においては、圧力室に貯留された液体を吐出させるための圧電素子を構成する圧電部材の一部を用いて圧電振動子が形成されている。そのため、液体吐出ヘッドの主要部を構成する圧電部材の温度、ひいては、液体吐出ヘッドの温度を正確に検出することができる。
【００１７】
また、本発明においては、圧電素子を構成する圧電部材を用いて、圧電素子とは独立に振動可能に形成された圧電振動子が、周囲に空隙が形成される箇所に配置されているため、温度以外の外乱の影響を受けにくく、圧電体の高いＱ値を維持した高精度な発振が可能となる。そのため、圧電振動子の共振周波数または反共振周波数の計測結果に基づいて、高精度に液体吐出ヘッドの温度を検出することができる。
【００１８】
また、圧電素子を構成する圧電部材の一部を用いて形成された圧電振動子を温度検出のための温度センサーとして用いるため、接着などの方法により温度センサーを取り付ける必要がなく、接着などの方法により温度センサーを取り付けた場合のように、接続部の熱抵抗に起因する検出誤差が発生することがない。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１の実施形態における液体吐出ヘッドの構成を示す斜視図である。
【図２Ａ】図１に示す圧電プレート２ａの斜視図である。
【図２Ｂ】図１に示す圧電プレート２ｂの斜視図である。
【図２Ｃ】図１に示す圧電プレート２ｃの斜視図である。
【図３】図２Ｂに示す圧電プレート２ｂを上方から見た平面図である。
【図４】図１に示す圧電振動子の構成を示す斜視図である。
【図５】圧電振動子の共振周波数の温度特性の一例を示すグラフである。
【図６】図１に示す液体吐出ヘッドの温度検出機構の構成を示す機能ブロック図である。
【図７】本発明の第２の実施形態における圧電振動子の斜視図である。
【図８】本発明の第３の実施形態の温度検出機構における発振回路の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下に、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。
【００２１】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態における液体吐出ヘッド１の斜視図である。
【００２２】
図１に示す液体吐出ヘッド１は、インクプールプレート１１と、圧電部材である圧電プレート２ａ，２ｂ，２ｃが積層された圧電ブロック体２と、ノズルプレート９と、を有する。圧電ブロック体２の前面にノズルプレート９が接合され、圧電ブロック体２の背面にインクプールプレート１１が接合されている。ノズルプレート９には円形貫通孔からなる複数の吐出口１０が形成されている。
【００２３】
なお、図１においては、圧電ブロック体２の構造の明確化のために、圧電ブロック体２とノズルプレート９とを分離して示している。
【００２４】
また、図１においては、図の簡略化のために、３枚の圧電プレート２ａ、２ｂ、２ｃを積層し、横方向に一列の吐出口１０を４個のみ形成した例を示している。しかし、実際の液体吐出ヘッドにおいては、圧電プレート２ａ、２ｂ、２ｃを図１の左右方向に延長し、上下方向にも複数積層して流路を高密度に形成し、それに対応してノズルプレート９には所定の間隔で二次元に吐出口１０が形成されるのが一般的である。
【００２５】
上述したように、圧電ブロック体２は、圧電プレート２ａ、２ｂ、２ｃが積層して構成されている。図２Ａ〜図２Ｃはそれぞれ、圧電プレート２ａ、２ｂ、２ｃの斜視図である。また、図３は、圧電プレート２ｂを上方から見た平面図である。
【００２６】
圧電プレート２ｂには、吐出口１０と連通し、液体を貯留するための圧力室３と、凹部４ｂとがそれぞれ複数設けられている。圧電プレート２ａには、圧力室３に対応する位置に凹部４ａが設けられている。圧電プレート２ｃには、圧力室３に対応する位置に凹部４ｃが設けられている。したがって、図１に示すように、圧力室３の周囲４辺に凹部が設けられている。
【００２７】
圧力室３および凹部４ａ、４ｂ、４ｃの内壁には不図示の電極が形成され、圧力室３の一面に設けられた電極と、その一面に対向する凹部の一面に形成された電極との間に圧電体が挟まれた圧電素子が形成されている。
【００２８】
圧力室３に形成された電極と凹部４ｂに形成された電極との間、および、圧力室３に形成された電極と凹部４ａ、４ｃに形成された電極との間に電圧を印加して、その間の壁を伸長収縮変形させることで吐出口１０から液滴が吐出される。
【００２９】
本実施形態の液体吐出ヘッド１は、圧力室３同士の間に凹部４ａ、４ｂ、４ｃが存在するものの、圧力室３同士が圧電部材でつながった構造を有している。そのため、圧力室３同士が空間で隔てられた構造と比べて、圧力室３周囲の構造体の剛性を高めることができる。
【００３０】
本実施形態においては、圧電プレート２ｂの一部に、図２Ｂおよび図３に示すように、周囲に空隙８ａ〜８ｄが形成された、温度センサーとなる圧電振動子５が設けられている。
【００３１】
圧電振動子５の左右にはそれぞれ、図２Ｂに示すように、空隙８ａ，８ｂが形成されている。また、図３に示すように、圧電振動子５と、圧電プレート２ｂの前面とノズルプレート９（図３においては不図示）との接触面Ａ−Ａ’との間には、空隙８ｃが形成されている。
【００３２】
また、図２Ｃに示すように、圧電プレート２ｃには、圧電振動子５に対向する領域に凹部が設けられており、この凹部により、圧電プレート２ｂと圧電プレート２ｃとを積層した際に、振動子５との間に空隙８ｄが形成される。
【００３３】
このように、圧電振動子５は、周囲に空隙が形成される箇所に配置されている。
【００３４】
圧電振動子５は、一対の駆動用電極６ａ，６ｂを有しており、駆動用電極６ａは圧電振動子５の上面に形成され、駆動用電極６ｂは圧電振動子５の下面に形成されている。また、駆動用電極６ａと電気的に接続された引き出し電極７ａ、および、駆動用電極６ｂと電気的に接続された引き出し電極７ｂ（不図示）が形成されている。
【００３５】
上述した構成により、圧電プレート２ａ，２ｂ，２ｃを積層し、さらに、圧電ブロック体２の前面にノズルプレート９を接合した状態でも、圧電振動子５の周囲に空隙が形成される。そのため、圧電振動子５は、温度以外の外乱の影響を受けにくく、圧電体の高いＱ値を維持した高精度な発振が可能になる。
【００３６】
図４は、圧電振動子５の構成を示す斜視図である。
【００３７】
図４に示すように、圧電振動子５は、長さＬ、幅Ｗ、厚さｔの直方体で薄板状の圧電体が一対の駆動用電極６ａ，６ｂにより挟まれた形状をしている。また、圧電振動子５の分極方向は、矢印Ｐで示すように、厚さ方向である。そのため、駆動用電極６ａ，６ｂに接続された発振回路１２により、圧電振動子５は、長辺方向の伸縮振動を発振し、矢印ｖで示すように、長さ方向に発振する。この場合、圧電振動子５の共振周波数ｆの計算式は、以下のようになる。
【００３８】
【数１】
2015044387.tif 000003
【００３９】
ここで、Ｙは弾性定数であり、ρは密度であり、Ｌは圧電振動子５の長さである。
【００４０】
次に、圧電部材として、株式会社富士セラミックス社製の圧電材料Ｃ−９１を使用した場合を例として、圧電プレート２ｂの作製方法について説明する。なお、圧電材料Ｃ−９１の材料特性は、メーカー資料によると、弾性定数が５．９Ｅ＋１０（Ｎ／ｍ＾２であり、密度が７．７５Ｅ＋３（ｋｇ／ｍ＾３）である。
【００４１】
まず、厚さ０．２ｍｍの板状の圧電材料を基材として、幅０．１ｍｍの超砥粒ホイール（ダイヤモンド砥粒）を使用した研削加工により、幅０．１ｍｍ、深さ、０．１ｍｍの圧力室３を、横方向ピッチ０．７ｍｍで複数形成する。
【００４２】
次に、圧力室３から圧力室３の壁部として幅０．１ｍｍを残して研削加工し、幅０．４ｍｍの凹部４ｂを形成する。こうすることで、圧力室３と凹部４ｂとが形成された圧電プレートが作製される。
【００４３】
さらに、直径５０μｍの微細加工用の刃物を用いたフライス加工により、凹部４ｂの一部を加工して空隙８ａ，８ｂ，８ｃを形成し、温度センサーとなる圧電振動子５用の圧電体を形成する。
【００４４】
その後、駆動用電極６ａ，６ｂ、および、引き出し電極７ａ，７ｂを形成し、駆動用電極６ａ，６ｂに電圧を印加して分極を行うことで、圧電振動子５を備えた圧電プレート２ｂが作製される。
【００４５】
このように、圧電素子を構成する圧電部材の一部を用いて圧電振動子５を形成することで、圧電振動子５と液体吐出ヘッド１の主要部（圧電ブロック体２）とが一体的に形成される。そのため、接着などにより温度センサーを取り付けた場合のように、接続部の熱抵抗に起因する検出誤差が発生することがない。
【００４６】
また、圧電振動子５は、圧力室３と凹部４ａ，４ｂ，４ｃとの間といった、圧電素子の駆動により変形する部分とは異なる位置に設けられている。そのため、圧電振動子５は、圧電素子とは独立に振動可能である。
【００４７】
上述した作製方法により作製された、例えば、長さＬ＝１．２ｍｍ、幅Ｗ＝０．３ｍｍ、厚さｔ＝０．１ｍｍの薄板状の圧電振動子５の共振周波数は、上述した計算式により、約１．２ＭＨｚとなる。なお、圧電材料および圧電振動子５の形状は、任意に選択することができる。
【００４８】
圧電プレート２ａ，２ｃについても、上述した研削加工により、同様に作製することができる。作製された圧電プレート２ａ，２ｂ，２ｃを積層することで、圧電部材により囲まれた圧力室３と、圧力室３の周囲に液体が存在しない空洞である凹部とが設けられた圧電ブロック体２が構成される。さらに、圧電ブロック体２の前面にノズルプレート９を接合し、圧電ブロック体２の背面にインクプールプレート１１を接合することで、液体吐出ヘッド１を作製することができる。
【００４９】
次に、本実施形態の液体吐出ヘッド１における温度検出方法について説明する。
【００５０】
一般に、圧電振動子は、温度によって共振周波数および反共振周波数が変化し、その変化率は主に、圧電振動子の材料と温度範囲とによって決定される。
【００５１】
図５は、圧電振動子の共振周波数の温度特性の一例を示すグラフである。
【００５２】
図５に示すように、圧電振動子の共振周波数は、温度が上昇するにつれて、一旦低くなり、その後、直線的に高くなる。そのため、圧電振動子を液体吐出ヘッドの温度検出に用いるためには、実際に液体が吐出される際の温度領域（実用温度領域）において、図５に示す必要領域のように、共振周波数の変化が直線的となる材料を選択することが望ましい。
【００５３】
例えば、上述した圧電材料Ｃ−９１の共振周波数の温度係数は、メーカー資料によると、実用温度領域である２０℃〜８０℃の間において、１℃あたり５５０ｐｐｍである。これを上述した形状の圧電振動子５の共振周波数の変化に置き換えると、１℃あたり６３２Ｈｚ変化することになる。
【００５４】
図６は、本実施形態の液体吐出ヘッド１の温度検出機構の構成を示す機能ブロック図である。
【００５５】
発振回路１２は、圧電振動子５と、コンデンサＣ１，Ｃ２と、抵抗Ｒ１，Ｒ２と、コンバータＵ１，Ｕ２とを有する。
【００５６】
圧電振動子５の一方の電極には、コンデンサＣ１の一端と、抵抗Ｒ１の一端と、コンバータＵ１の入力とが接続されている。また、圧電振動子５の他方の電極には、コンデンサＣ２の一端と、抵抗Ｒ２の一端とが接続されている。
【００５７】
コンデンサＣ１，Ｃ２の他端は接地されている。また、抵抗Ｒ１の他端と抵抗Ｒ２の他端とは接続されている。
【００５８】
コンバータＵ１の出力は、抵抗Ｒ１の他端と抵抗Ｒ２の他端との接続点およびコンバータＵ２の入力に接続されている。コンバータＵ２の出力は、周波数カウンタ手段である周波数カウンタ２０に接続されている。
【００５９】
上述した構成により、発振回路１２は、圧電振動子５とコンデンサＣ１，Ｃ２とで構成されるコルピッツ発振回路から出力される圧電振動子５の共振周波数の電圧信号を、インバータＵ１，Ｕ２を用いて出力する。
【００６０】
周波数カウンタ２０は、発振回路１２から出力された電圧信号の周波数を計測する。また、発振回路１２から圧電振動子５の反共振周波数の電圧信号を出力し、周波数カウンタ２０は、その反共振周波数の電圧信号の周波数を計測するようにしてもよい。
【００６１】
なお、周波数カウンタ２０をデジタル回路で構成し、基準時間内の電圧信号のパルス数をカウントしたり、基準カウント数に達するのに要する時間を計測したりすることで、共振周波数の微小な変化を正確に測定することができる。また、基準時間やカウント数として適当な値を設定することで、計測精度を高めることができる。
【００６２】
温度検出手段である温度検出部２１は、例えば、圧電振動子５の共振周波数と温度との変換テーブルを有しており、周波数カウンタ２０により計測された周波数に基づいて、変換テーブルを参照して液体吐出ヘッド１の温度を検出する。
【００６３】
また、温度検出部２１は、周波数カウンタ２０により計測された周波数を、安定した発振器の発振周波数を基準として換算することによっても、温度を検出することができる。
【００６４】
例えば、京セラ株式会社製の温度補償型水晶発振器ＫＴ７０５０やＫＴ５０３２Ｆの発振周波数の変動は、−１０℃〜７０℃の間で、±０．１ｐｐｍである。したがって、圧電振動子５の共振周波数より、１／（５５０／±０．１）＝±０．０００１８２℃の精度で温度を検出することができる。
【００６５】
なお、圧電振動子５の加工ばらつきなどによる誤差の発生を防止するために、液体吐出ヘッドごとに、液体吐出ヘッドの温度と圧電振動子５の共振周波数（反共振周波数）との関係を予め取得しておき、取得した関係に対応する変換テーブルを温度検出部２１が有するようにしてもよい。
【００６６】
また、図６に示す発振回路１２において、圧電振動子５以外の回路は簡易な構成であるため、液体の吐出を制御する駆動ＩＣの回路と一体化し、装置本体のメイン基板と液体吐出ヘッド１が搭載されるキャリッジとを接続する中継基板などに組み込むことができる。こうすることで、液体吐出ヘッド１の小型化を図ることができる。
【００６７】
このように、本実施形態においては、圧力室３に貯留された液体を吐出させるための圧電素子を構成する圧電部材の一部であって、周囲に空隙が形成される箇所に、圧電振動子とは独立に振動可能な圧電振動子５が設けられ、圧電振動子５の共振周波数または反共振周波数に基づいて液体吐出ヘッドの温度が検出される。
【００６８】
圧力室３に貯留された液体を吐出させるための圧電素子を構成する圧電部材の一部であって、周囲に空隙が形成される箇所に、圧電振動子とは独立に振動可能な圧電振動子５が設けられているために、温度以外の外乱の影響を受けにくく、圧電体の高いＱ値を維持した高精度な発振が可能となる。そのため、圧電振動子の共振周波数または反共振周波数に基づいて、高精度に液体吐出ヘッドの温度を検出することができる。
【００６９】
また、圧電素子を構成する圧電部材の一部を用いて形成された圧電振動子５を温度検出のための温度センサーとして用いるため、接着などの方法により温度センサーを取り付ける必要がなく、接着などの方法により温度センサーを取り付けた場合のように、接続部の熱抵抗に起因する検出誤差が発生することがない。
【００７０】
また、液体を吐出するための回路とは別の独立した回路により温度を検出するため、液体の吐出状態に関わりなく、任意のタイミングで温度を検出することができる。
【００７１】
なお、本発明は、グールドタイプ、シェアードタイプ、ダイレクトモードタイプなど種々の圧電素子の駆動方法を用いる液体吐出ヘッドに適用することができる。
【００７２】
（第２の実施形態）
図７は、本発明の第２の実施形態の圧電振動子の構成を示す図である。
【００７３】
本実施形態においては、圧電振動子５が圧電振動子１３に変更されている。
【００７４】
第１の実施形態の圧電振動子５においては、圧電体を挟むように、一対の駆動用電極６ａ，６ｂが厚さ方向に形成されていた。
【００７５】
一方、本実施形態の圧電振動子１３においては、圧電体の上面に、一対の駆動用電極１４ａ，１４ｂが幅方向に形成されている。圧電振動子１３は、上述した構成を有することにより、発振回路１２により、図７の点線で示すような屈曲振動を発振する。
【００７６】
なお、圧電振動子の振動モードとしては、伸縮振動や屈曲振動以外にも、厚み振動、厚み滑り振動、表面波振動などであってもよい。また、圧電振動子としては、音叉型振動子を用いてもよい。
【００７７】
（第３の実施形態）
図８は、本発明の第３の実施形態の温度検出機構における発振回路１２Ａの構成を示す回路図である。
【００７８】
発振回路１２Ａは、圧電振動子５と、コンデンサＣ１，Ｃ２，Ｃ３と、抵抗Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４と、トランジスタＱ１とを有する。
【００７９】
圧電振動子５の一方の駆動用電極、抵抗Ｒ２の一端、コンデンサＣ２の一端、および、抵抗Ｒ４の一端はそれぞれ接地されている。
【００８０】
圧電振動子５の他方の駆動用電極には、抵抗Ｒ２の他端、抵抗Ｒ１の一端、コンデンサＣ１の一端、および、トランジスタＱ１のゲートが接続されている。
【００８１】
抵抗Ｒ１の他端には、抵抗Ｒ３の一端と電位Ｖｃｃの電源端子Ｖｃｃとが接続されている。抵抗Ｒ３の他端には、コンデンサＣ３の一端およびトランジスタＱ１のソースが接続されている。抵抗Ｒ４の他端には、コンデンサＣ１，Ｃ２の他端およびトランジスタＱ１のドレインが接続されている。
【００８２】
コンデンサＣ３の他端には、カウンタ回路２０と接続される出力端子が接続される。
【００８３】
上述した構成により、発振回路１２Ａは、圧電振動子５とコンデンサＣ１，Ｃ２とで構成されるコルピッツ発振回路から出力される圧電振動子５の共振周波数の電圧信号を、トランジスタＱ１を用いて出力する。
【００８４】
図８に示す構成においては、圧電振動子５の一方の駆動用電極が接地されている。そのため、圧電振動子５が複数設けられる場合、複数の圧電振動子５それぞれの一方の駆動用電極を共通電極とし、複数の圧電素子５それぞれの他方の駆動用電極からだけ、引き出し電極を引き出せばよい。こうすることで、圧電振動子５の駆動用電極の形成が容易になり、また、液体吐出ヘッドから引き出される配線の数を削減することができる。
【符号の説明】
【００８５】
１    液体吐出ヘッド
２    圧電ブロック体
２ａ、２ｂ、２ｃ    圧電プレート
３    圧力室
４ａ、４ｂ、４ｃ    凹部
５，１３    圧電振動子
６ａ，６ｂ，１４ａ，１４ｂ    駆動用電極
７ａ、７ｂ      引き出し電極
８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄ    空隙
９    ノズルプレート
１０  吐出口
１１  インクプールプレート
１２  発振回路
２０    周波数カウンタ
２１    温度検出部
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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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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