【事件の表示】
　特許第３４１２６８２号「インクジェット式記録ヘッドの駆動方法及びインクジェット式記録装置」の請求項１ないし２９に係る特許に対する特許異議の申立てについて、次のとおり決定する。
【結　論】
　訂正を認める。
　特許第３４１２６８２号の請求項１ないし２９に係る特許を維持する。
【理　由】
第１　手続の経緯
　本件出願からの主だった経緯を箇条書きにすると次のとおりである。
・平成１０年９月２２日　特許権者により本件出願
・平成１５年３月２８日　特許第３４１２６８２号として設定登録（請求項１〜２９）
・平成１５年１２月３日　特許異議申立人渡辺等（以下「渡辺」という。）より請求項１〜２９に係る特許に対して特許異議申立
・同日　特許異議申立人東芝テック株式会社（以下「東芝テック」という。）より請求項１，２，４〜１２，１４，１５，１７〜２５に係る特許に対して特許異議申立
・平成１７年６月２８日付け　当審にて取消理由を通知
・同年９月６日　特許権者より意見書及び訂正請求書提出
　
第２　訂正の許否の判断
１．訂正の内容
　平成１７年９月６日付け訂正請求による訂正事項は次のとおりである。
訂正事項１：訂正前請求項３記載の「請求項１又は２において」を「請求項２において」と訂正する。
訂正事項２：訂正前請求項１６記載の「請求項１４又は１５において」を「請求項１５において」と訂正する。
訂正事項３：明細書の段落【００１２】記載の「第１又は２の態様において」を「第２の態様において」と訂正する。
訂正事項４：明細書の段落【００４０】記載の「第１４又は１５の態様において」を「第１５の態様において」と訂正する。
　
２．訂正目的、特許請求の範囲の拡張・変更の有無、及び新規事項の存否
　訂正事項１，２は従属形式で記載された請求項において引用される請求項を訂正前の２項から１項に減縮するものであり、訂正事項３は訂正事項１に、訂正事項４は訂正事項２に単に付随して記載を改めるものであるから、特許請求の範囲の減縮を目的とする（平成１５年改正前特許法１２０条の４第１項ただし書き１号該当）ものと認める。あるいは、削除された被引用請求項（請求項１，１４）には、請求項３，１６記載の「前記準備工程」に該当する工程が特定されていないから、訂正前において請求項１，１４を引用したことが誤記であり、誤記の訂正を目的とする（平成１５年改正前特許法１２０条の４第１項ただし書き２号該当）と考えることもできる。
　訂正事項１〜４が実質上特許請求の範囲の拡張・変更するものでないこと、及び願書に添付した明細書又は図面に記載の範囲内の訂正であることは明らかである。
　
３．結論
　以上のとおり、平成１７年９月６日付け訂正請求は平成１５年改正前特許法１２０条の４第１項ただし書き並びに同条３項で準用する同法１２６条２項及び３項の規定に適合する。
　よって、訂正を認める。
　
第３　特許異議申立についての判断
１．本件発明の認定
　訂正が認められるから、本件の請求項１〜２９に係る発明（以下、請求項番号に応じて「本件発明１」〜「本件発明２９」という。）は、訂正請求書に添付された訂正明細書の特許請求の範囲【請求項１】〜【請求項２９】に記載された事項によって特定されるものであり、【請求項１】〜【請求項２９】の記載は次のとおりである。
【請求項１】　ノズル開口及びリザーバに連通する圧力発生室に付設された圧電素子を駆動することにより前記圧力発生室を膨張又は収縮させて前記ノズル開口からインク滴を吐出させるインクジェット式記録ヘッドの駆動方法において、
前記圧力発生室を収縮させて前記ノズル開口からインクを吐出させる第１の収縮工程と、この第１の収縮工程の反動によるメニスカスの後退を低減するように前記圧力発生室を収縮させる第２の収縮工程とを具備し、前記第１の収縮工程が開始されてから前記第２の収縮工程が開始されるまでの時間が、前記圧力発生室のヘルムホルツ振動周期Ｔｃの１／４から３／４の間であることを特徴とするインクジェット式記録ヘッドの駆動方法。
【請求項２】　請求項１において、前記第１の収縮工程の前に、前記圧力発生室を膨張させてメニスカスを後退させ、インク吐出の準備を行う準備工程を具備するインクジェット式記録ヘッドの駆動方法。
【請求項３】　請求項２において、前記第１の収縮工程の収縮量が前記準備工程での膨張量の５０％以下であることを特徴とするインクジェット式記録ヘッドの駆動方法。
【請求項４】　請求項１〜３の何れかにおいて、前記第１の収縮工程が開始されてから前記第２の収縮工程が開始されるまでの時間が、前記圧力発生室のヘルムホルツ振動周期Ｔｃの１／２前後であることを特徴とするインクジェット式記録ヘッドの駆動方法。
【請求項５】　請求項１〜４の何れかにおいて、前記第２の収縮工程の開始時点は、前記ノズル開口からインク滴の先端が吐出された後、メニスカスが後退し始める時点ｔ１から最も深く後退する時点ｔ２までの間であることを特徴とするインクジェット式記録ヘッドの駆動方法。
【請求項６】　請求項５において、前記第２の収縮工程の開始時点は、前記ノズル開口からインク滴の先端が吐出された後、メニスカスが後退し始める時点ｔ１から［ｔ１＋（ｔ２−ｔ１）×３／４］の範囲にあることを特徴とするインクジェット式記録ヘッドの駆動方法。
【請求項７】　請求項６において、前記第２の収縮工程の開始時点は、前記ノズル開口からインク滴の先端が吐出された後、メニスカスが後退し始める時点ｔ１から［ｔ１＋（ｔ２−ｔ１）／２］の範囲にあることを特徴とするインクジェット式記録ヘッドの駆動方法。
【請求項８】　請求項１〜７の何れかにおいて、前記第１の収縮工程での駆動信号の印加時間及び前記第２の収縮工程での駆動信号の印加時間が、それぞれ前記圧力発生室のヘルムホルツ振動周期Ｔｃの１／３以下であることを特徴とするインクジェット式記録ヘッドの駆動方法。
【請求項９】　請求項１〜８の何れかにおいて、前記第２の収縮工程の後、インク吐出後の振動を抑えるように前記圧力発生室を膨張させる第１の膨張工程を具備するインクジェット式記録ヘッドの駆動方法。
【請求項１０】　請求項９において、前記第１の収縮工程が開始されてから前記第１の膨張工程が開始されるまでの時間が、実質的に前記圧力発生室のヘルムホルツ振動周期Ｔｃであることを特徴とするインクジェット式記録ヘッドの駆動方法。
【請求項１１】　請求項９又は１０において、前記第１の膨張工程の開始時点は、前記ノズル開口からインク滴の先端が吐出された後、メニスカスが最も深く後退する時点ｔ２であることを特徴とするインクジェット式記録ヘッドの駆動方法。
【請求項１２】　請求項９〜１１の何れかにおいて、前記第１の膨張工程で前記圧力発生室を膨張させるための駆動信号の印加時間が、前記圧力発生室のヘルムホルツ振動周期Ｔｃの１／２以下であることを特徴とするインクジェット式記録ヘッドの駆動方法。
【請求項１３】　請求項９〜１２の何れかにおいて、前記第１の膨張工程の後、インク吐出後の振動を抑えるように前記圧力発生室を収縮させる第３の収縮工程を具備するインクジェット式記録ヘッドの駆動方法。
【請求項１４】　ノズル開口及びリザーバに連通する圧力発生室に付設された圧電素子を駆動することにより前記圧力発生室を膨張又は収縮させて前記ノズル開口からインク滴を吐出させるインクジェット式記録ヘッドと、
前記圧力発生室を収縮させて前記ノズル開口からインクを吐出させる第１の収縮工程と、この第１の収縮工程の反動によるメニスカスの後退を低減するように前記圧力発生室を収縮させる第２の収縮工程とを、前記第１の収縮工程が開始されてから前記第２の収縮工程が開始されるまでの時間が、前記圧力発生室のヘルムホルツ振動周期Ｔｃの１／４から３／４の間となるように実行する駆動信号を前記圧電素子に出力する駆動手段とを具備することを特徴とするインクジェット式記録装置。
【請求項１５】　請求項１４において、前記駆動手段は、前記第１の収縮工程の前に、前記圧力発生室を膨張させてメニスカスを後退させ、インク吐出の準備を行う準備工程を実行することを特徴とするインクジェット式記録装置。
【請求項１６】　請求項１５において、前記第１の収縮工程の収縮量が前記準備工程での膨張量の５０％以下であることを特徴とするインクジェット式記録装置。
【請求項１７】　請求項１４〜１６の何れかにおいて、前記第１の収縮工程が開始されてから前記第２の収縮工程が開始されるまでの時間が、前記圧力発生室のヘルムホルツ振動周期Ｔｃの１／２前後であることを特徴とするインクジェット式記録装置。
【請求項１８】　請求項１４〜１７の何れかにおいて、前記第２の収縮工程の開始時点は、前記ノズル開口からインク滴の先端が吐出された後、メニスカスが後退し始める時点ｔ１から最も深く後退する時点ｔ２までの間であることを特徴とするインクジェット式記録装置。
【請求項１９】　請求項１８において、前記第２の収縮工程の開始時点は、前記ノズル開口からインク滴の先端が吐出された後、メニスカスが後退し始める時点ｔ１から［ｔ１＋（ｔ２−ｔ１）×３／４］の範囲にあることを特徴とするインクジェット式記録装置。
【請求項２０】　請求項１９において、前記第２の収縮工程の開始時点は、前記ノズル開口からインク滴の先端が吐出された後、メニスカスが後退し始める時点ｔ１から［ｔ１＋（ｔ２−ｔ１）／２］の範囲にあることを特徴とするインクジェット式記録装置。
【請求項２１】　請求項１４〜２０の何れかにおいて、前記第１の収縮工程での駆動信号の印加時間及び前記第２の収縮工程での駆動信号の印加時間が、それぞれ前記圧力発生室のヘルムホルツ振動周期Ｔｃの１／３以下であることを特徴とするインクジェット式記録装置。
【請求項２２】　請求項１４〜２１の何れかにおいて、前記第２の収縮工程の後、インク吐出後の振動を抑えるように前記圧力発生室を膨張させる第１の膨張工程を具備するインクジェット式記録装置。
【請求項２３】　請求項２２において、前記第１の収縮工程が開始されてから前記第１の膨張工程が開始されるまでの時間が、前記圧力発生室のヘルムホルツ振動周期Ｔｃ以下であることを特徴とするインクジェット式記録装置。
【請求項２４】　請求項２２又は２３において、前記第１の膨張工程の開始時点は、前記ノズル開口からインク滴の先端が吐出された後、メニスカスが最も深く後退する時点ｔ２であることを特徴とするインクジェット式記録装置。
【請求項２５】　請求項２２〜２４の何れかにおいて、前記第１の膨張工程で前記圧力発生室を膨張させるための駆動信号の印加時間が、前記圧力発生室のヘルムホルツ振動周期Ｔｃの１／２以下であることを特徴とするインクジェット式記録装置。
【請求項２６】　請求項２２〜２５の何れかにおいて、前記第１の膨張工程の後、インク吐出後の振動を抑えるように前記圧力発生室を収縮させる第３の収縮工程を具備するインクジェット式記録装置。
【請求項２７】　請求項１４〜２６の何れかにおいて、前記駆動手段が実行する一連の前記各工程の開始前後の状態では、前記圧電アクチュエータに所定の電圧が印加されていることを特徴とするインクジェット式記録装置。
【請求項２８】　請求項１４〜２７の何れかにおいて、前記圧力発生室の収縮は、前記圧電アクチュエータに所定の電圧を印加して変形させることにより行うことを特徴とするインクジェット式記録装置。
【請求項２９】　請求項１４〜２７の何れかにおいて、前記圧力発生室の収縮は、前記圧電アクチュエータに印加した所定の電圧を解除して変形させることにより行うことを特徴とするインクジェット式記録装置。
　
２．特許異議申立理由の骨子
（１）渡辺が主張する取消理由
　以下の取消理由１〜１０のとおり、請求項１〜２９に係る特許は、特許法２９条２項の規定に違反してされた特許であるから、特許法１１３条２号の規定により、これら特許は取り消されるべきである。
取消理由１：請求項１，１４に係る発明は特開平６−２８６１３１号公報（以下「引用例１」という。渡辺等が添付した甲第１号証はそれに対応するものを特許庁が提供するホームページからプリントアウトしたものである。）又は特開平２−５０６号公報（甲第２号証、以下「引用例２」という。）記載の発明に基づいて当業者が容易に発明できたものである。
取消理由２：請求項２，１５に係る発明は、引用例１記載の発明に基づいて、又は引用例１若しくは引用例２に記載の発明に国際公開パンフレット９７／３７８５２号（以下「引用例４」という。添付した甲第４号証はその再公表公報である。）記載の発明を組み合わせることにより当業者が容易に発明できたものである。
取消理由３：請求項３，１６に係る発明は、引用例１又は引用例２に記載の発明に引用例４記載の発明を組み合わせることにより当業者が容易に発明できたものである。
取消理由４：請求項４，１７係る発明は、引用例１若しくは引用例２に記載の発明に基づいて、又はこれら発明を組み合わせることにより当業者が容易に発明できたものである。
取消理由５：請求項５，１８に係る発明は、引用例１若しくは引用例２に記載の発明に基づいて、又は引用例１若しくは引用例２に記載の発明に引用例４若しくは特開平７−１４８９２０号公報（甲第５号証）記載の発明を組み合わせることにより当業者が容易に発明できたものである。
取消理由６：請求項６〜８，１９〜２１，２８に係る発明は、引用例１記載の発明に基づいて、又は引用例１及び引用例２に記載の発明を組み合わせることにより当業者が容易に発明できたものである。
取消理由７：請求項９〜１２，２２〜２５に係る発明は、引用例１記載の発明に基づいて、又は引用例１若しくは引用例２に記載の発明に特開平１０−２０２８７５号公報（甲第６号証。以下「引用例６」という。）記載の発明を組み合わせることにより当業者が容易に発明できたものである。
取消理由８：請求項１３，２６に係る発明は、引用例１又は引用例２に記載の発明に特開平１−１１３２５２号公報（甲第３号証。以下「引用例３」という。）記載の発明を組み合わせることにより当業者が容易に発明できたものである。
取消理由９：請求項２７に係る発明は、引用例１若しくは引用例２に記載の発明に引用例４若しくは引用例６記載の発明を組み合わせることにより当業者が容易に発明できたものである。
取消理由１０：請求項２９に係る発明は、引用例１記載の発明に基づいて、又は引用例１若しくは引用例２に記載の発明に引用例４若しくは引用例６記載の発明を組み合わせることにより当業者が容易に発明できたものである。
　
（２）東芝テックの主張する取消理由
取消理由１１：請求項１，２，４，８〜１２，１４，１５，１７，２１〜２５に係る発明は、特開平９−２９９６１号公報（以下「引用例７」という。）に記載された発明であるから、これら請求項の特許は特許法２９条１項３号の規定に違反してされたものであり、特許法１１３条２号の規定により、これら特許は取り消されるべきである。
取消理由１２：請求項５〜７，１８〜２０の記載は不明確であり、これら請求項の特許は特許法３６条６項２号に規定する要件を満たしていない特許出願に対してされたものであるから、特許法１１３条４号の規定により、これら特許は取り消されるべきである。
　
３．当審の判断
（１）取消理由１（引用例１記載の発明に基づく進歩性）について
　引用例１には、次のア〜エの記載が図示とともにある。
　ア．「図２のインク室４ｂからインクを噴射するために、当該インク室４に対し図１３（ａ）で示す噴射用電圧パルスＢを与える」（段落【００１９】）
　イ．「上記ＡＬはインク室４内の圧力波がインク室４の長手方向（マニホールド１８からノズルプレート１４まで、またはその逆）に対して、片道伝播するに必要な時間であり、インク室４の長さとインク中での音速によって決まる。」（段落【００２０】）
　ウ．「圧力波の伝播理論によると、圧力波の立ち上げからちょうどＡＬの時間が立つとインク室４ｂ内の圧力が逆転し、正の圧力に転じるが、このタイミングに合わせてインク室４ｂに印加されている電圧を０Ｖに戻す（図１３（ａ））。すると、側壁６ｂおよび６ｃは変形前の状態に戻り、インクに圧力が加えられる。その時、前記正に転じた圧力と、側壁６ｂ，６ｃが変形前の状態に戻って発生した圧力とがたし合わされ、図１３（ｄ）に示すような比較的高い圧力Ｐｂがインク室４ｂ内のインクに与えられて、インクがノズル１２から噴出される。」（段落【００２１】）
　エ．「残留圧力変動をインク噴射後に消去する駆動方法、いわゆるキャンセル波形が種々提案されている。一例を説明すると、図１３（ａ）の破線で示すキャンセルパルスＫを噴射用パルスＢの立ち下がりからＡＬ後に印加し、その幅はＡＬに等しく、極性はＢと反対である。・・・このキャンセルパルスＫを与えることによって側壁６ｂ及び６ｃはインク噴射時と反対の動きをし、残留圧力変動と位相が反対の圧力波を与えて、残留圧力変動を消去する。」（段落【００２４】）
　
　渡辺は、引用例１【図１３】の噴射用パルスＢの立ち下がりに基づいてインクを吐出させる工程及びキャンセルパルスＫの立ち下がりに基づいてインク室を収縮させる工程が、本件発明１，１４の「第１の収縮工程」及び「第２の収縮工程」に相当すると主張しており、その限度において主張に誤りがあるとはいえない。この主張によれば、本件発明１，１４の「前記第１の収縮工程が開始されてから前記第２の収縮工程が開始されるまでの時間」には、引用例【図１３】の噴射用パルスＢの立ち下がりからキャンセルパルスＫの立ち下がりまでの時間が相当することになる。
　渡辺はまた、パルスＢの立ち下がりからパルスＫの立ち下がりまでの時間は「インク室４内の圧力波がインク室４の長手方向（マニホールド１８からノズルプレート１４まで、またはその逆）に対して、片道伝播するに必要な時間」（段落【００２０】）であり、本件発明１，１４の「ヘルムホルツ振動周期Ｔｃ」の１／２であると主張しているので検討する。
　引用例３には、「インクジェット式記録ヘッドは、圧力発生室２のインクの圧縮性に起因する流体コンプライアンスをＣｉ、また圧力発生室２を形成している弾性板８、ノズルプレート７等の材料自体による剛性コンプライアンスをＣｖ、ノズル開口６のイナータンスをＭｎ、インク供給口４のイナータンスをＭＳとすると、圧力発生室２のヘルムホルツ共振振動の周波数ｆは次式で示される。
ｆ＝１／２π×√｛（Ｍｎ＋ＭＳ）／（Ｍｎ×ＭＳ）（Ｃｉ＋Ｃｖ）｝」（再公表公報１３頁５〜１行）との記載があり、この表式からすると、１／ｆ（本件発明１，１４の「ヘルムホルツ振動周期Ｔｃ」）がインク室の長手方向の距離に比例する（片道伝播時間であれば、同距離に比例する。）と認めることはできない。実際、特開平９−３０９２０７号公報には、「図４（Ａ）に示す駆動パルス２１により圧電素子１０を駆動したとき、図４（Ｂ）に示すインクの慣性流れによって生ずるメニスカスの位置振動２３を説明する。図４（Ａ）において、電圧波形２１の立ち上り期間Ｔにおいて圧力室４の容積が縮小してインク滴が噴射されると、圧力室４内には減少したインクを補うためのノズル１に向うインクの慣性流れが発生し、この慣性流れは、ノズル１のインク表面張力と釣合を保ちながらメニスカスの振動を発生させる。この振動は、ノズル１のインク表面張力によるコンプライヤンスとインクの慣性によって決まる周期τの固有振動を有する。この固有振動は、図３（Ｂ）に示すメニスカス位置を示す曲線となる。以後この曲線を慣性振動２３と記す。」（段落【００２６】）及び「図４（Ｃ）に示すインク圧力波の残留振動２４は、圧力発生素子１０に印加される第二パルス２１ｂが切断される時間ｔ2において、インクの圧力波により発生する振動であり、圧力波の残留振動２４による周期τ0は、インクの慣性流れによる慣性振動２３の周期τに比較して短く振幅も小さい。図４（Ｂ）に示した慣性振動２３と圧力残留振動２４とは、重なり合って図４（Ｄ）に示す重畳波２５となり、重畳波２５によりインクのメニスカス位置１４が決定される。」（段落【００２７】）との記載があり、これら記載中の「慣性振動」がヘルムホルツ振動に対応し、圧力波の残留振動による周期がインク室の長手方向往復伝播時間に対応すると理解することができる。
　そうであれば、引用例１【図１３】におけるパルスＢの立ち下がりからパルスＫの立ち下がりまでの時間が、ヘルムホルツ振動周期Ｔｃの１／２であるとも、ヘルムホルツ振動周期Ｔｃの１／４から３／４の間であるとも認めることができない。
　前掲特開平９−３０９２０７号公報によれば、メニスカスの挙動を支配する振動が２種類あり、引用例３の第７図，第１１図，第１５図，第１８図及び第２０図には、圧力残留振動ではなくヘルムホルツ振動が支配的な様子が図示されているから、引用例１の圧力波残留振動をヘルムホルツ振動に置き換えたものが当業者にとって想到容易かどうかは一応検討しなければならない。
　引用例１の記載ウによれば、正の圧力に転じた際に噴射用パルスＢを立ち下げるのであるから、噴射用パルスＢの立ち上げから立ち下げまでの時間を変更することはできない。そして、噴射用パルスＢの立ち下げ時だけでなく立ち上げ時にもヘルムホルツ振動は発生するのであるから、それらが重なった振動がどうなっているのか全く不明である以上、メニスカスの挙動が主としてヘルムホルツ振動に支配されるとしても、噴射用パルスＢの立ち下げからキャンセルパルス立ち下げまでの時間をヘルムホルツ振動周期Ｔｃの１／４から３／４の間に設定することが当業者にとって想到容易と認めることはできない。
　
（２）取消理由１（引用例２記載の発明に基づく進歩性）について
　渡辺は、引用例２第１〜３図に記載された時刻０により立ち上げられたメインパルスにより発生した圧縮波によりインクを吐出させる工程、及び時刻ｔ１に立ち上げられたパルスにより発生した圧縮波により膨脹波の圧力を減衰させる工程が、本件発明１，１４の「第１の収縮工程」及び「第２の収縮工程」にそれぞれ相当すると主張している。
　本件発明１，１４は「圧力発生室を収縮させて前記ノズル開口からインクを吐出させる第１の収縮工程と、この第１の収縮工程の反動によるメニスカスの後退を低減するように前記圧力発生室を収縮させる第２の収縮工程とを具備」することを構成要件（以下「本件構成」という。）としている。
　ところで、上記構成要件のうち、「第１の収縮工程の反動によるメニスカスの後退を低減するように前記圧力発生室を収縮させる第２の収縮工程」について解釈するに、「第１の収縮工程の反動によるメニスカスの後退」と規定されている以上、メニスカスの後退原因が「第１の収縮工程の反動」にあるものとされている。ところで、圧力発生室を膨張させれば、メニスカスが後退することは明らかであるから、「第１の収縮工程」と「第２の収縮工程」間に膨張工程があったのでは、「メニスカスの後退」が「第１の収縮工程の反動による」ものか膨張工程によるものか特定できなくなる。また、「第１の収縮工程」と「第２の収縮工程」間に別途の収縮工程があったのでは、「第２の収縮工程」と別途の収縮工程を区別できなくなるし、「メニスカスの後退」が「第１の収縮工程の反動による」ものか別途の取縮工程の反動によるものか特定できなくなる。したがって、「第１の収縮工程」と「第２の収縮工程」の間には、膨張工程も収縮工程もないものと解するのが相当である。
　ところが、引用例２第１〜３図には、時刻０と時刻１の間に印加電圧が低下する（圧力発生室を膨張させる）様子が図示されているから、引用例２記載の発明は本件構成を備えない。
　そればかりか、時刻０と時刻１までの時間は「ノズルの長さ（吐出口からインク路へのインク供給口、すなわちフィルタの右端までの長さ）をｌ、インク中の圧力波の伝播速度をｃとしたとき、ｔ１＝２ｌ／ｃで表わされる。」（４頁右上欄１６〜１９行）とあり、圧力波の伝播とヘルムホルツ振動が別異の現象であることは既に述べたとおりであるから、同時間がヘルムホルツ振動周期Ｔｃの１／４から３／４の間であるということはできないし、そのように設定することが容易であると認めることもできない。
　
　以上のとおりであるから、本件発明１，１４は、引用例１記載の発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたとも、引用例２記載の発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたとも認めることができず、引用例１記載の発明と引用例２記載の発明を組み合わせたとしても、本件発明１，１４に至ることが当業者にとって容易であると認めることはできない。したがって、取消理由１には理由がない。
　
（３）取消理由２〜１０について
　本件発明２〜１３は本件発明１に何らかの限定を加えたものであり、本件発明１５〜２９は本件発明１４に何らかの限定を加えたものである。
　渡辺の主張は、取消理由１に理由があることを前提として、本件発明２〜１３又は本件発明１５〜２９の限定事項を加えても、これら発明には進歩性がない旨の主張であるところ、その前提に誤りがあることは（１）及び（２）で述べたとおりである。
　したがって、取消理由２〜１０にも理由がない。
　
（４）取消理由１１について
　引用例７には、「残留圧力変動のキャンセルを実現するための駆動回路を説明する。図９に示す出力信号Ｘ、Ｙ、Ｚは、それぞれインク流路６１３の電極６１９に与える電圧をＶ、０、−０．６×Ｖにするための信号である。出力信号Ｘがオンになると、インクを噴射するための電圧パルス（図８中のＣ）を発生させる。また、出力信号Ｚがオンになると、キャンセル用の圧力変動をおこすための電圧パルス（図８中のＤ）を発生させる。また、上記以外のときは出力信号Ｙがオンになり、出力電圧を０にする。コンデンサ９１はインク流路６１３のアクチュエータ壁６０３とその両側に形成された電極６１５、６１９によって構成される。」（段落【００１３】）との記載があり、東芝テックは、電圧パルスＣの立ち下がり及び電圧パルスＤの立ち下がりが、本件各発明の「第１の収縮工程」及び「第２の収縮工程」に相当し、電圧パルスＣの立ち下がりから電圧パルスＤの立ち下がりまでの時間がヘルムホルツ振動周期Ｔｃの１／２であると主張している。電圧パルスＣの立ち下がりから電圧パルスＤの立ち下がりまでの時間は図８によれば「Ｔ」であり、「片道伝播時間Ｔはインク流路６１３内の圧力波が、インク流路６１３の長手方向に伝播するのに必要な時間であり、インク流路６１３の長さＬとこのインク流路６１３内部のインク中での音速ａとによりＴ＝Ｌ／ａと決まる。」（段落【０００９】）との記載を考慮すると、この主張は取消理由１における渡辺の主張（引用例１に基づく主張）と実質的に何も異ならない。
　したがって、（１）で述べたと同様の理由により、本件発明１，１４が引用例７記載の発明と同一であると認めることはできないばかりか、引用例７記載の発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたと認めることもできない。
　本件発明２，４，８〜１２，１５，１７，２１〜２５は本件発明１又は本件発明１４に何らかの限定を加えたものであるから、これら発明も引用例７記載の発明と同一であると認めることはできないばかりか、引用例７記載の発明に基づいて当業者が容易に発明をすることができたと認めることもできない。
　したがって、取消理由１１には理由がない。
　
（５）取消理由１２について
　東芝テックの主張は概略次のようなものである。
　ア．第２の収縮工程の開始時点につき、請求項５，１８では、ｔ１（ノズル開口からインク滴の先端が吐出された後、メニスカスが後退し始める時点）からｔ２（最も深く後退する時点）の間と限定しているが、ｔ１とは第１の収縮工程が開始されてからＴｃ／２経過した時点であり、ｔ２とはＴｃ経過した時点であるから、Ｔｃ／２からＴｃまでと特定したに等しい。ところが、請求項５，１８が引用する請求項では、第１の収縮工程の開始から第２の収縮工程の開始までの時間につき「Ｔｃの１／４から３／４の間」（請求項１〜３，１４〜１６）又は「Ｔｃの１／２前後」（請求項４，１７）と特定しているから、「Ｔｃ／２からＴｃ」は被引用請求項の特定範囲外のものを含んでいる。
　イ．第２の収縮工程の開始時点につき、請求項６，１９では「ｔ１から［ｔ１＋（ｔ２−ｔ１）×３／４］の範囲」としており、これは第１の収縮工程が開始から第２の収縮工程の開始までの時間をＴｃ／２から７Ｔｃ／８までと特定したに等しいが、アと同様の理由により、被引用請求項の特定範囲外のものを含んでいる。
　ウ．第２の収縮工程の開始時点につき、請求項７，２０ではｔ１から［ｔ１＋（ｔ２−ｔ１）／２］の範囲としており、これは第１の収縮工程が開始から第２の収縮工程の開始までの時間をＴｃ／２から３Ｔｃ／４までと特定したに等しいが、請求項７，２０は請求項４，１７を引用しておりこれら被引用請求項では第１の収縮工程が開始から第２の収縮工程の開始までの時間を「Ｔｃの１／２前後」と特定しているから、被引用請求項の特定範囲外のものを含んでいる。
　
　東芝テックの主張（ア〜ウに共通）は、ｔ１とは第１の収縮工程が開始されてからＴｃ／２経過した時点であり、ｔ２とはＴｃ経過した時点であることを前提としている。しかし、メニスカスの振動（ヘルムホルツ振動）は第１の収縮工程によってのみ発生するのではなく、請求項２，１５記載の「前記第１の収縮工程の前に、前記圧力発生室を膨張させてメニスカスを後退させ、インク吐出の準備を行う準備工程」（準備工程についての限定がない請求項も、準備工程を有するものを含む。）によっても当然発生する。そして、準備工程が原因となってのメニスカス振動と第１の収縮工程が原因となってのメニスカス振動が重なることによって「ノズル開口からインク滴の先端が吐出された後、メニスカスが後退し始める時点」が定まるのであるから、必ずしも同時点が第１の収縮工程が開始されてからＴｃ／２経過した時点に等しく、メニスカスが最も深く後退する時点ｔ２が第１の収縮工程が開始されてからＴｃ経過した時点に等しいとはいえない。
　すなわち、東芝テックの主張は前提を欠く主張であるから、この主張によって請求項５〜７，１８〜２０の記載に不備があると認めることはできない。
　したがって、取消理由１２にも理由がない。
　
第４　むすび
　以上のとおり、特許異議申立人が主張する理由によって、請求項１〜２９に係る特許を取り消すことはできない。
　よって、結論のとおり決定する。
【異議決定日】
平成１７年９月２１日（２００５．９．２１）
【訂正の要旨】
審決（決定）の【理由】欄参照。
（５４）【発明の名称】
インクジェット式記録ヘッドの駆動方法及びインクジェット式記録装置
（５７）【特許請求の範囲】
　【請求項１】ノズル開口及びリザーバに連通する圧力発生室に付設された圧電素子を駆動することにより前記圧力発生室を膨張又は収縮させて前記ノズル開口からインク滴を吐出させるインクジェット式記録ヘッドの駆動方法において、
　前記圧力発生室を収縮させて前記ノズル開口からインクを吐出させる第１の収縮工程と、この第１の収縮工程の反動によるメニスカスの後退を低減するように前記圧力発生室を収縮させる第２の収縮工程とを具備し、前記第１の収縮工程が開始されてから前記第２の収縮工程が開始されるまでの時間が、前記圧力発生室のヘルムホルツ振動周期Ｔｃの１／４から３／４の間であることを特徴とするインクジェット式記録ヘッドの駆動方法。
　【請求項２】請求項１において、前記第１の収縮工程の前に、前記圧力発生室を膨張させてメニスカスを後退させ、インク吐出の準備を行う準備工程を具備するインクジェット式記録ヘッドの駆動方法。
　【請求項３】請求項２において、前記第１の収縮工程の収縮量が前記準備工程での膨張量の５０％以下であることを特徴とするインクジェット式記録ヘッドの駆動方法。
　【請求項４】請求項１〜３の何れかにおいて、前記第１の収縮工程が開始されてから前記第２の収縮工程が開始されるまでの時間が、前記圧力発生室のヘルムホルツ振動周期Ｔｃの１／２前後であることを特徴とするインクジェット式記録ヘッドの駆動方法。
　【請求項５】請求項１〜４の何れかにおいて、前記第２の収縮工程の開始時点は、前記ノズル開口からインク滴の先端が吐出された後、メニスカスが後退し始める時点ｔ１から最も深く後退する時点ｔ２までの間であることを特徴とするインクジェット式記録ヘッドの駆動方法。
　【請求項６】請求項５において、前記第２の収縮工程の開始時点は、前記ノズル開口からインク滴の先端が吐出された後、メニスカスが後退し始める時点ｔ１から［ｔ１＋（ｔ２−ｔ１）×３／４］の範囲にあることを特徴とするインクジェット式記録ヘッドの駆動方法。
　【請求項７】請求項６において、前記第２の収縮工程の開始時点は、前記ノズル開口からインク滴の先端が吐出された後、メニスカスが後退し始める時点ｔ１から［ｔ１＋（ｔ２−ｔ１）／２］の範囲にあることを特徴とするインクジェット式記録ヘッドの駆動方法。
　【請求項８】請求項１〜７の何れかにおいて、前記第１の収縮工程での駆動信号の印加時間及び前記第２の収縮工程での駆動信号の印加時間が、それぞれ前記圧力発生室のヘルムホルツ振動周期Ｔｃの１／３以下であることを特徴とするインクジェット式記録ヘッドの駆動方法。
　【請求項９】請求項１〜８の何れかにおいて、前記第２の収縮工程の後、インク吐出後の振動を抑えるように前記圧力発生室を膨張させる第１の膨張工程を具備するインクジェット式記録ヘッドの駆動方法。
　【請求項１０】請求項９において、前記第１の収縮工程が開始されてから前記第１の膨張工程が開始されるまでの時間が、実質的に前記圧力発生室のヘルムホルツ振動周期Ｔｃであることを特徴とするインクジェット式記録ヘッドの駆動方法。
　【請求項１１】請求項９又は１０において、前記第１の膨張工程の開始時点は、前記ノズル開口からインク滴の先端が吐出された後、メニスカスが最も深く後退する時点ｔ２であることを特徴とするインクジェット式記録ヘッドの駆動方法。
　【請求項１２】請求項９〜１１の何れかにおいて、前記第１の膨張工程で前記圧力発生室を膨張させるための駆動信号の印加時間が、前記圧力発生室のヘルムホルツ振動周期Ｔｃの１／２以下であることを特徴とするインクジェット式記録ヘッドの駆動方法。
　【請求項１３】請求項９〜１２の何れかにおいて、前記第１の膨張工程の後、インク吐出後の振動を抑えるように前記圧力発生室を収縮させる第３の収縮工程を具備するインクジェット式記録ヘッドの駆動方法。
　【請求項１４】ノズル開口及びリザーバに連通する圧力発生室に付設された圧電素子を駆動することにより前記圧力発生室を膨張又は収縮させて前記ノズル開口からインク滴を吐出させるインクジェット式記録ヘッドと、
　前記圧力発生室を収縮させて前記ノズル開口からインクを吐出させる第１の収縮工程と、この第１の収縮工程の反動によるメニスカスの後退を低減するように前記圧力発生室を収縮させる第２の収縮工程とを、前記第１の収縮工程が開始されてから前記第２の収縮工程が開始されるまでの時間が、前記圧力発生室のヘルムホルツ振動周期Ｔｃの１／４から３／４の間となるように実行する駆動信号を前記圧電素子に出力する駆動手段とを具備することを特徴とするインクジェット式記録装置。
　【請求項１５】請求項１４において、前記駆動手段は、前記第１の収縮工程の前に、前記圧力発生室を膨張させてメニスカスを後退させ、インク吐出の準備を行う準備工程を実行することを特徴とするインクジェット式記録装置。
　【請求項１６】請求項１５において、前記第１の収縮工程の収縮量が前記準備工程での膨張量の５０％以下であることを特徴とするインクジェット式記録装置。
　【請求項１７】請求項１４〜１６の何れかにおいて、前記第１の収縮工程が開始されてから前記第２の収縮工程が開始されるまでの時間が、前記圧力発生室のヘルムホルツ振動周期Ｔｃの１／２前後であることを特徴とするインクジェット式記録装置。
　【請求項１８】請求項１４〜１７の何れかにおいて、前記第２の収縮工程の開始時点は、前記ノズル開口からインク滴の先端が吐出された後、メニスカスが後退し始める時点ｔ１から最も深く後退する時点ｔ２までの間であることを特徴とするインクジェット式記録装置。
　【請求項１９】請求項１８において、前記第２の収縮工程の開始時点は、前記ノズル開口からインク滴の先端が吐出された後、メニスカスが後退し始める時点ｔ１から［ｔ１＋（ｔ２−ｔ１）×３／４］の範囲にあることを特徴とするインクジェット式記録装置。
　【請求項２０】請求項１９において、前記第２の収縮工程の開始時点は、前記ノズル開口からインク滴の先端が吐出された後、メニスカスが後退し始める時点ｔ１から［ｔ１＋（ｔ２−ｔ１）／２］の範囲にあることを特徴とするインクジェット式記録装置。
　【請求項２１】請求項１４〜２０の何れかにおいて、前記第１の収縮工程での駆動信号の印加時間及び前記第２の収縮工程での駆動信号の印加時間が、それぞれ前記圧力発生室のヘルムホルツ振動周期Ｔｃの１／３以下であることを特徴とするインクジェット式記録装置。
　【請求項２２】請求項１４〜２１の何れかにおいて、前記第２の収縮工程の後、インク吐出後の振動を抑えるように前記圧力発生室を膨張させる第１の膨張工程を具備するインクジェット式記録装置。
　【請求項２３】請求項２２において、前記第１の収縮工程が開始されてから前記第１の膨張工程が開始されるまでの時間が、前記圧力発生室のヘルムホルツ振動周期Ｔｃ以下であることを特徴とするインクジェット式記録装置。
　【請求項２４】請求項２２又は２３において、前記第１の膨張工程の開始時点は、前記ノズル開口からインク滴の先端が吐出された後、メニスカスが最も深く後退する時点ｔ２であることを特徴とするインクジェット式記録装置。
　【請求項２５】請求項２２〜２４の何れかにおいて、前記第１の膨張工程で前記圧力発生室を膨張させるための駆動信号の印加時間が、前記圧力発生室のヘルムホルツ振動周期Ｔｃの１／２以下であることを特徴とするインクジェット式記録装置。
　【請求項２６】請求項２２〜２５の何れかにおいて、前記第１の膨張工程の後、インク吐出後の振動を抑えるように前記圧力発生室を収縮させる第３の収縮工程を具備するインクジェット式記録装置。
　【請求項２７】請求項１４〜２６の何れかにおいて、前記駆動手段が実行する一連の前記各工程の開始前後の状態では、前記圧電アクチュエータに所定の電圧が印加されていることを特徴とするインクジェット式記録装置。
　【請求項２８】請求項１４〜２７の何れかにおいて、前記圧力発生室の収縮は、前記圧電アクチュエータに所定の電圧を印加して変形させることにより行うことを特徴とするインクジェット式記録装置。
　【請求項２９】請求項１４〜２７の何れかにおいて、前記圧力発生室の収縮は、前記圧電アクチュエータに印加した所定の電圧を解除して変形させることにより行うことを特徴とするインクジェット式記録装置。
【発明の詳細な説明】
　【０００１】
　【発明の属する技術分野】
　本発明は、インク滴を吐出するノズル開口と連通する圧力発生室の一部に振動板を介して圧電素子を形成して、圧電素子の変位によりインク滴を吐出させるインクジェット式記録ヘッドの駆動方法及びインクジェット式記録装置に関する。
　【０００２】
　【従来の技術】
　インク滴を吐出するノズル開口と連通する圧力発生室の一部を振動板で構成し、この振動板を圧電素子により変形させて、圧力発生室のインクを加圧してノズル開口からインク滴を吐出させるインクジェット式記録ヘッドには、圧電素子が軸方向に伸長、収縮する縦振動モードの圧電アクチュエータを使用したものと、たわみ振動モードの圧電アクチュエータを使用したものの２種類が実用化されている。
　【０００３】
　前者は圧電素子の端面を振動板に当接させることにより圧力発生室の容積を変化させることができて、高密度印刷に適したヘッドの製作が可能である反面、圧電素子をノズル開口の配列ピッチに一致させて櫛歯状に切り分けるという困難な工程や、切り分けられた圧電素子を圧力発生室に位置決めして固定する作業が必要となり、製造工程が複雑であるという問題がある。
　【０００４】
　これに対して後者は、圧電材料のグリーンシートを圧力発生室の形状に合わせて貼付し、これを焼成するという比較的簡単な工程で振動板に圧電素子を作り付けることができるという利点を有する。
　【０００５】
　【発明が解決しようとする課題】
　しかしながら、たわみモードの圧電アクチュエータは、縦振動モードの圧電アクチュエータと比較して大きな変位面積を必要として圧力発生室の容積が大きくなり、吐出するインク滴のインク量も多くなるため、グラフィック印刷等のように微小サイズのドット形成が困難であるという不都合を抱えている。
　【０００６】
　また、インク滴吐出後のメニスカスの振動の影響が次のインク滴吐出に影響するという問題もある。このような問題を解決するものとして、振動を抑えるための駆動方法を追加するものが提案されているが、全体の駆動方法が長くなり高周波数印刷に対応できないという問題がある。
　【０００７】
　本発明はこのような事情に鑑み、駆動周期を短く保ちつつインク吐出後のメニスカスの振動を回避することができるインクジェット式記録ヘッドの駆動方法及びインクジェット式記録装置を提供することを課題とする。
　【０００８】
　【課題を解決するための手段】
　上記課題を解決する本発明の第１の態様は、ノズル開口及びリザーバに連通する圧力発生室に付設された圧電素子を駆動することにより前記圧力発生室を膨張又は収縮させて前記ノズル開口からインク滴を吐出させるインクジェット式記録ヘッドの駆動方法において、前記圧力発生室を収縮させて前記ノズル開口からインクを吐出させる第１の収縮工程と、この第１の収縮工程の反動によるメニスカスの後退を低減するように前記圧力発生室を収縮させる第２の収縮工程とを具備し、前記第１の収縮工程が開始されてから前記第２の収縮工程が開始されるまでの時間が、前記圧力発生室のヘルムホルツ振動周期Ｔｃの１／４から３／４の間であることを特徴とするインクジェット式記録ヘッドの駆動方法にある。
　【０００９】
　かかる第１の態様では、インク吐出後のメニスカスの引き込みを抑えて次のインク吐出に備えることができ、高速安定駆動が実現できる。
　【００１０】
　本発明の第２の態様は、第１の態様において、前記第１の収縮工程の前に、前記圧力発生室を膨張させてメニスカスを後退させ、インク吐出の準備を行う準備工程を具備するインクジェット式記録ヘッドの駆動方法にある。
　【００１１】
　かかる第２の態様では、前記第１の収縮工程の前に圧力発生室を膨張させることにより、ノズル開口のメニスカスを下げて吐出の準備を行い、インク滴を高速で吐出させることができる。
　【００１２】
　本発明の第３の態様は、第２の態様において、前記第１の収縮工程の収縮量が前記準備工程での膨張量の５０％以下であることを特徴とするインクジェット式記録ヘッドの駆動方法にある。
　【００１３】
　かかる第３の態様では、小さなインク滴を効果的に吐出することができる。
　【００１４】
　【００１５】
　【００１６】
　本発明の第４の態様は、第１〜３の何れかの態様において、前記第１の収縮工程が開始されてから前記第２の収縮工程が開始されるまでの時間が、前記圧力発生室のヘルムホルツ振動周期Ｔｃの１／２前後であることを特徴とするインクジェット式記録ヘッドの駆動方法にある。
　【００１７】
　かかる第４の態様では、インク吐出後のメニスカスの引き込みをさらに有効に抑えることができ、高速安定駆動が実現できる。
　【００１８】
　本発明の第５の態様は、第１〜４の何れかの態様において、前記第２の収縮工程の開始時点は、前記ノズル開口からインク滴の先端が吐出された後、メニスカスが後退し始める時点ｔ１から最も深く後退する時点ｔ２までの間であることを特徴とするインクジェット式記録ヘッドの駆動方法にある。
　【００１９】
　かかる第５の態様では、インク吐出後のメニスカスの引き込みを有効に抑えることができ、高速安定駆動が実現できる。
　【００２０】
　本発明の第６の態様は、第５の態様において、前記第２の収縮工程の開始時点は、前記ノズル開口からインク滴の先端が吐出された後、メニスカスが後退し始める時点ｔ１から［ｔ１＋（ｔ２−ｔ１）×３／４］の範囲にあることを特徴とするインクジェット式記録ヘッドの駆動方法にある。
　【００２１】
　かかる第６の態様では、インク吐出後のメニスカスの引き込みをさらに有効に抑えることができ、高速安定駆動が実現できる。
　【００２２】
　本発明の第７の態様は、第６の態様において、前記第２の収縮工程の開始時点は、前記ノズル開口からインク滴の先端が吐出された後、メニスカスが後退し始める時点ｔ１から［ｔ１＋（ｔ２−ｔ１）／２］の範囲にあることを特徴とするインクジェット式記録ヘッドの駆動方法にある。
　【００２３】
　かかる第７の態様では、インク吐出後のメニスカスの引き込みをさらに有効に抑えることができ、高速安定駆動が実現できる。
　【００２４】
　本発明の第８の態様は、第１〜７の何れかの態様において、前記第１の収縮工程での駆動信号の印加時間及び前記第２の収縮工程での駆動信号の印加時間が、それぞれ前記圧力発生室のヘルムホルツ振動周期Ｔｃの１／３以下であることを特徴とするインクジェット式記録ヘッドの駆動方法にある。
　【００２５】
　かかる第８の態様では、インク吐出後のメニスカスの引き込みを有効に抑えることができ、且つ高速安定駆動が実現できる。
　【００２６】
　本発明の第９の態様は、第１〜８の何れかの態様において、前記第２の収縮工程の後、インク吐出後の振動を抑えるように前記圧力発生室を膨張させる第１の膨張工程を具備するインクジェット式記録ヘッドの駆動方法にある。
　【００２７】
　かかる第９の態様では、インク吐出後のメニスカスの振動を有効に抑えて次のインク吐出に備えることができる。
　【００２８】
　本発明の第１０の態様は、第９の態様において、前記第１の収縮工程が開始されてから前記第１の膨張工程が開始されるまでの時間が、実質的に前記圧力発生室のヘルムホルツ振動周期Ｔｃであることを特徴とするインクジェット式記録ヘッドの駆動方法にある。
　【００２９】
　かかる第１０の態様では、インク吐出後のメニスカスの振動を有効に抑えることができ、高速安定駆動が実現できる。
　【００３０】
　本発明の第１１の態様は、第９又は１０の態様において、前記第１の膨張工程の開始時点は、前記ノズル開口からインク滴の先端が吐出された後、メニスカスが最も深く後退する時点ｔ２であることを特徴とするインクジェット式記録ヘッドの駆動方法にある。
　【００３１】
　かかる第１１の態様では、インク吐出後のメニスカスの振動をさらに有効に抑えることができ、高速安定駆動が実現できる。
　【００３２】
　本発明の第１２の態様は、第９〜１１の何れかの態様において、前記第１の膨張工程で前記圧力発生室を膨張させるための駆動信号の印加時間が、前記圧力発生室のヘルムホルツ振動周期Ｔｃの１／２以下であることを特徴とするインクジェット式記録ヘッドの駆動方法にある。
　【００３３】
　かかる第１２の態様では、インク吐出後のメニスカスの振動を有効に抑えて次のインク吐出に備えることができる。
　【００３４】
　本発明の第１３の態様は、第９〜１２の何れかの態様において、前記第１の膨張工程の後、インク吐出後の振動を抑えるように前記圧力発生室を収縮させる第３の収縮工程を具備するインクジェット式記録ヘッドの駆動方法にある。
　【００３５】
　かかる第１３の態様では、インク吐出後のメニスカスの振動をさらに有効に抑えて次のインク吐出に備えることができる。
　【００３６】
　本発明の第１４の態様は、ノズル開口及びリザーバに連通する圧力発生室に付設された圧電素子を駆動することにより前記圧力発生室を膨張又は収縮させて前記ノズル開口からインク滴を吐出させるインクジェット式記録ヘッドと、前記圧力発生室を収縮させて前記ノズル開口からインクを吐出させる第１の収縮工程と、この第１の収縮工程の反動によるメニスカスの後退を低減するように前記圧力発生室を収縮させる第２の収縮工程とを、前記第１の収縮工程が開始されてから前記第２の収縮工程が開始されるまでの時間が、前記圧力発生室のヘルムホルツ振動周期Ｔｃの１／４から３／４の間となるように実行する駆動信号を前記圧電素子に出力する駆動手段とを具備することを特徴とするインクジェット式記録装置にある。
　【００３７】
　かかる第１４の態様では、インク吐出後のメニスカスの引き込みを抑えて次のインク吐出に備えることができ、高速安定駆動が実現できる。
　【００３８】
　本発明の第１５の態様は、第１４の態様において、前記駆動手段は、前記第１の収縮工程の前に、前記圧力発生室を膨張させてメニスカスを後退させ、インク吐出の準備を行う準備工程を実行することを特徴とするインクジェット式記録装置にある。
　【００３９】
　かかる第１５の態様では、前記第１の収縮工程の前に圧力発生室を膨張させることにより、ノズル開口のメニスカスを下げて吐出の準備を行い、インク滴を高速で吐出させることができる。
　【００４０】
　本発明の第１６の態様は、第１５の態様において、前記第１の収縮工程の収縮量が前記準備工程での膨張量の５０％以下であることを特徴とするインクジェット式記録装置にある。
　【００４１】
　かかる第１６の態様では、小さなインク滴を効果的に吐出することができる。
　【００４２】
　【００４３】
　【００４４】
　本発明の第１７の態様は、第１４〜１６の何れかの態様において、前記第１の収縮工程が開始されてから前記第２の収縮工程が開始されるまでの時間が、前記圧力発生室のヘルムホルツ振動周期Ｔｃの１／２前後であることを特徴とするインクジェット式記録装置にある。
　【００４５】
　かかる第１７の態様では、インク吐出後のメニスカスの引き込みをさらに有効に抑えることができ、高速安定駆動が実現できる。
　【００４６】
　本発明の第１８の態様は、第１４〜１７の何れかの態様において、前記第２の収縮工程の開始時点は、前記ノズル開口からインク滴の先端が吐出された後、メニスカスが後退し始める時点ｔ１から最も深く後退する時点ｔ２までの間であることを特徴とするインクジェット式記録装置にある。
　【００４７】
　かかる第１８の態様では、インク吐出後のメニスカスの引き込みを有効に抑えることができ、高速安定駆動が実現できる。
　【００４８】
　本発明の第１９の態様は、第１８の態様において、前記第２の収縮工程の開始時点は、前記ノズル開口からインク滴の先端が吐出された後、メニスカスが後退し始める時点ｔ１から［ｔ１＋（ｔ２−ｔ１）×３／４］の範囲にあることを特徴とするインクジェット式記録装置にある。
　【００４９】
　かかる第１９の態様では、インク吐出後のメニスカスの引き込みをさらに有効に抑えることができ、高速安定駆動が実現できる。
　【００５０】
　本発明の第２０の態様は、第１９の態様において、前記第２の収縮工程の開始時点は、前記ノズル開口からインク滴の先端が吐出された後、メニスカスが後退し始める時点ｔ１から［ｔ１＋（ｔ２−ｔ１）／２］の範囲にあることを特徴とするインクジェット式記録装置にある。
　【００５１】
　かかる第２０の態様では、インク吐出後のメニスカスの引き込みをさらに有効に抑えることができ、高速安定駆動が実現できる。
　【００５２】
　本発明の第２１の態様は、第１４〜２０の何れかの態様において、前記第１の収縮工程での駆動信号の印加時間及び前記第２の収縮工程での駆動信号の印加時間が、それぞれ前記圧力発生室のヘルムホルツ振動周期Ｔｃの１／３以下であることを特徴とするインクジェット式記録装置にある。
　【００５３】
　かかる第２１の態様では、インク吐出後のメニスカスの引き込みを有効に抑えることができ、且つ高速安定駆動が実現できる。
　【００５４】
　本発明の第２２の態様は、第１４〜２１の何れかの態様において、前記第２の収縮工程の後、インク吐出後の振動を抑えるように前記圧力発生室を膨張させる第１の膨張工程を具備するインクジェット式記録装置にある。
　【００５５】
　かかる第２２の態様では、インク吐出後のメニスカスの振動を有効に抑えて次のインク吐出に備えることができる。
　【００５６】
　本発明の第２３の態様は、第２２の態様において、前記第１の収縮工程が開始されてから前記第１の膨張工程が開始されるまでの時間が、前記圧力発生室のヘルムホルツ振動周期Ｔｃ以下であることを特徴とするインクジェット式記録装置にある。
　【００５７】
　かかる第２３の態様では、インク吐出後のメニスカスの振動を有効に抑えることができ、高速安定駆動が実現できる。
　【００５８】
　本発明の第２４の態様は、第２２又は２３の態様において、前記第１の膨張工程の開始時点は、前記ノズル開口からインク滴の先端が吐出された後、メニスカスが最も深く後退する時点ｔ２であることを特徴とするインクジェット式記録装置にある。
　【００５９】
　かかる第２４の態様では、インク吐出後のメニスカスの振動をさらに有効に抑えることができ、高速安定駆動が実現できる。
　【００６０】
　本発明の第２５の態様は、第２２〜２４の何れかの態様において、前記第１の膨張工程で前記圧力発生室を膨張させるための駆動信号の印加時間が、前記圧力発生室のヘルムホルツ振動周期Ｔｃの１／２以下であることを特徴とするインクジェット式記録装置にある。
　【００６１】
　かかる第２５の態様では、インク吐出後のメニスカスの振動を有効に抑えて次のインク吐出に備えることができる。
　【００６２】
　本発明の第２６の態様は、第２２〜２５の何れかの態様において、前記第１の膨張工程の後、インク吐出後の振動を抑えるように前記圧力発生室を収縮させる第３の収縮工程を具備するインクジェット式記録装置にある。
　【００６３】
　かかる第２６の態様では、インク吐出後のメニスカスの振動をさらに有効に抑えて次のインク吐出に備えることができる。
　【００６４】
　本発明の第２７の態様は、第１４〜２６の何れかの態様において、前記駆動手段が実行する一連の前記各工程の開始前後の状態では、前記圧電アクチュエータに所定の電圧が印加されていることを特徴とするインクジェット式記録装置にある。
　【００６５】
　かかる第２７の態様では、圧電素子への電圧の印加又は解除による変形により、圧力発生室を収縮させ、インクを吐出する。
　【００６６】
　本発明の第２８の態様は、第１４〜２７の何れかの態様において、前記圧力発生室の収縮は、前記圧電アクチュエータに所定の電圧を印加して変形させることにより行うことを特徴とするインクジェット式記録装置にある。
　【００６７】
　かかる第２８の態様では、圧電素子への電圧の印加により膨張させた圧力発生室を、電圧の解除により収縮させることにより、インクを吐出する。
　【００６８】
　本発明の第２９の態様は、第１４〜２７の何れかの態様において、前記圧力発生室の収縮は、前記圧電アクチュエータに印加した所定の電圧を解除して変形させることにより行うことを特徴とするインクジェット式記録装置にある。
　【００６９】
　かかる第２９の態様では、圧電素子への電圧の印加により膨張させた圧力発生室を、電圧の解除により収縮させることにより、インクを吐出する。
　【００７０】
　【発明の実施の形態】
　以下に本発明を実施形態に基づいて詳細に説明する。
　【００７１】
（実施形態１）
　図１には、本実施形態のインクジェット式記録装置の概略構成を示す。図１に示すように、インクジェット式記録装置は、プリンタコントローラ１０１とプリントエンジン１０２とから概略構成してある。
　【００７２】
　プリンタコントローラ１０１は、外部インターフェース１０３（以下、外部Ｉ／Ｆ１０３という）と、各種データを一時的に記憶するＲＡＭ１０４と、制御プログラム等を記憶したＲＯＭ１０５と、ＣＰＵ等を含んで構成した制御部１０６と、クロック信号を発生する発振回路１０７と、インクジェット式記録ヘッド１０８へ供給するための駆動信号を発生する駆動信号発生回路１０９と、駆動信号や印刷データに基づいて展開されたドットパターンデータ（ビットマップデータ）等をプリントエンジン１０２に送信する内部インターフェース１１０（以下、内部Ｉ／Ｆ１１０という）とを備えている。
　【００７３】
　外部Ｉ／Ｆ１０３は、例えば、キャラクタコード、グラフィック関数、イメージデータ等によって構成される印刷データを、図示しないホストコンピュータ等から受信する。また、この外部Ｉ／Ｆ１０３を通じてビジー信号（ＢＵＳＹ）やアクノレッジ信号（ＡＣＫ）が、ホストコンピュータ等に対して出力される。
　【００７４】
　ＲＡＭ１０４は、受信バッファ１１１、中間バッファ１１２、出力バッファ１１３、及び、図示しないワークメモリとして機能する。そして、受信バッファ１１１は外部Ｉ／Ｆ１０３によって受信された印刷データを一時的に記憶し、中間バッファ１１２は制御部１０６が変換した中間コードデータを記憶し、出力バッファ１１３はドットパターンデータを記憶する。なお、このドットパターンデータは、階調データをデコード（翻訳）することにより得られる印字データによって構成してある。なお、後述するように、本実施形態における印字データは４ビットの信号により構成してある。
　【００７５】
　また、ＲＯＭ１０５には、各種データ処理を行わせるための制御プログラム（制御ルーチン）の他に、フォントデータ、グラフィック関数等を記憶させてある。
　【００７６】
　制御部１０６は、受信バッファ１１１内の印刷データを読み出すと共に、この印刷データを変換して得た中間コードデータを中間バッファ１１２に記憶させる。また、中間バッファ１１２から読み出した中間コードデータを解析し、ＲＯＭ１０５に記憶させているフォントデータ及びグラフィック関数等を参照して、中間コードデータをドットパターンデータに展開する。そして、制御部１０６は、必要な装飾処理を施した後に、この展開したドットパターンデータを出力バッファ１１３に記憶させる。
　【００７７】
　そして、インクジェット式記録ヘッド１０８の１行分に相当するドットパターンデータが得られたならば、この１行分のドットパターンデータは、内部Ｉ／Ｆ１１０を通じてインクジェット式記録ヘッド１０８に出力される。また、出力バッファ１１３から１行分のドットパターンデータが出力されると、展開済みの中間コードデータは中間バッファ１１２から消去され、次の中間コードデータについての展開処理が行われる。
　【００７８】
　プリントエンジン１０２は、インクジェット式記録ヘッド１０８と、紙送り機構１１４と、キャリッジ機構１１５とを含んで構成してある。
　【００７９】
　紙送り機構１１４は、紙送りモータと紙送りローラ等から構成してあり、記録紙等の印刷記憶媒体をインクジェット式記録ヘッド１０８の記録動作に連動させて順次送り出す。即ち、この紙送り機構１１４は、印刷記憶媒体を副走査方向に相対移動させる。
　【００８０】
　キャリッジ機構１１５は、インクジェット式記録ヘッド１０８を搭載可能なキャリッジと、このキャリッジを主走査方向に沿って走行させるキャリッジ駆動部とから構成してあり、キャリッジを走行させることによりインクジェット式記録ヘッド１０８を主走査方向に移動させる。なお、キャリッジ駆動部は、タイミングベルトを用いたもの等、キャリッジを走行させ得る機構であれば任意の構成を採り得る。
　【００８１】
　インクジェット式記録ヘッド１０８は、副走査方向に沿って多数のノズル開口を有し、ドットパターンデータ等によって規定されるタイミングで各ノズル開口からインク滴を吐出する。
　【００８２】
　以下、かかるインクジェット式記録ヘッド１０８について詳細に説明する。まず、要部断面を示す図３を参照して、インクジェット式記録ヘッド１０８の機械的構成について説明する。
　【００８３】
　図示するように、圧力発生室を形成する基板となるスペーサ１は、例えば、１５０μｍ程度の厚みを有するジルコニア（ＺｒＯ２）などのセラミックス板で、圧力発生室２となる貫通孔を形成して構成される。
　【００８４】
　スペーサ１の一方面は、例えば、厚さ１０μｍのジルコニアの薄板からなる弾性板３により封止され、弾性板３の表面には下電極４が形成されている。また、下電極４の上には、圧力発生室２毎に独立して圧電体層５が固定されている。この圧電体層５は、圧電材料からなるグリーンシートを貼付したり、圧電材料をスパッタリングする等の方法により形成される。さらに、各圧電体層５の表面には、それぞれ上電極６が形成されている。従って、下電極４と、各圧力発生室２毎に設けられた圧電体層５上の上電極６との間に、印刷データに基づいて電圧を印加することにより、各圧電体層５は弾性板３と共にたわみ変形する。
　【００８５】
　スペーサ１の他方面は、厚さ１５０μｍのジルコニアの薄板からなるインク供給口形成基板７により封止されている。インク供給口形成基板７は、ノズルプレートのノズル開口と圧力発生室２とを接続するノズル連通孔８と、後述するリザーバ１１と圧力発生室２とを接続するインク供給口９を穿設して構成されている。
　【００８６】
　一方、リザーバ形成基板１０は、インク流路を構成するに適した、例えば、１５０μｍのステンレス鋼などの耐食性を備えた板材に、外部のインクタンクからインクの供給を受けて圧力発生室２にインクを供給するリザーバ１１と、圧力発生室２と後述するノズル開口１３とを連通するノズル連通孔１２とを有する。リザーバ形成基板１０のスペーサ１の反対側は、圧力発生室２と同一の配列ピッチでノズル開口１３が形成されたノズルプレート１４により封止されている。
　【００８７】
　ここで、上述したセラミックス製の各部材は積層された後焼結されて一体的に形成されており、リザーバ形成基板１０及びノズルプレート１４は、接着剤層１５及び１６を介して固着されている。なお、リザーバ形成基板１０及びノズルプレート１４もセラミックスとして一体的に形成することもできる。
　【００８８】
　このように形成されたインクジェット式記録ヘッド１０８は、各圧力発生室１２に対向してたわみ振動モードの圧電素子１８を有する。また、この圧電素子２には、図示しないフレキシブルケーブルを介して電気信号、例えば、後述する駆動信号（ＣＯＭ）や印字データ（ＳＩ）等を供給する。
　【００８９】
　そして、このような構成を有するインクジェット式記録ヘッド１０８では、充電されることにより圧電素子１８は下に凸にたわみ変形して圧力発生室２が収縮する。この収縮に伴って圧力発生室２におけるインク圧力が高くなる。一方、放電することにより圧電素子１８のたわみ変形が引き戻され、収縮した圧力発生室２が膨張する。この膨張に伴ってリザーバ１１のインクがインク供給口９を通って圧力発生室２内に流入する。このように、圧電素子１８を充放電させることにより圧力発生室２の容積が変化するので、各圧電素子１８に対して充放電を制御することにより、所望のノズル開口１３から所望の大きさのインク滴を吐出させることができる。
　【００９０】
　次に、このインクジェット式記録ヘッド１０８の電気的構成について説明する。
　【００９１】
　このインクジェット式記録ヘッド１０８は、図１に示すように、シフトレジスタ１４１、ラッチ回路１４２、レベルシフタ１４３、スイッチ１４４及び圧電素子１８等を備えている。さらに、図２に示すように、これらのシフトレジスタ１４１、ラッチ回路１４２、レベルシフタ１４３、スイッチ１４４及び圧電素子１８は、それぞれ、インクジェット式記録ヘッド１０８の各ノズル開口１３毎に設けたシフトレジスタ素子１４１Ａ〜１４１Ｎ、ラッチ素子１４２Ａ〜１４２Ｎ、レベルシフタ素子１４３Ａ〜１４３Ｎ、スイッチ素子１４４Ａ〜１４４Ｎ、圧電素子１８Ａ〜１８Ｎから構成してあり、シフトレジスタ１４１、ラッチ回路１４２、レベルシフタ１４３、スイッチ１４４、圧電素子１８の順で電気的に接続してある。
　【００９２】
　なお、これらのシフトレジスタ１４１、ラッチ回路１４２、レベルシフタ１４３及びスイッチ１４４は、駆動信号発生回路１０９が発生した駆動信号から駆動パルスを生成する。ここで、駆動パルスとは実際に圧電素子１８に印加される印加パルスのことであり、そして、駆動信号とは駆動パルスを生成するために必要な元波形により構成される一連のパルス信号（元駆動パルス）のことである。また、スイッチ１４４はスイッチ手段としても機能する。
　【００９３】
　このような電気的構成を有するプリントヘッド１０８では、図４（ａ）に示すように、発振回路１０７からのクロック信号（ＣＫ）に同期して、ドットパターンデータを構成する印字データ（ＳＩ）が出力バッファ１１３からシフトレジスタ１４１へシリアル伝送され、順次セットされる。この場合、まず、全ノズル開口１３の印字データにおける最上位ビットのデータがシリアル伝送され、この最上位ビットのデータシリアル伝送が終了したならば、上位から２番目のビットのデータがシリアル伝送される。以下同様に、下位ビットのデータが順次シリアル伝送される。
　【００９４】
　そして、当該ビットの印字データが全ノズル分シフトレジスタ素子１４１Ａ〜１４１Ｎにセットされたならば、制御部１０６は、所定のタイミングでラッチ回路１４２へラッチ信号（ＬＡＴ）を出力させる。このラッチ信号により、ラッチ回路１４２は、シフトレジスタ１４１にセットされた印字データをラッチする。このラッチ回路１４２がラッチした印字データ（ＬＡＴｏｕｔ）は、電圧増幅器であるレベルシフタ１４３に印加される。このレベルシフタ１４３は、印字データが例えば「１」の場合に、スイッチ１４４が駆動可能な電圧値、例えば、数十ボルトまでこの印字データを昇圧する。そして、この昇圧された印字データはスイッチ素子１４４Ａ〜１４４Ｎに印加され、スイッチ素子１４４Ａ〜１４４Ｎは、当該印字データにより接続状態になる。
　【００９５】
　そして、各スイッチ素子１４４Ａ〜１４４Ｎには、駆動信号発生回路１０９が発生した基本駆動信号（ＣＯＭ）も印加されており、スイッチ素子１４４Ａ〜１４４Ｎが接続状態になると、このスイッチ素子１４４Ａ〜１４４Ｎに接続された圧電素子１８Ａ〜１８Ｎに駆動信号が印加される。
　【００９６】
　このように、例示したインクジェット式記録ヘッド１０８では、印字データによって圧電素子１８に駆動信号を印加するか否かを制御することができる。例えば、印字データが「１」の期間においてはラッチ信号（ＬＡＴ）により、スイッチ１４４が接続状態となるので、駆動信号（ＣＯＭｏｕｔ）を圧電素子１８に供給することができ、この供給された駆動信号（ＣＯＭｏｕｔ）により圧電素子１８が変位（変形）する。また、印字データが「０」の期間においてはスイッチ１４４が非接続状態となるので、圧電素子１８への駆動信号（ＣＯＭｏｕｔ）の供給は遮断される。なお、この印字データが「０」の期間において、各圧電素子１８は直前の電荷を保持するので、直前の変位状態が維持される。
　【００９７】
　図４（ｂ）に詳細を示す駆動信号（ＣＯＭｏｕｔ）の波形の一例は、ノーマルドットのインク滴を吐出させる駆動波形である。この駆動信号は、下電極４と上電極６との間の電圧を、印字状態に入る前に０Ｖから第２中間電圧ＶＭ２、例えば、１５Ｖ程度にゆっくり立ち上げて電界を印加し、圧力発生室２が最も収縮した状態と最も膨張した状態の略中間を保持する第１のホールド工程ａを有する。なお、この駆動信号は第２中間電圧ＶＭ２から始まり、後述するように印字中、必要に応じて所定の電圧を印加し、印字終了後に第２中間電圧ＶＭ２から０Ｖに電圧を下げる。
　【００９８】
　次に、駆動波形は、両電極間の電圧を最低電圧ＶＬ、例えば、０Ｖ程度に下げて図５（ａ）に示すように、ノズル開口１３のメニスカス１０１ａを圧力発生室２側に最大限引き込む準備の膨張工程ｂと、この状態を保持してインク滴の吐出のタイミングを図る第２のホールド工程ｃを有する。
　【００９９】
　続いて、駆動波形は、第１の収縮工程ｄでは、両電極間の電圧を第１中間電圧ＶＭ１、例えば２５Ｖ程度に上げて、圧力発生室２を収縮させる。この工程では、図５（ｂ）に示すように、メニスカス１０１ｂの引き込みの反動と、圧力発生室２の収縮によってインク滴が吐出される。
　【０１００】
　そして、駆動波形は、第１の収縮工程ｄの後、第３のホールド工程ｅを経て、両電極間の電圧を最高電圧ＶＨ、例えば３０Ｖ程度に上げて、圧力発生室２を収縮させる第２の収縮工程ｆを有する。この工程では、図５（ｃ）に示すように、第１の収縮工程ｄの反動によるメニスカス１０１ｃの引き込みが低減される。また、図５（ｄ）に示すようにインク滴吐出後のメニスカス１０１ｄの盛り上がりも小さい。これは、この盛り上がりが主に引き込みの反動によって生じるためである。なお、図５（ｃ′），（ｄ′）は第２の収縮工程ｆを有しない場合のメニスカスの引き込みと盛り上がりを示す図であり、第１の収縮工程ｄの反動によるメニスカス１０１ｃ′の引き込みが大きく、インク吐出後のメニスカス１０１ｄ′の盛り上がりも大きい。
　【０１０１】
　そして次に、駆動波形は、第２の収縮工程ｆの後、第４のホールド工程ｇを経て、両電極間の電圧を第２中間電圧ＶＭ２に下げてメニスカスの振動を抑える第１の膨張工程ｈを有する。
　【０１０２】
　以上説明した駆動波形によると、インク滴を吐出させる第１の収縮工程ｄの後に第２の収縮工程ｆを有するので、第１の収縮工程ｄの後に引き込まれるメニスカス１０１ｃの引き込みを低減することができ、ノズルからの気泡の混入などを排除でき、吐出の安定性を大幅に改善できる。
　【０１０３】
　ここで、第２の収縮工程ｆの開始時点は、前記ノズル開口からインク滴の先端が吐出された後、メニスカスが後退し始める時点ｔ１から最も深く後退する時点ｔ２までの間である。好ましくはｔ１から〔ｔ１＋（ｔ２−ｔ１）×３／４〕までの間、さらに好ましくは、ｔ１から〔ｔ１＋（ｔ２−ｔ１）／２〕までの間である。このような時点で第２の収縮工程ｆを開始すれば、メニスカスの引き込みを有効に抑えることができる。
　【０１０４】
　また、第１の収縮工程ｄでの駆動信号の印加時間及び前記第２の収縮工程ｆでの駆動信号の印加時間は、それぞれ圧力発生室２のヘルムホルツ振動周期Ｔｃの１／３以下であるのが好ましい。第１の収縮工程ｄが開始されてから第２の収縮工程ｆが開始されるまでの時間は、前記圧力発生室２のヘルムホルツ振動周期Ｔｃの１／４から３／４の間であるのが好ましく、さらに好ましくはＴｃの１／２前後である。これにより高周波数でインク滴を吐出することができる。
　【０１０５】
　また、本実施形態では、第２の収縮工程ｆの後に第１の膨張工程ｈを有することにより、吐出後のメニスカスの振動を抑制している。
　【０１０６】
　ここで、第１の収縮工程ｄが開始されてから第１の膨張工程ｈが開始されるまでの時間は、圧力発生室２のヘルムホルツ振動周期Ｔｃと実質的に同一、すなわちＴｃの整数倍とすると効果が大きい。また、第１の膨張工程ｈの開始時点は、前記ノズル開口からインク滴の先端が吐出された後、メニスカスが最も深く後退する時点とするのが好ましい。さらにまた、第１の膨張工程ｈの駆動信号の印加時間は、前記圧力発生室２のヘルムホルツ振動周期Ｔｃの１／２以下であるのが好ましい。これは、有効に振動を抑えるためである。
　【０１０７】
　また、このような駆動方法は、駆動信号の波形の種類を制限するものではなく、図示した台形波形の他、矩形の波形などでもよい。
　【０１０８】
　また、本発明の駆動方法を実現できるインクジェット式記録ヘッドの構造も特に限定されない。例えば、セラミック基板の代わりに、シリコン基板に薄膜プロセスで圧電アクチュエータを形成するとともに異方性エッチングにより圧力発生室を形成したインクジェット式記録ヘッドにも適応できるし、また、ノズル開口の位置、リザーバの位置などのインク供給の構造なども特に限定されない。
　【０１０９】
（実施形態２）
　図６は、実施形態２に係る駆動信号の波形である。
　【０１１０】
　この駆動波形は、下電極４と上電極６との間の電圧を最低電圧ＶＬ、例えば０Ｖ程度に維持し、圧力発生室２が最も膨張した状態を保持する第１のホールド工程ａ１を有する。次に、準備の膨張工程ｂと第２のホールド工程ｃを省略し、両電極間の電圧を第１中間電圧ＶＭ１にあげて圧力発生室２を収縮させ、インク滴を吐出する収縮工程ｄを実行する。その後、第３のホールド工程ｅを経て、両電極間の電圧を最高電圧ＶＨ、例えば３０Ｖ程度に上げて第２の収縮工程ｆを行い、第４のホールド工程ｇの後、第１の膨張工程ｈ１で両電極間の電圧を最低電圧ＶＬに下げ、再び圧力発生室２が最も膨張した状態を保持するホールド工程ｉ１を有する。
　【０１１１】
　この実施形態でも、インク滴を高速で吐出することができると共に、インク吐出後のメニスカスの振動を防止することができることにかわりはなく、実施形態１に比べ形状のよいインク滴が得られ、インク滴の飛翔速度は小さくなる。
　【０１１２】
（実施形態３）
　図７は、実施形態３に係る駆動信号の波形である。
　【０１１３】
　この駆動波形は、下電極４と上電極６との間の電圧を最高電圧ＶＨ、例えば３０Ｖ程度に維持し、圧力発生室２が最も収縮した状態を保持する第１のホールド工程ａ２を有する。次に、両電極間の電圧を最低電圧ＶＬ、例えば０Ｖ程度に下げてノズル開口１３のメニスカスを圧力発生室２側に最大限引き込む準備の膨張工程ｂ２を実行する。
　【０１１４】
　続いて、第２のホールド工程ｃの後、第１の収縮工程ｄ２では、両電極間の電圧を第３中間電位ＶＭ３、例えば５Ｖ程度に上げて、メニスカス１０１ｂの引き込みの反動と、圧力発生室２の収縮によってインク滴が吐出される。その後、第３のホールド工程ｅ２を経て、再び両電極間の電圧を最高電圧ＶＨに上げて第２の収縮工程ｆ２を行い、圧力発生室２が最も収縮した状態を保持するホールド工程ｉ２を有する。
　【０１１５】
　かかる駆動波形は、第１の収縮工程ｄ２での収縮量が準備の膨張工程ｂ２での膨張量の５０％以下とすることにより、膨張の反動と収縮の力で比較的高速で小さなインク滴を吐出するものである。また、この場合、第１の収縮工程ｄ２の後に、第２の収縮工程ｆ２を有するので、インク滴吐出後のメニスカスの引き込みを低減することができる。
　【０１１６】
（実施形態４）
　図８は、実施形態４に係る駆動信号の波形である。
　【０１１７】
　この駆動波形は、実施形態３と同様な小さなインク滴を吐出してメニスカスの引き込みを防止した後、振動防止の波形を加えたものである。すなわち、第２の収縮工程ｆ３の後、両電極間の電圧を第１中間電位ＶＭ１、例えば２５Ｖ程度に維持する第４のホールド工程ｇ３を経て、第１の膨張工程ｈ３１を実行し、両電極間の電圧を第３中間電位ＶＭ３に維持する第５のホールド工程ｈ３２、両電極間の電圧を最高電圧ＶＨに上げる第３の収縮工程ｈ３３を実行することにより、インク滴吐出後のメニスカスの引き込みを低減することができる。
　【０１１８】
（実施形態５）
　図９は、実施形態５に係る駆動信号の波形である。
　【０１１９】
　この駆動波形は、実施形態３と同様な小さなインク滴を吐出してメニスカスの引き込みを防止した後、振動防止の波形を加えたものである。すなわち下電極４と上電極６との間の電圧を第２中間電圧ＶＭ２、例えば１５Ｖ程度に維持し、圧力発生室２が最も収縮した状態と最も膨張した状態の略中間を保持する第１のホールド工程ａを有する。次に、両電極間の電圧を最高電圧ＶＨ、例えば３０Ｖ程度に上げて圧力発生室２を収縮させる準備の収縮工程ｂ４１、準備のホールド工程ｂ４２を経て、両電極間の電圧を最低電圧ＶＬ、例えば０Ｖ程度に下げて圧力発生室２を膨張させる準備の膨張工程ｂ４３、第１のホールド工程ｃを実行する。続いて、両電極間の電圧を第３中間電位ＶＭ３、例えば５Ｖ程度に上げる第１の収縮工程ｄ４を実行することによって小さなインク滴を吐出し、さらに両電極間の電圧を第１中間電位ＶＭ１、例えば２５Ｖ程度に上げる第２の収縮工程ｆ４を実行する。その後、第４のホールド工程ｇ、第１の膨張工程ｈを経て、両電極間の電圧を第２中間電位ＶＭ２にして、圧力発生室２が最も収縮した状態と最も膨張した状態の略中間を保持する第５のホールド工程ｉを実行することにより、インク滴吐出後のメニスカスの引き込みを低減することができる。
　【０１２０】
　この実施形態では、第２中間電位ＶＭ２から始まり、終わるので、駆動信号が印加されない場合、中間の電圧しか印加されず、実施形態３，４に比べて印加電圧が低く、圧電素子の信頼性及び長寿命に効果がある。
　【０１２１】
（他の実施形態）
　以上、本発明の各実施形態を説明したが、本発明の実施形態は、たわみ変位型圧電アクチュエータによるインクジェット式記録ヘッドに限定されず、縦変位型インクジェット式記録ヘッドの駆動にも適用できる。
　【０１２２】
　図１０には、縦振動型圧電アクチュエータを有するインクジェット式記録ヘッドの一例を示す。図示するように、スペーサ２１には、圧力発生室２２が形成され、スペーサ２１の両側は、ノズル開口２３を有するノズルプレート２４と、弾性板２５とにより封止されている。また、スペーサ２１には、圧力発生室２２にインク供給口２６を介して連通するリザーバ２７が形成されており、リザーバ２７には、図示しないインクタンクが接続される。
　【０１２３】
　一方、弾性板２５の圧力発生室２２とは反対側には、圧電素子２８の先端が当接している。圧電素子２８は、圧電材料２９と、電極形成材料３０及び３１とを交互にサンドイッチ状に挟んで積層構造になるように構成され、振動に寄与しない不活性領域が固定基板３２に固着されている。なお、固定基板３２と、弾性板２５，スペーサ２１及びノズルプレート２４とは、基台３３を介して一体的に固定されている。
　【０１２４】
　このように構成されたインクジェット式記録ヘッドは、圧電素子２８の電極形成材料３０及び３１に電圧が印加されると、圧電素子２８がノズルプレート２４側に伸張するから、弾性板２５が変位し、圧力発生室２２の容積が圧縮される。従って、例えば、予め電圧を除去した状態から電圧を３０Ｖ程度印加し、圧電素子２８を収縮させてインクをリザーバ２７からインク供給口２６を介して圧力発生室２２に流れ込ませることができる。また、その後、電圧を印加することにより、圧電素子２８を伸張させて弾性板２５により圧力発生室２２を収縮させ、ノズル開口２３からインク滴を吐出させることができる。
　【０１２５】
　よって、かかるインクジェット式記録ヘッドを駆動する場合でも、上述した駆動方法を用いることにより、速度を低下させることなく、比較的小さなインク滴を吐出することができる。
　【０１２６】
　また、以上説明したインクジェット式記録ヘッドでは、電圧を印加することにより、圧力発生室を収縮させるものを例示したが、電圧を印加することにより、圧力発生室を膨張させるインクジェット式記録ヘッドの駆動方法にも本発明の駆動方法を適用することができる。
　【０１２７】
　このような構造のインクジェット式記録ヘッドの一例を図１１に示す。図１１のインクジェット式記録ヘッドは、図１０の圧電素子２８の代わりに圧電素子２８Ａを有する以外は同様な構造を有する。圧電素子２８Ａは、圧電体材料２９Ａの中に電極形成材料３０Ａ及び３１Ａを交互に縦に配置して積層したものである。従って、両電極型性材料３０Ａ及び３１Ａに電圧を印加すると圧電素子２８Ａが収縮して圧力発生室２２が膨張し、この状態から電圧の印加を解除すると圧力発生室２２が収縮し、ノズル開口２３からインク滴を吐出させることができる。上述した駆動方法の収縮及び膨張の際の電圧の印加及び解除を逆に行うことにより、同様な駆動方法を実施できる。
　【０１２８】
　図１２及び図１３には、かかるインクジェット式記録ヘッドでの駆動信号の例を示す。図１２及び図１３は、図４及び図６〜図９に対応し、同様の作用を有する工程には同じ符号を付して説明は省略する。この場合に異なるのは、例えば、準備の膨張工程ｂ及び第１の膨張工程ｈでは、上述した場合と異なって電圧を印加し、逆に、例えば、第１の収縮工程ｄでは、電圧の印加を解除するという点であり、作用効果は上述した場合と同様である。
　【０１２９】
　【発明の効果】
　以上説明したように本発明においては、インク滴を吐出させるための収縮工程の反動によるメニスカスの後退を低減するように前記圧力発生室を収縮させる第２の収縮工程を有する。したがって、インク吐出後のメニスカスの振動を抑えて次のインク吐出に備えることができるため、インク滴の飛行速度を低下させることなく、インク滴を構成するインク量を可及的に少なくしてグラフィック印刷に適したドットを形成することができ、且つ残留振動を大幅に低減するという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
　【図１】
　本発明の実施形態１に係るインクジェット式記録装置の概略構成を示すブロック図である。
　【図２】
　本発明の実施形態１に係るインクジェット式記録ヘッドの回路構成を示す回路図である。
　【図３】
　本発明の実施形態１に係るインクジェット式記録ヘッドの断面図である。
　【図４】
　本発明の実施形態１に係る駆動信号の波形の一例を示す図である。
　【図５】
　ノズル開口から吐出されるインク滴の形状を示す断面図である。
　【図６】
　本発明の実施形態２に係る駆動信号の波形の他の例を示す図である。
　【図７】
　本発明の実施形態３に係る駆動信号の波形の他の例を示す図である。
　【図８】
　本発明の実施形態４に係る駆動信号の波形の他の例を示す図である。
　【図９】
　本発明の実施形態５に係る駆動信号の波形の他の例を示す図である。
　【図１０】
　本発明の他の実施形態に係るインクジェット式記録ヘッドの例を示す断面図である。
　【図１１】
　本発明の他の実施形態に係るインクジェット式記録ヘッドの例を示す断面図である。
　【図１２】
　本発明の他の実施形態に係る駆動信号の波形の一例を示す図である。
　【図１３】
　本発明の他の実施形態に係る駆動信号の波形の一例を示す図である。
　【符号の説明】
　１　スペーサ
　２　圧力発生室
　３　弾性板
　５　圧電体層
　７　インク供給口形成基板
　１１　リザーバ
　１３　ノズル開口