(57)【要約】【課題】仕様の温度領域に対して画質を維持しながら、高速化を実現することが可能な液滴吐出ヘッドを提供する。【解決手段】液滴を吐出するノズル１１と、ノズル１１と連通した圧力室２１と、圧力室２１内の容積を変化させて圧力を発生させる圧電素子２３と、圧電素子２３に、圧力室２１を膨張させる引込電圧及び前記圧力室を収縮させて液滴を吐出させる吐出電圧を含む駆動電圧波形を印加する駆動用ＩＣ５２を備え、吐出電圧が引込電圧よりも大きい波形が連続した駆動電圧波形を印加するようにした。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液滴を吐出するノズルと、該ノズルと連通した圧力室と、該圧力室の内部に圧力を発生させる圧力発生手段と、該圧力発生手段に対し、前記圧力室を膨張させるように駆動する第１の駆動電圧と、膨張後の前記圧力室を収縮させて前記ノズルから液滴を吐出させるように駆動する第２の駆動電圧とを含む駆動電圧波形を供給する供給手段と、を備え、
前記供給手段により供給される前記駆動電圧波形においては、前記第２の駆動電圧が、前記第１の駆動電圧よりも常に大きいことを特徴とする液滴吐出ヘッド。
【請求項２】
前記駆動電圧波形は、前記圧力室の共振周期と略同一の所定間隔で前記ノズルから液滴を吐出させる駆動電圧波形であることを特徴とする請求項１に記載の液滴吐出ヘッド。
【請求項３】
環境温度を検出する温度検出手段を備え、
前記供給手段は、前記環境温度が高温であるほど、前記第１の駆動電圧に対する前記第２の駆動電圧の比を大きくした駆動電圧波形を、前記圧力発生手段に供給することを特徴とする請求項１または２記載の液滴吐出ヘッド。
【請求項４】
前記供給手段は、中間電位が前記駆動電圧波形における最大値となるように、前記第１の駆動電圧よりも大きい、前記圧力室を膨張させる第３の駆動電圧を、前記駆動電圧波形に先だって前記圧力発生手段に供給することを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の液滴吐出ヘッド。
【請求項５】
インク滴を吐出するインクジェット記録ヘッドと、該インクジェット記録ヘッドにインクを供給するインクタンクとを一体化したインクカートリッジにおいて、前記インクジェット記録として、請求項１乃至４の何れか一項に記載の液滴吐出ヘッドを備えたことを特徴とするインクカートリッジ。
【請求項６】
インクジェット記録ヘッドから液滴を吐出させて記録媒体に記録を行う画像形成装置において、前記インクジェット記録ヘッドとして、請求項１乃至４の何れか一項に記載のインクジェット記録ヘッドを備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
液滴を吐出するノズルと、該ノズルと連通した圧力室と、該圧力室の内部に圧力を発生させる圧力発生手段と、該圧力発生手段に対し、前記圧力室を膨張させるように駆動する第１の駆動電圧と、膨張後の前記圧力室を収縮させて前記ノズルから液滴を吐出させるように駆動する第２の駆動電圧とを含む駆動電圧波形を供給する供給手段と、を備えた液滴吐出ヘッドの駆動方法において、
前記供給手段により、前記第２の駆動電圧が前記第１の駆動電圧より常に大きい駆動電圧波形を、前記圧力発生手段に供給することを特徴とする液滴吐出ヘッドの駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧電素子などの電気機械変換素子を使用した液滴吐出ヘッド、インクカートリッジ及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェットヘッド等の液滴吐出ヘッドを搭載した、インクジェットプリンタ等の画像形成装置（特許文献１、２）は、記録時の騒音が極めて小さいこと、高速印字が可能であること、インクの自由度が高いこと、高く安価な普通紙を使用できることなどで多くの利点を有する。
このような液滴吐出ヘッドとしては、インク滴を吐出するノズルと、このノズルが連通する圧力室（吐出室、加圧液室、インク流路等とも称される）と、圧力室内を加圧して圧力を発生させる圧力発生手段とを備え、圧力発生手段で発生した圧力により吐出室内のインクを加圧して、ノズルからインク滴を吐出させる。
なお、圧力発生手段としては、圧電素子などの電気機械変換素子を用い、圧力室の壁面を形成している振動板を変形変位させることでインク滴を吐出させるピエゾ型、または圧力室内に配設した発熱抵抗体などの電気熱変換素子を用いてインクの膜沸騰でバブルを発生させてインク滴を吐出させるバブル（サーマル）型などがある。
これらの圧力発生手段における圧電素子、発熱素子には駆動信号供給部から１印刷周期中に１または２以上のパルスを含む駆動信号を供給する。
【０００３】
駆動信号に応じて吐出されたインク滴は吐出順に記録紙上に付着し、記録紙上に所定の画像等が形成される。
また、上記パルスを含む駆動信号としては、圧力室のヘルムホルツ共振周波数（固有振動周期）を利用して共振させることで低電圧かつ高速に、大滴のインク滴を飛ばす方法が既に知られている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記した従来の駆動方式では、特にインクが高温環境で低粘度化している場合には、周波数を高くするにつれてノズル内のインク液境界部（メニスカス）が吐出方向へシフトするために、滴体積が極端に大きくなり、その結果、滴速度が狙いの設計値よりも遅くなり、そのためインク滴の着弾（付着）位置がずれてしまうことで画質が低下するという問題があった。
【０００５】
本発明は、かかる問題を鑑みて、仕様の温度領域に対して画質を維持しながら、印字の高速化を実現することが可能な液滴吐出ヘッド及びこれを備えた画像形成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】
【０００６】
上記の課題を解決するために、本発明は、液滴を吐出するノズルと、該ノズルと連通した圧力室と、該圧力室の内部に圧力を発生させる圧力発生手段と、該圧力発生手段に対し、前記圧力室を膨張させるように駆動する第１の駆動電圧と、膨張後の前記圧力室を収縮させて前記ノズルから液滴を吐出させるように駆動する第２の駆動電圧とを含む駆動電圧波形を供給する供給手段と、を備え、前記供給手段は、前記第１の駆動電圧と前記第２の駆動電圧との間の電圧幅が、前記第１の駆動電圧の電圧幅よりも大きい前記駆動電圧波形を、前記圧力発生手段に供給することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
以上のように構成したので、本発明によれば、高駆動周波数の領域に亘って安定吐出が可能なため、画質を維持しながら印字の高速化を実現することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】インクジェット記録装置の概略斜視図。
【図２】図１のインクジェット記録装置における機構部の側面説明図。
【図３】本実施の形態の液滴吐出ヘッドを適用したインクカートリッジを示す図。
【図４】図１はインクジェット記録装置の斜視説明図。
【図５】図１に示す液滴吐出ヘッドの断面図。
【図６】個別液室基板、液体供給基板、ＦＰＣの平面図。
【図７】第１の実施例に係る駆動電圧波形を示す図。
【図８】第２の実施例に係る駆動電圧波形を示す図。
【図９】第３の実施例に係る駆動電圧波形を示す図。
【図１０】第４の実施例に係る駆動電圧波形を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。
まず、本実施の形態の液滴吐出ヘッドを適用した画像形成装置としてのインクジェット記録装置の一例について、図１及び図２を参照して説明する。
なお、図１はインクジェット記録装置の概略斜視図、図２は図１のインクジェット記録装置における機構部の側面説明図である。
このインクジェット記録装置は、記録装置本体１００の内部に主走査方向に移動可能なキャリッジ、キャリッジに搭載した本発明を実施したインクジェットヘッドからなる記録ヘッド、記録ヘッドへインクを供給するインクカートリッジ等で構成される印字機構部１０１等を収納し、装置本体１００の下方部には前方側から多数枚の用紙Ｐを積載可能な給紙カセット（或いは給紙トレイでもよい。）１０２を抜き差し自在に装着することができ、また、用紙Ｐを手差しで給紙するための手差しトレイ１０３を開倒することができ、給紙カセット１０２或いは手差しトレイ１０３から給送される用紙Ｐを取り込み、印字機構部１０１によって所要の画像を記録した後、後面側に装着された排紙トレイ１０４に排紙する。
【００１０】
印字機構部１０１は、図示しない左右の側板に横架したガイド部材である主ガイドロッド１０５と従ガイドロッド１０６とでキャリッジ１０７を主走査方向に摺動自在に保持し、このキャリッジ１０７にはイエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｂｋ）の各色のインク滴を吐出する本発明に係るインクジェットヘッドからなる液滴吐出ヘッド１を複数のインク吐出口（ノズル）を主走査方向と交差する方向に配列し、インク滴吐出方向を下方に向けて装着している。またキャリッジ１０７にはヘッド１に各色のインクを供給するための各インクカートリッジ１０８を交換可能に装着している。
インクカートリッジ１０８は上方に大気と連通する大気口、下方にはインクジェットヘッドへインクを供給する供給口を、内部にはインクが充填された多孔質体を有しており、多孔質体の毛管力によりインクジェットヘッドへ供給されるインクをわずかな負圧に維持している。また、記録ヘッドとしてここでは各色のヘッド１を用いているが、各色のインク滴を吐出するノズルを有する１個のヘッドでもよい。
【００１１】
ここで、キャリッジ１０７は後方側（用紙搬送方向下流側）を主ガイドロッド１０５に摺動自在に嵌装し、前方側（用紙搬送方向上流側）を従ガイドロッド１０６に摺動自在に載置している。そして、このキャリッジ１０７を主走査方向に移動走査するため、主走査モーター１０９で回転駆動される主走駆動プーリ１１０と従動プーリ１１１との間にタイミングベルト１１２を張装し、このタイミングベルト１１２をキャリッジ１０７に固定しており、主走査モーター１０９の正逆回転によりキャリッジ１０７が往復駆動される。
一方、給紙カセット１０２にセットした用紙Ｐをヘッド１の下方側に搬送するために、給紙カセット１０２から用紙Ｐを分離給装する給紙ローラ１１３及びフリクションパッド１１４と、用紙Ｐを案内するガイド部材１２５と、給紙された用紙Ｐを反転させて搬送する搬送ローラ１１６と、この搬送ローラ１１６の周面に押し付けられる搬送コロ１１７及び搬送ローラ１１６からの用紙Ｐの送り出し角度を規定する先端コロ１１８とを設けている。搬送ローラ１１６は副走査モーター１１９によってギヤ列を介して回転駆動される。
【００１２】
そして、キャリッジ１０７の主走査方向の移動範囲に対応して搬送ローラ１１６から送り出された用紙Ｐを記録ヘッド１の下方側で案内する用紙ガイド部材である印写受け部材１２０を設けている。この印写受け部材１２０の用紙搬送方向下流側には、用紙Ｐを排紙方向へ送り出すために回転駆動される搬送コロ１２１、拍車１２２を設け、さらに用紙Ｐを排紙トレイ１０４に送り出す排紙ローラ１２３及び拍車１２４と、排紙経路を形成するガイド部材１２５、１２６とを配設している。
記録時には、キャリッジ１０７を移動させながら画像信号に応じて記録ヘッド１を駆動することにより、停止している用紙Ｐにインクを吐出して１行分を記録し、用紙Ｐを所定量搬送後次の行の記録を行う。記録終了信号または、用紙Ｐの後端が記録領域に到達した信号を受けることにより、記録動作を終了させ用紙Ｐを排紙する。
【００１３】
また、キャリッジ１０７の移動方向右端側の記録領域を外れた位置には、ヘッド１の吐出不良を回復するための回復装置１２７を配置している。回復装置１２７はキャップ手段と吸引手段とクリーニング手段を有している。キャリッジ１０７は印字待機中にはこの回復装置１２７側に移動されてキャッピング手段でヘッド１をキャッピングされ、吐出口部を湿潤状態に保つことによりインク乾燥による吐出不良を防止する。また、記録途中などに記録と関係しないインクを吐出することにより、全ての吐出口のインク粘度を一定にし、安定した吐出性能を維持する。
吐出不良が発生した場合等には、キャッピング手段でヘッド１の吐出口（ノズル）を密封し、チューブを通して吸引手段で吐出口からインクとともに気泡等を吸い出し、吐出口面に付着したインクやゴミ等はクリーニング手段により除去され吐出不良が回復される。また、吸引されたインクは、本体下部に設置された廃インク溜（不図示）に排出され、廃インク溜内部のインク吸収体に吸収保持される。
上記したインクジェット記録装置においては、下記に説明する本実施の形態に係るインクジェットヘッド（液滴吐出ヘッド）を搭載しているので、安定したインク滴吐出特性が得られ、画像品質が向上する。
【００１４】
図３は、本実施の形態の液滴吐出ヘッドを適用したインクカートリッジを示す図である。
このインクカートリッジ１０８は、ノズル１１等を有する以下の各実施形態のいずれかのインクジェットヘッド１と、このインクジェットヘッド１に対してインクを供給するインクタンク２とを一体化したものである。
このようにインクタンク一体型のヘッドの場合、ヘッドの低コスト化、信頼性向上は、ただちにインクカートリッジ全体の低コスト化、信頼性向上につながるので、安定したインク滴吐出特性が得られて、画像品質が向上する。
また、本実施の形態に係るインクジェット記録ヘッドを搭載しているため、画質を維持しながら印字の高速化が実現できる。
【００１５】
次に、本実施の形態に係る駆動方法を適用可能な液滴吐出ヘッドの一例としての、インクジェットヘッドの構成を説明する。
［液滴吐出ヘッドの構成］
図４は、本実施の形態に係る液滴吐出ヘッドの一例を示す斜視図であり、断面の一部を示している。
図５は、図４に示す液滴吐出ヘッド１の断面図であり、（ａ）は図４におけるＹ−Ｙ’線断面図、（ｂ）は図１におけるＸ−Ｘ’線断面図である。
本実施の形態は、インク液滴を基板の面部に設けたノズル孔から吐出させるサイドシューター方式の例を示すものである。
インクの系統は４つに分かれており、４色のインクを１つのヘッドから吐出が可能な４色一体型ヘッドである。
【００１６】
図４乃至図６に示すように、液滴吐出ヘッド１は、液滴を吐出する複数のノズル１１を備えたノズル基板１０と、ノズル１１と連通した圧力室としての個別液室２１（以下、圧力室と記載する）が形成されるとともに、個別液室２１毎に圧力発生手段としての圧電素子２３を接合した個別液室基板２０（特に、図５）と、後述する液体供給基板３０、フレーム基板４０、ダンパーフィルム５０、補強板５１、を順次積層（接合）して備えている。
なお、図６において、（ａ）は個別液室基板の平面図、（ｂ）は液体供給基板３０の平面図、（ｃ）は、ＦＰＣの平面図である。
液滴吐出ヘッド１は、さらに、図５（ａ）に示す駆動電圧制御部Ｃｔｒから供給された電圧を、印字パターンをもとに駆動電圧として一印刷周期内に圧電素子２３に選択的に供給する駆動用ＩＣ（供給手段）５２と、画像形成装置本体１００との信号の送受信に用いるフレキシブルプリント基板（ＦＰＣ：Flexible Printed Circuits）５３と、を備えている。
【００１７】
以下に、液滴吐出ヘッドを構成する各構成について詳細に説明する。
［ノズル基板］
図５（ａ）に示すように、ノズル基板１０は、ノズル１１の列を例えば４列配置している。
［個別液室基板］
また、図５、図６に示すように、個別液室基板２０は、ノズル基板１０との接合面において各ノズル１１に対応する箇所に、これらのノズル１１と連通する圧力室２１が形成され、さらに、液体供給基板３０との接合面に、振動板２２を介して圧電素子２３が配置（接合）されている。
振動板２２は、個別液室基板２０とは別部材としてもよいが、図５に示すように、基板２０と一体化した壁部を振動板２２としてもよい。
【００１８】
圧電素子２３を含む個別液室基板２０の液体供給基板との接合面は絶縁膜２９Ａにより被覆されている。
圧電素子２３は、共通電極２３ａ、圧電体２３ｂ、個別電極２３ｃからなっており、後述の駆動用ＩＣ５２により共通電極２３ａと個別電極２３ｃに印加される電圧の電位差によって、圧電体２３ｂが、変形変位を行う。
より詳しくは、共通電極２３ａを基準電位（中間電位）とし、個別電極２３ｃに印加される駆動波形により、圧電体２３ｂが変形変位する。
圧電素子２３の変形変位により振動板２２が振動し、圧力室２１内に充填されたインク等の液体に圧力を与え、ノズル１１から液滴（インク滴）として吐出することが出来る。
【００１９】
さらに、図５（ｂ）、図６（ａ）に示すように、個別液室基板２０には、駆動用ＩＣ５２から圧電素子２３へ電圧を供給するための引き出し配線２６（２６Ａ）と、駆動用ＩＣ５２を個別液室基板２０に接合するとともに圧電素子２３からの引き出し配線２６Ａを介して、駆動用ＩＣ５２を圧電素子２３に接続するためのバンプ２４（図５（ａ））と、駆動用ＩＣ５２から外部へ接続するための引き出し配線２６（２６Ｂ）と、引き出し配線２６Ｂの先の実装用の実装パッド２７と、が配置されている。
なお、引き出し配線２６は、絶縁膜２９Ａ上に、層間絶縁膜２９Ｂを介して配置されている。
【００２０】
また図６（ａ）に示すように、個別液室基板２０は、個別液室２１に液体を供給するためのインク供給口２８を備えている。これは、後述する液体供給基板３０のインク導入路３１と連通しており、圧電素子２３に引込電圧が印加された時に、液体供給基板３０からインクの供給を受けて、個別液室２１に液体を充填することが出来る。
［液体供給基板］
液体供給基板３０は、上述したように、また、図５（ａ）図６（ｂ）に示すように、共通液室４１から圧力室２１に、インク供給口２８を介してインクを供給するためのインク導入路３１を備えている。
また、個別液室基板２０の実装パッド２７に相当する箇所を避けて張出部３３が設けられている。
【００２１】
［フレーム基板］
フレーム基板４０は、共通液室４１を構成する基板であり、図４に示す共通液室４１は、図３に示したインクタンク２から供給されたインクを、インク導入路３１を介して個別液室２１に供給する。
［その他の構成］
ダンパーフィルム５０は、共通液室４１における圧力緩和の機能（ダンパー）を果たすフィルムである。
補強板５１は、ダンパーフィルム５０の可動域を確保し、且つ図３に示したインクタンク２から共通液室４１へインクを供給するインク供給口５１ａを有する。
ＦＰＣ５３は、図６（ｃ）に示すように、個別液室基板２０上に配置された実装パッド２７に接続されている。
【００２２】
［液滴吐出ヘッド製造方法］
以下に、本実施例の構成の液滴吐出ヘッドの製造方法を示す。
（ａ）個別液室基板２０となる基板上の振動板２２を設ける以外の箇所にマスクとしてのシリコン窒化膜をパターニングした後、ポリシリコンとシリコン熱酸化膜形成手段である例えばプラズマＣＶＤ法、パイロ酸化法によりポリシリコンとＳｉＯ２の多層積層膜である振動板２２を個別液室基板２０となる基板上に形成する。
（ｂ）薄膜形成手段としてのゾルゲル法またはスパッタ法により、例えばＰｔ（白金）、Ｔｉ（チタン）、ＬＮＯ（ニッケル酸リチウム）、ＳｒＯ（酸化ストロンチウム）からなる共通電極２３ａ、例えばＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）からなる圧電体２３ｂの層、例えばＰｔ、ＬＮＯ、ＳＲＯからなる上部電極（個別電極２３ｃ）の層を順次形成する。
（ｃ）フォトリソグラフィー法により上部電極（個別電極２３ｃ）、圧電体２３ｂ、共通電極２３ａを順次パターニングし、圧電素子２３を形成する。
（ｄ）圧電素子２３の放電防止のための絶縁膜２９Ａ（例えばＡｌ２Ｏ３）を全体に成膜する。
（ｅ）アルミニウムからなる引き出し配線２６を所望の箇所に形成する
（ｆ）別途シリコン基板にリソエッチ法で、インク導入路３１となる凹部を形成して液体供給基板３０を製作しておき、個別液室基板２０の圧電素子面に接合する。
（ｇ）個別液室基板２０の圧電素子形成面の反対側を所望の厚さ、例えば５０ｕｍまで研磨する。
（ｈ）個別液室基板２０の圧電素子形成面の反対側をＩＣＰ（誘導結合方式：Inductively Coupled Plasma）ドライエッチングによりエッチングし個別液室（圧力室２１）、流体抵抗部２５、インク導入路３１、となる凹部を形成する。別途ＳＵＳのプレス加工、研磨によるノズル穴１１を形成しておいたノズル基板１０を個別液室基板２０の凹部形成側に接合する。
（ｉ）個別液室基板２０の液体供給基板３０側に設けたバンプ２４に別途製作した駆動用ＩＣ５２をフリップチップ接合により実装する。
（ｊ）実装パッド２７に、ＦＰＣ５３を異方性導電膜により電気的に接続、機械的に接合をする。
（ｋ）プレス加工、微細切削加工により形成したフレーム基板４０（４０ａ、４０ｂ、４０ｃ）を別途接合しフレーム基板４０を製作し、接液膜を成膜したのちに液体供給基板３０に接合する。
（ｌ）ダンパーフィルム５０を設けた補強板５１をフレーム基板４０に接合する。
（ｍ）補強板の上に別途製作したハウジングを接合する。
以上の工程により、本実施例の液滴吐出ヘッド１が完成する。
【００２３】
次に、本実施形態に係るインクジェットヘッドの特徴的な駆動方法を説明する。
まず、インクジェットヘッドにおいて圧電素子に印加する駆動信号波形について簡単に説明する。
上記のように構成した液滴吐出ヘッドにおいては、圧電素子２３の個別電極２３ｃに印加する電圧を基準電位（中間電位）Ｖｍから膨張電位Ｖｂ１まで下げる（引込波形：第１の駆動電圧Ｖｄ１を印加）ことによって圧電素子２３が収縮し、振動板２２が上昇して液室２１の容積が膨張することで、液室２１内にインクが流入する。また、メニスカスが液室２１側に引き込まれる。
【００２４】
そして、その後に圧電素子２３に印加する電位を、吐出電位Ｖａ１まで上げることによって（吐出波形：第２の駆動電圧Ｖｕ１を印加）、圧電素子２３を積層方向に伸長させ、振動板２２をノズル１１方向に変形させて液室２１の容積（体積）を収縮させることにより、液室２１内の液体（インク）が加圧され、ノズル１１からインク滴が吐出（噴射）される。
その後、圧電素子２３に印加する電位が中間電位に戻る（次の引込電圧）ことによって振動板２２が初期位置に復元すると液室２１が膨張して負圧が発生するため、共通液室４１から液室２１内にインクが充填される。
その際、ノズル１１のメニスカス面に振動が発生するため、ノズル１１のメニスカス面（ノズル１１内のインク液境界部）の振動が減衰して安定した後、次の液滴吐出のための動作に移行する。
しかし、特にインクが高温環境で低粘度化している時に圧電素子２３を高周波数で駆動する場合には、吐出方向にメニスカス溢れ現象が発生しやすい。
【００２５】
以下に示す各実施例では、このようなメニスカス溢れ現象により吐出特性が変化するのを防ぐことが出来る圧電素子の駆動電圧波形パターンを説明していく。
なお、以下の実施例は、圧力室内に配設した発熱抵抗体などの電気熱変換素子を用いてインクの膜沸騰でバブルを発生させてインク滴を吐出させるバブルサーマル型のインクジェットヘッドにも適用可能である。
【００２６】
［第１の実施例］
図７は、第１の実施例に係る圧電素子の駆動電圧波形を示す図である。
図７に示す駆動電圧波形では、まず、中間電位Ｖｍから、引込波形１（第１の駆動電圧：引込電圧Ｖｄ１）を印加して個別電極２３ｃの電位を膨張電位Ｖｂ１まで下げる。
そして、吐出波形１（第２の駆動電圧：吐出電圧Ｖｕ１）を印加して電位を吐出電位Ｖａ１まで上げる。その後で、引込波形２（引込電圧Ｖｄ２）を印加して膨張電位Ｖｂ２まで下げた状態で、吐出波形２（吐出電圧Ｖｕ２）を印加する。
しかしその際、吐出電圧Ｖｕ１＞引込電圧Ｖｄ２として、膨張電位Ｖｂ２を、膨張電位Ｖｂ１と同じレベルまで下げないようにする。
【００２７】
すなわち、吐出電圧Ｖｕが、直前の引込電圧（Ｖｄ１）のみならず直後の引込電圧（Ｖｄ２）よりも常に大きい（Ｖｄ＜Ｖｕ）波形が連続している。
従って、液室からの吐出量よりも、流入量が常に少ない状態が続くことになる。よって、ノズル１１内のメニスカスの位置が、吐出方向に対してシフトしていくことを防ぐことが出来る。
このような駆動電圧波形に基づいて圧電素子２３を駆動することで、ノズル１１内のメニスカスの位置が吐出方向にシフトして滴体積が極端に大きくなることで滴速度が狙いの設計値よりも遅くなることを防ぎ、高周波領域まで安定した吐出が可能になる。
【００２８】
また、画質を維持しながら印字のさらなる高速化が実現できる。
なお、図７は、引込及び吐出を２回ずつ行う波形となっているが、これに限らずそれ以上の回数の場合でも同様である。
例えば、吐出電圧Ｖｕ２のあとに、さらに、図示しない引込電圧Ｖｄ３、吐出電圧Ｖｕ３を印加する場合でも、吐出電圧Ｖｕ２＞引込電圧Ｖｄ３が成り立つようにすればよい。
【００２９】
［第２の実施例］
図８は、第２の実施例に係る圧電素子の駆動電圧波形を示す図である。
基本的な波形の特徴（Ｖｄ＜Ｖｕ）は、図７に示したものと同様である。
図８に示す駆動電圧波形は、１つ目の吐出波形１から２つ目の吐出波形２までの時間がヘルムホルツ共振周期（圧力室内のインクの固有振動周期）と略同一である駆動電圧波形において、図７の場合と同様に、常に引込電圧Ｖｄよりも吐出電圧Ｖｕの方が大きい（Ｖｄ＜Ｖｕ）波形とする。従って、液室からの吐出量よりも、流入量が常に少ない状態が続くことになる。
これにより、ノズル１１内のメニスカスの位置が吐出方向にシフトしてくることを防ぎ、高駆動周波数の領域に亘って共振を利用した駆動によるさらなる高速化、大滴化の際にも安定した吐出が可能になる。
また、画質を維持しながら印字のさらなる高速化が実現できる。
【００３０】
［第３の実施例］
図９は、第３の実施例に係る圧電素子の駆動電圧波形を示す図である。
基本的な波形の特徴（Ｖｄ＜Ｖｕ）は、図７に示したものと同様であるが、本実施例においては、図示しない温度検知手段により周囲の環境温度を計測し、予め設計された各温度に対する駆動電圧波形を選択するように構成している。
詳しくは、図９に示すように、１つ目の吐出波形１から２つ目の吐出波形２までの時間がヘルムホルツ共振周期（圧力室内のインクの固有振動周期）と略同一である駆動電圧波形において、（ａ）に示す相対的に低温高粘度の場合の波形の方が（ｂ）に示す相対的に高温低粘度の場合の波形よりも引込電圧Ｖｄと吐出電圧Ｖｕの比（Ｖｕ／Ｖｄ）、特に引込電圧Ｖｄ２と、その直前の吐出電圧Ｖｕ１の比が小さくなっている。
【００３１】
すなわち、周囲温度が高温でインクが低粘度となっている場合には、吐出量に対する液室への流入量への比を小さくする（吐出量に対する流入量を少なくし）ことで、メニスカスの吐出方向へのシフトを抑えるようにしている。
このようにすることにより、高温低粘度の環境で特に顕著に現れるメニスカス溢れ現象を抑えて、高周波領域まで安定した吐出が可能となる。
また、仕様の温度環境に亘って画質を維持したまま、高速化を実現することができる。
【００３２】
［第４の実施例］
図１０は、第４の実施例に係る圧電素子の駆動電圧波形を示す図である。
第１乃至第３の実施例で説明したような連続した２つの引込電圧Ｖｄよりも直前の吐出電圧Ｖｕの方が大きい（引込電圧Ｖｄ２＜吐出電圧Ｖｕ１）波形を連続させると、図１０（ｂ）のように最大駆動電圧が大きくなってしまう。
そこで、本実施例では、図１０（ａ）に示すように、引込電圧Ｖｄ２よりも、直前の吐出電圧Ｖｕ１の方が大きい（Ｖｄ２＜Ｖｕ１）波形の手前に、中間電位Ｖｍを起点とする引込波形３（Ｖｍ→Ｖａ３）を配置することで、最大電圧を中間電位Ｖｍ（基準電位）として駆動電圧波形を作ることができるため、仕様の温度領域に対して画質を維持しながら、駆動の低電圧化を実現できる。
【符号の説明】
【００３３】
１  液滴吐出ヘッド、１０  ノズル基板、１１  ノズル、２０  個別液室基板、２１  圧力室、２２  振動板、２３  圧電素子、２３ａ  共通電極、２３ｂ  圧電体、２３ｃ  個別電極、２４  バンプ、２５  流体抵抗部、２６  配線、２７  実装パッド、２８  インク供給口、３０  液体供給基板、３１  インク導入路、３３  張出部、４０  フレーム基板、４１  共通液室、５０  ダンパーフィルム、５１  補強板、５１ａ  インク供給口、５２  駆動用ＩＣ、５３  ＦＰＣ
【先行技術文献】
【特許文献】
【００３４】
【特許文献１】特開２００９−２４１２７８公報
【特許文献２】特開２０１１−０８４０２８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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