容量性負荷駆動回路
【課題】複数の負荷を一つの電圧波形で駆動しながらも、各々の負荷の間の動作のバラツ
キを抑える。
【解決手段】電圧波形出力手段の出力を複数の容量性負荷に接続することで、各々の容量
性負荷を駆動する。ここで、出力された電圧波形の電圧が容量性負荷ごとに定められた電
圧範囲を超えると、その容量性負荷の接続を解除し、電圧波形の電圧が電圧範囲内に復帰
すると、解除した接続を再接続することで、容量性負荷ごとに異なる電圧波形を印加する
。こうすれば、各容量性負荷の特性に応じて各々の電圧範囲を定めておくことにより、各
々の容量性負荷の特性に応じた適切な電圧波形を各々の容量性負荷に印加することができ
るので、各々の容量性負荷を適切に動作させて各々の容量性負荷の間の動作のバラツキを
抑えることが可能となる。
キを抑える。
【解決手段】電圧波形出力手段の出力を複数の容量性負荷に接続することで、各々の容量
性負荷を駆動する。ここで、出力された電圧波形の電圧が容量性負荷ごとに定められた電
圧範囲を超えると、その容量性負荷の接続を解除し、電圧波形の電圧が電圧範囲内に復帰
すると、解除した接続を再接続することで、容量性負荷ごとに異なる電圧波形を印加する
。こうすれば、各容量性負荷の特性に応じて各々の電圧範囲を定めておくことにより、各
々の容量性負荷の特性に応じた適切な電圧波形を各々の容量性負荷に印加することができ
るので、各々の容量性負荷を適切に動作させて各々の容量性負荷の間の動作のバラツキを
抑えることが可能となる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電圧を印加して容量性負荷を駆動する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
電圧を印加することにより、半導体素子や誘電体素子などの電子素子の負荷を駆動する
技術は、種々の装置で広く用いられている。例えば、インクジェットプリンターなどの流
体噴射装置では、電圧に応じて伸縮するピエゾ素子に電圧を印加することで、噴射ノズル
から流体を押し出して噴射している。また、液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイな
どの表示装置では、液晶に電圧を印加して液晶分子を整列させたり、あるいは有機ＥＬ素
子に電圧を印加して発光させることによって画像を表示している。また、電子素子に限ら
ず、モーターや電磁石などの種々の負荷に電圧を印加して負荷を駆動する技術も広く用い
られている。
【０００３】
こうした負荷を駆動する技術では、負荷に印加する電圧を所定の波形に形成してから負
荷に印加しており、負荷に印加する電圧の波形（電圧波形）を制御することで負荷の動作
を制御している。また、複数の負荷を駆動することも行われており、例えばインクジェッ
トプリンターでは、複数の噴射ノズルを駆動して複数のインク滴を噴射することにより、
画像を高速に印刷可能としている。このように複数の負荷を駆動する場合には、駆動する
複数の負荷を並列に接続した上で、一つの電圧波形生成回路で生成した電圧波形をそれぞ
れの負荷に印加することにより、複数の負荷を駆動可能とする技術が用いられている（例
えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２６０２２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、一つの電圧波形生成回路で生成した電圧波形を複数の負荷に印加する場合、個
々の負荷の特性が完全に均一ではないことに起因して、負荷の動作がバラついてしまうと
いう問題があった。例えば、インクジェットプリンターでは、噴射ノズルの口径や流路抵
抗などを複数の噴射ノズルにわたって完全に均一にすることは困難なので、同じ電圧波形
を印加しても、噴射されるインク滴のサイズやインク滴の速度が噴射ノズルごとにバラつ
いてしまう。一般に、複数の負荷の特性を完全に均一にすることは困難なことから、こう
した負荷の動作のバラツキはインクジェットプリンターに限られず、一つの電圧波形生成
回路で生成した電圧波形を複数の負荷に印加する装置では一般に起こり得る。もちろん、
各々の負荷ごとにその負荷の特性を考慮した電圧波形を生成すれば、動作のバラツキを抑
えることができるが、これでは多数の電圧波形生成回路が必要になるので、回路規模を簡
素に保つことができなくなる。
【０００６】
この発明は、従来の技術が有する上述した課題を解決するためになされたものであり、
一つの電圧波形を複数の負荷に印加することで回路規模を簡素に保ちながらも、各々の負
荷の動作のバラつきを抑えて複数の負荷を均一に動作させることを可能とする技術の提供
を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題の少なくとも一部を解決するために、本発明の容量性負荷駆動回路は次
の構成を採用した。すなわち、本発明の容量性負荷駆動回路は、
複数の容量性負荷を駆動することに用いる電圧波形を出力する電圧波形出力手段と、
前記複数の容量性負荷の各々を前記電圧波形出力手段の出力に接続することにより、該
複数の容量性負荷の各々に前記電圧波形を印加する電圧波形印加手段と
を備え、
前記電圧波形印加手段は、前記電圧波形の電圧が、前記複数の容量性負荷の各々に定め
られた電圧範囲外の場合には、該容量性負荷と前記電圧波形出力手段の出力との接続を解
除するとともに、該電圧波形の電圧が該電圧範囲内の場合には、該容量性負荷を該電圧波
形出力手段の出力に接続することにより、該複数の容量性負荷の各々に異なる前記電圧波
形を印加する手段であることを要旨とする。
【０００８】
かかる本発明の容量性負荷駆動回路では、電圧波形出力手段の出力を複数の容量性負荷
に接続することにより、各々の容量性負荷を駆動する。ここで、電圧波形出力手段から出
力された電圧波形の電圧が、それぞれの容量性負荷ごとに定められた電圧範囲を超えると
、その容量性負荷と電圧波形出力手段との接続を解除するとともに、電圧波形の電圧が電
圧範囲内に復帰すると解除した接続を再接続することにより、各々の容量性負荷ごとに異
なる電圧波形を印加する。
【０００９】
容量性負荷は、電圧が印加されると内部に電荷を蓄えることにより電圧を保持すること
ができるので、容量性負荷と電圧波形出力手段の出力との接続を解除すると、容量性負荷
は接続が解除された際に印加されていた電圧をそのまま保持する。そして、電圧波形の電
圧が電圧範囲に復帰した後に容量性負荷を電圧波形出力手段の出力に再び接続してやれば
、その後は電圧波形出力手段が出力する電圧波形を容量性負荷に印加することができる。
その結果、各々の容量性負荷には、電圧波形出力手段が出力する電圧波形とは異なる電圧
波形を印加することが可能となる。こうすれば、一つの電圧波形出力手段が出力した電圧
波形を複数の容量性負荷に印加する場合でも、各々の容量性負荷ごとに異なる電圧波形を
それぞれ印加することができるので、各々の容量性負荷の特性に応じて各々の容量性負荷
の電圧範囲を定めておくことで、それぞれの容量性負荷の特性に応じた適切な電圧波形を
印加することが可能となる。その結果、一つの電圧波形出力手段の出力を複数の容量性負
荷に印加する場合でも、各々の容量性負荷の特性に応じた適切な電圧波形を印加して各容
量性負荷を適切に動作させることにより、各々の容量性負荷の間の動作のバラツキを抑え
ることが可能となる。
【００１０】
尚、容量性負荷と電圧波形出力手段との接続を解除する際には、容量性負荷に定められ
た電圧範囲を超えると容量性負荷の接続を解除するのであれば、どのような方法を用いて
もよい。例えば、電圧波形出力手段が出力した電圧波形の電圧を測定し、測定した電圧が
電圧範囲を超えたことを検出したら接続を解除することとしてもよい。あるいは、電圧波
形の電圧が電圧範囲を超えるタイミングを予め取得しておき、このタイミングに達したら
接続を解除することとしてもよい。容量性負荷と電圧波形出力手段とを接続する際も同様
に、電圧波形の電圧が電圧範囲に復帰すると容量性負荷を接続するのであれば、どのよう
な方法を用いてもよく、例えば、電圧波形の電圧を測定して電圧範囲に復帰したことを検
出したら接続するものとしてもよいし、あるいは、電圧波形の電圧が電圧範囲に復帰する
タイミングを予め取得してそのタイミングに達したら接続するものとしてもよい。
【００１１】
また、上述した本発明の容量性負荷駆動回路では、電圧波形出力手段の出力との接続を
解除した容量性負荷を電圧波形出力手段の出力に再び接続する際には、次のようにして接
続するものとしてもよい。すなわち、接続を解除した後に電圧波形の電圧が上昇した場合
には、容量性負荷へ電流が流れ込むのを阻止する向きに整流素子を接続した状態で、整流
素子を介して電圧波形出力手段と容量性負荷とを接続する。また、これとは逆に、容量性
負荷の接続を解除した後に電圧波形の電圧が降下した場合には、容量性負荷から電流が流
れ出すのを阻止する向きに整流素子を接続した状態で、整流素子を介して電圧波形出力手
段と容量性負荷とを接続する。
【００１２】
容量性負荷の接続を解除した後に電圧波形の電圧が上昇した場合、容量性負荷が保持し
た電圧よりも電圧波形の電圧の方が高い電圧となる。そこで、容量性負荷へ電流が流れ込
むのを阻止する向きに設けられた整流素子を介して、容量性負荷と電圧波形出力手段の出
力とを接続すれば、電圧波形出力手段が出力する電圧波形の電圧が容量性負荷の電圧まで
降下するまでは、電圧波形出力手段から容量性負荷へ流れる電流を阻止することによって
容量性負荷の電圧変化を阻止することができる。更に、電圧波形の電圧が容量性負荷の電
圧まで降下すると、容量性負荷と電圧波形出力手段の出力との間に電流が流れ始めること
によって、電圧波形の電圧と容量性負荷の電圧とが一致するタイミングで容量性負荷を電
圧波形出力手段の出力に接続することが可能となる。これにより、容量性負荷を電圧波形
出力手段の出力に接続して容量性負荷の電圧を変化させる際に、容量性負荷の電圧を滑ら
かに変化させることができるので、より適切な電圧波形を容量性負荷に印加することが可
能となる。
【００１３】
同様に、容量性負荷の接続を解除した後に電圧波形の電圧が降下した場合には、容量性
負荷から電流が流れ出すのを阻止する向きに整流素子を接続すれば、降下した電圧波形の
電圧が容量性負荷の電圧まで上昇するまでは、容量性負荷から電圧波形出力手段へ流れる
電流を阻止することで容量性負荷の電圧変化を阻止できる。そして、電圧波形の電圧が容
量性負荷の電圧まで上昇すると電圧波形の電圧と容量性負荷の電圧とが一致するタイミン
グで電圧波形出力手段の出力と容量性負荷とを接続することができるので、電圧が滑らか
に変化する適切な電圧波形を容量性負荷に印加することが可能となる。
【００１４】
尚、整流素子は、いわゆるダイオードに限られず、順方向の電流を通して逆方向の電流
を阻止する素子であれば、どのような素子を用いてもよい。例えば、トランジスターのベ
ース端子とエミッター端子との間を整流素子として用いるものとしてもよい。こうした場
合も、電流を制御することで容量性負荷を電圧波形出力手段の出力に適切なタイミングで
接続することができるので、精度の良い電圧波形を容量性負荷に印加することが可能とな
る。
【００１５】
また、上述した本発明の容量性負荷駆動回路は、次の態様として把握することも可能で
ある。すなわち、
第１容量性負荷および第２容量性負荷を駆動することに用いる電圧波形を出力する電圧
波形出力手段と、
前記第１容量性負荷および前記第２容量性負荷に前記電圧波形を印加する電圧波形印加
手段と
を備え、
前記電圧波形印加手段は、前記電圧波形の電圧が前記第１容量性負荷に定められた第１
電圧範囲外の場合には、該第１容量性負荷と前記電圧波形出力手段の出力との接続を解除
し、該電圧波形の電圧が該第１電圧範囲内の場合には、該第１容量性負荷を該電圧波形出
力手段の出力に接続する一方、該電圧波形の電圧が、前記第２容量性負荷に定められ、該
第１電圧範囲とは電圧範囲の少なくとも一部が異なる第２電圧範囲の範囲外の場合には、
該第２容量性負荷と該電圧波形出力手段の出力との接続を解除し、該電圧波形の電圧が該
第２電圧範囲内の場合には、該第２容量性負荷を該電圧波形出力手段の出力に接続するこ
とにより、該第１容量性負荷および該第２容量性負荷に異なる前記電圧波形を印加する手
段である容量性負荷駆動回路
として把握することが可能である。
【００１６】
また、このような態様の容量性負荷駆動回路に対応する本発明の容量性負荷駆動方法は
、
第１容量性負荷および第２容量性負荷を駆動することに用いる電圧波形を出力する工程
と、
前記第１容量性負荷および前記第２容量性負荷に前記電圧波形を印加する工程と
を含み、
前記電圧波形を印加する工程は、前記電圧波形の電圧が前記第１容量性負荷に定められ
た第１電圧範囲の範囲外の場合には、該第１容量性負荷と前記電圧波形出力手段の出力と
の接続を解除し、該電圧波形の電圧が該第１電圧範囲内の場合には、該第１容量性負荷を
該電圧波形出力手段の出力に接続する一方、該電圧波形の電圧が、前記第２容量性負荷に
定められ、該第１電圧範囲とは電圧範囲の少なくとも一部が異なる第２電圧範囲の範囲外
の場合には、該第２容量性負荷と該電圧波形出力手段の出力との接続を解除し、該電圧波
形の電圧が該第２電圧範囲内の場合には、該第２容量性負荷を該電圧波形出力手段の出力
に接続することにより、該第１容量性負荷および該第２容量性負荷に異なる前記電圧波形
を印加する工程である容量性負荷駆動方法
として把握することが可能である。
【００１７】
こうした態様の容量性負荷駆動回路および容量性負荷駆動方法では、電圧波形出力手段
の出力を第１容量性負荷および第２容量性負荷に接続することにより、各々の容量性負荷
を駆動する。また、電圧波形出力手段から出力された電圧波形の電圧が、それぞれの容量
性負荷に定められた電圧範囲（第１電圧範囲および第２電圧範囲）を超えると、その容量
性負荷と電圧波形出力手段との接続を解除するとともに、電圧波形の電圧が電圧範囲内に
復帰すると解除した接続を再接続することにより、第１容量性負荷および第２容量性負荷
に互いに異なる電圧波形を印加する。
【００１８】
第１容量性負荷および第２容量性負荷はそれぞれ容量性の素子なので、電圧波形出力手
段の出力との接続を解除されると、接続が解除された際に印加されていた電圧を保持する
。また、電圧波形の電圧が電圧範囲内に復帰して容量性負荷を電圧波形出力手段の出力に
再び接続されると、その後は電圧波形出力手段が出力する電圧波形が印加される。その結
果、各々の容量性負荷に、電圧波形出力手段が出力する電圧波形とは異なる電圧波形を印
加することが可能となる。また、各々の容量性負荷に印加される電圧波形は、各々の容量
性負荷に定められた電圧範囲によって定まるので、第１電圧範囲と第２電圧範囲とを異な
る電圧範囲としておけば、第１容量性負荷と第２容量性負荷とに互いに異なる電圧波形を
印加することが可能となる。その結果、一つの電圧波形出力手段の出力を第１容量性負荷
および第２容量性負荷に印加する場合でも、各々の容量性負荷の特性に応じた適切な電圧
波形を印加することで容量性負荷の間の動作のバラツキを抑えることが可能となる。
【００１９】
また、上述した本発明の容量性負荷駆動回路を用いれば、噴射ノズルに設けられたアク
チュエーターを駆動することで噴射ノズルから流体を適切に噴射可能なことから、本発明
は、上述した負荷駆動回路を備える流体噴射装置として把握することも可能である。
【００２０】
かかる本発明の流体噴射装置では、上述した負荷駆動回路によってアクチュエーター間
の動作のバラツキを抑えることができ、その結果、噴射する流体の量や流体滴のサイズ、
流体の噴射速度などのバラツキを低減して流体を適切に噴射することが可能となる。
【００２１】
また、上述した本発明の流体噴射装置は印刷装置に搭載することも可能であることから
、本発明は、上述した流体噴射装置を搭載した印刷装置として把握することも可能である
。
【００２２】
このような本発明の印刷装置では、上述した容量性負荷駆動回路によってアクチュエー
ター間の動作のバラツキを抑えることにより、インクなどの流体の量や流体滴のサイズな
どのバラツキを抑えて流体滴を適切に噴射することができるので、品質の高い画像を印刷
することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本実施例のピエゾ素子駆動回路を搭載したインクジェットプリンターの大まかな構成を示した説明図である。
【図２】噴射ヘッドの内部の機構を詳細に示した説明図である。
【図３】ピエゾ素子に印加する電圧波形（駆動電圧波形）を例示した説明図である。
【図４】本実施例のインクジェットプリンターに備えられたピエゾ素子駆動回路およびその周辺の回路構成を示した説明図である。
【図５】本実施例のインクジェットプリンターにおいて駆動電圧波形生成回路が生成した駆動電圧波形をピエゾ素子に印加する様子を概念的に示した説明図である。
【図６】駆動電圧波形生成回路からピエゾ素子に向かう電流が流れる経路と、ピエゾ素子から駆動電圧波形生成回路に向かう電流が流れる経路とを、別々に設けた変形例のゲートユニットを示した説明図である。
【図７】変形例のゲートユニットを用いてピエゾ素子に駆動電圧波形を印加する様子を示した説明図である。
【図８】変形例のゲートユニットを用いてピエゾ素子に駆動電圧波形を印加する様子を示した説明図である。
【図９】２つのゲート素子を排他操作する第３変形例のゲートユニットを用いてピエゾ素子に電圧波形を印加する様子を示した説明図である。
【図１０】ゲート素子を操作する際の駆動電圧波形の出力電圧が記述されたデータに従ってゲート素子を操作する第４変形例のゲートユニットを示した説明図である。
【図１１】インク滴を噴射しない噴射口のゲート素子を、ゲートタイミングデータに従って操作する様子を例示した説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下では、上述した本願発明の内容を明確にするために、次のような順序に従って実施
例を説明する。
Ａ．インクジェットプリンターの装置構成：
Ｂ．本実施例の駆動電圧波形印加方法：
Ｃ．変形例：
Ｃ−１．第１変形例：
Ｃ−２．第２変形例：
Ｃ−３．第３変形例：
Ｃ−４．第４変形例：
Ｃ−５．第５変形例：
【００２５】
Ａ．インクジェットプリンターの装置構成 ：
図１は、本実施例のピエゾ素子駆動回路（容量性負荷駆動回路に相当）を搭載したイン
クジェットプリンター（印刷装置に相当）の大まかな構成を示した説明図である。図示さ
れているように、インクジェットプリンター１０は、主走査方向に往復動しながら印刷媒
体２上にインクドットを形成するキャリッジ２０と、キャリッジ２０を往復動させる駆動
機構３０と、印刷媒体２の紙送りを行うためのプラテンローラー４０などから構成されて
いる。キャリッジ２０には、インクを収容したインクカートリッジ２６や、インクカート
リッジ２６が装着されるキャリッジケース２２、キャリッジケース２２の底面側（印刷媒
体２に向いた側）に搭載されてインクを噴射する噴射ヘッド２４（液体噴射装置に相当）
などが設けられており、インクカートリッジ２６内のインクを噴射ヘッド２４に導いて、
噴射ヘッド２４から印刷媒体２に向かって正確な分量のインクを噴射することが可能とな
っている。
【００２６】
キャリッジ２０を往復動させる駆動機構３０は、主走査方向に延設されたガイドレール
３８と、内側に複数の歯形が形成されたタイミングベルト３２と、タイミングベルト３２
を駆動させる駆動プーリ３４およびステップモータ３６などから構成されている。タイミ
ングベルト３２の一部はキャリッジケース２２に固定されており、タイミングベルト３２
を駆動することによって、ガイドレール３８に沿ってキャリッジケース２２を精度良く移
動させることができる。
【００２７】
また、プラテンローラー４０は、図示しない駆動モーターやギア機構によって駆動され
て、印刷媒体２を副走査方向に所定量ずつ紙送りすることが可能となっている。これらの
各機構は、インクジェットプリンター１０に搭載されたプリンター制御回路５０によって
制御されており、プリンター制御回路５０の制御の下で、プラテンローラー４０が印刷媒
体２を紙送りするとともに、キャリッジケース２２が主操作方向に移動しながら噴射ヘッ
ド２４からインクを噴射することにより、印刷媒体２上に画像を印刷する。
【００２８】
図２は、噴射ヘッドの内部の機構を詳細に示した説明図である。図示されている様に、
噴射ヘッド２４の底面（印刷媒体２に向いている面）には、複数の噴射口２００が設けら
れており、それぞれの噴射口２００からインク滴を噴射することが可能となっている。各
噴射口２００はそれぞれインク室２０２に接続されており、インク室２０２には、インク
カートリッジ２６から供給されたインクが満たされている。インク室２０２の上にはピエ
ゾ素子２０４（容量性負荷に相当）が設けられており、ピエゾ素子２０４に電圧を印加す
ると、ピエゾ素子２０４が変形してインク室２０２を加圧することにより、噴射口２００
からインク滴を噴射することが可能となっている。また、ピエゾ素子２０４は、印加され
る電圧の電圧値に応じて変形量が変わるので、ピエゾ素子２０４に印加する電圧を適切に
制御すれば、インク室２０２を押す力や押すタイミングを調節して、噴射するインク滴の
サイズを制御することが可能である。このため、インクジェットプリンター１０は、次の
ような電圧波形をピエゾ素子２０４に印加している。
【００２９】
図３は、ピエゾ素子に印加する電圧波形（駆動電圧波形）を例示した説明図である。図
示されている様に、駆動電圧波形は、時間の経過とともに電圧が上昇し、その後降下して
元の電圧値に戻る台形状の波形をしている。また、図中には、駆動電圧波形に応じてピエ
ゾ素子２０４が伸縮する様子が示されている。図示されている様に、駆動電圧波形の電圧
値が上昇していくと、これに対応して、ピエゾ素子２０４が徐々に収縮していく。このと
き、ピエゾ素子２０４に引っ張られてインク室２０２が膨張するので、インクカートリッ
ジ２６からインク室２０２内にインクを供給することができる。電圧値が上昇してピーク
に達した後、電圧値が降下していくと、今度は、ピエゾ素子２０４が伸張することによっ
て、インク室２０２を圧縮して噴射口２００からインクを噴射する。このとき、駆動電圧
波形は、元の電圧値（図中「初期電圧」と示した電圧値）よりも低い電圧値まで下がるよ
うになっており、ピエゾ素子２０４を初期状態よりも伸張させてインクを十分に押し出す
ことが可能となっている。その後、駆動電圧波形は初期電圧へと戻り、これに対応して、
ピエゾ素子２０４も初期状態へと戻る。
【００３０】
この様に、インクジェットプリンター１０は、インク室２０２にピエゾ素子２０４が設
けられており、ピエゾ素子２０４に適切な駆動電圧波形を印加することによって、噴射ヘ
ッド２４からインク滴を噴射することが可能となっている。このため、インクジェットプ
リンター１０は、各機構の動作を制御するプリンター制御回路５０に加えて、駆動電圧波
形を生成してピエゾ素子２０４に印加するピエゾ素子駆動回路１００を備えている。
【００３１】
図４は、本実施例のインクジェットプリンターに備えられたピエゾ素子駆動回路および
その周辺の回路構成を示した説明図である。図示されている様に、ピエゾ素子駆動回路１
００は、駆動電圧波形を生成する駆動電圧波形生成回路１１０（電圧波形出力手段に相当
）や、駆動電圧波形生成回路１１０が生成した駆動電圧波形をピエゾ素子２０４に導くゲ
ートユニット３００（電圧波形印加手段に相当）などから構成されている。駆動電圧波形
生成回路１１０は、電圧を発生させる電源と、電源からの電圧を変化させて電圧波形を生
成する波形生成回路などから構成されており、プリンター制御回路５０の指示に従って所
定の駆動電圧波形を生成することが可能である。
【００３２】
駆動電圧波形生成回路１１０が生成した駆動電圧波形は、図示されている様に、ゲート
ユニット３００へと出力される。ゲートユニット３００は、並列に接続された複数のゲー
ト素子３０２から構成されており、それぞれのゲート素子３０２の先には、ピエゾ素子２
０４が接続されている。各ゲート素子３０２は、個別に導通状態または切断状態とするこ
とが可能となっており、インクを噴射しようとする噴射口のゲート素子３０２だけを導通
状態にすれば、対応するピエゾ素子２０４だけに駆動電圧波形を印加して、その噴射口２
００からインク滴を噴射することが可能となっている。これらの各ゲート素子３０２は、
ゲート素子制御回路１５０によって操作されるようになっており、ゲート素子制御回路１
５０はプリンター制御回路５０からの命令に応じて各ゲート素子３０２を操作する。
【００３３】
プリンター制御回路５０は、こうした回路構成を用いて、画像を次のように印刷する。
まず、印刷しようとする画像データに基づいて、インク滴を噴射する噴射口２００と、イ
ンク滴を噴射するための駆動電圧波形の波形を決定する。そして、インク滴を噴射する噴
射口２００のゲート素子３０２を導通状態にするようにゲート素子制御回路１５０に命令
を送り、駆動電圧波形生成回路１１０を動作させて駆動電圧波形を生成する。こうして生
成された駆動電圧波形は、ゲート素子３０２を介して目的の噴射口２００のピエゾ素子２
０４へと印加され、その結果、目的の噴射口２００からインク滴が噴射される。
【００３４】
ここで、本実施例のインクジェットプリンターでは、図示されている様に、各ゲート素
子３０２が並列に接続された状態で駆動電圧波形生成回路１１０に接続されており、この
ため、複数のゲート素子３０２を導通状態にすることで、複数のピエゾ素子２０４に駆動
電圧波形を印加することが可能である。こうすると、一つの駆動電圧波形を生成するだけ
で複数の噴射口２００からインク滴を噴射することができるので、画像を高速に印刷する
ことが可能である。
【００３５】
もっとも、このように複数のピエゾ素子２０４に一つの駆動電圧波形を印加する場合、
前述した様に、各噴射口２００の口径のバラツキやピエゾ素子２０４の動作特性のバラツ
キなどに起因して、噴射するインク滴のサイズや速度などが、噴射口２００ごとにバラつ
いてしまうことがある。こうした場合、インク滴を均一なサイズで噴射することができな
いなどの理由から、印刷画像の品質を向上させることが困難となる。もちろん、このよう
なバラツキは、例えば、噴射するインク滴のサイズが大きくなる噴射口２００では、振幅
をやや小さくした駆動電圧波形を印加するなど、個々の噴射口２００の特性に合わせた駆
動電圧波形を生成して印加すれば軽減することが可能である。とはいえ、個々の噴射口２
００ごとに駆動電圧波形を生成しようとすると、多数の駆動電圧波形生成回路１１０が必
要になって装置構成が大型化してしまう。そこで、本実施例のインクジェットプリンター
１０では、１つの駆動電圧波形生成回路１１０で生成した駆動電圧波形を次のようにピエ
ゾ素子２０４に印加することにより、駆動電圧波形生成回路１１０の数を増やすことなく
、個々の噴射口２００のピエゾ素子２０４ごとに異なる駆動電圧波形を印加可能としてい
る。
【００３６】
Ｂ．本実施例の駆動電圧波形印加方法 ：
図５は、本実施例のインクジェットプリンターにおいて、駆動電圧波形生成回路が生成
した駆動電圧波形をピエゾ素子に印加する様子を概念的に示した説明図である。図５（ａ
）には、駆動電圧波形生成回路１１０が生成した駆動電圧波形が例示されている。前述し
た様に、本実施例のインクジェットプリンター１０では、こうした駆動電圧波形が各ピエ
ゾ素子２０４に接続されたゲート素子３０２に送られてくるので（図４を参照）、ゲート
素子制御回路１５０は、目的の噴射口２００のゲート素子３０２を導通状態にすることで
、目的の噴射口２００のピエゾ素子２０４に駆動電圧波形を印加することが可能である。
【００３７】
もっとも、ゲート素子３０２を単に導通状態にしたのでは、駆動電圧波形生成回路１１
０が生成した駆動電圧波形がそのままピエゾ素子２０４に印加されるだけなので、各々の
噴射口２００やピエゾ素子２０４の特性に合った駆動電圧波形を印加することはできない
。そこで、本実施例のインクジェットプリンター１０では、インク滴を噴射する噴射口２
００をプリンター制御回路５０が指定したら、ゲート素子制御回路１５０は、その噴射口
２００のゲート素子３０２を単に導通状態にするのではなく、次に説明するゲートタイミ
ングデータに従ってゲート素子３０２を操作する。
【００３８】
図５（ｂ）は、ゲート素子３０２を操作する際に用いるゲートタイミングデータを例示
した説明図である。図示されている様に、ゲートタイミングデータは、時間軸（図５（ｂ
）の横方向）に沿って、ゲート素子３０２を導通状態（図５（ｂ）に「ＯＮ」と示された
状態）あるいは切断状態（図５（ｂ）に「ＯＦＦ」と示された状態）にするタイミングが
記述されたデータである。本実施例のインクジェットプリンター１０では、各々のゲート
素子３０２ごとにこうしたゲートタイミングデータをゲート素子制御回路１５０内のＲＯ
Ｍ上に予め記憶しており、プリンター制御回路５０がインク滴を噴射する噴射口２００を
決定すると、ゲート素子制御回路１５０は、その噴射口２００に対応するゲート素子３０
２のゲートタイミングデータをＲＯＭから読み出して取得することが可能である。
【００３９】
ここで、図５（ｂ）に示されている様に、ゲートタイミングデータでは、ゲート素子３
０２を導通状態（「ＯＮ」の状態）にするタイミングだけでなく、ゲート素子３０２を切
断状態（「ＯＦＦ」の状態）にするタイミングも指定されている。このため、ゲートタイ
ミングデータに従ってゲート素子３０２を操作すると、ピエゾ素子２０４と駆動電圧波形
生成回路１１０とが常に接続された状態になるのではなく、一定の期間では、ピエゾ素子
２０４と駆動電圧波形生成回路１１０とが切断された状態になる（図５（ｂ）の例では、
「ｔ１」と示したタイミングから「ｔ２」と示したタイミングまでの期間および「ｔ３」
と示したタイミングから「ｔ４」と示したタイミングまでの期間）。もっとも、ピエゾ素
子２０４と駆動電圧波形生成回路１１０とが切断されている間も、駆動電圧波形生成回路
１１０は、駆動電圧波形の出力を停止することなく駆動電圧波形を出力し続ける。このよ
うに、駆動電圧波形生成回路１１０が駆動電圧波形を出力しているにもかかわらず、駆動
電圧波形生成回路１１０とピエゾ素子２０４とを切断することにより、本実施例のインク
ジェットプリンター１０では、次に説明する様に、駆動電圧波形生成回路１１０が出力し
た駆動電圧波形とは異なる電圧波形をピエゾ素子２０４に印加することを可能としている
。
【００４０】
図５（ｃ）には、ゲート素子制御回路１５０が図５（ｂ）に示したゲートタイミングデ
ータに従ってゲート素子３０２を操作することにより、ピエゾ素子２０４に駆動電圧波形
を印加する様子が示されている。図５（ｂ）に例示されたゲートタイミングデータでは、
まずゲート素子３０２を導通状態（「ＯＮ」の状態）にするように指示されているので（
図５（ｂ）の横軸に「０」と示されたタイミングを参照）、ゲート素子制御回路１５０は
、これに従ってゲート素子３０２を導通状態（「ＯＮ」の状態）にする。これにより、駆
動電圧波形生成回路１１０が出力した駆動電圧波形がピエゾ素子２０４に印加され、ピエ
ゾ素子２０４の電圧が上昇する（図５（ｃ）に「０」と示されたタイミングから「ｔ１」
と示されたタイミングまでの間を参照）。
【００４１】
次いで、図５（ｂ）に「ｔ１」と示したタイミングに達すると、ゲートタイミングデー
タはゲート素子３０２をＯＦＦの状態（切断状態）にするように指示しているので、これ
に従って、ゲート素子制御回路１５０はゲート素子３０２をＯＦＦの状態にする。これに
より、ピエゾ素子２０４は駆動電圧波形生成回路１１０から切断され、ピエゾ素子２０４
には駆動電圧波形が印加されなくなる。ここで、ピエゾ素子２０４は、印加された電圧を
内部に蓄えることが可能ないわゆる容量性の負荷なので、駆動電圧波形が印加されなくて
も、電圧を完全に失うことはなく、直前まで印加されていた電圧をそのまま保つことがで
きる。このため、ゲート素子３０２が切断状態になると、図５（ｃ）に「ｔ１」と示され
たタイミングから「ｔ２」と示されたタイミングまでの間に示されている様に、ピエゾ素
子２０４は直前に印加されていた電圧（図５（ｃ）に「ｔ１」と示されたタイミングの電
圧）をそのまま保つこととなる。その結果、駆動電圧波形の電圧（図５（ｃ）に破線で示
された電圧を参照）とは異なる電圧がピエゾ素子２０４に印加された状態となる（図５（
ｃ）に実線で示された電圧を参照）。
【００４２】
更に時間が経過して、図５（ｂ）に「ｔ２」と示したタイミングに達すると、ゲート素
子制御回路１５０は、ゲートタイミングデータの指示に従ってゲート素子３０２を再び導
通状態にし、駆動電圧波形生成回路１１０とピエゾ素子２０４とを接続する。こうしてピ
エゾ素子２０４と駆動電圧波形生成回路１１０とが接続されると、駆動電圧波形生成回路
１１０が出力する駆動電圧波形の電圧がそのままピエゾ素子２０４に印加されるので、駆
動電圧波形の電圧が降下するのに従ってピエゾ素子２０４の電圧を降下させてピエゾ素子
２０４に駆動電圧波形を印加することが可能となる（図５（ｃ）に「ｔ２」と示されたタ
イミングから「ｔ３」と示されたタイミングまでの間を参照）。
【００４３】
尚、駆動電圧波形生成回路１１０とピエゾ素子２０４とを接続する際には、ピエゾ素子
２０４の電圧が急激に変化するのを防ぐ観点から、ピエゾ素子２０４の電圧と駆動電圧波
形生成回路１１０の電圧との差が小さい状態でピエゾ素子２０４と駆動電圧波形生成回路
１１０とを接続するのが好ましい。ここで、前述した様にピエゾ素子２０４は容量性の負
荷なので、駆動電圧波形生成回路１１０から切断された後も、切断された際の電圧（図５
（ｃ）に「ｔ１」と示されたタイミングの電圧）をそのまま保っていると考えられる。そ
こで、駆動電圧波形生成回路１１０の出力電圧（駆動電圧波形の電圧）が、ピエゾ素子２
０４と駆動電圧波形生成回路とを切断した際の駆動電圧波形の電圧（図５（ｃ）に「ｔ１
」と示されたタイミングの電圧）まで下がったタイミングで、駆動電圧波形生成回路１１
０とピエゾ素子２０４とを再び接続してやれば、ピエゾ素子２０４の電圧と駆動電圧波形
生成回路１１０の電圧とがほぼ等しい状態で両者を接続することが可能となる。この理由
から、ゲートタイミングデータを設定する際には、ゲート素子３０２を切断状態にする際
の駆動電圧波形の電圧（図５（ｃ）に「ｔ１」と示されたタイミングの電圧）と、ゲート
素子３０２を導通状態にする際の駆動電圧波形の電圧（図５（ｃ）に「ｔ２」と示された
タイミングの駆動電圧波形の電圧）とが一致するようにゲートタイミングデータを設定し
ておくことが好ましい。
【００４４】
ゲート素子３０２を導通状態にした後、図５（ｂ）に「ｔ３」と示したタイミングに達
すると、今度はゲートタイミングデータがゲート素子３０２を再びＯＦＦの状態（切断状
態）にするように指示しているので、ゲート素子制御回路１５０はこれに従ってゲート素
子３０２を切断状態にする。これにより、ピエゾ素子２０４には駆動電圧波形生成回路１
１０が出力した駆動電圧波形が印加されなくなる。このとき、前述した様にピエゾ素子２
０４は容量性の負荷なので、駆動電圧波形生成回路１１０から切断されると、直前まで印
加されていた電圧がピエゾ素子２０４にそのまま印加され続ける。その結果、図５（ｃ）
に示されている様に、駆動電圧波形の電圧（図５（ｃ）に破線で示した電圧を参照）より
も高い電圧がピエゾ素子２０４に印加され続けることになる（図５（ｃ）に「ｔ３」と示
されたタイミングから「ｔ４」と示されたタイミングまでの間を参照）。
【００４５】
その後、図中に「ｔ４」と示されたタイミングに達したら、ゲート素子制御回路１５０
は、ゲートタイミングデータに従ってゲート素子３０２を再び「ＯＮ」の状態（導通状態
）にする。尚、このときも、前述した様に駆動電圧波形の電圧とピエゾ素子２０４の電圧
とがほぼ同じになるタイミングでゲート素子３０２を導通状態にすることで、ピエゾ素子
２０４と駆動電圧波形生成回路１１０とを接続した際のピエゾ素子２０４の電圧変化を小
さく抑えることが可能である。こうして駆動電圧波形生成回路１１０とピエゾ素子２０４
とを接続した後は、駆動電圧波形生成回路１１０が生成した駆動電圧波形がピエゾ素子２
０４にそのまま印加されるので、駆動電圧波形に従ってピエゾ素子２０４の電圧が上昇す
る。以上のようにして、図５（ｂ）のゲートタイミングデータに従ってゲート素子３０２
を操作することにより、ピエゾ素子２０４には、図５（ｃ）に実線で示された電圧波形が
印加される。
【００４６】
このように、本実施例のピエゾ素子駆動回路１００では、駆動電圧波形生成回路１１０
が駆動電圧波形を出力している最中に、ピエゾ素子２０４と駆動電圧波形生成回路１１０
とを常に接続しておくのではなく、一部の期間では両者を切断している。こうすると、駆
動電圧波形生成回路１１０から出力された駆動電圧波形の全体をピエゾ素子２０４に印加
するのではなく、その一部分だけを印加することができるので、駆動電圧波形生成回路１
１０が出力した駆動電圧波形とは異なる電圧波形をピエゾ素子２０４に印加することが可
能となる。そして、本実施例では、駆動電圧波形の電圧が一定の電圧値を上回っている間
および一定の電圧値を下回っている間にピエゾ素子２０４と駆動電圧波形生成回路１１０
とを切断している。こうすることで、駆動電圧波形の振幅の一部分だけをピエゾ素子２０
４に印加することができるので、図５（ｃ）に示されている様に、駆動電圧波形生成回路
１１０が出力した駆動電圧波形（図５（ｃ）に破線で示された波形）とは振幅が異なる電
圧波形（図５（ｃ）に実線で示された波形）をピエゾ素子２０４に印加することを可能と
している。
【００４７】
そこで、駆動電圧波形生成回路１１０から出力した駆動電圧波形を複数のピエゾ素子２
０４に印加する際には、各ピエゾ素子２０４に対応するゲートタイミングデータをそれぞ
れ読み出し、各ゲートタイミングデータに従って各ピエゾ素子２０４に対応するゲート素
子３０２をそれぞれ操作すれば、各ピエゾ素子２０４に互いに異なる振幅の電圧波形を印
加することが可能となる。そして、各噴射口２００の特性に応じて各噴射口２００のゲー
トタイミングデータを予め設定しておけば、それぞれの噴射口２００の特性に応じた適切
な振幅の駆動電圧波形を印加することができるので、複数の噴射口２００の間でのバラツ
キを抑えることが可能となる。例えば、同じ電圧波形を印加した際に他の噴射口２００よ
りもサイズの大きなインク滴を噴射する噴射口２００では、印加される電圧波形の振幅が
小さくなるように、ゲートタイミングデータを、駆動電圧波形生成回路１１０とピエゾ素
子２０４とが切断されるタイミング（図５（ｂ）に「ｔ１」と示されたタイミング及び「
ｔ３」と示されたタイミング）をより早めに設定しておく。逆に、駆動電圧波形生成回路
１１０とピエゾ素子２０４とが接続されるタイミング（図５（ｂ）に「ｔ２」と示された
タイミング及び「ｔ４」と示されたタイミング）をより遅めに設定しておく。こうすれば
、印加される電圧波形の振幅を小さくすることによってピエゾ素子２０４の伸縮量も小さ
くすることができるので（図３を参照）、噴射するインク滴の大きさを抑えて他の噴射口
２００のインク滴とほぼ同じ大きさのインク滴を噴射することが可能となる。このように
して各々の噴射口２００のゲートタイミングデータを、噴射口２００やピエゾ素子２０４
の特性に合わせて予め設定しておけば、複数の噴射口２００の間でのバラツキを抑えて各
々の噴射口２００から均一なサイズのインク滴を噴射することが可能となる。
【００４８】
以上に説明した様に、本実施例のインクジェットプリンター１０では、駆動電圧波形生
成回路１１０が駆動電圧波形を出力している間に駆動電圧波形生成回路１１０とピエゾ素
子２０４とを一時的に切断することにより、駆動電圧波形生成回路が出力した駆動電圧波
形とは異なる電圧波形をピエゾ素子２０４に印加することを可能としている。このため、
一つの駆動電圧波形生成回路１１０が出力した駆動電圧波形を複数のピエゾ素子２０４に
印加する場合でも、各々のピエゾ素子２０４にそれぞれ異なる駆動電圧波形を印加するこ
とが可能である。加えて、ピエゾ素子２０４と駆動電圧波形生成回路１１０とを切断する
期間を、駆動電圧波形生成回路１１０が出力した駆動電圧波形が一定の電圧を上回る期間
および一定の電圧を下回る期間に設けることにより、駆動電圧波形生成回路１１０が出力
した駆動電圧波形とは振幅が異なる電圧波形をピエゾ素子２０４に印加可能としている。
こうすれば、各噴射口２００やピエゾ素子２０４の特性に応じてゲートタイミングデータ
を設定しておくことにより、各噴射口２００のピエゾ素子２０４に印加する電圧波形の振
幅を調整して各噴射口２００から噴射されるインク滴の大きさ等のバラツキを抑えること
が可能となる。これにより、１つの駆動電圧波形生成回路１１０で生成した駆動電圧波形
を複数のピエゾ素子２０４に印加することで、駆動電圧波形生成回路１１０の数を抑えて
装置構成を簡素に保ちながらも、複数の噴射口２００から噴射されるインク滴のサイズの
バラツキ等を抑えて高品質な画像を印刷することが可能となる。
【００４９】
尚、上述した説明では、ゲート素子３０２を切断した状態において（図５（ｃ）に「ｔ
１」と示されたタイミングから「ｔ２」と示されたタイミングまでの間を参照）、ピエゾ
素子２０４の電圧が一定の電圧に保たれるものとして説明した。しかし、厳密には、ピエ
ゾ素子２０４に蓄えられた電荷は時間の経過とともに放電していくので、電荷の放電に伴
ってピエゾ素子２０４の電圧は少しずつ低下していく。とはいえ、こうした場合でも、そ
の後にゲート素子３０２が導通状態になれば、駆動電圧波形生成回路１１０の出力電圧が
ピエゾ素子２０４に印加されることでピエゾ素子２０４の電圧が直ちに回復するので、ピ
エゾ素子２０４の電圧が多少降下したとしても、ピエゾ素子２０４にほぼ正確な電圧波形
を印加することが可能である。したがって、ピエゾ素子２０４は、電圧を完全に保てるほ
どの大きな静電容量を有している必要は必ずしもなく、電圧が極端に下がることがないあ
る程度の大きさの静電容量を有していればよい。
【００５０】
また、本実施例では、ゲートタイミングデータをインクジェットプリンター１０のＲＯ
Ｍから読み出して取得するものとして説明したが、必ずしもインクジェットプリンター１
０のＲＯＭから取得する必要は無く、他の装置から取得するものとしてもよい。例えば、
インクジェットプリンター１０をコンピューターに接続して用いる場合には、そのコンピ
ューターから取得するものとしてもよい。
【００５１】
また、図５（ａ）に例示した駆動電圧波形では、電圧が上昇あるいは降下する際に、電
圧が連続的に変化するものとして説明した。しかし、このような電圧が連続的に変化する
駆動電圧波形だけでなく、例えば、電圧が階段状に変化する駆動電圧波形を用いてもよい
。こうした駆動電圧波形であっても、ゲートタイミングデータに従ってゲート素子を操作
すれば、駆動電圧波形の一部分だけをピエゾ素子２０４に印加することができるので、駆
動電圧波形とは異なる電圧波形をピエゾ素子２０４に印加することが可能となる。これに
より、各々の噴射口２００のピエゾ素子２０４にそれぞれ適切な電圧波形を印加して各々
の噴射口２００の間でのインク滴のサイズ等のバラツキを抑えることが可能となる。
【００５２】
また、駆動電圧波形生成回路１１０とピエゾ素子２０４とを切断した状態では、前述し
た様に、ピエゾ素子２０４の電圧が保たれるので、その間は、駆動電圧波形生成回路１１
０は電圧を出力しなくてもよい。したがって、駆動電圧波形生成回路１１０は電圧を上昇
させた後は、電圧を一定に保つのではなく（図５（ｃ）に「ｔ１」と示されたタイミング
から「ｔ２」と示されたタイミングの間に破線で示された電圧を参照）、電圧を降下させ
てしまってもよい。そして、ピエゾ素子２０４と再び接続するタイミング（図５（ｃ）に
「ｔ２」と示されたタイミング）が近づいたら、再び電圧を上昇させればよい。こうした
いわゆる鋸型の電圧波形を出力した場合も、ピエゾ素子２０４と駆動電圧波形生成回路１
１０とを切断している間はピエゾ素子２０４の電圧が保たれることから、ピエゾ素子２０
４に精度の良い電圧波形を印加することが可能となる。また、こうすれば、駆動電圧波形
生成回路１１０が電圧を出力する期間を減らすことができるので、電力の消費量を低減さ
せることも可能となる。
【００５３】
Ｃ．変形例 ：
以下では、前述した実施例の変形例について説明する。尚、以下の変形例では、上述し
た実施例と同様の構成部分については、実施例と同様の符号を付すと共にその詳細な説明
を省略する。
【００５４】
Ｃ−１．第１変形例 ：
駆動電圧波形をピエゾ素子２０４に印加して駆動する場合、ピエゾ素子２０４の電圧が
上昇する際には、駆動電圧波形生成回路１１０からピエゾ素子２０４に向かって電流が流
れ、逆に、ピエゾ素子２０４の電圧が降下する際には、ピエゾ素子２０４から駆動電圧波
形生成回路１１０に向かって電流が流れる。そこで、駆動電圧波形生成回路１１０とピエ
ゾ素子２０４との間に、駆動電圧波形生成回路１１０からピエゾ素子２０４に向かう電流
が流れる経路と、ピエゾ素子２０４から駆動電圧波形生成回路１１０に向かう電流が流れ
る経路とを別々に設け、それぞれの経路にゲート素子を備えておけば、いずれか一方の方
向の電流を選択して流すことが可能である。こうした構成を用いると、次に説明するよう
に、ゲート素子３０２を操作するタイミングが何らかの理由でズレた場合でも、ピエゾ素
子２０４に精度の良い駆動電圧波形を印加することが可能となる。
【００５５】
図６は、駆動電圧波形生成回路１１０からピエゾ素子２０４に向かう電流が流れる経路
と、ピエゾ素子２０４から駆動電圧波形生成回路１１０に向かう電流が流れる経路とを別
々に設けた変形例のゲートユニットを示した説明図である。図６（ａ）に示されている様
に、変形例のゲートユニット３００では、各ピエゾ素子２０４がゲート素子Ａとゲート素
子Ｂの２つのゲート素子によって駆動電圧波形生成回路１１０に接続されており、また、
ゲート素子Ａとピエゾ素子２０４との間にはダイオードＤａが接続され、ゲート素子Ｂと
ピエゾ素子２０４との間にはダイオードＤｂが接続されている。ダイオードＤａは、駆動
電圧波形生成回路１１０の側からピエゾ素子２０４の側に向かう向きの電流が流れるよう
に設けられており、ダイオードＤｂは、ダイオードＤａとは逆に、ピエゾ素子２０４の側
から駆動電圧波形生成回路１１０の側に向かう向きの電流が流れるように設けられている
。このため、ゲート素子Ａを導通状態にした場合には、駆動電圧波形生成回路１１０の側
からピエゾ素子２０４の側に向かって電流を流すことが可能であり、逆に、ゲート素子Ｂ
を導通状態にした場合には、ピエゾ素子２０４の側から駆動電圧波形生成回路１１０の側
に向かって電流を流すことが可能である。
【００５６】
また、変形例のインクジェットプリンター１０では、各ピエゾ素子２０４に対して２つ
のゲート素子が備えられていることに対応して、図６（ｂ）に示されている様に、各噴射
口２００に対して、ゲート素子Ａのゲートタイミングデータと、ゲート素子Ｂのゲートタ
イミングデータとの２つのゲートタイミングデータがＲＯＭ上に記憶されている。変形例
のインクジェットプリンター１０は、こうした構成を用いて駆動電圧波形をピエゾ素子２
０４に次のように印加する。
【００５７】
図７および図８は、変形例のゲートユニットを用いてピエゾ素子に駆動電圧波形を印加
する様子を示した説明図である。図７（ａ）の上段には、ゲート素子Ａおよびゲート素子
Ｂのゲートタイミングデータがそれぞれ示されており、図７（ａ）の下段には、図７（ａ
）のゲートタイミングデータに従ってゲート素子を操作することにより、ピエゾ素子２０
４に印加される電圧が示されている。
【００５８】
図７（ａ）に示された駆動電圧波形を印加する際には、まず、ピエゾ素子２０４の電圧
を上昇させるために、駆動電圧波形生成回路１１０からピエゾ素子２０４に向かって電流
を流す必要があるので、このことに対応して、図７（ａ）に示されたゲートタイミングデ
ータでは、駆動電圧波形生成回路１１０からピエゾ素子２０４に向かう経路に設けられた
ゲート素子Ａを導通状態（「ＯＮ」の状態）にするように設定されている。ゲート素子Ａ
を導通状態にすれば、駆動電圧波形生成回路１１０の出力電圧（駆動電圧波形の電圧）が
上昇するのに伴って駆動電圧波形生成回路１１０からピエゾ素子２０４に電流を流すこと
ができるので、その結果、ピエゾ素子２０４の電圧を駆動電圧波形生成回路１１０の出力
電圧に追随させて上昇させることができる。その後、図中に「ｔ１」と示したタイミング
に達したら、ゲートタイミングデータに従ってゲート素子Ａを切断状態（「ＯＦＦ」の状
態）にする。前述した様に、ピエゾ素子２０４は容量性の負荷なので、ゲート素子Ａを切
断状態にすることにより、ピエゾ素子２０４の電圧を一定に保つことができる（図７（ａ
）に「ｔ１」と示したタイミングから「ｔ２」と示したタイミングまでの間を参照）。
【００５９】
次いで、駆動電圧波形生成回路１１０とピエゾ素子２０４とを接続することにより、ピ
エゾ素子２０４の電圧を降下させる。ピエゾ素子２０４の電圧を降下させるには、ピエゾ
素子２０４から駆動電圧波形生成回路１１０に向かって電流を流せばよいので、今度は、
ピエゾ素子２０４から駆動電圧波形生成回路１１０に向かう向きの電流が流れる経路（ゲ
ート素子ＢおよびダイオードＤｂが接続された経路）のゲート素子（ゲート素子Ｂ）を導
通状態（「ＯＮ」の状態）にする。
【００６０】
ここで、図７（ａ）に示されているように、ゲート素子を操作するタイミングが何らか
の理由でズレてしまい、駆動電圧波形生成回路１１０の電圧とピエゾ素子２０４の電圧と
が一致するタイミング（図７（ａ）に「Ａ」と示されたタイミング）よりも早いタイミン
グでゲート素子Ｂを導通状態にしてしまった場合（図７（ａ）に「ｔ２」と示されたタイ
ミングを参照）、駆動電圧波形生成回路１１０の電圧がピエゾ素子２０４の電圧よりも高
い状態でゲート素子Ｂが導通状態になる。このように電圧に差がある状態では、駆動電圧
波形生成回路１１０からピエゾ素子２０４に電流が流れると、ピエゾ素子２０４の電圧が
急激に変化してしまう虞がある。この点、変形例のゲートユニット３００では、ゲート素
子Ｂが設けられた経路は、ピエゾ素子２０４から駆動電圧波形生成回路１１０に向かう電
流を通すので、図７（ｂ）に示されている様に、電圧が高い駆動電圧波形生成回路１１０
から電圧が低いピエゾ素子２０４に向かって電流が流れようとしても、ダイオードＤｂに
よって電流を阻止することができる。このため、駆動電圧波形生成回路１１０の電圧がピ
エゾ素子２０４の電圧よりも高い状態でゲート素子Ｂを導通状態にしても、ピエゾ素子２
０４の電圧が急激に変わってしまうことがない。
【００６１】
加えて、その後に時間が経過して駆動電圧波形生成回路１１０の電圧が低下し、駆動電
圧波形生成回路１１０の電圧がピエゾ素子２０４の電圧よりも低くなると、今度は、図７
（ｃ）に示されている様に、ピエゾ素子２０４から駆動電圧波形生成回路１１０に向かっ
て電流を流すことができるので、ピエゾ素子２０４の電圧を駆動電圧波形生成回路１１０
の電圧とともに降下させて電圧波形を印加することが可能となる。このように、変形例の
インクジェットプリンター１０では、ゲート素子Ｂを導通状態にするタイミングが、駆動
電圧波形生成回路１１０の電圧とピエゾ素子２０４の電圧とが等しくなるタイミングから
ズレてしまった場合でも、ピエゾ素子２０４の電圧が急激に変わってしまうことがない。
更に、駆動電圧波形生成回路１１０の電圧とピエゾ素子２０４の電圧とが等しくなるとピ
エゾ素子２０４の電圧を直ちに降下させることができる。したがって、ピエゾ素子２０４
に精度の良い電圧波形を印加してピエゾ素子２０４を精度良く駆動することが可能となっ
ている。
【００６２】
また、変形例のゲートユニット３００では、ピエゾ素子２０４の電圧を降下させる際だ
けでなく、ピエゾ素子２０４の電圧を上昇させる際にも、ピエゾ素子２０４の電圧が急激
に変わる虞を回避することが可能である。例えば、図８（ａ）に示されている様に、駆動
電圧波形生成回路１１０の電圧とピエゾ素子２０４の電圧とが等しくなるタイミング（図
８（ａ）に「Ｂ」と示したタイミング）よりも早いタイミング（図８（ａ）に「ｔ４」と
示したタイミング）でゲート素子Ａを導通状態にした場合、図８（ｂ）に破線で示されて
いる様に、電圧が高いピエゾ素子２０４から電圧が低い駆動電圧波形生成回路１１０に向
かって電流が流れようとする。しかし、この電流をダイオードＤａによって阻止すること
ができる。そして、時間が経過して駆動電圧波形生成回路１１０の出力電圧が上昇し、ピ
エゾ素子２０４の電圧よりも高くなると、図８（ｃ）に示されている様に、駆動電圧波形
生成回路１１０からピエゾ素子２０４に電流を流してピエゾ素子２０４の電圧を上昇させ
ることができる。こうして、ゲート素子Ａを導通状態にするタイミングがズレてしまった
場合でも、ピエゾ素子２０４の電圧が急激に変わってしまう虞を回避し、更に、適切なタ
イミングでピエゾ素子２０４の電圧を上昇させることにより、ピエゾ素子２０４に精度の
良い電圧波形を印加することが可能となる。
【００６３】
このように、駆動電圧波形生成回路１１０からピエゾ素子２０４に向かう電流が流れる
経路と、ピエゾ素子２０４から駆動電圧波形生成回路１１０に向かう電流が流れる経路と
を別々に設け、それぞれの経路にゲート素子を備えておけば、いずれか一方の方向に流れ
る電流のみを選択して流すことが可能となる。前述した様に、ピエゾ素子２０４の電圧は
、ピエゾ素子２０４に向かって電流が流れ込むと上昇し、逆に、ピエゾ素子２０４から電
流が流れ出ると降下するので、こうして電流の方向を制御すれば、ピエゾ素子２０４の電
圧の変化の方向（上昇あるいは降下）を制御することが可能となる。これにより、ピエゾ
素子２０４の電圧を変化させたい方向とは逆の方向にピエゾ素子２０４の電圧が変化して
しまうのを防ぐことが可能となり、その結果、ピエゾ素子２０４の電圧を精度良く制御し
て精度の良い電圧波形を印加することが可能となる。
【００６４】
Ｃ−２．第２変形例 ：
第１変形例のゲートユニット３００では、上述した様に、駆動電圧波形生成回路１１０
の電圧とピエゾ素子２０４の電圧とが一致するタイミングよりも早くゲート素子を導通状
態にした場合でも、駆動電圧波形生成回路１１０の電圧とピエゾ素子２０４の電圧とが一
致するまでは電流を阻止することが可能である。加えて、駆動電圧波形生成回路１１０の
電圧とピエゾ素子２０４の電圧とが一致する精度の良いタイミングで電流を流し始めるこ
とが可能である。そこで、ゲート素子を導通状態にする際には、駆動電圧波形生成回路１
１０の電圧とピエゾ素子２０４の電圧とが一致するタイミングでゲート素子を導通状態に
するのではなく、意図的に早めに導通状態にするものとしてもよい。こうすれば、駆動電
圧波形生成回路１１０の電圧とピエゾ素子２０４の電圧とが一致するまでは電流を防ぐと
ともに、両者の電圧が一致したタイミングで駆動電圧波形生成回路１１０からピエゾ素子
２０４に向かって電流を流すことができるので、精度の良い電圧波形をピエゾ素子２０４
に確実に印加することができる。また、ゲート素子を導通状態にするタイミングを予め早
めに設定しておけば、電流が実際に流れ始めるまでに時間があるので、ゲート素子を実際
に導通状態にするタイミングが、設定したタイミングよりも多少遅れてしまった場合であ
っても、適切なタイミングで電流を流して精度の良い電圧波形をピエゾ素子２０４に印加
することが可能となる。
【００６５】
Ｃ−３．第３変形例 ：
また、上述した第１変形例のゲートユニット３００では、ゲート素子Ａとゲート素子Ｂ
とをそれぞれ個別に操作するものとして説明した。しかし、ゲート素子Ａとゲート素子Ｂ
とを両方操作するものとし、更に、ゲート素子Ａを導通状態にした際にはゲート素子Ｂを
切断状態にし、ゲート素子Ａを切断状態にした際にはゲート素子Ｂを導通状態にするいわ
ゆる排他操作を行うものとしてもよい。
【００６６】
図９は、２つのゲート素子を排他操作する第３変形例のゲートユニットを用いてピエゾ
素子に電圧波形を印加する様子を示した説明図である。図９（ａ）に示されている様に、
第３変形例のゲートユニットで用いるゲートタイミングデータでは、ゲート素子Ａを「Ｏ
Ｎ」の状態にするときにはゲート素子を「ＯＦＦ」の状態にし、ゲート素子Ａを「ＯＦＦ
」の状態にするときにはゲート素子Ｂを「ＯＮ」の状態にするいわゆる排他操作を行うよ
うに設定されている。こうしたゲートタイミングデータを用いて駆動電圧波形をピエゾ素
子２０４に印加する際には、前述した第１変形例と同様に、まず、駆動電圧波形生成回路
１１０からピエゾ素子２０４に向かう電流が流れる経路のゲート素子（ゲート素子Ａ）を
導通状態（「ＯＮ」の状態）にする。これにより、駆動電圧波形生成回路１１０からピエ
ゾ素子２０４に向かって電流が流れるので、駆動電圧波形生成回路１１０の出力電圧に伴
ってピエゾ素子２０４の電圧を上昇させることができる。次いで、図９（ａ）に「ｔ１」
と示したタイミングに達したら、ゲートタイミングデータに従って、ゲート素子Ａを切断
状態にする。
【００６７】
ここで、第３変形例ではゲート素子Ａとゲート素子Ｂとを排他操作することから、ゲー
ト素子Ａを切断状態にする際には、代わりにゲート素子Ｂを導通状態にする。このため、
駆動電圧波形生成回路１１０の電圧をピエゾ素子２０４に印加しない期間（図９（ａ）の
グラフに「ｔ１」と示されたタイミングから「Ａ」と示されたタイミングまでの間の期間
）であっても、一方のゲート素子（ゲート素子Ｂ）は切断状態にならずに導通状態になる
。もっとも、ゲート素子Ｂが導通状態であっても、駆動電圧波形生成回路１１０の電圧と
ピエゾ素子２０４の電圧とが一致するまでの間は（図９（ａ）に「ｔ１」と示したタイミ
ングから「Ａ」と示したタイミングまでの間を参照）、駆動電圧波形生成回路１１０の電
圧がピエゾ素子２０４の電圧よりも高いので、図９（ｂ）に示されている様に、ダイオー
ドＤｂによって電流を阻止することができる。このため、一方のゲート素子（ゲート素子
Ｂ）が導通状態であっても、ピエゾ素子２０４と駆動電圧波形生成回路１１０との間で電
流が流れるのを防いでピエゾ素子２０４の電圧を一定に保つことが可能である。
【００６８】
そして、駆動電圧波形生成回路１１０の電圧とピエゾ素子２０４の電圧とが一致するタ
イミング（図９（ａ）に「Ａ」と示したタイミング）に達した後は、前述した様に、ピエ
ゾ素子２０４から駆動電圧波形生成回路１１０に向かって電流を流すことができるので、
ピエゾ素子２０４の電圧を適切なタイミングで降下させて精度の良い電圧波形を印加する
ことが可能となる。
【００６９】
また、図９（ａ）に「ｔ２」と示したタイミングに達した際には、今度はゲート素子Ｂ
を導通状態から切断状態にし、代わりにゲート素子Ａを導通状態にする。この際にも、駆
動電圧波形生成回路１１０の電圧をピエゾ素子２０４に印加しないにもかかわらず、一方
のゲート素子（ゲート素子Ａ）が導通状態になるが、今度は、駆動電圧波形生成回路１１
０の電圧とピエゾ素子２０４の電圧とが一致するまでの間（図９（ａ）に「ｔ２」と示し
たタイミングから「Ｂ」と示したタイミングまでの間）は、図９（ｃ）に示されている様
に、ダイオードＤａによって電流を阻止することができる。これにより、ピエゾ素子２０
４の電圧を一定に保つことが可能となる。そして、駆動電圧波形生成回路１１０の電圧と
ピエゾ素子２０４の電圧とが一致した後は（図９（ａ）に「Ｂ」と示したタイミングを参
照）、ダイオードＤａを介して駆動電圧波形生成回路１１０からピエゾ素子２０４に電流
を流すことができるので、ピエゾ素子２０４の電圧を上昇させてピエゾ素子２０４に電圧
波形を印加することが可能となる。
【００７０】
このように、駆動電圧波形生成回路１１０からピエゾ素子２０４に向かう向きの電流を
流す経路（ゲート素子ＡおよびダイオードＤａが接続された経路）と、それとは逆向きの
電流を流す経路（ゲート素子ＢおよびダイオードＤｂが接続された経路）とを設けると、
一方の経路を電流が流れている状態では、その電流は、他方の経路にとっては逆向きの電
流となっている。このため、一方の経路のゲート素子（例えばゲート素子Ａ）を切断状態
にすると他方の経路のゲート素子（例えばゲート素子Ｂ）を導通状態にしても、他方の経
路にとっては電流が逆向きなので、電流が流れてしまうことがない。そこで、一方のゲー
ト素子を切断状態にするとともに他方のゲート素子を導通状態にしてやれば、電流の向き
が変わるまでの間（駆動電圧波形生成回路１１０の電圧とピエゾ素子２０４の電圧とが一
致するまでの間）は、電流を防いでピエゾ素子２０４の電圧を一定に保つことが可能とな
る。そして、駆動電圧波形生成回路１１０の電圧とピエゾ素子２０４の電圧とが一致した
後は、電流の向きが変わるので、駆動電圧波形生成回路１１０とピエゾ素子２０４との間
に電流を流すことが可能となる。これにより、駆動電圧波形生成回路１１０とピエゾ素子
２０４との間に適切なタイミングで電流を流して、ピエゾ素子２０４に精度の良い電圧波
形を印加することが可能となる。
【００７１】
尚、このようないわゆる排他操作では、いずれか一方のゲート素子のゲートタイミング
データがあれば、他方のゲート素子についても、そのゲートタイミングデータに従って操
作することができるので、それぞれのゲート素子のゲートタイミングデータは必ずしも必
要ではなく、いずれか一方のゲートタイミングデータがあればよい。そこで、一方のゲー
トタイミングデータを用いることとすれば、ゲートタイミングデータを記憶しておくＲＯ
Ｍの記憶容量を節約することが可能となり、また、ゲート素子制御回路１５０がゲートタ
イミングデータを取得するのに要する時間を短縮化することも可能となる。
【００７２】
また、第３変形例のゲートユニット３００では、駆動電圧波形生成回路１１０の電圧を
ピエゾ素子２０４に印加する際には、駆動電圧波形生成回路１１０の電圧とピエゾ素子２
０４の電圧とが等しくなるタイミング（図９（ａ）に「Ａ」と示したタイミングおよび「
Ｂ」と示したタイミング）を過ぎると、電流の向きが逆転することによって電流が自然に
流れ始めるので、このタイミングではゲート素子を操作しなくてもよい。したがって、ゲ
ート素子の操作回数を減らすことが可能であり、延いては、ゲート素子を操作するゲート
素子制御回路１５０の構成を簡略化することも可能となる。また、ゲートタイミングデー
タのデータ量を抑制することも可能である。
【００７３】
Ｃ−４．第４変形例 ：
前述した実施例および変形例では、ゲート素子を操作するタイミングが記述されたゲー
トタイミングデータに従ってゲート素子を操作するものとして説明した。しかし、ゲート
素子を操作するタイミングではなく、ゲート素子を操作するタイミングでの駆動電圧波形
生成回路１１０の電圧が記述されたデータに従ってゲート素子を操作するものとしてもよ
い。
【００７４】
図１０は、ゲート素子を操作する際の駆動電圧波形の出力電圧が記述されたデータに従
ってゲート素子を操作する第４変形例のゲートユニット３００を示した説明図である。図
１０（ａ）に示されている様に、第４変形例のゲートユニット３００では、各々のゲート
素子３０２にコンパレーターＣｄおよびコンパレーターＣｕの２つのコンパレーター（電
圧比較器）が接続されており、ゲート素子制御回路１５０に加えて、これらのコンパレー
ターによってもゲート素子３０２を操作することが可能となっている。また、コンパレー
ターＣｄおよびコンパレーターＣｕは、それぞれ比較電圧発生回路１２０に接続されてお
り、比較電圧発生回路１２０の出力電圧と、駆動電圧波形生成回路１１０の出力電圧とを
比較することが可能となっている。
【００７５】
ここで、第４変形例のインクジェットプリンター１０では、「上限電圧値」および「下
限電圧値」の２つの電圧値を、各々の噴射口２００に対応付けてプリンター制御回路５０
（図４を参照）のＲＯＭ上に予め記憶しておく。そして、プリンター制御回路５０が印刷
する画像データに基づいてインク滴を噴射する噴射口２００を決定したら、比較電圧発生
回路１２０は、その噴射口２００に対応する上限電圧値および下限電圧値を取得するとと
もに、コンパレーターＣｄが接続された端子から下限電圧値（図１０（ａ）の例では電圧
値「Ｖｄ」）を出力し、コンパレーターＣｕが接続された端子から上限電圧値（図１０（
ａ）の例では電圧値「Ｖｕ」）を出力する。
【００７６】
こうすれば、コンパレーターＣｕは、駆動電圧波形生成回路１１０の出力電圧と上限電
圧値「Ｖｕ」とを比較することができるので、駆動電圧波形生成回路１１０の出力電圧が
上限電圧値を上回っている場合に、ゲート素子３０２を切断状態にすることができる。一
方、コンパレーターＣｄは、駆動電圧波形生成回路１１０の出力電圧と下限電圧値「Ｖｄ
」とを比較することができるので、駆動電圧波形生成回路１１０の出力電圧が下限電圧値
「Ｖｄ」を下回っている場合に、ゲート素子３０２を切断状態にする。これにより、図１
０（ｂ）に示されている様に、駆動電圧波形の電圧が上限電圧値「Ｖｕ」よりも高い場合
には、コンパレーターＣｕによってゲート素子３０２が切断される。一方、駆動電圧波形
の電圧が下限電圧値「Ｖｄ」よりも低い場合には、コンパレーターＣｄによってゲート素
子３０２が切断される。したがって、駆動電圧波形の電圧が上限電圧値「Ｖｕ」と下限電
圧値「Ｖｄ」との間にある間にピエゾ素子に駆動電圧波形を印加することが可能となる。
その結果、図１０（ｂ）に示されている様に、駆動電圧波形生成回路１１０が出力した駆
動電圧波形とは振幅が異なる電圧波形をピエゾ素子２０４に印加することが可能となる。
【００７７】
このように、駆動電圧波形生成回路１１０の出力電圧が上限電圧値よりも高い場合や、
下限電圧値よりも低い場合に、駆動電圧波形生成回路１１０とピエゾ素子２０４とを切断
してやれば、上限電圧値よりも高い電圧や下限電圧値よりも低い電圧が印加されることが
ないので、結果として、駆動電圧波形よりも振幅が小さい電圧波形をピエゾ素子２０４に
印加することが可能となる。そこで、噴射口２００ごとに上限電圧値と下限電圧値とを定
めておけば、各噴射口２００の特性に応じて適切な振幅の電圧波形を各々の噴射口２００
のピエゾ素子２０４に印加することができるので、各々の噴射口２００の特性に起因する
インク滴のサイズ等のバラツキを抑えて均一なサイズのインク滴を噴射することが可能と
なる。
【００７８】
更に、第４変形例のゲートユニット３００では、駆動電圧波形生成回路１１０の電圧が
上限電圧値を上回るか、または下限電圧値を下回ると、コンパレーターＣｕまたはコンパ
レーターＣｄによってゲート素子３０２が直ちに切断される。このため、ゲート素子制御
回路１５０はゲート素子３０２を正確なタイミングで操作する必要がないので、ゲート素
子制御回路１５０の構成を簡略化してインクジェットプリンター１０の装置構成を簡素化
することも可能である。
【００７９】
Ｃ−５．第５変形例 ：
前述した実施例および変形例のインクジェットプリンター１０では、インク滴を噴射す
る噴射口２００のゲート素子３０２を、その噴射口２００のゲートタイミングデータ（あ
るいは上限電圧値および下限電圧値）に基づいて操作するものとして説明した。しかし、
インク滴を噴射する噴射口２００だけでなく、インク滴を噴射しない噴射口２００につい
ても、ゲートタイミングデータ（あるいは上限電圧値および下限電圧値）に基づいてゲー
ト素子を操作するものとしてもよい。
【００８０】
図１１は、インク滴を噴射しない噴射口のゲート素子を、ゲートタイミングデータに従
って操作する様子を例示した説明図である。図１１（ａ）には、インク滴を噴射しない噴
射口用のゲートタイミングデータが例示されている。噴射口２００では、インク室２０２
内のインクが噴射口２００の開口部で外気に曝されていることから（図２を参照）、イン
ク滴を噴射しない間に開口部の近傍のインクが少しずつ乾燥してインクの粘度が増加（増
粘）してしまうことがある。このため、インク滴を噴射しない噴射口２００では、ピエゾ
素子を僅かに動かしてインク室内のインクを振動させることで、インクの増粘を抑制する
ことが好ましい。このことに対応して、インク滴を噴射しない噴射口用のゲートタイミン
グデータでは、図１１（ａ）に示されている様に、ゲート素子を僅かな時間だけ導通状態
（「ＯＮ」の状態）にするように設定されている（図１１（ａ）に「ｔ１」と示されたタ
イミングから「ｔ２」と示されたタイミングまでの間、および「ｔ３」と示されたタイミ
ングから「ｔ４」と示されたタイミングまでの間を参照）。
【００８１】
こうしたゲートタイミングデータに従ってゲート素子を操作すると、図１１（ｂ）に示
されている様に、ゲート素子を僅かな時間だけ導通状態にすることに対応して、電圧が僅
かに変動する電圧波形をピエゾ素子２０４に印加することができるので、ピエゾ素子２０
４を僅かに動かしてインク室２０２内のインクを振動させ、インクの増粘を抑制すること
が可能となる。こうすれば、インク滴を噴射しない噴射口２００についても、インク滴を
噴射する噴射口２００と同様に、ゲートタイミングデータを取得してゲート素子を操作す
ることで適切な電圧波形をピエゾ素子２０４に印加することができるので、インク滴を噴
射する噴射口２００とインク滴を噴射しない噴射口２００とを区別することなく、いずれ
の噴射口２００も同じ方法で電圧波形を印加することが可能となる。したがって、インク
滴を噴射しない噴射口２００のピエゾ素子２０４を駆動するために、専用の駆動電圧波形
を別途生成する等の処理が必要なく、駆動電圧波形生成回路１１０やプリンター制御回路
５０が行う処理を簡略化することが可能となる。また、インク滴を噴射しない噴射口２０
０のための電圧波形を生成する専用の回路等を備える必要もないので、ピエゾ素子駆動回
路１００の回路構成を簡素化することも可能となる。加えて、１つの駆動電圧波形によっ
て、インク滴を噴射する噴射口２００のピエゾ素子２０４とインク滴を噴射しない噴射口
２００のピエゾ素子２０４とを駆動することができることから、インク滴を噴射しない噴
射口２００のピエゾ素子２０４に電圧波形を印加するための時間を別途設ける必要がない
ので、画像の印刷に要する時間を短縮化して画像を高速に印刷することが可能となる。
【００８２】
尚、ゲートタイミングデータを取得するのではなく、前述した第４実施例（図１０を参
照）と同様に、上限電圧値および下限電圧値を取得し、駆動電圧波形の電圧が上限電圧値
と下限電圧値との間にある期間だけインク滴を噴射しない噴射口２００に駆動電圧波形を
印加するものとしてもよい。こうした場合も、上限電圧値と下限電圧値との差が小さくな
る様に上限電圧値および下限電圧値を設定しておけば、インク滴を噴射しない噴射口２０
０のピエゾ素子２０４に振幅が小さい電圧波形を印加することができるので、ピエゾ素子
２０４を少しだけ動かして噴射口２００内のインクの増粘を抑制することが可能である。
もちろん、こうした場合も、インク滴を噴射する噴射口２００とインク滴を噴射しない噴
射口２００とを区別することなく同じ方法で駆動できるので、プリンター制御回路５０や
ピエゾ素子駆動回路１００の回路構成を簡素に保つことが可能である。
【００８３】
以上、本実施例のピエゾ素子駆動回路を搭載したインクジェットプリンターについて説
明したが、本発明は上記すべての実施例に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない
範囲において種々の態様で実施することが可能である。例えば、より大型の噴射ヘッドを
備えた印刷装置（いわゆるラインヘッドプリンタ等）に本実施例のピエゾ素子駆動回路を
搭載してもよい。このような印刷装置の場合、噴射ヘッドが大型化するのに伴って多数の
噴射口が設けられるので、噴射口の特性を揃えることがより困難となるが、この点、本実
施例のピエゾ素子駆動回路を用いれば、各噴射口の特性に合わせて適切な電圧波形を印加
することができるので、各噴射口から噴射されるインク滴のサイズのバラツキを抑えて高
品質な画像を印刷することが可能となる。
【００８４】
また、上述した実施例では、インクジェットプリンターのピエゾ素子を駆動する場合を
例にとって説明したが、本実施例の駆動回路は、電圧に応じて駆動する種々の装置に適用
することが可能である。例えば、液晶パネルや有機ＥＬパネルなどの電圧により動作可能
な表示装置に適用することも可能である。こうした装置を駆動する場合も、液晶素子や有
機ＥＬ素子などの種々の素子ごとに適切な電圧波形を印加して各素子の動作のバラツキを
抑えることが可能となる。
【符号の説明】
【００８５】
１０…インクジェットプリンター、 ２０…キャリッジ、
２４…噴射ヘッド、 ３０…駆動機構、 ４０…プラテンローラー、
５０…プリンター制御回路、 １００…ピエゾ素子駆動回路、
１１０…駆動電圧波形生成回路、 １２０…比較電圧発生回路、
１５０…ゲート素子制御回路、 ２００…噴射口、 ２０２…インク室、
２０４…ピエゾ素子、 ３００…ゲートユニット、 ３０２…ゲート素子
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電圧を印加して容量性負荷を駆動する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
電圧を印加することにより、半導体素子や誘電体素子などの電子素子の負荷を駆動する
技術は、種々の装置で広く用いられている。例えば、インクジェットプリンターなどの流
体噴射装置では、電圧に応じて伸縮するピエゾ素子に電圧を印加することで、噴射ノズル
から流体を押し出して噴射している。また、液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイな
どの表示装置では、液晶に電圧を印加して液晶分子を整列させたり、あるいは有機ＥＬ素
子に電圧を印加して発光させることによって画像を表示している。また、電子素子に限ら
ず、モーターや電磁石などの種々の負荷に電圧を印加して負荷を駆動する技術も広く用い
られている。
【０００３】
こうした負荷を駆動する技術では、負荷に印加する電圧を所定の波形に形成してから負
荷に印加しており、負荷に印加する電圧の波形（電圧波形）を制御することで負荷の動作
を制御している。また、複数の負荷を駆動することも行われており、例えばインクジェッ
トプリンターでは、複数の噴射ノズルを駆動して複数のインク滴を噴射することにより、
画像を高速に印刷可能としている。このように複数の負荷を駆動する場合には、駆動する
複数の負荷を並列に接続した上で、一つの電圧波形生成回路で生成した電圧波形をそれぞ
れの負荷に印加することにより、複数の負荷を駆動可能とする技術が用いられている（例
えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２６０２２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、一つの電圧波形生成回路で生成した電圧波形を複数の負荷に印加する場合、個
々の負荷の特性が完全に均一ではないことに起因して、負荷の動作がバラついてしまうと
いう問題があった。例えば、インクジェットプリンターでは、噴射ノズルの口径や流路抵
抗などを複数の噴射ノズルにわたって完全に均一にすることは困難なので、同じ電圧波形
を印加しても、噴射されるインク滴のサイズやインク滴の速度が噴射ノズルごとにバラつ
いてしまう。一般に、複数の負荷の特性を完全に均一にすることは困難なことから、こう
した負荷の動作のバラツキはインクジェットプリンターに限られず、一つの電圧波形生成
回路で生成した電圧波形を複数の負荷に印加する装置では一般に起こり得る。もちろん、
各々の負荷ごとにその負荷の特性を考慮した電圧波形を生成すれば、動作のバラツキを抑
えることができるが、これでは多数の電圧波形生成回路が必要になるので、回路規模を簡
素に保つことができなくなる。
【０００６】
この発明は、従来の技術が有する上述した課題を解決するためになされたものであり、
一つの電圧波形を複数の負荷に印加することで回路規模を簡素に保ちながらも、各々の負
荷の動作のバラつきを抑えて複数の負荷を均一に動作させることを可能とする技術の提供
を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題の少なくとも一部を解決するために、本発明の容量性負荷駆動回路は次
の構成を採用した。すなわち、本発明の容量性負荷駆動回路は、
複数の容量性負荷を駆動することに用いる電圧波形を出力する電圧波形出力手段と、
前記複数の容量性負荷の各々を前記電圧波形出力手段の出力に接続することにより、該
複数の容量性負荷の各々に前記電圧波形を印加する電圧波形印加手段と
を備え、
前記電圧波形印加手段は、前記電圧波形の電圧が、前記複数の容量性負荷の各々に定め
られた電圧範囲外の場合には、該容量性負荷と前記電圧波形出力手段の出力との接続を解
除するとともに、該電圧波形の電圧が該電圧範囲内の場合には、該容量性負荷を該電圧波
形出力手段の出力に接続することにより、該複数の容量性負荷の各々に異なる前記電圧波
形を印加する手段であることを要旨とする。
【０００８】
かかる本発明の容量性負荷駆動回路では、電圧波形出力手段の出力を複数の容量性負荷
に接続することにより、各々の容量性負荷を駆動する。ここで、電圧波形出力手段から出
力された電圧波形の電圧が、それぞれの容量性負荷ごとに定められた電圧範囲を超えると
、その容量性負荷と電圧波形出力手段との接続を解除するとともに、電圧波形の電圧が電
圧範囲内に復帰すると解除した接続を再接続することにより、各々の容量性負荷ごとに異
なる電圧波形を印加する。
【０００９】
容量性負荷は、電圧が印加されると内部に電荷を蓄えることにより電圧を保持すること
ができるので、容量性負荷と電圧波形出力手段の出力との接続を解除すると、容量性負荷
は接続が解除された際に印加されていた電圧をそのまま保持する。そして、電圧波形の電
圧が電圧範囲に復帰した後に容量性負荷を電圧波形出力手段の出力に再び接続してやれば
、その後は電圧波形出力手段が出力する電圧波形を容量性負荷に印加することができる。
その結果、各々の容量性負荷には、電圧波形出力手段が出力する電圧波形とは異なる電圧
波形を印加することが可能となる。こうすれば、一つの電圧波形出力手段が出力した電圧
波形を複数の容量性負荷に印加する場合でも、各々の容量性負荷ごとに異なる電圧波形を
それぞれ印加することができるので、各々の容量性負荷の特性に応じて各々の容量性負荷
の電圧範囲を定めておくことで、それぞれの容量性負荷の特性に応じた適切な電圧波形を
印加することが可能となる。その結果、一つの電圧波形出力手段の出力を複数の容量性負
荷に印加する場合でも、各々の容量性負荷の特性に応じた適切な電圧波形を印加して各容
量性負荷を適切に動作させることにより、各々の容量性負荷の間の動作のバラツキを抑え
ることが可能となる。
【００１０】
尚、容量性負荷と電圧波形出力手段との接続を解除する際には、容量性負荷に定められ
た電圧範囲を超えると容量性負荷の接続を解除するのであれば、どのような方法を用いて
もよい。例えば、電圧波形出力手段が出力した電圧波形の電圧を測定し、測定した電圧が
電圧範囲を超えたことを検出したら接続を解除することとしてもよい。あるいは、電圧波
形の電圧が電圧範囲を超えるタイミングを予め取得しておき、このタイミングに達したら
接続を解除することとしてもよい。容量性負荷と電圧波形出力手段とを接続する際も同様
に、電圧波形の電圧が電圧範囲に復帰すると容量性負荷を接続するのであれば、どのよう
な方法を用いてもよく、例えば、電圧波形の電圧を測定して電圧範囲に復帰したことを検
出したら接続するものとしてもよいし、あるいは、電圧波形の電圧が電圧範囲に復帰する
タイミングを予め取得してそのタイミングに達したら接続するものとしてもよい。
【００１１】
また、上述した本発明の容量性負荷駆動回路では、電圧波形出力手段の出力との接続を
解除した容量性負荷を電圧波形出力手段の出力に再び接続する際には、次のようにして接
続するものとしてもよい。すなわち、接続を解除した後に電圧波形の電圧が上昇した場合
には、容量性負荷へ電流が流れ込むのを阻止する向きに整流素子を接続した状態で、整流
素子を介して電圧波形出力手段と容量性負荷とを接続する。また、これとは逆に、容量性
負荷の接続を解除した後に電圧波形の電圧が降下した場合には、容量性負荷から電流が流
れ出すのを阻止する向きに整流素子を接続した状態で、整流素子を介して電圧波形出力手
段と容量性負荷とを接続する。
【００１２】
容量性負荷の接続を解除した後に電圧波形の電圧が上昇した場合、容量性負荷が保持し
た電圧よりも電圧波形の電圧の方が高い電圧となる。そこで、容量性負荷へ電流が流れ込
むのを阻止する向きに設けられた整流素子を介して、容量性負荷と電圧波形出力手段の出
力とを接続すれば、電圧波形出力手段が出力する電圧波形の電圧が容量性負荷の電圧まで
降下するまでは、電圧波形出力手段から容量性負荷へ流れる電流を阻止することによって
容量性負荷の電圧変化を阻止することができる。更に、電圧波形の電圧が容量性負荷の電
圧まで降下すると、容量性負荷と電圧波形出力手段の出力との間に電流が流れ始めること
によって、電圧波形の電圧と容量性負荷の電圧とが一致するタイミングで容量性負荷を電
圧波形出力手段の出力に接続することが可能となる。これにより、容量性負荷を電圧波形
出力手段の出力に接続して容量性負荷の電圧を変化させる際に、容量性負荷の電圧を滑ら
かに変化させることができるので、より適切な電圧波形を容量性負荷に印加することが可
能となる。
【００１３】
同様に、容量性負荷の接続を解除した後に電圧波形の電圧が降下した場合には、容量性
負荷から電流が流れ出すのを阻止する向きに整流素子を接続すれば、降下した電圧波形の
電圧が容量性負荷の電圧まで上昇するまでは、容量性負荷から電圧波形出力手段へ流れる
電流を阻止することで容量性負荷の電圧変化を阻止できる。そして、電圧波形の電圧が容
量性負荷の電圧まで上昇すると電圧波形の電圧と容量性負荷の電圧とが一致するタイミン
グで電圧波形出力手段の出力と容量性負荷とを接続することができるので、電圧が滑らか
に変化する適切な電圧波形を容量性負荷に印加することが可能となる。
【００１４】
尚、整流素子は、いわゆるダイオードに限られず、順方向の電流を通して逆方向の電流
を阻止する素子であれば、どのような素子を用いてもよい。例えば、トランジスターのベ
ース端子とエミッター端子との間を整流素子として用いるものとしてもよい。こうした場
合も、電流を制御することで容量性負荷を電圧波形出力手段の出力に適切なタイミングで
接続することができるので、精度の良い電圧波形を容量性負荷に印加することが可能とな
る。
【００１５】
また、上述した本発明の容量性負荷駆動回路は、次の態様として把握することも可能で
ある。すなわち、
第１容量性負荷および第２容量性負荷を駆動することに用いる電圧波形を出力する電圧
波形出力手段と、
前記第１容量性負荷および前記第２容量性負荷に前記電圧波形を印加する電圧波形印加
手段と
を備え、
前記電圧波形印加手段は、前記電圧波形の電圧が前記第１容量性負荷に定められた第１
電圧範囲外の場合には、該第１容量性負荷と前記電圧波形出力手段の出力との接続を解除
し、該電圧波形の電圧が該第１電圧範囲内の場合には、該第１容量性負荷を該電圧波形出
力手段の出力に接続する一方、該電圧波形の電圧が、前記第２容量性負荷に定められ、該
第１電圧範囲とは電圧範囲の少なくとも一部が異なる第２電圧範囲の範囲外の場合には、
該第２容量性負荷と該電圧波形出力手段の出力との接続を解除し、該電圧波形の電圧が該
第２電圧範囲内の場合には、該第２容量性負荷を該電圧波形出力手段の出力に接続するこ
とにより、該第１容量性負荷および該第２容量性負荷に異なる前記電圧波形を印加する手
段である容量性負荷駆動回路
として把握することが可能である。
【００１６】
また、このような態様の容量性負荷駆動回路に対応する本発明の容量性負荷駆動方法は
、
第１容量性負荷および第２容量性負荷を駆動することに用いる電圧波形を出力する工程
と、
前記第１容量性負荷および前記第２容量性負荷に前記電圧波形を印加する工程と
を含み、
前記電圧波形を印加する工程は、前記電圧波形の電圧が前記第１容量性負荷に定められ
た第１電圧範囲の範囲外の場合には、該第１容量性負荷と前記電圧波形出力手段の出力と
の接続を解除し、該電圧波形の電圧が該第１電圧範囲内の場合には、該第１容量性負荷を
該電圧波形出力手段の出力に接続する一方、該電圧波形の電圧が、前記第２容量性負荷に
定められ、該第１電圧範囲とは電圧範囲の少なくとも一部が異なる第２電圧範囲の範囲外
の場合には、該第２容量性負荷と該電圧波形出力手段の出力との接続を解除し、該電圧波
形の電圧が該第２電圧範囲内の場合には、該第２容量性負荷を該電圧波形出力手段の出力
に接続することにより、該第１容量性負荷および該第２容量性負荷に異なる前記電圧波形
を印加する工程である容量性負荷駆動方法
として把握することが可能である。
【００１７】
こうした態様の容量性負荷駆動回路および容量性負荷駆動方法では、電圧波形出力手段
の出力を第１容量性負荷および第２容量性負荷に接続することにより、各々の容量性負荷
を駆動する。また、電圧波形出力手段から出力された電圧波形の電圧が、それぞれの容量
性負荷に定められた電圧範囲（第１電圧範囲および第２電圧範囲）を超えると、その容量
性負荷と電圧波形出力手段との接続を解除するとともに、電圧波形の電圧が電圧範囲内に
復帰すると解除した接続を再接続することにより、第１容量性負荷および第２容量性負荷
に互いに異なる電圧波形を印加する。
【００１８】
第１容量性負荷および第２容量性負荷はそれぞれ容量性の素子なので、電圧波形出力手
段の出力との接続を解除されると、接続が解除された際に印加されていた電圧を保持する
。また、電圧波形の電圧が電圧範囲内に復帰して容量性負荷を電圧波形出力手段の出力に
再び接続されると、その後は電圧波形出力手段が出力する電圧波形が印加される。その結
果、各々の容量性負荷に、電圧波形出力手段が出力する電圧波形とは異なる電圧波形を印
加することが可能となる。また、各々の容量性負荷に印加される電圧波形は、各々の容量
性負荷に定められた電圧範囲によって定まるので、第１電圧範囲と第２電圧範囲とを異な
る電圧範囲としておけば、第１容量性負荷と第２容量性負荷とに互いに異なる電圧波形を
印加することが可能となる。その結果、一つの電圧波形出力手段の出力を第１容量性負荷
および第２容量性負荷に印加する場合でも、各々の容量性負荷の特性に応じた適切な電圧
波形を印加することで容量性負荷の間の動作のバラツキを抑えることが可能となる。
【００１９】
また、上述した本発明の容量性負荷駆動回路を用いれば、噴射ノズルに設けられたアク
チュエーターを駆動することで噴射ノズルから流体を適切に噴射可能なことから、本発明
は、上述した負荷駆動回路を備える流体噴射装置として把握することも可能である。
【００２０】
かかる本発明の流体噴射装置では、上述した負荷駆動回路によってアクチュエーター間
の動作のバラツキを抑えることができ、その結果、噴射する流体の量や流体滴のサイズ、
流体の噴射速度などのバラツキを低減して流体を適切に噴射することが可能となる。
【００２１】
また、上述した本発明の流体噴射装置は印刷装置に搭載することも可能であることから
、本発明は、上述した流体噴射装置を搭載した印刷装置として把握することも可能である
。
【００２２】
このような本発明の印刷装置では、上述した容量性負荷駆動回路によってアクチュエー
ター間の動作のバラツキを抑えることにより、インクなどの流体の量や流体滴のサイズな
どのバラツキを抑えて流体滴を適切に噴射することができるので、品質の高い画像を印刷
することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本実施例のピエゾ素子駆動回路を搭載したインクジェットプリンターの大まかな構成を示した説明図である。
【図２】噴射ヘッドの内部の機構を詳細に示した説明図である。
【図３】ピエゾ素子に印加する電圧波形（駆動電圧波形）を例示した説明図である。
【図４】本実施例のインクジェットプリンターに備えられたピエゾ素子駆動回路およびその周辺の回路構成を示した説明図である。
【図５】本実施例のインクジェットプリンターにおいて駆動電圧波形生成回路が生成した駆動電圧波形をピエゾ素子に印加する様子を概念的に示した説明図である。
【図６】駆動電圧波形生成回路からピエゾ素子に向かう電流が流れる経路と、ピエゾ素子から駆動電圧波形生成回路に向かう電流が流れる経路とを、別々に設けた変形例のゲートユニットを示した説明図である。
【図７】変形例のゲートユニットを用いてピエゾ素子に駆動電圧波形を印加する様子を示した説明図である。
【図８】変形例のゲートユニットを用いてピエゾ素子に駆動電圧波形を印加する様子を示した説明図である。
【図９】２つのゲート素子を排他操作する第３変形例のゲートユニットを用いてピエゾ素子に電圧波形を印加する様子を示した説明図である。
【図１０】ゲート素子を操作する際の駆動電圧波形の出力電圧が記述されたデータに従ってゲート素子を操作する第４変形例のゲートユニットを示した説明図である。
【図１１】インク滴を噴射しない噴射口のゲート素子を、ゲートタイミングデータに従って操作する様子を例示した説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下では、上述した本願発明の内容を明確にするために、次のような順序に従って実施
例を説明する。
Ａ．インクジェットプリンターの装置構成：
Ｂ．本実施例の駆動電圧波形印加方法：
Ｃ．変形例：
Ｃ−１．第１変形例：
Ｃ−２．第２変形例：
Ｃ−３．第３変形例：
Ｃ−４．第４変形例：
Ｃ−５．第５変形例：
【００２５】
Ａ．インクジェットプリンターの装置構成 ：
図１は、本実施例のピエゾ素子駆動回路（容量性負荷駆動回路に相当）を搭載したイン
クジェットプリンター（印刷装置に相当）の大まかな構成を示した説明図である。図示さ
れているように、インクジェットプリンター１０は、主走査方向に往復動しながら印刷媒
体２上にインクドットを形成するキャリッジ２０と、キャリッジ２０を往復動させる駆動
機構３０と、印刷媒体２の紙送りを行うためのプラテンローラー４０などから構成されて
いる。キャリッジ２０には、インクを収容したインクカートリッジ２６や、インクカート
リッジ２６が装着されるキャリッジケース２２、キャリッジケース２２の底面側（印刷媒
体２に向いた側）に搭載されてインクを噴射する噴射ヘッド２４（液体噴射装置に相当）
などが設けられており、インクカートリッジ２６内のインクを噴射ヘッド２４に導いて、
噴射ヘッド２４から印刷媒体２に向かって正確な分量のインクを噴射することが可能とな
っている。
【００２６】
キャリッジ２０を往復動させる駆動機構３０は、主走査方向に延設されたガイドレール
３８と、内側に複数の歯形が形成されたタイミングベルト３２と、タイミングベルト３２
を駆動させる駆動プーリ３４およびステップモータ３６などから構成されている。タイミ
ングベルト３２の一部はキャリッジケース２２に固定されており、タイミングベルト３２
を駆動することによって、ガイドレール３８に沿ってキャリッジケース２２を精度良く移
動させることができる。
【００２７】
また、プラテンローラー４０は、図示しない駆動モーターやギア機構によって駆動され
て、印刷媒体２を副走査方向に所定量ずつ紙送りすることが可能となっている。これらの
各機構は、インクジェットプリンター１０に搭載されたプリンター制御回路５０によって
制御されており、プリンター制御回路５０の制御の下で、プラテンローラー４０が印刷媒
体２を紙送りするとともに、キャリッジケース２２が主操作方向に移動しながら噴射ヘッ
ド２４からインクを噴射することにより、印刷媒体２上に画像を印刷する。
【００２８】
図２は、噴射ヘッドの内部の機構を詳細に示した説明図である。図示されている様に、
噴射ヘッド２４の底面（印刷媒体２に向いている面）には、複数の噴射口２００が設けら
れており、それぞれの噴射口２００からインク滴を噴射することが可能となっている。各
噴射口２００はそれぞれインク室２０２に接続されており、インク室２０２には、インク
カートリッジ２６から供給されたインクが満たされている。インク室２０２の上にはピエ
ゾ素子２０４（容量性負荷に相当）が設けられており、ピエゾ素子２０４に電圧を印加す
ると、ピエゾ素子２０４が変形してインク室２０２を加圧することにより、噴射口２００
からインク滴を噴射することが可能となっている。また、ピエゾ素子２０４は、印加され
る電圧の電圧値に応じて変形量が変わるので、ピエゾ素子２０４に印加する電圧を適切に
制御すれば、インク室２０２を押す力や押すタイミングを調節して、噴射するインク滴の
サイズを制御することが可能である。このため、インクジェットプリンター１０は、次の
ような電圧波形をピエゾ素子２０４に印加している。
【００２９】
図３は、ピエゾ素子に印加する電圧波形（駆動電圧波形）を例示した説明図である。図
示されている様に、駆動電圧波形は、時間の経過とともに電圧が上昇し、その後降下して
元の電圧値に戻る台形状の波形をしている。また、図中には、駆動電圧波形に応じてピエ
ゾ素子２０４が伸縮する様子が示されている。図示されている様に、駆動電圧波形の電圧
値が上昇していくと、これに対応して、ピエゾ素子２０４が徐々に収縮していく。このと
き、ピエゾ素子２０４に引っ張られてインク室２０２が膨張するので、インクカートリッ
ジ２６からインク室２０２内にインクを供給することができる。電圧値が上昇してピーク
に達した後、電圧値が降下していくと、今度は、ピエゾ素子２０４が伸張することによっ
て、インク室２０２を圧縮して噴射口２００からインクを噴射する。このとき、駆動電圧
波形は、元の電圧値（図中「初期電圧」と示した電圧値）よりも低い電圧値まで下がるよ
うになっており、ピエゾ素子２０４を初期状態よりも伸張させてインクを十分に押し出す
ことが可能となっている。その後、駆動電圧波形は初期電圧へと戻り、これに対応して、
ピエゾ素子２０４も初期状態へと戻る。
【００３０】
この様に、インクジェットプリンター１０は、インク室２０２にピエゾ素子２０４が設
けられており、ピエゾ素子２０４に適切な駆動電圧波形を印加することによって、噴射ヘ
ッド２４からインク滴を噴射することが可能となっている。このため、インクジェットプ
リンター１０は、各機構の動作を制御するプリンター制御回路５０に加えて、駆動電圧波
形を生成してピエゾ素子２０４に印加するピエゾ素子駆動回路１００を備えている。
【００３１】
図４は、本実施例のインクジェットプリンターに備えられたピエゾ素子駆動回路および
その周辺の回路構成を示した説明図である。図示されている様に、ピエゾ素子駆動回路１
００は、駆動電圧波形を生成する駆動電圧波形生成回路１１０（電圧波形出力手段に相当
）や、駆動電圧波形生成回路１１０が生成した駆動電圧波形をピエゾ素子２０４に導くゲ
ートユニット３００（電圧波形印加手段に相当）などから構成されている。駆動電圧波形
生成回路１１０は、電圧を発生させる電源と、電源からの電圧を変化させて電圧波形を生
成する波形生成回路などから構成されており、プリンター制御回路５０の指示に従って所
定の駆動電圧波形を生成することが可能である。
【００３２】
駆動電圧波形生成回路１１０が生成した駆動電圧波形は、図示されている様に、ゲート
ユニット３００へと出力される。ゲートユニット３００は、並列に接続された複数のゲー
ト素子３０２から構成されており、それぞれのゲート素子３０２の先には、ピエゾ素子２
０４が接続されている。各ゲート素子３０２は、個別に導通状態または切断状態とするこ
とが可能となっており、インクを噴射しようとする噴射口のゲート素子３０２だけを導通
状態にすれば、対応するピエゾ素子２０４だけに駆動電圧波形を印加して、その噴射口２
００からインク滴を噴射することが可能となっている。これらの各ゲート素子３０２は、
ゲート素子制御回路１５０によって操作されるようになっており、ゲート素子制御回路１
５０はプリンター制御回路５０からの命令に応じて各ゲート素子３０２を操作する。
【００３３】
プリンター制御回路５０は、こうした回路構成を用いて、画像を次のように印刷する。
まず、印刷しようとする画像データに基づいて、インク滴を噴射する噴射口２００と、イ
ンク滴を噴射するための駆動電圧波形の波形を決定する。そして、インク滴を噴射する噴
射口２００のゲート素子３０２を導通状態にするようにゲート素子制御回路１５０に命令
を送り、駆動電圧波形生成回路１１０を動作させて駆動電圧波形を生成する。こうして生
成された駆動電圧波形は、ゲート素子３０２を介して目的の噴射口２００のピエゾ素子２
０４へと印加され、その結果、目的の噴射口２００からインク滴が噴射される。
【００３４】
ここで、本実施例のインクジェットプリンターでは、図示されている様に、各ゲート素
子３０２が並列に接続された状態で駆動電圧波形生成回路１１０に接続されており、この
ため、複数のゲート素子３０２を導通状態にすることで、複数のピエゾ素子２０４に駆動
電圧波形を印加することが可能である。こうすると、一つの駆動電圧波形を生成するだけ
で複数の噴射口２００からインク滴を噴射することができるので、画像を高速に印刷する
ことが可能である。
【００３５】
もっとも、このように複数のピエゾ素子２０４に一つの駆動電圧波形を印加する場合、
前述した様に、各噴射口２００の口径のバラツキやピエゾ素子２０４の動作特性のバラツ
キなどに起因して、噴射するインク滴のサイズや速度などが、噴射口２００ごとにバラつ
いてしまうことがある。こうした場合、インク滴を均一なサイズで噴射することができな
いなどの理由から、印刷画像の品質を向上させることが困難となる。もちろん、このよう
なバラツキは、例えば、噴射するインク滴のサイズが大きくなる噴射口２００では、振幅
をやや小さくした駆動電圧波形を印加するなど、個々の噴射口２００の特性に合わせた駆
動電圧波形を生成して印加すれば軽減することが可能である。とはいえ、個々の噴射口２
００ごとに駆動電圧波形を生成しようとすると、多数の駆動電圧波形生成回路１１０が必
要になって装置構成が大型化してしまう。そこで、本実施例のインクジェットプリンター
１０では、１つの駆動電圧波形生成回路１１０で生成した駆動電圧波形を次のようにピエ
ゾ素子２０４に印加することにより、駆動電圧波形生成回路１１０の数を増やすことなく
、個々の噴射口２００のピエゾ素子２０４ごとに異なる駆動電圧波形を印加可能としてい
る。
【００３６】
Ｂ．本実施例の駆動電圧波形印加方法 ：
図５は、本実施例のインクジェットプリンターにおいて、駆動電圧波形生成回路が生成
した駆動電圧波形をピエゾ素子に印加する様子を概念的に示した説明図である。図５（ａ
）には、駆動電圧波形生成回路１１０が生成した駆動電圧波形が例示されている。前述し
た様に、本実施例のインクジェットプリンター１０では、こうした駆動電圧波形が各ピエ
ゾ素子２０４に接続されたゲート素子３０２に送られてくるので（図４を参照）、ゲート
素子制御回路１５０は、目的の噴射口２００のゲート素子３０２を導通状態にすることで
、目的の噴射口２００のピエゾ素子２０４に駆動電圧波形を印加することが可能である。
【００３７】
もっとも、ゲート素子３０２を単に導通状態にしたのでは、駆動電圧波形生成回路１１
０が生成した駆動電圧波形がそのままピエゾ素子２０４に印加されるだけなので、各々の
噴射口２００やピエゾ素子２０４の特性に合った駆動電圧波形を印加することはできない
。そこで、本実施例のインクジェットプリンター１０では、インク滴を噴射する噴射口２
００をプリンター制御回路５０が指定したら、ゲート素子制御回路１５０は、その噴射口
２００のゲート素子３０２を単に導通状態にするのではなく、次に説明するゲートタイミ
ングデータに従ってゲート素子３０２を操作する。
【００３８】
図５（ｂ）は、ゲート素子３０２を操作する際に用いるゲートタイミングデータを例示
した説明図である。図示されている様に、ゲートタイミングデータは、時間軸（図５（ｂ
）の横方向）に沿って、ゲート素子３０２を導通状態（図５（ｂ）に「ＯＮ」と示された
状態）あるいは切断状態（図５（ｂ）に「ＯＦＦ」と示された状態）にするタイミングが
記述されたデータである。本実施例のインクジェットプリンター１０では、各々のゲート
素子３０２ごとにこうしたゲートタイミングデータをゲート素子制御回路１５０内のＲＯ
Ｍ上に予め記憶しており、プリンター制御回路５０がインク滴を噴射する噴射口２００を
決定すると、ゲート素子制御回路１５０は、その噴射口２００に対応するゲート素子３０
２のゲートタイミングデータをＲＯＭから読み出して取得することが可能である。
【００３９】
ここで、図５（ｂ）に示されている様に、ゲートタイミングデータでは、ゲート素子３
０２を導通状態（「ＯＮ」の状態）にするタイミングだけでなく、ゲート素子３０２を切
断状態（「ＯＦＦ」の状態）にするタイミングも指定されている。このため、ゲートタイ
ミングデータに従ってゲート素子３０２を操作すると、ピエゾ素子２０４と駆動電圧波形
生成回路１１０とが常に接続された状態になるのではなく、一定の期間では、ピエゾ素子
２０４と駆動電圧波形生成回路１１０とが切断された状態になる（図５（ｂ）の例では、
「ｔ１」と示したタイミングから「ｔ２」と示したタイミングまでの期間および「ｔ３」
と示したタイミングから「ｔ４」と示したタイミングまでの期間）。もっとも、ピエゾ素
子２０４と駆動電圧波形生成回路１１０とが切断されている間も、駆動電圧波形生成回路
１１０は、駆動電圧波形の出力を停止することなく駆動電圧波形を出力し続ける。このよ
うに、駆動電圧波形生成回路１１０が駆動電圧波形を出力しているにもかかわらず、駆動
電圧波形生成回路１１０とピエゾ素子２０４とを切断することにより、本実施例のインク
ジェットプリンター１０では、次に説明する様に、駆動電圧波形生成回路１１０が出力し
た駆動電圧波形とは異なる電圧波形をピエゾ素子２０４に印加することを可能としている
。
【００４０】
図５（ｃ）には、ゲート素子制御回路１５０が図５（ｂ）に示したゲートタイミングデ
ータに従ってゲート素子３０２を操作することにより、ピエゾ素子２０４に駆動電圧波形
を印加する様子が示されている。図５（ｂ）に例示されたゲートタイミングデータでは、
まずゲート素子３０２を導通状態（「ＯＮ」の状態）にするように指示されているので（
図５（ｂ）の横軸に「０」と示されたタイミングを参照）、ゲート素子制御回路１５０は
、これに従ってゲート素子３０２を導通状態（「ＯＮ」の状態）にする。これにより、駆
動電圧波形生成回路１１０が出力した駆動電圧波形がピエゾ素子２０４に印加され、ピエ
ゾ素子２０４の電圧が上昇する（図５（ｃ）に「０」と示されたタイミングから「ｔ１」
と示されたタイミングまでの間を参照）。
【００４１】
次いで、図５（ｂ）に「ｔ１」と示したタイミングに達すると、ゲートタイミングデー
タはゲート素子３０２をＯＦＦの状態（切断状態）にするように指示しているので、これ
に従って、ゲート素子制御回路１５０はゲート素子３０２をＯＦＦの状態にする。これに
より、ピエゾ素子２０４は駆動電圧波形生成回路１１０から切断され、ピエゾ素子２０４
には駆動電圧波形が印加されなくなる。ここで、ピエゾ素子２０４は、印加された電圧を
内部に蓄えることが可能ないわゆる容量性の負荷なので、駆動電圧波形が印加されなくて
も、電圧を完全に失うことはなく、直前まで印加されていた電圧をそのまま保つことがで
きる。このため、ゲート素子３０２が切断状態になると、図５（ｃ）に「ｔ１」と示され
たタイミングから「ｔ２」と示されたタイミングまでの間に示されている様に、ピエゾ素
子２０４は直前に印加されていた電圧（図５（ｃ）に「ｔ１」と示されたタイミングの電
圧）をそのまま保つこととなる。その結果、駆動電圧波形の電圧（図５（ｃ）に破線で示
された電圧を参照）とは異なる電圧がピエゾ素子２０４に印加された状態となる（図５（
ｃ）に実線で示された電圧を参照）。
【００４２】
更に時間が経過して、図５（ｂ）に「ｔ２」と示したタイミングに達すると、ゲート素
子制御回路１５０は、ゲートタイミングデータの指示に従ってゲート素子３０２を再び導
通状態にし、駆動電圧波形生成回路１１０とピエゾ素子２０４とを接続する。こうしてピ
エゾ素子２０４と駆動電圧波形生成回路１１０とが接続されると、駆動電圧波形生成回路
１１０が出力する駆動電圧波形の電圧がそのままピエゾ素子２０４に印加されるので、駆
動電圧波形の電圧が降下するのに従ってピエゾ素子２０４の電圧を降下させてピエゾ素子
２０４に駆動電圧波形を印加することが可能となる（図５（ｃ）に「ｔ２」と示されたタ
イミングから「ｔ３」と示されたタイミングまでの間を参照）。
【００４３】
尚、駆動電圧波形生成回路１１０とピエゾ素子２０４とを接続する際には、ピエゾ素子
２０４の電圧が急激に変化するのを防ぐ観点から、ピエゾ素子２０４の電圧と駆動電圧波
形生成回路１１０の電圧との差が小さい状態でピエゾ素子２０４と駆動電圧波形生成回路
１１０とを接続するのが好ましい。ここで、前述した様にピエゾ素子２０４は容量性の負
荷なので、駆動電圧波形生成回路１１０から切断された後も、切断された際の電圧（図５
（ｃ）に「ｔ１」と示されたタイミングの電圧）をそのまま保っていると考えられる。そ
こで、駆動電圧波形生成回路１１０の出力電圧（駆動電圧波形の電圧）が、ピエゾ素子２
０４と駆動電圧波形生成回路とを切断した際の駆動電圧波形の電圧（図５（ｃ）に「ｔ１
」と示されたタイミングの電圧）まで下がったタイミングで、駆動電圧波形生成回路１１
０とピエゾ素子２０４とを再び接続してやれば、ピエゾ素子２０４の電圧と駆動電圧波形
生成回路１１０の電圧とがほぼ等しい状態で両者を接続することが可能となる。この理由
から、ゲートタイミングデータを設定する際には、ゲート素子３０２を切断状態にする際
の駆動電圧波形の電圧（図５（ｃ）に「ｔ１」と示されたタイミングの電圧）と、ゲート
素子３０２を導通状態にする際の駆動電圧波形の電圧（図５（ｃ）に「ｔ２」と示された
タイミングの駆動電圧波形の電圧）とが一致するようにゲートタイミングデータを設定し
ておくことが好ましい。
【００４４】
ゲート素子３０２を導通状態にした後、図５（ｂ）に「ｔ３」と示したタイミングに達
すると、今度はゲートタイミングデータがゲート素子３０２を再びＯＦＦの状態（切断状
態）にするように指示しているので、ゲート素子制御回路１５０はこれに従ってゲート素
子３０２を切断状態にする。これにより、ピエゾ素子２０４には駆動電圧波形生成回路１
１０が出力した駆動電圧波形が印加されなくなる。このとき、前述した様にピエゾ素子２
０４は容量性の負荷なので、駆動電圧波形生成回路１１０から切断されると、直前まで印
加されていた電圧がピエゾ素子２０４にそのまま印加され続ける。その結果、図５（ｃ）
に示されている様に、駆動電圧波形の電圧（図５（ｃ）に破線で示した電圧を参照）より
も高い電圧がピエゾ素子２０４に印加され続けることになる（図５（ｃ）に「ｔ３」と示
されたタイミングから「ｔ４」と示されたタイミングまでの間を参照）。
【００４５】
その後、図中に「ｔ４」と示されたタイミングに達したら、ゲート素子制御回路１５０
は、ゲートタイミングデータに従ってゲート素子３０２を再び「ＯＮ」の状態（導通状態
）にする。尚、このときも、前述した様に駆動電圧波形の電圧とピエゾ素子２０４の電圧
とがほぼ同じになるタイミングでゲート素子３０２を導通状態にすることで、ピエゾ素子
２０４と駆動電圧波形生成回路１１０とを接続した際のピエゾ素子２０４の電圧変化を小
さく抑えることが可能である。こうして駆動電圧波形生成回路１１０とピエゾ素子２０４
とを接続した後は、駆動電圧波形生成回路１１０が生成した駆動電圧波形がピエゾ素子２
０４にそのまま印加されるので、駆動電圧波形に従ってピエゾ素子２０４の電圧が上昇す
る。以上のようにして、図５（ｂ）のゲートタイミングデータに従ってゲート素子３０２
を操作することにより、ピエゾ素子２０４には、図５（ｃ）に実線で示された電圧波形が
印加される。
【００４６】
このように、本実施例のピエゾ素子駆動回路１００では、駆動電圧波形生成回路１１０
が駆動電圧波形を出力している最中に、ピエゾ素子２０４と駆動電圧波形生成回路１１０
とを常に接続しておくのではなく、一部の期間では両者を切断している。こうすると、駆
動電圧波形生成回路１１０から出力された駆動電圧波形の全体をピエゾ素子２０４に印加
するのではなく、その一部分だけを印加することができるので、駆動電圧波形生成回路１
１０が出力した駆動電圧波形とは異なる電圧波形をピエゾ素子２０４に印加することが可
能となる。そして、本実施例では、駆動電圧波形の電圧が一定の電圧値を上回っている間
および一定の電圧値を下回っている間にピエゾ素子２０４と駆動電圧波形生成回路１１０
とを切断している。こうすることで、駆動電圧波形の振幅の一部分だけをピエゾ素子２０
４に印加することができるので、図５（ｃ）に示されている様に、駆動電圧波形生成回路
１１０が出力した駆動電圧波形（図５（ｃ）に破線で示された波形）とは振幅が異なる電
圧波形（図５（ｃ）に実線で示された波形）をピエゾ素子２０４に印加することを可能と
している。
【００４７】
そこで、駆動電圧波形生成回路１１０から出力した駆動電圧波形を複数のピエゾ素子２
０４に印加する際には、各ピエゾ素子２０４に対応するゲートタイミングデータをそれぞ
れ読み出し、各ゲートタイミングデータに従って各ピエゾ素子２０４に対応するゲート素
子３０２をそれぞれ操作すれば、各ピエゾ素子２０４に互いに異なる振幅の電圧波形を印
加することが可能となる。そして、各噴射口２００の特性に応じて各噴射口２００のゲー
トタイミングデータを予め設定しておけば、それぞれの噴射口２００の特性に応じた適切
な振幅の駆動電圧波形を印加することができるので、複数の噴射口２００の間でのバラツ
キを抑えることが可能となる。例えば、同じ電圧波形を印加した際に他の噴射口２００よ
りもサイズの大きなインク滴を噴射する噴射口２００では、印加される電圧波形の振幅が
小さくなるように、ゲートタイミングデータを、駆動電圧波形生成回路１１０とピエゾ素
子２０４とが切断されるタイミング（図５（ｂ）に「ｔ１」と示されたタイミング及び「
ｔ３」と示されたタイミング）をより早めに設定しておく。逆に、駆動電圧波形生成回路
１１０とピエゾ素子２０４とが接続されるタイミング（図５（ｂ）に「ｔ２」と示された
タイミング及び「ｔ４」と示されたタイミング）をより遅めに設定しておく。こうすれば
、印加される電圧波形の振幅を小さくすることによってピエゾ素子２０４の伸縮量も小さ
くすることができるので（図３を参照）、噴射するインク滴の大きさを抑えて他の噴射口
２００のインク滴とほぼ同じ大きさのインク滴を噴射することが可能となる。このように
して各々の噴射口２００のゲートタイミングデータを、噴射口２００やピエゾ素子２０４
の特性に合わせて予め設定しておけば、複数の噴射口２００の間でのバラツキを抑えて各
々の噴射口２００から均一なサイズのインク滴を噴射することが可能となる。
【００４８】
以上に説明した様に、本実施例のインクジェットプリンター１０では、駆動電圧波形生
成回路１１０が駆動電圧波形を出力している間に駆動電圧波形生成回路１１０とピエゾ素
子２０４とを一時的に切断することにより、駆動電圧波形生成回路が出力した駆動電圧波
形とは異なる電圧波形をピエゾ素子２０４に印加することを可能としている。このため、
一つの駆動電圧波形生成回路１１０が出力した駆動電圧波形を複数のピエゾ素子２０４に
印加する場合でも、各々のピエゾ素子２０４にそれぞれ異なる駆動電圧波形を印加するこ
とが可能である。加えて、ピエゾ素子２０４と駆動電圧波形生成回路１１０とを切断する
期間を、駆動電圧波形生成回路１１０が出力した駆動電圧波形が一定の電圧を上回る期間
および一定の電圧を下回る期間に設けることにより、駆動電圧波形生成回路１１０が出力
した駆動電圧波形とは振幅が異なる電圧波形をピエゾ素子２０４に印加可能としている。
こうすれば、各噴射口２００やピエゾ素子２０４の特性に応じてゲートタイミングデータ
を設定しておくことにより、各噴射口２００のピエゾ素子２０４に印加する電圧波形の振
幅を調整して各噴射口２００から噴射されるインク滴の大きさ等のバラツキを抑えること
が可能となる。これにより、１つの駆動電圧波形生成回路１１０で生成した駆動電圧波形
を複数のピエゾ素子２０４に印加することで、駆動電圧波形生成回路１１０の数を抑えて
装置構成を簡素に保ちながらも、複数の噴射口２００から噴射されるインク滴のサイズの
バラツキ等を抑えて高品質な画像を印刷することが可能となる。
【００４９】
尚、上述した説明では、ゲート素子３０２を切断した状態において（図５（ｃ）に「ｔ
１」と示されたタイミングから「ｔ２」と示されたタイミングまでの間を参照）、ピエゾ
素子２０４の電圧が一定の電圧に保たれるものとして説明した。しかし、厳密には、ピエ
ゾ素子２０４に蓄えられた電荷は時間の経過とともに放電していくので、電荷の放電に伴
ってピエゾ素子２０４の電圧は少しずつ低下していく。とはいえ、こうした場合でも、そ
の後にゲート素子３０２が導通状態になれば、駆動電圧波形生成回路１１０の出力電圧が
ピエゾ素子２０４に印加されることでピエゾ素子２０４の電圧が直ちに回復するので、ピ
エゾ素子２０４の電圧が多少降下したとしても、ピエゾ素子２０４にほぼ正確な電圧波形
を印加することが可能である。したがって、ピエゾ素子２０４は、電圧を完全に保てるほ
どの大きな静電容量を有している必要は必ずしもなく、電圧が極端に下がることがないあ
る程度の大きさの静電容量を有していればよい。
【００５０】
また、本実施例では、ゲートタイミングデータをインクジェットプリンター１０のＲＯ
Ｍから読み出して取得するものとして説明したが、必ずしもインクジェットプリンター１
０のＲＯＭから取得する必要は無く、他の装置から取得するものとしてもよい。例えば、
インクジェットプリンター１０をコンピューターに接続して用いる場合には、そのコンピ
ューターから取得するものとしてもよい。
【００５１】
また、図５（ａ）に例示した駆動電圧波形では、電圧が上昇あるいは降下する際に、電
圧が連続的に変化するものとして説明した。しかし、このような電圧が連続的に変化する
駆動電圧波形だけでなく、例えば、電圧が階段状に変化する駆動電圧波形を用いてもよい
。こうした駆動電圧波形であっても、ゲートタイミングデータに従ってゲート素子を操作
すれば、駆動電圧波形の一部分だけをピエゾ素子２０４に印加することができるので、駆
動電圧波形とは異なる電圧波形をピエゾ素子２０４に印加することが可能となる。これに
より、各々の噴射口２００のピエゾ素子２０４にそれぞれ適切な電圧波形を印加して各々
の噴射口２００の間でのインク滴のサイズ等のバラツキを抑えることが可能となる。
【００５２】
また、駆動電圧波形生成回路１１０とピエゾ素子２０４とを切断した状態では、前述し
た様に、ピエゾ素子２０４の電圧が保たれるので、その間は、駆動電圧波形生成回路１１
０は電圧を出力しなくてもよい。したがって、駆動電圧波形生成回路１１０は電圧を上昇
させた後は、電圧を一定に保つのではなく（図５（ｃ）に「ｔ１」と示されたタイミング
から「ｔ２」と示されたタイミングの間に破線で示された電圧を参照）、電圧を降下させ
てしまってもよい。そして、ピエゾ素子２０４と再び接続するタイミング（図５（ｃ）に
「ｔ２」と示されたタイミング）が近づいたら、再び電圧を上昇させればよい。こうした
いわゆる鋸型の電圧波形を出力した場合も、ピエゾ素子２０４と駆動電圧波形生成回路１
１０とを切断している間はピエゾ素子２０４の電圧が保たれることから、ピエゾ素子２０
４に精度の良い電圧波形を印加することが可能となる。また、こうすれば、駆動電圧波形
生成回路１１０が電圧を出力する期間を減らすことができるので、電力の消費量を低減さ
せることも可能となる。
【００５３】
Ｃ．変形例 ：
以下では、前述した実施例の変形例について説明する。尚、以下の変形例では、上述し
た実施例と同様の構成部分については、実施例と同様の符号を付すと共にその詳細な説明
を省略する。
【００５４】
Ｃ−１．第１変形例 ：
駆動電圧波形をピエゾ素子２０４に印加して駆動する場合、ピエゾ素子２０４の電圧が
上昇する際には、駆動電圧波形生成回路１１０からピエゾ素子２０４に向かって電流が流
れ、逆に、ピエゾ素子２０４の電圧が降下する際には、ピエゾ素子２０４から駆動電圧波
形生成回路１１０に向かって電流が流れる。そこで、駆動電圧波形生成回路１１０とピエ
ゾ素子２０４との間に、駆動電圧波形生成回路１１０からピエゾ素子２０４に向かう電流
が流れる経路と、ピエゾ素子２０４から駆動電圧波形生成回路１１０に向かう電流が流れ
る経路とを別々に設け、それぞれの経路にゲート素子を備えておけば、いずれか一方の方
向の電流を選択して流すことが可能である。こうした構成を用いると、次に説明するよう
に、ゲート素子３０２を操作するタイミングが何らかの理由でズレた場合でも、ピエゾ素
子２０４に精度の良い駆動電圧波形を印加することが可能となる。
【００５５】
図６は、駆動電圧波形生成回路１１０からピエゾ素子２０４に向かう電流が流れる経路
と、ピエゾ素子２０４から駆動電圧波形生成回路１１０に向かう電流が流れる経路とを別
々に設けた変形例のゲートユニットを示した説明図である。図６（ａ）に示されている様
に、変形例のゲートユニット３００では、各ピエゾ素子２０４がゲート素子Ａとゲート素
子Ｂの２つのゲート素子によって駆動電圧波形生成回路１１０に接続されており、また、
ゲート素子Ａとピエゾ素子２０４との間にはダイオードＤａが接続され、ゲート素子Ｂと
ピエゾ素子２０４との間にはダイオードＤｂが接続されている。ダイオードＤａは、駆動
電圧波形生成回路１１０の側からピエゾ素子２０４の側に向かう向きの電流が流れるよう
に設けられており、ダイオードＤｂは、ダイオードＤａとは逆に、ピエゾ素子２０４の側
から駆動電圧波形生成回路１１０の側に向かう向きの電流が流れるように設けられている
。このため、ゲート素子Ａを導通状態にした場合には、駆動電圧波形生成回路１１０の側
からピエゾ素子２０４の側に向かって電流を流すことが可能であり、逆に、ゲート素子Ｂ
を導通状態にした場合には、ピエゾ素子２０４の側から駆動電圧波形生成回路１１０の側
に向かって電流を流すことが可能である。
【００５６】
また、変形例のインクジェットプリンター１０では、各ピエゾ素子２０４に対して２つ
のゲート素子が備えられていることに対応して、図６（ｂ）に示されている様に、各噴射
口２００に対して、ゲート素子Ａのゲートタイミングデータと、ゲート素子Ｂのゲートタ
イミングデータとの２つのゲートタイミングデータがＲＯＭ上に記憶されている。変形例
のインクジェットプリンター１０は、こうした構成を用いて駆動電圧波形をピエゾ素子２
０４に次のように印加する。
【００５７】
図７および図８は、変形例のゲートユニットを用いてピエゾ素子に駆動電圧波形を印加
する様子を示した説明図である。図７（ａ）の上段には、ゲート素子Ａおよびゲート素子
Ｂのゲートタイミングデータがそれぞれ示されており、図７（ａ）の下段には、図７（ａ
）のゲートタイミングデータに従ってゲート素子を操作することにより、ピエゾ素子２０
４に印加される電圧が示されている。
【００５８】
図７（ａ）に示された駆動電圧波形を印加する際には、まず、ピエゾ素子２０４の電圧
を上昇させるために、駆動電圧波形生成回路１１０からピエゾ素子２０４に向かって電流
を流す必要があるので、このことに対応して、図７（ａ）に示されたゲートタイミングデ
ータでは、駆動電圧波形生成回路１１０からピエゾ素子２０４に向かう経路に設けられた
ゲート素子Ａを導通状態（「ＯＮ」の状態）にするように設定されている。ゲート素子Ａ
を導通状態にすれば、駆動電圧波形生成回路１１０の出力電圧（駆動電圧波形の電圧）が
上昇するのに伴って駆動電圧波形生成回路１１０からピエゾ素子２０４に電流を流すこと
ができるので、その結果、ピエゾ素子２０４の電圧を駆動電圧波形生成回路１１０の出力
電圧に追随させて上昇させることができる。その後、図中に「ｔ１」と示したタイミング
に達したら、ゲートタイミングデータに従ってゲート素子Ａを切断状態（「ＯＦＦ」の状
態）にする。前述した様に、ピエゾ素子２０４は容量性の負荷なので、ゲート素子Ａを切
断状態にすることにより、ピエゾ素子２０４の電圧を一定に保つことができる（図７（ａ
）に「ｔ１」と示したタイミングから「ｔ２」と示したタイミングまでの間を参照）。
【００５９】
次いで、駆動電圧波形生成回路１１０とピエゾ素子２０４とを接続することにより、ピ
エゾ素子２０４の電圧を降下させる。ピエゾ素子２０４の電圧を降下させるには、ピエゾ
素子２０４から駆動電圧波形生成回路１１０に向かって電流を流せばよいので、今度は、
ピエゾ素子２０４から駆動電圧波形生成回路１１０に向かう向きの電流が流れる経路（ゲ
ート素子ＢおよびダイオードＤｂが接続された経路）のゲート素子（ゲート素子Ｂ）を導
通状態（「ＯＮ」の状態）にする。
【００６０】
ここで、図７（ａ）に示されているように、ゲート素子を操作するタイミングが何らか
の理由でズレてしまい、駆動電圧波形生成回路１１０の電圧とピエゾ素子２０４の電圧と
が一致するタイミング（図７（ａ）に「Ａ」と示されたタイミング）よりも早いタイミン
グでゲート素子Ｂを導通状態にしてしまった場合（図７（ａ）に「ｔ２」と示されたタイ
ミングを参照）、駆動電圧波形生成回路１１０の電圧がピエゾ素子２０４の電圧よりも高
い状態でゲート素子Ｂが導通状態になる。このように電圧に差がある状態では、駆動電圧
波形生成回路１１０からピエゾ素子２０４に電流が流れると、ピエゾ素子２０４の電圧が
急激に変化してしまう虞がある。この点、変形例のゲートユニット３００では、ゲート素
子Ｂが設けられた経路は、ピエゾ素子２０４から駆動電圧波形生成回路１１０に向かう電
流を通すので、図７（ｂ）に示されている様に、電圧が高い駆動電圧波形生成回路１１０
から電圧が低いピエゾ素子２０４に向かって電流が流れようとしても、ダイオードＤｂに
よって電流を阻止することができる。このため、駆動電圧波形生成回路１１０の電圧がピ
エゾ素子２０４の電圧よりも高い状態でゲート素子Ｂを導通状態にしても、ピエゾ素子２
０４の電圧が急激に変わってしまうことがない。
【００６１】
加えて、その後に時間が経過して駆動電圧波形生成回路１１０の電圧が低下し、駆動電
圧波形生成回路１１０の電圧がピエゾ素子２０４の電圧よりも低くなると、今度は、図７
（ｃ）に示されている様に、ピエゾ素子２０４から駆動電圧波形生成回路１１０に向かっ
て電流を流すことができるので、ピエゾ素子２０４の電圧を駆動電圧波形生成回路１１０
の電圧とともに降下させて電圧波形を印加することが可能となる。このように、変形例の
インクジェットプリンター１０では、ゲート素子Ｂを導通状態にするタイミングが、駆動
電圧波形生成回路１１０の電圧とピエゾ素子２０４の電圧とが等しくなるタイミングから
ズレてしまった場合でも、ピエゾ素子２０４の電圧が急激に変わってしまうことがない。
更に、駆動電圧波形生成回路１１０の電圧とピエゾ素子２０４の電圧とが等しくなるとピ
エゾ素子２０４の電圧を直ちに降下させることができる。したがって、ピエゾ素子２０４
に精度の良い電圧波形を印加してピエゾ素子２０４を精度良く駆動することが可能となっ
ている。
【００６２】
また、変形例のゲートユニット３００では、ピエゾ素子２０４の電圧を降下させる際だ
けでなく、ピエゾ素子２０４の電圧を上昇させる際にも、ピエゾ素子２０４の電圧が急激
に変わる虞を回避することが可能である。例えば、図８（ａ）に示されている様に、駆動
電圧波形生成回路１１０の電圧とピエゾ素子２０４の電圧とが等しくなるタイミング（図
８（ａ）に「Ｂ」と示したタイミング）よりも早いタイミング（図８（ａ）に「ｔ４」と
示したタイミング）でゲート素子Ａを導通状態にした場合、図８（ｂ）に破線で示されて
いる様に、電圧が高いピエゾ素子２０４から電圧が低い駆動電圧波形生成回路１１０に向
かって電流が流れようとする。しかし、この電流をダイオードＤａによって阻止すること
ができる。そして、時間が経過して駆動電圧波形生成回路１１０の出力電圧が上昇し、ピ
エゾ素子２０４の電圧よりも高くなると、図８（ｃ）に示されている様に、駆動電圧波形
生成回路１１０からピエゾ素子２０４に電流を流してピエゾ素子２０４の電圧を上昇させ
ることができる。こうして、ゲート素子Ａを導通状態にするタイミングがズレてしまった
場合でも、ピエゾ素子２０４の電圧が急激に変わってしまう虞を回避し、更に、適切なタ
イミングでピエゾ素子２０４の電圧を上昇させることにより、ピエゾ素子２０４に精度の
良い電圧波形を印加することが可能となる。
【００６３】
このように、駆動電圧波形生成回路１１０からピエゾ素子２０４に向かう電流が流れる
経路と、ピエゾ素子２０４から駆動電圧波形生成回路１１０に向かう電流が流れる経路と
を別々に設け、それぞれの経路にゲート素子を備えておけば、いずれか一方の方向に流れ
る電流のみを選択して流すことが可能となる。前述した様に、ピエゾ素子２０４の電圧は
、ピエゾ素子２０４に向かって電流が流れ込むと上昇し、逆に、ピエゾ素子２０４から電
流が流れ出ると降下するので、こうして電流の方向を制御すれば、ピエゾ素子２０４の電
圧の変化の方向（上昇あるいは降下）を制御することが可能となる。これにより、ピエゾ
素子２０４の電圧を変化させたい方向とは逆の方向にピエゾ素子２０４の電圧が変化して
しまうのを防ぐことが可能となり、その結果、ピエゾ素子２０４の電圧を精度良く制御し
て精度の良い電圧波形を印加することが可能となる。
【００６４】
Ｃ−２．第２変形例 ：
第１変形例のゲートユニット３００では、上述した様に、駆動電圧波形生成回路１１０
の電圧とピエゾ素子２０４の電圧とが一致するタイミングよりも早くゲート素子を導通状
態にした場合でも、駆動電圧波形生成回路１１０の電圧とピエゾ素子２０４の電圧とが一
致するまでは電流を阻止することが可能である。加えて、駆動電圧波形生成回路１１０の
電圧とピエゾ素子２０４の電圧とが一致する精度の良いタイミングで電流を流し始めるこ
とが可能である。そこで、ゲート素子を導通状態にする際には、駆動電圧波形生成回路１
１０の電圧とピエゾ素子２０４の電圧とが一致するタイミングでゲート素子を導通状態に
するのではなく、意図的に早めに導通状態にするものとしてもよい。こうすれば、駆動電
圧波形生成回路１１０の電圧とピエゾ素子２０４の電圧とが一致するまでは電流を防ぐと
ともに、両者の電圧が一致したタイミングで駆動電圧波形生成回路１１０からピエゾ素子
２０４に向かって電流を流すことができるので、精度の良い電圧波形をピエゾ素子２０４
に確実に印加することができる。また、ゲート素子を導通状態にするタイミングを予め早
めに設定しておけば、電流が実際に流れ始めるまでに時間があるので、ゲート素子を実際
に導通状態にするタイミングが、設定したタイミングよりも多少遅れてしまった場合であ
っても、適切なタイミングで電流を流して精度の良い電圧波形をピエゾ素子２０４に印加
することが可能となる。
【００６５】
Ｃ−３．第３変形例 ：
また、上述した第１変形例のゲートユニット３００では、ゲート素子Ａとゲート素子Ｂ
とをそれぞれ個別に操作するものとして説明した。しかし、ゲート素子Ａとゲート素子Ｂ
とを両方操作するものとし、更に、ゲート素子Ａを導通状態にした際にはゲート素子Ｂを
切断状態にし、ゲート素子Ａを切断状態にした際にはゲート素子Ｂを導通状態にするいわ
ゆる排他操作を行うものとしてもよい。
【００６６】
図９は、２つのゲート素子を排他操作する第３変形例のゲートユニットを用いてピエゾ
素子に電圧波形を印加する様子を示した説明図である。図９（ａ）に示されている様に、
第３変形例のゲートユニットで用いるゲートタイミングデータでは、ゲート素子Ａを「Ｏ
Ｎ」の状態にするときにはゲート素子を「ＯＦＦ」の状態にし、ゲート素子Ａを「ＯＦＦ
」の状態にするときにはゲート素子Ｂを「ＯＮ」の状態にするいわゆる排他操作を行うよ
うに設定されている。こうしたゲートタイミングデータを用いて駆動電圧波形をピエゾ素
子２０４に印加する際には、前述した第１変形例と同様に、まず、駆動電圧波形生成回路
１１０からピエゾ素子２０４に向かう電流が流れる経路のゲート素子（ゲート素子Ａ）を
導通状態（「ＯＮ」の状態）にする。これにより、駆動電圧波形生成回路１１０からピエ
ゾ素子２０４に向かって電流が流れるので、駆動電圧波形生成回路１１０の出力電圧に伴
ってピエゾ素子２０４の電圧を上昇させることができる。次いで、図９（ａ）に「ｔ１」
と示したタイミングに達したら、ゲートタイミングデータに従って、ゲート素子Ａを切断
状態にする。
【００６７】
ここで、第３変形例ではゲート素子Ａとゲート素子Ｂとを排他操作することから、ゲー
ト素子Ａを切断状態にする際には、代わりにゲート素子Ｂを導通状態にする。このため、
駆動電圧波形生成回路１１０の電圧をピエゾ素子２０４に印加しない期間（図９（ａ）の
グラフに「ｔ１」と示されたタイミングから「Ａ」と示されたタイミングまでの間の期間
）であっても、一方のゲート素子（ゲート素子Ｂ）は切断状態にならずに導通状態になる
。もっとも、ゲート素子Ｂが導通状態であっても、駆動電圧波形生成回路１１０の電圧と
ピエゾ素子２０４の電圧とが一致するまでの間は（図９（ａ）に「ｔ１」と示したタイミ
ングから「Ａ」と示したタイミングまでの間を参照）、駆動電圧波形生成回路１１０の電
圧がピエゾ素子２０４の電圧よりも高いので、図９（ｂ）に示されている様に、ダイオー
ドＤｂによって電流を阻止することができる。このため、一方のゲート素子（ゲート素子
Ｂ）が導通状態であっても、ピエゾ素子２０４と駆動電圧波形生成回路１１０との間で電
流が流れるのを防いでピエゾ素子２０４の電圧を一定に保つことが可能である。
【００６８】
そして、駆動電圧波形生成回路１１０の電圧とピエゾ素子２０４の電圧とが一致するタ
イミング（図９（ａ）に「Ａ」と示したタイミング）に達した後は、前述した様に、ピエ
ゾ素子２０４から駆動電圧波形生成回路１１０に向かって電流を流すことができるので、
ピエゾ素子２０４の電圧を適切なタイミングで降下させて精度の良い電圧波形を印加する
ことが可能となる。
【００６９】
また、図９（ａ）に「ｔ２」と示したタイミングに達した際には、今度はゲート素子Ｂ
を導通状態から切断状態にし、代わりにゲート素子Ａを導通状態にする。この際にも、駆
動電圧波形生成回路１１０の電圧をピエゾ素子２０４に印加しないにもかかわらず、一方
のゲート素子（ゲート素子Ａ）が導通状態になるが、今度は、駆動電圧波形生成回路１１
０の電圧とピエゾ素子２０４の電圧とが一致するまでの間（図９（ａ）に「ｔ２」と示し
たタイミングから「Ｂ」と示したタイミングまでの間）は、図９（ｃ）に示されている様
に、ダイオードＤａによって電流を阻止することができる。これにより、ピエゾ素子２０
４の電圧を一定に保つことが可能となる。そして、駆動電圧波形生成回路１１０の電圧と
ピエゾ素子２０４の電圧とが一致した後は（図９（ａ）に「Ｂ」と示したタイミングを参
照）、ダイオードＤａを介して駆動電圧波形生成回路１１０からピエゾ素子２０４に電流
を流すことができるので、ピエゾ素子２０４の電圧を上昇させてピエゾ素子２０４に電圧
波形を印加することが可能となる。
【００７０】
このように、駆動電圧波形生成回路１１０からピエゾ素子２０４に向かう向きの電流を
流す経路（ゲート素子ＡおよびダイオードＤａが接続された経路）と、それとは逆向きの
電流を流す経路（ゲート素子ＢおよびダイオードＤｂが接続された経路）とを設けると、
一方の経路を電流が流れている状態では、その電流は、他方の経路にとっては逆向きの電
流となっている。このため、一方の経路のゲート素子（例えばゲート素子Ａ）を切断状態
にすると他方の経路のゲート素子（例えばゲート素子Ｂ）を導通状態にしても、他方の経
路にとっては電流が逆向きなので、電流が流れてしまうことがない。そこで、一方のゲー
ト素子を切断状態にするとともに他方のゲート素子を導通状態にしてやれば、電流の向き
が変わるまでの間（駆動電圧波形生成回路１１０の電圧とピエゾ素子２０４の電圧とが一
致するまでの間）は、電流を防いでピエゾ素子２０４の電圧を一定に保つことが可能とな
る。そして、駆動電圧波形生成回路１１０の電圧とピエゾ素子２０４の電圧とが一致した
後は、電流の向きが変わるので、駆動電圧波形生成回路１１０とピエゾ素子２０４との間
に電流を流すことが可能となる。これにより、駆動電圧波形生成回路１１０とピエゾ素子
２０４との間に適切なタイミングで電流を流して、ピエゾ素子２０４に精度の良い電圧波
形を印加することが可能となる。
【００７１】
尚、このようないわゆる排他操作では、いずれか一方のゲート素子のゲートタイミング
データがあれば、他方のゲート素子についても、そのゲートタイミングデータに従って操
作することができるので、それぞれのゲート素子のゲートタイミングデータは必ずしも必
要ではなく、いずれか一方のゲートタイミングデータがあればよい。そこで、一方のゲー
トタイミングデータを用いることとすれば、ゲートタイミングデータを記憶しておくＲＯ
Ｍの記憶容量を節約することが可能となり、また、ゲート素子制御回路１５０がゲートタ
イミングデータを取得するのに要する時間を短縮化することも可能となる。
【００７２】
また、第３変形例のゲートユニット３００では、駆動電圧波形生成回路１１０の電圧を
ピエゾ素子２０４に印加する際には、駆動電圧波形生成回路１１０の電圧とピエゾ素子２
０４の電圧とが等しくなるタイミング（図９（ａ）に「Ａ」と示したタイミングおよび「
Ｂ」と示したタイミング）を過ぎると、電流の向きが逆転することによって電流が自然に
流れ始めるので、このタイミングではゲート素子を操作しなくてもよい。したがって、ゲ
ート素子の操作回数を減らすことが可能であり、延いては、ゲート素子を操作するゲート
素子制御回路１５０の構成を簡略化することも可能となる。また、ゲートタイミングデー
タのデータ量を抑制することも可能である。
【００７３】
Ｃ−４．第４変形例 ：
前述した実施例および変形例では、ゲート素子を操作するタイミングが記述されたゲー
トタイミングデータに従ってゲート素子を操作するものとして説明した。しかし、ゲート
素子を操作するタイミングではなく、ゲート素子を操作するタイミングでの駆動電圧波形
生成回路１１０の電圧が記述されたデータに従ってゲート素子を操作するものとしてもよ
い。
【００７４】
図１０は、ゲート素子を操作する際の駆動電圧波形の出力電圧が記述されたデータに従
ってゲート素子を操作する第４変形例のゲートユニット３００を示した説明図である。図
１０（ａ）に示されている様に、第４変形例のゲートユニット３００では、各々のゲート
素子３０２にコンパレーターＣｄおよびコンパレーターＣｕの２つのコンパレーター（電
圧比較器）が接続されており、ゲート素子制御回路１５０に加えて、これらのコンパレー
ターによってもゲート素子３０２を操作することが可能となっている。また、コンパレー
ターＣｄおよびコンパレーターＣｕは、それぞれ比較電圧発生回路１２０に接続されてお
り、比較電圧発生回路１２０の出力電圧と、駆動電圧波形生成回路１１０の出力電圧とを
比較することが可能となっている。
【００７５】
ここで、第４変形例のインクジェットプリンター１０では、「上限電圧値」および「下
限電圧値」の２つの電圧値を、各々の噴射口２００に対応付けてプリンター制御回路５０
（図４を参照）のＲＯＭ上に予め記憶しておく。そして、プリンター制御回路５０が印刷
する画像データに基づいてインク滴を噴射する噴射口２００を決定したら、比較電圧発生
回路１２０は、その噴射口２００に対応する上限電圧値および下限電圧値を取得するとと
もに、コンパレーターＣｄが接続された端子から下限電圧値（図１０（ａ）の例では電圧
値「Ｖｄ」）を出力し、コンパレーターＣｕが接続された端子から上限電圧値（図１０（
ａ）の例では電圧値「Ｖｕ」）を出力する。
【００７６】
こうすれば、コンパレーターＣｕは、駆動電圧波形生成回路１１０の出力電圧と上限電
圧値「Ｖｕ」とを比較することができるので、駆動電圧波形生成回路１１０の出力電圧が
上限電圧値を上回っている場合に、ゲート素子３０２を切断状態にすることができる。一
方、コンパレーターＣｄは、駆動電圧波形生成回路１１０の出力電圧と下限電圧値「Ｖｄ
」とを比較することができるので、駆動電圧波形生成回路１１０の出力電圧が下限電圧値
「Ｖｄ」を下回っている場合に、ゲート素子３０２を切断状態にする。これにより、図１
０（ｂ）に示されている様に、駆動電圧波形の電圧が上限電圧値「Ｖｕ」よりも高い場合
には、コンパレーターＣｕによってゲート素子３０２が切断される。一方、駆動電圧波形
の電圧が下限電圧値「Ｖｄ」よりも低い場合には、コンパレーターＣｄによってゲート素
子３０２が切断される。したがって、駆動電圧波形の電圧が上限電圧値「Ｖｕ」と下限電
圧値「Ｖｄ」との間にある間にピエゾ素子に駆動電圧波形を印加することが可能となる。
その結果、図１０（ｂ）に示されている様に、駆動電圧波形生成回路１１０が出力した駆
動電圧波形とは振幅が異なる電圧波形をピエゾ素子２０４に印加することが可能となる。
【００７７】
このように、駆動電圧波形生成回路１１０の出力電圧が上限電圧値よりも高い場合や、
下限電圧値よりも低い場合に、駆動電圧波形生成回路１１０とピエゾ素子２０４とを切断
してやれば、上限電圧値よりも高い電圧や下限電圧値よりも低い電圧が印加されることが
ないので、結果として、駆動電圧波形よりも振幅が小さい電圧波形をピエゾ素子２０４に
印加することが可能となる。そこで、噴射口２００ごとに上限電圧値と下限電圧値とを定
めておけば、各噴射口２００の特性に応じて適切な振幅の電圧波形を各々の噴射口２００
のピエゾ素子２０４に印加することができるので、各々の噴射口２００の特性に起因する
インク滴のサイズ等のバラツキを抑えて均一なサイズのインク滴を噴射することが可能と
なる。
【００７８】
更に、第４変形例のゲートユニット３００では、駆動電圧波形生成回路１１０の電圧が
上限電圧値を上回るか、または下限電圧値を下回ると、コンパレーターＣｕまたはコンパ
レーターＣｄによってゲート素子３０２が直ちに切断される。このため、ゲート素子制御
回路１５０はゲート素子３０２を正確なタイミングで操作する必要がないので、ゲート素
子制御回路１５０の構成を簡略化してインクジェットプリンター１０の装置構成を簡素化
することも可能である。
【００７９】
Ｃ−５．第５変形例 ：
前述した実施例および変形例のインクジェットプリンター１０では、インク滴を噴射す
る噴射口２００のゲート素子３０２を、その噴射口２００のゲートタイミングデータ（あ
るいは上限電圧値および下限電圧値）に基づいて操作するものとして説明した。しかし、
インク滴を噴射する噴射口２００だけでなく、インク滴を噴射しない噴射口２００につい
ても、ゲートタイミングデータ（あるいは上限電圧値および下限電圧値）に基づいてゲー
ト素子を操作するものとしてもよい。
【００８０】
図１１は、インク滴を噴射しない噴射口のゲート素子を、ゲートタイミングデータに従
って操作する様子を例示した説明図である。図１１（ａ）には、インク滴を噴射しない噴
射口用のゲートタイミングデータが例示されている。噴射口２００では、インク室２０２
内のインクが噴射口２００の開口部で外気に曝されていることから（図２を参照）、イン
ク滴を噴射しない間に開口部の近傍のインクが少しずつ乾燥してインクの粘度が増加（増
粘）してしまうことがある。このため、インク滴を噴射しない噴射口２００では、ピエゾ
素子を僅かに動かしてインク室内のインクを振動させることで、インクの増粘を抑制する
ことが好ましい。このことに対応して、インク滴を噴射しない噴射口用のゲートタイミン
グデータでは、図１１（ａ）に示されている様に、ゲート素子を僅かな時間だけ導通状態
（「ＯＮ」の状態）にするように設定されている（図１１（ａ）に「ｔ１」と示されたタ
イミングから「ｔ２」と示されたタイミングまでの間、および「ｔ３」と示されたタイミ
ングから「ｔ４」と示されたタイミングまでの間を参照）。
【００８１】
こうしたゲートタイミングデータに従ってゲート素子を操作すると、図１１（ｂ）に示
されている様に、ゲート素子を僅かな時間だけ導通状態にすることに対応して、電圧が僅
かに変動する電圧波形をピエゾ素子２０４に印加することができるので、ピエゾ素子２０
４を僅かに動かしてインク室２０２内のインクを振動させ、インクの増粘を抑制すること
が可能となる。こうすれば、インク滴を噴射しない噴射口２００についても、インク滴を
噴射する噴射口２００と同様に、ゲートタイミングデータを取得してゲート素子を操作す
ることで適切な電圧波形をピエゾ素子２０４に印加することができるので、インク滴を噴
射する噴射口２００とインク滴を噴射しない噴射口２００とを区別することなく、いずれ
の噴射口２００も同じ方法で電圧波形を印加することが可能となる。したがって、インク
滴を噴射しない噴射口２００のピエゾ素子２０４を駆動するために、専用の駆動電圧波形
を別途生成する等の処理が必要なく、駆動電圧波形生成回路１１０やプリンター制御回路
５０が行う処理を簡略化することが可能となる。また、インク滴を噴射しない噴射口２０
０のための電圧波形を生成する専用の回路等を備える必要もないので、ピエゾ素子駆動回
路１００の回路構成を簡素化することも可能となる。加えて、１つの駆動電圧波形によっ
て、インク滴を噴射する噴射口２００のピエゾ素子２０４とインク滴を噴射しない噴射口
２００のピエゾ素子２０４とを駆動することができることから、インク滴を噴射しない噴
射口２００のピエゾ素子２０４に電圧波形を印加するための時間を別途設ける必要がない
ので、画像の印刷に要する時間を短縮化して画像を高速に印刷することが可能となる。
【００８２】
尚、ゲートタイミングデータを取得するのではなく、前述した第４実施例（図１０を参
照）と同様に、上限電圧値および下限電圧値を取得し、駆動電圧波形の電圧が上限電圧値
と下限電圧値との間にある期間だけインク滴を噴射しない噴射口２００に駆動電圧波形を
印加するものとしてもよい。こうした場合も、上限電圧値と下限電圧値との差が小さくな
る様に上限電圧値および下限電圧値を設定しておけば、インク滴を噴射しない噴射口２０
０のピエゾ素子２０４に振幅が小さい電圧波形を印加することができるので、ピエゾ素子
２０４を少しだけ動かして噴射口２００内のインクの増粘を抑制することが可能である。
もちろん、こうした場合も、インク滴を噴射する噴射口２００とインク滴を噴射しない噴
射口２００とを区別することなく同じ方法で駆動できるので、プリンター制御回路５０や
ピエゾ素子駆動回路１００の回路構成を簡素に保つことが可能である。
【００８３】
以上、本実施例のピエゾ素子駆動回路を搭載したインクジェットプリンターについて説
明したが、本発明は上記すべての実施例に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない
範囲において種々の態様で実施することが可能である。例えば、より大型の噴射ヘッドを
備えた印刷装置（いわゆるラインヘッドプリンタ等）に本実施例のピエゾ素子駆動回路を
搭載してもよい。このような印刷装置の場合、噴射ヘッドが大型化するのに伴って多数の
噴射口が設けられるので、噴射口の特性を揃えることがより困難となるが、この点、本実
施例のピエゾ素子駆動回路を用いれば、各噴射口の特性に合わせて適切な電圧波形を印加
することができるので、各噴射口から噴射されるインク滴のサイズのバラツキを抑えて高
品質な画像を印刷することが可能となる。
【００８４】
また、上述した実施例では、インクジェットプリンターのピエゾ素子を駆動する場合を
例にとって説明したが、本実施例の駆動回路は、電圧に応じて駆動する種々の装置に適用
することが可能である。例えば、液晶パネルや有機ＥＬパネルなどの電圧により動作可能
な表示装置に適用することも可能である。こうした装置を駆動する場合も、液晶素子や有
機ＥＬ素子などの種々の素子ごとに適切な電圧波形を印加して各素子の動作のバラツキを
抑えることが可能となる。
【符号の説明】
【００８５】
１０…インクジェットプリンター、 ２０…キャリッジ、
２４…噴射ヘッド、 ３０…駆動機構、 ４０…プラテンローラー、
５０…プリンター制御回路、 １００…ピエゾ素子駆動回路、
１１０…駆動電圧波形生成回路、 １２０…比較電圧発生回路、
１５０…ゲート素子制御回路、 ２００…噴射口、 ２０２…インク室、
２０４…ピエゾ素子、 ３００…ゲートユニット、 ３０２…ゲート素子
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の容量性負荷を駆動することに用いる電圧波形を出力する電圧波形出力手段と、
前記複数の容量性負荷の各々を前記電圧波形出力手段の出力に接続することにより、該
複数の容量性負荷の各々に前記電圧波形を印加する電圧波形印加手段と
を備え、
前記電圧波形印加手段は、前記電圧波形の電圧が、前記複数の容量性負荷の各々に定め
られた電圧範囲外の場合には、該容量性負荷と前記電圧波形出力手段の出力との接続を解
除するとともに、該電圧波形の電圧が該電圧範囲内の場合には、該容量性負荷を該電圧波
形出力手段の出力に接続することにより、該複数の容量性負荷の各々に異なる前記電圧波
形を印加する手段である容量性負荷駆動回路。
【請求項２】
請求項１に記載の容量性負荷駆動回路であって、
前記電圧波形印加手段は、前記容量性負荷の接続を解除した後に前記電圧波形の電圧が
該容量性負荷の接続を解除する前よりも上昇した場合には、該容量性負荷へ電流が流れ込
むのを阻止する向きに該容量性負荷に接続した整流素子を介して、該容量性負荷を前記電
圧波形出力手段の出力に接続し、該容量性負荷の接続を解除した後に該電圧波形の電圧が
該容量性負荷の接続を解除する前よりも降下した場合には、該容量性負荷から電流が流れ
出るのを阻止する向きに接続した該整流素子を介して、該容量性負荷を該電圧波形出力手
段の出力に接続する手段である容量性負荷駆動回路。
【請求項３】
第１容量性負荷および第２容量性負荷を駆動することに用いる電圧波形を出力する電圧
波形出力手段と、
前記第１容量性負荷および前記第２容量性負荷に前記電圧波形を印加する電圧波形印加
手段と
を備え、
前記電圧波形印加手段は、前記電圧波形の電圧が前記第１容量性負荷に定められた第１
電圧範囲外の場合には、該第１容量性負荷と前記電圧波形出力手段の出力との接続を解除
し、該電圧波形の電圧が該第１電圧範囲内の場合には、該第１容量性負荷を該電圧波形出
力手段の出力に接続する一方、該電圧波形の電圧が、前記第２容量性負荷に定められ、該
第１電圧範囲とは電圧範囲の少なくとも一部が異なる第２電圧範囲の範囲外の場合には、
該第２容量性負荷と該電圧波形出力手段の出力との接続を解除し、該電圧波形の電圧が該
第２電圧範囲内の場合には、該第２容量性負荷を該電圧波形出力手段の出力に接続するこ
とにより、該第１容量性負荷および該第２容量性負荷に異なる前記電圧波形を印加する手
段である容量性負荷駆動回路。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の容量性負荷駆動回路と、
流体を噴射する噴射ノズルと、
前記容量性負荷駆動回路に前記容量性負荷として接続されて、前記容量性負荷駆動回路
によって駆動されることで前記噴射ノズルから前記流体を噴射させるアクチュエーターと
を備える流体噴射装置。
【請求項５】
請求項４に記載の流体噴射装置を備えた印刷装置。
【請求項６】
第１容量性負荷および第２容量性負荷を駆動することに用いる電圧波形を出力する工程
と、
前記第１容量性負荷および前記第２容量性負荷に前記電圧波形を印加する工程と
を含み、
前記電圧波形を印加する工程は、前記電圧波形の電圧が前記第１容量性負荷に定められ
た第１電圧範囲の範囲外の場合には、該第１容量性負荷と前記電圧波形出力手段の出力と
の接続を解除し、該電圧波形の電圧が該第１電圧範囲内の場合には、該第１容量性負荷を
該電圧波形出力手段の出力に接続する一方、該電圧波形の電圧が、前記第２容量性負荷に
定められ、該第１電圧範囲とは電圧範囲の少なくとも一部が異なる第２電圧範囲の範囲外
の場合には、該第２容量性負荷と該電圧波形出力手段の出力との接続を解除し、該電圧波
形の電圧が該第２電圧範囲内の場合には、該第２容量性負荷を該電圧波形出力手段の出力
に接続することにより、該第１容量性負荷および該第２容量性負荷に異なる前記電圧波形
を印加する工程である容量性負荷駆動方法。
【請求項１】
複数の容量性負荷を駆動することに用いる電圧波形を出力する電圧波形出力手段と、
前記複数の容量性負荷の各々を前記電圧波形出力手段の出力に接続することにより、該
複数の容量性負荷の各々に前記電圧波形を印加する電圧波形印加手段と
を備え、
前記電圧波形印加手段は、前記電圧波形の電圧が、前記複数の容量性負荷の各々に定め
られた電圧範囲外の場合には、該容量性負荷と前記電圧波形出力手段の出力との接続を解
除するとともに、該電圧波形の電圧が該電圧範囲内の場合には、該容量性負荷を該電圧波
形出力手段の出力に接続することにより、該複数の容量性負荷の各々に異なる前記電圧波
形を印加する手段である容量性負荷駆動回路。
【請求項２】
請求項１に記載の容量性負荷駆動回路であって、
前記電圧波形印加手段は、前記容量性負荷の接続を解除した後に前記電圧波形の電圧が
該容量性負荷の接続を解除する前よりも上昇した場合には、該容量性負荷へ電流が流れ込
むのを阻止する向きに該容量性負荷に接続した整流素子を介して、該容量性負荷を前記電
圧波形出力手段の出力に接続し、該容量性負荷の接続を解除した後に該電圧波形の電圧が
該容量性負荷の接続を解除する前よりも降下した場合には、該容量性負荷から電流が流れ
出るのを阻止する向きに接続した該整流素子を介して、該容量性負荷を該電圧波形出力手
段の出力に接続する手段である容量性負荷駆動回路。
【請求項３】
第１容量性負荷および第２容量性負荷を駆動することに用いる電圧波形を出力する電圧
波形出力手段と、
前記第１容量性負荷および前記第２容量性負荷に前記電圧波形を印加する電圧波形印加
手段と
を備え、
前記電圧波形印加手段は、前記電圧波形の電圧が前記第１容量性負荷に定められた第１
電圧範囲外の場合には、該第１容量性負荷と前記電圧波形出力手段の出力との接続を解除
し、該電圧波形の電圧が該第１電圧範囲内の場合には、該第１容量性負荷を該電圧波形出
力手段の出力に接続する一方、該電圧波形の電圧が、前記第２容量性負荷に定められ、該
第１電圧範囲とは電圧範囲の少なくとも一部が異なる第２電圧範囲の範囲外の場合には、
該第２容量性負荷と該電圧波形出力手段の出力との接続を解除し、該電圧波形の電圧が該
第２電圧範囲内の場合には、該第２容量性負荷を該電圧波形出力手段の出力に接続するこ
とにより、該第１容量性負荷および該第２容量性負荷に異なる前記電圧波形を印加する手
段である容量性負荷駆動回路。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の容量性負荷駆動回路と、
流体を噴射する噴射ノズルと、
前記容量性負荷駆動回路に前記容量性負荷として接続されて、前記容量性負荷駆動回路
によって駆動されることで前記噴射ノズルから前記流体を噴射させるアクチュエーターと
を備える流体噴射装置。
【請求項５】
請求項４に記載の流体噴射装置を備えた印刷装置。
【請求項６】
第１容量性負荷および第２容量性負荷を駆動することに用いる電圧波形を出力する工程
と、
前記第１容量性負荷および前記第２容量性負荷に前記電圧波形を印加する工程と
を含み、
前記電圧波形を印加する工程は、前記電圧波形の電圧が前記第１容量性負荷に定められ
た第１電圧範囲の範囲外の場合には、該第１容量性負荷と前記電圧波形出力手段の出力と
の接続を解除し、該電圧波形の電圧が該第１電圧範囲内の場合には、該第１容量性負荷を
該電圧波形出力手段の出力に接続する一方、該電圧波形の電圧が、前記第２容量性負荷に
定められ、該第１電圧範囲とは電圧範囲の少なくとも一部が異なる第２電圧範囲の範囲外
の場合には、該第２容量性負荷と該電圧波形出力手段の出力との接続を解除し、該電圧波
形の電圧が該第２電圧範囲内の場合には、該第２容量性負荷を該電圧波形出力手段の出力
に接続することにより、該第１容量性負荷および該第２容量性負荷に異なる前記電圧波形
を印加する工程である容量性負荷駆動方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１１−１１０８２１（Ｐ２０１１−１１０８２１Ａ）
【公開日】平成２３年６月９日（２０１１．６．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２６９６６９（Ｐ２００９−２６９６６９）
【出願日】平成２１年１１月２７日（２００９．１１．２７）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月９日（２０１１．６．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１１月２７日（２００９．１１．２７）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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