液体喷出装置以及电容性负载的驱动电路制造方法及图纸

本申请提供液体喷出装置以及电容性负载的驱动电路。在液体喷出装置中改善消耗电力。从节点(N2)输出驱动信号(COM‑A)的驱动电路(120a)具有利用接地(Gnd)、电压(VA、VB)而放大信号(ain)的电路，该电路包括第一晶体管对、第二晶体管对、接地(Gnd)的供电线(290g)、被施加有电压(VA)的供电线(290a)、被施加有电压(VB)的供电线(290b)、电容器(Cag、Cba)，第一晶体管对在接地(Gnd)与电压(VA)之间放大信号(ain)，第二晶体管对在电压(VA)与电压(VB)之间放大信号(ain)，电容器(Cag)的一端与供电线(290g)连接，电容器(Cag)的另一端与供电线(290a)连接，电容器(Cba)的一端与供电线(290a)连接，电容器(Cba)的另一端与供电线(290b)连接。

Liquid ejecting device and driving circuit of capacitive load

The present invention provides a liquid ejection device and a driving circuit for capacitive loads. Improve power consumption in the liquid ejection device. A drive circuit (120a) that outputs a drive signal (COM_A) from a node (N2) has a circuit that amplifies a signal (ain) by grounding (Gnd), voltage (VA, VB), including a first transistor pair, a second transistor pair, a ground (Gnd) supply line (290g), a supply line (290a) with voltage (VA), and a voltage (VB) applied. Line (290b), capacitor (Cag, Cba), first transistor pair amplifying signal (ain) between grounding (Gnd) and voltage (VA), second transistor pair amplifying signal (ain) between voltage (VA) and voltage (VB), one end of capacitor (Cag) is connected with power supply line (290g), the other end of capacitor (Cag) is connected with power supply line (290a), and one end of capacitor (Cba). The terminal is connected to the power supply line (290A), and the other end of the capacitor (Cba) is connected to the power supply line (290b).

【技术实现步骤摘要】
液体喷出装置以及电容性负载的驱动电路
本专利技术涉及液体喷出装置以及电容性负载的驱动电路。
技术介绍
在喷出油墨而对图像或文件进行印刷的喷墨式打印机中，已知一种利用了压电元件(例如piezo元件)的打印机。压电元件在头单元中与多个喷嘴中的各个喷嘴对应设置，并分别根据驱动信号而被驱动。通过该驱动，在预定的时刻从喷嘴喷出预定量的油墨(液体)，从而形成点。由于从电气性来看压电元件为如电容器那样的电容性负载，因此，为了使各喷嘴的压电元件进行动作而需要供给足够的电流。因此，在喷墨式打印机中成为如下的结构，即，通过放大电路而使作为驱动信号的来源的原始驱动信号放大，并作为驱动信号而供给至头单元，从而对压电元件进行驱动。作为放大电路，例如提出有D级放大(参照专利文献1)。简而言之，D级放大为，对原始驱动信号进行脉冲调制，并且根据该调制信号而对在电源电压间串联插入的高端晶体管以及低端晶体管进行开关，并通过利用低通滤波器使由该开关所得到的输出信号平滑化，从而使原始驱动信号放大。但是，在D级放大方式中，与线性放大方式相比，虽然能量效率较高，但在消耗电力方面存在改善的余地。专利文献1：日本特开2010-114711号公报
技术实现思路
因此，本专利技术的几个方式的目的之一在于，提供进一步改善了消耗电力的液体喷出装置以及电容性负载的驱动电路。为了实现上述目的中的一个，本专利技术的一个方式所涉及的液体喷出装置特征在于，具备：放大电路，其利用第一电压、高于所述第一电压的第二电压、所述第二电压以上的第三电压、高于所述第三电压的第四电压放大原始驱动信号而生成驱动信号，并从预定的输出端输出所述驱动信号；喷出部，其包括通过所述驱动信号而被驱动的压电元件，并通过该压电元件的位移而喷出液体，所述放大电路包括：第一晶体管对；第二晶体管对；第一供电线，其被施加有所述第一电压；第二供电线，其被施加有所述第二电压；第三供电线，其被施加有所述第三电压；第四供电线，其被施加有所述第四电压；第一电容器；第二电容器，所述第一晶体管对在所述第一电压与所述第二电压之间放大所述原始驱动信号，所述第二晶体管对在所述第三电压与所述第四电压之间放大所述原始驱动信号，所述第一电容器的一端与所述第一供电线连接，所述第一电容器的另一端与所述第二供电线连接，所述第二电容器的一端与所述第三供电线连接，所述第二电容器的另一端与所述第四供电线连接。根据上述一个方式所涉及的液体喷出装置，与D级放大方式相比，能够进一步改善消耗电力。并且，第二供电线以及第三供电线可以相同，也可以为不同产品。在上述一个方式所涉及的液体喷出装置中，优选为如下的结构，即，在所述压电元件上被施加有高电压的情况下，与所述压电元件上被施加有低电压的情况相比，所述压电元件的电容减小。在该结构中，可以采用如下的方式，即，包括第三电容器，所述第三电容器的一端与所述第二供电线连接且另一端接地，所述第三电容器的电容大于所述第一电容器的电容。另外，也可以采用如下的方式，即，包括第四电容器，所述第四电容器的一端与所述第四供电线连接且另一端接地，所述第三电容器的电容大于所述第四电容器的电容。优选采用如下的方式，即，所述放大电路具有：差动放大器，其输出使所述原始驱动信号与基于所述驱动信号而获得的信号之间的差电压放大了的差信号；选择部，所述第一晶体管对包括：第一低端晶体管，其被连接于所述输出端与所述第一供电线之间；第一高端晶体管，其被连接于所述第二供电线与所述输出端之间，所述第二晶体管对包括：第二低端晶体管，其被连接于所述输出端与所述第三供电线之间；第二高端晶体管，其被连接于所述第四供电线与所述输出端之间，在该原始驱动信号的电压变化为降低方向且所述电压变化的大小超过所述阈值的第一情况下，如果所述原始驱动信号的电压在预定的第一范围内，则所述选择部向所述第一低端晶体管的栅极端子供给所述差信号，在该原始驱动信号的电压变化为上升方向且所述电压变化的大小超过所述阈值的第二情况下，如果所述原始驱动信号的电压在所述第一范围内，则所述选择部向所述第一高端晶体管的栅极端子供给所述差信号，在所述第一情况下，如果所述原始驱动信号的电压在与所述第一范围相比为高位的第二范围内，所述选择部向所述第二低端晶体管的栅极端子供给所述差信号，在所述第二情况下，如果所述原始驱动信号的电压在所述第二范围内，则所述选择部向所述第二高端晶体管的栅极端子供给所述差信号。也可以采用如下的方式，即，在所述第一情况下，所述选择部向所述第一高端晶体管的栅极端子以及所述第二高端晶体管的栅极端子供给使该高端晶体管分别断开的信号，在所述第二情况下，所述选择部向所述第一低端晶体管的栅极端子以及所述第二低端晶体管的栅极端子供给使该低端晶体管分别断开的信号。也可以采用如下的方式，即，在所述原始驱动信号的电压变化的大小在所述阈值以下的情况下，所述选择部向所述第一低端晶体管的栅极端子、所述第二低端晶体管的栅极端子、所述第三高端晶体管的栅极端子、以及所述第四高端晶体管的栅极端子供给使该晶体管分别断开的信号。也可以采用如下的方式，即，所述选择部根据表示所述原始驱动信号的电压变化是否在阈值以下的指定信号，而对分别供给至各所述栅极端子的信号进行控制。并且，液体喷出装置只要为喷出液体的装置即可，其中，除了后文所述的印刷装置之外，还包括立体造型装置(所谓的3D打印机)、印染装置等。另外，本专利技术并未被限定于液体喷出装置，其能够以各种各样的方式实现，且能够作为对例如该压电元件那样的电容性负载进行驱动的驱动电路而进行示意。附图说明图1为表示印刷装置的概要结构的图。图2为表示印刷装置的头单元中的喷嘴的排列等的图。图3为放大表示喷嘴的排列的图。图4为表示头单元中的主要部分结构的剖视图。图5为表示印刷装置的电气结构的框图。图6为用于对驱动信号的波形等进行说明的图。图7为表示选择控制部的结构的图。图8为表示解码器的解码内容的图。图9为表示选择部的结构的图。图10为表示从选择部供给至压电元件的驱动信号的图。图11为表示印刷装置的驱动电路的结构的图。图12为用于对驱动电路的动作进行说明的图。图13为用于对驱动电路的动作进行说明的图。图14为表示压电元件的电压-电容特性的一个示例的图。具体实施方式以下，参照附图，并以印刷装置为例，对本专利技术的具体实施方式进行说明。图1为表示印刷装置1的示意结构的立体图。该图所示的印刷装置1为如下的液体喷出装置的一种，该液体喷出装置通过喷出作为液体的一例的油墨，从而在纸等介质P上形成油墨点组，由此，对图像(包括文字及图形等)进行印刷。如图1所示，印刷装置1具备使滑架20在主扫描方向(X方向)上移动(往复移动)的移动机构6。移动机构6具有：使滑架20移动的滑架电机61、两端被固定的滑架引导轴62、与滑架引导轴62大致平行地延伸并由滑架电机61驱动的正时带63。滑架20以往复移动自如的方式被支承在滑架引导轴62上，并被固定在正时带63的一部分上。因此，当通过滑架电机61而使正时带63正反行进时，滑架260被滑架引导轴62引导从而进行往复移动。在滑架20上搭载有印刷头22。该印刷头22在与介质P对置的部分上具有单独地向Z方向喷出油墨的多个喷嘴。并且，印刷头22为了进行彩色印刷而示意性地被分成四个组块。四个组块中的各本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液体喷出装置，其特征在于，具备：放大电路，其利用第一电压、高于所述第一电压的第二电压、所述第二电压以上的第三电压、高于所述第三电压的第四电压而将原始驱动信号放大来生成驱动信号，并从预定的输出端输出所述驱动信号；喷出部，其包括通过所述驱动信号而被驱动的压电元件，并通过该压电元件的位移而喷出液体，所述放大电路包括：第一晶体管对；第二晶体管对；第一供电线，其被施加有所述第一电压；第二供电线，其被施加有所述第二电压；第三供电线，其被施加有所述第三电压；第四供电线，其被施加有所述第四电压；第一电容器；第二电容器，所述第一晶体管对在所述第一电压与所述第二电压之间放大所述原始驱动信号，所述第二晶体管对在所述第三电压与所述第四电压之间放大所述原始驱动信号，所述第一电容器的一端与所述第一供电线连接，所述第一电容器的另一端与所述第二供电线连接，所述第二电容器的一端与所述第三供电线连接，所述第二电容器的另一端与所述第四供电线连接。

【技术特征摘要】
2017.03.06 JP 2017-0413611.一种液体喷出装置，其特征在于，具备：放大电路，其利用第一电压、高于所述第一电压的第二电压、所述第二电压以上的第三电压、高于所述第三电压的第四电压而将原始驱动信号放大来生成驱动信号，并从预定的输出端输出所述驱动信号；喷出部，其包括通过所述驱动信号而被驱动的压电元件，并通过该压电元件的位移而喷出液体，所述放大电路包括：第一晶体管对；第二晶体管对；第一供电线，其被施加有所述第一电压；第二供电线，其被施加有所述第二电压；第三供电线，其被施加有所述第三电压；第四供电线，其被施加有所述第四电压；第一电容器；第二电容器，所述第一晶体管对在所述第一电压与所述第二电压之间放大所述原始驱动信号，所述第二晶体管对在所述第三电压与所述第四电压之间放大所述原始驱动信号，所述第一电容器的一端与所述第一供电线连接，所述第一电容器的另一端与所述第二供电线连接，所述第二电容器的一端与所述第三供电线连接，所述第二电容器的另一端与所述第四供电线连接。2.如权利要求1所述的液体喷出装置，其特征在于，在所述压电元件上被施加有高电压的情况下，与所述压电元件上被施加有低电压的情况相比，所述压电元件的电容减小。3.如权利要求2所述的液体喷出装置，其特征在于，包括第三电容器，所述第三电容器的一端与所述第二供电线连接且另一端接地，所述第三电容器的电容大于所述第一电容器的电容。4.如权利要求3所述的液体喷出装置，其特征在于，包括第四电容器，所述第四电容器的一端与所述第四供电线连接且另一端接地，所述第三电容器的电容大于所述第四电容器的电容。5.如权利要求1至3中的任一项所述的液体喷出装置，其特征在于，所述放大电路具有：差动放大器，其输出将所述原始驱动信号与基于所述驱动信号而获得的信号之间的差电压放大了的差信号；选择部，所述第一晶体管对包括：第一低端晶体管，其被连接于所述输出端与所述第一供电线之间；第一高端晶体管，其被连接于所述第二供电线与所述输出端之间，所述第二晶体管对包括：第二低端晶体管，其被连接于所述输出端与所述第三供电线之间；第二高端晶体管，其被连接于所述第四供电线与所述输出端之间，在该原始驱动信号的电压变化为降低方向且所述电压变化的大小超过所述阈值的第一情况下，如果所述原始驱动信号的电压在预定的第一范围内，则所述选择部向所述第一低端晶体管的栅极端子供给所述差信号，在该...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿部彰，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP