液体喷出装置、头单元、电容性负载驱动电路及电容性负载驱动用集成电路装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种能够提高液体的喷出精度的液体喷出装置、头单元、电容性负载驱动电路以及电容性负载驱动用集成电路装置。其具备：集成电路装置(500)、反馈电路(590)、生成放大调制信号的晶体管(M1、M2)、对放大调制信号进行解调并生成驱动信号的低通滤波器(560)、被施加驱动信号的压电元件(60)、内部容积会发生变化的空腔(631)、使空腔(631)内的液体以液滴形式喷出的喷嘴(651)，集成电路装置(500)包括：生成调制信号的调制部(510)；生成放大控制信号的栅极驱动器(520)；将调制部(510)与反馈电路(590)电连接反馈端子(Ifb、Vfb)，反馈电路(590)基于驱动信号而生成反馈信号并将反馈信号向调制部(510)反馈，栅极驱动器(520)位于反馈端子与调制部的最短直线路径之外。

Liquid ejection device, head unit, capacitive load drive circuit and integrated circuit device for capacitive load drive

The invention provides a liquid ejecting device, a head unit, a capacitive load driving circuit and an integrated circuit device for driving capacitive load. The integrated circuit device (500), a feedback circuit (590), generation of transistor amplifying modulation signal (M1, M2), to demodulate the modulated signal amplifier and low-pass filter generates a driving signal of the (560), is applied to the piezoelectric element driving signal (60), cavity volume changes the (631), (631) the cavity of the liquid in the droplets ejected from the nozzle (651), integrated circuit device (500) comprises: generating modulation modulation signal generation; (510) amplifying gate driver control signal (520); (510) the modulation and feedback circuit (590 electrical connection terminal feedback) (Ifb, Vfb), a feedback circuit (590) based on the driving signal and generates the feedback signal and the feedback signal to the modulator (510) feedback, gate driver (520) located in the terminal and the feedback modulation of short straight line path outside.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种液体喷出装置、头单元、电容性负载驱动电路以及电容性负载驱动用集成电路装置。
技术介绍
已知在通过喷出油墨来对图像、文档进行印刷的喷墨打印机等液体喷出装置中，使用了压电元件(例如压电元件)。通过使压电元件在头单元中以与多个喷嘴分别对应的方式而被设置，并且伴随着驱动信号而被驱动，从而会在预定的时刻从喷嘴喷出预定量的油墨(液体)，以形成点。由于压电元件从电学角度而言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动作而需要供给充足的电流。因此，在上述的液体喷出装置中，成为将通过放大电路而放大了的驱动信号向头单元(喷头)供给从而对压电元件进行驱动的结构。虽然作为放大电路，能够列举出通过AB级等来对放大前的源信号进行电流放大的方式，但是，由于能量效率较差，因此，近年来，提出有通过D级放大器来对放大前的源信号进行电流放大的方式(参照专利文献1)。为了在喷头用的D级放大器中获得喷出精度(使输出波形高精度化)，需要与音频用的D级放大器相比而为20倍以上的较高的振荡频率(1～8MHz)。但是，存在有为了获得该较高的振荡频率而易于受到各种各样的噪声的影响的特征。因此，本申请专利技术者发现：在喷墨用的D级放大器中，在对于音频用而言不具有探讨价值的IC(集成电路)内的零件布局对于噪声降低是重要的。专利文献1：日本特开2010-114711号公报
技术实现思路
本专利技术为鉴于以上的技术性课题而被完成。根据本专利技术的数个方式而能够提供一种提高液体的喷出精度的液体喷出装置、头单元、电容性负载驱动电路以及电容性负载驱动用集成电路装置。本专利技术为为了解决前文所述的课题的至少一部分而被完成，其能够作为以下的方式或应用例而实现。应用例1本应用例涉及一种液体喷出装置，其中，具备：集成电路装置；反馈电路；晶体管，其基于放大控制信号而生成将对源信号进行了脉冲调制所得到的调制信号放大了的放大调制信号；低通滤波器，其对所述放大调制信号进行解调而生成驱动信号；压电元件，其通过被施加所述驱动信号而进行位移；空腔，在其内部填充有液体，并通过所述压电元件的位移而使所述空腔的内部容积发生变化；喷嘴，其与所述空腔连通，并根据所述空腔的内部容积的变化而将所述空腔内的所述液体以液滴的形式喷出，所述集成电路装置包括：调制部，其生成所述调制信号；栅极驱动器，其基于所述调制信号而生成所述放大控制信号；反馈端子，其将所述调制部与所述反馈电路电连接，所述反馈电路基于所述驱动信号而生成反馈信号，并将所述反馈信号向所述调制部反馈，所述栅极驱动器在俯视观察时，位于所述反馈端子与所述调制部间的最短直线路径之外。根据本应用例，由于能够通过将反馈端子配置为距使用了反馈信号的调制部较近，从而使从反馈端子至调制部的配线较短，因此，能够抑制在反馈信号中叠加有噪声的情况。此外，由于能够将从反馈端子至调制部的配线配置为距作为噪声源的栅极驱动器较远，因此能够抑制在反馈信号中叠加有噪声的情况。由此，调制部能够生成精度良好的调制信号。因此，能够高精度地对被施加于压电元件的电压进行控制，从而可实现能够提高液体的喷出精度的液体喷出装置。应用例2在上述的液体喷出装置中，也可以采用如下方式，其中，所述调制部包括：信号电平转换部，其被输入所述反馈信号，并对所述反馈信号的信号电平进行转换；比较部，其被输入来自所述信号电平转换部的信号，并输出所述调制信号，所述栅极驱动器位于所述反馈端子与所述信号电平转换部间的最短直线路径之外。根据本应用例，由于能够通过将反馈端子配置为距使用了反馈信号的信号电平转换部较近，从而使从反馈端子至信号电平转换部的配线较短，因此，能够抑制在反馈信号中叠加有噪声的情况。此外，由于能够将从反馈端子至信号电平转换部的配线配置为距作为噪声源的栅极驱动器较远，因此，能够抑制在反馈信号中叠加有噪声的情况。由此，调制部能够生成精度良好的调制信号。因此，由于能够高精度地对被施加于压电元件的电压进行控制，从而可实现能够提高液体的喷出精度的液体喷出装置。应用例3在上述的液体喷出装置中，也可以采用如下方式，即，所述信号电平转换部与所述比较部位于相邻的位置。根据本应用例，能够使从信号电平转换部至比较部的配线较短，因此，难以受到噪声的影响。由此，调制部能够生成精度良好的调制信号。因此，由于能够高精度地对被施加于压电元件的电压进行控制，因此可实现能够提高液体的喷出精度的液体喷出装置。应用例4在上述的液体喷出装置中，也可以采用如下方式，即，所述反馈电路将所述驱动信号的高频带的信号作为所述反馈信号而进行反馈。根据本应用例，通过将驱动信号的高频带的信号作为反馈信号而进行反馈，从而调制部能够生成精度良好的调制信号。此外，能够降低噪声对易于受到噪声的影响的高频信号的影响。因此，由于能够高精度地对被施加于压电元件的电压进行控制，从而可实现能够提高液体的喷出精度的液体喷出装置。应用例5在上述的液体喷出装置中，也可以采用如下方式，即，所述调制信号的振荡频率为1MHz以上8MHz以下。在上述的液体喷出装置中，使放大调制信号平滑化而生成驱动信号，并通过被施加驱动信号而使压电元件位移，从而从喷嘴喷出液体。在此，在对液体喷出装置用于喷出例如小点的驱动信号的波形进行频率频谱分析时，会判断出其中包含50kHz以上的频率成分。为了生成包含这样的50kHz以上的频率成分的驱动信号，而需要将调制信号的频率(自激振荡的频率)设为1MHz以上。如果使该频率低于1MHz，则再现的驱动信号的波形的边沿会钝化从而变圆。换言之，会产生倒角从而使波形钝化。当驱动信号的波形钝化时，根据波形的上升沿、下降沿而进行动作的压电元件的位移会变缓慢，并会产生喷出时的拖尾、喷出不良等，从而使印刷的品质降低。另一方面，如果将自激振荡的频率设为高于8MHz，则驱动信号的波形的分辨性能会变高。但是，由于使晶体管中的开关频率上升，从而会使开关性能损失变大，进而会使与AB级放大器等线性放大相比而具有优势的省电性能、省发热性能受到损失。因此，优选为在上述的液体喷出装置中，调制信号的频率为1MHz以上8MHz以下。应用例6本应用例涉及一种头单元，具备：集成电路装置；反馈电路；晶体管，其基于放大控制信号而生成将对源信号进行了脉冲调制所得到的调制信号放大了的放大调制信号；低通滤波器，其对所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液体喷出装置，具备：集成电路装置；反馈电路；晶体管，其基于放大控制信号而生成将对源信号进行了脉冲调制所得到的调制信号放大了的放大调制信号；低通滤波器，其对所述放大调制信号进行解调而生成驱动信号；压电元件，其通过被施加所述驱动信号而进行位移；空腔，在其内部填充有液体，并通过所述压电元件的位移而使所述空腔的内部容积发生变化；喷嘴，其与所述空腔连通，并根据所述空腔的内部容积的变化而将所述空腔内的所述液体以液滴的形式喷出，所述集成电路装置包括：调制部，其生成所述调制信号；栅极驱动器，其基于所述调制信号而生成所述放大控制信号；反馈端子，其将所述调制部与所述反馈电路电连接，所述反馈电路基于所述驱动信号而生成反馈信号，并将所述反馈信号向所述调制部反馈，所述栅极驱动器在俯视观察时，位于所述反馈端子与所述调制部间的最短直线路径之外。

【技术特征摘要】
2014.12.11 JP 2014-2506691.一种液体喷出装置，具备：
集成电路装置；
反馈电路；
晶体管，其基于放大控制信号而生成将对源信号进行了脉冲调制所得到
的调制信号放大了的放大调制信号；
低通滤波器，其对所述放大调制信号进行解调而生成驱动信号；
压电元件，其通过被施加所述驱动信号而进行位移；
空腔，在其内部填充有液体，并通过所述压电元件的位移而使所述空腔
的内部容积发生变化；
喷嘴，其与所述空腔连通，并根据所述空腔的内部容积的变化而将所述
空腔内的所述液体以液滴的形式喷出，
所述集成电路装置包括：
调制部，其生成所述调制信号；
栅极驱动器，其基于所述调制信号而生成所述放大控制信号；
反馈端子，其将所述调制部与所述反馈电路电连接，
所述反馈电路基于所述驱动信号而生成反馈信号，并将所述反馈信号向
所述调制部反馈，
所述栅极驱动器在俯视观察时，位于所述反馈端子与所述调制部间的最
短直线路径之外。
2.如权利要求1所述的液体喷出装置，其中，
所述调制部包括：
信号电平转换部，其被输入所述反馈信号，并对所述反馈信号的信号电
平进行转换；
比较部，其被输入来自所述信号电平转换部的信号，并输出所述调制信
号，
所述栅极驱动器位于所述反馈端子与所述信号电平转换部间的最短直线
路径之外。
3.如权利要求2所述的液体喷出装置，其中，
所述信号电平转换部与所述比较部位于相邻的位置。
4.如权利要求1至3中的任一项所述的液体喷出装置，其中，
所述反馈电路将所述驱动信号的高频带的信号作为所述反馈信号而进行
反馈。
5.如权利要求1至4中的任一项所述的液体喷出装置，其中，
所述调制信号的振荡频率为1MHz以上8MHz以下。
6.一种头单元，具备：
集成电路装置；
反馈电路；
晶体管，其基于放大控制信号而生成将对源信...

【专利技术属性】
技术研发人员：山田友和，
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