液体喷射装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种液体喷射装置。针对驱动喷射嘴的压电元件切换连接多个电压，由此，能够一边喷射液体一边调整液体的喷射量。根据驱动电压波形数据，切换多个基准电压并使其与压电元件连接，由此，从喷射嘴喷射液体。这里，在驱动电压波形数据中，存储有构成驱动电压波形的多个波形区间的所需时间、这些波形区间的边界位置上的电压。对压电元件施加驱动电压波形时，取得与液体的喷射量的调整有关的信息，根据该信息，变更驱动电压波形数据中包含的波形区间的所需时间后，根据得到的驱动电压波形数据来施加驱动电压波形，由此喷射液体。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及从喷射嘴喷射液体的技术。
技术介绍
使用喷射嘴喷射墨水等液体的液体喷射装置众所周知。从喷射嘴喷射液体的方式 存在若干方式，但是，作为代表方式，广泛使用如下的方式将压电元件作为致动器搭载于 喷射嘴，对该压电元件施加规定电压波形，由此，从喷射嘴喷射液滴状的液体。在该方式中， 通过变更要施加的电压波形，由此，能够变更液滴的大小(或液体的喷射量)。压电元件是电容性负载，所以，当施加电压时，在压电元件中蓄积电荷，具有如下 的性质相当于所蓄积的电荷量的电压在压电元件的端子之间表现为施加电压。因此，为了 使施加电压上升，必须对压电元件提供电荷，为了使施加电压下降，需要从压电元件放出电 荷。作为利用高功效来驱动这种电容性负载的技术，提出了如下的技术。首先，利用不 同的电压对多个电容器进行充电。使施加电压上升时，将与电容性负载连接的电容器连续 切换为更高电压的电容器，由此，对负载提供电荷。使施加电压下降时，连续切换为更低电 压的电容器，由此，利用电容器回收电容性负载的电荷。这样，再次使施加电压上升时，将使 施加电压下降时由电容器回收的电荷再次提供给电容性负载，能够使施加电压上升，所以， 能够高效地驱动电容性负载(专利文献1)。专利文献1日本特开2003-285441号公报但是，在应用专利文献1的技术来驱动在液体喷射装置的喷射嘴上搭载的压电元 件的情况下，存在难以调整从喷射嘴喷射的液体的喷射量的问题。即，液体的喷射量由压电 元件的驱动量来决定，所以，严重依赖于要施加的电压波形的最大电压或最小电压，但是， 通过将预先充电为该电压的电容器与压电元件连接，从而施加最大电压或最小电压的任意 一方。因此，为了变更电压波形的最大电压或最小电压，必须变更电容器的电压。但是，改 变电容器的电压时，在要施加其他电压波形时，该电压波形的最大电压和最小电压也变化。当然，只要能够针对每个电压波形来改变电容器的电压即可，但是，为了能够输出 稳定的电压波形，电容器被设定为大电容，所以，在切换电压波形的短时间内，不容易改变 电容器的电压。还可考虑如下技术不使用全部电容器，例如最大电压的电容器或最小电压 的电容器剩余，仅在希望施加更高电压或更低电压的情况下，将最大电压的电容器或最小 电压的电容器与压电元件连接。但是，在该技术中，电压波形的最大电压或最小电压大幅变 动，无法细微地调整液体的喷射量。
技术实现思路
本专利技术正是对应于现有技术中的上述课题而完成的，其目的在于，提供如下的技 术针对驱动喷射嘴的压电元件切换连接多个电压，由此，能够一边喷射液体一边调整液体 的喷射量。为了解决上述课题的至少一部分，本专利技术的液体喷射装置采用如下结构。S卩，其主 旨在于，液体喷射装置对驱动喷射嘴的压电元件施加驱动电压波形，由此从该喷射嘴喷射 液体，其中，该液体喷射装置具有基准电压产生单元，其产生多个基准电压；驱动电压波 形数据存储单元，其在将所述驱动电压波形划分为电压的上升区间、下降区间或保持区间 的任意一方的情况下，存储驱动电压波形数据，该驱动电压波形数据包含构成所述驱动电 压波形的波形区间的所需时间、和所述波形区间的边界位置上的从所述多个基准电压中选 择出的电压；以及驱动电压波形施加单元，其根据与从所述喷射嘴喷射的液体的喷射量的 调整有关的信息，变更所述驱动电压波形数据中包含的所述所需时间，对该压电元件施加 所述驱动电压波形。在这种本专利技术的液体喷射装置中，根据驱动电压波形数据来切换多个基准电压， 并将其与压电元件连接，由此，从喷射嘴喷射液体。在驱动电压波形数据中，存储有构成驱 动电压波形的多个波形区间的所需时间、以及这些波形区间的边界位置上的电压。在对压 电元件施加驱动电压波形时，根据与液体的喷射量的调整有关的信息，变更驱动电压波形 数据中包含的波形区间的所需时间。当然，基于取得的信息，也可能发生不变更驱动电压波 形数据的情况。根据这样得到的驱动电压波形数据来施加驱动电压波形，由此喷射液体。通过压电元件的变形来喷射液体，所以，液体的喷射量严重依赖于对压电元件施 加的驱动电压波形的振幅。切换预先设定的多个基准电压并将其与压电元件连接，由此，在 对压电元件施加驱动电压波形的情况下，不容易细微地变更驱动电压波形的振幅。但是，液 体的喷射量在某种程度上依赖于构成驱动电压波形的波形区间的所需时间。因此，只要变 更构成驱动电压波形的波形区间的所需时间，就能够细微地调整从喷射嘴喷射的液体的喷 射量。在上述本专利技术的液体喷射装置中，还可以取得与液体的喷射量的调整有关的信 息，根据调整后的喷射量，不仅变更驱动电压波形数据中包含的所需时间，还变更该驱动电 压波形数据中包含的电压。仅变更驱动电压波形数据中包含的所需时间，喷射量的调整范围存在极限，但是， 如果不仅变更驱动电压波形数据中包含的所需时间，还变更驱动电压波形数据中包含的电 压，则能够在更宽的范围内调整喷射量。在本专利技术的液体喷射装置中，还可以存储将液体的喷射量、驱动电压波形数据中 包含的所需时间、驱动电压波形数据中包含的电压预先对应起来的对应关系。还可以在根 据与喷射量的调整有关的信息决定调整后的喷射量后，根据对应关系来变更驱动电压波形 数据中包含的所需时间和驱动电压波形数据中包含的电压。其结果，根据预先存储的对应关系，能够简便地得到能够得到调整后的喷射量的 驱动电压波形数据。其结果，能够适当且迅速地调整喷射嘴的喷射量。关于预先存储的对 应关系，只要能够针对液体的喷射量来决定驱动电压波形数据中的所需时间和电压，则可 以是任意形式的对应关系。例如，可以是针对喷射量来设定所需时间和电压的表形式的对 应关系，或者，也可以是将喷射量作为变量来求出所需时间和电压的函数形式的对应关系。在预先存储了上述对应关系的本专利技术的液体喷射装置中，还可以针对等间隔设定 的多个喷射量来存储对应关系。其结果，能够等间隔 地连续地调整液体的喷射量，所以，能够在宽范围内适当调整在上述本专利技术的液体喷射装置中，还可以检测喷射嘴工作的环境温度，作为与液 体的喷射量的调整有关的信息。喷射嘴工作的环境温度对要喷射的液体的粘度造成影响，对液体的喷射量造成影 响，所以，环境温度变化时，需要调整液体的喷射量。因此，如果检测环境温度作为与喷射量 的调整有关的信息，则能够适当地调整喷射量。在上述本专利技术的液体喷射装置中，还可以根据驱动电压波形数据中包含的所需时 间，来变更开始施加驱动电压波形的定时。变更驱动电压波形数据中包含的所需时间时，有时从喷射嘴喷射的液体的喷射速 度变化。在这种情况下，如果变更开始施加驱动电压波形的定时，则能够抵消喷射速度变化 造成的影响。例如，在喷射速度增大的情况下，推迟施加驱动电压波形，相反，在喷射速度减 小的情况下，提前施加驱动电压波形，由此，即使在液体的喷射速度变化的情况下，也能够 使从喷射嘴喷射的液体到达对象的定时不变。这样，如果变更开始施加驱动电压波形的定 时，则能够抵消喷射速度变化造成的影响。因此，即使为了调整液体的喷射量，变更驱动电 压波形数据中包含的所需时间而使液体的喷射速度变化，也能够抵消该影响，适当地喷射 液体。附图说明图1是例示了作为本实施例的液体喷射装置的喷墨打印机的说明图。图2是示出喷射头的结构和用于驱动设于喷射头的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液体喷射装置，该液体喷射装置对驱动喷射嘴的压电元件施加驱动电压波形，由此从该喷射嘴喷射液体，其中，该液体喷射装置具有：基准电压产生单元，其产生多个基准电压；驱动电压波形数据存储单元，其在将所述驱动电压波形划分为电压的上升区间、下降区间或保持区间的任意一方的情况下，存储驱动电压波形数据，该驱动电压波形数据包含构成所述驱动电压波形的波形区间的所需时间、和所述波形区间的边界位置上的从所述多个基准电压中选择出的电压；以及驱动电压波形施加单元，其根据与从所述喷射嘴喷射的液体的喷射量的调整有关的信息，变更所述驱动电压波形数据中包含的所述所需时间，对该压电元件施加所述驱动电压波形。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：宫崎新一，田端邦夫，大岛敦，吉野浩行，井出典孝，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]