能有效地增加色调数目的液滴喷射设备制造技术

本发明专利技术提供了一种能有效地增加色调数目的液滴喷射设备。电压组信息存储部存储两种或更多种电压组，每一个电压组包括用于在单个记录周期内从喷射口喷出的每一液滴数的第一和第二电压的组合。电压施加部被构造为基于图像的图像数据将第一电压施加到第一压电层的活动部并且将第二电压施加到第二压电层的活动部。电压施加部被构造为选择电压组信息存储部中存储的两种或更多种电压组中的一个，并且将组成所选择的电压组的每一电压施加到第一和第二压电层的活动部。按包括在第一和第二电压中的脉冲形电压的时间重叠程度分类电压组。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及从喷射口喷射诸如墨水的液滴的液滴喷射设备。
技术介绍
在是液滴喷射设备的示例的喷墨型打印机中，已知这样的技术，即通过驱动压电致动器来将喷射能量施加到压力室内的墨水，使得从与压力室流体连通的喷嘴的喷射口喷射墨滴(参见日本专利申请公开No. 2009-226676)。
技术实现思路
此外，在喷墨型打印机中，已知增加分辨率和色调的数目以便改进记录质量。增加分辨率要求大幅度的成本增加。为了增加色调的数目，考虑增加一个记录周期内从一个喷射口喷射的墨滴的数目的类型(例如从0，1，2和3液滴的四种类型增加到0，1，2，3和4的五种类型)等等。这里，一个记录周期是记录介质相对于头移动对应于分辨率的单位距离所需的时间段。为实现此，需要增加在一个记录周期内施加到压电层的脉冲电压的数目。然而，记录周期非常短，例如50 μ s (微秒)，因此增加该周期内的脉冲电压的数目是极其困难的。鉴于上文，本专利技术的目的是提供一种液滴喷射设备，其能相对容易地增加色调的数目并且实现记录质量的改进。为获得上述和其他目的，本专利技术提供一种液体喷射设备，包括通道构件、致动器、 驱动信号生成部、电压组信息存储部和电压施加部。通道构件形成有具有用于喷射液滴的喷射口的液体通道。通道构件具有形成有暴露液体通道的一部分的开口的表面。致动器包括被布置在通道构件的表面上面对开口的分层体，以将能量施加到开口中的液体。分层体包括从靠近通道构件的表面一侧按顺序布置的第一压电层和第二压电层。第一和第二压电层中的每一个包括部分面对开口的活动部。活动部相对于厚度方向插在电极之间。驱动信号生成部被构造为生成用于驱动致动器的驱动信号。驱动信号生成部被构造为生成对应于施加到第一压电层的活动部的第一电压的第一驱动信号和对应于施加到第二压电层的活动部的第二电压的第二驱动信号。电压组信息存储部存储两种或更多种电压组，每一电压组包括用于在单个记录周期内从喷射口喷射的每一液滴数的第一和第二电压的组合，其中，单个记录周期是记录介质相对于通道构件移动对应于要被记录在记录介质上的图像的分辨率的单位距离所需的时间段。电压施加部被构造为基于图像的图像数据将第一电压施加到第一压电层的活动部并且将第二电压施加到第二压电层的活动部。电压施加部被构造为选择在电压组信息存储部中存储的两种或更多种电压组中的一个并且将组成所选择的电压组的每一电压施加到第一和第二压电层的活动部。按包括在第一和第二电压中的脉冲形电压的时间重叠程度来分类电压组。根据上述方面，电压施加部选择用于喷射的每一液滴数的两种或更多种电压组中的一个，并且执行电压施加。对于每一种电压组，电压组具有包括在第一电压和第二电压中的脉冲形电压的不同的时间重叠程度。因此，即使在相同液滴数的情况下，通过适当地选择电压组的类型，能够改变致动器的变形量，由此改变施加到开口内的液体的能量的大小。因此，因为在相同液滴数的情况下改变液滴的大小和量，因此，能相对容易地增加色调数，由此实现记录质量的改进。优选地，第一和第二电压中的每一个包括矩形脉冲电压。更优选地，第一和第二电压中的每一个表示二值电势。优选地，第一和第二驱动信号中的一个是喷射驱动信号，仅通过所述信号，能使液滴从喷射口喷出；并且第一和第二驱动信号中的另一个是不喷射驱动信号，仅通过所述信号，不能使液滴从喷射口喷出，并且使在喷射口中形成的弯液面振动，而没有使液滴从喷射口喷出。优选地，电压施加部被构造为选择性地将对应于喷射驱动信号的喷射脉冲电压施加到第一和第二压电层中的一个中的多个活动部，并且将对应于不喷射驱动信号的不喷射脉冲电压施加到第一和第二压电层中的另一个中的多个活动部，而与喷射脉冲电压是否施加到面对第一和第二压电层中的另一个中的活动部的第一和第二压电层中的一个中的活动部无关。优选地，电压施加部被构造为在不施加对应于喷射驱动信号的喷射脉冲电压的时间段中的一个时间段期间施加对应于不喷射驱动信号的不喷射脉冲电压。优选地，按第二压电层基于喷射驱动信号开始变形从而液体通道的一部分的体积增加的时间点Tl和时间上最接近时间点Tl的第一压电层基于不喷射驱动信号开始变形从而液体通道的该部分的体积减小的时间点tl之间的时间差，对电压组进行分类。优选地，按第二压电层基于喷射驱动信号开始变形从而液体通道的一部分的体积减小的时间点T2和时间上最接近时间点T2的第一压电层基于不喷射驱动信号开始变形从而液体通道的该部分的体积增加的时间点t2之间的时间差，分类电压组。优选地，不喷射驱动信号被施加到的第一和第二压电层中的一个形成有彼此分开并且每个形成多个活动部的多个单个电极，和将多个单个电极相互连接的连接电极。更优选地，液体通道包括多个压力室，每个压力室是包括开口的部分，多个压力室布置在沿表面的方向上并构成多个行，并且连接电极将对应于一行或多行的多个单个电极相互连接。优选地，第一和第二电压中的一个的波形图案在为单个记录周期内从喷射口喷出的每一液滴数提供的两种或更多种电压组中是公共的。更优选地，第一和第二电压中的一个的波形图案在为单个记录周期内从喷射口喷出的不同液滴数提供的电压组中是公共的。优选地，第二压电层是在分层体中包括的压电层中离通道构件的表面最远的最外层，并且第二驱动信号是喷射驱动信号，仅通过所述信号能使液滴从喷射口喷出。 优选地，致动器进一步包括位于分层体和通道构件之间以密封开口的振动板。优选地，离通道构件的表面最近的致动器中的电极是地电极。更优选地，地电极在其上形成地电极的整个表面上延伸。更优选地，沿着厚度方向，第一和第二压电层在相同方向上极化。优选地，电压施加部被构造为执行电压施加以在基于图像数据将每一电压施加到第一和第二压电层的活动部的时段期间不反转在活动部中生成的电场的方向。附图说明 将参考附图，详细地描述根据本专利技术的实施例，其中 图1是示出采用根据本专利技术的第一实施例的液滴喷射设备的喷墨型打印机的内部结构的示意侧视图； 图2是示出包括在图1的打印机中的喷墨头的通道单元和致动器单元的平面视图； 图3是示出由图2中的单点划线包围的区域III的放大视图； 图4是沿图3中的线IV-IV的局部截面图； 图5是喷墨头的垂直截面图； 图6A是示出图2的致动器单元中的一个的局部截面图； 图6B是示出包括在致动器单元中的表面电极的平面视图； 图6C是示出包括在致动器单元中的内部电极的平面视图； 图7A至7C是用于示出记录期间的致动器的驱动操作的视图； 图8A包括示出按照小S和小L的每一电压组施加到表面电极和内部电极的电压的图； 图8B包括示出由每一电压组生成的每一压电层的电场强度的图； 图8C包括示出由每一电压组生成的致动器的移位量的图； 图8D包括示出在为每一像素液滴量提供的两种电压组中公共的不喷射驱动电压的示例的图； 图8E包括示出在为不同像素液滴量提供的电压组中公共的不喷射驱动电压的示例的图； 图9A至9C是采用根据本专利技术的第二实施例的液滴喷射设备的喷墨型打印机的说明图，其中图9A是示出由某一电压组施加到表面电极和内部电极的电压的图，图9B是示出由该电压组生成的每一压电层的电场强度的图，并且图9C是示出由该电压组引起的致动器的移位量的图； 图IOA至IOC是采用根据本专利技术的第三实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种液体喷射设备，包括：通道构件，所述通道构件形成有具有用于喷射液滴的喷射口的液体通道，所述通道构件具有形成有下述开口的表面，其中通过所述开口暴露所述液体通道的一部分；致动器，所述致动器包括分层体，所述分层体以面对所述开口的方式被放置在所述通道构件的所述表面上，用于将能量施加到所述开口中的液体，所述分层体包括从靠近所述通道构件的所述表面的一侧按顺序布置的第一压电层和第二压电层，所述第一和第二压电层中的每一个在面对开口的部分中包括活动部，所述活动部相对于厚度方向介于电极之间；驱动信号生成部，所述驱动信号生成部被构造为生成用于驱动所述致动器的驱动信号，所述驱动信号生成部被构造为生成与施加到所述第一压电层的所述活动部的第一电压相对应的第一驱动信号和与施加到所述第二压电层的所述活动部的第二电压相对应的第二驱动信号；电压组信息存储部，所述电压组信息存储部存储两种或更多种电压组，每一电压组包括用于在单个记录周期内从所述喷射口喷射的每一液滴数的第一和第二电压的组合，其中单个记录周期是记录介质相对于所述通道构件移动与将被记录在所述记录介质上的图像的分辨率相对应的单位距离所需的时间段；以及电压施加部，所述电压施加部被构造为基于所述图像的图像数据将所述第一电压施加到所述第一压电层的所述活动部并且将所述第二电压施加到所述第二压电层的所述活动部，所述电压施加部被构造为选择所述电压组信息存储部中存储的两种或更多种电压组中的一个，并且将组成所选择的电压组的每一电压施加到所述第一和第二压电层的所述活动部，其中，按包括在所述第一和第二电压中的脉冲形电压的时间重叠程度分类所述电压组。...

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：铃木义文，
申请(专利权)人：兄弟工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP