容性负载驱动电路、喷墨打印机以及流体喷射装置制造方法及图纸

技术编号:6642059 阅读:294 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供一种容性负载驱动电路、喷墨打印机以及流体喷射装置,容性负载驱动电路的特征在于,具有:驱动波形信号产生电路,其产生驱动波形信号;减法器,其输出驱动波形信号与反馈信号的差分信号;调制电路,其对差分信号进行脉冲调制而生成调制信号;数字功率放大电路,其对调制信号进行功率放大而生成功率放大调制信号;平滑滤波器,其由布线连接电感器和容性负载而构成,对功率放大调制信号进行平滑而作为容性负载的驱动信号;补偿器,其使相位超前于驱动信号;以及衰减器,其对至少包含调制信号的调制频率在内的频带的信号振幅进行衰减,在使从电感器与布线的连接部输出的信号通过补偿器和衰减器之后,作为接至减法器的反馈信号。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及对压电元件等容性负载施加驱动信号进行驱动的容性负载驱动电路, 适合将容性负载作为致动器,通过对该致动器施加驱动信号而喷射墨水进行打印的喷墨打印机,以及使由容性负载构成的致 动器(actuator)与膜片(diaphragm)接合,对该致动器施加驱动信号来喷射流体的液体喷射装置。
技术介绍
例如,在利用数字功率放大电路对由规定电压波形构成的驱动波形信号进行功率放大后,作为接至由容性负载构成的致动器的驱动信号时,利用调制电路对驱动波形信号进行脉冲调制后作为调制信号,利用数字功率放大电路对该调制信号进行功率放大后作为功率放大调制信号,利用平滑滤波器对该功率放大调制信号进行平滑后作为驱动信号。在驱动信号的波形重要的情况下,有时使该驱动信号的相位超前而作为反馈信号,将利用减法器得到的反馈信号与驱动波形信号的差分值作为接至调制电路的输入信号。例如在下述专利文献1中,想要通过在驱动信号的反馈电路内安装相位超前的补偿器来补偿驱动信号的波形,而不用在平滑滤波器的前后安装阻尼电阻器。将调制电路的脉冲调制频率称作调制频率或者载波频率。专利文献1日本特开2007-96364号公报在数字功率放大电路和由容性负载构成的致动器分离的情况下,包含基板布线在内,在致动器与数字功率放大电路之间需要布线。在这样的情况下,实际反馈对致动器施加的驱动信号需要单独的布线等,这是不现实的,因此,例如在数字功率放大电路的输出端设置电感器,反馈该电感器与布线的连接点的信号。但是,在反馈该布线的输入信号的情况下,仅仅将相位超前的补偿器安装到反馈电路内,有时会在反馈信号内残存超过减法器或调制电路的动作范围的调制频带的信号振幅,在这样的情况下,产生不能正确地补偿驱动信号这样的问题。
技术实现思路
本专利技术着眼于这些问题,其目的在于,提供一种可防止在反馈信号中残存超过减法器或调制电路的动作范围的调制频带的信号振幅的容性负载驱动电路、喷墨打印机以及流体喷射装置。为了解决上述问题,本专利技术的容性负载驱动电路,其特征在于,该容性负载驱动电路具有驱动波形信号产生电路,其产生驱动波形信号;减法器,其输出上述驱动波形信号与反馈信号的差分信号;调制电路,其对上述差分信号进行脉冲调制而生成调制信号;数字功率放大电路,其对上述调制信号进行功率放大而生成功率放大调制信号;平滑滤波器, 其由布线连接电感器和容性负载而构成,对上述功率放大调制信号进行平滑而作为上述容性负载的驱动信号;补偿器,其使相位超前于上述驱动信号;以及衰减器,其对至少包含上述调制信号的调制频率在内的频带的信号振幅进行衰减,在使从上述电感器与上述布线的连接部输出的信号通过上述补偿器和上述衰减器之后,作为接至上述减法器的反馈信号。 根据该容性负载驱动电路,例如在构成致动器的容性负载和数字功率放大电路之间需要布线的情况下,由布线连接电感器和容性负载而构成平滑滤波器,在使从电感器与布线的连接部输出的信号通过补偿器以及衰减器之后,作为接至减法器的反馈信号,因此, 能够根据驱动信号的传递函数特性来去除谐振波峰,同时利用衰减器来衰减反馈信号中的调制频带的信号振幅。结果,能够补偿驱动信号的波形,同时防止在反馈信号中残存超过减法器或调制电路的动作范围的调制频带的信号振幅,并能够确保驱动信号的精度。本专利技术的容性负载驱动电路的特征在于,上述补偿器具有电容器和电阻器,上述衰减器构成为包含上述补偿器的上述电阻器。根据该容性负载驱动电路,可简化电路,并且能够将衰减器的衰减特性设定成多种。本专利技术的容性负载驱动电路的特征在于,上述衰减器进行衰减,使得在上述减法器和上述调制电路的至少一方中信号振幅不超过可动作范围。根据该容性负载驱动电路,能够更可靠地防止在反馈信号中残存超过减法器或调制电路的动作范围的调制频带的信号振幅。本专利技术的容性负载驱动电路的特征在于,上述衰减器具有相位延迟特性。根据该容性负载驱动电路,可通过相位延迟特性具有的积分功能来去除反馈信号的失真。本专利技术的容性负载驱动电路的特征在于,上述衰减器由1个以上的电阻器构成。根据该容性负载驱动电路,能够利用更简单的结构来去除反馈信号的失真。本专利技术的容性负载驱动电路的特征在于,上述衰减器由多个衰减器构成。根据该容性负载驱动电路,可去除更大的反馈信号的失真。本专利技术的喷墨打印机,其喷墨头具有多个由容性负载构成的致动器,当对上述致动器施加驱动信号时,缩小压力室的容积来喷射该压力室内的墨水,并利用该喷射的墨水对打印介质进行打印,其特征在于,该喷墨打印机具有驱动波形信号产生电路,其产生驱动波形信号;减法器,其输出上述驱动波形信号与反馈信号的差分信号;调制电路,其对上述差分信号进行脉冲调制而生成调制信号;数字功率放大电路,其对上述调制信号进行功率放大而生成功率放大调制信号;平滑滤波器,其由布线连接电感器和上述致动器而构成, 对上述功率放大调制信号进行平滑而作为上述驱动信号;补偿器,其使相位超前于上述驱动信号;以及衰减器,其对至少包含上述调制信号的载波频率在内的频带的信号振幅进行衰减,在使从上述电感器与上述布线的连接部输出的信号通过上述补偿器和上述衰减器之后,作为接至上述减法器的反馈信号。根据该喷墨打印机,当对由容性负载构成的致动器施加驱动信号时,缩小喷墨头的压力室的容积来喷射该压力室内的墨水,在利用所喷射的墨水对打印介质进行打印时, 由布线连接电感器和由容性负载构成的致动器而构成平滑滤波器,在使从电感器与布线的连接部输出的信号通过补偿器和衰减器之后,作为接至减法器的反馈信号,因此,能够根据驱动信号的传递函数特性来去除谐振波峰,同时利用衰减器来衰减反馈信号中的调制频带的信号振幅。结果,能够补偿驱动信号的波形,同时防止在反馈信号中残存超过减法器或调制电路的动作范围的调制频带的信号振幅,并能够确保驱动信号的精度,从而能够进行高精度的打印。本专利技术的流体喷射装置,其将由容性负载构成的致动器与膜片接合,当对上述致动器施加驱动信号时,通过膜片缩小流体室的容积来喷射该流体室内的流体,其特征在于, 该流体喷射装置具有驱动波形信号产生电路,其产生驱动波形信号;减法器,其输出上述驱动波形信号与反馈信号的差分信号;调制电路,其对上述差分信号进行脉冲调制而生成调制信号;数字功率放大电路,其对上述调制信号进行功率放大而生成功率放大调制信号; 平滑滤波器,其由布线连接电感器和上述致动器而构成,对上述功率放大调制信号进行平滑而作为上述驱动信号;补偿器,其使相位超前于上述驱动信号;以及衰减器,其对至少包含上述调制信号的载波频率在内的频带的信号振幅进行衰减,在使从上述电感器与上述布线的连接部输出的信号通过上述补偿器和上述衰减器之后,作为接至上述减法器的反馈信号。根据该流体喷射装置,当对由容性负载构成的致动器施加驱动信号时,经由膜片缩小流体室的容积来喷射该流体室内的流体时,由布线连接电感器和由容性负载构成的致动器而构成平滑滤波器,在使从电感器与布线的连接部输出的信号通过补偿器和衰减器之后,作为接至减法器的反馈信号,因此,能够根据驱动信号的传递函数特性来去除谐振波峰,同时利用衰减器来衰减反馈信号中的调制频带的信号振幅。结果,能够补偿驱动信号的波形,同时防止在反馈信号中残存超过减法器或调制电路的动作范围的调制频带的信号振幅,并能本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种容性负载驱动电路,其特征在于,该容性负载驱动电路具有:驱动波形信号产生电路,其产生驱动波形信号;减法器,其输出上述驱动波形信号与反馈信号的差分信号;调制电路,其对上述差分信号进行脉冲调制而生成调制信号;数字功率放大电路,其对上述调制信号进行功率放大而生成功率放大调制信号;平滑滤波器,其由布线连接电感器和容性负载而构成,对上述功率放大调制信号进行平滑而作为上述容性负载的驱动信号;补偿器,其使相位超前于上述驱动信号;以及衰减器,其对至少包含上述调制信号的调制频率在内的频带的信号振幅进行衰减,在使从上述电感器与上述布线的连接部输出的信号通过上述补偿器和上述衰减器之后,作为接至上述减法器的反馈信号。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:吉野浩行大岛敦田端邦夫宫崎新一井出典孝
申请(专利权)人:精工爱普生株式会社
类型:发明
国别省市:JP

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