液体喷出装置以及液体喷出方法制造方法及图纸

技术编号:9926067 阅读:61 留言:0更新日期:2014-04-16 17:34
液体喷出装置具备基础驱动信号生成部,其生成基础驱动信号;信号调制部,其对基础驱动信号进行调制来生成调制基础驱动信号;信号放大部,其使用开关元件对调制基础驱动信号进行放大来生成调制驱动信号;信号转换部,其将调制驱动信号转换为驱动信号;以及打印头,其包括根据驱动信号而变形的压电元件、随着压电元件的变形而膨胀以及收缩的周期Tc的亥姆霍兹共振频率的压力室、和与压力室连通的喷嘴开口部。驱动信号包括使压力室以Tc以下的时间膨胀的第1区间、将膨胀状态保持Tc的1/2以下的时间的第2区间、使压力室收缩的第3区间。调制驱动信号所包含的交流成分的周期是第1区间的长度、第2区间的长度、以及第3区间的长度的公约数。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】液体喷出装置具备基础驱动信号生成部,其生成基础驱动信号;信号调制部,其对基础驱动信号进行调制来生成调制基础驱动信号;信号放大部,其使用开关元件对调制基础驱动信号进行放大来生成调制驱动信号;信号转换部,其将调制驱动信号转换为驱动信号;以及打印头,其包括根据驱动信号而变形的压电元件、随着压电元件的变形而膨胀以及收缩的周期Tc的亥姆霍兹共振频率的压力室、和与压力室连通的喷嘴开口部。驱动信号包括使压力室以Tc以下的时间膨胀的第1区间、将膨胀状态保持Tc的1/2以下的时间的第2区间、使压力室收缩的第3区间。调制驱动信号所包含的交流成分的周期是第1区间的长度、第2区间的长度、以及第3区间的长度的公约数。【专利说明】
本专利技术涉及。
技术介绍
将墨从设在打印头的多个喷嘴喷出到打印介质上来记录图像、文件的喷墨打印机被广泛普及。在这样的喷墨打印机中,例如与打印头的各喷嘴对应地设置的压电元件按照驱动信号被驱动,从而在规定的时刻从喷嘴喷出规定量的墨。例如,通过脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation,PWM)方式或脉冲密度调制(Pulse Density Modulation,PDM)方式、脉冲振幅调制(Pulse Density Modulation,PAM)等对模拟基础驱动信号进行脉冲调制来生成数字调制基础驱动信号,再对调制基础驱动信号进行放大来生成调制驱动信号,并对调制驱动信号进行平滑化来转换为模拟信号的驱动信号,从而生成上述驱动信号(例如,参照专利文献I )。专利文献1:日本特开2010 - 114711号公报在上述的以往的喷墨打印机中,调制驱动信号中包括起因于脉冲调制的交流成分,所以存在因该交流成分而墨喷出稳定性降低的情况,并在消耗电力的抑制这一点有提高的余地。另外,在以往的喷墨打印机中,在使用了驱动信号的打印头的驱动时,存在因弯液面(meniscus)的恢复而产生墨滴(称为“卫星液滴”),画质降低的情况。此外,这样的课题并不局限于喷墨打印机,是根据驱动信号来喷出液体的液体喷出装置共同的课题。
技术实现思路
本专利技术是为了解决上述课题的至少一部分而完成的,能够作为以下方式实现。(I)根据本专利技术的一种方式,提供一种液体喷出装置。该液体喷出装置具备基础驱动信号生成部,其生成基础驱动信号;信号调制部,其对上述基础驱动信号进行调制来生成调制基础驱动信号;信号放大部,其使用开关元件对上述调制基础驱动信号进行放大来生成调制驱动信号;信号转换部,其将上述调制驱动信号转换为驱动信号;以及打印头,其包括根据上述驱动信号而变形的压电元件、随着上述压电元件的变形而膨胀以及收缩的具有周期Tc的亥姆霍兹共振频率的压力室、和与上述压力室连通的喷出液体的喷嘴开口部。上述驱动信号包括使上述压力室以上述Tc以下的时间膨胀的第I区间、对使上述压力室膨胀的状态保持上述Tc的I / 2以下的时间的第2区间、以及使处于膨胀状态的上述压力室收缩的第3区间。上述调制驱动信号所包含的交流成分的周期是上述第I区间的长度、上述第2区间的长度、以及上述第3区间的长度的公约数。根据该方式的液体喷出装置,能够抑制由于区间的切换点因调制驱动信号所包含的交流成分变得不清楚、而驱动信号的波形再现性降低、墨的喷出稳定性降低,并且能够防止卫星液滴的喷出。(2)在上述方式的液体喷出装置中也可以是,上述第3区间的长度在上述Tc以上,或者,实质上与上述Tc相同。根据该方式的液体喷出装置,能够抑制弯液面的振荡,更有效地防止卫星液滴的喷出。(3)在上述方式的液体喷出装置中也可以是,上述第I区间的长度在上述Tc的I / 2以下。根据该方式的液体喷出装置,即使在喷出比较小的直径的液滴的情况下,也能够防止卫星液滴的喷出。(4)在上述方式的液体喷出装置中也可以是,上述调制驱动信号所包含的交流成分的周期比上述开关元件的接通延迟时间和关断延迟时间的合计时间长。根据该方式的液体喷出装置,能够抑制转换损耗所引起的电力消耗量的增大。(5)在上述方式的液体喷出装置中也可以是,上述信号调制部通过将上述基础驱动信号和由重复单一波形的三角波或者锯齿波构成的比较信号输入至电压比较器,生成上述调制基础驱动信号,且上述调制驱动信号所包含的交流成分的周期与上述比较信号的周期相等。根据该方式的液体喷出装置,使用通过将基础驱动信号与由重复单一的波形的三角波或者锯齿波构成的比较信号输入至电压比较器来生成调制基础驱动信号的信号调制部的情况下,能够抑制驱动信号的波形再现性降低、墨的喷出稳定性降低,并且能够防止卫星液滴的喷出。(6)在上述方式的液体喷出装置中也可以是,上述信号调制部通过将上述基础驱动信号和频率根据上述基础驱动信号的电压变化的由三角波或者锯齿波构成的比较信号输入至电压比较器来生成上述调制基础驱动信号,且上述调制驱动信号包含多个频率的交流成分,上述调制驱动信号所包含的交流成分的频率中包含最多的交流成分的频率的周期是上述第I区间的长度、上述第2区间的长度、以及上述第3区间的长度的公约数。根据该方式的液体喷出装置,使用通过将基础驱动信号和频率根据基础驱动信号的电压变化的由三角波或者锯齿波构成的比较信号输入至电压比较器来生成调制基础驱动信号的信号调制部的情况下,能够抑制驱动信号的波形再现性降低、墨的喷出稳定性降低,并且能够防止卫星液滴的喷出。此外,本专利技术能够以各种方式实现,例如,能够以液体喷出装置、液体喷出方法、液体喷出装置的控制方法、以及液体喷出装置用驱动电路等方式实现。【专利附图】【附图说明】图1是表示本专利技术的实施方式的打印装置100的概略构成的说明图。图2是表不使用于打印头140的各种信号的一个例子的说明图。图3是表示打印头140的开关控制器160的构成的说明图。图4是表示打印装置100中的用于生成驱动信号COM的构成的说明图。图5是表示信号调制电路82的构成的一个例子的说明图。图6是表示使用了脉冲密度调制的信号调制电路82a的构成的一个例子的说明图。图7是表示使用了脉冲密度调制的信号调制电路82a的振荡频率的说明图。【具体实施方式】A.实施方式:图1是表示本专利技术的实施方式的打印装置100的概略构成的说明图。本实施方式的打印装置100是通过喷出液体墨在打印介质上形成墨点群,由此,打印与从主机200供给的图像数据对应的图像(包括文字、图形等)的喷墨打印机。打印装置100具备打印头140、和经由挠性扁平电缆139与打印头140连接的控制单元110。控制单元110具有:主机接口(IF)112,其用于从主机200输入图像数据等;主控制部120,其基于经由主机接口 112输入的图像数据执行用于图像的打印的规定运算处理;送纸马达驱动器114,其驱动控制用于打印介质的输送的送纸马达172 ;打印头驱动器116,其驱动控制打印头140 ;以及主接口(IF)119,其分别将各驱动器114、116和送纸马达172、打印头140连接起来。打印头驱动器116包括主侧驱动电路80。主控制部120包括执行各种运算处理的CPU122、暂时储存展开程序、数据的RAMl24,以及储存CPU122执行的程序等的R0M126。主控制部120的各种功能通过CPU122将储存在R0M126中的程序读出到RAM124上本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种液体喷出装置,其特征在于,具备:基础驱动信号生成部,其生成基础驱动信号;信号调制部,其对所述基础驱动信号进行调制来生成调制基础驱动信号;信号放大部,其使用开关元件对所述调制基础驱动信号进行放大来生成调制驱动信号;信号转换部,其将所述调制驱动信号转换为驱动信号;以及打印头,其包括根据所述驱动信号而变形的压电元件、随着所述压电元件的变形而膨胀以及收缩的具有周期Tc的亥姆霍兹共振频率的压力室、和与所述压力室连通的喷出液体的喷嘴开口部,其中,所述驱动信号包括使所述压力室以所述Tc以下的时间膨胀的第1区间、对使所述压力室膨胀的状态保持所述Tc的1/2以下的时间的第2区间、以及使处于膨胀状态的所述压力室收缩的第3区间,所述调制驱动信号所包含的交流成分的周期是所述第1区间的长度、所述第2区间的长度、以及所述第3区间的长度的公约数。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:远藤宏典猿田稔久松山彻
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

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