[發(fā)明專利]液體噴射裝置以及液體噴射裝置的控制方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710140751.3
• 申請日: 2007-08-09
• 公開（公告）號: CN101121317A
• 公開（公告）日: 2008-02-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 伊原清二
• 申請（專利權(quán)）人: 精工愛普生株式會社
• 主分類號: B41J2/045
• 分類號: B41J2/045
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 汪惠民

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及通過控制驅(qū)動脈沖向壓力產(chǎn)生機(jī)構(gòu)的供給而能控制液滴從噴嘴開口噴出的液體噴射裝置以及該液體噴射裝置的控制方法。

背景技術(shù)

液體噴射裝置是具備能將液體作為液滴噴出的液體噴射頭，并從該液滴噴射頭噴出各種液體的裝置。作為該液體噴射裝置的典型裝置例如可以舉出噴墨式打印機(jī)等圖像記錄裝置，其通過對作為對象物的記錄紙等噴出(噴射)液體狀的墨水，形成點，從而進(jìn)行記錄。再有，近幾年不限于該圖像記錄裝置，也應(yīng)用于各種制造裝置。例如在液晶顯示器、等離子顯示器、有機(jī)EL(Electro?Luminescence)顯示器或FED(面發(fā)光顯示器)等顯示器制造裝置中，采用液體噴射裝置作為用于向像素形成區(qū)域或電極形成區(qū)域等噴出顏色材料或電極等的液體狀的各種材料的裝置。

在此，若以上述噴墨式打印機(jī)(以下簡稱為打印機(jī))為例，則該打印機(jī)構(gòu)成為具備：記錄頭(液體噴射頭的一種)，其具有與壓力室連通的噴嘴開口、以及能使壓力室內(nèi)的墨水產(chǎn)生壓力變動的壓力產(chǎn)生元件(壓力產(chǎn)生機(jī)構(gòu)的一種)；和驅(qū)動信號產(chǎn)生電路，其產(chǎn)生包含驅(qū)動脈沖的驅(qū)動信號，通過向壓力產(chǎn)生元件提供驅(qū)動脈沖，從而使壓力產(chǎn)生元件動作，將墨水作為墨滴從噴嘴開口噴出。

對于這種打印機(jī)，提出一種方案，即上述驅(qū)動脈沖中的噴出脈沖構(gòu)成為包括：使墨水噴出的噴出要素；和抑制噴出后的彎液面(meniscus)(在噴嘴開口露出的墨水的自由表面)的振動的減振要素(例如參照專利文獻(xiàn)1)。該噴出脈沖例如在噴出墨水后，向壓力產(chǎn)生元件提供膨脹要素或支持(hold)要素等，通過使壓力室膨脹來降低墨水壓力，從而抑制彎液面的振動。

但是，在這種打印機(jī)等中，近年來為了響應(yīng)提高圖像質(zhì)量等的要求，存在使噴出的液滴的滴量微小的傾向。伴隨于此，呈現(xiàn)利用能噴出微小墨滴的驅(qū)動脈沖進(jìn)行控制的趨勢。再有，也謀求高速化，呈現(xiàn)也要求縮短隨著記錄速度提高而連續(xù)噴出的墨滴的間隔、即驅(qū)動脈沖中的連續(xù)噴出脈沖之間的間隔(噴出脈沖間隔)的趨勢。

然而，由于在通過使壓力室膨脹而將彎液面向壓力室側(cè)大幅度拉進(jìn)后，通過使壓力室急劇收縮而將彎液面向外側(cè)強(qiáng)制擠出，從而噴出微小墨滴，故噴出后的彎液面(壓力室內(nèi)的墨水)振動較大。因此，如以往那樣，噴出脈沖僅包含使壓力室膨脹來減輕墨水壓力的減振要素，是難以在短時間內(nèi)使彎液面的振動收斂。而且，在連續(xù)噴出墨點(微小墨滴)的情況下，如圖7所示，若不增大噴出墨點1后到噴出墨點2為止的時間、即噴出脈沖間隔t0，則彎液面不收斂，因此接著噴出的墨點2的噴出(速度)不會穩(wěn)定。結(jié)果，利用微小墨滴難以實現(xiàn)記錄的高速化。

【專利文獻(xiàn)1】日本特開2005-280199號公報

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是鑒于上述問題而進(jìn)行的發(fā)明，其目的在于：尤其是在噴出微小的液滴后可以使壓力室內(nèi)的液體的振動迅速穩(wěn)定，可以實現(xiàn)良好的微小液滴噴出的高速化。

本發(fā)明是為了達(dá)到上述目的而提出的，是一種液體噴射裝置，其中具備：液體噴射頭，其具有與噴嘴開口連通的壓力室、以及能對該壓力室內(nèi)的液體產(chǎn)生壓力變動的壓力產(chǎn)生機(jī)構(gòu)，通過該壓力產(chǎn)生機(jī)構(gòu)動作而將壓力室內(nèi)的液體作為液滴從噴嘴開口噴出；和驅(qū)動信號產(chǎn)生機(jī)構(gòu)，其產(chǎn)生包含驅(qū)動脈沖的驅(qū)動信號，該驅(qū)動信號用于驅(qū)動所述壓力室而噴出液滴；所述驅(qū)動信號產(chǎn)生機(jī)構(gòu)產(chǎn)生所述驅(qū)動脈沖，所述驅(qū)動脈沖包括：使穩(wěn)態(tài)容積的壓力室膨脹的第一膨脹要素；使通過該第一膨脹要素而膨脹后的壓力室收縮來噴出液滴的第一噴出要素；使通過該第一噴出要素而收縮后的壓力室再次膨脹的第二膨脹要素；使通過該第二膨脹要素而膨脹后的壓力室收縮的第二收縮要素，將從所述第一噴出要素的始端到第二收縮要素的終端為止的時間設(shè)定在所述壓力室內(nèi)的液體的固有振動周期Tc的1/2～1的范圍內(nèi)。

根據(jù)該構(gòu)成，由于驅(qū)動信號生成機(jī)構(gòu)將從第一噴出要素的始端到第二收縮要素的終端為止的時間設(shè)定在壓力室內(nèi)的液體的固有振動周期Tc的1/2～1的范圍內(nèi)，故可以使噴出后的壓力室內(nèi)的液體的舉動迅速穩(wěn)定。由此，可以迅速收斂壓力室內(nèi)的液體的殘留振動。由此，可以將從最初液滴的噴出到下一次噴出為止的時間設(shè)定得較短，因此可以實現(xiàn)良好的基于微小液滴噴出的記錄高速化。

而且，在上述液體噴射裝置的構(gòu)成中，希望驅(qū)動信號產(chǎn)生機(jī)構(gòu)將從所述第二膨脹要素的始端到終端為止的時間設(shè)定在所述壓力產(chǎn)生機(jī)構(gòu)的固有振動周期Ta以下。

再有，在上述液體噴射裝置的構(gòu)成中，希望驅(qū)動信號產(chǎn)生機(jī)構(gòu)將從所述第二膨脹要素的始端到所述第二收縮要素的始端為止的時間設(shè)定為所述壓力產(chǎn)生機(jī)構(gòu)的固有振動周期Ta以下。