[發(fā)明專利]液體噴出裝置以及液體噴出方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310467213.0
• 申請日: 2013-10-09
• 公開（公告）號(hào): CN103722883A
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 遠(yuǎn)藤宏典;猿田稔久;松山徹
• 申請（專利權(quán)）人: 精工愛普生株式會(huì)社
• 主分類號(hào): B41J2/045
• 分類號(hào): B41J2/045
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 舒艷君;李洋

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及液體噴出裝置以及液體噴出方法。

背景技術(shù)

將墨從設(shè)在打印頭的多個(gè)噴嘴噴出到打印介質(zhì)上來記錄圖像、文件的噴墨打印機(jī)被廣泛普及。在這樣的噴墨打印機(jī)中，例如與打印頭的各噴嘴對應(yīng)地設(shè)置的壓電元件按照驅(qū)動(dòng)信號(hào)被驅(qū)動(dòng)，從而在規(guī)定的時(shí)刻從噴嘴噴出規(guī)定量的墨。

例如，通過脈沖寬度調(diào)制（Pulse?Width?Modulation，PWM）方式或脈沖密度調(diào)制（Pulse?Density?Modulation，PDM）方式、脈沖振幅調(diào)制（Pulse?Density?Modulation，PAM）等對模擬基礎(chǔ)驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行脈沖調(diào)制來生成數(shù)字調(diào)制基礎(chǔ)驅(qū)動(dòng)信號(hào)，再對調(diào)制基礎(chǔ)驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行放大來生成調(diào)制驅(qū)動(dòng)信號(hào)，并對調(diào)制驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行平滑化來轉(zhuǎn)換為模擬信號(hào)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，從而生成上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)（例如，參照專利文獻(xiàn)1）。

專利文獻(xiàn)1：日本特開2010－114711號(hào)公報(bào)

在上述的以往的噴墨打印機(jī)中，調(diào)制驅(qū)動(dòng)信號(hào)中包括起因于脈沖調(diào)制的交流成分，所以存在因該交流成分而墨噴出穩(wěn)定性降低的情況，并在消耗電力的抑制這一點(diǎn)有提高的余地。另外，在以往的噴墨打印機(jī)中，在使用了驅(qū)動(dòng)信號(hào)的打印頭的驅(qū)動(dòng)時(shí)，存在因彎液面（meniscus）的恢復(fù)而產(chǎn)生墨滴（稱為“衛(wèi)星液滴”），畫質(zhì)降低的情況。

此外，這樣的課題并不局限于噴墨打印機(jī)，是根據(jù)驅(qū)動(dòng)信號(hào)來噴出液體的液體噴出裝置共同的課題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是為了解決上述課題的至少一部分而完成的，能夠作為以下方式實(shí)現(xiàn)。

（1）根據(jù)本發(fā)明的一種方式，提供一種液體噴出裝置。該液體噴出裝置具備基礎(chǔ)驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部，其生成基礎(chǔ)驅(qū)動(dòng)信號(hào)；信號(hào)調(diào)制部，其對上述基礎(chǔ)驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行調(diào)制來生成調(diào)制基礎(chǔ)驅(qū)動(dòng)信號(hào)；信號(hào)放大部，其使用開關(guān)元件對上述調(diào)制基礎(chǔ)驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行放大來生成調(diào)制驅(qū)動(dòng)信號(hào)；信號(hào)轉(zhuǎn)換部，其將上述調(diào)制驅(qū)動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換為驅(qū)動(dòng)信號(hào)；以及打印頭，其包括根據(jù)上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)而變形的壓電元件、隨著上述壓電元件的變形而膨脹以及收縮的具有周期Tc的亥姆霍茲共振頻率的壓力室、和與上述壓力室連通的噴出液體的噴嘴開口部。上述驅(qū)動(dòng)信號(hào)包括使上述壓力室以上述Tc以下的時(shí)間膨脹的第1區(qū)間、對使上述壓力室膨脹的狀態(tài)保持上述Tc的1／2以下的時(shí)間的第2區(qū)間、以及使處于膨脹狀態(tài)的上述壓力室收縮的第3區(qū)間。上述調(diào)制驅(qū)動(dòng)信號(hào)所包含的交流成分的周期是上述第1區(qū)間的長度、上述第2區(qū)間的長度、以及上述第3區(qū)間的長度的公約數(shù)。根據(jù)該方式的液體噴出裝置，能夠抑制由于區(qū)間的切換點(diǎn)因調(diào)制驅(qū)動(dòng)信號(hào)所包含的交流成分變得不清楚、而驅(qū)動(dòng)信號(hào)的波形再現(xiàn)性降低、墨的噴出穩(wěn)定性降低，并且能夠防止衛(wèi)星液滴的噴出。

（2）在上述方式的液體噴出裝置中也可以是，上述第3區(qū)間的長度在上述Tc以上，或者，實(shí)質(zhì)上與上述Tc相同。根據(jù)該方式的液體噴出裝置，能夠抑制彎液面的振蕩，更有效地防止衛(wèi)星液滴的噴出。

（3）在上述方式的液體噴出裝置中也可以是，上述第1區(qū)間的長度在上述Tc的1／2以下。根據(jù)該方式的液體噴出裝置，即使在噴出比較小的直徑的液滴的情況下，也能夠防止衛(wèi)星液滴的噴出。

（4）在上述方式的液體噴出裝置中也可以是，上述調(diào)制驅(qū)動(dòng)信號(hào)所包含的交流成分的周期比上述開關(guān)元件的接通延遲時(shí)間和關(guān)斷延遲時(shí)間的合計(jì)時(shí)間長。根據(jù)該方式的液體噴出裝置，能夠抑制轉(zhuǎn)換損耗所引起的電力消耗量的增大。

（5）在上述方式的液體噴出裝置中也可以是，上述信號(hào)調(diào)制部通過將上述基礎(chǔ)驅(qū)動(dòng)信號(hào)和由重復(fù)單一波形的三角波或者鋸齒波構(gòu)成的比較信號(hào)輸入至電壓比較器，生成上述調(diào)制基礎(chǔ)驅(qū)動(dòng)信號(hào)，且上述調(diào)制驅(qū)動(dòng)信號(hào)所包含的交流成分的周期與上述比較信號(hào)的周期相等。根據(jù)該方式的液體噴出裝置，使用通過將基礎(chǔ)驅(qū)動(dòng)信號(hào)與由重復(fù)單一的波形的三角波或者鋸齒波構(gòu)成的比較信號(hào)輸入至電壓比較器來生成調(diào)制基礎(chǔ)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的信號(hào)調(diào)制部的情況下，能夠抑制驅(qū)動(dòng)信號(hào)的波形再現(xiàn)性降低、墨的噴出穩(wěn)定性降低，并且能夠防止衛(wèi)星液滴的噴出。