CN103358699A - 驱动装置、液体喷射头、液体喷射记录装置以及驱动方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供如下驱动液体喷射头的驱动装置：在驱动液体喷射头时，即使驱动的喷嘴的个数变化，也能够避免喷嘴中的气蚀等不良状况的发生。依照本发明的驱动装置，将与喷嘴相对应地设置的压力产生元件作为负载而驱动并且控制驱动负载的状态的驱动部具备使第1电流流动而驱动负载的第1驱动部和使比第1电流更小的第2电流流动而驱动负载的第2驱动部。在驱动负载的状态中，包括第1状态和第2状态，第2驱动部从比第1驱动部使将负载的驱动状态从第1状态切换为第2状态的第1电流流动的定时早了预先决定的既定时间的定时起，使从第1状态变为第2状态的方向的第2电流流动。
Description
技术领域
本发明涉及驱动从喷嘴孔吐出液体而将图像或文字记录于被记录介质的液体喷射头的驱动装置、液体喷射头、液体喷射记录装置以及驱动方法。
背景技术
一般而言，从墨罐供给墨（液体）的液体喷射头具有头基片（head chip）。而且，通过从该头基片的喷嘴孔将墨吐出至被记录介质而进行记录。在这样的液滴吐出方式（喷墨方式）的液体喷射头（喷墨头）中，存在通过头驱动部驱动设在头基片的压电致动器而使液滴吐出的液体喷射头。
例如，图9是示出内置于液体喷射头的液体喷射头基片的驱动部的构成示例的框图。
在该图所示的示例中，液体喷射头基片73具有512根喷嘴NZ1~NZ512（以“喷嘴NZ”总称）而构成。与该液体喷射头基片73内的各喷嘴NZ相对应的压力产生元件PZT由搭载于控制电路基板80的驱动部100驱动。该驱动部100具有成为液体喷射头基片73的驱动装置的4个驱动器IC 101~104，各驱动器IC（IC1~IC4）101~104的各个构成为驱动与128根喷嘴NZ的各个相对应的压力产生元件PZT。另外，各驱动器IC（IC1~IC4）101~104经由连接器100A而输入印字用的图像数据或在进行印字动作时使用的各种时钟信号（移位CLK、像素CLK等）。
另外，图10是示出压力产生元件PZT的驱动装置的构成示例的图，例如，是示出图9所示的驱动器IC的构成示例的框图。如该图10所示，驱动装置（驱动器IC）101具有选择器111、设定值存储元件112、波形生成电路113、移位寄存器121、锁存器电路（锁存器）122、波形选择电路（波形选择）123以及电平变换电路（电平变换）124而构成。此外，在后述的实施方式的项目中，对各构成部分的详细情况进行说明。
在该图10所示的驱动装置101中，由从电平变换电路124输出的驱动信号OUT1~OUTn驱动与液体喷射头基片73（参照图9）内的n个各喷嘴NZ相对应的各个压力产生元件PZT。
另外，头驱动部驱动压力产生元件PZT（压电致动器）的驱动波形对液滴的吐出特性造成影响。例如，该压力产生元件PZT对驱动信号OUT1~n的应答速度非常快。因此，如图11（A）所示，如果利用峰值Vp的矩形波来驱动压力产生元件PZT，则在喷嘴内部产生急剧的压力变化。因此，不能高精度地控制弯液面动作，存在产生附属物或雾的可能性，另外，由于压力产生元件PZT的侧壁发生急剧的变形，因而存在产生气蚀的可能性。
于是，如前述的图10所示，将固定电阻器R插入电平变换电路124与驱动电源Vd（例如，DC 30V电源）之间。在这种情况下，压力产生元件PZT是电容性的负载（电容器负载），在固定电阻器R与压力产生元件PZT的静电电容之间构成一阶延迟电路。
所以，如图11（B）所示，由于该固定电阻器R和压力产生元件PZT的静电电容构成的一阶延迟电路，压力产生元件PZT的驱动电压描绘着曲线缓慢地上升至电压Vp。所以，压力产生元件PZT的驱动电压波形不是急剧地上升，而是从时刻t1至t2缓慢地上升。因此，压力产生元件PZT的位移也变得缓慢，在喷嘴NZ的内部不产生急剧的压力变化，能够抑制气蚀或雾的产生。
另外，在压电致动器的驱动方法中，公开了通过控制驱动波形的上升和下降的形状而控制液滴的吐出特性的技术（例如，参照专利文献1、2）。
专利文献1：日本特开2007－098795号公报；
专利文献2：日本特开2003－276188号公报。
发明内容
然而，依照专利文献1，示出这样的技术：作为供给使压电致动器驱动的电力的电源，预先设置输出电压不同的多个电源电压源，由多个晶体管选择从各电源电压源输出的电源电压。在如此构成头驱动部的情况下，必须准备多个电源电压源，电路变得复杂，制造成本变高。
另外，依照专利文献2，存在限制驱动压电致动器的电流值（充电电流）并供给驱动压电致动器的电力的电阻值不同的多个充电电阻。示出预先与这些充电电阻相对应地设置多个晶体管并由晶体管选择使期望的电流值流动的充电电阻的技术。在如此构成头驱动部的情况下，不但电路构成变得复杂，而且构成头驱动部的驱动电路中的热损失变大，头驱动部中的产热量变多。另外，在制造时需要对充电电阻进行修整等的工序，制造成本变高。
本发明是为了解决上述课题而做出的，本发明的目的在于，提供能够控制驱动液体喷射头的驱动波形的形状并降低头驱动部中的产热量的驱动液体喷射头的驱动装置、液体喷射头、液体喷射记录装置以及驱动方法。
[1]本发明是为了解决上述课题而做出的，本发明的驱动装置具有设有喷嘴开口的喷嘴、与所述喷嘴开口连通的压力产生室以及通过输入驱动波形来产生所述压力产生室内的压力变动的压力产生元件，并利用所述压力变动来驱动使墨滴从所述喷嘴开口吐出的液体喷射头，所述驱动装置特征在于，具备驱动部，所述驱动部将与所述喷嘴相对应地设置的压力产生元件作为负载而驱动并且控制驱动所述负载的状态，所述驱动部具备使第1电流流动而驱动所述负载的第1驱动部和使比所述第1电流更小的第2电流流动而驱动所述负载的第2驱动部，在驱动所述负载的状态中，包括第1状态和第2状态，所述第2驱动部，从比所述第1驱动部使将所述负载的驱动状态从所述第1状态切换为所述第2状态的所述第1电流流动的定时早了预先决定的既定时间的定时起，使从所述第1状态变为所述第2状态的方向的所述第2电流流动。
这样，从比所述第1驱动部使将所述负载的驱动状态从所述第1状态切换为所述第2状态的所述第1电流流动的定时早了预先决定的既定时间的定时起，使从所述第1状态变为所述第2状态的方向的所述第2电流流动，由此，能够控制驱动液体喷射头的驱动波形的形状。第2驱动部使比所述第1电流更小的第2电流流动而驱动所述负载，由此，驱动部中的损失变少，能够降低头驱动部中的产热量。
[2]另外，本发明的特征在于，所述第2驱动部，从比所述第1驱动部使对所述负载进行充电的所述第1电流流动的定时早了预先决定的既定时间的定时起，使对所述负载进行充电的所述第2电流流动。
这样，在对负载进行充电的定时，第2驱动部使比所述第1电流更小的充电电流（第2电流）流动而驱动所述负载，由此，能够控制驱动波形的形状，并且，降低头驱动部中的产热量。
[3]另外，本发明的特征在于，所述第2驱动部，从比所述第1驱动部使将蓄积于所述负载的电荷放电的所述第1电流流动的定时早了预先决定的既定时间的定时起，使从所述负载放电的所述第2电流流动。
这样，在对从负载放电的定时，第2驱动部使比所述第1电流更小的放电电流（第2电流）流动而驱动所述负载，由此，能够控制驱动波形的形状，并且，降低头驱动部中的产热量。
[4]另外，本发明的特征在于，所述第2驱动部，将所述第2电流限制为由于使所述第2电流流动而变化的所述负载的电压的变化率与由于使所述第1电流流动而变化的所述负载的电压的变化率相比而较小的电流值。
[5]另外，本发明的特征在于，所述第2驱动部具备：预备充电部，从比所述第1驱动部使对所述负载进行充电的所述第1电流流动的定时早了预先决定的既定时间的定时起，使对所述负载进行充电的所述第2电流流动。
[6]另外，本发明的特征在于，所述第2驱动部具备：预备放电部，从比所述第1驱动部使将蓄积于所述负载的电荷放电的所述第1电流流动的定时早了预先决定的既定时间的定时起，使从所述负载放电的所述第2电流流动。
[7]另外，本发明的特征在于，所述第2驱动部具备：电流限制部，限制对所述负载进行充电的所述第2电流和从所述负载放电的所述第2电流。
[8]另外，本发明的特征在于，所述电流限制部限制所述第2电流的阻抗设定为比所述压力产生元件所具备的内部电阻值更大的值。
[9]另外，本发明的特征在于，所述第2驱动部开始所述负载的充电的定时与所述第1驱动部从使蓄积于所述负载的电荷放电的驱动状态切换为将使所述负载的电荷放电的电流截断的驱动状态的定时同步。
[10]另外，本发明的特征在于，所述第2驱动部开始蓄积于所述负载的电荷的放电的定时与所述第1驱动部从对所述负载进行充电的驱动状态切换为将对所述负载进行充电的电流截断的驱动状态的定时同步。
[11]另外，本发明的特征在于，所述第1驱动部和所述第2驱动部，从相同电压的电源被供给驱动所述负载的电力。
[12]另外，本发明的特征在于，具备调整部，该调整部生成：将所述第1驱动部控制为使驱动所述负载而从所述第1状态切换为所述第2状态的所述第1电流流动的第1控制信号；和将所述第2驱动部控制为在所述第1驱动部使所述第1电流流动的既定时间之前使所述第2电流沿所述负载从所述第1状态变为所述第2状态的方向流动的第2控制信号。
[13]另外，本发明是一种液体喷射头，其特征在于，由技术方案1所述的驱动装置驱动。
[14]另外，本发明是一种液体喷射记录装置，其特征在于，具备技术方案13所述的液体喷射头。
[15]另外，本发明是一种驱动方法，驱动具有设有喷嘴开口的喷嘴、与所述喷嘴开口连通的压力产生室以及通过输入驱动波形来产生所述压力产生室内的压力变动的压力产生元件、并利用所述压力变动来驱动使墨滴从所述喷嘴开口吐出的液体喷射头，所述驱动方法特征在于，在将与所述喷嘴相对应地设置的压力产生元件作为负载而驱动并且控制驱动所述负载的状态的过程中，包括第1驱动部使第1电流流动而驱动所述负载的过程和第2驱动部使比所述第1电流更小的第2电流流动而驱动所述负载的过程，还包括以下过程：在驱动所述负载的状态中，包括第1状态和第2状态，在所述第1驱动部使所述第1驱动部驱动所述负载而从所述第1状态切换为所述第2状态的所述第1电流流动的既定时间之前，所述第2驱动部使所述负载从所述第1状态变为所述第2状态的方向的所述第2电流流动。
发明的效果
依照本发明，能够控制驱动液体喷射头的驱动波形的形状，并且，降低头驱动部中的产热量。
附图说明
图1是搭载具备本发明的驱动装置的液体喷射头的液体喷射记录装置的立体图；
图2是液体喷射头的一部分断裂立体图；
图3是示出本发明的第1实施方式中的驱动装置的构成的框图；
图4是说明本发明的第1实施方式中的电平变换电路的构成的图；
图5是示出通过现有技术而生成的驱动波形的图；
图6是示出由本实施方式的驱动部生成的驱动波形的图；
图7是示出由第2实施方式中的驱动部生成的驱动波形的图；
图8是示出第3实施方式中的驱动装置的构成的框图；
图9是示出液体喷射头基片的驱动部的构成示例的框图；
图10是示出压力产生元件PZT的驱动装置的构成示例的图；
图11是示出压力产生元件PZT的驱动波形的示例的图。
具体实施方式
[第1实施方式]
（液体喷射记录装置的构成）
图1是示出搭载有具备本发明的驱动装置的液体喷射头的液体喷射记录装置的示例的图，是液体喷射记录装置1的立体图。
液体喷射记录装置1具备输送纸等被记录介质S的一对输送机构2、3、将墨滴喷射至被记录介质S的液体喷射头4、将墨供给至液体喷射头4的液体供给设备5以及使液体喷射头4沿与被记录介质S的输送方向（主扫掠方向）大致正交的方向（副扫掠方向）扫掠的扫掠设备6。
以下，以副扫掠方向作为X方向，以主扫掠方向作为Y方向，而且，以与X方向和Y方向同时正交的方向作为Z方向而进行说明。
一对输送机构2、3具备：格栅辊（grid roller）20、30，分别沿副扫掠方向延伸设置；夹送辊（pinch roller）21、31，与格栅辊20、30的各个平行地延伸；以及电动机等驱动机构，详细情况未图示，使格栅辊20、30围绕轴进行旋转动作。
液体供给设备5具备容纳墨的液体容纳体50和将液体容纳体50与液体喷射头4连接的液体供给管51。设有多个液体容纳体50，具体而言，并排地设有容纳黄色、品红、青色、黑色的4种墨的墨罐50Y、50M、50C、50B。在墨罐50Y、50M、50C、50B的各个，设有泵电动机M，能够将墨通过液体供给管51向液体喷射头4按压移动。液体供给管51由能够应对液体喷射头4（滑架单元62）的动作的具有可挠性的柔性软管构成。
扫掠设备6具备沿副扫掠方向延伸设置的一对导轨60、61、能够沿着一对导轨60、61滑动的滑架单元62以及使滑架单元62沿副扫掠方向移动的驱动机构63。驱动机构63具备配设于一对导轨60、61之间的一对皮带轮64、65、卷绕于一对皮带轮64、65之间的无接头皮带66以及使一个皮带轮64旋转驱动的驱动电动机67。
一对皮带轮64、65分别配设于一对导轨60、61的两端部之间，沿副扫掠方向隔开间隔而配置。无接头皮带66配设于一对导轨60、61之间，在该无接头皮带66，联接有滑架单元62。在滑架单元62的基端部62a，搭载有多个液体喷射头4。具体而言，沿副扫掠方向并排地搭载有与黄色、品红、青色、黑色的4种墨个别地相对应的液体喷射头4Y、4M、4C、4B。
（液体喷射头）
图2是液体喷射头4的一部分断裂立体图。
如该图所示，液体喷射头4在基座41、42上具备对被记录介质S（参照图1）喷射墨滴的喷射部70、与喷射部70电连接的控制电路基板80以及分别经由连接部93、94而介于喷射部70与液体供给管51之间的压力缓冲器90。压力缓冲器90用于缓冲从液体供给管51向喷射部70的墨的压力变动并流通。
喷射部70具备：流路基板71，经由连接部72而与压力缓冲器90连接；液体喷射头基片73，通过施加电压，从而使墨作为液滴向被记录介质S喷射；以及柔性布线74，用于将液体喷射头基片73与控制电路基板80电连接，将驱动信号传送至液体喷射头基片73。控制电路基板80具备基于来自液体喷射记录装置1的主体控制部（未图示）的像素数据等的信号而生成液体喷射头基片73的驱动脉冲的驱动部100。
液体喷射头基片73具备沿图2的Z方向具有长度方向的大致长方形状的压电致动器和沿该Y方向排列设置多个喷嘴开口而构成的多个喷嘴。压电致动器作为压力产生元件，例如，由PZT（钛锆酸铅）构成。另外，压电致动器具有与各喷嘴开口连通的压力产生室和以板状延伸的驱动电极部。
该驱动电极部，通过经由柔性布线74而与控制电路基板80电连接，从而将驱动信号从控制电路基板80输入至液体喷射头基片73。通过输入驱动信号，从而产生前述压力产生室内的压电变动，由于该压力变动而使墨滴从喷嘴开口吐出。
另外，在压电致动器的前端面（图2中的Z方向下侧的端面），设有由聚酰亚胺等构成的喷嘴板。喷嘴板的一个主面成为向压电致动器的接合面，在另一个主面，涂敷有用于防止墨的附着等的具有防水性或亲水性的防水膜。
另外，如前所述，在喷嘴板沿其长度方向隔开既定的间隔（与压力产生室的间距同等的间隔）而形成有多个喷嘴孔（喷嘴开口）。例如使用受激准分子激光器装置来在聚酰亚胺薄膜等的喷嘴板形成喷嘴孔。这些喷嘴孔分别与压力产生室一致地配置。
在这样的构成下，将既定量的墨从压力缓冲器90（参照图2）内的存积室经由连接部72、94而供给至流路基板71。另外，流路基板71与液体喷射头基片73的压力产生室连通，成为能够使墨从连接部72、94向压力产生室遍布的构造。即，压力产生室作为填充墨的墨室而起作用，另一方面，流路基板71作为使各压力产生室分别连通的共同墨室而起作用。
（第1实施方式的驱动装置的构成）
图3是示出本发明的第1实施方式中的驱动装置的构成的框图。该图3所示的驱动装置是内置于图1所示的液体喷射记录装置1所具备的液体喷射头4的装置。更具体而言，是在图2所示的液体喷射头4的控制电路基板80上作为驱动器IC而搭载的驱动装置。由该驱动装置110驱动上述的液体喷射头基片73内的压电致动器。
此外，关于压电致动器，在本实施方式中，为了与一体构成的压电致动器区别，将被驱动以与各喷嘴相对应地进行墨滴的吐出的压电致动器的各构成要素（与各喷嘴NZ相对应的驱动电极部和与驱动电极部相对应的驱动部）的部分称为压力产生元件PZT。而且，说到“驱动喷嘴”时，更正确地，意味着驱动与该喷嘴相对应的压力产生元件PZT。
该图3所示的驱动装置110具有选择器111、设定值存储元件112、波形生成电路113、移位寄存器121、锁存器电路（锁存器）122、波形选择电路（波形选择）123以及电平变换电路（电平变换）124而构成。
在选择器111，输入有图像数据（或设定数据）、作为图像数据的调入信号的数据IN以及作为用于进行移位寄存器121中的数据移位（数据传送）的时钟信号的移位CLK。该选择器111将图像数据与数据IN信号同步而调入，以该调入的图像数据为基础，生成并输出信号D。
从该选择器111输出的信号D向移位寄存器121和设定值存储元件112输出。另外，选择器111将移位CLK向移位寄存器121和设定值存储元件112输出。
移位寄存器121将从选择器111输入的信号D以与移位CLK同步的周期依次移位（传送）并保持。而且，如果将印字数据（由液体喷射头基片73印字的n个数据）的全部输入至移位寄存器121，则利用像素CLK而保持于该移位寄存器121的n个图像数据（更正确地，信号D）由锁存器电路122锁存。另外，移位寄存器121将所保持的2位数据以与移位CLK同步的周期依次移位（传送）并作为输出信号而输出至数据OUT。
将上述的信号D和移位CLK从选择器111输入至设定值存储元件112。
该设定值存储元件112保持各喷嘴的“预备充电开始时间”的信息和“预备放电开始时间”的信息。各喷嘴的“预备充电开始时间”的信息和“预备放电开始时间”的信息由波形生成电路113进行变换，在电平变换部124中，作为波形成形的信息而参照。
另外，设定值存储元件112生成与上述信号D所表示的内容相应的波形设定值（例如，波形的高度和波形的输出期间等）的信号，将该波形设定值的信号向波形生成电路113输出。
波形生成电路113参照保持于设定值存储元件112的各喷嘴的“预备充电开始时间”的信息和“预备放电开始时间”的信息，变换成电平变换部124中的波形成形信息，输出至电平变换部124。
另外，波形生成电路113根据从设定值存储元件112输入的波形设定值的信号，生成波形信号Wave，输出至波形选择电路123。
波形生成电路113根据从设定值存储元件112输入的波形设定值的信号，生成波形信号Wave0、Wave1、Wave2以及Wave3的各个波形信号Wave，输出至波形选择电路123。
例如，波形信号Wave0是为了阻止墨的粘着而施加至压力产生元件PZT的波形信号。另外，波形信号Wave1是用于使1滴墨滴从喷嘴吐出的脉冲P1的波形信号，波形信号Wave2是与使2滴墨滴从喷嘴吐出时使用的脉冲P1和脉冲P2相对应的波形信号，波形信号Wave3是与使3滴墨滴从喷嘴吐出时使用的脉冲P1、脉冲P2以及脉冲P3相对应的波形信号。
波形选择电路123，根据从锁存器电路122输入的各喷嘴的印字数据（由上述的信号D表示的印字数据）的信号，选择从波形生成电路113输出的波形信号Wave0~Wave3的任一个信号，向电平变换电路124输出。
波形选择电路123，以从锁存器电路122输入的信号（2位数据）为基础，与各喷嘴NZ相对应地，选择从波形生成电路113输出的波形信号Wave0至Wave3的任一个，向电平变换电路124输出。
电平变换电路124在将图像印字的定时，将从波形选择电路123输入的对各压力产生元件PZT设定的波形信号Wave0至Wave3利用电源电压Vd来变换电压电平，作为驱动信号OUT1~OUTn而输出。各压力产生元件PZT由从该电平变换电路124输出的驱动信号OUT1~OUTn驱动。
参照图4，说明电平变换电路的详细情况。图4是说明本实施方式中的电平变换电路的构成的图。
在该图4中，将与各喷嘴相对应地设置的压力产生元件PZT作为负载L而示出。关于压力产生元件PZT，作为静电电容C和内部阻抗r的串联电路而模型化。
该图4所示的电平变换电路124具备与各喷嘴相对应的驱动部500和调整部550。驱动部500将与喷嘴相对应地设置的压力产生元件PZT作为负载L而驱动，并且控制驱动负载L的状态。
驱动部500具备驱动部510（第1驱动部）和驱动部520（第2驱动部）。驱动部510流动第1电流（I1、I1’）而驱动负载L。驱动部520流动比第1电流（I1、I1’）更小的第2电流（I2、I2’）而驱动负载L。
调整部550生成控制驱动部500的驱动部510和驱动部520的驱动状态的控制信号，分别供给至驱动部510和驱动部520。
这样的驱动部500，将电流供给能力不同且特性不同的驱动部510和驱动部520组合，由此，生成驱动负载L的期望的驱动波形。
以下，对驱动部500所具备的各构成按照顺序进行说明。在以下的说明中，在驱动部500驱动负载L的状态中，存在施加电压的状态和不施加电压的状态。在未特别地明示的情况下，有时候将施加电压的状态和不施加电压的状态的任一方称为第1状态，将另一方称为第2状态。
驱动部510根据来自调整部550的控制信号而控制流动于负载L的第1电流（I1、I1’）。驱动部510具备主充电部511和主放电部512。主充电部511包括截断流动于负载L的充电电流（第1电流（I1））的开关。主放电部512包括截断从负载L流动的放电电流（第1电流（I1’））的开关。主充电部511和主放电部512分别包括的开关由例如FET或晶体管等半导体电路元件构成。驱动部510主要供给驱动负载L的电力。在驱动部510输出至负载L的驱动信号的波形（电压波形）中，构成为，波形的上升和下降的定时的电压变化率变大。这样，驱动部510将陡峭地变化的驱动信号的波形供给至负载L，由此，使压力产生元件PZT的状态陡峭地变化，使墨滴吐出。
整理驱动部510中的连接。主充电部511具备电源端子、输出端子以及控制信号输入端子。在主充电部511的电源端子连接有电源Vd，在输出端子连接有负载L。主放电部512具备接地端子、输出端子以及控制信号输入端子。主放电部512的接地端子接地（G），在输出端子连接有负载L。
驱动部520根据来自调整部550的控制信号而控制流动于负载L的第2电流（I2、I2’）。驱动部520具备预备充电部521、预备放电部522以及电流限制部5230。预备充电部521包括截断流动于负载L的充电电流（第2电流（I2））的开关。预备放电部522包括截断从负载L流动的放电电流（第2电流（I2’））的开关。预备充电部521和预备放电部522分别包括的开关由例如FET或晶体管等半导体电路元件构成。电流限制部5230限制流动于负载L的充电电流（第2电流（I2））和放电电流（第2电流（I2’））的电流值。例如，电流限制部5230为电阻，其阻抗根据流动于负载L的充电电流（第2电流（I2））、放电电流（第2电流（I2’））以及电源电压Vd而预先决定。例如，电流限制部5230限制充电电流（第2电流（I2））和放电电流（第2电流（I2’））的阻抗设定为比作为负载L而示出的压力产生元件PZT所具备的内部阻抗r更大的值。
驱动部520与前述的驱动部510不同，供给调整负载L的状态的辅助的电力。在驱动部520输出至负载L的驱动信号的波形（电压波形）中，构成为，波形的上升和下降的定时的电压变化率变小。因此，从驱动部520供给的电力并不直接导致吐出液滴。
整理驱动部520中的连接。预备充电部521具备电源端子、输出端子以及控制信号输入端子。在预备充电部521的电源端子连接有电源Vd，在输出端子连接有电流限制部5230的一端。预备放电部522具备接地端子、输出端子以及控制信号输入端子。预备放电部522的接地端子接地（G），在输出端子连接有电流限制部5230的一端。在电流限制部5230的另一端，连接有将主充电部511、主放电部512以及负载L连接的连接部。
接着，对调整部550进行说明。调整部550如下生成驱动如此构成的驱动部510和驱动部520的控制信号。
调整部550生成控制驱动部500的控制信号。将与各喷嘴的特性相应的设定信息供给至调整部500。所供给的设定信息，供给基于各喷嘴的“预备充电开始时间”的信息和“预备放电开始时间”的信息的信息。设定信息，作为指定各喷嘴的预备充电开始和预备放电开始的信息，也可以是连续地指定时间的信息或由几个代表值指定时间的信息。调整部550根据所设定的信息，调整使以下的信号变化的定时。
调整部550生成控制信号CONT_C1（第1控制信号）、控制信号CONT_D1（第1控制信号）、控制信号CONT_C2（第2控制信号）、控制信号CONT_D2（第2控制信号）。上述的控制信号CONT_C1（第1控制信号）、控制信号CONT_D1（第1控制信号）、控制信号CONT_C2（第2控制信号）、控制信号CONT_D2（第2控制信号），是分别控制前述的主充电部511、主放电部512、预备充电部521、预备放电部522的控制信号，是从调整部550供给至各部分的控制输入端子而控制流动于负载L的电流的供给的控制信号。
参照图5和图6，对驱动部500所生成的驱动波形进行说明。
图5是示出通过现有技术而生成的驱动波形的图。举例说明作为该图5所示的现有技术的一个示例而示出的构成。例如，在图4的构成中，以不具备驱动部520而只具备驱动部510的驱动部为前提。
在该图5中，波形P1表示对负载进行充电的驱动波形，波形N1表示从负载放电的驱动波形，波形Q表示示出施加至负载的电压的波形。
在波形P1和波形N1中，示出为“ON”的状态表示使流动于负载的电流流动的状态，示出为“OFF”的状态表示将流动于负载的电流截断的状态。在此，假定在从时刻t2至时刻t4的期间输出对负载进行充电的波形的情况。在这样的执行驱动方法的情况下，作为输出而得到的波形Q成为由电源电压（V）限制峰值的矩形状的波形。这样，例如，在只由图4的驱动部510控制负载的充电放电的情况下，只能够得到峰值依存于电源电压的矩形波，不能吸收各喷嘴的特性的偏差。
图6是示出由本实施方式的驱动部生成的驱动波形的图。
该图6所示的驱动波形示出通过作为本实施方式而示出的图4的构成而得到的波形。
在该图6中，波形P1表示主充电部511对负载L进行充电的驱动波形，波形P2表示预备充电部521对负载L进行充电的驱动波形，波形N1表示使主放电部512从负载L放电的驱动波形，波形N2表示使预备放电部522从负载L放电的驱动波形，波形Q表示示出施加至负载L的电压的波形。
在波形P1、波形P2、波形N1、波形N2中，示出为“ON”的状态表示各部分使流动于负载L的电流流动的状态，示出为“OFF”的状态表示各部分将流动于负载L的电流截断的状态。在此，假定在从时刻t1至时刻t4的期间输出保持为对负载L进行充电的状态的波形的情况。此外，到时刻t1为止的期间和时刻t4以后的期间，为不将电压施加至负载L的状态。
比时刻t1更先前的状态表示先生成的驱动波形的放电完成的初始状态，如按照波形P1、波形P2、波形N1、波形N2的顺序所示出，主充电部511、预备充电部521以及预备放电部522处于将电流截断的“OFF”的状态，主放电部512处于使电流流动而放电的“ON”的状态。
在时刻t1，使预备充电部521、主放电部512的状态反转，只使预备充电部521（波形P2）成为“ON”的状态，使其他各部分成为“OFF”的状态。总而言之，成为对负载L进行“预备充电”的状态。如波形Q所示，通过保持该状态，从而随着时间的经过，对负载L（静电电容C）逐渐进行充电，经过时间Δt1，则负载L的电压成为充电至电压ΔV1的状态（时刻t2）。
在时刻t2，使主充电部511和预备充电部521的状态反转，使主充电部511（波形P1）成为“ON”的状态，使其他各部分成为“OFF”的状态。总而言之，成为对负载L进行“正式充电”的状态。
到已经到达时刻t2为止，负载L的电压通过“预备充电”而充电至电压ΔV1。如果主充电部511（波形P1）导致的充电开始，则负载L的电压从电压ΔV1瞬时地充电至电压V。这样使状态转变，由此，负载L的电压产生（V-ΔV1）的变化。
在时刻t3，使主充电部511、预备放电部522的状态反转，只使预备放电部522（波形N2）成为“ON”的状态，使其他各部分成为“OFF”的状态。总而言之，成为对负载L进行“预备放电”的状态。如波形Q所示，通过保持该状态，从而随着时间的经过，对负载L（静电电容C）逐渐进行放电，经过时间Δt2，则下降电压ΔV2，成为充电有电压（V-ΔV2）的状态（时刻t4）。
在时刻t4，使主放电部512和预备放电部522的状态反转，使主放电部512（波形N1）成为“ON”的状态，使其他各部分成为“OFF”的状态。总而言之，成为对负载L进行“正式放电”的状态。
到已经到达时刻t4为止，负载L的电压通过“预备放电”而成为充电有电压（V-ΔV2）的状态。如果主放电部512（波形N1）导致的放电开始，则负载L的电压从电压Δ（V-ΔV2）瞬时地进行放电，由此，变化为基准电位。这样使状态转变，由此，负载L的电压产生（V-ΔV2）的电压变化。
这样，调整部550控制驱动部500，由此，能够使示出为波形Q的驱动波形从驱动部500输出。
在时刻t2产生的电压变化作为（V-ΔV1）的电位差导致的电压变化而表示。在时刻t4产生的电压变化作为（V-ΔV2）的电位差导致的电压变化而表示。这样，调整电压ΔV1和ΔV2，由此，能够调整施加至压力产生元件PZT的电压中的瞬时地变化的电压的幅度。压力产生元件PZT吐出液滴的特性依存于施加至压力产生元件PZT的电压中的瞬时地变化的电压的幅度。于是，通过根据各喷嘴中的液滴的吐出特性而调整ΔV1和ΔV2，从而能够吸收各喷嘴中的液滴的吐出特性的偏差。
这样，从比时刻t2早了预先决定的Δt1（既定时间）的时刻t1起，预备充电部521开始负载L的充电，从比时刻t4早了预先决定的Δt2（既定时间）的时刻t3起，预备放电部522开始蓄积于负载L的电荷的放电，吸收各喷嘴中的液滴的吐出特性的偏差。
此外，在时刻t2，使主充电部511和预备充电部521的状态反转，而在使主充电部511（波形P1）成为“ON”的状态的定时比使预备充电部521成为“OFF”的状态的定时更迟的情况下，有时候在压力产生室产生不需要的压力变动。在本实施方式中，以在使主充电部511（波形P1）成为“ON”的状态之后使预备充电部521成为“OFF”的状态的方式调整，而不在压力产生室产生不需要的压力变动。
此外，也可以将时刻t2的定时的调整以在从使主充电部511（波形P1）成为“ON”的状态起经过既定的时间之后使预备充电部521成为“OFF”的状态的方式调整。
另外，在时刻t4，使主放电部512和预备放电部522的状态反转，而在使主放电部512（波形N1）成为“ON”的状态的定时比使预备放电部522成为“OFF”的状态的定时更迟的情况下，有时候在压力产生室产生不需要的压力变动。在本实施方式中，以在使主放电部512（波形N1）成为“ON”的状态之后使预备放电部522成为“OFF”的状态的方式调整，而不在压力产生室产生不需要的压力变动。
此外，也可以将时刻t4的定时的调整以在从使主放电部512（波形N1）成为“ON”的状态起经过既定的时间之后使预备放电部522成为“OFF”的状态的方式调整。
如上所述，通过进行时刻t2、时刻t4的定时的调整，从而能够不在压力产生室产生不需要的压力变动。但是，不能只利用时刻t1、t2、t3、t4的4个定时来进行使各信号变化的定时的管理，为了管理从时刻t2、t4延迟的定时，有必要针对各喷嘴而进行6个定时的管理。
[第2实施方式]
参照图7，对由驱动部生成的驱动波形进行说明。图7是示出由本实施方式的驱动部生成的驱动波形的图。该图7所示的驱动波形，示出通过作为本实施方式而示出的图4的构成而得到的波形。
该图7所示的驱动方法，是关于前述的图6所示的驱动方法中的预备充电部521（波形P2）和预备放电部522（波形N2）而在不同的定时进行状态转变的定时的驱动方法。
在前述的图6所示的驱动方法中，在时刻t2和时刻t4需要注意到定时的调整，但在本实施方式所示的驱动方法中，能够不需要那样的调整。
在该图7中，与前述的图6同样地，波形P1表示主充电部511对负载L进行充电的驱动波形，波形P2表示预备充电部521对负载L进行充电的驱动波形，波形N1表示使主放电部512从负载L放电的驱动波形，波形N2表示使预备放电部522从负载L放电的驱动波形，波形Q表示示出施加至负载的电压的波形。
在波形P1、波形P2、波形N1、波形N2中，示出为“ON”的状态表示各部分使流动于负载L的电流流动的状态，示出为“OFF”的状态表示各部分将流动于负载L的电流截断的状态。在此，假定在从时刻t1至时刻t4的期间输出保持为对负载L进行充电的状态的波形的情况。
比时刻t1更先前的状态表示先生成的驱动波形的放电完成的初始状态，如按照波形P1、波形P2、波形N1、波形N2的顺序所示出，主充电部511和预备充电部521处于将电流截断的“OFF”的状态，主放电部512、预备放电部522处于使电流流动而放电的“ON”的状态。
在时刻t1，使预备充电部521、主放电部512、预备放电部522的状态反转，只使预备充电部521（波形P2）成为“ON”的状态，使其他各部分成为“OFF”的状态。总而言之，成为对负载L进行“预备充电”的状态。如波形Q所示，通过保持该状态，从而随着时间的经过，对负载L（静电电容C）逐渐进行充电，经过时间Δt1，则负载L的电压成为充电至电压ΔV1的状态（时刻t2）。
在时刻t2，使主充电部511的状态反转，使主充电部511（波形P1）和预备充电部521（波形P2）成为“ON”的状态，使其他各部分成为“OFF”的状态。总而言之，成为对负载L进行“正式充电”的状态。
到已经到达时刻t2为止，负载L的电压通过“预备充电”而充电至电压ΔV1。如果主充电部511（波形P1）导致的充电开始，则负载L的电压从电压ΔV1瞬时地充电至电压V。这样使状态转变，由此，负载L的电压产生（V-ΔV1）的变化。
在时刻t3，使主充电部511、预备充电部521、预备放电部522的状态反转，只使预备放电部522（波形N2）成为“ON”的状态，使其他各部分成为“OFF”的状态。总而言之，成为对负载L进行 “预备放电”的状态。如波形Q所示，通过保持该状态，从而随着时间的经过，对负载L（静电电容C）逐渐进行放电，经过时间Δt2，则下降电压ΔV2，成为充电有电压（V-ΔV2）的状态（时刻t4）。
在时刻t4，使主放电部512的状态反转，使主放电部512（波形N1）和预备放电部522（波形N2）成为“ON”的状态，使其他各部分成为“OFF”的状态。总而言之，成为对负载L进行“正式放电”的状态。
到已经到达时刻t4为止，负载L的电压通过“预备放电”而成为充电有电压（V-ΔV2）的状态。如果主放电部512（波形N1）导致的放电开始，则负载L的电压从电压Δ（V-ΔV2）瞬时地进行放电，由此，变化为基准电位。这样使状态转变，由此，负载L的电压产生（V-ΔV2）的电压变化。
这样，调整部550控制驱动部500，由此，能够使示出为波形Q的驱动波形从驱动部500输出。
在时刻t2产生的电压变化作为（V-ΔV1）的电位差导致的电压变化而表示。在时刻t4产生的电压变化作为（V-ΔV2）的电位差导致的电压变化而表示。这样，调整电压ΔV1和ΔV2，由此，能够调整施加至压力产生元件PZT的电压中的瞬时地变化的电压的幅度。压力产生元件PZT吐出液滴的特性依存于施加至压力产生元件PZT的电压中的瞬时地变化的电压的幅度。于是，通过根据各喷嘴中的液滴的吐出特性而调整ΔV1和ΔV2，从而能够吸收各喷嘴中的液滴的吐出特性的偏差。
[第3实施方式]
参照图8，说明电平变换电路的详细情况。图8是说明本实施方式中的电平变换电路的构成的图。
该图8所示的电平变换电路124A，以前述的图4所示的电平变换电路124中的驱动部520（第2驱动部）作为驱动部520A（第2驱动部）这点不同。
驱动部520A根据来自调整部550的控制信号而控制流动于负载L的第2电流（I2、I2’）。驱动部520A具备预备充电部521A和预备放电部522A。预备充电部521A包括将流动于负载L的充电电流（第2电流（I2））截断的开关5211和电流限制部5231。预备放电部522A包括将从负载L流动的放电电流（第2电流（I2’））截断的开关5221和电流限制部5232。
整理驱动部520A中的连接。预备充电部521A具备电源端子、输出端子以及控制信号输入端子。在预备充电部521A的电源端子连接有电源Vd，在输出端子连接有主充电部511、主放电部512以及负载L。
预备放电部522A具备接地端子、输出端子以及控制信号输入端子。预备放电部522的接地端子接地（G），在输出端子连接有将主充电部511、主放电部512以及负载L连接的连接部。
驱动部520A的构成，与前述的驱动部520在细微部分不同，但能够使驱动部520A与驱动部520同样地起作用。
这样，也能够将电流限制部分为充电用和放电用而构成。通过将电流限制部分为充电用和放电用而构成，从而变得容易独立地设定充电时和放电时的电流。
以上，对本发明的实施方式进行了说明，当然，本发明的驱动装置110，不仅仅限定于上述的图示示例，在不脱离本发明的要旨的范围内，能够添加各种变更。
例如，也可以将第1实施方式和第2实施方式所示的驱动法组合，以驱动波形的上升的驱动方法作为第1实施方式的驱动方法，以驱动波形的下降的驱动方法作为第2实施方式的驱动方法。
另外，例如，第3实施方式所示的预备充电部521A，串联地连接有将流动于负载L的充电电流（第2电流（I2））截断的开关5211和电流限制部5231。也可以将开关5211和电流限制部5231的连接顺序以与图示的顺序相反的方式连接。
另外，预备放电部522A，串联地连接有将从负载L流动的放电电流（第2电流（I2’））截断的开关5221和电流限制部5232。也可以将开关5221和电流限制部5232的连接顺序以与图示的顺序相反的方式连接。
此外，电流限制部5231和电流限制部5232，也可以将任一个作为恒流电路而构成。
附图标记说明
1 液体喷射记录装置；4 液体喷射头；73 液体喷射头基片；75 压电致动器；100、101 驱动部（驱动装置）；110 驱动装置；111 选择器；112 设定值存储元件；113 波形生成电路；121 移位寄存器；122 锁存器电路；123 波形选择电路；124、124A 电平变换电路；500 驱动部；510 驱动部（第1驱动部）；520、520A 驱动部（第2驱动部）；550 调整部；521、521A 预备充电部；522、522A 预备放电部。
Claims (15)
1. 一种驱动装置，具有设有喷嘴开口的喷嘴、与所述喷嘴开口连通的压力产生室以及通过输入驱动波形来产生所述压力产生室内的压力变动的压力产生元件，并利用所述压力变动来驱动使墨滴从所述喷嘴开口吐出的液体喷射头，所述驱动装置特征在于，
具备驱动部，所述驱动部将与所述喷嘴相对应地设置的压力产生元件作为负载而驱动并且控制驱动所述负载的状态，
所述驱动部具备：
第1驱动部，使第1电流流动而驱动所述负载；和
第2驱动部，使比所述第1电流更小的第2电流流动而驱动所述负载，
在驱动所述负载的状态中，包括第1状态和第2状态，
所述第2驱动部，
从比所述第1驱动部使将所述负载的驱动状态从所述第1状态切换为所述第2状态的所述第1电流流动的定时早了预先决定的既定时间的定时起，使从所述第1状态变为所述第2状态的方向的所述第2电流流动。
2. 如权利要求1所述的驱动装置，其特征在于，
所述第2驱动部，
从比所述第1驱动部使对所述负载进行充电的所述第1电流流动的定时早了预先决定的既定时间的定时起，使对所述负载进行充电的所述第2电流流动。
3. 如权利要求1或2所述的驱动装置，其特征在于，
所述第2驱动部，
从比所述第1驱动部使将蓄积于所述负载的电荷放电的所述第1电流流动的定时早了预先决定的既定时间的定时起，使从所述负载放电的所述第2电流流动。
4. 如权利要求1或2所述的驱动装置，其特征在于，
所述第2驱动部，
将所述第2电流限制为由于使所述第2电流流动而变化的所述负载的电压的变化率与由于使所述第1电流流动而变化的所述负载的电压的变化率相比而较小的电流值。
5. 如权利要求1或2所述的驱动装置，其特征在于，
所述第2驱动部具备：
预备充电部，从比所述第1驱动部使对所述负载进行充电的所述第1电流流动的定时早了预先决定的既定时间的定时起，使对所述负载进行充电的所述第2电流流动。
6. 如权利要求1或2所述的驱动装置，其特征在于，
所述第2驱动部具备：
预备放电部，从比所述第1驱动部使将蓄积于所述负载的电荷放电的所述第1电流流动的定时早了预先决定的既定时间的定时起，使从所述负载放电的所述第2电流流动。
7. 如权利要求1或2所述的驱动装置，其特征在于，
所述第2驱动部具备：
电流限制部，限制对所述负载进行充电的所述第2电流和从所述负载放电的所述第2电流。
8. 如权利要求7所述的驱动装置，其特征在于，
所述电流限制部限制所述第2电流的阻抗设定为比所述压力产生元件所具备的内部阻抗更大的值。
9. 如权利要求1或2所述的驱动装置，其特征在于，
所述第2驱动部开始所述负载的充电的定时与所述第1驱动部从使蓄积于所述负载的电荷放电的驱动状态切换为将使所述负载的电荷放电的电流截断的驱动状态的定时同步。
10. 如权利要求1或2所述的驱动装置，其特征在于，
所述第2驱动部开始蓄积于所述负载的电荷的放电的定时与所述第1驱动部从对所述负载进行充电的驱动状态切换为将对所述负载进行充电的电流截断的驱动状态的定时同步。
11. 如权利要求1或2所述的驱动装置，其特征在于，
所述第1驱动部和所述第2驱动部，
从相同电压的电源被供给驱动所述负载的电力。
12. 如权利要求1或2所述的驱动装置，其特征在于，
具备调整部，该调整部生成：将所述第1驱动部控制为使驱动所述负载而从所述第1状态切换为所述第2状态的所述第1电流流动的第1控制信号；和将所述第2驱动部控制为在所述第1驱动部使所述第1电流流动的既定时间之前使所述第2电流沿所述负载从所述第1状态变为所述第2状态的方向流动的第2控制信号。
13. 一种液体喷射头，其特征在于，
由权利要求1所述的驱动装置驱动。
14. 一种液体喷射记录装置，其特征在于，
具备权利要求13所述的液体喷射头。
15. 一种驱动方法，驱动具有设有喷嘴开口的喷嘴、与所述喷嘴开口连通的压力产生室以及通过输入驱动波形来产生所述压力产生室内的压力变动的压力产生元件、并利用所述压力变动来驱动使墨滴从所述喷嘴开口吐出的液体喷射头，所述驱动方法特征在于，
在将与所述喷嘴相对应地设置的压力产生元件作为负载而驱动并且控制驱动所述负载的状态的过程中，包括：
第1驱动部使第1电流流动而驱动所述负载的过程；和
第2驱动部使比所述第1电流更小的第2电流流动而驱动所述负载的过程，
还包括以下过程：在驱动所述负载的状态中，包括第1状态和第2状态，在所述第1驱动部使所述第1驱动部驱动所述负载而从所述第1状态切换为所述第2状态的所述第1电流流动的既定时间之前，所述第2驱动部使所述负载从所述第1状态变为所述第2状态的方向的所述第2电流流动。
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