CN103395291B - 液体喷射装置 - Google Patents

液体喷射装置 Download PDF

Info

Publication number
CN103395291B
CN103395291B CN201310070495.0A CN201310070495A CN103395291B CN 103395291 B CN103395291 B CN 103395291B CN 201310070495 A CN201310070495 A CN 201310070495A CN 103395291 B CN103395291 B CN 103395291B
Authority
CN
China
Prior art keywords
key element
drive singal
liquid
nozzle
injection apparatus
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201310070495.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103395291A (zh
Inventor
张俊华
细野聪
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
Publication of CN103395291A publication Critical patent/CN103395291A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103395291B publication Critical patent/CN103395291B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/015—Ink jet characterised by the jet generation process
    • B41J2/04—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand
    • B41J2/045—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand by pressure, e.g. electromechanical transducers
    • B41J2/04501—Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits
    • B41J2/0454—Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits involving calculation of temperature
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/015—Ink jet characterised by the jet generation process
    • B41J2/04—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand
    • B41J2/045—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand by pressure, e.g. electromechanical transducers
    • B41J2/04501—Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits
    • B41J2/04516—Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits preventing formation of satellite drops
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/015—Ink jet characterised by the jet generation process
    • B41J2/04—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand
    • B41J2/045—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand by pressure, e.g. electromechanical transducers
    • B41J2/04501—Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits
    • B41J2/04553—Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits detecting ambient temperature
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/015—Ink jet characterised by the jet generation process
    • B41J2/04—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand
    • B41J2/045—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand by pressure, e.g. electromechanical transducers
    • B41J2/04501—Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits
    • B41J2/04581—Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits controlling heads based on piezoelectric elements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01—Ink jet
    • B41J2/015—Ink jet characterised by the jet generation process
    • B41J2/04—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand
    • B41J2/045—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand by pressure, e.g. electromechanical transducers
    • B41J2/04501—Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits
    • B41J2/04588—Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits using a specific waveform

Landscapes

  • Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
  • Ink Jet (AREA)

Abstract

一种将驱动信号的最大电位和最小电位之间的电压差限制在规定的范围内，尽可能地抑制液滴的喷射所伴随的伴滴的产生的液体喷射装置。在具有液体喷射头的液体喷射装置中，驱动信号生成单元生成最大电位（VDH）与最小电位（VDL）之差（ACOM）落入规定的范围内，并且周围温度是低温区域时发出的第1驱动信号（COM1）、和高温区域时发出的第2驱动信号（COM2），且第1以及第2驱动信号具有使压力室加压，使喷嘴内的液体突出而形成液柱的第1要素（E3B），并且至少第2驱动信号包含经由第1要素在第1要素之后使压力室加压，在液柱与喷嘴内的液体连接的状态下，从喷嘴内的液面和喷嘴的内面接触的位置向液柱突出的方向突出的第2要素（E5B）。

Description

液体喷射装置
技术领域
本发明涉及液体喷射装置，特别是适用于防止从喷嘴喷射出的液滴的伴滴（satellite）的产生的情况的装置。
背景技术
以往提出了一种通过压电振子、发热元件等压力产生元件使压力室内的压力变化，从而将压力室内的墨水以液滴的形式从喷嘴喷射的喷墨式记录装置。在这种记录装置中若对该喷墨式记录头的压力室内的墨水进行加压，则液柱从喷嘴内的液体的基面突出。液柱的前端部成为大的主滴并被喷射，液柱的尾部（液柱的后端部）成为比主滴小的伴滴而被喷射。伴滴着落到着落对象（例如记录纸）上的不希望的地方上而使着落位置的精度（例如打印精度）下降，或者成为雾状物而漂浮，污染液体喷射装置。因此，需要抑制伴滴的产生。
在专利文献1中，在单一压力室中，设置有墨滴排出用压电元件和伴滴防止用压电元件。在排出时，驱动墨滴排出用压电元件将墨水从喷嘴中压出来形成墨柱后，再通过驱动伴滴防止用压电元件来压出墨柱的后端部，从而切断墨柱，抑制伴滴的产生。
专利文献1：日本特开平11-170518号公报
在专利文献1的技术中，除了墨滴排出用压电元件之外还设置有伴滴防止用压电元件，所以构造复杂，并且需要分别驱动多个压电元件。
另外，这样的问题不仅在喷墨式记录装置中，在喷射墨水以外的液体的液体喷射装置中也同样存在。
发明内容
鉴于上述现有技术，本发明的目的在于提供一种能够将驱动信号的最大电位以及最小电位之间的电压差限制在规定的范围内，尽可能地抑制伴随液滴的喷射的伴滴的产生的液体喷射装置。
实现上述目的本发明的第1方式的液体喷射装置的特征在于，具有：液体喷射头，其通过压力产生单元使压力室内的压力发生变动，从而将所述液体喷射头内的液体以液滴的方式从喷嘴喷射；和控制单元，其包含生成使所述压力产生单元进行动作的驱动信号的驱动信号生成单元，其中，所述驱动信号生成单元生成最大电位与最小电位之差落入规定的范围内的第1驱动信号和第2驱动信号，该第1驱动信号在温度传感器所检测的周围温度是规定的低温区域的情况下发出，来驱动所述液体喷射头，该第2驱动信号在所述温度传感器所检测的所述周围温度是规定的高温区域的情况下发出，来驱动所述液体喷射头，并且，所述第1驱动信号以及第2驱动信号具有第1要素，该第1要素使所述压力室加压，使所述喷嘴内的所述液体突出而形成液柱，至少所述第2驱动信号还包括第2要素，该第2要素在经由所述第1要素在所述第1要素之后使所述压力室加压，从而在所述液柱与所述喷嘴内的所述液体连接的状态下，从所述喷嘴内的液面与所述喷嘴的内面接触的位置向所述液柱突出的方向突出。
根据本方式，在周围温度是规定的低温区域的情况下由第1驱动信号驱动液体喷射头，在规定的高温区域的情况下由第2驱动信号驱动液体喷射头。在液体喷射头由第2驱动信号驱动的情况下，伴滴的产生被抑制。即，在第2驱动信号的驱动中，通过第1要素的供给而从基面形成液柱，在液柱与喷嘴内的液体连接的状态下供给第2要素，压出液体的液面中除去液柱表面的部分（即、液体的基面），所以液柱的尾部变细，并且试图恢复到排出面的表面张力作用在基面上，液柱容易被分割。因此，能够抑制在液滴形成时的伴滴的形成。
另一方面，在高温时液体的粘度减小，喷射所希望的液滴时的喷出能量减小。所以用于使压力室加压，使喷嘴内的液体喷射的所需要的驱动信号的加压要素，即、第1要素的电位差减小。其结果，若在将低温区域的驱动信号作为标准来规定的最大电位与最小电位的差、亦即限制电位差的范围内，应用高温区域的最大电位差与最小电位差之差、亦即高温区域电位差，则限制电位差＞高温区域电位差，产生限制电位差与高温区域电位差之差、亦即富余电位差。利用该富余电位差的范围能够接着雾状物抑制要素而容易地形成第2要素。
这里，上述第1驱动信号也包括与经由雾状物抑制要素在第1要素之后使上述压力室加压的上述第2驱动信号相同的第2要素，并且优选上述第1驱动信号的上述第2要素的电位变化量比上述第2驱动信号的上述第2要素的电位变化量小。在该情况下，第1驱动信号也能够抑制伴滴的产生。
另外，优选上述第2驱动信号的第2要素的电位变化宽度是第1要素的电位变化宽度的2/5以内。在该情况下，用于压出液面的第2次的加压的程度被抑制为比用于使液柱压出的第1次的加压的程度小。
并且，优选被构成为：在通过上述第2驱动信号的第1要素来形成的上述液柱相对于排出面的高度是上述喷嘴的喷嘴直径的2倍以上5倍以下时，使上述第2要素开始。在该情况下，能够避开液柱过短而难以形成液滴，或者液柱过长而难以形成适当的大小的液滴的状况。
优选通过上述第2驱动信号的第2要素突出的上述液面的相对于排出面的高度是上述喷嘴直径的1/2以上3/2以下。因为在该情况下，能够更有效地抑制伴滴的形成。并且，优选上述第2驱动信号的第2要素的施加开始和第1要素的施加开始之间的时间t满足Tc/2＜t＜Tc（其中，Tc是压力室的固有振动周期）。
附图说明
图1是本发明的第1实施方式所涉及的打印装置的部分示意图。
图2是记录头的剖视图。
图3是打印装置的电构成的框图。
图4是记录头的电构成的框图。
图5是表示第1以及第2驱动信号的一个例子的波形图。
图6是表示墨滴的喷射状态的图。
图7是表示第2驱动信号与墨滴的喷射时刻的对应的图。
图8是基于以往的驱动信号的墨滴的飞行的仿真图。
图9是基于第2驱动信号的墨滴的飞行的仿真图。
图10是表示第1驱动信号的其他例子的波形图。
具体实施方式
以下基于附图对本发明的实施方式详细地进行说明。
第1实施方式
图1是表示本发明的第1实施方式所涉及的液体喷射装置亦即喷墨式打印装置的部分示意图。如该图所示，打印装置100是将微小的墨滴喷射到记录纸200上的液体喷射装置，包含滑架12、移动机构14和纸张输送机构16。滑架12上设置有作为液体喷射部发挥作用的记录头22，并且可装卸地安装有储存供给给记录头22的墨水的墨盒24。另外，也可以采用将墨盒24固定在打印装置100的框体（省略图示）上来向记录头22供给墨水的构成。
移动机构14使滑架12沿着引导轴32在主扫描方向（图1的箭头所表示的记录纸200的宽度方向）上往返。滑架12的位置由线性编码器等检测器（省略图示）检测并利用于移动机构14的控制。纸张输送机构16与滑架12的往返并行地在副扫描方向上输送记录纸200。通过在滑架12往返时记录头22将墨滴喷射到记录纸200上，从而在记录纸200上记录（打印）所希望的图像。另外，在滑架12的往返的端点附近设置有密封记录头22的排出面的盖子34、擦拭排出面的擦拭器36。
图2是记录头22的剖视图（与主扫描方向垂直的剖面）。如图2所示，记录头22具备振动单元42、收容体44和流路单元46。振动单元42包含压电振子422、电缆424和固定板426。压电振子422是交替层叠压电材料和电极的纵向振动型的压电元件，根据经由电缆424供给的驱动信号振动。在固定有压电振子422的固定板426与收容体44的内壁面接合的状态下将振动单元42收容在收容体44中。
流路单元46是在相互对置的基板462和基板464之间的间隙中夹设流路形成板466的构造体。流路形成板466将包含压力室50、供给路52和储存室54的空间形成在基板462和基板464之间的间隙中。压力室50按照每个振动单元42由隔离壁被单独地划分出，并且经由供给路52与储存室54连通。与各压力室50对应的多个喷嘴（排出口）56列状地形成在基板462上。排出面58是基板462的与压力室50相反侧的表面。各喷嘴56是使压力室50与外部连通的贯通孔。从墨盒24供给的墨水被储存在储存室54中。如根据以上的说明所理解的，形成了从储存室54经由供给路52、压力室50和喷嘴56到达外部的墨水的流路。
基板464是由弹性材料形成的平板材料。在基板464中的压力室50相反侧的区域上形成有岛状的岛部48。构成压力室的一部分的基板464以及岛部48成为通过压电振子422的驱动而变形并振动的振动板。压电振子422的前端面（自由端）与岛部48接合。因此，若通过驱动信号的供给来驱动压电振子422，则由于基板464经由岛部48移位，由此压力室50的容积变化，压力室50内的墨水的压力变动。即，压电振子422作为使压力室50内的压力变动的压力产生单元发挥作用。能够根据以上说明的压力室50内的压力的变动，从喷嘴56喷射墨滴。
图3是打印装置100的电构成的框图。如图3所示，打印装置100具备控制装置102和打印处理部（打印引擎）104。控制装置102是控制打印装置100整体的要素，包含控制部60、存储部62、驱动信号生成部64、外部I/F（interface：接口）66和内部I/F68。表示打印在记录纸200上的图像的打印数据从外部装置（例如主机）300供给给外部I/F66，而内部I/F68上连接有打印处理部104。打印处理部104是基于控制装置102的控制而在记录纸200上记录图像的要素，包含上述的记录头22、移动机构14和纸张输送机构16。
存储部62包含存储控制程序等的ROM、和暂时存储图像的打印（每个喷嘴56的墨滴的喷射）所需要的各种数据的RAM。控制部60通过执行存储在存储部62中的控制程序而统一地控制打印装置100的各要素（例如打印处理部104的移动机构14、纸张输送机构16）。并且，控制部60将从外部装置300供给给外部I/F66的打印数据转换为按每个压电振子422来指示来自记录头22的各喷嘴56的墨滴的喷射/不喷射的喷射数据D（参照图4）。驱动信号生成部64生成驱动信号并经由内部I/F68供给给记录头22。驱动信号COM是驱动各压电振子422使墨滴从压力室50的喷嘴56喷射的周期信号。本方式的驱动信号生成部64基于温度传感器65所检测的周围温度来有选择地发出第1以及第2驱动信号COM1、COM2中的任意一个（关于该点后面详述）。
图4是记录头22的电构成的示意图。如图4所示，记录头22包含与不同的喷嘴56（压电振子422）对应的多个驱动电路220。驱动信号COM被共同地供给给多个驱动电路220。另外，控制部60生成的喷射数据D经由内部I/F68被供给给各驱动电路220。
各驱动电路220根据喷射数据D将第1或者第2驱动信号COM1、COM2（参照图5）供给给压电振子422。具体地说，在喷射数据D指示墨滴的喷射的情况下，驱动电路220将第1或者第2驱动信号COM1、COM2供给给压电振子422来进行驱动，并使振动板（岛部48以及基板464）振动。由此，经由基板464对压力室50内进行加压，墨滴从喷嘴56喷射到记录纸200上。另一方面，在喷射数据D指示墨水的不喷射（喷射停止）的情况下，驱动电路220不向压电振子422供给第1以及第2驱动信号COM1、COM2。因此，墨滴不从压力室50的喷嘴56喷射。另外，还可以在喷射数据D指示墨水不喷射的情况下，驱动电路220将驱动信号COM供给给压电振子422来驱动压电振子422，使振动板（岛部48以及基板464）振动到不喷射墨滴的程度。由此，经由基板464对压力室50内的液体以及喷嘴内的液体赋予轻微的振动。在该情况下，不从压力室50内喷射墨水而适度地进行搅拌。
图5是驱动信号生成部64生成的2种信号亦即第1驱动信号COM1（图5（a））以及第2驱动信号COM2（图5（b））的1个周期的波形的一个例子。该图的纵轴表示电位，横轴表示时间，时间从图左向图右前进。如图5所示，第1以及第2驱动信号COM1、COM2形成为：最大电位VDH和最小电位VDL之差ACOM落入按标准来决定的规定的范围（例如35V）内，基于温度传感器65检测的周围温度，选择其中任意一方。另外，在温度低的情况下，墨水的粘度高，所以为了从喷嘴56（参照图2，以下相同）喷射墨水，需要使压力室50内的容积较大地收缩（增大振动单元42的位移量）。于是，选择第1驱动信号COM1。另一方面，在温度高的情况下，墨水的粘度低，压力室50内的容积变化（振动单元42的位移量）小也可以。于是，选择第2驱动信号COM2。这里，温度低的情况是指周围温度例如在以15℃为中心的规定的范围内，温度高是指周围温度例如在以25℃为中心的规定的范围内的情况。
第1驱动信号COM1由使压力室50膨胀的膨胀要素E1A、使膨胀要素E1A的膨胀状态维持恒定时间的保持要素E2A、使压力室50收缩的收缩要素E3A、使收缩要素E3A的收缩状态维持恒定时间的保持要素E6A、以及使压力室50膨胀并过渡到下一个周期的膨胀要素E7A构成。与此相对，第2驱动信号COM2形成为除了分别与第1驱动信号COM1的膨胀要素E1A、保持要素E2A、收缩要素E3A、保持要素E6A以及膨胀要素E7A对应的膨胀要素E1B、保持要素E2B、收缩要素E3B、保持要素E6B以及膨胀要素E7B之外，还具有从收缩要素E3B的终端使该收缩状态维持恒定时间的雾状物抑制要素E4B（后面详述）、以及2段加压用的收缩要素E5B，从收缩要素E5B的终端连接着保持要素E6B以及膨胀要素E7B。这里，若比较两者可知，在第1驱动信号COM1中，使压力室50收缩的收缩要素E3A的电位变化大，不经过维持恒定电位的期间亦即雾状物抑制要素（后面详述）以及进一步收缩要素，而直接形成有向下一个周期的过渡期间即、保持要素E6A以及膨胀要素E7A。这是因为第1驱动信号COM1在低温区域需要使粘度高的墨水喷射，所以需要使较大地有助于墨水的喷射特性的收缩要素E3A中的电位变化增大。
根据前述的本方式，能够对应于周围温度来选择第1或者第2驱动信号COM1、COM2中的任意一方，在选择了第2驱动信号COM2的情况下，能够尽可能地抑制被喷射的墨滴中的伴滴的产生。
如上所述，本方式中的第2驱动信号COM2是实现加压（收缩要素E3B）→压力维持（雾状物抑制要素E4B）→加压（收缩要素E5B）这样分离为2个阶段的加压工序的信号。这里，适当地设定第2驱动信号COM2中的各要素的时间长度、电位变化量。例如，如图5（b）所示，收缩要素E5B的电位的变化量Ae5（Ae5=VL﹣VDL）低于收缩要素E3B的电位的变化量Ae3（Ae3=VDH﹣VL）。具体地说，优选收缩要素E5B的电位的变化量Ae5设定为收缩要素E3B的电位的变化量Ae3的2/5以内。
基于图6对通过第2驱动信号COM2的供给而从压力室50的喷嘴56喷射墨滴B的状态进行详细的说明。图6是喷嘴56的剖视图，即由于压力室50的压力变动而使墨水的液面M移位，以时间序列（时刻t1～时刻t6）表示喷射墨滴B的情况。在图6中，图的上方是朝向压力室50的外部的方向，图的下方是朝向压力室50的内部的方向。即，图6的方向与图2的方向上下反转。另外，图7表示图6的各时刻（时刻t1～时刻t6）和第2驱动信号COM2中的时刻的对应。
如两图所示，在时刻t1，对压电振子422施加基准电位VREF，所以振动板（岛部48以及基板464）不发生移位，压力室50即未被加压也未被减压。因此，墨水的液面M由于表面张力稍微呈凹状（图6的时刻t1）。
在时刻t1之后，将与上升到高位侧的电位VDH的膨胀要素E1B对应的电压供给给压电振子422，压力室50膨胀而被减压。由于该减压，墨水的液面M被拉向朝向压力室50的内部的方向，从排出面58后退（图6的时刻t2）。
在时刻t2之后，若维持电位VDH的保持要素E2B到达终端，则将基于降低到低位侧的电位VL的收缩要素E3B的电压供给给压电振子422，压力室50急剧地收缩而被加压。由于该加压，墨水的液面M向朝向压力室50的外部的方向（墨水滴B的喷射方向）前进，并且墨水从喷嘴56内的墨水的基面Mb（墨水的液面M中除去墨柱P的表面的部分）突出来形成墨柱P（图6的时刻t3）。
在时刻t3之后，若收缩要素E3B到达终端，则将维持收缩要素E3B的终端的电位VL的保持要素E4B供给给压电振子422。由于保持要素E4B的供给，向压力室50的加压被停止，但是墨柱P由于从喷嘴56突出时的惯性力而进一步继续伸长。时刻t3之后，在时刻t4，墨柱P与墨水的基面Mb相连着（图6的时刻t4）。
在墨柱P与墨水的基面Mb相连的状态下，将降低到更低位侧的电位VDL的收缩要素E5B供给给压电振子422，压力室50进一步收缩，压力室50内的压力增大。由于该压力的增大，墨水的基面Mb从排出面58被压出（图6的时刻t5）。另外，优选，收缩要素E5B在墨柱P相对于排出面58的高度PL例如在喷嘴56的直径d的2倍以上5倍以下（2d≤PL≤5d）时开始。喷嘴56的直径d例如为10μm～90μm左右。另外，收缩要素E5B的供给的开始例如是在开始了收缩要素E3B的供给的时刻的5～15μ秒之后。
在时刻t5，若收缩要素E5B到达终端，则将维持收缩要素E5B的终端的电位VDL的保持要素E6B供给给压电振子422。墨柱P依然由于惯性力继续伸长，在时刻t6分割为凸状的基面Mb和墨柱P而形成独立的墨滴B（图6的时刻t6）。被分割的墨滴B随着惯性力飞行。墨滴B的飞行速度例如为5～10m/秒左右。其后，将上升到基准电位VREF的膨胀要素E7B供给给压电振子422，压力室50被减压。
另外，在通过收缩要素E5B压出的墨水的基面Mb的前端相对于排出面58的高度h在喷嘴56的直径d的1/2以上3/2以下（（1/2）d≤h≤（3/2）d）的情况下，抑制伴滴的效果较好。
另一方面，与以往相同的驱动信号COM1（不是如第2驱动信号COM2那样地实现分离为2个阶段的加压工序的信号）不具有保持要素E4B以及收缩要素E5B，所以墨柱的尾部的直径增大，墨柱显著地伸长。因此，在分割墨柱而形成墨滴（主滴）时也形成伴滴。像这样通过将加压工序分离为2个阶段，能够抑制伴滴的产生。这里，继收缩要素E3B之后的压力维持要素亦即雾状物抑制要素E4B作为抑制伴滴的产生的要素发挥作用。
图8是表示基于以往的驱动信号的墨滴的飞行的仿真结果的图，图9是表示基于第2驱动信号COM2的墨滴的飞行的仿真结果的图。如图8（a）所示，可知在使用以往的驱动信号的情况下，从喷嘴56（附图下部的锥形部件）喷射的墨滴B11（下端部与喷嘴开口接触而向上方延伸的带状），之后如图8（b）所示，成为墨滴B12，拉长尾巴飞行。与此相对，如图9（a）所示，在使用第2驱动信号COM2的情况下，同样地，从喷嘴喷射的墨滴B21之后如图9（b）所示，成为墨滴B22，与图8（b）相比较，尾部显著地缩短地飞行着。该情况下的尾部的长度与伴滴的生成密切相关，尾部短的情况下伴滴的产生更少。因此，采用2段加压方式的第2驱动信号COM2更能够抑制伴滴的产生。
如上所述，在使用了实现2段加压方式的第2驱动信号COM2的情况下，即、在使用了具有雾状物抑制要素E4B以及继该雾状物抑制要素E4B之后的收缩要素E5B的信号的情况下，能够有效地防止伴滴的产生。于是，优选，只要能够使最大电位VDH和最小电位VDL之差ACOM落入按标准决定的规定的范围（例如35V）内，则在第1驱动信号COM1中也形成与保持要素E4B以及收缩要素E5B相当的要素，而构成2段加压方式。这是由于不仅是在高温区域，即使在低温区域也能够抑制伴滴的产生的缘故。
图10表示该情况下的第1驱动信号COM1A的波形。如该图所示，第1驱动信号COM1A具有继收缩要素E3A之后的雾状物抑制要素E4A以及2段加压用的收缩要素E5A。这里，收缩要素E3A的起点的电位和收缩要素E5A的终点的电位的电位差、与最大电位VDH和最小电位VDL之差ACOM相等地形成。于是，构成为：收缩要素E3A的起点与终点的电位差比收缩要素E3B的起点与终点的电位差大，收缩要素E5A的起点与终点的电位差比收缩要素E5B的起点与终点的电位差小。由此，即使收缩要素E5A的起点与终点的电位差比收缩要素E5B的起点与终点的电位差小，2段加压方式更能够有效地抑制伴滴的产生。因此，优选，在差ACOM在容许的范围内这样的约束下，像第1驱动信号COM1A那样地形成抑制要素E4A以及2段加压用的收缩要素E5A。
另外，图10中，与图5（a）所示的各要素相同的部分赋予相同的附图标记，省略重复说明。
其他实施方式
以上，对本发明的第1实施方式进行了说明，但是本发明的基本构成并不限定于上述的构成。例如，在上述的实施方式中，作为压力产生单元，使用了纵向振动型的压电振子422，但是并不特别限定于此，例如，也可以使用层叠下电极、压电体层和上电极而形成的弯曲变形型压电元件。另外，若使用纵向振动型的压电振子422，则压电振子422通过充电而在纵向上收缩，使压力室50膨胀，压电振子422通过放电而在纵向上伸长，使压力室50收缩。与此相对，在使用弯曲变形型压电元件作为压力产生单元的情况下，压电元件通过充电而向压力室50侧变形，使压力室50收缩，压电元件通过放电而向与压力室50相反侧变形，使压力室50膨胀。驱动这样的压电元件的驱动信号成为与上述的驱动信号的电位极性反转的形状。
另外，作为压力产生单元，也可以使用使振动板和电极之间产生静电，通过静电力使振动板变形来使液滴从喷嘴56排出的所谓的静电型致动器等。
另外，在上述的打印装置100中，例示了记录头22被安装在滑架12上，在主扫描方向上移动的构成，但是并不特别限定于此，例如，在固定记录头22，使记录纸200等记录介质只在副扫描方向上移动来进行打印的所谓的线式记录装置中也能够应用本发明。
并且，本发明广泛地以液体喷射头整体作为对象，例如，也能够应用于打印机等图像记录装置所使用的各种喷墨式记录头等记录头、液晶显示器等彩色滤光片的制造中所使用的彩色材料喷射头、有机EL显示器或者FED（场发射显示器）等的电极形成所使用的电极材料喷射头、生物芯片制造中所使用的生物有机物喷射头等。当然，对安装了这种液体喷射头的液体装置也不进行特别的限定。
附图标记说明
12…滑架，14…移动机构，16…纸张输送机构，22…记录头，24…墨盒，42…振动单元，422…压电振子，46…流路单元，462、464…基板，466…流路形成板，48…岛部，50…压力室，52…供给路，54…储存室，56…喷嘴，58…排出面，100…打印装置，102…控制装置，104…打印处理部，60…控制部，62…存储部，64…驱动信号生成部，66…外部I/F，68…内部I/F，200…记录纸，220…驱动电路，300…外部装置，B…墨滴，COM1、COM2…驱动信号，d…喷嘴的直径，M…液面，Mb…基面，P…墨柱。

Claims (12)

1.一种液体喷射装置，其特征在于，
具有：
液体喷射头，其通过压力产生单元使压力室内的压力发生变动，从而将所述液体喷射头内的液体以液滴的方式从喷嘴喷射；和
控制单元，其包含生成使所述压力产生单元进行动作的驱动信号的驱动信号生成单元，
其中，
所述驱动信号生成单元生成最大电位与最小电位之差落入规定的范围内的第1驱动信号和第2驱动信号，该第1驱动信号在温度传感器所检测的周围温度是规定的低温区域的情况下发出，来驱动所述液体喷射头，该第2驱动信号在所述温度传感器所检测的所述周围温度是规定的高温区域的情况下发出，来驱动所述液体喷射头，
并且，所述第1驱动信号以及第2驱动信号具有第1要素，该第1要素使所述压力室加压，使所述喷嘴内的所述液体突出而形成液柱，
至少所述第2驱动信号还包括第2要素，该第2要素在经由所述第1要素在所述第1要素之后使所述压力室加压，从而在所述液柱与所述喷嘴内的所述液体连接的状态下，从所述喷嘴内的液面与所述喷嘴的内面接触的位置向所述液柱突出的方向突出。
2.根据权利要求1所述的液体喷射装置，其特征在于，
所述第1驱动信号也包括与经由雾状物抑制要素在第1要素之后使所述压力室加压的所述第2驱动信号相同的第2要素，并且所述第1驱动信号的所述第2要素的电位变化量比所述第2驱动信号的所述第2要素的电位变化量小。
3.根据权利要求1或者权利要求2所述的液体喷射装置，其特征在于，
所述第2驱动信号的第2要素的电位变化的宽度是第1要素的电位变化的宽度的2/5以内。
4.根据权利要求1或者权利要求2所述的液体喷射装置，其特征在于，
被构成为：在通过所述第2驱动信号的第1要素来形成的所述液柱相对于排出面的高度是所述喷嘴的喷嘴直径的2倍以上5倍以下时，使所述第2要素开始。
5.根据权利要求3所述的液体喷射装置，其特征在于，
被构成为：在通过所述第2驱动信号的第1要素来形成的所述液柱相对于排出面的高度是所述喷嘴的喷嘴直径的2倍以上5倍以下时，使所述第2要素开始。
6.根据权利要求1或者权利要求2所述的液体喷射装置，其特征在于，
通过所述第2驱动信号的第2要素突出的所述液面相对于排出面的高度是所述喷嘴直径的1/2以上3/2以下。
7.根据权利要求3所述的液体喷射装置，其特征在于，
通过所述第2驱动信号的第2要素突出的所述液面相对于排出面的高度是所述喷嘴直径的1/2以上3/2以下。
8.根据权利要求4所述的液体喷射装置，其特征在于，
通过所述第2驱动信号的第2要素突出的所述液面相对于排出面的高度是所述喷嘴直径的1/2以上3/2以下。
9.根据权利要求1或者权利要求2所述的液体喷射装置，其特征在于，
所述第2驱动信号的第2要素的施加开始和第1要素的施加开始之间的时间t满足Tc/2＜t＜Tc，其中Tc是压力室的固有振动周期。
10.根据权利要求3所述的液体喷射装置，其特征在于，
所述第2驱动信号的第2要素的施加开始和第1要素的施加开始之间的时间t满足Tc/2＜t＜Tc，其中Tc是压力室的固有振动周期。
11.根据权利要求4所述的液体喷射装置，其特征在于，
所述第2驱动信号的第2要素的施加开始和第1要素的施加开始之间的时间t满足Tc/2＜t＜Tc，其中Tc是压力室的固有振动周期。
12.根据权利要求6所述的液体喷射装置，其特征在于，
所述第2驱动信号的第2要素的施加开始和第1要素的施加开始之间的时间t满足Tc/2＜t＜Tc，其中Tc是压力室的固有振动周期。
CN201310070495.0A 2012-03-12 2013-03-06 液体喷射装置 Active CN103395291B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2012-055136 2012-03-12
JP2012055136A JP5943185B2 (ja) 2012-03-12 2012-03-12 液体噴射装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103395291A CN103395291A (zh) 2013-11-20
CN103395291B true CN103395291B (zh) 2015-07-15

Family

ID=49113741

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310070495.0A Active CN103395291B (zh) 2012-03-12 2013-03-06 液体喷射装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9492997B2 (zh)
JP (1) JP5943185B2 (zh)
CN (1) CN103395291B (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7133956B2 (ja) 2018-03-28 2022-09-09 キヤノン株式会社 記録装置及び吐出状態の判定方法
JP7133958B2 (ja) 2018-03-28 2022-09-09 キヤノン株式会社 記録装置及び吐出状態の判定方法
JP7243053B2 (ja) * 2018-06-26 2023-03-22 セイコーエプソン株式会社 液体吐出装置および液体吐出方法
CN113211979B (zh) * 2021-04-21 2022-04-22 华南理工大学 一种可提高印刷精度的墨水压电控制系统及优化方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997035167A2 (en) * 1996-03-15 1997-09-25 Xaar Technology Limited Operation of droplet deposition apparatus
JPH11170518A (ja) * 1997-12-17 1999-06-29 Sony Corp インクジェットプリンタ、ならびにインクジェットプリンタ用記録ヘッドの駆動装置および方法
CN1850354A (zh) * 2005-04-22 2006-10-25 精工爱普生株式会社 液滴喷出方法和液滴喷出装置、薄膜形成方法以及器件
JP2011207080A (ja) * 2010-03-30 2011-10-20 Seiko Epson Corp 液体噴射装置
CN102310633A (zh) * 2010-06-24 2012-01-11 精工爱普生株式会社 液体喷射装置、以及液体喷射装置的控制方法

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3495761B2 (ja) * 1992-07-21 2004-02-09 セイコーエプソン株式会社 インクジェット式プリンタにおけるインク滴の形成方法、及びインクジェット式記録装置
JPH10278309A (ja) * 1997-04-10 1998-10-20 Brother Ind Ltd インクジェット記録装置
JP4102497B2 (ja) 1998-11-20 2008-06-18 セイコーエプソン株式会社 インクジェットヘッド駆動装置
JP2000280458A (ja) * 1999-03-30 2000-10-10 Seiko Epson Corp カラーフィルタの製造方法、製造装置および印刷制御方法
US6502914B2 (en) * 2000-04-18 2003-01-07 Seiko Epson Corporation Ink-jet recording apparatus and method for driving ink-jet recording head
JP2001334659A (ja) * 2000-05-24 2001-12-04 Nec Corp インクジェット記録ヘッドの駆動方法及びインクジェット記録装置
JP3711443B2 (ja) * 2000-10-25 2005-11-02 セイコーエプソン株式会社 インクジェット式記録装置
JP3920596B2 (ja) * 2001-06-25 2007-05-30 東芝テック株式会社 インクジェット記録装置及びインクジェット記録方法
JP2003136690A (ja) * 2001-10-29 2003-05-14 Hitachi Koki Co Ltd インクジェット記録装置
JP4848706B2 (ja) * 2005-08-25 2011-12-28 富士ゼロックス株式会社 液滴吐出装置及び液滴吐出方法
JP5504599B2 (ja) * 2008-04-28 2014-05-28 富士ゼロックス株式会社 液滴吐出ヘッド及び画像形成装置
JP5699427B2 (ja) * 2009-10-05 2015-04-08 セイコーエプソン株式会社 液体噴射装置、及び、液体噴射装置の制御方法
JP2011088279A (ja) * 2009-10-20 2011-05-06 Seiko Epson Corp 液体噴射装置、及び、液体噴射装置の制御方法
JP5471289B2 (ja) * 2009-10-22 2014-04-16 セイコーエプソン株式会社 液体噴射装置、及び、液体噴射装置の制御方法
JP2011104774A (ja) * 2009-11-12 2011-06-02 Seiko Epson Corp 液体噴射装置、及び、その制御方法
JP5334271B2 (ja) * 2011-06-03 2013-11-06 富士フイルム株式会社 液体吐出ヘッドの駆動装置、液体吐出装置及びインクジェット記録装置
JP5560253B2 (ja) * 2011-09-30 2014-07-23 富士フイルム株式会社 インクジェット記録装置及び方法並びに異常ノズル検知方法
JP5723804B2 (ja) * 2012-02-21 2015-05-27 東芝テック株式会社 インクジェットヘッドおよびインクジェット記録装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997035167A2 (en) * 1996-03-15 1997-09-25 Xaar Technology Limited Operation of droplet deposition apparatus
CN1214011A (zh) * 1996-03-15 1999-04-14 萨尔技术有限公司 墨滴淀积设备的操作
JPH11170518A (ja) * 1997-12-17 1999-06-29 Sony Corp インクジェットプリンタ、ならびにインクジェットプリンタ用記録ヘッドの駆動装置および方法
CN1850354A (zh) * 2005-04-22 2006-10-25 精工爱普生株式会社 液滴喷出方法和液滴喷出装置、薄膜形成方法以及器件
JP2011207080A (ja) * 2010-03-30 2011-10-20 Seiko Epson Corp 液体噴射装置
CN102310633A (zh) * 2010-06-24 2012-01-11 精工爱普生株式会社 液体喷射装置、以及液体喷射装置的控制方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20130235105A1 (en) 2013-09-12
US9492997B2 (en) 2016-11-15
JP2013188891A (ja) 2013-09-26
CN103395291A (zh) 2013-11-20
JP5943185B2 (ja) 2016-06-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100553978C (zh) 液体喷射装置以及液体喷射装置的控制方法
CN101304881B (zh) 液体喷出装置、压电喷墨头及液体喷出装置的驱动方法
CN103395291B (zh) 液体喷射装置
US8403441B2 (en) Liquid ejecting apparatus and control method thereof for restoring an ejection capability
US8403443B2 (en) Liquid ejecting apparatus
CN102133813B (zh) 喷液装置
CN102602149A (zh) 液体喷射装置
CN110001208A (zh) 液体喷射头、液体喷射记录装置、液体喷射头的驱动方法
CN102205709A (zh) 液体喷射方法以及液体喷射装置
US8690279B2 (en) Liquid ejecting apparatus and control method thereof
JP5315980B2 (ja) 液滴吐出装置、液滴吐出方法および画像形成装置
CN102294895B (zh) 液体喷射装置以及液体喷射装置的控制方法
US9186891B2 (en) Inkjet head, driving device of inkjet head and driving method thereof
CN103342051A (zh) 液体喷射头和液体喷射装置
CN102233728A (zh) 液体喷射设备
JP5440412B2 (ja) インクジェット記録装置及び記録ヘッドの駆動方法
JP4288908B2 (ja) インクジェット記録装置
JP2015147298A (ja) 液体噴射装置、および、液体噴射装置の制御方法
JP3169954B2 (ja) インクジェット記録装置の駆動方法
JP2014188713A (ja) 液体噴射装置
US20070273731A1 (en) Method for driving an ink jet head having piezoelectric actuator
JP6620685B2 (ja) インクジェットヘッド、インクジェット記録装置及びインクジェットヘッドの駆動方法
JP2010179585A (ja) 液体吐出装置、及び、液体吐出装置の制御方法
US20110122191A1 (en) Liquid ejecting apparatus and control method thereof
JP2011207079A (ja) 液体噴射装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant