CN103862867B - 脉冲发生装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了驱动脉冲的脉冲发生装置,上述脉冲发生装置为了抑制杂散电容引起的噪声、不必要的功耗而能够在适当的定时使电极成为高阻抗状态。脉冲发生装置根据分别存储于喷出相关波形设定寄存器和第一高阻抗设定寄存器中的设定数据,形成使连通至喷出相关喷嘴的墨水室的电极成为规定期间高阻抗状态的喷出相关驱动脉冲。脉冲发生装置根据分别存储于喷出两邻波形设定寄存器和第二高阻抗设定寄存器中的设定数据,形成使连通至喷出两邻喷嘴的墨水室的电极成为规定期间高阻抗状态的喷出两邻驱动脉冲。脉冲发生装置将形成的驱动脉冲的信号输出给喷墨头。
Description
技术领域
本发明的实施方式涉及产生喷墨头的驱动脉冲信号的脉冲发生装置。
背景技术
喷墨头中,有一种类型是共有邻接的墨水室和致动器。这种喷墨头被称为共享模式类型。共享模式类型的喷墨头并列设置有由压电材料形成的隔板分隔开的多个墨水室。各墨水室的壁面上分别配置有电极。因此,从电气学角度来看,喷墨头相当于电容器的串联电路。
在这种电路中,串联连接的电容器之间会产生杂散电容。当夹着电容器而在两端同时施加相同电位的电压时,杂散电容会充电或放电。由于该杂散电容的充电或放电,会使头产生噪声电流,电力被白白消耗掉。这样的问题可通过将电容器的至少一端开放成为高阻抗状态来解决。
在共享模式类型的喷墨头的情况下,各墨水室的电极被施加驱动脉冲的电压。驱动脉冲中,对连通至喷出墨水的喷嘴的墨水室的电极施加的脉冲、与对连通至不喷出墨水的喷嘴的墨水室的电极施加的脉冲而波形不同。然而,可能会经常发生相同电位的电压同时施加给夹着隔板而并列设置的两个墨水室的各电极的情况。
因此,当相同电位的电压同时施加给两个墨水室的各电极时,通过在适当的定时使一个电极成为高阻抗状态,从而可抑制由于杂散电容引起的噪声电流和不必要的功耗。
【现有技术文献】
【专利文献】
专利文献1:日本特开2001-10043号公报
分别施加给喷墨头的各墨水室中配置的电极的驱动脉冲由脉冲发生装置(侧视图案发生器(patterngenerator))生成,并输出给喷墨头。因此,为了抑制杂散电容引起的噪声、不必要的功耗,需要一种能在适当的定时使电极处于高阻抗状态的驱动脉冲的脉冲发生装置。
发明内容
在一实施方式中,脉冲发生装置产生施加给喷墨头的电极的驱动脉冲。喷墨头是分别在被由压电材料形成的隔板隔开而并列设置的多个墨水室的壁面上配置电极,对邻接的两个墨水室的电极赋予电位差而使被该电极夹着的隔板变形,使墨水从与以变形的隔板为壁面的墨水室连通的喷嘴中喷出的共享模式类型。
脉冲发生装置包括喷出相关波形设定寄存器、喷出两邻波形设定寄存器、第一高阻抗设定寄存器、第二高阻抗设定寄存器、波形形成单元以及输出装置。
喷出相关波形设定寄存器存储对与各个喷嘴中喷出墨水的喷出相关喷嘴连通的墨水室的电极施加的喷出相关驱动脉冲的设定数据。喷出两邻波形设定寄存器存储对与各个喷嘴中配置于喷出相关喷嘴的两邻的喷出两邻喷嘴连通的墨水室的电极施加的喷出两邻驱动脉冲的设定数据。第一高阻抗设定寄存器对应于喷出相关波形设定寄存器而设置,第一高阻抗设定寄存器存储用于使被施加喷出相关驱动脉冲的电极成为规定期间高阻抗状态的设定数据。第二高阻抗设定寄存器对应于喷出两邻波形设定寄存器而设置,第二高阻抗设定寄存器存储用于使被施加喷出两邻驱动脉冲的电极成为规定期间高阻抗状态的设定数据。
波形形成单元根据分别存储于喷出相关波形设定寄存器和第一高阻抗设定寄存器中的设定数据,形成使与喷出相关喷嘴连通的墨水室的电极成为规定期间高阻抗状态的喷出相关驱动脉冲,根据分别存储于喷出两邻波形设定寄存器和第二高阻抗设定寄存器中的设定数据,形成使与喷出两邻喷嘴连通的墨水室的电极成为规定期间高阻抗状态的喷出两邻驱动脉冲。输出单元对喷墨头输出通过波形生成单元形成的驱动脉冲的信号。
附图说明
图1是示出将线型喷墨头的一部分分解后的立体图。
图2是线型喷墨头的前方部的横截面图。
图3是线型喷墨头的前方部的纵剖面图。
图4的(a)~(c)是用于说明线型喷墨头的动作原理的图。
图5是示出将线型喷墨头三分割驱动时的墨水室的状态和驱动脉冲电压之间的关系的一例的示意图。
图6是示出将线型喷墨头三分割驱动时的墨水室的状态和驱动脉冲电压之间的关系的其它例子的示意图。
图7是用于说明电容器的物理性质的电路图。
图8是将线型喷墨头三分割驱动时的墨水室的状态和驱动脉冲电压之间的关系的一例的示意图。
图9是示出线型喷墨头的等效电路和施加电压模式(pattern)的一例的图。
图10是示出线型喷墨头的等效电路和施加电压模式的其它例子的图。
图11是示出线型喷墨头驱动装置的简要结构的框图。
图12是控制开关的电路图。
图13是示出用于逻辑电路的动作说明的真值表的图。
图14是示出侧视图案发生器的一实施方式的框图。
图15是示出被设定为构成侧视图案发生器的寄存器组中的主要寄存器的码系统的一个例子的示意图。
图16是由图15所示的码系统生成的驱动脉冲的定时图。
图17是由图15所示的码系统生成的驱动脉冲的定时图。
图18是示出侧视图案发生器的其它实施方式的框图。
图19是用于说明电容器的其它物理性质的电路图。
图20是示出喷出相关波形设定寄存器及喷出两邻波形设定寄存器中设定的电位码、以及Hi-Z设定寄存器中设定的Hi-Z指定码的一个例子的示意图。
图21是由图20所示的码系统生成的驱动脉冲的定时图。
具体实施方式
下面,使用附图,对脉冲发生装置的实施方式进行说明。
另外,该实施方式适用于共享模式类型的线型喷墨头100的驱动装置中包括的侧视图案发生器的情况。
[第一实施方式]
首先,通过图1至图3,对线型喷墨头100(以下简称为“头100”)的结构进行说明。图1是将头100的一部分分解并示出的立体图,图2是头100的前方部的横截面图,图3是头100的前方部的纵剖面图。
头100具有底部基板9。并且,在底部基板9的前方侧的上表面接合有第一压电部件1,该第一压电部件1上接合有第二压电部件2。如图2的箭头所示,第一压电部件1和第二压电部件2沿板厚方向在彼此相反的方向上极化并接合。并且,从该接合后的第一压电部件1、第二压电部件2的前端侧向后段侧设置有多个长的沟槽3,各沟槽3是间隔固定且平行的。各沟槽3的前端开口,后端向上方倾斜。
在各沟槽3的侧壁和底面设有电极4。并且,由各沟槽3的后端向第二压电部件2的后部上表面,引出电极10从上述电极4延伸出。
各沟槽的上部由顶板6封住。在顶板6的内侧后方具有共通墨水室5。
各沟槽3的前端由孔板7封住。由顶板6和孔板7包围的各沟槽3形成了存储墨水的墨水室15。墨水室15也称为压力室。在孔板7的与各沟槽3相对的位置上贯穿设置有喷嘴8。各喷嘴8与相对的沟槽3、即墨水室15连通。
底部基板9的后方侧的上表面接合有印制电路板11,该印制电路板11形成有导电图案13。而且,在该印制电路板11上安装有内置作为驱动单元的头驱动部的驱动IC12。驱动IC12与导电图案13连接。导电图案13利用引线接合法通过导线14与各引出电极10连接。
接下来,通过图4,对如上所述构成的头100的动作原理进行说明。
图4的(a)表示中央的墨水室15a和邻接该墨水室15a的两邻墨水室15b、15c之间的各壁面上分别配置的电极4的电位均是接地电压VSS的状态。在这种状态下,夹在墨水室15a和墨水室15b之间的隔板16a、以及夹在墨水室15a和墨水室15c之间的隔板16b均不受任何歪斜作用。
图4的(b)表示中央的墨水室15a的电极4被施加负电压-VAA,两邻墨水室15b、15c的电极4被施加正电压+VAA的状态。在这种状态下,电场在与压电部件1、2的极化方向互相垂直的方向上作用于各隔板16a、16b。由于该作用,各隔板16a、16b分别向外侧变形,以扩大墨水室15a的容积。
图4的(c)表示中央的墨水室15a的电极4被施加正电压+VAA,两邻墨水室15b、15c的电极4被施加负电压-VAA的状态。在这种状态下,电场在与图4(b)的情况相反的方向上作用于各隔板16a,16b。由于该作用,各隔板16a,16b分别向内侧变形,以缩小墨水室15a的容积。
当墨水室15a的容积扩大或缩小时,墨水室15a内会产生压力振动。由于该压力振动,墨水室15a内的压力增大,墨滴从与墨水室15a连通的喷嘴8喷出。
如此地,隔开各墨水室15a、15b、15c的隔板16a、16b成为用于向将该隔板16a、16b作为壁面的墨水室15a的内部赋予压力振动的致动器。因此,各墨水室15分别和相邻的墨水室15共用致动器。因此,头100的驱动装置不能单独驱动各个墨水室15。驱动装置将各个墨水室15每隔n(n是2以上的整数)个地分割为(n+1)个组来驱动。在本实施方式中,例示了驱动装置将各个墨水室15每隔两个地划分为三个组来分别驱动,、即所谓三分割驱动的情况。另外,三分割驱动只是一个例子,也可以是四分割驱动或五分割驱动等。
通过图5和图6,对将头100进行三分割驱动时,各墨水室15的状态变化与根据该状态变化而施加在各墨水室15的电极4上的驱动脉冲电压之间的关系进行说明。另外,图中喷嘴No.i(i=0~8)是针对分别连通至对应的墨水室15的喷嘴8分配的固有的编号。在本实施方式中,从孔板7的外侧看,按由左到右的顺序,对各个喷嘴8的标记是编号No.i=0、1、2、3…。在以下内容中,为了说明方便,赋予喷嘴No.i的喷嘴8用符号8-i表示,连通该喷嘴8-i的墨水室15用符号15-i表示。此外,用符号16-(i-1)i表示隔开墨水室15-(i-1)与墨水室15-i的隔板。
在图5和图6中,分别连通喷嘴No.i=0、3、6的各喷嘴8-0、8-3、8-6的墨水室15-0、15-3、15-6为同一组,分别连通喷嘴No.i=1、4、7的各喷嘴8-1、8-4、8-7的墨水室15-1、15-4、15-7为同一组,分别连通喷嘴No.i=2、5、8的各喷嘴8-2、8-5、8-8的墨水室15-2、15-5、15-8为同一组。
图5表示从喷嘴No.i=1、4、7的各喷嘴8-1、8-4、8-7喷出墨水的情况。在这种情况下,各墨水室15-0~15-8按稳定状态、拉拽(引込み)状态、稳定状态、压缩状态、稳定状态的顺序变化。
在稳定状态下,驱动装置将各墨水室15-0~15-8的电极4作为接地电压VSS。在拉拽状态下,驱动装置对墨水喷出对象的墨水室15-1、15-4、15-7的各电极4施加负电压-VAA,对配置在该墨水室15-1、15-4、15-7两邻的各墨水室15-0、15-2、15-3、15-5、15-6、15-8的各电极施加正电压+VAA。也就是说,使其成为图4的(b)所示的模式。反之,在压缩状态下,驱动装置对墨水室15-1、15-4、15-7的各电极4施加正电压+VAA,各墨水室15-0、15-2、15-3、15-5、15-6、15-8的各电极施加负电压-VAA。也就是说,使其成为图4的(c)所示的模式。由于图5所示的各墨水室15-0~15-8的状态变化,墨滴从喷嘴8-1、8-4、8-7中喷出。
图6示出使墨水从喷嘴No.i=1、7的各喷嘴8-1、8-7喷出,与喷嘴No.i=1、7同一组的喷嘴No.=4的喷嘴8-4连通的墨水室15-4进行用于吸收墨水室15-1和墨水室15-7的压力振动的辅助动作的情况。这种情况下,各墨水室15-0~15-8按稳定状态、拉拽状态、稳定状态、第一压缩状态、第二压缩状态、稳定状态的顺序变化。
在稳定状态下,驱动装置将各墨水室15-0~15-8的电极4作为接地电压VSS。在拉拽状态下,驱动装置对墨水喷出对象的墨水室15-1和墨水室15-7的各电极4施加负电压-VAA,对配置在其两邻的墨水室15-0、15-2及墨水室15-6、15-8的电极4施加正电压+VAA。由于这种驱动脉冲电压的控制,墨水室15-1和墨水室15-7的容积扩大。
这里,在墨水室15-1相邻的墨水室15-2中,由于墨水室15-1侧的隔板16-12变形,因此存在误喷出墨滴的可能性。因此,驱动装置控制驱动脉冲电压,以使墨水室15-3侧的隔板16-23不变形。也就是说,驱动装置对墨水室15-3的电极4也施加和墨水室15-2的电极4相同电位的电压、即正电压+VAA。通过使得墨水室15-2的电极4和墨水室15-3的电极4具有相同电位,从而夹在墨水室15-2和墨水室15-3之间的隔板16-23不会变形。
由于同样的理由,驱动装置对与墨水室15-6相邻的墨水室15-5的电极4也施加正电压+VAA。其结果是,配置在进行辅助动作的墨水室15-4两侧的墨水室15-3、15-5的电极成为正电压+VAA。因此,驱动装置对墨水室15-4的电极也施加正电压+VAA,以使墨水室15-4两侧的隔板16-34、16-45不变形。
在第一压缩状态下,驱动装置对墨水室15-1及墨水室15-7的电极4施加正电压VAA,对配置在其两邻的墨水室15-0、15-2及墨水室15-6、15-8的电极4施加负电压-VAA。此外,从防止上述误喷出的观点出发,驱动装置对进行辅助动作的墨水室15-4和其两邻的墨水室15-3、15-5的电极4也施加负电压-VAA。
在第二压缩状态下,驱动装置对进行辅助动作的墨水室15-4的电极4施加正电压+VAA。当对墨水室15-4的电极4施加正电压VAA时,分别配置在该墨水室15-4两侧的隔板16-34、16-45的电极4会产生电位差,两隔板16-34、16-45向压缩该墨水室15-4的方向变形。由于该变形,在墨水室15-1和墨水室15-7所产生的压力振动会被吸收。
如图5所示,在分别位于墨水喷出对象的墨水室15-1、15-4、15-7两邻的墨水室15-0、15-2、15-3、15-5、15-6、15-8,对电极4施加的驱动脉冲电压的模式是相同的。并且,如图6所示,在位于进行辅助动作的墨水室15-4两邻的墨水室15-3、15-5,对电极4施加的驱动脉冲电压的模式也是相同的。因此,在对头100的驱动脉冲电压的控制顺序中,经常出现由相邻隔板隔开的并列设置的至少三个墨水室15的电极是相同电位的情形。
如上所述,从电气学角度看,共享模式类型的头100与电容器串联连接的电路是等效的,具有杂散电容。因此,如果并列设置的至少三个墨水室15的电极成为相同电位时,会使头100产生噪声电流,白白浪费电力。为了防止这种出现问题,在本实施方式中,利用了通过图7所说明的电容器的物理性质。
图7表示电容器C1、C2的串联电路。另外,在该图中,符号Cf表示杂散电容。在该串联电路中,在电容器C1和电容器C2之间为高阻抗(Hi-Z)状态。在这种状态下,当相同电位的电压(图7中是正电压+VAA)同时施加在串联电路的两端时,在电容器C1和电容器C2之间会产生和施加电压相同电位(图7是正电压+VAA)的感应电压。也就是说,当同时对电路的两端施加相同电位的电压时,电容器的串联电路具有在电容器之间会产生和施加电压相同电位的感应电压的性质。
因此,驱动装置将使夹住隔板而并列设置的至少三个墨水室15-(i-1)、15-i、15-(i+1)中,位于内侧的墨水室15-i的电极4成为高阻抗状态。并且,驱动装置对位于两侧的墨水室15-(i-1)、15-(i+1)的电极4同时施加相同电位的电压。通过这种方式,位于内侧的墨水室15-i的电极4也会产生相同电位的感应电压。其结果是,并列设置的至少三个墨水室15-(i-1)、15-i、15-(i+1)的各电极4的电位变得相等。
这里,配置在墨水室15-i的电极4的电位是由于感应电压产生的,对电极4不施加驱动脉冲电压。因此,就不会发生起因于杂散电容的噪声电流、不会白白浪费电力。
图8是将上述物理性质适用于图6所示的驱动脉冲电压的模式的具体例子。如图6所示,在以进行辅助动作的墨水室15-4为中心并列设置的五个墨水室15-2~15-6中,从拉拽状态到第一压缩状态对各电极4所施加的驱动脉冲电压的模式是共通。因此,如图8所示,五个墨水室15-2~15-6中的除位于两侧的墨水室15-2、15-6以外的三个墨水室15-3~15-5,从拉拽状态到第一压缩状态,使电极4成为高阻抗状态。
如果达到拉拽状态的定时,驱动装置就对位于两侧的墨水室15-2、15-6的电极4施加正电压+VAA。这样一来,如图9的等效电路图所示的模式P1,位于内侧的墨水室15-3~15-5的电极4会感应而产生正电压+VAA。其结果是,墨水室15-2~15-6中配置的电极的电压模式将与拉拽状态的电压模式一致。
然后,如果达到稳定状态的定时,驱动装置就使位于两端的墨水室15-2、15-6的电极4成为接地电压VSS。这样,如模式P2所示,位于内侧的墨水室15-3~15-5的电极4也成为接地电压VSS。其结果是,各电极的电压模式均与稳定状态的电压模式一致。
然后,如果达到第一压缩状态的定时,驱动装置就对位于两端的墨水室15-2、15-6的电极4施加负电压-VAA。这样,如模式P3所示,位于内侧的墨水室15-3~15-5的电极4会感应而产生负电压-VAA。其结果是,各电极4的电压模式均与第一压缩状态的电压模式一致。
如此地,在从拉拽状态到第一压缩状态的区间内,即使将进行辅助动作的墨水室15-4和其两邻的墨水室15-3、15-5的各电极4控制在高阻抗状态,各墨水室15-3、15-4、15-5的电极4也会以和图6同样的模式感应电压。因此,不会影响墨水喷出动作。
另外,图9中,在拉拽状态后的稳定状态时,也将位于内侧的墨水室15-3~15-5的电极4定为高阻抗状态,但在稳定状态时,也可不使其在高阻抗状态,而是控制电压模式,以使其成为接地电压VSS。
而且,如图10所示,也可以在位于内侧的墨水室15-3~15-5中,不使进行辅助动作的墨水室15-4的电极4为高阻抗状态,而仅使其两侧相邻的墨水室15-3、15-5的电极4为高阻抗状态。通过这种方式,对于墨水室15-3的电极4,施加给位于其两邻的墨水室15-2、15-4的电压被感应,而对墨水室15-5的电极4,施加给位于其两邻的墨水室15-4、15-6的电压被感应。因此,并列设置的五个墨水室15-2~15-6的各电极4的电位会可靠地相等。
图11是示出头100的驱动装置的框图。驱动装置包括:开关电路200、逻辑电路300以及侧视图案发生器400。
开关电路200具有分别对应于头100的喷嘴No.0~n(n≥1)为止的所有喷嘴8-0~8-n的(n+1)个控制开关SWx(x=0~n)。由未图示出的电源电路对该开关电路200供给正电压+VAA、负电压-VAA、接地电压VSS及共通电压LVCON。而且,由逻辑电路300向开关电路200输入不同控制开关SWx的控制信号No.xSW(x=0~n)。另外,从正电压+VAA、负电压-VAA以及接地电压VSS中选择共通电压LVCON,且对所有控制开关SWx共通施加。
图12是控制开关SWx的电路图。控制开关SWx将正电压触点[+]、负电压触点[﹣]、接地触点[G]和共通电压触点[L]的各输出端连接于输出至头100的输出端子No.x。正电压触点[+]的输入端连接于正电压+VAA的端子。负电压触点[﹣]的输入端连接于负电压﹣VAA的端子。接地触点[G]的输入端连接于接地电压VSS的端子。共通电压触点[L]的输入端连接于共通电压LVCON的端子(未图示)。在正电压脉冲信号PVx接通期间,正电压触点[+]连接输入端和输出端。在负电压脉冲信号MVx接通期间,负电压触点[-]连接输入端和输出端。在接地信号Gx接通期间,接地触点[G]连接输入端和输出端。在共通电压信号LVx接通期间,共通电压触点[L]连接输入端和输出端。上述正电压脉冲信号PVx、负电压脉冲信号MVx、接地信号Gx和共通电压信号LVx包括在由逻辑电路300输入的控制信号No.xSW中。
逻辑电路300根据由外部装置提供的印刷数据,对每一印字线(line)设定各控制开关SWx的状态。并且,逻辑电路300生成针对控制开关SWx不同的控制信号No.xSW,以使各控制开关SWx进入设定状态。逻辑电路300根据时钟/复位信号调整输出定时,以使三分割驱动各墨水室15,并将各控制信号No.xSW输出给开关电路200。
由侧视图案发生器400向逻辑电路300输入ACT信号、INA信号、NEG信号、NEGINA信号、BST信号及BSTINA信号。ACT信号是连通到通过分割驱动喷出墨滴的喷嘴(以下称为喷出相关喷嘴)的墨水室15的电极4被施加的驱动脉冲的电压信号。INA信号是连通到邻接上述喷出相关喷嘴的两邻的喷嘴(以下称为喷出两邻喷嘴)的墨水室15的电极4被施加的驱动脉冲的电压信号。NEG信号是连通到分割驱动时不喷出墨滴的喷嘴(以下称为非喷出相关喷嘴)的墨水室15的电极4被施加驱动脉冲的电压信号。NEGINA信号是连通到邻接上述非喷出相关喷嘴的两邻的喷嘴(以下称非喷出两邻喷嘴)的墨水室15的电极4被施加的驱动脉冲的电压信号。BST信号是连通到分割驱动时进行辅助动作的喷嘴(以下称辅助相关喷嘴)的墨水室15的电极4被施加的驱动脉冲的电压信号。BSTINA信号是连通到邻接上述辅助相关喷嘴的两邻的喷嘴(以下称辅助两邻喷嘴)的墨水室15的电极4被施加的驱动脉冲的电压信号。
通过ACT信号生成针对与喷出相关喷嘴对应的控制开关SWx的控制信号No.xSW。通过INA信号生成针对与喷出两邻喷嘴对应的控制开关SWx的控制信号No.xSW。通过NEG信号生成针对与非喷出相关喷嘴对应的控制开关SWx的控制信号No.xSW。通过NEGING信号生成针对与非喷出两邻喷嘴对应的控制开关SWx的控制信号No.xSW。通过BST信号生成针对与辅助相关喷嘴对应的控制开关SWx的控制信号No.xSW。通过BSTINA信号生成针对与辅助两邻喷嘴对应的控制开关SWx的控制信号No.xSW。
如图13所示的真值表500左侧的记述,以时间序列表示驱动脉冲电压的代码包括:二位电位码、以及一位高阻抗指定码(以下简称为Hi-Z指定码)。
逻辑电路300根据上述真值表500生成各控制信号No.xSW。也就是说,在电位码为[00]、Hi-Z指定码为[0]的定时,逻辑电路300生成接地信号Gx为接通状态的控制信号No.xSW。在电位码为[01]、Hi-Z指定码为[0]的定时,逻辑电路300生成正电压脉冲信号PVx为接通状态的控制信号No.xSW。在电位码为[10]、Hi-Z指定码为[0]的定时,逻辑电路300生成负电压脉冲信号MVx为接通状态的控制信号No.xSW。在电位码为[11]、Hi-Z指定码为[0]的定时,逻辑电路300生成共通电压信号LVx为接通状态的控制信号No.xSW。
而且,在无关电位码而Hi-Z指定码为[1]的定时,逻辑电路300生成正电压脉冲信号PVx、负电压脉冲信号MVx、接地信号Gx和共通电压信号LVx全部为接通状态的控制信号No.xSW。即,Hi-Z指定码比电位码优先级高。
由于这种控制信号No.xSW,连通到喷出相关喷嘴的墨水室15的电极4被控制在高阻抗状态。因此,为了便于说明,将正电压脉冲信号PVx、负电压脉冲信号MVx、接地信号Gx和共通电压信号LVx全部为接通状态的控制信号No.xSW称为高阻抗控制信号。
图14是上述侧视图案发生器400的构成框图。侧视图案发生器400由寄存器组和顺控器420构成,并作为脉冲发生装置起作用。寄存器组包括:喷出相关波形设定寄存器401、喷出两邻波形设定寄存器403、非喷出相关波形设定寄存器405、非喷出两邻波形设定寄存器407、辅助相关波形设定寄存器409及辅助两邻波形设定寄存器411、分别对应于上述各波形设定寄存器401、403、405、407、409、411而设的第一至第六高阻抗设定寄存器(以下简称为“Hi-Z设定寄存器”)402、404、406、408、410、412、以及定时器设定寄存器413。
喷出相关波形设定寄存器401中设定有以时间序列表示施加在连通到上述喷出相关喷嘴的墨水室15的电极4的驱动脉冲的电压波形的电位码。喷出两邻波形设定寄存器403中设定有以时间序列表示施加在连通到上述喷出两邻喷嘴的墨水室15的电极4的驱动脉冲的电压波形的电位码。非喷出相关波形设定寄存器405中设定有以时间序列表示施加在连通到上述非喷出相关喷嘴的墨水室15的电极4的驱动脉冲的电压波形的电位码。非喷出两邻波形设定寄存器407中设定有以时间序列表示施加在连通到上述非喷出两邻喷嘴的墨水室15的电极4的驱动脉冲的电压波形的电位码。辅助相关波形设定寄存器409中设定有以时间序列表示施加在连通到上述辅助相关喷嘴的墨水室15的电极4的驱动脉冲的电压波形的电位码。辅助两邻波形设定寄存器411中设定有以时间序列表示施加在连通到上述辅助两邻喷嘴的墨水室15的电极4的驱动脉冲的电压波形的电位码。
第一至第六Hi-Z设定寄存器402、404、406、408、410、412中设定有Hi-Z指定码,上述Hi-Z指定码以时间序列来表示是否将被施加了设定于对应的波形设定寄存器401、403、405、407、409、411中的电位码的驱动脉冲电压的电极4控制在高阻抗状态。
定时器设定寄存器413中设定有表示从各波形设定寄存器401~412中读出码的定时的定时值。
顺控器420包括:作为波形形成单元421的功能、以及作为输出装置422的功能。也就是说,顺控器420根据定时器设定寄存器413中设定的定时值,从喷出相关波形设定寄存器401和Hi-Z设定寄存器402中依次读出电位码和Hi-Z指定码。然后,顺控器420从读出的二种代码形成ACT信号(喷出相关驱动脉冲),并将该ACT信号输出给逻辑电路300。
同样地,顺控器420根据从喷出两邻波形设定寄存器403和Hi-Z设定寄存器404读出的二种码形成INA信号(喷出两邻驱动脉冲),并将该INA信号输出给逻辑电路300。而且,顺控器420根据从非喷出相关波形设定寄存器405和Hi-Z设定寄存器406读出的二种码形成NEG信号(非喷出相关驱动脉冲),并将该NEG信号输出给逻辑电路300。而且,顺控器420根据从非喷出两邻波形设定寄存器407和Hi-Z设定寄存器408读出的二种码形成NEGINA信号(非喷出两邻驱动脉冲),并将该NEGINA信号输出给逻辑电路300。而且,顺控器420根据从辅助相关波形设定寄存器409和Hi-Z设定寄存器410读出的二种码形成BST信号(辅助相关驱动脉冲),并将该BST信号输出给逻辑电路300。而且,顺控器420根据从辅助两邻波形设定寄存器411和Hi-Z设定寄存器412读出的二种码形成BSTINA信号(辅助两邻驱动脉冲),并将该BSTINA信号输出给逻辑电路300。
图15是喷出相关波形设定寄存器401、喷出两邻波形设定寄存器403、辅助相关波形设定寄存器409及辅助两邻波形设定寄存器411中设定的电位码、以及这些寄存器分别对应的Hi-Z设定寄存器402、404、410、412中设定的Hi-Z指定码的一例。这个例子对应于图8所示的驱动脉冲电压的施加模式。
在图15中,时刻t0到时刻t1之间的区间相当于稳定状态。时刻t1到时刻t4之间的区间相当于拉拽状态。时刻t4到时刻t5之间的区间相当于拉拽状态后的稳定状态。时刻t5到时刻t7之间的区间相当于第一压缩状态。时刻t7到时刻t10之间的区间相当于第二压缩状态。时刻t10到时刻t11之间的区间相当于压缩状态后的稳定状态。
区间t0–t1中,喷出相关波形设定寄存器401的电位码是“00”,Hi-Z设定寄存器402的Hi-Z指定码是“0”。该电位码和Hi-Z指定码作为ACT信号输出到逻辑电路300。
逻辑电路300中,以该ACT信号为基础,生成喷嘴No.1和喷嘴No.7的喷出相关喷嘴8-1、8-7相对的控制信号No.1SW、No.7SW。也就是说,因为电位码为“00”,Hi-Z指定码为“0”,所以生成接地信号Gx作为控制信号No.1SW、No.7SW,并输出给开关电路200。
在开关电路200中,通过控制信号No.1SW,控制开关SW1的接地触点[G]接通。其结果是,连通到喷出相关喷嘴8-1的墨水室15-1的电极4的电位成为接地电压VSS。同样地,在开关电路200中,通过控制信号No.7SW,控制开关SW7的接地触点[G]接通。其结果是,连通到喷出相关喷嘴8-7的墨水室15-7的电极4的电位成为接地电压VSS。
区间t0–t1中,喷出两邻波形设定寄存器403的电位码是“00”,Hi-Z设定寄存器404的Hi-Z指定码是“0”。该电位码和Hi-Z指定码作为INA信号被输出到逻辑电路300。
逻辑电路300中,以该INA信号为基础,生成喷嘴No.0、喷嘴No.2、喷嘴No.6和喷嘴No.8的喷出两邻喷嘴8-0、8-2、8-6、8-8相对的控制信号No.0SW、No.2SW、No.6SW、No.8SW。也就是说,因为电位码为“00”,Hi-Z指定码为“0”,所以生成接地信号Gx作为控制信号No.0SW、No.2SW、No.6SW、No.8SW,并输出给开关电路200。
在开关电路200中,通过控制信号No.0SW、No.2SW、No.6SW、No.8SW,控制开关SW0、SW2、SW6、SW8的接地触点[G]接通。其结果是,连通到喷出两邻喷嘴8-0、8-2、8-6、8-8的墨水室15-0、15-2、15-6、15-8的电极4的电位成为接地电压VSS。
区间t0–t1中,辅助相关波形设定寄存器409的电位码是“00”,Hi-Z设定寄存器410的Hi-Z指定码是“0”。该电位码和Hi-Z指定码作为BST信号输出到逻辑电路300。逻辑电路300以该BST信号为基础,生成喷嘴No.4的辅助相关喷嘴8-4相对的控制信号No.4SW。也就是说,因为电位码为“00”,Hi-Z指定码为“0”,所以生成接地信号Gx作为控制信号No.4SW,并输出给开关电路200。
在开关电路200中,通过控制信号No.4SW,控制开关SW4的接地触点[G]接通。其结果是,连通到辅助相关喷嘴8-4的墨水室15-4的电极4的电位成为接地电压VSS。
区间t0–t1中,辅助相邻波形设定寄存器411的电位码是“00”,Hi-Z设定寄存器412的Hi-Z指定码是“0”。该电位码和Hi-Z指定码作为BSTINA信号被输出到逻辑电路300。逻辑电路300中,以该BSTINA信号为基础,生成喷嘴No.3、喷嘴No.5的辅助两邻喷嘴8-3、8-5相对的控制信号No.3SW、No.5SW。也就是说,因为电位码为“00”,Hi-Z指定码为“0”,所以生成接地信号Gx作为控制信号No.3SW、No.5SW,并输出给开关电路200。
在开关电路200中,通过控制信号No.3SW、No.5SW,控制开关SW3、SW5的接地触点[G]分别接通。其结果是,连通到辅助相关喷嘴8-3、8-5的墨水室15-3、15-5的电极4的电位成为接地电压VSS。
如此地,各墨水室15-0~15-8的电极4的电位全部成为接地电压VSS。因此,隔开各墨水室15-0~15-8的隔板16-01~16-78均不会变形。
如果到区间t1-t2,则喷出相关波形设定寄存器401的电位码即变为“10”。也就是说,因为电位码为“10”、Hi-Z指定码为“0”,所以逻辑电路300中,生成负电压脉冲信号MVx作为控制信号No.1SW、No.7SW,并输出给开关电路200。开关电路200中,通过控制信号No.1SW、No.7SW,控制开关SW1、SW7的负电压触点[-]接通。其结果是,墨水室15-1、15-7的电极4的电位成为负电压-VAA。
而且,如果到区间t1-t2,则辅助相关波形设定寄存器409所对应的Hi-Z设定寄存器410、和辅助两邻波形设定寄存器411所对应的Hi-Z设定寄存器412的Hi-Z指定码均变为“1”。因此,逻辑电路300中,生成高阻抗控制信号作为控制信号No.3SW、No.4SW、No.5SW,并输出给开关电路200。在开关电路200中,通过高阻抗控制信号,控制开关SW3、SW4、SW5接通。其结果是,墨水室15-3、15-4、15-5的各电极4成为高阻抗状态。
如果到区间t2-t3,则喷出两邻波形设定寄存器403、辅助相关波形设定寄存器409及辅助两邻波形设定寄存器411的各电位码均变为“01”。但是,Hi-Z设定寄存器410和412的Hi-Z指定码仍是“1”。因此,逻辑电路300中,生成正电压脉冲信号PVx作为控制信号No.0SW、No.2SW、No.6SW、No.8SW,并输出给开关电路200。控制信号No.3SW、No.4SW、No.5SW仍是高阻抗控制信号。在开关电路200中,通过控制信号No.0SW、No.2SW、No.6SW、No.8SW,控制开关SW0、SW2、SW6、SW8的正电压触点[+]接通。其结果是,墨水室15-0、15-2、15-6、15-8的电极4的电位成为正电压+VAA。墨水室15-3、15-4、15-5的各电极4继续为高阻抗状态。
如此地,墨水室15-0与墨水室15-1之间的隔板16-01、墨水室15-1与墨水室15-2之间的隔板16-12、墨水室15-6与墨水室15-7之间的隔板16-67、墨水室15-7与墨水室15-8之间的隔板16-78变形,以使连通到喷出相关喷嘴No.1、No.7的墨水室15-1、15-7的容积扩大。另一方面,墨水室15-3、15-4、15-5的各电极4为高阻抗状态,其两侧的墨水室15-2、15-6的电极4的电位均为正电压+VAA。因此,在墨水室15-3、15-4、15-5的各电极4感应正电压+VAA。因此,在隔开从墨水室15-2至墨水室15-6的室间的隔板16-23、16-34、16-45、16-56不会产生电位差,隔板16-23、16-34、16-45、16-56不会变形。
如果到区间t3-t4,则喷出相关波形设定寄存器401的电位码就变为“00”。因此,逻辑电路300中,生成接地信号Gx作为控制信号No.1SW、No.7SW,并输出给开关电路200。在开关电路200中,通过控制信号No.1SW、No.7SW,控制开关SW1、SW7的接地触点[G]接通。其结果是,墨水室15-1、15-7的电极4的电位成为接地电压VSS。
如果到区间t4-t5,则喷出两邻波形设定寄存器403、辅助相关波形设定寄存器409及辅助两邻波形设定寄存器411的各电位码均变为“00”。但是,Hi-Z设定寄存器410和412的Hi-Z指定码仍是“1”。因此,逻辑电路300中,生成接地信号Gx作为控制信号No.0SW、No.2SW、No.6SW、No.8SW,并输出给开关电路200。控制信号No.3SW、No.4SW、No.5SW仍是高阻抗控制信号。在开关电路200中,通过控制信号No.0SW、No.2SW、No.6SW、No.8SW,控制开关SW0、SW2、SW6、SW8的接地触点[G]接通。其结果是,墨水室15-0、15-2、15-6、15-8的电极4的电位成为接地电压VSS。墨水室15-3、15-4、15-5的各电极4继续为高阻抗状态。
如此地,墨水室15-0与墨水室15-1之间的隔板16-01、墨水室15-1与墨水室15-2之间的隔板16-12、墨水室15-6与墨水室15-7之间的隔板16-67、墨水室15-7与墨水室15-8之间的隔板16-78返回到稳定状态。这时,墨水室15-3、15-4、15-5的各电极4为高阻抗状态,其两侧的墨水室15-2、15-6的电极4的电位均为接地电压VSS。因此,墨水室15-3、15-4、15-5的各电极4的电位也成为接地电压VSS。因此,隔板16-23、16-34、16-45、16-56不会变形。
如果到区间t5-t6,则喷出两邻波形设定寄存器403、辅助相关波形设定寄存器409及辅助两邻波形设定寄存器411的各电位码均变为“10”。但是,Hi-Z设定寄存器410和412的Hi-Z指定码仍是“1”。因此,逻辑电路300中,生成负电压脉冲信号MVx作为控制信号No.0SW、No.2SW、No.6SW、No.8SW,并输出给开关电路200。控制信号No.3SW、No.4SW、No.5SW仍是高阻抗控制信号。在开关电路200中,通过控制信号No.0SW、No.2SW、No.6SW、No.8SW,控制开关SW0、SW2、SW6、SW8的负电压触点[-]接通。其结果是,墨水室15-0、15-2、15-6、15-8的电极4的电位成为负电压-VAA。墨水室15-3、15-4、15-5的各电极4继续为高阻抗状态。
如果到区间t6-t7,则喷出相关波形设定寄存器401的电位码即变为“01”。因此,逻辑电路300中,生成正电压脉冲信号PVx作为控制信号No.1SW、No.7SW,并输出给开关电路200。开关电路200中,通过控制信号No.1SW、No.7SW,控制开关SW1、SW7的正电压触点[+]接通。其结果是,墨水室15-1、15-7的电极4的电位成为正电压+VAA。
如此地,墨水室15-0与墨水室15-1之间的隔板16-01、墨水室15-1与墨水室15-2之间的隔板16-12、墨水室15-6与墨水室15-7之间的隔板16-67、墨水室15-7与墨水室15-8之间的隔板16-78变形,以使连通到喷出相关喷嘴No.1、No.7的墨水室15-1、15-7的容积缩小。这时,墨水室15-3、15-4、15-5的各电极4为高阻抗状态,其两侧的墨水室15-2、15-6的电极4的电位均为负电压-VAA。因此,将在墨水室15-3、15-4、15-5的各电极4感应负电压-VAA。因此,隔板16-23、16-34、16-45、16-56不会变形。
如果到区间t7-t8,则辅助相关波形设定寄存器409的电位码即变为“00”。而且,对应于辅助相关波形设定寄存器409的Hi-Z设定寄存器410以及对应于辅助两邻波形设定寄存器411的Hi-Z设定寄存器412的Hi-Z指定码均为“0”。因此,逻辑电路300中,生成接地信号Gx作为控制信号No.4SW,并输出给开关电路200。而且,逻辑电路300中,生成负电压脉冲信号MVx作为控制信号No.3SW、No.5SW,并输出给开关电路200。在开关电路200中,通过控制信号No.4SW,控制开关SW4的接地触点[G]接通。而且,在开关电路200中,通过控制信号No.3SW、No.5SW,控制开关SW3、SW5的负电压触点[-]分别接通。其结果是,墨水室15-4的电极4的电位成为接地电压VSS。而且,墨水室15-3、15-5的各电极4的电位成为负电压[-]。
如果到区间t8-t9,则辅助相关波形设定寄存器409的电位码变为“01”。因此,逻辑电路300中,生成正电压脉冲信号PVx作为控制信号No.4SW,并输出给开关电路200。开关电路200中,通过控制信号No.4SW,控制开关SW4的正电压触点[+]接通。其结果是,墨水室15-4的电极4的电位成为正电压+VAA。
如此地,墨水室15-3与墨水室15-4之间的隔板16-34及墨水室15-4与墨水室15-5之间的隔板16-45变形,以使连通到辅助相关喷嘴No.4的墨水室15-4的容积缩小。通过这种变形,墨水室15-1及15-7的压力振动被吸收。
如果到区间t9-t10,则喷出两邻波形设定寄存器403和辅助两邻波形设定寄存器411的电位码即变为“00”。因此,逻辑电路300中,生成接地信号Gx作为控制信号No.0SW、No.2SW、No.3SW、No.5SW、No.6SW、No.8SW,并输出给开关电路200。开关电路200中,通过控制信号No.0SW、No.2SW、No.3SW、No.5SW、No.6SW、No.8SW,控制开关SW0、SW2、SW3、SW5、SW6、SW8的接地触点[G]接通。其结果是,墨水室15-0、15-2、15-3、15-5、15-6、15-8的电极4的电位成为接地电压VSS。
如果到区间t10-t11,则喷出相关波形设定寄存器401和辅助相关波形设定寄存器409的电位码均变为“00”。因此,逻辑电路300中,生成接地信号Gx作为控制信号No.1SW、No.4SW、No.7SW,并输出给开关电路200。在开关电路200中,通过控制信号No.1SW、No.4SW、No.7SW,控制开关SW1、SW4、SW7的接地触点[G]接通。其结果是,墨水室15-1、15-4、15-7的电极4的电位成为接地电压VSS。
如此地,各墨水室15-0~15-8的电极4的电位均成为接地电压VSS。即,头100返回稳定状态。
在上述区间t0~t11中,对连通到喷出两邻喷嘴8-0的墨水室15-0的电极施加的驱动脉冲电压成为图16的波形INAO。对连通到喷出相关喷嘴8-1的墨水室15-1的电极施加的驱动脉冲电压成为图16的波形ACT1。对连通到喷出两邻喷嘴8-2的墨水室15-2的电极施加的驱动脉冲电压成为图16的波形INA2。其结果是,作用于连通到喷出相关喷嘴8-1的墨水室15-1的驱动脉冲电压成为图16的波形A1。
而且,在区间t0~t11中,对连通到喷出两邻喷嘴8-2的墨水室15-2的电极施加的驱动脉冲电压成为图17的波形INA2。对连通到辅助两邻喷嘴8-3的墨水室15-3的电极施加的驱动脉冲电压成为图17的波形BSTINA3。对连通到辅助相关喷嘴8-4的墨水室15-4的电极施加的驱动脉冲电压成为图17的波形BST4。对连通到辅助两邻喷嘴8-5的墨水室15-5的电极施加的驱动脉冲电压成为图17的波形BSTINA5。对连通到喷出两邻喷嘴8-6的墨水室15-6的电极施加的驱动脉冲电压成为图17的波形INA6。另外,在图17中,虚线表示电极4被控制在高阻抗状态。
如图17所示,在区间t1~t7中,墨水室15-2和墨水室15-6的电极4分别被同时施加相同电位的电压。另一方面,墨水室15-3、15-4、15-5的电极4在区间t1~t7之间被控制在高阻抗状态。因此,这些墨水室15-3、15-4、15-5的电极4受到施加在其两端墨水室15-2、15-6的电压感应,会发生同样的变化。其结果是,作用于连通到辅助相关喷嘴8-4的墨水室15-4的驱动脉冲电压成为图17的波形B4。
这个期间,对墨水室15-3至墨水室15-5之间的电极4不施加驱动脉冲电压。因此,在墨水室15-3至墨水室15-5中,杂散电容不充电或放电。因此,能可靠地排除因并列设置的多个墨水室15-3~15-5的电极4被同时施加相同电位的电压而产生噪声电流,白白消耗电力。
如上所述,由于本实施方式的侧视图案发生器400可抑制杂散电容引起的噪声、不必要的功耗,因此可用作能够在适当的定时使电极成为高阻抗状态的驱动脉冲的脉冲发生装置。
[第二实施方式]
下面,对侧视图案发生器400的其它实施方式进行说明。另外,为了便于说明,用符号“400A”表示其它实施方式的侧视图案发生器。
图18是侧视图案发生器400A的框图。另外,对于和第一实施方式的侧视图案发生器400(图14)共通的部分采用相同的符号,并省略对其的详细说明。
比较图14和图18则可清楚地看出,侧视图案发生器400A省略了非喷出两邻波形设定寄存器407和辅助两邻波形设定寄存器411。并且,侧视图案发生器400A不仅将从喷出两邻波形设定寄存器403输出的电位码作为喷出两邻波形设定寄存器403的设定数据,也将其兼用为非喷出两邻波形设定寄存器407和辅助两邻波形设定寄存器411的设定数据。侧视图案发生器400A的其余构成和侧视图案发生器400相同。
在第一实施方式中,如通过图6或图8所作的说明,分别位于墨水喷出目标的墨水室15-1、15-4、15-7的两邻的墨水室15-0、15-2、15-3、15-5、15-6、15-8中,施加给电极4的驱动脉冲电压的模式是相同的。而且,位于进行辅助动作的墨水室15-4的两邻的墨水室15-3、15-5中,施加给电极4的驱动脉冲电压的模式也相同。
因此,侧视图案发生器400A所示,可将从喷出两邻波形设定寄存器403输出的电位码兼用为非喷出两邻波形设定寄存器407和辅助两邻波形设定寄存器411的设定数据。在顺控器420中,由从喷出两邻波形设定寄存器403和Hi-Z设定寄存器408中读出的二种码形成NEGINA信号(非喷出两邻驱动脉冲)。同样地,由从喷出两邻波形设定寄存器403和Hi-Z设定寄存器412中读出的二种码形成BSTINA信号(辅助两邻驱动脉冲)。
如上所述,为了抑制杂散电容引起的噪声、不必要的功耗,本实施方式的侧视图案发生器400A也可作为能够在适当的定时使电极成为高阻抗状态的驱动脉冲的发生装置作用。而且,和侧视图案发生器400相比,侧视图案发生器400A省略了非喷出两邻波形设定寄存器407和辅助两邻波形设定寄存器411,因此,可以简化结构。
另外,在上述说明中,虽然留下喷出两邻波形设定寄存器403而省略了非喷出两邻波形设定寄存器407和辅助两邻波形设定寄存器411,但也可以留下非喷出两邻波形设定寄存器407而省略喷出两邻波形设定寄存器403和辅助两邻波形设定寄存器411。或者,还可以留下辅助两邻波形设定寄存器411而省略喷出两邻波形设定寄存器403和非喷出两邻波形设定寄存器407。无论哪一种情况,只要留下的寄存器的设定数据可作为省略的其它寄存器的设定数据共用即可。
[第三实施方式]
在第一实施方式中,为了减少杂散电流引起的噪声电流、不必要的功耗,而利用了图7所说明的电容器的物理性质。在第三实施方式中,利用图19所说明的电容器的物理性质,以减少杂散电容导致的噪声电流、不必要的功耗。另外,对和第一实施方式共通的部分,采用相同的符号,并省略详细的说明。
图19示出作为头100的等效电路的电容器C1、C2的串联电路。另外,在该图中,符号Cf表示杂散电容。在该串联电路中,在分别对电容器C1和电容器C2施加电位差后,当使得电容器C1和电容器C2的两端为高阻抗状态时,电容器C1、C2分别保持之前的电位差。也就是说,如果电容器C1和电容器C2在被施加了电位差的状态下进入高阻抗状态,则具有保持之前的电位差这种物理特性。
因此,在对分隔并列设置的墨水室15-(i-1)、15-i的隔板16-(i-1)i施加电位差的状态下,驱动装置使夹着该隔板16-(i-1)i而配置的电极4成为高阻抗状态。因为即使这种情况下,隔板16-(i-1)i的电位差也能够保持,因此,不会给墨水喷出动作带来障碍。通过使电极4成为高阻抗状态,可暂时停止对电极4施加驱动脉冲电压。因此,可抑制杂散电容引起的噪声电流、不必要的功耗。
第三实施方式只需通过改变对侧视图案发生器400的寄存器组设定的码,即可适用第一实施方式的驱动装置。另外,当然也可以应用第二实施方式的侧视图案发生器400A代替侧视图案发生器400。
图20是在第三实施方式中,对喷出相关波形设定寄存器401和喷出两邻波形设定寄存器403设定的电位码、以及分别对这些寄存器所对应的Hi-Z设定寄存器402、404设定的Hi-Z指定码的一个例子。该例子对应于图5的驱动脉冲电压模式。
在图20中,从时刻t0到时刻t1之间的区间相当于稳定状态。从时刻t1到时刻t6之间的区间相当于拉拽状态。从时刻t6到时刻t7之间的区间相当于拉拽状态后的稳定状态。从时刻t7到时刻t12之间的区间相当于压缩状态。从时刻t12到时刻t13之间的区间相当于压缩状态后的稳定状态。
在区间t0-t1中,喷出相关波形设定寄存器401的电位码为“00”,Hi-Z设定寄存器402的Hi-Z指定码为“0”。而且,喷出两邻波形设定寄存器403的电位码也为“00”,Hi-Z设定寄存器404的Hi-Z指定码也为“0”。因此,逻辑电路300中,生成接地信号Gx作为喷出相关喷嘴8-1和喷出两邻喷嘴8-0、8-2相对的控制信号No.1SW、No.0SW、No.2SW,并输出给开关电路200。开关电路200中,通过控制信号No.1SW、No.0SW、No.2SW,控制开关SW1、SW0、SW2的接地触点[G]均接通。其结果是,连通至喷出相关喷嘴8-1的墨水室15-1的电极4和连通至喷出两邻喷嘴8-0、8-2的墨水室15-0、15-2的电极4的电位均成为接地电压VSS。
如果到区间t1-t2,则喷出相关波形设定寄存器401的电位码就变为“10”。因此,逻辑电路300中,生成负电压脉冲信号MVx作为控制信号No.1SW,并输出给开关电路200。在开关电路200中,通过控制信号No.1SW,控制开关SW1的负电压触点[-]接通。其结果是,墨水室15-1的电极4的电位成为负电压-VAA。
如果到区间t2-t3,则喷出两邻波形设定寄存器403的电位码变为“01”。因此,逻辑电路300中,生成正电压脉冲信号PVx作为控制信号No.0SW、No.2SW,并输出给开关电路200。在开关电路200中,通过控制信号No.0SW、No.2SW,控制开关SW0、SW2的正电压触点[+]接通。其结果是,墨水室15-0、15-2的电极4的电位成为正电压+VAA。
如此地,墨水室15-0和墨水室15-1之间的16-01、及墨水室15-1和墨水室15-2之间的隔板16-12会产生电位差。由于该电位差,隔板16-01、16-12会变形,从而使得连通至喷出相关喷嘴No1的墨水室15-1的容积扩大。
如果到区间t3-t4,则喷出相关波形设定寄存器401所对应的Hi-Z设定寄存器402、和喷出两邻波形设定寄存器403所对应的Hi-Z设定寄存器404的Hi-Z指定码均变为“1”。因此,逻辑电路300中,生成高阻抗控制信号作为控制信号No.0SW、No.1SW、No.2SW,并输出给开关电路200。在开关电路200中,通过高阻抗控制信号,控制开关SW0、SW1、SW2接通。其结果是,墨水室15-0、15-1、15-2的各电极4成为高阻抗状态。
然而,由于墨水室15-0、15-1、15-2的各电极4在被施加了电位差的状态下成为高阻抗状态,因此,能够保持之前的电位差。也就是说,墨水室15-1的电极4保持负电压-VAA,墨水室15-0、15-2的电极保持正电压+VAA。
如果到区间t4-t5,则上述Hi-Z设定寄存器402和Hi-Z设定寄存器404的Hi-Z指定码均变为“0”。因此,逻辑电路300中,生成负电压脉冲信号MVx作为控制信号No.1SW,并输出给开关电路200。而且,逻辑电路300中,生成正电压脉冲信号PVx作为控制信号No.0SW、No.2SW,并输出给开关电路200。在开关电路200中,通过控制信号No.1SW,控制开关SW1的负电压触点[-]接通。但是,因为墨水室15-1的电极4保持负电压-VAA,因此电位不会变化。而且,在开关电路200中,通过控制信号No.0SW、No.2SW,控制开关SW0、SW2的正电压触点[+]也接通。但是,墨水室15-0、15-2的电极4保持正电压+VAA,因此电位仍然不会变化。
如果到区间t5-t6,则喷出相关波形设定寄存器401的电位码就变成“00”。因此,逻辑电路300中,生成接地信号Gx作为控制信号No.1SW,并输出给开关电路200。在开关电路200中,通过控制信号No.1SW,控制开关SW1的接地触点[G]接通。其结果是,墨水室15-1的电极4的电位成为接地电压VSS。
如果到区间t6-t7,则喷出两邻波形设定寄存器403的电位码就变成“00”。因此,逻辑电路300中,生成接地信号Gx作为控制信号No.0SW、No.2SW,并输出给开关电路200。在开关电路200中,通过控制信号No.0SW、No.2SW,控制开关SW0、SW2的接地触点[G]接通。其结果是,墨水室15-0、15-2的电极4的电位成为接地电压VSS。
如此地,墨水室15-0和墨水室15-1之间的16-01及墨水室15-1和墨水室15-2之间的隔板16-12就不会产生电位差。也就是说,头100返回稳定状态。
如果到区间t7-t8,则喷出两邻波形设定寄存器403的电位码变成“10”。因此,逻辑电路300中,生成负电压脉冲信号MVx作为控制信号No.0SW、No.2SW,并输出给开关电路200。在开关电路200中,通过控制信号No.0SW、No.2SW,控制开关SW0、SW2的负电压触点[-]接通。其结果是,墨水室15-0、15-2的电极4的电位成为负电压-VAA。
如果到区间t8-t9,则喷出相关波形设定寄存器401的电位码就变成“01”。因此,逻辑电路300中,生成正电压脉冲信号PVx作为控制信号No.1SW,并输出给开关电路200。在开关电路200中,通过控制信号No.1SW,控制开关SW1的正电压触点[+]接通。其结果是,墨水室15-1的电极4的电位成为正电压+VAA。
如此地,墨水室15-0与墨水室15-1之间的隔板16-01、及墨水室15-1与墨水室15-2之间的隔板16-12将产生电位差。其结果是,隔板16-01、隔板16-12变形,以使连通到喷出相关喷嘴No1的墨水室15-1的容积缩小。
如果到区间t9-t10,则喷出相关波形设定寄存器401所对应的Hi-Z设定寄存器402、和喷出两邻波形设定寄存器403所对应的Hi-Z设定寄存器404的Hi-Z指定码均变为“1”。因此,逻辑电路300中,生成高阻抗控制信号作为控制信号No.0SW、No.1SW、No.2SW,并输出给开关电路200。在开关电路200中,通过高阻抗控制信号,控制开关SW0、SW1、SW2接通。其结果是,墨水室15-0、15-1、15-2的各电极4成为高阻抗状态。
然而,由于墨水室15-0、15-1、15-2的各电极4在被施加了电位差的状态下成为高阻抗状态,因此能够保持之前的电位差。也就是说,墨水室15-1的电极4保持正电压+VAA,墨水室15-0、15-2的电极保持负电压-VAA。
如果到区间t10-t11,则上述Hi-Z设定寄存器402和Hi-Z设定寄存器404的Hi-Z指定码均变为“0”。因此,逻辑电路300中,生成正电压脉冲信号PVx作为控制信号No.1SW,并输出给开关电路200。而且,逻辑电路300中,生成负电压脉冲信号MVx作为控制信号No.0SW、No.2SW,并输出给开关电路200。在开关电路200中,通过控制信号No.1SW,控制开关SW1的正电压触点[+]接通。但是,因为墨水室15-1的电极4保持正电压+VAA,因此电位不会变化。而且,在开关电路200中,通过控制信号No.0SW、No.2SW,控制开关SW0、SW2的负电压触点[-]也接通。但是,墨水室15-0、15-2的电极4保持负电压-VAA,因此电位仍然不会变化。
如果到区间t11-t12,则喷出两邻波形设定寄存器403的电位码就变成“00”。因此,逻辑电路300中,生成接地信号Gx作为控制信号No.0SW、No.2SW,并输出给开关电路200。在开关电路200中,通过控制信号No.0SW、No.2SW,控制开关SW0、SW2的接地触点[G]接通。其结果是,墨水室15-0、15-2的电极4的电位成为接地电压VSS。
如果到区间t12-t13,则喷出相关波形设定寄存器401的电位码变成“00”。因此,逻辑电路300中,生成接地信号Gx作为控制信号No.1SW,并输出给开关电路200。在开关电路200中,通过控制信号No.1SW,控制开关SW1的接地触点[G]接通。其结果是,墨水室15-1的电极4的电位成为接地电压VSS。
如此地,墨水室15-0和墨水室15-1之间的16-01、及墨水室15-1和墨水室15-2之间的隔板16-12就不会产生电位差。也就是说,头100返回稳定状态。
在上述区间t0~t13中,对连通至喷出两邻喷嘴8-0的墨水室15-0的电极施加的驱动脉冲电压成为图20的波形INAO。对连通至喷出相关喷嘴8-1的墨水室15-1的电极施加的驱动脉冲电压成为图20的波形ACT1。对连通至喷出两邻喷嘴8-2的墨水室15-2的电极施加的驱动脉冲电压成为图21的波形INA2。其结果是,作用于连通至喷出相关喷嘴8-1的墨水室15-1的驱动脉冲电压成为图21的波形C1。另外,在图21中,虚线表示电极4被控制在高阻抗状态。
如图21所示,在区间t3-t4中,配置在隔开墨水室15-0和墨水室15-1的隔板16-01的两侧的电极4、以及配置在隔开墨水室15-1和墨水室15-2的隔板16-12两侧的电极4均成为高阻抗状态。这时,电极4保持之前的电位差。也就是说,墨水室15-0和墨水室15-2的电极4保持正电压+VAA,墨水室15-1的电极4保持负电压-VAA。因此,隔板16-01和隔板16-12保持在扩展墨水室15-1的容积的方向上变形的状态。
同样地,在区间t9-t10中,配置在隔板16-01的两侧的电极4、以及配置在隔板16-12的两侧的电极4也均成为高阻抗状态。这时,电极4保持之前的电位差。也就是说,墨水室15-0和墨水室15-2的电极4保持负电压-VAA,墨水室15-1的电极4保持正电压+VAA。因此,隔板16-01和隔板16-12保持在缩小墨水室15-1的容积的方向上变形的状态。
这样,即使暂时使电极4成为高阻抗状态,也不会影响墨水喷出动作。由于驱动脉冲电压没有施加给高阻抗状态的电极4,因此在使电极4成为高阻抗状态期间,从墨水室15-3到墨水室15-5,杂散电容均不充电或放电。因此,在本实施方式中,也能够可靠地排除因相同电位的电压同时施加给并列设置的多个墨水室15-3~15-5的电极4而产生的噪声电流、不必要的功耗。
上述内容对本发明的几种实施方式进行了说明,这些实施方式仅作为例子举出,并不限定本发明的范围。这些新的实施方式可以其它各种方式实施,只要不脱离发明的宗旨和范围,可以进行各种省略、替代和改变。这些实施方式和其变形均包含在发明的范围和宗旨内,同时也包含在权利要求及其等价物的范围内。
符号说明
Claims (8)
1.一种脉冲发生装置,所述脉冲发生装置产生对喷墨头的电极施加的驱动脉冲,在所述喷墨头中,分别在被由压电材料形成的隔板隔开而并列设置的多个墨水室的壁面上配置所述电极,对邻接的两个墨水室的所述电极赋予电位差而使被该电极夹着的所述隔板变形,使墨水从与以变形的隔板为壁面的所述墨水室连通的喷嘴中喷出,所述脉冲发生装置的特征在于,包括:
喷出相关波形设定寄存器,存储对与各个所述喷嘴中喷出墨水的喷出相关喷嘴连通的墨水室的电极施加的喷出相关驱动脉冲的设定数据;
喷出两邻波形设定寄存器,存储对与各个所述喷嘴中配置于所述喷出相关喷嘴的两邻的喷出两邻喷嘴连通的墨水室的电极施加的喷出两邻驱动脉冲的设定数据;
第一高阻抗设定寄存器,对应于所述喷出相关波形设定寄存器而设置,所述第一高阻抗设定寄存器存储用于使被施加所述喷出相关驱动脉冲的电极成为规定期间高阻抗状态的设定数据;
第二高阻抗设定寄存器,对应于所述喷出两邻波形设定寄存器而设置,所述第二高阻抗设定寄存器存储用于使被施加所述喷出两邻驱动脉冲的电极成为规定期间高阻抗状态的设定数据;
波形形成单元,根据分别存储于所述喷出相关波形设定寄存器和所述第一高阻抗设定寄存器中的设定数据,形成使与所述喷出相关喷嘴连通的墨水室的电极成为规定期间高阻抗状态的喷出相关驱动脉冲,根据分别存储于所述喷出两邻波形设定寄存器和所述第二高阻抗设定寄存器中的设定数据,形成使与所述喷出两邻喷嘴连通的墨水室的电极成为规定期间高阻抗状态的喷出两邻驱动脉冲;以及
输出单元,对所述喷墨头输出通过所述波形形成单元形成的驱动脉冲的信号。
2.根据权利要求1所述的脉冲发生装置,其特征在于,
与所述喷出相关喷嘴连通的墨水室的电极、以及与所述喷出两邻喷嘴连通的墨水室的电极在被施加了电位差的状态下成为高阻抗状态。
3.根据权利要求1所述的脉冲发生装置,其特征在于,
所述脉冲发生装置还包括:
非喷出相关波形设定寄存器,存储对与各个所述喷嘴中被以和所述喷出相关喷嘴相同相位驱动但不喷出墨水的非喷出相关喷嘴连通的墨水室的电极施加的非喷出相关驱动脉冲的设定数据;
非喷出两邻波形设定寄存器,存储对与各个所述喷嘴中配置于所述非喷出相关喷嘴的两邻的非喷出两邻喷嘴连通的墨水室的电极施加的非喷出两邻驱动脉冲的设定数据;
第三高阻抗设定寄存器,对应于所述非喷出相关波形设定寄存器而设置,所述第三高阻抗设定寄存器存储用于使被施加所述非喷出相关驱动脉冲的电极成为规定期间高阻抗状态的设定数据;以及
第四高阻抗设定寄存器,对应于所述非喷出两邻波形设定寄存器而设置,所述第四高阻抗设定寄存器存储用于使被施加所述非喷出两邻驱动脉冲的电极成为规定期间高阻抗状态的设定数据。
4.根据权利要求3所述的脉冲发生装置,其特征在于,
所述波形形成单元根据分别存储于所述非喷出相关波形设定寄存器和所述第三高阻抗设定寄存器中的设定数据,形成使与所述非喷出相关喷嘴连通的墨水室的电极成为规定期间高阻抗状态的非喷出相关驱动脉冲,且根据分别存储于所述非喷出两邻波形设定寄存器和所述第四高阻抗设定寄存器中的设定数据,形成使与所述非喷出两邻喷嘴连通的墨水室的电极成为规定期间高阻抗状态的非喷出两邻驱动脉冲。
5.根据权利要求1所述的脉冲发生装置,其特征在于,
所述脉冲发生装置还包括:
辅助相关波形设定寄存器,存储对与各个所述喷嘴中辅助所述喷出相关喷嘴的墨水喷出动作的辅助相关喷嘴连通的墨水室的电极施加的辅助相关驱动脉冲的设定数据;
辅助两邻波形设定寄存器,存储对与各个所述喷嘴中配置于所述辅助相关喷嘴的两邻的辅助两邻喷嘴连通的墨水室的电极施加的辅助两邻驱动脉冲的设定数据;
第五高阻抗设定寄存器,对应于所述辅助相关波形设定寄存器而设置,所述第五高阻抗设定寄存器存储用于使被施加所述辅助相关驱动脉冲的电极成为规定期间高阻抗状态的设定数据;以及
第六高阻抗设定寄存器,对应于所述辅助两邻波形设定寄存器而设置,所述第六高阻抗设定寄存器存储用于使被施加所述辅助两邻驱动脉冲的电极成为规定期间高阻抗状态的设定数据。
6.根据权利要求3所述的脉冲发生装置,其特征在于,
所述脉冲发生装置还包括:
辅助相关波形设定寄存器,存储对与各个所述喷嘴中辅助所述喷出相关喷嘴的墨水喷出动作的辅助相关喷嘴连通的墨水室的电极施加的辅助相关驱动脉冲的设定数据;
辅助两邻波形设定寄存器,存储对与各个所述喷嘴中配置于所述辅助相关喷嘴的两邻的辅助两邻喷嘴连通的墨水室的电极施加的辅助两邻驱动脉冲的设定数据;
第五高阻抗设定寄存器,对应于所述辅助相关波形设定寄存器而设置,所述第五高阻抗设定寄存器存储用于使被施加所述辅助相关驱动脉冲的电极成为规定期间高阻抗状态的设定数据;以及
第六高阻抗设定寄存器,对应于所述辅助两邻波形设定寄存器而设置,所述第六高阻抗设定寄存器存储用于使被施加所述辅助两邻驱动脉冲的电极成为规定期间高阻抗状态的设定数据。
7.根据权利要求5或6所述的脉冲发生装置,其特征在于,
所述波形形成单元根据分别存储于所述辅助相关波形设定寄存器和所述第五高阻抗设定寄存器中的设定数据,形成使与所述辅助相关喷嘴连通的墨水室的电极成为规定期间高阻抗状态的辅助相关驱动脉冲,且根据分别存储于所述辅助两邻波形设定寄存器和所述第六高阻抗设定寄存器中的设定数据,形成使与所述辅助两邻喷嘴连通的墨水室的电极成为规定期间高阻抗状态的辅助两邻驱动脉冲。
8.根据权利要求6所述的脉冲发生装置,其特征在于,
留下所述喷出两邻波形设定寄存器、所述非喷出两邻波形设定寄存器和所述辅助两邻波形设定寄存器中的任一个寄存器而省略其它寄存器,并将留下的寄存器的设定数据作为省略的其它寄存器的设定数据共用。
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