CN104339862A - 液体排出装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供具备充分地完成抗噪对策且在信号的传输速率较大的情况下也能够对应的电缆的液体排出装置。该液体排出装置具有第1压电元件PTZ(1)；第1空腔CA(1)；第1喷嘴NZ(1)；第2压电元件PTZ(2)；第2空腔CA(2)；第2喷嘴NZ(2)；驱动信号生成部(14)，其生成使第1压电元件或者第2压电元件位移的驱动信号；驱动信号传递路径，其将驱动信号从驱动信号生成部向第1压电元件或者第2压电元件传输；以及电缆(20)，其构成驱动信号传递路径的至少一部分，电缆包括：构成驱动信号传递路径的至少一部分的驱动信号传输线；和电位被固定的屏蔽线，驱动信号传输线具有规定范围的特性阻抗。

Description

液体排出装置
技术领域
本发明涉及对促动器施加驱动信号来排出液体的液体排出装置，例如适合于通过从液体排出打印头的喷嘴排出微小的液体而在打印介质上形成微粒子(点)，从而打印规定的文字、图像等的液体排出型打印装置的液体排出装置。
背景技术
为了在电子设备的电路基板间进行信号的传输而使用信号传输用的电缆。在该电缆中，因其薄厚、柔软性等理由，较多地使用在平面上以规定间隔配置了导线的可挠性扁平电缆(FFC：Flexible Flat Cable)。例如，在液体排出型打印装置中，需要从控制器向液体排出打印头的促动器传输驱动信号，控制器与液体排出打印头的连接多使用可挠性扁平电缆。
专利文献1：日本特开2008－290387号公报
这里，例如在液体排出型打印装置中，有时通过在数字功放电路放大调制的脉冲信号之后使之平滑化，来生成针对液体排出打印头的驱动信号。此时，由于有可能在驱动信号的生成过程所产生的噪声和干扰噪声共振而妨碍正确的液体排出，所以优选使用充分地完成了抗噪对策的可挠性扁平电缆。
专利文献1的发明是液体排出装置，其具备：第1电缆，其在规定的方向上排列的多个传输线中包括接地线连续地排列的接地线组；以及第2电缆，其以与第1电缆对置的方式配置并在规定的方向排列有多个传输线，且以电压变化的传输线与包括接地线组的区域对置的方式配置。根据专利文献1的发明，即使在重叠的电缆彼此产生了相对的偏移的情况下，也能够针对电压变化的传输线发挥屏蔽效果。
然而，液体排出型打印装置为行式头打印机的情况下，与串行打印机相比液体排出打印头的喷嘴数增多，驱动信号以及控制信号的传输速率增大。因此，在直接将专利文献1的发明应用于行式头打印机的情况下，需要重叠使用多个可挠性扁平电缆，存在滑动性降低的问题。另外，若可挠性扁平电缆的厚度增加则也可能产生液体排出型打印装置的尺寸变大这样的弊端。
发明内容
本发明是为了解决现有技术具有的上述的课题而提出的，目的在于提供具备充分地完成抗噪对策且即使在信号的传输速率较大的情况下也能够对应的电缆的液体排出装置。
(1)本发明的液体排出装置具有：第1压电元件；第1空腔，其内部被填充液体且通过上述第1压电元件的位移使该内部的压力增减；第1喷嘴，其与上述第1空腔连通且通过上述第1空腔内的压力的增减而将上述液体作为液滴排出；第2压电元件；第2空腔，其内部被填充液体且通过上述第2压电元件的位移使该内部的压力增减；第2喷嘴，其与上述第2空腔连通且通过上述第2空腔内的压力的增减而将上述液体作为液滴排出；驱动信号生成部，其生成使上述第1压电元件或者上述第2压电元件位移的驱动信号；驱动信号传递路径，其将上述驱动信号从上述驱动信号生成部向上述第1压电元件或者上述第2压电元件传输；以及电缆，其构成上述驱动信号传递路径的至少一部分，上述电缆包括构成上述驱动信号传递路径的至少一部分的驱动信号传输线、和电位被固定的屏蔽线，上述驱动信号传输线具有规定范围的特性阻抗。
根据本发明的液体排出装置，由于电缆包括屏蔽线且具有规定范围的特性阻抗，所以能够防止因驱动信号存在噪声而排出稳定性降低。因此，例如，在行式头打印机这样的同时驱动较多的喷嘴的液体排出装置中能够进行高速打印。
(2)另外，也可以特征在于上述驱动信号为电压连续变化的模拟信号。
在使压电元件位移的驱动信号为模拟信号的情况下，对驱动信号的噪声的影响直接影响压电元件的位移。例如，若排出液滴时对压电元件施加存在噪声的驱动信号的电压，则压电元件的位移变得不规则，液体的排出量也不规则地变化。这在例如液体排出型打印装置中，可能使描绘的图像的画质变差。
根据该液体排出装置，能够防止因驱动信号存在噪声而排出稳定性降低。因此，能够获得在驱动信号为模拟信号，噪声的影响带来直接的质量(画质)变差的情况下，能够防止该变差的显著的效果。
另外，根据该液体排出装置，使用具有规定范围的特性阻抗的电缆，所以能够抑制模拟信号的衰减等影响，能够进行设计而不特别地注意路径长。
(3)另外，也可以上述液体排出装置具有：控制信号生成部，其生成控制是否向上述第1压电元件或者上述第2压电元件施加上述驱动信号的控制信号；和控制信号传递路径，其将上述控制信号从上述控制信号生成部向上述第1压电元件或者上述第2压电元件传输，上述电缆包括构成上述控制信号传递路径的至少一部分的控制信号传输线，上述控制信号传输线具有上述规定范围的特性阻抗。
根据该液体排出装置，电缆包括屏蔽线，且具有规定范围的特性阻抗，所以能够防止因控制信号存在噪声而误排出。因此，例如，在行式头打印机这样的同时驱动较多的喷嘴的液体排出装置中能够进行可靠性较高的打印。
(4)另外，也可以为上述控制信号传输线以及上述驱动信号传输线具有与设置在打印头部的终端电阻对应的上述规定范围的特性阻抗。
根据该液体排出装置，电缆具有与设置在打印头部的终端电阻对应的特性阻抗，从而能够抑制例如因信号反射等引起的控制信号的变差。
(5)另外，也可以为上述电缆以差分串行方式向上述打印头部传输上述控制信号。
根据该液体排出装置，能够使用差分串行方式，串行地传输几个控制信号。此时，与以单端方式传输每个控制信号的情况相比能够减少需要的传输线的数目。因此，能够避免因电缆的重叠而厚度增加滑动性降低，还能够减小连接器的尺寸。
(6)另外，也可以为上述电缆能够以3Gbps以上来传输上述控制信号。
根据该液体排出装置，例如能够使用LVDS(Low VoltageDifferential Signaling：低压差分信号)、LVPECL(Low-Voltage PositiveEmitter-Coupled Logic：低压正发射极耦合逻辑)这样的方式，以GHz程度传输作为数字信号的控制信号。因此，例如在行式头打印机这样的同时驱动较多的喷嘴的液体排出装置中能够进行高速打印。
(7)另外，也可以为上述电缆的上述规定范围的特性阻抗为90～110欧姆。
根据该液体排出装置，例如适合使用终端电阻为100欧姆的LVDS这样的差分串行方式。这里，电缆的特性阻抗的范围的下限覆盖到80欧姆左右的情况下，例如也能够应用于终端电阻为90欧姆的USB。
(8)另外，也可以为上述电缆为可挠性扁平电缆，具有滑动次数为50万次以上的性能。
根据该液体排出装置，例如即使在具有打印机的打印头单元等那样的可动的打印头部的情况下，与打印头部连接的电缆也具有50万次以上的滑动性。因此，电缆有足够的耐久性(耐磨性)，能够提高液体排出装置的质量。
(9)另外，也可以为上述液体排出装置为行式头打印机。
在行式头打印机这样的同时驱动较多的喷嘴的液体排出装置中，需要以高速率将数据传输给打印头部。在高速率的数据传输中，即使是微少的噪声，多个数据也受到负面影响，而基于该数据驱动的多个喷嘴误排出的结果是，使生成物产生致命的缺陷。本发明的液体排出装置为行式头打印机，但通过使用上述那样的电缆能够以高速率将可靠性较高的数据传输给打印头部，所以能够进行高质量的高速打印。
附图说明
图1是表示打印系统的整体结构的框图。
图2是打印机的概要剖视图。
图3是打印机的概要俯视图。
图4是用于说明打印头的结构的图。
图5是用于说明来自驱动信号生成部的驱动信号COM以及点形成所使用的控制信号的图。
图6是说明打印头控制部的结构的框图。
图7是例示控制器与打印头单元间的电缆的连接的图。
图8是电缆的部分立体图。
图9是说明控制信号的差分串行方式下的传输的图。
图10是比较评价所使用的电缆的表。
图11(A)～(B)是用于比较说明行式头打印机和串行打印机的图。
具体实施方式
1.打印系统的结构
作为本发明的液体排出装置的实施方式，对液体排出型打印装置所应用的液体排出装置进行说明。
图1是表示包括本实施方式的液体排出型打印装置(打印机1)的打印系统的整体结构的框图。如后述，打印机1是向规定的方向输送纸张S(参照图2、图3)，并在该输送途中的打印区域进行打印的行式头打印机。
打印机1以能够进行通信的方式与计算机80连接，安装在计算机80内的打印机驱动器生成用于使打印机1打印图像的打印数据，并将其输出给打印机1。打印机1具有控制器10、纸张输送机构30、打印头单元40、以及检测器组70。此外，如后述，打印机1也可以包括多个打印头单元40，但这里，以一个打印头单元40为代表在图1示出并进行说明。此外，打印头单元40与本发明的打印头部对应，但在打印机1包括多个打印头单元40的情况下打印头单元40的集合与本发明的打印头部对应。
打印机1内的控制器10用于进行打印机1的整体的控制。接口部11在与作为外部装置的计算机80之间进行数据的收发。CPU12是用于进行打印机1的整体的控制的运算处理装置，经由驱动信号生成部14、控制信号生成部15、输送信号生成部16来控制打印头单元40、纸张输送机构30。存储器13用于确保保存CPU12的程序的区域、工作区等。由检测器组70监视打印机1内的情况，控制器10基于来自检测器组70的检测结果进行控制。
驱动信号生成部14生成使在打印头41中包含的压电元件PZT位移的驱动信号COM。驱动信号生成部14例如也可以包含源信号产生电路的一部分、调制电路、数字功放电路、平滑滤波器(均未图示)。此时，驱动信号生成部14按照来自CPU12的指示而在源信号产生电路生成源信号，在调制电路对源信号进行脉冲调制而生成调制信号，在功放电路放大调制信号，在平滑滤波器使被放大的调制信号平滑化而生成驱动信号COM。
控制信号生成部15按照来自CPU12的指示而生成控制信号。控制信号例如是选择排出的喷嘴这一在打印头41的控制中使用的信号。在本实施方式中，控制信号生成部15生成包括时钟信号SCK、锁存信号LAT、通道信号CH、驱动脉冲选择数据SI&SP的控制信号，后述这些信号的详细情况。此外，也可以是控制信号生成部15包含于CPU12的结构(即，CPU12兼有控制信号生成部15的功能的结构)。
这里，驱动信号生成部14生成的驱动信号COM是电压连续变化的模拟信号，作为控制信号的时钟信号SCK、锁存信号LAT、通道信号CH、驱动脉冲选择数据SI&SP是数字信号。将驱动信号COM与控制信号经由作为可挠性扁平电缆(以下，也记载为FFC)的电缆20向打印头单元40的打印头41传输。这里，对于控制信号，如后述能够使用差分串行方式以分时方式来传输多个种类的信号。因此，与按照种类并行地传输控制信号的情况相比，能够减少需要的传输线的数目，避免因较多的FFC的重叠而引起的滑动性的降低，且设置在控制器10以及打印头单元40的连接器的尺寸也变小。
输送信号生成部16按照来自CPU12的指示，生成控制纸张输送机构30的信号。纸张输送机构30例如以能够旋转的方式支承缠绕为卷轴状的连续的纸张S且通过旋转而输送纸张S，在打印区域打印规定的文字、图像等。例如纸张输送机构30基于在输送信号生成部16生成的信号来向规定的方向输送纸张S。此外，也可以是输送信号生成部16包含于CPU12的结构(即，CPU12兼有输送信号生成部16的功能的结构)。
打印头单元40包括作为液体排出部的打印头41。由于纸面的限制，在图1中仅示出了一个打印头41，但本实施方式的打印头单元40包括多个打印头41。打印头41至少包括两个包含压电元件PZT、空腔CA、喷嘴NZ的促动部，还包括控制压电元件PZT的位移的打印头控制部HC。促动部包括：通过驱动信号COM而能够位移的压电元件PZT、内部被填充液体且通过压电元件PZT的位移而使内部的压力增减的空腔CA、以及与空腔CA连通且通过空腔CA内的压力的增减而将液体作为液滴排出的喷嘴NZ。打印头控制部HC基于来自控制器10的驱动信号COM以及控制信号来控制压电元件PZT的位移。
这里，在区分各促动部所包含的要素的情况下，赋予符号带括号的数字。在图1的例子中，有两个促动部，第1促动部包括第1压电元件PZT(1)、第1空腔CA(1)、以及第1喷嘴NZ(1)，第2促动部包括第2压电元件PZT(2)、第2空腔CA(2)、以及第2喷嘴NZ(2)。驱动信号COM如图1所示由驱动信号生成部14生成，并经由电缆20、打印头控制部HC向第1压电元件PZT(1)或者第2压电元件PZT(2)传递，但该路径与本发明的驱动信号传递路径对应。另外，包含时钟信号SCK、锁存信号LAT、通道信号CH、驱动脉冲选择数据SI&SP的控制信号如图1所示由控制信号生成部15生成，并经由电缆20、打印头控制部HC向第1压电元件PZT(1)或者第2压电元件PZT(2)传递，但该路径与本发明的控制信号传递路径对应。本实施方式的电缆20构成驱动信号传递路径的至少一部分，构成控制信号传递路径的至少一部分。
2.打印机的结构
图2是打印机1的概要剖视图。在图2的例子中，以纸张S为缠绕为卷轴状的连续纸为例进行说明，但打印机1打印图像的记录介质并不局限于连续纸，可以是裁切纸，也可以是布、薄膜等。
打印机1具有通过旋转放出纸张S的卷轴21、和缠绕从卷轴21放出的纸张S而将其导向上游侧输送辊对31的中继辊22。而且，打印机1具有缠绕而送出纸张S的多个中继辊32、33、与打印区域相比配设置在输送方向的上游侧的上游侧输送辊对31、以及与打印区域相比配设置在输送方向的下游侧的下游侧输送辊对34。上游侧输送辊对31以及下游侧输送辊对34分别具有与马达(未图示)连结而驱动旋转的驱动辊31a、34a、和随着驱动辊31a、34a的旋转而旋转的从动辊31b、34b。而且，在上游侧输送辊对31以及下游侧输送辊对34分别夹持了纸张S的状态下通过驱动辊31a、34a驱动旋转对纸张S赋予输送力。打印机1具有缠绕而送出从下游侧输送辊对34送来的纸张S的中继辊61、和缠绕从中继辊61送来的纸张S的缠绕驱动轴62。随着缠绕驱动轴62的旋转驱动而将打印完成的纸张S依次缠绕为卷轴状。此外，这些辊、未图示的马达与图1的纸张输送机构30对应。
打印机1具有打印头单元40、和在打印区域从打印面的相反侧面支承纸张S的压纸卷筒42。打印机1也可以具备多个打印头单元40。打印机1例如可以按照墨水的颜色准备打印头单元40，也可以构成为在输送方向排列能够排出黄色(Y)、品红(M)、青色(C)、黑色(K)四种颜色的墨水的四个打印头单元40。
如图3所示，在各打印头单元40中，多个打印头41(1)～41(4)在与纸张S的输送方向交叉的纸张S的宽度方向(Y方向)排列。此外，为了说明，从Y方向的里侧的打印头41按从小到大的顺序附加编号。另外，在各打印头41的与纸张S对置的面(下面)，排出墨水的多个喷嘴NZ在Y方向隔开规定的间隔而排列。此外，在图3中，虚拟地示出了从上方观察打印头单元40时的打印头41与喷嘴NZ的位置。在Y方向相邻的打印头41(例如，41(1)和41(2))的端部的喷嘴NZ的位置至少一部分重复，在打印头单元40的下面，喷嘴NZ以遍及纸张S的宽度以上的方式在Y方向隔开规定的间隔而排列。因此，通过打印头单元40针对以不在打印头单元40下停留的方式输送的纸张S从喷嘴NZ排出墨水，而在纸张S打印二维的图像。
此外，在图3中，因纸面的限制，示出了四个所属于打印头单元40的打印头41但并不局限于此。换言之，打印头41可以比四个多也可以比四个少。另外，图3的打印头41配置为交错格子状，但并不局限于这样的配置。这里，从喷嘴NZ的墨水排出方式在本实施方式中为对压电元件PZT施加电压使墨水室膨胀、收缩从而使墨水排出的压电方式，但也可以为使用发热元件使喷嘴NZ内产生气泡，并通过该气泡使墨水排出的热敏方式。
另外，在本实施方式中，以压纸卷筒42的水平的面支承纸张S但并不局限于此，例如，也可以将以纸张S的宽度方向为旋转轴旋转的旋转滚筒作为压纸卷筒42，并在旋转滚筒缠绕并输送纸张S的同时从打印头41排出墨水。该情况下，打印头单元40沿旋转滚筒的圆弧形状的外周面倾斜地配置。另外，在从打印头41排出的墨水例如为通过照射紫外线而固化的UV墨水的情况下，也可以在打印头单元40的下游侧设置照射紫外线的照射器。
这里，打印机1为了进行打印头单元40的清洗而设置有保养区域。在打印机1的保养区域存在擦拭器51、多个罩52、以及墨水接收部53(以下，也将这些部件总称为保养用功能部)。保养区域与压纸卷筒42(即打印区域)相比位于Y方向的里侧，在清洗时打印头单元40向Y方向的里侧移动。此外，图3所示的保养用功能部针对每个打印头单元40设置，其结构、打印头单元40的清洗方法相同而与墨水的颜色无关，所以以下共用说明。
擦拭器51和罩52被墨水接收部53支承，通过墨水接收部53而能够向X方向(纸张S的输送方向)移动。擦拭器51是从墨水接收部53竖立设置的板状的部件，由弹性部件、布、毡等形成。罩52是由弹性部件等形成的长方体的部件，针对每一打印头41而设置。而且配合打印头单元40的打印头41(1)～41(4)的配置，罩52(1)～52(4)也在宽度方向排列。因此，若打印头单元40向Y方向的里侧移动则打印头41与罩52对置，若打印头单元40下降(或者罩52上升)，则罩52与打印头41的喷嘴开口面紧贴，能够密封喷嘴NZ。墨水接收部53还担负接收在打印头41的清洗时从喷嘴NZ排出的墨水的作用。
在从设置打印头41的喷嘴NZ排出墨水时，与主要的墨滴一起产生微小的墨滴，该微小的墨滴作为雾飞舞，并附着于打印头41的喷嘴开口面。另外，在打印头41的喷嘴开口面不仅附着有墨水，还附着有尘埃、纸屑等。若这些异物在附着于打印头41的喷嘴开口面的状态下放置并堆积，则喷嘴NZ被堵塞，阻碍从喷嘴NZ的墨水排出。因此，在本实施方式的打印机1中，定期进行擦拭处理作为打印头单元40的清洗。
因此，在打印区域中对纸张S进行打印的情况下打印头单元40不移动，但保养(擦拭处理)的执行时打印头单元40向Y方向移动。由于定期地进行擦拭处理，所以在充分地考虑了打印头单元40的移动的基础上，需要选择与打印头单元40连接的电缆20。换言之，连接控制器10和打印头单元40的电缆20需要具有较高的滑动性。
3.驱动信号以及控制信号
以下，对通过电缆20传输的来自控制器10的驱动信号COM以及控制信号的详细情况进行说明。首先，对打印头41的结构进行说明，并在例示了驱动信号COM以及控制信号的波形之后，对打印头控制部HC的结构进行说明。
3.1.打印头的结构
图4是用于说明打印头41的结构的图。图4示出了喷嘴NZ、压电元件PZT、墨水供给路402、喷嘴连通路404、以及弹性板406。墨水供给路402、喷嘴连通路404与空腔CA对应。
从未图示的墨水罐向墨水供给路402供给墨滴。然后，将墨滴向喷嘴连通路404供给。针对压电元件PZT施加驱动信号COM的驱动脉冲PCOM。若施加驱动脉冲PCOM则压电元件PZT根据波形而伸缩(位移)，使弹性板406振动。然后，从喷嘴NZ排出与驱动脉冲PCOM的振幅对应的量的墨滴。由这样的喷嘴NZ、压电元件PZT等构成的促动部如图3那样排列，构成具有喷嘴列的打印头41。
3.2.信号的波形
图5是用于说明来自驱动信号生成部14的驱动信号COM以及在点形成中使用的控制信号的图。驱动信号COM是在时间序列上连接施加给压电元件PZT而使液体排出的作为单位驱动信号的驱动脉冲PCOM的信号，驱动脉冲PCOM的上升部分是扩大与喷嘴连通的空腔CA的容积而导入液体的阶段，驱动脉冲PCOM的下降部分是缩小空腔CA的容积而推出液体的阶段，推出液体的结果是，从喷嘴排出液体。
通过对由该电压梯形波构成的驱动脉冲PCOM的电压增减斜率、波高值进行各种变更，能够使液体的导入量、导入速率、液体的推出量、推出速率变化，由此能够使液体的排出量变化从而得到不同大小的点。因此，即使在时间序列上连结多个驱动脉冲PCOM的情况下，也能够通过从其中选择单独的驱动脉冲PCOM而将其施加给压电元件PZT，排出液体、或者选择多个驱动脉冲PCOM而将其施加给压电元件PZT，来多次排出液体来得到各种大小的点。即若在液体未干时使多个液体着落到相同的位置，则与实际上排出较大的液体相同，能够增大点的大小。通过这样的技术的组合能够实现多灰度化。此外，图5的左端的驱动脉冲PCOM1与驱动脉冲PCOM2～PCOM4不同，仅导入液体而不将其推出。这被称为微振动，不排出液体而用于抑制并防止喷嘴的增粘。
对打印头控制部HC除了输入来自驱动信号生成部14的驱动信号COM，作为来自控制信号生成部15的控制信号，还输入时钟信号SCK、锁存信号LAT、通道信号CH以及驱动脉冲选择数据SI&SP。其中，锁存信号LAT、通道信号CH是规定驱动信号COM的时序的控制信号，如图5所示，利用锁存信号LAT开始输出一系列的驱动信号COM，按照每一通道信号CH输出驱动脉冲PCOM。驱动脉冲选择数据SI&SP包括指定与应该使墨滴排出的喷嘴对应的压电元件PZT的像素数据SI(SIH、SIL)以及驱动信号COM的波形图案数据SP。SIH、SIL分别与2位的像素数据SI的高位、低位对应。
3.3.打印头控制部
图6是对打印头控制部HC的结构进行说明的框图。打印头控制部HC构成为具备保存用于指定与使液体排出的喷嘴对应的压电元件PZT的驱动脉冲选择数据SI&SP的移位寄存器211、暂时地保存移位寄存器211的数据的锁存电路212、以及对锁存电路212的输出进行电平转换而将其供给至选择开关201从而将驱动信号COM的电压施加给压电元件PZT的电平位移器213。
对移位寄存器211依次输入驱动脉冲选择数据SI&SP，并且与时钟信号SCK的输入脉冲对应地使存储区域依次从初段向后段移位。在喷嘴数目的驱动脉冲选择数据SI&SP保存在移位寄存器211之后，锁存电路212通过被输入的锁存信号LAT而锁存移位寄存器211的各输出信号。保存于锁存电路212的信号被电平位移器213转换为能够接通、断开下一级的选择开关201的电压电平。这是因为驱动信号COM为比锁存电路212的输出电压高的电压，选择开关201的动作电压范围也与此对应地被设定为较高。因此，通过电平位移器213而选择开关201闭合的压电元件PZT在驱动脉冲选择数据SI&SP的连接时间与驱动信号COM(驱动脉冲PCOM)连接。
另外，移位寄存器211的驱动脉冲选择数据SI&SP保存于锁存电路212之后，将下一个打印信息输入移位寄存器211，并配合液体的排出时间依次更新锁存电路212的保存数据。此外，通过该选择开关201，在压电元件PZT与驱动信号COM(驱动脉冲PCOM)断开之后，该压电元件PZT的输入电压也被维持为断开之前的电压。
4.电缆
4.1.要求的特性
图7是例示控制器10与打印头单元40间的电缆的连接的图。在图7中，电缆20A传输驱动信号COM，构成驱动信号传递路径的至少一部分。另外，在图7中，电缆20D传输时钟信号SCK、锁存信号LAT、通道信号CH、驱动脉冲选择数据SI&SP这样的控制信号，构成控制信号传递路径的至少一部分。此外，在图7的例子中独立地描绘电缆20A、电缆20D，但这些电缆可以重合，也可以汇集成一个电缆20。
控制器10与打印头单元40并不局限于在打印机1中接近地配置，电缆20有时具有某种程度的长度(例如2～3m)。因此，电缆20有容易受到干扰噪声影响的趋势，特别是在信号的传输速率较高的情况下影响较大。在以高速率向打印头部传输数据的情况下，即使是微少的噪声，多个数据也受到负面影响，基于该数据而驱动的多个喷嘴误排出的结果，生成物产生致命的缺陷。另外，经过在数字功放电路的放大过程而生成的驱动信号COM有在其生成过程产生的噪声(例如，波纹电压噪声)和干扰噪声共振而妨碍正确的液体排出的可能性。
这里，图11(A)～(B)是用于比较说明行式头打印机与串行打印机的图。虽然是一个例子，但如图11(A)，有时行式头打印机的喷嘴数在串行打印机的30倍以上。而且，如图11(B)，有时为了控制具有较多的喷嘴的打印头41，控制信号的数据传输速率在串行打印机的10倍以上。
本实施方式的打印机1为行式头打印机。而且，对于打印机1的控制信号，使传输线以及端子数增加喷嘴数的增加量并不现实。因此，需要例如串行传输控制信号，抑制传输线以及端子数的增加。此时，数据传输速率例如为GHz程度，所以如上述那样，若在电缆20D受到噪声的影响，则即使是微少的噪声，多个喷嘴也误排出，打印的可靠性显著降低。另外，若打印机1的驱动信号COM在电缆20A受到噪声的影响，则如上述那样妨碍正确的液体排出，带来直接的画质变差。并且，若电缆20A变长则驱动信号COM可能衰减，所以也带来画质变差。
因此，在作为行式头打印机的打印机1采用串行打印机通常使用的FFC(后述的标准FFC)并不合适。首先，期望打印机1的电缆20具有足够的抗噪性。另外，期望电缆20的特性阻抗被充分地控制，以能够进行高速的差分串行方式的信号传输且抑制模拟信号的衰减等影响。并且，由于在保养(擦拭处理)的执行时打印头单元40移动，所以也期望电缆20具有较高的滑动性。
4.2.抗噪性
首先，为了具有足够的抗噪性，电缆20需要具有屏蔽线。图8是这样的电缆20的部分立体图。在图8中，传输驱动信号COM、控制信号的导体26在绝缘体29内以规定的间距配置，在连接部分(连接器部分)设置有加强板25是与不具有屏蔽线的电缆(以下，也称为标准FFC)共用的结构。但是，电缆20被内部包含导电性的屏蔽线的屏蔽胶带24覆盖，通过在屏蔽线露出部23以成为固定电位(例如接地电位)的方式电连接，而具有抗噪性。这里，屏蔽线不需要一定为线状(换言之，不需要布线并列)，可以形成为电导性的细线成为网状，也可以形成为屏蔽胶带24的内部的金属层为屏蔽线。
4.3.数据速率
另外，电缆20被充分地控制特性阻抗，需要与GHz程度的差分串行方式的信号传输对应。图9是对通过这样的电缆20的控制信号的差分串行方式的传输进行说明的图。例如，作为打印机1的传输方式使用LVDS。此时，在打印头单元40具有接收器RCV，并且设置有100欧姆的终端电阻RT。这里，控制器10利用如图9所示那样的输出驱动器将控制信号传输给打印头单元40。这里，A+、A－分别与传输的控制信号的正转信号、反转信号对应。另外，电流源72是从Vdd生成恒流的电路。
电缆20如图9那样连接输出驱动器和接收器RCV。设为电缆20具有特性阻抗Z0。在该连接中，例如如图9的P1、P2、P3、P4、P5那样流过电流。此时，例如为了抑制反射等传输信号的变差，因终端电阻RT为100欧姆，所以选择以串联的方式连接两个50欧姆电阻这样的电缆20。换言之，在图9的例子中，可以选择特性阻抗Z0为50欧姆的电缆20，取得阻抗匹配。此时，能够以高速的差分串行方式的LVDS传输作为数字信号的控制信号。另外，由于使用特性阻抗Z0被控制的电缆20，所以能够针对作为模拟信号的驱动信号COM抑制衰减等影响，能够不特别注意路径长地进行设计。此外，在该例子中，以LVDS传输控制信号，但在使用终端电阻RT为90欧姆的USB的情况下，选择特性阻抗Z0为45欧姆的电缆20即可。
4.4.评价
图10是比较了评价所使用的电缆的表。如图10所示，评价了电缆A～E这五个，但电缆E为标准FFC(在图10中标记为非高频对应FFC)，不具有屏蔽线，是以与作为电缆20的候补的电缆A～D的比较为目的而准备的电缆。另一方面，电缆A～D的电缆类型为高频对应FFC，具有屏蔽线所以具有抗噪性，特性阻抗也被控制。
在该评价中，也在从控制器10向打印头单元40传输控制信号中使用LVDS。因此，设置在打印头单元40的终端电阻RT为100欧姆。电缆A～C的特性阻抗以100欧姆为中心被控制，均适合。另一方面，由于电缆D以90欧姆为中心，所以从本评价的电缆20的候补排除。此外，图10的电缆A～D的阻抗示出了以差分布线为前提以两根为一对的值。
这里，LVDS的标准中的最高数据速率为3.125Gbps，电缆A～C保证的传输速率为3.4Gbps(电缆A、B)、或者5Gbps(电缆C)，所以电缆A～C对于传输速率没有问题。
但是，若考虑定期地进行保养(擦拭处理)，则优选使用对于滑动性至少有50万次以上的保证的电缆。因此，从电缆20的候补排除无特性保证的电缆A。
在本评价中，得到了能够采用电缆B、或者电缆C作为打印机1的电缆20的结论。而且，这两个电缆中，可以说保证的传输速率更高的电缆C最佳。
通过采用具有电缆C那样的特性的高频对应FFC作为打印机1的电缆20，能够提供具备充分地完成抗噪对策且即使在信号的传输速率较大的情况下也能够对应的电缆的打印机1。电缆20包含屏蔽线且具有规定范围的特性阻抗(例如一对为100欧姆)，所以能够防止因驱动信号COM存在噪声而排出稳定性降低。因此，在作为行式头打印机且同时驱动较多的喷嘴的打印机1，能够进行高质量的高速打印。另外，由于控制信号使用LVDS这样的差分串行方式，能够提高传输速率，所以能够与多喷嘴的行式头打印机对应，包含屏蔽线所以在传输路径上能够防止因存在噪声而误排出。因此，在打印机1中能够进行可靠性较高的打印。
本发明包括实际上与上述的实施例以及应用例所说明的结构相同的结构(例如，功能、方法以及结果相同的结构、或者目的以及效果相同的结构)。另外，本发明包括置换了实施例等所说明的结构的非本质的部分的结构。另外，本发明包括实现与实施例等所说明的结构相同的作用效果的结构或者能够实现相同的目的的结构。另外，本发明包括对实施例等所说明的结构附加了公知技术的结构。
附图标记说明：1…打印机；10…控制器；11…接口部；12…CPU；13…存储器；14…驱动信号生成部；15…控制信号生成部；16…输送信号生成部；20…电缆；20A…电缆；20D…电缆；21…卷轴；22…中继辊；23…屏蔽线露出部；24…屏蔽胶带；25…加强板；26…导体；29…绝缘体；30…纸张输送机构；31a…驱动辊；31b…从动辊；32…中继辊；33…中继辊；34a…驱动辊；34b…从动辊；40…打印头单元；41…打印头；42…压纸卷筒；51…擦拭器；52…罩；53…墨水接收部；61…中继辊；62…缠绕驱动轴；70…检测器组；72…电流源；80…计算机；201…选择开关；211…移位寄存器；212…锁存电路；213…电平位移器；402…墨水供给路；404…喷嘴连通路；406…弹性板；CA…空腔；CH…通道信号；COM…驱动信号；HC…打印头控制部；LAT…锁存信号；NZ…喷嘴；PCOM…驱动脉冲；PZT…压电元件；RCV…接收器；RT…终端电阻；S…纸张；SCK…时钟信号；SI&SP…驱动脉冲选择数据；Z0…特性阻抗。

Claims (9)

1.一种液体排出装置，其特征在于，具有：
第1压电元件；
第1空腔，其内部被填充液体且通过所述第1压电元件的位移使该内部的压力增减；
第1喷嘴，其与所述第1空腔连通且通过所述第1空腔内的压力的增减而将所述液体作为液滴排出；
第2压电元件；
第2空腔，其内部被填充液体且通过所述第2压电元件的位移使该内部的压力增减；
第2喷嘴，其与所述第2空腔连通且通过所述第2空腔内的压力的增减而将所述液体作为液滴排出；
驱动信号生成部，其生成使所述第1压电元件或者所述第2压电元件位移的驱动信号；
驱动信号传递路径，其将所述驱动信号从所述驱动信号生成部向所述第1压电元件或者所述第2压电元件传输；以及
电缆，其构成所述驱动信号传递路径的至少一部分，
所述电缆包括构成所述驱动信号传递路径的至少一部分的驱动信号传输线、和电位被固定的屏蔽线，
所述驱动信号传输线具有规定范围的特性阻抗。
2.根据权利要求1所述的液体排出装置，其特征在于，
所述驱动信号为电压连续变化的模拟信号。
3.根据权利要求1或者2所述的液体排出装置，其特征在于，具有：
控制信号生成部，其生成控制是否向所述第1压电元件或者所述第2压电元件施加所述驱动信号的控制信号；和
控制信号传递路径，其将所述控制信号从所述控制信号生成部向所述第1压电元件或者所述第2压电元件传输，
所述电缆包括构成所述控制信号传递路径的至少一部分的控制信号传输线，
所述控制信号传输线具有所述规定范围的特性阻抗。
4.根据权利要求3所述的液体排出装置，其特征在于，
所述控制信号传输线以及所述驱动信号传输线具有与设置在打印头部的终端电阻对应的所述规定范围的特性阻抗。
5.根据权利要求4所述的液体排出装置，其特征在于，
所述电缆以差分串行方式向所述打印头部传输所述控制信号。
6.根据权利要求4或者5所述的液体排出装置，其特征在于，
所述电缆能够以3Gbps以上来传输所述控制信号。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的液体排出装置，其特征在于，
所述电缆的所述规定范围的特性阻抗为90～110欧姆。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的液体排出装置，其特征在于，
所述电缆为可挠性扁平电缆，具有滑动次数为50万次以上的性能。
9.根据权利要求1～8中任一项所述的液体排出装置，其特征在于，
所述液体排出装置为行式头打印机。
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