CN105691000A - 液体喷出装置、头单元、电容性负载驱动用集成电路装置及电容性负载驱动电路 - Google Patents

Abstract

本发明提供能够提高液体的喷出精度的液体喷出装置、头单元、电容性负载驱动用集成电路装置及电容性负载驱动电路。液体喷出装置(1)具备：低电压系统电路块(535)，其包括生成对源信号进行脉冲调制而得到的调制信号的调制部(510)；晶体管(M1、M2)，其生成调制信号被放大而得到的放大调制信号；第一高电压系统电路块(531)，其进行开关动作；第二高电压系统电路块(532)，其不进行开关动作；低通滤波器(560)，其对放大调制信号进行解调并生成驱动信号；压电元件(60)，其通过被施加驱动信号而进行位移；空腔(631)，其内部容积发生变化；喷嘴(651)，其将空腔(631)内的液体作为液滴而喷出，第二高电压系统电路块(532)被配置在低电压系统电路块(535)与第一高电压系统电路块(531)之间。

Description

液体喷出装置、头单元、电容性负载驱动用集成电路装置及电容性负载驱动电路

技术领域

本发明涉及一种液体喷出装置、头单元、电容性负载驱动用集成电路装置及电容性负载驱动电路。

背景技术

已知一种在通过喷出油墨而印刷图像或文本的喷墨式打印机等液体喷出装置中使用压电元件(例如piezoelement)的技术。压电元件在头单元中对应于多个喷嘴中的各个喷嘴而被设置，通过压电元件分别根据驱动信号而被驱动，从而在预定的定时从喷嘴喷出预定量的油墨(液体)，进而形成点。由于从电学角度出发，压电元件为如电容器这样的电容性负载，因此为了使各喷嘴的压电元件进行动作而需要供给足够的电流。

因此，在上述的液体喷出装置中，成为如下的结构，即，向头单元(喷墨式喷头)供给由放大电路进行了放大的驱动信号而对压电元件进行驱动的结构。虽然作为放大电路，可列举出通过AB级等而对放大前的源信号进行电流放大的方式，但是由于能效较差，因此近年来提出了D级放大器(参照专利文献1)。

为了通过喷墨式喷头用的D级放大器来获得喷出精度(使输出波形高精度化)，需要与音频用的D级放大器相比在20倍以上的高振荡频率(1～8MHz)。然而，由于该高振荡频率，具有容易受到各种噪声的影响的特征。因此，本申请的发明者发现在喷墨用的D级放大器中，为了减少噪声，在音频用中探讨的重要性较小的IC内的部件布局较为重要。

专利文献1：日本特开2010-114711号公报

发明内容

本发明是鉴于以上这种技术课题而完成的。根据本发明的几种方式，能够提供一种可提高液体的喷出精度的液体喷出装置、头单元、电容性负载驱动用集成电路装置及电容性负载驱动电路。

本发明是为了解决前述的课题的至少一部分而完成的，并能够作为以下的方式或应用例而实现。

应用例1

本应用例所涉及的液体喷出装置具备：低电压系统电路块，其包含调制部，所述调制部生成对源信号进行脉冲调制而得到的调制信号；晶体管，其生成所述调制信号被放大而得到的放大调制信号；第一高电压系统电路块，其接受来自所述低电压系统电路块的信号并进行开关动作；第二高电压系统电路块，其不进行开关动作；低通滤波器，其对所述放大调制信号进行解调并生成驱动信号；压电元件，其通过被施加所述驱动信号而进行位移；空腔，其内部填充有液体，并且内部容积通过所述压电元件的位移而发生变化；喷嘴，其与所述空腔连通，并根据所述空腔的内部容积的变化而将所述空腔内的所述液体作为液滴而喷出，所述第二高电压系统电路块被配置在所述低电压系统电路块与所述第一高电压系统电路块之间。

根据本应用例，由于不进行开关动作的第二高电压系统电路块被配置在低电压系统电路块与进行开关动作的第一高电压系统电路块之间，因此能够抑制因第一高电压系统电路块的开关动作而产生的噪声对低电压系统电路块造成影响的情况。如此，低电压系统电路块所包含的调制部能够生成精度较高的调制信号。因此，由于能够高精度地控制被施加于压电元件上的电压，因此能够实现可提高液体的喷出精度的液体喷出装置。

应用例2

在上述的液体喷出装置中，可以采用如下方式，即，所述低电压系统电路块包含生成所述源信号的源信号生成部。

根据本应用例，低电压系统电路块所包含的源信号生成部能够生成精度较高的源信号。因此，由于能够高精度地控制被施加于压电元件上的电压，因此能够实现可提高液体的喷出精度的液体喷出装置。

应用例3

在上述的液体喷出装置中，可以采用如下方式，即，所述第一高电压系统电路块包含栅极驱动器和升压电路中的至少一方，所述栅极驱动器基于所述调制信号而生成对所述晶体管进行控制的放大控制信号。

根据本应用例，由于第一高电压系统电路块所包含的栅极驱动器或升压电路进行开关动作，因此有可能成为噪声源。通过将第二高电压系统电路块配置在这些电路与低电压系统电路块之间，从而低电压系统电路块所包含的调制部能够生成精度较高的调制信号。因此，由于能够高精度地控制被施加于压电元件上的电压，因此能够实现可提高液体的喷出精度的液体喷出装置。

应用例4

在上述的液体喷出装置中，可以采用如下方式，即，所述升压电路为电荷泵电路。

根据本应用例，与使用开关调节器电路以作为升压电路的情况相比，能够抑制噪声的产生。因此，由于能够高精度地控制被施加于压电元件上的电压，因此能够实现可提高液体的喷出精度的液体喷出装置。

应用例5

在上述的液体喷出装置中，可以采用如下方式，即，所述第二高电压系统电路块包含第一电源部，所述第一电源部向所述压电元件的与被施加所述驱动信号的端子不同的端子施加恒定电压信号。

根据本应用例，由于第二高电压系统电路块包含电位稳定的第一电源部，从而能够提高噪声的屏蔽效果。因此，由于能够高精度地控制被施加于压电元件上的电压，因此能够实现可提高液体的喷出精度的液体喷出装置。

应用例6

在上述的液体喷出装置中，可以采用如下方式，即，所述低电压系统电路块包含第二电源部，所述第二电源部向所述第一高电压系统电路块以及所述第二高电压系统电路块中的至少一方进行电源供给。

根据本应用例，低电压系统电路块所包含的第二电源部能够生成精度较高的电源电压。因此，由于能够高精度地控制被施加于压电元件上的电压，因此能够实现可提高液体的喷出精度的液体喷出装置。

应用例7

在上述的液体喷出装置中，可以采用如下方式，即，所述调制信号的振荡频率在1MHz以上且8MHz以下。

在上述的液体喷出装置中，对放大调制信号进行平滑化并生成驱动信号，并且通过施加驱动信号而使压电元件进行位移，从而从喷嘴喷出液体。在此，如果对用于使液体喷出装置喷出例如小点的驱动信号的波形进行频谱分析，则可判断出包含有50kHz以上的频率成分。为了生成这种包含50kHz以上的频率成分的驱动信号，需要将调制信号的频率(自激振荡的频率)设为1MHz以上。

如果将该频率设为低于1MHz，则再现的驱动信号的波形的沿将会钝化而变得圆滑。换言之，角消失而使波形钝化。当驱动信号的波形钝化时，根据波形的上升沿、下降沿而进行动作的压电元件的位移将会变得缓慢，从而产生喷出时的托尾或喷出不良等，由此使印刷的品质下降。

另一方面，如果将自激振荡的频率设为高于8MHz，则驱动信号的波形的分辨率会提高。但是，由于晶体管的开关频率上升，从而开关损耗将会变大，由此与AB级放大器等的线性放大相比具有优越性的省电性、低发热性将会受损。

因此，在上述的液体喷出装置中，调制信号的频率优选在1MHz以上且8MHz以下。

应用例8

本应用例所涉及的头单元具备：低电压系统电路块，其包含调制部，所述调制部生成对源信号进行脉冲调制而得到的调制信号；晶体管，其生成所述调制信号被放大而得到的放大调制信号；第一高电压系统电路块，其接受来自所述低电压系统电路块的信号并进行开关动作；第二高电压系统电路块，其不进行开关动作；低通滤波器，其对所述放大调制信号进行解调并生成驱动信号；压电元件，其通过被施加所述驱动信号而进行位移；空腔，其内部填充有液体，并且内部容积通过所述压电元件的位移而发生变化；喷嘴，其与所述空腔连通，并根据所述空腔的内部容积的变化而将所述空腔内的所述液体作为液滴而喷出，所述第二高电压系统电路块被配置在所述低电压系统电路块与所述第一高电压系统电路块之间。

根据本应用例，由于不进行开关动作的第二高电压系统电路块被配置在低电压系统电路块与进行开关动作的第一高电压系统电路块之间，因此能够抑制因第一高电压系统电路块的开关动作而产生的噪声对低电压系统电路块造成影响的情况。由此，低电压系统电路块所包含的调制部能够生成精度较高的调制信号。因此，由于能够高精度地控制被施加于压电元件上的电压，因此能够实现可提高液体的喷出精度的头单元。

应用例9

本应用例所涉及的电容性负载驱动用集成电路装置具备：低电压系统电路块，其包含调制部，所述调制部生成对源信号进行脉冲调制而得到的调制信号；第一高电压系统电路块，其接受来自所述低电压系统电路块的信号并进行开关动作；第二高电压系统电路块，其不进行开关动作，所述第二高电压系统电路块被配置在所述低电压系统电路块与所述第一高电压系统电路块之间。

根据本应用例，由于不进行开关动作的第二高电压系统电路块被配置在低电压系统电路块与进行开关动作的第一高电压系统电路块之间，因此能够抑制因第一高电压系统电路块的开关动作而产生的噪声对低电压系统电路块造成影响的情况。由此，低电压系统电路块所包含的调制部能够生成精度较高的调制信号。因此，能够实现可高精度地控制被施加于电容性负载上的电压的电容性负载驱动用集成电路装置。

应用例10

本应用例所涉及的电容性负载驱动电路具备：低电压系统电路块，其包含调制部，所述调制部生成对源信号进行脉冲调制而得到的调制信号；晶体管，其生成所述调制信号被放大而得到的放大调制信号；第一高电压系统电路块，其接受来自所述低电压系统电路块的信号并进行开关动作；第二高电压系统电路块，其不进行开关动作；低通滤波器，其对所述放大调制信号进行解调并生成驱动信号；电容性负载，其被施加所述驱动信号，所述第二高电压系统电路块被配置在所述低电压系统电路块与所述第一高电压系统电路块之间。

根据本应用例，由于不进行开关动作的第二高电压系统电路块被配置在低电压系统电路块与进行开关动作的第一高电压系统电路块之间，因此能够抑制因第一高电压系统电路块的开关动作而产生的噪声对低电压系统电路块造成影响的情况。由此，低电压系统电路块所包含的调制部能够生成精度较高的调制信号。因此，能够实现可高精度地控制被施加于电容性负载上的电压的电容性负载驱动电路。

附图说明

图1为表示液体喷出装置的简要结构的图。

图2为表示液体喷出装置的结构的框图。

图3为表示头单元中的喷出部的结构的图。

图4为表示头单元中的喷嘴排列的图。

图5为用于对头单元中的选择控制部的动作进行说明的图。

图6为表示头单元中的选择控制部的结构的图。

图7为表示头单元中的解码器的解码内容的图。

图8为表示头单元中的选择部的结构的图。

图9为表示通过选择部而被选择的驱动信号的图。

图10为表示驱动电路(电容性负载驱动电路)的电路结构的图。

图11为用于对驱动电路的动作进行说明的图。

图12为示意性地表示集成电路装置的布局结构的一个示例的俯视图。

图13为示意性地表示集成电路装置的布局结构的其他示例的俯视图。

具体实施方式

以下，使用附图对本发明的优选的实施方式进行详细说明。所使用的附图为便于说明的图。另外，在以下所进行说明的实施方式并不是对权利要求书中所记载的本发明的内容进行不当限定的方式。此外，在以下所说明的全部结构未必都是本发明的必要结构要件。

1.液体喷出装置的概要

作为本实施方式所涉及的液体喷出装置的一个示例的印刷装置为，通过根据从外部的主机所供给的图像数据而喷出油墨，从而在纸张等印刷介质上形成墨点组，由此，印刷与该图像数据对应的图像(包括文字、图形等)的喷墨式打印机。

另外，作为液体喷出装置，例如能够列举出打印机等印刷装置、被使用于液晶显示器等的滤色器的制造中的颜色材料喷出装置、被使用于有机EL(Electroluminescence，电致发光)显示器、FED(面发光显示器)等的电极形成中的电极材料喷出装置、被使用于生物芯片制造中的生物体有机物喷出装置等。

图1为表示液体喷出装置1的内部的简要结构的立体图。如图1所示，液体喷出装置1具备使移动体2在主扫描方向上移动(往复运动)的移动机构3。

移动机构3具有：成为移动体2的驱动源的滑架电机31；两端被固定的滑架引导轴32；与滑架引导轴32大致平行地延伸并通过滑架电机31而被驱动的同步带33。

移动体2的滑架24以往复运动自如的方式而被支承在滑架引导轴32上，并被固定在同步带33的一部分上。因此，在通过滑架电机31而使同步带33进行正反行进时，移动体2将被滑架引导轴32引导而进行往复运动。

此外，在移动体2中的与印刷介质P对置的部分处设置有头单元20。如下文所述，该头单元20为用于从多个喷嘴喷出墨滴(液滴)的装置，并成为经由柔性电缆190而被供给各种的控制信号等的结构。

液体喷出装置1具备在副扫描方向上使印刷介质P于压印板40上被输送的输送机构4。输送机构4具备作为驱动源的输送电机41以及通过输送电机41而进行旋转并在副扫描方向上输送印刷介质P的输送辊42。

在印刷介质P通过输送机构4而被输送的定时，通过头单元20向该印刷介质P喷出墨滴，从而在印刷介质P的表面上形成图像。

图2为表示液体喷出装置1的电结构的框图。

如该图所示，在液体喷出装置1中，控制单元10与头单元20经由柔性电缆190而被连接。

控制单元10具有控制部100、滑架电机31、滑架电机驱动器35、输送电机41、输送电机驱动器45、驱动电路50-a以及驱动电路50-b。其中，控制部100在由主机供给了图像数据时输出用于对各部分进行控制的各种控制信号等。

详细而言，第一，控制部100向滑架电机驱动器35供给控制信号Ctr1，滑架电机驱动器35根据该控制信号Ctr1而对滑架电机31进行驱动。由此，滑架24的主扫描方向上的移动被控制。

第二，控制部100向输送电机驱动器45供给控制信号Ctr2，输送电机驱动器45根据该控制信号Ctr2而对输送电机41进行驱动。由此，由输送机构4实施的副扫描方向上的移动被控制。

第三，控制部100向两个驱动电路50-a、50-b中的一个驱动电路50-a供给数字数据dA，向另一个驱动电路50-b供给数字数据dB。在此，数据dA对向头单元20供给的驱动信号中的驱动信号COM-A的波形进行规定，数据dB对驱动信号COM-B的波形进行规定。

另外，虽然对于详细内容将在下文叙述，但驱动电路50-a在对数据dA进行了模拟转换之后，将进行了D级放大的驱动信号COM-A供给至头单元20。同样，驱动电路50-b在对数据dB进行了模拟转换之后，将进行了D级放大的驱动信号COM-B供给至头单元20。此外，关于驱动电路50-a、50-b，只有输入的数据以及输出的驱动信号不同，如下文所述的那样，电路性的结构是相同的。因此，在无需对驱动电路50-a、50-b进行特别区别的情况(例如对后述的图10进行说明的情况)下，省略“-(连字符)”以下的内容，而仅将符号设为“50”来进行说明。

第四，控制部100向头单元20供给时钟信号Sck、数据信号Data、控制信号LAT、CH。

头单元20中设置有选择控制部210和多组选择部230以及压电元件(piezoelement)60。另外，如下文所述，头单元20也可以具备驱动电路50-a、50-b。

选择控制部210根据从控制部100供给的控制信号等，而对各个选择部230指示应该选择驱动信号COM-A、COM-B中的哪一个(或者，是否应该均不选择)进行指示，选择部230根据选择控制部210的指示而对驱动信号COM-A、COM-B进行选择，并作为驱动信号而分别供给至压电元件60的一端。另外，在图2中，将该驱动信号的电压标记为Vout。各个压电元件60的另一端被共同地施加电压VBS。

压电元件60通过被施加驱动信号而进行位移。压电元件60对应于头单元20中的多个喷嘴的每一个而被设置。而且，压电元件60根据由选择部230所选择的驱动信号的电压Vout与电压VBS之差而进行位移，从而使油墨被喷出。因此，接下来，对用于通过对压电元件60的驱动而使油墨被喷出的结构进行简单说明。

图3为表示头单元20中的对应于一个喷嘴1的简要结构。

如图3所示，头单元20包括压电元件60、振动板621、空腔(压力室)631、贮液器641以及喷嘴651。其中，振动板621作为通过被设置在图中的上表面上的压电元件60而进行位移(弯曲振动)，从而使填充有油墨的空腔631的内部容积扩大或缩小的隔膜而发挥功能。喷嘴651被设置在喷嘴板632上，并且为与空腔631连通的开孔部。空腔631在内部填充有液体(例如，油墨)，并且内部容积通过压电元件60的位移而发生变化。喷嘴651与空腔631连通并根据空腔631的内部容积的变化而将空腔631内的液体作为液滴而喷出。

图3中所示的压电元件60为由一对电极611、612夹持压电体601的构造。在图3中，该构造的压电体601中，根据通过电极611、612而被施加的电压，在图3中，电极611、612、振动板621均是中央部分相对于两端部分而在上下方向上挠曲。具体而言，压电元件60成为如下的结构，即，在驱动信号的电压Vout变高时向上方向挠曲，而在电压Vout变低时向下方向挠曲。在该结构中，若向上方向挠曲，则空腔631的内部容积将会扩大，因此油墨从贮液器641被吸入，另一方面，若向下方向挠曲，则空腔631的内部容积将会缩小，因此油墨会根据缩小的程度而从喷嘴651被喷出。

另外，压电元件60并不限于图示的结构，只需是能够使压电元件60发生变形从而使油墨之类的液体被喷出的类型即可。此外，压电元件60并不限于弯曲振动，也可以是利用所谓的纵振动的结构。

此外，压电元件60在头单元20中以与空腔631和喷嘴651对应的方式而被设置，在图1中，该压电元件60还以与选择部230对应的方式而被设置。因此，压电元件60、空腔631、喷嘴651以及选择部230的组合针对每个喷嘴651而被设置。

图4(a)为表示喷嘴651的排列的一个示例的图。

如图4(a)所示，喷嘴651例如以以下的方式而配置排列成两列。详细而言，在以1列的量进行观察时，多个喷嘴651沿着副扫描方向以间距Pv进行配置，另一方面，两列彼此成为在主扫描方向上分离间距Ph，并且，在副扫描方向上错开了间距Pv的一半的关系。

另外，虽然在进行彩色印刷的情况下，喷嘴651使与C(蓝绿色)、M(品红色)、Y(黄色)、K(黑色)等各种颜色对应的图案例如沿着主扫描方向而被设置，但在以下的说明中，为了简便，对以单色来显示灰度的情况进行说明。

图4(b)为用于对由图4(a)所示的喷嘴排列实现的图像形成的基本分辨率进行说明的图。另外，为了简化说明，该图为从喷嘴651喷出一次墨滴而形成一个点的方法(第一方法)的示例，涂黑的圆圈标记表示通过墨滴的喷落而形成的点。

头单元20在以速度v于主扫描方向上进行移动时，如该图所示，通过墨滴的喷落而形成的点的(主扫描方向上的)间隔D与该速度v之间具有以下这样的关系。

即，在通过一次的墨滴的喷出而形成一个点的情况下，间隔D通过速度v除以油墨的喷出频率f所得到的值(＝v/f)来表示，换言之，通过在墨滴被反复喷出的周期(1/f)内头单元20所移动的距离来表示。

另外，在图4(a)及图4(b)的示例中，形成间距Ph相对于点间隔D以系数n成比例的关系，从两列的喷嘴651喷出的墨滴以在印刷介质P上以对齐在同一列中的方式而喷落。因此，如图4(b)所示，副扫描方向上的点间隔成为主扫描方向上的点间隔的一半。点的排列当然也并不局于限图示的示例。

另外，为了实现高速印刷，只需单纯地提高头单元20在主扫描方向上移动的速度v即可。然而，只通过简单地提高速度v会使点的间隔D变长。因此，为了在确保一定程度的分辨率的基础上，实现高速印刷，需要提高油墨的喷出频率f，从而增加每单位时间形成的点数。

此外，除印刷速度以外，为了提高分辨率，只需增加每单位面积内所形成的点数即可。然而，在增加点数的情况下，如果不减少油墨的量，相邻的点将会彼此结合，而且如果不提高油墨的喷出频率f，印刷速度将会下降。

如此，正如上述那样，为了实现高速印刷以及高分辨率印刷，需要提高油墨的喷出频率f。

另一方面，作为在印刷介质P上形成点的方法，除了喷出一次墨滴而形成一个点的方法之外，还存在能够在单位期间内喷出两次以上墨滴，通过使在单位期间内被喷出的一个以上的墨滴喷落，并使该喷落的一个以上的墨滴相结合，从而形成一个点的方法(第二方法)，以及不使该两个以上的墨滴结合而形成两个以上的点的方法(第三方法)。在以后的说明中，对通过上述第二方法来形成点的情况进行说明。

在本实施方式中，设想以下这种示例来对第二方法进行说明。即，在本实施方式中，针对一个点，通过最多喷出两次油墨，从而表现大点、中点、小点以及非记录这四个灰度。为了表现这四个灰度，在本实施方式中，准备两种驱动信号COM-A、COM-B，在一个周期内，各个驱动信号分别具有前半图案和后半图案。成为如下的结构，即，在一个周期内的前半和后半，对应于应该表现的灰度来选择(或不选择)驱动信号COM-A、COM-B，并供给至压电元件60的结构。

因此，对驱动信号COM-A、COM-B进行说明，之后，对用于选择驱动信号COM-A、COM-B的结构进行说明。另外，虽然驱动信号COM-A、COM-B分别通过驱动电路50而被生成，但是为了方便，在用于选择驱动信号COM-A、COM-B的结构之后，对驱动电路50进行说明。

图5为表示驱动信号COM-A、COM-B的波形等的图。

如图5所示，驱动信号COM-A成为梯形波形Adp1与梯形波形Adp2连续的波形，所述梯形波形Adp1被配置在周期Ta内的从控制信号LAT被输出(上升)起至控制信号CH被输出为止的期间L2内，所述梯形波形Adp2被配置在周期Ta内的从控制信号CH被输出起至下一个控制信号LAT被输出为止的期间T2内的梯形波形Adp2。

在本实施方式中，梯形波形Adp1、Adp2为相互大致相同的波形，且为在分别被供给至压电元件60的一端时，将会使预定量具体而言为中等程度的量的油墨分别从与该压电元件60对应的喷嘴651被喷出的波形。

驱动信号COM-B为，使被配置在期间T1内的梯形波形Bdp1与被配置在期间T2内的梯形波形Bdp2连续的波形。在本实施方式中，梯形波形Bdp1、Bdp2为相互不同的波形。其中，梯形波形Bdp1为，用于使喷嘴651的开孔部附近的油墨进行微振动从而防止油墨的粘度的增大的波。因此，即使梯形波形Bdp1被供给至压电元件60的一端，也不会从与该压电元件60对应的喷嘴651喷出墨滴。此外，梯形波形Bdp2为与梯形波形Adp1(Adp2)不同的波形。且为在梯形波形Bdp2被供给至压电元件60的一端时，将会使少于上述预定量的量的油墨从与该压电元件60对应的喷嘴651被喷出的波形。

另外，梯形波形Adp1、Adp2、Bdp1、Bdp2的开始定时的电压与结束定时的电压均等同为电压Vc。即，梯形波形Adp1、Adp2、Bdp1、Bdp2分别为以电压Vc开始并以电压Vc结束的波形。

图6为表示图2中的选择控制部210的结构的图。

如图6所示，从控制单元10向选择控制部210供给时钟信号Sck、数据信号Data、控制信号LAT、CH。在选择控制部210中，由移位寄存器(S/R)212、锁存电路214与解码器216构成的组以与各个压电元件60(喷嘴651)分别对应的方式而被设置。

在形成图像的一个点时，数据信号Data对该点的尺寸进行规定。在本实施方式中，为了表现非记录、小点、中点以及大点这四个灰度，数据信号Data由高阶位(MSB)以及低阶位(LSB)这两位构成。

数据信号Data与时钟信号Sck同步，依照头单元20的主扫描，而从控制部100被串行地供给至每个喷嘴。用于与喷嘴对应而以两位的量临时保持被串行地供给的数据信号Data的结构为移位寄存器212。

详细而言，与压电元件60(喷嘴)对应的级数的移位寄存器212相互级联连接，并且成为被串行地供给的数据信号Data按照时钟信号Sck而被依次传送至后级的结构。

另外，在将压电元件60的个数设为m(m为多个)时，为了对移位寄存器212进行区别，从供给数据信号Data的上游侧起依次标记为1级、2级、…、m级。

锁存电路214在控制信号LAT的上升沿对由移位寄存器212所保持的数据信号Data进行锁存。

解码器216对通过锁存电路214而被锁存的两位数据信号Data进行解码，并在每个由控制信号LAT与控制信号CH规定的期间T1、T2内输出选择信号Sa、Sb，从而规定由选择部230进行的选择。

图7为表示解码器216中的解码内容的图。

在图7中，将被锁存的两位数据信号Data标记为(MSB，LSB)。例如在被锁存的数据信号Data为(0，1)时，解码器216将其含义解释为，在期间T1内将选择信号Sa、Sb的逻辑电平分别输出为H、L电平，在期间T2内分别输出为H、L电平。

另外，选择信号Sa、Sb的逻辑电平，通过电平转换器(省略图示)而被电平转换为与时钟信号Sck、数据信号Data、控制信号LAT、CH的逻辑电平相比为高振幅逻辑。

图8为表示对应于图2中的一个压电元件60(喷嘴651)的选择部230的结构的图。

如图8所示，选择部230具有逆变器(NOT电路)232a、232b和传输门234a、234b。

来自解码器216的选择信号Sa被供给至传输门234a中未标记有圆圈标记的正控制端，另一方面，通过逆变器232a而被逻辑反转，并被供给至传输门234a中标记有圆圈标记的负控制端。同样，选择信号Sb被供给至传输门234b的正控制端，另一方面，通过逆变器232b而被逻辑反转，并被供给至传输门234b的负控制端。

传输门234a的输入端被供给驱动信号COM-A，传输门234b的输入端被供给驱动信号COM-B。传输门234a、234b的输出端彼此共同连接，并且被连接于所对应的压电元件60的一端。

如果选择信号Sa为H电平，则传输门234a使输入端与输出端之间导通(接通)，如果选择信号Sa为L电平，则传输门234a使输入端与输出端之间非导通(断开)。同样地，传输门234b也根据选择信号Sb而使输入端与输出端之间接通断开。

接下来，参照图5对选择控制部210和选择部230的动作进行说明。

数据信号Data与时钟信号Sck同步，从控制部100被串行地供给至每个喷嘴，并在与喷嘴对应的移位寄存器212中被依次传送。并且，当控制部100使时钟信号Sck的供给停止时，将成为在各个移位寄存器212中保持有与喷嘴对应的数据信号Data的状态。另外，数据信号Data按照移位寄存器222中的最终m级、…、2级、1级这一与喷嘴对应的顺序而被供给。

在此，在控制信号LAT上升时，各个锁存电路214将一并对被保持在移位寄存器212中的数据信号Data进行锁存。在图5中，L1、L2、…、Lm表示数据信号Data通过与1级、2级、…、m级的移位寄存器212对应的锁存电路214而被锁存的数据信号Data。

解码器216根据由被锁存的数据信号Data规定的点的尺寸而在各个期间T1、T2内，以图7所示的内容来输出选择信号Sa、Sb的逻辑电平。

即，第一，在该数据信号Data为(1，1)且对大点的尺寸进行规定的情况下，解码器216在期间T1内将选择信号Sa、Sb设为H、L电平，在期间T2内也设为H、L电平。第二，在该数据信号Data为(0，1)且对中点的尺寸进行规定的情况下，解码器216在期间T1内将选择信号Sa、Sb设为H、L电平，在期间T2内设为L、H电平。第三，在该数据信号Data为(1，0)且对小点的尺寸进行规定的情况下，解码器216在期间T1内将选择信号Sa、Sb设为L、L电平，在期间T2内设为L、H电平。第四，在该数据信号Data为(0，0)且对非记录进行规定的情况下，解码器216在期间T1内将选择信号Sa、Sb设为L、H电平，在期间T2内设为L、L电平。

图9为表示根据数据信号Data而被选择并被供给至压电元件60的一端的驱动信号的电压波形的图。

由于在数据信号Data为(1，1)时，选择信号Sa、Sb在期间T1内为H、L电平，因此传输门234a接通，传输门234b断开。因此，在期间T1内，驱动信号COM-A的梯形波形Adp1被选择。由于选择信号Sa、Sb在期间T2内也为H、L电平，因此选择部230选择驱动信号COM-A的梯形波形Adp2。

当如上述那样在期间T1内梯形波形Adp1被选择，在期间T2内梯形波形Adp2被选择，并作为驱动信号而被供给至压电元件60的一端时，将从与该压电元件60对应的喷嘴651分两次喷出中等程度的量的油墨。因此，每次喷出的油墨将喷落于印刷介质P上并合体，其结果为，将会形成如由数据信号Data所规定的那样的大点。

由于在数据信号Data为(0，1)时，选择信号Sa、Sb在期间T1内为H、L电平，因此传输门234a接通，传输门234b断开。因此，在期间T1内驱动信号COM-A的梯形波形Adp1被选择。接着，由于在期间T2内选择信号Sa、Sb为L、H电平，因此驱动信号COM-B的梯形波形Bdp2被选择。

因此，从喷嘴分两次喷出中等程度以及小程度的量的油墨。因此，每次喷出的油墨将喷落在印刷介质P上并合并，其结果为，将会形成如由数据信号Data所规定的那样的中点。

由于在数据信号Data为(1，0)时，选择信号Sa、Sb在期间T1内均为L电平，因此传输门234a、234b均断开。因此，在期间T1内梯形波形Adp1、Bdp1中的任何一个均不被选择。在传输门234a、234b均断开的情况下，从该传输门234a、234b的输出端彼此的连接点起至压电元件60的一端为止的路径将成为不被电连接于任何部分的高阻抗状态。然而，压电元件60通过自身所具有的电容性，而保持传输门234a、234b即将断开之前的电压(Vc-VBS)。

接下来，由于选择信号Sa、Sb在期间T2内为L、H电平，因此驱动信号COM-B的梯形波形Bdp2被选择。因此，由于仅在期间T2内从喷嘴651喷出小程度的量的油墨，因此将会在印刷介质P上形成如由数据信号Data所规定的那样的小点。

由于在数据信号Data为(0，0)时，选择信号Sa、Sb在期间T1内为L、H电平，因此传输门234a断开，传输门234b接通。因此，在期间T1内，驱动信号COM-B的梯形波形Bdp1被选择。接着，由于选择信号Sa、Sb在期间T2内均为L电平，因此梯形波形Adp2、Bdp2中的任何一个均不被选择。

因此，由于在期间T1内，喷嘴651的开孔部附近的油墨仅进行微振动，从而油墨不会被喷出，其结果为，不会形成点，即，成为如由数据信号Data所规定的那样的非记录。

如此，选择部230按照由选择控制部210作出的指示而选择驱动信号COM-A、COM-B(或者不选择)并供给至压电元件60的一端。因此，各压电元件60根据由数据信号Data所规定的点的尺寸而被驱动。

另外，图5所示的驱动信号COM-A、COM-B仅为一个示例。实际上，根据头单元20的移动速度或印刷介质P的性质等，可使用预先准备的各种各样的波形的组合。

此外，在此，虽然对压电元件60随着电压的上升而向上方向挠曲的示例进行了说明，但在使向电极611、612供给的电压反转时，压电元件60将随着电压的上升而向下方向挠曲。因此，在压电元件60随着电压的上升而向下方挠曲的结构中，图9中所例示的驱动信号COM-A、COM-B成为以电压Vc为基准而反转的波形。

如此，在本实施方式中，相对于印刷介质P，以作为单位期间的周期Ta为单位而形成一个点。因此，在周期Ta内通过(最多)两次的墨滴的喷出而形成一个点的本实施方式中，油墨的喷出频率f为2/Ta，点间隔D为头单元20移动的速度v除以油墨的喷出频率f(＝2/Ta)所得到的值。

一般而言，在单位期间T内，能够喷出Q(Q为2以上的整数)次墨滴，在通过该Q次的墨滴的喷出而形成一个点的情况下，油墨的喷出频率f能够表示为Q/T。

如本实施方式这样，在印刷介质P上形成不同尺寸的点的情况与通过一次的墨滴的喷出而形成一个点的情况相比，即使用于形成一个点所需的时间(周期)相同，也需要缩短用于喷出一次墨滴的时间。

另外，无需对不使两个以上的墨滴结合而形成两个以上的点的第三方法进行特别的说明。

2.驱动电路的电路结构

接着，对驱动电路50-a、50-b进行说明。其中，如果对一方的驱动电路50-a进行概括则为，以如下的方式而生成驱动信号COM-A。即，驱动电路50-a进行如下动作：第一，对从控制部100供给的数据dA进行模拟转换；第二，对输出的驱动信号COM-A进行反馈，并通过该驱动信号COM-A的高频成分而对基于该驱动信号COM-A的信号(衰减信号)与目标信号之间的偏差进行补正，并根据补正后的信号来生成调制信号；第三，通过根据该调制信号而对晶体管进行开关从而生成放大调制信号；第四，通过低通滤波器而使该放大调制信号平滑化(解调)，并将该平滑化后的信号作为驱动信号COM-A而输出。

另一方的驱动电路50-b也为同样的结构，仅在根据数据dB输出驱动信号COM-B这一点上不同。因此在以下的图10中，对驱动电路50-a、50-b不进行区分，而作为驱动电路50来进行说明。

但是，对于输入的数据或输出的驱动信号，标记为dA(dB)、COM-A(COM-B)等，并表示如下的含义，即，在驱动电路50-a的情况下，输入数据dA并输出驱动信号COM-A，在驱动电路50-b的情况下，输入数据dB并输出驱动信号COM-B。

图10为表示驱动电路(电容性负载驱动电路)50的电路结构的图。

另外，虽然在图10中图示了用于输出驱动信号COM-A的结构，但关于集成电路装置500，实际上，用于生成两个系统的驱动信号COM-A以及COM-B双方的电路被封装为一个。

如图10所示，驱动电路50除了集成电路装置(电容性负载驱动用集成电路装置)500和输出电路550之外，还由电阻或电容器等各种元件构成。

本实施方式中的驱动电路50具备：低电压系统电路块535，其包含调制部510，所述调制部510生成对源信号进行脉冲调制而得到的调制信号；晶体管(第一晶体管M1及第二晶体管M2)，其生成调制信号被放大而得到的放大调制信号；第一高电压系统电路块531，其接受来自低电压系统电路块535的信号并进行开关动作；第二高电压系统电路块532，其不进行开关动作；低通滤波器560，其对放大调制信号进行解调并生成驱动信号。

本实施方式中的集成电路装置500具备低电压系统电路块535、第一高电压系统电路块531、第二高电压系统电路块532。

在本实施方式中，低电压系统电路块535为工作电压在5V以下的电路块，典型性的示例为，工作电压为3V～5V左右的电路块。第一高电压系统电路块531以及第二高电压系统电路块532为与工作电压高于5V的电路块。

在本实施方式中，低电压系统电路块535以包含调制部510、源信号生成部(后述的DAC511)以及后述的第二电源部534的方式而被构成。

在本实施方式中，第一高电压系统电路块531以包含后述的栅极驱动器(第一栅极驱动器521及第二栅极驱动器522)和升压电路540的方式而被构成。另外，作为第一高电压系统电路块531，也能够为仅具有栅极驱动器的结构。

在本实施方式中，第二高电压系统电路块532以包含后述的第一电源部530的方式而被构成。

集成电路装置500根据经由端子D0～D9而从控制部100输入的10位的数据dA，而分别向第一晶体管M1及第二晶体管M2输出栅极信号(放大控制信号)。因此，集成电路装置500包括DAC(DigitaltoAnalogConverter：数模转换器)511、加法器512、加法器513、比较器514、积分衰减器516、衰减器517、逆变器515、第一栅极驱动器521、第二栅极驱动器522、第一电源部530、第二电源部534以及升压电路540。

DAC511将对驱动信号COM-A的波形进行规定的数据dA转换为模拟信号Aa并供给至加法器512的输入端(+)。另外，该模拟信号Aa的电压振幅为例如0～2伏左右，将该电压放大约20倍而得到的信号为驱动信号COM-A。即，模拟信号Aa为成为驱动信号COM-A的放大前的目标的信号。在本实施方式中，模拟信号Aa相当于源信号，DAC511相当于源信号生成部。

积分衰减器516对经由反馈电路590以及反馈端子Vfb而输入的端子Out的电压，即，驱动信号COM-A进行衰减且进行积分，并供给至加法器512的输入端(-)。

加法器512将从输入端(+)的电压中减去输入端(-)的电压并进行积分而得到的电压的信号Ab供给至加法器513的输入端(+)。

另外，从DAC511起直至逆变器515为止的电路的电源电压为低振幅的3.3伏(电压Vdd)。因此，由于与模拟信号Aa的电压最大为2伏左右相对，驱动信号COM-A的电压存在最大会超过40伏的情况，因此为了在求取偏差时使两个电压的振幅范围匹配，通过积分衰减器516而使驱动信号COM-A的电压衰减。

衰减器517对经由反馈电路590及反馈端子Ifb而输入的驱动信号COM-A的高频成分进行衰减并供给至加法器513的输入端(-)。加法器513将从输入端(+)的电压中减去输入端(-)的电压而得到的电压的信号As供给至比较器514。由衰减器517实施的衰减与积分衰减器516同样，都是为了在对驱动信号COM-A进行反馈时使振幅匹配。

从加法器513输出的信号As的电压为，从模拟信号Aa的电压中减去被供给至反馈端子Vfb的信号的衰减电压，再减去被供给至反馈端子Ifb的信号的衰减电压而得到的电压。因此，由加法器513输出的信号As的电压可以说是通过驱动信号COM-A的高频成分，而对从作为目标的模拟信号Aa的电压中减去从端子Out输出的该驱动信号COM-A的衰减电压所得到的偏差进行了补正后的信号。

比较器514根据通过加法器513而得到的减法运算电压，输出以下的方式进行脉冲调制而得到的调制信号Ms。详细而言，比较器514输出如下的调制信号Ms，即，如果从加法器513输出的信号As处于电压上升时，则在信号As达到了电压阈值Vth1以上时成为H电平，如果信号As处于电压下降时，则在信号As小于电压阈值Vth2时成为L电平的调制信号Ms。另外，如下文所述，电压阈值被设定为满足Vth1＞Vth2这样的关系。

由比较器514输出的调制信号Ms经过由逆变器515进行的逻辑反转，而被供给至第二栅极驱动器522。另一方面，调制信号Ms以不经过逻辑反转的方式而被供给至第一栅极驱动器521。因此，被供给至第一栅极驱动器521和第二栅极驱动器522的逻辑电平存在相互排他的关系。

被供给至第一栅极驱动器521以及第二栅极驱动器522的逻辑电平实际上可以以不同时为H电平的方式(以不使第一晶体管M1及第二晶体管M2不同接通的方式)而进行定时控制。因此，此处所述的排他严格来说是指，不同时成为H电平(第一晶体管M1及第二晶体管M2不同时接通)的含义。

然而，虽然此处所述的调制信号狭义上为调制信号Ms，但是如果认为是根据模拟信号Aa进行脉冲调制而得到的信号，则调制信号Ms的否定信号也包含在调制信号中。即，在根据模拟信号Aa进行脉冲调制而得到的调制信号中不仅包含调制信号Ms，还包含使该调制信号Ms的逻辑电平反转后的信号或被实施了定时控制的信号。

另外，由于比较器514输出调制信号Ms，因此到该比较器514或逆变器515为止的电路，即，DAC511、加法器512、加法器513、比较器514、逆变器515、积分衰减器516以及衰减器517相当于生成调制信号的调制部510。

此外，虽然在图10所示的结构中，通过DAC511而将数字数据dA转换为模拟信号Aa，但是也可以不通过DAC511，而是根据例如由控制部100发出的指示而从外部电路接受模拟信号Aa的供给。无论数字数据dA还是模拟信号Aa，由于均对生成驱动信号COM-A的波形时的目标值进行规定，因此在作为源信号这一点上是不变的。

第一栅极驱动器521将作为比较器514的输出信号的低逻辑振幅电平转换为高逻辑振幅并从端子Hdr输出。第一栅极驱动器521的电源电压中的高位侧为经由端子Bst而被施加的电压，低位侧为经由端子Sw而被施加的电压。端子Sw被连接至第一晶体管M1的源极、第二晶体管M2的漏极、电容器C5的另一端以及电感器L1的一端。

第二栅极驱动器522在与第一栅极驱动器521相比较低的低电位侧进行动作。第二栅极驱动器522将作为逆变器515的输出信号的低逻辑振幅(L电平：0伏，H电平：3.3伏)电平转换为高逻辑振幅(例如，L电平：0伏，H电平：7.5伏)，并从端子Ldr输出。第二栅极驱动器522的电源电压中，作为高位侧，被施加电压Vm(例如7.5伏)，作为低位侧，经由接地端子Gnd而被施加电压零，即接地端子Gnd被接地。此外，端子Gvd被连接于回流防止用的二极管D10的阳极电极，该二极管D10的阴极电极被连接于电容器C5的一端以及端子Bst。

第一晶体管M1及第二晶体管M2为例如N沟道型的FET(FieldEffectTransistor：场效应晶体管)。其中，在高侧的第一晶体管M1中，在漏极上施加有电压Vh(例如42伏)，栅极经由电阻R1而与端子Hdr连接。低侧的第二晶体管M2的栅极经由电阻R2而与端子Ldr连接，源极被接地。

电感器L1的另一端为在该驱动电路50中成为输出的端子Out，驱动信号COM-A从该端子Out经由柔性电缆190(参照图1及图2)而被供给至头单元20。

端子Out分别被连接于电容器C1的一端、电容器C2的一端以及电阻R3的一端。其中，电容器C1的另一端被接地。因此，电感器L1和电容器C1作为使在第一晶体管M1与第二晶体管M2的连接点处出现的放大调制信号平滑化的低通滤波器(LowPassFilter)而发挥功能。

电阻R3的另一端被连接于反馈端子Vfb以及电阻R4的一端，在该电阻R4的另一端施加有电压Vh。由此，来自端子Out的驱动信号COM-A被上拉并被反馈至反馈端子Vfb。

另一方面，电容器C2的另一端被连接于电阻R5的一端以及电阻R6的一端。其中，电阻R5的另一端被接地。因此，电容器C2和电阻R5作为使来自端子Out的驱动信号COM-A中的截止频率以上的高频成分通过的高通滤波器(HighPassFilter)而发挥功能。另外，高通滤波器的截止频率例如被设定为约9MHz。

此外，电阻R6的另一端被连接于电容器C4的一端以及电容器C3的一端。其中，电容器C3的另一端被接地。因此，电阻R6和电容器C3作为使通过了上述高通滤波器的信号成分中的截止频率以下的低频成分通过的低通滤波器(LowPassFilter)而发挥功能。另外，低通滤波器的截止频率例如被设定为约160MHz。

由于上述高通滤波器的截止频率被设定为与上述低通滤波器的截止频率相比较低，因此高通滤波器和低通滤波器作为使驱动信号COM-A中的预定的频域的高频成分通过的带通滤波器(BandPassFilter)570而发挥功能。

电容器C4的另一端被连接于集成电路装置500的反馈端子Ifb。由此，通过了上述带通滤波器570的驱动信号COM-A的高频成分中的直流成分被截止并被反馈至反馈端子Ifb。

然而，从端子Out输出的驱动信号COM-A为，通过由电感器L1以及电容器C1组成的低通滤波器而使第一晶体管M1与第二晶体管M2的连接点(端子Sw)处的放大调制信号平滑化后的信号。由于该驱动信号COM-A在经由反馈端子Vfb而被积分、减法运算的基础上，被正反馈至加法器512，因此以由反馈的延迟(由电感器L1及电容器C1的平滑化产生的延迟与由积分衰减器516产生的延迟之和)以及反馈的传递函数所确定的频率而进行自激振荡。

但是，由于经由反馈端子Vfb的反馈路径的延迟量较大，因此存在仅通过经由该反馈端子Vfb的反馈，无法使自激振荡的频率提高到能够充分确保驱动信号COM-A的精度的程度。

因此，在本实施方式中，通过在经由反馈端子Vfb的路径以外，设置经由反馈端子Ifb而对驱动信号COM-A的高频成分进行反馈的路径，从而减少了从电路整体来看时的延迟。即，在本实施方式中，反馈电路590将驱动信号的高频带的信号作为反馈信号而进行反馈。因此，与不存在经由反馈端子Ifb的路径的情况相比，信号Ab加上驱动信号COM-A的高频成分所得到的信号As的频率会提高到能够充分确保驱动信号COM-A的精度的程度。

图11为将信号As和调制信号Ms的波形与模拟信号Aa的波形关联表示的图。

如该图所示，信号As为三角波，其振荡频率根据模拟信号Aa的电压(输入电压)而变动。具体而言，在输入电压为中间值时为最高，并随着输入电压从中间值变高或变低而降低。

此外，在信号As中，当输入电压处于中间值附近时，三角波的倾斜在上升(电压的上升)与下降(电压的下降)时基本相等。因此，作为通过比较器514而将信号As与电压阈值Vth1、Vth2进行比较的结果的调制信号Ms的占空比为大致50％。当输入电压从中间值起变高时，信号As的下降的倾斜将变缓。因此，调制信号Ms为H电平的期间相对性地变长，占空比变大。另一方面，随着输入电压从中间值起变低，信号As的上升的倾斜变缓。因此，调制信号Ms为H电平的期间相对性地变短，占空比变小。

因此，调制信号Ms成为如下这种的脉冲密度调制信号。即，调制信号Ms的占空比在输入电压的中间值处为大致50％，并随着输入电压与中间值相比变高而增大，且随着输入电压与中间值相比变低而减小。

第一栅极驱动器521根据调制信号Ms而使第一晶体管M1接通或断开。即，如果调制信号Ms为H电平，则第一栅极驱动器521使第一晶体管M1接通，如果调制信号Ms为L电平，则第一栅极驱动器521使第一晶体管M1断开。第二栅极驱动器522根据调制信号Ms的逻辑反转信号而使第二晶体管M2接通或关闭。即，如果调制信号Ms为H电平，则第二栅极驱动器522使第二晶体管M2断开，如果调制信号Ms为L电平，则第二栅极驱动器522使第二晶体管M2接通。

因此，由于通过电感器L1及电容器C1使第一晶体管M1与第二晶体管M2的连接点处的放大调制信号平滑化而得到的驱动信号COM-A的电压，随着调制信号Ms的占空比变大而升高，并随着占空比变小而降低，因此，结果为，驱动信号COM-A以成为对模拟信号Aa的电压进行放大而得到的信号的方式被控制并被输出。

该驱动电路50由于使用脉冲密度调制，因此具有与调制频率为固定的脉冲宽度调制相比，使占空比的变化幅度增大的优点。

即，由于整个电路所能够处理的最小的正脉冲幅度与负脉冲幅度被其电路特性所制约，因此在频率固定的脉冲宽度调制中，作为占空比的变化幅度，只能确保预定的范围(例如从10％至90％的范围)。与此相对，在脉冲密度调制中，由于振荡频率随着输入电压从中间值背离而变低，因此能够在输入电压较高的区域内，将占空比设为更大，此外，在输入电压较低的区域内，能够将占空比设为更小。因此，在自激振荡型脉冲密度调制中，作为占空比的变化幅度，能够确保更大的范围(例如从5％至95％的范围)。

此外，驱动电路50为自激振荡，无需如他激振荡那样生成较高频率的载波的电路。因此，具有处理高电压的电路以外的、即集成电路装置500的部分的集成化较为容易的优点。

除此之外，由于在驱动电路50中，作为驱动信号COM-A的反馈路径，除了经由反馈端子Vfb的路径以外，还存在经由反馈端子Ifb而对高频成分进行反馈的路径，因此从电路整体来看时的延迟变小。因此，由于自激振荡的频率变高，因此驱动电路50能够精度较高地生成驱动信号COM-A。

返回图10，在图10所示的示例中，电阻R1、电阻R2、第一晶体管M1、第二晶体管M2、电容器C5、二极管D10以及低通滤波器560作为输出电路550而被构成，所述输出电路550根据调制信号而生成放大控制信号，并根据放大控制信号而生成驱动信号，且输出至电容性负载(压电元件60)。

第一电源部530向压电元件60的与被施加驱动信号的端子不同的端子施加信号。第一电源部530例如由带隙基准电路这样的恒定电压电路构成。第一电源部530从端子VBS输出电压VBS。在图10所示的示例中，第一电源部530以接地端子Gnd的接地电位为基准而生成电压VBS。

升压电路540对栅极驱动器520进行电源供给。升压电路540能够由电荷泵电路或开关调节器等构成。在图10所示的示例中，升压电路540生成电压Vm，所述电压Vm为第二栅极驱动器522的高电位侧的电源电压。此外，升压电路540以接地端子Gnd的接地电位为基准而对电压Vdd进行升压从而生成电压Vm。

在本实施方式中，栅极驱动器520、第一电源部530及升压电路540被连接于共同的接地端子Gnd。另外，栅极驱动器520、第1电源部530及升压电路540也可以被连接于相互独立的接地端子。

在本实施方式中，升压电路540也可以为电荷泵电路。根据本实施方式，与使用开关调节器电路以作为升压电路540的情况相比，能够抑制噪声的产生。因此，由于能够高精度地控制被施加于压电元件60上的电压，因此能够实现可提高液体的喷出精度的液体喷出装置1、头单元20、集成电路装置500以及驱动电路50。

第二电源部534对第一高电压系统电路块531及第二高电压系统电路块532中的至少一方进行电源供给。第二电源部534例如由带隙基准电路这样的恒定电压电路而构成。在图10所示的示例中，第二电源部534向DAC511、调制部510以及升压电路540等供给电压Vdd。

在本实施方式中，调制信号的振荡频率也可以在1MHz以上且8MHz以下。

在上述的液体喷出装置1中，对放大调制信号进行平滑化并生成驱动信号，并且通过施加驱动信号而使压电元件60进行位移，从而从喷嘴651喷出液体。在此，如果对用于使液体喷出装置1喷出例如小点的驱动信号的波形进行频谱分析，则可判断出包含有50kHz以上的频率成分。为了生成这种包含50kHz以上的频率成分的驱动信号，需要将调制信号的频率(自激振荡的频率)设为1MHz以上。

如将该频率设为低于1MHz，则再现的驱动信号的波形的沿将会钝化从变得圆滑。换言之，角消失而使波形钝化。当驱动信号的波形钝化时，根据波形的上升沿、下降沿而进行动作的压电元件60的位移将会变得缓慢，从而产生喷出时的托尾或喷出不良等，由此使印刷的品质下降。

另一方面，如果将自激振荡的频率设为高于8MHz，则驱动信号的波形的分辨率将会提高。但是，由于晶体管的开关频率上升，从而开关损耗将会变大，由此与AB级放大器等的线性放大相比具有优越性的省电性、低发热性将会受损。

因此，在上述的液体喷出装置1、头单元20、集成电路装置500以及驱动电路50中，调制信号的频率优选在1MHz以上且8MHz以下。

3.集成电路装置的布局结构

图12为示意性地表示集成电路装置500的布局结构的一个示例的俯视图。在图12中，仅图示了图10所示的各端子中的主要端子。

在图12所示的示例中，在俯视观察时，在低电压系统电路块535与第一高电压系统电路块531的升压电路540之间，配置有第二高电压系统电路块532的第一电源部530。

根据本实施方式，由于不进行开关动作的第二高电压系统电路块532被配置在低电压系统电路块535与进行开关动作的第一高电压系统电路块531之间，因此能够抑制因第一高电压系统电路块531的开关动作而产生的噪声对低电压系统电路块535造成影响的情况。由此，低电压系统电路块535所包含的调制部510能够生成精度较高的调制信号。因此，由于能够高精度地控制被施加于压电元件60上的电压，因此，能够实现可提高液体的喷出精度的液体喷出装置1、头单元20、集成电路装置500以及驱动电路50。

在图12所示的示例中，第一高电压系统电路块531以包含升压电路540的方式而被构成。

根据本实施方式，由于第一高电压系统电路块531所包含的升压电路540进行开关动作，因此有可能成为噪声源。通过在升压电路540与低电压系统电路块535之间配置第二高电压系统电路块532，从而低电压系统电路块535所包含的调制部510能够生成精度较高的调制信号。因此，由于能够高精度地控制被施加于压电元件60上的电压，因此能够实现可提高液体的喷出精度的液体喷出装置1、头单元20、集成电路装置500以及驱动电路50。

在图12所示的示例中，低电压系统电路块535以包含源信号生成部(DAC511)的方式而被构成。

根据本实施方式，低电压系统电路块535所包含的源信号生成部(DAC511)能够生成精度较高的源信号。因此，由于能够高精度地控制被施加于压电元件60上的电压，因此能够实现可提高液体的喷出精度的液体喷出装置1、头单元20、集成电路装置500以及驱动电路50。

在图12所示的示例中，低电压系统电路块535以包含对第一高电压系统电路块531以及第二高电压系统电路块532中的至少一方进行电源供给的第二电源部534的方式而被构成。

根据本实施方式，低电压系统电路块535所包含的第二电源部534能够生成精度较高的电源电压。因此，由于能够高精度地控制被施加于压电元件60上的电压，因此能够实现可提高液体的喷出精度的液体喷出装置1、头单元20、集成电路装置500以及驱动电路50。

在图12所示的示例中，第二高电压系统电路块532以包含第一电源部530的方式而被构成。

根据本实施方式，由于第二高电压系统电路块532包含电位稳定的第一电源部530，从而能够提高噪声的屏蔽效果。因此，由于能够高精度地控制被施加于压电元件60上的电压，因此能够实现可提高液体的喷出精度的液体喷出装置1、头单元20、集成电路装置500以及驱动电路50。

图13为示意性地表示集成电路装置500的布局结构的其他示例的俯视图。针对与图12共同的结构，省略其详细的说明。

在图13所示的示例中，在俯视观察时，在低电压系统电路块535与第一高电压系统电路块531的栅极驱动器520之间，配置有第二高电压系统电路块532的第一电源部530。

根据本实施方式，由于不进行开关动作的第二高电压系统电路块532被配置在低电压系统电路块535与进行开关动作的第一高电压系统电路块531之间，因此能够抑制因第一高电压系统电路块531的开关动作而产生的噪声对低电压系统电路块535造成影响的情况。由此，低电压系统电路块535所包含的调制部510能够生成精度较高的调制信号。因此，由于能够高精度地控制被施加于压电元件60上的电压，因此能够实现可提高液体的喷出精度的液体喷出装置1、头单元20、集成电路装置500以及驱动电路50。

在图13所示的示例中，第一高电压系统电路块531以包含栅极驱动器520的方式而被构成。

根据本实施方式，由于第一高电压系统电路块531所包含的栅极驱动器520进行开关动作，因此有可能成为噪声源。通过在栅极驱动器520与低电压系统电路块535之间配置第二高电压系统电路块532，从而低电压系统电路块535所包含的调制部510能够生成精度较高的调制信号。因此，由于能够高精度地控制被施加于压电元件60上的电压，因此能够实现可提高液体的喷出精度的液体喷出装置1、头单元20、集成电路装置500以及驱动电路50。

此外，根据与图12所示的布局结构相同的理由，图13所示的布局结构也会发挥相同的效果。

以上，虽然对本实施方式或改变例进行了说明，但是本发明并不被限定于上述本实施方式或改变例，能够在不脱离其主旨的范围内以各种方式来实施。

本发明包括与实施方式所说明的结构实质上相同的结构(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)。此外，本发明包括对实施方式所说明的结构中的并非本质的部分进行替换后的结构。此外，本发明包括能够实现与实施方式所说明的结构相同的作用效果的结构，或者达成相同的目的的结构。此外，本发明包括在实施方式所说明的结构中附加公知技术的结构。

符号说明

1…液体喷出装置；2…移动体；3…移动机构；4…输送机构；10…控制单元；20…头单元；24…滑架；31…滑架电机；32…滑架引导轴；33…同步带；35…滑架电机驱动器；40…压印板；41…输送电机；42…输送辊；45…输送电机驱动器；50、50-a、50-b…驱动电路；60…压电元件；100…控制部；190…柔性电缆；210…选择控制部；212…移位寄存器；214…锁存电路；216…解码器；230…选择部；232a、232b…逆变器；234a、234b…传输门；500…集成电路装置；510…调制部；511…DAC；512、513…加法器；514…比较器；515…逆变器；516…积分衰减器；517…衰减器；520…栅极驱动器；521…第一栅极驱动器；522…第二栅极驱动器；530…第一电源部；531…第一高电压系统电路块；532…第二高电压系统电路块；534…第二电源部；535…低电压系统电路块；540…升压电路；550…输出电路；560…低通滤波器；570…带通滤波器；590…反馈电路；600…喷出部；601…压电体；611、612…电极；621…振动板；631…空腔；632…喷嘴板；641…贮液器；651…喷嘴；C1、C2、C3、C4、C5…电容器；D10…二极管；Ifb…反馈端子；L1…电感器；M1…第一晶体管；M2…第二晶体管；P…印刷介质；R1、R2、R3、R4、R5…电阻；Vfb…反馈端子。

Claims (10)

1.一种液体喷出装置，具备：

低电压系统电路块，其包含调制部，所述调制部生成对源信号进行脉冲调制而得到的调制信号；

晶体管，其生成所述调制信号被放大而得到的放大调制信号；

第一高电压系统电路块，其接受来自所述低电压系统电路块的信号并进行开关动作；

第二高电压系统电路块，其不进行开关动作；

低通滤波器，其对所述放大调制信号进行解调并生成驱动信号；

压电元件，其通过被施加所述驱动信号而进行位移；

空腔，其内部填充有液体，并且内部容积通过所述压电元件的位移而发生变化；

喷嘴，其与所述空腔连通，并根据所述空腔的内部容积的变化而将所述空腔内的所述液体作为液滴而喷出，

所述第二高电压系统电路块被配置在所述低电压系统电路块与所述第一高电压系统电路块之间。

2.如权利要求1所述的液体喷出装置，其中，

所述低电压系统电路块包含生成所述源信号的源信号生成部。

3.如权利要求1或2所述的液体喷出装置，其中，

所述第一高电压系统电路块包含栅极驱动器以及升压电路中的至少一方，所述栅极驱动器基于所述调制信号而生成对所述晶体管进行控制的放大控制信号。

4.如权利要求3所述的液体喷出装置，其中，

所述升压电路为电荷泵电路。

5.如权利要求1至4中任一项所述的液体喷出装置，其中，

所述第二高电压系统电路块包含第一电源部，所述第一电源部向所述压电元件的与被施加所述驱动信号的端子不同的端子施加恒定电压信号。

6.如权利要求1至5中任一项所述的液体喷出装置，其中，

所述低电压系统电路块包含第二电源部，所述第二电源部向所述第一高电压系统电路块以及所述第二高电压系统电路块中的至少一方进行电源供给。

7.如权利要求1至6中任一项所述的液体喷出装置，其中，

所述调制信号的振荡频率在1MHz以上且8MHz以下。

8.一种头单元，具备：

低电压系统电路块，其包含调制部，所述调制部生成对源信号进行脉冲调制而得到的调制信号；

晶体管，其生成所述调制信号被放大而得到的放大调制信号；

第一高电压系统电路块，其接受来自所述低电压系统电路块的信号并进行开关动作；

第二高电压系统电路块，其不进行开关动作；

低通滤波器，其对所述放大调制信号进行解调并生成驱动信号；

压电元件，其通过被施加所述驱动信号而进行位移；

空腔，其内部填充有液体，并且内部容积通过所述压电元件的位移而发生变化；

喷嘴，其与所述空腔连通，并根据所述空腔的内部容积的变化而将所述空腔内的所述液体作为液滴而喷出，

所述第二高电压系统电路块被配置在所述低电压系统电路块与所述第一高电压系统电路块之间。

9.一种电容性负载驱动用集成电路装置，具备：

低电压系统电路块，其包含调制部，所述调制部生成对源信号进行脉冲调制而得到的调制信号；

第一高电压系统电路块，其接受来自所述低电压系统电路块的信号并进行开关动作；

第二高电压系统电路块，其不进行开关动作，

所述第二高电压系统电路块被配置在所述低电压系统电路块与所述第一高电压系统电路块之间。

10.一种电容性负载驱动电路，具备：

低电压系统电路块，其包含调制部，所述调制部生成对源信号进行脉冲调制而得到的调制信号；

晶体管，其生成所述调制信号被放大而得到的放大调制信号；

第一高电压系统电路块，其接受来自所述低电压系统电路块的信号并进行开关动作；

第二高电压系统电路块，其不进行开关动作；

低通滤波器，其对所述放大调制信号进行解调并生成驱动信号；

电容性负载，其被施加所述驱动信号，

所述第二高电压系统电路块被配置在所述低电压系统电路块与所述第一高电压系统电路块之间。