CN106274057B - 液滴排出装置和用于排出液滴的方法 - Google Patents

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Abstract

液滴排出装置包括，液滴排出头，其中液滴排出头包括与压力腔连通的喷嘴；第一压电元件，其构造为将液体压入到压力腔中以便引起液滴被排出；和能够将液体压入到压力腔中的第二压电元件；第一驱动波形生成单元，其构造为生成要被施加到第一压电元件的第一驱动波形；第二驱动波形生成单元，其构造为生成要被施加到第二压电元件的第二驱动波形；以及控制单元，其构造为在第一压电元件由于施加的第一驱动波形被驱动之后而施加第二驱动波形到第二压电元件。在压力腔中的液体的残留振动通过由第二压电元件引起的振动被抑制。

Description

液滴排出装置和用于排出液滴的方法
技术领域
本公开内容涉及液滴排出装置和用于排出液滴的方法。
背景技术
例如，喷墨记录装置已知作为包括打印机、传真机、复印机和多功能外围设备的图像形成装置。喷墨记录装置通过从喷墨记录头排出液滴将希望的图像形成在记录介质例如纸张和用于OHP(overhead projector(字幕投影器))的胶片上。
作为喷墨记录头，所谓的压电类型的记录头是已知的，其中压电元件被用于给油墨流动通道中油墨施加压力。油墨流动通道的振动板形成壁通过压电元件振动以便改变油墨流动通道内的容积，从而排出墨滴。
近来，使用如上所述的记录头的喷墨记录装置的操作速度被改进。而且，行扫描类型的喷墨记录装置被提议，通过该行扫描类型的喷墨记录装置可实现高速操作。存在包括连续喷墨记录头的行扫描喷墨类型记录装置和包括请求型(on-demand)喷墨记录头的行扫描喷墨记录装置。包括请求型喷墨记录头的喷墨记录装置(例如，日本未经审查的专利申请公布号H11-78013)的操作速度与包括连续喷墨记录头的喷墨记录装置相比较低。然而，包括请求型喷墨记录头的喷墨记录装置对于广泛分布的高速记录装置是优选的，因为所述油墨系统可被做成简单的。
当记录头的驱动频率增加以便实现记录装置的高速操作时，液滴排出的间隔减小。在该情况下，由于液滴排出的减小的间隔，液滴排出操作在由前一液滴排出操作引起的弯月面(meniscus)振动充分地衰减之前开始。因此，液滴的着弹位置(impact positions)和液滴中的油墨量可分散从而引起图像质量的降级例如倾斜的排出和油墨的密度的变化。
因此，弯月面需要被弄得是稳定的以便进行高质量的图像形成。例如，如在图15中示出的，用于稳定弯月面的方法是已知的，其中用于抑制残留振动的控制波形被包括在头驱动波形中，用于排出墨滴(日本未经审查的专利申请公布号2002-337333)。
图15是示出头驱动波形的示意图，其中所述头驱动波形包括用于将墨滴从所述头排出的波形以及用于在墨滴的排出之后稳定喷嘴表面上的弯月面的波形。在图15中，P1到P5是用于排出墨滴的排出脉冲，而P6是用于稳定所述弯月面的振动控制波形。
然而，在振动控制波形被包括在头驱动波形中的情况下，头驱动波形的总长度变长。因此，头驱动操作的上限频率减小，高速的图像形成操作在这样的状态下变得困难。
[有关技术文献]
[专利文献]
[专利文献1]：日本未经审查的专利申请公布号H11-78013。
[专利文献2]：日本未经审查的专利申请公布号2002-337333。
发明内容
本公开内容的目的是要提供一种液滴排出装置，其中弯月面振动在没有增加头驱动波形的长度的情况下被抑制。
以下构造被采用以实现前述的目的。
在本公开内容的实施例的一个方面中，提供了一种液滴排出装置，包括液滴排出头，其中液滴排出头包括与压力腔连通的喷嘴；第一压电元件，其构造为将液体压入所述压力腔中以便引起液滴被排出；以及能够将液体压入到所述压力腔中的第二压电元件；第一驱动波形生成单元，其构造为生成要被施加到第一压电元件的第一驱动波形；第二驱动波形生成单元，其构造为生成要被施加到第二压电元件的第二驱动波形；以及控制单元，其构造为在第一压电元件由于施加的第一驱动波形被驱动之后而施加第二驱动波形到第二压电元件。在压力腔中的液体的残留振动通过由根据第二驱动波形所驱动的第二压电元件引起的振动被抑制，所述残留振动由根据第一驱动波形所驱动的第一压电元件引起。
本公开内容的其他的目的、特征和优点将从以下当与附图结合阅读时的详细说明变得显而易见。
附图说明
图1是示意性地示出第一实施例的示例的喷墨记录装置的示意图；
图2是包括在喷墨记录装置中的喷墨记录头模块的示意性的侧视图；
图3是包括在喷墨记录装置中的记录单元的示例的头单元的放大的平面图；
图4是第一实施例的喷墨记录头的放大的底视图；
图5是喷墨记录头的示例的透视图；
图6是喷墨记录头的示例的示意性横截面视图；
图7A是示意性地示出油墨排出操作和残留振动的示意图；
图7B是示意性地示出油墨排出操作和残留振动的另一个示意图；
图8是示出在示例的第一控制下在驱动波形施加期间和在残留振动波形发生期间等的驱动波形的示意图；
图9是示出在示例的第二控制下在驱动波形施加期间和在残留振动波形发生期间等的驱动波形的示意图；
图10是示出第一实施例的示例的喷墨记录头模块的方框图；
图11是示出在连续液滴排出下第一实施例的示例的驱动波形的示意图；
图12是示出第二实施例的示例的液滴排出头模块的方框图；
图13是示出在第二实施例中的示例控制的的流程图；
图14是示出在连续液滴排出下第二实施例的示例的驱动波形的示意图；
图15是为了对比示出另一个驱动波形的示意图。
具体实施方式
在下文中，参照附图描述本公开内容的实施例。另外，在相应的附图中，相同的附图标记将被应用到与在另一个附图中的功能和构造具有基本上相似的功能和构造的元件等，其描述可被省略。
<喷墨记录装置>
图1是示意性地示出示例的请求型和行扫描类型的喷墨记录装置的示意图。
如图1中所示的，喷墨记录装置100被设置在记录介质供给单元111和记录介质回收单元112之间。记录装置100包括记录单元101，面向记录单元101的压盘102，干燥单元103，维护和恢复单元114，记录介质输送单元等。
连续记录介质(还称为卷纸，连续纸等)113以高速从记录介质供给单元111供给并且由记录介质回收单元112卷绕和回收。
记录单元101包括喷墨记录头，其中喷嘴(印刷喷嘴)被布置成穿过整个印刷宽度。彩色印刷是通过喷墨记录头的相应颜色进行的，所述相应颜色为黑色，青色，洋红和黄色。相应的喷墨记录头的喷嘴表面被支撑在压盘102上，其中预定间隔被设置在喷墨记录头之间。记录单元101通过执行墨滴排出与记录介质输送单元的输送速度同步而将彩色图像形成在记录介质113的印刷表面上。干燥单元103干燥并定影排出到所述记录介质113上的油墨以便防止油墨粘附到另一部分。无接触类型的干燥装置可被用于干燥单元103，或接触类型的干燥设备可被使用。
维护和恢复单元114在包括于喷墨记录装置100中的喷墨记录头模块上执行适当的维护和恢复操作以便恢复喷墨记录头的性能。
所述记录介质输送单元包括调节导引件104，给进单元105，跳动辊106，EPC(EdgePosition Control(边缘位置控制))107，蜿蜒量检测器108，排出(outfeed)单元109，拉动器110等。
调节导引件104在宽度方向上定位从记录介质供给单元111供给的记录介质113。给进单元105由从动辊和驱动辊形成，并且保持施加到所述记录介质113的张力是恒定的。跳动辊106根据记录介质113的张力向上和向下运动，并输出位置信号。EPC 107控制记录介质113的蜿蜒。蜿蜒量检测器108用来反馈蜿蜒量。排出单元109由从动辊和驱动辊形成，并且在恒定旋转速度下旋转以便以设定的输送速度输送记录介质113。拉动器110由从动辊和驱动辊形成，并且将记录介质113排出到所述装置外部。所述记录介质输送装置是张力控制类型的输送装置，其通过检测跳动辊106的位置来控制给进单元105的旋转以保持输送记录介质113的张力是恒定的。
<喷墨记录头模块>
图2是包括在喷墨记录装置100中的喷墨记录头模块的示意性的侧视图。如图2中所示的，喷墨记录头模块(液滴排出设备)200包括驱动控制基板210，喷墨记录头220，电缆230等。
第一驱动波形生成单元212，第二驱动波形生成单元214，控制单元215等被安装在所述驱动控制基板210上。喷墨记录头220包括头基板221，残留振动检测基板222，头驱动集成电路(IC)基板223，油墨容器224，刚性板225等。电缆230连接驱动控制基板侧连接器231和头侧连接器232。驱动控制基板210和头基板221之间的模拟通信和数字通信经由电缆230被执行。
在行扫描类型的喷墨记录装置100中，一个或更多个喷墨记录头220被布置在垂直于记录介质113的输送方向的方向上。高速图像形成可通过将墨滴从行扫描类型的喷墨记录头220排出到记录介质113得以实现。另外，本实施例的液滴排出装置可被应用到串行扫描类型的喷墨记录装置，其中一个或更多个喷墨记录头在正交于记录介质113的输送方向的方向上移动。
<喷墨记录头>
图3是包括在喷墨记录装置100中的记录单元101的示例的头单元的放大平面图。
记录单元101包括黑色头阵列101K，青色头阵列101C，洋红头阵列101M，和黄色头阵列101Y，其中多个喷墨记录头220被包括在相应颜色的头阵列中。黑色头阵列101K排出黑色墨滴，青色头阵列101C排出青色墨滴，洋红头阵列101M排出洋红墨滴，以及黄色头阵列101Y排出洋红墨滴。
相应颜色的头阵列101K，101C，101M和101Y被布置在平行于记录介质113的输送方向的方向上。多个喷墨记录头220被布置在正交于记录介质113的输送方向的方向上。当多个喷墨记录头220被布置成阵列形式时，印刷区域的宽度可被做得更宽。
图4是所述头单元的喷墨记录头220的放大的底视图。喷墨记录头220包括布置在正交于记录介质113输送方向的方向上的多个喷嘴20，其中喷嘴20以交错方式布置。当喷嘴的布置被交错时，印刷区域的分辨率会增加。
另外，在本实施例中，四个喷墨记录头220被布置在每个行中，三十两个喷嘴20被布置在每个喷墨记录头中，其中两行喷嘴20交错。然而，这不是限制的例子，行数和一行中的元件数可与该例子不同。
这样，在纸张(记录介质113)的宽度方向上延伸的长的喷墨记录头被用于行扫描类型的记录单元中，其中用于排出油墨颗粒的喷嘴孔(喷嘴20)被布置成行在纸张的宽度方向上延伸。面向记录介质的记录头排出油墨颗粒同时记录介质连续地移动以便执行扫描操作。记录点(喷墨印刷的点)被选择性地形成在扫描方向上的扫描行上，从而在相应的喷嘴面向的纸张上形成图像。
图5是包括在喷墨记录装置100中的喷墨记录头220的示例的透视图。
如图5中所示的，喷墨记录头220包括喷嘴板21，压力腔板22，限制器板23，隔板24，刚性板225，一组压电元件26等。该组压电元件26包括支撑构件34，多个压电元件311和多个压电元件312，压电元件连接基板36，压电元件驱动IC 37等。
多个喷嘴20形成在喷嘴板21中。在压力腔板22中，对应于相应的喷嘴20的压力腔27得以形成，其中在此处没有形成压力腔27的压力腔板22的部分用作用于将多个压力腔27分开的分隔壁，如图6所示的。用于控制油墨到压力腔27的流量的限制器29被形成在限制器板23中，其中限制器29连接压力腔27和共同的油墨流动通路28。在隔板24中，形成振动板(弹性壁)30和滤波器31。
喷嘴板21，压力腔板22，限制器板23，和隔板24以一定顺序堆叠，以及定位操作被执行，从而形成流动通路板。另外，喷嘴板21，压力腔板22，限制器板23，和隔板24位于图2中所示的刚性板225之下。流动通路板耦连到刚性板225，过滤器31面向共同的油墨流动通路28的开口32，以及该组压电元件26被插入所述开口32中。油墨引入管33的上部开口端被耦连到共同的油墨流动通路28，而油墨引入管33的下部开口端被耦连到其中保持油墨的头容器。
压电元件311和压电元件312形成在支撑构件34的表面上，压电元件311和压电元件312的自由端被粘附振动板30并被固定。压电元件驱动IC 37形成在压电元件连接基板36的表面上，以及压电元件311和压电元件312与压电元件连接基板36电连接。压电元件311基于由驱动波形生成单元212和214(参见图10)生成的驱动波形(例如，驱动电压波形)由压电元件驱动IC 37控制。压电元件驱动IC 37基于从更高阶控制器传送的图像数据、从控制单元215输出的定时信号等被控制。
另外，在图5中，为了便于示出，喷嘴20、压力腔27、限制器29、压电元件311、压电元件312的数目小于实际的构造。
图6是本实施例的喷墨记录头220的示例的示意性横截面视图。
如图6中所示的，是第一压电元件的驱动压电元件311和是第二压电元件的支撑压电元件312被包括在所述压电元件中，其中所述驱动压电元件311和所述支撑压电元件312交替设置。驱动压电元件311经由振动板30形成在对应于压力腔27的开口的部分处。支撑压电元件312形成在对应于用于分开压力腔27的分隔壁(压力腔板22)的部分处，其中振动板30被插入在分隔壁和所述支撑压电元件312之间。
根据如上所述的构造，特性变化不可能发生，即使在耦连所述压电元件到所述振动板时发生位置位移。而且，喷墨记录头的排出特性通过使用用于控制弯月面的支撑压电元件312可被弄成是稳定的。
<残留振动控制>
图7A和图7B是示意性地示出在喷墨记录头220的压力腔中的残留振动的示意图。图7A示出在墨滴排出期间的状态。图7B示出在墨滴排出之后的状态。在压力腔中的压力的变化由两个图示意性地示出。
图8是示出在驱动波形施加期间和在残留振动波形发生期间的驱动波形、在压电元件处的电压和油墨的弯月面的示意图。在图8中，横轴指示时间(s)，而纵轴指示电压(V)。驱动波形施加期间对应于图7A，而残留振动波形发生期间对应于图7B。
如在图7A中所示的，在由第一驱动波形生成单元212生成的驱动波形被施加到所述驱动压电元件311(更具体地说，压电元件连接基板36的电极)时，所述驱动压电元件311膨胀和收缩。当由所述驱动压电元件311生成的膨胀/收缩力经由振动板30被施加到所述压力腔27中的油墨以使压力腔27中的压力变化时，墨滴从喷嘴20排出。
如在图7A中和图8的部分(A)(图8(A))中示出的，当第一驱动波形下降(波形部分(waveform element)Wa)时，驱动压电元件311被收缩以使压力腔27膨胀，在压力腔27中的压力减小。而且，当第一驱动波形上升(波形部分Wc)时，所述驱动压电元件311被膨胀以使压力腔27收缩，以及压力腔27中的压力增加。
如在图7B中所示的，由于油墨的重复的膨胀和收缩的残留压力振动在所述驱动波形被施加到所述驱动压电元件311之后(在墨滴排出之后)发生在压力腔27中。残留压力波经由振动板30从压力腔27中的油墨被传送到所述驱动压电元件311。由残留压力波衰减引起的残留振动形成阻尼振动的波形。
当在由残留振动引起的弯月面振动充分衰减之前下一个排出操作开始，下一个液滴的排出速度由于残留振动而变化。由此，液滴的着弹位置和在液滴中的油墨量可分散以引起图像质量的降级，例如斜面排出和油墨密度的变化。
<第一示例控制>
在本公开内容的实施例的第一示例控制中，第二驱动波形被施加到所述支撑压电元件312，如图8(C)中所示的。
第二驱动波形在对应于波形部分Wc的末端的时刻被施加到所述支撑压电元件312。在图8(C)中示出的示例中，在对应于波形部分Wc的末端“E”的时刻处，第二驱动波形被施加到第二压电元件以便抑制在残留振动中首先引起的收缩，其中所述支撑压电元件312收缩并且压力腔27以施加的第二驱动波形膨胀。
另外，施加到所述支撑压电元件的驱动波形需要为残留振动中的第一(主)收缩工作。因此，施加到所述支撑压电元件的驱动波形的电压需要在下一个第一驱动波形完成施加到所述驱动压电元件的时刻之前回到预定值。
当第二驱动波形被施加到如图图8(C)中所示的所述支撑压电元件时，所述支撑压电元件312的电压变化，如图8(D)中所示的。在所述支撑压电元件312处的电压以与由图8(B)中示出的波形所驱动的第一压电元件引起的压力腔中的残留振动的相位相反的相位振动。
因此，第一压电元件311的残留振动和第二压电元件312以与该残留振动的相位相反的相位的振动彼此抵消。因此，如图8(E)中所示的，油墨的弯月面位置是稳定的。
另外，以上所述的控制，其中第二驱动波形被施加以便产生所述支撑压电元件以与所述残留振动的相位相反的相位的振动，对于具有刚性和其中所述驱动压电元件311和所述支撑压电元件312以相同的相位振动的构造的喷墨记录头是优选的。
然而，用于使弯月面稳定的所述支撑压电元件312的振动不限于相反的相位。
在其中所述驱动压电元件311具有与所述支撑压电元件312的相位相反的相位的情况下，残留振动可通过施加所述驱动波形被抑制以便产生相同相位的振动。该情况的示例的控制参照图9进行了描述。
<示例的第二控制>
在本公开内容的实施例的示例的第二控制中，第二驱动波形在对应于波形部分Wc的末端的时刻被施加到所述支撑压电元件(第二压电元件)。在图9(C)中示出的示例中，在对应于波形部分Wc的末端“E”的时刻，第二驱动波形被施加到第二压电元件以便抑制首先在残留振动中引起的收缩，其中所述支撑压电元件312膨胀并且所述压力腔27以施加的第二驱动波形收缩。
另外，施加到所述支撑压电元件的驱动波形需要为在残留振动中的第一(主)收缩工作。因此，施加到所述支撑压电元件的驱动波形的电压需要在下一个第一驱动波形完成施加到所述驱动压电元件的时刻之前回到预定值。
当第二驱动波形被施加到如图9(C)中所示的所述支撑压电元件时，所述支撑压电元件312的电压变化，如图9(D)中所示的。所述支撑压电元件312的电压以与由图9(B)中示出的波形所驱动的第一压电元件引起的压力腔中的残留振动的相位相反的相位振动。
因此，第一压电元件311的残留振动和第二压电元件312以与该残留振动的相位相同的相位的振动彼此抵消，因为示例的第二控制被施加到喷墨记录头，该喷墨记录头具有刚性和其中所述驱动压电元件311以与所述支撑压电元件312的振动的相位相反的相位振动的构造。因此，如图9(E)中所示的，油墨的弯月面位置被稳定。
在此，在压力腔(单独的液体腔)27中的残留振动可更确切地说通过驱动邻近所述驱动压电元件311的一个或两个支撑压电元件312(参见图6)被抑制，如参照图8所描述的。
而且，在该示例中，虽然所述支撑压电元件被振动以便抑制在压力腔27中的油墨弯月面的残留振动，但是这不是限制的例子。用于使压力腔振动的压电元件(第二压电元件)可以是不同于所述支撑压电元件的其他部件，除了所述驱动压电元件之外，并且可设置在不同的部分中。
<驱动单元的构造>
图10是示出本公开内容的第一实施例的示例的液滴排出头模块200的方框图。在图10中，喷墨记录头模块200包括驱动控制基板210和喷墨记录头220。
驱动控制基板210包括控制单元215，第一驱动波形生成单元(驱动波形生成单元)212，和第二驱动波形生成单元(支撑压电元件驱动波形生成单元)214。控制单元215包括第一驱动控制单元(驱动控制单元)211和第二驱动控制单元(支撑压电元件驱动控制单元)213。
喷墨记录头220包括头基板221，压电元件支撑基板38，压电元件311a-311x，以及作为驱动单元的压电元件312a-312x。
在驱动控制基板210中，第一驱动控制单元211基于图像数据和用于驱动驱动压电元件311的驱动波形数据生成定时控制信号。第一驱动波形生成单元212对生成的驱动波形数据执行数-模转换，以及对转换结果进一步预先形成电压放大和电流放大。
第二驱动控制单元213生成用于控制所述支撑压电元件312的驱动时刻的定时控制信号以及用于驱动所述支撑压电元件312的驱动波形数据。第二驱动波形生成单元214对生成的驱动波形数据执行数-模转换，以及对所述转换结果进一步预先形成电压放大和电流放大。
数字信号例如由包括在驱动控制基板210中的第一驱动控制单元211和第二驱动控制单元213的驱动波形生成单元生成的定时控制信号通过串行通信接口被传送到喷墨记录头220。传送的数字信号由头基板221的控制单元226解串，并输入到压电元件驱动IC 37。
由第一驱动波形生成单元212生成的驱动波形根据定时控制信号通过压电元件驱动IC 37的打开/关闭操作被输入到所述驱动压电元件311。相似地，由第二驱动波形生成单元214生成的驱动波形根据定时控制信号通过压电元件驱动IC 37的打开/关闭操作被输入到所述支撑压电元件312。
另外，在控制单元215中，第一驱动控制单元211和第二驱动控制单元213彼此连接。第一驱动控制单元211和第二驱动控制单元213控制用于将第二驱动波形施加到所述支撑压电元件312的时刻以使得第二驱动波形在当第一驱动波形完成施加到所述驱动压电元件311时的时刻被施加(参见图8(A)，图8(C)，图9(A)以及图9(C))。
图11是示出在连续液滴排出下本公开内容的第一实施例的示例的驱动波形的示意图。
在图11中，生成具有与残留振动的相位相反的相位的振动的驱动波形在脉冲P5之后就被施加到所述支撑压电元件。因此，在压力腔27中的弯月面被弄成在期间TA期间是稳定的。
这样，根据如上所述的控制，振动控制波形的长度，其在图15中被描述为P6，是不需要的，因为振动控制波形没有被包括在所述头驱动波形中。因此，驱动波形的长度可减小与振动控制波形对应的量，从而以高的频率驱动所述喷墨记录头220。然而，示出的驱动波形和振动控制波形不是限制的例子。而且，具有与所述残留振动的相位相反的相位的振动的生成可在不是期间TA的期间中被执行。
<第二实施例>
图12是示出第二实施例的示例的液滴排出头模块200A的方框图。在图12中，液滴排出头模块200A包括驱动控制基板210A和液滴排出头220A。
如在图12中所示的，驱动控制基板210A包括控制单元215A，第一驱动波形生成单元(驱动波形生成单元)212，第二驱动波形生成单元(支撑压电元件驱动波形生成单元)214，以及存储单元216。控制单元215A包括第一驱动控制单元(驱动控制单元)211和第二驱动控制单元(支撑压电元件驱动控制单元)213A。
液滴排出头220A包括头基板221，压电元件支撑基板38，压电元件311a-311x，压电元件312a-312x，以及作为驱动单元的残留振动检测基板222。
残留振动检测单元240被包括在残留振动检测基板222中。波形处理电路250，开关单元241，模-数转换器242等，被包括在残留振动检测单元240中。波形处理电路250包括滤波器电路251，放大电路252，峰值保持电路253等。
如在图7B中所示的，在驱动波形被施加到驱动压电元件311之后(在墨滴排出之后)，残留压力振动发生在压力腔27的油墨中。残留压力波经由振动板30从压力腔27中的油墨传送到所述驱动压电元件311。由所述残留压力波引起的残留振动衰减以形成阻尼振动的波形(参见图8(B)中的“残留振动波形发生期间”)。因此，残留振动电压在所述驱动压电元件311(更具体地说，压电元件连接基板36的电极)处被传导。
在图12中，第一驱动控制单元211和第二驱动控制单元213A将开关信号传送到开关单元241，其中开关信号与被传送到压电元件驱动IC 37的定时控制信号同步。用于通过残留振动检测单元240检测在墨滴排出之后在所述驱动压电元件311处感应的残留振动电压的时刻由定时信号控制。
在残留振动波形被输入到残留振动检测单元240时，过滤处理通过滤波器电路251在残留振动波形上执行以及残留振动波形由放大电路252放大。进一步地，峰值保持电路253检测残留振动波形的峰值振幅值(例如，最大值)以保持峰值振幅值。
开关单元241开关所述驱动压电元件311和所述波形处理电路250之间的连接/断开。例如，在所述驱动压电元件311和所述波形处理电路250经由开关单元241被连接时，在压电元件连接基板36的电极处感应的电压被施加到所述波形处理电路250。
模/数转换器242将由波形处理电路250保持的振幅值的值转换为数字数据，从而将该数字数据输出到第二驱动控制单元213A作为残留振动波形数据。由此，残留振动被反馈。
第二驱动控制单元213A从所述残留振动波形计算相位信息项以比较计算结果与预先储存在存储单元216中的另一个相位信息项，从而修正要被施加到所述支撑压电元件312的第二驱动波形的第二驱动波形数据。另外，如在图表1中示出的，其中所述残留振动波形的相位信息项与第二驱动波形有关的相关表可被储存在存储单元216中，以及要被施加到所述支撑压电元件312的第二驱动波形可参照所述相关表进行选择。
[表1]
检测到的残留振动波形 第二驱动波形
VphaA(超前相位A) VrevA(与A相反的相位)
VphaB(超前相位B) VrevB(与B相反的相位)
VphaC(基准相位) VrevC(与C相反的相位)
VphaD(迟后相位D) VrevD(与D相反的相位)
VphaE(迟后相位E) VrevE(与E相反的相位)
表1是在第二驱动波形具有与残留振动波形的相位相反的相位的情况下用于修正在残留振动波形中的相位移位的示例的相关表。另外，这不是相位移修正的限制的示例。而且，第二波形可考虑除了残留振动的相位之外的检测到的残留振动的振幅、频率等进行修正。
另外，在图12中，所述驱动压电元件311a-311x的残留振动电压被残留振动检测单元(开关单元241，波形处理电路250，和模/数转换器242)顺序地检测到。然而，这不是限制的示例。例如，对应于所有的压电元件的残留振动检测单元可被提供，以及残留振动波形可同时被检测。而且，压电元件可被分成多个组，残留振动波形可基于一组接一组地检测。通过将压电元件分成相应的组，电路规模的增加可被抑制而其残留振动波形可同时被检测的喷嘴的数目可增加。
图13是示出在第二实施例的控制下的流程图。
在下文中，第二实施例的控制操作，其中残留振动被检测以修正要施加到所述支撑压电元件312的驱动波形，将参照该流程图进行描述。
驱动波形通过第一驱动波形生成单元212被施加到驱动压电元件311以便排出油墨(S1)。
第一驱动控制单元211监视压电元件驱动IC 37以确定是否压电元件驱动IC 37关闭(S2)。
在压电元件驱动IC 37没有被关闭的情况下，第一驱动控制单元211继续监视压电元件驱动IC 37(回到步骤S1)。在压电元件驱动IC 37被关闭的情况下，所述驱动压电元件311和波形处理电路250通过开关单元241被连接，其中连接的驱动压电元件311的残留振动被检测(S3)。
残留振动检测单元240检测所述残留振动波形(检测由驱动压电元件311的第一驱动引起的残留振动的一个振动)(S4)。
第二驱动控制单元213A基于残留振动波形的第一脉冲的宽度计算残留振动波形的相位，从而将计算的相位与预先储存在存储单元216中的基准相位进行比较(S5)。
确定是否需要所述修正(S6)。在确定需要所述修正的情况下(在S6中为是)，计算的相位和基准相位之间的差被计算，要被施加到所述支撑压电元件的驱动波形通过将驱动波形乘以与计算的差对应的因子被修正(S7)。
第二驱动控制单元213在下一个液滴排出时刻，也就是说，在第一压电元件311的第二驱动之后(第二驱动在第一驱动之后被执行)，施加修正的驱动波形到所述支撑压电元件312，如图14中所示的(S8)。
在需要所述修正的情况下，预定的第二驱动波形被施加到所述支撑压电元件312(S9)。
根据以上描述的过程，即使残留振动变化，在油墨排出之后的弯月面振动(也就是说液体的残留振动)可更确切地说通过驱动所述支撑压电元件312以便跟踪残留振动的变化而得到抑制。
在如上所述的示例中，虽然所述相位是由残留振动的第一脉冲的宽度计算的，但是所述相位可由不是第一脉冲的脉冲计算。
根据本公开内容的实施例，基于残留振动波形的相位信息修正的驱动波形可被施加。因此，残留振动波形可更确切地说被抵消，与以同压力腔27中的弯月面的残留振动波形的相位相反的相位的驱动波形仅被施加到所述支撑压电元件312的情况相比。
在此的上方，虽然为了完整和清楚的公开内容，本公开内容已经相对于的具体实施例进行了描述，但是所附的权利要求不是要由此被限制并且要被看作包含被本领域内的技术人员想到的清楚地落入在此阐述的基本教导内的所有改变和替代结构。本申请要求了2015年6月26日提交的日本专利申请号2015-129271的优先权。其内容以援引方式被整个并入于此。

Claims (12)

1.一种液滴排出装置，包括：
液滴排出头，其中该液滴排出头包括与压力腔连通的喷嘴；第一压电元件，该第一压电元件被构造为将液体压入到所述压力腔中以便引起液滴被排出；以及第二压电元件，该第二压电元件能够将所述液体压入到所述压力腔中；
第一驱动波形生成单元，该第一驱动波形生成单元被构造为生成要被施加到所述第一压电元件的第一驱动波形；
第二驱动波形生成单元，该第二驱动波形生成单元被构造为生成要被施加到所述第二压电元件的第二驱动波形；以及
控制单元，该控制单元被构造为在所述第一压电元件由于施加的第一驱动波形被驱动之后施加所述第二驱动波形到所述第二压电元件，其中
在所述压力腔中的液体的残留振动通过由根据所述第二驱动波形所驱动的第二压电元件引起的振动被抑制，所述残留振动由根据所述第一驱动波形所驱动的第一压电元件引起。
2.根据权利要求1所述的液滴排出装置，其中
所述第一驱动波形包括一个或更多个脉冲，以及其中所述一个或更多个脉冲中的脉冲至少包括用于使所述第一压电元件收缩以膨胀所述压力腔的第一波形部分和用于使第一压电元件膨胀以收缩所述压力腔的第二波形部分，以及其中
所述控制单元在对应于所述第二波形部分的末端的时刻施加所述第二驱动波形到第二压电元件。
3.根据权利要求2所述的液滴排出装置，其中
在压力腔中的液体的残留振动由所述液体的重复的收缩和膨胀引起，以及
第二驱动波形在对应于所述第二波形部分的末端的时刻被施加以便使所述第二压电元件收缩以膨胀所述压力腔，从而抵消在残留振动中的重复的收缩和膨胀之中的主收缩。
4.根据权利要求1到3中的任一项所述的液滴排出装置，其中响应于施加所述第二驱动波形，第二压电元件以与由根据第一驱动波形所驱动的第一压电元件引起的残留振动的相位相反的相位振动。
5.根据权利要求2所述的液滴排出装置，其中
在压力腔中的液体的残留振动由所述液体的重复的收缩和膨胀引起，以及
第二驱动波形在对应于第二波形部分的末端的时刻被施加以便使第二压电元件膨胀以收缩所述压力腔，从而抵消在所述残留振动中的重复的收缩和膨胀之中的主收缩。
6.根据权利要求1，2和5中的任一项所述的液滴排出装置，其中响应于施加所述第二驱动波形，第二压电元件以与由根据第一驱动波形所驱动的第一压电元件引起的残留振动的相位相同的相位振动。
7.根据权利要求1到3，5中的任一项所述的液滴排出装置，其中第二压电元件被设置成邻近第一压电元件。
8.根据权利要求1到3，5中的任一项所述的液滴排出装置，其中第二压电元件被设置在第一压电元件的两侧处。
9.根据权利要求1到3，5中的任一项所述的液滴排出装置，进一步包括残留振动检测单元，该残留振动检测单元被构造为检测由根据第一驱动波形所驱动的第一压电元件引起的残留振动，其中
所述控制单元基于由所述残留振动检测单元检测到的残留振动的相位修正要被施加到所述第二压电元件的第二驱动波形。
10.根据权利要求9所述的液滴排出装置，其中
液滴被多次排出，
所述控制单元基于由第一压电元件的第一操作引起的残留振动的相位来修正所述第二驱动波形，以及
第二驱动波形生成单元在第一压电元件的第二操作之后施加由所述控制单元修正的第二驱动波形，所述第一操作和第二操作响应于第一驱动波形施加到第一压电元件被执行，第二操作在第一操作之后被执行。
11.根据权利要求1到3，5中的任一项所述的液滴排出装置，进一步包括振动板，该振动板的一个表面盖住所述压力腔的开口端，其中
所述振动板通过设置在该振动板的另一侧上的第一压电元件振动以引起多个喷嘴排出液滴，以及形成分别与多个喷嘴连通的多个压力腔，这些压力腔分别由分隔壁分开，以及其中
所述第二压电元件设置在所述振动板的另一表面上的第一位置处，该第一位置对应于所述振动板的所述一个表面上的第二位置，压力腔之间的分隔壁被设置在该第二位置处。
12.一种用于使用液滴排出头排出液滴的方法，其中所述液滴排出头包括与压力腔连通的喷嘴；第一压电元件，该第一压电元件被构造为将液体压入到压力腔中以便引起液滴被排出；以及第二压电元件，该第二压电元件能够将液体压入到所述压力腔中，所述方法包括：
生成要被施加到第一压电元件的第一驱动波形；
生成要被施加到第二压电元件的第二驱动波形，其中在压力腔中的液体的残留振动通过由根据第二驱动波形所驱动的第二压电元件引起的振动被抑制，所述残留振动由根据第一驱动波形所驱动的第一压电元件引起；以及
在第一压电元件由于施加的第一驱动波形被驱动之后施加所述第二驱动波形到第二压电元件。
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