CN106553452A - 喷墨打印机及其调整方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种喷墨打印机及其调整方法，能够通过简单的结构减少串扰引起的振动板的位移量变化。喷墨打印机具备喷嘴、压力产生室、振动板、压电元件及控制部，所述控制部通过对应于电压的所述压电元件的变形，以使所述压力产生室从具有规定容积的第一状态成为具有与规定容积不同的容积的第二状态然后返回所述第一状态的方式使所述振动板位移，并在所述第二状态下从所述喷嘴喷出墨液的情况下，以所述第一状态的所述振动板为平坦的状态的方式向所述压电元件施加电压。

Description

喷墨打印机及其调整方法

技术领域

本发明涉及喷墨打印机及其调整方法，尤其是涉及具备压电元件的喷墨打印机及其调整方法。

背景技术

在具备压电元件的喷墨打印机中，通过压电元件使振动板振动而使压力产生室的压力变化，由此从与压力产生室连通的喷嘴喷出墨液。作为调整该振动板的位置的喷墨打印机，已知有例如专利文献1所示的液体喷射装置。

在该液体喷射装置设有经由振动板而向压力产生室附加压力的压电元件、及收容压电元件的密封空间。并且，以使向压电元件施加电压的状态的振动板的挠曲与向压电元件未施加电压的状态的振动板的挠曲相对于基准面成为对称的方式调整密封空间的压力。

【在先技术文献】

【专利文献】

【专利文献1】日本特开2014-176986号公报

发明内容

【发明要解决的课题】

在上述液体喷射装置中，存在由于使振动板挠曲而在相邻的压力产生室间产生串扰，由此导致图像质量的下降的课题。即，在多个压力产生室隔着隔板而排列的装置中，在印刷时根据印刷数据而分别使振动板挠曲来对压力产生室施加压力。例如，在向1个压力产生室施加压力而向与之相邻的压力产生室未施加压力的情况下，覆盖该压力产生室的振动板向压力产生室侧挠曲，相对于此，与之相邻的振动板不挠曲。由此，该压力产生室与相邻的压力产生室之间的隔板向该压力产生室侧倾斜，由于该倾斜而振动板向压力产生室侧进一步位移。

另一方面，在向压力产生室及与之相邻的压力产生室施加压力的情况下，这些压力产生室的振动板分别挠曲。因此，相邻的振动板彼此相互拉拽，该压力产生室与相邻的压力产生室之间的隔板难以倾斜。由此，该隔板的倾斜引起的振动板的位移量小于未向相邻的压力产生室施加压力的情况。

这样，振动板的位移量包括压电元件的变形引起的位移量及隔板的倾斜引起的位移量。因此，向相邻的压力产生室施加压力的情况下的振动板的位移量小于未向相邻的压力产生室施加压力的情况。当由于这样的串扰而振动板的位移量发生变化时，从喷嘴喷出的墨液的速度变动，会导致由墨液印刷的图像质量的下降。

而且，在上述液体喷射装置中，通过密封空间的压力来调整振动板的挠曲，因此控制及构造变得复杂。

本发明为了解决这样的课题而作出，目的在于提供一种能够以简单的结构来减少串扰引起的振动板的位移量变化的喷墨打印机及其调整方法。

【用于解决课题的方案】

本发明的一方案的喷墨打印机具备：多个喷嘴；压力产生室，与所述喷嘴连通；振动板，覆盖所述压力产生室；压电元件，设置在所述振动板上，对应于施加的电压而变形；及控制部，控制向所述压电元件施加的电压，所述控制部构成为，通过对应于电压的所述压电元件的变形，以使所述压力产生室从具有规定容积的第一状态成为具有与规定容积不同的容积的第二状态然后返回所述第一状态的方式使所述振动板位移，并在所述第二状态下从所述喷嘴喷出墨液的情况下，以所述第一状态的所述振动板成为平坦的状态的方式向所述压电元件施加电压。

根据该结构，使振动板位移而使由压力产生室及振动板包围的空间的容积在第一状态与第二状态之间变化，在第二状态下喷出墨液。在该第一状态下使振动板成为平坦的状态。在这样的振动板为平坦的状态下，无论相邻的振动板的状态如何，该振动板都难以从相邻的振动板受到影响。由此，能够抑制以串扰为起因而振动板的位移量变化的情况。

而且，通过施加了电压的压电元件的变形而振动板位移。因此，通过基于电压的控制的简单的结构在第一状态下使振动板成为平坦的状态，能够抑制以串扰为起因的振动板的位移量变化。

在喷墨打印机中，可以是，所述第一状态的所述振动板为平坦的状态包括所述振动板的挠曲量相对于多个所述压力产生室隔着隔板而排列的方向上的所述压力产生室的宽度为±0.7％以内的状态。

根据该结构，第一状态的振动板为平坦的状态不仅包括振动板完全平坦的状态，而且也包括稍弯曲的状态。通过这样使振动板的挠曲量率为±0.7％以内，例如，能够将与完全平坦的振动板的位移量率之差抑制在±10％以内。

需要说明的是，振动板的挠曲量率是第一状态下的振动板相对于压力产生室的排列方向上的压力产生室的宽度的挠曲量。而且，振动板的位移量率是相邻的振动板发生位移的情况下(多通道喷出)的第二状态下的振动板的位移量相对于相邻的振动板未发生位移的情况下(1通道喷出)的第二状态下的振动板的位移量的比例。

在喷墨打印机中，可以是，使所述压力产生室在具有比规定容积大的容积且要向所述第一状态转变的所述第二状态下从所述喷嘴喷出墨液的情况下，设所述振动板的向所述压电元件侧的挠曲量为正时，所述第一状态的所述振动板为平坦的状态包括所述振动板的挠曲量相对于多个所述压力产生室隔着隔板排列的方向上的所述压力产生室的宽度为0％以上且+0.7％以下的状态。

根据该结构，第一状态的所述振动板为平坦的状态不仅包括振动板完全平坦的状态，而且也包括向压电元件侧稍挠曲的状态。当从第二状态转变为振动板向压电元件侧稍挠曲的第一状态时，振动板从在压电元件侧挠曲的状态向比其小地挠曲的状态位移。该振动板的位移量小于从第二状态转变为振动板完全平坦的第一状态的情况。相应地，与振动板完全平坦的第一状态的情况相比，通过振动板的位移而喷出的墨液的速度加快。由此，在该墨液的滴落位置与先行的墨液的滴落位置之间无法形成间隙。由此，不会产生未印刷的范围，能够抑制图像质量的下降。

在喷墨打印机中，可以是，所述控制部构成为，对应于所述第一状态时向所述压电元件施加的第一电压的位移，改变所述第二状态时向所述压电元件施加的第二电压。这种情况下，在喷墨打印机中，可以是，所述控制部构成为，以所述第二电压成为与所述压电元件的矫顽电场对应的电压以上的方式，调整所述第一电压。

根据该结构，以使第一状态的振动板成为平坦的状态的方式改变向压电元件施加的第一电压时，对应于第一电压而使第二电压变化。这种情况下，通过以第二电压不会小于与压电元件的矫顽电场对应的电压的方式调整第一电压，能够防止压电元件的极化劣化。

在喷墨打印机中，可以是，所述控制部构成为，按照比所述第一状态时向所述压电元件施加的第一电压高的高电压、比所述第一电压低的低电压、及所述高电压的顺序，改变所述第二状态时向所述压电元件施加的第二电压而向所述压电元件施加的情况下，以按照通过施加了所述高电压的所述压电元件而具有比规定容积小的容积的状态、通过施加了所述低电压的所述压电元件而具有比规定容积大的容积的状态、及通过施加了所述高电压的所述压电元件而具有比规定容积小的容积的状态的顺序改变所述第二状态的所述压力产生室的方式，使所述振动板位移。

而且，在喷墨打印机中，可以是，所述控制部构成为，按照比所述第一状态时向所述压电元件施加的第一电压低的低电压、及比所述第一电压高的高电压的顺序，改变所述第二状态时向所述压电元件施加的第二电压而向所述压电元件施加的情况下，以按照通过施加了所述低电压的所述压电元件而具有比规定容积大的容积的状态、及通过施加了所述高电压的所述压电元件而具有比规定容积小的容积的状态的顺序改变所述第二状态的所述压力产生室的方式，使所述振动板位移。

根据上述的结构，使第二状态的压力产生室从通过施加了低电压的压电元件而具有比规定容积大的容积的状态向通过施加了高电压的压电元件而具有比规定容积小的容积的状态变化。此时，振动板向压力产生室侧及压电元件侧这两方位移。由此，使第一状态的振动板成为平坦的状态，能够减少串扰引起的图像质量的下降。而且，能够抑制振动板的位移效率的下降。

喷墨打印机可以还具备读取从所述喷嘴喷出的墨液形成的图像的扫描部，所述控制部构成为，基于从所述图像取得的墨液的滴落位置，以所述振动板成为平坦的状态的方式调整所述第一电压。

根据该结构，墨液的喷出速度依赖于振动板的位移。因此，基于根据墨液的滴落位置而求出的墨液的喷出速度，能够调整平坦的状态的振动板的位置。

在喷墨打印机中，可以是，以从排列成一排的多个所述喷嘴喷出的墨液形成的分辨率成为300dpi以上的方式配置多个所述喷嘴。

根据该结构，在喷嘴高密度地配置的情况下，隔板变薄而容易倾斜。相对于此，通过使振动板成为平坦的状态，能减少隔板的倾斜，抑制串扰引起的振动板的位移量变化。

而且，通过增厚隔板，能够减少隔板的倾斜。然而，通过增厚隔板，会产生压力产生室变小引起的墨液喷出不良、或者装置的大型化等课题。相对于此，通过使振动板成为平坦的状态，能减少隔板的倾斜，因此不用增厚隔板而能够避免墨液的喷出不良或装置的大型化。

本发明的一方案的喷墨打印机的调整方法中，以从第一状态成为第二状态然后返回所述第一状态的方式使覆盖压力产生室的振动板位移，并从喷嘴喷出墨液，所述第一状态是向对应于施加的电压而变形的压电元件施加第一电压且与所述喷嘴连通的所述压力产生室具有规定容积的状态，所述第二状态是向所述压电元件施加第二电压且所述压力产生室具有与规定容积不同的容积的状态，测定喷出后的墨液的滴落位置，以测定到的滴落位置成为所述振动板为平坦的状态时的滴落位置的方式调整第一电压。

根据该调整方法，在第一状态的振动板从平坦的状态变化的情况下，存在墨液的滴落位置从振动板为平坦的状态时的滴落位置(规定位置)偏离的情况。即使在这样的情况下，通过以滴落位置成为规定位置的方式调整第一电压，第一状态的振动板返回平坦的状态，能够减少以串扰为起因的图像质量的下降。

本发明的另一方案的喷墨打印机的调整方法中，以从第一状态成为第二状态然后返回所述第一状态的方式使覆盖压力产生室的振动板位移，并从喷嘴喷出墨液，所述第一状态是向对应于施加的电压而变形的压电元件施加第一电压且与所述喷嘴连通的所述压力产生室具有规定容积的状态，所述第二状态是向所述压电元件施加第二电压且所述压力产生室具有与规定容积不同的容积的状态，其中，通过测距传感器测定至所述第一状态的所述振动板为止的距离，以测定到的距离成为所述振动板为平坦的状态时的距离的方式调整第一电压。

根据该调整方法，在第一状态的振动板从平坦的状态发生了变化的情况下，从测距传感器至振动板为止的距离有时会从振动板为平坦的状态时的距离(规定距离)偏离。即使在这样的情况下，通过以至振动板为止的距离成为规定距离的方式调整第一电压，第一状态的振动板也能够返回平坦的状态，能够减少以串扰为起因的图像质量的下降。

在喷墨打印机的调整方法中，可以是，以所述振动板的挠曲量相对于多个所述压力产生室隔着隔板而排列的方向上的所述压力产生室的宽度为零(0)或者最接近于零(0)的方式，从多个作为选择对象的电压之中选择第一电压。

根据该调整方法，在预先确定多个作为选择对象的电压的情况下，从其中以振动板的挠曲量为0或者最接近于0的方式选择第一电压。由此，第一状态的振动板成为完全平坦或接近于此的平坦的状态，能够减少以串扰为起因的图像质量的下降。

【发明效果】

本发明具有以上说明的结构，起到如下的效果：能够提供一种通过简单的结构能够减少串扰引起的振动板的位移量变化的喷墨打印机及其调整方法。

本发明的上述目的、其他的目的、特征及优点在附图参照下，通过以下的优选实施方式的详细说明而变得明确。

附图说明

图1是概略性地表示本发明的实施方式1的喷墨记录装置的图。

图2是图1的头的从壳体侧观察的图。

图3是概略性地表示沿着图2的A-A线剖切的头的剖视图。

图4是概略性地表示沿着图2的B-B线剖切的头的剖视图。

图5是表示向图2的压电元件施加的电压的图。

图6中，图6A是概略性地表示利用平坦的状态的振动板覆盖的第一状态的压力产生室的剖视图，图6B是概略性地表示利用向压电元件侧挠曲的振动板覆盖的第二状态的压力产生室的剖视图，图6C是概略性地表示利用向压力产生室侧挠曲的振动板覆盖的第二状态的压力产生室的剖视图。

图7是表示相对于振动板的挠曲量率的振动板的位移量率的坐标图。

图8是表示在本发明的实施方式4及实施方式8的喷墨记录装置中向压电元件施加的电压的图。

图9是表示在本发明的实施方式5的喷墨记录装置中向压电元件施加的电压的图。

具体实施方式

(实施方式1)

首先，关于喷墨打印机10的结构，参照图1进行说明。图1是概略性地表示实施方式1的喷墨打印机10的图。喷墨打印机10具备头20及控制部18。而且，喷墨打印机10也可以还具备供纸机构(未图示)、压印平板11、滑架12及搬运机构13。

供纸机构是将供纸托盘(未图示)内的纸张14向搬运路径供给的机构。压印平板11是载置供给的纸张14的台。

滑架12是保持头20并使头20沿扫描方向往复移动的搬运部。例如，滑架12由沿扫描方向延伸的2根轨道15支承，沿着轨道15在扫描方向上往复移动。滑架12在记录区域中，在压印平板11的上方，相对于压印平板11空出间隔地平行配置。

在滑架12上搭载有例如4个副罐16。这些副罐16沿着扫描方向排列配置，与管接头17a连接。副罐16经由管接头17a通过挠性管17b而与墨盒17c连接。在4个墨盒17c分别积存有例如洋红色、青绿色、黄色、黑色这4色的墨液。

头20是从喷嘴21喷出墨液等液体的部分，在存储区域中以使喷嘴21与压印平板11相对的方式安装在滑架12的下部。多个喷嘴21沿着与扫描方向正交的搬运方向排列，形成喷嘴列。例如，4个喷嘴列沿着扫描方向排列。关于头20的详细情况，在后文叙述。

搬运机构13是将从供纸托盘供给的纸张14经由压印平板11与头20之间而搬运至排纸托盘(未图示)的机构，该搬运方向与扫描方向正交。作为搬运机构13，使用例如2个搬运辊。2个搬运辊配置在滑架12的搬运方向的上游侧及下游侧，以扫描方向为轴向而沿着搬运方向旋转。

控制部18具有运算部(未图示)及存储部(未图示)，运算部由处理器等构成，存储部由运算部能够访问的存储器构成。通过运算部执行存储于该存储部的程序，来控制喷墨打印机10的各部。例如，控制部18控制向头20的压电元件(图2)施加的电压。

接下来，关于喷墨打印机10的印刷动作，参照图1进行说明。该动作由控制部18执行。在印刷时，纸张14由供纸机构从供纸托盘供给，载置在压印平板11上，通过搬运机构13进一步向搬运方向断续地搬运。头20通过滑架12而沿扫描方向移动，并从喷嘴21向纸张14喷出墨液。通过该墨液在纸张14印刷所希望的图像。

接下来，关于头20的结构，参照图2～图4进行说明。图2是头20的俯视的图。图3是概略性地表示沿着图2的A-A线剖切的头20的剖视图。图4是概略性地表示沿着图2的B-B线剖切的头20的剖视图。但是，在图2中，为了便于理解各部的配置而省略一部分。

头20具备多个喷嘴21、多个压力产生室22、多个振动板23及压电元件24。头20将第一板25、第二板26及振动板23依次层叠而形成。需要说明的是，将这样层叠第一板25、第二板26及振动板23的方向称为层叠方向。

第一板25是形成有喷嘴21的平板，第一板25的下表面是开设有喷嘴孔的喷嘴面。喷嘴21为圆筒形状，将第一板25的上表面与下表面之间沿其厚度方向贯通。以使从排列成一排的多个喷嘴21喷出的墨液的分辨率成为300dpi以上的方式配置多个喷嘴21。

第二板26是形成有下降部27、压力产生室22、节流流路28及歧管29的平板。在第二板26的下表面接合有第一板25的上表面。

下降部27将第一板25的上表面与下表面之间贯通，一方开口与喷嘴21连通，另一方开口与压力产生室22连通。压力产生室22是与搬运方向相比扫描方向更长的长方体形状。压力产生室22隔着隔板22a而与相邻的压力产生室22沿着搬运方向排列。将这多个压力产生室22隔着隔板22a而排列的方向称为压力产生室22的排列方向。而且，如该实施方式那样，沿着搬运方向排列多个压力产生室22且沿着扫描方向排列2个压力产生室22的情况下，将隔着厚度薄的壁而相邻的压力产生室22排列的方向设为排列方向。在该实施方式中，排列方向是搬运方向。压力产生室22经由节流流路28而与歧管29连通。

歧管29是用于将积存的墨液向多个压力产生室22分别供给的共通流路。歧管29是与扫描方向相比搬运方向更长的长方体形状，在搬运方向上在多个压力产生室22排列的整个范围内延伸。歧管29的下侧开口由第一板25覆盖。歧管29的上侧开口与副罐16(图1)等连通。

振动板23是平板，在振动板23的下表面接合有第二板26的上表面。振动板23包覆压力产生室22，在该包覆区域的上表面设有压电元件24。振动板23在向压电元件24附加有第一电压V1(图5)的状态下为平坦的状态，在向压电元件24附加有第二电压V0(图5)的状态下从平坦的状态向压力产生室22侧或压电元件24侧挠曲。振动板23的上表面由绝缘层30覆盖。

该第一电压V1(图5)是在电源接通状态下没有从与该压电元件24对应的喷嘴21的墨液喷出指令的状态(待机状态、第一状态)下的电压(待机电压)。第二电压V0(图5)是表示从与压电元件24对应的喷嘴21的墨液喷出指令的电压(驱动电压)。第二电压V0是比第一电压V1低的电压，例如是零伏(0V)。

压电元件24是向压力产生室22内的墨液施加压力的元件，隔着绝缘层30而配置在振动板23上。压电元件24通过一对电极层和由这一对电极层夹持的压电层构成。一对电极层的下侧的电极层设置在绝缘层30上，上侧的电极层通过配线基板31而与控制部18(图1)连接。压电元件24根据通过控制部18施加的电压而变形。

配线基板31是例如COF(Chip On Film)的膜状的配线电路基板，搭载有驱动IC(未图示)。驱动IC是对压电元件24进行驱动的驱动部，由半导体芯片构成。配线基板31配置在压力产生室22的2列之间，在振动板23中，在扫描方向的中央沿搬运方向延伸。与配线基板31、控制部18(图1)及压电元件24的各电极层连接。

壳体32是对压电元件24进行保护的罩，具有上表面部、侧面部及由所述上表面部和侧面部包围的内部空间，向下侧开口。壳体32覆盖振动板23的至少一部分，且在与振动板23之间的内部空间中收容压电元件24。壳体32的侧面部的下表面通过粘结剂等而接合于振动板23的上表面。

接下来，参照图6A～图6C，说明头20的喷出动作。图6A是概略性地表示由平坦的状态的振动板23覆盖的第一状态的压力产生室22的剖视图。图6B是概略性地表示由向压电元件24侧位移的振动板23覆盖的第二状态的压力产生室22的剖视图。图6C是概略性地表示由向压力产生室22侧位移的振动板23覆盖的第二状态的压力产生室22的剖视图。

首先，控制部18(图1)根据从计算机等打印机驱动器及喷墨打印机10等的存储部输出的印刷数据而生成控制信号并向配线基板31(图2)输出。配线基板31的驱动IC接受控制信号，生成用于驱动压电元件24的驱动信号，向压电元件24输出。

由此，通过对应于电压的压电元件24的变形，以使压力产生室22从第一状态成为第二状态然后返回第一状态的方式使振动板23位移，在第二状态下从喷嘴21喷出墨液。这种情况下，向压电元件24施加电压(第一电压V1)，以使第一状态的振动板23成为平坦的状态。该第一状态是具有规定容积的状态，例如为图6A所示的状态。而且，针对墨液喷出指令，向压电元件24附加电压(第二电压V0)而从第一状态转变为第二状态。该第二状态是具有与规定容积不同的容积的状态，例如是具有比图6B所示的规定容积大的容积的状态。

需要说明的是，在此，说明第二电压V0为0V的情况。针对墨液喷出指令，向压电元件24附加0V的第二电压，因此以下，也使用“针对墨液喷出指令而未向压电元件24附加电压”这样的表现。

具体而言，预先将振动板23成形为向压电元件24侧挠曲的状态。由此，在未向压电元件24附加电压而压电元件24未变形的状态下，振动板23向压电元件24侧挠曲，由振动板23覆盖的压力产生室22的容积成为比规定容积大的第二状态。

并且，印刷动作开始，在墨液的喷出前后的待机时，向压电元件24附加第一电压V1，压电元件24变形。伴随于此，振动板23位移而成为平坦的状态。因此，由振动板23覆盖的压力产生室22成为具有规定容积的第一状态。

在输出了用于喷出墨液的驱动信号的喷出时，暂时不向压电元件24附加电压，使压电元件24返回未变形的状态，使振动板23向压电元件24侧挠曲。由振动板23覆盖的压力产生室22的容积成为比规定容积大的第二状态。然后，向压电元件24附加第一电压V1，通过使压电元件24变形而振动板23成为平坦的状态。由此，由振动板23覆盖的压力产生室22的容积返回规定容积的第一状态。这样，压力产生室22的容积从比规定容积大的容积成为规定容积，因此向压力产生室22内的墨液施加压力，从喷嘴21喷出墨液。

在此，通过使待机时的振动板23成为平坦的状态，如图7所示，能够抑制以串扰为起因而振动板23的位移量发生变化的情况。图7是表示相对于振动板23的挠曲量率的、振动板23的位移量率的坐标图。

横轴的振动板23的挠曲量率表示相对于压力产生室22的排列方向上的压力产生室22的宽度的、第一状态下的振动板23的挠曲量。该压力产生室22的宽度为例如70μm，压力产生室22的高度为70μm。振动板23的挠曲量是平坦的振动板23与在第一状态下向压电元件24侧或压力产生室22侧挠曲的振动板23之间的距离中的最长的距离。设向该压电元件24侧的挠曲量为正(+)，设向压力产生室22侧的挠曲量为负(-)。

纵轴的振动板23的位移量率是多通道喷出的第二状态下的振动板23的位移量相对于1通道喷出的第二状态下的振动板23的位移量的比例(％)。该1通道喷出是未向与作为喷出对象的压电元件24相邻的压电元件24施加电压而相邻的振动板23不位移的状态下，向作为喷出对象的压电元件24施加电压，振动板23位移而喷出墨液的情况。多通道喷出是向与作为喷出对象的压电元件24相邻的压电元件24施加电压而相邻的振动板23位移，并且向作为喷出对象的压电元件24施加电压，振动板23位移而喷出墨液的情况。振动板23的位移量是平坦的振动板23与在第二状态下向压电元件24侧或压力产生室22侧位移的振动板23之间的距离中的最长的距离。设向该压电元件24侧的位移量为正(+)，设向压力产生室22侧的位移量为负(-)。

待机时的振动板23的挠曲量为零(0)时，如图7所示，振动板23的位移量率成为100％。

即，振动板23的位移量包括压电元件24的变形引起的振动板23的位移量、及隔板22a的倾斜引起的振动板23的位移量。在现有技术中，通常，振动板23的第一状态下的挠曲量小于-0.7％。该情况下，在1通道喷出时，作为喷出对象的振动板23挠曲，相邻的振动板23不挠曲，由此位于之间的隔板22a向作为喷出对象的压力产生室22侧倾斜，隔板22a的倾斜引起的振动板23的位移量比多通道喷出时变大。因此，1通道喷出时的振动板23的位移量由于隔板22a的倾斜引起的位移量而比多通道喷出时变大。

相对于此，在本发明中，通过使待机时的第一状态下的振动板23为平坦的状态，1通道喷出时的隔板22a难以向作为印刷对象的压力产生室22侧倾斜，隔板22a的倾斜引起的振动板23的位移量变小。由此，1通道喷出的振动板23的位移量与多通道喷出的振动板23的位移量相等。因此，振动板23的位移量率成为100％，由于串扰而振动板23的位移量不变化。其结果是，从喷嘴21喷出的墨液的速度不变动，能够减少图像质量的下降。

而且，由于施加有电压的压电元件24的变形而振动板23位移。因此，通过基于电压的控制的简单的结构在第一状态下使振动板23为平坦的状态，能够抑制以串扰为起因的振动板23的位移量变化。

此外，在分辨率为300dpi以上的喷墨打印机10中，隔板22a变薄而容易倾斜。相对于此，通过使振动板23为平坦的状态，能够减少隔板22a的倾斜，抑制串扰引起的振动板23的位移量变化。

而且，通过使振动板23为平坦的状态而减少隔板22a的倾斜，因此也可以不增厚隔板22a而不减少隔板22a的倾斜。由此，能够避免增厚隔板22a引起的墨液喷出不良、及装置的大型化等课题。

(实施方式2)

在实施方式2的喷墨打印机10中，第一状态的振动板23为平坦的状态除了包括振动板23完全平坦的状态之外，也包括振动板23稍挠曲的状态。即，第一状态的振动板23为平坦的状态包括振动板23的挠曲量率为±0.7％以内的状态。根据该结构，若振动板23的挠曲量率为±0.7％以内，则如图7所示，能够将与完全平坦的振动板23的位移量率之差抑制成±10％以内。这样，1通道喷出的振动板23的位移量与多通道喷出的振动板23的位移量大致相等，因此由于串扰而振动板23的位移量难以变化，能够减少图像质量的下降。

(实施方式3)

在实施方式3的喷墨打印机10中，第一状态的振动板23为平坦的状态除了包括振动板23完全平坦的状态之外，也包括振动板23向压电元件24侧稍挠曲的状态。即，第一状态的振动板23为平坦的状态包括振动板23的挠曲量率为0％以上且+0.7％以下的状态。在该振动板23的挠曲量率为0％时，振动板23成为完全平坦的状态。而且，在振动板23的挠曲量率比0％大且+0.7％以下时，振动板23成为向压电元件24侧稍挠曲的状态。

这种情况下，第二状态是振动板23向压电元件24侧位移而由振动板23覆盖的压力产生室22比规定容积大的状态。当从该第二状态转变为第一状态时，振动板23从在压电元件24侧挠曲的第二状态向比其小地挠曲的状态或平坦的第一状态位移。这样，振动板23从向压电元件24侧挠曲的第二状态位移成比其小地挠曲的第一状态的距离比振动板23从向压电元件24侧挠曲的第二状态位移成平坦的第一状态的距离短。相应地，通过振动板23的位移而喷出的墨液的速度加快。由此，墨液的滴落位置不是振动板23完全平坦的状态时的滴落位置(规定位置)，但是接近于比规定位置先行的滴落位置，在它们之间没有间隙。由此，不会产生未印刷的范围，能够抑制图像质量的下降。

(实施方式4)

在实施方式4的喷墨打印机10中，如图8所示，控制部18按照高电压VH、低电压VL及高电压VH的顺序使第二电压变化而向压电元件24施加。该第二电压是第二状态时向压电元件24施加的电压。高电压VH是比第一电压V1高的电压，低电压VL是比第一电压V1低的电压。第一电压V1是第一状态时向压电元件24施加的电压。

这种情况下，以第二状态的压力产生室22按照2a状态、2b状态及2a状态的顺序变化的方式，使振动板23位移。该2a状态是通过被施加高电压VH的压电元件24而压力产生室22具有比规定容积小的容积的状态，2b状态是通过被施加低电压VL的压电元件24而压力产生室22具有比规定容积大的容积的状态。需要说明的是，优选通过高电压VH而振动板23向压力产生室22侧位移的距离(位移量)与通过低电压VL而振动板23向压电元件24侧位移的距离(位移量)相等。

这种情况下，在印刷动作的待机时，向压电元件24附加第一电压V1，如图6A所示使振动板23成为平坦的状态。由此，由振动板23覆盖的压力产生室22成为规定容积的第一状态。

在输出了喷出墨液的驱动信号的喷出时，暂时向压电元件24附加高电压VH，如图6C所示使振动板23向压力产生室22侧挠曲。由此，由振动板23覆盖的压力产生室22从第一状态转变为2a状态。该2a状态的压力产生室22的容积比第一状态小，因此压力作用于压力产生室22的墨液。然而，由于从第一电压V1向高电压VH转变的上升时间长，因此作用于墨液的压力小于墨液从喷嘴21喷出所需的压力，无法喷出墨液。

然后，向压电元件24附加低电压VL，如图6B所示使振动板23向压电元件24侧挠曲。由此，压力产生室22成为其容积比2a状态大的2b状态。在此，墨液从歧管(图3)向压力产生室22流入，压力产生室22由墨液充满。

接下来，向压电元件24再次附加高电压VH，如图6C所示使振动板23向压力产生室22侧挠曲。由此，压力产生室22从2b状态成为2a状态，压力作用于压力产生室22的墨液。从该低电压VL向高电压VH转变的上升时间短，比墨液从喷嘴21喷出所需的压力大的压力作用于墨液，从而喷出墨液。

在墨液的喷出后的待机时，使向压电元件24附加的电压返回第一电压V1。由此，如图6A所示，振动板23成为平坦的状态，压力产生室22成为第一状态。

由此，在第二状态下，振动板23向压电元件24侧挠曲然后向压力产生室22侧挠曲而喷出了墨液之后，在待机时，返回第一状态的平坦的状态。这样在墨液喷出时，振动板23向压力产生室22侧及压电元件24侧这两方位移，因此能够使待机时的振动板23为平坦状态。由此，能够减少串扰引起的振动板23的位移量的变化，减少图像质量的下降。

而且，当振动板23比一定程度更大地位移时，相对于电压的振动板23的位移量(位移效率)变小。因此，振动板23与向压电元件24侧及压力产生室22侧中的任一侧相比而向另一侧较大地位移的情况下，较大地位移的振动板23的位移效率下降。相对于此，振动板23向压力产生室22侧及压电元件24侧这两方位移，由此能够防止振动板23的较大的位移，抑制振动板23的位移效率的下降。

此外，通过向压力产生室22侧的振动板23的位移量与向压电元件24侧的振动板23的位移量相等，而振动板23向压力产生室22侧及压电元件24侧均等地位移。这种情况下，能够使待机时的振动板23成为更平坦的平坦状态，并能够进一步抑制振动板23的位移效率的下降。

(实施方式5)

在实施方式5的喷墨打印机10中，如图9所示，控制部18按照低电压VL及高电压VH的顺序改变第二电压而向压电元件24施加。

这种情况下，以第二状态的压力产生室22按照2b状态及2a状态的顺序变化的方式，使振动板23位移。需要说明的是，优选高电压VH引起的振动板23向压力产生室22侧的位移量与低电压VL引起的振动板23向压电元件24侧的位移量相等。

在该印刷动作的待机时，向压电元件24附加第一电压V1，如图6A所示使振动板23成为平坦的状态。由此，由振动板23覆盖的压力产生室22成为第一状态。

在喷出时，向压电元件24附加低电压VL，如图6B所示使振动板23向压电元件24侧挠曲。由此，压力产生室22的容积成为比第一状态大的2b状态，墨液从歧管(图3)向压力产生室22流入，压力产生室22由墨液充满。

接下来，向压电元件24附加高电压VH，如图6C所示使振动板23向压力产生室22侧挠曲。由此，压力产生室22从2b状态成为2a状态，压力作用于压力产生室22的墨液。从该低电压VL向高电压VH转变的上升时间短，比从喷嘴21喷出墨液所需的压力大的压力作用于墨液，从而喷出墨液。

在墨液的喷出后的待机时，向压电元件24附加第一电压V1。由此，振动板23成为平坦的状态，压力产生室22成为第一状态。

根据该结构，在墨液喷出时，振动板23向压力产生室22侧及压电元件24侧这两方位移。由此，待机时的振动板23成为平坦状态，能够减少串扰引起的振动板23的位移量的变化，减少图像质量的下降。而且，能够抑制振动板23的位移效率的下降。

(实施方式6)

例如，由于产品的变动及经年劣化等，存在向压电元件24附加有第一电压V1时的振动板23不会成为平坦的状态的情况。这种情况下，可以以振动板23成为平坦的状态的方式调整第一电压V1。例如，实施方式6的喷墨打印机10还具备读取从喷嘴21喷出的墨液形成的图像的扫描部19。并且，控制部18基于从图像取得的墨液的滴落位置，以振动板23成为平坦的状态的方式调整第一电压V1。

例如图1所示，扫描部19设置在头20的上方并与控制部18连接。扫描部19光学性地读入图像作为图像数据，并将图像数据向控制部18输出。

控制部18从图像数据取得构成图像的点的位置作为墨液的滴落位置。墨液的滴落位置依赖于墨液的喷出速度，墨液的喷出速度依赖于待机时的振动板23的位置。该振动板23的位置通过向压电元件24附加的电压来调整。因此，控制部18基于墨液的滴落位置，以振动板23成为平坦的状态的方式调整第一电压V1。需要说明的是，墨液的滴落位置与向压电元件24附加的电压的关系通过实验或模拟等而预先求出。

例如，振动板23向压电元件24侧挠曲然后向第一状态的压力产生室22侧位移，由此喷出墨液。这种情况下，在第一状态下，振动板23比平坦的状态向压电元件24侧挠曲时，相应于该挠曲量而振动板23的位移量变小。由此，墨液的喷出速度变大，相邻的墨液的滴落位置的间隔比第一状态的振动板23为平坦的状态时变窄。因此，取得与墨液的滴落位置的间隔相当的电压，并以相应于该电压量而使滴落位置的间隔变宽的方式调整第一电压V1。由此，以墨液的滴落位置成为第一状态的振动板23为平坦的状态时的滴落位置(规定位置)的方式调整第一电压V1。由此，振动板23向压力产生室22侧位移而成为平坦的状态。

由此，第一状态的振动板23从平坦的状态发生变化，墨液的滴落位置有时会从规定位置偏离。即使在这样的情况下，通过以滴落位置成为规定位置的方式调整第一电压V1，也能够使第一状态的振动板23返回平坦的状态，减少以串扰为起因的图像质量的下降。

需要说明的是，上述的喷墨打印机10具备扫描部19，但是喷墨打印机10也可以不具备扫描部19。这种情况下，控制部18从与喷墨打印机10连接的扫描器及相机等取得图像。并且，根据图像来测定喷出的墨液的滴落位置。以该滴落位置成为振动板23为平坦的状态时的滴落位置的方式调整第一电压V1。

(实施方式7)

在实施方式7的喷墨打印机10中，向压电元件24附加第一电压V1时的振动板23未成为平坦的状态的情况下，调整第一电压V1。这种情况下，通过测距传感器来测定至第一状态的振动板23为止的距离，并以测定到的距离成为振动板23为平坦的状态时的距离(规定距离)的方式，调整第一电压V1。

例如，在喷墨打印机10的制造工序中，通过测距传感器来测定至第一状态的振动板23为止的距离。而且，控制部18预先取得从测距传感器至平坦的状态的振动板23为止的距离(规定距离)。并且，控制部18以测定到的距离成为规定距离的方式调整第一电压V1。

由此，第一状态的振动板23从平坦的状态开始变化，从测距传感器至振动板23为止的距离有时会从规定距离偏离。即使在这样的情况下，通过以至振动板23为止的距离成为规定距离的方式调整第一电压V1，也能够使第一状态的振动板23返回平坦的状态，减少以串扰为起因的图像质量的下降。

(实施方式8)

在实施方式8的喷墨打印机10中，控制部18在以振动板23成为平坦的状态的方式进行调整时使第一电压V1位移的情况下，对应于其位移而使第二电压变化。

例如，以第一状态的振动板23成为平坦的状态的方式使第一电压V1变化了Δv的情况下，使第二电压也变化Δv。在图8所示的例子中，在使第一电压V1上升Δv的情况下，使第二电压的高电压VH、低电压VL及高电压VH均上升Δv(图8，虚线坐标图)。反之，在使第一电压V1下降Δv的情况下，使第二电压的高电压VH、低电压VL及高电压VH均下降Δv(图8，单点划线坐标图)。

在使该第二电压下降时，这种情况下，控制部18以比第一电压V1小的电压(低电压VL)成为与压电元件24的矫顽电场对应的电压以上的方式调整第一电压V1。由此，能够防止压电元件24的极化劣化。

由此，在第二状态下，能够使振动板23向压力产生室22侧及压电元件24侧这两方均等地位移相同的距离。由此，能够减少串扰引起的图像质量的下降，并且能够抑制振动板23的位移效率的下降。

需要说明的是，控制部18在使第一电压V1位移而进行调整的情况下，也可以不对应于其位移使第二电压变化而是固定。即使在这种情况下，在第一状态下振动板23也成为平坦的状态，因此能够减少串扰引起的图像质量的下降。

(实施方式9)

在实施方式9的喷墨打印机10中，以振动板23成为平坦的状态的方式调整第一电压V1时，以振动板23的挠曲量率为0或最接近于0的方式从多个作为选择对象的电压之中选择第一电压V1。振动板23的挠曲量率是相对于压力产生室22的排列方向上的压力产生室22的宽度的、第一状态下的振动板23的挠曲量。

即，存在第一电压V1不是任意的值而预先确定多个值作为第一电压V1的候补的情况。这种情况下，以第一状态的振动板23成为平坦的状态的方式调整第一电压V1时，选择振动板23的挠曲量为0或者最接近于0的电压作为第一电压V1。

根据该调整方法，在预先确定多个作为选择对象的电压的情况下，从之中以振动板23的挠曲量为0或者最接近于0的方式选择第一电压V1。由此，第一状态的振动板23成为平坦的状态，能够减少以串扰为起因的图像质量的下降。

需要说明的是，在实施方式1～3中，即使在第一状态下向压电元件24附加第一电压V1并在第二状态下向压电元件24附加第二电压的情况下，也可以如实施方式6及7那样以第一状态的振动板23成为平坦的状态的方式调整第一电压V1。在该调整时，可以如实施方式8那样对应于第一电压V1的位移而使第二电压变化。这种情况下，也可以以比第一电压V1小的电压成为与压电元件24的矫顽电场对应的电压以上的方式调整第一电压V1。此外，也可以如实施方式9那样，以相对于压力产生室22的排列方向上的压力产生室22的宽度的、振动板23的挠曲量为0或者最接近于0的方式，从多个作为选择对象的电压之中选择第一电压V1。

【产业上的可利用性】

本发明的喷墨打印机作为能够通过简单的结构减少串扰引起的振动板的位移量变化的喷墨打印机及其调整方法等而有用。

Claims (12)

1.一种喷墨打印机，具备：

多个喷嘴；

压力产生室，与所述喷嘴连通；

振动板，覆盖所述压力产生室；

压电元件，设置在所述振动板上，对应于施加的电压而变形；及

控制部，控制向所述压电元件施加的电压，

所述控制部构成为，通过对应于电压的所述压电元件的变形，以使所述压力产生室从具有规定容积的第一状态成为具有与所述规定容积不同的容积的第二状态然后返回所述第一状态的方式使所述振动板位移，并在所述第二状态下从所述喷嘴喷出墨液的情况下，

以所述第一状态的所述振动板成为平坦的状态的方式向所述压电元件施加电压。

2.根据权利要求1所述的喷墨打印机，其中，

所述第一状态的所述振动板为平坦的状态包括所述振动板的挠曲量相对于多个所述压力产生室隔着隔板而排列的方向上的所述压力产生室的宽度为±0.7％以内的状态。

3.根据权利要求2所述的喷墨打印机，其中，

使所述压力产生室在具有比所述规定容积大的容积且要向所述第一状态转变的所述第二状态下从所述喷嘴喷出墨液的情况下，

设所述振动板的向所述压电元件侧的挠曲量为正时，

所述第一状态的所述振动板为平坦的状态包括所述振动板的挠曲量相对于多个所述压力产生室隔着隔板而排列的方向上的所述压力产生室的宽度为0％以上且+0.7％以下的状态。

4.根据权利要求1所述的喷墨打印机，其中，

所述控制部构成为，对应于所述第一状态时向所述压电元件施加的第一电压的位移，改变所述第二状态时向所述压电元件施加的第二电压。

5.根据权利要求4所述的喷墨打印机，其中，

所述控制部构成为，以所述第二电压成为与所述压电元件的矫顽电场对应的电压以上的方式，调整所述第一电压。

6.根据权利要求1所述的喷墨打印机，其中，

所述控制部构成为，按照比所述第一状态时向所述压电元件施加的第一电压高的高电压、比所述第一电压低的低电压、及所述高电压的顺序，改变所述第二状态时向所述压电元件施加的第二电压而向所述压电元件施加的情况下，

以按照通过施加了所述高电压的所述压电元件而具有比所述规定容积小的容积的状态、通过施加了所述低电压的所述压电元件而具有比所述规定容积大的容积的状态、及通过施加了所述高电压的所述压电元件而具有比所述规定容积小的容积的状态的顺序改变所述第二状态的所述压力产生室的方式，使所述振动板位移。

7.根据权利要求1所述的喷墨打印机，其中，

所述控制部构成为，按照比所述第一状态时向所述压电元件施加的第一电压低的低电压、及比所述第一电压高的高电压的顺序，改变所述第二状态时向所述压电元件施加的第二电压而向所述压电元件施加的情况下，

以按照通过施加了所述低电压的所述压电元件而具有比所述规定容积大的容积的状态、及通过施加了所述高电压的所述压电元件而具有比所述规定容积小的容积的状态的顺序改变所述第二状态的所述压力产生室的方式，使所述振动板位移。

8.根据权利要求4所述的喷墨打印机，其中，

所述喷墨打印机还具备读取从所述喷嘴喷出的墨液形成的图像的扫描部，

所述控制部构成为，基于从所述图像取得的墨液的滴落位置，以所述振动板成为平坦的状态的方式调整所述第一电压。

9.根据权利要求1所述的喷墨打印机，其中，

以从排列成一排的多个所述喷嘴喷出的墨液形成的分辨率成为300dpi以上的方式配置多个所述喷嘴。

10.一种喷墨打印机的调整方法，其中，

以从第一状态成为第二状态然后返回所述第一状态的方式使覆盖压力产生室的振动板位移，并从喷嘴喷出墨液，所述第一状态是向对应于施加的电压而变形的压电元件施加第一电压且与所述喷嘴连通的所述压力产生室具有规定容积的状态，所述第二状态是向所述压电元件施加第二电压且所述压力产生室具有与所述规定容积不同的容积的状态，

测定喷出后的墨液的滴落位置，

以测定到的滴落位置成为所述振动板为平坦的状态时的滴落位置的方式调整所述第一电压。

11.一种喷墨打印机的调整方法，以从第一状态成为第二状态然后返回所述第一状态的方式使覆盖压力产生室的振动板位移，并从喷嘴喷出墨液，所述第一状态是向对应于施加的电压而变形的压电元件施加第一电压且与所述喷嘴连通的所述压力产生室具有规定容积的状态，所述第二状态是向所述压电元件施加第二电压且所述压力产生室具有与所述规定容积不同的容积的状态，其中，

通过测距传感器测定至所述第一状态的所述振动板为止的距离，

以测定到的距离成为所述振动板为平坦的状态时的距离的方式调整所述第一电压。

12.根据权利要求10或11所述的喷墨打印机的调整方法，其中，

以所述振动板的挠曲量相对于多个所述压力产生室隔着隔板而排列的方向上的所述压力产生室的宽度为零(0)或者最接近于零(0)的方式，从多个作为选择对象的电压之中选择所述第一电压。