CN110861407A - 液体喷出装置和驱动定时确定方法 - Google Patents

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Abstract

一种液体喷出装置和驱动定时确定方法，能够抑制致动器的动作相互干扰的串扰来进行稳定的液体的喷出。实施方式的液体喷出装置(1A)具备：排列有喷出液体的喷嘴(51)的喷嘴板(5)、致动器(8)、液体供给部(4)和驱动控制部(7)。致动器设置于每个喷嘴。液体供给部与喷嘴连通。关注多个喷嘴中的一个时，驱动控制部分别向与所关注的所述喷嘴相邻的至少一组喷嘴的致动器提供相互反相的驱动波形的驱动信号。

Description

液体喷出装置和驱动定时确定方法
技术领域
本发明的实施方式涉及液体喷出装置和驱动定时确定方法。
背景技术
公知一种向规定的位置供给规定量液体的液体喷出装置。液体喷出装置搭载于例如喷墨打印机、3D打印机和分注装置等。喷墨打印机从喷墨头喷出墨水的液滴，在记录介质的表面形成图像等。3D打印机从造型材料喷头喷出造型材料的液滴，使其固化来形成三维造型物。分注装置喷出试样的液滴并向多个容器等供给规定量。
具备驱动致动器来喷出墨水的多个喷嘴的液体喷出装置以同相驱动多个致动器，或者为了避免驱动电流集中而使相位稍许偏移来驱动多个致动器。但是，在以大致相同的定时驱动多个致动器的情况下，因致动器的动作相互干扰的串扰，有时墨水的喷出不稳定。
发明内容
本发明想要解决的课题在于提供液体喷出装置和驱动定时确定方法，能够抑制致动器的动作相互干扰的串扰来进行稳定的液体喷出。
一种液体喷出装置，其特征在于，具备：喷嘴板，排列有喷出液体的多个喷嘴；致动器，设置于每个所述喷嘴；液体供给部，与所述喷嘴连通；以及驱动控制部，在关注所述多个喷嘴中的一个时，分别向与所关注的所述喷嘴相邻的至少一组喷嘴的致动器提供相互反相的驱动波形的驱动信号。
一种液体喷出装置，其特征在于，具备：喷嘴板，排列有喷出液体的多个喷嘴；致动器，设置于每个所述喷嘴；液体供给部，与所述喷嘴连通；以及驱动控制部，在关注所述多个喷嘴中一个并驱动该喷嘴的致动器时，分别向位于传递同相振动的位置上的至少一组喷嘴的致动器提供相互反相的驱动波形的驱动信号。
一种驱动定时确定方法，其特征在于，关注喷出液体的多个喷嘴中的一个并驱动该喷嘴的致动器，确定位于传递同相振动的位置上的至少一组喷嘴，分别向位于传递所述同相振动的位置上的至少一组喷嘴的致动器提供相互反相的驱动波形的驱动信号，从而使液体从所述喷嘴喷出。
附图说明
图1是具备第一实施方式的液体喷出装置的喷墨打印机的纵剖视图。
图2是上述喷墨打印机的喷墨头的立体图。
图3是排列于上述喷墨头的喷嘴板的喷嘴和致动器的俯视图。
图4是上述喷墨头的纵剖视图。
图5是上述喷墨头的喷嘴板的纵剖视图。
图6是上述喷墨打印机的控制系统的模块构成图。
图7是驱动上述喷墨头的致动器的驱动波形。
图8是说明上述致动器的动作的说明图。
图9是描绘了排列于上述喷嘴板的通道的通道号和各通道向关注通道108提供的压力大小的分布图。
图10是示出分别驱动通道116和通道132时在关注通道108呈现的压力波形(残留振动波形)的曲线图。
图11是示出分别驱动通道109和通道107时在关注通道108呈现的压力波形(残留振动波形)的曲线图。
图12是示出分别驱动通道100和通道116时在关注通道108呈现的压力波形(残留振动波形)的曲线图。
图13是示出分别驱动通道101和通道99时在关注通道108呈现的压力波形(残留振动波形)的曲线图。
图14是示出分别驱动通道117和通道115时在关注通道108呈现的压力波形(残留振动波形)的曲线图。
图15是示出对驱动通道的驱动波形相互间设定了时间差(延迟时间)的四个驱动定时A～D的说明图。
图16是示出向全部通道规则地分配了上述驱动定时A～D的矩阵和各通道的延迟时间分布的矩阵。
图17是示出驱动通道的驱动波形的其他例子的说明图。
图18是作为第二实施方式的液体喷出装置的一个例子的喷墨头的立体图。
图19是示出向上述喷墨头的通道规则地分配了驱动定时A～D的矩阵和各通道的延迟时间分布的矩阵。
图20是作为第三实施方式的液体喷出装置的一个例子的喷墨头的纵剖视图。
附图标记说明
10…喷墨打印机；1A…喷墨头；4…墨水供给部；5…喷嘴板；51…喷嘴；7…驱动电路；8…致动器。
具体实施方式
以下，参照附图，对实施方式的液体喷出装置和图像形成装置进行详细说明。另外，在各图中同一构成附加同一附图标记。
(第一实施方式)
作为搭载有实施方式的液体喷出装置1的图像形成装置的一个例子，对在记录介质上印刷图像的喷墨打印机10进行说明。图1示出了喷墨打印机10的概略构成。喷墨打印机10例如具备作为外装体的箱型的框体11。在框体11的内部配置有：收纳作为记录介质的一个例子的片材S的盒12、片材S的上游输送通道13、输送从盒12内取出的片材S的输送带14、向输送带14上的片材S喷出墨水的液滴的喷墨头1A～1D、片材S的下游输送通道15、排出盘16、以及控制基板17。作为用户接口的操作部18配置在框体11的上部侧。
例如由作为外部连接设备的计算机2生成印刷于片材S的图像数据。由计算机2生成的图像数据通过电缆21和连接器22B、22A向喷墨打印机10的控制基板17送出。
拾取辊23将片材S一张张地从盒12向上游输送通道13供给。上游输送通道13由送出辊对13a、13b和片材引导板13c、13d构成。片材S经由上游输送通道13向输送带14的上表面送出。图中的箭头A1表示从盒12朝向输送带14的片材S的输送路径。
输送带14是在表面形成有多个贯通孔的网状的环形带。驱动辊14a和从动辊14b、14c的三个辊将输送带14支承成转动自如。电机24通过使驱动辊14a转动而使输送带14转动。电机24是驱动装置的一个例子。图中A2表示输送带14的转动方向。在输送带14的背面侧配置有负压容器25。负压容器25与减压用风扇26连结，容器内利用风扇26形成的气流而成为负压。片材S通过负压容器25内成为负压而吸附保持在输送带14的上表面。图中A3示出了气流的流动。
喷墨头1A～1D以与吸附保持在输送带14上的片材S隔着例如1mm的微小间隙而相对的方式配置。喷墨头1A～1D分别向片材S喷出墨水的液滴。片材S通过喷墨头1A～1D的下方时形成图像。喷墨头1A～1D除了喷出的墨水的颜色不同以外是相同的结构。墨水的颜色例如是青色、品红色、黄色和黑色。
各喷墨头1A～1D通过墨水流路31A～31D分别与墨盒3A～3D和墨水供给压力调整装置32A～32D连结。墨水流路31A～31D例如是树脂制的管。墨盒3A～3D是贮存墨水的容器。各墨盒3A～3D配置在各喷墨头1A～1D的上方。待机时，各墨水供给压力调整装置32A～32D相对于大气压将各喷墨头1A～1D内调整成负压，例如-1kPa，以使墨水不会从喷墨头1A～1D的喷嘴51(参照图2)漏出。图像形成时，各墨盒3A～3D的墨水通过墨水供给压力调整装置32A～32D来向各喷墨头1A～1D供给。
图像形成后，片材S从输送带14向下游输送通道15送出。下游输送通道15由送出辊对15a、15b、15c、15d以及规定片材S的输送路径的片材引导板15e、15f构成。片材S经由下游输送通道15从排出口27向排出盘16送出。图中箭头A4示出了片材S的输送路径。
接着，参照图2～图6对喷墨头1A的构成进行说明。另外，喷墨头1B～1D与喷墨头1A是相同的结构，因此省略详细说明。
图2是喷墨头1A的外观立体图。喷墨头1A具备：墨水供给部4、喷嘴板5、柔性基板6以及驱动电路7。喷出墨水的多个喷嘴51排列于喷嘴板5。从与喷嘴51连通的墨水供给部4供给从各喷嘴51喷出的墨水。从墨水供给压力调整装置32A开始的墨水流路31A与墨水供给部4的上部侧连接。驱动电路7是驱动信号供给电路一个例子。箭头A2示出了已说明的输送带14的转动方向(参照图1)。
图3是喷嘴板5的局部放大俯视图。喷嘴51沿列方向(X轴方向)和行方向(Y轴方向)二维排列。但是，沿行方向(Y轴方向)排列的喷嘴51以喷嘴51在Y轴的轴线上不重合的方式倾斜排列。各喷嘴51以X轴方向上距离X1、Y轴方向上距离Y1的间隔配置。作为一个例子，距离X1约为42.4μm，距离Y1约为250μm。即，在X轴方向上以成为600DPI的记录密度的方式确定距离X1。此外，在Y轴方向上也以600DPI打印的方式，基于输送带14的转动速度与到墨水落下为止所需要的时间的关系来确定距离Y1。喷嘴51将沿Y轴方向排列的八个喷嘴51作为一组并沿X轴方向排列多组。虽然省略了图示，但是例如排列150组而排列有总数1200个喷嘴51。
成为喷出墨水的动作的驱动源的致动器8设置于每个喷嘴51。各致动器8形成为圆环状且以喷嘴51位于致动器8中央的方式排列。一组的喷嘴51和致动器8构成一个通道。致动器8的尺寸例如是内径30μm、外径140μm。各致动器8分别与单独电极81电连接。此外，各致动器8由共通电极82与沿Y轴方向排列的八个致动器8电连接。各单独电极81和各共通电极82还分别与安装焊盘9电连接。安装焊盘9是向致动器8提供驱动信号(电信号)的输入端口。各单独电极81分别向各致动器8提供驱动信号，并根据所提供的驱动信号来驱动各致动器8。另外，为了便于说明，图3由实线记载了致动器8、单独电极81、共通电极82和安装焊盘9，但是它们配置在喷嘴板5的内部(参照图4的纵剖视图)。
安装焊盘9例如通过各向异性导电膜(ACF：Anisotropic Contact Film)与形成于柔性基板6的布线图案电连接。此外，柔性基板6的布线图案与驱动电路7电连接。驱动电路7例如是IC(Integrated Circuit：集成电路)。驱动电路7生成向致动器8提供的驱动信号。
图4是喷墨头1A的纵剖视图。如图4所示，喷嘴51沿Z轴方向贯通喷嘴板5。喷嘴51的尺寸例如是直径20μm、长度8μm。在墨水供给部4的内部设置有分别与各喷嘴51连通的多个压力室(单独压力室)41。压力室41例如是使上部敞开的圆柱形的空间。各压力室41的上部开口并与共通墨水室42连通。墨水流路31A通过墨水供给口43与共通墨水室42连通。各压力室41和共通墨水室42内由墨水充满。共通墨水室42有时形成为例如使墨水循环的流路状。压力室41例如是如下构成：在厚度500μm的单晶硅片上形成有例如直径200μm的圆柱形的孔。墨水供给部4例如是如下构成：在氧化铝(Al2O3)上形成有与共通墨水室42对应的空间。
图5是喷嘴板5的局部放大图。喷嘴板5是从底面侧依次层叠有保护层52、致动器8和振动板53的结构。致动器8是层叠有下部电极84、薄板状的压电体85和上部电极86的结构。上部电极86与单独电极81电连接，下部电极84与共通电极82电连接。使防止单独电极81与共通电极82的短路的绝缘层54介于保护层52与振动板53的边界之间。绝缘层54由例如厚度0.5μm的二氧化硅膜(SiO2)形成。通过形成于绝缘层54的接触孔55电连接下部电极84和共通电极82。考虑到压电特性和绝缘击穿电压，压电体85例如由厚度5μm以下的PZT(锆钛酸铅)形成。上部电极86和下部电极84例如由厚度0.15μm的铂形成。单独电极81和共通电极82例如由厚度0.3μm的金(Au)形成。
振动板53由绝缘性无机材料形成。绝缘性无机材料例如是二氧化硅(SiO2)。振动板53的厚度例如为2～10μm，优选为4～6μm。详细情况后述，振动板53和保护层52伴随施加了电压的压电体85进行d31模式变形而向内侧弯曲。并且，如果停止向压电体85施加电压则恢复原状。通过该可逆的变形，压力室(单独压力室)41的容积扩张和收缩。如果改变压力室41的容积，则压力室41内的墨水压力也改变。
保护层52例如由厚度4μm的聚酰亚胺形成。保护层52覆盖喷嘴板5的底面侧的一面，并进一步覆盖喷嘴51的孔的内周面。
图6是喷墨打印机10的功能框图。作为控制部的控制基板17搭载有CPU90、ROM91、RAM92、作为输入输出端口的I/O端口93和图像存储器94。CPU90通过I/O端口93来控制电机24、墨水供给压力调整装置32A～32D、操作部18和各种传感器。来自作为外部连接设备的计算机2的打印数据通过I/O端口93向控制基板17发送并保存于图像存储器94。CPU90将保存于图像存储器94的打印数据按照描绘顺序向驱动电路7发送。
驱动电路7具备：打印数据缓冲器71、解码器72和驱动器73。打印数据缓冲器71以时间序列对每个致动器8保存打印数据。解码器72基于保存于打印数据缓冲器71的打印数据，对每个致动器8控制驱动器73。驱动器73基于解码器72的控制，输出使各致动器8动作的驱动信号。驱动信号是向各致动器8施加的电压。
接着，参照图7和图8，对向致动器8提供的驱动信号的驱动波形和从喷嘴51喷出墨水的动作进行说明。图7示出了作为驱动波形的一个例子在一个驱动周期滴落一次墨水的液滴的单脉冲的驱动波形。图7的驱动波形是所谓的拉引的驱动波形。但是，驱动波形并不限定于单脉冲。例如可以是在一个驱动周期滴落多次墨水的液滴的双脉冲或三脉冲等的多滴。此外，并不限定于拉引，也可以是推压或拉引推压。
驱动电路7从时刻t0到时刻t1向致动器8施加偏置电压V1。即，向上部电极86和下部电极84之间施加电压V1。并且，在从开始墨水的喷出动作的时刻t1到时刻t2为电压V0(＝0V)后，从时刻t2到时刻t3施加电压V2来喷出墨水的液滴。喷出结束后，在时刻t3施加偏置电压V1使压力室41内的振动衰减。电压V2是比偏置电压V1小的电压，例如基于压力室41内的墨水的压力振动的衰减率来确定电压值。从时刻t1到时刻t2的时间以及从时刻t2到时刻t3的时间分别设定为由墨水的特性和头部内结构确定的固有振动周期λ的半周期。固有振动周期λ的半周期也称为AL(Acoustic Length：声学长度)。另外，在一系列的动作中，共通电极82的电压固定为0V。
图8是示意性示出了由图7的驱动波形驱动致动器8来喷出墨水的动作。在待机状态下压力室41内被墨水充满。喷嘴51内的墨水的弯月面位置如图8的(a)所示在大约0附近静止。并且，如果从时刻t0到时刻t1施加偏置电压V1作为收缩脉冲，则在压电体85的厚度方向上产生电场，如图8的(b)所示在压电体85产生d31模式的变形。具体地说，圆环状的压电体85沿厚度方向伸长并沿径向收缩。通过该压电体85的变形而在振动板53和保护层52产生压缩应力，但是在振动板53产生的压缩力比在保护层52产生的压缩力大，因此致动器8向内侧弯曲。即，致动器8变形为以喷嘴51为中心的凹部，压力室41的容积收缩。
如果在时刻t1施加电压V0(＝0V)作为扩张脉冲，则如图8的(c)示意性所示，致动器8返回变形前的状态。此时在压力室41内，内部的墨水压力由于容积返回原来的状态而下降，但是通过从共通墨水室42向此处供给墨水，墨水压力不断上升。此后，如果为时刻t2，则向压力室41的墨水供给停止，墨水压力的上升也停止。即，成为所谓的吸引的状态。
如果在时刻t2施加电压V2作为收缩脉冲，则如图8的(d)示意性所示，致动器8的压电体85再次变形，压力室41的容积收缩。如上所述在从时刻t1到时刻t2的期间墨水压力上升，通过以压力室41的容积进一步变小的方式由致动器8进行推压，使墨水压力升高，从喷嘴51挤压出墨水。直到时刻t3为止持续进行电压V2的施加，如图8的(e)示意性所示墨水成为液滴而从喷嘴51喷出。
接着，在时刻t3施加作为消除脉冲的偏置电压V1。由于喷出墨水，压力室41内的墨水压力下降。此外，在压力室41内残留有墨水的振动。因此，从电压V2成为电压V1以压力室41的容积收缩的方式驱动致动器8，使压力室41内的墨水压力实质上为0，并且强制性地抑制压力室41内的墨水的残留振动。
在此，基于使用将213个通道二维排列于喷嘴板5的喷墨头1A进行的试验结果，对驱动致动器8时向周围的通道传递的压力振动的特性进行说明。如上所述，一个通道由一组的喷嘴51和致动器8构成。图9的(a)表示分配给沿XY方向排列的213个通道的通道号。并且，沿Y轴方向排列的通道实际上如图3所示倾斜排列。此外，以下为了便于说明通道之间的位置关系，有时称为左右(X轴方向)、上下(Y轴方向)、倾斜。
如果关注作为213个中的通道之一的例如通道108，并且描绘分别单独驱动其他通道时向关注通道108提供的压力大小，则成为图9的(b)的分布图。通过向致动器8提供阶梯波形来驱动通道。所述阶梯波形是图9的(c)所示的使致动器8收缩一次的测量用波形。并且将收缩后作为测量期间。图9的(b)的分布图的各框内的数值示出了从向驱动的通道提供驱动信号开始经过了10μs时在关注通道108产生的压力的大小。正值是正压，负值是负压。作为表示压力的大小的值测量了在关注通道108的致动器8的压电体85产生的压电效果的电压值(mV)。
如果观察图9的(b)的分布图，则以关注通道108为中心包围周围的通道以相互大致同相来产生压力(正值的范围)，此外，在包含其外周的通道相反地以大致反相来产生压力(负值的范围)。即，从关注通道108到产生反相的压力的通道的区域的距离相当于沿喷嘴板5的面扩大并传递的压力振动的半波长。即，沿喷嘴板5的面扩大并传递的压力振动的半波长比排列于喷嘴板5的通道的面方向的节距(相邻距离)长。因此，相邻的通道之间等位于非常接近的位置关系的通道的压力振动为同相。
此外，图10的波形图分别示出了分别驱动通道116和通道132时在关注通道108呈现的压力波形(残留振动波形)。通道116在右方与关注通道108相邻。通道132位于从关注通道108向右方第三个的位置。在压力波形(残留振动波形)中纵轴示出了表示压力的大小的压电效果的电压值(mV)，横轴示出了时间(μs)。另外，喷墨头10A的固有压力振动周期λ是4μs，其半周期(AL)是2μs。从其结果可以得知：向关注通道提供的压力根据驱动的通道的场所不同而大小和相位不同。
另一方面，图11的波形图分别示出了分别驱动通道109和通道107时在关注通道108呈现的压力波形(残留振动波形)。通道109在上方与关注通道108相邻。通道107在下方与关注通道相邻。从其结果可以得知：在上方和下方与关注通道相邻的通道向关注通道提供的压力波形类似。
图12的波形图分别示出了分别驱动通道100和通道116时在关注通道108呈现的压力波形(残留振动波形)。通道100在左方与关注通道108相邻。通道116在右方与关注通道108相邻。从其结果可以得知：在左方和右方与关注通道相邻的通道向关注通道108提供的压力波形大体一致。
图13的波形图分别示出了分别驱动通道101和通道99时在关注通道108呈现的压力波形(残留振动波形)。通道101在左上与关注通道108相邻。通道99在左下与关注通道108相邻。从其结果可以得知：在左斜上方和左斜下方与关注通道相邻的通道向关注通道提供的压力波形也类似。
图14的波形图分别示出了分别驱动通道117和通道115时在关注通道108呈现的压力波形(残留振动波形)。通道117在右上与关注通道108相邻。通道115在右下与关注通道108相邻。从其结果可以得知：在右斜上方和右斜下方与关注通道相邻的通道向关注通道提供的压力波形也类似。
从图9～图14所示的结果可以得知：从关注通道观察位于对称位置的通道向关注通道提供大致相同的压力振动。即，从关注通道观察左右(X轴方向)相邻的通道之间、从关注通道观察上下(Y轴方向)相邻的通道之间、以及从关注通道观察在斜上方和斜下方相邻的通道之间从关注通道观察位于对称位置，并且向关注通道提供大致相同的压力振动。
基于以上结果，如在图15中示出了一个例子那样，准备了对向多个致动器8提供的驱动波形相互间设定了时间差(延迟时间)的四个驱动定时A～D。驱动定时A的驱动波形和驱动定时C的驱动波形的延迟时间是固有压力振动周期λ的半周期AL(λ的二分之一)。此外，驱动定时B的驱动波形和驱动定时D的驱动波形的延迟时间是固有压力振动周期λ的半周期AL(λ的二分之一)。
另外，如果成为上述延迟时间，则驱动定时A的驱动波形和驱动定时B的驱动波形的延迟时间是固有压力振动周期λ的四分之一周期(λ的四分之一)。驱动定时A的驱动波形和驱动定时D的驱动波形的延迟时间是固有压力振动周期λ的四分之三周期(λ的四分之三)。驱动定时B的驱动波形和驱动定时C的驱动波形的延迟时间是固有压力振动周期λ的四分之一周期(λ的四分之一)。
并且，如图16的(a)示出一个例子那样，向全部的通道规则地分配驱动定时A～D。即，分配了驱动定时A的通道的左右两侧相邻和上下两侧相邻的通道分别是驱动定时B和驱动定时D的组合，左上相邻和左下相邻、右上相邻和右下相邻的通道是驱动定时A和驱动定时C的组合。
分配了驱动定时B的通道的左右两侧相邻、上下两侧相邻的通道分别是驱动定时A和驱动定时C的组合，左上相邻和左下相邻、右上相邻和右下相邻的通道是驱动定时B和驱动定时D的组合。
分配了驱动定时C的通道的左右两侧相邻、上下两侧相邻的通道分别是驱动定时B和驱动定时D的组合，左上相邻和左下相邻、右上相邻和右下相邻的通道是驱动定时A和驱动定时C的组合。
分配了驱动定时D的通道的左右两侧相邻、上下两侧相邻的通道分别是驱动定时A和驱动定时C的组合，左上相邻和左下相邻、右上相邻和右下相邻的通道是驱动定时B和驱动定时D的组合。并且，位于角部的通道将与上下的一方和左右的一方相邻的通道作为对象。
如果关注分配了驱动定时A的通道，则左右两侧相邻的通道的驱动定时是驱动定时B和驱动定时D，因此来自左右两侧相邻的通道的压力振动的相位偏移了固有振动周期λ的半周期AL。对于上下两侧相邻来说也同样。左上相邻和左下相邻的通道是驱动定时A和驱动定时C，因此来自左上相邻和左下相邻的通道的压力振动的相位偏移了固有振动周期λ的半周期AL。对于右上相邻和右下相邻的通道来说也同样。
如果关注分配了驱动定时B的通道，则左右两侧相邻的通道的驱动定时是驱动定时A和驱动定时C，因此来自左右两侧相邻的通道的压力振动的相位偏移了固有振动周期λ的半周期AL。对于上下两侧相邻来说也同样。左上相邻和左下相邻的通道是驱动定时B和驱动定时D，因此来自左上相邻和左下相邻的通道的压力振动的相位偏移了固有振动周期λ的半周期AL。对于右上相邻和右下相邻的通道来说也同样。
如果关注分配了驱动定时C的通道，则左右两侧相邻的通道的驱动定时是驱动定时B和驱动定时D，因此来自左右两侧相邻的通道的压力振动的相位偏移了固有振动周期λ的半周期AL。对于上下两侧相邻来说也同样。左上相邻和左下相邻的通道是驱动定时A和驱动定时C，因此来自左上相邻和左下相邻的通道的压力振动的相位偏移了固有振动周期λ的半周期AL。对于右上相邻和右下相邻的通道来说也同样。
如果关注分配了驱动定时D的通道，则左右两侧相邻的通道的驱动定时是驱动定时A和驱动定时C，因此来自左右两侧相邻的通道的压力振动的相位偏移了固有振动周期λ的半周期AL。对于上下两侧相邻来说也同样。左上相邻和左下相邻的通道是驱动定时B和驱动定时D，因此来自左上相邻和左下相邻的通道的压力振动的相位偏移了固有振动周期λ的半周期AL。对于右上相邻和右下相邻的通道来说也同样。
如上所述，使用的喷墨头1A的固有压力振动周期λ是4μs，半周期AL是2μs。因此，如果由延迟量表示各通道的驱动定时，则成为图16的(b)的方式。框内的数值0、1、2、3分别与驱动定时A、B、C、D对应。由于将驱动定时A作为基准(＝0)，所以驱动定时B、C、D相对于驱动定时A分别成为1μs、2μs、3μs的延迟量。并且，即使关注任意的通道，如果观察其周围的通道，则以相互偏移了2μs的驱动定时来驱动左右两侧相邻、上下两侧相邻、左上相邻和左下相邻、右上相邻和右下相邻的通道。
即，分配了驱动定时A～D的213个通道即使关注任意的通道均以相互反相的驱动波形来驱动分别沿左右方向、上下方向和倾斜方向(除了对角以外)相邻的通道。沿左右方向、上下方向和倾斜方向(除了对角以外)相邻的通道如上所述是从关注通道观察位于对称位置的通道。位于对称位置的通道向关注通道提供大致相同或类似的波形的压力振动。由此如果以双方相同的定时(同相)进行驱动，则向关注通道提供相互的振动相加而增幅的压力振动，但是，通过使驱动定时偏移半周期而以反相的驱动波形进行驱动，从而向关注通道提供相互抵消振动的反相的压力振动。其结果，驱动多个通道时不容易受到来自周围的通道的影响，能够进行稳定的墨水的喷出。
图16的(a)是分配给213个通道的驱动定时A～D的一个例子，但是即使通道是213个以上，也能够通过以具有同样的规则性的方式分配驱动定时A～D，能够进行稳定的喷出。
驱动波形可以是在形成一点的期间喷出多滴小滴的多滴波形。图17所示的驱动波形是在形成一点的期间喷出四滴小滴的多滴波形的一个例子。以在时刻t2、t4、t6、t8向致动器8提供电压V2的定时为起点来进行各小滴的喷出。从时刻t1到时刻t2的时间、从时刻t2到时刻t3的时间、从时刻t3到时刻t4的时间、从时刻t4到时刻t5的时间、从时刻t5到时刻t6的时间、从时刻t6到时刻t7的时间、从时刻t7到时刻t8的时间、以及从时刻t8到时刻t9的时间分别设定为固有振动周期λ的半周期(AL)。此外，在图17中示出了对驱动波形相互间设定了时间差(延迟时间)的四个驱动定时A～D。驱动定时C相对于驱动定时A延迟半周期(AL)。驱动定时D相对于驱动定时B延迟半周期(AL)。因此，多滴波形的驱动定时A和驱动定时C在每次喷出各小滴时以反相进行驱动。多滴波形的驱动定时B和驱动定时D在每次喷出各小滴时以反相进行驱动。因此，在多滴波形中更有效地进行压力传递的消除。
另外，使驱动定时偏移的时间(延迟时间)并不限定于半周期(1AL)，只要是相互反相的驱动波形即可。可以是半周期AL的奇数倍。
此外，在上述实施方式中，以相互反相驱动关注通道的左右两侧相邻、上下两侧相邻、左上相邻和左下相邻、右上相邻和右下相邻的通道。但是，以反相驱动的通道并不限定于左右两侧相邻、上下两侧相邻、左上相邻和左下相邻、右上相邻和右下相邻的位置关系，只要是抵消振动的对称位置关系即可。例如，可以以反相驱动左上相邻和右上相邻的通道、左下相邻和右下相邻的通道、位于左上相邻和右下相邻的对角的通道、以及位于左下相邻和右上相邻的对角的通道。
此外，并不限定与关注通道相邻的通道，只要是抵消振动的对称位置关系即可。即，可以是离开关注通道两个以上的通道。如果列举左右方向的一个例子，则以相互反相驱动向左第二个通道和向右第二个通道。此外，距关注通道的数量也可以不相同。如果列举左右方向的一个例子，则例如可以以相互反相驱动向左第二个通道和向右第三个通道。此外，以反相驱动的通道可以不是一对一的对。例如可以作为一个向左相邻的通道与右上相邻和右下相邻的一对二的对。这种情况并不限定于左右方向，上下方向和倾斜方向也同样。
即，以何种方式选择以反相的驱动波形驱动的通道的驱动定时确定方法可以是如下方法：进行试验或计算机等模拟来取得图9的(b)那样的分布图，并且以关注通道为中心从提供同相的压力的通道中选择至少一组通道。但是，选择位于比沿喷嘴板5的面方向振动的波长短的范围内的通道。在图9的(b)的分布图的情况下，从关注通道108观察，提供同相的压力的通道(正值)位于周围，在其外周具有提供反相的压力的通道(负值)。此外在其外周还具有提供同相的压力的通道(正值)，但是从与提供反相的压力的通道相比位于内侧的提供同相的压力的通道中选择由反相的驱动波形驱动的通道。
作为驱动定时的确定方法的其他例子，例如将驱动的通道作为关注通道，通过试验或模拟来确认驱动关注通道时沿面方向传递的振动的波长。并且，基于其结果，从传递同相的压力的通道中选择由反相的驱动波形驱动的至少一组通道。即，前者的利用图9的(b)的驱动定时的确定方法是驱动关注通道以外的通道的方法，后者是驱动关注通道自身的方法。
(第二实施方式)
接着，对第二实施方式的液体喷出装置进行说明。图18作为第二实施方式的液体喷出装置的一个例子示出了喷墨头100A的立体图。喷墨头100A除了将喷嘴51排列成一列以外与在第一实施方式中举例说明的喷墨头1A是相同的构成。因此，与图2同样的构成附加相同的附图标记，因此省略了详细说明。
如图18所示，喷墨头100A将构成通道的喷嘴51沿X方向以排列成一列。并且，如图19的(a)示出一个例子那样，规则地向各通道分配驱动定时A～D。图19的(b)以时间示出了各通道的驱动定时的延迟量。如果第二实施方式的喷墨头100A也关注分配了驱动定时A的通道，则左右两侧相邻的通道的驱动定时是驱动定时B和驱动定时D，因此两侧相邻的压力振动的相位偏移半周期。如果关注分配了驱动定时B的通道，则左右两侧相邻的通道的驱动定时是驱动定时A和驱动定时C，因此两侧相邻的压力振动的相位偏移半周期。如果关注分配了驱动定时C的通道，则左右两侧相邻的通道的驱动定时是驱动定时B和驱动定时D，因此两侧相邻的压力振动的相位偏移半周期。如果关注分配了驱动定时D的通道，则左右两侧相邻的通道的驱动定时是驱动定时A和驱动定时C，因此两侧相邻的压力振动的相位偏移半周期。
即，如图19的(a)所示分配了驱动定时A～D的通道即使关注任意的通道，均由相互反相的驱动波形驱动沿左右方向相邻的通道。沿左右方向相邻的通道从关注通道观察是位于对称位置的通道。因此，从这些通道向关注通道提供相互抵消振动的反相的压力振动。其结果，驱动多个通道时不容易受到来自周围的通道的影响，能够进行稳定的墨水的喷出。
(第三实施方式)
接着，对第三实施方式的液体喷出装置进行说明。图20作为液体喷出装置的一个例子示出了喷墨头101A的纵剖视图。喷墨头101A省略了压力室(单独压力室)41，除了喷嘴板5与共通墨水室42直接连通以外与由第一实施方式举例说明的喷墨头1A是相同的构成。因此，由于与图4同样的构成附加相同的附图标记，所以省略了详细说明。
图20所示的喷墨头101A对全部的通道分配了图16的(a)中示出一个例子的驱动定时A～D并进行驱动。并且，喷墨头101A也可以如第二实施方式那样将喷嘴51排列成一列。
按照上述任意一种实施方式，通过如图16的(a)或图的19(a)中示出了一个例子那样分配驱动定时A～D，由相互反相的驱动波形驱动左右方向、上下方向等分别相邻的通道。由此，这些相邻的通道向位于其中央的关注通道提供相互抵消振动的反相的压力振动。其结果，能够抑制致动器的动作相互干扰的串扰来进行稳定的液体的喷出。
即，喷墨头1A、100A、101A将致动器8和喷嘴51配置在喷嘴板5的面上。在这种情况下，如果同时驱动多个致动器8，则因喷嘴板5的面发生弯曲、受到经由共通墨水室42来自周围的致动器8的压力变化的影响等理由，引起致动器8的动作干扰其他致动器8的动作的串扰。因此，通过以上述方式分配驱动定时，抑制了来自周围的致动器8的串扰。
此外，在上述实施方式中，作为液体喷出装置的一个例子，说明了喷墨打印机1的喷墨头1A、100A、101A，但是液体喷出装置可以是3D打印机的造型材料喷头和分注装置的试样喷头。
虽然说明了几个实施方式，但这些实施方式只是作为示例而提出的，并非旨在限定发明的范围。这些实施方式能够以其他各种方式进行实施，能够在不脱离发明的宗旨的范围内进行各种省略、替换、变更。这些实施方式及其变形被包括在发明的范围和宗旨中，同样地被包括在权利要求书所记载的发明及其均等的范围内。

Claims (10)

1.一种液体喷出装置，其特征在于，具备：
喷嘴板，排列有喷出液体的多个喷嘴；
致动器，设置于每个所述喷嘴；
液体供给部，与所述喷嘴连通；以及
驱动控制部，在关注所述多个喷嘴中的一个时，分别向与所关注的所述喷嘴相邻的至少一组喷嘴的致动器提供相互反相的驱动波形的驱动信号。
2.一种液体喷出装置，其特征在于，具备：
喷嘴板，排列有喷出液体的多个喷嘴；
致动器，设置于每个所述喷嘴；
液体供给部，与所述喷嘴连通；以及
驱动控制部，在关注所述多个喷嘴中一个并驱动该喷嘴的致动器时，分别向位于传递同相振动的位置上的至少一组喷嘴的致动器提供相互反相的驱动波形的驱动信号。
3.根据权利要求1或2所述的液体喷出装置，其特征在于，
驱动所述致动器时沿所述喷嘴板的面方向的振动的半波长比所述致动器的排列的节距长。
4.根据权利要求1或2所述的液体喷出装置，其特征在于，
所述喷嘴板具有保护层，所述保护层由聚酰亚胺形成，并且覆盖喷嘴板的底面侧的一面，进一步覆盖所述喷嘴的孔的内周面。
5.根据权利要求3所述的液体喷出装置，其特征在于，
所述喷嘴板具有保护层，所述保护层由聚酰亚胺形成，并且覆盖喷嘴板的底面侧的一面，进一步覆盖所述喷嘴的孔的内周面。
6.根据权利要求1或2所述的液体喷出装置，其特征在于，
所述喷嘴沿列方向和行方向二维排列，且沿行方向排列的所述喷嘴以所述喷嘴在行方向上不重合的方式倾斜排列。
7.根据权利要求3所述的液体喷出装置，其特征在于，
所述喷嘴沿列方向和行方向二维排列，且沿行方向排列的所述喷嘴以所述喷嘴在行方向上不重合的方式倾斜排列。
8.根据权利要求4所述的液体喷出装置，其特征在于，
所述喷嘴沿列方向和行方向二维排列，且沿行方向排列的所述喷嘴以所述喷嘴在行方向上不重合的方式倾斜排列。
9.根据权利要求5所述的液体喷出装置，其特征在于，
所述喷嘴沿列方向和行方向二维排列，且沿行方向排列的所述喷嘴以所述喷嘴在行方向上不重合的方式倾斜排列。
10.一种驱动定时确定方法，其特征在于，
关注喷出液体的多个喷嘴中的一个并驱动该喷嘴的致动器，确定位于传递同相振动的位置上的至少一组喷嘴，
分别向位于传递所述同相振动的位置上的至少一组喷嘴的致动器提供相互反相的驱动波形的驱动信号，从而使液体从所述喷嘴喷出。
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