JP2009061671A - Liquid jet apparatus and printer - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、微小な液体を複数のノズルから噴射して、その微粒子(ドット)を印刷媒体上に形成することにより、所定の文字や画像等を印刷するようにした印刷装置に関するものである。 The present invention relates to a printing apparatus that prints predetermined characters, images, and the like by ejecting minute liquid from a plurality of nozzles and forming fine particles (dots) on a printing medium.
このような印刷装置の一つであるインクジェットプリンタは、一般に安価で且つ高品質のカラー印刷物が容易に得られることから、パーソナルコンピュータやデジタルカメラなどの普及に伴い、オフィスのみならず一般ユーザにも広く普及してきている。
更に、最近のインクジェットプリンタでは、高階調での印刷が要求されている。階調とは、液体ドットで表される所謂画素に含まれる各色の濃度の状態であり、各画素の色の濃度に応じた液体ドットの大きさを階調度といい、液体ドットで表現できる階調度の数を階調数と呼ぶ。高階調とは、階調数が大きいことを意味する。階調度を変えるには、液体噴射ヘッドに設けられたアクチュエータへの駆動パルスを変える必要がある。アクチュエータが圧電素子である場合には、圧電素子に印加される電圧値が大きくなると圧電素子(正確には振動板)の変位量(歪み)が大きくなるので、これを用いて液体ドットの階調度を変えることができる。
Inkjet printers, which are one of such printing devices, are generally inexpensive and can easily obtain high-quality color printed matter. Therefore, with the spread of personal computers and digital cameras, not only offices but also general users. It has become widespread.
Furthermore, recent inkjet printers require printing with high gradation. The gradation is a state of the density of each color contained in a so-called pixel represented by a liquid dot, and the size of the liquid dot corresponding to the density of the color of each pixel is called a gradation, and can be expressed by the liquid dot. The number of furniture is called the number of gradations. High gradation means that the number of gradations is large. In order to change the gradation, it is necessary to change the drive pulse to the actuator provided in the liquid ejecting head. When the actuator is a piezoelectric element, the amount of displacement (distortion) of the piezoelectric element (exactly the diaphragm) increases as the voltage value applied to the piezoelectric element increases. Can be changed.
そこで、以下に挙げる特許文献1では、電圧波高値が異なる複数の駆動パルスを組み合わせて連結して駆動信号を生成し、これを液体噴射ヘッドに設けられた同じ色のノズルの圧電素子に共通して出力しておき、その中から、形成すべき液体ドットの階調度に応じた駆動パルスをノズル毎に選択し、その選択された駆動パルスを該当するノズルの圧電素子に供給して重量の異なる液体を噴射するようにすることで、要求される液体ドットの階調度を達成するようにしている。 Therefore, in Patent Document 1 listed below, a plurality of drive pulses having different voltage peak values are combined and connected to generate a drive signal, which is common to the piezoelectric elements of the same color nozzle provided in the liquid ejecting head. The drive pulse corresponding to the gradation of the liquid dot to be formed is selected for each nozzle, and the selected drive pulse is supplied to the piezoelectric element of the corresponding nozzle to have a different weight. By ejecting the liquid, the required gradation of the liquid dots is achieved.
しかしながら、この液体噴射ヘッドを駆動する従来のインクジェットプリンタでは、全てのノズルアクチュエータに対して一つの駆動信号或いは駆動パルスを印加するようにしているため、アクチュエータ駆動特性の違いによるノズル個体差によって同じ駆動信号或いは駆動パルスを印加しても液体ドットの階調度が異なる恐れがある。印刷媒体の幅相当のノズル列を各色毎に有するラインヘッド型インクジェットプリンタの場合、アクチュエータもノズル列毎に製造することが多いため、液体ドットの階調度の差はノズル列毎に発生する可能性が高い。また、各色の液体特性によっても液体ドットの階調度の差がノズル列毎に発生する恐れもある。 However, in the conventional inkjet printer that drives the liquid ejecting head, one drive signal or drive pulse is applied to all the nozzle actuators. Even if a signal or a driving pulse is applied, the gradation of the liquid dots may be different. In the case of a line head type ink jet printer having a nozzle row corresponding to the width of the print medium for each color, the actuator is often manufactured for each nozzle row, so the difference in the gradation of liquid dots may occur for each nozzle row. Is expensive. Further, there is a possibility that a difference in gradation of liquid dots may occur for each nozzle row depending on the liquid characteristics of each color.
このような問題を解決するため、下記特許文献2に記載されるインクジェットプリンタでは、噴射する液体色の異なるノズル列毎に複数の駆動信号発生回路を設け、ノズル列の液体ドット特性に応じた駆動信号を発生し、該当するノズル列のアクチュエータに供給するようにしている。
ところで、インクジェットプリンタのノズルアクチュエータとして用いられる圧電素子は充放電型のアクチュエータなので、駆動信号は充放電型アクチュエータに電荷を充電したり、当該充放電型アクチュエータから電荷を放電させたりする。駆動信号発生回路における電流増幅器の回路構成は、プッシュプル接続された充電用トランジスタ及び放電用トランジスタで構成され、高い電源電位を用い、所謂リニア駆動によって駆動信号を増幅している。しかしながら、このような構成の電流増幅器では、電源電位と充放電アクチュエータを充電する駆動信号との電位差も、アクチュエータから放電する駆動信号と接地電位との電位差も大きく、結果的に消費電力が大きい。この消費電力は、その殆どが熱として消費されるため、各駆動信号発生回路には大型トランジスタやヒートシンクが必要となり、回路基板への実装面積が非常に大きくなり、特にヒートシンクの大きさは、レイアウト上、大きな障害となる。 By the way, since the piezoelectric element used as the nozzle actuator of the inkjet printer is a charge / discharge actuator, the drive signal charges the charge / discharge actuator or discharges the charge from the charge / discharge actuator. The circuit configuration of the current amplifier in the drive signal generation circuit is composed of a charge transistor and a discharge transistor that are push-pull connected, and a drive signal is amplified by so-called linear drive using a high power supply potential. However, in the current amplifier having such a configuration, the potential difference between the power supply potential and the drive signal for charging the charge / discharge actuator and the potential difference between the drive signal discharged from the actuator and the ground potential are large, resulting in large power consumption. Since most of this power consumption is consumed as heat, each drive signal generation circuit requires a large transistor or heat sink, which requires a very large mounting area on the circuit board. Above, it becomes a big obstacle.
本発明は、充電元電位予備調整信号と充放電型アクチュエータに充電する駆動信号との電位差或いは放電先電位予備調整信号と充放電型アクチュエータから放電する駆動信号との電位差を小さくすることができ、消費電力を低減することが可能な液体噴射装置及び印刷装置を提供することを目的とするものである。 The present invention can reduce the potential difference between the charge source potential preliminary adjustment signal and the drive signal charged to the charge / discharge actuator or the potential difference between the discharge destination potential preliminary adjustment signal and the drive signal discharged from the charge / discharge actuator, An object of the present invention is to provide a liquid ejecting apparatus and a printing apparatus that can reduce power consumption.
上記課題を解決するために、発明1の液体噴射装置は、液体噴射ヘッドに設けられた複数のノズルと、前記ノズルに対応して設けられた充放電型アクチュエータと、前記アクチュエータに駆動信号を印加する駆動手段とを備えた液体噴射装置であって、前記アクチュエータの駆動を制御する信号の基準となる駆動波形信号を生成する駆動波形信号発生手段と、前記ノズルを分割した複数のノズル群の夫々に設けられ且つプッシュプル接続された充電用トランジスタ及び放電用トランジスタにより前記駆動波形信号発生手段で生成された駆動波形信号を増幅して該当するノズル群に向けて駆動信号を出力する複数の駆動信号発生手段と、前記複数の駆動信号発生手段への充電元の電位を予備調整するための充電元電位予備調整波形信号を生成する充電元電位予備調整波形信号発生手段と、前記複数の駆動信号発生手段への充電元と当該駆動信号発生手段との間に配設され且つ前記充電元電位予備調整波形信号発生手段で生成された充電元電位予備調整波形信号に基づいて前記複数の駆動信号発生手段への充電元電位を予備調整する充電元電位予備調整手段とを備え、前記充電元電位予備調整手段は、前記充電元電位予備調整波形信号発生手段で生成された充電元電位予備調整波形信号をパルス変調する充電元電位用変調手段と、プッシュプル接続された充電元電位用トランジスタ対により前記充電元電位用変調手段でパルス変調された充電元電位用変調信号を電力増幅する充電元電位用デジタル電力増幅器と、前記充電元電位用デジタル電力増幅器で電力増幅された充電元電位予備調整信号を前記駆動信号発生手段の充電用トランジスタのコレクタに出力する充電元電位用平滑フィルタとを備えたことを特徴とするものである。 In order to solve the above problems, a liquid ejecting apparatus according to a first aspect of the present invention includes a plurality of nozzles provided in a liquid ejecting head, a charge / discharge actuator provided corresponding to the nozzle, and a drive signal applied to the actuator. Each of a plurality of nozzle groups obtained by dividing the nozzles, and a drive waveform signal generating unit that generates a drive waveform signal serving as a reference of a signal for controlling the drive of the actuator. A plurality of drive signals for amplifying the drive waveform signal generated by the drive waveform signal generating means by the charge transistor and the discharge transistor connected to each other and push-pull connected, and outputting the drive signal toward the corresponding nozzle group Generating a charge source potential preliminary adjustment waveform signal for preliminarily adjusting the potential of the charge source to the generation means and the plurality of drive signal generation means Charge source potential preliminary adjustment waveform signal generating means, disposed between a charge source for the plurality of drive signal generation means and the drive signal generation means, and generated by the charge source potential preliminary adjustment waveform signal generation means Charging source potential preliminary adjusting means for preliminarily adjusting charging source potentials to the plurality of drive signal generating means based on a charging source potential preliminary adjusting waveform signal, wherein the charging source potential preliminary adjusting means includes the charging source potential preliminary adjusting means. Charge source potential modulation means for pulse modulating the charge source potential preliminary adjustment waveform signal generated by the adjustment waveform signal generation means, and pulse modulation by the charge source potential modulation means by push-pull connected charge source potential transistor pairs A charge source potential digital power amplifier for power amplifying the charged source potential modulation signal, and a charge source potential preliminary adjustment amplified by the charge source potential digital power amplifier. It is characterized in that a charging source potential smoothing filter for outputting a signal to the collector of the charging transistor of said driving signal generating means.
この液体噴射装置によれば、充電元電位予備調整信号と充放電型アクチュエータに充電する駆動信号との電位差を小さくすることができ、消費電力を低減することが可能となる。
また、本発明の液体噴射装置は、前記充電元電位予備調整波形信号発生手段は、前記充電元電位予備調整信号の電圧値を調整することで当該充電元電位予備調整信号の電位を調整する充電元電位予備調整波形信号を生成することを特徴とするものである。
According to this liquid ejecting apparatus, the potential difference between the charge source potential preliminary adjustment signal and the drive signal for charging the charge / discharge actuator can be reduced, and the power consumption can be reduced.
In the liquid ejecting apparatus according to the aspect of the invention, the charging source potential preliminary adjustment waveform signal generating unit may perform charging in which the potential of the charging source potential preliminary adjustment signal is adjusted by adjusting a voltage value of the charging source potential preliminary adjustment signal. An original potential preliminary adjustment waveform signal is generated.
この液体噴射装置によれば、駆動信号の精度向上と、更なる消費電力の低減が可能となる。
また、本発明の液体噴射装置は、前記充電元電位予備調整波形信号発生手段は、前記充電元電位予備調整信号の位相を調整することで当該充電元電位予備調整信号の電位を調整する充電元電位予備調整波形信号を生成することを特徴とするものである。
この液体噴射装置によれば、駆動信号の精度向上と、更なる消費電力の低減が可能となる。
According to this liquid ejecting apparatus, it is possible to improve the accuracy of the drive signal and further reduce the power consumption.
In the liquid ejecting apparatus according to the aspect of the invention, the charging source potential preliminary adjustment waveform signal generation unit may adjust the potential of the charging source potential preliminary adjustment signal by adjusting the phase of the charging source potential preliminary adjustment signal. A potential pre-adjustment waveform signal is generated.
According to this liquid ejecting apparatus, it is possible to improve the accuracy of the drive signal and further reduce the power consumption.
また、本発明の液体噴射装置は、前記駆動波形信号発生手段は、前記ノズルを分割した複数のノズル群の夫々に対応した波形の異なる複数の駆動波形信号を生成するものとし、且つ前記充電元電位予備調整信号の電位を前記該当するノズル群に向けて出力された全ての駆動信号の充電期間中の電位より高く設定したことを特徴とするものである。
この液体噴射装置によれば、インク特性の違いやアクチュエータ駆動特性の違いによるノズル個体差から生じる液体ドットの階調度バラツキの低減と、更なる消費電力の低減が可能となる。
In the liquid ejecting apparatus according to the aspect of the invention, the drive waveform signal generation unit may generate a plurality of drive waveform signals having different waveforms corresponding to the plurality of nozzle groups obtained by dividing the nozzle, and the charging source It is characterized in that the potential of the potential preliminary adjustment signal is set higher than the potential during the charging period of all the drive signals output toward the corresponding nozzle group.
According to this liquid ejecting apparatus, it is possible to reduce variations in gradation of liquid dots caused by differences in individual nozzles due to differences in ink characteristics and actuator drive characteristics, and to further reduce power consumption.
また、本発明の液体噴射装置は、液体噴射ヘッドに設けられた複数のノズルと、前記ノズルに対応して設けられた充放電型アクチュエータと、前記アクチュエータに駆動信号を印加する駆動手段とを備えた液体噴射装置であって、前記アクチュエータの駆動を制御する信号の基準となる駆動波形信号を生成する駆動波形信号発生手段と、前記ノズルを分割した複数のノズル群の夫々に設けられ且つプッシュプル接続された充電用トランジスタ及び放電用トランジスタにより前記駆動波形信号発生手段で生成された駆動波形信号を増幅して該当するノズル群に向けて駆動信号を出力する複数の駆動信号発生手段と、前記複数の駆動信号発生手段の放電先の電位を予備調整するための放電先電位予備調整波形信号を生成する放電先電位予備調整波形信号発生手段と、前記複数の駆動信号発生手段からの放電先と当該駆動信号発生手段との間に配設され且つ前記放電先電位予備調整波形信号発生手段で生成された放電先電位予備調整波形信号に基づいて前記複数の駆動信号発生手段からの放電先電位を予備調整する放電先電位予備調整手段とを備え、前記放電先電位予備調整手段は、前記放電先電位予備調整波形信号発生手段で生成された放電先電位予備調整波形信号をパルス変調する放電先電位用変調手段と、プッシュプル接続された放電先電位用トランジスタ対により前記放電先電位用変調手段でパルス変調された放電先電位用変調信号を電力増幅する放電先電位用デジタル電力増幅器と、前記放電先電位用デジタル電力増幅器で電力増幅された放電先電位予備調整信号を前記駆動信号発生手段の放電用トランジスタのコレクタに出力する放電先電位用平滑フィルタとを備えたことを特徴とするものである。 In addition, the liquid ejecting apparatus of the invention includes a plurality of nozzles provided in the liquid ejecting head, a charge / discharge type actuator provided corresponding to the nozzle, and a driving unit that applies a driving signal to the actuator. And a push-pull provided in each of a drive waveform signal generating means for generating a drive waveform signal serving as a reference of a signal for controlling the drive of the actuator and a plurality of nozzle groups into which the nozzles are divided. A plurality of driving signal generating means for amplifying the driving waveform signal generated by the driving waveform signal generating means by the connected charging transistor and discharging transistor and outputting a driving signal toward a corresponding nozzle group; Discharge destination potential pre-adjustment wave for generating a discharge destination potential pre-adjustment waveform signal for pre-adjusting the discharge destination potential of the drive signal generating means Discharge destination potential preliminary adjustment waveform that is disposed between the signal generation means, the discharge destination from the plurality of drive signal generation means and the drive signal generation means, and generated by the discharge destination potential preliminary adjustment waveform signal generation means Discharge destination potential preliminary adjustment means for preliminarily adjusting discharge destination potentials from the plurality of drive signal generation means based on a signal, wherein the discharge destination potential preliminary adjustment means is the discharge destination potential preliminary adjustment waveform signal generation means. Discharge destination potential modulation means for pulse-modulating the generated discharge destination potential preliminary adjustment waveform signal, and discharge destination potential pulse-modulated by the discharge destination potential modulation means by a push-pull connected discharge destination potential transistor pair A discharge destination potential digital power amplifier for power amplification of the modulation signal, and a discharge destination potential preliminary adjustment signal amplified by the discharge destination potential digital power amplifier as the drive signal. It is characterized in that a discharge destination potential smoothing filter for outputting to the collector of the discharge transistor of the generator.
この液体噴射装置によれば、放電先電位予備調整信号と充放電型アクチュエータから放電する駆動信号との電位差を小さくすることができ、消費電力を低減することが可能となる。
また、本発明の液体噴射装置は、前記放電先電位予備調整波形信号発生手段は、前記放電先電位予備調整信号の電圧値を調整することで当該放電先電位予備調整信号の電位を調整する放電先電位予備調整波形信号を生成することを特徴とするものである。
According to this liquid ejecting apparatus, the potential difference between the discharge destination potential preliminary adjustment signal and the drive signal discharged from the charge / discharge actuator can be reduced, and the power consumption can be reduced.
In the liquid ejecting apparatus according to the aspect of the invention, the discharge destination potential preliminary adjustment waveform signal generation unit may adjust the voltage value of the discharge destination potential preliminary adjustment signal to adjust the potential of the discharge destination potential preliminary adjustment signal. A pre-potential pre-adjustment waveform signal is generated.
この液体噴射装置によれば、駆動信号の精度向上と、更なる消費電力の低減が可能となる。
また、本発明の液体噴射装置は、前記放電先電位予備調整波形信号発生手段は、前記放電先電位予備調整信号の位相を調整することで当該放電先電位予備調整信号の電位を調整する放電先電位予備調整波形信号を生成することを特徴とするものである。
この液体噴射装置によれば、駆動信号の精度向上と、更なる消費電力の低減が可能となる。
According to this liquid ejecting apparatus, it is possible to improve the accuracy of the drive signal and further reduce the power consumption.
In the liquid ejecting apparatus of the invention, the discharge destination potential preliminary adjustment waveform signal generating unit adjusts the phase of the discharge destination potential preliminary adjustment signal to adjust the potential of the discharge destination potential preliminary adjustment signal. A potential pre-adjustment waveform signal is generated.
According to this liquid ejecting apparatus, it is possible to improve the accuracy of the drive signal and further reduce the power consumption.
また、本発明の液体噴射装置は、前記駆動波形信号発生手段は、前記ノズルを分割した複数のノズル群の夫々に対応した波形の異なる複数の駆動波形信号を生成するものとし、且つ前記放電先電位予備調整信号の電位を前記該当するノズル群に向けて出力された全ての駆動信号の放電期間中の電位より低く設定したことを特徴とするものである。
この液体噴射装置によれば、インク特性の違いやアクチュエータ駆動特性の違いによるノズル個体差から生じる液体ドットの階調度バラツキの低減と、更なる消費電力の低減が可能となる。
In the liquid ejecting apparatus according to the aspect of the invention, the drive waveform signal generating unit may generate a plurality of drive waveform signals having different waveforms corresponding to the plurality of nozzle groups obtained by dividing the nozzle, and the discharge destination It is characterized in that the potential of the potential preliminary adjustment signal is set lower than the potential during the discharge period of all the drive signals output toward the corresponding nozzle group.
According to this liquid ejecting apparatus, it is possible to reduce variations in gradation of liquid dots caused by differences in individual nozzles due to differences in ink characteristics and actuator drive characteristics, and to further reduce power consumption.
また、本発明の液体噴射装置は、液体噴射ヘッドに設けられた複数のノズルと、前記ノズルに対応して設けられた充放電型アクチュエータと、前記アクチュエータに駆動信号を印加する駆動手段とを備えた液体噴射装置であって、前記アクチュエータの駆動を制御する信号の基準となる駆動波形信号を生成する駆動波形信号発生手段と、前記ノズルを分割した複数のノズル群の夫々に設けられ且つプッシュプル接続された充電用トランジスタ及び放電用トランジスタにより前記駆動波形信号発生手段で生成された駆動波形信号を増幅して該当するノズル群に向けて駆動信号を出力する複数の駆動信号発生手段と、前記複数の駆動信号発生手段への充電元の電位を予備調整するための充電元電位予備調整波形信号を生成する充電元電位予備調整波形信号発生手段と、前記複数の駆動信号発生手段への充電元と当該駆動信号発生手段との間に配設され且つ前記充電元電位予備調整波形信号発生手段で生成された充電元電位予備調整波形信号に基づいて前記複数の駆動信号発生手段への充電元電位を予備調整する充電元電位予備調整手段と、前記複数の駆動信号発生手段の放電先の電位を予備調整するための放電先電位予備調整波形信号を生成する放電先電位予備調整波形信号発生手段と、前記複数の駆動信号発生手段からの放電先と当該駆動信号発生手段との間に配設され且つ前記放電先電位予備調整波形信号発生手段で生成された放電先電位予備調整波形信号に基づいて前記複数の駆動信号発生手段からの放電先電位を予備調整する放電先電位予備調整手段とを備え、前記充電元電位予備調整手段は、前記充電元電位予備調整波形信号発生手段で生成された充電元電位予備調整波形信号をパルス変調する充電元電位用変調手段と、プッシュプル接続された充電元電位用トランジスタ対により前記充電元電位用変調手段でパルス変調された充電元電位用変調信号を電力増幅する充電元電位用デジタル電力増幅器と、前記充電元電位用デジタル電力増幅器で電力増幅された充電元電位予備調整信号を前記駆動信号発生手段の充電用トランジスタのコレクタに出力する充電元電位用平滑フィルタとを備え、前記放電先電位予備調整手段は、前記放電先電位予備調整波形信号発生手段で生成された放電先電位予備調整波形信号をパルス変調する放電先電位用変調手段と、プッシュプル接続された放電先電位用トランジスタ対により前記放電先電位用変調手段でパルス変調された放電先電位用変調信号を電力増幅する放電先電位用デジタル電力増幅器と、前記放電先電位用デジタル電力増幅器で電力増幅された放電先電位予備調整信号を前記駆動信号発生手段の放電用トランジスタのコレクタに出力する放電先電位用平滑フィルタとを備えたことを特徴とするものである。 In addition, the liquid ejecting apparatus of the invention includes a plurality of nozzles provided in the liquid ejecting head, a charge / discharge type actuator provided corresponding to the nozzle, and a driving unit that applies a driving signal to the actuator. And a push-pull provided in each of a drive waveform signal generating means for generating a drive waveform signal serving as a reference of a signal for controlling the drive of the actuator and a plurality of nozzle groups into which the nozzles are divided. A plurality of driving signal generating means for amplifying the driving waveform signal generated by the driving waveform signal generating means by the connected charging transistor and discharging transistor and outputting a driving signal toward a corresponding nozzle group; Charge source potential pre-adjustment for generating a charge source potential pre-adjustment waveform signal for pre-adjusting the charge source potential to the drive signal generating means Pre-adjustment of charge source potential generated by the charge source potential pre-adjustment waveform signal generation means and disposed between the shape signal generation means, the charge source for the plurality of drive signal generation means and the drive signal generation means Charge source potential preliminary adjustment means for preliminarily adjusting charge source potentials to the plurality of drive signal generation means based on a waveform signal, and discharge destination potential for preliminary adjustment of discharge destination potentials of the plurality of drive signal generation means Discharge destination potential pre-adjustment waveform signal generating means for generating a pre-adjustment waveform signal, and a discharge destination potential pre-adjustment waveform disposed between a discharge destination from the plurality of drive signal generation means and the drive signal generation means. Discharge destination potential preliminary adjustment means for preliminarily adjusting discharge destination potentials from the plurality of drive signal generation means based on a discharge destination potential preliminary adjustment waveform signal generated by the signal generation means, and the charge source potential The charge adjustment means includes a charge source potential modulation means for pulse-modulating the charge source potential preliminary adjustment waveform signal generated by the charge source potential preliminary adjustment waveform signal generation means, and a charge source potential transistor pair that is push-pull connected. A charging source potential digital power amplifier that amplifies the power of the charging source potential modulation signal pulse-modulated by the charging source potential modulation means, and a charging source potential preliminary adjustment signal amplified by the charging source potential digital power amplifier Is supplied to the collector of the charging transistor of the drive signal generation means, and the discharge destination potential preliminary adjustment means is a discharge destination generated by the discharge destination potential preliminary adjustment waveform signal generation means. The discharge destination potential modulation means for pulse-modulating the potential pre-adjustment waveform signal, and the discharge destination potential transistor pair connected in a push-pull manner. A discharge destination potential digital power amplifier that amplifies the power of the discharge destination potential modulation signal pulse-modulated by the discharge destination potential modulation means, and a discharge destination potential preliminary adjustment signal amplified by the discharge destination potential digital power amplifier. And a discharge destination potential smoothing filter that outputs to the collector of the discharge transistor of the drive signal generating means.
この液体噴射装置によれば、充電元電位予備調整信号と充放電型アクチュエータに充電する駆動信号との電位差を小さくすることができると共に、放電先電位予備調整信号と充放電型アクチュエータから放電する駆動信号との電位差を小さくすることができ、消費電力を低減することが可能となる。
また、本発明の液体噴射装置は、前記充電元電位予備調整波形信号発生手段は、前記充電元電位予備調整信号の電圧値を調整することで当該充電元電位予備調整信号の電位を調整する充電元電位予備調整波形信号を生成し、前記放電先電位予備調整波形信号発生手段は、前記放電先電位予備調整信号の電圧値を調整することで当該放電先電位予備調整信号の電位を調整する放電先電位予備調整波形信号を生成することを特徴とするものである。
この液体噴射装置によれば、駆動信号の精度向上と、更なる消費電力の低減が可能となる。
According to this liquid ejecting apparatus, the potential difference between the charge source potential preliminary adjustment signal and the drive signal for charging the charge / discharge actuator can be reduced, and the discharge from the discharge destination potential preliminary adjustment signal and the charge / discharge actuator is discharged. The potential difference from the signal can be reduced, and power consumption can be reduced.
In the liquid ejecting apparatus according to the aspect of the invention, the charging source potential preliminary adjustment waveform signal generating unit may perform charging in which the potential of the charging source potential preliminary adjustment signal is adjusted by adjusting a voltage value of the charging source potential preliminary adjustment signal. A discharge for generating an original potential preliminary adjustment waveform signal, and the discharge destination potential preliminary adjustment waveform signal generating means adjusts the voltage value of the discharge destination potential preliminary adjustment signal to adjust the potential of the discharge destination potential preliminary adjustment signal. A pre-potential pre-adjustment waveform signal is generated.
According to this liquid ejecting apparatus, it is possible to improve the accuracy of the drive signal and further reduce the power consumption.
また、本発明の液体噴射装置は、前記充電元電位予備調整波形信号発生手段は、前記充電元電位予備調整信号の位相を調整することで当該充電元電位予備調整信号の電位を調整する充電元電位予備調整波形信号を生成し、前記放電先電位予備調整波形信号発生手段は、前記放電先電位予備調整信号の位相を調整することで当該放電先電位予備調整信号の電位を調整する放電先電位予備調整波形信号を生成することを特徴とするものである。
この液体噴射装置によれば、駆動信号の精度向上と、更なる消費電力の低減が可能となる。
In the liquid ejecting apparatus according to the aspect of the invention, the charging source potential preliminary adjustment waveform signal generation unit may adjust the potential of the charging source potential preliminary adjustment signal by adjusting the phase of the charging source potential preliminary adjustment signal. A discharge destination potential preliminary adjustment waveform signal is generated, and the discharge destination potential preliminary adjustment waveform signal generating means adjusts the phase of the discharge destination potential preliminary adjustment signal to adjust the potential of the discharge destination potential preliminary adjustment signal. A pre-adjusted waveform signal is generated.
According to this liquid ejecting apparatus, it is possible to improve the accuracy of the drive signal and further reduce the power consumption.
前記駆動波形信号発生手段は、前記ノズルを分割した複数のノズル群の夫々に対応した波形の異なる複数の駆動波形信号を生成するものとし、且つ前記充電元電位予備調整信号の電位を前記該当するノズル群に向けて出力された全ての駆動信号の充電期間中の電位より高く設定すると共に、前記放電先電位予備調整信号の電位を前記該当するノズル群に向けて出力された全ての駆動信号の放電期間中の電位より低く設定することを特徴とするものである。
この液体噴射装置によれば、インク特性の違いやアクチュエータ駆動特性の違いによるノズル個体差から生じる液体ドットの階調度バラツキの低減と、更なる消費電力の低減が可能となる。
The drive waveform signal generating means generates a plurality of drive waveform signals having different waveforms corresponding to each of a plurality of nozzle groups into which the nozzles are divided, and the potential of the charge source potential preliminary adjustment signal corresponds to the corresponding one. All the drive signals output to the nozzle group are set higher than the potential during the charging period, and the potential of the discharge destination potential preliminary adjustment signal is set to all the drive signals output to the corresponding nozzle group. It is characterized by being set lower than the potential during the discharge period.
According to this liquid ejecting apparatus, it is possible to reduce variations in gradation of liquid dots caused by differences in individual nozzles due to differences in ink characteristics and actuator drive characteristics, and to further reduce power consumption.
また、本発明の液体噴射装置は、液体噴射ヘッドに設けられた複数のノズルと、前記ノズルに対応して設けられた充放電型アクチュエータと、前記アクチュエータに駆動信号を印加する駆動手段とを備えた液体噴射装置であって、前記アクチュエータの駆動を制御する信号の基準となる駆動波形信号を生成する駆動波形信号発生手段と、前記ノズルを分割した複数のノズル群の夫々に設けられ且つプッシュプル接続された充電用トランジスタ及び放電用トランジスタにより前記駆動波形信号発生手段で生成された駆動波形信号を増幅して該当するノズル群に向けて駆動信号を出力する複数の駆動信号発生手段と、前記複数の駆動信号発生手段への充電元の電位及び当該駆動信号発生手段からの放電先の電位を予備調整するための充電元及び放電先電位予備調整波形信号を生成する充電元及び電先電位予備調整波形信号発生手段と、前記複数の駆動信号発生手段への充電元及び当該駆動信号発生手段からの放電先と当該駆動信号発生手段との間に配設され且つ前記充電元及び放電先電位予備調整波形信号発生手段で生成された充電元及び放電先電位予備調整波形信号に基づいて前記複数の駆動信号発生手段への充電元電位及び当該駆動信号発生手段からの放電先電位を予備調整する充電元及び放電先電位予備調整手段とを備え、前記充電元及び放電先電位予備調整手段は、前記充電元及び放電先電位予備調整波形信号発生手段で生成された充電元及び放電先電位予備調整波形信号をパルス変調する充電元及び放電先電位用変調手段と、プッシュプル接続された充電元及び放電先電位用トランジスタ対により前記充電元及び放電先電位用変調手段でパルス変調された充電元及び放電先電位用変調信号を電力増幅する充電元及び放電先電位用デジタル電力増幅器と、前記充電元及び放電先電位用デジタル電力増幅器で電力増幅された充電元及び放電先電位予備調整信号を前記駆動信号発生手段の充電用トランジスタのコレクタ及び放電用トランジスタのコレクタに出力する充電元及び放電先電位用平滑フィルタとを備えたことを特徴とするものである。 In addition, the liquid ejecting apparatus of the invention includes a plurality of nozzles provided in the liquid ejecting head, a charge / discharge type actuator provided corresponding to the nozzle, and a driving unit that applies a driving signal to the actuator. And a push-pull provided in each of a drive waveform signal generating means for generating a drive waveform signal serving as a reference of a signal for controlling the drive of the actuator and a plurality of nozzle groups into which the nozzles are divided. A plurality of driving signal generating means for amplifying the driving waveform signal generated by the driving waveform signal generating means by the connected charging transistor and discharging transistor and outputting a driving signal toward a corresponding nozzle group; The charging source and discharge for preconditioning the potential of the charging source to the driving signal generating means and the potential of the discharging destination from the driving signal generating means. Charge source and destination potential pre-adjustment waveform signal generating means for generating a pre-potential pre-adjustment waveform signal, a charge source for the plurality of drive signal generation means, a discharge destination from the drive signal generation means, and the drive signal generation means And charge source potentials to the plurality of drive signal generating means based on the charge source and discharge destination potential preliminary adjustment waveform signal generated by the charge source and discharge destination potential preliminary adjustment waveform signal generating means. And a charge source and discharge destination potential preliminary adjustment means for preliminarily adjusting the discharge destination potential from the drive signal generating means, wherein the charge source and discharge destination potential preliminary adjustment means are the charge source and discharge destination potential preliminary adjustment waveforms. Charge source and discharge destination potential modulation means for pulse modulating the charge source and discharge destination potential preliminary adjustment waveform signals generated by the signal generation means, and for charge source and discharge destination potentials that are push-pull connected Charge source and discharge destination potential digital power amplifier that amplifies the charge source and discharge destination potential modulation signal pulse-modulated by the charge source and discharge destination potential modulation means by a pair of transistors, and the charge source and discharge destination potentials A charge source and discharge destination potential smoothing filter for outputting the charge source and discharge destination potential preliminary adjustment signals amplified by the digital power amplifier to the collector of the charge transistor and the collector of the discharge transistor of the drive signal generating means; It is characterized by having.
この液体噴射装置によれば、充電元及び放電先電位予備調整信号と充放電型アクチュエータに充放電する駆動信号との電位差を小さくすることができ、消費電力を低減することが可能となる。
また、本発明の液体噴射装置は、前記充電元及び放電先電位予備調整波形信号発生手段は、前記充電元及び放電先電位予備調整信号の電圧値を調整することで当該充電元及び放電先電位予備調整信号の電位を調整する充電元及び放電先電位予備調整波形信号を生成することを特徴とするものである。
この液体噴射装置によれば、駆動信号の精度向上と、更なる消費電力の低減が可能となる。
According to this liquid ejecting apparatus, the potential difference between the charge source / discharge destination potential preliminary adjustment signal and the drive signal for charging / discharging the charge / discharge actuator can be reduced, and the power consumption can be reduced.
In the liquid ejecting apparatus according to the aspect of the invention, the charge source and discharge destination potential preliminary adjustment waveform signal generation unit may adjust the voltage values of the charge source and discharge destination potential preliminary adjustment signals to adjust the charge source and discharge destination potentials. A charge source and discharge destination potential preliminary adjustment waveform signal for adjusting the potential of the preliminary adjustment signal is generated.
According to this liquid ejecting apparatus, it is possible to improve the accuracy of the drive signal and further reduce the power consumption.
また、本発明の液体噴射装置は、前記充電元及び放電先電位予備調整波形信号発生手段は、前記充電元及び放電先電位予備調整信号の位相を調整することで当該充電元及び放電先電位予備調整信号の電位を調整する充電元及び放電先電位予備調整波形信号を生成することを特徴とするものである。
この液体噴射装置によれば、駆動信号の精度向上と、更なる消費電力の低減が可能となる。
In the liquid ejecting apparatus according to the aspect of the invention, the charge source and discharge destination potential preliminary adjustment waveform signal generating unit may adjust the phase of the charge source and discharge destination potential preliminary adjustment signal to adjust the charge source and discharge destination potential preliminary. A charge source and discharge destination potential preliminary adjustment waveform signal for adjusting the potential of the adjustment signal is generated.
According to this liquid ejecting apparatus, it is possible to improve the accuracy of the drive signal and further reduce the power consumption.
また、本発明の印刷装置は、前述の液体噴射装置を備えた印刷装置であることを特徴とするものである。
この印刷装置によれば、充電元電位予備調整信号と充放電型アクチュエータに充電する駆動信号との電位差を小さくしたり、放電先電位予備調整信号と充放電型アクチュエータから放電する駆動信号との電位差を小さくしたりすることができ、消費電力を低減することが可能となると共に、駆動信号の精度向上と、更なる消費電力の低減が可能となる。
Moreover, the printing apparatus of the present invention is a printing apparatus including the above-described liquid ejecting apparatus.
According to this printing apparatus, the potential difference between the charge source potential preliminary adjustment signal and the drive signal that charges the charge / discharge actuator is reduced, or the potential difference between the discharge destination potential preliminary adjustment signal and the drive signal that is discharged from the charge / discharge actuator. As a result, the power consumption can be reduced, the drive signal accuracy can be improved, and the power consumption can be further reduced.
次に、本発明の一例として、液体を噴射して印刷媒体に文字や画像等を印刷する印刷装置を用いて、第1実施形態について図面を参照しながら説明する。
図1は、本実施形態の印刷装置の概略構成図であり、図1aは、その平面図、図1bは正面図である。図1において、印刷媒体1は、図の右方から左方に向けて図の矢印方向に搬送され、その搬送途中の印刷領域で印刷される、ラインヘッド型印刷装置である。但し、本実施形態の液体噴射ヘッドは一カ所だけでなく、二カ所に分けて配設されている。
Next, as an example of the present invention, a first embodiment will be described with reference to the drawings using a printing apparatus that ejects liquid and prints characters, images, and the like on a print medium.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a printing apparatus of the present embodiment, FIG. 1a is a plan view thereof, and FIG. 1b is a front view thereof. In FIG. 1, a print medium 1 is a line head type printing apparatus that is transported in the direction of the arrow in the drawing from the right to the left in the drawing and is printed in a printing area in the middle of the conveyance. However, the liquid jet head according to the present embodiment is arranged not only at one place but also at two places.
図中の符号2は、印刷媒体1の搬送方向上流側に設けられた第1液体噴射ヘッド、符号3は、同じく下流側に設けられた第2液体噴射ヘッドであり、第1液体噴射ヘッド2の下方には印刷媒体1を搬送するための第1搬送部4が設けられ、第2液体噴射ヘッド3の下方には第2搬送部5が設けられている。第1搬送部4は、印刷媒体1の搬送方向と交差する方向(以下、ノズル列方向とも称す)に所定の間隔をあけて配設された4本の第1搬送ベルト6で構成され、第2搬送部5は、同じく印刷媒体1の搬送方向と交差する方向(ノズル列方向)に所定の間隔をあけて配設された4本の第2搬送ベルト7で構成される。
In the figure,
4本の第1搬送ベルト6と同じく4本の第2搬送ベルト7とは、互いに交互に隣り合うように配設されている。本実施形態では、これらの搬送ベルト6,7のうち、ノズル列方向右側2本の第1搬送ベルト6及び第2搬送ベルト7と、ノズル列方向左側2本の第1搬送ベルト6及び第2搬送ベルト7とを区分する。即ち、ノズル列方向右側2本の第1搬送ベルト6及び第2搬送ベルト7の重合部に右側駆動ローラ8Rが配設され、ノズル列方向左側2本の第1搬送ベルト6及び第2搬送ベルト7の重合部に左側駆動ローラ8Lが配設され、それより上流側に右側第1従動ローラ9R及び左側第1従動ローラ9Lが配設され、下流側に右側第2従動ローラ10R及び左側第2従動ローラ10Lが配設されている。これらのローラは、一連のように見られるが、実質的には図1aの中央部分で分断されている。
The four
そして、ノズル列方向右側2本の第1搬送ベルト6は右側駆動ローラ8R及び右側第1従動ローラ9Rに巻回され、ノズル列方向左側2本の第1搬送ベルト6は左側駆動ローラ8L及び左側第1従動ローラ9Lに巻回され、ノズル列方向右側2本の第2搬送ベルト7は右側駆動ローラ8R及び右側第2従動ローラ10Rに巻回され、ノズル列方向左側2本の第2搬送ベルト7は左側駆動ローラ8L及び左側第2従動ローラ10Lに巻回されており、右側駆動ローラ8Rには右側電動モータ11Rが接続され、左側駆動ローラ8Lには左側電動モータ11Lが接続されている。従って、右側電動モータ11Rによって右側駆動ローラ8Rを回転駆動すると、ノズル列方向右側2本の第1搬送ベルト6で構成される第1搬送部4及び同じくノズル列方向右側2本の第2搬送ベルト7で構成される第2搬送部5は、互いに同期し且つ同じ速度で移動し、左側電動モータ11Lによって左側駆動ローラ8Lを回転駆動すると、ノズル列方向左側2本の第1搬送ベルト6で構成される第1搬送部4及び同じくノズル列方向左側2本の第2搬送ベルト7で構成される第2搬送部5は、互いに同期し且つ同じ速度で移動する。
The two first conveying
但し、右側電動モータ11Rと左側電動モータ11Lの回転速度を異なるものとすると、ノズル列方向左右の搬送速度を変えることができ、具体的には右側電動モータ11Rの回転速度を左側電動モータ11Lの回転速度よりも大きくすると、ノズル列方向右側の搬送速度を左側よりも大きくすることができ、左側電動モータ11Lの回転速度を右側電動モータ11Rの回転速度よりも大きくすると、ノズル列方向左側の搬送速度を右側よりも大きくすることができる。
However, if the rotation speeds of the right
第1液体噴射ヘッド2及び第2液体噴射ヘッド3は、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の色単位に、印刷媒体1の搬送方向にずらして配設されている。各液体噴射ヘッド2,3には、図示しない各色の液体タンクから液体供給チューブを介して液体が供給される。各液体噴射ヘッド2,3には、印刷媒体1の搬送方向と交差する方向に、複数のノズルが形成されており(即ちノズル列方向)、それらのノズルから同時に必要箇所に必要量の液体を噴射ることにより、印刷媒体1上に微小な液体ドットを形成する。これを色単位に行うことにより、第1搬送部4及び第2搬送部5で搬送される印刷媒体1を一度通過させるだけで、1パスによる印刷を行うことができる。即ち、これらの液体噴射ヘッド2,3の配設領域が印刷領域に相当する。
The first
液体噴射ヘッドの各ノズルから液体を噴射する方法としては、静電方式、ピエゾ方式、膜沸騰ジェット方式などがある。静電方式は、アクチュエータである静電ギャップに駆動信号を与えると、キャビティ内の振動板が変位してキャビティ内に圧力変化を生じ、その圧力変化によって液体がノズルから噴射されるというものである。ピエゾ方式は、アクチュエータであるピエゾ素子に駆動信号を与えると、キャビティ内の振動板が変位してキャビティ内に圧力変化を生じ、その圧力変化によって液体がノズルから噴射されるというものである。膜沸騰ジェット方式は、キャビティ内に微小ヒータがあり、瞬間的に300℃以上に加熱されて液体が膜沸騰状態となって気泡が生成し、その圧力変化によって液体がノズルから噴射されるというものである。本発明は、何れの液体噴射方法も適用可能であるが、駆動信号の波高値や電圧増減傾きを調整することで液体の吐出量を調整可能なピエゾ素子に特に好適である。なお、ピエゾ素子は容量を持つ、所謂充放電型アクチュエータである。 As a method of ejecting liquid from each nozzle of the liquid ejecting head, there are an electrostatic method, a piezo method, a film boiling jet method, and the like. In the electrostatic system, when a drive signal is given to the electrostatic gap that is an actuator, the diaphragm in the cavity is displaced to cause a pressure change in the cavity, and the liquid is ejected from the nozzle by the pressure change. . In the piezo method, when a drive signal is given to a piezo element that is an actuator, the diaphragm in the cavity is displaced to cause a pressure change in the cavity, and the liquid is ejected from the nozzle by the pressure change. In the film boiling jet method, there is a micro heater in the cavity, and the liquid is instantaneously heated to 300 ° C or more, and the liquid becomes a film boiling state to generate bubbles, and the liquid is ejected from the nozzle by the pressure change. It is. The present invention can be applied to any liquid ejection method, but is particularly suitable for a piezo element that can adjust the liquid discharge amount by adjusting the peak value of the drive signal and the voltage increase / decrease slope. The piezo element is a so-called charge / discharge actuator having a capacity.
第1液体噴射ヘッド2の液体噴射用ノズルは第1搬送部4の4本の第1搬送ベルト6の間にだけ形成されており、第2液体噴射ヘッド3の液体噴射用ノズルは第2搬送部5の4本の第2搬送ベルト7の間にだけ形成されている。これは、後述するクリーニング部によって各液体噴射ヘッド2,3をクリーニングするためであるが、このようにすると、どちらか一方の液体噴射ヘッドだけでは、1パスによる全面印刷を行うことができない。そのため、互いに印刷できない部分を補うために第1液体噴射ヘッド2と第2液体噴射ヘッド3とを印刷媒体1の搬送方向にずらして配設しているのである。
The liquid ejecting nozzles of the first
第1液体噴射ヘッド2の下方に配設されているのが当該第1液体噴射ヘッド2をクリーニングする第1クリーニングキャップ12、第2液体噴射ヘッド3の下方に配設されているのが当該第2液体噴射ヘッド3をクリーニングする第2クリーニングキャップ13である。各クリーニングキャップ12,13は、何れも第1搬送部4の4本の第1搬送ベルト6の間、及び第2搬送部5の4本の第2搬送ベルト7の間を通過できる大きさに形成してある。これらのクリーニングキャップ12,13は、液体噴射ヘッド2,3の下面、即ちノズル面に形成されているノズルを覆い且つ当該ノズル面に密着可能な方形有底のキャップ体と、その底部に配設された液体吸収体と、キャップ体の底部に接続されたチューブポンプと、キャップ体を昇降する昇降装置とで構成されている。そこで、昇降装置によってキャップ体を上昇して液体噴射ヘッド2,3のノズル面に密着する。その状態で、チューブポンプによってキャップ体内を負圧にすると、液体噴射ヘッド2,3のノズル面に開設されているノズルから液体や気泡が吸い出され、液体噴射ヘッド2,3をクリーニングすることができる。クリーニングが終了したら、クリーニングキャップ12,13を下降する。
Disposed below the first
第1従動ローラ9R,9Lの上流側には、給紙部15から供給される印刷媒体1の給紙タイミングを調整すると共に当該印刷媒体1のスキューを補正する、二個一対のゲートローラ14が設けられている。スキューとは、搬送方向に対する印刷媒体1の捻れである。また、給紙部15の上方には、印刷媒体1を供給するためのピックアップローラ16が設けられている。なお、図中の符号17は、ゲートローラ14を駆動するゲートローラモータである。
On the upstream side of the first driven
駆動ローラ8R,8Lの下方にはベルト帯電装置19が配設されている。このベルト帯電装置19は、駆動ローラ8R,8Lを挟んで第1搬送ベルト6及び第2搬送ベルト7に当接する帯電ローラ20と、帯電ローラ20を第1搬送ベルト6及び第2搬送ベルト7に押し付けるスプリング21と、帯電ローラ20に電荷を付与する電源18とで構成されており、帯電ローラ20から第1搬送ベルト6及び第2搬送ベルト7に電荷を付与してそれらを帯電する。一般に、これらのベルト類は、中・高抵抗体又は絶縁体で構成されているので、ベルト帯電装置19によって帯電すると、その表面に印加された電荷が、同じく高抵抗体又は絶縁体で構成される印刷媒体1に誘電分極を生じせしめ、その誘電分極によって発生する電荷とベルト表面の電荷との間に生じる静電気力でベルトに印刷媒体1を吸着することができる。なお、ベルト帯電装置19としては、電荷を降らせるコロトロンなどでもよい。
A
従って、この印刷装置によれば、ベルト帯電装置19で第1搬送ベルト6及び第2搬送ベルト7の表面を帯電し、その状態でゲートローラ14から印刷媒体1を給紙し、図示しない拍車やローラで構成される紙押えローラで印刷媒体1を第1搬送ベルト6に押し付けると、前述した誘電分極の作用によって印刷媒体1は第1搬送ベルト6の表面に吸着される。この状態で、電動モータ11R,11Lによって駆動ローラ8R,8Lを回転駆動すると、その回転駆動力が第1搬送ベルト6を介して第1従動ローラ9R,9Lに伝達される。
Therefore, according to this printing apparatus, the
このようにして印刷媒体1を吸着した状態で第1搬送ベルト6を搬送方向下流側に移動し、印刷媒体1を第1液体噴射ヘッド2の下方に移動し、当該第1液体噴射ヘッド2に形成されているノズルから液体を噴射して印刷を行う。この第1液体噴射ヘッド2による印刷が終了したら、印刷媒体1を搬送方向下流側に移動して第2搬送部5の第2搬送ベルト7に乗り移らせる。前述したように、第2搬送ベルト7もベルト帯電装置19によって表面が帯電しているので、前述した誘電分極の作用によって印刷媒体1は第2搬送ベルト7の表面に吸着される。
In this manner, the
この状態で、第2搬送ベルト7を搬送方向下流側に移動し、印刷媒体1を第2液体噴射ヘッド3の下方に移動し、当該第2液体噴射ヘッドに形成されているノズルから液体を噴射して印刷を行う。この第2液体噴射ヘッドによる印刷が終了したら、印刷媒体1を更に搬送方向下流側に移動し、図示しない分離装置で印刷媒体1を第2搬送ベルト7の表面から分離しながら排紙部に排紙する。
In this state, the second conveying
また、第1及び第2液体噴射ヘッド2,3のクリーニングが必要なときには、前述したように第1及び第2クリーニングキャップ12,13を上昇して第1及び第2液体噴射ヘッド2,3のノズル面にキャップ体を密着し、その状態でキャップ体内を負圧にすることで第1及び第2液体噴射ヘッド2,3のノズルから液体や気泡を吸い出してクリーニングし、然る後、第1及び第2クリーニングキャップ12,13を下降する。
When the first and second liquid jet heads 2 and 3 need to be cleaned, the first and second liquid jet heads 2 and 3 are lifted by raising the first and second cleaning caps 12 and 13 as described above. The cap body is brought into close contact with the nozzle surface, and in that state, the cap body is set to a negative pressure so that liquids and bubbles are sucked out from the nozzles of the first and second
前記印刷装置内には、自身を制御するための制御装置が設けられている。この制御装置は、図2に示すように、パーソナルコンピュータ、デジタルカメラ等のホストコンピュータ60から入力された印刷データに基づいて、印刷装置や給紙装置等を制御することにより印刷媒体に印刷処理を行うものである。そして、ホストコンピュータ60から入力された印刷データを受取る入力インタフェース部61と、この入力インタフェース部61から入力された印刷データに基づいて印刷処理を実行するマイクロコンピュータで構成される制御部62と、ゲートローラモータ17を駆動制御するゲートローラモータドライバ63と、ピックアップローラ16を駆動するためのピックアップローラモータ51を駆動制御するピックアップローラモータドライバ64と、液体噴射ヘッド2、3を駆動制御するヘッドドライバ65と、右側電動モータ11Rを駆動制御する右側電動モータドライバ66Rと、左側電動モータ11Lを駆動制御する左側電動モータドライバ66Lと、各ドライバ63〜65、66R、66Lの出力信号を外部のゲートローラモータ17、ピックアップローラモータ51、液体噴射ヘッド2、3、右側電動モータ11R、左側電動モータ11Lで使用する駆動信号に変換して出力するインタフェース67とを備えて構成される。
A control device for controlling itself is provided in the printing apparatus. As shown in FIG. 2, the control device performs printing processing on a print medium by controlling a printing device, a paper feeding device, and the like based on print data input from a
制御部62は、印刷処理等の各種処理を実行するCPU(Central Processing Unit)62aと、入力インタフェース61を介して入力された印刷データ或いは当該印刷データ印刷処理等を実行する際の各種データを一時的に格納し、或いは印刷処理等のアプリケーションプログラムを一時的に展開するRAM(Random Access Memory)62cと、CPU62aで実行する制御プログラム等を格納する不揮発性半導体メモリで構成されるROM(Read-Only Memory)62dを備えている。この制御部62は、インタフェース部61を介してホストコンピュータ60から印刷データ(画像データ)を入手すると、CPU62aが、この印刷データに所定の処理を実行して、何れのノズルから液体を噴射するか或いはどの程度の液体を噴射するかという印刷データ(駆動信号選択データSI&SP)を出力し、この印刷データ及び各種センサからの入力データに基づいて、各ドライバ63〜65、66R、66Lに制御信号を出力する。各ドライバ63〜65、66R、66Lから制御信号が出力されると、これらがインタフェース部67で駆動信号に変換されて液体噴射ヘッドの複数のノズルに対応するアクチュエータ、ゲートローラモータ17、ピックアップローラモータ51、右側電動モータ11R、左側電動モータ11Lが夫々作動して、印刷媒体1の給紙及び搬送、印刷媒体1の姿勢制御、並びに印刷媒体1への印刷処理が実行される。なお、制御部62内の各構成要素は、図示しないバスを介して電気的に接続されている。
The
ヘッドドライバ65は、駆動波形信号WCOMを形成する駆動波形信号発生回路70と、充電元電位予備調整波形信号WCCOMや放電先電位予備調整波形信号WDCOMを形成する電位予備調整波形信号発生回路71とを備えている。駆動波形信号発生回路70は、図3に示すように、駆動波形信号WCOMが中間電位(オフセット)まで立ち上げられている状態から、時間幅T1の間、クロック信号の立上がりのタイミングで波形データ+ΔV1ずつ駆動波形信号WCOMを加算し、次いで時間幅T0の間、駆動波形信号WCOMを一定値に保持し(波形データ0)、次いで時間幅T2の間、クロック信号の立上がりのタイミングで波形データ−ΔV2ずつ駆動波形信号WCOMを減算する。このようにして生成された駆動波形信号WCOMを、図5に示す駆動信号発生回路72でアナログ化し、電力増幅して液体噴射ヘッド2、3に駆動信号COMとして供給することで、各ノズル毎に設けられているピエゾ素子などのアクチュエータを駆動することが可能となり、各ノズルから液体を噴射することができる。
The
この駆動信号COMの立上がり部分がノズルに連通するキャビティ(圧力室)の容積を拡大して液体を引込む(液体の吐出面を考えればメニスカスを引き込むとも言える)段階であり、駆動信号COMの立下がり部分がキャビティの容積を縮小して液体を押出す(液体の吐出面を考えればメニスカスを押出すとも言える)段階であり、液体を押出した結果、液体がノズルから噴射される。ちなみに、駆動信号COM又は駆動波形信号WCOMの波形は、前述からも容易に推察されるように、駆動波形信号WCOMを生成する波形データ0、+ΔV1、−ΔV2、+ΔV3、クロック信号によって調整可能である。また、ピエゾ素子は容量性負荷であり、所謂充放電型アクチュエータなので、例えば本実施形態では、駆動信号COMの立上がり部分で充放電型アクチュエータに電荷が充電され、駆動信号COMの立下がり部分で充放電型アクチュエータから電荷が放電される。 The rising portion of the drive signal COM is a stage in which the volume of the cavity (pressure chamber) communicating with the nozzle is enlarged and the liquid is drawn (it can be said that the meniscus is drawn considering the liquid discharge surface), and the fall of the drive signal COM The portion is a stage in which the volume of the cavity is reduced to extrude the liquid (which can be said to extrude the meniscus in view of the liquid discharge surface), and as a result of extruding the liquid, the liquid is ejected from the nozzle. Incidentally, the waveform of the drive signal COM or the drive waveform signal WCOM can be adjusted by the waveform data 0, + ΔV1, −ΔV2, + ΔV3, and the clock signal for generating the drive waveform signal WCOM, as can be easily estimated from the foregoing. . In addition, since the piezo element is a capacitive load and is a so-called charge / discharge actuator, for example, in this embodiment, the charge / discharge actuator is charged at the rising portion of the drive signal COM and charged at the falling portion of the drive signal COM. Electric charges are discharged from the discharge actuator.
この電圧台形波からなる駆動信号COMの電圧増減傾きや波高値を種々に変更することにより、液体の引込量や引込速度、液体の押出量や押出速度を変化させることができ、これにより液体の吐出量を変化させて異なる液体ドットの大きさを得ることができる。従って、図4に示すように、複数の駆動パルスPCOMを時系列的に連結させて駆動信号COMを生成し、そのうちから単独の駆動パルスPCOMを選択してピエゾ素子などのアクチュエータ22に供給し、液体を噴射したり、複数の駆動パルスPCOMを選択してピエゾ素子などのアクチュエータ22に供給し、液体を複数回噴射したりすることで種々の液体ドットの大きさを得ることができる。即ち、液体が乾かないうちに複数の液体を同じ位置に着弾すると、実質的に大きな液体を吐出するのと同じことになり、液体ドットの大きさを大きくすることできるのである。このような技術の組み合わせによって多階調化を図ることが可能となる。なお、図4の左端の駆動パルスPCOM1は、液体を引込むだけで押出していない。これは、微振動と呼ばれ、液体を吐出せずに、ノズルの乾燥を抑制防止したりするのに用いられる。
By variously changing the voltage increase / decrease slope and peak value of the drive signal COM made up of this voltage trapezoidal wave, it is possible to change the amount of liquid drawn, the drawing speed, the amount of liquid extrusion, and the speed of extrusion. Different liquid dot sizes can be obtained by changing the discharge amount. Therefore, as shown in FIG. 4, a plurality of drive pulses PCOM are connected in time series to generate a drive signal COM, and a single drive pulse PCOM is selected and supplied to the
これらの結果、液体噴射ヘッド2、3には、駆動信号発生回路72で生成された駆動信号COM、印刷データに基づいて吐出するノズルを選択すると共にピエゾ素子などのアクチュエータの駆動信号COMへの接続タイミングを決定する駆動信号選択データ信号SI&SP、全ノズルにノズル選択データが入力された後、駆動信号選択データSI&SPに基づいて駆動信号COMと液体噴射ヘッド2、3のアクチュエータとを接続させるラッチ信号LAT及びチャンネル信号CH、駆動信号選択データ信号SI&SPをシリアル信号として液体噴射ヘッド2、3に送信するためのクロック信号SCKが入力されている。
As a result, the liquid ejecting heads 2 and 3 select the nozzle to be ejected based on the drive signal COM generated by the drive
次に、前記駆動信号発生回路から出力される駆動信号COMとピエゾ素子などのアクチュエータとを接続する構成について説明する。図6は、駆動信号COMとピエゾ素子などのアクチュエータとを接続する選択部のブロック図である。この選択部は、液体を噴射させるべきノズルに対応したピエゾ素子などのアクチュエータを指定するための駆動信号選択データSI&SPを保存するシフトレジスタ211と、シフトレジスタ211のデータを一時的に保存するラッチ回路212と、ラッチ回路212の出力をレベル変換するレベルシフタ213と、レベルシフタの出力に応じて駆動信号COMをピエゾ素子などのアクチュエータ22に接続する選択スイッチ201によって構成されている。
Next, a configuration for connecting the drive signal COM output from the drive signal generation circuit and an actuator such as a piezoelectric element will be described. FIG. 6 is a block diagram of a selection unit that connects the drive signal COM and an actuator such as a piezo element. The selection unit includes a
シフトレジスタ211には、駆動信号選択データ信号SI&SPが順次入力されると共に、クロック信号SCKの入力パルスに応じて記憶領域が初段から順次後段にシフトする。ラッチ回路212は、ノズル数分の駆動信号選択データSI&SPがシフトレジスタ211に格納された後、入力されるラッチ信号LATによってシフトレジスタ211の各出力信号をラッチする。ラッチ回路212に保存された信号は、レベルシフタ213によって次段の選択スイッチ201をオンオフできる電圧レベルに変換される。これは、駆動信号COMが、ラッチ回路212の出力電圧に比べて高い電圧であり、これに合わせて選択スイッチ201の動作電圧範囲も高く設定されているためである。従って、レベルシフタ213によって選択スイッチ201が閉じられるピエゾ素子などのアクチュエータは駆動信号選択データSI&SPの接続タイミングで駆動信号COMに接続される。また、シフトレジスタ211の駆動信号選択データSI&SPがラッチ回路212に保存された後、次の印刷情報をシフトレジスタ211に入力し、液体の噴射タイミングに合わせてラッチ回路212の保存データを順次更新する。なお、図中の符号HGNDは、ピエゾ素子などのアクチュエータのグランド端である。また、この選択スイッチ201によれば、ピエゾ素子などのアクチュエータを駆動信号COMから切り離した後も、当該アクチュエータ22の入力電圧は、切り離す直前の電圧に維持される。
The drive signal selection data signal SI & SP is sequentially input to the
図5に戻って、前述のように駆動信号COMを電力増幅するためには、後述のようにプッシュプル接続された充電用トランジスタと放電用トランジスタを電源と接地との間に配設し、それらプッシュプル接続されたトランジスタ対を駆動波形信号WCOMに合わせてリニア駆動する。本実施形態では、アクチュエータの駆動特性が異なる色単位のノズル列をノズル群とし、各ノズル群に対して、計4つの駆動信号発生回路72を設けた。これにより、色単位、即ち第1及び第2液体噴射ヘッド2,3のノズル列毎に駆動信号発生回路72が設けられているので、各ノズル列の液体噴射特性に応じて駆動信号COMを調整することが可能となる。具体的には、色単位の駆動信号発生回路72への駆動波形信号WCOMを調整して、駆動信号COMを構成する各駆動パルスの波高値や電圧増減傾きを調整することで、各ノズル列毎の液体噴射特性を所定の状態に調整することが可能となる。
Returning to FIG. 5, in order to amplify the power of the drive signal COM as described above, a charge transistor and a discharge transistor that are push-pull connected as described later are disposed between the power source and the ground, and The push-pull connected transistor pair is linearly driven in accordance with the drive waveform signal WCOM. In the present embodiment, nozzle rows of color units with different actuator drive characteristics are used as nozzle groups, and a total of four drive
また、ピエゾ素子などの充放電型アクチュエータを充電するための駆動信号と電源電位(充電元電位)との電位差、或いは充放電型アクチュエータから放電するための駆動信号と接地電位(放電先電位)との電位差に電流値を乗じたものが消費電力となり、前述のように消費電力は殆ど熱として消費されるが、それらの電位差が大きいと消費電力も大きくなり、発熱量も大きくなる。そこで、本実施形態では、電位予備調整波形信号発生回路71で生成された充電元電位予備調整波形信号WCCOMや放電先電位予備調整波形信号WDCOMに基づいて電位予備調整回路26,27で駆動信号発生回路72への充電元電位や駆動信号発生回路72からの放電先電位を調整することで、充放電型アクチュエータを充電するための駆動信号と充電元電位との電位差、或いは充放電型アクチュエータから放電するための駆動信号と放電先電位との電位差を小さくし、もって消費電力や発熱量を低減する。なお、駆動信号発生回路72や電位予備調整回路26、27はインタフェース部67内に構築されている。
Further, a potential difference between a drive signal for charging a charge / discharge actuator such as a piezo element and a power supply potential (charge source potential), or a drive signal for discharging from the charge / discharge actuator and a ground potential (discharge destination potential) The potential difference obtained by multiplying the potential difference by the current value is the power consumption. As described above, the power consumption is almost consumed as heat. However, if the potential difference is large, the power consumption increases and the heat generation amount also increases. Therefore, in this embodiment, drive signal generation is performed in the potential
図7には、本実施形態の電位予備調整回路26と駆動信号発生回路72の具体的な回路構成を示す。本実施形態では、複数の駆動信号発生回路72への充電元電位を予備調整する充電元電位予備調整回路26のみ設けられている。このうち、各駆動信号発生回路72は、前述した特許文献2に記載されるものと同等であり、プッシュプル接続された充電用トランジスタTr1及び放電用トランジスタTr2と、デジタル信号からなる駆動波形信号WCOMをアナログ変換するD/A変換器701と、このアナログ変換された駆動波形信号WCOMに応じて2つのトランジスタTr1,Tr2のベース電圧を制御するベースドライバ回路702とを備えて構成される。2つのトランジスタTr1、Tr2のうち、一方のNPN型充電用トランジスタTr1のコレクタには、充電元電位予備調整回路26から充電元電位予備調整信号CCOMが供給され、エミッタは選択スイッチ201の入力側に接続され、ベースがベースドライバ回路702の一方の出力に接続されている。また、他方のPNP型放電用トランジスタTr2のエミッタが選択スイッチ201の入力側に接続され、コレクタが接地され、ベースがベースドライバ回路702の他方の出力に接続されている。このトランジスタ対では、一方の充電用トランジスタTr1は、選択スイッチ201を介して、駆動信号COMに応じた電圧波形を伴いながら充電元電位予備調整信号CCOMから容量性負荷であるアクチュエータ22に電荷を供給する、即ち充電し、他方の放電用トランジスタTr2は、選択スイッチ201を介して、駆動信号COMに応じた電圧波形を伴いながら容量性負荷であるアクチュエータ22の電荷を放電する。
FIG. 7 shows specific circuit configurations of the potential
一方、充電元電位予備調整回路26は、例えば前述した駆動波形信号WCOMと同様にして生成された充電元電位予備調整波形信号WCCOMをパルス変調する充電元電位用変調回路24と、この充電元電位用変調回路24でパルス変調された充電元電位用変調信号CPWMを電力増幅する充電元電位用デジタル電力増幅器、所謂D級アンプ28と、この充電元電位用デジタル電力増幅器28で電力増幅された充電元電位予備調整信号CCOMを平滑化して各駆動信号発生回路72の充電用トランジスタTr1のコレクタに出力する充電元電位用平滑フィルタ30を備えて構成される。
On the other hand, the charging source potential
充電元電位用予備調整波形信号WCCOMをパルス変調する充電元電位用変調回路24には、一般的なパルス幅変調(PWM)回路を用いた。この図7の充電元電位用変調回路24は、周知の三角波信号発振器と、この三角波信号発振器から出力される三角波信号と充電元電位用予備調整波形信号WCCOMとを比較する比較器とを備えて構成される。この充電元電位用変調回路24によれば、例えば充電元電位予備調整波形信号WCCOMが三角波信号以上であるときにHi、充電元電位予備調整波形信号WCCOMが三角波信号未満であるときにLoとなる変調信号、所謂PWM信号が出力される。なお、本実施形態では、パルス変調回路にパルス幅変調回路を用いたが、これに代えてパルス密度変調(PDM)回路を用いてもよい。
A general pulse width modulation (PWM) circuit is used as the charging source
充電元電位用デジタル電力増幅器、所謂D級アンプ28は、実質的に電力を増幅するための二つのMOSFETTrP、TrNからなり、一般に充電元電位用トランジスタ対と呼ばれる充電元電位用トランジスタ対32と、充電元電位用変調回路24からの充電元電位用変調信号CPWMに基づいて、それらのMOSFETTrP、TrNのゲート−ソース間信号GP、GNを調整するためのゲートドライバ回路34とを備えて構成され、充電元電位用トランジスタ対32は、ハイサイド側MOSFETTrPとローサイド側MOSFETTrNをプッシュプル型に組み合わせたものである。このうち、ハイサイド側MOSFETTrPのゲート−ソース間信号をGP、ローサイド側MOSFETTrNのゲート−ソース間信号をGN、充電元電位用トランジスタ対32の出力をVaとしたとき、それらが充電元電位用変調信号CPWMに応じてどのように変化するかを図8に示す。なお、この出力特性は、後述の放電先電位用変調信号DPWMを電力増幅する放電先電位用トランジスタ対33も同じである。
The charging source potential digital power amplifier, so-called
例えば、本実施形態では充電元電位用変調信号CPWMがHiレベルであるとき、ハイサイド側MOSFETTrPのゲート−ソース間信号GPはHiレベルとなり、ローサイド側MOSFETTrNのゲート−ソース間信号GNはLoレベルとなるので、ハイサイド側MOSFETTrPはON状態となり、ローサイド側MOSFETTrNはOFF状態となり、その結果、充電元電位用トランジスタ対32の出力Vaは、例えば充電元電位Vddとなる。一方、充電元電位用変調信号CPWMがLoレベルであるとき、ハイサイド側MOSFETTrPのゲート−ソース間信号GPはLoレベルとなり、ローサイド側MOSFETTrNのゲート−ソース間信号GNはHiレベルとなるので、ハイサイド側MOSFETTrPはOFF状態となり、ローサイド側MOSFETTrNはON状態となり、その結果、充電元電位用トランジスタ対32の出力Vaは0となる。
For example, in this embodiment, when the charging source potential modulation signal CPWM is at the Hi level, the gate-source signal GP of the high-side MOSFET TrP is at the Hi level, and the gate-source signal GN of the low-side MOSFET TrN is at the Lo level. Therefore, the high-side MOSFET TrP is turned on and the low-side MOSFET TrN is turned off. As a result, the output Va of the charge source
この充電元電位用デジタル電力増幅回路28の充電元電位用トランジスタ対32の出力Vaが充電元電位用平滑フィルタ30を介して各駆動信号発生回路72の充電用トランジスタTr1のコレクタに充電元電位予備調整信号CCOMとして供給される。充電元電位用平滑フィルタ30は、例えば一つのコイルLと一つのコンデンサCの組み合わせからなるLCローパス(低域通過)フィルタで構成される。このローパスフィルタからなる充電元電位用平滑フィルタ30は、充電元電位用デジタル電力増幅回路28の充電元電位用トランジスタ対32の出力Vaの高周波成分、即ちパルス変調のキャリア信号成分を十分に減衰し且つ充電元電位予備調整信号CCOMを減衰しないように設計される。
The output Va of the charge source
そして、本実施形態では、充電元電位予備調整波形信号WCCOMを適切に設定することにより、各駆動信号発生回路72の充電用トランジスタTr1のコレクタに供給される充電元電位予備調整信号CCOMの電位を駆動信号COMの電位より少しだけ高くなるように調整する。この充電元電位予備調整信号CCOMの電位調整には、二種類の方法があり、例えば図9aに示すものは、充電元電位予備調整信号CCOMの電圧値そのものを4つの駆動信号発生回路72から出力される駆動信号COMの最大電位より少しだけ高くなるように調整したものであり、図9bに示すものは、充電元電位予備調整信号CCOMの位相を駆動信号COMのそれより早くすることにより充電元電位予備調整信号CCOMの電位が4つの駆動信号発生回路72から出力される駆動信号COMの最大電位より少しだけ高くなるように調整したものである。
In the present embodiment, by appropriately setting the charging source potential preliminary adjustment waveform signal WCCOM, the potential of the charging source potential preliminary adjustment signal CCOM supplied to the collector of the charging transistor Tr1 of each drive
本実施形態では、図9a,bの斜線部が消費電力に相当する。本実施形態では、放電先電位を予備調整していないので、駆動信号COMと放電先電位、即ち接地電位との電位差による消費電力は変化しないが、各駆動信号発生回路72の充電用トランジスタTr1のコレクタに供給される充電元電位予備調整信号CCOMの電位を駆動信号COMの電位より少しだけ高くなるように調整しているので、両者の電位差による消費電力は小さい。
In this embodiment, the shaded area in FIGS. 9a and 9b corresponds to power consumption. In this embodiment, since the discharge destination potential is not preliminarily adjusted, the power consumption due to the potential difference between the drive signal COM and the discharge destination potential, that is, the ground potential does not change, but the charging transistor Tr1 of each drive
図10aは、充電元電位予備調整回路26がなく、充電元電位Vddをそのまま駆動信号発生回路72の充電用トランジスタTr1のコレクタに供給した参考例であり、図10bには、図9と同様に、斜線部で消費電力を示す。なお、理解を容易にするために、符号は、実施形態と同じものを使用した。この消費電力図では、充電元電位を予備調整する本実施形態と比べて、充電元電位Vddと駆動信号COMとの電位差が大きく、当然ながら消費電力も大きい。消費電力が大きくなると発熱量が大きくなるので、使用するトランジスタを大型化して耐熱性を向上させたり、ヒートシンクを設けて積極的に放熱させたりしなければならない。この例のように、複数のノズル群の夫々に駆動信号発生回路72を設ける場合、一つずつの駆動信号発生回路72における発熱量は、駆動信号発生回路72が一つだけの場合に比して小さいが、その分、ヒートシンクの数が多くなる。つまり、回路基板への実装面積が非常に大きくなることになり、レイアウト面での障害が大きい。
FIG. 10A is a reference example in which the charging source potential
一方、本実施形態では、従来の印刷装置に比べて消費電力を低減し、発熱量も低減できるので、そうした対策が必要ない。また、各駆動信号発生回路72の充電用トランジスタTr1のコレクタに供給される充電元電位予備調整信号CCOMを充電元電位用トランジスタ対32からなる充電元電位用デジタル電力増幅器28で電力増幅して予備調整することにより、充電元電位予備調整信号CCOMの電位を正確に調整することができる。
On the other hand, in the present embodiment, since power consumption can be reduced and the amount of heat generated can be reduced as compared with the conventional printing apparatus, such measures are not necessary. In addition, the charge source potential preliminary adjustment signal CCOM supplied to the collector of the charge transistor Tr1 of each drive
このように、本実施形態の印刷装置によれば、駆動波形信号発生回路70でアクチュエータ22の駆動状態を制御する信号の基準となる駆動波形信号WCOMを生成し、この生成された駆動波形信号WCOMを駆動信号発生回路72のプッシュプル接続された充電用トランジスタTr1及び放電用トランジスタTr2により増幅して駆動信号COMを出力するにあたり、複数のノズル群の夫々に対応して設けられた複数の駆動信号発生回路72への充電元の電位を予備調整するための充電元電位予備調整波形信号WCCOMを生成し、この充電元電位予備調整波形信号WCCOMを充電元電位用変調回路24でパルス変調し、このパルス変調された充電元電位用変調信号CPWMを充電元電位用デジタル電力増幅器28のプッシュプル接続された充電元電位用トランジスタ対32で電力増幅し、この電力増幅された充電元電位予備調整信号CCOMを充電元電位用平滑フィルタ30で平滑化して複数の駆動信号発生回路72の充電用トランジスタTr1のコレクタに出力することとしたため、充電元電位予備調整信号CCOMと充放電型アクチュエータに充電する駆動信号COMとの電位差を小さくすることができ、消費電力を低減することが可能となる。
As described above, according to the printing apparatus of the present embodiment, the drive waveform
また、充電元電位予備調整信号CCOMの電圧値を調整することで当該充電元電位予備調整信号CCOMの電位を調整する充電元電位予備調整波形信号WCCOMを生成することとすれば、駆動信号COMの精度向上と、更なる消費電力の低減が可能となる。
また、充電元電位予備調整信号CCOMの位相を調整することで当該充電元電位予備調整信号CCOMの電位を調整する充電元電位予備調整波形信号WCCOMを生成すこととすれば、駆動信号COMの精度向上と、更なる消費電力の低減が可能となる。
Further, if the charging source potential preliminary adjustment waveform signal WCCOM for adjusting the potential of the charging source potential preliminary adjustment signal CCOM is generated by adjusting the voltage value of the charging source potential preliminary adjustment signal CCOM, the drive signal COM Accuracy can be improved and power consumption can be further reduced.
If the charge source potential preliminary adjustment waveform signal WCCOM that adjusts the potential of the charge source potential preliminary adjustment signal CCOM by adjusting the phase of the charge source potential preliminary adjustment signal CCOM is generated, the accuracy of the drive signal COM It is possible to improve and further reduce power consumption.
また、ノズルを分割した複数のノズル群の夫々に対応した波形の異なる複数の駆動波形信号WCOMを生成するものとし、且つ前記充電元電位予備調整信号CCOMの電位を前記該当するノズル群に向けて出力された全ての駆動信号の充電期間中の電位より高く調整することとすれば、インク特性の違いやアクチュエータ駆動特性の違いによるノズル個体差から生じる液体ドットの階調度バラツキの低減と、更なる消費電力の低減が可能となる。 Further, a plurality of drive waveform signals WCOM having different waveforms corresponding to the plurality of nozzle groups into which the nozzles are divided are generated, and the potential of the charging source potential preliminary adjustment signal CCOM is directed toward the corresponding nozzle group. If all the output drive signals are adjusted to be higher than the potential during the charging period, the gradation variation of the liquid dots caused by the difference in individual nozzles due to the difference in ink characteristics and actuator drive characteristics will be reduced. The power consumption can be reduced.
次に、本発明の印刷装置の第2実施形態について図11を用いて説明する。本実施形態の印刷装置の概略構成や制御装置、駆動波形信号や駆動信号の生成手法、アクチュエータ選択の構成は、前記第1実施形態のものと同様である。本実施形態では、前記第1実施形態の充電元電位予備調整回路26に代えて、放電先電位予備調整回路27が設けられている。この放電先電位予備調整回路27は、複数のノズル群の夫々に設けられた複数の駆動信号発生回路72の放電用トランジスタTr2のコレクタに接続され、この放電用トランジスタTr2から放電する先の電位を予備調整するものである。なお、各駆動信号発生回路72の充電用トランジスタTr1のコレクタは充電元電位Vddに接続されている。
Next, a second embodiment of the printing apparatus of the present invention will be described with reference to FIG. The schematic configuration of the printing apparatus according to the present embodiment, the control device, the generation method of the drive waveform signal and the drive signal, and the configuration of the actuator selection are the same as those of the first embodiment. In this embodiment, a discharge destination potential
この放電先電位予備調整回路27は、例えば前述した駆動波形信号WCOMと同様にして生成された放電先電位予備調整波形信号WDCOMをパルス変調する放電先電位用変調回路25と、この放電先電位用変調回路25でパルス変調された放電先電位用変調信号DPWMを電力増幅する放電先電位用デジタル電力増幅器、所謂D級アンプ29と、この放電先電位用デジタル電力増幅器29で電力増幅された放電先電位予備調整信号DCOMを平滑化して各駆動信号発生回路72の放電用トランジスタTr2のコレクタに出力する放電先電位用平滑フィルタ31を備えて構成される。
The discharge destination potential
放電先電位用予備調整波形信号WDCOMをパルス変調する放電先電位用変調回路25には、前記第1実施形態の充電元電位用変調回路24と同様に、一般的なパルス幅変調(PWM)回路を用いた。また、放電先電位用デジタル電力増幅器、所謂D級アンプ29は、前記第1実施形態の充電元電位用デジタル電力増幅器28と同様に、実質的に電力を増幅するための二つのMOSFETTrP、TrNからなる放電先電位用トランジスタ対33と、放電先電位用変調回路25からの放電先電位用変調信号DPWMに基づいて、それらのMOSFETTrP、TrNのゲート−ソース間信号GP、GNを調整するためのゲートドライバ回路34とを備えて構成される。また、放電先電位用平滑フィルタ31も、前記第1実施形態の充電元電位用平滑フィルタ30と同様に、例えば一つのコイルLと一つのコンデンサCの組み合わせからなるLCローパス(低域通過)フィルタで構成される。
The discharge destination
そして、本実施形態では、放電先電位予備調整波形信号WDCOMを適切に設定することにより、各駆動信号発生回路72の放電用トランジスタTr2のコレクタに供給される放電先電位予備調整信号DCOMの電位を駆動信号COMの電位より少しだけ低くなるように調整する。この放電先電位予備調整信号DCOMの電位調整には、二種類の方法があり、例えば図12aに示すものは、放電先電位予備調整信号DCOMの電圧値そのものを4つの駆動信号発生回路72から出力される駆動信号COMの最小電位より少しだけ低くなるように調整したものであり、図12bに示すものは、放電先電位予備調整信号DCOMの位相を駆動信号COMのそれより早くすることにより放電先電位予備調整信号DCOMの電位が4つの駆動信号発生回路72から出力される駆動信号COMの最小電位より少しだけ低くなるように調整したものである。
In the present embodiment, by appropriately setting the discharge destination potential preliminary adjustment waveform signal WDCOM, the potential of the discharge destination potential preliminary adjustment signal DCOM supplied to the collector of the discharge transistor Tr2 of each drive
本実施形態では、図12a,bの斜線部が消費電力に相当する。本実施形態では、充電元電位を予備調整していないので、駆動信号COMと放電元電位Vddとの電位差による消費電力は変化しないが、各駆動信号発生回路72の放電用トランジスタTr2のコレクタに供給される放電先電位予備調整信号DCOMの電位を駆動信号COMの電位より少しだけ低くなるように調整しているので、両者の電位差による消費電力は小さい。従って、本実施形態では、従来の印刷装置に比べて消費電力を低減し、発熱量も低減できるので、それらへの対策が必要ない。また、各駆動信号発生回路72の放電用トランジスタTr2のコレクタに供給される放電先電位予備調整信号DCOMを放電先電位用トランジスタ対33からなる放電先電位用デジタル電力増幅器29で電力増幅して予備調整することにより、放電先電位予備調整信号DCOMの電位を正確に調整することができる。
In the present embodiment, the shaded area in FIGS. 12a and 12b corresponds to power consumption. In this embodiment, since the charge source potential is not preliminarily adjusted, the power consumption due to the potential difference between the drive signal COM and the discharge source potential Vdd does not change, but is supplied to the collector of the discharge transistor Tr2 of each drive
このように、本実施形態の印刷装置によれば、駆動波形信号発生回路70でアクチュエータ22の駆動状態を制御する信号の基準となる駆動波形信号WCOMを生成し、この生成された駆動波形信号WCOMを駆動信号発生回路72のプッシュプル接続された充電用トランジスタTr1及び放電用トランジスタTr2により増幅して駆動信号COMを出力するにあたり、複数のノズル群の夫々に対応して設けられた複数の駆動信号発生回路72からの放電先の電位を予備調整するための放電先電位予備調整波形信号WDCOMを生成し、この放電先電位予備調整波形信号WDCOMを放電先電位用変調回路25でパルス変調し、このパルス変調された放電先電位用変調信号DPWMを放電先電位用デジタル電力増幅器29のプッシュプル接続された放電先電位用トランジスタ対33で電力増幅し、この電力増幅された放電先電位予備調整信号DCOMを放電先電位用平滑フィルタ31で平滑化して複数の駆動信号発生回路72の放電用トランジスタTr2のコレクタに出力することとしたため、放電先電位予備調整信号DCOMと充放電型アクチュエータ22から放電する駆動信号COMとの電位差を小さくすることができ、消費電力を低減することが可能となる。
As described above, according to the printing apparatus of the present embodiment, the drive waveform
また、放電先電位予備調整信号DCOMの電圧値を調整することで当該放電先電位予備調整信号DCOMの電位を調整する放電先電位予備調整波形信号WDCOMを生成することとすれば、駆動信号COMの精度向上と、更なる消費電力の低減が可能となる。
また、放電先電位予備調整信号DCOMの位相を調整することで当該放電先電位予備調整信号DCOMの電位を調整する放電先電位予備調整波形信号WDCOMを生成することとすれば、駆動信号COMの精度向上と、更なる消費電力の低減が可能となる。
Further, if the discharge destination potential preliminary adjustment waveform signal WDCOM that adjusts the potential of the discharge destination potential preliminary adjustment signal DCOM by adjusting the voltage value of the discharge destination potential preliminary adjustment signal DCOM is generated, Accuracy can be improved and power consumption can be further reduced.
If the discharge destination potential preliminary adjustment waveform signal WDCOM for adjusting the potential of the discharge destination potential preliminary adjustment signal DCOM is generated by adjusting the phase of the discharge destination potential preliminary adjustment signal DCOM, the accuracy of the drive signal COM It is possible to improve and further reduce power consumption.
また、ノズルを分割した複数のノズル群の夫々に対応した波形の異なる複数の駆動波形信号WCOMを生成するものとし、且つ前記放電先電位予備調整信号DCOMの電位を前記該当するノズル群に向けて出力された全ての駆動信号放電期間中の電位より低く調整することとすれば、インク特性の違いやアクチュエータ駆動特性の違いによるノズル個体差から生じる液体ドットの階調度バラツキの低減と、更なる消費電力の低減が可能となる。 Also, a plurality of drive waveform signals WCOM having different waveforms corresponding to the plurality of nozzle groups into which the nozzles are divided are generated, and the potential of the discharge destination potential preliminary adjustment signal DCOM is directed toward the corresponding nozzle group. If the output potential is adjusted to be lower than the potential during all the drive signal discharge periods, the gradation variation of liquid dots caused by differences in ink characteristics and actuator drive characteristics will be reduced, and further consumption will occur. Electric power can be reduced.
次に、本発明の印刷装置の第3実施形態について図13を用いて説明する。本実施形態の印刷装置の概略構成や制御装置、駆動波形信号や駆動信号の生成手法、アクチュエータ選択の構成は、前記第1実施形態のものと同様である。本実施形態では、前記第1実施形態の充電元電位予備調整回路26に加えて、前記第2実施形態の放電先電位予備調整回路27が併設されている。なお、それらの構成や機能は、夫々、第1実施形態及び第2実施形態のそれと同じであるので、同等の構成には同等の符号を附して、その詳細な説明を省略する。
Next, a third embodiment of the printing apparatus of the present invention will be described with reference to FIG. The schematic configuration of the printing apparatus according to the present embodiment, the control device, the generation method of the drive waveform signal and the drive signal, and the configuration of the actuator selection are the same as those of the first embodiment. In the present embodiment, in addition to the charge source potential
そして、本実施形態では、充電元電位予備調整波形信号WCCOMを適切に設定することにより、各駆動信号発生回路72の充電用トランジスタTr1のコレクタに供給される充電元電位予備調整信号CCOMの電位を駆動信号COMの電位より少しだけ高くなるように調整すると共に、放電先電位予備調整波形信号WDCOMを適切に設定することにより、各駆動信号発生回路72の放電用トランジスタTr2のコレクタに供給される放電先電位予備調整信号DCOMの電位を駆動信号COMの電位より少しだけ低くなるように調整する。このうち、充電元電位予備調整信号CCOMの電位調整には、二種類の方法があり、例えば図14aに示すものは、充電元電位予備調整信号CCOMの電圧値そのものを4つの駆動信号発生回路72から出力される駆動信号COMの最大電位より少しだけ高くなるように調整したものであり、図14bに示すものは、充電元電位予備調整信号CCOMの位相を駆動信号COMのそれより早くすることにより充電元電位予備調整信号CCOMの電位が4つの駆動信号発生回路72から出力される駆動信号の最大電位より少しだけ高くなるように調整したものである。また、放電先電位予備調整信号DCOMの電位調整にも、二種類の方法があり、例えば図14aに示すものは、放電先電位予備調整信号DCOMの電圧値そのものを4つの駆動信号発生回路72から出力される駆動信号COMの最小電位より少しだけ低くなるように調整したものであり、図14bに示すものは、放電先電位予備調整信号DCOMの位相を駆動信号COMのそれより早くすることにより放電先電位予備調整信号DCOMの電位が4つの駆動信号発生回路72から出力される駆動信号の最小電位より少しだけ低くなるように調整したものである。
In the present embodiment, by appropriately setting the charging source potential preliminary adjustment waveform signal WCCOM, the potential of the charging source potential preliminary adjustment signal CCOM supplied to the collector of the charging transistor Tr1 of each drive
本実施形態では、図14a,bの斜線部が消費電力に相当する。本実施形態では、各駆動信号発生回路72の充電用トランジスタTr1のコレクタに供給される充電元電位予備調整信号CCOMの電位を駆動信号COMの電位より少しだけ高くなるように調整しているので、両者の電位差による消費電力は小さく、同時に各駆動信号発生回路72の放電用トランジスタTr2のコレクタに供給される放電先電位予備調整信号DCOMの電位を駆動信号COMの電位より少しだけ低くなるように調整しているので、両者の電位差による消費電力は小さい。従って、本実施形態では、従来の印刷装置に比べて消費電力を低減し、発熱量も低減できるので、それらへの対策が必要ない。また、各駆動信号発生回路72の充電用トランジスタTr1のコレクタに供給される充電元電位予備調整信号CCOMを充電元電位用トランジスタ対32からなる充電元電位用デジタル電力増幅器28で電力増幅して予備調整することにより、充電元電位予備調整信号CCOMの電位を正確に調整することができると共に、各駆動信号発生回路72の放電用トランジスタTr2のコレクタに供給される放電先電位予備調整信号DCOMを放電先電位用トランジスタ対33からなる放電先電位用デジタル電力増幅器29で電力増幅して予備調整することにより、放電先電位予備調整信号DCOMの電位を正確に調整することができる。
In this embodiment, the shaded area in FIGS. 14a and 14b corresponds to power consumption. In the present embodiment, the potential of the charge source potential preliminary adjustment signal CCOM supplied to the collector of the charging transistor Tr1 of each drive
このように、本実施形態の印刷装置によれば、駆動波形信号発生回路70でアクチュエータ22の駆動状態を制御する信号の基準となる駆動波形信号WCOMを生成し、この生成された駆動波形信号WCOMを駆動信号発生回路72のプッシュプル接続された充電用トランジスタTr1及び放電用トランジスタTr2により増幅して駆動信号COMを出力するにあたり、複数のノズル群の夫々に対応して設けられた複数の駆動信号発生回路72への充電元の電位を予備調整するための充電元電位予備調整波形信号WCCOMを生成し、この充電元電位予備調整波形信号WCCOMを充電元電位用変調手段24でパルス変調し、このパルス変調された充電元電位用変調信号CPWMを充電元電位用デジタル電力増幅器28のプッシュプル接続された充電元電位用トランジスタ対32で電力増幅し、この電力増幅された充電元電位予備調整信号CCOMを充電元電位用平滑フィルタ30で平滑化して駆動信号発生回路72の充電用トランジスタTr1のコレクタに出力すると共に、複数の駆動信号発生回路72からの放電先元の電位を予備調整するための放電先電位予備調整波形信号WDCOMを生成し、この放電先電位予備調整波形信号WDCOMを放電先電位用変調回路25でパルス変調し、このパルス変調された放電先電位用変調信号DPWMを放電先電位用デジタル電力増幅器29のプッシュプル接続された放電先電位用トランジスタ対33で電力増幅し、この電力増幅された放電先電位予備調整信号DCOMを放電先電位用平滑フィルタ31で平滑化して駆動信号発生回路72の放電用トランジスタTr2のコレクタに出力することとしたため、充電元電位予備調整信号CCOMと充放電型アクチュエータ22に充電する駆動信号COMとの電位差を小さくすることができると共に、放電先電位予備調整信号DCOMと充放電型アクチュエータ22から放電する駆動信号COMとの電位差を小さくすることができ、消費電力を低減することが可能となる。
As described above, according to the printing apparatus of the present embodiment, the drive waveform
また、充電元電位予備調整信号CCOMの電圧値を調整することで当該充電元電位予備調整信号CCOMの電位を調整する充電元電位予備調整波形信号WCCOMを生成すると共に、放電先電位予備調整信号DCOMの電圧値を調整することで当該放電先電位予備調整信号DCOMの電位を調整する放電先電位予備調整波形信号WDCOMを生成することとすれば、駆動信号COMの精度向上と、更なる消費電力の低減が可能となる。 Further, by adjusting the voltage value of the charging source potential preliminary adjustment signal CCOM, a charging source potential preliminary adjustment waveform signal WCCOM for adjusting the potential of the charging source potential preliminary adjustment signal CCOM is generated, and the discharge destination potential preliminary adjustment signal DCOM. By generating the discharge destination potential preliminary adjustment waveform signal WDCOM that adjusts the potential of the discharge destination potential preliminary adjustment signal DCOM by adjusting the voltage value of the drive signal COM, the accuracy of the drive signal COM can be improved and further power consumption can be reduced. Reduction is possible.
また、充電元電位予備調整信号CCOMの位相を調整することで当該充電元電位予備調整信号CCOMの電位を調整する充電元電位予備調整波形信号WCCOMを生成すると共に、放電先電位予備調整信号DCOMの位相を調整することで当該放電先電位予備調整信号DCOMの電位を調整する放電先電位予備調整波形信号WDCOMを生成することとすれば、駆動信号COMの精度向上と、更なる消費電力の低減が可能となる。 Further, by adjusting the phase of the charging source potential preliminary adjustment signal CCOM, a charging source potential preliminary adjustment waveform signal WCCOM for adjusting the potential of the charging source potential preliminary adjustment signal CCOM is generated, and the discharge destination potential preliminary adjustment signal DCOM If the discharge destination potential preliminary adjustment waveform signal WDCOM for adjusting the potential of the discharge destination potential preliminary adjustment signal DCOM is generated by adjusting the phase, the accuracy of the drive signal COM can be improved and the power consumption can be further reduced. It becomes possible.
また、ノズルを分割した複数のノズル群の夫々に対応した波形の異なる複数の駆動波形信号WCOMを生成するものとし、且つ前記充電元電位予備調整信号CCOMの電位を前記該当するノズル群に向けて出力された全ての駆動信号の充電期間中の電位より高く調整すると共に、前記放電先電位予備調整信号DCOMの電位を前記該当するノズル群に向けて出力された全ての駆動信号の放電期間中の電位より低く調整することとすれば、インク特性の違いやアクチュエータ駆動特性の違いによるノズル個体差から生じる液体ドットの階調度バラツキの低減と、更なる消費電力の低減が可能となる。 Further, a plurality of drive waveform signals WCOM having different waveforms corresponding to the plurality of nozzle groups into which the nozzles are divided are generated, and the potential of the charging source potential preliminary adjustment signal CCOM is directed toward the corresponding nozzle group. While adjusting the potential of all the output drive signals higher than the potential during the charging period, the potential of the discharge destination potential preliminary adjustment signal DCOM is adjusted during the discharge period of all the drive signals output to the corresponding nozzle group. If the adjustment is made lower than the potential, it is possible to reduce the gradation variation of the liquid dots caused by the difference in individual nozzles due to the difference in ink characteristics and the difference in actuator driving characteristics, and to further reduce the power consumption.
次に、本発明の印刷装置の第4実施形態について図15を用いて説明する。本実施形態の印刷装置の概略構成や制御装置、駆動波形信号や駆動信号の生成手法、アクチュエータ選択の構成は、前記第1実施形態のものと同様である。本実施形態では、前記第1実施形態の充電元電位予備調整回路26に代えて、充電元及び放電先電位予備調整回路23が設けられている。この充電元及び放電先電位予備調整回路23は、第1整流器D1を介して、複数のノズル群の夫々に設けられた駆動信号発生回路72の充電用トランジスタTr1コレクタに接続され、この充電用トランジスタTr1に充電する元の電位を予備調整すると共に、第2整流器D2を介して各駆動信号発生回路72の放電用トランジスタTr2のコレクタにも接続され、この放電用トランジスタTr2から放電する先の電位を予備調整するものである。
Next, a fourth embodiment of the printing apparatus of the present invention will be described with reference to FIG. The schematic configuration of the printing apparatus according to the present embodiment, the control device, the generation method of the drive waveform signal and the drive signal, and the configuration of the actuator selection are the same as those of the first embodiment. In the present embodiment, a charge source and discharge destination potential
この充電元及び放電先電位予備調整回路23は、例えば前述した駆動波形信号WCOMと同様にして電位予備調整波形信号発生回路71で生成された充電元及び放電先電位予備調整波形信号WCDCOMをパルス変調する充電元及び放電先電位用変調回路35と、この充電元及び放電先電位用変調回路35でパルス変調された充電元及び放電先電位用変調信号CDPWMを電力増幅する充電元及び放電先電位用デジタル電力増幅器、所謂D級アンプ36と、この充電元及び放電先電位用デジタル電力増幅器36で電力増幅された充電元及び放電先電位予備調整信号CDCOMを平滑化して各駆動信号発生回路72の充電用トランジスタTr1のコレクタ及び放電用トランジスタTr2のコレクタに出力する充電元及び放電先電位用平滑フィルタ38を備えて構成される。
For example, the charge source and discharge destination potential
充電元及び放電先電位用予備調整波形信号WCDCOMをパルス変調する充電元及び放電先電位用変調回路35には、前記第1実施形態の充電元電位用変調回路24と同様に、一般的なパルス幅変調(PWM)回路を用いた。また、充電元及び放電先電位用デジタル電力増幅器、所謂D級アンプ36は、前記第1実施形態の充電元電位用デジタル電力増幅器29と同様に、実質的に電力を増幅するための二つのMOSFETTrP、TrNからなる充電元及び放電先電位用トランジスタ対37と、充電元及び放電先電位用変調回路35からの充電元及び放電先電位用変調信号CDPWMに基づいて、それらのMOSFETTrP、TrNのゲート−ソース間信号GP、GNを調整するためのゲートドライバ回路34とを備えて構成される。また、充電元及び放電先電位用平滑フィルタ38も、前記第1実施形態の充電元電位用平滑フィルタ30と同様に、例えば一つのコイルLと一つのコンデンサCの組み合わせからなるLCローパス(低域通過)フィルタで構成される。
The charge source and discharge destination
そして、本実施形態では、充電元及び放電先電位予備調整波形信号WCDCOMを適切に設定することにより、アクチュエータへの充電時には各駆動信号発生回路72の充電用トランジスタTr1のコレクタに供給される充電元及び放電先電位予備調整信号CDCOMの電位を4つの駆動信号発生回路72から出力される駆動信号COMの最大電位より少しだけ高くなるように調整すると共に、アクチュエータからの放電時には各駆動信号発生回路72の放電用トランジスタTr2のコレクタに供給される充電元及び放電先電位予備調整信号CDCOMの電位を4つの駆動信号発生回路72から出力される駆動信号COMの最小電位より少しだけ低くなるように調整する。この充電元及び放電先電位予備調整信号CDCOMの電位調整には、二種類の方法があり、例えば図16aに示すものは、充電元及び放電先電位予備調整信号CDCOMの電圧値そのものを4つの駆動信号発生回路72から出力される駆動信号COMの最大電位より少しだけ高くしたり最小電位より少しだけ低くしたりして調整したものであり、図16bに示すものは、充電元及び放電先電位予備調整信号CDCOMの位相を駆動信号COMのそれより早くすることにより充電元及び放電先電位予備調整信号CDCOMの電位が4つの駆動信号発生回路72から出力される駆動信号の最大電位より少しだけ高くなったり最小電位より少しだけ低くなったりするように調整したものである。
In the present embodiment, by appropriately setting the charging source and discharging destination potential preliminary adjustment waveform signal WCDCOM, the charging source supplied to the collector of the charging transistor Tr1 of each drive
本実施形態では、図16a,bの斜線部が消費電力に相当する。本実施形態では、各駆動信号発生回路72の充電用トランジスタTr1のコレクタタに供給される充電元及び放電先電位予備調整信号CDCOMの電位を駆動信号COMの電位より少しだけ高くなるように調整しているので、両者の電位差による消費電力は小さく、同時に各駆動信号発生回路72の放電用トランジスタTr2のコレクタに供給される充電元及び放電先電位予備調整信号CDCOMの電位を駆動信号COMの電位より少しだけ低くなるように調整しているので、両者の電位差による消費電力は小さい。従って、本実施形態では、従来の印刷装置に比べて消費電力を低減し、発熱量も低減できるので、それらへの対策が必要ない。また、各駆動信号発生回路72の充電用トランジスタTr1のコレクタや放電用トランジスタTr2のコレクタに供給される充電元及び放電先電位予備調整信号CDCOMを充電元及び放電先電位用トランジスタ対37からなる充電元及び放電先電位用デジタル電力増幅器36で電力増幅して予備調整することにより、充電元及び放電先電位予備調整信号CDCOMの電位を正確に調整することができる。
In the present embodiment, the shaded areas in FIGS. 16a and 16b correspond to power consumption. In the present embodiment, the potential of the charge source and discharge destination potential preliminary adjustment signal CDCOM supplied to the collector of the charging transistor Tr1 of each drive
このように、本実施形態の印刷装置によれば、駆動波形信号発生回路70でアクチュエータ22の駆動状態を制御する信号の基準となる駆動波形信号WCOMを生成し、この生成された駆動波形信号WCOMを駆動信号発生回路72のプッシュプル接続された充電用トランジスタTr1及び放電用トランジスタTr2により増幅して駆動信号COMを出力するにあたり、複数のノズル群の夫々に対応して設けられた複数の駆動信号発生回路72への充電元の電位及び放電先の電位を予備調整するための充電元及び放電先電位予備調整波形信号WCDCOMを生成し、この充電元及び放電先電位予備調整波形信号WCDCOMを充電元及び放電先電位用変調回路35でパルス変調し、このパルス変調された充電元及び放電先電位用変調信号CDPWMを充電元及び放電先電位用デジタル電力増幅器36のプッシュプル接続された充電元及び放電先電位用トランジスタ対37で電力増幅し、この電力増幅された充電元及び放電先電位予備調整信号CDCOMを充電元及び放電先電位用平滑フィルタ38で平滑化して駆動信号発生回路72の充電用トランジスタTr1のコレクタ及び放電用トランジスタTr2のコレクタに出力する構成としたため、充電元及び放電先電位予備調整信号CDCOMと充放電型アクチュエータ22に充放電する駆動信号COMとの電位差を小さくすることができ、消費電力を低減することが可能となる。
As described above, according to the printing apparatus of the present embodiment, the drive waveform
また、充電元及び放電先電位予備調整信号CDCOMの電圧値を調整することで当該充電元及び放電先電位予備調整信号CDCOMの電位を調整する充電元及び放電先電位予備調整波形信号WCDCOMを生成することとすれば、駆動信号COMの精度向上と、更なる消費電力の低減が可能となる。
また、充電元及び放電先電位予備調整信号CDCOMの位相を調整することで当該充電元及び放電先電位予備調整信号CDCOMの電位を調整する充電元及び放電先電位予備調整波形信号WCDCOMを生成することとすれば、駆動信号COMの精度向上と、更なる消費電力の低減が可能となる。
Further, by adjusting the voltage value of the charge source and discharge destination potential preliminary adjustment signal CDCOM, a charge source and discharge destination potential preliminary adjustment waveform signal WCDCOM for adjusting the potential of the charge source and discharge destination potential preliminary adjustment signal CDCOM is generated. As a result, it is possible to improve the accuracy of the drive signal COM and further reduce power consumption.
In addition, by adjusting the phase of the charge source and discharge destination potential preliminary adjustment signal CDCOM, a charge source and discharge destination potential preliminary adjustment waveform signal WCDCOM for adjusting the potential of the charge source and discharge destination potential preliminary adjustment signal CDCOM is generated. Then, the accuracy of the drive signal COM can be improved and the power consumption can be further reduced.
なお、前記実施形態では所謂ラインヘッド型印刷装置を対象として本発明の液体噴射装置及び印刷装置を適用した例についてのみ詳述したが、本発明の液体噴射装置及び印刷装置は、マルチパス型印刷装置を始めとして、あらゆるタイプの印刷装置を対象として適用可能である。また、本発明の液体噴射装置或いは印刷装置を構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置き換えてもよいし、他の任意の構成物が付加されていてもよい。 In the above-described embodiment, only the example in which the liquid ejecting apparatus and the printing apparatus of the present invention are applied to a so-called line head type printing apparatus has been described in detail. The present invention can be applied to any type of printing apparatus including the apparatus. Moreover, each part which comprises the liquid ejecting apparatus or printing apparatus of this invention may be replaced with the thing of the arbitrary structures which can exhibit the same function, and the other arbitrary structures may be added.
また、本発明の液体噴射装置から噴射する液体としては、特に限定されず、例えば以下のような各種の材料を含む液体(サスペンション、エマルジョン等の分散液を含む)とすることができる。即ち、カラーフィルタのフィルタ材料を含むインク、有機EL(Electro Luminescence)装置におけるEL発光層を形成するための発光材料、電子放出装置における電極上に蛍光体を形成するための蛍光材料、PDP(Plasma Display Panel)装置における蛍光体を形成するための蛍光材料、電気泳動表示装置における泳動体を形成する泳動体材料、基板の表面にバンクを形成するためのバンク材料、各種コーティング材料、電極を形成するための液状電極材料、2枚の基板間に微小なセルギャップを構成するためのスペーサを構成する粒子材料、金属配線を形成するための液状金属材料、マイクロレンズを形成するためのレンズ材料、レジスト材料、光拡散体を形成するための光拡散材料などである。 Moreover, it does not specifically limit as a liquid ejected from the liquid ejecting apparatus of this invention, For example, it can be set as the liquid (including dispersion liquids, such as a suspension and an emulsion) containing the following various materials. That is, an ink containing a filter material for a color filter, a light emitting material for forming an EL light emitting layer in an organic EL (Electro Luminescence) device, a fluorescent material for forming a phosphor on an electrode in an electron emitting device, PDP (Plasma Fluorescent material for forming phosphors in display panel devices, migrating material for forming electrophores in electrophoretic display devices, bank materials for forming banks on the surface of substrates, various coating materials, and electrodes Liquid electrode material for forming a spacer, a particle material for forming a minute cell gap between two substrates, a liquid metal material for forming a metal wiring, a lens material for forming a microlens, a resist Materials, light diffusing materials for forming light diffusers, and the like.
1は印刷媒体、2は第1液体噴射ヘッド、3は第2液体噴射ヘッド、4は第1搬送部、5は第2搬送部、6は第1搬送ベルト、7は第2搬送ベルト、8R,8Lは駆動ローラ、9R,9Lは第1従動ローラ、10R,10Lは第2従動ローラ、11R,11Lは電動モータ、22はアクチュエータ、23は充電元及び放電先電位予備調整回路、24は充電元電位用変調回路、25は放電先電位用変調回路、26は充電元電位予備調整回路、27は放電先電位予備調整回路、28は充電元電位デジタル電力増幅器、29は放電先電位デジタル電力増幅器、30は充電元電位用平滑フィルタ、31は放電先電位用平滑フィルタ、32は充電元電位用トランジスタ対、33は放電先電位用トランジスタ対、34はゲートドライバ回路、35は充電元及び放電先電位用変調回路、36は充電元及び放電先電位用デジタル電力増幅器、37は充電元及び放電先電位用トランジスタ対、38は充電元及び放電先電位用平滑フィルタ、62は制御部、70は駆動波形信号発生回路、71は電位予備調整波形信号発生回路、72は駆動信号発生回路、Tr1は充電用トランジスタ、Tr2は放電用トランジスタ 1 is a print medium, 2 is a first liquid ejecting head, 3 is a second liquid ejecting head, 4 is a first transport unit, 5 is a second transport unit, 6 is a first transport belt, 7 is a second transport belt, and 8R. , 8L are driving rollers, 9R and 9L are first driven rollers, 10R and 10L are second driven rollers, 11R and 11L are electric motors, 22 are actuators, 23 are charging source and discharging destination potential preliminary adjustment circuits, and 24 is charging. Original potential modulation circuit, 25 is a discharge destination potential modulation circuit, 26 is a charge source potential preliminary adjustment circuit, 27 is a discharge destination potential preliminary adjustment circuit, 28 is a charge source potential digital power amplifier, and 29 is a discharge destination potential digital power amplifier. , 30 is a charging source potential smoothing filter, 31 is a discharging destination potential smoothing filter, 32 is a charging source potential transistor pair, 33 is a discharging destination potential transistor pair, 34 is a gate driver circuit, and 35 is a charging source. And a discharge destination potential modulation circuit, 36 is a charge source and discharge destination potential digital power amplifier, 37 is a charge source and discharge destination potential transistor pair, 38 is a charge source and discharge destination potential smoothing filter, 62 is a control unit, 70 is a drive waveform signal generation circuit, 71 is a potential preliminary adjustment waveform signal generation circuit, 72 is a drive signal generation circuit, Tr1 is a charge transistor, and Tr2 is a discharge transistor.
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