JP2009113341A - Drive signal generating device, liquid delivering device and drive signal generating method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、駆動信号生成装置、液体吐出装置、及び、駆動信号生成方法に関する。 The present invention relates to a drive signal generation device, a liquid ejection device, and a drive signal generation method.
インク滴を吐出して用紙上に画像を形成するインク吐出型の印刷装置が知られている。このような印刷装置の中には、電圧変化を有する駆動信号を生成し、これをピエゾ素子に印加することによって、ピエゾ素子を変形させノズルからインク滴を吐出させているものがある。 2. Description of the Related Art There is known an ink ejection type printing apparatus that ejects ink droplets to form an image on a sheet. Some printing apparatuses generate a drive signal having a voltage change and apply it to the piezo element to deform the piezo element and eject ink droplets from the nozzle.
ピエゾ素子を変形させるための駆動信号の生成方法の例としては次のようなものがある。まず、所望の駆動信号の形状を指示するためのデジタル信号をD/Aコンバータでアナログ信号に変換する。そして、駆動信号の形状を有するアナログ信号をピエゾ素子が十分に液体滴を吐出できる程度にまで電力増幅して駆動信号が生成される。生成された駆動信号はピエゾ素子に印加される(特許文献1)。
上述のような回路構成で駆動信号を生成する場合、まず駆動信号の形状を規定するアナログ信号を生成し、このアナログ信号を電力増幅するという2段階の構成を必要とするため回路構成が複雑になるという問題があった。よって、より簡単な回路構成で駆動信号を生成することが望まれる。 When generating a drive signal with the circuit configuration as described above, an analog signal that defines the shape of the drive signal is first generated, and a two-stage configuration is required to amplify the power of the analog signal, so the circuit configuration is complicated. There was a problem of becoming. Therefore, it is desired to generate a drive signal with a simpler circuit configuration.
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、簡単な回路構成で駆動信号を生成することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to generate a drive signal with a simple circuit configuration.
上記目的を達成するための主たる発明は、
複数の出力線を有する第1出力線群と、
各前記出力線にそれぞれ異なる電圧を印加する電圧生成部と、
前記第1出力線群の各出力線から分岐した複数の出力線を有する第2出力線群と、
前記分岐後の前記第1出力線群と前記第2出力線群の各前記出力線に取り付けられたスイッチと、
時間間隔をあけながら、前記第1出力線群の前記スイッチのいずれかを制御し、前記異なる電圧のうちの一つの電圧を選択して出力することで、ヘッドから液体滴を吐出させるための第1駆動信号を生成する第1制御部と、
前記第1制御部が前記電圧の選択を行っていない時間において、前記第2出力線群の前記スイッチのいずれかを制御し、前記異なる電圧のうちの一つの電圧を選択して出力することで、前記ヘッドから液体滴を吐出させるための第2駆動信号を生成する第2制御部と、
を備える駆動信号生成装置である。
The main invention for achieving the above object is:
A first output line group having a plurality of output lines;
A voltage generator for applying different voltages to each of the output lines;
A second output line group having a plurality of output lines branched from each output line of the first output line group;
A switch attached to each output line of the first output line group and the second output line group after the branch;
By controlling one of the switches of the first output line group while leaving a time interval, and selecting and outputting one of the different voltages, a first liquid droplet is ejected from the head. A first control unit that generates one drive signal;
By controlling one of the switches of the second output line group and selecting and outputting one of the different voltages during a time when the first control unit does not select the voltage. A second control unit that generates a second drive signal for discharging liquid droplets from the head;
Is a drive signal generating device.
本発明の他の特徴については、本明細書及び添付図面の記載により明らかにする。 Other features of the present invention will become apparent from the description of the present specification and the accompanying drawings.
本明細書及び添付図面の記載により、少なくとも、以下の事項が明らかとなる。 At least the following matters will become clear from the description of the present specification and the accompanying drawings.
複数の出力線を有する第1出力線群と、
各前記出力線にそれぞれ異なる電圧を印加する電圧生成部と、
前記第1出力線群の各出力線から分岐した複数の出力線を有する第2出力線群と、
前記分岐後の前記第1出力線群と前記第2出力線群の各前記出力線に取り付けられたスイッチと、
時間間隔をあけながら、前記第1出力線群の前記スイッチのいずれかを制御し、前記異なる電圧のうちの一つの電圧を選択して出力することで、ヘッドから液体滴を吐出させるための第1駆動信号を生成する第1制御部と、
前記第1制御部が前記電圧の選択を行っていない時間において、前記第2出力線群の前記スイッチのいずれかを制御し、前記異なる電圧のうちの一つの電圧を選択して出力することで、前記ヘッドから液体滴を吐出させるための第2駆動信号を生成する第2制御部と、
を備える駆動信号生成装置。
このようにすることで、簡易な構成で複数の駆動信号を生成することができる。
A first output line group having a plurality of output lines;
A voltage generator for applying different voltages to each of the output lines;
A second output line group having a plurality of output lines branched from each output line of the first output line group;
A switch attached to each output line of the first output line group and the second output line group after the branch;
By controlling one of the switches of the first output line group while leaving a time interval, and selecting and outputting one of the different voltages, a first liquid droplet is ejected from the head. A first control unit that generates one drive signal;
By controlling one of the switches of the second output line group and selecting and outputting one of the different voltages during a time when the first control unit does not select the voltage. A second control unit that generates a second drive signal for discharging liquid droplets from the head;
A drive signal generation device comprising:
In this way, a plurality of drive signals can be generated with a simple configuration.
かかる駆動信号生成装置であって、前記第1制御部と前記第2制御部には連続するパルスを有する共通パルス信号が入力され、前記第1制御部と前記第2制御部は前記共通パルス信号に基づいて電圧を選択することが望ましい。また、前記共通パルス信号のパルスがオンのときには前記第1制御部が電圧を選択し、前記共通パルス信号のパルスがオフのときには前記第2制御部が電圧を選択することが望ましい。また、前記第1制御部と前記第2制御部は、それぞれ、各前記スイッチに対応するアンド回路と、各前記アンド回路の第1入力端に、対応する電圧を選択するための選択信号を出力するパルス生成部と、を備え、前記第1制御部の各前記アンド回路の第2入力端には、前記共通パルス信号が入力され、前記第2制御部の各前記アンド回路の第2入力端には、前記共通パルス信号のオンとオフが反転された信号が入力され、各前記アンド回路において、前記第1入力端と前記第2入力端に入力された信号が共にオンであるときに、対応する電圧のスイッチをオンにすることで該対応する電圧を出力して、前記第1駆動信号及び前記第2駆動信号を生成することが望ましい。また、前記第1制御部が前記異なる電圧のうちの一つの電圧を選択している時間間隔と、前記第2制御部が前記異なる電圧のうちの一つの電圧を選択している時間間隔とが等しいことが望ましい。 In this drive signal generation device, a common pulse signal having continuous pulses is input to the first control unit and the second control unit, and the first control unit and the second control unit are configured to receive the common pulse signal. It is desirable to select a voltage based on In addition, it is preferable that the first control unit selects a voltage when the pulse of the common pulse signal is on, and the second control unit selects a voltage when the pulse of the common pulse signal is off. Each of the first control unit and the second control unit outputs an AND circuit corresponding to each switch and a selection signal for selecting a corresponding voltage to the first input terminal of each AND circuit. A pulse generation unit configured to receive the common pulse signal at a second input terminal of each AND circuit of the first control unit, and a second input terminal of each of the AND circuits of the second control unit. Is input with a signal obtained by inverting the on and off of the common pulse signal, and in each AND circuit, when both the signals input to the first input terminal and the second input terminal are on, It is desirable to output the corresponding voltage by turning on the corresponding voltage switch to generate the first drive signal and the second drive signal. Further, a time interval in which the first controller selects one of the different voltages and a time interval in which the second controller selects one of the different voltages are: It is desirable to be equal.
また、前記第1駆動信号の出力端と前記第2駆動信号の出力端にはピエゾ素子が接続されることが望ましい。
このようにすることで、簡易な構成で複数の駆動信号を生成することができる。
Preferably, a piezo element is connected to the output terminal of the first drive signal and the output terminal of the second drive signal.
In this way, a plurality of drive signals can be generated with a simple configuration.
複数の出力線を有する第1出力線群と、
各前記出力線にそれぞれ異なる電圧を印加する電圧生成部と、
前記第1出力線群の各出力線から分岐した複数の出力線を有する第2出力線群と、
前記分岐後の前記第1出力線群と前記第2出力線群の各前記出力線に取り付けられたスイッチと、
時間間隔をあけながら、前記第1出力線群の前記スイッチのいずれかを制御し、前記異なる電圧のうちの一つの電圧を選択して出力することで、ヘッドから液体滴を吐出させるための第1駆動信号を生成する第1制御部と、
前記第1制御部が前記電圧の選択を行っていない時間において、前記第2出力線群の前記スイッチのいずれかを制御し、前記異なる電圧のうちの一つの電圧を選択して出力することで、前記ヘッドから液体滴を吐出させるための第2駆動信号を生成する第2制御部と、
前記第1駆動信号と前記第2駆動信号とに基づいて前記液体滴を吐出する前記ヘッドと、
を備える液体吐出装置。
このようにすることで、簡易な構成で複数の駆動信号を生成することができる。
A first output line group having a plurality of output lines;
A voltage generator for applying different voltages to each of the output lines;
A second output line group having a plurality of output lines branched from each output line of the first output line group;
A switch attached to each output line of the first output line group and the second output line group after the branch;
By controlling one of the switches of the first output line group while leaving a time interval, and selecting and outputting one of the different voltages, a first liquid droplet is ejected from the head. A first control unit that generates one drive signal;
By controlling one of the switches of the second output line group and selecting and outputting one of the different voltages during a time when the first control unit does not select the voltage. A second control unit that generates a second drive signal for discharging liquid droplets from the head;
The head for ejecting the liquid droplet based on the first drive signal and the second drive signal;
A liquid ejection apparatus comprising:
In this way, a plurality of drive signals can be generated with a simple configuration.
複数の出力線を有する第1出力線群の各前記出力線にそれぞれ異なる電圧を印加しつつ、前記第1出力線群の各出力線から分岐した複数の出力線を有する第2出力線群の各出力線にそれぞれ異なる電圧を印加するステップと、
時間間隔をあけながら、前記第1出力線群の前記分岐後の各出力線に取り付けられたスイッチのいずれかを制御し、前記異なる電圧のうちの一つの電圧を選択して出力することで、ヘッドから液体滴を吐出させるための第1駆動信号を生成するステップと、
前記第1出力線群において前記電圧の選択を行っていない時間において、第2出力線群の各出力線に取り付けられたスイッチのいずれかを制御し、前記異なる電圧のうちの一つの電圧を選択して出力することで、前記ヘッドから液体滴を吐出させるための第2駆動信号を生成するステップと、
を含む駆動信号生成方法。
このようにすることで、簡易な構成で複数の駆動信号を生成することができる。
A second output line group having a plurality of output lines branched from each output line of the first output line group while applying different voltages to the output lines of the first output line group having a plurality of output lines. Applying different voltages to each output line;
By controlling any one of the switches attached to each output line after the branch of the first output line group while leaving a time interval, and selecting and outputting one of the different voltages, Generating a first drive signal for ejecting liquid droplets from the head;
In a time when the voltage is not selected in the first output line group, one of the different voltages is selected by controlling one of the switches attached to each output line of the second output line group. Generating a second drive signal for ejecting liquid droplets from the head,
A drive signal generation method including:
In this way, a plurality of drive signals can be generated with a simple configuration.
===第1実施形態===
<プリンタ1の構成について>
図1Aは、プリンタ1の構成を説明するためのブロック図である。図1Bは、プリンタ1を説明するための斜視図である。以下、この図を参照しつつプリンタ1の構成について説明を行う。
=== First Embodiment ===
<About the configuration of the
FIG. 1A is a block diagram for explaining the configuration of the
プリンタ1は、用紙搬送機構20、キャリッジ移動機構30、ヘッドユニット40、検出器群50、制御回路60、インタフェース61、及び駆動信号生成部を有する。また、ヘッドユニット40は、ヘッド41を有しており、このヘッド41にはヘッド制御部HCが搭載されている。
The
プリンタ1は、インタフェース61を介してコンピュータ110から印刷データを取得し、この印刷データに基づいて用紙S上に画像の印刷を行う。このプリンタ1では、制御回路60によって用紙搬送機構20、キャリッジ移動機構30、ヘッドユニット40、及び駆動信号生成部70が制御される。
The
用紙搬送機構20は、制御回路60の制御により用紙Sを印刷可能な位置に送り込んだり、この用紙Sを搬送方向に所定の搬送量で搬送させたりする。キャリッジ移動機構30は、キャリッジCR移動用のベルト31とキャリッジモータ32を用いて、ヘッドユニット40が取り付けられたキャリッジCRをキャリッジ移動方向に移動させるためのものである。また、検出器群50の各検出器は、プリンタ1内の状況を監視している。そして、各検出器は、検出結果を制御回路60に出力する。各検出器からの検出結果を受けた制御回路60は、その検出結果に基づいて制御対象部を制御する。ヘッドユニット40は、インク滴を吐出するノズルを含むヘッド41を含んでいる。また、ヘッド41は、液体滴を吐出するためのピエゾ素子PZTを含み、さらに、液体滴の吐出を制御するためのヘッド制御部HCを含んでいる。駆動信号生成部70は、ピエゾ素子PZTに印加するための駆動信号を生成する。駆動信号生成部70の具体的な構成については後述する。
The paper transport mechanism 20 sends the paper S to a printable position under the control of the
<ヘッドの構造について>
図2は、ヘッド41の構造を説明するための図である。図には、ノズルNz、ピエゾ素子PZT、インク供給路402、ノズル連通路404、及び、弾性板406が示されている。
<About the structure of the head>
FIG. 2 is a diagram for explaining the structure of the
インク供給路402には、不図示のインクタンクからインク滴が供給される。そして、これらのインク滴等は、ノズル連通路404に供給される。ピエゾ素子PZTには、後述する駆動信号COMの駆動パルスが印加される。駆動パルスが印加されると、駆動パルスの信号に従ってピエゾ素子PZTが伸縮し、弾性板406を振動させる。そして、駆動パルスの振幅に対応する量のインク滴がノズルNzから吐出されるようになっている。
Ink drops are supplied to the
<駆動信号について>
図3は、駆動信号生成部70によって生成される駆動信号COMを説明する図である。駆動信号COMは、インク滴を吐出するためのピエゾ素子PZTに印加される。図に示されるように、駆動信号COMは、繰り返し周期Tごとに繰り返し生成される。
<About drive signal>
FIG. 3 is a diagram for explaining the drive signal COM generated by the
繰り返し周期である期間Tは、ノズルが1画素分移動する間の期間に対応する。例えば、印刷解像度が720dpiの場合、期間Tは、ノズルが1/720インチ移動するための期間に相当する。そして、前述の印刷データに含まれる画素データに基づいて、期間Tに含まれる各区間の駆動パルスPS1〜PS4をピエゾ素子PZTに印加することによって、1つの画素内にいくつかのインク滴が吐出され、複数階調を表現可能としている。 A period T that is a repetition period corresponds to a period during which the nozzle moves by one pixel. For example, when the print resolution is 720 dpi, the period T corresponds to a period for the nozzle to move 1/720 inch. Then, based on the pixel data included in the print data described above, by applying the drive pulses PS1 to PS4 of each section included in the period T to the piezo element PZT, several ink droplets are ejected in one pixel. Thus, a plurality of gradations can be expressed.
駆動信号COMは、繰り返し周期における区間T1で生成される第1波形部SS1と、区間T2で生成される第2波形部SS2と、区間T3で生成される第3波形部SS3と、区間T4で生成される第4波形部SS4とを有する。ここで、第1波形部SS1は駆動パルスPS1を有している。また、第2波形部SS2は駆動パルスPS2を、第3波形部SS3は駆動パルスPS3を、第4波形部SS4は駆動パルスPS4をそれぞれ有している。 The drive signal COM includes a first waveform section SS1 generated in the section T1 in the repetition period, a second waveform section SS2 generated in the section T2, a third waveform section SS3 generated in the section T3, and a section T4. And a fourth waveform section SS4 to be generated. Here, the first waveform section SS1 has a drive pulse PS1. The second waveform section SS2 has a drive pulse PS2, the third waveform section SS3 has a drive pulse PS3, and the fourth waveform section SS4 has a drive pulse PS4.
そして、駆動パルスPS1、駆動パルスPS3、及び駆動パルスPS4は、ノズルNzからインクを吐出させる際に用いられるものであり、互いに同じ波形をしている。ここでは、小ドットの形成時に駆動パルスPS3がピエゾ素子PZTへ印加される。また、中ドットの形成時には、駆動パルスPS3及び駆動パルスPS4がピエゾ素子PZTへ印加され、大ドットの形成時には、駆動パルスPS1、駆動パルスPS3、及び駆動パルスPS4がピエゾ素子PZTへ印加される。駆動パルスPS2は、メニスカスを微振動させるための微振動パルスであり、ドット無しの場合にピエゾ素子PZTへ印加される。 The drive pulse PS1, the drive pulse PS3, and the drive pulse PS4 are used when ink is ejected from the nozzle Nz, and have the same waveform. Here, the drive pulse PS3 is applied to the piezo element PZT during the formation of small dots. Further, when the medium dot is formed, the drive pulse PS3 and the drive pulse PS4 are applied to the piezo element PZT, and when the large dot is formed, the drive pulse PS1, the drive pulse PS3, and the drive pulse PS4 are applied to the piezo element PZT. The drive pulse PS2 is a fine vibration pulse for finely vibrating the meniscus, and is applied to the piezo element PZT when there is no dot.
<駆動信号生成部70について>
図4は、駆動信号生成部70の構成を説明するための図である。駆動信号生成部70は、電圧生成部71と制御部72とを含む。また、駆動信号生成部70は、スイッチ群73と出力線群74とを含む。出力線群74は7本の出力線を含み、電圧生成部71とスイッチ群73に接続する。制御部72は、パルス生成部721とアンド回路群722とを含む。パルス生成部721とアンド回路群722は、第1パルス信号線pls1〜第7パルス信号線pls7及び共通パルス信号線plscを介して接続されている。また、アンド回路群722は、スイッチ群73に接続されている。
<About Drive
FIG. 4 is a diagram for explaining the configuration of the drive
電圧生成部71には、電圧を生成するのに必要な電力が電力供給線から供給される。パルス生成部721には、第1パルス信号〜第7パルス信号を生成するための指令信号が入力される。また、パルス生成部721には、連続するパルスからなる共通パルス信号が共通パルス信号plscを介して入力される。
The
電圧生成部71は、7つの異なる電圧V1〜V7を生成し各電圧を出力線群74の対応する出力線に印加する。パルス生成部721は、電圧を選択するためのパルスを適当なタイミングで第1パルス信号線pls1〜第7パルス信号線pls7のいずれかに出力する機能を有する。また、パルス生成部721は、アンド回路群722に共通パルス信号を出力する機能を有する。各信号線に出力されるパルスのタイミング等については、後述する。
The
図5は、制御部72とスイッチ群73の構成を説明するための図である。制御部は前述の通り、パルス生成部721とアンド回路群722とを含む。アンド回路群722は、第1アンド回路AND1〜第7アンド回路AND7を含む。これらのアンド回路はそれぞれ、2入力型のアンド回路である。スイッチ群73は、7個のスイッチSW1〜SW7を含む。
FIG. 5 is a diagram for explaining the configuration of the
第1アンド回路AND1の一方の入力端(第1入力端とする)には、第1パルス信号線pls1が接続される。同様に、第2アンド回路AND2の第1入力端2には第2パルス信号線pls2が接続される。また、第3アンド回路AND3の第1入力端には第3パルス信号線pls3が接続される。また、第4アンド回路AND4の第1入力端には第4パルス信号線pls4が接続される。また、第5アンド回路AND5の第1入力端には第5パルス信号線pls5が接続される。また、第6アンド回路AND6の第1入力端には第6パルス信号線pls6が接続される。また、第7アンド回路AND7の第1入力端には第7パルス信号線pls7が接続される。また、これらのアンド回路のもう一方の入力端(第2入力端とする)には、共通パルス信号線plscが共通に接続される。
The first pulse signal line pls1 is connected to one input terminal (referred to as a first input terminal) of the first AND circuit AND1. Similarly, the second pulse signal line pls2 is connected to the
第1スイッチSW1は、第1電圧V1を駆動信号の出力端側に出力するか否かを制御するためのスイッチである。ここで示されるスイッチは、nチャネルの電界効果トランジスタFETなどで実現できる。第1アンド回路AND1の出力は第1スイッチSW1の制御用入力に接続される。ここで制御用入力は、例えば、FETの場合、ゲートに相当する。また、第1電圧V1の出力線は第1スイッチSW1の一端(例えば、ドレイン側)に接続される。そして第1スイッチSW1の他方(例えば、ソース側)は、駆動信号の出力端に接続される。そして、第1スイッチSW1の制御用入力がオンのときに第1電圧V1が出力されるようになっている。 The first switch SW1 is a switch for controlling whether to output the first voltage V1 to the output end side of the drive signal. The switch shown here can be realized by an n-channel field effect transistor FET or the like. The output of the first AND circuit AND1 is connected to the control input of the first switch SW1. Here, the control input corresponds to a gate in the case of an FET, for example. The output line of the first voltage V1 is connected to one end (for example, the drain side) of the first switch SW1. The other side (for example, the source side) of the first switch SW1 is connected to the output terminal of the drive signal. The first voltage V1 is output when the control input of the first switch SW1 is on.
同様に、第2アンド回路AND2の出力は第2スイッチSW2の制御用入力に接続される。そして、第2電圧V2の出力線が第2スイッチSW2の一端に接続され、第2スイッチSW2の他端は駆動信号の出力端に接続される。第3アンド回路AND3の出力は第3スイッチSW3の制御用入力に接続される。そして、第3電圧V3の出力線が第3スイッチSW3の一端に接続され、第3スイッチSW3の他端は駆動信号の出力端に接続される。第4アンド回路AND4の出力は第4スイッチSW4の制御用入力に接続される。そして、第4電圧V4の出力線が第4スイッチSW4の一端に接続され、第4スイッチSW4の他端は駆動信号の出力端に接続される。第5アンド回路AND5の出力は第5スイッチSW5の制御用入力に接続される。そして、第5電圧V5の出力線が第5スイッチSW5の一端に接続され、第5スイッチSW5の他端は駆動信号の出力端に接続される。第6アンド回路AND6の出力は第6スイッチSW6の制御用入力に接続される。そして、第6電圧V6の出力線が第6スイッチSW6の一端に接続され、第6スイッチSW6の他端は駆動信号の出力端に接続される。第7アンド回路AND7の出力は第7スイッチSW7の制御用入力に接続される。そして、第7電圧V7の出力線が第7スイッチSW7の一端に接続され、第7スイッチSW7の他端は駆動信号の出力端に接続される。このようにすることで、対応するアンド回路の出力によりスイッチの制御用入力がオンにされると、対応する電圧が駆動信号の出力端に出力される。 Similarly, the output of the second AND circuit AND2 is connected to the control input of the second switch SW2. The output line of the second voltage V2 is connected to one end of the second switch SW2, and the other end of the second switch SW2 is connected to the output terminal of the drive signal. The output of the third AND circuit AND3 is connected to the control input of the third switch SW3. The output line of the third voltage V3 is connected to one end of the third switch SW3, and the other end of the third switch SW3 is connected to the output end of the drive signal. The output of the fourth AND circuit AND4 is connected to the control input of the fourth switch SW4. The output line of the fourth voltage V4 is connected to one end of the fourth switch SW4, and the other end of the fourth switch SW4 is connected to the output end of the drive signal. The output of the fifth AND circuit AND5 is connected to the control input of the fifth switch SW5. The output line of the fifth voltage V5 is connected to one end of the fifth switch SW5, and the other end of the fifth switch SW5 is connected to the output end of the drive signal. The output of the sixth AND circuit AND6 is connected to the control input of the sixth switch SW6. The output line of the sixth voltage V6 is connected to one end of the sixth switch SW6, and the other end of the sixth switch SW6 is connected to the output end of the drive signal. The output of the seventh AND circuit AND7 is connected to the control input of the seventh switch SW7. The output line of the seventh voltage V7 is connected to one end of the seventh switch SW7, and the other end of the seventh switch SW7 is connected to the output terminal of the drive signal. Thus, when the control input of the switch is turned on by the output of the corresponding AND circuit, the corresponding voltage is output to the output terminal of the drive signal.
図6は、第1電圧V1〜第7電圧V7の例を示す図である。第1電圧V1は6Vの電圧を有し、第2電圧V2は12Vの電圧を有し、第3電圧V3は18Vの電圧を有し、第4電圧V4は24Vの電圧を有し、第5電圧V5は30Vの電圧を有し、第6電圧V6は36Vの電圧を有し、第7電圧V7は42Vの電圧を有する。尚、これらの電圧値は例示であり、それぞれの電圧値をどのような電圧値にするかは、生成する駆動信号の電圧値に応じて決めることができる。 FIG. 6 is a diagram illustrating an example of the first voltage V1 to the seventh voltage V7. The first voltage V1 has a voltage of 6V, the second voltage V2 has a voltage of 12V, the third voltage V3 has a voltage of 18V, the fourth voltage V4 has a voltage of 24V, The voltage V5 has a voltage of 30V, the sixth voltage V6 has a voltage of 36V, and the seventh voltage V7 has a voltage of 42V. Note that these voltage values are merely examples, and what voltage value to use for each voltage value can be determined according to the voltage value of the drive signal to be generated.
図7は、パルス生成部によって生成されたパルスと生成される駆動信号との関係を説明するための図である。図には、第1パルス信号線pls1〜第7パルス信号線pls7のパルスと共通パルス信号線plscのパルスの例が示されている。また、図の下部には、これによって出力される電圧が示されている。 FIG. 7 is a diagram for explaining the relationship between the pulse generated by the pulse generation unit and the generated drive signal. The figure shows an example of the pulses of the first pulse signal line pls1 to the seventh pulse signal line pls7 and the pulse of the common pulse signal line plsc. Also, the voltage output by this is shown at the bottom of the figure.
パルス生成部721は、共通パルス信号線plscにパルスが出力されているタイミングにおいて、第1パルス信号線pls1〜第7パルス信号線pls7のいずれか一つにしかパルスを出力しない。言い換えると、パルス生成部721は、共通パルス信号線plscにパルスが出力されているタイミングにおいて、第1パルス信号線pls1〜第7パルス信号線pls7のうち2本以上の信号線が同時にオンになるようなパルスを出力しない。
The
共通パルス信号線plscには、パルスが連続して出力されている。パルスのオンの時間とオフの時間が同じ時間になるように、このパルスは出力されている。また、第1パルス信号線pls1〜第7パルス信号線pls7には、共通パルス信号線plscに出力されるパルスの立ち上がり及び立ち下がりにそれぞれ同期するような立ち上がり及び立ち下がりを有するパルスが出力される。つまり、共通パルス信号線plscのパルスの立ち上がりと同じタイミングに立ち上がるようなパルスが第1パルス信号線pls1〜第7パルス信号線pls7に出力される。また、第1パルス信号線pls1には、第2パルス信号線pls2〜第7パルス信号線pls7のいずれにもパルスが出力されないタイミングでパルスが出力される。 Pulses are continuously output to the common pulse signal line plsc. This pulse is output so that the ON time and OFF time of the pulse are the same time. The first pulse signal line pls1 to the seventh pulse signal line pls7 output pulses having rising and falling edges that are synchronized with the rising and falling edges of the pulses output to the common pulse signal line plsc, respectively. . That is, a pulse that rises at the same timing as the rise of the pulse of the common pulse signal line plsc is output to the first pulse signal line pls1 to the seventh pulse signal line pls7. A pulse is output to the first pulse signal line pls1 at a timing at which no pulse is output to any of the second pulse signal line pls2 to the seventh pulse signal line pls7.
同様に、第2パルス信号線pls2には、第1パルス信号線pls1及び第3パルス信号線pls3〜第7パルス信号線pls7のいずれにもパルスが出力されないタイミングでパルスが出力される。また、第3パルス信号線pls3には、第1パルス信号線pls1〜第2パルス信号線pls2及び第4パルス信号線pls4〜第7パルス信号線pls7のいずれにもパルスが出力されないタイミングでパルスが出力される。また、第4パルス信号線pls4には、第1パルス信号線pls1〜第3パルス信号線pls3及び第5パルス信号線pls5〜第7パルス信号線pls7のいずれにもパルスが出力されないタイミングでパルスが出力される。また、第5パルス信号線pls5には、第1パルス信号線pls1〜第4パルス信号線pls4及び第6パルス信号線pls6〜第7パルス信号線pls7のいずれにもパルスが出力されないタイミングでパルスが出力される。また、第6パルス信号線pls6には、第1パルス信号線pls1〜第5パルス信号線pls5及び第7パルス信号線pls7のいずれにもパルスが出力されないタイミングでパルスが出力される。また、第7パルス信号線pls7には、第1パルス信号線pls1〜第6パルス信号線pls6のいずれにもパルスが出力されないタイミングでパルスが出力される。 Similarly, a pulse is output to the second pulse signal line pls2 at a timing when no pulse is output to any of the first pulse signal line pls1 and the third pulse signal line pls3 to the seventh pulse signal line pls7. The third pulse signal line pls3 receives a pulse at a timing at which no pulse is output to any of the first pulse signal line pls1 to second pulse signal line pls2 and the fourth pulse signal line pls4 to seventh pulse signal line pls7. Is output. The fourth pulse signal line pls4 has a pulse at a timing at which no pulse is output to any of the first pulse signal line pls1 to the third pulse signal line pls3 and the fifth pulse signal line pls5 to the seventh pulse signal line pls7. Is output. Further, the fifth pulse signal line pls5 has a pulse at a timing at which no pulse is output to any of the first pulse signal line pls1 to the fourth pulse signal line pls4 and the sixth pulse signal line pls6 to the seventh pulse signal line pls7. Is output. Further, a pulse is output to the sixth pulse signal line pls6 at a timing at which no pulse is output to any of the first pulse signal line pls1 to the fifth pulse signal line pls5 and the seventh pulse signal line pls7. A pulse is output to the seventh pulse signal line pls7 at a timing when no pulse is output to any of the first pulse signal line pls1 to the sixth pulse signal line pls6.
前述の制御部72の回路構成により、共通パルス信号線plscのパルスと第1パルス信号線pls1〜第7パルス信号線pls7のパルスに基づいて、出力される電圧が選択される。共通パルス信号線plscのパルスがオンになっているときにおいて、第1パルス信号線のパルスがオンになると、第1アンド回路AND1の出力によって第1スイッチSW1がオンにされ、第1電圧V1が出力される。尚、このとき他のパルス信号線のパルスはオフになっているため、第2アンド回路AND2〜第7アンド回路AND7は第2スイッチSW2〜第7スイッチSW7をオフにしている。よって、第2電圧V2〜第7電圧V7は出力されない。
With the circuit configuration of the
次に、全てのパルス信号線のパルスがオフになる。そうすると、第1アンド回路AND1の出力によって第1スイッチSW1はオフにされる。また、このとき、第2パルス信号線pls2〜第7パルス信号線pls7のパルスもオフであるので、第2アンド回路AND2〜第7アンド回路AND7は、第2スイッチSW2〜第7スイッチSW7のオフの状態を維持する。よって、このときにはいずれの電圧も選択されず出力されない。 Next, all the pulse signal lines are turned off. Then, the first switch SW1 is turned off by the output of the first AND circuit AND1. At this time, since the pulses of the second pulse signal line pls2 to the seventh pulse signal line pls7 are also off, the second AND circuit AND2 to the seventh AND circuit AND7 turn off the second switch SW2 to the seventh switch SW7. Maintain the state. Therefore, at this time, no voltage is selected and output.
その後、第2パルス信号線pls2のパルスと共通パルス信号線のパルスがオンになる。そうすると、第2アンド回路AND2だけが第2スイッチSW2をオンにすることができ、第2電圧V2が駆動信号の出力端に出力される。次に、全てのパルス信号線のパルスがオフになる。そうすると、いずれのスイッチもオフにされ、いずれの電圧も駆動信号の出力端に出力されない。このようなパルスの組み合わせにより、同様にして、第3電圧V3〜第7電圧V7の選択も行われることとなる。 Thereafter, the pulse of the second pulse signal line pls2 and the pulse of the common pulse signal line are turned on. Then, only the second AND circuit AND2 can turn on the second switch SW2, and the second voltage V2 is output to the output terminal of the drive signal. Next, all the pulse signal lines are turned off. Then, any switch is turned off, and any voltage is not output to the output terminal of the drive signal. By such a combination of pulses, the third voltage V3 to the seventh voltage V7 are similarly selected.
パルス生成部721が上述のようなタイミングでパルスを生成し、アンド回路群722がこれらのパルスに基づいて電圧の出力線を選択することで、共通パルス信号線plscのパルスがオンのときのみに電圧を選択して出力することができる。共通パルス信号線plscには、時間間隔をあけながらパルスが出力されるので、時間間隔をあけながら電圧が選択され出力されることとなる。そして、第1パルス信号線pls1〜第7パルス信号線pls7に出力するパルスの順序を適宜変更することにより、所望の形状に近い形状の駆動信号を出力することができる。
Only when the pulse of the common pulse signal line plsc is on, the
尚、駆動信号の出力先に存在するピエゾ素子PZTは、本回路との組み合わせではコンデンサとしてみることができる。よって、コンデンサに電荷が蓄えられていることにより、電圧が選択されていない時間間隔において、急激に出力電圧の変動が生じないようになっている。 Note that the piezo element PZT existing at the output destination of the drive signal can be regarded as a capacitor in combination with this circuit. Therefore, since the electric charge is stored in the capacitor, the output voltage is not suddenly changed in the time interval when the voltage is not selected.
図8Aは、生成される駆動信号の一部を示す図である。図8Bは駆動信号生成部70の出力を説明するための図である。例えば、図8Aに示すような駆動信号を生成するものとするとき、駆動信号生成部70の制御部722がこの波形に沿うような電圧を選択するようにすることで駆動信号を生成することができる。
FIG. 8A is a diagram illustrating a part of the generated drive signal. FIG. 8B is a diagram for explaining the output of the
例えば、図において示された期間t1においてパルス生成部721が生成するパルスを説明する。まず、最初の4つの電圧V4を選択するために、パルス生成部721は共通パルス信号線plscのパルスと同期するように第4パルス信号線pls4にパルスを出力する。次に、共通パルス信号線plscのパルスと同期するように、第5パルス信号線pls5、第6パルス信号線pls6、第7パルス信号線pls7に順番にパルスを出力する。このように、駆動信号の波形に沿った電圧を選択するようにパルスを生成することで、所望の駆動信号を生成することができる。
For example, a pulse generated by the
本実施形態のような回路構成を用いることで、駆動信号の形状を規定するアナログ信号の生成とアナログ信号の電力増幅という2段階の構成を必要とすることなく、簡単な回路構成で駆動信号を生成することができるようになる。 By using the circuit configuration as in this embodiment, the drive signal can be generated with a simple circuit configuration without requiring a two-stage configuration of generating an analog signal that defines the shape of the drive signal and power amplification of the analog signal. Be able to generate.
ところで、仮に、上述の回路において制御部72が時間間隔をあけずに、第1スイッチSW1から第7スイッチSW7のいずれかをオンにし電圧を選択しつつ駆動信号を生成したとする。このような回路において、例えば、第2スイッチがオンの状態からオフの状態に切り替えられると同時に第3スイッチがオンにされる場合、スイッチを切り替える回路の遅延から第2スイッチと第3スイッチとが同時にオンの状態になることがあり得る。このような場合、より電位の高い第3電圧が第2出力線に印加されることとなり、回路が誤作動したり、場合によっては回路が故障してしまうおそれがある。
By the way, it is assumed that in the above-described circuit, the
これに対し、本実施形態のように時間間隔をあけながら電圧を選択するような回路構成とすることで、複数の電圧が同時に選択されないようにして駆動信号を生成することができるようになる。 On the other hand, by adopting a circuit configuration in which a voltage is selected with a time interval as in the present embodiment, a drive signal can be generated without simultaneously selecting a plurality of voltages.
尚、ここでは、説明の容易のために、比較的長いパルス周期を用いて説明しており、電圧が選択されていない時間間隔が長くなっているが、これらのパルスの出力周期を短くすることで、電圧が選択されていない時間間隔を短くして、より所望の形状に沿った滑らかな駆動信号を生成することができる。また、ここでは、説明の容易のために7つの電圧から1つの電圧を選択することとしたが、0V〜42Vまでの電圧をより細かく分割し、より多くの設定電圧から必要な電圧を選択できるようにすることで、さらに滑らかな形状の駆動信号を生成することもできる。 Here, for ease of explanation, the description is made using a relatively long pulse period, and the time interval during which no voltage is selected is long, but the output period of these pulses should be shortened. Thus, the time interval when no voltage is selected can be shortened to generate a smooth drive signal along a more desired shape. Here, for ease of explanation, one voltage is selected from seven voltages, but the voltage from 0V to 42V can be divided more finely, and the necessary voltage can be selected from a larger number of set voltages. By doing so, it is possible to generate a drive signal having a smoother shape.
===第2実施形態===
第2実施形態では、2つの駆動信号を生成するための駆動信号生成部70’の説明を行う。第2実施形態のプリンタ1において、前述の第1実施形態の駆動信号生成部70が第2実施形態で使用される駆動信号生成部70’に置き換えられる。
=== Second Embodiment ===
In the second embodiment, a drive
図9は、第2実施形態における駆動信号生成部70’を説明するための図である。駆動信号生成部70’は、電圧生成部71と第1制御部72Aと第2制御部72Bを含む。また、駆動信号生成部70’は、第1出力線群74Aと第2出力線群74Bと第1スイッチ群73Aと第2スイッチ群73Bとを含む。
FIG. 9 is a diagram for explaining a drive
電圧生成部71は第1実施形態における電圧生成部71と同様のものである。また、第1制御部72Aは、第1実施形態における制御部72とほぼ同様の構成であり、第1パルス生成部721Aとアンド回路群722Aを含む。また、第1スイッチ群73Aも第1実施形態におけるスイッチ群73とほぼ同様の構成である。そして、これらの相互の接続関係も第1実施形態における駆動信号生成部70のものと同様である。尚、ここでは、第1制御部72Aにおけるパルス信号線を第2制御部72Bにおけるパルス制御線と区別するために、「A」を含む符号を用いる。例えば、第1制御部における第1パルス信号線の符号は、pls_A1となる。一方、第2制御部72Bにおけるパルス制御部のパルス信号線には「B」を含む符号を用いる。例えば、第2制御部における第1パルス信号線の符号は、pls_B1となる。
The
第2制御部72Bは、ノット回路75を含んでいる。ノット回路75は、共通パルス信号線plscと第2パルス生成部721Bに接続されている。このようにすることで、共通パルス信号線plscのパルスのオンとオフとが反転され第2パルス生成部721Bに入力されることとなる。ここでは、第2パルス生成部に反転されて入力される共通パルス信号を第2共通パルス信号とし、このパルス信号は第2共通パルス信号線pls_Bcを流れることとする。また、この第2共通パルス信号線pls_Bcと区別するために、第1パルス生成部721Aに入力する共通パルス信号を第1共通パルス信号とし、このパルス信号は第1共通パルス信号線pls_Acを流れることとする。尚、第1共通パルス信号線pls_Acを流れるパルスは、共通パルス信号線plsを流れるパルスと同じである。
The
第2出力線群74Bの各出力線は、第1出力線群74Aの各出力線が分岐したものである。よって、第2出力線群74Bには、第1出力線群と同様に第1電圧V1〜第7電圧V7が印加される7本の出力線が含まれる。また、これらの第2出力線群74Bには、第2スイッチ群73Bが接続されるが、各出力線に対する各スイッチの接続は、第1アンド回路群722Aと第1スイッチ群73Aにおける接続と同様である(すなわち、第1実施形態における各アンド回路と各スイッチと各出力線との接続と同じである)。
Each output line of the second
このような構成において、第1指令信号に基づいて、第1パルス生成部721Aが第1共通パルス信号線pls_Acのパルスと同期するようなパルスを生成する。また、第2指令信号に基づいて、第2パルス生成部721Bが第2共通パルス信号線pls_Bcのパルスと同期するようなパルスを生成する。また、前述のように、第2共通パルス信号線pls_Bcのパルスは、ノット回路75により、第1共通パルス信号線pls_Acのパルスのオンとオフとが反転されたものである。つまり、第1共通パルス信号線pls_Acのパルスがオンのときには、第2共通パルス信号線pls_Bcのパルスは必ずオフになり、第1共通パルス信号線pls_Acのパルスがオフのときには、第2共通パルス信号線pls_Bcのパルスは必ずオンになる。よって、第1駆動信号COM_Aは、第1共通パルス信号線pls_Acがオンのときに出力される電圧が選択されるようにして生成され、第2駆動信号COM_Bは、第1共通パルス信号線pls_Acがオフのとき(第2共通パルス信号線pls_Bcがオンのとき)に出力される電圧が選択されるようにして生成される。
In such a configuration, based on the first command signal, the first
図10は、第2実施形態において2つの駆動信号を生成するときの各信号線のパルスのタイミングと出力される2つの駆動信号を示す図である。図には、第1制御部72Aにおける第1パルス信号線pls_A1〜第7パルス信号線pls_A7のパルスが示されている。また、図には、第2制御部72Bにおける第1パルス信号線pls_B1〜第7パルス信号線pls_B7のパルスが示されている。また、図には、第1共通パルス信号線pls_Acのパルスと、第2共通パルス信号線pls_Bcのパルスとが示されている。さらに、図には、これらのパルスに基づいて生成される、第1駆動信号COM_Aと第2駆動信号COM_Bとが示されている。
FIG. 10 is a diagram illustrating the pulse timing of each signal line and the two output driving signals when generating two driving signals in the second embodiment. In the drawing, pulses of the first pulse signal line pls_A1 to the seventh pulse signal line pls_A7 in the
ここでも第1パルス生成部721Aは、第1共通パルス信号線pls_Acにパルスが出力されているタイミングにおいて、第1パルス信号線pls_A1〜第7パルス信号線pls_A7のいずれか一つにしかパルスを出力しない。言い換えると、第1パルス生成部721Aは、第1共通パルス信号線pls_Acにパルスが出力されているタイミングにおいて、第1パルス信号線pls_A1〜第7パルス信号線pls_A7のうち2本以上の信号線が同時にオンになるようなパルスを出力しない。
Here, the first
第1共通パルス信号線pls_Acには、パルスが連続して出力されている。パルスのオンの時間とオフの時間が同じ時間になるように、このパルスは出力される。また、第1制御部72Aの第1パルス信号線pls1〜第7パルス信号線pls7には、第1共通パルス信号線pls_Acに出力されるパルスの立ち上がり及び立ち下がりにそれぞれ同期するような立ち上がり及び立ち下がりを有するパルスが出力される。つまり、第1共通パルス信号線pls_Acのパルスの立ち上がりと同じタイミングで立ち上がるようなパルスが第1制御部72Aの第1パルス信号線pls1〜第7パルス信号線pls7に出力される。また、第1制御部72Aの第1パルス信号線pls1には、第2パルス信号線pls2〜第7パルス信号線pls7のいずれにもパルスが出力されないタイミングでパルスが出力される。
Pulses are continuously output to the first common pulse signal line pls_Ac. This pulse is output so that the ON time and OFF time of the pulse are the same time. Further, the first pulse signal line pls1 to the seventh pulse signal line pls7 of the
同様に、第1制御部72Aの第2パルス信号線pls2には、第1パルス信号線pls1及び第3パルス信号線pls3〜第7パルス信号線pls7のいずれにもパルスが出力されないタイミングでパルスが出力される。また、第1制御部72Aの第3パルス信号線pls3には、第1パルス信号線pls1〜第2パルス信号線pls2及び第4パルス信号線pls4〜第7パルス信号線pls7のいずれにもパルスが出力されないタイミングでパルスが出力される。また、第1制御部72Aの第4パルス信号線pls4には、第1パルス信号線pls1〜第3パルス信号線pls3及び第5パルス信号線pls5〜第7パルス信号線pls7のいずれにもパルスが出力されないタイミングでパルスが出力される。また、第1制御部72Aの第5パルス信号線pls5には、第1パルス信号線pls1〜第4パルス信号線pls4及び第6パルス信号線pls6〜第7パルス信号線pls7のいずれにもパルスが出力されないタイミングでパルスが出力される。また、第1制御部72Aの第6パルス信号線pls6には、第1パルス信号線pls1〜第5パルス信号線pls5及び第7パルス信号線pls7のいずれにもパルスが出力されないタイミングでパルスが出力される。また、第1制御部72Aの第7パルス信号線pls7には、第1パルス信号線pls1〜第6パルス信号線pls6のいずれにもパルスが出力されないタイミングでパルスが出力される。
Similarly, a pulse is output to the second pulse signal line pls2 of the
また、第2パルス生成部721Bは、第2共通パルス信号線pls_Bcにパルスが出力されているタイミングにおいて、第2パルス信号線pls_B1〜第7パルス信号線pls_B7のいずれか一つにしかパルスを出力しない。言い換えると、第2パルス生成部721Bは、第2共通パルス信号線pls_Bcにパルスが出力されているタイミングにおいて、第1パルス信号線pls_B1〜第7パルス信号線pls_B7のうち2本以上の信号線が同時にオンになるようなパルスを出力しない。
The
第2共通パルス信号線pls_Bcには、パルスが連続して出力されている。パルスのオンの時間とオフの時間が同じになるように、このパルスは出力される。前述のように、第1共通パルス信号線pls_Acのパルスがオンのときには、第2共通パルス信号線pls_Bcのパルスは必ずオフになり、第1共通パルス信号線pls_Acのパルスがオフのときには、第2共通パルス信号線pls_bcのパルスは必ずオンになる。よって、第1共通パルス信号線pls_Acのパルスと第2共通パルス信号線pls_Bcのパルスは交互に同じ時間ずつ出力されることになる。 Pulses are continuously output to the second common pulse signal line pls_Bc. This pulse is output so that the ON time and OFF time of the pulse are the same. As described above, when the pulse of the first common pulse signal line pls_Ac is on, the pulse of the second common pulse signal line pls_Bc is always off, and when the pulse of the first common pulse signal line pls_Ac is off, the second common pulse signal line pls_Ac is off. The pulse of the common pulse signal line pls_bc is always turned on. Therefore, the pulse of the first common pulse signal line pls_Ac and the pulse of the second common pulse signal line pls_Bc are alternately output at the same time.
また、第2制御部72Bの第1パルス信号線pls1〜第7パルス信号線pls7には、第2共通パルス信号線pls_Acに出力されるパルスの立ち上がり及び立ち下がりにそれぞれ同期するような立ち上がり及び立ち下がりを有するパルスが出力される。つまり、つまり、第2共通パルス信号線pls_Bcのパルスの立ち上がりと同じタイミングで立ち上がるようなパルスが第2制御部72Bの第1パルス信号線pls1〜第7パルス信号線pls7に出力される。また、第2制御部72Bの第1パルス信号線pls1には、第2パルス信号線pls2〜第7パルス信号線pls7のいずれにもパルスが出力されないタイミングでパルスが出力される。
In addition, the first pulse signal line pls1 to the seventh pulse signal line pls7 of the
同様に、第2制御部72Bの第2パルス信号線pls2には、第1パルス信号線pls1及び第3パルス信号線pls3〜第7パルス信号線pls7のいずれにもパルスが出力されないタイミングでパルスが出力される。また、第2制御部72Bの第3パルス信号線pls3には、第1パルス信号線pls1〜第2パルス信号線pls2及び第4パルス信号線pls4〜第7パルス信号線pls7のいずれにもパルスが出力されないタイミングでパルスが出力される。また、第2制御部72Bの第4パルス信号線pls4には、第1パルス信号線pls1〜第3パルス信号線pls3及び第5パルス信号線pls5〜第7パルス信号線pls7のいずれにもパルスが出力されないタイミングでパルスが出力される。また、第2制御部72Bの第5パルス信号線pls5には、第1パルス信号線pls1〜第4パルス信号線pls4及び第6パルス信号線pls6〜第7パルス信号線pls7のいずれにもパルスが出力されないタイミングでパルスが出力される。また、第2制御部72Bの第6パルス信号線pls6には、第1パルス信号線pls1〜第5パルス信号線pls5及び第7パルス信号線pls7のいずれにもパルスが出力されないタイミングでパルスが出力される。また、第2制御部72Bの第7パルス信号線pls7には、第1パルス信号線pls1〜第6パルス信号線pls6のいずれにもパルスが出力されないタイミングでパルスが出力される。
Similarly, a pulse is output to the second pulse signal line pls2 of the
前述の第1制御部72Aの回路構成により、第1共通パルス信号線pls_Acのパルスと第1制御部72Aの第1パルス信号線pls1〜第7パルス信号線pls7のパルスによって、第1駆動信号COM_Aの出力端に出力される電圧が選択される。また、第2制御部72Bの回路構成により、第2共通パルス信号線pls_Bcのパルスと第2制御部72Bの第1パルス信号線pls1〜第7パルス信号線pls7のパルスによって、第2駆動信号COM_Bの出力端に出力される電圧が選択される。
With the circuit configuration of the
第1共通パルス信号線pls_Acのパルスがオンになっているときにおいて、第1制御部72Aの第1パルス信号線pls1のパルスがオンになると、第1制御部72Aの第1アンド回路AND1の出力によって第1スイッチ群73Aの第1スイッチSW1がオンにされ、第1駆動信号COM_Aの出力端に第1電圧V1が出力される。尚、このとき、他のパルス信号線のパルスはオフになっているため、第1制御部72Aの第2アンド回路AND2〜第7アンド回路AND7は第1スイッチ群73Aの第2スイッチSW2〜第7スイッチSW7をオフにしている。よって、第2電圧V2〜第7電圧V7は、第1駆動信号COM_Aの出力端に出力されない。また、このとき、第2共通パルス信号線pls_Bcのパルスも第2制御部72Bのいずれのパルス信号線もオフになっているので、第2制御部72Bのいずれのアンド回路もスイッチをオンにしない。よって、第2駆動信号COM_Bの出力端にはいずれの電圧も出力されない。
If the pulse of the first pulse signal line pls1 of the
次に、第1制御部72Aの全てのパルス信号線のパルスがオフになる。そうすると、第1制御部72Aの第1アンド回路AND1〜第7アンド回路AND7は第1スイッチ群731の第1スイッチSW1〜第7スイッチSW7をオフにする。よって、このときには、第1駆動信号COM_Aの出力端にはいずれの電圧も出力されない。
Next, the pulses of all the pulse signal lines of the
一方、第1共通パルス信号線pls_Acのパルスがオフになると同時に、第2共通パルス信号線pls_Bcのパルスがオンになる。そして、第2制御部72Bの第1パルス信号線pls1のパルスがオンになると、第2制御部72Bの第1アンド回路AND1の出力によって第2スイッチ群73Bの第1スイッチSW1がオンにされ、第2駆動信号COM_Bの出力端に第1電圧V1が出力される。尚、このとき、第2制御部72Bの他のパルス信号線のパルスはオフになっているため、第2制御部72Bの第2アンド回路AND2〜第7アンド回路AND7は、第2スイッチ群73Bの第2スイッチSW2〜第7スイッチSW7をオフにしている。よって、第2電圧V2〜第7電圧V7は、第2駆動信号COMの出力端に出力されない。
On the other hand, at the same time as the pulse of the first common pulse signal line pls_Ac is turned off, the pulse of the second common pulse signal line pls_Bc is turned on. When the pulse of the first pulse signal line pls1 of the
その後、第2共通パルス信号線pls_Bcのパルスがオフになると同時に第1共通パルス信号線pls_Acのパルスがオンになる。また、第2制御部72Bの全てのパルス信号線のパルスがオフになる。そうすると、第2アンド回路群722Bは、第2スイッチ群73Bのいずれのスイッチもオンにせず、第2駆動信号COM_Bの出力端に電圧が出力されない。
Thereafter, the pulse of the second common pulse signal line pls_Bc is turned off, and at the same time, the pulse of the first common pulse signal line pls_Ac is turned on. Further, all the pulse signal lines of the
一方、このとき、第1制御部72Aの第2パルス信号線pls2のパルスがオンになる。そうすると、第1制御部72Aの第2アンド回路AND2だけが第2スイッチ群73Bの第2スイッチSW2をオンにすることができ、第2電圧V2が第1駆動信号COM_Aの出力端に出力される。
On the other hand, at this time, the pulse of the second pulse signal line pls2 of the
このようなパルスの組み合わせによる電圧の選択が同様にして行われ、第1駆動信号COM_Aの出力端と第2駆動信号COM_Bの出力端に第3電圧V3〜第7電圧V7の出力も行われるようになる。そして、第1制御部72Aが電圧を選択していない時間間隔を利用して第2制御部72Bが電圧を選択することとして、第2駆動信号を生成することができるようになる。
The selection of the voltage by the combination of the pulses is performed in the same manner, and the third voltage V3 to the seventh voltage V7 are also output to the output terminal of the first drive signal COM_A and the output terminal of the second drive signal COM_B. become. Then, the second control signal can be generated by the
第2実施形態において、第2出力線群74Bの各出力線は、第1出力線群74Aの各出力線から分岐するようにして設けられている。このような回路構成において、仮に、同時に同じ電圧が第1駆動信号の出力端と第2駆動信号の出力端に出力されることとなると、2つの駆動信号の出力端に接続されたピエゾ素子を駆動するだけの電力がそれぞれの出力線に印加されていなければならない。しかしながら、第2実施形態のような構成とすることで、第1駆動信号の出力端に電圧を出力しているときには、第2駆動信号の出力端に電圧を出力しないようにすることができる。また、第2駆動信号の出力端に電圧を出力しているときには、第1駆動信号の出力端に電圧を出力しないようにすることができる。そして、2つの駆動信号の出力端のいずれか一方に接続されたピエゾ素子を駆動するだけの電力がそれぞれの出力線に印加されていればよいこととすることができる。そうすることで、電圧生成部71は大電力の電圧を生成する必要がないため、より小型化することや発熱量を小さくすることができる。
In the second embodiment, each output line of the second
また、このような回路構成とすることで、第1実施形態のときと同様に、複数の電圧が同時に選択されないようにして、それぞれの駆動信号を生成することができるようになる。また、駆動信号の形状を規定するアナログ信号の生成とアナログ信号の電力増幅という2段階の構成を必要とすることなく、簡単な回路構成で2つの駆動信号を生成することができるようになる。 Further, with such a circuit configuration, as in the first embodiment, it is possible to generate each drive signal without simultaneously selecting a plurality of voltages. Further, two drive signals can be generated with a simple circuit configuration without requiring a two-stage configuration of generating an analog signal that defines the shape of the drive signal and power amplification of the analog signal.
===第3実施形態===
図11は、第3実施形態における駆動信号生成部70’’を説明するための図である。駆動信号生成部70’’は、第2実施形態における駆動信号生成部70’からノット回路75を取り除いた構成となっている。よって、第1パルス生成部721Aと第2パルス生成部721Bには、共通パルス信号線からのパルスが同じタイミングで入力される。また、第1アンド回路722A及び第2アンド回路722Bにも共通パルス信号線からのパルスが同じタイミングで入力される。
=== Third Embodiment ===
FIG. 11 is a diagram for explaining a drive
第1パルス生成部721Aは、共通パルス信号線のパルスと同期するようなパルスを生成して出力する。また、第2パルス生成部721Bも共通パルス信号線plsのパルスと同期するようなパルスを生成して出力する。
The first
第1パルス生成部721A及び第2パルス生成部721Bは、それぞれ第1指令信号と第2指令信号に従って所望の駆動信号を生成できるようなパルスを生成する。このとき、第1パルス生成部721Aと第2パルス生成部721Bは、同じタイミングにおいて第1制御部72Aと第2制御部72Bが互いに異なる電圧を選択するようなパルス信号線にパルスを出力する。例えば、あるタイミングにおいて、第1パルス生成部721Aが第1パルス信号線pls_A1にパルスを出力したとき、第2パルス生成部7221Bは第1パルス信号線pls_B1以外のパルス信号線(第2パルス信号線pls_B2〜第7パルス信号線pls_B7のいずれか)にパルスを出力するようにする。このようにすることで、同じタイミングでいずれかの電圧を選択して電圧を出力する場合であっても、異なる電圧を選択するようにして駆動信号を生成することができる。そして、簡易な構成で2つの駆動信号を生成することができる。
The first
図12は、第3実施形態において2つの駆動信号を生成するときの各信号線のパルスのタイミングと出力される2つの駆動信号を示す図である。図には、第1制御部72Aにおける第1パルス信号線pls_A1〜第7パルス信号線pls_A7のパルスが示されている。また、図には、第2制御部72Bにおける第1パルス信号線pls_B1〜第7パルス信号線pls_B7のパルスが示されている。また、図には、第1制御部72Aと第2制御部72Bにおいて共通に使用される共通パルス信号線plsのパルスが示されている。さらに、図には、これらのパルスに基づいて生成される、第1駆動信号COM_Aと第2駆動信号COM_Bとが示されている。
FIG. 12 is a diagram illustrating the pulse timing of each signal line and the two output driving signals when generating two driving signals in the third embodiment. In the drawing, pulses of the first pulse signal line pls_A1 to the seventh pulse signal line pls_A7 in the
図には、共通パルス信号線plsのパルスに同期するようなパルスが第1制御部72Aと第2制御部72Bのパルス信号線に出力されていることが示されている。但し、各パルス信号線には、第1制御部72Aと第2制御部72Bが同時に同じ電圧を選択しないようなパルスが出力されている。このようにすることで、簡易な構成で2つの駆動信号を生成することができる。
The figure shows that a pulse that is synchronized with the pulse of the common pulse signal line pls is output to the pulse signal lines of the
===その他の実施の形態===
上述の実施形態では、液体吐出装置としてプリンタ1が説明されていたが、これに限られるものではなくインク以外の他の流体(液体や、機能材料の粒子が分散されている液状体、ジェルのような流状体)を噴射したり吐出したりする液体吐出装置に具現化することもできる。例えば、カラーフィルタ製造装置、染色装置、微細加工装置、半導体製造装置、表面加工装置、三次元造形機、気体気化装置、有機EL製造装置(特に高分子EL製造装置)、ディスプレイ製造装置、成膜装置、DNAチップ製造装置などのインクジェット技術を応用した各種の装置に、上述の実施形態と同様の技術を適用してもよい。また、これらの方法や製造方法も応用範囲の範疇である。
=== Other Embodiments ===
In the above-described embodiment, the
上記の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることは言うまでもない。特に、以下に述べる実施形態であっても、本発明に含まれるものである。 The above-described embodiments are for facilitating the understanding of the present invention, and are not intended to limit the present invention. The present invention can be changed and improved without departing from the gist thereof, and it is needless to say that the present invention includes equivalents thereof. In particular, the embodiments described below are also included in the present invention.
ここでは、用紙を断続的に搬送しつつ、ヘッドがキャリッジ移動方向に移動しながらインク滴を吐出して印刷を行うインクジェットプリンタを例に説明を行ったが、印刷方式はこれに限られない。例えば、用紙の搬送方向と直交する方向にノズル列を並べた、いわゆるラインヘッド型のプリンタであってもよい。 Here, an example has been described of an inkjet printer that performs printing by ejecting ink droplets while the head is intermittently transported and the head moves in the carriage movement direction, but the printing method is not limited thereto. For example, a so-called line head type printer in which nozzle rows are arranged in a direction orthogonal to the paper conveyance direction may be used.
<ヘッドについて>
前述の実施形態では、圧電素子を用いてインクを吐出していた。しかし、液体を吐出する方式は、これに限られるものではない。例えば、熱によりノズル内に泡を発生させる方式など、他の方式を用いてもよい。
また、前述の実施形態では、ヘッドはキャリッジに設けられていた。しかし、キャリッジに着脱可能なインクカートリッジにヘッドが設けられても良い。
<About the head>
In the above-described embodiment, ink is ejected using a piezoelectric element. However, the method for discharging the liquid is not limited to this. For example, other methods such as a method of generating bubbles in the nozzle by heat may be used.
In the above-described embodiment, the head is provided on the carriage. However, the head may be provided in an ink cartridge that is detachable from the carriage.
1 プリンタ、20 用紙搬送機構、30 キャリッジ移動機構、
40 ヘッドユニット、50 検出器群、60 中央制御回路、
61 インタフェース、70 駆動信号生成部、71 電圧生成部、
72 制御部、73 スイッチ群、74 出力線群、
721 パルス生成部、722 アンド回路群、
72A 第1制御部、72B 第2制御部、
721A 第1パルス生成部、721B 第2パルス生成部、
722A 第1アンド回路群、722B 第2アンド回路群、
75 ノット回路、110 コンピュータ、
402 インク供給路、404 ノズル連通路、406 弾性板、
AND1 第1アンド回路、AND2 第2アンド回路、
AND3 第3アンド回路、AND4 第4アンド回路、
AND5 第5アンド回路、AND6 第6アンド回路、
AND7 第7アンド回路、
SW1 第1スイッチ、SW2 第2スイッチ、SW3 第3スイッチ、
SW4 第4スイッチ、SW5 第5スイッチ、SW6 第6スイッチ、
SW7 第7スイッチ、
plsc 共通パルス信号線、pls1 第1パルス信号線、
pls2 第2パルス信号線、pls3 第3パルス信号線、
pls4 第4パルス信号線、pls5 第5パルス信号線、
pls6 第6パルス信号線、pls7 第7パルス信号線、
Nz ノズル、PZT ピエゾ素子、S 用紙、
1 printer, 20 paper transport mechanism, 30 carriage movement mechanism,
40 head units, 50 detector groups, 60 central control circuit,
61 interface, 70 drive signal generator, 71 voltage generator,
72 control unit, 73 switch group, 74 output line group,
721 pulse generation unit, 722 AND circuit group,
72A 1st control part, 72B 2nd control part,
721A first pulse generator, 721B second pulse generator,
722A first AND circuit group, 722B second AND circuit group,
75 knot circuit, 110 computer,
402, ink supply path, 404 nozzle communication path, 406 elastic plate,
AND1 first AND circuit, AND2 second AND circuit,
AND3 third AND circuit, AND4 fourth AND circuit,
AND5 5th AND circuit, AND6 6th AND circuit,
AND7 7th AND circuit,
SW1 first switch, SW2 second switch, SW3 third switch,
SW4 4th switch, SW5 5th switch, SW6 6th switch,
SW7 7th switch,
plsc common pulse signal line, pls1 first pulse signal line,
pls2 second pulse signal line, pls3 third pulse signal line,
pls4 fourth pulse signal line, pls5 fifth pulse signal line,
pls6 sixth pulse signal line, pls7 seventh pulse signal line,
Nz nozzle, PZT piezo element, S paper,
Claims (8)
各前記出力線にそれぞれ異なる電圧を印加する電圧生成部と、
前記第1出力線群の各出力線から分岐した複数の出力線を有する第2出力線群と、
前記分岐後の前記第1出力線群と前記第2出力線群の各前記出力線に取り付けられたスイッチと、
時間間隔をあけながら、前記第1出力線群の前記スイッチのいずれかを制御し、前記異なる電圧のうちの一つの電圧を選択して出力することで、ヘッドから液体滴を吐出させるための第1駆動信号を生成する第1制御部と、
前記第1制御部が前記電圧の選択を行っていない時間において、前記第2出力線群の前記スイッチのいずれかを制御し、前記異なる電圧のうちの一つの電圧を選択して出力することで、前記ヘッドから液体滴を吐出させるための第2駆動信号を生成する第2制御部と、
を備える駆動信号生成装置。 A first output line group having a plurality of output lines;
A voltage generator for applying different voltages to each of the output lines;
A second output line group having a plurality of output lines branched from each output line of the first output line group;
A switch attached to each output line of the first output line group and the second output line group after the branch;
By controlling one of the switches of the first output line group while leaving a time interval, and selecting and outputting one of the different voltages, a first liquid droplet is ejected from the head. A first control unit that generates one drive signal;
By controlling one of the switches of the second output line group and selecting and outputting one of the different voltages during a time when the first control unit does not select the voltage. A second control unit that generates a second drive signal for discharging liquid droplets from the head;
A drive signal generation device comprising:
各前記スイッチに対応するアンド回路と、
各前記アンド回路の第1入力端に、対応する電圧を選択するための選択信号を出力するパルス生成部と、を備え、
前記第1制御部の各前記アンド回路の第2入力端には、前記共通パルス信号が入力され、
前記第2制御部の各前記アンド回路の第2入力端には、前記共通パルス信号のオンとオフが反転された信号が入力され、
各前記アンド回路において、前記第1入力端と前記第2入力端に入力された信号が共にオンであるときに、対応する電圧のスイッチをオンにすることで該対応する電圧を出力して、前記第1駆動信号及び前記第2駆動信号を生成する、請求項2又は3に記載の駆動信号生成装置。 The first control unit and the second control unit are respectively
AND circuits corresponding to each of the switches,
A pulse generation unit that outputs a selection signal for selecting a corresponding voltage at a first input terminal of each AND circuit;
The common pulse signal is input to a second input terminal of each AND circuit of the first control unit,
A signal obtained by inverting the on and off of the common pulse signal is input to the second input terminal of each AND circuit of the second control unit,
In each AND circuit, when the signals input to the first input terminal and the second input terminal are both on, the corresponding voltage is output by turning on the corresponding voltage switch, The drive signal generation device according to claim 2 or 3, wherein the first drive signal and the second drive signal are generated.
各前記出力線にそれぞれ異なる電圧を印加する電圧生成部と、
前記第1出力線群の各出力線から分岐した複数の出力線を有する第2出力線群と、
前記分岐後の前記第1出力線群と前記第2出力線群の各前記出力線に取り付けられたスイッチと、
時間間隔をあけながら、前記第1出力線群の前記スイッチのいずれかを制御し、前記異なる電圧のうちの一つの電圧を選択して出力することで、ヘッドから液体滴を吐出させるための第1駆動信号を生成する第1制御部と、
前記第1制御部が前記電圧の選択を行っていない時間において、前記第2出力線群の前記スイッチのいずれかを制御し、前記異なる電圧のうちの一つの電圧を選択して出力することで、前記ヘッドから液体滴を吐出させるための第2駆動信号を生成する第2制御部と、
前記第1駆動信号と前記第2駆動信号とに基づいて前記液体滴を吐出する前記ヘッドと、
を備える液体吐出装置。 A first output line group having a plurality of output lines;
A voltage generator for applying different voltages to each of the output lines;
A second output line group having a plurality of output lines branched from each output line of the first output line group;
A switch attached to each output line of the first output line group and the second output line group after the branch;
By controlling one of the switches of the first output line group while leaving a time interval, and selecting and outputting one of the different voltages, a first liquid droplet is ejected from the head. A first control unit that generates one drive signal;
By controlling one of the switches of the second output line group and selecting and outputting one of the different voltages during a time when the first control unit does not select the voltage. A second control unit that generates a second drive signal for discharging liquid droplets from the head;
The head for ejecting the liquid droplet based on the first drive signal and the second drive signal;
A liquid ejection apparatus comprising:
時間間隔をあけながら、前記第1出力線群の前記分岐後の各出力線に取り付けられたスイッチのいずれかを制御し、前記異なる電圧のうちの一つの電圧を選択して出力することで、ヘッドから液体滴を吐出させるための第1駆動信号を生成するステップと、
前記第1出力線群において前記電圧の選択を行っていない時間において、第2出力線群の各出力線に取り付けられたスイッチのいずれかを制御し、前記異なる電圧のうちの一つの電圧を選択して出力することで、前記ヘッドから液体滴を吐出させるための第2駆動信号を生成するステップと、
を含む駆動信号生成方法。 A second output line group having a plurality of output lines branched from each output line of the first output line group while applying different voltages to the output lines of the first output line group having a plurality of output lines. Applying different voltages to each output line;
By controlling one of the switches attached to each output line after the branch of the first output line group while leaving a time interval, by selecting and outputting one of the different voltages, Generating a first drive signal for ejecting liquid droplets from the head;
During a time when the voltage is not selected in the first output line group, one of the different voltages is selected by controlling one of the switches attached to each output line of the second output line group. Generating a second drive signal for ejecting liquid droplets from the head,
A drive signal generation method including:
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JP2007288897A JP2009113341A (en) | 2007-11-06 | 2007-11-06 | Drive signal generating device, liquid delivering device and drive signal generating method |
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