专利名称：液滴喷射头的驱动装置和驱动方法、以及液滴喷射装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种液滴喷射头的驱动装置和驱动方法、以及液滴喷射装置，具体地，涉及一种由于诸如压力元件(piezo element)等的压电元件的振动而喷射液滴的液滴喷射头的驱动装置和驱动方法、以及液滴喷射装置。
背景技术：
在使用压力元件作为致动器来喷射液滴的诸如喷墨打印机等的液滴喷射装置中，关于在其中填充有液滴的腔室内产生压力，已知有可以在任意时间产生任意压力的模拟波形驱动(例如，图12A所示的驱动波形)、以及只能控制时间并且其中压力恒定的矩形波驱动(例如，图12B所示的驱动波形)。
为了提高喷射稳定性并且通过实现点直径调制来提高图像质量，可以实现任意倾斜长度的模拟波形驱动是合适的。然而，为了实现这一点，必须增大灰度，为了增大灰度，必须增加波形数量。例如，日本特开平(JP-A)9-11457号公报中公开的技术通过根据系统控制部输出的灰度数据信号来选择产生与喷墨量对应的多个驱动电压波形的公共波形产生部的一个电压波形、并将选择的电压波形施加到压电元件，从而进行灰度表现。
相反，例如，提出了JP-A 2002-19106号公报中公开的技术，作为其中强度和波形的斜度大致恒定、只能任意设置定时的矩形波驱动的示例。在JP-A 2002-19106号公报的此技术中，选择由多个波形产生电路产生的多个驱动波形，并将其施加到压电元件。然而，很难生成防止变浓的预备波形，只能控制产生压力的定时。因此，JP-A 10-81012号公报中公开的技术公开了以下内容通过由多个脉冲来构造为每一个打印周期输出的驱动信号、并选择按时分选择的脉冲，从而实现廉价的驱动装置。
在模拟波形驱动中，液滴的可控性优异，而矩形波驱动具有驱动电路的结构简单的优点。然而，存在以下问题在模拟波形驱动中，驱动电路复杂且昂贵，在矩形波驱动中，对液滴的控制很困难。因此，为了实现低成本且紧凑的驱动装置，需要具有像模拟波形驱动的液滴可控性那样的优异液滴可控性并且具有像矩形波驱动的结构那样的简单结构的驱动方法。
因此，JP-A 9-39231号公报提出了控制向压电元件的充电/放电脉冲并产生伪模拟波形的技术。在JP-A 9-39231号公报中公开的技术中，在压电元件的公共电极侧设置有用于充电(放电)的开关，在地(GND)侧对应于各个压电元件分别有设置有开关。设置在公共电极侧的开关是脉冲控制的，并产生驱动波形。
然而在JP-A 9-39231号公报的技术中，因为公共电极侧的开关是脉冲控制的，所以存在以下问题不能分别控制各个压电元件的波形，并且不能消减喷射的差异(dispersion)。也存在以下问题CR的时间常数由于负载的波动而波动，并且充电/放电特性发生波动。
发明内容
根据本发明的第一方面，提供一种液滴喷射头的驱动装置，该驱动装置包括压电元件，用于使得从喷射液滴的喷射器排出液滴，该压电元件的一个电极连接到预定电压；开关部，连接到所述压电元件的另一电极，并能够在压电元件充电状态、压电元件放电状态和开路状态的三种状态之间切换；以及控制部，用于按比所述开关部对所述压电元件的充电时间或放电时间短的周期来控制所述开关部的切换。
根据本发明的第一方面，压电元件的一个电极连接到预定电压(例如，公共地等)。通过对压电元件施加电压，由于压电元件的振动而从喷射器喷射液滴。
因为压电元件相当于电容性负载，所以通过在充电状态、放电状态和开路状态的三种状态之间对连接到压电元件的另一电极的开关部进行切换，执行压电元件的充电/放电。即，通过开关部的切换来执行压电元件的充电和放电，可以控制施加到压电元件的电压。
在控制部，按比通过开关部对压电元件的充电时间或放电时间短的周期来控制开关部的切换。即，按比主要由开关部的电阻和压电元件的静电电容确定的充电时间或放电时间短的周期来控制开关部的切换。以此方式，施加到压电元件的电压波形是与开关部的切换对应的电压波形。由此，通过控制开关部的切换以使得存在与要喷射的液滴等对应的电压波形，产生伪模拟波形并可以将其施加到压电元件。
因为开关部连接到压电元件的并非连接到预定电压的电极的电极，所以可以改变施加到各个压电元件的电压波形。因此，可以消减喷射器喷射的差异。
由此，可以产生消减喷射器喷射差异的伪模拟波形。
例如，开关部可以由连接到压电元件的电极并用于执行压电元件的充电的第一开关部、以及连接到压电元件的另一电极并用于执行压电元件的放电的第二开关部构成(第二方面)。此外，开关部可以由连接到压电元件的另一电极的第一开关部、以及连接到第一开关部并在压电元件的充电和放电之间切换的第二开关部构成(第三方面)。或者，开关部可以由可以在三种状态之间切换的单个开关构成(第四方面)。
由于控制部按使得存在与要喷射的液滴对应的电压波形的方式来产生用于控制开关部的控制信号并根据该控制信号而控制开关部，因此对压电元件施加与液滴的滴量或尺寸对应的电压波形(第五方面)。因此，可以从喷射器喷射希望的液滴。例如，由于控制部产生与要喷射的液滴的液量、要喷射的液滴的液滴速度、或者不喷射液滴的程度的轻微振动对应的控制信号，因此可以控制要从喷射器喷射的液量、液滴速度、不喷射液滴的程度的轻微振动等(第六方面)。
控制部可以产生与喷射器特性的差异对应的控制信号(第七方面)。或者，控制部可以产生与液滴喷射头的装置环境对应的控制信号(第八方面)。以此方式，可以控制由于喷射器特性的差异而导致的液滴喷射的差异、或者由于装置环境变化而导致的液滴喷射的差异。
注意，如果开关部由半导体集成电路构成，则可以将控制部设置在该半导体集成电路内(第九方面)。可以预先记录控制多个开关部的信号，或者可以从高层接收该信号并将其存储，控制部可以根据存储的信号和来自外部控制器的图像数据来控制各个开关部。以此方式，在各个喷射周期从外部控制器仅传送图像数据就足够了，可以减少布线数量并可以便于控制。
控制部可以将多个压电元件分组，并通过在组之间使得执行开关部通/断的时钟偏移一个或更多个来控制开关部(第十方面)。以此方式，通过对所述多个压电元件分组并通过在组间提供一个或更多个时钟的偏移来控制开关部，不向所有压电元件都施加电压。因此，可以分散施加到压电元件的电压。
本发明第十一方面的液滴喷射头的驱动方法是对液滴喷射头的驱动方法，所述液滴喷射头具有压电元件，用于使得从喷射液滴的喷射器排出液滴，该压电元件的一个电极连接到预定电压；以及开关部，连接到所述压电元件的另一电极，并能够在压电元件的充电、压电元件的放电和开路的三种状态之间切换，该驱动方法包括以下步骤按比所述开关部对所述压电元件的充电时间或放电时间短的周期来控制所述开关部的通/断。
根据本发明的第十一方面，压电元件的一个电极连接到预定电压(例如，公共地等)。通过向压电元件施加电压，由于压电元件的振动而从喷射器喷射液滴。
因为压电元件相当于电容性负载，所以通过在充电状态、放电状态和开路状态的三种状态之间对连接到压电元件的另一电极的开关部进行切换，执行压电元件的充电/放电。即，通过开关部的切换来执行压电元件的充电和放电，可以控制施加到压电元件的电压。
因此，通过按比开关部对压电元件的充电时间或放电时间短的周期来控制开关部的切换，施加到压电元件的电压波形是与开关部的切换对应的电压波形。由此，通过控制开关部的切换以使得存在与要喷射的液滴等对应的电压波形，产生伪模拟波形并可以将其施加到压电元件。
因为开关部连接到压电元件的并非连接到预定电压的电极的电极，所以可以改变施加到各个压电元件的电压波形。因此，可以消减喷射器喷射的差异。
由此，可以产生消减喷射器喷射差异的伪模拟波形。
注意，可以将第一到第十方面的液滴喷射头的驱动装置安装在液滴喷射装置中(第十二方面)。
如上所述，根据本发明，在压电元件的不同于公共电极侧的电极侧设置有执行压电元件的充电和放电中的至少一个的开关部。按比压电元件的充电/放电时间短的周期来控制开关部的通/断。以此方式，在不同于公共电极侧的电极侧，控制开关部的通/断，产生伪模拟波形。因此，本发明具有可以产生消减喷射差异的伪模拟波形的效果。
根据以下附图详细说明本发明的示例性实施例，在附图中图1是概括地示出关于本发明示例性实施例的液滴喷射头的每一个喷嘴喷射液滴的喷射器结构的图；图2是示出关于本发明示例性实施例的驱动液滴喷射头的驱动装置的图；图3A是示出压电元件的充电特性的曲线图；图3B是示出压电元件的放电特性的曲线图；图4是示出电压波形根据开关控制的变化的图，并示出当断开与接通的时间比变为0、1、2、3、5、10和20时斜度的变化的示例；图5是示出直到偏压电势的充电波形的示例的图，并示出充电控制信号在6[μsec]中在0.1[μsec]接通的情况；图6是示出喷射大滴的驱动波形的示例的图；图7是示出喷射中滴的驱动波形的示例的图；图8是示出喷射小滴的驱动波形的示例的图；图9是示出在开关IC内设置控制部的示例的图；图10是示出改变开关的通/断比并产生接近直线的斜度的图；
图11是示出在每次对每块将波形延迟一个时钟的情况下的结构示例的图，其中4个喷嘴构成一个块，全部的128个喷嘴构成32个块；图12A是示出模拟波形驱动的模拟波形的示例的图；图12B是示出矩形波驱动的矩形波的示例的图；图13A是以简化方式示出关于本发明示例性实施例的驱动液滴喷射头的驱动装置的图；图13B是用于说明关于本发明示例性实施例的驱动液滴喷射头的驱动装置的变型例的图；图13C是用于说明关于本发明示例性实施例的驱动液滴喷射头的驱动装置的变型例的图；以及图14是示出设置有关于本发明示例性实施例的驱动液滴喷射头的驱动装置的液滴喷射装置的示例的图。
具体实施例方式
以下参照附图详细说明本发明的实施例的示例。
图1是概括地示出关于本发明示例性实施例的液滴喷射头的每一个喷嘴喷射液滴的喷射器结构的图。
如图1所示，在喷射器30，经由提供路径32从存贮液体的液滴槽(未示出)将用于喷射液滴的液体(例如，墨水等)填充到压力室34。从与压力室34连通的喷嘴24喷射液滴。
由振动板34A形成压力室34的壁面的一部分。在振动板34A设置有诸如压力元件等的压电元件12。通过由压电元件12使振动板34A变形和振动，在压力室34内产生压力波。即，因为由压电元件12引起的振动而产生的压力波，所以压力室34内存贮的液体作为液滴从喷嘴24喷射。经由提供路径32从液滴槽(未示出)向压力室34补充液体。
通过使用其中多个喷嘴24例如沿记录纸的横向方向排成一行的记录头，在记录纸的横向方向上记录图像。通过使记录纸和记录头彼此相对移动，可以将图像记录在记录纸上。
图2是示出关于本发明示例性实施例的驱动液滴喷射头的驱动装置的图。
在本示例性实施例中，因为液滴喷射头由排成一行的多个喷嘴24构成，所以与所述多个喷嘴24对应地设置有多个压电元件12。所述多个压电元件12由驱动装置10驱动。
与各个喷嘴24对应设置的压电元件12的电极的一端具有通过充电用开关14连接到电源18的路径、以及通过放电用开关16连接到地(GND)的路径。压电元件12的电极的另一端连接到充当所有压电元件12的公共电极的地。注意，各个充电用开关14和放电用开关16由作为开关集合体的开关IC 22构成。此外，各个充电用开关14和放电用开关16可以由一个简单的晶体管构成，或者可以由电流在两个方向上流动的选通门(双向门)构成。
各个充电用开关14和放电用开关16连接到高层控制器20，通过控制器20的控制在一个喷射周期内重复通/断操作。即，控制器20通过充电控制信号来控制充电用开关14的通/断，通过放电控制信号来控制放电用开关16的通/断。
当接通充电用开关14时的上升特性、以及当接通将电源电压保持为初始状态并连接到GND的放电用开关16时的下降特性是大致按照根据晶体管的导通电阻和压电元件12的静电电容计算出的时间常数的特性。例如，在晶体管的导通电阻是1kΩ并且压电元件12的静电电容是500pF的情况下的0到20V的充电特性如图3A所示，放电特性如图3B所示。
从控制器20输出的充电控制信号和放电控制信号是按比前述充电特性的充电时间和放电特性的放电时间短的周期来进行通/断控制的信号。在本示例性实施例中，可以按10MHz，即按0.1[μsec]来接通/断开各个开关。此外，在时间常数为500[pF]×1[KΩ]＝0.5[μsec]的电源电压是20[V]。
这里，如图3A所示的充电特性是在给定瞬间接通充电用开关14并保持该状态的情况下获得的。因此，当每0.1[μsec]地对充电用开关14进行通/断控制时，可以将图4所示的电压波形(其正如将图3A的充电特性在时间方向上延长到两倍长那样)施加到压电元件12。此外，通过使断区间相对于通区间较长，可以产生斜度更缓的电压波形。相反，在给定瞬间接通放电用开关16并保持该状态的情况下，压电元件12的静电电容放电并且电压下降。因此，通过控制放电用开关16的通/断，可以产生与充电用开关14的通/断所产生的电压波形相反的电压波形。注意，由于各个开关的通/断，在电压波形中出现微量的抖动，但该微量抖动对压电元件12和喷射器30内的压力产生的响应性没有很大影响。
由此，通过任意设置从控制器20输出的充电控制信号和放电控制信号的通/断模式，可以产生其中自由设置斜度和电压幅度的电压波形(要施加到压电元件12的波形)。
在本示例性实施例中，将使得存在分别喷射大滴、中滴和小滴的电压波形的充电控制信号和放电控制信号(在下文中，当不需要特别区分它们时，将其简称为“控制信号”)存储在控制器20中包括的存储器中。根据输入的数据(例如表示图像的图像数据等)来输出控制信号，从各个喷嘴24喷射大、中或小液滴中的任一种。
接下来说明关于本发明示例性实施例的用于液滴喷射头的驱动装置10产生波形的具体方法。这里，只对要施加到压电元件12的电压波形的产生进行说明，省略在液滴排出之前的准备操作以及对输入数据的处理、在液滴排出之后的处理等。注意，产生的电压波形是提供15[V]的偏压并且从其上下振的波形。
首先，在液滴排出之前，控制所有喷嘴24的充电用开关14以将压电元件12充电到偏压电势。注意，通过对充电用开关14进行通/断控制而产生的波形可以是具有不喷射液滴的斜度的波形。此外，因为其与喷射周期无关，所以可以使用任意的时间段。因此，在本示例性实施例中，如图5所示，控制器20按重复在6[μsec]中仅在最初0.1[μsec]接通充电控制信号的数据的方式来控制所有开关(充电用开关14和放电用开关16)。通过重复该操作七次，所有压电元件12保持15[V]的偏压电势大约40[μsec]。
注意，同样，当液滴喷射结束时，通过与充电类似地控制放电控制信号，可以使压电元件12的电势为0[V]而不喷射液滴。此外，压电元件12相当于电容器，因此，借助处于断开状态的各个开关，保持了电荷，并保持了偏压电势和GND电势。
然后，通过控制充电控制信号或放电控制信号为接通的时间，可以作出如图4所示的任意斜度的电压变化。因此，通过充电控制信号和放电控制信号而产生了伪模拟波形。
例如，在喷射大滴的情况下，通过产生如图6所示的充电控制信号和放电控制信号并对各个开关进行通/断控制，产生如图6所示的电压波形，并将其施加到压电元件12。以此方式，可以从喷嘴24喷射大(例如，10pl)的液滴。
此外，在喷射中滴的情况下，通过产生如图7所示的充电控制信号和放电控制信号并控制各个开关的通/断，产生如图7所示的电压波形并将其施加到压电元件12。以此方式，可以从喷嘴24喷射中(例如，6pl)的液滴。
此外，在喷射小滴的情况下，通过产生如图8所示的充电控制信号和放电控制信号并控制各个开关的通/断，产生如图8所示的电压波形并将其施加到压电元件12。以此方式，可以从喷嘴24喷射小(例如，2.5pl)的液滴。
即，由于控制器20根据从输入数据转换而来的针对各个个体喷嘴24的液滴喷射数据(例如，大滴、中滴、小滴、不排出)来为各个喷嘴24产生控制信号数据并控制各个开关，因此可以将任意图像记录在介质上。
以此方式，在关于本发明示例性实施例的液滴喷射头的驱动装置10中，无需通常需要的波形产生电路和波形放大电路，仅仅通过对逻辑信号(充电控制信号和放电控制信号)的控制就可以产生伪模拟波形并且可以驱动压电元件12。因此，可以提供低成本、小型且简单的驱动装置。此外，因为可以对不同的压电元件12同时施加多个驱动波形，所以也不需要具有复杂开关结构的开关IC。
此外，在关于本示例性实施例的液滴喷射头的驱动装置10中，在由于制造过程中的差异、部件的差异(开关的导通电阻的差异、压电元件12的静电电容的差异等)等而存在每个喷嘴24的特性的差异的情况下，由于开关是连接到不同于公共电极的电极侧的，所以可以每个压电元件12地控制各个开关，因此，可以通过使用每个喷嘴24不同的控制信号来校正喷射的差异，并且可以进行高精度的喷射。此外，可以认为液体和喷射器30的特性将根据环境变化(温度或湿度等)而变化。然而，通过据此设置传感器等并根据传感器的检测结果来改变控制信号，可以提高图像质量的稳定性。
注意，在上述示例性实施例中，从控制器20向各个开关(充电用开关14和放电用开关16)发送控制信号。然而，本发明不限于此。例如，如图9所示，作为其中在开关IC 22设置有控制部40的结构，预先将控制信号(充电控制信号和放电控制信号)传送到开关IC 22，仅仅通过从控制器20向开关IC 22发送表示大、中、小和无液滴的两比特数据，开关IC 22的控制部40就可以控制各个开关。
此外，在上述示例性实施例中，控制信号(充电控制信号和放电控制信号)预先存储在控制器20中包括的存储器中，但本发明不限于此。可以将诸如时间和电压的参数存储在控制器20中作为波形数据，并且可以根据需要将其转换为控制信号。
此外，虽然在上述示例性实施例中简单地通过改变接通时间的比率来产生任意斜度的驱动波形，但本发明不限于此。例如，如图10所示，考虑充电特性和放电特性，可以使用改变通/断比率的控制信号。通过使用以此方式改变通/断比率的控制信号，可以产生比上述示例性实施例更接近于梯形波的驱动波形。
上述示例性实施例中的充电/放电特性和控制信号的切换定时(工作时钟)是作为示例描述的，而不限于上述情况。可以根据实际系统来适当设置时间常数和工作时钟。
此外，在以上示例性实施例中，作为示例，电源电压是20[V]。然而，本发明不限于此，可以使电源电压能够根据环境而变化。以上还将偏压电势描述为15[V]，但也可以将任意值用于偏压电势。
此外，在本示例性实施例中，由于充电/放电特性的差异而认为每喷射周期的开始电压和结束电压不同。然而，可以通过在各个压电元件12设置连接到基准电压的开关、并接通所连接的开关以使得在排出周期的结束或开始时将压电元件12初始化到基准电压，从而实现从恒定电压开始的电压变化。
可以将上述示例性实施例构造为将所述多个压电元件12分为多个组、并由在每组偏移一个或更多个时钟的定时传送的通/断数据来驱动这些压电元件12。在下文中说明如下情况将所述多个压电元件12分为多个组，并由每组逐时钟传送的通/断数据来驱动这些压电元件12。例如，图11示出如下情况使四个喷嘴24为一个块，从而全部的128个喷嘴为32个块，并且，在各个块，波形逐时钟地延迟。
在此情况下，与各个压电元件12对应地设置有图像数据传送用移位寄存器42、锁存电路44、解码器46、充电用电平转换器48、放电用电平转换器50、以及驱动器52。
图像数据传送用移位寄存器42逐时钟地将数据移位到相邻的寄存器。从各个图像数据传送用移位寄存器42向锁存电路44输出图像数据，在锁存电路44锁存该图像数据，并将其输出到解码器46。注意，通过使用将0(无滴)和1(有滴)用作图像数据的情况作为示例进行说明。然而，与上述示例性实施例中一样，可以使用四个值(大滴、中滴、小滴、无滴)等。
波形数据传送用移位寄存器54连接到解码器46。与各个块对应地设置有多个波形数据传送用移位寄存器54。此外，例如，波形数据传送用移位寄存器54设置有16行，并被预先设置为使得各行传送不同类型的预定波形数据(控制信号)、并选择与各个压电元件12的喷射特性或图像数据等对应的波形数据。即，解码器46从波形数据传送用移位寄存器54选择与图像数据对应的波形，并将选择的波形输出到充电用电平转换器48和放电用电平转换器50。注意，波形数据传送用移位寄存器54每时钟地将波形数据传送到相邻寄存器。即，按块单位将波形数据传送到充电用电平转换器48和放电用电平转换器50。
充电用电平转换器48是与充电用开关14对应地设置的，放电用电平转换器50是与放电用开关16对应地设置的。通过各个电平转换器将控制信号(充电控制信号和放电控制信号)输出到驱动器52。
驱动器52根据从充电用电平转换器48和放电用电平转换器50输出的控制信号，控制各个充电用开关14和放电用开关16的通/断。
由于这样的结构，波形数据传送用移位寄存器54每一个时钟地将波形数据传送到相邻寄存器。因此，每个时钟地选择波形并喷射液滴。可以按块单位来喷射液滴，这不是从所有的喷嘴24一齐喷射液滴的情况。因此，可以分散液滴排出时的峰值电流，并且电源电路的设计很简单。
注意，在上述示例性实施例中，简单地说，如图13A所示，通过使用将充电用电源60连接到压电元件12的第一开关64和用于将放电用电源62连接到压电元件12的第二开关66，可以使得向压电元件12施加电压的状态为三种状态(充电状态、放电状态和开路状态)中的任一种，第一开关64的通/断是根据充电控制信号来控制的，第二开关66的通/断是根据放电控制信号来控制的。然而，本发明不限于此，即使例如使用如图13B和13C所示的结构，也可以获得与上述示例性实施例的效果类似的效果。
在图13B的情况下，使用对将充电用电源60和放电用电源62中的哪一个连接到压电元件12进行切换的第一开关68、以及在将第一开关68连接到充电用电源60或者将第一开关68连接到放电用电源62之间进行切换的第二开关70，从而可以使得向压电元件12施加电压的状态为三种状态(充电状态、放电状态、开路状态)中的任一种。第一开关68是根据充电/放电控制信号来控制的，第二开关70是根据充电/放电切换信号来控制的。以此方式，可以执行与上述示例性实施例的操作类似的操作。在图13C的情况下，通过使用单个开关72，可以将压电元件12的连接在充电用电源60、无连接(开路)、和放电用电源62之间切换，根据充电/放电控制信号来切换开关72的连接状态。以此方式，可以执行与上述示例性实施例的操作类似的操作。
随后，说明设置有关于本发明示例性实施例的驱动液滴喷射头的驱动装置的液滴喷射装置的示例。图14是示出关于本发明示例性实施例的液滴喷射装置100的示例的图。
如图14所示，关于本发明示例性实施例的液滴喷射装置100具有从纸张P的传送方向的上游侧起排成一行的Y(黄色)、M(品红色)、C(青色)和K(黑色)颜色的记录头102(102Y到102K)，并具有存贮着要提供给各颜色的记录头102的墨的墨槽104Y到104K。当在下文中不在各颜色的记录头102Y到102K以及墨槽104Y到104K之间进行具体区分地进行说明时，略去附图标记末尾的最后字母，将它们称为记录头102和墨槽104。
液滴喷射装置100具有进纸盘106，其容纳充当记录介质的纸张P；环带状的传送体108，其被设置为与记录头102相对，并传送纸张P；收集盘110，打印之后的纸张P排出到其上；以及维护单元112，其对记录头102的喷嘴24进行清洁。
在液滴喷射装置100设置有多个传送辊，从而形成由从进纸盘106到传送体108的路径114A和从传送体108到收集盘110的路径114B形成的第一传送路径、以及沿相反方向从第一传送路径的路径114B到传送体108的第二传送路径116。
在第一传送路径的路径114A，通过多个传送辊将纸张P逐一地从进纸盘106传送到传送体108。在路径114B，通过多个传送辊将纸张P传送到收集盘110。在本示例性实施例中，第二传送路径116被设置为可以反转纸张P并且可以进行双面打印。
传送体108具有卷过两个辊的带。可以使用电荷的引力作为传送体108保持纸张P的方法。即，充电辊相对于所述带推压纸张P，向纸张P施加电荷从而产生引力。
记录头102被构造为在长度与纸张P的宽度对应的头条(head bar)(未示出)中沿与纸张传送方向正交的方向(称为主扫描方向)将多个头单元连接在一起。记录头102具有与纸张P的最大宽度对应的打印区域。在各个头单元，上述示例性实施例中的喷射墨滴的多个喷射器30(喷嘴24)沿着与头单元排成一行的方向相同的方向排成一行。液滴喷射装置100通过当在保持记录头102固定并且不对它们进行主扫描的情况下只传送纸张P时执行记录，可以打印纸张P的整个宽度。注意，可以使用多种公知墨水中的任一种作为这里使用的墨水。例如，可以使用诸如水性墨水、油性墨水、溶剂墨水等的墨水。
权利要求
1.一种液滴喷射头的驱动装置，该驱动装置包括压电元件，用于使得从喷射液滴的喷射器排出液滴，该压电元件的第一电极连接到预定电压；开关部，其连接到所述压电元件的第二电极，并能够在三种状态之间切换，所述三种状态是所述压电元件的充电状态、所述压电元件的放电状态、以及开路状态；以及控制部，用于按比通过所述开关部对所述压电元件的充电时间或放电时间短的周期来控制所述开关部的切换。
2.根据权利要求1所述的液滴喷射头的驱动装置，其中，所述开关部具有连接到所述压电元件的第二电极并用于执行所述压电元件的充电的第一开关部、以及连接到所述压电元件的第二电极并用于执行所述压电元件的放电的第二开关部。
3.根据权利要求1所述的液滴喷射头的驱动装置，其中，所述开关部具有连接到所述压电元件的第二电极的第一开关部、以及连接到所述第一开关部并在所述压电元件的充电和放电之间切换的第二开关部。
4.根据权利要求1所述的液滴喷射头的驱动装置，其中，所述开关部具有可以在所述三种状态之间切换的单个开关。
5.根据权利要求1所述的液滴喷射头的驱动装置，其中，所述控制部产生用于控制所述开关部的控制信号并根据该控制信号来控制所述开关部，以使得存在与要喷射的液滴对应的电压波形。
6.根据权利要求5所述的液滴喷射头的驱动装置，其中，所述控制部产生与要喷射的液滴的液量、要喷射的液滴的液滴速度、或者不喷射液滴的程度的轻微振动对应的所述控制信号。
7.根据权利要求5所述的液滴喷射头的驱动装置，其中，所述控制部产生与所述喷射器的特性的差异对应的所述控制信号。
8.根据权利要求5所述的液滴喷射头的驱动装置，其中，所述控制部产生与所述液滴喷射头的装置环境对应的所述控制信号。
9.根据权利要求1所述的液滴喷射头的驱动装置，其中，所述开关部是由半导体集成电路形成的，所述控制部设置在所述半导体集成电路内。
10.根据权利要求1所述的液滴喷射头的驱动装置，其中，所述控制部将多个压电元件分组，并通过在组之间使得执行所述开关部的通/断的时钟偏移一个或更多个来控制所述开关部。
11.一种液滴喷射头的驱动方法，所述液滴喷射头具有压电元件，用于使得从喷射液滴的喷射器排出液滴，该压电元件的第一电极连接到预定电压；以及开关部，其连接到所述压电元件的第二电极，并能够在三种状态之间切换，所述三种状态是所述压电元件的充电、所述压电元件的放电、以及开路，所述驱动方法包括以下步骤按比通过所述开关部对所述压电元件的充电时间或放电时间短的周期来控制所述开关部的通/断。
12.一种液滴喷射装置，该液滴喷射装置包括权利要求1所述的液滴喷射头的驱动装置。
13.一种液滴喷射装置，该液滴喷射装置包括权利要求2所述的液滴喷射头的驱动装置。
14.一种液滴喷射装置，该液滴喷射装置包括权利要求3所述的液滴喷射头的驱动装置。
15.一种液滴喷射装置，该液滴喷射装置包括权利要求4所述的液滴喷射头的驱动装置。
全文摘要
本发明提供液滴喷射头的驱动装置和驱动方法、以及液滴喷射装置。本发明提供一种液滴喷射头的驱动装置，该驱动装置包括压电元件，用于使得从喷射液滴的喷射器排出液滴，该压电元件的第一电极连接到预定电压；开关部，其连接到所述压电元件的第二电极，并能够在三种状态之间切换，所述三种状态是所述压电元件的充电状态、所述压电元件的放电状态、以及开路状态；以及控制部，用于按比所述开关部对所述压电元件的充电时间或放电时间短的周期来控制所述开关部的切换。
文档编号B41J2/135GK101045378SQ200610135
公开日2007年10月3日 申请日期2006年10月18日 优先权日2006年3月30日
发明者滝沢文则 申请人:富士施乐株式会社