[发明专利]液体喷射装置以及液体喷射装置的控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及通过控制驱动脉冲向压力产生机构的供给而能控制液滴从喷嘴开口喷出的液体喷射装置以及该液体喷射装置的控制方法。

背景技术

液体喷射装置是具备能将液体作为液滴喷出的液体喷射头，并从该液滴喷射头喷出各种液体的装置。作为该液体喷射装置的典型装置例如可以举出喷墨式打印机等图像记录装置，其通过对作为对象物的记录纸等喷出(喷射)液体状的墨水，形成点，从而进行记录。再有，近几年不限于该图像记录装置，也应用于各种制造装置。例如在液晶显示器、等离子显示器、有机EL(Electro Luminescence)显示器或FED(面发光显示器)等显示器制造装置中，采用液体喷射装置作为用于向像素形成区域或电极形成区域等喷出颜色材料或电极等的液体状的各种材料的装置。

在此，若以上述喷墨式打印机(以下简称为打印机)为例，则该打印机构成为具备：记录头(液体喷射头的一种)，其具有与压力室连通的喷嘴开口、以及能使压力室内的墨水产生压力变动的压力产生元件(压力产生机构的一种)；和驱动信号产生电路，其产生包含驱动脉冲的驱动信号，通过向压力产生元件提供驱动脉冲，从而使压力产生元件动作，将墨水作为墨滴从喷嘴开口喷出。

对于这种打印机，提出一种方案，即上述驱动脉冲中的喷出脉冲构成为包括：使墨水喷出的喷出要素；和抑制喷出后的弯液面(meniscus)(在喷嘴开口露出的墨水的自由表面)的振动的减振要素(例如参照专利文献1)。该喷出脉冲例如在喷出墨水后，向压力产生元件提供膨胀要素或支持(hold)要素等，通过使压力室膨胀来降低墨水压力，从而抑制弯液面的振动。

但是，在这种打印机等中，近年来为了响应提高图像质量等的要求，存在使喷出的液滴的滴量微小的倾向。伴随于此，呈现利用能喷出微小墨滴的驱动脉冲进行控制的趋势。再有，也谋求高速化，呈现也要求缩短随着记录速度提高而连续喷出的墨滴的间隔、即驱动脉冲中的连续喷出脉冲之间的间隔(喷出脉冲间隔)的趋势。

然而，由于在通过使压力室膨胀而将弯液面向压力室侧大幅度拉进后，通过使压力室急剧收缩而将弯液面向外侧强制挤出，从而喷出微小墨滴，故喷出后的弯液面(压力室内的墨水)振动较大。因此，如以往那样，喷出脉冲仅包含使压力室膨胀来减轻墨水压力的减振要素，是难以在短时间内使弯液面的振动收敛。而且，在连续喷出墨点(微小墨滴)的情况下，如图7所示，若不增大喷出墨点1后到喷出墨点2为止的时间、即喷出脉冲间隔t0，则弯液面不收敛，因此接着喷出的墨点2的喷出(速度)不会稳定。结果，利用微小墨滴难以实现记录的高速化。

【专利文献1】日本特开2005-280199号公报

发明内容

本发明是鉴于上述问题而进行的发明，其目的在于：尤其是在喷出微小的液滴后可以使压力室内的液体的振动迅速稳定，可以实现良好的微小液滴喷出的高速化。

本发明是为了达到上述目的而提出的，是一种液体喷射装置，其中具备：液体喷射头，其具有与喷嘴开口连通的压力室、以及能对该压力室内的液体产生压力变动的压力产生机构，通过该压力产生机构动作而将压力室内的液体作为液滴从喷嘴开口喷出；和驱动信号产生机构，其产生包含驱动脉冲的驱动信号，该驱动信号用于驱动所述压力室而喷出液滴；所述驱动信号产生机构产生所述驱动脉冲，所述驱动脉冲包括：使稳态容积的压力室膨胀的第一膨胀要素；使通过该第一膨胀要素而膨胀后的压力室收缩来喷出液滴的第一喷出要素；使通过该第一喷出要素而收缩后的压力室再次膨胀的第二膨胀要素；使通过该第二膨胀要素而膨胀后的压力室收缩的第二收缩要素，将从所述第一喷出要素的始端到第二收缩要素的终端为止的时间设定在所述压力室内的液体的固有振动周期Tc的1/2～1的范围内。

根据该构成，由于驱动信号生成机构将从第一喷出要素的始端到第二收缩要素的终端为止的时间设定在压力室内的液体的固有振动周期Tc的1/2～1的范围内，故可以使喷出后的压力室内的液体的举动迅速稳定。由此，可以迅速收敛压力室内的液体的残留振动。由此，可以将从最初液滴的喷出到下一次喷出为止的时间设定得较短，因此可以实现良好的基于微小液滴喷出的记录高速化。

而且，在上述液体喷射装置的构成中，希望驱动信号产生机构将从所述第二膨胀要素的始端到终端为止的时间设定在所述压力产生机构的固有振动周期Ta以下。

再有，在上述液体喷射装置的构成中，希望驱动信号产生机构将从所述第二膨胀要素的始端到所述第二收缩要素的始端为止的时间设定为所述压力产生机构的固有振动周期Ta以下。