CN107584883B - 液体喷出装置、控制器以及头单元 - Google Patents

Abstract

本发明提供能够一种液体喷出装置、控制器以及头单元。该液体喷出装置具备：头单元，其具有喷出液体的喷出部；控制器，其对所述液体的喷出进行控制；第一信号线，其为多条，并对所述控制器与所述头单元进行连接；第二信号线，其为至少一条，并对所述控制器与所述头单元进行连接，所述控制器将差动信号经由所述第一信号线而向所述头单元发送，所述头单元将所述头单元的状态信号经由所述第二信号线而以模拟形式向所述控制器发送。

Description

液体喷出装置、控制器以及头单元

技术领域

本发明涉及液体喷出装置、控制器以及头单元。

背景技术

在喷出油墨而印刷图像或文件的喷墨打印机等的液体喷出装置中，已知一种使用了压电元件(piezo element)的装置。压电元件在头(喷墨头)中以与多个喷出部的各个喷出部对应的方式而被设置，通过依据驱动信号而对各个压电元件进行驱动、并在预定的时刻从喷出部的喷嘴喷出预定量的油墨(液体)从而形成点。在打印机等的液体喷出装置中，用于对喷出部进行驱动的各种控制信号由主体侧的控制器生成，并向搭载有头的头单元被发送。近年来，由于追求喷嘴的高密度化从而控制信号的数据量增加，因此愈发地需要在控制器与头单元之间实施高速的信号传输。

在专利文献1中，提出了通过利用LVDS(Low Voltage Differential Signaling：低压差分信号)传输方式来实施控制器与头单元之间的双向的信号传输从而实现高速传输的打印机。

但是，如专利文献1所记载的打印机那样，在主体侧的控制器与头单元之间的信号传输完全通过LVDS传输方式来实施的情况下，在为了将作为模拟信号而被检测到的表示头单元的状态的信号向控制器发送、从而将其转换为LVDS方式的信号时，信号的精度会下降，其结果为，喷出精度可能会下降。

专利文献1：日本特开2002-326348号公报

发明内容

根据本发明的几个方式，可提供一种能够高精度且高速地实施处理的液体喷出装置。此外，根据本发明的几个方式，可提供能够用于高精度且高速地实施处理的液体喷出装置的控制器以及头单元。

本发明是为了解决前述的问题中的至少一部分而完成的发明，其能够作为以下的方式或应用例而实现。

应用例1

本应用例所涉及的液体喷出装置具备：头单元，其具有喷出液体的喷出部；控制器，其对所述液体的喷出进行控制；第一信号线，其为多条，并对所述控制器与所述头单元进行连接；第二信号线，其为至少一条，并对所述控制器与所述头单元进行连接，所述控制器具有：控制信号生成部，其生成对所述液体的喷出进行控制的多个种类的原控制信号；控制信号转换部，其将所述多个种类的原控制信号转换为一个串行形式的串行控制信号；控制信号发送部，其将所述串行控制信号转换为差动信号，并将该差动信号经由所述第一信号线而向所述头单元发送；状态信号接收部，其接收从所述头单元经由所述第二信号线而被发送的表示所述头单元的状态的状态信号；状态判断部，其根据所接收的所述状态信号来对所述喷出部的状态进行判断，所述头单元具有：控制信号接收部，其接收从所述控制器经由所述第一信号线而被发送的所述差动信号，并将所接收的该差动信号转换为所述串行控制信号；控制信号还原部，其根据所述控制信号接收部实施转换而得到的所述串行控制信号，生成对所述液体的喷出进行控制的多种控制信号；状态信号生成部，其对所述头单元的状态进行检测，并生成所述状态信号；状态信号发送部，其将所述状态信号经由所述第二信号线而以模拟形式向所述控制器发送。

在本应用例所涉及的液体喷出装置中，控制器将多个种类的原控制信号以不易受到共模噪声的影响并能够以较低振幅而高速地进行传输的差动信号的形式向头单元发送。即，根据本应用例所涉及的液体喷出装置，由于能够将对液体的喷出进行控制的信号高速地从控制器向头单元传输，因此即使头单元的喷出部的数量较多，也能够高速地实施处理。

此外，在本应用例所涉及的液体喷出装置中，由于头单元并未将表示自身的状态的状态信号转换为差动信号，而是将其以模拟信号的状态直接向控制器发送，因此不存在在向差动信号转换时可能产生的信号精度的下降。而且，控制器能够根据从头单元发送的高精度的状态信号而以较高精度对头单元的状态进行判断。因此，根据本应用例所涉及的液体喷出装置，由于能够根据头单元的状态的高精度的判断结果而对液体从喷出部喷出的喷出精度的下降进行抑制，因此能够以较高精度实施处理。

此外，在本应用例所涉及的液体喷出装置中，控制器将多个种类的原控制信号转换为一个串行控制信号而向头单元发送，并且头单元并不是将状态信号以在传输中需要两条信号线的差动信号的形式来向控制器发送，而是将状态信号以能够通过一条信号线来进行传输的模拟信号的形式来向控制器发送。因此，根据本应用例所涉及的液体喷出装置，由于能够降低信号的传输中所需要的信号线的数量，因此能够实现低成本化。

应用例2

在上述应用例所涉及的液体喷出装置中，也可以采用如下方式，即，所述喷出部根据驱动信号而被驱动，所述状态信号生成部在所述喷出部被驱动之后对所述喷出部的残留振动进行检测，并生成表示所述残留振动的残留振动信号，以作为所述状态信号中的一个。

虽然存在因喷出部中的气泡的混入、由干燥等所导致的液体的增粘或粘着、和纸粉等的异物付着于液体的喷出口(喷嘴)附近等的原因而导致液体无法正常地从喷出部喷出的情况，但是，这些喷出不良的有无能够通过对在喷出部通过驱动信号而被驱动之后所产生的残留振动的频率或振幅的衰减率进行分析的方式来进行判断。根据本应用例所涉及的液体喷出装置，控制器能够通过根据从头单元发送的表示喷出部的残留振动的残留振动信号而对喷出不良的有无进行判断、并根据判断结果而实施适当的处理，从而对喷出精度的下降进行抑制。

应用例3

在上述应用例所涉及的液体喷出装置中，也可以采用如下的方式，即，所述状态信号生成部对所述头单元的温度进行检测，并生成表示所述温度的温度信号，以作为所述状态信号中的一个。

在本应用例所涉及的液体喷出装置中，当头单元的温度发生变化时，喷出部的喷出特性会发生变化，从而会对液体从喷出部喷出的喷出精度造成影响。因此，根据本应用例所涉及的液体喷出装置，控制器能够通过根据从头单元发送的表示头单元的温度的温度信号而以较高精度对头单元的状态进行判断，并根据判断结果而实施适当的处理，从而对喷出精度的下降进行抑制。

应用例4

上述应用例所涉及的液体喷出装置也可以采用如下的方式，即，还具备第三信号线，所述控制器还具有：驱动数据生成部，其生成表示对所述喷出部进行驱动的驱动信号的数据，即原驱动数据；驱动数据发送部，其将所述原驱动数据经由所述第三信号线而向所述头单元发送，所述头单元还具有：驱动数据接收部，其接收从所述控制器发送的所述原驱动数据，并输出表示所述驱动信号的数据，即驱动数据；驱动电路，其根据所述驱动数据而生成所述驱动信号。

在本应用例所涉及的液体喷出装置中，控制器将原驱动数据向头单元发送，并且设置在头单元上的驱动电路会根据原驱动数据而生成对喷出部进行驱动的驱动信号。即，由于根据本应用例所涉及的液体喷出装置，控制器不会将对喷出部进行驱动的驱动信号自身向头单元发送，因此，不会产生因驱动信号经由较长的信号线而被传输所导致的波形的失真(过调等)，从而能够提高喷出精度。

应用例5

上述应用例所涉及的液体喷出装置也可以采用如下方式，即，还具备第三信号线，所述控制器还具有：驱动数据生成部，其生成表示对所述喷出部进行驱动的驱动信号的数据，即原驱动数据；驱动数据发送部，其将所述原驱动数据经由所述第三信号线而向所述头单元发送，所述头单元还具有：驱动数据接收部，其接收从所述控制器发送的所述原驱动数据，并输出表示所述驱动信号的数据，即驱动数据；驱动电路，其根据所述驱动数据而生成所述驱动信号，所述状态信号生成部对所述驱动电路的温度进行检测，并生成表示所述温度的温度信号，以作为所述状态信号中的一个。

在本应用例所涉及的液体喷出装置中，对喷出部进行驱动的驱动信号为高电压(几十伏)的信号，从而生成驱动信号的驱动电路的消耗电力较大，并且容易成为高温，当驱动信号的波形根据驱动电路的温度特性而发生变化时，会对液体从喷出部喷出的喷出精度造成影响。因此，根据本应用例所涉及的液体喷出装置，控制器能够根据从头单元发送的表示驱动电路的温度的温度信号而以较高精度对头单元的状态进行判断，并根据判断结果而对液体从喷出部喷出的喷出精度的下降进行抑制。

应用例6

本应用例所涉及的控制器通过多条第一信号线以及至少一条第二信号线而与具有喷出液体的喷出部的头单元连接，所述控制器具有：控制信号生成部，其生成对所述液体的喷出进行控制的多个种类的原控制信号；控制信号转换部，其将所述多个种类的原控制信号转换为一个串行形式的串行控制信号；控制信号发送部，其将所述串行控制信号转换为差动信号，并将该差动信号经由所述第一信号线而向所述头单元发送；状态信号接收部，其接收从所述头单元经由所述第二信号线而以模拟形式被发送的表示所述头单元的状态的状态信号；状态判断部，其根据所接收的所述状态信号来对所述喷出部的状态进行判断。

本应用例所涉及的控制器将多个种类原控制信号以不易受到共模噪声的影响、并能够以较低振幅而高速地进行传输的差动信号的形式向头单元发送。即，由于通过使用本应用例所涉及的控制器，能够将对液体的喷出进行控制的信号高速地从控制器向头单元传输，因此，能够实现即使头单元的喷出部的数量较多也可高速地实施处理的液体喷出装置。

此外，在本应用例所涉及的控制器中，由于从头单元发送的表示头单元的状态的状态信号并未被转换为差动信号，而是被保持为模拟信号的状态，因此，不存在在向差动信号转换时可能产生的信号精度的下降。因此，本应用例所涉及的控制器能够根据高精度的状态信号而以较高精度对头单元的状态进行判断，并根据判断结果来对液体从头单元的喷出部喷出的喷出精度的下降进行抑制。因此，通过使用本应用例所涉及的控制器，能够实现可高精度地实施处理的液体喷出装置。

此外，本应用例所涉及的控制器将多个种类的原控制信号转换为一个串行控制信号而向头单元发送，此外从头单元发送的状态信号并不是在传输中需要两条信号线的差动信号，而是能够通过一条信号线来进行传输的模拟信号。因此，在使用了本应用例所涉及的控制器的液体喷出装置中，由于能够减少信号传输所需的信号线的数量，因此能够实现低成本化。

应用例7

本应用例所涉及的头单元通过多条第一信号线以及至少一条第二信号线而与控制器连接，所述头单元具有：喷出部，其喷出液体；控制信号接收部，其接收从所述控制器经由所述第一信号线而被发送的差动信号，并将所接收的该差动信号转换为一个串行形式的串行控制信号；控制信号还原部，其根据所述控制信号接收部实施转换而得到的所述串行控制信号而生成对所述液体的喷出进行控制的多种控制信号；状态信号生成部，其对所述头单元的状态进行检测，并生成表示所述头单元的状态的状态信号；状态信号发送部，其将所述状态信号经由所述第二信号线而以模拟形式向所述控制器发送。

由于在本应用例所涉及的头单元中，从控制器而被发送了不易受到共模噪声的影响并能够以较低振幅而高速地进行传输的差动信号，并根据该差动信号而生成了对液体的喷出进行控制的多个种类的控制信号，因此，即使喷出部的数量较多也能够高速地实施处理。因此，通过使用本应用例所涉及的头单元，能够实现即使喷出部的数量较多也可高速地实施处理的液体喷出装置。

此外，由于本应用例所涉及的头单元并未将表示自身的状态的状态信号转换为差动信号，而是以模拟信号的状态向控制器发送，因此不存在在向差动信号转换时可能产生的信号精度的下降。因此，控制器能够根据从本应用例所涉及的头单元发送的高精度的状态信号而以较高精度对本应用例所涉及的头单元的状态进行判断。因此，通过使用本应用例所涉及的头单元，能够对液体从喷出部喷出的喷出精度的下降进行抑制，从而会实现能够以较高精度实施处理的液体喷出装置。

此外，本应用例所涉及的头单元将从控制器发送的差动信号转换为一个串行形式的串行控制信号，并生成多种控制信号，此外并未将状态信号以在传输中需要两条信号线的差动信号的形式向控制器发送，而是将状态信号以能够通过一条信号线来进行传输的模拟信号的形式而向控制器发送。因此，在使用了本应用例所涉及的头单元的液体喷出装置中，由于能够减少信号传输所需的信号线的数量，因此能够实现低成本化。

附图说明

图1为表示液体喷出装置的电结构的框图。

图2为液体喷出装置的概要剖视图。

图3为液体喷出装置的概要俯视图。

图4为表示头中的喷出部的结构的图。

图5为表示驱动信号COM-A、COM-B、COM-C的波形的图。

图6为表示驱动信号Vout的波形的图。

图7为表示头单元中的选择控制部的结构的图。

图8为表示头单元中的解码器的解码内容的图。

图9为表示头单元中的选择部的结构的图。

图10为用于对头单元中的选择控制部以及选择部的动作进行说明的图。

图11为表示头单元中的切换部的结构的图。

图12为表示检查期间内的切换期间指定信号RT、被施加于作为检查对象的喷出部的驱动信号Vout以及残留振动信号Vrb的波形的一个示例的图。

具体实施方式

以下，使用附图而对本发明的优选的实施方式进行详细说明。所使用的附图为便于进行说明的图。另外，以下所说明的实施的方式并不是对权利要求的范围内所记载的本发明的内容进行不当限定的方式。此外，在以下所说明的结构中，并非全部都是本发明的必须结构要件。

1.液体喷出装置的电气结构

作为本实施方式所涉及的液体喷出装置的一个示例的印刷装置为，通过根据从外部的主机所供给的图像数据而喷出油墨从而在纸等的印刷介质上形成油墨点组，并由此而印刷与该图像数据相对应的图像(包含文字、图形等)的喷墨打印机。虽然在以下，以行式头式的打印机(行式打印机)为例而进行说明，但也可以为串行式头式的打印机(串行打印机)。此外，作为液体喷出装置，除了打印机等的印刷装置之外，还能够列举出例如在液晶显示器等的滤色器的制造中所使用的色材喷出装置、在有机EL(Electro Luminescence：电致发光)显示器、FED(面发光显示器)等的电极形成中所使用的电极材料喷出装置、在生物芯片制造中所使用的生体有机物喷出装置、立体造型装置(所谓的3D打印机)、印染装置等。

图1为表示第一实施方式的液体喷出装置1的电气结构的框图。如后文所述，液体喷出装置1为使纸张S(参照图2、图3)向预定的方向被输送且在该输送途中的印刷区域内被印刷的行式头打印机。

如图1所示，液体喷出装置1具备，具有喷出液体的喷出部600的头单元2、对液体的喷出进行控制的控制器10、对控制器10与头单元2进行连接的柔性扁平电缆190。另外，虽然液体喷出装置1也可以包括多个头单元2，但在图1中是以一个头单元2为代表而将其示出的。

控制器10具有控制信号生成部100、控制信号转换部110、控制信号发送部120、驱动数据生成部130、驱动数据发送部140、状态判断部150、状态信号接收部160。

控制信号生成部100在从主机被供给有图像数据等的各种信号时，会输出用于对各部分进行控制的各种控制信号等。详细而言，控制信号生成部100生成对纸张输送机构30进行控制的控制信号。纸张输送机构30对被卷绕为例如卷筒状的连续的纸张S以能够使之旋转的方式进行支承，并且通过旋转而对纸张S进行输送，且在印刷区域内印刷预定的文字或图像等。例如，纸张输送机构30根据来自控制信号生成部100的控制信号而将纸张S向预定的方向输送。

此外，控制信号生成部100生成用于使维护机构80执行维护处理的控制信号，所述维护处理为用于使喷出部600的油墨的喷出状态恢复为正常的处理。维护机构80根据来自控制信号生成部100的控制信号来实施作为维护处理的清洁处理(抽吸处理)或擦拭处理，清洁处理(抽吸处理)为，通过管泵(省略图示)来对喷出部600内的增粘了的油墨或气泡等进行抽吸的处理，擦拭处理为，通过擦拭器来对附着于喷出部600的喷嘴附近处的纸粉等的异物进行擦拭的处理。

此外，控制信号生成部100根据来自主机的各种信号而生成作为对液体从喷出部600喷出进行控制的多个种类的原控制信号的原时钟信号sSck、原印刷数据信号sSI、原锁存信号sLAT、原变化信号sCH以及原切换期间指定信号sRT，并将其以并行形式向控制信号转换部110输出。另外，在多个种类的原控制信号中，可以不包含这些信号中的一部分，还可以包含其他信号。

控制信号转换部110将从控制信号生成部100输出的多个种类的原控制信号(原时钟信号sSck、原印刷数据信号sSI、原锁存信号sLAT，原变化信号sCH以及原切换期间指定信号sRT)转换为一个串行形式的串行控制信号(串行化)，并将其向控制信号发送部120输出。此外，控制信号转换部110生成在经由柔性扁平电缆190的高速串行数据传输中所使用的传输用时钟信号，并将该传输用时钟信号与多个种类的原控制信号一起嵌入于串行控制信号中。

控制信号发送部120将从控制信号转换部110输出的串行控制信号转换为差动信号，并将该差动信号经由柔性扁平电缆190的信号线191a、191b(第一信号线)而向头单元2发送。例如，控制信号发送部120将串行控制信号转换为LVDS(Low Voltage DifferentialSignaling：低压差分信号)传输方式的差动信号，并向头单元2发送。由于LVDS传输方式的差动信号的振幅为350mV左右，因此能够实现高速数据传输。另外，控制信号发送部120也可以将除了LVDS以外的LVPECL(Low Voltage Positive Emitter Coupled Logic：低电压正射极耦合逻辑)或CML(Current Mode Logic：电流型逻辑)等的各种高速传输方式的差动信号向头单元2发送。此外，也可以采用如下方式，即，控制信号转换部110并未将传输用时钟信号嵌入于串行控制信号中，而由控制信号发送部120将传输用时钟信号经由相对于信号线191a、191b而为独立的信号线向头单元2发送。

驱动数据生成部130根据来自主机的各种信号而生成表示对头单元2所具备的喷出部600进行驱动的驱动信号的数据、即原驱动数据sdA、sdB、sdC，并将其以并行形式向驱动数据发送部140输出。例如，原驱动数据sdA、sdB、sdC既可以为对驱动信号的波形(驱动波形)进行了模拟/数字转换而得到的数字数据，也可以为对驱动波形中倾斜度为固定的各区间的长度与各倾斜度之间的对应关系进行规定的数字数据。

驱动数据发送部140将从驱动数据生成部130输出的原驱动数据sdA转换为串行形式的差动信号，并将该差动信号经由柔性扁平电缆190的信号线193a、193b(第三信号线)而向头单元2发送。此外，驱动数据发送部140将从驱动数据生成部130输出的原驱动数据sdB转换为串行形式的差动信号，并将该差动信号经由柔性扁平电缆190的信号线193c、193d(第三信号线)而向头单元2发送。此外，驱动数据发送部140将从驱动数据生成部130输出的原驱动数据sdC转换为串行形式的差动信号，并将该差动信号经由柔性扁平电缆190的信号线193e、193f(第三信号线)而向头单元2发送。例如，驱动数据发送部140也可以将原驱动数据sdA、sdB、sdC分别转换为LVDS等的高速传输方式的差动信号，并将其向头单元2发送。此外，驱动数据发送部140也可以将原驱动数据sdA、sdB、sdC串行化为一个串行形式的串行信号，并将该串行信号转换为差动信号而向头单元2发送。另外，驱动数据发送部140可以将在高速串行数据传输中所使用的传输用时钟信号嵌入于差动信号中，也可以将该传输用时钟信号经由相对于信号线193a、193b、193c、193d、193e、193f而独立的信号线向头单元2发送。

状态信号接收部160接收从头单元2经由信号线192a、192b(第二信号线)而以模拟形式被发送的表示头单元2的状态的状态信号。在本实施方式中，状态信号接收部160经由信号线192a而接收表示头单元2所具备的喷出部600被驱动之后的所述喷出部的残留振动的残留振动信号Vrbg，以作为状态信号中的一个。此外，状态信号接收部160经由信号线192b而接收表示头单元2的温度的温度信号Vtemp以作为状态信号的一个，并将其向状态判断部150输出。另外，作为状态信号，状态信号接收部160可以仅接收残留振动信号以及温度信号的任一方，也可以接收除这些信号以外的状态信号。

状态判断部150根据状态信号接收部160接收并输出的状态信号来对喷出部600的状态进行判断。例如，状态判断部150也可以针对每个喷出部600，而生成利用低通滤波器或带通滤波器从残留振动信号中去除噪声成分所得到的整形波形信号，并对该整形波形信号的频率(周期)或振幅的衰减率等进行计测，且根据该计测结果而对是否存在喷出不良等进行判断。此外，状态判断部150也可以根据温度信号的电压值而对头单元2的内部温度处于多个等级中的哪一个等级进行判断。

控制信号生成部100还实施与状态判断部150的判断结果相对应的处理。例如，控制信号生成部100也可以在通过状态判断部150而判断为存在喷出不良的情况下，生成用于使维护机构80执行维护处理的控制信号。此外，例如，控制信号生成部100也可以在通过状态判断部150而判断为存在喷出不良的情况下，生成用于实施补充记录处理的原印刷数据信号sSI，补充记录处理为，代替喷出不良的喷出部600而通过不存在喷出不良的喷出部600来向纸张S进行补充记录(印刷)的处理。即使是在于喷出部600中产生喷出异常的情况下，也能够通过实施补充记录处理的方式而在不停止印刷处理并且不实施维护处理的条件下持续实施印刷处理。此外，例如，控制信号生成部100也可以在通过状态判断部150而判断为头单元2的内部温度超过了预定的等级(温度过高)的情况下，生成用于使印刷的速度延迟或者使印刷中断的原控制信号(原时钟信号sSck、原印刷数据信号sSI、原锁存信号sLAT、原变化信号sCH以及原切换期间指定信号sRT)。

驱动数据生成部130还实施与状态判断部150的判断结果相对应的处理。例如，驱动数据生成部130也可以基于通过状态判断部150而判断出的头单元2的内部温度的等级而对原驱动数据sdA、sdB、sdC进行变更，以便根据头单元2所具备的驱动电路50-a、50-b、50-c的温度特性或喷出部600所具有的压电元件60的温度特性等来对被施加于喷出部600上的驱动波形的倾斜度或振幅进行微调。

头单元2具有控制信号接收部310、控制信号还原部320、驱动数据接收部330、驱动电路50-a、50-b、50-c、选择控制部210、多个选择部230、切换部340、头20、放大部350、温度传感器360、状态信号发送部370。另外，虽然在图1中仅示出了一个头20，但本实施方式的头单元2也可以包括多个头20。

控制信号接收部310从控制器10接收经由信号线191a、191b(第一信号线)而被发送的差动信号，并将所接收到的差动信号转换为串行控制信号而向控制信号还原部320输出。详细而言，控制信号接收部310也可以接收LVDS传输方式的差动信号，且对该差动信号进行差动放大并将其转换为串行控制信号。

控制信号还原部320根据控制信号接收部310进行转换而得到的串行控制信号而生成对将液体从喷出部600喷出进行控制的多种控制信号(时钟信号Sck、印刷数据信号SI、锁存信号LAT、变化信号CH以及切换期间指定信号RT)。详细而言，控制信号还原部320对被嵌入于从控制信号接收部310输出的串行控制信号中的传输用时钟信号进行还原，并通过根据该传输用时钟信号而对被包含于该串行控制信号中的多个种类的原控制信号(原时钟信号sSck、原印刷数据信号sSI、原锁存信号sLAT、原变化信号sCH以及原切换期间指定信号sRT)进行还原(反串行化)，从而生成并行形式的多个种类的控制信号(时钟信号Sck、印刷数据信号SI、锁存信号LAT、变化信号CH以及切换期间指定信号RT)。

驱动数据接收部330接收从控制器10发送的原驱动数据sdA、sdB、sdC的差动信号，并输出表示对喷出部600进行驱动的驱动信号的数据、即驱动数据dA、dB、dC。详细而言，驱动数据接收部330对所接收到的差动信号进行差动放大，且对被嵌入于差动放大了的信号中的传输用时钟信号进行还原，并通过根据该传输用时钟信号而对被包含于该差动放大的信号中的原驱动数据sdA、sdB、sdC进行还原，从而输出并行形式的驱动数据dA、dB、dC。

驱动电路50-a、50-b、50-c根据从驱动数据接收部330输出的驱动数据dA、dB、dC而生成对各个喷出部600进行驱动的驱动信号COM-A、COM-B、COM-C。例如，如果驱动数据dA、dB、dC为分别对驱动信号COM-A、COM-B、COM-C的波形进行模拟/数字转换而得到的数字数据，则驱动电路50-a、50-b、50-c在对驱动数据dA、dB、dC分别进行了数字/模拟转换之后，对其进行D级放大，并生成驱动信号COM-A、COM-B、COM-C。此外，例如，如果驱动数据dA、dB、dC为分别对驱动信号COM-A、COM-B、COM-C的波形中倾斜度为固定的各区间的长度与各倾斜度之间的对应关系进行规定的数字数据，则驱动电路50-a、50-b、50-c在生成了分别满足由驱动数据dA、dB、dC所规定的各区间的长度与各倾斜度之间的对应关系的模拟信号之后进行D级放大，并生成驱动信号COM-A、COM-B、COM-C。以此方式，驱动数据dA、dB、dC为分别对驱动信号COM-A、COM-B、COM-C的波形进行规定的数据。另外，关于驱动电路50-a、50-b、50-c，也可以仅仅使输入的数据以及所输出的驱动信号不同，而使其电路结构相同。

选择控制部210通过从控制信号生成部100输出的多个种类的控制信号(时钟信号Sck、印刷数据信号SI、锁存信号LAT以及变化信号CH)而针对应当选择驱动信号COM-A、COM-B中的哪一个(或者哪一个都不应当选择)向各个选择部230作出指示。

各个选择部230依据选择控制部210的指示而对驱动信号COM-A、COM-B、COM-C进行选择，并将其作为驱动信号Vout而向切换部340输出。在此，驱动信号COM-A、COM-B为用于对各个喷出部600进行驱动从而使液体喷出的信号，驱动信号COM-C为用于对各个喷出部600的喷出不良进行检查的信号。

此外，各个选择部230根据从控制信号生成部100输出的切换期间指定信号RT而生成选择信号Sw，并将其向切换部340输出。在本实施方式中，选择信号Sw为只会在切换期间指定信号RT成为高电平且驱动信号COM-C被选择时成为高电平的信号。

切换部340在从选择部230输出的选择信号Sw为低电平时，实施控制以使驱动信号Vout施加于相对应的喷出部600所具有的压电元件60的一端，而在该选择信号Sw为高电平时，实施控制以使驱动信号Vout不施加于该压电元件60的一端。在各个压电元件60的另一端上，以共用的方式施加有电压VBS。压电元件60会因为被施加了驱动信号而进行位移。压电元件60以与头20中的多个喷出部600分别对应的方式而被设置。而且，压电元件60会根据驱动信号Vout与电压VBS的电位差而进行位移，从而使油墨喷出。

在本实施方式中，切换期间指定信号RT在印刷期间内始终为低电平，而在检查期间内会在低电平与高电平之间周期性地反复。即，在印刷期间内，在全部喷出部600上始终被施加有驱动信号Vout。此外，虽然在检查期间内，作为非检查对象的喷出部600(与未选择驱动信号COM-C来作为驱动信号Vout的选择部230相对应的喷出部600)始终被施加有驱动信号Vout，但作为检查对象的喷出部600在被施加了驱动信号Vout(与选择驱动信号COM-C来作为驱动信号Vout的选择部230相对应的喷出部600)之后，在固定期间内不会被施加驱动信号Vout，并且在该固定期间内于该喷出部600所具有的压电元件60的一端处出现的信号将作为残留振动信号Vrb而从切换部340被输出。

放大部350生成对残留振动信号Vrb进行了放大而得到的残留振动信号Vrbg以作为表示头单元2的状态的状态信号中的一个，并将其向状态信号发送部370输出。

温度传感器360对头单元2的温度进行检测，并生成表示头单元2的温度的温度信号Vtemp以作为表示头单元2的状态的状态信号中的一个，且将其向状态信号发送部370输出。例如，温度传感器360也可以被设置于能够对作为头单元2的温度的如下温度中的任意一个温度进行检测的位置上，所述温度为，容易成为高温的部件的温度、喷嘴651或者喷嘴板632(参照图4)的温度、选择部230所具有的传输门234a、234b、234c(参照图9)的温度、头20的内部空间的温度以及驱动电路50-a、50-b、50-c的温度。或者，也可以在头单元2中，将分别对容易成为高温的多个部件的温度进行检测的多个温度传感器360设置于互不相同的位置上。

以此方式，切换部340、放大部350以及温度传感器360构成了状态信号生成部380，所述状态信号生成部380对头单元2的状态进行检测并生成状态信号(残留振动信号Vrbg以及温度信号Vtemp)。

状态信号发送部370将作为状态信号的残留振动信号Vrbg经由柔性扁平电缆190的信号线192a而以模拟形式向控制器10发送。此外，状态信号发送部370将作为状态信号的温度信号Vtemp经由柔性扁平电缆190的信号线192b而以模拟形式向控制器10发送。

另外，由于驱动信号COM-A、COM-B、COM-C为对喷出部600进行驱动的信号，因此其为高电压(几十伏)的信号，从而分别生成驱动信号COM-A、COM-B、COM-C的驱动电路50-a、50-b、50-c的功率消耗较大，并且其容易成为高温。此外，当驱动信号COM-A、COM-B、COM-C的波形根据驱动电路50-a、50-b、50-c的温度特性而发生变化时，会对液体从喷出部600喷出的喷出精度造成影响。因此，也可以将温度传感器360设置在驱动电路50-a、50-b、50-c的附近处，并由控制器10所具备的状态判断部150根据表示驱动电路50-a、50-b、50-c的温度的温度信号Vtemp来对头单元2的状态进行判断。此外，即使是对驱动信号COM-A、COM-B、COM-C的波形实施了温度修正，喷出特性也会因压电元件60的温度特性而发生变化，其结果为，会对液体的喷出精度造成影响。因此，也可以将温度传感器360设置在喷出部600(压电元件60)的附近(例如，喷嘴板632的附近)处，并由状态判断部150根据表示喷出部600(压电元件60)的温度的温度信号Vtemp来对头单元2的状态进行判断。然后，通过由控制信号生成部100或驱动数据生成部130来实施与状态判断部150的判断结果相对应的处理，从而能够提高液体从喷出部600喷出的喷出精度。

2.液体喷出装置的结构

图2为液体喷出装置1的概要剖视图。虽然在图2的示例中将作为印刷介质的纸张S设为被卷绕为卷筒状的连续纸来进行说明，但供液体喷出装置1印刷图像的印刷介质并不限于连续纸，也可以为切纸，还可以为布或胶片等。

液体喷出装置1具有通过旋转而对纸张S进行放卷的卷轴21、和对从卷轴21被放卷的纸张S进行卷挂并向上游侧输送辊对31引导的中继辊22。而且，液体喷出装置1具有，以对纸张S进行卷挂的方式而实施输送的多个中继辊32、33、被配置于与印刷区域相比靠输送方向的上游侧的上游侧输送辊对31、被配置于与印刷区域相比靠输送方向的下游侧的下游侧输送辊对34。上游侧输送辊对31以及下游侧输送辊对34分别具有与电机(未图示)连结并进行驱动旋转的驱动辊31a、34a、和随着驱动辊31a、34a的旋转而进行旋转的从动辊31b、34b。然后，通过在上游侧输送辊对31以及下游侧输送辊对34分别对纸张S进行夹持的状态下使驱动辊31a、34a进行驱动旋转，从而将输送力施加在纸张S上。液体喷出装置1具有对从下游侧输送辊对34输送而来的纸张S进行卷挂而实施输送的中继辊61、和对从中继辊61输送而来的纸张S进行收卷的收卷驱动轴62。随着收卷驱动轴62的旋转驱动，印刷完成的纸张S会被依次收卷为卷筒状。另外，这些辊或未图示的电机与图1的纸张输送机构30是相对应的。

液体喷出装置1具有头单元2、和在印刷区域中从印刷面的相反侧一面对纸张S进行支承的压印板42。液体喷出装置1也可以具备多个头单元2。在液体喷出装置1中，可以针对例如每种油墨的颜色来准备头单元2，也可以采用将能够喷出黄色(Y)、品红色(M)、蓝绿色(C)、黑色(K)这四种颜色的油墨的四个头单元2排列在输送方向上的结构。另外，在以下的说明中，以一个头单元2为代表而进行说明。

如图3所示，在头单元2中，多个头20(20-1～20-4)在与纸张S的输送方向交叉的纸张S的宽度方向(Y方向)上排列。另外，为了进行说明而标注了从Y方向的进深侧的头20起依次增大的编号。此外，在各头20中的与纸张S对置的对置面(下表面)上，喷出油墨的多个喷嘴651以在Y方向上隔开预定的间隔的方式而排列。另外，在图3中，假想地表示了从上方观察头单元时的头20与喷嘴651的位置。在X方向上，相邻的头20(例如，头20-1和头20-3)的端部的喷嘴651的位置至少一部分是重复的，在头单元2的下表面上，喷嘴651以跨及纸张S的宽度以上的宽度而在Y方向上隔开预定的间隔地排列。由此，由头单元2从喷嘴651对在头单元2的下方不停留地被输送的纸张S喷出油墨，从而在纸张S上印刷二维的图像。

另外，虽然在图3中因纸面的原因而将属于头单元2的头20示出有四个，但并不限定于此。即，头20可以多于四个，也可以少于四个。此外，虽然图3的头20被配置为交错网格状，但并不限定于这样的配置。

此外，虽然在本实施方式中通过压印板42的水平的面来对纸张S进行支承，但并不限定于此，也可以将以纸张S的宽度方向为旋转轴而进行旋转的旋转硒鼓作为压印板42，并在将纸张S卷绕在旋转硒鼓上而进行输送的同时从头20喷出油墨。在该情况下，头单元2沿着旋转硒鼓的圆弧形状的外周面而被倾斜配置。此外，在从头20喷出的油墨为例如通过照射紫外线而固化的UV(ultraviolet：紫外光)油墨的情况下，也可以在头单元2的下游侧设置照射紫外线的照射器。

在此，在液体喷出装置1中，为了实施头单元2的维护处理而设置了维护区域。在液体喷出装置1的维护区域内，存在擦拭器51、多个盖52、油墨接受部53。维护区域位于与压印板42(即，印刷区域)相比靠Y方向的进深侧，在实施维护时头单元2会向Y方向的进深侧进行移动。

擦拭器51和盖52通过油墨接受部53而被支承，并能够通过油墨接受部53而向X方向(纸张S的输送方向)进行移动。擦拭器51为从油墨接受部53起立起设置的板状的部件，其由弹性部件或布、毛毡等形成。盖52为由弹性部件等形成的长方体的部件，其针对每个头20而被设置。而且，与头单元2中的头20(20-1～20-4)的配置相匹配，盖52(52-1～52-4)也是在宽度方向上排列的。由此，当头单元2向Y方向的进深侧进行移动时，头20与盖52对置，并且当头单元2下降时(或当盖52上升时)，盖52紧贴在头20的喷嘴开口面上，从而能够对喷嘴651进行密封。油墨接受部53在头20的维护时也发挥了接受从喷嘴651喷出的油墨的作用。

在油墨从被设置于头20上的喷嘴651被喷出时，在产生了主要的油墨滴的同时还产生了微小的油墨滴，该微小的油墨滴会作为烟雾而扬起、并附着在头20的喷嘴开口面上。此外，在头20的喷嘴开口面上，不仅附着有油墨，还附着有灰尘或纸粉等。当对这些异物附着在头20的喷嘴开口面上的情况置之不理而使之堆积时，喷嘴651会被堵塞，从而会妨碍油墨从喷嘴651喷出。因此，如前文所述，在液体喷出装置1中，维护机构80会根据来自控制信号生成部100的控制信号而实施作为维护处理的清洁处理(抽吸处理)或擦拭处理。另外，擦拭器51、盖52以及油墨接受部53与图1的维护机构80的一部分相对应。

3.喷出部的结构

图4为表示在头20中与一个喷出部600对应的概要结构的图。如图4所示，头20包括喷出部600和贮液器641。

贮液器641为针对每种油墨的颜色而被设置，并且油墨从供给口661而被导入至贮液器641。另外，油墨可以从搭载于头单元2上的墨盒被供给至供给口661，也可以从相对于头单元2而被独立地安装于主体侧的油墨罐起经由油墨管而被供给至供给口661。

喷出部600包括压电元件60、振动板621、空腔(压力室)631和喷嘴651。其中，振动板621通过在图中被设置在其上表面上的压电元件60而进行位移(弯曲振动)，从而作为使填充有油墨的空腔631的内部容积放大/缩小的隔膜而发挥功能。喷嘴651为被设置在喷嘴板632上并与空腔631连通的开孔部。在空腔631的内部填充有液体(例如，油墨)，并且所述空腔631的内部容积会因压电元件60的位移而发生变化。喷嘴651与空腔631连通，并根据空腔631的内部容积的变化而使空腔631内的液体作为液滴而喷出。

图4所示的压电元件60采用了由一对电极611、612而夹着压电体601的结构。该结构的压电体601通过由电极611、612所施加的电压而与电极611、612、振动板621一起于使图4中的中央部分相对于两端部分而在上下方向上挠曲。具体而言，压电元件60采用了如下结构，即，当驱动信号Vout的电压变高时，所述压电元件60会向上方挠曲，而在驱动信号Vout的电压变低时，所述压电元件60会向下方挠曲。在该结构中，如果是向上方挠曲，则由于空腔631的内部容积扩大，因此油墨会被引入至贮液器641，而如果是向下方挠曲，则由于空腔631的内部容积缩小，因此油墨会根据缩小的程度而从喷嘴651被喷出。

另外，压电元件60并不限定于图示的结构，只要是能够使压电元件60发生变形从而喷出如油墨那样的液体的方式即可。此外，压电元件60不限定于弯曲振动，也可以为利用了所谓的纵振动的结构。

此外，压电元件60在头20中对应于空腔631和喷嘴651而被设置，并且还对应于选择部230而被设置。因此，压电元件60、空腔631、喷嘴651以及选择部230这一组合针对每个喷嘴651而被设置。

4.喷出部的喷出不良与残留振动之间的关系

另外，存在有即使喷出部600实施了用于使油墨滴喷出的动作，油墨滴未能正常地从喷嘴651被喷出的情况，即，产生喷出不良的情况。作为产生该喷出不良的原因而列举有如下情况等，即，(1)气泡混入到空腔631内；(2)因空腔631内的油墨的干燥等所导致的空腔631内的油墨的增粘或粘着；(3)纸粉等的异物附着在喷嘴651的出口附近。

首先，在气泡混入到空腔631内的情况下，可以认为，充斥于空腔631内的油墨的总重量减少，从而使惯性下降。此外，在气泡附着于喷嘴651附近的情况下，可以认为，成为了可视为喷嘴651的直径增大了与气泡的直径的大小相对应的量的状态，从而声阻下降。因此，在气泡混入到空腔631内而产生了喷出不良的情况下，与喷出状态正常的情况相比，残留振动的频率变高。另外，因声阻的下降等，残留振动的振幅的衰减率会变小。

接下来，在喷嘴651附近的油墨干燥并发生了粘着的情况下，会出现空腔631内的油墨被封闭在空腔631之内的状况。在种情况下，可以认为声阻会增加。因此，在空腔631内的喷嘴651附近的油墨发生了粘着的情况下，与喷出状态为正常的情况相比，残留振动的频率变得极低，并且残留振动会过度衰减。

接下来，在纸粉等的异物附着于喷嘴651的出口附近的情况下，可以认为由于油墨会从空腔631内经由纸粉等的异物而渗出，因此其惯性会增加。另外可以认为，因附着于喷嘴651的出口附近的纸粉的纤维、从而声阻会增大。因此，在纸粉等的异物附着于喷嘴651的出口附近的情况下，与喷出状态为正常的情况相比，残留振动的频率会变低。

根据以上所述，状态判断部150能够根据残留振动信号的频率或振幅的衰减率(衰减时间)而对喷出不良的有无等进行判断。

5.喷出部的驱动信号的结构

作为在纸张S上形成点的方法，除了喷出一次油墨滴而形成一个点的方法之外，还具有如下方法，即，设在单位期间内能够使油墨滴喷出两次以上，并在单位期间内使所喷出的一个以上的油墨滴喷落，且通过将该喷落了的一个以上的油墨滴结合在一起而形成一个点的方法(第二方法)，和不使该两个以上的油墨滴结合，而是形成两个以上的点的方法(第三方法)。

在本实施方式中，根据第二方法，对于一个点，通过最多喷出两次油墨而表现出“大点”、“中点”、“小点”以及“非记录(无点)”这四个灰度。为了表现这四个灰度，在本实施方式中准备了两种驱动信号COM-A、COM-B，并且在各自之中使一个周期具有前半模式和后半模式。从而成为如下结构，即，在一个周期中的前半模式和后半模式中根据应当表现的灰度来选择(或不选择)驱动信号COM-A、COM-B，并向压电元件60供给。并且，在本实施方式中，为了生成与“检查”相对应的驱动信号Vout，也准备了除驱动信号COM-A、COM-B以外的驱动信号COM-C。

图5为表示驱动信号COM-A、COM-B、COM-C的波形的图。如图5所示，驱动信号COM-A成为使梯形波形Adp1与梯形波形Adp2连续而形成的波形，梯形波形Adp1为被配置于从锁存信号LAT上升起至变化信号CH上升为止的期间T1内的波形，梯形波形Adp2为被配置于从变化信号CH上升起、至下一次锁存信号LAT上升为止的期间T2内的波形。将由期间T1和期间T2构成的期间作为周期Ta，并在每个周期Ta内于纸张S上形成新的点。

在本实施方式中，梯形波形Adp1、Adp2为彼此几乎相同的波形，如果设其分别向压电元件60的一端被供给，则其分别为使与该压电元件60对应的喷嘴651分别喷出预定量、具体而言为中等程度的量的油墨的波形。

驱动信号COM-B为使被配置于期间T1内的梯形波形Bdp1和被配置于期间T2内的梯形波形Bdp2连续而形成的波形。在本实施方式中，梯形波形Bdp1、Bdp2为互不相同的波形。其中，梯形波形Bdp1为，用于使喷嘴651的开孔部附近的油墨微振动从而防止油墨的粘度的增大的波形。因此，即使假设梯形波形Bdp1向压电元件60的一端被供给，也不会从与该压电元件60对应的喷嘴651喷出油墨滴。此外，梯形波形Bdp2为与梯形波形Adp1(Adp2)不同的波形。如果设梯形波形Bdp2向压电元件60的一端被供给，则其为使与该压电元件60对应的喷嘴651喷出少于上述预定量的量的油墨的波形。

驱动信号COM-C为使被配置于期间T1内的梯形波形Cdp1和被配置于期间T2内的固定电压Vc的波形连续而形成的波形。梯形波形Cdp1为用于使喷嘴651的开孔部附近的油墨振动、从而产生对于检查而言所需的残留振动的波形。即使梯形波形Cdp1向压电元件60的一端被供给，也不会从与该压电元件60对应的喷嘴651喷出油墨滴。

另外，梯形波形Adp1、Adp2、Bdp1、Bdp2、Cdp1的开始时刻的电压、和结束时刻的电压均为电压Vc、从而其彼此等同。即，梯形波形Adp1、Adp2、Bdp1、Bdp2、Cdp1分别为以电压Vc开始并以电压Vc结束的波形。

图6为表示与“大点”、“中点”、“小点”、“非记录”以及“检查”分别对应的驱动信号Vout的波形的图。

如图6所示，与“大点”对应的驱动信号Vout为使期间T1内的驱动信号COM-A的梯形波形Adp1和期间T2内的驱动信号COM-A的梯形波形Adp2连续而形成的波形。当该驱动信号Vout向压电元件60的一端被供给时，在周期Ta内分两次从与该压电元件60对应的喷嘴651喷出中等程度的量的油墨。因此，各油墨喷落于纸张S上，并合为一体而形成大点。

与“中点”对应的驱动信号Vout成为使期间T1内的驱动信号COM-A的梯形波形Adp1和期间T2内的驱动信号COM-B的梯形波形Bdp2连续而形成的波形。当该驱动信号Vout向压电元件60的一端被供给时，在周期Ta内分两次从与该压电元件60对应的喷嘴651喷出中等程度以及较小程度的量的油墨。因此，各油墨喷落于纸张S上并合为一体而形成中点。

与“小点”对应的驱动信号Vout在期间T1内为通过压电元件60所具有的电容性而被保持的稍微之前的电压Vc，在期间T2内为驱动信号COM-B的梯形波形Bdp2。当该驱动信号Vout向压电元件60的一端被供给时，在周期Ta中，仅在期间T2内从与该压电元件60对应的喷嘴651喷出较小程度的量的油墨。因此，该油墨喷落于纸张S上而形成小点。

与“非记录”对应的驱动信号Vout在期间T1内为驱动信号COM-B的梯形波形Bdp1，在期间T2内为通过压电元件60所具有的电容性而被保持的此前的电压Vc。当该驱动信号Vout向压电元件60的一端被供给时，在周期Ta内，与该压电元件60对应的喷嘴651在期间T1内仅会进行微振动，从而不会喷出油墨。因此，油墨不会被喷落于纸张S，从而不会形成点。

与“检查”相对应的驱动信号Vout在期间T1内为驱动信号COM-C的梯形波形Cdp1，在期间T2内为通过压电元件60所具有的电容性而被保持的此前的电压Vc。虽然当检查用的驱动信号Vout向压电元件60的一端被供给时，具有该压电元件60的喷出部600在期间T1内会进行振动并产生残留振动，但不会喷出油墨。另外，在本实施方式中，在作为非检查对象的喷出部600上均施加有与“非记录”对应的驱动信号Vout。

6.选择控制部以及选择部的结构

图7为表示图1中的选择控制部210的结构的图。如图7所示，在选择控制部210中，从控制器10被供给有时钟信号Sck、印刷数据信号SI、锁存信号LAT以及变化信号CH。在选择控制部210中，移位寄存器(S/R)212、锁存电路214、解码器216这样的组分别与各个压电元件60(喷嘴651)对应设置。

印刷数据信号SI为，包括针对m个喷出部600中的每一个而用于对“大点”、“中点”、“小点”、“非记录”以及“检查”中的任意一个进行选择的3位印刷数据(SIH、SIM、SIL)在内的、共计3m位信号。

印刷数据信号SI以与时钟信号Sck同步的方式，从控制信号还原部320以串行的方式被供给。用于对应于喷嘴而针对印刷数据信号SI所包括的每23位的量的印刷数据(SIH、SIM、SIL)而进行临时保持的结构为移位寄存器212。

详细而言，采用了如下结构，即，与压电元件60(喷嘴)对应的级数的移位寄存器212被相互级联连接，并且，以串行的方式而被供给的印刷数据信号SI按照时钟信号Sck而依次向后级被传输。

另外，在将压电元件60的个数设为m(m为多个)时，为了对移位寄存器212进行区分而从被供给有印刷数据信号SI的上游侧起依次将所述移位寄存器212标记为1级、2级……m级。

m个锁存电路214分别对由m个移位寄存器212各自所保持的3位印刷数据(SIH、SIM、SIL)在锁存信号LAT的上升沿处进行锁存。

m个解码器216分别对通过m个锁存电路214而被分别锁存的3位印刷数据(SIH、SIM、SIL)进行解码，并按照由锁存信号LAT和变化信号CH所规定的期间T1、T2而输出选择信号Sa、Sb、Sc，从而对选择部230的选择进行规定。

图8为表示解码器216中的解码内容的图。解码器216是指，例如如果被锁存的3位印刷数据(SIH、SIM、SIL)为(1、0、0)，则将选择信号Sa、Sb、Sc的逻辑电平在期间T1内分别设为H(High：高)、L(Low：低)、L电平，在期间T2内分别设为L、H、L电平，并将其输出。

另外，关于选择信号Sa、Sb、Sc的逻辑电平，其通过电平转换器(省略图示)而被电平转换为与时钟信号Sck、印刷数据信号SI、锁存信号LAT以及变化信号CH的逻辑电平相比而为高振幅逻辑的电平。

图9为表示与图1中的压电元件60(喷嘴651)中的一个对应的选择部230的结构的图。

如图9所示，选择部230具有反相器(非电路)232a、232b、232c、传输门234a、234b、234c、和与电路236。

来自解码器216的选择信号Sa向传输门234a中未标记有圆形标记的正控制端被供给，而另一方面，其通过反相器232a而被逻辑反转，并向传输门234a中标记有圆形标记的负控制端被供给。同样地，选择信号Sb向传输门234b的正控制端被供给，而另一方面，其通过反相器232b而被逻辑反转，并向传输门234b的负控制端被供给。同样地，选择信号Sc向传输门234c的正控制端被供给，而另一方面，其通过反相器232c而被逻辑反转，并向传输门234c的负控制端被供给。

在传输门234a的输入端上被供给有驱动信号COM-A，在传输门234b的输入端上被供给有驱动信号COM-B，在传输门234c的输入端上被供给有驱动信号COM-C。传输门234a、234b、234c的输出端被彼此共用地连接，并且驱动信号Vout经由该共用连接端子而向切换部340被输出。

如果选择信号Sa为H电平，则传输门234a会使输入端与输出端之间导通(接通)，如果选择信号Sa为L电平，则传输门234a会使输入端与输出端之间为非导通(断开)。关于传输门234b、234c也同样，其会根据选择信号Sb、Sc而使输入端与输出端之间接通或断开。

与电路236将表示选择信号Sc与切换期间指定信号RT的逻辑积的信号作为选择信号Sw而向切换部340输出。

接下来，参照图10来对选择控制部210和选择部230的动作进行说明。

印刷数据信号SI从控制信号还原部320起、与时钟信号Sck同步地以串行的方式针对每个喷嘴而被供给，并在与喷嘴对应的移位寄存器212中被依次传输。而且，当控制信号还原部320停止供给时钟信号Sck时，会成为在各个移位寄存器212中保持有与喷嘴对应的3位印刷数据(SIH、SIM、SIL)的状态。另外，印刷数据信号SI按照移位寄存器212中的最终m级、……、2级、1级这样的与喷嘴对应的顺序而被供给。

在此，当锁存信号LAT上升时，各个锁存电路214一起对被保持于移位寄存器212中的3位印刷数据(SIH、SIM、SIL)进行锁存。在图10中，LT1、LT2、……、LTm表示，通过与1级、2级、……、m级的移位寄存器212对应的锁存电路214而被锁存的3位印刷数据(SIH、SIM、SIL)。

解码器216根据由被锁存的3位印刷数据(SIH、SIM、SIL)所规定的点的尺寸而在期间T1、T2各自之中，按照图8所示的内容将选择信号Sa、Sb、Sc的逻辑电平输出。

即，在该印刷数据(SIH、SIM、SIL)为(1、1、0)、且为对大点的尺寸进行规定的印刷数据情况下，解码器216在期间T1内将选择信号Sa、Sb、Sc设为H、L、L电平，在期间T2内将其设为H、L、L电平。此外，在该印刷数据(SIH、SIM、SIL)为(1、0、0)、且为对中点的尺寸进行规定的印刷数据的情况下，解码器216在期间T1内将选择信号Sa、Sb、Sc设为H、L、L电平，在期间T2内将其设为L、H、L电平。另外，在该印刷数据(SIH、SIM、SIL)为(0、1、0)、且为对小点的尺寸进行规定的印刷数据的情况下，解码器216在期间T1内将选择信号Sa、Sb、Sc设为L、L、L电平，在期间T2内将其设为L、H、L电平。此外，在该印刷数据(SIH、SIM、SIL)为(0、0、0)、且为对非记录进行规定的印刷数据的情况下，解码器216在期间T1内将选择信号Sa、Sb、Sc设为L、H、L电平，在期间T2内将其设为L、L、L电平。此外，在该印刷数据(SIH、SIM、SIL)为(0、0、1)且为对检查进行规定的印刷数据的情况下，解码器216在期间T1内将选择信号Sa、Sb、Sc设为L、L、H电平，在期间T2内也将其设为L、L、H电平。

在印刷数据(SIH、SIM、SIL)为(1、1、0)时，由于在期间T1内选择信号Sa、Sb、Sc为H、L、L电平，因此选择部230选择驱动信号COM-A(梯形波形Adp1)，而由于在期间T2内Sa、Sb、Sc也为H、L、L电平，因此选择部230选择驱动信号COM-A(梯形波形Adp2)。其结果为，会生成图6所示的与“大点”对应的驱动信号Vout。

此外，在印刷数据(SIH、SIM、SIL)为(1、0、0)时，由于在期间T1内选择信号Sa、Sb、Sc为H、L、L电平，因此选择部230选择驱动信号COM-A(梯形波形Adp1)，而由于在期间T2内Sa、Sb、Sc为L、H、L电平，因此选择部230选择驱动信号COM-B(梯形波形Bdp2)。其结果为，会生成图6所示的与“中点”对应的驱动信号Vout。

此外，在印刷数据(SIH、SIM、SIL)为(0，1，0)时，由于在期间T1内选择信号Sa、Sb、Sc为L、L、L电平，因此选择部230不会选择驱动信号COM-A、COM-B、COM-C中的任何一个，而由于在期间T2内Sa、Sb、Sc为L、H、L电平，因此选择部230选择驱动信号COM-B(梯形波形Bdp2)。其结果为，会生成图6所示的与“小点”对应的驱动信号Vout。另外，虽然由于在期间T1内未选择驱动信号COM-A、COM-B、COM-C中的任何一个，因此压电元件60的一端成为开路，但通过压电元件60所具有的电容性，驱动信号Vout被保持为此前的电压Vc。

此外，在印刷数据(SIH、SIM、SIL)为(0、0、0)时，由于在期间T1内选择信号Sa、Sb、Sc为L、H、L电平，因此选择部230选择驱动信号COM-B(梯形波形Bdp1)，而由于在期间T2内选择信号Sa、Sb、Sc为L、L、L电平，因此选择部230未选择驱动信号COM-A、COM-B、COM-C中的任何一个。其结果为，会生成图6所示的与“非记录”对应的驱动信号Vout。另外，虽然由于在期间T2内未选择驱动信号COM-A、COM-B、COM-C中的任何一个，因此压电元件60的一端成为开路，但通过压电元件60所具有的电容性，从而驱动信号Vout被保持为此前的电压Vc。

此外，在印刷数据(SIH、SIM、SIL)为(0、0、1)时，由于在期间T1内选择信号Sa、Sb、Sc为L、L、H电平，因此选择部230选择驱动信号COM-C(梯形波形Cdp1)，并且由于在期间T2内选择信号Sa、Sb、Sc也为L、L、H电平，因此选择部230选择驱动信号COM-C(固定电压Vc)。其结果为，会生成图6所示的与“检查”对应的驱动信号Vout。

另外，图5以及图10所示的驱动信号COM-A、COM-B、COM-C毕竟只是一个示例。实际上，会根据头单元2的移动速度或印刷介质的性质等而使用预先准备的各种波形的组合。

此外，在此，虽然通过压电元件60随着电压的上升而向上方挠曲的示例进行了说明，但当使向电极611、612供给的电压反转时，压电元件60会随着电压的上升而向下方挠曲。因此，在压电元件60随着电压的上升而向下方挠曲的结构中，图5以及图10所例示的驱动信号COM-A、COM-B、COM-C成为以电压Vc为基准而反转的波形。

7.切换部的结构

图11为表示切换部340的结构的图。如图11所示，切换部340包括与m个喷出部600所分别具有的压电元件60的一端连接的m个开关342-1～342-m，m个开关342-1～342-m分别通过从m个选择部230输出的m个选择信号Sw(Sw-1～Sw-m)中的各选择信号而被控制。具体而言，开关342-i(i为1～m中的任意一个)在Sw-i为低电平时使驱动信号Vout-i施加于第i个喷出部600所具有的压电元件60的一端。此外，开关342-i在Sw-i为高电平时，不会使驱动信号Vout-i施加于第i个喷出部600所具有的压电元件60的一端，而是会将在该压电元件60的一端上产生的信号作为残留振动信号Vrb而选择。在印刷期间内，由于切换期间指定信号RT为低电平、从而m个选择信号Sw(Sw-1～Sw-m)均为低电平，因此，在m个喷出部600中被供给有相当于“大点”、“中点”、“小点”、“非记录”中的任意一个的驱动信号Vout(Vout-1～Vout-m)。此外，在于检查期间内成为检查对象的第i个(i为1～m中的任意一个)的喷出部600中，在选择信号Sw-i为低电平(切换期间指定信号RT为低电平)时会被供给相当于“检查”的驱动信号Vout-i，而在选择信号Sw-i为高电平(切换期间指定信号RT为高电平)时，来自第i个喷出部600的信号会作为残留振动信号Vrb而被选择。此外，在检查期间内，其他的选择信号Sw-j(j为1～m中的除了i之外的任意一个)为低电平，并且在作为非检查对象的喷出部600中被供给有相当于“非记录”的驱动信号。

在图12中示出了检查期间内的切换期间指定信号RT的波形、被施加于作为检查对象的喷出部600的驱动信号Vout的波形、以及残留振动信号Vrb的波形的一个示例。另外，在图12中还示出了从放大部350(参照图1)输出的残留振动信号Vrbg的波形。如图12所示，在切换期间指定信号RT为低电平时，会向作为检查对象的喷出部600施加驱动信号Vout(检查用的驱动信号COM-C)。此外，在切换期间指定信号RT为高电平时，不会向作为检查对象的喷出部600施加驱动信号Vout，并且因向该喷出部600施加了驱动信号Vout之后的残留振动而产生的波形会出现于残留振动信号Vrb之中。然后，该残留振动信号Vrb会通过放大部350而被放大，从而成为残留振动信号Vrbg，该残留振动信号Vrbg通过发送状态信号发送部而以模拟形式向控制器10被发送。

8.液体喷出装置的作用以及效果

在以上说明的本实施方式所涉及的液体喷出装置1中，控制器10将几种原控制信号(原时钟信号sSck、原印刷数据信号sSI、原锁存信号sLAT、原变化信号sCH以及原切换期间指定信号sRT)以不易受到共模噪声的影响并能够以较低振幅而高速地进行传输的差动信号的形式向头单元2进行发送。即，根据本实施方式所涉及的液体喷出装置1，由于能够将对液体从喷出部600的喷出进行控制的信号从控制器10向头单元2高速传输，因此，即使在头单元2中喷出部600的数量(喷嘴数)较多，也能够高速地实施印刷处理。

此外，根据本实施方式所涉及的液体喷出装置1，控制器10通过根据从头单元2发送的表示喷出部600的残留振动的残留振动信号Vrbg来对喷出部600的喷出不良的有无进行判断，并根据判断结果而实施适当的处理，从而能够抑制液体从喷出部600喷出的喷出精度的下降。

此外，虽然当头单元2的温度发生变化时，喷出部600的喷出特性会发生变化从而对液体从喷出部600喷出的喷出精度造成影响，但根据本实施方式所涉及的液体喷出装置1，控制器10通过根据从头单元2发送的表示头单元2的温度的温度信号Vtemp而以较高精度对头单元2的状态进行判断，并根据判断结果而实施适当的处理，从而能够抑制喷出精度的下降。尤其是，在生成高电压(例如，数十伏程度)的驱动信号COM-A、COM-B、COM-C的驱动电路50-a、50-b、50-c中功率消耗较大因而容易成为高温，从而当驱动信号COM-A、COM-B、COM-C的驱动波形根据驱动电路50-a、50-b、50-c的温度特性而发生变化时，会对液体从喷出部600喷出的喷出精度造成影响。因此，根据本实施方式所涉及的液体喷出装置1，通过由头单元2生成表示驱动电路50-a、50-b、50-c的温度的温度信号Vtemp，并由控制器10根据该温度信号Vtemp而以较高精度对头单元2的状态进行判断，从而能够抑制液体从喷出部600喷出的喷出精度的下降。

此外，在本实施方式所涉及的液体喷出装置1中，控制器10将原驱动数据sdA、sdB、sdC向头单元2发送，并且设置于头单元2上的驱动电路50-a、50-b、50-c根据驱动数据dA、dB、dC而分别生成对喷出部600进行驱动的驱动信号COM-A、COM-B、COM-C。即，根据本实施方式所涉及的液体喷出装置1，由于控制器10并未将对喷出部600进行驱动的驱动信号COM-A、COM-B、COM-C自身向头单元2发送，因此，不会产生因驱动信号COM-A、COM-B、COM-C经由较长的柔性扁平电缆190而被传输所导致的驱动波形的失真(过调等)，从而能够提高喷出精度。

9.改变例

虽然在上述的实施方式中，控制器10的控制信号发送部120发送了原驱动数据sdA、sdB、sdC的各自的差动信号，但也可以将原驱动数据sdA、sdB、sdC分别作为单端信号而进行发送。

此外，虽然在上述的实施方式中，控制器10和头单元2是通过一个柔性扁平电缆190而被连接的，但也可以通过多个柔性扁平电缆而被连接。例如，对从控制信号发送部120输出的差动信号进行发送的信号线191a、191b、和对从驱动数据发送部140输出的差动信号进行发送的信号线193a、193b、193c、193d、193e、193f也可以被设置在互不相同的柔性扁平电缆中。此外，虽然各种信号通过有线的方式而从控制器10向头单元2发送，但也可以通过无线的方式来发送。即，控制器10和头单元2也可以不通过柔性扁平电缆190而被连接。

此外，虽然在上述的实施方式中，在头单元2的状态信号生成部380中，作为表示头单元2的状态的状态信号而生成了残留振动信号Vrbg和温度信号Vtemp这两个信号，但也可以仅生成残留振动信号Vrbg和温度信号Vtemp中的一方。

此外，虽然在上述的实施方式中，驱动电路50-a、50-b、50-c设置于头单元2，但也可以设置于控制器10。在该情况下，控制器10只要将从驱动电路50-a、50-b、50-c所输出的驱动信号COM-A、COM-B、COM-C经由柔性扁平电缆190而向头单元2发送即可。

此外，上述的实施方式所涉及的液体喷出装置1也可以为大型打印机。大型打印机是指，例如，可印刷的介质的最大尺寸为A2尺寸的纸张的尺寸(420mm×594mm)以上的打印机。在大型打印机中，为了实现高速印刷和高精细印刷，喷嘴651的数量较多，其结果为，虽然原印刷数据信号sSI(印刷数据信号SI)的位数增大，但能够通过实施高速数据传输而来抑制印刷速度的下降。

此外，虽然在上述的实施方式中，作为驱动电路的驱动对象而以喷出油墨的压电元件为例进行了说明，但驱动对象并不限定于压电元件，也可以为例如超声波电机或触摸屏、平面扬声器、液晶等的显示器等的电容性负载。即，驱动电路只要是对这样的电容性负载进行驱动的电路即可。

虽然在以上对本实施方式或改变例进行了说明，但是本发明并不限于上述的本实施方式或改变例，其能够在不脱离于其主旨的范围内以各种方式来实施。例如，也能够对上述的实施方式以及各改变例适当地进行组合。

本发明包括与实施方式所说明的结构实质上相同的结构(例如，功能、方法以及结果相同的结构，或者目的以及效果相同的结构)。此外，本发明包括对实施方式所说明的结构的非本质的部分进行了置换的结构。此外，本发明包括能够实现与实施方式中所说明的结构相同的作用效果的结构、或者达到相同目的的结构。此外，本发明包括向实施方式所说明的结构中附加了公知技术的结构。

符号说明

1…液体喷出装置、2…头单元、10…控制器、20、20-1～20-4…头、21…卷轴、22…中继辊、30…纸张输送机构、31…上游侧输送辊对、31a…驱动辊、31b…从动辊、32…中继辊、33…中继辊、34…下游侧输送辊对、34a…驱动辊、34b…从动辊、42…压印板、50、50-a、50-b…驱动电路、51…擦拭器、52、52-1～52-4…盖、53…油墨接受部、60…压电元件、61…中继辊、62…收卷驱动轴、80…维护机构、100…控制信号生成部、110…控制信号转换部、120…控制信号发送部、130…驱动数据生成部、140…驱动数据发送部、150…状态判断部、160…状态信号接收部、190…柔性扁平电缆、191a、191b…信号线、192a、192b…信号线、193a、193b、193c、193d、193e、193f…信号线、210…选择控制部、212…移位寄存器、214…锁存电路、216…解码器、230…选择部、232a、232b、232c…反相器、234a、234b、234c…传输门、236…与电路、310…控制信号接收部、320…控制信号还原部、330…驱动数据接收部、340…切换部、342-1～342-m…开关、350…放大部、360…温度传感器、370…状态信号发送部、380…状态信号生成部、600…喷出部、601…压电体、611、612…电极、621…振动板、631…空腔、632…喷嘴板、641…贮液器、651…喷嘴、661…供给口。

Claims (7)

1.一种液体喷出装置，其特征在于，具备：

头单元，其具有喷出液体的喷出部；

控制器，其对所述液体的喷出进行控制；

第一信号线，其为多条，并对所述控制器与所述头单元进行连接；

第二信号线，其为至少一条，并对所述控制器与所述头单元进行连接，

所述控制器具有：

控制信号生成部，其生成对所述液体的喷出进行控制的多个种类的原控制信号；

控制信号转换部，其将所述多个种类的原控制信号转换为一个串行形式的串行控制信号；

控制信号发送部，其将所述串行控制信号转换为差动信号，并将该差动信号经由所述第一信号线而向所述头单元发送；

状态信号接收部，其接收从所述头单元经由所述第二信号线而被发送的表示所述头单元的状态的状态信号；

状态判断部，其根据所接收的所述状态信号来对所述喷出部的状态进行判断，

所述头单元具有：

控制信号接收部，其接收从所述控制器经由所述第一信号线而被发送的所述差动信号，并将所接收的该差动信号转换为所述串行控制信号；

控制信号还原部，其根据所述控制信号接收部实施转换而得到的所述串行控制信号，生成对所述液体的喷出进行控制的多种控制信号；

状态信号生成部，其对所述头单元的状态进行检测，并生成所述状态信号；

状态信号发送部，其将所述状态信号经由所述第二信号线而以模拟形式向所述控制器发送。

2.如权利要求1所述的液体喷出装置，其特征在于，

所述喷出部根据驱动信号而被驱动，

所述状态信号生成部在所述喷出部被驱动之后对所述喷出部的残留振动进行检测，并生成表示所述残留振动的残留振动信号，以作为所述状态信号中的一个。

3.如权利要求1或权利要求2所述的液体喷出装置，其特征在于，

所述状态信号生成部对所述头单元的温度进行检测，并生成表示所述温度的温度信号，以作为所述状态信号中的一个。

4.如权利要求1或权利要求2所述的液体喷出装置，其特征在于，

还具备第三信号线，

所述控制器还具有：

驱动数据生成部，其生成表示对所述喷出部进行驱动的驱动信号的数据，即原驱动数据；

驱动数据发送部，其将所述原驱动数据经由所述第三信号线而向所述头单元发送，

所述头单元还具有：

驱动数据接收部，其接收从所述控制器发送的所述原驱动数据，并输出表示所述驱动信号的数据，即驱动数据；

驱动电路，其根据所述驱动数据而生成所述驱动信号。

5.如权利要求1或权利要求2所述的液体喷出装置，其特征在于，

还具备第三信号线，

所述控制器还具有：

驱动数据生成部，其生成表示对所述喷出部进行驱动的驱动信号的数据，即原驱动数据；

驱动数据发送部，其将所述原驱动数据经由所述第三信号线而向所述头单元发送，

所述头单元还具有：

驱动数据接收部，其接收从所述控制器发送的所述原驱动数据，并输出表示所述驱动信号的数据，即驱动数据；

驱动电路，其根据所述驱动数据而生成所述驱动信号，

所述状态信号生成部对所述驱动电路的温度进行检测，并生成表示所述温度的温度信号，以作为所述状态信号中的一个。

6.一种控制器，其特征在于，通过多条第一信号线以及至少一条第二信号线而与具有喷出液体的喷出部的头单元连接，

所述控制器具有：

控制信号生成部，其生成对所述液体的喷出进行控制的多个种类的原控制信号；

控制信号转换部，其将所述多个种类的原控制信号转换为一个串行形式的串行控制信号；

控制信号发送部，其将所述串行控制信号转换为差动信号，并将该差动信号经由所述第一信号线而向所述头单元发送；

状态信号接收部，其接收从所述头单元经由所述第二信号线而以模拟形式被发送的表示所述头单元的状态的状态信号；

状态判断部，其根据所接收的所述状态信号来对所述喷出部的状态进行判断。

7.一种头单元，其特征在于，通过多条第一信号线以及至少一条第二信号线而与控制器连接，

所述头单元具有：

喷出部，其喷出液体；

控制信号接收部，其接收从所述控制器经由所述第一信号线而被发送的差动信号，并将所接收的该差动信号转换为一个串行形式的串行控制信号；

控制信号还原部，其根据所述控制信号接收部实施转换而得到的所述串行控制信号而生成对所述液体的喷出进行控制的多个种类的控制信号；

状态信号生成部，其对所述头单元的状态进行检测，并生成表示所述头单元的状态的状态信号；

状态信号发送部，其将所述状态信号经由所述第二信号线而以模拟形式向所述控制器发送。