JP7115109B2 - 液体吐出装置 - Google Patents
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Description
る圧電素子と、前記圧電素子の変位に伴いノズルから吐出される液体が充填されるキャビティーと、前記キャビティーと前記圧電素子との間に設けられている振動板と、前記駆動信号が供給される第1端子と、前記第1電極と電気的に接続される第2端子とを有し、前記駆動信号の前記第1電極への供給を制御する第1スイッチ回路と、を備え、前記第1スイッチ回路はPMOSトランジスターを含み、前記第1端子は前記PMOSトランジスターのソース端子と電気的に接続され、前記第2端子は前記PMOSトランジスターのドレイン端子と電気的に接続され、前記PMOSトランジスターのバックゲート端子は、スイッチ素子の一端と電気的に接続され、前記スイッチ素子の他端はグラウンド端子と電気的に接続される。
明の内容を不当に限定するものではない。また以下で説明される構成の全てが本発明の必須構成要件であるとは限らない。
本実施形態に係る液体吐出装置の一例としての印刷装置は、外部のホストコンピューターから供給される画像データに応じてインクを吐出させることで、紙などの印刷媒体にドットを形成し、当該画像データに応じた文字、図形等を含む画像を印刷するインクジェットプリンターである。
を介して接続されている。
ェンジ信号CH、動作モード信号MC、電圧VHV-TG及び駆動信号COMが供給される。
像データに対応する印刷が終了したか否かの判断を行う(S160)。印刷が終了していない場合(S160のN)、駆動信号生成回路50は、駆動信号COMが正常か否かの判断を行う(S150)。
次に、図4を用いて、駆動信号生成回路50について説明する。図4は、駆動信号生成回路50の回路構成を示すブロック図である。図4に示すように、駆動信号生成回路50は、集積回路500、出力回路550、第1帰還回路570、第2帰還回路580及びその他複数の回路素子を有する。
らには、駆動信号生成回路50の外部に設けられてもよい。
力される端子Com-Outには抵抗531,571及びトランジスター532を介してグラウンド電位が供給される。換言すれば、トランジスター532は、端子Com-Outとグラウンド電位との電気的接続を切り替え可能に設けられる。このトランジスター532が第3スイッチ回路の一例である。
542を備える構成が、前述した駆動信号COMを生成する駆動回路51に相当し、駆動信号COMを出力する端子Com-Outが第4端子の一例である。
次に図6を用いて、給電切替回路70の構成及び動作について説明する。図6は、給電切替回路70の電気構成を示す回路図である。
次に、駆動IC80の構成及び動作について説明する。
つのヘッドユニット20が有する選択回路230の数は、ヘッドユニット20に含まれる吐出部600の総数nと同じである。選択回路230は、デコーダー216から供給される選択信号Sに基づいて、駆動信号COMの圧電素子60への供給を制御する。この選択回路230が第1スイッチ回路の一例である。
期間T3でLレベルとなる選択信号Sを出力する。
次に、吐出モジュール21及び吐出部600の構成及び動作について説明する。図12は、吐出モジュール21の分解斜視図である。また、図13は、図12のIII-III線の断面図であって、吐出部600の概略構成を示す断面図である。
以上に説明したように、スリープモードでは、選択回路230が有するトランスファーゲート234はオフに制御される。理想的には、スリープモードにおいて電極611に供給される電圧及び電流は、トランスファーゲート234によって遮断される。したがって、電極611には、当該トランスファーゲート234がオフに制御される直前の電圧が保持される。よって、トランスファーゲート234がオフに制御される直前において電極611に供給される電圧を、電極612に供給される基準電圧信号VBSの電圧に近づけることで、スリープモードにおいて圧電素子60に変位が生じることを低減することができる。
のため、トランスファーゲート234がオフに制御されている場合であっても、電極611には、トランスファーゲート234及び圧電素子60の抵抗成分を介したリーク電流が供給される。そのため、電極611には当該リーク電流に起因する電荷が蓄積される。したがって、電極611の電圧値が上昇し、圧電素子60に意図しない変位が生じるおそれがある。
離がd/2であって第2接点DRからの距離がd/2となる点で振動板621の変位ΔDが最大となる。
00は、第3の放電手段による電荷の放出を制御する(S175)。すなわち、第3の放電手段を行うモードとなる。具体的には、制御回路100は、Hレベルの放電制御信号DIS3を生成するための駆動データ信号DRVを駆動信号生成回路50に供給する。第1の放電手段によりノードbに蓄えられた電荷を放出する前に、第3の放電手段によりノードcに蓄えられた電荷を放出することで、電極612に供給される電圧が、電極611に供給される電圧に対して大きくなることが低減される。すなわち、印刷動作時に圧電素子60に生じる変位とは逆向きの変位が圧電素子60に生じることを低減することが可能となる。これにより、圧電素子60及び振動板621に生じるストレスを低減することが可能となる。
以上に説明した本実施形態における液体吐出装置1では、圧電素子60の電極611の電荷は、第1の放電手段によりトランスファーゲート234に形成される寄生ダイオード241,242を介して放出することができる。よって、圧電素子60の電極611に意図しない電圧が生じることが低減される。したがって、圧電素子60に意図しない電圧が加わることが低減され、よって、圧電素子60に意図しない変位が生じることが低減される。
態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。
Claims (14)
- 駆動信号が供給される第1電極と基準電圧信号が供給される第2電極とを有し、前記第1電極と前記第2電極との電位差によって変位する圧電素子と、
前記圧電素子の変位に伴いノズルから吐出される液体が充填されるキャビティーと、
前記キャビティーと前記圧電素子との間に設けられている振動板と、
前記駆動信号が供給される第1端子と、前記第1電極と電気的に接続される第2端子とを有し、前記駆動信号の前記第1電極への供給を制御する第1スイッチ回路と、
を備え、
前記第1電極と前記第2端子とが電気的に接続される第1ノードの電荷が、前記第1スイッチ回路の寄生ダイオードを介して放出される第1モードを有し、
前記第1スイッチ回路は、NMOSトランジスターとPMOSトランジスターとを含み、
前記第1端子には、前記NMOSトランジスターのドレイン端子と前記PMOSトランジスターのソース端子とが電気的に接続され、
前記第2端子には、前記NMOSトランジスターのソース端子と前記PMOSトランジスターのドレイン端子とが電気的に接続され、
前記第1モードにおいて、前記NMOSトランジスターのバックゲート端子及び前記PMOSトランジスターのバックゲート端子は、グラウンド端子と電気的に接続される、
ことを特徴とする液体吐出装置。 - 前記第1スイッチ回路がオフの場合に、前記第1モードとなる、
ことを特徴とする請求項1に記載の液体吐出装置。 - 前記基準電圧信号を第3端子から出力する基準電圧信号生成回路と、
前記第3端子とグラウンド端子との電気的接続を切り替え可能に設けられた第2スイッチ回路と、
を備え、
前記第2電極と前記第3端子とが電気的に接続される第2ノードの電荷が、前記第2ス
イッチ回路を介して放出される第2モードを有する、
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の液体吐出装置。 - 前記第2モードとなった後、前記第1モードとなる、
ことを特徴とする請求項3に記載の液体吐出装置。 - 前記第1スイッチ回路がオフの場合に、前記第2モードとなる、
ことを特徴とする請求項3又は4に記載の液体吐出装置。 - 駆動信号が供給される第1電極と基準電圧信号が供給される第2電極とを有し、前記第1電極と前記第2電極との電位差によって変位する圧電素子と、
前記圧電素子の変位に伴いノズルから吐出される液体が充填されるキャビティーと、
前記キャビティーと前記圧電素子との間に設けられている振動板と、
前記駆動信号が供給される第1端子と、前記第1電極と電気的に接続される第2端子とを有し、前記駆動信号の前記第1電極への供給を制御する第1スイッチ回路と、
を備え、
前記第1電極と前記第2端子とが電気的に接続される第1ノードの電荷が、前記第1スイッチ回路の寄生ダイオードを介して放出される第1モードを有し、
前記基準電圧信号を第3端子から出力する基準電圧信号生成回路と、
前記第3端子とグラウンド端子との電気的接続を切り替え可能に設けられた第2スイッチ回路と、
を備え、
前記第2電極と前記第3端子とが電気的に接続される第2ノードの電荷が、前記第2スイッチ回路を介して放出される第2モードを有し、
前記第2モードとなった後、前記第1モードとなる、
ことを特徴とする液体吐出装置。 - 駆動信号が供給される第1電極と基準電圧信号が供給される第2電極とを有し、前記第1電極と前記第2電極との電位差によって変位する圧電素子と、
前記圧電素子の変位に伴いノズルから吐出される液体が充填されるキャビティーと、
前記キャビティーと前記圧電素子との間に設けられている振動板と、
前記駆動信号が供給される第1端子と、前記第1電極と電気的に接続される第2端子とを有し、前記駆動信号の前記第1電極への供給を制御する第1スイッチ回路と、
を備え、
前記第1電極と前記第2端子とが電気的に接続される第1ノードの電荷が、前記第1スイッチ回路の寄生ダイオードを介して放出される第1モードを有し、
前記基準電圧信号を第3端子から出力する基準電圧信号生成回路と、
前記第3端子とグラウンド端子との電気的接続を切り替え可能に設けられた第2スイッチ回路と、
を備え、
前記第2電極と前記第3端子とが電気的に接続される第2ノードの電荷が、前記第2スイッチ回路を介して放出される第2モードを有し、
前記第1スイッチ回路がオフの場合に、前記第2モードとなる、
ことを特徴とする液体吐出装置。 - 前記駆動信号を第4端子から出力する駆動回路と、
前記第4端子とグラウンド端子との電気的接続を切り替え可能に設けられた第3スイッチ回路を有し、
前記第1端子と前記第4端子とが接続される第3ノードの電荷が、前記第3スイッチ回路を介して放出される第3モードを有する、
ことを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の液体吐出装置。 - 駆動信号が供給される第1電極と基準電圧信号が供給される第2電極とを有し、前記第1電極と前記第2電極との電位差によって変位する圧電素子と、
前記圧電素子の変位に伴いノズルから吐出される液体が充填されるキャビティーと、
前記キャビティーと前記圧電素子との間に設けられている振動板と、
前記駆動信号が供給される第1端子と、前記第1電極と電気的に接続される第2端子とを有し、前記駆動信号の前記第1電極への供給を制御する第1スイッチ回路と、
を備え、
前記第1電極と前記第2端子とが電気的に接続される第1ノードの電荷が、前記第1スイッチ回路の寄生ダイオードを介して放出される第1モードを有し、
前記駆動信号を第4端子から出力する駆動回路と、
前記第4端子とグラウンド端子との電気的接続を切り替え可能に設けられた第3スイッチ回路を有し、
前記第1端子と前記第4端子とが接続される第3ノードの電荷が、前記第3スイッチ回路を介して放出される第3モードを有する、
ことを特徴とする液体吐出装置。 - 前記第3モードとなった後、前記第1モードとなる、
ことを特徴とする請求項8又は9に記載の液体吐出装置。 - 前記第1スイッチ回路がオフの場合に、前記第3モードとなる、
ことを特徴とする請求項8乃至10のいずれか1項に記載の液体吐出装置。 - 駆動信号が供給される第1電極と基準電圧信号が供給される第2電極とを有し、前記第1電極と前記第2電極との電位差によって変位する圧電素子と、
前記圧電素子の変位に伴いノズルから吐出される液体が充填されるキャビティーと、
前記キャビティーと前記圧電素子との間に設けられている振動板と、
前記駆動信号が供給される第1端子と、前記第1電極と電気的に接続される第2端子とを有し、前記駆動信号の前記第1電極への供給を制御する第1スイッチ回路と、
を備え、
前記第1スイッチ回路はPMOSトランジスターを含み、
前記第1端子は前記PMOSトランジスターのソース端子と電気的に接続され、
前記第2端子は前記PMOSトランジスターのドレイン端子と電気的に接続され、
前記PMOSトランジスターのバックゲート端子は、スイッチ素子の一端と電気的に接続され、
前記スイッチ素子の他端はグラウンド端子と電気的に接続される、
ことを特徴とする液体吐出装置。 - 前記ソース端子は、N型半導体層に設けられた第1のP型半導体層と電気的に接続され、
前記ドレイン端子は、前記第1のP型半導体層と離間して前記N型半導体層に設けられた第2のP型半導体層と電気的に接続され、
前記バックゲート端子は前記N型半導体層と電気的に接続されている、
ことを特徴とする請求項12に記載の液体吐出装置。 - 前記スイッチ素子は第4スイッチ回路内に設けられており、
前記第4スイッチ回路は、前記バックゲート端子に電圧を供給するか、前記バックゲート端子と前記グラウンド端子とを電気的に接続するかを制御する、
ことを特徴とする請求項12又は13に記載の液体吐出装置。
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