(57)【要約】【課題】ケーブルに生じる共振の影響を低減して、液体吐出装置を安定して動作させる。【解決手段】印刷ヘッド１７０と、印刷ヘッド１７０にＦＦＣ５０を介して接続され、駆動信号を出力するヘッド駆動回路２００Ａと、を備え、ヘッド駆動回路２００Ａは、アナログ信号を出力する信号出力部２１０と、信号出力部２１０とＦＦＣ５０とに接続され、信号出力部２１０が出力するアナログ信号により駆動されて駆動信号をＦＦＣ５０に出力するトランジスター対２２０と、ＦＦＣ５０に接続され、トランジスター対２２０が出力する駆動信号を信号出力部２１０にフィードバックする帰還経路Ｒと、を備え、帰還経路Ｒから信号出力部２１０への入力の発振を抑制する発振抑制部２３０を設けた液体吐出装置２５０Ａ。【選択図】図２
2018202647.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を吐出するノズルと、前記ノズルに対応して設けられ、駆動信号に従い前記液体を加圧することにより前記液体を吐出させる駆動素子と、を有する液体吐出ヘッドと、
前記液体吐出ヘッドにケーブルを介して接続され、前記駆動信号を出力する駆動回路と、を備え、
前記駆動回路は、
アナログ信号を出力する信号出力部と、
前記信号出力部と前記ケーブルとに接続され、前記信号出力部が出力するアナログ信号により駆動されて前記駆動信号を前記ケーブルに出力するトランジスター対と、
前記ケーブルに接続され、前記トランジスター対が出力する前記駆動信号を前記信号出力部にフィードバックするフィードバックループと、を備え、
前記フィードバックループから前記信号出力部への入力の発振を抑制する発振抑制部を設けた液体吐出装置。
【請求項２】
前記フィードバックループに、前記ケーブルと前記信号出力部との間に配置される前記発振抑制部としてのフィルターを設けた請求項１記載の液体吐出装置。
【請求項３】
前記フィルターは、前記ケーブルのインダクタンス及び容量に対応する周波数成分を減衰させるフィルターである請求項２記載の液体吐出装置。
【請求項４】
前記発振抑制部は、前記ケーブルと前記フィードバックループとの間に接続される誘導素子を含む請求項１記載の液体吐出装置。
【請求項５】
インクを吐出するノズルと、前記ノズルに対応して設けられ、駆動信号に従い前記インクを加圧することにより前記インクを吐出させる駆動素子と、を有する印刷ヘッドと、
前記印刷ヘッドにケーブルを介して接続され、前記駆動信号を出力する駆動回路と、を備え、
前記駆動回路は、
アナログ信号を出力する信号出力部と、
前記信号出力部と前記ケーブルとに接続され、前記信号出力部が出力するアナログ信号により駆動されて前記駆動信号を前記ケーブルに出力するトランジスター対と、
前記ケーブルに接続され、前記トランジスター対が出力する前記駆動信号を前記信号出力部にフィードバックするフィードバックループと、を備え、
前記フィードバックループから前記信号出力部への入力の発振を抑制する発振抑制部を設けた印刷装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体吐出装置及び印刷装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、液体吐出装置は、ノズルから液体を吐出させる駆動素子を備え、駆動回路から出力される駆動信号により駆動素子の駆動を制御している（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１は、駆動素子としてのピエゾ素子を台形波状のパルス電圧により駆動して、ノズルからインクを吐出するプリンタヘッドの駆動回路を開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−１４６９７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、駆動回路と駆動素子との間はケーブルにより接続されているが、駆動信号をフィードバック制御する場合、ケーブルの寄生容量や寄生インダクタンスに起因する共振の影響を受けて、駆動回路にフィードバックされる駆動信号が発振する可能性があった。特に、液体吐出ヘッドと、駆動回路とを接続するケーブルの長さが長くなる程、共振の影響が顕著になるという課題があった。
本発明は、ケーブルに生じる共振の影響を低減して、液体吐出装置を安定して動作させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するため、本発明は、液体を吐出するノズルと、前記ノズルに対応して設けられ、駆動信号に従い前記液体を加圧することにより前記液体を吐出させる駆動素子と、を有する液体吐出ヘッドと、前記液体吐出ヘッドにケーブルを介して接続され、前記駆動信号を出力する駆動回路と、を備え、前記駆動回路は、アナログ信号を出力する信号出力部と、前記信号出力部と前記ケーブルとに接続され、前記信号出力部が出力するアナログ信号により駆動されて前記駆動信号を前記ケーブルに出力するトランジスター対と、前記ケーブルに接続され、前記トランジスター対が出力する前記駆動信号を前記信号出力部にフィードバックするフィードバックループと、を備え、前記フィードバックループから前記信号出力部への入力の発振を抑制する発振抑制部を設けた。
本発明によれば、発振抑制部によりフィードバックループから信号出力部への入力の発振が抑制される。このため、ケーブルに生じる共振の影響を低減して、液体吐出装置を安定して動作させるができる。
【０００６】
また、本発明は、前記フィードバックループに、前記ケーブルと前記信号出力部との間に配置される前記発振抑制部としてのフィルターを設けた。
本発明によれば、フィルターによりフィードバックループから信号出力部への入力の発振が抑制される。このため、簡易な構成で信号出力部への入力の発振を抑制することができる。
【０００７】
また、本発明は、前記フィルターは、前記ケーブルのインダクタンス及び容量に対応する周波数成分を減衰させるフィルターである。
本発明によれば、フィルターによってケーブルのインダクタンス及び容量に対応する周波数成分を減衰させることができる。このため、ケーブルに生じる共振の影響をより効果的に低減して、液体吐出装置を安定して動作させるができる。
【０００８】
また、本発明は、前記発振抑制部は、前記ケーブルと前記フィードバックループとの間に接続される誘導素子を含む。
本発明によれば、誘導素子によって信号出力部への入力の発振が抑制される。このため、簡易な構成で信号出力部への入力の発振を抑制することができる。
【０００９】
また、本発明は、インクを吐出するノズルと、前記ノズルに対応して設けられ、駆動信号に従い前記インクを加圧することにより前記インクを吐出させる駆動素子と、を有する印刷ヘッドと、前記印刷ヘッドにケーブルを介して接続され、前記駆動信号を出力する駆動回路と、を備え、前記駆動回路は、アナログ信号を出力する信号出力部と、前記信号出力部と前記ケーブルとに接続され、前記信号出力部が出力するアナログ信号により駆動されて前記駆動信号を前記ケーブルに出力するトランジスター対と、前記ケーブルに接続され、前記トランジスター対が出力する前記駆動信号を前記信号出力部にフィードバックするフィードバックループと、を備え、前記フィードバックループから前記信号出力部への入力の発振を抑制する発振抑制部を設けた。
本発明によれば、発振抑制部によりフィードバックループから信号出力部への入力の発振が抑制される。このため、ケーブルに生じる共振の影響を低減して、液体吐出装置を安定して動作させるができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】プリンターの構成を示す構成図。
【図２】第１実施形態のヘッド駆動回路及び印刷部の構成を示す構成図。
【図３】従来のヘッド駆動回路のゲイン−位相特性を示す図。
【図４】ヘッド駆動回路のゲイン−位相特性を示す図。
【図５】第２実施形態のヘッド駆動回路及び印刷部の構成を示す構成図。
【図６】ヘッド駆動回路のゲイン−位相特性を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
［第１実施形態］
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
図１は、印刷装置１の構成を示す構成図である。
印刷装置１は、外部のホストコンピューター（図示略）から供給された印刷データに基づいてインクを吐出させることにより印刷媒体にインクドット群を形成する。これにより、印刷媒体には、印刷データに応じた画像（文字や記号、図形等を含む）が印刷される。インクは、本発明の「液体」に相当する。
【００１２】
印刷装置１は、制御部１００と、記憶部１０１と、通信部１０２と、入力部１０３と、表示部１０４と、搬送機構１０５と、ヘッド駆動回路２００Ａと、印刷部１５０とを備える。印刷部１５０は、キャリッジ１６０と、ノズル（図２参照）１７５を備える印刷ヘッド１７０とを備える。
【００１３】
制御部１００は、ＣＰＵや、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＡＳＩＣ、信号処理回路等（いずれも図示略）を備え、印刷装置１の各部を制御する。制御部１００は、ハードウェア及びソフトウェアにより処理を実行する。詳細には、制御部１００は、ＣＰＵが、ＲＯＭや後述する記憶部１０１等に記憶されたプログラムをＲＡＭに読み出して処理を実行する。また、制御部１００は、ＡＳＩＣ等の処理回路を備え、ＡＳＩＣに実装された機能により処理を実行する。
【００１４】
制御部１００は、有線又は無線により接続されたホストコンピューターと通信を行って、ホストコンピューターから送信された印刷データを受信する。受信した印刷データは、記憶部１０１に一旦記憶される。また、制御部１００は、ドライバー回路（図示略）を制御して、キャリッジ１６０の主走査方向への移動を制御し、搬送機構１０５を制御して、印刷媒体の副走査方向への搬送を制御する。さらに、制御部１００は、印刷データに基づいて、ノズル１７５からインクが吐出されるタイミングや、吐出されるインクの量を制御する制御信号をヘッド駆動回路２００Ａに出力する。
【００１５】
記憶部１０１は、ＥＥＰＲＯＭや、ハードディスク等の不揮発性メモリーを備え、印刷データ等の各種データを書き換え可能に記憶する。
【００１６】
通信部１０２は、制御部１００の制御により、所定の通信規格に従って、例えば、印刷装置１の印刷動作を制御するホストコンピューター等の外部装置と通信する。
【００１７】
入力部１０３は、操作スイッチやタッチパネルを備え、ユーザーの操作を受け付ける。入力部１０３は、操作スイッチやタッチパネルに対するユーザーの操作を検出し、検出した操作に対応した信号（操作信号という）を制御部１００に出力する。制御部１００は、入力された操作信号に応じた処理を実行する。
【００１８】
表示部１０４は、複数のＬＥＤや、表示パネル等を備える。表示部１０４は、制御部１００の制御に従ってＬＥＤを点灯又は消灯させ、また、制御部１００の制御に従って表示パネルに情報を表示する。
【００１９】
搬送機構１０５は、搬送ローラー対や搬送モーター（いずれも図示略）等を備え、制御部１００の制御に従い、搬送路に沿って印刷媒体を搬送する。本実施形態では、印刷媒体がロール紙である場合について説明する。印刷装置１は、ロール紙を収納した収納部から印刷ヘッド１７０による印刷位置を経由して排紙口（図示略）に至る搬送路を備える。
【００２０】
ヘッド駆動回路２００Ａは、制御部１００の制御に従い印刷ヘッド１７０を駆動する。
ヘッド駆動回路２００Ａには、制御部１００から制御信号が入力される。ヘッド駆動回路２００Ａは、入力された制御信号に基づき、印刷ヘッド１７０の各ノズル１７５から吐出されるインクの噴射量や噴射タイミングを制御する駆動信号を生成して印刷ヘッド１７０に出力する。
また、ヘッド駆動回路２００Ａは、フレキシブルフラットケーブル５０を介して印刷ヘッド１７０に接続される。つまり、ヘッド駆動回路２００Ａは、フレキシブルフラットケーブル５０を介して駆動信号を印刷ヘッド１７０に出力する。フレキシブルフラットケーブル５０を、以下ではＦＦＣ５０と表記する。ＦＦＣ５０は、本発明の「ケーブル」に相当する。
【００２１】
印刷部１５０は、キャリッジ１６０を備える。キャリッジ１６０には、インクを吐出する複数のノズル１７５を有する印刷ヘッド１７０が設けられている。キャリッジ１６０は、モーターによって駆動され、ロール紙の幅方向である主走査方向に移動可能に構成される。
印刷部１５０は、キャリッジ１６０を主走査方向に往復させながら、インクタンクから供給されたインク滴を印刷ヘッド１７０により吐出させて、印刷位置に搬送されたロール紙に文字や記号、図形等の画像を印刷する。印刷ヘッド１７０は、本発明の「液体吐出ヘッド」に相当する。
【００２２】
図２は、ヘッド駆動回路２００Ａ及び印刷部１５０の構成を示す構成図である。ヘッド駆動回路２００Ａ及び印刷部１５０は、第１実施形態の液体吐出装置２５０Ａとして動作する。ヘッド駆動回路２００Ａは、信号出力部２１０と、トランジスター対２２０と、発振抑制部２３０とを備える。
【００２３】
信号出力部２１０は、Ｄ／Ａコンバーター２１１と、オペアンプ２１３と、電圧増幅部２１５を備える。
【００２４】
Ｄ／Ａコンバーター２１１は、制御部１００に接続され、制御部１００からデジタルの制御信号が入力される。Ｄ／Ａコンバーター２１１は、入力されたデジタルの制御信号をアナログ信号に変換する。Ｄ／Ａコンバーター２１１は、変換したアナログ信号をオペアンプ２１３に出力する。
【００２５】
オペアンプ２１３の非反転入力端子には、Ｄ／Ａコンバーター２１１から出力されたアナログ信号が入力される。また、オペアンプ２１３の反転入力端子には、帰還経路Ｒを介して駆動信号を帰還させた信号（以下、帰還信号という）が入力される。帰還経路Ｒは、駆動信号を信号出力部２１０に帰還させるフィードバックループの一部を構成する。
オペアンプ２１３は、反転入力端子の電圧を積分し、非反転入力端子に入力されるアナログ信号の電圧から反転入力端子の積分した電圧を差し引いた偏差を求め、求めた偏差を示す信号を電圧増幅部２１５に出力する。
【００２６】
電圧増幅部２１５は、アンプを備え、オペアンプ２１３が出力するアナログ信号を所定の増幅率で増幅する。電圧増幅部２１５は、増幅したアナログ信号をトランジスター対２２０に出力する。
図２には、電圧増幅部２１５の出力が直接トランジスター対２２０に入力される構成を示したが、電圧増幅部２１５とトランジスター対２２０との間に、トランジスター対２２０のゲートを駆動するゲートドライバーを設ける構成であってもよい。すなわち、電圧増幅部２１５から出力される信号をゲートドライバーに入力させ、ゲートドライバーは、入力される信号に基づいてトランジスター対２２０を構成する充電トランジスター２２１及び放電トランジスター２２２を駆動する構成であってもよい。
【００２７】
トランジスター対２２０は、ＮＰＮ型のバイポーラトランジスター（以下、充電トランジスターという）２２１と、ＰＮＰ型のバイポーラトランジスター（以下、放電トランジスターという）２２２とを相補的に接続して構成される。
充電トランジスター２２１及び放電トランジスター２２２のエミッターは接続点２２５に互いに接続される。接続点２２５は、駆動信号の出力端となり、この接続点２２５には、駆動信号を印刷ヘッド１７０に供給する信号線である駆動信号供給ラインＬが接続される。駆動信号供給ラインＬの一部は、ＦＦＣ５０により構成される。
充電トランジスター２２１のコレクターには、電圧Ｖh（例えば４２ボルト）が印加される。放電トランジスター２２２のコレクターは、グラウンドに接地される。また、充電トランジスター２２１及び放電トランジスター２２２のベースには、信号出力部２１０からアナログ信号が入力される。
【００２８】
トランジスター対２２０では、信号出力部２１０から出力されるアナログ信号の信号レベルがハイレベルとなり、充電トランジスター２２１のベース電圧がエミッター電圧より高くなると、充電トランジスター２２１がオン状態となる。充電トランジスター２２１がオン状態となることで、駆動信号供給ラインＬに出力される駆動信号の電圧が上昇する。
【００２９】
一方、信号出力部２１０から出力されるアナログ信号の電圧がローレベルとなり、放電トランジスター２２２のベース電圧がエミッター電圧より低くなると、放電トランジスター２２２がオン状態となる。放電トランジスター２２２がオン状態となることで、駆動信号供給ラインＬに出力される駆動信号の電圧が降下する。
また、信号出力部２１０から出力されるアナログ信号の電圧がハイレベルとローレベルの中間の電圧となると、充電トランジスター２２１及び放電トランジスター２２２は共にオフ状態となる。
【００３０】
ヘッド駆動回路２００Ａは、印刷ヘッド１７０に出力された駆動信号を信号出力部２１０のオペアンプ２１３に帰還させる帰還経路Ｒを有する。この帰還経路Ｒには、オペアンプ２１３に入力される駆動信号の発振を抑制する発振抑制部２３０が設けられている。発振抑制部２３０は、ＦＦＣ５０と、信号出力部２１０との間に設けられる。
【００３１】
発振抑制部２３０は、ＦＦＣ５０に生じる寄生容量及び寄生インダクタンスによって生じる周波数成分を減衰させるフィルター２３１を備える。
フィルター２３１は、コイルＬ１と、コンデンサーＣ１と、抵抗Ｒ１とを備える。コイルＬ１、コンデンサーＣ１及び抵抗Ｒ１によりＬＰＦ（Low Pass Filter）が構成される。図２には、コイルＬ１、コンデンサーＣ１及び抵抗Ｒ１により構成される一般的に知られたローパスフィルターを示したが、ローパスフィルターは図１に示すものに限定されることはない。後述するように、ＦＦＣ５０に構成されるＬＣ共振の共振点付近（５ＭＨｚ付近）の周波数成分を抑制することができるフィルターであればよい。
【００３２】
印刷ヘッド１７０は、アクチュエーターユニット１７１と、スイッチユニット１７７と、選択制御部１７９と、を備える。
【００３３】
アクチュエーターユニット１７１は、インク滴が噴射される複数のノズル１７５を備える。この複数のノズル１７５は、画像が印刷されるロール紙に対向する印刷ヘッド１７０の面に形成される。ノズル１７５の各々には、インク室１７３が接続される。
【００３４】
インク室１７３には、インクタンク（図示略）からインクが供給される。インク室１７３の各々には、圧電素子Ｐｚｔが設けられる。圧電素子Ｐｚｔは、本発明の「駆動素子」に相当する。
【００３５】
各圧電素子Ｐｚｔは、電圧が印加されると変形し、対応するインク室１７３を加圧する。インク室１７３が圧電素子Ｐｚｔにより加圧されると、ノズル１７５からインク滴が噴射される。各圧電素子Ｐｚｔは、印加される電圧の電圧値に応じて変形量が異なる。このため、圧電素子Ｐｚｔに印加される電圧を制御することで、インク室１７３を加圧する力や加圧するタイミング等を調整することができる。
【００３６】
スイッチユニット１７７は、アクチュエーターユニット１７１の各圧電素子Ｐｚｔに対応して設けられた複数のスイッチ素子ＳＳを備える。
各スイッチ素子ＳＳは、一端を駆動信号供給ラインＬに接続し、他端を圧電素子Ｐｚｔに接続する。
スイッチ素子ＳＳは、導通状態である場合、駆動信号供給ラインＬから供給される駆動信号を、対応する圧電素子Ｐｚｔに出力して印加する。また、スイッチ素子ＳＳは、非導通状態である場合、駆動信号供給ラインＬから供給される駆動信号を、対応する圧電素子Ｐｚｔには出力しない。従って、インク滴を噴射するノズル１７５に対応するスイッチ素子ＳＳを導通状態とすることで、導通状態となったスイッチ素子ＳＳに対応する圧電素子Ｐｚｔだけに駆動信号が印加され、ノズル１７５からインク滴が吐出される。
【００３７】
スイッチユニット１７７は、選択制御部１７９に接続する。選択制御部１７９は、制御部１００の制御に従って、スイッチユニット１７７の各スイッチ素子ＳＳを導通状態又は非導通状態に切り替える。
制御部１００は、印刷対象の印刷データに基づいて、インク滴を噴射するノズル１７５と、噴射するインク滴のサイズとを決定する。また、制御部１００は、噴射するインク滴のサイズに応じて、そのサイズのインク滴を噴射するための駆動信号の波形を決定する。制御部１００は、ヘッド駆動回路２００Ａに制御信号を出力して、決定した波形の駆動信号が圧電素子Ｐｚｔに印加されるようにする。また、制御部１００は、決定した圧電素子Ｐｚｔに対応するスイッチ素子ＳＳの状態を導通状態とする制御信号を選択制御部１７９に出力する。
【００３８】
圧電素子Ｐｚｔに印加する電圧によりインク室１７３を膨張・収縮させてインクを吐出させるピエゾ方式では、一定の立ち上がり時間と立ち下がり時間とを有する台形状の駆動信号を圧電素子Ｐｚｔに印加する必要がある。また、ピエゾ方式において、インクの吐出特性を良好に維持するためには、１０Ｖ／μｓ程度のスルーレートが要求される。スルーレートとは、台形状の駆動信号の電圧の変化率（時間に対する電圧の変化）である。インクの吐出特性とは、例えば、ノズル１７５からの吐出の可否（吐出／不吐出）、ノズル１７５から吐出されたインクの着弾精度、ノズル１７５から吐出されるインクの量の期待値からの差、などの印刷品位に直接影響を与える特性である。
【００３９】
スルーレートの要求を満たすため、ヘッド駆動回路２００Ａの電圧増幅部２１５は、高周波に対する特性に優れていることが必要となる。
ところが、１０Ｖ／μｓ程度のスルーレートに対応できるように、ゼロクロス周波数が５ＭＨｚ以上のアンプを使用しても、ＦＦＣ５０の持つ寄生容量や寄生インダクタンスの影響により、アンプの高周波特性が悪化する場合がある。ゼロクロス周波数とは、ゲインが０ｄＢを横切る周波数である。例えば、ヘッド駆動回路２００Ａと印刷ヘッド１７０とを接続するケーブルとして、数ｍ以上の長さを有するＦＦＣ５０を使用した場合、ＦＦＣ５０の持つ寄生容量及び寄生インダクタンスが大きくなり、アンプの高周波特性が悪化する要因となった。すなわち、ＦＦＣ５０の長さが長くなると、寄生容量及び寄生インダクタンスにより形成されるＬＣ共振の共振点が、ＦＦＣ５０の長さが短い場合と比較して低周波側に形成され、このＬＣ共振の影響によりアンプの高周波特性が悪化する場合があった。
【００４０】
図３は、従来のヘッド駆動回路のゲイン−位相特性を示す図である。
従来のヘッド駆動回路とは、駆動信号を信号出力部２１０に帰還させる帰還経路Ｒに、発振抑制部２３０が設けられていない回路である。また、図３には、位相の周波数特性を実線で示し、ゲインの周波数特性を破線で示す。
ゲインの周波数特性は、電圧増幅部２１５のアンプの電圧利得と、周波数との関係を示す。また、位相とは、電圧増幅部２１５から出力される信号（アナログ信号）と、電圧増幅部２１５に入力される信号との位相差を示し、位相の周波数特性とは、この位相差と周波数との関係を示す。
【００４１】
ＦＦＣ５０として、例えば、数ｍの長さを有するＦＦＣ５０を使用した場合、ＦＦＣ５０の寄生容量及び寄生インダクタンスが大きくなる。図３に示す例では、ＦＦＣ５０の寄生容量及び寄生インダクタンスによって形成されるＬＣ共振の影響により、範囲Ａの付近（５ＭＨｚ付近）で位相が急峻に変化してしまい、ゲインが０ｄＢ以上の領域で位相が０ｄｅｇ．になる可能性がある。図３に示すヘッド駆動回路のゲイン−位相特性では、ゲインが０ｄＢ以上の領域での位相余裕が８ｄｅｇ．しかない。すなわち、０ｄｅｇ．に対する余裕がなく、ヘッド駆動回路が不安定な回路になる。
【００４２】
図４は、本実施形態のヘッド駆動回路２００Ａのゲイン−位相特性を示す図である。
図４においても、位相の周波数特性を実線で示し、ゲインの周波数特性を破線で示す。
本実施形態のヘッド駆動回路２００Ａは、フィードバックループの一部を構成する帰還経路Ｒであって、ＦＦＣ５０と信号出力部２１０との間に、発振抑制部２３０としてのフィルター２３１を設けた。
このフィルター２３１は、オペアンプ２１３にフィードバックされる帰還信号のうち、ＦＦＣ５０に構成されるＬＣ共振の共振点付近（５ＭＨｚ付近）の周波数成分を抑制する。これにより、位相の急峻な変化を抑制し、ヘッド駆動回路２００Ａの動作が不安定にはならない位相余裕を確保することができる。
【００４３】
以上説明したように第１実施形態の液体吐出装置２５０Ａは、印刷ヘッド１７０と、印刷ヘッド１７０にＦＦＣ５０を介して接続されるヘッド駆動回路２００Ａとを備える。
印刷ヘッド１７０は、インクを吐出するノズル１７５と、ノズル１７５に対応して設けられ、駆動信号に従いインクを加圧することによりインクを吐出させる圧電素子Ｐｚｔと、を備える。
また、ヘッド駆動回路２００Ａは、信号出力部２１０と、トランジスター対２２０と、帰還経路Ｒと、を備える。信号出力部２１０は、アナログ信号を出力する。トランジスター対２２０は、信号出力部２１０とＦＦＣ５０とに接続され、信号出力部２１０が出力するアナログ信号により駆動されて駆動信号をケーブルに出力する。帰還経路Ｒは、ＦＦＣ５０に接続され、トランジスター対２２０が出力する駆動信号を信号出力部２１０にフィードバックする。
また、液体吐出装置２５０Ａは、帰還経路Ｒから信号出力部２１０への入力の発振を抑制する発振抑制部２３０を備える。このため、ＦＦＣ５０に生じる共振の影響を低減して、液体吐出装置２５０Ａを安定して動作させるができる。
【００４４】
また、液体吐出装置２５０Ａは、帰還経路Ｒに、ＦＦＣ５０と信号出力部２１０との間に配置される発振抑制部２３０としてのフィルター２３１を備える。
従って、簡易な構成で信号出力部２１０への入力の発振を抑制することができる。
【００４５】
また、フィルター２３１は、ＦＦＣ５０のインダクタンス及び容量に対応する周波数成分を減衰させるローパスフィルターである。このため、ＦＦＣ５０に生じる共振の影響をより効果的に低減して、液体吐出装置を安定して動作させるができる。
【００４６】
［第２実施形態］
本発明の第２実施形態について説明する。
図５は、第２実施形態のヘッド駆動回路２００Ｂ及び印刷部１５０の構成を示す構成図である。ヘッド駆動回路２００Ｂ及び印刷部１５０は、第２実施形態の液体吐出装置２５０Ｂとして動作する。第２実施形態において、上述した第１実施形態と同一の構成には同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００４７】
第２実施形態のヘッド駆動回路２００Ｂは、帰還経路Ｒに発振抑制部２３０としてのフィルター２３１を有していない。本実施形態の液体吐出装置２５０Ｂは、駆動信号供給ラインＬに直列にコイルＬ２を挿入した構成を備える。
誘導素子であるコイルＬ２は、信号の低周波成分に対してはインピーダンスが低く、高周波成分に対してはインピーダンスが高くなる。このため、駆動信号供給ラインＬに直列にコイルＬ２を挿入することで、帰還経路Ｒを介してオペアンプ２１３の反転入力端子に帰還される帰還信号に高周波成分が重畳されるのを抑制することができる。
【００４８】
図６は、本実施形態のヘッド駆動回路２００Ｂのゲイン−位相特性を示す図である。
図６においても、位相の周波数特性を実線で示し、ゲインの周波数特性を破線で示す。
本実施形態のヘッド駆動回路２００Ｂは、駆動信号供給ラインＬにコイルＬ２を挿入した。このため、数ｍ以上の長さのＦＦＣ５０によりヘッド駆動回路２００Ｂと印刷ヘッド１７０とを接続した場合であっても、このＦＦＣ５０に構成されるＬＣ共振の共振点付近（５ＭＨｚ付近）の周波数成分を抑制することができる。従って、位相の急峻な変化を抑制して、位相余裕を確保することができる。このため、ヘッド駆動回路２００Ｂを安定して動作させることができる。特に、本実施形態では、図６に示すように７３ｄｅｇ．もの位相余裕を確保することができた。また、ゼロクロス周波数は、５．０ＭＨｚ以上となり、インクの吐出特性を良好に保つことができる。
【００４９】
上述した実施形態は、本発明の好適な実施の形態である。但し、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変形実施が可能である。
例えば、図１、図２、図５に示す機能ブロックは、本願発明を理解容易にするために、各装置の機能構成を主な処理内容に応じて分類して示した概略図である。各装置の構成は、処理内容に応じて、さらに多くの構成要素に分類することもできる。また、１つの構成要素がさらに多くの処理を実行するように分類することもできる。また、各構成要素の処理は、１つのハードウェアで実行されてもよいし、複数のハードウェアで実行されてもよい。また、各構成要素の処理は、１つのプログラムで実現されてもよいし、複数のプログラムで実現されてもよい。
【００５０】
また、例えば、上述した実施形態において、図２及び図５に示した回路構成は一例であって、図に示した回路素子を同数または異なる数のＩＣで置き換える等の構成変更が可能であり、本発明の範囲において任意に変更可能である。
【符号の説明】
【００５１】
１…印刷装置、５０…ＦＦＣ、１００…制御部、１０１…記憶部、１０２…通信部、１０３…入力部、１０５…搬送機構、１５０…印刷部、１６０…キャリッジ、１７０…印刷ヘッド（液体吐出ヘッド）、１７１…アクチュエーターユニット、１７３…インク室、１７５…ノズル、１７７…スイッチユニット、１７９…選択制御部、２００Ａ、２００Ｂ…ヘッド駆動回路、２１０…信号出力部、２１１…Ｄ／Ａコンバーター、２１３…オペアンプ、２１５…電圧増幅部、２２０…トランジスター対、２２１…充電トランジスター、２２２…放電トランジスター、２２５…接続点、２３０…発振抑制部、２３１…フィルター、Ｌ…駆動信号供給ライン、Ｒ…帰還経路、Ｃ１…コンデンサー、Ｌ１、Ｌ２…コイル、Ｐｚｔ…圧電素子（駆動素子）、ＳＳ…スイッチ素子。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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