[发明专利]喷墨记录设备

说明书

技术领域

本发明涉及喷墨记录设备，在该喷墨记录设备中喷射墨滴以打印。

背景技术

在用于通过喷射墨滴在记录介质上打印的喷墨打印机中包括的喷墨头包括：通路单元，在该通路单元上形成喷嘴用于喷射墨滴，在该通路单元中形成有压力腔室，所述压力腔室连接到各个喷嘴；压电致动器，该压电致动器用于给每个压力腔室中的墨施加喷射能量；和驱动器IC，该驱动器IC用于输出驱动信号，以驱动所述压电致动器。压电致动器用于改变每个压力腔室的容积，从而将压力施加给压力腔室中的墨。日本专利申请特开No.2002-36568公开了一种压电致动器，该压电致动器包括：设置在多个压力腔室上方的压电片；单独电极，这些单独电极设置成与各个压力腔室相对；和公共电极，该公共电极固定在基准电位，并设置成通过压电片与所述单独电极相对。当压电致动器的驱动器IC将驱动脉冲信号提供给致动器的单独电极时，则沿着压电片的厚度，在压电片的夹在单独电极和公共电极之间的部分处产生电场。结果，压电片的该部分的厚度增加，以减小对应的压力腔室的容积，从而将压力施加给压力腔室中的墨。

发明内容

用在这种喷墨头中的墨的粘度随着环境温度的变化而改变。具体而言，环境温度的下降导致墨粘度增大，而环境温度的升高导致墨粘度减小。墨粘度的增大导致每个喷嘴的喷墨量和喷嘴的喷墨速度减小。由于墨粘度的变化导致包括喷墨量和喷墨速度的喷墨特性的变化，因此难以在宽的温度范围内控制喷墨特性的变化。

另一方面，制造方面的差异可导致从驱动器IC输出到压电致动器的脉冲电压的变化。脉冲电压的变化导致包括上升时间Tr和下降时间Tf的电容器充电/放电特性的变化，这导致墨喷出特性的变化。每个电容器由夹持压电片的两个电极组成。因此，期望的是，所选择的驱动器IC中的任何一个的脉冲电压均落在预定的范围内，并且只使用所选定的驱动器IC。然而，这减少了驱动器IC的产量并从而增加了设备的生产成本。为了克服该问题，可以想到不选择脉冲电压落入预定范围内的驱动器IC，而是将具有固定电阻值的电阻器串联到公共电极，该电阻器能够补偿由脉冲电压的变化引起的压电致动器中电容器充电/放电特性的变化。然而，在喷墨头的实际使用中，一个压电致动器中的被同时提供脉冲信号的单独电极的数目根据同时喷射墨滴的喷嘴的数目而改变。因此，即使在上述电阻器被连接到公共电极的情况下，由于压电致动器中的被所施加的脉冲信号激活的电容器的数目根据同时喷射墨滴的喷嘴的数目而变化，因此这导致由各电容器和电阻器组成的CR电路的时间常数改变。这导致压电致动器中电容器充电/放电特性的变化。结果，喷墨特性也因此变化。

本发明的目的是提供一种喷墨记录设备，在该喷墨记录设备中，已经在一个宽的温度范围内抑制了喷墨特性的变化。

本发明的另一个目的是提供一种低成本的喷墨记录设备，在该喷墨记录设备中，即使当同时喷射墨滴的喷嘴的数目发生变化时，喷墨特性也几乎不发生变化。

根据本发明的一个方面，一种喷墨记录设备，包括：通路单元，在该通路单元中形成有多个单独墨通路，每个单独墨通路经由压力腔室通向喷嘴；致动器单元，该致动器单元包括与各压力腔室相关的多个单独电极、公共电极、和插入在所述多个单独电极和公共电极之间的压电层；多个波形输出电路，所述多个波形输出电路输出待供应给所述多个单独电极的脉冲信号；连接到致动器单元的一个或多个可变电阻元件；温度传感器，该温度传感器检测环境温度；和控制器，该控制器控制所述一个或多个可变电阻元件，使得所述一个或多个可变电阻元件的电阻值随着温度传感器所检测到的环境温度的减小而减小。

根据本发明，当由于环境温度的下降而导致墨的粘度已经增大时，所述一个或多个可变电阻元件的电阻值降低。这降低了多个CR电路的时间常数CR，这些CR电路由致动器单元中的多个电容器和所述一个或多个可变电阻元件组成。各CR电路的时间常数的减小导致喷墨量和喷射速度增加。反之，当由于环境温度的升高而导致墨的粘度已经降低时，所述一个或多个可变电阻元件的电阻值增大。这增大了由致动器单元中的所述多个电容器和所述一个或多个可变电阻元件组成的CR电路的时间常数。各CR电路的时间常数的增大导致喷墨量和喷射速度下降。由于这样控制CR电路的时间常数来补偿由环境温度的变化造成的墨粘度的变化而引起的喷墨特性的变化，因此可在一个宽的环境温度范围内抑制喷墨特性的变化。