控制打印頭的裝置及噴射裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及噴墨打印機(jī)技術(shù)，尤其涉及一種控制打印頭的裝置及噴射裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的壓電式打印頭噴墨的原理是:通過(guò)對(duì)壓電元件輸入連續(xù)的具有一定周期性的驅(qū)動(dòng)電壓，致使壓電元件產(chǎn)生應(yīng)力作用在振動(dòng)板上產(chǎn)生形變，進(jìn)而導(dǎo)致墨水腔室壓縮或者膨脹，墨水腔室的壓縮或者膨脹導(dǎo)致墨水在墨水腔室內(nèi)的流動(dòng)，當(dāng)壓力腔室的形變達(dá)到特定值時(shí)，墨水從噴墨口噴出，噴射到打印介質(zhì)上形成打印圖像。
[0003]可以看出，墨水的噴射量由輸入壓電元件的驅(qū)動(dòng)電壓決定，現(xiàn)有技術(shù)中存在驅(qū)動(dòng)電壓設(shè)置不當(dāng)?shù)那闆r，會(huì)導(dǎo)致在相同驅(qū)動(dòng)電壓的不同周期內(nèi)噴射出的墨水量發(fā)生變化，因此得到的打印圖像會(huì)出現(xiàn)不均勻的現(xiàn)象，打印效果較差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提供一種控制打印頭的裝置及噴射裝置，能夠保證在連續(xù)周期內(nèi)打印頭的噴墨量相對(duì)不變，達(dá)到噴墨均勻的效果。
[0005]第一方面，本發(fā)明提供一種控制打印頭的裝置，所述控制打印頭的裝置對(duì)打印頭的壓電元件施加驅(qū)動(dòng)電壓，致使打印頭通過(guò)所述打印頭的噴射口噴射液體，其中，所述控制打印頭的裝置包括:
[0006]驅(qū)動(dòng)電壓產(chǎn)生單元，用于產(chǎn)生周期性驅(qū)動(dòng)電壓，每一周期內(nèi)，所述驅(qū)動(dòng)電壓包括驅(qū)動(dòng)部分和非驅(qū)動(dòng)部分，所述驅(qū)動(dòng)電壓的驅(qū)動(dòng)部分包括電壓上升區(qū)間、電壓保持區(qū)間和電壓下降區(qū)間，所述驅(qū)動(dòng)電壓的非驅(qū)動(dòng)部分電壓為0，且所述驅(qū)動(dòng)電壓的驅(qū)動(dòng)部分所占時(shí)長(zhǎng)與所述驅(qū)動(dòng)電壓的非驅(qū)動(dòng)部分所占時(shí)長(zhǎng)的比值小于第一閾值，所述第一閾值保證所述打印頭的噴射口的噴射速度相對(duì)穩(wěn)定；
[0007]驅(qū)動(dòng)電壓施加單元，用于對(duì)所述壓電元件施加所述驅(qū)動(dòng)電壓。
[0008]如上所述控制打印頭的裝置，所述第一閾值為1:3。
[0009]第二方面，本發(fā)明提供一種噴射裝置，包括:
[0010]打印頭和控制打印頭的裝直；
[0011]所述打印頭包括壓力腔室、進(jìn)墨通道、振動(dòng)板、壓電元件和具有噴孔的噴嘴板，所述進(jìn)墨通道與所述壓力腔室相連接，所述振動(dòng)板位于所述壓力腔室上方且與所述壓力腔室相連接，所述壓電元件設(shè)置在所述振動(dòng)板上面；
[0012]所述控制打印頭的裝置用于對(duì)所述打印頭的所述壓電元件施加驅(qū)動(dòng)電壓，致使所述打印頭通過(guò)所述噴嘴板的噴孔噴射液體，所述控制打印頭的裝置包括:
[0013]驅(qū)動(dòng)電壓產(chǎn)生單元，用于產(chǎn)生周期性驅(qū)動(dòng)電壓，每一周期內(nèi)，所述驅(qū)動(dòng)電壓包括驅(qū)動(dòng)部分和非驅(qū)動(dòng)部分，所述驅(qū)動(dòng)電壓的驅(qū)動(dòng)部分包括電壓上升區(qū)間、電壓保持區(qū)間和電壓下降區(qū)間，所述驅(qū)動(dòng)電壓的非驅(qū)動(dòng)部分電壓為0，且所述驅(qū)動(dòng)電壓的驅(qū)動(dòng)部分所占時(shí)長(zhǎng)與所述驅(qū)動(dòng)電壓的非驅(qū)動(dòng)部分所占時(shí)長(zhǎng)的比值小于第一閾值，所述第一閾值保證所述噴嘴板的噴孔速度相對(duì)穩(wěn)定；
[0014]驅(qū)動(dòng)電壓施加單元，用于對(duì)所述壓電元件施加所述驅(qū)動(dòng)電壓。
[0015]如上所述的噴射裝置，所述第一閾值為1:3。
[0016]如上所述的噴射裝置，所述壓電元件包括上電極、下電極和壓電材料層，所述壓電材料層位于所述上電極與下電極之間。
[0017]如上所述的噴射裝置，所述上電極和下電極為導(dǎo)電材料。
[0018]如上所述的噴射裝置，所述壓電材料層為含鉛或無(wú)鉛的壓電材料。
[0019]本發(fā)明提供的控制打印頭的裝置及噴射裝置，通過(guò)該裝置產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)電壓，然后對(duì)打印頭的壓電元件施加該驅(qū)動(dòng)電壓，致使打印頭通過(guò)打印頭的噴射口噴射液體，該驅(qū)動(dòng)電壓包括驅(qū)動(dòng)部分和非驅(qū)動(dòng)部分，驅(qū)動(dòng)電壓的非驅(qū)動(dòng)部分電壓為0，驅(qū)動(dòng)電壓的驅(qū)動(dòng)部分包括:電壓上升區(qū)間、電壓保持區(qū)間和電壓下降區(qū)間，而且驅(qū)動(dòng)電壓的驅(qū)動(dòng)部分所占時(shí)長(zhǎng)與驅(qū)動(dòng)電壓的非驅(qū)動(dòng)部分所占時(shí)長(zhǎng)的比值小于一閾值，該閾值可保證打印頭的噴射口的噴射速度相對(duì)穩(wěn)定，從而保證了在連續(xù)周期下打印頭的噴射口噴出的液體量相對(duì)不變，可實(shí)現(xiàn)噴射均勻的效果。
【附圖說(shuō)明】
[0020]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0021]圖1為本發(fā)明控制打印頭的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2為本發(fā)明中2個(gè)周期內(nèi)的驅(qū)動(dòng)電壓波形示意圖；
[0023]圖3為本發(fā)明中驅(qū)動(dòng)電壓的驅(qū)動(dòng)部分波形示意圖；
[0024]圖4為本發(fā)明噴射裝置中打印頭的結(jié)構(gòu)正視圖；
[0025]圖5為本發(fā)明噴射裝置中打印頭的結(jié)構(gòu)俯視圖；
[0026]圖6為本發(fā)明中驅(qū)動(dòng)電壓的驅(qū)動(dòng)部分所占時(shí)長(zhǎng)與驅(qū)動(dòng)電壓的非驅(qū)動(dòng)部分的所占時(shí)長(zhǎng)比值為17:3 (比值遠(yuǎn)大于1:3)時(shí)，在不同周期中打印頭的噴孔的噴射速度變化示意圖；
[0027]圖7為本發(fā)明中驅(qū)動(dòng)電壓的驅(qū)動(dòng)部分所占時(shí)長(zhǎng)與驅(qū)動(dòng)電壓的非驅(qū)動(dòng)部分所占時(shí)長(zhǎng)的比值為17:23 (比值大于1:3)時(shí)，在不同周期中打印頭的噴孔的噴射速度變化示意圖；
[0028]圖8為本發(fā)明中驅(qū)動(dòng)電壓的驅(qū)動(dòng)部分所占時(shí)長(zhǎng)與驅(qū)動(dòng)電壓的非驅(qū)動(dòng)部分所占時(shí)長(zhǎng)的比值為17:53 (比值小于1:3)時(shí)，在不同周期中打印頭的噴孔的噴射速度變化示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明中的附圖，對(duì)本發(fā)明中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0030]圖1為本發(fā)明控制打印頭的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，控制打印頭的裝置對(duì)打印頭的壓電元件施加驅(qū)動(dòng)電壓，致使打印頭通過(guò)打印頭的噴射口噴射液體，如圖1所示，本發(fā)明的控制打印頭的裝置可以包括:驅(qū)動(dòng)電壓產(chǎn)生單元11和驅(qū)動(dòng)電壓施加單元12，其中，驅(qū)動(dòng)電壓產(chǎn)生單元11用于產(chǎn)生周期性驅(qū)動(dòng)電壓，每一周期內(nèi)，驅(qū)動(dòng)電壓包括驅(qū)動(dòng)部分和非驅(qū)動(dòng)部分，驅(qū)動(dòng)電壓的驅(qū)動(dòng)部分包括電壓上升區(qū)間、電壓保持區(qū)間和電壓下降區(qū)間，驅(qū)動(dòng)電壓的非驅(qū)動(dòng)部分電壓為O，且驅(qū)動(dòng)電壓的驅(qū)動(dòng)部分所占時(shí)長(zhǎng)與驅(qū)動(dòng)電壓的非驅(qū)動(dòng)部分所占時(shí)長(zhǎng)的比值小于第一閾值，第一閾值保證打印頭的噴射口的噴射速度相對(duì)穩(wěn)定。驅(qū)動(dòng)電壓施加單元12用于對(duì)所述壓電元件施加驅(qū)動(dòng)電壓產(chǎn)生單元11產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)電壓。
[0031]下面結(jié)合附圖來(lái)說(shuō)明驅(qū)動(dòng)電壓產(chǎn)生單元11產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)電壓，圖2為本發(fā)明中2個(gè)周期內(nèi)的驅(qū)動(dòng)電壓波形示意圖，如圖2所示，11所示部分為一個(gè)周期的驅(qū)動(dòng)電壓，10所示部分為驅(qū)動(dòng)電壓的驅(qū)動(dòng)部分，9所示部分為驅(qū)動(dòng)電壓的非驅(qū)動(dòng)部分，驅(qū)動(dòng)電壓的非驅(qū)動(dòng)部分電壓為O。圖3為本發(fā)明中驅(qū)動(dòng)電壓的驅(qū)動(dòng)部分波形示意圖，如圖3所示，驅(qū)動(dòng)電壓的驅(qū)動(dòng)部分包括:電壓上升區(qū)間S1、電壓保持區(qū)間S2、電壓下降區(qū)間S3、電壓保持區(qū)間S4和電壓上升區(qū)間S5。為保證打印頭的噴射口的噴射速度相對(duì)穩(wěn)定，從而保證了在連續(xù)周期下打印頭的噴射口噴出的液體量相對(duì)不變，達(dá)到噴射均勻的效果，本發(fā)明中的第一閾值為1:3。
[0032]本發(fā)明中的控制打印頭的裝置可以是能夠產(chǎn)生上述驅(qū)動(dòng)電壓的驅(qū)動(dòng)電路，驅(qū)動(dòng)電路實(shí)現(xiàn)的原理是通過(guò)開(kāi)關(guān)在不同時(shí)間選通，以產(chǎn)生上述驅(qū)動(dòng)電壓并將該驅(qū)動(dòng)電壓施加在打印頭的電極上，本發(fā)明對(duì)驅(qū)動(dòng)電路不做限制。
[0033]本發(fā)明提供的控制打印頭的裝置，通過(guò)該裝置產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)電壓，然后對(duì)打印頭的壓電元件施加該驅(qū)動(dòng)電壓，致使打印頭通過(guò)打印頭的噴射口噴射液體，該驅(qū)動(dòng)電壓包括驅(qū)動(dòng)部分和非驅(qū)動(dòng)部分，驅(qū)動(dòng)電壓的非驅(qū)動(dòng)部分電壓為0，驅(qū)動(dòng)電壓的驅(qū)動(dòng)部分包括:電壓上升區(qū)間、電壓保持區(qū)間和電壓下降區(qū)間，而且驅(qū)動(dòng)電壓的驅(qū)動(dòng)部分所占時(shí)長(zhǎng)與驅(qū)動(dòng)電壓的非驅(qū)動(dòng)部分所占時(shí)長(zhǎng)的比值小于一閾值，該閾值可保證打印頭的噴射口的噴射速度相對(duì)穩(wěn)定，從而保證了在連續(xù)周期下打印頭的噴射口噴出的液體量相對(duì)不變，可實(shí)現(xiàn)噴射均勻的效果。
[0034]本發(fā)明噴射裝置包括打印頭和控制打印頭的裝置，圖4為本發(fā)明噴射裝置中打印頭的結(jié)構(gòu)正視圖，圖5為本發(fā)明噴射裝置中打印頭的結(jié)構(gòu)俯視圖，如圖4和5所示，打印頭包括:壓力腔室1、進(jìn)墨通道4、振動(dòng)板5、壓電元件6和具有噴孔3的噴嘴板2，進(jìn)墨通道4與壓力腔室I相連接，振動(dòng)板5位于壓力腔室I上方且與壓力腔室I相連接，壓電元件6設(shè)置在振動(dòng)板5上面。其中，壓電元件6包括上電極9、下電極7和壓電材料層8，壓電材料層8位于上電極9與下電極7之間。控制打印頭的裝置如上述圖1所示，控制打印頭的裝置對(duì)打印頭的壓電元件施加驅(qū)動(dòng)電壓，致使打印頭通過(guò)打印頭的噴射口噴射液體，如圖1所示，本發(fā)明的控制打印頭的裝置包括:驅(qū)動(dòng)電壓產(chǎn)生單元11和驅(qū)動(dòng)電壓施加單元12，