專利名稱：液滴噴出裝置和噴出異常恢復(fù)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液滴噴出裝置和噴出異?；謴?fù)方法。
背景技術(shù)：
作為液滴噴出裝置之一的噴墨打印機(jī)從多個(gè)噴嘴噴出墨滴(液滴)在規(guī)定的用紙上形成圖像。噴墨打印機(jī)的打印頭(噴墨頭)上設(shè)置多個(gè)噴嘴，但由于墨水粘度增加、氣泡混入、灰塵和紙粉附著等原因，有時(shí)幾個(gè)噴嘴被堵住不能噴出墨滴。噴嘴堵住時(shí)，打印的圖像中產(chǎn)生漏點(diǎn)，成為圖像質(zhì)量惡化的原因。
以往，作為檢測(cè)這種墨滴噴出異常的(以下也稱為“漏點(diǎn)”)方法，在日本專利公開(kāi)編號(hào)平8-309963號(hào)公報(bào)中，公開(kāi)一種方法，對(duì)噴墨頭的每個(gè)噴嘴光學(xué)檢測(cè)出不從噴墨頭的噴嘴噴出墨滴的狀態(tài)(墨滴噴出異常狀態(tài))。通過(guò)該方法，可確定產(chǎn)生漏點(diǎn)(噴出異常)的噴嘴。
但是，上述光學(xué)式的漏點(diǎn)(液滴噴出異常)檢測(cè)方法中，在液滴噴出裝置(例如噴墨打印機(jī))上安裝包括光源和光學(xué)傳感器的檢測(cè)器。該檢測(cè)方法中，一般地，為了讓從液滴噴頭(噴墨頭)的噴嘴噴出的液滴通過(guò)光源和光學(xué)傳感器之間，遮住光源和光學(xué)傳感器之間的光，則必須以精密的精度(高精度)設(shè)定(設(shè)置)光源和光學(xué)傳感器，這是一個(gè)問(wèn)題。這種檢測(cè)器通常很昂貴，結(jié)果會(huì)產(chǎn)生增大噴墨打印機(jī)的制造成本的問(wèn)題。另外，由于從噴嘴的誤噴墨和打印用紙等的紙粉，會(huì)污染光源輸出部和光學(xué)傳感器的檢測(cè)部，檢測(cè)器的可靠性也可能個(gè)成為問(wèn)題。
上述光學(xué)式的漏點(diǎn)檢測(cè)方法中，可檢測(cè)到噴嘴的漏點(diǎn)，即墨滴的噴出異常(不噴出)，但根據(jù)該檢測(cè)結(jié)果不能判定(確定)漏點(diǎn)(噴出異常)的原因，不能選擇執(zhí)行對(duì)應(yīng)漏點(diǎn)原因的適當(dāng)?shù)幕謴?fù)處理。因此，現(xiàn)有技術(shù)的漏點(diǎn)檢測(cè)方法中，與漏點(diǎn)的原因無(wú)關(guān)執(zhí)行順序恢復(fù)處理，例如在擦拭處理中，不管是否為可恢復(fù)的狀態(tài)，通過(guò)從噴墨頭用泵吸引墨水等，增加排墨(無(wú)用的墨水)，由于不能進(jìn)行適當(dāng)?shù)幕謴?fù)處理，通過(guò)實(shí)施多次恢復(fù)處理，會(huì)降低或惡化噴墨打印機(jī)(液滴噴出裝置)的吞吐量。
但是，通常液滴噴出裝置(噴墨打印頭)具有多個(gè)噴嘴和與其對(duì)應(yīng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，但這種具有多個(gè)噴嘴的液滴噴出裝置中，難以在裝置的吞吐量不降低或惡化的情況下檢測(cè)出液滴(墨水)的噴出異常(不噴出)，即檢測(cè)出打印(記錄)動(dòng)作時(shí)的漏點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的之一在于提供一種液滴噴出裝置和噴出異?；謴?fù)方法，在從液滴噴頭的噴出出現(xiàn)異常時(shí)，不執(zhí)行現(xiàn)有技術(shù)那樣的順序恢復(fù)處理，而是在確定其噴出異常的原因的情況下，對(duì)應(yīng)其原因執(zhí)行適當(dāng)?shù)幕謴?fù)處理。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的一方面中，本發(fā)明的液滴噴出裝置具有由通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)將腔室內(nèi)的液體作為液滴從噴嘴噴出的多個(gè)液滴噴頭所構(gòu)成的噴頭單元，包括噴出異常檢測(cè)部件，檢測(cè)出上述液滴噴頭的噴出異常及其原因；恢復(fù)部件，在從上述噴嘴噴出液滴時(shí)，在由上述噴出異常檢測(cè)部件檢測(cè)出噴出異常的情況下，根據(jù)其噴出異常的原因執(zhí)行恢復(fù)處理。
根據(jù)本發(fā)明的液滴噴出裝置，檢測(cè)出液滴噴頭的噴出異常及其原因，根據(jù)該檢測(cè)出的原因執(zhí)行適當(dāng)?shù)幕謴?fù)處理，從而與原來(lái)的液滴噴出裝置的順序恢復(fù)處理不同，可減少恢復(fù)處理時(shí)的無(wú)用的排墨，防止液滴噴出裝置的吞吐量降低或惡化。
這里優(yōu)選上述恢復(fù)部件包括通過(guò)擦拭器對(duì)上述液滴噴頭的排列配置了噴嘴的噴嘴面進(jìn)行擦拭處理的擦拭部件；驅(qū)動(dòng)上述執(zhí)行機(jī)構(gòu)執(zhí)行從噴嘴預(yù)備噴出上述液滴的沖洗處理的沖洗部件；通過(guò)與覆蓋上述液滴噴頭的噴嘴面的蓋子連接的泵進(jìn)行泵吸引處理的泵吸單元。
優(yōu)選上述噴出異常檢測(cè)部件可檢測(cè)的噴出異常的原因包括在上述腔室中的氣泡混入、由上述噴嘴附近的液體干燥引起的粘度增高、在上述噴嘴出口附近的紙粉附著，上述恢復(fù)部件在氣泡混入的情況下由上述泵吸單元執(zhí)行泵吸引處理，在干燥粘度增高的情況下，由上述沖洗部件執(zhí)行沖洗處理或由上述泵吸單元執(zhí)行泵吸引處理，在紙粉附著的情況下至少由上述擦拭器執(zhí)行擦拭處理。本發(fā)明中，所謂紙粉不簡(jiǎn)單限于從記錄用紙等產(chǎn)生的紙粉，例如是包括送紙輥(供紙輥)等的橡膠的切屑和空氣中浮動(dòng)的灰塵等的附著在噴嘴附近的妨礙液滴噴出的所有東西。此時(shí)，優(yōu)選上述噴出異常檢測(cè)部件在上述噴頭單元內(nèi)的多個(gè)液滴噴頭中檢測(cè)到需要上述泵吸引處理的氣泡混入和干燥粘度增高時(shí)，上述恢復(fù)部件對(duì)上述氣泡混入和干燥粘度增高的液滴噴頭執(zhí)行一次泵吸引處理。
這里，本發(fā)明的液滴噴出裝置中，優(yōu)選上述液滴噴頭具有由上述執(zhí)行機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)而變位的振動(dòng)板，上述噴出異常檢測(cè)部件檢測(cè)出上述振動(dòng)板的殘余振動(dòng)，根據(jù)該檢測(cè)出的上述振動(dòng)板的殘余振動(dòng)的振動(dòng)模式檢測(cè)出上述液滴的噴出異常。此時(shí)，優(yōu)選上述噴出異常檢測(cè)部件包括判定部件，根據(jù)上述振動(dòng)板的殘余振動(dòng)的振動(dòng)模式判斷上述液滴噴頭的液滴噴出有無(wú)異常，同時(shí)，在判定為上述液滴噴頭的液滴噴出有異常時(shí)，判定其噴出異常的原因。這里，上述振動(dòng)板的殘余振動(dòng)是上述執(zhí)行機(jī)構(gòu)通過(guò)上述驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)信號(hào)(電壓信號(hào))進(jìn)行液滴噴出動(dòng)作后，輸入下一驅(qū)動(dòng)信號(hào)并再次執(zhí)行液滴噴出動(dòng)作之前的期間中通過(guò)該液滴噴出動(dòng)作衰減上述振動(dòng)板并持續(xù)振動(dòng)的狀態(tài)。
優(yōu)選上述振動(dòng)板的殘余振動(dòng)的振動(dòng)模式包括上述殘余振動(dòng)的周期，此時(shí)，優(yōu)選上述判定部件在上述振動(dòng)板的殘余振動(dòng)的周期比規(guī)定范圍的周期短時(shí)，判定為上述腔室內(nèi)混入了氣泡，在上述振動(dòng)板的殘余振動(dòng)的周期比規(guī)定閾值長(zhǎng)時(shí)，判定為上述噴嘴附近的液體由于干燥而粘度增高了，在上述振動(dòng)板的殘余振動(dòng)的周期比上述規(guī)定范圍的周期長(zhǎng)、比上述規(guī)定閾值短時(shí)，判定為上述噴嘴的出口附近附著了紙粉。由此，可判定由光學(xué)式檢測(cè)裝置等原來(lái)的進(jìn)行漏點(diǎn)檢測(cè)的液滴噴出裝置不能判定的液滴的噴出異常的原因，從而，可根據(jù)需要如上所述選擇并執(zhí)行該原因所對(duì)應(yīng)的適當(dāng)?shù)幕謴?fù)處理。
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中，上述噴出異常檢測(cè)部件包括振蕩電路，上述振蕩電路根據(jù)隨上述振動(dòng)板的殘余振動(dòng)變化的上述執(zhí)行機(jī)構(gòu)的靜電電容分量進(jìn)行振蕩。此時(shí)優(yōu)選上述振蕩電路構(gòu)成由上述執(zhí)行機(jī)構(gòu)的靜電電容分量和連接上述執(zhí)行機(jī)構(gòu)的電阻元件的電阻分量構(gòu)成的CR振蕩電路。這樣，本發(fā)明的液滴噴出裝置將振動(dòng)板的殘余振動(dòng)波形(殘余振動(dòng)的電壓波形)作為執(zhí)行機(jī)構(gòu)的靜電電容分量的時(shí)間上的微小變化(振動(dòng)周期的變化)檢測(cè)出來(lái)，從而在執(zhí)行機(jī)構(gòu)中使用壓電元件的情況下，可不依賴于其起電壓的大小正確檢測(cè)出振動(dòng)板的殘余振動(dòng)波形。
這里，優(yōu)選上述振蕩電路的振蕩頻率設(shè)置為比上述振動(dòng)板的殘余振動(dòng)的振動(dòng)頻率高1個(gè)數(shù)量級(jí)以上的頻率。這樣，通過(guò)將振蕩電路的振蕩頻率設(shè)定為振動(dòng)板的殘余振動(dòng)的振動(dòng)頻率的數(shù)十倍的頻率可更正確地檢測(cè)該振動(dòng)板的殘余振動(dòng)，從而可更正確地檢測(cè)液滴的噴出異常。
并且優(yōu)選，上述噴出異常檢測(cè)部件包括F/V變換電路，通過(guò)根據(jù)上述振蕩電路的輸出信號(hào)的振蕩頻率的變化生成的規(guī)定的信號(hào)群生成上述振動(dòng)板的殘余振動(dòng)的電壓波形。這樣，通過(guò)使用F/V變換電路生成電壓波形，可不對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生影響，在檢測(cè)殘余振動(dòng)波形時(shí)，將其檢測(cè)靈敏度設(shè)定得更大。此外，優(yōu)選上述噴出異常檢測(cè)部件包括波形整形電路，將由上述F/V變換電路生成的上述振動(dòng)板的殘余振動(dòng)的電壓波形整形為規(guī)定波形。
這里優(yōu)選，上述波形整形電路包括從上述F/V變換電路生成的上述振動(dòng)板的殘余振動(dòng)的電壓波形去除直流分量的DC分量去除部件和比較由上述DC分量去除部件去除了直流分量的電壓波形和規(guī)定電壓值的比較器，該比較器根據(jù)該電壓比較生成并輸出矩形波。此時(shí)，優(yōu)選上述噴出異常檢測(cè)部件包括測(cè)量部件，該測(cè)量部件從上述波形整形電路生成的上述矩形波測(cè)量上述振動(dòng)板的殘余振動(dòng)的周期。并且優(yōu)選上述測(cè)量部件具有計(jì)數(shù)器，通過(guò)該計(jì)數(shù)器對(duì)基準(zhǔn)信號(hào)的脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)，測(cè)量上述矩形波的上升沿之間或上升沿與下降沿之間的時(shí)間，從而可測(cè)量上述殘余振動(dòng)的周期。這樣，使用計(jì)數(shù)器測(cè)量矩形波的周期，使得可更簡(jiǎn)單并且更正確地檢測(cè)振動(dòng)板的殘余振動(dòng)的周期。
本發(fā)明的液滴噴出裝置優(yōu)選還包括切換部件，在通過(guò)上述執(zhí)行機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)執(zhí)行上述液滴的噴出動(dòng)作后，將與上述執(zhí)行機(jī)構(gòu)的連接從上述驅(qū)動(dòng)電路切換為上述噴出異常檢測(cè)部件。并且本發(fā)明的液滴噴出裝置優(yōu)選分別具有多個(gè)上述噴出異常檢測(cè)部件和上述切換部件，與進(jìn)行液滴噴出動(dòng)作的上述液滴噴頭對(duì)應(yīng)的上述切換部件將與上述執(zhí)行機(jī)構(gòu)的連接從上述驅(qū)動(dòng)電路切換到對(duì)應(yīng)的上述噴出異常檢測(cè)部件，該切換了的噴出異常檢測(cè)部件檢測(cè)出上述液滴的噴出異常。與此不同，優(yōu)選上述切換部件由分別對(duì)應(yīng)于上述液滴噴頭的多個(gè)單位切換部件構(gòu)成，本發(fā)明的噴出異常檢測(cè)部件還包括對(duì)上述多個(gè)噴嘴中的其中一個(gè)檢測(cè)上述液滴的噴出是否異常的檢測(cè)決定部件，此時(shí)，上述切換部件在通過(guò)與上述檢測(cè)決定部件決定的上述液滴噴頭的噴嘴對(duì)應(yīng)的上述執(zhí)行機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)進(jìn)行上述液滴的噴出動(dòng)作后，將與上述執(zhí)行機(jī)構(gòu)的連接從上述驅(qū)動(dòng)電路切換到上述噴出異常檢測(cè)部件。
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式中，上述噴出異常檢測(cè)部件按成為檢測(cè)對(duì)象的上述噴嘴的沖洗處理的液滴噴出動(dòng)作時(shí)或打印動(dòng)作的液滴噴出動(dòng)作時(shí)中的其中之一的時(shí)間檢測(cè)上述液滴的噴出異常。這樣，本發(fā)明的液滴噴出裝置可在打印(記錄)動(dòng)作，即打印動(dòng)作的液滴噴出動(dòng)作時(shí)也檢測(cè)液滴的噴出異常，從而不會(huì)降低或惡化液滴噴出裝置的吞吐量。
上述執(zhí)行機(jī)構(gòu)是靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)，也可以是利用了壓電元件的壓電效應(yīng)的壓電執(zhí)行機(jī)構(gòu)。優(yōu)選本發(fā)明的液滴噴出裝置還包括將上述噴出異常檢測(cè)部件檢測(cè)出的上述液滴的噴出異常原因與檢測(cè)對(duì)象的噴嘴建立關(guān)聯(lián)后存儲(chǔ)的存儲(chǔ)部件。
本發(fā)明的再一目的是提供一種液滴噴出裝置，在檢測(cè)出液滴噴頭的噴出異常時(shí)，確定該噴出異常的原因，不執(zhí)行原來(lái)的那種順序恢復(fù)處理，而是根據(jù)該原因執(zhí)行適當(dāng)?shù)幕謴?fù)處理，可有效確認(rèn)通過(guò)恢復(fù)處理能否將液滴噴頭恢復(fù)到正常狀態(tài)。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的另一形式中，本發(fā)明的液滴噴出裝置包括多個(gè)液滴噴頭，通過(guò)由驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)、改變填充有液體的腔室內(nèi)的壓力來(lái)將上述液體作為液滴從與上述腔室連通的噴嘴噴出，上述液滴噴頭在對(duì)液滴接受物進(jìn)行相對(duì)掃描的同時(shí)將液滴從上述噴嘴噴出，使液滴射在上述液滴接受物上，包括噴出異常檢測(cè)部件，檢測(cè)出上述噴嘴的液滴噴出異常及其原因；恢復(fù)部件，對(duì)上述液滴噴頭執(zhí)行消除液滴噴出異常的原因的恢復(fù)處理；存儲(chǔ)部件，將上述噴出異常檢測(cè)部件檢測(cè)出噴出異常的噴嘴與其原因關(guān)聯(lián)存儲(chǔ)；在上述噴出異常檢測(cè)部件對(duì)上述所有噴嘴進(jìn)行了檢測(cè)時(shí)，在有產(chǎn)生了噴出異常的異常噴嘴時(shí)，通過(guò)上述恢復(fù)部件至少對(duì)上述異常噴嘴執(zhí)行對(duì)應(yīng)其噴出異常的原因的恢復(fù)處理，之后，僅對(duì)上述異常噴嘴進(jìn)行液滴噴出動(dòng)作，再次由上述噴出異常檢測(cè)部件進(jìn)行檢測(cè)。
由此，在檢測(cè)出液滴噴頭的噴出異常時(shí)，根據(jù)該異常噴嘴的噴出異常原因執(zhí)行適當(dāng)?shù)幕謴?fù)處理，從而與原來(lái)的液滴噴出裝置的順序恢復(fù)處理不同，在恢復(fù)處理時(shí)可防止例如墨水等的噴出對(duì)象液體白白排出，這樣可降低噴出對(duì)象液體的消耗量。不進(jìn)行不需要種類的恢復(fù)處理，因此可縮短恢復(fù)處理需要的時(shí)間，提高液滴噴出裝置的吞吐量(單位時(shí)間的打印張數(shù))。
恢復(fù)處理后，對(duì)異常噴嘴由噴出異常檢測(cè)部件再次進(jìn)行檢測(cè)來(lái)確認(rèn)是否恢復(fù)正常狀態(tài)，因此之后的打印動(dòng)作中更確實(shí)防止噴出異常。這里，僅對(duì)異常噴嘴進(jìn)行液滴噴出動(dòng)作并由噴出異常檢測(cè)部件進(jìn)行檢測(cè)，因此不從上次檢測(cè)中為正常的噴嘴噴出液滴。這樣，避免白白噴出噴出對(duì)象液體，進(jìn)一步降低噴出對(duì)象液體的消耗量。另外，也減輕噴出異常檢測(cè)部件的負(fù)擔(dān)。
本發(fā)明的液滴噴出裝置中，優(yōu)選上述恢復(fù)部件包括通過(guò)擦拭器對(duì)上述液滴噴頭的排列配置了噴嘴的噴嘴面進(jìn)行擦拭處理的擦拭部件；驅(qū)動(dòng)上述執(zhí)行機(jī)構(gòu)執(zhí)行從上述噴嘴預(yù)備噴出液滴的沖洗處理的沖洗部件；通過(guò)與覆蓋上述液滴噴頭的噴嘴面的蓋子連接的泵進(jìn)行泵吸引處理的泵吸單元。
由此，恢復(fù)部件可根據(jù)噴出異常原因從擦拭處理、沖洗處理、泵吸引處理選擇執(zhí)行適當(dāng)且沒(méi)有浪費(fèi)的恢復(fù)處理。
本發(fā)明的液滴噴出裝置中，優(yōu)選上述噴出異常檢測(cè)部件可檢測(cè)的噴出異常的原因包括在上述腔室中的氣泡混入、由上述噴嘴附近的液體干燥引起的粘度增高、在上述噴嘴出口附近的紙粉附著；上述恢復(fù)部件在上述異常噴嘴的噴出異常原因是氣泡混入的情況下由上述泵吸單元執(zhí)行泵吸引處理，是干燥粘度增高的情況下，由上述沖洗部件執(zhí)行沖洗處理或由上述泵吸單元執(zhí)行泵吸引處理，是紙粉附著的情況下至少由上述擦拭器執(zhí)行擦拭處理。
由此，作為噴出異常的原因，可分別對(duì)應(yīng)氣泡向腔室的混入、噴嘴附近的液體干燥粘度增高、噴嘴出口附近的紙粉附著進(jìn)行適當(dāng)且沒(méi)有浪費(fèi)的恢復(fù)處理。所謂紙粉不簡(jiǎn)單限于從記錄用紙等產(chǎn)生的紙粉，例如是包括送紙輥(供紙輥)等的橡膠的切屑和空氣中浮動(dòng)的灰塵等的附著在噴嘴附近的妨礙液滴噴出的所有東西。
本發(fā)明的液滴噴出裝置，包括多個(gè)液滴噴頭，通過(guò)由驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)、改變填充有液體的腔室內(nèi)的壓力來(lái)將上述液體作為液滴從與上述腔室連通的噴嘴噴出，上述液滴噴頭在對(duì)液滴接受物進(jìn)行相對(duì)掃描的同時(shí)將液滴從上述噴嘴噴出，使液滴射在上述液滴接受物上，包括噴出異常檢測(cè)部件，檢測(cè)出上述噴嘴的液滴噴出異常及其原因；恢復(fù)部件，對(duì)上述液滴噴頭執(zhí)行消除液滴噴出異常的原因的恢復(fù)處理；存儲(chǔ)部件，將上述噴出異常檢測(cè)部件檢測(cè)出噴出異常的噴嘴與其原因建立關(guān)聯(lián)后存儲(chǔ)；上述恢復(fù)部件包括驅(qū)動(dòng)上述執(zhí)行機(jī)構(gòu)執(zhí)行從上述噴嘴預(yù)備噴出液滴的沖洗處理的沖洗部件；在上述噴出異常檢測(cè)部件對(duì)上述所有噴嘴進(jìn)行了檢測(cè)時(shí)，在有產(chǎn)生了噴出異常的異常噴嘴時(shí)，僅對(duì)上述異常噴嘴執(zhí)行沖洗處理后，僅對(duì)上述異常噴嘴進(jìn)行液滴噴出動(dòng)作，再次由上述噴出異常檢測(cè)部件進(jìn)行檢測(cè)，在存在有沒(méi)有消除噴出異常的再異常噴嘴時(shí)，通過(guò)上述恢復(fù)部件至少對(duì)上述再異常噴嘴執(zhí)行與該再異常噴嘴的噴出異常的原因?qū)?yīng)的恢復(fù)處理，之后，僅對(duì)上述再異常噴嘴進(jìn)行液滴噴出動(dòng)作，再次由上述噴出異常檢測(cè)部件進(jìn)行檢測(cè)。
由此，在檢測(cè)出液滴噴頭的噴出異常時(shí)，在該異常噴嘴的噴出異常原因輕微等情況下，通過(guò)沖洗處理可迅速使異常噴嘴恢復(fù)正常狀態(tài)。此時(shí)不從正常的噴嘴噴出液滴，從而沒(méi)有例如墨水等噴出對(duì)象液體的白白消耗。
沖洗處理后，對(duì)異常噴嘴再次由噴出異常檢測(cè)部件進(jìn)行檢測(cè)來(lái)確認(rèn)是否恢復(fù)了正常狀態(tài)，從而之后的打印動(dòng)作中更確實(shí)防止產(chǎn)生噴出異常。這里，僅對(duì)異常噴嘴進(jìn)行液滴噴出動(dòng)作并由噴出異常檢測(cè)部件進(jìn)行檢測(cè)，因此不從上次檢測(cè)中為正常的噴嘴噴出液滴。這樣可避免噴出對(duì)象液體的白白噴出，進(jìn)一步降低噴出對(duì)象液體的消耗量。
確認(rèn)異常噴嘴是否恢復(fù)的結(jié)果是存在沒(méi)有消除噴出異常的再異常噴嘴時(shí)，根據(jù)該再異常噴嘴的噴出異常原因執(zhí)行適當(dāng)?shù)幕謴?fù)處理，從而與原來(lái)的液滴噴出裝置的順序恢復(fù)處理不同，在恢復(fù)處理時(shí)可防止噴出對(duì)象液體白白排出，這樣可降低噴出對(duì)象液體的消耗量。不進(jìn)行不需要種類的恢復(fù)處理，因此可縮短恢復(fù)處理需要的時(shí)間，提高液滴噴出裝置的吞吐量(單位時(shí)間的打印張數(shù))。
對(duì)再異常噴嘴的恢復(fù)處理后，由噴出異常檢測(cè)部件對(duì)再異常噴嘴再次進(jìn)行檢測(cè)來(lái)確認(rèn)是否恢復(fù)正常狀態(tài)，因此之后的打印動(dòng)作中更確實(shí)防止產(chǎn)生噴出異常。這里，僅對(duì)再異常噴嘴進(jìn)行液滴噴出動(dòng)作并由噴出異常檢測(cè)部件進(jìn)行檢測(cè)，因此不從上次檢測(cè)中為正常的噴嘴噴出液滴。這樣可避免噴出對(duì)象液體的白白噴出，進(jìn)一步降低噴出對(duì)象液體的消耗量。另外，也減輕噴出異常檢測(cè)部件的負(fù)擔(dān)。
本發(fā)明的液滴噴出裝置中，優(yōu)選上述恢復(fù)部件還包括通過(guò)擦拭器對(duì)上述液滴噴頭的排列噴嘴的噴嘴面進(jìn)行擦拭處理的擦拭部件；通過(guò)與覆蓋上述液滴噴頭的噴嘴面的蓋子連接的泵進(jìn)行泵吸引處理的泵吸單元。
由此恢復(fù)部件可根據(jù)噴出異常原因從擦拭處理、沖洗處理、泵吸引處理中選擇執(zhí)行適當(dāng)且沒(méi)有浪費(fèi)的恢復(fù)處理。
本發(fā)明的液滴噴出裝置中，優(yōu)選上述噴出異常檢測(cè)部件可檢測(cè)的噴出異常的原因包括在上述腔室中的氣泡混入、由上述噴嘴附近的液體干燥引起的粘度增高、在上述噴嘴出口附近的紙粉附著；上述恢復(fù)部件在上述再異常噴嘴的噴出異常原因是氣泡混入或干燥粘度增高的情況下，由上述泵吸單元執(zhí)行泵吸引處理，是紙粉附著的情況下至少由上述擦拭器執(zhí)行擦拭處理。
由此，作為噴出異常的原因，可分別對(duì)應(yīng)氣泡向腔室的混入、噴嘴附近的液體干燥引起的粘度增高、在噴嘴出口附近的紙粉附著進(jìn)行適當(dāng)且沒(méi)有浪費(fèi)的恢復(fù)處理。
本發(fā)明的液滴噴出裝置中，優(yōu)選上述恢復(fù)部件進(jìn)行對(duì)應(yīng)于上述噴出異常的原因的恢復(fù)處理后對(duì)上述各噴嘴執(zhí)行沖洗處理。
由此，可防止在噴嘴面上混合殘留的色等不同的各種噴出對(duì)象液體。
本發(fā)明的液滴噴出裝置中，優(yōu)選上述擦拭部件構(gòu)成為能夠按多組噴嘴群的每一個(gè)分別進(jìn)行擦拭處理，根據(jù)上述異常噴嘴或上述再異常噴嘴的噴出異常的原因進(jìn)行擦拭處理時(shí)，僅對(duì)包括上述異常噴嘴或上述再異常噴嘴的噴嘴群進(jìn)行擦拭處理。
由此，可僅選擇性擦拭處理包括需要擦拭處理的噴嘴的噴嘴群，從而與對(duì)全部噴嘴統(tǒng)一進(jìn)行擦拭處理的情況相比，可進(jìn)行沒(méi)有浪費(fèi)的高效率的擦拭處理。
本發(fā)明的液滴噴出裝置中，優(yōu)選上述泵吸部件構(gòu)成為能夠按多組噴嘴群的每一個(gè)分別進(jìn)行泵吸引處理，對(duì)應(yīng)上述異常噴嘴或上述再異常噴嘴的噴出異常的原因進(jìn)行泵吸引處理時(shí)，僅對(duì)包括上述異常噴嘴或上述再異常噴嘴的噴嘴群進(jìn)行泵吸引處理。
由此，可僅選擇地泵吸引處理包括需要泵吸引處理的噴嘴的噴嘴群，從而與對(duì)全部噴嘴統(tǒng)一進(jìn)行泵吸引處理的情況相比，可進(jìn)行沒(méi)有浪費(fèi)的高效率的泵吸引處理。
本發(fā)明的液滴噴出裝置中，優(yōu)選上述多組噴嘴群其噴出的液滴的種類彼此不同。
由此，可按噴出種類不同的噴出對(duì)象液體的噴嘴群進(jìn)行擦拭處理和泵吸引處理，因此進(jìn)行沒(méi)有浪費(fèi)的高效率的恢復(fù)處理，同時(shí)也可防止種類不同的噴出對(duì)象液體的混合。
本發(fā)明的液滴噴出裝置還包括上述噴出異常檢測(cè)部件進(jìn)行檢測(cè)的結(jié)果是有檢測(cè)出噴出異常的噴嘴的情況下報(bào)知該情況的報(bào)知部件。
由此，使用者(操作者)可迅速獲知噴出異常的產(chǎn)生。
本發(fā)明的液滴噴出裝置中，優(yōu)選上述液滴噴頭的執(zhí)行機(jī)構(gòu)具有變位來(lái)改變上述腔室內(nèi)的壓力的振動(dòng)板；上述噴出異常檢測(cè)部件檢測(cè)出上述振動(dòng)板的殘余振動(dòng)，根據(jù)該檢測(cè)出的上述振動(dòng)板的殘余振動(dòng)的振動(dòng)模式檢測(cè)噴出異常。
由此，用比較簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)可正確且確實(shí)檢測(cè)出噴出異常和其原因。
本發(fā)明的液滴噴出裝置中，優(yōu)選上述動(dòng)器是靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
由此，在利用靜電式執(zhí)行機(jī)構(gòu)的液滴噴頭的情況下，可用比較簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)可正確且確實(shí)檢測(cè)出噴出異常和其原因。
本發(fā)明的液滴噴出裝置中，優(yōu)選上述執(zhí)行機(jī)構(gòu)是利用了壓電元件的壓電效應(yīng)的壓電執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
由此，在利用壓電式執(zhí)行機(jī)構(gòu)的液滴噴頭的情況下，可用比較簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)可正確且確實(shí)檢測(cè)出噴出異常和其原因。
本發(fā)明的液滴噴出裝置中，優(yōu)選上述噴出異常檢測(cè)部件包括振蕩電路，上述振蕩電路根據(jù)隨上述振動(dòng)板的殘余振動(dòng)變化的上述執(zhí)行機(jī)構(gòu)的靜電電容分量進(jìn)行振蕩。
由此，可用低廉且簡(jiǎn)單的電路結(jié)構(gòu)更正確檢測(cè)出噴出異常。
本發(fā)明的液滴噴出裝置中，優(yōu)選上述振蕩電路構(gòu)成由上述執(zhí)行機(jī)構(gòu)的靜電電容分量和連接上述執(zhí)行機(jī)構(gòu)的電阻元件的電阻分量構(gòu)成的CR振蕩電路。
由此，可更正確地檢測(cè)出振動(dòng)板的殘余振動(dòng)，從而更正確檢測(cè)出噴出異常。
本發(fā)明的液滴噴出裝置中，優(yōu)選上述液滴噴頭的執(zhí)行機(jī)構(gòu)具有加熱上述腔室內(nèi)填充的液體并使之產(chǎn)生膜沸騰的發(fā)熱體；上述液滴噴頭還包括隨著上述腔室內(nèi)的壓力變化而彈性變位的振動(dòng)板和與上述振動(dòng)板相向設(shè)置的電極；上述噴出異常檢測(cè)部件檢測(cè)上述振動(dòng)板的殘余振動(dòng)，根據(jù)該檢測(cè)出的上述振動(dòng)板的殘余振動(dòng)的振動(dòng)模式檢測(cè)噴出異常。
由此，在熱噴方式的液滴噴頭的情況下，可用比較簡(jiǎn)單的電路結(jié)構(gòu)更正確檢測(cè)出噴出異常及其原因。
本發(fā)明的液滴噴出裝置中優(yōu)選上述噴出異常檢測(cè)部件包括振蕩電路，該振蕩電路根據(jù)由上述振動(dòng)板和上述電極構(gòu)成的電容器的靜電電容隨著上述振動(dòng)板的殘余振動(dòng)的隨時(shí)間變化進(jìn)行振蕩。
由此，可用低廉且簡(jiǎn)單的電路結(jié)構(gòu)更正確檢測(cè)出噴出異常。
本發(fā)明的液滴噴出裝置中，優(yōu)選上述振蕩電路構(gòu)成由上述執(zhí)行機(jī)構(gòu)的靜電電容分量和電阻元件的電阻分量構(gòu)成的CR振蕩電路。
由此，可更正確地檢測(cè)出振動(dòng)板的殘余振動(dòng)，從而更正確檢測(cè)出噴出異常。
本發(fā)明的液滴噴出裝置中，優(yōu)選上述振動(dòng)板的殘余振動(dòng)的振動(dòng)模式包括上述殘余振動(dòng)的周期。
由此，可更高精度地檢測(cè)出噴出異常。
本發(fā)明的液滴噴出裝置中，優(yōu)選上述噴出異常檢測(cè)部件包括判定部件，根據(jù)上述振動(dòng)板的殘余振動(dòng)的振動(dòng)模式判斷上述液滴噴頭的液滴噴出有無(wú)異常，同時(shí)，在判定為上述液滴噴頭的液滴噴出有異常時(shí)，判定其噴出異常的原因。
由此，可更確實(shí)檢測(cè)噴出異常的有無(wú)和原因。
本發(fā)明的液滴噴出裝置中，更好是上述判定部件在上述振動(dòng)板的殘余振動(dòng)的周期比規(guī)定范圍的周期短時(shí)，判定為上述腔室內(nèi)混入了氣泡，在上述振動(dòng)板的殘余振動(dòng)的周期比規(guī)定閾值長(zhǎng)時(shí)，判定為上述噴嘴附近的液體由于干燥而粘度增高了，在上述振動(dòng)板的殘余振動(dòng)的周期比上述規(guī)定范圍的周期長(zhǎng)、比上述規(guī)定閾值短時(shí)，判定為上述噴嘴的出口附近附著了紙粉。
由此，作為噴出異常原因，可判定出氣泡向腔室的混入、噴嘴附近的液體干燥引起的粘度增高、紙粉向噴嘴出口附近的附著。
本發(fā)明的液滴噴出裝置中，優(yōu)選上述噴出異常檢測(cè)部件包括F/V變換電路，通過(guò)根據(jù)上述振蕩電路的輸出信號(hào)的振蕩頻率的變化生成的規(guī)定的信號(hào)群生成上述振動(dòng)板的殘余振動(dòng)的電壓波形。
由此，檢測(cè)殘余振動(dòng)波形時(shí)，可將其檢測(cè)靈敏度設(shè)定得更大。
本發(fā)明的液滴噴出裝置中，優(yōu)選上述噴出異常檢測(cè)部件包括波形整形電路，將由上述F/V變換電路生成的上述振動(dòng)板的殘余振動(dòng)的電壓波形整形為規(guī)定波形。
由此，檢測(cè)殘余振動(dòng)波形時(shí)，可將其檢測(cè)靈敏度設(shè)定得更大。
本發(fā)明的液滴噴出裝置中，更好是上述波形整形電路包括從上述F/V變換電路生成的上述振動(dòng)板的殘余振動(dòng)的電壓波形去除直流分量的DC分量去除部件和比較由上述DC分量去除部件去除了直流分量的電壓波形和規(guī)定電壓值的比較器，該比較器根據(jù)該電壓比較生成并輸出矩形波。
由此，檢測(cè)殘余振動(dòng)波形時(shí)，可將其檢測(cè)靈敏度設(shè)定得更大。
本發(fā)明的液滴噴出裝置中，優(yōu)選上述噴出異常檢測(cè)部件包括測(cè)量部件，該測(cè)量部件從上述波形整形電路生成的上述矩形波測(cè)量上述振動(dòng)板的殘余振動(dòng)的周期。
由此，可更簡(jiǎn)單從而更正確地檢測(cè)振動(dòng)板的殘余振動(dòng)的周期。
本發(fā)明的液滴噴出裝置中，優(yōu)選上述測(cè)量部件具有計(jì)數(shù)器，通過(guò)該計(jì)數(shù)器對(duì)基準(zhǔn)信號(hào)的脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)，測(cè)量上述矩形波的上升沿之間或上升沿與下降沿之間的時(shí)間。
由此，可更簡(jiǎn)單從而更正確地檢測(cè)振動(dòng)板的殘余振動(dòng)的周期。
本發(fā)明的另一形式中，本發(fā)明是一種液滴噴出裝置的噴出異常的恢復(fù)方法，該液滴噴出裝置具有由通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)將腔室內(nèi)的液體作為液滴從噴嘴噴出的多個(gè)液滴噴頭所構(gòu)成的噴頭單元，其中，檢測(cè)出上述液滴噴頭的噴出異常及其原因，在從上述噴嘴噴出液滴時(shí)，檢測(cè)出噴出異常的情況下，根據(jù)其噴出異常的原因執(zhí)行恢復(fù)處理。
通過(guò)本發(fā)明的液滴噴出裝置的噴出異常的恢復(fù)方法，得到與上述液滴噴出裝置的效果相同的效果。
本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)可從參考附圖進(jìn)行的本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式的詳細(xì)說(shuō)明中更進(jìn)一步得以明確。


圖1是表示作為本發(fā)明的液滴噴出裝置之一的噴墨打印機(jī)的結(jié)構(gòu)的示意圖；圖2是示意性表示本發(fā)明的噴墨打印機(jī)的主要構(gòu)成的框圖；圖3是圖1所示的噴墨打印機(jī)的噴頭單元(噴墨頭)的簡(jiǎn)要截面圖；圖4是表示圖3的噴頭單元的結(jié)構(gòu)的分解斜視圖；圖5是使用4色墨水的噴頭單元的噴嘴板的噴嘴配置圖案的一個(gè)例子；圖6是表示圖3的III-III截面的驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸入時(shí)的各狀態(tài)的狀態(tài)圖；圖7是假定圖3的振動(dòng)板的殘余振動(dòng)的單振動(dòng)的計(jì)算模型的電路圖；圖8是表示圖3的振動(dòng)板的正常噴出情況下的殘余振動(dòng)的實(shí)驗(yàn)值和計(jì)算值之間關(guān)系的曲線；圖9是在圖3的腔室內(nèi)混入氣泡時(shí)的噴嘴附近的示意圖；圖10是表示由于氣泡混入腔室而不能噴出墨滴的狀態(tài)下的殘余振動(dòng)的計(jì)算值和實(shí)驗(yàn)值的曲線；圖11是圖3的噴嘴附近的墨水由于干燥而凝固時(shí)的噴嘴附近的示意圖；圖12是表示噴嘴附近墨水干燥粘度增高狀態(tài)的殘余振動(dòng)的計(jì)算值和實(shí)驗(yàn)值的曲線；圖13是圖3的噴嘴出口附近附著紙粉時(shí)的噴嘴附近的示意圖；圖14是表示噴嘴出口附近附著紙粉狀態(tài)的殘余振動(dòng)的計(jì)算值和實(shí)驗(yàn)值的曲線；圖15是噴嘴附近附著紙粉前后的噴嘴的狀態(tài)的照片；圖16是噴出異常檢測(cè)部件的簡(jiǎn)要框圖；圖17是圖3的靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)作為平行平板電容器時(shí)的示意圖；圖18是包括圖3的靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)構(gòu)成的電容器的振蕩電路的電路圖；圖19是圖16所示的噴出異常檢測(cè)部件的F/V變換電路的電路圖；圖20是表示根據(jù)從振蕩電路輸出的振蕩頻率的各部的輸出信號(hào)等的時(shí)序的時(shí)序圖；圖21是說(shuō)明固定時(shí)間tr和tl的設(shè)定方法的圖；圖22是表示圖16的波形整形電路的電路結(jié)構(gòu)的電路圖；圖23是表示驅(qū)動(dòng)電路和檢測(cè)電路的切換部件的示意框圖；圖24是表示噴出異常檢測(cè)、判定處理的流程圖；圖25是表示殘余振動(dòng)檢測(cè)處理的流程圖；
圖26是表示噴出異常判定處理的流程圖；圖27是多個(gè)噴墨頭的噴出異常檢測(cè)的時(shí)序的一個(gè)例子(噴出異常檢測(cè)部件為1個(gè)的情況)；圖28是多個(gè)噴墨頭的噴出異常檢測(cè)的時(shí)序的一個(gè)例子(噴出異常檢測(cè)部件數(shù)與噴墨頭數(shù)相同的情況)；圖29是多個(gè)噴墨頭的噴出異常檢測(cè)的時(shí)序的一個(gè)例子(噴出異常檢測(cè)部件數(shù)與噴墨頭數(shù)相同，有打印數(shù)據(jù)時(shí)進(jìn)行噴出異常檢測(cè)的情況)；圖30是多個(gè)噴墨頭的噴出異常檢測(cè)的時(shí)序的一個(gè)例子(噴出異常檢測(cè)部件數(shù)與噴墨頭數(shù)相同，對(duì)各噴墨頭輪流進(jìn)行噴出異常檢測(cè)的情況)；圖31是表示圖27所示的噴墨打印機(jī)的沖洗動(dòng)作時(shí)的噴出異常檢測(cè)的時(shí)序的流程圖；圖32是表示圖28和圖29所示的噴墨打印機(jī)的沖洗動(dòng)作時(shí)的噴出異常檢測(cè)的時(shí)序的流程圖；圖33是表示圖30所示的噴墨打印機(jī)的沖洗動(dòng)作時(shí)的噴出異常檢測(cè)的時(shí)序的流程圖；圖34是表示圖28和圖29所示的噴墨打印機(jī)的打印動(dòng)作時(shí)的噴出異常檢測(cè)的時(shí)序的流程圖；圖35是表示圖30所示的噴墨打印機(jī)的打印動(dòng)作時(shí)的噴出異常檢測(cè)的時(shí)序的流程圖；圖36是表示從圖1所示的噴墨打印機(jī)的上部看到的示意結(jié)構(gòu)的圖(部分省略)；圖37是表示圖36所示的擦拭器與噴頭單元的位置關(guān)系的圖；圖38是表示泵吸引處理時(shí)的噴頭單元、和蓋子與泵的關(guān)系的圖；圖39是表示圖38所示的管式泵的結(jié)構(gòu)的示意圖；圖40是表示本發(fā)明的噴墨打印機(jī)的噴出異?；謴?fù)處理的流程圖；圖41是用于說(shuō)明擦拭器(擦拭部件)的其他構(gòu)成例子的圖，(a)是表示打印部件(噴頭單元)的噴嘴面的圖，(b)是表示擦拭器的圖；圖42是表示圖41所示的擦拭器的動(dòng)作狀態(tài)的圖；
圖43是用于說(shuō)明泵吸部件的其他例子的構(gòu)成例子的圖；圖44是表示本發(fā)明的噴墨打印機(jī)的其他構(gòu)成例子的截面圖；圖45是表示本發(fā)明的噴墨打印機(jī)的其他構(gòu)成例子的截面圖；圖46是表示本發(fā)明的噴墨打印機(jī)的其他構(gòu)成例子的截面圖；圖47是表示本發(fā)明的噴墨打印機(jī)的其他構(gòu)成例子的截面圖；圖48是表示第三實(shí)施方式的噴頭單元的結(jié)構(gòu)的立體圖；圖49是圖48所示的噴頭單元(噴墨頭)的截面圖。
具體實(shí)施例方式
下面參考圖1～圖49詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的液滴噴出裝置和噴出異?；謴?fù)方法的優(yōu)選實(shí)施方式。該實(shí)施方式作為一個(gè)例子舉出，不應(yīng)限定解釋本發(fā)明的內(nèi)容。下面，本實(shí)施方式中，作為本發(fā)明的液滴噴出裝置的一個(gè)例子，使用噴出墨水(液體材料)并在記錄用紙(液滴接受物)上打印圖像的噴墨打印機(jī)來(lái)說(shuō)明。
(第一實(shí)施方式)圖1是表示作為本發(fā)明的第一實(shí)施方式的液滴噴出裝置的一種的噴墨打印機(jī)1的結(jié)構(gòu)的示意圖。下面說(shuō)明中，圖1中上側(cè)叫作上部、下側(cè)叫下部。首先，說(shuō)明該噴墨打印機(jī)1的結(jié)構(gòu)。
圖1所示的噴墨打印機(jī)1包括裝置主體2，在上部后方設(shè)計(jì)設(shè)置記錄用紙P的托盤(pán)21、在下部前方設(shè)計(jì)送出記錄用紙P的出紙口22，在上部面上設(shè)計(jì)操作屏7。
操作屏7例如由液晶顯示器、有機(jī)EL顯示器、LED燈等構(gòu)成，包括顯示錯(cuò)誤消息等的顯示部(未示出)和由各種開(kāi)關(guān)等構(gòu)成的操作部(未示出)。該操作屏7的顯示部作為報(bào)知部件的功能。
裝置主體2的內(nèi)部主要具有包括往復(fù)運(yùn)動(dòng)的打印部件(移動(dòng)體)3的打印裝置(打印部件)4、對(duì)打印裝置4供給送出記錄用紙P的供紙裝置(液滴接受物運(yùn)送部件)5、控制打印裝置4和供紙裝置5的控制部(控制部件)6。
通過(guò)控制部6的控制，供紙裝置5一張一張地間歇運(yùn)送記錄用紙P。該記錄用紙P通過(guò)打印部件3的下部附近。此時(shí)，打印部件3在與記錄用紙P的運(yùn)送方向大致正交的方向上往復(fù)移動(dòng)，向記錄用紙P打印。即，打印部件3的往復(fù)運(yùn)動(dòng)和記錄用紙P的間歇運(yùn)送成為打印的主掃描和副掃描，進(jìn)行噴墨方式的打印。
打印裝置4包括打印部件3、成為使打印部件3在主掃描方向上移動(dòng)(往復(fù)運(yùn)動(dòng))的驅(qū)動(dòng)源的托架電機(jī)41、接受托架電機(jī)41的旋轉(zhuǎn)并使打印部件3往復(fù)運(yùn)動(dòng)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)42。
打印部件3具有對(duì)應(yīng)包括多個(gè)噴嘴110的墨水種類的多個(gè)噴頭單元35、向各噴頭單元35供給墨水的墨盒(I/C)31、搭載各噴頭單元35和墨盒31的托架32。
如后面圖3中所述，噴頭單元35包括多個(gè)噴墨式記錄頭(噴墨頭或液滴噴頭)100，其分別由一個(gè)噴嘴110、一個(gè)振動(dòng)板121、一個(gè)靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120、一個(gè)腔室141、一個(gè)供墨口142等構(gòu)成。噴頭單元35在圖1中表示出包括墨盒31的結(jié)構(gòu)，但不限定于這種結(jié)構(gòu)。例如，墨水消耗量多的噴墨打印機(jī)的情況下，也可以在另外場(chǎng)所設(shè)置墨盒31，通過(guò)管道等供給噴頭單元35。因此，下面與打印部件3不同，將設(shè)置多個(gè)分別由一個(gè)的噴嘴110、振動(dòng)板121、靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120、腔室141、供墨口142等構(gòu)成的噴墨頭100的全部稱為噴頭單元35。
作為墨盒31，使用填充黃色、洋紅、紫、黑的4色墨水的墨盒，從而可進(jìn)行全彩色打印。此時(shí)，打印部件3上設(shè)置分別對(duì)應(yīng)各色的噴頭單元35(該結(jié)構(gòu)在后面詳細(xì)說(shuō)明)。這里，圖1中，表示出對(duì)應(yīng)4色墨水的4個(gè)墨盒31，但打印部件3還可包括其他色的，例如淺洋紅、淺紫色、深黃色、特色墨水等的墨盒31。
往復(fù)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)42具有將其兩端支持在框架(圖中未示出)的托架導(dǎo)軸422和與托架導(dǎo)軸422平行地延伸的定時(shí)帶421。
托架32可往復(fù)自由移動(dòng)地支持在往復(fù)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)42的托架導(dǎo)軸422上，固定于定時(shí)帶421的一部分上。
通過(guò)托架電機(jī)41的動(dòng)作，經(jīng)滑輪使定時(shí)帶421正反運(yùn)行時(shí)，引導(dǎo)到托架導(dǎo)軸422，打印部件3往復(fù)運(yùn)動(dòng)。并且，該往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，對(duì)應(yīng)打印的圖像數(shù)據(jù)(打印數(shù)據(jù))從噴頭單元35的各噴墨頭100噴出適當(dāng)?shù)哪?，進(jìn)行對(duì)記錄用紙P的打印。
供紙裝置5具有成為其驅(qū)動(dòng)源的供紙電機(jī)51和通過(guò)供紙電機(jī)51的動(dòng)作旋轉(zhuǎn)的供紙輥52。
供紙輥52由夾住記錄用紙P的運(yùn)送路徑(記錄用紙P)上下面對(duì)的從動(dòng)輥52a和驅(qū)動(dòng)輥52b構(gòu)成，驅(qū)動(dòng)輥52b連結(jié)供紙電機(jī)51。由此，供紙輥52將設(shè)置在托盤(pán)21上的多張記錄用紙P向打印裝置4一張一張地送進(jìn)，從打印裝置4一張一張地送出。替代托盤(pán)21，也可以采用可自由拆裝地安裝容納記錄用紙P的供紙盒。
另外，供紙電機(jī)51與打印部件3的往復(fù)運(yùn)動(dòng)連動(dòng)，也對(duì)應(yīng)圖像的分辨率進(jìn)行記錄用紙P的運(yùn)送。關(guān)于供紙動(dòng)作和出紙動(dòng)作，也可用各自的電機(jī)進(jìn)行，也可通過(guò)電磁離合器等進(jìn)行力矩傳遞的切換的部件用同一電機(jī)進(jìn)行。
控制部6根據(jù)例如從個(gè)人計(jì)算機(jī)(PC)、數(shù)字相機(jī)(DC)等的主計(jì)算機(jī)8輸入的打印數(shù)據(jù)，通過(guò)控制打印裝置4和供紙裝置5等向記錄用紙P進(jìn)行打印處理?？刂撇?在操作屏7的顯示部顯示錯(cuò)誤消息等，或點(diǎn)亮/熄滅LED燈等，同時(shí)根據(jù)從操作部輸入的各種開(kāi)關(guān)的壓下信號(hào)使各部執(zhí)行對(duì)應(yīng)的處理。另外，控制部6可構(gòu)成為根據(jù)需要經(jīng)接口部9向主計(jì)算機(jī)8輸送錯(cuò)誤消息、噴出異常等信息。
圖2是簡(jiǎn)要表示本發(fā)明的噴墨打印機(jī)的主要部分的框圖。該圖2中，本發(fā)明的噴墨打印機(jī)1包括接收從主計(jì)算機(jī)8輸入的打印數(shù)據(jù)等的接口部9、控制部6、托架電機(jī)41、驅(qū)動(dòng)控制托架電機(jī)41的托架電機(jī)驅(qū)動(dòng)器43、供紙電機(jī)51、驅(qū)動(dòng)供紙電機(jī)51的供紙電機(jī)驅(qū)動(dòng)器53、噴頭單元35、驅(qū)動(dòng)噴頭單元35的噴頭單元驅(qū)動(dòng)器33、噴出異常檢測(cè)部件10、往復(fù)部件24和操作屏7。噴出異常檢測(cè)部件10、往復(fù)部件24和噴頭單元驅(qū)動(dòng)器33將在后面詳細(xì)說(shuō)明。
該圖2中，控制部6包括執(zhí)行打印處理和噴出異常檢測(cè)處理等各種處理的CPU61、將經(jīng)IF9從主計(jì)算機(jī)8輸入的打印數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在圖中未示出的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)區(qū)域的作為非易失性半導(dǎo)體存儲(chǔ)器一種的EEPROM(存儲(chǔ)部件)62、執(zhí)行后述的噴出異常檢測(cè)處理等時(shí)暫時(shí)存儲(chǔ)各種數(shù)據(jù)或暫時(shí)將打印處理等的應(yīng)用程序展開(kāi)的RAM63和存儲(chǔ)控制各部的控制程序等的作為非易失性半導(dǎo)體存儲(chǔ)器一種的PROM64。控制部6的各構(gòu)成要素經(jīng)圖中未示出的總線電連接。
如上所述，打印部件3包括對(duì)應(yīng)各色墨水的多個(gè)噴頭單元35。各噴頭單元35包括多個(gè)噴嘴110、分別對(duì)應(yīng)這些噴嘴110的靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120。即，噴頭單元35為包括多個(gè)具有1組噴嘴110和靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120的噴墨頭100(液滴噴頭)的構(gòu)成。并且，噴頭單元驅(qū)動(dòng)器33由驅(qū)動(dòng)各噴墨頭100的靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120并控制墨水的噴出時(shí)序的驅(qū)動(dòng)電路18和切換部件23構(gòu)成(參考圖16)。關(guān)于噴墨頭100和靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120的結(jié)構(gòu)，將在后面說(shuō)明。
控制部6上分別電連接圖中未示出的例如可檢測(cè)出墨盒31的墨水余量、打印部件3的位置、溫度、濕度等的打印環(huán)境等的各種傳感器。
控制部6經(jīng)IF9從主計(jì)算機(jī)8得到打印數(shù)據(jù)后，將該打印數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在EEPROM62中。并且，CPU61對(duì)該打印數(shù)據(jù)執(zhí)行規(guī)定處理，根據(jù)該處理數(shù)據(jù)和來(lái)自各種傳感器的輸入數(shù)據(jù)向各驅(qū)動(dòng)器33、43、53輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)。經(jīng)各驅(qū)動(dòng)器33、43、53輸入這些驅(qū)動(dòng)信號(hào)時(shí)，噴頭單元35的對(duì)應(yīng)多個(gè)噴墨頭100的靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120、打印裝置4的托架電機(jī)41和供紙裝置5分別動(dòng)作。由此，對(duì)記錄用紙P執(zhí)行打印處理。
接著說(shuō)明各噴頭單元35內(nèi)的各噴墨頭100的結(jié)構(gòu)。圖3是圖1所示的噴頭單元35內(nèi)的1個(gè)噴墨頭100的簡(jiǎn)要截面圖(包括墨盒31等的公共部分)，圖4是表示與1色墨水對(duì)應(yīng)的噴頭單元35的簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)的分解立體圖，圖5是表示采用圖3和圖4所示的噴頭單元35的打印部件3的噴嘴面的一個(gè)例子的平面圖。圖3和圖4與通常使用的狀態(tài)上下相反地進(jìn)行表示。
如圖3所示，噴頭單元35經(jīng)墨水取入口131、減震室130和供墨管311與墨盒31連接。這里，減震室130包括橡膠構(gòu)成的減震器132。通過(guò)該減震室130，可吸收托架32往復(fù)運(yùn)行時(shí)的墨水搖動(dòng)和墨水壓力的變化，由此，可對(duì)噴頭單元35的各噴墨頭100穩(wěn)定供給規(guī)定量的墨水。
噴頭單元35為夾住硅基板140的、上側(cè)層疊相同的硅制作的噴嘴板150和下側(cè)層疊與硅的熱膨脹率相近的硼硅酸玻璃基板(玻璃基板)160構(gòu)成的3層結(jié)構(gòu)。中央的硅基板140上形成獨(dú)立的多個(gè)腔室(壓力室)141(圖4中表示出7個(gè)腔室)、1個(gè)貯存室(公共墨水室)143、將該貯存室143與各腔室141連通的分別作為供墨口(孔洞)142的槽。各槽通過(guò)例如從硅基板140表面實(shí)施蝕刻處理形成。該噴嘴板150、硅基板140和玻璃基板160依次接合，區(qū)分形成各腔室141、貯存室143、各供墨口142。
這些腔室141構(gòu)成為分別按長(zhǎng)條狀(長(zhǎng)方體狀)形成，通過(guò)后述的振動(dòng)板121的振動(dòng)(變位)使得其容積可變，通過(guò)該容積變化，從噴嘴110噴出墨水(液體材料)。噴嘴板150上，在對(duì)應(yīng)各腔室141的前端側(cè)部分的位置上形成噴嘴110，它們與腔室141連通。在玻璃基板160的貯存室143所處的部分上形成與貯存室143連通的墨水入口131。墨水從墨盒31經(jīng)供墨管311、減震室130連通墨水入口131，供給貯存室143。供給貯存室143的墨水通過(guò)各供墨口142供給獨(dú)立的各腔室141。各腔室141由噴嘴板150、側(cè)壁(隔壁)144和底壁121進(jìn)行劃分。
獨(dú)立的各腔室141將其底壁121形成為薄壁，底壁121用作在面外方向(厚度方向)，即圖3中上下方向上可彈性變形(彈性變位)的振動(dòng)板(diaphram)。為便于以后說(shuō)明，將該底壁121部分也稱為振動(dòng)板121進(jìn)行說(shuō)明(即，下面對(duì)底壁和振動(dòng)板都使用符號(hào)121)。
玻璃基板160的硅基板140側(cè)表面上，在硅基板140的對(duì)應(yīng)各腔室141的位置上分別形成淺凹部161。因此，各腔室141的底壁121經(jīng)規(guī)定的間隙與形成凹部161的玻璃基板160的相向壁162的表面相向。即，腔室141的底壁121和后述的段電極122之間存在規(guī)定厚度(例如0.2微米左右)的空隙。上述凹部161可通過(guò)例如蝕刻等形成。
這里，各腔室141的底壁(振動(dòng)板)121構(gòu)成通過(guò)從噴頭驅(qū)動(dòng)器33供給的驅(qū)動(dòng)信號(hào)分別存儲(chǔ)電荷的各腔室141側(cè)的公共電極124的一部分。即，各腔室141的振動(dòng)板121分別兼用作后述的對(duì)應(yīng)的靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120的相向電極(電容器的相向電極)中的一個(gè)。并且，玻璃基板160的凹部161的表面上分別形成作為與公共電極124相向的電極的段電極122，以使之與各腔室141的底壁121相向。如圖3所示，各腔室141的底壁121的表面由硅的氧化膜(SiO2)構(gòu)成的絕緣層123覆蓋。這樣，各腔室141的底壁121。即振動(dòng)板121和與其對(duì)應(yīng)的各段電極122經(jīng)腔室141的底壁121的圖3中下側(cè)表面上形成的絕緣層123和凹部161內(nèi)的空隙形成(構(gòu)成)相向電極(電容器的相向電極)。因此，底壁121和段電極122通過(guò)其間的絕緣層123和空隙構(gòu)成靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120的主要部分。
如圖3所示，包括用于對(duì)這些相向電極之間施加驅(qū)動(dòng)電壓的驅(qū)動(dòng)電路18的噴頭驅(qū)動(dòng)器33，根據(jù)從控制部6輸入的打印信號(hào)(打印數(shù)據(jù))對(duì)這些相向電極之間進(jìn)行充放電。噴頭驅(qū)動(dòng)器(電壓施加部件)33的一個(gè)輸出端子與各個(gè)段電極122連接，另一輸出端子與在硅基板140上形成的公共電極124的輸入端子124a連接。硅基板140中注入有雜質(zhì)，其自身具有導(dǎo)電性，因此從該公共電極124的輸入端子124a向底壁121的公共電極124供給電壓。例如，硅基板140的一個(gè)表面上形成金、銅等導(dǎo)電性材料的薄膜。由此，以低電阻(高效率)向公共電極124供給電壓(電荷)。該薄膜通過(guò)例如蒸鍍、或?yàn)R射等形成。這里，本實(shí)施方式中，例如硅基板140和玻璃基板160通過(guò)陽(yáng)極接合來(lái)結(jié)合(接合)，因此該陽(yáng)極接合中用作電極的導(dǎo)電膜在硅基板140的流路形成面?zhèn)?圖3所示的硅基板140的上部側(cè))上形成。并且，該導(dǎo)電膜原樣用作公共電極124的輸入端子124a。本發(fā)明中，例如可省略公共電極124的輸入端子124a，硅基板140和玻璃基板160的接合方法不限于陽(yáng)極接合。
如圖4所示，噴頭單元35包括形成多個(gè)噴嘴110的噴嘴板150；形成多個(gè)腔室141、多個(gè)供墨口142、1個(gè)貯存室143的硅基板(墨水室基板)140；絕緣層123，這些容納在包括玻璃基板160的基體170中。基體170例如由各種樹(shù)脂材料、各種金屬材料等構(gòu)成，該基體170上固定支持硅基板140。
在圖4中為簡(jiǎn)單表示，將噴嘴板150上形成的噴嘴110相對(duì)貯存室143大致平行地沿直線排列，但噴嘴的排列圖案不限定于該結(jié)構(gòu)，通常例如像圖5所示的噴嘴配置圖案那樣，分段進(jìn)行配置。該噴嘴110之間的間距對(duì)應(yīng)打印分辨率(dpi)適當(dāng)設(shè)定。圖5中表示出采用4色墨水(墨盒31)的情況下的噴嘴110的配置圖案。
圖6表示圖3的III-IH截面的驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸入時(shí)的各狀態(tài)。從噴頭驅(qū)動(dòng)器33向相向電極之間施加驅(qū)動(dòng)電壓時(shí)，相向電極之間產(chǎn)生庫(kù)侖力，底壁(振動(dòng)板)121相對(duì)初始狀態(tài)(圖6(a))向段電極122側(cè)彎曲，腔室141的容積變大(圖6(b))。該狀態(tài)下，通過(guò)噴頭驅(qū)動(dòng)器33的控制，將相向電極之間的電荷急劇放電時(shí)，振動(dòng)板121借助其彈性恢復(fù)力恢復(fù)到圖中的上方，越過(guò)初始狀態(tài)的振動(dòng)板121的位置向上部移動(dòng)，腔室141的容積急劇收縮(圖6(c))。此時(shí)，通過(guò)腔室141內(nèi)產(chǎn)生的壓縮壓力，充滿腔室141的墨水(液體材料)的一部分從連通該腔室141的噴嘴110作為墨滴噴出。
各腔室141的振動(dòng)板121通過(guò)該一連串動(dòng)作(通過(guò)噴頭驅(qū)動(dòng)器33的驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行的墨水噴出動(dòng)作)輸入下一驅(qū)動(dòng)信號(hào)(驅(qū)動(dòng)電壓)，到再次噴出墨滴之前的期間中，進(jìn)行衰減振動(dòng)。下面將該衰減振動(dòng)也稱為殘余振動(dòng)。振動(dòng)板121的殘余振動(dòng)假定具有由基于噴嘴110和供墨口142的形狀或墨水粘度等的聲阻r、基于流路內(nèi)的墨水重量的聲質(zhì)量m、振動(dòng)板121的柔度Cm決定的固有振動(dòng)頻率。
根據(jù)上述假定，說(shuō)明振動(dòng)板121的殘余振動(dòng)的計(jì)算模型。圖7是表示假定振動(dòng)板121的殘余振動(dòng)的單振動(dòng)的計(jì)算模型的電路圖。這樣，振動(dòng)板121的殘余振動(dòng)的計(jì)算模型用音壓P、上述聲質(zhì)量m、柔度Cm和聲阻r表示。并且，若對(duì)體積速度u計(jì)算向圖7的電路提供聲壓P時(shí)的階越響應(yīng)，則得到下式。
(公式1)u=Pω·me-ωt·sinωt-----(1)]]>ω=1m·Cm-α2----(2)]]>α=r2m-------(3)]]>將由該式得到的計(jì)算結(jié)果和另外進(jìn)行的墨滴噴出后的振動(dòng)板121的殘余振動(dòng)的實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較。圖8是表示振動(dòng)板121的殘余振動(dòng)的實(shí)驗(yàn)值和計(jì)算值之間的關(guān)系曲線。從該圖8所示的曲線可知，實(shí)驗(yàn)值和計(jì)算值的2個(gè)波形大概一致。
在噴頭單元35的各噴墨頭100中，有時(shí)產(chǎn)生盡管進(jìn)行了上述那樣的噴出動(dòng)作但不從噴嘴110正常噴出墨滴的現(xiàn)象，即液滴的噴出異常。該噴出異常產(chǎn)生的原因如后所述，可舉出(1)氣泡混入腔室141內(nèi)、(2)噴嘴110附近墨水干燥、粘度增高(凝固)、(3)紙粉附著在噴嘴110出口附近等。
產(chǎn)生該噴出異常時(shí)，其結(jié)果是通常不從噴嘴110噴出液滴，即出現(xiàn)液滴不噴出現(xiàn)象，此時(shí)記錄用紙P上打印(描繪)的圖像像素產(chǎn)生漏點(diǎn)。噴出異常時(shí)，即便從噴嘴110噴出液滴，但液滴量過(guò)少、該液滴的飛行方向(軌道)偏離不能正確著陸，仍然也會(huì)出現(xiàn)像素的漏點(diǎn)。因此，下面的說(shuō)明中將液滴的噴出異常有時(shí)僅稱為“漏點(diǎn)”。
下面根據(jù)圖8所示的比較結(jié)果，除噴墨頭100的噴嘴110產(chǎn)生的打印處理時(shí)的漏點(diǎn)(噴出異常)現(xiàn)象(液滴不噴出現(xiàn)象)外，還調(diào)整聲阻r和/或聲質(zhì)量m的值，使得振動(dòng)板121的殘余振動(dòng)的計(jì)算值和實(shí)驗(yàn)值匹配(大概一致)。這里，討論氣泡混入、干燥贈(zèng)粘和紙粉附著等3種情況。
首先，討論作為漏點(diǎn)原因之一的氣泡向腔室141內(nèi)混入的情況。圖9是氣泡B混入圖3的腔室141內(nèi)時(shí)的噴嘴110附近的示意圖。如該圖9所示，假定產(chǎn)生的氣泡B產(chǎn)生并附著在腔室141的壁面上(圖9中，作為氣泡B的附著位置的一個(gè)例子，表示出氣泡B附著在噴嘴110附近的情況)。
這樣，氣泡B混入腔室141內(nèi)時(shí)，可以認(rèn)為充滿腔室141內(nèi)的墨水總重量減少，聲質(zhì)量m降低。由于氣泡B附著在空腔141的壁面上，所以噴嘴110的直徑變?yōu)樵龃罅藲馀軧直徑大小的狀態(tài)，可以認(rèn)為聲阻r降低。
因此，相對(duì)正常噴出墨水的圖8的情況，將聲阻r、聲質(zhì)量m都設(shè)定得更小，通過(guò)與氣泡混入時(shí)的殘余振動(dòng)的實(shí)驗(yàn)值匹配，得到圖10的結(jié)果(曲線)。從圖8和圖10的曲線可知，氣泡B混入腔室141內(nèi)時(shí)，與正常噴出時(shí)相比，得到頻率增高的特征殘余振動(dòng)波形。由于聲阻r的降低等，殘余振動(dòng)的振幅衰減率也減小，確認(rèn)殘余振動(dòng)也緩緩降低其振幅。
接著討論作為漏點(diǎn)的另一原因的噴嘴110附近的墨水的干燥(凝固、粘度增高)。圖11是噴嘴110附近的墨水由于干燥凝固時(shí)的噴嘴110附近的示意圖。如該圖11所示，噴嘴110附近的墨水的干燥凝固時(shí)，成為腔室141內(nèi)的墨水被封閉在腔室141內(nèi)的狀況。這樣，在噴嘴110附近的墨水干燥粘度增高時(shí)，可以認(rèn)為聲阻r增加。
因此，相對(duì)正常噴出墨水的圖8的情況，將聲阻r設(shè)定得更大，通過(guò)與噴嘴110附近的墨水干燥凝固(粘度增高)時(shí)的殘余振動(dòng)的實(shí)驗(yàn)值匹配，得到圖12的結(jié)果(曲線)。圖12所示的實(shí)驗(yàn)值是測(cè)定在數(shù)日不蓋上圖中未畫(huà)出的蓋子的狀態(tài)下放置噴頭單元35、由于噴嘴110附近的墨水干燥粘度增高而不能噴出墨水(墨水凝固)的狀態(tài)的振動(dòng)板121的殘余振動(dòng)的結(jié)果。從圖8和圖12的曲線可知，噴嘴110附近的墨水由于干燥凝固的狀態(tài)下，與正常噴出時(shí)相比，頻率變得極低，同時(shí)得到殘余振動(dòng)過(guò)分衰減的特征殘余振動(dòng)波形。這是由于為了噴出墨滴，振動(dòng)板121向圖3中下方拉靠，從貯存室143向腔室141內(nèi)流入墨水后，振動(dòng)板121移動(dòng)到圖3中上方時(shí)，由于腔室141內(nèi)的墨水沒(méi)有逃逸途徑，振動(dòng)板121不能急劇振動(dòng)(由于變?yōu)檫^(guò)分衰減)。
接著討論作為漏點(diǎn)的再一原因的紙粉向噴嘴110出口附近的附著。圖13是噴嘴110出口附近附著紙粉時(shí)噴嘴110附近的示意圖。如該圖13所示，噴嘴110出口附近附著紙粉時(shí)，墨水通過(guò)染在紙粉上從腔室141內(nèi)帶出來(lái)，同時(shí)不能從噴嘴110噴出墨水。這樣，噴嘴110出口附近附著紙粉、墨水帶出噴嘴110時(shí)，從振動(dòng)板121看，腔室141內(nèi)和帶出的墨水比正常時(shí)增加，可以認(rèn)為聲質(zhì)量m增大。而且，由于噴嘴110出口附近附著的紙粉纖維，可以認(rèn)為聲阻r增加。
因此，相對(duì)正常噴出墨水的圖8的情況，將聲質(zhì)量m、聲阻r都設(shè)定得更大，通過(guò)與噴嘴110出口附近附著紙粉時(shí)的殘余振動(dòng)的實(shí)驗(yàn)值匹配，得到圖14的結(jié)果(曲線)。從圖8和圖14的曲線可知，噴嘴110出口附近附著紙粉時(shí)，與正常噴出時(shí)相比，得到頻率變低的特征殘余振動(dòng)波形(這里，紙粉附著的情況下與墨水干燥的情況下相比，殘余振動(dòng)的頻率高，這一點(diǎn)從圖12和圖14的曲線可知)。圖15是表示該紙粉附著前后的噴嘴110的狀態(tài)的照片。從圖15(b)可看到，噴嘴110的出口附近附著紙粉時(shí)沿著紙粉墨水被帶出的狀態(tài)。
這里，噴嘴110附近的墨水干燥并粘度增高時(shí)以及噴嘴110的出口附近附著紙粉時(shí)，與正常噴出墨滴的情況相比，衰減振動(dòng)的頻率都降低。為從振動(dòng)板121的殘余振動(dòng)的波形確定這2個(gè)漏點(diǎn)(墨水不噴出噴出異常)的原因，可在衰減振動(dòng)的頻率、周期、相位中以規(guī)定閾值進(jìn)行比較或從殘余振動(dòng)(衰減振動(dòng))的周期變化和振幅變化的衰減率來(lái)確定。這樣，通過(guò)從各噴墨頭100的噴嘴110噴出墨滴時(shí)的振動(dòng)板121的殘余振動(dòng)的變化，尤其是其頻率變化，可檢測(cè)出各噴墨頭100的噴出異常。通過(guò)將此時(shí)的殘余振動(dòng)的頻率與正常噴出時(shí)的殘余振動(dòng)的頻率相比，可確定噴出異常的原因。
接著說(shuō)明噴出異常檢測(cè)部件10。圖16是圖3所示的噴出異常檢測(cè)部件10的簡(jiǎn)要框圖。如該圖16所示，噴出異常檢測(cè)部件10包括由振蕩電路11、F/V變換電路12、波形整形電路15構(gòu)成的殘余振動(dòng)檢測(cè)部件16；根據(jù)由該殘余振動(dòng)檢測(cè)部件16檢測(cè)出的殘余振動(dòng)波形數(shù)據(jù)測(cè)量周期和振幅等的測(cè)量部件17；和根據(jù)由該測(cè)量部件17測(cè)量的周期等判定噴墨頭100的噴出異常的判定部件20。在噴出異常檢測(cè)部件10中，殘余振動(dòng)檢測(cè)部件16根據(jù)靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120的振動(dòng)板121的殘余振動(dòng)使振蕩電路11振蕩，在F/V變換電路12和波形整形電路15中由該振蕩頻率形成振動(dòng)波形后進(jìn)行檢測(cè)。并且，測(cè)量部件17根據(jù)檢測(cè)出的振動(dòng)波形測(cè)量殘余振動(dòng)的周期等，判定部件20根據(jù)測(cè)量的殘余振動(dòng)的周期等檢測(cè)出并判定打印部件3內(nèi)的各噴頭單元35包括的各噴墨頭100的噴出異常。下面說(shuō)明噴出異常檢測(cè)部件10的各構(gòu)成要素。
首先，說(shuō)明為檢測(cè)靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120的振動(dòng)板121的殘余振動(dòng)的頻率(振動(dòng)數(shù))而使用振蕩電路11的方法。圖17是圖3的靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120作為平行平板電容器時(shí)的示意圖，圖18是包括由圖3的靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120構(gòu)成的電容器的振蕩電路11的電路圖。圖18所示的振蕩電路11是利用施密特觸發(fā)器的遲滯特性的CR振蕩電路，但本發(fā)明不限于這種CR振蕩電路，只要是使用執(zhí)行機(jī)構(gòu)(包括振動(dòng)板)的靜電電容分量(電容器C)的振蕩電路，怎樣的振蕩電路都可以。振蕩電路11例如可利用LC振蕩電路構(gòu)成。本實(shí)施方式中，表示出使用施密特觸發(fā)器反相器的例子進(jìn)行了說(shuō)明，但可構(gòu)成例如使用3級(jí)反相器的CR振蕩電路。
圖3所示的噴墨頭100中，如上所述，構(gòu)成與振動(dòng)板121隔開(kāi)非常小的間隔(空隙)的段電極122形成相向電極的靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120。該靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120可考慮為圖17所示的平行平板電容器。該電容器的靜電電容為C、振動(dòng)板121和段電極122的表面積分別為S、2個(gè)電極121，122的距離(間隙長(zhǎng)度)為g、兩電極夾持的空間(空隙)的介電常數(shù)為ε(設(shè)真空的介電常數(shù)為ε0、空隙的相對(duì)介電常數(shù)為εr時(shí)，則ε＝ε0·εr)時(shí)，圖17所示的電容器(靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120)的靜電電容C(x)用下式表示(公式2)C(x)=ϵ0·ϵrSg-x(F)-----(4)]]>如圖17所示，式(4)的x表示由振動(dòng)板121的殘余振動(dòng)產(chǎn)生的與振動(dòng)板121的基準(zhǔn)位置的變位量。
從該式(4)可知，間隙長(zhǎng)度g(間隙長(zhǎng)度g-變位量x)變小時(shí)，靜電電容C(x)增大，相反，間隙長(zhǎng)度g(間隙長(zhǎng)度g-變位量x)增大時(shí)，靜電電容C(x)減小。這樣，靜電電容C(x)與(間隙長(zhǎng)度g-變位量x)(x為0時(shí)，間隙長(zhǎng)度為g)成反比。圖3所示的靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120中，空隙用空氣填滿，因此相對(duì)介電常數(shù)εr＝1。
一般地，隨著液滴噴出裝置(本實(shí)施方式中為噴墨打印機(jī))的分辨率提高，噴出的液滴(墨點(diǎn))變微小，因此該靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120被高密度化、小型化。由此，噴墨頭100的振動(dòng)板121的表面積S減小，構(gòu)成小靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120。另外，由墨滴噴出引起的殘余振動(dòng)所改變的靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120的間隙長(zhǎng)度g為初始間隙g0的十分之一左右，因此從式(4)可知，靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120的靜電電容的變化量為非常小的值。
為檢測(cè)該靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120的靜電電容的變化量(因殘余振動(dòng)的振動(dòng)形態(tài)不同而不同)使用下面的方法，即構(gòu)成基于靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120的靜電電容的圖18那樣的振蕩電路，根據(jù)振動(dòng)的信號(hào)分析殘余振動(dòng)的頻率(周期)的方法。圖18所示的振蕩電路11由靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120構(gòu)成的電容器(C)和施密特觸發(fā)器反相器111以及電阻元件(R)112構(gòu)成。
施密特觸發(fā)器反相器111的輸出信號(hào)為High電平時(shí)，經(jīng)電阻元件112對(duì)電容器C充電。電容器C的充電電壓(振動(dòng)板121和段電極122之間的電位差)達(dá)到施密特觸發(fā)器反相器111的輸入閾值電壓VT+時(shí)，施密特觸發(fā)器反相器111的輸出信號(hào)反相為L(zhǎng)ow電平。并且，施密特觸發(fā)器反相器111的輸出信號(hào)為L(zhǎng)ow電平時(shí)，經(jīng)電阻元件112將充電到電容器C的電荷放電。通過(guò)該放電，電容器C的電壓到達(dá)施密特觸發(fā)器反相器111的輸入閾值電壓VT-時(shí)，施密特觸發(fā)器反相器111的輸出信號(hào)再次反相為High電平。以后反復(fù)該振動(dòng)動(dòng)作。
這里，為檢測(cè)出上述各個(gè)現(xiàn)象(氣泡混入、干燥、紙粉附著和正常噴出)下電容器C的靜電電容隨時(shí)間的變化，需要將該振蕩電路11的振蕩頻率設(shè)定為可檢測(cè)出殘余振動(dòng)的頻率最高的氣泡混入時(shí)(參考圖10)的頻率的振蕩頻率。因此，振蕩電路11的振蕩頻率必須為檢測(cè)出的殘余振動(dòng)的頻率的例如數(shù)倍到數(shù)十倍以上，即比氣泡混入時(shí)的頻率高大約1個(gè)數(shù)量級(jí)的頻率。此時(shí)，由于氣泡混入時(shí)的殘余振動(dòng)的頻率與正常噴出時(shí)相比表現(xiàn)為更高的頻率，優(yōu)選設(shè)定為能夠檢測(cè)出氣泡混入時(shí)的殘余振動(dòng)頻率的振蕩頻率即可。否則，不能針對(duì)噴出異常的現(xiàn)象檢測(cè)出正確的殘余振動(dòng)的頻率。因此，本實(shí)施方式中，根據(jù)振蕩頻率設(shè)定振蕩電路11的CR的時(shí)間常數(shù)。這樣，通過(guò)將振蕩電路11的振蕩頻率設(shè)定得高可根據(jù)該振蕩頻率的微小變化更正確地檢測(cè)出殘余振動(dòng)波形。
使用測(cè)定用的計(jì)數(shù)脈沖(計(jì)數(shù)器)按從振蕩電路11輸出的振蕩信號(hào)的振蕩頻率的每個(gè)周期(脈沖)對(duì)該脈沖計(jì)數(shù)，通過(guò)從測(cè)定的計(jì)數(shù)量減去按初始間隙g0的電容器C的靜電電容振蕩的情況下的振蕩頻率的脈沖的計(jì)數(shù)量，可得到關(guān)于殘余振動(dòng)波形的每個(gè)振蕩頻率的數(shù)字信息。通過(guò)根據(jù)這些數(shù)字信息進(jìn)行數(shù)字/模擬(D/A)變換，可生成大概的殘余振動(dòng)波形。雖然可以使用這種方法，但測(cè)定用的計(jì)數(shù)脈沖(計(jì)數(shù)器)中需要能夠測(cè)定振蕩頻率的微小變化的高頻率(高分辨率)的脈沖。由于這種計(jì)數(shù)脈沖(計(jì)數(shù)器)使成本上升，因而在噴出異常檢測(cè)部件10中使用圖19所示的F/V變換電路12。
圖19是圖16所示的噴出異常檢測(cè)部件10的F/V變換電路12的電路圖。如該圖19所示，F(xiàn)/V變換電路12由3個(gè)開(kāi)關(guān)SW1、SW2、SW3、2個(gè)電容器C1、C2、電阻元件R1、輸出恒定電流Is的恒流源13和緩沖器14構(gòu)成。該F/V變換電路12的動(dòng)作采用圖20的時(shí)序圖和圖21的曲線說(shuō)明。
首先，說(shuō)明圖20的時(shí)序圖所示的充電信號(hào)、保持信號(hào)和清除信號(hào)的生成方法。充電信號(hào)按照從振蕩電路11的振蕩脈沖的上升沿開(kāi)始設(shè)定固定時(shí)間tr、在該固定時(shí)間tr期間為High電平的方式生成。保持信號(hào)按照與充電信號(hào)的上升沿同步上升、只在規(guī)定的固定時(shí)間保持High電平、然后下降到Low電平的方式生成。清除信號(hào)按照與保持信號(hào)的下降沿同步上升、只在規(guī)定的固定時(shí)間保持High電平、然后下降到Low電平的方式生成。如后所述，由于從電容器C1到電容器C2的電荷移動(dòng)和電容器C1的放電瞬間進(jìn)行，因此保持信號(hào)和清除信號(hào)的脈沖，只要在直到振蕩電路11的輸出信號(hào)的下一上升沿之前分別包括1個(gè)脈沖即可，但并不不限定于上述的上升沿、下降沿。
為得到整齊的殘余振動(dòng)波形(電壓波形)，參考圖21，說(shuō)明固定時(shí)間tr和t1的設(shè)定方法。固定時(shí)間tr根據(jù)初始間隙長(zhǎng)度g0時(shí)的靜電電容C產(chǎn)生的振蕩脈沖的周期調(diào)整靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120，充電時(shí)間t1的充電電位設(shè)定為C1的充電范圍的大約1/2左右。設(shè)定充電電位的斜率，使得在間隙長(zhǎng)度g最大(Max)位置的充電時(shí)間t2到其最小(Min)位置的充電時(shí)間t3之間不超出電容器C1的充電范圍。即，充電電位的斜率由dV/dt＝Is/C1決定，因此可將恒流源13的輸出恒流Is設(shè)定為適當(dāng)值。通過(guò)將該恒流源13的輸出恒流Is在其范圍內(nèi)設(shè)定得盡可能高，可高靈敏度地檢測(cè)出靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120構(gòu)成的電容器的微小靜電電容變化，可檢測(cè)出靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120的振動(dòng)板121的微小變化。
接著參考圖22說(shuō)明圖16所示的波形整形電路15的結(jié)構(gòu)。圖16的波形整形電路15將殘余振動(dòng)波形作為矩形波輸出到判定部件20。如該圖22所示，波形整形電路15由2個(gè)電容器C3(DC分量除去部件)、C4、2個(gè)電阻元件R2、R3、2個(gè)直流電壓源Vref1、Vref2、放大器(運(yùn)算放大器)151和比較器152構(gòu)成。在殘余振動(dòng)波形的波形整理處理中，原樣輸出檢測(cè)出的波峰值，測(cè)量殘余振動(dòng)波形的振幅。
F/V變換電路12的緩沖器14的輸出中包括基于靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120的初始間隙g0的DC分量(直流分量)的靜電電容分量。該直流分量由于各噴墨頭100而彼此有偏差，因此電容器C3去除該靜電電容的直流分量。并且，電容器C3去除緩沖器14的輸出信號(hào)的DC分量，僅將殘余振動(dòng)的AC分量輸出到運(yùn)算放大器151的反相輸入端子。
運(yùn)算放大器151反相放大去除了直流分量的F/V變換電路12的緩沖器14的輸出信號(hào)，同時(shí)構(gòu)成去除該輸出信號(hào)的高頻區(qū)的低通濾波器。該運(yùn)算放大器151假定為單電源電路。運(yùn)算放大器151構(gòu)成2個(gè)電阻元件R2、R3構(gòu)成的反相放大器，輸入的殘余振動(dòng)(交流分量)放大為-R3/R2倍。
由于運(yùn)算放大器151單電源動(dòng)作，輸出以連接其非反相輸入端子的直流電壓源Vref1設(shè)定的電位為中心振動(dòng)的放大的振動(dòng)板121的殘余振動(dòng)波形。這里，直流電壓源Vref1設(shè)定為運(yùn)算放大器151可單電源動(dòng)作的電壓范圍的1/2左右。另外，該運(yùn)算放大器151通過(guò)2個(gè)電容器C3、C4構(gòu)成截止頻率為1/(2π的低通濾波器。并且去除直流分量后放大的振動(dòng)板121的殘余振動(dòng)波形如圖20的時(shí)序圖所示，將下一級(jí)的比較器152與另一直流電壓源Vref2的電位進(jìn)行比較，將其比較結(jié)果作為矩形波形從波形整形電路15輸出。直流電壓源Vref2可與另一直流電壓源Vref1共用。
接著參考圖20所示的時(shí)序圖說(shuō)明圖19的F/V變換電路12和波形整形電路15的動(dòng)作。圖19的F/V變換電路12根據(jù)如上所述生成的充電信號(hào)、清除信號(hào)和保持信號(hào)動(dòng)作。圖20所示的時(shí)序圖中，靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120的驅(qū)動(dòng)信號(hào)經(jīng)噴頭驅(qū)動(dòng)器33輸入噴墨頭100時(shí)，如圖6(b)所示，靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120的振動(dòng)板121引向段電極122側(cè)，與該驅(qū)動(dòng)信號(hào)的下降沿同步在圖6中向上方向上急劇收縮(參考圖6(c))。
與該驅(qū)動(dòng)信號(hào)的下降沿同步切換驅(qū)動(dòng)電路18和噴出異常檢測(cè)部件10的驅(qū)動(dòng)/檢測(cè)切換信號(hào)為High電平。該驅(qū)動(dòng)/檢測(cè)切換信號(hào)在對(duì)應(yīng)的噴墨頭100的驅(qū)動(dòng)停止期間中保持High電平，在輸入下一驅(qū)動(dòng)信號(hào)之前，變?yōu)長(zhǎng)ow電平。該驅(qū)動(dòng)/檢測(cè)切換信號(hào)為High電平期間，圖18的振蕩電路11根據(jù)靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120的振動(dòng)板121的殘余振動(dòng)邊改變振蕩頻率邊振蕩。
如上所述，從驅(qū)動(dòng)信號(hào)的下降沿，即振蕩電路11的輸出信號(hào)的上升沿，到經(jīng)過(guò)按照殘余振動(dòng)的波形不超出可對(duì)電容器C1充電的范圍那樣預(yù)先設(shè)定的固定時(shí)間tr之前，充電信號(hào)保持High電平。充電信號(hào)為High電平期間，開(kāi)關(guān)SW1為斷開(kāi)狀態(tài)。
經(jīng)過(guò)固定時(shí)間tr、充電信號(hào)變?yōu)長(zhǎng)ow電平時(shí)，與該充電信號(hào)的下降沿同步地接通開(kāi)關(guān)SW1(參考圖19)。然后，連接恒流源13和電容器C1，電容器C1如上所述按斜率Is/C1充電。充電信號(hào)為L(zhǎng)ow電平期間，即到與與振蕩電路11的輸出信號(hào)的下一脈沖的上升沿同步地變?yōu)镠igh電平之前，對(duì)電容器C1充電。
充電信號(hào)變?yōu)镠igh電平時(shí)，開(kāi)關(guān)SW1斷開(kāi)(打開(kāi))，切離恒流源13和電容器C1。此時(shí)，在電容器C1保存在充電信號(hào)為L(zhǎng)ow電平的期間t1中充電的電位(即理想的是Is×t1/C1(V))。該狀態(tài)下，保持信號(hào)為High電平時(shí)，接通開(kāi)關(guān)SW2(參考圖19)，經(jīng)電阻元件R1連接電容器C1和電容器C2。開(kāi)關(guān)SW2連接后，由于2個(gè)電容器C1、C2的充電電位差進(jìn)行互相充放電，電荷從電容器C1向電容器C2移動(dòng)，使得2個(gè)電容器C1、C2的電位差大致相等。
這里，電容器C2的靜電電容相對(duì)電容器C1的靜電電容設(shè)定為約1/10以下。因此，2個(gè)電容器C1、C2之間的電位差產(chǎn)生的充放電中移動(dòng)(使用)的電荷量為向電容器C1充電的電荷的1/10以下。因此，電荷從電容器C1向電容器C2移動(dòng)后，電容器C1的電位差基本不變化(基本不降低)。圖19的F/V變換電路12中，向電容器C2充電時(shí)，由于F/V變換電路12的布線的電感等使得充電電位不會(huì)急劇上升，因此通過(guò)電阻元件R1和電容器C2構(gòu)成一次低通濾波器。
電容器C2中保持與電容器C1的充電電位大致相等的充電電位后，保持信號(hào)變?yōu)長(zhǎng)ow電平，電容器C1與電容器C2切離。另外，清除信號(hào)為High電平時(shí)，開(kāi)關(guān)SW3接通，使得電容器C1接地GND，進(jìn)行放電動(dòng)作，使得向電容器C1充電的電荷為0。電容器C1放電時(shí)，清除信號(hào)變?yōu)長(zhǎng)ow電平，開(kāi)關(guān)SW3斷開(kāi)，從而電容器C1的圖19中的上部電極與地GND切離，待機(jī)到輸入下一充電信號(hào)之前，即待機(jī)到充電信號(hào)為L(zhǎng)ow電平。
電容器C2保持的電位按充電信號(hào)的每個(gè)上升沿時(shí)間，即完成對(duì)電容器C2充電的每個(gè)時(shí)間更新，經(jīng)緩沖器14作為振動(dòng)板121的殘余振動(dòng)波形輸出到圖22的波形整形電路15。因此，如果設(shè)定靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120的靜電電容(此時(shí)必須考慮殘余振動(dòng)造成的靜電電容的變動(dòng)大小)和電阻元件112的電阻值來(lái)提高振蕩電路11的振蕩頻率，則圖20的時(shí)序圖所示的電容器C2的電位(緩沖器14的輸出)的各臺(tái)階(段差)更詳細(xì)，因此振動(dòng)板121的殘余振動(dòng)引起的靜電電容隨時(shí)間變化可更詳細(xì)地檢測(cè)出。
下面同樣，充電信號(hào)按Low電平High電平Low電平…反復(fù)，按上述規(guī)定的時(shí)間保持在電容器C2中的電位經(jīng)緩沖器14輸出到波形整形電路15。波形整形電路15中，從緩沖器14輸入的電壓信號(hào)(圖20的時(shí)序圖中，為電容器C2的電位)的直流分量被電容器C3去除，經(jīng)電阻元件R2輸入運(yùn)算放大器151的反相輸入端子。輸入的殘余振動(dòng)的交流(AC)分量被該運(yùn)算放大器151反相放大，輸出到比較器152的一個(gè)輸入端子。比較器152比較預(yù)先由直流電壓源Vref2設(shè)定的電位(基準(zhǔn)電壓)和殘余振動(dòng)波形(交流分量)的電位，輸出矩形波(圖20的時(shí)序圖中的比較電路的輸出)。
接著說(shuō)明噴墨頭100的墨滴噴出動(dòng)作(驅(qū)動(dòng))和噴出異常檢測(cè)動(dòng)作(驅(qū)動(dòng)停止)的切換時(shí)間。圖23是表示驅(qū)動(dòng)電路18和噴出異常檢測(cè)部件10的切換部件23的示意框圖。該圖23中，圖16所示的噴頭驅(qū)動(dòng)器33內(nèi)的驅(qū)動(dòng)電路18作為噴墨頭100的驅(qū)動(dòng)電路進(jìn)行說(shuō)明。如圖20的時(shí)序圖所示，噴出異常檢測(cè)處理在噴墨頭100的驅(qū)動(dòng)信號(hào)和驅(qū)動(dòng)信號(hào)之間，即驅(qū)動(dòng)停止期間執(zhí)行。
圖23中，為驅(qū)動(dòng)靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120，切換部件23最初連接驅(qū)動(dòng)電路18側(cè)。如上所述，如果從驅(qū)動(dòng)電路18向振動(dòng)板121輸入驅(qū)動(dòng)信號(hào)(電壓信號(hào))，驅(qū)動(dòng)靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120，則振動(dòng)板121引向段電極122側(cè)，施加電壓為0時(shí)，在離開(kāi)段電極122的方向上急劇變位并開(kāi)始振動(dòng)(殘余振動(dòng))。此時(shí)，噴墨頭100的噴嘴110噴出墨滴。
驅(qū)動(dòng)信號(hào)的脈沖下降時(shí)，與該下降沿同步向切換部件23輸入驅(qū)動(dòng)/檢測(cè)切換信號(hào)(參考圖20的時(shí)序圖)，切換部件23從驅(qū)動(dòng)電路18切換到噴出異常檢測(cè)部件(檢測(cè)電路)10側(cè)，靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120(用作振蕩電路11的電容器)連接異常檢測(cè)部件10。
并且，異常檢測(cè)部件10執(zhí)行上述的噴出異常(漏點(diǎn))檢測(cè)處理，由測(cè)量部件17將從波形整形電路15的比較器152輸出的振動(dòng)板121的殘余振動(dòng)波形數(shù)據(jù)(矩形波數(shù)據(jù))數(shù)值化為殘余振動(dòng)波形的周期、振幅等。本實(shí)施方式中，測(cè)量部件17根據(jù)殘余振動(dòng)波形數(shù)據(jù)對(duì)特定的振動(dòng)周期進(jìn)行測(cè)定，向判定部件20輸出其測(cè)量結(jié)果(數(shù)值)。
具體說(shuō)，測(cè)量部件17為測(cè)量從比較器152的輸出信號(hào)的波形(矩形波)的最初的上升沿到下一上升沿的時(shí)間(殘余振動(dòng)的周期)，使用圖中未示出的計(jì)數(shù)器對(duì)基準(zhǔn)信號(hào)(規(guī)定頻率)的脈沖計(jì)數(shù)，從該計(jì)數(shù)值測(cè)量殘余振動(dòng)的周期(確定的振動(dòng)周期)。測(cè)量部件17可測(cè)量從最初的上升沿到下一下降沿的時(shí)間，將該測(cè)量的時(shí)間的2倍的時(shí)間作為殘余振動(dòng)的周期輸出到判定部件20。下面將這樣得到的殘余振動(dòng)的周期設(shè)為Tw。
判定部件20根據(jù)測(cè)量部件17測(cè)量的殘余振動(dòng)波形的確定的驅(qū)動(dòng)周期等(測(cè)量結(jié)果)判定噴嘴有無(wú)噴出異常、噴出異常的原因、比較偏差量等，將該判定結(jié)果輸出到控制部6中?？刂撇?將該判定結(jié)果存儲(chǔ)在EEPROM(存儲(chǔ)部件)62的規(guī)定存儲(chǔ)區(qū)域中。并且，按從驅(qū)動(dòng)電路18輸入下一驅(qū)動(dòng)信號(hào)的時(shí)間再次向切換部件23輸入驅(qū)動(dòng)/檢測(cè)切換信號(hào)，連接驅(qū)動(dòng)電路18和靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120。驅(qū)動(dòng)電路18一旦施加驅(qū)動(dòng)電壓，保持地(GND)電平，因此由切換部件23進(jìn)行上述切換(參考圖20的時(shí)序圖)。由此，不受來(lái)自驅(qū)動(dòng)電路18的外部干擾等的影響，可正確檢測(cè)出靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120的振動(dòng)板121的殘余振動(dòng)波形。
本發(fā)明中，殘余振動(dòng)波形數(shù)據(jù)不限于采用比較器152進(jìn)行矩形波化。例如，從運(yùn)算放大器151輸出的殘余振動(dòng)振幅數(shù)據(jù)也可以不由比較器152進(jìn)行比較處理，而由進(jìn)行A/D變換的測(cè)量部件17隨時(shí)進(jìn)行數(shù)值化，根據(jù)該數(shù)值化的數(shù)據(jù)由判定部件20判定有無(wú)噴出異常等，將該判定結(jié)果存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部件62中。
噴嘴110的彎月液面(噴嘴110內(nèi)墨水與大氣接觸的面)與振動(dòng)板121的殘余振動(dòng)同步振動(dòng)，因此噴墨頭100在墨滴噴出動(dòng)作后，等待該彎月液面(meniscus)的殘余振動(dòng)按聲阻r大致決定的時(shí)間衰減(待機(jī)規(guī)定時(shí)間)，進(jìn)行下一噴出動(dòng)作。本發(fā)明中，有效利用該待機(jī)時(shí)間檢測(cè)出振動(dòng)板121的殘余振動(dòng)，因此可不受噴墨頭100的驅(qū)動(dòng)影響來(lái)進(jìn)行噴出異常檢測(cè)。即，噴墨打印機(jī)1(液滴噴出裝置)的吞吐量不降低，就可執(zhí)行噴墨頭100的噴嘴110的噴出異常檢測(cè)處理。
如上所述，在噴墨頭100的腔室14內(nèi)混入氣泡時(shí)，與正常噴出時(shí)的振動(dòng)板121的殘余振動(dòng)波形相比，頻率提高，因此其周期反而比正常噴出時(shí)的殘余振動(dòng)的周期短。噴嘴110附近的墨水由于干燥而粘度增高、凝固時(shí)，殘余振動(dòng)過(guò)份衰減，與正常噴出時(shí)的殘余振動(dòng)波形相比，頻率很大程度降低，其周期與正常噴出時(shí)的殘余振動(dòng)的周期相比加長(zhǎng)很多。噴嘴110出口附近附著紙粉時(shí)，殘余振動(dòng)的頻率比正常噴出時(shí)的殘余振動(dòng)的頻率低，但是比墨水干燥時(shí)的殘余振動(dòng)的頻率高，因此其周期比正常噴出時(shí)的殘余振動(dòng)的周期長(zhǎng)、比墨水干燥時(shí)的殘余振動(dòng)的周期短。
因此，作為正常噴出時(shí)的殘余振動(dòng)的周期，設(shè)置規(guī)定范圍Tr，為區(qū)別噴嘴110出口附著紙粉時(shí)的殘余振動(dòng)的周期和噴嘴110出口附近墨水干燥時(shí)的殘余振動(dòng)的周期，通過(guò)設(shè)定規(guī)定閾值T1可決定這種噴墨頭100的噴出異常原因。判定部件20判定由上述噴出異常檢測(cè)處理檢測(cè)出的殘余振動(dòng)波形的周期Tw是否為規(guī)定范圍的周期或是否比規(guī)定閾值長(zhǎng)，由此判定噴出異常原因。
接著根據(jù)上述噴墨打印機(jī)1的結(jié)構(gòu)說(shuō)明本發(fā)明的液滴噴出裝置的動(dòng)作。首先，說(shuō)明對(duì)1個(gè)噴墨頭100的噴嘴110的噴出異常檢測(cè)處理(包括驅(qū)動(dòng)/檢測(cè)切換處理)。圖24是表示噴出異常檢測(cè)判定處理的流程圖。要打印的打印數(shù)據(jù)(可以是沖洗動(dòng)作的噴出數(shù)據(jù))通過(guò)接口(IF)9從主計(jì)算機(jī)8輸入控制部6時(shí)，按規(guī)定時(shí)間執(zhí)行該噴出異常檢測(cè)處理。為說(shuō)明方便，該圖24所示的流程圖中，表示出對(duì)1個(gè)噴墨頭100，即1個(gè)噴嘴110的噴出動(dòng)作的噴出異常檢測(cè)處理。
首先，對(duì)應(yīng)打印數(shù)據(jù)(噴出數(shù)據(jù))的驅(qū)動(dòng)信號(hào)從噴頭驅(qū)動(dòng)器33的驅(qū)動(dòng)電路18輸入，由此，根據(jù)圖20的時(shí)序圖所示的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的時(shí)序向靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120的兩電極之間施加驅(qū)動(dòng)信號(hào)(電壓信號(hào))(步驟S101)。然后，控制部6根據(jù)驅(qū)動(dòng)/檢測(cè)切換信號(hào)判斷噴出的噴墨頭100是否為驅(qū)動(dòng)停止期間(步驟S102)。這里，驅(qū)動(dòng)/檢測(cè)切換信號(hào)與驅(qū)動(dòng)信號(hào)的下降沿同步變?yōu)镠igh電平(參考圖20)，從控制部6輸入切換部件23。
驅(qū)動(dòng)/檢測(cè)切換信號(hào)輸入切換部件23后，由切換部件23將靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120，即構(gòu)成振蕩電路11的電容器從驅(qū)動(dòng)電路18切離，連接噴出異常檢測(cè)部件10側(cè)(檢測(cè)電路)，即連接殘余振動(dòng)檢測(cè)部件16的振蕩電路11(步驟S103)。然后，執(zhí)行后述的殘余振動(dòng)檢測(cè)處理(步驟S104)，測(cè)量部件17從該殘余振動(dòng)檢測(cè)處理檢測(cè)出的殘余振動(dòng)波形數(shù)據(jù)測(cè)量規(guī)定的數(shù)值(步驟S105)。這里，如上所述，測(cè)量部件17從殘余振動(dòng)波形數(shù)據(jù)測(cè)量該殘余振動(dòng)的周期。
接著由判定部件20根據(jù)測(cè)量部件的測(cè)量結(jié)果執(zhí)行后述的噴出異常判定處理(步驟S106)，將該判定結(jié)果保存在控制部6的EEPROM(存儲(chǔ)部件)62的規(guī)定存儲(chǔ)區(qū)域中(步驟S107)。然后步驟S108中判斷噴墨頭100是否為驅(qū)動(dòng)期間。即，判斷驅(qū)動(dòng)停止期間是否結(jié)束、是否輸入下一驅(qū)動(dòng)信號(hào)，直到輸入下一驅(qū)動(dòng)信號(hào)之前，在步驟S108中都待機(jī)。
在輸入下一驅(qū)動(dòng)信號(hào)的脈沖的時(shí)間，與驅(qū)動(dòng)信號(hào)的上升沿同步，將驅(qū)動(dòng)/檢測(cè)切換信號(hào)變?yōu)長(zhǎng)ow電平時(shí)(步驟S108為是)，切換部件23將與靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120的連接從噴出異常檢測(cè)部件(檢測(cè)電路)10切換為驅(qū)動(dòng)電路18(步驟S109)，結(jié)束該噴出異常檢測(cè)處理。
圖24所示流程圖中，表示出測(cè)量部件17從由殘余振動(dòng)檢測(cè)處理(殘余振動(dòng)檢測(cè)部件16)檢測(cè)出的殘余振動(dòng)波形測(cè)量周期的情況，但本發(fā)明不限于此，例如，測(cè)量部件17可從殘余振動(dòng)檢測(cè)處理中檢測(cè)出的殘余振動(dòng)波形數(shù)據(jù)測(cè)量殘余振動(dòng)波形的相位差和振幅等。
接著，說(shuō)明圖24所示的流程圖的步驟S104的殘余振動(dòng)檢測(cè)處理(子程序)。圖25是表示殘余振動(dòng)檢測(cè)處理的流程圖。如上所述，由切換部件23將靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120 振蕩電路11連接時(shí)(圖24的步驟S103)，振蕩電路11構(gòu)成CR振蕩電路，根據(jù)靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120的靜電電容的變化(靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120的振動(dòng)板121的殘余振動(dòng))進(jìn)行振蕩(步驟S201)。
如上述時(shí)序圖等所示，在F/V變換電路12中，根據(jù)振蕩電路11的輸出信號(hào)(脈沖信號(hào))生成充電信號(hào)、保持信號(hào)和清除信號(hào)，根據(jù)這些信號(hào)由F/V變換電路12進(jìn)行將振蕩電路11的輸出信號(hào)的頻率變換為電壓的F/V變換處理(步驟S202)，從F/V變換電路12輸出振動(dòng)板121的殘余振動(dòng)波形數(shù)據(jù)。從F/V變換電路12輸出的殘余振動(dòng)波形數(shù)據(jù)由波形整形電路15的電容器C3去除DC分量(直流分量)(步驟S203)，由運(yùn)算放大器151放大去除了DC分量的殘余振動(dòng)波形(AC分量)(步驟S204)。
放大后的殘余振動(dòng)波形數(shù)據(jù)通過(guò)規(guī)定處理進(jìn)行波形整形并脈沖化(步驟S205)。即，本實(shí)施方式中，在比較器152中比較由直流電壓源Vref2設(shè)定的電壓值(規(guī)定電壓值)和運(yùn)算放大器151的輸出電壓。比較器152根據(jù)該比較結(jié)果輸出2值化的波形(矩形波)。該比較器152的輸出信號(hào)是殘余振動(dòng)檢測(cè)部件16的輸出信號(hào)，為進(jìn)行噴出異常判定處理，輸出到測(cè)量部件17，結(jié)束該殘余振動(dòng)檢測(cè)處理。
接著說(shuō)明圖24所示流程圖的步驟S106的噴出異常判定處理(子程序)。圖26是表示控制部6和判定部件20執(zhí)行的殘余振動(dòng)判定處理的流程圖。判定部件20根據(jù)上述測(cè)量部件17測(cè)量的周期等的測(cè)量數(shù)據(jù)(測(cè)量結(jié)果)判斷從該噴墨頭100是否正常噴出墨滴，未正常噴出時(shí)，即噴出異常時(shí)判定其原因是什么。
首先，控制部6向判定部件20輸出EEPROM62中保存的殘余振動(dòng)的周期的規(guī)定范圍Tr和殘余振動(dòng)的周期的規(guī)定閾值T1。殘余振動(dòng)的周期的規(guī)定范圍Tr相對(duì)正常噴出時(shí)的殘余振動(dòng)周期具有可判定為正常的許可范圍。這些數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在判定部件20的圖中未示出的存儲(chǔ)器中，執(zhí)行下面的處理。
圖24的步驟S105中通過(guò)測(cè)量部件17測(cè)量的測(cè)量結(jié)果輸入到判定部件20中(步驟S301)。這里，本實(shí)施方式中，測(cè)量結(jié)果是振動(dòng)板121的殘余振動(dòng)的周期Tw。
步驟S202中，判定部件20判定是否存在殘余振動(dòng)的周期Tw，即噴出異常檢測(cè)部件10能否檢測(cè)出殘余振動(dòng)波形數(shù)據(jù)。判定為不存在殘余振動(dòng)的周期Tw時(shí)，判定部件20判定該噴墨頭100的噴嘴110是在噴出異常檢測(cè)處理中沒(méi)有噴出墨滴的未噴出噴嘴(步驟S306)。判定為存在殘余振動(dòng)的周期Tw時(shí)，接著在步驟S303中判定部件20判定該周期Tw是否在可認(rèn)可為正常噴出時(shí)的周期的規(guī)定范圍Tr內(nèi)。
判定為殘余振動(dòng)的周期Tw在規(guī)定范圍Tr內(nèi)時(shí)，意味著從對(duì)應(yīng)的噴墨頭100正常噴出墨滴，判定部件20判定該噴墨頭100的噴嘴110正常噴出了墨滴(正常噴出)(步驟S307)。當(dāng)殘余振動(dòng)的周期Tw不在規(guī)定范圍Tr內(nèi)時(shí)，接著在步驟S304中判定部件20判定殘余振動(dòng)的周期Tw是否比規(guī)定范圍Tr短。
判定為殘余振動(dòng)的周期Tw比規(guī)定范圍Tr短時(shí)，意味著殘余振動(dòng)的頻率高，如上所述，可以認(rèn)為噴墨頭100的腔室141內(nèi)混入氣泡。判定部件20判定為該噴墨頭100的腔室141內(nèi)混入氣泡(氣泡混入)(步驟S308)。
判定為殘余振動(dòng)的周期Tw比規(guī)定范圍Tr長(zhǎng)時(shí)，接著判定部件20判定殘余振動(dòng)的周期Tw是否比規(guī)定閾值T1長(zhǎng)(步驟S305)。殘余振動(dòng)的周期Tw比規(guī)定閾值T1長(zhǎng)時(shí)，認(rèn)為殘余振動(dòng)過(guò)分衰減，判定部件20判定該噴墨頭100的噴嘴110附近的墨水由于干燥而粘度增高(干燥)(步驟S309)。
并且步驟S305中判定為殘余振動(dòng)的周期Tw比規(guī)定閾值T1短時(shí)，該殘余振動(dòng)的周期Tw是滿足Tr＜Tw＜T1的范圍的值，如上所述，認(rèn)為比干燥頻率更高的噴嘴110的出口附近附著紙粉，判定部件20判定為該噴墨頭100的噴嘴110的出口附近附著紙粉(紙粉附著)(步驟S310)。
這樣由判定部件20判定成為對(duì)象的噴墨頭100的正常噴出或噴出異常原因等時(shí)(步驟S306～S310)，其判定結(jié)果輸出到控制部6，結(jié)束該噴出異常判定處理。
接著，假定包括多個(gè)噴墨頭100(液滴噴頭)，即多個(gè)噴嘴110的噴墨打印機(jī)1，說(shuō)明該噴墨打印機(jī)1的噴出選擇部件(噴嘴選擇器)182和各噴墨頭100的噴出異常檢測(cè)判定的時(shí)序。
下面為便于理解說(shuō)明，對(duì)打印部件3包括的多個(gè)噴頭單元35中的1個(gè)噴頭單元35進(jìn)行說(shuō)明，該噴頭單元35包括5個(gè)噴墨頭100a～100e(即具有5個(gè)噴嘴110)，但本發(fā)明中打印部件3包括的噴頭單元35的數(shù)量和各噴頭單元35包括的噴墨頭100(噴嘴110)的數(shù)量可以分別是任意數(shù)量。
圖27～30是表示包括噴出選擇部件182的噴墨打印機(jī)1的噴出異常檢測(cè)判定時(shí)序的幾個(gè)例子框圖。下面依次說(shuō)明各圖的結(jié)構(gòu)例。
圖27是多個(gè)(5個(gè))噴墨頭100a～100e的噴出異常檢測(cè)時(shí)序的一個(gè)例子(噴出異常檢測(cè)部件10為1個(gè)的情況)。如該圖27所示，具有多個(gè)噴墨頭100a～100e的噴墨打印機(jī)1包括生成驅(qū)動(dòng)波形的驅(qū)動(dòng)波形生成部件181、可選擇從哪一噴嘴110噴出墨滴的噴出選擇部件182、由該噴出選擇部件182選擇并由驅(qū)動(dòng)波形生成部件181驅(qū)動(dòng)的多個(gè)噴墨頭100a～100e。圖27的結(jié)構(gòu)中，上述以外的結(jié)構(gòu)與圖2、16和圖23所示相同，省略其說(shuō)明。
本實(shí)施方式中，驅(qū)動(dòng)波形生成部件181和噴出選擇部件182包括在噴頭驅(qū)動(dòng)器33的驅(qū)動(dòng)電路18中來(lái)進(jìn)行說(shuō)明(圖27中經(jīng)切換部件23作為2個(gè)塊表示，但一般地每一個(gè)都在噴頭驅(qū)動(dòng)器33內(nèi))，但本發(fā)明不限于此結(jié)構(gòu)，例如驅(qū)動(dòng)波形生成部件181也可以是和噴頭驅(qū)動(dòng)器33獨(dú)立的結(jié)構(gòu)。
如該圖27所示，噴出選擇部件182包括移位寄存器182a、鎖存電路182b和驅(qū)動(dòng)器182c。向移位寄存器182a依次輸入從圖2所示的主計(jì)算機(jī)8輸出并在控制部6中進(jìn)行規(guī)定處理后的打印數(shù)據(jù)(噴出數(shù)據(jù))和時(shí)鐘信號(hào)(CLK)。該打印數(shù)據(jù)根據(jù)時(shí)鐘信號(hào)(CLK)的輸入脈沖(時(shí)鐘信號(hào)的每次輸入)從移位寄存器182a的初級(jí)依次向后級(jí)側(cè)移位并輸入，作為與各噴墨頭100a～100e對(duì)應(yīng)的打印數(shù)據(jù)輸出到鎖存電路182b。后述的噴出異常檢測(cè)處理中，并非打印數(shù)據(jù)，而是沖洗(預(yù)備噴出)時(shí)的噴出數(shù)據(jù)被輸入，但所謂該噴出數(shù)據(jù)，意味著對(duì)全部的噴墨頭100a～100e的打印數(shù)據(jù)。沖洗時(shí)可進(jìn)行硬處理，以設(shè)定為鎖存電路182b的全部輸出為噴出的值。
鎖存電路182b在將噴頭單元35的噴嘴110的數(shù)目，即對(duì)應(yīng)于噴墨頭100的數(shù)目的打印數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在移位寄存器182a后，由輸入的鎖存信號(hào)鎖存移位寄存器182a的各輸出信號(hào)。這里，輸入CLEAR信號(hào)時(shí)，解除鎖存狀態(tài)，鎖存了的移位寄存器182a的輸出信號(hào)為0(鎖存輸出停止)，停止打印動(dòng)作。未輸入CLEAR信號(hào)時(shí)，鎖存了的移位寄存器182a的打印數(shù)據(jù)輸出到驅(qū)動(dòng)器182c。從移位寄存器182a輸出的打印數(shù)據(jù)由鎖存電路182b鎖存后，下一打印數(shù)據(jù)輸入移位寄存器182a，配合打印定時(shí)順序更新鎖存電路182b的鎖存信號(hào)。
驅(qū)動(dòng)器182c與驅(qū)動(dòng)波形生成部件181和各噴墨頭100的靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120連接，向由從鎖存電路182b輸出的鎖存信號(hào)指定(特定)的各靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120(噴墨頭100a～100e的任一個(gè)或全部的靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120)輸入驅(qū)動(dòng)波形生成部件181的輸出信號(hào)(驅(qū)動(dòng)信號(hào))，由此，將該驅(qū)動(dòng)信號(hào)(電壓信號(hào))施加在靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120的兩個(gè)電極之間。
該圖27所示的噴墨打印機(jī)1具有驅(qū)動(dòng)多個(gè)噴墨頭100a～100e的1個(gè)驅(qū)動(dòng)波形生成部件181、對(duì)各噴墨頭100a～100e的任一噴墨頭檢測(cè)噴出異常(墨滴不噴出)的噴出異常檢測(cè)部件10、保存(存儲(chǔ))該噴出異常檢測(cè)部件10得到的噴出異常的原因等的判定結(jié)果的存儲(chǔ)部件62、切換驅(qū)動(dòng)波形生成部件181和噴出異常檢測(cè)部件10的1個(gè)切換部件23。因此，該噴墨打印機(jī)1根據(jù)從驅(qū)動(dòng)波形生成部件181輸入的驅(qū)動(dòng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)由驅(qū)動(dòng)器182c選擇的噴墨頭100a～100e中的1個(gè)或多個(gè)，驅(qū)動(dòng)/檢測(cè)切換信號(hào)在噴出驅(qū)動(dòng)動(dòng)作后輸入到切換部件23，從而切換部件23將與噴墨頭100的靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120的連接從驅(qū)動(dòng)波形生成部件181切換為噴出異常檢測(cè)部件10后，檢測(cè)出該噴墨頭100的噴嘴110的噴出異常(墨滴不噴出)，噴出異常時(shí)判定其原因。
并且，噴墨打印機(jī)1在對(duì)1個(gè)噴墨頭100的噴嘴110檢測(cè)判定噴出異常時(shí)，根據(jù)下一個(gè)從驅(qū)動(dòng)波形生成部件181輸入的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，對(duì)下一個(gè)指定的噴墨頭100的噴嘴110檢測(cè)判定噴出異常，下面同樣，依次檢測(cè)判定由驅(qū)動(dòng)波形生成部件181的輸出信號(hào)驅(qū)動(dòng)的噴墨頭100的噴嘴110的噴出異常。并且，如上所述，殘余振動(dòng)檢測(cè)部件16檢測(cè)出振動(dòng)板121的殘余振動(dòng)波形時(shí)，測(cè)量部件17根據(jù)該波形數(shù)據(jù)測(cè)量殘余振動(dòng)波形的周期等，判定部件20根據(jù)測(cè)量部件17的測(cè)量結(jié)果判定是正常噴出還是異常噴出，以及如果是噴出異常(噴頭異常)時(shí)判定噴出異常原因，在存儲(chǔ)部件62中存儲(chǔ)其判定結(jié)果。
這樣，該圖27所示的噴墨打印機(jī)1中，由于是對(duì)多個(gè)噴墨頭100a～100e的各噴嘴110在墨滴噴出驅(qū)動(dòng)動(dòng)作時(shí)依次檢測(cè)判定噴出異常的結(jié)構(gòu)，因此只要分別包括噴出異常檢測(cè)部件10和切換部件23各一個(gè)即可，可以將檢測(cè)判定噴出異常的噴墨打印機(jī)1的電路結(jié)構(gòu)縮小規(guī)模，同時(shí)可防止其制造成本增加。
圖28是多個(gè)噴墨頭100的噴出異常檢測(cè)的時(shí)序的一個(gè)例子(噴出異常檢測(cè)部件10的個(gè)數(shù)與噴墨頭100的個(gè)數(shù)相等的情況)。該圖28所示的噴墨打印機(jī)1具有1個(gè)噴出選擇部件182、5個(gè)噴出異常檢測(cè)部件10a～10e、5個(gè)切換部件23a～23e、5個(gè)噴出異常檢測(cè)部件10a～10e共用的1個(gè)驅(qū)動(dòng)波形生成部件181、和1個(gè)存儲(chǔ)部件62。各構(gòu)成要素在圖27的說(shuō)明中已經(jīng)進(jìn)行敘述，因此省略其說(shuō)明，說(shuō)明它們的連接。
與圖27所示情況相同，噴出選擇部件182根據(jù)從主計(jì)算機(jī)8輸入的打印數(shù)據(jù)(噴出數(shù)據(jù))和時(shí)鐘信號(hào)CLK將對(duì)應(yīng)于各噴墨頭100a～100e的打印數(shù)據(jù)鎖存在鎖存電路182b中，根據(jù)從驅(qū)動(dòng)波形生成部件181輸入驅(qū)動(dòng)器182c的驅(qū)動(dòng)信號(hào)(電壓信號(hào))驅(qū)動(dòng)與打印數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的噴墨頭100a～100e的靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120。驅(qū)動(dòng)/檢測(cè)切換信號(hào)分別輸入到與全部的噴墨頭100a～100e對(duì)應(yīng)的切換部件23a～23e，切換部件23a～23e不管有無(wú)對(duì)應(yīng)的打印數(shù)據(jù)(噴出數(shù)據(jù))，都根據(jù)驅(qū)動(dòng)/檢測(cè)切換信號(hào)將驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸入噴墨頭100的靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120，之后，將與噴墨頭100的連接從驅(qū)動(dòng)波形生成部件181切換為噴出異常檢測(cè)部件10a～10e。
由全部的噴出異常檢測(cè)部件10a～10e分別檢測(cè)判定噴墨頭100a～100e的噴出異常后，該檢測(cè)處理得到的全部噴墨頭100a～100e的判定結(jié)果輸出到存儲(chǔ)部件62中，存儲(chǔ)部件62在規(guī)定區(qū)域存儲(chǔ)各噴墨頭100a～100e的噴出異常的有無(wú)和噴出異常的原因。
這樣，該圖28所示的噴墨打印機(jī)1中，對(duì)應(yīng)多個(gè)噴墨頭100a～100e的各噴嘴110設(shè)置多個(gè)噴出異常檢測(cè)部件10a～10e，通過(guò)由與其對(duì)應(yīng)的多個(gè)切換部件23a～23e進(jìn)行切換動(dòng)作可進(jìn)行噴出異常檢測(cè)和其原因判定，因此可一次在短時(shí)間內(nèi)對(duì)全部噴嘴110進(jìn)行噴出異常檢測(cè)和其原因判定。
圖29是多個(gè)噴墨頭100的噴出異常檢測(cè)的時(shí)序的一個(gè)例子(噴出異常檢測(cè)部件10的個(gè)數(shù)與噴墨頭100的個(gè)數(shù)相等、有打印數(shù)據(jù)時(shí)進(jìn)行噴出異常檢測(cè)的情況)。該圖29所示的噴墨打印機(jī)1在圖28所示的噴墨打印機(jī)1的結(jié)構(gòu)上追加(添加)切換控制部件19。本實(shí)施方式中，該切換控制部件19由多個(gè)AND電路(邏輯與電路)ANDa～ANDe構(gòu)成，輸入到各噴墨頭100a～100e的打印數(shù)據(jù)和驅(qū)動(dòng)/檢測(cè)切換信號(hào)被輸入時(shí)，向?qū)?yīng)的切換部件23a～23e輸入High電平的輸出信號(hào)。此外，切換控制部件19并不限定于AND電路(邏輯與電路)，只要構(gòu)成為選擇與所選擇的驅(qū)動(dòng)的噴墨頭100的鎖存電路182b的輸出一致的切換部件23即可。
各切換部件23a～23e，根據(jù)切換控制部件19的分別對(duì)應(yīng)的AND電路ANDa～ANDe的輸出信號(hào)，將與對(duì)應(yīng)的噴墨頭100a～100e的靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120的連接從驅(qū)動(dòng)波形生成部件181分別切換為對(duì)應(yīng)的噴出異常檢測(cè)部件10a～10e。具體說(shuō)，對(duì)應(yīng)的AND電路ANDa～ANDe的輸出信號(hào)為High電平時(shí)，即驅(qū)動(dòng)/檢測(cè)切換信號(hào)為High電平的狀態(tài)下將輸入到對(duì)應(yīng)的噴墨頭100a～100e的打印數(shù)據(jù)從鎖存電路182b輸出到驅(qū)動(dòng)期間182c時(shí)，對(duì)應(yīng)于該AND電路的切換部件23a～23e將與對(duì)應(yīng)的噴墨頭100a～100e的連接從驅(qū)動(dòng)波形生成部件181切換為噴出異常檢測(cè)部件10a～10e。
通過(guò)與輸入打印數(shù)據(jù)的噴墨頭100對(duì)應(yīng)的噴出異常檢測(cè)部件10a～10e檢測(cè)出各噴墨頭100有無(wú)噴出異常和有噴出異常時(shí)檢測(cè)出其原因后，該噴出異常檢測(cè)部件10向存儲(chǔ)部件62輸出該檢測(cè)處理得到的判定結(jié)果。存儲(chǔ)部件62將這樣輸入的(得到的)1個(gè)或多個(gè)判定結(jié)果存儲(chǔ)在規(guī)定的保存區(qū)域中。
這樣，該圖29所示的噴墨打印機(jī)1中，對(duì)應(yīng)于多個(gè)噴墨頭100a～100e的各個(gè)噴嘴110設(shè)置多個(gè)噴出異常檢測(cè)部件10a～10e，與各個(gè)噴墨頭100a～100e對(duì)應(yīng)的打印數(shù)據(jù)經(jīng)控制部6從主計(jì)算機(jī)8輸入到噴出選擇部件182中時(shí)，僅由切換控制部件19指定的切換部件23a～23e執(zhí)行規(guī)定的切換動(dòng)作，進(jìn)行噴墨頭100的噴出異常檢測(cè)和其原因判定，因此對(duì)于不進(jìn)行噴出驅(qū)動(dòng)動(dòng)作的噴墨頭100不進(jìn)行該檢測(cè)判定處理。這樣，通過(guò)該噴墨打印機(jī)1可避免無(wú)用的檢測(cè)和判定處理。
圖30是多個(gè)噴墨頭100的噴出異常檢測(cè)的時(shí)序的一個(gè)例子(噴出異常檢測(cè)部件10的個(gè)數(shù)與噴墨頭100的個(gè)數(shù)相等、輪詢各噴墨頭100進(jìn)行噴出異常檢測(cè)的情況)。該圖30所示的噴墨打印機(jī)1在圖29所示的噴墨打印機(jī)1的結(jié)構(gòu)中使噴出異常檢測(cè)部件10為1個(gè)，追加掃描驅(qū)動(dòng)/檢測(cè)切換信號(hào)(一個(gè)一個(gè)確定執(zhí)行檢測(cè)判定處理的噴墨頭)的切換選擇部件19a。
該切換控制部件19a連接圖29所示的切換控制部件19，是根據(jù)從控制部6輸入的掃描信號(hào)(選擇信號(hào))掃描(選擇切換)驅(qū)動(dòng)/檢測(cè)切換信號(hào)對(duì)與多個(gè)噴墨頭100a～100e對(duì)應(yīng)的AND電路ANDa～ANDe的輸入的選擇器。該切換選擇部件19a的掃描(選擇)順序可以是輸入移位寄存器182a的打印數(shù)據(jù)的順序，即多個(gè)噴墨頭100的噴出順序，但也可以僅僅是多個(gè)噴墨頭100a～100e的順序。
掃描順序是輸入移位寄存器182a的打印數(shù)據(jù)的順序時(shí)，向噴出選擇部件182的移位寄存器182a輸入打印數(shù)據(jù)時(shí)，該打印數(shù)據(jù)鎖存在鎖存電路182b中，通過(guò)鎖存信號(hào)輸出到驅(qū)動(dòng)器182c。與打印數(shù)據(jù)向移位寄存器182a的輸入或鎖存信號(hào)向鎖存電路182b的輸入同步，將用于確定與打印數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的噴墨頭100的掃描信號(hào)輸入到切換選擇部件19a中，向?qū)?yīng)的AND電路輸出驅(qū)動(dòng)/檢測(cè)切換信號(hào)。切換選擇部件19a的輸出端子在未選擇時(shí)輸出Low電平。
該對(duì)應(yīng)的AND電路(切換控制部件19)通過(guò)將從鎖存電路182b輸入的打印數(shù)據(jù)、和從切換選擇部件19a輸入的驅(qū)動(dòng)/檢測(cè)切換信號(hào)進(jìn)行邏輯與運(yùn)算，將High電平的輸出信號(hào)向?qū)?yīng)的切換部件23輸出。并且，從切換控制部件19輸入了High電平輸出信號(hào)的切換部件23，將與對(duì)應(yīng)的噴墨頭100的靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120的連接從驅(qū)動(dòng)波形生成部件181切換為噴出異常檢測(cè)部件10。
噴出異常檢測(cè)部件10檢測(cè)輸入打印數(shù)據(jù)的噴墨頭100的噴出異常，在有噴出異常時(shí)，判定其原因，之后將該判定結(jié)果輸出到存儲(chǔ)部件62中。并且在存儲(chǔ)部件62中將這樣輸入的(得到的)判定結(jié)果存儲(chǔ)在規(guī)定的保存區(qū)域中。
掃描順序是簡(jiǎn)單的噴墨頭100a～100e的順序時(shí)，當(dāng)向噴出選擇部件182的移位寄存器182a中輸入打印數(shù)據(jù)后，該打印數(shù)據(jù)鎖存在鎖存電路182b中，通過(guò)鎖存信號(hào)的輸入向驅(qū)動(dòng)器182c輸出。與打印數(shù)據(jù)向移位寄存器182a的輸入或鎖存信號(hào)向鎖存電路182b的輸入同步，將用確定與打印數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的噴墨頭100的掃描(選擇)信號(hào)向切換選擇部件19a輸入，向切換控制部件19的對(duì)應(yīng)的AND電路輸出驅(qū)動(dòng)/檢測(cè)切換信號(hào)。
這里，對(duì)通過(guò)輸入切換選擇部件19a的掃描信號(hào)確定的噴墨頭100的打印數(shù)據(jù)輸入到移位寄存器182a時(shí)，與其對(duì)應(yīng)的AND電路(切換控制部件19)的輸出信號(hào)為High電平，切換部件23將與對(duì)應(yīng)的噴墨頭100的連接從驅(qū)動(dòng)波形生成部件181切換為噴出異常檢測(cè)部件10。但是，不向移位寄存器182a輸入上述打印數(shù)據(jù)時(shí)，AND電路的輸出信號(hào)為L(zhǎng)ow電平，對(duì)應(yīng)的切換部件23不執(zhí)行規(guī)定的切換動(dòng)作。因此，根據(jù)切換選擇部件19a的選擇結(jié)果和切換控制部件19指定的結(jié)果之間的邏輯與，進(jìn)行噴墨頭100的噴出異常檢測(cè)處理。
由切換部件23進(jìn)行切換動(dòng)作時(shí)，與上述同樣，噴出異常檢測(cè)部件10檢測(cè)輸入打印數(shù)據(jù)的噴墨頭100的噴出異常，有噴出異常時(shí)判定其原因，之后將該判定結(jié)果輸出到存儲(chǔ)部件62中。并且在存儲(chǔ)部件62中將這樣輸入的(得到的)判定結(jié)果存儲(chǔ)在規(guī)定的保存區(qū)域中。
沒(méi)有對(duì)由切換選擇部件19a確定的噴墨頭100的打印數(shù)據(jù)時(shí)，如上所述，對(duì)應(yīng)的切換部件23不執(zhí)行切換動(dòng)作，噴出異常檢測(cè)部件10不需要執(zhí)行噴出異常檢測(cè)處理，但也可執(zhí)行這樣的處理。不進(jìn)行切換動(dòng)作而執(zhí)行噴出異常檢測(cè)處理時(shí)，噴出異常檢測(cè)部件10的判定部件20如圖26的流程圖所示，將對(duì)應(yīng)的噴墨頭100的噴嘴110判定為未噴出噴嘴(步驟S306)，將該判定結(jié)果存儲(chǔ)在存儲(chǔ)部件62的規(guī)定的保存區(qū)域中。
這樣，在該圖30所示的噴墨打印機(jī)1中，與圖28或圖29所示的噴墨打印機(jī)1不同，對(duì)多個(gè)噴墨頭100a～100e的各噴嘴110僅設(shè)置1個(gè)噴出異常檢測(cè)部件10，與各個(gè)噴墨頭100a～100e對(duì)應(yīng)的打印數(shù)據(jù)經(jīng)控制部6從主計(jì)算機(jī)8輸入噴出選擇部件182中，與此同時(shí)，僅對(duì)由掃描(選擇)信號(hào)確定并根據(jù)該打印數(shù)據(jù)進(jìn)行噴出驅(qū)動(dòng)動(dòng)作的噴墨頭100所對(duì)應(yīng)的切換部件23進(jìn)行切換動(dòng)作，進(jìn)行對(duì)應(yīng)的噴墨頭100的噴出異常檢測(cè)和其原因判定，因此一次不處理大量檢測(cè)結(jié)果，可減輕對(duì)控制部6的CPU61的負(fù)擔(dān)。除噴出動(dòng)作外，噴出異常檢測(cè)部件10輪詢噴嘴的狀態(tài)，因此即便驅(qū)動(dòng)打印中，可把握每個(gè)噴嘴的噴出異常，可獲知噴頭單元35的全部噴嘴110狀態(tài)。從而，由于例如定期進(jìn)行噴出異常檢測(cè)，可減少在打印停止過(guò)程中檢測(cè)噴出異常的工序。以上表明，可有效地進(jìn)行噴墨頭100的噴出異常檢測(cè)和其原因判定。
與圖28或圖29所示的噴墨打印機(jī)1不同，圖30所示的噴墨打印機(jī)1只要包括1個(gè)噴出異常檢測(cè)部件10即可，因此與圖28或圖29所示的噴墨打印機(jī)1相比，可將噴墨打印機(jī)1的電路結(jié)構(gòu)縮小規(guī)模，同時(shí)防止其制造成本上升。
接著說(shuō)明圖27～圖30所示的打印機(jī)1的動(dòng)作，即包括多個(gè)噴墨頭100的噴墨打印機(jī)1的噴出異常檢測(cè)處理(主要是檢測(cè)定時(shí))。噴出異常檢測(cè)判定處理(多噴嘴的處理)對(duì)各噴墨頭100的靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120進(jìn)行墨滴噴出動(dòng)作時(shí)的振動(dòng)板121的殘余振動(dòng)進(jìn)行檢測(cè)，根據(jù)該殘余振動(dòng)的周期對(duì)該噴墨頭100判定是否產(chǎn)生噴出異常(漏點(diǎn)、墨滴不噴出)以及在產(chǎn)生漏點(diǎn)(墨滴不噴出)時(shí)判定其原因是什么。這樣，本發(fā)明中，噴墨頭100進(jìn)行墨滴(液滴)噴出動(dòng)作，可進(jìn)行這些檢測(cè)判定處理，但噴墨頭100噴出墨滴不僅是實(shí)際在記錄用紙P上進(jìn)行打印(打印)，還有進(jìn)行沖洗動(dòng)作(預(yù)備噴出或預(yù)備的噴出)的情況。下面對(duì)于這兩種情況說(shuō)明噴出異常檢測(cè)判定處理(多噴嘴)。
這里，沖洗(預(yù)備噴出)處理是指在圖1中未示出的蓋子安裝時(shí)或墨滴(液滴)施加不到記錄用紙P上(或介質(zhì))的位置處，從噴頭單元35的全部或成為對(duì)象的噴嘴110噴出墨滴的噴頭清洗動(dòng)作。該沖洗處理(沖洗動(dòng)作)是為了例如將噴嘴110內(nèi)的墨水粘度保持為適當(dāng)范圍的值，定期將腔室141內(nèi)的墨水排出時(shí)實(shí)施，或作為墨水粘度增高時(shí)的恢復(fù)動(dòng)作實(shí)施。另外，沖洗處理也在將墨盒31安裝到打印部件3上后將墨水初始填充到各腔室151中時(shí)實(shí)施。
為清洗噴嘴板(噴嘴面)150，有時(shí)進(jìn)行擦拭處理(將打印部件3的噴頭面上附著的附著物(紙粉和垃圾等)用圖1中未示出的擦拭器擦去的裝置)，但此時(shí)，噴嘴110內(nèi)為負(fù)壓，有可能引入其他顏色的墨水(其他種類液滴)。因此，在擦拭處理后，為從噴頭單元35的全部噴嘴110噴出一定量的墨滴也實(shí)施沖洗處理。另外，為了噴嘴110的凹凸面的狀態(tài)保持正常并確保進(jìn)行良好的打印，也可適時(shí)地實(shí)施沖洗處理。
首先，參考圖31～33所示的流程圖，說(shuō)明沖洗處理時(shí)的噴出異常檢測(cè)判定處理。這些流程圖參考圖27～30的框圖說(shuō)明(下面在打印動(dòng)作時(shí)同樣)。圖31是表示圖27所示的噴墨打印機(jī)1的沖洗動(dòng)作時(shí)的噴出異常檢測(cè)的時(shí)序的流程圖。
規(guī)定時(shí)間中，噴墨打印機(jī)1的沖洗處理執(zhí)行時(shí)，執(zhí)行該圖31所示的噴出異常檢測(cè)判定處理?？刂撇?向噴出選擇部件182的移位寄存器182a輸入1個(gè)噴嘴的噴出數(shù)據(jù)(步驟S401)，向鎖存電路182b中輸入鎖存信號(hào)(步驟S402)，鎖存該噴出數(shù)據(jù)。此時(shí)，切換部件23連接作為該噴出數(shù)據(jù)的對(duì)象的噴墨頭100的靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120和驅(qū)動(dòng)波形生成部件181(步驟S403)。
然后，由噴出異常檢測(cè)部件10對(duì)進(jìn)行墨水噴出動(dòng)作的噴墨頭100執(zhí)行圖24的流程圖所示的噴出異常檢測(cè)判定處理(步驟S404)。步驟S405中，控制部6根據(jù)向噴出選擇部件182輸出的噴出數(shù)據(jù)，對(duì)圖27所示的噴墨打印機(jī)1的全部的噴墨頭100a～100e的噴嘴110，判斷噴出異常檢測(cè)判定處理是否結(jié)束。然后，判斷為對(duì)全部噴嘴110的這些處理未結(jié)束時(shí)，控制部6向移位寄存器182a輸入與下一個(gè)噴墨頭100的噴嘴110對(duì)應(yīng)的噴出數(shù)據(jù)(步驟S406)，進(jìn)入步驟S402反復(fù)同樣處理。
步驟S405中判斷為對(duì)全部噴嘴110的上述噴出異常檢測(cè)和判定處理已結(jié)束時(shí)，控制部6向鎖存電路182b輸入CLEAR信號(hào)，解除鎖存電路182b的鎖存狀態(tài)，結(jié)束圖27所示的噴墨打印機(jī)1的噴出異常檢測(cè)判定處理。
如上所述，該圖27所示的打印機(jī)1的噴出異常檢測(cè)判定處理中，1個(gè)噴出異常檢測(cè)部件10和1個(gè)切換部件23構(gòu)成檢測(cè)電路，因此噴出異常檢測(cè)處理和判定處理反復(fù)噴墨頭100的個(gè)數(shù)的次數(shù)，具有構(gòu)成噴出異常檢測(cè)部件10的電路不太大的效果。
接著圖32是表示圖28和圖29所示的噴墨打印機(jī)1的沖洗動(dòng)作時(shí)的噴出異常檢測(cè)的時(shí)序的流程圖。圖28所示的噴墨打印機(jī)1和圖29所示的噴墨打印機(jī)1的電路結(jié)構(gòu)多少有些不同，但噴出異常檢測(cè)部件10和切換部件23的數(shù)量與噴墨頭100的數(shù)量對(duì)應(yīng)(相同)，在這一點(diǎn)上是一致的。因此，沖洗動(dòng)作時(shí)的噴出異常檢測(cè)判定處理由同樣步驟構(gòu)成。
規(guī)定時(shí)間中，噴墨打印機(jī)1的沖洗處理執(zhí)行時(shí)，控制部6向噴出選擇部件182的移位寄存器182a輸入全部噴嘴的噴出數(shù)據(jù)(步驟S501)，向鎖存電路182b中輸入鎖存信號(hào)(步驟S502)，鎖存該噴出數(shù)據(jù)。此時(shí)，切換部件23a～23e分別連接全部噴墨頭100a～100e和驅(qū)動(dòng)波形生成部件181(步驟S503)。
然后，由對(duì)應(yīng)各個(gè)噴墨頭100a～100e的噴出異常檢測(cè)部件10a～10e對(duì)進(jìn)行墨水噴出動(dòng)作的全部噴墨頭100并行執(zhí)行圖24的流程圖所示的噴出異常檢測(cè)判定處理(步驟S504)。此時(shí)，對(duì)應(yīng)全部噴墨頭100a～100e的判定結(jié)果與成為處理對(duì)象的噴墨頭100相關(guān)，保存在存儲(chǔ)部件62的規(guī)定存儲(chǔ)區(qū)域中(圖24的步驟S107)。
然后為清除在噴出選擇部件182的鎖存電路182b中鎖存的噴出數(shù)據(jù)，控制部6將CLEAR信號(hào)輸入鎖存電路182b(步驟S505)，解除鎖存電路182b的鎖存狀態(tài)，結(jié)束圖28和圖29所示的噴墨打印機(jī)1的噴出異常檢測(cè)處理和判定處理。
如上所述，該圖28和圖29所示的打印機(jī)1的處理中，對(duì)應(yīng)噴墨頭100a～100e的多個(gè)(本實(shí)施方式中為5個(gè))噴出異常檢測(cè)部件10和多個(gè)切換部件23構(gòu)成檢測(cè)和判定電路，因此具有可在短時(shí)間內(nèi)對(duì)全部的噴嘴110一次執(zhí)行噴出異常檢測(cè)判定處理的效果。
接著圖33是表示圖30所示的噴墨打印機(jī)1的沖洗動(dòng)作時(shí)的噴出異常檢測(cè)的時(shí)序的流程圖。下面同樣，使用圖30所示的噴墨打印機(jī)1的電路結(jié)構(gòu)說(shuō)明沖洗動(dòng)作時(shí)的噴出異常檢測(cè)處理和原因判定處理。
規(guī)定時(shí)間中，噴墨打印機(jī)1的沖洗處理執(zhí)行時(shí)，首先，控制部6將掃描信號(hào)輸出到切換選擇部件(選擇器)19a，通過(guò)該切換選擇部件19a和切換控制部件19設(shè)定(確定)最初的切換部件23a和噴墨頭100a(步驟S601)。然后，向噴出選擇部件182的移位寄存器182a輸入全部噴嘴的噴出數(shù)據(jù)(步驟S602)，向鎖存電路182b中輸入鎖存信號(hào)(步驟S603)，鎖存該噴出數(shù)據(jù)。此時(shí)，切換部件23a連接噴墨頭100a的靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120和驅(qū)動(dòng)波形生成部件181(步驟S604)。
然后，對(duì)進(jìn)行墨水噴出動(dòng)作的噴墨頭100a執(zhí)行圖24的流程圖所示的噴出異常檢測(cè)判定處理(步驟S605)。此時(shí)，圖24的步驟S103中，將作為切換選擇部件19a的輸出信號(hào)的驅(qū)動(dòng)/檢測(cè)切換信號(hào)和從鎖存電路182b輸出的噴出數(shù)據(jù)輸入到AND電路ANDa，AND電路ANDa的輸出信號(hào)為High電平，從而切換部件23a連接噴墨頭100a的靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120和噴出異常檢測(cè)部件10。然后，圖24的步驟S106執(zhí)行的噴出異常判定處理的判定結(jié)果與成為處理對(duì)象的噴墨頭100(這里是100a)相關(guān)，保存在存儲(chǔ)部件62的規(guī)定存儲(chǔ)區(qū)域中(圖24的步驟S107)。
步驟S606中，控制部6判斷是否對(duì)全部噴嘴結(jié)束了噴出異常檢測(cè)判定處理。并且，判斷為還未對(duì)全部的噴嘴110結(jié)束噴出異常檢測(cè)判定處理時(shí)，控制部6將掃描信號(hào)輸出到切換選擇部件(選擇器)19a，通過(guò)該切換選擇部件19a和切換控制部件19設(shè)定(確定)下一切換部件23b和噴墨頭100b(步驟S607)，進(jìn)入步驟S603，反復(fù)同樣處理。下面反復(fù)該循環(huán)，直到對(duì)全部的噴墨頭100結(jié)束了噴出異常檢測(cè)判定處理。
步驟S606中，判斷為結(jié)束了對(duì)全部噴嘴110的噴出異常檢測(cè)處理和判定處理時(shí)，為清除噴出選擇部件182的鎖存電路182b中鎖存的噴出數(shù)據(jù)，控制部6將CLEAR信號(hào)輸入鎖存電路182b(步驟S609)，解除鎖存電路182b的鎖存狀態(tài)，結(jié)束圖30所示的噴墨打印機(jī)1的噴出異常檢測(cè)處理和判定處理。
如上所述，圖30所示的噴墨打印機(jī)1的處理中，由多個(gè)切換部件23和1個(gè)噴出異常檢測(cè)部件10構(gòu)成檢測(cè)電路，僅由切換選擇部件(選擇器)19a的掃描信號(hào)確定的、與根據(jù)噴出數(shù)據(jù)進(jìn)行噴出動(dòng)作的噴墨頭100對(duì)應(yīng)的切換部件23進(jìn)行切換動(dòng)作，進(jìn)行對(duì)應(yīng)的噴墨頭100的噴出異常檢測(cè)和原因判定，因此可更有效地進(jìn)行噴墨頭100的噴出異常檢測(cè)和原因判定。
該流程圖的步驟S602中，向移位寄存器182b中輸入與全部噴嘴110對(duì)應(yīng)的噴出數(shù)據(jù)，但如圖31所示的流程圖那樣，配合切換選擇部件19a對(duì)噴墨頭100的掃描順序，將輸入移位寄存器182a的噴出數(shù)據(jù)輸入到對(duì)應(yīng)的1個(gè)噴墨頭100中，可一個(gè)噴嘴一個(gè)噴嘴地進(jìn)行噴出異常檢測(cè)判定處理。
接著參考圖34和圖35所示的流程圖說(shuō)明打印動(dòng)作時(shí)的噴墨打印機(jī)1的噴出異常檢測(cè)判定處理。圖27所示的噴墨打印機(jī)1中，主要適合于沖洗動(dòng)作時(shí)的噴出異常檢測(cè)處理和判定處理，因此省略打印動(dòng)作時(shí)的流程圖和其動(dòng)作說(shuō)明，但該圖27所示的噴墨打印機(jī)1中也在打印動(dòng)作時(shí)進(jìn)行噴出異常檢測(cè)判定處理。
圖34是表示圖28和圖29所示的噴墨打印機(jī)1的打印動(dòng)作時(shí)的噴出異常檢測(cè)的時(shí)序的流程圖。通過(guò)來(lái)自主計(jì)算機(jī)8的打印(印字)指示，執(zhí)行(開(kāi)始)該流程圖的處理。經(jīng)控制部6將打印數(shù)據(jù)從主計(jì)算機(jī)8輸入噴出選擇部件182的移位寄存器182a時(shí)(步驟S701)，向鎖存電路182b中輸入鎖存信號(hào)(步驟S702)，鎖存該打印數(shù)據(jù)。此時(shí)，切換部件23a～23e連接全部噴墨頭100a～100e和驅(qū)動(dòng)波形生成部件181(步驟S703)。
然后，對(duì)應(yīng)進(jìn)行墨水噴出動(dòng)作的噴墨頭100的噴出異常檢測(cè)部件10執(zhí)行圖24的流程圖所示的噴出異常檢測(cè)判定處理(步驟S704)。此時(shí)，將對(duì)應(yīng)于各噴墨頭100的各個(gè)判定結(jié)果和成為處理對(duì)象的噴墨頭100建立關(guān)聯(lián)后，保存在存儲(chǔ)部件62的規(guī)定存儲(chǔ)區(qū)域中。
這里，在圖28所示的噴墨打印機(jī)1的情況下，切換部件23a～23e根據(jù)從控制部6輸出的驅(qū)動(dòng)/檢測(cè)切換信號(hào)將噴墨頭100a～100e連接噴出異常檢測(cè)部件10a～10e(圖24的步驟S103)。因此，不存在打印數(shù)據(jù)的噴墨頭100中，不驅(qū)動(dòng)靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120，因此噴出異常檢測(cè)部件10的殘余振動(dòng)檢測(cè)部件16不檢測(cè)振動(dòng)板121的殘余振動(dòng)波形。另～方面，圖29所示的噴墨打印機(jī)1的情況下，切換部件23a～23e根據(jù)將從控制部6輸出的驅(qū)動(dòng)/檢測(cè)切換信號(hào)和從鎖存電路182b輸出的打印數(shù)據(jù)輸入的AND電路的輸出信號(hào)，將存在打印數(shù)據(jù)的噴墨頭100連接噴出異常檢測(cè)部件10(圖24的步驟S103)。
步驟S705中，控制部6判斷噴墨打印機(jī)1的打印動(dòng)作是否結(jié)束。并且，判斷為未結(jié)束打印動(dòng)作時(shí)，控制部6進(jìn)入步驟S701，將下一打印數(shù)據(jù)輸入到移位寄存器182a中，反復(fù)同樣處理。判斷為結(jié)束打印動(dòng)作時(shí)，為清除噴出選擇部件182的鎖存電路182b中鎖存的噴出數(shù)據(jù)，控制部6將CLEAR信號(hào)輸入鎖存電路182b(步驟S707)，解除鎖存電路182b的鎖存狀態(tài)，結(jié)束圖28和圖29所示的噴墨打印機(jī)1的噴出異常檢測(cè)處理和判定處理。
如上所述，圖28和圖29所示的噴墨打印機(jī)1包括多個(gè)切換部件23a～23e和多個(gè)噴出異常檢測(cè)部件10a～10e，一次對(duì)全部的噴墨頭100進(jìn)行噴出異常檢測(cè)判定處理，因此，這些處理可短時(shí)間進(jìn)行。圖29所示的噴墨打印機(jī)1還包括切換控制部件19，即對(duì)驅(qū)動(dòng)/檢測(cè)切換信號(hào)和打印數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯與運(yùn)算的AND電路ANDa～ANDe，僅對(duì)進(jìn)行打印動(dòng)作的噴墨頭100進(jìn)行切換部件23的切換動(dòng)作，因此不進(jìn)行無(wú)用的檢測(cè)，可進(jìn)行噴出異常檢測(cè)處理和判定處理。
接著圖35是表示圖30所示的噴墨打印機(jī)1的打印動(dòng)作時(shí)的噴出異常檢測(cè)的時(shí)序的流程圖。根據(jù)來(lái)自主計(jì)算機(jī)8的打印指示，圖30所示的噴墨打印機(jī)1中執(zhí)行該流程圖的處理。首先，切換選擇部件19a預(yù)先設(shè)定(確定)最初的切換部件23a和噴墨頭100a(步驟S801)。
經(jīng)控制部6從主計(jì)算機(jī)8將打印數(shù)據(jù)輸入噴出選擇部件182的移位寄存器182a時(shí)(步驟S802)，將鎖存信號(hào)輸入到鎖存電路182b(步驟S803)，鎖存該打印數(shù)據(jù)。這里，切換部件23a～23e在該階段連接全部噴墨頭100a～100e和驅(qū)動(dòng)波形生成部件181(噴出選擇部件182的驅(qū)動(dòng)器182c)(步驟S804)。
并且，控制部6在噴墨頭100a中有打印數(shù)據(jù)時(shí)，由切換選擇部件19a在噴出動(dòng)作后將靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120與噴出異常檢測(cè)部件10連接(圖24的步驟S103)，執(zhí)行圖24(圖25)的流程圖所示的噴出異常檢測(cè)判定處理(步驟S805)。并且，將圖24的步驟S106中執(zhí)行的噴出異常檢測(cè)判定處理的判定結(jié)果和成為處理對(duì)象的噴墨頭100(這里是100a)建立關(guān)聯(lián)，保存在存儲(chǔ)部件62的規(guī)定存儲(chǔ)區(qū)域中(圖24的步驟S107)。
步驟S806中，控制部6判斷對(duì)全部噴嘴110(全部噴墨頭100)是否結(jié)束了上述噴出異常檢測(cè)判定處理。并且，判斷為對(duì)全部噴嘴110結(jié)束了上述處理時(shí)，控制部6根據(jù)掃描信號(hào)設(shè)定對(duì)應(yīng)最初的噴嘴110的切換部件23a(步驟S808)，當(dāng)判斷為對(duì)全部噴嘴110未結(jié)束上述處理時(shí)，設(shè)定對(duì)應(yīng)下一噴嘴110的切換部件23b(步驟S807)。
步驟S809中，控制部6判斷從主計(jì)算機(jī)8指示的規(guī)定打印動(dòng)作是否結(jié)束。并且，判斷為還未結(jié)束打印動(dòng)作時(shí)，將下一打印數(shù)據(jù)輸入到移位寄存器18a(步驟S802)，反復(fù)同樣處理。判斷為結(jié)束打印動(dòng)作時(shí)，為清除噴出選擇部件182的鎖存電路182b中鎖存的噴出數(shù)據(jù)，控制部6將CLEAR信號(hào)輸入鎖存電路182b(步驟S811)，解除鎖存電路182b的鎖存狀態(tài)，結(jié)束圖30所示的噴墨打印機(jī)1的噴出異常檢測(cè)判定處理。
如上所述，本發(fā)明的液滴噴出裝置(噴墨打印機(jī)1)包括多個(gè)噴墨頭(液滴噴頭)100，該噴墨頭包括振動(dòng)板121、使振動(dòng)板121變位的靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120、內(nèi)部填充液體并通過(guò)振動(dòng)板121的變位而該內(nèi)部壓力變化(增減)的腔室141、連通該腔室141通過(guò)腔室141內(nèi)的壓力的變化(增減)將液體作為液滴噴出的噴嘴110，該液滴噴出裝置還包括驅(qū)動(dòng)這些靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120的驅(qū)動(dòng)波形生成部件181、從多個(gè)噴嘴110中選擇任一個(gè)噴嘴110噴出液滴的噴出選擇部件182、檢測(cè)振動(dòng)板121的殘余振動(dòng)并根據(jù)該檢測(cè)的振動(dòng)板121的殘余振動(dòng)檢測(cè)液滴的噴出異常的一個(gè)或多個(gè)噴出異常檢測(cè)部件10、在通過(guò)靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120的驅(qū)動(dòng)進(jìn)行液滴噴出動(dòng)作后根據(jù)驅(qū)動(dòng)/檢測(cè)切換信號(hào)和打印數(shù)據(jù)或掃描信號(hào)將靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120從驅(qū)動(dòng)波形生成部件181切換為噴出異常檢測(cè)部件10的1個(gè)或多個(gè)切換部件23，一次(并行)或依次檢測(cè)多個(gè)噴嘴10的噴出異常。
因此，本發(fā)明的液滴噴出裝置可短時(shí)間進(jìn)行噴出異常檢測(cè)和其原因判定，同時(shí)可將包括噴出異常檢測(cè)部件10的檢測(cè)電路的電路結(jié)構(gòu)縮小規(guī)模，可防止液滴噴出裝置的制造成本增加。靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120驅(qū)動(dòng)后，切換為噴出異常檢測(cè)部件10來(lái)進(jìn)行噴出異常檢測(cè)和原因判定，從而不對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)產(chǎn)生影響，由此，不會(huì)讓本發(fā)明的液滴噴出裝置的吞吐量降低或惡化。包括規(guī)定構(gòu)成要素的現(xiàn)有液滴噴出裝置(噴墨打印機(jī)1)中也可包括噴出異常檢測(cè)部件10。
本發(fā)明的液滴噴出裝置與上述結(jié)構(gòu)不同，包括多個(gè)切換部件23、切換控制部件19和1個(gè)或與噴嘴110的數(shù)量對(duì)應(yīng)的多個(gè)噴出異常檢測(cè)部件10，根據(jù)驅(qū)動(dòng)/檢測(cè)切換信號(hào)和噴出數(shù)據(jù)(打印數(shù)據(jù))或根據(jù)掃描信號(hào)、驅(qū)動(dòng)/檢測(cè)切換信號(hào)和噴出數(shù)據(jù)(打印數(shù)據(jù))將對(duì)應(yīng)的靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120由驅(qū)動(dòng)波形生成部件181或噴出選擇部件182切換為噴出異常檢測(cè)部件10，進(jìn)行噴出異常檢測(cè)和原因判定。
因此，本發(fā)明的液滴噴出裝置不輸入噴出數(shù)據(jù)(打印數(shù)據(jù))，即對(duì)應(yīng)不進(jìn)行噴出驅(qū)動(dòng)動(dòng)作的靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120的切換部件不進(jìn)行切換動(dòng)作，因此可避免無(wú)用的檢測(cè)、判定處理。利用切換選擇部件19a時(shí)，液滴噴出裝置可包括1個(gè)噴出異常檢測(cè)部件10，因此可縮小液滴噴出裝置的電路結(jié)構(gòu)的規(guī)模，同時(shí)可防止液滴噴出裝置的制造成本增加。
該第一實(shí)施方式中，為方便說(shuō)明，用于說(shuō)明噴出異常檢測(cè)的時(shí)序的圖27～圖30所示的噴墨打印機(jī)1雖然表示出噴頭單元35中具有5個(gè)噴墨頭100(噴嘴110)的結(jié)構(gòu)，同時(shí)對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行了說(shuō)明，但本發(fā)明的液滴噴出裝置中，噴墨頭(液滴噴頭)100的數(shù)量不限定于5個(gè)，能夠以實(shí)際上搭載的數(shù)量的噴嘴110為對(duì)象進(jìn)行噴出異常檢測(cè)判定。
接著對(duì)本發(fā)明的液滴噴出裝置的噴墨頭100(噴頭單元35)說(shuō)明消除噴出異常(噴頭異常)的原因的恢復(fù)處理的結(jié)構(gòu)(恢復(fù)部件24)。圖36是表示圖1所示的噴墨打印機(jī)1從上部看時(shí)的簡(jiǎn)要結(jié)構(gòu)(部分省略)的圖。該圖36所示的噴墨打印機(jī)1除圖1的立體圖所示結(jié)構(gòu)外，還包括執(zhí)行墨滴不噴出(噴頭異常)的恢復(fù)處理的擦拭器300和蓋子300。
作為恢復(fù)部件24執(zhí)行的恢復(fù)處理，包括從各噴墨頭100的噴嘴110預(yù)備噴出液滴的沖洗處理、由后述的擦拭器300(參考圖37)進(jìn)行的擦拭處理和后述的管式泵320進(jìn)行的泵吸引處理。即，恢復(fù)部件24包括管式泵320和驅(qū)動(dòng)該管式泵320的脈沖電機(jī)、擦拭器300和擦拭器300的上下運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、蓋子310的上下運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(圖中未示出)，沖洗處理中噴頭驅(qū)動(dòng)器33和噴頭單元35等、在擦拭處理中托架電機(jī)41等用作恢復(fù)部件24的一部分。關(guān)于沖洗處理如上述那樣，因此以后說(shuō)明擦拭處理和泵吸處理。
這里，所謂擦拭處理是指通過(guò)擦拭器300擦拭在噴頭單元35的噴嘴板150(噴嘴面)上附著的紙粉等異物。泵吸處理(泵吸引處理)是指驅(qū)動(dòng)后述的管式泵320，從噴頭單元35的各噴嘴11吸引腔室141內(nèi)的墨水并排出的處理。這樣，擦拭處理是作為上述噴墨頭100的液滴噴出異常原因之一的紙粉附著狀態(tài)的恢復(fù)處理的適當(dāng)處理。泵吸引處理是作為去除在上述沖洗處理中未去除的腔室141內(nèi)的氣泡、或在噴嘴110附近的墨水由于干燥或腔室141內(nèi)的墨水由于時(shí)間久了而粘度增高的情況下去除粘度增高了的墨水的恢復(fù)處理的適當(dāng)處理。粘度增高不增加那樣大，粘度不增大時(shí)，也可進(jìn)行上述沖洗處理的恢復(fù)處理。此時(shí)，排出的墨水量少，因此吞吐量和運(yùn)行成本不降低，可適當(dāng)進(jìn)行恢復(fù)處理。
包括多個(gè)噴墨頭(液滴噴頭)100的噴頭單元35搭載在托架32上，由2個(gè)托架導(dǎo)軸422引導(dǎo)，通過(guò)托架電機(jī)41經(jīng)圖中上端包括的連結(jié)部34連結(jié)定時(shí)帶421并移動(dòng)。搭載在托架32上的噴頭單元35通過(guò)由托架電機(jī)41的驅(qū)動(dòng)而移動(dòng)的定時(shí)帶421(與定時(shí)帶421連動(dòng))可在主掃描方向上移動(dòng)。托架電機(jī)41實(shí)現(xiàn)連續(xù)旋轉(zhuǎn)定時(shí)帶421的滑輪作用，另一端上同樣也包括滑輪44。
蓋子310用于蓋住噴頭單元35的噴嘴板150(參考圖5)。蓋子310上在其底部側(cè)面上形成孔，如后所述，連接作為管式泵320的構(gòu)成要素的撓性管321。關(guān)于管式泵320在圖39中說(shuō)明。
記錄(印字)動(dòng)作時(shí)，邊驅(qū)動(dòng)規(guī)定的噴墨頭100(液滴噴頭)的靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120，記錄用紙P邊在副掃描方向，即圖36中向下方移動(dòng)，打印部件3在主掃描方向，即圖36中左右移動(dòng)，從而噴墨打印機(jī)(液滴噴出裝置)1根據(jù)從主計(jì)算機(jī)8輸入的打印數(shù)據(jù)(打印數(shù)據(jù))在記錄用紙P上打印(記錄)規(guī)定圖像等。
圖37是表示圖36所示的擦拭器300和打印部件3(噴頭單元35)的位置關(guān)系的圖。該圖37中，噴頭單元35和擦拭器300作為圖36所示噴墨打印機(jī)1的從圖中下側(cè)觀看上側(cè)時(shí)的側(cè)面圖的一部分表示。擦拭器300如圖37(a)所示，與打印部件3的噴嘴面，即噴頭單元35的噴嘴板150可擋接地上下移動(dòng)地配置。
這里，說(shuō)明作為利用擦拭器300的恢復(fù)處理的擦拭處理。進(jìn)行擦拭處理時(shí)，如圖37(a)所示，由圖中未示出的驅(qū)動(dòng)裝置將擦拭器300向上方移動(dòng)，使得擦拭器300的前端比噴嘴面(噴嘴板150)位于更上側(cè)。此時(shí)，驅(qū)動(dòng)托架電機(jī)41將打印部件3(噴頭單元35)向頭中左方向(箭頭方向)移動(dòng)時(shí)，擦拭部件301與噴嘴板150(噴嘴面)擋接。
擦拭部件301由撓性的橡膠部件等構(gòu)成，因此如圖37(b)所示，擦拭部件301的與噴嘴板150擋接的前端部分有撓性，由該前端部清潔(擦除)噴嘴板150(噴嘴面)的表面。由此，可去除附著在噴嘴板150(噴嘴面)的紙粉等異物(例如紙粉、空氣中浮動(dòng)的垃圾、灰塵的切屑等)。根據(jù)這樣的異物附著狀態(tài)(異物附著很多時(shí))，使打印部件3向擦拭器300的上方往復(fù)移動(dòng)，從而可實(shí)施多次擦拭處理。
圖38是表示泵吸引處理處理時(shí)的噴頭單元35和蓋子310與泵320的關(guān)系的圖。管321形成泵處理(泵吸引處理)的墨水排出路徑，其一端如上所述連接蓋子310的底部，另一端經(jīng)管式泵320連接排墨盒340。
蓋子310的內(nèi)部底面上配置墨水吸收體330。該墨水吸收體330吸收在泵吸引處理和沖洗處理中從噴墨頭100的噴嘴110噴出的墨水，暫時(shí)進(jìn)行儲(chǔ)存。由墨水吸收體330可防止向蓋子310內(nèi)的沖洗動(dòng)作時(shí)噴出的液滴彈回而污染噴嘴板150。
圖39是表示圖38所示的管式泵320的結(jié)構(gòu)的示意圖。如該圖39(B)所示，管式泵320是旋轉(zhuǎn)式泵，包括旋轉(zhuǎn)體322、在該旋轉(zhuǎn)體322的圓周部上配置的4個(gè)輥?zhàn)?23和引導(dǎo)部件350。輥?zhàn)?23由旋轉(zhuǎn)體322支撐，沿著引導(dǎo)部件350的導(dǎo)軌351對(duì)圓弧狀配置的撓性管321加壓。
該管式泵320通過(guò)以軸322a為中心將旋轉(zhuǎn)體322在圖39所示的箭頭X方向上旋轉(zhuǎn)，使得與管321擋接的1個(gè)或2個(gè)輥?zhàn)?23在Y方向上旋轉(zhuǎn)，并且順序?qū)σ龑?dǎo)部件350的圓弧狀導(dǎo)軌351上裝載的管321加壓。由此，管321變形，通過(guò)在該管321內(nèi)產(chǎn)生的負(fù)壓各噴墨頭100的腔室141內(nèi)的墨水(液體材料)經(jīng)蓋子310被吸引，混入氣泡或由于干燥粘度增高的不要的墨水經(jīng)噴嘴110排出到墨水吸收體330，該墨水吸收體330中吸收的排出墨水經(jīng)管式泵320排出到排墨盒340(參考圖38)。
該管式泵320由圖中未示出的脈沖電機(jī)等的電機(jī)驅(qū)動(dòng)。脈沖電機(jī)由控制部6控制。對(duì)管式泵320的旋轉(zhuǎn)控制的驅(qū)動(dòng)信息，例如記述旋轉(zhuǎn)速度、旋轉(zhuǎn)數(shù)的查找表、記述序列控制的控制程序等存儲(chǔ)在控制部6的PROM64等中，根據(jù)這些驅(qū)動(dòng)信息由控制部6的CPU61進(jìn)行管式泵320的控制。
接著說(shuō)明恢復(fù)部件24的動(dòng)作(噴出異常恢復(fù)處理)。圖40是表示本發(fā)明的噴墨打印機(jī)1(液滴噴出裝置)的噴出異常恢復(fù)處理的流程圖。上述噴出異常檢測(cè)判定處理(參考圖24的流程圖)中檢測(cè)出噴出異常的噴嘴110，判定其原因后，按不進(jìn)行打印動(dòng)作(打印動(dòng)作)等的規(guī)定定時(shí)將打印部件3移動(dòng)到規(guī)定待機(jī)區(qū)域(例如圖36中用蓋子310覆蓋打印部件3的噴嘴板150的位置或擦拭器300可實(shí)施擦拭處理的位置)，執(zhí)行噴出異?；謴?fù)處理。
首先，控制部6讀出在圖24的步驟S107中在控制部6的EEPROM62中保存的與各噴嘴110對(duì)應(yīng)的判定結(jié)果(這里該判定結(jié)果并非限定于各噴嘴110的內(nèi)容的判定結(jié)果，而對(duì)應(yīng)各噴墨頭100。因此，下面所謂的噴出異常噴嘴110也意味著產(chǎn)生噴出異常的噴墨頭100)(步驟S901)。步驟S902中，控制部6判定該讀出的判定結(jié)果中是否有噴出異常的噴嘴110。并且判定為沒(méi)有噴出異常的噴嘴110時(shí)，即全部的噴嘴110正常噴出液滴時(shí)，原樣結(jié)束該噴出異?；謴?fù)處理。
另一方面，判定為任一噴嘴110噴出異常時(shí)，在步驟S903中控制部對(duì)判定為該噴出異常的噴嘴110是否附著紙粉進(jìn)行判定。然后，判定為該噴嘴110的出口附近未附著紙粉的情況下，進(jìn)入步驟S905，判定為附著紙粉的情況下，上述擦拭器300執(zhí)行對(duì)噴嘴板150的擦拭處理(步驟S904)。
步驟S905中，接著控制部6對(duì)判定為上述噴出異常的噴嘴110是否混入氣泡進(jìn)行判定。并且，判斷為混入氣泡時(shí)，控制部6對(duì)全部噴嘴110執(zhí)行管式泵320的泵吸引處理(步驟S906)，結(jié)束該噴出異?；謴?fù)處理。另一方面，判斷為未混入氣泡時(shí)，控制部6根據(jù)上述測(cè)量部件17測(cè)量的振動(dòng)板121的殘余振動(dòng)的周期的長(zhǎng)短執(zhí)行上述管式泵320的泵吸引處理或僅對(duì)判定噴出異常的噴嘴110或?qū)θ繃娮?10執(zhí)行沖洗處理(步驟S907)，結(jié)束該噴出異?；謴?fù)處理。
圖41是說(shuō)明擦拭器(擦拭部件)的其他構(gòu)成例子(擦拭器300’)的圖，(a)是表示打印部件3(噴頭單元35)的噴嘴面(噴嘴板150)的圖，(b)是表示擦拭器300’的圖。圖42是表示圖41所示的擦拭器300’的動(dòng)作狀態(tài)的圖。
如圖41(a)所示，在打印部件3的噴嘴面中，多個(gè)噴嘴110對(duì)應(yīng)黃色(Y)、洋紅(M)、藍(lán)綠(C)、黑色(K)的各色墨水分為4個(gè)噴嘴群。本結(jié)構(gòu)例的擦拭器300’通過(guò)下述結(jié)構(gòu)對(duì)這4組噴嘴群按每個(gè)顏色的噴嘴群分別進(jìn)行擦拭處理。
如圖41(b)所示，擦拭器300’具有黃色的噴嘴群使用的擦拭部件301a、洋紅色噴嘴群使用的擦拭部件301b、藍(lán)綠色噴嘴群使用的擦拭部件301c和黑色噴嘴群使用的擦拭部件301d。如圖42所示，各擦拭部件301a～301d通過(guò)圖中未示出的移動(dòng)機(jī)構(gòu)分別獨(dú)立地在副掃描方向上移動(dòng)。
上述擦拭器300統(tǒng)一對(duì)全部噴嘴110的噴嘴面進(jìn)行擦拭處理，但根據(jù)本結(jié)構(gòu)例的擦拭器300’，可僅擦拭需要擦拭處理的噴嘴群，不進(jìn)行無(wú)用的恢復(fù)處理。
圖43是說(shuō)明泵吸部件的其他結(jié)構(gòu)例子的圖。下面根據(jù)該圖說(shuō)明泵吸部件的其它構(gòu)成例子，但以與上述泵吸部件不同點(diǎn)為中心說(shuō)明，同樣的事項(xiàng)省略說(shuō)明。
如圖43所示，本結(jié)構(gòu)例的泵吸部件包括黃色噴嘴群用的蓋子310a、洋紅色噴嘴群使用的蓋子310b、藍(lán)綠色噴嘴群使用的蓋子310c和黑色噴嘴群使用的蓋子310d。
管式泵320的管321分支為4根支管325a～325d，各支管325a～325d分別連接各蓋子310a～310d。各支管325a～325d的中途分別設(shè)置閥326a～326d。
以上的本構(gòu)成例的泵吸部件通過(guò)選擇各閥326a～326d的開(kāi)閉對(duì)打印部件3的4組噴嘴群按每個(gè)顏色的噴嘴群分別進(jìn)行泵吸引處理。由此，可僅吸引需要泵吸引處理的噴嘴群，不進(jìn)行無(wú)用的恢復(fù)處理。圖43中，表示出管式泵320分成4色由管321吸引的例子，但管式泵320上可按4色分別具有管。
以上說(shuō)明的本發(fā)明的噴墨打印機(jī)1對(duì)全部噴嘴110進(jìn)行噴出異常檢測(cè)部件10的檢測(cè)時(shí)，按下述的流程進(jìn)行。下面本發(fā)明的噴墨打印機(jī)1中，關(guān)于噴出異常檢測(cè)部件10進(jìn)行檢測(cè)時(shí)的以后的動(dòng)作流程，依次說(shuō)明2個(gè)模式，首先說(shuō)明第一模式。
1A、噴墨打印機(jī)1在沖洗處理(沖洗動(dòng)作)時(shí)或打印動(dòng)作時(shí)如上所述對(duì)全部噴嘴110由噴出異常檢測(cè)部件10進(jìn)行檢測(cè)。
該檢測(cè)結(jié)果是有產(chǎn)生噴出異常的噴嘴110(叫異常噴嘴)時(shí)，噴墨打印機(jī)1優(yōu)選報(bào)知該情況。作為該報(bào)知方式(方法)并不特別限定，例如可在操作屏7顯示或通過(guò)聲音、警報(bào)聲、燈的點(diǎn)亮進(jìn)行，或通過(guò)IF9向主計(jì)算機(jī)8等分別傳遞噴出異常信息等的各種方法。
2A、當(dāng)1A的檢測(cè)結(jié)果有產(chǎn)生噴出異常的噴嘴110(異常噴嘴)時(shí)，(在打印動(dòng)作中則中斷打印動(dòng)作)，由恢復(fù)部件24進(jìn)行恢復(fù)處理。此時(shí)，恢復(fù)部件24像上述圖40的流程圖那樣，進(jìn)行與異常噴嘴的噴出異常原因?qū)?yīng)種類的恢復(fù)處理。由此，例如異常噴嘴的噴出異常原因是紙粉附著時(shí)，即，直到不需要進(jìn)行泵吸引處理的情況之前都不進(jìn)行泵吸引處理，因此防止白白排出墨水，可降低墨水消耗量。不進(jìn)行不需要種類的恢復(fù)處理，因此可縮短恢復(fù)處理需要的時(shí)間，噴墨打印機(jī)1的吞吐量(單位時(shí)間的打印張數(shù))可提高。
該恢復(fù)處理可對(duì)全部噴嘴110進(jìn)行，可至少對(duì)異常噴嘴進(jìn)行。例如，作為恢復(fù)處理進(jìn)行沖洗處理時(shí)，可僅對(duì)異常噴嘴進(jìn)行沖洗處理。為擦拭部件、泵吸部件按圖41～43所示的每個(gè)顏色的噴嘴群分別進(jìn)行恢復(fù)處理的結(jié)構(gòu)的情況，僅對(duì)包括1A檢測(cè)出的異常噴嘴的噴嘴群進(jìn)行擦拭處理或泵吸引處理。
1A中，檢測(cè)出噴出異常的原因不同的多個(gè)異常噴嘴時(shí)，為消除該全部的噴出異常原因，進(jìn)行多種恢復(fù)處理。
3A、當(dāng)2A的恢復(fù)處理結(jié)束后，僅對(duì)1A檢測(cè)出的異常噴嘴進(jìn)行液滴噴出動(dòng)作，僅對(duì)該異常噴嘴由噴出異常檢測(cè)部件10再次進(jìn)行檢測(cè)。由此，可確認(rèn)1A檢測(cè)出的異常噴嘴是否恢復(fù)到正常狀態(tài)，從而之后的打印動(dòng)作中更確實(shí)防止產(chǎn)生噴出異常。
這里僅對(duì)異常噴嘴進(jìn)行液滴噴出動(dòng)作、由噴出異常檢測(cè)部件10進(jìn)行檢測(cè)，因此不從1A中正常的噴嘴110噴出墨滴即可。這樣，避免白白噴出墨水，可降低墨水消耗量。另外，也減輕噴出異常檢測(cè)部件10和控制部6的負(fù)擔(dān)。
通過(guò)3A中的檢測(cè)發(fā)現(xiàn)有噴出異常的噴嘴110時(shí)，優(yōu)選由恢復(fù)部件24再次進(jìn)行恢復(fù)處理。
下面說(shuō)明本發(fā)明的噴墨打印機(jī)1中，由噴出異常檢測(cè)部件10進(jìn)行檢測(cè)以后的動(dòng)作的流程的第二模式。即本發(fā)明中，替代上述1A～3A，用下面的1B～5B的流程控制。
1B、和上述1A同樣，對(duì)全部噴嘴110由噴出異常檢測(cè)部件10進(jìn)行檢測(cè)。
2B、在1B的檢測(cè)結(jié)果是有產(chǎn)生噴出異常的噴嘴110(下面叫異常噴嘴)時(shí)，(在打印動(dòng)作中則中斷打印動(dòng)作)，僅對(duì)該異常噴嘴進(jìn)行沖洗處理。異常噴嘴的噴出異常原因輕微等的情況下由該沖洗處理將異常噴嘴恢復(fù)為正常狀態(tài)。此時(shí)，正常的噴嘴110不噴出墨滴，因此不白白消耗墨水。噴出異常檢測(cè)部件10頻繁進(jìn)行檢測(cè)等時(shí)，噴出異常原因輕微的情況居多，因此不管噴出異常的原因如何，異常噴嘴中首先進(jìn)行沖洗處理，可高效迅速地進(jìn)行恢復(fù)處理。
3B、當(dāng)2B的沖洗處理結(jié)束后，僅對(duì)1B檢測(cè)出的異常噴嘴進(jìn)行液滴噴出動(dòng)作，由噴出異常檢測(cè)部件10僅對(duì)該異常噴嘴進(jìn)行再次檢測(cè)。因此，可確認(rèn)1B檢測(cè)出的異常噴嘴是否恢復(fù)正常狀態(tài)，從而之后的打印動(dòng)作中更確實(shí)防止產(chǎn)生噴出異常。
這里，僅對(duì)異常噴嘴進(jìn)行液滴噴出動(dòng)作并由噴出異常檢測(cè)部件10進(jìn)行檢測(cè)，因此不從1B中正常的噴嘴110噴出墨滴即可。這樣，避免白白噴出墨水，可降低墨水消耗量。另外，也減輕噴出異常檢測(cè)部件10和控制部6的負(fù)擔(dān)。
4B、在3B的檢測(cè)結(jié)果是有未消除噴出異常的噴嘴110(下面叫再異常噴嘴)時(shí)，進(jìn)行由恢復(fù)部件24的恢復(fù)處理。此時(shí)，恢復(fù)部件24像上述圖40的流程圖那樣，進(jìn)行與再異常噴嘴的噴出異常原因?qū)?yīng)的種類恢復(fù)處理。由此，例如再異常噴嘴的噴出異常原因是紙粉附著時(shí)，即，直到不需要進(jìn)行泵吸引處理的情況之前都不進(jìn)行泵吸引處理，因此防止白白排出墨水，可降低墨水消耗量。不進(jìn)行不需要種類的恢復(fù)處理，因此可縮短恢復(fù)處理需要的時(shí)間，噴墨打印機(jī)1的吞吐量(單位時(shí)間的打印張數(shù))可提高。
由于在2B進(jìn)行沖洗處理，因此該4B中優(yōu)選進(jìn)行這以外的恢復(fù)處理。即，再異常噴嘴的噴出異常原因在氣泡混入或干燥粘度增高的情況下優(yōu)選執(zhí)行泵吸引處理，紙粉附著的情況下優(yōu)選執(zhí)行擦拭器300或300’的擦拭處理。
該4B中，上述其他方面與上述2A相同。
5B、當(dāng)4B的處理結(jié)束后僅對(duì)3B檢測(cè)出的再異常噴嘴進(jìn)行液滴噴出動(dòng)作，僅對(duì)該再異常噴嘴由噴出異常檢測(cè)部件10再次進(jìn)行檢測(cè)。由此，可確認(rèn)3B檢測(cè)出的再異常噴嘴是否恢復(fù)到正常狀態(tài)，從而之后的打印動(dòng)作中更確實(shí)防止產(chǎn)生噴出異常。
這里僅對(duì)再異常噴嘴進(jìn)行液滴噴出動(dòng)作、由噴出異常檢測(cè)部件10進(jìn)行檢測(cè)，因此不從1B、3B中正常的噴嘴110噴出墨滴即可。這樣，避免白白噴出墨水，可降低墨水消耗量。另外，也減輕噴出異常檢測(cè)部件10和控制部6的負(fù)擔(dān)。
以上說(shuō)明的1A～3A和1B～5B中，在進(jìn)行對(duì)應(yīng)噴出異常的原因的恢復(fù)處理后，優(yōu)選對(duì)各噴嘴110(全部噴嘴110)執(zhí)行沖洗處理。由此，防止噴嘴面(噴嘴板150)上殘留的各色墨水混合，可防止墨水混色。
如以上本實(shí)施方式的液滴噴出裝置(噴墨打印機(jī)1)和液滴噴出裝置的噴出異常恢復(fù)方法中，包括對(duì)多個(gè)液滴噴頭(噴頭單元35的多個(gè)噴墨頭100)檢測(cè)噴出異常和其原因的噴出異常檢測(cè)部件10；從液滴噴頭100的噴嘴110進(jìn)行液滴噴出動(dòng)作時(shí)，由該噴出異常檢測(cè)部件10對(duì)該噴嘴110檢測(cè)出噴出異常的情況下，根據(jù)該噴出異常的原因執(zhí)行恢復(fù)處理的恢復(fù)部件(例如泵吸引處理的管式泵320、擦拭處理的擦拭器300等)。
因此，通過(guò)本發(fā)明的液滴噴出裝置和噴出異常恢復(fù)方法執(zhí)行與噴出異常的原因?qū)?yīng)的適當(dāng)?shù)幕謴?fù)處理(沖洗處理、泵吸引處理和擦拭處理之一或兩個(gè))，因此與原來(lái)的液滴噴出裝置的順序恢復(fù)處理不同，進(jìn)行恢復(fù)處理時(shí)產(chǎn)生的無(wú)用的排墨可減少，從而可防止液滴噴出裝置整體的吞吐量降低或惡化。
本發(fā)明的液滴噴出裝置(噴墨打印機(jī)1)構(gòu)成為在液滴噴頭(噴墨頭100)上設(shè)置通過(guò)靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)120的驅(qū)動(dòng)而變位的振動(dòng)板121，噴出異常檢測(cè)部件10根據(jù)液滴噴出動(dòng)作時(shí)的該振動(dòng)板121的殘余振動(dòng)的震動(dòng)模式(例如殘余振動(dòng)的周期)檢測(cè)液滴的噴出異常。
因此，根據(jù)本發(fā)明，與現(xiàn)有的可檢測(cè)噴出異常的液滴噴出裝置相比，不需要其他部件(例如光學(xué)式漏點(diǎn)檢測(cè)裝置等)，可不增大液滴噴頭的大小就可檢測(cè)出液滴的噴出異常，同時(shí)可將能夠進(jìn)行噴出異常(漏點(diǎn))檢測(cè)的液滴噴出裝置的制造成本抑制到很低。本發(fā)明的液滴噴出裝置中，使用液滴噴出動(dòng)作后的振動(dòng)板的殘余振動(dòng)檢測(cè)液滴的噴出異常，因此打印動(dòng)作中途可檢測(cè)液滴的噴出異常。
<第二實(shí)施方式>
接著說(shuō)明本發(fā)明的噴墨頭的其他構(gòu)成例子。圖44～圖47分別表示噴墨頭(噴頭單元)的其他結(jié)構(gòu)例的截面示意圖。下面根據(jù)這些圖進(jìn)行說(shuō)明，但以與上述實(shí)施方式不同點(diǎn)為中心進(jìn)行說(shuō)明，省略同樣事項(xiàng)的說(shuō)明。
圖44所示的噴墨頭100A是由壓電元件200的驅(qū)動(dòng)使振動(dòng)板212振動(dòng)，從噴嘴203噴出腔室208內(nèi)的墨水(液體)。形成噴嘴(孔)203的不銹鋼制作的噴嘴板202上經(jīng)粘接膜205粘接不銹鋼制作的金屬板204，其上同樣經(jīng)粘接膜205粘接不銹鋼制作的金屬板204。并且，其上依次粘接連通口形成板206和腔室板207。
噴嘴板202、金屬板204、粘接膜205、連通口形成板206和腔室板207分別按規(guī)定形狀(形成凹部的形狀)成型，通過(guò)對(duì)這些進(jìn)行重疊，形成腔室208和貯存室209。腔室208和貯存室209經(jīng)供墨口210連通。貯存室209連通進(jìn)墨口211。
腔室板207的上面開(kāi)口部設(shè)置振動(dòng)板212，該振動(dòng)板212上經(jīng)下部電極213粘接壓電元件(PZT元件)200。壓電元件200的與下部電極213相反側(cè)粘接上部電極214。噴頭驅(qū)動(dòng)器215包括生成驅(qū)動(dòng)電壓波形的驅(qū)動(dòng)電路，在上部電極214與下部電極213之間施加(供給)驅(qū)動(dòng)電壓波形，使得壓電元件20振動(dòng)，與其粘接的振動(dòng)板212振動(dòng)。通過(guò)該振動(dòng)板212振動(dòng)改變腔室208的容積(腔室內(nèi)的壓力)，腔室208內(nèi)填充的墨水(液體)從噴嘴203作為液滴噴出。
通過(guò)液滴噴出，腔室208內(nèi)減少的液體量通過(guò)從貯存室209供給墨水進(jìn)行補(bǔ)充。從取墨口211向貯存室209供給墨水。
圖45所示的噴墨頭100B與上述同樣，由壓電元件200的驅(qū)動(dòng)使腔室221內(nèi)的墨水(液體)從噴嘴噴出。該噴墨頭100B具有一對(duì)相對(duì)的基板220，兩個(gè)基板220之間隔開(kāi)規(guī)定間隔間歇地配置多個(gè)壓電元件200。
相鄰的壓電元件200之間形成腔室221。腔室221的圖45中的前方設(shè)置板(未示出)、后方設(shè)置噴嘴板222，噴嘴板222的在與各腔室221對(duì)應(yīng)的位置上形成噴嘴(孔)223。
各壓電元件200的一面和另一面上分別設(shè)置一對(duì)電極224。即，對(duì)一個(gè)壓電元件200粘接4個(gè)電極224。這些電極224中向規(guī)定電極之間施加規(guī)定驅(qū)動(dòng)電壓波形，使得壓電元件200剪切模式變形并振動(dòng)(圖45中用箭頭表示)，通過(guò)該振動(dòng)，改變腔室221的容積(腔室內(nèi)的壓力)，腔室221內(nèi)填充的墨水(液體)從噴嘴223作為液滴噴出。即噴墨頭100B中壓電元件200自身用作振動(dòng)板。
圖46所示的噴墨頭100C與上述同樣，由壓電元件200的驅(qū)動(dòng)使腔室233內(nèi)的墨水(液體)從噴嘴231噴出。該噴墨頭100C具有形成噴嘴231的噴嘴板230、隔板232、壓電元件200。壓電元件200經(jīng)隔板232對(duì)噴嘴板230隔開(kāi)規(guī)定距離設(shè)置，在噴嘴板230、壓電元件200和隔板232包圍的空間中形成腔室233。
壓電元件200的圖46中的上面粘接多個(gè)電極。即，壓電元件200的大致中央部粘接第一電極234，其兩側(cè)部分別粘接第二電極235。第一電極234和第二電極235之間施加規(guī)定的驅(qū)動(dòng)電壓波形，使得壓電元件200剪切模式變形并振動(dòng)(圖46中用箭頭表示)，通過(guò)該振動(dòng)，改變腔室233的容積(腔室內(nèi)的壓力)，腔室233內(nèi)填充的墨水(液體)從噴嘴231作為液滴噴出。即噴墨頭100C中壓電元件200自身用作振動(dòng)板。
圖47所示的噴墨頭100D與上述同樣，由壓電元件200的驅(qū)動(dòng)使腔室245內(nèi)的墨水(液體)從噴嘴241噴出。該噴墨頭100D具有形成噴嘴241的噴嘴板240、腔室板242、振動(dòng)板243和層疊多個(gè)壓電元件200構(gòu)成的層疊壓電元件201。
腔室板242按規(guī)定形狀(形成凹部的形狀)成型，由此，形成腔室245和貯存室246。腔室245和貯存室246經(jīng)供墨口247連通。貯存室246經(jīng)供墨管311連通墨盒31。
層疊壓電元件201的圖47中的下端經(jīng)中間層244粘接振動(dòng)板243。層疊壓電元件201上粘接多個(gè)外部電極248和內(nèi)部電極249。即，層疊壓電元件201的外表面上粘接外部電極248，構(gòu)成層疊壓電元件201的各壓電元件200之間(各壓電元件內(nèi)部)設(shè)置內(nèi)部電極249。此時(shí)，外部電極248和內(nèi)部電極249的一部分在壓電元件200的厚度方向上彼此重疊配置。
并且外部電極248和內(nèi)部電極249之間從噴頭驅(qū)動(dòng)器33施加驅(qū)動(dòng)電壓波形，使得層疊壓電元件201如圖47中的箭頭所示變形(圖47中在上下方向伸縮)并振動(dòng)，通過(guò)該振動(dòng)使振動(dòng)板243振動(dòng)。通過(guò)該振動(dòng)板243的振動(dòng)，改變腔室245的容積(腔室內(nèi)的壓力)，腔室245內(nèi)填充的墨水(液體)從噴嘴241作為液滴噴出。
通過(guò)液滴噴出而在腔室245內(nèi)減少的液體量，通過(guò)從貯存室246供給墨水來(lái)補(bǔ)充。從墨盒31經(jīng)供墨管311向貯存室246供給墨水。
以上的包括壓電元件的噴墨頭100A～100D中，與上述的靜電電容方式的噴墨頭100同樣，根據(jù)振動(dòng)板或用作振動(dòng)板的壓電元件的殘余振動(dòng)檢測(cè)出液滴噴出異?；虼_定其異常原因。噴墨頭100B和100C中，面向腔室的位置上設(shè)置作為傳感器的振動(dòng)板(殘余振動(dòng)檢測(cè)用的振動(dòng)板)，檢測(cè)該振動(dòng)板的殘余振動(dòng)。
<第三實(shí)施方式>
接著說(shuō)明本發(fā)明的噴墨頭的其他結(jié)構(gòu)例。圖48是表示本實(shí)施方式的噴頭單元35的結(jié)構(gòu)的斜視圖，圖49是圖48所示的噴頭單元35(噴墨頭100H)的截面圖。下面根據(jù)這些圖進(jìn)行說(shuō)明，但以與上述實(shí)施方式的不同點(diǎn)為中心說(shuō)明，省略同樣事項(xiàng)的說(shuō)明。
圖48和圖49所示的噴頭單元35(噴墨頭100H)根據(jù)所謂的膜沸騰噴墨方式(熱噴方式)，支撐板410、基板420、外壁430和隔板431、頂板440在圖48和圖49中從下側(cè)依次粘接。
基板420和頂板440經(jīng)外壁430和按相等間隔平行設(shè)置的多個(gè)(圖中的例子中為6塊)的隔板431按規(guī)定間隔設(shè)置。并且，基板420和頂板440之間形成由隔板431區(qū)分的多個(gè)(圖中的例子中為5個(gè))腔室(壓力室墨水室)141。各腔室141為長(zhǎng)條狀(長(zhǎng)方體狀)。
如圖48和圖49所示，各腔室141的圖49中左側(cè)端部(圖48中上端)由噴嘴板(前板)433覆蓋。該噴嘴板433上形成與各腔室141連通的噴嘴(孔)110，從該噴嘴110噴出墨水(液體材料)。
圖48中，對(duì)噴嘴板433直線，即列狀配置噴嘴110，但噴嘴的配置圖案當(dāng)然不限于此。
也可以不設(shè)置噴嘴板433而讓各腔室141的圖48中上端(圖49中左端)開(kāi)放，該開(kāi)放的開(kāi)口成為噴嘴。
頂板440上形成取墨口441，該進(jìn)墨口441上經(jīng)供墨管311連接墨盒31。
基板420的與各腔室141對(duì)應(yīng)的場(chǎng)所處分別設(shè)置(埋入)發(fā)熱體450。各發(fā)熱體450通過(guò)包括驅(qū)動(dòng)電路18的噴頭驅(qū)動(dòng)器(通電部件)33分別通電發(fā)熱。噴頭驅(qū)動(dòng)器33對(duì)應(yīng)從控制部6輸入的打印信號(hào)(打印數(shù)據(jù))輸出例如脈沖狀的信號(hào)，作為發(fā)熱體450的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
發(fā)熱體450的腔室141側(cè)的面被保護(hù)膜(耐成腔膜)451覆蓋。該保護(hù)膜451設(shè)計(jì)來(lái)防止發(fā)熱體450與腔室141內(nèi)的墨水直接接觸，通過(guò)設(shè)置該保護(hù)膜451可防止發(fā)熱體450與墨水接觸引起的變質(zhì)、惡化等。
基板420的各發(fā)熱體450的附近，對(duì)應(yīng)各腔室141的位置上分別形成凹部460。該凹部460通過(guò)例如蝕刻、沖壓等方法形成。
遮住凹部460的腔室141側(cè)來(lái)設(shè)置振動(dòng)板(隔膜)461。該振動(dòng)板461隨著腔室141內(nèi)的壓力(液壓)的變化而在圖49中的上下方向上彈性變形(彈性變位)。
該振動(dòng)板461可用作電極。振動(dòng)板461可以整體是導(dǎo)電的，或者將導(dǎo)電層與絕緣層進(jìn)行層疊而形成。
另一方面，凹部460的另一側(cè)由支撐板410覆蓋，該支撐板410的圖49中上面的對(duì)應(yīng)各振動(dòng)板461的位置處分別設(shè)置電極(段電極)462。
振動(dòng)板461和電極462隔開(kāi)規(guī)定間隙距離大致平行相向配置。
這樣，通過(guò)相隔稍微的間隔距離來(lái)配置振動(dòng)板461和電極462，使得可形成平行平板電容器。并且，振動(dòng)板461隨著腔室141內(nèi)的壓力在圖49的上下方向上彈性變位(變形)時(shí)，對(duì)應(yīng)于此，振動(dòng)板461和電極462的間隙距離改變，上述平行平板電容器的靜電電容變化。噴墨頭100H中，振動(dòng)板461和電極462作為根據(jù)上述靜電電容隨著振動(dòng)板461的振動(dòng)(殘余振動(dòng)(衰減振動(dòng)))的時(shí)間變化來(lái)檢測(cè)該噴墨頭100H的異常的傳感器。
基板420的腔室141以外形成共用電極470。支撐板410的腔室141外形成段電極471。電極462、共用電極470和段電極471分別通過(guò)例如金屬箔的粘接、電鍍、蒸鍍、濺射等方法形成。
各振動(dòng)板461和共用電極470由導(dǎo)體475電連接，各電極462和各段電極471由導(dǎo)體476電連接。
作為導(dǎo)體475、476，可分別舉出①配置金屬線等的導(dǎo)線、②在基板420或支撐板410的表面上形成例如金、銅等導(dǎo)電材料的薄膜或③在基板420等的導(dǎo)體形成部位實(shí)施離子摻雜等而附帶上導(dǎo)電性等。
接著說(shuō)明噴墨頭100H的作用(動(dòng)作原理)。
噴頭驅(qū)動(dòng)器33輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)(脈沖信號(hào))并使發(fā)熱體450通電時(shí)，發(fā)熱體450瞬時(shí)加熱到300℃以上的溫度。由此，保護(hù)膜451上由于膜沸騰產(chǎn)生氣泡(與成為上述的噴出異常原因的混入、產(chǎn)生在腔室內(nèi)的氣泡不同)480，該氣泡480瞬時(shí)膨脹。從而，腔室141內(nèi)填充慢的墨水(液體材料)的液壓增大，墨水的一部分從噴嘴110作為液滴噴出。
通過(guò)墨滴的噴出使得腔室141內(nèi)減少的液體量通過(guò)從進(jìn)墨口441向腔室141供給新的墨水來(lái)補(bǔ)充。該墨水通過(guò)供墨管311內(nèi)而從墨盒31供給。
墨水的液滴噴出后，氣泡480急劇收縮，恢復(fù)原來(lái)狀態(tài)。此時(shí)的腔室141內(nèi)的壓力變化使振動(dòng)板461彈性變位(變形)，輸入下一驅(qū)動(dòng)信號(hào)，再次噴出墨滴之前的期間中產(chǎn)生衰減振動(dòng)(殘余振動(dòng))。振動(dòng)板461產(chǎn)生衰減振動(dòng)時(shí)，對(duì)應(yīng)此，振動(dòng)板461和與其相向的電極462構(gòu)成的電容器的靜電電容變化。本實(shí)施方式的噴墨頭100H利用該靜電電容隨時(shí)間的變動(dòng)與上述第一實(shí)施方式的噴墨頭100同樣可檢測(cè)噴出異常。
以上根據(jù)圖示的各實(shí)施方式說(shuō)明了本發(fā)明的液滴噴出裝置和液滴噴出裝置的噴出異常恢復(fù)方法，但本發(fā)明不限于此，可置換為構(gòu)成液滴噴頭或液滴噴出裝置的各部分發(fā)揮同樣功能的任意結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的液滴噴頭或液滴噴出裝置上可附加其他任意的結(jié)構(gòu)物。
作為本發(fā)明的液滴噴出裝置的液滴噴頭(上述實(shí)施方式中是噴墨頭100)噴出的噴出對(duì)象液體(液滴)，并不特別限定，例如可以是包括以下各種材料的液體(包括懸浮液、乳化液等分散液體)。即，彩色打印機(jī)的濾光材料(墨水)、形成有機(jī)EL(電致發(fā)光)裝置的EL發(fā)光層的發(fā)光材料、放電裝置的電極上形成熒光體的熒光材料、形成PDP(等離子體顯示屏)裝置的熒光體的熒光材料、形成電泳顯示裝置的泳動(dòng)體的泳動(dòng)體材料、在基板W表面上形成貯存格的貯存格材料、各種涂層材料、形成電極的液體狀電極材料、構(gòu)成用于在2塊基板間構(gòu)成微小的單元(cell)間隙的隔板的粒狀材料、形成金屬布線的液體金屬材料、形成微透鏡的透鏡材料、抗蝕劑材料、形成光擴(kuò)散體的光擴(kuò)散材料、用于DAN芯片和蛋白質(zhì)芯片等的生物芯片中的各種試驗(yàn)液體材料等。
本發(fā)明中，成為噴出液體的對(duì)象的液滴接受物不限于記錄用紙這樣的紙，可以是膜、紡織布、無(wú)紡布等的媒質(zhì)、玻璃基板、硅基板等各種基板這樣的工件。
本發(fā)明的液滴噴出裝置和液滴噴出裝置的噴出異?；謴?fù)方法中，檢測(cè)噴出異常和其原因的部件和方法不限于檢測(cè)上述振動(dòng)板121的殘余振動(dòng)的振動(dòng)模式并進(jìn)行分析的方法，可使用任何檢測(cè)方法，只要可確定噴出異常的原因，就可選擇適當(dāng)?shù)幕謴?fù)處理。作為噴出異常(漏點(diǎn))的檢測(cè)方法，有通過(guò)例如使激光器等的光學(xué)傳感器直接照射噴嘴內(nèi)的墨水彎月液面并反射，并由受光元件檢測(cè)彎月液面的振動(dòng)狀態(tài)、從振動(dòng)狀態(tài)確定堵塞的原因的方法；從一般光學(xué)式漏點(diǎn)檢測(cè)裝置(檢測(cè)飛濺液滴是否進(jìn)入傳感器的檢測(cè)范圍)和噴出動(dòng)作后隨時(shí)間的測(cè)量結(jié)果檢測(cè)有無(wú)液滴的同時(shí)以產(chǎn)生漏點(diǎn)的情況下的噴墨頭的時(shí)間經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)在干燥時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的現(xiàn)象推定為干燥、在干燥時(shí)間以外產(chǎn)生的現(xiàn)象推定為紙粉或氣泡的方法；向上述結(jié)構(gòu)追加振動(dòng)傳感器，產(chǎn)生漏點(diǎn)之前判定施加混入氣泡的振動(dòng)，施加的情況下推定為混入氣泡的方法(此時(shí)，漏點(diǎn)檢測(cè)部件不需要限定為光學(xué)式的，例如可使用接受墨水噴出并檢測(cè)熱敏部的溫度變化的熱敏檢測(cè)方式、使墨滴帶電并檢測(cè)出噴出著陸后的檢測(cè)電極上的電荷量的變化的方法、根據(jù)墨滴通過(guò)電極之間的情況變化的靜電電容式的檢測(cè))；作為紙粉附著的檢測(cè)方法，由相機(jī)等將噴頭面的狀態(tài)作為圖像信息檢測(cè)或由激光等的光學(xué)傳感器在噴頭面附近進(jìn)行掃描來(lái)檢測(cè)有無(wú)紙粉附著的方法等。
作為恢復(fù)部件24執(zhí)行的恢復(fù)處理之一的泵吸引恢復(fù)處理對(duì)于由于干燥等粘度增高的情況和混入氣泡的情況是有效的處理，為了在任何原因下取得同樣的恢復(fù)處理，在噴頭單元35內(nèi)檢測(cè)出需要泵吸引處理的氣泡混入和干燥粘度增高的噴墨頭100的情況下，像圖40的流程圖說(shuō)明的步驟S905～S907那樣，不分別決定處理，對(duì)氣泡混入的噴墨頭100和干燥粘度增高的噴墨頭100執(zhí)行一次泵吸引處理。即，判斷噴嘴110附近是否附著紙粉后，不判斷是氣泡混入還是干燥粘度增高，都執(zhí)行泵吸引處理。
權(quán)利要求
1.一種液滴噴出裝置，具有由多個(gè)液滴噴頭構(gòu)成的噴頭單元，該多個(gè)液滴噴頭通過(guò)由驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，將腔室內(nèi)的液體作為液滴從噴嘴噴出，其特征在于，包括噴出異常檢測(cè)部件，檢測(cè)所述液滴噴頭的噴出異常及其原因；恢復(fù)部件，從所述噴嘴噴出液滴，當(dāng)由所述噴出異常檢測(cè)部件檢測(cè)出噴出異常時(shí)，根據(jù)該噴出異常的原因執(zhí)行恢復(fù)處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述恢復(fù)部件包括擦拭部件，由擦拭器對(duì)所述液滴噴頭的排列配置了噴嘴的噴嘴面進(jìn)行擦拭處理；沖洗部件，通過(guò)驅(qū)動(dòng)所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)，執(zhí)行從噴嘴預(yù)備性噴出所述液滴的沖洗處理；泵吸部件，由與覆蓋所述液滴噴頭的噴嘴面的蓋子連接的泵進(jìn)行泵吸引處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述噴出異常檢測(cè)部件可檢測(cè)的噴出異常的原因，包括在所述腔室內(nèi)的氣泡混入、由所述噴嘴附近的液體干燥引起的粘度增高、在所述噴嘴出口附近的紙粉附著；所述恢復(fù)部件在氣泡混入的情況下由所述泵吸部件執(zhí)行泵吸引處理，在干燥粘度增高的情況下由所述沖洗部件執(zhí)行沖洗處理或由所述泵吸部件執(zhí)行泵吸引處理，在紙粉附著的情況下至少由所述擦拭器執(zhí)行擦拭處理。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的液滴噴出裝置，其特征在于，當(dāng)所述噴出異常檢測(cè)部件在所述噴頭單元內(nèi)的多個(gè)液滴噴頭中檢測(cè)到需要所述泵吸引處理的氣泡混入和干燥粘度增高時(shí)，所述恢復(fù)部件對(duì)所述氣泡混入和干燥粘度增高的液滴噴頭一起執(zhí)行泵吸引處理。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述液滴噴頭具有由所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)而變位的振動(dòng)板；所述噴出異常檢測(cè)部件檢測(cè)所述振動(dòng)板的殘余振動(dòng)，根據(jù)該檢測(cè)出的所述振動(dòng)板的殘余振動(dòng)的振動(dòng)模式，檢測(cè)所述液滴的噴出異常。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述噴出異常檢測(cè)部件包括判定部件，該判定部件根據(jù)所述振動(dòng)板的殘余振動(dòng)的振動(dòng)模式，判斷所述液滴噴頭的液滴噴出有無(wú)異常，同時(shí)，在判定為所述液滴噴頭的液滴噴出有異常時(shí)，判定其噴出異常的原因。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述振動(dòng)板的殘余振動(dòng)的振動(dòng)模式包括所述殘余振動(dòng)的周期。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述判定部件，當(dāng)所述振動(dòng)板的殘余振動(dòng)的周期比規(guī)定范圍的周期短時(shí)判定為在所述腔室內(nèi)混入了氣泡，當(dāng)所述振動(dòng)板的殘余振動(dòng)的周期比規(guī)定閾值長(zhǎng)時(shí)判定為在所述噴嘴附近的液體由于干燥而粘度增高了，當(dāng)所述振動(dòng)板的殘余振動(dòng)的周期比所述規(guī)定范圍的周期長(zhǎng)而比所述規(guī)定閾值短時(shí)判定為在所述噴嘴的出口附近附著了紙粉。
9.根據(jù)權(quán)利要求5至8中任一項(xiàng)所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述噴出異常檢測(cè)部件包括振蕩電路，所述振蕩電路根據(jù)隨所述振動(dòng)板的殘余振動(dòng)而變化的所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)的靜電電容分量進(jìn)行振蕩。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述振蕩電路構(gòu)成由所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)的靜電電容分量和連接所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)的電阻元件的電阻分量構(gòu)成的CR振蕩電路。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述噴出異常檢測(cè)部件包括F/V變換電路，該F/V變換電路通過(guò)根據(jù)所述振蕩電路的輸出信號(hào)的振蕩頻率的變化所生成的規(guī)定信號(hào)群，生成所述振動(dòng)板的殘余振動(dòng)的電壓波形。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述噴出異常檢測(cè)部件包括波形整形電路，該波形整形電路將由所述F/V變換電路生成的所述振動(dòng)板的殘余振動(dòng)的電壓波形整形為規(guī)定波形。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述波形整形電路包括從由所述F/V變換電路生成的所述振動(dòng)板的殘余振動(dòng)的電壓波形中去除直流分量的DC分量去除部件、將由所述DC分量去除部件去除了直流分量的電壓波形和規(guī)定電壓值進(jìn)行比較的比較器；所述比較器根據(jù)該電壓比較，生成并輸出矩形波。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述噴出異常檢測(cè)部件包括測(cè)量部件，該測(cè)量部件根據(jù)由所述波形整形電路生成的所述矩形波，測(cè)量所述振動(dòng)板的殘余振動(dòng)的周期。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述測(cè)量部件具有計(jì)數(shù)器，通過(guò)該計(jì)數(shù)器對(duì)基準(zhǔn)信號(hào)的脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)，測(cè)量所述矩形波的上升沿之間、或者上升沿與下降沿之間的時(shí)間。
16.根據(jù)權(quán)利要求1到15中任一項(xiàng)所述的液滴噴出裝置，其特征在于，還包括切換部件，該切換部件在由所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)進(jìn)行所述液滴噴出動(dòng)作后，將與所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)的連接從所述驅(qū)動(dòng)電路切換為所述噴出異常檢測(cè)部件。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述液滴噴出裝置分別具有多個(gè)所述噴出異常檢測(cè)部件和所述切換部件；與進(jìn)行液滴噴出動(dòng)作的所述液滴噴頭對(duì)應(yīng)的所述切換部件將與所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)的連接從所述驅(qū)動(dòng)電路切換到對(duì)應(yīng)的所述噴出異常檢測(cè)部件，該所切換的噴出異常檢測(cè)部件檢測(cè)所述液滴的噴出異常。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述切換部件由分別與所述液滴噴頭對(duì)應(yīng)的多個(gè)單位切換部件構(gòu)成；所述噴出異常檢測(cè)部件還包括決定是否對(duì)所述多個(gè)噴嘴中的任何一個(gè)檢測(cè)所述液滴噴出異常的檢測(cè)決定部件；所述切換部件在通過(guò)與由所述檢測(cè)決定部件決定的所述液滴噴頭的噴嘴對(duì)應(yīng)的所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)進(jìn)行所述液滴噴出動(dòng)作后，將與所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)的連接從所述驅(qū)動(dòng)電路切換到所述噴出異常檢測(cè)部件。
19.根據(jù)權(quán)利要求1到18中任一項(xiàng)所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述噴出異常檢測(cè)部件在成為檢測(cè)對(duì)象的所述噴嘴的沖洗處理的液滴噴出動(dòng)作時(shí)或打印動(dòng)作的液滴噴出動(dòng)作時(shí)的任一時(shí)間，檢測(cè)所述液滴的噴出異常。
20.根據(jù)權(quán)利要求1到19中任一項(xiàng)所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)是靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
21.根據(jù)權(quán)利要求1到19中任一項(xiàng)所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)是利用了壓電元件的壓電效應(yīng)的壓電執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
22.根據(jù)權(quán)利要求1到21中任一項(xiàng)所述的液滴噴出裝置，其特征在于，還包括存儲(chǔ)部件，該存儲(chǔ)部件將由所述噴出異常檢測(cè)部件檢測(cè)出的所述液滴的噴出異常原因與檢測(cè)對(duì)象的噴嘴建立關(guān)聯(lián)后存儲(chǔ)。
23.一種液滴噴出裝置，包括多個(gè)液滴噴頭，該多個(gè)液滴噴頭通過(guò)由驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)、改變填充有液體的腔室內(nèi)的壓力，將所述液體作為液滴從與所述腔室連通的噴嘴噴出，所述液滴噴頭在對(duì)液滴接受物進(jìn)行相對(duì)掃描的同時(shí)，將液滴從所述噴嘴噴出，使液滴射在所述液滴接受物上，其特征在于包括噴出異常檢測(cè)部件，檢測(cè)來(lái)自所述噴嘴的液滴的噴出異常及其原因；恢復(fù)部件，對(duì)所述液滴噴頭進(jìn)行消除液滴噴出異常的原因的恢復(fù)處理；存儲(chǔ)部件，將由所述噴出異常檢測(cè)部件檢測(cè)出噴出異常的噴嘴與其原因建立關(guān)聯(lián)后進(jìn)行存儲(chǔ)；在所述噴出異常檢測(cè)部件對(duì)所述所有噴嘴進(jìn)行了檢測(cè)時(shí)，在有產(chǎn)生了噴出異常的異常噴嘴時(shí)，通過(guò)所述恢復(fù)部件至少對(duì)所述異常噴嘴執(zhí)行與其噴出異常的原因?qū)?yīng)的恢復(fù)處理，之后，僅對(duì)所述異常噴嘴進(jìn)行液滴噴出動(dòng)作，再次由所述噴出異常檢測(cè)部件進(jìn)行檢測(cè)。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述恢復(fù)部件包括擦拭部件，通過(guò)擦拭器對(duì)所述液滴噴頭的排列配置了噴嘴的噴嘴面進(jìn)行擦拭處理；沖洗部件，驅(qū)動(dòng)所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)執(zhí)行從所述噴嘴預(yù)備性噴出液滴的沖洗處理；泵吸部件，由與覆蓋所述液滴噴頭的噴嘴面的蓋子連接的泵進(jìn)行泵吸引處理。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述噴出異常檢測(cè)部件可檢測(cè)的噴出異常的原因包括在所述腔室內(nèi)的氣泡混入、由所述噴嘴附近的液體干燥引起的粘度增高、在所述噴嘴出口附近的紙粉附著；所述恢復(fù)部件當(dāng)所述異常噴嘴的噴出異常原因是氣泡混入時(shí)由所述泵吸部件執(zhí)行泵吸引處理，當(dāng)是干燥粘度增高時(shí)由所述沖洗部件執(zhí)行沖洗處理或由所述泵吸部件執(zhí)行泵吸引處理，當(dāng)是紙粉附著時(shí)至少由所述擦拭器執(zhí)行擦拭處理。
26.一種液滴噴出裝置，包括多個(gè)液滴噴頭，該多個(gè)液滴噴頭通過(guò)由驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)、改變填充有液體的腔室內(nèi)的壓力，將所述液體作為液滴從與所述腔室連通的噴嘴噴出，所述液滴噴頭在對(duì)液滴接受物進(jìn)行相對(duì)掃描的同時(shí)，將液滴從所述噴嘴噴出，使液滴射在所述液滴接受物上，其特征在于包括噴出異常檢測(cè)部件，檢測(cè)來(lái)自所述噴嘴的液滴的噴出異常及其原因；恢復(fù)部件，對(duì)所述液滴噴頭進(jìn)行消除液滴噴出異常的原因的恢復(fù)處理；存儲(chǔ)部件，將由所述噴出異常檢測(cè)部件檢測(cè)出噴出異常的噴嘴與其原因建立關(guān)聯(lián)進(jìn)行存儲(chǔ)；所述恢復(fù)部件包括驅(qū)動(dòng)所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)執(zhí)行從所述噴嘴預(yù)備性噴出液滴的沖洗處理的沖洗部件，在所述噴出異常檢測(cè)部件對(duì)所述所有噴嘴進(jìn)行了檢測(cè)時(shí)，在有產(chǎn)生了噴出異常的異常噴嘴時(shí)，僅對(duì)所述異常噴嘴執(zhí)行沖洗處理后，僅對(duì)所述異常噴嘴進(jìn)行液滴噴出動(dòng)作，再次由所述噴出異常檢測(cè)部件進(jìn)行檢測(cè)，在存在沒(méi)有消除噴出異常的再異常噴嘴時(shí)，通過(guò)所述恢復(fù)部件至少對(duì)所述再異常噴嘴執(zhí)行與該再異常噴嘴的噴出異常的原因?qū)?yīng)的恢復(fù)處理，之后，僅對(duì)所述再異常噴嘴進(jìn)行液滴噴出動(dòng)作，再次由所述噴出異常檢測(cè)部件進(jìn)行檢測(cè)。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述恢復(fù)部件還包括擦拭部件，通過(guò)擦拭器對(duì)所述液滴噴頭的排列配置了噴嘴的噴嘴面進(jìn)行擦拭處理；泵吸部件，通過(guò)與覆蓋所述液滴噴頭的噴嘴面的蓋子連接的泵進(jìn)行泵吸引處理
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述噴出異常檢測(cè)部件可檢測(cè)的噴出異常的原因包括在所述腔室內(nèi)的氣泡混入、由所述噴嘴附近的液體干燥引起的粘度增高、在所述噴嘴出口附近的紙粉附著；所述恢復(fù)部件當(dāng)所述再異常噴嘴的噴出異常原因是氣泡混入或干燥粘度增高時(shí)由所述泵吸部件執(zhí)行泵吸引處理，當(dāng)是紙粉附著時(shí)至少由所述擦拭器執(zhí)行擦拭處理。
29.根據(jù)權(quán)利要求24至28中任一項(xiàng)所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述恢復(fù)部件進(jìn)行對(duì)應(yīng)所述噴出異常的原因的恢復(fù)處理后，對(duì)所述各噴嘴執(zhí)行沖洗處理。
30.根據(jù)權(quán)利要求24、25、27或28中任一項(xiàng)所述的液滴噴出裝置，所述擦拭部件能夠?qū)Χ嘟M噴嘴群的每組分別進(jìn)行擦拭處理，根據(jù)所述異常噴嘴或所述再異常噴嘴的噴出異常的原因進(jìn)行擦拭處理時(shí)，僅對(duì)包括所述異常噴嘴或所述再異常噴嘴的噴嘴群進(jìn)行擦拭處理。
31.根據(jù)權(quán)利要求24、25、27和28中任一項(xiàng)所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述泵吸部件能夠?qū)Χ嘟M噴嘴群的每組分別進(jìn)行泵吸引處理，根據(jù)所述異常噴嘴或所述再異常噴嘴的噴出異常的原因進(jìn)行泵吸引處理時(shí)，僅對(duì)包括所述異常噴嘴或所述再異常噴嘴的噴嘴群進(jìn)行泵吸引處理。
32.根據(jù)權(quán)利要求30或31所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述多組噴嘴群噴出的液滴的種類彼此不同。
33.根據(jù)權(quán)利要求23至32中任一項(xiàng)所述的液滴噴出裝置，其特征在于，還包括報(bào)知部件，該報(bào)知部件在所述噴出異常檢測(cè)部件進(jìn)行檢測(cè)的結(jié)果是有檢測(cè)出噴出異常的噴嘴的情況下，報(bào)知該情況。
34.根據(jù)權(quán)利要求23至33中任一項(xiàng)所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述液滴噴頭的執(zhí)行機(jī)構(gòu)具有可以變位以改變所述腔室內(nèi)的壓力的振動(dòng)板；所述噴出異常檢測(cè)部件檢測(cè)所述振動(dòng)板的殘余振動(dòng)，根據(jù)該檢測(cè)出的所述振動(dòng)板的殘余振動(dòng)的振動(dòng)模式，檢測(cè)噴出異常。
35.根據(jù)權(quán)利要求34所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述動(dòng)器是靜電執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
36.根據(jù)權(quán)利要求34所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)是利用了壓電元件的壓電效應(yīng)的壓電執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
37.根據(jù)權(quán)利要求34至36中任一項(xiàng)所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述噴出異常檢測(cè)部件包括振蕩電路，所述振蕩電路根據(jù)由于所述振動(dòng)板的殘余振動(dòng)而變化的所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)的靜電電容分量進(jìn)行振蕩。
38.根據(jù)權(quán)利要求37所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述振蕩電路構(gòu)成由所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)的靜電電容分量和連接所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)的電阻元件的電阻分量構(gòu)成的CR振蕩電路。
39.根據(jù)權(quán)利要求23至33中任一項(xiàng)所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述液滴噴頭的執(zhí)行機(jī)構(gòu)具有加熱所述腔室內(nèi)填充的液體并使之產(chǎn)生膜沸騰的發(fā)熱體；所述液滴噴頭還包括隨著所述腔室內(nèi)的壓力變化而彈性變位的振動(dòng)板和與所述振動(dòng)板相向設(shè)置的電極；所述噴出異常檢測(cè)部件檢測(cè)所述振動(dòng)板的殘余振動(dòng)，根據(jù)該檢測(cè)出的所述振動(dòng)板的殘余振動(dòng)的振動(dòng)模式，檢測(cè)噴出異常。
40.根據(jù)權(quán)利要求39所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述噴出異常檢測(cè)部件包括振蕩電路，該振蕩電路根據(jù)由所述振動(dòng)板和所述電極構(gòu)成的電容器的靜電電容隨著所述振動(dòng)板的殘余振動(dòng)的隨時(shí)間變化進(jìn)行振蕩。
41.根據(jù)權(quán)利要求40所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述振蕩電路構(gòu)成由所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)的靜電電容分量和電阻元件的電阻分量構(gòu)成的CR振蕩電路。
42.根據(jù)權(quán)利要求34至41中任一項(xiàng)所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述振動(dòng)板的殘余振動(dòng)的振動(dòng)模式包括所述殘余振動(dòng)的周期。
43.根據(jù)權(quán)利要求34至42中任一項(xiàng)所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述噴出異常檢測(cè)部件包括判定部件，該判定部件根據(jù)所述振動(dòng)板的殘余振動(dòng)的振動(dòng)模式，判斷所述液滴噴頭的液滴噴出有無(wú)異常，同時(shí)，在判定為所述液滴噴頭的液滴噴出有異常時(shí)，判定其噴出異常的原因。
44.根據(jù)權(quán)利要求43所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述判定部件在所述振動(dòng)板的殘余振動(dòng)的周期比規(guī)定范圍的周期短時(shí)，判定為在所述腔室內(nèi)混入了氣泡，在所述振動(dòng)板的殘余振動(dòng)的周期比規(guī)定閾值長(zhǎng)時(shí)，判定為所述噴嘴附近的液體由于干燥而粘度增高了，在所述振動(dòng)板的殘余振動(dòng)的周期比所述規(guī)定范圍的周期長(zhǎng)、比所述規(guī)定閾值短時(shí)，判定為在所述噴嘴的出口附近附著了紙粉。
45.根據(jù)權(quán)利要求37、38、40和41中任一項(xiàng)所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述噴出異常檢測(cè)部件包括F/V變換電路，該F/V變換電路通過(guò)根據(jù)所述振蕩電路的輸出信號(hào)的振蕩頻率的變化生成的規(guī)定信號(hào)群，生成所述振動(dòng)板的殘余振動(dòng)的電壓波形。
46.根據(jù)權(quán)利要求45所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述噴出異常檢測(cè)部件包括波形整形電路，該波形整形電路將由所述F/V變換電路生成的所述振動(dòng)板的殘余振動(dòng)的電壓波形整形為規(guī)定波形。
47.根據(jù)權(quán)利要求46所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述波形整形電路包括從由所述F/V變換電路生成的所述振動(dòng)板的殘余振動(dòng)的電壓波形中去除直流分量的DC分量去除部件、將由所述DC分量去除部件去除了直流分量的電壓波形和規(guī)定電壓值進(jìn)行比較的比較器；所述比較器根據(jù)該電壓比較，生成并輸出矩形波。
48.根據(jù)權(quán)利要求47所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述噴出異常檢測(cè)部件包括測(cè)量部件，該測(cè)量部件從所述波形整形電路生成的所述矩形波，測(cè)量所述振動(dòng)板的殘余振動(dòng)的周期。
49.根據(jù)權(quán)利要求48所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述測(cè)量部件具有計(jì)數(shù)器，通過(guò)該計(jì)數(shù)器對(duì)基準(zhǔn)信號(hào)的脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)，測(cè)量所述矩形波的上升沿之間、或上升沿與下降沿之間的時(shí)間。
50.一種液滴噴出裝置的噴出異?；謴?fù)方法，該液滴噴出裝置具有由多個(gè)液滴噴頭構(gòu)成的噴頭單元，該多個(gè)液滴噴頭通過(guò)驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，將腔室內(nèi)的液體作為液滴從噴嘴噴出，其特征在于檢測(cè)所述液滴噴頭的噴出異常及其原因，在從所述噴嘴噴出液滴時(shí)，在檢測(cè)出噴出異常的情況下，根據(jù)該噴出異常的原因執(zhí)行恢復(fù)處理。
全文摘要
本發(fā)明的液滴噴出裝置，具有由驅(qū)動(dòng)電路驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)將腔室內(nèi)的液體作為液滴從噴嘴噴出的多個(gè)液滴噴頭，其中包括噴出異常檢測(cè)部件(10)，檢測(cè)出液滴噴頭的噴出異常及其原因；恢復(fù)部件(24)，在噴出異常檢測(cè)部件(10)檢測(cè)出噴出異常時(shí)，根據(jù)噴出異常的原因執(zhí)行恢復(fù)處理。本發(fā)明的液滴噴出裝置包括多個(gè)液滴噴頭、檢測(cè)液滴噴出異常的噴出異常檢測(cè)部件(10)、進(jìn)行消除液滴噴出異常的恢復(fù)處理的恢復(fù)部件(24)，噴出異常檢測(cè)部件(10)對(duì)全部噴嘴進(jìn)行檢測(cè)，有發(fā)生噴出異常噴嘴時(shí)，由恢復(fù)部件(24)至少對(duì)異常噴嘴執(zhí)行對(duì)應(yīng)其噴出異常原因的恢復(fù)處理，之后僅對(duì)該異常噴嘴進(jìn)行液滴噴出動(dòng)作，再次由噴出異常檢測(cè)部件(10)進(jìn)行檢測(cè)。
文檔編號(hào)B41J2/14GK1524696SQ200410008
公開(kāi)日2004年9月1日 申請(qǐng)日期2004年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月28日
發(fā)明者新川修, 坂上裕介, 介 申請(qǐng)人:精工愛(ài)普生株式會(huì)社