專利名稱：液體排出裝置和液體排出方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及適合于從排出孔排出液滴的液體排出裝置和液體排出方法。
此申請(qǐng)書(shū)要求于2003年9月3日提交的日本專利申請(qǐng)No.2003-311625的優(yōu)先權(quán)，其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用被結(jié)合于此。
背景技術(shù)：
迄今，作為一種適合于排出液體的裝置，存在噴墨類型系統(tǒng)的液體排出裝置，該裝置適合于相對(duì)于作為的對(duì)象的記錄紙，從液體排出部排出液體的墨來(lái)記錄圖像和/或字符。
使用噴墨系統(tǒng)的液體排出裝置具有如下優(yōu)點(diǎn)，即運(yùn)行成本低，以及裝置的微型化和彩色打印圖像的實(shí)現(xiàn)比較容易。
在使用噴墨系統(tǒng)的液體排出裝置中，從墨盒傳送黃色、品紅色、青色和黑色等墨給液體排出部的墨液體室等。已被傳送給墨液體室等的墨受到由諸如被布置在墨液體室內(nèi)的加熱電阻等之類的壓力發(fā)生或產(chǎn)生元件產(chǎn)生的壓力的壓迫。結(jié)果，從非常小的墨排出孔(即設(shè)置在液體排出部的所謂的噴嘴)排出墨液體室內(nèi)的墨。具體地說(shuō)，由布置在墨液體室內(nèi)的加熱電阻加熱墨室內(nèi)的墨，以在加熱電阻上的墨中產(chǎn)生氣泡。依靠由氣泡產(chǎn)生的壓力，從噴嘴排出墨，使墨落在已經(jīng)被排出到作為對(duì)象等的記錄紙上，以打印圖像和/或字符。
作為一種采用噴墨系統(tǒng)的液體排出裝置，存在串行類型的打印機(jī)裝置，其中墨盒被裝載或者附接至液體排出頭，并且沿記錄紙的寬度方向(即，沿與記錄紙的傳送方向大致垂直的方向)移動(dòng)液體排出頭，從而使預(yù)定顏色的墨落到記錄紙上。此外，存在一種所謂線形頭類型的液體排出裝置，其中將與記錄紙的寬度大致相同的范圍作為墨的排出范圍，也就是說(shuō)，從沿記錄紙的寬度方向布置的液體排出部的噴嘴排出墨。
在串行類型的液體排出裝置中，當(dāng)沿與記錄紙的傳送方向大致垂直的方向移動(dòng)液體排出頭時(shí)，停止記錄紙的移動(dòng)操作以相對(duì)于處于停止?fàn)顟B(tài)的記錄紙排出墨，同時(shí)移動(dòng)液體排出頭來(lái)重復(fù)這種排出操作，從而執(zhí)行打印操作。相反，在線形頭類型的液體排出裝置中，通常固定液體排出頭，相對(duì)于連續(xù)移動(dòng)的記錄紙從液體排出頭排出墨，使這些墨落下從而執(zhí)行打印操作。由于這種原因，因?yàn)榫€形頭類型的液體排出裝置被構(gòu)造成使得液體排出頭不移動(dòng)，這與串行類型的液體排出裝置不同，所以與串行類型的打印機(jī)裝置比較，可以執(zhí)行高速打印。
此外，在線形頭類型(line head type)的液體排出裝置中，因?yàn)椴槐匾苿?dòng)液體排出頭，所以能夠擴(kuò)大各個(gè)墨盒。結(jié)果，能夠增加墨盒的墨容量。在這種線形頭類型的液體排出裝置中，因?yàn)椴灰苿?dòng)液體排出頭，所以能夠?qū)崿F(xiàn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化。因此，可以一體設(shè)置各個(gè)墨盒和液體排出頭變?yōu)榭赡堋?br> 同時(shí)，在上述線形頭類型的液體排出裝置中，圖像和/或字符等的打印精度取決于墨落到移動(dòng)的記錄紙上的時(shí)刻精度。以下將具體地給出解釋。下述問(wèn)題會(huì)發(fā)生當(dāng)例如記錄紙的移動(dòng)速度較高時(shí)，打印操作在記錄的圖像和/或字符等沿記錄紙的傳送方向被拉伸的狀態(tài)下進(jìn)行；然而當(dāng)記錄紙的移動(dòng)速度較低時(shí)，打印操作在記錄的圖像和/或字符等沿記錄紙的傳送方向被壓縮的狀態(tài)下進(jìn)行。
為了解決這種問(wèn)題，在線形頭類型的液體排出裝置中，例如，伺服馬達(dá)等被用于控制用于移動(dòng)記錄紙的馬達(dá)等。換句話說(shuō)，使移動(dòng)速度恒定以便記錄紙的移動(dòng)速度不會(huì)發(fā)生變化，從而控制墨落到記錄紙上的時(shí)刻。
即便在使用如上所述的伺服馬達(dá)等的情況下，雖然消除了圖像的拉伸和/或壓縮等情況，但是還存在如下可能性當(dāng)墨落到記錄紙上的時(shí)刻略微存在幾個(gè)微米的誤差時(shí)，沿記錄紙的傳送方向可能發(fā)生色調(diào)不均勻，也就是說(shuō)，顏色密度不均勻。具體地說(shuō)，當(dāng)伺服馬達(dá)對(duì)記錄紙的移動(dòng)速度的控制被略微延遲幾個(gè)微米時(shí)，此部分的色調(diào)變濃。另一方面，當(dāng)伺服馬達(dá)對(duì)記錄紙的移動(dòng)速度的控制略微變快幾個(gè)微米時(shí)，此部分的色調(diào)變淡。此外，當(dāng)對(duì)記錄紙的移動(dòng)速度的控制以幾十個(gè)微米或者幾百個(gè)微米的水平變快時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)沒(méi)有落上墨的部分，也就是說(shuō)，沿與記錄紙的傳送方向大致垂直的方向的范圍內(nèi)，將出現(xiàn)所謂的白色條紋。
另外一方面，在串行類型(serial type)的液體排出裝置中，在停止記錄紙的移動(dòng)操作以執(zhí)行打印操作時(shí)，以如下這么一種方式執(zhí)行其中提供所謂的重疊部分的打印操作在邊界部分一預(yù)定范圍內(nèi)前一打印部分和當(dāng)前打印部分彼此重疊，從而防止沿記錄紙的傳送方向發(fā)生色調(diào)不均勻或者白色條紋。在串行類型的液體排出裝置中，能夠抑制色調(diào)不均勻和/或白色條紋等，但是存在如下問(wèn)題提供上述重疊部分使得延長(zhǎng)了打印操作所需的時(shí)間，及/或增加了打印操作所用的墨量。
為了解決以上描述的問(wèn)題，在日本專利申請(qǐng)?jiān)缙诠_(kāi)No.2000-185403公報(bào)中提出采用(使用)在美國(guó)專利No.5172139說(shuō)明書(shū)中公開(kāi)的這樣一種結(jié)構(gòu)，即，在該結(jié)構(gòu)中設(shè)置多個(gè)加熱電阻，使得在包括噴嘴的中心線的平面上與排出墨的液體排出部的噴嘴相對(duì)的位置，加熱電阻彼此成面對(duì)稱，以便允許各個(gè)加熱電阻的熱量彼此不同，從而控制墨的排出方向。
在日本專利申請(qǐng)公開(kāi)No.2000-185403公報(bào)中公開(kāi)的結(jié)構(gòu)的情況下，如果各個(gè)加熱電阻的熱量不合適，那么可能不會(huì)沿所希望的排出方向排出墨。結(jié)果，可能降低圖像質(zhì)量。實(shí)際上，在如圖22中所示的液體排出部(元件)201中，在被傳送給各個(gè)加熱電阻202的能量不合適的情況下，各個(gè)加熱電阻202在墨203處產(chǎn)生的氣泡204的尺寸的均衡性等變差。換句話說(shuō)，在此液體排出部201中，存在這種可能性，即在各個(gè)加熱電阻202上壓迫墨203的壓力的均衡變得不穩(wěn)定，使得墨的排出方向可能不同。
此外，在液體排出部201中，在各個(gè)加熱電阻202上壓迫墨203的壓力的均衡性變得不穩(wěn)定的情況下，會(huì)出現(xiàn)墨滴i從噴嘴205的排出角θ變得太小的情況。在這種情況下，在液體排出部201中，因?yàn)槟蝘的排出角θ變得太小，所以當(dāng)從噴嘴205排出墨滴i時(shí)，墨滴i會(huì)與噴嘴205的邊緣部205a接觸。此外，還使得排出方向不同。
根據(jù)以上提及的事實(shí)，在排出部(頭)201中，存在如下情況，即當(dāng)墨滴i落在記錄紙P的主表面上時(shí)落點(diǎn)被偏移，并且發(fā)生色調(diào)不均勻和/或白色條紋等情況，以致可能降低圖像品質(zhì)。
鑒于上述內(nèi)容，在液體排出部201中，合適地控制用于從噴嘴205排出墨滴i的各個(gè)加熱電阻202的熱量很重要，所述熱量也即為了加熱各個(gè)加熱電阻202而被傳送給各個(gè)加熱電阻202的能量的量等(比如電流等)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供能夠消除以上描述的現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題的一新的液體排出裝置和一新的液體排出方法。
本發(fā)明另一目的是提供一液體排出裝置和一液體排出方法，它們適于防止由相應(yīng)壓力產(chǎn)生元件產(chǎn)生的用于壓迫液體的壓力平衡不受控制，從而能夠防止圖像質(zhì)量降低。
根據(jù)本發(fā)明的液體排出裝置包括排出控制裝置，該液體排出裝置包括用于儲(chǔ)存液體的一液體室；在液體室處設(shè)置的、用于壓迫液體室內(nèi)儲(chǔ)存的液體的兩個(gè)或者更多壓力產(chǎn)生元件；以及排出孔，用于從液體室以液滴狀態(tài)排出受到相應(yīng)壓力產(chǎn)生元件壓迫的液體，以控制向所述相應(yīng)壓力產(chǎn)生元件的能量供給時(shí)刻和供給時(shí)間，從而當(dāng)從所述排出孔排出液滴時(shí)，控制排出角度。這里，所述排出控制裝置被構(gòu)造成，在以被傳送給所述相應(yīng)壓力產(chǎn)生元件中的一個(gè)的能量作為參考的情況下，排出控制裝置相對(duì)于作為參考的所述能量的供給時(shí)刻，在作為參考的能量的供給時(shí)間的20％以內(nèi)的范圍的時(shí)間偏移時(shí)刻的狀態(tài)下，傳送能量給其它的壓力產(chǎn)生元件。
根據(jù)本發(fā)明的液體排出裝置適合于在與參考能量大致相同的時(shí)刻傳送能量給其它的壓力產(chǎn)生元件，或者根據(jù)參考能量在傳送參考能量的時(shí)間段的20％范圍內(nèi)偏移時(shí)間的狀態(tài)下傳送能量給它們，使得在一合適的時(shí)刻，傳送能量給各個(gè)壓力產(chǎn)生元件。因此，能夠從排出孔沿期望的方向排出液體。
根據(jù)本發(fā)明的液體排出方法是針對(duì)用于液體排出裝置的液體排出方法，該液體排出裝置包括用于儲(chǔ)存液體的一液體室；在液體室處設(shè)置的、用于壓迫所述液體室內(nèi)儲(chǔ)存的液體的兩個(gè)或者更多壓力產(chǎn)生元件；以及排出孔，用于從液體室以液滴狀態(tài)排出已受到相應(yīng)壓力產(chǎn)生元件壓迫的液體，其中使被傳送給所述相應(yīng)壓力產(chǎn)生元件中的一個(gè)的能量作為參考，并且相對(duì)于作為參考的能量的供給時(shí)刻，在作為參考的能量的供給時(shí)間的20％內(nèi)的范圍的時(shí)間傳送能量給其它的壓力產(chǎn)生元件，從而當(dāng)從所述排出孔排出液滴時(shí)，控制排出角度。
在根據(jù)本發(fā)明的液體排出方法中，在和參考能量大致相同的時(shí)刻傳送能量給其它的壓力產(chǎn)生元件，或者根據(jù)參考能量在傳送參考能量的時(shí)間段的20％范圍內(nèi)偏移時(shí)間的狀態(tài)下傳送能量給它們，使得在一合適的時(shí)刻，傳送能量給各個(gè)壓力產(chǎn)生元件。根據(jù)該事實(shí)，能夠從排出孔沿期望的方向排出液滴。
按照根據(jù)本發(fā)明的液體排出裝置和液體排出方法，排出液滴的落點(diǎn)的偏移也被抑制。因此，能夠執(zhí)行具有優(yōu)秀圖像品質(zhì)的打印操作。
在以下參考附圖給出的對(duì)實(shí)施例的描述中，本發(fā)明的進(jìn)一步目標(biāo)和本發(fā)明取得的實(shí)際價(jià)值將會(huì)變得更為顯而易見(jiàn)。


圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的液體排出裝置的透視圖。
圖2是示出在液體排出裝置中使用的噴墨打印頭盒(ink jet print headcartridge)的透視圖。
圖3是示出噴墨打印頭盒的橫截面圖。
圖4A和4B示出墨盒被裝載到噴墨打印頭盒中時(shí)的墨供給部分，其中圖4A是示出供給孔關(guān)閉狀態(tài)的示意圖，圖4B是示出供給孔打開(kāi)狀態(tài)的示意圖。
圖5是示出構(gòu)成噴墨打印頭盒的墨盒和墨排出頭之間關(guān)系的橫截面圖。
圖6A和6B示出墨盒連接部處的閥機(jī)構(gòu)，其中圖6A是示出閥門關(guān)閉狀態(tài)的橫截面圖，以及圖6B是示出閥門打開(kāi)狀態(tài)的橫截面圖。
圖7是示出噴墨打印頭盒的墨排出頭的分解透視圖。
圖8是示出墨排出頭的平面圖。
圖9示出墨排出頭排出墨滴的狀態(tài)，并且它是示出在墨液體室內(nèi)形成具有大致相同尺寸的墨泡的狀態(tài)的橫截面圖。
圖10解釋墨排出頭排出墨滴的狀態(tài)，并且它是示出通過(guò)兩個(gè)墨泡從噴嘴朝大致正下方的部分排出墨滴的狀態(tài)的橫截面圖。
圖11示出墨排出頭排出墨滴的狀態(tài)，并且它是示出在墨液體室內(nèi)形成具有不同尺寸的墨泡的狀態(tài)的橫截面圖。
圖12示出墨排出頭排出墨滴的狀態(tài)，并且它是示出通過(guò)兩個(gè)墨泡從噴嘴沿大致傾斜的方向排出墨滴的狀態(tài)的橫截面圖。
圖13是以透視法示出液體排出裝置的一部分的側(cè)視圖。
圖14是示出液體排出裝置的控制電路的方框圖。
圖15是示出控制電路的排出控制單元的電路圖。
圖16A至16C示出排出控制單元控制墨滴排出方向，其中圖16A是示出朝位于大致正下方的部分的方向排出墨滴的橫截面圖，圖16B是示出以噴嘴為中心沿著一個(gè)與記錄紙的寬度方向大致傾斜的方向排出墨滴的狀態(tài)的橫截面圖，以及圖16C是用于解釋以噴嘴為中心沿著其它的與記錄紙的寬度方向大致傾斜的方向排出墨滴的狀態(tài)的橫截面圖。
圖17是示出構(gòu)成墨排出頭的加熱電阻對(duì)的電流供給時(shí)刻的偏移量和排出角度之間關(guān)系的特性圖。
圖18A至18F是示出當(dāng)脈沖電流在時(shí)刻偏移的狀態(tài)下被傳送給墨排出頭處的加熱電阻對(duì)時(shí)的從噴嘴排出的墨滴的落點(diǎn)的示意圖，其中圖18A示出當(dāng)電流供給時(shí)刻的偏移量為0％時(shí)的落點(diǎn)，圖18B示出當(dāng)電流供給時(shí)刻的偏移量為7.5％時(shí)的落點(diǎn)，圖18C示出當(dāng)電流供給時(shí)刻的偏移量為13％時(shí)的落點(diǎn)，圖18D示出當(dāng)電流供給時(shí)刻的偏移量為20％時(shí)的落點(diǎn)，圖18E示出當(dāng)電流供給時(shí)刻的偏移量為21％時(shí)的落點(diǎn)，以及圖18F示出當(dāng)電流供給時(shí)刻的偏移量為23％時(shí)的落點(diǎn)，圖19是用于解釋根據(jù)本發(fā)明的液體排出裝置的打印操作的流程圖。
圖20是部分地以透視法示出在根據(jù)本發(fā)明的液體排出裝置中頭罩(headcap)打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)被打開(kāi)的狀態(tài)的側(cè)視圖。
圖21A至21C示出墨排出頭的其它的例子，其中圖21A是示出沿記錄紙的運(yùn)送方向平行布置加熱電阻的狀態(tài)的平面圖，圖21B是示出在墨室內(nèi)設(shè)置三個(gè)加熱電阻的狀態(tài)的平面圖，以及圖21C是示出在墨室內(nèi)設(shè)置四個(gè)加熱電阻的狀態(tài)的平面圖。
圖22是以示意的方式示出一傳統(tǒng)液體排出部分(元件)的橫截面圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在將參考附圖解釋根據(jù)本發(fā)明的液體排出裝置和液體排出方法。
如圖1所示，打印機(jī)裝置1是應(yīng)用本發(fā)明的噴墨系統(tǒng)的液體排出裝置，打印機(jī)裝置1用于相對(duì)于沿預(yù)定方向移動(dòng)的記錄紙P排出墨等，從而打印圖像和/或字符。打印機(jī)裝置1針對(duì)所謂的線形頭類型(line head type)的打印機(jī)裝置，其中沿記錄紙P的寬度方向，也就是說(shuō)，沿與記錄紙P的打印寬度一致的圖1中箭頭W所指示的方向，以大致直線的形式平行布置墨排出孔(噴嘴)。
根據(jù)本發(fā)明的打印機(jī)裝置1包括用于排出墨4的一噴墨打印頭盒(此后稱為單元頭盒)2，以及用于裝載或者附接頭盒2的打印機(jī)主體3。在打印機(jī)裝置1中，頭盒2可相對(duì)于打印機(jī)主體3可拆卸，并且用作墨供給源的墨盒11y、11m、11c、11k被相對(duì)于頭盒2可拆卸地裝載。在打印機(jī)裝置1中，可以使用裝有黃色墨的墨盒11y、裝有品紅色墨的墨盒11m、裝有青色墨的墨盒11c、以及裝有黑色墨的墨盒11k。此外，使得相對(duì)于打印機(jī)主體3可拆卸的頭盒2、以及相對(duì)于頭盒2可拆卸的墨盒11y、11m、11c、11k被用作耗材。
在這種打印機(jī)裝置1中，在設(shè)置于打印機(jī)主體3前面的底部表面?zhèn)鹊囊煌斜P裝載單元5處裝載用于以堆疊方式容納記錄紙P的托盤55a，從而使得輸送或者傳送托盤55a內(nèi)容納的記錄紙P到打印機(jī)主體3中成為可能。當(dāng)托盤55a被裝載到打印機(jī)主體3前面的托盤裝載單元5中時(shí)，由一送/退紙機(jī)構(gòu)從送紙孔55朝打印機(jī)主體3的后表面?zhèn)容斔陀涗浖圥(見(jiàn)圖13)。朝打印機(jī)主體3的后表面?zhèn)劝l(fā)送的記錄紙P的運(yùn)送方向被反轉(zhuǎn)輥?zhàn)?3反轉(zhuǎn)(見(jiàn)圖13)。因此，在輸出路徑的上側(cè)，記錄紙P從打印機(jī)主體3的后表面?zhèn)缺凰偷狡淝氨砻鎮(zhèn)?。在直到從打印機(jī)主體3的后表面?zhèn)瘸氨砻鎮(zhèn)劝l(fā)送的記錄紙P從設(shè)置在打印機(jī)主體3的前表面的一彈紙孔56退出的一段時(shí)間內(nèi)，與從諸如個(gè)人計(jì)算機(jī)等之類的信息處理單元(處理器)69(見(jiàn)圖14)輸入的字符數(shù)據(jù)和/或圖像數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的打印數(shù)據(jù)被作為字符和/或圖像打印到記錄紙P上。
從打印機(jī)主體3的上表面?zhèn)?，也就是說(shuō)，從由圖1中箭頭A指示的方向裝載用于相對(duì)于記錄紙P執(zhí)行打印操作的頭盒2，從而相對(duì)于通過(guò)送/退紙機(jī)構(gòu)54移動(dòng)的記錄紙P排出墨4來(lái)執(zhí)行打印操作。在此例中，將參考附圖首先解釋相對(duì)于構(gòu)成上述打印機(jī)裝置1的打印機(jī)主體3可拆卸的頭盒2以及相對(duì)于頭盒2可拆卸的墨盒11y、11m、11c、11k。
頭盒2用于通過(guò)壓力(壓力由例如使用電-熱轉(zhuǎn)換系統(tǒng)或者電-機(jī)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)等的壓力發(fā)生或者產(chǎn)生裝置產(chǎn)生)將作為傳導(dǎo)性液體的墨4改變成微細(xì)的粒子，從而排出粒子形式的液體，并將液滴狀態(tài)的液體噴射到諸如記錄紙P等之類的物體的主表面。具體地說(shuō)，如圖2和3所示，頭盒2包括盒體21，其中用作其中裝入墨4的容器的墨盒11y、11m、11c、11k被裝載至盒體21。在下面的描述中將注意到，根據(jù)需要，墨盒11y、11m、11c、11k將被簡(jiǎn)稱為墨盒11。
如圖3所示，與頭盒2可分離的墨盒11包括一盒容器12，盒容器12是通過(guò)對(duì)諸如聚丙烯等之類的具有強(qiáng)度和/或耐墨特性的樹(shù)脂材料等注模成形而制成的。盒容器12被形成為具有大致矩形的形狀，其中使得沿長(zhǎng)度方向的尺寸與所用的記錄紙P的寬度方向的尺寸相同，并且使其構(gòu)成盡可能大地增加其中儲(chǔ)存的墨容量的結(jié)構(gòu)。
具體地說(shuō)，在構(gòu)成墨盒11的盒容器12處設(shè)置用于容納墨4的一墨容納部13、用于將來(lái)自墨容納部13的墨4供應(yīng)給頭盒2的盒體21的一墨供給部14、用于將空氣從外部帶入墨容納部13中的一外部連通孔15、用于輸入從外部連通孔15被帶入墨容納部13中的空氣的一空氣輸入路徑16、用于在外部連通孔15和空氣輸入路徑16之間臨時(shí)儲(chǔ)存墨4的一儲(chǔ)存部17、以及用于在盒體21處固定墨盒11的一固定凸起部18和一嚙合臺(tái)階部19。
墨容納部13用具有高密封性的材料形成用于容納墨4的一空間。采用大致矩形的形狀形成墨容納部13，并且使得沿長(zhǎng)度方向的尺寸大致上與所使用的記錄紙P的寬度方向(即，圖3中示出的記錄紙P的寬度方向W)的尺寸相同。
墨供給部14大致設(shè)置在墨容納部13的下側(cè)的中央部分處。墨供給部14是大致凸起形狀的噴嘴，它與墨容納部13連通，并且噴嘴前端配合到此后將描述的頭盒2的連接單元26中，從而連接墨盒2的盒容器12和頭盒2的盒體21。
在墨供給部14，如圖4A和4B所示，設(shè)置用于將墨4供應(yīng)到墨盒11的底部表面14a上的一供給孔14b。在底部表面14a上，設(shè)置用于打開(kāi)/關(guān)閉供給孔14b的一閥14c，用于沿關(guān)閉供給孔14b的方向偏置閥14c的螺旋彈簧14d，以及用于打開(kāi)/關(guān)閉閥14c的打開(kāi)/關(guān)閉銷釘14e。在用于供給墨4并且被連接至頭盒2的連接部26的供給孔14b處，如圖4A所示，在墨盒11被裝載到頭盒2的盒體21中之前的階段，沿關(guān)閉供給孔14b的方向通過(guò)用作偏置構(gòu)件的螺旋彈簧14d的偏置力來(lái)偏置和關(guān)閉閥14c。此外，當(dāng)墨盒11被裝載到盒體21中時(shí)，沿與螺旋彈簧14d的偏置方向相反的方向由構(gòu)成頭盒2的盒體21的連接部26的上部向上推送打開(kāi)/關(guān)閉銷釘14e。因此，已被向上推送的打開(kāi)/關(guān)閉銷釘14e逆著螺旋彈簧14d的偏置力向上推送閥14c以便打開(kāi)供給孔14b。按照以上說(shuō)明的方式，墨盒11的墨供給部14被連接至頭盒2的連接部26，從而允許墨容納部13和墨儲(chǔ)存部31彼此連通，使得導(dǎo)致能夠?qū)⒛?供給到墨盒部31的狀態(tài)。
此外，當(dāng)從頭盒2側(cè)的連接部26拉(抽)出墨盒11時(shí)，也就是說(shuō)，從頭盒2的裝載部22分離出墨盒11時(shí)，閥14c的打開(kāi)/關(guān)閉銷釘14e的上推狀態(tài)被釋放。結(jié)果，沿螺旋彈簧14d的偏置方向移動(dòng)閥14c從而關(guān)閉供給孔14b。因此，在墨盒11剛剛被裝載到盒體21中之前，即使處于供墨部14的前端部分朝下的狀態(tài)，也能夠防止墨容納部13內(nèi)的墨4泄漏。此外，當(dāng)從盒體21拉(抽)出墨盒11時(shí)，因?yàn)殚y14c立即關(guān)閉供給孔14b，所以能夠防止墨4從供墨部14的前端泄漏。
如圖3所示，外部連通孔15是用于將空氣從墨盒11外部帶到墨容納部13中的通氣孔。同時(shí)，當(dāng)墨盒11被裝載到頭盒2的裝載部22中時(shí)，外部連通孔15設(shè)置在上表面，也就是說(shuō)，在盒容器12的上表面的大致中心處，該處是在相對(duì)于裝載部22進(jìn)行裝載時(shí)的朝向外部的位置。當(dāng)在盒體21處裝載墨盒11使得墨4從墨容納部13朝盒體21側(cè)向下流動(dòng)時(shí)，外部連通孔15將與墨容納單元13內(nèi)墨4減少的量對(duì)應(yīng)的空氣從外部帶入墨盒11中。
空氣輸入路徑16使得墨容納部13和外部連通孔15能夠彼此連通，從而將已從外部連通孔15帶入的空氣輸入到墨容納部13中。因此，當(dāng)在盒體21處裝載墨盒11時(shí)，即使墨被傳送給頭盒2的盒體21使得墨容納部13內(nèi)的墨4減少并且墨容納部13內(nèi)部被置于被減壓狀態(tài)，空氣也會(huì)沿空氣輸入路徑16被輸入墨容納部13。根據(jù)該事實(shí)，內(nèi)部壓力被保持在平衡狀態(tài)，因而具有合適地傳送墨4至盒體21的能力。
在外部連通孔15和空氣輸入路徑16之間設(shè)置一儲(chǔ)存部17，其用于臨時(shí)性地儲(chǔ)存墨4，以便當(dāng)墨4從與墨容納部13連通的空氣輸入路徑16泄漏時(shí)，墨4不會(huì)突然流出到外部。儲(chǔ)存部17形成為具有大致菱形的形狀，其中使得較長(zhǎng)的對(duì)角線為墨容納部13的長(zhǎng)度方向，并且儲(chǔ)存部17被構(gòu)造成使得在位于墨容納部13的最低側(cè)(即，在較短的對(duì)角線的下側(cè))的頂點(diǎn)部分設(shè)置空氣輸入路徑16。因此，墨容納部13容納的墨4能夠再次返回至墨容納部13。
固定凸起部18是在墨盒11短側(cè)的一側(cè)表面處設(shè)置的一凸起部分，其與在頭盒2的盒體21的彈簧鎖桿(latch lever)24處形成的嚙合孔24a相嚙合。固定凸起部18被構(gòu)造成使得在與墨容納部13的側(cè)表面大致垂直的這么一個(gè)平面處形成它的上表面，并且以一種從側(cè)表面朝上表面傾斜的方式形成它的下表面。
在與墨盒11的設(shè)置嚙合凸起18的側(cè)表面相對(duì)的側(cè)表面的上部設(shè)置一嚙合臺(tái)階部19。嚙合臺(tái)階部19由一傾斜表面19a和一平面19b組成，傾斜表面19a的一端與盒容器12的上表面接觸，平面19b延續(xù)至傾斜表面19a的另一端的另一側(cè)表面并且大致平行于傾斜的表面19a的上表面。由于設(shè)置了嚙合臺(tái)階部19，墨盒11形成為使得設(shè)置平面19b的側(cè)表面的高度比盒容器12的上表面低一個(gè)臺(tái)階，并且在此臺(tái)階部分與盒體21的嚙合塊23相嚙合。由于當(dāng)墨盒11被插入到頭盒2的裝載部22中時(shí)，嚙合臺(tái)階部19與設(shè)置在插入末側(cè)的側(cè)表面處的、頭盒2的裝載部22的嚙合塊23相嚙合，所以當(dāng)墨盒11被裝載到裝載部22中時(shí)，嚙合臺(tái)階部19起到旋轉(zhuǎn)支點(diǎn)部分的作用。
除上述元件之外，具有如上所述的結(jié)構(gòu)的墨盒11例如包括用于檢測(cè)墨容納部13內(nèi)的墨4剩余量的剩余量檢測(cè)部(單元)；以及用于區(qū)分墨盒11y、11m、11c、11k等的區(qū)分部(單元)。
然后，將解釋其上要裝載容納有黃色、品紅色、青色和黑色的墨4的墨盒11y、11m、11c、11k的頭盒2。
如圖2和3所示，頭盒2由上述墨盒11和盒體21組成。盒體21包括裝載墨盒11的裝載部22y、22m、22c、22k(此后當(dāng)指示所有裝載部時(shí)簡(jiǎn)稱為裝載部)；適合于固定墨盒11的一嚙合塊23和一彈簧鎖桿24；用于沿取出方向偏置墨盒11的一偏置構(gòu)件25；被連接至墨供給部14并且被供應(yīng)以墨4的一連接部26；用于排出墨4的一墨排出頭27；以及用于保護(hù)墨排出頭27的一頭罩28。
其上將裝載墨盒11的裝載部22的上表面被形成為具有用作墨盒11的插入/縮進(jìn)開(kāi)口的大致凹進(jìn)的形狀，以便墨盒11被裝載至該處。在此例中，沿與記錄紙P的寬度方向大致垂直的方向(即，沿記錄紙P的運(yùn)送方向)，沿一直線容納四個(gè)墨盒11。由于在裝載部22容納墨盒11，所以裝載部22設(shè)置成類似于墨盒11在打印寬度的方向上被延長(zhǎng)的狀態(tài)。墨盒11容納和裝載在盒體21處。
如圖2所示，裝載部22是裝載墨盒11的部分。裝載用于黃色的墨盒11y的部分為裝載部22y，裝載用于品紅色的墨盒11m的部分為裝載部22m，裝載用于青色的墨盒11c的部分為裝載部22c，以及裝載用于黑色的墨盒11k的部分為裝載部22k。裝載部22y、22m、22c、22k分別被分隔壁22a隔開(kāi)。在此例中，因?yàn)槟氖褂昧客ǔ：芏啵孕纬扇缟纤鲚^厚的用于黑色的墨盒11k，使得其內(nèi)部容量變大。因此，墨盒11k的寬度比其它的墨盒11y、11m、11c的寬度更寬。由于這個(gè)原因，與墨盒11k的厚度相對(duì)應(yīng)，裝載部22k比其它的裝載部22y、22m、22c更寬。
此外，在裝載墨盒11的裝載部22的開(kāi)口側(cè)，如圖3所示，設(shè)置一嚙合塊23。嚙合塊23設(shè)置在沿裝載部22的長(zhǎng)度方向的一端邊緣處，并且其與墨盒11的嚙合臺(tái)階部19相嚙合。以墨盒11的嚙合臺(tái)階部19側(cè)作為插入端，墨盒11被傾斜地插入到裝載部22中，并且能夠以如下方式被裝載到裝載部22中以嚙合臺(tái)階部19和嚙合塊23之間的嚙合位置作為旋轉(zhuǎn)支點(diǎn)，朝裝載部22側(cè)旋轉(zhuǎn)墨盒11沒(méi)有設(shè)置嚙合臺(tái)階部19的一側(cè)。從而，墨盒11可以容易地裝載到裝載部22上。
彈簧鎖桿24是通過(guò)彎曲片簧而形成的，并且其設(shè)置在裝載部22的與嚙合塊23相對(duì)的側(cè)表面，即，長(zhǎng)度方向上的另一端的側(cè)表面處。彈簧鎖桿24被構(gòu)造成使得其基端部分一體地設(shè)置在構(gòu)成裝載部22的長(zhǎng)度方向上的另一端的側(cè)表面的底部表面?zhèn)?，其前端?cè)形成為使得沿鄰近側(cè)表面或者遠(yuǎn)離側(cè)表面的方向發(fā)生彈性位移，并且在彈簧鎖桿24的前端側(cè)形成嚙合孔24a。在墨盒11被裝載到裝載部22中的同時(shí)，彈簧鎖桿24經(jīng)受彈性位移，使得嚙合孔24a與墨盒11的固定凸起18相嚙合，從而防止裝載在裝載部22上的墨盒11從裝載部22滑出。
通過(guò)彎曲片簧設(shè)置一偏置構(gòu)件25，其在與墨盒11的嚙合臺(tái)階部19相對(duì)應(yīng)的側(cè)表面?zhèn)鹊牡撞勘砻嫔涎啬?1的拆卸方向偏置墨盒11。偏置構(gòu)件25是具有由彎曲形成的頂點(diǎn)部分的彈出構(gòu)件，并被使得沿接近底部表面或者遠(yuǎn)離底部表面的方向發(fā)生彈性位移，以便用頂點(diǎn)部分按壓盒11的底部表面，從而沿從裝載部22取出的方向偏置裝載在裝載部22上的墨盒11。當(dāng)彈簧鎖桿24的嚙合孔24a和固定凸起18之間的嚙合狀態(tài)被釋放時(shí)，偏置構(gòu)件25從裝載部22彈出墨盒11。
在各個(gè)裝載部22y、22m、22c、22k的長(zhǎng)度方向上的大致中心處，設(shè)置連接部26，當(dāng)墨盒11y、11m、11c、11k被裝載到裝載部22y、22m、22c、22k時(shí)，墨盒11y、11m、11c、11k的墨供給部14被連接至連接部26。連接部26起到用于供給來(lái)自墨供給部14的墨4給墨排出頭27的墨供給路徑的作用。
具體地說(shuō)，如圖5所示，連接部26包括用于儲(chǔ)存從墨盒11供給來(lái)的墨4的一墨儲(chǔ)存部31；用于密封連接至連接部26的墨供給部14的一密封構(gòu)件32；用于去除墨4內(nèi)的雜質(zhì)的一過(guò)濾器33；以及用于打開(kāi)/關(guān)閉通向墨排出頭27的供給路徑的一閥機(jī)構(gòu)34。
墨儲(chǔ)存部31是連接至墨供給部14的一空間部分，并且適合于儲(chǔ)存從墨盒11傳送來(lái)的墨4。密封構(gòu)件32是在墨儲(chǔ)存部31上端設(shè)置的一構(gòu)件，用于密封墨儲(chǔ)存部31和墨供給部14之間的部分，使得當(dāng)墨盒11的墨供給部14被連接至連接部26的墨儲(chǔ)存部31時(shí)，墨4不會(huì)朝外泄漏。過(guò)濾器33用于去除在裝載/卸載墨盒11等時(shí)被混合到墨4中的諸如灰塵等之類的廢物，并且相對(duì)于墨儲(chǔ)存部31被朝下設(shè)置。
如圖6A和6B所示，閥機(jī)構(gòu)34包括被供應(yīng)以來(lái)自墨儲(chǔ)存部31的墨4的一墨流入路徑34a；墨4從墨流入路徑34a流入到其中的一墨室34b；墨4從墨室34b沿其流出的一墨流出路徑34c；在墨室34b的墨流入路徑34a側(cè)和墨流出路徑34c側(cè)之間設(shè)置的開(kāi)口部34d；用于打開(kāi)/關(guān)閉開(kāi)口部34d的一閥34e；用于沿關(guān)閉開(kāi)口部34d的方向偏置閥34e的一偏置構(gòu)件34f；用于調(diào)節(jié)偏置構(gòu)件34f的力的一負(fù)壓調(diào)節(jié)螺桿34g；連接至閥34e的一閥軸34h；以及連接至閥軸34h的隔膜34i。
墨流入路徑34a是連接至墨容納部13以便能夠?qū)⒛?1的墨容納部13內(nèi)的墨4通過(guò)墨儲(chǔ)存部31傳送到墨排出頭27的一供給路徑。墨流入路徑34a設(shè)置在從墨儲(chǔ)存部31的底部表面?zhèn)戎聊?4b的范圍內(nèi)。墨室34b是具有大致矩形的平行六面體形狀的一空間部分，其與墨流入路徑34a、墨流出路徑34c和開(kāi)口部34d一體形成，并且被構(gòu)造使得墨4從墨流入路徑34a流入，從而允許墨4通過(guò)開(kāi)口部34d從墨流出路徑34c流出。墨流出路徑34c是通過(guò)開(kāi)口部34d從墨室34b被供應(yīng)以墨4的供給路徑，其同時(shí)被連接至墨排出頭27。墨流出路徑34c從墨室34b的底部表面?zhèn)妊由熘敝聊懦鲱^27。
閥34e是用于關(guān)閉開(kāi)口部34d以將它分隔成墨流入路徑34a側(cè)和墨流出路徑34c側(cè)的閥，它被設(shè)置在墨室34b內(nèi)。閥34e利用偏置構(gòu)件34f的偏置力、通過(guò)閥軸34h連接的隔膜34i的恢復(fù)力以及墨流出路徑34c側(cè)的墨4的負(fù)壓來(lái)上下移動(dòng)。當(dāng)閥34e位于下端的位置時(shí)，其關(guān)閉開(kāi)口部34d，使得將墨室34b分隔成墨流入路徑34a側(cè)和墨流出路徑34c側(cè)，從而中斷供給墨4給墨流出路徑34c。當(dāng)閥34e逆著偏置構(gòu)件34f的偏置力位于上端時(shí)，在不將墨室34b中斷(分隔)成墨流入路徑34a側(cè)和墨流出路徑34c側(cè)的情況下，閥34e允許供給墨4給墨排出頭27。應(yīng)該注意到，盡管沒(méi)有限制構(gòu)成閥34e的材料種類，然而為了確保高密閉性，可以用例如所謂彈性材料(elastomer)的橡膠彈性體等形成閥34e。
偏置構(gòu)件34f例如是壓縮螺旋彈簧等，用于在閥34e的上表面和墨室34b的上表面之間連接負(fù)壓調(diào)節(jié)螺桿34g和閥34e，從而沿關(guān)閉開(kāi)口部34d的方向利用偏置力偏置閥34e。負(fù)壓調(diào)節(jié)螺桿34g是用于調(diào)節(jié)偏置構(gòu)件34f的偏置力的螺桿，用于調(diào)節(jié)負(fù)壓調(diào)節(jié)螺桿34g，從而調(diào)節(jié)偏置構(gòu)件34f的偏置力。因此，如后文所述，負(fù)壓調(diào)節(jié)螺桿34g調(diào)節(jié)墨4的負(fù)壓，并且如后文所述，墨4的負(fù)壓操作閥34e用于打開(kāi)/關(guān)閉開(kāi)口部34d。
閥軸34h是為了連接被連接至它的一端的閥34e和被連接至它的另一端的隔膜34i以執(zhí)行運(yùn)動(dòng)而設(shè)置的軸。隔膜34i是連接至閥軸34h的所述另一端的一薄彈性板。隔膜34i由墨室34b的墨流出路徑34c側(cè)的一主表面和與空氣接觸的另外一主表面組成，并且由于空氣壓力和墨4的負(fù)壓向空氣側(cè)和墨流出路徑34c側(cè)發(fā)生彈性位移。
在如上所述的閥機(jī)構(gòu)34中，如圖6A所示，閥34e受偏置構(gòu)件34f的偏置力和隔膜34i的偏置力壓迫，以便關(guān)閉墨室34b的開(kāi)口部34d。此外，在從墨排出頭27排出墨4的情況下，當(dāng)在開(kāi)口部34d被分隔的墨流出路徑34c側(cè)的墨室34b的墨4的負(fù)壓增加時(shí)，隔膜34i如圖6B所示通過(guò)墨4的負(fù)壓和空氣向上推送，從而逆著偏置構(gòu)件34f的偏置力向上推送隔膜34i和閥軸34h。此時(shí)，打開(kāi)墨室34b的墨流入路徑34a側(cè)和墨流出路徑34c側(cè)之間的開(kāi)口部34d。因此，從墨流入路徑34a側(cè)朝墨流出路徑34c側(cè)傳送墨4。此外，墨4的負(fù)壓被降低。結(jié)果，隔膜34i由于恢復(fù)力被恢復(fù)至原始形狀，以由偏置構(gòu)件34f的偏置力向下推閥34e和閥軸34h，使得墨室34b被關(guān)閉。通過(guò)如上所述的方式，在閥機(jī)構(gòu)34處，當(dāng)每次排出墨4負(fù)壓升高時(shí)，重復(fù)上述操作。
在連接部26處，當(dāng)墨容納部13內(nèi)的墨4被傳送至墨室34b時(shí)，墨容納部13內(nèi)的墨4減少。然而，此時(shí)，空氣被允許從空氣輸入路徑16進(jìn)入到墨盒11中。進(jìn)入墨盒11的空氣被送往墨盒11的上部。因此，狀態(tài)返回至從噴嘴44a(將在后文描述)排出墨滴i的狀態(tài)，使得形成平衡的狀態(tài)。此時(shí)，形成與在空氣輸入路徑16內(nèi)幾乎不存在墨4的平衡狀態(tài)。
如圖5所示，墨排出頭27沿盒體21的底部表面布置，并且被構(gòu)造成對(duì)于每種顏色使得噴嘴44a(將在后文描述)在記錄紙P的寬度方向，即，沿由圖5中箭頭W所指示的方向具有大致線形形狀，其中噴嘴44a用作用于排出從連接部26傳送的墨滴i的墨排出孔。
如圖2所示，頭罩28是為保護(hù)墨排出頭27的目的而設(shè)置的罩，并且當(dāng)執(zhí)行打印操作時(shí)，其從墨排出頭27被拆卸下來(lái)。頭罩28包括沿打開(kāi)/關(guān)閉方向設(shè)置的一凹槽部28a，以及沿長(zhǎng)度方向設(shè)置的用于吸收附著在墨排出頭27的排出表面27a上的過(guò)量墨4的清潔輥。在打開(kāi)/關(guān)閉操作時(shí)，頭罩28構(gòu)造成沿著凹槽部28a沿墨盒11的短方向被打開(kāi)或者關(guān)閉。此時(shí)，由于清潔輥28b在與墨排出頭27的排出表面27a接觸的同時(shí)旋轉(zhuǎn)，所以清潔輥28b吸收過(guò)量的墨4，來(lái)清潔墨排出頭27的排出表面27a。作為清潔輥28b，使用例如具有高吸水性的構(gòu)件。此外，當(dāng)不執(zhí)行打印操作時(shí)，頭罩28用于防止墨排出頭27內(nèi)的墨4變干。
除上述元件之外，具有如上所述結(jié)構(gòu)的頭盒2例如包括用于檢測(cè)墨盒11內(nèi)墨剩余量的一剩余量檢測(cè)部(單元)；以及當(dāng)供墨單元14被連接至連接單元26時(shí)，用于檢測(cè)有無(wú)墨4的一墨有/無(wú)檢測(cè)部(單元)。
如圖7和8所示，與各個(gè)顏色的墨4相對(duì)應(yīng)，上述墨排出頭27包括用作基座的一基底41；沿與記錄紙P的運(yùn)送方向大致垂直的方向(即，記錄紙P的寬度方向)平行設(shè)置的加熱電阻對(duì)42a、42b；用于防止墨4泄漏的一膜43；設(shè)置有大量噴嘴44a的一噴嘴板44，其中從噴嘴44a中排出處于液滴狀態(tài)的墨4；被這些元件包圍并且用作被供應(yīng)以墨4的空間的一墨液體室45；以及用于供給墨4給墨液體室45的一墨流動(dòng)路徑46。
基底41是硅等的半導(dǎo)體基底，并且被構(gòu)造成使得在它的一主表面41a上形成加熱電阻對(duì)42a、42b，并且各個(gè)加熱電阻對(duì)42a、42b被連接至基底41上的排出控制單元(后文將描述)。排出控制單元63是由邏輯ICs(集成電路)和/或驅(qū)動(dòng)晶體管等構(gòu)成的電路。
加熱電阻對(duì)42a、42b是壓力產(chǎn)生元件，其由從排出控制單元63傳送來(lái)的脈沖電流加熱，來(lái)加熱墨液體室45內(nèi)的墨4以增加內(nèi)部壓力。此外，受加熱電阻對(duì)42a、42b加熱的墨4以液滴狀態(tài)被從后文將描述的噴嘴板44處設(shè)置的噴嘴44a排出。
膜43被層疊在基底41的一主表面41a上。膜43例如由曝光硬化類型的干膜抗蝕劑(dry film resist)構(gòu)成。膜43大致被層疊在基底41的一主表面41a上。此后，通過(guò)光刻工藝去除不必要的部分。因此，膜43形成為以大致凹進(jìn)的形式環(huán)繞加熱電阻對(duì)42a、42b。在膜43處，環(huán)繞各個(gè)加熱電阻對(duì)42a、42b的部分形成墨液體室45的一部分。
噴嘴板44是厚度大約為10μm至15μm的片形構(gòu)件，其上形成用于排出墨滴i的噴嘴44a，并且噴嘴板44被層疊在膜43的與電路基底41相對(duì)的表面上。噴嘴44a是開(kāi)設(shè)在噴嘴板44處的圓形的直徑大約為15μm至18μm的非常小的孔，其被設(shè)置成與加熱電阻42a、42b相對(duì)。在此例中，噴嘴板44構(gòu)成墨液體室45的一部分。
墨液體室45是被基底41、加熱電阻對(duì)42a、42b、膜43和噴嘴板44環(huán)繞的一空間部分，并且是適合于儲(chǔ)存從墨流動(dòng)路徑46傳送來(lái)的墨4的空間。墨液體室45內(nèi)的墨4被加熱電阻對(duì)42a、42b加熱，使得內(nèi)部壓力升高。
墨流動(dòng)路徑46連接至連接部26的墨流出路徑34c。因此，從連接至連接部26的墨盒11傳送墨4，從而形成用于將墨4送往與墨流動(dòng)路徑46連通的各個(gè)墨液體室45的流動(dòng)路徑。
換句話說(shuō)，使得墨流動(dòng)路徑46和連接部26彼此連通。從而，從墨盒11傳送來(lái)的墨4流到墨流動(dòng)路徑46中，并且被裝入到墨液體室45中。
在上述一個(gè)墨排出頭27處，每個(gè)墨液體室45都設(shè)置加熱電阻對(duì)42a、42b。每個(gè)相應(yīng)顏色的墨盒11設(shè)置大約100至5000個(gè)墨液體室，在墨液體室中設(shè)置這樣的加熱電阻對(duì)42a、42b。此外，在墨排出頭27處，通過(guò)來(lái)自打印機(jī)裝置1的控制單元68的指令，這些加熱電阻對(duì)42a、42b被合適地選擇和加熱。從而使得與被加熱的加熱電阻對(duì)42a、42b相對(duì)應(yīng)的墨液體室45內(nèi)的墨4以液滴狀態(tài)從對(duì)應(yīng)的通往墨液體室45的噴嘴44a被排出。
也就是說(shuō)，在墨排出頭27處，從連接至墨排出頭27的墨流動(dòng)路徑46傳送來(lái)的墨4被裝入墨液體室45內(nèi)。此外，使得脈沖電流在加熱電阻對(duì)42a、42b處流動(dòng)例如1至3微秒的短時(shí)間。因此，加熱電阻對(duì)42a、42b被分別和快速地加熱。結(jié)果，與加熱電阻對(duì)42a、42b接觸的部分的墨4被加熱。從而，產(chǎn)生氣相的墨泡。膨脹(增大)的墨泡(墨4沸騰)壓迫一定體積的墨4。從而，接觸噴嘴44a的部分處的、具有與墨泡上壓迫的墨4相同容量的墨4從噴嘴44a作為墨滴i被排出。結(jié)果，墨4落在記錄紙P上。
在墨排出頭27處，如圖8所示，在一個(gè)墨液體室45內(nèi)大致彼此平行地設(shè)置加熱電阻對(duì)42a、42b。也就是說(shuō)，在一個(gè)墨液體室45內(nèi)設(shè)置加熱電阻對(duì)42a、42b。此外，在墨排出頭27處，布置有多組加熱電阻42a、42b，這些加熱電阻沿與圖11中箭頭W指示的記錄紙P的運(yùn)送方向大致垂直的方向，即，沿由圖11中箭頭W指示的記錄紙P的寬度方向，大致彼此平行地設(shè)置。在此例中，在圖11中，用單點(diǎn)劃線指示噴嘴44a的位置。
如上所述，因?yàn)榧訜犭娮鑼?duì)42a、42b具有將一個(gè)電阻分為兩個(gè)電阻部分使得長(zhǎng)度相同而寬度減半的形狀，所以各個(gè)電阻的電阻值大致變?yōu)閮杀?。在串?lián)這些加熱電阻對(duì)42a、42b的電阻情況下，將導(dǎo)致串聯(lián)具有大約兩倍電阻值的電阻的狀態(tài)。因此，它們的電阻值比分隔前的電阻值大四倍。
此處，為了使墨液體室45內(nèi)的墨4沸騰，必須施加一預(yù)定的脈沖電流給加熱電阻對(duì)42a、42b來(lái)加熱加熱電阻對(duì)42a、42b。利用沸騰時(shí)的能量，排出墨滴i。此外，當(dāng)電阻值很小時(shí)，必須增加流過(guò)的脈沖電流。然而，因?yàn)榫哂袑⒁粋€(gè)電阻分為兩個(gè)電阻元件的形狀的加熱電阻對(duì)42a、42b具有高電阻值，所以可以通過(guò)低值脈沖電流產(chǎn)生沸騰。
因此，在墨排出頭27處，能夠減少用于允許脈沖電流流動(dòng)的晶體管等。結(jié)果，能夠減小空間。應(yīng)該注意到，如果形成加熱電阻對(duì)42a、42b使得厚度變得更薄，那么能夠進(jìn)一步增加電阻值，但是從被選擇作為加熱電阻對(duì)42a、42b的材料和/或它們的強(qiáng)度(耐久性)等的觀點(diǎn)來(lái)看，減少加熱電阻對(duì)42a、42b的厚度存在一預(yù)定極限。由于此原因，在不減少厚度的情況下進(jìn)行分割，從而增加加熱電阻對(duì)42a、42b的電阻值。
同時(shí)，在從噴嘴44a排出墨液體室45內(nèi)的墨的過(guò)程中，當(dāng)執(zhí)行加熱電阻對(duì)42a、42b的驅(qū)動(dòng)控制使得直到加熱電阻對(duì)42a、42b使墨液體室45內(nèi)的墨沸騰的時(shí)間段，即，泡產(chǎn)生時(shí)間段相同時(shí)，從噴嘴44a朝大致正下方的部分排出墨滴i。此外，在加熱電阻對(duì)42a、42b的泡產(chǎn)生時(shí)間發(fā)生時(shí)間差的情況下，要在加熱電阻對(duì)42a、42b上在大致相同的時(shí)間產(chǎn)生墨泡變得很困難。結(jié)果，以向布置加熱電阻對(duì)42a、42b的任何一個(gè)方向偏移的狀態(tài)排出墨滴i。
具體地說(shuō)，如圖9所示，由被連接至墨排出頭27的墨流動(dòng)路徑46供給墨4，使得墨液體室45內(nèi)裝入墨4。此外，由于具有相同電流值的脈沖電流大致在相同時(shí)刻被傳送給加熱電阻對(duì)42a、42b，所以基本上在同一時(shí)間快速加熱加熱電阻對(duì)42a、42b。結(jié)果，在與加熱電阻對(duì)42a、42b接觸的部分的墨4處分別產(chǎn)生具有大致相同體積的墨泡B1、B2，使得由于墨泡B1、B2的膨脹(增大)而壓迫具有預(yù)定體積的墨4。因此，在墨排出頭27處，如圖10所示，在接觸噴嘴44a的部分處的、具有與被墨泡B1、B2大致豎直朝向記錄紙P壓迫的墨4相等容量的墨4作為墨滴i從噴嘴44a朝大致正下方的部分排出，并落在記錄紙P上。
此外，在墨排出頭27中，如圖11所示，當(dāng)在不同時(shí)刻傳送脈沖電流給加熱電阻對(duì)42a、42b時(shí)，在與加熱電阻對(duì)42a、42b接觸的部分的墨4處，在不同時(shí)刻分別產(chǎn)生墨泡B3、B4。根據(jù)此事實(shí)，由于這些墨泡B3、B4的不同時(shí)刻的膨脹(增大)過(guò)程，壓迫具有預(yù)定體積的墨4。因此，在墨排出頭27處，如圖12所示，沿圖12中由箭頭W指示的記錄紙P的寬度方向，在朝墨泡B3、B4中具有較晚的泡產(chǎn)生時(shí)刻的墨泡偏移的狀態(tài)下，從噴嘴44a排出墨滴i，并且墨滴i落到記錄紙P上。
鑒于上述內(nèi)容，在本發(fā)明中，在被傳送給加熱電阻對(duì)42a、42b的脈沖電流的供給時(shí)刻不同的情況下，參考脈沖電流被傳送給加熱電阻對(duì)42a、42b的加熱電阻之中的一個(gè)，并且在參考脈沖電流的供給時(shí)間的20％以內(nèi)的時(shí)間范圍內(nèi)從參考脈沖電流的供給時(shí)間被偏移的狀態(tài)下，具有和參考脈沖電流大致相同的電流值的脈沖電流被傳送給另一個(gè)加熱電阻。
因此，在墨排出頭27處，在加熱電阻對(duì)42a、42b上形成的墨泡B3、B4的不同時(shí)刻的膨脹(增大)過(guò)程變得穩(wěn)定，從而，能夠抑制墨滴i的排出方向被改變。
此外，在墨排出頭27處，因?yàn)樵诤线m的時(shí)刻傳送不同的電流給加熱電阻42a、42b，所以可以防止墨滴i接觸噴嘴44a的邊緣的缺點(diǎn)。因此，能夠抑制墨滴i的排出方向被改變。
現(xiàn)在將參考附圖解釋其上裝載如上構(gòu)造的頭盒2的、構(gòu)成打印機(jī)裝置1的打印機(jī)主體3。
如圖1和13所示，打印機(jī)主體3包括一頭盒裝載部51，頭盒2被裝載至頭盒裝載部51；一頭盒固定機(jī)構(gòu)52，用于在頭盒裝載部51處固定/安裝頭盒2；一頭罩打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)53，用于打開(kāi)/關(guān)閉頭罩；一送/退紙機(jī)構(gòu)54，用于執(zhí)行記錄紙P的送/退紙操作；一送紙開(kāi)口55，用于輸送記錄紙P給送紙機(jī)構(gòu)54；以及一退紙開(kāi)口56，其中從送/退紙機(jī)構(gòu)54退出記錄紙P。
頭盒裝載部51是一裝載頭盒2的凹入部分，并且將頭盒2裝載成使得墨排出頭27的排出表面27a和移動(dòng)中的記錄紙P的紙面大致彼此平行，以便在移動(dòng)中的記錄紙上執(zhí)行與數(shù)據(jù)相適應(yīng)的打印操作。因?yàn)榇嬖谌缦虑闆r由于墨排出頭27內(nèi)的墨阻塞，導(dǎo)致可能發(fā)生需要更換等的情況，所以頭盒2屬于耗材。由于此原因，由頭盒固定機(jī)構(gòu)52固定頭盒2，使得頭盒2相對(duì)于頭盒裝載部51可拆卸。
頭盒固定機(jī)構(gòu)52是用于在頭盒裝載部51處可拆卸地固定頭盒2的機(jī)構(gòu)。通過(guò)相對(duì)于設(shè)置在打印機(jī)主體3的固定孔52b內(nèi)的諸如彈簧等之類的偏置構(gòu)件(未示出)，固定設(shè)置在頭盒2處的固定凸起52a，在經(jīng)過(guò)定位后能夠固定和固定頭盒2，使得其與打印機(jī)主體3處設(shè)置的參考表面3a壓力接觸。
頭罩打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)53包括用于打開(kāi)/關(guān)閉頭盒2的頭罩28的驅(qū)動(dòng)單元。當(dāng)執(zhí)行打印操作時(shí)，頭罩打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)53打開(kāi)頭罩28，從而允許墨排出頭27暴露給記錄紙P。當(dāng)打印操作完成時(shí)，頭罩打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)53關(guān)閉頭罩28以保護(hù)墨排出頭27。
送/退紙機(jī)構(gòu)54包括用于運(yùn)送記錄紙P的驅(qū)動(dòng)部分，用于將從送紙開(kāi)口55傳送來(lái)的記錄紙P運(yùn)送至頭盒2的墨排出頭27，以便落上從噴嘴44a排出的墨滴i，從而運(yùn)送被打印的記錄紙P至退紙孔56，以朝裝置的外部退出記錄紙P。送紙孔55是用于供給記錄紙P給送/退紙機(jī)構(gòu)54的一開(kāi)口部，被構(gòu)造成能夠以堆疊的方式在托盤55a等內(nèi)儲(chǔ)存多張記錄紙P。退紙孔56是用于退出落上墨滴i的已打印的記錄紙P的一開(kāi)口部。
現(xiàn)在將參考附圖解釋圖14中所示的控制電路61，控制電路61用于控制如上所述構(gòu)成的打印機(jī)裝置1的打印操作。
控制電路61包括一打印機(jī)驅(qū)動(dòng)單元62，用于執(zhí)行對(duì)上述打印機(jī)主體3的各個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)53、54的驅(qū)動(dòng)控制；一排出控制單元63，用于控制傳送給與各個(gè)顏色的墨4相對(duì)應(yīng)的墨排出頭27的電流等；一警告單元64，用于警示各個(gè)顏色的墨4的剩余量；一輸入/輸出終端65，用于執(zhí)行發(fā)給或者來(lái)自外部設(shè)備的信號(hào)的輸入/輸出操作，一ROM(只讀存儲(chǔ)器)66，其中記錄控制程序等；一RAM(隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)67，用于臨時(shí)存儲(chǔ)已讀出的控制程序等，以便需要時(shí)讀出它們；以及一控制單元68，用于執(zhí)行各個(gè)單元的控制。
打印機(jī)驅(qū)動(dòng)單元62根據(jù)來(lái)自控制單元68的控制信號(hào)來(lái)驅(qū)動(dòng)構(gòu)成頭罩打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)53的驅(qū)動(dòng)電機(jī)，從而控制頭罩打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)以打開(kāi)或者關(guān)閉頭罩28。此外，打印機(jī)驅(qū)動(dòng)單元62根據(jù)來(lái)自控制單元68的控制信號(hào)來(lái)驅(qū)動(dòng)構(gòu)成送/退紙機(jī)構(gòu)54的驅(qū)動(dòng)電機(jī)，以便輸送來(lái)自打印機(jī)主體3的送紙孔的記錄紙P，并且控制送/退紙機(jī)構(gòu)以在打印操作后從退紙孔56退出記錄紙P。
如圖15所示，排出控制單元63是一電子電路，其包括一電源71，用于允許脈沖電流在分別用作電阻的加熱電阻對(duì)42a、42b處流動(dòng)；開(kāi)關(guān)元件72a、72b，用于分別執(zhí)行加熱電阻對(duì)42a、42b和電源71之間的電連接的通/斷操作；以及一開(kāi)關(guān)控制電路73，用于控制開(kāi)關(guān)元件72a、72b的切換操作。
電源71被連接至加熱電阻42a、42b，用于允許脈沖電流在各個(gè)加熱電阻處流動(dòng)。應(yīng)該注意到，盡管電源71可以被用作傳送給電路的脈沖電流的電源，但是例如可以從控制單元68等直接傳送脈沖電流。
開(kāi)關(guān)元件72a被設(shè)置在加熱電阻42a和地之間，用于控制加熱電阻42a中流動(dòng)的脈沖電流的通/斷操作。開(kāi)關(guān)元件72b被設(shè)置在加熱電阻42b和地之間，用于控制加熱電阻42b中流動(dòng)的脈沖電流的通/斷操作。此外，這些開(kāi)關(guān)元件72a、72b根據(jù)切換各個(gè)開(kāi)關(guān)元件的通/斷操作，大致在相同時(shí)刻或者在不同時(shí)刻，傳送來(lái)自電源71的脈沖電流給加熱電阻對(duì)42a、42b。
開(kāi)關(guān)控制電路73是由例如邏輯IC和/或驅(qū)動(dòng)晶體管等構(gòu)成的電路，用于切換開(kāi)關(guān)元件72a、72b的通/斷操作，從而連接電源71和加熱電阻對(duì)42a、42b，以便使這些加熱電阻進(jìn)入接通狀態(tài)，或者從而將加熱電阻對(duì)42a、42b接地，以便使這些加熱電阻進(jìn)入斷開(kāi)狀態(tài)。此外，開(kāi)關(guān)控制電路73分別切換開(kāi)關(guān)元件72a、72b的通/斷操作，從而控制脈沖電流分別被傳送給加熱電阻對(duì)42a、42b的時(shí)刻，或者控制傳送脈沖電流的時(shí)間段等。
在具有如上所述的結(jié)構(gòu)的排出控制單元63處，當(dāng)開(kāi)關(guān)控制電路73大致在相同時(shí)刻接通開(kāi)關(guān)元件72a、72b時(shí)，脈沖電流大致在相同時(shí)刻從電源71被傳送給加熱電阻對(duì)42a、42b。此時(shí)，在加熱電阻對(duì)42a、42b的電阻值大致相同的情況下，當(dāng)傳送脈沖電流時(shí)，加熱電阻對(duì)42a、42b大致在相同時(shí)刻被加熱。
在此情況下，如圖16A所示，在墨排出頭27處，因?yàn)榇笾略谙嗤瑫r(shí)刻加熱加熱電阻對(duì)42a、42b，所以泡的膨脹(增大)過(guò)程變得相同。結(jié)果，在加熱電阻對(duì)42a、42b上于大致相同的時(shí)刻形成具有大致相同尺寸的墨泡B1、B2。從而，從噴嘴44a朝大致正下方的部分排出墨滴i。
然后，將解釋以下情況排出控制單元63控制開(kāi)關(guān)控制電路73，使得先接通開(kāi)關(guān)元件72a，然后以延遲方式接通開(kāi)關(guān)元件72b。
在此情況下，如圖16B所示，墨滴i的排出方向可以朝記錄紙P的寬度方向W的加熱電阻42b側(cè)改變(調(diào)節(jié))。換句話說(shuō)，由于開(kāi)關(guān)元件72a被先置于接通狀態(tài)，所以脈沖電流于加熱電阻42b之前被傳送給加熱電阻42a。結(jié)果，在加熱電阻42b上產(chǎn)生泡之前，在加熱電阻42a上產(chǎn)生泡。此外，在加熱電阻42a上形成的墨泡B3的膨脹(增大)過(guò)程以一種比在加熱電阻42b上形成的墨泡B4的膨脹(增大)過(guò)程更早的方式發(fā)展。因此，首先形成具有大體積的墨泡B3。結(jié)果，朝加熱電阻42b側(cè)壓迫墨4，從而朝記錄紙P的寬度方向W的加熱電阻42b側(cè)從噴嘴44a排出墨滴i。
此處，隨著減小開(kāi)關(guān)元件72a、72b的接通時(shí)刻的偏移，加熱電阻對(duì)42a、42b上的泡的產(chǎn)生時(shí)刻的差變小。因此，從噴嘴44a排出的墨滴i與作為參考的排出表面27a之間的排出角度(見(jiàn)圖22)變大。
當(dāng)在加熱電阻對(duì)42a、42b上形成的墨泡B3、B4的膨脹(增大)過(guò)程中存在較小的差異時(shí)，兩個(gè)泡之間的體積差異減小。因此，能夠排出墨滴i，使得墨滴i相對(duì)于從噴嘴44a朝大致正下方的部分排出墨滴i時(shí)的落點(diǎn)D落在加熱電阻42b側(cè)的較近的位置上。
另一方面，隨著開(kāi)關(guān)元件72a、72b的接通時(shí)刻之間的偏移變大，加熱電阻對(duì)42a、42b上的泡的產(chǎn)生時(shí)刻的差變大。因此，從噴嘴44a排出的墨滴i與作為參考的排出表面27a的排出角度(見(jiàn)圖22)減小。換句話說(shuō)，當(dāng)在加熱電阻對(duì)42a、42b上形成的墨泡B3、B4的膨脹(增大)過(guò)程之間的差異變大時(shí)，兩個(gè)泡之間的體積差異變大。因此，可以排出墨滴i，使得墨滴i相對(duì)于從噴嘴44a朝大致下方的部分排出墨滴i時(shí)的落點(diǎn)D落在加熱電阻42b側(cè)的較遠(yuǎn)的位置上。
此外，在排出控制單元63處，由開(kāi)關(guān)控制電路73控制開(kāi)關(guān)元件72a、72b，使得被傳送至加熱電阻42a的脈沖電流作為參考，并且相對(duì)于脈沖電流被傳送給加熱電阻42a的時(shí)刻，在脈沖電流被傳送給加熱電阻42a的時(shí)間段的20％以內(nèi)的時(shí)間范圍內(nèi)偏移供給時(shí)刻的狀態(tài)下，脈沖電流被傳送給加熱電阻42b。
然后，將解釋以下情況排出控制單元63控制開(kāi)關(guān)控制電路73，使得先接通開(kāi)關(guān)元件72b，然后以延遲方式接通開(kāi)關(guān)元件72a。
在此情況下，如圖16C所示，能夠朝記錄紙P的寬度方向W的加熱電阻42a側(cè)改變墨滴i的排出方向。換句話說(shuō)，由于開(kāi)關(guān)元件72b被先置于接通狀態(tài)，所以脈沖電流于加熱電阻42a之前被傳送給加熱電阻42b。結(jié)果，于在加熱電阻42a上產(chǎn)生泡之前，在加熱電阻42b上產(chǎn)生泡。此外，在加熱電阻42b上形成的墨泡B4的膨脹(增大)過(guò)程以一種比在加熱電阻42a上形成的墨泡B3的膨脹(增大)過(guò)程更早的方式發(fā)展。因此，首先形成具有大體積的墨泡B4。結(jié)果，朝加熱電阻42a側(cè)壓迫墨4，從而朝記錄紙P的寬度方向W的加熱電阻42a側(cè)從噴嘴44a排出墨滴i。此處，隨著減小開(kāi)關(guān)元件72a、72b的接通時(shí)刻之間的偏移，加熱電阻對(duì)42a、42b上的泡的產(chǎn)生時(shí)刻之間的差減小。因此，從噴嘴44a排出的墨滴i與作為參考的排出表面27a之間的排出角度(見(jiàn)圖22)變大。這類似于圖16B的情況。因此，類似于圖16B的情況，當(dāng)在加熱電阻對(duì)42a、42b上形成的墨泡B3、B4的膨脹(增大)過(guò)程中存在較小的差異時(shí)，兩個(gè)泡之間的體積差異減小。因此，能夠排出墨滴i，使得墨滴i相對(duì)于從噴嘴44a朝正下方的部分排出墨滴i時(shí)的落點(diǎn)落在加熱電阻42a側(cè)的較近的位置上。
另外一方面，類似于圖16B的情況，隨著開(kāi)關(guān)元件72a、72b的接通時(shí)刻之間的偏移變大，加熱電阻對(duì)42a、42b上的泡的產(chǎn)生時(shí)刻之間的差變大。結(jié)果，從噴嘴44a排出的墨滴i與作為參考的排出表面27a之間的排出角度(見(jiàn)圖22)變小。換句話說(shuō)，當(dāng)在加熱電阻對(duì)42a、42b上形成的墨泡B3、B4的膨脹(增大)過(guò)程之間的差異變大時(shí)，兩個(gè)泡之間的體積差異減大。因此，能夠排出墨滴i，使得墨滴i相對(duì)于從噴嘴44a朝正下方的部分排出墨滴i時(shí)的落點(diǎn)落在加熱電阻42a側(cè)的較遠(yuǎn)的位置上。
此外，在排出控制單元63處，由開(kāi)關(guān)控制電路73控制開(kāi)關(guān)元件72a、72b，以便使得被傳送給加熱電阻42b的脈沖電流作為參考，并且相對(duì)于脈沖電流被傳送給加熱電阻42b的時(shí)刻，在脈沖電流被傳送給加熱電阻42b的時(shí)間段的20％以內(nèi)的時(shí)間范圍內(nèi)偏移供給時(shí)刻的狀態(tài)下，脈沖電流被傳送給加熱電阻42a。
以如上所述的方式，在排出控制單元63處，由開(kāi)關(guān)控制電路73控制開(kāi)關(guān)元件72a、72b的通/斷操作的時(shí)刻，從而可以改變墨滴i從噴嘴44a朝平行設(shè)置加熱電阻對(duì)42a、42b的方向(即，記錄紙P的寬度方向W)的排出方向。
此處，以從噴嘴44a朝正下方的部分排出墨滴i的時(shí)間點(diǎn)作為參考，圖17中示出，當(dāng)在供給時(shí)刻相對(duì)于加熱電阻42a被偏移(延遲)的狀態(tài)下，傳送脈沖電流給加熱電阻42b時(shí)的墨滴i的排出角度的測(cè)量結(jié)果。
在圖17中，橫坐標(biāo)示出傳送給加熱電阻42b的脈沖電流的供給時(shí)刻的偏移量。具體地說(shuō)，以傳送脈沖電流給加熱電阻42a的時(shí)刻作為參考，示出就時(shí)間而言傳送脈沖電流給加熱電阻42b的時(shí)刻偏移的多少百分比為多少。
在圖17中，縱坐標(biāo)示出當(dāng)在相對(duì)于噴嘴44a朝正下方的部分排出墨滴i時(shí)的情況改變排出方向的狀態(tài)下進(jìn)行排出時(shí)的排出角度。在圖17中，與圖22不同，圖中指示，墨滴i落向大致正下方的部分時(shí)的排出角度被設(shè)為0°，并且隨著朝加熱電阻42b側(cè)大大偏移排出角度以排出墨滴i，排出角度變大。為了測(cè)量排出角度，使用墨排出頭27，其中使得噴嘴板的厚度為大約13微米，并且使噴嘴44a的直徑為大約17微米。
根據(jù)圖17中示出的測(cè)量結(jié)果，可以了解到，與加熱電阻對(duì)42a、42b相關(guān)的脈沖電流的供給時(shí)刻被偏移，使得改變了從噴嘴44a排出的墨滴i的排出方向。具體地說(shuō)，可以了解到，當(dāng)與加熱電阻42a相比在較晚的(延遲的)時(shí)刻傳送脈沖電流給加熱電阻42b時(shí)，墨滴i朝加熱電阻42b側(cè)排出。
此外，在圖17中，將當(dāng)脈沖電流的供給時(shí)刻的偏移量分別為0％、7.5％、13％、20％、21％、23％時(shí)，從噴嘴44a排出的墨滴i落到記錄紙P上的落點(diǎn)D作為示例1至6。此外，在圖18A至18F中示出這些示例1至6的落點(diǎn)D的狀態(tài)。
根據(jù)圖18A至18F中示出的評(píng)估結(jié)果，在示例1至4中，在相對(duì)于加熱電阻42a的脈沖電流的供給時(shí)刻，在加熱電阻42a的脈沖電流的供給時(shí)間的20％內(nèi)的范圍內(nèi)延遲脈沖電流的供給時(shí)刻的狀態(tài)下，朝加熱電阻42b排出墨滴i，即便在改變排出方向之后，在墨滴i的落點(diǎn)D處也沒(méi)有不均勻。因此，可以了解到，墨滴i以預(yù)定排出角度從噴嘴44a排出。
具體而言，在示例2至4中，在相對(duì)于給加熱電阻42a的脈沖電流的供給時(shí)刻，在加熱電阻42a的脈沖電流的供給時(shí)間的從7.5％至20％的范圍內(nèi)延遲脈沖電流的供給時(shí)刻的狀態(tài)下，朝加熱電阻42b排出墨滴i，與脈沖電流的供給時(shí)刻的偏移量相關(guān)的排出角度的改變量較大。根據(jù)該事實(shí)，使脈沖電流的供給時(shí)刻的偏移量在從7.5％至20％的范圍內(nèi)，從而可以穩(wěn)定地控制排出方向。
可以了解到在脈沖電流的供給時(shí)刻的偏移量大于20％的范圍內(nèi)(示例5和6)，墨滴i的落點(diǎn)D出現(xiàn)不均勻。
這是因?yàn)?，?dāng)脈沖電流的供給時(shí)刻的偏移量大于20％時(shí)，認(rèn)為在加熱電阻對(duì)42a、42b上形成的墨泡的膨脹(增大)過(guò)程的平衡被破壞，并且早期產(chǎn)生的墨泡結(jié)果變得比稍后產(chǎn)生的墨泡大太多，使得墨泡對(duì)墨4的壓迫狀態(tài)變得不穩(wěn)定，并且沿從噴嘴44a排出的墨滴i的排出方向出現(xiàn)不均勻。
此外，還認(rèn)為到當(dāng)脈沖電流的供給時(shí)刻的偏移量大于20％時(shí)，從噴嘴44a排出的墨滴i的排出方向變得太傾斜，所以當(dāng)從噴嘴44a排出墨滴i時(shí)，墨滴i與噴嘴44a的邊緣接觸，從而排出方向出現(xiàn)不均勻。因此，在示例5和6的情況下，因?yàn)槟蝘的落點(diǎn)D是不定的，所以降低了圖像品質(zhì)。
根據(jù)如上所述事實(shí)，在改變從噴嘴44a排出的墨滴i的排出方向的過(guò)程中，如果進(jìn)行控制使得脈沖電流的供給時(shí)刻的偏移量落入20％以內(nèi)，來(lái)傳送脈沖電流給加熱電阻42b，也就是說(shuō)，如果在相對(duì)于加熱電阻42a的脈沖電流的供給時(shí)刻，在加熱電阻42a的脈沖電流的供給時(shí)間的20％以內(nèi)的范圍內(nèi)延遲加熱電阻42b的脈沖電流的供給時(shí)刻，那么沿墨滴i的排出方向不出現(xiàn)不均勻情況，使得能夠穩(wěn)定墨滴i的落下位置。應(yīng)該了解到，從穩(wěn)定墨滴i的落下位置的觀點(diǎn)來(lái)看這是非常重要的。
因此，在上述排出控制單元63中，開(kāi)關(guān)控制電路73控制開(kāi)關(guān)元件72a、72b的通/斷操作，使得當(dāng)改變排出方向來(lái)從噴嘴44a排出墨滴i時(shí)，以被傳送給加熱電阻對(duì)42a、42b中的一個(gè)的脈沖電流作為參考，并且另外一方面，相對(duì)于用作參考的脈沖電流的供給時(shí)刻，在用作參考的脈沖電流的供給時(shí)間的20％以內(nèi)的時(shí)間范圍內(nèi)，偏移與另一個(gè)加熱電阻相關(guān)的脈沖電流的供給時(shí)刻。因此，在打印機(jī)裝置1處，能夠抑制在從噴嘴44a以改變了排出方向的狀態(tài)排出的墨滴i的落下位置的不均勻。從而，能夠防止色調(diào)不均勻和/或白色條紋。因此，能夠以優(yōu)秀的圖像品質(zhì)執(zhí)行打印操作。
可以注意到，盡管在圖17和18示出的評(píng)估中，以傳送脈沖電流給加熱電阻42a的時(shí)刻和脈沖電流的供給時(shí)間作為參考來(lái)進(jìn)行評(píng)估，然而本發(fā)明不限于這種實(shí)施方案，例如，可以使用被傳送給加熱電阻42b的脈沖電流作為參考。在此情況下，由開(kāi)關(guān)控制電路73控制開(kāi)關(guān)元件72a、72b的通/斷操作，使得在排出控制單元63處，相對(duì)于加熱電阻42b的脈沖電流的供給時(shí)刻在加熱電阻42b的脈沖電流的供給時(shí)間的20％以內(nèi)的范圍內(nèi)，偏移加熱電阻42a的脈沖電流的供給時(shí)刻。
圖14中示出的警告單元64是例如LCD(液晶顯示器)等的顯示裝置，用于示出諸如打印條件、打印狀態(tài)和/或墨剩余量等之類的信息。此外，警告單元64可以是例如揚(yáng)聲器等之類的聲音輸出裝置。在此情況下，用語(yǔ)音輸出諸如打印條件、打印狀態(tài)和/或墨剩余量等之類的信息?？梢宰⒁獾?，可以使警告單元64成為包括顯示裝置和聲音輸出裝置兩者的結(jié)構(gòu)。此外，可以由信息處理設(shè)備69的監(jiān)視器或者揚(yáng)聲器等執(zhí)行這樣的警示。
輸入/輸出終端65用于通過(guò)接口向外部信息處理單元69傳輸上述諸如打印條件、打印狀態(tài)和/或墨剩余量等之類的信息。此外，從外部信息處理單元69等提供用于輸出上述諸如打印條件、打印狀態(tài)和/或墨剩余量等之類的控制信號(hào)和/或打印數(shù)據(jù)等給輸入/輸出終端65。此處，上述信息處理單元69是例如個(gè)人計(jì)算機(jī)或者PDA(個(gè)人數(shù)字助理)等的電子設(shè)備。
在被連接至信息處理單元69等的輸入/輸出終端65處，例如可以使用串行接口和/或并行接口作為接口。具體地說(shuō)，這樣的接口是與諸如USB(通用串行總線)、RS(推薦標(biāo)準(zhǔn))232C和/或IEEE(電氣電子工程師學(xué)會(huì))1394等之類的標(biāo)準(zhǔn)相適應(yīng)的。此外，輸入/輸出終端65可以適合于以諸如有線通信或者無(wú)線通信之類的任何形式與信息處理設(shè)備69執(zhí)行數(shù)據(jù)通信。在此情況下，作為無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)有IEEE802.11a、802.11b、802.11g等。
例如互聯(lián)網(wǎng)等的網(wǎng)絡(luò)可以在輸入/輸出終端65和信息處理設(shè)備69之間發(fā)揮作用。在此情況下，輸入/輸出終端65被連接至網(wǎng)絡(luò)，例如LAN(Local AreaNetwork，局域網(wǎng))、ISDN(Integrated Service Digital Network，綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)絡(luò))、xDSL(Digital Subscriber Line，數(shù)字用戶線路)、FTHP(Fiber To TheHome，纖維到戶)、CATV(Community Antenna Television，有線電視網(wǎng))、BS(Broadcasting Satellite，衛(wèi)星廣播)等?？梢酝ㄟ^(guò)諸如TCP/IP(TransmissionControl Protocol/Internet protocol，傳輸控制協(xié)議/互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議)等之類的各種協(xié)議來(lái)執(zhí)行數(shù)據(jù)通信。
ROM 66是例如EP-ROM(Erasable Programmable Read-Only Memory，可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器)等之類的存儲(chǔ)器，并且適合于存儲(chǔ)控制單元68執(zhí)行的各個(gè)處理的程序。通過(guò)控制單元68加載存儲(chǔ)的程序到RAM 67中。RAM 67存儲(chǔ)已經(jīng)通過(guò)控制單元68從ROM 66讀出的程序、和/或打印機(jī)裝置1的各種狀態(tài)。
控制單元68根據(jù)從輸入/輸出終端65輸入的打印數(shù)據(jù)和/或從頭盒2輸入的墨4的剩余量數(shù)據(jù)等，來(lái)控制各個(gè)單元。控制單元68從ROM 66讀出用于根據(jù)輸入的控制信號(hào)等來(lái)控制各個(gè)單元的處理程序，并將這些程序存儲(chǔ)到RAM 67中，以便根據(jù)處理程序來(lái)執(zhí)行各個(gè)單元的控制和/或處理。
換句話說(shuō)，控制單元68根據(jù)存儲(chǔ)于ROM 66等中的處理程序等，以如下方式來(lái)控制排出控制單元63例如使被傳送給加熱電阻對(duì)42a、42b之中的一個(gè)的脈沖電流作為參考，并且另外一方面，相對(duì)于用作參考的脈沖電流的供給時(shí)刻，在用作參考的脈沖電流的供給時(shí)間的20％內(nèi)的時(shí)間范圍內(nèi)，偏移另外一個(gè)加熱電阻的脈沖電流的供給時(shí)刻，使得從噴嘴44a排出的墨滴i的排出方向不是變化的。
可以注意到，雖然處理程序被存儲(chǔ)到如上所述構(gòu)成的控制電路61中的ROM 66中，但是用于存儲(chǔ)處理程序的介質(zhì)并不限于ROM 66，而可以使用各種記錄介質(zhì)，例如記錄處理程序的光盤、磁盤、磁-光盤和/或IC卡等。在此情況下，可以使控制電路61為這么一種結(jié)構(gòu)，其中直接地或者通過(guò)信息處理單元69將控制電路61連接至用于驅(qū)動(dòng)各種記錄介質(zhì)的驅(qū)動(dòng)單元，以便從這些記錄介質(zhì)中讀出處理程序。
此處，將參考圖19中所示的流程圖來(lái)解釋如上所述構(gòu)成的打印機(jī)裝置1的打印操作。由控制單元68內(nèi)的CPU(Central Processing Unit，中央處理器)(未示出)的算術(shù)處理等根據(jù)在諸如ROM 66等之類的存儲(chǔ)裝置中存儲(chǔ)的處理程序來(lái)執(zhí)行此操作。
首先，為了打印機(jī)裝置1執(zhí)行打印操作，用戶操作在打印機(jī)主體3上設(shè)置的操作(控制臺(tái))面板等來(lái)給出指令。然后，在步驟S1，控制單元68判斷在各個(gè)裝載部22是否裝載預(yù)定顏色的墨盒11。此外，當(dāng)預(yù)定顏色的墨盒11都被合適地裝載到所有裝載部22時(shí)，控制單元68的處理執(zhí)行到步驟S2。當(dāng)在裝載部22處沒(méi)有合適地裝載預(yù)定顏色的墨盒11時(shí)，控制單元68的處理執(zhí)行到步驟S4來(lái)禁止打印操作。
在步驟S2，控制單元68判斷連接部26內(nèi)的墨4是否少于預(yù)定的量，也就是說(shuō)，處于無(wú)墨狀態(tài)。當(dāng)判斷目前是無(wú)墨狀態(tài)時(shí)，控制單元68在警告單元64處警示該情況(事實(shí))，以在步驟S4禁止打印操作。另外一方面，當(dāng)連接單元26內(nèi)的墨為預(yù)定的量或者更多時(shí)，即，裝有墨4時(shí)，控制單元68允許進(jìn)行步驟S3的打印操作。
在執(zhí)行打印操作過(guò)程中，控制單元68通過(guò)打印機(jī)控制單元62來(lái)執(zhí)行各個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)53、54的驅(qū)動(dòng)控制，以移動(dòng)記錄紙P直到能夠打印記錄紙P的位置。具體地說(shuō)，如圖20所示，控制單元68驅(qū)動(dòng)構(gòu)成頭罩打開(kāi)/關(guān)閉機(jī)構(gòu)53的驅(qū)動(dòng)電機(jī)，以便相對(duì)于頭盒2朝托盤55a側(cè)移動(dòng)頭罩28，從而允許露出墨排出頭27的噴嘴44a。此外，控制單元68驅(qū)動(dòng)構(gòu)成送/退紙機(jī)構(gòu)54的驅(qū)動(dòng)電機(jī)來(lái)移動(dòng)記錄紙P。具體地說(shuō)，控制單元68通過(guò)送紙輥?zhàn)?1從托盤55a拉(取)出記錄紙P，以由彼此反向旋轉(zhuǎn)的一對(duì)分立的輥?zhàn)?2a、82b將已被拉(取)出的記錄紙P運(yùn)送給反向輥?zhàn)?3以反轉(zhuǎn)運(yùn)送方向，之后運(yùn)送該記錄紙P給運(yùn)送帶84，并控制送/退紙機(jī)構(gòu)54，使得固定裝置85在一預(yù)定位置固定被運(yùn)送給運(yùn)送帶84的記錄紙P，以使墨4落下的位置確定。
此外，當(dāng)控制單元68確認(rèn)了記錄紙P已被固定在打印位置時(shí)，控制排出控制單元63，以便從墨排出頭27的噴嘴44a朝記錄紙P排出墨滴i。具體地說(shuō)，如圖16A所示，在從噴嘴44a朝大致正下方的部分排出墨滴i的情況下，控制排出控制單元63，使得大致在相同時(shí)刻傳送具有大致相同電流值的脈沖電流給加熱電阻對(duì)42a、42b。此外，如果在如圖16B所示從噴嘴44a朝加熱電阻42b側(cè)改變排出方向的狀態(tài)下排出墨滴i，那么控制單元68控制排出控制單元63，使得在比傳送脈沖電流給加熱電阻42a的時(shí)刻更晚的時(shí)刻，傳送具有和被傳送給加熱電阻42a的脈沖電流大致相同的電流值的脈沖電流給加熱電阻42b。此外，如果在如圖16C所示從噴嘴44a朝加熱電阻42a側(cè)改變排出方向的狀態(tài)下排出墨滴i，那么控制單元68控制排出控制單元63，使得在比傳送脈沖電流給加熱電阻42b的時(shí)刻更晚的時(shí)刻，傳送具有和被傳送給加熱電阻42b的脈沖電流大致相同的電流值的脈沖電流給加熱電阻42a。
此外，當(dāng)在改變排出方向的狀態(tài)下從噴嘴44a排出墨滴i時(shí)，控制單元68控制排出控制單元63，以便使得被傳送給加熱電阻對(duì)42a、42b中的一個(gè)的脈沖電流作為參考，并且相對(duì)于用作參考的脈沖電流的供給時(shí)刻，在用作參考的脈沖電流的供給時(shí)間的20％以內(nèi)的范圍的時(shí)間內(nèi)偏移供給時(shí)刻的狀態(tài)下，傳送脈沖電流給另外一個(gè)加熱電阻。因此，在墨排出頭27處，可以抑制在已改變排出方向的狀態(tài)下從噴嘴44a排出的墨滴i的落下位置的不均勻。因此，能夠防止色調(diào)不均勻和/或白色條紋。
如上所述，當(dāng)從噴嘴44a排出墨滴i時(shí)，立即從墨流動(dòng)路徑46補(bǔ)充與排出的墨滴i的量相等的墨4到墨液體室45中，狀態(tài)返回到如圖6B所示的原始狀態(tài)。閥34e依靠偏置構(gòu)件34f的偏置力和隔膜34i的偏置力來(lái)關(guān)閉墨室34b的開(kāi)口部34d，當(dāng)從墨排出頭27排出墨滴i時(shí)，閥34e被構(gòu)造成使得當(dāng)如圖6A所示從墨排出頭27排出墨滴i時(shí)，在被分隔成開(kāi)口部34d的墨流出路徑34c側(cè)的墨室34b內(nèi)的墨4的負(fù)壓增大的情況下，由墨4的負(fù)壓和大氣壓力向上推送隔膜34i。結(jié)果，逆著偏置構(gòu)件34f的偏置力向上推送閥34e和閥軸34h。此時(shí)，打開(kāi)在墨室34b的墨流入路徑34a和墨流出路徑34c之間的開(kāi)口部34d。結(jié)果，從墨流入路徑34a側(cè)朝墨流出路徑34c側(cè)傳送墨4。從而，墨4被補(bǔ)充到墨排出頭27的墨流動(dòng)路徑46中。此外，降低了墨4的負(fù)壓使得隔膜34i依靠恢復(fù)力返回原始形狀，從而依靠偏置構(gòu)件34f的偏置力向下拉動(dòng)閥34e和閥軸34h，使得墨室34b被關(guān)閉。以如上所述的方式，在閥機(jī)構(gòu)34處，當(dāng)每次排出墨滴i增加墨4的負(fù)壓時(shí)，將重復(fù)上述操作。
以如上所述的方式，與打印數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的字符和/或圖像依次被打印在依靠送/退紙機(jī)構(gòu)54移動(dòng)的記錄紙P上。此外，依靠送/退紙機(jī)構(gòu)54從退紙孔56退出已經(jīng)完成打印操作的記錄紙P。
如同以上所解釋的，在根據(jù)本發(fā)明的液體排出裝置和液體排出方法中，執(zhí)行排出控制，使得當(dāng)以改變排出方向的方式從噴嘴排出液滴時(shí)，使被傳送給加熱電阻之一的脈沖電流作為參考，并且相對(duì)于用作參考的脈沖電流的供給時(shí)刻，在用作參考的脈沖電流的供給時(shí)間的20％以內(nèi)的范圍的時(shí)間內(nèi)偏移供給時(shí)刻的狀態(tài)下，傳送脈沖電流給另一個(gè)加熱電阻。
因此，在根據(jù)本發(fā)明的液體排出裝置和液體排出方法中，能夠防止以下缺點(diǎn)當(dāng)在改變排出方向的狀態(tài)下從噴嘴排出墨滴時(shí)，墨滴的排出方向是不定的；和/或墨滴與噴嘴邊緣接觸使得排出方向被改變。結(jié)果，可以抑制在從噴嘴已改變排出方向的狀態(tài)下排出的墨滴i的落下位置的不均勻。因此，在根據(jù)本發(fā)明的液體排出裝置和液體排出方法中，因?yàn)橐种坡湎挛恢玫淖兓?，所以防止了由于色調(diào)不均勻和/或白色條紋導(dǎo)致的圖像品質(zhì)惡化等。因此，能夠以優(yōu)秀的圖像品質(zhì)進(jìn)行打印操作。
此外，在根據(jù)本發(fā)明的液體排出裝置和液體排出方法中，因?yàn)樵跊](méi)有象現(xiàn)有技術(shù)中那樣在打印操作時(shí)設(shè)置重疊部分的情況下，能夠防止顏色濃度不均勻和/或白色條紋等，所以打印操作所需的時(shí)間大大減少，因此使得打印高品質(zhì)的圖像成為可能。
可以注意到，通過(guò)將其中沿記錄紙P的寬度方向平行設(shè)置加熱電阻對(duì)42a、42b的墨排出頭27作為示例，在上述描述中給出了解釋，但本發(fā)明并不限于這種結(jié)構(gòu)，例如，其適合于控制被傳送給多個(gè)壓力產(chǎn)生元件的脈沖電流的時(shí)刻，從而能夠改變墨滴i的排出方向的墨排出頭也能夠被應(yīng)用于圖21A至21C所示的墨排出頭91、101、111。在此情況下，墨排出頭91被構(gòu)造成沿記錄紙P的運(yùn)送方向平行設(shè)置加熱電阻對(duì)92a、92b，墨排出頭101被構(gòu)造成在墨液體室102內(nèi)安置三個(gè)加熱電阻103a、103b、103c，并且墨排出頭111被構(gòu)造成在墨液體室112內(nèi)安置四個(gè)加熱電阻113a、113b、113c、113d。
權(quán)利要求
1.一包括排出控制裝置的液體排出裝置，其包括用于儲(chǔ)存液體的一液體室；在所述液體室處設(shè)置的、用于壓迫所述液體室內(nèi)儲(chǔ)存的液體的兩個(gè)或者更多壓力產(chǎn)生元件；以及排出孔，用于從所述液體室以液滴狀態(tài)排出受到相應(yīng)壓力產(chǎn)生元件壓迫的液體，以控制向所述相應(yīng)壓力產(chǎn)生元件的能量供給時(shí)刻和供給時(shí)間，從而當(dāng)從所述排出孔排出液滴時(shí)，控制排出角度，其中，所述排出控制裝置被構(gòu)造成，在以被傳送給所述相應(yīng)壓力產(chǎn)生元件中的一個(gè)的能量作為參考的情況下，所述排出控制裝置相對(duì)于作為參考的所述能量的供給時(shí)刻，在作為參考的能量的供給時(shí)間的20％以內(nèi)的范圍的時(shí)間偏移時(shí)刻的狀態(tài)下，傳送能量給其它的壓力產(chǎn)生元件。
2.如權(quán)利要求1所述的液體排出裝置，其中所述排出控制裝置在與所述參考能量大致相同的時(shí)刻傳送能量給其它的壓力產(chǎn)生元件，或者在相對(duì)于所述參考能量在參考能量的供給時(shí)間的7.5％至20％的范圍內(nèi)偏移時(shí)間的狀態(tài)下傳送能量。
3.如權(quán)利要求1所述的液體排出裝置，其中所述排出裝置被構(gòu)造成以大致直線的形式平行設(shè)置所述排出孔。
4.一種用于液體排出裝置的液體排出方法，所述液體排出裝置包括用于儲(chǔ)存液體的一液體室；在所述液體室處設(shè)置的、用于壓迫所述液體室內(nèi)儲(chǔ)存的液體的兩個(gè)或者更多壓力產(chǎn)生元件；以及排出孔，用于從所述液體室以液滴狀態(tài)排出已受到相應(yīng)壓力產(chǎn)生元件壓迫的液體，其中使被傳送給所述相應(yīng)壓力產(chǎn)生元件中的一個(gè)的能量作為參考，并且相對(duì)于作為參考的所述能量的供給時(shí)刻，在作為參考的能量的供給時(shí)間的20％內(nèi)的范圍的時(shí)間傳送能量給其它的壓力產(chǎn)生元件，從而當(dāng)從所述排出孔排出液滴時(shí)，控制排出角度。
5.如權(quán)利要求4所述的液體排出方法，其中在與所述參考能量大致相同的時(shí)刻傳送能量給其它的壓力產(chǎn)生元件，或者相對(duì)于參考能量在參考能量的供給時(shí)間的7.5％至20％的范圍內(nèi)偏移時(shí)間的狀態(tài)下傳送能量給所述其它的壓力產(chǎn)生元件。
6.如權(quán)利要求4所述的液體排出方法，其中以大致直線的形式平行設(shè)置所述排出孔。
全文摘要
一種用于從排出孔排出墨的液體排出裝置包括用于控制排出控制部(63)的一控制部(68)。該控制部控制相對(duì)于被供給被加熱電阻對(duì)(42a、42b)中的一個(gè)的脈沖電流控制所述排出控制部分，使得另一加熱電阻在脈沖電流的供給時(shí)刻從參考脈沖電流被偏移該參考脈沖電流供給時(shí)間的20％以內(nèi)的情況下被供以脈沖電流。由于能夠抑制當(dāng)變化排出方向時(shí)被排出墨液滴的落下位置的變化，所以可以防止由于不均勻的色調(diào)、白色條紋等造成的圖像質(zhì)量惡化，并可以確保打印。
文檔編號(hào)B41J2/05GK1723127SQ20048000168
公開(kāi)日2006年1月18日 申請(qǐng)日期2004年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月3日
發(fā)明者牛濱五輪男, 池本雄一郎, 竹中一康, 江口武夫 申請(qǐng)人:索尼株式會(huì)社