專利名稱：液滴噴出裝置和噴頭異常檢測/判定方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及液滴噴出裝置和噴頭異常檢測/判定方法。
背景技術(shù)：
液滴噴出裝置之一的噴墨打印機通過從多個噴嘴噴出墨滴(液滴)來在規(guī)定的用紙上進行圖像形成。盡管在噴墨打印機的打印噴頭(噴墨頭)上設置了很多噴嘴，但由于墨汁粘度的增加、氣泡的混入、塵和紙粉的粘附等原因，存在因若干噴嘴被堵塞而不能噴出墨汁的情況。如果噴嘴堵塞，在被打印的圖像內(nèi)就會產(chǎn)生點遺漏，其成為圖像質(zhì)量變壞的原因。
現(xiàn)有技術(shù)中，作為用于檢測這種墨滴噴出異常(以后也稱為“點遺漏”)的方法，提出了這種方法對于噴墨頭的每個噴嘴，光學地檢測墨滴沒有從噴墨頭的噴嘴中噴出的狀態(tài)(墨滴噴出異常狀態(tài))(例如，特開平8-309963號公報等)。通過該方法，能夠確定發(fā)生點遺漏(噴出異常)的噴嘴。
但是，在上述光學式點遺漏(液滴噴出異常)檢測方法中，包含光源和光學傳感器的檢測器被安裝在液滴噴出裝置(例如噴墨打印機)上。根據(jù)該檢測方法，從液滴噴頭(噴墨頭)的噴嘴噴出的液滴一般要在光源和光學傳感器之間穿過，為了遮斷光源和光學傳感器之間的光，存在必須以高精度設定(設置)光源和光學傳感器之類的問題。由于這種檢測器通常價格昂貴，因此還存在噴墨打印機制造成本增加之類的問題。而且，由于來自噴嘴的墨霧以及打印用紙等的紙粉會污染光源輸出部和光學傳感器檢測部，因此使得檢測器的可靠性也可能變成問題。
在上述光學式點遺漏檢測方法中，盡管能夠檢測噴嘴的點遺漏即墨滴噴出異常(不噴出)，但還存在基于該檢測結(jié)果不能夠確定(判定)點遺漏(噴出異常)的原因以及不能夠選擇和執(zhí)行與點遺漏原因相對應的合適的恢復處理之類的問題。因此，例如，盡管為通過擦拭處理能夠恢復的狀態(tài)，但由于通過從噴墨頭泵吸墨汁而使排墨(無用墨汁)增加以及實施不能進行合適恢復處理的多次恢復處理，因此會使噴墨打印機(液滴噴出裝置)的噴出量(throughput)降低或者惡化。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種液滴噴出裝置和噴頭異常檢測/判定方法，其能夠檢測液滴噴頭的噴出異常(噴頭異常)以及根據(jù)其原因進行合適的恢復處理。
為了解決上述課題，在本發(fā)明一實施方式的液滴噴出裝置，其特征在于，包括多個液滴噴頭，其具有振動板、使所述振動板變位的調(diào)節(jié)器、內(nèi)部填充液體并通過振動板的變位使該內(nèi)部的壓力增減的內(nèi)腔、連通所述內(nèi)腔并通過所述內(nèi)腔內(nèi)壓力增減將所述液體作為液滴噴出的噴嘴；驅(qū)動電路，其用于驅(qū)動所述調(diào)節(jié)器；殘余振動檢測裝置，其在通過所述驅(qū)動電路驅(qū)動所述調(diào)節(jié)器之后，檢測由所述調(diào)節(jié)器變位的所述振動板的殘余振動；用于產(chǎn)生基準脈沖的脈沖生成裝置；運算處理裝置，其基于由所述殘余振動檢測裝置所檢測的所述振動板的殘余振動，運算由所述脈沖生成裝置產(chǎn)生的基準脈沖的數(shù)量；計時裝置，用于測量從通過所述驅(qū)動電路驅(qū)動所述調(diào)節(jié)器開始的經(jīng)過時間；以及噴頭異常判定裝置，其基于所述運算處理裝置的運算結(jié)果和所述計時裝置測量的經(jīng)過時間來判定所述液滴噴頭的噴頭異常。
根據(jù)本發(fā)明一實施方式中的液滴噴出裝置，在通過調(diào)節(jié)器的驅(qū)動進行將液體作為液滴噴出的操作(可以進行不噴出之程度的調(diào)節(jié)器驅(qū)動)時，對在規(guī)定期間內(nèi)所發(fā)生脈沖進行計數(shù)，測量從前次調(diào)節(jié)器驅(qū)動開始的經(jīng)過時間，并基于該計數(shù)值和經(jīng)過時間來檢測液滴為正常噴出或者沒有噴出(噴出異常)。
因此，根據(jù)本發(fā)明的液滴噴出裝置，與包括現(xiàn)有技術(shù)的點遺漏檢測方法的液滴噴出裝置相比，由于不需要其他部件(例如光學式檢測裝置等)，因此在不用使液滴噴頭的尺寸做大就能夠檢測液滴的噴出異常(包含噴頭異常，噴頭異常后述)的同時，還能夠?qū)⒅圃斐杀疽种坪艿汀Ｔ诒景l(fā)明液滴噴頭中，由于通過使用液滴噴出操作后之振動板的殘余振動來檢測液滴的噴出異常，因此即使在印字操作途中也能夠檢測液滴的噴出異常。
在本發(fā)明另一實施方式中的液滴噴出裝置，其特征在于，包括多個液滴噴頭，其具有填充了液體的內(nèi)腔、連通所述內(nèi)腔的噴嘴、使所述內(nèi)腔內(nèi)填充的液體壓力變動并通過該壓力變動使液體作為液滴從所述噴嘴中噴出的調(diào)節(jié)器；驅(qū)動電路，其用于驅(qū)動所述調(diào)節(jié)器；殘余振動檢測裝置，其在通過所述驅(qū)動電路驅(qū)動所述調(diào)節(jié)器之后，檢測由所述調(diào)節(jié)器產(chǎn)生的電動勢的殘余振動；用于產(chǎn)生基準脈沖的脈沖生成裝置；運算處理裝置，其基于通過所述殘余振動檢測裝置所檢測的所述殘余振動，運算由所述脈沖生成裝置產(chǎn)生的基準脈沖的數(shù)量；計時裝置，用于測量從通過所述驅(qū)動電路驅(qū)動所述調(diào)節(jié)器開始的經(jīng)過時間；以及噴頭異常判定裝置，其基于所述運算處理裝置的運算結(jié)果和所述計時裝置測量的經(jīng)過時間來判定所述液滴噴頭的噴頭異常。
根據(jù)本發(fā)明另一實施方式中的液滴噴出裝置，通過檢測由調(diào)節(jié)器產(chǎn)生的電動勢的殘余振動來代替上述振動板的殘余振動，能夠獲得與上述實施方式中的液滴噴出裝置同樣的作用和效果。這樣，本發(fā)明液滴噴出裝置通過利用壓電調(diào)節(jié)器并通過其電動勢而能夠采用與上述相同的構(gòu)成。
這里，所謂所述振動板的殘余振動，指在所述調(diào)節(jié)器通過所述驅(qū)動電路的驅(qū)動信號(電壓信號)進行液滴噴出操作(包含不噴出程度的操作)之后到通過輸入下一個驅(qū)動信號而再次進行液滴噴出操作之前之間，通過該液滴噴出操作而使所述振動板衰減同時又繼續(xù)振動的狀態(tài)。所謂調(diào)節(jié)器電動勢的殘余振動，指在通過所述驅(qū)動電路的驅(qū)動信號使調(diào)節(jié)器進行噴出操作(包含不噴出程度的操作)之后到通過輸入下一個驅(qū)動信號而再次進行液滴噴出操作之前之間，通過該液滴噴出操作而使所述調(diào)節(jié)器產(chǎn)生的電動勢衰減同時又繼續(xù)振動的狀態(tài)。
優(yōu)選，所述運算處理裝置包括時序生成裝置，其基于所述殘余振動而生成規(guī)定的時序；計數(shù)器，其對通過所述脈沖生成裝置在規(guī)定的期間內(nèi)所發(fā)生的基準脈沖的數(shù)量進行計數(shù)；保持裝置，其在由所述時序生成裝置所生成的時序，保持所述計數(shù)器的計數(shù)值。并且優(yōu)選，所述計數(shù)器從規(guī)定的基準值中減法計數(shù)在所述規(guī)定期間內(nèi)發(fā)生的基準脈沖的數(shù)量。而且優(yōu)選，還包括存儲器，其存儲所述規(guī)定的基準值。
在此，本發(fā)明的液滴噴出裝置，優(yōu)選還包括溫度傳感器，其測量所述多個液滴噴頭的周圍溫度。這時，也可以構(gòu)成為所述規(guī)定的基準值基于由所述溫度傳感器測量的周圍溫度進行校正。由此，能夠更高精度地檢測液滴噴頭的噴頭異常。
再有，所述規(guī)定期間可以是在所述調(diào)節(jié)器的驅(qū)動之后在所述殘余振動發(fā)生之前的期間，所述規(guī)定期間也可以是所述殘余振動最初半周期的期間，或者所述規(guī)定期間也可以是所述殘余振動最初1個周期的期間。并且優(yōu)選，所述噴頭異常判定裝置基于所述運算處理裝置的運算結(jié)果和所述經(jīng)過時間，判定所述液滴噴頭的噴頭異常的有無，并且判定原因。所述噴頭異常判定裝置基于所述保持裝置保持的計數(shù)值和所述經(jīng)過時間，判定所述噴頭異常的原因。
在此，所述噴頭異常判定裝置在所述被保持的計數(shù)值比第1計數(shù)閾值還大時將所述噴頭異常的原因判定為在所述內(nèi)腔內(nèi)有氣泡混入；在所述被保持的計數(shù)值比第1計數(shù)閾值還小時，根據(jù)所述經(jīng)過時間來判定所述噴頭異常的原因；在所述經(jīng)過時間比第1時間閾值還小時以及所述被保持的計數(shù)值比第3計數(shù)閾值還小時，將所述噴頭異常的原因判定為紙粉附著大。此外，在本發(fā)明中，所謂“紙粉”，不簡單地僅僅局限于由記錄用紙等產(chǎn)生的紙粉，其可以為包含例如送紙滾軸(供紙滾軸)等的橡膠碎片以及空氣中懸浮的灰塵等在噴嘴附近附著而妨礙液滴噴出的全部。
并且優(yōu)選，所述噴頭異常判定裝置在所述經(jīng)過時間比第1時間閾值還小時以及所述被保持的計數(shù)值位于第2計數(shù)閾值和第3計數(shù)閾值之間時，將所述噴頭異常的原因判定為紙粉附著?。辉谒鼋?jīng)過時間比第1時間閾值還小時以及所述被保持的計數(shù)值位于所述第1計數(shù)閾值和第2計數(shù)閾值之間時，判定所述噴頭異常沒有發(fā)生；在所述經(jīng)過時間位于第1時間閾值和第2時間閾值之間時以及所述被保持的計數(shù)值比第3計數(shù)閾值還小時，將所述噴頭異常的原因判定為紙粉附著大；在所述經(jīng)過時間位于第1時間閾值和第2時間閾值之間時以及所述被保持的計數(shù)值位于第2計數(shù)閾值和第3計數(shù)閾值之間時，將所述噴頭異常的原因判定為干燥增粘??；在所述經(jīng)過時間位于第1時間閾值和第2時間閾值之間時以及所述被保持的計數(shù)值位于所述第1計數(shù)閾值和第2計數(shù)閾值之間時，判定所述噴頭異常沒有發(fā)生。
進一步優(yōu)選，所述噴頭異常判定裝置在所述經(jīng)過時間比第2時間閾值還大時以及所述被保持的計數(shù)值比第3計數(shù)閾值還小時，將所述噴頭異常的原因判定為干燥增粘大；在所述經(jīng)過時間比第2時間閾值還大時以及所述被保持的計數(shù)值位于第2計數(shù)閾值和第3計數(shù)閾值之間時，將所述噴頭異常的原因判定為紙粉附著??；在所述經(jīng)過時間比第2時間閾值還大時以及所述被保持的計數(shù)值位于所述第1計數(shù)閾值和第2計數(shù)閾值之間時，判定所述噴頭異常沒有發(fā)生。
在此，本發(fā)明的液滴噴出裝置，還包括用于進行恢復處理的恢復裝置，其用于消除由所述噴頭異常判定裝置所判定的噴頭異常的原因。這時，所述恢復裝置優(yōu)選包括擦拭裝置，其通過擦拭器對排列了所述多個液滴噴頭之噴嘴的噴嘴面進行擦拭處理；沖洗裝置，其進行驅(qū)動所述調(diào)節(jié)器而從規(guī)定噴嘴中預備噴出所述液滴的沖洗處理；泵浦裝置，其在覆蓋所述多個液滴噴頭之噴嘴面的蓋上通過連接的泵來進行泵吸處理。
然后優(yōu)選，所述恢復裝置在所述噴頭異常原因被判定為干燥增粘小時，進行所述沖洗處理或者所述泵浦處理；在所述噴頭異常原因被判定為干燥增粘大時，進行所述泵浦處理；在所述噴頭異常原因被判定為干燥增粘時，通過根據(jù)干燥增粘的大小來變更所述沖洗處理的噴出次數(shù)或者所述泵浦處理的所述泵的吸引時間來進行該泵吸處理。并且優(yōu)選，所述恢復裝置在所述噴頭異常原因被判定為紙粉附著時，進行所述擦拭處理；更優(yōu)選，在所述噴頭異常原因被判定為紙粉附著時，根據(jù)紙粉附著大小變更所述擦拭處理的擦拭次數(shù)后，進行該擦拭處理。在此，所述恢復裝置也可以在所述噴頭異常原因被判定為干燥增粘的情況下進行所述沖洗處理時，根據(jù)所述經(jīng)過時間變更所述沖洗處理的噴出次數(shù)后，進行該沖洗處理。
進一步優(yōu)選，所述恢復裝置在所述噴頭異常原因被判定為氣泡混入時，進行所述泵浦處理。這時，所述恢復裝置也可以在所述噴頭異常原因被判定為氣泡混入時，根據(jù)所述運算處理結(jié)果變更所述泵的吸引時間后，進行所述泵浦處理。
優(yōu)選，所述恢復裝置在解除由所述噴頭異常判定裝置判定的噴頭異常原因之前進行所述恢復處理。然后，本發(fā)明的液滴噴出裝置，還可以包括通知裝置，當即使通過所述恢復裝置進行恢復處理也沒有解除噴頭異常的原因時，其通知該狀況。這時，本發(fā)明的液滴噴出裝置，也可以進一步包括液體儲存裝置，其儲存向所述多個液滴噴頭內(nèi)腔供給的所述液體，所述通知裝置在即使通過所述恢復裝置進行恢復處理也沒有解除噴頭異常的原因時，其進行通知使得更換所述液體儲存裝置。再有，本發(fā)明的的液滴噴出裝置，當在即使通過所述恢復裝置進行恢復處理也沒有解除噴頭異常原因的情況下進行印刷處理時，也可以被構(gòu)成為使得該印刷處理停止。
本發(fā)明的液滴噴出裝置，優(yōu)選還包括記憶裝置，其將由所述噴頭異常判定裝置判定的判定結(jié)果與成為對象的液滴噴頭建立關聯(lián)而存儲。
再有，本發(fā)明的液滴噴出裝置，優(yōu)選還包括切換裝置，在通過所述調(diào)節(jié)器的驅(qū)動形成所述液滴噴出操作之后，其將所述調(diào)節(jié)器從所述驅(qū)動電路切換到所述殘余振動檢測裝置。這時，本發(fā)明的液滴噴出裝置也可以分別包括多個所述殘余振動檢測裝置、所述運算處理裝置、所述噴頭異常判定裝置和所述切換裝置，與進行了所述調(diào)節(jié)器的驅(qū)動操作的所述液滴噴頭相對應的所述切換裝置將與所述調(diào)節(jié)器的連接從所述驅(qū)動電路切換到對應的所述殘余振動檢測裝置，與該被切換的所述殘余振動檢測裝置相對應的所述噴頭異常判定裝置判定對應的所述液滴噴頭的噴頭異常。
還有，本發(fā)明的液滴噴出裝置，還包括多個切換裝置，其分別對應于所述多個液滴噴頭；檢測確定裝置，其確定所述殘余振動檢測裝置對于所述多個液滴噴頭的任何一個噴嘴是否檢測所述殘余振動；在與由所述檢測確定裝置所確定的所述液滴噴頭噴嘴相對應的所述調(diào)節(jié)器的驅(qū)動操作之后，對應的所述切換裝置將與所述調(diào)節(jié)器的連接從所述驅(qū)動電路切換到所述殘余振動檢測裝置。
優(yōu)選，所述殘余振動檢測裝置包括振蕩電路，基于由所述振動板的殘余振動而變化的所述調(diào)節(jié)器的靜電電容成分或者所述調(diào)節(jié)器的電動勢成分來使該振蕩電路振蕩。這時，所述振蕩電路也可以通過所述調(diào)節(jié)器的靜電電容成分和所述調(diào)節(jié)器所連接的電阻元件的電阻成分構(gòu)成CR振蕩電路。
優(yōu)選，所述噴出異常檢測裝置包括F/V變換電路，其通過基于所述振蕩電路輸出信號的振蕩頻率變化所生成的規(guī)定信號組，來生成所述振動板殘余振動的電壓波形。這時，所述噴出異常檢測裝置也可以包括波形整形電路，其將由所述F/V變換電路所生成的所述振動板殘余振動的電壓波形整形為規(guī)定的波形。并且優(yōu)選，所述波形整形電路包括DC成分除去裝置，其從由所述F/V變換電路所生成的所述振動板殘余振動的電壓波形中除去直流成分；比較器，其將由該DC成分除去裝置除去了直流成分的電壓波形和規(guī)定的電壓值進行比較；該比較器基于該電壓比較而生成并輸出矩形波。
此外，所述調(diào)節(jié)器可以是靜電式調(diào)節(jié)器；也可以是利用壓電元件之壓電效應的壓電調(diào)節(jié)器。本發(fā)明的液滴噴出裝置由于不僅能夠使用由上述電容構(gòu)成的靜電調(diào)節(jié)器也可以使用壓電調(diào)節(jié)器，因此能夠?qū)⒈景l(fā)明應用于現(xiàn)有的大部分液滴噴出裝置中。本發(fā)明的液滴噴出裝置，優(yōu)選包括噴墨打印機。
在本發(fā)明的另一方式中，本發(fā)明的噴頭異常檢測/判定方法，其特征在于，在通過驅(qū)動電路驅(qū)動調(diào)節(jié)器之后，檢測通過所述調(diào)節(jié)器被變位的振動板的殘余振動，同時，產(chǎn)生基準脈沖，基于所述振動板的殘余振動，運算所產(chǎn)生的基準脈沖的數(shù)量以及測量從通過所述驅(qū)動電路驅(qū)動所述調(diào)節(jié)器開始的經(jīng)過時間，基于該運算結(jié)果和經(jīng)過時間，判定液滴噴頭的噴頭異常。
再有，在本發(fā)明的另一方式中，本發(fā)明的噴頭異常檢測/判定方法，其特征在于，在通過驅(qū)動電路驅(qū)動調(diào)節(jié)器之后，檢測從所述調(diào)節(jié)器產(chǎn)生的電動勢的殘余振動，同時，產(chǎn)生基準脈沖，基于所述電動勢的殘余振動，運算所產(chǎn)生的基準脈沖的數(shù)量以及測量從通過所述驅(qū)動電路驅(qū)動所述調(diào)節(jié)器開始的經(jīng)過時間，基于該運算結(jié)果和經(jīng)過時間，判定液滴噴頭的噴頭異常。
在此，在任一方式的噴頭異常檢測/判定方法中，優(yōu)選基于所述被判定的噴頭異常的原因，進行為消除它的恢復處理。
本發(fā)明的上述目的及其他目的、特征和優(yōu)點通過參考附圖進而在本發(fā)明優(yōu)選實施方式之下述詳細說明中將變得更為清楚。


圖1是表示本發(fā)明一種液滴噴出裝置的噴墨打印機結(jié)構(gòu)的概略圖。
圖2是概略表示本發(fā)明噴墨打印機主要部分的框圖。
圖3表示圖1所示噴墨頭的概略截面圖。
圖4表示與圖1所示單色墨汁相對應之噴頭單元結(jié)構(gòu)的分解斜視圖。
圖5是使用四色墨汁之噴頭單元的噴嘴板(plate)之噴嘴配置圖案的一個例子。
圖6是表示圖3的III-III截面在驅(qū)動信號輸入時的各個狀態(tài)的狀態(tài)圖。
圖7是表示假定圖3振動板殘余振動之單振動計算模型的電路圖。
圖8是表示圖3振動板殘余振動的實驗值和計算值之間關系的曲線。
圖9是當在圖3內(nèi)腔內(nèi)混入氣泡時噴嘴附近的概念圖。
圖10是表示在因氣泡混入內(nèi)腔引起墨滴不能噴出的狀態(tài)下殘余振動的計算值和實驗值的曲線。
圖11是當圖3噴嘴附近的墨汁因干燥引起粘固時噴嘴附近的概念圖。
圖12是表示在噴嘴附近墨汁干燥增粘狀態(tài)下殘余振動的計算值和實驗值的曲線。
圖13是當在圖3噴嘴出口附近附著紙粉時噴嘴附近的概念圖。
圖14是表示在噴嘴出口附著了紙粉的狀態(tài)下殘余振動的計算值和實驗值的曲線。
圖15是表示在噴嘴附近附著紙粉前后噴嘴狀態(tài)的照片。
圖16是圖3所示噴出異常檢測裝置的概略框圖。
圖17是將圖3靜電調(diào)節(jié)器假設為平行平板電容器時的概念圖。
圖18是包含由圖3靜電調(diào)節(jié)器構(gòu)成的電容器之振動電路的電路圖。
圖19是圖16所示噴出異常檢測裝置之F/V變換電路的電路圖。
圖20是表示基于從本發(fā)明振動電路輸出的振動頻率之各部分輸出信號時序的時序圖。
圖21是用于說明固定時間tr和t1之設定方法的示意圖。
圖22是表示圖16波形整形電路之電路構(gòu)成的電路圖。
圖23是概略表示驅(qū)動電路和檢測電路之切換裝置的框圖。
圖24是表示本發(fā)明運算處理裝置一個例子的框圖。
圖25是圖24所示減法計算器之減法處理的時序圖。
圖26是本發(fā)明噴頭異常檢測/判定處理的流程圖。
圖27是表示本發(fā)明第一實施方式之噴出異常檢測處理的流程圖。
圖28是表示本發(fā)明殘余振動檢測處理的流程圖。
圖29是表示本發(fā)明運算處理一個例子的流程圖。
圖30是表示本發(fā)明運算處理另一個例子的流程圖。
圖31是表示墨汁粘度和周圍溫度之間關系的曲線。
圖32是表示本發(fā)明噴出異常(噴頭異常)判定處理的流程圖(一部分)。
圖33是表示本發(fā)明噴出異常(噴頭異常)判定處理的流程圖(一部分)。
圖34是表示本發(fā)明噴出異常(噴頭異常)判定處理的流程圖(一部分)。
圖35是表示經(jīng)過時間(待機時間)和墨汁粘度之間關系以及殘余振動的振動頻率和墨汁粘度之間關系的曲線。
圖36是多個噴墨頭的噴出異常檢測時序的一個例子(噴出異常檢測裝置為一個的情況)。
圖37是多個噴墨頭的噴出異常檢測時序的一個例子(噴出異常檢測裝置的數(shù)目與噴墨頭數(shù)目相同的情況)。
圖38是多個噴墨頭的噴出異常檢測時序的一個例子(噴出異常檢測裝置的數(shù)目與噴墨頭數(shù)目相同，當有印字數(shù)據(jù)時進行噴出異常檢測的情況)。
圖39是多個噴墨頭的噴出異常檢測時序的一個例子(噴出異常檢測裝置的數(shù)目與噴墨頭數(shù)目相同，通過循環(huán)各個噴墨頭來進行噴出異常檢測的情況)。
圖40是表示在圖36所示噴墨打印機的沖洗操作時噴出異常檢測的時序的流程圖。
圖41是表示在圖37和圖38所示噴墨打印機的沖洗操作時噴出異常檢測的時序的流程圖。
圖42是表示在圖39所示噴墨打印機的沖洗操作時噴出異常檢測的時序的流程圖。
圖43是表示在圖37和圖38所示噴墨打印機的印字操作時噴出異常檢測的時序的流程圖。
圖44是表示在圖39所示噴墨打印機的印字操作時噴出異常檢測的時序的流程圖。
圖45是表示從圖1所示噴墨打印機上部觀察的概略結(jié)構(gòu)(一部分省略)的示意圖。
圖46是表示圖45所示擦拭器(wiper)和噴頭單元之間位置關系的示意圖。
圖47是表示在泵吸處理時噴墨頭、蓋(cap)和泵之間關系的示意圖。
圖48是表示圖47所示管泵(tube pump)構(gòu)成的概略圖。
圖49是表示在本發(fā)明噴墨打印機(液滴噴出裝置)中噴出異?；謴吞幚淼牧鞒虉D。
圖50是表示在本發(fā)明噴墨打印機(液滴噴出裝置)中噴出異?；謴吞幚?考慮計數(shù)值和經(jīng)過時間)的流程圖。
圖51是概略表示本發(fā)明噴墨頭其他構(gòu)成例的截面圖。
圖52是概略表示本發(fā)明噴墨頭其他構(gòu)成例的截面圖。
圖53是概略表示本發(fā)明噴墨頭其他構(gòu)成例的截面圖。
圖54是概略表示本發(fā)明噴墨頭其他構(gòu)成例的截面圖。
圖55是概略表示當使用壓電調(diào)節(jié)器時驅(qū)動電路和檢測電路之間的切換裝置的框圖。
圖56是表示本發(fā)明其他實施例中的殘余振動檢測處理的流程圖。
具體實施例方式
下面，參考圖1～圖56詳細說明本發(fā)明液滴噴出裝置和噴頭異常檢測/判定方法的優(yōu)選實施方式。這些實施方式是作為例子舉出的，不應該由此限定解釋本發(fā)明的內(nèi)容。而且，下面，在本實施方式中，作為本發(fā)明液滴噴出裝置的一個例子，使用通過噴出墨汁(液態(tài)材料)而將圖像打印在記錄用紙上的噴墨打印機來進行說明。
<第一實施方式>
圖1是表示本發(fā)明第一實施方式的一種液滴噴出裝置即噴墨打印機1結(jié)構(gòu)的概略圖。根據(jù)下面的說明，圖1中，上側(cè)稱為“上部”，下側(cè)稱為“下部”。首先，說明該噴墨打印機1的結(jié)構(gòu)。
圖1所示噴墨打印機1包括裝置機體2，其在上部后側(cè)設置了用于設置記錄用紙P的托架21，在下部前側(cè)設置了用于排出記錄用紙P的出紙口22以及在上部面上設置了操作面板7。
操作面板7例如由液晶顯示器、有機EL顯示器、LED燈等構(gòu)成，包括用于顯示出錯消息等的顯示部(沒有圖示)以及由各種開關等構(gòu)成的操作部(沒有圖示)。
在裝置機體2的內(nèi)部，主要具有印刷裝置(印刷單元)4，其安裝了往復運動的印字裝置(移動體)3；供紙裝置(供紙單元)5，其將記錄用紙P每次1張送入印刷裝置4；控制部(控制裝置)6，其控制印刷裝置4和供紙裝置5。該操作面板7的顯示部在后述的噴出異常檢測處理中當檢測到噴出異常(噴頭異常)時也起作為用于告知這個情況之告知裝置的功能。而且，在本發(fā)明中，作為告知裝置(告知的方法)，不限于向顯示部的顯示，例如，可以通過語音、警報聲、使燈亮、或者通過IF9向主計算機8等或者通過網(wǎng)絡向打印服務器等分別傳輸噴出異常信息等來實現(xiàn)。
該告知裝置在即使通過恢復裝置24來進行恢復處理也不能消除噴頭異常原因的情況下，也可以通告這個情況?；蛘呖梢酝ǜ媸沟酶鼡Q用于儲藏向多個噴墨頭100的內(nèi)腔141供給墨汁的墨盒(液體儲藏裝置)31。此時，本發(fā)明液滴噴出裝置(噴墨打印機1)可以被構(gòu)成為使得在即使通過恢復裝置24執(zhí)行恢復處理也不能消除噴頭異常原因的情況下，在進行印刷處理時停止該印刷處理。
通過控制部6的控制，供紙裝置5每次1張間歇地傳送記錄用紙P。該記錄用紙P經(jīng)過印字裝置3的下部附近。此時，印字裝置3通過在與記錄用紙P傳送方向幾乎正交的方向上往復移動來進行向記錄用紙P的印刷。即，通過將印字裝置3的往復運動和記錄用紙P的間歇發(fā)送變成印刷中的主掃描和副掃描來實現(xiàn)噴墨方式的印刷。
印刷裝置4包括印字裝置3；滑架(carriage)電機41，其成為使印字裝置3在主掃描方向移動的驅(qū)動源；往復運動機構(gòu)42，其通過接受滑架電機41的旋轉(zhuǎn)來使印字裝置3往復運動。
印字裝置3在其下部具有安裝了多個噴嘴110并與墨汁種類相對應的多個噴頭單元35；將墨汁供給各個噴頭單元35的多個墨盒(I/C)31；安裝了各個噴頭單元35和墨盒31的滑架32。
如在后面對圖3的描述，噴頭單元35安裝了多個分別由一個噴嘴110、振動板121、靜電調(diào)節(jié)器120、內(nèi)腔141、墨汁供給口142等構(gòu)成的噴墨式記錄噴頭(噴墨頭或者液滴噴頭)100。而且，噴頭單元35盡管示出了圖1中的包含墨盒31的結(jié)構(gòu)，但不局限于這種結(jié)構(gòu)。除此之外，例如，也可以做成另外固定墨盒31和通過管道等被供給到噴頭單元35的結(jié)構(gòu)。因此，在下面，除印字裝置3之外，將設置了多個分別由一個噴嘴110、振動板121、靜電調(diào)節(jié)器120、內(nèi)腔141以及墨汁供給口142等構(gòu)成的噴墨頭100的構(gòu)成稱作為噴頭單元35。
而且，作為墨盒31，通過使用填充了黃色、籃綠色、品紅色、黑色等4色墨汁的墨盒，能夠進行全色印刷。這種情況下，在印字裝置3中設置了分別與各色對應的噴頭單元35。這里，在圖1中盡管示出了與4色墨汁對應的4個墨盒31，但印字裝置3可以被構(gòu)成為還包括其他顏色例如淡籃綠色、淡品紅色、深黃色等顏色的墨盒31。
往復運動機構(gòu)42具有使其兩端支持在框架(frame)(沒有圖示)上的滑架引導軸422和與滑架引導軸422平行延伸的同步帶421。
滑架32在被往復自由運動地支持在往復運動機構(gòu)42的滑架引導軸422上的同時還被固定在同步帶421的一部分上。
通過滑架電機41的操作，當通過介入滑輪(pulley)使同步帶421正反向運行時，由滑架引導軸422引導使印字裝置3往復運動。然后，在該往復運動時，與被印刷的圖像數(shù)據(jù)(印刷數(shù)據(jù))對應，從噴頭單元35內(nèi)多個噴墨頭100的噴嘴110中噴出合適的墨汁來進行向記錄用紙P的印刷。
供紙裝置5具有成為其驅(qū)動源的供紙電機51；以及通過供紙電機51的操作而引起旋轉(zhuǎn)的供紙滾軸(roller)52。
供紙滾軸52由夾著記錄用紙P之傳送通路(記錄用紙P)并且上下相對的從動滾軸52a和驅(qū)動滾軸52b構(gòu)成，驅(qū)動滾軸52b連接到供紙電機51。由此，供紙滾軸52將托架21上所設置的多張記錄用紙P向著印刷裝置4每次送入1張。而且，代替托架21，也可以是能夠自由裝卸安裝用于容納記錄用紙P之供紙盒的結(jié)構(gòu)。
控制部6通過基于例如從個人計算機(PC)和數(shù)字攝像機(DC)等的主計算機8中所輸入的印刷數(shù)據(jù)來控制印刷裝置4和供紙裝置5等從而在記錄用紙P上進行印刷處理?？刂撇?將出錯消息等顯示在操作面板7的顯示部(告知裝置)上或者點亮/熄滅LED燈等，同時，基于從操作部輸入的各種開關按壓信號來在各個部分上執(zhí)行對應的處理。
圖2是概略表示本發(fā)明噴墨打印機主要部分的框圖。圖2中，本發(fā)明的噴墨打印機1包括接口部(IFinterface)9，其接收從主計算機8所輸入的印刷數(shù)據(jù)等；控制部6；滑架電機41；滑架電機驅(qū)動器43，用于驅(qū)動控制滑架電機41；供紙電機51；供紙電機驅(qū)動器53，用于驅(qū)動控制供紙電機51；噴頭單元35；噴頭驅(qū)動器33，用于驅(qū)動控制噴頭單元35；噴出異常檢測裝置10；操作面板7；恢復裝置24；計時裝置25；溫度傳感器37。而且，噴出異常檢測裝置10和噴頭驅(qū)動器33以及恢復裝置25在后面詳細說明。
圖2中，控制部6包括CPU(中央處理裝置)61，其執(zhí)行印刷處理和噴出異常檢測處理等各種處理；EEPROM(電可擦除可編程只讀存儲器)(存儲裝置)62，其是一種非易失性半導體存儲器，其將通過介入IF 9從主計算機8所輸入的印刷數(shù)據(jù)存儲于未圖示的數(shù)據(jù)存儲區(qū)域中；RAM(隨機存取存儲器)63，其在執(zhí)行后述噴出異常檢測處理等時臨時存儲各種數(shù)據(jù)或者臨時展開印刷處理等的應用程序；PROM 64，其是一種非易失性半導體存儲器，存儲用于控制各個部分的控制程序等?？刂撇?的各個構(gòu)成元素通過未圖示的總線電連接。
如上述，印字裝置3由與各色墨汁相對應的多個噴頭單元35構(gòu)成，各個噴頭單元35包括多個噴嘴110和與各個噴嘴110相對應的靜電調(diào)節(jié)器120(多個噴墨頭100)。即，噴頭單元35成為這種結(jié)構(gòu)，其多個安裝了具有1組噴嘴110和靜電調(diào)節(jié)器120所構(gòu)成的噴墨頭(液滴噴頭)100。噴頭驅(qū)動器33驅(qū)動各個噴墨頭100的靜電調(diào)節(jié)器120并且由用于控制墨汁噴出時刻的驅(qū)動電路18和切換裝置23構(gòu)成(參考圖16)。此外，對于噴墨頭100和靜電調(diào)節(jié)器120的構(gòu)成將在后面說明。
在控制部6中，盡管沒有圖示，但分別電連接了能夠檢測例如墨盒31的墨剩余量、印字裝置3的位置、溫度、濕度等印刷環(huán)境的各種傳感器。
當控制部6通過介入IF9從主計算機8取得印刷數(shù)據(jù)時，將該印刷數(shù)據(jù)存儲在EEPROM 62中。CPU 61對該印刷數(shù)據(jù)實行規(guī)定的處理并基于該處理數(shù)據(jù)和來自各種傳感器的輸入數(shù)據(jù)將驅(qū)動信號輸出到各個驅(qū)動器33，43，53。當通過介入各個驅(qū)動器33，43，53輸入這些驅(qū)動信號時，與噴頭單元35的多個噴墨頭100相對應的靜電調(diào)節(jié)器120、印刷裝置4的滑架電機41以及供紙裝置5分別操作。由此，在記錄用紙P上進行印刷處理。
計時裝置25是用于測量噴墨頭100暫停時間即進行噴出操作之后所經(jīng)過時間的裝置，例如由定時器等構(gòu)成。通過計時裝置25所測量的經(jīng)過時間(時間數(shù)據(jù))被輸出到控制部6。如后述，當進行噴頭異常檢測/判定處理時，判定裝置(噴出異常判定裝置)20(參考圖24)基于該輸出的時間數(shù)據(jù)(經(jīng)過時間)和從運算處理裝置17輸出的運算結(jié)果來判定有無噴出異常及其原因。
溫度傳感器37是用于測量噴墨頭100周圍溫度的裝置，該溫度傳感器37的測量結(jié)果在后述的運算處理中與溫度數(shù)據(jù)表一起被用于校正運算處理裝置17的正常計數(shù)值存儲器46所保存的正常計數(shù)值(計數(shù)值數(shù)據(jù))(參考圖24)。
下面，說明各個噴頭單元35內(nèi)各個噴墨頭100的結(jié)構(gòu)。圖3是圖2所示噴頭單元35內(nèi)一個噴墨頭100的概略截面圖(包含墨盒31等的通用部分)，圖4是表示與1色墨汁對應的噴頭單元35的概略構(gòu)成的分解斜視圖，圖5是表示多個應用圖3所示噴墨頭100之噴頭單元35噴嘴面的一個例子的平面圖。圖3和圖4是與通常使用狀態(tài)上下相反表示的，圖5是從圖的上方觀察圖3所示噴墨頭100時的平面圖。
如圖3所示，噴頭單元35通過介入墨汁進入口131、減震器(damper)室130和墨汁供給管311被連接到墨盒31。這里，減震器室130安裝了由橡膠(gom)構(gòu)成的減震器132。通過該減震器室130，能夠吸收滑架32往復運行時墨汁的搖擺和墨壓的變化，由此，能夠?qū)⒁?guī)定量的墨汁穩(wěn)定地供給噴頭單元35的各個噴墨頭100。
噴頭單元35形成夾有硅基板140、分別在上側(cè)層疊相同的硅制造的噴嘴板150和在下側(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的3層結(jié)構(gòu)。在中央的硅基板140上形成了分別用作為獨立的多個內(nèi)腔(壓力室)141(圖4中示出了7個內(nèi)腔)、一個容器(通用墨室)143、使該容器143被連通到各個內(nèi)腔141的墨汁供給口(節(jié)流孔)142之功能的槽。各個槽例如能夠通過從硅基板140的表面實施刻蝕處理形成。按該噴嘴板150、硅基板140以及玻璃基板160的順序依次粘結(jié)，區(qū)分形成各個內(nèi)腔141、容器143、各個墨汁供給口142。
這些內(nèi)腔141分別被形成為長方形狀(長方體狀)，其被構(gòu)成為通過后述振動板121的振動(變位)其容積是可變的，通過該容積變化從噴嘴(墨汁噴嘴)110中噴出墨汁(液態(tài)材料)。在噴嘴板150上，在對應于各內(nèi)腔141前端側(cè)部分的位置上形成噴嘴110，其被連通到各內(nèi)腔141。在容器143所處的玻璃基板160的部分上，形成了連通于容器143的墨汁進入口131。墨汁從墨盒31經(jīng)墨汁供給管311、減震器室130和通過墨汁進入口131被供給到容器143。容器143所供給的墨汁通過各墨汁供給口142被供給獨立的各內(nèi)腔141。各內(nèi)腔141由噴嘴板150、側(cè)壁(隔壁)144和底壁121而區(qū)分形成。
對于獨立的各內(nèi)腔141，其底壁121被形成為薄壁，底壁121被構(gòu)成為使得在其面外方向(厚度方向)即圖3中的上下方向上起作為能夠彈性變形(彈性變位)之振動板(diaphragm)的作用。因此，該底壁121的部分在以后的說明中也被稱作為振動板121來進行說明(即，以后，“底壁”和“振動板”都使用標記121)。
在玻璃基板160向著硅基板140側(cè)的表面上，在與硅基板140各個內(nèi)腔141對應的位置上分別形成淺的凹部161。因此，各內(nèi)腔141的底壁121通過介入規(guī)定的間隙對著形成凹部161之玻璃基板160的對面壁162的表面。即，在內(nèi)腔141的底壁121和后述段(segment)電極122之間存在規(guī)定厚度(例如0.2微米)的空隙。上述凹部161例如能夠通過刻蝕等形成。
這里，各內(nèi)腔141的底壁(振動板)121構(gòu)成了用于通過從噴頭驅(qū)動器33供給的驅(qū)動信號來分別存儲電荷的各個內(nèi)腔141側(cè)之公共電極124的一部分。即，各內(nèi)腔141的振動板121分別兼作后述所對應靜電調(diào)節(jié)器120之對置電極(電容器的對置電極)的一個。在玻璃基板160的凹部161的表面上形成分別與公共電極124相面對的電極即段電極122，使得對著各內(nèi)腔141的底壁121。如圖3所示，各內(nèi)腔141底壁121的表面通過由氧化硅膜(SiO2)構(gòu)成的絕緣膜123覆蓋。這樣，各內(nèi)腔141的底壁121、即振動板121和與其對應的各段電極122之間通過介入內(nèi)腔141的底壁121在圖3中下側(cè)表面上所形成的絕緣層123和凹部161內(nèi)空隙而形成(構(gòu)成)對置電極(電容器的對置電極)。因此，通過振動板121、段電極122和它們之間的絕緣層123及空隙，構(gòu)成了靜電調(diào)節(jié)器120的主要部分。
如圖3所示，包含用于在這些對置電極之間施加驅(qū)動電壓之驅(qū)動電路18的噴頭驅(qū)動器33根據(jù)從控制部6輸入的印字信號(印字數(shù)據(jù))來進行這些對置電極之間的充放電。噴頭驅(qū)動器(電壓施加裝置)33的一個輸出端子被連接到各個段電極122，另一個輸出端子被連接到硅基板140上所形成的公共電極124的輸入端子124a。而且，由于在硅基板140上注入了雜質(zhì)而使其自身具有導電性，因此能夠從該公共電極124的輸入端子124a將電壓供給底壁121的公共電極124上。例如，在硅基板140的一個面上可以形成金或者銅等導電性材料的薄膜。由此，能夠?qū)㈦妷?電荷)以低電阻(高效率)供給公共電極124。該薄膜例如可以通過蒸鍍或者濺射等形成。這里，在本實施方式中，例如，由于將硅基板140和玻璃基板160通過陽極粘結(jié)而粘結(jié)，因此能夠?qū)⒃谠撽枠O粘結(jié)中用作為電極的導電膜形成在硅基板140的通路形成面?zhèn)?圖3所示硅基板140的上部側(cè))上。然后，該導電膜直接用作為公共電極124的輸入端子124a。而且，在本發(fā)明中，例如，可以省略公共電極124的輸入端子124a，并且硅基板140和玻璃基板160之間的粘結(jié)方法不局限于陽極粘結(jié)。
如圖4所示，噴頭單元35包括噴嘴板150，其形成有與多個噴墨頭100相對應的多個噴嘴110；硅基板(墨室基板)140，其形成有多個內(nèi)腔141、多個墨汁供給口142和一個容器143；絕緣層123。這些都被容納在包含玻璃基板160的基體170上?；w170例如由各種樹脂材料、各種金屬材料等構(gòu)成，硅基板140被固定、支撐在該基體170上。
而且，噴嘴板150上所形成的多個噴嘴110盡管在圖4中為了簡潔所示而相對于容器143被大約平行直線地排列，但噴嘴110的排列圖案不局限于該結(jié)構(gòu)。通常例如被分段錯開，配置成為圖5所示那樣的噴嘴配置圖案。該噴嘴110之間的節(jié)距是根據(jù)印刷分辨率(dpi每英寸點數(shù))而適當設定的。而且，在圖5示出了當使用四色墨汁(墨盒31)時的噴嘴110的配置圖案。
圖6表示圖3的III-III截面在驅(qū)動信號輸入時的各個狀態(tài)。當從噴頭驅(qū)動器33向?qū)χ秒姌O間施加驅(qū)動電壓時，在對置電極間就產(chǎn)生庫侖力，底壁(振動板)121相對于初始狀態(tài)(圖6(a))向段電極122側(cè)彎曲，內(nèi)腔141的容積增大(圖6(b))。在該狀態(tài)中，通過噴頭驅(qū)動器33的控制，當使對置電極間的電荷急劇放電時，振動板121通過該彈性恢復力恢復到圖中的上方，越過初始狀態(tài)中振動板121的位置而移動到上部，內(nèi)腔141的容積急劇收縮(圖6(c))。通過此時在內(nèi)腔141內(nèi)產(chǎn)生的壓縮壓力，充滿內(nèi)腔141的墨汁(液態(tài)材料)的一部分從與該內(nèi)腔141連通的噴嘴110作為墨滴噴出。
各內(nèi)腔141的振動板121通過一系列操作(由噴頭驅(qū)動器33的驅(qū)動信號引起的墨滴的噴出操作)在下一個驅(qū)動信號(驅(qū)動電壓)輸入后到再次噴出墨滴之間進行衰減振動。下面，也將該衰減振動稱為殘余振動。振動板121的殘余振動被假定為具有由噴嘴110和墨汁供給口142的形狀或者墨汁粘度等引起的聲阻r、由通路內(nèi)墨汁重量引起的慣量(inertance)m、以及由振動板121的柔量(compliance)Cm所決定的固有振動頻率的振動。
基于上述假定說明振動板121的殘余振動的計算模型。圖7是表示假定振動板121的殘余振動之單振動的計算模型的回路圖。這樣，振動板121的殘余振動的計算模型就由聲壓P、上述慣量m、柔量Cm和聲阻r表示。對于體積速度u，如果計算當將聲壓P施加到圖7回路上時的階躍響應，則得到下式[數(shù)學式1]u=Pω·me-ωt·sinωt---(1)]]>ω=1m·Cm-α2---(2)]]>α=r2m---(3)]]>將從該式所得的計算結(jié)果和用其他方法進行的墨汁噴出后振動板121的殘余振動實驗中的實驗結(jié)果進行比較。圖8是表示振動板121的殘余振動的實驗值和計算值之間關系的曲線。從該圖8所示曲線可以知道，實驗值和計算值的2個波形大概一致。
在噴頭單元35的各個噴墨頭100中，盡管如上述進行噴出操作，但也有發(fā)生不能從噴嘴110正常噴出墨滴的現(xiàn)象即發(fā)生液滴噴出異常的情況。作為發(fā)生該噴出異常的原因，如后述，可以舉出(1)氣泡混入內(nèi)腔141內(nèi)；(2)在噴嘴110附近墨汁干燥/增粘(粘合)；(3)紙粉附著到噴嘴110出口附近等。
當發(fā)生噴出異常時，作為其結(jié)果，典型地是從噴嘴110不噴出液滴即出現(xiàn)液滴不噴出現(xiàn)象，這種情況下，在記錄用紙P上所印刷(描畫)的圖像中將發(fā)生象素的點遺漏。當噴出異常時，即使從噴嘴110噴出液滴，由于液滴的量過少或者液滴飛行方向(軌道)偏離而不能合適地擊中，仍然出現(xiàn)象素點遺漏。從這種情況可知，在下面的說明中，也有將液滴噴出異常的情況僅稱為“點遺漏”的情況。
下面，盡管液滴噴出裝置(噴墨打印機1)的調(diào)節(jié)器(靜電調(diào)節(jié)器120)進行噴出驅(qū)動操作，但是，當檢測到從噴嘴110不能噴出墨滴的狀態(tài)時，將該異常稱為“噴出異常”，當調(diào)節(jié)器(靜電調(diào)節(jié)器120)進行不噴出液滴之程度的驅(qū)動時而檢測到異常的情況下，與上述“噴出異?！毕嗤瑢⑦@些異常稱為“噴頭異?！?，然而，也有將通過不噴出液滴之程度的驅(qū)動所檢測的異常簡單稱為“噴出異?！钡那闆r。
下面，基于圖8所示比較結(jié)果，除了噴墨頭100的噴嘴110上所發(fā)生的在印刷處理時的點遺漏(噴出異常)現(xiàn)象(液滴不噴出現(xiàn)象)的原因之外，調(diào)整聲阻r和/或者慣量m的值，使得振動板121的殘余振動的計算值和實驗值匹配(大概一致)。這里，討論氣泡混入、干燥增粘以及紙粉附著3種情況。
首先，討論點遺漏的一個原因即氣泡混入內(nèi)腔141內(nèi)。圖9是當氣泡B混入圖3內(nèi)腔141內(nèi)時噴嘴110附近的概念圖。如圖9所示，假定所產(chǎn)生的氣泡B產(chǎn)生附著在內(nèi)腔141的壁面上(圖9中，作為氣泡B附著位置的一個例子，示出了氣泡B附著在噴嘴110附近的情況)。
這樣，當氣泡B混入內(nèi)腔141內(nèi)時，可以認為充滿內(nèi)腔141內(nèi)的墨汁總重量減少，慣量m降低。氣泡B由于附著在內(nèi)腔141的壁面上，因此成為噴嘴110的直徑僅僅增大了氣泡B的直徑大小的狀態(tài)，可以認為是聲阻r降低的情況。
因此，對于墨汁正常噴出的圖8的情況，通過將聲阻r、慣量m都設定變小和與氣泡混入時殘余振動的實驗值匹配，獲得圖10那樣的結(jié)果(曲線)。從圖8和圖10的曲線可知，當內(nèi)腔141內(nèi)混入氣泡時，與正常噴出時相比，獲得了頻率變高的特征的殘余振動波形。而且，通過聲阻r的降低等，殘余振動的振幅衰減率也變小，還能夠確認殘余振動其振幅緩慢地下降。
接著，討論點遺漏的又一個原因即在噴嘴110附近墨汁的干燥(粘合，增粘)。圖11是當圖3噴嘴110附近的墨汁因干燥粘合時噴嘴110附近的概念圖。如圖11所示，當噴嘴110附近的墨汁干燥粘合時，內(nèi)腔141內(nèi)的墨汁成為被關閉在內(nèi)腔141內(nèi)的狀態(tài)。這樣，當噴嘴110附近的墨汁干燥、增粘時，可以認為是聲阻r增加的情況。
因此，對于墨汁正常噴出的圖8的情況，通過將聲阻r設定變大，與噴嘴110附近墨汁干燥粘合(增粘)時殘余振動的實驗值匹配，獲得圖12那樣的結(jié)果(曲線)。圖12所示的實驗值是在數(shù)日內(nèi)沒有安裝未圖示的蓋的狀態(tài)下放置噴頭單元35以及因內(nèi)腔141內(nèi)噴嘴110附近的墨汁干燥、增粘導致不能夠噴出墨汁(墨汁粘合)的狀態(tài)下測量振動板121的殘余振動的值。從圖8和圖12的曲線可知，當噴嘴110附近的墨汁因干燥粘合時，與正常噴出時相比，獲得了頻率極其變低的同時，殘余振動變成過衰減的特征的殘余振動波形。這是因為，在通過用于噴出墨滴的振動板121被拉到圖3中下方使墨汁從容器143流入內(nèi)腔141內(nèi)之后，當振動板121移動到圖3中上方時，由于內(nèi)腔141內(nèi)沒有墨汁退路，因此振動板121變成不能急劇振動(變?yōu)檫^衰減)。
下面，說明點遺漏的又一個原因即紙粉附著到噴嘴110出口附近。圖13是當紙粉附著在圖3噴嘴110出口附近時噴嘴110附近的概念圖。如圖13所示，當紙粉附著在噴嘴110的出口附近時，通過介入紙粉，墨汁從內(nèi)腔141內(nèi)滲出，同時，墨汁不能夠從噴嘴110噴出。這樣，當紙粉附著在噴嘴110出口附近以及墨汁從噴嘴110中滲出時，從振動板121來看，由于內(nèi)腔141內(nèi)以及滲出部分的墨汁比正常時增加，因此可以認為是慣量m增加的情況。而且還可以認為因在噴嘴110出口附近所附著紙粉的纖維引起聲阻r增大。
因此，對于墨汁正常噴出的圖8的情況，通過將慣量m、聲阻r都設定變大，與紙粉向噴嘴110出口附近附著時殘余振動的實驗值匹配，獲得圖14那樣的結(jié)果(曲線)。從圖8和圖14的曲線可知，當紙粉附著到噴嘴110出口附近時，與正常噴出時相比，獲得了頻率變低的特征殘余振動波形(這里，紙粉附著時比墨汁干燥時其殘余振動的頻率高的情況也可從圖12和圖14的曲線看出)。而且，圖15是表示紙粉附著前后噴嘴110狀態(tài)的照片。當紙粉附著在噴嘴110出口附近時，能夠從圖15(b)發(fā)現(xiàn)墨汁沿著紙粉滲出的狀態(tài)。
這里，在噴嘴110附近的墨汁干燥增粘時以及紙粉附著在噴嘴110出口附近時，與墨滴正常噴出時相比，它們的衰減振動頻率都變低。為了從振動板121的殘余振動的波形中確定出這兩個點遺漏(不噴出墨汁噴出異常)的原因，例如，能夠在衰減振動的頻率或者周期、相位中通過具有規(guī)定的閾值來進行比較，或者能夠從殘余振動(衰減振動)的周期變化或者振幅變化的衰減率中確定。這樣，通過在各個噴墨頭100中當墨滴從噴嘴110噴出時振動板121的殘余振動的變化特別是其頻率的變化，能夠檢測出各個噴墨頭100的噴出異常。通過將此時殘余振動的頻率與正常噴出時殘余振動的頻率比較，也能夠確定出噴出異常的原因。
通過噴頭驅(qū)動器33的驅(qū)動電路18，即使在輸入了不噴出墨滴(液滴)之程度的驅(qū)動信號(電壓信號)的情況下，盡管振幅變小，也能夠獲得同樣的振動板的殘余振動波形。為此，通過將表示殘余振動之振幅的曲線的縱軸方向放大，獲得了與各個噴出異常的原因相對應的與圖10、圖12和圖14的曲線同樣的計算值和實驗值。因此，通過以不噴出墨滴的程度來驅(qū)動靜電調(diào)節(jié)器120以及檢測此時振動板121的殘余振動，也能夠檢測噴墨頭100的噴出異常。下面，由于是不噴出液滴而能夠檢測的噴墨頭100的異常，因此也有將這種檢測情況的異常稱為“噴頭異?！钡那闆r。
下面，說明本發(fā)明的噴出異常檢測裝置10。圖16是圖2所示噴出異常檢測裝置10的概括框圖。如圖16所示，本發(fā)明的噴出異常檢測裝置10包括由振蕩電路11、F/V變換電路12和波形整形電路15構(gòu)成的殘余振動檢測裝置16；從通過該殘余振動檢測裝置16所檢測的殘余振動波形數(shù)據(jù)中測量周期和振幅等的運算處理裝置17；基于由該運算處理裝置17測量的周期、減法計數(shù)值、由計時裝置25測量的經(jīng)過時間(時間數(shù)據(jù))等判定噴墨頭100噴出異常的判定裝置(噴出異常判定裝置)20。在噴出異常檢測裝置10中，殘余振動檢測裝置16基于靜電調(diào)節(jié)器120之振動板121的殘余振動，使振蕩電路11振蕩，并根據(jù)其振蕩頻率在F/V變換電路12和波形整形電路15中形成振動波形并進行檢測。然后，運算處理裝置17基于所檢測振動波形測量殘余振動的周期等，同時計數(shù)在規(guī)定時間上產(chǎn)生的基準脈沖。判定裝置20基于所測量的殘余振動周期、減法計數(shù)值等檢測判定噴頭單元35內(nèi)噴墨頭100的噴出異常。下面，說明噴出異常檢測裝置10的各個構(gòu)成部件。
首先，為了檢測靜電調(diào)節(jié)器120振動板121的殘余振動的頻率(振動數(shù))，說明使用振蕩電路11的方法。圖17是將圖3靜電調(diào)節(jié)器120假設為平行平板電容器時的概念圖，圖18是包含由圖3靜電調(diào)節(jié)器120構(gòu)成的電容器之振蕩電路11的電路圖。盡管圖18所示的振蕩電路11是利用施密特觸發(fā)器之遲滯特性的CR振蕩電路，但本發(fā)明不限定于這種CR振蕩電路，只要是使用調(diào)節(jié)器(包含振動板)之靜電電容成分(電容器C)的振蕩電路，則可以是任何種類的振蕩電路。振蕩電路11例如可以假設是利用LC振蕩電路的結(jié)構(gòu)。在本實施方式中，盡管示出使用施密特觸發(fā)反相器(inverter)的例子進行說明，但也可以構(gòu)成使用3級反相器的CR振蕩電路。
在圖3所示噴墨頭100中，如上述，構(gòu)成靜電調(diào)節(jié)器120，其中振動板121和與其隔著非常微小間隔(空隙)的段電極122形成對置電極。靜電調(diào)節(jié)器120可以認為是圖17所示那樣的平行平板電容器。如果假設該電容器的靜電電容為C、振動板121和段電極122的各自表面積為S、2個電極121，122的距離(間隙長度)為g、兩電極所夾空間(空隙)的介電常數(shù)為ε(假設真空介電常數(shù)為ε0，空隙的相對介電常數(shù)為εr，則ε＝εr·ε0)，則圖17所示電容器(靜電調(diào)節(jié)器120)的靜電電容C(x)由下式表示。
C(x)=ϵ0·ϵrSg-x(F)---(4)]]>如圖17所示，式(4)的x表示由振動板121的殘余振動產(chǎn)生的距振動板121基準位置的位移量。
從式(4)可知，如果間隙長度g(間隙長度g-位移量x)變小，則靜電電容C(x)變大，相反，如果間隙長度g(間隙長度g-位移量x)變大，則靜電電容C(x)變小。這樣，靜電電容C(x)與(間隙長度g-位移量x)(x為0時為間隙長度g)成反比。在圖3所示靜電調(diào)節(jié)器120中，由于空隙由空氣填充，因此相對介電常數(shù)εr＝1。
通常，隨著液滴噴出裝置(本實施方式為噴墨打印機1)的分辨率增加，由于所噴出墨滴(墨點)微小化，因此靜電調(diào)節(jié)器120被高密度化和小型化。由此，使噴墨頭100振動板121的表面積S變小，并構(gòu)成小的靜電調(diào)節(jié)器120。而且，由于因墨滴噴出導致通過殘余振動所改變的靜電調(diào)節(jié)器120的間隙長度g變成初始間隙長度g0的百分之十，因此從式(4)可知，靜電調(diào)節(jié)器120靜電電容的變化量變成非常小的值。
為了檢測靜電調(diào)節(jié)器120之靜電電容的變化量(因殘余振動的振動模式導致不同)，使用如下的方法，即，構(gòu)成基于靜電調(diào)節(jié)器120之靜電電容的如圖18的振蕩電路以及基于所振蕩的信號分析殘余振動的頻率(周期)的方法。圖18所示振蕩電路11由電容器(C)、施密特觸發(fā)反相器111和電阻元件(R)112構(gòu)成，電容器(C)由靜電調(diào)節(jié)器120構(gòu)成。
當施密特觸發(fā)反相器111的輸出信號為高電平時，通過介入電阻元件112給電容器C充電。電容器C的充電電壓(振動板121和段電極122之間的電位差)如果達到施密特觸發(fā)反相器111的輸入門限電壓VT+，則施密特觸發(fā)反相器111的輸出信號翻轉(zhuǎn)為低電平。當施密特觸發(fā)反相器111的輸出信號變?yōu)榈碗娖綍r，通過介入電阻元件112，電容器C上所充電的電荷放電。通過該放電，如果電容器C的電壓達到施密特觸發(fā)反相器111的輸入門限電壓VT-，則施密特觸發(fā)反相器111的輸出信號再次翻轉(zhuǎn)到高電平。以后，重復這個振蕩操作。
這里，為了在上述各個現(xiàn)象(氣泡混入、干燥、紙粉附著、以及正常噴出)中檢測電容器C之靜電電容的時間變化，由該振蕩電路11產(chǎn)生的振蕩頻率有必要被設定成能夠檢測殘余振動頻率為最高的氣泡混入時(參考圖10)之頻率的振蕩頻率。為此，振蕩電路11的振蕩頻率為例如所檢測殘余振動頻率的數(shù)倍到數(shù)十倍以上，即必須變成比氣泡混入時頻率大約高出1個數(shù)量級以上的頻率。這種情況下，優(yōu)選地，為了表示出氣泡混入時殘余振動的頻率與正常噴出時相比較為高的頻率，可以將氣泡混入時殘余振動頻率設定成能夠檢測的振蕩頻率。如果不這樣的話，對于噴出異常現(xiàn)象，就不能檢測出正確的殘余振動頻率。因此，在本實施方式中，根據(jù)振蕩頻率，設定振蕩電路11的CR時間常數(shù)。這樣，通過高設定振蕩電路11的振蕩頻率，基于該振蕩頻率的微小變化，能夠檢測出比較正確的殘余振動波形。
而且，在從振蕩電路11所輸出振蕩信號之振蕩頻率的每個周期(脈沖)上，使用測量用計數(shù)脈沖(計數(shù)器)來計數(shù)該脈沖，通過從所測量計數(shù)量中減去在初始間隙g0之電容器C的靜電電容下發(fā)生振蕩時之振蕩頻率脈沖的計數(shù)量，獲得有關殘余振動波形之每個振動頻率的數(shù)字信息?；谶@些數(shù)字信息，通過進行數(shù)字/模擬(D/A)變換，能夠生成概略的殘余振動波形。盡管可以使用這種方法，但在測量用計數(shù)脈沖(計數(shù)器)中，能夠測量振蕩頻率微小變化的高頻(高分辨率)計數(shù)器變成必需。由于這種計數(shù)脈沖(計數(shù)器)使成本上升，因此在本發(fā)明的噴出異常檢測裝置10中，使用圖19所示的F/V變換電路12。
圖19是圖16所示噴出異常檢測裝置10之F/V變換電路12的電路圖。如圖19所示，F(xiàn)/V變換電路12由3個開關SW1，SW2，SW3；2個電容器C1，C2；電阻元件R1；輸出恒定電流Is的恒流源13以及緩沖器14構(gòu)成。使用圖20的時序圖和圖21的曲線說明該F/V變換電路12的操作。
首先，說明圖20時序圖所示的充電信號、保持(hold)信號和清零(clear)信號的生成方法。充電信號被生成為從振蕩電路11振蕩脈沖的上升沿開始設定固定時間tr以及在該固定時間tr的期間變成高電平。保持信號被生成為與充電信號的上升沿同步上升，僅僅在規(guī)定的固定時間保持為高電平后下降為低電平。清零信號被生成為與保持信號的下降沿同步上升，僅僅在規(guī)定的固定時間保持為高電平后下降為低電平。而且，如后述，由于電荷從電容器C1向電容器C2的移動以及電容器C1的放電是瞬時完成的，因此保持信號和清零信號的脈沖只要在振蕩電路11輸出信號下一個上升沿之前分別包括一個脈沖即可，而不局限于上述那樣的上升沿或者下降沿。
而且，在圖20時序圖的驅(qū)動信號上，表示出用于檢測液滴噴出異常的在墨滴噴出操作時的驅(qū)動信號(虛線)和用于檢測噴頭異常的不噴出墨滴之程度的驅(qū)動信號(實線)。由于即使任何一個驅(qū)動信號被輸入到靜電調(diào)節(jié)器120也成為同樣的時序圖，因此在下面，基于墨滴噴出操作時的驅(qū)動信號(虛線)進行說明。而且，圖20時序圖中的點劃線表示靜電調(diào)節(jié)器120的驅(qū)動界限。該“驅(qū)動界限”是不能夠噴出墨滴之界限的施加電壓值。這樣，驅(qū)動電路18能夠至少將驅(qū)動信號的輸出設定成不噴出墨滴之程度的低輸出和用于噴出驅(qū)動的高輸出。
這里，液滴噴頭(噴墨頭100)因種類和結(jié)構(gòu)的不同而不同，但是，如果通常噴出液滴的驅(qū)動電壓為100％的話，則不噴出液滴之程度的驅(qū)動電壓大約為10～50％。由于如果使驅(qū)動電壓小則用于檢測噴墨頭100之噴頭異常的殘余振動的信號也變小，因此以比不噴出液滴之界限稍稍小的程度為好。關于不噴出液滴之程度的驅(qū)動方法，不局限于使驅(qū)動電壓比通常小的方法。除此之外，在利用膜沸騰的熱噴(thermal jet)方式的液滴噴頭的情況中使驅(qū)動電流小，而決不限定某種驅(qū)動方法。
為了獲得清晰的殘余振動的波形(電壓波形)，參考圖21，說明固定時間tr和t1的設定方法。固定時間tr由當靜電調(diào)節(jié)器120為初始間隙長度g0時在靜電電容C下振蕩的振蕩脈沖的周期所調(diào)整，其被設定為使得根據(jù)充電時間t1的充電電位變?yōu)镃1充電范圍的大約1/2附近。在從間隙長度g為最大(Max)位置的充電時間t2到為最小(Min)位置的充電時間t3之間，設定充電電位的斜率使得不超過電容器C1的充電范圍。即，由于充電電位的斜率由dV/dt＝Is/C1決定，因此可以將恒流源13的輸出恒定電流Is設定為合適的值。通過將該恒流源13的恒定電流Is在其范圍內(nèi)盡可能高的設定，能夠高靈敏度地檢測由靜電調(diào)節(jié)器120構(gòu)成的電容器的微小靜電電容的變化，能夠檢測靜電調(diào)節(jié)器120振動板121的微小變化。
接著，參考圖22，說明圖16所示波形整形電路15的構(gòu)成。圖22是表示圖16波形整形電路15之電路構(gòu)成的電路圖。該波形整形電路15將殘余振動波形作為矩形波輸出到判定裝置20。如圖22所示，波形整形電路15由2個電容器C3(DC成分除去裝置)，C4、2個電阻元件R2，R3、2個直流電壓源Vref1，Vref2、放大器(運算放大器)151、比較器152構(gòu)成。而且，在殘余振動波形的波形整形處理中，可以構(gòu)成為使得將所檢測的峰值直接輸出后測量殘余振動波形的振幅。
在F/V變換電路12的緩沖器14的輸出上包含基于靜電調(diào)節(jié)器120初始間隙g0之DC成分(直流成分)的靜電電容成分。該直流成分由于具有各噴墨頭100引起的零散偏差，因此電容器C3用于除去該靜電電容之直流成分。電容器C3除去緩沖器14輸出信號中的DC成分，僅僅將殘余振動的AC成分輸出到運算放大器151的反相輸入端子。
運算放大器151反相放大被除去直流成分的F/V變換電路12緩沖器14的輸出信號，同時構(gòu)成用于除去輸出信號高頻的低通濾波器。運算放大器151假定為單電源電路。運算放大器151通過2個電阻元件R2，R3構(gòu)成反相放大器，將輸入的殘余振動(交流成分)放大-R3/R2倍。
由于運算放大器151單電源操作，其輸出將由非反相輸入端子連接的直流電壓源Vref1所設定的電位為中心振動的被放大的振動板121的殘余振動波形。這里，直流電壓源Vref1被設定成在運算放大器151為單電源時可操作之電壓范圍的1/2。而且，運算放大器151通過2個電容器C3，C4構(gòu)成截止頻率為1/(2π×C4×R3)的低通濾波器。如圖20時序圖所示，除去直流成分后被放大的振動板121的殘余振動波形在下一級比較器152中與另一個直流電壓源Vref2的電位進行比較，比較結(jié)果作為矩形波從波形整形電路15輸出。而且，直流電壓源Vref2可以共用另一個直流電壓源Vref1。
下面，參考圖20所示時序圖，說明圖19之F/V變換電路12和波形整形電路15的操作?；谌缟鲜錾傻某潆娦盘枴⑶辶阈盘柡捅３中盘?，圖19所示F/V變換電路12操作。在圖20的時序圖中，當靜電調(diào)節(jié)器120的驅(qū)動信號通過介入噴頭驅(qū)動器33被輸入到噴頭單元35的噴墨頭100中時，如圖6(b)所示，靜電調(diào)節(jié)器120的振動板121被拉到段電極122側(cè)，與該驅(qū)動信號下降沿同步，向圖6中上方急劇收縮(參考圖6(c))。
與該驅(qū)動信號的下降沿同步，用于切換驅(qū)動電路18和噴出異常檢測裝置10的驅(qū)動/檢測切換信號變?yōu)楦唠娖健Ｔ擈?qū)動/檢測切換信號在所對應的噴墨頭100驅(qū)動暫停期間，保持在高電平，在下一個驅(qū)動信號輸入之前變?yōu)榈碗娖?。在該?qū)動/檢測切換信號為高電平期間，圖18的振蕩電路11與靜電調(diào)節(jié)器120振動板121的殘余振動對應，一邊改變振蕩頻率一邊振蕩。
如上述，從驅(qū)動信號的下降沿即振蕩電路11輸出信號的上升沿到僅僅經(jīng)過固定時間tr為止，充電信號保持在高電平，該固定時間tr被預先設定為使得不超過殘余振動波形能夠向電容器C1充電的范圍。在充電信號為高電平期間，開關SW1為斷開(off)狀態(tài)。
當經(jīng)過固定時間tr而充電信號變?yōu)榈碗娖綍r，與該充電信號下降沿同步，開關SW1接通(on)(參考圖19)。然后，恒流源13和電容器C1相連，如上述，電容器C1以斜率Is/C1被充電。在充電信號為低電平期間，即與振蕩電路11輸出信號下一個脈沖上升沿同步變?yōu)楦唠娖街暗钠陂g，電容器C1被充電。
當充電信號變?yōu)楦唠娖綍r，開關SW1變?yōu)閿嚅_(打開)，恒流源13和電容器C1切斷。此時，在電容器C1上，保存了在充電信號為低電平期間t1所充電的電位(即理想為Is×t1/C1(V))。在該狀態(tài)，當保持信號變?yōu)楦唠娖綍r，開關SW2接通(參考圖19)，電容器C1和電容器C2通過介入電阻元件R1連接。開關SW2連接后，通過2個電容器C1，C2的充電電位差相互進行充放電，電荷從電容器C1移動到電容器C2，使得2個電容器C1，C2的電位差變得大概相等。
這里，電容器C2的靜電電容對電容器C1的靜電電容被設定為大約1/10以下。為此，通過由2個電容器C1，C2之間的電位差產(chǎn)生的充放電所移動(使用)的電荷量變?yōu)殡娙萜鰿1所充電電荷的1/10以下。因此，即使在電荷從電容器C1向電容器C2移動之后，電容器C1的電位差也不會有太大變化(不會有太大下降)。而且，在圖19的F/V變換電路12中，當給電容器C2充電時，為了使得因F/V變換電路12的布線電感等引起的充電電位不急劇地躍升，通過電阻元件R1和電容器C2構(gòu)成一階低通濾波器。
當使與電容器C1充電電位大概相等的充電電位保持在電容器C2上之后，保持信號變?yōu)榈碗娖?，電容器C1從電容器C2斷開。通過清零信號變?yōu)楦唠娖揭约伴_關SW3接通，電容器C1被連接到地GND并進行放電操作使得電容器C1所充的電荷變?yōu)?。電容器C1放電后，通過清零信號變?yōu)榈碗娖胶烷_關SW3斷開，電容器C1在圖19中上部的電極與地GND斷開，在下一個充電信號輸入之前即在充電信號變?yōu)榈碗娖街疤幱诖龣C。
電容器C2所保持的電位在充電信號的每個上升時刻即在向電容器C2的每次充電結(jié)束時刻被更新，并通過介入緩沖器14作為振動板121的殘余振動波形被輸出到圖22的波形整形電路15中。因此，如果設定靜電調(diào)節(jié)器120的靜電電容(這種情況下還必須考慮由殘余振動引起的靜電電容的變動幅度)和電阻元件112的電阻值使得振蕩電路11的振蕩頻率變高，則由于圖20時序圖所示電容器C2的電位(緩沖器14的輸出)的各個臺階(級差)變得更詳細，因此能夠更詳細地檢測因振動板121的殘余振動引起的靜電電容的時間變化。
以下同樣，充電信號重復低電平→高電平→低電平…，在上述規(guī)定時刻，電容器C2所保持的電位通過介入緩沖器14輸出到波形整形電路15。在波形整形電路15中，從緩沖器14輸入的電壓信號(在圖20的時序圖中為電容器C2的電位)的直流成分通過電容器C3去除，通過介入電阻元件R2被輸入到運算放大器151的反相輸入端子。被輸入的殘余振動的交流(AC)成分通過該運算放大器151反相放大，并被輸入到比較器152的一個輸入端子。比較器152將通過直流電壓源Vref2預先設定的電位(基準電位)和殘余振動波形(交流成分)的電位進行比較，并輸出矩形波(圖20時序圖中的比較電路的輸出)。
下面，說明噴墨頭100的墨滴噴出操作(驅(qū)動)和噴出異常檢測操作(驅(qū)動暫停)之間的切換時刻。圖23是概略表示驅(qū)動電路18和噴出異常檢測裝置10之切換裝置23的框圖。圖23中，將圖16所示噴頭驅(qū)動器33內(nèi)的驅(qū)動電路18作為噴墨頭100的驅(qū)動電路進行說明。如圖20時序圖中所示，在噴墨頭100的驅(qū)動信號和驅(qū)動信號之間即在驅(qū)動暫停期間執(zhí)行本發(fā)明噴頭異常檢測/判定處理(噴出異常檢測/判定處理)。
圖23中，為了驅(qū)動靜電調(diào)節(jié)器120，切換裝置23開始被連接到驅(qū)動電路18側(cè)。如上述，當驅(qū)動信號(電壓信號)從驅(qū)動電路18輸入到振動板121時，驅(qū)動靜電調(diào)節(jié)器120，振動板122被吸引到段電極122側(cè)，當施加電壓變?yōu)?時，其在離開段電極122的方向上急劇位移和開始振動(殘余振動)。此時，墨滴從噴墨頭100的噴嘴110中噴出。
當驅(qū)動信號脈沖下降時，與該下降沿同步，驅(qū)動/檢測切換信號(參考圖20時序圖)被輸入到切換裝置23，切換裝置23從驅(qū)動電路18被切換到噴出異常檢測裝置(檢測電路)10側(cè)，使靜電調(diào)節(jié)器120(作為振蕩電路11的電容器使用)與噴出異常檢測裝置10連接。
噴出異常檢測裝置10如上述進行噴出異常(點遺漏)的檢測處理，并基于從波形整形電路15的比較器152所輸出的振動板121的殘余振動波形數(shù)據(jù)(矩形波數(shù)據(jù))，通過運算處理裝置17的時序生成裝置36生成規(guī)定的信號群，以及計數(shù)基準脈沖。在本實施方式中，運算處理裝置17從殘余振動波形數(shù)據(jù)中測量(檢測)特定的振動周期(半周期，1周期等)，將基于上述信號群所計數(shù)的計數(shù)值輸出到判定裝置20。而且，運算處理裝置17不僅可以測量殘余振動的周期，而且可以測量殘余振動波形的規(guī)定時間間隔例如從驅(qū)動信號的下降(或者驅(qū)動/檢測切換信號的上升)到殘余振動發(fā)生為止的時間間隔、殘余振動發(fā)生后的最初半周期(或者每個半周期)、殘余振動發(fā)生后的最初1周期(或者每一個周期)等。運算處理裝置17測量從最初的上升沿到下一個下降沿為止的時間，并將所測量時間(即半周期)的2倍時間作為殘余振動周期輸出到判定裝置20。
圖24是表示運算處理裝置17一個例子的框圖。運算處理裝置17為了判斷比較器152輸出信號波形(矩形波)在最初上升沿之前的時間間隔和從最初上升沿到下一個上升沿為止的時間等(殘余振動的周期)是否是正常噴出狀態(tài)中的周期，使用減法計數(shù)器45從正常計數(shù)值減法計數(shù)基準脈沖，并進行用于從該減法結(jié)果中判斷殘余振動狀態(tài)的運算。在圖24中，運算處理裝置17由邏輯與電路AND、減法計數(shù)器45、保持裝置48以及時序生成裝置36構(gòu)成?；鶞拭}沖由未圖示的脈沖生成裝置生成。該脈沖生成裝置可以構(gòu)成在運算處理裝置17或者控制部6等中。
正常計數(shù)值從正常計數(shù)值存儲器46被輸入到減法計數(shù)器45。保持裝置48臨時保持減法計數(shù)器45的減法結(jié)果，并將該保持的減法結(jié)果(保持結(jié)果)輸出到判定裝置20和記憶裝置62。該保持結(jié)果可以被構(gòu)成為例如使得每一次噴出時都被送到判定裝置20和記憶裝置62，或者可以被構(gòu)成為使得集中保持任意噴出數(shù)的保持結(jié)果(減法數(shù)據(jù))后輸出到判定裝置20和記憶裝置62。
如圖24所示，邏輯與電路AND將驅(qū)動/檢測切換信號和基準脈沖之間的邏輯與輸出到減法計數(shù)器45。即，當驅(qū)動/檢測切換信號為高電平時，基準脈沖被輸出到減法計數(shù)器45。當從正常計數(shù)值存儲器46輸入了規(guī)定的計數(shù)值(正常計數(shù)值)時，減法計數(shù)器45就保持它。當輸入了基準脈沖時，減法計數(shù)器45從在規(guī)定時間(由時序生成裝置36決定)所規(guī)定的計數(shù)值中減去基準脈沖的脈沖數(shù)。而且，所謂規(guī)定時間例如是當從噴墨頭100進行墨汁噴出操作時在振動板121的殘余振動發(fā)生之前的時間、殘余振動半周期或者1周期等。作為正常計數(shù)值存儲器46所記憶的規(guī)定計數(shù)值，是在正常噴出時在上述規(guī)定時間上根據(jù)基準脈沖所計數(shù)的脈沖數(shù)。
圖25是正常噴出時檢測狀態(tài)的時序圖。在該時序圖中，對于殘余振動波形的Ts時間(該Ts是當靜電調(diào)節(jié)器120的噴出操作進行之后在振動板121返回到原始位置(初始位置)之前的時間，即噴出操作之后殘余振動開始之前的時間)，從正常計數(shù)值對基準脈沖減法計數(shù)。
而且，如上述，該基準脈沖在驅(qū)動暫停期間從控制部6輸入到運算處理裝置17(參考圖24)。但是，基準脈沖不管其狀態(tài)都可以連續(xù)輸出，可以被構(gòu)成為使得與驅(qū)動/檢測切換信號的上升沿同步而輸出，與Ls信號的下降沿同步而停止。由于構(gòu)成為如果CLR信號沒有變?yōu)榈蛣t減法計數(shù)器45不操作，因此基準脈沖的輸出形態(tài)不局限于這些。
CLR信號與驅(qū)動/檢測切換信號的上升沿同步而變?yōu)榈碗娖?，在Ls信號的下降時刻變?yōu)楦唠娖健Ｔ诘碗娖狡陂g允許減法計數(shù)器45操作。裝載(Load)信號輸出與驅(qū)動/檢測切換信號的上升沿同步而僅僅在短時間變?yōu)楦唠娖降拿}沖。減法計數(shù)器45在裝載信號脈沖的下降時刻從正常計數(shù)值存儲器46取得規(guī)定的計數(shù)值(正常計數(shù)值)。當這種正常計數(shù)值被加載(減法計數(shù)器45取得正常計數(shù)值)時，減法計數(shù)器45從與在CLR信號為低電平期間(即這里為Ts期間)所輸入的基準脈沖的脈沖數(shù)相對應的正常計數(shù)值中進行減法計數(shù)。
Ls信號是與比較器152輸出信號波形(矩形波)的最初上升沿同步而短時間變?yōu)楦唠娖降男盘枴p法計數(shù)器45將減法結(jié)果隨時輸出到保持裝置48。保持裝置48在Ls信號變?yōu)楦唠娖降纳仙貢r刻保持(保存)減法計數(shù)器45的輸出(減法計數(shù)值)。然后，與Ls信號變?yōu)榈碗娖降南陆笛赝?，CLR信號從低電平變?yōu)楦唠娖?，在清零減法計數(shù)器45的計數(shù)值(減法計數(shù)值)的同時，禁止(停止)減法計數(shù)器45的減法計數(shù)操作(減法計數(shù)處理)。
然后，在減法計數(shù)操作被禁止時刻，記憶裝置62記憶保持裝置48的保持結(jié)果(減法計數(shù)值)、時間數(shù)據(jù)、判定裝置20的判定結(jié)果。這些數(shù)據(jù)向記憶裝置62的記憶時刻是噴出異常判定處理結(jié)束的時刻。該時刻可以與Ls信號的產(chǎn)生(保持裝置48的重寫)同時，或者可以是在從一次殘余振動周期取得和判斷多個數(shù)據(jù)時，一旦將平均每一次噴出時的多個周期數(shù)據(jù)(Ts、1/2周期等的數(shù)據(jù))保持于保持裝置48中之后，進行噴出異常判定處理后該處理結(jié)束的時刻。而且，該時刻可以是驅(qū)動/檢測切換信號結(jié)束暫停時間的時刻(驅(qū)動/檢測切換信號的下降時刻)。
時序生成裝置36基于從殘余振動檢測裝置16輸入的殘余振動波形(矩形波)和驅(qū)動/檢測切換信號，生成上述裝載信號、CLR信號和Ls信號，將裝載信號和CLR信號輸出到減法計數(shù)器45，將Ls信號輸出到保持裝置48。
判定裝置20將由減法計數(shù)器45的減法處理所獲得的減法結(jié)果與從比較基準值存儲器47所輸入的規(guī)定的計數(shù)基準值(N1，P1，N2)進行比較，同時，將由計時裝置25測量的經(jīng)過時間與規(guī)定的時間基準值(T1，T2)進行比較。然后，判定裝置20的判定結(jié)果被輸出到記憶裝置62。而且，作為規(guī)定的計數(shù)基準值，設置若干基準值(閾值)(參考圖25的時序圖)，在將減法計數(shù)器45的減法結(jié)果與這若干計數(shù)基準值分別進行比較的同時，通過將經(jīng)過時間與規(guī)定的時間基準值分別進行比較，能夠檢測和判定上述噴出異常(氣泡混入、紙粉附著和干燥增粘)。細節(jié)后述。
而且，正常計數(shù)值存儲器46和比較基準值存儲器47作為各自的存儲器可以分別被設置到噴墨打印機1中，可以與控制部6的EEPROM(記憶裝置)62共用。這種減法計數(shù)處理(運算處理)在噴墨打印機1的靜電調(diào)節(jié)器120沒有被驅(qū)動的驅(qū)動暫停期間進行。由此，不會使噴墨打印機1的噴吐量降低而能夠進行噴出異常檢測。
如上述，判定裝置20基于由運算處理裝置17運算的殘余振動波形的特定振動周期等(運算處理結(jié)果)和由計時裝置25測量的經(jīng)過時間，判定噴墨100的噴嘴有無噴出異常以及噴出異常的原因，并將判定結(jié)果輸出到控制部6?？刂撇?將判定結(jié)果保存在EEPROM(記憶裝置)62的規(guī)定存儲區(qū)中。
在驅(qū)動電路輸入下一個驅(qū)動信號時刻，驅(qū)動/檢測切換信號再次被輸入到切換裝置23中，將驅(qū)動電路18和靜電調(diào)節(jié)器120連接。驅(qū)動電路18由于當一旦施加驅(qū)動電壓就維持在地(GND)電平，因此通過切換裝置23進行如上述的切換(參考圖20時序圖)。由此，驅(qū)動電路18不會產(chǎn)生干擾，能夠正確地檢測靜電調(diào)節(jié)器120驅(qū)動板121的殘余振動波形。
根據(jù)本發(fā)明，殘余振動波形數(shù)據(jù)不局限于通過比較器152被矩形波化的數(shù)據(jù)。如上述圖24所示的構(gòu)成，對于從運算放大器151輸出的殘余振動振幅數(shù)據(jù)，可以構(gòu)成使得不進行通過比較器152實現(xiàn)的比較處理而構(gòu)成用于進行A/D變換的運算處理裝置17，并通過它隨時數(shù)值化，以及基于該被數(shù)值化的數(shù)據(jù)，通過判定裝置20判定有無噴出異常等，并將該判定結(jié)構(gòu)存儲到記憶裝置62中。
噴嘴110的彎液面(meniscus)(噴嘴110內(nèi)的墨汁與大氣接觸的面)由于與振動板121的殘余振動同步振動，噴墨頭100在墨滴噴出操作后，等待該彎液面的殘余振動在由聲阻r大概確定的時間上進行衰減之后(待機規(guī)定的時間之后)，進行下一個噴出操作。根據(jù)本發(fā)明，由于通過有效利用該待機時間來檢測振動板121的殘余振動，因此能夠進行對噴墨頭100的驅(qū)動沒有影響的噴出異常檢測。即，不會使噴墨打印機1(液滴噴出裝置)的噴出量降低而能夠進行噴墨頭100的噴嘴110的噴出異常檢測處理。
如上述，當氣泡混入噴墨頭100的內(nèi)腔141內(nèi)時，與正常噴出時振動板121的殘余振動波形相比，由于頻率變高，其周期相反變得比正常噴出時的殘余振動的周期更短。當噴嘴110附近的墨汁因干燥而增粘、粘著時，殘余振動變成過衰減，與正常噴出時的殘余振動波形相比，由于頻率變得相當?shù)?，因此其周期變得比正常噴出時殘余振動的周期更長。當紙粉粘著在噴嘴110出口附近時，殘余振動的頻率比正常噴出時殘余振動的頻率更低，但是，由于變得比墨汁干燥時殘余振動的頻率更高，因此其周期變得比正常噴出時殘余振動的周期更長，比墨汁干燥時殘余振動的周期更短。
因此，作為正常噴出時殘余振動的周期，設置規(guī)定的范圍Tr，而且，為了區(qū)別紙粉粘著在噴嘴110出口上時的殘余振動周期和墨汁在噴嘴110出口附近干燥時的殘余振動周期，通過設定規(guī)定的閾值T1，能夠確定這種噴墨頭100噴出異常的原因。根據(jù)本發(fā)明，判定裝置20基于由上述噴出異常檢測處理所檢測殘余振動波形在規(guī)定期間上的計數(shù)值，判定噴出異常的原因。
下面，參考圖25時序圖，說明本發(fā)明噴出異常檢測裝置10的操作。首先，說明圖24和圖25所示的裝載信號、Ls信號和CLR信號的生成方法。如圖25的時序圖所示，裝載信號是僅僅在從驅(qū)動電路18所輸出的驅(qū)動信號的上升沿之前的短時間上變?yōu)楦唠娖降男盘枺琇s信號是通過與切換裝置23和邏輯與電路AND所輸入的驅(qū)動/檢測切換信號的下降沿同步而在規(guī)定時間(用于將判定結(jié)果保存于記憶裝置62中的足夠時間)上變?yōu)楦唠娖降男盘枴１M管在圖25時序圖中沒有示出，CLR信號是用于清零由減法處理產(chǎn)生的減法計數(shù)器45所保持的減法結(jié)果的信號，其是在Ls信號輸出之后在裝載信號被輸入之前的規(guī)定時刻上被輸入到減法計數(shù)器45中的信號。這些信號群基于由殘余振動檢測裝置16所生成的矩形波而通過時序生成裝置36生成。
基于這樣生成的信號群，噴出異常檢測裝置10的運算處理裝置17操作。當在驅(qū)動電路18所輸出的驅(qū)動信號的上升沿之前裝載信號從時序生成裝置36被輸入到減法計數(shù)器45中時，正常計數(shù)值在該時刻從正常計數(shù)值存儲器46被輸入到減法計數(shù)器45中并被保持。當噴墨頭100的噴出驅(qū)動操作(驅(qū)動期間)結(jié)束時，與驅(qū)動信號的下降沿同步，驅(qū)動/檢測切換信號被輸入到切換裝置23和邏輯與電路AND中。然后，通過該驅(qū)動/檢測切換信號，切換裝置23將與靜電調(diào)節(jié)器120的連接從驅(qū)動電路18切換到振蕩電路11(參考圖23)。
因振動板121的殘余振動導致振蕩電路11的靜電電容成分(C)變化，基于此，振蕩電路11開始振蕩。減法計數(shù)器45與驅(qū)動/檢測切換信號的上升同步而打開門(gate)(而且，由于通過邏輯與電路AND使得如果不是當驅(qū)動/檢測切換信號為高電平時則基準脈沖不被輸入到減法計數(shù)器45，因此門也可以一直打開)，在驅(qū)動/檢測切換信號為高電平時間(Ts時間)，進行從正常計數(shù)值減去基準脈沖之脈沖數(shù)的處理。該Ts是噴出操作時振動板121開始殘余振動之前(殘余振動產(chǎn)生之前)的時間，是在噴墨頭100噴出墨滴操作之后返回到靜電調(diào)節(jié)器120沒有被驅(qū)動狀態(tài)之振動板121位置之前的時間。
在圖25的時序圖中，當切換了驅(qū)動電路18和噴出異常檢測裝置10之后，基于振動板殘余振動發(fā)生之前期間的正常計數(shù)值，進行噴出異常的有無和其原因的判定。因此，在殘余振動發(fā)生的時刻(振動板121返回到初始狀態(tài)位置的時刻)，驅(qū)動/檢測切換信號下降到低電平，同時，Ls信號產(chǎn)生，并且基于減法計數(shù)器45的減法結(jié)果，判定裝置20進行規(guī)定的判定，判定結(jié)果被保持(保存)于記憶裝置62中。而且，圖25中的基準值N1，N2和P1是規(guī)定的閾值(第1～第3計數(shù)閾值)，基于這些閾值和減法結(jié)果(減法計數(shù)值)之間的大小以及由計時裝置25測量的經(jīng)過時間和規(guī)定時間基準值(第一和第2時間閾值)之間的大小，判定噴出異常(包含噴頭異常)的原因。
下面，說明本發(fā)明液滴噴出裝置(噴墨打印機1)的噴頭異常檢測/判定方法(噴頭異常檢測/判定處理和噴頭異常恢復處理)。圖26是本發(fā)明噴頭異常檢測/判定處理的流程圖。該噴頭異常檢測/判定處理在例如接入噴墨打印機1的電源時開始。
例如，當接入噴墨打印機1的電源時，啟動計時裝置25的定時器(步驟S101)。在步驟S102，控制部6通過介入IF 9判斷是否從主計算機8輸入了印刷指示，當沒有輸入印刷處理時，定時器在定時結(jié)束(time up)之前待機(步驟S103)。而且，作為定時結(jié)束(time up)的時間(不進行噴出操作的時間即經(jīng)過時間)，可以設定具有產(chǎn)生噴出異常之可能性的規(guī)定閾值。
如果沒有輸入印刷指示而定時器定時結(jié)束時，則轉(zhuǎn)移到步驟S104，并進行噴出異常檢測處理(圖27)。而且，在這種情況下，由于將噴墨頭100配置于后述能夠?qū)嵭斜梦幚淼幕謴蛥^(qū)(能夠安裝蓋的區(qū)域)和將蓋安裝在噴嘴面上，因此墨滴的噴出操作是可能的，但是，為了不出現(xiàn)徒勞的排墨，可以執(zhí)行用于將靜電調(diào)節(jié)器120驅(qū)動在不噴出墨滴之程度上的噴頭異常檢測處理。
在步驟S105中，判斷是否具有(是否發(fā)生)噴出異?；蛘邍婎^異常，當沒有發(fā)生噴出異常或者噴頭異常時，控制部6清零計時裝置25的定時器(步驟S107)，并轉(zhuǎn)移到步驟S101。另一方面，當發(fā)生了噴出異常或者噴頭異常時，在通過恢復裝置24執(zhí)行了后述恢復處理(參考圖49或者圖50)之后(步驟S106)，控制部6通過清零計時裝置25的定時器(步驟S107)和轉(zhuǎn)移到步驟S101而重復同樣的處理。
在步驟S102中，當判斷輸入了印刷指示時，轉(zhuǎn)移到步驟S108，以及執(zhí)行印刷處理中的噴出異常檢測/判定處理(噴出異常檢測處理)(參考圖43或者圖44)。在步驟S109中，判斷是否具有噴出異常的噴墨頭100，當具有噴出異常的噴墨頭100時，停止(中止)印刷，將噴頭單元35移動到恢復區(qū)(步驟S110)，當通過恢復裝置24執(zhí)行了后述的恢復處理之后(步驟S106)，控制部6通過清零計時裝置25的定時器(步驟S107)和轉(zhuǎn)移到步驟S101而重復同樣的處理。
另一方面，當判斷沒有噴出異常的噴墨頭100時，在步驟S111，控制部6判斷主計算機8所指示的印刷處理是否結(jié)束，當印刷處理結(jié)束時，控制部6通過清零計時裝置25的定時器(步驟S107)和轉(zhuǎn)移到步驟S101而重復同樣的處理。當判斷印刷處理沒有結(jié)束時，通過轉(zhuǎn)移到步驟S108而重復同樣的處理。這樣，該處理在將電源接入到噴墨打印機1期間進行重復處理。由此，在檢測出不進行印刷操作期間墨汁增粘等噴頭異常的同時，還能夠恢復該噴頭異常。
下面，說明在圖26所示流程圖的步驟S104和步驟S108(參考圖43或者圖44)所進行的噴頭異常檢測/判定處理。圖27是表示本發(fā)明噴頭異常檢測/判定處理的流程圖。而且，為了說明方便，在圖27所示流程圖中，表示了與一個噴墨頭100即一個噴嘴110噴出操作相對應的噴頭異常檢測/判定處理。
首先，從噴頭驅(qū)動器33的驅(qū)動電路18輸入與印字數(shù)據(jù)(噴出數(shù)據(jù))或者不噴出程度的驅(qū)動相對應的驅(qū)動信號，由此，基于圖20時序圖所示驅(qū)動信號的時序，將驅(qū)動信號(電壓信號)施加到靜電調(diào)節(jié)器120的兩電極間(步驟S201)。然后，控制部6基于驅(qū)動/檢測切換信號，判斷進行了噴出的噴墨頭100是否是驅(qū)動暫停期間(步驟S202)。這里，驅(qū)動/檢測切換信號與驅(qū)動信號下降沿同步變?yōu)楦唠娖?參考圖20)，并從控制部6輸入到切換裝置23。
當驅(qū)動/檢測切換信號被輸入到切換裝置23時，通過切換裝置23，靜電調(diào)節(jié)器120即構(gòu)成振蕩電路11的電容器從驅(qū)動電路18斷開，而被連接到噴出異常檢測裝置10(檢測電路)側(cè)即殘余振動檢測裝置16的振蕩電路11上(步驟S203)。然后，進行后述的殘余振動檢測處理(步驟S204)，運算處理裝置17基于該殘余振動檢測處理中所檢測的殘余振動波形數(shù)據(jù)，進行后述的運算處理(步驟S205)。
下面，通過判定裝置20，基于運算處理裝置17中的運算結(jié)果，進行后述的噴出異常判定處理(步驟S206)。將該判定結(jié)果保存到控制部6的EEPROM(記憶裝置)62的規(guī)定存儲區(qū)中(步驟S207)。然后，在步驟S208，判定噴墨頭100是否是驅(qū)動期間。即，在驅(qū)動暫停期間結(jié)束后，判斷是否輸入下一個驅(qū)動信號，在輸入下一個驅(qū)動信號之前，在該步驟S208待機。
在下一個驅(qū)動信號脈沖被輸入的時刻，與驅(qū)動信號上升沿同步，當驅(qū)動/檢測切換信號變?yōu)榈碗娖綍r(在步驟S208為“是”)，切換裝置23將與靜電調(diào)節(jié)器120的連接從噴出異常檢測裝置(檢測電路)10切換到驅(qū)動電路18(步驟S209)，并結(jié)束該噴出異常檢測/判定處理。
下面，說明圖27所示流程圖的步驟S204中的殘余振動檢測處理(子程序)。圖28是表示本發(fā)明殘余振動檢測處理的流程圖。如上述，當通過切換裝置23連接了靜電調(diào)節(jié)器120和振蕩電路11時(圖27的步驟S203)，振蕩電路11構(gòu)成CR振蕩電路，基于靜電調(diào)節(jié)器120靜電電容的變化(靜電調(diào)節(jié)器120的振動板121的殘余振動)進行振蕩(步驟S301)。
如上述時序圖等所示，基于振蕩電路11的輸出信號(脈沖信號)，在F/V變換電路12中，生成充電信號、保持信號和清零信號，基于這些信號通過F/V變換電路12進行將振蕩電路11的輸出信號的頻率變換到電壓的F/V變換處理(步驟S302)，并從F/V變換電路12輸出振動板121的殘余振動波形數(shù)據(jù)。從F/V變換電路12所輸出的殘余振動波形數(shù)據(jù)通過波形整形電路15的電容器C3被除去DC成分(直流成分)(步驟S303)，通過運算放大器151放大被除去DC成分的殘余振動波形(AC成分)(步驟S304)。
放大后的殘余振動波形數(shù)據(jù)通過規(guī)定的處理被波形整形和脈沖化(步驟S305)。即，在本實施方式中，在比較器152中，將通過直流電壓源Vref2設定的電壓值(規(guī)定電壓值)和運算放大器151的輸出電壓進行比較。比較器152基于該比較結(jié)果輸出被二值化的波形(矩形波)。該比較器152的輸出信號是殘余振動檢測裝置16的輸出信號，為了進行噴出異常判定處理，其被輸出到運算處理裝置17，并結(jié)束殘余振動檢測處理。
下面，說明圖27所示流程圖的步驟S205中的運算處理(子程序)。圖29是表示本發(fā)明運算處理的一個例子的流程圖。在圖27所示流程圖的步驟S204中，如果進行殘余振動檢測處理，則與此同時，如圖25時序圖所示，脈沖生成裝置輸出基準脈沖(步驟S401)。
在步驟S402，判斷是否是檢測輸出信號的測量期間即判斷驅(qū)動/檢測切換信號是否是上升，當是測量期間時，時序生成裝置36就使CLR信號為低電平，允許減法計數(shù)器45進行計數(shù)操作(步驟S403)，從正常計數(shù)值存儲器46將正常計數(shù)值預置到減法計數(shù)器45中(步驟S404)，減法計數(shù)器45從正常計數(shù)值開始減法計數(shù)基準脈沖的數(shù)量(步驟S405)。
在步驟S406，時序生成裝置36基于檢測輸出信號判斷測量期間是否結(jié)束，在測量期間結(jié)束之前，減法計數(shù)器45減法計數(shù)基準脈沖數(shù)后待機。當通過檢測輸出信號的上升時刻判斷測量期間結(jié)束時，通過向保持裝置48輸入Ls信號使減法計數(shù)器45的減法結(jié)果(Nd值)保存于保持裝置48中(步驟S407)，在清零減法計數(shù)器45的計數(shù)值之后(步驟S408)，結(jié)束該運算處理。
下面，基于通過溫度傳感器37測量的周圍溫度，說明圖27所示流程圖的步驟S205中的運算處理(子程序)。圖30是表示本發(fā)明運算處理一個例子的流程圖。在圖27所示流程圖的步驟S204中，如果進行殘余振動檢測處理，則與此同時，如圖25時序圖所示，脈沖生成裝置輸出基準脈沖(步驟S501)。
在步驟S502，判斷是否是檢測輸出信號的測量期間即判斷驅(qū)動/檢測切換信號是否是上升，當是測量期間時，時序生成裝置36就使CLR信號為低電平，允許減法計數(shù)器45進行計數(shù)操作(步驟S503)。這里，選擇與通過溫度傳感器37測量的噴墨頭100的周圍溫度相對應的正常計數(shù)值(步驟S504)，從正常計數(shù)值存儲器46將所對應的正常計數(shù)值預置到減法計數(shù)器45中(步驟S505)。減法計數(shù)器45從正常計數(shù)值開始減法計數(shù)基準脈沖數(shù)(步驟S506)。
在步驟S507，時序生成裝置36基于檢測輸出信號判斷測量期間是否結(jié)束，在測量期間結(jié)束之前，減法計數(shù)器45減法計數(shù)基準脈沖數(shù)后待機。當通過檢測輸出信號的上升時刻判斷測量期間結(jié)束時，通過向記憶裝置62輸入Ls信號使減法計數(shù)器45的減法結(jié)果(Nd值)保存于保持裝置48中(步驟S508)，在清零減法計數(shù)器45的計數(shù)值之后(步驟S509)，結(jié)束該運算處理。
圖31示出了墨汁粘度和溫度之間的關系(曲線)。從該曲線可知，在噴墨打印機1的使用環(huán)境中，如果溫度(周圍溫度)上升，則墨汁粘度下降。當墨汁粘度變化時，如圖35(B)所示，殘余振動的振動頻率變化。因此，當通過溫度進行校正時，將相對于溫度的周期作為正常計數(shù)值存儲于正常計數(shù)值存儲器46中，以及將其校正到與通過溫度傳感器37測量的周圍溫度相對應的合適的正常計數(shù)值。
接著，說明本發(fā)明的噴出異常判定處理。圖32～圖34是表示本發(fā)明噴出異常(噴頭異常)判定處理的流程圖。首先，判定裝置20從保持裝置48讀出減法計數(shù)器45的減法結(jié)果Nd(步驟S601)，并判斷該減法結(jié)果Nd是否比第1計數(shù)閾值P1大(步驟S602)。當判斷出Nd＞P1時，判定裝置20判定噴出異常發(fā)生，并且判定其原因是氣泡混入到內(nèi)腔141內(nèi)，使該判定結(jié)果與減法結(jié)果Nd一起與所對應噴墨頭100的噴嘴110帶有關聯(lián)而存儲于記憶裝置62中(步驟S603，S207)。
當判斷為Nd＜P1時，判定裝置20判定通過計時裝置25測量的經(jīng)過時間T是否比第1時間閾值T1小(步驟S604)。當T＜T1時，接著，判定裝置20判斷減法結(jié)果Nd是否比第3計數(shù)閾值N2小(步驟S605)。當判斷為Nd＜N2時，判定裝置20判定噴出異常發(fā)生，并且判定其原因是在噴頭單元35的噴嘴面的紙粉粘著(大)，即在噴嘴面上粘著了相當多的紙粉，以及使該判定結(jié)果與所對應噴墨頭100的噴嘴110帶有關聯(lián)而存儲于記憶裝置62中(步驟S606，S207)。
當Nd＞N2時，接著，判定裝置20判斷減法結(jié)果Nd是否比第2計數(shù)閾值N1小(步驟S607)。當判斷N2＜Nd＜N1時，判定裝置20判定噴出異常發(fā)生，并且判定其原因是在噴頭單元35的噴嘴面的紙粉粘著(小)，即在噴嘴面上粘著了若干(稍微)的紙粉，以及使該判定結(jié)果與所對應噴墨頭100的噴嘴110帶有關聯(lián)而存儲于記憶裝置62中(步驟S608，S207)。當判斷為Nd＞N1時，即當N1＜Nd＜P1時，判定裝置20判定沒有發(fā)生噴出異常即為正常，以及使該判定結(jié)果與所對應噴墨頭100的噴嘴110帶有關聯(lián)而存儲于記憶裝置62中(步驟S609，S207)。
接著，在步驟S604，當判斷經(jīng)過時間T比T1大時，在步驟S610，判斷該經(jīng)過時間比第2時間閾值T2小。當判斷T1＜T＜T2時，接著，判定裝置20判斷減法結(jié)果Nd是否比第3計數(shù)閾值N2小(步驟S611)。當判斷為Nd＜N2時，判定裝置20判定噴出異常發(fā)生，并且判定其原因是在噴頭單元35的噴嘴面上的紙粉粘著(大)，即在噴嘴面上粘著了相當多的紙粉，以及使該判定結(jié)果與所對應噴墨頭100的噴嘴110帶有關聯(lián)而存儲于記憶裝置62中(步驟S612，S207)。
當Nd＞N2時，接著，判定裝置20判斷減法結(jié)果Nd是否比第2計數(shù)閾值N1小(步驟S613)。當判斷N2＜Nd＜N1時，判定裝置20判定噴出異常發(fā)生，并且判定其原因是因內(nèi)腔141內(nèi)的墨汁干燥引起增粘(小)即墨汁稍微增粘，以及使該判定結(jié)果和減法結(jié)果一起通過與所對應噴墨頭100的噴嘴110帶有關聯(lián)而存儲于記憶裝置62中(步驟S614，S207)。當判斷為Nd＞N1時，即當N1＜Nd＜P1時，判定裝置20判定沒有發(fā)生噴出異常即為正常，以及使該判定結(jié)果與所對應噴墨頭100的噴嘴110帶有關聯(lián)而存儲于記憶裝置62中(步驟S615，S207)。
接著，在步驟S610，當判斷經(jīng)過時間T比第2時間閾值T2大時，接著，判定裝置20判斷減法結(jié)果Nd是否比第3計數(shù)閾值N2小(步驟S616)。當判斷為Nd＜N2時，判定裝置20判定噴出異常發(fā)生，并且判定其原因是因內(nèi)腔141內(nèi)的墨汁干燥引起增粘(大)即墨汁相當增粘，以及使該判定結(jié)果和經(jīng)過時間(待機時間)T一起通過與所對應噴墨頭100的噴嘴110帶有關聯(lián)而存儲于記憶裝置62中(步驟S617，S207)。
當Nd＞N2時，接著，判定裝置20判斷減法結(jié)果Nd是否比第2計數(shù)閾值N1小(步驟S618)。當判斷N2＜Nd＜N1時，判定裝置20判定噴出異常發(fā)生，并且判定其原因是在噴頭單元35的噴嘴面上的紙粉粘著(小)，即噴嘴面上稍微粘著了紙粉，以及使該判定結(jié)果通過與所對應噴墨頭100的噴嘴110帶有關聯(lián)而存儲于記憶裝置62中(步驟S619，S207)。當判斷為Nd＞N1時，即當N1＜Nd＜P1時，判定裝置20判定沒有發(fā)生噴出異常即為正常，以及使該判定結(jié)果與所對應噴墨頭100的噴嘴110帶有關聯(lián)而存儲于記憶裝置62中(步驟S620，S207)。
下面，代替圖33的流程圖，基于圖34的流程圖來說明當基于由計時裝置25測量的經(jīng)過時間T進行校正時的噴出異常(噴頭異常)判定處理。在步驟S604中，當判斷經(jīng)過時間T比T1大時，在步驟S621，判斷該經(jīng)過時間比第2時間閾值T2小。當判斷T1＜T＜T2時，接著，判定裝置20判斷減法結(jié)果Nd是否比第2計數(shù)閾值N2小(步驟S622)。當判斷為Nd＜N2時，判定裝置20判定噴出異常發(fā)生，并且判定其原因是在噴頭單元35的噴嘴面上的紙粉粘著(大)，即在噴嘴面上粘著了相當多的紙粉，以及使該判定結(jié)果與所對應噴墨頭100的噴嘴110帶有關聯(lián)而存儲于記憶裝置62中(步驟S623，S207)。
當判斷為Nd＞N2時，接著，判定裝置20判斷減法結(jié)果Nd是否比第2計數(shù)閾值N1小(步驟S624)。當判斷N2＜Nd＜N1時，判定裝置20從比較基準值存儲器47中讀出基于經(jīng)過時間所計算的Ndc值和在該值中的誤差容許值α(步驟S625)，判定減法結(jié)果是否處于規(guī)定范圍，即是否為Ndc-α＜Nd＜Ndc+α(步驟S626)。當判斷減法結(jié)果Nd處于規(guī)定范圍時，判定裝置20判定噴出異常發(fā)生，并且判定其原因是因內(nèi)腔141內(nèi)的墨汁干燥引起增粘(小)即墨汁稍微增粘，以及使該判定結(jié)果和減法結(jié)果Nd一起通過與所對應噴墨頭100的噴嘴110帶有關聯(lián)而存儲于記憶裝置62中(步驟S627，S207)。當判斷減法結(jié)果Nd沒有處于規(guī)定范圍時，判定裝置20判定噴出異常發(fā)生，并且判定其原因是在噴頭單元35的噴嘴面上的紙粉粘著(小)，即噴嘴面上稍微粘著了紙粉，以及使該判定結(jié)果通過與所對應噴墨頭100的噴嘴110帶有關聯(lián)而存儲于記憶裝置62中(步驟S628，S207)。
當在步驟S624判斷Nd＞N1時，即當N1＜Nd＜P1時，判定裝置20判定沒有發(fā)生噴出異常即為正常，以及使該判定結(jié)果與所對應噴墨頭100的噴嘴110帶有關聯(lián)而存儲于記憶裝置62中(步驟S629，S207)。
接著，在步驟S621，當判斷經(jīng)過時間T比第2時間閾值T2大時，接著，判定裝置20判斷減法結(jié)果Nd是否比第3計數(shù)閾值N2小(步驟S630)。當判斷為Nd＜N2時，判定裝置20判定噴出異常發(fā)生，并且判定其原因是因內(nèi)腔141內(nèi)的墨汁干燥引起增粘(大)即墨汁相當增粘，以及使該判定結(jié)果和經(jīng)過時間(待機時間)T一起通過與所對應噴墨頭100的噴嘴110帶有關聯(lián)而存儲于記憶裝置62中(步驟S631，S207)。
當判斷為Nd＞N2時，接著，判定裝置20判斷減法結(jié)果Nd是否比第2計數(shù)閾值N1小(步驟S632)。當判斷N2＜Nd＜N1時，判定裝置20判定噴出異常發(fā)生，并且判定其原因是在噴頭單元35的噴嘴面上的紙粉粘著(小)，即噴嘴面上稍微粘著了紙粉，以及使該判定結(jié)果通過與所對應噴墨頭100的噴嘴110帶有關聯(lián)而存儲于記憶裝置62中(步驟S633，S207)。當判斷為Nd＞N1時，即當N1＜Nd＜P1時，判定裝置20判定沒有發(fā)生噴出異常即為正常，以及使該判定結(jié)果與所對應噴墨頭100的噴嘴110帶有關聯(lián)而存儲于記憶裝置62中(步驟S634，S207)。這樣，當判定裝置20輸出規(guī)定的判定結(jié)果時，噴出異常判定處理結(jié)束。
圖35是表示經(jīng)過時間(待機時間)和墨汁粘度之間的關系以及殘余振動的振動頻率和墨汁粘度之間關系的曲線。如圖35(A)所示，在經(jīng)過時間(待機時間)T1之前的范圍中，噴墨頭100從噴嘴110正常噴出墨滴是可能的。在T1＜T＜T2的范圍中，通常，通過后述的沖洗(flushing)處理，墨汁能夠增粘到可恢復的程度。在T＞T2的范圍內(nèi)，通常，如果不是后述的泵吸處理，則墨汁能夠增粘到不恢復的程度。
如圖35(B)所示，當殘余振動的振動頻率為在第1計數(shù)閾值P1和第2計數(shù)閾值N1之間相對應的振動頻率時，成為正常噴出范圍，由于當為在第2計數(shù)閾值N1和第3計數(shù)閾值N2之間相對應的振動頻率時粘度比為正常噴出范圍時的粘度大，因此其成為需要沖洗處理的區(qū)域(頻率降低區(qū)域)，而且，當為比與第3計數(shù)閾值N2相對應的振動頻率更低的頻率時，由于與需要沖洗處理的區(qū)域的情況相比其粘度變得更大，因此成為需要泵吸處理的區(qū)域(過衰減區(qū)域)。
這樣，通過區(qū)分為由兩種變量(經(jīng)過時間和計數(shù)值)的幾個閾值隔開的區(qū)域，與僅僅為殘余振動頻率時相比，其更能夠正確地判定噴出異常(噴頭異常)的原因。因此，根據(jù)被判定(特定)的噴出異常(噴頭異常)的原因，能夠更合適地選擇后述的恢復處理。而且，與噴出異常的原因無關，記憶裝置62在存儲通過判定裝置20判定有無噴出異常和其原因的判定結(jié)果的同時，還可以獲得和保存減法計數(shù)器45的減法結(jié)果和計時裝置25的時間數(shù)據(jù)等全部數(shù)據(jù)。
下面，假定包括具有多個噴墨頭(液滴噴頭)100即多個噴嘴110之噴頭單元35的噴墨打印機1(在本實施方式中，噴頭單元35包括5個噴墨頭100a～100e(即5個噴嘴110)，但是，印字裝置3安裝的噴頭單元35的數(shù)量和各個噴頭單元35安裝的噴墨頭100(噴嘴110)的數(shù)量不局限于此，可以為幾個)，說明與該噴墨打印機1中各色墨汁相對應的多個噴出選擇裝置(噴嘴選擇器)182以及各個噴墨頭100的噴出異常檢測/判定的時序。圖36～圖39是表示在包括多個噴出選擇裝置182的噴墨打印機1中噴出異常檢測/判定時序(特別是在圖26所示流程圖的步驟S108中印刷處理時的噴出異常檢測/判定時序)幾個例子的框圖。下面，順次說明各圖的構(gòu)成例。
圖36是多個噴墨頭100噴出異常檢測時序的一個例子(噴出異常檢測裝置10為一個時)。如圖36所示，具有多個噴墨頭100a～100e的噴墨打印機1包括驅(qū)動波形生成裝置181，用于生成驅(qū)動波形；噴出選擇裝置182，其能夠選擇從任何一個噴嘴110噴出墨滴；多個噴墨頭100a～100e，其由噴出選擇裝置182選擇、由驅(qū)動波形生成裝置181驅(qū)動。而且，在圖36的構(gòu)成中，上述以外的構(gòu)成由于是與圖16和圖23所示的相同，因此其說明省略。
在本實施方式中，驅(qū)動波形生成裝置181和噴出選擇裝置182盡管作為噴頭驅(qū)動器33的驅(qū)動電路18所包含的裝置進行說明(圖36中，盡管它們通過切換裝置23作為2個方框示出，但一般地，它們都被構(gòu)成于噴頭驅(qū)動器33內(nèi))，但是，本發(fā)明不局限于這個構(gòu)成，例如，驅(qū)動波形生成裝置181可以構(gòu)成為獨立于噴頭驅(qū)動器33。
如圖36所示，噴出選擇裝置182包括移位寄存器182a；鎖存電路182b和驅(qū)動器182c。從圖2所示主計算機8輸出的、在控制部6中被進行規(guī)定處理的印字數(shù)據(jù)(噴出數(shù)據(jù))和時鐘信號(CLK)被順次輸入到移位寄存器182a。該印字數(shù)據(jù)根據(jù)時鐘信號(CLK)的輸入脈沖(時鐘信號輸入時)而從移位寄存器182a的初級順次移位輸入到后級，并作為與各個噴墨頭100a～100e相對應的印字數(shù)據(jù)被輸出到鎖存電路182b。而且，在后述的噴出異常檢測處理中，盡管不是印字數(shù)據(jù)而是輸入沖洗(預備噴出)時的噴出數(shù)據(jù)，但該噴出數(shù)據(jù)意味著相對于全部噴墨頭100a～100e的印字數(shù)據(jù)。而且，沖洗時，可以在硬件上進行處理，使得鎖存電路182b的全部輸出被設定為成為噴出的值。
鎖存電路182b在使與噴頭單元35之噴嘴110數(shù)目即噴墨頭100數(shù)目相對應的印字數(shù)據(jù)存儲于移位寄存器182a之后，通過被輸入的鎖存信號來鎖存移位寄存器182a的各個輸出信號。這里，當輸入了清零信號時，鎖存狀態(tài)被解除，被鎖存的移位寄存器182a的輸出信號變?yōu)?(鎖存輸出停止)，印字操作停止。當沒有輸入清零信號時，被鎖存的移位寄存器182a的印字數(shù)據(jù)被輸出到驅(qū)動器182c。在從移位寄存器182a輸出的印字數(shù)據(jù)通過鎖存電路182b鎖存后，將下一個印字數(shù)據(jù)輸入到移位寄存器182a，并與印字時序一致來順次更新鎖存電路182b的鎖存信號。
驅(qū)動器182c是將驅(qū)動波形生成裝置181和各個噴墨頭100的靜電調(diào)節(jié)器120連接起來的裝置，其將驅(qū)動波形生成裝置181的輸出信號(驅(qū)動信號)輸入到由鎖存電路182b輸出的鎖存信號所指定(特定)的各個靜電調(diào)節(jié)器120(噴墨頭100a～100e的任何一個或者全部靜電調(diào)節(jié)器120)上，由此，驅(qū)動信號(電壓信號)被施加在靜電調(diào)節(jié)器120的兩電極之間。
圖36所示噴墨打印機1包括一個驅(qū)動波形生成裝置181，用于驅(qū)動多個噴墨頭100a～100e；噴出異常檢測裝置10，對各個噴墨頭100a～100e的任何一個噴墨頭100，用于檢測噴出異常(不噴出墨滴)；記憶裝置62，其保存(存儲)通過該噴出異常檢測裝置10所獲得的噴出異常的原因等判定結(jié)果；一個切換裝置23，用于切換驅(qū)動波形生成裝置181和噴出異常檢測裝置10。因此，該噴墨打印機1通過基于從驅(qū)動波形生成裝置181所輸入的驅(qū)動信號來驅(qū)動由驅(qū)動器182c所選擇的噴墨頭100a～100e當中的一個或者多個以及使驅(qū)動/檢測切換信號在噴出驅(qū)動操作之后輸入到切換裝置23，在切換裝置23將與噴墨頭100靜電調(diào)節(jié)器120的連接從驅(qū)動波形生成裝置181切換到噴出異常檢測裝置10之后，基于振動板121的殘余振動波形，通過噴出異常檢測裝置10來檢測該噴墨頭100噴嘴110中的噴出異常(墨滴不噴出)以及在噴出異常時判定其原因。
噴墨打印機1如果檢測/判定有關一個噴墨頭100的噴嘴110的噴出異常，則基于驅(qū)動波形生成裝置181所輸入的驅(qū)動信號，檢測/判定有關接著所指定噴墨頭100之噴嘴110的噴出異常，以下相同，對于由驅(qū)動波形生成裝置181的輸出信號所驅(qū)動的噴墨頭100的噴嘴110，順次檢測/判定其噴出異常。然后，如上述，如果殘余振動檢測裝置16檢測振動板121的殘余振動波形，則運算處理裝置17在基于其波形數(shù)據(jù)測量殘余振動波形的周期等的同時，還進行規(guī)定的運算處理，判定裝置20基于運算處理裝置17的運算結(jié)果，在判定了為正常噴出還是噴出異常以及當為噴出異常(噴頭異常)時判定了其噴出異常的原因之后，將該判定結(jié)果輸出到記憶裝置62。
這樣，在圖36所示噴墨打印機1中，由于構(gòu)成為對于多個噴墨頭100a～100e的各個噴嘴，當在墨滴噴出驅(qū)動操作時順次檢測/判定噴出異常，因此只要各安裝一個噴出異常檢測裝置10和切換裝置23就可以了，在能夠按比例縮小(scale down)能夠檢測/判定噴出異常的噴墨打印機1的電路構(gòu)成的同時，還能夠防止制造成本的增加。
圖37是多個噴墨頭100噴出異常檢測時序的一個例子(噴出異常檢測裝置10的數(shù)量與噴墨頭100的數(shù)量相同的情況)。圖37所示噴墨打印機1包括一個噴出選擇裝置182；5個噴出異常檢測裝置10a～10e；5個切換裝置23a～23e；5個噴墨頭100a～100e共用的一個驅(qū)動波形生成裝置181；一個記憶裝置62。而且，各個構(gòu)成部件由于在圖36的說明中已經(jīng)描述，因此省略其說明，只說明其連接。
與圖36所示情況相同，噴出選擇裝置182基于從主計算機8所輸入的印字數(shù)據(jù)(噴出數(shù)據(jù))和時鐘信號CLK，將與各個噴墨頭100a～100e相對應的印字數(shù)據(jù)鎖存到鎖存電路182b，并且根據(jù)驅(qū)動波形生成裝置181輸入到驅(qū)動器182c的驅(qū)動信號(電壓信號)，驅(qū)動與印字數(shù)據(jù)相對應的噴墨頭100a～100e的靜電調(diào)節(jié)器120。驅(qū)動/檢測切換信號分別被輸入到與全部噴墨頭100a～100e相對應的切換裝置23a～23e，切換裝置23a～23e不管有無對應的印字數(shù)據(jù)(噴出數(shù)據(jù))，在基于驅(qū)動/檢測切換信號將驅(qū)動信號輸入到噴墨頭100的靜電調(diào)節(jié)器120上之后，將與噴墨頭100的連接從驅(qū)動波形生成裝置181切換到噴出異常檢測裝置10a～10e。
在通過全部噴出異常檢測裝置10a～10e檢測/判定了各個噴墨頭100a～100e的噴出異常之后，將由該檢測處理所獲得的全部噴墨頭100a～100e的判定結(jié)果輸出到記憶裝置62，記憶裝置62將各個噴墨頭100a～100e有無噴出異常和噴出異常的原因存儲在規(guī)定的保存區(qū)中。
這樣，在圖37所示噴墨打印機1中，由于與多個噴墨頭100a～100e的各個噴嘴110對應而設置多個噴出異常檢測裝置10a～10e以及通過與其相對應的多個切換裝置23a～23e進行切換操作來進行噴出異常檢測和其原因判定，因此對于全部的噴嘴，能夠一次在短時間內(nèi)進行噴出異常檢測和其原因判定。
圖38是多個噴墨頭100噴出異常檢測時序的一個例子(噴出異常檢測裝置10的數(shù)量與噴墨頭100的數(shù)量是相同的，當具有印字數(shù)據(jù)時進行噴出異常檢測的情況)。圖38所示噴墨打印機1在圖37所示噴墨打印機1的構(gòu)成上附加了切換控制裝置19。在本實施方式中，該切換控制裝置19由多個AND電路(邏輯與電路)ANDa～ANDe構(gòu)成，當輸入了各個噴墨頭100a～100e所輸入的印字數(shù)據(jù)和驅(qū)動/檢測切換信號時，將高電平的輸出信號輸出到對應的切換裝置23a～23e上。而且，切換控制裝置19不局限于AND電路(邏輯與電路)，其可以被構(gòu)成為使驅(qū)動的噴墨頭100與所選擇鎖存電路182a的輸出一致來選擇切換裝置23。
各個切換裝置23a～23e基于與切換控制裝置19的分別對應的AND電路ANDa～ANDe的輸出信號來將與所對應噴墨頭100a～100e的靜電調(diào)節(jié)器120的連接從驅(qū)動波形生成裝置181分別切換到對應的噴出異常檢測裝置10a～10e。具體地，當對應AND電路ANDa～ANDe的輸出信號為高電平時，即在驅(qū)動/檢測切換信號為高電平的狀態(tài)下在所對應的噴墨頭100a～100e所輸入的印字數(shù)據(jù)從鎖存電路182b被輸出到驅(qū)動器182c時，與該AND電路對應的切換裝置23a～23e將與所對應噴墨頭100a～100e的連接從驅(qū)動波形生成裝置181切換到噴出異常檢測裝置10a～10e。
在通過與輸入了印字數(shù)據(jù)的噴墨頭100相對應的噴出異常檢測裝置10a～10e檢測到噴墨頭100有無噴出異常以及當有噴出異常時檢測出其原因之后，該噴出異常檢測裝置10將在該檢測處理中所獲得的判定結(jié)果輸出到記憶裝置62。記憶裝置62將這樣輸入的(所獲得的)一個或者多個判定結(jié)果存儲到規(guī)定的保存區(qū)中。
這樣，在圖38所示噴墨打印機1中，與多個噴墨頭100a～100e的各個噴嘴110對應來設置多個噴出異常檢測裝置10a～10e，當與各個噴墨頭100a～100e相對應的印字數(shù)據(jù)通過介入控制部6從主計算機8被輸入到噴出選擇裝置182時，由于僅僅由切換控制裝置19所指定的切換裝置23a～23e進行規(guī)定的切換操作來進行噴墨頭100的噴出異常檢測和其原因判定，因此對于不進行噴出驅(qū)動操作的噴墨頭100不進行該檢測/判定處理。因此，根據(jù)該噴墨打印機1，能夠避免無功檢測和判定處理。
圖39是多個噴墨頭100噴出異常檢測時序的一個例子(噴出異常檢測裝置10的數(shù)量與噴墨頭100的數(shù)量是相同的，通過循環(huán)各個噴墨頭100來進行噴出異常檢測的情況)。圖39所示噴墨打印機1是在圖38所示噴墨打印機1的構(gòu)成中采用一個噴出異常檢測裝置10，并且附加了用于掃描驅(qū)動/檢測切換信號(各確定一個用于檢測/判定處理的噴墨頭100)之切換控制裝置19a的構(gòu)成。
該切換選擇裝置19a是被連接到圖38所示切換控制裝置19的裝置，是基于從控制部6所輸入的掃描信號(選擇信號)掃描(選擇切換)輸入到與多個噴墨頭100a～100e相對應的AND電路ANDa～ANDe的驅(qū)動/檢測切換信號的選擇器。該切換選擇裝置19a的掃描(選擇)順序可以是移位寄存器182a所輸入的印字數(shù)據(jù)的順序即多個噴墨頭100的噴出順序，但也可以單純是多個噴墨頭100a～100e的順序。而且，在圖39所示構(gòu)成中，該切換選擇裝置19a和切換控制裝置19構(gòu)成檢測確定裝置，其確定噴出異常檢測裝置10對多個噴墨頭100a～100e之噴嘴110的任何一個噴嘴110是否檢測噴出異常。
當掃描順序是移位寄存器182a所輸入印字數(shù)據(jù)的順序時，如果印字數(shù)據(jù)被輸入到噴出選擇裝置182的移位寄存器182a中，則該印字數(shù)據(jù)被鎖存到鎖存電路182b中，通過鎖存信號的輸入而被輸出到驅(qū)動器182c中。與印字數(shù)據(jù)向移位寄存器182a的輸入或者鎖存信號向鎖存電路182b的輸入同步，用于確定與印字數(shù)據(jù)相對應的噴墨頭100的掃描信號被輸入到切換選擇裝置19a中，驅(qū)動/檢測切換信號被輸出到對應的AND電路。而且，切換選擇裝置19a的輸出端子在不選擇時輸出低電平。
該對應的AND電路(切換控制裝置19)通過將由鎖存電路182b所輸入的印字數(shù)據(jù)和由切換選擇裝置19a所輸入的驅(qū)動/檢測切換信號進行邏輯與運算而將高電平的輸出信號輸出到對應的切換裝置23。然后，從切換控制裝置19輸入高電平輸出信號的切換裝置23將與所對應噴墨頭100之靜電調(diào)節(jié)器120的連接從驅(qū)動波形生成裝置181切換到噴出異常檢測裝置10。
噴出異常檢測裝置10檢測輸入了印字數(shù)據(jù)的噴墨頭100的噴出異常，在存在噴出異常時，當判定出其原因之后，將其判定結(jié)果輸出到記憶裝置62。然后，記憶裝置62將這樣輸入的(獲得的)判定結(jié)果存儲到規(guī)定的保存區(qū)域中。
當掃描順序是單純的噴墨頭100a～100e的順序時，如果印字數(shù)據(jù)被輸入到噴出選擇裝置182的移位寄存器182a，則該印字數(shù)據(jù)被鎖存到鎖存電路182b上并通過鎖存信號的輸入而輸出到驅(qū)動器182c。通過與印字數(shù)據(jù)輸入到移位寄存器182a或者鎖存信號輸入到鎖存電路182b同步，用于確定與印字數(shù)據(jù)相對應的噴墨頭100的掃描(選擇)信號被輸入到切換選擇裝置19a，驅(qū)動/檢測切換信號被輸出到切換控制裝置19的對應AND電路上。
這里，對于由輸入到切換選擇裝置19a的掃描信號所確定的噴墨頭100，當印字數(shù)據(jù)被輸入到移位寄存器182a時，與其對應的AND電路(切換控制裝置19)的輸出信號變?yōu)楦唠娖剑袚Q裝置23將與所對應噴墨頭100的連接從驅(qū)動波形生成裝置181切換到噴出異常檢測裝置10。但是，當上述印字數(shù)據(jù)沒有被輸入到移位寄存器182a時，AND電路的輸出信號為低電平，對應的切換裝置23不進行規(guī)定的切換操作。因此，基于切換選擇裝置19a的選擇結(jié)果和切換控制裝置19所指定的結(jié)果之間的邏輯與，進行噴墨頭100的噴出異常檢測處理。
當通過切換裝置23進行切換操作時，與上述同樣，噴出異常檢測裝置10檢測輸入了印字數(shù)據(jù)的噴墨頭100的噴出異常，當存在噴出異常時，在判定其原因之后，將其判定結(jié)果輸出到記憶裝置62。然后，記憶裝置62將這樣輸入的(獲得的)判定結(jié)果存儲到規(guī)定的保存區(qū)域中。
而且，對于由切換選擇裝置19a確定的噴墨頭100，當沒有印字數(shù)據(jù)時，如上述，由于對應的切換裝置23不進行切換操作，因此不必要通過噴出異常檢測裝置10進行噴出異常檢測處理，但是，也可以進行這樣的處理。當執(zhí)行不進行切換操作的噴出異常檢測處理時，噴出異常檢測裝置10的判定裝置20將對應噴墨頭100的噴嘴110判定為不噴出噴嘴，并將該判定結(jié)果存儲在記憶裝置62的規(guī)定保存區(qū)域中。
這樣，在圖39所示噴墨打印機1中，與圖37或者圖38所示噴墨打印機1不同，對多個噴墨頭100a～100e的各個噴嘴110，僅僅設置了一個噴出異常檢測裝置10，與各個噴墨頭100a～100e對應的印字數(shù)據(jù)通過介入控制部6從主計算機8被輸入到噴出選擇裝置182，并與此同時由掃描(選擇)信號進行識別，由于僅僅通過與根據(jù)印字數(shù)據(jù)來進行噴出驅(qū)動操作的噴墨頭100相對應的切換裝置23來進行切換操作而進行對應噴墨頭100的噴出異常檢測和其原因判定，因此不會一次處理大量的檢測結(jié)果，從而能夠減輕對控制部6的CPU 61的負擔。由于噴出異常檢測裝置10除了噴出操作之外還巡回噴嘴的狀態(tài)，因此即使在驅(qū)動印字中，對于每一個噴嘴，也能夠把握噴出異常以及能夠知道噴頭單元35整個噴嘴110的狀態(tài)。由此，例如，由于定期地進行噴出異常檢測，因此能夠減少用于檢測印刷停止時每一個噴嘴之噴出異常的工序。根據(jù)上述，能夠有效地進行噴墨頭100的噴出異常檢測和其原因判定。
與圖37或者圖38所示噴墨打印機1不同，圖39所示噴墨打印機1由于可以僅僅包括一個噴出異常檢測裝置10，與圖37和圖38所示噴墨打印機1相比，在能夠按比例縮減噴墨打印機1的電路構(gòu)成的同時，還能夠防止制造成本的增加。
下面，說明圖36～圖39所示打印機1的操作即在包括多個噴墨頭100的噴墨打印機1中的噴出異常檢測處理(主要為檢測時序)。本發(fā)明的噴頭異常檢測/判定處理(多個噴嘴中的處理)檢測當各個噴墨頭100的靜電調(diào)節(jié)器120進行了墨滴噴出操作時的振動板121的殘余振動，并且基于該殘余振動的周期判定對該噴墨頭100是否產(chǎn)生了噴出異常(點遺漏，墨滴不噴出)以及當產(chǎn)生了點遺漏(墨滴不噴出)時判定其原因是什么。這樣，根據(jù)本發(fā)明，如果通過噴墨頭100進行墨滴(液滴)的噴出操作，則能夠進行這些檢測/判定處理，但是，對于噴墨頭100噴出墨滴，不僅具有實際上印刷到記錄用紙上的情況，還具有進行沖洗操作(準備噴出或者預備地噴出)的情況。下面，針對這兩個情況，說明本發(fā)明的噴頭異常檢測/判定處理(多噴嘴)。
這里，沖洗(預備噴出)處理是在圖1中安裝了沒有圖示的蓋時或者在墨滴(液滴)沒有施加到記錄用紙P(媒質(zhì))上時從噴頭單元35的全部或者成為對象的噴墨頭100的噴嘴110中噴出墨滴的噴頭清洗操作。該沖洗處理(沖洗操作)例如為了將噴嘴110內(nèi)的墨汁粘度保持在合適范圍的值，定期在排出內(nèi)腔141內(nèi)的墨汁時實施或者在墨汁增粘時作為恢復操作實施。而且，沖洗處理也在將墨盒31安裝到印字裝置3上之后在將墨汁初步填充到各個內(nèi)腔141中的情況下實施。
盡管有進行用于清洗噴嘴板(噴嘴面)150的擦洗處理(用圖1中未圖示的擦拭器擦取附著在印字裝置3噴頭面上的附著物(紙粉和塵土等)的行動)的情況，但此時噴嘴110內(nèi)變?yōu)樨搲?，拉入其他顏色墨?其他種類的液滴)也有可能性。因此，在擦洗處理之后，為了從噴頭單元35的全部噴嘴110中噴出一定量的墨滴也要實施沖洗處理。而且，為了正常保持噴嘴110的彎液面狀態(tài)和確保良好的印字也應當合適地實施沖洗處理。
首先，參考圖40～圖42所示的流程圖，說明沖洗處理時的噴出異常檢測/判定處理。而且，一邊參考圖36～圖39的框圖一邊說明這些流程圖(下面，即使在印字操作時也同樣)。圖40是表示圖36所示噴墨打印機1在沖洗操作時噴出異常檢測的時序的流程圖。
當規(guī)定的時序中，當進行噴墨打印機1的沖洗處理時，進行圖40所示的噴出異常檢測/判定處理?？刂撇?通過將1個噴嘴量的噴出數(shù)據(jù)輸入到噴出選擇裝置182的移位寄存器182a(步驟S701)以及使鎖存信號輸入到鎖存電路182b(步驟S702)，鎖存該噴出數(shù)據(jù)。此時，切換裝置23將作為該噴出數(shù)據(jù)之對象的噴墨頭100的靜電調(diào)節(jié)器120和驅(qū)動波形生成裝置181連接(步驟S703)。
這樣，通過噴出異常檢測裝置10，對于進行了墨汁噴出操作的噴墨頭100，進行圖24流程圖所示的噴出異常檢測/判定處理(步驟S704)。在步驟S705，控制部6基于輸出到噴出選擇裝置182的噴出數(shù)據(jù)，判斷對于圖36所示噴墨打印機1的全部噴墨頭100a～100e的噴嘴110是否結(jié)束了噴出異常檢測/判定處理。當對于全部噴嘴110判斷出這些處理沒有結(jié)束時，控制部6將下一個噴墨頭100的噴嘴110所對應的噴出數(shù)據(jù)輸入到移位寄存器182a(步驟S706)，轉(zhuǎn)移到步驟S702后重復同樣的處理。
在步驟S705，對于全部噴嘴110，當判斷出上述噴出異常檢測和判定處理結(jié)束時，控制部6通過將清零信號輸入到鎖存電路182b以及解除鎖存電路182b的鎖存狀態(tài)，結(jié)束圖36所示噴墨打印機1中的噴出異常檢測/判定處理。
如上述，在圖36所示打印機1的噴出異常檢測/判定處理中，由于由一個噴出異常檢測裝置10和一個切換裝置23構(gòu)成檢測電路，因此噴出異常檢測處理和判定處理盡管僅僅重復噴墨頭100的數(shù)量，但具有使構(gòu)成噴出異常檢測裝置10的電路不會太增大的效果。
接著，圖41是表示圖37和圖38所示噴墨打印機1在沖洗操作時噴出異常檢測之時序的流程圖。圖37所示噴墨打印機1和圖38所示噴墨打印機1之間其電路構(gòu)成有一些不同，但是，在噴出異常檢測裝置10和切換裝置23的數(shù)量是與噴墨頭100的數(shù)量相對應(相同)方面是一致的。因此，沖洗操作時的噴出異常檢測/判定處理由同樣的步驟構(gòu)成。
當在規(guī)定的時序中進行噴墨打印機1的沖洗處理時，控制部6通過將全部噴嘴量的噴出數(shù)據(jù)輸入到噴出選擇裝置182的移位寄存器182a(步驟S801)以及使鎖存信號輸入到鎖存電路182b(步驟S802)，鎖存該噴出數(shù)據(jù)。此時，切換裝置23a～23e分別連接全部的噴墨頭100a～100e和驅(qū)動波形生成裝置181(步驟S803)。
然后，通過與各個噴墨頭100a～100e相對應的噴出異常檢測裝置10a～10e，對于進行了墨汁噴出操作的全部噴墨頭100，并列地進行圖27流程圖所示的噴出異常檢測/判定處理(步驟S804)。這種情況下，通過將與全部噴墨頭100a～100e相對應的判定結(jié)果與成為處理對象的噴墨頭100附加關聯(lián)而被保存于記憶裝置62的規(guī)定存儲區(qū)域中(圖27的步驟S207)。
然后，為了清零噴出選擇裝置182的鎖存電路182b鎖存的噴出數(shù)據(jù)，控制部6在通過將清零信號輸入到鎖存電路182b(步驟S805)而解除鎖存電路182b的鎖存狀態(tài)之后，結(jié)束圖37和圖38所示噴墨打印機1中的噴出異常檢測處理和判定處理。
如上述，在圖37和圖38所示打印機1的處理中，由于檢測和判定電路由與噴墨頭100a～100e相對應的多個(本實施方式為5個)噴出異常檢測裝置10和多個切換裝置23構(gòu)成，因此具有對于全部噴嘴110能夠在短時間一齊進行噴出異常檢測/判定處理之類的效果。
下面，圖42是表示圖39所示噴墨打印機1在沖洗操作時噴出異常檢測時序的流程圖。下面同樣，通過使用圖39所示噴墨打印機1的電路構(gòu)成，說明在沖洗操作時的噴出異常檢測處理和原因判定處理。
當在規(guī)定的時序中進行噴墨打印機1的沖洗處理時，首先，控制部6將掃描信號輸出到切換選擇裝置(選擇器)19a，通過該切換選擇裝置19a和切換控制裝置19，設定(確定)最初的切換裝置23a和噴墨打印機100a(步驟S901)。然后，將全部噴嘴的噴出數(shù)據(jù)輸入到噴出選擇裝置182的移位寄存器182a上(步驟S902)，通過使鎖存信號輸入到鎖存電路182b(步驟S903)，鎖存噴出數(shù)據(jù)。此時，切換裝置23a連接噴墨頭100a的靜電調(diào)節(jié)器120和驅(qū)動波形生成裝置181(步驟S904)。
然后，對于進行了墨汁噴出操作的噴墨頭100a，進行圖24流程圖所示的噴出異常檢測/判定處理(步驟S905)。這種情況下，在圖27的步驟S203中，作為切換選擇裝置19a輸出信號的驅(qū)動/檢測切換信號和從鎖存電路182b輸出的噴出數(shù)據(jù)被輸入到AND電路ANDa，通過AND電路ANDa的輸出信號變?yōu)楦唠娖剑袚Q裝置23a連接噴墨頭100a的靜電調(diào)節(jié)器120和噴出異常檢測裝置10。然后，在圖27步驟S206中執(zhí)行的噴出異常判定處理的判定結(jié)果通過與成為處理對象的噴墨頭100(這里為100a)帶有關聯(lián)而被保存到記憶裝置62的規(guī)定存儲區(qū)域中(圖27的步驟S207)。
在步驟S906中，控制部6判斷噴出異常檢測/判定處理對全部噴嘴是否結(jié)束。當判斷對于全部噴嘴110其噴出異常檢測/判定處理沒有結(jié)束時，控制部6將掃描信號輸出到切換選擇裝置(選擇器)19a，通過該切換選擇裝置19a和切換控制裝置19設定(確定)下一個切換裝置23b和噴墨頭100a(步驟S907)，并轉(zhuǎn)移到步驟S903，之后重復同樣的處理。接著，在對于全部噴墨頭100其噴出異常檢測/判定處理結(jié)束之前，重復該循環(huán)。
在步驟S906，當判斷對于全部噴嘴110其噴出異常檢測處理和判定處理結(jié)束時，為了清零噴出選擇裝置182的鎖存電路182b所鎖存的噴出數(shù)據(jù)，控制部6將清零信號輸入到鎖存電路182b(步驟S909)，解除鎖存電路182b的鎖存狀態(tài)，結(jié)束圖39所示噴墨打印機1中的噴出異常檢測處理和判定處理。
如上述，在圖39所示噴墨打印機1的處理中，檢測電路由多個切換裝置23和一個噴出異常檢測裝置10構(gòu)成，由于通過僅僅由切換選擇裝置(選擇器)19a的掃描信號特定的、與根據(jù)噴出數(shù)據(jù)進行噴出驅(qū)動的噴墨頭100相對應的切換裝置23來進行切換操作，進而進行所對應噴墨頭100的噴出異常檢測和原因判定，因此能夠更有效地進行噴墨頭100的噴出異常檢測和原因判定。
在該流程圖的步驟S902中，盡管將與全部噴嘴110相對應的噴出數(shù)據(jù)輸入到移位寄存器182a，但如圖40所示流程圖，通過切換選擇裝置19a使噴墨頭100的掃描順序一致，將輸入到移位寄存器182a的噴出數(shù)據(jù)輸入到對應的一個噴墨頭100中，以及可以進行一個一個噴嘴110的噴出異常檢測/判定處理。
下面，參考圖43和圖44所示流程圖，說明在印字操作時噴墨打印機1的噴出異常檢測/判定處理。圖36所示噴墨打印機1由于主要適用于在沖洗操作時的噴出異常檢測處理和判定處理，因此省略其印字操作時的流程圖和操作說明，在圖36所示噴墨打印機1中，在印字操作時也可以進行噴出異常檢測/判定處理。
圖43是表示圖37和圖38所示噴墨打印機1在印字操作時噴出異常檢測之時序的流程圖。通過來自主計算機8的印刷(印字)指令來進行(開始)該流程圖的處理。當通過介入控制部6使印字數(shù)據(jù)從主計算機8輸入到噴出選擇裝置182的移位寄存器182a時(步驟S1001)，通過將鎖存信號輸入到鎖存電路182b(步驟S1002)來鎖存該印字數(shù)據(jù)。此時，切換裝置23a～23e將全部的噴墨頭100a～100e和驅(qū)動波形生成裝置181連接(步驟S1003)。
與進行了墨汁噴出操作的噴墨頭100相對應的噴出異常檢測裝置10進行圖24流程圖所示的噴出異常檢測/判定處理(步驟S1004)。這種情況下，與各個噴墨頭100相對應的各個判定結(jié)果通過與成為處理對象的噴墨頭100帶有關聯(lián)而被保存于記憶裝置62的規(guī)定存儲區(qū)域中。
這里，在圖37所示噴墨打印機1的情況下，切換裝置23a～23e基于從控制部6輸出的驅(qū)動/檢測切換信號，將噴墨頭100a～100e連接到噴出異常檢測裝置10a～10e(圖27的步驟S203)。由此，在沒有印字數(shù)據(jù)的噴墨頭100中，由于不驅(qū)動靜電調(diào)節(jié)器120，噴出異常檢測裝置10的殘余振動檢測裝置16不檢測振動板121的殘余振動波形。另一方面，在圖38所示噴墨打印機1的情況下，切換裝置23a～23e基于輸入了從控制部6所輸出的驅(qū)動/檢測切換信號和從鎖存電路182b所輸出的印字數(shù)據(jù)的AND電路的輸出信號，將具有印字數(shù)據(jù)的噴墨頭100連接到噴出異常檢測裝置10(圖27的步驟S203)。
在步驟S1005，控制部6判斷噴墨打印機1的印字操作是否結(jié)束。當判斷印字操作沒有結(jié)束時，控制部6通過轉(zhuǎn)移到步驟S1001而將下一個印字數(shù)據(jù)輸入到移位寄存器182a以及重復同樣的處理。當判斷印字操作結(jié)束時，為了清零噴出選擇裝置182的鎖存電路182b所鎖存的噴出數(shù)據(jù)，控制部6將清零信號輸入到鎖存電路182b(步驟S1006)，解除鎖存電路182b的鎖存狀態(tài)，結(jié)束圖37和圖38所示噴墨打印機1中的噴出異常檢測處理和判定處理。
如上述，圖37和圖38所示噴墨打印機1包括多個切換裝置23a～23e和多個噴出異常檢測裝置10a～10e，由于對全部的噴墨頭100一次進行噴出異常檢測/判定處理，因此能夠短時間內(nèi)進行這些處理。圖38所示噴墨打印機1由于還包括切換控制裝置19即用于將驅(qū)動/檢測切換信號和印字數(shù)據(jù)進行邏輯與運算的AND電路ANDa～ANDe、從而僅僅對進行印字操作的噴墨頭100通過切換裝置23進行切換操作，因此能夠不進行無用的檢測而進行噴出異常檢測處理和判定處理。
下面，圖44是表示圖39所示噴墨打印機1在印字操作時噴出異常檢測的時序的流程圖。通過來自主計算機8的印刷指令，在圖39所示噴墨打印機1中進行該流程圖的處理。首先，切換選擇裝置19a預先設定(特定)最初的切換裝置23a和噴墨頭100a(步驟S1101)。
當通過介入控制部6將印字數(shù)據(jù)從主計算機8輸入到噴出選擇裝置182的移位寄存器182a時(步驟S1102)，鎖存信號被輸入到鎖存電路182b(步驟S1103)，鎖存該印字數(shù)據(jù)。這里，切換裝置23a～23e在該階段中將全部的噴墨頭100a～100e和驅(qū)動波形生成裝置181(噴出選擇裝置182的驅(qū)動器182c)進行連接(步驟S1104)。
控制部6在噴墨頭100a上具有印字數(shù)據(jù)時，通過切換選擇裝置19a將噴出操作后的靜電調(diào)節(jié)器120連接到噴出異常檢測裝置10(圖27的步驟S203)，并進行圖27(圖32～圖34)流程圖所示的噴出異常檢測/判定處理(步驟S1105)。然后，將圖27步驟S206中所執(zhí)行的噴出異常判定處理的判定結(jié)果通過與成為處理對象的噴墨頭100(這里為100a)帶有關聯(lián)而保存于記憶裝置62的規(guī)定存儲區(qū)域中(圖27步驟S207)。
在步驟S1106，控制部6對于全部噴嘴110(全部噴墨頭100)判斷是否結(jié)束了上述噴出異常檢測/判定處理。當對于全部噴嘴110判斷上述處理結(jié)束時，控制部6基于掃描信號設定與最初的噴嘴110相對應的切換裝置23a(步驟S1108)，當對于全部噴嘴110判斷上述處理沒有結(jié)束時，設定與下一個噴嘴110相對應的切換裝置23b(步驟S1107)。
在步驟S1109，控制部6判斷由主計算機8所指示的規(guī)定的印字操作是否結(jié)束。然后，當判斷印字操作沒有結(jié)束時，下一個印字數(shù)據(jù)被輸入到移位寄存器182a(步驟S1102)，并重復同樣的處理。當判斷印字操作結(jié)束時，為了清零噴出選擇裝置182的鎖存電路182b所鎖存的噴出數(shù)據(jù)，控制部6將清零信號輸入到鎖存電路182b(步驟S1111)，解除鎖存電路182b的鎖存狀態(tài)，結(jié)束圖39所示噴墨打印機1中的噴出異常檢測處理/判定處理。
如上述，本發(fā)明的液滴噴出裝置(噴墨打印機1)包括多個噴墨頭(液滴噴頭)100，噴墨頭100具有振動板121；使振動板121變位的多個靜電調(diào)節(jié)器120；以及內(nèi)部填充液體并通過振動板121的變位使其內(nèi)部的壓力變化(增減)的內(nèi)腔141；以及與內(nèi)腔141連通而通過內(nèi)腔141內(nèi)的壓力變化(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)動波形生成裝置181，其用于驅(qū)動這些靜電調(diào)節(jié)器120；噴出選擇裝置182，其在多個噴嘴110當中選擇從任何一個噴嘴110噴出液滴；一個或者多個噴出異常檢測裝置10，其檢測振動板121的殘余振動，以及基于所檢測的振動板121的殘余振動檢測液滴的噴出異常；一個或者多個切換裝置23，其在因靜電調(diào)節(jié)器120的驅(qū)動引起液滴的噴出操作之后，基于驅(qū)動/檢測切換信號和印字數(shù)據(jù)或者掃描信號，將靜電調(diào)節(jié)器120從驅(qū)動波形生成裝置181切換到噴出異常檢測裝置10。該液滴噴出裝置一次(并行)或者順次檢測多個噴嘴110的噴出異常。
因此，通過本發(fā)明液滴噴出裝置和噴頭異常檢測/判定方法，能夠在短時間上進行噴出異常檢測和其原因判定，同時，能夠按比例縮減包含噴出異常檢測裝置10的檢測電路的電路構(gòu)成，能夠防止液滴噴出裝置的制造成本的增加。由于在驅(qū)動靜電調(diào)節(jié)器120后通過切換到噴出異常檢測裝置10來進行噴出異常檢測和原因判定，因此對靜電調(diào)節(jié)器的驅(qū)動不施加影響，由此，不會降低或者惡化本發(fā)明液滴噴出裝置的噴出量。也能夠?qū)⒈景l(fā)明的噴出異常檢測裝置10裝備到包括規(guī)定構(gòu)成部件的現(xiàn)有液滴噴出裝置(噴墨打印機)中。
本發(fā)明的液滴噴出裝置與上述構(gòu)成不同，其包括多個切換裝置23；切換控制裝置19；一個或者與噴嘴110數(shù)量相對應的多個噴出異常檢測裝置10，通過基于驅(qū)動/檢測切換信號和噴出數(shù)據(jù)(印字數(shù)據(jù))或者掃描信號、驅(qū)動/檢測切換信號和噴出數(shù)據(jù)(印字數(shù)據(jù))，將對應的靜電調(diào)節(jié)器120從驅(qū)動波形生成裝置181或者噴出選擇裝置182切換到噴出異常檢測裝置10，從而進行噴出異常檢測和原因判定。
因此，根據(jù)本發(fā)明的液滴噴出裝置，由于與沒有輸入噴出數(shù)據(jù)(印字數(shù)據(jù))即不進行噴出驅(qū)動操作的靜電調(diào)節(jié)器120相對應的切換裝置不進行切換操作，因此能夠避免無用的檢測/判定處理。當利用切換選擇裝置19a時，由于液滴噴出裝置可以僅僅包括一個噴出異常檢測裝置10，因此在能夠按比例縮減液滴噴出裝置的電路構(gòu)成的同時，還能夠防止液滴噴出裝置制造成本的增加。
在該第一實施方式中，為了說明方便，用于說明噴出異常檢測時序的圖36～圖39所示噴墨打印機1示出了在噴頭單元35上包括5個噴墨頭100(噴嘴110)的構(gòu)成，同時說明了其構(gòu)成，但是，根據(jù)本發(fā)明的液滴噴出裝置，噴墨頭(液滴噴頭)100的數(shù)量不局限于5個，可以按實際安裝數(shù)量的噴嘴為對象來進行噴出異常檢測/判定。
下面，說明在本發(fā)明液滴噴出裝置中用于進行消除噴墨頭100噴頭異常(噴出異常)原因之恢復處理的構(gòu)成(恢復裝置24)。圖45是表示從圖1所示噴墨打印機1上部觀察所得的概略結(jié)構(gòu)(一部分省略)的示意圖。圖45所示噴墨打印機1除了圖1斜視圖中所示的構(gòu)成以外，還包括用于執(zhí)行本發(fā)明墨滴不噴出(噴頭異常)之恢復處理的擦拭器300和蓋310。
作為本發(fā)明恢復裝置24所執(zhí)行的恢復處理，包括從各個噴墨頭100的噴嘴中預備噴出液滴的沖洗處理；通過后述擦拭器300(參考圖46)進行的擦拭處理；通過后述管泵320進行的泵浦處理(泵吸處理)。即，恢復裝置24包括管泵320和驅(qū)動它的脈沖電機；擦拭器300和擦拭器300的上下驅(qū)動結(jié)構(gòu)；蓋310的上下驅(qū)動結(jié)構(gòu)(未圖示)，在沖洗處理中噴頭驅(qū)動器33和噴頭單元35等起恢復裝置24一部分的作用，在擦拭處理中滑架電機41等起恢復裝置24一部分的作用。由于對沖洗處理已在上面說明，下面說明擦拭處理和泵浦處理。
這里，所謂擦拭處理，指通過擦拭器300擦取附著在噴墨頭100噴嘴板150(噴嘴面)上的紙粉等異物的處理。所謂泵浦處理(泵吸處理)，指通過驅(qū)動后述的管泵320從噴墨頭100的噴嘴110中吸引和排出內(nèi)腔141內(nèi)墨汁的處理。這樣，擦拭處理是如上述那樣作為噴墨頭100液滴噴出異常原因之一即紙粉附著狀態(tài)中作為恢復處理的合適處理。泵吸處理是作為除去在上述沖洗處理中沒有去除的內(nèi)腔141內(nèi)的氣泡或者在噴嘴110附近的墨汁因干燥或者內(nèi)腔141內(nèi)的墨汁因時效劣化引起增粘時除去增粘的墨汁的恢復處理的合適處理。而且，當增粘程度不大，粘度不大時，也能夠通過上述沖洗處理來進行恢復處理。這種情況下，由于排出的墨汁量少，不會降低噴出量和運行成本而能夠進行合適的恢復處理。
包括多個噴墨頭(液滴噴頭)100的噴頭單元35被安裝在滑架32上的2根滑架引導軸422引導，并通過滑架電機41以及通過介入圖中在其上端安裝的連接器34連接到同步帶421而移動。滑架32所安裝的噴頭單元35通過介入由滑架電機41的驅(qū)動而移動的同步帶421(通過與同步帶421聯(lián)動)而能夠在主掃描方向上移動。而且，滑架電機41實現(xiàn)了用于使同步帶421連續(xù)旋轉(zhuǎn)的滑輪作用，即使在另一端，也同樣安裝了滑輪44。
蓋310是用于進行噴墨頭100噴嘴板150(參考圖5)加蓋的東西。在蓋310上，在其底部側(cè)面形成了孔，如后述，連接了作為管泵320之構(gòu)成部件的可彎曲的管321。在圖48中后述管泵320。
在記錄(印字)操作時，在驅(qū)動規(guī)定噴墨頭(液滴噴頭)100的靜電調(diào)節(jié)器120的同時，通過記錄用紙P在副掃描方向即圖45中下方移動以及印字裝置3在主掃描方向即圖45中左右移動，噴墨打印機(液滴噴出裝置)1基于從主計算機8輸入的印刷數(shù)據(jù)(印字數(shù)據(jù))將規(guī)定的圖像等印刷(記錄)在記錄用紙P上。
圖46是表示圖45所示擦拭器300和印字裝置3(噴頭單元35)之間的位置關系的示意圖。在圖46中，噴頭單元35和擦拭器300被表示作為當從圖45所示噴墨打印機1圖中的下側(cè)觀察上側(cè)時的一部分側(cè)面圖。如圖46(a)所示，擦拭器300被配置為可上下移動，使得能夠與噴頭單元35的噴嘴面即噴墨頭100的噴嘴板150擋接。
這里，說明利用擦拭器300的恢復處理即擦拭處理。當進行擦拭處理時，如圖46(a)所示，擦拭器300通過未圖示的驅(qū)動裝置被移動到上方，使得與噴嘴面(噴嘴板150)相比，擦拭器300的前端更位于上側(cè)。在這種情況下，當通過驅(qū)動滑架電機41使噴頭單元35移動到圖中左方向(箭頭方向)時，擦拭部件301變?yōu)閾踅佑趪娮彀?50(噴嘴面)上。
由于擦拭部件301由可彎曲的橡膠部件等構(gòu)成，如圖46(b)所示，因此與擦拭部件301的噴嘴板150擋接的前端部分彎曲，通過該前端部清掃(擦拭掃除)噴嘴板150(噴嘴面)的表面。由此，能夠除去噴嘴板150(噴嘴面)上附著的紙粉等異物(例如，紙粉，在空氣中漂浮的塵土，橡膠碎片等)。根據(jù)這種異物的附著狀態(tài)(異物附著很多時)，通過使擦拭器300的上方在噴頭單元35上往復移動，能夠多次實施擦拭處理。
圖47是表示在泵吸處理時噴墨頭100與蓋310和泵320之間關系的示意圖。管321在泵浦處理(泵吸處理)中形成墨汁排出通路，如上述，其一端連接到蓋310的底部，另一端通過介入管泵320被連接到排墨盒340。
在蓋310的內(nèi)部底面配置了墨汁吸收體330。墨汁吸收體330在泵吸處理和沖洗處理中吸收從噴墨頭100的噴嘴110噴出的墨汁并臨時儲存。通過墨汁吸收體330，在向蓋310內(nèi)進行沖洗操作時，能夠防止因噴出的液滴回跳而污染噴嘴板150。
圖48是表示圖47所示管泵320結(jié)構(gòu)的概略圖。如圖48(B)所示，管泵320是旋轉(zhuǎn)泵，包括旋轉(zhuǎn)體322；在該旋轉(zhuǎn)體322圓周部配置的4個滾子(roller)323；以及引導部件350。滾子323由旋轉(zhuǎn)體支持，沿著引導部件350的引導351，其加壓圓弧狀裝載的可彎曲的管321。
管泵320通過以軸322a為中心使旋轉(zhuǎn)體322在圖48所示箭頭X方向旋轉(zhuǎn)，與管321擋接的一個或者二個滾子323在Y方向旋轉(zhuǎn)，同時順次加壓在引導部件350圓弧狀引導351上所裝載的管321。由此，管321變形，通過該管321內(nèi)產(chǎn)生的負壓，各個噴墨頭100之內(nèi)腔141內(nèi)的墨汁(液態(tài)材料)通過介入蓋310被吸引，氣泡混入，或者由干燥引起增粘的不需要的墨汁通過介入噴嘴110被排出到墨汁吸收體330，該墨汁吸收體330所吸收的排出墨汁通過介入管泵320被排出到排墨盒340(參考圖47)。
該管泵320通過未圖示的脈沖電機等電機驅(qū)動。脈沖電機通過控制部6控制。有關管泵320之旋轉(zhuǎn)控制的驅(qū)動信息，例如記述旋轉(zhuǎn)速度、旋轉(zhuǎn)數(shù)的一覽表以及記述順序控制的控制程序等被存儲于控制部6的PROM64等中，基于這些驅(qū)動信息，通過控制部6的CPU61進行管泵320的控制。
下面，說明本發(fā)明恢復裝置的操作(噴出異?；謴吞幚?。圖49是表示本發(fā)明噴墨打印機1(液滴噴出裝置)的噴出異?；謴吞幚淼牧鞒虉D。當在上述噴出異常檢測/判定處理(參考圖26和圖27的流程圖)中檢測噴出異常的噴墨頭100并判定其原因時，在沒有進行印刷操作(印字操作)等的規(guī)定時刻，通過使噴頭單元35移動到規(guī)定的待機區(qū)(例如，在圖45中，為將噴頭單元35的噴嘴板150用蓋310覆蓋的位置或者能夠通過擦拭器300實施擦拭處理的位置)來進行本發(fā)明的噴出異?；謴吞幚怼?br> 首先，控制部6在通知裝置(操作面板7或者主計算機8等)上顯示檢測到發(fā)生了噴出異常的噴墨頭100的情況(步驟S1201)，從記憶裝置62中讀出在圖27所示流程圖的步驟S207中所保存的判定結(jié)果，獲得該噴出異常(包含噴頭異常)的原因(步驟S1202)。
在步驟S1203，控制部6通過恢復裝置24結(jié)束恢復處理并判斷噴出異常原因是否被消除。當判斷恢復處理已經(jīng)結(jié)束時，取消已經(jīng)在通知裝置上顯示的發(fā)生噴出異常顯示(步驟S1204)，結(jié)束該噴出異?；謴吞幚?。另一方面，當判斷恢復處理沒有結(jié)束時，在步驟S1205，判斷噴出異常原因是否是紙粉附著。當判斷是紙粉附著時，恢復裝置24通過擦拭裝置進行擦拭處理(步驟S1206)，并轉(zhuǎn)移到步驟S1202而重復同樣的處理。
當判斷噴出異常原因不是紙粉附著時，接著，在步驟S1207，判斷其原因是否是氣泡混入或者干燥增粘(大)。當判斷是氣泡混入或者干燥增粘(大)時，恢復裝置24通過管泵320進行泵吸處理(步驟S1208)并轉(zhuǎn)移到步驟S1202而重復同樣的處理。當判斷噴出異常原因不是氣泡混入且不是干燥增粘(大)時，由于是干燥增粘(小)，恢復裝置24進行沖洗處理(步驟S1209)并轉(zhuǎn)移到步驟S1202而重復同樣的處理。而且，在步驟S1203的判斷步驟中為了更增加有效性，因此在轉(zhuǎn)移到步驟S1202之前可以再次進行圖27所示噴出異常檢測/判定處理。
下面，說明當在上述噴出異常判定處理(參考圖32～圖34)中考慮與判定結(jié)果一起被保存的計數(shù)值(減法結(jié)果Nd)和經(jīng)過時間(T)時的噴出異常恢復處理。圖50是表示在考慮計數(shù)值和經(jīng)過時間時之本發(fā)明噴墨打印機1(液滴噴出裝置)的噴出異?；謴吞幚淼牧鞒虉D。
首先，控制部6在通知裝置(操作面板7或者主計算機8等)上顯示檢測到發(fā)生了噴出異常的噴墨頭100的情況(步驟S1301)，從記憶裝置62中讀出在圖27所示流程圖的步驟S207中所保存的判定結(jié)果，輸入該噴出異常(包含噴頭異常)的原因(步驟S1302)。
在步驟S1303，控制部6通過恢復裝置24結(jié)束恢復處理并判斷噴出異常原因是否被消除。當判斷恢復處理已經(jīng)結(jié)束時，取消已經(jīng)在通知裝置上顯示的發(fā)生噴出異常顯示(步驟S1304)，結(jié)束該噴出異?；謴吞幚怼Ａ硪环矫?，當判斷恢復處理沒有結(jié)束時，在步驟S1305，判斷噴出異常原因是否是紙粉附著。當判斷是紙粉附著時，控制部6基于紙粉附著的大小來設定擦拭裝置所執(zhí)行擦拭處理的次數(shù)(步驟S1306)，恢復裝置24通過擦拭裝置僅僅進行由控制部6所設定擦拭次數(shù)的擦拭處理(步驟S1307)，并轉(zhuǎn)移到步驟S1302而重復同樣的處理。
當判斷噴出異常原因不是紙粉附著時，接著，在步驟S1308，判斷其原因是否是氣泡混入。當判斷是氣泡混入時，控制部6基于記憶裝置62所保存的減法結(jié)果Nd來設定管泵320的吸引時間Tb1(步驟S1309)。接著，在步驟S1310，判斷是否是干燥增粘(大)。當判斷是干燥增粘(大)時，控制部6基于待機時間(經(jīng)過時間)T設定管泵320的吸引時間Tb2(步驟S1311)，通過選擇Tb1和Tb2之任何一個長的吸引時間(步驟S1312)，恢復裝置24通過管泵320僅僅進行所選擇吸引時間的泵吸處理(步驟S1313)，并轉(zhuǎn)移到步驟S1302，重復同樣的處理。
另一方面，當在步驟S1310判斷出不是干燥增粘(大)時，恢復裝置24通過管泵320僅僅進行吸引時間Tb1的泵吸處理(步驟S1313)并轉(zhuǎn)移到步驟S1302，重復同樣的處理。
當在步驟S1308判斷出不是氣泡混入時，接著，在步驟S1314，判斷噴出異常的原因是否是干燥增粘(大)。當判斷是干燥增粘(大)時，基于待機時間T設定管泵320的吸引時間Tb2(步驟S1311)，通過選擇Tb1(這種情況下Tb1＝0)和Tb2之任何一個長的吸引時間(步驟S1312)，恢復裝置24通過管泵320僅僅進行所選擇吸引時間的泵吸處理(步驟S1313)并轉(zhuǎn)移到步驟S1302，重復同樣的處理。
當在步驟S1314判斷不是干燥增粘(大)時，如果噴出異常原因是干燥增粘(小)，則控制部6基于減法結(jié)果Nd設定沖洗處理的噴出次數(shù)(步驟S1315)，恢復裝置24僅僅執(zhí)行該噴出次數(shù)的沖洗處理(步驟S1316)并轉(zhuǎn)移到步驟S1302，重復同樣的處理。而且，與圖49所示流程圖的情況相同，在步驟S1303的判斷步驟中為了更增加有效性，因此在轉(zhuǎn)移到步驟S1302之前可以再次進行圖27所示噴出異常檢測/判定處理。
如上述，本發(fā)明的液滴噴出裝置(噴墨打印機1)包括多個液滴噴頭(噴墨頭100)，其具有振動板121、使振動板121變位的多個靜電調(diào)節(jié)器120、內(nèi)部填充液體并通過振動板121的變位使其內(nèi)部的壓力增減的內(nèi)腔141、連通內(nèi)腔141并通過內(nèi)腔141內(nèi)壓力增加將液體(墨汁)作為液滴噴出的噴嘴110；驅(qū)動電路18，其用于驅(qū)動靜電調(diào)節(jié)器120；殘余振動檢測裝置16，其在通過驅(qū)動電路18驅(qū)動靜電調(diào)節(jié)器120之后，用于檢測由靜電調(diào)節(jié)器120所變位的振動板121的殘余振動；用于產(chǎn)生基準脈沖的脈沖生成裝置；運算處理裝置17，其基于通過殘余振動檢測裝置16所檢測的振動板121的殘余振動，運算由脈沖生成裝置16所產(chǎn)生的基準脈沖的數(shù)量(通過減法計數(shù)器45進行的減法處理)；計時裝置25，用于測量從通過驅(qū)動電路18驅(qū)動靜電調(diào)節(jié)器120開始的經(jīng)過時間；以及噴頭異常判定裝置(判定裝置20)，其基于運算處理裝置17的運算結(jié)果Nd和計時裝置25所測量的經(jīng)過時間T來判定液滴噴頭(噴墨頭100)的噴頭異常。
因此，與現(xiàn)有技術(shù)包括點遺漏檢測方法(例如光學檢測方法等)的液滴噴頭、液滴噴出裝置相比，根據(jù)本發(fā)明的液滴噴出裝置和噴頭異常檢測/判定方法，由于不需要用于檢測噴出異常的其他部件(例如光學式點遺漏檢測裝置等)，因此不用使液滴噴頭的尺寸做大就能夠檢測液滴的噴出異常，同時，能夠進行噴出異常(點遺漏)檢測并能夠?qū)⒁旱螄姵鲅b置的制造成本抑制很低。在本發(fā)明的液滴噴出裝置中，由于使用液滴噴出操作后振動板的殘余振動來檢測液滴的噴出異常，因此即使在印字操作途中也能夠檢測液滴的噴出異常。因此，即使在印字操作中進行本發(fā)明的噴頭異常檢測/判定處理，也不會使液滴噴出裝置的噴出量降低或者惡化。
通過本發(fā)明的液滴噴出裝置，能夠判定在能夠進行現(xiàn)有技術(shù)點遺漏檢測的裝置例如光學式檢測裝置等中作為不可能判定的液滴噴出異常的原因，因此，根據(jù)需要，能夠根據(jù)其原因選擇和執(zhí)行合適的恢復處理。由此，能夠降低無用的排墨。
而且，在本發(fā)明液滴噴出裝置中，由于基于從驅(qū)動調(diào)節(jié)器或者將電源接入到液滴噴出裝置開始的經(jīng)過時間和噴出驅(qū)動操作后振動板殘余振動的周期(減法計數(shù)器的計數(shù)值)來檢測、特定噴出異常的原因，因此能夠更高精度地進行噴出異常原因的識別(判定)。
而且，作為比較基準值存儲器47所存儲比較基準值(計數(shù)閾值)的例子，例如，第1計數(shù)閾值是周圍溫度為20℃下與在正常噴出操作時之振動板殘余振動周期的+3％～+7％(優(yōu)選為大約+5％)相對應的計數(shù)值，第2計數(shù)閾值是周圍溫度為20℃下與在正常噴出操作時之振動板殘余振動周期的-3％～-7％(優(yōu)選為大約-5％)相對應的計數(shù)值。第3計數(shù)閾值是周圍溫度為20℃下與在正常噴出操作時之振動板殘余振動周期的-8％～-12％(優(yōu)選為大約-10％)相對應的計數(shù)值。
作為泵吸時間的一個例子，結(jié)束(time up)時間(待機時間T)長時的吸引時間(例如1～3秒)優(yōu)選為結(jié)束時間(待機時間T)短時的吸引時間(例如0.3～0.5秒)的數(shù)倍。作為沖洗噴出次數(shù)的一個例子，優(yōu)選為根據(jù)減法結(jié)果Nd能夠在50～500次噴射下進行變更。作為擦拭次數(shù)的一個例子，優(yōu)選為當減法結(jié)果Nd在第2計數(shù)閾值和第3計數(shù)閾值之間時為一次以上，當比第3計數(shù)閾值還小時為2次以上。
<第二實施方式>
下面，說明本發(fā)明中噴墨頭的其他構(gòu)成例。圖51～圖54是分別概略表示噴墨頭100其他構(gòu)成例的截面圖。下面盡管基于這些圖進行說明，但以與上述實施方式不同的點為中心進行說明，而對于相同的事項省略其說明。
圖51所示噴墨頭100A通過壓電元件200的驅(qū)動來使振動板212振動，內(nèi)腔208內(nèi)的墨汁(液體)從噴嘴203噴出。在形成了噴嘴(孔)203的不銹鋼制的噴嘴板202上，通過介入粘結(jié)膜205粘接了不銹鋼制的金屬板204，而且在其上通過介入粘接膜205粘接了同樣的不銹鋼制的金屬板204。而且在其上，順次粘接連通口形成板206和內(nèi)腔板207。
噴嘴板202、金屬板204、粘接膜205、連通口形成板206和內(nèi)腔板207被分別成形為規(guī)定的形狀(形成凹部那樣的形狀)，通過將它們重疊，形成內(nèi)腔208和容器209。內(nèi)腔208和容器209通過介入墨汁供給口210連通。容器209連通到墨汁輸入口211。
在內(nèi)腔板207的上面開口部上設置振動板212，通過介入下部電極213，壓電元件200被粘接到該振動板212上。在與壓電元件200下部電極213的相對側(cè)上粘接了上部電極214。噴頭驅(qū)動器215包括用于生成驅(qū)動電壓波形的驅(qū)動電路，通過在上部電極214和下部電極213之間施加(供給)驅(qū)動電壓波形，壓電元件200振動，其上所粘接的振動板212振動。通過該振動板212的振動，使該內(nèi)腔208的容積(內(nèi)腔內(nèi)的壓力)變化，內(nèi)腔208內(nèi)填充的墨汁(液體)從噴嘴203作為液滴噴出。
因液滴噴出引起內(nèi)腔208內(nèi)所減少的液體量通過從容器209供給墨汁而補給。墨汁從墨汁輸入口211供給到容器209。
圖52所示噴墨頭100B也與上述相同，通過壓電元件200的驅(qū)動使內(nèi)腔221內(nèi)的墨汁(液體)從噴嘴中噴出。該噴墨頭100B具有一對相對的基板220，在兩基板220之間，多個壓電元件200以給定的規(guī)定間隔相間設置。
在鄰接的壓電元件200之間形成內(nèi)腔221。在內(nèi)腔211之圖52中前方設置板(沒有圖示)，在后方設置噴嘴板222，在與噴嘴板222的各個內(nèi)腔221相對應的位置上形成了噴嘴(孔)223。
在各個壓電元件200的一個面和另一個面上分別設置一對電極224。即，對于一個壓電元件200，粘接4個電極224。通過在這些電極224當中將規(guī)定的驅(qū)動電壓波形施加到規(guī)定的電極之間，壓電元件200通過共享模式(share mode)變形而振動(圖52中的箭頭所示)，通過該振動使內(nèi)腔221的容積(內(nèi)腔內(nèi)的壓力)變化，內(nèi)腔221內(nèi)填充的墨汁(液體)從噴嘴223作為液滴噴出。即，在噴墨頭100B中，壓電元件200自身作為振動板功能。
圖53所示噴墨頭100C也與上述相同，通過壓電元件200的驅(qū)動從噴嘴231中噴出內(nèi)腔233內(nèi)的墨汁(液體)。該噴墨頭100C包括形成了噴嘴231的噴嘴板230；隔離柱(spacer)232；壓電元件200；壓電元件200通過介入隔離柱232相對噴嘴板230被設置為規(guī)定距離間隔，由噴嘴板230、壓電元件200和隔離柱232包圍的空間形成了內(nèi)腔233。
多個電極粘接到壓電元件200在圖53中的上面。即，第一電極234粘接在壓電元件200的幾乎中央部位上，第二電極235分別粘接到其兩側(cè)部位上。通過在第一電極234和第二電極235之間施加規(guī)定的驅(qū)動電壓波形，壓電元件200通過共享模式變形而振動(圖53中的箭頭所示)，通過該振動使內(nèi)腔233的容積(內(nèi)腔內(nèi)的壓力)變化，內(nèi)腔233內(nèi)填充的墨汁(液體)從噴嘴231作為液滴噴出。即，在噴墨頭100C中，壓電元件200自身作為振動板功能。
圖54所示噴墨頭100D也與上述相同，通過壓電元件200的驅(qū)動從噴嘴241中噴出內(nèi)腔245內(nèi)的墨汁(液體)。該噴墨頭100D包括形成了噴嘴241的噴嘴板240；內(nèi)腔板242；振動板243；通過層疊多個壓電元件200而構(gòu)成的層疊壓電元件201。
內(nèi)腔板242被形成為規(guī)定的形狀(形成了凹部那樣的形狀)，由此，形成內(nèi)腔245和容器246。內(nèi)腔245和容器246通過介入墨汁供給口247連通。容積246通過介入墨汁供給管311而與墨盒31連通。
層疊壓電元件201在圖54中的下端通過介入中間層244而與振動板243粘接。在層疊壓電元件201上粘接了多個外部電極248和內(nèi)部電極249。即，在層疊壓電元件201的外表面上粘接了外部電極248，在構(gòu)成層疊壓電元件201的各個壓電元件200之間(或者在各個壓電元件的內(nèi)部)設置了內(nèi)部電極249。這種情況下，外部電極248和內(nèi)部電極249的一部分被配置為使得在壓電元件200的厚度方向上交互重疊。
通過在外部電極248和內(nèi)部電極249之間從噴頭驅(qū)動器33施加驅(qū)動電壓波形，層疊壓電元件201按圖54中箭頭所示變形(在圖54中的上下方向上伸縮)振動，通過該振動使振動板243振動。通過該振動板243的振動使內(nèi)腔245的容積(內(nèi)腔內(nèi)的壓力)變化，內(nèi)腔245內(nèi)填充的墨汁(液體)從噴嘴241作為液滴噴出。
因液滴噴出引起內(nèi)腔245內(nèi)減少的液體量通過從容器246中供給墨汁而補給。通過介入墨汁供給管311，墨汁從墨盒31被供給到容器246。
如上述，即使在包括壓電元件200的噴墨頭100A～100D中，與上述靜電電容方式噴墨頭100相同，基于振動板或者起振動板作用的壓電元件的殘余振動，也能夠檢測液滴噴出異?；蛘叽_定其異常的原因。而且，在噴墨頭100B和100C中，也能夠構(gòu)成為在面對內(nèi)腔的位置上設置作為傳感器的振動板(用于檢測殘余振動的振動板)，檢測該振動板的殘余振動。
圖55是概略表示當使用壓電調(diào)節(jié)器(壓電元件200)時在驅(qū)動電路18和檢測電路16(這里為殘余振動檢測裝置)之間的切換裝置23的框圖。通過成為這種構(gòu)成，壓電調(diào)節(jié)器的壓電元件200在噴出驅(qū)動操作之后的電動勢(electromotive voltage)通過介入緩沖器54輸入到波形整形電路15，能夠通過波形整形電路15整形矩形波。因此，通過利用壓電元件200的電動勢，能夠進行與上述第一實施方式相同的檢測處理。
而且，當通過檢測壓電調(diào)節(jié)器(壓電元件200)電動勢的殘余振動來進行上述那樣的噴出異常檢測/判定處理時，進行圖56所示流程圖那樣的處理以代替圖28所示流程圖(殘余振動檢測處理)。圖56是表示本發(fā)明其他實施方式中殘余振動檢測處理的流程圖。
在圖27的步驟S203，當通過切換裝置23將壓電調(diào)節(jié)器(壓電元件200)從驅(qū)動電路18切換和連接到檢測電路(噴出異常檢測裝置10)時，從噴出驅(qū)動之后的壓電元件200中產(chǎn)生電動勢(步驟S1401)。波形整形電路15的電容器C3除去該電動勢(電壓信號)的DC成分(直流成分)(步驟S1402)，放大器151放大被除去了DC成分之電動勢的AC成分即電動勢殘余振動波形的輸出(步驟S1403)，比較器152從該殘余振動波形進行波形整形到殘余振動的脈沖波形(步驟S1404)。
與利用這種壓電元件200(壓電調(diào)節(jié)器)電動勢之殘余振動的情況相同也來執(zhí)行圖27步驟S205以后的處理。也能夠同樣地進行圖26所示印刷操作中的噴出異常檢測/判定處理。
如上述，本發(fā)明的液滴噴出裝置和噴頭異常檢測/判定方法在通過靜電調(diào)節(jié)器或者壓電調(diào)節(jié)器的驅(qū)動而進行使液體作為液滴從液滴噴頭噴出的操作時，檢測通過該調(diào)節(jié)器被變位的振動板的殘余振動或者壓電元件的電動勢，并且基于該振動板的殘余振動或者壓電元件的電動勢以及從前次噴出驅(qū)動或者電源接入液滴噴出裝置開始的經(jīng)過時間來檢測液滴是正常噴出還是非正常噴出(噴出異常)。
本發(fā)明基于上述振動板殘余振動(包含電動勢的電壓模式)的振動模式(例如殘余振動波形的周期、減法計數(shù)器的減法結(jié)果、經(jīng)過時間等)來判定如此所獲得的液滴噴出異常的原因。
因此，根據(jù)本發(fā)明，與現(xiàn)有技術(shù)包括點遺漏檢測方法的液滴噴出裝置相比，由于不需要其他部件(例如光學式點遺漏檢測裝置等)，因此在不用使液滴噴頭的尺寸做大就能夠檢測液滴的噴出異常的同時，還能夠?qū)⒅圃斐杀疽种坪艿?。在本發(fā)明液滴噴出裝置中，由于通過使用液滴噴出操作后之振動板的殘余振動或者電動勢的殘余振動來檢測液滴的噴出異常，因此即使在印字操作途中也能夠檢測液滴的噴出異常。
根據(jù)本發(fā)明，能夠判定在能夠進行現(xiàn)有技術(shù)點遺漏檢測的裝置例如光學式檢測裝置等中作為不可能判定的液滴噴出異常的原因，因此，根據(jù)需要，能夠根據(jù)其原因選擇和執(zhí)行合適的恢復處理。由此，能夠降低排墨。
上面盡管基于圖示的各個實施方式說明了本發(fā)明的液滴噴出裝置和噴頭異常檢測/判定方法，但本發(fā)明不局限于此，構(gòu)成液滴噴頭或者液滴噴出裝置的各個部件可以與能夠發(fā)揮同樣功能的任意構(gòu)成部件進行置換。而且，在本發(fā)明液滴噴頭或者液滴噴出裝置中可以附加其他任意的構(gòu)成部件。
而且，作為從本發(fā)明液滴噴出裝置之液滴噴頭(在上述實施方式中為噴墨頭100)噴出的噴出對象液(液滴)沒有特別的限定，例如，能夠假設為如下述包含各種材料的液體(包含懸浮液、乳濁液等的分散液)。即為包含彩色濾光器之濾光材料的墨汁、有機EL(電致發(fā)光)裝置中用于形成EL發(fā)光層的發(fā)光材料、電子發(fā)射裝置中用于在電極上形成熒光體的熒光材料、PDP(等離子體顯示板)裝置中用于形成熒光體的熒光材料、電泳動顯示裝置中用于形成泳動體的泳動體材料、用于在基板W的表面上形成圍堰的圍堰材料、各種涂覆材料、用于形成電極的液態(tài)電極材料、構(gòu)成隔離柱的顆粒材料，該隔離柱用于在2個基板之間構(gòu)成微小裝置間隙、用于形成金屬配線的液態(tài)金屬材料、用于形成微透鏡的透鏡材料、抗蝕劑材料、用于形成光散射體的光散射材料等。
根據(jù)本發(fā)明，構(gòu)成噴出液滴之對象的液滴接收物不局限于記錄用紙那樣的紙，可以是膠片(film)、紡布、無紡布等其他介質(zhì)，或者是玻璃基板、硅基板等各種基板那樣的工件。
權(quán)利要求
1.一種液滴噴出裝置，其特征在于，包括多個液滴噴頭，其具有振動板、使所述振動板變位的調(diào)節(jié)器、內(nèi)部填充液體并通過振動板的變位使該內(nèi)部的壓力增減的內(nèi)腔、連通所述內(nèi)腔并通過所述內(nèi)腔內(nèi)壓力增減將所述液體作為液滴噴出的噴嘴；驅(qū)動電路，其用于驅(qū)動所述調(diào)節(jié)器；殘余振動檢測裝置，其在通過所述驅(qū)動電路驅(qū)動所述調(diào)節(jié)器之后，檢測由所述調(diào)節(jié)器變位的所述振動板的殘余振動；用于產(chǎn)生基準脈沖的脈沖生成裝置；運算處理裝置，其基于由所述殘余振動檢測裝置所檢測的所述振動板的殘余振動，運算由所述脈沖生成裝置產(chǎn)生的基準脈沖的數(shù)量；計時裝置，用于測量從通過所述驅(qū)動電路驅(qū)動所述調(diào)節(jié)器開始的經(jīng)過時間；以及噴頭異常判定裝置，其基于所述運算處理裝置的運算結(jié)果和所述計時裝置測量的經(jīng)過時間來判定所述液滴噴頭的噴頭異常。
2.一種液滴噴出裝置，其特征在于，包括多個液滴噴頭，其具有填充了液體的內(nèi)腔、連通所述內(nèi)腔的噴嘴、使所述內(nèi)腔內(nèi)填充的液體壓力變動并通過該壓力變動使液體作為液滴從所述噴嘴中噴出的調(diào)節(jié)器；驅(qū)動電路，其用于驅(qū)動所述調(diào)節(jié)器；殘余振動檢測裝置，其在通過所述驅(qū)動電路驅(qū)動所述調(diào)節(jié)器之后，檢測由所述調(diào)節(jié)器產(chǎn)生的電動勢的殘余振動；用于產(chǎn)生基準脈沖的脈沖生成裝置；運算處理裝置，其基于通過所述殘余振動檢測裝置所檢測的所述殘余振動，運算由所述脈沖生成裝置產(chǎn)生的基準脈沖的數(shù)量；計時裝置，用于測量從通過所述驅(qū)動電路驅(qū)動所述調(diào)節(jié)器開始的經(jīng)過時間；以及噴頭異常判定裝置，其基于所述運算處理裝置的運算結(jié)果和所述計時裝置測量的經(jīng)過時間來判定所述液滴噴頭的噴頭異常。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述運算處理裝置包括時序生成裝置，其基于所述殘余振動而生成規(guī)定的時序；計數(shù)器，其對通過所述脈沖生成裝置在規(guī)定的期間內(nèi)所發(fā)生的基準脈沖的數(shù)量進行計數(shù)；保持裝置，其在由所述時序生成裝置所生成的時序，保持所述計數(shù)器的計數(shù)值。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述計數(shù)器從規(guī)定的基準值中減法計數(shù)在所述規(guī)定期間內(nèi)發(fā)生的基準脈沖的數(shù)量。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的液滴噴出裝置，其特征在于，還包括存儲器，其存儲所述規(guī)定的基準值。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的液滴噴出裝置，其特征在于，還包括溫度傳感器，其測量所述多個液滴噴頭的周圍溫度。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述規(guī)定的基準值基于由所述溫度傳感器測量的周圍溫度進行校正。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述規(guī)定期間是在所述調(diào)節(jié)器的驅(qū)動之后在所述殘余振動發(fā)生之前的期間。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述規(guī)定期間是所述殘余振動最初半周期的期間。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述規(guī)定期間是所述殘余振動最初1個周期的期間。
11.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述噴頭異常判定裝置基于所述運算處理裝置的運算結(jié)果和所述經(jīng)過時間，判定所述液滴噴頭的噴頭異常的有無，并且判定原因。
12.根據(jù)權(quán)利要求3所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述噴頭異常判定裝置基于所述保持裝置保持的計數(shù)值和所述經(jīng)過時間，判定所述噴頭異常的原因。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述噴頭異常判定裝置在所述被保持的計數(shù)值比第1計數(shù)閾值還大時將所述噴頭異常的原因判定為在所述內(nèi)腔內(nèi)有氣泡混入。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述噴頭異常判定裝置在所述被保持的計數(shù)值比第1計數(shù)閾值還小時，根據(jù)所述經(jīng)過時間來判定所述噴頭異常的原因。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述噴頭異常判定裝置在所述經(jīng)過時間比第1時間閾值還小時以及所述被保持的計數(shù)值比第3計數(shù)閾值還小時，將所述噴頭異常的原因判定為紙粉附著大。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述噴頭異常判定裝置在所述經(jīng)過時間比第1時間閾值還小時以及所述被保持的計數(shù)值位于第2計數(shù)閾值和第3計數(shù)閾值之間時，將所述噴頭異常的原因判定為紙粉附著小。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述噴頭異常判定裝置在所述經(jīng)過時間比第1時間閾值還小時以及所述被保持的計數(shù)值位于所述第1計數(shù)閾值和第2計數(shù)閾值之間時，判定所述噴頭異常沒有發(fā)生。
18.根據(jù)權(quán)利要求14所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述噴頭異常判定裝置在所述經(jīng)過時間位于第1時間閾值和第2時間閾值之間時以及所述被保持的計數(shù)值比第3計數(shù)閾值還小時，將所述噴頭異常的原因判定為紙粉附著大。
19.根據(jù)權(quán)利要求14所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述噴頭異常判定裝置在所述經(jīng)過時間位于第1時間閾值和第2時間閾值之間時以及所述被保持的計數(shù)值位于第2計數(shù)閾值和第3計數(shù)閾值之間時，將所述噴頭異常的原因判定為干燥增粘小。
20.根據(jù)權(quán)利要求14所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述噴頭異常判定裝置在所述經(jīng)過時間位于第1時間閾值和第2時間閾值之間時以及所述被保持的計數(shù)值位于所述第1計數(shù)閾值和第2計數(shù)閾值之間時，判定所述噴頭異常沒有發(fā)生。
21.根據(jù)權(quán)利要求14所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述噴頭異常判定裝置在所述經(jīng)過時間比第2時間閾值還大時以及所述被保持的計數(shù)值比第3計數(shù)閾值還小時，將所述噴頭異常的原因判定為干燥增粘大。
22.根據(jù)權(quán)利要求14所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述噴頭異常判定裝置在所述經(jīng)過時間比第2時間閾值還大時以及所述被保持的計數(shù)值位于第2計數(shù)閾值和第3計數(shù)閾值之間時，將所述噴頭異常的原因判定為紙粉附著小。
23.根據(jù)權(quán)利要求14所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述噴頭異常判定裝置在所述經(jīng)過時間比第2時間閾值還大時以及所述被保持的計數(shù)值位于所述第1計數(shù)閾值和第2計數(shù)閾值之間時，判定所述噴頭異常沒有發(fā)生。
24.根據(jù)權(quán)利要求11所述的液滴噴出裝置，其特征在于，還包括用于進行恢復處理的恢復裝置，其用于消除由所述噴頭異常判定裝置所判定的噴頭異常的原因。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述恢復裝置包括擦拭裝置，其通過擦拭器對排列了所述多個液滴噴頭之噴嘴的噴嘴面進行擦拭處理；沖洗裝置，其進行驅(qū)動所述調(diào)節(jié)器而從規(guī)定噴嘴中預備噴出所述液滴的沖洗處理；泵浦裝置，其在覆蓋所述多個液滴噴頭之噴嘴面的蓋上通過連接的泵來進行泵吸處理。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述恢復裝置在所述噴頭異常原因被判定為干燥增粘小時，進行所述沖洗處理或者所述泵浦處理。
27.根據(jù)權(quán)利要求25所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述恢復裝置在所述噴頭異常原因被判定為干燥增粘大時，進行所述泵浦處理。
28.根據(jù)權(quán)利要求25所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述恢復裝置在所述噴頭異常原因被判定為干燥增粘時，通過根據(jù)干燥增粘的大小來變更所述沖洗處理的噴出次數(shù)或者所述泵浦處理的所述泵的吸引時間來進行該泵吸處理。
29.根據(jù)權(quán)利要求25所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述恢復裝置在所述噴頭異常原因被判定為紙粉附著時，進行所述擦拭處理。
30.根據(jù)權(quán)利要求25所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述恢復裝置在所述噴頭異常原因被判定為紙粉附著時，根據(jù)紙粉附著大小變更所述擦拭處理的擦拭次數(shù)后，進行該擦拭處理。
31.根據(jù)權(quán)利要求25所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述恢復裝置在所述噴頭異常原因被判定為干燥增粘的情況下進行所述沖洗處理時，根據(jù)所述經(jīng)過時間變更所述沖洗處理的噴出次數(shù)后，進行該沖洗處理。
32.根據(jù)權(quán)利要求25所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述恢復裝置在所述噴頭異常原因被判定為氣泡混入時，進行所述泵浦處理。
33.根據(jù)權(quán)利要求25所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述恢復裝置在所述噴頭異常原因被判定為氣泡混入時，根據(jù)所述運算處理結(jié)果變更所述泵的吸引時間后，進行所述泵浦處理。
34.根據(jù)權(quán)利要求24所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述恢復裝置在解除由所述噴頭異常判定裝置判定的噴頭異常原因之前進行所述恢復處理。
35.根據(jù)權(quán)利要求24所述的液滴噴出裝置，其特征在于，還包括通知裝置，當即使通過所述恢復裝置進行恢復處理也沒有解除噴頭異常的原因時，其通知該狀況。
36.根據(jù)權(quán)利要求25所述的液滴噴出裝置，其特征在于，還包括液體儲存裝置，其儲存向所述多個液滴噴頭內(nèi)腔供給的所述液體，所述通知裝置在即使通過所述恢復裝置進行恢復處理也沒有解除噴頭異常的原因時，其進行通知使得更換所述液體儲存裝置。
37.根據(jù)權(quán)利要求24所述的液滴噴出裝置，其特征在于，當在即使通過所述恢復裝置進行恢復處理也沒有解除噴頭異常原因的情況下進行印刷處理時，其被構(gòu)成為使得該印刷處理停止。
38.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的液滴噴出裝置，其特征在于，還包括記憶裝置，其將由所述噴頭異常判定裝置判定的判定結(jié)果與成為對象的液滴噴頭建立關聯(lián)而存儲。
39.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的液滴噴出裝置，其特征在于，還包括切換裝置，在通過所述調(diào)節(jié)器的驅(qū)動形成所述液滴噴出操作之后，其將所述調(diào)節(jié)器從所述驅(qū)動電路切換到所述殘余振動檢測裝置。
40.根據(jù)權(quán)利要求39所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述液滴噴出裝置分別包括多個所述殘余振動檢測裝置、所述運算處理裝置、所述噴頭異常判定裝置和所述切換裝置，與進行了所述調(diào)節(jié)器的驅(qū)動操作的所述液滴噴頭相對應的所述切換裝置將與所述調(diào)節(jié)器的連接從所述驅(qū)動電路切換到對應的所述殘余振動檢測裝置，與該被切換的所述殘余振動檢測裝置相對應的所述噴頭異常判定裝置判定對應的所述液滴噴頭的噴頭異常。
41.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的液滴噴出裝置，其特征在于，還包括多個切換裝置，其分別對應于所述多個液滴噴頭；檢測確定裝置，其確定所述殘余振動檢測裝置對于所述多個液滴噴頭的任何一個噴嘴是否檢測所述殘余振動，在與由所述檢測確定裝置所確定的所述液滴噴頭噴嘴相對應的所述調(diào)節(jié)器的驅(qū)動操作之后，對應的所述切換裝置將與所述調(diào)節(jié)器的連接從所述驅(qū)動電路切換到所述殘余振動檢測裝置。
42.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述殘余振動檢測裝置包括振蕩電路，基于由所述振動板的殘余振動而變化的所述調(diào)節(jié)器的靜電電容成分或者所述調(diào)節(jié)器的電動勢成分來使該振蕩電路振蕩。
43.根據(jù)權(quán)利要求42所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述振蕩電路通過所述調(diào)節(jié)器的靜電電容成分和所述調(diào)節(jié)器所連接的電阻元件的電阻成分構(gòu)成CR振蕩電路。
44.根據(jù)權(quán)利要求42所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述噴出異常檢測裝置包括F/V變換電路，其通過基于所述振蕩電路輸出信號的振蕩頻率變化所生成的規(guī)定信號組，來生成所述振動板殘余振動的電壓波形。
45.根據(jù)權(quán)利要求44所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述噴出異常檢測裝置包括波形整形電路，其將由所述F/V變換電路所生成的所述振動板殘余振動的電壓波形整形為規(guī)定的波形。
46.根據(jù)權(quán)利要求45所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述波形整形電路包括DC成分除去裝置，其從由所述F/V變換電路所生成的所述振動板殘余振動的電壓波形中除去直流成分；比較器，其將由該DC成分除去裝置除去了直流成分的電壓波形和規(guī)定的電壓值進行比較；該比較器基于該電壓比較而生成并輸出矩形波。
47.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述調(diào)節(jié)器是靜電式調(diào)節(jié)器。
48.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述調(diào)節(jié)器是利用壓電元件之壓電效應的壓電調(diào)節(jié)器。
49.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的液滴噴出裝置，其特征在于，所述液滴噴出裝置包括噴墨打印機。
50.一種噴頭異常檢測/判定方法，其特征在于，在通過驅(qū)動電路驅(qū)動調(diào)節(jié)器之后，檢測通過所述調(diào)節(jié)器被變位的振動板的殘余振動，同時，產(chǎn)生基準脈沖，基于所述振動板的殘余振動，運算所產(chǎn)生的基準脈沖的數(shù)量以及測量從通過所述驅(qū)動電路驅(qū)動所述調(diào)節(jié)器開始的經(jīng)過時間，基于該運算結(jié)果和經(jīng)過時間，判定液滴噴頭的噴頭異常。
51.一種噴頭異常檢測/判定方法，其特征在于，在通過驅(qū)動電路驅(qū)動調(diào)節(jié)器之后，檢測從所述調(diào)節(jié)器產(chǎn)生的電動勢的殘余振動，同時，產(chǎn)生基準脈沖，基于所述電動勢的殘余振動，運算所產(chǎn)生的基準脈沖的數(shù)量以及測量從通過所述驅(qū)動電路驅(qū)動所述調(diào)節(jié)器開始的經(jīng)過時間，基于該運算結(jié)果和經(jīng)過時間，判定液滴噴頭的噴頭異常。
52.根據(jù)權(quán)利要求50或者51所述的噴頭異常檢測/判定方法，其特征在于，基于所述被判定的噴頭異常的原因，進行為消除它的恢復處理。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供一種液滴噴出裝置和噴頭異常檢測/判定方法，其能夠檢測液滴噴頭的噴出異常以及根據(jù)其原因進行合適的恢復處理。本發(fā)明的液滴噴出裝置包括多個液滴噴頭，其具有振動板和使振動板變位的調(diào)節(jié)器；驅(qū)動電路，其用于驅(qū)動調(diào)節(jié)器；殘余振動檢測裝置(16)，其在通過驅(qū)動電路驅(qū)動調(diào)節(jié)器之后，檢測振動板的殘余振動；用于產(chǎn)生基準脈沖的脈沖生成裝置；運算處理裝置(17)，其基于振動板的殘余振動，運算由脈沖生成裝置產(chǎn)生的基準脈沖的數(shù)量；計時裝置，用于測量從通過驅(qū)動電路驅(qū)動調(diào)節(jié)器開始的經(jīng)過時間；以及判定裝置(20)，其基于運算處理裝置(17)的運算結(jié)果和計時裝置測量的經(jīng)過時間來判定液滴噴頭的噴頭異常。
文檔編號B41J2/125GK1753788SQ20048000
公開日2006年3月29日 申請日期2004年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月28日
發(fā)明者新川修, 坂上裕介, 田島功規(guī) 申請人:精工愛普生株式會社