專利名稱：噴射檢查裝置、打印裝置及噴射檢查方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及噴射檢查裝置、打印裝置及噴射檢查方法。
背景技術(shù)：
以往，作為噴射檢查裝置，提出了一種具備按照從打印頭噴射的 墨水能夠通過的方式對(duì)置設(shè)置的一對(duì)電極、與電極的一端連接的線圏、 與線圏和電極的另一端連接的振蕩器的裝置(例如參考專利文獻(xiàn)1 )。在 該專利文獻(xiàn)l所記栽的裝置中，由電極、線圏和振蕩器構(gòu)成諧振電路， 調(diào)整振蕩器的振蕩頻率，使得電極之間不存在墨滴時(shí)該諧振電路成為諧 振狀態(tài)，通過檢測(cè)不帶電的墨滴通過電極之間時(shí)諧振電路的諧振狀態(tài)的 偏離，來進(jìn)行墨滴是否被從打印頭噴射的檢查。
專利文獻(xiàn)l:特開2000-158670
但是，在該專利文獻(xiàn)l記載的裝置中，例如通過對(duì)電極之間等施加 電壓等，可以在墨水不帶電的情況下，進(jìn)行墨滴是否被噴射的檢查，但 是由于墨滴的尺寸較小等，有時(shí)即使墨滴通過電極之間，諧振電路的諧 振狀態(tài)的偏離也小，存在無法高精度進(jìn)行墨滴是否被噴射的檢查的情 況。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明鑒于上述問題提出，其目的在于，提供在通過由不帶電的流 體產(chǎn)生的電氣變化來檢查流體的噴射狀態(tài)中，能夠更簡(jiǎn)便、精度更高地 檢查流體的噴射狀態(tài)的噴射檢查裝置、打印裝置、及噴射檢查方法。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明釆用了以下方法。
本發(fā)明的流體噴射裝置是一種對(duì)噴射流體的流體噴射裝置的噴射 狀態(tài)進(jìn)行檢查的噴射檢查裝置，具有
被配置成能夠通過流體的至少一對(duì)電極；
與上述電極連接，進(jìn)行電氣振蕩的振蕩執(zhí)行機(jī)構(gòu)；
通過對(duì)規(guī)定期間的振蕩數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，來檢測(cè)上述振蕩執(zhí)行機(jī)構(gòu)振蕩 的振蕩狀態(tài)的振蕩檢測(cè)機(jī)構(gòu)；以及
根據(jù)不噴射上述流體時(shí)上述被檢測(cè)的規(guī)定期間的振蕩數(shù)、和上述被 噴射的流體通過上述電極附近時(shí)上述檢測(cè)出的規(guī)定期間的振蕩數(shù)，檢測(cè) 是否從上述流體噴射裝置噴射了上述流體的控制機(jī)構(gòu)。
在該噴射檢查裝置中，使與被配置成能夠通過流體的至少一對(duì)電極 連接的振蕩執(zhí)行機(jī)構(gòu)電氣振蕩，通過對(duì)規(guī)定期間的振蕩數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)來檢 測(cè)該振蕩狀態(tài)，根據(jù)不噴射流體時(shí)的規(guī)定期間的振蕩數(shù)、和噴射的流體 通過電極附近時(shí)的規(guī)定期間的振蕩數(shù)，來檢測(cè)是否從流體噴射裝置噴射 了流體。這樣，通過檢測(cè)規(guī)定期間的振蕩數(shù)來檢查有無流體的噴射，例 如適當(dāng)?shù)卦O(shè)定規(guī)定期間，可以容易地改變振蕩數(shù)變化的大小。因此，通 過由不帶電的流體產(chǎn)生的電氣變化來檢查流體的噴射狀態(tài)，能夠更簡(jiǎn) 便、精度更高地檢查流體的噴射狀態(tài)。這里的"流體"不作特別限定， 只要噴射到電極附近時(shí)振蕩狀態(tài)發(fā)生變化即可，可以是含有粉體等的固 體、液體或氣體中的任何一種。另外，所謂"電極附近，，例如也可以是 根據(jù)電極的形狀或電極的放置、流體量等憑經(jīng)驗(yàn)確定的距離。
在本發(fā)明的噴射檢查裝置中，也可以是上述控制機(jī)構(gòu)控制上述流體 噴射裝置使其噴射上述流體，當(dāng)上述被噴射的流體通過上述電極附近時(shí) 的上述振蕩數(shù)，比基于不噴射上述流體時(shí)的上述振蕩數(shù)的數(shù)小時(shí)，檢測(cè) 為從上述流體噴射裝置噴射了上述流體。這樣，通過對(duì)規(guī)定期間內(nèi)的振 蕩數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，可以比較容易地檢測(cè)出由墨滴噴射的有無造成的振蕩狀 態(tài)的差異。
在本發(fā)明的噴射檢查裝置中，也可以是上述電極作為電容器構(gòu)成， 上述振蕩檢測(cè)機(jī)構(gòu)根據(jù)上述流體通過上述電極附近時(shí)產(chǎn)生的與上述電 容器相關(guān)的電容量的變化，來檢測(cè)振蕩狀態(tài)的變化。
在本發(fā)明的噴射檢查裝置中，也可以是上述一對(duì)電極相互對(duì)置配 置，上述振蕩執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)置在連接上述相互對(duì)置的電極的上述流體不通 過的端部的面。這樣，由于可以用更短的距離連接振蕩執(zhí)行機(jī)構(gòu)和電極，
所以更容易檢測(cè)出振蕩狀態(tài)。此時(shí)，上述振蕩檢測(cè)機(jī)構(gòu)也可以設(shè)置在連 接上述相互對(duì)置的電極的上述流體不通過的端部的面。另外，上述振蕩 檢測(cè)機(jī)構(gòu)也可以將上述振蕩執(zhí)行機(jī)構(gòu)振蕩的振蕩狀態(tài)，檢測(cè)作為數(shù)字信 號(hào)，并將該信號(hào)輸出給上述控制機(jī)構(gòu)。
在本發(fā)明的噴射檢查裝置中，上述振蕩執(zhí)行機(jī)構(gòu)也可以是具有線圏
和電容器的科耳皮茲(Colpitts)型振蕩電路。上述振蕩執(zhí)行機(jī)構(gòu)優(yōu)選 由哈特利(Hartley)型或科耳皮茲型正反饋電路構(gòu)成，其中，通常使 用的科耳皮茲型振蕩電路尤為優(yōu)選。
在本發(fā)明的噴射檢查裝置中，上述電極在上述流體通過一側(cè)設(shè)置有 防止該流體接觸該電極的保護(hù)部件。這樣，可以防止電極的污染，因此 能夠更可靠地進(jìn)行流體噴射狀態(tài)的檢查。
另外，上述一對(duì)電極也可以并列配置為形成一個(gè)面。這樣，即使在 一對(duì)電極并不對(duì)置的情況下，如果流體通過一對(duì)電極的附近，則也能夠 憑經(jīng)驗(yàn)得知振蕩狀態(tài)發(fā)生變化。這樣放置后，與一對(duì)電極對(duì)置時(shí)相比， 以后的維護(hù)更容易。
本發(fā)明的打印裝置具有將流體噴射到目標(biāo)的流體噴射裝置、和上 述記載的任一噴射檢查裝置。由于打印裝置大多將流體噴射到目標(biāo)上， 需要把握噴射狀態(tài)，因此本發(fā)明具有較高的應(yīng)用價(jià)值。
本發(fā)明的噴射檢查方法是一種對(duì)噴射流體的流體噴射裝置的噴射 狀態(tài)進(jìn)行檢查的噴射檢查方法，所述流體噴射裝置具有被配置成能夠通 過流體的至少一對(duì)電極、和與上述電極連接的進(jìn)行電氣振蕩的振蕩執(zhí)行 機(jī)構(gòu)，該方法包含下列步驟
(a) 通過對(duì)規(guī)定期間的振蕩數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，來檢測(cè)上述振蕩執(zhí)行機(jī) 構(gòu)振蕩的振蕩狀態(tài)的步驟；和
(b) 根據(jù)不噴射上述流體時(shí)的上述步驟(a)中檢測(cè)出的規(guī)定期間 的振蕩數(shù)、和上述被噴射的流體通過上述電極附近時(shí)的上述步驟(a) 中檢測(cè)的規(guī)定期間的振蕩數(shù)，檢測(cè)是否從上述流體噴射裝置噴射了上述 流體的步驟。
在該噴射檢查方法中，使與被配置成能夠通過流體的至少一對(duì)電極 連接的振蕩執(zhí)行機(jī)構(gòu)電氣振蕩，通過對(duì)規(guī)定期間的振蕩數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)來檢 測(cè)該振蕩狀態(tài)，根據(jù)不噴射流體時(shí)規(guī)定期間的振蕩數(shù)、和被噴射的流體 通過電極附近時(shí)規(guī)定期間的振蕩數(shù)，檢測(cè)是否從流體噴射裝置噴射了流 體。這樣，通過檢測(cè)規(guī)定期間的振蕩數(shù)來檢查有無流體的噴射，例如通 過適當(dāng)設(shè)定規(guī)定期間，可以容易地改變振蕩數(shù)變化的大小。因此，通過 由不帶電的流體產(chǎn)生的電氣變化來檢查流體的噴射狀態(tài)，能夠更簡(jiǎn)便、 精度更高地檢查流體的噴射狀態(tài)。另外，在該噴射檢查方法中也可以釆 用上述的噴射檢查裝置的各種形式，此外還可以追加實(shí)現(xiàn)上述噴射檢查 裝置的各種功能的步驟。而且，本發(fā)明也可以是用于在一臺(tái)以上計(jì)算機(jī) 上執(zhí)行上述噴射檢查方法的各個(gè)步驟的程序。
圖1是表示本實(shí)施方式的打印機(jī)20的結(jié)構(gòu)的一個(gè)概略例子的結(jié)構(gòu)圖。
圖2是噴嘴檢查裝置50的說明圖。 圖3是噴嘴檢查程序的流程圖的一個(gè)例子。 圖4是噴嘴23的噴射異常的判定的說明圖。 圖5是其他的噴嘴檢查裝置的說明圖。
圖中20-打印機(jī)，21-墨水噴射裝置，22-滑架，23-噴嘴，24 -打印頭，25-線性編碼器，26-墨盒，27-噴嘴列，28-滑架軸，32 -滑架傳送帶，33-驅(qū)動(dòng)馬達(dá)，34a-滑架馬達(dá)，34b-從動(dòng)輥，35 -送 紙輥，36 -壓板(platen )， 37 -加蓋(capping )裝置，38-沖洗區(qū)域， 39-框架，50、 50B 50G-噴嘴檢查裝置，51-保護(hù)部件，51a -通過 口， 52、 52D、 52F、 52G-電極，53-振蕩電路，54-線圈，55 -緩沖 器，56、 57-電容器，58-頻率檢測(cè)部，70-控制器，72 - CPU， 74-閃存ROM， 76 —RAM, S-i己錄紙。
具體實(shí)施例方式
下面，利用附圖來說明具體實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式。圖l是表
示本實(shí)施方式的打印機(jī)20的結(jié)構(gòu)的一個(gè)概略例子的結(jié)構(gòu)圖，圖2是噴 嘴檢查裝置50的說明圖。如圖1所示，本實(shí)施方式的打印機(jī)20具有 將作為流體的墨水向作為目標(biāo)的記錄紙S噴射的墨水噴射裝置21、由 驅(qū)動(dòng)馬達(dá)33驅(qū)動(dòng)在壓板36上將記錄紙S從圖中內(nèi)側(cè)方向向圖外方向傳 送的送紙輥35、在壓板36的圖中右側(cè)一端形成的加蓋裝置37、在壓板 36的圖中左側(cè)一端設(shè)置的沖洗區(qū)域38、在沖洗區(qū)域38的鄰近處設(shè)置的 檢查來自噴嘴23的墨水的噴射狀態(tài)的噴嘴檢查裝置50、控制整個(gè)打印 機(jī)20的控制器70。
墨水噴射裝置21具有通過滑架傳送帶32沿著滑架軸28左右(滑 架移動(dòng)方向)往返移動(dòng)的滑架22、對(duì)各種顏色的墨水施加壓力將作為流 體的墨滴從噴嘴23噴射的打印頭24、和容納各種顏色的墨水并將所容 納的墨7K提供給打印頭24的墨盒26?；軅魉蛶?2架設(shè)于安裝在框架 39右側(cè)的滑架馬達(dá)34a和安裝在框架39左側(cè)的從動(dòng)輥34b之間，滑架 22隨著滑架傳送帶32被滑架馬達(dá)34a驅(qū)動(dòng)而移動(dòng)。在滑架22的背面配 置有用于檢測(cè)滑架22的位置的線性編碼器25,使用該線性編碼器25 可以管理滑架22的位置。打印頭24設(shè)置在滑架22的下部，通過對(duì)壓 電元件施加電壓使該壓電元件變形來對(duì)墨水加壓的方式，從設(shè)置在打印 頭24的下面的噴嘴23噴射各種顏色的墨水。在該打印頭24的下面按 每種顏色設(shè)置有噴嘴23排列成的噴嘴列27。此外，該打印頭24還可以 釆用對(duì)發(fā)熱電阻體(例如加熱器等)施加電壓來加熱墨水、利用由此產(chǎn) 生的氣泡對(duì)墨水進(jìn)行加壓的方式。墨盒26安裝在滑架22上，分別收容 有青色(C)、深紅色(M)、黃色(Y)、紅色(R)、藍(lán)色(B)和黑色 (K)各種顏色的墨水。
加蓋裝置37不僅在清洗處理中使用，即在與打印頭24抵接時(shí)利用 未圖示的吸引泵使裝置內(nèi)部成為負(fù)壓，從而強(qiáng)制吸出噴嘴23內(nèi)的墨水， 還用于在打印中止時(shí)等為防止噴嘴23干燥而密封噴嘴23。沖洗區(qū)域38 是在進(jìn)行沖洗處理時(shí)利用的區(qū)域，所謂沖洗處理是指為了防止噴嘴23 的前端處墨水干燥固化而定期或以規(guī)定的定時(shí)與打印數(shù)據(jù)無關(guān)地強(qiáng)制 性噴射墨滴。
如圖1和圖2所示，噴嘴檢查裝置50具有從打印頭24的噴嘴23 噴射的墨滴能夠通過的保護(hù)部件51 、以對(duì)置的方式分別固定在保護(hù)部件
51的側(cè)面的一對(duì)電極52、 52、與一對(duì)電極52， 52連接并以規(guī)定的振蕩 頻率振蕩的振蕩電路53。保護(hù)部件51是由疏水性部件形成的防止墨滴 接觸電極52的部件，作為設(shè)置有矩形通過口 51a的框體而構(gòu)成。對(duì)于 該保護(hù)部件51而言，憑經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)其厚度和通過口 51a的大小等，從而 實(shí)現(xiàn)在后述的噴嘴檢查中可得到希望的輸出值那樣的一對(duì)電極52、 52 的間隔。通過口 51a形成為比打印頭24上設(shè)置的噴嘴列27長(zhǎng)且寬的尺 寸。并且，通過保護(hù)部件51后的墨滴被與保護(hù)部件51以非接觸方式固 定的墨水吸收材料吸收。 一對(duì)電極52、 52分別構(gòu)成為形成為矩形板狀 的電容器，分別形成為以噴嘴列27的方向作為長(zhǎng)邊方向的比噴嘴列27 長(zhǎng)的矩形。
如圖2所示，振蕩電路53構(gòu)成為與作為電容器的電極52, 52連接 的正反饋電路的科耳皮茲型振蕩電路。該振蕩電路53具有和與電源 串聯(lián)連接的電極52、 52并聯(lián)連接的線圈54、與線圏54并聯(lián)連接的緩沖 器55、與線圏54的一端和地連接的電容器56、與線圏54的另一端和 地連接的電容器57。根據(jù)與檢測(cè)到的振蕩頻率f的關(guān)系，將振蕩電路 53按照盡可能縮短布線的方式設(shè)置在連接固定有電極52、 52的保護(hù)部 件51的側(cè)面的、墨滴不通過的面。而且，在該振蕩電路53的附近連接 有檢測(cè)振蕩電路53的振蕩頻率的頻率檢測(cè)部58。在該振蕩電路53中， 若i殳電極52、 52和線圏54為Z1，電容器56為Z2,電容器57為Z3, 則振蕩條件為下面的式(1)。因此，將電極52、 52和線圏54設(shè)計(jì)為非 諧振狀態(tài)并滿足式(1)的L成分。另外，若設(shè)電極52、 52的電容量為 Cl,線圏54的感應(yīng)系數(shù)為L(zhǎng)l，電容器56的電容量為C2,電容器57 的電容量為C3,則根據(jù)該式(1)和相位條件可以導(dǎo)出式(2)。如果使 用相位條件對(duì)co求解，則可以用下面的式(3)表示振蕩頻率f。分別憑 經(jīng)驗(yàn)確定電極52、 52、電容器56、 57、線圏54的C1 C3、 Ll的值， 使得在后面詳細(xì)描述的選通時(shí)間(gate time )tg期間墨滴通過了電極52、 52時(shí)振蕩頻率f發(fā)生足夠大的變化。例如，設(shè)電極52的面積為4cm2, 間隔d為3cm, Ll為2pH，則可以將電容器56的C2設(shè)計(jì)為10pF， 電容器57的C3設(shè)計(jì)為10pF等。這里，振蕩頻率f為更高的頻率(例 如數(shù)十~數(shù)百M(fèi)Hz等)，有利于高精度地執(zhí)行噴嘴檢查。
[數(shù)學(xué)式1
Z1+Z2+Z3 = 0…式(1)
[數(shù)學(xué)式2
<formula>formula see original document page 10</formula>) [數(shù)學(xué)式3
<formula>formula see original document page 10</formula>(3 )
如圖1所示，控制器70構(gòu)成為以CPU72為中心的微處理器，具有 存儲(chǔ)各種處理程序并可以寫入和消除數(shù)據(jù)的閃存ROM 74、暫時(shí)存儲(chǔ)數(shù) 據(jù)或保存數(shù)據(jù)的RAM 76以及未圖示的輸入輸出端口。其中，在閃存 ROM 74中存儲(chǔ)有后述的噴嘴檢查程序和清洗處理程序、打印處理程序 等各種處理程序。而且，在RAM76中設(shè)置有打印緩沖區(qū)域，該打印緩 沖區(qū)域中可存儲(chǔ)打印數(shù)據(jù)。該控制器70除了通過未圖示的輸入端口被 輸入從噴嘴檢查裝置50的頻率檢測(cè)部58輸出的電壓信號(hào)和來自線性編 碼器25的滑架22的位置信號(hào)等，還被輸入從未圖示的客戶端(個(gè)人計(jì) 算機(jī)等)輸出的打印作業(yè)等。并且，通過未圖示的輸出端口，從控制器 70輸出對(duì)打印頭24的控制信號(hào)和對(duì)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)33的控制信號(hào)、對(duì)滑架馬 達(dá)34a的驅(qū)動(dòng)信號(hào)、對(duì)噴嘴檢查裝置50的控制信號(hào)等。
下面，說明如此構(gòu)成的本實(shí)施方式的噴墨打印機(jī)20的操作，尤其 對(duì)檢查是否能從噴嘴23正常噴射墨滴的噴嘴檢查處理進(jìn)行說明。圖3 是由控制器70的CPU 72執(zhí)行的噴嘴檢查程序的流程圖的一個(gè)例子。 例如當(dāng)包括即將執(zhí)行將打印數(shù)據(jù)打印到記錄紙S的打印處理時(shí)，或者電 源接通后經(jīng)過規(guī)定時(shí)間后等的規(guī)定的噴嘴檢查定時(shí)到來時(shí)，由CPU 72 執(zhí)行該程序。在該程序開始后，CPU 72首先驅(qū)動(dòng)滑架馬達(dá)34a來移動(dòng) 滑架22，以使滑架22的噴嘴列27到達(dá)噴嘴檢查裝置50的通過口 51a 的上方(步驟S100)，接通未圖示的噴嘴檢查裝置50的電源并由振蕩 電路53執(zhí)行振蕩處理(步驟S110)。于是，包括電極52、 52在內(nèi)，振 蕩電路53以根據(jù)上述式(3)由振蕩電路53的各構(gòu)成確定的規(guī)定振蕩
頻率f進(jìn)行振蕩。接著，CPU72執(zhí)行空白(blank)測(cè)量(步驟S120), 根據(jù)空白測(cè)量的結(jié)果來設(shè)定噴嘴檢查中使用的閾值Cref (步驟S130 )。 這里，空白測(cè)量是在經(jīng)過預(yù)先確定的選通時(shí)間tg的期間內(nèi)由頻率檢測(cè) 部58對(duì)峰值數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，將該值作為空白測(cè)量的計(jì)數(shù)A的測(cè)量。其中， 閾值Cref作為基于該計(jì)數(shù)值A(chǔ)的數(shù)，被設(shè)定為能夠判定為可從打印頭 24噴射墨滴的、計(jì)數(shù)值A(chǔ)的規(guī)定比率(例如90%或80%、 70%等)的 值。此外，雖然該閾值Cref也可以是計(jì)數(shù)值A(chǔ)，但是由于可以防止誤 檢測(cè)，所以設(shè)定為規(guī)定比率的值是優(yōu)選的。
接著，CPU72設(shè)定檢查對(duì)象的噴嘴(步驟S140)，在整個(gè)選通時(shí)間 tg內(nèi)使墨水從檢查對(duì)象的噴嘴23噴射，同時(shí)使頻率檢測(cè)部58對(duì)選通時(shí) 間內(nèi)的峰值數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)(步驟S150 )。檢查對(duì)象的噴嘴的設(shè)定是從末端 的噴嘴列27的第一個(gè)噴嘴23開始按照編號(hào)順序進(jìn)行的。而且，選通時(shí) 間tg是根據(jù)單位時(shí)間的墨滴噴射數(shù)和墨滴噴射的有無，憑經(jīng)驗(yàn)被確定 為足以檢測(cè)出振蕩頻率的變化的時(shí)間。這里，每當(dāng)從檢查對(duì)象的噴嘴23 噴射墨滴時(shí)，打印頭24都噴射單位時(shí)間能夠噴射的最大噴射數(shù)。接著， CPU 72判定由頻率檢測(cè)部58在選通時(shí)間tg內(nèi)計(jì)數(shù)得到的計(jì)數(shù)C是否 小于閾值Cref (步驟S160)。在計(jì)數(shù)C不小于閾值Cref時(shí)，認(rèn)為作為 本次檢查對(duì)象的噴嘴23發(fā)生了堵塞等異常，將確定該噴嘴23的信息(例 如表示哪個(gè)噴嘴列的編號(hào)為多少的噴嘴的信息)存儲(chǔ)到RAM 74的規(guī)定 區(qū)域(步驟S170)。
這里，使用圖4來說明噴嘴23的噴射異常的判定。圖4是噴嘴23 的噴射異常的判定的說明圖。如上所述，若振蕩電路53振蕩，則可由 頻率檢測(cè)部58檢測(cè)出正弦波形。在空白測(cè)量中，由于處于不從打印頭 24噴射墨滴的狀態(tài)，因此以幾乎固定的周期進(jìn)行振蕩。另一方面，如果 墨滴向通過口 51a噴射，則由于電極52、 52之間的介電常數(shù)因墨滴而 增加，所以電容量增加，頻率減少。因此，相對(duì)于空白測(cè)量以長(zhǎng)的周期 振蕩，在相同的選通時(shí)間tg內(nèi)可由頻率檢測(cè)部58檢測(cè)到比在空白測(cè)量 中檢測(cè)到的計(jì)數(shù)A小的計(jì)數(shù)B。因此，當(dāng)墨滴從噴嘴23正常噴射時(shí)由 頻率檢測(cè)部58檢測(cè)到比閾值Cref足夠小的計(jì)數(shù)，當(dāng)墨滴沒有被正常噴 射時(shí)由頻率檢測(cè)部58檢測(cè)到與空白測(cè)量的計(jì)數(shù)A更為接近的計(jì)數(shù)。這 樣，可以用這種方式來判定是否從噴嘴23噴射了墨滴。另外，由于在 噴嘴檢查時(shí)進(jìn)行空白測(cè)量，并針對(duì)該空白測(cè)量的結(jié)果來檢查是否從噴嘴23噴射了墨滴，所以，可以不進(jìn)行時(shí)效變化或溫度的影響等的修正地執(zhí) 行噴嘴檢查。
在步驟S170之后、或步驟S160中計(jì)數(shù)C小于閾值Cref時(shí)(也就 是這次的噴嘴23正常時(shí))，CPU 72判定是否針對(duì)目前正在檢查的噴嘴 列27中包含的所有噴嘴23已進(jìn)行了檢查(步驟S180 )，當(dāng)目前正在檢 查的噴嘴列27中存在未檢查的噴嘴23時(shí)，將作為檢查對(duì)象的噴嘴23 更新為未檢查的噴嘴(步驟S190),再次進(jìn)行步驟S150以后的處理。 另一方面，當(dāng)步驟S180中目前正在檢查的噴嘴列27中包含的所有噴嘴 23都已檢查過時(shí)，判定打印頭24中包含的所有噴嘴列27是否已被檢查 過(步驟S200 )，當(dāng)存在未檢查的噴嘴列27時(shí)，將作為檢查對(duì)象的噴 嘴列27更新為未檢查的噴嘴列27 (步驟S210 ),再次進(jìn)行步驟S150以 后的處理。另一方面，在步驟S200中針對(duì)打印頭24包含的所有噴嘴列 27都已進(jìn)行了檢查時(shí)，關(guān)閉振蕩電路53的電源，停止振蕩處理(步驟 S220 )。
接著，CPU 72根據(jù)RAM 76的規(guī)定區(qū)域的存儲(chǔ)內(nèi)容，來判定打印 頭24中排列的所有噴嘴23之中是否存在發(fā)生了異常的噴嘴23 (步驟 S230)，當(dāng)存在發(fā)生了異常的噴嘴23時(shí)，認(rèn)為原因?yàn)槎氯⑦M(jìn)行打印頭 24的清洗，但在此之前先判定為了消除異常已經(jīng)進(jìn)行的清洗次數(shù)是否已 達(dá)到預(yù)先確定的上限次數(shù)(例如3次)(步驟S240)。然后，CPU 72在 清洗次數(shù)未達(dá)到上限次數(shù)時(shí)，執(zhí)行打印頭24的清洗處理(步驟S250)。 具體而言，驅(qū)動(dòng)未圖示的吸引泵使加蓋裝置37內(nèi)部為負(fù)壓，將堵塞的 墨水從噴嘴23吸引排出。通過執(zhí)行該清洗處理，可以除去噴嘴23內(nèi)積 存的墨水(例如由于長(zhǎng)時(shí)間放置而粘性變高的墨水等)。在步驟S250中 執(zhí)行了清洗處理后，為了檢查噴嘴23的異常是否已被消除，再次執(zhí)行 步驟S100以后的處理。其中，在該清洗處理后的步驟SIOO以后的處理 中，可以僅再次檢查發(fā)生了異常的噴嘴23,也可以再次檢查所有的噴嘴 23。
另一方面，當(dāng)步驟S240中執(zhí)行清洗的次數(shù)已經(jīng)達(dá)到上限次數(shù)時(shí)， 可認(rèn)為雖然進(jìn)行了清洗但發(fā)生了異常的噴嘴23并未正?；?，在未圖示 的操作面板上顯示錯(cuò)誤消息(步驟S260)，并結(jié)束該程序。另一方面， 當(dāng)步驟S230中沒有發(fā)生了異常的噴嘴23時(shí)，直接結(jié)束該程序。接著，
例如利用根據(jù)噴頭檢查而無噴頭堵塞的打印頭24來執(zhí)行打印處理。在 打印處理中，CPU 72將RAM 76的打印緩沖器中收納的打印數(shù)據(jù)展開 為位像，根據(jù)展開后的展開數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)打印頭24，從而將墨盒26中 容納的各種顏色的墨水噴射到記錄紙S上，同時(shí)通過驅(qū)動(dòng)馬達(dá)33驅(qū)動(dòng) 送紙輥35來運(yùn)送記錄紙S。
這里，明確說明本實(shí)施方式的構(gòu)成要素和本發(fā)明的構(gòu)成要素之間的 對(duì)應(yīng)關(guān)系。本實(shí)施方式的墨水噴射裝置21相當(dāng)于本發(fā)明的流體噴射裝 置，振蕩電路53相當(dāng)于振蕩執(zhí)行機(jī)構(gòu)，控制器70相當(dāng)于本發(fā)明的振蕩 檢測(cè)機(jī)構(gòu)和控制機(jī)構(gòu)。而且，墨水相當(dāng)于本發(fā)明的流體，記錄紙S相當(dāng) 于目標(biāo)。并且，在本實(shí)施方式中，通過說明打印機(jī)20的操作，也明確 了本發(fā)明的噴射檢查方法的一個(gè)例子。
根據(jù)上面詳細(xì)描述的本實(shí)施方式的打印機(jī)20，通過與被配置成能夠 通過墨滴的相互對(duì)置的一對(duì)電極52， 52連接的振蕩電路53進(jìn)行電氣振 蕩，由頻率檢測(cè)部58檢測(cè)出該振蕩狀態(tài)，比較不噴射墨滴時(shí)在選通時(shí) 間tg期間內(nèi)計(jì)數(shù)得到的作為峰值數(shù)的計(jì)數(shù)A的規(guī)定比率、即闊值Cref， 是否比噴射墨滴時(shí)在選通時(shí)間tg期間內(nèi)計(jì)數(shù)得到的作為峰值數(shù)的計(jì)數(shù) C小，來檢測(cè)墨滴是否從墨水噴射裝置21被正常噴射。此時(shí)，雖然一 滴墨滴產(chǎn)生的電容量的變化一般較小，但是通過在選通時(shí)間tg內(nèi)連續(xù) 噴射多個(gè)墨滴可以積蓄每一滴的頻率變化。因此，通過調(diào)整選通時(shí)間tg, 即使墨滴的介電常數(shù)較小，也可容易地看出計(jì)數(shù)C的變化。這樣，通過 檢測(cè)出根據(jù)墨滴是否通過電極52, 52而發(fā)生的介電常數(shù)的變化所引起 的振蕩頻率的變化，來檢查有無墨滴的噴射。因此，在墨滴不帶電時(shí)檢 查墨水的噴射狀態(tài)時(shí)，通過對(duì)選通時(shí)間tg內(nèi)的振蕩數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，可以 更簡(jiǎn)便、精度更高地檢測(cè)出由墨滴噴射的有無造成的振蕩狀態(tài)的差異。 并且，由于振蕩電路53和頻率檢測(cè)部58設(shè)置在連接一對(duì)電極52， 52 的墨滴不通過的端部的面上，能夠以更短的距離連接振蕩電路53和電 極52， 52，所以更容易檢測(cè)出振蕩狀態(tài)。另外，由于振蕩電路53是具 有線圏和電容器的常用的科耳皮茲型振蕩電路，所以更為優(yōu)選。并且， 由于設(shè)置了防止墨滴與電極52， 52接觸的保護(hù)部件51，所以能防止電 極52， 52的污染，可以更可靠地進(jìn)行墨滴噴射狀態(tài)的檢查。而且，由 于打印機(jī)大多將墨滴噴射到記錄紙S上，把握噴射狀態(tài)的必要性較高， 因此本發(fā)明具有較高的應(yīng)用價(jià)值。此外，由于通過檢測(cè)與空白測(cè)量的差
來檢查是否噴射了墨滴，所以沒有必要進(jìn)行復(fù)雜的修正等，可以用比較
容易的處理過程檢查墨水的噴射狀態(tài)。另外，通過振蕩電路53將電極 52， 52的電容量變化變換為振蕩頻率，并由頻率檢測(cè)部58檢測(cè)，由于 這種構(gòu)成能夠?qū)崿F(xiàn)所有的數(shù)字處理，所以無需A/D變換裝置等便可檢查 墨水的噴射狀態(tài)。
另外，本發(fā)明不受上述實(shí)施方式的任何限定，可以在屬于本發(fā)明的 技術(shù)范圍內(nèi)實(shí)施各種方式，這一點(diǎn)自不待言。
例如，在上述實(shí)施方式中，電極52， 52設(shè)置在保護(hù)部件51上，但 也可以省略保護(hù)部件51，將電極52， 52直接對(duì)置設(shè)置。這樣，也可以 在墨滴不帶電時(shí)檢查墨水的噴射狀態(tài)。特別是，由于在執(zhí)行了空白測(cè)量 之后噴射墨滴、執(zhí)行噴嘴檢查，所以即使在電極52， 52上附著了異物 的情況下也可以執(zhí)行噴嘴檢查。
在上述實(shí)施方式中，使用在預(yù)先確定的選通時(shí)間tg期間內(nèi)計(jì)數(shù)得到 的計(jì)數(shù)C，即使用振蕩頻率^r查了墨水的噴射狀態(tài)，但也可在不噴射墨 滴的情況下(空白測(cè)量)和噴射了的情況下檢測(cè)出計(jì)數(shù)達(dá)到預(yù)先確定的 波數(shù)為止所經(jīng)過的時(shí)間，根據(jù)使墨水噴射時(shí)的經(jīng)過時(shí)間是否長(zhǎng)于空白測(cè) 量結(jié)果的經(jīng)過時(shí)間來檢測(cè)墨滴是否被正常噴射。這樣也可以在墨滴不帶 電時(shí)檢查墨水的噴射狀態(tài)。
在上述實(shí)施方式中，振蕩電路53是連接電容器56, 57和線圏54 的科耳皮茲型振蕩電路，但也可以是連接1個(gè)電容和2個(gè)線圏的哈特利 型振蕩電路。這樣也可以檢測(cè)出因墨滴噴射的有無造成的電極52， 52 的電容量的變化而產(chǎn)生的振蕩頻率的變化，從而可以在墨滴不帶電時(shí)檢 查出墨水的噴射狀態(tài)。另外，雖然振蕩電路53具有緩沖器55，但也可 以省略該緩沖器。
上述實(shí)施方式中，在振蕩電路53中將墨滴通過的電極52， 52連接 在與線圏54并聯(lián)的位置(參考圖2),但也可以例如將圖2中墨滴通過 的電極52， 52與電容器56相互交換，還可以將墨滴通過的電極52， 52 與電容器57相互交換。這樣也可以檢測(cè)出由墨滴的通過造成的振蕩頻 率的變化。
在上述實(shí)施方式中，僅設(shè)置了 一對(duì)電極52， 52,但也可以如圖5( a )，
(b) 所示設(shè)置多對(duì)電極52， 52。圖5是其他的噴嘴檢查裝置50的說 明圖，圖5 (a)是噴嘴檢查裝置50B的說明圖、圖5(b)是噴嘴檢查 裝置50C的說明圖、圖5(c)是噴嘴檢查裝置50D的說明圖、圖5(d) 是噴嘴檢查裝置50E的說明圖、圖5 (e)是噴嘴檢查裝置50F的說明 圖、圖5 (f)是噴嘴檢查裝置50G的說明圖。如圖5所示，可以是多 對(duì)橫向長(zhǎng)度長(zhǎng)的電極52， 52,……以豎直狀態(tài)側(cè)向排列的噴嘴檢查裝置 50B (圖5 (a))，也可以是將連接了多片電極52的電極組上下對(duì)置的 噴嘴檢查裝置50C (圖5 (b))。另外，電極52的形狀不限于橫向長(zhǎng)度 長(zhǎng)的矩形，也可以是形成為縱向長(zhǎng)度長(zhǎng)的矩形的噴嘴檢查裝置50E (圖 5(d)),還可以是矩形以外的形狀，例如球狀，或者如圖5(c)所示的 具有棒狀電極52D, 52D的噴嘴檢查裝置50D。電極52還可以形成為 其他的任何形狀。
此外，在上述實(shí)施方式中，墨滴通過對(duì)置的電極52, 52之間，但 也可以從對(duì)置的電極52， 52的附近通過(圖5 (d))。經(jīng)實(shí)驗(yàn)確認(rèn)，這 樣噴嘴檢查裝置50中的振蕩狀態(tài)也發(fā)生變化。這種振蕩狀態(tài)的變化是 由墨滴穿過由一對(duì)電極52， 52形成的電場(chǎng)而產(chǎn)生的。這里的"電極52， 52的附近，，也可以是根據(jù)例如電極52， 52的形狀和設(shè)置位置、噴射的 墨滴的量等，設(shè)定為足以確認(rèn)振蕩頻率的變化的距離。另外，上述實(shí)施 方式中釆用了對(duì)置的電極52， 52，但也可以是不對(duì)置的電極。例如，也 可如圖5(e)所示，成為將構(gòu)成沿著噴嘴列27的面的縱長(zhǎng)的電極52F， 52F相鄰配置的噴嘴檢查裝置50F。另外，還可如圖5(f)所示，成為 將構(gòu)成沿噴嘴列27的面的橫長(zhǎng)的電極52G， 52G上下配置的噴嘴檢查 裝置50G。這樣也可以更簡(jiǎn)便、精度更高地檢查墨滴的噴射狀態(tài)。而且， 與電極52, 52對(duì)置配置相比，電極面的擦拭等容易，以后的維護(hù)較為 容易，同時(shí)，安裝時(shí)的位置確定也較容易，能在從電極面到墨滴噴射位 置的方向上謀求小型化。此時(shí)，如果在圖2中將電容器56， 57的位置 與上述的電極52， 52替換，則也可以例如僅將一根棒狀電極(參考圖5
(c) )連接到振蕩電路53中的電源側(cè)，將與地相連接的框架39作為另 一個(gè)電極，使墨滴從該棒狀電極和框架39的附近通過從而構(gòu)成噴嘴檢 查裝置。這樣，通過利用框架39，可以謀求結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)單化。并且，只要 一對(duì)電極52, 52是與從打印頭24噴射的墨滴不接觸的方向，則可以將
其配置為任何方向。
在上述實(shí)施方式中，針對(duì)一對(duì)電極52， 52設(shè)置了一個(gè)振蕩電路53， 但也可以針對(duì)一對(duì)電極52, 52設(shè)置多個(gè)振蕩電路53。例如，可以使噴 嘴列27為更長(zhǎng)的噴嘴列等，在噴嘴列27的長(zhǎng)度方向上將電極52分為 多個(gè)區(qū)域，按每個(gè)該區(qū)域設(shè)置振蕩電路53，并根據(jù)存在檢查對(duì)象的噴嘴 23的區(qū)域而切換該多個(gè)振蕩電路53以進(jìn)行噴嘴檢查。這樣可以減少因 檢查對(duì)象的噴嘴23位于噴嘴列27的何處位置而造成的振蕩頻率的測(cè)量 誤差，從而可以進(jìn)一步提高噴嘴檢查的精度。
在上述實(shí)施方式中，噴嘴檢查裝置50設(shè)置在沖洗區(qū)域38的鄰近處， 但也可以設(shè)置在沖洗區(qū)域38內(nèi)?；蛘咭部梢栽O(shè)置在加蓋裝置37的內(nèi)部。 另外，在上述實(shí)施方式中，僅使用了一對(duì)電極52， 52，但也可以例如按 各種顏色的噴嘴列27的每個(gè)設(shè)置一對(duì)電極52， 52。
在上述實(shí)施方式中，振蕩電路53設(shè)置在連接固定有電極52, 52的 保護(hù)部件51的側(cè)面的、墨滴不通過的面，但也可以設(shè)置在除此之外的 位置上。
在上述實(shí)施方式中，每次執(zhí)行噴嘴檢查時(shí)均執(zhí)行空白測(cè)量，但也可 以在經(jīng)過固定時(shí)間(例如數(shù)次打印作業(yè)的打印結(jié)束或一周、 一個(gè)月等) 后執(zhí)行空白測(cè)量，對(duì)閾值Cref進(jìn)行修正設(shè)定。這樣，通過在某種程度 上省略空白測(cè)量的處理，可以效率更高地執(zhí)行噴嘴檢查。
在上述實(shí)施方式中，頻率檢測(cè)部58設(shè)定了一個(gè)用于對(duì)計(jì)數(shù)得到的 計(jì)數(shù)C進(jìn)行判定的閾值Cref,以檢查是否噴射了墨滴，但也可以是頻 率檢測(cè)部58設(shè)定了兩個(gè)以上用于對(duì)計(jì)數(shù)得到的計(jì)數(shù)C進(jìn)行判定的闊值， 除了檢查是否噴射了墨滴之外還檢查墨滴噴射量的大小。這樣，可以更 詳細(xì)地執(zhí)行噴嘴檢查。
在上述實(shí)施方式中，墨水噴射裝置21具有在滑架移動(dòng)方向上移動(dòng) 的滑架22，但也可以使用具有線型噴墨頭的墨水噴射裝置，所謂的線型 噴墨頭是指在記錄紙S的寬度方向上設(shè)置各種顏色的噴嘴列27,并在
該噴嘴列方向設(shè)置一對(duì)電極來執(zhí)行噴嘴檢查。這樣，也可以在墨滴不帶 電時(shí)檢查墨水的噴射狀態(tài)。
在上述實(shí)施方式中，顯示了將本發(fā)明的流體噴射裝置具體化為打印
機(jī)20的例子，但也可以具體化為對(duì)墨水以外的其他液體或分散有功能 材料粒子的液狀體(分散液)、膠體之類的流狀體等進(jìn)行噴射的流體噴 射裝置，還可以具體化為對(duì)可作為流體噴射的固體進(jìn)行噴射的流體噴射 裝置。例如，可以是噴射在液晶顯示器、EL (場(chǎng)致發(fā)光)顯示器、面 發(fā)光顯示器以及濾色器的制造等中使用的溶解了電極材料或色材等材 料的液體的液體噴射裝置、噴射分散了相同材料的液狀體的液狀體噴射 裝置、用作精密移液管并噴射樣品的液體的液體噴射裝置。另外，還可 以是鐘表或照相機(jī)等精密機(jī)械中利用針孔噴射潤(rùn)滑油的液體噴射裝置、 為了形成在光通信元件等中使用的微小半球鏡頭(光學(xué)鏡頭)等而將紫
外線硬化樹脂等透明樹脂液噴射到基板上的液體噴射裝置、為了蝕刻基 板等而噴射酸或堿等蝕刻液的液體噴射裝置、噴射膠體的流狀體噴射裝 置、和噴射調(diào)色劑等粉末的粉末噴射式記錄裝置。
在上述實(shí)施方式中，打印機(jī)20的構(gòu)成是具有墨水噴射裝置21的打 印裝置，但也可以是具有掃描設(shè)備的多功能打印機(jī)，還可以是傳真裝置 等。另外，雖然是以打印機(jī)20的形式進(jìn)行了說明的，但也可以采用噴 射檢查方法的形式，或者采用該方法的程序的形式。
權(quán)利要求
1.一種噴射檢查裝置，用于檢查噴射流體的流體噴射裝置的噴射狀態(tài)，其特征在于，該噴射檢查裝置具有:被配置成能夠通過流體的至少一對(duì)電極；與所述電極連接的進(jìn)行電氣振蕩的振蕩執(zhí)行機(jī)構(gòu)；通過對(duì)規(guī)定期間的振蕩數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，來檢測(cè)所述振蕩執(zhí)行機(jī)構(gòu)振蕩的振蕩狀態(tài)的振蕩檢測(cè)機(jī)構(gòu)；和根據(jù)不噴射所述流體時(shí)所述檢測(cè)出的規(guī)定期間的振蕩數(shù)、和所述被噴射的流體通過所述電極附近時(shí)所述被檢測(cè)出的規(guī)定期間的振蕩數(shù)，檢測(cè)是否從所述流體噴射裝置噴射了所述流體的控制機(jī)構(gòu)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的噴射檢查裝置，其特征在于，所述控制機(jī)構(gòu)控制所述流體噴射裝置使之噴射所述流體，當(dāng)所述被 噴射的流體通過所述電極的附近時(shí)的所述振蕩數(shù)，比基于不噴射所述流 體時(shí)的所述振蕩數(shù)的數(shù)小時(shí)，檢測(cè)為從所述流體噴射裝置噴射了所述流 體。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的噴射檢查裝置，其特征在于， 所述電極構(gòu)成為電容器，所述振蕩檢測(cè)機(jī)構(gòu)根據(jù)所述流體通過所述電極的附近時(shí)產(chǎn)生的與 所述電容器相關(guān)的電容量的變化，檢測(cè)振蕩狀態(tài)的變化。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的噴射檢查裝置，其特征在于， 所述一對(duì)電極相互對(duì)置配置，所述振蕩執(zhí)行機(jī)構(gòu)設(shè)置在連接所述相互對(duì)置電極的所述流體不通 過的端部的面。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的噴射檢查裝置，其特征在于， 所述振蕩執(zhí)行機(jī)構(gòu)是具有線圏和電容器的科耳皮茲型振蕩電路。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的噴射檢查裝置，其特征在于，所述電極在所述流體通過一側(cè)設(shè)置有防止該流體接觸該電極的保 護(hù)部件。
7. —種打印裝置，其特征在于，具有將流體噴射到目標(biāo)的流體 噴射裝置、和權(quán)利要求1所述的噴射檢查裝置。
8. —種噴射檢查方法，用于檢查噴射流體的流體噴射裝置的噴射 狀態(tài)，其特征在于，該方法包含下列步驟通過對(duì)規(guī)定期間的振蕩數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，來檢測(cè)與至少 一對(duì)電極連接的 振蕩執(zhí)行機(jī)構(gòu)振蕩的振蕩狀態(tài)的步驟；和根據(jù)不噴射所述流體時(shí)所述規(guī)定期間的振蕩數(shù)、和所述被噴射的流 體通過所述電極附近時(shí)的所述規(guī)定期間的振蕩數(shù)，檢測(cè)是否從所述流體 噴射裝置噴射了所述流體的步驟。
全文摘要
本發(fā)明涉及噴射檢查裝置、打印裝置及噴射檢查方法。通過由不帶電的流體產(chǎn)生的電氣變化來檢查流體的噴射狀態(tài)，可以更簡(jiǎn)便、高精度地檢查流體的噴射狀態(tài)。打印機(jī)(20)中，使與被配置成能夠通過墨滴的相互對(duì)置的一對(duì)電極(52，52)連接的振蕩電路(53)電氣振蕩，由頻率檢測(cè)部檢測(cè)該振蕩狀態(tài)，通過比較不噴射墨滴時(shí)在選通時(shí)間期間內(nèi)計(jì)數(shù)得到的作為峰值數(shù)的計(jì)數(shù)的規(guī)定比率(90％等)、即閾值，是否比噴射了墨滴時(shí)在選通時(shí)間期間內(nèi)計(jì)數(shù)得到的作為峰值數(shù)的計(jì)數(shù)小，檢測(cè)是否從墨水噴射裝置(21)正常噴射了墨滴。這樣，根據(jù)墨滴是否通過作為電容器的電極(52，52)而產(chǎn)生介電常數(shù)的變化所引起的振蕩頻率的變化，來檢查有無墨滴的噴射。
文檔編號(hào)B41J2/165GK101372169SQ200810210828
公開日2009年2月25日 申請(qǐng)日期2008年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月20日
發(fā)明者保木沙織 申請(qǐng)人:精工愛普生株式會(huì)社