專(zhuān)利名稱(chēng)：液體噴出裝置及液體噴出方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液體噴出裝置及液體噴出方法。
背景技術(shù)：
作為液體噴出裝置，已知利用驅(qū)動(dòng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)元件，從頭噴出 10 墨水的噴墨打印機(jī)(下面稱(chēng)為打印機(jī))。生成驅(qū)動(dòng)信號(hào)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部 若長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)打印，則過(guò)度發(fā)熱，成為噴墨打印機(jī)故障的原因。
因此，提議在驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部中設(shè)置傳感器，在傳感器的檢測(cè)溫 度超過(guò)允許溫度時(shí)，使從驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的生成待機(jī)的方 法。(例如參照專(zhuān)利文獻(xiàn)1)
15 專(zhuān)利文獻(xiàn)1:特開(kāi)2005-219462號(hào)公報(bào)
受驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部發(fā)熱的影響，同一液體噴出裝置內(nèi)的頭的溫度 也上升。若頭溫度過(guò)度上升，則會(huì)產(chǎn)生墨水的噴出不良。 因此，以抑制頭溫度的上升為目的。
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發(fā)明內(nèi)容
為解決所述問(wèn)題的主要發(fā)明是一種液體噴出裝置，具有利用驅(qū) 動(dòng)信號(hào)噴出液體的頭；生成所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部；檢測(cè)所述 頭的溫度的傳感器；和控制部，根據(jù)所述傳感器的檢測(cè)結(jié)果，等待由所 述驅(qū)動(dòng)信號(hào)從所述頭噴出液體。 25 本發(fā)明的其他特征通過(guò)本說(shuō)明書(shū)及附圖的記載而顯而易見(jiàn)。
通過(guò)本說(shuō)明書(shū)的記載及附圖的記載，至少下面的內(nèi)容顯而易見(jiàn)。 艮P，實(shí)現(xiàn)一種液體噴出裝置，具有利用驅(qū)動(dòng)信號(hào)噴出液體的頭; 生成所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部；用于檢測(cè)所述頭的溫度的傳感 器；和控制部，根據(jù)所述傳感器的檢測(cè)結(jié)果，等待由所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)從所 30 述頭噴出液體。根據(jù)這種液體噴出裝置，若驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部因生成驅(qū)動(dòng)信號(hào)而發(fā) 熱，則擔(dān)心與驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部同一裝置內(nèi)(殼體內(nèi))的頭也加熱，但通過(guò) 由傳感器檢測(cè)頭溫度，根據(jù)檢測(cè)結(jié)果等待噴出液體，可抑制頭溫度的過(guò) 度溫度上升。其結(jié)果，可防止頭的噴出不良或頭的故障。 5 該液體噴出裝置，具有用于冷卻因生成所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)而發(fā)熱的所
述驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部的風(fēng)扇，所述風(fēng)扇從所述液體噴出裝置的外部吸入空 氣。
根據(jù)這種液體噴出裝置，可利用溫度低于由驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部加熱 的液體噴出裝置內(nèi)的空氣的空氣冷卻驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部。其結(jié)果，還可抑 10 制受驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部發(fā)熱影響的頭溫度的上升。
該液體噴出裝置，具有用于檢測(cè)所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部的溫度的生 成部傳感器，所述控制部根據(jù)所述傳感器的檢測(cè)結(jié)果和所述生成部傳感 器的檢測(cè)結(jié)果，等待由所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)從所述頭噴出液體。
根據(jù)該液體噴出裝置，可抑制頭的溫度上升，并且，還可抑制驅(qū) 15動(dòng)信號(hào)生成部的溫度上升。其結(jié)果，可防止頭的噴出不良或頭的故障， 并且，可防止驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部的毀壞。
該液體噴出裝置中，所述控制部根據(jù)所述傳感器的檢測(cè)結(jié)果確定 等待由所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)從所述頭噴出液體的時(shí)間、即第1待機(jī)時(shí)間，和根 據(jù)所述生成部傳感器的檢測(cè)結(jié)果確定第2待機(jī)時(shí)間，等待所述第1待機(jī) 20 時(shí)間和所述第2待機(jī)時(shí)間中長(zhǎng)的一方的時(shí)間，由所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)從所述頭 噴出液體。
根據(jù)這種液體噴出裝置，可抑制頭的溫度上升，并且，還可抑制 驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部的溫度上升。其結(jié)果，可防止頭的噴出不良或頭的故障， 并且，可防止驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部的毀壞。 25 該液體噴出裝置中，所述控制部在所述生成部傳感器的檢測(cè)結(jié)果
超過(guò)基于所述傳感器的檢測(cè)結(jié)果的閾值時(shí)，等待由所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)從所述 頭噴出液體。
根據(jù)這種液體噴出裝置，可抑制頭的溫度上升，并且，還可抑制 驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部的溫度上升。其結(jié)果，可防止頭的噴出不良或頭的故障， 30 并且，可防止驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部的毀壞。
5該液體噴出裝置中，所述傳感器的檢測(cè)結(jié)果越高，所述閾值越低。 根據(jù)這種液體噴出裝置，由于若頭的溫度上升，則容易等待由驅(qū)
動(dòng)信號(hào)從頭噴出液體，所以要抑制驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部的溫度上升，其結(jié)果，
還抑制了頭的溫度上升。 5 該液體噴出裝置，在所述傳感器的檢測(cè)結(jié)果或所述生成部傳感器
的檢測(cè)結(jié)果之至少一方超過(guò)極限值時(shí)，停止從所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部生成
所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
根據(jù)該液體噴出裝置，可確實(shí)地防止頭的噴出不良或頭的故障和 驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部的毀壞。 10 并且， 一種液體噴出方法，在具有利用驅(qū)動(dòng)信號(hào)噴出液體的頭、
生成所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部、和用于檢測(cè)所述頭的溫度的傳感 器的液體噴出裝置中，具有檢測(cè)所述頭的溫度的步驟；和根據(jù)所述傳 感器的檢測(cè)結(jié)果，等待由所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)從所述頭噴出液體的步驟。
根據(jù)該液體噴出方法，可抑制頭溫度的過(guò)度溫度上升。其結(jié)果，可 15防止頭的噴出不良或頭的故障。通過(guò)防止噴出不良，可防止圖像的惡化。


圖1是本實(shí)施方式的打印機(jī)的整體結(jié)構(gòu)框圖。
圖2A是打印機(jī)的斜視圖，圖2B是打印機(jī)的截面圖。 20 圖3是表示驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路的圖。
圖4是表示驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路和頭驅(qū)動(dòng)電路的圖。 圖5是各信號(hào)的時(shí)序圖。
圖6是第1驅(qū)動(dòng)脈沖的電壓變化和電流變化的圖。
圖7A是打印機(jī)的上面圖，圖7B是打印機(jī)的截面圖。 25 圖8是表示基板上的晶體管、散熱片和風(fēng)扇的圖。
圖9是表示頭的中繼基板的圖。
圖IO是實(shí)施例1中的待機(jī)動(dòng)作的流程。
圖11是實(shí)施例1的待機(jī)動(dòng)作的條件表。
圖12是實(shí)施例2中的待機(jī)動(dòng)作的流程。 30 圖13是實(shí)施例2的待機(jī)動(dòng)作的條件表。
6圖14是實(shí)施例3中的待機(jī)動(dòng)作的流程。
圖15A是關(guān)于待機(jī)動(dòng)作的頭溫度的待機(jī)條件表，圖15B是晶體管 溫度的待機(jī)條件表。
圖中l(wèi)-打印機(jī)，10-控制器，11-接口部，12畫(huà)CPU， 13-存儲(chǔ)器，14-5 單元控制電路，20-傳送單元，21-給紙滾筒，22-傳送馬達(dá)，23-傳送滾 筒，24-壓板，25-排紙滾筒，30-滑動(dòng)架單元，31-滑動(dòng)架，32-滑動(dòng)架馬 達(dá)，40-頭單元，4-頭，411-中繼基板，412-噴嘴面，42-頭驅(qū)動(dòng)電路， 421-第1移位寄存器，422-第2移位寄存器，423-鎖存電路組，424-數(shù) 據(jù)選擇器，43-基板，44-散熱片，45-風(fēng)扇，46-空洞，50-檢測(cè)器組，51-io 紙檢測(cè)傳感器，53-晶體管傳感器，54-頭傳感器，60-計(jì)算機(jī)，70-驅(qū)動(dòng) 信號(hào)生成電路，71-波形生成電路，72-放大電路。
具體實(shí)施例方式
<噴墨打印機(jī)的結(jié)構(gòu)>
15 下面，設(shè)液體噴出裝置為噴墨打印機(jī)，并且，舉例噴墨打印機(jī)中
的串行式打印機(jī)(打印機(jī)l)說(shuō)明實(shí)施方式。
圖1是本實(shí)施方式的打印機(jī)1的整體結(jié)構(gòu)框圖。圖2A是打印機(jī)1 的斜視圖，圖2B是打印機(jī)1的截面圖。從作為外部裝置的計(jì)算機(jī)60 接收打印數(shù)據(jù)的打印機(jī)1由控制器10控制各單元(傳送單元20、滑動(dòng)架 20 (carriage)單元30、頭單元40)，在紙張S(介質(zhì))上形成圖像。并且，檢 測(cè)器組50監(jiān)視打印機(jī)1中的狀況，控制器10根據(jù)其檢測(cè)結(jié)果控制各單 元。
控制器10是用于控制打印機(jī)1的控制單元。接口(interface)部11 用于在作為外部裝置的計(jì)算機(jī)60和打印機(jī)1之間進(jìn)行數(shù)據(jù)的發(fā)送接收。 25CPU12用于控制整個(gè)打印機(jī)1的運(yùn)算處理裝置。存儲(chǔ)器13用于確保存 儲(chǔ)CPU12的程序的區(qū)域或作業(yè)區(qū)域等。CPU12由單元控制電路14控制 各單元。
傳送單元20在將紙張S送入至可打印的位置之后，打印時(shí)沿傳送 方向以規(guī)定的傳送量傳送紙張S，具有給紙滾筒21、傳送馬達(dá)22、傳 30 送滾筒23、壓板(platen) 24、排紙滾筒25。使給紙滾筒21旋轉(zhuǎn)，將應(yīng)打印的紙張S送至傳送滾筒23。紙檢測(cè)傳感器51 —旦檢測(cè)出從給紙
滾筒21送來(lái)的紙張S的前端位置，則控制器10使傳送滾筒23旋轉(zhuǎn)， 將紙張S定位在打印開(kāi)始位置。在紙張S定位在打印開(kāi)始位置時(shí)，頭 41的至少一部分噴嘴(nozzle)與紙張S相向。 5 滑動(dòng)架單元30用于使頭41沿與傳送方向交叉的方向(下面稱(chēng)為移
動(dòng)方向)移動(dòng)，具有滑動(dòng)架31、滑動(dòng)架馬達(dá)32。
頭單元40用于向紙張S噴出墨水，具有頭41(1個(gè))、和用于驅(qū)動(dòng) 頭41的頭驅(qū)動(dòng)電路42。在頭41的下面設(shè)置多個(gè)作為墨水噴出部的噴 嘴，在各噴嘴中設(shè)置容納墨水的墨水室(未圖示)、和用于使墨水室的容 io量變化、噴出墨水的驅(qū)動(dòng)元件(壓電元件)。
串行式的打印機(jī)1通過(guò)交替地重復(fù)從沿移動(dòng)方向移動(dòng)的頭41間斷 地噴出墨水、在紙張S上形成點(diǎn)的點(diǎn)形成處理和沿傳送方向傳送紙張S 的傳送處理，在與由先前的點(diǎn)形成處理形成的點(diǎn)的位置不同的位置上形 成點(diǎn)，完成圖像。 15 <關(guān)于頭的驅(qū)動(dòng)>
圖3是表示驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路70的圖，圖4是表示驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成 電路70和驅(qū)動(dòng)電路42的圖，表示對(duì)應(yīng)于各噴嘴的壓電元件通過(guò)頭驅(qū)動(dòng) 電路42進(jìn)行動(dòng)作。圖5是各信號(hào)的時(shí)序圖。 <關(guān)于驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路> 20 如圖3所示，驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路70(相當(dāng)于驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部)具有波
形生成電路71和電流放大電路72，生成對(duì)某個(gè)噴嘴組(壓電元件PZT) 共同使用的驅(qū)動(dòng)信號(hào)COM。首先，波形生成電路71根據(jù)DAC值(數(shù)字 信號(hào)的波形信息)，生成成為驅(qū)動(dòng)信號(hào)COM的基礎(chǔ)的電壓波形信號(hào) COM'(模擬信號(hào)的波形信息)。而且，電流放大電路72對(duì)于電壓波形 25信號(hào)COM'，放大其電流，作為驅(qū)動(dòng)信號(hào)COM輸出。
電流放大電路72具有在驅(qū)動(dòng)信號(hào)COM的電壓上升時(shí)動(dòng)作的上升 用晶體管Q1(NPN型晶體管)、和在驅(qū)動(dòng)信號(hào)COM的電壓下降時(shí)動(dòng)作的 下降用晶體管Q2(PNP型晶體管)。上升用晶體管Ql的集電極連接于電 源，發(fā)射極連接于驅(qū)動(dòng)信號(hào)COM的輸出信號(hào)線。下降用晶體管Q2的 30集電極接地(地線)，發(fā)射極連接于驅(qū)動(dòng)信號(hào)COM的輸出信號(hào)線。
8若利用來(lái)自波形生成電路71的電壓波形信號(hào)COM'，上升用晶
體管Ql為ON狀態(tài)，則驅(qū)動(dòng)信號(hào)COM上升，進(jìn)行壓電元件PZT的充 電。另外，若利用電壓波形信號(hào)COM'，下降用晶體管Q2為ON狀態(tài)， 則驅(qū)動(dòng)信號(hào)COM下降，進(jìn)行壓電元件PAZT的放電。這樣，生成如圖 5 5所示的、在重復(fù)周期T內(nèi)具有第1驅(qū)動(dòng)脈沖Wl和第2驅(qū)動(dòng)脈沖W2 的驅(qū)動(dòng)信號(hào)COM。
<關(guān)于頭驅(qū)動(dòng)電路>
頭驅(qū)動(dòng)電路42具有180個(gè)第1移位寄存器421、 180個(gè)第2移位 寄存器422、鎖存(latch)電路組423、數(shù)據(jù)選擇器424和180個(gè)開(kāi)關(guān)SW。 io該頭驅(qū)動(dòng)電路42對(duì)應(yīng)于由180個(gè)噴嘴構(gòu)成的噴嘴組，圖中括號(hào)內(nèi)的數(shù) 字表示部件(或信號(hào))對(duì)應(yīng)的噴嘴的序號(hào)。
首先，將打印信號(hào)PRT輸入到180個(gè)第1移位寄存器421中，之 后，輸入到180個(gè)第2移位寄存器422中。其結(jié)果，串行傳輸?shù)拇蛴⌒?號(hào)PRT被轉(zhuǎn)換成作為180個(gè)2位數(shù)據(jù)的打印信號(hào)PRT(i)。該打印信號(hào) 15PRT(i)是對(duì)應(yīng)于分配給噴嘴射的1個(gè)象素的數(shù)據(jù)的信號(hào)。
而且，若將鎖存信號(hào)LAT的上升脈沖輸入鎖存電路組423，則將 各移位寄存器的360個(gè)數(shù)據(jù)鎖存在鎖存電路組423中。在將鎖存信號(hào) LAT的上升脈沖輸入到鎖存電路組423時(shí)，也將鎖存信號(hào)LAT的上升 脈沖輸入到數(shù)據(jù)選擇器424，數(shù)據(jù)選擇器424為初始狀態(tài)。 20 并且，數(shù)據(jù)選擇器424在鎖存前(成為初始狀態(tài)之前)，從鎖存電路
組423中選擇對(duì)應(yīng)于各噴嘴射的2位的打印信號(hào)PRT(i)，將對(duì)應(yīng)于各打 印信號(hào)PRT(i)的開(kāi)關(guān)控制信號(hào)prt(i)輸出至各開(kāi)關(guān)SW(i)。
利用該開(kāi)關(guān)控制信號(hào)prt(i)，執(zhí)行對(duì)應(yīng)于壓電元件PZT(i)的開(kāi)關(guān) SW(i)的打開(kāi)(on)、關(guān)閉(off)控制。而且，開(kāi)關(guān)的打開(kāi)(on)、關(guān) 25閉(off)動(dòng)作將從驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路70傳輸?shù)尿?qū)動(dòng)信號(hào)COM施加于 壓電元件或斷開(kāi)(DRV(i))，從噴嘴射噴出墨水或不噴出。 <關(guān)于墨水的噴出>
例如，在開(kāi)關(guān)控制信號(hào)prt(i)的電平為"1"時(shí)，幵關(guān)SW(i)為打開(kāi) (on)，使驅(qū)動(dòng)信號(hào)COM具有的驅(qū)動(dòng)脈沖(W1， W2)原樣通過(guò)，將驅(qū) 30動(dòng)脈沖施加于壓電元件PZT(i)。而且，若將驅(qū)動(dòng)脈沖施加于壓電元件PZT(i)，則對(duì)應(yīng)于該驅(qū)動(dòng)脈沖，壓電元件PZT(i)變形，劃分墨水室之一 部分的彈性膜(側(cè)壁)變形，從噴嘴糾噴出墨水室內(nèi)既定量的墨水。另外，
在開(kāi)關(guān)控制信號(hào)prt(i)的電平為"0"時(shí)，開(kāi)關(guān)SW(i)為關(guān)閉(off)，斷 開(kāi)驅(qū)動(dòng)信號(hào)COM具有的驅(qū)動(dòng)脈沖。 5 在本實(shí)施方式中，l個(gè)象素對(duì)應(yīng)的打印信號(hào)prt(i)是2位的數(shù)據(jù)，
l個(gè)象素用"形成大點(diǎn)"、"形成中點(diǎn)"、"形成小點(diǎn)"、"不形成點(diǎn)" 4個(gè)等級(jí)表現(xiàn)。如圖5所示，在開(kāi)關(guān)控制信號(hào)prt(i)為"11"時(shí)，對(duì)壓電 元件PZT(i)施加第l驅(qū)動(dòng)脈沖Wl和第2驅(qū)動(dòng)脈沖W2。而且，通過(guò)將 2個(gè)驅(qū)動(dòng)脈沖施加于壓電元件PZT(i)，從噴嘴糾噴出對(duì)應(yīng)于大點(diǎn)的墨水
io量，形成大點(diǎn)。同樣地，在開(kāi)關(guān)控制信號(hào)prt(i)為"10"時(shí)，形成中點(diǎn)， 在開(kāi)關(guān)控制信號(hào)prt(i)為"01"時(shí)，形成小點(diǎn)。并且，在開(kāi)關(guān)控制信號(hào) prt(i)為"00"時(shí)，由于并不對(duì)壓電元件PZT(i)施加驅(qū)動(dòng)脈沖，所以不使 壓電元件PZT(i)變形，不形成點(diǎn)。 <關(guān)于晶體管的功耗>
15 圖6是驅(qū)動(dòng)信號(hào)COM具有的第1驅(qū)動(dòng)脈沖Wl的電壓變化、和流
過(guò)晶體管Q1及Q2的電流變化的說(shuō)明圖。根據(jù)DAC值，波形生成電路 71生成電壓波形信號(hào)COM'，即便將電壓波形信號(hào)COM，輸入晶體 管(電流放大電路72))(圖3)，例如如果開(kāi)關(guān)控制信號(hào)prt(i)的數(shù)據(jù)為"10" (圖5)，則對(duì)壓電元件也僅施加第1驅(qū)動(dòng)信號(hào)Wl,用于生成第1驅(qū)動(dòng)脈
20 沖Wl的電流只流過(guò)晶體管。即，因施加于壓電元件的驅(qū)動(dòng)脈沖不同， 晶體管的功耗P不同。下面，說(shuō)明將第1驅(qū)動(dòng)脈沖W1施加于壓電元件 PZT時(shí)的晶體管的功耗P。
在時(shí)刻T0的時(shí)候之前，驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路70維持中間驅(qū)動(dòng)電壓 Vc。而且，在時(shí)刻T0至?xí)r刻T1之間，驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路70使電壓從
25 中間驅(qū)動(dòng)電壓Vc上升至最高驅(qū)動(dòng)電壓Vh。這時(shí)，上升用晶體管Q1為 ON狀態(tài)，電流il(A)流過(guò)上升用晶體管Ql。而且，壓電元件PZT使墨 水室的容積膨脹。
而且，驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路70在維持最高驅(qū)動(dòng)電壓Vh直至?xí)r刻T2 之后，在時(shí)刻T2至?xí)r刻T3之間，使電壓從最高驅(qū)動(dòng)電壓Vh下降至最
30 低驅(qū)動(dòng)電壓V1。這時(shí)，下降用晶體管Q2為ON狀態(tài)，電流i2(A)流過(guò)
10下降用晶體管Q2。而且，利用壓電元件PZT收縮墨水室。通過(guò)該墨水 室內(nèi)的容積變化，從噴嘴噴出墨水。
最后，驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路70維持最低驅(qū)動(dòng)電壓VI直至?xí)r刻T4， 在時(shí)刻T4至?xí)r刻T5之間，使電壓從最低驅(qū)動(dòng)電壓VI上升至中間驅(qū)動(dòng) 5電壓Vc。這時(shí)，上升用晶體管Q1為ON狀態(tài)，電流il(A)流過(guò)上升用 晶體管Q1。而且，壓電元件PZT使墨水室的容積膨脹，將墨水室內(nèi)的 容積恢復(fù)到對(duì)應(yīng)于中間驅(qū)動(dòng)電壓Vc的基準(zhǔn)容積。
這樣，若將第1驅(qū)動(dòng)脈沖Wl施加于壓電元件，則電流流過(guò)上升用 晶體管Q1和下降用晶體管Q2，消耗電力。 10 在時(shí)刻T0至?xí)r刻Tl和時(shí)刻T4至?xí)r刻T5之間，電流il(A)流過(guò)上
升用晶體管Ql 。因此，在時(shí)刻T0至?xí)r刻Tl或時(shí)刻T4至?xí)r刻T5之間 的某個(gè)時(shí)刻T的功耗，利用時(shí)刻T的驅(qū)動(dòng)信號(hào)DRV的電位與電源電位 (42V)的電位差、和與電流il(A)的積求出。而且，時(shí)刻T0至?xí)r刻T1和 時(shí)刻T4至?xí)r刻T5的功耗的總和為對(duì)壓電元件PZT施加第1驅(qū)動(dòng)脈沖 15Wl時(shí)的上升用晶體管Q1的功耗量ql(Wh)。
同樣地，在時(shí)刻T2至?xí)r刻T3之間，電流i2(A)流過(guò)下降用晶體管 Q2。因此，在時(shí)刻T2至?xí)r刻T3之間的某個(gè)時(shí)刻T的功耗，利用時(shí)刻 T的驅(qū)動(dòng)信號(hào)DRV的電位與GND電位的電位差、和電流i2(A)的積求 出。而且，時(shí)刻T2至?xí)r刻T3的功耗的總和為對(duì)壓電元件PZT施加第 201驅(qū)動(dòng)脈沖Wl時(shí)的下降用晶體管Q2的功耗量q2(Wh)。
艮P，將第1驅(qū)動(dòng)脈沖Wl施加于1個(gè)壓電元件PZT時(shí)的功耗量為 合計(jì)上升用晶體管Q1的功耗量ql(Wh)、和下降用晶體管Q2的功耗量 q2(Wh)的ql+q2(Wh)。另外，由于將驅(qū)動(dòng)脈沖W施加于壓電元件PZT 的時(shí)間(圖6中為T(mén)0至T5)微小，所以，下面設(shè)功能量(ql+q^Wh》為將 25第1驅(qū)動(dòng)脈沖Wl施加于壓電元件PZT的瞬間的晶體管的功耗P。 <關(guān)于晶體管和頭的發(fā)熱和待機(jī)動(dòng)作>
圖7A是打印機(jī)1的上面圖，圖7B是打印機(jī)1的截面圖。圖8是 表示設(shè)置在驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路70的基板43上的晶體管Q、散熱片44 和風(fēng)扇45的圖。驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路70的基板43位于打印機(jī)1中的移 30動(dòng)方向的右側(cè)，位于頭41的原位置(homeposition)上。200910004843.8
在構(gòu)成驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路70的晶體管Q1、 Q2的半導(dǎo)體中，具有
稱(chēng)為接合部(未圖示)的點(diǎn)，在晶體管Q1、 Q2生成驅(qū)動(dòng)信號(hào)COM時(shí)， 接合部發(fā)熱。若晶體管自身的溫度因該發(fā)熱而變?yōu)楦邷兀瑒t擔(dān)心晶體管 會(huì)毀壞。因此，如圖8所示，設(shè)置散熱片44(散熱部件)，使其接觸一 5對(duì)晶體管Ql、 Q2。散熱片44向外部散發(fā)晶體管Q發(fā)出的熱。因此， 利用散熱片44抑制晶體管Q的溫度上升。
并且，在本實(shí)施方式的散熱片44上設(shè)置筒狀的空洞46。通過(guò)設(shè)置 空洞46，散熱片44的表面積增大，向空氣中散發(fā)的熱量也相應(yīng)地增加。 并且，在為空洞46的出入口的散熱片44側(cè)面中的一側(cè)設(shè)置風(fēng)扇45。
io 利用風(fēng)扇45使空氣強(qiáng)制地通過(guò)散熱片44的空洞46內(nèi)，易將散熱片44 的熱傳遞到空氣中。其結(jié)果，提高了散熱片44和晶體管的冷卻效果。
安裝了散熱片44、晶體管Q的基板43及頭41被圍在打印機(jī)1的 外框l，內(nèi)。即，指散熱片44、晶體管、頭41如圖7所示，容納在同 一殼體內(nèi)(打印機(jī)1的外框內(nèi))。因此，若晶體管因生成驅(qū)動(dòng)信號(hào)而發(fā)熱，
15 則該熱量易停滯在打印機(jī)1的內(nèi)部(外框1，內(nèi))。因此，在打印機(jī)1的 使用中，打印機(jī)l的內(nèi)部溫度t+At方高于打印機(jī)l的外面氣體溫度t。 尤其是，晶體管的周?chē)鷾囟缺韧饷鏆怏w溫度t高。
因此，本實(shí)施方式的風(fēng)扇45向內(nèi)部對(duì)打印機(jī)1外部的空氣進(jìn)行"吸 氣"。這樣，打印機(jī)1外部的較低溫度t的空氣利用風(fēng)扇45通過(guò)散熱
20 片44的空洞46內(nèi)。如果設(shè)置在散熱片上的風(fēng)扇向外部對(duì)打印機(jī)1內(nèi)部 的空氣進(jìn)行"排氣"，則較高溫度t+At的空氣通過(guò)空洞46內(nèi)。S口，與 對(duì)內(nèi)部空氣進(jìn)行排氣的情況相比，如本實(shí)施方式的風(fēng)扇45那樣對(duì)外部 空氣進(jìn)行吸氣一方可降低散熱片44的溫度。因此，通過(guò)如本實(shí)施方式 那樣對(duì)外部空氣進(jìn)行吸氣，可進(jìn)一步降低晶體管的接合部溫度，可防止
25晶體管的高溫產(chǎn)生的毀壞。
但是，通過(guò)使風(fēng)扇45的送風(fēng)方向從打印機(jī)1外部成為內(nèi)部，因晶 體管的發(fā)熱而加熱的空氣t+At在打印機(jī)l內(nèi)部流動(dòng)。其結(jié)果，加熱后 的空氣在頭41位于的打印機(jī)1內(nèi)部流動(dòng)，頭溫度上升。若頭溫度過(guò)度 地上升，則或發(fā)生跳點(diǎn)或飛行彎曲等的噴出不良，或頭自身故障。另外，
30如圖7A所示，散熱片44及風(fēng)扇45與頭41在傳送方向上錯(cuò)開(kāi)，并且，如圖7B所示，散熱片44及風(fēng)扇45配置在頭41的上方。因此，可防止 來(lái)自風(fēng)扇45的加熱了的空氣直接吹頭41，但受流過(guò)頭41周?chē)募訜?了的空氣影響，頭溫度會(huì)上升。
并且，不限于如本實(shí)施方式的打印機(jī)l那樣，風(fēng)扇45對(duì)外部的空 5氣進(jìn)行吸氣、加熱了的空氣流過(guò)頭41側(cè)的打印機(jī)，在將晶體管和頭配 置在同一殼體內(nèi)的打印機(jī)中，由晶體管的發(fā)熱產(chǎn)生的熱量停滯在打印機(jī) 1內(nèi)部，頭溫度會(huì)上升。并且，若在晶體管的熱量不影響頭的程度下分 離晶體管和頭，則裝置會(huì)大型化。
即，因受驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路70生成驅(qū)動(dòng)信號(hào)時(shí)的晶體管發(fā)熱的影
io響，頭溫度過(guò)度上升，而引起噴出不良的產(chǎn)生或頭的故障。尤其是，在 如本實(shí)施方式的打印機(jī)1那樣，為提高散熱片的冷卻效果，風(fēng)扇45向 內(nèi)部對(duì)打印機(jī)外部的空氣進(jìn)行吸氣時(shí)，頭溫度易上升。并且，若長(zhǎng)時(shí)間 連續(xù)打印，則擔(dān)心利用散熱片44或風(fēng)扇45不能抑制晶體管的發(fā)熱，晶 體管的接合部會(huì)變?yōu)闃O界溫度(例如125'C)以上，晶體管會(huì)毀壞。
15 因此，在本實(shí)施方式中，以抑制晶體管Q1、 Q2和頭41的溫度上
升為目的，利用傳感器管理晶體管的溫度和頭的溫度。這樣，防止高溫 導(dǎo)致的晶體管(接合部)的毀壞或頭41的噴出不良。
晶體管的溫度由如圖8所示的設(shè)置在驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路70的基板 43上的晶體管傳感器53(相當(dāng)于生成部傳感器)管理?？刂破鱅O(相當(dāng)于
20控制部)將由晶體管傳感器53檢測(cè)出的溫度作為"晶體管溫度Tt"管理， 防止晶體管的毀壞。
圖9是表示頭41的中繼基板411的圖。在頭41的噴嘴面412的 上方設(shè)置中繼基板411 。來(lái)自頭控制部(未圖示)的信號(hào)等在中繼基板411 中繼后傳輸給驅(qū)動(dòng)元件等，從噴嘴噴出墨水。在該中繼基板411上設(shè)置
25用于管理頭41的溫度的頭傳感器54(相當(dāng)于傳感器)。控制器IO將由頭 傳感器54檢測(cè)出的溫度作為"頭溫度Th"管理，防止噴出不良的發(fā) 生等。另外，該頭傳感器54也用于驅(qū)動(dòng)信號(hào)COM的電壓調(diào)整。由于 墨水因環(huán)境溫度不同而粘度不同，所以根據(jù)頭傳感器54產(chǎn)生的檢值結(jié) 果調(diào)整驅(qū)動(dòng)信號(hào)COM的電壓值，不論環(huán)境溫度如何，均噴出恒定的墨
30 XK。
13在本實(shí)施方式中，為了事先防止晶體管的毀壞，設(shè)定允許溫度， 在晶體管溫度Tt超過(guò)允許溫度時(shí)，等待基于驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路70的驅(qū)
動(dòng)信號(hào)COM的生成。并且，晶體管溫度Tt若在此之上繼續(xù)打印，則在 達(dá)到晶體管會(huì)毀壞的溫度(極限溫度)時(shí)，停止基于驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路70 5的驅(qū)動(dòng)信號(hào)COM的生成。這樣，通過(guò)暫時(shí)中斷或停止驅(qū)動(dòng)信號(hào)COM 的生成，可抑制晶體管的溫度上升，防止晶體管的毀壞。
同樣地，為了事先防止頭的噴出不良或故障，設(shè)定允許溫度，在 頭溫度Th超過(guò)允許溫度時(shí)，等待基于驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路70的驅(qū)動(dòng)信號(hào) COM的生成。并且，頭溫度Th若在此之上繼續(xù)打印，則在達(dá)到確實(shí)產(chǎn) io 生噴出不良的溫度(極限溫度)時(shí)，停止基于驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路70的驅(qū)動(dòng) 信號(hào)COM的生成。這樣，通過(guò)暫時(shí)中斷或停止驅(qū)動(dòng)信號(hào)COM的生成， 抑制晶體管溫度Tt的上升。而且，抑制晶體管溫度Tt的上升可使利用 風(fēng)扇45通過(guò)散熱片44的空洞46內(nèi)、在頭41位于的打印機(jī)內(nèi)部流動(dòng)的 空氣的溫度降低。其結(jié)果，抑制頭溫度Th的上升，可防止頭41的噴出 15不良或故障。
艮P，通過(guò)根據(jù)頭溫度Th和晶體管溫度Tt，等待或停止基于驅(qū)動(dòng)信 號(hào)生成電路70的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的生成(等待利用驅(qū)動(dòng)信號(hào)從頭噴出液體，或 者停止從驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部生成驅(qū)動(dòng)信號(hào))，防止晶體管的毀壞或頭的噴 出不良/故障。下面，將等待或停止驅(qū)動(dòng)信號(hào)的生成稱(chēng)為"待機(jī)動(dòng)作"。 20 可是，將2個(gè)晶體管Q1、 Q2分別在被殼體包圍的狀態(tài)下設(shè)置在驅(qū)
動(dòng)信號(hào)生成電路70的基板43上。并且，晶體管傳感器53設(shè)置在2個(gè) 晶體管Ql、 Q2的殼體間(圖8)。因此，晶體管傳感器53檢測(cè)的晶體管 溫度Tt是發(fā)熱的2個(gè)晶體管Ql、 Q2的接合部的周?chē)鷾囟取?br> 晶體管的接合部的溫度Tj和晶體管溫度Tt的關(guān)系如下式。 25 Tj=Tt+Toff+6jcXP
另外，Toff是從晶體管傳感器53到晶體管的殼體的熱損失形成的 溫度差，6jcXP是從殼體到晶體管的接合部的熱損失形成的溫度差。 9 jc是接合部/殼體間的熱阻抗(。C/W)，P是將自晶體管的驅(qū)動(dòng)信號(hào)COM 施加于壓電元件時(shí)的功耗(W)。 30 根據(jù)上式，可知即便晶體管溫度Tt相同，如果晶體管的功耗P大，
14則晶體管也為更易毀壞的狀態(tài)。因此，最好是考慮該狀態(tài)，確定關(guān)于待 機(jī)動(dòng)作有無(wú)的晶體管溫度Tt的允許溫度(閾值)。
并且，若在頭溫度Th或晶體管溫度Tt超過(guò)允許溫度時(shí)，完全等 待驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路70的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的生成，則擔(dān)心噴嘴周?chē)哪?br> 5粘，引起堵塞。于是，在等待后，例如必需進(jìn)行防水(flashing)等的 往復(fù)作業(yè)，使得從噴嘴能正常地噴出墨水。因此，在頭溫度Th或晶體 管溫度Tt超過(guò)允許溫度、執(zhí)行待機(jī)動(dòng)作時(shí)，也可使驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部70 生成使液面凹凸面(meniscus)在墨水不噴出的程度下微振動(dòng)的微振動(dòng) 用驅(qū)動(dòng)信號(hào)。微振動(dòng)用驅(qū)動(dòng)信號(hào)與墨水噴出用驅(qū)動(dòng)信號(hào)(圖5的驅(qū)動(dòng)脈
io沖W1， W2)相比，功耗P小。因此，與生成打印時(shí)的墨水噴出用驅(qū)動(dòng) 信號(hào)時(shí)相比，生成微振動(dòng)用驅(qū)動(dòng)信號(hào)時(shí)的一方可使晶體管的溫度上升率 下降。因此，可防止晶體管的毀壞。另外，在打印停止中，可完全停止 驅(qū)動(dòng)信號(hào)的生成，也可生成微振動(dòng)用驅(qū)動(dòng)信號(hào)。即，在本實(shí)施方式中， 在頭溫度Th或晶體管溫度Tt超過(guò)允許溫度時(shí)，驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路等待
15 或停止墨水噴出用驅(qū)動(dòng)信號(hào)的生成。 <待機(jī)動(dòng)作實(shí)施例1>
圖10是實(shí)施例1中的待機(jī)動(dòng)作的流程，圖11是實(shí)施例1的待機(jī) 動(dòng)作的條件表。在該實(shí)施例1中，比較晶體管溫度Tt和閾值，確定是 否進(jìn)行待機(jī)動(dòng)作。而且，根據(jù)頭溫度Th確定該閾值。如圖ll所示，根
20據(jù)頭溫度Th，將關(guān)于待機(jī)動(dòng)作的晶體管溫度Tt的閾值條件劃分成7個(gè) (第1條件至第7條件)。即，因頭溫度Th不同，是否執(zhí)行待機(jī)動(dòng)作的 晶體管溫度Tt的閾值不同。并且，因晶體管溫度Tt不同，執(zhí)行待機(jī)動(dòng) 作的時(shí)間也不同。
說(shuō)明實(shí)施例1的打印流程。 一旦控制器IO接收打印指令(SOOI)，
25 則由頭傳感器54檢測(cè)頭溫度Th(S002)。根據(jù)檢測(cè)出的頭溫度Th和待 機(jī)動(dòng)作的條件表(圖11)，確定關(guān)于待機(jī)動(dòng)作的晶體管溫度Tt的閾值 (S003)。即，確定頭溫度Th是否合乎第1條件至第7條件的某個(gè)。例 女口，在頭溫度為42i:時(shí)，晶體管溫度Tt的閾值條件為第4條件，"-20， 60,65,70,85"為待機(jī)動(dòng)作的有無(wú)或各待機(jī)時(shí)間的閾值。接著，檢測(cè)晶體
30管溫度Tt(S004)。
15利用根據(jù)頭溫度Th最先確定的晶體管溫度Tt的閾值，確定驅(qū)動(dòng)
信號(hào)生成電路70是否執(zhí)行待機(jī)動(dòng)作(S005)。在不必執(zhí)行待機(jī)動(dòng)作時(shí) (S005—NO)，如通常那樣進(jìn)行打印(S009)。
在等待墨水噴出用驅(qū)動(dòng)信號(hào)的生成時(shí)(S005—YES、 S006—NO)， 5—邊暫時(shí)等待(中斷)頭41沿移動(dòng)方向的1次移動(dòng)、即對(duì)每個(gè)路徑墨水噴 出用驅(qū)動(dòng)信號(hào)的生成， 一邊進(jìn)行打印。每個(gè)路徑的待機(jī)時(shí)間從圖11的 條件表中利用晶體管溫度Tt確定。
在晶體管溫度Tt是使用環(huán)境以下的溫度(-2(TC)，或是晶體管毀壞 的極限溫度(85。C，相當(dāng)于極界值)以上時(shí)，停止打印，進(jìn)行錯(cuò)誤處理 io(S007)。所謂錯(cuò)誤處理，例如是控制器10將錯(cuò)誤信息發(fā)送至計(jì)算機(jī)60， 計(jì)算機(jī)60在顯示器中顯示打印錯(cuò)誤等的處理。
這樣，在l頁(yè)的打印結(jié)束之后，確認(rèn)有無(wú)下頁(yè)的數(shù)據(jù)(SOIO)。如果 有下頁(yè)的數(shù)據(jù)(S010—YES)，則再次根據(jù)頭溫度Th和晶體管溫度Tt， 確定有無(wú)待機(jī)動(dòng)作，并進(jìn)行打印。如果沒(méi)有下頁(yè)的數(shù)據(jù)(S010—NO)，則 15 結(jié)束打印。
例如，在頭溫度Th的檢測(cè)溫度為37"C時(shí)，關(guān)于待機(jī)動(dòng)作的晶體管 溫度Tt的閾值條件為第3條件。即，閾值確定為"-20,65,70,75,85"。 而且，如果檢測(cè)出的晶體管溫度Tt為62'C，則不執(zhí)行待機(jī)動(dòng)作，進(jìn)行 通常打印。并且，如果晶體管溫度Tt為72X:，則一邊等待對(duì)每l次的
20 路徑墨水噴出用驅(qū)動(dòng)信號(hào)的生成3秒鐘， 一邊進(jìn)行打印。并且，若頭溫 度Th為42'C，檢測(cè)出的晶體管溫度Tt為62°C，則一邊等待對(duì)每1次 的路徑墨水噴出用驅(qū)動(dòng)信號(hào)的生成0.5秒鐘， 一邊進(jìn)行打印。
艮P，在該實(shí)施例l中，由于因頭溫度Th不同而關(guān)于待機(jī)動(dòng)作的晶 體管溫度Tt的閾值不同，所以，即便晶體管溫度Tt是相同溫度(例如
25 62°C)，也因頭溫度Th不同(例如為37。C和42'C)，而不執(zhí)行待機(jī)動(dòng)作， 進(jìn)行通常打印，或執(zhí)行待機(jī)動(dòng)作，且待機(jī)時(shí)間不同。相反，即便頭溫度 Th相同(例如37°C)，也因晶體管溫度Tt不同(例如62。C和72'C)，而有
無(wú)待機(jī)動(dòng)作或待機(jī)時(shí)間不同。
根據(jù)圖11的條件表，在頭溫度Th低于-20'C時(shí)(第1條件)，由于 30不是打印機(jī)1的使用環(huán)境，所以無(wú)論晶體管溫度Tt如何，均停止打印。并且，在頭溫度Th為7(TC以上(極限值)時(shí)(第7條件)，無(wú)論晶體管溫 度Tt如何，均由于擔(dān)心頭41中產(chǎn)生噴出不良，且頭41自身故障，所 以停止打印。
在頭溫度Th為-2(TC以上、不足35。C時(shí)(第2條件)，不擔(dān)心頭41
5中產(chǎn)生噴出不良。因此，晶體管溫度Tt在成為擔(dān)心晶體管毀壞的某個(gè) 溫度以上(圖11中為70。C以上)之前，不執(zhí)行待機(jī)動(dòng)作。這是因不擔(dān)心 頭41中噴出不良，而僅考慮晶體管的溫度上升導(dǎo)致的晶體管毀壞執(zhí)行 待機(jī)動(dòng)作時(shí)的閾值條件。另外，是否執(zhí)行待機(jī)動(dòng)作的閾值為"-2(TC" 禾口 "70°C"，是否停止打印的閾值為"-2(TC"和"85。C"。而且，因
io 閾值"70。C"、 "75。C"、 "80。C"、 "85。C"不同，而等待打印用驅(qū) 動(dòng)信號(hào)的生成的時(shí)間也不同。
在頭溫度Th為35。C以上、不足7CTC時(shí)(第3條件 第6條件)，由 于擔(dān)心頭41中產(chǎn)生噴出不良，所以與頭溫度Th為第2條件時(shí)相比，易 執(zhí)行待機(jī)動(dòng)作。例如，若晶體管溫度Tt為66°C，則如果頭溫度Th為
1530°C，就不執(zhí)行待機(jī)動(dòng)作，但如果頭溫度Th為35°C，就執(zhí)行待機(jī)動(dòng)作。 這樣，隨著頭溫度Th增高，下降待機(jī)動(dòng)作對(duì)應(yīng)的晶體管溫度Tt的閾值， 易執(zhí)行待機(jī)動(dòng)作。這樣，在頭溫度Th高、擔(dān)心頭41中產(chǎn)生噴出不良時(shí)， 等待墨水噴出用的驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成，抑制晶體管(接合部)的發(fā)熱。這樣， 從設(shè)置在散熱片44上的風(fēng)扇45吹向打印機(jī)內(nèi)部的空氣的溫度下降，也
20抑制頭溫度Th的上升。通過(guò)抑制頭溫度Th的上升，防止頭41的噴出 不良。
可是，如上所述，通過(guò)因散熱片44的散熱而使被加熱的空氣吹向 頭41方向，從而頭溫度Th上升。g口，頭溫度Th受晶體管發(fā)熱的影響 使溫度上升。但是，對(duì)應(yīng)于打印時(shí)的狀況，即便晶體管的發(fā)熱溫度(晶
25 體管溫度Tt)相同，頭溫度Th也易上升或難上升。例如，在本實(shí)施方式 的打印機(jī)1中，由于頭41邊沿移動(dòng)方向移動(dòng)邊形成圖像，所以在晶體 管為高溫時(shí)，頭41位于晶體管附近時(shí)，頭溫度Th易上升。相反，在晶 體管為高溫時(shí)，頭41遠(yuǎn)離晶體管時(shí)，頭溫度Th難上升。即，頭溫度 Th受晶體管發(fā)熱的影響而使溫度上升，但并非隨著晶體管的發(fā)熱，頭
30 溫度Tt始終恒定地溫度上升。即，晶體管溫度Tt和頭溫度Th的關(guān)系
17不是恒定的。另外，頭溫度Th的上升方式不限于受頭41的移動(dòng)方向的 位置的影響，也受打印機(jī)l的使用環(huán)境等干擾因素的影響。
因此，如本實(shí)施方式那樣，通過(guò)管理頭溫度Th和晶體管溫度Tt 兩者，可確實(shí)地防止頭41的噴出不良和晶體管的毀壞。
5 例如，如上所述，即便晶體管發(fā)熱，在分離晶體管和頭41的距離
時(shí)，頭溫度Tt的溫度上升比較小。假設(shè)在僅管理晶體管溫度Tt、晶體 管溫度Tt上升時(shí)，預(yù)測(cè)為頭溫度Th也上升，要抑制頭41的溫度上升， 就必須抑制晶體管的溫度上升，從而增長(zhǎng)待機(jī)時(shí)間。這樣，即便在晶體 管溫度Tt上升、但頭溫度Tt的溫度上升小時(shí)，待機(jī)時(shí)間也會(huì)超過(guò)必要 io 地增長(zhǎng)，打印時(shí)間增長(zhǎng)。因此，如本實(shí)施方式那樣，在管理頭溫度Th 和晶體管溫度Tt兩者，頭溫度Th是不擔(dān)心產(chǎn)生噴出不良的溫度時(shí)，通
過(guò)僅執(zhí)行用于抑制晶體管的溫度上升的所需時(shí)間的待機(jī)動(dòng)作(圖11的第 2條件)，不必徒勞地執(zhí)行待機(jī)動(dòng)作，就可盡可能縮短打印處理時(shí)間。 并且，在晶體管高溫發(fā)熱之后，將其熱量傳給散熱片44，散熱到
15通過(guò)散熱片44的空洞46的空氣中，受加熱了的空氣的影響，頭溫度 Th上升之前會(huì)花費(fèi)時(shí)間。因此，認(rèn)為在頭溫度Th上升時(shí)，晶體管溫度 Tt有可能降低。這時(shí)，雖然頭溫度Th上升了，但晶體管溫度Tt為不擔(dān) 心毀壞的溫度。假設(shè)在僅管理晶體管溫度Tt、晶體管溫度Tt為不擔(dān)心 毀壞的溫度時(shí)，預(yù)測(cè)為頭溫度Th也不上升，不執(zhí)行待機(jī)動(dòng)作。這樣，
20利用從晶體管發(fā)熱起至頭溫度Th上升之前的時(shí)間延遲，在頭溫度Th 上升、但晶體管溫度Tt下降時(shí)，不執(zhí)行待機(jī)動(dòng)作。其結(jié)果，不執(zhí)行待 機(jī)動(dòng)作、繼續(xù)打印，頭溫度Th再上升，產(chǎn)生噴出不良。因此，如本實(shí) 施方式那樣，通過(guò)管理頭溫度Th和晶體管溫度Tt兩者，在頭溫度Th 高時(shí)，即便晶體管溫度Tt為不擔(dān)心晶體管毀壞的溫度，也執(zhí)行待機(jī)動(dòng)
25作，確實(shí)地抑制頭溫度Th上升導(dǎo)致的噴出不良的產(chǎn)生。
歸納上述，在實(shí)施例1中，根據(jù)頭溫度Th確定待機(jī)動(dòng)作對(duì)應(yīng)的晶 體管溫度Tt的閾值。而且，降低閾值，在待機(jī)動(dòng)作中抑制晶體管的發(fā) 熱，以使頭溫度Th越高，越易執(zhí)行待機(jī)動(dòng)作。其結(jié)果，由風(fēng)扇45吹向 頭41方向的風(fēng)的溫度下降，抑制頭溫度Th的上升，可防止頭41的噴
30出不良和頭41的故障。并且，在根據(jù)頭溫度Th確定的晶體管溫度Tt的閾值條件中，晶體管溫度Tt越高，待機(jī)動(dòng)作的時(shí)間越長(zhǎng)。其結(jié)果， 在待機(jī)動(dòng)作中抑制晶體管的發(fā)熱，可防止晶體管的過(guò)度發(fā)熱導(dǎo)致的毀 壞。
<待機(jī)動(dòng)作實(shí)施例2> 5 圖12是實(shí)施例2中的待機(jī)動(dòng)作的流程，圖13是實(shí)施例2的待機(jī)
動(dòng)作的條件表。在實(shí)施例2中，根據(jù)頭溫度Th和晶體管溫度Tt，確定 驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成電路70是否執(zhí)行待機(jī)動(dòng)作，并確定待機(jī)時(shí)間。
首先，若控制器IO接收打印指令(SIOI)，則檢測(cè)頭溫度Th(S102)， 檢測(cè)晶體管溫度Tt(S103)。根據(jù)頭溫度Th和晶體管溫度Tt，從圖13
io的條件表中確定是否執(zhí)行待機(jī)動(dòng)作，且確定待機(jī)時(shí)間。另外，在本實(shí)施 例2中，不是如實(shí)施例1那樣對(duì)每個(gè)路徑、而是對(duì)每頁(yè)執(zhí)行待機(jī)動(dòng)作。 在必需待機(jī)動(dòng)作時(shí)(S104—YES/S105—NO)，在僅等待墨水噴出用驅(qū)動(dòng) 信號(hào)的生成規(guī)定時(shí)間之后(S107)，執(zhí)行打印(S108)。在不必待機(jī)動(dòng)作時(shí) (S104—NO)，不待機(jī)，直接打印(S108)。這樣，若1頁(yè)的打印結(jié)束，則
15 對(duì)每頁(yè)重復(fù)打印直至無(wú)下頁(yè)的打印數(shù)據(jù)。
并且，在晶體管溫度Tt和頭溫度Th至少一個(gè)低于-20。C時(shí)，停止 打印(S105—YES)，進(jìn)行錯(cuò)誤處理(S106)。在晶體管溫度Tt為若在此之 上繼續(xù)打印則晶體管毀壞的極限溫度以上時(shí)(85'C以上)，和頭溫度Th 為頭41中產(chǎn)生噴出不良的極限溫度以上時(shí)(7(TC以上)，也停止打印。
20 根據(jù)圖13的條件表，晶體管溫度Tt為不擔(dān)心晶體管毀壞的溫度
(-20°C《Tt<70°C)，且頭溫度Th為不擔(dān)心噴出不良的溫度(-2(TC《 Th〈35"C)時(shí)，不執(zhí)行待機(jī)動(dòng)作。
而且，即便晶體管溫度Tt是不擔(dān)心晶體管故障的溫度(-2(TC《 Tt<70°C)，若頭溫度Th達(dá)到擔(dān)心產(chǎn)生噴出不良的溫度(35。C《Th<70°C),
25 也執(zhí)行待機(jī)動(dòng)作。而且，頭溫度Th越高，待機(jī)時(shí)間越長(zhǎng)。即，在頭溫 度Th為擔(dān)心產(chǎn)生噴出不良的溫度時(shí)，與晶體管溫度Tt無(wú)關(guān)(盡管晶體 管溫度Tt低)，執(zhí)行待機(jī)動(dòng)作。通過(guò)執(zhí)行待機(jī)動(dòng)作，抑制晶體管的發(fā)熱， 由風(fēng)扇45吹向頭41方向的風(fēng)的溫度下降。其結(jié)果，抑制頭溫度Th的
溫度上升，可防止產(chǎn)生噴出不良。 30 同樣地，即便頭溫度Th是不擔(dān)心產(chǎn)生噴出不良的溫度(-2(TC《
19Th<35°C)，若晶體管溫度Tt達(dá)到擔(dān)心晶體管毀壞的溫度(7(TC《Tt)，則 執(zhí)行待機(jī)動(dòng)作。而且，晶體管溫度Tt越高，待機(jī)時(shí)間越長(zhǎng)。g卩，在晶 體管溫度Tt為擔(dān)心晶體管毀壞的溫度時(shí)，與頭溫度Th無(wú)關(guān)(盡管頭溫 度Th低)，執(zhí)行待機(jī)動(dòng)作。通過(guò)執(zhí)行待機(jī)動(dòng)作，抑制晶體管的發(fā)熱，可 5防止晶體管的毀壞。
而且，隨著晶體管溫度Tt接近擔(dān)心晶體管毀壞的溫度、且頭溫度 Th接近擔(dān)心噴出不良的溫度，待機(jī)時(shí)間變長(zhǎng)。
如上所述，頭溫度Th受晶體管發(fā)熱的影響上升，但對(duì)應(yīng)于打印時(shí) 的狀況，晶體管溫度Tt和頭溫度Th的關(guān)系不是恒定。因此，如本實(shí)施 io例2，通過(guò)管理頭溫度Th和晶體管溫度Tt兩者，可確實(shí)地防止頭41 的噴出不良和晶體管的毀壞。并且，也可防止不必要地執(zhí)行待機(jī)動(dòng)作， 增長(zhǎng)打印時(shí)間。
<待機(jī)動(dòng)作實(shí)施例3>
圖14是實(shí)施例3中的待機(jī)動(dòng)作的流程。圖15A是待機(jī)動(dòng)作對(duì)應(yīng)的
15頭溫度Th的待機(jī)條件表，圖15B是晶體管溫度Tt的待機(jī)條件表。在本 實(shí)施例3中，根據(jù)頭溫度Th，確定不使頭41中產(chǎn)生噴出不良所需的待 機(jī)時(shí)間(下面稱(chēng)為第1待機(jī)時(shí)間Tl)，根據(jù)晶體管溫度Tt，確定不使晶 體管毀壞所需的待機(jī)時(shí)間(下面稱(chēng)為第2待機(jī)時(shí)間T2)。而且，比較第l 待機(jī)時(shí)間Tl(相當(dāng)于第1待機(jī)時(shí)間)和第2待機(jī)時(shí)間T2(相當(dāng)于第2待機(jī)
20時(shí)間T)，以長(zhǎng)的一方的時(shí)間等待墨水噴出用驅(qū)動(dòng)信號(hào)的生成。
首先，在打印機(jī)驅(qū)動(dòng)器接收打印指令后(S201)，檢測(cè)頭溫度 Th(S202)。根據(jù)頭溫度Th的檢測(cè)結(jié)果，從圖15A的頭溫度Th的待機(jī) 條件表中確定用于頭41的防止噴出不良的第1待機(jī)時(shí)間T1(S203)。這 時(shí)，在頭溫度Th低于-2(TC，不是頭41的使用環(huán)境時(shí)，或頭溫度Th為
25若繼續(xù)打印則會(huì)確實(shí)產(chǎn)生噴出不良的溫度(70'C《Th)時(shí)(S204—YES)， 停止打印，不檢測(cè)晶體管溫度Tt，進(jìn)行錯(cuò)誤處理(S207)。在不停止打印 時(shí)(S204—NO)，檢測(cè)晶體管溫度Tt(S205)。根據(jù)晶體管溫度Tt的檢測(cè) 結(jié)果，從圖15B的晶體管溫度Tt的待機(jī)條件表中確定用于防止晶體管 毀壞的第2待機(jī)時(shí)間T2(步驟S206)。在晶體管溫度Tt低于-20'C時(shí)，或
30為晶體管毀壞的極限溫度(85'C《Tt)時(shí)(S208—YES)，停止打印，執(zhí)行
20錯(cuò)誤處理(S207)。
這樣，在第1待機(jī)時(shí)間Tl和第2待機(jī)時(shí)間T2確定后，如果第1 選擇時(shí)間Tl及第2待機(jī)時(shí)間T2都為零(S209—YES)，則不執(zhí)行待機(jī)動(dòng) 作，如通常那樣進(jìn)行打印(S210)。如果第1待機(jī)時(shí)間Tl和第2待機(jī)時(shí) 5 間T2至少一方不是零(S209—NO)，則比較第1待機(jī)時(shí)間Tl和第2待 機(jī)時(shí)間T2(S211)。比較2個(gè)待機(jī)時(shí)間T1、 T2，以長(zhǎng)的一方的時(shí)間等待 墨水噴出用驅(qū)動(dòng)信號(hào)的生成。
如果第1待機(jī)時(shí)間Tl比第2待機(jī)時(shí)間T2長(zhǎng)(T1〉T2)，則對(duì)每個(gè)路 徑邊等待第1待機(jī)時(shí)間Tl、邊打印(S212)。另外，如果第2待機(jī)時(shí)間 io T2比第1待機(jī)時(shí)間Tl長(zhǎng)(TKT2)，則對(duì)每個(gè)路徑邊等待第2待機(jī)時(shí)間 T2、邊打印(S213)。如果第1待機(jī)時(shí)間Tl和第2待機(jī)時(shí)間T2相等，則 僅等待該時(shí)間。
這樣，在實(shí)施例3中，管理頭溫度Th和晶體管溫度Tt兩者，比 較頭41中不產(chǎn)生噴出不良所需的待機(jī)時(shí)間、和不毀壞晶體管所需的待
15 機(jī)時(shí)間，以長(zhǎng)的一方的時(shí)間等待墨水噴出用驅(qū)動(dòng)信號(hào)的生成。因此，可 確實(shí)地防止頭41的噴出不良和晶體管的毀壞。例如，若第l待機(jī)時(shí)間 Tl(不產(chǎn)生噴出不良的時(shí)間)比第2待機(jī)時(shí)間(不毀壞晶體管所需的時(shí)間) 長(zhǎng)，則以第1待機(jī)時(shí)間Tl等待墨水噴出用驅(qū)動(dòng)信號(hào)的生成。這樣，由 于第l待機(jī)時(shí)間執(zhí)行待機(jī)動(dòng)作，第2待機(jī)時(shí)間也執(zhí)行待機(jī)動(dòng)作，所以結(jié)
20果既能防止噴出不良的產(chǎn)生，又能防止晶體管的毀壞。假如只以2個(gè)待 機(jī)時(shí)間T1、 T2中短的一方的待機(jī)時(shí)間執(zhí)行待機(jī)動(dòng)作，則會(huì)產(chǎn)生頭的噴 出不良或晶體管毀壞。
并且，在實(shí)施例1或?qū)嵤├?中，根據(jù)基于頭溫度Th和晶體管溫 度Tt的關(guān)系的多個(gè)待機(jī)條件，確定待機(jī)動(dòng)作的有無(wú)或待機(jī)時(shí)間。相反，
25在實(shí)施例3中，對(duì)頭溫度Th的待機(jī)條件是1個(gè)(圖15A)，對(duì)晶體管溫 度Tt的待機(jī)條件也是1個(gè)(圖15B)。 S卩，實(shí)施例3與實(shí)施例1/2相比， 待機(jī)條件少，可減少存儲(chǔ)容量。 <其他實(shí)施方式>
上述各實(shí)施方式主要記載具有噴墨打印機(jī)的打印系統(tǒng)，但包含頭 30溫度上升的抑制方法等的公開(kāi)。并且，上述實(shí)施方式是為了容易理解本
21發(fā)明，而不是為了限定解釋本發(fā)明。本發(fā)明在不脫離其精神、可進(jìn)行變 更、改良，并且當(dāng)然在本發(fā)明中包含其等價(jià)物。尤其是，即便是下述的 實(shí)施方式，也包含在本發(fā)明中。
<關(guān)于晶體管溫度的控制> 5 在所述實(shí)施方式中，管理晶體管溫度Tt和頭溫度Th兩者，但不
限于此。例如，也可僅管理頭溫度Th，僅在擔(dān)心產(chǎn)生噴出不良時(shí)執(zhí)行 待機(jī)動(dòng)作。
<關(guān)于待機(jī)動(dòng)作>
在所述實(shí)施例中，對(duì)每頁(yè)或每個(gè)路徑執(zhí)行待機(jī)動(dòng)作，但不限于此。 10例如也可對(duì)每個(gè)多頁(yè)判斷待機(jī)動(dòng)作的有無(wú)，在必需待機(jī)動(dòng)作時(shí)執(zhí)行待機(jī) 動(dòng)作。
<關(guān)于線性頭打印機(jī)>
在所述實(shí)施方式中，舉例交替進(jìn)行圖像形成動(dòng)作和傳送動(dòng)作的打 印機(jī)l，但不限于此。例如，也可是噴嘴沿與傳送方向交叉的方向在紙 15寬長(zhǎng)度上排列的線性頭打印機(jī)。 <關(guān)于液體噴出裝置〉
在所述實(shí)施方式中，作為實(shí)施液體噴出方法的液體噴出裝置(一部 分)示例噴墨打印機(jī)，但不限于此。如果是液體噴出裝置，則可適用于 各種工業(yè)用裝置，而非打印機(jī)(打印裝置)。例如，即便是在布料上印上 20 花紋的印染裝置、濾色鏡制造裝置或有機(jī)EL顯示器等的顯示器制造裝
置、對(duì)芯片涂抹溶解了 DNA的溶液后制造DNA芯片的DNA芯片制造 裝置、電路基板制造裝置等，也可適用本發(fā)明。
并且，液體噴出方式也可是通過(guò)對(duì)驅(qū)動(dòng)元件(壓電元件)施加電壓， 使墨水室膨脹/收縮來(lái)噴出液體的壓電方式，也可是用發(fā)熱元件在噴嘴 25內(nèi)產(chǎn)生氣泡，利用該氣泡使液體噴出的熱控方式。
如所述實(shí)施方式的打印機(jī)l，在打印機(jī)內(nèi)的控制器指示待機(jī)動(dòng)作時(shí)， 打印機(jī)1單體相當(dāng)于液體噴出裝置，在連接于打印機(jī)的計(jì)算機(jī)指示待機(jī) 動(dòng)作時(shí)，連接打印機(jī)和計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)相當(dāng)于液體噴出裝置。
權(quán)利要求
1.一種液體噴出裝置，具有由驅(qū)動(dòng)信號(hào)噴出液體的頭；生成所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部；用于檢測(cè)所述頭的溫度的傳感器；和控制部，根據(jù)所述傳感器的檢測(cè)結(jié)果，等待由所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)從所述頭噴出液體。
2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的液體噴出裝置，其特征在于具有用于冷卻因生成所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)而發(fā)熱了的所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成 部的風(fēng)扇，所述風(fēng)扇從所述液體噴出裝置的外部吸入空氣。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的液體噴出裝置，其特征在于 15 具有用于檢測(cè)所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部的溫度的生成部傳感器，所述控制部根據(jù)所述傳感器的檢測(cè)結(jié)果和所述生成部傳感器的檢 測(cè)結(jié)果，等待由所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)從所述頭噴出液體。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的液體噴出裝置，其特征在于 所述控制部根據(jù)所述傳感器的檢測(cè)結(jié)果確定等待由所述驅(qū)動(dòng)信號(hào) 從所述頭噴出液體的時(shí)間、即第1待機(jī)時(shí)間，和根據(jù)所述生成部傳感器 的檢測(cè)結(jié)果確定第2待機(jī)時(shí)間，等待所述第1待機(jī)時(shí)間和所述第2待機(jī)時(shí)間中長(zhǎng)的一方的時(shí)間，由 所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)從所述頭噴出液體。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的液體噴出裝置，其特征在于25 所述控制部在所述生成部傳感器的檢測(cè)結(jié)果超過(guò)基于所述傳感器 的檢測(cè)結(jié)果的閾值時(shí)，等待由所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)從所述頭噴出液體。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的液體噴出裝置，其特征在于 所述傳感器的檢測(cè)結(jié)果越高，所述閾值越低。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3 6之一所述的液體噴出裝置，其特征在于- 在所述傳感器的檢測(cè)結(jié)果或所述生成部傳感器的檢測(cè)結(jié)果之至少一方超過(guò)極限值時(shí)，停止從所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部生成所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
8. —種液體噴出方法，在具有由驅(qū)動(dòng)信號(hào)噴出液體的頭、生成所 述驅(qū)動(dòng)信號(hào)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部、和用于檢測(cè)所述頭的溫度的傳感器的液 體噴出裝置中，具有檢測(cè)所述頭的溫度的步驟；和根據(jù)所述傳感器的檢測(cè)結(jié)果，等待由所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)從所述頭噴出液 體的步驟。
全文摘要
本發(fā)明提供一種液體噴出裝置及液體噴出方法。能抑制頭溫度的上升。具有利用驅(qū)動(dòng)信號(hào)噴出液體的頭；生成所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)的驅(qū)動(dòng)信號(hào)生成部；用于檢測(cè)所述頭的溫度的傳感器；和控制部，根據(jù)所述傳感器的檢測(cè)結(jié)果，等待由所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)從所述頭噴出液體。
文檔編號(hào)B41J2/05GK101491967SQ2009100048
公開(kāi)日2009年7月29日 申請(qǐng)日期2009年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月23日
發(fā)明者臼井壽樹(shù) 申請(qǐng)人:精工愛(ài)普生株式會(huì)社