技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種在噴嘴的液滴噴出端形成彎液面后使液滴從彎液面分離并噴出的液滴噴出裝置及在該液滴噴出裝置內(nèi)使液體循環(huán)的液體循環(huán)裝置。

背景技術(shù)：

目前，公知有從罐中向噴出頭供給液體并通過噴出頭的噴嘴使液滴噴出的液滴噴出裝置。在這種的液滴噴出裝置中，在噴嘴的液滴噴出端形成彎液面并使液滴從彎液面分離噴出。為了使液滴的噴出穩(wěn)定，期望在各液滴的噴出后瞬間復(fù)原彎液面形狀。

因此，提案有例如監(jiān)視彎液面的壓力，在液滴噴出后該壓力低于預(yù)設(shè)的閾值時(shí)，以彎液面的壓力恢復(fù)到閾值的方式補(bǔ)充液體的方法。

不過，根據(jù)上述的現(xiàn)有的方法，有在彎液面的壓力低于閾值時(shí)從噴嘴的液滴噴出端流入有空氣并在噴嘴內(nèi)產(chǎn)生有氣泡的危險(xiǎn)。這時(shí)，即使復(fù)原彎液面形狀，彎液面的壓力也變得不穩(wěn)定，從而無法使液滴穩(wěn)定地噴出。

因而，期望開發(fā)一種能夠防止產(chǎn)生氣泡并能夠使液滴穩(wěn)定地噴出的液滴噴出裝置及液體循環(huán)裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

鑒于上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種液滴噴出裝置及液體循環(huán)裝置，其能夠防止產(chǎn)生氣泡并能夠使液滴穩(wěn)定地噴出。

為解決上述問題，本發(fā)明第一方面涉及的液滴噴出裝置，包括液體室，收納液體并向噴嘴進(jìn)行供給；驅(qū)動(dòng)部，使液滴從噴嘴的液滴噴出端所形成的彎液面分離并噴出；壓力調(diào)整部，調(diào)整液體室的壓力從而調(diào)整彎液面的壓力；以及控制部，向驅(qū)動(dòng)部發(fā)出液滴噴出指令，而且將該液滴噴出指令作為觸發(fā)來控制壓力調(diào)整部以使液體室的壓力上升到規(guī)定壓力。

根據(jù)這樣的構(gòu)成，能夠防止在彎液面中產(chǎn)生氣泡并能夠使液滴穩(wěn)定地從彎液面分離噴出。

在本發(fā)明第二方面涉及的液滴噴出裝置中，所述壓力調(diào)整部具有向所述液體室供給液體的液體供給部，所述控制部通過控制所述液體供給部向所述液體室供給規(guī)定量的液體，使所述液體室的壓力上升到所述規(guī)定壓力。

根據(jù)這樣的構(gòu)成，通過控制部控制液體供給部向所述液體室供給規(guī)定量的液體，使所述液體室的壓力上升到所述規(guī)定壓力，能夠?qū)澮好娴膲毫S持在規(guī)定壓力的范圍，從而防止不需要的液滴漏出或吸引氣泡的情況發(fā)生。

在本發(fā)明第三方面涉及的液滴噴出裝置中，所述壓力調(diào)整部具有向所述液體室供給氣體的氣體供給部，所述控制部通過控制所述氣體供給部向所述液體室供給規(guī)定量的氣體，使所述液體室的壓力上升到所述規(guī)定壓力。

根據(jù)這樣的構(gòu)成，通過控制部控制氣體供給部向所述液體室供給規(guī)定量的氣體，使所述液體室的壓力上升到所述規(guī)定壓力，能夠?qū)澮好娴膲毫S持在規(guī)定壓力的范圍，從而防止不需要的液滴漏出或吸引氣泡的情況發(fā)生。

在本發(fā)明第四方面涉及的液滴噴出裝置中，所述規(guī)定壓力是液滴不從所述噴嘴的所述液滴噴出端所形成的彎液面分離并噴出的壓力。

根據(jù)這樣的構(gòu)成，通過所述規(guī)定壓力是液滴不從所述噴嘴的所述液滴噴出端所形成的彎液面分離并噴出的壓力，能夠防止不需要的液滴漏出或者吸引氣泡的情況發(fā)生。

在本發(fā)明第五方面涉及的液滴噴出裝置中，所述控制部在從發(fā)出液滴噴出指令開始在規(guī)定時(shí)間后噴出液滴時(shí)將所述液體室的壓力升壓到規(guī)定壓力。

根據(jù)這樣的構(gòu)成，通過在從發(fā)出液滴噴出指令開始在規(guī)定時(shí)間后噴出液滴時(shí)將所述液體室的壓力升壓到規(guī)定壓力，能夠防止在噴出液滴時(shí)彎液面的壓力瞬間過低的問題發(fā)生。

本發(fā)明第六方面涉及的液體循環(huán)裝置，使液體向在噴嘴的液滴噴出端形成彎液面并使液滴從該彎液面分離噴出的噴出頭進(jìn)行循環(huán)，該液體循環(huán)裝置，包括：液體室，收納液體并向所述噴嘴進(jìn)行供給；壓力調(diào)整部，調(diào)整所述液體室的壓力從而調(diào)整所述彎液面的壓力；以及控制部，發(fā)出使液滴從所述彎液面分離噴出的液滴噴出指令，而且將該液滴噴出指令作為觸發(fā)來控制所述壓力調(diào)整部以使所述液體室的壓力上升到規(guī)定壓力。

根據(jù)這樣的構(gòu)成，能夠防止在彎液面中產(chǎn)生氣泡并能夠使液滴穩(wěn)定地從彎液面分離噴出。

在本發(fā)明第七方面涉及的液體循環(huán)裝置中，所述壓力調(diào)整部具有向所述液體室供給液體的液體供給部，所述控制部通過控制所述液體供給部向所述液體室供給規(guī)定量的液體，使所述液體室的壓力上升到所述規(guī)定壓力。

根據(jù)這樣的構(gòu)成，通過控制部控制液體供給部向所述液體室供給規(guī)定量的液體，使所述液體室的壓力上升到所述規(guī)定壓力，能夠?qū)澮好娴膲毫S持在規(guī)定壓力的范圍，從而防止不需要的油墨漏出或吸引氣泡的情況發(fā)生。

在本發(fā)明第八方面涉及的液體循環(huán)裝置中，所述壓力調(diào)整部具有向所述液體室供給氣體的氣體供給部，所述控制部通過控制所述氣體供給部向所述液體室供給規(guī)定量的氣體，使所述液體室的壓力上升到所述規(guī)定壓力。

根據(jù)這樣的構(gòu)成，通過控制部控制氣體供給部向所述液體室供給規(guī)定量的氣體，使所述液體室的壓力上升到所述規(guī)定壓力，能夠?qū)澮好娴膲毫S持在規(guī)定壓力的范圍，從而防止不需要的液滴漏出或吸引氣泡的情況發(fā)生。

在本發(fā)明第九方面涉及的液體循環(huán)裝置中，所述規(guī)定壓力是液滴不從所述噴嘴的所述液滴噴出端所形成的彎液面分離并噴出的壓力。

根據(jù)這樣的構(gòu)成，通過所述規(guī)定壓力是液滴不從所述噴嘴的所述液滴噴出端所形成的彎液面分離并噴出的壓力，能夠防止不需要的液滴漏出或者吸引氣泡的情況發(fā)生。

在本發(fā)明第十方面涉及的液體循環(huán)裝置中，所述控制部在從發(fā)出液滴噴出指令開始在規(guī)定時(shí)間后噴出液滴時(shí)將所述液體室的壓力升壓到規(guī)定壓力。

根據(jù)這樣的構(gòu)成，通過在從發(fā)出液滴噴出指令開始在規(guī)定時(shí)間后噴出液滴時(shí)將所述液體室的壓力升壓到規(guī)定壓力，能夠防止在噴出液滴時(shí)彎液面的壓力瞬間過低的問題發(fā)生。

附圖說明

下面，參照附圖對(duì)本發(fā)明所涉及的液滴噴出裝置及液體循環(huán)裝置進(jìn)行說明。當(dāng)結(jié)合附圖考慮時(shí)，通過參照下面的詳細(xì)描述，能夠更完整更好地理解本發(fā)明以及容易得知其中許多伴隨的優(yōu)點(diǎn)，但此處所說明的附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定，其中：

圖1是實(shí)施例所涉及的噴墨式記錄裝置的側(cè)視圖；

圖2是圖1的噴墨式記錄裝置的平面圖；

圖3是表示圖1的噴墨式記錄裝置所安裝的噴墨式打印頭裝置的外觀的立體圖；

圖4是表示圖3的噴墨式打印頭裝置的外觀的立體圖；

圖5是用于對(duì)圖3的噴墨式打印頭裝置的功能進(jìn)行說明的框圖；

圖6是表示圖3的噴墨式打印頭裝置的噴墨式打印頭的內(nèi)部構(gòu)造的截面圖；

圖7是表示在圖6的噴墨式打印頭的噴嘴中保留有油墨的狀態(tài)的說明圖；

圖8是表示從圖7的噴墨式打印頭的噴嘴噴出油墨滴的狀態(tài)的說明圖；

圖9是用于對(duì)圖3的噴墨式打印頭裝置所安裝的壓力調(diào)整機(jī)構(gòu)的構(gòu)成及動(dòng)作進(jìn)行說明的說明圖；

圖10是表示圖1的噴墨式記錄裝置的控制系統(tǒng)的框圖；

圖11是用于對(duì)實(shí)施例的控制動(dòng)作進(jìn)行說明的流程圖；

圖12是與圖11的流程圖一起對(duì)控制動(dòng)作進(jìn)行說明的時(shí)序圖；

圖13是省略了本實(shí)施例的壓力上升控制的現(xiàn)有的油墨滴噴出后的油墨彎液面的壓力變化的圖表；以及

圖14是表示當(dāng)實(shí)施了本實(shí)施例的壓力上升控制時(shí)的油墨滴噴出后的油墨彎液面的壓力變化的圖表。

附圖標(biāo)記說明

1 噴墨式記錄裝置 2 噴墨式打印頭

3 油墨循環(huán)裝置 4 噴墨式打印頭裝置

6 打印頭支撐部 7 記錄介質(zhì)移動(dòng)部

21 噴嘴板 21a 噴嘴孔

31 供給室 32 回收室

33 油墨殼 34 供給泵

35 循環(huán)泵 36 壓力調(diào)整部

51 墨盒 47 第一壓力調(diào)整部

48 第二壓力調(diào)整部 25 壓力室

28 油墨流路 500 控制基板

510 微型機(jī) Me 油墨彎液面

具體實(shí)施方式

下面，參照?qǐng)D1至圖10，對(duì)實(shí)施例所涉及的噴墨式記錄裝置1進(jìn)行說明。在各附圖中適當(dāng)對(duì)構(gòu)成進(jìn)行放大、縮小或者省略來示出，以便進(jìn)行說明，

圖1是噴墨式記錄裝置1的側(cè)視圖、圖2是噴墨式記錄裝置1的平面圖。圖3及圖4是噴墨式打印頭裝置4的立體圖、圖5是用于對(duì)噴墨式打印頭裝置4的功能進(jìn)行說明的框圖。圖6是表示噴墨式打印頭2的內(nèi)部構(gòu)造的截面圖。圖7及圖8是用于對(duì)噴墨式打印頭2的油墨噴出動(dòng)作進(jìn)行說明的動(dòng)作說明圖。圖9是用于對(duì)壓力調(diào)整部36的構(gòu)成及動(dòng)作進(jìn)行說明的說明圖。圖10是表示噴墨式記錄裝置1的控制系統(tǒng)的框圖。

如圖1及圖2所示，噴墨式記錄裝置1包括作為液滴噴出裝置的一實(shí)施例的多個(gè)噴墨式打印頭裝置4、保存(保有)供給給各噴墨式打印頭裝置4的油墨的多個(gè)墨盒51、可移動(dòng)地支撐噴墨式打印頭裝置4的打印頭支撐部6、可移動(dòng)地支撐記錄介質(zhì)的記錄介質(zhì)移動(dòng)部7以及保養(yǎng)單元8。

如圖3至圖5所示，各噴墨式打印頭裝置4包括噴墨式打印頭2(噴出打印頭)及一體地設(shè)置在噴墨式打印頭2的上部的油墨循環(huán)裝置3。各噴墨式打印頭裝置4的油墨循環(huán)裝置3是使油墨在噴墨式打印頭2中進(jìn)行循環(huán)的液體循環(huán)裝置的一實(shí)施例。

多個(gè)噴墨式打印頭裝置4，諸如作為液體循環(huán)有藍(lán)(氰)油墨、紅油墨、黃油墨、黑油墨及白油墨并分別向介質(zhì)進(jìn)行噴出，從而形成預(yù)期(要求)的圖像。另外，各噴墨式打印頭裝置4所使用的油墨的顏色或者特性可以有各種變更。例如，也可以使用透明光澤油墨、在照射了紅外線或紫外線時(shí)進(jìn)行發(fā)色的特殊油墨等來替代白油墨。

多個(gè)噴墨式打印頭裝置4雖然各個(gè)所使用的油墨不同但卻是相同的構(gòu)成。因此，在以下說明中，對(duì)以一個(gè)噴墨式打印頭裝置4為代表進(jìn)行說明，并省略對(duì)應(yīng)每個(gè)顏色的噴墨式打印頭裝置4的說明。

如圖6所示，噴墨式打印頭裝置4的噴墨式打印頭2包括具有多個(gè)噴嘴孔21a的噴嘴板21、與噴嘴板21對(duì)置配置而且具有傳動(dòng)裝置24的基板22以及與基板22接合的岐管23。

噴嘴板21諸如包括分別具有300個(gè)噴嘴孔21a的第一噴嘴列及第二噴嘴列。由噴嘴板21、基板22及岐管23在噴墨式打印頭的內(nèi)部構(gòu)成規(guī)定的油墨流路28。

基板22與噴嘴板21對(duì)置接合，并在與噴嘴板21之間形成多個(gè)油墨壓力室25?；?2在面對(duì)各油墨壓力室25的部位具有傳動(dòng)裝置24?；?2具有配置在相同列的多個(gè)油墨壓力室25之間的隔壁29。傳動(dòng)裝置24與噴嘴孔21a對(duì)置配置，并在傳動(dòng)裝置24和噴嘴孔21a之間設(shè)置有油墨壓力室25。

岐管23與基板22的圖示上部接合。岐管23具有與油墨循環(huán)裝置3連通的供給口26a及油墨排出口27a。岐管23在安裝在基板22及噴嘴板21中的狀態(tài)下形成規(guī)定的油墨流路28。

油墨流路28從岐管23所形成的供給口26a通過共用流路與和噴嘴孔21a連通的多個(gè)油墨壓力室25連接，而且從各油墨壓力室25通過共用流路與油墨排出口27a連接。

圖6至圖8所示的傳動(dòng)裝置24諸如由層壓了壓電元件24a和振動(dòng)板24b的單晶片(Aunimorph)式的壓電振動(dòng)板構(gòu)成。壓電元件24a諸如由PZT(鋯鈦酸鉛)等壓電陶瓷材料等構(gòu)成。振動(dòng)板24b諸如由SiN(氮化硅)等形成。如圖7及圖8所示，壓電元件24a在圖示的上下具有電極24c、電極24d。

當(dāng)電極24c、24d沒有電壓時(shí)，壓電元件24a不變形，所以傳動(dòng)裝置24不變形。當(dāng)傳動(dòng)裝置24不變形時(shí)，油墨因表面張力而在噴嘴孔21a的液滴噴出端形成有作為油墨I(xiàn)和空氣的界面的油墨彎液面Me。通過油墨彎液面Me，油墨壓力室25內(nèi)的油墨I(xiàn)儲(chǔ)存(積存)在噴嘴孔21a內(nèi)。

如圖8所示，當(dāng)電極24c、24d有電壓(V)時(shí)，則壓電元件24a變形從而傳動(dòng)裝置24進(jìn)行變形。因傳動(dòng)裝置24的變形，油墨彎液面Me所涉及的壓力與空氣(大氣)壓力相比變高(正壓)，油墨I(xiàn)變成油墨滴ID并從油墨彎液面Me中分離而噴出。另外，負(fù)壓是與大氣壓力相比低的壓力，正壓是大于大氣壓力的壓力。

根據(jù)上述構(gòu)造的噴墨式打印頭2，當(dāng)噴嘴孔21a的油墨彎液面Me所涉及的壓力大于大氣壓力(正壓)時(shí)，油墨I(xiàn)從噴嘴孔21a漏出。另一方面，當(dāng)油墨彎液面Me所涉及的壓力與大氣壓力相比低(負(fù)壓)時(shí)，油墨I(xiàn)維持油墨彎液面Me并儲(chǔ)存在噴嘴孔21a內(nèi)。

例如，當(dāng)以油墨I(xiàn)向重力方向(圖8所示的下方)進(jìn)行噴出的方式配置有噴嘴孔21a時(shí)，則當(dāng)油墨壓力室25內(nèi)的壓力為大于大氣壓力(正壓側(cè))時(shí)，油墨I(xiàn)就會(huì)從噴嘴孔21a漏出。此外，在本實(shí)施例中，當(dāng)油墨壓力室25內(nèi)的壓力為小于-4.0kPa時(shí)，往往有從噴嘴孔21a吸引氣泡的情況。該氣泡的混入可能成為產(chǎn)生油墨的噴出不良的原因。

如圖5所示，油墨循環(huán)裝置3包括在內(nèi)部具有與噴墨式打印頭2的供給口26a連通的供給室31及與油墨排出口27a連通的回收室32的油墨殼33。此外，油墨循環(huán)裝置3具有油墨供給泵34、循環(huán)泵35及壓力調(diào)整部36。壓力調(diào)整部36包括第一壓力調(diào)整部47及第二壓力調(diào)整部48。

油墨殼33包括可保有油墨I(xiàn)并作為向噴墨式打印頭2供給油墨I(xiàn)的液體室的供給室31、可保有油墨I(xiàn)并作為回收來自噴墨式打印頭2的油墨I(xiàn)的液體室的回收室32及介于回收室32和供給室31之間的共用壁37。油墨殼33對(duì)外部空氣密閉。

供給室31通過油墨供給管26與噴墨式打印頭2的供給口26a連通。供給室31設(shè)置有與循環(huán)線路41a連通的流入孔31b。此外，供給室31設(shè)置有與第一壓力調(diào)整部47的連通流路107(參照?qǐng)D9)連通的連通孔31c。

回收室32通過油墨返回管27與噴墨式打印頭2的油墨排出口27a連通?；厥帐?2設(shè)置有通過循環(huán)線路41a與供給室31的流入孔31b連通的輸送(輸液)口32c?；厥帐?2具有與壓力調(diào)整部36的第二壓力調(diào)整部48連通的連通孔32d。回收室32通過軟管52與墨盒51連接。另外，回收室32的連通孔32d與第二壓力調(diào)整部48的連通通路109(參照?qǐng)D9)連接。

油墨供給泵34向回收室32供給墨盒51內(nèi)所保有的油墨?；蛘哂湍┙o泵34也可以向供給室31供給油墨。油墨供給泵34諸如是壓電泵。本實(shí)施例的油墨供給泵34具有粘貼壓電元件和金屬板的壓電振動(dòng)板，通過彎曲該壓電振動(dòng)板使泵室的容積周期變化。油墨供給泵34根據(jù)泵室的容積變化，從墨盒51向回收室32供給油墨I(xiàn)。

此外，油墨循環(huán)裝置3具有循環(huán)部40。如圖5所示，循環(huán)部40包括從回收室32的輸送孔32c到達(dá)到供給室31的流入孔31b的循環(huán)線路41a、配置在循環(huán)線路41a上的循環(huán)泵35及過濾器43。

循環(huán)泵35諸如具有與上述的供給泵34相同構(gòu)造。循環(huán)泵35從回收室32向供給室31供給油墨I(xiàn)，而且將供給室31的油墨I(xiàn)經(jīng)過噴墨式打印頭2循環(huán)給回收室32。作為循環(huán)泵35，諸如可以利用軟管泵、隔膜泵或者活塞泵等。

過濾器43諸如設(shè)置在循環(huán)線路41a的循環(huán)泵35的循環(huán)方向的下游，用于除去混入到油墨I(xiàn)中的異物。作為過濾器43，諸如可以利用聚丙烯、尼龍、聚苯硫醚或者不銹鋼等的網(wǎng)狀過濾器。

在通過循環(huán)部40從回收室32向供給室31循環(huán)油墨I(xiàn)的期間在油墨I(xiàn)中的氣泡，因浮力而進(jìn)行上升。通過浮力上升的氣泡，向回收室32的液面或者供給室31的液面的上方的空氣室進(jìn)行移動(dòng)從而從油墨I(xiàn)中被除去。

如圖5所示，油墨循環(huán)裝置3具有計(jì)量回收室32的油墨量的第一油墨量傳感器44a、計(jì)量供給室31的油墨量的第二油墨量傳感器44b。第一油墨量傳感器44a及第二油墨量傳感器44b諸如通過交流電壓使壓電振動(dòng)板進(jìn)行振動(dòng)從而分別檢測(cè)傳遞給回收室32、供給室31的油墨的振動(dòng)并計(jì)量油墨量。油墨量傳感器不限定于此，列舉有計(jì)量回收室32的液面α1、供給室31的液面α2的高度的傳感器，例如在回收室32、供給室31的各個(gè)室中分別設(shè)置有裝入磁鐵的浮標(biāo)，并根據(jù)浮標(biāo)的高度計(jì)量液面的高度的傳感器、通過光反射計(jì)量液面的高度的傳感器。

油墨循環(huán)裝置3具有檢測(cè)回收室32內(nèi)的壓力的第一壓力傳感器45a和檢測(cè)供給室31的壓力的第二壓力傳感器45b。第一壓力傳感器45a及第二壓力傳感器45b諸如利用半導(dǎo)體壓電阻抗壓力傳感器將壓力作為電氣信號(hào)進(jìn)行輸出。半導(dǎo)體壓電阻抗壓力傳感器具有接受來自外部的壓力的隔膜(板)、該隔膜的表面所形成的半導(dǎo)體應(yīng)變片(計(jì))，并隨著來自外部的壓力導(dǎo)致的隔膜的變形，將通過應(yīng)變片所產(chǎn)生的壓電阻抗效果導(dǎo)致的電阻抗的變化轉(zhuǎn)換成電信號(hào)從而檢測(cè)出壓力。

如圖9所示，壓力調(diào)整部36的第一壓力調(diào)整部47包括與供給室31可連通地連接的氣缸101、在氣缸101內(nèi)進(jìn)行往復(fù)動(dòng)作的活塞103以及使活塞103在圖9所示的上下方向(箭頭H方向)上進(jìn)行往復(fù)移動(dòng)并使氣缸101的容積進(jìn)行變化的脈沖電機(jī)105。

氣缸101具有與供給室31連通的連通流路107。連通流路107的內(nèi)部設(shè)置有對(duì)連通流路107進(jìn)行開閉的第一開閉部108。第一開閉部108具有開閉閥108a、偏置開閉閥108a的彈簧108b。開閉閥108a通過彈簧108b的偏置關(guān)閉連通流路107，通過活塞103的壓力開放(打開)連通流路107。

第二壓力調(diào)整部48包括可與回收室32連通的氣缸102、氣缸102內(nèi)所配置的活塞104、使活塞104在圖9所示的上下方向(箭頭H方向)上移動(dòng)并使氣缸102的容積進(jìn)行變化的脈沖電機(jī)106。

氣缸102具有與回收室32連通的連通通路109、使氣缸102內(nèi)連通大氣(空氣)的連通管路110。連通管路110的內(nèi)部設(shè)置有切換回收室32和氣缸102內(nèi)的連通狀態(tài)的第二開閉部111。第二開閉部111具有第二開閉閥111a、偏置第二開閉閥111a的彈簧111b。第二開閉閥111a通過彈簧111b的偏置關(guān)閉與大氣的連通管路110，通過活塞104的壓力開放連通管路110。

此外，第二壓力調(diào)整部48當(dāng)活塞104位于氣缸102的下限時(shí)，活塞104就會(huì)堵塞連接回收室32和氣缸102的連通通路109的圖示上端。

而且，在第一壓力調(diào)整部47的氣缸101和第二壓力調(diào)整部48的氣缸102之間設(shè)置有使氣缸101及氣缸102始終連通的連通通路112。

壓力調(diào)整部36使第一壓力調(diào)整部47的氣缸101內(nèi)的活塞103和第二壓力調(diào)整部48的氣缸102內(nèi)的活塞104分別在H方向上進(jìn)行往復(fù)移動(dòng)。通過該活塞103、104的移動(dòng)，能夠使氣缸101、102的空氣的容積變化、以及控制與大氣的連通管路110、連通流路107的開閉。壓力調(diào)整部36通過根據(jù)該空氣的容積變化和流路的開閉使回收室32的氣體加壓或減壓，從而對(duì)噴墨式打印頭2的油墨壓力室25進(jìn)行加壓或減壓。

在這里，參照?qǐng)D9，對(duì)壓力調(diào)整部36的功能進(jìn)行說明。

在圖9的上部所示的＜狀態(tài)1>中，第二壓力調(diào)整部48的活塞104配置在大氣開放位置，第一壓力調(diào)整部47的活塞103配置在連通位置。在該狀態(tài)中，圖9中的虛線箭頭的通路處于連通，供給室31、回收室32的兩方處于大氣開放狀態(tài)(大氣壓力)。

例如，當(dāng)在開始使用噴墨式裝置時(shí)從墨盒51向空的油墨殼33初始充填油墨時(shí)，將第一及第二壓力調(diào)整部47、48的活塞103、104的位置設(shè)置為＜狀態(tài)1>。

在圖9的中央所示的＜狀態(tài)2>中，第二壓力調(diào)整部48的活塞104配置在未與大氣連通的起始位置，第一壓力調(diào)整部47的活塞103配置在未打開第一開閉部108而未與供給室31連通的位置。在該狀態(tài)中，回收室32和第一壓力調(diào)整部47通過在圖9中的虛線箭頭的通路連通，且該通路處于密閉狀態(tài)。

而且，在該狀態(tài)中，當(dāng)將第一壓力調(diào)整部47的活塞103在箭頭H方向上進(jìn)行上下移動(dòng)時(shí)，則對(duì)回收室32內(nèi)部的壓力進(jìn)行增減。也就是說，當(dāng)使活塞103向圖9所示上方進(jìn)行移動(dòng)時(shí)則氣缸101的容積增加從而回收室32內(nèi)的壓力減少。相反，當(dāng)使第一壓力調(diào)整部47的活塞103向圖9所示下方進(jìn)行移動(dòng)時(shí)則氣缸101的容積減少從而回收室32的壓力增加。

在圖9的下部所示的＜狀態(tài)3>中，第二壓力調(diào)整部48的活塞104配置在大氣開放位置，第一壓力調(diào)整部47的活塞103配置在打開第一開閉部108與供給室31連通的連通位置。當(dāng)為了將回收室32的壓力維持為固定而使第一壓力調(diào)整部47的活塞103在上下方向上進(jìn)行移動(dòng)時(shí)，在向上方中活塞103與氣缸101的頂棚部碰撞的位置、在向下方中與第一開閉部108接觸的位置成為用于壓力調(diào)整的可移動(dòng)范圍。

根據(jù)開始?jí)毫φ{(diào)整前的活塞103的位置，當(dāng)向調(diào)整壓力的方向進(jìn)行移動(dòng)時(shí)則會(huì)發(fā)生有超過可移動(dòng)范圍的情況。這時(shí)，使第二壓力調(diào)整部48的活塞104移動(dòng)到下限位置，回收室32密閉，第一壓力調(diào)整部47處于大氣開放的狀態(tài)，并使第一壓力調(diào)整部47的活塞103移動(dòng)到與用于調(diào)整的方向相反的可移動(dòng)范圍的界限位置。第二壓力調(diào)整部48通過圖9中虛線箭頭的通路與大氣連通從而供給室31、回收室32的兩方均處于密閉狀態(tài)，所以活塞103的移動(dòng)不影響兩個(gè)油墨室的壓力。

接著，使第二壓力調(diào)整部48的活塞104移動(dòng)到起始位置，如圖9＜狀態(tài)2>所示，使回收室32處于密閉狀態(tài)，并使第一壓力調(diào)整部47的活塞103向調(diào)整的方向移動(dòng)從而獲得規(guī)定壓力。

如以上所示，第一壓力調(diào)整部47及第二壓力調(diào)整部48，通過在氣缸101、102內(nèi)的活塞103、104的動(dòng)作，可增減回收室32內(nèi)的壓力并對(duì)循環(huán)流路內(nèi)的壓力進(jìn)行加壓或減壓調(diào)整。換言之，壓力調(diào)整部36具有作為向供給室31、回收室32供給空氣(氣體)的氣體供給部的功能，并調(diào)整供給室31、回收室32的壓力來調(diào)整油墨壓力室25的壓力并調(diào)整油墨彎液面Me的壓力。

或者，油墨循環(huán)裝置3通過控制油墨供給泵34補(bǔ)充油墨，也能夠調(diào)整油墨壓力室25的壓力并調(diào)整油墨彎液面Me的壓力。這時(shí)，油墨供給泵34具有作為液體供給部的功能。不管怎樣，油墨循環(huán)裝置3將油墨彎液面Me的壓力維持在-4.0kPa～大氣壓力的范圍從而防止漏出不需要的油墨或者吸引氣泡。

如圖2所示，各顏色的墨盒51分別通過軟管52與各顏色的噴墨式打印頭裝置4的油墨循環(huán)裝置3連通。墨盒51在重力方向上相對(duì)于油墨循環(huán)裝置3配置在下方。通過這樣，墨盒51內(nèi)的油墨的水頭壓力與回收室32的設(shè)置壓力相比被較低地保持。此外，通過這樣，能夠只在油墨供給泵34進(jìn)行驅(qū)動(dòng)時(shí)將新油墨從墨盒51向回收室32進(jìn)行供給。

如圖1所示，打印頭支撐部6包括支撐多個(gè)噴墨式打印頭裝置4的滑架61、使滑架61在箭頭A方向上往復(fù)移動(dòng)的輸送帶62及驅(qū)動(dòng)輸送帶62的滑架電機(jī)63。

記錄介質(zhì)移動(dòng)部7具有吸附固定記錄介質(zhì)S的工作臺(tái)71。工作臺(tái)71安裝在滑軌裝置72上并在箭頭B方向(參照?qǐng)D2)上進(jìn)行往復(fù)移動(dòng)。

保養(yǎng)單元8配置在噴墨式打印頭裝置4的在箭頭A方向上的掃描范圍內(nèi)，且配置在工作臺(tái)71的移動(dòng)范圍的外側(cè)的位置。保養(yǎng)單元8為上方開放的殼體，且可上下(圖1箭頭C、D方向)移動(dòng)地被設(shè)置。

保養(yǎng)單元8具有橡膠制的刀片(葉片)81及廢油墨接受部82。橡膠制的刀片81除去附著在噴墨式打印頭2的噴嘴板21上的油墨、灰塵、紙粉等。廢油墨接收部82接受通過刀片81除去的廢油墨、灰塵、紙粉等。保養(yǎng)單元8通過使刀片81向箭頭B方向移動(dòng)，從而通過刀片81拂拭噴嘴板21的表面。

下面，參照?qǐng)D10所示的框圖，對(duì)控制噴墨式記錄裝置1的動(dòng)作的控制系統(tǒng)進(jìn)行說明。

控制基板500包括控制噴墨式記錄裝置1整體的微型計(jì)算機(jī)(微型機(jī))510、驅(qū)動(dòng)油墨循環(huán)裝置3的驅(qū)動(dòng)電路540、放大電路541、驅(qū)動(dòng)記錄介質(zhì)移動(dòng)部7的移動(dòng)部驅(qū)動(dòng)電路542以及驅(qū)動(dòng)噴墨式打印頭2的打印頭驅(qū)動(dòng)電路543(驅(qū)動(dòng)部)。微型機(jī)510具有作為控制部的功能。

噴墨式打印頭裝置4由油墨循環(huán)裝置3和噴墨式打印頭2構(gòu)成。微型機(jī)510具有存儲(chǔ)程序或各種數(shù)據(jù)等的存儲(chǔ)器520、采集來自噴墨式打印頭裝置4的油墨循環(huán)裝置3的輸出電壓的AD轉(zhuǎn)換部530。

微型機(jī)510具有將通過第一壓力傳感器45a及第二壓力傳感器45b檢測(cè)出的壓力值通過AD轉(zhuǎn)換部530進(jìn)行轉(zhuǎn)換的功能。此外，微型機(jī)510為可根據(jù)在已設(shè)置的任意抽樣時(shí)間Δt期間所變動(dòng)的壓力變動(dòng)值ΔP計(jì)算出壓力變動(dòng)速度V(ΔP÷Δt)的構(gòu)成。

控制基板500與電源550、顯示噴墨式記錄裝置1的狀況的顯示裝置560、作為輸入裝置的鍵盤570連接。控制基板500與噴墨式打印頭裝置4的各種泵的驅(qū)動(dòng)部、各種傳感器連接?？刂苹?00與記錄介質(zhì)移動(dòng)部7的工作臺(tái)71、滑軌裝置72、保養(yǎng)單元8的驅(qū)動(dòng)部及輸送帶62的滑架電機(jī)63連接。

下面，對(duì)基于噴墨式記錄裝置1的液體噴出方法進(jìn)行說明。

當(dāng)使噴墨式記錄裝置1進(jìn)行最初打印動(dòng)作時(shí)，從各顏色的墨盒51向所對(duì)應(yīng)的噴墨式打印頭裝置4的各個(gè)噴墨式打印頭裝置充填所對(duì)應(yīng)的顏色的油墨I(xiàn)。

為了充填油墨I(xiàn)，微型機(jī)510將噴墨式打印頭裝置4返回到待機(jī)位置，并將保養(yǎng)單元8向箭頭D方向(圖1)進(jìn)行上升從而覆蓋噴嘴板21。之后，微型機(jī)510驅(qū)動(dòng)油墨供給泵34將油墨I(xiàn)從墨盒51輸送到回收室32。當(dāng)在回收室32中油墨I(xiàn)達(dá)到輸送孔32c時(shí)，則微型機(jī)510通過壓力調(diào)整部36調(diào)整油墨殼33的供給室31及回收室32的壓力并驅(qū)動(dòng)循環(huán)泵35。

如上所述，微型機(jī)510將多個(gè)墨盒51的藍(lán)油墨、紅油墨、黃油墨、黑油墨及白油墨分別初始充填到多個(gè)噴墨式打印頭裝置4。而且，當(dāng)油墨I(xiàn)到達(dá)到回收室32的輸送孔32c和供給室31的流入孔31b時(shí)，則微型機(jī)510完成油墨I(xiàn)的初始充填。

當(dāng)完成了油墨I(xiàn)的初始充填時(shí)，油墨殼33內(nèi)的壓力以維持油墨I(xiàn)從噴墨式打印頭2的噴嘴孔21a不漏出且不吸引氣泡的程度的負(fù)壓的方式被調(diào)整。根據(jù)油墨殼33的負(fù)壓，噴嘴孔21a在其液滴噴出端維持向油墨壓力室25側(cè)洼下(凹下)的形狀的油墨彎液面Me。另外，當(dāng)在完成了油墨I(xiàn)的初始充填的狀態(tài)下切斷噴墨式記錄裝置1的電源550時(shí)，油墨殼33也處于密閉狀態(tài)，噴嘴孔21a內(nèi)的油墨彎液面Me維持成負(fù)壓形狀從而防止油墨的漏出。

在完成了油墨I(xiàn)的初始充填后，例如當(dāng)檢測(cè)出通過鍵盤570輸入指示油墨噴出時(shí)，則微型機(jī)510控制記錄介質(zhì)移動(dòng)部7將記錄介質(zhì)S吸附固定在工作臺(tái)71上并將工作臺(tái)71在箭頭B方向上進(jìn)行往復(fù)移動(dòng)。此外，微型機(jī)510此時(shí)將保養(yǎng)單元8向箭頭C方向進(jìn)行移動(dòng)。而且，微型機(jī)510控制滑架電機(jī)63將滑架61向記錄介質(zhì)S方向輸送，并將多個(gè)噴墨式打印頭裝置4在箭頭A方向上進(jìn)行往復(fù)移動(dòng)。

在噴墨式打印頭裝置4沿輸送帶62在箭頭A方向上進(jìn)行往復(fù)移動(dòng)的期間，噴墨式打印頭2的噴嘴板21和記錄介質(zhì)S之間的距離h保持為固定。

而且，在使噴墨式打印頭2向與記錄介質(zhì)S的輸送方向正交的方向進(jìn)行往復(fù)移動(dòng)的同時(shí)，在記錄介質(zhì)S上形成圖像。噴墨式打印頭2與圖像形成信號(hào)一致從噴嘴板21所設(shè)置的噴嘴孔21a噴出油墨滴ID從而在記錄介質(zhì)S上形成圖像。

這時(shí)，微型機(jī)510諸如根據(jù)與存儲(chǔ)器520所存儲(chǔ)的圖像數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的圖像信號(hào)，選擇地驅(qū)動(dòng)噴墨式打印頭2的傳動(dòng)裝置24從而從噴嘴孔21a向記錄介質(zhì)S噴出油墨滴ID。此外，這時(shí)，微型機(jī)510驅(qū)動(dòng)循環(huán)泵35。從噴墨式打印頭2回流的油墨I(xiàn)經(jīng)過回收室32、過濾器43及供給室31進(jìn)行循環(huán)并供給給噴墨式打印頭2。

噴墨式記錄裝置1通過對(duì)油墨I(xiàn)進(jìn)行循環(huán)來除去混入到油墨I(xiàn)中的氣泡、異物從而良好地保持油墨噴出性能。因此，提高基于噴墨式打印頭裝置4的打印畫質(zhì)。

通過來自噴嘴孔21a的油墨滴ID的噴出或者循環(huán)泵35的驅(qū)動(dòng)等油墨殼33的壓力進(jìn)行變動(dòng)。為了將油墨殼33的壓力維持在不從噴嘴孔21a漏出油墨或者不從噴嘴孔21a吸引氣泡的穩(wěn)定區(qū)，微型機(jī)510切換壓力調(diào)整部36的活塞103、104、油墨供給泵34的驅(qū)動(dòng)來調(diào)整油墨殼33內(nèi)的壓力。

接著，參照?qǐng)D11所示的流程圖及圖12所示的時(shí)序(時(shí)間)圖，對(duì)在各噴嘴孔21a中使油墨彎液面Me的形狀穩(wěn)定用的控制動(dòng)作進(jìn)行說明。另外，在這里，在各顏色的噴墨式打印頭裝置4中，將從噴嘴孔21a不吸引氣泡的壓力值P的下限值視為Pt1，將從噴嘴孔21a不漏出油墨的壓力值P的上限值視為Pt2。

例如，當(dāng)通過鍵盤570由操作員輸入有打印命令時(shí)，則如圖11所示，微型機(jī)510輸出作為液滴噴出指令的“打印許可信號(hào)”(Act1)。在圖12的時(shí)序圖中，將“打印許可信號(hào)”的輸出定時(shí)作為t1示出。

當(dāng)輸出有“打印許可信號(hào)”時(shí)，則微型機(jī)510將該信號(hào)作為觸發(fā)(trigger)，開始打印圖像的展開等開始打印的準(zhǔn)備，同時(shí)開始?jí)毫ι仙刂?Act2)。在圖12中，在開始?jí)毫ι仙刂坪螅瑢?shí)際上將油墨壓力室25被升壓的定時(shí)作為t2進(jìn)行了示出。

在該壓力上升控制中，微型機(jī)510使油墨壓力室25的壓力至少上升到從噴嘴孔21a不漏出油墨的壓力(小于等于上限值Pt2)。此外，在該壓力上升控制中，微型機(jī)510通過驅(qū)動(dòng)電路540驅(qū)動(dòng)控制第一壓力調(diào)整部47及第二壓力調(diào)整部48來使油墨壓力室25的壓力上升?；蛘撸⑿蜋C(jī)510通過驅(qū)動(dòng)電路540驅(qū)動(dòng)控制油墨供給泵34從而使油墨壓力室25的壓力上升。

當(dāng)開始?jí)毫ι仙刂茣r(shí)，則微型機(jī)510基于“打印許可信號(hào)”開始油墨滴的噴出動(dòng)作，并開始打印(ACT3)。在圖12中，在與油墨壓力室25被升壓的定時(shí)相同的定時(shí)t2開始油墨滴的噴出動(dòng)作。不過，油墨壓力室25的升壓的定時(shí)只要是在從輸出“打印許可信號(hào)”(t1)到開始油墨滴的噴出動(dòng)作(t2)的期間(Δt)就可以。

也就是，在從輸出“打印許可信號(hào)”開始在經(jīng)過時(shí)間Δt后噴出油墨滴時(shí)，油墨壓力室25已被升壓到規(guī)定壓力，并抑制噴嘴孔21a的油墨彎液面Me的形狀因油墨滴的噴出而進(jìn)行變化的情況發(fā)生。

圖13示出省略了Act2的壓力上升控制時(shí)的現(xiàn)有的油墨滴噴出時(shí)的油墨彎液面Me的壓力變化，圖14示出實(shí)施了Act2的壓力上升控制時(shí)的本實(shí)施例的油墨滴噴出時(shí)的油墨彎液面Me的壓力變化。據(jù)此，可知通過在開始油墨滴的噴出動(dòng)作前使油墨壓力室25升壓到規(guī)定壓力，從而能夠抑制在油墨滴噴出時(shí)的油墨彎液面Me的壓力變化。相反，當(dāng)省略了壓力上升控制時(shí)(圖13)，在油墨滴噴出后油墨壓力室25緊接著減壓到-4kPa左右(程度)，從而有在油墨彎液面Me中產(chǎn)生氣泡的危險(xiǎn)。

在Act3中開始了油墨滴的噴出動(dòng)作后，微型機(jī)510基于第一壓力傳感器45a所檢測(cè)出的回收室32的壓力值及第二壓力傳感器45b所檢測(cè)出的供給室31的壓力值，計(jì)算出噴嘴孔21a的壓力值P(Act4)。

而且，判斷該壓力值P是否在穩(wěn)定區(qū)，也就是說判斷是否滿足Pt1≤P≤Pt2(Act5)。當(dāng)壓力值P未滿足Pt1≤P≤Pt2時(shí)，判斷壓力值P是否超過穩(wěn)定區(qū)的上限值，也就是說判斷是否滿足P＞Pt2(Act6)。當(dāng)未滿足Pt1≤P≤Pt2(Act5的否)且未滿足P＞Pt2(Act6的否)時(shí)，也就是說當(dāng)壓力值P低于下限值Pt1時(shí)，微型機(jī)510驅(qū)動(dòng)壓力調(diào)整部36進(jìn)行加壓調(diào)整(Act8)。

另一方面，當(dāng)滿足P＞Pt2時(shí)(Act6的是)，微型機(jī)510驅(qū)動(dòng)第一壓力調(diào)整部47及第二壓力調(diào)整部48，使油墨殼33內(nèi)的壓力減壓從而對(duì)油墨壓力室進(jìn)行減壓(Act7)。

如以上那樣，根據(jù)本實(shí)施例，通過控制第一壓力調(diào)整部47、第二壓力調(diào)整部48及油墨供給泵34在開始油墨滴的噴出動(dòng)作前使油墨壓力室25的壓力上升，能夠防止在噴出了油墨滴時(shí)壓力瞬間過低的問題發(fā)生。通過這樣，能夠防止在油墨滴噴出后油墨彎液面Me朝向油墨壓力室25較大地凹下的問題發(fā)生，并能夠防止在油墨彎液面Me內(nèi)產(chǎn)生有氣泡的問題發(fā)生從而可穩(wěn)定的噴出油墨滴。

在本發(fā)明中，通過具有油墨循環(huán)裝置(液體循環(huán)裝置)3的噴墨式打印頭裝置(液滴噴出裝置)4的設(shè)置，能夠防止在彎液面Me中產(chǎn)生氣泡并能夠使液滴穩(wěn)定地從彎液面Me分離噴出。

在本發(fā)明中，通過壓力調(diào)整部36具有向供給室(液體室)31或回收室(液體室)32供給油墨I(xiàn)(液體)的液體供給部，微型機(jī)(控制部)510通過控制液體供給部向供給室(液體室)31或回收室(液體室)32供給規(guī)定量的液體，使供給室(液體室)31或回收室(液體室)32的壓力上升到規(guī)定壓力(液滴不從所述噴嘴的所述液滴噴出端所形成的彎液面分離并噴出的壓力)，能夠?qū)澮好鍹e的壓力維持在該規(guī)定壓力的范圍，從而防止不需要的油墨液滴漏出或吸引氣泡的情況發(fā)生。

此外，在本發(fā)明中，通過壓力調(diào)整部36具有向供給室(液體室)31或回收室(液體室)32供給氣體的氣體供給部，微型機(jī)(控制部)510通過控制氣體供給部向供給室(液體室)31或回收室(液體室)32供給規(guī)定量的氣體，使供給室(液體室)31或回收室(液體室)32的壓力上升到上述規(guī)定壓力，能夠?qū)澮好鍹e的壓力維持在該規(guī)定壓力的范圍，從而防止不需要的油墨液滴漏出或吸引氣泡的情況發(fā)生。

在本發(fā)明中，微型機(jī)(控制部)510在從發(fā)出油墨液滴噴出指令開始在時(shí)間Δt(規(guī)定時(shí)間)后噴出油墨液滴時(shí)將供給室(液體室)31或回收室(液體室)32的壓力升壓到上述規(guī)定壓力，能夠防止在噴出油墨液滴時(shí)彎液面Me的壓力瞬間過低的問題發(fā)生。

雖然對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行了說明，但是實(shí)施例是作為例子提出的，并不意圖限定發(fā)明的范圍。該新穎的實(shí)施例可以用其他的各種形式來實(shí)施，在不脫離發(fā)明要旨的范圍內(nèi)可以進(jìn)行各種省略、替換、變更。該實(shí)施例及其變形均被包含在發(fā)明的范圍或要旨中，而且，包含在權(quán)利要求的范圍所記載的發(fā)明和其均等的范圍內(nèi)。

例如，在上述的實(shí)施例中，雖然對(duì)使油墨循環(huán)并噴出的裝置進(jìn)行了說明，但是不限定于此，也可以將本發(fā)明應(yīng)用于噴出除油墨以外的液體的裝置。作為噴出除油墨以外的液體的液滴噴出裝置，例如有噴出包含用于形成印刷電路板的布線圖的導(dǎo)電粒子的液體的裝置等。

此外，在上述的實(shí)施例中，雖然使油墨壓力室25內(nèi)的油墨I(xiàn)產(chǎn)生壓力變化而噴出油墨滴ID，但是不限定于此，例如也可以采用通過靜電使振動(dòng)板變形來噴出油墨滴的構(gòu)造，或者利用加熱器等的熱能從噴嘴噴出油墨的構(gòu)造等。

此外，墨盒51的安裝位置可任意設(shè)置。例如，當(dāng)將墨盒51配置在與油墨循環(huán)裝置3相比高的位置上時(shí)，墨盒51內(nèi)的油墨的水頭壓力與回收室32的設(shè)置壓力相比變高。當(dāng)將墨盒51配置在與油墨循環(huán)裝置3相比高的位置上時(shí)，通過利用水頭壓力差開閉電磁閥，可以從墨盒51向供給室31供給油墨。

而且，壓力調(diào)整部36的構(gòu)造不限定于上述的活塞機(jī)構(gòu)，諸如可以利用軟管泵或者蛇腹泵等。這時(shí)，壓力調(diào)整部36通過向作為液體室的供給室31、回收室32供給氣體，或者使氣體從供給室31或者回收室32放出氣體來進(jìn)行增減壓力的壓力調(diào)整。