液体喷射头及液体喷射记录装置

文档序号:1106686 发布日期:2020-09-29 浏览:3次 >En<

阅读说明:本技术 液体喷射头及液体喷射记录装置 (Liquid ejecting head and liquid ejecting recording apparatus ) 是由 吉田宪右 渡边俊显 于 2020-03-19 设计创作,主要内容包括:本发明提供一种能够提高便利性的液体喷射头及液体喷射记录装置。本公开的一实施方式所涉及的液体喷射头,具备:喷射部,包含喷射液体的多个喷嘴;驱动电路,基于印刷用驱动信号驱动喷射部,从而从喷嘴喷射液体;电源路径,与该驱动电路连接;检测部,基于流过该电源路径的电流的检测结果,取得测定数据;以及运算部,基于通过该检测部获得的测定数据,进行与喷射部的状态相关的检查和与液体的喷射相关的参数的取得这两者。(The invention provides a liquid ejecting head and a liquid ejecting recording apparatus capable of improving convenience. A liquid ejecting head according to an embodiment of the present disclosure includes: an ejection section including a plurality of nozzles that eject liquid; a drive circuit that drives the ejection section based on a print drive signal to eject the liquid from the nozzle; a power supply path connected to the drive circuit; a detection unit that acquires measurement data based on a detection result of a current flowing through the power supply path; and a calculation unit that performs both an inspection regarding the state of the ejection unit and an acquisition of a parameter regarding the ejection of the liquid, based on the measurement data obtained by the detection unit.)

液体喷射头及液体喷射记录装置

技术领域

本公开涉及液体喷射头及液体喷射记录装置。

背景技术

在各种领域中利用着具备液体喷射头的液体喷射记录装置,而作为液体喷射头,已开发了各种方式的喷射头(例如,参照专利文献1)。

【现有技术文献】

【专利文献】

【专利文献1】日本特开2012-240416号公报。

发明内容

【发明要解决的课题】

这样的液体喷射头及液体喷射记录装置中,要求提高便利性。期望提供一种能够提高便利性的液体喷射头及液体喷射记录装置。

【用于解决课题的方案】

本公开的一实施方式所涉及的液体喷射头,具备:喷射部,包含喷射液体的多个喷嘴;驱动电路,基于印刷用驱动信号驱动喷射部,从而从喷嘴喷射液体;电源路径,与该驱动电路连接;检测部,基于流过该电源路径的电流的检测结果,取得测定数据;以及运算部,基于通过该检测部获得的测定数据,进行与喷射部的状态相关的检查和与液体的喷射相关的参数的取得这两者。

本公开的一实施方式所涉及的液体喷射记录装置,具备:上述本公开的一实施方式所涉及的液体喷射头。

【发明效果】

依据本公开的一实施方式所涉及的液体喷射头及液体喷射记录装置,能够提高便利性。

附图说明

【图1】是表示本公开的一实施方式所涉及的液体喷射记录装置的概略结构例的示意立体图。

【图2】是表示图1所示的液体喷射头的概略结构例的示意图。

【图3】是表示图2所示的液体喷射头的详细结构例的框图。

【图4】是表示实施方式所涉及的运算处理(运算部中的各种处理)的一个例子的流程图。

【图5】是表示图4所示的步骤S11中的详细处理的一个例子的流程图。

【图6】是表示图4所示的步骤S13中的详细处理的一个例子的流程图。

【图7】是表示驱动周期与静电容的对应关系的一个例子的图。

【图8】是表示喷嘴编号与CV值的差分值的对应关系的一个例子的图。

【图9A】是表示驱动周期与CV值的对应关系的一个例子的图。

【图9B】是表示驱动周期与CV值的微分值的对应关系的一个例子的图。

【图10】是表示变形例1所涉及的运算处理的一个例子的流程图。

【图11】是表示变形例2所涉及的运算处理(图4所示的步骤S13的详细处理)的一个例子的流程图。

【图12A】是表示变形例3所涉及的连续驱动时间与CV值的对应关系的一个例子的图。

【图12B】是表示变形例3所涉及的连续驱动时间与CV值的对应关系的其他例子的图。

具体实施方式

以下,参照附图,对本公开的实施方式详细地进行说明。此外,说明是按照以下的顺序进行的。

1. 实施方式(进行墨的填充状态的检查/AP值的取得这两者的运算处理的一个例子)

2. 变形例

变形例1、2(上述运算处理的其他例子)

变形例3(进行印刷用驱动信号中的驱动电压的取得等情况的例子)

3. 其他的变形例

<1. 实施方式>

[A. 打印机1的整体结构]

图1以示意性立体图表示了作为本公开的一实施方式所涉及的液体喷射记录装置的打印机1的概略结构例。打印机1是利用后述的墨9,对作为被记录介质的记录纸P进行图像或字符等的记录(印刷)的喷墨打印机。

如图1所示,打印机1具备:一对输送机构2a、2b;墨罐3;喷墨头4;墨供给管50;以及扫描机构6。这些各构件容纳于具有既定形状的筺体10内。此外,本说明书的说明中所采用的各附图中,为了使各构件成为能够识别的大小,适当变更了各构件的比例尺。

在此,打印机1对应于本公开中的“液体喷射记录装置”的一具体例,喷墨头4(后述的喷墨头4Y、4M、4C、4K)对应于本公开中的“液体喷射头”的一具体例。另外,墨9对应于本公开中的“液体”的一具体例。

输送机构2a、2b分别如图1所示,是沿输送方向d(X轴方向)输送记录纸P的机构。这些输送机构2a、2b分别具有网格辊21、压紧辊22及驱动机构(未图示)。该驱动机构是使网格辊21绕轴旋转的(在Z-X面内旋转的)机构,例如由马达等构成。

(墨罐3)

墨罐3是在内部容纳墨9的罐。作为该墨罐3,该例子中如图1所示,设置有个别地容纳黄色(Y)、品红色(M)、青色(C)、黑色(K)这4种颜色的墨9的4种罐。即,设置有容纳黄色的墨9的墨罐3Y、容纳品红色的墨9的墨罐3M、容纳青色的墨9的墨罐3C、以及容纳黑色的墨9的墨罐3K。这些墨罐3Y、3M、3C、3K在筺体10内沿着X轴方向并排配置。

此外,墨罐3Y、3M、3C、3K除了分别容纳的墨9的颜色以外是相同的结构,因此以下统称为墨罐3而进行说明。

(喷墨头4)

喷墨头4是从后述的多个喷嘴(喷嘴孔Hn)对记录纸P喷射(吐出)液滴状的墨9而进行图像或字符等的记录(印刷)的喷头。作为该喷墨头4,该例子中也如图1所示,设置有个别地喷射分别容纳在上述的墨罐3Y、3M、3C、3K的4种颜色的墨9的4种喷头。即,设置有喷射黄色的墨9的喷墨头4Y、喷射品红色的墨9的喷墨头4M、喷射青色的墨9的喷墨头4C、以及喷射黑色的墨9的喷墨头4K。这些喷墨头4Y、4M、4C、4K在筺体10内沿着Y轴方向并排配置。

此外,喷墨头4Y、4M、4C、4K除了各自利用的墨9的颜色以外,是相同的结构,因此以下统称为喷墨头4而进行说明。另外,关于该喷墨头4的详细结构例,将后述(图2~图5)。

墨供给管50是从墨罐3内向喷墨头4内供给墨9的管。该墨供给管50例如由具有能够跟随以下说明的扫描机构6的动作的程度的挠性的柔性软管构成。

(扫描机构6)

扫描机构6是沿着记录纸P的宽度方向(Y轴方向)使喷墨头4扫描的机构。如图1所示,该扫描机构6具有:沿着Y轴方向延伸设置的一对导轨61a、61b;能够移动地被这些导轨61a、61b支撑的滑架62;以及使该滑架62沿着Y轴方向移动的驱动机构63。

驱动机构63具有:配置在导轨61a、61b之间的一对带轮631a、631b;卷绕在这些带轮631a、631b间的无接头带632;以及使带轮631a旋转驱动的驱动马达633。另外,在滑架62上,沿着Y轴方向并排配置有前述的4种喷墨头4Y、4M、4C、4K。

此外,通过这样的扫描机构6和前述的输送机构2a、2b,会构成使喷墨头4和记录纸P相对移动的移动机构。

[B. 喷墨头4的详细结构]

接着,参照图2、图3,对喷墨头4的详细结构例进行说明。

图2示意性表示了喷墨头4的概略结构例。另外,图3以框图表示了图2所示的喷墨头4的详细结构例。

如图2、图3所示,喷墨头4具有:喷嘴板41、促动器板42、电流检测部46、A/D转换器47、运算部48及驱动电路49(驱动部)。

此外,喷嘴板41及促动器板42与本公开中的“喷射部”的一具体例对应。

(喷嘴板41)

喷嘴板41是利用聚酰亚胺等的膜材或金属材料构成的板,如图2、图3所示,具有喷射墨9的多个喷嘴孔Hn(参照图2、图3中的虚线的箭头)。这些喷嘴孔Hn分别在一条直线上(该例子中沿着X轴方向)隔着既定间隔地并排形成。此外,各喷嘴孔Hn与本公开中的“喷嘴”的一具体例对应。

(促动器板42)

促动器板42是例如利用PZT(钛锆酸铅)等的压电材料构成的板。在该促动器板42设置有多个通道(未图示)。这些通道是作为用于对墨9施加压力的压力室发挥功能的部分,以隔着既定间隔互相平行的方式并排配置。各通道分别通过由压电体构成的驱动壁(未图示)来划分,截面视图上成为凹状的槽部。

在这样的通道中,存在用于使墨9吐出的吐出通道和不会吐出墨9的伪通道(非吐出通道)。换言之,吐出通道中填充有墨9,而伪通道中不会填充墨9。另外,各吐出通道与喷嘴板41中的喷嘴孔Hn连通,而各伪通道不与喷嘴孔Hn连通。这些吐出通道和伪通道沿着既定方向交替并排配置。

在上述的驱动壁中对置的内侧面分别设置有驱动电极(未图示)。在该驱动电极中,存在设置在面对吐出通道的内侧面的共用电极(共同电极)和设置在面对伪通道的内侧面的有源电极(个别电极)。这些驱动电极与驱动基板(未图示)中的驱动电路之间经由形成在柔性基板(未图示)的多个引出电极而电连接。由此,经由该柔性基板,从后述的驱动电路49对各驱动电极施加后述的驱动电压Vd(驱动信号Sd)。

(驱动电路49)

驱动电路49对促动器板42施加上述的驱动电压Vd(驱动信号Sd),使上述的吐出通道膨胀或收缩,从而使墨9从各喷嘴孔Hn喷射(进行喷射动作)(参照图2、图3)。即,驱动电路49基于作为驱动信号Sd的印刷用驱动信号Sd1,驱动喷射部(促动器板42及喷嘴板41),从而使墨9从各喷嘴孔Hn喷射。另外,驱动电路49在进行后述的检查(与喷射部的状态相关的检查)等时,会基于作为驱动信号Sd的检查用驱动信号Sd2驱动喷射部。

在此,驱动电路49基于从打印机1内(喷墨头4的外部)的印刷控制部11传输的各种数据(信号)等,生成上述的印刷用驱动信号Sd1(参照图3)。具体而言,驱动电路49基于从印刷控制部11传输的印刷数据Dp及吐出开始信号Ss,生成印刷用驱动信号Sd1。另外,驱动电路49基于从后述的运算部48输出的检查控制信号Sc,生成上述的检查用驱动信号Sd2。

顺便,该印刷控制部11进行关于针对记录纸P的印刷动作的各种控制。另外,这样的驱动电路49例如利用ASIC(Application Specific Integrated Circuit:专用集成电路)等来构成。

在此,作为从喷墨头4的外部的印刷控制部11传输到喷墨头4的内部(驱动电路49)的数据(传输数据),在图3的例子中列举了上述的印刷数据Dp及吐出开始信号Ss。这些印刷数据Dp及吐出开始信号Ss分别以LVDS(Low Voltage Differential Signaling:低电压差分信号)传输。换言之,这些传输数据分别成为经由差分传输路径(高速差分传输路径)传输的数据。由此,能够利用小振幅信号进行高速传输,并且利用差分传输信号而能够提高同相噪声的除去能力。

另外,如图3所示,该驱动电路49连接有从喷墨头4的外部供给的电源路径Rp。

电源路径Rp是在生成上述的印刷用驱动信号Sd1或检查用驱动信号Sd2时被利用的电源路径。该电源路径Rp连接有用于稳定地进行印刷动作等的旁路电容器(未图示)。

(电流检测部46、A/D转换器47)

如图3所示,电流检测部46配置在电源路径Rp上,检测该电源路径Rp上产生的电流。此外,作为电源路径Rp上产生的电流,可举出例如在利用检查用驱动信号Sd2时产生的消耗电流、或在从驱动电路49未输出印刷用驱动信号Sd1及检查用驱动信号Sd2的状态(待机状态)下产生的暗电流等。作为那样的电源路径Rp上的电流的检测结果,电流检测部46会输出由模拟信号构成的电流信号Sia。即,电流检测部46基于那样的电流的检测结果,取得作为测定数据的电流信号Sia。这样的电流检测部46例如包含用于进行电流-电压转换的电流检测电阻元件、放大该电阻元件的端子间产生的微小电压的放大器电路、和用于噪声抑制的滤波器电路而构成。

如图3所示,A/D转换器47对于从电流检测部46输出的电流信号Sia(模拟信号),进行A/D(模拟/数字)转换,从而生成由数字信号构成的电流信号Sid。

此外,上述的电流信号Sia、Sid分别与本公开中的“测定数据”的一具体例对应。

(运算部48)

运算部48基于电流检测部46中的电源路径Rp上的电流的检测结果(测定数据),进行各种运算处理。具体而言,作为那样的各种运算处理,运算部48进行与前述的喷射部的状态相关的检查、和后述的既定参数(与液体的喷射相关的参数)的取得这两者的处理等。另外,运算部48会将那样的与喷射部的状态相关的检查的结果、和基于上述的参数的既定判定(例如后述的、与喷墨头4中的设定参数的妥当性相关的判定等)的结果分别向外部通知。

详细而言,图3的例子中,运算部48基于从A/D转换器47输出的电流信号Sid,进行上述的各种运算处理。另外,运算部48经由串行通信线70,将作为上述的检查或判定结果的结果通知信号Sr通知到喷墨头4的外部的印刷控制部11。进而,该运算部48会将生成后述的检查用驱动信号Sd2时的控制信号即检查控制信号Sc输出到驱动电路49(参照图3)。

此外,如图3所示,上述的串行通信线70将运算部48与印刷控制部11之间互相连接,例如是利用了I2C(Inter-Integrated Circuit:集成电路总线)通信等的通信线。经由这样的串行通信线70,例如完成上述的检查或判定结果(结果通知信号Sr)、或检查的开始等的交换。另外,上述的检查控制信号Sc会利用比经由前述的高速差分传输路径的传输低速的通信(喷墨头4的内部的低速通信),供给到驱动电路49。作为这样的低速通信,能举出例如I2C通信或SPI(Serial Peripheral Interface:串行外设接口)通信等。

在此,作为上述的检查(与喷射部的状态相关的检查)的内容,具体而言可举出例如喷嘴板41的状态的检查、或促动器板42上的前述的驱动壁的状态的检查、前述的压力室内的墨9的填充状态的检查等。这些之中,作为本实施方式中与喷射部的状态相关的检查的一个例子,以下说明与墨9的填充状态相关的检查。

另外,作为上述的参数(与液体的喷射相关的参数),具体而言可举出例如喷射部(前述的吐出通道)内的(墨9的)固有振动周期等。在本实施方式中,作为那样的参数的一个例子,以下说明该喷射部内的固有振动周期。

顺便,这样的墨9的固有振动周期的1/2的期间,被称为导通脉冲峰值(AP值)。换言之,那样的固有振动周期被规定为(2×AP值)。而且,在前述的驱动信号Sd的脉宽被设定为该AP值的情况下,吐出通常的1滴量的墨9(吐出1滴)时,墨9的喷射速度(吐出性能)成为最大。即,为了获得最大的吐出性能,需要使传播吐出通道内的墨9的声波引起声波谐振。另外,这样的AP值例如会通过吐出通道的形状或墨9的物性值(比重等)等来规定。

此外,这样的运算部48,例如利用CPU(Central Processing Unit:中央处理器)或FPGA(Field-Programmable Gate Array:现场可编程门阵列)、DSP(Digital SignalProcessor:数字信号处理器)等的数字运算电路来构成。另外,关于该运算部48中的、上述各种运算处理的详细情况,将后述(图4~图9B)。

[动作及作用/效果]

(A. 打印机1的基本动作)

如以下那样,该打印机1中进行对于记录纸P的图像或字符等的记录动作(印刷动作)。此外,作为初始状态,在图1所示的4种墨罐3(3Y、3M、3C、3K)中分别充分封入了对应的颜色(4种颜色)的墨9。另外,墨罐3内的墨9成为经由墨供给管50填充到喷墨头4内的状态。

在这样的初始状态下,若使打印机1工作,则输送机构2a、2b中的网格辊21分别旋转,从而记录纸P在网格辊21与压紧辊22之间沿输送方向d(X轴方向)输送。另外,与这样的输送动作同时,驱动机构63中的驱动马达633使带轮631a、631b分别旋转,从而使无接头带632动作。由此,滑架62一边被导轨61a、61b引导,一边沿着记录纸P的宽度方向(Y轴方向)进行往复移动。而且此时,通过各喷墨头4(4Y、4M、4C、4K)适当地向记录纸P 吐出4种颜色的墨9,从而完成对该记录纸P的图像或字符等的记录动作。

(B. 喷墨头4上的详细动作)

接着,对喷墨头4上的详细动作(墨9的喷射动作)进行说明。即,该喷墨头4中如以下那样进行利用剪切(共享)模式的墨9的喷射动作。

首先,驱动电路49对于促动器板42内的前述的驱动电极(共用电极及有源电极)施加驱动电压Vd(作为驱动信号Sd的印刷用驱动信号Sd1)(参照图2、图3)。具体而言,驱动电路49对于配置在划分前述的吐出通道的一对驱动壁的各驱动电极施加驱动电压Vd。由此,这些一对驱动壁分别以向与该吐出通道邻接的伪通道侧突出的方式变形。

此时,以驱动壁中的深度方向的中间位置为中心,驱动壁会以V字状弯曲变形。而且,通过这样的驱动壁的弯曲变形,吐出通道宛如鼓起地变形。这样,通过一对驱动壁上的压电厚度滑移效应造成的弯曲变形,增大吐出通道的容积。而且,吐出通道的容积增大,从而墨9会被引导到吐出通道内。

接着,这样被引导到吐出通道内的墨9,会成为压力波而传播到吐出通道的内部。而且,在该压力波到达喷嘴板41的喷嘴孔Hn的定时(或其附近的定时),施加在驱动电极的驱动电压Vd成为0(零)V。由此,驱动壁从上述的弯曲变形的状态复原,结果暂时增大的吐出通道的容积再次返回到原样。

这样,在吐出通道的容积返回到原样的过程中,吐出通道内部的压力增加,吐出通道内的墨9被加压。其结果,液滴状的墨9通过喷嘴孔Hn(向记录纸P)被吐出到外部(参照图2、图3)。这样完成喷墨头4中的墨9的喷射动作(吐出动作),其结果,会进行对记录纸P的图像或字符等的记录动作(印刷动作)。

(C. 运算部48中的运算处理)

接着,除了图1~图3之外还参照图4~图9B,就运算部48中的前述各种运算处理(与喷射部的状态相关的检查、或与墨9的喷射相关的参数的取得等的各种处理)详细地进行说明。

(C-1. 关于检查处理)

最先,对具备一般的喷墨头的打印机中的、与喷射部的状态相关的检查处理等进行说明。

首先,当从墨罐对喷墨头进行墨的填充时,为了确认墨是否填充到全部的压力室内,通常采用进行实际的印刷动作的手法。但是,该手法中由于进行实际的印刷动作,在墨的填充完结之前会消耗墨或被记录介质等。

因此,作为事先确认墨是否填充到全部的压力室内的手法,可举出例如测定驱动喷射部时的电流,并根据该电流的测定结果判定墨的填充状态这一手法。在以下说明的本实施方式的检查处理(与喷射部的状态相关的检查处理)中,也会利用这样的电流的测定结果,进行与墨9的填充状态相关的检查。

(C-2. 本实施方式的运算处理的详细情况)

在此,图4以流程图表示了本实施方式所涉及的运算处理(运算部48中的上述各种处理)的一个例子。另外,图5以流程图表示了图4所示的后述的步骤S11中的详细处理的一个例子,图6以流程图表示了图4所示的后述的步骤S13中的详细处理的一个例子。

另外,图7表示了前述的检查用驱动信号Sd2的驱动周期T与以下说明的静电容C的对应关系的一个例子。图8表示了分配给喷嘴板41中的多个喷嘴孔Hn每一个的喷嘴编号、与以下说明的CV值的差分值(CVb-CVa)的对应关系的一个例子。图9A表示了上述的驱动周期T与CV值的对应关系的一个例子,图9B表示了驱动周期T与CV值的微分值的对应关系的一个例子。

此外,上述的驱动周期T与本公开中的“周期”的一具体例对应。

(步骤S11)

在图4~图6所示的一系列的运算处理中,运算部48最先对多个喷嘴孔Hn中的某个喷嘴孔Hn,进行墨9的填充状态的检查(图4的步骤S11)。

具体而言,运算部48首先利用具有彼此不同的驱动周期T的多个检查用驱动信号Sd2,取得多个测定数据(CV值)。详细而言,在图5、图7所示的例子中,运算部48利用具有驱动周期T=Ta的检查用驱动信号Sd2a、和具有驱动周期T=Tb(>Ta)的检查用驱动信号Sd2b这两个检查用驱动信号Sd2(两个驱动周期T),测定两个CV值(CVa、CVb)(图5的步骤S111)。此外,作为驱动周期Tb,可举出例如驱动周期Ta的2倍的值(Tb=2×Ta)。

在此,驱动喷射部(促动器板42及喷嘴板41)时产生的、稳定的驱动电流I,可利用上述的驱动周期T由以下的(1)式规定。

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(C:喷射部的静电容;V:驱动信号Sd的振幅(驱动电压Vd))

该(1)式中,若将驱动周期T=Ta、Tb(=2×Ta)的振幅V分别设为相同值,则在各喷嘴孔Hn中的静电容C的值恒定的情况下,会成为如下。即,驱动周期Ta下的驱动周期I=Ia成为驱动周期Tb下的驱动周期I=Ib的2倍,即成为(Ia=2×Ib)。

为了消除起因于这样的驱动周期T的差异的、驱动电流I的值的差,将上述的(1)式如以下的(2)式那样进行变形。将该(2)式中的左边(C×V)的值规定为CV值,并将上述的驱动周期T=Ta、Tb下的CV值分别设为CVa、CVb。

在此,图7所示的、驱动周期T与静电容C的对应关系的例子中,填充有墨9的情况下(“墨填充:有”的情况下)的喷嘴孔Hn(参照以虚线表示的标号G11的图表)和未填充墨9的情况下的喷嘴孔Hn(参照以实线表示的标号G12的图表)中分别成为如下。此外,“未填充墨9的情况”如图7中打括弧记载的那样,不仅包括(完全)没有墨9的填充的情况,还包括墨9的填充为不充分的情况(例如,墨9中包含有(影响吐出的程度的)气泡的状态等),以下同样。在驱动周期T=Ta附近,如以标号P1a表示的那样,未填充墨9的情况与填充有墨9的情况相比,静电容C成为非常大的值。另一方面,在驱动周期T=Tb(>Ta)附近,如以标号P1b表示的那样,在未填充墨9的情况下和填充有墨9的情况下,静电容C成为相同程度的值,两种情况下的静电容C的差分值会变得非常小。此外,反过来说,在未填充墨9的情况下和填充有墨9的情况下,以显示这样的静电容C的特性的方式选定驱动周期Ta、Tb。

于是,例如如图8所示,这样的驱动周期Ta、Tb的情况下的CV值(CVa、CVb)彼此的差分值(CVb-CVa),根据上述的静电容C的特性,在未填充墨9的情况下和填充有墨9的情况下会成为如下。即,在填充有墨9的情况下的喷嘴孔Hn(参照以标号G21表示的图表)中,上述的CV值的差分值(CVb-CVa)成为正(+)值。另一方面,在未填充墨9的情况下的喷嘴孔Hn(参照以标号G22表示的图表)中,CV值的差分值(CVb-CVa)成为负(-)值。因而,如以下说明的那样,运算部48利用这样的CV值的差分值(CVb-CVa)为正值及负值中的任一值,进行墨9的填充状态的检查。

即,运算部48首先判定这样的CV值的差分值(CVb-CVa)是否为正值、即是否满足(CVb-CVa)>0(图5的步骤S112)。在此,当判定为满足(CVb-CVa)>0(正值)的情况下(步骤S112:是(Y)),运算部48如上述那样判定为填充有墨9(墨9的填充:有)(步骤S113)。另一方面,当判定为不满足(CVb-CVa)>0(负值)的情况下(步骤S112:否(N)),运算部48如上述那样判定为墨9的填充为没有(不充分)(步骤S114)。

(步骤S12)

接着,运算部48通过这样的步骤S11(S111~S114)的检查,对当前的检查对象的喷嘴孔Hn判断是否有墨9的填充(图4的步骤S12)。当判断为墨9的填充为没有(不充分)的情况下(步骤S12:否),返回到步骤S11,对下一个检查对象的喷嘴孔Hn进行墨9的填充状态的检查。

(步骤S13)

另一方面,当判断为有墨9的填充的情况下(步骤S12:是),接着运算部48分别进行墨9的填充状态的检查(再检查)、和作为前述的参数(与液体的喷射相关的参数)的AP值(AP1)的取得(步骤S13)。

具体而言,运算部48首先一边改变(例如一边降低)驱动周期T一边测定CV值,求出CV值的极大值CVm(图6的步骤S131)。

在此,图9A所示的、驱动周期T与CV值的对应关系的例子中,在填充有墨9的情况下(参照以黑色圆圈表示的图表)、和未填充墨9的情况下(参照以白色圆圈表示的图表)分别成为如下。即,在未填充墨9的情况下,即便驱动周期T变化,CV值也几乎不变(显示大致平坦的变化特性)。另一方面,在填充有墨9的情况下,如果驱动周期T变化,则在某个驱动周期T中,CV值会显示极大值CVm(显示具有极大值CVm的变化特性)。因而,如以下说明的那样,运算部48会利用是否存在既定值(阈值CVth)以上的极大值CVm来进行墨9的填充状态的检查(再检查)。

顺便,填充有墨9的情况下的、这样的极大值CVm,是起因于前述的压力室(吐出通道)内部的声波谐振而产生的,与前述的固有振动频率(AP值)关联。因而,关于出现该极大值CVm的频率区域,只要知道喷墨头4的压力室,就进行了某种程度预测,因此能够缩小测定时的驱动周期T的范围。

根据这些情况,接着运算部48判定是否有满足(极大值CVm≥阈值CVth)的极大值CVm(图6的步骤S132)。当判定为有满足(极大值CVm≥阈值CVth)的极大值CVm的情况下(步骤S132:是),运算部48判定为填充有墨9(墨9的填充:有),求出作为前述的参数的AP值(AP1)(步骤S133)。另一方面,当判定为没有满足(极大值CVm≥阈值CVth)的极大值CVm的情况下(步骤S132:否),运算部48判定为墨9的填充为没有(不充分)(步骤S134)。即,在该情况下,将无法求出作为前述的参数的AP值(AP1)。

在此,上述的AP值(AP1)例如能够利用图9A、图9B所示的图表的波形求出。具体而言,例如能够将图9B所示的、与成为CV值的微分值=0的驱动周期T相当的周期(零交叉点),作为AP值(AP1)求出。但是,并不限于这样的手法,也可以利用其他手法求出AP值(AP1)。

(步骤S14)

接着,运算部48通过这样的步骤S13(S131~S134)的检查(再检查),对当前的检查对象的喷嘴孔Hn判断是否有墨9的填充(图4的步骤S14)。当判断为墨9的填充为没有(不充分)的情况下(步骤S14:否),会返回到步骤S11,对下一个检查对象的喷嘴孔Hn进行墨9的填充状态的检查。

(步骤S15~S17)

另一方面,当判断为有墨9的填充的情况下(步骤S14:是),接着运算部48读取驱动电路49中被设定的参数(与墨9的喷射相关的设定参数)(步骤S15)。在本实施方式中,作为这样的设定参数的一个例子,设为从驱动电路49读取前述的AP值(AP2)(参照图3)。

接着,运算部48对于在步骤S13(S133)中(以CV值为基础)获得的参数(取得参数)即AP值(AP1)、和步骤S15中读取的作为设定参数的AP值(AP2)进行比较(步骤S16)。即,对于这两个参数彼此(AP1、AP2)是否一致等进行互相比较。

接着,运算部48基于步骤S16中的比较结果,进行驱动电路49中的设定参数(AP2)的妥当性相关的判定(例如,如上述那样判定AP2是否与AP1一致等)。具体而言,运算部48判断是否获得了该设定参数(AP2)妥当的判定(步骤S17)。

在此,当获得了设定参数(AP2)妥当(例如,AP2与AP1一致)的判定结果的情况下(步骤S17:是),会返回到步骤S11,对下一个检查对象的喷嘴孔Hn进行墨9的填充状态的检查。

(步骤S18)

另一方面,当获得了设定参数(AP2)不妥当(例如,AP2与AP1不一致)的判定结果的情况下(步骤S17:否),会成为如下。即,在该情况下运算部48利用前述的结果通知信号Sr,将步骤S11、S13中的墨9的填充状态的检查的结果、和步骤S17中的判定结果分别通知到喷墨头4的外部(印刷控制部11)(步骤S18)。具体而言,作为步骤S17中的判定结果,例如,驱动电路49中的设定参数(AP2)不妥当的判定结果(错误通知)会被通知到印刷控制部11。

以上,结束图4~图6所示的一系列的运算处理。

(C-3. 作用/效果)

这样在本实施方式中,基于以流过与驱动电路49连接的电源路径Rp的电流的检测结果为基础获得的测定数据,进行与前述的喷射部的状态相关的检查、和与墨9的喷射相关的参数的取得这两者。

这样,首先,仅利用以流过电源路径Rp的电流的检测结果为基础的测定数据,进行上述的检查,因此成为如下。即,例如,与利用与驱动电路49之间的多个喷嘴孔Hn每一个的路径上的个别的电压测定结果进行上述的检查这样的情况(比较例1)相比,能以简易的结构实现检查。另外,由于利用上述的测定数据进行那样的检查和上述的参数的取得这两者,所以和区别于用于检查的结构而另外设置用于取得参数的结构这样的情况(比较例2)不同,以共同的结构实现多种多样的动作。由此,在本实施方式中,与那样的比较例1、2等相比,能够提高喷墨头4中的便利性。

另外,在本实施方式中,如上述,仅利用以电流的检测结果为基础的测定数据,进行上述的检查,因此例如与上述比较例1等相比,还能实现低成本化。

另外,在本实施方式中,通过利用(利用具有彼此不同的驱动周期T的多个检查用驱动信号Sd2获得的)多个测定数据,能够获得适合与墨9的填充状态相关的检查和上述的参数的取得这两者的变化特性。因而,能够分别容易地进行与墨9的填充状态相关的检查和参数的取得,并且能够进一步提高便利性。

而且,在本实施方式中,通过判定多个测定数据(CV值)中有无阈值CVth以上的极大值(CVm),进行与墨9的填充状态相关的检查,因此成为如下。即,例如,不进行复杂的运算处理、或高速的电响应的观测等也能实现与墨9的填充状态相关的检查,结果,能够进一步提高便利性。

进而,在本实施方式中,基于多个测定数据(CV值)彼此的差分值,进行与墨9的填充状态相关的检查,从而能够提高那样的检查的精度。其结果,能够进一步提高便利性。

另外,在本实施方式中,基于测定数据(CV值),取得喷射部内的固有振动周期(2×AP值),因此在喷墨头4内,能够简单地取得那样的固有振动周期。因而,在喷墨头4内,例如,能够容易进行印刷用驱动信号Sd1的妥当性的判定等,结果,能够进一步提高便利性。

而且,在本实施方式中,还进行与喷墨头4(驱动电路49)中被设定的设定参数(AP值)的妥当性相关的判定,从而成为如下。即,能够事先掌握那样的设定参数的妥当性,能够在用户侧实施设定参数的调整等。其结果,能够进一步提高便利性,并且还能提高喷射墨9时的画质(印刷画质)。

进而,在本实施方式中,因为上述的检查的结果、和基于上述的参数的既定判定结果(例如,与上述的设定参数的妥当性相关的判定结果)被分别通知到喷墨头4的外部(印刷控制部11),所以成为如下。即,用户能够容易掌握这些检查或判定结果,其结果,能够进一步提高便利性。

<2. 变形例>

接着,对上述实施方式的变形例(变形例1~3)进行说明。此外,以下对于与实施方式中的构成要素相同的部分标注相同的标号,适当省略说明。

[变形例1]

图10以流程图表示了变形例1所涉及的运算处理(运算部48中的前述的各种处理)的一个例子。

该图10所示的变形例1的运算处理,在图4所示的实施方式的运算处理中省去(不进行)步骤S11、S12的各处理,仅进行步骤S13~S18的各处理。即,该变形例1的运算处理中,不进行步骤S11中的墨9的填充状态的检查,而仅进行步骤S13中的墨9的填充状态的检查。

这样的变形例1中,也与实施方式同样,基于以流过电源路径Rp的电流的检测结果为基础获得的测定数据,进行与前述的喷射部的状态相关的检查、和与墨9的喷射相关的参数的取得这两者。因而,该变形例1中,通过基本上与实施方式同样的作用,也能获得同样的效果。

[变形例2]

图11以流程图表示了变形例2所涉及的运算处理(图4所示的步骤S13的详细处理)的一个例子。

该图11所示的变形例2的运算处理,在图6所示的实施方式的运算处理中,取代步骤S131、S133、S134的各处理而进行步骤S135、S136、S137的各处理。

具体而言,在步骤S135中,运算部48一边改变检查用驱动信号Sd2中的驱动周期T一边测定CV值,与此同时,求出作为前述的参数的AP值(AP1)。

另外,在步骤S136中(步骤S132:“是”的情况下),运算部48判定为填充有墨9(墨9的填充:有),取得在步骤S135中求出的AP值(AP1)。另一方面,在步骤S137中(步骤S132:“否”的情况下),运算部48判定为墨9的填充为没有(不充分),不取得步骤S135中求出的AP值(AP1)而放弃。即,在该情况下,运算部48中无法取得作为前述的参数的AP值(AP1)。

这样,该变形例2的运算处理中,与实施方式的运算处理(图6)不同,会在判定墨9的填充状态之前预先求出作为前述的参数的AP值(AP1)。这样的变形例2中,通过基本上与实施方式同样的作用,也能获得同样的效果。

[变形例3]

在以上说明的实施方式及变形例1、2中,作为前述的参数(与液体的喷射相关的参数)的一个例子,举出喷射部内的固有振动周期(2×AP值)而进行了说明。相对于此,在以下说明的变形例3中,作为这样的参数的其他例子,举出印刷用驱动信号Sd1中的驱动电压Vd(振幅值)而进行说明。

图12A、图12B分别表示了变形例3所涉及的、连续驱动时间Δt与CV值的对应关系的一个例子。具体而言,图12A示出了墨9中产生的声波的衰减量A相对较小的状态下的、连续驱动时间Δt与CV值的对应关系例。另外,图12B示出了墨9中产生的声波的衰减量A相对较大的状态下的、连续驱动时间Δt与CV值的对应关系例。此外,这些图12A、图12B中,成为以CV值成为前述的极大值CVm的驱动周期T,进行对于喷射部的连续驱动的状态下的、驱动时间(连续驱动时间Δt)与CV值的对应关系例。

首先,在墨9中产生的声波的衰减量A相对较大的情况下,需要提高印刷用驱动信号Sd1中的驱动电压Vd的值。因而,只要测定该衰减量A,就能将印刷用驱动信号Sd1中的驱动电压Vd设定为适当(最佳)的值。在此,测定这样的衰减量A时,例如,测定直至墨9中产生的谐振现象变稳定为止的时间即可。

具体而言,例如图12A所示那样,在墨9中产生的声波的衰减量A相对较小的状态下,连续驱动时间Δt与CV值的对应关系会成为如下。即,在连续驱动时间Δt<Δt1的区间,随着连续驱动时间Δt增加,CV值会增加,并且在连续驱动时间Δt≥Δt1的区间,与连续驱动时间Δt的值无关,CV值会大致恒定(CV值=CV1)。即,该图12A所示的、衰减量A相对较小的状态下,若上述的连续驱动进行Δt1以上的时间,则成为稳定的谐振状态。

另一方面,例如图12B所示那样,在墨9中产生的声波的衰减量A相对较大的状态下,连续驱动时间Δt与CV值的对应关系会成为如下。即,在连续驱动时间Δt<Δt2(Δt2<Δt1)的区间,随着连续驱动时间Δt增加,CV值会增加,并且在连续驱动时间Δt≥Δt2的区间,与连续驱动时间Δt的值无关,CV值成为大致恒定(CV值=CV2(<CV1))。即,该图12B所示的、衰减量A相对较大的状态下,在比图12A的情况下的Δt1短的、连续驱动时间Δt=Δt2,成为稳定的谐振状态。这表示衰减量A相对较大的状态下,谐振状态与衰减量A相对较小的状态相比更早成为稳定。

这样,通过测定直至CV值成为大致恒定为止的连续驱动时间Δt,能够测定墨9中产生的声波的衰减量A,能将印刷用驱动信号Sd1中的驱动电压Vd设定为适当的值。

这样的变形例3中,通过基本上与实施方式同样的作用,也能获得同样的效果。

另外,特别是在该变形例3中,如上述,基于测定数据(CV值),取得印刷用驱动信号Sd1中的驱动电压Vd,因此成为如下。即,在喷墨头4内,例如,能够容易进行那样的驱动电压Vd的妥当性的判定等。其结果,该变形例3中能够进一步提高便利性。

<3. 其他的变形例>

以上,举出几个实施方式及变形例说明了本公开,但是本公开并不限于这些实施方式等,可进行各种变形。

例如,上述实施方式等中,具体举出打印机及喷墨头中的各构件的结构例(形状、配置、个数等)而进行了说明,但是并不限于上述实施方式等中说明的情形,也可为其他形状或配置、个数等。具体而言,例如,也可以在喷墨头内使多个驱动部(驱动电路)彼此互相级联连接(多级连接),或者互相多支路连接。另外,关于打印机内或喷墨头内的具体的块结构,也不限于上述实施方式等中说明的结构,也可为其他块结构。进而,在上述实施方式等中,举出从喷墨头的外部传输到内部的传输数据为经由高速差分传输路径传输的数据的情况为例子进行了说明,但并不限于该例子,例如,也可以不是经由高速差分传输路径传输的数据。而且,在上述实施方式等中,举出传输数据以LVDS传输的情况为例子进行了说明,但是并不限于该例子,例如传输数据也可以利用ECL(Emitter Coupled Logic:发射极耦合逻辑电路)或CML(Current Mode Logic:电流型逻辑电路)等的物理层来传输。另外,在数据传输时,例如也可以采用嵌入式时钟方式,以不传输时钟信号,而对数据线组合时钟信号而进行数据传输。

另外,作为喷墨头的构造,能够适用各类型的构造。即,例如,也可为从促动器板的各吐出通道的延伸方向的中央部吐出墨9的、所谓的侧面喷射型的喷墨头。或者,例如,也可为沿着各吐出通道的延伸方向吐出墨9的、所谓的边缘喷射型的喷墨头。进而,作为打印机的方式,也不限于上述实施方式等说明的方式,例如,能够适用热敏式(热敏方式按需型)或MEMS(Micro Electro Mechanical Systems:微机电系统)方式等各种方式。

而且,上述实施方式等中,举出不在墨罐与喷墨头之间循环墨9而利用的、非循环式的喷墨头为例子进行了说明,但并不限于该例子。即,例如,在墨罐与喷墨头之间循环墨9而利用的、循环式的喷墨头中,也可以适用本公开。

进而,上述实施方式等中,具体举出运算部中的各种运算处理(与喷射部的状态相关的检查、或与液体的喷射相关的参数的取得等的各种处理)的手法进行了说明,但是不限于上述实施方式等中举出的例子,也可以利用其他手法。另外,作为与液体的喷射相关的参数,也不限于上述实施方式等中举出的例子(喷射部内的固有振动周期(2×AP值)、或印刷用驱动信号中的驱动电压等),也可以利用其他参数。具体而言,作为那样的其他参数,可举出例如吐出待机时的滴答声(tick ring)动作(对喷射部周期性地施加不影响液体吐出的程度的微小波形的动作)的周期(滴答声周期)等。

另外,上述实施方式等中说明的一系列的处理,可以用硬件(电路)进行,也可以用软件(程序)进行。在用软件进行的情况下,该软件由用于利用计算机执行各功能的程序群构成。各程序例如可以预先组合到上述计算机而利用,也可以从网络或记录介质安装到上述计算机而利用。

而且,上述实施方式等中,作为本公开中的“液体喷射记录装置”的一具体例,举出打印机1(喷墨打印机)进行了说明,但是并不限于该例子,对喷墨打印机以外的其他装置也能够适用本公开。换言之,也可以将本公开的“液体喷射头”(喷墨头)适用于喷墨打印机以外的其他装置。具体而言,例如,也可以对传真机或按需印刷机等的装置适用本公开的“液体喷射头”。

进而,也可以任意地组合适用以上说明的各种例子。

此外,本说明书中记载的效果始终为示例,并不是限定性的,另外,也可以有其他效果。

另外,本公开还可以采取如以下的结构:

(1)一种液体喷射头,具备:

喷射部,包含喷射液体的多个喷嘴;

驱动电路,基于印刷用驱动信号驱动所述喷射部,从而从所述喷嘴喷射所述液体;

电源路径,与所述驱动电路连接;

检测部,基于流过所述电源路径的电流的检测结果,取得测定数据;以及

运算部,基于通过所述检测部获得的所述测定数据,进行与所述喷射部的状态相关的检查和与所述液体的喷射相关的参数的取得这两者。

(2)根据上述(1)所记载的液体喷射头,

所述运算部

基于利用具有彼此不同的周期的多个检查用驱动信号获得的多个所述测定数据,

进行作为所述喷射部的状态的、与所述喷射部中的所述液体的填充状态相关的检查、和与所述液体的喷射相关的参数的取得这两者。

(3)根据上述(2)所记载的液体喷射头,

所述运算部判定所述多个所述测定数据中有无阈值以上的极大值,从而进行与所述液体的填充状态相关的检查。

(4)根据上述(2)或(3)所记载的液体喷射头,

所述运算部基于所述多个所述测定数据彼此的差分值,进行与所述液体的填充状态相关的检查。

(5)根据上述(1)至(4)的任一项所记载的液体喷射头,

所述参数为所述喷射部内的固有振动周期(2×AP值)。

(6)根据上述(1)至(4)的任一项所记载的液体喷射头,

所述参数为所述印刷用驱动信号中的驱动电压。

(7)根据上述(1)至(6)的任一项所记载的液体喷射头,

所述运算部

基于基于所述测定数据获得的所述参数即取得参数、和所述液体喷射头中设定的、与所述液体的喷射相关的设定参数的比较结果,

还进行与所述设定参数的妥当性相关的判定。

(8)根据上述(1)至(7)的任一项所记载的液体喷射头,

所述运算部将与所述喷射部的状态相关的检查的结果、和基于所述参数的既定判定结果分别通知到外部。

(9)一种液体喷射记录装置,具备:

上述(1)至(8)的任一项所记载的液体喷射头。

【标号说明】

1 打印机;10 筺体;11 印刷控制部;2a、2b 输送机构;21 网格辊;22 压紧辊;3(3Y、3M、3C、3K) 墨罐;4(4Y、4M、4C、4K) 喷墨头;41 喷嘴板;42 促动器板;46 电流检测部;47A/D转换器;48 运算部;49 驱动电路;50 墨供给管;6 扫描机构;61a、61b 导轨;62 滑架;63 驱动机构;631a、631b 带轮;632 无接头带;633 驱动马达;70 串行通信线;9 墨;P 记录纸;d 输送方向;Hn 喷嘴孔;Sd 驱动信号;Sd1 印刷用驱动信号;Sd2(Sd2a、Sd2b) 检查用驱动信号;Vd 驱动电压;Dp 印刷数据;Ss 吐出开始信号;CLK 控制时钟;Rp 电源路径;Sia、Sid 电流信号;Sr 结果通知信号;Sc 检查控制信号;AP1、AP2 AP值;C 静电容;CVa、CVb、CV1、CV2 CV值;CVm 极大值;CVth 阈值;T(Ta、Tb) 驱动周期;Δt(Δt1、Δt2) 连续驱动时间;A 衰减量。

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