專利名稱：液滴噴出裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液滴噴出裝置。
背景技術(shù)：
液滴噴出裝置之一的噴墨打印機(jī)，從多個(gè)噴嘴噴出墨滴(液滴)后在所定的專用紙上形成圖象。在噴墨打印機(jī)的打印頭(噴墨頭)中，設(shè)置著許多噴嘴。由于墨水粘度的增加、氣泡的混入、灰塵及紙粉的附著等原因，往往使若干噴嘴被堵塞、不能噴出墨水。噴嘴被堵塞后，在打印出來的圖象中，就產(chǎn)生圓點(diǎn)遺漏，成為導(dǎo)致圖象質(zhì)量劣化的原因。
在現(xiàn)有技術(shù)中，作為檢出這種墨滴的噴出異常(下面，又稱作“圓點(diǎn)遺漏”)的方法，想出了對噴墨頭的每個(gè)噴嘴，光學(xué)性地檢出不能從噴墨頭的噴嘴噴出墨滴的狀態(tài)(墨滴噴出異常狀態(tài))的方法(例如，特開平8-309963號公報(bào)等)。采用這種方法，可以特定發(fā)生圓點(diǎn)遺漏(噴出異常)的噴嘴。
可是，在上述光學(xué)式的圓點(diǎn)遺漏(液滴噴出異常)檢出方法中，在液滴噴出裝置(例如，噴墨打印機(jī))上，安裝著包含光源及光學(xué)傳感器的檢出器。在這種檢出方法中，通常存在著下述問題必須以精密的精度(高精度地)設(shè)定(設(shè)置)光源及光學(xué)傳感器，以便使從液滴噴出頭(噴墨頭)的噴嘴噴出的液滴，遮斷光源和光學(xué)傳感器之間的光。另外，這種檢出器通常價(jià)格昂貴，從而還存在使噴墨打印機(jī)的制造成本增大的問題。還有，來自噴嘴的墨霧及打印專用紙等的紙粉等，還有可能污染光源的輸出部及光學(xué)傳感器的檢出部，影響檢出器的可靠性。
另外，采用上述光學(xué)式的圓點(diǎn)遺漏檢出方法的液滴噴出裝置，是在非記錄時(shí)檢出噴嘴的圓點(diǎn)遺漏(液滴噴出異常)的裝置，不能在向印刷專用紙等液滴受體上進(jìn)行記錄(印刷)時(shí)檢出，所以存在著不能知道(檢出)在印刷的圖象等上實(shí)際上是否發(fā)生了圓點(diǎn)遺漏(象素的欠缺)的問題。
進(jìn)而，上述光學(xué)式的圓點(diǎn)遺漏檢出方法，還存在下述問題雖然能夠檢出噴嘴的圓點(diǎn)遺漏即墨滴的噴出異常(不噴出)，但根據(jù)其檢出結(jié)果，卻無法特定(判定)圓點(diǎn)遺漏(噴出異常)的原因，不能選擇、實(shí)施適當(dāng)?shù)呐c圓點(diǎn)遺漏的原因?qū)?yīng)的恢復(fù)處理。因此，在現(xiàn)有技術(shù)的圓點(diǎn)遺漏檢出方法中，按照與圓點(diǎn)遺漏的原因無關(guān)的順序進(jìn)行恢復(fù)處理，例如，盡管是采用消除處理就可以恢復(fù)的狀態(tài)，也要通過泵吸引等從噴墨頭吸出墨水，從而增加排墨量(浪費(fèi)墨水)，以及由于不能進(jìn)行適當(dāng)?shù)幕謴?fù)處理而也許要實(shí)施多次恢復(fù)處理，從而導(dǎo)致噴墨打印機(jī)(液滴噴出裝置)的工作效率下降或惡化。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的，在于提供能夠檢出在形成的圖形中實(shí)際上有無圓點(diǎn)遺漏(象素的欠缺)，在檢出到了圓點(diǎn)遺漏時(shí)，還能特定其噴出異常的原因，不象現(xiàn)有技術(shù)那樣按照順序進(jìn)行恢復(fù)處理，而是根據(jù)原因進(jìn)行適當(dāng)?shù)幕謴?fù)處理的液滴噴出裝置。
為了解決上述課題，在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中，本發(fā)明的液滴噴出裝置，其特征在于是具備在驅(qū)動電路的作用下驅(qū)動促動器，使充填了液體的內(nèi)腔中的壓力變化，從而將所述液體作為液滴從與所述內(nèi)腔連通的噴嘴噴出的多個(gè)液滴噴出頭的，一邊使所述液滴噴出頭對液滴受體相對性地掃描，一邊從所述噴嘴噴出液滴，使其落在所述液滴受體上的液滴噴出裝置，包括與其原因一起，檢出來自所述噴嘴的液滴的噴出異常的噴出異常檢出單元；對所述液滴噴出頭進(jìn)行消除其液滴的噴出異常的原因的恢復(fù)處理的恢復(fù)單元；在所述液滴噴出頭對所述液滴受體噴出液滴時(shí)，對應(yīng)該從所述噴嘴噴出的各液滴的噴出動作，分別利用所述噴出異常檢出單元檢出噴出異常，在檢出噴出異常時(shí)，中斷對該液滴受體的液滴噴出，由所述恢復(fù)單元實(shí)施與其噴出異常的原因?qū)?yīng)的恢復(fù)處理。
這樣，從各噴嘴向液滴受體噴出液滴時(shí)，因?yàn)橐贿呥M(jìn)行噴出，一邊對應(yīng)該噴出的各液滴分別檢出是否正常噴出，所以能夠正確檢出形成的圖象中實(shí)際上有無圓點(diǎn)遺漏(象素的欠缺)。
另外，在對液滴受體噴出液滴的過程中，檢出噴出異常時(shí)，由于停止對該液滴受體的液滴噴出，進(jìn)行恢復(fù)處理，所以能夠切實(shí)防止在對其后的液滴受體噴出液滴的過程中出現(xiàn)噴出異常。
進(jìn)而，由于與其原因一起檢出噴出異常，按照檢出的原因?qū)嵤┻m當(dāng)?shù)幕謴?fù)處理，所以與現(xiàn)有技術(shù)的液滴噴出裝置中按照順序進(jìn)行恢復(fù)處理不同，在恢復(fù)處理時(shí)，例如能夠防止白白地排出墨水等噴出對象液，所以能夠降低噴出對象液的消耗量。另外，因?yàn)椴贿M(jìn)行不需要的種類的恢復(fù)處理，所以能夠縮短恢復(fù)處理所需時(shí)間，提高液滴噴出裝置的工作能力(單位時(shí)間的印刷張數(shù))。
另外，在本發(fā)明的其它實(shí)施方式中，本發(fā)明的液滴噴出裝置，其特征在于是具備在驅(qū)動電路的作用下驅(qū)動促動器，使充填了液體的內(nèi)腔中的壓力變化，從而將所述液體作為液滴從與所述內(nèi)腔連通的噴嘴噴出的多個(gè)液滴噴出頭的，一邊使所述液滴噴出頭對液滴受體相對性地掃描，一邊從所述噴嘴噴出液滴，使其落在所述液滴受體上的液滴噴出裝置，包括與其原因一起，檢出來自所述噴嘴的液滴的噴出異常的噴出異常檢出單元；計(jì)數(shù)所述噴出異常檢出單元檢出的噴出異常的數(shù)量的計(jì)數(shù)單元對所述液滴噴出頭進(jìn)行消除其液滴噴出異常的原因的恢復(fù)處理單元；在所述液滴噴出頭對所述液滴受體噴出液滴時(shí)，對應(yīng)該從所述噴嘴噴出的各液滴的噴出動作，分別利用所述噴出異常檢出單元檢出噴出異常，由所述計(jì)數(shù)單元對該液滴受體的噴出異常的計(jì)數(shù)的個(gè)數(shù)超過預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)值時(shí)，停止對該液滴受體的液滴噴出，由所述恢復(fù)單元實(shí)施與其噴出異常的原因?qū)?yīng)的恢復(fù)處理。
這樣，從各噴嘴向液滴受體噴出液滴時(shí)，因?yàn)橐贿呥M(jìn)行噴出，一邊對應(yīng)該噴出的各液滴分別檢出是否正常噴出，所以能夠正確檢出形成的圖象中實(shí)際上有無圓點(diǎn)遺漏(象素的欠缺)。
另外，在對液滴受體噴出液滴的過程中，檢出噴出異常時(shí)，由于停止對該液滴受體的液滴噴出，進(jìn)行恢復(fù)處理，所以能夠切實(shí)防止在對其后的液滴受體噴出液滴的過程中出現(xiàn)噴出異常。
進(jìn)而，由于與其原因一起檢出噴出異常，按照檢出的原因?qū)嵤┻m當(dāng)?shù)幕謴?fù)處理，所以與現(xiàn)有技術(shù)的液滴噴出裝置中按照順序進(jìn)行的恢復(fù)處理不同，在恢復(fù)處理時(shí)，例如能夠防止白白地排出墨水等噴出對象液，所以能夠降低噴出對象液的消耗量。另外，因?yàn)椴贿M(jìn)行不需要的種類的恢復(fù)處理，所以能夠縮短恢復(fù)處理所需時(shí)間，提高液滴噴出裝置的工作能力(單位時(shí)間的印刷張數(shù))。
進(jìn)而，由于能夠一邊對液滴受體噴出液滴形成圖象，一邊計(jì)數(shù)對該液滴受體發(fā)生的噴出異常的個(gè)數(shù)，所以還能夠根據(jù)對該液滴受體形成的圖象中發(fā)生的圓點(diǎn)遺漏(象素的欠缺)的數(shù)量，檢出(判定)形成的圖象的質(zhì)量。這樣，可以按照所需質(zhì)量進(jìn)行液滴的噴出，從而獲得既不過分又無不足的質(zhì)量的圖象，能夠進(jìn)行合理的(沒有徒勞的)圖象形成動作。
另外，在本發(fā)明的液滴噴出裝置中，最好能夠變更所述基準(zhǔn)值，進(jìn)而最好還具有所述基準(zhǔn)值互不相同的多個(gè)動作模式，能夠選擇該動作模式。
這樣，可以按照液滴噴出裝置的操作者(使用者)所希望的圖象質(zhì)量噴出液滴，獲得既不過分也無不足的質(zhì)量的圖象，在能夠進(jìn)行合理的(沒有浪費(fèi)的)圖象形成動作的同時(shí)，還易于變更(設(shè)定)所述基準(zhǔn)值。
另外，在本發(fā)明的液滴噴出裝置中，最好在所述恢復(fù)單元按照所述噴出異常的原因?qū)嵤┗謴?fù)處理后，由所述噴出異常檢出單元確認(rèn)噴出異常是否解除。
這樣，可以在以后的對液滴受體噴出液滴的過程中，更切實(shí)地防止再次發(fā)生噴出異常。
另外，在本發(fā)明的液滴噴出裝置中，所述噴出異常檢出單元旨在所述確認(rèn)的檢出，最好在所述噴嘴的潤濕處理中進(jìn)行液滴噴出動作時(shí)進(jìn)行。
這樣，即使萬一沒有消除噴出異常時(shí)，也能防止在液滴受體上形成的圖象出現(xiàn)圓點(diǎn)遺漏。
另外，在本發(fā)明的液滴噴出裝置中，最好在所述噴出異常檢出單元進(jìn)行旨在所述確認(rèn)的檢出后，再開始繼續(xù)對該液滴受體進(jìn)行液滴噴出。
這樣，由于在繼續(xù)對該液滴受體進(jìn)行的液滴噴出中，經(jīng)過恢復(fù)處理而防止再度發(fā)生噴出異常，所以能夠進(jìn)行適當(dāng)?shù)膱D象形成。
另外，在本發(fā)明的液滴噴出裝置中，還具備排出及供給液滴受體的液滴受體輸送單元，可以在所述噴出異常檢出單元進(jìn)行旨在所述確認(rèn)的檢出后，使所述液滴受體輸送單元動作，在排出該液滴受體的同時(shí)，供給下一個(gè)液滴受體，對該供給的液滴受體重新進(jìn)行同樣的液滴噴出。
這樣，在新的液滴受體上重新進(jìn)行圖象形成動作，直到獲得形成希望的質(zhì)量的圖象的液滴受體為止，所以液滴噴出裝置的操作者(使用者)可以確實(shí)獲得所希望的圖象質(zhì)量的打印件。
另外，在本發(fā)明的液滴噴出裝置中，最好在所述噴出異常檢出單元進(jìn)行旨在所述確認(rèn)的檢出中檢出噴出異常時(shí)，由所述恢復(fù)單元再次進(jìn)行恢復(fù)處理。
這樣，能夠在對其后的液滴受體噴出液滴的過程中，更切實(shí)地防止噴出異常的再度發(fā)生。
另外，在本發(fā)明的液滴噴出裝置中，最好在所述噴出異常檢出單元進(jìn)行旨在所述確認(rèn)的檢出中檢出噴出異常，而由所述恢復(fù)單元再次進(jìn)行恢復(fù)處理時(shí)，進(jìn)行針對其噴出異常的原因的恢復(fù)處理。
這樣，在再一次的恢復(fù)處理中，也能防止將噴出對象液白白地排出，所以能夠減少噴出對象液的消耗量。另外，由于不進(jìn)行不必要的恢復(fù)處理，所以可以縮短恢復(fù)處理所需的時(shí)間，提高液滴噴出裝置的生產(chǎn)能力(單位時(shí)間的印刷張數(shù))。
在這里，所述恢復(fù)單元，最好包括利用刮水器清掃處理排列所述液滴噴出頭的噴嘴的噴嘴面的清掃單元；驅(qū)動所述促動器，從噴嘴預(yù)備性地噴出所述液滴實(shí)施潤濕處理的潤濕單元；利用與覆蓋所述液滴噴出頭的噴嘴面的頭罩連接的泵，進(jìn)行泵吸引處理的唧取單元。
另外，所述噴出異常檢出單元能夠檢出的噴出異常的原因，包括氣泡混入所述內(nèi)腔，所述噴嘴附近的液體由于干燥而增粘，紙粉附著在所述噴嘴出口附近；所述恢復(fù)單元，在氣泡混入時(shí)，實(shí)施采用所述唧取單元的泵吸引處理；在干燥增粘時(shí)，實(shí)施采用所述潤濕單元的潤濕處理或采用所述唧取單元的泵吸引處理；在附著紙粉時(shí)，實(shí)施采用所述刮水器的清掃處理。此外，在本發(fā)明中，所謂“紙粉”，并不局限于記錄專用紙等產(chǎn)生的紙粉，還指例如包括送紙滾輪(給紙滾輪)等橡膠的碎末、空氣中漂浮的灰塵等附著在噴嘴附近妨礙液滴噴出的所有物質(zhì)。
在這里，在本發(fā)明的液滴噴出裝置中，所述液滴噴出頭，具有在所述促動器的驅(qū)動下位移的振動板，所述噴出異常檢出單元，可以采用檢出所述振動板的殘余振動，根據(jù)該檢出的所述振動板的殘余振動的振動模式，檢出所述液滴的噴出異常的結(jié)構(gòu)。這時(shí)，所述噴出異常檢出單元最好包括根據(jù)所述振動板的殘余振動的振動模式，在判定所述液滴噴出頭的液滴噴出有無異常的同時(shí)，還在判定所述液滴噴出頭的液滴有噴出異常時(shí)，判定該噴出異常的原因的判定單元。在這里，所謂“所述振動板的殘余振動”，是指所述促動器按照所述驅(qū)動電路的驅(qū)動信號(電壓信號)進(jìn)行液滴噴出動作后，到輸入下一個(gè)驅(qū)動信號再次進(jìn)行液滴噴出動作為止的期間，在該液滴噴出動作的作用下，所述振動板一邊衰減，一邊繼續(xù)振動的狀態(tài)。
另外，所述振動板的殘余振動的振動模式，最好包括所述殘余振動的周期。這時(shí)，所述判定單元，在所述振動板的殘余振動的周期比所定范圍的周期短時(shí)，判定氣泡混入內(nèi)腔中；在所述振動板的殘余振動的周期比所定的臨界值長時(shí)，判定所述噴嘴附近的液體由于干燥而增粘；在所述振動板的殘余振動的周期比所定范圍的周期長、比所定的臨界值短時(shí)，判定紙粉附著在所述噴嘴的出口附近。這樣，可以判定光學(xué)式檢出裝置等現(xiàn)有技術(shù)的能夠進(jìn)行圓點(diǎn)遺漏檢出的液滴噴出裝置所不能判定的液滴噴出異常的原因，從而可以按照需要，如上所述地選擇、實(shí)施針對其原因的適當(dāng)?shù)幕謴?fù)處理。
在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中，所述噴出異常檢出單元，可以采用具有振蕩電路，該振蕩電路根據(jù)所述促動器的隨著所述振動板的殘余振動而變化的靜電電容成分而振蕩的結(jié)構(gòu)。這時(shí)，所述振蕩電路，最好構(gòu)成由所述促動器的靜電電容成分和與所述促動器連接的電阻元件的電阻成分產(chǎn)生的CR振蕩電路。這樣，本發(fā)明的液滴噴出裝置，由于將振動板的殘余振動波形作為促動器的靜電電容成分的時(shí)間系列的微小變化(振蕩周期的變化)檢出，所以在促動器中使用壓電元件時(shí)，可以不依賴其起電壓的大小，正確檢出振動板的殘余振動波形。
在這里，所述振蕩電路的振蕩頻率，最好采用成為比所述振動板的殘余振動的振動頻率高大約1個(gè)數(shù)量級以上的頻率。這樣，通過將振蕩電路的振蕩頻率設(shè)定成振動板的殘余振動的振動頻率數(shù)十倍左右的頻率，可以更加正確地檢出振動板的殘余振動，從而可以更加正確地檢出液滴的噴出異常。
而且，所述噴出異常檢出單元，最好包括在所述振蕩電路的輸出信號中的振蕩頻率的變化生成的所定的信號組的作用下，生成所述振動板的殘余振動的電壓波形的F/V變換電路。這樣，通過使用F/V變換電路生成電壓波形，從而可以在不影響促動器的驅(qū)動地檢出殘余振動波形之際，加大其檢出靈敏度。這時(shí)，所述噴出異常檢出單元，最好還包括將所述F/V變換電路生成的所述振動板的殘余振動的電壓波形整形成所定波形的波形整形電路。
在這里，所述波形整形電路，最好包括從所述F/V變換電路生成的所述振動板的殘余振動的電壓波形中除去直流成分的DC成分除去單元，和比較由該DC成分除去單元除去直流成分后的電壓波形和所定的電壓值的比較器；該比較器，可以采用根據(jù)該電壓比較，生成矩形波后輸出的結(jié)構(gòu)。這時(shí)，所述噴出異常檢出單元，最好還包括根據(jù)所述波形整形電路生成的所述矩形波，計(jì)測所述振動板的殘余振動的周期的計(jì)測單元。而且，所述計(jì)測單元，最好具有計(jì)數(shù)器，該計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)基準(zhǔn)信號的脈沖，從而計(jì)測所述矩形波的上升邊緣之間或上升邊緣和下降邊緣之間的時(shí)間，從而計(jì)測所述殘余振動的周期。這樣，使用計(jì)數(shù)器計(jì)測矩形波的周期后，可以更簡單、而且更正確地檢出振動板的殘余振動的周期。
另外，本發(fā)明的液滴噴出裝置，最好還具備在所述促動器的驅(qū)動下進(jìn)行所述液滴的噴出動作后，將與所述促動器的連接，從所述驅(qū)動電路切換成所述噴出異常檢出單元的切換電路。而且，本發(fā)明的液滴噴出裝置，最好分別具有多個(gè)所述噴出異常檢出單元及所述切換單元，與進(jìn)行了液滴噴出動作的所述液滴噴出頭對應(yīng)的所述切換單元，將與所述促動器的連接，從所述驅(qū)動電路切換成對應(yīng)的所述噴出異常檢出單元，由該被切換的噴出異常檢出單元，檢出所述液滴的噴出異常的結(jié)構(gòu)。
另外，所述促動器，既可以是靜電式促動器，也可以是利用壓電元件的壓電效應(yīng)的壓電促動器。而且，本發(fā)明的液滴噴出裝置，最好還具備將所述噴出異常檢出單元檢出的所述液滴噴出異常的原因，與檢出對象的噴嘴關(guān)聯(lián)存儲的存儲單元。此外，本發(fā)明的液滴噴出裝置，最好包括噴墨打印機(jī)。
本發(fā)明的上述及其它目的、特征及優(yōu)點(diǎn)，可以從以下的參照附圖對本發(fā)明的適當(dāng)?shù)膶?shí)施方式的詳細(xì)講述中得到進(jìn)一步的闡述。


圖1是表示本發(fā)明的液滴噴出裝置之一的噴墨打印機(jī)的結(jié)構(gòu)的簡圖。
圖2是簡要表示本發(fā)明的噴墨打印機(jī)的主要部件的方框圖。
圖3是圖1所示的噴墨打印機(jī)中的噴頭組件(噴墨頭)的簡要的剖面圖。
圖4是表示圖3所示的噴頭組件的結(jié)構(gòu)的分解立體圖。
圖5是表示使用4種顏色的墨水的噴頭組件的噴嘴板的噴嘴配置圖案的一個(gè)示例。
圖6是表示圖3的III-III剖面的輸入驅(qū)動信號時(shí)的各狀態(tài)的狀態(tài)圖。
圖7是表示假設(shè)圖3的振動板的殘余振動的單振動的計(jì)算模式的電路圖。
圖8是表示圖3的振動板的正常噴出時(shí)的殘余振動的試驗(yàn)值和計(jì)算值的關(guān)系的曲線圖。
圖9是氣泡混入圖3的內(nèi)腔中時(shí)噴嘴附近的示意圖。
圖10是表示由于氣泡混入內(nèi)腔而成為不能噴出墨滴的狀態(tài)中的殘余振動的計(jì)算值及試驗(yàn)值的曲線圖。
圖11是圖3的噴嘴附近的墨水由于干燥而粘合時(shí)的噴嘴附近的示意圖。
圖12是表示噴嘴附近的墨水在干燥增粘狀態(tài)中的殘余振動的計(jì)算值及試驗(yàn)值的曲線圖。
圖13是紙粉附著在圖3的噴嘴出口附近時(shí)的噴嘴附近的示意圖。
圖14是表示紙粉附著在噴嘴出口的狀態(tài)中的殘余振動的計(jì)算值及試驗(yàn)值的曲線圖。
圖15是表示紙粉附著在噴嘴附近的前后的噴嘴的狀態(tài)的照片。
圖16是噴出異常檢出單元的簡要的方框圖。
圖17是將圖3的靜電促動器作為平行平板電容器時(shí)的示意圖。
圖18是包含由圖3的靜電促動器構(gòu)成的電容器的振蕩電路的電路圖。
圖19是圖16所示的噴出異常檢出單元的F/V變換電路的電路圖。
圖20是表示根據(jù)振蕩電路輸出的振蕩頻率的各部的輸出信號等的時(shí)刻的時(shí)序圖。
圖21是為了講述固定時(shí)間tr及t1的設(shè)定方法而繪制的圖形。
圖22是表示圖16的波形整形電路的電路結(jié)構(gòu)的電路圖。
圖23是表示驅(qū)動電路和檢出電路的切換單元的簡要結(jié)構(gòu)的方框圖。
圖24是表示噴出異常檢出·判定處理的流程圖。
圖25是表示殘余振動檢出處理的流程圖。
圖26是表示噴出異常判定處理的流程圖。
圖27是多個(gè)噴墨頭的噴出異常檢出時(shí)序的一個(gè)示例(噴出異常檢出單元是一個(gè)時(shí))。
圖28是多個(gè)噴墨頭的噴出異常檢出時(shí)序的一個(gè)示例(噴出異常檢出單元的個(gè)數(shù)和噴墨頭的個(gè)數(shù)相同時(shí))。
圖29是多個(gè)噴墨頭的噴出異常檢出時(shí)序的一個(gè)示例(噴出異常檢出單元的個(gè)數(shù)和噴墨頭的個(gè)數(shù)相同，在有印字?jǐn)?shù)據(jù)時(shí)進(jìn)行噴出異常檢出)。
圖30是多個(gè)噴墨頭的噴出異常檢出時(shí)序的一個(gè)示例(噴出異常檢出單元的個(gè)數(shù)和噴墨頭的個(gè)數(shù)相同，對各噴墨頭巡回進(jìn)行噴出異常檢出時(shí))。
圖31是表示圖27所示的噴墨打印機(jī)進(jìn)行潤濕動作時(shí)的噴出異常檢出的時(shí)序的流程圖。
圖32是表示圖28及圖29所示的噴墨打印機(jī)進(jìn)行潤濕動作時(shí)的噴出異常檢出的時(shí)序的流程圖。
圖33是表示圖30所示的噴墨打印機(jī)進(jìn)行潤濕動作時(shí)的噴出異常檢出的時(shí)序的流程圖。
圖34是表示圖28及圖29所示的噴墨打印機(jī)進(jìn)行印字動作時(shí)的噴出異常檢出的時(shí)序的流程圖。
圖35是表示圖30所示的噴墨打印機(jī)進(jìn)行印字動作時(shí)的噴出異常檢出的時(shí)序的流程圖。
圖36是表示從圖1所示的噴墨打印機(jī)的上部觀察時(shí)的簡要結(jié)構(gòu)(部分省略)的圖形。
圖37是表示圖36所示的刮水器和噴頭組件的位置關(guān)系的圖形。
圖38是表示泵吸引處理時(shí)噴頭組件、頭罩及泵的關(guān)系的圖形。
圖39是表示圖38所示的管式泵的結(jié)構(gòu)的簡圖。
圖40是表示本發(fā)明的噴墨打印機(jī)中的噴出異?；謴?fù)處理的流程圖。
圖41是表示在圖象形成的過程中檢出了噴出異常時(shí)的處理的一個(gè)示例的流程圖。
圖42是表示在圖象形成的過程中檢出了噴出異常時(shí)的處理的其它示例的流程圖。
圖43是表示在圖象形成的過程中檢出了噴出異常時(shí)的處理的另一個(gè)其它示例的流程圖。
圖44是表示本發(fā)明中的噴墨頭的其它結(jié)構(gòu)示例的簡要的剖面圖。
圖45是表示本發(fā)明中的噴墨頭的其它結(jié)構(gòu)示例的簡要的剖面圖。
圖46是表示本發(fā)明中的噴墨頭的其它結(jié)構(gòu)示例的簡要的剖面圖。
圖47是表示本發(fā)明中的噴墨頭的其它結(jié)構(gòu)示例的簡要的剖面圖。
具體實(shí)施例方式
下面，參照圖1～圖47，詳細(xì)講述本發(fā)明的液滴噴出裝置的適當(dāng)?shù)膶?shí)施方式。此外，該實(shí)施方式只是舉例而已，并不因此限定本發(fā)明的內(nèi)容。此外，以下在本實(shí)施方式中，作為本發(fā)明的液滴噴出裝置的一個(gè)示例，對使用噴出墨水(液態(tài)材料)在記錄專用紙上(液滴受體)打印圖象的噴墨打印機(jī)的情況進(jìn)行講述。
<第1實(shí)施方式>
圖1是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式中的液滴噴出裝置之一的噴墨打印機(jī)1的結(jié)構(gòu)的簡圖。此外，在以下的講述中，將圖1中上側(cè)，稱作“上部”，下側(cè)稱作“下部”。首先，講述該噴墨打印機(jī)1的結(jié)構(gòu)。
圖1所示的噴墨打印機(jī)1，具有裝置本體2，在上部后方設(shè)置記錄專用紙P的托盤21，在下部前方排出記錄專用紙P的排紙口22，在上部面上設(shè)置著操作面板7。
操作面板7，例如用液晶顯示器、有機(jī)EL顯示器、LED燈等構(gòu)成，具有顯示失誤消息等的顯示部(未圖示)，和用各種開關(guān)等構(gòu)成的操作部(未圖示)。該操作面板7的顯示部，作為告知單元發(fā)揮作用。
另外，在裝置本體2的內(nèi)部，主要有具備往復(fù)運(yùn)動的印字單元(移動體)3的印刷裝置(印刷單元)4，將記錄專用紙P供給印刷裝置4并從印刷裝置4中排出的給紙裝置(液滴受體輸送單元)5，控制印刷裝置4和給紙裝置5的控制部(控制單元)6。
在控制部6的控制下，給紙裝置5將記錄專用紙P一枚一枚地間歇進(jìn)給。該記錄專用紙P，在印字單元3的下部附近通過。這時(shí)，印字單元3向與記錄專用紙P的進(jìn)給方向基本上正交的方向往復(fù)移動，在記錄專用紙P上進(jìn)行印刷。就是說，印字單元3的往復(fù)運(yùn)動和記錄專用紙P的間歇進(jìn)給，成為印刷過程中的主掃描及副掃描，進(jìn)行噴墨方式的印刷。
印刷裝置4具有印字單元3，成為使印字單元3向主掃描方向移動(往復(fù)運(yùn)動)的驅(qū)動源的托架電動機(jī)41，在托架電動機(jī)41旋轉(zhuǎn)的作用下使印字單元3往復(fù)運(yùn)動的往復(fù)運(yùn)動機(jī)構(gòu)42。
印字單元3具有多個(gè)噴頭組件35，給各噴頭組件35供給墨水的墨盒(I/C)31，搭載各噴頭組件35和墨盒31的托架32。此外，墨水的消耗量較多的噴墨打印機(jī)時(shí)，還可以采用在托架32上不搭載墨盒31而將它設(shè)置在別的部位，用管子與噴頭組件35連通供給墨水的結(jié)構(gòu)(未圖示)。
此外，作為墨盒31，通過使用黃色、藍(lán)綠、洋紅、黑色等4種顏色的墨水充填的墨盒，可以進(jìn)行全彩色打印。這時(shí)，在印字單元3中，設(shè)置著分別與各色對應(yīng)的噴頭組件35(關(guān)于該結(jié)構(gòu)后文再詳述)。在這里，在圖1中，示出與4種顏色的墨水對應(yīng)的4個(gè)墨盒31，但印字單元3還可以采用具備其它顏色，例如淡藍(lán)綠、淡洋紅、黑黃、特色墨水等的墨盒31的結(jié)構(gòu)。
往復(fù)運(yùn)動機(jī)構(gòu)42具有其兩端被框架(未圖示)支承的托架導(dǎo)向軸422，與托架導(dǎo)向軸422平行延伸的同步皮帶421。
托架32，在被往復(fù)運(yùn)動機(jī)構(gòu)42的托架導(dǎo)向軸422自由往復(fù)運(yùn)動地支承著的同時(shí)，還被同步皮帶421的一部分固定。
在托架電動機(jī)41的動作的作用下，通過皮帶輪做媒介，使同步皮帶421正反行走后，在托架導(dǎo)向軸422的導(dǎo)引下，印字單元3往復(fù)運(yùn)動。而且，在該往復(fù)運(yùn)動之際，與要打印的形象數(shù)據(jù)(打印數(shù)據(jù))對應(yīng)，墨水從噴頭組件35內(nèi)的多個(gè)噴墨頭100的噴嘴110適當(dāng)噴出，在記錄專用紙P上進(jìn)行打印。
給紙裝置5，具有成為其驅(qū)動源的給紙電動機(jī)51，和在給紙電動機(jī)51的作用下旋轉(zhuǎn)的給紙滾輪52。
給紙滾輪52，由夾著記錄專用紙P的輸送路徑(記錄專用紙P)上下相對的從動滾輪52a和驅(qū)動滾輪52b構(gòu)成，驅(qū)動滾輪52b與給紙電動機(jī)51連結(jié)。這樣，給紙滾輪52就能夠?qū)⒃谕斜P21中設(shè)置的多枚記錄專用紙P一枚一枚地向印刷裝置4送入。并一枚一枚地從印刷裝置4排出。此外，代替托盤21，還可以采用能夠裝卸自如地安裝收納記錄專用紙P的給紙盒的結(jié)構(gòu)。
進(jìn)而，給紙電動機(jī)51還和印字單元3的往復(fù)動作連動，對與圖象的析象度對應(yīng)的記錄專用紙P進(jìn)行送紙動作。關(guān)于給紙動作和送紙動作，既可以使用各自不同的電動機(jī)進(jìn)行，還可以通過電磁離合器等切換力矩傳遞的部件，使用同一個(gè)電動機(jī)進(jìn)行。
控制部6，例如，根據(jù)專用計(jì)算機(jī)(PC)及數(shù)碼相機(jī)(DC)等主計(jì)算機(jī)8輸入的印刷數(shù)據(jù)，控制印刷裝置4及給紙裝置5等，對記錄專用紙P進(jìn)行印刷處理。另外，控制部6在使操作面板7的顯示部顯示失誤消息等，或者使LED燈明·滅的同時(shí)，還根據(jù)操作部輸入的各種開關(guān)的按下信號，使各部實(shí)施相應(yīng)的處理。進(jìn)而，控制部6還根據(jù)需要，將失誤消息及噴出異常等信息傳輸給主計(jì)算機(jī)8。
圖2是簡要表示本發(fā)明的噴墨打印機(jī)的主要部件的方框圖。在圖2中，本發(fā)明的噴墨打印機(jī)1，具備接收主計(jì)算機(jī)8輸入的印刷數(shù)據(jù)等的接口部(IFInterface)9、控制部6、托架電動機(jī)41、驅(qū)動控制托架電動機(jī)41的托架電動機(jī)驅(qū)動器43、給紙電動機(jī)51、驅(qū)動控制給紙電動機(jī)51的給紙電動機(jī)驅(qū)動器53、噴頭組件35、驅(qū)動控制噴頭組件35的噴頭驅(qū)動器33、噴出異常檢出單元10、恢復(fù)單元24、操作面板7。此外，關(guān)于噴出異常檢出單元10、恢復(fù)單元24及噴頭驅(qū)動器33，將在后文詳述。
在圖2中，控制部6具有實(shí)施打印處理及噴出異常檢出處理等各種處理的CPU(Central Processing Unit)61，在未圖示的數(shù)據(jù)存放區(qū)存放通過IF9做媒介、由主計(jì)算機(jī)8輸入的打印數(shù)據(jù)的非易失性半導(dǎo)體存儲器之一的EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory)(存儲單元)62，在實(shí)施后文講述的噴出異常檢出處理等之際暫時(shí)存放各種數(shù)據(jù)或暫時(shí)展開打印處理等的應(yīng)用程序的RAM(Random Access Memory)63，存放控制各部的控制程序等的非易失性半導(dǎo)體存儲器之一的PROM64。此外，控制部6的各構(gòu)成要素，通過未圖示的總線做媒介，電氣性地連接。
如上所述，印字單元3具有與各色的墨水對應(yīng)的多個(gè)噴頭組件35。另外，各噴頭組件35具有多個(gè)噴嘴110和與這些各噴嘴110分別對應(yīng)的靜電促動器120。就是說，噴頭組件35成為具備多個(gè)由1組噴嘴110及靜電促動器120構(gòu)成的噴墨頭100(液滴噴出頭)的結(jié)構(gòu)。然后，噴頭驅(qū)動器33驅(qū)動各噴墨頭100的靜電促動器120，由控制墨水的噴出時(shí)刻的驅(qū)動電路18和切換單元23構(gòu)成(參照圖16)。此外，關(guān)于靜電促動器120的結(jié)構(gòu)，后文再述。
另外，控制部6，雖然圖中沒有示出，但例如分別與可以檢出墨盒31的墨水剩余量、印字單元3的位置、溫度、濕度等打印環(huán)境的各種傳感器電氣性地連接。
控制部6，通過IF9做媒介，從主計(jì)算機(jī)8處接收到打印數(shù)據(jù)后，將該打印數(shù)據(jù)存入EEPROM62中。然后，CPU61對該打印數(shù)據(jù)實(shí)施所定的處理，根據(jù)該處理數(shù)據(jù)及來自各傳感器的輸入數(shù)據(jù)，向各驅(qū)動器33、43、53輸出驅(qū)動信號。通過各驅(qū)動器33、43、53做媒介，輸入這些驅(qū)動信號后，噴頭組件35的多個(gè)靜電促動器120、印刷裝置4的托架電動機(jī)41及給紙裝置5分別動作。這樣，對記錄專用紙P實(shí)施打印處理。
下面，講述印字單元3內(nèi)的各噴頭組件35的結(jié)構(gòu)。圖3是圖1所示的噴頭組件35(噴墨頭100)的簡要的剖面圖，圖4是表示與1種顏色的墨水對應(yīng)的噴頭組件35的簡要結(jié)構(gòu)的分解立體圖，圖5是表示采用圖3及圖4所示的噴頭組件35的印字單元3的噴嘴面的一個(gè)示例的平面圖。此外，圖3及圖4，是將通常使用的狀態(tài)上下顛倒地顯示。
如圖3所示，噴頭組件35通過墨水入口131、阻尼腔130及墨水供給管311做媒介，與墨盒31連接。在這里，阻尼腔130具有由橡膠構(gòu)成的阻尼器132。在該阻尼腔130的作用下，能夠吸收托架32往復(fù)行走之際產(chǎn)生的墨水的搖晃及墨水壓力的變化，這樣就能夠穩(wěn)定地將所定量的墨水供給噴頭組件35。
另外，噴頭組件35夾著硅基板140，形成分別層疊上側(cè)是用相同的硅制造的噴嘴板150、下側(cè)是用熱膨脹系數(shù)接近于硅的硼硅酸玻璃基板(玻璃基板)160的3層結(jié)構(gòu)。在中央的硅基板140中，形成分別作為獨(dú)立的多個(gè)內(nèi)腔(壓力腔)141(在圖4中，示出7個(gè))、1個(gè)貯存器(共用墨水腔)143、將該貯存器143與各內(nèi)腔141連通的墨水供給口(節(jié)流孔)142發(fā)揮作用的槽。各槽，例如可以通過對硅基板140的表面進(jìn)行腐蝕處理后形成。該噴嘴板150、硅基板140和玻璃基板160，按照這種順序接合，劃分形成各內(nèi)腔141、貯存器143、各墨水供給口142。
這些內(nèi)腔141，分別形成長方體形，采用在后文講述的振動板121的振動(位移)的作用下，其容積可變，隨著該容積的變化，從噴嘴110噴出墨水(液態(tài)材料)的結(jié)構(gòu)。在噴嘴板150中，在與各內(nèi)腔141的前端一側(cè)的部分對應(yīng)的位置上，形成噴嘴110，它們與各內(nèi)腔141連通。另外，在貯存器143所在的玻璃基板160的部分，形成與貯存器143連通的墨水入口131。墨水從墨盒131經(jīng)過墨水供給管311、阻尼腔130后，通過墨水入口131，供給貯存器143。供給貯存器143的墨水，通過各墨水供給口142，被供給相互獨(dú)立的各內(nèi)腔141。此外，各內(nèi)腔141是被噴嘴板150、側(cè)壁(隔壁)144和底壁121區(qū)劃而成。
相互獨(dú)立的各內(nèi)腔141，形成壁厚很薄的底壁121，成為可以使底壁121作為向其面外方向(厚度方向)、即圖3中的上下方向彈性變形(彈性位移)的振動板(隔膜)而發(fā)揮作用的結(jié)構(gòu)。所以，在后文的說明中，有時(shí)將該底壁121的部分，稱作“振動板121”(即以下將“底壁”和“振動板”都使用符號121)。
在玻璃基板160的硅基板140一側(cè)的表面，在與硅基板140的各內(nèi)腔141對應(yīng)的位置上，分別形成淺淺的凹部161。這樣，各內(nèi)腔141的底壁121，就介有所定的間隙，與在形成凹部161的玻璃基板160的相對壁162的表面對峙著。即在內(nèi)腔141的底壁121和后述的段電極122之間，存在所定厚度(例如0.2微米左右)的間隙。此外，所述凹部161，例如可以通過腐蝕等形成。
在這里，各內(nèi)腔141的底壁(振動板)121，構(gòu)成各內(nèi)腔141側(cè)的為了在噴頭驅(qū)動器33供給的驅(qū)動信號的作用下分別積蓄電荷的共用電極124的一部分。就是說，各內(nèi)腔141的振動板121分別兼作后述的對應(yīng)的靜電促動器120的對置電極(電容器的對置電極)中的一個(gè)。然后，在玻璃基板160的凹部161的表面，分別形成與共用電極124相對的電極——段電極122，以便與各內(nèi)腔141的底壁121對峙。另外，如圖3所示，各內(nèi)腔141的底壁121的表面，被由硅的氧化膜(SiO2)構(gòu)成的絕緣層123覆蓋。這樣，各內(nèi)腔141的底壁121即振動板121和與之對應(yīng)的各段電極122，就形成介有內(nèi)腔141的底壁121在圖3中的下側(cè)的表面形成的絕緣層123和凹部161內(nèi)的空隙，形成(構(gòu)成)對置電極(電容器的對置電極)。所以，振動板121、段電極122、它們之間的絕緣層123及空隙，就構(gòu)成靜電促動器120的主要部分。
如圖3所示，包含旨在給這些對置電極之間外加驅(qū)動電壓的驅(qū)動電路18在內(nèi)的噴頭驅(qū)動器33，按照由控制部6輸入的印字信號(印字?jǐn)?shù)據(jù))，在這些對置電極之間進(jìn)行充電、放電。噴頭驅(qū)動器(電壓外加單元)33的一個(gè)輸出端子，與各個(gè)段電極122連接；另一個(gè)輸出端子，與硅基板140上形成的共用電極124的輸入端子124a連接。此外，向硅基板140中注入了雜質(zhì)，其本身具有導(dǎo)電性，所以能夠從該共用電極124的輸入端子124a向底壁121的共用電極124供給電壓。另外，例如，還可以在硅基板140的一個(gè)面上形成金及銅等導(dǎo)電性材料的薄膜。這樣，就能夠用低電阻(效率良好地)向共用電極124供給電壓(電荷)。該薄膜，例如可以采用蒸鍍或?yàn)R射等方法形成。在這里，在本實(shí)施方式中，例如由于通過陽極接合使硅基板140和玻璃基板160結(jié)合(接合)，所以在該陽極結(jié)合中，在硅基板140的流動形成面一側(cè)(圖3所示的硅基板140的上部一側(cè))，形成作為電極使用的導(dǎo)電膜。然后，將該導(dǎo)電膜原封不動地作為共用電極124的輸入端子124a使用。此外，在本發(fā)明中，例如，也可以省略共用電極124的輸入端子124a，而且，硅基板140和玻璃基板160的接合方法，也不限于陽極接合。
如圖4所示，噴頭組件35包括形成多個(gè)噴嘴110的噴嘴板150、多個(gè)內(nèi)腔141、多個(gè)墨水供給口142、一個(gè)貯存器143的硅基板(墨水腔基板)140和絕緣層123，它們都被收納在包含玻璃基板160的基板170中。基板170，例如用各種樹脂材料、各種金屬材料等構(gòu)成，硅基板140被該基板170固定、支承著。
此外，在噴嘴板150上形成的多個(gè)噴嘴110，在圖4中，為了簡潔地表示而排列成與貯存器143大致平行的直線。但噴嘴110的排列圖案，不局限于這種結(jié)構(gòu)，通帶例如象圖5所示的噴嘴配置圖案那樣，互相錯(cuò)開配置。另外，該噴嘴110之間的間距，可以按照打印析象度(dpidot per inch)適當(dāng)設(shè)定。此外，在圖5中，示出使用4色的墨水(墨盒31)時(shí)的噴嘴110的配置圖案。
圖6示出圖3的III-III剖面的輸入驅(qū)動信號時(shí)的各狀態(tài)。由噴頭驅(qū)動器33向?qū)χ秒姌O間外加驅(qū)動電壓后，在對置電極間就產(chǎn)生庫侖力，底壁(振動板)121對初始狀態(tài)(圖6(a))而言，向段電極122一側(cè)彎曲，內(nèi)腔141的容積擴(kuò)大(圖6(b))。在這種狀態(tài)下，受噴頭驅(qū)動器33的控制，使對置電極間的電荷迅速放電后，振動板121在其彈性復(fù)原力的作用下，就向圖中上方復(fù)原，越過初始狀態(tài)中的振動板121的位置后，繼續(xù)向上部移動，使內(nèi)腔141的容積急劇收縮(圖6(c))。這時(shí)，在內(nèi)腔141內(nèi)產(chǎn)生的壓縮壓力的作用下，充滿內(nèi)腔141的一部分墨水(液態(tài)材料)就作為墨滴，從與該內(nèi)腔141連通的噴嘴110噴出。
各內(nèi)腔141的振動板121，在這一系列的動作(由噴頭驅(qū)動器33的驅(qū)動信號引起的噴墨動作)的作用下，在直到輸入下一個(gè)驅(qū)動信號(驅(qū)動電壓)而再次噴出墨滴為止的期間，進(jìn)行衰減振動。以下，又將該衰減振動稱作“殘余振動”。振動板121的殘余振動，被假設(shè)為具有固有振動頻率的物理量，該固有振動頻率取決于由噴嘴110及墨水供給口142的形狀或墨水粘度等產(chǎn)生的聲阻r、由流道內(nèi)的墨水重量產(chǎn)生的慣性m以及振動板121的動柔度Cm。
下面，講述根據(jù)上述假設(shè)的振動板121的殘余振動的計(jì)算模式。圖7是表示假設(shè)的振動板121的殘余振動的單振動的計(jì)算模式的電路圖。這樣，振動板121的殘余振動的計(jì)算模式就可以用聲壓P、上述的慣性m、動柔度Cm及聲阻r表示。然后，關(guān)于體積速度u，計(jì)算給圖7的電路施加聲壓P時(shí)的階躍反應(yīng)后，可以得出下列公式。
公式1u=Pω·me-ωt·sinωt---(1)]]>ω=1m·Cm-α2---(2)]]>α=r2m---(3)]]>比較由該式得到的計(jì)算結(jié)果，和另外進(jìn)行的噴出墨滴后的振動板121的殘余振動試驗(yàn)中得到的試驗(yàn)結(jié)果。圖8是表示振動板121的殘余振動的試驗(yàn)值和計(jì)算值的關(guān)系的曲線圖。由該圖8所示的曲線可知試驗(yàn)值和計(jì)算值的兩個(gè)波形大體上一致。
在噴頭組件35的各噴墨頭100中，有時(shí)會出現(xiàn)盡管進(jìn)行了上述的噴出動作，但是墨滴卻不能從噴嘴100正常噴出的現(xiàn)象、即液滴噴出異常的現(xiàn)象。作為產(chǎn)生該噴出異常的原因，如后所述，可以列舉(1)氣泡混入內(nèi)腔141中，(2)在噴嘴110附近的墨水干燥、增粘(粘合)，(3)紙粉附著在噴嘴110出口附近等。
發(fā)生這種噴出異常后，作為其結(jié)果，代表性的情況是液滴不能從噴嘴110噴出，即出現(xiàn)噴不出液滴的現(xiàn)象，這時(shí)，在記錄專用紙P上打印(描繪)的圖象中就會出現(xiàn)象素的圓點(diǎn)遺漏。另外，在噴出異常時(shí)，即使液滴從噴嘴110噴出，但液滴的量卻太少，或者該液滴的飛行方向(彈道)偏斜，不能落到適當(dāng)?shù)奈恢茫赃€會出現(xiàn)象素的圓點(diǎn)遺漏的問題。因此，在以下的講述中，有時(shí)將液滴的噴出異常，只稱作“圓點(diǎn)遺漏”。
下面，根據(jù)圖8所示的比較結(jié)果，按照噴墨頭100的噴嘴110產(chǎn)生的打印處理時(shí)的圓點(diǎn)遺漏(噴出異常)現(xiàn)象(噴不出液滴的現(xiàn)象)的不同原因，調(diào)整聲阻r及/或慣性m的值，以便使振動板121的殘余振動的計(jì)算值與試驗(yàn)值相稱(大體一致)。
首先，分析圓點(diǎn)遺漏的原因之一——?dú)馀莼烊雰?nèi)腔的情況。圖9是氣泡B混入圖3的內(nèi)腔141時(shí)噴嘴110附近的示意圖。如圖9所示，假設(shè)發(fā)生的氣泡B，在內(nèi)腔141的壁面發(fā)生、附著(在圖9中，作為氣泡B的附著位置的一個(gè)示例，表示氣泡B附著在噴嘴110附近的情況)。
這樣，在氣泡B混入內(nèi)腔141中時(shí)，充滿內(nèi)腔141的墨水的總重量就減少，慣性m下降。另外，由于氣泡B附著在內(nèi)腔141的壁面上，所以可以認(rèn)為噴嘴110的直徑成為相應(yīng)增大的狀態(tài)，聲阻r降低。
這樣，對于圖8所示的墨水正常噴出情況而言，將聲阻r和慣性m都設(shè)定成較小的值，從而與氣泡混入時(shí)的殘余振動的試驗(yàn)值一致后，就獲得圖10那樣的結(jié)果(曲線圖)。由圖8及圖10的曲線圖可知在氣泡混入內(nèi)腔141中時(shí)，可以獲得與正常噴出時(shí)相比頻率變大這一特點(diǎn)的殘余振動波形。此外，由于聲阻r降低等，所以殘余振動的振幅的衰減率也變小，還可以確認(rèn)到殘余振動的振幅緩慢下降的情形。
接著，分析圓點(diǎn)遺漏的另一個(gè)原因——在噴嘴110附近的墨水干燥(粘合、增粘)的情況。圖11是圖3的噴嘴110附近的墨水由于干燥而粘合時(shí)的噴嘴110附近的示意圖。由圖11可知噴嘴110附近的墨水由于干燥而粘合時(shí)，內(nèi)腔141中的墨水，成為被封閉在內(nèi)腔141中的狀態(tài)。這樣，在噴嘴110附近的墨水干燥、粘合時(shí)，被認(rèn)為聲阻r增加。
這樣，對于圖8所示的墨水正常噴出情況而言，將聲阻r設(shè)定成較大的值，從而與噴嘴110附近的墨水干燥粘合(增粘)時(shí)的殘余振動的試驗(yàn)值一致后，就獲得圖12那樣的結(jié)果(曲線圖)。此外，圖12所示的試驗(yàn)值，是在將沒有安裝未圖示的頭罩的噴頭組件放置數(shù)日后，由于內(nèi)腔141中的噴嘴110附近的墨水干燥、增粘而不能噴出墨水(墨水粘合了)的狀態(tài)下，測量振動板121的殘余振動的結(jié)果。由圖8及圖12的曲線圖可知噴嘴110附近的墨水由于干燥而粘合時(shí)，在與正常噴出時(shí)相比頻率極低的同時(shí)，還可以獲得殘余振動成為過減衰這一特點(diǎn)的殘余振動波形。這是由于為了噴出墨滴，振動板121向圖3中的下方移動過去，墨水從貯存器143流入內(nèi)腔141后，當(dāng)振動板121向圖3中的上方移動時(shí)，內(nèi)腔141中的墨水沒有退路，所以使振動板急劇地成為不能振動的緣故(成為過衰減的緣故)。
接著，分析圓點(diǎn)遺漏的又一個(gè)原因——紙粉附著在噴嘴110出口附近的情況。圖13是紙粉附著在圖3的噴嘴110出口附近時(shí)的噴嘴110附近的示意圖。正如圖13所示，紙粉附著在噴嘴110的出口附近時(shí)，墨水在通過紙粉做媒介從內(nèi)腔141中滲出來的同時(shí)，還不能從噴嘴110噴出。這樣，在紙粉附著在噴嘴110的出口附近、墨水從噴嘴110中滲出來時(shí)，由于從振動板121處看，內(nèi)腔141中及滲出的墨水比正常時(shí)增多，所以可以認(rèn)為慣性m增加。另外，可以認(rèn)為在附著在噴嘴110的出口附近的紙粉的纖維的作用下，聲阻r也增大。
這樣，對于圖8所示的墨水正常噴出情況而言，將慣性m、聲阻r都設(shè)定成較大的值，從而與紙粉附著在噴嘴110的出口附近時(shí)的殘余振動的試驗(yàn)值一致后，就獲得圖14那樣的結(jié)果(曲線圖)。由圖8及圖14的曲線圖可知紙粉附著在噴嘴110的出口附近時(shí)，可以獲得與正常噴出時(shí)相比頻率較低這一特點(diǎn)的殘余振動波形(在這里，由圖12及圖14的曲線圖還可知附著紙粉時(shí)，殘余振動的頻率比墨水干燥時(shí)高)。此外，圖15是表示附著紙粉前后的噴嘴110的狀態(tài)的照片。從圖15(b)上可以看到紙粉附著在噴嘴110的出口附近后，墨水就沿著紙粉滲出來的狀態(tài)。
在這里，噴嘴110附近的墨水由于干燥而增粘時(shí)和紙粉附著在噴嘴110的出口附近時(shí)，與正常噴出墨水時(shí)相比，它們的衰減振動的頻率都低。為了根據(jù)振動板121的殘余振動的波形特定這兩個(gè)圓點(diǎn)遺漏(噴不出墨水噴出異常)的原因，例如，可以用所定的臨界值比較衰減振動的頻率及周期、相位或根據(jù)殘余振動(衰減振動)的周期變化及振幅變化的衰減率進(jìn)行特定。這樣，能夠根據(jù)從各噴墨頭100中的噴嘴110噴出墨滴時(shí)振動板121的殘余振動的變化，特別是其頻率的變化，檢出各噴墨頭100的噴出異常。另外，將這時(shí)的殘余振動的頻率，與正常噴出時(shí)的殘余振動的頻率進(jìn)行比較，還能夠特定噴出異常的原因。
下面，講述本發(fā)明的噴出異常檢出單元10。圖16是圖3所示的噴出異常檢出單元10的簡要的方框圖。如圖16所示，本發(fā)明的噴出異常檢出單元10包括由振蕩電路11、F/V變換電路12、波形整形電路15構(gòu)成的殘余振動檢出單元16；計(jì)測由該殘余振動檢出單元16檢出的殘余振動波形及振幅等的計(jì)測單元17；根據(jù)該計(jì)測單元17計(jì)測的周期等，判定噴墨頭100噴出異常的判定單元20。在噴出異常檢出單元10中，殘余振動檢出單元16根據(jù)靜電促動器120的振動板121的殘余振動，使振蕩電路11振蕩，在F/V變換電路12及波形整形電路15中，由其振蕩頻率形成振動波形后檢出。然后，計(jì)測單元17根據(jù)檢出的振動波形，計(jì)測殘余振動的周期等，判定單元20根據(jù)計(jì)測的殘余振動的周期等，檢出、判定印字單元3內(nèi)的各噴頭組件35具備的噴墨頭100的噴出異常。下面，講述噴出異常檢出單元10的各構(gòu)成要素。
首先，講述為了檢出靜電促動器120的振動板121的殘余振動的頻率(振動數(shù))而使用振蕩電路11的方法。圖17是將圖3的靜電促動器120作為平行平板電容器時(shí)的示意圖，圖18是包含由圖3的靜電促動器120構(gòu)成的電容器的振蕩電路11的電路圖。此外，圖18所示的振蕩電路11，是利用施密特觸發(fā)器的磁滯特性的CR振蕩電路。但本發(fā)明并不局限于這種CR振蕩電路，只要是使用促動器(包括振動板)的靜電電容成分(電容器C)的振蕩電路，哪種振蕩電路都行。例如，振蕩電路11還可以采用利用LC振蕩電路的結(jié)構(gòu)。另外，在本實(shí)施方式中，以使用施密特觸發(fā)變換器為例進(jìn)行了講述，但是例如還可以采用使用三級變換器的CR振蕩電路。
在圖3所示的噴墨頭100中，如上所述，振動板121和隔著非常小的間隔(空隙)的段電極122，構(gòu)成形成對置電極的靜電促動器120。該靜電促動器120，可以認(rèn)為是圖17所示的平行平板電容器。設(shè)該電容器的靜電電容為C，振動板121及段電極122各自的表面積為S，2個(gè)電極121、122的距離(間隙長)為g，兩電極之間形成的空間(空隙)的介電常數(shù)為ε(如果設(shè)真空的介電常數(shù)為ε0、空隙的介電常數(shù)為εr，那么ε＝ε0·εr)，圖17所示的電容器(靜電促動器120)的靜電電容C(x)，就可用下式表示。
公式2C(x)=ϵ0·ϵrSg-x(F)---(4)]]>此外，公式(4)中的x，如圖17所示，表示振動板121的殘余振動產(chǎn)生的到振幅板121的基準(zhǔn)位置的變位量。
由公式(4)可知間隙長g(間隙長g-變位量x)越小，靜電電容C(x)就越大；反之，間隙長g(間隙長g-變位量x)越大，靜電電容C(x)就越小。這樣，靜電電容C(x)就與(間隙長g-變位量x)(x為0時(shí)，就是間隙長g)成反比。此外，在圖3所示的靜電促動器120中，由于間隙充滿空氣，所以介電常數(shù)εr＝1。
另外，一般來說，隨著液滴噴出裝置(在本實(shí)施方式中是噴墨打印機(jī)1)的析象度的不斷增高，噴出的墨滴(墨水圓點(diǎn))越來越微小，所以該靜電促動器120日趨高密度化、小型化。這樣，噴墨頭100的振動板121的表面積S變小，構(gòu)成很小的靜電促動器120。進(jìn)而，隨著噴出墨滴所產(chǎn)生的殘余振動而變化的靜電促動器120的間隙長g，成為初始的間隙g0的十分之一左右，所以由公式(4)可知靜電促動器120的靜電電容的變化量，成為非常小的值。
為了檢出這種靜電促動器120的靜電電容的變化量(因殘余振動的振動模式而異)，使用下述方法，即使用構(gòu)成圖18所示的根據(jù)靜電促動器120的靜電電容的振蕩電路，按照振蕩的信號解析殘余振動的頻率(周期)的方法。圖18所示的振蕩電路11，由構(gòu)成靜電促動器120的電容器(C)和施密特觸發(fā)變換器111、電阻元件(R)112構(gòu)成。
施密特觸發(fā)變換器111的輸出信號為High電平時(shí)，通過電阻元件112做媒介，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)，達(dá)到施密特觸發(fā)變換器111的輸入門限電壓VT+后，施密特觸發(fā)變換器111的輸出信號就反轉(zhuǎn)成Low電平。然后，施密特觸發(fā)變換器111的輸出信號成為Low電平后，就通過電阻元件112做媒介，使電容器C中充電的電荷放電。通過放電，電容器C的電壓達(dá)到施密特觸發(fā)變換器111的輸入門限電壓VT-后，施密特觸發(fā)變換器111的輸出信號就再反轉(zhuǎn)成High電平。以后，反復(fù)進(jìn)行該振蕩動作。
在這里，為了檢出上述各種現(xiàn)象(氣泡混入、干燥、紙粉附著及正常噴出)中的電容器C的靜電電容的時(shí)間變化，需要將由該振蕩電路11產(chǎn)生的振蕩頻率設(shè)定成能夠檢出殘余振動的頻率最高的氣泡混入時(shí)(參照圖10)的頻率。因此，振蕩電路11的振蕩頻率，必須例如是檢出的殘余振動的頻率的數(shù)倍～數(shù)十倍以上，即必須是比氣泡混入時(shí)的頻率大約高1位以上的頻率。這時(shí)，由于與正常噴出時(shí)相比，氣泡混入時(shí)的殘余振動頻率表現(xiàn)出較高的頻率，所以最好設(shè)定成可以檢知?dú)馀莼烊霑r(shí)的殘余振動頻率的振蕩頻率。否則，對于噴出異常的現(xiàn)象，就不能檢出正確的殘余振動的頻率。因此，在本實(shí)施方式中，按照振蕩頻率，設(shè)定振蕩電路11的CR的時(shí)間常數(shù)。這樣，通過將振蕩電路11的振蕩頻率設(shè)定得很高，從而可以根據(jù)該振蕩頻率的微小變化，檢出更正確的殘余振動波形。
此外，對振蕩電路11輸出的振蕩信號的每個(gè)振蕩頻率的周期(脈沖)，使用測量用的計(jì)數(shù)脈沖(計(jì)數(shù)器)計(jì)數(shù)該脈沖，從測量的計(jì)數(shù)量，減去用初始間隙g0中的電容器C的靜電電容振蕩時(shí)的振蕩頻率的脈沖的計(jì)數(shù)量，從而可以獲得有關(guān)殘余振動波形的每個(gè)振蕩頻率的數(shù)字信息。根據(jù)這些數(shù)字信息，進(jìn)行數(shù)字/模擬(D/A)變換，從而可以生成大概的殘余振動波形。雖然可以使用這種方法，但在測量用的計(jì)數(shù)脈沖(計(jì)數(shù)器)中，需要能夠測量振蕩頻率微小變化的高頻(高析象度)的元件。由于這種計(jì)數(shù)脈沖(計(jì)數(shù)器)使成本增大，所以在噴出異常檢出單元10中，使用圖19所示的F/V變換電路12。
圖19是圖16所示的噴出異常檢出單元10的F/V變換電路12的電路圖。如圖19所示，F(xiàn)/V變換電路12由下列元件構(gòu)成3個(gè)開關(guān)SW1、SW2、SW3，2個(gè)電容器C1、C2，電阻元件R1，輸出恒定電流的Is的恒定電流源13，緩沖器14。下面，使用圖20的時(shí)序圖及圖21的曲線圖，講述該F/V變換電路12的動作。
首先，講述圖20的時(shí)序圖所示的充電信號、保持信號及清除信號的生成方法。充電信號是從振蕩電路11的振蕩脈沖的上升邊緣起，設(shè)定固定時(shí)間tr，在該固定時(shí)間tr的期間成為High電平地生成。保持信號是與充電信號的上升邊緣同步上升，只在所定的固定時(shí)間保持High電平，然后下降成Low電平地生成。清除信號是與保持信號的下降邊緣同步上升，只在所定的固定時(shí)間保持High電平，然后下降成Low電平地生成。此外，正如后文所述，電荷從電容器C1到電容器C2的移動及電容器C1的放電，是瞬間進(jìn)行的，所以保持信號及清除信號的脈沖，只要直到振蕩電路11的輸出信號的下一個(gè)上升邊緣為止，分別包含1個(gè)脈沖即可，并不局限于上述那種上升、下降邊緣。
為了獲得漂亮的殘余振動的波形(電壓波形)，參照圖21，講述固定時(shí)間tr及t1的設(shè)定方法。固定時(shí)間tr，根據(jù)靜電促動器120在初始間隙長g0時(shí)用靜電電容C振蕩的振蕩頻率的周期調(diào)整，由充電時(shí)間t1產(chǎn)生的充電電位被設(shè)定成C1的充電范圍的大約1/2左右。另外，設(shè)定充電電位的斜率，以便在從間隙長g為最大(Max)的位置中的充電時(shí)間t2到最小(Min)的位置中的充電時(shí)間t3之間，不超過電容器C1的充電范圍。就是說，由于充電電位的斜率取決于dv/dt＝Is/C1，所以只要將恒電流源13的輸出電流Is設(shè)定成適當(dāng)?shù)闹导纯?。通過將該恒電流源13的輸出電流Is在其范圍內(nèi)盡量設(shè)定成較大的值，就能以很高的靈敏度檢出由靜電促動器120構(gòu)成的電容器的微小的靜電電容的變化，能夠檢出靜電促動器120的振動板121的微小變化。
下面，參照圖22，講述圖16所示的波形整形電路15的結(jié)構(gòu)。圖22是表示圖16所示的波形整形電路15的電路結(jié)構(gòu)的電路圖。該波形整形電路15，將殘余振動波形作為矩形波，向判定單元20輸出。如圖22所示，波形整形電路15由下列元件構(gòu)成2個(gè)電容器C3(DC成分除去單元)、C4，2個(gè)電阻元件R2、R3，2個(gè)直流電壓源Vref1、Vref2，放大器151，比較器152。此外，還可以采用在殘余振動波形的波形整理處理中，將檢出的波高值，原封不動地輸出，計(jì)測殘余振動波形的振幅的結(jié)構(gòu)。
在F/V變換電路12的緩沖器14的輸出中，包含根據(jù)靜電促動器120的初始間隙g0的DC成分(直流成分)的靜電電容成分。該直流成分，在各噴墨頭100中存在離差，所以電容器C3旨在除去該靜電電容的直流成分。而且，電容器C3除去緩沖器14的輸出信號中的DC成分，只將殘余振動的AC成分向放大器151的反轉(zhuǎn)輸入端子輸出。
放大器151在將直流成分被除去的F/V變換電路12的緩沖器14的輸出信號反轉(zhuǎn)放大的同時(shí)，還構(gòu)成旨在除去該輸出信號的高域的低通濾波器。此外，該放大器151，假設(shè)是單電源電路。放大器151構(gòu)成由2個(gè)電阻元件R2、R3形成的反轉(zhuǎn)放大器，輸入的殘余振動(交流成分)被振幅成-R3/R2倍。
另外，由于放大器151是單電源動作，所以輸出以被與其非反轉(zhuǎn)輸入端子連接的直流電壓源Vref1設(shè)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。在這里，直流電壓源Vref1被設(shè)定為放大器151在單電源中可以動作的電壓范圍的1/2左右。進(jìn)而，該放大器151，由2個(gè)電容器C3、C4構(gòu)成截止頻率為1/(2π×C4×R3)的低通濾波器。而且，在除去直流成分后被放大的振動板121的殘余振動波形，如圖20的時(shí)序圖所示，在下一級的比較器152中，與另一個(gè)直流電壓源Vref2的電位比較，將比較結(jié)果作為矩形波由波形整形電路15輸出。此外，直流電壓源Vref2還可以共用另一個(gè)的直流電壓源Vref1。
下面，參照圖20所示的時(shí)序圖，講述圖19的F/V變換電路12及波形整形電路15的動作。圖19所示的F/V變換電路12，根據(jù)上述那樣生成的充電信號、清除信號及保持信號進(jìn)行動作。在圖20的時(shí)序圖中，靜電促動器120的驅(qū)動信號通過噴頭驅(qū)動器33做媒介，輸入噴墨頭100后，如圖6(b)所示，靜電促動器120的振動板121，向段電極122一側(cè)位移，與該驅(qū)動信號的下降邊緣同步，向圖6中的上方急劇收縮(參照圖6(C))。
與該驅(qū)動信號的下降邊緣同步，切換驅(qū)動電路18和噴出異常檢出單元10的驅(qū)動/檢出切換信號成為High電平。該驅(qū)動/檢出切換信號，在對應(yīng)的噴墨頭100的停止驅(qū)動期間，保持High電平，在輸入下一個(gè)驅(qū)動信號之前，成為Low電平。該驅(qū)動/檢出切換信號成為High電平的期間，圖18的振蕩電路11與靜電促動器120的振動板121的殘余振動對應(yīng)，一邊改變振蕩頻率，一邊振蕩。
如上所述，從驅(qū)動信號的下降邊緣即振蕩電路11的輸出信號的上升邊緣起，只經(jīng)過使殘余振動的波形不超過電容器C1可以充電的范圍地預(yù)先設(shè)定的固定時(shí)間tr為止，充電信號保持High電平。此外，充電信號是High電平期間，開關(guān)SW1是斷開狀態(tài)。
經(jīng)過固定時(shí)間tr，充電信號成為Low電平后，與該充電信號的下降邊緣同步，開關(guān)SW1被接通(參照圖19)。然后，恒電流源13與電容器C1連接，如上所述，電容器C1以斜率Is/C1充電。在充電信號為Low電平的期間、即與振蕩電路11的輸出信號的下一個(gè)脈沖的上升邊緣同步直到成為High電平為止的期間，電容器C1被充電。
充電信號成為High電平后，開關(guān)SW1就成為斷開狀態(tài)，恒電流源13和電容器C1被分開。這時(shí)，在電容器C1中，充電信號保持在Low電平的期間t1中被充電的電位(即理想的Is×t1×C1(v))。在該狀態(tài)下，保持信號成為High電平后，開關(guān)SWI被接通(參照圖19)，電容器C1和電容器C2通過電阻元件R1做媒介連接。開關(guān)SW2連接后，2個(gè)電容器C1、C2在充電電位差的作用下，互相充電、放電，電荷從電容器C1向電容器C2移動，從而使2個(gè)電容器C1、C2的電位差大致相等。
在這里，對于電容器C1的靜電電容而言的電容器C2的靜電電容，設(shè)定為約1/10以下的程度。因此，在2個(gè)電容器C1、C2之間的電位差的作用下產(chǎn)生的充電、放電中移動(被使用)的電荷量，成為被電容器C1充電的電荷的1/10以下。所以，即使電荷從電容器C1向電容器C2移動后，電容器C1的電位差也不怎么變化(不怎么下降)。此外，在圖19的F/V變換電路12中，被電容器C2充電時(shí)，在F/V變換電路12的布線的阻抗等的作用下，充電電位不會急劇上升，所以由電阻元件R1和電容器C2構(gòu)成一次的低通濾波器。
電容器C2保持和電容器C1的充電電位大致相等的充電電位后，保持信號成為Low電平，電容器C1與電容器C2被分開。進(jìn)而，清除信號成為High電平，開關(guān)SW3接通后，電容器C1與接地GND連接，進(jìn)行放電動作，使被電容器C1充電的電荷成為0。電容器C1放電后，清除信號成為Low電平，開關(guān)SW3斷開，從而使電容器C1的圖19中上部的電極與接地GND分開，直到輸入下一個(gè)充電信號為止，即直到充電信號成為Low電平為止，一直待機(jī)。
被電容器C2保持的電位，在每個(gè)充電信號的上升時(shí)刻、即在每個(gè)向電容器C2充電完畢的時(shí)刻被更新，通過緩沖器14做媒介，作為振動板121的殘余振動波形向圖22的波形整形電路15輸出。這樣，如果將靜電促動器120的靜電電容(這時(shí)，還必須考慮殘余振動引起的靜電電容的變動寬度)和電阻元件的電阻值設(shè)定成使振蕩電路11的振蕩頻率增高，那么由于圖20的時(shí)序圖所示的電容器C2的電位(緩沖器14的輸出)的各階躍(階差)變得更精細(xì)，所以就能夠更加詳細(xì)地檢出振動板121的殘余振動引起的靜電電容的時(shí)間變化。
以下同樣，充電信號反復(fù)進(jìn)行Low電平→High電平→Low電平…，以上述所定的時(shí)序，通過緩沖器14做媒介，將電容器C2保持的電位向波形整形電路15輸出。在波形整形電路15中，由緩沖器14輸入的電壓信號(在圖20的時(shí)序圖中，是電容器C2的電位)的直流成分被電容器C3除去，通過電阻元件R2做媒介，輸入放大器151的反轉(zhuǎn)輸入端子。輸入的殘余振動的交流(AC)成分，被該放大器151反轉(zhuǎn)放大，向比較器152的一個(gè)輸入端子輸出，比較器152比較預(yù)先由直流電壓源Vref2設(shè)定的電位(基準(zhǔn)電壓)和殘余振動波形(交流成分)的電位，輸出矩形波(圖20的時(shí)序圖中的比較電路的輸出)。
接著，講述噴墨頭100的墨滴噴出動作(驅(qū)動)和噴出異常檢出動作(停止驅(qū)動)的切換時(shí)序。圖23是表示驅(qū)動電路18和噴出異常檢出單元10的切換單元23的簡要結(jié)構(gòu)的方框圖。此外，在圖23中，將圖16所示的噴頭驅(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(jìn)行講述。正如在圖20的時(shí)序圖中也示出的那樣，噴出異常檢出處理，是在噴墨頭100的驅(qū)動信號和驅(qū)動信號之間、即在停止驅(qū)動期間進(jìn)行。
在圖23中，為了驅(qū)動靜電促動器120，切換單元23最初與驅(qū)動電路18一側(cè)連接。如上所述，驅(qū)動信號(電壓信號)由驅(qū)動電路18輸入給振動板121后，驅(qū)動靜電促動器120，振動板121向段電極122一側(cè)位移，外加電壓成為0后，就急劇地向離開段電極122的方向位移，開始振動(殘余振動)。這時(shí)，從噴墨頭100的噴嘴110噴出墨滴。
驅(qū)動信號的脈沖下降后，與其下降邊緣同步，驅(qū)動/檢出切換信號(參照圖20的時(shí)序圖)就被輸入切換單元23，切換單元23從驅(qū)動電路18切換到噴出異常檢出單元(檢出電路)10的一側(cè)；靜電促動器120(作為振蕩電路11的電容器使用)與噴出異常檢出單元10連接。
然后，噴出異常檢出單元10實(shí)施上述的噴出異常(圓點(diǎn)遺漏)的檢出處理，波形整形電路15的比較器152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))，由計(jì)測單元17數(shù)值化為殘余振動波形的周期及振幅等。在本實(shí)施方式中，計(jì)測單元17根據(jù)殘余振動波形數(shù)據(jù)測量特定的振動周期，將其計(jì)測結(jié)果(數(shù)值)向判定單元20輸出。
具體地說，計(jì)測單元17為了計(jì)測比較器152的輸出信號的波形(矩形波)的最初的上升邊緣到下一個(gè)上升邊緣為止的時(shí)間(殘余振動的周期)，使用圖中未示出的計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)基準(zhǔn)信號的脈沖(所定的頻率)，根據(jù)該計(jì)數(shù)值計(jì)測殘余振動的周期(特定的振動周期)。此外，計(jì)測單元17還可以計(jì)測從最初的上升邊緣到下一個(gè)下降邊緣為止的時(shí)間，將計(jì)測到的時(shí)間的2倍的時(shí)間，作為殘余振動的周期向判定單元20輸出。下面，將由此獲得的殘余振動的周期作為Tw。
判定單元20根據(jù)計(jì)測單元17計(jì)測的殘余振動波形的特定的振動周期等(計(jì)測結(jié)果)，判定噴嘴有無噴出異常、噴出異常的原因、比較偏差量等，將其判定結(jié)果向控制部6輸出?？刂撇?在EEPROM(存儲單元)62的所定的存放區(qū)域保存該判定結(jié)果。然后，在輸入來自驅(qū)動電路18的下一個(gè)驅(qū)動信號的時(shí)刻，驅(qū)動/檢出切換信號再次被切換單元23輸入，將驅(qū)動電路18與靜電促動器120連接。驅(qū)動電路18臨時(shí)被外加驅(qū)動電壓后，就維持接地(GND)電平，所以由切換單元23進(jìn)行上述切換(參照圖20的時(shí)序圖)。這樣，可以不受來自驅(qū)動電路18的干擾等的影響，正確地檢出靜電促動器120的振動板121的殘余振動波形。
此外，在本發(fā)明中，殘余振動波形數(shù)據(jù)并不局限于被比較器152矩形波化。例如還可以采用由放大器151輸出的殘余振動波形數(shù)據(jù)，不經(jīng)過比較器152的比較處理地由進(jìn)行A/D變換的計(jì)測單元17隨時(shí)數(shù)值化，根據(jù)該數(shù)值化的數(shù)據(jù)，由判定單元20判定有無噴出異常等，存儲單元62存儲該判定結(jié)果的結(jié)構(gòu)。
另外，噴嘴110的彎液面(噴嘴110內(nèi)的墨水與大氣相接的面)，與振動板121的殘余振動同步振動，所以噴墨頭100進(jìn)行噴出液滴的動作后，該彎液面的殘余振動，在大致取決于聲阻r的時(shí)間等待衰減后(所定的時(shí)間待機(jī)后)，進(jìn)行下一個(gè)噴出動作。在本發(fā)明中，有效地利用這種待機(jī)時(shí)間檢出振動板121的殘余振動，所以能夠在不影響噴墨頭100的驅(qū)動的情況下進(jìn)行噴出異常檢出。就是說，能夠不降低噴墨打印機(jī)1(液滴噴出裝置)的打印效率地實(shí)施噴墨頭100的噴嘴110的噴出異常檢出處理。
如上所述，氣泡混入噴墨頭100的內(nèi)腔141中時(shí)，與正常噴出時(shí)的振動板121的殘余振動波形相比，頻率增大，所以其周期反而比正常噴出時(shí)的殘余振動的周期短。另外，噴嘴110附近的墨水由于干燥而增粘、粘合時(shí)，殘余振動成為過衰減，與正常噴出時(shí)的殘余振動波形相比，頻率相當(dāng)?shù)?，所以其周期比正常噴出時(shí)的殘余振動的周期長得多。另外，噴嘴110的出口附近附著紙粉時(shí)，殘余振動的頻率，比正常噴出時(shí)的殘余振動的頻率低，但比墨水干燥時(shí)的殘余振動的頻率高，所以其周期比正常噴出時(shí)的殘余振動的周期長，比墨水干燥時(shí)的殘余振動的周期短。
這樣，作為正常噴出時(shí)的殘余振動的周期，設(shè)置所定的范圍Tr，另外，為了區(qū)別噴嘴110的出口附近附著紙粉時(shí)的殘余振動的周期和在噴嘴110的出口附近墨水干燥時(shí)的的殘余振動的周期，還設(shè)置所定的臨界值T1，從而可以決定這種噴頭100的噴出異常的原因。判定單元20，判定上述噴出異常檢出處理檢出的殘余振動波形的周期Tw是否是所定的范圍的周期，還判定是否比所定的臨界值長，從而判定噴出異常的原因。
接著，根據(jù)上述噴嘴打印機(jī)1的結(jié)構(gòu)，講述本發(fā)明的液滴噴出裝置的動作。首先，講述對一個(gè)噴墨頭100的噴嘴110進(jìn)行的噴出異常檢出處理(包含驅(qū)動/檢出切換處理)。圖24是表示噴出異常檢出·判定處理的流程圖。要打印的印字?jǐn)?shù)據(jù)(在潤濕動作中也可以是噴出數(shù)據(jù))，通過接口(IF)9做媒介，由主計(jì)算機(jī)輸入控制部6后，在所定的時(shí)刻，實(shí)施該噴出異常檢出處理。此外，為了便于講述，在該圖24所示的流程圖中，表示與1個(gè)噴墨頭100即1個(gè)噴嘴110的噴出動作對應(yīng)的噴出異常檢出處理。
首先，與印字?jǐn)?shù)據(jù)(噴出數(shù)據(jù))對應(yīng)的驅(qū)動信號，由噴頭驅(qū)動器33的驅(qū)動電路18輸入，這樣，根據(jù)圖20的時(shí)序圖所示的驅(qū)動信號的時(shí)序，給靜電促動器120的兩電極間外加驅(qū)動信號(電壓信號)(步驟S101)。然后，控制部6根據(jù)驅(qū)動/檢出切換信號，判斷噴出的噴墨頭100是不是停止驅(qū)動期間(步驟S102)。在這里，驅(qū)動/檢出切換信號與驅(qū)動信號的下降邊緣同步，成為High電平(參照圖20)，由控制部6輸入切換單元23。
驅(qū)動/檢出切換信號輸入切換單元23后，在切換單元23的作用下，靜電促動器120即構(gòu)成振蕩電路11的電容器與驅(qū)動電路18分開，而與噴出異常檢出單元10(檢出電路)一側(cè)、即與殘余振動檢出單元16的振蕩電路11連接(步驟S103)。然后，實(shí)施后文講述的殘余振動檢出處理(步驟S104)，計(jì)測單元17根據(jù)該殘余振動檢出處理中檢出的殘余振動波形數(shù)據(jù)計(jì)測所定的數(shù)值(步驟S105)。在這里，如上所述，計(jì)測單元17根據(jù)殘余振動波形數(shù)據(jù)計(jì)測該殘余振動的周期。
接著，判定單元20根據(jù)計(jì)測單元的計(jì)測結(jié)果，實(shí)施后文將述的噴出異常判定處理(步驟S106)，將該判定結(jié)果在控制部6的EEPROM(存儲單元)62的所定的存放區(qū)域保存(步驟S107)。然后，在步驟S 108中，判斷噴墨頭100是不是驅(qū)動期間。就是說，在停止驅(qū)動期間結(jié)束后，判斷是否輸入下一個(gè)驅(qū)動信號，直到輸入下一個(gè)驅(qū)動信號為止，在該步驟S108中待機(jī)。
在輸入下一個(gè)驅(qū)動信號的脈沖的時(shí)刻，與驅(qū)動信號的上升邊緣同步，驅(qū)動/檢出切換成信號成為Low電平后(在步驟S108中為“Yes”)，切換單元23就將與靜電促動器120的連接，從噴出異常檢出單元(檢出電路)10切換成驅(qū)動電路18(步驟S109)，結(jié)束該噴出異常檢出處理。
此外，在圖24所示的流程圖中，示出計(jì)測單元17根據(jù)殘余振動檢出處理(殘余振動檢出處理單元16)檢出的殘余振動波形計(jì)測周期的情況。但本發(fā)明并不局限于此。例如，計(jì)測單元17還可以根據(jù)在殘余振動檢出處理中檢出的殘余振動波形，計(jì)測殘余振動波形的相位差及振幅等。
接著，講述圖24所示的流程圖中的步驟S104中的殘余振動檢出處理(子程序)。圖25是表示殘余振動檢出處理的流程圖。如上所述，在切換單元23的作用下，將靜電促動器120與振蕩電路11連接后(圖24的步驟S103)，振蕩電路11就構(gòu)成CR振蕩電路，根據(jù)靜電促動器120的靜電電容的變化(靜電促動器120的振動板121的殘余振動)進(jìn)行振蕩(步驟S201)。
如上述的時(shí)序圖等所示，根據(jù)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、保持信號及清除信號，根據(jù)這些信號，F(xiàn)/V變換電路12進(jìn)行由振蕩電路11的輸出信號的頻率變換成電壓的F/V變換處理(步驟S202)，由F/V變換電路12輸出振動板121的殘余振動波形數(shù)據(jù)。由F/V變換電路12輸出的殘余振動波形數(shù)據(jù)，被波形整形電路15的電容器C3除去DC成分(直流成分)(步驟S203)，放大器151將除去DC成分的殘余振動波形(AC成分)放大(步驟S204)。
放大后的殘余振動波形數(shù)據(jù)，經(jīng)過所定的處理后被波形整形、脈沖化(步驟S205)。就是說，在本實(shí)施方式中，在比較器152中，比較直流電壓源Vref2設(shè)定的電壓值(所定的電壓值)和放大器151的輸出電壓。比較器152根據(jù)該比較結(jié)果，輸出2值化的波形(矩形波)。該比較器152的輸出信號，是殘余振動檢出單元16的輸出信號，為了進(jìn)行所定的噴出異常判定處理，由計(jì)測單元17輸出，結(jié)束該殘余振動檢出處理。
接著，講述圖24所示的流程圖中的步驟S106中的噴出異常判定處理(子程序)。圖26是表示控制部6及判定單元20實(shí)施的噴出異常判定處理的流程圖。判定單元20根據(jù)上述的計(jì)測單元17計(jì)測的周期等計(jì)測數(shù)據(jù)(計(jì)測結(jié)果)，判定從該噴墨頭100是否正常噴出墨滴，沒有正常噴出時(shí)即噴出異常時(shí)，判定其原因。
首先，控制部6向判定單元20輸出EEPMOM62保存的殘余振動的周期的所定的范圍Tr及殘余振動的周期的臨界值T1。殘余振動的周期的所定的范圍Tr，是具有對正常噴出時(shí)的殘余振動的周期而言，能夠判定正常的容許范圍的數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)，存放在判定單元20的未圖示的存儲器中，實(shí)施以下處理。
在圖24的步驟S105中，計(jì)測單元17計(jì)測的計(jì)測結(jié)果，輸入判定單元20(步驟S310)。在這里，在本實(shí)施方式中，計(jì)測結(jié)果是振動板121的殘余振動的周期Tw。
在步驟S302中，判定單元20判定是否存在殘余振動的周期Tw、即判定噴出異常檢出單元10是否得到殘余振動波形數(shù)據(jù)。在判定不存在殘余振動的周期Tw時(shí)，判定單元20判定該噴墨頭100的噴嘴110是在噴出異常檢出處理中沒有噴出墨滴的未噴出噴嘴(步驟S306)。另外，在判定存在殘余振動的周期Tw時(shí)，接著在步驟S303中，判定單元20判定該周期Tw是否在被認(rèn)為是正常噴出時(shí)的周期的所定范圍Tr內(nèi)。
判定殘余振動的周期Tw在所定范圍Tr內(nèi)時(shí)，就意味著從對應(yīng)的噴墨頭100正常噴出墨滴，判定單元20判定該該噴墨頭100的噴嘴110正常噴出墨滴(正常噴出)(步驟S307)。另外，判定殘余振動的周期Tw不在所定范圍Tr內(nèi)時(shí)，接著在步驟S304中，判定單元20判定殘余振動的周期Tw是否比所定范圍Tr短。
判定殘余振動的周期Tw比所定范圍Tr短時(shí)，意味著殘余振動的頻率高，如上所述，可以認(rèn)為噴墨頭100的內(nèi)腔141中混入氣泡(氣泡混入)，判定單元20判定該噴墨頭100的內(nèi)腔141中混入氣泡(氣泡混入)(步驟S308)。
另外，判定殘余振動的周期Tw比所定范圍Tr長時(shí)，判定單元20接著判定殘余振動的周期Tw是否比所定的臨界值T1長(步驟S305)。判定殘余振動的周期Tw比所定的臨界值T1長時(shí)，認(rèn)為殘余振動是過衰減，判定單元20判定該噴墨頭100的噴嘴110附近的墨水由于干燥而增粘(干燥)(步驟S309)。
而且，在步驟S305中，判定殘余振動的周期Tw比所定的臨界值T1短時(shí)，該殘余振動的周期Tw就是滿足Tr＜Tw＜T1的范圍的值，如上所述，由于頻率比干燥時(shí)的高，所以認(rèn)為是紙粉附著在噴嘴110的出口附近，判定單元20于是判定該噴墨頭100的噴嘴110的出口附近附著紙粉(附著紙粉)(步驟S310)。
這樣，在判定單元20判定成為對象的噴墨頭100的正常噴出或異常噴出的原因等后(步驟S306～S310)，其判定結(jié)果就被輸入控制部6，并結(jié)束該噴出異常判定處理。
下面，假設(shè)噴墨打印機(jī)1具有多個(gè)噴墨頭(液滴噴出頭)100即多個(gè)噴嘴110，講述該噴墨打印機(jī)1中的噴出選擇單元(噴嘴選擇器)182和各噴墨頭100的噴出異常檢出·判定的時(shí)序。
此外，為了淺顯易懂，下面對印字單元3具有的多個(gè)噴頭組件35中的一個(gè)噴頭組件35進(jìn)行講述，另外，假設(shè)該噴頭組件35具有5個(gè)噴墨頭100a～100e(即具有5個(gè)噴嘴100)。在本發(fā)明中，印字單元3具有的噴頭組件35的數(shù)量及各噴頭組件35具有的噴墨頭100(噴嘴110)的數(shù)量，都是多少也行。
圖27～圖30，是表示具有噴出選擇單元182的噴墨打印機(jī)1中的噴出異常檢出·判定時(shí)序的若干示例的方框圖。下面，依次講述各圖的結(jié)構(gòu)示例。
圖27是多個(gè)(5個(gè))噴墨頭100a～100e的噴出異常檢出時(shí)序的一個(gè)示例(噴出異常檢出單元10是一個(gè)時(shí))。如圖27所示，具有多個(gè)噴墨頭100a～100e的噴墨打印機(jī)1具備生成驅(qū)動波形的驅(qū)動波形生成單元181，能夠選擇從哪個(gè)噴嘴110噴出墨滴的噴出選擇單元182，被該噴出選擇單元182選擇、并被驅(qū)動波形生成單元181驅(qū)動的多個(gè)噴墨頭100a～100e。此外，在圖27的結(jié)構(gòu)中，上述以外的結(jié)構(gòu)都和圖2、圖16及圖23所示的一樣，所以不再贅述。
此外，在本實(shí)施方式中，作為被噴頭驅(qū)動器33的驅(qū)動電路18包含的元件，講述驅(qū)動波形生成單元181及噴出選擇單元182(雖然在圖27中，介有切換單元23，作為2個(gè)功能塊顯示，但一般來說，都在噴頭驅(qū)動器33內(nèi)構(gòu)成)，但是本發(fā)明并不局限于這種結(jié)構(gòu)。例如，可以采用驅(qū)動波形生成單元181和噴頭驅(qū)動器33互相獨(dú)立的結(jié)構(gòu)。
如圖27所示，噴出選擇單元182具有移位寄存器182a、閂鎖電路182b、驅(qū)動器182c。向移位寄存器182a依次輸入由圖2所示的主計(jì)算機(jī)8輸出、在控制部6中經(jīng)過所定處理的印字?jǐn)?shù)據(jù)(噴出數(shù)據(jù))和時(shí)鐘脈沖信號(CLK)。該印字?jǐn)?shù)據(jù)，按照時(shí)鐘脈沖信號(CLK)的輸入脈沖(每當(dāng)輸入時(shí)鐘脈沖信號之際)從移位寄存器182a的初級起，依次向后級一側(cè)移位后輸入，作為與各噴墨頭100a～100e對應(yīng)的印字?jǐn)?shù)據(jù)向閂鎖電路182b輸出。此外，在后述的噴出異常檢出處理中，不是輸入印字?jǐn)?shù)據(jù)而是輸入潤濕(預(yù)噴出)時(shí)的噴出數(shù)據(jù)，但所謂“噴出數(shù)據(jù)”，是指與所有的噴墨頭100a～100e對應(yīng)的印字?jǐn)?shù)據(jù)。此外，潤濕時(shí)，也可以進(jìn)行硬處理，以便使閂鎖電路182b所有的輸出都成為噴出的值。
在與噴頭組件35的噴咀110的數(shù)量、即與噴墨頭100的數(shù)量對應(yīng)的印字?jǐn)?shù)據(jù)存放到移位寄存器182a中后，閂鎖電路182b按照輸入的閂鎖信號，閂鎖移位寄存器182a的各輸出信號。在這里，輸入CLEAR信號時(shí)，解除閂鎖狀態(tài)，被閂鎖的移位寄存器182a的輸出信號成為0(停止閂鎖輸出)，停止印字動作。沒有輸入CLEAR信號時(shí)，被閂鎖的移位寄存器182a的印字?jǐn)?shù)據(jù)，則被驅(qū)動器182c輸出。移位寄存器182a輸出的印字?jǐn)?shù)據(jù)，被閂鎖電路182b閂鎖后，將下一個(gè)印字?jǐn)?shù)據(jù)輸入移位寄存器182a，與印字時(shí)刻一致，依次更新閂鎖電路182b的閂鎖信號。
驅(qū)動器182c，連接驅(qū)動波形單元181和各噴墨頭100的靜電促動器120，向用閂鎖電路182b輸出的閂鎖信號指定(特定)的各靜電促動器120(噴墨頭100a～100e中的某一個(gè)或所有的靜電促動器120)輸入驅(qū)動波形單元181的輸出信號(驅(qū)動信號)，從而將該驅(qū)動信號(電壓信號)外加給靜電促動器120的兩電極間。
如圖27所示的噴墨打印機(jī)1，具備一個(gè)驅(qū)動多個(gè)噴墨頭100a～100e的驅(qū)動波形生成單元181，對各噴墨頭100a～100e中的某一個(gè)噴墨頭100檢出噴出異常(不噴出墨滴)的噴出異常檢出單元10，保存(存放)該噴出異常檢出單元10得到的噴出異常的原因等的判定結(jié)果的存儲單元62，一個(gè)切換驅(qū)動波形生成單元181和噴出異常檢出單元10的切換單元23。這樣，該噴墨打印機(jī)1，根據(jù)驅(qū)動波形生成單元181輸入的驅(qū)動信號，驅(qū)動被驅(qū)動器182c選擇的噴墨頭100a～100e中的1個(gè)或多個(gè)，在噴出驅(qū)動動作后，將驅(qū)動/檢出切換信號輸入切換單元23，切換單元23將與噴墨頭100的靜電促動器120的連接，從驅(qū)動波形生成單元181切換到噴出異常檢出單元10后，根據(jù)振動板121的殘余振動波形，由噴出異常檢出單元10檢出該噴墨頭100的噴嘴110中的噴出異常(不噴出墨滴)，噴出異常時(shí)，判定其原因。
而且，該噴墨打印機(jī)1，對1個(gè)噴墨頭100的噴嘴110的噴出異常進(jìn)行檢出·判定后，接著根據(jù)驅(qū)動波形生成單元181輸入的驅(qū)動信號，對接著指定的噴墨頭100的噴嘴110的噴出異常進(jìn)行檢出·判定，以下同樣，依次對被驅(qū)動波形生成單元181的輸出信號驅(qū)動的噴墨頭100的噴嘴110的噴出異常進(jìn)行檢出·判定。然后，如上所述，殘余振動檢出單元16檢出振動板121的殘余振動波形后，計(jì)測單元17根據(jù)該波形數(shù)據(jù)計(jì)測殘余振動波形的周期等，判定單元20根據(jù)計(jì)測單元17的計(jì)測結(jié)果，判定是正常噴出還是噴出異常，以及噴出異常(噴頭異常)時(shí)，判定噴出異常的原因，將其判定結(jié)果向存儲單元62輸出。
這樣，在圖27所示的噴墨打印機(jī)1中，由于采用在墨滴噴出驅(qū)動動作之際，對多個(gè)噴墨頭100a～100e的各噴嘴110依次檢出·判定噴出異常的結(jié)構(gòu)，所以不僅具備噴出異常檢出單元10和切換單元23各一個(gè)，而且可以縮小噴墨打印機(jī)1的電路結(jié)構(gòu)的規(guī)模，可以防止其制造成本的增加。
圖28是多個(gè)噴墨頭100的噴出異常檢出的時(shí)序的一個(gè)示例(噴出異常檢出單元10的數(shù)量與噴墨頭100的數(shù)量相同)。圖28所示的噴墨打印機(jī)1，具備1個(gè)噴出選擇單元182、5個(gè)噴出異常檢出單元10a～10e、5個(gè)切換單元23a～23e、5個(gè)噴墨頭100a～100e共用的1個(gè)驅(qū)動波形生成單元181和1個(gè)存儲單元62。此外，各構(gòu)成要素，在圖27的講述中已經(jīng)講過，故不再贅述，只對它們的連接進(jìn)行講述。
與圖27所示的情況一樣，噴出選擇單元182，根據(jù)主計(jì)算機(jī)8輸入的印字?jǐn)?shù)據(jù)(噴出數(shù)據(jù))和時(shí)鐘脈沖信號CLK，將與各噴墨頭100a～100e對應(yīng)的印字?jǐn)?shù)據(jù)閂鎖在閂鎖電路182b中，按照驅(qū)動波形生成單元181輸入給驅(qū)動器182c的驅(qū)動信號(電壓信號)，驅(qū)動與印字?jǐn)?shù)據(jù)對應(yīng)的靜電促動器120。驅(qū)動/檢出切換信號分別輸入與所有的噴墨頭100a～100e對應(yīng)的切換單元23a～23e，切換單元23a～23e與有無對應(yīng)的印字?jǐn)?shù)據(jù)(噴出數(shù)據(jù))無關(guān)，根據(jù)驅(qū)動/檢出切換信號，給噴墨頭100的靜電促動器120輸入驅(qū)動信號后，將與噴墨頭100的連接，從驅(qū)動波形生成單元181切換成噴出異常檢出單元10a～10e。
所有的噴出異常檢出單元10a～10e，對各自的噴墨頭100a～100e的噴出異常進(jìn)行檢出·判定后，將其檢出處理獲得的所有的噴墨頭100a～100e的判定結(jié)果，向存儲單元62輸出，存儲單元62將各噴墨頭100a～100e的噴出異常的有無及噴出異常的原因，存放在所定的保存區(qū)域。
這樣，在圖28所示的噴墨打印機(jī)1中，與多個(gè)噴墨頭100a～100e的各噴嘴110對應(yīng)，設(shè)置多個(gè)噴出異常檢出單元10a～10e，通過與它們對應(yīng)的多個(gè)切換單元23a～23e進(jìn)行切換動作，進(jìn)行噴出異常檢出及其原因的判定，所以可以在短時(shí)間內(nèi)對所有的噴嘴110進(jìn)行一次噴出異常檢出及其原因的判定。
圖29是多個(gè)噴墨頭100的噴出異常檢出的時(shí)序的一個(gè)示例(噴出異常檢出單元10的數(shù)量與噴墨頭100的數(shù)量相同，在有印字?jǐn)?shù)據(jù)時(shí)，進(jìn)行噴出異常檢出)。圖29所示的噴墨打印機(jī)1，是在圖28所示的噴墨打印機(jī)1的結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，追加(附加)了切換控制單元19。在本實(shí)施方式中，該切換控制單元19，由多個(gè)AND電路(邏輯積電路)ANDa～ANDe構(gòu)成，輸入輸入給各噴墨頭100a～100e的印字?jǐn)?shù)據(jù)和驅(qū)動/檢出切換信號后，就向?qū)?yīng)的切換單元23a～23e輸出High電平的輸出信號。此外，切換控制單元19不局限于AND電路(邏輯積電路)，還可以采用選擇與驅(qū)動的噴墨頭100選擇的閂鎖電路182b的輸出一致的切換單元的結(jié)構(gòu)。
各切換單元23a～23e，根據(jù)切換控制單元19各自對應(yīng)的AND電路ANDa～ANDe的輸出信號，將與對應(yīng)的噴墨頭100a～100e的靜電促動器120的連接，由驅(qū)動波形生成單元181切換成各自對應(yīng)的噴出異常檢出單元10a～10e。具體地說，對應(yīng)的AND電路ANDa～ANDe的輸出信號是High電平時(shí)，即在驅(qū)動/檢出切換信號是High電平的狀態(tài)下，輸入對應(yīng)的噴墨頭100a～100e的印字?jǐn)?shù)據(jù)由閂鎖電路182b向驅(qū)動器182c輸出時(shí)，與該AND電路對應(yīng)的切換單元23a～23e，將與對應(yīng)的噴墨頭100a～100e的連接，由驅(qū)動波形生成單元181切換成噴出異常檢出單元10a～10e。
與輸入印字?jǐn)?shù)據(jù)的噴墨頭100對應(yīng)的噴出異常檢出單元10a～10e，檢出各噴墨頭100有無噴出異常及噴出異常時(shí)檢出其原因后，將其檢出處理得到的判定結(jié)果向存儲單元62輸出。存儲單元62將如此輸入的(得到的)1個(gè)或多個(gè)判定結(jié)果存放到所定的保存區(qū)域。
這樣，在圖29所示的噴墨打印機(jī)1中，與多個(gè)噴墨頭100a～100e的各噴嘴110對應(yīng)，設(shè)置多個(gè)噴出異常檢出單元10a～10e，與各自的噴墨頭100a～100e對應(yīng)的印字?jǐn)?shù)據(jù)通過控制部6做媒介，由主計(jì)算機(jī)8輸入噴出選擇單元182時(shí)，只有被切換控制單元19指定的切換單元23a～23e進(jìn)行所定的切換動作，對噴墨頭100進(jìn)行噴出異常檢出及其原因判定，所以對不進(jìn)行噴出驅(qū)動動作的噴墨頭100不進(jìn)行該檢出·判定處理。這樣，采用該噴墨打印機(jī)1后，可以避免徒勞的檢出及判定處理。
圖30是多個(gè)噴墨頭100的噴出異常檢出的時(shí)序的一個(gè)示例(噴出異常檢出單元10的數(shù)量與噴墨頭100的數(shù)量相同，對各噴墨頭100巡回進(jìn)行噴出異常檢出時(shí))。圖30所示的噴墨打印機(jī)1，是在圖29所示的噴墨打印機(jī)1的結(jié)構(gòu)中，將噴出異常檢出單元10作為1個(gè)，追加掃描驅(qū)動/檢出切換信號(逐一特定實(shí)施檢出·判定處理的噴墨頭100)的切換選擇單元19a。
該切換選擇單元19a與圖29所示的切換控制單元19連接，是根據(jù)控制部6輸入的掃描信號(選擇信號)，掃描(選擇后切換)驅(qū)動/檢出切換信號輸入與多個(gè)噴墨頭100a～100e對應(yīng)的AND電路ANDa～ANDe的情況的選擇器。該切換選擇單元19a的掃描(選擇)的時(shí)序，可以是輸入移位寄存器182a的印字?jǐn)?shù)據(jù)的順序、即多個(gè)噴墨頭100的噴出順序。但還可以是單純的多個(gè)噴墨頭100的噴出順序。
掃描順序是輸入移位寄存器182a的印字?jǐn)?shù)據(jù)的順序時(shí)，印字?jǐn)?shù)據(jù)輸入噴出選擇單元182的移位寄存器182a后，該印字?jǐn)?shù)據(jù)就被閂鎖電路182b閂鎖，輸入閂鎖信號后，向驅(qū)動器182c輸出。與印字?jǐn)?shù)據(jù)向移位寄存器182a的輸入或閂鎖信號向閂鎖電路182b的輸入同步，旨在特定與印字?jǐn)?shù)據(jù)對應(yīng)的噴墨頭100的掃描信號，被輸入切換選擇單元19a，向?qū)?yīng)的AND電路輸出驅(qū)動/檢出切換信號。此外，切換選擇單元19a的輸出端子，在非選擇時(shí)，輸出Low電平。
該對應(yīng)的AND電路(切換控制單元19)，對由閂鎖電路182b輸入的印字?jǐn)?shù)據(jù)和由切換選擇單元19a輸入的驅(qū)動/檢出切換信號進(jìn)行邏輯積運(yùn)算，向?qū)?yīng)的切換單元23輸出High電平的輸出信號。然后，由切換控制單元19輸入High電平的輸出信號的切換單元23，將與對應(yīng)的噴墨頭100的靜電促動器120的連接，由驅(qū)動波生成單元181切換或噴出異常檢出單元10。
噴出異常檢出單元10檢出輸入印字?jǐn)?shù)據(jù)的噴墨頭100的噴出異常，在有噴出異常時(shí)，判定其原因后，將該判定結(jié)果向存儲單元62輸出。然后，存儲單元62將如此輸入(得到的)判定結(jié)果，在所定的保存區(qū)域中保存。
另外，掃描順序是單純的噴墨頭100a～100e的順序時(shí)，印字?jǐn)?shù)據(jù)輸入噴出選擇單元182的移位寄存器182a后，該印字?jǐn)?shù)據(jù)被閂鎖電路182b閂鎖，輸入閂鎖信號后，向驅(qū)動器182c輸出。與印字?jǐn)?shù)據(jù)向移位寄存器182a的輸入或閂鎖信號向閂鎖電路182b的輸入同步，旨在特定與印字?jǐn)?shù)據(jù)對應(yīng)的噴墨頭100的掃描(選擇)信號被輸入切換選擇單元19a，向與切換控制單元19對應(yīng)的AND電路輸出驅(qū)動/檢出切換信號。
在這里，對由輸入切換選擇單元19a的掃描信號決定的噴墨頭100的印字?jǐn)?shù)據(jù)，被輸入移位寄存器182a時(shí)，與之對應(yīng)的AND電路(切換控制單元19)的輸出信號成為High電平，切換單元23將與對應(yīng)的噴墨頭100的連接，從驅(qū)動波形生成單元181切換或噴出異常檢出單元10?？墒牵谏鲜鲇∽?jǐn)?shù)據(jù)沒有被輸入移位寄存器182a時(shí)，AND電路的輸出信號是Low電平，對應(yīng)的切換單元23，不實(shí)施所定的切換動作。這樣，根據(jù)切換選擇單元19a的選擇結(jié)果和切換控制單元19指定的結(jié)果的邏輯積，進(jìn)行噴墨頭100的噴出異常檢出處理。
在切換單元23進(jìn)行切換動作時(shí)，與前所述，噴出異常檢出單元10檢出輸入印字?jǐn)?shù)據(jù)的噴墨頭100的噴出異常，有噴出異常時(shí)，判定其原因，將其判定結(jié)果向存儲單元62輸出。然后，存儲單元62將如此輸入(得到的)判定結(jié)果在所定的保存區(qū)域中存放。
此外，沒有與用切換選擇單元19a特定的噴墨頭100對應(yīng)的印字?jǐn)?shù)據(jù)時(shí)，如上所述，由于對應(yīng)的切換單元23不實(shí)施切換動作，所以不必實(shí)施由噴出異常檢出單元10進(jìn)行的處理。但也可以實(shí)施這種處理。在未進(jìn)行切換動作的情況下實(shí)施噴出異常檢出處理時(shí)，噴出異常檢出單元10的判定單元20，如圖26的流程圖所示，將對應(yīng)的噴墨頭100的噴嘴110判定為未噴出的噴嘴(步驟S306)，將判定結(jié)果在存儲單元62的所定的保存區(qū)域中存放。
這樣，在圖30所示的噴墨打印機(jī)1中，與圖28或圖30所示的噴墨打印機(jī)1不同，對多個(gè)噴墨頭100a～100e的各噴嘴110，只設(shè)置1個(gè)噴出異常檢出單元10，與各自的噴墨頭100a～100e對應(yīng)的印字?jǐn)?shù)據(jù)通過控制部6做媒介，由主計(jì)算機(jī)8輸入噴出選擇單元182，與此同時(shí)，被掃描(選擇)信號特定，按照該印字?jǐn)?shù)據(jù)，只有與進(jìn)行噴出驅(qū)動動作的噴墨頭100對應(yīng)的切換單元23進(jìn)行切換動作，對該對應(yīng)的噴墨頭100進(jìn)行噴出異常檢出及其原因判定，所以可以不必一下子處理大量的檢出結(jié)果，從而減輕控制部6的CPU61的負(fù)擔(dān)。另外，噴出異常檢出單元10與噴出動作不同，巡回檢查噴嘴的狀態(tài)，所以即使在驅(qū)動打印過程中，也能掌握每個(gè)噴嘴的噴出異常，能夠知道噴頭組件35整體的噴嘴110的狀態(tài)。這樣，由于例如定期進(jìn)行噴出異常檢出，所以能夠減少在停止印刷過程中對每個(gè)噴嘴進(jìn)行噴出異常的檢出的工序。因此，可以有效地進(jìn)行噴墨頭100的噴出異常檢出及其原因判定。
另外，與圖28或圖29所示的噴墨打印機(jī)1不同，圖30所示的噴墨打印機(jī)1只要具備1個(gè)噴出異常檢出單元10即可，所以與圖28及圖29所示的噴墨打印機(jī)1相比，可以縮小噴墨打印機(jī)1的電路結(jié)構(gòu)，還能防止其制造成本的上升。
接著，講述圖27～圖30所示的噴墨打印機(jī)1的動作、即在具備多個(gè)噴墨頭100的噴墨打印機(jī)1中的噴出異常檢出處理(主要是檢出時(shí)序)。噴出異常檢出·判定處理(多噴嘴中的處理)，檢出各噴墨頭100的靜電促動器120進(jìn)行墨滴噴出動作時(shí)的振動板121的殘余振動，根據(jù)該殘余振動的周期，判定該噴墨頭100是否出現(xiàn)噴出異常(圓點(diǎn)遺漏、不噴出墨滴)，出現(xiàn)圓點(diǎn)遺漏(不噴出墨滴)時(shí)，還判定其原因何在。這樣，在本發(fā)明中，只要噴墨頭100進(jìn)行墨滴(液滴)的噴出動作，就能實(shí)施這些檢出·判定處理。但是，噴墨頭100噴出墨滴的情況，實(shí)際上不僅在記錄專用紙P上進(jìn)行印刷(打印)時(shí)出現(xiàn)，進(jìn)行潤濕動作(預(yù)備噴出或預(yù)備性噴出)時(shí)也出現(xiàn)。下面，講述這兩種情況的噴出異常檢出·判定處理(多噴嘴)。
在這里，所謂“潤濕動作(預(yù)備噴出)”，是在安裝圖1未示出的頭罩時(shí)以及不將墨滴(液滴)噴到記錄專用紙P(介質(zhì))上的部位，從噴頭組件35所有的或成為對象的噴嘴110噴出墨滴的頭部清洗動作。該潤濕處理(潤濕動作)，例如，在為了將噴嘴110內(nèi)的墨水粘度保持成為適當(dāng)?shù)姆秶闹刀ㄆ趯?shí)施排出內(nèi)腔141中的墨水時(shí)，或者作為墨水增粘時(shí)的恢復(fù)動作也可以實(shí)施。進(jìn)而，在將墨盒31安裝到印字單元3上后，初次將墨水充填到內(nèi)腔141時(shí)也要實(shí)施潤濕處理。
另外，為了清洗噴嘴板(噴嘴面)150，有時(shí)要進(jìn)行清掃處理(用圖1未示出的刮水器清掃附著在印字單元3的噴頭面上的附著物(紙粉及灰塵等)的處置)。這時(shí)，噴嘴110內(nèi)成為負(fù)壓，有可能吸入其它顏色的墨水(其它種類的液滴)。因此，在清掃處理后，為了使噴頭組件35的所有的噴嘴110噴出一定量的墨水，也要實(shí)施潤濕處理。進(jìn)而，為了正常保持噴嘴110的彎液面的狀態(tài)、確保良好的印字，也能夠適當(dāng)?shù)貙?shí)施潤濕處理。
首先，參照圖31～圖33所示的流程圖，講述潤濕處理時(shí)的噴出異常檢出·判定處理。此外，一邊參照圖27～圖30的方框圖一邊講述這些流程圖(以下，在打印動作時(shí)也一樣)。圖31是表示圖27所示的噴墨打印機(jī)1進(jìn)行潤濕動作時(shí)的噴出異常檢出的時(shí)序的流程圖。
在所定的時(shí)序中，噴墨打印機(jī)1實(shí)施潤濕處理時(shí)，實(shí)施該圖31所示的噴出異常檢出·判定處理?？刂撇?將一個(gè)噴嘴的噴出數(shù)據(jù)輸入噴出選擇單元182的移位寄存器182a(步驟S401)，閂鎖信號輸入閂鎖電路182b(步驟S402)，該噴出數(shù)據(jù)被閂鎖。這時(shí)，切換單元23將該噴出數(shù)據(jù)的對象——噴墨頭100的靜電促動器120和驅(qū)動波形生成單元181連接(步驟S403)。
然后，噴出異常檢出單元10對進(jìn)行了噴出墨水動作的噴墨頭100實(shí)施圖24的流程圖所示的噴出異常檢出·判定處理(步驟S404)。在步驟S405中，控制部6根據(jù)噴出選擇單元182輸出的噴出數(shù)據(jù)，判斷對圖27所示的噴墨打印機(jī)1的所有的噴墨頭100a～100e的噴嘴110是否結(jié)束了噴出異常檢出·判定處理。然后，判斷尚未結(jié)束對所有的噴嘴110的這些處理時(shí)，控制部6向移位寄存器182a輸入與下一個(gè)噴墨頭100的噴嘴110對應(yīng)的噴出數(shù)據(jù)(步驟S406)，移到步驟S402，反復(fù)進(jìn)行同樣的處理。
另外，在步驟S405中，判斷對所有的噴嘴110結(jié)束了上述的噴出異常檢出及判定處理時(shí)，控制部6向閂鎖電路182b輸入CLEAR信號，解除閂鎖電路182b的閂鎖狀態(tài)，結(jié)束圖27所示的噴墨打印機(jī)1中的噴出異常檢出·判定處理。
如上所述，在圖27所示的噴墨打印機(jī)1中的噴出異常檢出·判定處理中，因?yàn)橛梢粋€(gè)噴出異常檢出單元10和一個(gè)切換單元23構(gòu)成檢出電路，所以噴出異常檢出處理及判定處理只反復(fù)進(jìn)行噴墨頭100的個(gè)數(shù)的次數(shù)，具有可以使構(gòu)成噴出異常檢出單元10的電路不太大的效果。
接著，圖32是表示圖28及圖29所示的噴墨打印機(jī)1進(jìn)行潤濕動作時(shí)的噴出異常檢出的時(shí)序的流程圖。圖28所示的噴墨打印機(jī)1和圖29所示的噴墨打印機(jī)1在電路結(jié)構(gòu)上有若干差異，但是在噴出異常檢出單元10及切換單元23的個(gè)數(shù)與噴墨頭100的個(gè)數(shù)對應(yīng)(相同)的這一點(diǎn)上卻是一致的。因此，在潤濕動作中的噴出異常檢出·判定處理，由同樣的步驟構(gòu)成。
在所定的時(shí)序中，實(shí)施噴墨打印機(jī)1進(jìn)行潤濕處理時(shí)，控制部6將所有的噴嘴的噴出數(shù)據(jù)輸入噴出選擇單元182的移位寄存器182a(步驟S501)，向閂鎖電路182b輸入閂鎖信號(步驟S502)，該噴出數(shù)據(jù)被閂鎖。這時(shí)，切換單元23a～23e分別連接所有的噴墨頭100a～100e和驅(qū)動波形生成單元181(步驟S503)。
然后，與各噴墨頭100a～100e對應(yīng)的噴出異常檢出單元10a～10e，對進(jìn)行墨水噴出動作的所有的噴墨頭100，并列實(shí)施圖24的流程圖所示的噴出異常檢出判定處理(步驟S504)。這時(shí)，與所有的噴墨頭100a～100e對應(yīng)的判定結(jié)果，與成為處理對象的噴墨頭100相關(guān)聯(lián)，保存在存儲單元62的所定的存放區(qū)域(圖24的步驟S107)。
然后，為了清除被噴出選擇單元182的閂鎖電路182b閂鎖的噴出數(shù)據(jù)，控制部6將CLEAR信號輸入閂鎖電路182b(步驟S505)，解除閂鎖電路182b的閂鎖狀態(tài)，結(jié)束圖28及圖29所示的噴墨打印機(jī)1中的噴出異常檢出處理及判定處理。
綜上所述，在圖28及圖29所示的噴墨打印機(jī)1的處理中，由于采用由與噴墨頭100a～100e對應(yīng)的多個(gè)(在本實(shí)施方式中為5個(gè))噴出異常檢出單元10和多個(gè)切換單元23構(gòu)成檢出及判定電路，所以具有可以在短時(shí)間內(nèi)一下子對所有的噴嘴110進(jìn)行噴出異常檢出判定處理的效果。
接著，圖33是表示圖30所示的噴墨打印機(jī)1進(jìn)行潤濕動作時(shí)的噴出異常檢出時(shí)序的流程圖。以下同樣，使用圖30所示的噴墨打印機(jī)1的電路結(jié)構(gòu)，講述潤濕動作時(shí)的噴出異常檢出處理及原因判定處理。
在所定的時(shí)序中，實(shí)施噴墨打印機(jī)1的潤濕處理時(shí)，首先，控制部6向切換選擇單元(選擇器)19a輸出掃描信號，在該切換選擇單元19a及切換控制單元19的作用下，設(shè)定(特定)最初的切換單元23a及噴墨頭100a(步驟S601)。然后，對噴出選擇單元182的移位寄存器182a輸入所有的噴嘴的噴出數(shù)據(jù)(步驟S602)，向閂鎖電路182b輸入閂鎖信號(步驟S603)，該噴出數(shù)據(jù)被閂鎖。這時(shí)，切換單元23a連接噴墨頭100a的靜電促動器120和驅(qū)動波形生成單元181(步驟S604)。
然后，對進(jìn)行了墨水噴出動作的噴墨頭100a實(shí)施圖24的流程圖所示的噴出異常檢出·判定處理(步驟S605)。這時(shí)，在圖24的步驟S103中，切換選擇單元19a的輸出信號——驅(qū)動/檢出切換信號和閂鎖電路182b輸出的噴出數(shù)據(jù)，被輸入AND電路ANDa，AND電路ANDa的輸出信號成為High電平后，切換電路23a連接噴墨頭100a的靜電促動器120和噴出異常判定單元10。然后，在圖24的步驟S106中，將實(shí)施的噴出異常判定處理的判定結(jié)果，與成為處理對象的噴墨頭100(在這里是100a)關(guān)聯(lián)保存在存儲單元62的所定的存放區(qū)域(圖24的步驟S107)。
在步驟S606中，控制部6判斷對所有的噴嘴是否結(jié)束了噴出異常檢出·判定處理。然后，判斷對所有的噴嘴110尚未結(jié)束噴出異常檢出·判定處理時(shí)，控制部6向切換選擇單元(選擇器)19a輸出掃描信號，在該切換選擇單元19a及切換控制單元19的作用下，設(shè)定(特定)下一個(gè)切換單元23b及噴墨頭100b(步驟S607)，移到步驟S603，反復(fù)進(jìn)行同樣的處理。以下，反復(fù)進(jìn)行該循環(huán)，直到對所有的噴嘴110結(jié)束噴出異常檢出·判定處理為止。
另外，在步驟S606中，判斷對所有的噴嘴110結(jié)束噴出異常檢出處理及判定處理時(shí)，為了消除被噴出選擇單元182的閂鎖電路182b閂鎖的噴出數(shù)據(jù)，控制部6將CLEAR信號輸入閂鎖電路182b(步驟S609)，解除閂鎖電路182b的閂鎖狀態(tài)，結(jié)束圖30所示的噴墨打印機(jī)1中的噴出異常檢出處理及判定處理。
綜上所述，在圖30所示的噴墨打印機(jī)1的處理中，由于采用由多個(gè)切換單元23和1個(gè)噴出異常檢出單元10構(gòu)成檢出電路，只有與被切換控制單元(選擇器)19a的掃描信號特定、按照噴出數(shù)據(jù)進(jìn)行噴出驅(qū)動的噴墨頭100對應(yīng)的切換單元23進(jìn)行切換動作，對對應(yīng)的噴墨頭100進(jìn)行噴出異常檢出及原因判定，所以能夠更加有效地對噴墨頭100進(jìn)行噴出異常檢出及原因判定。
此外，在該流程圖的步驟S602中，向移位寄存器182a輸入與所有的噴嘴110對應(yīng)的噴出數(shù)據(jù)，但也可以如圖31所示的流程圖那樣，與切換選擇單元19a確定的噴墨頭100的掃描順序一致，將輸入移位寄存器182a的噴出數(shù)據(jù)輸入對應(yīng)的一個(gè)噴墨頭100，對噴嘴110逐一進(jìn)行噴出異常檢出·判定處理。
接著，參照圖34及圖35所示的流程圖，講敘印字動作時(shí)的噴墨打印機(jī)1的噴出異常檢出·判定處理。在圖27所示的噴墨打印機(jī)1中，主要適用于潤濕動作時(shí)的噴出異常檢出處理及判定處理，所以省略了印字動作時(shí)的流程圖及其動作的講述。但在圖27所示的噴墨打印機(jī)1中，也可以在印字動作時(shí)進(jìn)行噴出異常檢出·判定處理。
圖34是表示圖28及圖29所示的噴墨打印機(jī)1進(jìn)行印字動作時(shí)的噴出異常檢出的時(shí)序的流程圖。在來自主計(jì)算機(jī)8的印刷(印字)的指令的作用下，實(shí)施(開始)該流程圖的處理。通過控制部6做媒介，印字?jǐn)?shù)據(jù)由主計(jì)算機(jī)8輸入噴出選擇單元182的移位寄存器182a后(步驟S701)，閂鎖信號就被輸入閂鎖電路182b(步驟S702)，該印字?jǐn)?shù)據(jù)被閂鎖。這時(shí)，切換單元23a～23e，將所有的噴墨頭100a～100e與驅(qū)動波形生成電路181連接(步驟S703)。
然后，與進(jìn)行墨水噴出動作的噴墨頭100對應(yīng)的噴出異常檢出單元10，實(shí)施圖24的流程圖所示噴出異常檢出·判定處理(步驟S704)。這時(shí)，與各噴墨頭100對應(yīng)的各個(gè)判定結(jié)果，與成為處理對象的噴墨頭100關(guān)聯(lián)，保存在存儲單元62的所定的存放區(qū)域。
在這里，在圖28所示的噴墨打印機(jī)1中，根據(jù)控制部6輸出的驅(qū)動/檢出切換信號，切換單元23a～23e將噴墨頭100a～100e與噴出異常檢出單元10a～10e連接(圖24的步驟S103)。因此，在不存在印字?jǐn)?shù)據(jù)的噴墨頭100中，由于靜電促動器120不驅(qū)動，所以噴出異常檢出單元10的殘余振動檢出單元16，不能夠檢出振動板121的殘余振動波形。另一方面，在圖29所示的噴墨打印機(jī)1中，根據(jù)被輸入控制部6輸出的驅(qū)動/檢出切換信號和閂鎖電路182b輸出的印字?jǐn)?shù)據(jù)的AND電路的輸出信號，切換單元23a～23e將存在印字?jǐn)?shù)據(jù)的噴墨頭100與噴出異常檢出單元10連接(圖24的步驟S103)。
在步驟S705中，控制部6判斷噴墨打印機(jī)1的印字動作是否結(jié)束。然后，判斷印字動作沒有結(jié)束時(shí)，控制部6移到步驟S701，將下一個(gè)印字?jǐn)?shù)據(jù)輸入移位寄存器182a，反復(fù)進(jìn)行同樣的處理。另外，判斷印字動作結(jié)束時(shí)，為了清除被噴出選擇單元182的閂鎖電路182b閂鎖的吐出數(shù)據(jù)，控制部6將CLEAR信號輸入閂鎖電路182b(步驟S706)，解除閂鎖電路182b的閂鎖狀態(tài)，結(jié)束圖28及圖29所示的噴墨打印機(jī)1中的噴出異常檢出處理及判定處理。
綜上所述，圖28及圖29所示的噴墨打印機(jī)1，具備多個(gè)切換單元23a～23e和多個(gè)噴出異常檢出單元10a～10e，對所有的噴墨頭100一下子進(jìn)行噴出異常檢出·判定處理，所以可以在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行這些處理。另外，圖29所示的噴墨打印機(jī)1，還具有切換控制單元19、即對驅(qū)動/檢出切換信號和印字?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行邏輯積運(yùn)算的AND電路ANDa～ANDe，只對進(jìn)行印字動作的噴墨頭100進(jìn)行由切換單元23進(jìn)行的切換動作，所以可以杜絕徒勞地進(jìn)行噴出異常檢出處理及判定處理。
接著，圖35是表示圖30所示的噴墨打印機(jī)1進(jìn)行印字動作時(shí)的噴出異常檢出的時(shí)序的流程圖。在來自主計(jì)算機(jī)8的印刷指令的作用下，在圖30所示的噴墨打印機(jī)1中實(shí)施該流程圖的處理。首先切換選擇單元19a預(yù)先設(shè)定(特定)最初的切換單元23a及噴墨頭100a(步驟S801)。
通過控制部6做媒介，印字?jǐn)?shù)據(jù)由主計(jì)算機(jī)8輸入噴出選擇單元182的移位寄存器182a后(步驟S802)，閂鎖信號就被輸入閂鎖電路182b(步驟S803)，該印字?jǐn)?shù)據(jù)被閂鎖。在這里，切換單元23a～23e，在該階段將所有的噴墨頭100a～100e與驅(qū)動波形生成電路181(噴出選擇單元182的驅(qū)動器182c)連接(步驟S804)。
然后，控制部6在噴墨頭100a有印字?jǐn)?shù)據(jù)時(shí)，在切換選擇單元19a的作用下進(jìn)行噴出動作后，靜電促動器120與噴出異常檢出單元10連接(圖24的步驟S103)，實(shí)施圖24(圖25)的流程圖所示的噴出異常檢出·判定處理(步驟S805)。然后，在圖24的步驟S103中實(shí)施的噴出異常判定處理的判定結(jié)果，與成為處理對象的噴墨頭100(在這里是100a)關(guān)聯(lián)，保存在存儲單元62的所定的存放區(qū)域(圖24的步驟S107)。
在步驟S806中，控制部6判斷所有的噴嘴110(所有的噴墨頭100)是否結(jié)束上述的噴出異常檢出·判定處理。然后，判斷對所有的噴嘴110結(jié)束上述處理時(shí)，控制部6還根據(jù)掃描信號設(shè)定與最初噴嘴110對應(yīng)的切換單元23a(步驟S808)；判斷對所有的噴嘴110還沒有結(jié)束上述處理時(shí)，則設(shè)定與下一個(gè)噴嘴110對應(yīng)的切換單元23b(步驟S807)。
在步驟S809中，控制部6判斷主計(jì)算機(jī)8指令的所定的印字動作是否結(jié)束。然后，判斷印字動作沒有結(jié)束時(shí)，控制部6將下一個(gè)印字?jǐn)?shù)據(jù)輸入移位寄存器182a(步驟S802)，反復(fù)進(jìn)行同樣的處理。判斷印字動作結(jié)束時(shí)，為了清除被噴出選擇單元182的閂鎖電路182b閂鎖的吐出數(shù)據(jù)，控制部6將CLEAR信號輸入閂鎖電路182b(步驟S810)，解除閂鎖電路182b的閂鎖狀態(tài)，結(jié)束圖30所示的噴墨打印機(jī)1中的噴出異常檢出·判定處理。
綜上所述，本發(fā)明的液滴噴出裝置(噴墨打印機(jī)1)，包括具有振動板121，使振動板121位移的靜電促動器120，內(nèi)部充填液體、在振動板121位移的作用下其內(nèi)部的壓力變化(增減)的內(nèi)腔141、與內(nèi)腔141連通、在內(nèi)腔141內(nèi)部的壓力變化(增減)的作用下、將液體作為液滴噴出的噴嘴110的多個(gè)噴墨頭(液滴噴出頭)100；進(jìn)而還包括驅(qū)動這些靜電促動器120的驅(qū)動波形生成單元181，選擇從多個(gè)噴嘴110中的某一個(gè)噴嘴110噴出液滴的噴出選擇單元182，檢出振動板121的殘余振動、根據(jù)該檢出的振動板121的殘余振動、檢出液滴的噴出異常的一個(gè)或多個(gè)噴出異常檢出單元10，在靜電促動器120的驅(qū)動的作用下進(jìn)行液滴的噴出動作后、根據(jù)驅(qū)動/檢出切換信號及印字?jǐn)?shù)據(jù)或掃描信號、將靜電促動器120從驅(qū)動波形生成單元181切換成噴出異常檢出單元10的一個(gè)或多個(gè)切換單元23；可以一下子(并列的)或依次檢出多個(gè)噴嘴110的噴出異常。
所以，采用本發(fā)明的液滴噴出裝置及液滴噴出頭的噴出異常檢出·判定方法后，能夠在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行噴出異常檢出及其原因判定，同時(shí)還能夠縮小包含噴出異常檢出單元10在內(nèi)的檢出電路的電路結(jié)構(gòu)，防止液滴噴出裝置的制造成本的增加。另外，由于在靜電促動器120驅(qū)動后，切換成噴出異常檢出單元10，進(jìn)行噴出異常檢出及原因判定，所以對促動器的驅(qū)動沒有影響，從而不會降低本發(fā)明的液滴噴出裝置的生產(chǎn)能力或使其惡化。另外，在具備所定的構(gòu)成要素的現(xiàn)有的液滴噴出裝置(噴墨打印機(jī))中，也可以安裝噴出異常檢出單元10。
另外，本發(fā)明的液滴噴出裝置，與上述結(jié)構(gòu)不同，具備多個(gè)切換單元23、切換控制單元19、一個(gè)或與噴嘴110的數(shù)量對應(yīng)的多個(gè)噴出異常檢出單元10，根據(jù)驅(qū)動/檢出切換信號及噴出數(shù)據(jù)(印字?jǐn)?shù)據(jù))或掃描信號、驅(qū)動/檢出切換信號及噴出數(shù)據(jù)(印字?jǐn)?shù)據(jù))，將對應(yīng)的靜電促動器120從驅(qū)動波形生成單元181或噴出選擇單元182，切換成噴出異常檢出單元10，進(jìn)行噴出異常檢出及原因判定。
所以，采用本發(fā)明的液滴噴出裝置后，與不輸入噴出數(shù)據(jù)(印字?jǐn)?shù)據(jù))即不進(jìn)行噴出驅(qū)動動作的靜電促動器120對應(yīng)的切換單元，不進(jìn)行切換動作，所以能夠避免徒勞的檢出·判定處理。另外，利用切換選擇單元19a時(shí)，液滴噴出裝置可以只具有一個(gè)噴出異常檢出單元10，所以能夠減小液滴噴出裝置的電路結(jié)構(gòu)，防止液滴噴出裝置的制造成本的增加。
接著，講述對本發(fā)明的液滴噴出裝置中的噴墨頭100(噴頭組件35)實(shí)施消除噴出異常(噴頭異常)的原因的恢復(fù)處理的構(gòu)成(恢復(fù)單元24)。圖36是表示從圖1所示的噴墨打印機(jī)1的上部觀察時(shí)的簡要結(jié)構(gòu)(部分省略)的圖形。圖36所示的噴墨打印機(jī)1，除用圖1的立體圖表示的結(jié)構(gòu)外，還具備旨在對不噴出墨滴(噴頭異常)的現(xiàn)象實(shí)施恢復(fù)處理的刮水器300和頭罩310。
作為恢復(fù)單元24實(shí)施的恢復(fù)處理，包括從各噴墨頭100的噴嘴110預(yù)備性地噴出墨滴的潤濕處理、利用后文講述的刮水器300(參照圖37)進(jìn)行的清掃處理、利用后文講述的管式泵320進(jìn)行的唧取處理(泵吸引處理)。就是說，恢復(fù)單元24具備管式泵320及驅(qū)動它的脈沖電動機(jī)、刮水器300及使刮水器300上下活動的驅(qū)動機(jī)構(gòu)和使頭罩310上下活動的驅(qū)動機(jī)構(gòu)(未圖示)，在潤濕處理中的噴頭驅(qū)動器33及噴頭組件35等，以及在清掃處理中的托架電動機(jī)41等，作為恢復(fù)單元24的一部分發(fā)揮作用。關(guān)于潤濕處理，前文已經(jīng)講述，所以下面講述清掃處理及唧取處理。
在這里，所謂“清掃處理”，是利用刮水器300擦掉附著在噴頭組件35的噴嘴板150(噴嘴面)上的紙粉等異物的處理。另外，所謂“唧取處理(泵吸引處理)”，是驅(qū)動后文講述的管式泵320，從噴頭組件35的各噴嘴110中吸引內(nèi)腔141中的墨水后排出的處理。這樣，作為上述的噴墨頭100的液滴噴出異常的原因之一的紙粉附著的狀態(tài)中的恢復(fù)處理，清掃處理是適當(dāng)?shù)奶幚怼６鳛槌ビ们拔闹v述的潤濕處理所無法去掉的內(nèi)腔141中的氣泡的恢復(fù)處理，或者噴嘴110附近的墨水由于干燥或內(nèi)腔141中的墨水由于老化而增粘時(shí)，作為除去增粘的墨水的恢復(fù)處理，泵吸引處理是適當(dāng)?shù)奶幚怼４送?，增粘的程度比較小、粘度不太大時(shí)，還可以采用上述的潤濕處理進(jìn)行恢復(fù)處理。這時(shí)，由于排出的墨水量較少，所以可以不降低生產(chǎn)能力及增加運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用地進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚怼?br> 多個(gè)噴頭組件35，搭載在托架32上，被2根托架導(dǎo)向軸422引導(dǎo)，并在托架電動機(jī)41的作用下，通過設(shè)置在圖中上端的連接部34做媒介，與同步皮帶421連接后移動。搭載在托架32上的噴頭組件35，通過被托架電動機(jī)41驅(qū)動而移動的同步皮帶421做媒介(與同步皮帶連動)，可以向主掃描方向移動。此外，托架電動機(jī)41發(fā)揮著使同步皮帶421連續(xù)旋轉(zhuǎn)的皮帶輪的作用，其另一端還同樣具備皮帶輪44。
另外，頭罩310是為了罩住噴頭組件35的噴嘴板150(參照圖5的)而安裝的元件。在頭罩310的底部側(cè)面形成孔，如后文所述，與管式泵320的構(gòu)成要素——撓性管子321連接。此外，關(guān)于管式泵320將在圖39中敘述。
在記錄(印字)動作時(shí)，噴墨打印機(jī)(液滴噴出裝置)1一邊驅(qū)動所定的噴墨頭100(液滴噴出頭)的靜電促動器120，一邊使記錄專用紙P向負(fù)掃描方向即圖39中的下方移動，使印字單元3向主掃描方向即圖36中的左右移動，從而根據(jù)由主計(jì)算機(jī)8輸入的印刷數(shù)據(jù)(印字?jǐn)?shù)據(jù))，在記錄專用紙P上印刷(記錄)所定的圖象等。
圖37是表示圖36所示的刮水器300和印字單元3(噴頭組件35)的位置關(guān)系的圖形。在圖37中，印字單元3(噴頭組件35)和刮水器300，作為從圖36所示的噴墨打印機(jī)1的圖中下側(cè)看上側(cè)時(shí)的側(cè)視圖的一部分顯示。刮水器300如圖37(a)所示，可以上下移動地配置，從而能夠與印字單元3的噴嘴面即噴頭組件35的噴嘴板150相接。
在這里，講述利用刮水器300進(jìn)行恢復(fù)處理的清掃處理。進(jìn)行清掃處理之際，如圖37(a)所示，在未圖示的驅(qū)動裝置的作用下，刮水器300向上方移動，從而使刮水器300的前端位于噴嘴面(噴嘴板150)的上側(cè)。這時(shí)，驅(qū)動托架電動機(jī)41，使印字單元3向圖中的左方向(箭頭的方向)移動后，部件301就和噴嘴板150(噴嘴面)相接。
此外，清掃部件301由撓性橡膠部件等構(gòu)成，所以如圖37(b)所示，清掃部件301與噴嘴板150相接的前端部分彎曲，在其前端部分的作用下，掃除(擦拭)噴嘴板150(噴嘴面)的表面。這樣，就能夠除去附著在噴嘴板150(噴嘴面)上的紙粉等異物(例如紙粉、空氣中漂浮的灰塵、橡膠的碎沫等)。另外，根據(jù)這些異物的附著狀態(tài)(異物大量附著時(shí))，通過使印字單元3(噴頭組件35)在刮水器300的上方往復(fù)移動，還能夠?qū)嵤┒啻吻鍜咛幚怼?br> 圖38是表示泵吸引處理時(shí)噴頭組件35、頭罩310及泵320的關(guān)系的圖形。管子321，形成唧取處理(泵吸引處理)中的墨水排出通道，其一端如上所述，與頭罩310的底部連接，另一端介有管式泵320，與排墨囊340連接。
在頭罩310的內(nèi)部底面，配置著墨水吸收體330，該墨水吸收體330，吸收并暫時(shí)貯藏在泵吸引處理及潤濕處理中從噴墨頭100的噴嘴110噴出的墨水。此外，在墨水吸收體330的作用下，在頭罩310內(nèi)進(jìn)行潤濕動作時(shí)，可以防止噴出的液滴反彈而污染噴嘴板150。
圖39是表示圖38所示的管式泵320的結(jié)構(gòu)的簡圖。如圖39(b)所示，管式泵320是旋轉(zhuǎn)式泵，具有旋轉(zhuǎn)體322，在該旋轉(zhuǎn)體322的圓周部位配置的4個(gè)滾輪323，導(dǎo)向部件350。此外，滾輪323被旋轉(zhuǎn)體322支承，向沿導(dǎo)向部件350的導(dǎo)向面351配置成圓弧狀的撓性管子321加壓。
該管式泵320，使旋轉(zhuǎn)體322以軸322a為中心，朝著圖39所示的箭頭X方向旋轉(zhuǎn)后，與管子321相接的1個(gè)或2個(gè)滾輪323，一邊朝Y方向旋轉(zhuǎn)，一邊依次向配置在導(dǎo)向部件350的圓弧狀的導(dǎo)向面351上的管子321加壓。這樣，管子321變形，在該管子321內(nèi)產(chǎn)生的負(fù)壓的作用下，各噴墨頭100的內(nèi)腔141中的墨水(液態(tài)材料)通過頭罩310做媒介被吸引，混入氣泡或由于干燥而增粘的不需要的墨水，就通過噴嘴110做媒介，被墨水吸收體330排出，被該墨水吸收體330吸引的排出的墨水，通過管式泵320做媒介，被排墨囊340(參照圖38)排出。
此外，該管式泵320，被圖中未示出的脈沖電動機(jī)等電動機(jī)驅(qū)動。脈沖電動機(jī)，受控制部6控制。對于管式泵320的旋轉(zhuǎn)控制的驅(qū)動信息，例如記述旋轉(zhuǎn)速度、轉(zhuǎn)數(shù)的一覽表，記述時(shí)序控制的控制程序等，被控制部6的PROM等存放，根據(jù)這些驅(qū)動信息，由控制部6的CPU61控制管式泵320。
接著，講述恢復(fù)單元24的動作(噴出異常恢復(fù)處理)。圖40是表示本發(fā)明的噴墨打印機(jī)1(液滴噴出裝置)中的噴出異常恢復(fù)處理的流程圖。在上述噴出異常檢出·判定處理(參照圖24的流程圖)中，檢出噴出異常的噴嘴110，判定其原因后，在不進(jìn)行印刷動作(印字動作)等的所定時(shí)刻，印字單元3移動到所定的待機(jī)區(qū)域(例如，在圖36中，是用頭罩310覆蓋印字單元3(噴頭組件35)的噴嘴板150的位置，或者是可以用刮水器300實(shí)施清掃處理的位置)，實(shí)施噴出異?；謴?fù)處理。
首先，控制部6讀出在圖24的步驟S107中被控制部6的EEPROM62保存的與各噴嘴110對應(yīng)的判定結(jié)果(在這里，該判定結(jié)果不是局限于各噴嘴110的內(nèi)容的判定結(jié)果，而是對各噴墨頭100的判定結(jié)果。因此，在下文中，所謂“噴出異常的噴嘴110”，還意味著出現(xiàn)噴出異常的噴墨頭100)(步驟S901)。在步驟S902中，控制部6判定該讀出的判定結(jié)果中有無噴出異常的噴嘴110。然后，在判定沒有噴出異常的噴嘴110時(shí)，即從所有的噴嘴110都正常噴出液滴時(shí)，就什么也不干地結(jié)束該噴出異?；謴?fù)處理。
另一方面，在判定某個(gè)噴嘴110噴出異常時(shí)，在步驟S903中，控制部6判定該被判定為噴出異常的噴嘴110是否附著紙粉。然后，在判定該噴嘴110的出口附近沒有附著紙粉時(shí)，移到步驟S905；判定附著紙粉時(shí)，利用上述刮水器300對噴嘴板150實(shí)施清掃處理(步驟S904)。
在步驟S905中，控制部6接著判定上述被判定為噴出異常的噴嘴110是否混入氣泡。然后，在判定是混入氣泡時(shí)，控制部6對所有的噴嘴110實(shí)施采用管式泵320進(jìn)行的泵吸引處理(步驟S906)，結(jié)束該噴出異?；謴?fù)處理。另一方面，在判定不是混入氣泡時(shí)，控制部6根據(jù)上述計(jì)測單元17計(jì)測的振動板121的殘余振動的周期的長短，實(shí)施采用管式泵320進(jìn)行的泵吸引處理或者只對判定噴出異常的噴嘴110或?qū)λ械膰娮?10實(shí)施潤濕處理(步驟S907)，結(jié)束該噴出異?；謴?fù)處理。
在以上講述的本發(fā)明的噴墨打印機(jī)1中，噴頭組件35的各噴墨頭100對記錄專用紙P(液滴受體)噴出墨滴(液滴)時(shí)，對于應(yīng)該由這些各噴嘴110噴出的各墨滴的噴出動作，分別由噴出異常檢出單元10檢出噴出異常。就是說，噴墨打印機(jī)1在記錄專用紙P上形成圖象時(shí)，一邊對應(yīng)該由各噴嘴110噴出的所有的墨滴進(jìn)行檢出判斷它們是否正常噴出，一邊進(jìn)行打印。這樣，在噴墨打印機(jī)1中，能夠檢出形成的圖象中實(shí)際上有無圓點(diǎn)遺漏(象素的欠缺)，所以能夠?qū)嶋H檢出形成的圖象中有無缺陷。
這樣，在噴墨打印機(jī)1中，由于對應(yīng)該由各噴嘴110噴出的所有的墨滴分別檢出有無噴出異常，所以最好采用上述圖28或圖29所示的結(jié)構(gòu)，以便能夠?qū)Χ鄠€(gè)噴嘴110平行地進(jìn)行噴出異常檢出。但是，本發(fā)明也可以采用圖27或圖30所示的結(jié)構(gòu)。在采用圖27或圖30所示的結(jié)構(gòu)時(shí)，對記錄專用紙P形成圖象時(shí)，不是從各噴嘴110同時(shí)噴出墨滴，而是采用錯(cuò)開時(shí)間地依次從各噴嘴110噴出墨滴的方式進(jìn)行動作，從而能夠?qū)λ械哪畏謩e檢出有無噴出異常的情況。
下面，講述在本發(fā)明的這種噴墨打印機(jī)1中，在記錄專用紙P上形成圖象時(shí)(向記錄專用紙P上噴出墨滴時(shí))，檢出噴出異常時(shí)的處理(失誤處理)。
圖41是表示在圖象形成的過程中檢出了噴出異常時(shí)的處理的流程圖。下面，根據(jù)圖41，講述噴墨打印機(jī)1在圖象形成的過程中檢出了噴出異常時(shí)的失誤處理的一個(gè)示例。
噴墨打印機(jī)1開始印刷后，首先，初始確認(rèn)噴頭組件35是否處于正常狀態(tài)(步驟S1301)。在該初始確認(rèn)中，一邊進(jìn)行潤濕動作，一邊由噴出異常檢出單元10對各噴嘴110進(jìn)行噴出異常檢出，確認(rèn)噴頭組件35處于正常狀態(tài)。在檢出噴出異常時(shí)，由恢復(fù)單元24進(jìn)行恢復(fù)處理，使其恢復(fù)。
接著，控制部6從主計(jì)算機(jī)8接收印刷數(shù)據(jù)后(步驟S1302)，就使給紙裝置5動作，供給記錄專用紙P(步驟S1303)。然后，控制部6根據(jù)輸入的印刷數(shù)據(jù)，驅(qū)動各噴墨頭100，使之進(jìn)行噴出動作，從各噴嘴110噴出墨滴。這樣，噴墨打印機(jī)1就對記錄專用紙P進(jìn)行記錄動作(步驟S1304)。在該記錄動作中，噴出異常檢出單元10對應(yīng)該從各噴嘴110噴出的所有的各噴滴的噴出動作，分別由噴出異常檢出單元10與其原因一起檢出噴出異常(步驟S1305)。
控制部6判定噴出異常檢出單元10是否檢出噴出異常(步驟S1306)，沒有檢出噴出異常時(shí)，判斷根據(jù)該印刷數(shù)據(jù)的印刷是否完畢(步驟S1307)，尚未完畢時(shí)，返回步驟S1404，繼續(xù)進(jìn)行記錄動作。這樣，在未檢出噴出異常的情況下，完成根據(jù)該印刷數(shù)據(jù)的印刷時(shí)，噴墨打印機(jī)1就結(jié)束印刷。
與此不同，在步驟S1306中檢出噴出異常時(shí)，控制部6中斷對該記錄專用紙P形成圖象(噴出墨滴)，由恢復(fù)單元24實(shí)施恢復(fù)處理(步驟S1308)。這時(shí)，如前文所述的圖40的流程圖那樣，進(jìn)行與檢出的噴出異常的原因?qū)?yīng)的恢復(fù)處理。這樣，例如，噴出異常的原因是附著紙粉即不必進(jìn)行泵吸引處理時(shí)，就不進(jìn)行泵吸引處理，所以能夠防止將墨水白白地排出，能夠減少墨水的消耗量。另外，由于不進(jìn)行不必要的恢復(fù)處理，所以可以縮短恢復(fù)處理所需的時(shí)間，提高噴墨打印機(jī)1的工作能力(單位時(shí)間的印刷張數(shù))。
控制部6在結(jié)束步驟S1308的恢復(fù)處理后，進(jìn)行各噴嘴110的潤濕動作(潤濕處理)(步驟S1309)，在該潤濕動作中，由噴出異常檢出單元10對各噴嘴110進(jìn)行噴出異常檢出，確認(rèn)是否消除噴出異常(是否恢復(fù))(步驟S1310)。在確認(rèn)已經(jīng)消除噴出異常時(shí)(步驟S1311)，返回步驟S1307，再次開始對該記錄專用紙P的繼續(xù)印刷(噴出液滴)。
與此不同，萬一在步驟S1311中檢出噴出異常時(shí)、即噴出異常尚未消除時(shí)，返回步驟S1308，由恢復(fù)單元24再次進(jìn)行恢復(fù)處理。在該恢復(fù)處理中，也最好如前文所述，進(jìn)行與檢出的噴出異常的原因?qū)?yīng)的恢復(fù)處理。這樣，可以進(jìn)一步減少墨水的消耗量，縮短恢復(fù)處理所需的時(shí)間。
這樣，在噴墨打印機(jī)1中，由于在印刷過程中檢出噴出異常時(shí)，中斷印刷，進(jìn)行恢復(fù)處理，所以能夠在以后的印刷中，防止再次發(fā)生噴出異常。另外，由于在進(jìn)行恢復(fù)處理后，先確認(rèn)噴出異常是否消除，再開始印刷，所以能夠更切實(shí)地防止在其后的印刷中再次發(fā)生噴出異常。
另外，在圖41的示例中，在檢出1個(gè)噴出異常時(shí)也要進(jìn)行恢復(fù)處理，所以在記錄專用紙P上形成的圖象，一個(gè)圓點(diǎn)遺漏也沒有，即使有也屈指可數(shù)，所以能夠獲得質(zhì)量極高的圖象。
此外，在上述實(shí)施方式中，由噴出異常檢出單元10進(jìn)行的為了確認(rèn)恢復(fù)處理的檢出，在噴嘴110的潤濕動作(潤濕處理)中的墨滴噴出動作時(shí)進(jìn)行(步驟S1309～S1310)。但在本發(fā)明中，由噴出異常檢出單元10進(jìn)行的為了確認(rèn)恢復(fù)處理的檢出，也可以在對記錄專用紙P噴出墨滴的動作時(shí)(即在記錄專用紙P上形成圖象時(shí))進(jìn)行。
圖42是表示在圖象形成過程中檢出噴出異常時(shí)的處理的其它示例的流程圖。下面，根據(jù)圖42講述噴墨打印機(jī)1在圖象形成的過程中檢出噴出異常時(shí)進(jìn)行的失誤處理的其它示例，但以和圖41所示的失誤處理的不同點(diǎn)為中心講述，對同樣的事項(xiàng)則不再贅述。
在本實(shí)施方式的噴墨打印機(jī)1中，控制部6具備計(jì)數(shù)由噴出異常檢出單元10檢出的噴出異常的個(gè)數(shù)的異常計(jì)數(shù)器(計(jì)數(shù)單元)。這樣，噴墨打印機(jī)1可以一邊向記錄專用紙P噴出墨滴、形成圖象，一邊計(jì)數(shù)在該記錄專用紙P上發(fā)生的噴出異常的個(gè)數(shù)、即形成的圖象中出現(xiàn)的圓點(diǎn)遺漏(象素的欠缺)的個(gè)數(shù)。因此，噴墨打印機(jī)1還能根據(jù)出現(xiàn)的圓點(diǎn)遺漏數(shù)量，檢出(判定)記錄專用紙P上形成的圖象的質(zhì)量。此外，該異常計(jì)數(shù)器(計(jì)數(shù)單元)，既可以作為控制部6的控制程序的一部分軟件性地構(gòu)成，也可以作為電路硬件地檢成。
噴墨打印機(jī)1開始印刷后，首先進(jìn)行初始確認(rèn)(步驟S1401)?？刂撇?從主計(jì)算機(jī)8接收印刷數(shù)據(jù)(步驟S1402)。
進(jìn)而，控制部6設(shè)定記錄專用紙P上形成的圖象中容許的圓點(diǎn)遺漏個(gè)數(shù)的基準(zhǔn)值(圖象容許欠缺值)Z(步驟S1403)。在本實(shí)施方式中，設(shè)定為基準(zhǔn)值Z＝5。
此外，該基準(zhǔn)值Z可以不是固定的值，另外，還可以通過操作主計(jì)算機(jī)8或操作面板7，輸入任意的數(shù)值后進(jìn)行變更。另外，基準(zhǔn)值Z還可以采用根據(jù)對形成的圖象的總象素而言的圓點(diǎn)遺漏的容許比值來決定(求出)的結(jié)構(gòu)。這時(shí)，該容許比值也好，固定值也好，都可以通過操作主計(jì)算機(jī)8或操作面板7，輸入任意的數(shù)值后進(jìn)行變更。
然后，控制部6在使給紙裝置5動作，供給記錄專用紙P(步驟S1404)。另外，控制部6在重新開始印刷之際，使所述異常計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)的噴出異常發(fā)生次數(shù)N返回N＝0(步驟S1405)。
接著，噴墨打印機(jī)1就對記錄專用紙P進(jìn)行記錄動作(步驟S1406)。在該記錄動作中，噴出異常檢出單元10，對應(yīng)該從各噴嘴110噴出的各墨滴的噴出動作分別進(jìn)行噴出異常檢出(步驟S1407)。
異常計(jì)數(shù)器，每當(dāng)檢出1個(gè)噴出異常時(shí)(步驟S1408)，將噴出異常發(fā)生次數(shù)N變成N＝N+1(步驟S1409)，從而計(jì)數(shù)檢出(發(fā)生)的噴出異常的總數(shù)。
控制部6判定異常計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)的噴出異常發(fā)生次數(shù)N是否超過基準(zhǔn)值Z(步驟S1410)。然后，在噴出異常發(fā)生次數(shù)N未達(dá)到基準(zhǔn)值Z時(shí)，判斷根據(jù)該印刷數(shù)據(jù)的印刷是否完畢(步驟S1411)，未完完畢時(shí)，返回步驟S1406，繼續(xù)進(jìn)行記錄動作。
在噴出異常發(fā)生次數(shù)N未達(dá)到基準(zhǔn)值Z的情況下，完成了根據(jù)該印刷數(shù)據(jù)進(jìn)行的印刷時(shí)，噴墨打印機(jī)1結(jié)束印刷。這時(shí)，在印刷完畢的記錄專用紙P上形成的圖象，滿足根據(jù)基準(zhǔn)值Z的圖象質(zhì)量基準(zhǔn)。這樣，在圖24的示例中，由于計(jì)數(shù)形成的圖象中出現(xiàn)的圓點(diǎn)遺漏(噴出異常)的數(shù)量，其數(shù)量在設(shè)定的基準(zhǔn)值Z以下時(shí)，容許它繼續(xù)印刷，所以可以按照噴墨打印機(jī)1的操作者(使用者)所希望的圖象質(zhì)量進(jìn)行印刷，從而獲得既不過分又無不是的圖象質(zhì)量的印刷品，能夠進(jìn)行合理的(不白費(fèi)的)印刷動作。
另外，與此不同，控制部6在印刷的中途，在步驟S1410中判斷噴出異常發(fā)生次數(shù)N超過基準(zhǔn)值Z時(shí)，中斷對該記錄專用紙P的印刷(噴出墨滴)，進(jìn)行由恢復(fù)單元24實(shí)施的恢復(fù)處理(步驟S1412)、各噴嘴110的潤濕動作(步驟S1413)、在該潤濕動作中各噴嘴110的噴出異常檢出(步驟S1414)。這些都和前文講述的步驟S1308～S1310一樣。
然后，在步驟S1414的噴出異常檢查中，確認(rèn)噴出異常消除時(shí)(步驟S1415)，返回步驟S1404，使給紙裝置5動作，在排出記錄專用紙P的同時(shí)，還供給下一張記錄專用紙P。進(jìn)行步驟S1405以后的工序。
就是說，在圖42的失誤處理中，在印刷的中途計(jì)數(shù)的噴出異常發(fā)生次數(shù)N超過基準(zhǔn)值Z時(shí)，排出那張記錄專用紙P，供給新的記錄專用紙P，對該記錄專用紙P重新進(jìn)行同樣的印刷(噴出墨滴)地動作。這樣，因?yàn)橹钡皆谟涗泴Ｓ眉埳闲纬煞细鶕?jù)基準(zhǔn)值Z的圖象質(zhì)量基準(zhǔn)的圖象為止，繼續(xù)印刷(重新印刷)，所以噴墨打印機(jī)1的操作者(使用者)即使在印刷過程中出現(xiàn)噴出異常時(shí)，也能獲得希望的圖象質(zhì)量的圖象。
此外，在步驟S1415中，確認(rèn)噴出異常消除時(shí)，還可以如圖41的示例那樣，對該記錄專用紙P重新印刷。
圖43是表示在圖象形成過程中檢出噴出異常時(shí)的處理的另一個(gè)其它示例的流程圖。下面，根據(jù)圖43講述噴墨打印機(jī)1在圖象形成的過程中檢出噴出異常時(shí)進(jìn)行的失誤處理的另一個(gè)其它示例，但以和圖42所示的失誤處理的不同點(diǎn)為中心講述，對同樣的事項(xiàng)則不再贅述。
在圖43所示的失誤處理中，其步驟S1501～S1515之中，除了在記錄專用紙P上形成的圖象中容許的圓點(diǎn)遺漏數(shù)的基準(zhǔn)值(象素缺欠容許值)Z的步驟S1503以外，都與圖42的步驟S1401～S1402及步驟S1404～S1415一樣。所以，以該步驟S1503為中心講述。
本實(shí)施方式的噴墨打印機(jī)1，有容許圓點(diǎn)遺漏數(shù)的基準(zhǔn)值互不相同的三個(gè)動作模式，即高品位模式、中品位模式及低品位模式?？刂撇?具有與這幾個(gè)動作模式對應(yīng)的控制程序，噴墨打印機(jī)1的操作者(使用者)，操作主計(jì)算機(jī)8或操作面板7，可以選擇其中的某一個(gè)動作模式。
高品位模式，是為了形成在全部象素中沒有一個(gè)圓點(diǎn)遺漏的圖象的動作模式。與此不同，中品位模式是容許出現(xiàn)全部象素的0.1％的圓點(diǎn)遺漏的動作模式，低品位模式是容許出現(xiàn)全部象素的1％的圓點(diǎn)遺漏的動作模式。
在步驟S1503中，按照上述各種動作模式容許的圓點(diǎn)遺漏發(fā)生比例，設(shè)定容許圓點(diǎn)遺漏個(gè)數(shù)的基準(zhǔn)值Z。在這里，假設(shè)在步驟S1502中接收的印刷數(shù)據(jù)，是印刷以由總象素為20000象素構(gòu)成的文字為主體的圖象的情況進(jìn)行講述。這時(shí)，選擇高品位模式時(shí)，由于一個(gè)圓點(diǎn)遺漏也不容許，所以容許圓點(diǎn)遺漏個(gè)數(shù)的基準(zhǔn)值Z被設(shè)定為Z＝0。選擇中品位模式時(shí)，由于容許圓點(diǎn)遺漏個(gè)數(shù)的基準(zhǔn)值Z是20000象素的0.1％，所以被設(shè)定為Z＝20。選擇低品位模式時(shí)，由于容許圓點(diǎn)遺漏個(gè)數(shù)的基準(zhǔn)值Z是20000象素的1％，所以被設(shè)定為Z＝200。
此外，高品位模式、中品位模式及低品位模式，基準(zhǔn)值Z并不局限于如上所述的作為與總象素相對而言的比例加以規(guī)定，還可以作為絕對性的個(gè)數(shù)加以規(guī)定。另外，在高品位模式、中品位模式及低品位模式之間，不僅可以使基準(zhǔn)值Z不同地進(jìn)行動作，而且還可以使其它控制方法也不同地進(jìn)行動作，例如，形成圖象的析象度可以不同。
綜上所述，在步驟S1503中，按照被選擇的動作模式，設(shè)定圓點(diǎn)遺漏數(shù)的基準(zhǔn)值Z。因此，在選擇高品位模式時(shí)，即使只檢出1個(gè)噴出異常(圓點(diǎn)遺漏)，也要將記錄專用紙P更換成新的后重新印刷。另外，在選擇中品位模式時(shí)，檢出的噴出異常(圓點(diǎn)遺漏)在達(dá)到20個(gè)以前，由于容許，所以繼續(xù)印刷，超過20個(gè)時(shí)，就要將記錄專用紙P更換成新的后重新印刷。然后，在選擇低品位模式時(shí)，檢出的噴出異常(圓點(diǎn)遺漏)在達(dá)到200個(gè)以前，由于容許，所以繼續(xù)印刷，超過200個(gè)時(shí)，就要將記錄專用紙P更換成新的后重新印刷。
這樣，在本實(shí)施方式中，可以按照噴墨打印機(jī)1的操作者(使用者)所希望的圖象質(zhì)量進(jìn)行印刷，以便獲得既不過分又無不足的圖象質(zhì)量的印刷品，能夠進(jìn)行合理的(沒有徒勞的)印刷動作。
綜上所述，本實(shí)施方式的液滴噴出裝置，與現(xiàn)有技術(shù)的可以檢出噴出異常的液滴噴出裝置相比，由于不必安裝其它部件(例如，光學(xué)式的圓點(diǎn)遺漏檢出裝置等)，所以能夠在不加大液滴噴出頭的尺寸的情況下檢出液滴的噴出異常，同時(shí)還能夠降低可以檢出噴出異常(圓點(diǎn)遺漏)的液滴噴出裝置的制造成本。另外，由于使用液滴噴出動作后的振動板的殘余振動檢出液滴的噴出異常，所以在記錄動作的中途也能夠檢出液滴的噴出異常。
<第2實(shí)施方式>
下面，講述本發(fā)明中的噴墨頭的其它結(jié)構(gòu)示例。圖44～圖47是分別示出噴墨頭(噴頭組件)的其它結(jié)構(gòu)示例的簡要的剖面圖。下面，根據(jù)這些圖形，進(jìn)行講述。但以與上述實(shí)施方式的不同點(diǎn)為中心進(jìn)行講述，對同樣的事項(xiàng)則不再贅述。
圖44所示的噴墨頭100A，是振動板212在壓電元件200的驅(qū)動下振動，使內(nèi)腔208內(nèi)的墨水(液體)從噴嘴203噴出的元件。不銹鋼制的金屬板204，通過粘接薄膜205做媒介，與形成噴嘴(孔)203的不銹鋼制的噴嘴板202粘接，再在其上通過粘接薄膜205做媒介，與同樣的不銹鋼制的金屬板204粘接。然后，再在其上依次粘接連通口形成板206及內(nèi)腔板207。
噴嘴板202、金屬板204、粘接薄膜205、連通口形成板206及內(nèi)腔板207，分別形成所定的形狀(形成凹部之類的形狀)，將它們重疊后，就形成內(nèi)腔208及貯存器209。內(nèi)腔208和貯存器209，通過墨水供給口210做媒介，相互連通。另外，貯存器209與墨水入口211連通。
在內(nèi)腔板207的上面開口部，設(shè)置振動板212，通過下部電極213做媒介，壓電元件200與該振動板212接合。另外，在與壓電元件200的下部電極213相反的一側(cè)，與上部電極214接合。噴頭驅(qū)動器33，具有生成驅(qū)動電壓波形的驅(qū)動電路，將驅(qū)動電壓外加(供給)上部電極214和下部電極213之間后，壓電元件200振動，與之接合的振動板212也振動。在該振動板212的振動的作用小，內(nèi)腔208的容積(內(nèi)腔中的壓力)變化，內(nèi)腔208中填充的墨水(液體)作為液滴，從噴嘴203噴出。
噴出液滴后，內(nèi)腔208中減少的液量，由貯存器209供給、補(bǔ)充墨水。另外，從墨水入口211向貯存器209供給墨水。
圖45所示的噴墨頭100B也和上述一樣，是在壓電元件200的驅(qū)動下內(nèi)腔221內(nèi)的墨水(液體)從噴嘴噴出的元件。該噴墨頭100B，具有一對對置的基板220，在兩基板220之間，多個(gè)壓電元件200按照所定的間隔間斷設(shè)置。
在相鄰的壓電元件200彼此之間，形成內(nèi)腔221。在內(nèi)腔221的圖45的前方，設(shè)置板(未圖示)，在后方設(shè)置噴嘴板222，在噴嘴板222與各內(nèi)腔221對應(yīng)的位置，形成噴嘴(孔)223。
在各壓電元件200的一個(gè)面及另一個(gè)面上，分別設(shè)置一對電極224。就是說，對一個(gè)壓電元件200而言，接合四個(gè)電極224。給這些電極224中所定的電極之間外加所定的驅(qū)動電壓波形后，壓電元件200共用模式變形振動(在圖45中用箭頭表示)，在該振動的作用下，內(nèi)腔221的容積(內(nèi)腔中的壓力)變化，內(nèi)腔221中填充的墨水(液體)，作為液滴從噴嘴223噴出。就是說，在噴墨頭100B中，壓電元件200本身作為振動板發(fā)揮作用。
圖46所示的噴墨頭100C也和上述一樣，是在壓電元件200的驅(qū)動下內(nèi)腔233內(nèi)的墨水(液體)從噴嘴231噴出的元件。該噴墨頭100B，具備形成噴嘴231的噴嘴板230、隔板232、壓電元件200。壓電元件200通過隔板232做媒介，與噴嘴板230以所定距離離開設(shè)置。由噴嘴板230、壓電元件200和隔板232圍成的空間，形成內(nèi)腔233。
在壓電元件200的圖46中的上面，接合多個(gè)電極。就是說，在壓電元件200的大致中央部位，接合第1電極234，在其兩側(cè)的部位，分別接合第2電極235。在第1電極234和第2電極235之間，外加所定的驅(qū)動電壓波形后，壓電元件200共用模式變形振動(在圖46中用箭頭表示)，在該振動的作用下，內(nèi)腔233的容積(內(nèi)腔中的壓力)變化，內(nèi)腔233中填充的墨水(液體)，作為液滴從噴嘴231噴出。就是說，在噴墨頭100C中，壓電元件200本身作為振動板發(fā)揮作用。
圖47所示的噴墨頭100D也和上述一樣，是在壓電元件200的驅(qū)動下內(nèi)腔245內(nèi)的墨水(液體)從噴嘴241噴出的元件。該噴墨頭100D，具備形成噴嘴241的噴嘴板240、內(nèi)腔242、振動板243和層疊多個(gè)壓電元件200而成的層疊壓電元件201。
內(nèi)腔板242，形成所定的形狀(形成凹部之類的形狀)，從而形成內(nèi)腔245及貯存器246。內(nèi)腔245和貯存器246，通過墨水供給口247做媒介，相互連通。另外，貯存器246通過墨水供給管311做媒介，與墨盒31連通。
層疊壓電元件201的圖47中的下端，通過中間層244做媒介，與振動板243接合。在層疊壓電元件201上，接合多個(gè)外部電極248及內(nèi)部電極249。就是說，在層疊壓電元件201的外表面，接合外部電極248；在構(gòu)成層疊壓電元件201的各壓電元件200彼此之間(或各壓電元件的內(nèi)部)，設(shè)置內(nèi)部電極249。這時(shí)，外部電極248和內(nèi)部電極249的一部分，與壓電元件200的厚度方向重疊地交替配置。
然后，在外部電極248和內(nèi)部電極249之間，通過噴頭驅(qū)動器33外加驅(qū)動電壓波形后，層疊壓電元件201如圖47中的箭頭所示地變形(在圖47中向上下方向伸縮)后振動，在該振動的作用下，振動板243振動。在該振動板243的振動的作用小，內(nèi)腔245的容積(內(nèi)腔中的壓力)變化，內(nèi)腔245中填充的墨水(液體)作為液滴，從噴嘴241噴出。
噴出液滴后，內(nèi)腔245中減少的液量，由貯存器246供給、補(bǔ)充墨水。另外，通過墨水供給管311做媒介，由墨盒31供給墨水。
在具備上述壓電元件的噴墨頭100A～100D中，也和前文所述的靜電電容方式的噴墨頭100一樣，能夠根據(jù)振動板或作為振動板發(fā)揮作用的壓電元件的殘余振動，檢出液滴噴出異常或特定其異常的原因。此外，在噴墨頭100B及100C中，還可以采用在面向內(nèi)腔的位置上，設(shè)置作為傳感器的振動板(殘余振動檢出用的振動板)，檢出該振動板的殘余振動的結(jié)構(gòu)。
以上，根據(jù)圖示的各實(shí)施方式，講述了本發(fā)明的液滴噴出裝置。但是，本發(fā)明并不局限于此，構(gòu)成液滴噴出頭或液滴噴出裝置的各部，可以和能夠發(fā)揮同樣功能的任意結(jié)構(gòu)的部件置換。另外，在本發(fā)明的液滴噴出頭或液滴噴出裝置中，還可以附加其他任意的構(gòu)成物。
此外，作為從本發(fā)明的液滴噴出裝置的從液滴噴出頭(在上述實(shí)施方式中，是噴墨頭100)噴出的噴出對象液(液滴)，沒有特別的限定，例如可以使用包含以下各種材料的液體(包含懸浮液、浮化液等的分散液)。即包含彩色濾波的濾波材料(墨水)、有機(jī)El(ELectro Luminescence)裝置中形成EL發(fā)光層的發(fā)光材料、電子釋放裝置中在電極上形成熒光體的熒光材料、PDP(Plasma Display Panel)裝置中形成熒光體的熒光材料、電泳顯示裝置中形成泳動體的泳動體材料、在基板W的表面形成坡度的坡度材料、各種涂料、形成電極的液態(tài)電極材料、在兩枚基板之間構(gòu)成旨在形成微小的單元間隙的隔板的粒子材料、旨在形成金屬布線的液態(tài)金屬材料、旨在形成顯微透鏡的透鏡材料、寄存器材料、旨在形成光擴(kuò)散體的光擴(kuò)散材料、DNA片及蛋白質(zhì)片等生物傳感器利用的各種試液材料等。
另外，在本發(fā)明中，成為噴出液滴對象的液滴受體，并不限于記錄專用紙之類的紙，還可以是薄膜、織布、非織布等其它介質(zhì)及玻璃基板、硅基板等各種基板之類的工件。
權(quán)利要求
1.一種液滴噴出裝置，具備在驅(qū)動電路的作用下驅(qū)動促動器，使充填了液體的內(nèi)腔中的壓力變化，從而將所述液體作為液滴從與所述內(nèi)腔連通的噴嘴噴出的多個(gè)液滴噴出頭，所述液滴噴出裝置一邊使所述液滴噴出頭對液滴受體相對性地掃描，一邊從所述噴嘴噴出液滴，使其落在所述液滴受體上，其特征在于包括檢出來自所述噴嘴的液滴的噴出異常及其原因的噴出異常檢出單元；和對所述液滴噴出頭進(jìn)行消除其液滴的噴出異常的原因的恢復(fù)處理的恢復(fù)單元，在所述液滴噴出頭對所述液滴受體噴出液滴時(shí)，對應(yīng)該從所述噴嘴噴出的各液滴的噴出動作，分別利用所述噴出異常檢出單元檢出噴出異常，在檢測出噴出異常時(shí)，中斷對該液滴受體的液滴噴出，由所述恢復(fù)單元實(shí)施與其噴出異常的原因?qū)?yīng)的恢復(fù)處理。
2.如權(quán)利要求1所述的液滴噴出裝置，其特征在于在所述恢復(fù)單元按照所述噴出異常的原因?qū)嵤┗謴?fù)處理后，由所述噴出異常檢出單元確認(rèn)噴出異常是否解除。
3.如權(quán)利要求2所述的液滴噴出裝置，其特征在于所述噴出異常檢出單元進(jìn)行旨在所述確認(rèn)的檢出，在所述噴嘴的潤濕處理中進(jìn)行液滴噴出動作時(shí)進(jìn)行。
4.如權(quán)利要求2所述的液滴噴出裝置，其特征在于在所述噴出異常檢出單元進(jìn)行旨在所述確認(rèn)的檢出后，再開始繼續(xù)對該液滴受體進(jìn)行液滴噴出。
5.如權(quán)利要求2所述的液滴噴出裝置，其特征在于還具備排出及供給液滴受體的液滴受體輸送單元，在所述噴出異常檢出單元進(jìn)行旨在所述確認(rèn)的檢出后，使所述液滴受體輸送單元動作，在排出該液滴受體的同時(shí)，供給下一個(gè)液滴受體，對該供給的液滴受體重新進(jìn)行同樣的液滴噴出。
6.如權(quán)利要求2所述的液滴噴出裝置，其特征在于所述噴出異常檢出單元進(jìn)行旨在所述確認(rèn)的檢出中檢測出噴出異常時(shí)，由所述恢復(fù)單元再次進(jìn)行恢復(fù)處理。
7.如權(quán)利要求6所述的液滴噴出裝置，其特征在于在所述噴出異常檢出單元進(jìn)行旨在所述確認(rèn)的檢出中檢測出噴出異常，而由所述恢復(fù)單元再次進(jìn)行恢復(fù)處理時(shí)，進(jìn)行針對其噴出異常的原因的恢復(fù)處理。
8.如權(quán)利要求1所述的液滴噴出裝置，其特征在于所述恢復(fù)單元，包括利用刮水器對排列有所述液滴噴出頭的噴嘴的噴嘴面進(jìn)行清掃處理的清掃單元；驅(qū)動所述促動器，從噴嘴預(yù)備性地噴出所述液滴實(shí)施潤濕處理的潤濕單元；以及利用與覆蓋所述液滴噴出頭的噴嘴面的頭罩連接的泵，進(jìn)行泵吸引處理的唧取單元。
9.如權(quán)利要求8所述的液滴噴出裝置，其特征在于所述噴出異常檢出單元能夠檢出的噴出異常的原因，包括氣泡混入所述內(nèi)腔，所述噴嘴附近的液體由于干燥而增粘，以及紙粉附著在所述噴嘴出口附近；所述恢復(fù)單元，在氣泡混入時(shí)，實(shí)施采用所述唧取單元的泵吸引處理；在干燥增粘時(shí)，實(shí)施采用所述潤濕單元的潤濕處理或采用所述唧取單元的泵吸引處理；在附著紙粉時(shí)，至少實(shí)施采用所述刮水器的清掃處理。
10.如權(quán)利要求1所述的液滴噴出裝置，其特征在于所述液滴噴出頭，具有在所述促動器的驅(qū)動下位移的振動板，所述噴出異常檢出單元，檢出所述振動板的殘余振動，并根據(jù)該檢出的所述振動板的殘余振動的振動模式，檢出所述液滴的噴出異常。
11.如權(quán)利要求10所述的液滴噴出裝置，其特征在于所述噴出異常檢出單元包括當(dāng)根據(jù)所述振動板的殘余振動的振動模式，得出所述液滴噴出頭的液滴有噴出異常的判斷時(shí)，判定該噴出異常的原因的判定單元。
12.如權(quán)利要求11所述的液滴噴出裝置，其特征在于所述振動板的殘余振動的振動模式，包括所述殘余振動的周期。
13.如權(quán)利要求12所述的液滴噴出裝置，其特征在于所述判定單元，在所述振動板的殘余振動的周期比所定范圍的周期短時(shí)，判定氣泡混入內(nèi)腔中；在所述振動板的殘余振動的周期比所定的臨界值長時(shí)，判定所述噴嘴附近的液體由于干燥而增粘；在所述振動板的殘余振動的周期比所定范圍的周期長而比所定的臨界值短時(shí)，判定紙粉附著在所述噴嘴的出口附近。
14.如權(quán)利要求10所述的液滴噴出裝置，其特征在于所述噴出異常檢出單元，具有振蕩電路，該振蕩電路根據(jù)所述促動器的隨著所述振動板的殘余振動而變化的靜電電容成分而振蕩。
15.如權(quán)利要求14所述的液滴噴出裝置，其特征在于所述振蕩電路，構(gòu)成由所述促動器的靜電電容成分和與所述促動器連接的電阻元件的電阻成分構(gòu)成的CR振蕩電路。
16.如權(quán)利要求14所述的液滴噴出裝置，其特征在于所述噴出異常檢出單元，包括根據(jù)在所述振蕩電路的輸出信號中的振蕩頻率的變化而生成的所定的信號組的作用下，生成所述振動板的殘余振動的電壓波形的F/V變換電路。
17.如權(quán)利要求16所述的液滴噴出裝置，其特征在于所述噴出異常檢出單元，包括將所述F/V變換電路生成的所述振動板的殘余振動的電壓波形整形成所定波形的波形整形電路。
18.如權(quán)利要求17所述的液滴噴出裝置，其特征在于所述波形整形電路，包括從所述F/V變換電路生成的所述振動板的殘余振動的電壓波形中除去直流成分的DC成分除去單元，和對由該DC成分除去單元除去直流成分后的電壓波形和所定的電壓值進(jìn)行比較的比較器；該比較器，根據(jù)該電壓比較，生成矩形波后輸出。
19.如權(quán)利要求18所述的液滴噴出裝置，其特征在于所述噴出異常檢出單元，包括根據(jù)所述波形整形電路生成的所述矩形波，計(jì)測所述振動板的殘余振動的周期的計(jì)測單元。
20.如權(quán)利要求19所述的液滴噴出裝置，其特征在于所述計(jì)測單元，具有計(jì)數(shù)器，該計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)基準(zhǔn)信號的脈沖，從而計(jì)測所述矩形波的上升邊緣之間或上升邊緣與下降邊緣之間的時(shí)間。
21.如權(quán)利要求1所述的液滴噴出裝置，其特征在于還具備在所述促動器的驅(qū)動下進(jìn)行所述液滴的噴出動作后，將與所述促動器的連接，從所述驅(qū)動電路切換到所述噴出異常檢出單元的切換電路。
22.如權(quán)利要求21所述的液滴噴出裝置，其特征在于所述液滴噴出裝置分別具有多個(gè)所述噴出異常檢出單元及所述切換單元，與進(jìn)行了液滴噴出動作的所述液滴噴出頭對應(yīng)的所述切換單元，將與所述促動器的連接，從所述驅(qū)動電路切換到對應(yīng)的所述噴出異常檢出單元，由該被切換的噴出異常檢出單元，檢出該液滴噴出頭的噴出異常。
23.如權(quán)利要求1所述的液滴噴出裝置，其特征在于所述促動器，是靜電式促動器。
24.如權(quán)利要求1所述的液滴噴出裝置，其特征在于所述促動器，是利用壓電元件的壓電效應(yīng)的壓電促動器。
25.如權(quán)利要求1所述的液滴噴出裝置，其特征在于還具備將所述噴出異常檢出單元檢出的所述液滴噴出異常的原因，與檢出對象的噴嘴關(guān)聯(lián)存儲的存儲單元。
26.如權(quán)利要求1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(jī)。
27.一種液滴噴出裝置，具備在驅(qū)動電路的作用下驅(qū)動促動器，使充填了液體的內(nèi)腔中的壓力變化，從而將所述液體作為液滴從與所述內(nèi)腔連通的噴嘴噴出的多個(gè)液滴噴出頭，所述液滴噴出裝置一邊使所述液滴噴出頭對液滴受體相對性地掃描，一邊從所述噴嘴噴出液滴，使其落在所述液滴受體上，其特征在于包括檢出來自所述噴嘴的液滴的噴出異常及其原因的噴出異常檢出單元；計(jì)數(shù)所述噴出異常檢出單元檢出的噴出異常的數(shù)量的計(jì)數(shù)單元；以及對所述液滴噴出頭進(jìn)行消除其液滴噴出異常的原因的恢復(fù)處理單元，在所述液滴噴出頭對所述液滴受體噴出液滴時(shí)，對應(yīng)該從所述噴嘴噴出的各液滴的噴出動作，分別利用所述噴出異常檢出單元檢出噴出異常，當(dāng)由所述計(jì)數(shù)單元對該液滴受體的噴出異常的計(jì)數(shù)的個(gè)數(shù)超過預(yù)先設(shè)定的基準(zhǔn)值時(shí)，中斷對該液滴受體的液滴噴出，由所述恢復(fù)單元實(shí)施與其噴出異常的原因?qū)?yīng)的恢復(fù)處理。
28.如權(quán)利要求27所述的液滴噴出裝置，其特征在于能夠變更所述基準(zhǔn)值。
29.如權(quán)利要求28所述的液滴噴出裝置，其特征在于所述基準(zhǔn)值具有互不相同的多個(gè)動作模式，能夠選擇該動作模式。
30.如權(quán)利要求27所述的液滴噴出裝置，其特征在于在所述恢復(fù)單元按照所述噴出異常的原因?qū)嵤┗謴?fù)處理后，由所述噴出異常檢出單元確認(rèn)噴出異常是否解除。
31.如權(quán)利要求30所述的液滴噴出裝置，其特征在于所述噴出異常檢出單元進(jìn)行旨在所述確認(rèn)的檢出，在所述噴嘴的潤濕處理中進(jìn)行液滴噴出動作時(shí)進(jìn)行。
32.如權(quán)利要求30所述的液滴噴出裝置，其特征在于在所述噴出異常檢出單元進(jìn)行旨在所述確認(rèn)的檢出后，再開始繼續(xù)對該液滴受體進(jìn)行液滴噴出。
33.如權(quán)利要求30所述的液滴噴出裝置，其特征在于還具備排出及供給液滴受體的液滴受體輸送單元，在所述噴出異常檢出單元進(jìn)行旨在所述確認(rèn)的檢出后，使所述液滴受體輸送單元動作，在排出該液滴受體的同時(shí)，供給下一個(gè)液滴受體，對該供給的液滴受體重新進(jìn)行同樣的液滴噴出。
34.如權(quán)利要求30所述的液滴噴出裝置，其特征在于所述噴出異常檢出單元進(jìn)行旨在所述確認(rèn)的檢出中檢出噴出異常時(shí)，由所述恢復(fù)單元再次進(jìn)行恢復(fù)處理。
35.如權(quán)利要求34所述的液滴噴出裝置，其特征在于在所述噴出異常檢出單元進(jìn)行旨在所述確認(rèn)的檢出中檢測出噴出異常，而由所述恢復(fù)單元再次進(jìn)行恢復(fù)處理時(shí)，進(jìn)行針對其噴出異常的原因的恢復(fù)處理。
36.如權(quán)利要求27所述的液滴噴出裝置，其特征在于所述恢復(fù)單元，包括利用刮水器對排列有所述液滴噴出頭的噴嘴的噴嘴面進(jìn)行擦抹的清掃處理的清掃單元；驅(qū)動所述促動器，從噴嘴預(yù)備性地噴出所述液滴實(shí)施潤濕處理的潤濕單元；以及利用與覆蓋所述液滴噴出頭的噴嘴面的頭罩連接的泵，進(jìn)行泵吸引處理的唧取單元。
37.如權(quán)利要求36所述的液滴噴出裝置，其特征在于所述噴出異常檢出單元能夠檢出的噴出異常的原因，包括氣泡混入所述內(nèi)腔，所述噴嘴附近的液體由于干燥而增粘，以及紙粉附著在所述噴嘴出口附近；所述恢復(fù)單元，在氣泡混入時(shí)，實(shí)施采用所述唧取單元的泵吸引處理；在干燥增粘時(shí)，實(shí)施采用所述潤濕單元的潤濕處理或采用所述唧取單元的泵吸引處理；在附著紙粉時(shí)，至少實(shí)施采用所述刮水器的清掃處理。
38.如權(quán)利要求27所述的液滴噴出裝置，其特征在于所述液滴噴出頭，具有在所述促動器的驅(qū)動下位移的振動板，所述噴出異常檢出單元，檢出所述振動板的殘余振動，根據(jù)該檢出的所述振動板的殘余振動的振動模式，檢出所述液滴的噴出異常。
39.如權(quán)利要求38所述的液滴噴出裝置，其特征在于所述噴出異常檢出單元包括當(dāng)根據(jù)所述振動板的殘余振動的振動模式得出所述液滴噴出頭的液滴有噴出異常的判斷時(shí)，判定該噴出異常的原因的判定單元。
40.如權(quán)利要求39所述的液滴噴出裝置，其特征在于所述振動板的殘余振動的振動模式，包括所述殘余振動的周期。
41.如權(quán)利要求40所述的液滴噴出裝置，其特征在于所述判定單元，在所述振動板的殘余振動的周期比所定范圍的周期短時(shí)，判定氣泡混入內(nèi)腔中；在所述振動板的殘余振動的周期比所定的臨界值長時(shí)，判定所述噴嘴附近的液體由于干燥而增粘；在所述振動板的殘余振動的周期比所定范圍的周期長而比所定的臨界值短時(shí)，判定紙粉附著在所述噴嘴的出口附近。
42.如權(quán)利要求38所述的液滴噴出裝置，其特征在于所述噴出異常檢出單元，具有振蕩電路，該振蕩電路根據(jù)所述促動器的隨著所述振動板的殘余振動而變化的靜電電容成分而振蕩。
43.如權(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，構(gòu)成由所述促動器的靜電電容成分和與所述促動器連接的電阻元件的電阻成分構(gòu)成的CR振蕩電路。
44.如權(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出單元，包括根據(jù)在所述振蕩電路的輸出信號中的振蕩頻率的變化而生成的所定的信號組的作用下，生成所述振動板的殘余振動的電壓波形的F/V變換電路。
45.如權(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出單元，包括將所述F/V變換電路生成的所述振動板的殘余振動的電壓波形整形成所定波形的波形整形電路。
46.如權(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，包括從所述F/V變換電路生成的所述振動板的殘余振動的電壓波形中除去直流成分的DC成分除去單元，和對由該DC成分除去單元除去直流成分后的電壓波形與所定的電壓值進(jìn)行比較的比較器；該比較器，根據(jù)該電壓比較，生成矩形波后輸出。
47.如權(quán)利要求46所述的液滴噴出裝置，其特征在于所述噴出異常檢出單元，包括根據(jù)所述波形整形電路生成的所述矩形波，計(jì)測所述振動板的殘余振動的周期的計(jì)測單元。
48.如權(quán)利要求47所述的液滴噴出裝置，其特征在于所述計(jì)測單元，具有計(jì)數(shù)器，該計(jì)數(shù)器通過計(jì)數(shù)基準(zhǔn)信號的脈沖，從而計(jì)測所述矩形波的上升邊緣之間或上升邊緣與下降邊緣之間的時(shí)間。
49.如權(quán)利要求27所述的液滴噴出裝置，其特征在于還具備在所述促動器的驅(qū)動下進(jìn)行所述液滴的噴出動作后，將與所述促動器的連接，從所述驅(qū)動電路切換到所述噴出異常檢出單元的切換電路。
50.如權(quán)利要求49所述的液滴噴出裝置，其特征在于所述液滴噴出裝置分別具有多個(gè)所述噴出異常檢出單元及所述切換單元，與進(jìn)行了液滴噴出動作的所述液滴噴出頭對應(yīng)的所述切換單元，將與所述促動器的連接，從所述驅(qū)動電路切換到對應(yīng)的所述噴出異常檢出單元，由該被切換的噴出異常檢出單元，檢出該液滴噴出頭的噴出異常。
51.如權(quán)利要求27所述的液滴噴出裝置，其特征在于所述促動器，是靜電式促動器。
52.如權(quán)利要求27所述的液滴噴出裝置，其特征在于所述促動器，是利用壓電元件的壓電效應(yīng)的壓電促動器。
53.如權(quán)利要求27所述的液滴噴出裝置，其特征在于還具備將所述噴出異常檢出單元檢出的所述液滴噴出異常的原因，與檢出對象的噴嘴關(guān)聯(lián)存儲的存儲單元。
54.如權(quán)利要求27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(jī)。
全文摘要
本發(fā)明的目的，在于提供能夠檢出在形成的圖象中實(shí)際上有無圓點(diǎn)遺漏(象素的欠缺)，在檢出到了圓點(diǎn)遺漏時(shí)，還能特定其噴出異常的原因，不象現(xiàn)有技術(shù)那樣按照順序進(jìn)行恢復(fù)處理，而是根據(jù)原因進(jìn)行適當(dāng)?shù)幕謴?fù)處理的液滴噴出裝置。本發(fā)明的液滴噴出裝置，其特征在于，包括多個(gè)液滴噴出頭，檢出來自噴嘴的液滴的噴出異常的噴出異常檢出單元(10)，進(jìn)行消除液滴的噴出異常的原因的恢復(fù)處理的恢復(fù)單元(24)；在液滴噴出頭對液滴受體噴出液滴時(shí)，對應(yīng)該從噴嘴噴出的各液滴的噴出動作，分別利用噴出異常檢出單元(10)檢出噴出異常，在檢出噴出異常時(shí)，中斷對該液滴受體的液滴噴出，由恢復(fù)單元(24)實(shí)施與其噴出異常的原因?qū)?yīng)的恢復(fù)處理。
文檔編號B41J2/125GK1756661SQ200480005
公開日2006年4月5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)明者坂上裕介, 新川修 申請人:精工愛普生株式會社