專利名稱：液體噴射裝置及液體噴射裝置的控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及噴墨式打印機等液體噴射裝置及其控制方法，尤其涉及具有對噴射對象進行加熱的加熱單元的液體噴射裝置及其控制方法。
背景技術(shù)：
例如，液體噴射裝置為具備可從噴嘴噴射液體的液體噴射頭并從該液體噴射頭噴射各種液體的裝置。作為該液體噴射裝置的代表，例如可以舉出具備噴墨式記錄頭(以下， 簡稱為記錄頭。也可稱作噴射液體狀油墨的液體噴射頭。)，并通過從該記錄頭的噴嘴對記錄紙等記錄介質(zhì)(滴落對象)噴射并滴落液體狀油墨來進行圖像等的記錄的噴墨式打印機 (以下，簡稱為打印機)等圖像記錄裝置。此外，近年來，液體噴射裝置并不限于這種圖像記錄裝置，其還被應(yīng)用于液晶顯示器等的彩色濾光片的制造裝置等各種制造裝置。這里，近年來，上述打印機有時會用到比一般家庭用打印機所使用的打印用紙等記錄介質(zhì)大的記錄介質(zhì)、例如用于戶外廣告等的打印。作為這種情況下的記錄介質(zhì)，考慮到耐氣候性，例如由聚乙烯構(gòu)成的樹脂膜片被適于使用。作為用于對該樹脂膜片進行打印的油墨，有被稱為溶劑油墨的油墨，該溶劑油墨以有機溶劑為主要成分。該溶劑油墨與水系油墨相比具有良好的耐磨損性和耐氣候性。然而，上述的樹脂膜片由于很難吸收油墨，所以存在記錄圖像洇化的可能性。為了應(yīng)對這種問題，提出了如下構(gòu)成設(shè)置對壓紙板上的記錄介質(zhì)進行加熱的加熱單元(壓紙板加熱器)，并通過該加熱單元對記錄紙進行加熱，促使滴落到記錄紙的油墨干燥并定影 (例如，參照專利文獻1)。[專利文獻1]日本特開2010-30313號公報在打印比打印機能夠打印的最大尺寸的記錄介質(zhì)更大的廣告等的情況下，有時對卷狀的膜片部分地打印預(yù)定完成的廣告，將打印后的膜片裁斷分割成各部位，并將分割得到的各部位連接起來制成1枚連續(xù)的成品。然而，在利用上述的加熱單元加熱記錄介質(zhì)的構(gòu)成中，由于來自加熱單元的熱傳遞到記錄頭，所以油墨的粘度隨著時間的經(jīng)過而發(fā)生變化。一般而言，隨著記錄頭內(nèi)部的溫度上升，油墨的粘度會下降。當油墨的粘度下降時，以相同的壓力進行噴射時的油墨量(重量、體積)會增加。即，噴射特性根據(jù)溫度而發(fā)生變動。 由此，存在打印到膜片的圖像的濃度變濃的可能性。在如上述那樣將被部分地打印了的膜片連接成一枚的構(gòu)成中，存在邊界部分處的濃度差明顯而導(dǎo)致畫質(zhì)下降的問題。尤其是，由于在記錄頭的溫度較低的狀態(tài)下開始打印之后到該頭的溫度達到穩(wěn)態(tài)為止的期間內(nèi)，頭內(nèi)部的溫度變化明顯，所以容易產(chǎn)生上述問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述情況而完成的，其目的在于，提供一種能夠抑制噴射特性隨溫度變化而變動的液體噴射裝置、及液體噴射裝置的控制方法。本發(fā)明是為了實現(xiàn)上述目的而提案的液體噴射裝置，其特征在于，具備記錄頭，其設(shè)有噴射液體的噴嘴；壓紙板，其與上述記錄頭對向設(shè)置；加熱單元，其對上述壓紙板進行加熱；溫度檢測單元，其對上述記錄頭的溫度進行檢測；以及控制單元，其使上述噴嘴噴射上述液體。當由上述溫度檢測單元檢測出上述記錄頭的溫度變化、或者溫度的至少一方超出了規(guī)定范圍時，上述控制單元停止使上述噴嘴噴射打印用的液體。另外，“溫度變化或溫度”中的“溫度變化”是指上一次檢測出的溫度和本次檢測出的溫度之間的差，“溫度”是指檢測出的溫度值本身。根據(jù)本發(fā)明，控制單元判定在基于記錄頭的液體噴射處理中(打印用噴射)由上述溫度檢測單元檢測出的檢測溫度是否在規(guī)定范圍內(nèi)(溫度變化或溫度的至少一方)，并在該檢測溫度在規(guī)定范圍之外的情況下，停止從上述噴嘴噴射打印用液體，因此能夠?qū)娚涮匦?噴射量、噴射速度、衛(wèi)星點的形成等)隨溫度變化而產(chǎn)生的變動防范于未然，從而抑制打印到記錄介質(zhì)上的圖像等的濃度變動。另外，當檢測溫度回到規(guī)定范圍內(nèi)時，可以使基于液體噴射的打印自動地再次開始。此外，在上述情況下，在上述記錄頭相對于上述壓紙板相對地移動而來到打印區(qū)域外后，上述溫度檢測單元能夠在到上述記錄頭使相對的移動方向為相反方向而再次進入打印區(qū)域內(nèi)為止的期間內(nèi)檢測上述記錄頭的溫度，并且上述驅(qū)動波形生成單元能夠在上述記錄頭進入上述打印區(qū)域內(nèi)為止的期間內(nèi)生成驅(qū)動波形。此外，在上述記錄頭相對于上述壓紙板相對地移動而來到打印區(qū)域外后，上述溫度檢測單元能夠在上述記錄頭使相對的移動方向為相反方向時的相對移動停止時進行上述溫度檢測。在上述情況下，當由上述溫度檢測單元檢測出的上述記錄頭的溫度變化、或者溫度的至少一方未超出規(guī)定范圍時，上述控制單元能夠根據(jù)上述檢測溫度來變更并供給從上述噴嘴噴射上述液體的驅(qū)動波形，并使從上述噴嘴噴射上述液體。這樣，能夠通過驅(qū)動波形的變更將圖像濃度等基本保持一定而液體噴射特性沒有大幅變更。在通過驅(qū)動波形的變更無法將圖像濃度等基本保持一定的情況下，使打印用的液體噴射停止即可。此外，在上述情況下，上述控制單元能夠在停止了從上述噴嘴噴射用于打印的上述液體之后，對上述液體的噴射進行控制以使其噴射不是打印用的液體。通過噴射規(guī)定范圍之外的溫度的液體，將噴嘴附近的液體的一部分或全部置換為規(guī)定范圍溫度或接近規(guī)定范圍溫度的液體，并且置換后的液體溫度成為(或者接近)噴嘴附近的溫度。不是打印用的液體的噴射可以通過為了恢復(fù)液體噴射能力而在打印區(qū)域之外噴射液體的所謂沖洗來進行。另外，“噴射能力恢復(fù)處理”是指以使因液體的增稠或氣泡的滯留而下降的噴射特性(噴射的液體的量或飛翔速度)恢復(fù)到設(shè)計上的目標值為目的，而將增稠了的液體或氣泡從噴嘴強制噴射的處理。此外，在上述內(nèi)容中，在由上述控制單元停止了從上述噴嘴噴射打印用的液體之后，上述噴射頭可以被控制成在打印區(qū)域之外(并且不與壓紙板對向的區(qū)域)待機。
這樣，能夠防止液體因誤操作而噴射到記錄介質(zhì)上。此外，記錄頭的溫度變化或溫度的至少一方超出規(guī)定范圍，在多數(shù)情況下是因通過加熱器加熱的壓紙板的熱而導(dǎo)致記錄頭的溫度變化或溫度超出規(guī)定范圍，因此通過使記錄頭在與壓紙板對向的位置之外待機，能夠使頭冷卻。在上述內(nèi)容中，液體噴射裝置還可以具有選擇要求單元，該選擇要求單元在由上述控制單元停止了從上述噴嘴噴射打印用的液體之后，要求用戶作出是否對液體噴射的停止進行解除從而繼續(xù)進行打印的選擇。這樣，雖然暫時停止液體噴射來停止在圖像濃淡等方面發(fā)生問題的打印的繼續(xù)進行，但在即使圖像濃淡稍稍有問題用戶也想盡早結(jié)束打印的情況下、或在判斷為是圖像濃淡不會導(dǎo)致問題的用途的打印的情況下等，也能夠通過用戶的判斷來選擇進行或不進行解除液體噴射停止而繼續(xù)打印的處理。此外，在上述內(nèi)容中，還可以具有選擇要求單元，其在由上述控制單元停止從上述噴嘴噴射打印用的液體之前，要求用戶作出是否不停止液體噴射從而繼續(xù)進行打印的選擇。這樣，在即使圖像濃淡稍稍存在問題用戶也想盡早結(jié)束打印的情況下、或在判斷為是圖像濃淡不會導(dǎo)致問題的用途的打印的情況下等，能夠不用停止液體噴射而繼續(xù)打印。此外，本發(fā)明的特征在于，是液體噴射裝置的控制方法，該液體噴射裝置具備記錄頭，其設(shè)有噴射液體的噴嘴；壓紙板，其與上述記錄頭對向設(shè)置；加熱單元，其對上述壓紙板進行加熱；溫度檢測單元，其對上述記錄頭的溫度進行檢測；以及控制單元，其使上述噴嘴噴射上述液體。通過上述溫度檢測單元判斷上述記錄頭的溫度變化、或者溫度的至少一方是否超出了規(guī)定范圍，若在上述規(guī)定范圍之外，則上述控制單元停止使上述噴嘴噴射打印用的液體。


圖1是說明打印機的電氣構(gòu)成的框圖。圖2是說明打印機的內(nèi)部構(gòu)成的圖。圖3是記錄頭的主要部分的剖視圖。圖4是說明噴射脈沖的構(gòu)成的波形圖。圖5是表示壓紙板加熱器的溫度、記錄頭的噴嘴附近的溫度、及由溫度傳感器檢測出的溫度變化的圖表。圖6是說明打印機的處理的流程圖。圖中符號說明1...打印機；2...輸送機構(gòu)；3...滑架用移動機構(gòu)；4...驅(qū)動信號生成電路； 7...打印機控制器；8...記錄頭；9...溫度傳感器；10...壓紙板加熱器；16...壓紙板； 32...壓電振子；41...壓力室；43...噴嘴。
具體實施方式

下面參照附圖，對用于實施本發(fā)明的最佳實施方式進行說明。另外，在下面說明的實施方式中，作為本發(fā)明優(yōu)選的具體例進行了各種限定，但對于本發(fā)明的范圍來說，只要在下面的說明中沒有記載表明特別對本發(fā)明進行限定，就不被這些方式所限定。此外，下面以噴墨式記錄裝置(以下稱作打印機)作為本發(fā)明的液體噴射裝置來舉例說明。在以下的例子中，雖然以利用壓電振子噴射油墨的噴墨打印機為例進行了說明，但也可以是對液體加熱使其沸騰，并利用其力來噴射油墨的液體噴射裝置。此外，也可以構(gòu)成為不是記錄頭相對于壓紙板移動，而是壓紙板側(cè)相對于記錄頭移動。圖1是說明打印機1的電氣構(gòu)成的框圖。此外，圖2是說明打印機1的內(nèi)部構(gòu)成的圖，其中，(a)為立體圖，(b)為橫向剖視圖。例示的打印機1向記錄用紙、布、樹脂膜片等記錄介質(zhì)S噴射液體的一種、即油墨。 記錄介質(zhì)S是成為液體被噴射而滴落的對象的滴落對象。作為外部裝置的計算機CP可通信地與打印機1連接。為了使打印機1打印圖像，計算機CP將與該圖像對應(yīng)的打印數(shù)據(jù)發(fā)送給打印機1。本實施方式的打印機1具有輸送機構(gòu)2、滑架用移動機構(gòu)3 (移動單元的一種)，驅(qū)動信號發(fā)生電路4 (驅(qū)動波形生成單元的一種)、頭單元5、檢測器群6、壓紙板加熱器10、和打印機控制器7。輸送機構(gòu)2將記錄介質(zhì)S向輸送方向輸送?；苡靡苿訖C構(gòu)3使安裝有頭單元5的滑架向規(guī)定的移動方向(例如紙的寬度方向)移動。驅(qū)動信號發(fā)生電路4包含未圖示的DAC(Digital Analog Converter，數(shù)模轉(zhuǎn)換器)。而且，根據(jù)與從打印機控制器7 發(fā)送來的驅(qū)動信號的波形有關(guān)的波形數(shù)據(jù)，生成模擬電壓信號。此外，驅(qū)動信號發(fā)生電路4 還包含未圖示的放大電路，對來自DAC的電壓信號進行功率放大，生成驅(qū)動信號COM。該驅(qū)動信號COM (驅(qū)動波形)在對記錄介質(zhì)實施打印處理(記錄處理或者噴射處理)時被施加到記錄頭8的壓電振子32 (參照圖3)，是如圖4的一例所示那樣在單位期間、即驅(qū)動信號COM 的反復(fù)周期內(nèi)至少包含一個以上噴射脈沖PS的一連串的信號。這里，所謂噴射脈沖PS，是指為了從記錄頭8噴射液滴狀油墨而使壓電振子32進行規(guī)定動作的脈沖。另外，關(guān)于噴射脈沖PS，會在后面進行詳細說明。頭單元5具有記錄頭8、頭控制部11和溫度傳感器9 (溫度檢測單元的一種)。記錄頭8是液體噴射頭的一種，用于向記錄介質(zhì)噴射油墨，使其滴落到該記錄介質(zhì)上形成墨點。通過將多個該墨點排列成矩陣狀來將圖像等記錄在記錄介質(zhì)S上。頭控制部11根據(jù)來自打印機控制器7的頭控制信號，對記錄頭8進行控制。溫度傳感器9由熱敏電阻構(gòu)成，如圖3所示那樣設(shè)在記錄頭8的殼體觀的收納空間部31內(nèi)。該溫度傳感器9檢測記錄頭8 內(nèi)部的溫度，并將檢測信號作為溫度信息輸出到打印機控制器7的CPU25側(cè)。另外，關(guān)于記錄頭8的構(gòu)成會在后面進行說明。檢測器群6由監(jiān)視打印機1的狀況的多個檢測器構(gòu)成。 由這些檢測器檢測出的檢測結(jié)果被輸出到打印機控制器7。打印機控制器7作為本發(fā)明的控制單元發(fā)揮作用，對打印機1進行整體控制。輸送機構(gòu)2是用于在與記錄頭8的掃描方向垂直的方向(以下，稱作輸送方向)上輸送記錄介質(zhì)S的機構(gòu)。該輸送機構(gòu)2具有供紙輥13、輸送電機14、輸送輥15、壓紙板16 和排紙輥17。供紙輥13是用于向打印機內(nèi)供給記錄介質(zhì)S的輥。輸送輥15是用于將由供紙輥13供給的記錄介質(zhì)S輸送至可打印的區(qū)域、即壓紙板16上的輥，其被輸送電機14驅(qū)動。壓紙板16支持打印中的記錄介質(zhì)S。該壓紙板16在其內(nèi)部具備壓紙板加熱器10。排紙輥17是將記錄介質(zhì)S向打印機的外部排出的輥，相對于可打印的區(qū)域設(shè)在輸送方向下游側(cè)。該排紙輥17與輸送輥15同步旋轉(zhuǎn)。打印機控制器7是用于控制打印機的控制單元。打印機控制器7具有接口部24、 CPU25和存儲器26。接口部M在作為外部裝置的計算機CP和打印機1之間從計算機CP 向打印機1發(fā)送打印數(shù)據(jù)或打印命令、或者對計算機CP接收打印機1的狀態(tài)信息等打印機的狀態(tài)數(shù)據(jù)進行收發(fā)。CPU25是用于控制整個打印機的運算處理裝置。存儲器沈用于確保對CPU25的程序進行保存的區(qū)域或作業(yè)區(qū)域等，具有RAM、EEPR0M等存儲元件。CPU25按照存儲于存儲器26中的程序來控制各單元。壓紙板加熱器10是用于對在壓紙板16上通過的記錄介質(zhì)S進行加熱的裝置。壓紙板加熱器10與打印機控制器7連接，在打印機1的電源接通的同時開始加熱，并被控制以使得達到規(guī)定的溫度(例如40 50°C )。壓紙板加熱器10設(shè)在與后述的記錄頭8對向的位置，對壓紙板16進行加熱，由此能夠?qū)υ趬杭埌?6上通過的記錄介質(zhì)S進行加熱。另外，壓紙板加熱器10相當于本發(fā)明中的加熱單元。如圖2所示那樣，滑架12以被在主掃描方向上架設(shè)的導(dǎo)桿19軸支承的狀態(tài)被安裝，并被構(gòu)成為，在滑架用移動機構(gòu)3的動作下，沿著導(dǎo)桿19在與記錄介質(zhì)S的輸送方向垂直的主掃描方向上往復(fù)移動?；?2在主掃描方向上的位置利用線性編碼器20進行檢測， 該檢測信號、即編碼器脈沖(位置信息的一種)被發(fā)送至打印機控制器7的CPU25。線性編碼器20是位置信息輸出單元的一種，將與記錄頭8的掃描位置對應(yīng)的編碼器脈沖作為在主掃描方向上的位置信息進行輸出。本實施方式中的線性編碼器20具備在打印機1的框體內(nèi)側(cè)向主掃描方向張設(shè)的刻度尺20a(編碼器膜片(Encoder Film))、以及安裝于滑架12 的背面的光阻攔器(photo-interrupter)(未圖示)?？潭瘸?0a是由透明的樹脂制膜片制成的帶狀(band)部件，例如構(gòu)成為在透明基膜的表面打印了多個橫貫帶寬度方向的不透明條紋。各條紋被設(shè)成相同的寬度，在帶狀部件長度方向以一定的間距、例如相當于ISOdPi 的間距形成。此外，光阻攔器由相互對向配置的一對發(fā)光元件和受光元件構(gòu)成，根據(jù)刻度尺 20a的透明部分處的受光狀態(tài)和條紋部分處的受光狀態(tài)的差異來輸出編碼器脈沖。由于條紋被形成為寬度相同且具有一定的間距，所以如果滑架12的移動速度恒定，則編碼器脈沖會以固定間隔輸出，另一方面，在滑架12的移動速度不是恒定的情況(加速中或減速中)下，編碼器脈沖的間隔會根據(jù)滑架的移動速度而改變。并且，該編碼器脈沖被輸入到CPU25。因此，CPU25根據(jù)所接收到的編碼器脈沖，能夠識別出搭載于滑架12上的記錄頭8的掃描位置。即，例如，通過對所接收到的編碼器脈沖進行計數(shù)，能夠識別出滑架 12的位置。由此，CPU25能夠一邊根據(jù)來自該線性編碼器20的編碼器脈沖識別滑架12 (記錄頭8)的掃描位置，一邊對記錄頭8的記錄動作進行控制。在比滑架12的移動范圍內(nèi)的記錄區(qū)域靠外側(cè)的端部區(qū)域(圖2(a)中右手側(cè)的區(qū)域)，設(shè)定有作為滑架的掃描基點的初始位置。在本實施方式中的初始位置上，配置有對記錄頭8的噴嘴形成面(噴嘴板37的噴射側(cè)的面參照圖3)進行密封的壓蓋部件21、和用于對噴嘴形成面進行擦拭的擦拭部件22。并且，打印機1構(gòu)成為能夠進行雙方向記錄處理 (打印處理及噴射處理)。所謂雙方向記錄處理，是指在滑架12從該初始位置向相反側(cè)的端部(以下稱為全位置(full position))移動、和從全位置向初始位置側(cè)返回的往返移動時的兩個方向上將文字或圖像等記錄在記錄介質(zhì)S上。
此外，本實施方式中的打印機1在打印過程中使記錄頭8移動至初始位置的壓蓋部件21 (液體接受部的一種)、或初始位置相反側(cè)的最大位置(full position)的壓紙板 16上設(shè)置的油墨接受部23 (液體接受部的一種)的上方，并在使壓蓋部件21或油墨接受部 23與噴嘴面相對的狀態(tài)下，向這些液體接受部執(zhí)行沖洗(flushing)。在該沖洗中，以使因油墨的增稠或氣泡的滯留而下降的噴射特性(噴射的油墨的量或飛翔速度)恢復(fù)到設(shè)計上的目標值為目的，將已增稠的油墨或氣泡從噴嘴強制噴射從而進行去除。因此，該沖洗為噴射能力恢復(fù)處理的一種。接著，參照圖3對記錄頭8的構(gòu)成進行說明。 記錄頭8具備殼體觀、收納于該殼體觀內(nèi)的振子單元四、和與殼體觀的底面(前端面)接合的流路單元30等。上述殼體觀例如由環(huán)氧類樹脂制成，其內(nèi)部形成有用于收納振子單元四的收納空間部31。振子單元四具備作為壓力發(fā)生單元的一種來發(fā)揮作用的壓電振子32、與該壓電振子32接合的固定板33、和用于向壓電振子32供給驅(qū)動信號等的撓性電纜34。壓電振子32是縱振動模式的壓電振子，通過將壓電體層和電極層交替層壓而形成的壓電板切分成梳齒狀而被制成為層壓式，能夠在與層壓方向(電場方向)正交的方向上伸縮(橫向電場效應(yīng)型)。此外，在收納空間部31內(nèi)，在固定板33和振動板38之間的殼體觀的內(nèi)壁面安裝有溫度傳感器9。流路單元30被構(gòu)成為，在流路基板36的一面接合噴嘴板37而在流路基板36的另一面接合振動板38。在該流路單元30中設(shè)有貯存器39 (共通液體室)、油墨供給口 40、 壓力室41、噴嘴連通口 42和噴嘴43。并且，從油墨供給口 40經(jīng)由壓力室41及噴嘴連通口 42到達噴嘴43的一連串油墨流路對應(yīng)于各噴嘴43而形成。上述噴嘴板37是多個噴嘴43以與墨點形成密度對應(yīng)的間距(例如ISOdPi)被穿設(shè)成列狀的部件，在本實施方式中例如由不銹鋼制成。此外，噴嘴板37有時也由硅單晶基板制成。上述振動板38是在支承板45的表面層壓彈性體膜46而形成的雙層結(jié)構(gòu)。在本實施方式中，利用將作為金屬板的一種的不銹鋼板作為支承板45，并在該支承板45的表面層壓作為彈性體膜46的樹脂膜而形成的復(fù)合板材來制作振動板38。在該振動板38上，設(shè)有使壓力室41的容積發(fā)生變化的隔膜部47。此外，在該振動板38上，設(shè)有對貯存器39的一部分進行密封的柔性部48。上述隔膜部47是通過利用蝕刻加工等對支承板45進行部分除去而制成的。艮口， 該隔膜部47由與壓電振子32的自由端部的前端面接合的島部49和包圍該島部49的薄壁彈性部50構(gòu)成。上述柔性部48是與隔膜部47同樣地通過利用蝕刻加工等對與貯存器39 的開口面對向的區(qū)域的支承板45進行除去而制成的，作為對蓄留于貯存器39中的液體的壓力變動進行吸收的緩沖器發(fā)揮作用。并且，由于上述島部49上接合有壓電振子32的前端面，因此通過使該壓電振子32 的自由端部伸縮，能夠使壓力室41的容積發(fā)生變動。伴隨著該容積變動，壓力室41內(nèi)的油墨會產(chǎn)生壓力變動。而且，記錄頭8利用該壓力變動從噴嘴43噴射油墨滴。圖4為對由驅(qū)動信號生成電路4生成的驅(qū)動信號COM所包含的噴射脈沖PS的波形例進行說明的圖。驅(qū)動信號COM在每個單位期間、即反復(fù)周期內(nèi)由驅(qū)動信號生成電路4 反復(fù)生成。單位期間對應(yīng)的期間是，噴嘴43移動與在記錄介質(zhì)S上打印的圖像等的一個像素相對應(yīng)的距離的期間。例如，在打印分辨率為720dpi的情況下，單位期間T相當于噴嘴43相對于記錄介質(zhì)S移動1/720英寸所需要的期間。并且，在該單位期間內(nèi)，至少包含一個以上的噴射脈沖PS的發(fā)生期間Tp。S卩，在驅(qū)動信號COM中，至少包含一個以上的噴射脈沖 PS。另外，噴射脈沖PS的形狀不限于例示出的形狀，可根據(jù)從噴嘴43噴射的油墨的量等來采用各種波形。在圖4的(a)中，示出了噴射脈沖PS的波形的各點的坐標eO e7。在驅(qū)動信號 COM被生成時，從打印機控制器7發(fā)送對這種驅(qū)動信號的波形的相關(guān)內(nèi)容(時間、電壓)進行規(guī)定的坐標數(shù)據(jù)。即，坐標數(shù)據(jù)中的X表示將eO設(shè)為原點(基點)時的時間(經(jīng)過時間)，Y表示該時間上的電壓(電位)。驅(qū)動信號生成電路4根據(jù)發(fā)送來的坐標數(shù)據(jù)對坐標點間進行插補，從而生成各坐標數(shù)據(jù)的坐標連接而成的波形的驅(qū)動信號。也就是說，若從打印機控制器7發(fā)送來的各坐標數(shù)據(jù)發(fā)生變化，則噴射脈沖的波形也相應(yīng)地發(fā)生變化。例如，在希望增大噴射脈沖的振幅時，增大e2處的電壓Y2及e3處的電壓TO的值， 降低e4處的電壓W及e5處的電壓TO的值。這樣，由于噴射脈沖的振幅變大，因此被施加的壓電振子32的變位變得更大。此外，在希望減小噴射脈沖的振幅時，減小e2處的電壓Y2 及e3處的電壓TO的值，增大e4處的電壓W及e5處的電壓TO的值。這樣，由于噴射脈沖的振幅減小，因此被施加的壓電振子32的變位變得更小。并且，能夠生成所希望的噴射脈沖。此外，還可以不改變電壓而是改變電位變化的傾斜度。例如，通過增大el處的時間Xl 的值，或減小e4處的時間X4的值，能夠使電位變化的傾斜度變得陡峭。由此，被施加的壓電振子32的變位變得更為劇烈。相反，通過減小el處的時間Xl的值、或增大e4處的時間 X4的值，能夠使電位變化的傾斜度變得緩和。由此，被施加的壓電振子32的變位變得更為緩和。然而，本實施方式中使用的油墨，其粘度因其溫度的不同而發(fā)生變化。若油墨的粘度較低則容易從噴嘴噴射油墨滴，而若油墨的粘度變高則難以從噴嘴噴射油墨滴。因此，若油墨的溫度不同，則在將相同的驅(qū)動信號(噴射脈沖)施加到壓電振子32的情況下，油墨滴的噴射量會不同。具體而言，即使在將同一波形的噴射脈沖施加到壓電振子32的情況下，在溫度較高時會噴射比溫度低時的尺寸大的油墨滴。這樣，當油墨滴的噴射量因溫度而不同時，因溫度會導(dǎo)致形成在記錄介質(zhì)S上的圖像的濃度發(fā)生變化。在本實施方式的打印機1中，由于在電源被接通時壓紙板加熱器10的加熱開始，所以來自該壓紙板加熱器10的熱量被傳遞到記錄頭8從而導(dǎo)致油墨的粘度發(fā)生變化、具體來講是粘度下降。圖5是表示打印機1的電源被接通后的壓紙板加熱器10的溫度、記錄頭8的噴嘴附近的溫度、及由溫度傳感器9檢測出的溫度的變化的圖表。如該圖所示那樣，由于來自壓紙板加熱器10的熱量，記錄頭8內(nèi)部的溫度從電源被接通時的較低的狀態(tài)隨著時間的經(jīng)過而上升。另外，在溫度傳感器9的配置位置距離噴嘴43較遠的構(gòu)成中，噴嘴43附近的油墨的溫度具有高于由溫度傳感器9檢測出的溫度的傾向。在記錄頭8內(nèi)部的溫度(由溫度傳感器9檢測出的檢測溫度)達到穩(wěn)態(tài)或接近穩(wěn)態(tài)的過程中，由于油墨的粘度發(fā)生顯著變化， 所以圖像的濃度容易發(fā)生變化。為了避免這種問題，在本實施方式的打印機1中構(gòu)成為，在打印處理中，當由溫度傳感器9檢測出的檢測溫度超出了規(guī)定溫度范圍時，使打印處理暫時停止。下面對這一點進行說明。圖6是說明打印機1的處理的流程圖。
當打印處理開始時，在初始位置待機的記錄頭8開始向全位置側(cè)移動。記錄頭8 達到一定速度為止的過程中的加速在打印區(qū)域之外結(jié)束。在打印區(qū)域、即與載置于壓紙板 16上的記錄介質(zhì)S對應(yīng)的區(qū)域內(nèi)，記錄頭8以固定速度移動，并且根據(jù)打印數(shù)據(jù)將包含于驅(qū)動信號COM中的噴射脈沖PS施加給壓電振子32，由此從噴嘴43噴射油墨，從而在記錄介質(zhì)S上打印圖像等(Si)。并且，當記錄頭8移動到比打印區(qū)域靠外側(cè)的位置時，移動方向被切換為相反方向，從而向初始位置側(cè)移動，同時在打印區(qū)域內(nèi)從噴嘴43噴射油墨來在記錄介質(zhì)S上打印圖像等。在這樣的打印處理進行的途中，打印機控制器7進行基于溫度傳感器9的溫度檢測(S》。進行該溫度檢測的頻率可以任意設(shè)定，但也可以在溫度傳感器9的檢測溫度成為穩(wěn)定值之前根據(jù)溫度變化導(dǎo)致的記錄圖像的濃度變化的程度來進行檢測。具體而言，規(guī)定為如下間隔，即在JISZ87^中規(guī)定的顏色顯示方法、即L*a*b*色度圖中的色差ΔΕ(假設(shè)利用相同噴射脈沖在相同記錄介質(zhì)上的相同面積以相同的油墨涂敷時的該涂敷部分的色差)的值在上一次檢測時和下一次檢測時不超過1這樣的間隔。該色度圖通過如下三個指標來表現(xiàn)顏色，即表示明度的L*值、表示紅或綠的程度的a*值(RG色度)、和表示黃或藍的程度的b*值(TO色度)。對于本實施方式的打印機1所使用的油墨來說，由于當檢測溫度變化；TC時，色差△ E可能會超過1，所以設(shè)定為在溫度變化超過3°C之前進行溫度檢測。另外，色差ΔΕ由下面的式(1)表示。ΔΕ = f ( AL * 2 + Aa * 2 + Ab * 2 ) = 1... (1)另外，對于色差δ Ε和檢測溫度之間的對應(yīng)關(guān)系而言，可以通過在至少兩種以上的不同溫度下進行上述涂敷并進行顏色檢測來把握。在本實施方式中，在記錄頭8位于打印區(qū)域之外且位于打印區(qū)域之前或之后的打印區(qū)域外的時間點(在打印區(qū)域外成為低速)、或在使方向反轉(zhuǎn)時暫時停止的時間點上，由溫度傳感器9進行溫度的檢測。在記錄頭8位于打印區(qū)域外、進而在移動停止的時間點上進行溫度檢測，由此避免在檢測信號上干擾疊加。由此，能夠檢測更為準確的溫度。另外， 作為在溫度傳感器9的檢測信號上疊加的干擾，可以想到記錄頭8的移動時(在將記錄頭8 的位置固定來使壓紙板16移動的構(gòu)成的情況下為壓紙板16移動時)的振動引起的干擾、 和來自滑架用移動機構(gòu)3的電機等的干擾。因此，通過在記錄頭8停止的時間點進行溫度檢測，能夠降低或者防止這些影響。另外，作為溫度的檢測時間點，只要在記錄頭8相對于壓紙板16進行相對移動而來到打印區(qū)域外之后、到使相對的移動方向為反方向而再次進入打印區(qū)域內(nèi)為止的期間內(nèi)進行即可。相應(yīng)地，驅(qū)動信號生成電路4在進入打印區(qū)域內(nèi)為止的期間內(nèi)進行驅(qū)動信號的生成。接著，打印機控制器7判定由溫度傳感器9檢測出的溫度是否在規(guī)定范圍內(nèi)(S3)。 該判定是通過對上一次檢測出的溫度和本次檢測出的溫度之差(溫度變化量)、和預(yù)先設(shè)定的容許變化量進行比較來進行的。在本實施方式中，容許變化量被設(shè)定為;Tc。并且，在判定為所檢測出的溫度在規(guī)定范圍內(nèi)的情況下，返回Si而再次開始打印。另外，由溫度傳感器9檢測出的溫度被存儲在存儲器沈的非易失性存儲部中。但是，在S3中判定為檢測溫度在規(guī)定范圍內(nèi)的情況下，存儲器26的非易失性存儲部不存儲本次的檢測溫度，而是將上一次的檢測溫度直接用于下一次判定時的比較。另一方面，在S3中判定為檢測溫度超出了規(guī)定范圍的情況下，打印機控制器7使打印停止(S4)。并且，在本實施方式中，打印機控制器7作為本發(fā)明的選擇要求單元發(fā)揮作用，通過與打印機1連接的計算機CP或設(shè)置于打印機1的顯示裝置等，來向使用者(用戶)顯示檢測溫度超出了規(guī)定范圍的情況從而進行警告(S5)，并且催促進行是否解除對打印的停止而繼續(xù)進行打印的選擇(S6)。在從使用者接收到繼續(xù)進行打印的指示的情況下，返回Sl而再次開始打印。這樣，通過對用戶進行選擇要求，在即使圖像濃淡稍微存在問題用戶也想盡早結(jié)束打印的情況下、或在判斷為是圖像濃淡不會導(dǎo)致問題的用途的打印的情況下等，能夠通過用戶的判斷來解除打印停止而繼續(xù)進行打印。另一方面，在從使用者接收到不繼續(xù)進行打印的指示的情況下，打印機控制器 7執(zhí)行應(yīng)對處理(S7)。另外，S3的“溫度變化是否在規(guī)定范圍內(nèi)？ ”的判定，可以置換為“溫度是否在規(guī)定范圍內(nèi)？”的判定、或者“是否溫度變化和溫度的至少一方在規(guī)定范圍？，，的判定。在是“溫度是否在規(guī)定范圍內(nèi)？”的判定的情況下，例如判斷“檢測溫度是否在20°C 的范圍內(nèi)？”。當知道只要是該范圍的溫度則即使驅(qū)動信號相同油墨的噴射量等也無大的變化，打印畫質(zhì)大致相同時，可以通過溫度自身而不是溫度變化來進行判斷。也可以通過溫度變化和溫度中的任意一方來判斷。若溫度變化和溫度均處于一定范圍內(nèi)，則可以進行更為嚴格的噴射量等的控制。此外，也可以在停止打印之前(S3和S4之間)要求用戶作出是否不停止打印而是繼續(xù)進行打印的選擇，并在用戶發(fā)出繼續(xù)打印的指示的情況下不停止打印而是繼續(xù)進行打印。這樣，在即使圖像濃淡稍稍存在問題用戶也想盡早結(jié)束打印的情況下、或在判斷為是圖像濃淡不會導(dǎo)致問題的用途的打印的情況下，能夠反映用戶的要求來不停止打印地繼續(xù)進行打印。在本實施方式中，作為上述的應(yīng)對處理，根據(jù)由溫度傳感器9檢測出的溫度來校正噴射脈沖PS。在打印機控制器7的存儲器沈中，針對溫度傳感器9的檢測溫度存儲有校正式，該校正式規(guī)定了構(gòu)成噴射脈沖PS的波形要素的各點的坐標eO e7的變化量。艮口， 根據(jù)檢測出的溫度和該校正式，對在其后的打印處理中由驅(qū)動信號生成電路4生成的噴射脈沖PS進行校正。圖4(b)是用于對根據(jù)溫度傳感器9的檢測溫度變化的噴射脈沖PS進行說明的圖。在該圖中，示出了檢測溫度為15°C時生成的噴射脈沖PS、檢測溫度為25°C時生成的噴射脈沖PS、和檢測溫度為40°C時生成的噴射脈沖PS。打印機1的使用溫度范圍為5°C 45°C。如圖所示那樣，與溫度較低(15°C )時的噴射脈沖PS的振幅相比，溫度較高(25°C ) 時的噴射脈沖PS的振幅被設(shè)定得較小，在40°C時振幅被設(shè)定得更小。對于溶劑系的油墨而言，在使用溫度范圍內(nèi)若溫度變高則粘度變小，只要對應(yīng)于此來減小驅(qū)動電壓的振幅即可。 即，由溫度傳感器9檢測的溫度越高，則作為噴射脈沖發(fā)生單元發(fā)揮作用的驅(qū)動信號生成電路4越降低噴射脈沖PS的驅(qū)動電壓。并且，驅(qū)動信號生成電路4生成包含與檢測溫度對應(yīng)的噴射脈沖的驅(qū)動信號COM。這樣，在溫度傳感器9的檢測溫度成為穩(wěn)態(tài)為止或接近穩(wěn)態(tài)為止的期間內(nèi)，當記錄頭8每次移動到打印區(qū)域之外，都進行溫度檢測及噴射脈沖的校正。 當應(yīng)對處理結(jié)束時，使用校正后的噴射脈沖再次開始噴射處理。由此，能夠抑制液體粘性隨溫度變化而變化，從而造成即使是相同的驅(qū)動信號液體的噴射量也發(fā)生變化等的、噴射特性隨溫度變化而產(chǎn)生的變動。其結(jié)果，被打印在記錄介質(zhì)S上的圖像等的濃度發(fā)生變動的情況被抑制。特別是，在打印機1接通電源后，壓紙板加熱器10開始加熱，即使在壓紙板加熱器10和記錄頭8的溫度達到穩(wěn)態(tài)之前產(chǎn)生急劇的溫度變化的時刻，也能與檢測溫度成為穩(wěn)態(tài)為止的溫度的急劇變化無關(guān)地防止圖像等的色調(diào)的變動。因此，例如在對樹脂膜片等記錄介質(zhì)部分地打印廣告等并最終將各部位相互連接而制成連續(xù)的1枚廣告等的情況下， 能夠降低各部位邊界部分處的圖像的濃度差。而且，在溫度傳感器9的檢測溫度達到或接近穩(wěn)態(tài)的狀態(tài)之后，可以繼續(xù)以上述的頻率進行溫度檢測等，也可以減少檢測頻率。另外，關(guān)于基于溫度傳感器9的檢測溫度的噴射脈沖PS的校正，可以根據(jù)溫度傳感器9的檢測溫度來推定噴嘴附近的溫度，并根據(jù)該推定的溫度對噴射脈沖PS進行校正。這樣，在雖然通過溫度傳感器9檢測出了記錄頭8的溫度變化，但溫度變化或溫度的至少一方?jīng)]有超出規(guī)定范圍的情況下，打印機控制器7可以根據(jù)檢測溫度來變更(校正) 驅(qū)動信號(噴射脈沖PS)。由此，在不停止打印的情況下就能夠通過驅(qū)動信號的變更來將圖像濃度等基本保持一定而液體噴射特性不會產(chǎn)生大幅變更。在通過驅(qū)動信號的變更無法將圖像濃度等基本保持一定的情況下使打印停止即可。下面對本發(fā)明的第2實施方式進行說明。在本實施方式中，與上述第一實施方式的不同點在于，執(zhí)行沖洗處理(FL)作為上述的應(yīng)對處理(S7)。其他方面與上述第一實施方式相同，因此省略說明。如上所述，在沖洗處理中，使記錄頭8移動至初始位置的壓蓋部件11或設(shè)在與初始位置相反側(cè)的最大位置處的油墨接受部23的上方，并從所有噴嘴43向這些液體接受部噴射(與向記錄介質(zhì)S上進行的打印用噴射無關(guān)，是用于噴射能力恢復(fù)的噴射)油墨。通過執(zhí)行該沖洗處理，從墨盒等油墨供給源向記錄頭8內(nèi)的油墨流路導(dǎo)入規(guī)定范圍溫度或接近規(guī)定范圍溫度的溫度的新的油墨，從而置換噴嘴43附近的油墨的一部分或全部。由此，能夠使噴嘴43附近的油墨的粘度接近開始打印時間點的粘度，因此能夠在其后再次開始打印的情況下抑制噴射特性隨溫度上升而產(chǎn)生的變動。另外，在執(zhí)行了沖洗處理后，由溫度傳感器9再次檢測溫度，并將檢測溫度存儲到存儲器26，然后再次開始打印(Si)。此外，也可以從噴嘴43向液體接受部噴射油墨來使溫度下降，而不是利用打印和沖洗。下面對本發(fā)明的第三實施方式進行說明。在本實施方式中，與上述各實施方式的不同點在于，使記錄頭8移動到打印區(qū)域之外，具體而言是移動到初始位置或最大位置，并在該位置待機來作為上述的應(yīng)對處理 (S7)。其他方面與上述第一實施方式相同，因此省略說明。記錄頭8的溫度變化、或溫度的至少一方超出規(guī)定范圍，在多數(shù)情況下是由于因通過壓紙板加熱器10加熱的壓紙板16的熱而導(dǎo)致記錄頭8的溫度變化或溫度超出規(guī)定范圍，因此通過使記錄頭8在打印區(qū)域之外待機，使來自壓紙板加熱器10的熱難以傳遞到記錄頭8，從而能夠降低記錄頭8內(nèi)的油墨的溫度。此外，能夠防止在待機期間油墨因誤操作而噴射到記錄介質(zhì)S上。而且，在使記錄頭 8在打印區(qū)域之外待機的期間，打印機控制器7以規(guī)定的頻率反復(fù)進行基于溫度傳感器9的溫度檢測，在成為預(yù)先設(shè)定的容許溫度之前使待機持續(xù)。在檢測出的溫度成為容許溫度以下的情況下，將該檢測溫度存儲到存儲器26，然后自動地再次開始打印處理(Si)。這樣，通過使記錄頭8在打印區(qū)域之外待機，能夠防止油墨粘度的上升。由此，即使在其后再次開始噴射處理的情況下也能抑制噴射特性隨溫度變化而產(chǎn)生的變動。在這種情況下，除了等待溫度成為規(guī)定范圍內(nèi)之外，還有等待溫度變化回到規(guī)定范圍內(nèi)的方法、或等待其一方或雙方被滿足的方法。
另外，本發(fā)明不限于上述的各實施方式，可以根據(jù)權(quán)利要求書范圍的記載來進行各種變形。在上述實施方式中，作為壓力發(fā)生單元，例示了所謂縱振動式壓電振子32，但不限于此，例如也可以采用所謂的彎曲振動式壓電元件。此時，上述實施方式所例示出的噴射脈沖PS成為電位的變化方向、也就是上下反轉(zhuǎn)的波形。并且，作為壓力發(fā)生單元不限于壓力發(fā)生單元，在使用利用使壓力室內(nèi)產(chǎn)生氣泡的發(fā)熱元件或靜電力來使壓力室的容積變動的靜電致動器等各種壓力發(fā)生單元的情況下， 也能夠應(yīng)用本發(fā)明。而且，以上舉例說明了作為液體噴射裝置的一種的噴墨式打印機1，但本發(fā)明也可以應(yīng)用于具備對記錄介質(zhì)進行加熱的加熱單元，并一邊使記錄頭相對于記錄介質(zhì)移動一邊進行液體噴射的液體噴射裝置。例如，還可以應(yīng)用于制造液晶顯示器等彩色濾光片的顯示器制造裝置、有機EL(Electro Luminescence 場致發(fā)光)顯示器或FED(面發(fā)光顯示器)等形成電極的電極制造裝置、制造生物晶片(生物化學(xué)元件)的晶片制造裝置、以準確的量供給極少量的樣品溶液的微量加液管。
權(quán)利要求
1.一種液體噴射裝置，其特征在于，具備噴射頭，其設(shè)有噴射液體的噴嘴；壓紙板，其與上述噴射頭對向設(shè)置；加熱單元， 其對上述壓紙板進行加熱；溫度檢測單元，其對上述噴射頭的溫度進行檢測；以及控制單元，其使上述噴嘴噴射上述液體；當由上述溫度檢測單元檢測出上述噴射頭的溫度變化、或者溫度的至少一方超出了規(guī)定范圍時，上述控制單元停止使上述噴嘴噴射打印用的液體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體噴射裝置，其特征在于，在由上述溫度檢測單元檢測出的上述噴射頭的溫度變化、或者溫度的至少一方未超出規(guī)定范圍的情況下，上述控制單元根據(jù)上述檢測溫度，將從上述噴嘴噴射上述液體的驅(qū)動波形變更后進行供給，以使從上述噴嘴噴射上述液體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體噴射裝置，其特征在于，上述控制單元在停止了從上述噴嘴噴射用于打印的上述液體之后，對上述液體的噴射進行控制以使其噴射不是打印用的液體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液體噴射裝置，其特征在于，在由上述控制單元停止了從上述噴嘴噴射打印用的液體之后，上述噴射頭被控制成在打印區(qū)域之外待機。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4的任意一項所述的液體噴射裝置，其特征在于，還具有選擇要求單元，其在由上述控制單元停止了從上述噴嘴噴射打印用的液體之后，要求用戶作出是否對液體噴射的停止進行解除從而繼續(xù)進行打印的選擇。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4的任意一項所述的液體噴射裝置，其特征在于，還具有選擇要求單元，其在由上述控制單元停止從上述噴嘴噴射打印用的液體之前， 要求用戶作出是否不停止液體噴射從而繼續(xù)進行打印的選擇。
7.一種液體噴射裝置的控制方法，其特征在于，該液體噴射裝置具備噴射頭，其設(shè)有噴射液體的噴嘴；壓紙板，其與上述噴射頭對向設(shè)置；加熱單元，其對上述壓紙板進行加熱；溫度檢測單元，其對上述噴射頭的溫度進行檢測；以及控制單元，其使上述噴嘴噴射上述液體；通過上述溫度檢測單元判斷上述噴射頭的溫度變化、或者溫度的至少一方是否超出了規(guī)定范圍，若在上述規(guī)定范圍之外，則上述控制單元停止使上述噴嘴噴射打印用的液體。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能夠抑制噴射特性隨溫度變化而產(chǎn)生的變動的液體噴射裝置及液體噴射裝置的控制方法。在打印中記錄頭移動到打印區(qū)域之外時，打印機控制器判定由設(shè)置于記錄頭的溫度傳感器檢測出的檢測溫度是否在規(guī)定范圍內(nèi)。在該檢測溫度在規(guī)定范圍之外的情況下，使記錄頭停止對記錄介質(zhì)進行打印處理。在使打印處理停止后，執(zhí)行應(yīng)對處理。
文檔編號B41J29/38GK102233724SQ201110091548
公開日2011年11月9日 申請日期2011年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月13日
發(fā)明者小澤欣也, 牧田秀史, 田中良一 申請人:精工愛普生株式會社