CN102555474B - 液体喷射装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种液体喷射装置，可削减冲洗动作中的墨水消耗。多个单位喷射部(U)分别构成为包括填充墨水的压力室(50)、与压力室(50)连通的喷嘴(56)、使压力室(50)内的压力变动的压电振荡器(422)，随着压力室(50)内的压力变动从喷嘴(56)喷射墨水。控制部(60)一方面在打印期间(TPR)控制有无赋予压力室(50)的微振动，另一方面使各单位喷射部(U)实行冲洗动作，使得在打印期间(TPR)赋予了微振动的单位喷射部(U)的冲洗动作的墨水喷射量(FL1)高于在打印期间(TPR)没有赋予微振动的单位喷射部(U)的冲洗动作的墨水喷射量(FL2)。
Description
技术领域
本发明涉及喷射墨水等液体的技术。
背景技术
以往提出了一种液体喷射技术，通过压电振荡器或发热元件等的压力发生元件改变压力室内的压力，从而使压力室内的液体(例如墨水)从喷嘴喷出。此外，例如在专利文献1和专利文献2中公开了如下结构，通过强制地从各喷嘴喷射液体的冲洗动作以防止喷嘴堵塞等。
专利文献1：JP特开2000-117993号公报
专利文献2：JP特开2003-001857号公报
然而，为了通过冲洗动作实现期望的效果所需的液体喷射量，随着压力室内的液体特性(典型的是粘度)而变化。但是，在专利文献1和专利文献2的技术中，由于冲洗动作中的液体喷射量维持恒定，因此有可能所消耗的压力室内的液体在冲洗动作所需的液体量以上。考虑到这种情况下，本发明的目的在于削减冲洗动作中的液体喷射量。
发明内容
说明为了解决上述问题本发明采用的部件。此外，为了使本发明容易理解，在以下的说明中以括号来附注本发明的要素与后述的实施方式的要素之间的对应关系，但本发明的范围并不限定于实施方式的例示。
本发明的液体喷射装置具备：多个单位喷射部(例如单位喷射部U)，各自包括被液体填充的压力室(例如压力室50)、与压力室连通的喷嘴(例如喷嘴56)、使压力室内的压力变动的压力产生元件(例如压电振荡器422)，且其随着压力室内的压力变动从各喷嘴喷射压力室内的液体；微振动控制部件(例如控制部60)，控制各单位喷射部，以便对压力室赋予强度可变的微振动；和冲洗控制部件(例如控制部60)，使各单位喷射部执行冲洗动作，使得赋予了第1强度的微振动的压力室的冲洗动作下的液体的喷射量(例如冲洗喷射量FL1)高于赋予了第2强度的微振动的压力室的冲洗动作下的液体的喷射量(例如冲洗喷射量FL2)，该第2强度低于第1强度。
在以上的结构中，各单位喷射部的冲洗动作下的液体喷射量(冲洗喷射量)随着微振动的强度(包括有无微振动)被可变地控制。因此，较之于与微振动强度无关地将冲洗喷射量固定在规定值的结构，能维持冲洗动作的期望的效果，同时能削减因冲洗动作引起的墨水的消耗量。此外，在以上的说明中，仅仅提到了第1强度和第2强度，但本发明的范围并不限定于仅从第1强度和第2强度的2种强度中选择一种微振动强度的结构。也就是说，对于可从3种以上强度中选择微振动强度的结构，或者将3种之中的2种设定为第1强度和第2强度的情况下以补充上述要件的结构，当然也包含在本发明的范围中。
在本发明优选的方式中，微振动控制部件控制各单位喷射部，使得对各压力室赋予第1强度和第2强度其中一个的微振动，第2强度相当于微振动的停止(OFF)。在以上的方式中，因为对有无(ON/OFF)针对压力室的微振动赋予进行控制，所以较之于控制对压力室实际赋予的微振动强弱的情况，其优点在于简化了微振动的控制。作为使微振动停止的方法，可采用将供给至压力产生元件的电位维持在规定值的方法、或停止对压力产生元件的电位供给从而停止微振动的方法，但如果从降低耗电的观点考虑优选后者的方法。
在本发明优选的方式中，微振动控制部件根据打印数据判定各单位喷射部是否需要喷射液体，对于需要喷射液体的单位喷射部，根据打印数据使其执行液体的喷射或针对压力室的微振动赋予，对于不需要喷射液体的单位喷射部，使其执行第2强度的微振动赋予。在以上的方式中，其优点在于能够按照每个单位喷射部单独设定赋予第1强度微振动的单位喷射部和赋予第2强度微振动的单位喷射部。此外，以上方式的具体例例如作为第1实施方式在后面叙述。
在本发明优选的方式中，多个单位喷射部被分为第1组(例如第1组G1)和第2组(例如第2组G2)，液体喷射装置具备动作模式控制部件，其选择第1动作模式(例如彩色打印模式)和第2动作模式(例如黑白打印模式)的其中一个，该第1动作模式中从第1组和第2组的双方的各单位喷射部喷射液体，该第2动作模式中从第1组的各单位喷射部喷射液体并且停止第2组的各单位喷射部的液体的喷射，微振动控制部件，在动作模式控制部件选择第1动作模式的情况下，对于第1组和第2组双方的各单位喷射部，根据打印数据使其执行液体的喷射或针对压力室的第1强度的微振动赋予，在动作模式控制部件选择第2动作模式的情况下，对于第1组的各单位喷射部，根据打印数据使其执行液体的喷射或针对压力室的第1强度的微振动赋予，且对于第2组的各喷嘴所对应的单位喷射部，使其执行针对压力室的第2强度的微振动赋予。在以上的方式中，其优点在于，能够根据动作模式区别赋予第1强度微振动的单位喷射部和赋予第2强度微振动的单位喷射部。此外，以上方式的具体例例如作为第2实施方式在后面叙述。
本发明也可以作为用于控制多个单位喷射部(例如单位喷射部U)的程序来实现，该多个单位喷射部各自包括被液体填充的压力室(例如压力室50)、与压力室连通的喷嘴(例如喷嘴56)和使压力室内的压力变动的压力产生元件(例如压电振荡器422)，对着压力室内的压力变动从各喷嘴喷射出压力室内的液体。本发明的程序使计算机(例如控制装置102)执行微振动控制处理和冲洗控制处理，在微振动控制处理中控制各单位喷射部使得对压力室赋予强度可变的微振动，在冲洗控制处理中使各单位喷射部执行冲洗动作，使得赋予了第1强度的微振动的压力室的冲洗动作下的液体的喷射量(例如冲洗喷射量FL1)高于赋予了第2强度的微振动的压力室的冲洗动作下的液体的喷射量(例如冲洗喷射量FL2)，该第2强度低于所述第1强度。
附图说明
图1是本发明的第1实施方式所涉及的打印装置的部分示意图。
图2是记录头的喷出面的俯视图。
图3是记录头的剖面图。
图4是打印装置的电气结构的框图。
图5是驱动信号的波形图。
图6是冲洗动作的时序的说明图。
图7是记录头的电气结构的框图。
图8是表示间歇时间和附着位置误差之间关系的曲线。
图9是表示间歇时间和冲洗动作下的必要喷射量之间关系的曲线。
图10是第3实施方式中的驱动信号的波形图。
图中：
100打印装置
12托架
14移动机构
16用纸搬运机构
18保护帽
22墨盒
24记录头
32驱动电路
42振动单元
422压电振荡器
46流路单元
462、464基板
466流路形成板
48振动板
50压力室
52供给路
54储存室
56喷嘴
102控制装置
104打印处理部
60控制部
62存储部
64驱动信号发生部
66外部I/F
68内部I/F
200记录纸
300外部装置
COM1、COM2驱动信号
PD1、PD2喷射脉冲
PS1、PS2微振动脉冲
PS0驱动停止要素
具体实施方式
A：第1实施方式
图1是本发明的第1实施方式所涉及的喷墨方式的打印装置100的部分示意图。打印装置100是向记录纸200喷射微细液滴状墨水的液体喷射装置，其具备托架12、移动机构14、用纸搬运机构16、保护帽18。
在托架12搭载了墨盒22和记录头24。墨盒22是储存喷射至记录纸200的墨水(液体)的容器。记录头24作为液体喷出部发挥作用，将墨盒22中储存的墨水喷射至记录纸200。此外，也可以采用在打印装置100的框架(省略图示)上固定墨盒22并向记录头24供给墨水的结构。
图2是记录头24之中与记录纸200对置的喷出面26的平面图。如图2所示，在记录头24的喷出面26，形成对应于不同的墨水颜色(黑色(K)、黄色(Y)、洋红色(M)、蓝绿色(C))的多个喷嘴组28(28K、28Y、28M、28C)。各喷嘴组28是在副扫面方向上以直线状排列的多个喷嘴(喷出口)56的集合。从喷嘴组28K的各喷嘴56喷出黑色(K)的墨水。同样，从喷嘴组28Y的各喷嘴56喷出黄色(Y)的墨水。从喷嘴组28M的各喷嘴56喷出洋红色(M)的墨水，从喷嘴组28C的各喷嘴56喷出蓝绿色CC)的墨水。此外，也可以适用交错状排列各喷嘴56的结构。
图1的移动机构14使托架12沿着导向轴122在主扫描方向(记录纸200的宽度方向)往复。托架12的位置由线性编码器等的检测器(省略图示)检测出来用于移动机构14的控制。用纸搬运机构16与托架12的往复并行地使记录纸200在副扫描方向移动。在托架12往复时记录头24向记录纸200喷射墨水，从而将希望的图像记录(打印)在记录纸20上。
移动机构14能使记录头24移动至喷出面26与记录纸200对置的范围的外侧的位置(以下称为“待避位置”)。按照与处于待避位置的记录头24的喷出面26对置的方式配置保护帽18。保护帽18封住记录头24的喷出面26。在保护帽18的近旁配置擦拭喷出面26的擦拭器(省略图示)。
图3是记录头24的剖面图(垂直于主扫描方向的剖面)。如图3所示，记录头24具备振动单元42、收容体44、流路单元46。振动单元42构成为包括压电振荡器422、线缆414、固定板426。压电振荡器422是压电材料与电极交替层叠的纵振动型压电元件，根据经由线缆424提供的驱动信号进行振动。在固定压电振荡器422的固定板426与收容体44的内壁面接合的状态下，振动单元42被收容在收容体44内。
流路单元46是在彼此对置的基板462与基板464之间的间隙插入流路形成板466的构造体。基板462之中与基板464相反侧的表面相当于图2的喷出面26。流路形成板466在基板462与基板464之间的间隙形成包含压力室50、供给路52和储存室54的空间。压力室50被按照每个振动单元42以隔壁单独划分，并且经由供给路52与储存室54连通。从墨盒22提供的墨水被储存在储存室54中。图2的各喷嘴56按照与各压力室50对应的方式形成在基板462。各喷嘴56是连通至压力室50的贯通孔。根据以上说明可知，形成从储存室54经由供给路52、压力室50和喷嘴56到达外部的墨水流路。
基板464是由弹性材料形成的平板材。在基板464之中与压力室50的相反侧的区域形成岛状的振动板48。在振动板48接合压电振荡器422的前端面(自由端)。因此，当由于驱动信号的供给，压电振荡器422振动时，经由振动板48基板464移动从而压力室50的容积变化，压力室50内的墨水压力变动。也就是说，压电振荡器422作为使压力室50内的压力变动的压力产生元件发挥作用。随着以上说明的压力室50内的压力变动，能从喷嘴56喷射墨水。也就是说，由压电振荡器422、压力室50和喷嘴56构成的要素，作为喷射墨水的单位(以下称为“单位喷射部U”)发挥作用。
图4是打印装置100的电气结构的框图。如图4所示，打印装置100具备控制装置102、打印处理部(打印引擎)104。控制装置102是控制打印装置100的整体的要素，构成为包括控制部60、存储部62、驱动信号发生部64、外部I/F(interface)66、内部I/F68。表示在记录纸100打印的图像的打印数据DP从外部装置(例如主计算机)300提供至外部I/F66，在内部I/F68连接打印处理部104。打印处理部104是根据控制装置102的控制在记录纸200记录图像的要素，构成为包括上述的记录头24、移动机构14、用纸搬运机构16。
驱动信号发生部64生成驱动信号COM1和驱动信号COM2。驱动信号COM1和驱动信号COM2分别是驱动各压电振荡器422的周期信号。如图5所示，在驱动信号COM1的一周期(记录周期)内配置了喷射脉冲PD1和微振动脉冲PS1，在驱动信号COM2的一周期内配置了驱动停止要素PS0和喷射脉冲PD2。
喷射脉冲PD1和喷射脉冲PD2分别是在提供至压电振荡器422的情况下按照从喷嘴56喷射出规定量的墨水的方式使压力室50振动的驱动脉冲。具体而言，如图5所示，喷射脉冲PD1和喷射脉冲PD2分别包括：电位从规定的基准电位VREF向高位侧(使压力室50减压的方向)变化的区间d1、电位从基准电位VREF向低位侧变化的区间d2、电位向高位侧变化从而回归至基准电位VREF的区间d3。此外，也可以采用使波形在喷射脉冲PD1和喷射脉冲PD2不同的结构。
驱动信号COM1的微振动脉冲PS1，是在提供给压电振荡器422的情况下对压力室50内赋予了不从喷嘴56喷出压力室50内的墨水的程度的压力变化(以下，称为“微振动”)的驱动脉冲。具体而言，如图5所示，微振动脉冲PS1包括：电位从规定的基准电位VREF变化至高位侧的电压VH1的区间p1、维持区间p1的结束的电位VH1的区间p2、电位变化至低位侧从而回归至基准电位VREF的区间p3。其中，微振动脉冲PS1的波形可适当变更。另一方面，如图5所示，驱动信号COM2的驱动停止要素PS0是电位维持在基准电位VREF的区间。因此，通过供给驱动停止要素PS0从而压电振荡器422的振动停止。
图4的存储部62构成为包括：存储控制程序等的ROM、暂时存储图像打印时需要的各种数据的RAM。控制部60通过执行存储部62中存储的控制程序来对打印装置100的各要素(例如打印处理部104)进行总控制。
如图6所示，打印装置100的动作期间被分为打印期间TPR和纸间期间TFL。打印期间TPR例如是在一张的记录纸200形成图像的期间。纸间期间TFL是彼此前后的各打印期间TPR之间的期间(即，在针对一张记录纸200的图像记录完成之后直至针对下一个记录纸200的图像记录开始的期间)。打印期间TPR和纸间期间TFL在时间轴上交替设定。
图4的控制部60在各打印期间TPR使记录头24执行通过对记录纸200喷射墨水从而在记录纸200记录与打印数据DP相应的图像的动作。具体而言，控制部60利用从外部装置300提供至外部I/F66的打印数据DP按每个打印期间TPR生成控制数据DC。控制数据DC是指示各单位喷射部U的动作的数据。
具体而言，控制部60通过打印数据DP的解析对每个单位喷射部U判定是否要在各打印期间TPR内喷射墨水。并且，对于在打印期间TPR内需要至少喷射一次墨水的单位喷射部U，控制部60生成指示与打印数据DP相应的灰度值(也就是墨水的喷射/不喷射)的控制数据DC。另一方面，对于在打印期间TPR内一次也不需要喷射墨水的单位喷射部U，控制部60生成指示单位喷射部U的驱动停止的控制数据DC。驱动停止是指既不执行从喷嘴56喷射墨水也不执行对压力室50赋予微振动。也就是说，控制部60作为控制有无针对压力室50的微振动赋予的部件(微振动控制部件)发挥作用。
此外，控制部60也作为使记录头24执行冲洗动作的部件(冲洗控制部件)发挥作用。冲洗动作是使记录头24移动至待避位置(保护帽18上)的状态下使各单位喷射部U强制喷射墨水的动作。通过冲洗动作从各喷嘴56喷射出的墨水被容纳在待避位置的保护帽18内。控制部60在图6的各纸间期间TFL使记录头24执行冲洗动作。如上述，通过周期地执行冲洗动作从而消除各喷嘴56的堵塞或气泡侵入压力室50内。
图7是记录头24的电气结构的示意图。如图7所示，记录头24构成为包括对应不同的单位喷射部U的多个驱动电路32。驱动信号发生部64生成的驱动信号COM1和驱动信号COM2，经由内部I/F68被共同提供给多个驱动电路32。此外，控制部60生成的控制数据DC经由内部I/F68提供给各驱动电路32。
各驱动电路32在与控制部60提供的控制数据DC相应的区间选择驱动信号COM1或驱动信号COM2并提供给压电振荡器422。具体而言，在控制数据DC指示需要墨水的灰度值的情况下，驱动电路32选择驱动信号COM1的喷射脉冲PD1和驱动信号COM2的喷射脉冲PD2并提供给压电振荡器422。因此，压力室50内的墨水从喷嘴56喷射至记录纸200。另一方面，在控制数据DC指示不需要喷射墨水的灰度值的情况下，驱动电路32选择驱动信号COM1的微振动脉冲PS1提供给压电振荡器422。因此，对于压力室50赋予微振动，在压力室50内的墨水不被喷射的情况下被适度搅拌。
此外，在控制数据DC指示驱动停止的情况下，驱动电路32选择驱动信号COM2的驱动停止要素PS0提供给压电振荡器422。因此，单位喷射部U既不喷射墨水也不进行微振动而是静止。也就是说，压力室50内的墨水不被搅拌。
图8是用于说明通过提供微振动脉冲PS1从而带给压力室50的微振动的效果的曲线。图8的横轴表示单位喷射部U最后喷射墨水之后经过的时间(间歇时间)，图8的纵轴表示从单位喷射部喷射的墨水实际附着的位置与目标位置的距离(附着位置误差)。图8中图示了在改变微振动脉冲PS1的区间p2的电位(波峰值)VH1的多个情况下间歇时间与附着位置误差的关系。
压力室50内的墨水会因来自喷嘴56内露出表面(弯月面：meniscus)的水分的蒸发等引起局部的稠化。墨水越是稠化，则从单位喷射部U喷射的墨水的速度越下降，因此，附着位置误差被作为压力室50内的墨水稠化的程度的指标(越是稠化则附着位置误差越是增加)来掌握。根据图8可知，间歇时间越长则压力室50内的墨水越容易稠化，其结果附着位置误差增加。
当通过提供微振动脉冲PS1从而对压力室50内赋予微振动时，压力室50内的墨水被搅拌。因此，压力室50内的墨水之中喷嘴56附近的稠化的成分(以下称为“稠化成分”)在压力室50内扩散。通过以上说明的稠化成分的扩散从而附着位置误差(局部的稠化)降低。如图8所示，微振动脉冲PS1的电位VH1越高(也就是在压力室50内赋予的微振动的强度越高)则附着位置误差的降低效果越显著。也就是说，基于图8可了解到如下趋势，即微振动的强度越高则稠化成分在压力室50内扩散的范围越广。
图9表示间歇时间(横轴)与冲洗动作要求的墨水的喷射量之间的关系曲线。图9的纵轴表示为了通过冲洗动作充分地抑制因墨水稠化引起的附着位置误差(理想状况是附着位置误差为零)所需要的喷射量(以下称为“必要喷射量”)。由于间歇时间越长则墨水越是稠化，因此如根据图9所理解那样要增加必要喷射量。
图9中图示了对压力室50赋予微振动时(实线)和不赋予微振动时(虚线)的间歇时间与必要喷射量之间的关系。如前所述，微振动的强度越高，则墨水的稠化成分在压力室50内扩散的范围越广。并且，稠化成分越是在广范围内扩散，则通过冲洗动作充分喷射稠化成分所需的墨水的喷出量(必要喷射量)越是要增加。例如，根据图9可知，对压力室50内赋予微振动时的必要喷射量(例如FL1)高于不赋予微振动时的必要喷射量(例如FL2)。也就是说，基于可掌握如下的趋势，即微振动的强度越高则冲洗动作的必要喷射量越是增加。
将以上的趋势作为背景，控制部60(冲洗控制部件)在每个纸间期间TFL使各单位喷射部U执行冲洗动作，使得各纸间期间TFL内的冲洗动作下的墨水喷射量(以下称为“冲洗喷射量”)根据之前的打印期间TPR中各单位喷射部U有无微振动(强弱)而变化。具体而言，控制部60按照从之前的打印期间TPR中指示了驱动停止的单位喷射部U(即在打印期间TPR没有赋予微振动的单位喷射部U)喷射出的冲洗喷射量FL2低于从打印期间TPR中赋予了微振动的单位喷射部U(即在打印期间TPR内仅喷射了一次墨水的单位喷射部U)喷射出的冲洗喷射量FL1的方式，来控制记录头24(各单位喷射部U)。如图9所示，冲洗喷射量FL1和冲洗喷射量FL2设定为使间歇时间为打印期间TPR的时间长度时的必要喷射量(例如用于使附着位置误差降低为零的喷射量)。
控制部60通过对各驱动电路32提供指示墨水喷射的控制数据DC，从而在各纸间期间TFL使各单位喷射部U执行冲洗动作(即喷射脉冲PD1和喷射脉冲PD2的选择)。根据之前的打印期间TPR中有无微振动来设定通过提供控制数据DC在纸间期间TFL内喷射墨水的次数，从而随着打印期间TPR中有无微振动可变地控制来自各单位喷射部U的冲洗喷射量。
在以上说明的第1实施方式中，各单位喷射部U的冲洗喷射量根据打印期间TPR中有无微振动(即有无稠化成分的扩散)被可变地控制。具体而言，设定为：从打印期间TPR中没有赋予微振动(即没有发生因微振动引起的稠化成分的扩散)的单位喷射部U喷射出的冲洗喷射量FL2低于从赋予了微振动(即稠化成分在压力室50内扩散)的单位喷射部U喷射出的冲洗喷射量FL1。因此，较之于例如与有无(强度)微振动无关地各单位喷射部U都喷射冲洗喷射量FL1的墨水的结构，可削减冲洗动作中的墨水消耗量。此外，较之于例如与有无微振动无关地各单位喷射部U都喷射冲洗喷射量FL2的墨水的结构，能充分地喷射通过微振动在压力室50内扩散的稠化成分。也就是说，根据第1实施方式，存在可充分地维持冲洗动作的期望的效果(消除喷嘴56的堵塞或气泡侵入压力室50内)，同时能够削减因冲洗动作引起的墨水的消耗量的优点。
B：第2实施方式
以下说明本发明的第2实施方式。此外，对于在以下例示的各情形下作用和效果与第1实施方式同等的要素而言，沿用以上说明中所参照的符号，并适当省略其详细说明。
如图2所示，在记录头24的喷出面26形成的多个喷嘴56，被分为用于黑白打印(灰度打印)和彩色打印双方的第1组G1、和仅用于彩色打印的第2组G2。具体而言，黑色(K)的墨水所对应的喷嘴组28K的各喷嘴56被分在第1组G1，喷射彩色墨水的喷嘴组28Y、喷嘴组28M、喷嘴组28C各自的各喷嘴56被分在第2组G2。
第2实施方式的控制部60作为将打印装置100的动作模式设定为彩色打印模式和黑白打印模式的其中一种的部件(动作模式控制部件)发挥作用。彩色打印模式(第1动作模式的例示)是利用第1组G1和第2组G2的双方的各喷嘴56向记录纸200记录彩色图像的动作模式，黑白打印模式(第2动作模式的例示)是仅利用第1组G1的各喷嘴56向记录纸200记录黑白图像的动作模式。外部装置300例如对控制部60指示与来自利用者的指示相应的动作模式。控制部60选择从外部装置300指示的动作模式(彩色打印模式/黑白打印模式)。
在选择了彩色打印模式的情况下，控制部60针对第1组G1和第2组G2双方的各单位喷射部U(全部的单位喷射部U)，生成对与打印数据DP相应的灰度值(即墨水的喷射/不喷射)进行指示的控制数据DC。因此，在打印期间TPR，在第1组G1和第2组G2双方的各单位喷射部U中，实行针对记录纸200的墨水喷射或者针对压力室50的微振动赋予。
另一方面，在黑白打印模式中，第2组G2的各单位喷射部U的墨水喷射停止。因此，控制部60针对第1组G1的各单位喷射部U，生成指示与打印数据DP相应的灰度值的控制数据DC，并针对第2组G2的各单位喷射部U生成指示驱动停止的控制数据DC。因而，在打印期间TPR，在第1组G1的各单位喷射部U中实行针对记录纸200的墨水喷射或针对压力室50的微振动赋予，在第2组G2的各单位喷射部U中既不实行针对记录纸200的墨水喷射也不实行微振动的赋予。
控制部60与第1实施方式同样地，在每个纸间期间TFL使各单位喷射部U执行冲洗动作，使得各纸间期间TFL内的冲洗喷射量随着打印期间TPR中的各单位喷射部U有无微振动而变化。具体而言，在彩色打印模式的纸间期间TFL中，控制部60控制各单位喷射部U的冲洗动作，使得从第1组G1和第2组G2双方的各单位喷射部U喷射出冲洗喷射量FL1的墨水。另一方面，在黑白打印模式的纸间期间TFL中，控制部60控制各单位喷射部U的冲洗动作，使得从之前的打印期间TPR中赋予了微振动的第1组G1的各单位喷射部U喷射冲洗喷射量FL1的墨水，且从之前的打印期间TPR中没有赋予微振动的第2组G2的各单位喷射部U喷射出冲洗喷射量FL2(FL2＜FL1)的墨水。
也就是说，相对于第1实施方式中压力室50内有无微振动和冲洗喷射量根据打印数据DP而设定，在第2实施方式中，压力室50内有无微振动和冲洗喷射量根据动作模式(彩色打印模式/黑白打印模式)来设定。在以上说明的第2实施方式中，也实现了与第1实施方式同样的效果。此外，在第2实施方式中，由于根据动作模式来设定有无微振动和冲洗喷射量，因此较之于针对每个单位喷射部U根据打印数据DP设定压力室50内有无微振动和冲洗喷射量的第1实施方式，其优点在于简化了控制部60的处理。
C：第3实施方式
在第1实施方式中，对于在打印期间TPR一次也没有喷射墨水的单位喷射部U，停止微振动。第3实施方式的控制部60，对于在打印期间TPR一次也没有喷射墨水的单位喷射部U的压力室50，赋予强度比打印期间TPR中喷射墨水的单位喷射部U的微振动弱的微振动。
图10是第3实施方式中的驱动信号COM1和驱动信号COM2的波形图。如图10所示，驱动信号COM1构成为与第1实施方式同样包括喷射脉冲PD1和微振动脉冲PS1。另一方面，驱动信号COM2是将第1实施方式的驱动停止要素PS0置换为微振动脉冲PS2的波形，构成为包括微振动脉冲PS2和喷射脉冲PD2。
驱动信号COM2的微振动脉冲PS2与驱动信号COM1的微振动脉冲PS1同样，是包括区间p1、区间p2和区间p3的梯形形状的波形。其中，通过提供微振动脉冲PS2，赋予压力室50的微振动的强度(功率和振幅)σ2，低于通过提供微振动脉冲PS1赋予压力室50的微振动的强度σ1(σ2＜σ1)。具体而言，微振动脉冲PS2的区间p2的电位VH2低于微振动脉冲PS1的区间p2的电位VH1，微振动脉冲PS2的区间p1和区间p3的倾斜度比微振动脉冲PS1的区间p1和区间p3的倾斜度缓和。在提供指示驱动停止的控制数据DC的情况下(即在打印期间TPR中单位喷射部U不喷射墨水的情况下)，驱动电路32选择驱动信号COM2的微振动脉冲PS2并提供给压电振荡器422。因此，对压力室50赋予强度σ2的微振动。
如参照图9所说明的那样，微振动的强度越高则必要冲洗量越增加。因此，控制部60(冲洗控制部件)使各单位喷射部U执行冲洗动作，使得各纸间期间TFL内的冲洗喷射量随着之前的打印期间TPR中赋予各单位喷射部U的微振动的强度进行变化。也就是说，控制部60控制各单位喷射部U的冲洗喷射量，使得在之前的打印期间TPR中赋予了强度σ2的微振动的单位喷射部U(即在打印期间TPR一次也没有喷射的单位喷射部U)的冲洗喷射量(FL2)，低于在打印期间TPR中赋予了强度σ1的微振动的单位喷射部U(在打印期间TPR中喷射墨水的单位喷射部U)的冲洗喷射量(FL1)。
在第3实施方式中实现了与第1实施方式同样的效果。此外，在第3实施方式中，由于对打印期间TPR中没喷射墨水的单位喷射部U也赋予了强度σ2的微振动，因此其优点在于能够有效地防止压力室50内的墨水稠化。此外，在以上的说明中，例示了以第1实施方式为基础的结构，但是在第2实施方式中也适用同样的结构。也就是说，也可以采用根据动作模式(黑白打印模式/彩色打印模式)对各压力室50赋予强度不同的微振动的结构。
根据以上各方式可知，控制部(微振动控制部件)60作为可变地控制赋予各压力室50的微振动强度的要素发挥作用，微振动强度这一概念包含微振动的强弱(第3实施方式)和微振动的有无(第1实施方式)的双方。也就是说，当设想微振动的强度被可变地设定为包括第1强度和低于第1强度的第2强度的多个强度之一的情况时，第2强度包括实际在压力室50内产生压力变动的范围内低于第1强度的强度、和在压力室50内不会产生压力变动的强度(即相当于微振动停止(OFF)的强度零)的双方。
D：变形例
以下的各方式为多样化地变形。以下例示具体变形的情况。可适当组合从以下的例示中任意选择的2个以上的方式。
(1)变形例1
在第1实施方式和第2实施方式中，对打印期间TPR中不喷射墨水的单位喷射部U(压电振荡器422)提供驱动信号COM2的驱动停止要素PS0(基准电位VREF)，从而停止压力室50的微振动，但是停止微振动的方法是任意的。例如，可以采用的结构有，通过停止针对压电振荡器422的基准电位VREF的供给(即，使压电振荡器422与驱动信号COM1及驱动信号COM2的供给线电绝缘)，从而停止压力室50的微振动。在以上的结构中，由于不需要包含基准电位VREF供给的单位喷射部U的驱动，因此针对在打印期间TPR内不喷射墨水的单位喷射部U也可以省略控制数据DC的供给。因而，其优点在于不仅简化了控制部60的结构和处理而且还削减了耗电。
(2)变形例2
在以上的各方式中，将对一张记录纸200形成图像的期间设定为打印期间TPR，从而在各打印期间TPR之间的纸间期间TFL中执行冲洗动作，但是冲洗动作的周期是任意的。例如，也可以采用如下的结构，将一边对记录纸喷射墨水托架12一边往复规定次数的期间(即在记录纸200形成一部分图像的期间)设定为打印期间TPR，在各打印期间TPR之间执行冲洗动作。此外，执行冲洗动作的位置并不限定于喷出面26与记录纸200对置的范围的外侧的待避位置。例如，也可以采用在喷出面26处于与记录纸200对置的范围内的状态下执行冲洗动作的结构。由于通过冲洗动作喷射至记录纸200的墨水，较之于根据打印数据DP喷射出的本来的墨水足够少，因此实际上几乎不会察觉。
(3)变形例3
在以上各方式中，对记录头24提供多个系统的驱动信号(COM1、COM2)，但是也可以采用各压电振荡器422的驱动中仅使用1系统的驱动信号或各压电振荡器422的驱动中使用3系统以上的驱动信号的结构。在使用1系统的驱动信号的结构中，例如向记录头24提供喷射脉冲PD1、微振动脉冲PS1和驱动停止要素PS0(或者微振动脉冲PS2)以时间序列排列的驱动信号。
此外，驱动信号各脉冲(PD1、PD2、PS1、PS2)的波形是任意的。例如，并不限定于图5和图10所示的梯形形状的脉冲，也可以采用例如矩形形状的脉冲。只要驱动信号的微振动脉冲(PS1、PS2)的波形是按照压力室50内的墨水不从喷嘴56喷出的程度使墨水(弯月形)摇动的波形，则并不限定于图5和图10的例示可任意变更。
(4)变形例4
在以上各方式中，在纸间期间TFL内的冲洗动作中轮用在打印期间TPR中使各单位喷射部U喷射墨水的驱动信号(COM1、COM2)，但是也可以采用如下的结构，即与打印期间TPR中使用的驱动信号(COM1、COM2)区别开来另行生成专用于使各单位喷射部U实行冲洗动作的驱动信号。
(5)变形例5
打印期间TPR(间歇时间)的时间长度，随着打印数据DP表示的图像的内容和打印条件(例如清晰度和打印品质)等而变化。另一方面，如参照图9所说明的那样，必要喷射量随着间歇时间而变化。因此，也可以采用根据之前的打印期间TPR的时间长度可变地设定打印期间TPR中没有喷射墨水的单位喷射部U(即没有赋予微振动的单位喷射部U或赋予强度σ2的微振动的单位喷射部U)的冲洗喷射量的结构。例如，基于图9可知，间歇时间越长则必要喷射量越是增加，因此，控制部60按照打印期间TPR的时间长度越长则纸间期间TFL中的冲洗喷射量越增加的方式，控制各单位喷射部U的冲洗动作的结构更为优选。
(6)变形例6
以上的各方式中例示了纵振动型的压电振荡器422，但使压力室50内的压力变化的要素(压力振荡器)的结构并不限定于以上的例示。例如，也可以利用挠性振动型的压电振荡器422或静电促动器等的振动体。此外，本发明的压力产生元件并不限于对压力室50赋予机械性振动的要素。例如，也可以将通过压力室50的加热从而产生气泡以使压力室50内的压力变化的发热元件(加热器)用作压力产生元件。也就是说，本发明的压力产生元件，包括使压力室50内的压力变化的要素，而与改变压力的方法(压电方式/热量方式)和结构如何无关。
(7)变形例7
以上的各方式的打印装置100可用于绘图仪、传真机、复印机等各种机器。本发明的液体喷射装置的用途并不限定于图像的打印。例如，喷射各色材料的液体喷射装置，可用作形成液晶显示装置彩色过滤器的制造装置。此外，喷射液体状的导电材料的液体喷射装置，可用于例如形成有机EL(Electroluminescence)显示装置和场发射显示装置(FED：Field EmissionDisplay)等的显示装置的电极的电极制造装置。此外，喷射生物有机物的溶液的液体喷射装置，可用作制造生物科学元件(生物芯片)的芯片制造装置。
此外，在以上的各方式中，例示了搭载记录头24的托架12在主扫描方向移动的连续型打印装置100，但对于利用线形记录头的打印装置也可适用本发明，该线形记录头是按照遍及记录纸的整个宽度方向排列多个喷嘴的方式在主扫描方向上构成为长尺状的记录头。
Claims (7)
1.一种液体喷射装置，其特征在于，具备：
多个单位喷射部，各自包括被液体填充的压力室、与所述压力室连通的喷嘴、使所述压力室内的压力变动的压力产生元件，随着所述压力室内的压力变动从各喷嘴喷射所述压力室内的所述液体；
微振动控制部件，控制各单位喷射部，以便对所述压力室赋予强度可变的微振动，其中所述微振动是不会让所述压力室内的墨水从所述喷嘴喷出的程度的压力变化；和
冲洗控制部件，使所述各单位喷射部执行冲洗动作，使得赋予了第1强度的微振动的所述压力室的冲洗动作下的液体的喷射量高于赋予了第2强度的微振动的所述压力室的冲洗动作下的液体的喷射量，该第2强度低于所述第1强度。
2.根据权利要求1所述的液体喷射装置，其特征在于，
所述微振动控制部件控制所述各单位喷射部，使得对所述各压力室赋予所述第1强度和所述第2强度的其中一个的微振动，
所述第2强度相当于微振动的停止。
3.根据权利要求2所述的液体喷射装置，其特征在于，
通过将供给至所述压力产生元件的电位维持在规定值从而停止微振动。
4.根据权利要求2所述的液体喷射装置，其特征在于，
通过停止对所述压力产生元件的电位供给从而停止微振动。
5.根据权利要求1至4的任意一项所述的液体喷射装置，其特征在于，
所述微振动控制部件，根据打印数据判定所述各单位喷射部是否需要喷射所述液体，对于需要喷射所述液体的所述单位喷射部，根据所述打印数据使其执行所述液体的喷射或针对所述压力室的微振动赋予，对于不需要喷射所述液体的所述单位喷射部，使其执行所述第2强度的微振动赋予。
6.根据权利要求1至4的任意一项所述的液体喷射装置，其特征在于，
所述多个单位喷射部被分为第1组和第2组，
所述液体喷射装置具备动作模式控制部件，其选择第1动作模式和第2动作模式的其中一个，该第1动作模式中从所述第1组和所述第2组的双方的所述各单位喷射部喷射所述液体，该第2动作模式中从所述第1组的所述各单位喷射部喷射所述液体并且停止所述第2组的所述各单位喷射部的所述液体的喷射，
所述微振动控制部件，
在所述动作模式控制部件选择所述第1动作模式的情况下，对于所述第1组和所述第2组双方的所述各单位喷射部，根据打印数据使其执行所述液体的喷射或针对所述压力室的所述第1强度的微振动赋予，
在所述动作模式控制部件选择所述第2动作模式的情况下，对于所述第1组的所述各单位喷射部，根据打印数据使其执行所述液体的喷射或针对所述压力室的所述第1强度的微振动赋予，且对于所述第2组的所述各喷嘴所对应的所述单位喷射部，使其执行针对所述压力室的所述第2强度的微振动赋予。
7.根据权利要求5所述的液体喷射装置，其特征在于，
所述多个单位喷射部被分为第1组和第2组，
所述液体喷射装置具备动作模式控制部件，其选择第1动作模式和第2动作模式的其中一个，该第1动作模式中从所述第1组和所述第2组的双方的所述各单位喷射部喷射所述液体，该第2动作模式中从所述第1组的所述各单位喷射部喷射所述液体并且停止所述第2组的所述各单位喷射部的所述液体的喷射，
所述微振动控制部件，
在所述动作模式控制部件选择所述第1动作模式的情况下，对于所述第1组和所述第2组双方的所述各单位喷射部，根据打印数据使其执行所述液体的喷射或针对所述压力室的所述第1强度的微振动赋予，
在所述动作模式控制部件选择所述第2动作模式的情况下，对于所述第1组的所述各单位喷射部，根据打印数据使其执行所述液体的喷射或针对所述压力室的所述第1强度的微振动赋予，且对于所述第2组的所述各喷嘴所对应的所述单位喷射部，使其执行针对所述压力室的所述第2强度的微振动赋予。
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