CN103252993B - 液体供应机构和图像形成装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种液体供应机构和图像形成装置。该液体供应机构包括控制单元,所述控制单元基于由第一检测单元检测到的供应压力和由第二检测单元检测到的排出压力,通过各自具有给定的初始值的控制参数来分别控制所述第一压力调节单元和所述第二压力调节单元,以便在使喷嘴表面处的背压保持给定值的同时使所述供应压力高于所述排出压力,并且当检测到的供应压力和检测到的排出压力相对于相应的目标压力值的偏差超过给定的基准值时,所述控制单元通过将所述控制参数从所述初始值起改变来控制所述第一压力调节单元和所述第二压力调节单元中的每一者。
Description
技术领域
本发明涉及液体供应机构、控制程序和图像形成装置。
背景技术
专利文献1(JP-A-2009-279848)披露了一种喷墨记录装置,该喷墨记录装置包括:第一液体腔室和第二液体腔室,每个腔室与记录头连通;第一缓冲罐和第二缓冲罐,其分别与第一液体腔室和第二液体腔室连通,并且其内侧向大气敞开;液体供应源,其与第一缓冲罐或第二缓冲罐连通;以及压力控制单元,其控制各个液体腔室的压力。压力控制单元基于压力检测单元检测各个液体腔室的内部压力的检测结果来控制分别使液体在液体腔室和缓冲罐之间沿双向移动的第一泵和第二泵的操作,从而在设定各个腔室的目标压力以便在各液体腔室之间形成预定的压力差并且使预定的背压施加在记录头上的同时,使各个液体腔室的内部压力变得与目标压力相同。两缓冲罐通过具有过滤器和脱气单元中的至少一者的流动管路而彼此连通。
发明内容
本发明是为了下述目的而作出的:即便供应至喷射单元的液体的供应压力和从喷射单元排出的液体的排出压力与目标压力值有显著的偏差,也可以在短时间内将该偏差抑制到小的程度。
[1]根据本发明的一方面,液体供应机构包括:储存单元,其储存液体;供应管路,其将液体从所述储存单元供应至喷射单元,所述喷射单元将液体从所述喷射单元的喷嘴表面排出;排出管路,其将液体从所述喷射单元排出至所述储存单元;第一检测单元,其检测所述供应管路内的液体的供应压力;第二检测单元,其检测所述排出管路内的液体的排出压力;第一压力调节单元,其调节所述供应管路内的液体的供应压力;第二压力调节单元,其调节所述排出管路内的液体的排出压力;以及控制单元,其基于由所述第一检测单元检测到的供应压力和由所述第二检测单元检测到的排出压力,通过各自具有给定的初始值的控制参数来分别控制所述第一压力调节单元和所述第二压力调节单元,以便在使所述喷嘴表面处的背压保持给定值的同时使所述供应压力高于所述排出压力,并且当检测到的供应压力和检测到的排出压力相对于相应的目标压力值的偏差超过给定的基准值时,所述控制单元通过将所述控制参数从所述初始值起改变来控制所述第一压力调节单元和所述第二压力调节单元中的每一者。
[2]根据第[1]项所述的液体供应机构,还包括:压力波动单元,其使所述供应压力和所述排出压力产生波动,从而使所述供应压力和所述排出压力相对于相应的目标压力值的偏差均超过给定的基准值,其中,所述控制单元改变所述控制参数以控制所述第一压力调节单元和所述第二压力调节单元中的每一者,通过所述压力波动单元使所述供应压力和所述排出压力临时地产生波动,然后分别判定检测到的供应压力和检测到的排出压力相对于相应的目标压力值的偏差。
[3]在根据第[2]项所述的液体供应机构中,所述控制单元改变所述控制参数以控制所述第一压力调节单元和所述第二压力调节单元中的每一者,通过所述压力波动单元使所述供应压力和所述排出压力临时地产生波动,然后分别判定检测到的供应压力和检测到的排出压力相对于相应的目标压力值的偏差,并且当所述供应压力的偏差和所述排出压力的偏差处于给定的基准值以内时,所述控制单元使用所述初始值控制所述第一压力调节单元和所述第二压力调节单元中的每一者。
[4]在根据第[2]项或第[3]项所述的液体供应机构中,所述控制单元改变所述控制参数以控制所述第一压力调节单元和所述第二压力调节单元中的每一者,当所述控制单元接收到基于图像数据从所述喷射单元排出液体的指令并且不使所述控制参数返回所述初始值时,通过所述压力波动单元使所述供应压力和所述排出压力临时地产生波动,然后分别判定检测到的供应压力和检测到的排出压力相对于相应的目标压力值的偏差,并且当所述供应压力的偏差和所述排出压力的偏差处于给定的基准值以内时,所述控制单元允许所述喷射单元排出液体。
[5]在根据第[1]项至第[4]项中任一项所述的液体供应机构中,所述第一压力调节单元和所述第二压力调节单元是泵。
[6]根据本发明的另一方面,一种图像形成装置,包括:根据第[1]项至第[5]项中任一项所述的液体供应机构;以及排出单元,其构造为将所述液体供应机构所供应的液体排出到记录介质上以形成图像。
利用第[1]项或第[5]项的构造,与在不改变控制参数的情况下控制第一压力调节单元和第二压力调节单元中的每一者的情形相比,即便供应至喷射单元的液体的供应压力和从喷射单元排出的液体的排出压力与目标压力值有显著的偏差,也可以将该偏差抑制到小的程度。
利用第[2]项的构造,与在不改变供应压力和排出压力的情况下判定供应压力和排出压力与相应的目标压力的偏差的情形相比,可以以高的精度确保供应压力和排出压力的控制稳定性。
利用第[3]项的构造,与在不使控制参数返回初始值的情况下判定供应压力和排出压力与相应的目标压力的偏差的情形相比,可以以高的精度执行对控制参数是否应返回初始值的判断。
利用第[4]项的构造,当基于图像信号接收到液体排出指令后,可以在不使控制参数返回初始值的情况下容许液体排出。
利用第[6]项的构造,与在不改变控制参数的情况下控制第一压力调节单元和第二压力调节单元中的每一者的情形相比,即便供应至喷射单元的液体的供应压力和从喷射单元排出的液体的排出压力与目标压力值有显著的偏差以至于不能形成良好的图像,该状态也可以在短时间内返回可以形成良好的图像的状态。
附图说明
下面将参考附图对本发明的示例性实施例进行详细说明,其中:
图1是示出喷墨记录装置的构造的示意图;
图2是示出墨供应机构的构造的示意图;
图3是控制喷墨头的操作的控制单元的框图;
图4是示出第一控制流程的视图;
图5是示出第二控制流程的视图;
图6是示出第三控制流程的视图;
图7是示出第四控制流程的视图;
图8是示出第一控制参数控制操作的流程的视图;
图9是示出第二控制参数控制操作的流程的视图;
图10是示出检查第一打印是否可行的操作的流程的视图;
图11是示出检查第二打印是否可行的操作的流程的视图;
图12是示出在使用第一控制流程控制供应泵和排出泵的情况下的压力变化的视图;
图13是示出在使用第一控制流程控制供应泵和排出泵的情况下的压力变化的视图;
图14是示出在第一控制参数检查操作中的压力变化的视图;
图15是示出在第一控制参数检查操作中的压力变化的视图;
图16是示出在检查第一打印是否可行的操作中的压力变化的视图;以及
图17是示出在检查第一打印是否可行的操作中的压力变化的视图。
具体实施方式
在下文中,将参考附图对本发明的示例性实施例进行描述。
在本示例性实施例中,以通过排出墨滴在记录介质上记录图像的喷墨记录装置作为图像形成装置的实例进行描述。
然而,图像形成装置不限于喷墨记录装置。图像形成装置的实例例如可以包括:将墨排出到例如膜或玻璃上以制造滤色片的滤色片制造装置;将有机EL溶液排出到基底上以形成EL显示面板的装置;将熔化状态的焊料排出到基底上以形成用于安装零件的凸起(焊点)的装置;排出含有金属的液体以形成配线图案的装置;以及排出液滴以形成膜的各种膜形成装置。另外,只要是利用液体形成图像的装置,均可以包括在内。
喷墨记录装置的构造
首先,将对喷墨记录装置的构造进行描述。图1是示出根据本示例性实施例的喷墨记录装置的构造的示意图。
如图1所示,喷墨记录装置10包括:记录介质容纳单元12,其容纳诸如纸张等记录介质P;图像记录单元(图像形成单元的实例)14,其将图像记录到记录介质P上;传送单元16,其将记录介质P从记录介质容纳单元12传送至图像记录单元14;以及记录介质排出单元18,其将由图像记录单元14记录有图像的记录介质P排出。
图像记录单元14是排出液体的喷射单元的实例,并且图像记录单元14包括排出墨滴以便将图像记录到记录介质上的喷墨记录头20Y、20M、20C和20K(在下文中称为“20Y至20K”)。
另外,喷墨记录头20Y至20K分别包括喷嘴表面22Y至22K。每个喷嘴表面具有喷嘴(未示出)。喷嘴表面22Y至22K包括可记录区域,该可记录区域等于或大于在喷墨记录装置10中预期进行图像记录的记录介质P的最大宽度。同时,记录介质P的宽度是记录介质P的沿与记录介质P的传送方向垂直的方向(图1中朝向纸面内侧的深度方向)的长度。
另外,喷墨记录头20Y至20K沿着记录介质P的传送方向H从下游侧按照黄色Y、品红色M、蓝绿色(青色)C和黑色K的顺序并行排列,并且构造成使与上述颜色分别对应的墨滴以压电方式从多个喷嘴排出以便记录图像。在喷墨记录头20Y至20K中,排出墨滴的构造可以使用诸如热力型等其他构造。
喷墨记录装置10设置有作为储存液体的储存单元的实例的墨罐21Y、21M、21C、21K(下文中称为“21Y至21K”),其中每个墨罐21Y至21K储存一种彩色墨。墨分别从墨罐21Y至21K供应至喷墨记录头20Y至20K。作为供应至喷墨记录头20Y至20K的墨,可以使用诸如水性墨、油墨、溶剂型墨等各种墨。
传送单元16包括:抽取鼓23,其将记录介质容纳单元12中的记录介质P逐页地抽出;作为面对体的传送鼓26,其将记录介质P以下述方式传送至图像记录单元14的喷墨记录头20Y至20K:记录介质P的记录表面(记录面)与喷墨记录头20Y至20K相面对;以及馈送鼓28,其将记录有图像的记录介质P馈送至记录介质排出单元18。抽取鼓23、传送鼓26和馈送鼓28构造成通过静电吸附方法或者例如抽吸或粘着等非静电附着方法将记录介质P保持在抽取鼓23、传送鼓26和馈送鼓28的外周表面附近。
另外,抽取鼓23、传送鼓26和馈送鼓28各自设置有例如两组作为在记录介质P的传送方向上的下游侧端部保持记录介质P的保持装置的夹持器30,并且这三个鼓23、26、28构造成可以通过夹持器30将记录介质P(在本实例中为多达两页)保持在各自的外周表面上。夹持器30设置在凹部23A、26A、28A中,凹部23A、26A、28A分别成对地形成在各个鼓23、26、28的外周表面上。
具体地说,在各个鼓23、26、28的各凹部23A、26A、28A中的预定位置处,沿着各个鼓23、26、28的旋转轴32而保持有旋转轴34,并且多个夹持器30沿轴向间隔地固定在旋转轴34上。因此,当通过致动器(未示出)使旋转轴34朝着正向和反向旋转时,夹持器30可以沿各个鼓23、26、28的圆周方向朝着正向和反向旋转,以便在记录介质P的传送方向上的下游侧端部保持/释放记录介质P。
也就是说,夹持器30在其前端从各个鼓23、26、28稍微突出的情况下旋转,由此记录介质P可以在抽取鼓23的外周表面面对传送鼓26的外周表面的转移位置36处从抽取鼓23的夹持器30转移至传送鼓26的夹持器30,并且记录介质P可以在传送鼓26的外周表面面对馈送鼓28的外周表面的转移位置38处从传送鼓26的夹持器30转移至馈送鼓28的夹持器30。
另外,喷墨记录装置10包括维护喷墨记录头20Y至20K的维护单元150(例如参见图2)。维护单元150包括:盖件150A,其遮盖喷墨记录头20Y至20K(下文所描述的喷射组件50)的喷嘴表面;支撑部件,其接纳预备排出(空排出)的液滴;清洁部件,其清洁喷嘴的表面;以及吸入装置150B,其将墨吸入喷嘴内。维护单元150移动至与喷墨记录头20Y至20K相面对的面对位置以执行各种维护。
如图2所示,喷墨记录头20Y包括作为将墨从喷嘴表面22排出的排出单元的实例的多个喷射组件50。在每个喷射组件50中设置有供应口25A和排出口52B,供应口52A能够将墨从喷射组件50的外部供应到喷射组件50的内部,排出口52B能够将通过供应口52A供应来的墨从喷射组件50的内部排出到喷射组件50的外部。
接下来,将喷墨记录装置10的图像记录操作(图像形成操作的实例)进行描述。
由抽取鼓23的夹持器30从记录介质容纳单元12逐页抽取和保持的记录介质P在被吸附在抽取鼓23的外周表面上的同时被传送,以便在转移位置36从抽取鼓23的夹持器30转移至传送鼓26的夹持器30。
由传送鼓26的夹持器30保持的记录介质P在吸附在传送鼓26上的同时被传送到喷墨记录头20Y至20K的图像记录位置,并且通过从喷墨记录头20Y至20K排出的墨滴在记录介质P的记录表面上记录图像。
在记录表面上记录有图像的记录介质P在转移位置38从传送鼓26的夹持器30转移至馈送鼓28的夹持器30。然后,由馈送鼓28的夹持器30所保持的记录介质P在吸附在馈送鼓28上的同时被传送,以便被排出至记录介质排出单元18。如上文所述,执行一系列的图像记录操作。
墨供应机构的构造
接下来,将对墨供应机构的构造进行描述。由于分别与喷墨记录头20Y至20K对应的墨供应机构彼此相同,因此在下文中将以与喷墨记录头20Y对应的墨供应机构39Y为实例进行描述。图2是示出向喷墨记录头20Y供应墨的墨供应机构39Y的示意图。
如图2所示,可供墨流过的单独供应管路62的一端与多个喷射组件50的供应口52A中的相应一个连接。多个单独供应管路62的另一端分别与可供墨流过的供应歧管58的不同位置连接。
多个喷射组件50的各个排出口52B分别与可供墨流过的单独排出管路66的一端连接。多个单独排出管路66的另一端分别与可供墨流过的排出歧管64的不同位置连接。
在单独供应管路62中设置有作为能够打开/闭合该单独供应管路62的第一开闭机构的供应阀68。当供应阀68打开时,墨可以流过单独供应管路62,而当供应阀68切换到闭合状态时,墨在单独供应管路62中的流动被阻断。
在单独供应管路62中,在供应阀68与喷射组件50之间设置有缓冲器100,缓冲器100对在单独供应管路62内的墨中产生的压力波动进行缓冲。
在单独排出管路66中,设置有作为能够打开/闭合单独排出管路66的第二开闭机构的排出阀72。当排出阀72处于打开状态时,墨可以流过单独排出管路66,而当排出阀72切换到闭合状态时,墨在单独排出管路66中的流动被阻断。
在单独排出管路66中,在排出阀72与喷射组件50之间设置有缓冲器100,缓冲器100对在单独排出管路66内的墨中产生的压力波动进行缓冲。
如图2所示,供应管道74的一端(图2中的左侧端)安装在供应歧管58的纵向上的一端(图2中的右侧端),并且排出管道76的一端(图2中的左侧端)安装在排出歧管64的纵向上的一端(图2中的右侧端)。
另外,在供应歧管58的另一端(图2中的左侧端)中设置有作为检测供应歧管58内的墨的供应压力的第一检测单元的实例的供应压力传感器88。供应压力传感器88构造成检测基于例如喷射组件50的喷嘴表面22的供应压力。在排出歧管64的另一端中(图2中的左侧端)设置有作为检测排出歧管64内的墨的排出压力的第二检测单元的实例的排出压力传感器92。排出压力传感器92构造成检测基于例如喷射组件50的喷嘴表面22的排出压力。
另外,与供应歧管58连接的供应管道74的另一端连接至供应副罐94,供应副罐94临时储存墨同时缓和墨中产生的压力波动。供应副罐94构造成内部被具有弹力的膜部件96所分隔的双腔室结构。供应副罐94的下侧是用于墨的副罐腔室94A,而供应副罐94的上侧是空气腔室94B。供应主管道98的一端从与墨罐21Y连接的缓冲罐132吸引墨,供应主管道98的该端与用于墨的副罐腔室94A连接。供应主管道98的另一端与缓冲罐132连接。开放管道95与空气腔室94B连接,并且开放管道95设置有供应空气阀97。供应副罐94构造成在供应空气阀97的闭合状态下,通过被膜部件96分隔出的空气腔室94B的阻尼作用来缓和在用于墨的副罐腔室94A中所产生的墨的压力波动。
供应主管道98按照从缓冲罐132到供应副罐94的顺序依次设置有:脱气组件134;单向阀136;供应泵138,其作为基于由供应压力传感器88检测到的供应压力来调节供应主管道98内的供应压力的第一压力调节单元的实例;供应过滤器142;以及墨温度控制器144。因此,在通过供应泵138的驱动力将储存在缓冲罐132中的墨供应到供应副罐94中期间,从墨中去除气泡,与此同时控制墨的温度。同时,分支管道146的一个端部在供应泵138的入口侧与供应主管道98连接并且分支管道146的另一个端部通过单向阀148与缓冲罐132连接。
供应泵138构造成能够沿正向和反向两个方向供应墨的泵(例如,管道泵)。因此,供应泵138沿正向供应墨,从而供应主管道98的位于供应泵138的下游侧的部分被加压。并且,供应泵138沿反向供应墨,从而供应主管道98的位于供应泵138的下游侧的部分被减压。
排放管道152的一端与用于墨的副罐腔室94A连接,排放管道152的另一端与缓冲罐132连接。并且,排放管道152设置有供应排放阀154。
由于供应副罐94构造成使墨循环以捕捉流动管路中的气泡的结构,因此供应排放阀154打开,供应副罐94内的气泡通过供应泵138的驱动力而被馈送到缓冲罐132中,并且气泡从朝向大气敞开的缓冲罐132排出。
另外,与排出歧管64连接的排出管道76的另一端连接至排出副罐162,排出副罐162临时储存墨同时缓和墨中产生的压力波动。排出副罐162构造成内部被具有弹力的膜部件164所分隔双腔室结构。排出副罐162的下侧是用于墨的副罐腔室166A,而排出副罐162的上侧是空气腔室166B。排出主管道168的一端从缓冲罐132吸引墨,排出主管道168的该端与用于墨的副罐腔室166A连接。排出主管道168的另一端与缓冲罐132连接。开放管道172与空气腔室166B连接,并且开放管道172设置有排出空气阀174。排出副罐162构造成在排出空气阀174的闭合状态下,通过被膜部件164分隔出的空气腔室166B的阻尼作用来缓和在用于墨的副罐腔室166A中所产生的墨的压力波动。
排出管道168按照朝向排出副罐162的顺序依次设置有:单向阀176;以及排出泵178,其作为基于由排出压力传感器92检测到的排出压力调节排出主管道168内的排出压力的第二压力调节单元的实例。因此,排出泵178的驱动力将排出副罐162内的墨排出至缓冲罐132。另外,排放管道182的一端与用于墨的副罐腔室166A连接,排放管道182的另一端通过排出排放阀184与排放管道152连接。
排出泵178也构造成能够沿正向和反向供应墨的泵(例如,管道泵)。因此,排出泵178沿正向供应墨,从而排出主管道168的位于排出泵178的上游侧的部分被减压。并且,排出泵178沿反向供应墨,从而排出主管道168的位于排出泵178的上游侧的部分被加压。
由于排出副罐162构造成使墨循环以捕捉流动管路中的气泡的结构,因此排出排放阀184打开,排出副罐162内的气泡通过排出泵178的反向旋转而产生的驱动力被馈送到缓冲罐132中,并且气泡从朝向大气敞开的缓冲罐132排出。
同时,在排出泵178的入口侧与供应主管道98中的脱气组件134的出口侧之间设置有加压清除管道186。在加压清除管道186中从脱气组件134到排出泵178依次设置有单向阀188和排出过滤器190。也就是说,当通过对喷射组件50的内部加压将墨一次性排出以去除气泡时,除了通过供应泵138的驱动之外,还通过将排出泵178的驱动方向逆转为与通常驱动方向相反,将脱气的墨从缓冲罐132供应至排出歧管64。
缓冲罐132构造成通过具有补充泵196的补充管道192使墨在墨罐21Y(主罐)中流动。并且,使墨循环所需的墨的量储存在缓冲罐132中,并且随着墨的消耗,从墨罐21Y补充墨。在补充管道192的一端(墨罐21Y内)安装有过滤器194。同时,在缓冲罐132与墨罐21Y之间安装有溢流管道198,从而当墨补充过多时,墨返回墨罐21Y。
在墨供应机构39Y中,当从单独供应管路62的相对于供应歧管58连接在墨流动方向上的最下游侧(图2中的左侧)的连接部分62B看去时,可供墨流过的第一流动管路78的一端与供应歧管58的墨流动方向上的下游侧连接。当从单独排出管路66的相对于排出歧管64连接在墨流动方向上的最上游侧(图2中的左侧)的连接部分66B看去时,第一流动管路78的另一端与排出歧管64的墨流动方向上的上游侧连接。因此,第一流动管路78构造成使墨与各个喷射组件50并行地在供应歧管58与排出歧管64之间流动。第一流动管路78设置有能够打开/闭合第一流动管路78的第一流动阀84。
可供墨流过的第二流动管路82的一端在下述位置与供应歧管58连接:该位置沿流动方向比单独供应管路62的与供应歧管58相连的连接部分62B更靠下游(图2中的左侧)并且沿流动方向比第一流动管路78的与供应歧管58相连的连接部分58B更靠上游(图2中的右侧)。第二流动管路82的另一端在下述位置与排出歧管64连接:该位置沿墨流动方向比与排出歧管64相连的第一流动管路78的连接部分64B更靠上游(图2中的左侧)。因此,第二流动管路82构造成使墨与各个喷射组件50和第一流动管路78并行地在供应歧管58与排出歧管64之间流动。第二流动管路82设置有能够打开/闭合第二流动管路82的第二流动阀86。
同时,在墨供应机构39Y中,由供应歧管58、供应管道74、供应副罐94和供应主管道98构成了公共供应管路46,缓冲罐132(储存单元的实例)中的墨在该公共供应管路46中被供应至各个单独供应管路62。由公共供应管路46和单独供应管路62构成了将供应副罐94中的墨供应至喷射组件50的供应管路。
本示例性实施例中的公共供应管路由供应歧管58、供应管道74、供应副罐94、供应主管道98、缓冲罐132和补充管道192构成,并且以墨罐21Y(储存单元的实例)作为起点。
另外,在墨供应机构39Y中,由排出歧管64、排出管道76、排出副罐162和排出主管道168构成了公共排出管路54,墨在该公共排出管路54中从各个单独排出管路66排出至缓冲罐132(储存单元的实例)。由公共排出管路54和单独排出管路66构成了将墨从喷射组件50排出至排出副罐162的排出管路。
本示例性实施例中的公共排出管路由排出歧管64、排出管道76、排出副罐162、排出主管道168、缓冲罐132和溢流管道198构成,并且以墨罐21Y(储存单元的实例)作为终点。
在墨供应机构39Y中,缓冲罐132、供应主管道98、供应副罐94、供应管道74、供应歧管58、单独供应管路62、喷射组件50、单独排出管路66、排出歧管64、排出管道76、排出副罐162和排出主管道168按此顺序构成了用于使墨循环的循环管路。
同时,在通常操作状态(可以基于图像形成指令由喷墨记录头20Y执行图像形成的状态)下,第一流动管路78被第一流动阀84闭合,与此同时,第二流动管路82被第二流动阀86打开,从而墨的一部分不经过单独供应管路62、喷射组件50和单独排出管路66,而是通过第二流动管路82从供应歧管58循环至排出歧管64。在实施诸如排出气泡等维护时,第一流动管路78被第一流动阀84打开,与此同时,第二流动管路82、单独供应管路62和单独排出管路66被第二流动阀86、供应阀68和排出阀72闭合,墨在公共供应管路46和公共排出管路54之间循环。
喷墨记录装置10的控制单元200
接下来,将对喷墨记录装置10的控制单元200进行描述。
如图3所示,喷墨记录装置10包括控制单元200,控制单元200控制下述操作的切换:基于输入信号将墨从喷射组件50排出的排出操作;以及以高于排出操作的压力将墨从喷射组件50排出的回收操作。
控制单元200构造为包括微型计算机202以及与该微型计算机202连接的喷射组件控制单元204、压力控制单元206、排放控制单元208、泵控制单元212和温度控制单元214。微型计算机202包括CPU216、RAM218、ROM222、I/O单元224以及总线226,总线226例如为将CPU216、RAM218、ROM222和I/O单元224连接起来的数据总线或控制总线等。
硬盘驱动器(HDD)228与I/O单元224连接。供应压力传感器88和排出压力传感器92与I/O单元224连接。当通过从喷射组件50的喷嘴24排出墨而形成图像时,图像数据从外部输入到I/O单元224中。图像数据可以是墨排出位置或墨排出量已确定的数据,或者可以是诸如JPEG等压缩数据。CPU216读取并执行存储在ROM222中的控制程序。
控制程序的实例包括:循环控制程序,其使缓冲罐132中的墨从供应歧管58循环至排出歧管64;排出控制程序,其根据图像数据使墨滴从喷嘴24排出;以及清除控制程序,其清除在喷射组件50内产生的气泡。可以使用下述设备获得控制程序:HDD228;读取器,程序存储在外部存储介质(未示出)中,然后装载外部存储介质以读取程序;或者诸如LAN等网络(未示出)。
CPU216基于读取出的控制程序控制与I/O单元224连接的喷射组件控制单元204、压力控制单元206、排放控制单元208、泵控制单元212和温度控制单元214的操作。与喷射组件50集成为一体的喷嘴喷射装置51(例如,借助于对压电元件的通电控制而产生的压力腔室中的振动将墨滴从喷嘴排出的装置)、供应阀68、排出阀72、第一流动阀84和第二流动阀86与喷射组件控制单元204连接。通过喷射组件控制单元204执行对这些阀的开闭控制。
供应空气阀97和排出空气阀174与压力控制单元206连接,并且通过压力控制单元206执行对这些阀的开闭控制。供应排放阀154和排出排放阀184与排放控制单元208连接,并且通过排放控制单元208执行对这些阀的开闭控制。墨温度控制器144与温度控制单元214连接,并且通过温度控制单元214执行对墨温度控制器144的驱动控制。
另外,供应泵138、排出泵178和补充泵196与泵控制单元212连接,基于由CPU216读取的控制程序来控制泵控制单元212,由此,通过泵控制单元212执行对供应泵138、排出泵178和补充泵196的驱动控制。
泵控制单元212对供应泵138和排出泵178的驱动控制
接下来,将详细描述泵控制单元212对供应泵138和排出泵178的驱动控制。
在本示例性实施例中,在通常操作状态(基于根据图像数据的图像形成指令由喷墨记录头20Y执行图像形成的状态)下,泵控制单元212基于由供应压力传感器88检测到的供应压力,通过PID控制来控制供应泵138的驱动,使得供应压力变为预定的目标压力值(在本示例性实施例中为负压力值),并且基于由排出压力传感器92检测到的排出压力,通过PID控制来控制排出泵178的驱动,使得排出压力变为预定的目标压力值(在本示例性实施例中为低于供应压力的负压力值)。此时,将作为PID控制的参数的比例增益Kp、积分增益Ki和微分增益Kd分别设定为初始值Kp_0、Ki_0、Kd_0。PID控制是一种反馈控制,并且是通过输出值与目标值之间的偏差、该偏差的积分以及该偏差的微分这三(3)个因素来执行对输入值的控制的公知的控制方法。
通过使用泵控制单元212对供应泵138的驱动进行控制来调节供应压力,使公共供应管路46内的墨的供应压力变为预定压力(在本示例性实施例中为负压力),并且通过使用泵控制单元212对排出泵178的驱动进行控制来调节排出压力,使公共排出管路54内的墨的排出压力变为低于该供应压力的压力(在本示例性实施例为负压力)。因此,产生了从公共供应管路46到单独供应管路62、喷射组件50、单独排出管路66、公共排出管路54和缓冲罐132的墨的流动(循环流动),并且喷射组件50的喷嘴表面22的背压保持为预定压力(在本示例性实施例中为负压力)。
同时,严格地说,公共供应管路46(供应歧管58)和公共排出管路54(排出歧管64)的高度位置、墨的流量或者流动管路的阻力均为与背压有关的因素,因此,在设定预定压力时考虑这些因素。
泵控制单元212对供应泵138和排出泵178的驱动控制如下所述地执行。即,供应泵138和排出泵178中的每一者基于下述ΔU(i)计算泵速的增大量/减小量,然后以最终的泵速受到驱动。
e(i)=X0-X(i)
U(i)=Kp*e(i)+Ki*Σe(i)*Δt+Kd*(e(i)-e(i-1))/Δt
ΔU(i)=Kp*(e(i)-e(i-1))+Ki*e(i)*Δt+Kd*((e(i)-e(i-1))-(e(i-1)-e(i-2)))/Δt
e(i):当前压力值(获得压力值)与目标压力值的差
X0:目标压力值
X(i):由传感器获得的获得压力值
Δt:采用周期
Kp:比例增益(控制参数)
Ki:积分增益(控制参数)
Kd:微分增益(控制参数)
U(i):流量
ΔU(i):上次的流量与本次的流量的差
在本示例性实施例中,在诸如执行排出气泡等维护的情况下,当由供应压力传感器88所获得的获得压力值与目标压力值的偏差超过预定的基准值时,泵控制单元212将控制参数Kp、Ki、Kd从初始值起改变以控制供应泵138,并且当由排出压力传感器92所获得的获得压力值与目标压力值的偏差超过预定值时,泵控制单元212将控制参数Kp、Ki、Kd从初始值起改变以控制排出泵178。具体地说,通过下述控制流程(顺序)执行控制。
第一控制流程
首先,将对改变作为调节参数的控制参数Kp(比例增益)的第一控制流程进行描述。
如图4所示,首先,在步骤S100中,判断获得压力值是否大于由目标压力值加上预定的基准值(边界值)所得到的值(条件1),以及判断获得压力值是否小于由目标压力值减去预定的基准值(边界值)所得到的值(条件2)。
当获得压力值既不满足条件1也不满足条件2时,处理转入步骤S103以判断图像形成指令是否存在。当图像形成指令存在时,处理转入步骤S105,然后在通常状态下执行图像形成操作并返回步骤S100。当图像形成指令不存在时,处理返回步骤S100而不经过步骤S105。
作为步骤S100的判断结果,当获得压力值满足条件1和条件2中的任何一个条件时,处理转入步骤S102以基于预定时间段内的获得压力的最大值Pmax(0)和最小值Pmin(0)计算压力振幅ΔP(0)(=Pmax(0)-Pmin(0))。
接下来,在步骤S104中,判断在步骤S102中计算出的压力振幅ΔP(0)是否大于预定的容许振幅ΔPth。当压力振幅ΔP(0)不大于容许振幅ΔPth时,处理转入步骤S103以判断图像形成指令是否存在。当图像形成指令存在时,处理转入步骤S105,然后在通常状态下执行图像形成操作并返回步骤S100。当图像形成指令不存在时,处理返回步骤S100而不经过步骤S105。
作为步骤S104的判断结果,当压力振幅ΔP(0)大于容许振幅ΔPth时,处理转入步骤S106以将控制参数从初始值Kp_0改变为Kp_1(=Kp_0+ΔKp)。
接下来,在步骤S108中,基于预定时间段内的获得压力的最大值Pmax(1)和最小值Pmin(1)计算压力振幅ΔP(1)(=Pmax(1)-Pmin(1))。接下来,在步骤S110中,判断在步骤S108中计算出的压力振幅ΔP(1)是否大于在步骤S102中计算出的压力振幅ΔP(0)。当压力振幅ΔP(1)不大于压力振幅ΔP(0)时,处理转入步骤S112。作为步骤S110的判断结果,当压力振幅ΔP(1)大于压力振幅ΔP(0)时,处理转入步骤S118。
在步骤S112中,判断在步骤S108中计算出的压力振幅ΔP(1)是否大于容许振幅ΔPth。当压力振幅ΔP(1)不大于容许振幅ΔPth时,处理转入步骤S127以判断是否已经经过预定时间段。当已经经过预定时间段时,执行如下文所描述的第一控制参数检查操作,该第一控制参数检查操作对改变的控制参数可以返回初始值进行确认。当未经过预定时间段时,处理转入步骤S129以判断图像形成指令是否存在。当图像形成指令存在时,执行检查第一打印是否可行的操作。当图像形成指令不存在时,处理返回步骤S127。
作为步骤S112的判断结果,当压力振幅ΔP(1)大于容许振幅ΔPth时,处理转入步骤S114以将控制参数从Kp_1改变为“Kp_1+ΔKp”。
接下来,在步骤S116中,基于预定时间段内的获得压力的最大值Pmax(1)和最小值Pmin(1)计算压力振幅ΔP(1)(=Pmax(1)-Pmin(1)),并且处理返回步骤S112。在步骤S112中,判断在步骤S116中计算出的压力振幅ΔP(1)是否大于容许振幅ΔPth。重复步骤S114、步骤S116和步骤S112,直到压力振幅ΔP(1)变得不大于容许振幅ΔPth为止。每当重复步骤S114、步骤S116和步骤S112时,在步骤S114中加上ΔKp。
在步骤S118中,将控制参数Kp_1改为“Kp_0-ΔKp”。接下来,在步骤S120中,基于预定时间段内的获得压力的最大值Pmax(1)和最小值Pmin(1)计算压力振幅ΔP(1)(=Pmax(1)-Pmin(1))。
接下来,在步骤S122中,判断在步骤S120中计算出的压力振幅ΔP(1)是否大于容许振幅ΔPth。当压力振幅ΔP(1)不大于容许振幅ΔPth时,处理转入步骤S127以判断是否已经经过预定时间段。当已经经过预定时间段时,执行如下文所描述的第一控制参数检查操作。当未经过预定时间段时,处理转入步骤S129以判断图像形成指令是否存在。当图像形成指令存在时,执行检查打印是否可行的操作。当图像形成指令不存在时,处理返回步骤S127。
作为步骤S122的判断结果,当压力振幅ΔP(1)大于容许振幅ΔPth时,处理转入步骤S124以将控制参数从Kp_1改变为“Kp_1-ΔKp”。
接下来,在步骤S126中,基于预定时间段内的获得压力的最大值Pmax(1)和最小值Pmin(1)计算压力振幅ΔP(1)(=Pmax(1)-Pmin(1)),并且处理返回步骤S122。在步骤S122中,判断在步骤S126中计算出的压力振幅ΔP(1)是否大于容许振幅ΔPth。重复步骤S124、步骤S126和步骤S122,直到压力振幅ΔP(1)变得不大于容许振幅ΔPth为止。每当重复步骤S124、步骤S126和步骤S122时,在步骤S124中减去ΔKp。
第二控制流程
接下,将对改变作为调节参数的控制参数Ki(积分增益)的第二控制流程进行描述。同时,将对与第一控制流程不同的部分进行描述。
如图5所示,在第二控制流程中,控制参数在步骤S106中从初始值Ki_0改变为Ki_1(=Ki_0-ΔKi)。在步骤S114中,控制参数Ki_1改变为“Ki_1-ΔKi”。在步骤S118中,控制参数Ki_1改变为“Ki_0+ΔKi”。在步骤S124中,控制参数Ki_1改变为“Ki_1+ΔKi”。
通过第二控制流程执行的控制参数检查操作是如下文所描述的第二控制参数检查操作。
第三控制流程
接下来,将对第三控制流程进行描述。执行第三控制流程以代替第一控制流程或者除了第一控制流程以外还执行第三控制流程。在第一控制流程中,基于根据预定时间段内的获得压力的最大值Pmax和最小值Pmin计算出的压力振幅ΔP来执行判断,然而在第三控制流程中,基于预定时间段内与目标压力值的偏差(绝对值)的累积值来执行判断。接下来,将对该流程进行详细描述。
如图6所示,首先,在步骤S700中,以预定的时间间隔Δt测量预定时间段内“获得压力值P_0(t)-目标压力值P_target”的绝对值|ΔP_0(t)|的累积值Σ(|ΔP_0(t)|)。
接下来,在步骤S702中,判断在步骤S700中计算出的累积值Σ(|ΔP_0(t)|)是否大于预定的容许累积值ΣΔPth。当累积值Σ(|ΔP_0(t)|)不大于容许累积值ΣΔPth时,处理转入步骤S703以判断图像形成指令是否存在。当图像形成指令存在时,处理转入步骤S705,然后执行图像形成操作并返回步骤S700。当图像形成指令不存在时,处理返回步骤S700而不经过步骤S705。
作为步骤S702的判断结果,当累积值Σ(ΔP_0(t)|)大于容许累积值ΣΔPth时,处理转入步骤S704以将控制参数从初始值Kp_0改变为Kp_1(=Kp_0+ΔKp)。
接下来,在步骤S706中,以预定的时间间隔Δt测量预定时间段内“获得压力值P_1(t)-目标压力值P_target”的绝对值|ΔP_1(t)|的累积值Σ(|ΔP_1(t)|)。接下来,在步骤S708中,判断在步骤S706中计算出的累积值Σ(|ΔP_1(t)|)是否大于在步骤S700中计算出的累积值Σ(|ΔP_0(t)|)。当累积值Σ(|ΔP_1(t)|)不大于累积值Σ(|ΔP_0(t)|)时,处理转入步骤S710。作为步骤S708的判断结果,当累积值Σ(|ΔP_1(t)|)不大于累积值Σ(|ΔP_0(t)|)时,处理转入步骤S716。
在步骤S710中,判断在步骤S706中计算出的累积值Σ(|ΔP_1(t)|)是否大于容许累积值ΣΔPth。当累积值Σ(|ΔP_1(t)|)不大于容许累积值ΣΔPth时,处理转入步骤S727以判断是否已经经过预定时间段。当已经经过预定时间段时,执行如下文所描述的第一控制参数检查操作,该第一控制参数检查操作对改变的控制参数可以返回初始值进行确认。当未经过预定时间段时,处理转入步骤S729以判断图像形成指令是否存在。当图像形成指令存在时,执行检查打印是否可行的操作。当图像形成指令不存在时,处理返回步骤S727。
作为步骤S710的判断结果,当累积值Σ(|ΔP_1(t)|)大于容许累积值ΣΔPth时,处理转入步骤S712以将控制参数从初始值Kp_1改变为“Kp_1+ΔKp”。
接下来,在步骤S714中,以预定的时间间隔Δt测量预定时间段内“获得压力值P_1(t)-目标压力值P_target”的绝对值|ΔP_1(t)|的累积值Σ(|ΔP_1(t)|)并返回步骤S710。在步骤S710中,判断在步骤S714中计算出的累积值Σ(|ΔP_1(t)|)是否大于容许累积值ΣΔPth。重复步骤S712、步骤S714和步骤S710,直到累积值Σ(|ΔP_1(t)|)变得不大于容许累积值ΣΔPth为止。每当重复步骤S712、步骤S714和步骤S710时,在步骤S712中加上ΔKp。
在步骤S716中,将控制参数Kp_1改为“Kp_0-ΔKp”。接下来,在步骤S718中,以预定的时间间隔Δt测量预定时间段内“获得压力值P_1(t)-目标压力值P_target”的绝对值|ΔP_1(t)|的累积值Σ(|ΔP_1(t)|)。
在步骤S720中,判断在步骤S718中计算出的累积值Σ(|ΔP_1(t)|)是否大于容许累积值ΣΔPth。当累积值Σ(|ΔP_1(t)|)不大于容许累积值ΣΔPth时,处理转入步骤S727以判断是否已经经过预定时间段。当已经经过预定时间段时,执行如下文所描述的第一控制参数检查操作。当未经过预定时间段时,处理转入步骤S729以判断图像形成指令是否存在。当图像形成指令存在时,执行检查打印是否可行的操作。当图像形成指令不存在时,处理返回步骤S727。
作为步骤S720的判断结果,当累积值Σ(|ΔP_1(t)|)大于容许累积值ΣΔPth时,处理转入步骤S722以将控制参数从Kp_1改变为“Kp_1-ΔKp”。
接下来,在步骤S724中,以预定的时间间隔Δt测量预定时间段内“获得压力值P_1(t)-目标压力值P_target”的绝对值|ΔP_1(t)|的累积值Σ(|ΔP_1(t)|)并返回步骤S720。在步骤S720中,判断在步骤S720中计算出的累积值Σ(|ΔP_1(t)|)是否大于容许累积值ΣΔPth。重复步骤S722、步骤S724和步骤S720,直到累积值Σ(|ΔP_1(t)|)变得不大于容许累积值ΣΔPth为止。每当重复步骤S722、步骤S724和步骤S720时,在步骤S722中减去ΔKp。
第四控制流程
接下来,将对第四控制流程进行描述,其中使用第三控制流程中的控制参数Ki作为调节参数。执行第四控制流程以代替第二控制流程或者除了第二控制流程以外还执行第四控制流程。同时,将对与第三控制流程不同的部分进行描述。
如图7所示,在第四控制流程中,控制参数在步骤S704中从初始值Ki_0改变为“Ki_1(=Ki_0-ΔKi)”。在步骤S712中,控制参数Ki_1改变为“Ki_1-ΔKi”。在步骤S716中,控制参数Ki_1改变为“Ki_0+ΔKi”。在步骤S722中,控制参数Ki_1改变为“Ki_1+ΔKi”。
通过第四控制流程执行的控制参数检查操作是如下文所描述的第二控制参数检查操作。
第一控制参数检查操作
接下来,将对第一控制参数检查操作进行描述,其中改变的控制参数可以返回第一控制流程中的初始值或者第三控制流程中的初始值。第一控制参数检查操作是使用“Kp”作为调节参数的检查操作(确认操作)。
如图8所示,当第一控制参数检查操作开始时,首先,控制参数在步骤S300中返回初始值Kp_0。接下来,在步骤S302中,相对于流动管路(供应管路和排出管路)排出预定量的墨,从而临时地产生用于控制参数检查操作的压力波动。
接下来,在步骤S304中,判断获得压力值是否大于由目标压力值加上预定的基准值(边界值)所得到的值(条件1),以及判断获得压力值是否小于由目标压力值减去预定的基准值(边界值)所得到的值(条件2)。
当获得压力值既不满足条件1也不满足条件2时,重新开始对控制参数的自动控制(第一控制流程)。当获得压力值满足条件1和条件2中的任何一个条件时,处理转入步骤S306以基于预定时间段内的获得压力的最大值Pmax(0)和最小值Pmin(0)计算压力振幅ΔP(0)(=Pmax(0)-Pmin(0))。
接下来,在步骤S308中,判断在步骤S306中计算出的压力振幅ΔP(0)是否大于预定的容许振幅ΔPth。当压力振幅ΔP(0)不大于容许振幅ΔPth时,重新开始对控制参数的自动控制(第一控制流程)。当压力振幅ΔP(0)大于容许振幅ΔPth时,处理转入步骤S310以将控制参数从初始值Kp_0改变为“Kp_1(=Kp_0+ΔKp)”。
接下来,在步骤S312中,基于预定时间段内的获得压力的最大值Pmax(1)和最小值Pmin(1)计算压力振幅ΔP(1)(=Pmax(1)-Pmin(1))。接下来,在步骤S314中,判断在步骤S312中计算出的压力振幅ΔP(1)是否大于在步骤S306中计算出的压力振幅ΔP(0)。当压力振幅ΔP(1)不大于压力振幅ΔP(0)时,处理转入步骤S316。作为步骤S314的判断结果,当压力振幅ΔP(1)大于压力振幅ΔP(0)时,处理转入步骤S322。
在步骤S316中,判断在步骤S312中计算出的压力振幅ΔP(1)是否大于容许振幅ΔPth。当压力振幅ΔP(1)不大于容许振幅ΔPth时,在经过预定时间段之后重新开始第一控制参数检查操作。当压力振幅ΔP(1)大于容许振幅ΔPth时,处理转入步骤S318以将控制参数从Kp_1改变为“Kp_1+ΔKp”。
接下来,在步骤S320中,基于预定时间段内的获得压力的最大值Pmax(1)和最小值Pmin(1)计算压力振幅ΔP(1)(=Pmax(1)-Pmin(1)),并且处理返回步骤S316。在步骤S316中,判断在步骤S320中计算出的压力振幅ΔP(1)是否大于容许振幅ΔPth。重复步骤S318、步骤S320和步骤S316,直到压力振幅ΔP(1)变得不大于容许振幅ΔPth为止。每当重复步骤S318、步骤S320和步骤S316时,在步骤S318中加上ΔKp。
在步骤S322中,将控制参数Kp_1改为“Kp_0-ΔKp”。接下来,在步骤S324中,基于预定时间段内的获得压力的最大值Pmax(1)和最小值Pmin(1)计算压力振幅ΔP(1)(=Pmax(1)-Pmin(1))。
接下来,在步骤S326中,判断在步骤S324中计算出的压力振幅ΔP(1)是否大于容许振幅ΔPth。当压力振幅ΔP(1)不大于容许振幅ΔPth时,在经过预定时间段之后重新开始第一控制参数检查操作。当压力振幅ΔP(1)大于容许振幅ΔPth时,处理转入步骤S328以将控制参数从Kp_1改变为“Kp_1-ΔKp”。
接下来,在步骤S330中,基于预定时间段内的获得压力的最大值Pmax(1)和最小值Pmin(1)计算压力振幅ΔP(1)(=Pmax(1)-Pmin(1)),并且处理返回步骤S326。在步骤S326中,判断在步骤S330中计算出的压力振幅ΔP(1)是否大于容许振幅ΔPth。重复步骤S328、步骤S330和步骤S326,直到压力振幅ΔP(1)变得不大于容许振幅ΔPth为止。每当重复步骤S328、步骤S330和步骤S326时,在步骤S328中减去ΔKp。
第二控制参数检查操作
接下来,将对第二控制参数检查操作进行描述,其中改变的控制参数可以返回第二控制流程中的初始值或者第四控制流程中的初始值。第二控制参数检查操作是使用“Ki”作为调节参数的检查操作(确认操作)。同时,将对与第一控制参数检查操作不同的部分进行描述。
如图9所示,在第二控制参数检查操作中,控制参数在步骤S310中从初始值Ki_0改变为Ki_1(=Ki_0-ΔKi)。在步骤S318中,控制参数Ki_1改变为“Ki_1-ΔKi”。在步骤S322中,控制参数Ki_1改变为“Ki_0+ΔKi”。在步骤S328中,控制参数Ki_1改变为“Ki_1+ΔKi”。
通过第二控制参数检查操作而重新开始的对控制参数的自动控制是根据第二控制流程而执行的。在第二控制参数检查操作中重新开始的控制参数检查操作是第二控制参数检查操作。
检查第一打印(图像形成)是否可行的操作
接下来,将对检查第一打印(图像形成)是否可行的操作进行描述。
在如上文所述的控制参数检查操作中,在确认改变的控制参数可以返回之后,使改变的控制参数返回初始值,然而,检查打印是否可行的操作是这样的检查操作(确认操作):其中,在从初始值起改变的控制参数不返回初始值的情况下进行打印。同时,检查第一打印是否可行的操作是使用“Kp”作为调节参数的检查操作。
如图10所示,当检查打印是否可行的操作开始时,首先,在步骤S500中,相对于流动管路(供应管路和排出管路)排出预定量的墨,从而临时地产生用于该检查打印是否可行的操作的压力波动。
接下来,在步骤S502中,判断获得压力值是否大于由目标压力值加上预定的基准值(边界值)所得到的值(条件1),以及判断获得压力值是否小于由目标压力值减去预定的基准值(边界值)所得到的值(条件2)。
当获得压力值既不满足条件1也不满足条件2时,容许以控制参数Kp_1进行打印。当获得压力值满足条件1和条件2中的任何一个条件时,处理转入步骤S504以基于预定时间段内的获得压力的最大值Pmax(1)和最小值Pmin(1)计算压力振幅ΔP(1)(=Pmax(1)-Pmin(1))。
接下来,在步骤S506中,判断在步骤S504中计算出的压力振幅ΔP(1)是否大于预定的容许振幅ΔPth。当压力振幅ΔP(1)不大于容许振幅ΔPth时,容许以控制参数Kp_1进行打印。当压力振幅ΔP(1)大于容许振幅ΔPth时,处理转入步骤S508并且不容许以控制参数Kp_1进行打印。接下来,在步骤S510中,控制参数Kp_1返回初始值Kp_0,并且重新开始对控制参数的自动控制(第一控制流程)。
检查第二打印(图像形成)是否可行的操作
接下来,将对检查第二打印(图像形成)是否可行的操作进行描述。检查第二打印是否可行的操作是使用“Ki”作为调节参数的检查操作。同时,将对与检查第一打印是否可行的操作不同的部分进行描述。
如图11所示,在检测第二打印是否可行的操作中,在步骤S502中,当判定获得压力值既不满足条件1也不满足条件2时,容许以控制参数Ki_1进行打印。在步骤S506中,当判定压力振幅ΔP(1)不大于容许振幅ΔPth时,容许以控制参数Ki_1进行打印。在步骤S508中,不容许以控制参数Ki_1进行打印。另外,在步骤S510中,控制参数Ki_1返回初始值Ki_0,并且重新开始对控制参数的自动控制(第二控制流程)。
压力波动的产生方法
将对在控制参数检查操作(例如参见步骤S302)中压力波动的产生方法以及在检查打印是否可行的操作(例如参见步骤S500)中压力波动的产生方法的具体实例进行描述。
压力波动的产生方法包括从喷墨记录头20Y(多个喷射组件50)排出预定量的墨的方法。具体地说,例如,可以从喷墨记录头20Y(多个喷射组件50)的所有喷嘴排出两千(2000)股液滴。此时,喷墨记录头20Y(多个喷射组件50)用作使供应压力和排出压力产生波动从而使供应压力和排出压力与目标压力值的偏差超过预定的基准值的压力波动单元的实例。
此外,作为压力波动的产生方法,可以采用在预定时间段内使循环泵(供应泵138和排出泵178)停止的方法。具体地说,例如,使供应泵138停止0.5秒。从而,在流动管路中产生了负压力。另外,使排出泵178可以停止0.5秒。从而,在流动管路中产生了正压力。
此外,作为压力波动的产生方法,可以采用在预定时间段中快速驱动循环泵(供应泵138和排出泵178)的方法。具体地说,例如,将供应泵138以最大速度(例如2000pps)驱动0.5秒。从而,在流动管路中产生了正压力。另外,可以将排出泵178以最大速度(例如2000pps)驱动0.5秒。从而,在流动管路中产生了负压力。
如上文所述,在利用循环泵使供应压力和排出压力产生波动的构造中,循环泵可以用作使供应压力和排出压力产生波动从而使供应压力和排出压力与目标压力的偏差超过预定的基准值的压力波动单元的实例。
此外,作为压力波动的产生方法,可以采用使喷墨记录头20Y向上和向下移动的方法。因此,在向上和向下移动操作的开始时刻和停止时刻通过墨的惯性产生了压力波动。
此外,作为压力波动的产生方法,可以采用使喷墨记录头20Y沿水平方向移动的方法。因此,在水平移动操作的开始时刻和停止时刻通过墨的惯性产生了压力波动。
同时,作为使喷墨记录头20Y向上、向下或沿水平方向移动的移动机构,采用使喷墨记录头20Y移动以执行对喷墨记录头20Y的维护的移动机构。此时,移动机构用作使供应压力和排出压力产生波动从而使供应压力和排出压力与目标压力值的偏差超过预定的基准值的压力波动单元的实例。
同时,如上文所述,通过压力波动单元产生压力波动的操作不是连续地执行的,而是暂时地执行的。因此,由压力波动单元产生压力波动的操作不包括维持压力波动的状态的情况(例如,使循环泵持续停止)。
本示例性实施例的效果
接下来,将对本示例性实施例的效果进行描述。
首先,将对通过第一控制流程控制供应泵138和排出泵178的情况的效果进行描述。
在如图12所示的实例中,使用第一控制流程控制供应泵138和排出泵178。因此,当控制参数从初始值Kp_0改变为Kp_1(=Kp_0+ΔKp)(步骤S106)以及每当将控制参数Kp_1加上ΔKp(步骤S114)时,在控制以前的状态下已超过容许振幅ΔPth的压力振幅ΔP(0)变小。在图12所示的实例中,在将初始值Kp_0加上ΔKp三次的时刻,压力振幅ΔP(3)变得处于容许振幅ΔPth以内。
在图13所示的实例中,相对于在控制以前的状态下已超过容许振幅ΔPth的压力振幅ΔP(0),当控制参数从初始值Kp_0改变为Kp_1(=Kp_0+ΔKp)时(步骤S106),压力振幅ΔP(1)变得大于压力振幅ΔP(0)。
因此,控制参数Kp_1改变为从初始值Kp_0减去ΔKp所得到的控制参数(步骤S118)。另外,从控制参数减去ΔKp,直到压力振幅ΔP处于容许振幅ΔPth以内为止(步骤S124)。在从初始值Kp_0中减去ΔKp两次的时刻,压力振幅ΔP(3)变得处于容许振幅ΔPth以内。
如上文所述,当压力(供应压力和排出压力)的振幅ΔP超过容许振幅ΔPth时,即便在循环管路中存在许多气泡并且压力与目标压力值有显著的偏差(例如恰在初次填充墨之后),也可以将该偏差抑制到小的程度。具体地说,当在未将控制参数从初始值起改变的情况下控制供应泵138和排出泵178中的每一者时,维持已超过容许振幅ΔPth的压力振幅ΔP(0)。在本示例性实施例中,在将控制参数从初始值起改变的情况下控制泵,从而与未将控制参数从初始值起改变的情况下控制泵的情形相比,可以在短时间内将偏差抑制到小的程度。同时,即便在使用第二控制流程、第三控制流程和第四控制流程中的每一者的情况下,也可以产生相同的效果并可以获得相同的结果。
接下来,对第一控制参数检查操作的效果进行描述。
如图14所示,首先,控制参数返回初始值Kp_0(步骤S300)。然后,例如,将预定量的墨排出,从而,产生了用于控制参数检查操作的压力波动(步骤S302)。当产生用于控制参数检查操作的压力波动之后压力振幅ΔP处于容许振幅ΔPth以内时,判定即便控制参数返回初始值Kp_0也可以稳定地控制供应压力和排出压力,因此,在控制参数返回初始值Kp_0的状态下,重新开始对控制参数的自动控制(第一控制流程)(步骤S304和步骤S308)。
同时,如图15所示,当排出预定量的墨以产生用于控制参数检查操作的压力波动(步骤S302)然后压力振幅ΔP超过容许振幅ΔPth时,将控制参数从初始值Kp_0改变为Kp_1(=Kp_0+ΔKp)(步骤S310),并且将控制参数Kp_1加上ΔKp(步骤S318)直到压力振幅ΔP处于容许振幅ΔPth以内为止。
如上文所述,产生用于控制参数检查操作的压力波动,然后对压力振幅ΔP处于容许振幅ΔPth以内进行确认以判断控制参数是否可以返回初始值。结果,即便控制参数返回到初始值,也可以有效地判定控制参数是否可以返回初始值,即是否可以稳定地控制供应压力和排出压力。同时,即使在第二参数检查操作中,也可以产生相同的效果并获得相同的结果。
接下来,将对检查第一打印(图像形成)是否可行的操作的效果进行描述。
如图16所示,首先,例如将预定量的墨排出,从而产生了用于检查打印是否可行的操作的压力波动(步骤S500)。在产生了用于检查打印是否可行的操作的压力波动之后压力振幅ΔP处于容许振幅ΔPth的状态下,判定当控制参数为Kp_1时可以稳定地执行打印,并且容许以参数Kp_1进行打印(例如参见步骤S502和步骤S506)。
同时,如图17所示,在例如排出预定量的墨以产生用于检查打印是否可行的操作的压力波动(步骤S500)之后,当压力振幅ΔP超过容许振幅ΔPth时,控制参数返回初始值Kp_0并且重新开始对控制参数的自动控制(第一控制流程)。通过使用第一控制流程执行控制,压力振幅ΔP处于容许振幅ΔPth以内。
如上文所述,在检查第一打印是否可行的操作中,产生了用于该检查打印是否可行的操作的压力波动,然后对压力振幅ΔP是否处于容许振幅ΔPth以内进行确认以判断是否容许在控制参数改变的状态下将液体排出。结果,与不产生用于检查打印是否可行的操作的压力波动的情形相比,可以有效地执行判断。
在用于检查第一打印是否可行的操作中,在通过控制参数的自动控制将控制参数从初始值起改变的状态下,在控制参数不返回初始值的情况下判断是否可排出液体以容许液体排出。结果,与在控制参数返回初始值之后判断是否可排出液体以容许液体排出的情形相比,可以缩短处理时间。因此,没有执行在接收到打印指令(图像形成指令)之后控制可以返回初始值的控制参数检查操作,而是在控制参数从初始值起改变的状态下执行判断是否容许液体排出的检查打印是否可行的操作。结果,打印(图像形成)可以快速地开始。即使在检查第二打印(图像形成)是否可行的操作中,也可以产生与检查第一打印(图像形成)是否可行的操作相同的效果并可以获得相同的结果。
为了解释和说明起见,已经提供了对于本发明的示例性实施例的前述说明。其意图不在于穷举或将本发明限制为所公开的确切形式。显然,对于本技术领域的技术人员可以进行多种修改和变型。选择和说明这些实施例是为了更好地解释本发明的原理及其实际应用,因此使得本技术领域的其他技术人员能够理解本发明所适用的各种实施例并预见到适合于特定应用的各种修改。其目的在于用所附权利要求书及其等同内容来限定本发明的范围。
例如,如上所述的修改和变型可以由这些示例性实施例的恰当的组合构成。
Claims (5)
1.一种液体供应机构,包括:
储存单元,其储存液体;
供应管路,其将液体从所述储存单元供应至喷射单元,所述喷射单元将液体从所述喷射单元的喷嘴表面排出;
排出管路,其将液体从所述喷射单元排出至所述储存单元;
第一检测单元,其检测所述供应管路内的液体的供应压力;
第二检测单元,其检测所述排出管路内的液体的排出压力;
第一压力调节单元,其调节所述供应管路内的液体的供应压力;
第二压力调节单元,其调节所述排出管路内的液体的排出压力;
控制单元,其基于由所述第一检测单元检测到的供应压力和由所述第二检测单元检测到的排出压力,通过各自具有给定的初始值的控制参数来分别控制所述第一压力调节单元和所述第二压力调节单元,以便在使所述喷嘴表面处的背压保持给定值的同时使所述供应压力高于所述排出压力,并且当检测到的供应压力和检测到的排出压力相对于相应的目标压力值的偏差超过给定的基准值时,所述控制单元通过将所述控制参数从所述初始值起改变来控制所述第一压力调节单元和所述第二压力调节单元中的每一者;以及
压力波动单元,其使所述供应压力和所述排出压力产生波动,从而使所述供应压力和所述排出压力相对于相应的目标压力值的偏差均超过给定的基准值,
其中,所述控制单元改变所述控制参数以控制所述第一压力调节单元和所述第二压力调节单元中的每一者,通过所述压力波动单元使所述供应压力和所述排出压力临时地产生波动,然后分别判定检测到的供应压力和检测到的排出压力相对于相应的目标压力值的偏差。
2.根据权利要求1所述的液体供应机构,其中,
所述控制单元改变所述控制参数以控制所述第一压力调节单元和所述第二压力调节单元中的每一者,通过所述压力波动单元使所述供应压力和所述排出压力临时地产生波动,然后分别判定检测到的供应压力和检测到的排出压力相对于相应的目标压力值的偏差,并且当所述供应压力的偏差和所述排出压力的偏差处于给定的基准值以内时,所述控制单元使用所述初始值控制所述第一压力调节单元和所述第二压力调节单元中的每一者。
3.根据权利要求1或2所述的液体供应机构,其中,
所述控制单元改变所述控制参数以控制所述第一压力调节单元和所述第二压力调节单元中的每一者,当所述控制单元接收到基于图像数据从所述喷射单元排出液体的指令并且不使所述控制参数返回所述初始值时,通过所述压力波动单元使所述供应压力和所述排出压力临时地产生波动,然后分别判定检测到的供应压力和检测到的排出压力相对于相应的目标压力值的偏差,并且当所述供应压力的偏差和所述排出压力的偏差处于给定的基准值以内时,所述控制单元允许所述喷射单元排出液体。
4.根据权利要求1所述的液体供应机构,其中,
所述第一压力调节单元和所述第二压力调节单元是泵。
5.一种图像形成装置,包括:
根据权利要求1至4中任一项所述的液体供应机构;以及
排出单元,其构造为将所述液体供应机构所供应的液体排出到记录介质上以形成图像。
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US10974517B2 (en) * | 2018-10-16 | 2021-04-13 | Electronics For Imaging, Inc. | High stability ink delivery systems, and associated print systems and methods |
EP3659812A1 (en) * | 2018-11-28 | 2020-06-03 | NEOS S.r.l. | Ink supply system for digital printing device and digital printing device comprising said system |
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DE102023106336A1 (de) | 2022-10-30 | 2024-05-02 | Bürkert Werke GmbH & Co. KG | Tintenregelungssystem eines Tintenstrahldruckers und Verfahren zum Regeln der Tintenzufuhr |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007203641A (ja) * | 2006-02-02 | 2007-08-16 | Canon Finetech Inc | インクジェット記録装置およびインクジェット記録方法 |
CN101072684A (zh) * | 2004-09-18 | 2007-11-14 | Xaar科技有限公司 | 液体供应方法及装置 |
CN101189129A (zh) * | 2005-06-01 | 2008-05-28 | 佳能精技股份有限公司 | 打印模块、信息处理装置、打印系统、打印单元、墨供给单元、打印方法及程序 |
CN101557940A (zh) * | 2006-12-11 | 2009-10-14 | 爱克发印艺公司 | 用于喷墨打印机的穿梭件所安装的压力控制装置 |
JP2009279848A (ja) * | 2008-05-22 | 2009-12-03 | Fujifilm Corp | インクジェット記録装置 |
CN101746126A (zh) * | 2008-12-05 | 2010-06-23 | 佳能株式会社 | 记录设备、记录系统和液体填充方法 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1694507A4 (en) * | 2003-07-31 | 2010-01-06 | Nissim Einat | INK JET PRINTING METHOD AND DEVICE |
JP2010082823A (ja) * | 2008-09-29 | 2010-04-15 | Fujifilm Corp | 液体供給装置、画像形成装置、及びプログラム |
JP5261340B2 (ja) * | 2009-09-30 | 2013-08-14 | 富士ゼロックス株式会社 | 液滴吐出装置 |
JP5649317B2 (ja) * | 2010-03-16 | 2015-01-07 | 富士フイルム株式会社 | 液体供給装置、液体供給方法及び画像記録装置 |
JP2012016904A (ja) * | 2010-07-08 | 2012-01-26 | Fuji Xerox Co Ltd | 液体供給制御装置、液滴吐出装置及び液体供給制御プログラム |
JP5438622B2 (ja) * | 2010-07-30 | 2014-03-12 | 富士フイルム株式会社 | 液体供給装置及び液体吐出装置並びに圧力制御方法 |
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101072684A (zh) * | 2004-09-18 | 2007-11-14 | Xaar科技有限公司 | 液体供应方法及装置 |
CN101189129A (zh) * | 2005-06-01 | 2008-05-28 | 佳能精技股份有限公司 | 打印模块、信息处理装置、打印系统、打印单元、墨供给单元、打印方法及程序 |
JP2007203641A (ja) * | 2006-02-02 | 2007-08-16 | Canon Finetech Inc | インクジェット記録装置およびインクジェット記録方法 |
CN101557940A (zh) * | 2006-12-11 | 2009-10-14 | 爱克发印艺公司 | 用于喷墨打印机的穿梭件所安装的压力控制装置 |
JP2009279848A (ja) * | 2008-05-22 | 2009-12-03 | Fujifilm Corp | インクジェット記録装置 |
CN101746126A (zh) * | 2008-12-05 | 2010-06-23 | 佳能株式会社 | 记录设备、记录系统和液体填充方法 |
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