CN108621564A - 液体喷出装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种能够实现与光学检测机构同等程度的异物检测的高精度化或者设备调节的简单化的异物检测方法。在随着介质和液体喷出部的相对移动而能够与液体喷出部接触的对象物的存在的检测中，使用通过与对象物的接触而引起形变位移的板状的检测板部，并且在该检测板部中具备输出与检测板部的形变位移相对应的电信号的压电薄膜传感器。压电薄膜传感器具有检测薄膜部和输出电路部，其中，在所述检测薄膜部中排列有引起与形变位移相对应的电压变化的压电元件，所述输出电路部将检测薄膜部的电压变化转换为电信号并输出，输出电路部被设置在检测板部中的、与介质面对面的第一板面的背面侧的第二板面上。

Description

液体喷出装置
技术领域
本发明涉及一种液体喷出装置。
背景技术
一直以来，使用有向被输送的介质喷出油墨等液体的液体喷出装置。在这样的液体喷出装置中，存在有介质在输送过程中翘起、或者在介质的表面上附着有异物的情况。当翘起的介质本身或介质表面的异物与液体喷出部接触时，则有可能存在介质与液体喷出部中的至少一方发生损坏的情况。因此，为了对介质或异物与液体喷出部的接触进行抑制，而公开了各种各样的技术。
例如，专利文献1公开了一种通过光学检测机构来对介质的翘起进行检测，从而对介质与液体喷出部的接触进行抑制的液体喷出装置(喷墨记录装置)。另外，关于介质表面的异物的有无，也能够利用该专利文献1中所提出的光学检测机构来进行检测。
然而，虽然专利文献1中所公开的光学检测机构能够实现高精度下的异物的检测，但另一方面，需要实施介质的一端侧的投光部与另一端侧的受光部的光轴调节等的高精度的设备调节。此外，在激光的振荡控制中还需要各种电气控制设备。由此，要求提供一种能够实现与光学检测机构同等程度的异物检测的高精度化、或设备调节的简单化的异物检测方法。
专利文献1：日本特开2013-35184号公报
发明内容
本发明是为了解决上述课题的至少一部分而完成的发明，且能够作为以下的方式而实现。
(1)根据本发明的一个方式，提供了一种液体喷出装置。该液体喷出装置具备：液体喷出部，其以与介质面对面的方式被配置并向所述介质喷出液体；检测板部，其呈板状，且通过与随着所述介质和所述液体喷出部的相对移动而能够与所述液体喷出部接触的对象物的接触而引起形变位移；压电薄膜传感器，其被设置在该检测板部上，并输出与所述检测板部的所述形变位移相对应的电信号。在此基础上，该压电薄膜传感器具有检测薄膜部和输出电路部，其中，在所述检测薄膜部中排列有引起与所述形变位移相对应的电压变化的压电元件，所述输出电路部将该检测薄膜部的所述电压变化转换为所述电信号并输出，该输出电路部被设置在所述检测板部中的、与所述介质面对面的第一板面的背面侧的第二板面上。
该方式的液体喷出装置通过采用如下的方式来实施附着于介质表面上的异物或弯曲的介质的检测。当在介质表面上附着有异物或介质本身发生了弯曲时，板状的检测板部与异物或弯曲的介质相接触，从而检测板部会发生形变。检测板部的形变通过能够实现极小的形变检测的压电薄膜传感器而高灵敏度地被检测出来。而且，虽然异物或弯曲的介质的这类对象物与检测板部的第一板面发生接触，但是并不会与第二板面的输出电路部发生干涉。其结果为，根据该方式的液体喷出装置，除了能够高精度地实施异物检测以外，还能够保护在电信号的输出中不可或缺的压电薄膜传感器的输出电路部。另外，由于可能够发生对象物的接触的检测薄膜部为压电元件的排列部位，因此与输出电路部相比，具有针对与对象物的接触的耐性。
(2)在上述方式的液体喷出装置中，也可以采用如下方式，即，所述检测薄膜部具有在拉伸力作用至所述检测薄膜部上时引起向正侧的电压变化的电压变化特性，该电压变化特性的所述检测薄膜部被设置在所述检测板部的所述第一板面上，并且经过被形成于所述检测板部上的开口部而与所述第二板面的所述输出电路部电连接。如果采用这种方式，则具有以下的优点。通过与附着于介质表面上的异物或弯曲的介质的这类对象物的接触，从而使检测板部以第一板面一侧被拉伸的方式发生形变。如此，由于检测薄膜部以符合其具有的电压变化特性的方式来承受拉伸力，因此可高精度地引起电压变化。由此，根据该方式的液体喷出装置，能够实现更高精度的异物检测。
(3)在上述方式的液体喷出装置中，也可以采用如下方式，即，所述检测薄膜部具有在压缩力作用至所述检测薄膜部时引起向正侧的电压变化的电压变化特性，该电压变化特性的所述检测薄膜部被设置在所述检测板部的所述第二板面上，并在所述第二板面一侧与所述输出电路部电连接。如果采用这种方式，则具有以下的优点。通过与附着于介质表面上的异物或弯曲的介质的这类对象物的接触，从而使检测板部以第二板面一侧被压缩的方式发生形变。如此，由于检测薄膜部以符合其具有的电压变化特性的方式来承受压缩力，因此可高精度地引起电压变化。由此，根据该方式的液体喷出装置，能够实现更高精度的异物检测。而且，与输出电路部同样地，也能够对第二板面的检测薄膜部进行保护。
(4)在上述方式的液体喷出装置中，也可以采用如下方式，即，所述检测薄膜部具有在压缩力作用至所述检测薄膜部上时引起向负侧的电压变化的电压变化特性，该电压变化特性的所述检测薄膜部被设置在所述检测板部的所述第二板面上，并在所述第二板面一侧与所述输出电路部电连接。如果采用这种方式，则如上文所述那样，能够实现更高精度的异物检测，并且与输出电路部同样地，也能够对第二板面的检测薄膜部进行保护。
(5)在上述方式的液体喷出装置中，也可以采用如下方式，即，所述检测薄膜部被设为长方形形状，并以长度方向沿着所述介质的宽度方向的方式而被设置在所述检测板部上。如果采用这种方式，则由于检测薄膜部所占用的区域沿着介质的输送方向而变窄，因此能够实现检测板部的小型化。
此外，本发明能够以各种各样的方式来实现，例如能够以图像形成装置、印刷装置等方式来实现。
附图说明
图1为表示具有作为本发明的实施方式的液体喷出装置的记录装置的概要结构的概要侧视图。
图2为以俯视观察的方式概要性地表示液体喷出装置中所包含的滑架的周围结构的概要俯视图。
图3为以沿着图2的E-E线而剖切检测单元的方式来表示检测部结构的说明图。
图4为以在喷出方向且从上罩朝向压印板的方向上俯视观察检测单元的方式来表示检测部结构的说明图。
图5为以立体的方式来表示检测单元所具有的异物检测板的概要的说明图。
图6为以沿着图4的G-G线进行剖切的方式来表示压电薄膜传感器的配置的状况的说明图。
图7为表示实施方式的记录装置的电结构的框图。
图8为以放大观察的方式概要性地表示基于异物检测板和压电薄膜传感器的异物检测的状况的说明图。
图9为表示异物的检测精度的状况的说明图。
图10为以对其他的实施方式的检测单元进行剖切的方式来表示检测部结构的说明图。
图11为以在喷出方向且从上罩朝向压印板的方向上俯视观察检测单元的方式来表示检测部结构的说明图。
图12为以立体的方式来表示检测单元所具有的异物检测板的概要的说明图。
图13为以沿着图11的J-J线进行剖切的方式来表示压电薄膜传感器的配置的状况的说明图。
具体实施方式
图1为表示具有作为本发明的实施方式的液体喷出装置40的记录装置1的概要结构的概要侧视图。图2为以俯视观察的方式概要性地表示液体喷出装置40中所包含的滑架11的周围结构的概要俯视图。
记录装置1从介质P的安置部14起经由作为介质P的支承部的压印板2、压印板3及压印板4而至介质P的收卷部15为止，沿着输送方向A(从安置部14朝向收卷部15的方向)而对介质P进行输送。即，从安置部14起至收卷部15为止是记录装置1中的介质P的输送路径，压印板2、压印板3以及压印板4为被设置在该输送路径上的介质P的支承部。安置部14向旋转方向C进行旋转而将介质P送出，收卷部15向旋转方向C进行旋转而对介质P进行收卷。
虽然记录装置1为能够在卷筒状的介质P上实施记录的结构，但是并不限定于这样的结构，也可以为能够在单页状的介质P上实施记录的结构。在于单页状的介质P上实施记录的结构中，作为介质P的安置部14，例如可以使用所谓的被称为供纸(馈送)托盘以及供纸(馈送)盒等的装置。此外，作为介质P的回收部，作为收卷部15以外的回收部，例如也可以使用所谓的被称为排出用承接部、排纸(排出)托盘以及排纸(排出)盒等的装置。
在本实施方式中，由于使用了以记录面16成为外侧的方式而被卷绕的卷筒式的介质P，因此在将介质P从安置部14送出时，安置部14的旋转轴向旋转方向C进行旋转。另一方面，在使用以记录面16成为内侧的方式而被卷绕的卷筒式的介质P的情况下，能够在将安置部14的配置位置设为与图1所示的位置水平地镜像反转后的位置的基础上，使安置部14的旋转轴向旋转方向C的相反方向旋转而进行送出。而且，同样地，由于实施方式的收卷部15以介质P的记录面16成为外侧的方式而进行收卷，因此收卷部15的旋转轴向旋转方向C进行旋转。另一方面，在以记录面16成为内侧的方式而进行收卷的情况下，能够在将收卷部15的配置位置设为与图1所示的位置水平地镜像反转后的位置的基础上，使收卷部15的旋转轴向旋转方向C的相反方向旋转而进行收卷。
在记录装置1的压印板2上设置有加热器6。加热器6是为了在通过作为记录部的记录头12来执行记录之前对介质P进行加热(所谓的预热)而被设置的。另外，实施方式的记录装置1成为如下结构，即，使用加热器6而从介质P的与记录面16的相反一侧的背面17侧对介质P进行预热的结构。但是，也可以采用如下结构，即，使用例如能够从介质P的记录面16侧照射红外线而对介质P进行加热的加热器，从而从记录面16侧对介质P进行预热。
记录装置1在压印板2和压印板3之间设置有驱动辊5，所述驱动辊5具有与输送方向A交叉的交叉方向B的旋转轴，并且向介质P的背面17施加传送力。而且，在与驱动辊5对置的位置上设置有具有交叉方向B上的旋转轴的从动辊7。能够利用构成辊对的驱动辊5和从动辊7而对介质P进行夹持。通过这样的结构，从而由驱动辊5和从动辊7构成了输送部9。在此，从动辊的含义是，随着介质P的输送而进行旋转的辊。此外，当在输送方向A上对介质P进行输送时，驱动辊5向旋转方向C进行旋转，从动辊7向旋转方向C的相反方向进行旋转。如上文所述，由于被施加有旋转力从而使介质P从安置部14起经由压印板2～4而向收卷部15被收卷输送，因此安置部14、压印板2～4以及收卷部15与上述的驱动辊和从动辊协同运动，从而在以与后述的记录头12面对面的方式对介质P进行支承的同时进行输送。
此外，记录装置1在与压印板3对置的一侧具备液体喷出装置40。在该液体喷出装置40中，以将记录头12收纳于作为装置筐体的滑架11的方式而具备记录头12。记录头12使作为液体的一个示例的油墨在喷出方向D(从喷嘴形成面F朝向介质P的方向、且在实施方式中为铅直下方)上从喷嘴形成面F喷出到介质P上，从而形成所需的图像。该记录头12为，以与介质P面对面的方式被配置并在与输送方向A交叉的交叉方向B上设置多个喷嘴12a从而成为喷嘴列的所谓的行式头结构，并且相当于本申请中的液体喷出部。在此，“行式头”为，以在与介质P的输送方向A交叉的交叉方向B上所形成的喷嘴列的区域能够覆盖介质P的交叉方向B的大致整个区域的方式而被设置，且被用于使记录头或介质P相对移动从而形成图像的记录装置中的记录头。虽然在本实施方式中，记录头12在油墨喷出时不移动，通过使介质P在输送方向A上移动，从而使记录头和介质P进行相对移动，但是也可以采用如下方式，即，在从记录头12喷出油墨时介质P不移动，通过使记录头12在于输送方向A上从下游侧向上游侧进行移动的同时喷出油墨，从而使记录头12和介质P进行相对移动。此外，记录头12并不限定于行式头，也可以为通过使记录头在输送方向A或交叉方向B上进行多次扫描，从而在记录区域中实施印刷的串行头。图2为，记录头12为串行头且在使记录头12于输送方向A上进行扫描的情况下的记录装置1的液体喷出装置40，并且多个喷嘴12a在交叉方向B上被排列从而形成喷嘴列。虽然在一般情况下喷嘴列的区域的长度被形成为短于介质P的交叉方向B上的长度，但是也可以被形成为长于介质P的交叉方向B上的长度。此外，当使记录头12在交叉方向B上进行扫描时，多个喷嘴12a在输送方向A上被排列从而形成喷嘴列。虽然在一般情况下喷嘴列的区域的长度被形成为短于记录区域的输送方向A上的长度，但是也可以被形成为长于介质P的记录区域的输送方向A上的长度。此外，无论是行式头还是串行头，喷嘴列既可以在单一头中将多个喷嘴12a排列而形成一列，也可以如图2所示以如下方式而形成，即，通过以从与喷嘴的排列方向交叉的方向进行观察时喷嘴列一部分重叠的方式而对形成有喷嘴列的多个单一头进行配置，从而模拟地构成一个喷嘴列。另外，在记录头12为串行头的情况下，记录头12经由滑架11来实施扫描，这样的滑架驱动是通过沿着扫描方向的未图示的导向轨和驱动电机来进行的。
记录装置1在输送方向A上于记录头12的下游侧具备加热器8，并从该加热器8向介质P照射红外线，从而对介质P进行加热。加热器8通过朝向被记录头12实施了记录的区域照射红外线，从而实现油墨的干燥。虽然加热器8设置在与压印板3对置的位置上，且为能够对介质P的记录面16一侧进行加热的红外线加热器，但是并不限定于这样的加热器，也可以使用能够从压印板3侧(背面17侧)对介质P进行加热的加热器。
记录装置1在介质P的输送方向A上的最下游侧具备能够照射红外线的加热器13。虽然加热器13被设置在与压印板4对置的位置上，且为能够对介质P的记录面16侧进行加热的红外线加热器，但是并不限定于这样的加热器，也可以使用能够从压印板4侧(背面17侧)对介质P进行加热的加热器。此外，例如，也能够代替红外线等加热装置而使用风扇等送风装置等。
此外，液体喷出装置40在与记录头12相比靠介质P的输送方向的上游侧具备检测单元100。在记录头12为串行头且使记录头12在输送方向A上进行扫描的情况下、或者在记录头12为行式头的情况下，如图2所示，检测单元100以跨及记录装置1所能够对应的最大宽度的介质P的宽度方向(交叉方向B)整个区域的方式在滑架11上被安装并固定有多个(具体而言为四单元)。此外，在记录头12为串行头且使记录头12在输送方向A上进行扫描的情况下，可以将四单元的检测单元100设为与滑架11的宽度同等程度，并且即使在滑架11的宽度小于能够对应的介质P的宽度方向上的最大宽度的情况下，由于四单元的检测单元100会伴随着追随多次扫描的记录头12的换行动作而与滑架11一起向交叉方向B方向进行移动，因此对于记录装置1所能够对应的最大宽度的介质P上的后文所述的异物检测而言，也是没有妨碍的。
接下来，对检测单元100的结构进行说明。图3为以沿着图2的E-E线而对检测单元100进行剖切的方式来表示检测部结构的说明图。图4为以在喷出方向D且从上罩100C朝向压印板3的方向上俯视观察检测单元100的方式来表示检测部结构的说明图。图5为以立体的方式来表示检测单元100所具有的异物检测板110的概要的说明图。图6为以沿着图4的G-G线进行剖切的方式来表示压电薄膜传感器120的配置的状况的说明图。另外，在图3中，为了确保目视确认性，而省略了表示部件截面的阴影线。
如图4所示，检测单元100以由框架100F包围异物检测板110的方式而具备异物检测板110，并且在异物检测板110上具备异物检测用的压电薄膜传感器120。如图3所示，框架100F通过螺栓130而被固定在滑架11上，并在包围了异物检测板110的状态下，将异物检测板110保持在与记录头12相比靠输送方向A的上游侧。
检测单元100通过未图示的螺栓而将上罩100C固定在框架100F的上端上，从而从板上表面一侧对异物检测板110进行保护。此外，检测单元100通过螺栓133而将下罩100H固定在框架100F的下端上，从而从板下表面一侧对异物检测板110进行保护。通过该上罩100C和下罩100H针对每个检测单元而设置，并使四个检测单元100并排，从而跨及交叉方向B的整个区域而从上下表面侧对异物检测板110进行保护。
异物检测板110为单一的板材，并且相当于检测板部，所述检测板部对可能随着记录头12的扫描或介质P的输送而与记录头12的喷嘴形成面F接触的异物、形成在介质P上的褶皱、折痕或破损、所提及的翘起的介质P本身这样的对象物的存在进行检测。在图3中，将这些对象物作为异物S而进行了图示。关于异物检测，将在后文中进行叙述。
实现异物检测的异物检测板110连续地具备第一板部111、第二板部112、第三板部113和第四板部114。在本实施方式中，为了确保用于形状维持的刚性、为了诱发后述的异物检测时的可靠的形变，异物检测板110采用经过0.2～0.5mm左右的不锈钢的板材的冲压成型从而被定形并形成的板材。另外，也可以由铝、钛等板材来形成异物检测板110。此外，异物检测板110也可以使用能够实现刚性确保和可靠的形变诱发的聚酰胺、聚碳酸酯等工程塑料，还可以设为这些塑料的模具一体成型品等。
第一板部111通过螺栓131和螺母132而以横跨其整个面的方式被固定在框架100F上，并且将连续的第二板部112和第三板部113保持为悬臂状。在此，悬臂状是指，在与喷嘴列的延伸方向交叉的方向(在图4中为输送方向A)上，仅通过一侧的端部(在图4中为第一板部111)而将异物检测板110固定在框架100F上，而另一侧的端部未被固定且成为自由端的状态。此外，该第一板部111在远离被收纳于滑架11的记录头12的位置处，经由框架100F而被固定在滑架11上。
第二板部112为后文所述的压电薄膜传感器120的安装对象部位，并具有开口部112c。该第二板部112从第一板部111起朝向记录头12侧弯曲而连续，且相对于介质P而倾斜地配置。而且，该第二板部112与介质P所成的角θ(参照图3)被设为25°。在该情况下，第二板部112与介质P所成的角θ只需为30°以下即可，且是根据沿着输送方向A的检测单元100的尺寸或成为检测对象的异物的最小尺寸、所要求的检测灵敏度等而被规定的。
第三板部113从第二板部112起弯曲并连续，并被设为以在其与介质P之间留有间隙的方式而与介质P对置的形状。具体而言，该第三板部113为与介质P平行的板部位，且沿着输送方向A而被设为3mm的宽度。而且，与介质P之间的间隙是根据作为检测对象的最小异物的大小而被规定的，在实施方式中，以使第三板部113与介质P的间隙成为0.5～2.0mm的方式，将异物检测板110在其第一板部111处固定在框架100F上。在该第三板部113上连续有向远离介质P的一侧弯曲的第四板部114。
压电薄膜传感器120在已经叙述的第二板部112上设置有两个，并且通过板配线123而对检测薄膜部121和输出电路部122进行连接。检测薄膜部121被设为长方形形状，且以排列有引起与第二板部112的形变位移相对应的电压变化的压电元件的方式而设置，并且经由板配线123而将压电元件的电压变化输送至输出电路部122。输出电路部122将检测薄膜部121的电压变化转换为与第二板部112的形变位移相对应的电信号并输出。本实施方式的压电薄膜传感器120中的检测薄膜部121具有在作用有拉伸力时产生向正侧的压电变化的电压变化特性，并且通过适当的粘合剂而被粘合安装在与介质P面对面的第二板部112的第一板面112a上。压电薄膜传感器120中的输出电路部122通过适当的粘合剂而被粘合安装在第二板部112的第一板面112a的背面侧的第二板面112b上。第一板面112a的检测薄膜部121经过形成在第二板部112上的开口部112c，并经由板配线123而与第二板面112b的输出电路部122电连接。另外，在图5中，省略了板配线123的图示。
如图4～图6所示，在异物检测板110的第二板部112上，沿着交叉方向B而设置有两个已经叙述的压电薄膜传感器120。各个压电薄膜传感器120的检测薄膜部121以长度方向沿着介质P的宽度方向、即图中的交叉方向B的方式而被安装在第二板部112的第一板面112a上。该压电薄膜传感器120经由输出电路部122而将与在第二板部112上发生的形变相对应的电信号输出至后文所述的控制部18。由于第二板部112的形变是在图3中所说明的异物S与异物检测板110、详细而言为第二板部112或第三板部113发生接触时产生的，因此压电薄膜传感器120在异物接触时输出电信号。而且，由于压电薄膜传感器120具备压电元件以排列成薄膜状的方式而被构成的传感器结构，因此在将第二板部112的微小的形变作为位移而检测出来之后，输出与第二板部112的微小的形变相对应的电信号。
接下来，对实施方式的记录装置1的电结构进行说明。图7为表示实施方式的记录装置1的电结构的框图。在控制部18中，设置有掌管记录装置1的整体的控制的CPU19。CPU19经由系统总线20而与存储了CPU19所执行的各种控制程序等的ROM21和能够临时存储数据的RAM22相连接。
CPU19经由系统总线20而与用于对记录头12进行驱动的头驱动部23相连接。此外，CPU19经由系统总线20而与电机驱动部24相连接，所述电机驱动部24用于对用于使滑架11移动的滑架电机25、作为安置部14的驱动源的送出电机26、作为驱动辊5的驱动源的输送电机27、作为收卷部15的驱动源的收卷电机28进行驱动。此外，CPU19经由系统总线20而与用于对加热器6、加热器8以及加热器13进行驱动的加热器驱动部33相连接。而且，CPU19经由系统总线20而与输入输出部31相连接，输入输出部31与每个异物检测板110的两个压电薄膜传感器120、以及作为将记录数据等输入至记录装置1的外部装置的PC29相连接。另外，PC29也可以不为外部装置，而作为记录装置1的结构要素之一。
在压电薄膜传感器120输出了伴随于第二板部112的形变而产生的电信号的情况下，本实施方式的液体喷出装置40通过上述的控制部18的控制，从而停止由被设置在滑架11上的记录头12实施的油墨的喷出以及介质P和记录头12之间的相对移动。另外，也可以采用如下方式，即，在压电薄膜传感器120输出了伴随于第二板部112的形变而产生的电信号的情况下，将异物检测的情况显示于显示部上，或者通过点灯或蜂鸣音等进行通知。
以上所说明的本实施方式的液体喷出装置40以如下方式来实施介质表面的异物检测。图8为以放大观察的方式概要性地表示基于异物检测板110和压电薄膜传感器120的异物检测的状况的说明图。图9为表示异物的检测精度的状况的说明图。如图8所示，介质P的表面的异物S随着介质P的输送而到达异物检测板110的第二板部112或第三板部113，并将该第二板部112或第三板部113上推。通过该上推，从而使第二板部112以第一板部111的固定位置、详细而言为与框架100F的铅直的固定位置为中心，如箭头标记T所示的那样弯曲并挠曲，由此在第二板部112上发生形变。
由于该变形以第一板面112a一侧被拉伸的方式而发生，因此对于被安装在该第一板面112a上的检测薄膜部121而言，如箭头标记H所示那样作用有拉伸力。如此，已经被安装在第二板部112的第一板面112a上的检测薄膜部121将基于在作用有拉伸力时引起向正侧的压电变化的这一电压变化特性，而将向正侧的压电变化传递至输出电路部122，并且即使该形变是微小的，输出电路部122也会将与第二板部112的形变相对应的电信号输出至控制部18。由于检测薄膜部121以符合其具有的电压变化特性的方式来承受拉伸力，因此会高精度地引起电压变化。如果更具体地进行说明，则在图9中以实线表示的输出电压变化为，将具有在作用有拉伸力时引起向正侧的压电变化的电压变化特性的检测薄膜部121安装在第二板部112的第一板面112a上的情况下的输出电压变化。在图9中以虚线表示的输出电压变化为，将具有在作用有拉伸力时引起向正侧的压电变化的电压变化特性的检测薄膜部121安装在第二板部112的第二板面112b上的情况下的输出电压变化。根据这些输出电压变化的对比可明确知晓如下内容，即，通过将具有在作用有拉伸力时引起向正侧的压电变化的电压变化特性的检测薄膜部121安装在随着异物检测而会有拉伸力作用的一侧的第一板面112a上，从而与将具有在作用有拉伸力时引起向正侧的压电变化的电压变化特性的检测薄膜部121安装在第二板部112的第二板面112b上的情况相比，能够将自基准电位的位移量提高10％左右。
控制部18在从压电薄膜传感器120接收到伴随于异物检测而产生的电信号、且该电信号为阈值以上时，停止由记录头12实施的油墨的喷出以及由输送部9(参照图1)实施的介质P的输送中的至少一方。其结果为，根据本实施方式的液体喷出装置40，即使不使用光学检测机构，也能够以与之同等程度的较高的精度而实施介质P上的异物S的检测。此外，虽然异物S与第二板部112的第一板面112a接触，但是不会与第二板面112b的输出电路部122发生干涉。因此，根据本实施方式的液体喷出装置40，除了高精度的异物检测之外，还能够从与异物的接触中保护在电信号的输出中不可或缺的压电薄膜传感器120的输出电路部122。此外，在由已经被安装于第二板部112上的压电薄膜传感器120实施的介质P的异物S的检测时，这些异物S未到达记录头12(参照图8)。由此，根据本实施方式的液体喷出装置40，能够以较高的准确度而对因异物S和记录头12的接触而引起的介质P或记录头12的损伤进行抑制。此外，异物S的检测以来自压电薄膜传感器120的电信号的值是否超过预先设定的阈值的方式来进行判断。因此，通过对阈值进行调节，从而也能够对异物S的检测灵敏度进行调节。
本实施方式的液体喷出装置40采用了如下方式，即，当在第二板部112上设置压电薄膜传感器120时，在将压电薄膜传感器120的检测薄膜部121设为长方形形状的基础上，使该检测薄膜部121的长度方向沿着介质P的宽度方向。由此，检测薄膜部121所占用的区域沿着与介质P的宽度方向正交的输送方向A而变窄，从而能够实现具有第二板部112的异物检测板110的小型化。
在本实施方式的液体喷出装置40中，经由框架100F而将第一板部111固定在收纳有记录头12的滑架11上。由此，在实施介质P的异物S的检测时，只需经由第一板部111和框架100F而将已经被安装有压电薄膜传感器120的异物检测板110固定在滑架11上即可，并且不需要特别的设备调节或电气控制设备。其结果为，根据本实施方式的液体喷出装置40，能够在提高了异物S的检测精度的基础上，实现机械性的设备调节的简便化。
在本实施方式的液体喷出装置40中，以沿着输送方向A远离记录头12的方式将第一板部111固定于上游侧，并且如图3所示，使第二板部112从该第一板部111起朝向记录头12侧而连续。由此，由于使从第二板部112起屈曲的第三板部113位于记录头12一侧，因此能够减小沿着介质P的输送方向A的装置尺寸。
在本实施方式的液体喷出装置40中，由上罩100C来覆盖异物检测板110的整个区域。由此，根据本实施方式的液体喷出装置40，即使有笔或墨盒等的异物从异物检测板110的上方落下到异物检测板110上，也能够避免异物检测板110的不经意的损伤。除此之外，在本实施方式的液体喷出装置40中，在与第二板部112相比靠输送方向A的上游侧处，由下罩100H而在介质P一侧覆盖该第二板部112。由此，根据本实施方式的液体喷出装置40，即使在介质P的异物S随着介质P的输送而接近异物检测板110、详细而言为第二板部112的情况下，也能够避免该第二板部112的不经意的损伤。
在本实施方式的液体喷出装置40中，如图3所示，使第四板部114从第三板部113向远离介质P的一侧屈曲。由此，根据本实施方式的液体喷出装置40，由于即使在介质P向与图3所示的输送方向A的相反方向被输送时在检测单元100的位置处介质P发生了翘起，被反向输送的介质P也会被第四板部114按压，因此能够通过第四板部114而对被反向输送的介质的输送堵塞进行抑制。另外，也可以使图3所示的异物检测板110形成为以铅直线为轴而线对称地反转后的形状。即，也可以使第二板部112朝向与记录头12相比靠输送方向A的上游侧而从第一板部111连续地屈曲。在该情况下，能够通过第四板部114而将异物S导向至第三板部113。此外，在该情况下，第一板部111的安装位置并不限于图3所示的框架100F的输送方向A的上游侧的框架，也可以安装在于输送方向A上与框架100F的输送方向A的上游侧的框架对置的输送方向A的下游侧的框架上。
在本实施方式的液体喷出装置40中，使第三板部113以与被输送的介质P平行的方式从第二板部112屈曲。由此，根据本实施方式的液体喷出装置40，与第三板部113从第二板部112向下屈曲成凸出的锐角状的情况相比，能够在收纳了滑架11的记录头12与介质P在输送方向A上进行相对移动的情况下，对因第三板部113与介质P接触而引起的介质P的损伤的可能性进行抑制。另外，即便使第三板部113从第二板部112向下屈曲成凸出的锐角状，也不存在障碍。
在本实施方式的液体喷出装置40中，将四单元的检测单元100安装固定在滑架11上，并能够进行记录装置1所能够对应的最大宽度的介质P上的异物检测。而且，四单元的检测单元100只不过是分别经由框架100F而被螺栓紧固固定在滑架11上。由此，根据本实施方式的液体喷出装置40，如果在任何一个检测单元100中发生了异物检测的功能不健全的情况，则能够很容易地更换该功能不健全的检测单元100，并且能够使功能不健全的情况很容易且提前恢复。除此之外，在本实施方式的液体喷出装置40中，在四单元的各个检测单元100中，只不过是通过螺栓紧固而将异物检测板110固定在框架100F上。由此，在功能不健全的检测单元100中，仅通过将上罩100C拆下并对功能不健全的检测单元100的异物检测板110进行更换，便能够使功能不健全的情况很容易且提前恢复。
在本实施方式的液体喷出装置40中，以与将成为异物检测的对象的介质P跨及其宽度方向而分割成的分割区域对置的方式来设置四单元的检测单元100。由此，具有以下的优点。例如，如果异物S存在于图2所示的介质P的宽度方向(交叉方向B)的右端侧，则与该宽度方向右端的分割区域对置的图2的最右端的检测单元100会从压电薄膜传感器120发出大于对应于其他分割区域的检测单元100的电信号。在异物S存在于图2所示的介质P的宽度方向左端侧情况下，或者在异物S存在于宽度方向中央的右侧或宽度方向中央的左侧的情况下也是一样的。由此，根据本实施方式的液体喷出装置40，通过对从四单元的检测单元100输出的电信号的大小进行对比，从而能够对异物S存在于介质P的宽度方向的哪个位置进行辨别。
在本实施方式的液体喷出装置40中，在四单元的各个检测单元100中，将两个压电薄膜传感器120沿着交叉方向B而设置在第二板部112上(参照图4、图5)。由此，提高了异物的检测精度。
图10为以对其他的实施方式的检测单元100A进行剖切的方式来表示检测部结构的说明图。图11为以在喷出方向D上且从上罩100C朝向压印板3的方向上俯视观察检测单元100A的方式来表示检测部结构的说明图。图12为以立体的方式来表示检测单元100A所具有的异物检测板110A的概要的说明图。图13为以沿着图11的J-J线进行剖切的方式来表示压电薄膜传感器120的配置的状况的说明图。另外，在图10中，为了确保目视确认性，而省略了表示部件截面的阴影线。
在该实施方式的检测单元100A中，压电薄膜传感器120中的检测薄膜部121的特性与基于该特性的安装面有所不同。检测单元100A中的检测薄膜部121具有在作用有压缩力时引起向正侧的压电变化的电压变化特性。而且，该检测薄膜部121通过适当的粘合剂而被粘合安装在与介质P面对面的第一板面112a的背面侧的第二板面112b上，并经由板配线123而与输出电路部122电连接。如此，由于检测薄膜部121和输出电路部122均被安装在第二板面112b上，因此第二板部112不具有开口部112c。
在具有该实施方式的检测单元100A的液体喷出装置40中，在实施异物检测时，通过基于第二板部112或第三板部113的异物S的上推，从而第二板部112以第二板面112b一侧被压缩的方式而发生形变。由此，对于被安装在第二板面112b上的检测薄膜部121而言，将作用有压缩力。如此，已经被安装在第二板部112的第二板面112b上的检测薄膜部121将基于在作用有压缩力时引起向正侧的压电变化的这一电压变化特性，而将向正侧发生了位移的电压变化传递至输出电路部122，并且即使该形变是微小的，输出电路部122也会将与第二板部112的形变相对应的电信号输出至控制部18。由于检测薄膜部121以符合其具有的电压变化特性的方式来承受压缩力，因此会高精度地引起电压变化(参照图9)。其结果为，即使根据具有该实施方式的检测单元100A的液体喷出装置40，也能够同时实现高精度的异物检测和压电薄膜传感器120的输出电路部122的保护。除此之外，由于将检测薄膜部121设置在不与异物S接触的第二板面112b上，因此也能够实现该检测薄膜部121的保护。
本发明并不限定于上述的实施方式或实施例、改变例，能够在不脱离其主旨的范围内通过各种各样的结构来实现。例如，为了解决上述课题的一部分或全部，或者，为了实现上述效果的一部分或全部，在发明内容一栏所记载的各个方式中的技术特征所对应的实施方式、实施例、改变例中的技术特征也是可以适当进行替换或组合的。此外，如果该技术特征在本说明书中未被作为必要的技术特征进行说明，则可以适当删除。
虽然在已经叙述的实施方式中，将检测薄膜部121设为长方形形状，但是也可以设为长方形以外的形状。此外，虽然当将检测薄膜部121设置在第二板部112上时，以长度方向沿着介质P体的宽度方向的方式而使检测薄膜部121与介质P的输送方向正交，但是也可以使检测薄膜部121沿着介质P的输送方向或者与输送方向交叉。
虽然在已经叙述的实施方式中，经由框架100F而将异物检测板110固定在滑架11上，但是也可以将框架100F以独立于滑架11的方式而设置在与记录头12相比靠输送方向上游侧处，并将异物检测板110固定在该框架100F上。也就是说，也可以以从滑架11独立出来的方式来设置异物检测板110。此外，也可以将框架100F本身收纳于滑架11中，或者也可以由滑架11的框体来构成框架100F从而对异物检测板110进行固定。
虽然在已经叙述的实施方式中，采用了如下方式，即，在使第一板部111远离记录头12的基础上，使第二板部112朝向记录头12一侧而连续，但是也可以使第二板部112以朝向远离记录头12的一侧、即输送方向上游侧的方式而与第一板部111连续。
虽然在已经叙述的实施方式中，将第二板部112与介质P所成的角θ设为25°，但是也可以采用如下方式，即，将第二板部112与介质P所成的角θ设为30°以下，并将第二板部112与被铅直固定的第一板部111所成的角θ1设为超过90°且120°以下。
虽然在已经叙述的实施方式中，以从第三板部113起向远离介质P的一侧屈曲的方式来对第四板部114进行设置，但是也可以省略该第四板部114，或者将第三板部113的自由端的截面形状设为圆弧状。
虽然在已经叙述的实施方式中，使第三板部113与介质P平行，但是也可以设为向介质P一侧弯曲的形状。
虽然在已经叙述的实施方式中，如图4所示，使第三板部113沿着交叉方向B而在介质P的宽度方向上延伸，但是也可以使该第三板部113与交叉方向B倾斜交叉并在介质P的宽度方向上延伸。
虽然在已经叙述的图4所示的在实施方式中，将具有在作用有拉伸力时引起向正侧的压电变化的电压变化特性的检测薄膜部121安装在第二板部112的第一板面112a上，但是也可以通过适当的粘合剂而将该检测薄膜部121粘合安装在与介质P面对面的第一板面112a的背面侧的第二板面112b上，并经由板配线123而与输出电路部122电连接。但是，在该情况下，控制部18根据来自压电薄膜传感器120的电信号的值是否低于预先设定的阈值来对异物的有无进行判断。由于如图9所示那样，在将具有于作用有拉伸力时引起向正侧的压电变化的电压变化特性的检测薄膜部121安装在第二板部112的第二板面112b上的情况下，在实施异物检测时，具有引起向负侧的电压变化的这一电压变化特性，因此已经被安装在第二板面112b上的检测薄膜部121在作用有压缩力时，会将向负侧发生了位移的电压变化传递至输出电路部122，并且输出电路部122会将与第二板部112的形变相对应的电信号输出至控制部18。由于检测薄膜部121以符合其具有的电压变化特性的方式来承受压缩力，因此可高精度地引起电压变化(参照图9)。其结果为，能够同时实现高精度的异物检测和压电薄膜传感器120的输出电路部122的保护。除此之外，由于将检测薄膜部121设置在不与异物S接触的第二板面112b上，因此还能够实现该检测薄膜部121的保护。此外，在该情况下，由于检测薄膜部121和输出电路部122均被安装在第二板面112b上，因此第二板部112不具有开口部112c。
符号说明
1…记录装置；2…压印板；3…压印板；4…压印板；5…驱动辊；6…加热器；7…从动辊；8…加热器；9…输送部；11…滑架；12…记录头；12a…喷嘴；13…加热器；14…安置部；15…收卷部；16…记录面；17…背面；18…控制部；19…CPU；20…系统总线；21…ROM；22…RAM；23…头驱动部；24…电机驱动部；25…滑架电机；26…送出电机；27…输送电机；28…收卷电机；31…输入输出部；33…加热器驱动部；40…液体喷出装置；100…检测单元；100A…检测单元；100C…上罩；100F…框架；100H…下罩；110…异物检测板；110A…异物检测板；111…第一板部；112…第二板部；112a…第一板面；112b…第二板面；112c…开口部；113…第三板部；114…第四板部；120…压电薄膜传感器；121…检测薄膜部；122…输出电路部；123…板配线；130…螺栓；131…螺栓；132…螺母；133…螺栓；A…输送方向；B…交叉方向；C…旋转方向；D…喷出方向；F…喷嘴形成面；H…箭头标记；P…介质；S…异物；T…箭头标记。

Claims (5)

1.一种液体喷出装置，具备：
液体喷出部，其以与介质面对面的方式被配置并向所述介质喷出液体；
检测板部，其呈板状，且通过与随着所述介质和所述液体喷出部的相对移动而能够与所述液体喷出部接触的对象物的接触而引起形变位移；
压电薄膜传感器，其被设置在该检测板部上，并输出与所述检测板部的所述形变位移相对应的电信号，
该压电薄膜传感器具有检测薄膜部和输出电路部，其中，在所述检测薄膜部中排列有引起与所述形变位移相对应的电压变化的压电元件，所述输出电路部将该检测薄膜部的所述电压变化转换为所述电信号并输出，
该输出电路部被设置在所述检测板部中的、与所述介质面对面的第一板面的背面侧的第二板面上。
2.如权利要求1所述的液体喷出装置，其中，
所述检测薄膜部具有在拉伸力作用至所述检测薄膜部上时引起向正侧的电压变化的电压变化特性，
该电压变化特性的所述检测薄膜部被设置在所述检测板部的所述第一板面上，并且经过被形成于所述检测板部上的开口部而与所述第二板面的所述输出电路部电连接。
3.如权利要求1所述的液体喷出装置，其中，
所述检测薄膜部具有在压缩力作用至所述检测薄膜部上时引起向正侧的电压变化的电压变化特性，
该电压变化特性的所述检测薄膜部被设置在所述检测板部的所述第二板面上，并在所述第二板面一侧与所述输出电路部电连接。
4.如权利要求1所述的液体喷出装置，其中，
所述检测薄膜部具有在压缩力作用至所述检测薄膜部上时引起向负侧的电压变化的电压变化特性，
该电压变化特性的所述检测薄膜部被设置在所述检测板部的所述第二板面上，并在所述第二板面一侧与所述输出电路部电连接。
5.如权利要求1至权利要求4中任一项所述的液体喷出装置，其中，
所述检测薄膜部被设为长方形形状，并以长度方向沿着所述介质的宽度方向的方式而被设置在所述检测板部上。
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