CN111469554B - 液体喷出装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够减少液体喷出装置中的液体贮留室内的压力变动为过度的负压的可能性的液体喷出装置。该液体喷出装置的特征在于，具备：液体贮留室，其对从喷出口被喷出的液体进行贮留；供给流道，其向所述液体贮留室供给液体；排出流道，其从所述液体贮留室排出液体；循环控制部，其对使从所述排出流道被排出的液体循环至所述供给流道的循环动作进行控制；喷出控制部，其对从所述喷出口喷出液体的喷出动作进行控制，在该液体喷出装置中，所述循环控制部在使由所述循环动作所产生的液体的流速与在所述喷出动作中的由所述循环动作所产生的液体的流速相比而降低之后，使所述循环动作停止。

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，提出了一种从喷出口喷出例如油墨等的液体的技术。在例如专利文献1中，公开了一种通过设置有喷出液体的液体喷出头和对油墨进行贮留的罐的环状的流道而使液体循环的循环型的液体喷出装置。

当在循环型的液体喷出装置中使液体的循环停止时，则有时会因液体的惯性力而在液体喷出头内的液室中产生过度的负压。当在液室中产生了过度的负压时，外部气体将从喷出口被吸入，其结果为，有可能会使气泡混入至液体中。

专利文献1：日本特开2014-172324号公报

发明内容

为了解决以上的课题，本发明的优选的方式所涉及的液体喷出装置具备：液体贮留室，其对从喷出口被喷出的液体进行贮留；供给流道，其向所述液体贮留室供给液体；排出流道，其从所述液体贮留室排出液体；循环控制部，其对使从所述排出流道被排出的液体循环至所述供给流道的循环动作进行控制；喷出控制部，其对从所述喷出口喷出液体的喷出动作进行控制，在所述液体喷出装置中，所述循环控制部在使由所述循环动作所产生的液体的流速与在所述喷出动作中的由所述循环动作所产生的液体的流速相比而降低之后，使所述循环动作停止。

本发明的优选的方式所涉及的液体喷出装置具备：液体贮留室，其对从喷出口被喷出的液体进行贮留；供给流道，其向所述液体贮留室供给液体；排出流道，其从所述液体贮留室排出液体；循环控制部，其对使从所述排出流道被排出的液体循环至所述供给流道的循环动作进行控制；喷出控制部，其对从所述喷出口喷出液体的喷出动作进行控制，在所述液体喷出装置中，所述循环控制部在使所述液体贮留室内的液体的压力与所述喷出动作中的所述液体贮留室内的液体的压力相比而上升之后，使所述循环动作停止。

本发明的优选的方式所涉及的液体喷出装置具备：液体贮留室，其对从喷出口被喷出的液体进行贮留；供给流道，其向所述液体贮留室供给液体；排出流道，其从所述液体贮留室排出液体；循环控制部，其对使从所述排出流道被排出的液体循环至所述供给流道的循环动作进行控制；喷出控制部，其对从所述喷出口喷出液体的喷出动作进行控制，在所述液体喷出装置中，所述循环控制部在设为使停止所述循环动作时的液体的惯性力与在所述喷出动作中停止所述循环动作时的液体的惯性力相比被降低的状态之后，使所述循环动作停止。

附图说明

图1为对第一实施方式所涉及的液体喷出装置的结构进行例示的框图。

图2为液体喷出装置中的油墨的流道的说明图。

图3为循环泵的结构以及第一状态的说明图。

图4为循环泵的结构以及第二状态的说明图。

图5为对液体喷出装置的动作的具体的步骤进行例示的流程图。

图6为液体喷出装置的动作状态的说明图。

图7为液体喷出装置的动作状态的说明图。

图8为液体喷出装置的动作状态的说明图。

图9为液体喷出装置的动作状态的说明图。

图10为第二实施方式的液体喷出装置中的油墨的流道的说明图。

图11为第三实施方式的液体喷出装置中的油墨的流道的说明图。

图12为第四实施方式的液体喷出装置中的油墨的流道的说明图。

图13为第五实施方式的液体喷出装置中的油墨的流道的说明图。

图14为第六实施方式的液体喷出装置中的油墨的流道的说明图。

图15为对第六实施方式中的液体喷出装置的动作的具体的步骤进行例示的流程图。

图16为液体喷出装置的动作状态的说明图。

图17为液体喷出装置的动作状态的说明图。

图18为液体喷出装置的动作状态的说明图。

图19为液体喷出装置的动作状态的说明图。

图20为表示液体贮留室内的压力的时间变化的曲线图。

图21为第七实施方式的液体喷出装置中的油墨的流道的说明图。

图22为对第八实施方式中的液体喷出装置的动作的一部分进行例示的流程图。

图23为对第九实施方式中的液体喷出装置的动作的一部分进行例示的流程图。

具体实施方式

第一实施方式

图1为，对第一实施方式所涉及的液体喷出装置100A进行例示的结构图。第一实施方式的液体喷出装置100A为，将作为液体的一个示例的油墨向介质12喷出的喷墨方式的印刷装置。虽然典型而言，介质12为印刷纸张，但树脂薄膜或布帛等的任意的材质的印刷对象也可作为介质12而被利用。如图1所例示的那样，在液体喷出装置100A中，设置有对油墨进行贮留的液体容器14。例如在液体喷出装置100A上可拆装的墨盒、由可挠性的薄膜形成的袋状的油墨袋、或者可补充油墨的油墨罐可作为液体容器14而被利用。

如图1所例示的那样，液体喷出装置100A具备：控制单元20、输送机构22、移动机构24和液体喷出头26。控制单元20包括例如CPU(Central Processing Unit，中央处理单元)或FPGA(Field Programmable Gate Array，现场可编程门阵列)等的处理电路和半导体存储器等的存储电路，并对液体喷出装置100A的各个要素进行控制。输送机构22在由控制单元20实施的控制下，将介质12向Y方向进行输送。

移动机构24在由控制单元20实施的控制下，使液体喷出头26沿着X方向而进行往复。X方向与输送介质12的Y方向交叉。例如，X方向和Y方向相互正交。第一实施方式的移动机构24具备对液体喷出头26进行收纳的大致箱型的输送体242、和固定有输送体242的输送带244。另外，也能够采用如下结构，即，将多个液体喷出头26搭载在输送体242上的结构、或者将液体容器14与液体喷出头26一起搭载在输送体242上的结构。

液体喷出头26在由控制单元20实施的控制下，将从液体容器14被供给的油墨从多个喷出口中的每一个向介质12喷出。通过以与由输送机构22所实施的介质12的输送和输送体242的反复性的往复并行的方式而使各个液体喷出头26向介质12喷出油墨，从而在介质12的表面上形成图像。

图2为，液体喷出装置100A中的油墨的流道的说明图。如图2所例示的那样，液体喷出头26具备：液体贮留室31、内部供给流道32、内部排出流道33、多个驱动元件34和多个喷出口35。液体贮留室31为，对油墨进行贮留的内部空间。内部供给流道32为用于向液体贮留室31供给油墨的流道，内部排出流道33为用于从液体贮留室31排出油墨的流道。即，从内部供给流道32被供给的油墨中的、未从多个喷出口35被喷出的油墨从内部排出流道33向液体喷出头26的外部排出。液体贮留室31包括以跨及多个喷出口35的方式而共同的共同液室311、和与共同液室311连通的多个压力室312。内部供给流道32以及内部排出流道33与液体贮留室31中的共同液室311连通。

压力室312和驱动元件34针对每个喷出口35而被形成。压力室312为，与喷出口35连通的空间。从共同液室311供给的油墨被填充于多个压力室312的每一个中。驱动元件34使压力室312内的油墨的压力发生变动。通过使例如压力室312的壁面发生变形而使该压力室312的容积发生变化的压电元件、或者通过压力室312内的油墨的加热而使压力室312内产生气泡的发热元件可优选用作驱动元件34。通过驱动元件34使压力室312内的油墨的压力发生变动，从而使该压力室312内的油墨被从喷出口35被喷出。

如图2所例示的那样，在液体喷出装置100A中，除了具备以上说明的液体喷出头26之外，还具备压送机构41、循环泵42、外部供给流道43、外部排出流道44、循环流道45、贮留容器46和压力调节部47。

压送机构41向被贮留于液体容器14内的油墨施加压力并将其送出。即，压送机构41对油墨进行压送。例如通过对液体容器14进行加压从而将油墨送出的加压机构、或者从液体容器14将油墨抽吸以及送出的供给泵可优选用作压送机构41。从压送机构41送出的油墨被供给至外部供给流道43。

循环泵42将被供给至供给口的油墨从排出口送出。外部供给流道43为，将循环泵42的排出口和液体喷出头26的内部供给流道32连通的管道。从循环泵42被送出的油墨和从压送机构41被送出的油墨，经由外部供给流道43和内部供给流道32而被供给至液体贮留室31。即，外部供给流道43以及内部供给流道32构成了向液体贮留室31供给油墨的供给流道51。

图3以及图4为，用于对循环泵42的具体的结构以及动作进行说明的示意图。循环泵42具备第一容器421以及第二容器422、和在由控制单元20实施的控制下被开闭的四个阀(425～428)。

第一容器421以及第二容器422分别在由控制单元20实施的控制下，被加压或者减压。在第一容器421的内部，设置有能够在收纳油墨的状态下进行变形的第一袋423。同样地，在第二容器422的内部，设置有能够在收纳油墨的状态下进行变形的第二袋424。

第一阀425被设置于将第一袋423和循环流道45连通的流道上。第二阀426被设置于将第一袋423和外部供给流道43连通的流道上。第三阀427被设置于将第二袋424和循环流道45连通的流道上。第四阀428被设置于将第二袋424和外部供给流道43连通的流道上。

图3所例示的第一状态为，第一阀425以及第四阀428被维持为关闭状态、且第二阀426以及第三阀427被维持为打开状态的状态。在第一状态下，第一容器421被加压，第二容器422被减压。通过第一容器421的加压而使第一袋423收缩，从而使位于与第一阀425相比靠下游侧的油墨向外部供给流道43侧流出。此外，通过第二容器422的减压而使第二袋424扩张，从而使位于与第四阀428相比靠上游侧的油墨经由循环流道45而流入至第二袋424中。

图4所例示的第二状态为，第一阀425以及第四阀428被维持为打开状态、且第二阀426以及第三阀427被维持为关闭状态的状态。在第二状态下，第一容器421被减压，第二容器422被加压。通过第二容器422的加压而使第二袋424收缩，从而使位于与第三阀427相比靠下游侧的油墨向外部供给流道43侧流出。此外，通过第一容器421的减压而使第一袋423扩张，从而使位于与第二阀426相比靠上游侧的油墨经由循环流道45而流入至第一袋423中。

通过上文所说明的第一状态以及第二状态中的一方向另一方交替地转变，从而将油墨从循环流道45向外部供给流道43送出。另外，即使在压送机构41中，也能够采用与循环泵42同样的结构。

图2的贮留容器46为，对油墨进行贮留的容器。外部排出流道44为，将液体喷出头26的内部排出流道33和贮留容器46连通的管道。从液体贮留室31被排出的油墨，经由内部排出流道33和外部排出流道44而被供给至贮留容器46。即，外部排出流道44以及内部排出流道33构成了从液体贮留室31排出油墨的排出流道52。

循环流道45为，将贮留容器46和循环泵42的供给口连通的管道。即，被贮留于贮留容器46中的油墨经由循环流道45而被供给至循环泵42的供给口。如从以上的说明中所理解的那样，被贮留于液体贮留室31中的油墨中的、未从喷出口35被喷出的油墨在内部排出流道33→外部排出流道44→贮留容器46→循环流道45→循环泵42→外部供给流道43→内部供给流道32→液体贮留室31这一路径中循环。即，执行使从液体贮留室31被排出的液体循环至该液体贮留室31的动作(以下称为“循环动作”)。

循环动作以与液体喷出头26在由控制单元20实施的控制下从各个喷出口35喷出油墨的动作(以下称为“喷出动作”)并行的方式被执行。控制单元20对循环动作和喷出动作进行控制。即，第一实施方式的控制单元20作为对循环动作进行控制的循环控制部、以及对喷出动作进行控制的喷出控制部而发挥功能。

压力调节部47在由控制单元20实施的控制下，对液体贮留室31内的压力进行调节。例如通过使贮留容器46在铅直方向上进行升降从而根据水位差来对液体贮留室31内的油墨的压力进行调节的升降机构可优选用作压力调节部47。但是，压力调节部47的具体的结构是任意的，公知的各种机构均可作为压力调节部47而被采用。

如图2所例示的那样，在供给流道51中，设置有第一流量调节部61和开闭阀71。具体而言，在外部供给流道43中设置有第一流量调节部61以及开闭阀71。但是，也可以采用如下方式，即，在液体喷出头26的内部供给流道32中设置第一流量调节部61以及开闭阀71的一方或者双方。

第一流量调节部61为，对供给流道51内的油墨的流量进行调节的机构。具体而言，第一流量调节部61包括第一流道611、第二流道612和切换阀613。第一流道611以及第二流道612构成供给流道51的一部分。第一流道611和第二流道612彼此并联连接。即，第二流道612为，在特定的位置上从第一流道611分支、并在从该地点向液体贮留室31侧分离的位置处与第一流道611合流的旁通流道。第二流道612的流道阻力高于第一流道611的流道阻力。例如第二流道612的流道面积小于第一流道611的流道面积。

切换阀613为，对第一流道611的开放和封闭进行切换的阀机构。控制单元20将切换阀613的状态控制为，使第一流道611开放的打开状态、和使第一流道611封闭的关闭状态中的任意一个。在切换阀613处于打开状态的情况下，从循环泵42向供给流道51供给的油墨通过第一流道611。另一方面，在切换阀613处于关闭状态的情况下，从循环泵42向供给流道51供给的油墨通过第二流道612。如前述那样，第二流道612的流道阻力高于第一流道611的流道阻力。因此，在切换阀613处于关闭状态的情况下从供给流道51向液体贮留室31供给的油墨的流速V2低于，在切换阀613处于打开状态的情况下从供给流道51向液体贮留室31供给的油墨的流速V1(V2＜V1)。

如从以上的说明中所理解的那样，控制单元20通过将切换阀613从打开状态转变为关闭状态，从而使由循环动作所产生的油墨的流速降低。即，控制单元20通过将供油墨流过的流道从第一流道611切换为第二流道612，从而使由循环动作所产生的油墨的流速降低。另外，通过将流量调节用的阀机构设置在第二流道612上，从而能够对流过第二流道612的流量进行变更的结构也是优选的。

图2的开闭阀71为，对供给流道51的开放和封闭进行切换的阀机构。控制单元20将开闭阀71的状态控制为，使供给流道51开放的打开状态、和使供给流道51封闭的关闭状态中的任意一个。在开闭阀71处于打开状态的情况下，从循环泵42被送出的油墨流过供给流道51而被供给至液体贮留室31。另一方面，在开闭阀71处于关闭状态的情况下，从循环泵42送出的油墨的流动被开闭阀71所阻止。如从以上的说明中所理解的那样，在开闭阀71处于打开状态的情况下，循环动作继续进行，在开闭阀71处于关闭状态的情况下，循环动作停止。即，通过控制单元20使开闭阀71从打开状态转变为关闭状态，从而使循环动作停止。如从以上的说明中所理解的那样，控制单元20通过对第一流量调节部61以及开闭阀71进行控制，从而对循环动作进行控制。

图5为，对液体喷出装置100A的动作的具体的步骤进行例示的流程图。图5的处理是以液体喷出装置100A的电源的接通或者从待机状态的复归为契机而开始的。在图5的处理开始的时间点下，切换阀613处于打开状态。另外，在以下的各个附图中，例如，如图6所图示的那样，通过由符号S1所指示的图形来表现打开状态，通过由符号S2所指示的图形来表现关闭状态。

如图6所例示的那样，控制单元20将开闭阀71控制为关闭状态(Sa1)。在开闭阀71被维持为关闭状态的状态下，控制单元20通过对压力调节部47进行控制，从而将液体贮留室31内的压力调节为压力P1(Sa2)。压力P1为，例如-2.5kPa左右的负压。

如图7所例示的那样，控制单元20使开闭阀71从关闭状态转变为打开状态(Sa3)。通过开闭阀71转变为打开状态，从而开始了使从液体喷出头26的液体贮留室31被排出的油墨循环至该液体贮留室31的循环动作。由于切换阀613处于打开状态，因此在循环动作中，经由第一流道611的流速V1的油墨被供给至液体贮留室31。通过开始进行上文所说明的循环动作，从而使液体贮留室31内的压力从压力P1上升至压力P2。压力P2，例如为-1kPa左右的负压。即，在液体贮留室31内部被维持为负压的状态下，循环动作继续进行。

控制单元20在循环动作继续进行的状态下，使液体喷出头26执行喷出动作(Sa4)。喷出动作被反复进行，直至由外部装置或利用者指示了结束为止(Sa5：否)。当指示了喷出动作的结束时(Sa5：是)，控制单元20使液体喷出头26结束喷出动作(Sa6)。另外，如图7所例示的那样，由于开闭阀71被维持为打开状态，因此在结束喷出动作后，循环动作也继续进行。

当喷出动作结束时，如图8所例示的那样，控制单元20使切换阀613从打开状态转变为关闭状态(Sa7)。在切换阀613转变为关闭状态的时间点下，开闭阀71被维持为打开状态。通过切换阀613转变为关闭状态，从而使被供给至供给流道51的油墨从流过第一流道611的状态转移为流过第二流道612的状态。因此，由循环动作所产生的油墨的流速降低至低于喷出动作中的由循环动作所产生的油墨的流速V1的流速V2。即，控制单元20通过将供油墨流过的流道从第一流道611切换为第二流道612，从而使由循环动作所产生的油墨的流速降低。在油墨的速度降低后，循环动作也继续进行。

如图9所例示的那样，控制单元20在切换阀613被维持为关闭状态的状态下，使开闭阀71从打开状态转变为关闭状态(Sa8)。通过开闭阀71转变为关闭状态，从而阻止了由循环动作所产生的油墨的流动。即，循环动作停止。如从以上的说明中所理解的那样，第一实施方式的控制单元20在使由循环动作所产生的油墨的流速低于喷出动作中的由循环动作所产生的油墨的流速V1之后，使循环动作停止。

在再次开始进行在以上的步骤中停止的液体喷出装置100A的动作的情况下，图5所例示的处理被再次执行。另外，在图5的步骤Sa8中的循环动作停止后，压送机构41的动作也继续进行。因此，当图5的处理被开始时，能够迅速地再次开始进行循环动作。

可是，在维持了由循环动作所产生的油墨的流速V1的状态下使循环动作停止的结构(以下称为“比较例1”)中，有可能会由于因循环动作的停止而产生的油墨的惯性力，而在液体贮留室31内产生过度的负压。当在液体贮留室31内产生过度的负压时，将有外部气体从各个喷出口35被吸入，并且有可能有气泡混入至液体喷出头26内的油墨中。

与比较例1相对照，在第一实施方式中，由于在循环动作停止前使由循环动作所产生的油墨的流速降低，因此减少了因循环动作的停止而产生的油墨的惯性力。因此，根据第一实施方式，与比较例1相比较，能够减少液体贮留室31内的压力变动为过度的负压的可能性。由于抑制了因液体贮留室31内的负压而使外部气体从各个喷出口35被吸入的情况，因此能够其减少混入至液体贮留室31内的油墨中的可能性。如从以上的说明中所理解的那样，使由循环动作所产生的油墨的流速降低的动作相当于减少使循环动作停止时的油墨的惯性力的动作。

第二实施方式

对第二实施方式进行说明。关于在以下的各个例示中功能与第一实施方式相同的要素，将沿用在第一实施方式的说明中所使用的符号并适当地省略各自的详细的说明。

图10为，第二实施方式的液体喷出装置100A中的油墨的流道的说明图。如图10所例示的那样，第二实施方式的液体喷出装置100A为，在第一实施方式的液体喷出装置100A中追加了逆流抑制部36的结构。逆流抑制部36以外的结构以及液体喷出装置100A的动作与第一实施方式相同。因此，即使在第二实施方式中，也实现了与第一实施方式相同的效果。

如图10所例示的那样，逆流抑制部36被设置于排出流道52中。在图10中，例示了在液体喷出头26的内部排出流道33中设置了逆流抑制部36的结构。但是，也可以在外部排出流道44中设置逆流抑制部36。逆流抑制部36为，对油墨的逆流进行抑制的阀机构。具体而言，逆流抑制部36使从液体贮留室31朝向贮留容器46的正方向的油墨通过，而在从贮留容器46朝向液体贮留室31的反方向上，则仅使微量的油墨流过。第二实施方式的逆流抑制部36具备阻止向反方向移动的异物的功能。例如，在形成有锥状的基座361的空间内收纳了刚性的球体362的浮球型的逆止阀(non-return valve)可优选用作逆流抑制部36。另外，也可以将完全阻止反方向的油墨的流动的阀机构用作逆流抑制部36。

在设置有逆流抑制部36的结构中，由于抑制了从贮留容器46朝向液体贮留室31的反方向的油墨的流动，因此存在如下趋势，即，因循环动作的停止而易于在液体贮留室31内产生明显的负压，并且，在负压的消除上需要较长时间。因此，在第二实施方式的结构下，通过在循环动作停止前使油墨的流速降低从而抑制液体贮留室31内的过度的负压的结构是特别有效的。另外，在第二实施方式中所例示的逆流抑制部36同样也可应用在以下所例示的第三实施方式至第五实施方式中。

第三实施方式

图11为，第三实施方式的液体喷出装置100A中的油墨的流道的说明图。如图11所例示的那样，在第三实施方式中，第一实施方式的第一流量调节部61被置换为第二流量调节部62。第二流量调节部62被设置于供给流道51中。具体而言，第二流量调节部62被设置于外部供给流道43中。但是，也可以在液体喷出头26的内部供给流道32中设置第二流量调节部62。

第二流量调节部62为，对供给流道51内的油墨的流量进行调节的阀机构。控制单元20通过对第二流量调节部62进行控制，从而对从供给流道51被供给至液体贮留室31的油墨的流量进行调节。根据供给流道51内的油墨的流量，而使由循环动作所产生的油墨的流速发生变化。例如，通过使向流道内突出的针进行旋转从而对流量进行调节的针阀、通过使流道内的球体的角度发生变化而对流量进行调节的球阀、通过使相对于构成流道的弹性体的管的按压力变化从而对流量进行调节的管阀可优选用作第二流量调节部62。

第三实施方式的控制单元20在图5的步骤Sa7中，通过对第二流量调节部62进行控制，从而使供给流道51内的油墨的流量减少。通过供给流道51内的流量减少，从而使由循环动作所产生的油墨的流速降低。控制单元20对第二流量调节部62进行控制，以使由循环动作所产生的油墨的流速与第一实施方式同样地从流速V1降低至流速V2。即，第三实施方式的控制单元20通过利用第二流量调节部62而使供给流道51内的流量减少，从而使由循环动作所产生的油墨的流速降低。步骤Sa7以外的动作与第一实施方式是相同的。因此，即使在第三实施方式中，也实现了与第一实施方式相同的效果。

第四实施方式

图12为，第四实施方式的液体喷出装置100A中的油墨的流道的说明图。如图12所例示的那样，第四实施方式的液体喷出装置100A为，省略了第一实施方式中的第一流量调节部61，并设置了连通流道48和第三流量调节部63的结构。

连通流道48为，将供给流道51和排出流道52连通的管道。具体而言，外部供给流道43和外部排出流道44通过连通流道48而相互连通。但是，也可以通过被形成于液体喷出头26的内部的连通流道48而使内部供给流道32和内部排出流道33连通。

第三流量调节部63为，对连通流道48内的油墨的流量进行调节的阀机构。控制单元20通过对第三流量调节部63进行控制，从而对供给流道51内的油墨的流量进行调节。与第二流量调节部62同样地，例如针阀、球阀或者管阀等的各种阀机构可优选用作第三流量调节部63。另外，在连通流道48被设置于液体喷出头26的内部的结构中，第三流量调节部63也被设置于液体喷出头26的内部。

第四实施方式的控制单元20在循环动作继续进行的期间内(Sa3～Sa6)，通过第三流量调节部63的控制而将连通流道48内的油墨的流量维持为流量Q1。流量Q1为，例如零或接近于零的少量。另一方面，在循环动作的停止前的步骤Sa7中，控制单元20通过第三流量调节部63的控制而使连通流道48内的油墨的流量增加至流量Q2。通过使从供给流道51流入至连通流道48中的油墨的流量增加，从而使从供给流道51向液体贮留室31供给的油墨的流量减少。通过使被供给至液体贮留室31的油墨的流量减少，从而使由循环动作所产生的油墨的流速降低。控制单元20对第三流量调节部63进行控制，以使由循环动作所产生的油墨的流速与第一实施方式同样地从流速V1降低至流速V2。即，第四实施方式的控制单元20通过利用第三流量调节部63而使连通流道48内的流量增加，从而使由循环动作所产生的油墨的流速降低。第三流量调节部63的控制以外的动作与第一实施方式是相同的。因此，即使在第四实施方式中，也实现了与第一实施方式相同的效果。

第五实施方式

图13为，第五实施方式的液体喷出装置100A中的油墨的流道的说明图。如图13所例示的那样，第五实施方式的液体喷出装置100A为，省略了第一实施方式中的第一流量调节部61的结构。

如前文所述，从压送机构41被送出的油墨经由供给流道51而被供给至液体贮留室31。由循环动作所产生的油墨的流速依赖于压送机构41施加于油墨的压力。第五实施方式的控制单元20通过对压送机构41进行控制，从而对由循环动作所产生的油墨的流速进行控制。具体而言，在图5的步骤Sa7中，控制单元20通过使压送机构41施加于油墨的压力降低，从而使由循环动作所产生的油墨的流速从流速V1降低至流速V2。步骤Sa7以外的动作与第一实施方式是相同的。因此，即使在第五实施方式中，也实现了与第一实施方式相同的效果。

第六实施方式

图14为，第六实施方式的液体喷出装置100B中的油墨的流道的说明图。如图14所例示的那样，液体喷出装置100B为，从第一实施方式的液体喷出装置100A中省略了第一流量调节部61的结构。即，第六实施方式的液体喷出装置100B具备：液体喷出头26、压送机构41、循环泵42、外部供给流道43、外部排出流道44、循环流道45、贮留容器46以及压力调节部47。各个要素的结构与第一实施方式是相同的。

图15为，对液体喷出装置100B的动作的具体的步骤进行例示的流程图。图15的处理是以液体喷出装置100B的电源的接通或从待机状态的复归为契机而开始的。

如图16所例示的那样，控制单元20将开闭阀71控制为关闭状态(Sb1)。在开闭阀71被维持为关闭状态的状态下，控制单元20通过对压力调节部47进行控制，从而将液体贮留室31内的压力调节为压力P1(Sb2)。压力P1为，例如-2.5kPa左右的负压。

如图17所例示的那样，控制单元20使开闭阀71从关闭状态转变为打开状态(Sb3)。通过开闭阀71转变为打开状态，从而开始进行使从液体喷出头26的液体贮留室31被排出的油墨循环至该液体贮留室31的循环动作。通过以上所说明的循环动作的开始，从而使液体贮留室31内的压力从压力P1上升至压力P2。压力P2为，例如-1kPa左右的负压。即，在液体贮留室31内部被维持为负压的状态下，循环动作继续进行。另外，压力P1以及压力P2以例如大气压为基准而被设定为-4kPa以上且-1kPa以下的范围内的数值。

控制单元20在循环动作继续进行的状态下，使液体喷出头26执行喷出动作(Sb4)。喷出动作被反复进行，直至被外部装置或利用者指示了结束为止(Sb5：否)。当指示了喷出动作的结束时(Sb5：是)，控制单元20使液体喷出头26结束喷出动作(Sb6)。另外，如图17所例示的那样，由于开闭阀71被维持为打开状态，因此在喷出动作结束后，循环动作也继续进行。

当喷出动作结束时，如图18所例示的那样，控制单元20通过对压力调节部47进行控制，从而使液体贮留室31内的油墨的压力上升至压力P3(Sb7)。例如压力调节部47通过使贮留容器46在铅直方向上上升，从而使液体贮留室31内的压力上升至压力P3。压力P3高于喷出动作中的液体贮留室31内的油墨的压力P2。压力P3以例如大气压为基准而被设定为0kPa以上且3kPa以下的范围内的数值。例如压力P3为，+3kPa左右的正压。即，液体贮留室31内的油墨的压力从负压变化为正压。在液体贮留室31内的压力上升后，循环动作也继续进行。

如图19所例示的那样，控制单元20在液体贮留室31内的油墨被维持为压力P3的状态下，使开闭阀71从打开状态转变为关闭状态(Sb8)。通过开闭阀71转变为关闭状态，从而使循环动作停止。如从以上的说明中所理解的那样，第六实施方式的控制单元20在使液体贮留室31内的油墨的压力与喷出动作中的液体贮留室31内的油墨的压力P2相比而上升之后，使循环动作停止。

在再次开始进行以上的步骤中停止的液体喷出装置100B的动作的情况下，图15所例示的处理被再次执行。另外，在图15的步骤Sb8中的循环动作的停止后，压送机构41的动作也继续进行。因此，当开始进行图15的处理时，能够迅速地再次开始进行循环动作。

可是，在液体贮留室31内的压力被维持为喷出动作中的压力P2的状态下使循环动作停止的结构(以下称为“比较例2”)中，有可能会因由循环动作的停止而产生的油墨的惯性力而使液体贮留室31内产生过度的负压。

与比较例2相对照，在第六实施方式中，由于在循环动作的停止前使由循环动作所产生的液体贮留室31内的油墨的压力上升，因此与比较例2相比，能够减少液体贮留室31内的压力降低至过度的负压的可能性。因此，抑制了因液体贮留室31内的负压而从各个喷出口35吸入外部气体的情况，并能够减少其混入至液体贮留室31内的油墨中的可能性。此外，在第六实施方式中，由于在循环动作停止前使液体贮留室31内的压力P上升至正压，因此即使在停止了循环动作的状态长时间地持续的情况下，也有效地抑制了从喷出口35的外部气体的进入。

图20为，表示液体贮留室31内的压力P的时间变化的曲线图。图20的横轴为，以循环动作被停止的时间点为起点的经过时间t。经过时间t的零相当于在图15的步骤Sb8中开闭阀71从打开状态被切换为关闭状态的时间点。在图20中，同时记载了第六实施方式中的液体贮留室31内的压力P的时间变化F1、和比较例2中的压力P的时间变化F2。此外，在图20中，图示了用于维持喷出口35内的油墨的弯液面的、液体贮留室31内的压力P的范围R。即，当液体贮留室31内的压力P高于范围R的上限值RH时，油墨从喷出口35流出，当压力P低于范围R的下限值RL时，从喷出口35吸入外部气体。

如图20所例示的那样，在比较例2中，在刚停止循环动作之后，液体贮留室31内的压力P会因油墨的惯性力而降低至低于范围R的下限值RL的负压为止。因此，在比较例2中，外部气体从喷出口35的吸入成为问题。另一方面，在第六实施方式中，在循环动作被停止的时间点下，液体贮留室31内的压力P上升至压力P3为止。因此，即使由于因循环动作的停止而引起的油墨的惯性力，而使液体贮留室31内的压力P降低，该压力P也被维持在范围R内。如以上方式那样，根据第六实施方式，减少了液体贮留室31内的压力P降低至过度的负压的可能性。因此，抑制了从喷出口35的外部气体的吸入，并能够减少其混入至液体贮留室31内的油墨中的可能性。

另外，通过在步骤Sb7中使液体贮留室31内的油墨的压力P上升至压力P3，从而使由循环动作所产生的油墨的流速以及流量降低。因此，在第六实施方式中使液体贮留室31内的压力P上升的动作相当于减少使循环动作停止时的油墨的惯性力的动作。

第七实施方式

图21为，第七实施方式的液体喷出装置100B中的油墨的流道的说明图。如图21所例示的那样，第七实施方式的液体喷出装置100B为，在第六实施方式的液体喷出装置100B中追加了逆流抑制部36的结构。逆流抑制部36以外的结构以及液体喷出装置100B的动作与第六实施方式是相同的。因此，即使在第七实施方式中，也实现了与第六实施方式相同的效果。如在第二实施方式中前文所述的那样，逆流抑制部36被设置于排出流道52中，并对油墨的逆流进行抑制。

在图20中，同时记载了在前述的比较例2中追加了逆流抑制部36的结构(以下称为“比较例3”)中的液体贮留室31内的压力P的时间变化F3。在设置有逆流抑制部36的比较例3中，从图20中能够确认如下的趋势，即，因循环动作的停止而导致在液体贮留室31内产生了与比较例2相比更明显的负压，并且在负压的消除上需要较长时间的趋势。因此，通过在循环动作停止前使压力P上升从而抑制液体贮留室31内的过度的负压的结构，在如第七实施方式那样设置了逆流抑制部36的结构中是特别有效的。另外，在第七实施方式中所例示的逆流抑制部36也同样被应用于以下所例示的第八实施方式以及第九实施方式中。

第八实施方式

第八实施方式中的液体喷出装置100B的结构与第六实施方式是相同的。图22为，对第八实施方式中的液体喷出装置100B的动作的一部分进行例示的流程图。步骤Sb1至步骤Sb8的动作与参照图15而说明的第六实施方式是相同的。因此，即使在第八实施方式中，也实现了与第六实施方式相同的效果。

当在步骤Sb8中使循环动作停止时，控制单元20通过对压力调节部47进行控制，从而使液体贮留室31内的压力P发生经时变化直至循环动作的开始前的压力P1为止(Sc1)。具体而言，压力调节部47通过使在步骤Sb7中上升的贮留容器46逐渐地在铅直方向上下降，从而强制性地使液体贮留室31内的压力P变化至压力P1为止。例如消耗40秒钟左右的时间，而使压力P逐渐地变化至压力P1为止。

如以上所说明的那样，在第八实施方式中，由于在循环动作停止后液体贮留室31内的压力P会发生经时变化直至循环动作开始前的压力P1为止，因此抑制了循环动作刚停止之后的液体贮留室31内的压力变动。因此，能够减少因液体贮留室31内的压力P的意想不到的变动而从喷出口35吸入了外部气体的可能性。

第九实施方式

第九实施方式中的液体喷出装置100B的结构与第七实施方式是相同的。即，第九实施方式的液体喷出装置100B具备逆流抑制部36。图23为，对第九实施方式中的液体喷出装置100B的动作的一部分进行例示的流程图。在第九实施方式中，在与第六实施方式相同的动作中追加了步骤Sc2。步骤Sc2以外的动作与参照图15而说明的第六实施方式是相同的。因此，即使在第九实施方式中，也实现了与第六实施方式相同的效果。

当在步骤Sb7中使液体贮留室31内的压力P上升时，控制单元20通过对压力调节部47进行控制，从而在上升后的压力P3的附近处使压力P反复且细微地变动(Sc2)。具体而言，压力调节部47通过使在步骤Sb7中上升的贮留容器46在铅直方向上进行振动，从而以压力P3为基准而使液体贮留室31内的压力P周期性地变动。在压力P的变动继续进行的状态下，停止循环动作(Sb8)。

通过如以上方式那样使压力P反复地变动，从而使构成逆流抑制部36的球体362相对于基座361而反复地接触以及分离。在球体362从基座361分离的状态下，油墨从贮留容器46朝向液体贮留室31逆流。因此，能够迅速地消除循环动作刚停止之后的液体贮留室31内的负压。

改变例

上文所例示的各个方式能够进行多种多样的改变。在下文中，例示了能够应用于前述的各个方式中的具体的改变方式。从以下的例示中任意地选择出的两个以上的方式，在不相互矛盾的范围内能够适当地合并。

(1)也可以将在循环动作停止前使由循环动作所产生的油墨的流速降低的第一实施方式至第五实施方式的结构、和在循环动作停止前使液体贮留室31内的压力P上升的第六实施方式至第九实施方式的结构组合在一起。根据以上的结构，能够进一步有效地减少因循环动作的停止而使液体贮留室31内的压力P变动为过度的负压的可能性。

(2)在前述的各个方式中，也可以设置对液体贮留室31内的压力P进行检测的压力传感器。控制单元20通过根据由压力传感器所检测的检测值而对压力调节部47进行控制，从而对液体贮留室31内的压力P进行调节。例如，控制单元20根据检测值而对压力调节部47进行控制，以使压力P被维持在图20中例示的范围R内。根据以上的结构，能够在适当的范围R内高精度地维持压力P。

(3)虽然在前述的各个方式中，通过内部供给流道32和外部供给流道43而构成了供给流道51，但也可以仅通过内部供给流道32以及外部供给流道43中的一方来构成供给流道51。即，能够省略内部供给流道32或者外部供给流道43。此外，虽然在前述的各个方式中，通过内部排出流道33和外部排出流道44而构成了排出流道52，但也可以仅通过内部排出流道33以及外部排出流道44中的一方来构成排出流道52。即，能够省略内部排出流道33或外部排出流道44。

(4)虽然在前述的各个方式中，例示了使搭载了液体喷出头26的输送体242往复的串行式的液体喷出装置，但也能够在多个喷出口35以跨及介质12的整个宽度的方式而分布的行式的液体喷出装置中应用本发明。

(5)在前述的各个方式中所例示的液体喷出装置，除了能够被用于在印刷中专用的设备中之外，还能够被用于传真装置或复印机等的各种设备中。显然，液体喷出装置的用途并未被限定于印刷。例如，喷出颜色材料的溶液的液体喷出装置可作为形成液晶显示面板等的显示装置的彩色滤波器的制造装置而被利用。此外，喷出导电材料的溶液的液体喷出装置可作为形成配线基板的配线或电极的制造装置而被利用。此外，喷出与生物体相关的有机物的溶液的液体喷出装置可作为例如制造生物芯片的制造装置而被利用。

符号说明

100A、100B…液体喷出装置；12…介质；14…液体容器；20…控制单元；22…输送机构；24…移动机构；242…输送体；244…输送带；26…液体喷出头；31…液体贮留室；311…共同液室；312…压力室；32…内部供给流道；33…内部排出流道；34…驱动元件；35…喷出口；36…逆流抑制部；361…基座；362…球体；41…压送机构；42…循环泵；43…外部供给流道；44…外部排出流道；45…循环流道；46…贮留容器；47…压力调节部；48…连通流道；51…供给流道；52…排出流道；61…第一流量调节部；62…第二流量调节部；63…第三流量调节部；71…开闭阀。

Claims (11)

1.一种液体喷出装置，其特征在于，具备：

液体贮留室，其对从喷出口被喷出的液体进行贮留；

供给流道，其向所述液体贮留室供给液体；

排出流道，其从所述液体贮留室排出液体；

连通流道，其在不经由所述液体贮留室的条件下将所述供给流道和所述排出流道连通；

阀机构，其对所述连通流道内的液体的流量进行调节；

循环控制部，其对使从所述排出流道被排出的液体循环至所述供给流道的循环动作进行控制；

喷出控制部，其对从所述喷出口喷出液体的喷出动作进行控制，

在所述液体喷出装置中，所述循环控制部在使由所述循环动作所产生的液体的流速与在所述喷出动作中的由所述循环动作所产生的液体的流速相比而降低之后，使所述循环动作停止，

所述循环控制部通过利用所述阀机构而使所述连通流道内的流量减少，从而使由所述循环动作所产生的液体的流速降低。

2.一种液体喷出装置，其特征在于，具备：

液体贮留室，其对从喷出口被喷出的液体进行贮留；

供给流道，其向所述液体贮留室供给液体；

排出流道，其从所述液体贮留室排出液体；

循环控制部，其对使从所述排出流道被排出的液体循环至所述供给流道的循环动作进行控制；

喷出控制部，其对从所述喷出口喷出液体的喷出动作进行控制，

在所述液体喷出装置中，所述循环控制部在使由所述循环动作所产生的液体的流速与在所述喷出动作中的由所述循环动作所产生的液体的流速相比而降低之后，使所述循环动作停止，

所述供给流道包括第一流道、和与所述第一流道并联连接的第二流道，

所述循环控制部通过将供液体流过的流道从所述第一流道切换为所述第二流道，从而使由所述循环动作所产生的液体的流速降低。

3.一种液体喷出装置，其特征在于，具备：

液体贮留室，其对从喷出口被喷出的液体进行贮留；

供给流道，其向所述液体贮留室供给液体；

排出流道，其从所述液体贮留室排出液体；

阀机构，其对所述供给流道内的液体的流量进行调节；

循环控制部，其对使从所述排出流道被排出的液体循环至所述供给流道的循环动作进行控制；

喷出控制部，其对从所述喷出口喷出液体的喷出动作进行控制，

在所述液体喷出装置中，所述循环控制部在使由所述循环动作所产生的液体的流速与在所述喷出动作中的由所述循环动作所产生的液体的流速相比而降低之后，使所述循环动作停止，

所述循环控制部通过利用所述阀机构而使所述供给流道内的流量减少，从而使由所述循环动作所产生的液体的流速降低。

4.一种液体喷出装置，其特征在于，具备：

液体贮留室，其对从喷出口被喷出的液体进行贮留；

供给流道，其向所述液体贮留室供给液体；

排出流道，其从所述液体贮留室排出液体；

开闭阀，其被设置于所述供给流道中，并对开放所述供给流道的打开状态和封闭所述供给流道的关闭状态进行切换；

压送机构，其对向所述供给流道被供给的液体施加压力；

循环控制部，其对使从所述排出流道被排出的液体循环至所述供给流道的循环动作进行控制；

喷出控制部，其对从所述喷出口喷出液体的喷出动作进行控制，

在所述液体喷出装置中，所述循环控制部在使由所述循环动作所产生的液体的流速与在所述喷出动作中的由所述循环动作所产生的液体的流速相比而降低之后，使所述循环动作停止，

所述循环控制部通过使由所述压送机构向液体施加的压力降低，从而使由所述循环动作所产生的液体的流速与在所述喷出动作中的由所述循环动作所产生的液体的流速相比而降低，

所述循环控制部通过在使由所述循环动作所产生的液体的流速降低之后的所述循环动作继续进行的状态下，将所述开闭阀从所述打开状态转变为所述关闭状态，从而使所述循环动作停止。

5.一种液体喷出装置，其特征在于，具备：

液体贮留室，其对从喷出口被喷出的液体进行贮留；

供给流道，其向所述液体贮留室供给液体；

排出流道，其从所述液体贮留室排出液体；

循环控制部，其对使从所述排出流道被排出的液体循环至所述供给流道的循环动作进行控制；

喷出控制部，其对从所述喷出口喷出液体的喷出动作进行控制，

在所述液体喷出装置中，所述循环控制部在使所述液体贮留室内的液体的压力与所述喷出动作中的所述液体贮留室内的液体的压力相比而上升之后，使所述循环动作停止。

6.如权利要求5所述的液体喷出装置，其特征在于，

所述循环控制部在所述喷出动作中将所述液体贮留室内的液体维持为负压，并在使所述压力从负压变化为正压之后，使所述循环动作停止。

7.如权利要求6所述的液体喷出装置，其特征在于，

在使所述循环动作停止后，使所述液体贮留室内的液体的压力经时变化至负压为止。

8.一种液体喷出装置，其特征在于，具备：

液体贮留室，其对从喷出口被喷出的液体进行贮留；

供给流道，其向所述液体贮留室供给液体；

排出流道，其从所述液体贮留室排出液体；

循环控制部，其对使从所述排出流道被排出的液体循环至所述供给流道的循环动作进行控制；

喷出控制部，其对从所述喷出口喷出液体的喷出动作进行控制，

在所述液体喷出装置中，所述循环控制部在设为使停止所述循环动作时的液体的惯性力与在所述喷出动作中停止所述循环动作时的液体的惯性力相比被降低的状态之后，使所述循环动作停止，

所述供给流道包括第一流道、和与所述第一流道并联连接的第二流道，

所述循环控制部通过将供液体流过的流道从所述第一流道切换为所述第二流道，并使由所述循环动作所产生的液体的流速降低，从而设为使停止所述循环动作时的液体的惯性力被降低的状态。

9.一种液体喷出装置，其特征在于，具备：

液体贮留室，其对从喷出口被喷出的液体进行贮留；

供给流道，其向所述液体贮留室供给液体；

排出流道，其从所述液体贮留室排出液体；

循环控制部，其对使从所述排出流道被排出的液体循环至所述供给流道的循环动作进行控制；

喷出控制部，其对从所述喷出口喷出液体的喷出动作进行控制，

在所述液体喷出装置中，所述循环控制部在设为使停止所述循环动作时的液体的惯性力与在所述喷出动作中停止所述循环动作时的液体的惯性力相比而被降低的状态之后，使所述循环动作停止，

所述循环控制部通过使所述液体贮留室内的液体的压力上升，从而设为使停止所述循环动作时的液体的惯性力被降低的状态。

10.如权利要求1至权利要求9中的任一项所述的液体喷出装置，其特征在于，

具备逆流抑制部，所述逆流抑制部被设置于所述排出流道中，并对所述液体的逆流进行抑制。

11.如权利要求10所述的液体喷出装置，其特征在于，

所述逆流抑制部为逆止阀。

Images