JP2021020405A - Liquid discharge device and driving method for liquid discharge device - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、液体吐出装置および液体吐出装置の駆動方法に関する。 The present disclosure relates to a liquid discharge device and a method for driving the liquid discharge device.
プリンターなどの液体吐出装置は、記録媒体等に液体を吐出する液体吐出ヘッドを備えている。例えば、特許文献1には、液体を吐出するノズルと、ノズルと連通する圧力発生室と、圧力発生室と連通する共通液体室とを備え、共通液体室内の液体を循環させる循環機構を備える液体吐出ヘッドが開示されている。 A liquid discharge device such as a printer includes a liquid discharge head that discharges liquid to a recording medium or the like. For example, Patent Document 1 includes a nozzle for discharging a liquid, a pressure generating chamber communicating with the nozzle, and a common liquid chamber communicating with the pressure generating chamber, and includes a liquid having a circulation mechanism for circulating the liquid in the common liquid chamber. The discharge head is disclosed.
液体吐出装置では、電源オフ時に圧力発生室内の液体を強制的に排出することが必要となる場合がある。しかしながら、そういった場合においても、上記特許文献1に記載の液体吐出装置では、圧力発生室内に液体が充填されたままとなり得る。圧力発生室内に充填された液体は、氷点下などの低温環境下において凍結して膨張し、圧力発生室が損傷するおそれがある。 In the liquid discharge device, it may be necessary to forcibly discharge the liquid in the pressure generating chamber when the power is turned off. However, even in such a case, in the liquid discharge device described in Patent Document 1, the liquid may remain filled in the pressure generating chamber. The liquid filled in the pressure generating chamber freezes and expands in a low temperature environment such as below freezing point, and the pressure generating chamber may be damaged.
本開示の一実施形態によれば、液体吐出装置が提供される。この液体吐出装置は、液体を吐出するためのノズルと、前記ノズルと連通するエネルギー生成室と、前記エネルギー生成室に設けられ、前記ノズルから前記液体を吐出するためのエネルギーを生成するエネルギー生成素子と、前記エネルギー生成室と、前記エネルギー生成室の外部との間で前記液体を循環させる循環機構と、前記エネルギー生成素子を駆動して前記ノズルから前記液体を吐出させる液体吐出動作を実行する吐出制御部と、前記エネルギー生成素子を駆動することなく前記エネルギー生成室内に空気を導入させる空気導入動作を実行する空気導入制御部と、を備える。 According to one embodiment of the present disclosure, a liquid discharge device is provided. This liquid discharge device is provided in a nozzle for discharging a liquid, an energy generation chamber communicating with the nozzle, and the energy generation chamber, and is an energy generation element for generating energy for discharging the liquid from the nozzle. A circulation mechanism for circulating the liquid between the energy generation chamber and the outside of the energy generation chamber, and a discharge operation for driving the energy generation element to discharge the liquid from the nozzle. It includes a control unit and an air introduction control unit that executes an air introduction operation for introducing air into the energy generation chamber without driving the energy generation element.
A.第1実施形態:
A1.装置構成:
図1は、本開示の一実施形態としての液体吐出装置100の概略構成を示す説明図である。液体吐出装置100は、液体の一例であるインクの液滴を媒体12に対して吐出することにより印刷を行うインクジェット方式の印刷装置である。媒体12は、印刷用紙の他、樹脂フィルムや布等の任意の材質の印刷対象を採用可能である。図1において、互いに直交するX方向、Y方向およびZ方向のうち、Y方向は後述のノズル列226sにおいてノズル226が並ぶ方向であり、X方向はノズル列226sが並ぶ方向であり、Z方向は鉛直方向と平行な方向である。向きを特定する場合には、正の方向を「+」、負の方向を「−」として、方向表記に正負の符合を併用する。本実施形態において、X方向は、液体吐出ヘッド200の移動方向である主走査方向である。Y方向は、主走査方向と直交した媒体送り方向である副走査方向である。−Z方向は、インクの吐出方向である。各方向を示す矢印は、後に参照する図においても図1に対応するように図示している。
A. First Embodiment:
A1. Device configuration:
FIG. 1 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of a
液体吐出装置100は、液体収容部14と、媒体12を送り出す搬送機構22と、制御ユニット80と、ヘッド移動機構24と、液体吐出ヘッド200とを備える。液体収容部14は、液体吐出ヘッド200に供給される複数種のインクを個別に収容する。液体収容部14としては、可撓性フィルムで形成された袋状の液体パックや、インク補充が可能なインクタンクなどが利用可能である。
The
制御ユニット80は、1または複数のCPU(Central Processing Unit)やFPGA(Field Programmable Gate Array)等の処理回路と半導体メモリー等の記憶回路とを含み、液体吐出装置100全体の動作を制御する。制御ユニット80の構成については、後述する。
The
搬送機構22は、制御ユニット80の制御下で動作し、媒体12を+Y方向に搬送する。ヘッド移動機構24は、媒体12の印刷範囲に亘ってX方向に掛け渡された搬送ベルト23と、液体吐出ヘッド200を収容して搬送ベルト23に固定するキャリッジ25とを備える。ヘッド移動機構24は、制御ユニット80の制御下で動作し、液体吐出ヘッド200を主走査方向Xに沿ってキャリッジ25ごと往復移動させる。キャリッジ25の往復移動の際、キャリッジ25は図示しないガイドレールにより案内される。なお、液体収容部14は、液体吐出ヘッド200と共にキャリッジ25に搭載されてもよい。
The transport mechanism 22 operates under the control of the
液体吐出ヘッド200は、インクを吐出するための複数のノズル226を有する。ノズル226は、Y方向に沿って並んで配置されたノズル列226sを構成する。ノズル226は、インクを吐出する吐出口を媒体12に対向する位置に有する。液体吐出ヘッド200は、液体収容部14が貯留するインクの色ごとに用意され、液体収容部14から供給されるインクを、制御ユニット80の制御下で、複数のノズル226から媒体12に向けて吐出する。液体吐出ヘッド200の往復移動の間のノズル226からの液体吐出により、媒体12に画像等が印刷される。図1の破線で示す矢印は、液体収容部14と液体吐出ヘッド200との間のインクの移動を模式的に表している。液体吐出装置100では、後述の循環機構250により、液体収容部14と液体吐出ヘッド200との間でインクを循環させて、インクの増粘や、インクに含まれる固形成分等の沈降を抑制している。
The
図2は、循環機構250の概略構成を模式的に示す説明図である。循環機構250は、液体吐出ヘッド200と液体収容部14とを接続し、液体吐出装置100の印刷動作の実行中に液体吐出ヘッド200と液体収容部14との間でインクを循環させて、再び液体吐出ヘッド200に供給する。循環機構250は、供給流路251と、回収流路253と、第1圧力発生機構P1と、第2圧力発生機構P2とを備える。
FIG. 2 is an explanatory diagram schematically showing a schematic configuration of the
供給流路251は、液体収容部14と液体吐出ヘッド200が備える後述のエネルギー生成室213とを接続し、液体収容部14内のインクをエネルギー生成室213に供給する。回収流路253は、エネルギー生成室213と液体収容部14とを接続し、エネルギー生成室213内のインクを液体収容部14に回収する。以降の説明では、供給流路251において、液体収容部14側を上流とし、液体吐出ヘッド200側を下流とする。回収流路253において、液体吐出ヘッド200側を上流とし、液体収容部14側を下流とする。
The
第1圧力発生機構P1は、供給流路251に設けられている。第1圧力発生機構P1は、制御ユニット80の制御信号に応じて作動し、液体収容部14から供給されるインクをエネルギー生成室213に送り出す。第2圧力発生機構P2は、回収流路253に設けられている。第2圧力発生機構P2は、制御ユニット80の制御信号に応じて作動し、エネルギー生成室213から排出されるインクを液体収容部14に送り出す。本実施形態では、第1圧力発生機構P1には正圧が、第2圧力発生機構P2には負圧が、それぞれ付与されることにより、循環機構250においてインクが循環する。第1圧力発生機構P1および第2圧力発生機構P2は、容積式ポンプにより構成されている。第1圧力発生機構P1および第2圧力発生機構P2は、容積式ポンプに代えて、歯車ポンプやベーンポンプなどの回転式ポンプでもよいし、プランジャーポンプやピストンポンプなどの往復式ポンプでもよいし、ダイヤフラムポンプでもよい。
The first pressure generating mechanism P1 is provided in the
なお、液体吐出ヘッド200と液体収容部14との間でインクを循環させる構成を説明したが、液体吐出ヘッド200と液体吐出ヘッド200の外部との間でインクを循環させる構成であればよい。例えば、液体収容部14とは別に液体吐出ヘッド200の外部に第2液体収容部が設けられており、液体吐出ヘッド200と第2液体収容部との間でインクを循環させてもよい。また、例えば、液体吐出ヘッド200に環状流路(図2に示す供給流路251の上流端と回収流路253の下流端とが直接連通したような形状の流路)が連通されており、液体吐出ヘッド200と環状流路との間でインクを循環させてもよい。
Although the configuration in which the ink is circulated between the
図3は、液体吐出ヘッド200の主要な構成部材を分解視して示す説明図である。図4は、図3における4−4線に沿った液体吐出ヘッド200の断面図である。図3および図4に示すように、液体吐出ヘッド200は、流路が形成された流路基板212と、エネルギー生成室213が形成されたエネルギー生成室基板214と、エネルギー生成素子215を保護する保護基板216と、供給流路251に接続される第1入口223が設けられた導入流路基板217と、回収流路253に接続される第1出口231が設けられた導出流路基板218と、複数のノズル226が形成されたノズル基板220と、第1コンプライアンス基板221と、第2コンプライアンス基板222とを備える。
FIG. 3 is an explanatory view showing the main constituent members of the
図3に示すように、流路基板212は、Z方向からの平面視においてY方向に長尺な板状部材である。流路基板212の+Z方向の面におけるX方向の両端部には、導入流路基板217と導出流路基板218とがそれぞれ取り付けられている。導入流路基板217と導出流路基板218との間の領域には、エネルギー生成室基板214と保護基板216とが積層されて固定されている。流路基板212の−Z方向の面には、X方向の中央部にノズル基板220が接合され、ノズル基板220を挟んで+X方向側には第1コンプライアンス基板221が接合され、−X方向側には第2コンプライアンス基板222が接合されている。
As shown in FIG. 3, the
図4に示すように、導入流路基板217は、内部に導入液室224を有する。導入液室224は、導入流路基板217の−Z方向の面に開口し、流路基板212に形成された第1液室227と連通する。第1液室227と導入液室224とが連通することにより、第1共通液室234が構成される。導入流路基板217の+Z方向の面には、Y方向における中央部に第1入口223が設けられている。第1入口223は、供給流路251と連通する。白抜き矢印で示すように、液体収容部14から供給流路251を介して供給されるインクは、第1入口223を介して第1共通液室234に流入する。
As shown in FIG. 4, the introduction
図3および図4に示すように、流路基板212は、+X方向側から−X方向側に向かって順番に、上述の第1液室227、第1個別連通路228、ノズル連通路229、第2個別連通路230、および第2液室233を有する。第1液室227は、ノズル226の列設方向であるY方向に沿って延在し、複数のエネルギー生成室213に連通する液室である。第1個別連通路228は、エネルギー生成室213と第1液室227とを個別に連通させる流路であり、各エネルギー生成室213に対応して設けられている。
As shown in FIGS. 3 and 4, in the
図4に示すように、エネルギー生成室213は、X方向に長尺な液室であり、エネルギー生成室基板214の−Z方向側の面に開口している。エネルギー生成室基板214が流路基板212の+Z方向の面に接合されることによって、開口が塞がれてエネルギー生成室213が画定される。エネルギー生成室基板214において、エネルギー生成室213に対応する位置には、可撓性を有する振動板219が設けられている。
As shown in FIG. 4, the
振動板219は、エネルギー生成素子215の駆動に応じて変位する薄板部材である。振動板219においてエネルギー生成室213に対応する部分には、エネルギー生成素子215が設けられている。
The
エネルギー生成素子215は、エネルギー生成室213に個別に対応して設けられている。エネルギー生成素子215は、ノズル226からインクを吐出するためのエネルギーを生成する。エネルギー生成素子215は、制御ユニット80からの制御信号に応じて変形する。エネルギー生成素子215の変形に伴って振動板219が変形することにより、エネルギー生成室213の容積が増減する。この結果、エネルギー生成室213内のインクに圧力変化が生じて、ノズル226から液滴が吐出される。なお、エネルギー生成素子215は、積層型の圧電素子や、薄膜型の圧電素子から構成される圧電アクチュエーター、発熱抵抗体などの電気熱変換素子を用いるサーマルアクチュエーター、振動板と対向電極から構成される静電アクチュエーターを用いてもよい。
The
第1コンプライアンス基板221は、Z方向からの平面視においてY方向に長尺な板状部材である。第1コンプライアンス基板221は、リフェニレンサルファイド(PPS)や、芳香族ポリアミド等により形成された薄膜部材である。第1コンプライアンス基板221は、各ノズル226からインク滴を吐出させる際の各エネルギー生成室213から第1共通液室234内に伝播する圧力振動を吸収する。
The
ノズル連通路229は、流路基板212をZ方向に貫通する流路である。ノズル連通路229は、ノズル226と、ノズル226に対応するエネルギー生成室213とを連通させる。
The
ノズル基板220は、流路基板212の−Z方向の面に接合されて、ノズル連通路229および第2個別連通路230の開口を閉塞する。ノズル基板220は、例えば、シリコン(Si)の単結晶基板に対しドライエッチングやウェットエッチング等が施されることにより、複数のノズル226が並設される。ノズル226は、ノズル基板220をZ方向に貫通する略円形状の貫通孔である。
The
第2個別連通路230は、ノズル226ごとに対応して形成されている。第2個別連通路230は、流路基板212に対してウェットエッチング等が施されることによって溝状に形成される。第2個別連通路230の+X方向側の端部は、ノズル連通路229に連通し、−X方向側の端部は、第2液室233に連通している。
The second
図3に示すように、第2液室233は、Y方向に沿って延在する液室である。図4に示すように、第2液室233は、第2個別連通路230を介して複数のノズル226に連通している。第2液室233の−X方向側の開口は、導出流路基板218の導出液室235と連通する。第2液室233と導出液室235とが連通することにより、第2共通液室236が構成される。第2液室233の−Z方向側の開口は、第2コンプライアンス基板222によって閉鎖されている。
As shown in FIG. 3, the second
第2コンプライアンス基板222は、各ノズル226からインク滴が吐出される際に各エネルギー生成室213側から第2共通液室236に伝播する圧力振動を吸収する。
The
導出流路基板218は、内部に導出液室235を有する。導出液室235は、導出流路基板218の−Z方向側の面に開口し、流路基板212の第2液室233と連通する。第2液室233と導出液室235とが連通することにより、第2共通液室236が構成される。ハッチング付きの矢印で示すように、第2共通液室236内のインクは、第1出口231から回収流路253に送り出され、液体収容部14に戻される。
The lead-out
保護基板216は、振動板219上に設けられた各エネルギー生成素子215の形成領域に対応して形成されている。保護基板216は、内部に収容空部238を有する。収容空部238には、エネルギー生成素子215が収容されて、エネルギー生成室基板214の+Z方向側の面に接合されている。保護基板216は、エネルギー生成素子215から引き出されたリード電極240と、保護基板216のZ方向に貫通する貫通口239を有する。
The
図5は、制御ユニット80の概略構成を模式的に示す説明図である。制御ユニット80は、CPU81と、メモリー95と、入出力インターフェイス91とを備える。CPU81、メモリー95、および入出力インターフェイス91は、内部バス93を介して双方向に通信可能に接続されている。CPU81は、メモリー95に格納されている制御プログラムを実行することにより、制御部82、吐出制御部83、および空気導入制御部84として機能する。
FIG. 5 is an explanatory diagram schematically showing a schematic configuration of the
制御部82は、搬送機構22や、ヘッド移動機構24、液体吐出ヘッド200を統括制御する。具体的には、制御部82は、ヘッド移動機構24を駆動して液体吐出ヘッド200を主走査方向Xに沿って移動するとともに液体吐出ヘッド200からインクを吐出する制御と、搬送機構22を駆動して媒体12を副走査方向Yに搬送する制御と、を交互に繰り返すことによって、媒体12への印刷を実行する。
The
吐出制御部83は、所定の駆動波形に基づく制御信号を出力することによりエネルギー生成素子215を駆動して、ノズル226からインクを吐出させる。以降の説明では、吐出制御部83によってノズル226からインクを吐出させる動作を「液体吐出動作」とも呼ぶ。液体吐出動作は、液体吐出装置100の印刷動作の実行中に行われる。
The
空気導入制御部84は、後述の空気導入制御処理を実行して、エネルギー生成室213内に空気を導入させる。本実施形態では、空気導入制御部84は、循環機構250の圧力発生機構P1およびP2の圧力を制御してエネルギー生成室213に負圧を発生させることによって、ノズル226からエネルギー生成室213内に空気を引き込む。具体的には、空気導入制御部84は、エネルギー生成室213に負圧を発生させるための制御信号を送信する。したがって、本実施形態では、空気導入制御部84は、エネルギー生成素子215を駆動することなく、エネルギー生成室213に空気を導入させる。以降の説明では、空気導入制御部84によってエネルギー生成室213内に空気を導入させる動作を「空気導入動作」とも呼ぶ。なお、空気導入動作は、吐出制御部83による液体吐出動作が実行されていないときに実行される。
The air
入出力インターフェイス91は、搬送機構22、ヘッド移動機構24、液体吐出ヘッド200、液体吐出装置100に設けられた図示しない操作パネル等にそれぞれ制御信号線を介して接続されている。操作パネルにユーザーにより入力される各種設定は、入出力インターフェイス91を介してCPU81に入力される。搬送機構22、ヘッド移動機構24、および液体吐出ヘッド200に対しては、CPU81の指示に基づいて入出力インターフェイス91を介して制御信号が出力される。
The input /
メモリー95は、ROM、RAMおよびEEPROMを含む。メモリー95には、上述の各機能部の機能を実現する制御プログラムや、各種設定値が予め格納されている。
The
A2.液体吐出動作処理:
図6は、液体吐出動作処理の処理手順を示すフローチャートである。液体吐出動作処理は、例えば、ユーザーが図示しない操作パネル等を用いて、液体吐出装置100の電源オフの指示を行うと、開始される。
A2. Liquid discharge operation processing:
FIG. 6 is a flowchart showing a processing procedure of the liquid discharge operation processing. The liquid discharge operation process is started when, for example, the user gives an instruction to turn off the power of the
ステップS10において、吐出制御部83は、第1圧力発生機構P1により正圧を発生させる。ステップS15において、吐出制御部83は、第2圧力発生機構P2により負圧を発生させる。ステップS10およびステップS15により、エネルギー生成室213と液体収容部14との間におけるインクの循環が開始される。当該循環が行われている状態で、エネルギー生成素子215を駆動させ、ノズル226からの液体吐出動作を実行する。
In step S10, the
ステップS20において、吐出制御部83は、終了フラグがオンであるか否かを判定する。液体吐出動作処理における終了フラグは、媒体12への液体吐出動作が終了したことを示すフラグであり、初期値はオフに設定されており、液体吐出動作の終了の際にオンに設定される。
In step S20, the
上述のステップS20において、吐出制御部83は、終了フラグがオンではないと判定した場合(ステップS20:NO)、終了フラグがオンであると判定するまで、上述のステップS20を繰り返し実行する。他方、終了フラグがオンであると判定した場合(ステップS20:YES)、吐出制御部83は、ステップS25において第1圧力発生機構P1を停止させ、ステップS30において第2圧力発生機構P2を停止させる。ステップS30の実行後、液体吐出動作処理は終了する。
In step S20 described above, when the
A3.空気導入制御処理:
図7は、空気導入制御処理の処理手順を示すフローチャートである。空気導入制御処理は、例えば、ユーザーが図示しない操作パネル等を用いて、液体吐出装置100の電源オフの指示を行うと、開始される。
A3. Air introduction control process:
FIG. 7 is a flowchart showing a processing procedure of the air introduction control process. The air introduction control process is started when, for example, the user gives an instruction to turn off the power of the
ステップS105において、空気導入制御部84は、第1圧力発生機構P1の作動を停止させる。ステップS110において、空気導入制御部84は、第2圧力発生機構P2により液体吐出動作時よりも大きな負圧を発生させる。具体的には、空気導入制御部84は、第2圧力発生機構P2の目標圧力を、液体吐出動作の実行時の圧力よりも大きな圧力に設定し、第2圧力発生機構P2に制御信号を送信する。これに伴って、液体吐出ヘッド200内に負圧が生じる。この結果、ノズル226からエネルギー生成室213内に空気が引き込まれて、液体吐出ヘッド200内に存在するインクが回収流路253に流入する。
In step S105, the air
ステップS115において、空気導入制御部84は、終了フラグがオンであるか否かを判定する。空気導入制御処理における終了フラグは、エネルギー生成室213内に予め定められた量の空気が導入されたことを示すフラグであり、初期値はオフに設定されている。終了フラグは、例えば、ステップS110の実行時から所定時間経過後にオンに変更される。なお、終了フラグがオンに変更される条件は、エネルギー生成室213の容積や、ステップS110における第2圧力発生機構P2の目標圧力等に基づき、任意に定めることができる。
In step S115, the air
上述のステップS115において、空気導入制御部84は、終了フラグがオンではないと判定した場合(ステップS115:NO)、終了フラグがオンであると判定するまで、上述のステップS115を繰り返し実行する。他方、終了フラグがオンであると判定した場合(ステップS115:YES)、ステップS120において、空気導入制御部84は、第2圧力発生機構P2の作動を停止させる。ステップS120の実行後、空気導入制御処理は終了する。
In step S115 described above, when the air
以上説明した第1実施形態の液体吐出装置100によれば、液体吐出動作が実行されていない場合にエネルギー生成素子215を駆動することなくエネルギー生成室213内に空気を導入させる空気導入動作を実行するので、エネルギー生成室213内に空気を充填できる。したがって、エネルギー生成室213内にインクが充填されたまま放置されることを抑制できる。このため、氷点下などの低温環境下においてエネルギー生成室213が損傷することを抑制できる。
According to the
第2圧力発生機構P2によりエネルギー生成室213に負圧を与えて液体吐出動作を実行し、第2圧力発生機構P2によりエネルギー生成室213に液体吐出動作よりも大きな負圧を与えることによって空気導入動作を実行するので、第2圧力発生機構P2を制御することにより、液体吐出動作と空気導入動作とのいずれの動作も実行できる。このため、液体吐出動作および空気導入動作の制御自体が複雑になることを抑制できる。
The second pressure generation mechanism P2 applies a negative pressure to the
第2圧力発生機構P2の動作を制御することによってエネルギー生成室213と液体収容部14との間でインクを循環させ、第2圧力発生機構P2によりエネルギー生成室213に負圧を与えるので、第2圧力発生機構P2を制御することにより、循環機構250におけるインクの循環とエネルギー生成室213への負圧の付与とをいずれも実現できる。したがって、循環機構250におけるインクの循環およびエネルギー生成室213への負圧の付与の制御自体が複雑になることを抑制できる。エネルギー生成室213に負圧を与えることによって、エネルギー生成室213内に空気を導入することができるので、エネルギー生成室213内にインクが充填されたまま放置されることを抑制できる。このため、氷点下などの低温環境下においてエネルギー生成室213が損傷することを抑制できる。
By controlling the operation of the second pressure generation mechanism P2, ink is circulated between the
以上説明したように本実施形態によれば、空気導入動作を行うことで、低温環境下においてもエネルギー生成室213の損傷を抑えることができる。更に、本実施形態によれば、エネルギー生成素子215を駆動することなく空気導入動作を実現するので、エネルギー生成素子215を駆動することによって空気導入動作を実現する構成に比べて、少ない消費電力でエネルギー生成室213内に多量の空気を導入させることができる。また、本実施形態によれば、液体吐出動作が実行されていない場合に空気導入動作が実行されるので、液体吐出動作が実行されている場合に空気導入動作を実行する構成、すなわち、ノズル226からインクを吐出させることによってノズル226からエネルギー生成室213内に空気を引き込む構成に比べて、インクの消費を抑制できる。
As described above, according to the present embodiment, damage to the
B.第2実施形態:
第2実施形態における液体吐出装置は、第1実施形態の液体吐出装置100と同じであるので、その詳細な説明は省略する。
B. Second embodiment:
Since the liquid discharge device in the second embodiment is the same as the
図8は、第2実施形態における空気導入制御処理の処理手順を示すフローチャートである。第2実施形態の空気導入制御処理は、ステップS110およびステップS120を省略する点と、ステップS205およびステップS210を追加して実行する点とにおいて、図7に示す第1実施形態の空気導入制御処理とは異なる。第2実施形態におけるステップS215は、第1実施形態におけるステップS115と同じであり、第2実施形態におけるステップS220は、第1実施形態におけるステップS105と同じであるので、その詳細な説明を省略する。 FIG. 8 is a flowchart showing a processing procedure of the air introduction control processing in the second embodiment. The air introduction control process of the second embodiment shows the air introduction control process of the first embodiment shown in FIG. 7 at the point where steps S110 and S120 are omitted and the point where steps S205 and S210 are additionally executed. Is different. Since step S215 in the second embodiment is the same as step S115 in the first embodiment and step S220 in the second embodiment is the same as step S105 in the first embodiment, detailed description thereof will be omitted. ..
第2実施形態の空気導入制御処理では、第2圧力発生機構P2に代えて、第1圧力発生機構P1に負圧を発生させることにより、液体吐出ヘッド200内に負圧を生じさせて、エネルギー生成室213内に空気を導入させる。具体的には、図8に示すように、空気導入制御処理が開始されると、ステップS205において、空気導入制御部84は、第2圧力発生機構P2の作動を停止させる。ステップS210において、空気導入制御部84は、第1圧力発生機構P1により負圧を発生させる。具体的には、空気導入制御部84は、第1圧力発生機構P1の目標圧力を正圧から負圧に変更し、第1圧力発生機構P1に制御信号を送信する。これに伴って、液体吐出ヘッド200内には負圧が発生する。この結果、ノズル226からエネルギー生成室213内に空気が引き込まれて、液体吐出ヘッド200内に存在するインクが回収流路253に流入する。ステップS210の実行後、ステップS215が実行される。
In the air introduction control process of the second embodiment, a negative pressure is generated in the
ステップS215において、空気導入制御部84は、終了フラグがオンであると判定した場合(ステップS115:YES)、ステップS220において、第1圧力発生機構P1の作動を停止させる。ステップS220の実行後、空気導入制御処理は終了する。
In step S215, when the air
以上説明した第2実施形態の液体吐出装置によれば、第1圧力発生機構P1によりエネルギー生成室213に正圧を与えて液体吐出動作を実行し、第1圧力発生機構P1によりエネルギー生成室213に負圧を与えることによって空気導入動作を実行するので、第1圧力発生機構P1の圧力を制御することにより、液体吐出動作と空気導入動作とのいずれの動作も実行できる。このため、液体吐出動作および空気導入動作の制御自体が複雑になることを抑制できる。
According to the liquid discharge device of the second embodiment described above, the first pressure generation mechanism P1 applies a positive pressure to the
C.第3実施形態:
第3実施形態における液体吐出装置は、第1実施形態の液体吐出装置100と同じであるので、その詳細な説明は省略する。
C. Third Embodiment:
Since the liquid discharge device in the third embodiment is the same as the
図9は、第3実施形態における空気導入制御処理の処理手順を示すフローチャートである。第3実施形態の空気導入制御処理は、図7に示す第1実施形態の空気導入制御処理と、図8に示す第2実施形態の空気導入制御処理との組み合わせにより構成される。第3実施形態のステップS305は、第2実施形態のステップS210と同じである。第3実施形態のステップS310は、第1実施形態のステップS110と同じである。第3実施形態のステップS315は、第1実施形態のステップS115と同じである。第3実施形態のステップS320は、第1実施形態のステップS105と同じである。第3実施形態のステップS325は、第1実施形態のステップS120と同じである。 FIG. 9 is a flowchart showing a processing procedure of the air introduction control processing in the third embodiment. The air introduction control process of the third embodiment is composed of a combination of the air introduction control process of the first embodiment shown in FIG. 7 and the air introduction control process of the second embodiment shown in FIG. Step S305 of the third embodiment is the same as step S210 of the second embodiment. Step S310 of the third embodiment is the same as step S110 of the first embodiment. Step S315 of the third embodiment is the same as step S115 of the first embodiment. Step S320 of the third embodiment is the same as step S105 of the first embodiment. Step S325 of the third embodiment is the same as step S120 of the first embodiment.
第3実施形態の空気導入制御処理では、第1圧力発生機構P1および第2圧力発生機構P2の両方の圧力発生機構により負圧を発生させることにより、液体吐出ヘッド200内に負圧を生じさせて、エネルギー生成室213に空気を導入させる。具体的には、図9に示すように、空気導入制御処理が開始されると、空気導入制御部84は、ステップS305において第1圧力発生機構P1により負圧を発生させ、ステップS310において第2圧力発生機構P2により液体吐出動作時よりも大きな負圧を発生させる。なお、ステップS305およびステップS310は、任意の順序で実行されてもよいし、同時に実行されてもよい。ステップS310の実行後、ステップS315が実行される。
In the air introduction control process of the third embodiment, a negative pressure is generated in the
ステップS315において、空気導入制御部84は、終了フラグがオンであると判定した場合(ステップS315:YES)、ステップS320において第1圧力発生機構P1の作動を停止させ、ステップS325において第2圧力発生機構P2の作動を停止させる。なお、ステップS320およびステップS325は、任意の順序で実行されてもよいし、同時に実行されてもよい。ステップS325の実行後、空気導入制御処理は終了する。
When the air
以上説明した第3実施形態の液体吐出装置によれば、第1圧力発生機構P1および第2圧力発生機構P2の両方の圧力発生機構によりエネルギー生成室213に負圧を与えることによって、空気導入動作を実行するので、第1圧力発生機構P1および第2圧力発生機構P2の制御を液体吐出動作時から大きく変更することなく、空気導入動作を実行できる。このため、空気導入動作の制御自体が複雑になることを抑制できる。
According to the liquid discharge device of the third embodiment described above, the air introduction operation is performed by applying a negative pressure to the
D.第4実施形態:
図10は、第4実施形態における液体吐出装置が備える循環機構250aの概略構成を模式的に示す説明図である。第4実施形態の液体吐出装置が第1実施形態の液体吐出装置100と異なる点は、循環機構250に代えて、循環機構250aを備える点である。循環機構250aは、空気導入流路255、空気導入流路弁263、第3圧力発生機構P3、および循環流路弁261を追加して備える点において、第1実施形態の循環機構250と異なる。第1実施形態の循環機構250と同一の構成要素には同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
D. Fourth Embodiment:
FIG. 10 is an explanatory diagram schematically showing a schematic configuration of a circulation mechanism 250a included in the liquid discharge device according to the fourth embodiment. The difference between the liquid discharge device of the fourth embodiment and the
空気導入流路255は、供給流路251と連通し、外気から空気を取り入れて供給流路251に供給する。空気導入流路255は、第1圧力発生機構P1の上流側において、供給流路251に接続する。空気導入流路弁263および第3圧力発生機構P3は、この順序で供給流路251に向かって空気導入流路255に配置されている。空気導入流路弁263は、空気導入制御部84からの制御信号に応じて開閉し、供給流路251への空気の流入を制御する。本実施形態では、液体吐出動作の実行中は、空気導入流路弁263は閉じている。第3圧力発生機構P3は、空気導入制御部84の制御信号に応じて作動し、空気導入流路255内の空気を液体吐出ヘッド200に送り出す。
The air
循環流路弁261は、供給流路251において空気導入流路255との接続位置よりも上流側に設けられている。循環流路弁261は、空気導入制御部84からの制御信号に応じて開閉し、供給流路251の下流側へのインクの流入を制御する。
The circulation
図11は、第4実施形態における空気導入制御処理の処理手順を示すフローチャートである。第4実施形態の空気導入制御処理は、ステップS105、ステップS110およびステップS120を省略する点と、ステップS405、ステップS410、ステップS415、ステップS425、ステップS430およびステップS435を追加して実行する点とにおいて、図1に示す第1実施形態の空気導入制御処理とは異なる。第4実施形態におけるステップS420は、第1実施形態におけるステップS115と同じであるので、その詳細な説明を省略する。 FIG. 11 is a flowchart showing a processing procedure of the air introduction control processing in the fourth embodiment. The air introduction control process of the fourth embodiment omits step S105, step S110 and step S120, and additionally executes step S405, step S410, step S415, step S425, step S430 and step S435. Is different from the air introduction control process of the first embodiment shown in FIG. Since step S420 in the fourth embodiment is the same as step S115 in the first embodiment, detailed description thereof will be omitted.
第4実施形態の空気導入制御処理では、空気導入流路弁263を開弁させることにより供給流路251内に空気を取り込み、取り込まれた空気をエネルギー生成室213内に導入させる。具体的には、図11に示すように、空気導入制御処理が開始されると、ステップS405において、空気導入制御部84は、循環流路弁261を閉弁させる。この結果、供給流路251において、循環流路弁261より下流側にはインクが供給されなくなる。ステップS410において、空気導入制御部84は、空気導入流路弁263を開弁させる。ステップS415において、空気導入制御部84は、第3圧力発生機構P3により正圧を発生させる。具体的には、空気導入制御部84は、第3圧力発生機構P3の目標圧力を正圧に変更し、第3圧力発生機構P3に制御信号を送信する。この結果、供給流路251内の空気が液体吐出ヘッド200内に流入する。ステップS415の実行後、ステップS420が実行される。
In the air introduction control process of the fourth embodiment, air is taken into the
ステップS420において、空気導入制御部84は、終了フラグがオンであると判定した場合(ステップS420:YES)、ステップS425において、第3圧力発生機構P3の作動を停止させる。ステップS430において、空気導入制御部84は、空気導入流路弁263を閉弁させる。ステップS435において、空気導入制御部84は、循環流路弁261を開弁させる。ステップS435の実行後、空気導入制御処理は終了する。
In step S420, when the air
以上説明した第4実施形態の液体吐出装置によれば、液体吐出動作として空気導入流路弁263を閉弁させ、空気導入動作として空気導入流路弁263を開弁させるので、空気導入流路弁263の開閉を制御することにより、液体吐出動作と空気導入動作とのいずれの動作も実行できる。このため、液体吐出動作および空気導入動作の制御自体が複雑になることを抑制できる。
According to the liquid discharge device of the fourth embodiment described above, the air introduction
供給流路251に空気を導入する空気導入流路255を備え、第1圧力発生機構P1および第2圧力発生機構P2の動作を制御することによって、エネルギー生成室213と液体収容部14との間でインクを循環させるので、循環機構250aにおいて、インクを循環させることと、供給流路251に空気を導入することとをいずれも実現できる。したがって、供給流路251に導入された空気をエネルギー生成室213に流入させることができるので、エネルギー生成室213内にインクが充填されたまま放置されることを抑制できる。このため、氷点下などの低温環境下においてエネルギー生成室213が損傷することを抑制できる。
An air
E.第5実施形態:
図12は、第5実施形態における液体吐出装置が備える循環機構250bの概略構成を模式的に示す説明図である。第5実施形態の液体吐出装置が第4実施形態の液体吐出装置と異なる点は、循環機構250aに代えて、循環機構250bを備える点である。循環機構250bは、循環流路弁261を省略する点と、供給流路251と空気導入流路255との接続位置とにおいて、第4実施形態の循環機構250aと異なる。第4実施形態の循環機構250aと同一の構成要素には同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
E. Fifth embodiment:
FIG. 12 is an explanatory diagram schematically showing a schematic configuration of a circulation mechanism 250b included in the liquid discharge device according to the fifth embodiment. The difference between the liquid discharge device of the fifth embodiment and the liquid discharge device of the fourth embodiment is that the circulation mechanism 250b is provided instead of the circulation mechanism 250a. The circulation mechanism 250b is different from the circulation mechanism 250a of the fourth embodiment in that the circulation
空気導入流路255は、第1圧力発生機構P1の下流側において供給流路251に接続する。換言すると、空気導入流路255は、第1圧力発生機構P1と液体吐出ヘッド200との間の位置において、供給流路251に接続する。
The air
図13は、第5実施形態における空気導入制御処理の処理手順を示すフローチャートである。第5実施形態の空気導入制御処理は、ステップS403を追加して実行する点と、ステップS405およびステップS435を省略する点とにおいて、図11に示す第4実施形態の空気導入制御処理とは異なる。第5実施形態の空気導入制御処理のその他の手順は、第4実施形態と同じであるので、同一の手順には同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。なお、第5実施形態のステップS403は、図7に示す第1実施形態のステップS105と同じであるので、詳細な説明を省略する。 FIG. 13 is a flowchart showing a processing procedure of the air introduction control processing in the fifth embodiment. The air introduction control process of the fifth embodiment is different from the air introduction control process of the fourth embodiment shown in FIG. 11 in that step S403 is additionally executed and steps S405 and S435 are omitted. .. Since the other procedures of the air introduction control process of the fifth embodiment are the same as those of the fourth embodiment, the same procedures are designated by the same reference numerals and detailed description thereof will be omitted. Since step S403 of the fifth embodiment is the same as step S105 of the first embodiment shown in FIG. 7, detailed description thereof will be omitted.
第5実施形態の空気導入制御処理では、循環流路弁261に代えて、第1圧力発生機構P1を用いて、供給流路251の下流側へのインクの供給を停止させる。具体的には、図13に示すように、空気導入制御処理が開始されると、ステップS403において、空気導入制御部84は、第1圧力発生機構P1の作動を停止させる。この結果、供給流路251において、第1圧力発生機構P1より下流側にはインクが供給されなくなる。ステップS403の実行後、上述のステップS410が実行される。
In the air introduction control process of the fifth embodiment, the first pressure generation mechanism P1 is used instead of the circulation
以上説明した第5実施形態の液体吐出装置によれば、空気導入流路255は、第1圧力発生機構P1とエネルギー生成室213との間の位置において、供給流路251に接続するので、空気導入流路255に供給された空気を第1圧力発生機構P1を介さずに供給流路251に供給できる。したがって、必要量の空気を供給流路251に精度よく供給できる。
According to the liquid discharge device of the fifth embodiment described above, the air
F.第6実施形態:
図14は、第6実施形態における液体吐出装置が備える循環機構250cの概略構成を模式的に示す説明図である。第6実施形態の液体吐出装置が第5実施形態の液体吐出装置と異なる点は、循環機構250bに代えて、循環機構250cを備える点である。循環機構250cは、接続流路257を追加して備える点において、第5実施形態の循環機構250bと異なる。第5実施形態の循環機構250bと同一の構成要素には同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
F. Sixth Embodiment:
FIG. 14 is an explanatory diagram schematically showing a schematic configuration of a circulation mechanism 250c included in the liquid discharge device according to the sixth embodiment. The difference between the liquid discharge device of the sixth embodiment and the liquid discharge device of the fifth embodiment is that the circulation mechanism 250c is provided instead of the circulation mechanism 250b. The circulation mechanism 250c is different from the circulation mechanism 250b of the fifth embodiment in that the
接続流路257は、供給流路251から供給されるインクの一部を、回収流路253へと導く。接続流路257は、供給流路251における第1圧力発生機構P1と液体吐出ヘッド200との間の位置PS1と、回収流路253における第2圧力発生機構P2と液体吐出ヘッド200との間の位置PS2と、を接続する。供給流路251における接続流路257との接続部分である位置PS1には、図示しない三方弁が設けられている。かかる三方弁は、制御ユニット80からの制御信号に応じて、供給流路251を流通するインクのうち、液体吐出ヘッド200へと供給されるインクの流量と、接続流路257へと供給されるインクの流量とを調整する。
The
第6実施形態における空気導入制御処理は、図13に示す第5実施形態における空気導入制御処理と同じである。 The air introduction control process in the sixth embodiment is the same as the air introduction control process in the fifth embodiment shown in FIG.
以上説明した第6実施形態の液体吐出装置によれば、空気導入流路255は、供給流路251における接続流路257との接続位置PS1とエネルギー生成室213との間の位置において、供給流路251に接続するので、空気導入流路255に供給された空気が接続流路257内に流入することを抑制できる。したがって、必要量の空気を供給流路251に精度よく供給できる。
According to the liquid discharge device of the sixth embodiment described above, the air
G.第7実施形態:
図15は、第7実施形態における液体吐出装置が備える制御ユニット80aの概略構成を模式的に示す説明図である。第7実施形態の液体吐出装置が第1実施形態の液体吐出装置100と異なる点は、制御ユニット80に代えて、制御ユニット80aを備える点である。制御ユニット80aは、CPU81に代えてCPU81aを備える点と、メモリー95に代えてメモリー95aを備える点とにおいて、第1実施形態の制御ユニット80と異なる。CPU81aは、空気導入制御部84に代えて空気導入制御部84aとして機能する点において、CPU81と異なる。メモリー95aは、駆動波形96を追加して備える点において、メモリー95と異なる。第1実施形態の制御ユニット80と同一の構成要素には同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
G. Seventh Embodiment:
FIG. 15 is an explanatory diagram schematically showing a schematic configuration of a
空気導入制御部84aは、所定の駆動波形に基づく制御信号を出力してエネルギー生成素子215を駆動することにより、空気導入動作を実行する。具体的には、空気導入制御部84aは、エネルギー生成素子215に予め定められた駆動パルスを印加して、エネルギー生成室213内の圧力変化を生じさせることにより、ノズル226のメニスカスをエネルギー生成室213側へ大きく振動させる。このとき、エネルギー生成室213内に、ノズル226のメニスカスとともに、外気から空気が引き込まれる。
The air introduction control unit 84a executes the air introduction operation by outputting a control signal based on a predetermined drive waveform to drive the
本実施形態において、「予め定められた駆動パルス」とは、液体吐出動作時の駆動パルスである第1パルスとは異なる第2パルスを意味する。第2パルスは、第1パルスに比べて、ノズル226内のメニスカスをエネルギー生成室213内により大きく引き込むことが可能な電位に設定されている。第1パルスおよび第2パルスは、実験等により算出することができ、駆動波形96としてメモリー95aに格納されている。
In the present embodiment, the "predetermined drive pulse" means a second pulse different from the first pulse, which is a drive pulse during the liquid discharge operation. The second pulse is set to a potential at which the meniscus in the
以上説明した第7実施形態の液体吐出装置によれば、液体吐出動作として第1パルスをエネルギー生成素子215に印加し、空気導入動作として第1パルスとは異なる第2パルスをエネルギー生成素子215に印加するので、エネルギー生成素子215に印加するパルスを制御することにより、液体吐出動作と空気導入動作とのいずれの動作も実行できる。このため、液体吐出動作および空気導入動作の制御自体が複雑になることを抑制できる。
According to the liquid discharge device of the seventh embodiment described above, the first pulse is applied to the
H.他の実施形態:
(1)上記第1実施形態乃至第6実施形態において、循環機構250、250a、250bおよび250cは、第2圧力発生機構P2を備えていなくてもよい。この場合、空気導入制御部84は、第1圧力発生機構P1と回収流路253との水頭差を利用することにより、液体吐出ヘッド200に負圧を発生させて、エネルギー生成室213内に空気を導入させてもよい。具体的には、循環機構において、第1圧力発生機構P1を回収流路253よりも低い位置となるように配置することにより、水頭差を発生させる。供給流路251内のインクが液体吐出ヘッド200に吸引されることによって、供給流路251は所定の負圧以上となる。供給流路251が所定の負圧以上になると、液体収容部14のインクが供給流路251に供給される。このとき、エネルギー生成室213内のインクが回収流路253に引き込まれ、エネルギー生成室213にはノズル226を介して空気が導入される。したがって、このような構成においても、上記第1実施形態乃至第6実施形態と同様な効果を奏する。
H. Other embodiments:
(1) In the first to sixth embodiments, the
(2)上記各実施形態において、空気導入制御部84および84aは、エネルギー生成室213内のインクの温度が所定の温度よりも低い場合にのみ、空気導入動作を実行してもよい。具体的には、液体吐出ヘッド200に、エネルギー生成室213内のインクの温度を検知する検知部を設けておき、検知部により検知された温度が第1温度である場合、空気導入制御処理を実行せず、検知部により検知された温度が第1温度よりも低い第2温度である場合には、空気導入制御処理を実行してもよい。第1温度は、例えば、0℃とし、第2温度は、例えば、−10℃としてもよい。第1温度および第2温度としては、インクの凍結が生じ得る温度であれば他の任意の温度を採用できる。また、液体吐出装置100および100aが使用される環境の気候や、インクの粘性等に基づき、第1温度および第2温度を設定してもよい。また、検知部は、回収流路253内のインクの温度を検知して、かかる温度を用いてエネルギー生成室213内のインクの温度を推定する構成としてもよい。このような構成によれば、検知された温度が第1温度である場合、空気導入動作を実行せず、検知された温度が第1温度よりも低い第2温度である場合には、空気導入動作を実行しないので、空気導入動作を実行することによる処理負荷を低減できる。
(2) In each of the above embodiments, the air
(3)上記第7実施形態において、印刷ジョブ間等の短期間において空気導入制御処理を実行する場合、空気導入制御部84aによる空気導入制御処理を実行し、液体吐出装置100の電源オフ時等の長期間の休止前において空気導入制御処理を実行する場合には、空気導入制御部84による空気導入制御処理を実行してもよい。また、空気導入制御部84を第1空気導入制御部、空気導入制御部84による空気導入動作を第1空気導入動作とし、空気導入制御部84aを第2空気導入制御部、空気導入制御部84aによる空気導入動作を第2空気導入動作としたとき、第1空気導入動作と第2空気導入動作とで空気の導入量を異ならせてもよい。例えば、第1空気導入動作における空気の導入量を、第2空気導入動作における空気の導入量よりも多くしてもよい。このようにすることで、第1空気導入動作を実行する構成に比べて、第2空気導入動作においてより多くの空気をエネルギー生成室213に導入できる。
(3) In the seventh embodiment, when the air introduction control process is executed in a short period such as between printing jobs, the air introduction control process is executed by the air introduction control unit 84a, and when the power of the
(4)上記第4実施形態乃至第6実施形態において、第3圧力発生機構P3を省略してもよい。この場合、第1圧力発生機構P1を用いて空気導入流路255を介して取り入れた空気を液体吐出ヘッド200に供給してもよい。このような構成においても、上記第4実施形態乃至第6実施形態と同様な効果を奏する。
(4) In the fourth to sixth embodiments, the third pressure generating mechanism P3 may be omitted. In this case, the air taken in through the air
(5)上記各実施形態において、液体吐出装置100は、液体吐出ヘッド200がX方向に搬送されるシリアルプリンターであるが、液体吐出ヘッド200が固定され、媒体12の全幅に亘ってノズル226が並べられたラインプリンターでもよい。このような構成においても、上記各実施形態と同様な効果を奏する。
(5) In each of the above embodiments, the
(6)上記各実施形態において、ノズル226から吐出される液体は、インク以外の他の液体であってもよい。例えば、
(1)液晶ディスプレー等の画像表示装置用のカラーフィルターの製造に用いられる色材
(2)有機EL(Electro Luminescence)ディスプレーや、面発光ディスプレー(Field Emission Display、FED)等の電極形成に用いられる電極材
(3)バイオチップ製造に用いられる生体有機物を含む液体
(4)精密ピペットとしての試料
(5)潤滑油
(6)樹脂液
(7)光通信素子等に用いられる微小半球レンズ(光学レンズ)などを形成するために紫外線硬化樹脂液等の透明樹脂液
(8)基板などをエッチングするために酸性又はアルカリ性のエッチング液を吐出する液体
(9)他の任意の微小量の液滴
であってもよい。
(6) In each of the above embodiments, the liquid discharged from the
(1) Color material used for manufacturing color filters for image display devices such as liquid crystal displays (2) Used for forming electrodes for organic EL (Electro Luminescence) displays and surface emission displays (Field Emission Display, FED) Electrode material (3) Liquid containing bioorganic substances used for biochip production (4) Sample as precision pipette (5) Lubricating oil (6) Resin liquid (7) Micro hemispherical lens (optical lens) used for optical communication elements, etc. ), Etc., a transparent resin liquid such as an ultraviolet curable resin liquid (8) A liquid that ejects an acidic or alkaline etching liquid to etch a substrate, etc. (9) Any other minute amount of droplets. You may.
なお、「液滴」とは、液体吐出装置100から吐出される液体の状態をいい、粒状、涙状、糸状に尾を引くものも含むものとする。また、ここでいう「液体」とは、液体吐出装置100が消費できるような材料であればよい。例えば、「液体」は、物質が液相であるときの状態の材料であれば良く、粘性の高い又は低い液状態の材料、及び、ゾル、ゲル水、その他の無機溶剤、有機溶剤、溶液、液状樹脂、液状金属(金属融液)のような液状態の材料も「液体」に含まれる。また、物質の一状態としての液体のみならず、顔料や金属粒子などの固形物からなる機能材料の粒子が溶媒に溶解、分散または混合されたものなども「液体」に含まれる。液体の代表的な例としてはインクや液晶等が挙げられる。ここで、インクとは一般的な水性インクおよび油性インク並びにジェルインク、ホットメルトインク等の各種の液体状組成物を包含するものとする。これらの構成においても、各実施形態と同様の効果を奏する。
The term "droplet" refers to the state of the liquid discharged from the
上記各実施形態において、ハードウェアによって実現されていた構成の一部をソフトウェアに置き換えるようにしてもよく、逆に、ソフトウェアによって実現されていた構成の一部をハードウェアに置き換えるようにしてもよい。また、本開示の機能の一部または全部がソフトウェアで実現される場合には、そのソフトウェア(コンピュータープログラム)は、コンピューター読み取り可能な記録媒体に格納された形で提供することができる。本開示において、「コンピューター読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスクやCD−ROMのような携帯型の記録媒体に限らず、各種のRAMやROM等のコンピューター内の内部記憶装置や、ハードディスク等のコンピューターに固定されている外部記憶装置も含んでいる。すなわち、「コンピューター読み取り可能な記録媒体」とは、データを一時的ではなく固定可能な任意の記録媒体を含む広い意味を有している。 In each of the above embodiments, a part of the configuration realized by the hardware may be replaced with software, and conversely, a part of the configuration realized by the software may be replaced with hardware. .. In addition, when a part or all of the functions of the present disclosure are realized by software, the software (computer program) can be provided in a form stored in a computer-readable recording medium. In the present disclosure, the "computer-readable recording medium" is not limited to a portable recording medium such as a flexible disk or a CD-ROM, but is an internal storage device in a computer such as various RAMs or ROMs, a hard disk, or the like. It also includes an external storage device that is fixed to your computer. That is, the term "computer-readable recording medium" has a broad meaning including any recording medium on which data can be fixed rather than temporarily.
本開示は、上述の実施形態に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。例えば、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施形態中の技術的特徴は、上述の課題の一部又は全部を解決するために、あるいは、上述の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。 The present disclosure is not limited to the above-described embodiment, and can be realized by various configurations within a range not deviating from the gist thereof. For example, the technical features in the embodiments corresponding to the technical features in each form described in the column of the outline of the invention may be used to solve some or all of the above-mentioned problems, or one of the above-mentioned effects. It is possible to replace or combine as appropriate to achieve a part or all. Further, if the technical feature is not described as essential in the present specification, it can be appropriately deleted.
I.他の形態:
(1)本開示の一実施形態によれば、液体吐出装置が提供される。この液体吐出装置は、液体を吐出するためのノズルと、前記ノズルと連通するエネルギー生成室と、前記エネルギー生成室に設けられ、前記ノズルから前記液体を吐出するためのエネルギーを生成するエネルギー生成素子と、前記エネルギー生成室と、前記エネルギー生成室の外部との間で前記液体を循環させる循環機構と、前記エネルギー生成素子を駆動して前記ノズルから前記液体を吐出させる液体吐出動作を実行する吐出制御部と、前記エネルギー生成素子を駆動することなく前記エネルギー生成室内に空気を導入させる空気導入動作を実行する空気導入制御部と、を備える。
I. Other forms:
(1) According to one embodiment of the present disclosure, a liquid discharge device is provided. This liquid discharge device is provided in a nozzle for discharging a liquid, an energy generation chamber communicating with the nozzle, and the energy generation chamber, and is an energy generation element for generating energy for discharging the liquid from the nozzle. A circulation mechanism for circulating the liquid between the energy generation chamber and the outside of the energy generation chamber, and a discharge operation for driving the energy generation element to discharge the liquid from the nozzle. It includes a control unit and an air introduction control unit that executes an air introduction operation for introducing air into the energy generation chamber without driving the energy generation element.
この形態の液体吐出装置によれば、エネルギー生成素子を駆動することなくエネルギー生成室内に空気を導入させる空気導入動作を実行するので、液体吐出動作とは異なる動作によってエネルギー生成室内に空気を充填できる。したがって、エネルギー生成室内に液体が充填されたまま放置されることを抑制できる。このため、氷点下などの低温環境下においてエネルギー生成室が損傷することを抑制できる。 According to this form of the liquid discharge device, since the air introduction operation for introducing air into the energy generation chamber is executed without driving the energy generation element, the energy generation chamber can be filled with air by an operation different from the liquid discharge operation. .. Therefore, it is possible to prevent the energy generation chamber from being left filled with the liquid. Therefore, it is possible to prevent damage to the energy generation chamber in a low temperature environment such as below freezing.
(2)上記形態の液体吐出装置において、前記循環機構は、前記エネルギー生成室と前記外部とを連通し、前記エネルギー生成室に前記液体を供給する供給流路と、前記供給流路に設けられた第1圧力発生機構と、前記エネルギー生成室と前記外部とを連通し、前記エネルギー生成室から前記液体を回収する回収流路と、前記回収流路に設けられた第2圧力発生機構と、を備え、前記循環機構は、前記第1圧力発生機構と前記第2圧力発生機構とのうちの少なくとも一方の動作を制御することによって、前記液体を循環させてもよい。
この形態の液体吐出装置によれば、第1圧力発生機構と第2圧力発生機構とのうちの少なくとも一方の動作を制御することによって循環機構において液体を循環させるので、簡易な構成により液体を循環させることができる。
(2) In the liquid discharge device of the above embodiment, the circulation mechanism is provided in a supply flow path that communicates the energy generation chamber with the outside and supplies the liquid to the energy generation chamber, and in the supply flow path. A first pressure generation mechanism, a recovery flow path that communicates the energy generation chamber with the outside and recovers the liquid from the energy generation chamber, and a second pressure generation mechanism provided in the recovery flow path. The liquid may be circulated by controlling the operation of at least one of the first pressure generating mechanism and the second pressure generating mechanism.
According to the liquid discharge device of this form, the liquid is circulated in the circulation mechanism by controlling the operation of at least one of the first pressure generating mechanism and the second pressure generating mechanism, so that the liquid is circulated by a simple configuration. Can be made to.
(3)上記形態の液体吐出装置において、前記空気導入制御部は、前記第1圧力発生機構と前記第2圧力発生機構とのうちの少なくとも一方により前記エネルギー生成室に負圧を与えることによって、前記空気導入動作を実行してもよい。
この形態の液体吐出装置によれば、第1圧力発生機構と第2圧力発生機構とのうちの少なくとも一方によりエネルギー生成室に負圧を与えることによって、空気導入動作を実行するので、第1圧力発生機構および第2圧力発生機構の制御を液体吐出動作時から大きく変更することなく、空気導入動作を実行できる。このため、空気導入動作の制御自体が複雑になることを抑制できる。
(3) In the liquid discharge device of the above embodiment, the air introduction control unit applies a negative pressure to the energy generation chamber by at least one of the first pressure generating mechanism and the second pressure generating mechanism. The air introduction operation may be performed.
According to the liquid discharge device of this form, the air introduction operation is executed by applying a negative pressure to the energy generation chamber by at least one of the first pressure generating mechanism and the second pressure generating mechanism, so that the first pressure The air introduction operation can be executed without significantly changing the control of the generation mechanism and the second pressure generation mechanism from the time of the liquid discharge operation. Therefore, it is possible to prevent the control itself of the air introduction operation from becoming complicated.
(4)上記形態の液体吐出装置において、前記吐出制御部は、前記第1圧力発生機構により前記エネルギー生成室に正圧を与えて、前記液体吐出動作を実行し、前記空気導入制御部は、前記第1圧力発生機構により前記エネルギー生成室に負圧を与えることによって、前記空気導入動作を実行してもよい。
この形態の液体吐出装置によれば、第1圧力発生機構によりエネルギー生成室に正圧を与えて液体吐出動作を実行し、第1圧力発生機構によりエネルギー生成室に負圧を与えることによって空気導入動作を実行するので、第1圧力発生機構の圧力を制御することにより、液体吐出動作と空気導入動作とのいずれの動作も実行できる。このため、液体吐出動作および空気導入動作の制御自体が複雑になることを抑制できる。
(4) In the liquid discharge device of the above embodiment, the discharge control unit applies a positive pressure to the energy generation chamber by the first pressure generation mechanism to execute the liquid discharge operation, and the air introduction control unit performs the liquid discharge operation. The air introduction operation may be executed by applying a negative pressure to the energy generation chamber by the first pressure generation mechanism.
According to the liquid discharge device of this form, the first pressure generation mechanism applies a positive pressure to the energy generation chamber to execute the liquid discharge operation, and the first pressure generation mechanism applies a negative pressure to the energy generation chamber to introduce air. Since the operation is executed, both the liquid discharge operation and the air introduction operation can be executed by controlling the pressure of the first pressure generating mechanism. Therefore, it is possible to prevent the control itself of the liquid discharge operation and the air introduction operation from becoming complicated.
(5)上記形態の液体吐出装置において、前記吐出制御部は、前記第2圧力発生機構により前記エネルギー生成室に負圧を与えて、前記液体吐出動作を実行し、前記空気導入制御部は、前記第2圧力発生機構により前記エネルギー生成室に前記液体吐出動作よりも大きな負圧を与えることによって、前記空気導入動作を実行してもよい。
この形態の液体吐出装置によれば、第2圧力発生機構によりエネルギー生成室に負圧を与えて液体吐出動作を実行し、第2圧力発生機構によりエネルギー生成室に液体吐出動作よりも大きな負圧を与えることによって空気導入動作を実行するので、第2圧力発生機構を制御することにより、液体吐出動作と空気導入動作とのいずれの動作も実行できる。このため、液体吐出動作および空気導入動作の制御自体が複雑になることを抑制できる。
(5) In the liquid discharge device of the above embodiment, the discharge control unit applies a negative pressure to the energy generation chamber by the second pressure generation mechanism to execute the liquid discharge operation, and the air introduction control unit performs the liquid discharge operation. The air introduction operation may be executed by applying a negative pressure larger than the liquid discharge operation to the energy generation chamber by the second pressure generation mechanism.
According to the liquid discharge device of this form, a negative pressure is applied to the energy generation chamber by the second pressure generation mechanism to execute the liquid discharge operation, and the second pressure generation mechanism causes the energy generation chamber to have a larger negative pressure than the liquid discharge operation. Since the air introduction operation is executed by giving, both the liquid discharge operation and the air introduction operation can be executed by controlling the second pressure generation mechanism. Therefore, it is possible to prevent the control itself of the liquid discharge operation and the air introduction operation from becoming complicated.
(6)上記形態の液体吐出装置において、前記循環機構は、さらに、前記供給流路に接続し、前記供給流路に空気を導入する空気導入流路と、前記空気導入流路に設けられた弁と、を備え、前記吐出制御部は、前記液体吐出動作において前記弁を閉弁させ、前記空気導入制御部は、前記空気導入動作において前記弁を開弁させてもよい。
この形態の液体吐出装置によれば、液体吐出動作において空気導入流路に設けられた弁を閉弁させ、空気導入動作において空気導入流路に設けられた弁を開弁させるので、弁の開閉を制御することにより、液体吐出動作と空気導入動作とのいずれの動作も実行できる。このため、液体吐出動作および空気導入動作の制御自体が複雑になることを抑制できる。
(6) In the liquid discharge device of the above embodiment, the circulation mechanism is further provided in the air introduction flow path which is connected to the supply flow path and introduces air into the supply flow path, and the air introduction flow path. The discharge control unit may close the valve in the liquid discharge operation, and the air introduction control unit may open the valve in the air introduction operation.
According to this type of liquid discharge device, the valve provided in the air introduction flow path is closed in the liquid discharge operation, and the valve provided in the air introduction flow path is opened in the air introduction operation, so that the valve is opened and closed. By controlling the above, both the liquid discharge operation and the air introduction operation can be executed. Therefore, it is possible to prevent the control itself of the liquid discharge operation and the air introduction operation from becoming complicated.
(7)上記形態の液体吐出装置において、前記空気導入流路は、前記第1圧力発生機構と、前記エネルギー生成室と、の間の位置において、前記供給流路に接続してもよい。
この形態の液体吐出装置によれば、空気導入流路は、第1圧力発生機構とエネルギー生成室との間の位置において、供給流路に接続するので、空気導入流路に供給された空気を第1圧力発生機構を介さずに供給流路に供給できる。したがって、必要量の空気を供給流路に精度よく供給できる。
(7) In the liquid discharge device of the above embodiment, the air introduction flow path may be connected to the supply flow path at a position between the first pressure generation mechanism and the energy generation chamber.
According to the liquid discharge device of this form, the air introduction flow path is connected to the supply flow path at the position between the first pressure generation mechanism and the energy generation chamber, so that the air supplied to the air introduction flow path can be supplied. It can be supplied to the supply flow path without going through the first pressure generation mechanism. Therefore, the required amount of air can be accurately supplied to the supply flow path.
(8)上記形態の液体吐出装置において、前記循環機構は、さらに、前記第1圧力発生機構と前記エネルギー生成室との間の位置と、前記第2圧力発生機構と前記エネルギー生成室との間の位置と、を接続する接続流路を、備え、前記空気導入流路は、前記供給流路における前記接続流路との接続位置と、前記エネルギー生成室と、の間の位置において、前記供給流路に接続してもよい。
この形態の液体吐出装置によれば、空気導入流路は、供給流路における接続流路との接続位置とエネルギー生成室との間の位置において、供給流路に接続するので、空気導入流路に供給された空気が接続流路内に流入することを抑制できる。したがって、必要量の空気を供給流路に精度よく供給できる。
(8) In the liquid discharge device of the above-described embodiment, the circulation mechanism is further located between the position between the first pressure generating mechanism and the energy generating chamber and between the second pressure generating mechanism and the energy generating chamber. The air introduction flow path is provided at a position between the connection position with the connection flow path in the supply flow path and the energy generation chamber, and the supply flow path is provided. It may be connected to the flow path.
According to the liquid discharge device of this form, the air introduction flow path is connected to the supply flow path at the position between the connection position with the connection flow path and the energy generation chamber in the supply flow path, so that the air introduction flow path is connected. It is possible to prevent the air supplied to the water from flowing into the connection flow path. Therefore, the required amount of air can be accurately supplied to the supply flow path.
(9)上記形態の液体吐出装置において、前記空気導入制御部を第1空気導入制御部とし、前記空気導入動作を第1空気導入動作とし、前記第1空気導入動作における空気の導入動作とは異なる動作によって前記エネルギー生成室内に空気を導入させる第2空気導入動作を実行する第2空気導入制御部を、さらに備え、前記第1空気導入動作における空気の導入量は、前記第2空気導入動作における空気の導入量よりも多くてもよい。
この形態の液体吐出装置によれば、第1空気導入動作における空気の導入量は、第2空気導入動作における空気の導入量よりも多いので、第1空気導入動作を実行する構成に比べて、第2空気導入動作においてより多くの空気をエネルギー生成室に導入できる。
(9) In the liquid discharge device of the above embodiment, the air introduction control unit is the first air introduction control unit, the air introduction operation is the first air introduction operation, and the air introduction operation in the first air introduction operation is A second air introduction control unit that executes a second air introduction operation for introducing air into the energy generation chamber by different operations is further provided, and the amount of air introduced in the first air introduction operation is the second air introduction operation. It may be more than the amount of air introduced in.
According to the liquid discharge device of this form, the amount of air introduced in the first air introduction operation is larger than the amount of air introduced in the second air introduction operation, so that the amount of air introduced in the first air introduction operation is larger than the amount of air introduced in the first air introduction operation. More air can be introduced into the energy generation chamber in the second air introduction operation.
(10)上記形態の液体吐出装置において、前記吐出制御部は、前記液体吐出動作として、第1のパルスを前記エネルギー生成素子に印加し、第2空気導入制御部は、前記第2空気導入動作として、前記第1のパルスとは異なる第2のパルスを前記エネルギー生成素子に印加してもよい。
この形態の液体吐出装置によれば、液体吐出動作として第1のパルスをエネルギー生成素子に印加し、第2空気導入動作として第1のパルスとは異なる第2のパルスをエネルギー生成素子に印加するので、エネルギー生成素子に印加するパルスを制御することにより、液体吐出動作と空気導入動作とのいずれの動作も実行できる。このため、液体吐出動作および空気導入動作の制御自体が複雑になることを抑制できる。
(10) In the liquid discharge device of the above embodiment, the discharge control unit applies a first pulse to the energy generating element as the liquid discharge operation, and the second air introduction control unit performs the second air introduction operation. As a result, a second pulse different from the first pulse may be applied to the energy generating element.
According to the liquid discharge device of this form, a first pulse is applied to the energy generation element as a liquid discharge operation, and a second pulse different from the first pulse is applied to the energy generation element as a second air introduction operation. Therefore, by controlling the pulse applied to the energy generating element, both the liquid discharge operation and the air introduction operation can be executed. Therefore, it is possible to prevent the control itself of the liquid discharge operation and the air introduction operation from becoming complicated.
(11)上記形態の液体吐出装置において、前記エネルギー生成室内における前記液体の温度を検知する検知部を、さらに備え、前記空気導入制御部は、前記検知部によって検知された前記温度が第1温度である場合、前記空気導入動作を実行せず、前記検知部によって検知された前記温度が前記第1温度よりも低い第2温度である場合には、前記空気導入動作を実行してもよい。
この形態の液体吐出装置によれば、検知された温度が第1温度である場合、空気導入動作を実行せず、検知された温度が第1温度よりも低い第2温度である場合には、空気導入動作を実行しないので、空気導入動作を実行することによる処理負荷を低減できる。
(11) The liquid discharge device of the above embodiment further includes a detection unit that detects the temperature of the liquid in the energy generation chamber, and the air introduction control unit has the temperature detected by the detection unit as the first temperature. If this is the case, the air introduction operation may not be executed, and the air introduction operation may be executed when the temperature detected by the detection unit is a second temperature lower than the first temperature.
According to the liquid discharge device of this form, when the detected temperature is the first temperature, the air introduction operation is not executed, and when the detected temperature is the second temperature lower than the first temperature, the air introduction operation is not executed. Since the air introduction operation is not executed, the processing load due to the execution of the air introduction operation can be reduced.
(12)本開示の他の実施形態によれば、液体吐出装置が提供される。この液体吐出装置は、液体を吐出するためのノズルと、前記ノズルと連通するエネルギー生成室と、循環機構であって、前記エネルギー生成室と前記エネルギー生成室の外部とを連通し、前記エネルギー生成室に前記液体を供給する供給流路と、前記供給流路に設けられた第1圧力発生機構と、前記エネルギー生成室と前記外部とを連通し、前記エネルギー生成室から前記液体を回収する回収流路と、前記回収流路に設けられた第2圧力発生機構と、を備え、前記第1圧力発生機構と前記第2圧力発生機構とのうちの少なくとも一方の動作を制御することによって、前記エネルギー生成室と前記外部との間で前記液体を循環させる循環機構と、前記第1圧力発生機構と前記第2圧力発生機構とのうちの少なくとも一方により前記エネルギー生成室に負圧を与える制御部と、を備える。 (12) According to another embodiment of the present disclosure, a liquid discharge device is provided. This liquid discharge device is a circulation mechanism that connects a nozzle for discharging a liquid, an energy generation chamber communicating with the nozzle, and the outside of the energy generation chamber and the energy generation chamber to generate the energy. A recovery channel for supplying the liquid to the chamber, a first pressure generating mechanism provided in the supply channel, the energy generation chamber and the outside, and recovering the liquid from the energy generation chamber. The flow path and the second pressure generation mechanism provided in the recovery flow path are provided, and the operation of at least one of the first pressure generation mechanism and the second pressure generation mechanism is controlled. A control unit that applies negative pressure to the energy generation chamber by at least one of a circulation mechanism that circulates the liquid between the energy generation chamber and the outside, and the first pressure generation mechanism and the second pressure generation mechanism. And.
この形態の液体吐出装置によれば、第1圧力発生機構と第2圧力発生機構とのうちの少なくとも一方の動作を制御することによってエネルギー生成室と外部との間で液体を循環させ、第1圧力発生機構と第2圧力発生機構とのうちの少なくとも一方によりエネルギー生成室に負圧を与えるので、第1圧力発生機構と第2圧力発生機構とのうちの少なくとも一方を制御することにより、循環機構における液体の循環とエネルギー生成室への負圧の付与とをいずれも実現できる。したがって、循環機構における液体の循環およびエネルギー生成室への負圧の付与の制御自体が複雑になることを抑制できる。エネルギー生成室に負圧を与えることによって、エネルギー生成室内に空気を導入することができるので、エネルギー生成室内に液体が充填されたまま放置されることを抑制できる。このため、氷点下などの低温環境下においてエネルギー生成室が損傷することを抑制できる。 According to the liquid discharge device of this form, the liquid is circulated between the energy generation chamber and the outside by controlling the operation of at least one of the first pressure generating mechanism and the second pressure generating mechanism, and the first Since a negative pressure is applied to the energy generation chamber by at least one of the pressure generating mechanism and the second pressure generating mechanism, circulation is performed by controlling at least one of the first pressure generating mechanism and the second pressure generating mechanism. Both the circulation of the liquid in the mechanism and the application of negative pressure to the energy generation chamber can be realized. Therefore, it is possible to suppress the complicated control of the circulation of the liquid and the application of the negative pressure to the energy generation chamber in the circulation mechanism. By applying a negative pressure to the energy generation chamber, air can be introduced into the energy generation chamber, so that it is possible to prevent the energy generation chamber from being left filled with liquid. Therefore, it is possible to prevent damage to the energy generation chamber in a low temperature environment such as below freezing.
(13)本開示の他の実施形態によれば、液体吐出装置が提供される。この液体吐出装置は、液体を吐出するためのノズルと、前記ノズルと連通するエネルギー生成室と、循環機構であって、前記エネルギー生成室と前記エネルギー生成室の外部とを連通し、前記エネルギー生成室に前記液体を供給する供給流路と、前記供給流路に設けられた第1圧力発生機構と、前記エネルギー生成室と前記外部とを連通し、前記エネルギー生成室から前記液体を回収する回収流路と、前記回収流路に設けられた第2圧力発生機構と、前記供給流路に接続し、前記供給流路に空気を導入する空気導入流路と、を備える循環機構と、前記第1圧力発生機構と前記第2圧力発生機構とのうちの少なくとも一方の動作を制御することによって、前記エネルギー生成室と前記外部との間で前記液体を循環させる制御部と、を備える。 (13) According to another embodiment of the present disclosure, a liquid discharge device is provided. This liquid discharge device is a circulation mechanism that connects a nozzle for discharging a liquid, an energy generation chamber communicating with the nozzle, and the outside of the energy generation chamber and the energy generation chamber to generate the energy. A recovery channel for supplying the liquid to the chamber, a first pressure generating mechanism provided in the supply channel, the energy generation chamber and the outside, and recovering the liquid from the energy generation chamber. A circulation mechanism including a flow path, a second pressure generating mechanism provided in the recovery flow path, an air introduction flow path connected to the supply flow path and introducing air into the supply flow path, and the first. A control unit for circulating the liquid between the energy generation chamber and the outside is provided by controlling the operation of at least one of the pressure generation mechanism and the second pressure generation mechanism.
この形態の液体吐出装置によれば、供給流路に空気を導入する空気導入流路を備え、第1圧力発生機構と第2圧力発生機構とのうちの少なくとも一方の動作を制御することによって、エネルギー生成室と外部との間で液体を循環させるので、循環機構において、液体を循環させることと、供給流路に空気を導入することとをいずれも実現できる。したがって、供給流路に導入された空気をエネルギー生成室に流入させることができるので、エネルギー生成室内に液体が充填されたまま放置されることを抑制できる。このため、氷点下などの低温環境下において圧力発生室が損傷することを抑制できる。 According to the liquid discharge device of this form, an air introduction flow path for introducing air into the supply flow path is provided, and the operation of at least one of the first pressure generation mechanism and the second pressure generation mechanism is controlled. Since the liquid is circulated between the energy generation chamber and the outside, it is possible to realize both the circulation of the liquid and the introduction of air into the supply flow path in the circulation mechanism. Therefore, since the air introduced into the supply flow path can flow into the energy generation chamber, it is possible to prevent the energy generation chamber from being left filled with the liquid. Therefore, it is possible to prevent damage to the pressure generating chamber in a low temperature environment such as below freezing point.
本開示は、上述した液体吐出装置としての形態に限らず、液体吐出装置の駆動方法や、液体吐出システムなどの種々の形態として実現可能である。 The present disclosure is not limited to the above-described form as a liquid discharge device, and can be realized as various forms such as a method for driving a liquid discharge device and a liquid discharge system.
12…媒体、14…液体収容部、22…搬送機構、23…搬送ベルト、24…ヘッド移動機構、25…キャリッジ、80,80a…制御ユニット、81,81a…CPU、82…制御部、83…吐出制御部、84,84a…空気導入制御部、91…入出力インターフェイス、93…内部バス、95,95a…メモリー、96…駆動波形、100…液体吐出装置、200…液体吐出ヘッド、212…流路基板、213…エネルギー生成室、214…エネルギー生成室基板、215…エネルギー生成素子、216…保護基板、217…導入流路基板、218…導出流路基板、219…振動板、220…ノズル基板、221…第1コンプライアンス基板、222…第2コンプライアンス基板、223…第1入口、224…導入液室、226…ノズル、226s…ノズル列、227…第1液室、228…個別連通路、229…ノズル連通路、230…個別連通路、231…第1出口、233…第2液室、234…第1共通液室、235…導出液室、236…第2共通液室、238…収容空部、239…貫通口、240…リード電極、250,250a,250b,250c…循環機構、251…供給流路、253…回収流路、255…空気導入流路、257…接続流路、261…循環流路弁、263…空気導入流路弁、P1…第1圧力発生機構、P2…第2圧力発生機構、P3…第3圧力発生機構、PS1,PS2…接続位置 12 ... Medium, 14 ... Liquid storage unit, 22 ... Conveyance mechanism, 23 ... Conveyance belt, 24 ... Head movement mechanism, 25 ... Carriage, 80, 80a ... Control unit, 81, 81a ... CPU, 82 ... Control unit, 83 ... Discharge control unit, 84, 84a ... Air introduction control unit, 91 ... Input / output interface, 93 ... Internal bus, 95, 95a ... Memory, 96 ... Drive waveform, 100 ... Liquid discharge device, 200 ... Liquid discharge head, 212 ... Flow Road board, 213 ... Energy generation chamber, 214 ... Energy generation chamber board, 215 ... Energy generation element, 216 ... Protective board, 217 ... Introduction flow path board, 218 ... Derivation flow path board, 219 ... Vibration plate, 220 ... Nozzle board , 221 ... 1st compliance board, 222 ... 2nd compliance board, 223 ... 1st inlet, 224 ... Introduction liquid chamber, 226 ... Nozzle, 226s ... Nozzle row, 227 ... 1st liquid chamber, 228 ... Individual communication passage, 229 ... Nozzle communication passage, 230 ... Individual communication passage, 231 ... First outlet, 233 ... Second liquid chamber, 234 ... First common liquid chamber, 235 ... Derivation liquid chamber, 236 ... Second common liquid chamber, 238 ... Storage empty Unit, 239 ... through port, 240 ... lead electrode, 250, 250a, 250b, 250c ... circulation mechanism, 251 ... supply flow path, 253 ... recovery flow path, 255 ... air introduction flow path, 257 ... connection flow path, 261 ... Circulation flow path valve, 263 ... Air introduction flow path valve, P1 ... First pressure generation mechanism, P2 ... Second pressure generation mechanism, P3 ... Third pressure generation mechanism, PS1, PS2 ... Connection position
Claims (14)
液体を吐出するためのノズルと、
前記ノズルと連通するエネルギー生成室と、
前記エネルギー生成室に設けられ、前記ノズルから前記液体を吐出するためのエネルギーを生成するエネルギー生成素子と、
前記エネルギー生成室と、前記エネルギー生成室の外部との間で前記液体を循環させる循環機構と、
前記エネルギー生成素子を駆動して前記ノズルから前記液体を吐出させる液体吐出動作を実行する吐出制御部と、
前記エネルギー生成素子を駆動することなく前記エネルギー生成室内に空気を導入させる空気導入動作を実行する空気導入制御部と、
を備える、
液体吐出装置。 It is a liquid discharge device
A nozzle for discharging liquid and
An energy generation chamber that communicates with the nozzle,
An energy generating element provided in the energy generating chamber and generating energy for discharging the liquid from the nozzle.
A circulation mechanism for circulating the liquid between the energy generation chamber and the outside of the energy generation chamber.
A discharge control unit that drives the energy generating element to execute a liquid discharge operation for discharging the liquid from the nozzle.
An air introduction control unit that executes an air introduction operation for introducing air into the energy generation chamber without driving the energy generation element.
To prepare
Liquid discharge device.
前記循環機構は、
前記エネルギー生成室と前記外部とを連通し、前記エネルギー生成室に前記液体を供給する供給流路と、
前記供給流路に設けられた第1圧力発生機構と、
前記エネルギー生成室と前記外部とを連通し、前記エネルギー生成室から前記液体を回収する回収流路と、
前記回収流路に設けられた第2圧力発生機構と、
を備え、
前記循環機構は、前記第1圧力発生機構と前記第2圧力発生機構とのうちの少なくとも一方の動作を制御することによって、前記液体を循環させる、
液体吐出装置。 The liquid discharge device according to claim 1.
The circulation mechanism
A supply flow path that communicates the energy generation chamber with the outside and supplies the liquid to the energy generation chamber.
The first pressure generating mechanism provided in the supply flow path and
A recovery flow path that communicates the energy generation chamber with the outside and recovers the liquid from the energy generation chamber.
A second pressure generating mechanism provided in the recovery flow path and
With
The circulation mechanism circulates the liquid by controlling the operation of at least one of the first pressure generating mechanism and the second pressure generating mechanism.
Liquid discharge device.
前記空気導入制御部は、前記第1圧力発生機構と前記第2圧力発生機構とのうちの少なくとも一方により前記エネルギー生成室に負圧を与えることによって、前記空気導入動作を実行する、
液体吐出装置。 The liquid discharge device according to claim 2.
The air introduction control unit executes the air introduction operation by applying a negative pressure to the energy generation chamber by at least one of the first pressure generation mechanism and the second pressure generation mechanism.
Liquid discharge device.
前記吐出制御部は、前記第1圧力発生機構により前記エネルギー生成室に正圧を与えて、前記液体吐出動作を実行し、
前記空気導入制御部は、前記第1圧力発生機構により前記エネルギー生成室に負圧を与えることによって、前記空気導入動作を実行する、
液体吐出装置。 The liquid discharge device according to claim 3.
The discharge control unit applies a positive pressure to the energy generation chamber by the first pressure generation mechanism to execute the liquid discharge operation.
The air introduction control unit executes the air introduction operation by applying a negative pressure to the energy generation chamber by the first pressure generation mechanism.
Liquid discharge device.
前記吐出制御部は、前記第2圧力発生機構により前記エネルギー生成室に負圧を与えて、前記液体吐出動作を実行し、
前記空気導入制御部は、前記第2圧力発生機構により前記エネルギー生成室に前記液体吐出動作よりも大きな負圧を与えることによって、前記空気導入動作を実行する、
液体吐出装置。 The liquid discharge device according to claim 3 or 4.
The discharge control unit applies a negative pressure to the energy generation chamber by the second pressure generation mechanism to execute the liquid discharge operation.
The air introduction control unit executes the air introduction operation by applying a negative pressure larger than the liquid discharge operation to the energy generation chamber by the second pressure generation mechanism.
Liquid discharge device.
前記循環機構は、さらに、
前記供給流路に接続し、前記供給流路に空気を導入する空気導入流路と、
前記空気導入流路に設けられた弁と、
を備え、
前記吐出制御部は、前記液体吐出動作において前記弁を閉弁させ、
前記空気導入制御部は、前記空気導入動作において前記弁を開弁させる、
液体吐出装置。 The liquid discharge device according to claim 2.
The circulation mechanism further
An air introduction flow path that is connected to the supply flow path and introduces air into the supply flow path,
A valve provided in the air introduction flow path and
With
The discharge control unit closes the valve in the liquid discharge operation.
The air introduction control unit opens the valve in the air introduction operation.
Liquid discharge device.
前記空気導入流路は、前記第1圧力発生機構と、前記エネルギー生成室と、の間の位置において、前記供給流路に接続する、
液体吐出装置。 The liquid discharge device according to claim 6.
The air introduction flow path is connected to the supply flow path at a position between the first pressure generation mechanism and the energy generation chamber.
Liquid discharge device.
前記循環機構は、さらに、
前記第1圧力発生機構と前記エネルギー生成室との間の位置と、前記第2圧力発生機構と前記エネルギー生成室との間の位置と、を接続する接続流路を、
備え、
前記空気導入流路は、前記供給流路における前記接続流路との接続位置と、前記エネルギー生成室と、の間の位置において、前記供給流路に接続する、
液体吐出装置。 The liquid discharge device according to claim 6.
The circulation mechanism further
A connection flow path connecting the position between the first pressure generation mechanism and the energy generation chamber and the position between the second pressure generation mechanism and the energy generation chamber is provided.
Prepare
The air introduction flow path is connected to the supply flow path at a position between the connection position of the supply flow path with the connection flow path and the energy generation chamber.
Liquid discharge device.
前記空気導入制御部を第1空気導入制御部とし、前記空気導入動作を第1空気導入動作とし、
前記第1空気導入動作における空気の導入動作とは異なる動作によって前記エネルギー生成室内に空気を導入させる第2空気導入動作を実行する第2空気導入制御部を、さらに備え、
前記第1空気導入動作における空気の導入量は、前記第2空気導入動作における空気の導入量よりも多い、
液体吐出装置。 The liquid discharge device according to any one of claims 1 to 8.
The air introduction control unit is set as the first air introduction control unit, and the air introduction operation is set as the first air introduction operation.
Further, a second air introduction control unit for executing a second air introduction operation for introducing air into the energy generation chamber by an operation different from the air introduction operation in the first air introduction operation is further provided.
The amount of air introduced in the first air introduction operation is larger than the amount of air introduced in the second air introduction operation.
Liquid discharge device.
前記吐出制御部は、前記液体吐出動作として、第1のパルスを前記エネルギー生成素子に印加し、
第2空気導入制御部は、前記第2空気導入動作として、前記第1のパルスとは異なる第2のパルスを前記エネルギー生成素子に印加する、
液体吐出装置。 The liquid discharge device according to claim 9.
The discharge control unit applies a first pulse to the energy generating element as the liquid discharge operation.
As the second air introduction operation, the second air introduction control unit applies a second pulse different from the first pulse to the energy generating element.
Liquid discharge device.
前記エネルギー生成室内における前記液体の温度を検知する検知部を、さらに備え、
前記空気導入制御部は、前記検知部によって検知された前記温度が第1温度である場合、前記空気導入動作を実行せず、前記検知部によって検知された前記温度が前記第1温度よりも低い第2温度である場合には、前記空気導入動作を実行する、
液体吐出装置。 The liquid discharge device according to any one of claims 1 to 10.
A detection unit for detecting the temperature of the liquid in the energy generation chamber is further provided.
When the temperature detected by the detection unit is the first temperature, the air introduction control unit does not execute the air introduction operation, and the temperature detected by the detection unit is lower than the first temperature. When it is the second temperature, the air introduction operation is executed.
Liquid discharge device.
液体を吐出するためのノズルと、
前記ノズルと連通するエネルギー生成室と、
循環機構であって、
前記エネルギー生成室と前記エネルギー生成室の外部とを連通し、前記エネルギー生成室に前記液体を供給する供給流路と、
前記供給流路に設けられた第1圧力発生機構と、
前記エネルギー生成室と前記外部とを連通し、前記エネルギー生成室から前記液体を回収する回収流路と、
前記回収流路に設けられた第2圧力発生機構と、
を備え、前記第1圧力発生機構と前記第2圧力発生機構とのうちの少なくとも一方の動作を制御することによって、前記エネルギー生成室と前記外部との間で前記液体を循環させる循環機構と、
前記第1圧力発生機構と前記第2圧力発生機構とのうちの少なくとも一方により前記エネルギー生成室に負圧を与える制御部と、
を備える、
液体吐出装置。 It is a liquid discharge device
A nozzle for discharging liquid and
An energy generation chamber that communicates with the nozzle,
It is a circulation mechanism
A supply channel that communicates the energy generation chamber with the outside of the energy generation chamber and supplies the liquid to the energy generation chamber.
The first pressure generating mechanism provided in the supply flow path and
A recovery flow path that communicates the energy generation chamber with the outside and recovers the liquid from the energy generation chamber.
A second pressure generating mechanism provided in the recovery flow path and
A circulation mechanism for circulating the liquid between the energy generation chamber and the outside by controlling the operation of at least one of the first pressure generation mechanism and the second pressure generation mechanism.
A control unit that applies a negative pressure to the energy generation chamber by at least one of the first pressure generating mechanism and the second pressure generating mechanism.
To prepare
Liquid discharge device.
液体を吐出するためのノズルと、
前記ノズルと連通するエネルギー生成室と、
循環機構であって、
前記エネルギー生成室と前記エネルギー生成室の外部とを連通し、前記エネルギー生成室に前記液体を供給する供給流路と、
前記供給流路に設けられた第1圧力発生機構と、
前記エネルギー生成室と前記外部とを連通し、前記エネルギー生成室から前記液体を回収する回収流路と、
前記回収流路に設けられた第2圧力発生機構と、
前記供給流路に接続し、前記供給流路に空気を導入する空気導入流路と、
を備える循環機構と、
前記第1圧力発生機構と前記第2圧力発生機構とのうちの少なくとも一方の動作を制御することによって、前記エネルギー生成室と前記外部との間で前記液体を循環させる制御部と、
を備える、
液体吐出装置。 It is a liquid discharge device
A nozzle for discharging liquid and
An energy generation chamber that communicates with the nozzle,
It is a circulation mechanism
A supply channel that communicates the energy generation chamber with the outside of the energy generation chamber and supplies the liquid to the energy generation chamber.
The first pressure generating mechanism provided in the supply flow path and
A recovery flow path that communicates the energy generation chamber with the outside and recovers the liquid from the energy generation chamber.
A second pressure generating mechanism provided in the recovery flow path and
An air introduction flow path that is connected to the supply flow path and introduces air into the supply flow path,
Circulation mechanism equipped with
A control unit that circulates the liquid between the energy generation chamber and the outside by controlling the operation of at least one of the first pressure generating mechanism and the second pressure generating mechanism.
To prepare
Liquid discharge device.
前記エネルギー生成素子を駆動して前記ノズルから前記液体を吐出させる液体吐出動作を実行し、
前記エネルギー生成素子を駆動することなく前記エネルギー生成室内に空気を導入させる空気導入動作を実行する、
駆動方法。 The liquid is circulated between an energy generating element provided in an energy generation chamber communicating with a nozzle for discharging the liquid and generating energy for discharging the liquid from the nozzle and the outside of the energy generation chamber. It is a driving method of a liquid discharge device having a circulation mechanism for making the liquid discharge device.
A liquid discharge operation of driving the energy generating element to discharge the liquid from the nozzle is executed.
An air introduction operation for introducing air into the energy generation chamber without driving the energy generation element is executed.
Drive method.
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JP2019139365A JP2021020405A (en) | 2019-07-30 | 2019-07-30 | Liquid discharge device and driving method for liquid discharge device |
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