JP7107041B2 - 液滴吐出装置及び液滴吐出装置のメンテナンス方法 - Google Patents
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Description
圧力調整装置47は、液体供給流路27の一部を構成する圧力調整機構35と、圧力調整機構35を押し付ける押付機構48とを有する。圧力調整機構35は、液体供給源13から液体供給流路27を介して供給される液体が流入する液体流入部50と、液体を内部に収容可能な液体流出部51とが形成された本体部52を有する。
図7に示すように、液滴吐出装置11は、液滴吐出装置11の構成要素を統括的に制御する制御部160と、制御部160によって制御される検出器群170とを備える。検出器群170は、圧力室20の振動波形を検出することによって、圧力室20内の状態を検出する検出部171を含む。検出器群170は、液滴吐出装置11内の状況を監視する。検出器群170は、検出結果を制御部160に出力する。
駆動回路165からの信号によりアクチュエーター24に電圧が印加されると、振動板21がたわみ変形する。これにより、圧力室20内で圧力変動が生じる。この変動により、振動板21はしばらく振動する。この振動を残留振動という。残留振動の状態から圧力室20と圧力室20に通じるノズル19との状態を検出することを、ノズル検査という。
駆動回路165がアクチュエーター24に駆動信号を印加すると、アクチュエーター24は駆動信号の電圧に応じて伸縮する。振動板21はアクチュエーター24の伸縮に応じて撓む。これにより、圧力室20の容積は、拡大した後に収縮する。このとき、圧力室20内に発生する圧力により、圧力室20を満たす液体の一部が、ノズル19から液滴として吐出される。
制御部160は、ステップS29において、メンテナンス動作によって圧力室20内の状態が改善されたか否かを判定する。すなわち、制御部160は、ステップS29において、時間間隔を挟んでステップS21とステップS28とで検出した圧力室20の振動波形を比較することにより圧力室20内の状態が改善されたか否かを推測する。制御部160は、ステップS29において、圧力室20内の状態が改善されたと判定した場合に、メンテナンス処理を終了する。制御部160は、ステップS29において、圧力室20内の状態が改善されていないと判定した場合に、ステップS61に処理を移行する。
液滴吐出装置11は、液滴吐出部12のノズル19から液体を強制的に排出させるクリーニング動作を実行するように構成される。クリーニング動作は、排出動作よりも、液滴吐出部12に対するメンテナンスの効果が大きい動作である。
制御部160は、ステップS15において、カウンターCntが判定回数CntTh以上か否かを判定する。判定回数CntThとは、クリーニング動作及びクリーニング停止動作を何度繰り返して実行するかを定める判定値である。このため、判定回数CntThは、液滴吐出装置11の仕様又はユーザーの設定などに基づいて決定すればよい。液滴吐出部12の全てのノズル19においてノズル検査を実行している場合には、液滴の吐出不良が発生している異常ノズルの数に応じて、判定回数CntThを決定してもよい。
液滴吐出装置11が記録処理を実行していると、液滴吐出部12に設けられる複数のノズル19のうちの一部のノズル19が、液滴の吐出不良が発生した異常ノズルとなることがある。この場合には、不良ノズルにおける液滴の吐出不良を回復するために、クリーニング処理が実行されることがある。
図15に示すように、仕上げ払拭動作では、布ワイパー148の払拭部149を液滴吐出部12のノズル面18に接触させた状態でワイピングが実行される。こうして、液滴吐出部12のノズル面18に付着した液体が除去され、液滴吐出部12のノズル19の内部に正常なメニスカスが形成される。
はじめに、本実施形態の本体部52は、レーザー光を吸収して発熱する光吸収性樹脂、又は光を吸収する色素で着色された樹脂により形成される。光吸収性樹脂とは、例えばポリプロピレン、ポリブチレンテレフタレートである。
(1)液滴吐出装置11は、記録処理中においてノズル19から液滴が吐出されていないときに、液滴吐出部12のメンテナンス動作として、排出流路80を経由して圧力室20内の液体を帰還流路28に向かって排出させる第1排出動作を実行する。こうすると、圧力室20と接続される排出流路80を経由して圧力室20から帰還流路28に向けて排出される液体は、循環路30を流動する。液体が流動することにより、その液体の増粘が抑制される。そのため、第1排出動作により、ノズル19から液滴を吐出することなく液体の増粘を抑制できる。したがって、メンテナンスによる液体の消費を低減できる。
・第1排出動作時において、ノズル19から液体が吐出されない程度にアクチュエーター24を駆動してもよい。こうすると、第1排出動作によって、圧力室20内の液体を排出しやすくなる。この場合、全てのアクチュエーター24を駆動してもよいし、検出部171によって気泡が検出されたノズル19に対応するアクチュエーター24を駆動してもよい。気泡が検出されたノズル19に対応するアクチュエーター24を駆動する場合、検出部171により検出された振動波形の周波数でアクチュエーター24を駆動してもよい。
・圧力調整機構35の液体流入部50又は液体流出部51と液体供給流路27とを接続する流路を設けてもよい。こうすると、液滴吐出部12を経由することなく液体を循環させることができる。この場合、圧力調整機構35の液体流入部50又は液体流出部51と液体供給流路27とを接続する流路には、開閉弁を設けてもよい。
・記録処理中において、キャリッジ124のリターン時や記録媒体113のページ間のようにノズル19から液滴が吐出されていない間は、第1排出動作の実行を継続してもよい。
・図12に示すフローチャートにおいて、制御部160は、仕上げ払拭動作を実行した後に、第2排出動作であるフラッシングを実行してもよい。こうすると、液滴吐出部12のノズル19内に正常なメニスカスを形成しやすくできる。
液滴吐出装置は、液体供給源から液体供給流路を介して液体が供給される共通液室と、前記共通液室と通じる複数の圧力室と、複数の前記圧力室のそれぞれに対応して設けられるアクチュエーターと、複数の前記圧力室のそれぞれに対応して設けられるノズルと、前記圧力室内の前記液体を外部に排出するように前記圧力室と接続される排出流路と、を有し、前記圧力室の前記液体を前記アクチュエーターの駆動によって前記ノズルから液滴として吐出することにより、記録媒体に対して記録処理を実行する液滴吐出部と、前記排出流路と接続され、前記液体を循環させるための循環路を前記液体供給流路とともに形成する帰還流路と、を備え、前記記録処理中において前記ノズルから前記液滴が吐出されていないときに、前記液滴吐出部のメンテナンス動作として、前記排出流路を経由して前記圧力室内の前記液体を前記帰還流路に向かって排出させる第1排出動作を実行する。
Claims (8)
- 液体供給源から液体供給流路を介して液体が供給される共通液室と、前記共通液室と通
じる複数の圧力室と、複数の前記圧力室のそれぞれに対応して設けられるアクチュエータ
ーと、複数の前記圧力室のそれぞれに対応して設けられるノズルと、前記圧力室内の前記
液体を外部に排出するように前記圧力室と接続される排出流路と、を有し、前記圧力室の
前記液体を前記アクチュエーターの駆動によって前記ノズルから液滴として吐出すること
により、記録媒体に対して記録処理を実行する液滴吐出部と、
前記排出流路と接続され、前記液体を循環させるための循環路を前記液体供給流路とと
もに形成する帰還流路と、
前記圧力室の振動波形を検出することによって、前記圧力室内の状態を検出するように
構成される検出部と、を備え、
前記記録処理中において、前記検出部の検出結果に基づき、前記圧力室及び前記ノズル
に存在する気泡が設定値以上の容積を有することに起因して前記圧力室内の状態が異常で
あると推測される場合に、前記液滴吐出部のメンテナンス動作として、前記排出流路を経
由して前記圧力室内の前記液体を前記帰還流路に向かって排出させる第1排出動作を実行
することを特徴とする液滴吐出装置。 - 前記第1排出動作において、前記ノズル内の気液界面のメニスカスが維持されるように
前記排出流路側から前記圧力室内の前記液体を吸引することによって、前記液体を前記帰
還流路に向かって排出させることを特徴とする請求項1に記載の液滴吐出装置。 - 時間間隔を挟んで前記検出部が検出した前記圧力室の振動波形を比較することにより前
記圧力室内の状態が改善されているか否かを推測し、前記圧力室内の状態が改善されてい
ないと推測される場合に、前記液滴吐出部のメンテナンス動作として、前記ノズルから前
記圧力室内の前記液体を外部に排出させる第2排出動作を実行することを特徴とする請求
項1又は請求項2に記載の液滴吐出装置。 - 前記液滴吐出部は、前記排出流路が第1排出流路である場合、前記圧力室を経由せずに
前記共通液室内の前記液体を外部に排出するように前記共通液室及び前記帰還流路と接続
される第2排出流路を有し、
前記検出部の検出結果に基づき、前記圧力室及び前記ノズルに存在する気泡に起因して
前記圧力室内の状態が異常であると推測される前記圧力室の数が設定数以上の場合に、前
記第1排出動作を実行する前に前記液滴吐出部のメンテナンス動作として、前記第2排出
流路を経由して前記共通液室内の前記液体を前記帰還流路に向かって排出させる第3排出
動作を実行することを特徴とする請求項1から請求項3の何れか一項に記載の液滴吐出装
置。 - 液体供給源から液体供給流路を介して液体が供給される共通液室と、前記共通液室と通
じる複数の圧力室と、複数の前記圧力室のそれぞれに対応して設けられるアクチュエータ
ーと、複数の前記圧力室のそれぞれに対応して設けられるノズルと、前記圧力室内の前記
液体を外部に排出するように前記圧力室と接続される排出流路と、を有し、前記圧力室の
前記液体を前記アクチュエーターの駆動によって前記ノズルから液滴として吐出すること
により、記録媒体に対して記録処理を実行する液滴吐出部と、
前記排出流路と接続され、前記液体を循環させるための循環路を前記液体供給流路とと
もに形成する帰還流路と、
前記圧力室の振動波形を検出することによって、前記圧力室内の状態を検出するように
構成される検出部と、を備え、
前記記録処理中において前記ノズルから前記液滴が吐出されていないときに、前記液滴
吐出部のメンテナンス動作として、前記排出流路を経由して前記圧力室内の前記液体を前
記帰還流路に向かって排出させる第1排出動作を実行し、
時間間隔を挟んで前記検出部が検出した前記圧力室内の状態を比較することにより前記
圧力室内の状態が改善されているか否かを推測し、前記圧力室内の状態が改善されていな
いと推測される場合に、前記液滴吐出部のメンテナンス動作として、前記ノズルから前記
圧力室内の前記液体を外部に排出させる第2排出動作を実行することを特徴とする液滴吐
出装置。 - 液体供給源から液体供給流路を介して液体が供給される共通液室と、前記共通液室と通
じる複数の圧力室と、複数の前記圧力室のそれぞれに対応して設けられるアクチュエータ
ーと、複数の前記圧力室のそれぞれに対応して設けられるノズルと、前記圧力室内の前記
液体を外部に排出するように前記圧力室と接続される排出流路と、を有し、前記圧力室の
前記液体を前記アクチュエーターの駆動によって前記ノズルから液滴として吐出すること
により、記録媒体に対して記録処理を実行する液滴吐出部と、
前記排出流路と接続され、前記液体を循環させるための循環路を前記液体供給流路とと
もに形成する帰還流路と、
前記圧力室の振動波形を検出することによって、前記圧力室内の状態を検出するように
構成される検出部と、を備え、
前記液滴吐出部は、前記排出流路が第1排出流路である場合、前記圧力室を経由せずに
前記共通液室内の前記液体を外部に排出するように前記共通液室及び前記帰還流路と接続
される第2排出流路を有し、
前記検出部の検出結果に基づき、前記圧力室及び前記ノズルに存在する気泡に起因して
前記圧力室内の状態が異常であると推測される前記圧力室の数が設定数以上の場合に、前
記第1排出流路を経由して前記圧力室内の前記液体を前記帰還流路に向かって排出させる
第1排出動作を実行する前に、前記第2排出流路を経由して前記共通液室内の前記液体を
前記帰還流路に向かって排出させる第3排出動作を実行することを特徴とする液滴吐出装
置。 - 前記記録処理中において前記ノズルから液滴が吐出されているときに、前記液滴吐出部
のメンテナンス動作として、前記排出流路を経由して前記圧力室内の前記液体を前記第1
排出動作よりも小さい流量で前記帰還流路に向かって排出させる第4排出動作を実行する
ことを特徴とする請求項1から請求項6の何れか一項に記載の液滴吐出装置。 - 前記ノズルが開口するノズル面をキャッピングするように構成されるキャップを備え、
前記記録処理が実行されていないときに前記ノズル面を前記キャップによりキャッピング
した状態で、前記液滴吐出部のメンテナンス動作として、前記排出流路を経由して前記圧
力室内の前記液体を前記第1排出動作よりも大きい流量で前記帰還流路に向かって排出さ
せる第5排出動作を実行することを特徴とする請求項1から請求項7の何れか一項に記載
の液滴吐出装置。
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