專利名稱：噴墨記錄裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種噴墨記錄裝置，特別是涉及一種防止墨水噴出失敗的噴墨記錄裝置。
背景技術(shù)：
墨水噴出失敗、即噴墨記錄裝置中墨滴的正常噴出失敗的問題是廣為人知的。當(dāng)在電子器件的制造中使用噴墨記錄裝置并且發(fā)生墨水噴出失敗時(shí)，會(huì)導(dǎo)致很大的損失，因?yàn)槟畤姵鍪∨c制造失敗直接相關(guān)。如果這樣的墨水噴出失敗能夠預(yù)見并防止，就可以避免這種損失。
關(guān)于上述問題，日本專利申請公開No.2004-314459(以下稱為JP′459)公開了如下技術(shù)通過壓力板來檢測產(chǎn)生噴出墨水的壓力的壓力室(在JP′459中稱為“空穴”)中的墨水的壓力振動(dòng)，從而使由于墨水粘性的增加和氣泡進(jìn)入空穴而產(chǎn)生的墨水噴出失敗從壓力振動(dòng)模式中突出，由此來防止墨水噴出失敗。
墨水噴出失敗的一個(gè)原因是氣穴現(xiàn)象(cavitation)，其發(fā)生與產(chǎn)生壓力振動(dòng)來噴出墨水時(shí)墨水壓力的下降有關(guān)。該氣穴現(xiàn)象在核(core)、即氣穴現(xiàn)象的原因存在于墨水中的條件下并且當(dāng)墨水的壓力顯著下降時(shí)產(chǎn)生。
JP′459中公開的技術(shù)存在的問題是，由于下述原因無法防止這樣的墨水噴出失敗。在所檢測到的壓力振動(dòng)的幅度小的情況下，即使存在氣穴現(xiàn)象核，該壓力振動(dòng)實(shí)質(zhì)上也與墨水中不存在核的情況相同。因此，無法檢測出核的存在。即使在所檢測到的壓力振動(dòng)的幅度大的情況下，氣穴現(xiàn)象的發(fā)生也無法在墨水噴出之前突出，因?yàn)樽鳛闄z測對(duì)象的墨水已經(jīng)從噴嘴排出。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，提供一種噴墨記錄裝置，包括噴墨記錄頭，具有噴出墨水的噴嘴、與噴嘴流體連通的壓力室、向壓力室供應(yīng)墨水的墨水供應(yīng)單元、以及改變壓力室的容量的致動(dòng)器；墨水測試單元，具有墨水測試腔、用于在所述墨水測試腔中產(chǎn)生壓力振動(dòng)的壓力振動(dòng)產(chǎn)生單元、用于檢測壓力振動(dòng)的壓力振動(dòng)檢測單元、將墨水引入所述墨水測試腔的墨水入口、以及將所述墨水測試腔里的墨水排出的墨水出口；和流體連接墨水供應(yīng)單元和墨水出口的連接單元。


通過結(jié)合附圖進(jìn)行的對(duì)本發(fā)明的當(dāng)前優(yōu)選示例性實(shí)施例的以下具體描述，可以明確和進(jìn)一步理解本發(fā)明的上述和其它目的和優(yōu)點(diǎn)，其中圖1是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的噴墨記錄裝置的示意圖；圖2是本發(fā)明同一實(shí)施例的墨水供應(yīng)系統(tǒng)的示意圖；圖3是本發(fā)明同一實(shí)施例的噴墨單元的示意圖；圖4是本發(fā)明同一實(shí)施例的驅(qū)動(dòng)電路的框圖；圖5是本發(fā)明同一實(shí)施例的噴墨記錄頭的垂直截面圖；圖6是本發(fā)明同一實(shí)施例的噴墨記錄頭的橫向截面圖；圖7是本發(fā)明同一實(shí)施例的墨水測試單元的外視圖；圖8是本發(fā)明同一實(shí)施例的墨水測試單元的截面圖；圖9是表示本發(fā)明同一實(shí)施例的、在墨水測試單元中產(chǎn)生的壓力振動(dòng)以及相關(guān)的電壓振動(dòng)的圖。
圖10是本發(fā)明的墨水測試單元的修改例。
圖11是表示在本發(fā)明實(shí)施例的噴墨記錄頭的壓力室中產(chǎn)生的壓力振動(dòng)的圖。
圖12是本發(fā)明的噴墨記錄裝置的修改例。
具體實(shí)施例方式
以下參照附圖更具體地說明本發(fā)明。在各圖中，將相同的符號(hào)應(yīng)用于相同的部件，因此不重復(fù)其具體說明。
以下說明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。本發(fā)明中的“墨水”不僅包括僅僅形成字符或圖像的著色材料，還包括通過噴墨記錄裝置噴到打印介質(zhì)上的液體，例如包括用于形成電路的布線圖案的導(dǎo)電材料。本發(fā)明中的打印材料不僅指僅僅保持其表面上的字符、圖像等的信息的紙等記錄材料，還指包括使噴墨記錄裝置噴出的液體沉積在其上的、用于電路的襯底在內(nèi)的材料。
以下說明本發(fā)明的噴墨記錄裝置的結(jié)構(gòu)。
如圖1-3所示，噴墨記錄裝置包括具有多個(gè)噴出墨水的噴墨記錄頭2的噴墨單元48、輸送打印介質(zhì)15的輸送單元、用于測試供應(yīng)給噴墨單元48的墨水的墨水測試單元3a和3b、用于排出不想要的墨水的墨水排出單元、用于從噴墨單元48的噴嘴收集墨水的噴嘴蓋14、用于移動(dòng)噴墨單元48和噴嘴蓋14的驅(qū)動(dòng)單元、與噴墨單元48和噴嘴蓋14連接的墨水供應(yīng)系統(tǒng)、以及控制和驅(qū)動(dòng)這些結(jié)構(gòu)部件的電路。
參照圖1，輸送單元包括傳送帶16、輸送輥筒17和驅(qū)動(dòng)輸送輥筒的輸送電機(jī)56。輸送單元在傳送帶16的附近具有充電單元65，并且通過利用靜電力將介質(zhì)吸在傳送帶16上來承載打印介質(zhì)15。
參照圖1(a)，當(dāng)噴墨記錄裝置1處于打印狀態(tài)時(shí)，噴墨單元48被保持在傳送帶16的附近。在這種狀態(tài)下，噴嘴蓋14離開到不妨礙打印操作的位置上。
參照圖1(b)，在噴墨記錄裝置1的維護(hù)狀態(tài)下，驅(qū)動(dòng)單元60和61使噴墨單元48離開傳送帶16，移動(dòng)到噴嘴蓋14覆蓋噴墨單元48的噴嘴34的位置上。在這種狀態(tài)下，噴嘴蓋14可以收集從噴嘴34排出的墨水。
參照圖2，墨水供應(yīng)系統(tǒng)包括存儲(chǔ)墨水的墨水池12；用于測試墨水的兩個(gè)墨水測試單元3a和3b；改變墨水的流動(dòng)的磁閥5a、5b、5c和5d；排出廢墨水的排泄泵10；存儲(chǔ)被排出的墨水的廢墨水存儲(chǔ)池13；以及調(diào)節(jié)供給噴墨單元48的墨水的靜壓的壓力調(diào)節(jié)泵11。系統(tǒng)配置成將墨水測試單元3a和3b并行設(shè)置，并且利用磁閥5a、5b、5c和5d可以選擇墨水供應(yīng)方向是朝向廢墨水排出側(cè)還是朝向噴墨單元48。圖中的箭頭指示墨水或氣流的方向。
磁閥5a和5b成對(duì)地組成墨水排出單元。同樣，磁閥5c和5d成對(duì)地組成另一個(gè)墨水排出單元。
壓力調(diào)節(jié)泵11根據(jù)由設(shè)置在噴墨單元48中的壓力傳感器25檢測到的靜壓值來調(diào)節(jié)墨水池12中的墨水壓力。供應(yīng)給噴墨單元48的墨水的靜壓被調(diào)節(jié)到既不會(huì)使墨水跑出噴嘴、也不會(huì)將空氣從噴墨單元48外部拉入噴嘴內(nèi)的值。
如圖3所示，噴墨單元48包括多個(gè)噴墨記錄頭2、保持噴墨記錄頭2的框架63、使從噴墨單元外部供給的墨水分支流向各個(gè)噴墨記錄頭2的墨水分支單元62、以及檢測供應(yīng)給噴墨單元48的墨水的靜壓的壓力傳感器。
框架63將噴墨記錄頭2相對(duì)于打印掃描方向保持在預(yù)定角度。這樣，通過單一的掃描操作即可執(zhí)行高分辨率的打印。
參照圖4，控制噴墨記錄裝置1的電路包括用于控制噴墨記錄頭的電路、用于控制墨水測試的電路、用于控制墨水供應(yīng)的電路、用于驅(qū)動(dòng)輸送打印介質(zhì)15的輸送電機(jī)56的輸送電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路57、以及用于整體控制這些電路的記錄裝置控制電路26。噴墨記錄頭控制電路包括產(chǎn)生噴墨記錄頭2的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的頭驅(qū)動(dòng)電路18和根據(jù)打印模式來控制頭驅(qū)動(dòng)電路18的打印控制電路51。用于墨水測試單元的控制電路包括用于驅(qū)動(dòng)設(shè)置在墨水測試單元3a和3b中的壓力振動(dòng)產(chǎn)生單元54的墨水測試單元驅(qū)動(dòng)電路19a和19b、以及評(píng)價(jià)由設(shè)置在墨水測試單元3中的壓力振動(dòng)檢測單元55產(chǎn)生的電信號(hào)并判斷墨水測試結(jié)果的壓力振動(dòng)評(píng)價(jià)電路21a和21b。墨水供應(yīng)控制電路包括個(gè)別地打開和關(guān)閉磁閥5a、5b、5c、5d和5e的閥驅(qū)動(dòng)電路23、以及個(gè)別地驅(qū)動(dòng)排泄泵10和壓力調(diào)節(jié)泵11的泵驅(qū)動(dòng)電路24。
如圖5和圖6所示，噴墨記錄頭2包括噴出墨水的多個(gè)噴嘴34、與各個(gè)噴嘴連通的多個(gè)壓力室35、形成在各個(gè)壓力室的內(nèi)表面上的多個(gè)電極39、設(shè)置在壓力室35之間的多個(gè)致動(dòng)器38a和38b、供應(yīng)墨水并與各個(gè)壓力室35連通的公共壓力室31、向公共壓力室31供應(yīng)墨水的墨水供應(yīng)口30。致動(dòng)器38a和38b都包括下部壓電部件36和上部壓電部件37。下部壓電部件36在其厚度方向上被極化，而上部壓電部件37在與下部壓電部件36的極化方向相反的方向上被極化。各個(gè)電極39電氣獨(dú)立地形成，并且分別與頭驅(qū)動(dòng)電路18連接。墨水供應(yīng)口30和公共壓力室31組成向壓力室35供應(yīng)墨水的墨水供應(yīng)單元。
當(dāng)在壓力室35和噴嘴34中填充有墨水的狀態(tài)下從頭驅(qū)動(dòng)電路18向例如電極39b施加驅(qū)動(dòng)信號(hào)時(shí)，致動(dòng)器在電場的作用下在剪切模式下變形，從而壓力室35的容量發(fā)生變化。從而填充在壓力室35內(nèi)的墨水被擠壓，在壓力室中產(chǎn)生壓力振動(dòng)。由于該壓力振動(dòng)，墨滴從噴嘴34中噴出。
當(dāng)從頭驅(qū)動(dòng)電路18向電極連續(xù)施加多個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)時(shí)，噴墨記錄頭2連續(xù)噴出個(gè)數(shù)對(duì)應(yīng)于驅(qū)動(dòng)信號(hào)的個(gè)數(shù)的墨滴。當(dāng)相繼噴出的墨滴沉積在打印介質(zhì)15上時(shí)，多個(gè)墨滴結(jié)合，形成尺寸對(duì)應(yīng)于墨滴個(gè)數(shù)的一個(gè)點(diǎn)。這樣，通過控制由頭驅(qū)動(dòng)電路18輸出的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的個(gè)數(shù)，可以執(zhí)行所謂的層次控制(gradation control)。
當(dāng)墨滴噴出時(shí)，由于噴嘴34中自然產(chǎn)生的墨水再填充作用，墨水經(jīng)由墨水測試單元3從墨水池12補(bǔ)充到噴墨記錄頭2中。
以下參照圖7和圖8說明墨水測試單元3的結(jié)構(gòu)。圖7是墨水測試單元的正視圖，圖8是沿圖7中的A-A線的截面圖。墨水測試單元3包括在其中具有墨水測試腔52的邊框49、被固定到邊框49的一個(gè)面上的振動(dòng)板43a、被固定到邊框49的另一個(gè)面上的振動(dòng)板43b、被固定到振動(dòng)板43a上的壓電部件45a、被固定到振動(dòng)板43b上的壓電部件45b、以及形成在振動(dòng)板43a內(nèi)的墨水入口41和墨水出口42。
墨水入口41和墨水出口42分別與管子27連接。管子27由撓性材料形成。其撓性防止在墨水測試腔52中產(chǎn)生的壓力振動(dòng)通過管子27向噴墨記錄頭2傳播。
邊框49和振動(dòng)板43a、43b為導(dǎo)電部件。它們保持其傳導(dǎo)性地互相連接，并且被接地至噴墨記錄裝置1的電路的參考電壓。
壓電部件45a和45b在Z方向上被極化。在壓電部件45a的與振動(dòng)板43a相對(duì)的面上形成電極。同樣，在壓電部件45b的與振動(dòng)板43b相對(duì)的面上也形成電極。形成在壓電部件45a上的電極與墨水測試單元驅(qū)動(dòng)電路19電連接，形成在壓電部件45b上的電極與壓力振動(dòng)評(píng)價(jià)電路21電連接。
振動(dòng)板43a和壓電部件45a組成將壓力振動(dòng)給予填充在墨水測試腔中的墨水的壓力振動(dòng)產(chǎn)生單元54。壓電部件45a在由來自墨水測試單元驅(qū)動(dòng)電路19的驅(qū)動(dòng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)的Z方向和Y方向上伸展和收縮。振動(dòng)板43a與Y方向上的該伸展和收縮相關(guān)聯(lián)地沿Z方向彎曲。該彎曲動(dòng)作產(chǎn)生擠壓墨水測試腔52中的墨水的壓力，從而產(chǎn)生墨水的壓力振動(dòng)。
振動(dòng)板43b和壓電部件45b組成檢測填充在墨水測試腔52中的墨水的壓力振動(dòng)的壓力振動(dòng)檢測單元55。由于壓電部件45a的伸展和收縮動(dòng)作而在墨水測試腔52中產(chǎn)生的墨水壓力使振動(dòng)板43b彎曲。該彎曲動(dòng)作使壓電部件45b在Y方向和X方向兩個(gè)方向上伸展和收縮。由于Z方向上的該伸展和收縮，壓電部件45b對(duì)應(yīng)于墨水測試腔52中的壓力振動(dòng)產(chǎn)生如圖9所示的電壓振動(dòng)。
壓力振動(dòng)評(píng)價(jià)電路21測試檢測壓力振動(dòng)的墨水。該壓力振動(dòng)評(píng)價(jià)電路21測試壓力振動(dòng)的振幅是大于還是小于預(yù)定的閾值。如果振幅大于預(yù)定的閾值，則該電路判斷為墨水是正常墨水，不會(huì)由于氣穴現(xiàn)象導(dǎo)致墨水噴出失?。蝗绻穹∮陬A(yù)定的閾值，則該電路判斷為墨水是異常墨水，會(huì)導(dǎo)致墨水噴出失敗。
例如，如果墨水測試腔52中的墨水不包含氣穴現(xiàn)象核，則即使伴隨由壓力振動(dòng)產(chǎn)生單元54產(chǎn)生的壓力振動(dòng)而在墨水測試腔52中產(chǎn)生負(fù)壓，也不會(huì)發(fā)生氣穴現(xiàn)象。因?yàn)闆]有氣穴現(xiàn)象發(fā)生，因此墨水測試腔52中的壓力振動(dòng)的振幅大。在這種情況下，由于壓力振動(dòng)檢測單元55產(chǎn)生的壓力振動(dòng)的振幅大于閾值，因此壓力振動(dòng)評(píng)價(jià)電路21判斷為墨水測試腔52中的墨水為正常墨水。
另一方面，當(dāng)墨水測試腔52中的墨水包含一些氣穴現(xiàn)象核時(shí)，由于壓力振動(dòng)產(chǎn)生單元54所產(chǎn)生的壓力振動(dòng)導(dǎo)致的負(fù)壓，在墨水測試腔52中產(chǎn)生氣穴現(xiàn)象。當(dāng)氣穴現(xiàn)象發(fā)生時(shí)，由氣穴現(xiàn)象產(chǎn)生的氣泡吸收墨水測試腔52中的壓力振動(dòng)，從而使壓力振動(dòng)的振幅減小。因此，由壓力振動(dòng)檢測單元55產(chǎn)生的壓力振動(dòng)的振幅變得小于閾值，壓力振動(dòng)評(píng)價(jià)電路21判斷為墨水測試腔52中的墨水為異常墨水。
每個(gè)上述墨水測試單元形成為分別包括壓力振動(dòng)產(chǎn)生單元54和壓力振動(dòng)檢測單元55。替代該結(jié)構(gòu)，可以形成如圖10所示的、使墨水測試單元3的壓力振動(dòng)產(chǎn)生單元54還用作壓力振動(dòng)檢測單元55的結(jié)構(gòu)。在這種情況下，該結(jié)構(gòu)可以構(gòu)成為設(shè)置電路選擇單元58；首先將墨水測試單元3連接到墨水測試單元驅(qū)動(dòng)電路19，從而在墨水測試腔52中產(chǎn)生壓力振動(dòng)；接著，將墨水測試單元3切換到壓力振動(dòng)評(píng)價(jià)電路21，來評(píng)價(jià)墨水測試腔52中的剩余壓力振動(dòng)的幅度。
在該實(shí)施例中，壓電部件45既用于壓力振動(dòng)產(chǎn)生單元54，也用于壓力振動(dòng)檢測單元55。但這些產(chǎn)生單元和測試單元可以利用例如靜電力來構(gòu)成。
以下描述本發(fā)明的噴墨記錄裝置1的操作。在這種情況下，假設(shè)墨水測試單元3和噴墨單元48已經(jīng)填充了墨水。
當(dāng)噴墨記錄裝置1執(zhí)行打印時(shí)，噴墨單元48和噴嘴蓋14位于打印狀態(tài)。磁閥5b和5c打開，磁閥5a和5d關(guān)閉。
當(dāng)打印模式數(shù)據(jù)被發(fā)送到記錄裝置控制電路26時(shí)，記錄裝置控制電路26將數(shù)據(jù)傳送到打印控制電路51，并且驅(qū)動(dòng)傳送帶驅(qū)動(dòng)電機(jī)53，以便輸送打印介質(zhì)15。記錄裝置控制電路還驅(qū)動(dòng)墨水測試單元3的壓力振動(dòng)產(chǎn)生單元54。
當(dāng)打印介質(zhì)15在噴墨單元48下方通過時(shí)，打印控制電路51將對(duì)應(yīng)于打印模式的漸變值(gradient value)的控制信號(hào)發(fā)送給頭驅(qū)動(dòng)電路18，然后，頭驅(qū)動(dòng)電路18將對(duì)應(yīng)于漸變值的驅(qū)動(dòng)信號(hào)數(shù)發(fā)送給噴墨記錄頭2。
接收到驅(qū)動(dòng)信號(hào)后，噴墨記錄頭2通過對(duì)應(yīng)于驅(qū)動(dòng)信號(hào)數(shù)連續(xù)地從噴嘴34噴出墨滴來執(zhí)行打印。接著該墨水噴出操作，通過自然再充填動(dòng)作，對(duì)應(yīng)于噴出的墨水量的墨水從墨水池12通過墨水測試單元3被補(bǔ)充到噴嘴34中。
當(dāng)墨水被補(bǔ)充到噴嘴34中時(shí)，墨水從墨水測試單元3的墨水入口41流入墨水測試腔52，并且，已經(jīng)被測試的墨水從墨水測試腔52放出到墨水出口42。
壓力振動(dòng)檢測單元55測試通過墨水測試腔52的墨水，檢測由壓力振動(dòng)產(chǎn)生單元54產(chǎn)生的壓力振動(dòng)，判斷其中的墨水是具有氣穴現(xiàn)象核的異常墨水還是正常墨水。
例如，當(dāng)在墨水測試單元3a中未檢測到墨水的異常、但在墨水測試單元3b中檢測到時(shí)，磁閥5d打開而磁閥5c關(guān)閉，從而將墨水測試單元3b連接到排泄泵10。同時(shí)，由于在墨水測試單元3a中未檢測到墨水的異常，因此磁閥5a保持關(guān)閉，磁閥5b保持打開。而且，磁閥5e關(guān)閉，排泄泵10開始操作。從而，由墨水測試單元3b檢測到的異常墨水經(jīng)由磁閥5d和排泄泵10被排出到廢墨水存儲(chǔ)池13中。即使在該墨水排出操作期間，墨水測試單元3b也繼續(xù)執(zhí)行異常墨水的檢測。當(dāng)不再檢測到異常墨水時(shí)，使排泄泵停止，磁閥5c打開，磁閥5d關(guān)閉。
在一系列這樣的操作中由墨水測試單元3b檢測到的異常墨水被排出到廢墨水存儲(chǔ)池13中，而沒有流入噴墨單元48。同時(shí)，由墨水測試單元3a判斷為正常的墨水經(jīng)由磁閥5b被連續(xù)地供應(yīng)到噴墨單元48。這樣，噴墨記錄裝置1可以在不中斷打印的執(zhí)行的情況下排出異常墨水。
例如在墨水測試單元3a和3b同時(shí)檢測到異常墨水的情況下，磁閥5a和5d打開，而磁閥5b和5c關(guān)閉。而且，磁閥5e關(guān)閉，排泄泵10開始操作。結(jié)果，由墨水測試單元3a和3b檢測到的異常墨水分別經(jīng)由磁閥5a、5d和排泄泵10被排出到廢墨水存儲(chǔ)池13中。即使在該墨水排出操作期間，墨水測試單元3a和3b也繼續(xù)檢測異常墨水。當(dāng)不再檢測到異常墨水時(shí)，使排泄泵停止，磁閥5b和5c打開，磁閥5a和5d關(guān)閉。
通過一系列的這些操作，由墨水測試單元3a和3b檢測到的異常墨水被排出到廢墨水存儲(chǔ)池13中，而沒有流入噴墨單元48。在墨水測試單元3a和3b中都檢測到異常墨水的情況下，由于向噴墨單元48的墨水供應(yīng)斷開，噴墨記錄裝置1必須暫停打印操作。然而，由于在兩個(gè)墨水測試單元3a和3b中同時(shí)檢測到異常墨水的可能性極小，因此噴墨記錄裝置1中的打印中斷很少發(fā)生。盡管在本實(shí)施例中應(yīng)用了兩個(gè)墨水測試單元，但通過增加墨水測試單元的個(gè)數(shù)，可以降低打印中斷的可能性。
如圖9所示，為了判斷墨水的異常，將墨水測試單元驅(qū)動(dòng)電路19的驅(qū)動(dòng)信號(hào)設(shè)定成使得墨水測試腔52中的壓力振動(dòng)的下限低于在噴墨記錄頭2的壓力室35中產(chǎn)生的壓力振動(dòng)的下限Pmim(圖11)。由于當(dāng)壓力變低時(shí)，發(fā)生氣穴現(xiàn)象的可能性增加，因此，通過使墨水測試腔52中產(chǎn)生的壓力振動(dòng)的下限低于在壓力室35中產(chǎn)生的壓力振動(dòng)的下限，可以更加確實(shí)地防止由于壓力室35中發(fā)生的氣穴現(xiàn)象而導(dǎo)致的墨水噴出失敗。
首先，在本發(fā)明的噴墨記錄裝置中，由于產(chǎn)生用于噴出墨水的壓力振動(dòng)的壓力室35從產(chǎn)生用于測試墨水的壓力振動(dòng)的墨水測試腔52分離，因此用于墨水測試的壓力振動(dòng)不能從噴嘴34噴出墨水。從而可以將為了測試墨水而產(chǎn)生的壓力振動(dòng)的幅度設(shè)置在較大值。從而，導(dǎo)致除非壓力變得足夠低、否則不可能發(fā)生的氣穴現(xiàn)象的墨水可以在墨水噴出操作之前被檢測出，從而可以防止由于氣穴現(xiàn)象引起的墨水噴出失敗的發(fā)生。
而且，通過將為了測試墨水而產(chǎn)生的壓力振動(dòng)的下限設(shè)定成低于為了噴出墨水而產(chǎn)生的壓力振動(dòng)的下限，可以更加確實(shí)地防止發(fā)生墨水噴出失敗。
其次，本發(fā)明的噴墨記錄裝置在噴出墨水的噴墨記錄頭2與測試墨水的墨水測試單元3a、3b之間設(shè)置有排出墨水的墨水排出單元，根據(jù)墨水測試單元3a、3b的墨水測試結(jié)果，被墨水測試單元3a、3b判斷為有可能導(dǎo)致墨水噴出失敗的墨水可以在不通過噴墨記錄頭2的情況下排出。由于噴墨記錄頭2的結(jié)構(gòu)精巧靈敏，一旦其中產(chǎn)生有可能導(dǎo)致墨水噴出失敗的墨水，就很難將墨水從記錄頭完全除去。通過將有可能導(dǎo)致墨水噴出失敗的墨水在墨水進(jìn)入噴墨記錄頭2之前排出，可以防止發(fā)生墨水噴出失敗。另外，由于不需要除去噴墨記錄頭2內(nèi)的墨水，因此可以減小要排出的墨水量。從而，可以提供一種不浪費(fèi)墨水的噴墨記錄裝置。
而且，通過并行地設(shè)置墨水測試單元3a、3b，并且每個(gè)墨水測試單元與墨水排出單元串行連接，可以在不中斷噴墨記錄頭2的打印操作的情況下，執(zhí)行可能會(huì)導(dǎo)致墨水噴出失敗的墨水的排出。
對(duì)于上述本發(fā)明的第二點(diǎn)效果，墨水測試單元3不必限于本實(shí)施例所使用的產(chǎn)生壓力振動(dòng)的結(jié)構(gòu)。通過使用應(yīng)用其它方法的檢測單元，例如光學(xué)地檢測粒子的粒子計(jì)數(shù)器或溶解氧氣表，也可以獲得同樣的效果。
在上述實(shí)施例中，描述了設(shè)置有存儲(chǔ)由墨水排出單元排出的墨水的排出墨水存儲(chǔ)池的噴墨記錄裝置。替代地，可以使通過墨水排出單元排出的墨水在由圖12所示的墨水再生單元再生后返回到墨水供應(yīng)系統(tǒng)。在該結(jié)構(gòu)中，設(shè)置真空除氣器66作為墨水再生單元，再生后的墨水通過磁閥5f返回到墨水池12。作為墨水再生單元，也可以使用超聲波產(chǎn)生設(shè)備、使用過濾器的過濾設(shè)備等。通過僅再生由墨水排出單元5排出的墨水，可以降低墨水再生單元處理的墨水量。從而可以產(chǎn)生的效果是，可以減小墨水再生單元的尺寸，并且可以節(jié)省由墨水再生單元消耗的能量。
權(quán)利要求
1.一種噴墨記錄裝置，具有噴墨記錄頭，該噴墨記錄頭包括噴出墨水的噴嘴、與噴嘴流體連通的壓力室、向壓力室供應(yīng)墨水的墨水供應(yīng)單元、以及改變壓力室的容量的致動(dòng)器，其特征在于，該噴墨記錄裝置包括墨水測試單元，具有墨水測試腔、用于在墨水測試腔中產(chǎn)生壓力振動(dòng)的壓力振動(dòng)產(chǎn)生單元、用于檢測墨水測試腔里的墨水壓力振動(dòng)的壓力振動(dòng)檢測單元、將墨水引入墨水測試腔的墨水入口、以及將墨水從墨水測試腔排出的墨水出口；和流體連接墨水供應(yīng)單元和墨水出口的路徑。
2.如權(quán)利要求1所述的噴墨記錄裝置，其中，墨水測試腔內(nèi)產(chǎn)生的壓力振動(dòng)的壓力的下限被設(shè)定成低于壓力室內(nèi)產(chǎn)生的壓力振動(dòng)的壓力的下限。
3.如權(quán)利要求1所述的噴墨記錄裝置，還包括根據(jù)墨水測試單元作出的測試結(jié)果排出墨水的墨水排出單元，該墨水排出單元流體連接在墨水測試單元和噴墨記錄頭之間。
4.如權(quán)利要求3所述的噴墨記錄裝置，其中，設(shè)置有多個(gè)墨水測試單元和多個(gè)墨水排出單元，該多個(gè)墨水測試單元并行設(shè)置，每個(gè)墨水測試單元與一個(gè)墨水排出單元連接。
5.如權(quán)利要求3所述的噴墨記錄裝置，還包括用于再生通過墨水排出單元排出的墨水的墨水再生單元，其中，由墨水再生單元再生的墨水被供應(yīng)給噴墨記錄頭。
全文摘要
本發(fā)明提供一種噴墨記錄裝置，包括噴墨記錄頭和墨水測試單元，該墨水測試單元具有墨水測試腔、用于在墨水測試腔中產(chǎn)生壓力振動(dòng)的壓力振動(dòng)產(chǎn)生單元、用于檢測壓力振動(dòng)的壓力振動(dòng)檢測單元、將墨水引入墨水測試腔的墨水入口、以及將墨水從墨水測試腔排出的墨水出口。通過由墨水測試腔檢測出氣穴現(xiàn)象核，并將包含氣穴現(xiàn)象核的墨水從供應(yīng)給噴墨記錄頭的墨水中除去，可以防止墨水噴出失敗。
文檔編號(hào)B41J2/01GK101085571SQ200710109618
公開日2007年12月12日 申請日期2007年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月7日
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