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液体喷射装置、液体喷射装置的维护方法与流程

时间:2022-02-18 阅读: 作者:专利查询

液体喷射装置、液体喷射装置的维护方法与流程

1.本发明涉及打印机等液体喷射装置、液体喷射装置的维护方法。


背景技术:

2.以往,如专利文献1所示,已知作为液体喷射装置的一例的液体喷出装置,其中,该液体喷出装置从作为液体喷射部的一例的液体喷出头的喷嘴喷出从作为液体贮存部的一例的副罐经由液体供给流路而被供给的作为液体的一例的油墨来进行印刷。通过液体返回流路以能够使油墨循环的方式将液体喷出头与副罐连接,在液体供给流路上设置有作为加压机构的一例的吹扫泵,该吹扫泵能够执行将油墨强制性地向液体喷出头供给并使其从喷嘴排出的加压排出动作。然后,液体喷出装置在进行了加压排出动作之后,通过进行循环动作而使液体喷出头内的压力下降。
3.专利文献1:日本专利特开2012-30496号公报
4.然而,如专利文献1所记载的液体喷出装置那样,存在如下技术问题:当在进行加压排出动作之后,进行了通过进行循环动作而使液体喷出头内的压力下降的压力下降动作时,因加压排出动作而残留在喷嘴所开口的喷嘴面的油墨会在压力下降动作中经由液体喷出头流入液体返回流路内。


技术实现要素:

5.一种液体喷射装置,具备:液体喷射部,具有流入液体的供给口、流出所述液体的排出口、与所述供给口和所述排出口相通的公共流路、与所述公共流路相通的独立液室、与所述独立液室相通的喷嘴、多个所述喷嘴所开口的喷嘴面以及喷出元件,所述液体喷射部通过驱动所述喷出元件而使所述独立液室内的所述液体从所述喷嘴朝向介质喷出;液体供给流路,与所述供给口连接,以向所述液体喷射部供给所述液体;液体返回流路,与所述排出口连接,以使向所述液体喷射部供给的所述液体向所述液体供给流路回流;加压机构,对所述液体喷射部内的所述液体加压;返回阀,设置于所述液体返回流路,并能处于阻止所述液体流动的闭阀状态和容许所述液体流动的开阀状态;以及控制部,所述控制部执行加压排出动作和压力下降动作,并在使所述返回阀闭阀的状态下进行所述压力下降动作,在所述加压排出动作中,所述控制部通过使所述加压机构对所述液体喷射部内的所述液体进行加压而使所述液体从所述喷嘴排出,在所述压力下降动作中,所述控制部使所述加压机构停止所述液体喷射部内的所述加压。
6.一种液体喷射装置的维护方法,其中,该液体喷射装置具备:液体喷射部,具有流入液体的供给口、流出所述液体的排出口、与所述供给口和所述排出口相通的公共流路、与所述公共流路相通的独立液室、与所述独立液室相通的喷嘴、多个所述喷嘴所开口的喷嘴面以及喷出元件,所述液体喷射部通过驱动所述喷出元件而使所述独立液室内的所述液体从所述喷嘴朝向介质喷出;液体供给流路,与所述供给口连接,以向所述液体喷射部供给所述液体;以及液体返回流路,与所述排出口连接,以使向所述液体喷射部供给的所述液体向
所述液体供给流路回流,所述维护方法包括:进行对所述液体喷射部内的所述液体加压而使所述液体从所述喷嘴排出的加压排出动作;以及在所述加压排出动作之后,在所述液体返回流路中的所述液体的流动被阻止的状态下进行使所述液体喷射部内的压力下降的压力下降动作。
附图说明
7.图1是示意性地示出实施方式一的液体喷射装置的侧视图。
8.图2是维护单元的示意俯视图。
9.图3是擦拭机构的示意侧视图。
10.图4是示意性地示出液体喷射部和液体供给部的剖面图。
11.图5是沿图4中的4-4线截取的剖面图。
12.图6是示出液体喷射装置的电气结构的框图。
13.图7是示出设想了振动板的残余振动的简谐振动的计算模型的图。
14.图8是对液体的增粘与残余振动波形的关系进行说明的说明图。
15.图9是对气泡混入与残余振动波形的关系进行说明的说明图。
16.图10是示意性地示出加压排出动作的剖面图。
17.图11a是示意性地示出压力下降动作的剖面图。
18.图11b是示意性地示出压力下降动作的剖面图。
19.图12是示意性地示出擦拭动作的剖面图。
20.图13是示意性地示出冲洗动作的剖面图。
21.图14是示出包括加压排出动作的清洁处理的一例的流程图。
22.图15是示意性地示出实施方式二涉及的压力下降动作的剖面图。
23.图16是示意性地示出实施方式三涉及的压力下降动作的剖面图。
24.图17是示意性地示出实施方式四涉及的液体喷射部和液体供给部以及加压排出动作的剖面图。
25.图18是示意性地示出实施方式五涉及的液体喷射部和液体供给部以及加压排出动作的剖面图。
26.附图标记说明
27.11、511、611液体喷射装置;12介质;13支承台;14传送部;15、515液体喷射部;16移动机构;17液体供给源;18安装部;19、519、619液体供给部;20主体;20a第一盖;20b第二盖;21传送辊对;22传送电机;23引导板;24喷嘴;25喷嘴面;26引导轴;27滑架;28滑架电机;30液体供给流路;30m连接部;31、531、631液体返回流路;31a第一返回流路;31b第二返回流路;32液体贮存部;33循环路径;34导出泵;35抽吸阀;36容积泵;36a挠性部件;36b泵室;36c负压室;36d减压部;36e按压部件;37喷出阀;38过滤器单元;39、539流动机构;39a供给泵;39b、539b返回阀;40、540、640压力调节装置;41贮存开放阀;42贮存量检测部;43搅拌机构;43a搅拌子;43b旋转部;44空气导入部;44a切换阀;44b空气流入通道;44c单向阀;45开闭阀;46扼流阀;48压力调节机构;49按压机构;50液体流入部;51液体流出部;52主体部;53壁;54贯通孔;55过滤器部件;56隔膜;56a第一面;56b第二面;57连通路径;59供给阀;60阀部;61受压部;62上游侧按压部件;63下游侧按压部件;66压力调节室;67膨胀收缩部;68挤
压部件;69压力调节部;70插入孔;71开口部;72空气室;74加压泵;75连接路径;76压力检测部;77流体压调节部;84过滤器;85作为公共流路的公共液室;85a供给口;86独立液室;87振动板;88供给侧连通路径;89喷出元件;90收纳室;91第一排出流路;92第二排出流路;93排出液室;94排出侧连通路径;96a作为排出口的第一排出口;96b作为排出口的第二排出口;97a作为返回阀的第一返回阀;97b作为返回阀的第二返回阀;98a第一阻尼器;98b第二阻尼器;111控制部;112检测器组;113喷射状态检测部;115接口部;116cpu;117存储器;118控制电路;119驱动电路;120计算机;130维护单元;131液体接收部;133擦拭机构;134抽吸机构;136封盖机构;138废液盘;139废液贮存部;141带状部件;142保持部;143基体部;144导轨;145擦拭用电机;146卷绕用电机;147动力传递机构;148开口;151放卷轴;152放卷部;153卷绕轴;154卷绕部;155上游辊;156张力辊;157推压部;158限制辊;159第一水平辊;160第二水平辊;161擦拭部;162拉出部;164抽吸盖;165抽吸用保持体;166抽吸用电机;167减压机构;169待机盖;170待机用保持体;171待机用电机;599压力传感器;700调压机构;701储液室;702空气室;703划分壁;704空气流路;705空气泵;706压力检测器;707调压器;a供给方向;b返回方向;cp排出位置;hp起始位置;w1第一擦拭方向;w2第二擦拭方向;wa擦拭区域;xs扫描方向;yf传送方向;z铅直方向
具体实施方式
28.1.实施方式一
29.以下,参照附图,对液体喷射装置、液体喷射装置的维护方法的实施方式一进行说明。液体喷射装置例如是向纸张等介质喷射作为液体的一例的油墨而进行印刷的喷墨式的打印机。在以下的说明中,液体意指用于印刷的油墨、作用于油墨的处理液等。
30.在附图中,假设液体喷射装置11被置于水平面上,由z轴表示重力的方向,由x轴和y轴表示沿着水平面的方向。x轴、y轴以及z轴相互正交。在以下的说明中,也将与z轴平行的方向称为铅直方向z。图10、图11a、图11b、图12、图13、图15、图16、图17以及图18中的液体喷射部15以沿图5中的5-5线截取的剖面示出。
31.如图1所示,液体喷射装置11具备支承介质12的支承台13和传送介质12的传送部14。液体喷射装置11具备朝向由支承台13支承的介质12喷射液体的液体喷射部15和能够使液体喷射部15在扫描方向xs上移动的移动机构16。
32.如图1、图2所示,支承台13在液体喷射装置11中在也是介质12的宽度方向的扫描方向xs上延伸。本实施方式的扫描方向xs是与x轴平行的方向。支承台13对位于印刷位置的介质12进行支承。
33.传送部14具备夹着介质12进行传送的传送辊对21、使传送辊对21旋转的传送电机22和对介质12进行引导的引导板23。也可以沿着介质12的传送路径设置多个传送辊对21。通过对传送电机22进行驱动,从而传送部14沿着支承台13的表面传送介质12。传送部14传送介质12的传送方向yf是沿着介质12的传送路径的方向,在支承台13中是沿着介质12所接触的面的方向。本实施方式的传送方向yf在印刷位置处与y轴平行。
34.移动机构16具备:设置成在扫描方向xs上延伸的引导轴26;以使液体喷射部15能够更换的方式来保持液体喷射部15的滑架27;以及使滑架27沿着引导轴26移动的滑架电机28。滑架27以喷嘴面25在铅直方向z上与支承台13相对的姿势保持液体喷射部15。液体喷射
部15例如喷射作为液体的多种彩色油墨以及作为促进油墨的定影的液体的处理液。第一盖20a也可以设置为覆盖液体喷射部15的移动路径的一部分。在液体喷射装置11设置为液体喷射部15从打开的第一盖20a露出于外部时,可以容易地进行液体喷射部15的更换。
35.移动机构16使滑架27和液体喷射部15沿着引导轴26在扫描方向xs以及扫描方向xs的反方向上往复移动。即、本实施方式的液体喷射装置11构成为液体喷射部15沿x轴往复移动的串行式的装置。
36.如图1所示,本实施方式的液体喷射装置11具备液体喷射部15。液体喷射部15具有能够使液体向液体喷射部15内流入的供给口85a、能够从液体喷射部15内流出液体的作为排出口的第二排出口96b、与供给口85a和第二排出口96b相通的公共流路、与公共流路相通的多个喷嘴24、多个喷嘴24所开口的喷嘴面25以及喷出元件。本实施方式的液体喷射部15通过驱动喷出元件而在铅直方向z上朝向位于印刷位置处的介质12喷出液体,能够在介质12上进行印刷。需要指出,液体喷射部15的数量也可以是两个以上。在该情况下,多个液体喷射部15也可以配置为,在扫描方向xs上分开规定距离,且在传送方向yf上按规定距离错开。
37.如图2所示,在喷嘴面25上,由排列于列方向yr的多个喷嘴24形成的喷嘴列l也可以在不同于列方向yr的扫描方向xs上以一定的间隔排列设置有多个。本实施方式的列方向yr是沿着平行于y轴的喷嘴面25的方向,与印刷位置处的传送方向yf一致。
38.本实施方式的液体喷射部15具有四个喷嘴列l。构成一个喷嘴列l的多个喷嘴24喷射相同种类的液体。在构成一个喷嘴列l的多个喷嘴24中,位于传送方向yf的上游的喷嘴24与位于传送方向yf的下游的喷嘴24在扫描方向xs上错开位置而形成。
39.如图1所示,液体喷射装置11具备供容纳液体的液体供给源17以能够拆装的方式进行安装的安装部18以及能够向液体喷射部15供给液体的液体供给部19。液体喷射装置11具备由壳体、框架等构成的主体20以及以能够开闭的方式安装于主体20的第一盖20a和第二盖20b。
40.液体供给源17例如是容纳液体的容器。液体供给源17可以是能够更换的盒,也可以是能够补充液体的罐。液体喷射装置11也可以以与从液体喷射部15所喷射的液体的种类相对应的方式具备多个液体供给部19。本实施方式的液体喷射装置11具备四个液体供给部19。
41.液体供给部19具备以能够向液体喷射部15供给液体的方式与供给口85a连接的液体供给流路30。液体供给部19具备以能够将向液体喷射部15供给的液体向液体供给流路30回流的方式与第二排出口96b连接的液体返回流路31以及储存液体的液体储存部32。液体返回流路31能够和液体供给流路30一起形成循环路径33。液体储存部32与液体供给流路30和液体返回流路31连接而形成循环路径33。如图1所示,液体贮存部32可以是使液体贮存部32内的空间向大气开放的开放式的罐,也可以是具有挠性的密闭袋。此外,液体喷射装置11以使液体贮存部32内的液体的位置比液体喷射部15的喷嘴面25更靠下方的方式具备液体贮存部32。据此,能够降低比液体贮存部32内的大气压高的压力通过液体返回流路31作用于液体喷射部15内。
42.液体供给部19具备从液体供给源17导出液体的导出泵34。
43.液体供给部19具备捕获液体中的气泡、异物的过滤器单元38。过滤器单元38捕获
液体中的气泡、异物。过滤器单元38以可拆装的方式安装于液体供给流路30。在液体喷射装置11设置为过滤器单元38从打开的第二盖20b露出于外部时,可以容易地进行过滤器单元38的更换。
44.液体供给部19具备开闭阀45。开闭阀45设置于液体供给流路30中的导出泵34与液体贮存部32之间。在将通过导出泵34导出的液体朝向液体喷射部15供给的情况下,开闭阀45开阀。
45.液体供给部19具备能够使循环路径33内的液体流动的流动机构39和调节向液体喷射部15供给的液体的压力的压力调节装置40。流动机构39具有设置于液体供给流路30的作为供给侧流动机构的供给泵39a和设置于液体返回流路31的作为返回侧流动机构的返回泵39b。供给泵39a使液体在液体供给流路30中沿从液体贮存部32朝向液体喷射部15的供给方向a流动。供给泵39a通过使液体在液体供给流路30中沿供给方向a流动,从而能够对液体喷射部15中与液体供给流路30相通的空间内的流体加压。因此,供给泵39a能够应用作为加压机构,该加压机构能够对包括公共流路内的液体喷射部15内的液体进行加压。返回泵39b使液体在液体返回流路31中沿从液体喷射部15朝向液体贮存部32的返回方向b流动。
46.供给泵39a只要是能够在液体供给流路30中使液体在供给方向a上流动的泵即可,例如,如果是往复运动泵,则也可以是柱塞泵、隔膜泵,如果是旋转泵,则也可以是齿轮泵、管泵。返回泵39b只要是能够在液体返回流路31中使液体在返回方向b上流动的泵即可,例如,如果是往复运动泵,则也可以是柱塞泵、隔膜泵,如果是旋转泵,则也可以是齿轮泵、管泵。
47.液体供给部19在液体返回流路31上具备作为返回阀的第二返回阀97b。返回阀设置于液体返回流路31中比返回泵39b更接近液体喷射部15的第二排出口96b的位置。返回阀能够处于阻止液体返回流路31内的液体流动的闭阀状态和容许流动的开阀状态。
48.如图2所示,液体喷射装置11具备进行液体喷射部15的维护的维护单元130。维护单元130设置于非印刷区域,该非印刷区域是在扫描方向xs上液体喷射部15未与传送中的介质12对置的区域。维护单元130具有接收从喷嘴24排出的液体的液体接收部131、擦拭机构133、吸引机构134以及封盖机构136。维护单元130具备设置于液体喷射部15进行移动的区域即移动区域的铅直下方的废液盘138以及贮存从液体喷射部15排出的废液的废液贮存部139。
49.封盖机构136的上方的位置为液体喷射部15的起始位置hp。起始位置hp为液体喷射部15的移动的起始点。擦拭机构133的上方的区域为擦拭区域wa。
50.在本实施方式中,液体接收部131的上方的位置为液体喷射部15的排出位置cp。当液体喷射部15位于排出位置cp时,喷嘴面25与液体接收部131相对。液体接收部131在扫描方向xs及传送方向yf上大于喷嘴面25。
51.液体喷射装置11进行加压排出动作,在该加压排出动作中,通过使液体喷射部15位于排出位置cp,并且对加压机构进行驱动,从而对液体喷射部15中的公共流路内的液体加压而使液体从喷嘴24排出。即,液体接收部131接收通过加压排出动作而被排出的液体。
52.液体接收部131接收通过冲洗而从液体喷射部15的喷嘴24喷射的液体。冲洗(flushing)是指如下所述的动作:以预防和消除喷嘴24的堵塞等目的,通过驱动液体喷射部15的喷出元件89,与印刷无关地从喷嘴24强制性地排出液体。
53.擦拭机构133具备能够吸收液体的带状部件141。擦拭机构133具备:保持部142,保持带状部件141;基底部143,以使保持部142能够在第一擦拭方向w1和第一擦拭方向w1的相反的第二擦拭方向w2上移动的方式保持保持部142;以及沿y轴延伸的一对导轨144。擦拭机构133也可以具备擦拭用电机145、卷绕用电机146以及传递卷绕用电机146的动力的动力传递机构147。保持部142具有使带状部件141露出的开口148。当带状部件141在扫描方向xs上具有喷嘴面25以上的宽度时,则可以高效地维护液体喷射部15。
54.保持部142通过擦拭用电机145的动力而在导轨144上沿着y轴进行往复移动。具体而言,保持部142在图2中双点划线所示的待机位置与图2中实线所示的容纳位置之间移动。当擦拭用电机145进行正转驱动时,保持部142在平行于y轴的第一擦拭方向w1上移动,从待机位置朝向容纳位置。当擦拭用电机145进行反转驱动时,保持部142在与第一擦拭方向w1相反的第二擦拭方向w2上移动,从容纳位置朝向待机位置。本实施方式中的第一擦拭方向w1与印刷位置处的传送方向yf一致。
55.擦拭机构133能够在保持部142在第一擦拭方向w1上移动的过程以及保持部142在第二擦拭方向w2上移动的过程中的至少一个过程中对位于擦拭区域wa的液体喷射部15的喷嘴面25进行擦拭。擦拭动作是指通过带状部件141对喷嘴面25进行擦拭的维护。
56.如图2、图3所示,擦拭机构133具备:具有放卷轴151的放卷部152以及具有卷绕轴153的卷绕部154。放卷部152以卷绕为卷状的状态保持带状部件141。从放卷部152退绕放出的带状部件141沿着传送路径被传送至卷绕部154。擦拭机构133具备沿着带状部件141的传送路径从上游依次设置的上游辊155、张力辊156、推压部157、限制辊158、第一水平辊159以及第二水平辊160。保持部142将放卷轴151、上游辊155、张力辊156、推压部157、限制辊158、第一水平辊159、第二水平辊160以及卷绕轴153支承为能够以x轴为轴线方向进行旋转。
57.卷绕轴153通过卷绕用电机146的驱动而旋转。卷绕部154将带状部件141以卷状卷绕于卷绕轴153。
58.本实施方式的推压部157是缠绕带状部件141的辊。推压部157将从放卷部152退卷的带状部件141从下方推向上方,使带状部件141从开口148突出。带状部件141中的被推压部157推压的部分成为能够擦拭喷嘴面25的擦拭部161。在保持部142在第一擦拭方向w1或者第二擦拭方向w2上移动时,推压部157使带状部件141以能够对喷嘴面25进行擦拭的方式与喷嘴面25接触。在保持部142在第二擦拭方向w2上移动时,本实施方式的擦拭机构133对喷嘴面25进行擦拭。
59.擦拭机构133具有拉出部162,该拉出部162是拉出带状部件141使其和喷嘴面25非接触地相对而形成的。本实施方式的拉出部162是第一水平辊159与第二水平辊160之间的部分。拉出部162在扫描方向xs及传送方向yf上大于喷嘴面25。图2中实线所示的保持部142的容纳位置是液体接收部131和拉出部162排列在扫描方向xs上的位置。在保持部142处于容纳位置时,液体喷射装置11使液体喷射部15与拉出部162相对,可以进行加压排出动作,也可以进行冲洗。
60.如图2所示,抽吸机构134具备抽吸盖164、抽吸用保持体165、使抽吸用保持体165沿z轴进行往复移动的抽吸用电机166以及使抽吸盖164内减压的减压机构167。抽吸用电机166使抽吸盖164在接触位置与退避位置之间移动。接触位置是抽吸盖164与液体喷射部15接触并包围喷嘴24的位置。退避位置是抽吸盖164与液体喷射部15分离的位置。抽吸盖164
可以是全部包围所有喷嘴24的构成,也可以是包围一部分喷嘴24的构成。
61.液体喷射装置11也可以进行如下所述的抽吸清洁:使液体喷射部15位于抽吸机构134的上方,且使抽吸盖164位于接触位置并包围一个喷嘴列l,使抽吸盖164内减压,从而从喷嘴24排出液体。即、抽吸机构134也可以容纳通过抽吸清洁所排出的液体。
62.封盖机构136具有待机盖169、待机用保持体170以及使待机用保持体170沿z轴进行往复移动的待机用电机171。通过待机用电机171的驱动,待机用保持体170及待机盖169向上方或下方移动。待机盖169从作为下方的位置的分离位置向作为上方的位置的封盖位置移动,与停在起始位置hp的液体喷射部15接触。
63.位于封盖位置的待机盖169包围喷嘴24的开口。这样,将待机盖169包围喷嘴24的开口的维护称为待机封盖。待机封盖是封盖的一种。通过待机封盖,抑制喷嘴24的干燥。待机盖169可以是全部包围所有喷嘴24的构成,也可以是包围一部分的喷嘴24的构成。
64.接下来,对液体供给部19进行详细说明。
65.如图4所示,导出泵34具有抽吸阀35、容积泵36以及喷出阀37。抽吸阀35在液体供给流路30中位于比容积泵36更靠供给方向a的上游的位置。喷出阀37在液体供给流路30中位于比容积泵36更靠供给方向a的下游的位置。抽吸阀35以及喷出阀37构成为,容许液体供给流路30中从上游向下游的液体的流动,而阻止从下游向上游的液体的流动。导出泵34所具有的容积泵36具有由挠性部件36a划分出的泵室36b和负压室36c。容积泵36具有用于使负压室36c减压的减压部36d和设置于负压室36c内并将挠性部件36a朝向泵室36b侧进行按压的按压部件36e。
66.导出泵34伴随着泵室36b的容积的增大而通过抽吸阀35从液体供给源17抽吸液体。导出泵34通过按压部件36e介由挠性部件36a对泵室36b内的液体进行按压,从而对液体进行加压。导出泵34伴随着泵室36b的容积减少而经由喷出阀37向液体喷射部15喷出液体。导出泵34对液体进行加压的加压力根据按压部件36e的按压力被设定为比大气压高的正压、例如以表压计为+50kpa。
67.液体供给部19具备将液体贮存部32内的空间向大气开放的贮存开放阀41、对贮存在液体贮存部32内的液体的量进行检测的贮存量检测部42和能够对液体贮存部32内的液体进行搅拌的搅拌机构43。搅拌机构43具有设置于液体贮存部32内的搅拌子43a和使搅拌子43a旋转的旋转部43b。
68.液体供给部19具备将空气导入液体供给流路30中的空气导入部44。空气导入部44具备:设置于液体供给流路30的切换阀44a、与切换阀44a连接的空气流入通道44b以及设置于空气流入通道44b的单向阀44c。切换阀44a作为三通阀切换液体供给流路30与空气流入通道44b的连通和非连通。单向阀44c容许朝向液体供给流路30的空气的流动,而阻止从液体供给流路30朝向外部的流体的流动。如果液体供给流路30与空气流入通道44b连通,则能够通过空气流入通道44b将空气导入液体供给流路30。
69.液体供给部19具备扼流阀46。在由抽吸机构134进行的抽吸清洁中,进行使包括液体喷射部15的封闭空间减压而蓄积负压的扼流抽吸的情况下,扼流阀46闭阀。
70.接下来,对压力调节装置40进行详细说明。
71.如图4所示,压力调节装置40具有构成液体供给流路30的一部分的压力调节机构48和变更压力调节机构48的压力调节状态的按压机构49。压力调节机构48具有主体部52,
该主体部52形成有从液体供给源17经由液体供给流路30供给的液体流入的液体流入部50以及能够在内部容纳液体的液体流出部51。
72.液体供给流路30与液体流入部50被主体部52所具有的壁53分隔,通过形成于壁53的贯通孔54而相通。贯通孔54被过滤器部件55覆盖。因此,液体供给流路30的液体被过滤器部件55过滤而流入液体流入部50。
73.在液体流出部51中,构成其壁面的至少一部分由隔膜56构成。该隔膜56以作为液体流出部51的内表面的第一面56a承受液体流出部51内的液体的压力。隔膜56以作为液体流出部51的外表面的第二面56b承受大气压。因此,隔膜56与液体流出部51内的压力相应地进行位移。液体流出部51由于隔膜56进行位移而容积发生变化。液体流入部50与液体流出部51通过连通路径57而彼此相通。
74.压力调节机构48具有供给阀59,该供给阀59能够在连通路径57中处于断开液体流入部50与液体流出部51的闭阀状态以及使液体流入部50与液体流出部51相通的开阀状态,在闭阀状态下,阻止液体供给流路30中的液体的流动,在开阀状态下,容许液体供给流路30中的液体的流动。当液体喷射部15内的压力、例如公共流路内的压力变为与规定压力相同或变得比其低时,供给阀59开阀。供给阀59设置于液体供给流路30中的液体贮存部32与液体喷射部15之间。图4所示的供给阀59为闭阀状态。供给阀59具有能够断开连通路径57的阀部60以及从隔膜56受到压力的受压部61。供给阀59通过受压部61被隔膜56推压而进行移动。受压部61也可以与供给阀59分体地以与供给阀59接触的方式固定于隔膜56。
75.上游侧按压部件62设置于液体流入部50内。下游侧按压部件63设置于液体流出部51内。上游侧按压部件62和下游侧按压部件63均向使供给阀59闭阀的方向按压。供给阀59在施加于第一面56a的压力低于施加于第二面56b的压力且施加于第一面56a的压力与施加于第二面56b的压力之差变为和设定值相同或变得比其大时,从闭阀状态成为开阀状态。该设定值例如被设定在1kpa~2kpa的范围。
76.上游侧按压部件62和下游侧按压部件63的按压力被设定为使液体流出部51内的压力成为能够在喷嘴24中形成作为气液界面的凹状的弯液面的范围的负压状态。例如,考虑施加于第二面56b的压力为大气压,且公共流路与液体流出部51的高低差为50mm,将上游侧按压部件62和下游侧按压部件63的按压力设定为使液体流出部51内的压力以表压计为-1kpa~-2kpa的范围。在这种情况下,气液界面是液体与气体相接的边界,弯液面是液体与喷嘴24相接形成的弯曲的液体表面。优选在喷嘴24形成适合于液体的喷射的凹状的弯液面。
77.本实施方式中,在压力调节机构48中供给阀59为闭阀状态时,液体流入部50以及液体流入部50上游的液体的压力通常由供给泵39a设为比大气压高的正压、例如以表压计为+50kpa。
78.本实施方式中,在压力调节机构48中供给阀59为闭阀状态时,液体流出部51以及液体流出部51下游的液体的压力通常设为比大气压低的负压。
79.如果液体喷射部15喷射液体,则容纳于液体流出部51的液体经由液体供给流路30向液体喷射部15供给。于是,液体流出部51内的压力降低。由此,如果施加于隔膜56中的第一面56a的压力与施加于第二面56b的压力之差变为和设定值相同或变得比其大,则隔膜56向着使液体流出部51的容积减小的方向挠曲变形。在伴随着该隔膜56的变形,受压部61被
推压而进行移动时,供给阀59成为容许从液体流入部50朝向液体流出部51流动的液体的流动的开阀状态。
80.当供给阀59成为开阀状态时,由于液体流入部50内的液体通过供给泵39a而被加压,因此使液体从液体流入部50向液体流出部51供给。由此,隔膜56以使液体流出部51的容积增大的方式进行变形。当施加于隔膜56中的第一面56a的压力与施加于第二面56b的压力之差变得比设定值小时,供给阀59从开阀状态成为闭阀状态。其结果,供给阀59阻止从液体流入部50朝向液体流出部51流动的液体的流动。
81.如上所述,压力调节机构48通过隔膜56的位移来调节向液体喷射部15供给的液体的压力,从而调节液体喷射部15中的公共流路内的压力。
82.按压机构49具有在隔膜56的第二面56b侧形成压力调节室66的膨胀收缩部67、推压膨胀收缩部67的挤压部件68以及能够调节压力调节室66内的压力的压力调节部69。膨胀收缩部67例如通过橡胶、树脂等形成为气球状。膨胀收缩部67伴随着压力调节部69对压力调节室66的压力的调节而膨胀、收缩。挤压部件68例如形成为有底的圆筒形状。膨胀收缩部67的一部分插入到形成于挤压部件68的底部的插入孔70中。
83.挤压部件68以开口部71被压力调节机构48堵塞的方式安装于压力调节机构48。由此,挤压部件68形成覆盖隔膜56的第二面56b的空气室72。空气室72经由插入孔70与膨胀收缩部67的间隙而与外部空间连通。因此,大气压作用于隔膜56的第二面56b。
84.压力调节部69通过将压力调节室66内的压力调节为高于空气室72的压力即大气压的压力,从而使膨胀收缩部67膨胀。通过压力调节部69使膨胀收缩部67膨胀,从而按压机构49向使液体流出部51的容积减小的方向按压隔膜56。此时,按压机构49的膨胀收缩部67推压隔膜56中与受压部61接触的部分,从而使压力调节机构48的供给阀59强制性地成为开阀状态。即,按压机构49可应用作为能够使供给阀59开阀的开阀机构。隔膜56中与受压部61接触的部分的面积大于连通路径57的截面积。
85.如图4所示,压力调节部69具有对例如空气、水等流体进行加压的加压泵74以及连接加压泵74和膨胀收缩部67的连接路径75。压力调节部69具有检测连接路径75内的流体的压力的压力检测部76以及调节连接路径75内的流体的压力的流体压调节部77。
86.连接路径75分支为多个路径,分别与设置有多个的压力调节装置40的膨胀收缩部67连接。本实施方式的连接路径75分支为四个路径,分别与设置有四个的压力调节装置40的膨胀收缩部67连接。被加压泵74加压的流体经由连接路径75被供给至各个膨胀收缩部67。
87.流体压调节部77可以是基于压力检测部76检测出的压力而被控制开闭的控制阀,也可以是构成为在连接路径75内的流体的压力变得比规定压力高的情况下自动开阀的泄压阀。当流体压调节部77开阀时,连接路径75内的流体向外部释放。通过这样的方式,流体压调节部77使连接路径75内的流体的压力下降。
88.接下来,对本实施方式中的液体喷射部15和连接于液体喷射部15的液体返回流路31进行详细说明。
89.如图4所示,液体喷射部15具有能够使液体向液体喷射部15内流入的供给口85a。供给口85a以能够使液体向液体喷射部15供给的方式与液体供给流路30连接。液体喷射部15具有与供给口85a相通的作为公共流路的公共液室85。公共液室85与喷嘴面25的高低差
为在压力换算时可以不进行考虑的水平。液体喷射部15具有对被供给的液体进行过滤的过滤器84,从喷嘴24喷射经过滤器84过滤后的液体。过滤器84捕获被供给的液体中的气泡、异物等。过滤器84设置于与液体供给流路30相通的公共液室85。
90.液体喷射部15具备与公共液室85相通的多个独立液室86。与一个独立液室86对应地设置一个喷嘴24。独立液室86的壁面的一部分由振动板87形成。公共液室85与多个独立液室86经由供给侧连通路径88而彼此相通。多个喷嘴24经由对应的独立液室86而与公共液室85相通,并在喷嘴面25开口。由此,也将公共液室85内的压力称为喷嘴24的背压。
91.液体喷射部15具备多个喷出元件89和收纳喷出元件89的多个收纳室90。收纳室90配置在与公共液室85不同的位置。一个收纳室90收纳一个喷出元件89。喷出元件89设置于振动板87中与面对独立液室86的部分相反的面上。液体喷射部15以通过对喷出元件89进行驱动而能够将独立液室86的液体作为液滴从多个喷嘴24喷出的方式设于液体喷射装置11。
92.本实施方式的喷出元件89由在被施加了驱动电压的情况下收缩的压电元件构成。如果在伴随着驱动电压的施加所导致的喷出元件的收缩而使振动板87变形之后,解除向喷出元件89施加驱动电压,则容积发生了变化的独立液室86内的液体从喷嘴24作为液滴进行喷射。
93.如图4、图5所示,液体喷射部15具有能够使被供给的液体不通过喷嘴24而向外部排出的、作为排出口的第一排出口96a以及第二排出口96b。液体喷射部15也可以具有与第一排出口96a相通的第一排出流路91、与第二排出口96b相通的第二排出流路92和连接第一排出流路91与独立液室86的排出液室93。由此,排出液室93经由第一排出流路91而与第一排出口96a相通,经由独立液室86、公共液室85而与供给口85a相通。此外,公共液室85经由独立液室86、排出液室93以及第一排出流路91而与第一排出口96a相通,经由第二排出流路92而与第二排出口96b相通。
94.排出液室93经由对应每个独立液室86设置的排出侧连通路径94而与多个独立液室86相通。只要通过设置排出液室93而对多个独立液室86设置一条第一排出流路91即可。即,通过设置排出液室93,从而无需按每个独立液室86设置第一排出流路91。由此,能够简化液体喷射部15的结构。液体喷射部15也可以具有多个第一排出流路91,该第一排出流路91与多个独立液室86相通。
95.如图4、图5所示,液体返回流路31具有以能够将向液体喷射部15供给的液体向液体供给流路30回流的方式与第一排出口96a连接的第一返回流路31a和与第二排出口96b连接的第二返回流路31b。本实施方式的液体返回流路31构成为,第一返回流路31a以及第二返回流路31b合流。液体返回流路31也可以不使第一返回流路31a以及第二返回流路31b合流,而分别与液体贮存部32连接。
96.在第一返回流路31a上设置有作为返回阀的第一返回阀97a以及第一阻尼器98a。在第二返回流路31b上设置有作为返回阀的第二返回阀97b以及第二阻尼器98b。也可以在第一返回流路31a和第二返回流路31b上分别设置返回泵39b。
97.在第一返回流路31a中,第一阻尼器98a设置于比第一返回阀97a更接近返回泵39b的位置。在第二返回流路31b中,第二阻尼器98b设置于比第二返回阀97b更接近返回泵39b的位置。第一阻尼器98a以及第二阻尼器98b构成为贮存液体。第一阻尼器98a以及第二阻尼器98b例如其一面由挠性膜形成,贮存液体的容积是可变的。通过设置第一阻尼器98a以及
第二阻尼器98b,从而能够抑制液体在第一返回流路31a以及第二返回流路31b中流动时在液体喷射部15中产生的压力变动。
98.液体供给部19通过作为返回阀的第一返回阀97a以及第二返回阀97b的开闭,能够使液体在作为液体返回流路31的第一返回流路31a以及第二返回流路31b中的任意流路中流动。例如,通过使作为返回阀的第一返回阀97a开阀,并对返回泵39b进行驱动,从而能够使液体喷射部15的公共流路内的液体从作为排出口的第一排出口96a向作为液体返回流路31的第一返回流路31a排出。此外,例如,通过使作为返回阀的第二返回阀97b开阀,并对返回泵39b进行驱动,从而能够使液体喷射部15的公共流路内的液体从作为排出口的第二排出口96b向作为液体返回流路31的第二返回流路31b排出。
99.当作为公共流路的公共液室85内的液体排出到液体返回流路31时,液体喷射部15的公共液室85内的压力下降,收纳于压力调节机构48的液体流出部51中的液体经由液体供给流路30而向液体喷射部15的公共液室85供给。于是,液体流出部51内的压力下降。由此,当施加于隔膜56中的第一面56a上的压力与施加于第二面56b上的压力之差变为和设定值相同或变得比其大时,供给阀59成为容许从液体流入部50朝向液体流出部51流动的液体的流动的开阀状态。其结果,经由液体流入部50从液体供给流路30向液体喷射部15供给的液体经由液体返回流路31以及液体贮存部32而向液体供给流路30回流。
100.此外,在通过抽吸机构134进行扼流抽吸的情况下,第一返回阀97a以及第二返回阀97b与扼流阀46一起被闭阀,使从扼流阀46至液体喷射部15的液体供给流路30内、从液体喷射部15至返回阀的液体返回流路31内以及液体喷射部15内成为封闭空间。
101.接下来,对液体喷射装置11的电气结构进行说明。
102.如图6所示,液体喷射装置11具备对液体喷射装置11的结构要素统一地进行控制的控制部111和由控制部111控制的检测器组112。检测器组112包括通过对独立液室86的振动波形进行检测而能检测液体喷射部15的液体的喷射状态的喷射状态检测部113。检测器组112监控液体喷射装置11内的状况。检测器组112向控制部111输出检测结果。
103.控制部111具有接口部115、cpu116、存储器117、控制电路118和驱动电路119。接口部115在作为外部装置的计算机120与液体喷射装置11之间收发数据。驱动电路119生成使喷出元件89驱动的驱动信号。
104.cpu116是运算处理装置。存储器117是确保对cpu116的程序进行存储的区域或工作区域等的存储装置,具有ram、eeprom等存储元件。cpu116按照存储于存储器117的程序,经由控制电路118对液体喷射装置11的传送部14、移动机构16、液体供给部19、压力调节部69、维护单元130、液体喷射部15等进行控制。
105.检测器组112例如也可以包括对滑架27的移动状况进行检测的线性编码器以及对介质12进行检测的介质检测传感器。喷射状态检测部113也可以设为对独立液室86的残余振动进行检测的电路。喷射状态检测部113也可以包括构成喷出元件89的压电元件。
106.接下来,对基于喷射状态检测部113的检测结果推测独立液室86内的状态的方法进行说明。
107.当根据来自驱动电路119的信号对喷出元件89施加电压时,振动板87发生挠曲变形。由此,在独立液室86内产生压力变动。由于该变动,振动板87会振动片刻。将该振动称为残余振动。能够根据该残余振动的状态对包括独立液室86和与独立液室86相通的喷嘴24的
范围的状态进行推测。
108.图7是示出设想了振动板87的残余振动的简谐振动的计算模型的图。
109.如果驱动电路119对喷出元件89施加驱动信号,则喷出元件89与驱动信号的电压相应地进行伸缩。振动板87与喷出元件89的伸缩相应地挠曲。由此,独立液室86的容积在扩大之后收缩。此时,由于独立液室86内所产生的压力,充满独立液室86的液体的一部分从喷嘴24作为液滴喷射。
110.在上述的振动板87的一系列的动作时,振动板87以固有振动频率进行自由振动,该固有振动频率由液体流动的流路的形状、基于液体的粘度等的流路阻力r、基于流路内的液体重量的惯性m以及振动板87的柔度(compliance)c所确定。该振动板87的自由振动为残余振动。
111.图7所示的振动板87的残余振动的计算模型通过压力p、上述的惯性m、柔度c及流路阻力r来表示。如果关于体积速度u计算对图7的电路给予了压力p时的阶跃响应,则获得下式。
112.【数学式1】
[0113][0114][0115][0116]
图8是液体的增粘与残余振动波形的关系的说明图。图8的横轴表示时间t,纵轴表示残余振动的大小。图8的em是残余振动波形中的第一半波的波高值。例如在喷嘴24附近的液体已干燥时,液体的粘性增加,即增粘。如果液体增粘,则流路阻力r增加,因此,振动周期、残余振动的衰减增大。
[0117]
图9是气泡混入与残余振动波形的关系的说明图。图9的横轴表示时间t,纵轴表示残余振动的大小。例如,在气泡混入到了液体的流路或喷嘴24的前端时,喷嘴24的状态与正常时相比,作为液体重量的惯性m与气泡混入相应地减少。根据(2)式,如果m减少,则角速度ω增大,因此,振动周期缩短。即、振动频率升高。
[0118]
需要指出,气泡混入到独立液室86内的情况包括气泡混入到除了独立液室86之外还包括喷嘴24的区域的情况。
[0119]
此外,例如,在充满液体的独立液室86以及喷嘴24中存在气泡的状态下检测出的振动波形的频率高于在充满液体的独立液室86以及喷嘴24中不存在气泡的状态下检测出的振动波形的频率。在独立液室86以及喷嘴24充满空气的状态下检测出的振动波形的频率高于在充满液体的独立液室86以及喷嘴24中存在气泡的状态下检测出的振动波形的频率。存在于充满液体的独立液室86以及喷嘴24的气泡的大小越大,则振动波形的频率越高。
[0120]
另一方面,例如考虑:当液体附着于喷嘴面25,而附着于喷嘴面25的液体与喷嘴24内的液体相连时,由于附着于喷嘴面25的液体经由喷嘴24而与填充到独立液室86的液体相连,因此从振动板87来看,附着于喷嘴面25的液体比正常时增加,从而液体重量即惯性m增加。因此,在附着于喷嘴面25的液体与独立液室86的液体相连的情况下,与正常时的频率相
比,频率降低。
[0121]
除此之外,还考虑:如果纸粉等异物固着于喷嘴24的开口附近,则从振动板87来看,独立液室86内以及渗出的液体比正常时增加,因此,惯性m增加。考虑由于附着于喷嘴24的出口附近的纸粉的纤维导致流路阻力r增大。因此,在纸粉附着于喷嘴24的开口附近时,与正常的喷射时相比,频率降低,与液体的增粘时相比,残余振动的频率升高。
[0122]
如果产生了液体的增粘、气泡的混入或异物的固着等,则喷嘴24和独立液室86内的状态变得不正常,因此,典型的是不再从喷嘴24喷射液体。因此,记录于介质12的图像中产生坏点。即便是从喷嘴24喷射了液滴,也会有液滴的量为少量、或该液滴的飞行方向偏离而未着落于目标位置的情况。将产生了这样的喷射不良的喷嘴24称为异常喷嘴。
[0123]
如上所述,与异常喷嘴相通的独立液室86的残余振动不同于和正常的喷嘴24相通的独立液室86的残余振动。于是,喷射状态检测部113检测独立液室86的振动波形。控制部111基于喷射状态检测部113的检测结果对包括独立液室86和与独立液室86相通的喷嘴24的范围的状态进行推测。
[0124]
控制部111基于作为喷射状态检测部113的检测结果的独立液室86的振动波形来推测液体喷射部15的喷射状态是正常还是异常。在独立液室86内的状态为异常时,推测与该独立液室86相通的喷嘴24为异常喷嘴。控制部111基于独立液室86的振动波形来推测是由于气泡的存在而导致独立液室86内的状态为异常、还是由于液体的增粘而导致独立液室86内的状态为异常。控制部111基于独立液室86的振动波形来推测存在于独立液室86以及与该独立液室86相通的喷嘴24中的气泡的总容积、独立液室86以及与该独立液室86相通的喷嘴24的液体的增粘程度。控制部111基于独立液室86的振动波形来推测是否液体附着于喷嘴面25且附着于喷嘴面25的液体与喷嘴24内的液体相连。
[0125]
控制部111也可以根据喷射状态检测部113所检测出的检测结果推测过滤器84是否正常。如果过滤器84堵塞,则通过过滤器84的液体的流动容易停滞。如果液体的流动停滞,则会从喷嘴24进入空气,容易在独立液室86中积存气泡。因此,控制部111也可以基于检测到的独立液室86内的气泡导致的异常来推测过滤器84存在异常。
[0126]
具体而言,例如控制部111在多个独立液室86中规定数量以上的独立液室86中产生气泡导致的异常时推测过滤器84存在异常。规定数量例如是无法通过补充印刷应对的数量,在该补充印刷中,通过从周围的喷嘴24喷射的液体来弥补应从异常喷嘴喷射的液体。
[0127]
在本实施方式中,控制部111通过使传送动作和喷射动作交替进行,来进行在介质12上形成字符、图像的印刷动作,该传送动作是驱动传送部14将介质12传送单位传送量的动作,该喷射动作是一边使滑架27在扫描方向xs上移动一边从液体喷射部15向介质12喷出液体的动作。
[0128]
此外,控制部111在按压机构49中,通过驱动加压泵74,从而向膨胀收缩部67供给被加压的流体。这样,膨胀收缩部67进行膨胀的结果是:隔膜56向使液体流出部51的容积减少的方向位移,供给阀59成为开阀状态。这样,控制部111基于按压机构49的驱动进行供给阀59的开闭控制。
[0129]
在液体喷射装置11中,当液体的流动停滞时,液体变得易于增粘,或者变得易于积存气泡。在该情况下,变得易于产生异常喷嘴。即,独立液室86内以及喷嘴24的状态变得易于发生异常。因此,为了抑制液体的增粘,或者排出气泡,控制部111构成为执行对液体喷射
部15进行维护的维护动作。本实施方式的控制部111构成为执行第一排出动作、第二排出动作、第三排出动作、第四排出动作、第五排出动作、加压排出动作以及抽吸清洁作为液体喷射部15的维护动作。
[0130]
在印刷动作中未从喷嘴24喷射液体时,作为液体喷射部15的维护动作,控制部111执行经由与独立液室86相通的第一排出流路91而将独立液室86内的液体朝向液体返回流路31排出的第一排出动作。第一排出动作是经由第一排出流路91以及第一排出口96a而将独立液室86内的液体朝向液体返回流路31排出的动作。
[0131]
在印刷动作中未从喷嘴24喷射液体时例如是指滑架27的返回时或介质12的页面间。滑架27的返回时是指滑架27进行移动以返回到起始位置hp的时机。介质12的页面间是指从在介质12上印刷图像后至下一介质12到达与液体喷射部15相对的位置为止的时机。控制部111在这样的时机执行第一排出动作。
[0132]
控制部111在第一排出动作中,通过以维持喷嘴24内的气液界面的弯液面的方式从第一排出流路91侧抽吸独立液室86内的液体,从而使液体朝向液体返回流路31排出。本实施方式的控制部111在使第一返回阀97a开阀的状态下对返回泵39b进行驱动,而执行第一排出动作。当通过从第一排出流路91侧抽吸独立液室86内的液体而执行第一排出动作时,喷嘴24内的弯液面的气液界面朝向独立液室86侧移动。其结果,喷嘴24内的液体的至少一部分发生流动。由此,能够抑制喷嘴24内的液体的增粘。
[0133]
也可以在基于喷射状态检测部113的检测结果推测为因存在于独立液室86以及喷嘴24中的气泡具有设定值以上的容积而引起独立液室86内的状态出现异常的情况下,控制部111执行第一排出动作。设定值被存储于控制部111的存储器117。存储器117例如存储存在于独立液室86以及喷嘴24中的气泡具有达到设定值的容积的情况下由喷射状态检测部113检测出的振动波形。
[0134]
控制部111通过对喷射状态检测部113隔开时间间隔检测出的独立液室86的振动波形进行比较,从而推测独立液室86内的状态是否得到改善,并在推测为独立液室86内的状态未被改善的情况下,作为液体喷射部15的维护动作,而执行使独立液室86内的液体从喷嘴24向外部排出的第二排出动作。第二排出动作为上述的冲洗。
[0135]
控制部111例如在即使执行了第一排出动作也未改善独立液室86内的状态的情况下,执行从喷嘴24向外部排出该独立液室86内的液体的第二排出动作。在该情况下,控制部111在基于喷射状态检测部113的检测结果而执行了第一排出动作之后,再次通过喷射状态检测部113对独立液室86内的状态进行检测。此时,在基于独立液室86的振动波形推测为在独立液室86以及喷嘴24中气泡的容积增大或液体的增粘在发展的情况下,控制部111认为独立液室86内的状态未被改善,而执行第二排出动作。
[0136]
控制部111例如也可以基于存在于独立液室86以及喷嘴24中的气泡的容积小于设定值而不执行第一排出动作,在经过了预计气泡将会消失的时间但独立液室86内的状态也未得到改善的情况下,执行第二排出动作。
[0137]
控制部111在基于喷射状态检测部113的检测结果推测为因存在于独立液室86以及喷嘴24中的气泡而使独立液室86内的状态出现异常的独立液室86的数量在设定数量以上的情况下,作为液体喷射部15的维护动作,而执行经由与公共液室85连接的第二排出流路92以及第二排出口96b使公共液室85内的液体朝向液体返回流路31排出的第三排出动
作。在本实施方式中,在执行第一排出动作之前进行第三排出动作。控制部111在使第二返回阀97b开阀的状态下对返回泵39b进行驱动,来执行第三排出动作。设定数量存储于控制部111的存储器117。
[0138]
在推测为因存在于独立液室86以及喷嘴24中的气泡而使独立液室86内的状态出现异常的独立液室86的数量在设定数量以上的情况下,可认为与多个独立液室86相通的公共液室85中存在气泡。在该情况下,由于具有在喷嘴面25中连续产生异常喷嘴的可能性,因此难以执行补充印刷。为此,在推测为因存在于独立液室86以及喷嘴24中的气泡而使独立液室86内的状态出现异常的独立液室86的数量在设定数量以上的情况下,作为液体喷射部15的维护动作而执行第三排出动作。由此,能够将认为存在气泡的公共液室85内的液体排出。在本实施方式中,从液体喷射部15排出的液体中的气泡在循环路径33中进行循环时,在液体贮存部32中从液体中被释放到空气中。
[0139]
在印刷动作中正从喷嘴24喷射出液体时,作为液体喷射部15的维护动作,控制部111执行经由与独立液室86相通的第一排出流路91使独立液室86内的液体以比第一排出动作小的流量朝向液体返回流路31排出的第四排出动作。在本实施方式中,控制部111在使第一返回阀97a开阀的状态下驱动返回泵39b来执行第四排出动作。在印刷动作中正从喷嘴24喷射出液体时例如是指正在介质12上印刷图像的时机。
[0140]
由于与第一排出动作相比,第四排出动作中从独立液室86朝向液体返回流路31流动的液体的流量较小,因此独立液室86内的压力不会大幅度地变动。通过执行第四排出动作,即便是在印刷处理中正从喷嘴24喷射出液体时,也能够一面抑制独立液室86内的压力的变动一面抑制液体的增粘。液体的流量是每单位时间流动的液体的容积。
[0141]
在未执行印刷动作时,作为液体喷射部15的维护动作,控制部111执行经由与独立液室86相通的第一排出流路91使独立液室86内的液体以比第一排出动作大的流量朝向液体返回流路31排出的第五排出动作。在本实施方式中,控制部111在使第一返回阀97a开阀的状态下对返回泵39b进行驱动,来执行第五排出动作。第五排出动作是在通过抽吸盖164对喷嘴面25进行了封盖的状态下经由第一排出流路91以及第一排出口96a使独立液室86内的液体以比第一排出动作大的流量朝向液体返回流路31排出的动作。
[0142]
当从液体返回流路31侧对独立液室86内进行抽吸而使从独立液室86朝向液体返回流路31流动的液体的流量增大时,有可能从喷嘴24吸入外部气体。与此相对,在经由与独立液室86连接的第一排出流路91以及第二排出流路92中的任一方而将独立液室86内的液体朝向液体返回流路31排出时,如果用抽吸盖164对喷嘴面25进行了封盖,则能够抑制外部气体通过喷嘴24进入独立液室86。
[0143]
由于上述理由,如果是用抽吸盖164对喷嘴面25进行了封盖的状态,则能够使经由与独立液室86连接的第一排出流路91从独立液室86内朝向液体返回流路31排出的液体的流量增大。因此,通过执行第五排出动作,能够对液体喷射部15更有效地进行维护。在抽吸盖164具有大气开放阀的情况下,在大气开放阀关闭的状态下执行第五排出动作。
[0144]
需要指出,当执行第一排出动作、第三排出动作、第四排出动作以及第五排出动作那样的循环动作,或者为了执行循环动作而使返回阀开阀时,即便如第五排出动作那样处于封盖状态,也会在公共液室85内、独立液室86内产生因液体的流动引起的压力的变动。此外,当通过如第一排出动作、第三排出动作、第四排出动作以及第五排出动作那样对返回泵
39b进行驱动来执行循环动作时,公共液室85内、独立液室86内的压力变低。因此,优选的是,在喷嘴24形成有弯液面的状态、优选在喷嘴24内形成有凹状的弯液面的状态下开始第一排出动作、第三排出动作、第四排出动作以及第五排出动作,以防随着循环动作的执行而使附着于喷嘴面25的液体、空气经由喷嘴24流入液体返回流路31。
[0145]
此外,优选的是,在结束第一排出动作、第三排出动作、第四排出动作以及第五排出动作的情况下,控制部111以使从液体喷射部15内朝向液体返回流路31流动的液体的流量逐渐下降的方式停止返回泵39b的驱动。此外,在如第一排出动作、第三排出动作、第四排出动作以及第五排出动作那样驱动返回泵39b来进行的循环动作中,若将返回阀骤然关闭来阻止从液体喷射部15内朝向液体返回流路31的液体流动,则公共液室85内、独立液室86内的压力有时也会升高。因此,优选的是,在结束第一排出动作、第三排出动作、第四排出动作以及第五排出动作的情况下,使返回阀缓慢地闭阀,以防公共液室85内、独立液室86内的压力升高。
[0146]
液体喷射装置11也可以在未执行印刷动作时进行加压排出动作,在该加压排出动作中,通过将包括公共流路内的液体喷射部15内的压力例如设为与能够破坏形成于喷嘴24的弯液面的压力相同或比其高的压力,从而使液体从液体喷射部15的喷嘴24排出。如图10所示,在本实施方式中,控制部111使压力调节装置40的按压机构49推压隔膜56,使压力调节机构48的供给阀59开阀。于是,执行通过向压力调节机构48以及液体喷射部15供给由作为供给侧流动机构的供给泵39a加压后的液体,对包括公共液室85的液体喷射部15内的液体进行加压,从而使液体从喷嘴24排出的加压排出动作。
[0147]
在进行了加压排出动作之后,液体喷射部15内的压力易于变得比印刷动作时高。因此,在进行了加压排出动作之后进行印刷动作的情况下,来自液体喷射部15的喷嘴24的液体的喷射有可能变得不稳定。例如,有可能从液体喷射部15的喷嘴24喷射的液滴的大小未达到希望的大小,或者在应喷射液体的时机未喷射该液体。
[0148]
因此,在本实施方式中,在进行了加压排出动作的情况下,控制部111在加压排出动作之后进行压力下降动作,在该压力下降动作中,如图11a、图11b所示,控制部111在使通过加压机构向液体喷射部15的液体供给停止并不向液体喷射部15供给液体的状态下从喷嘴24排出液体,从而使液体喷射部15以及压力调节机构48下游侧的液体供给流路30内的压力下降。压力下降动作进行至作为公共流路的公共液室85内的压力下降,且来自喷嘴24的液体的排出停止为止。
[0149]
在将公共液室85内的压力设为公共流路内压,并将从喷嘴24朝向介质12喷出液体的印刷动作时的公共流路内压设为喷出压力时,喷出压力比大气压低,维持为在喷嘴24内形成凹状的弯液面的负压、例如以表压计为-0.5kpa~-3kpa。与此相对,进行了压力下降动作后的公共流路内压比大气压高,成为在喷嘴24形成凸状的弯液面的正压、例如按表压计为+0.1kpa~+1kpa。此外,由于加压排出动作中的公共流路内压需要与能够破坏形成于喷嘴24的弯液面的压力相同或者比其高,因此例如以表压计为+5kpa~+50kpa。因此,加压排出动作中的公共流路内压比喷出压力高,压力下降动作后的公共流路内压比加压排出动作中的公共流路内压低、且比喷出压力高。
[0150]
此外,如图11a所示,在进行了加压排出动作之后,在加压排出动作中从喷嘴24排出的液体有时会以覆盖喷嘴24的开口的方式在附着于喷嘴面25的状态下滞留。当在液体以
覆盖喷嘴24的开口的方式附着于喷嘴面25的状态下进行压力下降动作时,如图11b的双点划线箭头所示,来自喷嘴24的液体的排出、以覆盖喷嘴24的开口的方式附着于喷嘴面25的液体滴落,从而有时会在作为公共流路的公共液室85内产生液体的流动。然后,由于该液体的流动,如图11b的虚线箭头所示,以覆盖经由公共流路与喷嘴24相通的其它喷嘴24的开口的方式附着于喷嘴面25的液体有时会流入至液体喷射部15中的喷嘴24内、独立液室86内,进而流入公共流路内。
[0151]
此外,由于在加压排出动作中的加压残存在液体喷射部15内的状态下进行压力下降动作,因此当在容许液体返回流路31中的液体的流动的状态下进行压力下降动作时,在压力下降动作中,流入到液体喷射部15内的附着于喷嘴面25的异物、包括不同种类液体的液体有可能通过公共流路以及作为排出口的第二排出口96b向液体返回流路31内流入。
[0152]
因此,控制部111在液体返回流路31中的液体的流动被阻止的状态下进行压力下降动作。在本实施方式中,控制部111在使设置于液体返回流路31的作为返回阀的第一返回阀97a以及第二返回阀97b闭阀的状态下进行压力下降动作。由此,即便是在附着于喷嘴面25的异物、包括不同种类液体的液体在压力下降动作中流入到了液体喷射部15内的情况下,也能够降低向液体返回流路31内流入。
[0153]
此外,液体喷射装置11在压力下降动作之后,在液体返回流路31中的液体的流动被阻止的状态下进行对喷嘴面25进行擦拭的擦拭动作。如图12所示,在本实施方式中,控制部111在压力下降动作之后,在使作为返回阀的第一返回阀97a以及第二返回阀97b闭阀的状态下驱动擦拭机构133来执行擦拭动作。由于进行了压力下降动作后的公共流路内压成为在喷嘴24形成凸状的弯液面的正压,因此在擦拭动作中弯液面被破坏的情况下,比起在公共流路内压为喷出压力时弯液面被破坏的情况,附着于喷嘴面25的液体、空气更不易流入液体喷射部15内。因此,在擦拭动作中,能够降低附着于喷嘴面25的液体、空气向液体喷射部15内流入,能够调整压力下降动作后的喷嘴面25的状态。此外,由于在液体返回流路31中的液体的流动被阻止的状态下进行擦拭动作,因此在形成于喷嘴24的弯液面在擦拭动作中被破坏的情况下,也能够降低附着于喷嘴面25的液体、空气通过喷嘴24流入液体返回流路31内。
[0154]
此外,液体喷射装置11在擦拭动作之后,在液体返回流路31中的液体的流动被阻止的状态下进行冲洗动作。如图13所示,在本实施方式中,控制部111执行在使设置于液体返回流路31中的作为返回阀的第一返回阀97a以及第二返回阀97b闭阀的状态下驱动液体喷射部15的喷出元件89来从喷嘴24喷出液体的冲洗动作。由此,能够调整擦拭动作后的喷嘴24的状态。例如,在擦拭动作后的公共流路内压比喷出压力高的情况下,通过冲洗动作而能够使公共流路内压成为喷出压力,能够在喷嘴24形成凹状的弯液面。此外,在异物、包括不同种类液体的液体、空气流入到了液体喷射部15内的情况下,也能够从喷嘴24排出。在该情况下,例如也可以通过冲洗动作使液体喷射部15内的液体量以上的液体从喷嘴24排出。
[0155]
接下来,参照图14所示的流程图,对在本实施方式中液体喷射装置11的控制部111进行包括加压排出动作的维护动作时执行的处理的流程进行说明。在本实施方式中,控制部111进行包括加压排出动作的维护动作时执行的处理的流程相当于液体喷射装置11的维护方法。控制部111执行的该一系列的处理可以按预先设定的每个控制循环执行,也可以基于喷射状态检测部113的检测结果而执行,还可以由液体喷射装置11的用户(操作员)手动
执行。
[0156]
如图14所示,控制部111使第一返回阀97a以及第二返回阀97b成为闭阀状态,来进行加压排出动作(步骤s11)。详细地,控制部111控制按压机构49的驱动,使隔膜56向液体流出部51的容积减少的方向位移,从而使供给阀59成为开阀状态。这样一来,通过使被加压后的液体向液体流出部51、液体供给流路50、公共液室85、独立液室86以及喷嘴24的内部流动,从而从喷嘴24排出液体。在加压排出动作中,如图10所示,从各喷嘴24连续地排出液体。
[0157]
接着,控制部111通过使加压机构停止包括公共流路的液体喷射部15内的加压,来进行压力下降动作(步骤s12)。详细地,控制部111控制按压机构49的驱动,使隔膜56向液体流出部51的容积增大的方向位移,从而使供给阀59成为闭阀状态。由此,不再向压力调节机构48的液体流出部51的下游侧供给被加压后的液体,但由于在液体流出部51、液体喷射部15以及液体流出部51与液体喷射部之间的液体供给流路30内残存有加压排出动作中的正压,因此继续从喷嘴24流出液体。在压力下降动作中,与加压排出动作相比,每单位时间从喷嘴24流出的液体的量较少。进行压力下降动作直到来自喷嘴24的液体的流出停止为止。
[0158]
一旦从开始压力下降动作起经过了规定时间,则控制部111判断来自喷嘴24的液体的流出停止。例如,基于预先根据实验结果求出的从开始压力下降动作起到来自喷嘴24的液体的流出停止为止所需的待机时间设定规定时间。当液体的粘度变高时,待机时间变长。因此,控制部111也可以根据喷射状态检测部113检测出的独立液室86的振动波形推测液体的粘度来变更待机时间。
[0159]
或者,控制部111也可以基于喷射状态检测部113检测出的独立液室86的振动波形推测来自喷嘴24的液体的流出是否停止。例如,控制部111也可以在根据独立液室86的振动波形推测为喷嘴24内的液体的位置变为了与凸状的弯液面的位置相同的情况下判断为来自喷嘴24的液体的流出停止。此外,例如,控制部111也可以在伴随着附着于喷嘴面25并与喷嘴24内的液体相连的液体的量的减少而产生的独立液室86的振动波形的变化停止的情况下判断为来自喷嘴24的液体的流出停止。
[0160]
此外,例如,控制部111也可以在因来自喷嘴24的液体的排出、以覆盖喷嘴24的开口的方式附着于喷嘴面25的液体的滴落引起的独立液室86内的压力变动不再被喷射状态检测部113检测出的情况下判断为来自喷嘴24的液体流出停止。此外,例如,控制部111也可以在与一个喷嘴24相通的独立液室86到与相邻的其它喷嘴24相通的独立液室86的振动波形从被检测出的状态变为了不被检测出的状态的情况下,推测为一个喷嘴24以及其它喷嘴24的开口被附着于喷嘴面25的液体覆盖的状态已消除,并判断为来自喷嘴24的液体的流出停止。
[0161]
在来自喷嘴24的液体的流出停止之后,控制部111驱动擦拭机构133,进行对喷嘴面25进行擦拭的擦拭动作(步骤s13)。需要指出,在以下的说明中,也将擦拭动作称为后擦拭动作。在使第一返回阀97a以及第二返回阀97b为闭阀状态的状态下进行后擦拭动作。通过该后擦拭动作,将附着于喷嘴面25的液体、异物去除。
[0162]
然后,控制部111驱动液体喷射部15的喷出元件89,进行使液体从喷嘴24喷出的冲洗动作(步骤s14)。需要指出,在以下的说明中,也将冲洗动作称为后冲洗动作。在使第一返回阀97a以及第二返回阀97b为闭阀状态的状态下进行后冲洗动作。通过该后冲洗动作,能够调整擦拭动作后的喷嘴24的状态。例如,在擦拭动作后的公共流路内压比喷出压力高的
情况下,通过冲洗动作而能够使公共流路内压成为喷出压力。此外,在因压力下降动作导致不同的液体、包括空气的异物流入液体喷射部15内的情况下,也能够从喷嘴24将其排出。需要指出,后冲洗动作中的喷出元件89的驱动方式也可以与在印刷动作中执行的作为第二排出动作的冲洗动作中的喷出元件89的驱动方式相同。
[0163]
如上所述,根据实施方式一,能够得到以下的效果。
[0164]
液体喷射装置11具备:液体喷射部15,其具有能够流入液体的供给口85a、能够流出该液体的作为排出口的第一排出口96a和第二排出口96b、与供给口85a、第一排出口96a以及第二排出口96b相通的作为公共流路的公共液室85、与公共液室85相通的独立液室86、与独立液室86相通的喷嘴24、多个喷嘴24所开口的喷嘴面25以及喷出元件89,液体喷射部15通过驱动喷出元件89而能使独立液室86内的该液体从喷嘴24朝向介质12喷出;液体供给流路30,其以能够向液体喷射部15供给所述液体的方式与供给口85a连接;液体返回流路31,其以能够将向液体喷射部15供给的所述液体向液体供给流路30回流的方式与第一排出口96a以及第二排出口96b连接;作为加压机构的供给泵39a,其能够对液体喷射部15内的所述液体进行加压;返回阀,其设置于液体返回流路31,并能处于阻止所述液体流动的闭阀状态和容许流动的开阀状态;以及控制部111,控制部111执行加压排出动作和压力下降动作,在所述加压排出动作中,控制部111通过使所述加压机构对液体喷射部15内的所述液体进行加压而使该液体从喷嘴24排出,在所述压力下降动作中,控制部111通过在使所述返回阀闭阀的状态下使该加压机构停止液体喷射部15内的该加压而使所述液体喷射部15内的压力下降。
[0165]
据此,在附着于喷嘴面25的异物、包括不同种类液体的液体在压力下降动作中从喷嘴24的开口流入到了液体喷射部15内的情况下,由于在阻止液体返回流路31中的液体流动的状态下进行压力下降动作,因此也能够降低流入到液体喷射部15内的所述液体向液体返回流路31内流入。
[0166]
液体喷射装置11具备能够执行对喷嘴面25进行擦拭的擦拭动作的擦拭机构133,控制部111在所述压力下降动作之后,在使所述返回阀闭阀的状态下驱动擦拭机构133来执行所述擦拭动作。据此,能够调整压力下降动作后的喷嘴面25的状态。此外,由于在阻止液体返回流路31中的液体流动的状态下进行擦拭动作,因此在形成于喷嘴24的弯液面在擦拭动作中被破坏的情况下,也能够降低附着于喷嘴面25的液体、空气通过喷嘴24流入液体返回流路31内。
[0167]
液体喷射装置11的控制部111在所述擦拭动作之后执行在使所述返回阀闭阀的状态下驱动喷出元件89来使所述液体从喷嘴24喷出的冲洗动作。据此,能够调整擦拭动作后的喷嘴24的状态。此外,在异物、包括不同种类液体的液体、空气流入到了液体喷射部15内的情况下也能够使其从喷嘴24排出。
[0168]
在将作为所述公共流路的公共液室85内的所述液体的压力设为公共流路内压,并将从喷嘴24朝向介质12喷出所述液体时的所述公共流路内压设为喷出压力时,所述加压排出动作中的所述公共流路内压比所述喷出压力高,所述压力下降动作后的所述公共流路内压比所述加压排出动作中的所述公共流路内压低且比该喷出压力高。据此,在进行加压排出动作、压力下降动作以及擦拭动作的情况下,能够降低附着于喷嘴面25的异物、包括不同种类液体的液体、空气从喷嘴24的开口流入液体喷射部15内。
[0169]
液体喷射装置11还具备:液体贮存部32,其贮存向液体喷射部15供给的所述液体,并与液体供给流路30以及液体返回流路31连接;以及供给阀59,其设置于液体供给流路30中的液体贮存部32与液体喷射部15之间,并能处于阻止所述液体流动的闭阀状态和容许流动的开阀状态,作为所述加压机构的供给泵39a设置于液体供给流路30中的液体贮存部32与供给阀59之间,控制部111通过使供给阀59开阀而向液体喷射部15供给所述液体来执行所述加压排出动作,通过使供给阀59闭阀而执行所述压力下降动作。据此,通过使供给阀59开闭,而能够进行加压排出动作以及压力下降动作。
[0170]
液体喷射装置11还具备设置于液体返回流路31中的所述返回阀与液体贮存部32之间并能够使所述液体从所述排出口排出的作为返回侧流动机构的返回泵39b,供给阀59在所述公共流路内的压力变为与规定压力相同或变得比其低时开阀,控制部111使作为返回侧流动机构的返回泵39b将所述液体从所述排出口排出。据此,通过使返回侧流动机构将液体从排出口排出,能够使供给阀59开阀,并能使从液体供给流路30向液体喷射部15供给的液体经由液体返回流路31而向液体供给流路30回流。
[0171]
液体喷射装置11的控制部111在进行所述加压排出动作之前使所述返回阀闭阀。据此,通过使加压机构对液体喷射部15中的公共流路内的加压停止,从而能够在加压排出动作之后,在液体返回流路31中的液体的流动被阻止的状态下进行压力下降动作。
[0172]
液体喷射装置的维护方法用于维护液体喷射装置11,该液体喷射装置11具备:液体喷射部15,其具有能供液体流入的供给口85a、能供该液体流出的作为排出口的第一排出口96a和第二排出口96b、与供给口85a、第一排出口96a以及第二排出口96b相通的作为公共流路的公共液室85、与公共液室85相通的独立液室86、与独立液室86相通的喷嘴24、多个喷嘴24所开口的喷嘴面25以及喷出元件89,通过驱动喷出元件89而能使独立液室86内的该液体从喷嘴24朝向介质12喷出;液体供给流路30,其以能够向液体喷射部15供给所述液体的方式与供给口85a连接;以及液体返回流路31,其以能够将向液体喷射部15供给的所述液体向液体供给流路30回流的方式与第一排出口96a以及第二排出口96b连接,该维护方法包括:进行对液体喷射部15内的所述液体加压而使该液体从喷嘴24排出的加压排出动作;以及在所述加压排出动作之后,在液体返回流路31中的所述液体的流动被阻止的状态下进行使液体喷射部15内的压力下降的压力下降动作。
[0173]
据此,在附着于喷嘴面25的异物、包括不同种类液体的液体在压力下降动作中从喷嘴24的开口流入到了液体喷射部15内的情况下,由于在阻止液体返回流路31中的液体流动的状态下进行压力下降动作,因此也能够降低流入到液体喷射部15内的所述液体向液体返回流路31内流入。
[0174]
所述液体喷射装置的维护方法在所述压力下降动作之后,在液体返回流路31中的所述液体的流动被阻止的状态下进行对喷嘴面25进行擦拭的擦拭动作。据此,能够调整压力下降动作后的喷嘴面25的状态。此外,由于在阻止液体返回流路31中的液体流动的状态下进行擦拭动作,因此在形成于喷嘴24的弯液面在擦拭动作中被破坏的情况下,也能够降低附着于喷嘴面25的液体、空气通过喷嘴24流入液体返回流路31内。
[0175]
所述液体喷射装置的维护方法在所述擦拭作之后进行在液体返回流路31中的所述液体的流动被阻止的状态下对喷出元件89进行驱动来从喷嘴24喷出所述液体的冲洗动作。据此,能够调整擦拭动作后的喷嘴24的状态。此外,在异物、包括不同种类液体的液体、
空气流入到了液体喷射部15内的情况下也能够使其从喷嘴24排出。
[0176]
在所述液体喷射装置的维护方法中,在将作为所述公共流路的公共液室85内的所述液体的压力设为公共流路内压,并将从喷嘴24朝向介质12喷出所述液体时的所述公共流路内压设为喷出压力时,所述加压排出动作中的所述公共流路内压比所述喷出压力高,所述压力下降动作后的所述公共流路内压比所述加压排出动作中的所述公共流路内压低且比该喷出压力高。据此,在进行加压排出动作、压力下降动作以及擦拭动作的情况下,能够降低附着于喷嘴面25的异物、包括不同种类液体的液体、空气从喷嘴24的开口流入液体喷射部15内。
[0177]
2.实施方式二
[0178]
图15是示意性地示出实施方式二涉及的压力下降动作的剖面图。本实施方式改变了上述实施方式一中的压力下降动作。
[0179]
液体喷射装置11也可以在压力下降动作过程中进行冲洗动作。在本实施方式中,控制部111在加压排出动作之后执行包括冲洗动作的压力下降动作。在本实施方式中,控制部111进行压力下降动作时执行的处理的流程相当于液体喷射装置11的维护方法。详细地,控制部111在上述实施方式一中的压力下降动作当中进行驱动液体喷射部15的喷出元件89而使液体从喷嘴24喷出的冲洗动作。需要指出,在以下的说明中,也将冲洗动作称为压力下降冲洗动作。
[0180]
考虑到形成于喷嘴24的弯液面的状态与印刷动作时不同,也可以使压力下降冲洗动作中的喷出元件89的驱动方式与在印刷动作时作为第二排出动作执行的冲洗动作中的喷出元件89的驱动方式不同。其结果,例如,与在作为第二排出动作的冲洗动作中被喷出的液滴的大小相比,也可以使在压力下降冲洗动作中被喷出的液滴的大小较小。此外,例如,与在作为第二排出动作的冲洗动作中被喷出的液滴的喷出速度相比,也可以使在压力下降冲洗动作中被喷出的液滴的喷出速度较快。进行压力下降动作直到来自喷嘴24的液体的流出停止为止。
[0181]
也可以将压力下降冲洗动作中的喷出元件89的驱动次数进行基于预先根据实验结果等求出的压力下降动作所需的时间所设定的次数。或者,也可以设为间歇地进行压力下降冲洗动作中的喷出元件89的驱动的方式,控制部111在压力下降动作中,在喷出元件89未被驱动时,基于由喷射状态检测部113检测出的独立液室86的振动波形推测来自喷嘴24的液体的排出是否停止,并继续进行喷出元件89的驱动直到来自喷嘴24的液体的流出停止为止。
[0182]
当为了在压力下降动作当中进行压力下降冲洗动作而驱动了与和作为公共流路的公共液室85相通的所有喷嘴24对应的喷出元件89的情况下,如图15那样,不从被附着于喷嘴面25的液体覆盖开口的喷嘴24喷出液滴,但从因附着于喷嘴面25的液体的滴落等而在喷嘴24形成有凸状的弯液面的喷嘴24依次喷出液滴。此时,如图15的双点划线箭头所示,由于来自喷嘴24的液滴的喷出,在作为公共流路的公共液室85内产生液体的流动,以覆盖经由公共流路而与喷嘴24相通的其它喷嘴24的开口的方式附着于喷嘴面25的液体如图15的虚线箭头所示,有时会向液体喷射部15内流入。
[0183]
在本实施方式中,也与上述实施方式一同样地,控制部111在使设置于液体返回流路31的作为返回阀的第一返回阀97a以及第二返回阀97b闭阀的状态下进行压力下降动作。
由此,在压力下降动作当中进行冲洗动作,在附着于喷嘴面25的异物、包括不同种类液体的液体在压力下降动作中流入到了液体喷射部15内的情况下,也能够降低向液体返回流路31内流入。
[0184]
如上所述,根据实施方式二,能够得到以下的效果。
[0185]
液体喷射装置11的控制部111在所述压力下降动作过程中执行所述冲洗动作。此外,液体喷射装置11的维护方法在所述压力下降动作过程中进行所述冲洗动作。据此,通过由冲洗动作引起的从喷嘴24喷出液滴,能够促进压力下降动作中的液体喷射部15内的压力的下降。此外,由于在液体返回流路31中的液体的流动被阻止的状态下进行包括冲洗动作的压力下降动作,因此在附着于喷嘴面25的异物、包括不同种类液体的液体在压力下降动作中流入到了液体喷射部15内的情况下,也能够降低向液体返回流路31内流入。
[0186]
3.实施方式三
[0187]
图16是示意性地示出实施方式三涉及的压力下降动作的剖面图。本实施方式改变了上述实施方式一中的压力下降动作。
[0188]
液体喷射装置11也可以在压力下降动作过程中进行擦拭动作。在本实施方式中,控制部111在加压排出动作之后执行包括擦拭动作的压力下降动作。详细地,控制部111在上述实施方式一中的压力下降动作当中驱动擦拭机构133来进行擦拭动作。需要指出,在以下的说明中,也将擦拭动作称为压力下降擦拭动作。在压力下降擦拭动作中,也可以使用于使带状部件141与喷嘴面25接触的推压部157的推压力比后擦拭动作中的推压力小。或者,在压力下降擦拭动作中,也可以不使带状部件141与喷嘴面25接触,而与附着于喷嘴面25的液体接触来进行擦拭。进行压力下降动作直到来自喷嘴24的液体的流出停止为止。
[0189]
在该情况下,控制部111可以通过压力下降擦拭动作结束而判断为来自喷嘴24的液体的流出停止,也可以在压力下降擦拭动作结束之后,基于由喷射状态检测部113检测出的独立液室86的振动波形,推测来自喷嘴24的液体的流出是否停止。
[0190]
当在压力下降动作当中进行压力下降擦拭动作时,如图16那样,擦拭机构133的作为擦拭部161的带状部件141与附着于喷嘴面25的液体接触,附着于喷嘴面25的液体被带状部件141收集。此时,如图16的双点划线箭头所示,通过以覆盖喷嘴24的开口的方式附着于喷嘴面25的液体被带状部件141收集,从而在作为公共流路的公共液室85内产生液体的流动,如图16的虚线箭头所示,以覆盖经由公共流路而与喷嘴24相通的其它喷嘴24的开口的方式附着于喷嘴面25的液体有时会向液体喷射部15内流入。
[0191]
在本实施方式中,也与上述实施方式一同样地,控制部111在使设置于液体返回流路31的作为返回阀的第一返回阀97a以及第二返回阀97b闭阀的状态下进行压力下降动作。由此,在压力下降动作当中进行擦拭动作,在附着于喷嘴面25的异物、包括不同种类液体的液体在压力下降动作中流入到了液体喷射部15内的情况下,也能够降低向液体返回流路31内流入。此外,液体喷射装置11的控制部111在压力下降动作过程中执行擦拭动作。据此,能够促进压力下降动作中的液体喷射部15内的压力下降。
[0192]
4.实施方式四
[0193]
图17是示意性地示出实施方式四涉及的液体喷射装置中的液体供给部、液体喷射部以及加压排出动作的剖面图。本实施方式的液体喷射装置511是将上述实施方式一中的液体喷射部15以及液体供给部19改变为图17所示的液体喷射部515以及液体供给部519而
得到的。需要指出,对于与实施方式一相同的结构部位,使用相同的编号,并省略重复的说明。
[0194]
如图17所示,液体喷射部515具备压力传感器599。压力传感器599对公共液室85内的压力即公共流路内压进行检测。本实施方式的液体喷射部515不具备上述实施方式一中的液体喷射部15所具有的第一排出口96a。因此,液体喷射部515也可以不具备液体喷射部15所具有的第一排出流路91以及排出液室93。
[0195]
如图17所示,液体供给部519具备压力调节装置540、液体返回流路531和流动机构539。本实施方式的液体供给部519是将上述实施方式一中的压力调节装置40、液体返回流路31以及流动机构39改变为压力调节装置540、液体返回流路531以及流动机构539而得到的。
[0196]
压力调节装置540对向液体喷射部515供给的液体的压力进行调节。本实施方式的压力调节装置540从上述实施方式一中的压力调节装置40中去掉了按压机构49。
[0197]
液体返回流路531能够与液体供给流路30一起形成循环路径33。液体返回流路531以能够使向液体喷射部515供给的液体向液体供给流路30回流的方式将作为排出口的第二排出口96b与位于液体供给流路30中的液体贮存部32与开闭阀45之间的连接部30m连接。本实施方式的液体返回流路531不具备上述实施方式一中的液体返回流路31所具有的返回阀。
[0198]
流动机构539能够使循环路径33内的液体流动。流动机构539具有设置于液体返回流路531的作为返回侧流动机构的返回泵539b。返回泵539b在液体返回流路531中设置于比连接部30m更接近第二排出口96b的位置。本实施方式的流动机构539是将上述实施方式一中的作为返回侧流动机构的返回泵39b改变为返回泵539b而得到的。
[0199]
返回泵539b能够使液体在液体返回流路531中沿着从液体喷射部515朝向液体供给路径30的返回方向b以及朝向液体喷射部515的加压方向c流动。返回泵539b能够应用作为加压机构,该加压机构通过使液体在加压方向c上流动而能够对包括公共流路的液体喷射部515内的液体进行加压。返回泵539b在未被驱动时阻止液体返回流路531中的液体的流动。返回泵539b例如也可以是管泵。
[0200]
液体喷射装置511进行通过将包括公共流路的液体喷射部515内的压力例如设为与能够破坏形成于喷嘴24的弯液面的压力相同或比其高的压力而使液体从液体喷射部515的喷嘴24排出的加压排出动作。如图17所示,在本实施方式中,控制部111执行通过驱动作为加压机构的返回泵539b而使液体在加压方向c上流动,对包括公共液室85的液体喷射部515内的液体进行加压,从而使液体从喷嘴24排出的加压排出动作。在该情况下,控制部111通过对作为加压机构的返回泵539b进行驱动控制来进行加压排出动作。
[0201]
接着,液体喷射装置511使加压排出动作停止而进行压力下降动作。详细地,控制部111使返回泵539b的驱动停止。返回泵539b在未被驱动时阻止液体返回流路531中的液体的流动。因此,在加压排出动作之后,在液体返回流路中的液体的流动被阻止的状态下进行压力下降动作。在该情况下,控制部111通过使作为加压机构的返回泵539b的驱动停止来进行压力下降动作。进行压力下降动作直到来自喷嘴24的液体的排出停止为止。
[0202]
在由压力传感器599检测出的公共流路内压变为了在喷嘴24形成凸状的弯液面的压力的情况下,控制部111判断为来自喷嘴24的液体的排出停止。
[0203]
如上所述,根据实施方式四,液体喷射装置511的控制部111通过使作为加压机构的返回泵539b对液体喷射部515内的液体进行加压,能够执行加压排出动作,通过使作为加压机构的返回泵539b的驱动停止,能够在液体返回流路531中的液体的流动被阻止的状态下执行压力下降动作。
[0204]
此外,在实施方式四中,也与上述实施方式一同样地,由于在液体返回流路531中的液体的流动被阻止的状态下进行压力下降动作,因此在附着于喷嘴面25的异物、包括不同种类液体的液体在压力下降动作中从喷嘴24的开口流入到了液体喷射部515内的情况下,也能够降低流入到了液体喷射部515内的所述液体向液体返回流路531内流入。
[0205]
5.实施方式五
[0206]
图18是示意性地示出实施方式五涉及的液体喷射装置中的液体供给部、液体喷射部以及加压排出动作的剖面图。本实施方式的液体喷射装置611是将上述实施方式一中的液体供给部19变更为图18所示的液体供给部619而得到的。需要指出,对于与实施方式一相同的结构部位,使用相同的编号,并省略重复的说明。
[0207]
如图18所示,液体供给部619具备液体返回流路631以及压力调节装置640。本实施方式的液体供给部619是将上述实施方式一中的液体返回流路31以及压力调节装置40变更为液体返回流路631以及压力调节装置640而得到的。
[0208]
液体返回流路631能够与液体供给流路30一起形成循环路径33。液体返回流路631以能够使向液体喷射部15供给的液体向液体供给流路30回流的方式将作为排出口的未图示的第一排出口96a和第二排出口96b与液体供给源17连接。在本实施方式中,液体供给源17与液体供给流路30以及液体返回流路631连接而形成循环路径33。
[0209]
也可以在第一返回流路31a上设置作为返回阀的第一返回阀97a、作为返回泵39b的第一返回泵39ba以及第一阻尼器98a。也可以在第二返回流路31b上设置作为返回阀的第二返回阀97b、作为返回泵39b的第二返回泵39bb以及第二阻尼器98b。
[0210]
压力调节装置640具备能够对包括作为公共流路的公共液室85内的液体喷射部15内的液体进行加压的调压机构700。本实施方式的压力调节装置640是将上述实施方式一中的按压机构49改变为调压机构700而得到的。
[0211]
调压机构700具备储液室701、空气室702、划分壁703、空气流路704、空气泵705、压力检测器706和调压器707。
[0212]
储液室701构成为贮存液体。储液室701在液体供给流路30中设置于位于压力调节装置640的液体流出部51与液体喷射部15的供给口85a之间的位置。
[0213]
空气室702设置为与储液室701相邻。
[0214]
划分壁703具有可挠性。划分壁703划分出储液室701和空气室702。因此,例如当空气室702内的压力变得比储液室701内的压力高时,划分壁703变形,空气室702的容积增加,储液室701的容积减少。
[0215]
空气流路704设置为与空气室702连通。
[0216]
空气泵705构成为进行向空气室702供给空气和抽吸来自空气室702的空气。空气泵705设置于空气流路704。通过对空气泵705进行驱动,从而当向空气室702供给空气时,空气室702内以及储液室701内的压力升高,当从空气室702抽吸空气时,空气室702内以及储液室701内的压力降低。
[0217]
压力检测器706构成为对空气室702内的压力进行检测。压力检测器706在空气流路704中设置于位于空气室702与空气泵705之间的位置。空气室702通过具有可挠性的划分壁703而与储液室701划分开。储液室701经由液体供给流路30而与液体喷射部15的作为公共流路的公共液室85相通。由此,压力检测器706能够经由储液室701以及液体供给流路30对公共流路内压进行检测。
[0218]
调压器707构成为对空气室702内的压力进行调节。调压器707也可以在空气流路704中设置于位于空气泵705与压力检测器706之间的位置。调压器707例如也可以具备溢流阀。在该情况下,在空气室702内的压力变得比设定压力高的情况下,调压器707的溢流阀自动开阀,将空气室702的空气向外部释放。通过这样的方式,调压器707使空气室702内的压力下降来进行调节。
[0219]
空气室702通过具有可挠性的划分壁703而与储液室701划分开。储液室701经由液体供给流路30而与液体喷射部15的作为公共流路的公共液室85相通。由此,调压机构700通过对空气泵705进行驱动,而能够对包括公共液室85的液体喷射部15内的液体进行加压。此外,调压机构700基于压力检测器706检测出的压力,对空气泵705进行驱动,能够将液体喷射部15的公共流路内压调节到规定的压力。此外,例如在将储液室701的容积从图18所示的双点划线的状态增加到由实线所示的状态的情况下,调压机构700基于压力检测器706检测出的压力,对空气泵705进行驱动,将空气室702内的压力调节为压力调节机构48的供给阀59开阀且不破坏形成于喷嘴24内的弯液面的范围的负压。
[0220]
液体喷射装置611进行通过将包括公共流路的液体喷射部15内的压力例如设为与能够破坏形成于喷嘴24的弯液面的压力相同或比其高的压力而使液体从液体喷射部15的喷嘴24排出的加压排出动作。如图18所示,在本实施方式中,控制部111使第一返回阀97a以及第二返回阀97b为闭阀状态,并对调压机构700的空气泵705进行驱动而向空气室702供给空气,从而经由空气室702对储液室701内的液体进行加压。然后,执行通过向液体喷射部15供给储液室701内的液体,对公共液室85内的液体加压,从而来使液体从喷嘴24排出的加压排出动作。在该情况下,控制部111通过对作为加压机构的调压机构700进行驱动控制而进行加压排出动作。
[0221]
接着,液体喷射装置611使加压排出动作停止并进行压力下降动作。详细地,控制部111停止空气泵705的驱动。在该情况下,控制部111通过对调压机构700进行驱动控制来进行压力下降动作。进行压力下降动作直到来自喷嘴24的液体的排出停止为止。
[0222]
控制部111也可以在由调压机构700的压力检测器706检测出的公共流路内压变为了在喷嘴24形成凸状的弯液面的压力的情况下,判断为来自喷嘴24的液体排出停止。
[0223]
此外,液体喷射装置611也可以在加压排出动作之后对调压机构700进行驱动来进行压力下降动作。详细地,控制部111也可以基于压力检测器706检测出的压力对空气泵705进行驱动控制,以从空气室702抽吸空气,从而使公共流路内压下降至形成凸状的弯液面的压力。
[0224]
如上所述,根据实施方式五,液体喷射装置611的控制部111通过对作为加压机构的调压机构700进行驱动控制,能够进行加压排出动作,通过对调压机构700进行驱动控制,能够进行压力下降动作。
[0225]
此外,在实施方式五中,也与上述实施方式一同样地,由于在液体返回流路631中
的液体的流动被阻止的状态下进行压力下降动作,因此在附着于喷嘴面25的异物、包括不同种类液体的液体在压力下降动作中从喷嘴24的开口流入到了液体喷射部15内的情况下,也能够降低流入到液体喷射部15内的所述液体向液体返回流路631内流入。
[0226]
上述实施方式以及以下说明的其它实施方式能够在技术上不矛盾的范围内相互组合来实施。以下,对其它实施方式进行说明。
[0227]
液体喷射装置如果通过对加压机构进行驱动而能够将包括公共流路的液体喷射部内的压力加压到与能够破坏喷嘴内的凹状的弯液面的压力相同或比其高的压力,则也可以在容许液体返回流路中的液体流动的状态下进行加压排出动作。例如,在实施方式一中,控制部111执行在作为返回阀的第一返回阀97a以及第二返回阀97b中的任一方开阀的状态下将供给阀59开阀,向压力调节机构48以及液体喷射部15供给由供给泵39a加压后的液体,对包括公共液室85的液体喷射部15内的液体进行加压,从而使液体从喷嘴24排出的加压排出动作。接着,控制部111使第一返回阀97a以及第二返回阀97b闭阀,并使供给阀59闭阀,从而使加压排出动作停止,执行压力下降动作。在该情况下,由于在液体返回流路31中的液体的流动被阻止的状态下进行压力下降动作,因此也能够降低附着于喷嘴面25的异物、包括不同种类液体的液体经由液体喷射部15内而向液体返回流路31内流入。
[0228]
液体喷射装置也可以不具备供给侧流动机构。例如,在实施方式一中,在液体喷射装置11不具备流动机构39中的作为供给侧流动机构的供给泵39a的情况下,控制部111也可以通过对导出泵34进行驱动而使液体在液体供给流路30中沿着从液体贮存部32朝向液体喷射部15的供给方向a流动。在该情况下,导出泵34能够应用作为加压机构,该加压机构能够对包括公共流路的液体喷射部15内的液体进行加压。此外,在压力调节机构48中供给阀59处于闭阀状态的情况下,控制部111也可以通过对导出泵34进行驱动而将压力调节机构48上游的液体的压力设为比大气压高的正压。此外,这时,先将液体贮存部32的贮存开放阀41闭阀为好。
[0229]
液体喷射装置也可以不具备液体贮存部。例如,在实施方式一中,也可以是液体喷射装置11不具备液体贮存部32,液体返回流路31以能够使向液体喷射部15供给的液体向液体供给流路30回流的方式将作为排出口的第二排出口96b与液体供给流路30中位于作为供给侧流动机构的供给泵39a与开闭阀45之间的连接部连接。此外,在该情况下,也可以是液体喷射装置11不具备作为返回侧流动机构的返回泵39b,控制部111通过在使作为返回阀的第一返回阀97a以及第二返回阀97b开阀且使开闭阀45闭阀的状态下对供给泵39a进行驱动,从而使液体在循环路径33中沿供给方向a以及返回方向b流动。此外,控制部111也可以通过在使作为返回阀的第一返回阀97a以及第二返回阀97b闭阀且使开闭阀45开阀的状态下对供给泵39a进行驱动,从而使液体在液体供给流路30中沿供给方向a流动,对液体供给流路30内的液体进行加压。此外,控制部111也可以通过使供给阀59开阀,来进行加压排出动作。
[0230]
液体喷射装置例如也可以在实施方式一中,通过控制部111在使作为返回阀的第一返回阀97a以及第二返回阀97b开阀的状态下对返回泵39b进行驱动,而使液体在循环路径33中沿供给方向a以及返回方向b流动,并且通过使第一返回阀97a以及第二返回阀97b骤然闭阀而阻止液体的流动,对液体喷射部15内的压力进行加压,来进行加压排出动作。
[0231]
液体喷射装置11也可以具备与实施方式四同样地能够对公共液室85内的压力即
公共流路内压进行检测的压力传感器来作为压力调节装置40、以及能够控制容许液体供给流路30中的液体流动的开阀状态和阻止液体流动的闭阀状态的控制阀来作为压力调节装置40。控制阀也可以是螺旋管阀那样的电磁阀。在该情况下,控制部111也可以对控制阀进行开闭控制,以使压力传感器检测出的公共流路内压在喷出压力的范围内。此外,控制阀111也可以通过使控制阀开阀而执行加压排出动作,通过使控制阀开阀并停止加压排出动作而执行压力下降动作。
[0232]
液体喷射装置11也可以不在按压机构49中具备膨胀收缩部67,而通过压力调节部69对直接连接了连接路径75的空气室72内的压力进行调节来使供给阀59进行开闭。在该情况下,控制部111也可以通过对压力调节部69的加压泵74进行驱动,使空气室72内的压力升高,从而使供给阀59开阀来执行加压排出动作,通过对压力调节部69的流体压调节部77进行驱动,使空气室72内的压力降低,从而使供给阀闭阀而停止加压排出动作并开始压力下降动作。此外,也可以使加压泵74能够抽吸空气室72内的空气,控制部111在压力下降动作中对压力调节部69的流体压调节部77进行驱动,使空气室72内的压力降低,从而促进压力下降动作中的液体喷射部15内的压力下降。
[0233]
液体喷射装置也可以具备压力调节阀作为设置于液体返回流路的返回阀。例如,在实施方式五中,液体喷射装置611也可以将作为返回阀的第一返回阀97a以及第二返回阀97b设为与压力调节机构48同样的结构,将液体返回流路设置成使得液体从液体喷射部15的排出口流入液体流入部,并在液体返回流路中的返回方向b上,液体流出部位于液体流入部的下游。据此,在液体不因返回侧流动机构的驱动而在返回方向b上流动的情况下,由于返回阀不开阀,因此控制部111通过对加压机构进行驱动控制,从而能够在液体返回流路中的所述液体的流动被阻止的状态下执行加压排出动作。此外,在使向液体喷射部15供给的液体向液体供给流路30回流的情况下,例如,当控制部111驱动作为返回侧流动机构的第一返回泵39ba时,第一返回流路31a的压力下降而第一返回阀97a开阀,液体喷射部15内的液体经由第一返回流路31a向液体供给流路30回流。此外,也可以将返回阀开阀的液体流出部内的压力设定为负压比破坏形成于喷嘴24内的凹状的弯液面的压力小且负压比供给阀59开阀的压力大的、例如以表压计为-2kpa~-3kpa的范围。据此,例如当控制部111对作为返回侧流动机构的第二返回泵39bb进行驱动时,供给阀59以及第二返回阀97b开阀,从液体供给流路30向液体喷射部15供给的液体经由第二返回流路31b向液体供给流路30回流。
[0234]
液体喷射装置可以在第二实施方式的压力下降动作中执行压力下降冲洗,直到公共流路内压达到负压为止,也可以执行到公共流路内压达到喷出压力的范围内为止。例如,控制部111在压力下降动作中执行压力下降冲洗,直到根据由喷射状态检测部113检测出的独立液室86的振动波形推测为在喷嘴24内形成凹状的弯液面为止,并结束压力下降动作。在执行压力下降冲洗直到公共流路内压达到喷出压力的范围内为止的情况下,压力下降动作后的公共流路内压变得比加压排出动作中的公共流路内压低且与喷出压力相同。
[0235]
液体喷射装置可以在第三实施方式的压力下降动作中执行压力下降擦拭动作,直到公共流路内压达到负压为止,也可以执行到公共流路内压达到喷出压力的范围内为止。例如,控制部111在压力下降动作中执行压力下降擦拭动作,直到根据由喷射状态检测部113检测出的独立液室86的振动波形推测为在喷嘴24内形成凹状的弯液面为止,并结束压力下降动作。在执行压力下降擦拭动作直到公共流路内压达到喷出压力的范围内为止的情
况下,压力下降动作后的公共流路内压变得比加压排出动作中的公共流路内压低且与喷出压力相同。
[0236]
液体喷射装置可以使后冲洗动作中的驱动方式与在印刷处理过程中执行的作为第二排出动作的冲洗动作中的喷出元件89的驱动方式不同,也可以使后冲洗动作中的驱动方式与压力下降冲洗动作中的喷出元件89的驱动方式不同。其结果,例如也可以是后冲洗动作中喷出的液滴的大小与在作为第二排出动作的冲洗动作中喷出的液滴的大小相比更小,且与压力下降冲洗动作中喷出的液滴的大小相比更大。此外,例如也可以是后冲洗动作中喷出的液滴的喷出速度与在作为第二排出动作的冲洗动作中喷出的液滴的喷出速度相比更快,且与压力下降冲洗动作中喷出的液滴的喷出速度相比更慢。
[0237]
液体喷射装置也可以具备能够对液体喷射部内的液体的温度进行检测的温度传感器。例如,也可以是液体喷射装置11的液体喷射部15具备能够对例如公共液室85内、独立液室86内的温度进行检测的温度传感器,控制部111根据温度传感器检测出的液体喷射部15内的液体的温度推测与公共液室85相通的独立液室86内以及喷嘴24内的粘度。
[0238]
液体喷射装置也可以具备能够对独立液室86内的液体进行加热的加热器等电热转换元件作为液体喷射部所具备的喷出元件。例如,液体喷射装置11的控制部111也可以通过对液体喷射部15的加热器进行驱动而对独立液室86内的液体进行加热,使其产生膜沸腾,从而使液体从喷嘴24喷射。在该情况下,液体状态检测部113也可以对由加热器正下方所具备的温度检测元件检测出的液体喷射时的最高温度与预定的阈值进行比较,或者根据温度变化的差异对喷射状态进行检测。此外,液体状态检测部113也可以通过利用光学元件进行的飞翔检测对喷射状态进行检测。控制部111也可以将独立液室86内的状态检测和利用光学元件进行的飞翔检测的结果相组合来推测液体喷射部15的液体的喷射状态。