排出检查方法和液体排出装置制造方法

文档序号:2515275阅读:184来源:国知局
排出检查方法和液体排出装置制造方法
【专利摘要】本发明提供不使检查系统复杂化、即使使用透明液体(墨液)也能够高精度地检测附着墨点的物理量的液体排出装置以及使用其的排出检查方法。该排出检查方法具备将液体向记录介质排出的液体排出喷嘴,对由排出到所述记录介质的所述液体形成的图形照射光,基于观看或识别来自所述记录介质的所述光的反射光或透射光的结果进行所述液体排出喷嘴的排出检查,所述记录介质包括使比所述光的波长小的微粒直径的多个空隙单元分散到粘合剂内所形成的光透射性的墨液吸收层,对所述液体的排出量进行调整,使得在所述墨液吸收层的厚度方向和俯视的水平方向上,存在在所述空隙单元中充分填充有所述液体的区域和基本未填充的区域的边界面。
【专利说明】排出检查方法和液体排出装置
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及排出检查方法和液体排出装置。
【背景技术】
[0002]作为具备能够将液体以液滴状态排出的液体排出喷嘴的液滴排出头,在打印机等图像记录装置(液体排出装置)中所用的喷墨式记录头已实用化。而且,最近,考虑有效使用能够高精度地排出极少量的液体的特征而向各种装置进行应用。提出了例如液晶显示器等滤色器的制造中所用的色材料排出头、有机EL (Electro Luminescence,电致发光)显示器、FED (面发光显示器)等的电极形成中所用的电极材料排出头等。
[0003]这种液滴排出头一般是具备多个喷嘴开口并从各个喷嘴开口排出液滴的结构。因此,液体在喷嘴开口暴露于大气,液体的溶剂成分通过弯液面(在喷嘴开口露出的液体的自由表面)而蒸发。该溶剂成分的蒸发导致构成液体的其他成分的浓度上升,会引起液滴的行进弯曲等、发生喷嘴开口堵塞。而且,若喷嘴开口成为堵塞状态,则不从该喷嘴开口排出液滴,因此这将成为各种问题的主要原因。例如,在记录头中,墨点没有附着到记录介质上的适当附着位置而成为画质低下的原因、液体的排出量偏离原本的量,因此可能得不到预期的特性。
[0004]为了得到预期的性能,检测有无墨点遗漏是很重要的,该检测利用能够观看到的测试图形来进行。例如,在上述的图像记录装置中,在记录纸上记录测试图形并以光学方式读取该测试图形的浓度(例如专利文献I)。
[0005]专利文献1:日本特开2000-43382号公报
[0006]此外,在近年来的电子设备的高功能化和/或小型薄型化的发展过程中,对于液滴排出头所进行的功能性液体的排出,要求更精密的排出量控制和/或确保高的附着位置精度。因此,在记录测试图形而进行的排出检查中,不仅要求检查有无墨点遗漏,而且要求正确把握测试图形的附着位置和/或附着面积等物理量。
[0007]另外,最近还考虑:除青绿色、洋红色、黄色和黑色等色墨液外,将被称为透明墨液的无色透明的液体作为墨液从液滴排出头排出,来调整图像品质。例如,为了统一图像的光泽而使用透明墨液。具体而言,若用颜料系的有色墨液在普通纸(未进行光泽处理的用纸)上进行记录,则有时在用有色墨液记录的部分和普通纸的底色部分会产生光泽差异。在这样的情况下,若使颜料墨液在非记录区域附着,则能够统一记录区域和非记录区域的光泽。
[0008]但是,上述那样的透明液体,即使记录了测试图形也难以观看到,难以通过光学方式读取、难以以电方式识别,所以测试图形的读取(识别)系统既复杂又昂贵,而且存在难以精确地检测测试图形的附着位置和/或附着面积等的物理量这样的问题。

【发明内容】

[0009]本发明是为了解决上述问题的至少一部分而完成的,其能够作为下面的方式或应用例来实现。[0010]应用例I
[0011]本应用例涉及的排出检查方法,其特征在于,具备将液体向记录介质排出的液体排出喷嘴,对由排出到所述记录介质的所述液体形成的图形照射光,基于观看或识别来自所述记录介质的所述光的反射光或透射光的结果,进行所述液体排出喷嘴的排出检查,所述记录介质包括:使比所述光的波长小的微粒直径的多个空隙(孔隙)单元分散到粘合剂内所形成的光透射性的墨液吸收层,以下述方式对所述液体的排出量进行调整,该方式为:使得在所述墨液吸收层的厚度方向和俯视的水平方向上,存在在所述空隙单元中充分填充有所述液体的区域和基本未填充的区域。
[0012]
【发明者】发现:根据该结构,即使在以光学方式识别由能够观看的液体形成的图形(测试图形)的现有的排出检查方法中采用难以观看到或识别的透明墨液的情况下,也能够观看到或识别测试图形,而且,能够检测液体的附着位置和/或附着面积(排出量)等物理量。
[0013]S卩,如果对于以使得在墨液吸收层的厚度方向和俯视的水平方向上存在在分散到墨液吸收层中的多个空隙单元中充分填充有液体的区域和基本未填充的区域的方式调整了液体的排出量而形成的测试图形,照射波长与空隙单元的微粒直径相比足够长的光,观看到或者利用拍摄元件以电方式识别到来自该记录介质的反射光或透射光,则能够比较容易地观看到或识别液体充分填充的区域和基本未填充的区域的边界面,能够求出测试图形的附着位置和/或附着面积等物理量。
[0014]因此,即使在作为液体使用透明墨液的情况下,不使用复杂且昂贵的光学系统和/或图像处理装置,也能够求出附着到记录介质上的测试图形(液体)的物理量,从而进行液体排出喷嘴的高精度的排出检查,能够保持液体排出喷嘴的稳定的描绘(记录)品质。
[0015]应用例2
[0016]在上述应用例所述的排出检查方法中,优选,由拍摄元件以电方式识别来自所述记录介质的所述反射光或所述透射光。
[0017]根据本应用例,利用拍摄元件将来自记录介质的反射光或透射光转换成电信号而识别,因此利用图像处理装置对该识别出的电信号进行图像处理,从而能够构成能够高效且高精度地识别测试图形的物理量的排出检查系统。
[0018]应用例3
[0019]在上述应用例所述的排出检查方法中,优选,所述液体排出喷嘴是利用喷墨法将液体作为液滴排出的液滴排出头所具备的喷嘴。
[0020]根据该构成,具备利用喷墨法的液体排出喷嘴的液滴排出头(喷墨头)能够高精度地控制排出量和/或排出位置等排出特性而进行高精度的描绘(记录),所以通过采用能够进行高精度的排出检查的上述应用例的排出检查方法,能够保持喷嘴的排出特性实现稳定的品质的图像记录(液体排出)。
[0021]应用例4
[0022]在上述应用例所述的排出检查方法中,其特征在于,所述液体是光透射性高的透明液体。
[0023]根据本应用例,即使在以光学方式识别由能够观看的液体形成的测试图形的现有的排出检查方法中使用难以观看到或识别的透明墨液的情况下,也能够观看到或识别测试图形,而且,能够检测液体的附着位置和/或附着面积(排出量)等物理量,有助于喷嘴的液体排出特性的稳定化。
[0024]应用例5
[0025]本应用例涉及的液体排出装置,其特征在于,具备:将液体向记录介质排出的液体排出喷嘴;和排出检查部,其具有对由排出到所述记录介质的所述液体形成的图形照射光的照射单元和对来自接受了所述照射单元的所述光的所述记录介质的光进行识别的光识别单元,基于所述光识别单元识别的结果,进行所述液体排出喷嘴的排出检查,所述记录介质包括使比所述光的波长小的微粒直径的多个空隙单元分散到粘合剂内所形成的光透射性的墨液吸收层,该液体排出装置还具备排出控制部,该排出控制部以下述方式对所述液体的排出量进行调整,该方式为:使得在所述墨液吸收层的厚度方向和俯视的水平方向上,存在在所述空隙单元中充分填充有所述液体的区域和基本未填充的区域,所述光识别单元包括:对来自所述记录介质的所述光的反射光进行识别的反射光识别单元;和对来自所述记录介质的所述光的透射光进行识别的透射光识别单元。
[0026]根据本应用例,具备排出检查部,该排出检查部,即使在以光学方式识别由能够观看的液体形成的测试图形的现有的排出检查方法中使用难以观看到或识别的透明墨液的情况下,也能够检测测试图形的附着位置和/或附着面积(排出量)等物理量。
[0027]另外,在本应用例中,作为光识别单元具备反射光识别单元和透射光识别单元,所以能够选定从照射单元照射的光自记录介质的反射光或透射光的任一个而进行测试图形的检查。换言之,根据利用本应用例的排出检查部的排出检查方法,通过照射的光自记录介质的反射光及透射光中的任一个,都能够检测附着的液体(测试图形)的物理量。由此,能够与使用的液体和/或记录介质的种类等相应地,适当地选定光识别单元而进行排出检查。
[0028]因此,不使用复杂且昂贵的光学系统和/或图像处理装置,也能够进行与记录介质和/或液体的种类等排出条件相应的喷嘴的排出检查,所以能够提供能够保持喷嘴的排出特性实现稳定的品质的图像记录(液体排出)的液体排出装置。
[0029]应用例6
[0030]在上述应用例所述的液体排出装置中,优选,所述反射光识别单元和所述透射光识别单元包括以电方式识别来自记录介质的所述反射光或所述透射光的拍摄元件。
[0031]根据本应用例,通过利用拍摄元件将来自记录介质的反射光或透射光转换成电信号而识别,并利用图像处理装置对该电信号进行图像处理,从而能够高效且正确地识别测试图形的物理量,并且能够比较容易地将识别出的测试图形的物理量反馈给液体排出控制部。
[0032]应用例7
[0033]在上述应用例所述的液体排出装置中,其特征在于,所述液体排出喷嘴是利用喷墨法将液体作为液滴排出的液滴排出头所具备的喷嘴。
[0034]根据本应用例,具备利用喷墨法的液体排出喷嘴的液滴排出头(喷墨头)能够高精度地控制排出量和/或排出位置等排出特性而进行高精度的描绘(记录),所以通过与能够进行高精度的排出检查的排出检查部组合,能够提供能够保持喷嘴的排出特性实现稳定的品质的图像记录(液体排出)的液体排出装置。
[0035]应用例8[0036]在上述应用例所述的液体排出装置中,其特征在于,作为所述液体使用光透射性高的透明的液体。
[0037]根据本应用例,即使在以光学方式识别由能够观看的液体形成的测试图形的现有的排出检查方法中使用难以观看到或识别的透明墨液的情况下,也能够观看到或识别测试图形,而且,能够检测液体的附着位置和/或附着面积(排出量)等物理量,有助于喷嘴的液体排出特性的稳定化。
【专利附图】

【附图说明】
[0038]图1示出作为实施方式涉及的液体排出装置的液滴排出装置的结构的一例,(a)是示出液滴排出装置的整体结构的概略立体图,(b)是示出液滴排出头的配置的示意俯视图,(C)是用于说明液滴排出头的构造的要部示意剖视图。
[0039]图2是示意性地示出液滴排出装置的排出检查部的结构的概略说明图。
[0040]图3是液滴排出装置的电控制框图。
[0041]图4是说明在本实施方式的排出检查方法中使用的记录介质的一例的局部主剖视图。
[0042]图5是说明附着于记录介质的液体的液滴浸透的状况的示意图。
[0043]图6示意性地示出排出检查方法的一个实施方式,Ca)是附着于记录介质的排出检查用的测试图形的俯视图,(b)是说明对于(a)的记录介质的主截面的排出检查方法的示意图。
[0044]附图标记说明
[0045]2记录介质;6作为液体排出装置的液滴排出装置;11载置面;
[0046]16滑架;18头单元;19排出检查部;22液滴排出头;
[0047]23喷嘴板;24液体排出喷嘴;25腔室;26作为液体的功能液;
[0048]27振动板;28压电元件;29液滴;32基材;33墨液吸收层;
[0049]34粘合剂(binder) ;35空隙单元;41控制装置;42CPU ;
[0050]43存储器;44主扫描驱动装置;45副扫描驱动装置;
[0051]46输入输出接口 ;47数据总线;48头驱动电路;49输入装置;
[0052]50显示装置;51程序软件;52排出位置数据;53驱动电压数据;
[0053]54驱动波形数据;55排出计划数据;56描绘控制部;
[0054]57主扫描控制部;59排出控制部;60附着特性校正控制部;
[0055]61排出条件设定部;62排出计划设定部;82作为液体的透明墨液;
[0056]82a多填充区域;82b低填充区域;82c基本未填充的区域;
[0057]83水分;84聚合物微粒;190排出检查控制部;
[0058]191作为照明单元的LED光源;
[0059]192作为反射光识别单元的反射光用CXD ;
[0060]193作为透射光识别单元的透射光用CXD ;
[0061 ]195聚光镜;197受光控制部。
【具体实施方式】[0062]下面,按照附图就将本发明具体化了的实施方式进行说明。另外,各图中的各部件,为了在各图中设为能够识别的程度的大小,而按各个部件使其比例尺各不相同地进行图示。
[0063]液滴排出装置
[0064]首先,按照图1,就作为对记录介质排出液体而形成记录物(印刷物)的液体排出装置的液滴排出装置6进行说明。关于液滴排出装置有各种各样的装置,但优选,使用喷墨法的装置。喷墨法因能够排出微小的液滴,而适于微细加工。
[0065]图1 (a)是表示液滴排出装置6的结构的一例的概略立体图。由液滴排出装置6排出液滴。
[0066]如图1 (a)所示,液滴排出装置6中具备形成为长方体形状的基座7。在本实施方式中,将该基座7的长度方向设为Y方向,将在水平面上与Y方向垂直的方向设为X方向。而且,将铅垂方向设为Z方向。将在排出液滴时液滴排出头22和被排出物相对移动的方向设为主扫描方向。而且,将与主扫描方向垂直的方向设为副扫描方向。副扫描方向是在换行时液滴排出头22和被排出物相对移动的方向。在本实施方式中,将Y方向设为主扫描方向、将X方向设为副扫描方向。
[0067]在基座7的顶面7a,遍及整个Y方向凸出设置有沿Y方向延伸的一对导轨8。在该基座7的上侧,安装有与一对导轨8相对应的具有未图示的直动机构的台9。该台9的直动机构能够使用线性马达和/或丝杠式直动机构等机构。在本实施方式中,采用例如线性马达。而且,台9沿Y方向以预定速度去往移动或返回移动。将反复进行去往移动和返回移动的移动,称为扫描移动。而且,在基座7的顶面7a与导轨8平行地配置有主扫描位置检测装置10,通过主扫描位置检测装置10来检测台9的位置。
[0068]在该台9的顶面形成有载置面11,在该载置面11设有未图示的吸引式的基板装夹(chuck)机构。在载置面11上设置有记录介质2,通过基板装夹机构将记录介质2固定到载置面11。
[0069]在基座7的X方向两侧竖立设置有一对支撑台12,在这一对支撑台12架设有沿X方向延伸的引导部件13。在该引导部件13的上侧设置有收置罐14,该收置罐14以能够供给的方式收置作为要排出的液体的功能液26。
[0070]在引导部件13的下侧遍及整个X方向设置有沿X方向延伸的导轨15。被安装为能够沿导轨15移动的滑架16形成为大致长方体形状。该滑架16具备直动机构,该直动机构也能够使用例如与台9所具备的直动机构同样的机构。而且,滑架16沿导轨15扫描移动。在引导部件13与滑架16之间配置有副扫描位置检测装置17,该副扫描位置检测装置17计测滑架16的位置。在滑架16的下侧设置有头单元18,在该头单元18的台9侧凸出设置有液滴排出头(未图示)。
[0071]另外,在头单元18和台9配置有排出检查部19,该排出检查部19检测从液滴排出头22排出的液体(液滴)的附着位置和/或附着面积等物理量而进行排出检查。关于排出检查部19的详细结构后述。
[0072]图1(b)是示出液滴排出装置6所具备的液滴排出头22的配置的一个实施方式的示意俯视图。如图1 (b)所示,在I个头单元18中,沿Y方向等间隔地排列配置有3个作为排出部的液滴排出头22。对3个液滴排出头22供给红色、蓝色和绿色的功能液26。而且,排出该各色功能液26的液滴排出头22分别沿X方向按交错状排列而配置。
[0073]而且,在液滴排出头22的表面配置有喷嘴板23,在喷嘴板23形成有多个液体排出喷嘴24。液体排出喷嘴24的数量和/或排列,与要排出的图形和记录介质2的大小相匹配地设定即可。在本实施方式中,例如在一个喷嘴板23形成有I列液体排出喷嘴24的排列,在各列配置有15个液体排出喷嘴24。
[0074]图1 (C)是用于说明液滴排出头22的构造的要部示意剖视图。如图1 (C)所示,液滴排出头22具备喷嘴板23,在喷嘴板23形成有液体排出喷嘴24。在喷嘴板23的图中上侧且与液体排出喷嘴24相对的位置,形成有作为与液体排出喷嘴24相连通的压力室的腔室25。而且,经由未图示的流路将贮存在收置罐14中的作为液体的功能液26供给到液滴排出头22的腔室25。
[0075]在腔室25的上侧配设有振动板27和压电元件28,其中,该振动板27在上下方向(Z方向)上振动而使腔室25内的容积放大缩小,该压电元件28作为在上下方向上伸缩而使振动板27振动的驱动元件。而且,若液滴排出头22接受用于控制驱动压电元件28的元件驱动信号,则压电元件28伸缩。由此,振动板27放大缩小腔室25内的容积对腔室25进行加压。其结果,从液滴排出头22的液体排出喷嘴24排出缩小了的容积的量的功能液26来作为液滴29。
[0076]排出检查部
[0077]接下来,就液滴排出装置6的排出检查部的结构进行说明。图2是示意性地示出液滴排出装置6的排出检查部19的结构的图,(a)是利用识别来自记录介质的反射光的反射光识别单元的情况下的 概略说明图,(b)是利用识别来自记录介质的透射光的透射光识别单元的情况下的概略说明图。
[0078]在图2中,排出检查部19包括:LED (Light Emitting Diode,发光二极管)光源191,其作为对为了进行排出检查而在记录介质2上形成的测试图形照射光的照射单元?’聚光镜195 ;和光识别单元,其识别从LED光源191照射并经由聚光镜而到达记录介质2的光的反射光或透射光。本实施方式的光识别单元具备作为反射光识别单元的反射光用CCD(Charge Coupled Device,电荷I禹合器件)192以及作为透射光识别单元的透射光用CCD193这两个。
[0079]此外,在先前说明了液滴排出装置6的概略结构的图1 (a)中,说明了排出检查部19的构成要素中的、LED光源191以及反射光用(XD192安装于滑架16而透射光用(XD193埋设于台9的结构,但不限于此。排出检查部19的各构成要件只要以能够实施排出检查的方式设置即可,例如也可以构成为,将排出检查部作为其他单元构成而在该排出检查单元中再配置形成了测试图形的记录介质2而进行排出检查。
[0080]从LED光源191产生的光是本发明的检测光的一种,是按单一波长构成的光。另外,在利用本实施方式的排出检查部19的排出检查中,如后所述,为了便于使用作为二个光识别单元中的反射光识别单元的反射光用CCD,而使用环形的LED光源191。
[0081 ] 此外,在排出检查部19中使用的光源不限于LED光源191,例如既可以使用激光光源和/或卤素光源等其他光源,也可以使用复合波长和/或宽频带(tooad)的光。
[0082]聚光镜195是用于将环形LED光源191的光聚光到记录介质2的测试图形形成区域的部件。[0083]排出检查部19经由输入输出接口 46和数据总线47连接于CPU42。
[0084]在图2 (a)中,作为反射光识别单元的反射光用(XD192是对从LED光源191向记录介质2照射的光自记录介质2反射的反射光进行受光、并转换成电信号加以识别的拍摄元件。
[0085]另外,在图2 (b)中,透射光用(XD193是对从LED光源191照射到记录介质2的光透射了记录介质2后的透射光进行受光、转换成电信号加以识别的拍摄元件。
[0086]反射光用(XD192和透射光用(XD193,能够根据使用的液体和/或记录介质的种类等适当地选定并利用。即,在一次的排出检查中,使用反射光用(XD192和透射光用(XD193中的任一个。
[0087]此外,作为反射光识别单元或透射光识别单元使用的拍摄元件不限于(XD,也能够使用例如利用CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor,互补金属氧化物半导体)等的其他拍摄元件。
[0088]液滴排出装置的电控制系统
[0089]接下来,就包括排出检查部19的液滴排出装置6的电控制系统进行说明。图3是液滴排出装置6的电控制框图。
[0090]如图3所示,液滴排出装置6具备作为对液滴排出装置6的工作进行控制的控制部的控制装置41。而且,控制装置41具备:作为处理器而进行各种运算处理的CPU (中央运算处理装置)42 ;和作为存储各种信息的存储部的存储器43。
[0091]主扫描驱动装置44、主扫描位置检测装置10、副扫描驱动装置45和副扫描位置检测装置17,经由输入输出接口 46和数据总线47连接于CPU42。而且,驱动液滴排出头22的头驱动电路48、输入装置49和显示装置50也经由输入输出接口 46和数据总线47而连接于CPU42。
[0092]排出检查部19经由输入输出接口 46和数据总线47连接于CPU42,该排出检查部19包括:作为照射单元的LED光源191 ;作为反射光识别单元的反射光用(XD192 ;和作为透射光识别单元的透射光用(XD193。
[0093]主扫描驱动装置44是对台9的移动进行控制的装置,副扫描驱动装置45是对滑架16的移动进行控制的装置。主扫描位置检测装置10检测台9的位置,主扫描驱动装置44对台9进行驱动,由此,能够使台9移动到以及停止在预期的位置。同样,副扫描位置检测装置17对滑架16的位置进行检测,副扫描驱动装置45对滑架16进行驱动,由此,能够使滑架16移动到以及停止在预期的位置。
[0094]输入装置49是输入排出液滴29的各种加工条件的装置,例如,从未图示的外部装置接收并输入对记录介质2排出液滴29的座标的装置。显示装置50是显示加工条件和/或作业状况的装置,操作者基于显示装置50所显示的信息而使用输入装置49进行操作。
[0095]存储器43是包括RAM、R0M等这些半导体存储器和/或硬盘、DVD-ROM等这些外部存储装置的概念。从功能角度设定:存储记述有液滴排出装置6中的工作的控制步骤的程序软件51的存储区域。而且,也设定:用于存储排出位置数据52即排出到记录介质2上的排出位置的座标数据的存储区域。
[0096]此外,还设定:用于存储多个排出条件的存储区域,该排出条件包括:驱动电压数据53即表示驱动液滴排出头22时的驱动波形和排出量的关系的数据;和/或驱动液滴排出头22的驱动波形数据54等。而且,还设定:用于存储排出计划数据55的存储区域,该排出计划数据55为要排出的各位置的驱动电压的数据。而且,还设定:用于CPU42的作为工作区和/或临时文件夹等发挥功能的存储区域和/或其他各种类型的存储区域。
[0097]CPU42是进行用于按存储器43内所存储的程序软件51向记录介质2上的预定位置排出液滴29的控制的部件。作为具体的功能实现部,具有:进行用于从液滴排出头22排出液滴29而进行描绘的控制的描绘控制部56 ;和进行用于由排出检查部19执行液滴排出头22的排出检查的控制的排出检查控制部190。
[0098]如果详细划分描绘控制部56,则描绘控制部56具有主扫描控制部57,该主扫描控制部57进行用于使台9向主扫描方向以预定速度扫描移动的控制。此外,描绘控制部56还具有副扫描控制部58,该副扫描控制部58进行用于使液滴排出头22向副扫描方向按预定的副扫描量移动的控制。而且,描绘控制部56具有排出控制部59等这些各种运算部和/或控制部,该排出控制部59对使液滴排出头22内存在多个的喷嘴中的哪个喷嘴相对应的液滴排出头22工作而排出液滴29的情况进行控制。此外,排出控制部59,在本实施方式的排出检查中,还具有:将由透明墨液形成的测试图形的物理量控制成为了能够实现高精度识别的适当的液体排出量的功能。
[0099]另外,排出检查控制部190具有:LED控制部196,其进行使LED光源191在预定位置扫描而对记录介质2的液滴附着位置照射激光的控制;和受光控制部197,其进行反射光用(XD192或透射光用(XD193的受光控制,该反射光用(XD192对来自被照射激光的记录介质2的反射光受光而进行拍摄,该透射光用CCD193对透射光受光而进行拍摄。
[0100]此外,还具有附着特性校正控制部60,其基于由液滴排出头22和排出检查部19检测到的确认用墨点(测试图形)的附着位置和/或附着面积等物理量(附着特性)与适当墨点物理量的偏差量,取得校正值,并反馈给描绘控制部56,从而对液滴排出头22排出的液滴29向记录介质2的附着位置进行校正。而且,还具有排出条件设定部61,其根据向涂敷区域排出的功能液26的量和排出特性,设定从液体排出喷嘴24要排出的液滴29的排出量和排出次数。
[0101]此外,还具有排出计划设定部62,其设定排出液滴29的各位置的压电元件28的驱动波形。
[0102]排出检查方法
[0103]接下来,就具备上述排出检查部19的液滴排出装置6的排出检查方法进行说明。
[0104]首先,就在本实施方式的排出检查中成为检查对象的记录介质进行说明。图4是示意性地说明在本实施方式中使用的记录介质2的一例的局部主剖视图。
[0105]在图4中,在本实施方式中使用的记录介质2具有基材32和在基材32上层叠的墨液吸收层33。
[0106]基材32能够应用各种材料。在本实施方式的排出检查方法中,优选,根据作为排出检查部19的光识别单元使用反射光用(XD192还是使用透射光用(XD193,来选定适当的基材32用材料。即,在使用反射光用CCD192对来自于记录介质2的反射光进行识别而进行排出检查的情况下,基材32通过使用对光进行反射的材料或对光进行吸收的材料,能够使反射光用CCD192受光对其而言良好的反射光,另外,在使用透射光用CCD193对来自于记录介质2的透射光进行识别而进行排出检查的情况下,基材32通过使用光透射性高的透明材料,能够使透射光用(XD193受光对其而言良好的透射光。另外,也可以与其相反地,根据使用的记录介质2的基材32的材质,来确定在排出检查中是使用反射光用CCD192还是使用透射光用(XD193。
[0107]墨液吸收层33,通过使二氧化硅和/或氧化铝等微粒分散到例如PVA等的透明的粘合剂(binder)34中而形成有多个空隙单元35。该墨液吸收层33的粘合剂34的表面极为平滑,但由于分散的二氧化硅和/或氧化铝的微粒而形成了几μ m级别或比它更小的多个空隙单元35,由此,液体等水分能够透过。此外,空隙单元35的粒径,设为与在排出检查中对附着有液滴的记录介质照射的光的波长相比足够小的粒径。在照射例如波长为几百rim的可见光来进行排出检查的情况下,进一步优选,形成该可见光波长的十分之一的程度的几十rim程度的粒径的空隙单元35。
[0108]图5是说明附着于具有上述墨液吸收层33的记录介质2的液滴浸透的状况的示意图。
[0109]在图5中,使作为液体的透明墨液82的液滴从液滴排出装置6的液滴排出头22附着到上述构成的记录介质2的墨液吸收层33的表面。该透明墨液82能够使用例如包括水分83、聚乙烯和/或聚丙烯等聚合物微粒84和浸透剂等的无色透明的墨液。附着到墨液吸收层33表面的透明墨液82,如图5示意性地示出的那样,在墨液吸收层33的表面残留作为固形成分的聚合物微粒84。即,附着在墨液吸收层33的表面的透明墨液82,要通过分散在墨液吸收层33内的多个空隙单元35而浸透到基材32侧,但此时,分子量小而流动性高的水分83和浸透溶剂优先透过。由此,聚合物微粒84的流动性低下。另外,由于水分83流失,聚合物微粒84开始凝集、粒径增大,所以流动性进一步降低。其结果是,透明墨液82中的聚合物微粒84,借助于浸透溶剂和/或水分83的帮助,其一部分浸透到墨液吸收层33的铅垂方向下方的基材(32)侧,但其大半部分残留并附着固定到墨液吸收层33的表面和墨液吸收层33的内部的表面附近。
[0110]接下来,就利用上述结构的记录介质2的液滴排出头22的排出检查方法进行说明。图6示意性地示出排出检查方法的一个实施方式,Ca)是作为附着到记录介质的排出检查用的图形的测试图形的俯视图,(b)是说明对于记录介质2的主截面的排出检查方法的示意图。此外,在图6 (b)所示的记录介质2中,省略了利用图5进行了说明的墨液吸收层33的空隙单元35的图示。
[0111]在本实施方式的排出检查中,首先,从液滴排出头22向上述记录介质2的墨液吸收层33的表面排出作为液体(功能液)的透明墨液(82)以形成排出检查用的测试图形。调整此时的功能液26的排出量,使得如图6所示,在附着于墨液吸收层33的表面的透明墨液82如上所述浸透了墨液吸收层33后不久附着固定时,在多个空隙单元35分散到粘合剂34中所成的墨液吸收层33的厚度方向和水平方向上,存在填充有透明墨液82的区域和未填充透明墨液82的区域。
[0112]在图6中,浸透了墨液吸收层33并附着固定的透明墨液82形成:以附着位置为中心形成的填充率特别高的多填充区域82a、以包围该多填充区域82a的方式形成的填充率低的低填充区域82b和基本未填充的区域82c。此时,如果在相对于墨液吸收层33填充了10%?90%的透明墨液82的状态下,则在本实施方式的排出检查方法中能够检测到附着的透明墨液82的物理量。[0113]另外,从相邻的液体排出喷嘴24向记录介质2排出了的透明墨液82的墨点彼此,若附着的透明墨液82在浸透墨液吸收层33的过程中最终接触、则相互抑制洇渗扩展(在图6 (a)中为低填充区域82b’的状态),在多填充区域82a中在较早的阶段达到多填充的状态。这样,相邻的墨点彼此的附着墨液在向墨液吸收层33的浸透中相互影响,所以在确定本实施方式的排出检查方法中的墨液排出量和排出位置(附着位置)时,必需予以注意。
[0114]接下来,朝向记录介质2的透明墨液82附着固定而形成的测试图形,从LED光源191照射激光。
[0115]接下来,通过反射光用CXD192,将从LED光源191照射的光自记录介质2反射的反射光转换成电信号并识别。
[0116]然后,将由反射光用(XD192识别出的测试图形的拍摄数据,通过未图示的图像处理装置进行图像处理计算,由此能够计算附着并固定在记录介质2上的透明墨液82的附着直径(排出量)和/或附着位置等物理量。此时,如图6 (b)所示,能够通过反射光用(XD192识别透明墨液82的多填充区域82a与低填充区域82b的边界以及低填充区域82b与基本未填充的区域82c的边界。透明墨液82的测试图形的排出量和/或附着位置等物理量,能够通过识别多填充区域82a与低填充区域82b的边界或者低填充区域82b与基本未填充的区域82c的边界来检测,该多填充区域82a与低填充区域82b的边界根据来自多填充区域82a的用实线箭头表示的强反射光和来自低填充区域82b的用虚线箭头表示的弱反射光的折射率的不同来确定,该低填充区域82b与基本未填充的区域82c的边界根据低填充区域82b的弱反射光与来自基本未填充的区域82c的未图示的更弱的反射光的折射率的不同来确定。
[0117]此外,在本实施方式中,使用了反射光用CCD,但透明墨液82适量排出所形成的排出检查用的测试图形的激光的反射光,即便用肉眼也能够识别。通过肉眼的识别,也能够充分地进行有无由于液滴排出头22的喷嘴堵塞等导致的墨点遗漏的判定等排出检查。
[0118]另外,排出检查的结果为,附着于记录介质2而固定的透明墨液82的附着直径(排出量)和/或附着位置等物理量的计算值与预定的适当物理量的偏差量超过容许范围的情况下,也能够通过附着特性校正控制部60,基于测试图形的附着位置和/或附着面积等物理量(附着特性)与适当的墨点物理量的偏差量取得校正值,并向描绘控制部56反馈,从而校正液滴排出头22排出的透明墨液82等液体在记录介质2上的排出量和/或排出位置等的物理量。
[0119]如上所述,根据本实施方式,即使在以光学方式识别由彩色墨液等能够观看的液体形成的测试图形的现有的排出检查方法中使用难以观看到或识别的透明墨液82的情况下,也能够观看到或识别测试图形,而且,不仅能够进行测试图形的有无的检测(有无喷嘴遗漏),而且还能够检测透明墨液82 (液体)的附着位置和/或附着面积(排出量)等物理量。即,即使在不使用复杂且昂贵的光学系统和/或图像处理装置、作为液体使用透明墨液82的情况下,也能够检测附着到记录介质2上的测试图形的物理量,而进行液体排出喷嘴24的高精度的排出检查。
[0120]另外,本实施方式的液滴排出装置6,作为对从LED光源191照射出的光自记录介质的光进行识别的光识别单元,而具备:反射光用CCD192,其作为对来自记录介质2的反射光进行识别的反射光识别单元;和透射光用(XD193,其作为对来自记录介质2的透射光进行识别的透射光识别单元。
[0121]由此,能够根据使用的液体和/或记录介质的种类等,选定从LED光源191照射的光自记录介质2的反射光或透射光的任一个来进行识别,从而进行测试图形的检查(排出检查)。
[0122]以上,就由
【发明者】完成的本发明的实施方式具体地进行了说明,但是本发明不限定于上述的实施方式,能够在不脱离其主旨的范围内进行各种变更。
[0123]例如,本发明的液滴(液体)排出检查装置和使用其的排出检查方法,在作为采用喷墨法的液滴排出头的喷墨头所具备的液体排出喷嘴中起到格外好的效果,但是不限于喷墨,也能够在例如分配器和/或微吸管等其他液体排出喷嘴和具备其的液体排出装置中的排出检查中应用。
[0124]另外,在上述实施方式中,在液滴排出头22中,对腔室25进行加压的加压单元使用压电元件28,但其他方法也可以。例如,也可以使用线圈和磁体使振动板27变形而进行加压。此外,也可以通过在腔室25内配置加热布线对加热布线进行加热,从而使功能液26汽化、使功能液26所含的气体膨胀,而进行加压。此外,也可以利用静电引力和斥力使振动板27变形而进行加压。
[0125]另外,上述实施方式,主要就具备排出检查部的液体排出装置和使用其的液体排出方法中的排出检查方法,作了记载,但是其中,当然也包括印刷装置、记录装置、液体的排出装置、印刷方法、记录方法、液体的排出方法、印刷系统、记录系统、计算机系统、程序、存储有程序的存储介质等的公开。
[0126]另外,关于作为一个实施方式的打印机等,如上所述进行了说明,但上述实施方式用于使对本发明的理解变得容易,并不用于限定性地解释本发明。当然,本发明能够不脱离其主旨地进行变更、改良,并且本发明当然也包括其等同物。
[0127]另外,在上述的实施方式中,作为液滴排出装置6 (喷墨打印机)的一例,举出具备液体排出喷嘴24的液滴排出头22相对于记录介质2沿预定方向移动而从液体排出喷嘴24排出液体(透明墨液82)的所谓串行打印机,但不限定于此,也可以是例如从液体排出喷嘴向相对于具备液体排出喷嘴的不移动的行式头沿预定方向移动的记录介质排出液体的行式打印机。
【权利要求】
1.一种排出检查方法,其特征在于, 具备将液体向记录介质排出的液体排出喷嘴, 对由排出到所述记录介质的所述液体所形成的图形照射光, 基于观看或识别来自所述记录介质的所述光的反射光或透射光的结果,进行所述液体排出喷嘴的排出检查, 所述记录介质包括光透射性的墨液吸收层,该墨液吸收层中,使比所述光的波长小的微粒直径的多个空隙单元分散到粘合剂内, 以下述方式对所述液体的排出量进行调整,该方式为:使得在所述墨液吸收层的厚度方向和俯视的水平方向上,存在在所述空隙单元中充分填充有所述液体的区域和基本未填充的区域。
2.根据权利要求1所述的排出检查方法,其特征在于, 由拍摄元件以电方式识别来自所述记录介质的所述反射光或所述透射光。
3.根据权利要求1或2所述的排出检查方法,其特征在于, 所述液体排出喷嘴是利用喷墨法将液体作为液滴排出的液滴排出头所具备的喷嘴。
4.根据权利要求1到3中的任一项所述的排出检查方法,其特征在于, 所述液体是光透射性高的透明液体。
5.一种液体排出装置,其特征在于,具备: 将液体向记录介质排出的液体排出喷嘴;和 排出检查部,其具有:对由排出到所述记录介质的所述液体所形成的图形照射光的照射单元和对来自接受了所述照射单元的所述光的所述记录介质的光进行识别的光识别单元,基于所述光识别单元识别的结果,进行所述液体排出喷嘴的排出检查, 所述记录介质包括光透射性的墨液吸收层,该墨液吸收层中,使比所述光的波长小的微粒直径的多个空隙单元分散到粘合剂内, 该液体排出装置还具备排出控制部,该排出控制部以下述方式对所述液体的排出量进行调整,该方式为:使得在所述墨液吸收层的厚度方向和俯视的水平方向上,存在在所述空隙单元中充分填充有所述液体的区域和基本未填充的区域, 所述光识别单元包括:对来自所述记录介质的所述光的反射光进行识别的反射光识别单元;和对来自所述记录介质的所述光的透射光进行识别的透射光识别单元。
6.根据权利要求5所述的液体排出装置,其特征在于, 所述反射光识别单元和所述透射光识别单元包括以电方式识别来自记录介质的所述反射光或所述透射光的拍摄元件。
7.根据权利要求5或6所述的液体排出装置,其特征在于, 所述液体排出喷嘴是利用喷墨法将液体作为液滴排出的液滴排出头所具备的喷嘴。
8.根据权利要求5到7中的任一项所述的液体排出装置,其特征在于, 作为所述液体使用光透射性高的透明的液体。
【文档编号】B41J2/01GK103802471SQ201310541131
【公开日】2014年5月21日 申请日期:2013年11月5日 优先权日:2012年11月5日
【发明者】伊藤刚司, 加藤刚, 春日治 申请人:精工爱普生株式会社
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