专利名称：液体射出检测方法和装置及喷墨打印装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于对喷墨头的液体射出状态进行检测的液体射出检测方法和装置以及一种喷墨打印装置。
背景技术：
通常，作为一种用于对喷墨头的墨水射出/未射出或墨水的射出状态进行检测的方法，可采用JP11-170569A所公开的墨滴检测器。该检测器具有可确定喷墨头的墨水射出状态的功能。在对没有射出墨水的喷嘴进行检测时，检测器向喷墨打印机的使用者发出错误警报或类似的提示信号，从而使使用者可避免打印出任何错误的图像。
但是，上述用于对墨水射出/未射出进行检测的技术存在如下的问题。
(1)使墨水滴带电，当墨水滴通过时，通过检测电荷(感应电荷)来检测墨水是否射出。但是，墨水滴所带的电荷集中于墨水滴的表面上，因此，根据这种墨水滴进行检测的检测能力很低。如果墨水射出的量较小，特别是只有少量的射出量时，就会带来可靠性的问题。
(2)为解决上述的问题(1)，可通过将大约100V的高电压施加在喷墨头和墨水检测器之间，增大喷墨头与墨水检测器之间的电场，从而增大墨水滴的带电量。但是，这需要付出较大的成本花费，在装置内产生并作用高电压会引起安全问题。
(3)另外，由于必须有大量的电荷聚焦在墨水滴上，因此，必须从多个墨水滴上对电荷进行检测。这需要花费更多的时间，而且由于射出了多个墨水滴，因此增大了墨水的浪费。另外，当通过这种方式对多个墨水滴进行检测时，将多个墨水滴的平均检测值作为检测结果。因此，难于对每个墨水滴的波动或变化进行检测。
发明内容本发明就是针对上述现有技术，其目的是提供一种可准确地对喷墨头是否射出液体进行检测的液体射出检测方法和装置以及一种喷墨打印装置。
本发明的另一个目的是提供一种不采用任何高电压就可准确地对喷墨头是否射出液体进行检测的液体射出检测方法和装置以及一种喷墨打印装置。
本发明的再一个目的是提供一种即使是通过少量的液体也可准确地对喷墨头是否射出液体进行检测的液体射出检测方法和装置以及一种喷墨打印装置。
本发明的其它特点和优点可通过结合附图所进行的详细描述中清楚地得出，其中，在整个附图中，相同的标号表示相同或相似的部件。
作为说明书的一部分并示出了本发明实施例的附图与说明书一起用于对本发明的构思进行说明。
图1A和1B是用于说明本发明实施例的用于检测墨水射出/未射出的结构的方案图；图2A-2D是用于说明墨水是如何从喷墨头射出并与电极相接触的视图；图3是在图2A-2D所示状态下由电压检测器所检测的电压的变化图；图4A-4D是用于说明与图2A-2D所示状态相对应的图1B的等效电路的状态的视图；图5A-5C是用于说明在喷墨头与电极之间的距离L发生变化时是如何形成墨水柱的视图6A和6B是该实施例的电极的形状图；图7是用于说明具有该实施例的喷墨打印装置的打印系统结构的方框图；图8A和8B是用于说明该实施例的喷墨打印装置的结构的视图，其中，图8A是正面示意图，图8B是侧视示意图；图9是该实施例的喷墨打印装置的结构的方框图；图10是在该实施例的喷墨打印装置中用于检测墨水射出/未射出的方法的流程图；图11是另一个实施例的采用电极来检测喷墨打印装置中墨水射出/未射出的方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的优选实施例进行详细的描述。
〖第一实施例〗图1A和1B是用于说明本发明第一实施例的检测墨水射出的视图。图1A是检测的原理图。图1B是用于说明检测墨水时的等效电路的等效电路图。
墨水吸收装置2设置在墨盒1中，墨水吸收装置2通过毛细吸力将墨水吸收并给予保持。墨水从墨水吸收装置2通过用于过滤灰尘及类似物的过滤器4和用作墨水通道的通道5供应给喷墨头6。标号3表示形成于墨盒1上的气孔。喷墨头6具有喷嘴层7，喷嘴层7由树脂或类似材料制成并具有一个用于喷射墨水的喷嘴。在每个喷嘴层7中，墨水由设置在与每个喷嘴相对应的元件板上的喷射加热器(未示出)进行加热并起泡，并由喷嘴向外喷射。以这种方式射出的墨水开始形成柱状。然后，由于墨水的表面张力及类似力的作用，墨水变成球形并与喷墨头分离。图1A示出的情况是射出的墨水如标号8所示初始为柱状的形状。
下面将对墨水射出检测装置的主体部分进行描述。
以此方式射出的墨水8与电极9接触。电极9为针形形状。过滤器4通过一个用于分压的分压电阻10与电极9相连，过滤器4是一个导体，并用作位于墨盒1一侧的电极。电极9通过电压检测器13与分压电阻10相连。供电装置11的负极节点和分压电阻10与大地12相连。
当墨水8从喷墨头6的喷嘴层7射出并与电极9相接触时，墨水呈柱状且还未与喷墨头的喷嘴层7相分离，该电路通过墨水(具有导电性)而进入闭合状态(闭合电路)。因此，电流i在该闭合电路中流动。图1B示出了表示该状态的等效电路。
如图1B所示，标号E表示供电装置11的供电电压；标号R表示从过滤器4到电极9的电阻，其中，墨水和墨水柱8位于过滤器4和电极9之间；标号r表示分压电阻10的电阻值；标号i表示该闭合电路中流动的电流。在该状态下，对于墨水部分的电阻R，电压检测器13的输出值V由下式给定V＝E×r/(R+r)注意，在该实施例中，从喷墨头6的喷嘴层7到电极9的距离设定为0.05mm，供电电压E＝20V，且分压电阻r＝14MΩ。
下面将结合附图2A-2D和附图3对墨水的射出状态和电压检测器13的输出电压状态进行描述。
图2A-2D示出了墨水8是如何从喷墨头6射出并与电极9相接触。图3示出了在图2A-2D所示状态下电压检测器13所检测到的电压值的变化。
图2A示出了喷墨头6启动并射出墨水8之后时的状态，其中，墨水8还未与电极9相接触。在此状态下，电压检测器13所检测的电压如图3中坐标V(图3中的“30”)所示几乎为0。
图2B示出了从喷墨头6射出的墨水8与电极9相接触且喷墨头6与电极9电连接时的状态。此时，电压检测器13所检测的电压如图3中间距31的坐标V所示那样突然增大，并增大到V＝E×r/(R1+r)。在此情况下，电阻值R1是墨水8的电阻R的最小电阻值。
图2C示出了从喷墨头6射出的墨水8与喷墨头6的喷嘴也就是与过滤器4相分离的状态。在此情况下，在图1B所示的电路中，电阻R的部分是开启的(开路状态)。
此时，如图3中间距32所示，电压检测器13所检测的电压V逐渐减小(其原因，后面将结合图4进行描述)。
图2D示出了从喷墨头6射出的墨水8几乎完全粘附到电极9上并不发生运动时的状态。此时，如图3中间距33所示，输入到电压检测器13的电压几乎为0。
下面将结合图4对该过程进行更详细的描述。
图4A-4D是用于说明与图2A-2D所示相应状态相对应的图1B所示等效电路的状态的视图。
图4A对应于图2A，其示出了在启动喷墨头6射出墨水之前时刻的状态。在该状态，图1B所示的等效电路处于开路状态。
在从喷墨头6射出的墨水8与电极9相接触且墨水8为图2B所示的柱形形状的状态下，如图4B所示，电压作用在墨水8的两端之间。从而使负离子和正离子在墨水8内发生迁移，且离子分别被吸引到用作正极的喷墨头6和用作负极的电极9，从而产生电解现象。因此，电流在墨水8中流动。另外，由于墨水8与电极9之间的接触面积增大，因此，墨水8的电阻减小。该电阻值减小到最小电阻之R1。此时，墨水8中的电流变得最大，且V＝E×r/(R1+r)，该最大电压由电压检测器13进行检测。
如图4C所示，墨水8与喷墨头6分离，并如图2C所示的那样由电极9接纳。此时，已发生在墨水中的离子迁移仍在电极9中保持，并在电极9上继续进行电解还原反应。因此，如图3中的间距32所示，电流逐渐减小，且电压值也减小。在适当的时候，电流消失，且电压检测器13所检测的电压变为0。这种残余电流延长了电压检测器13所检测的输出电压的检测时间，从而改善了墨水的可检测性。
图4D示出了如图2D所示的墨水滴8完全被电极9所接纳时的状态。在该状态，正负离子在被接纳的墨水内停止迁移，且墨水呈中性。因此，电压检测器13所检测的电压几乎为0。
图5A-5C是用于说明在喷墨头6和电极9之间的距离L发生变化时是如何形成柱状墨水8的视图。图5A示出的情况是距离L为L0。图5B示出了距离为L时的情况。图5C示出了距离L为L1(L0＜L＜L1)时的情况。
如图5A-5C所示，A为墨水本身的特定电阻率，L为墨水的长度，S(x)为墨水柱在距喷墨头6距离为x的地方的横截面面积，电阻R由下述方程表示。在该方程中，可以发现，当喷墨头6与电极9之间的距离L减小和柱状墨水8的横截面面积S增大时，包括墨水8在内的电阻R减小。
R=A×Σx=0x=ll(x)/S(x)]]>在该实施例中，距离L设定为200μm或更小，以使柱状的墨水8与电极9相接触，且同时与喷墨头6的喷嘴层相接触。该距离取决于墨水的性能和所射出的墨水的射出速度。在该实施例中，墨水的粘度η＝2.0CP，表面张力γ＝40dyn/cm，且射出速度v＝10m/s或更大。另外，为了使墨水8呈柱状并同时与喷墨头6和电极9相接触，当距离L＞200μm时，必须改变墨水的物理性能使墨水8伸长而不断开。在此情况下，还考虑到墨水检测的稳定性，最好是如下的状态墨水粘度η＝2.5CP，表面张力γ＝30dyn/cm或更大，且射出速度v＝12m/s或更大。
当距离L小于5μm时，墨水粘附到喷墨头6和电极9上，且喷墨头6和电极9可保持相互电连接。虽然这取决于墨水滴的直径，但由于在墨水为0.1pl的情况下墨水滴的直径大约为5.7μm，因此，距离L最好设定为5μm＜L≤200μm。
图6A和6B是用于说明另一个实施例的电极9的视图。
在该实施例中，电极900为剃刀锋口的形状，其长度W几乎与喷墨头6的喷嘴列的长度相等。电极900还具有隔离物15，以便于与喷墨头6不相接触。标号14表示电极装置。对电极900的表面进行浸水处理，以使喷墨头6射出的墨水可很快地被锋口表面吸收而不发生滞留。另外，如图6B中的电极900a所示，设有多个液体吸收槽16以避免墨水滞留在电极900上。这可提高墨水射出检测的可靠性。
上面是有关该实施例的用于对喷墨头的每一个喷嘴射出的墨水进行检测的结构。下面将对具有这种功能的喷墨打印装置进行描述。
图7是具有该实施例打印装置的打印系统结构的方框图。
如图7所示，主机70和打印装置71直接或通过局域网(LAN)相连。主机70具有可执行各种应用程序的CPU700和用于控制主机70工作的操作系统(OS)及类似的装置。主机70还具有用于控制打印装置71的打印操作的打印驱动装置702。该打印驱动装置702从应用程序701接收打印数据，将打印数据转换为可由打印装置71进行翻译的指令或数据格式，并将其输出到打印装置71。
打印装置71具有可对上述喷墨头的每一个喷嘴射出/未射出墨水进行检测的功能。其检测结果由打印装置71通过打印驱动装置702传递给主机70，以便通知使用者。
图8A和8B是用于说明该实施例的主机70的结构的视图。图8A是装置的正面示意图。图8B是装置的侧视示意图。图8B中相同的标号在图8A中表示相同的部件。
如图8A和8B所示，墨盒1安装在墨盒轴20上，墨水射出的方向向下，随着墨盒马达(图9中的标号93)的转动，墨盒可沿箭头CR所示的方向往复运动。标号17表示送纸滚17，标号18表示压印板。墨水从喷墨头6向着在压印板18和送纸滚17之间送入的打印介质(打印纸)射出。当墨水粘附到打印介质上时，就可将影像打印在打印介质上。喷墨头复位装置(未示出)及类似的装置设置在喷墨头6的初始位置上，上述的电极9设置其附近。电极9安装在上述的电极装置14上。电极装置14可沿着喷墨头6的表面沿箭头ES所示的方向和垂直于该图面的方向运动。标号21表示用于移动电极装置14的移送装置。电极装置14移动电极9，使其与喷嘴位置对准，在该位置可驱使喷墨头6射出墨水。当喷嘴射出的墨水在该位置被检测到时，就开始对喷墨头6所有喷嘴射出的墨水的状态进行检测。
通过这种方式，可识别喷墨头6所有喷嘴所射出的墨水的状态。在此情况下，不能检测到射出墨水的喷嘴就被确定为未射出墨水的喷嘴。然后，向使用者发出错误警报，或者将相应的信息传送到主机70。这可避免打印出任何错误的影像。
图9是该实施例的打印装置71的结构方框图。
如图9所示，标号90表示控制装置，其可控制打印装置71的所有的操作，并包括CPU900例如微处理器、用于存储可由CPU900执行的程序和各种数据的存储器(RAM和ROM)901以及类似的装置；标号91表示输入装置，其可控制与主机70的接口，并包括一个USB总线接口、一个i-Link接口和类似的接口；标号93表示运载马达，其可根据控制装置90发出的指令在马达驱动装置92的驱动下转动，并沿图8A中箭头CR所示的方向来移送与墨盒1形成一体的喷墨头6；标号95表示送纸马达(LF马达)，其可根据控制装置90发出的指令由马达驱动装置94进行驱动，从而使送纸滚17转动并输送用作打印介质的打印纸(包括OHP片及类似的物质)；标号96表示喷墨头驱动装置，其可根据控制装置90发出的指令来驱动喷墨头6；标号97表示电压比较器，其可用于检测电压检测器13(图1)的输出电压是等于还是大于预定的阈值电压Vth，当输出电压等于或大于阈值电压时，将信号99设定为高电平，并将其传递给控制装置90。通过这种操作，控制装置90可检测墨水是否射出。标号98表示操作面板，其具有可由使用者操作的各种开关和指示故障(卡纸、墨水短缺和类似故障)的LED和蜂鸣器以及类似的装置。根据控制装置90发出的指令，移送装置21移动电极装置14，使电极9与一个喷嘴(多个喷嘴)对准。
图10是用于说明在液体射出检测装置或该实施例的喷墨打印装置中对墨水(液体)的射出/未射出进行检测的方法的流程图。假定电极装置14的电极9是针状电极。
在步骤S1中，移动喷墨头6使喷墨头6的预定喷嘴(第一喷嘴)与电极9对准。如上所述，当墨水从喷墨头6的预定喷嘴中射出且根据信号99确认检测到墨水射出时，可确定完成了定位。当以此方式实现对准时，进入步骤S2，将“1”作为图像信号输出到喷墨头6的第一喷嘴，例如位于喷墨头端部的喷嘴。在步骤S3中，启动喷嘴加热器来执行墨水射出操作。在步骤S4中，检查电压检测器13的输出信号是否等于或大于预定的电压Vth，以及信号99是否在预定的时间阶段已达到高电平。如果检测到高电平信号99，就进入步骤S5确定该喷嘴是正常工作的喷嘴，并将表示“正常”的信息存储在与喷嘴号相一致的存储器901的RAM区域中。如果在步骤S4中确定根据电压检测器13输出的信号得到的信号99在预定的时间阶段内还没有达到高电平，就进入步骤S6，确定该喷嘴是一个未射出的喷嘴，并将表示“墨水未射出(不正常)”的信息存储在与喷嘴号相对应的存储器901的RAM区域中。
在通过这种方式进行了步骤S5或S6之后，就进入步骤S7，检查是否对喷墨头6所有的喷嘴都进行了墨水射出/未射出的检查。如果在步骤S7中是NO，就进入步骤S8选择喷墨头6的下一个喷嘴。在步骤S9中，驱动移送装置21将电极9定位到下一个电极位置。然后，进入步骤S3驱动所选定的喷嘴进行墨水射出操作。在此情况下，如果电极9的宽度大于一个喷嘴的宽度，可使用一个电极9来检测从多个喷嘴射出的墨水滴。在此情况下，每次可使由移送装置21移送的电极9与电极9实现对中，并可对多个喷嘴射出的墨水进行检测。
当以上述相同的方式对喷墨头6所有的喷嘴的墨水射出/未射出状态进行了检测时，该程序结束。
图11是用于说明利用图6A和6B所示的另一个实施例的电极900在液体射出检测装置或喷墨打印装置中对墨水(液体)的射出/未射出进行检测的方法的流程图。假定电极装置14的电极900的宽度W几乎与喷墨头6的喷嘴列的宽度相等，如图6A和6B所示。
在步骤S11中，移动喷墨头6使喷墨头6与电极900对准。如上所述，当墨水从喷墨头6的预定喷嘴射出且根据信号99可确认电极900检测到墨水射出时，可确定完成了定位。当以此方式使喷墨头6与电极900对准时，进入步骤S12，将“1”作为图像信号输出到喷墨头6的第一喷嘴，例如位于喷墨头端部的喷嘴。在步骤S13中，启动喷嘴加热器来执行墨水射出操作。在步骤S14中，检查电压检测器13的输出信号是否等于或大于预定的电压Vth，以及信号99是否在预定的时间阶段已达到高电平。如果检测到高电平信号99，就进入步骤S15确定该喷嘴是正常工作的喷嘴，并将表示“正常”的信息存储在与喷嘴号相一致的存储器901的RAM区域中。如果在步骤S14中确定根据电压检测器13输出的信号得到的信号99在预定的时间阶段内还没有达到高电平，就进入步骤S16，确定该喷嘴是一个未射出的喷嘴，并将表示“墨水未射出(不正常)”的信息存储在与喷嘴号相对应的存储器901的RAM区域中。在通过这种方式进行了步骤S15或S16之后，就进入步骤S17，检查是否对喷墨头6所有的喷嘴都进行了墨水射出/未射出的检查。如果在步骤S17中是NO，就进入步骤S18选择喷墨头6的下一个喷嘴。然后，进入步骤S3驱动所选定的喷嘴进行墨水射出操作。当以上述相同的方式对喷墨头6所有的喷嘴进行了墨水射出/未射出检测时，该程序结束。
注意，如果该喷墨打印机例如是彩色打印机并具有对应于多种颜色的多个喷墨头时，可通过对对应于各种颜色的各个喷墨头进行类似的操作，来对所有喷墨头的所有喷嘴进行墨水射出/未射出检测。
在本发明的实施例中，将墨水用作检测目标液体。但是，本发明还可应用于除墨水之外的其它液体，例如反应溶液和化学溶液。另外，喷墨头也不限于冒泡式喷墨头，本发明还可应用于压电式喷墨头。
如果电极装置14可移动，就可在固定喷墨头6的位置和移动电极9的同时，对每一个喷嘴或每个喷墨头的每一个喷嘴进行墨水射出/未射出检测。
如图9所示，可设置一个用于锁存电压比较器97输出的信号99的状态的锁存电路，以便于使控制装置90可根据锁存电路的输出来对墨水的射出/未射出进行检测。这可适应于信号99具有小的脉冲宽度的情况。
本发明的上述实施例是以打印装置为例进行说明的，该打印装置包括用于产生热能作为射出墨水的能量的装置(例如电热转换器、激光束及类似的装置)，并在喷墨打印计划中，通过所产生的热能使墨水的状态发生变化。根据该计划，可获得高色度、高清晰度的打印操作。
作为喷墨打印系统的典型结构和工作原理，优选利用US4723129和US4740796所公开的基本结构原理而获得的系统结构。上述系统可应用于所谓的随选式和连续式中的任何一种。实际上，在随选式的情况下，系统是有效的，因为通过将至少一个对应于打印信息且使温度快速升高超过膜沸腾的驱动信号作用于布置得与保持液体(墨水)的板或液体通道相对应的每一个电热转换器上，电热转换器就会产生热能，从而在打印头的热作用表面上实现膜沸腾，因此，就可与驱动信号一一对应地在液体(墨水)中形成气泡。通过气泡的膨胀和收缩将液体(墨水)经射出口射出，从而可形成至少一个液滴。如果象脉冲信号一样地作用驱动信号，就可立刻且充分地实现气泡的膨胀和收缩，从而以特别高的响应特性射出液体(墨水)。
作为脉冲驱动信号，US4463359和US4345262中公开的信号是适当的。注意，通过利用涉及热作用表面的温度升高率的发明US4313124所描述的状态，就可获得更优的打印效果。
作为打印头的一种结构，除了象上述说明书中所描述的射出喷嘴、液体通道和电热转换器(直线液体通道或直角液体通道)组合而成的结构以外，US4558333和US4459600中的结构也包含在本发明中，US4558333和US4459600公开的结构具有布置在弯曲区域上的热作用部分。另外，本发明可有效地应用于JP59-123670A或JP59-138461A所公开的结构中，在JP59-123670A所公开的结构中，将多个电热转换器所共有的一个槽用作电热转换器的射出部分，JP59-138461A所公开的结构具有一个与射出部分相对应的用于吸收热能压力波的开口。
而且，作为一种长度与打印机可打印的打印介质的最大宽度相一致的完全直线式打印头，可采用通过将上述说明书中所公开的多个打印头进行组合来满足整个直线长度的结构，或者通过将打印头形成一体而制成一个整体打印头的结构。
另外，本发明不仅可应用于如上述实施例所述的可更换的片式打印头，而且还可应用于储墨箱一体设置在打印头上的盒式打印头，片式打印头可与装置的主体单元电连接，并且，当片式打印头安装在装置的主体单元上时，其可从装置的主体单元接收墨水。
最好，加入打印头复位装置、初级辅助装置和类似的作为本发明打印机结构的装置，因为这可使打印操作更稳定。对于打印头，这种装置的例子包括压力或吸入装置和采用电热转换器的初级加热装置，另一个加热元件或它们的组合。提供可独立于打印操作进行射出的初级射出模式，对于稳定打印操作来说也是非常有效的。
虽然在本发明的上述实施例中，墨水被描述为一种液体，但也可采用在室温或更低温度下处于凝固状态的墨水或者在室温下软化或液化的墨水。另外，在喷墨计划中，由于进行温度控制将墨水本身的温度控制在从30℃或更高到70℃或更低的温度范围内，以便使墨水的粘度位于稳定的射出范围，因此，可使用在提供打印信号时可进行液化的任何墨水。
另外，为了通过有效地利用热能作为能量使墨水发生从固态到液态的状态变化以避免热能引起温度升高，或者为避免墨水汽化，可使用在非使用状态是固态而加热时进行液化的墨水。在任何情况下，本发明可使用在根据打印信号作用热能时进行液化并在液态射出的墨水和在到达打印介质时开始固化的墨水。在本发明中，对于上述的每一种墨水，上述的膜沸腾系统都是最有效的。
另外，除了作为信息处理设备例如计算机的图像输出终端整体或单独进行安装的打印机之外，本发明的打印装置还可用于与读取装置组合在一起的复印机及类似的设备中，或者具有传输/接收功能的传真机中。
本发明可应用于由多个设备(例如主机、接口装置、读取装置和打印机)构成的系统或者包含信号装置(例如复印机、传真机)的装置中。
本发明的目的还可通过向系统或装置提供一个存储介质(或者记录介质)，其记录有可实现上述实施例的功能的软件程序的程序代码，并通过系统或装置的计算机(或CPU或MPU)读取并运行存储在存储介质中的程序代码来实现。在此情况下，从存储介质读取的程序代码本身可实现上述实施例的功能，且存储有程序代码的存储介质构成本发明。上述实施例的功能不仅可通过计算机运行读取的程序代码来实现，而且还可根据程序代码指令通过在计算机上运行的OS(操作系统)来运行一些或全部的实际处理操作来实现。
另外，上述实施例的功能可在将从存储介质中读取的程序代码写入到延伸卡或装置的存储器中之后，通过由CPU或设置在功能延伸卡或功能延伸装置上的类似装置运行的一些或全部的实际处理操作来实现，上述功能延伸卡或功能延伸装置插入或连接到计算机上。
正如上面所描述的那样，根据该实施例，可获得以下的效果。
(1)即使射出的液体量较小，也可可靠地对液体的射出进行检测。
(2)由于检测不取决于使液体带电的电场，因此，可降低作用于液体的电压，从而提高了安全性。
(3)由于可通过一个射出的液体柱来进行检测，因此，可在很短的时间内进行检测，从而减少了液体的浪费。
(4)由于还可对液体的射出波动或变化进行检测，因此，可提高射出/未射出检测的可靠性。从而可提高图像的打印质量。
本发明并不局限于上述的实施例，在本发明的宗旨和范围内还可做出各种的变化和变型。因此，为了将本发明的范围告知社会公众，特撰写出如下的权利要求书。
权利要求书1、一种用于对液体射出头射出的液体进行检测的液体射出检测装置，其特征在于，其包括一个设置在一定位置上的电极，在该位置，从液体射出头射出的液体在与所述的头分离之前，可与所述电极相接触；用于将预定的电压施加到包括液体射出头和所述电极在内的电路上的电压施加装置；以及用于根据电路中流动的电流来检测射出状态的检测装置，其中，电流在液体与液体射出头分离之前流入液体中。
2、根据权利要求1所述的装置，其中，液体射出头包括一个用于射出液体的孔，在开始射出时，液体以柱状从液体射出头的孔中射出，且所述电极设置在一个位置上，在该位置，所述电极可与液体射出头相互对置，并相互间隔一定的距离，以使从液体射出头射出的柱状液体的远端部分可与所述电极相接触，同时液体的近端部分与孔相接触。
3、根据权利要求1所述的装置，其中，所述电极具有针形的形状。
4、根据权利要求1所述的装置，其中，所述电极为板状刃形。
5、根据权利要求1所述的装置，其中，所述电极具有相对于液体射出头的射出方向倾斜的表面形状。
6、根据权利要求4所述的装置，其中，所述电极的宽度大致等于液体射出头的宽度。
7、根据权利要求1所述的装置，其中，当液体射出头和所述电极通过从液体射出头射出的液体而相互连接时，所述检测装置就使电路形成一个闭合电路，并根据流经该闭合电路的电流对液体射出头的液体射出/未射出进行检测。
8、根据权利要求7所述的装置，其中，所述检测装置具有用于检测由流经该闭合电路的电流在电阻的两个端部之间所产生的电压的电压检测装置，当电压不小于预定电压时，就检测得出液体从液体射出头射出。
9、根据权利要求1所述的装置，其中，液体射出头具有多个射出喷嘴，该装置还包括用于选择和驱动多个射出喷嘴中的每一个喷嘴的驱动装置，用于根据与驱动装置的驱动同步进行的所述检测装置的检测，而对液体射出头的多个射出喷嘴中的每一个的射出状态进行检测的装置。
10、根据权利要求1所述的装置，其中，液体射出头为喷墨头，且液体为墨水。
11、根据权利要求1所述的装置，其中，所述电极与液体射出头之间的间隙为5μm＜L≤200μm。
12、一种在一个装置中进行的液体射出检测方法，该装置具有一个设置在一定位置上的电极，在该位置，从液体射出头射出的液体的一端在与所述射出头分离之前，液体的另一端与所述电极相接触，并且该装置用于检测液体射出头的射出状态，该方法包括以下的步骤将预定的电压施加到包括液体射出头和电极在内的电路上；驱动液体射出头射出液体；根据通过液体在电路中流动的电流来检测液体射出头的液体射出状态。
13、根据权利要求12所述的方法，其中，液体射出头包括一个用于射出液体的孔，在开始射出时，液体以柱状从液体射出头的孔中射出，且所述电极设置在一个位置上，在该位置，所述电极可与液体射出头相互对置，并相互间隔一定的距离，以使从液体射出头射出的柱状液体的远端部分可与所述电极相接触，同时液体的近端部分与孔相接触。
14、根据权利要求12所述的方法，其中，所述电极具有针形的形状。
15、根据权利要求12所述的方法，其中，所述电极为板状刃形。
16、根据权利要求12所述的方法，其中，所述电极具有相对于液体射出头的射出方向倾斜的表面形状。
17、根据权利要求15所述的方法，其中，所述电极的宽度大致等于液体射出头的宽度。
18、根据权利要求12所述的方法，其中，在检测射出状态过程中，当由于液体射出头射出的液体而使电路成为闭合电路时，流经该闭合电路的电流在电阻的两端之间产生电压，如果电压不小于预定的电压，就确定液体从液体射出头射出。
19、根据权利要求12所述的方法，其中，液体射出头具有多个射出喷嘴，该方法还包括一个用于选择和驱动多个射出喷嘴中的每一个喷嘴的驱动步骤，和一个用于根据与驱动步骤中进行的驱动同步进行的电流检测，而对液体射出头的多个射出喷嘴中的每一个的射出状态进行检测的步骤。
20、根据权利要求12所述的方法，其中，液体射出头为喷墨头，且液体为墨水。
21、根据权利要求12所述的方法，其中，所述电极与液体射出头之间的间隙为5μm＜L≤200μm。
22、一种用于对喷墨头射出的墨水进行检测的喷墨打印装置，包括一个设置在一定位置上的电极，在该位置，从喷墨头射出的墨水在与所述喷墨头分离之前，可与所述电极相接触；用于将预定的电压施加到包括喷墨头和所述电极在内的电路上的电压施加装置；用于根据电路中流动的电流来检测射出状态的检测装置，其中，电流在液体与液体射出头分离之前流入液体中。
23、根据权利要求22所述的装置，其中，喷墨头包括一个用于射出墨水的孔，在开始射出时，墨水以柱状从喷墨头的孔中射出，且所述电极设置在一个位置上，在该位置，所述电极可与喷墨头相互对置，并相互间隔一定的距离，以使从喷墨头射出的柱状墨水的远端部分与所述电极相接触，同时墨水的近端部分与孔相接触。
24、根据权利要求22所述的装置，其中，所述电极具有针形的形状。
25、根据权利要求22所述的装置，其中，所述电极为板状刃形。
26、根据权利要求22所述的装置，其中，所述电极具有相对于喷墨头的射出方向倾斜的表面形状。
27、根据权利要求25所述的装置，其中，所述电极的宽度大致等于喷墨头的宽度。
28、根据权利要求22所述的装置，其中，当喷墨头和所述电极通过从喷墨头射出的墨水而相互连接时，所述检测装置就使电路形成一个闭合电路，并根据流经该闭合电路的电流对液体射出头的液体射出/未射出进行检测。
29、根据权利要求28所述的装置，其中，所述检测装置具有用于检测由流经该闭合电路的电流在电阻的两个端部之间所产生的电压的电压检测装置，当电压不小于预定电压时，就检测得出液体从喷墨头射出。
30、根据权利要求22所述的装置，其中，喷墨头具有多个射出喷嘴，该装置还包括用于选择和驱动多个射出喷嘴中的每一个喷嘴的驱动装置，用于根据与驱动装置的驱动同步进行的所述检测装置的检测，而对喷墨头的多个射出喷嘴中的每一个的射出状态进行检测的装置。
权利要求
1.一种用于对液体射出头射出的液体进行检测的液体射出检测装置，其特征在于，其包括一个设置在一定位置上的电极，在该位置，从液体射出头射出的液体在与所述的头分离之前，可与所述电极相接触；用于将预定的电压施加到包括液体射出头和所述电极在内的电路上的电压施加装置；以及用于根据电路中流动的电流来检测射出状态的检测装置，其中，电流在液体与液体射出头分离之前流入液体中。
2.根据权利要求1所述的装置，其中，液体射出头包括一个用于射出液体的孔，在开始射出时，液体以柱状从液体射出头的孔中射出，且所述电极设置在一个位置上，在该位置，所述电极可与液体射出头相互对置，并相互间隔一定的距离，以使从液体射出头射出的柱状液体的远端部分可与所述电极相接触，同时液体的近端部分与孔相接触。
3.根据权利要求1所述的装置，其中，所述电极具有针形的形状。
4.根据权利要求1所述的装置，其中，所述电极为板状刃形。
5.根据权利要求1所述的装置，其中，所述电极具有相对于液体射出头的射出方向倾斜的表面形状。
6.根据权利要求4所述的装置，其中，所述电极的宽度大致等于液体射出头的宽度。
7.根据权利要求1所述的装置，其中，当液体射出头和所述电极通过从液体射出头射出的液体而相互连接时，所述检测装置就使电路形成一个闭合电路，并根据流经该闭合电路的电流对液体射出头的液体射出/未射出进行检测。
8.根据权利要求7所述的装置，其中，所述检测装置具有用于检测由流经该闭合电路的电流在电阻的两个端部之间所产生的电压的电压检测装置，当电压不小于预定电压时，就检测得出液体从液体射出头射出。
9.根据权利要求1所述的装置，其中，液体射出头具有多个射出喷嘴，该装置还包括用于选择和驱动多个射出喷嘴中的每一个喷嘴的驱动装置，用于根据与驱动装置的驱动同步进行的所述检测装置的检测，而对液体射出头的多个射出喷嘴中的每一个的射出状态进行检测的装置。
10.根据权利要求1所述的装置，其中，液体射出头为喷墨头，且液体为墨水。
11.根据权利要求1所述的装置，其中，所述电极与液体射出头之间的间隙为5μm＜L≤200μm。
12.一种在一个装置中进行的液体射出检测方法，该装置具有一个设置在一定位置上的电极，在该位置，从液体射出头射出的液体的一端在与所述射出头分离之前，液体的另一端与所述电极相接触，并且该装置用于检测液体射出头的射出状态，该方法包括以下的步骤将预定的电压施加到包括液体射出头和电极在内的电路上；驱动液体射出头射出液体；根据通过液体在电路中流动的电流来检测液体射出头的液体射出状态。
13.根据权利要求12所述的方法，其中，液体射出头包括一个用于射出液体的孔，在开始射出时，液体以柱状从液体射出头的孔中射出，且所述电极设置在一个位置上，在该位置，所述电极可与液体射出头相互对置，并相互间隔一定的距离，以使从液体射出头射出的柱状液体的远端部分可与所述电极相接触，同时液体的近端部分与孔相接触。
14.根据权利要求12所述的方法，其中，所述电极具有针形的形状。
15.根据权利要求12所述的方法，其中，所述电极为板状刃形。
16.根据权利要求12所述的方法，其中，所述电极具有相对于液体射出头的射出方向倾斜的表面形状。
17.根据权利要求15所述的方法，其中，所述电极的宽度大致等于液体射出头的宽度。
18.根据权利要求12所述的方法，其中，在检测射出状态过程中，当由于液体射出头射出的液体而使电路成为闭合电路时，流经该闭合电路的电流在电阻的两端之间产生电压，如果电压不小于预定的电压，就确定液体从液体射出头射出。
19.根据权利要求12所述的方法，其中，液体射出头具有多个射出喷嘴，该方法还包括一个用于选择和驱动多个射出喷嘴中的每一个喷嘴的驱动步骤，和一个用于根据与驱动步骤中进行的驱动同步进行的电流检测，而对液体射出头的多个射出喷嘴中的每一个的射出状态进行检测的步骤。
20.根据权利要求12所述的方法，其中，液体射出头为喷墨头，且液体为墨水。
21.根据权利要求12所述的方法，其中，所述电极与液体射出头之间的间隙为5μm＜L≤200μm。
22.一种用于对喷墨头射出的墨水进行检测的喷墨打印装置，包括一个设置在一定位置上的电极，在该位置，从喷墨头射出的墨水在与所述喷墨头分离之前，可与所述电极相接触；用于将预定的电压施加到包括喷墨头和所述电极在内的电路上的电压施加装置；用于根据电路中流动的电流来检测射出状态的检测装置，其中，电流在液体与液体射出头分离之前流入液体中。
23.根据权利要求22所述的装置，其中，喷墨头包括一个用于射出墨水的孔，在开始射出时，墨水以柱状从喷墨头的孔中射出，且所述电极设置在一个位置上，在该位置，所述电极可与喷墨头相互对置，并相互间隔一定的距离，以使从喷墨头射出的柱状墨水的远端部分与所述电极相接触，同时墨水的近端部分与孔相接触。
24.根据权利要求22所述的装置，其中，所述电极具有针形的形状。
25.根据权利要求22所述的装置，其中，所述电极为板状刃形。
26.根据权利要求22所述的装置，其中，所述电极具有相对于喷墨头的射出方向倾斜的表面形状。
27.根据权利要求25所述的装置，其中，所述电极的宽度大致等于喷墨头的宽度。
28.根据权利要求22所述的装置，其中，当喷墨头和所述电极通过从喷墨头射出的墨水而相互连接时，所述检测装置就使电路形成一个闭合电路，并根据流经该闭合电路的电流对液体射出头的液体射出/未射出进行检测。
29.根据权利要求28所述的装置，其中，所述检测装置具有用于检测由流经该闭合电路的电流在电阻的两个端部之间所产生的电压的电压检测装置，当电压不小于预定电压时，就检测得出液体从喷墨头射出。
30.根据权利要求22所述的装置，其中，喷墨头具有多个射出喷嘴，该装置还包括用于选择和驱动多个射出喷嘴中的每一个喷嘴的驱动装置，用于根据与驱动装置的驱动同步进行的所述检测装置的检测，而对喷墨头的多个射出喷嘴中的每一个的射出状态进行检测的装置。
31.一种程序，其特征在于，其可执行权利要求12所述的液体射出检测方法。
32.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其存储有用于执行权利要求12所述的液体射出检测方法的程序。
全文摘要
本发明公开了一种用于对液体射出头射出的液体进行检测的液体射出检测方法和装置，其中，电极设置在一定的位置上，在该位置，从液体射出头射出的液体与电极相接触，同时可与液体射出头相接触。当射出液体时，液体射出头通过液体与电极相连，电路形成一个闭合电路。流经该闭合电路的电流i在电阻的两端之间产生电压。当该电压等于或大于预定电压时，可检测得出液体射出。
文档编号B41J29/393GK1608006SQ02826210
公开日2005年4月20日 申请日期2002年12月20日 优先权日2001年12月27日
发明者村山裕之, 石永博之, 三隅义范, 松居孝浩 申请人:佳能株式会社