专利名称：成像设备的制作方法
技术领域：
本发明的方面涉及一种通过喷射墨滴到记录介质上来形成图像的 成像设备，更特别涉及一种用于防止喷嘴中的墨粘度增大或变干的构 造。
背景技术：
JP-A-9-29996公开了一种通过喷射墨滴来形成图像的成像设备。 为了防止喷嘴中的墨粘度增大或变干，该成像设备执行冲洗操作或微 振动操作，在冲洗操作中，与成像无关地喷墨；在微振动操作中，通 过以不使墨从喷嘴喷出的程度驱动喷射致动器来给喷嘴中的墨微振 动。然而，冲洗操作浪费地消耗墨并消耗时间，这是因为记录头必须 移动到接收在冲洗操作中喷出的墨的位置。另一方面，微振动操作不 浪费地消耗墨。但是，在微振动操作中，为了给墨多次振动以便获得 防止墨粘度增大或变干的效果，必须多次驱动喷射致动器，所以喷射 致动器及其驱动电路被加热。因此，由于该加热，不仅喷射致动器和 驱动电路的耐久性可能变差，而且喷射性能也可能变差。发明内容本发明的示范实施方案致力于解决上述缺点和以上未描述的其它缺点。然而，并不要求本发明克服上述缺点，从而，本发明的示范实 施方案可以不克服上述任何问题。因此，本发明的一个方面是提供一种成像设备，该成像设备不浪 费地消耗墨，并减少了喷射致动器及其驱动电路的耐久性和喷射性能 的恶化。本发明的上述及其它方面是通过提供一种成像设备而实现的，所 述成像设备包括记录头，该记录头包括多个喷嘴，所述多个喷嘴将 墨滴喷射到记录介质上以形成图像；和振动器，该振动器设置成面对 所述多个喷嘴，并在非打印状态下振动。
在附图中图1是根据本发明的示范实施方案的成像设备的示意前视图；并且图2是从喷嘴表面看时该成像设备的记录头的平面图。具体实施方式
<示范实施方案〉图1是根据本发明的示范实施方案的成像设备的示意前视图。如图l所示，根据示范实施方案的成像设备包括记录头20和多个振动器 30,已知的输纸单元将记录介质例如记录纸在振动器30上方沿输送方 向输送，所述输送方向垂直于附图的纸面。已知的驱动单元沿移动方 向X(附图中纸面的左右方向)往复移动记录头20，所述移动方向X垂 直于与记录介质10的上表面相平行的输送方向。记录头20是已知的喷墨式头。记录头20通过将墨滴从喷嘴21喷 射到记录介质以点阵形式形成图像。图2是当从面对记录介质10的底 表面(喷嘴表面)看时记录头20的平面图。记录头20包括多个喷嘴21，所述多个喷嘴21在喷嘴表面上具有开口。具体来说，所述多个喷嘴21包括喷出黑色墨的喷嘴21b、喷出黄色墨的喷嘴21y、喷出青色墨的喷 嘴21c、和喷出品红色墨的喷嘴21m。各个喷嘴21b、 21y、 21c和21m 布置在沿与记录头20的移动方向X垂直的方向延伸的直线上。注意， 喷嘴21可以仅包括用于单色成像设备的用于喷射黑色墨的喷嘴。所述多个振动器30在记录介质10下方沿记录头20的移动方向X 且平行于记录头20的移动路径排列。振动器30的排列长度对应于如 下长度，该长度是通过对成像设备1中可使用的最大记录介质10的宽 度(例如A4尺寸的宽度)在该最大记录介质10的两侧加上记录头20沿 移动方向的长度而获得的。因此，当记录头20移动到记录介质10的 两个外侧时，记录头20的所述多个喷嘴21在任何位置处都与振动器 30平行地面对振动器30。当输送记录介质10时，振动器30的位于输 送记录介质10的输送路径的重叠区域中的部分的上表面能够充当引导 表面，即充当记录介质10的压板表面。另一方面，在与记录头20的 移动方向X垂直的方向上，振动器30设置在与喷嘴21的长度对应的 范围中。每个振动器30包括电致伸縮元件等。振动器30被驱动电路31选 择性地驱动，并振动以产生用于与其对置的喷嘴21中的墨的声波振动。 该声波振动通过振动器30与喷嘴21之间的空气振动喷嘴21中的墨， 并搅动喷嘴21中的墨。因此，防止了从喷嘴21暴露于大气的墨粘度 增大和变干。可能有利的是声波振动具有超出人的可听范围的20kHz 至40kHz的频率，使得声波振动对使用者而言不刺耳。然而，即便是 在可听范围内的能播放乐曲的频率也可被采用。可基于喷嘴21的开口 的直径、墨的物理性能(诸如粘度和表面张力)来确定声学振动的输出， 并可根据环境温度适当地改变声波振动的输出。振动器30与喷嘴21 之间的距离大约是2mm或更小。控制器22控制记录头20的往复移动。记录头20包括面对记录介质10的传感器40。正如众所周知的，该传感器发光并接收反射光。联 接到传感器40的检测器41与记录头20的往复移动相协作地检测记录 介质IO的宽度。基于要形成在记录介质10上的图像的沿记录介质10的宽度方向 (移动方向X)的长度，控制器22控制记录头20往复移动的范围。另外， 在用于防止墨粘度增大和变干的操作中，控制器22将记录头20的移 动范围设置到如下范围，该范围是通过对检测器41检测出的记录介质 10的宽度加上至少所述多个喷嘴21的沿记录头20移动方向的范围的 长度L获得的。基于由检测器41检测出的记录介质10的宽度，驱动电路31将在 接近记录介质且位于记录介质10外侧的位置处的一部分振动器30设 定为可操作。此时，可操作的振动器30的数目是与所述多个喷嘴21 在记录头20的移动方向上的范围的长度L对应的数目。在形成图像时，记录头20沿记录介质的宽度往复移动并且形成图 像。 一旦多次往复移动以防止墨粘度增大和变干，控制器22就将记录 头20移动到一个位置，在该位置，所述多个喷嘴21面对一部分振动 器30并位于记录介质10外侧。如果驱动电路31从控制器22接收到 表示记录头已经移动到记录介质IO外侧的位置的信号，那么驱动电路 31就驱动面对位于记录介质10外侧的喷嘴21的该部分振动器30。然 后，从振动器30产生的声波振动振动并搅动喷嘴22中的墨，并防止 从喷嘴22暴露于大气的墨粘度增大和变干。另一方面，在与记录介质 的移动方向X垂直的方向上，振动器30被均匀地驱动，使得每一行(颜 色)喷嘴中的墨被振动器30均匀地振动。根据上述构造，可在记录介质10外侧的左侧或右侧处沿记录头 20的移动方向的较近侧执行用于防止墨粘度增大和变干的操作。由于 如果记录介质10的宽度变小，那么接近记录介质10外侧的振动器30将被使用，所以记录头20的移动范围变小。因此，能够縮短成像所需 的时间。<其它实施方案〉本发明不限于上面已经参考附图描述的实施方案。例如，以下实 施方案也可落在本发明的技术范围内。虽然在上述示范实施方案中，与喷嘴21的整个范围的长度L对应 的数目的振动器30被驱动，但是本发明不限于此。在移动记录头20 的同时，可以仅驱动与比喷嘴21范围的长度L短的范围对应的数目的 振动器30,使得各个喷嘴21依次面对振动器30。另外，也可将振动 器30设置在记录介质10两侧比喷嘴21范围的长度L长的范围中。在 这种情况下，能够在所有的喷嘴21面对振动器30时移动记录介质。 也就是说，振动器30的沿记录头20的移动方向的排列长度可被设置 成如下的长度，该长度通过对可使用记录介质的最大宽度的两侧加上 喷嘴21的范围的长度L的0.3到2倍而获得。振动器30对所有喷嘴的操作可以不同时进行。例如，当记录头 20移动到记录介质10的一个外侧时，可驱动与两种颜色的喷嘴对应的 一部分振动器30。当记录头20移动到记录介质10的另一个外侧时， 可驱动与另外两种颜色对应的一部分振动器30。具体来说，当记录头 20移动到图1中记录介质IO的右边时，与喷嘴21b及喷嘴21y对应的 一部分振动器30被驱动。当记录头20移动到记录介质10的左边时， 与喷嘴21c及喷嘴21m对应的一部分振动器30被驱动。尽管记录介质的宽度10由传感器40确定，但本发明不限于此。 可以在没有传感器的情况下确定记录介质10的宽度。在这种情况下， 记录介质IO的宽度可通过在记录介质10位于振动器30上时瞬时驱动 所有振动器30来确定。然后，能够通过检测振动器30被驱动时所产 生的反电动势力来获得记录介质IO所处的区域。虽然对记录介质IO的宽度进行检测，但本发明不限于此。记录介 质10的宽度也可以通过图像数据的产生单元或已知的引导构件的运动 来设置，所述导向构件引导记录介质的在沿记录介质的宽度方向上的两侦u 。通过从喷嘴21吸墨来恢复记录头20的功能的恢复单元被设置在 振动器30的排列的沿从振动器30延伸的方向的外侧。 一般来说，当 恢复单元恢复记录头20的功能时，记录头20必须移动到记录单元。 另外，用于恢复记录头20功能的操作可包括从喷嘴21吸墨和擦拭喷 嘴21。因此，恢复单元的操作比振动器30进行的操作耗费更多的时间， 并且喷嘴中墨的弯月面会不稳定。由振动器30进行的用于防止喷嘴中的墨粘度增大或变干的操作 可在成像设备处于待机状态(非打印状态)下时在预定时期内执行一次。 例如，在五分钟内执行一次该操作十秒。然后，如果待机状态持续更 长时间，则可执行恢复单元进行的操作。也就是说，恢复单元的操作 在比关于振动器30的所述预定时期长的预定时期内执行一次。在这种 情况下，控制器22包括计时器，该计时器对待机状态进行计时，并对 从前次振动器30或恢复单元操作起的时期进行计时。虽然在成像过程中，记录头20沿移动方向移动而记录介质10沿 与移动方向垂直的输送方向被输送，但本发明不限于此。记录头20可 形成在记录介质10上方，并且在不移动的情况下在记录介质10上形 成图像。在这种情况下，当记录介质10不位于振动器30上方时，驱 动单元30驱动振动器30。振动器30可仅设置在特定位置，在该特定位置执行用于防止墨粘 度增大或变干的操作。在这种情况下，记录头20移动到该位置，并且 驱动电路31驱动振动器30。在移动方向X上，振动器30可布置在比喷嘴21的整个范围的长度L小的范围内。在这种情况下，可以移动记录头20,使得各喷嘴依次面对振动器30。在每一行(颜色)的喷嘴面对 振动器30的位置处，记录头20可停止预定时期。对每种颜色，每种 颜色的该时期可以不同。根据该构造，能够逐色地调节振动。振动器可以是扬声器。任何可使在振动器30和喷嘴21之间的空 气振动的振动器都能够用作振动器30。本发明提供如下示例性而非限制性的实施方案一种成像设备包括记录头，该记录头包括多个喷嘴，所述多个 喷嘴将墨滴喷射到记录介质上以形成图像；和振动器，该振动器设置 成面对所述多个喷嘴，并在非打印状态下振动。非打印状态包括成像 设备处于待机状态的状态、和喷嘴在打印时间期间不面对记录介质且 不喷射墨滴的状态。记录头可在移动方向上沿记录介质移动。振动器可位于输送所述记录介质的输送路径外侧的位置处，并与 所述多个喷嘴平行地面对所述多个喷嘴。振动器可以包括沿记录头的移动方向布置的多个振动器。成像设 备还可以包括驱动电路，该驱动电路根据记录介质的宽度驱动所述多 个振动器选择性地振动。振动器可设置在输送所述成像设备中可使用的最大记录介质的最 大输送路径外侧。振动器可包括布置在包含所述最大输送路径在内的范围中的多个 振动器。成像设备还可包括设定记录介质宽度的设定单元。当记录头 移动到由该设定单元设定的记录介质宽度外侧时，驱动电路可驱动位于记录介质外侧且接近记录头的振动器。成像设备还可包括检测记录介质宽度的检测器。当记录头移动到 由该检测器检测出的记录介质宽度外侧时，驱动电路可驱动位于记录 介质外侧且接近记录头的振动器。振动器可以振动，以对所述多个喷嘴中的墨产生声波振动。当振动器振动时，所述振动器可设置成离开记录头。振动器可布置在比喷嘴的范围大的范围中。当振动器面对所述喷 嘴的整个范围时，驱动电路可驱动振动器振动。喷嘴可布置在沿与所述移动方向垂直的方向延伸的直线上。所述 振动器可以在与所述移动方向垂直的方向上设置在与所述喷嘴的范围 对应的范围中。喷嘴可布置在沿与所述移动方向垂直的方向延伸的多条直线上。 当所述多条直线中的至少一条直线中的喷嘴面对所述振动器时，驱动 电路可驱动振动器振动。驱动电路可在第一时期中驱动振动器振动至少一次。成像设备还可包括恢复单元，该恢复单元在比所述第一时期长的 第二时期中恢复所述记录头的功能至少一次。振动器可包括扬声器。一种成像设备包括记录头，该记录头包括多个喷嘴，所述多个 喷嘴将墨滴喷射到记录介质上以形成图像；和产生装置，该产生装置用于在所述多个喷嘴中的墨中产生声波振动以搅动墨。根据上述构造，当记录头移动到记录介质外侧的位置时，记录头 中的多个喷嘴与振动器彼此平行并彼此相对。通过驱动振动器将声波 振动提供给所述多个喷嘴中的墨。因此，喷嘴中的墨被搅动，从而防 止了墨粘度增大和变干。根据上述构造，根据记录介质的宽度，所述多个振动器中位于记 录介质外侧的振动器被选择性地驱动。因此，喷嘴中的墨被声波振动 搅动，从而有效地防止了墨粘度增大和变干。根据上述构造，喷嘴中的墨在记录介质的两个外侧处被声波振动 搅动，从而防止了墨粘度增大和变干。根据上述构造，喷嘴中的墨在各种宽度类型的记录介质的两个外 侧处被声波振动搅动，从而防止了墨粘度增大和变干。根据上述构造，如果记录介质的宽度由设定单元设定，那么，当 记录头移动到记录介质外侧的位置时，位于相应的记录介质外侧并接 近该记录介质的振动器被驱动。因此，喷嘴中的墨在接近所述记录介 质的位置处被搅动，从而防止了墨粘度增大和变干。根据上述构造，如果记录介质的宽度由检测器检测，那么，当记 录头移动到记录介质外侧的位置时，位于相应的记录介质外侧并接近 该记录介质的振动器被驱动。因此，喷嘴中的墨在接近所述记录介质 的位置处被搅动，从而防止了墨粘度增大和变干。虽然已经参考本发明的某些示范实施方案示出并描述了本发明， 但是本领域技术人员应当理解，在不背离由所附权利要求限定的本发 明的精神和范围的情况下，可对本发明的形式和细节作出多种变化。
权利要求
1.一种成像设备，包括记录头，该记录头包括多个喷嘴，所述多个喷嘴将墨滴喷射到记录介质上以形成图像；和振动器，该振动器设置成面对所述多个喷嘴，并在非打印状态下振动。
2. 根据权利要求1所述的成像设备， 其中所述记录头在移动方向上沿所述记录介质移动。
3. 根据权利要求2所述的成像设备，其中所述振动器位于输送所述记录介质的输送路径外侧的位置 处，并与所述多个喷嘴平行地面对所述多个喷嘴。
4. 根据权利要求2所述的成像设备，其中所述振动器包括沿所述记录头的所述移动方向布置的多个振 动器，所述成像设备还包括驱动电路，该驱动电路根据所述记录介质的 宽度驱动所述多个振动器选择性地振动。
5. 根据权利要求2到4中任一项所述的成像设备， 其中所述振动器设置在输送所述成像设备中可使用的最大记录介质的最大输送路径外侧。
6. 根据权利要求5所述的成像设备，其中所述振动器包括布置在包含所述最大输送路径在内的范围中 的多个振动器。
7. 根据权利要求4所述的成像设备，还包括设定记录介质宽度的设定单元，其中当所述记录头移动到由所述设定单元设定的记录介质宽度外 侧时，所述驱动电路驱动位于所述记录介质外侧且接近所述记录头的 振动器。
8. 根据权利要求4所述的成像设备，还包括检测记录介质宽度的 检测器，其中当所述记录头移动到由所述检测器检测出的记录介质宽度外 侧时，所述驱动电路驱动位于所述记录介质外侧且接近所述记录头的 振动器。
9. 根据权利要求1到4中任一项所述的成像设备， 其中所述振动器振动，以对所述多个喷嘴中的墨产生声波振动。
10. 根据权利要求1到4中任一项所述的成像设备， 其中当所述振动器振动时，所述振动器设置成离开所述记录头。
11. 根据权利要求1到4中任一项所述的成像设备， 其中所述振动器布置在比所述喷嘴的范围大的范围中，并且 其中当所述振动器面对所述喷嘴的整个范围时，所述驱动电路驱动所述振动器振动。
12. 根据权利要求1到4中任一项所述的成像设备， 其中所述喷嘴布置在沿与所述移动方向垂直的方向延伸的直线上，并且其中所述振动器在与所述移动方向垂直的方向上设置在与所述喷 嘴的范围对应的范围中。
13. 根据权利要求12所述的成像设备，其中所述喷嘴布置在沿与所述移动方向垂直的方向延伸的多条直线上，并且其中当所述多条直线中的至少一条直线中的喷嘴面对所述振动器 时，所述驱动电路驱动所述振动器振动。
14. 根据权利要求1到4中任一项所述的成像设备， 其中所述驱动电路在第一时期中驱动所述振动器振动至少一次。
15. 根据权利要求14所述的成像设备，还包括恢复单元，该恢复 单元在比所述第一时期长的第二时期中恢复所述记录头的功能至少一 次。
16. 根据权利要求1到4中任一项所述的成像设备， 其中所述振动器包括扬声器。
17. —种成像设备，包括记录头，该记录头包括多个喷嘴，所述多个喷嘴将墨滴喷射到记 录介质上以形成图像；和产生装置，该产生装置用于在所述多个喷嘴中的墨中产生声波振 动以搅动墨。
全文摘要
一种成像设备包括记录头，该记录头包括多个喷嘴，所述多个喷嘴将墨滴喷射到记录介质上以形成图像；和振动器，该振动器设置成面对所述多个喷嘴，并在非打印状态下振动。
文档编号B41J2/165GK101219602SQ2008100030
公开日2008年7月16日 申请日期2008年1月10日 优先权日2007年1月10日
发明者长谷川真 申请人:兄弟工业株式会社