专利名称：液体喷射装置及液体喷射装置的控制方法
技术领域：
本发明涉及一种喷墨式打印机等的液体喷射装置、及其控制方法，尤其是涉及一种具有对所喷射的液体的喷落对象进行加热的加热单元的液体喷射装置、及其控制方法。
背景技术：
液体喷射装置为，具备 能够从喷嘴喷射液体的液体喷射头，且从该液体喷射头喷射各种液体的装置。作为这种液体喷射装置的代表性的装置，可以列举出例如，具备喷墨式记录头(以下，称为“记录头”。也可以称为喷射液状的油墨的液体喷射头)，并通过使液状的油墨从该记录头的喷嘴喷射并喷落在记录纸等的记录介质上，从而实施图像等的记录的、喷墨式打印机(以下，称为“打印机”)等的图像记录装置。此外，近年来，并不限定于该图像记录装置，液体喷射装置也可应用于液晶显示器等的彩色过滤器的制造装置等、各种制造装置中。在此，近年来，上述打印机有时会被用于如下的用途，S卩，对与一般的家庭用打印机中所使用的印刷纸张等的记录介质相比较大的记录介质，例如，户外广告等进行印刷。作为此时的记录介质，重视耐气候性，从而优选使用例如由氯乙烯构成的树脂薄膜。作为对该树脂薄膜实施的印刷中所使用的油墨，存在以有机溶剂为主要成分的、被称为溶剂油墨的油墨。该溶剂油墨与水性油墨相比较，耐摩擦性和耐气候性优异。但是，由于上述的树脂薄膜难以吸收油墨，因此存在记录图像发生洇散的可能。为了应对这样的问题而提出了如下的结构，即，设置对压印板上的记录介质进行加热的加热单元(压印板加热器)，并通过该加热单元对记录纸的加热，来促进喷落在记录纸上的油墨的干燥和定影(例如，参照专利文献I)。但是，由于在通过上述的加热单元来对记录介质进行加热的结构中，来自加热单元的热量向记录头传递，从而随着时间的经过，油墨的粘度发生变化。一般情况下，随着记录头内部的温度上升，油墨的粘度将降低。当油墨的粘度降低时，以相同的压力来进行喷射时的油墨的量(重量、体积)将增加。即，喷射特性根据温度而发生变动。由此，存在印刷于薄膜上的图像的浓度变浓的可能性。此外，在例如，对与打印机所能够印刷的最大尺寸的记录介质相比，更大的广告等进行印刷时，有时会于卷筒状的薄膜上，对预定完成的广告局部地进行印刷，并对印刷后的薄膜进行裁剪从而分割成各个部分，再将分割的各个部分连接在一起，从而成为连续的一张完成品。在以此种方式将局部地进行印刷而成的部分连接为一张的结构中，在边界部分处浓度差较为明显，从而成为与画质的降低相关的问题。尤其是，由于从在记录头的温度较低的状态下开始印刷起到该记录头的温度达到稳定状态为止的期间内的、头内部的温度变化较为显著，因此易于产生上述的问题。专利文献I :日本特开2010-30313号公报
发明内容
本发明是鉴于这样的情况而完成的，其目的在于，提供一种能够对随着温度变化而产生的喷射特性的变动进行抑制的液体喷射装置、以及液体喷射装置的控制方法。本发明的液体喷射装置的特征在于，具备记录头，其上设置有喷射液体的喷嘴；移动单元，其使所述记录头相对地进行移动；加热单元，其对所喷射的所述液体的喷落对象进行加热；温度检测单元，其对所述记录头的温度进行检测；驱动波形生成单元，其生成对所述记录头进行驱动的驱动波形；液体喷射控制单元，其向所述记录头供给所述驱动波形，从而使所述记录头喷射液体，其中，所述温度检 测单元在所述记录头位于所述记录头进行移动的范围内，与所述加热单元对置的对置区域的外侧时，对所述记录头的温度进行检测，所述驱动波形生成单元生成与所检测出的所述温度对应的驱动波形。根据该结构，由于在记录头位于对置区域之外的区域时对温度进行检测，并根据该温度来补正驱动波形，因此在温度检测时降低了从加热单元的加热受到的热量的影响。由此，能够抑制例如，液滴的喷出量、喷出速度、卫星液滴的形成状况等，随着温度变化而产生的喷出特性的变动，从而能够抑制被记录在喷落对象上的图像等的浓度发生变动的情况。尤其是，在开始由加热单元实施的加热后，记录头的温度上升，从而在检测温度急剧地发生变化之后，到成为稳定状态或接近于该状态的状态为止，存在温度的急剧的变化，尽管如此，也能够防止图像等的色调的变动。此外，当记录头位于对置区域内时，由于在通过加热单元而使支承部件处于温度上升过程中这种情况下，与支承部件对置的记录头的温度也将上升，因此检测出的温度不固定，从而成为不稳定的检测，但当在对置区域外对温度进行检测时，则不存在上述的不良情况。在上述液体喷射装置中，优选为，还具备支承部件，所述支承部件对喷落对象进行支承，并且，所述加热单元对所述支承部件进行加热，所述温度检测单元在所述记录头位于所述记录头移动的范围内，所述对置区域的外侧且与支承部件对置的区域的外侧时，对所述记录头的温度进行检测。通过采用此种方式，在具有对支承部件进行加热的结构的液体喷射装置中，由于在记录头位于对置区域的外侧，且与支承部件对置的区域的外侧的区域时，对温度进行检测，因此能够更加可靠地抑制喷出特性的变动。在上述液体喷射装置中，优选为，所述温度检测单元在被设置于所述记录头上的温度检测单元位于所述对置区域的外侧时，对所述记录头的温度进行检测。通过采用此种方式，能够抑制温度检测单元所受到的热量的影响，从而更加可靠地抑制喷出特性的变动。在上述液体喷射装置中，优选为，在液体喷射装置的使用温度范围内，所述液体为，具有在低温时粘度较高，而在高温时粘度较低的倾向的液体，所述驱动波形生成单元在由所述温度检测单元检测出的温度较高时，与检测温度较低时的驱动电压相比，减小驱动电压的振幅。通过采用此种方式，能够理想地实施对具有在低温时粘度较高，而在高温时粘度较低的倾向的液体的喷射。在上述液体喷射装置中，优选为，所述温度检测单元在每次所述记录头相对地移动至所述对置区域的外侧的时刻，对温度进行检测。
通过采用此种方式，由于在每次记录头相对地移动至对置区域的外侧时，实施对驱动波形的补正，因此能够更加有效地抑制随着温度变化而产生的喷射特性的变动。在上述液体喷射装置中，优选为，所述驱动波形生成单元根据由所述温度检测单元检测出的温度、与在前次的时刻所检测出的温度之间的温度差，来生成驱动波形。通过采用此种方式，能够根据头的温度变化，而更加有效地抑制随着温度变化而产生的喷射特性的变动。此外，本发明也可以作为液体喷射装置的控制方法。即，本发明的液体喷射装置的控制方法的特征在于，所述液体喷射装 置具备记录头，其上设置有喷射液体的喷嘴；使所述记录头相对地进行移动的单元；加热单元，其对所喷射的所述液体的喷落对象进行加热；液体喷射控制单元，其向所述记录头供给所述驱动波形，从而使所述记录头喷射液体，当所述记录头位于所述记录头移动的范围内，与所述加热单元对置的对置区域的外侧时，通过被搭载于所述记录头上的温度检测单元来对所述记录头的温度进行检测，并生成与所检测出的所述温度对应的驱动波形。通过采用此种方式，由于根据在记录头位于对置区域相比更外侧的区域内时所检测出温度，来对驱动波形进行补正，因此降低了在温度检测时从加热单元所受到的热量的影响，从而能够抑制例如，液滴的喷出量、喷出速度、卫星液滴的形成状况等，随着温度变化而产生的喷出特性的变动。
图I为用于说明打印机的电结构的框图。图2为用于说明打印机的内部结构的图，(a)为立体图，(b)为横剖视图，(C)为(b)中的压印板的周围的放大图。图3为记录头的主要部分剖视图。图4为用于说明驱动信号COM中所含有的喷射脉冲PS的波形示例的图。图5为表示压印板加热器的温度、记录头的喷嘴附近的温度、以及由温度传感器检测出的温度的变化的曲线图。图6为表示记录头与压印板加热器之间的位置关系的图。图7为将驱动信号COM的生成、温度检测、以及脉冲补正的各个处理的时刻与头移动速度对应起来的时序图。图8为表示第二实施方式的打印机中的压印板周围的结构的图。图9为表示记录头与加热器之间的位置关系的图。
具体实施例方式以下，参照附图对用于实施本发明的最优方式进行说明。另外，虽然在以下所叙述的实施方式中，作为本发明的优选的具体示例而进行了各种限定，但本发明的范围只要在以下的说明中没有特别地对本发明进行限定的记载，则并不限定于这些方式。此外，在下文中，作为本发明的液体喷射装置，列举出喷墨式记录装置(以下，称为“打印机”)为示例而进行说明。虽然在以下的示例中，列举出利用压电振子来喷射油墨的喷墨式打印机为示例，但也可以为向液体施加热量而使液体沸腾，并利用该力来喷射油墨的液体喷射装置。此外，也可以采用如下方式，即，压印板相对于记录头进行移动，而不是记录头相对于压印板进行移动。图I为用于说明打印机I的电结构的框图。此外，图2为用于说明打印机I的内部结构的图，(a)为立体图，(b)为横剖视图，(C)为(b)中的压印板16的周围的放大图。所例示的打印机I朝向记录用纸、布、树脂薄膜等的记录介质S喷射作为液体的一种的油墨。记录介质S为，成为被喷射并喷落有液体的对象的喷落对象。作为外部装置的计算机CP以能够通信的方式与打印机I相连接。为了使打印机I印刷图像，计算机CP向打印机I发送与该图像对应的印刷数据。打印机I具有输送机构2、滑架用移动 机构3 (移动单元)、驱动信号生成电路4 (驱动波形生成单元)、头组件5、检测器组6、压印板加热器10、以及打印机控制器(液体喷射控制单元)7。输送机构2使记录介质S在输送方向上被输送。滑架用移动机构3使安装有头组件5的滑架在预定的移动方向(例如纸宽方向)上进行移动。驱动信号生成电路4包括未图示的DAC(Digital Analog Converter,数字模拟转换器)。而且,根据与从打印机控制器7输送来的驱动信号的波形相关的波形数据，而生成模拟的电压信号。此外，驱动信号生成电路4还包括未图示的放大电路，从而对来自DAC的电压信号进行电力放大，以生成驱动信号COM。该驱动信号COM(驱动波形)为，在进行相对于记录介质的印刷处理(记录处理或者喷射处理)时，被施加于记录头8的压电振子32(参照图3)的信号，并且如图4中所示的一个示例那样，为在驱动信号COM的重复周期即单位期间内至少包括一个以上喷射脉冲PS在内的一连串的信号。在此，喷射脉冲PS为，为了使液滴状的油墨从记录头8被喷射，而使压电振子32实施预定的动作的脉冲。另外，关于喷射脉冲PS的详细内容将在后文中进行叙述。头组件5具有记录头8、头控制部11、和温度传感器(温度检测单元)9。记录头8为液体喷射头的一种，其使油墨朝向记录介质被喷射，且使油墨喷落在该记录介质上，从而形成点。该记录头8通过选择性地喷射油墨以使点排列成矩阵状，从而在记录介质S上记录图像等。头控制部11根据来自打印机控制器7的头控制信号，对记录头8进行控制。温度传感器9为热敏电阻、热电偶等的温度检测传感器，且如图3所示，被设置在记录头8的壳体28的收纳空间部31内。该温度传感器9对记录头8内部的温度进行检测，并将检测信号作为温度信息而向打印机控制器7的CPU25侧输出。另外，关于记录头8的结构将在后文中进行说明。检测器组6通过对打印机I的状况进行监控的多个检测器而构成。这些检测器的检测结果被输出至打印机控制器7中。打印机控制器7实施打印机I中的整体的控制。输送机构2为，用于在与记录头8的扫描方向正交的方向(以下，称为“输送方向”)上输送记录介质S的机构。该输送机构2具有供纸棍13、输送电机14、输送棍15、压印板(支承部件)16、和排纸辊17。供纸辊13为用于将记录介质S向打印机内供给的辊。输送辊15为，将由供纸辊13供给的记录介质S输送至能够实施印刷的区域即压印板16上的辊，并通过输送电机14而被驱动。压印板16对印刷过程中的记录介质S进行支承。该压印板16在其内部具有压印板加热器10。排纸辊17为，将记录介质S排出至打印机的外部的辊，并且相对于能够实施印刷的区域而言被设置在输送方向下游侧。该排纸辊17与输送棍15同步旋转。
打印机控制器7，为用于实施打印机的控制的控制组件。打印机控制器7具有接口部24、CPU25、和存储器26。接口 24在作为外部装置的计算机CP、和打印机I之间，实施对从计算机CP向打印机I发送的印刷数据或印刷命令的接收、以及打印机I的状态信息等向计算机CP的发送等。CPU25为用于实施对打印机整体的控制的运算处理装置。存储器26为用于确保对CPU25的程序进行存储的区域和作业区域等的存储器，并具有RAM、EEPROM(电可擦可编程只读存储器)等的存储元件。CPU25根据被存储于存储器26中的程序，来控制各个组件。压印板加热器10为，用于对在压印板16上通过的记录介质S进行加热的装置。压印板加热器10与打印机控制器7相连接，并在接通打印机I的电源的同时开始加热，且被控制为，成为预定的温度(例如40 50°C )。压印板加热器10被设置在与后述的记录头8对置的位置处，并且通过对压印板16加热，从而能够对在压印板16上通过的记录介质S进行加热。另外，压印板加热器10相当于本发明中的加热单元。如图2所示，滑架12以被轴支承在架设于主扫描方向上的导杆19上的状态被安装，并被构成为，通过滑架用移动机构3的动作而沿着导杆19在与记录介质S的输送方向正交的主扫描方向上往复移动。滑架12在主扫描方向上的位置利用线性编码器20而被检测出，并且该检测信号、即编码器脉冲(位置信息的一种)向打印机控制器7的CPU25被发送。线性编码器20为位置信息输出单元的一种，并将与记录头8的扫描位置对应的编码器脉冲作为主扫描方向上的位置信息而输出。本实施方式的线性编码器20具备标尺20a (编码器薄膜)和光电断路器(未图示)，其中，所述标尺20a在打印机I的筐体内侧向主扫描方向拉伸设置，所述光电断路器被安装在滑架12的背面上。标尺20为，由透明的树脂制薄膜而制成的带状(带子状)部件，例如为，在透明的基底薄膜的表面上印刷有多个横切带宽方向的不透明的条纹的部件。各个条纹被设定为相同的宽度，并在带长度方向上以固定间距，例如相当于180dpi的间距而形成。此外，光电断路器通过相互对置配置的一对发光元件和受光元件而构成，并根据标尺20a的透明部分处的受光状态和条纹部分处的受光状态的差异，而输出编码器脉冲。由于条纹为相同的宽度且以固定间距而形成，因此当滑架12的移动速度为固定时，编码器脉冲将以固定间隔被输出，而当滑架12的移动速度不为固定时(加速过程中或者减速过程中)，编码器脉冲的间隔将根据滑架的移动速度而发生变化。而且，该编码器脉冲被输入至CPU25中。因此，CPU25能够根据接收到的编码器脉冲，而识别被搭载于滑架12上的记录头8的扫描位置。即，例如，通过对接收到的编码器脉冲进行计数，从而能够识别滑架12的位置。由此，CPU25能够在根据来自该线性编码器20的编码器脉冲而识别滑架
12(记录头8)的扫描位置的同时，对由记录头8实施的记录动作进行控制。在滑架12的移动范围内的、记录区域的外侧的端部区域(图2(a)中的右侧近前区域)上，设定有成为滑架的扫描的基点的初始位置。在本实施方式的初始位置处配置有对记录头8的喷嘴形成面(喷嘴板37的喷射侧的面，参照图3)进行密封的压盖部件21、和用于擦拭喷嘴形成面的擦拭器部件22。而且，打印机I被构成为，能够实现所谓的双方向记录处理(印刷处理、喷射处理)，所述双方向记录处理为，在滑架12从该初始位置起向相反侧的端部(以下，称为全扫描位置)进行移动的前进移动时、和滑架12从全扫描位置起向初始位置侧返回的返回移动时的双方向上，在记录介质S上记录文字或图像等的记录处、理。此外，本实施方式中的打印机I中，在印刷过程中使记录头8移动至，初始位置处的压盖部件21、或初始位置的相反侧的全扫描位置处的被设置于压印板16上的油墨承接部23的上方，从而在使喷嘴面与压盖部件21或油墨承接部23相对置的状态下，朝向这些液体承接部而执行冲洗。在该冲洗中，以使由于油墨的粘度增加或气泡的滞留而降低了的、油墨的喷射量或飞射速度等喷射特性恢复为设计上的目标值为目的，而从喷嘴强制性地喷射并去除粘度增加了的油墨、或气泡。因此，该冲洗相当于喷射能力恢复处理。接下来，参照图3对记录头8的结构进行说明。
记录头8具备壳体28、被收纳在该壳体28内的振子组件29、与壳体28的底面(顶端面)相接合的流道组件30等。上述的壳体28例如由环氧类树脂而制成，并且在其内部形成有用于收纳振子组件29的收纳空间部31。振子组件29具备作为压力产生单元而发挥功能的压电振子32、与该压电振子32相接合的固定板33、用于向压电振子32供给驱动信号等的软性电缆34。压电振子32为，通过将交替地层叠了压电体层和电极层的压电板切成梳齿状而制成的层叠型，并且为能够在与层叠方向(电场方向)正交的方向上进行伸缩(横向电场效应型)的纵向振动模式的压电振子。此外，在收纳空间部31内，于固定板33与振动板33之间的壳体28的内壁面上安装有温度传感器9。流道组件30通过使流道基板36的一侧表面与喷嘴板37相接合，且使流道基板36的另一侧表面与振动板38相接合而构成。在该流道组件30上设置有贮留部39 (共用液体室)、油墨供给口 40、压力室41、喷嘴连通口 42、和喷嘴43。而且，从油墨供给口 40起经由压力室41以及喷嘴连通口 42至喷嘴43的一连串的油墨流道，对应于各个喷嘴43而形成。上述喷嘴板37为，多个喷嘴43在其上以与点形成密度相对应的间距(例如，180dpi)贯穿设置成列状的部件，在本实施方式中，例如，由不锈钢制作而成。此外，喷嘴板37有时也由单晶硅基板制作而成。上述振动板38为，在支承板45的表面上层叠了弹性体膜46的双重结构。在本实施方式中，使用复合板材来制成振动板38，所述复合板材将作为金属板的一种的不锈钢板作为支承板45，并将树脂薄膜作为弹性体膜46而覆盖在该支承板45的表面上。在该振动板38上设置有使压力室41的容积发生变化的隔膜部47。此外，在该振动板38上设置有对贮留部39的一部分进行密封的可塑性部48。上述的膈膜部47通过利用蚀刻加工等对支承板45进行局部去除而制成。即，该膈膜部47具有岛部49和薄壁弹性部50，所述岛部49与压电振子32的自由端部的顶端面相接合，所述薄壁弹性部50围绕该岛部49。上述的可塑性部48与隔膜部47相同地，通过利用蚀刻加工等去除与贮留部39的开口面对置的区域内的支承板45，从而被制成，并且作为吸收被贮留在贮留部39中的液体的压力变动的缓冲器而发挥作用。而且，由于在上述的岛部49上接合有压电振子32的顶端面，因此通过使该压电振子32的自由端进行伸缩，从而压力室41的容积发生变动。随着该容积变动，压力室41内的油墨将产生压力变动，并且记录头8利用该压力变动而使油墨滴从喷嘴43被喷射。图4为用于说明通过驱动信号生成电路4而生成的驱动信号COM中所含有的、喷射脉冲PS的波形示例的图。驱动信号COM在每个重复周期即单位期间内通过驱动信号生成电路4而被反复生成。单位期间对应于如下的期间，即，喷嘴43移动与印刷在记录介质S上的图像等的一个像素相对应的距离的期间。例如，在印刷分辨率为720dpi的情况下，单位期间T相当于，用于使喷嘴43相对于记录介质S而移动1/720英寸的期间。而且，在该单位期间内，至少包括一个以上发生喷射脉冲PS的期间Tp。S卩，在驱动信号COM中至少含有一个以上喷射脉冲PS。另外，喷射脉冲PS的形状并不限定于例示的情况，而是根据从喷嘴43喷射的油墨的量等而采用各种波形。在图4 (a)中图示了，喷射脉冲PS的波形的各个点的坐标e0 e7。当生成驱动信号COM时，从打印机控制器7输送由时间和电压的坐标对这种驱动信号的波形进行了规定的坐标数据(时间、电压)。即，坐标数据中的X表示以eO作为原点时的经过时间，Y表示该时间的电压。驱动信号生成电路4根据输送来的坐标数据而对坐标点之间进行插补，从而生成各个坐标数据的坐标被连接在一起而成的波形的驱动信号。也就是说，当使从打印机控制器7输送来的各个坐标数据发生变化时，基于此喷射脉冲的波形也发生变化。
例如，在欲增大喷射脉冲的振幅时，提高e2处的电压Y2以及e3处的电压Y3的值，且降低e4处的电压Y4以及e5处的电压Y5的值。通过采用此种方式，由于喷射脉冲的振幅变大，因此被施加该喷射脉冲的压电振子32的位移变得更大。此外，在欲减小喷射脉冲的振幅时，减小e2处的电压Y2以及e3处的电压Y3的值，且提高e4处的电压Y4以及e5处的电压Y5的值。通过采用此种方式，由于喷射脉冲的振幅变小，因此被施加该喷射脉冲的压电振子32的位移变得更小。而且，能够生成所需的喷射脉冲。此外，也能够在不改变电压的情况下，改变电位变化的倾斜度。例如,通过增大el处的时间Xl的值，或减小e4处的时间X4的值，从而能够将电位变化的倾斜度设定得较陡。由此，被施加给喷射脉冲的压电振子32的位移变得更加急剧。相反地，通过减小el处的时间Xl的值、或增大e4处的时间X4的值，从而能够将电位变化的倾斜度设定得较为缓和。由此，被施加该喷射脉冲的压电振子32的位移变得更加缓和。但是，在本实施方式中所使用的油墨的粘度根据温度而发生变化。而且，当油墨的粘度较低时则易于从喷嘴喷射油墨滴，而当油墨的粘度增高时则难以从喷嘴喷射油墨滴。因此，当油墨的温度有所不同时，即使在向压电振子32施加了相同的驱动信号(喷射脉冲)的情况下，油墨滴的喷射量也有所不同。具体而言，即使在向压电振子32施加了相同波形的喷射脉冲的情况下，当温度较高时，也将喷射出与温度较低时相比尺寸更大的油墨滴。以此种方式，当油墨滴的喷射量根据温度而有所不同时，被形成于记录介质S上的图像的浓度将根据温度而发生变化。由于在本实施方式的打印机I中，在接通电源的同时开始压印板加热器10的加热，因此来自该压印板加热器10的热量向记录头8传递，从而油墨的粘度发生变化，具体而言，粘度降低。图5为表示从打印机I的电源被接通起的压印板加热器10的温度、记录头8的喷嘴附近的温度、以及由温度传感器9检测出的温度的变化的图表。如该图所示，通过来自压印板加热器10的热量，记录头8内部的温度从电源接通时的较低的状态起，随着时间的经过而上升。另外，在温度传感器9的配置位置位于远离喷嘴43的位置处的结构中，喷嘴43的附近的油墨的温度具有高于由温度传感器9检测出的温度的倾向。由于到记录头8内部的温度(由温度传感器9检测出的检测温度)成为稳定状态为止的期间内，油墨的粘度显著地发生变化，因此容易产生图像的浓度变化。为了防止如上文所述这样，由于来自压印板加热器10的热量而容易产生图像的浓度变化的问题，本实施方式的打印机I被构成为，当记录头8移动到记录头8的扫描范围内，与压印板加热器10对置的区域(以下，称为“对置区域”)的外侧时，通过温度传感器9来检测头内部的温度,并根据所检测出的温度,而对由驱动信号生成电路4产生的驱动信号COM中所含有的喷射脉冲PS进行补正。图6图示了对于记录头8的主扫描方向(纸宽方向)而言，记录头8与压印板加热器10之间的位置关系。如图6所示，当记录头8位于记录头8的扫描范围内，与设置有压印板加热器10的范围对置的对置区域内时，记录头8受到由压印板加热器10产生的热量的影响，从而容易被加热。即，当记录头8位于该对置区域内时，来自压印板加热器10的热量的一部分也向记录头8传递，并对被设置于记录头8上的温度传感器9的温度检测造成影响。尤其是，当被设置于记录头8上的温度传感器9的配置位置位于对置区域的范围内时，温度传感器9的温度检测容易受到压印板加热 器10的热量的影响。图7为以对应于记录头8的移动速度的方式，表示驱动信号COM的生成、温度检测、以及脉冲补正的各个处理的时刻的时序图，并图示了记录头8的单程的扫描量。另外，关于温度检测处理和脉冲补正处理的时刻将通过矩形脉冲来表示。当开始印刷处理时，在初始位置待机的记录头8将朝向全扫描位置侧开始移动。到记录头8成为固定的速度为止的加速在对置区域外完成。在对置区域内，即，与压印板加热器10对置的区域内，记录头8通过在进行匀速移动的同时，根据印刷数据而向移动振子32施加驱动信号COM中所含有的喷射脉冲PS，从而从喷嘴43喷射油墨，由此将图像等印刷在记录介质S上。而且，当记录头8移动至对置区域的外侧时临时停止喷射工作并进行减速，并且在将移动方向切换为相反方向时，移动速度暂时为零，从而停止移动。温度传感器9对温度的检测，到该检测温度成为稳态状态为止的期间内，在每次记录头8移动至对置区域外时(即，每次从主扫描方向的端部起移动至端部时)被实施。在本实施方式中，在对置区域外，且在记录头8为了改变移动方向而停止了的时间点(或者可以视为停止了的时间点)处，实施温度传感器9对温度的检测。由于在记录头8的移动停止了的时刻实施温度检测，因此防止了噪声叠加在检测信号上的情况。由此，能够检测出更加准确的温度。另外，作为叠加于温度传感器9的检测信号上的噪声，可考虑到随着记录头8的移动时(在为将记录头8的位置固定而使压印板16移动的结构的情况下，压印板16的移动时)的振动的噪声、来自滑架用移动机构3的电机的噪声。因此，通过在记录头8于对置区域外停止了的时间点处实施温度检测，从而能够防止这些影响。此外，由于当记录头8位于对置区域内时，在如被压印板加热器10加热的压印板16处于温度上升过程中这种情况下，与压印板16对置的记录头8的温度也上升，因此被检测的温度不固定，而成为不稳定的检测，但当为对置区域外(而且为不与压印板16对置的位置)时，可防止这种不良情况。然而，温度检测并不限定于在记录头8停止了移动的时间点实施，也能够在如下的时刻对温度进行检测，即，到记录头8在对置区域外为了改变方向而进行减速、停止、加速，以再次进入到对置区域中为止的、与对置区域内的移动速度相比成为低速的状态下的时刻。随着由温度传感器9实施的温度检测，在到记录头8再次进入印刷区域为止的期间内，根据所检测出的温度而实施对喷射脉冲PS的补正(或者印刷开始时的初始设定)。在打印机控制器7的存储器26中存储有补正公式，在所述补正公式中，相对于温度传感器9的检测温度，而对构成喷射脉冲PS的波形要素的各个点的坐标eO e7的变化量进行规定。即，根据所检测出的温度和该补正公式，而对在之后的印刷处理中驱动信号生成电路4所产生的喷射脉冲PS进行补正，驱动信号生成电路4在之后的印刷处理中，生成包括被补正了的喷射脉冲PS在内的驱动信号。图4 (b)为用于说明根据温度传感器9的检测温度而发生了变化的喷射脉冲PS的图。在该图中图示了，在检测温度为15°C时生成的喷射脉冲PS、在检测温度为25°C时生成的喷射脉冲PS、和在检测温度为40°C时生成的喷射脉冲PS。打印机I的使用温度范围为5°C 45°C。如图所示，与温度较低(15°C)时的喷射脉冲PS的振幅相比，比其相比温度较高(25°C)时的喷射脉冲PS的振幅减小，在40°C时振幅进一步减小。由于溶剂类的油墨在使用温度范围内，当温度增高时其粘度减小，因此只需据此减小驱动电压的振幅即可。即，
由温度传感器9检测出的温度越高，作为驱动波形生成单元而发挥功能的驱动信号生成电路4越降低喷射脉冲PS的驱动电压，从而越减小振幅。而且，驱动信号生成电路4生成包括与检测温度对应的喷射脉冲在内的驱动信号COM。如以上说明所示，在到温度传感器9的检测温度成为稳定状态(或者与其接近的状态)为止的期间内，在每次记录头8移动至对置区域外时，均实施温度检测以及喷射脉冲的补正。由此，能够抑制由于液体的粘性随着温度变化而发生变化，从而当为相同的驱动波形时，液体的喷射量将发生改变的情况，其结果为，抑制了被印刷于记录介质S上的图像等的浓度发生变动的情况。尤其是，在打印机I接通了电源后，压印板加热器10开始加热，在压印板10和记录头8的温度达到稳定状态之前产生了急剧的温度变化的时间点，也存在检测温度成为稳态状态之前的温度的急剧变化，尽管如此，也能够防止图像等的色调的变动。例如，在相对于树脂薄膜等的记录介质而对广告等局部地进行印刷，并最终将各个部位连接在一起，从而成为连续的一幅广告等的情况下，能够降低各个部位的边界部分处的图像的浓度差。此外，由于在对置区域外实施温度检测，因此能够迅速地实施温度检测或与其对应的驱动信号(驱动波形)的变更，从而降低了印刷不均。而且，也可以采用如下方式，即，在温度传感器9的检测温度成为稳定状态或接近于稳定状态的状态之后，继续在每次记录头8移动至对置区域外时，实施温度检测以及对喷射脉冲的补正，例如，可以如只在记录头8移动至初始位置侧的对置区域外时，实施温度检测以及脉冲补正等这样，拉开间隔。另外，关于基于温度传感器9的检测温度的喷射脉冲PS的补正，可以根据传感器9的检测温度来推断喷嘴附近的温度，并根据该推断出的温度，来对喷射脉冲PS进行补正。而且，也可以采用如下的方式，S卩，当在对置区域外检测出的温度、与在前一次的时刻所检测出的温度之间的温度差大于预定的值(例如，rc)时，实施新的驱动波形的生成，而在温度差小于预定的值时，继续使用与前次相同的驱动波形。通过采用此种方式，能够得到理想的喷射特性，且由于能够抑制改变驱动波形的次数，因此能够减少对驱动电路的负担和由电路产生的噪声。接下来，对第二实施方式进行说明。虽然在上述的第一实施方式中采用了如下的方式，即，当记录头8位于与压印板加热器10对置的对置区域之外时，对头的温度进行检测从而对驱动波形进行补正，但在第二实施方式中，将与干燥用加热器对置的区域设定为对置区域，并当记录头8位于对置区域之外时，对头的温度进行检测从而对驱动波形进行补正，其中，所述干燥用加热器用于使喷落在记录介质上的油墨干燥。另外，关于第二实施方式，省略与第一实施方式相同的结构的说明。
图8为表示第二实施方式的打印机中的压印板周围的结构的图。如图8所示，在打印机100中，在记录介质的输送方向上于记录头8的下游侧且记录介质的记录头8侧,设置有干燥用加热器60，所述干燥用加热器60用于使喷落在记录介质上的油墨干燥。如图9所示，与通过干燥用加热器60而被加热的区域对置的区域成为对置区域。在第二实施方式中，当记录头8移动至该对置区域的外侧时，通过温度传感器9来对头内部的温度进行检测，并根据所检测出的温度而对由驱动信号生成电路4产生的驱动信号COM中所含有的喷射脉冲PS进行补正。由此，能够抑制由于液体的粘性随着由来自加热器60的热量的影响所导致的温度变化而发生变化，从而当为相同的驱动波形时液体的喷射量将发生改变的情况。其结果为，抑制了被印刷于记录介质S上的图像等的浓度发生变动的情况。另外，本发明并不限定于上述的各个实施方式，根据专利权利要求的记载，能够进行各种改变。虽然在上述第一实施方式中采用了如下方式，S卩，将与压印板加热器10对置的区域作为对置区域，并在对置区域之外对温度进行检测，但也可以在与压印板16对置的区域之外对温度进行检测。通过采用此种方式，能够抑制由从压印板加热器10传递至压印板16的热量，进一步传递至记录头8而导致的、对喷出特性的影响。虽然在上述各个实施方式中，对温度传感器9被设置在记录头8上的结构的打印机进行了说明，但设置温度传感器9的位置并不限定于此。例如，也可以采用将温度传感器设置在对记录头8进行搭载的滑架上的结构。虽然在上述各个实施方式中，例示了如下的示例，S卩，在对置区域外于记录头8的移动停止了的时刻实施温度检测以及脉冲补正，但是并不限定于此，也能够在记录头8正在移动的状态下实施温度检测等。此时，为了抑制噪声叠加在检测信号上，优选为，尽可能地以低速的状态来实施。此外，虽然在上述实施方式中，作为压力产生单元，例示了所谓的纵向振动型的压电振子32，但是并不限定于此，例如，也能够采用所谓的挠曲振动型的压电元件。此时，在上述实施方式中所例示的喷射脉冲PS成为，电位的变化方向、即上下反转了的波形。而且，作为压力产生单元，并不限定于压力产生单元，即使在使用发热元件、或静电致动器等的压力产生单元的情况下也能够应用本发明，所述发热元件使压力室内产生气泡，所述静致作动器利用静电力而使压力室的容积发生变动。而且，虽然在上文中，列举出作为液体喷射装置的一种的喷墨式打印机I为示例而进行了说明，但是本发明也能够应用于如下的液体喷射装置中，所述液体喷射装置具备对喷落对象进行加热的加热装置，并且在使记录头相对于喷落对象而进行移动的同时，实施液体的喷射。例如，也能够应用于如下的装置中，即，制造液晶显示器等的彩色过滤器的显不器制造装置、形成有机EL(Electro Luminescence :电致发光)显不器和FED(面发光显示器)等的电极的电极制造装置、制造生物芯片(生物化学元件)的芯片制造装置、以准确的量供给极少量的试料溶液的微移液管。符号说明I…打印机;2…输送机构；3…滑架用移动机构；、
4…驱动信号生成电路；7…打印机控制器；8…记录头；9…温度传感器；10…压印板加热器；16…压印板；32…压电振子； 41…压力室；43…喷嘴。
权利要求
1.一种液体喷射装置，其特征在于， 具备 记录头，其上设置有喷射液体的喷嘴； 移动单元，其使所述记录头相对地进行移动； 加热单元，其对所喷射的所述液体的喷落对象进行加热； 温度检测单元，其对所述记录头的温度进行检测； 驱动波形生成单元，其生成对所述记录头进行驱动的驱动波形； 液体喷射控制单元，其向所述记录头供给所述驱动波形，从而使所述记录头喷射液体， 所述温度检测单元在所述记录头位于所述记录头进行移动的范围内，与所述加热单元对置的对置区域的外侧时，对所述记录头的温度进行检测， 所述驱动波形生成单元生成与所检测出的所述温度对应的驱动波形。
2.如权利要求I所述的液体喷射装置，其中， 还具备支承部件，所述支承部件对喷落对象进行支承， 所述加热单元对所述支承部件进行加热， 所述温度检测单元在所述记录头位于所述记录头进行移动的范围内，所述对置区域的外侧且与支承部件对置的区域的外侧时，对所述记录头的温度进行检测。
3.如权利要求I或2所述的液体喷射装置，其中， 所述温度检测单元在被设置于所述记录头上的温度检测单元位于所述对置区域的外侧时，对所述记录头的温度进行检测。
4.如权利要求I至3中任一项所述的液体喷射装置，其特征在于， 在所述液体喷射装置的使用温度范围内，所述液体为，具有在低温时粘度较高，而在高温时粘度较低的倾向的液体，所述驱动波形生成单元在由所述温度检测单元检测出的温度较高时，与检测温度较低时的驱动电压相比，减小驱动电压的振幅。
5.如权利要求I至4中任一项所述的液体喷射装置，其特征在于， 所述温度检测单元在每次所述记录头相对地移动至所述对置区域的外侧的时刻，对温度进行检测。
6.如权利要求5所述的液体喷射装置，其特征在于， 所述驱动波形生成单元根据由所述温度检测单元检测出的温度、与在前次的时刻所检测出的温度之间的温度差，来生成驱动波形。
7.一种液体喷射装置的控制方法，其特征在于， 所述液体喷射装置具备记录头，其上设置有喷射液体的喷嘴；使所述记录头相对地进行移动的单元；加热单元，其对所喷射的所述液体的喷落对象进行加热；液体喷射控制单元，其向所述记录头供给所述驱动波形，从而使所述记录头喷射液体， 当所述记录头位于所述记录头进行移动的范围内，与所述加热单元对置的对置区域的外侧时，通过被搭载于所述记录头上的温度检测单元来对所述记录头的温度进行检测，并生成与所检测出的所述温度对应的驱动波形。
全文摘要
本发明提供一种液体喷射装置及液体喷射装置的控制方法，所述液体喷射装置能够抑制随着温度变化而产生的喷射特性的变动。设置于记录头上的温度传感器在记录头相对移动至与压印板加热器对置的对置区域的外侧时，对温度进行检测。驱动信号生成电路根据所检测出的温度，而对喷射脉冲进行补正。
文档编号B41J2/01GK102729623SQ201210093
公开日2012年10月17日 申请日期2012年3月31日 优先权日2011年4月4日
发明者仓本博幸, 小泽欣也 申请人:精工爱普生株式会社