液体循环装置及液体吐出装置的制作方法

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液体循环装置及液体吐出装置的制造方法
本发明的实施方式涉及液体循环装置及液体吐出装置。
背景技术
:提供有一种从液体罐向具有喷嘴的液体吐出头供给液体并从喷嘴吐出液体的液体吐出装置。在该液体吐出装置中,当检测到液体罐内的液体减少了时,在不停止印字动作的情况下补给液体并利用上述液体来调节压力的技术已为人知。技术实现要素:如果仅通过补给液体来进行压力调节的话,压力调节的响应性慢,因此液体吐出时的压力的变动值大。因而,吐出体积出现不均,导致图像失真。实施方式所涉及的液体循环装置具备液体箱、气体补给部以及液体补给部。液体箱内存有供给至吐出液体的液体吐出部的液体,所述液体箱与所述液体吐出部之间以能够使液体循环的方式连接。气体补给部用于向所述液体箱补给气体。所述液体补给部用于向所述液体箱补给液体。在所述液体循环装置中,通过所述气体补给部向所述液体箱补给气体以及通过所述液体补给部向所述液体箱补给液体,从而对所述液体箱内的压力进行加压。在将所述液体箱与所述气体补给部之间的流道的直径设为d1、将所述液体箱与所述气体补给部之间的流道的长度设为l1、将所述气体补给部输送气体的压力设为δp1、将所述气体的粘度设为μ1、将所述液体箱与所述液体补给部之间的流道的直径设为d2、将所述液体箱与所述液体补给部之间的流道的长度设为l2、将所述液体补给部输送液体的压力设为δp2、将所述液体的粘度设为μ2的情况下,液体循环装置满足δp1·d12/l1÷δp2·d22/l2>μ1/μ2的关系。实施方式所涉及的液体循环装置具备:液体箱,存有供给至吐出液体的液体吐出部的液体,所述液体箱与所述液体吐出部之间以能够使液体循环的方式连接;气体补给部,用于向所述液体箱补给气体;以及液体补给部,用于向所述液体箱补给液体,在所述液体循环装置中,通过所述气体补给部向所述液体箱补给气体以及通过所述液体补给部向所述液体箱补给液体,从而对所述液体箱内的压力进行加压,所述液体箱回收来自所述液体吐出部的液体并向所述液体吐出部供给液体。实施方式所涉及的液体吐出装置具备:上述的液体循环装置;所述液体吐出部,具有吐出液体的喷嘴;以及输送部,向液体从所述喷嘴吐出的位置输送记录介质。附图说明图1是示出第一实施方式所涉及的喷墨记录装置的构成的侧视图。图2是示出该喷墨记录装置的构成的平面图。图3是示出该喷墨记录装置的喷墨头的构成的说明图。图4是示出在该喷墨头的喷嘴内积存有墨的状态的说明图。图5是示出从该喷墨头的喷嘴吐出墨滴的状态的说明图。图6是简要示出该实施方式所涉及的墨循环装置的构成的说明图。图7是示出该墨循环装置的墨循环动作的说明图。图8是示出该实施方式所涉及的喷墨记录装置的控制系统的框图。图9是该喷墨记录装置的压力调节处理的流程图。图10是该喷墨记录装置的压力调节处理的时间图。图11是示出该喷墨记录装置的压力调节处理中的压力变动的图表。图12是示出比较例所涉及的压力调节处理中的压力变动的图表。图13是示出第二实施方式所涉及的墨循环装置的构成的说明图。具体实施方式[第一实施方式]下面,参照图1至图8对第一实施方式所涉及的喷墨记录装置1(液体吐出装置)进行说明。在各图中,为了便于说明,适当放大、缩小或省略构成加以图示。需要说明的是,对相同结构或类似结构标注相同的符号。图1是喷墨记录装置1的主视图,图2是喷墨记录装置1的平面图。如图1和图2所示,作为液体吐出装置的喷墨记录装置1具备图像形成部6、作为输送部的记录介质移动部7及维护单元310。图像形成部6具备喷墨记录部4、支撑喷墨记录部4的滑架100、使滑架100沿箭头a方向往复移动的输送带101以及驱动输送带101的滑架电动机102。喷墨记录部4具备作为液体吐出部、即墨吐出部的喷墨头2和作为循环部的墨循环装置3。墨循环装置3在喷墨头2的上方与喷墨头2一体形成。喷墨记录部4向记录介质s吐出墨而形成期望的图像。喷墨记录部4具备分别吐出例如青色墨、品红色墨、黄色墨、黑色墨、白色墨的喷墨记录部4a、4b、4c、4d、4e。喷墨记录部4a、4b、4c、4d、4e各自所使用的墨的颜色或特性并无限定。例如,喷墨记录部4e可以吐出透明光泽墨、照射红外线或紫外线时发色的特殊墨等来代替白色墨。喷墨记录部4a、4b、4c、4d、4e虽然分别所使用的墨不同,但具有相同的构成。因此,有时也使用共同的符号“4”进行说明。通过将墨循环装置3装载于喷墨头2的上方,从而使喷墨记录部4的宽度变窄。因此,能够缩小并列支撑多个喷墨记录部4a~4e的滑架100的宽度。在图像形成部6中,通过缩小滑架100的宽度,能够缩短滑架100的输送距离,能够实现喷墨记录装置1的小型化且能够提高印字速度。图像形成部6具备用于向墨循环装置3补给新的墨的墨盒81。墨盒81的81a、81b、81c、81d、81e分别存有青色墨、品红色墨、黄色墨、黑色墨、白色墨。墨盒81a、81b、81c、81d、81e虽然分别存有不同的墨,但具有相同的构成。因此,有时也使用共同的符号“81”进行说明。墨盒81经由管82连通至喷墨记录部4的墨循环装置3。墨盒81在重力方向上相对地配置于墨循环装置3的上方。记录介质移动部7具备吸附固定记录介质s的工作台103。工作台103安装于滑轨装置105上并沿箭头b方向往复移动。工作台103在泵104的作用下内部成为负压,从上表面的小直径的孔110吸附记录介质s而将其固定。在喷墨记录部4沿输送带101向箭头a方向往复移动的期间,喷墨头2的喷嘴板52与记录介质s之间的距离h维持一定。喷墨头2在喷嘴板52的长边方向上具备300个作为液体吐出部的喷嘴51。喷嘴板52的长边方向与记录介质s的输送方向相同。图像形成部6边使喷墨头2沿相对于记录介质s的输送方向正交的方向往复移动,边在记录介质s上形成图像。喷墨头2根据图像形成信号从设于喷嘴板52上的喷嘴51吐出墨i,从而在记录介质s上形成图像。喷墨记录部4在记录介质s上以例如300喷嘴的宽度形成图像。维护单元310在喷墨记录部4的箭头a方向的扫描范围内配置于工作台103的移动范围外侧的位置。喷墨头2在待机位置q与维护单元310对置。维护单元310是上方开放的箱体,以能够上下(图1的箭头c、d方向)移动的方式设置。当为了打印图像而使滑架100沿箭头a方向移动时,维护单元310向下方(箭头c方向)移动而与喷嘴板52分开。若打印动作结束而喷墨头2返回至待机位置q,则维护单元310向上方移动,覆盖喷墨头2的喷嘴板52。维护单元310防止墨从喷嘴板52蒸发,并防止灰尘、纸粉附着于喷嘴板52。维护单元310起到喷嘴板52的盖的作用。维护单元310具备橡胶制的刀片120和废墨接收部130。橡胶制的刀片120除去附着于喷墨头2的喷嘴板52上的墨、灰尘、纸粉等。废墨接收部130接收在进行维护动作的期间产生的废墨、灰尘、纸粉等。维护单元310具备使刀片120向箭头b方向移动的机构,用刀片120拂拭喷嘴板52的表面。为了除去喷嘴附近劣化的墨,在喷墨头2中进行从喷嘴51强制性吐出墨的维护(喷吐功能)。在喷墨头2中进行从喷嘴51流出少量墨而将附着于喷墨头2的表面的纸粉、灰尘裹进流出的墨膜内,并用刀片120将其抹去的维护(清除功能)。废墨接收部130回收通过喷吐功能或清除功能产生的废墨。喷墨记录装置1边使喷墨头2沿相对于记录介质移动部7输送记录介质s的输送方向正交的方向往复移动,边从喷嘴51吐出墨,以在记录介质s上形成图像。喷墨记录装置1的结构并无限定。例如,也可以是不利用工作台103来移动记录介质,而是通过在正交于喷墨记录部4的移动方向的方向上卷绕滚筒状的记录介质来进行移动的装置。或者,也可以是利用压印辊在正交于喷墨记录部4的移动方向的方向上移动片状的记录介质的装置。例如,如图3和图4所示,喷墨头2包括具备喷嘴51的喷嘴板52、具备致动器54的基板60以及连接于基板60的岐管61。基板60在喷嘴51和致动器54之间具备供墨流通的墨流道180。致动器54面对墨流道180且对应于各喷嘴51分别设置。基板60在相邻的喷嘴51之间具备边界壁190,以使墨流道180内的墨在致动器54的作用下而产生的压力集中于喷嘴51。由喷嘴板52、致动器54和边界壁190包围的墨流道180成为墨压力室150。墨压力室150对应于第一喷嘴列57a的各个喷嘴51a和第二喷嘴列57b的各个喷嘴51b设置有多个。第一喷嘴列57a和第二喷嘴列57b分别各具备300个喷嘴51a、300个喷嘴51b。基板60在第一喷嘴列57a一侧和第二喷嘴列57b一侧分别具备向多个墨压力室150供给墨的公共墨供给室58、回收来自多个墨压力室150的墨的公共墨室59。岐管61具备向箭头f方向流入墨的墨供给口160和向箭头g方向排出墨的墨排出口170。墨i从墨循环装置3供给至墨供给口160,墨从墨排出口170回流至墨循环装置3。岐管61具有从墨供给口160连通至公共墨供给室58的墨分配通道62。岐管61具有从公共墨室59连通至墨排出口170的墨回流通道63。即,由基板60、岐管61及喷嘴板52在喷墨头2的内部形成墨流道180。墨流道180具有:连通至喷嘴51a、51b的多个墨压力室150;形成于岐管61的墨供给口160和墨排出口170;连通至多个墨压力室150的公共墨供给室58;回收来自多个墨压力室150的墨的公共墨室59;从墨供给口160连通至公共墨供给室58的墨分配通道62;以及从公共墨室59连通至墨排出口170的墨回流通道63。在墨分配通道62内沿箭头f方向流动的墨i从公共墨供给室58流入多个墨压力室150。在墨压力室150内未从喷嘴51吐出的墨i流入公共墨室59,并回流至墨回流通道63。喷墨头2的致动器54例如由层叠有压电元件55和振动板56的单压电晶片型的压电振动板构成。压电元件55例如由pzt(锆钛酸铅)等压电陶瓷材料等构成。振动板56例如由sin(氮化硅)等形成。如图4、图5所示,压电元件55的上下具备电极55a、55b。在未向电极55a、55b施加电压的情况下,如图4所示,压电元件55不变形,从而致动器54不变形。在致动器54不变形的情况下,通过墨的表面张力,在喷嘴51内形成作为墨i与空气的界面的弯液面290。由于存在弯液面290,墨压力室150内的墨i积存在喷嘴51内。如果对电极55a、55b施加了电压(v),则压电元件55变形,致动器54如图5所示那样变形。由于致动器54变形,施加于弯液面290的压力变得高于空气压力(正压),墨i冲破弯液面290而成为墨滴id,从喷嘴51吐出。需要说明的是,将大气压设为0,负压是低于大气压的压力,正压是高于大气压的压力。喷墨头使墨压力室内的墨产生压力变动,但其结构并无限定。喷墨头例如也可以是通过静电使振动板变形而吐出墨滴的结构、或者利用加热器等的热能而从喷嘴吐出墨滴的结构等。另外,由于墨随着温度而粘性发生变化,从喷嘴吐出的吐出特性会发生变化,因此,为了很好地控制墨的吐出,喷墨头也可以具备温度传感器。例如,如图6和图7所示,墨循环装置3具备构成液室、即墨室的作为液体箱的墨箱70、循环部76以及作为气体补给部的压力调节部90。墨循环装置3使墨循环供给至喷墨头2,并调节喷墨头2的墨压力室150的压力。墨循环装置3通过调节墨压力室150的压力来调节喷嘴51的弯液面290的压力。墨循环装置3向喷墨头2循环供给墨,吸收墨i中包含的气泡、或除去杂质。在喷墨头2中,如果施加于喷嘴51的弯液面290的压力高于大气压(正压),则墨i从喷嘴51漏出。如果施加于弯液面290的压力低于大气压(负压),则墨i维持弯液面290而积存于喷嘴51内。例如,若将喷嘴51配置成使墨i沿重力方向(向下)吐出,则当墨压力室150内的压力大于-0.5kpa(正压侧)时,以微小的振动等,墨i便从喷嘴51漏出。另外,当墨压力室150内的压力小于-4.0kpa(负压侧)时,从喷嘴51吸出气泡,出现墨吐出不良的情况。墨循环装置3将弯液面290的压力维持于-4.0kpa~-0.5kpa的范围内,防止不必要的漏墨或吸出气泡。墨箱70与喷墨头2之间以能够使液体在其间循环的方式连接。墨箱70具备:回收来自喷墨头2的墨i的墨回收室71、向喷墨头2供给墨i的墨供给室72、以及介于墨回收室71与墨供给室72之间的共用壁73。墨箱70相对于外部气体是密闭的。墨回收室71存有形成第一液面α1的墨i,在第一液面α1的上方构成第一空气室β1。墨供给室72存有形成第二液面α2的墨i,在第二液面α2的上方构成第二空气室β2。墨回收室71具备墨回流路径71a。墨回流路径71a连通至墨回收室71内和喷墨头2的墨排出口170。来自喷墨头2的墨i通过墨回流路径71a而回流至墨回收室71。墨回收室71具备墨供给泵71b。墨供给泵71b是液体补给部、即墨补给部。墨回收室71具备经由管82连通至墨盒81的补给口71e。墨供给泵71b经由管82从墨盒81向墨回收室71内补给新的墨。墨回收室71具备供输送至循环部76的墨通过的送液孔71c。墨回收室71具备连通至压力调节部90的第一压力调节部91的第一连通孔71d。墨供给室72具备墨供给路径72a。墨供给路径72a连通至墨供给室72内和喷墨头2的墨供给口160。墨i通过墨供给口160而流入喷墨头2。墨供给室72具备排出从循环部76输送来的墨i的排出孔72b。墨供给室72具备连通至压力调节部90的第二压力调节部92的第二连通孔72c。在墨回收室71及墨供给室72与喷墨头之间能够进行良好的墨循环。需要说明的是,墨回收室71和墨供给室72的结构并无限定。例如,也可以具备对墨进行加热以将墨的温度保持在规定范围内的加热器。通过将墨盒81在重力方向上相对配置于墨循环装置3的下方,从而墨盒81内的墨的水头压力保持为低于墨回收室71的设定压力。通过将墨盒81配置于墨循环装置3的下方,从而墨盒81仅在墨供给泵71b进行驱动时向墨回收室71供给新的墨。墨供给泵71b例如为压电泵。通过使压电元件和金属板相贴合而得的压电振动板挠曲,墨供给泵71b的泵内的容积(泵室的容积)发生周期性变化。由于泵室的容积发生变化,墨供给泵71b使墨从墨盒81输送至泵室。墨供给泵71b利用单向阀将墨的输送方向设定为从墨盒81到墨回收室71的单向。如果墨供给泵71b因压电振动板挠曲而其泵室扩张,则墨流入泵室。如果墨供给泵71b因压电振动板挠曲而其泵室收缩,则墨从泵室流出。墨供给泵71b通过泵室反复扩张和收缩,将墨从墨盒81输送至墨回收室71。需要说明的是,将墨从墨盒81要送往的墨室(液室)并不限于墨回收室71,也可以是墨供给室72。墨盒81的配置、位置并无限定。例如,在将墨盒81配置于比墨循环装置3高的位置的情况下,墨盒81内的墨的水头压力高于墨回收室71的设定压力。在将墨盒81配置于比墨循环装置3高的位置的情况下,通过利用水头差来开闭电磁阀,能够将墨从墨盒81供给至墨回收室71。如图7所示,墨循环装置3的循环部76具备从墨回收室71的送液孔71c到达墨供给室72的排出孔72b的循环路径76a。循环部76在循环路径76a上具备循环泵77和过滤器78。循环泵77跨相邻的墨回收室71和墨供给室72设置。如箭头j所示,循环泵77使墨i从墨回收室71经墨供给室72和喷墨头2循环至墨回收室71。循环部76从送液孔71c吸出墨,通过排出孔72b向墨供给室72输送墨i。利用例如管泵、隔膜泵或活塞泵等作为循环泵77。过滤器78例如在循环路径76a上相对于循环泵77而言位于循环方向上的下游,其除去混入墨i的杂质。利用例如聚丙烯、尼龙、聚苯硫醚或不锈钢等的网过滤器作为过滤器78。在利用循环部76使墨从墨回收室71循环至墨供给室72的期间,墨i中的气泡在浮力作用下向重力方向的反方向(向上的方向)上升。在浮力作用下上升的气泡移动至墨回收室71的第一液面α1或墨供给室72的第二液面α2的上方的第一空气室β1或第二空气室β2而从墨中除去。如图7所示,墨循环装置3具备计测墨回收室71的墨量的第一墨量传感器(液面传感器)88a和计测墨供给室72的墨量的第二墨量传感器(液面传感器)88b。在第一墨量传感器(液面传感器)88a和第二墨量传感器(液面传感器)88b中,例如使压电振动板在交流电压下振动,并分别检测在墨回收室71、墨供给室72内传递的墨的振动,从而计测墨量。墨量传感器的结构并无限定,也可以是计测第一液面α1、第二液面α2的高度的结构。如图7所示,墨循环装置3具备连通至墨回收室71的第一连通孔71d的第一压力传感器91b和连通至墨供给室72的第二连通孔72c的第二压力传感器92b。第一压力传感器91b是压力检测部,检测墨回收室71的第一空气室β1的压力p1。第二压力传感器92b是压力检测部,检测墨供给室72的第二空气室β2的压力p2。第一压力传感器91b和第二压力传感器92b的结构并无限定。第一压力传感器91b和第二压力传感器92b利用例如半导体压阻压力传感器输出第一空气室β1或第二空气室β2的压力作为电信号。半导体压阻压力传感器具备接收来自外部的压力的隔膜和形成于该隔膜的表面的半导体应变计。半导体压阻压力传感器将伴随来自外部的压力导致的隔膜变形而应变计所产生的压阻效应引起的电阻的变化转换成电信号来检测压力。喷墨头2的喷嘴51的压力可以根据墨回收室71的第一空气室β1的压力p1和墨供给室72的第二空气室β2的压力p2计算得出。喷嘴压力由下述式1表示。l2/(l1+l2)×(p1+ρgh1)+l1/(l1+l2)×(p2+ρgh2)……[式1]在此,将墨回流路径71a与墨供给路径72a的长度之比设为l1:l2。另外,将第一液面α1与喷嘴51之间的高度设为h1,将第二液面α2与喷嘴51之间的高度设为h2。h1、h2以喷嘴为原点,将竖直往上方向(重力上方向)作为正值。需要说明的是,p:压力值(pa=n/m2)、ρ:墨的比重(kg/m3)、g:重力加速度(m/s2)、h:从喷嘴到液面的高度(m)、l:流道的长度(m)。在墨回流路径71a与墨供给路径72a的长度相等,另外,从喷嘴51到第一液面α1和第二液面α2的高度相等的情况下(h1=h2=h),用下述式2表示。(p1+p2)/2+ρgh……[式2]压力调节部90具备调节墨回收室71的压力的第一压力调节部91和调节墨供给室72的压力的第二压力调节部92。第一压力调节部91具备第一压力调节泵91a。第二压力调节部92具备第二压力调节泵92a。第一压力调节泵91a、第二压力调节泵92a构成为能够将气体输送至墨回收室71或墨供给室72,并能够将墨回收室71或墨供给室72的气体排出至外部。第一压力调节泵91a、第二压力调节泵92a分别向墨回收室71或墨供给室72输送空气,提高循环路径76a内的压力。第一压力调节泵91a、第二压力调节泵92a分别将墨回收室71或墨供给室72的空气释放至外部,降低循环路径76a内的压力。压力调节泵91a、92a例如可以利用管泵或波纹管泵等。需要说明的是,在本实施方式中例示了设置第一压力调节泵91a和第二压力调节泵92a两者的结构,但不限定于此。即,例如也可以是仅设置第一压力调节泵91a和第二压力调节泵92a中的任一方的构成。参照图8所示的框图,对控制喷墨记录装置1的动作的控制系统200进行说明。控制系统200的控制基板500具备:整体控制喷墨记录装置1的作为控制部的微型计算机(微机)510;驱动墨循环装置3的循环装置驱动电路540;放大电路541;驱动记录介质移动部7的移动部驱动电路542;以及驱动喷墨头2的头驱动电路543。喷墨记录部4由墨循环装置3和喷墨头2组成。微机510具备存储程序或各种数据等的存储器520和取入来自喷墨记录部4、墨循环装置3的输出电压的ad转换部530。控制基板500连接于电源550、显示喷墨记录装置1的状况的显示装置560、作为输入装置的键盘570。控制基板500连接于喷墨记录部4的各种泵的驱动部、各种传感器。控制基板500连接于记录介质移动部7的泵104、滑轨装置105、维护单元310的驱动部以及输送带101的滑架电动机102。下面,说明喷墨记录装置1的液体吐出方法。当喷墨记录装置1首次执行印刷动作时,将墨i从墨盒81填充至喷墨记录部4。为了填充墨i,微机510使喷墨记录部4返回至待机位置,使维护单元310沿箭头d方向上升而覆盖喷嘴板52。微机510驱动墨供给泵71b,将墨从墨盒81输送至墨回收室71。如果在墨回收室71内墨i到达了送液孔71c,则微机510利用压力调节部90调节墨箱70的压力,驱动循环泵77。如果墨i到达了墨回收室71的送液孔71c和墨供给室72的排出孔72b,则微机510完成墨i的初始填充。喷墨记录装置1将墨盒81a、81b、81c、81d、81e内的青色墨、品红色墨、黄色墨、黑色墨、白色墨分别初始填充至喷墨记录部4a、4b、4c、4d、4e。在墨i的初始填充完成的情况下,墨箱70内的压力维持不从喷墨头2的喷嘴51漏墨i且不从喷嘴51吸出气泡程度的负压。利用墨箱70的负压,喷嘴51维持负压的弯液面290。当在完成了墨i的初始填充的状态下切断喷墨记录装置1的电源550时,墨箱70也是密闭状态,喷嘴51内的弯液面290也维持负压,防止漏墨。当开始了打印时,微机510控制记录介质移动部7,将记录介质s吸附固定于工作台103,并在箭头b方向上使工作台103往复移动。微机510使维护单元310沿箭头c方向移动。另外,微机510控制滑架电动机102以在记录介质s的方向上输送滑架100,使其沿箭头a方向往复移动。微机510根据例如对应于存储器520所存储的图像数据的图像信号,选择性地驱动喷墨头2的致动器54,使墨滴id从喷嘴51吐出至记录介质s。微机510驱动循环泵77。从喷墨头2回流的墨i经墨回收室71、过滤器78、墨供给室72循环而供给至喷墨头2。在喷墨记录装置1中,通过使墨i循环而除去混入墨i中的气泡、杂质,以保持良好的墨吐出性能,并提高喷墨记录部4的打印画质。由于墨滴id从喷嘴51吐出或者循环泵77进行驱动等,墨箱70的压力发生变动。为了将墨箱70的压力维持在不从喷嘴51漏墨或者不从喷嘴51吸出气泡的稳定范围内,微机510调节墨箱70的压力。另外,微机510切换压力调节部90的压力调节泵91a、92a、墨供给泵71b的驱动,从而调节墨箱70的压力。例如在打印时从喷嘴51吐出了墨滴id时,墨箱70的墨量瞬间减少,墨回收室71的压力下降。如果第一压力传感器91b检测到墨回收室71的压力下降,则微机510根据第一压力传感器91b、第二压力传感器92b、第一墨量传感器(液面传感器)88a及第二墨量传感器(液面传感器)88b的检测结果,驱动压力调节部90、墨供给泵71b。参照图9至图11,对调节施加于喷嘴51的压力的压力调节方法进行说明。图9是示出压力调节处理中的微机的控制处理的流程图,图10是压力调节处理的时间图。图11是示出通过空气控制和墨补给控制进行压力调节时的压力变动的图表。将在喷墨记录部4内不从喷嘴51漏墨或者不从喷嘴51吸出气泡的、喷嘴51的压力值p的稳定范围的下限值设为例如pt1,将上限值设为例如pt2。如图9和图10所示,在时间t1接通电源550后,基于由第一压力传感器91b检测到的墨回收室71的压力值和由第二压力传感器92b检测到的墨供给室72的压力值,检测喷嘴51的压力值p(act1)。然后,判断压力值p是否处于稳定范围、即是否满足pt1≤p≤pt2(act2)。当压力值p不满足pt1≤p≤pt2时(act1的“否”),判断压力值p是否超过稳定范围的上限值、即是否满足p≥pt2(act3)。当不满足pt1≤p≤pt2(act2的“否”)且不满足p≥pt2(act3的“否”)时、即当压力值p低于下限值pt1时,微机510驱动第一压力调节泵91a和第二压力调节泵92a,将外部气体导入墨箱70内,进行加压调节(act4)。另外,微机510通过驱动墨供给泵71b,向墨箱70补给新的墨,来对墨箱70进行加压调节(act5)。即,喷墨记录部4并用第一压力调节泵91a和第二压力调节泵92a以及墨供给泵71b,在从喷嘴51吐出墨i进行打印的期间,通过将外部气体导入墨箱70内并从墨盒81向墨回收室71补给新的墨,从而对喷嘴的压力进行加压调节。例如像图10的时间t2这样,如果喷嘴51的压力值p达到下限值pt1~上限值pt2的范围,满足pt1≤p≤pt2(act2的“是”),则微机510停止加压调节。例如像图10的时间t3这样,如果喷嘴51的压力值p高于上限值pt2(act3的“是”),则微机510驱动第一压力调节泵91a和第二压力调节泵92a,将墨箱70内的空气排出至外部,对喷嘴51进行减压调节(act6)。例如如图10的时间t4这样,如果喷嘴51的压力值p达到下限值pt1~上限值pt2的范围(act2的“是”),则微机510停止减压调节。例如重复以上动作(act1~act6)直至因电源关断等而结束(act7)。在此,通过并用第一压力调节泵91a和第二压力调节泵92a的驱动以及墨供给泵71b的驱动而使压力调节的响应性变快的原因考虑在于空气与液体的粘度不同。圆管内的流量可通过下述哈根-泊谡叶的式3推导出。q=π·d4·δp/(128·μ·l)……[式3]在上述式中,设q:圆管的流量(m3/s)、d:圆管的直径(m)、δp:圆管两端的差压(pa)、μ:粘度(pa·s)、l:圆管的长度(m)。另外,使用流速通过下述式4也可以推导出流量。q=1/4·d2·π·v……[式4]在上述式中,v:流速(m/s)。根据式3和式4,如下述式5那样,可以用d、δp、μ、l来表示流速v。v=d2·δp/(32·μ·l)……[式5]在式5中,如果空气的流速v1快于液体的流速v2,则空气这一方压力调节的响应性更快。将输送空气的路径的径口的直径设为d1、将输送液体的墨室一侧的路径的径口的直径设为d2、将输送空气的路径长度设为l1、将输送液体的墨室一侧的路径长度设为l2、将输送空气的压力设为δp1、将输送液体的压力设为δp2、将空气的粘度设为μ1、将液体的粘度设为μ2,由式5可知,当下述式6的关系成立时,空气的响应性快。本实施方式所涉及的喷墨记录装置1是满足δp1·d12/l1÷δp2·d22/l2>μ1/μ2……[式7]的关系的构成。在式7中,将气体补给部的口径设为d1、将液室与气体补给部间的路径长度设为l1、将气体补给部输送气体的压力设为δp1、将空气的粘度设为μ1、将液室与液体补给部的口径设为d2、将液室与液体补给部间的路径长度设为l2、将液体补给部输送液体的压力设为δp2、将液体的粘度设为μ2。在喷墨记录装置1中,d1(mm)是第一连通孔71d或第二连通孔72c的直径。l1(mm)是从第一压力调节泵91a到墨箱70的连通孔71d或从第二压力调节泵92a到连通孔72c的流道的长度。例如,在本实施方式中,关于d1、l1,在两个压力调节机构91、92中,对其各自计算δp·d2/l,使用较小一方的d、l作为式7的d1、l1。δp1(kpa)是第一压力调节泵91a和第二压力调节泵92a输送空气的压力。d2(mm)是墨箱与管82连通的补给口71e的直径。l2(mm)是从墨箱70的与管82连通的补给口71e到液体供给泵71b的流道的长度。δp2(kpa)是墨供给泵71b的压力。μ2是墨的粘度。由于μ1是大气中空气的粘度,因此当将其值设为0.018(mpa·s)这一固定值进行处理时,为了使[式7]的条件成立,其相对于液体的粘度(v1÷v2)的值大于表1中的值即可。表1μ2(mpa·s)v1÷v211.0e+0021.8e-0239.0e-0346.0e-0354.5e-03103.6e-03201.8e-03309.0e-04406.0e-04504.5e-04例如,对于粘度为5mpa·s以下的墨,构造成通过空气的压力控制的响应性快于通过墨的压力控制的响应性的关系具有v1÷v2大于4.5×10-3的d1、d2、l1、l2、δp1、δp2的关系性即可。将本实施方式中的值示于表2。表2d1(mm)1l1(mm)2δp1(kpa)50d2(mm)2l2(mm)2δp2(kpa)10在此,由于(v1÷v2)的值为1.25,其值大于表1中的粘度:1~50mpa·s的范围内的所有值,因此,通过空气的压力控制的响应性快于通过粘度:1~50mpa·s的液体的压力控制的响应性。根据本实施方式所涉及的喷墨记录装置1,通过并用液体补给和气体补给,压力调节的响应性变快,能够缩小液体吐出时的压力的变动值。在喷墨记录装置中,压力的变动值越小,从喷嘴吐出的墨i的吐出体积不均越小,可获得良好的图像。为此,本实施方式所涉及的喷墨记录装置1能够减少吐出体积的不均,并能够抑制图像失真。图11是示出本实施方式所涉及的压力调节处理中的压力变动的图表。在图11中,横轴表示时间(s),纵轴表示喷嘴的压力值(kpa)。为了消除由循环泵77引起的压力变动,图11的变动值是通过变动值的移动平均而算出的。如图11所示,当并用液体补给和气体补给进行加压调节时,在实施方式的环境下,变动值约为0.08kpa。图12是示出作为比较例的仅通过从墨盒向墨回收室补给新的墨来进行加压调节时的压力变动的图表。在图12中,横轴表示时间(s),纵轴表示喷嘴的压力值(kpa)。为了消除由循环泵引起的压力变动,图12的变动值是通过变动值的移动平均而算出的。如图12所示,仅通过补给墨而进行压力调节时的变动值约为0.2kpa。由图11和图12可知,本实施方式所涉及的喷墨记录装置1能够抑制压力变动。另外,即使在进行打印动作中的压力调节的过程中,喷墨记录部4也能够从墨盒81向墨箱70内补给新的墨i。因此,喷墨记录部4能够在不停止打印动作的情况下,在调节喷嘴51的压力p的期间向墨箱70内补给墨i,能够防止喷墨记录装置1的打印生产效率下降。进而,在喷墨记录装置1中,通过根据墨箱70的液面位置进行液体填充处理,能够将墨箱70的墨量维持于适当范围内。第二实施方式下面,参照图13对本发明的第二实施方式的喷墨记录装置1和墨循环装3a进行说明。图13是简要示出第二实施方式所涉及的墨循环装置3a的墨循环的说明图。本实施方式与上述第一实施方式的区别在于:墨箱570的回收侧和供给侧是共享的,而其它装置构成及各种处理步骤、控制方法与上述第一实施方式相同,因此省略共同的说明。第二实施方式所涉及的墨循环装置3a具备构成液室、即墨室的墨箱570、循环部76以及作为气体补给部的压力调节部590。墨箱570相对于外部气体是密闭的。墨箱570存有形成液面α的墨i,在液面α的上方构成空气室β。墨箱570具备墨回流路径570a,墨回流路径570a连通至喷墨头2的墨排出口170,回收来自喷墨头2的墨i。墨箱570具备连通至喷墨头2的墨供给口160的墨供给路径570b。墨箱570具备连通至压力调节部590的连通孔570d。对墨箱570设有作为压力检测部的压力传感器590b。循环部76连接喷墨头2和墨箱570。在墨循环装置3a中,循环部76设置于墨箱570和喷墨头2之间。循环部76具备循环路径76a以及设置于循环路径76a上的循环泵77和过滤器78。压力调节部590具备压力调节泵590a。作为压力调节泵590a,可利用例如管泵或波纹管泵等。压力调节泵590a向墨箱570内的墨室输送空气,提高循环路径76a内的压力。另外,压力调节泵590a将墨箱570内的空气释放至外部,降低循环路径76a内的压力。本实施方式所涉及的墨循环装置3a与墨循环装置3同样,也满足δp1·d12/l1÷δp2·d22/l2>μ1/μ2……[式7]的关系。这里,在式7中,将气体补给部的口径设为d1、将液室与气体补给部间的路径长度设为l1、将气体补给部输送气体的压力设为δp1、将空气的粘度设为μ1、将液室与液体补给部的口径设为d2、将液室与液体补给部间的路径长度设为l2、将液体补给部输送液体的压力设为δp2、将液体的粘度设为μ2。即,在墨循环装置3a中,d1(mm)是连通孔570d的直径。l1(mm)是从压力调节泵590a到墨箱570的连通孔570d的流道的长度。δp1(kpa)是压力调节泵590a输送气体的压力。d2(mm)是墨箱570与管82连通的补给口71e的直径。l2(mm)是从与墨箱570的管82连通的补给口71e到液体供给泵71b的流道的长度。δp2(kpa)是液体供给泵71b的压力。μ2是墨的粘度。此外,各部分的构成与第一实施方式所涉及的喷墨记录装置1的构成相同。在本实施方式中,来自喷墨头2的墨i通过墨回流路径570a而回流至墨室570。去往喷墨头2的墨i通过墨供给路经570b而流入。在本实施方式中,如图9和图10所示,微机570根据由压力传感器590b检测到的墨室570的压力值,检测喷嘴51的压力值p(act1)。然后,判断压力值p是否处于稳定范围内、即是否满足pt1≤p≤pt2(act2)。当压力值p不满足pt1≤p≤pt2时,判断压力值p是否超过稳定范围的上限值、即是否满足p≥pt2(act3)。当不满足pt1≤p≤pt2(act2的“否”)且不满足p≥pt2(act3的“否”)时、即当压力值p低于下限值pt1时,微机510驱动压力调节泵590,将外部气体导入墨箱570内,进行加压调节(act4)。另外,微机510通过驱动墨供给泵71b,向墨箱570补给新的墨,来对墨箱570进行加压调节(act5)。即,喷墨记录部4并用压力调节泵590a和墨供给泵71b,在从喷嘴51吐出墨i而进行打印的期间,通过将外部气体导入墨箱570内并从墨盒81向墨回收室71补给新的墨,从而对喷嘴的压力进行加压调节。在本实施方式中,也可以得到与上述第一实施方式同样的效果。以上所说明的实施方式的液体循环装置的构成并无限定。例如,如果能够边向液室补给液体的同时边使液体循环,则液室和液体吐出部也可以不形成为一体。另外,液体循环装置也可以吐出墨以外的液体。作为吐出墨以外的液体的液体吐出装置,例如也可以是吐出包含用于形成打印配线基板的配线图案的导电性粒子的液体的装置等。另外,墨箱的结构并不限定于上述内容。例如,墨箱也可以具备对墨进行加热以将墨的温度保持在规定范围内的加热器。例如,在上述实施方式中例示了流道的直径为一定的情况,但并不限定于此。例如,对于各流道的直径d1、d2,在流道的直径变化的情况下,可以将其最小直径、最大直径等任意部位的直径分别设为d1、d2。对该发明的实施方式进行了说明,但是,这些实施方式只是作为例子而提出,并不用于限定发明的范围。可以以其它各种形式来实施该新的实施方式,在不脱离发明的宗旨的范围内,可进行各种省略、置换、变更。该实施方式及其变形都包含在本发明的范围或宗旨中,同样,包含在记载于权利要求书中的发明及其等同的范围之内。附图标记说明1喷墨记录装置;2喷墨头;3墨循环装置;4喷墨记录部;6图像形成部;7记录介质移动部;51喷嘴;52喷嘴板;54致动器;60基板;61岐管;70墨箱;71墨回收室;71b墨供给泵(液体补给部);77循环泵;81墨盒;90压力调节部;91第一压力调节部;91a第一压力调节泵(气体补给部);91b第一压力传感器(压力检测部);92第二压力调节部;92a第二压力调节泵(气体补给部);92b第二压力传感器(压力检测部);150墨压力室;180墨流道;500控制基板;510微机(控制部)。当前第1页12
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