液体喷出装置的制作方法

文档序号:31715599发布日期:2022-10-04 21:42阅读:97来源:国知局
液体喷出装置的制作方法

1.本发明涉及具有喷出从贮存部供给的液体的头的液体喷出装置。


背景技术:

2.作为从喷嘴喷出贮存于罐的墨水来进行图像记录的装置,喷墨笔是公知的(参照专利文献1)。在该喷墨笔中,贮存于墨盒的墨水的液面位于比喷嘴的开口靠上方处。在墨盒中,气体层不与外部连通,或者在使气体层与外部连通的气体流路上设置有阀。
3.现有技术文献
4.专利文献
5.专利文献1:日本特开昭55-65560号公报


技术实现要素:

6.发明所要解决的课题
7.若墨盒的气体层不与外部连通,则由于墨水被消耗,气体层的压力下降,其结果,形成于喷嘴的开口的弯液面有可能被破坏。气体层的容积越小,则墨盒的气体层的压力越容易下降。但是,若在墨盒中增大气体层的容积,则墨盒变大,其结果,装置也大型化。
8.本发明是鉴于上述情况完成的,其目的在于提供在不会使装置大型化的情况下,恢复伴随着液体从喷嘴的排出的贮存部内的压力下降的结构。
9.用于解决课题的技术方案
10.(1)本发明所涉及的液体喷出装置具备:头,具有喷出液体的喷嘴;贮存部,液体形成液面而贮存于该贮存部,所述贮存部能够贮存的最大量的液面的高度位于比上述喷嘴的开口靠上方处;气体流路,通过向外部开口的大气开放口将上述贮存部的气体层与外部连通;阀单元,将上述大气开放口或上述气体流路开放或封闭;存储器;及控制器。上述存储器存储开放阈值δv,上述控制器在上述阀单元将上述大气开放口或上述气体流路封闭的封闭状态下对计数值进行计数,该计数值表示从上述喷嘴排出的液体的量,上述控制器以上述计数值达到上述开放阈值δv为条件,使上述阀单元成为将上述大气开放口或上述气体流路开放的开放状态,上述开放阈值δv满足以下的式(1),
11.δv≤(vtmax-vi)
×
pm/(p-pm)
···
式(1),
12.其中,vtmax是上述贮存部的容积,vi是能够贮存于上述贮存部的液体的最大量,p是大气压,pm是形成于上述喷嘴的上述液体的弯液面耐压。
13.根据上述液体喷出装置,能够减小贮存部的容积,并且在适当的定时使贮存部内的气体的压力成为大气压,因此能够稳定地从喷嘴喷出液体。
14.(2)优选地,上述控制器在使上述阀单元成为上述开放状态后,将上述计数值重置为初始值。
15.根据该结构,每当计数值达到开放阈值δv时,能够使阀单元成为开放状态。
16.(3)优选地,上述控制器在将上述计数值重置为初始值后,取得贮存于上述贮存部
的液体的剩余量,并根据取得的剩余量变更上述开放阈值δv。
17.根据该结构,设定适合于贮存部的剩余量的开放阈值δv。
18.(4)优选地,上述控制器以未从上述喷嘴排出液体为条件,使上述阀单元成为上述开放状态。
19.(5)优选地,上述vtmax为25ml以下,上述vi为4.2ml以下,上述开放阈值δv为0.53ml以下。
20.(6)优选地,上述vtmax为25ml以下,上述vi为12.5ml以下,上述开放阈值δv为0.32ml以下。
21.(7)优选地,上述开放阈值δv为0.16ml以上。
22.发明效果
23.根据本发明,能够在不使装置大型化的情况下,恢复伴随着液体从喷嘴的排出的贮存部内的压力下降。
附图说明
24.图1是作为本发明的实施方式的一例的复合机10的立体图。
25.图2是示意性地表示打印部11的内部结构的纵剖视图。
26.图3是表示用与前后方向8正交的面剖切记录部24之后的剖面的剖视图。
27.图4是表示复合机10的功能框图。
28.图5是用于说明阀单元91的动作的图,图5a是表示封闭状态的阀单元91的图,图5b是表示开放状态的阀单元91的图。
29.图6是用于说明由控制器130进行的图像记录控制和压力释放控制的流程图。
30.图7是示意性地表示贮存部80的气体层的状态的图,图7a是表示图像记录前的状态的图,图7b是表示图像记录后的状态的图。
31.图8是表示开放阈值δv和贮存部80的容积vtmax的范围的图,图8a是表示将墨水99的量设为4.2ml的情况下的范围的图,图8b是表示将墨水99的量设为12.5ml的情况下的范围的图。
32.图9是表示用与前后方向8正交的面剖切变形例的贮存部80的剖面的纵剖视图。
33.图10是表示用与前后方向8正交的面剖切其他变形例的贮存部80的剖面的纵剖视图。
具体实施方式
34.以下,对本发明的实施方式进行说明。此外,以下说明的实施方式只是本发明的一例,可以在不变更本发明的主旨的范围内适当地变更本发明的实施方式是不言而喻的。另外,在以下的说明中,将从箭头的起点朝向终点的前进表现为方向,将连接箭头的起点和终点的线上的往来表现为方向。另外,在以下的说明中,以复合机10可使用地设置的状态(图1的状态)为基准来定义上下方向7,将设有开口13的面设为前表面23来定义前后方向8,从前方观察复合机10来定义左右方向9。上下方向7、前后方向8及左右方向9相互正交。
35.[复合机10的整体结构]
[0036]
如图1所示,复合机10(液体喷出装置的一例)具有大致长方体形状的壳体14。在壳
体14的下部设置有打印部11。复合机10具有传真功能及打印功能等各种功能。作为打印功能,复合机10具有以喷墨方式在纸张12(参照图2)的单面进行图像记录的功能。此外,复合机10也可以在纸张12的两面进行图像记录。在壳体14的上部设置有操作部17。操作部17由为了图像记录的指示、各种设定而被操作的按钮、显示各种信息的液晶显示器等构成。在本实施方式中,操作部17由具有按钮及液晶显示器的双方的功能的触摸面板构成。
[0037]
如图2所示,打印部11具备供送托盘20、供送部16、外引导部件18、内引导部件19、输送辊对59、排出辊对44、压印板42、记录部24、编码器35(参照图4)、旋转编码器75(参照图4)、控制器130(参照图4)及存储器140(参照图4)。这些部件配置于壳体14的内部。在壳体14的内部配置有检测复合机10的状态并输出与检测结果对应的信号的各种状态传感器(未图示)。
[0038]
[供送托盘20]
[0039]
如图1所示,在打印部11的前表面23形成有开口13。供送托盘20通过向前后方向8移动,能够经由开口13相对于壳体14插入和拔出。供送托盘20能够在安装于壳体14的供送位置(图1及图2所示的位置)和从壳体14拔出的非供送位置之间移动。供送托盘20通过相对于壳体14向后方插入而向供送位置移动,通过相对于壳体14向前方被拉出而向非供送位置移动。
[0040]
供送托盘20是上方开放的箱形状的部件,收容纸张12。如图2所示,纸张12以重叠的状态支承于供送托盘20的底板22。在供送托盘20的前部的上方配置有排出托盘21。由记录部24进行图像记录并排出的纸张12被支承于排出托盘21的上表面。在供送托盘20处于供送位置时,支承于供送托盘20的纸张12能够向输送路65供送。
[0041]
[供送部16]
[0042]
如图2所示,供送部16配置在记录部24的下方且供送托盘20的底板22的上方。供送部16具备供送辊25、供送臂26、驱动传递机构27及轴28。供送辊25在供送臂26的前端部以能够旋转的方式被支承。供送臂26以设置于基端部的轴28为中心向箭头29的方向转动。由此,供送辊25能够相对于供送托盘20或支承于供送托盘20的纸张12抵接及分离。
[0043]
供送辊25通过多个齿轮啮合而成的驱动传递机构27被传递供送用马达102(参照图4)的驱动力而旋转。由此,支承于供送位置的供送托盘20的底板22的纸张12中的与供送辊25抵接的最上方的纸张12被向输送路65供送。此外,驱动传递机构27不限于多个齿轮啮合的方式,例如也可以是架设于轴28和供送辊25的轴的带。
[0044]
[输送路65]
[0045]
如图2所示,输送路65从供送托盘20的后端部延伸。输送路65具备弯曲部33和直线部34。弯曲部33以朝向上方且从后方向前方u形转弯的方式延伸。直线部34大致沿前后方向8延伸。
[0046]
弯曲部33由隔着规定的间隔相互相对的外引导部件18和内引导部件19形成。外引导部件18及内引导部件19向左右方向9延伸设置。直线部34由在配置有记录部24的位置处隔开规定的间隔相互对向的记录部24和压印板42形成。
[0047]
支承于供送托盘20的纸张12通过供送辊25在弯曲部33被输送而到达输送辊对59。被输送辊对59夹持的纸张12在直线部34朝向记录部24被向前方输送。到达记录部24的正下方的纸张12由记录部24进行图像记录。进行了图像记录的纸张12在直线部34被向前方输送
而排出到排出托盘21。由此,纸张12沿着图2中用单点划线的箭头所示的输送方向15被输送。
[0048]
[输送辊对59及排出辊对44]
[0049]
如图2所示,在直线部34配置有输送辊对59。在直线部34中的比输送辊对59靠输送方向15的下游处配置有排出辊对44。
[0050]
输送辊对59具备输送辊60、在输送辊60的下方与输送辊60对向配置的夹送辊61。夹送辊61被螺旋弹簧等弹性部件(未图示)按压在输送辊60上。输送辊对59能够夹持纸张12。
[0051]
排出辊对44具备排出辊62、在排出辊62的上方与排出辊62对向配置的齿辊63。齿辊63被螺旋弹簧等弹性部件(未图示)朝向排出辊62按压。排出辊对44能够夹持纸张12。
[0052]
输送辊60及排出辊62从输送用马达101(参照图4)被施加驱动力而旋转。当输送辊60在纸张12被输送辊对59夹持的状态下旋转时,该纸张12被输送辊对59向输送方向15输送,并被输送到压印板42上。当排出辊62在纸张12被排出辊对44夹持的状态下旋转时,该纸张12被排出辊对44向输送方向15输送,并被排出到排出托盘21上。此外,作为输送用马达101和供送用马达102,可以使用共用的马达。在该情况下,构成为能够切换从该共用的马达向各辊的驱动传递路径。
[0053]
此外,输送纸张12的部件不限于上述的辊对。例如,可以配置输送带来代替输送辊对59及排出辊对44。
[0054]
[压印板42]
[0055]
如图2所示,压印板42配置于输送路65的直线部34。压印板42在上下方向7上与记录部24对向。压印板42从下方支承在输送路65输送的纸张12。在输送路65输送的纸张12在左右方向9上通过压印板42的右端和左端之间的区域(以下,称为介质通过区域)。
[0056]
[记录部24]
[0057]
如图2所示,记录部24在压印板42的上方与压印板42对向配置。记录部24具备滑架40、头38及贮存部80。
[0058]
滑架40由在前后方向8上隔开间隔配置的2个导轨56、57以能够沿着与输送方向15正交的左右方向9移动的方式支承。滑架40能够在左右方向9上从比介质通过区域靠右方到比介质通过区域靠左方移动。此外,滑架40的移动方向不限于左右方向9,只要是与输送方向15交叉的方向即可。
[0059]
导轨56配置在比头38靠输送方向15的上游。导轨57配置在比头38靠输送方向15的下游。导轨56、57由在左右方向9上配置于输送路65的直线部34的外方的一对侧框架(未图示)支承。滑架40通过从滑架驱动用马达103(参照图4)被施加驱动力而移动。
[0060]
在导轨56或导轨57配置有编码器35(参照图4)。编码器35具备沿左右方向9延伸的编码器带、设置于滑架40的与编码器带对向的部位的光学传感器。在编码器带记载有使光透射的透光部和遮挡光的遮光部在左右方向9上以等间距交替配置的图案。通过由光学传感器检测透光部及遮挡部来检测脉冲信号。脉冲信号是与滑架40的左右方向9的位置对应的信号。脉冲信号被输出到控制器130(参照图4)。
[0061]
头38支承于滑架40。头38的下表面68向下方露出,与压印板42相对。头38具备多个喷嘴39、墨水流路37及压电元件45(参照图4)。
[0062]
多个喷嘴39在头38的下表面68开口。墨水流路37将贮存部80和多个喷嘴39连接。压电元件45(参照图4)通过使墨水流路37的一部分变形而从喷嘴39向下方喷出墨水滴。压电元件45通过由控制器130(参照图4)供电而动作。这样,头38具有喷出墨水(液体的一例)的喷嘴39。
[0063]
贮存部80在安装于滑架40的状态下被支承于滑架40。贮存部80具有内部空间81。在内部空间81贮存墨水99。在本实施方式中,记录部24具备一个贮存部80。在该一个贮存部80贮存有黑色的墨水99。此外,贮存于贮存部80的墨水99的颜色不限于黑色。
[0064]
贮存部80位于比头38靠上方处。此外,在本实施方式中,贮存部80的全部位于比头38靠上方处,但也可以是贮存部80的一部分位于比头38靠上方处,贮存部80的该一部以外的部分位于头38以下的高度。贮存部80的内部空间81经由墨水流路37与多个喷嘴39连通。由此,从内部空间81向喷嘴39供给墨水99。
[0065]
在贮存部80的上壁82设置有用于向内部空间81注入墨水99的注入口83。注入口83在厚度方向上贯通上壁82,使内部空间81与贮存部80的外部连通。在上壁82的上表面的注入口83的周围设置有突壁84(参照图3)。通过使盖85与突壁84嵌合来封闭注入口83。当盖85从突壁84被拆下时,注入口83露出于外部。在该状态下,将瓶(未图示)插入注入口83,从瓶经由注入口83向内部空间81注入墨水99。此外,注入口83只要是连通内部空间81的上部和外部的位置,也可以设置于上壁82以外。
[0066]
如图3所示,在贮存部80的侧壁87的上侧部分设置有向贮存部80的外部开口的大气开放口88。空气进入贮存部80的内部空间81中不存在墨水99的部分。贮存部80的内部空间81中空气进入的部分被称为气体层。在贮存部80的气体层与外部之间形成经由大气开放口88的气体流路89。气体流路89通过向外部开口的大气开放口88将贮存部80的气体层与外部连通。
[0067]
在贮存部80设置有将大气开放口88开放或封闭的阀单元91。阀单元91具备阀92和螺旋弹簧93。阀92是相对于大气开放口88抵接或分离的部件。螺旋弹簧93是用于为了使阀92与大气开放口88抵接而向右方施力的部件。在贮存部80内的与螺旋弹簧93相对的位置形成有与侧壁87对向的侧面86。螺旋弹簧93的左端与侧面86连结,右端与阀92连结。
[0068]
[旋转编码器75]
[0069]
图4所示的旋转编码器75由设置于输送用马达101(参照图4)的轴并与输送用马达101一起旋转的编码器盘和光学传感器构成。在编码器盘上,形成有使光透射的透射部和光不透射的非透射部在圆周方向上以等间距交替配置的图案。当编码器盘旋转时,每当由光学传感器检测到透射部和非透射部时,生成脉冲信号。生成的脉冲信号被输出到控制器130(参照图4)。控制器130基于该脉冲信号来计算输送用马达101的旋转量。此外,旋转编码器75除了输送用马达101以外,例如也可以设置于供送用马达102或输送辊60。
[0070]
[控制器130及存储器140]
[0071]
以下,参照图4,对控制器130及存储器140的结构进行说明。控制器130控制复合机10的整体动作。控制器130具备cpu131及asic135。存储器140具备rom132、ram133及eeprom134。cpu131、asic135、rom132、ram133及eeprom134通过内部总线137连接。
[0072]
在rom132存储有用于cpu131控制各种动作的程序等。ram133用作暂时记录cpu131执行上述程序时使用的数据或信号等的存储区域或者数据处理的作业区域。在eeprom134
存储电源断开后也应该保持的设定、标志等。
[0073]
在asic135连接有输送用马达101、供送用马达102及滑架驱动用马达103。在asic135组装有控制各马达的驱动电路。cpu131将用于使各马达旋转的驱动信号输出到与各马达对应的驱动电路。驱动电路将与从cpu131取得的驱动信号对应的驱动电流向对应的马达输出。由此,对应的马达旋转。即,控制器130控制供送用马达102而使供送部16供送纸张12。另外,控制器130控制输送用马达101而使输送辊对59及排出辊对44输送纸张12。另外,控制器130控制滑架驱动用马达103而使滑架40移动。
[0074]
另外,在asic135连接有旋转编码器75的光学传感器。控制器130基于从旋转编码器75的光学传感器接收的电信号来计算输送用马达101的旋转量。另外,在asic135连接有编码器35。控制器130基于从编码器35接收的脉冲信号来识别滑架40的位置、有无移动。
[0075]
另外,在asic135连接有压电元件45。压电元件45通过经由未图示的驱动电路由控制器130供电而动作。控制器130控制向压电元件45的供电,从多个喷嘴39选择性地喷出墨水滴。另外,在asic135连接有状态传感器(未图示)。控制器130基于从状态传感器接收的信号来进行以下所示的图像记录处理、异常处理等。
[0076]
在纸张12上进行图像记录时,控制器130交替地执行输送处理和打印处理。输送处理是使输送辊对59及排出辊对44以规定的换行量输送纸张12的处理。控制器130通过控制输送用马达101来使输送辊对59及排出辊对44执行输送处理。打印处理是一边使滑架40沿左右方向9移动,一边控制向压电元件45的供电而使头38从喷嘴39喷出墨水滴的处理。在打印处理期间,滑架40位于介质通过区域(压印板42的右端和左端之间的区域),与压印板42对向。
[0077]
控制器130在本次的输送处理与下次的输送处理之间使纸张12停止一定期间。然后,在纸张12停止期间执行打印处理。即,控制器130在打印处理中,一边使滑架40向右或向左移动,一边执行一遍从喷嘴39喷出墨水滴。由此,对纸张12执行一遍图像记录。
[0078]
控制器130通过交替地反复执行输送处理和打印处理,能够在纸张12的能够进行图像记录的整个区域进行图像记录。即,控制器130能够以多遍对1枚纸张12进行图像记录。
[0079]
此外,控制器130不限于上述,也可以是仅cpu131进行各种处理,也可以是仅asic135进行各种处理,也可以是cpu131和asic135协作进行各种处理。另外,控制器130可以由1个cpu131单独进行处理,也可以由多个cpu131分担进行处理。另外,控制器130可以由1个asic135单独进行处理,也可以由多个asic135分担进行处理。
[0080]
[阀单元91的动作]
[0081]
阀单元91在封闭大气开放口88的封闭状态和开放大气开放口88的释放状态之间进行状态变化。滑架40按照来自控制器130的控制,移动到在介质通过区域的外部设定的压力释放位置。在本实施方式中,压力释放位置是比介质通过区域靠右方的位置。在滑架40处于介质通过区域内时,阀单元91成为封闭状态。在滑架40处于压力释放位置时,阀单元91成为开放状态。
[0082]
图5a所示的框架151是向上下方向7及前后方向8(未图示)扩展的部件。抵接部152是从框架151突出并沿左右方向9延伸的棒状的部件。抵接部152的上下方向7及前后方向8的位置分别与大气开放口88的上下方向7及左右方向9的位置相同。抵接部152的外径比大气开放口88的内径小。
[0083]
如图5a所示,在进行图像记录期间,滑架40在从框架151及抵接部152分离的位置沿左右方向9移动。此时,螺旋弹簧93以使阀92与大气开放口88抵接的方式向右方施力。因此,阀单元91成为封闭大气开放口88的封闭状态。
[0084]
另一方面,如图5b所示,在滑架40移动到压力释放位置时,抵接部152从右方贯通大气开放口88而向左方按压阀92。此时,阀92克服螺旋弹簧93的作用力而向左方移动,从大气开放口88分离。因此,阀单元91成为开放大气开放口88的开放状态。当阀单元91成为开放状态时,贮存部80的气体层的压力与大气压相等。
[0085]
当重新开始图像记录时,滑架40从框架151及抵接部152分离。此时,阀92通过螺旋弹簧93的作用力向右方移动,与大气开放口88抵接。因此,阀单元91再次成为封闭状态。
[0086]
[由控制器130进行的图像记录控制和压力释放控制]
[0087]
在如上述那样构成的打印部11中,控制器130执行供送纸张12并在供送的纸张12上进行图像记录的图像记录控制。除此之外,控制器130执行在必要的定时使阀单元91成为开放状态(开放大气开放口88)的压力释放控制。
[0088]
为了进行压力释放控制,控制器130对计数值进行计数。该计数值表示在阀单元91处于封闭状态期间从喷嘴39排出的墨水的量。存储器140存储与计数值相关的开放阈值δv。开放阈值δv例如被存储于存储器140内的ram133中。控制器130以计数值达到开放阈值δv为条件,使阀单元91成为开放状态。
[0089]
以下,参照图6所示的流程图,对由控制器130进行的图像记录控制和压力释放控制进行说明。控制器130在取得打印指令时,进行图6所示的控制。打印指令是从复合机10的操作部17(参照图1)、与复合机10连接的外部设备等向控制器130发送的指令。打印指令包括开始图像记录控制的内容的指令、与纸张12的尺寸相关的信息、向纸张12进行图像记录的打印数据。在取得打印指令的时刻,阀单元91处于封闭状态。
[0090]
首先,控制器130判断是否为墨水耗尽(s110)。在s110中,使用任意的方法,判断贮存于贮存部80的墨水99是否为空。控制器130例如可以使用对设置于贮存部80的内部的浮子(未图示)的位置进行检测的方法、对由设置于贮存部80的内部的棱镜(未图示)反射的光进行检测的方法来判断是否为墨水耗尽。被判断为墨水耗尽的墨水99的量是预先决定的。控制器130例如可以在判断为墨水99完全为空时判断为墨水耗尽,也可以在判断为墨水99小于规定量时判断为墨水耗尽。
[0091]
以在s110中判断为墨水耗尽为条件(s110:是),控制器130控制滑架驱动用马达103而使滑架40移动到墨水补充位置(s120)。在滑架40位于墨水补充位置期间,补充墨水(s130)。在s130中,从突壁84拆下盖85,从瓶(未图示)经由注入口83向内部空间81注入墨水99。墨水补充位置可以与压力释放位置相同,也可以与压力释放位置不同。以在s110中判断为不是墨水耗尽为条件(s110:否),控制器130不执行s120及s130而进入s140。
[0092]
接着,控制器130进行喷嘴39的冲洗和纸张12的供送(s140)。喷嘴39的冲洗通过控制器130对滑架驱动用马达103进行控制而使滑架40移动到冲洗位置后,对压电元件45进行控制而进行。纸张12的供送通过控制器130对供送用马达102进行控制来进行。喷嘴39的冲洗和纸张12的供送并行地执行。
[0093]
接着,控制器130再次判断是否为墨水耗尽(s150)。以在s150中判断为墨水耗尽为条件(s150:是),控制器130控制滑架驱动用马达103,使滑架40移动到墨水补充位置
(s160)。在滑架40位于墨水补充位置期间,补充墨水(s170)。s160及s170的处理分别与s120及s130的处理相同。以在s150中判断为不是墨水耗尽为条件(s150:否),控制器130不执行s160及s170而进入s180。此外,执行s150的理由是因为,即使在s110中判断为不是墨水耗尽的情况下,也存在由于s140的冲洗而墨水耗尽的情况。
[0094]
接着,控制器130判断计数值是否为开放阈值δv以上(s180)。s180的处理是判断计数值是否达到开放阈值δv的处理的一例。以在s180中判断为开放阈值δv以上为条件(s180:是),控制器130进行压力释放,将计数值重置为初始值(s190)。以在s180中判断为不是开放阈值δv以上为条件(s180:否),控制器130不执行s190而进入s200。
[0095]
在s190中,控制器130控制滑架驱动用马达103,使滑架40移动到压力释放位置。当滑架40移动到压力释放位置时,阀单元91成为开放大气开放口88的开放状态,贮存部80的气体层的压力与大气压相等。压力释放是以滑架40位于压力释放位置期间不从喷嘴39排出墨水为条件而进行的。压力释放后,控制器130控制滑架驱动用马达103,使滑架40移动到原来的位置。与压力释放并行地,控制器130将计数值重置为初始值。计数值的初始值例如为0。
[0096]
接着,控制器130一边进行打印,一边更新计数值(s210)。在s210中,控制器130进行对1张纸张12的图像记录。控制器130通过交替地反复执行输送处理和打印处理,在纸张12的能够进行图像记录的整个区域记录图像。控制器130例如基于打印数据计算在1张纸张12上进行图像记录时从喷嘴39排出的墨水的量。控制器130将该墨水量加到计数值上。
[0097]
接着,控制器130判断计数值是否为开放阈值δv以上(s210)。与s180的处理同样地,s210的处理是判断计数值是否达到开放阈值δv的处理。以在s210中判断为开放阈值δv以上为条件(s210:是),控制器130进行压力释放,将计数值重置为初始值(s220)。s220的处理与s190的处理相同。以在s210中判断为不是开放阈值δv以上为条件(s210:否),控制器130不执行s220而进入s230。
[0098]
接着,控制器130进行纸张12的排纸(s230)。在s230中,控制器130使输送辊对59及排出辊对44将纸张12向输送方向15输送,向排出托盘21排出。
[0099]
接着,控制器130判断打印是否结束(s240)。在s240中,控制器130判断是否已将打印指令中包含的图像数据全部记录在纸张12上。
[0100]
以在s240中判断为不是打印结束为条件(s240:否),控制器130进行纸张12的供送(s250)。s250的处理与s140的供送相同。之后,控制器130进入s150。此外,后续的纸张12的供送也可以与先行的纸张12的排纸(s230)并行地执行。
[0101]
以在s240中判断为打印结束为条件(s240:是),控制器130进行压力释放,将计数值重置为初始值(s260)。s260的处理与s190及s220的处理相同。由此,控制器130结束图像记录控制及压力释放控制。
[0102]
这样,控制器130在阀单元91为封闭状态期间,对表示从喷嘴39排出的墨水的量的计数值进行计数。控制器130以计数值达到开放阈值δv为条件,使阀单元91成为开放状态。控制器130在s190、s220及s260中使阀单元91成为开放状态后,将计数值重置为初始值。控制器130以未从喷嘴39排出墨水为条件,使阀单元91成为开放状态。
[0103]
此外,在此,对控制器130正常地进行图像记录的情况进行了说明,但控制器130也可以执行一边进行图像记录一边检测异常的处理和检测到异常时的处理(均未图示)。
[0104]
[开放阈值δv]
[0105]
以下,对用于压力释放控制的开放阈值δv进行说明。在将贮存部80的容积设为vtmax,将在贮存部80能够贮存的墨水的最大量设为vi,将大气压设为p,将形成于喷嘴39的墨水的弯液面耐压设为pm时,开放阈值δv满足以下的式(1)。
[0106]
δv≤(vtmax-vi)
×
pm/(p-pm)
ꢀꢀ
···
式(1)。
[0107]
参照图7a及图7b,对式(1)的导出过程进行说明。图7a及图7b示意性地表示阀单元91为封闭状态时的贮存部80的气体层的状态。图7a表示图像记录前的状态,图7b表示图像记录后的状态。如图7a及图7b所示,墨水99形成液面而贮存在贮存部80。在贮存部80能够贮存的最大量的墨水99的高度位于比喷嘴39的开口靠上方处。
[0108]
如图7a所示,在图像记录之前,贮存部80的气体层的压力为大气压p,贮存部80的气体层的体积为v。在图7a所示的状态下,通过图像记录排出δv(δv为正的值)的墨水99,变化为图7b所示的状态。假设贮存部80是不因图像记录而变形的刚体,则当排出δv的墨水99时,贮存部80的气体层的体积增加δv而成为(v+δv)。若将此时的贮存部80的气体层的压力的降低量设为δp(δp为正的值),则下式(2)成立。
[0109]
pv=(p-δp)(v+δv)
ꢀꢀ
···
式(2)。
[0110]
由式(2)导出下式(3)。
[0111]
δp=p
×
δv/(v+δv)
ꢀꢀ
···
式(3)。
[0112]
在贮存于贮存部80的墨水99减少δv的情况下,如果在贮存部80的气体层的压力的变动(增加)为弯液面耐圧pm以下期间进行贮存部80的压力释放,则形成于喷嘴39的墨水的弯液面被维持。另一方面,贮存部80的气体层的体积越小(贮存于贮存部80的墨水99的量越多),则贮存部80的气体层的压力越容易变动。因此,在墨水99减少了δv的情况下,可以说维持弯液面在贮存有在贮存部80能够贮存的最大量的墨水99时是最困难的。
[0113]
因此,在将式(3)中的δv设为用于压力释放控制的开放阈值δv的情况下,在贮存有在贮存部80能够贮存的最大量的墨水99时,如果式(3)中的δp为弯液面耐圧pm以下,则形成于喷嘴39的墨水的弯液面与贮存于贮存部80的墨水99的量无关地被维持。在贮存有在贮存部80能够贮存的最大量的墨水99时,v=vtmax-vi。
[0114]
通过求解将该式代入式(3)的右边的结果为pm以下这样的不等式,导出式(1)。
[0115]
[开放阈值δv的具体例]
[0116]
以下,对开放阈值δv的具体例进行说明。在评价打印机等的速度时,有时使用包含4枚彩色图像的iso图表。使用4色(品红色、黄色、青色及黑色)的墨水打印了iso图表所包含的4枚彩色图像时,4个颜色的墨水中,黑色墨水被消耗最多,每1枚图像的黑色墨水的消耗量的平均值为0.020ml。在采用该值作为1枚图像的打印所需的墨水量时,200枚图像的打印所需的墨水量为4.2ml,600枚图像的打印所需的墨水量为12.5ml。
[0117]
将大气压设为101.3kpa,将形成于喷嘴39的墨水99的弯液面耐压设为2.5kpa。贮存部80的气体层的体积根据开放阈值δv如以下的方式变化。在上述的假设下,在将开放阈值δv设为0.2ml时,气体层的体积为7.90ml以上。在相同的假设下,将开放阈值δv设为0.3ml时,气体层的体积为11.85ml以上。在相同的假设下,在将开放阈值δv设为0.4ml时,气体层的体积为15.82ml。在相同的假设下,在将开放阈值δv设为0.5ml时,气体层的体积为19.75ml以上。在相同的假设下,在将开放阈值δv设为0.6ml时,气体层的体积为23.70ml
以上。
[0118]
在将打印张数设为200枚(相当于墨水量4.2ml),将开放阈值δv设为0.2ml时,满足式(1)的贮存部80的容积为12.07ml以下。在以相同的打印张数将开放阈值δv设为0.3ml时,满足式(1)的贮存部80的容积为16.02ml以下。在以相同的打印张数将开放阈值δv设为0.4ml时,满足式(1)的贮存部80的容积为19.99ml以下。在以相同的打印张数将开放阈值δv设为0.5ml时,满足式(1)的贮存部80的容积为23.92ml以下。在以相同的打印张数将开放阈值δv设为0.6ml时,满足式(1)的贮存部80的容积为27.87ml以下。
[0119]
在将打印枚数设为600枚(相当于墨水量12.5ml),将开放阈值δv设为0.2ml时,满足式(1)的贮存部80的容积为20.40ml以下。在以相同的打印张数将开放阈值δv设为0.3ml时,满足式(1)的贮存部80的容积为24.35ml以下。在以相同的打印张数将开放阈值δv设为0.4ml时,满足式(1)的贮存部80的容积为28.32ml以下。在以相同的打印张数将开放阈值δv设为0.5ml时,满足式(1)的贮存部80的容积为32.25ml以下。在以相同的打印张数将开放阈值δv设为0.6ml时,满足式(1)的贮存部80的容积为36.20ml以下。
[0120]
复合机10优选直至使用了iso图表的速度评价完成为止,不进行贮存部80的压力释放。例如,在复合机10的打印速度为6ipm(image per minute:每分钟能够输出的面的数量)时,在使用了iso图表的速度评价中,依次打印1份中所包含的4张彩色图像,接着打印时间超过30秒的最小数量的份中所包含的图像(在此,为4张彩色图像),因此合计打印8张图像。8张图像的打印所需的墨水量为0.16ml。考虑到这一点,将开放阈值δv设为0.16ml以上。
[0121]
另外,为了使复合机10小型化,需要使贮存部80也小型化。考虑到复合机10的尺寸,使贮存部80的容积vtmax为25ml以下。
[0122]
在设打张数为200张(相当于墨水量4.2ml)时,δv为0.16ml以上,vtmax为25ml以下,且满足式(1)的开放阈值δv与贮存部80的容积vtmax的范围为图8a中由斜线所示的范围。在图8a的斜线部中,开放阈值δv为0.53ml以下。因此,在贮存部80的容积vtmax为25ml以下,在贮存部80能够贮存的墨水99的最大量vi为4.2ml以下时,开放阈值δv为0.53ml以下。
[0123]
在设打印张数为600张(相当于墨水量12.5ml)时,δv为0.16ml以上,vtmax为25ml以下,且满足式(1)的开放阈值δv与贮存部80的容积vtmax的范围为图8b中由斜线所示的范围。在图8b的斜线部中,开放阈值δv为0.32ml以下。因此,贮存部80的容积vtmax为25ml以下,在贮存部80能够贮存的墨水99的最大量vi为12.5ml以下时,开放阈值δv为0.32ml以下。
[0124]
[与墨水剩余量相应的开放阈值δv的控制]
[0125]
若在满足式(1)的范围内将开放阈值δv设为较小的值,则能够将贮存部80的气体层的压力保持在适当的范围内,并从喷嘴39稳定地喷出墨水99。另一方面,若在满足式(1)的范围内将开放阈值δv设定为较大的值,则能够减少压力释放的频度,加快打印速度。考虑到这些点,控制器130也可以在将计数值重置为初始值后,取得贮存于贮存部80的墨水99的剩余量,并根据取得的剩余量来变更开放阈值δv。
[0126]
控制器130为了根据墨水剩余量控制开放阈值δv,例如,对与上述计数值不同的计数值(以下,称为全计数值)进行计数。该全计数值表示从在贮存部80贮存有最大量的墨
水99的时间点到该时间点为止所消耗的墨水99的量。控制器130基于打印数据对全计数值进行计数。
[0127]
存储器140存储将全计数值(或者全计数值的范围)与开放阈值δv建立关联地存储的表。该表中,全计数值越小(即,墨水99的剩余量越多),则存储越小的开放阈值δv。控制器130在图6所示的s190、s220及s250中将计数值重置为初始值后,从上述表读出与该时间点的全计数值对应的开放阈值δv,在以后的压力释放控制使用读出的开放阈值δv。全计数值能够与贮存于贮存部80的墨水99的剩余量对应。通过这样的方法,控制器130取得贮存于贮存部80的墨水99的剩余量,并根据取得的剩余量来变更开放阈值δv。
[0128]
墨水99的剩余量较多时,贮存部80的气体层的体积较小。在该状态下从喷嘴39排出墨水99时,贮存部80的气体层的压力大幅变化。因此,贮存部80的气体层的压力容易从优选的范围偏离,难以从喷嘴39稳定地喷出墨水99。因此,在墨水99的剩余量较多时,作为开放阈值δv,使用相对较小的值。由此,能够将贮存部80的气体层的压力保持在优选的范围内,能够从喷嘴39稳定地喷出墨水99。
[0129]
另一方面,在墨水99的剩余量较少时,贮存部80的气体层的体积较大。即使在该状态下从喷嘴39排出墨水99,贮存部80的气体层的压力也不会大幅变化。因此,贮存部80的气体层的压力难以从优选的范围偏离,能够从喷嘴39稳定地喷出墨水99。但是,若开放阈值δv过小,则压力释放的频度变多,打印速度降低。因此,在墨水99的剩余量较少时,作为开放阈值δv,使用相对较大的值。由此,能够减少压力释放的频度,防止打印速度的降低。
[0130]
这样,通过根据墨水99的剩余量而变更开放阈值δv,设定适合于贮存部80的剩余量的开放阈值δv。由此,能够从喷嘴39稳定地喷出墨水99,并且防止打印速度的降低。
[0131]
此外,控制器130也可以通过上述以外的方法取得贮存于贮存部80的墨水99的剩余量。控制器130例如使用对设置于贮存部80的内部的浮子(未图示)的位置进行检测的方法、对由设置于贮存部80的内部的棱镜(未图示)反射的光进行检测的方法,取得贮存于贮存部80的墨水99的剩余量。控制器130可以使用与s110及s150相同的方法来取得墨水99的剩余量,也可以使用与s110及s150不同的方法来取得墨水99的剩余量。
[0132]
在该情况下,控制器130不需要取得墨水99的剩余量的准确的值,也可以取得墨水99的剩余量的大致的值。作为墨水99的剩余量,例如,控制器130也可以取得2个水平的值(高水平和低水平)、3个水平的值(高水平、中间水平及低水平)。
[0133]
[实施方式的效果]
[0134]
根据上述液体喷出装置,能够减小贮存部80的容积,并且在适当的定时使贮存部80内的气体的压力成为大气压,因此能够稳定地从喷嘴39喷出液体。
[0135]
另外,控制器130在使阀单元91成为开放状态后,将计数值重置为初始值,因此每当计数值达到开放阈值δv时,都能够使阀单元91成为开放状态。
[0136]
另外,控制器130将计数值重置为初始值后,取得贮存于贮存部80的墨水99的剩余量,根据所取得的剩余量来变更开放阈值δv,由此设定适合于贮存部80的剩余量的开放阈值δv。
[0137]
[变形例]
[0138]
在上述实施方式中,阀单元91将大气开放口88开放或封闭,但阀单元91也可以将气体流路89开放或封闭。例如,在图9所示的贮存部80中,阀单元91设置在气体流路89的中
途,不对大气开放口88而对气体流路89进行开放或封闭。这样,阀单元91只要将大气开放口88或气体流路89开放或封闭即可。
[0139]
在上述实施方式中,在记录部24中仅设置有一个贮存部80,但也可以在记录部24中设置多个贮存部80。例如,如图10所示,记录部24也可以具备4个贮存部80c、80m、80y、80b。另外,在上述实施方式中,阀单元91根据滑架40的位置而进行状态变化,但阀单元91也可以与滑架40的位置无关地进行状态变化。
[0140]
在贮存部80c中贮存有青色的墨水(未图示)。在贮存部80m中贮存有品红色的墨水(未图示)。在贮存部80y中贮存有黄色的墨水(未图示)。在贮存部80b中贮存有黑色的墨水(未图示)。贮存部80c、80m、80y、80b在左右方向9上排列配置。此外,贮存部80c、80m、80y、80b除了左右方向9以外,例如也可以在前后方向8上排列配置。另外,贮存部80c、80m、80y、80b的排列顺序不限于图10所示的顺序。另外,各贮存部80c、80m、80y、80b的大小可以相同,也可以不同。
[0141]
大气开放口88设置于各贮存部80c、80m、80y、80b。与各大气开放口88对应地,设置有阀单元91。各阀单元91具备阀92和螺线管94。各阀92由对应的螺线管94支承为能够沿上下方向7移动。此外,在图10中示出了4个阀单元91为封闭状态时。另外,在图10中,省略了支承螺线管94的部件的图示。通过从控制器130向4个螺线管94供给电流,各阀92独立地相对于位于气体流路89的上端的大气开放口88抵接或分离。在阀92与大气开放口88抵接时,对应的阀单元91成为封闭状态。在阀92从大气开放口分离时,对应的阀单元91成为开放状态。
[0142]
在图10所示的例中,与4个大气开放口88对应地设置有4个阀单元91,但也可以相对于4个大气开放口88设置1个阀单元91。在该情况下,阀单元具备4个阀92和1个螺线管94。通过从控制器130向螺线管94供给电流,4个阀92同时相对于位于气体流路89的上端的大气开放口88抵接或分离。
[0143]
在上述实施方式中,头38在纸张12上记录图像的方式是通过滑架40使头38移动并且在纸张12上记录图像的串行头型,但也可以是记录部24不具备滑架40,头38不移动而在纸张12上记录图像的行式头型。在行式头型的情况下,头38从介质通过区域的右端到左端而设置。另外,输送处理及打印处理并行且连续地执行。即,一边输送纸张12,一边从喷嘴39连续地喷出墨水滴。另外,在行式头型的情况下,头38支承于壳体14的框架。该框架相当于支承部件。
[0144]
在上述实施方式中,贮存部80安装于滑架40,通过从注入口83注入墨水来补充墨水。但是,贮存部80不限于这样的结构。例如,贮存部80也可以是相对于滑架40能够装卸的盒。在该情况下,贮存于盒的墨水变少或用尽时,更换成新的盒。
[0145]
在上述实施方式中,贮存部80支承于滑架40,但也可以不支承于滑架40。例如,贮存部80也可以配置在复合机10中的与滑架40不同的部位。在该情况下,贮存部80和头38由管等连接,贮存于贮存部80的墨水经由管等向头38供给。在该情况下,贮存部80的至少一部分也位于比头38靠上方处。
[0146]
标号说明
[0147]
10
···
复合机(液体喷出装置)
[0148]
38
···

[0149]
39
···
喷嘴
[0150]
80
···
贮存部
[0151]
88
···
大气开放口
[0152]
89
···
气体流路
[0153]
91
···
阀单元
[0154]
99
···
墨水(液体)
[0155]
130
···
控制器
[0156]
140
···
存储器。
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