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1、(10)申请公布号 CN 104228350 A (43)申请公布日 2014.12.24 C N 1 0 4 2 2 8 3 5 0 A (21)申请号 201410285988.0 (22)申请日 2014.06.24 2013-131602 2013.06.24 JP B41J 2/165(2006.01) (71)申请人柯尼卡美能达株式会社 地址日本东京 (72)发明人小林谅平 (74)专利代理机构中国国际贸易促进委员会专 利商标事务所 11038 代理人许海兰 (54) 发明名称 液滴射出装置以及液滴射出装置的喷嘴恢复 方法 (57) 摘要 本发明的目的在于提供能够以少的液滴的射 出。
2、量高效地抑制墨水中的固形粒子的沉降,能够 长时间进行稳定的液滴射出的液滴射出装置及其 喷嘴恢复方法,具体而言,具有在X方向以及Y方 向中的某一方或者双方上排列了供给墨水的多个 墨水室(11),从与墨水室(11)对应地设置的喷嘴 (12)射出液滴,在被记录材料的印刷区域中根据 印刷数据进行印刷的头(1),墨水包含分散介质 和比重比该分散介质大的固形粒子,具备进行冲 刷动作的冲刷单元,该冲刷动作在头(1)存在于 非印刷区域时,以使从位于排列方向的端部的喷 嘴(11b)射出的液滴量多于从位于排列方向的中 央部的喷嘴(11a)射出的液滴量的方式,从喷嘴 (12)连续地射出液滴。 (30)优先权数据 (。
3、51)Int.Cl. 权利要求书2页 说明书13页 附图9页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书13页 附图9页 (10)申请公布号 CN 104228350 A CN 104228350 A 1/2页 2 1.一种液滴射出装置,具有头,在该头中,在X方向以及Y方向中的某一个方向或者两 个方向上排列了供给墨水的多个墨水室,从与所述墨水室对应地设置的喷嘴射出液滴,在 被记录材料的印刷区域基于印刷数据进行印刷,该液滴射出装置的特征在于: 所述墨水包含分散介质和比重比该分散介质大的固形粒子而成, 具备进行冲刷动作的冲刷单元,该冲刷动作是如下动作:在所述。
4、头存在于不进行所述 印刷的非印刷区域时,以使从位于排列方向的端部的所述喷嘴射出的液滴量多于从位于排 列方向的中央部的所述喷嘴射出的液滴量的方式,从所述喷嘴连续地射出液滴。 2.根据权利要求1所述的液滴射出装置,其特征在于:在所述冲刷单元中,所述头使用 的所述墨水中的所述固形粒子相对所述分散介质的比重越大,相比于该比重小的情况,使 通过所述冲刷动作从所述喷嘴射出的液滴量、以及、进行所述冲刷动作的频度中的某一方 或者双方越多。 3.根据权利要求2所述的液滴射出装置,其特征在于: 所述头由所述墨水的种类分别不同的多个头构成, 在所述冲刷单元中,对于所述多个头中的使用所述固形粒子相对所述分散介质的比重。
5、 大的墨水的所述头,相比于使用该比重小的墨水的所述头,增加通过所述冲刷动作从所述 喷嘴射出的液滴量、以及、进行所述冲刷动作的频度中的某一方或者双方。 4.根据权利要求1、2或者3所述的液滴射出装置,其特征在于: 具有检测从所述喷嘴射出的液滴的速度的液滴速度检测单元, 在检测到所述液滴速度检测单元的检测结果低于预先设定的阈值之后,所述冲刷单元 开始所述冲刷动作。 5.根据权利要求1、2或者3所述的液滴射出装置,其特征在于: 具有检测从所述喷嘴射出的液滴的速度的液滴速度检测单元, 所述冲刷单元根据所述液滴速度检测单元的检测结果,调整通过所述冲刷动作从所述 喷嘴射出的液滴量。 6.根据权利要求15中。
6、的任意一项所述的液滴射出装置,其特征在于:所述冲刷单 元通过增加从所述喷嘴射出的液滴数、以及增大从所述喷嘴射出的1滴的液滴的体积中的 某一方或者双方,增加通过所述冲刷动作从位于排列方向的端部的所述喷嘴射出的所述液 滴量。 7.根据权利要求16中的任意一项所述的液滴射出装置,其特征在于,具有: 墨水罐,贮存向所述头供给的所述墨水;以及 循环单元,使所述墨水在所述墨水罐与所述头之间循环, 所述循环单元在至少进行所述冲刷动作的期间,使所述墨水循环。 8.根据权利要求17中的任意一项所述的液滴射出装置,其特征在于:所述墨水的 所述分散介质和所述固形粒子的比重差是0.2以上。 9.根据权利要求18中的任。
7、意一项所述的液滴射出装置,其特征在于:所述墨水不 会由于干燥而从所述喷嘴挥发。 10.一种液滴射出装置的喷嘴恢复方法,该液滴射出装置具有头,在该头中,在X方向 以及Y方向中的某一个方向或者两个方向上排列了供给墨水的多个墨水室,从与所述墨水 室对应地设置的喷嘴射出液滴,在被记录材料的印刷区域基于印刷数据进行印刷,所述喷 权 利 要 求 书CN 104228350 A 2/2页 3 嘴恢复方法的特征在于: 所述墨水包含分散介质和比重比该分散介质大的固形粒子而成, 具备进行冲刷动作的冲刷工序,该冲刷动作是如下动作:在所述头存在于不进行所述 印刷的非印刷区域时,以使从位于排列方向的端部的所述喷嘴射出的。
8、液滴量多于从位于排 列方向的中央部的所述喷嘴射出的液滴量的方式,从所述喷嘴连续射出液滴。 11.根据权利要求10所述的液滴射出装置的喷嘴恢复方法,其特征在于:在所述冲刷 工序中,所述头使用的所述墨水中的所述固形粒子相对所述分散介质的比重越大,相比于 该比重小的情况,使通过所述冲刷动作从所述喷嘴射出的液滴量、以及、进行所述冲刷动作 的频度中的某一方或者双方越多。 12.根据权利要求11所述的液滴射出装置的喷嘴恢复方法,其特征在于: 所述头由所述墨水的种类分别不同的多个头构成, 在所述冲刷工序中,对于所述多个头中的使用所述固形粒子相对所述分散介质的比重 大的墨水的所述头,相比于使用该比重小的墨水的。
9、所述头,增加通过所述冲刷动作从所述 喷嘴射出的液滴量、以及、进行所述冲刷动作的频度中的某一方或者双方。 13.根据权利要求10、11或者12所述的液滴射出装置的喷嘴恢复方法,其特征在于: 具有检测从所述喷嘴射出的液滴的速度的液滴速度检测工序, 在检测到通过所述液滴速度检测工序得到的检测结果低于预先设定的阈值之后,所述 冲刷工序开始所述冲刷动作。 14.根据权利要求10、11或者12所述的液滴射出装置的喷嘴恢复方法,其特征在于: 具有检测从所述喷嘴射出的液滴的速度的液滴速度检测工序, 在所述冲刷工序中,根据所述液滴速度检测工序的检测结果,调整通过所述冲刷动作 从所述喷嘴射出的液滴量。 15.根据。
10、权利要求1014中的任意一项所述的液滴射出装置的喷嘴恢复方法,其特征 在于: 在所述冲刷工序中,通过增加从所述喷嘴射出的液滴数、以及增大从所述喷嘴射出的1 滴的液滴的体积中的某一方或者双方,增加通过所述冲刷动作从位于排列方向的端部的所 述喷嘴射出的所述液滴量。 16.根据权利要求1015中的任意一项所述的液滴射出装置的喷嘴恢复方法,其特征 在于: 具有贮存向所述头供给的所述墨水的墨水罐, 在至少进行所述冲刷动作的期间,使所述墨水在所述墨水罐与所述头之间循环。 17.根据权利要求1016中的任意一项所述的液滴射出装置的喷嘴恢复方法,其特征 在于:所述墨水的所述分散介质和所述固形粒子的比重差是0.。
11、2以上。 18.根据权利要求1017中的任意一项所述的液滴射出装置的喷嘴恢复方法,其特征 在于:所述墨水不会由于干燥而从所述喷嘴挥发。 权 利 要 求 书CN 104228350 A 1/13页 4 液滴射出装置以及液滴射出装置的喷嘴恢复方法 技术领域 0001 本发明涉及液滴射出装置以及液滴射出装置的喷嘴恢复方法、详细而言涉及能够 高效地抑制墨水中包含的固形粒子的沉降,能够长时间进行稳定的液滴射出的液滴射出装 置以及液滴射出装置的喷嘴恢复方法。 背景技术 0002 通过从头射出液滴来进行印刷的液滴射出装置一般作为喷墨打印机在各种产业 用途中利用。该产业用喷墨的应用逐年增加,近年来,不仅在纸、。
12、织布、塑料板等上进行印 刷,而且在陶瓷片的表面上印刷花样时也使用。相伴于此,液滴射出装置要求能够稳定地长 时间射出各种各样的墨水的性能。 0003 但是,在作为墨水,使用包含陶瓷的固形粒子的陶瓷墨水、作为颜料包含氧化钛等 固形粒子的白墨水,从在X方向或者XY方向上排列了多个墨水室的头射出液滴而进行印刷 的情况下,存在即使以从各墨水室均等地射出液滴的方式驱动,在位于排列方向的端部的 墨水室的喷嘴中发生堵塞的问题。如果在该端部的墨水室的喷嘴中发生了墨水堵塞,则在 与该墨水室邻接的内侧的墨水室的喷嘴中也不久发生墨水堵塞,进而呈现喷嘴堵塞向其内 侧传递的现象。该现象在不挥发性的墨水中也发生,所以是与液。
13、体从喷嘴蒸发而干燥所致 的喷嘴堵塞不同的现象。 0004 本发明者通过精心研究,其理由大致如下所述。 0005 如图1所示,在头1中沿着图中的X方向排列的各墨水室11中,通过液滴的射出所 消耗的墨水从与各墨水室11连通的共用墨水室13分别供给。通过该墨水的供给,共用墨 水室13内的墨水流动,但相比于位于排列方向的中央部的墨水室11a周边,在位于排列方 向的端部的墨水室11b、11b周边,墨水的流动性恶化。其原因为,中央部的墨水室11a在其 两旁分别配置有墨水室11,所以中央部的墨水室11a周边的墨水流向该墨水室11a和其两 旁的墨水室11,从而流动性高,相对于此,两端部的墨水室11b、11b仅。
14、在其内侧配置有墨水 室,所以两端部的墨水室11b、11b周边的墨水相比于中央部的墨水室11a周边,流动性低。 0006 陶瓷墨水、白墨水中包含的固形粒子相比于通常的着色颜料粒子,其比重更大,所 以在墨水的流动性低的部位中,相比于流动性高的部位,成为墨水中的固形粒子易于沉降 的状态。向两端部的墨水室11b、11b,供给该固形粒子处于易于沉降的状态的墨水,从而相 比于中央部的墨水室11a,固形粒子的沉降更快。其结果,如图15所示,在朝下配置喷嘴12 的情况下,在墨水室11内,固形粒子S在喷嘴12附近沉降,固形粒子20的密度变高而发生 喷嘴堵塞。 0007 另外,在这样的墨水中,有通过在例如共用墨水。
15、室13中配置加热器(未图示),使 墨水从常温加热至规定温度(例如3550)而使用的例子。墨水通过加热其粘度降 低,成为易于流动的状态。在该情况下,中央部的墨水室11a在其两旁也存在墨水室11,从 而其附近充满加热状态的墨水,墨水温度稳定,但两端部的墨水室11b、11b在它们的外侧 不存在墨水室,所以其附近处的墨水的温度降低而其粘度易于上升。其结果,在两端部的墨 说 明 书CN 104228350 A 2/13页 5 水室11b、11b的附近,墨水的流动性降低,墨水中的固形粒子仍然易于沉降。 0008 另外,如果两端部的墨水室11b、11b的喷嘴12堵塞,则无法向这些两端部的墨水 室11b、11。
16、b内供给墨水,其结果,接下来,在其内侧邻接的墨水室11周边的墨水的流动性降 低,不久引起墨水堵塞。由此,逐渐向内侧传递喷嘴堵塞。 0009 另外,即使在按照横朝向配置有喷嘴12的情况下,通过固形粒子的沉降,从喷嘴 12射出的液滴中的固形粒子未成为恰当浓度,存在引起射出速度的紊乱、图像的非均匀化 的问题。 0010 以往,为了降低墨水中的颜料等固形物的沉降,提出了在头与墨水罐之间利用压 力差而使墨水循环的技术(专利文献1)。但是,据此所循环的头侧的墨水是专用共用墨水 室内的墨水,无法在各墨水室内使已供给的墨水循环。因此,在印字休止时,无法抑制在墨 水室内发生的固形粒子的沉降。 0011 作为印字。
17、休止时的喷嘴堵塞对策,已知在刚要再次开始射出之前,向各个墨水室 施加预备波形而使弯液面(meniscus)振动,使墨水室内的墨水流动的技术(专利文献2)。 但是,该技术消除墨水中的挥发成分的蒸发所致的粘度上升所引起的喷嘴堵塞。通过这样 的弯液面振动产生的墨水的流动极其微小,所以即使对蒸发所致的喷嘴堵塞的消除有效, 仅通过使弯液面微振动,无法充分地消除在墨水室内发展到某种程度的固形粒子的沉降状 态。 0012 另外,还已知通过进行从喷嘴强制地吐出液滴的所谓冲刷动作来实现喷嘴恢复 (专利文献3)。但是,其通过墨水的预备性的射出使由于墨水的蒸发产生的墨水的高浓度 化正常化,未防止比重比墨水中包含的分。
18、散介质大的固形粒子的沉降所致的端部的墨水室 的喷嘴堵塞。 0013 【专利文献1】日本特表2011-506152号公报 0014 【专利文献2】日本特开2000-203020号公报 0015 【专利文献3】日本特开平4-128049号公报 【 发明内容 】 0016 在连续地强制地射出液滴的冲刷动作中,能够排出包含沉降了的固形粒子的墨 水,所以高效地防止在墨水室内由于固形粒子的沉降而引起喷嘴堵塞。但是,固形粒子的沉 降如上所述在端部的墨水室中变得显著,所以在从所有墨水室统一地射出液滴时,浪费地 消耗墨水。 0017 另外,已知如果射出了包含固形粒子的墨水,则易于发生附属物(satellite)。
19、。如 果在射出时发生了附属物,则存在因通过附属物飞散的墨水而将周围污染的问题。因此,通 过冲刷动作射出的液滴期望成为必要最低限。 0018 因此,本发明的课题在于提供能够以少的液滴的射出量,高效地抑制墨水中包含 的固形粒子的沉降,能够长时间进行稳定的液滴射出的液滴射出装置。 0019 另外,本发明的课题在于提供能够以少的液滴的射出量,高效地抑制墨水中包含 的固形粒子的沉降,能够长时间进行稳定的液滴射出的液滴射出装置的喷嘴恢复方法。 0020 另外,本发明的其他课题通过以下的记载将更加明确。 0021 1.一种液滴射出装置,具有头,在该头中,在X方向以及Y方向中的某一个方向 说 明 书CN 10。
20、4228350 A 3/13页 6 或者两个方向上排列了供给墨水的多个墨水室,从与所述墨水室对应地设置的喷嘴射出液 滴,在被记录材料的印刷区域基于印刷数据进行印刷,该液滴射出装置的特征在于: 0022 所述墨水包含分散介质和比重比该分散介质大的固形粒子而成, 0023 具备进行冲刷动作的冲刷单元,该冲刷动作是如下动作:在所述头存在于不进行 所述印刷的非印刷区域时,以使从位于排列方向的端部的所述喷嘴射出的液滴量多于从位 于排列方向的中央部的所述喷嘴射出的液滴量的方式,从所述喷嘴连续地射出液滴。 0024 2.根据技术方案1所述的液滴射出装置,其特征在于:在所述冲刷单元中,所述 头使用的所述墨水中。
21、的所述固形粒子相对所述分散介质的比重越大,相比于该比重小的情 况,使通过所述冲刷动作从所述喷嘴射出的液滴量、以及、进行所述冲刷动作的频度中的某 一方或者双方越多。 0025 3.根据技术方案2所述的液滴射出装置,其特征在于: 0026 所述头由所述墨水的种类分别不同的多个头构成, 0027 在所述冲刷单元中,对于所述多个头中的使用所述固形粒子相对所述分散介质的 比重大的墨水的所述头,相比于使用该比重小的墨水的所述头,增加通过所述冲刷动作从 所述喷嘴射出的液滴量、以及、进行所述冲刷动作的频度中的某一方或者双方。 0028 4.根据技术方案1、2或者3所述的液滴射出装置,其特征在于: 0029 具。
22、有检测从所述喷嘴射出的液滴的速度的液滴速度检测单元, 0030 在检测到所述液滴速度检测单元的检测结果低于预先设定的阈值之后,所述冲刷 单元开始所述冲刷动作。 0031 5.根据技术方案1、2或者3所述的液滴射出装置,其特征在于: 0032 具有检测从所述喷嘴射出的液滴的速度的液滴速度检测单元, 0033 所述冲刷单元根据所述液滴速度检测单元的检测结果,调整通过所述冲刷动作从 所述喷嘴射出的液滴量。 0034 6.根据技术方案15中的任意一项所述的液滴射出装置,其特征在于:所述冲 刷单元通过增加从所述喷嘴射出的液滴数、以及增大从所述喷嘴射出的1滴的液滴的体积 中的某一方或者双方,增加通过所述冲。
23、刷动作从位于排列方向的端部的所述喷嘴射出的所 述液滴量。 0035 7.根据技术方案16中的任意一项所述的液滴射出装置,其特征在于,具有: 0036 墨水罐,贮存向所述头供给的所述墨水;以及 0037 循环单元,使所述墨水在所述墨水罐与所述头之间循环, 0038 所述循环单元在至少进行所述冲刷动作的期间,使所述墨水循环。 0039 8.根据技术方案17中的任意一项所述的液滴射出装置,其特征在于:所述墨 水的所述分散介质和所述固形粒子的比重差是0.2以上。 0040 9.根据技术方案18中的任意一项所述的液滴射出装置,其特征在于:所述墨 水不会由于干燥而从所述喷嘴挥发。 0041 10.一种液滴。
24、射出装置的喷嘴恢复方法,该液滴射出装置具有头,在该头中,在X 方向以及Y方向中的某一个方向或者两个方向上排列了供给墨水的多个墨水室,从与所述 墨水室对应地设置的喷嘴射出液滴,在被记录材料的印刷区域基于印刷数据进行印刷,所 述喷嘴恢复方法的特征在于: 说 明 书CN 104228350 A 4/13页 7 0042 所述墨水包含分散介质和比重比该分散介质大的固形粒子而成, 0043 具备进行冲刷动作的冲刷工序,该冲刷动作是如下动作:在所述头存在于不进行 所述印刷的非印刷区域时,以使从位于排列方向的端部的所述喷嘴射出的液滴量多于从位 于排列方向的中央部的所述喷嘴射出的液滴量的方式,从所述喷嘴连续射。
25、出液滴。 0044 11.根据技术方案10所述的液滴射出装置的喷嘴恢复方法,其特征在于:在所述 冲刷工序中,所述头使用的所述墨水中的所述固形粒子相对所述分散介质的比重越大,相 比于该比重小的情况,使通过所述冲刷动作从所述喷嘴射出的液滴量、以及、进行所述冲刷 动作的频度中的某一方或者双方越多。 0045 12.根据技术方案11所述的液滴射出装置的喷嘴恢复方法,其特征在于: 0046 所述头由所述墨水的种类分别不同的多个头构成, 0047 在所述冲刷工序中,对于所述多个头中的使用所述固形粒子相对所述分散介质的 比重大的墨水的所述头,相比于使用该比重小的墨水的所述头,增加通过所述冲刷动作从 所述喷嘴。
26、射出的液滴量、以及、进行所述冲刷动作的频度中的某一方或者双方。 0048 13.根据技术方案10、11或者12所述的液滴射出装置的喷嘴恢复方法,其特征在 于: 0049 具有检测从所述喷嘴射出的液滴的速度的液滴速度检测工序, 0050 在检测到通过所述液滴速度检测工序得到的检测结果低于预先设定的阈值之后, 所述冲刷工序开始所述冲刷动作。 0051 14.根据技术方案10、11或者12所述的液滴射出装置的喷嘴恢复方法,其特征在 于: 0052 具有检测从所述喷嘴射出的液滴的速度的液滴速度检测工序, 0053 在所述冲刷工序中,根据所述液滴速度检测工序的检测结果,调整通过所述冲刷 动作从所述喷嘴射。
27、出的液滴量。 0054 15.根据技术方案1014中的任意一项所述的液滴射出装置的喷嘴恢复方法,其 特征在于: 0055 在所述冲刷工序中,通过增加从所述喷嘴射出的液滴数、以及增大从所述喷嘴射 出的1滴的液滴的体积中的某一方或者双方,增加通过所述冲刷动作从位于排列方向的端 部的所述喷嘴射出的所述液滴量。 0056 16.根据技术方案1015中的任意一项所述的液滴射出装置的喷嘴恢复方法,其 特征在于: 0057 具有贮存向所述头供给的所述墨水的墨水罐, 0058 在至少进行所述冲刷动作的期间,使所述墨水在所述墨水罐与所述头之间循环。 0059 17.根据技术方案1016中的任意一项所述的液滴射出。
28、装置的喷嘴恢复方法,其 特征在于:所述墨水的所述分散介质和所述固形粒子的比重差是0.2以上。 0060 18.根据技术方案1017中的任意一项所述的液滴射出装置的喷嘴恢复方法,其 特征在于:所述墨水不会由于干燥而从所述喷嘴挥发。 0061 根据本发明,能够提供能够以少的液滴的射出量,高效地抑制墨水中包含的固形 粒子的沉降,能够长时间进行稳定的液滴射出的液滴射出装置。 0062 另外,根据本发明,能够提供能够以少的液滴的射出量,高效地抑制墨水中包含的 说 明 书CN 104228350 A 5/13页 8 固形粒子的沉降,能够长时间进行稳定的液滴射出的液滴射出装置的喷嘴恢复方法。 附图说明 00。
29、63 图1是液滴射出装置中的头的剖面图。 0064 图2是从喷嘴面侧观察了图1所示的头的图。 0065 图3是示出线型的液滴射出装置的一个例子的立体图。 0066 图4是示出液滴射出装置的概略结构的框图。 0067 图5(a)是示出射出脉冲的一个例子的图,(b)是示出大液滴射出脉冲的一个例子 的图。 0068 图6是示出冲刷动作时的端部的墨水室和中央部的墨水室的射出脉冲的施加定 时的一个例子的图。 0069 图7是示出冲刷动作时的端部的墨水室和中央部的墨水室的射出脉冲的施加定 时的另一例子的图。 0070 图8是示出冲刷动作时的端部的墨水室和中央部的墨水室的射出脉冲的施加定 时的又一例子的图。。
30、 0071 图9(a)(c)是示出端部和中央部以外的墨水室的液滴量的图。 0072 图10是说明检测固形粒子的沉降状态的检测单元的一个例子的图。 0073 图11是规定了液滴速度从设定速度的偏移的程度、和对端部以及中央部的墨水 室施加的脉冲数的关系的表格。 0074 图12是说明用于使墨水循环的结构的一个例子的图。 0075 图13是从喷嘴面侧观察了示出其他方式的一个例子的头的图。 0076 图14是示出扫描型的液滴射出装置的一个例子的外观图。 0077 图15是说明在墨水室内固形粒子沉降的情况的图。 0078 【符号说明】 0079 1:头;11:墨水室;11a:位于中央部的墨水室;11b:。
31、位于端部的墨水室;12:喷 嘴;13:共用墨水室;14:隔壁;2:搬送带;2a:搬送面;3:液滴速度检测装置;31:投光部; 32:受光部;4:墨水罐;41:供给管;42:回送管;43:循环泵;100:液滴射出装置;101:CPU; 102:印刷数据存储器;103:编码器;104:带搬送马达;105:头驱动器;106:冲刷控制部 (冲刷单元);200:液滴射出装置;201:搬送棍对;202:搬送马达;203:搬送棍;204:滑架; 205:导轨;206:墨水接受部;P1:射出脉冲;P2:大液滴射出脉冲;C:陶瓷片;S:固形粒子; L:检测光;W:记录介质;a:液滴。 具体实施方式 0080 以。
32、下,详细说明本发明的实施方式。 0081 图1是液滴射出装置中的头的剖面图,图2示出从喷嘴面侧观察了图1所示的头 的图。 0082 在头1中,沿着图中的X方向,排列有多个墨水室11。此处,例示了在X方向上20 室的墨水室11排列成1列的例子,但墨水室11的数量没有特别限定。在该头1中,所有墨 水室11是通过供给共用墨水室13内的墨水,能够从与各墨水室11对应地设置的喷嘴12 说 明 书CN 104228350 A 6/13页 9 射出液滴的墨水室。还能够在共用墨水室13中,设置用于在使用时将内部的墨水从常温加 热到规定温度(例如3550)的加热器(未图示)。 0083 在该头1中,将邻接的墨水。
33、室11、11之间隔开的隔壁14由作为射出能量赋予单元 的压电元件形成。在面对墨水室11内的隔壁14的表面分别形成了驱动电极(未图示),向 该各驱动电极,从后述头驱动器施加规定电压的射出脉冲,从而隔壁14变形而使墨水室11 内的容积变化。由此,向墨水室11内的墨水赋予射出能量,从喷嘴12射出液滴。 0084 此处,在本发明中使用的墨水除了分散介质以外,还包含比重比该分散介质大的 固形粒子。分散介质没有特别限定。作为固形粒子,可以举出氧化钛等颜料粒子、陶瓷粒子 等。关于固形粒子,针对分散介质的比重差越大,沉降速度越快而在墨水室内越易于沉降, 本发明的课题变得显著。为了显著地得到本发明的效果,优选该。
34、分散介质和固形粒子的比 重差是0.2以上。 0085 在本发明中,关于墨水,使用在常温、常压下不会由于干燥而挥发的墨水。此处,不 挥发是指:常温中的蒸气压大于水的物质的含有量是10以下、优选为是5以下的墨水。 关于这样的墨水,在使用时,在使用水系墨水等那样的挥发性的墨水的情况下呈现的挥发 成分的蒸发所致的粘度上升不会成为问题。作为这样的墨水,可以举出例如UV墨水、油墨 水等。 0086 接下来,图3示出使用了这样的头1的液滴射出装置的一个例子。 0087 此处,示出了在一个方向上旋转驱动的搬送带2的搬送面2a上,隔开间隔载置并 搬送作为被记录材料的陶瓷片C的液滴射出装置100。以使喷嘴12的排。
35、列方向X沿着搬送 带2的宽度方向的方式,以使喷嘴面与搬送面2a面对的方式,垂直朝下配置了头1。另外, 构成为针对通过搬送带2以一定速度搬送的陶瓷片C的表面的印刷区域,根据印刷数据,从 各喷嘴12射出作为固形粒子包含比重比分散介质大的陶瓷粒子的陶瓷墨水,从而形成规 定的图像。 0088 图4是示出液滴射出装置100的概略结构的框图。 0089 101是进行液滴射出装置100的整体控制的CPU,102是储存在陶瓷片C的表面的 印刷区域中形成的印刷数据的印刷数据存储器,103是检测搬送带2的移动量的编码器, 104是使搬送带2旋转驱动的带搬送马达,105是对头1的驱动电极提供用于使隔壁14变形 的射。
36、出脉冲的头驱动器,106是控制头1的冲刷动作的冲刷控制部,是本发明的冲刷单元。 0090 在图3中,在搬送面2a上连续地载置的陶瓷片C、C之间,不进行基于印刷数据的 印刷。在根据印刷数据从喷嘴12射出包含比重比分散介质大的固形粒子的墨水的情况下, 存在即使这样仅经由稍微的印刷休止期间,也由于固形粒子的沉降而发生喷嘴堵塞等射出 不良的危险。因此,在本发明中,在头1存在于该非印刷区域时,根据冲刷控制部106的控 制,执行从各喷嘴12射出规定量的液滴的冲刷动作,将墨水室11内的包含沉降了的固形粒 子的墨水强制地吐出,从而进行喷嘴12的恢复,实现射出的稳定化。 0091 另外,在本发明中,非印刷区域是。
37、指:与根据印刷数据从喷嘴12射出液滴而对被 记录材料进行印刷的印刷区域不同而从被记录材料上离开了的、无印刷数据且不进行基于 印刷数据的印刷的区域。在从头1观察时,通常,印刷区域和非印刷区域交替到来。在该液 滴射出装置100中,在搬送面2a上连续地载置的陶瓷片C、C之间成为不进行基于印刷数据 的印刷的非印刷区域。通过由编码器103检测的搬送带2的移动量,检测出头1来到该非 说 明 书CN 104228350 A 7/13页 10 印刷区域。 0092 在冲刷动作中,墨水室11如图1、图2所示,在位于沿着X方向的排列方向的端部 的分别各一个的墨水室11b、11b、和位于该排列方向的中央部的墨水室1。
38、1a中,使从喷嘴12 射出的液滴量不同。即,以使从位于端部的墨水室11b、11b的喷嘴12射出的液滴量多于从 位于中央部的墨水室11a的喷嘴12射出的液滴量的方式,进行冲刷动作。 0093 由此,处于相比于中央部的墨水室11a周边而墨水的流动性变低的倾向的端部的 墨水室11b、11b周边的墨水的流动性提高,向墨水室11b、11b内的新的墨水的流入或者置 换加快。因此,墨水中的固形粒子的沉降被抑制或者消除,能够防止喷嘴堵塞,从而能够长 期进行稳定的射出。通过能够防止端部的墨水室11b、11b的喷嘴堵塞,还能够防止喷嘴堵 塞依次传递到内侧的墨水室11的现象。 0094 另外,射出的液滴的量在中央部。
39、的墨水室11a中相对地变少,所以不会从中央部 的墨水室11a射出必要以上的液滴。因此,通过冲刷动作消耗的墨水以必要最小限既可,能 够以少的液滴量高效地抑制墨水室11内的固形粒子的沉降。 0095 此处,位于排列方向的端部的墨水室是指:构成为从共用墨水室13供给墨水而从 喷嘴12进行液滴的射出的墨水室11中的、位于排列方向的最端部的墨水室。有在该端部 的墨水室的外侧,配置不供给墨水,不射出液滴的虚拟的墨水室(未图示)的情况,但不包 括这样的不射出液滴的虚拟的墨水室。另外,位于排列方向的中央部的墨水室也是指:构成 为从共用墨水室13供给墨水而从喷嘴12进行液滴的射出的墨水室11中的、位于排列方向 。
40、的中央部的墨水室,不包括不供给墨水,不射出液滴的虚拟的墨水室。 0096 另外,在本实施方式中,墨水室11的数量是偶数,所以位于中央部的墨水室11a存 在2室,但在墨水室11的数量是奇数的情况下,位于中央部的墨水室11a成为1室。 0097 为了在冲刷动作时从各喷嘴12射出液滴而向头1提供的射出脉冲被预先储存到 头驱动器105中,根据来自CPU101的指示,施加到头1的各隔壁14的驱动电极。此处,在 作为冲刷动作时的射出脉冲,仅使用在图5(a)中例示的通常的印刷时使用的射出脉冲P1 的情况下,如图6所示,相比于中央部的墨水室11a,增加每1次冲刷动作的向端部的墨水室 11b、11b的射出脉冲P。
41、1的总施加数(总施加时间)。由此,能够使在冲刷动作时从端部的 墨水室11b、11b的喷嘴12射出的液滴数多于从中央部的墨水室11a的喷嘴12射出的液滴 数。关于射出脉冲P1,只用在印刷时使用的脉冲这1种既可,所以头驱动器105的结构也能 够简化。 0098 在图6中,通过将在1个非印刷区域内连续施加射出脉冲P1的一个区段的脉冲施 加动作(斜线所示的区域)进行多次,构成了1次的冲刷动作。在该例子中,在端部和中央 部中,分别通过各3次的脉冲施加动作,进行1次的冲刷动作。在该情况下,对端部的墨水 室11b、11b施加的射出脉冲P1的总施加数更多,所以关于1次的冲刷动作中的总液滴数, 端部的一方比中央。
42、部更多。因此,在冲刷动作时从端部的墨水室11b、11b的喷嘴12射出的 液滴量比从中央部的墨水室11a的喷嘴12射出的液滴量多。 0099 1次的冲刷动作中的一个区段的脉冲施加动作的次数没有特别限定。在图6中,构 成为在1次的冲刷动作时,将脉冲施加动作分成3次进行,在该各个脉冲施加动作中,向端 部的墨水室11b、11b的射出脉冲P1的施加数多于向中央部的墨水室11a的施加数,但也可 以如图7所示,构成为使每1次脉冲施加动作的射出脉冲P1的施加数(施加时间)在端部 说 明 书CN 104228350 A 10 8/13页 11 和中央部中成为相同,使1次的冲刷动作时的脉冲施加动作的次数,在端部的。
43、一方多于中 央部。在图7中,示出设定为使1次的冲刷动作中的脉冲施加动作在端部成为4次、在中央 部成为2次的例子。 0100 另外,在1次的冲刷动作中,也可以使脉冲施加动作中的射出脉冲P1的施加数、和 脉冲施加动作的次数这双方,相比于中央部在端部的一方更多。 0101 进而,作为为了在冲刷动作时从各墨水室11的喷嘴12射出液滴而向头1提供的 射出脉冲,还能够在端部的墨水室11b、11b、和中央部的墨水室11a中,使用不同的射出脉 冲。 0102 图5(b)示出了在冲刷动作时对端部的墨水室11b、11b施加的射出脉冲的一个例 子。该射出脉冲P2是被设定为相比于图5(a)所示的通常的印刷时的射出脉冲。
44、P1,其电压 值+V更大,相比于射出脉冲P1能够从喷嘴12射出更大的体积的液滴的大液滴射出脉冲。 将该大液滴射出脉冲P2与射出脉冲P1一起储存到头驱动器105中,依照来自CPU101的冲 刷控制部106的指示,施加到头1的端部的墨水室11b、11b。 0103 图8示出了在1个非印刷区域内对端部的墨水室11b、11b施加大液滴射出脉冲 P2,对中央部的墨水室11a施加通常的射出脉冲P1的例子。在该情况下,在端部和中央部 中,在1次的冲刷动作时,将一个区段的脉冲施加动作分别分成3次进行,使各脉冲施加动 作中的脉冲施加数在端部和中央部中成为相同。但是,对端部的墨水室11b、11b施加的射 出脉冲是。
45、大液滴射出脉冲P2,所以相比于对中央部的墨水室11a施加的射出脉冲P1,所射 出的每1个液滴的体积更大。因此,在1次的冲刷动作时从端部的墨水室11b、11b的喷嘴 12射出的总液滴量多于从中央部的墨水室11a的喷嘴12射出的总液滴量。 0104 这样,在冲刷动作时,通过对端部的墨水室11b、11b施加大液滴射出脉冲P2,即使 在端部和中央部中使各脉冲施加动作的脉冲施加数相同,也能够使从端部的墨水室11b、 11b的喷嘴12射出的液滴量多于从中央部的墨水室11a的喷嘴12射出的液滴量。因此,即 使在限定的期间内进行冲刷动作的情况下,也能够使从端部的墨水室11b、11b的喷嘴12射 出的液滴量比中。
46、央部的墨水室11a更容易地增加。 0105 即使在对端部的墨水室11b、11b施加大液滴射出脉冲P2的情况下,也能够与图6 同样地,使各脉冲施加动作中的脉冲施加数在端部的一方多于中央部。由此,能够使从端部 的墨水室11b、11b的喷嘴12射出的液滴量更多。 0106 另外,即使在使各脉冲施加动作中的脉冲施加数在端部和中央部中成为相同的情 况下,也能够与图7同样地,使1次的冲刷动作时的脉冲施加动作的次数,在端部的一方多 于中央部。由此,能够使从端部的墨水室11b、11b的喷嘴12射出的液滴量更多。 0107 进而,也可以使各脉冲施加动作中的向端部的墨水室11b、11b的大液滴射出脉冲 P2的施加。
47、数多于向中央部的墨水室11a的射出脉冲P1的施加数,并且使1次的冲刷动作时 的脉冲施加动作的次数,在端部的一方多于中央部。由此,能够使从端部的墨水室11b、11b 的喷嘴12射出的液滴量更多。 0108 另外,冲刷动作时的从端部和中央部以外的墨水室11的喷嘴12射出的液滴量能 够成为例如如下所述。 0109 图9(a)示出了在冲刷动作时,以从端部朝向中央部使液滴量阶段性地变少的方 式,设定了从端部和中央部以外的墨水室11的喷嘴12射出的液滴量的方式。由此,能够从 说 明 书CN 104228350 A 11 9/13页 12 排列方向的端部的墨水室11b、11b到中央部的墨水室11a,设定与共。
48、用墨水室13内的墨水 的流动性的程度对应的极其细微的液滴量,所以能够更高效地抑制墨水室11内的浓度分 布。 0110 图9(b)示出了在冲刷动作时,将从端部和中央部以外的墨水室11的喷嘴12射出 的液滴量设定为与从中央部的墨水室11a的喷嘴12射出的液滴量相同的方式。由此,能够 将冲刷动作所致的墨水的消耗量抑制为最小限。 0111 图9(c)示出了在冲刷动作时,以成为端部的液滴量与中央部的液滴量之间的液 滴量的方式,设定了从端部和中央部以外的墨水室11的喷嘴12射出的液滴量的方式。由 此,能够实现墨水中的浓度分布的高效的抑制、和墨水的消耗量的抑制的平衡。 0112 关于冲刷动作,能够每当头1接。
49、近非印刷区域时进行,但根据例如印刷数据,有如 从端部的墨水室11b、11b的喷嘴12射出的液滴量多于中央部的墨水室11a的情况等那样、 端部的墨水室11b、11b内的墨水中的固形粒子的沉降不怎么发展的情况。在这样的情况 下,如果每当头1接近非印刷区域时,如上所述进行冲刷动作,则存在墨水被浪费地消耗的 担心。另外,在抑制附属物所致的周围的污染的方面上,也期望通过冲刷动作射出的液滴量 成为必要最小限。 0113 因此,冲刷控制部106优选根据墨水室11内的墨水中的固形粒子的沉降状态、即 沉降的发展情形,选择是否进行冲刷动作。由此,能够防止进行浪费的冲刷动作,能够抑制 墨水的浪费的消耗。 0114 一般,从喷嘴射出的液滴的射出速度随着液滴中包含的固形粒子的量的增加而变 慢。因此,能够根据液滴。