液体喷出装置及其驱动方法制造方法及图纸

本发明专利技术的液体喷出装置具有包含液滴被喷出的喷嘴开口１７的液体喷头４。喷嘴开口１７的液体的增粘由恢复部件恢复。恢复部件具有实施把喷嘴开口１７的液体作为微小滴连续喷出的冲洗处理的冲洗部件。在冲洗处理中连续喷出的液体的微小滴的喷出速度在８ｍ／ｓ以上，重量在１０ｎｇ以下。即使在液体的弯液面的增粘状态不均匀时，也能充分进行用于维持良好的墨滴的喷出特性的防止增粘动作。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及具有从喷嘴开口使液滴喷出的液体喷头的。利用压力发生元件例如压电振子(压电构件)使墨水压力变化。这时，按照提供的驱动脉冲，压电振子变形，由此，压力室的容积变化，通过该容积变化，在压力室内的墨水中产生压力变化，从喷嘴开口喷出墨滴。可是，在记录头的喷嘴开口部分，因为墨水暴露在空气中，所以墨水溶剂(例如水)渐渐蒸发。由于该溶剂的蒸发，喷嘴开口部分的墨水粘度上升，使记录图像的图像质量恶化。即如果该部的墨水粘度上升，则喷出的墨滴会飞溅到从正规方向偏移的方向。因此，在喷墨式记录装置中，采取了防止喷嘴开口部分的墨水的增粘的对策。作为防止增粘的对策，有把增粘了的墨水在记录区域外强制地喷出的冲洗(flushing)动作和基于弯液面(meniscus)的微振动的墨水的搅拌动作。这里，弯液面是指在喷嘴开口露出的墨水的自由表面。在以往的冲洗动作中，沿用了用于在记录动作时喷出墨滴的喷出波形。用于使墨滴喷出的喷出波形一般具有把使所述压力室膨胀，使内部减压的电压提供给压电构件的第一电压上升部；把维持该减压状态的电压提供给压电构件的第一电压维持部；把使压力室收缩，在内部加压的电压提供给压电构件的第一电压下降部；把维持该加压状态的电压提供给压电构件的第二电压维持部；把使压力室恢复到原来状态的电压提供给压电构件的第二电压上升部。而且，这时的墨滴(包含冲洗动作时的墨滴)的喷出速度一般为7m/s，它的重量为例如13ng。可是，如果结束了一连串的打印处理，则记录头的喷嘴开口通常被盖住。本专利技术人发现在墨水的颜料浓度高时，当盖住后再次打印时，会发生线变宽或点(dot)的遗漏。线变宽或点的遗漏是由于气泡进入喷嘴开口而造成的。本专利技术人对于为何气泡会进入喷嘴开口做了以下的解析。在盖住的喷嘴开口处，会形成弯液面的墨水因为水分等溶剂的蒸发而导致增粘。如果发生这样的墨水的增粘，则喷出的墨滴会飞溅到从正规的方向偏离的方向，或堵住喷嘴开口。该增粘作用从喷嘴开口的周围部分扩展。在弯液面的周围部分的墨水的增粘在盖住开始后约2分钟就被确认，但是在弯液面的中央部分的墨水的增粘在盖住开始后约5分钟前无法确认。即从盖住开始后约2分钟到5分钟之间，弯液面增粘状态是不均匀的。在通常的冲洗控制中，如图9(b)所示，进行墨水喷出，挤出形成在喷嘴上的弯液面全体。因此，如果弯液面的增粘状态在喷嘴开口的周围部分和喷嘴开口的中央部分不均匀，则冲洗动作时的弯液面变得不均匀，成为容易破坏的状态。在弯液面容易破坏的状态下，如果继续进行冲洗动作，则在喷嘴周围发生墨水滞留，破坏了弯液面，最终导致气泡进入的可能性高。线变宽或点遗漏等打印上的问题一般只在盖住开始后2分钟～5分钟之间发生。因此，当人为弯液面的增粘状态不均匀时，就要把不输于增粘的墨水膜的运动能量提供给喷嘴开口的央部分的墨水、使墨滴喷出、继续冲洗动作，据此在渐渐排出喷嘴开口周围部分的增粘的墨水的状态下，进行冲洗动作。另外，以往为了缩短冲洗所需要的时间，以及因为吹散增粘的墨水的力很大，所以在冲洗操作中，使用了在记录动作时形成大点的大墨滴。这里，“大点”是指用该喷墨记录装置能形成的最大的点。可是，当在如上所述的冲洗操作中，使大墨滴喷出时，根据墨水的种类，在冲洗结束后印刷动作时，有发生墨滴的润湿弯曲现象，打印精度下降的问题。这里，“润湿弯曲现象”是指从喷嘴开口喷出的墨滴在先进行的冲洗操作等时，被附着在喷嘴开口周围的墨水拉到跟前，由此，使墨滴的喷出方向弯曲，从正规的轨迹偏离。作为冲洗操作后该润湿弯曲现象发生的原因，是因为使大墨滴喷出而进行冲洗操作时产生墨雾，该墨雾附着在喷嘴开口的周围。特别是在颜料浓度高、粘度容易增加的墨水中，容易发生冲洗后润湿弯曲现象。近年，颜料浓度高墨水的开发在进展，当使用这样的墨水时，上述的冲洗后润湿弯曲现象的问题有可能进一步深刻化。例如，在以往的使大墨滴喷出方式的冲洗的场合，得到了如下试验结果如果使用百分之十几的高颜料浓度墨水，从上次喷出墨水的时刻到开始冲洗的时刻如果有1秒以上的间隔，就会发生上述的润湿弯曲现象。即在以往的使大墨滴喷出方式的冲洗中，当使用颜料浓度为百分之十几的墨水时，从上次喷出墨水的时刻开始1秒以内，如果不实施冲洗，就会发生润湿弯曲现象，在这样短的时间间隔下实施冲洗在实际上是极其困难或不可能的。另一方面，为了防止上述的润湿弯曲现象，可以考虑采用从喷嘴开口使形成小点的墨滴喷出而实施冲洗的方法。可是，当墨水增粘程度高时，如果只使小墨滴喷出而实施冲洗，则增粘的一部分墨水在冲洗结束后也有可能残留在喷嘴开口上。另外，如果只喷出小墨滴喷出，会产生冲洗时所需时间变长的问题。还有，因为小墨滴重量小，所以容易雾化，例如假设从记录头的喷嘴形成面到冲洗操作时接受墨水的构件(例如非记录区域中密封记录头的喷嘴形成面的压盖构件)的墨水接受面的距离长到某一程度时，小墨滴就会雾化，附着在喷嘴开口周围，有可能成为润湿弯曲现象发生的原因。另外，以往，在喷墨式记录装置上，一般具有执行清洗动作的功能，即当在记录头的喷嘴开口发生堵塞时，或更换墨盒时，通过压盖部件密封记录头的喷嘴形成面，通过来自吸入泵(管泵)的负压，从喷嘴开口吸出墨水，从而消除喷嘴开口等的墨水凝固导致的堵塞和在墨水供给路内的气泡混入导致的墨水喷出不畅。而且，当进行清洗动作时，有时从压盖部件内放出的多色墨水混合而成的混色墨水回流到喷嘴开口，并附着其上。这里，以往为了除去附着在喷嘴开口上的混色墨水，在清洗结束后实施冲洗。在该冲洗中，在打印动作时用于喷出墨滴的喷出脉冲被提供给压力发生元件，从喷嘴开口向非记录区域喷出墨滴。而且，如上所述，在以往的冲洗动作中，为了缩短冲洗所需要的时间，喷出在打印动作时形成大点的大墨滴。另外，在能变更外加在压力发生元件上的驱动信号的频率的喷墨式记录装置中，为了缩短冲洗时间，使用高频驱动信号实施冲洗。可是，当在冲洗中使用高频驱动信号使大墨滴喷出时，有可能破坏喷嘴开口的弯液面，发生打印不良(所谓的点遗漏)。即，即使在实施了清洗后，在喷嘴开口部的墨水中也会残留下微小的气泡，特别是在喷嘴开口周围壁面上附着微小气泡。如果这样在微小气泡残留在喷嘴开口部的状态下用大点实施冲洗，则会因为用大点冲洗时的弯液面的拉入量大，而使弯液面容易卷入残留气泡，那么，残留气泡的卷入容易导致弯液面的破坏。还有，因为清洗后的弯液面的形状有些破坏，所以当使用高频驱动信号时，冲洗时的喷出特性变得不稳定，这也会构成弯液面破坏的原因。另外，本专利技术的目的还在于提供一种，其能防止冲洗操作后的润湿弯曲现象，并且可在有关冲洗效果和所要时间等方面实现冲洗操作优化。另外，本专利技术的目的还在于提供能无障碍地实施清洗动作后的冲洗的。本专利技术目的实现如下——(1)一种液体喷出装置，其特征在于具备带喷嘴开口并从所述喷嘴开口使液滴喷出的液体喷头、和使所述喷嘴开口的液体的增强粘度恢复的恢复部件；所述恢复部件具有实施把所述喷嘴开口的液体作为微小滴喷出的冲洗处理的冲洗部件；用所述冲洗处理喷出的液体的微小滴的喷出速度为8m/s以上，重量为10ng以下。(2)一种液体喷出装置，其特征在于具备带喷嘴开口并从所述喷嘴开口使液滴喷出的液体喷头、和使所述喷嘴开口的液体的增强粘度恢复的恢复部件；所述恢复部件具有实施把所述喷本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液体喷出装置，其特征在于：具备带喷嘴开口并从所述喷嘴开口使液滴喷出的液体喷头、和使所述喷嘴开口的液体的增强粘度恢复的恢复部件； 所述恢复部件具有：实施把所述喷嘴开口的液体作为微小滴喷出的冲洗处理的冲洗部件； 用所述冲洗处理喷出的液体的微小滴的喷出速度为８ｍ／ｓ以上，重量为１０ｎｇ以下。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：米洼周二，张俊华，松本圭次，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]