Уровень техники
Область техники, к которой относится изобретение
[0001] Настоящее изобретение относится к устройству струйной печати и к способу струйной печати с помощью печатающей головки, сконфигурированной, чтобы выпускать чернила для печати изображения.
Описание предшествующего уровня техники
[0002] Выложенный японский патент № 2011–62847 раскрывает обнаружение состояние выпуска чернил печатающей головки, и в случае обнаружения того, что состояние выпуска чернил не является хорошим, выполнение восстановительной операции, чтобы улучшать состояние выпуска чернил, и затем повторение обнаружения состояния выпуска чернил.
Сущность изобретения
[0003] В выложенном японском патенте № 2011–062847, поскольку обнаружение состояния выпуска чернил и восстановительная операция для улучшения состояния выпуска чернил выполняются последовательно, требуется время, чтобы обнаруживать, что состояние выпуска является хорошим, следом за обнаружением того, что состояние выпуска чернил не является хорошим.
[0004] Настоящее изобретение предоставляет устройство струйной печати и способ струйной печати, приспособленные для уменьшения времени, требуемого для обнаружения состояния выпуска чернил и восстановительной операции для восстановления состояния выпуска чернил.
[0005] В первом аспекте настоящего изобретения предоставляется устройство струйной печати, содержащее:
печатающую головку, содержащую по меньшей мере одно выпускное отверстие и сконфигурированную, чтобы печатать изображение посредством выпуска чернил из выпускного отверстия;
резервуар для чернил, сконфигурированный, чтобы хранить чернила, которые должны быть поданы в печатающую головку; и
блок обнаружения, сконфигурированный, чтобы выполнять операцию обнаружения для обнаружения состояния выпуска чернил выпускного отверстия,
при этом устройство струйной печати дополнительно содержит:
блок циркуляции, сконфигурированный, чтобы осуществлять циркуляцию чернил между печатающей головкой и резервуаром для чернил по проточному каналу для циркуляции между резервуаром для чернил и печатающей головкой; и
блок управления, сконфигурированный, чтобы инструктировать блоку циркуляции осуществлять циркуляцию чернил и инструктировать блоку обнаружения выполнять операцию обнаружения в ответ на начало циркуляции чернил блока циркуляции, так, чтобы одновременно осуществлять циркуляцию чернил посредством блока циркуляции и выполнять операцию обнаружения посредством блока обнаружения.
[0006] Во втором аспекте настоящего изобретения предоставляется устройство струйной печати, содержащее:
печатающую головку, содержащую по меньшей мере одно выпускное отверстие, печатающий элемент, сконфигурированный, чтобы формировать энергию для выпуска чернил из выпускного отверстия, и камеру повышенного давления, снабжаемую чернилами, выпускаемыми из выпускного отверстия, и камера повышенного давления сообщается с выпускным отверстием, печатающая головка конфигурируется, чтобы печатать изображение посредством выпуска чернил из выпускного отверстия;
резервуар для чернил, сконфигурированный, чтобы хранить чернила, которые должны быть поданы в печатающую головку; и
блок обнаружения, сконфигурированный, чтобы выполнять операцию обнаружения для обнаружения состояния выпуска чернил выпускного отверстия,
при этом устройство струйной печати дополнительно содержит:
блок циркуляции, сконфигурированный, чтобы осуществлять циркуляцию чернил между внутренней и внешней стороной камеры повышенного давления посредством подачи чернил, так что чернила протекают из проточного канала подачи для подачи чернил в камеру повышенного давления печатающей головки в проточный канал, отличный от проточного канала подачи через камеру повышенного давления, и
блок управления, сконфигурированный, чтобы инструктировать блоку циркуляции осуществлять циркуляцию чернил и инструктировать блоку обнаружения выполнять операцию обнаружения, так, чтобы одновременно осуществлять циркуляцию чернил посредством блока циркуляции и выполнять операцию обнаружения посредством блока обнаружения.
[0007] В третьем аспекте настоящего изобретения предоставляется способ струйной печати, содержащий:
этап циркуляции для циркуляции чернил между печатающей головкой, содержащей по меньшей мере одно выпускное отверстие для выпуска чернил, и резервуаром для чернил, сконфигурированным, чтобы подавать чернила к выпускному отверстию по проточному каналу циркуляции между печатающей головкой и резервуаром для чернил, и
этап обнаружения для выполнения циркуляции чернил на этапе циркуляции и операции обнаружения на этапе обнаружения посредством выполнения операции обнаружения для обнаружения состояния выпуска чернил выпускного отверстия в ответ на начало циркуляции чернил на этапе циркуляции, так, чтобы одновременно осуществлять циркуляцию чернил на этапе циркуляции и выполнять операцию обнаружения на этапе обнаружения.
[0008] Согласно настоящему изобретению, время, требуемое для обнаружения того, что состояние выпуска печатающей головки является хорошим, может быть уменьшено посредством одновременного выполнения восстановительной операции и операции обнаружения.
[0009] Дополнительные признаки настоящего изобретения станут очевидны из последующего описания примерных вариантов осуществления со ссылкой на приложенные чертежи.
Краткое описание чертежей
[0010] Фиг. 1 – это схема, показывающая печатающее устройство в режиме ожидания;
[0011] Фиг. 2 – это схема конфигурации управления для печатающего устройства;
[0012] Фиг. 3 – это схема, показывающая печатающее устройство в состоянии печати;
[0013] Фиг. 4A, фиг. 4B и фиг. 4C – это схемы пути транспортировки печатного носителя, подаваемого из первой кассеты;
[0014] Фиг. 5 – это схема, показывающая печатающее устройство в состоянии технического обслуживания;
[0015] Фиг. 6A – это вид в перспективе блока технического обслуживания в позиции ожидания, а фиг. 6B – это вид в перспективе блока технического обслуживания в позиции технического обслуживания;
[0016] Фиг. 7 – это схема, показывающая конфигурацию проточного канала системы циркуляции чернил;
[0017] Фиг. 8A – это укрупненный вид сверху для части подложки печатающего элемента, а фиг. 8B – это вид в поперечном сечении по линии VIIIB–VIIIB на фиг. 8A;
[0018] Фиг. 9A – это укрупненный вид части подложки печатающего элемента, фиг. 9B – это вид в поперечном сечении по линии IXB–IXB на фиг. 9A, а фиг. 9C – это вид в поперечном сечении по линии IXC–IXC на фиг. 9A;
[0019] Фиг. 10 – это схема, показывающая температуру, обнаруженную посредством элемента обнаружения температуры;
[0020] Фиг. 11A и фиг. 11B – это блок–схемы последовательностей операций, показывающие процесс (1) циркуляции чернил и процесс (2) циркуляции чернил в первом варианте осуществления настоящего изобретения;
[0021] Фиг. 12A и фиг. 12B – это таблицы, показывающие различные примеры первого способа определения состояния выпуска чернил;
[0022] Фиг. 13A и фиг. 13B – это таблицы, показывающие различные примеры второго способа определения состояния выпуска чернил;
[0023] Фиг. 14 – это таблица, показывающая третий способ определения состояния выпуска чернил;
[0024] Фиг. 15 – это блок–схема, показывающая процесс циркуляции чернил во втором варианте осуществления настоящего изобретения;
[0025] Фиг. 16 – это блок–схема, показывающая процесс циркуляции чернил в третьем варианте осуществления настоящего изобретения;
[0026] Фиг. 17 – это блок–схема, показывающая процесс циркуляции чернил в четвертом варианте осуществления настоящего изобретения;
[0027] Фиг. 18 – это блок–схема, показывающая процесс циркуляции чернил в пятом варианте осуществления настоящего изобретения; и
[0028] Фиг. 19A – это блок–схема последовательности операций, показывающая процесс циркуляции чернил в шестом варианте осуществления настоящего изобретения, а фиг. 19B – это график, показывающий пример прогресса числа нефункционирующих сопел при выполнении операции циркуляции.
Описание вариантов осуществления
[0029] Варианты осуществления настоящего изобретения будут описаны ниже со ссылкой на чертежи.
(Первый вариант осуществления)
[0030] Фиг. 1 – это схема внутренней конфигурации устройства 1 струйной печати (далее в данном документе "печатающего устройства 1"), используемого в настоящем варианте осуществления. На чертежах x–направление является горизонтальным направлением, y–направление (направление, перпендикулярное бумаге) является направлением, в котором выпускные отверстия выстроены в печатающей головке 8, описанной позже, и z–направление является вертикальным направлением.
[0031] Печатающее устройство 1 является многофункциональным принтером, содержащим блок 2 печати и блок 3 сканера. Печатающее устройство 1 может использовать печатающую головку 2 и блок 3 сканера отдельно или синхронно, чтобы выполнять различные процессы, связанные с операцией печати и операцией сканирования. Блок 3 сканера содержит автоподатчик документов (ADF) и планшетный сканер (FBS) и является приспособленным для сканирования документа, автоматически подаваемого посредством ADF, также как для сканирования документа, помещенного пользователем на стекло для документов FBS. Настоящий вариант осуществления направлен на многофункциональный принтер, содержащий как блок 2 печати, так и блок 3 сканера, но блок 3 сканера может быть пропущен. Фиг. 1 показывает печатающее устройство 1 в состоянии ожидания, в котором ни операция печати, ни операция сканирования не выполняется.
[0032] В блоке 2 печати первая кассета 5A и вторая кассета 5B для размещения печатного носителя (обрезанных листов) S съемным образом предусматриваются на дне корпуса 4 в вертикальном направлении. Относительно небольшой печатный носитель до размера A4 укладывается и размещается в первой кассете 5A, а относительно большой печатный носитель до размера A3 укладывается и размещается во второй кассете 5B. Первый подающий блок 6A для подачи размещенного печатного носителя по одному предусматривается рядом с первой кассетой 5A. Аналогично, второй подающий блок 6B предусматривается рядом со второй кассетой 5B. В операции печати печатный носитель S выборочно подается из одной из двух кассет.
[0033] Транспортировочные ролики 7, выпускной ролик 12, прижимные ролики 7a, зубчатые колеса 7b, направляющая 18, внутренняя направляющая 19 и заслонка 11 являются транспортировочными механизмами для направления печатного носителя S в предварительно определенном направлении. Транспортировочные ролики 7 являются ведущими роликами, расположенными выше и ниже по потоку от печатающей головки 8 и приводимые в движение транспортировочным мотором (не показан). Прижимные ролики 7a являются роликовыми толкателями, которые вращаются, в то же время зажимая печатный носитель S вместе с транспортировочными роликами 7. Выпускной ролик 12 является ведущим роликом, расположенным ниже по потоку от транспортировочных роликов 7 и приводимым в движение транспортировочным мотором (не показан). Зубчатые колеса 7b зажимают и транспортируют печатный носитель S вместе с транспортировочными роликами 7 и выпускным роликом 12, расположенным ниже по потоку от печатающей головки 8.
[0034] Направляющая 18 предусматривается на пути транспортировки печатного носителя S, чтобы направлять печатный носитель S в предварительно определенном направлении. Внутренняя направляющая 19 является элементом, протягивающимся в y–направлении. Внутренняя направляющая 19 имеет изогнутую боковую поверхность и направляет печатный носитель S вдоль боковой поверхности. Заслонка 11 является элементом для изменения направления, в котором печатный носитель S транспортируется в операции двусторонней печати. Выходной лоток 13 является лотком для укладывания и размещения печатного носителя S, который был подвергнут операции печати и выпущен посредством выпускного ролика 12.
[0035] Печатающая головка 8 настоящего варианта осуществления является головкой для цветной струйной печати со сплошным типом линии. В печатающей головке 8 множество выпускных отверстий, сконфигурированных, чтобы выпускать чернила на основе данных печати, являются выстроенными в y–направлении на фиг. 1, так, чтобы соответствовать ширине печатного носителя S. Т.е., печатающая головка конфигурируется, чтобы выпускать чернила множества цветов. Когда печатающая головка 8 находится в режиме ожидания, поверхность 8a выпускного отверстия печатающей головки 8 является ориентированной вертикально вниз и покрытой блоком 10 крышки, как показано на фиг. 1. В операции печати ориентация печатающей головки 8 изменяется посредством контроллера 202 печати, описанного позже, так что поверхность 8a выпускного отверстия обращается к столику 9. Столик 9 включает в себя плоскую пластину, протягивающуюся в y–направлении, и поддерживает печатный носитель S, подвергаемый операции печати посредством печатающей головки 8, с тыльной стороны. Перемещение печатающей головки 8 из позиции ожидания в позицию печати будет описано позже подробно.
[0036] Блок 14 резервуара для чернил отдельно хранит чернила четырех цветов, которые должны подаваться в печатающую головку 8. Блок 15 подачи чернил предусматривается в середине по потоку проточного канала, соединяющего блок 14 резервуара для чернил с печатающей головкой 8, чтобы регулировать давление и расход чернил в печатающей головке 8 в подходящем диапазоне. Настоящий вариант осуществления применяет систему подачи чернил циркуляционного типа, где блок 15 подачи чернил регулирует давление чернил, подаваемых в печатающую головку 8, и расход чернил, собираемых из печатающей головки 8, в подходящем диапазоне.
[0037] Блок 16 технического обслуживания содержит блок 10 крышки и блок 17 протирания и активизирует их в предварительно определенные моменты времени, чтобы выполнять операцию технического обслуживания для печатающей головки 8. Операция технического обслуживания будет описана позже подробно.
[0038] Фиг. 2 – это блок–схема, показывающая конфигурацию управления в печатающем устройстве 1. Конфигурация управления, главным образом, включает в себя блок 200 механизма печати, который осуществляет управление над блоком 2 печати, блок 300 механизма сканера, который осуществляет управление над блоком 3 сканера, и блок 100 контроллера, который осуществляет управление над всем печатающим устройством 1. Контроллер 202 печати управляет различными механизмами блока 200 механизма печати по инструкциям от главного контроллера 101 блока 100 контроллера. Различные механизмы блока 300 механизма сканера управляются главным контроллером 101 блока 100 контроллера. Конфигурация управления будет описана ниже подробно.
[0039] В блоке 100 контроллера главный контроллер 101, включающий в себя CPU, управляет всем печатающим устройством 1 с помощью RAM 106 в качестве рабочей области в соответствии с различными параметрами и программами, сохраненными в ROM 107. Например, когда задание печати вводится из хост–устройства 400 через I/F (интерфейс) 102 хоста или беспроводной I/F 103, блок 108 обработки изображения выполняет предварительно определенную обработку изображения для принятых данных изображения по инструкциям от главного контроллера 101. Главный контроллер 101 передает данные изображения, подвергнутые обработке изображения, блоку 200 механизма печати через I/F 105 механизма печати.
[0040] Печатающее устройство 1 может получать данные изображения от хост–устройства 400 через беспроводную или проводную связь или получать данные изображения от внешнего блока хранения (такого как USB–память), подключенного к печатающему устройству 1. Система связи, используемая для беспроводной или проводной связи, не ограничивается. Например, в качестве системы связи для беспроводной связи может быть использована Wi–Fi (беспроводная достоверность; зарегистрированная торговая марка) и Bluetooth (зарегистрированная торговая марка). В качестве системы связи для проводной связи может быть использована USB (универсальная последовательная шина) и т.п. Например, когда команда сканирования вводится из хост–устройства 400, главный контроллер 101 передает команду блоку 3 сканера через I/F 109 механизма сканера.
[0041] Операционная панель 104 является механизмом, чтобы предоставлять возможность пользователю выполнять ввод и вывод для печатающего устройства 1. Пользователь может давать инструкцию выполнять операцию, такую как копирование и сканирование, задавать режим печати и распознавать информацию о печатающем устройстве 1 через операционную панель 104.
[0042] В блоке 200 механизма печати контроллер 202 печати, включающий в себя CPU, управляет различными механизмами блока 2 печати с помощью RAM 204 в качестве рабочей области в соответствии с различными параметрами и программами, сохраненными в ROM 203. Когда различные команды и данные изображения принимаются через I/F 201 контроллера, контроллер 202 печати временно сохраняет их в RAM 204. Контроллер 202 печати предоставляет возможность контроллеру 205 обработки изображения преобразовывать сохраненные данные изображения в данные для печати, так что печатающая головка 8 может использовать их для операции печати. После формирования данных для печати контроллер 202 печати предоставляет возможность печатающей головке 8 выполнять операцию печати на основе данных для печати через I/F 206 головки. В это время контроллер 202 печати транспортирует печатный носитель S, приводя в движение подающие блоки 6A и 6B, транспортировочные ролики 7, выпускной ролик 12 и заслонку 11, показанные на фиг. 1, через блок 207 управления транспортировкой. Печатающая головка 8 выполняет операцию печати синхронно с операцией транспортировки печатного носителя S по инструкциям от контроллера 202 печати, тем самым, выполняя печать.
[0043] Блок 208 управления кареткой головки изменяет ориентацию и позицию печатающей головки 8 в соответствии с рабочим состоянием печатающего устройства 1, таким как состояние технического обслуживания или состояние печати. Блок 209 управления подачей чернил управляет блоком 15 подачи чернил, так что давление чернил, подаваемых в печатающую головку 8, находится в подходящем диапазоне. Блок 210 управления техническим обслуживанием управляет работой блока 10 крышки и протирающего блока 17 в блоке 16 технического обслуживания при выполнении операции технического обслуживания для печатающей головки 8.
[0044] В блоке 300 механизма сканера главный контроллер 101 управляет аппаратными ресурсами контроллера 302 сканера с помощью RAM 106 в качестве рабочей области в соответствии с различными параметрами и программами, сохраненными в ROM 107, тем самым, управляя различными механизмами блока 3 сканера. Например, главный контроллер 101 управляет аппаратными ресурсами в контроллере 302 сканера через I/F 301 контроллера, чтобы инструктировать блоку 304 управления транспортировкой транспортировать документ, помещенный пользователем на ADF, и инструктировать датчику 305 сканировать документ. Контроллер 302 сканера сохраняет отсканированные данные изображения в RAM 303. Контроллер 202 печати может преобразовывать данные изображения, полученные, как описано выше, в данные для печати, чтобы предоставлять возможность печатающей головке 8 выполнять операцию печати на основе данных изображения, отсканированных посредством контроллера 302 сканера.
[0045] Фиг. 3 показывает печатающее устройство 1 в состоянии печати. По сравнению с состоянием ожидания, показанным на фиг. 1, блок 10 крышки является отделенным от поверхности 8a выпускного отверстия печатающей головки 8, и поверхность 8a выпускного отверстия обращается к столику 9. В настоящем варианте осуществления плоскость столика 9 является наклоненной приблизительно на 45° относительно горизонтальной плоскости. Поверхность 8a выпускного отверстия печатающей головки 8 в позиции печати также является наклоненной приблизительно на 45° относительно горизонтальной плоскости, так, чтобы поддерживать постоянное расстояние от столика 9.
[0046] В случае перемещения печатающей головки 8 из позиции ожидания, показанной на фиг. 1, в позицию печати, показанную на фиг. 3, контроллер 202 печати использует блок 210 управления техническим обслуживанием, чтобы перемещать блок 10 крышки вниз в позицию откачки, показанную на фиг. 3, тем самым, отделяя элемент 10a крышки от поверхности 8a выпускного отверстия печатающей головки 8. Контроллер 202 печати затем использует блок 208 управления кареткой головки, чтобы поворачивать печатающую головку 8 на 45°, в то же время регулируя высоту по вертикали печатающей головки 8, так что поверхность 8a выпускного отверстия обращается к столику 9. После завершения операции печати контроллер 202 печати обращает в обратном направлении вышеописанную процедуру, чтобы перемещать печатающую головку 8 из позиции печати в позицию ожидания.
[0047] Далее, будет описан путь транспортировки печатного носителя S в блоке 2 печати. Когда команда печати вводится, контроллер 202 печати сначала использует блок 210 управления техническим обслуживанием и блок 208 управления кареткой головки, чтобы перемещать печатающую головку 8 в позицию печати, показанную на фиг. 3. Контроллер 202 печати затем использует блок 207 управления транспортировкой, чтобы приводить в действие либо первый подающий блок 6A, либо второй подающий блок 6B в соответствии с командой печати и подавать печатный носитель S.
[0048] Фиг. 4A, фиг. 4B и фиг. 4C являются схемами, показывающими путь транспортировки в случае подачи печатного носителя S размера A4 из первой кассеты 5A. Печатный носитель S на вершине стопки печатных носителей в первой кассете 5A отделяется от остальной стопки посредством первого подающего блока 6A и транспортируется по направлению к области P печати между столиком 9 и печатающей головкой 8, в то же время являясь зажатым между транспортировочными роликами 7 и прижимными роликами 7a. Фиг. 4A показывает состояние транспортировки, когда первый край печатного носителя S вскоре должен достигнуть области P печати. Направление перемещения печатного носителя S изменяется с горизонтального направления (x–направления) на направление, наклоненное приблизительно на 45° относительно горизонтального направления, в то же время подаваясь посредством первого подающего блока 6A, чтобы достигать области P печати.
[0049] В области P печати множество выпускных отверстий, предусмотренных в печатающей головке 8, выпускают чернила по направлению к печатному носителю S. В области, где чернила подаются к печатному носителю S, тыльная сторона печатного носителя S поддерживается посредством столика 9, так, чтобы сохранять постоянное расстояние между поверхностью 8a выпускного отверстия и печатным носителем S. После того как чернила подаются к печатному носителю S, транспортировочные ролики 7 и зубчатые колеса 7b направляют печатный носитель S, так что печатный носитель S проходит слева от заслонки 11 со своим концом, наклоненным вправо, и транспортируется вдоль направляющей 18 в направлении вертикально вверх для печатающего устройства 1. Фиг. 4B показывает состояние, когда передний край печатного носителя S прошел через область P печати, и печатный носитель S транспортируется вертикально вверх. Транспортировочные ролики 7 и зубчатые колеса 7b изменяют направление перемещения печатного носителя S с направления, наклоненного приблизительно на 45° относительно горизонтального направления в области P печати, на направление вертикально вверх.
[0050] После транспортировки вертикально вверх печатный носитель S выпускается в выпускной лоток 13 посредством выпускного ролика 12 и зубчатых колес 7b. Фиг. 4C показывает состояние, когда передний край печатного носителя S прошел через выпускной ролик 12, и печатный носитель S выпускается в выпускной лоток 13. Выпущенный печатный носитель S удерживается в выпускном лотке 13 стороной, на которой изображение было напечатано посредством печатающей головки 8, обращенной вниз.
[0051] Аналогично, печатный носитель S размера A3, размещенный во второй кассете 5B, транспортируется по направлению к области P печати между столиком 9 и печатающей головкой 8. Т.е., печатный носитель S на вершине стопки печатных носителей во второй кассете 5B отделяется от остальной стопки посредством второго подающего блока 6B и транспортируется по направлению к области P печати между столиком 9 и печатающей головкой 8, в то же время являясь зажатым между транспортировочными роликами 7 и прижимными роликами 7a.
[0052] В случае выполнения двусторонней печати печатного носителя S размера A4 операция печати выполняется для второй стороны (тыльной стороны) после печати первой стороны (передней стороны). Процедура транспортировки в случае печати первой стороны является такой же, что и процедура транспортировки, показанная на фиг. 4A, фиг. 4B и фиг. 4C, и, следовательно, описание будет пропущено. После того как печатающая головка 8 заканчивает операцию печати для первой стороны и задний край печатного носителя S пропускается заслонкой 11, контроллер 202 печати вращает транспортировочные ролики 7 обратно, чтобы транспортировать печатный носитель S в печатающее устройство 1. В это время, поскольку заслонка 11 управляется посредством актуатора (не показан), так что конец заслонки 11 наклоняется влево, передний край печатного носителя S (соответствующий заднему краю во время операции печати для первой стороны) проходит справа от заслонки 11 и транспортируется вертикально вниз.
[0053] Затем, печатный носитель S транспортируется вдоль изогнутой внешней поверхности внутренней направляющей 19 и затем транспортируется снова в область P печати между печатающей головкой 8 и столиком 9. В это время, вторая сторона печатного носителя S обращается к поверхности 8a выпускного отверстия печатающей головки 8. Остаток пути транспортировки является таким же, что и остаток пути в случае операции печати для первой стороны, показанный на фиг. 4B и фиг. 4C. В случае, когда передний край печатного носителя S прошел через область P печати, и печатный носитель S транспортируется вертикально вверх, заслонка 11 управляется посредством актуатора (не показан), так что конец заслонки 11 наклоняется вправо.
[0054] Далее, будет описана операция технического обслуживания для печатающей головки 8. Как описано со ссылкой на фиг. 1, блок 16 технического обслуживания настоящего варианта осуществления содержит блок 10 крышки и блок 17 протирки и активизирует их в предварительно определенные моменты времени, чтобы выполнять операцию технического обслуживания.
[0055] Фиг. 5 – это схема, показывающая печатающее устройство 1 в состоянии технического обслуживания. В случае перемещения печатающей головки 8 из позиции ожидания, показанной на фиг. 1, в позицию технического обслуживания, показанную на фиг. 5, контроллер 202 печати перемещает печатающую головку 8 вертикально вверх и перемещает блок 10 крышки вертикально вниз. Контроллер 202 печати затем перемещает блок 17 протирки из позиции откачки вправо на фиг. 5. После этого, контроллер 202 печати перемещает печатающую головку 8 вертикально вниз в позицию технического обслуживания, где операция технического обслуживания может быть выполнена.
[0056] С другой стороны, в случае перемещения печатающей головки 8 из позиции печати, показанной на фиг. 3, в позицию технического обслуживания, показанную на фиг. 5, контроллер 202 печати перемещает печатающую головку 8 вертикально вверх, в то же время поворачивая ее на 45°. Контроллер 202 печати затем перемещает блок 17 протирки из позиции откачки вправо. Следом за этим, контроллер 202 печати перемещает печатающую головку 8 вертикально вниз в позицию технического обслуживания, где операция технического обслуживания может быть выполнена.
[0057] Фиг. 6A является видом в перспективе, показывающим блок 16 технического обслуживания в позиции ожидания. Фиг. 6B является видом в перспективе, показывающим блок 16 технического обслуживания в позиции технического обслуживания. Фиг. 6A соответствует фиг. 1, а фиг. 6B соответствует фиг. 5. Когда печатающая головка 8 находится в позиции ожидания, блок 16 технического обслуживания находится в позиции ожидания, показанной на фиг. 6A, блок 10 крышки был перемещен вертикально вверх, и блок 17 протирки размещается в блоке 16 технического обслуживания. Блок 10 крышки содержит элемент 10a крышки в форме коробки, протягивающийся в y–направлении. Элемент 10a крышки может быть приведен в плотное соприкосновение с поверхностью 8a выпускного отверстия печатающей головки 8, чтобы препятствовать испарению чернил из выпускных отверстий. Блок 10 крышки также имеет функцию сбора чернил, выпущенных на элемент 10a крышки для предварительного выпуска или т.п., и предоставления возможности всасывающему насосу (не показан) всасывать собранные чернила.
[0058] С другой стороны, в позиции технического обслуживания, показанной на фиг. 6B, блок 10 крышки был перемещен вертикально вниз, и блок 17 протирки был вытянут из блока 16 технического обслуживания. Блок 17 протирки содержит два блока очистителей: блок 171 лезвийного очистителя и блок 172 вакуумного очистителя.
[0059] В блоке 171 лезвийного очистителя лезвийные очистители 171a для протирки поверхности 8a выпускного отверстия в x–направлении предусматриваются в y–направлении по длине области, где выстроены выпускные отверстия. В случае выполнения операции протирки с помощью блока 171 лезвийного очистителя блок 17 протирки перемещает блок 171 лезвийного очистителя в x–направлении, в то время как печатающая головка 8 позиционируется на высоте, на которой печатающая головка 8 может быть в соприкосновении с лезвийными очистителями 171a. Это перемещение предоставляет возможность лезвийным очистителям 171a протирать чернила и т.п., прилипающие к поверхности 8a выпускного отверстия.
[0060] Вход блока 16 технического обслуживания, посредством которого лезвийные очистители 171a размещаются, оборудуется устройством 16a влажной очистки очистителя для устранения чернил, прилипающих к лезвийным очистителям 171a, и применения увлажняющей жидкости к лезвийным очистителям 171a. Устройство 16a влажной очистки очистителя удаляет вещества, прилипающие к лезвийным очистителям 171a, и применяет увлажняющую жидкость к лезвийным очистителям 171a каждый раз, когда лезвийные очистители 171a вставляются в блок 16 технического обслуживания. Увлажняющая жидкость переносится к поверхности 8a выпускного отверстия в следующей операции протирки для поверхности 8a выпускного отверстия, тем самым, облегчая скольжение между поверхностью 8a выпускного отверстия и лезвийными очистителями 171a.
[0061] Блок 172 вакуумного очистителя содержит плоскую пластину 172a, имеющую отверстие, протягивающееся в y–направлении, каретку 172b, подвижную в y–направлении в отверстии, и вакуумный очиститель 172c, установленный на каретке 172b. Вакуумный очиститель 172c предусматривается, чтобы протирать поверхность 8a выпускного отверстия в y–направлении вместе с перемещением каретки 172b. Конец вакуумного очистителя 172c имеет всасывающее отверстие, соединенное с всасывающим насосом (не показан). Соответственно, если каретка 172b перемещается в y–направлении во время работы всасывающего насоса, чернила и т.п., прилипающие к поверхности 8a выпускного отверстия печатающей головки 8, протираются и собираются посредством вакуумного очистителя 172c и всасываются во всасывающее отверстие. В это время, плоская пластина 172a и установочный штифт 172d, предусмотренные на обоих концах отверстия, используются, чтобы выравнивать поверхность 8a выпускного отверстия с вакуумным очистителем 172c.
[0062] В настоящем варианте осуществления является возможным выполнять первый процесс протирки, в котором блок 171 лезвийного очистителя выполняет операцию протирки, а блок 172 вакуумного очистителя не выполняет операцию протирки, и второй процесс протирки, в котором оба блока очистителей последовательно выполняют операцию протирки. В случае первого процесса протирки, контроллер 202 печати сначала вытягивает блок 17 протирки из блока 16 технического обслуживания, в то время как печатающая головка 8 отводится вертикально над поверхностью технического обслуживания, показанной на фиг. 5. Контроллер 202 печати перемещает печатающую головку 8 вертикально вниз в позицию, где печатающая головка 8 может быть в соприкосновении с лезвийными очистителями 171a, и затем перемещает блок 17 протирки в блок 16 технического обслуживания. Это перемещение предоставляет возможность лезвийным очистителям 171a протирать чернила и т.п., прилипающие к поверхности 8a выпускного отверстия. Т.е., лезвийные очистители 171a протирают поверхность 8a выпускного отверстия, когда перемещаются из позиции, вытянутой из блока 16 технического обслуживания, в блок 16 технического обслуживания.
[0063] После того как блок 171 лезвийного очистителя размещен, контроллер 202 печати перемещает блок 10 крышки вертикально вверх и приводит элемент 10a крышки в плотное соприкосновение с поверхностью 8a выпускного отверстия печатающей головки 8. В этом состоянии, контроллер 202 печати приводит в действие печатающую головку 8, чтобы выполнять предварительный выпуск, и предоставляет возможность всасывающему насосу всасывать чернила, собранные в элементе 10a крышки.
[0064] В случае второго процесса протирки, контроллер 202 печати сначала осуществляет скольжение блока 17 протирки, чтобы вытягивать его из блока 16 технического обслуживания, в то время как печатающая головка 8 отводится вертикально над поверхностью технического обслуживания, показанной на фиг. 5. Контроллер 202 печати перемещает печатающую головку 8 вертикально вниз в позицию, где печатающая головка 8 может быть в соприкосновении с лезвийными очистителями 171a, и затем перемещает блок 17 протирки в блок 16 технического обслуживания. Это перемещение предоставляет возможность лезвийным очистителям 171a выполнять операцию протирки для поверхности 8a выпускного отверстия. Далее, контроллер 202 печати осуществляет скольжение блока 17 протирки, чтобы вытягивать его из блока 16 технического обслуживания в предварительно определенную позицию, в то время как печатающая головка 8 отводится снова вертикально над позицией технического обслуживания, показанной на фиг. 5. Затем, контроллер 202 печати использует плоскую пластину 172a и установочные штифты 172d, чтобы выравнивать поверхность 8a выпускного отверстия с блоком 172 вакуумного очистителя, в то же время перемещая печатающую головку 8 вниз в позицию протирки, показанную на фиг. 5. После чего, контроллер 202 печати предоставляет возможностью блоку 172 вакуумного очистителя выполнять операцию протирки, описанную выше. После отведения печатающей головки 8 вертикально вверх и размещения блока 17 протирки контроллер 202 печати предоставляет возможность блоку 10 крышки выполнять предварительный впрыск в элемент 10a крышки и операции всасывания собранных чернил тем же образом, что и в первом процессе протирки.
(Блок подачи чернил)
[0065] Фиг. 7 – это схема, включающая в себя блок 15 подачи чернил, применяемый в струйном печатающем устройстве 1 настоящего варианта осуществления. Конфигурация проточного канала системы циркуляции чернил настоящего варианта осуществления будет описана со ссылкой на фиг. 7. Блок 15 подачи чернил подает чернила из блока 14 резервуара для чернил в печатающую головку 8. Хотя фиг. 7 показывает конфигурацию для чернил одного цвета, такие конфигурации фактически подготавливаются для соответствующих цветов чернил. Блок 15 подачи чернил в основном управляется посредством блока 209 управления подачей чернил, показанного на фиг. 2. Конфигурация блок 15 подачи чернил будет описана ниже.
[0066] Чернила, главным образом, циркулируют между вспомогательным резервуаром 151 и печатающей головкой 8. В печатающей головке 8 операция выпуска чернил выполняется на основе данных изображения, и чернила, которые не были выпущены, собираются во вспомогательном резервуаре 151 снова.
[0067] Вспомогательный резервуар 151, хранящий предварительно определенный объем чернил, соединяется с проточным каналом C2 подачи для подачи чернил в печатающую головку 8 и проточным каналом C4 сбора для сбора чернил из печатающей головки 8. Т.е., вспомогательный резервуар 151, проточный канал C2 подачи, печатающая головка 8 и проточный канал C4 сбора формируют путь рециркуляции, который должен быть проточным каналом для циркуляции, по которому чернила циркулируют. Вспомогательный резервуар 151 также соединяется с проточным каналом C0, по которому протекает воздух.
[0068] Вспомогательный резервуар 151 оборудуется блоком 151a обнаружения поверхности жидкости, содержащим множество электродных штырьков. Посредством обнаружения наличия/отсутствия непрерывности/тока между этими штырьками блок 209 управления подачей чернил может понимать высоту поверхности жидкости чернил, т.е., объем чернил, остающихся во вспомогательном резервуаре 151. Декомпрессионный насос P0 является источником отрицательного давления для декомпрессии внутренности вспомогательного резервуара 151. Воздуховыпускной клапан V0 является клапаном для переключения соединения и разъединения между воздухом и внутренностью вспомогательного резервуара 151.
[0069] Основной резервуар 141 является резервуаром, хранящим чернила, которые должны подаваться во вспомогательный резервуар 151. Основной резервуар 141 является присоединяемым к и отсоединяемым от основной части печатающего устройства. В середине потока проточного канала C1 соединения резервуаров, соединяющего вспомогательный резервуар 151 с основным резервуаром 141, предусматривается клапан V1 подачи для резервуара для переключения соединения между вспомогательным резервуаром 151 и основным резервуаром 141.
[0070] В случае, когда блок 151a обнаружения поверхности жидкости обнаруживает, что объем чернил во вспомогательном резервуаре 151 становится меньше предварительно определенного объема, блок 209 управления подачей чернил закрывает воздуховыпускной клапан V0, клапан V2 подачи, клапан V4 сбора и клапан V5 замены головки и открывает клапан V1 подачи для резервуара. В этом состоянии блок 209 управления подачей чернил активизирует декомпрессионный насос P0. Это создает отрицательное давление внутри вспомогательного резервуара 151, в результате чего, чернила подаются из основного резервуара 141 во вспомогательный резервуар 151. В случае, когда блок 151a обнаружения поверхности жидкости обнаруживает, что объем чернил внутри вспомогательного резервуара 151 превышает предварительно определенный объем, блок 209 управления подачей чернил закрывает подающий клапан V1 резервуара и останавливает декомпрессионный насос P0.
[0071] Проточный канал C2 подачи является проточным каналом для подачи чернил из вспомогательного резервуара 151 в печатающую головку 8. В середине потока проточного канала C2 подачи предусматриваются подающий насос P1 и клапан V2 подачи. Во время операции печати чернила могут циркулировать по пути циркуляции, в то же время подаваясь в печатающую головку 8 посредством приведения в действие подающего насоса P1 с открытым клапаном V2 подачи. Объем чернил, выпускаемых печатающей головкой 8 в единицу времени, изменяется согласно данным изображения. Расход подающего насоса P1 определяется так, чтобы иметь дело со случаем, когда печатающая головка 8 выполняет такую операцию выпуска, что расход чернил в единицу времени становится максимальным.
[0072] Сбрасывающий проточный канал C3 является проточным каналом, сформированным выше по потоку от клапана V2 подачи для соединения стороны выше по потоку и стороны ниже по потоку для подающего насоса P1. В середине потока сбрасывающего проточного канала C3 предусматривается перепускной клапан V3, который является клапаном дифференциального давления. Перепускной клапан не открывается/закрывается посредством приводного механизма, а отклоняется пружиной, так, чтобы открываться в случае достижения предварительно определенного давления. Например, предполагается, что объем чернил, подаваемых от подающего насоса P1 во входной проточный канал 80b в единицу времени, больше итоговой суммы объема выпуска печатающей головки 8 в единицу времени и объема чернил, протекающих от насоса P2 для сбора в проточный канал C4 сбора в единицу времени. В этом случае, перепускной клапан V3 открывается в ответ на давление, действующее на него. Это формирует циклический проточный канал, состоящий из части проточного канала C2 подачи и проточного канала C3 сброса. Предоставление проточного канала C3 сброса делает возможным регулировку объема чернил, подаваемых в печатающую головку 8, согласно расходу чернил в печатающей головке 8 и стабилизацию давления внутри циркуляционного проточного канала независимо от данных изображения.
[0073] Проточный канал C4 сбора является проточным каналом для сбора чернил из печатающей головки 8 во вспомогательном резервуаре 151. В середине потока проточного канала C4 сбора предусматриваются насос P2 для сбора и клапан V4 для сбора. В случае циркуляции чернил по каналу циркуляции насос P2 для сбора служит в качестве источника отрицательного давления, чтобы всасывать чернила из печатающей головки 8. Приведение в действие насоса P2 для сбора формирует подходящий перепад давления между входным проточным каналом 80b и выходным проточным каналом 80c в печатающей головке 8, тем самым осуществляя циркуляцию чернил между входным проточным каналом 80b и выходным проточным каналом 80c.
[0074] Клапан V4 для сбора также служит в качестве клапана для предотвращения обратного потока в случае, когда операция печати не выполняется, т.е., чернила не циркулируют по пути циркуляции. На пути циркуляции настоящего варианта осуществления вспомогательный резервуар 151 располагается над печатающей головкой 8 в вертикальном направлении (см. фиг. 1). Соответственно, в случае, когда насос P1 для подачи или насос P2 для сбора не приводится в действие, существует вероятность того, что чернила протекают обратно из вспомогательного резервуара 151 в печатающую головку 8 вследствие разницы гидростатического давления между вспомогательным резервуаром 151 и печатающей головкой 8. Чтобы предотвращать такой обратный поток, проточный канал C4 для сбора снабжается клапаном V4 для сбора в настоящем варианте осуществления.
[0075] Между прочим, клапан V2 подачи также служит в качестве клапана для предотвращения подачи чернил из вспомогательного резервуара 151 в печатающую головку 8 в случае, когда операция печати не выполняется, т.е., чернила не циркулируют по пути циркуляции.
[0076] Проточный канал C5 для замены головки является проточным каналом для соединения проточного канала C2 для подачи с воздушной камерой (пространством, нехранящим чернила) вспомогательного резервуара 151. В середине потока проточного канала C5 для замены головки предусматривается клапан V5 для замены головки. Один конец проточного канала C5 для замены головки соединяется с проточным каналом C2 для подачи выше по потоку от печатающей головки 8 и ниже по потоку от клапана V2 для подачи. Другой конец проточного канала C5 для замены головки соединяется с верхней стороной вспомогательного резервуара 151, чтобы сообщаться с воздушной камерой внутри вспомогательного резервуара 151. Проточный канал C5 для замены головки используется, чтобы вытягивать чернила из использующейся печатающей головки 8, например, в случае замены печатающей головки 8 или транспортировки печатающего устройства 1. Клапан V5 для замены головки управляется посредством блока 209 управления подачей чернил, так, чтобы быть закрытым кроме случаев заполнения печатающей головки 8 чернилами и сбора чернил из печатающей головки 8.
[0077] Далее, будет описана конфигурация проточного канала внутри печатающей головки 8. Чернила, подаваемые из проточного канала C2 для подачи в печатающую головку 8, проходят через фильтр 83 и затем подаются в первый блок 81 управления отрицательным давлением и второй блок 82 управления отрицательным давлением. Управляющее давление первого блока 81 управления отрицательным давлением устанавливается в слабое отрицательное давление (отрицательное давление с небольшой разницей с атмосферным давлением), например, –90 мм.вод.ст. Управляющее давление второго блока 82 управления отрицательным давлением устанавливается в сильное отрицательное давление (отрицательное давление с большой разницей с атмосферным давлением), например, –180 мм.вод.ст. Давления в первом блоке 81 управления отрицательным давлением и втором блоке 82 управления отрицательным давлением формируются в подходящем диапазоне посредством приведения в действие насоса P2 для сбора.
[0078] Блок 80 выпуска чернил имеет множество подложек 80a печатающих элементов, в каждой из которых множество выпускных отверстий выстраиваются, чтобы формировать вытянутый массив выпускных отверстий. Общий проточный канал 80b для подачи (входной проточный канал) для направления чернил, подаваемых от первого блока 81 управления отрицательным давлением, и общий проточный канал 80c для сбора (выходной проточный канал) для направления чернил, подаваемых от второго блока 82 управления отрицательным давлением, протягиваются в направлении массива подложек 80a печатающих элементов. Каждая подложка 80a печатающего элемента оснащается отдельным проточным каналом для подачи, соединенным с общим проточным каналом 80b для подачи, и отдельным проточным каналом для сбора, соединенным с общим проточным каналом 80c для сбора. Соответственно, в каждой подложке 80a печатающего элемента, поток чернил создается, так что чернила протекают из общего проточного канала 80b для подачи с относительно слабым отрицательным давлением в общий проточный канал 80c для сбора с относительно сильным отрицательным давлением. Камера повышенного давления, сообщающаяся с каждым выпускным отверстием и заполненная чернилами, предусматривается на пути между отдельным проточным каналом для подачи и отдельным проточным каналом для сбора, и поток чернил создается также в выпускном отверстии и камере повышенного давления, невыполняющий печать. В случае, когда операция выпуска выполняется в подложке 80a печатающего элемента, чернила, движущиеся из общего проточного канала 80b для подачи в общий проточный канал 80c для сбора, частично расходуются, выпускаясь из выпускного отверстия. Чернила, которые не были выпущены, движутся в проточный канал C4 для сбора через общий проточный канал 80c для сбора.
[0079] Фиг. 8A является укрупненным схематичным видом сверху, показывающим часть подложки 80a печатающего элемента. Фиг. 8B является схематичным видом в поперечном сеченнии по линии сечения VIIIB–VIIIB на фиг. 8A. Подложка 80a печатающего элемента снабжается камерами 85 повышенного давления, заполненными чернилами, и выпускными отверстиями 86 для выпуска чернил. В каждой камере 85 повышенного давления печатающий элемент 84 предусматривается в позиции, обращенной к выпускному отверстию 86. Подложка 80a печатающего элемента также снабжается множеством отдельных проточных каналов 88 для подачи, соединенных с общим проточным каналом 80b для подачи, и множеством отдельных проточных каналов 89 для сбора, соединенных с общим проточным каналом 80c для сбора для соответствующих выпускных отверстий 86.
[0080] Конфигурация, описанная выше, создает такой поток, что чернила протекают из общего проточного канала 80b для подачи с относительно слабым отрицательным давлением в общий проточный канал 80c для сбора с относительно сильным отрицательным давлением в подложке 80a печатающего элемента. Более конкретно, чернила протекают в следующем порядке: общий проточный канал 80b для подачи, отдельный проточный канал 88 для подачи, камера 85 повышенного давления, отдельный проточный канал 89 для сбора и общий проточный канал 80c для сбора. В случае, когда чернила выпускаются печатающим элементом 84, чернила, движущиеся из общего проточного канала 80b для подачи в общий проточный канал 80c для сбора, частично выпускаются наружу из печатающей головки 8, выпускаясь из выпускного отверстия 86. С другой стороны, чернила, которые не были выпущены из выпускного отверстия 86, собираются в проточный канал C4 для сбора через общий проточный канал 80c для сбора.
[0081] В случае выполнения операции печати с конфигурацией, описанной выше, блок 209 управления подачей чернил закрывает клапан V1 подачи для резервуара и клапан V5 для замены головки, открывает воздуховыпускной клапан V0, клапан V2 подачи и клапан V4 сбора и приводит в действие насос P1 для подачи и насос P2 для сбора. Это устанавливает путь циркуляции в следующем порядке: вспомогательный резервуар 151, проточный канал C2 для подачи, печатающая головка 8, проточный канал C4 для сбора и вспомогательный резервуар 151. В случае, когда объем чернил, подаваемых от насоса P1 для подачи в единицу времени, больше итоговой суммы объема выпуска печатающей головки 8 в единицу времени и объема чернил, протекающих через насос P2 для сбора в единицу времени, чернила протекают из проточного канала C2 для подачи в проточный канал C3 для сброса. Это регулирует объем чернил, протекающих из проточного канала C2 для подачи в печатающую головку 8.
[0082] В случае, когда операция печати не выполняется, блок 209 управления подачей чернил останавливает насос P1 для подачи и насос P2 для сбора и закрывает воздуховыпускной клапан V0, клапан V2 подачи и клапан V4 для сбора. Это останавливает поток чернил в печатающей головке 8 и предотвращает обратный поток, вызванный разницей гидростатического давления между вспомогательным резервуаром 151 и печатающей головкой 8. Кроме того, утечка чернил и испарение из вспомогательного резервуара 151 пресекаются посредством закрытия воздуховыпускного клапана V0.
[0083] В случае сбора чернил из печатающей головки 8, блок 209 управления подачей чернил закрывает воздуховыпускной клапан V0, клапан V1 подачи для резервуара, клапан V2 подачи и клапан V4 сбора, открывает клапан V5 для замены головки и приводит в действие декомпрессионный насос P0. Это делает давление внутри вспомогательного резервуара 151 отрицательным, в результате чего, чернила собираются из печатающей головки 8 во вспомогательный резервуар 151 через проточный канал C5 для замены головки. Таким образом, клапан V5 для замены головки является закрытым во время нормальной операции печати и ожидания и является открытым в случае сбора чернил из печатающей головки 8. Следует отметить, что клапан V5 для замены головки открывается также в случае заполнения проточного канала C5 для замены головки чернилами вместе с заполнением печатающей головки 8.
[0084] В циркуляционном проточном канале настоящего варианта осуществления чернила протекают через проточный канал, проходящий через камеру 85 повышенного давления. Однако, проточный канал необязательно проходит через камеру 85 повышенного давления. Например, чернила могут протекать из проточного канала 80b для подачи в проточный канал 80c для сбора.
(Процесс обнаружения состояния выпуска чернил)
[0085] В настоящем варианте осуществления состояние выпуска чернил обнаруживается с помощью элемента 91 обнаружения температуры, предусмотренного в подложке 80a печатающего элемента печатающей головки 8.
[0086] Фиг. 9A является схемой, показывающей печатающий элемент 84 и элемент 91 обнаружения температуры, предусмотренный соответствующим выпускному отверстию 86 в подожке 80a печатающего элемента. Фиг. 9B является видом в поперечном сечении по линии IXB–IXB на фиг. 9A. Фиг. 9C является видом в поперечном сечении по линии IXC–IXC на фиг. 9A. Печатающий элемент 84 является элементом формирования энергии выпуска, сконфигурированным, чтобы формировать энергию выпуска для выпуска чернил. Печатающий элемент 84 в этом варианте осуществления является электротермическим преобразовывающим элементом (элементом теплового сопротивления), сформированным из танталовой пленки нитрида кремния или т.п., и соединяется с проводкой 93 подложки 80a печатающего элемента через токопроводящий штепсель 92, сформированный из вольфрама или т.п. Возбуждающий импульс прикладывается к печатающему элементу 84, тем самым, формируя тепло и вспенивая чернила внутри камеры 85 повышенного давления. Энергия вспенивания используется, чтобы выпускать чернила из камеры 85 повышенного давления через выпускное отверстие 86. Элемент 91 обнаружения температуры в этом варианте осуществления является тонкопленочным резистором, сформированным из титана, ламинированной пленки нитрида титана и т.п., и соединяется с проводкой 93 через токопроводящий штепсель 98, сформированный из вольфрама или т.п. Подложка 80a печатающего элемента снабжается межслойной изолирующей пленкой 94, защитной пленкой 95 и устойчивой к кавитации пленкой 96. Подложка 80a печатающего элемента снабжается элементом 97 формирования выпускного отверстия для формирования выпускных отверстий 86.
[0087] Температура печатающего элемента 84, установленного на подложке 80a печатающего элемента, обнаруживается с помощью контроллера 202 печати, I/F 206 головки, соединенного с печатающей головкой 8, и RAM 204. I/F 206 головки содержит блок формирования сигнала, сконфигурированный, чтобы формировать различные сигналы, которые должны передаваться подложке 80a печатающего элемента, и блок извлечения результата определения, сконфигурированный, чтобы вводить сигнал RSLT результата определения, выводимый из подложки 80a печатающего элемента, на основе информации о температуре, обнаруженной посредством элемента 91 обнаружения температуры. В случае, когда контроллер 202 печати выдает инструкцию блоку формирования сигнала для обнаружения температуры, блок формирования сигнала выводит сигнал подложке 80a печатающего элемента. Сигнал включает в себя тактовый сигнал CLK, запирающий сигнал LT, блокирующий сигнал BLE, сигнал DATA данных для печати, сигнал HE включения головки и пороговый сигнал Ddth контроля выпуска. Пороговый сигнал Ddth контроля выпуска может задавать пороговые значения для групп печатающих элементов, полученные делением множества печатающих элементов, установленных на печатающей головке 8, на множество групп, каждая из которых включает в себя множество печатающих элементов, расположенных близко друг к другу, и заданные значения могут быть изменены в цикле одного столбца. Конфигурация, приспособленная для настройки порогового напряжения (Th) контроля выпуска для каждой группы, будет описана.
[0088] Фиг. 10 является схемой, показывающей температуру, обнаруженную посредством элемента 91 обнаружения температуры в случае приложения возбуждающего импульса P к печатающему элементу 84. Возбуждающий импульс P, показанный в секции (a) на фиг. 10, прикладывается, в результате чего, печатающий элемент 84 формирует тепло, и энергия вспенивания чернил выпускает чернила из выпускного отверстия 86. Температура, обнаруженная посредством элемента 91 обнаружения температуры, изменяется, как показано сплошной кривой La в секции (b) на фиг. 10, в случае, когда чернила нормально выпускаются, и изменяется, как показано прерывистой кривой Lb в секции (b) на фиг. 10, в случае, когда происходит неудача выпуска чернил. В случае, когда чернила нормально выпускаются, некоторые из чернильных капель, выпущенных из выпускного отверстия 86, падают на верхнюю часть печатающего элемента 84 и охлаждают печатающий элемент 84. В результате, температура рядом с печатающим элементом 84 быстро уменьшается, как показано кривой La, в результате чего, температура, обнаруженная посредством элемента 91 обнаружения температуры, также быстро уменьшается. С другой стороны, в случае, когда происходит неудача выпуска чернил, поскольку такое охлаждение посредством падения некоторых из чернильных капель не происходит, температура, обнаруженная посредством элемента 91 обнаружения температуры, постепенно уменьшается, как показано посредством кривой Lb.
[0089] Секция (c) на фиг. 10 является графиком, показывающим значения изменения температуры, полученные посредством дифференцирования изменений температуры, показанных кривыми La и Lb, сравнения значений изменения температуры в момент времени, заданный посредством сигнала S момента обнаружения, показанного в секции (a) на фиг. 10, с предварительно определенным пороговым значением Th. В секции (c) на фиг. 10 значение изменения температуры, показанное сплошной кривой LA, является значением производной кривой La, а значение изменения температуры, показанное прерывистой линией LB, является значением производной кривой Lb. В момент времени, заданный сигналом S момента обнаружения, значение изменения температуры, показанное кривой LA, превышает пороговое значение Th, а значение изменения температуры, показанное кривой LB, не превышает пороговое значение Th. В случае превышения порогового значения Th аналогично кривой LA, превышение выше порогового значения выражается посредством сигнала RSLT результата определения от подложки 80a печатающего элемента. Сигнал вводится в блок извлечения результата определения и сохраняется в RAM 204. Как описано выше, состояние выпуска чернил может быть обнаружено на основе того, превышает ли значение производной для температуры, обнаруженной посредством элемента 91 обнаружения температуры, пороговое значение Th.
[0090] Состояние выпуска чернил может быть обнаружено также следующим способом: во время выпуска чернил из всех выпускных отверстий печатающей головки 8 летящие чернила непосредственно после выпуска оптически сканируются посредством устройства, сконфигурированного, чтобы оптически обнаруживать выпущенные чернила. Этот способ использует блок оптического сканирования, содержащий излучатель света и приемник света. Блок оптического сканирования выполняет сканирование так, что ось света, сформированная между излучателем света и приемником света, проходит через путь пролета выпущенных чернил. В случае, когда чернила выпускаются, свет от излучателя света прерывается, и количество света, получаемого приемником света, уменьшается. Обнаружение этого явления величины получения света предоставляет возможность обнаружения состояния выпуска чернил.
(Процесс циркуляции чернил)
[0091] Как описано выше, в настоящем варианте осуществления, чернила циркулируют через камеру повышенного давления печатающей головки 8. Эта циркуляция чернил может восстанавливать состояние выпуска чернил в печатающей головке 8. Например, состояние выпуска чернил может быть восстановлено в нормальное состояние в случае, когда неудача выпуска чернил происходит вследствие загущения чернил рядом с выпускным отверстием, вызванного испарением влаги из чернил. Соответственно, операция циркуляции для циркуляции чернил является видом операции восстановления для поддержания хорошего состояния выпуска чернил в печатающей головке 8.
[0092] Фиг. 11A и фиг. 11B являются блок–схемами последовательностей операций, показывающими процесс циркуляции чернил, выполняемый в качестве процесса восстановления, в котором операция циркуляции чернил и операция обнаружения в процессе обнаружения состояния выпуска чернил выполняются одновременно. Это может уменьшать суммарное время, требуемое для процесса восстановления и процесса обнаружения.
[0093] Процесс циркуляции выполняется при включении печатающего устройства или вводе инструкции печати. В настоящем варианте осуществления процесс циркуляции выполняется при вводе инструкции печати. В случае, когда задание печати вводится из хост–устройства 400 в главный контроллер 101, или инструкция печати вводится с операционной панели 104 в главный контроллер 101, главный контроллер 101 инструктирует контроллеру 202 печати выполнять процесс циркуляции. По приеме инструкции контроллер 202 печати управляет печатающей головкой 8 через блок 209 управления подачей чернил и I/F 206 головки, чтобы выполнять процесс циркуляции. В дополнение к вышесказанному, способ варианта осуществления, описанный ниже, является применимым к процессу циркуляции в случае выполнения процесса циркуляции регулярно в предварительно определенные моменты времени, или в случае возникновения ошибки или инструкции технического обслуживания от пользователя.
[0094] В примерах, показанных посредством фиг. 11A и фиг. 11B, результат обнаружения процесса обнаружения состояния выпуска чернил, описанного выше, используется для определения момента окончания процесса циркуляции. Процессы циркуляции чернил на фиг. 11A и фиг. 11B выполняются под управлением главного контроллера 101 блока 100 контроллера или контроллера 202 печати блока 200 механизма печати. В случае, когда главный контроллер 101 принимает инструкцию печати, контроллер 202 печати блока 200 механизма печати определяет выполнение какого–либо из процессов (1) и (2) циркуляции, описанных ниже, в качестве подготовки к печати, тем самым, определяя начало операции циркуляции чернил. Вместе с выполнением операции циркуляции также определяется выполнение процесса обнаружения, сопровождаемого операцией выпуска чернил, которая должна быть описана позже. "S" на фиг. 11A и фиг. 11B указывает этап в процессе.
[0095] В процессе (1) циркуляции чернил на фиг. 11A операция циркуляции чернил сначала начинается (S1), и обработка обнаружения, сопровождаемая операцией выпуска чернил, описанной выше, затем выполняется (S2). На основе результата обнаружения определяется, является ли состояние выпуска чернил в печатающей головке хорошим, как будет описано позже (S3). Процесс обнаружения временно заканчивается в этом определении, но процесс возвращается к этапу S2 в случае, когда состояние не определяется как хорошее. Хотя детали определения будут описаны позже, основная идея является следующей: например, состояние выпуска определяется как хорошее в случае, когда число нефункционирующих выпускных отверстий равно или меньше первого числа, определенного по предварительно определенному условию, и состояние выпуска определяется как нехорошее в случае, когда число нефункционирующих выпускных отверстий больше первого числа. Операция циркуляции чернил продолжается до тех пор, пока состояние выпуска чернил в печатающей головке не будет определено как хорошее посредством определения, выполняемого множества раз вместе с повтором процесса обнаружения. В случае, когда состояние выпуска чернил в печатающей головке определяется как хорошее, операция циркуляции чернил заканчивается (S4), и процесс (1) циркуляции чернил заканчивается.
[0096] Аналогично процессу (1) циркуляции, процесс (2) циркуляции чернил на фиг. 11B определяет, является ли состояние выпуска чернил хорошим, как будет описано позже, на основе результата обнаружения процесса обнаружения состояния выпуска чернил в печатающей головке (S3). Операция циркуляции чернил продолжается до тех пор, пока состояние выпуска чернил в печатающей головке не будет определено как хорошее. В случае, когда состояние выпуска определяется как хорошее, определяется, существует ли следующая операция, сопровождаемая циркуляцией чернил (S5). Если не существует следующей операции, сопровождаемой циркуляцией чернил, операция циркуляции чернил заканчивается (S4), и процесс (2) циркуляции чернил заканчивается. Если существует следующая операция, сопровождаемая циркуляцией чернил, процесс на фиг. 11B заканчивается, чтобы переходить к процессу для выполнения следующей операции, сопровождаемой циркуляции чернил. В это время циркуляция чернил продолжается. В этом варианте осуществления следующая операция, сопровождаемая циркуляций чернил, включает в себя операцию печати. Т.е., процесс обнаружения состояния выпуска чернил выполняется одновременно с циркуляцией чернил, выполняемой при подготовке к операции печати, например, на стадии подготовки операции печати, и переходит к операции печати, в то же время продолжая циркуляцию чернил.
(Способ определения состояния выпуска чернил в печатающей головке)
[0097] В качестве способа определения того, является ли состояние выпуска чернил печатающей головки хорошим на этапе S3 на фиг. 11A и фиг. 11B, например, могут быть использованы первый, второй и третий способы определения, описанные ниже.
(Первый способ определения)
[0098] Первый способ определения определяет, является ли хорошим состояние выпуска чернил во всей печатающей головке 8, на основе числа выпускных отверстий, где неудача выпуска чернил случилась. Например, предполагается, что печатающая головка 8 содержит 15 интегральных схем, соответствующих подложкам 80a печатающих элементов, последовательно, каждая интегральная схема содержит сопла, приспособленные для выпуска чернил пяти цветов, 1024 сопла для каждого цвета чернил. Чернила пяти цветов являются черными чернилами (K1, K2), голубыми чернилами (C), пурпурными чернилами (M) и желтыми чернилами (Y). Каждое сопло включает в себя печатающий элемент 84, камеру 85 повышенного давления, выпускное отверстие 86 и т.п. Суммарное число сопел в этой печатающей головке равно 76800 (5×1024×15).
[0099] Как показано на фиг. 12A, пороговое значение числа сопел, где неудача выпуска чернил произошла (нефункционирующие сопла), задается для каждого цвета чернил. Число обнаруженных нефункционирующих сопел сравнивается с соответствующим пороговым значением для каждого цвета чернил. В случае, когда числа обнаруженных нефункционирующих сопел для всех цветов чернил равны или меньше соответствующих пороговых значений, вся печатающая головка определяется как находящаяся в хорошем состоянии выпуска. В случае, когда число обнаруженных нефункционирующих сопел для по меньшей мере одного цвета чернил превышает соответствующее пороговое значение, состояние выпуска для всей печатающей головки определяется как нехорошее. Поскольку черные чернила являются заметными при возникновении неудачи выпуска из сопла, пороговое значение для черных чернил задается в относительно небольшое значение. Поскольку желтые чернила являются незаметными при возникновении неудачи выпуска из сопла, пороговое значение для желтых чернил задается в относительно большое значение.
[0100] В дополнение к пороговым значениям для соответствующих цветов чернил задается пороговое значение для всех цветов чернил. Даже если числа являются меньшими по сравнению с пороговыми значениями для соответствующих цветов чернил, состояние выпуска определяется как нехорошее в случае, когда суммарное число нефункционирующих сопел для всех цветов чернил превышает пороговое значение.
[0101] Как показано на фиг. 12B, отношение числа нефункционирующих сопел для каждого цвета чернил к суммарному числу сопел может быть задано в качестве порогового значения. В этом случае, вся печатающая головка определяется как находящаяся в хорошем состоянии выпуска в случае, когда все отношения чисел обнаруженных нефункционирующих сопел для соответствующих цветов чернил являются равными или меньшими по сравнению с соответствующими пороговыми значениями. Состояние выпуска всей печатающей головки определяется как нехорошее в случае, когда отношение числа обнаруженных нефункционирующих сопел для по меньшей мере одного или всех цветов чернил превышает соответствующее пороговое значение.
(Второй способ определения)
[0102] Второй способ определения определяет, является ли нормальным состояние выпуска чернил для всей печатающей головки 8, на основе числа нефункционирующих сопел на каждой интегральной схеме в печатающей головке 8. Аналогично первому способу определения, описанному выше, предполагается, что печатающая головка 8 содержит 15 интегральных схем, соответствующих подложкам 80a печатающих элементов, последовательно, каждая интегральная схема содержит сопла, приспособленные для выпуска чернил пяти цветов, 1024 сопла для каждого цвета чернил.
[0103] Как показано на фиг. 13A, пороговое значение суммарного числа нефункционирующих сопел для чернил пяти цветов задается для каждой из 15 интегральных схем от 0–ой до 14–ой интегральной схемы. Суммарное число обнаруженных нефункционирующих сопел для чернил пяти цветов сравнивается с соответствующим пороговым значением для каждой интегральной схемы. В случае, когда все суммарные числа обнаруженных нефункционирующих сопел равны или меньше соответствующих пороговых значений во всех интегральных схемах, вся печатающая головка определяется как находящаяся в хорошем состоянии выпуска. В случае, когда суммарное число обнаруженных нефункционирующих сопел превышает соответствующее пороговое значение в по меньшей мере одной интегральной схеме, состояние выпуска всей печатающей головки определяется как нехорошее. Поскольку изменение в отпечатанном изображении является заметным при возникновении неудачи выпуска из сопла на интегральных схемах, расположенных в центре, пороговое значение для интегральных схем, расположенных в центре, задается в относительно малое значение. Поскольку изменение в отпечатанном изображении является незаметным при возникновении неудачи выпуска из сопла на интегральных схемах, расположенных по обоим бокам, пороговое значение для интегральных схем, расположенных по обоим бокам, задается в относительно большое значение.
[0104] Как показано на фиг. 13B, пороговое значение может быть задано для каждого цвета чернил в каждой интегральной схеме. В случае, когда все числа обнаруженных нефункционирующих сопел для соответствующих цветов чернил равны или меньше соответствующих пороговых значений для соответствующих цветов чернил во всех интегральных схемах, вся печатающая головка определяется как находящаяся в хорошем состоянии выпуска. В случае, когда по меньшей мере одно из чисел обнаруженных нефункционирующих сопел для соответствующих цветов чернил превышает соответствующее пороговое значение в по меньшей мере одной интегральной схеме, состояние выпуска всей печатающей головки определяется как нехорошее.
(Третий способ определения)
[0105] Третий способ определения определяет, является ли нормальным состояние выпуска чернил всей печатающей головки 8, на основе числа вновь обнаруженных нефункционирующих сопел, исключающих сопла, предварительно сохраненные как нефункционирующие сопла.
[0106] Главным фактором возникновения состояния неудачи выпуска чернил, восстановимого посредством операции циркуляции чернил, является налипание загустевших чернил в отверстии для выпуска или т.п. Однако, существует вероятность того, что сопло, определенное как нефункционирующее сопло в предыдущем процессе обнаружения (определение нефункционирующего сопла), не может быть восстановлено посредством операции циркуляции чернил вследствие таких факторов как отказ сопла и закупоривание выпускного отверстия, вызванное посторонним веществом, таким как пыль. В третьем способе определения определенное как невосстановимое нефункционирующее сопло предварительно сохраняется и исключается из цели определения того, является ли хорошим состояние выпуска чернил всей печатающей головки. Это может уменьшать время, требуемое для процесса циркуляции чернил, во время которого печать не может выполняться посредством печатающего устройства. Блок 100 контроллера или блок 200 механизма печати имеет функцию для сохранения определенного как нефункционирующего сопла, невосстановимого посредством операции циркуляции чернил, в ROM 107.
[0107] Фиг. 14 является таблицей, показывающей конкретный пример третьего способа определения, где число сопел для каждого цвета чернил равно десяти (номера сопел от 0 до 9) ради удобства. Пороговое значение для каждого цвета чернил задается в 15%, которое является отношением числа нефункционирующих сопел к суммарному числу сопел. Сопла для черных чернил K1 включают в себя одно определенное как нефункционирующее сопло и два нефункционирующих сопла, включающих в себя определенное как нефункционирующее сопло, в настоящий момент обнаруживаются. Соответственно, число целевых для определения сопел равно "9", полученному вычитанием "1", числа определенных как нефункционирующих сопел из "10", суммарного числа сопел. Число обнаруженных нефункционирующих сопел равно "1". В результате, процентное отношение нефункционирующих сопел равно 11%, что меньше порогового значения 15%. Соответственно, состояние выпуска чернил определяется как хорошее "OK" для сопел для черных чернил K1.
[0108] Сопла для черных чернил K2 включают в себя одно определенное как нефункционирующее сопло, и два нефункционирующих сопла, невключающих в себя определенное как нефункционирующее сопло, в настоящий момент обнаруживаются. Соответственно, число целевых для определения сопел равно "9", а число обнаруженных нефункционирующих сопел равно "2". В результате, процентное отношение нефункционирующих сопел равно 22%, что превышает пороговое значение 15%. Соответственно, состояние выпуска чернил определяется как нехорошее "NG" для сопел для черных чернил K2. Состояние выпуска чернил определяется как хорошее "OK" для сопел для чернил C, M и Y.
[0109] В случае на фиг. 14, поскольку состояние выпуска чернил для сопел для черных чернил K2 определяется как нехорошее "NG", состояние выпуска чернил всей печатающей головки определяется как нехорошее.
(Второй вариант осуществления)
[0110] В настоящем варианте осуществления процесс циркуляции чернил выполняется после приведения атмосферы вокруг выпускных отверстий печатающей головки 8 во влажное состояние.
[0111] Фиг. 15 – это блок–схема последовательности операций, показывающая процесс циркуляции чернил в настоящем варианте осуществления. Те же этапы, что и этапы на фиг. 11, описанные выше, обозначаются теми же номерами ссылок, и описание пропускается. В настоящем варианте осуществления, перед началом процесса циркуляции чернил (S1), предварительный выпуск выполняется для приведения внутренности элемента 10a крышки, приспособленной для плотного соприкосновения с поверхностью 8a выпускного отверстия печатающей головки 8, и атмосферы вокруг выпускных отверстий печатающей головки 8 во влажное состояние (S10). Т.е., чернила выпускаются в элемент 10a крышки блока 10 крышки, внутренность элемента 10a крышки увлажняется, и элемент 10a крышки приводится в плотное соприкосновение с поверхностью 8a выпускного отверстия печатающей головки 8 (накрывает). Таким образом, атмосфера вокруг выпускных отверстий увлажняется с помощью элемента 10a крышки, приспособленного для накрывания, тем самым, облегчая растворение налипания загустевших чернил в выпускных отверстиях и т.п. В результате, является возможным увеличивать восстановительный эффект состояния выпуска печатающей головки посредством операции циркуляции чернил.
[0112] В предварительном выпуске для увлажнения (S10) является предпочтительным выпуск цветных чернил (C, M, Y), относительно менее подверженных налипанию по сравнению с черными чернилами (K). Это должно уменьшать вероятность неудачи выпуска чернил для увлажнения, вызванной чернилами, подверженными налипанию. Процесс циркуляции чернил на фиг. 15 может быть выполнен с помощью элемента 10a крышки в плотном соприкосновении с поверхностью 8a выпускного отверстия печатающей головки 8 (состояние закрытой крышки). Соответственно, чернила могут подаваться в воздухонепроницаемое пространство в элементе 10a крышки в состоянии закрытой крышки посредством предварительно выпуска для увлажнения, и эффект увлажнения атмосферы вокруг выпускных отверстий может быть улучшен. Также является возможным подавать чернила в элемент 10a крышки посредством предварительного выпуска для увлажнения с элементом 10a крышки, отделенным от поверхности 8a выпускного отверстия печатающей головки 8 (состояние открытой крышки), и выполнять процесс циркуляции чернил на фиг. 15 в состоянии открытой крышки. В этом состоянии, в случае, когда чернила выпускаются в предварительном выпуске для увлажнения (S10) и процессе обнаружения (S2), вероятность того, что чернила отскакивают от внутренности элемента 10a крышки и прилипают к поверхности 8a выпускного отверстия, может быть уменьшена. Даже в состоянии открытой крышки предварительный выпуск для увлажнения имеет эффект увлажнения атмосферы вплоть до периферийного пространства, включающего в себя пространство над крышкой. Состояние закрытой крышки может быть вызвано после предварительного выпуска для увлажнения.
(Третий вариант осуществления)
[0113] В настоящем варианте осуществления задается момент времени для выполнения процесса обнаружения состояния выпуска чернил.
[0114] Фиг. 16 – это блок–схема последовательности операций, показывающая процесс циркуляции чернил в настоящем варианте осуществления. Те же этапы, что и этапы на фиг. 11, описанные выше, обозначаются теми же номерами ссылок, и описание пропускается. В настоящем варианте осуществления, в случае, когда процесс обнаружения состояния выпуска чернил (S2) определяет, что состояние выпуска чернил является нехорошим, процесс переходит от этапа S3 к этапу S20, чтобы определять, действительно ли время, прошедшее от выполнения процесса обнаружения (S2), равно или больше предварительно определенного времени T1. В случае, когда прошедшее время равно или больше времени T1, процесс обнаружения (S2) выполняется снова. Время T1 может быть задано согласно различным условиям. Например, в случае, когда необходимо немедленно выполнять следующую операцию процесса циркуляции чернил на фиг. 16, время T1 задается относительно коротким. Это делает возможным выполнение следующей операции быстро после завершения восстановления посредством повтора процесса обнаружения (S2), сопровождаемого выпуском чернил в короткое время, и частого обнаружения условия восстановления состояния выпуска чернил. В случае, когда предполагается, что степень налипания загустевших чернил вокруг выпускных отверстий или т.п. является низкой, и объем чернил, прилипающих к поверхности 8a выпускного отверстия, является небольшим, время T1 задается относительно коротким. С другой стороны, в случае, когда предполагается, что степень налипания загустевших чернил вокруг выпускных отверстий или т.п. является высокой, и объем чернил, прилипающих к поверхности 8a выпускного отверстия, является большим, время T1 задается относительно длительным. Это может пресекать расход чернил, выпускаемых во время процесса обнаружения (S2) и расход энергии во время процесса обнаружения (S2).
(Четвертый вариант осуществления)
[0115] В настоящем варианте осуществления момент выполнения процесса обнаружения состояния выпуска чернил задается на основе времени начала процесса циркуляции чернил.
[0116] Фиг. 17 – это блок–схема последовательности операций, показывающая процесс циркуляции чернил в настоящем варианте осуществления. Те же этапы, что и этапы на фиг. 11A и фиг. 11B, описанные выше, обозначаются теми же номерами ссылок, и описание пропускается. В настоящем варианте осуществления, в случае, когда процесс обнаружения состояния выпуска чернил (S2) определяет, что состояние выпуска чернил является нехорошим, процесс переходит от этапа S3 к этапу S30, чтобы определять, действительно ли время, прошедшее от начала операции циркуляции чернил (S1), равно или больше предварительно определенного времени T2. В случае, когда прошедшее время меньше времени T2, процесс обнаружения (S2) выполняется снова. В случае, когда прошедшее время равно или больше времени T2, процесс циркуляции на фиг. 17 заканчивается. Т.е., в случае, когда состояние выпуска чернил не определяется как хорошее в течение предварительно определенного времени, процесс циркуляции на фиг. 17 заканчивается. Таким образом, задавая верхний предел времени для процесса циркуляции чернил, процесс циркуляции на фиг. 17 может быть закончен даже в случае нефункционирующего сопла, невосстановимого посредством операции циркуляции чернил вследствие, например, отказа нагревателя.
(Пятый вариант осуществления)
[0117] В настоящем варианте осуществления процесс обнаружения состояния выпуска чернил повторяется предварительно определенное число раз даже в случае, когда состояние выпуска чернил определяется как хорошее.
[0118] Фиг. 18 – это блок–схема последовательности операций, показывающая процесс циркуляции чернил в настоящем варианте осуществления. Те же этапы, что и этапы на фиг. 11A и фиг. 11B, описанные выше, обозначаются теми же номерами ссылок, и описание пропускается. В настоящем варианте осуществления, в случае, когда процесс обнаружения состояния выпуска чернил (S2) определяет, что состояние выпуска чернил является хорошим, процесс переходит от этапа S3 к этапу S41, чтобы добавлять "1" к значению C счетчика. Значение C счетчика сбрасывается в "0" перед выполнением процесса обнаружения (S2). Значение C счетчика сравнивается с предварительно определенным пороговым значением Cth (S42), процесс обнаружения (S2) повторяется до тех пор, пока значение C счетчика не достигнет порогового значения Nth, и процесс циркуляции на фиг. 17 заканчивается в случае, когда значение C счетчика достигает порогового значения Nth.
[0119] Например, даже в случае, когда загустевшие чернила вокруг выпускных отверстий не могут быть полностью удалены посредством операции циркуляции чернил, чернила могут быть выпущены, и процесс обнаружения может определять, что состояние выпуска чернил является хорошим. В этом случае, существует вероятность того, что состояние выпуска чернил становится нехорошим даже посредством слабого прогресса загущения чернил до следующей операции печати. В настоящем варианте осуществления, даже в случае, когда состояние выпуска чернил определяется как хорошее, процесс обнаружения состояния выпуска чернил повторяется предварительно определенное число раз или более, тем самым, восстанавливая состояние выпуска чернил более надежно.
(Шестой вариант осуществления)
[0120] В настоящем варианте осуществления процесс обнаружения состояния выпуска чернил выполняется только для конкретных чернил.
[0121] Фиг. 19A – это блок–схема последовательности операций, показывающая процесс циркуляции чернил в настоящем варианте осуществления. Сначала, операция циркуляции для циркуляции чернил всех цветов начинается (S51), и вышеописанный процесс обнаружения, сопровождаемый операцией выпуска чернил, затем выполняется только для черных чернил (S52). На основе результата обнаружения определяется, является ли состояние выпуска черных чернил хорошим (S53). Например, в случае, когда процентное отношение числа нефункционирующих сопел к суммарному числу сопел для черных чернил равно или меньше 0,4%, состояние выпуска чернил всей печатающей головки определяется как хорошее. Таким образом, операция циркуляции чернил для всех цветов продолжается до тех пор, пока состояние выпуска черных чернил не будет определено как хорошее. В случае, когда состояние выпуска черных чернил определяется как хорошее, операция циркуляции чернил для всех цветов заканчивается (S54).
[0122] Фиг. 19B является графиком, показывающим пример прогресса числа нефункционирующих сопел для каждого цвета чернил при выполнении процесса циркуляции чернил. Как ясно из графика, поскольку черные чернила (K1, K2) склонны густеть, когда подвергаются воздействию воздуха, по сравнению с цветными чернилами (C, M, Y), время, требуемое для восстановления нефункционирующих сопел для черных чернил в хорошее состояние выпуска, часто является более длительным по сравнению со временем для цветных чернил. Соответственно, существует высокая вероятность того, что нефункционирующие сопла для цветных чернил приводятся в хорошее состояние выпуска посредством выполнения операции циркуляции чернил до тех пор, пока нефункционирующие сопла для черных чернил не будут определены как находящиеся в хорошем состоянии выпуска. С этой точки зрения, в настоящем варианте осуществления, целью операции циркуляции являются чернила всех цветов, а целью процесса обнаружения состояния выпуска являются только черные чернила. Это может сдерживать объем выпуска чернил и расход энергии во время процесса обнаружения состояния выпуска. Таким образом, среди множества чернил, имеющих различные свойства загущения, чернила, имеющие относительно высокое свойство загущения и подверженные налипанию, такие как черные чернила, определяются в качестве цели процесса обнаружения состояния выпуска.
[0123] Альтернативно, целью операции циркуляции могут быть все сопла в печатающей головке, а целью процесса обнаружения состояния выпуска может быть только конкретное сопло. Другими словами, цель процесса обнаружения состояния выпуска может быть указана в единицах сопел. В качестве цели процесса обнаружения предпочтительным является выбор сопла, где налипание чернил легко прогрессирует. В случае, когда степень прогресса налипания чернил является практически равной во всех соплах печатающей головки, цель процесса обнаружения необязательно является всеми соплами, а может быть ограничена некоторыми характерными соплами из всех сопел. Таким образом, ограничивая сопла, которые должны быть целью процесса обнаружения, является возможным сдерживать объем выпуска чернил и расход энергии во время процесса обнаружения состояния выпуска.
[0124] Целью операции циркуляции являются чернила всех цветов в настоящем варианте осуществления. Однако, например, в случае, когда операция циркуляции для каждого цвета чернил может управляться отдельно, операция циркуляции чернил, показанная на фиг. 19A, может быть отдельно выполнена для каждого цвета чернил.
(Другие варианты осуществления)
[0125] В случае, когда время операции печати превышает предварительно определенное время (например, 25 секунд), процесс циркуляции чернил в каждом из вариантов осуществления, описанных выше, может быть выполнен перед следующей операцией печати. Альтернативно, механизм для обнаружения или прогнозирования температуры печатающей головки во время операции печати может быть предусмотрен так, что в случае, когда температура печатающей головки во время операции печати превышает предварительно определенную температуру (например, 45°C), процесс циркуляции чернил в каждом из вариантов осуществления, описанных выше, выполняется перед следующей операцией печати. Причина состоит в том, что увеличение температуры головки и сохранение тепла во время операции печати делают испарение влаги из сопел более легким, чем обычно, даже после завершения операции печати, и неудача выпуска вероятно должна происходить.
[0126] Альтернативно, в случае, когда время выключения печатающего устройства превышает предварительно определенное время (например, 64 часа), процесс циркуляции чернил в каждом из вариантов осуществления, описанных выше, может быть выполнен перед следующим включением. Альтернативно, в случае, когда время без циркуляции, в течение которого чернила не циркулируют, превышает предварительно определенное время, процесс циркуляции чернил в каждом из вариантов осуществления, описанных выше, может быть выполнен перед следующей операцией печати.
[0127] Настоящее изобретение может также быть реализовано посредством обработки поставки программы, реализующей одну или более функций вышеописанных вариантов осуществления по отношению к системе или устройству через сеть или носитель хранения информации, и считывания и выполнения программы посредством одного или более процессоров компьютера в системе или устройстве, а также может быть реализовано посредством схемы (такой как ASIC), реализующей одну или более функций.
[0128] В то время как настоящее изобретение было описано со ссылкой на примерные варианты осуществления, должно быть понятно, что изобретение не ограничено раскрытыми примерными вариантами осуществления. Рамки следующей формулы должны соответствовать самой широкой интерпретации, так, чтобы охватывать все такие модификации и эквивалентные структуры и функции.
Настоящее изобретение относится к устройству струйной печати и к способу струйной печати с помощью печатающей головки, сконфигурированной, чтобы выпускать чернила для печати изображения. Чернила циркулируют по проточному каналу для циркуляции между печатающей головкой и резервуаром для чернил. Выполняется операция обнаружения для обнаружения состояния выпуска чернил в выпускном отверстии в печатающей головке. Циркуляция чернил и операция обнаружения одновременно выполняются посредством выполнения операции обнаружения в ответ на начало циркуляции чернил. Заявленное изобретение направлено на снижение времени, требуемого для обнаружения состояния выпуска чернил и восстановительной операции для восстановления состояния выпуска чернил. 3 н. и 26 з.п. ф-лы, 29 ил.
1. Устройство струйной печати, содержащее:
печатающую головку, содержащую по меньшей мере одно выпускное отверстие и сконфигурированную, чтобы печатать изображение посредством выпуска чернил из выпускного отверстия;
резервуар для чернил, сконфигурированный, чтобы хранить чернила, которые должны быть поданы в печатающую головку; и
блок обнаружения, сконфигурированный, чтобы выполнять операцию обнаружения для обнаружения состояния выпуска чернил выпускного отверстия,
при этом устройство струйной печати дополнительно содержит:
блок циркуляции, сконфигурированный, чтобы осуществлять циркуляцию чернил между печатающей головкой и резервуаром для чернил по проточному каналу для циркуляции, включающему в себя первый канал от резервуара для чернил к печатающей головке и второй канал от печатающей головки к резервуару для чернил; и
блок управления, сконфигурированный, чтобы инструктировать блоку циркуляции осуществлять циркуляцию чернил и инструктировать блоку обнаружения выполнять операцию обнаружения в период осуществления циркуляции чернил блоком циркуляции.
2. Устройство струйной печати по п. 1, при этом
печатающая головка содержит множество выпускных отверстий, включающих в себя по меньшей мере одно выпускное отверстие, и
на основе результата обнаружения блока обнаружения блок управления инструктирует блоку обнаружения продолжать операцию обнаружения в случае, когда число нефункционирующих выпускных отверстий больше первого числа, и инструктирует блоку обнаружения заканчивать операцию обнаружения в случае, когда число нефункционирующих выпускных отверстий не больше первого числа.
3. Устройство струйной печати по п. 2, при этом
на основе результата обнаружения блока обнаружения блок управления инструктирует блоку циркуляции продолжать циркуляцию чернил в случае, когда число нефункционирующих выпускных отверстий больше первого числа, и инструктирует блоку циркуляции прекращать циркуляцию чернил в случае, когда число нефункционирующих выпускных отверстий не больше первого числа.
4. Устройство струйной печати по п. 2, при этом
блок управления предотвращает прекращение циркуляции чернил блоком циркуляции до тех пор, пока блок обнаружения не закончит операцию обнаружения.
5. Устройство струйной печати по п. 2, при этом
в случае, когда число нефункционирующих выпускных отверстий не больше первого числа,
в случае, когда следующая операция, которая должна выполняться устройством струйной печати, не сопровождается циркуляцией чернил, блок управления инструктирует блоку циркуляции прекращать циркуляцию чернил, и
в случае, когда следующая операция сопровождается циркуляцией чернил, блок управления предотвращает прекращение циркуляции чернил блоком циркуляции.
6. Устройство струйной печати по п. 5, при этом
упомянутая следующая операция включает в себя операцию печати изображения с использованием чернил, выпущенных из печатающей головки.
7. Устройство струйной печати по п. 2, при этом
в случае, когда число нефункционирующих выпускных отверстий больше первого числа, блок управления выполняет операцию обнаружения после истечения первого предварительно определенного времени и предотвращает прекращение циркуляции чернил блоком циркуляции до тех пор, пока блок обнаружения не закончит операцию обнаружения.
8. Устройство струйной печати по п. 2, при этом
блок управления инструктирует блоку обнаружения заканчивать операцию обнаружения в случае, когда число нефункционирующих выпускных отверстий не уменьшается до первого числа или менее в течение второго предварительно определенного времени от начала операции обнаружения.
9. Устройство струйной печати по п. 2, при этом
блок управления инструктирует блоку обнаружения выполнять операцию обнаружения множество раз и, в случае, когда блок определения определяет множество раз, что число нефункционирующих выпускных отверстий равно или меньше предварительно определенного числа, инструктирует блоку обнаружения заканчивать операцию обнаружения.
10. Устройство струйной печати по п. 1, при этом
печатающая головка содержит:
печатающий элемент, сконфигурированный, чтобы формировать энергию для выпуска чернил из выпускного отверстия; и
камеру повышенного давления, снабжаемую чернилами, выпускаемыми из выпускного отверстия, причем камера повышенного давления сообщается с выпускным отверстием, и
блок управления инструктирует блоку циркуляции осуществлять циркуляцию чернил с использованием проточного канала, проходящего через камеру повышенного давления, в качестве проточного канала для циркуляции.
11. Устройство струйной печати по п. 1, при этом
печатающая головка содержит:
печатающий элемент, сконфигурированный, чтобы генерировать энергию для выпуска чернил из выпускного отверстия;
камеру повышенного давления, снабжаемую чернилами, выпускаемыми из выпускного отверстия, причем камера повышенного давления сообщается с выпускным отверстием; и
проточный канал подачи для подачи чернил в камеры повышенного давления, и
при этом блок циркуляции осуществляет циркуляцию чернил с использованием, в качестве проточного канала для циркуляции, проточного канала, проходящего через проточный канал подачи без прохождения через камеру повышенного давления.
12. Устройство струйной печати по п. 1, содержащее:
крышку, приспособленную для плотного соприкосновения с выпускным отверстием печатающей головки,
при этом блок управления инструктирует блоку циркуляции осуществлять циркуляцию чернил с выпускным отверстием в плотном соприкосновении с крышкой, в которую чернила выпускаются из выпускного отверстия.
13. Устройство струйной печати по п. 1, при этом
печатающая головка выполнена с возможностью выпуска множества чернил,
блок управления инструктирует блоку циркуляции осуществлять циркуляцию чернил по проточному каналу для каждых из множества чернил, и
блок обнаружения выполняет операцию обнаружения для конкретных чернил из множества чернил.
14. Устройство струйной печати по п. 13, при этом
множество чернил включают в себя чернила, имеющие различные свойства загущения, которые являются степенями загущения, вызванного испарением влаги из чернил, и
конкретные чернила являются чернилами, имеющими относительно высокое свойство загущения.
15. Устройство струйной печати по п. 1, при этом
печатающая головка выполнена с возможностью выпуска чернил из множества выпускных отверстий,
блок циркуляции осуществляет циркуляцию чернил по каждому из проточных каналов для множества выпускных отверстий,
блок управления инструктирует блоку циркуляции выполнять циркуляцию чернил и выполняет операцию обнаружения для выпускного отверстия, выбранного из множества выпускных отверстий.
16. Устройство струйной печати по п. 1, при этом
печатающая головка содержит электротермический преобразующий элемент, сконфигурированный, чтобы генерировать энергию выпуска для выпуска чернил из выпускного отверстия, и
блок обнаружения содержит элемент обнаружения температуры, сконфигурированный, чтобы обнаруживать температуру электротермического преобразующего элемента.
17. Устройство струйной печати по п. 14, при этом
блок обнаружения обнаруживает состояние выпуска чернил в печатающей головке на основе изменения температуры в электротермическом преобразующем элементе в случае, когда чернила выпускаются из выпускного отверстия, при этом изменение температуры обнаруживается посредством элемента обнаружения температуры.
18. Устройство струйной печати по п. 1, причем
блок управления инструктирует блоку циркуляции начать циркуляцию чернил до начала операции обнаружения блоком обнаружения.
19. Устройство струйной печати, содержащее:
печатающую головку, содержащую по меньшей мере одно выпускное отверстие, печатающий элемент, сконфигурированный, чтобы генерировать энергию для выпуска чернил из выпускного отверстия, и камеру повышенного давления, снабжаемую чернилами, выпускаемыми из выпускного отверстия, и при этом камера повышенного давления, расположенная в позиции, соответствующей печатающему элементу, сконфигурирована, чтобы сообщаться с выпускным отверстием, при этом печатающая головка сконфигурирована, чтобы печатать изображение посредством выпуска чернил из выпускного отверстия;
резервуар для чернил, сконфигурированный, чтобы хранить чернила, которые должны быть поданы в печатающую головку; и
блок обнаружения, сконфигурированный, чтобы выполнять операцию обнаружения для обнаружения состояния выпуска чернил на выпускном отверстии, при попытке подачи чернил из выпускного отверстия, используя печатающий элемент,
при этом устройство струйной печати дополнительно содержит:
блок циркуляции, сконфигурированный, чтобы осуществлять циркуляцию чернил от внешней стороны камеры повышенного давления к внутренней стороне камеры повышенного давления и от внутренней стороны камеры повышенного давления к внешней стороне посредством подачи чернил так, что чернила протекают из проточного канала подачи для подачи чернил в камеру повышенного давления печатающей головки в проточный канал для сбора, причем проточный канал для сбора сообщается с камерой повышенного давления и отличается от выпускного отверстия и проточного канала подачи, и
блок управления, сконфигурированный, чтобы инструктировать блоку циркуляции осуществлять циркуляцию чернил и инструктировать блоку обнаружения выполнять операцию обнаружения в период осуществления циркуляции чернил блоком циркуляции.
20. Устройство струйной печати по п. 19, при этом
печатающая головка содержит множество выпускных отверстий, включающих в себя по меньшей мере одно выпускное отверстие, и
на основе результата обнаружения блока обнаружения блок управления инструктирует блоку обнаружения продолжать операцию обнаружения в случае, когда число нефункционирующих выпускных отверстий больше первого числа, и инструктирует блоку обнаружения заканчивать операцию обнаружения в случае, когда число нефункционирующих выпускных отверстий не больше первого числа.
21. Устройство струйной печати по п. 20, при этом
на основе результата обнаружения блока обнаружения блок управления инструктирует блоку циркуляции продолжать циркуляцию чернил в случае, когда число нефункционирующих выпускных отверстий больше первого числа, и инструктирует блоку циркуляции прекращать циркуляцию чернил в случае, когда число нефункционирующих выпускных отверстий не больше первого числа.
22. Устройство струйной печати по п. 20, при этом
блок управления предотвращает прекращение циркуляции чернил блоком циркуляции до тех пор, пока блок обнаружения не закончит операцию обнаружения.
23. Устройство струйной печати по п. 20, при этом
в случае, когда число нефункционирующих выпускных отверстий не больше первого числа,
в случае, когда следующая операция, которая должна выполняться устройством струйной печати, не сопровождается циркуляцией чернил, блок управления инструктирует блоку циркуляции прекращать циркуляцию чернил, и
в случае, когда следующая операция сопровождается циркуляцией чернил, блок управления предотвращает прекращение циркуляции чернил блоком циркуляции.
24. Устройство струйной печати по п. 19, причем
блок управления инструктирует блоку циркуляции начать циркуляцию чернил до начала операции обнаружения блоком обнаружения.
25. Устройство струйной печати по п. 19, причем
проточный канал подачи и проточный канал для сбора обеспечены в печатающей головке, и камера повышенного давления содержит вход для чернил из проточного канала подачи и выход для чернил к проточному каналу для сбора.
26. Способ струйной печати, содержащий:
этап циркуляции, на котором осуществляют циркуляцию чернил между печатающей головкой, содержащей по меньшей мере одно выпускное отверстие для выпуска чернил, и резервуаром для чернил, сконфигурированным, чтобы подавать чернила к выпускному отверстию по проточному каналу циркуляции, включающему в себя первый канал от резервуара для чернил к печатающей головке и второй канал от печатающей головки к резервуару для чернил, и
этап обнаружения, на котором выполняют циркуляцию чернил на этапе циркуляции и операцию обнаружения для обнаружения состояния выпуска чернил выпускного отверстия в период осуществления циркуляции чернил на этапе циркуляции.
27. Способ струйной печати по п. 26, при этом
печатающая головка содержит множество выпускных отверстий, включающих в себя по меньшей мере одно выпускное отверстие, и
на основе результата обнаружения на этапе обнаружения операция обнаружения на этапе обнаружения продолжается в случае, когда число нефункционирующих выпускных отверстий больше первого числа, и операция обнаружения на этапе обнаружения заканчивается в случае, когда число нефункционирующих выпускных отверстий не больше первого числа.
28. Способ струйной печати по п. 27, при этом
на основе результата обнаружения на этапе обнаружения циркуляция чернил на этапе циркуляции продолжается в случае, когда число нефункционирующих выпускных отверстий больше первого числа, и циркуляция чернил на этапе циркуляции прекращается в случае, когда число нефункционирующих выпускных отверстий не больше первого числа.
29. Способ струйной печати по п. 27, при этом
предотвращают прекращение циркуляции чернил на этапе циркуляции до тех пор, пока операция обнаружения на этапе обнаружения не будет закончена.
| US 2014292891 A1, 02.10.2014 | |||
| US 6547367 B1, 15.04.2003 | |||
| US 2011050793 A1, 03.03.2011 | |||
| US 2009160887 A1, 25.06.2009. |
