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公開番号2025101908
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-08
出願番号2023219006
出願日2023-12-26
発明の名称液体吐出装置及び液体吐出装置の制御方法
出願人セイコーエプソン株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類B41J 2/165 20060101AFI20250701BHJP(印刷;線画機;タイプライター;スタンプ)
要約【課題】吐出状態の異常の種類に応じてインクの循環を適切に調整することにより、吐出状態を正常な状態に回復する。
【解決手段】液体吐出装置100は、圧電素子PZと、圧力室CV及びノズルNを含む複数の個別流路RKと、複数の個別流路RKにインクを供給する共通流路R1と、複数の個別流路RKからインクを排出する共通流路R2と、圧電素子PZに電圧を印加した後に圧力室CVに生じる残留振動に基づいて、ノズルNの吐出状態を判定する判定ユニット3と、共通流路R1から複数の個別流路RKを介して共通流路R2へとインクを循環させる循環機構6と、ノズルNの吐出状態に異常があった場合に、循環機構6を制御することでノズルNの吐出状態を正常な状態に回復させる回復処理を実行する回復制御部40と、を有する。回復制御部40は、回復処理として、判定ユニット3によって判定された異常の種類に応じて異なる処理を実行する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
圧電素子と、
それぞれ圧力室及び液体を吐出するノズルを含む複数の個別流路と、
前記複数の個別流路に共通に連通し、前記複数の個別流路に液体を供給する共通供給流路と、
前記複数の個別流路に共通に連通し、前記複数の個別流路から液体を排出する共通排出流路と、
前記圧電素子に電圧を印加した後に前記圧力室に生じる残留振動に基づいて、前記ノズルの吐出状態を判定する状態判定部と、
前記共通供給流路から前記複数の個別流路を介して前記共通排出流路へと液体を循環させる循環部と、
前記ノズルの吐出状態に異常があった場合に、前記循環部を制御することで前記ノズルの吐出状態を正常な状態に回復させる回復処理を実行する回復制御部と、
を備え、
前記回復制御部は、
前記回復処理として、前記状態判定部によって判定された前記異常の種類に応じて異なる処理を実行する、
ことを特徴とする液体吐出装置。
続きを表示（約 1,900 文字）【請求項２】
前記回復制御部は、
前記状態判定部によって判定された前記異常が前記ノズル内への気泡の混入に起因する第１異常である場合に、前記循環部による液体の循環を継続させる第１回復処理と、
前記状態判定部によって判定された前記異常が前記ノズル内の液体の増粘に起因する第２異常である場合に、前記循環部による液体の循環流量を増加させる第２回復処理と、
前記状態判定部によって判定された前記異常が前記ノズルからの液体の漏出に起因する第３異常である場合に、前記共通供給流路に加わる正圧に対する前記共通排出流路に加わる負圧の絶対値の比率を増加させる第３回復処理と、
のうちの少なくとも２つを、前記回復処理として実行可能である、
ことを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置。
【請求項３】
前記回復制御部は、前記第１回復処理、前記第２回復処理及び前記第３回復処理のうちの少なくとも前記第１回復処理を、前記回復処理として実行可能である、
ことを特徴とする請求項２に記載の液体吐出装置。
【請求項４】
前記回復制御部は、
前記第１回復処理において、前記循環部による液体の循環を第１の時間だけ継続させた後の前記状態判定部による前記ノズルの吐出状態の判定の結果が、前記第１異常が継続していることを示す場合、前記循環流量を増加させる、
ことを特徴とする請求項３に記載の液体吐出装置。
【請求項５】
前記回復制御部は、
前記第１回復処理において、前記循環流量を増加させる制御を第１の回数だけ実行した後の前記状態判定部による前記ノズルの吐出状態の判定の結果が、前記第１異常が継続していることを示す場合、前記共通排出流路に加わる負圧の絶対値に対する前記共通供給流路に加わる正圧の比率を増加させる、
ことを特徴とする請求項４に記載の液体吐出装置。
【請求項６】
前記回復制御部は、前記第１回復処理、前記第２回復処理及び前記第３回復処理のうちの少なくとも前記第２回復処理を、前記回復処理として実行可能である、
ことを特徴とする請求項２に記載の液体吐出装置。
【請求項７】
前記回復制御部は、
前記第２回復処理において、前記循環流量を増加させて第２の時間だけ循環を継続させた後の前記状態判定部による前記ノズルの吐出状態の判定の結果が、前記第２異常が継続していることを示す場合、前記循環流量をさらに増加させる、
ことを特徴とする請求項６に記載の液体吐出装置。
【請求項８】
前記第２回復処理では、前記ノズルから液体が吐出されない程度の微振動波形が前記圧電素子に印加され、
前記回復制御部は、
前記第２回復処理において、前記循環流量を増加させて前記第２の時間だけ循環を継続させる制御を第２の回数だけ実行した後の前記状態判定部による前記ノズルの吐出状態の判定の結果が、前記第２異常が継続していることを示す場合、前記圧電素子に印加している前記微振動波形の強度を強くする、
ことを特徴とする請求項７に記載の液体吐出装置。
【請求項９】
前記回復制御部は、前記第１回復処理、前記第２回復処理及び前記第３回復処理のうちの少なくとも前記第３回復処理を、前記回復処理として実行可能である、
ことを特徴とする請求項２に記載の液体吐出装置。
【請求項１０】
圧電素子と、
それぞれ圧力室及び液体を吐出するノズルを含む複数の個別流路と、
前記複数の個別流路に共通に連通し、前記複数の個別流路に液体を供給する共通供給流路と、
前記複数の個別流路に共通に連通し、前記複数の個別流路から液体を排出する共通排出流路と、
前記圧電素子に電圧を印加した後に前記圧力室に生じる残留振動に基づいて、前記ノズルの吐出状態を判定する状態判定部と、
前記共通供給流路から前記複数の個別流路を介して前記共通排出流路へと液体を循環させる循環部と、
を備える液体吐出装置の制御方法であって、
前記ノズルの吐出状態に異常があった場合に、前記循環部を制御することで前記ノズルの吐出状態を正常な状態に回復させる回復処理を実行し、
前記回復処理は、前記状態判定部によって判定された前記異常の種類に応じて異なる処理である、
ことを特徴とする液体吐出装置の制御方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体吐出装置及び液体吐出装置の制御方法に関する。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
インクジェットプリンター等の液体吐出装置は、液体吐出ヘッドに対してインク等の液体を充填した後に、液体吐出ヘッドから液体を吐出させる。このような液体吐出ヘッドにおいて、液体内の気泡の滞留や、液体の増粘を防止するために、液体吐出ヘッドに設けられた流路内で液体を循環させる技術が提案されている。例えば、特許文献１には、液体吐出ヘッドから排出されるインクを当該液体吐出ヘッドに環流させる循環機構を有する液体吐出装置が開示されている。
【０００３】
また、圧電素子を用いてノズルから液体を吐出する液体吐出ヘッドにおいて、圧電素子に電圧を印加した後にノズルに連通する圧力室に生じる残留振動に基づいて、ノズルの吐出状態を判定する技術が提案されている。例えば、特許文献２には、振動板と、アクチュエーターと、キャビティーとを有する複数の液滴吐出ヘッドからなるヘッドユニットと、振動板の残留振動を検出し、残留振動の振動パターンに基づいて、液滴吐出ヘッドのヘッド異常を検出するヘッド異常検出手段とを有する液滴吐出装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２１－２４０８２号公報
特開２００４－３１４４５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、液体吐出ヘッドに設けられた流路内で液体を循環させる液体吐出装置では、ノズルの吐出状態が異常な状態になった場合においても、液体の循環により、吐出状態が正常な状態に回復すると考えられていた。しかしながら、本願発明者の検討によれば、ノズルの吐出状態の異常の種類によっては、液体の循環を調整する必要があることがわかった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以上の課題を解決するために、本発明に係る液体吐出装置は、圧電素子と、それぞれ圧力室及び液体を吐出するノズルを含む複数の個別流路と、前記複数の個別流路に共通に連通し、前記複数の個別流路に液体を供給する共通供給流路と、前記複数の個別流路に共通に連通し、前記複数の個別流路から液体を排出する共通排出流路と、前記圧電素子に電圧を印加した後に前記圧力室に生じる残留振動に基づいて、前記ノズルの吐出状態を判定する状態判定部と、前記共通供給流路から前記複数の個別流路を介して前記共通排出流路へと液体を循環させる循環部と、前記ノズルの吐出状態に異常があった場合に、前記循環部を制御することで前記ノズルの吐出状態を正常な状態に回復させる回復処理を実行する回復制御部と、を備え、前記回復制御部は、前記回復処理として、前記状態判定部によって判定された前記異常の種類に応じて異なる処理を実行する。
【０００７】
また、本発明に係る液体吐出装置の制御方法は、圧電素子と、それぞれ圧力室及び液体を吐出するノズルを含む複数の個別流路と、前記複数の個別流路に共通に連通し、前記複数の個別流路に液体を供給する共通供給流路と、前記複数の個別流路に共通に連通し、前記複数の個別流路から液体を排出する共通排出流路と、前記圧電素子に電圧を印加した後に前記圧力室に生じる残留振動に基づいて、前記ノズルの吐出状態を判定する状態判定部と、前記共通供給流路から前記複数の個別流路を介して前記共通排出流路へと液体を循環させる循環部と、を備える液体吐出装置の制御方法であって、前記ノズルの吐出状態に異常があった場合に、前記循環部を制御することで前記ノズルの吐出状態を正常な状態に回復させる回復処理を実行し、前記回復処理は、前記状態判定部によって判定された前記異常の種類に応じて異なる処理である。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本発明の実施形態に係る液体吐出装置の構成の一例を示すブロック図である。
液体吐出装置を模式的に示す構成図である。
液体吐出ヘッドの分解斜視図である。
図３に示すII－II線の断面図である。
インクの流れを説明するための説明図である。
液体吐出ヘッドの構成の一例を示すブロック図である。
単位期間における液体吐出装置の動作の一例を示すタイミングチャートである。
判定ユニットの動作を説明するための説明図である。
第１回復処理の一例を示すフローチャートである。
第２回復処理の一例を示すフローチャートである。
第３回復処理の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。但し、各図において、各部の寸法及び縮尺は、実際のものと適宜に異ならせてある。また、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの形態に限られるものではない。
【００１０】
［１．実施形態］
先ず、図１を参照しつつ、本実施形態に係る液体吐出装置１００の概要について説明する。本実施形態では、液体吐出装置１００が媒体ＰＰにインクを吐出して画像を形成するインクジェットプリンターである場合を一例として想定する。本実施形態では、媒体ＰＰとして、後述する図２に示す記録用紙を想定する。
（【００１１】以降は省略されています）

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