[发明专利]喷墨记录装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种喷墨记录装置，特别是涉及一种防止墨水喷出失败的喷墨记录装置。

背景技术

墨水喷出失败、即喷墨记录装置中墨滴的正常喷出失败的问题是广为人知的。当在电子器件的制造中使用喷墨记录装置并且发生墨水喷出失败时，会导致很大的损失，因为墨水喷出失败与制造失败直接相关。如果这样的墨水喷出失败能够预见并防止，就可以避免这种损失。

关于上述问题，日本专利申请公开No.2004-314459(以下称为JP′459)公开了如下技术：通过压力板来检测产生喷出墨水的压力的压力室(在JP′459中称为“空穴”)中的墨水的压力振动，从而使由于墨水粘性的增加和气泡进入空穴而产生的墨水喷出失败从压力振动模式中突出，由此来防止墨水喷出失败。

墨水喷出失败的一个原因是气穴现象(cavitation)，其发生与产生压力振动来喷出墨水时墨水压力的下降有关。该气穴现象在核(core)、即气穴现象的原因存在于墨水中的条件下并且当墨水的压力显著下降时产生。

JP′459中公开的技术存在的问题是，由于下述原因无法防止这样的墨水喷出失败。在所检测到的压力振动的幅度小的情况下，即使存在气穴现象核，该压力振动实质上也与墨水中不存在核的情况相同。因此，无法检测出核的存在。即使在所检测到的压力振动的幅度大的情况下，气穴现象的发生也无法在墨水喷出之前突出，因为作为检测对象的墨水已经从喷嘴排出。

发明内容

为了解决上述问题，根据本发明的一个实施例，提供一种喷墨记录装置，包括：喷墨记录头，具有：喷出墨水的喷嘴、与喷嘴流体连通的压力室、向压力室供应墨水的墨水供应单元、以及改变压力室的容量的致动器；墨水测试单元，具有：墨水测试腔、用于在所述墨水测试腔中产生压力振动的压力振动产生单元、用于检测压力振动的压力振动检测单元、将墨水引入所述墨水测试腔的墨水入口、以及将所述墨水测试腔里的墨水排出的墨水出口；和流体连接墨水供应单元和墨水出口的连接单元。

附图说明

通过结合附图进行的对本发明的当前优选示例性实施例的以下具体描述，可以明确和进一步理解本发明的上述和其它目的和优点，其中：

图1是本发明一个实施例的喷墨记录装置的示意图；

图2是本发明同一实施例的墨水供应系统的示意图；

图3是本发明同一实施例的喷墨单元的示意图；

图4是本发明同一实施例的驱动电路的框图；

图5是本发明同一实施例的喷墨记录头的垂直截面图；

图6是本发明同一实施例的喷墨记录头的横向截面图；

图7是本发明同一实施例的墨水测试单元的外视图；

图8是本发明同一实施例的墨水测试单元的截面图；

图9是表示本发明同一实施例的、在墨水测试单元中产生的压力振动以及相关的电压振动的图。

图10是本发明的墨水测试单元的修改例。

图11是表示在本发明实施例的喷墨记录头的压力室中产生的压力振动的图。

图12是本发明的喷墨记录装置的修改例。

具体实施方式

以下参照附图更具体地说明本发明。在各图中，将相同的符号应用于相同的部件，因此不重复其具体说明。

以下说明本发明的优选实施例。本发明中的“墨水”不仅包括仅仅形成字符或图像的着色材料，还包括通过喷墨记录装置喷到打印介质上的液体，例如包括用于形成电路的布线图案的导电材料。本发明中的打印材料不仅指仅仅保持其表面上的字符、图像等的信息的纸等记录材料，还指包括使喷墨记录装置喷出的液体沉积在其上的、用于电路的衬底在内的材料。

以下说明本发明的喷墨记录装置的结构。

如图1-3所示，喷墨记录装置包括具有多个喷出墨水的喷墨记录头2的喷墨单元48、输送打印介质15的输送单元、用于测试供应给喷墨单元48的墨水的墨水测试单元3a和3b、用于排出不想要的墨水的墨水排出单元、用于从喷墨单元48的喷嘴收集墨水的喷嘴盖14、用于移动喷墨单元48和喷嘴盖14的驱动单元、与喷墨单元48和喷嘴盖14连接的墨水供应系统、以及控制和驱动这些结构部件的电路。

参照图1，输送单元包括传送带16、输送辊筒17和驱动输送辊筒的输送电机56。输送单元在传送带16的附近具有充电单元65，并且通过利用静电力将介质吸在传送带16上来承载打印介质15。

参照图1(a)，当喷墨记录装置1处于打印状态时，喷墨单元48被保持在传送带16的附近。在这种状态下，喷嘴盖14离开到不妨碍打印操作的位置上。