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公開番号2025121497
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-20
出願番号2024016913
出願日2024-02-07
発明の名称液体噴射装置及び液体噴射方法
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 2/01 20060101AFI20250813BHJP(印刷;線画機;タイプライター;スタンプ)
要約【課題】ノズルから吐出される液滴の飛翔方向が曲がることを抑制する。
【解決手段】液滴を吐出するノズルと、ノズルに連通する圧力室と、供給される駆動信号に応じて圧力室内の液体の圧力を変動させるように駆動される駆動素子と、を備える液体吐出ヘッドと、ノズルから吐出される液滴の飛翔曲がりの発生を検出する飛翔曲がり検出部と、を備え、駆動信号は、飛翔曲がり検出部が液滴の飛翔曲がりが発生していることを検出した場合に駆動素子に供給される飛翔曲がり抑制駆動信号である第2駆動信号COM2と、飛翔曲がり検出部が液滴の飛翔曲がりの発生を検出しない場合に駆動素子に供給される通常駆動信号である第1駆動信号COM1と、を含む。
【選択図】図5
特許請求の範囲【請求項１】
液滴を吐出するノズルと、ノズルに連通する圧力室と、供給される駆動信号に応じて圧力室内の液体の圧力を変動させるように駆動される駆動素子と、を備える液体吐出ヘッドと、
前記ノズルから吐出される液滴の飛翔曲がりの発生を検出する飛翔曲がり検出部と、
を備え、
前記駆動信号は、飛翔曲がり検出部が液滴の飛翔曲がりが発生していることを検出した場合に前記駆動素子に供給される飛翔曲がり抑制駆動信号と、飛翔曲がり検出部が液滴の飛翔曲がりの発生を検出しない場合に、前記駆動素子に供給される通常駆動信号と、を含むことを特徴とする液体噴射装置。
続きを表示（約 1,900 文字）【請求項２】
前記通常駆動信号は、圧力室の容積を膨張させるように基準電位から第１電位に電位変化する第１膨張波形要素と、圧力室の容積を収縮させてノズルから液滴が吐出するように第１電位から第２電位まで電位変化する第１吐出波形要素と、を備え、
前記飛翔曲がり抑制駆動信号は、圧力室の容積を膨張させるように基準電位から基準電位と第１電位との間の第３電位まで電位変化する第２膨張波形要素と、第３電位を維持する膨張電位維持波形要素と、さらに圧力室の容積を膨張させるように第３電位から第４電位まで電位変化する第３膨張波形要素と、圧力室の容積を収縮させてノズルから液滴が吐出するように第４電位から第５電位まで電位変化する第２吐出波形要素と、を備える
ことを特徴とする請求項１に記載の液体噴射装置。
【請求項３】
前記第２膨張波形要素の期間は、前記圧力室の固有振動周期の四分の一以下である
ことを特徴とする請求項２に記載の液体噴射装置。
【請求項４】
膨張維持波形要素の期間は、０．１μ秒以上である
ことを特徴とする請求項１に記載の液体噴射装置。
【請求項５】
前記通常駆動信号は、圧力室の容積を膨張させるように基準電位から第１電位に電位変化する第１膨張波形要素と、圧力室の容積を収縮させてノズルから液滴が吐出するように第１電位から第２電位まで電位変化する第１吐出波形要素と、を備え、
前記飛翔曲がり抑制駆動信号は、第１飛翔曲がり抑制駆動信号と、第２飛翔曲がり抑制信号とを含み、
第１飛翔曲がり抑制駆動信号は、圧力室の容積を膨張させるように基準電位から基準電位と第１電位との間の第３電位まで電位変化する第２膨張波形要素と、第３電位を維持する第１膨張電位維持要素と、さらに圧力室の容積を膨張させるように第３電位から第４電位まで電位変化する第３膨張波形要素と、圧力室の容積を収縮させてノズルから液滴が吐出するように第４電位から第５電位まで電位変化する第２吐出波形要素と、を備え、
第２飛翔曲がり抑制駆動信号は、圧力室の容積を膨張させるように基準電位から基準電と第１電位との間の第６電位まで電位変化する第４膨張波形要素と、第６電位を維持する第２膨張電位維持波形要素と、さらに圧力室の容積を膨張させるように第６電位から第４電位まで電位変化する第５膨張波形要素と、圧力室の容積を収縮させてノズルから液滴が吐出するように第４電位から第５電位まで電位変化する第３吐出波形要素と、を備え、
第３電位と第６電位とは異なり、
飛翔曲がり検出部が液滴の飛翔曲がりが発生していることを検出した場合に、飛翔曲がりに応じて、第１飛翔曲がり抑制駆動信号と第２飛翔曲がり抑制駆動信号とから選択する
ことを特徴とする請求項１に記載の液体噴射装置。
【請求項６】
前記通常駆動信号は、圧力室の容積を膨張させるように基準電位から第１電位に電位変化する第１膨張波形要素と、圧力室の容積を収縮させてノズルから液滴が吐出するように第１電位から第２電位まで電位変化する第１吐出波形要素と、を備え、
前記飛翔曲がり抑制駆動信号は、圧力室の容積を収縮させるように基準電位から第７電位まで電位変化する収縮波形要素と、圧力室の容積を膨張させるように第７電位から第４電位まで電位変化する第５膨張波形要素と、圧力室の容積を収縮させてノズルから液滴が吐出するように第４電位から第５電位まで電位変化する第４吐出波形要素と、を備える
ことを特徴とする請求項１に記載の液体噴射装置。
【請求項７】
前記飛翔曲がり検出部は、前記駆動素子に前記通常駆動信号を供給して吐出させた液滴の媒体上の着弾位置を検出し、基準位置とのずれ量が閾値以上であった場合、飛翔曲がりが発生していると判定する
ことを特徴とする請求項１に記載の液体噴射装置。
【請求項８】
液滴を吐出するノズルと、ノズルに連通する圧力室と、供給される駆動信号に応じて圧力室内の液体の圧力を変動させるように駆動される駆動素子と、を備える液体噴射装置の液体噴射方法であって、
前記ノズルから吐出される液滴の飛翔曲がりの発生を検出し、
液滴の飛翔曲がりが発生していることを検出した場合に前記駆動素子に飛翔曲がり抑制駆動信号を供給し、液滴の飛翔曲がりが発生していないことを検出した場合に前記駆動素子に通常駆動信号を供給する
ことを特徴とする液体噴射方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ノズルから液体を噴射する液体噴射ヘッドを具備する液体噴射装置及び液体噴射方法に関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
従来から、インク等の液体を布や紙などの媒体に噴射するノズル列を有する液体噴射ヘッドを備えた液体噴射装置が知られている。例えば特許文献１には、ノズルからのインク滴の吐出特性を良好に維持するために、所定のタイミングでノズル内のインクを排出し、ノズル面をワイパーで払拭するメンテナンス動作を実行する液体噴射装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００２－３６５９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ノズルが設けられた噴射面に撥水膜が設けられた液体噴射ヘッドにおいては、噴射面をワイパーで払拭することでノズル開口付近の撥水膜が剥がれる虞がある。噴射面のうち撥水膜が残った部分と剥がれた部分とでインク滴の撥水性が異なることから、ノズルから吐出されるインク滴の飛翔方向が曲がる虞がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決する本発明の態様は、液滴を吐出するノズルと、ノズルに連通する圧力室と、供給される駆動信号に応じて圧力室内の液体の圧力を変動させるように駆動される駆動素子と、を備える液体吐出ヘッドと、前記ノズルから吐出される液滴の飛翔曲がりの発生を検出する飛翔曲がり検出部と、を備え、前記駆動信号は、飛翔曲がり検出部が液滴の飛翔曲がりが発生していることを検出した場合に前記駆動素子に供給される飛翔曲がり抑制駆動信号と、飛翔曲がり検出部が液滴の飛翔曲がりの発生を検出しない場合に、前記駆動素子に供給される通常駆動信号と、を含むことを特徴とする液体噴射装置にある。
【０００６】
上記課題を解決する本発明の他の態様は、液滴を吐出するノズルと、ノズルに連通する圧力室と、供給される駆動信号に応じて圧力室内の液体の圧力を変動させるように駆動される駆動素子と、を備える液体噴射装置の液体噴射方法であって、前記ノズルから吐出される液滴の飛翔曲がりの発生を検出し、液滴の飛翔曲がりが発生していることを検出した場合に前記駆動素子に飛翔曲がり抑制駆動信号を供給し、液滴の飛翔曲がりが発生していないことを検出した場合に前記駆動素子に通常駆動信号を供給することを特徴とする液体噴射方法にある。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
実施形態１に係る液体噴射装置の概略構成図。
実施形態１に係る液体噴射ヘッドの分解斜視図。
実施形態１に係る液体噴射ヘッドの断面図。
実施形態１に係る液体噴射装置の電気的構成を示すブロック図。
実施形態１に係る駆動信号を表す図。
実施形態１に係る液滴を吐出する際のノズル近傍の断面図である。
実施形態１に係る液滴を吐出する際のノズル近傍の断面図である。
実施形態１に係る液滴を吐出する際のノズル近傍の断面図である。
実施形態１に係る液滴を吐出する際のノズル近傍の断面図である。
実施形態１に係る液滴を吐出する際のノズル近傍の断面図である。
実施形態２に係る駆動信号を表す図。
実施形態２に係る液滴を吐出する際のノズル近傍の断面図である。
実施形態２に係る液滴を吐出する際のノズル近傍の断面図である。
実施形態２に係る駆動信号を選択するフローを表す図である。
実施形態３に係る駆動信号を表す図。
実施形態３に係る液滴を吐出する際のノズル近傍の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下に本発明を実施形態に基づいて詳細に説明する。ただし、以下の説明は、本発明の一態様を示すものであって、本発明の範囲内で任意に変更可能である。各図において同じ符号を付したものは、同一の部材を示しており、適宜説明が省略されている。また、各図においてＸ、Ｙ、Ｚは、互いに直交する３つの空間軸を表している。本明細書では、これらの軸に沿った方向をＸ方向、Ｙ方向、及びＺ方向とする。各図の矢印が向かう方向を正（＋）方向、矢印の反対方向を負（－）方向として説明する。また、正方向及び負方向を限定しない３つの空間軸の方向については、Ｘ軸方向、Ｙ軸方向、Ｚ軸方向として説明する。
【０００９】
（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１に係る液体噴射装置１の概略構成を示す図である。
【００１０】
図１に示すように、液体噴射装置１は、液体としてインクを噴射する複数の液体噴射ヘッドＨを備え、媒体ＳをＸ軸方向に搬送すると共に、液体噴射ヘッドＨをＹ軸方向に往復移動させながら、液体噴射ヘッドＨから媒体Ｓに向かって＋Ｚ方向に液体を噴射することで印刷を行う、所謂、シリアル式プリンターである。なお、媒体Ｓとしては、布の他、記録用紙や樹脂フィルム等の任意の材質を用いることができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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