JP2022074346A - プリントヘッド - Google Patents
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Abstract
Description
本実施形態では、インクを吐出して記録用紙Pに画像を形成するインクジェットプリンターを例示して、印刷装置を説明する。なお、本実施形態において、インクとは「液体」の一例であり、記録用紙Pとは「媒体」の一例である。
以下、図1を参照しつつ、本実施形態に係るインクジェットプリンター1の機能構成の一例について説明する。
本実施形態において、各ヘッドモジュールHMは、M個の吐出部Dを備える。ここで、値Mは、「M≧1」を満たす自然数である。なお、以下では、ヘッドモジュールHMに設けられたM個の吐出部Dのうち、m番目の吐出部Dを、吐出部D[m]と称する場合がある。ここで、変数mは、「1≦m≦M」を満たす自然数である。また、以下では、インクジェットプリンター1の構成要素または信号等が、M個の吐出部Dのうち、吐出部D[m]に対応する場合は、当該構成要素または信号等を表わすための符号に、添え字[m]を付すことがある。
ここで、波形指定信号dComとは、駆動信号Comの波形を規定するデジタルの信号である。また、駆動信号Comとは、吐出部Dを駆動するためのアナログの信号である。また、印刷信号SIとは、吐出部Dの動作の種類を指定するためのデジタルの信号である。具体的には、印刷信号SIは、吐出部Dに対して駆動信号Comを供給するか否かを指定することで、吐出部Dの動作の種類を指定する信号である。
なお、本実施形態では、駆動信号Com[q]が、駆動信号Com-A[q]と、駆動信号Com-B[q]と、を含む場合を想定する。以下では、駆動信号Com-A[q]及び駆動信号Com-B[q]を、駆動信号Com-P[q]と総称する場合がある。
また、本実施形態では、駆動信号生成回路GR[q]が、駆動信号Com-A[q]を生成する駆動信号生成回路GR-A[q]と、駆動信号Com-B[q]を生成する駆動信号生成回路GR-B[q]と、を含む場合を想定する。以下では、駆動信号生成回路GR-A[q]及び駆動信号生成回路GR-B[q]を、駆動信号生成回路GR-P[q]と総称する場合がある。
また、本実施形態では、波形指定信号dCom[q]が、駆動信号Com-A[q]の波形を規定する波形指定信号dCom-A[q]と、駆動信号Com-B[q]の波形を規定する波形指定信号dCom-B[q]と、を含む場合を想定する。以下では、波形指定信号dCom-A[q]及び波形指定信号dCom-B[q]を、波形指定信号dCom-P[q]と総称する場合がある。
駆動信号生成回路GR-P[q]は、DA変換回路を含み、波形指定信号dCom-P[q]に基づいて、波形指定信号dCom-P[q]により規定される波形を有する駆動信号Com-P[q]を生成する。
このうち、印刷部30は、供給回路31と、吐出ヘッド32と、検出回路33と、を備える。なお、吐出ヘッド32は、「ヘッド部」の一例である。
また、供給回路31は、制御ユニット2から取得した各種信号を含む供給信号VSを、判定部40に対して出力する。ここで、供給信号VSとは、印刷信号SI[q]、クロック信号CL、ラッチ信号LAT、チェンジ信号CH、及び、期間指定信号Tsigを含む信号である。なお、クロック信号CL、ラッチ信号LAT、チェンジ信号CH、及び、期間指定信号Tsigについては、後述する。
以下、図2乃至図5を参照しつつ、インクジェットプリンター1の構造の一例について説明する。
以下では、+X方向とその逆方向である-X方向とを「X軸方向」と総称し、X軸方向に交差する+Y方向とその逆方向である-Y方向とを「Y軸方向」と総称し、X軸方向及びY軸方向に交差する+Z方向とその逆方向である-Z方向とを「Z軸方向」と総称する。そして、本実施形態では、図2に例示するように、上流側である-X側から下流側である+X側に向かう+X方向を副走査方向とし、+Y方向及び-Y方向を主走査方向とする。
本実施形態では、図2に例示するように、キャリッジ110が、シアン、マゼンタ、イエロー、及び、ブラックの、4色のインクと1対1に対応する4個のインクカートリッジ120を格納している場合を想定する。また、上述のとおり、本実施形態では、一例として、インクジェットプリンター1が、4個のインクカートリッジ120と1対1に対応する4個のヘッドモジュールHMを備える場合を想定する。各吐出部Dは、当該吐出部Dが設けられたヘッドモジュールHMに対応するインクカートリッジ120からインクの供給を受ける。これにより、各吐出部Dは、供給されたインクを内部に充填し、充填したインクを、当該吐出部Dに設けられたノズルNから吐出することができる。なお、インクカートリッジ120は、キャリッジ110の外部に設けられてもよい。
下枠部62は、固定版61の+Z側において、例えば接着剤等により固定版61に固定される。下枠部62は、例えば、樹脂材料で形成された構造体であり、開口620が形成される。開口620の内部には、接続部601と支持部602とが設けられる。
接続部601は、支持部602の+Z側において、例えば接着剤等により支持部602に固定される。接続部601は、例えば、樹脂材料で形成される。接続部601には、インクカートリッジ120から吐出ヘッド32にインクを供給するための流路が設けられる。
フィルター部642は、連通部641の+Z側において、例えば接着剤等により連通部641に固定される。フィルター部642には、インクカートリッジ120から吐出ヘッド32にインクを供給するための流路が設けられる。また、図示は省略するが、フィルター部642には、フィルター部642に設けられた流路を流れるインクから、気泡及び異物を除去するためのフィルターが設けられる。
バルブ部643は、フィルター部642の+Z側において、例えば接着剤等によりフィルター部642に固定される。バルブ部643には、インクカートリッジ120から吐出ヘッド32にインクを供給するための流路が設けられる。また、図示は省略するが、バルブ部643には、インクカートリッジ120から供給されるインクの圧力を調整する調整弁が設けられる。
上枠部632は、外枠部631及びバルブ部643の+Z側において、例えば接着剤等により外枠部631及びバルブ部643に固定される。上枠部632には、インクカートリッジ120から吐出ヘッド32にインクを供給するための流路が設けられる。
より具体的には、発光素子52-1は、回路基板60の+Z側の表面のうち、-X方向における回路基板60の端部であって、凹部65-1の内部に設けられる。また、発光素子52-2は、回路基板60の+Z側の表面のうち、+X方向における回路基板60の端部であって、凹部65-2の内部に設けられる。すなわち、各発光素子52は、流路部材63が備える外枠部631と、回路基板60との間に設けられる。なお、回路基板60は、流路部材63と、吐出ヘッド32との間に設けられる。
ここで、導光管53-1とは、発光素子52-1の発する光を、開口54-1へと導く構成要素である。例えば、導光管53-1は、光ファイバーであってもよい。
また、開口54-1とは、発光素子52-1から発せられて導光管53-1により導かれた光を、ヘッドユニット3の外部へと出射するための要素である。なお、本実施形態において、開口54-1は、外枠部631を+X方向に見たときに視認可能な部分に設けられるが、本発明はこのような態様に限定されるものではない。例えば、開口54-1は、上枠部632を+X方向に見たときに視認可能な部分に設けられてもよい。この場合、導光管53-1は、外枠部631及び上枠部632において、凹部65-1及び開口54-1を接続するように設けられればよい。すなわち、開口54-1は、流路部材63を+X方向に見たときに視認可能な側面部分に設けられればよい。なお、開口54-1は、Z軸方向において、吐出ヘッド32と開口54-1との間に発光素子52-1が位置するように設けられる。
なお、本実施形態において、開口54-1から出射された光は、方向L1に進行する。但し、開口54-1から出射された光は、方向L1を中心に拡散するように進行してもよい。ここで、方向L1とは、Y軸方向に見たときに、-X方向に平行な方向である。但し、方向L1とは、Y軸方向に見たときに、-X方向と+Z方向との間の方向であってもよい。
ここで、導光管53-2とは、発光素子52-2の発する光を、開口54-2へと導く構成要素である。例えば、導光管53-2は、光ファイバーであってもよい。
また、開口54-2とは、発光素子52-2から発せられて導光管53-2により導かれた光を、ヘッドユニット3の外部へと出射するための要素である。なお、本実施形態において、開口54-2は、外枠部631を-X方向に見たときに視認可能な部分に設けられるが、本発明はこのような態様に限定されるものではない。例えば、開口54-2は、上枠部632を-X方向に見たときに視認可能な部分に設けられてもよい。この場合、導光管53-2は、外枠部631及び上枠部632において、凹部65-2及び開口54-2を接続するように設けられればよい。すなわち、開口54-2は、流路部材63を-X方向に見たときに視認可能な側面部分に設けられればよい。なお、開口54-2は、Z軸方向において、吐出ヘッド32と開口54-2との間に発光素子52-2が位置するように設けられる。
なお、本実施形態において、開口54-2から出射された光は、方向L2に進行する。但し、開口54-2から出射された光は、方向L2を中心に拡散するように進行してもよい。ここで、方向L2とは、+X方向に見たときに、+X方向に平行な方向である。但し、方向L2とは、Y軸方向に見たときに、+X方向と+Z方向との間の方向であってもよい。
また、本実施形態において、開口54-1及び開口54-2は、「側面開口」の一例である。
なお、本実施形態では、吐出ヘッド32において、1個のリザーバ325が、M個の吐出部D[1]~D[M]に対して共通に設けられている場合を想定する。換言すれば、本実施形態において、吐出ヘッド32に設けられたM個の吐出部D[1]~D[M]は、一個のリザーバ325を介して連通する。
以下、図6及び図7を参照しつつ、駆動信号生成回路GR-Pの一例について説明する。
DAC802は、駆動信号Com-Pの波形を規定する波形指定信号dCom-Pを、アナログの入力信号Aaに変換し、当該入力信号Aaを減算器804の入力端(-)に供給する。なお、入力信号Aaの電圧振幅は、例えば0~2ボルト程度であり、この電圧を約20倍に増幅したものが、駆動信号Com-Pとなる。つまり、入力信号Aaは、駆動信号Com-Pの増幅前の信号である。
減算器804は、入力端(+)の電圧から入力端(-)の電圧を減算した電圧を示す信号Abを、加算器806に供給する。
なお、DAC802からコンパレーター820に至る回路の電源電圧は、低振幅の3.3ボルトである。つまり、入力信号Aaの電圧は最大でも2ボルト程度である。これに対し、駆動信号Com-Pの電圧は40ボルトを超える場合がある。このため、積分減衰器812において、駆動信号Com-Pの電圧を減衰させて、信号Axの振幅範囲を、DAC802からコンパレーター820に至る回路における信号の振幅範囲に合わせている。
なお、上述した、減算器804、加算器806、及び、コンパレーター820は、入力信号Aaをパルス変調して変調信号Msを生成する、変調回路801の一例である。
なお、以下では、変調信号Msを増幅して増幅信号Azを生成する回路を、増幅回路800と称する場合がある。本実施形態では、増幅回路800は、ゲートドライバー830と、トランジスターTrH及びTrLを具備するトランジスター対81と、を含む。
LPF82は、インダクターL0と、コンデンサーC0とを備える。インダクターL0は、一端がノードNdに電気的に接続されており、他端が出力端子Tn-outに電気的に接続されている。コンデンサーC0は、一端が出力端子Tn-outに電気的に接続されており、他端はグラウンドに接地されている。
このうち、コンデンサーC1及び抵抗R4は、駆動信号Com-Pのうち、カットオフ周波数以上の高周波成分を通過させるHPFとして機能する。ここで、HPFとは、High Pass Filterの略称である。なお、当該HPFのカットオフ周波数は、例えば約9MHzに設定される。
また、抵抗R3及びコンデンサーC2は、駆動信号Com-Pのうち、カットオフ周波数以下の低周波成分を通過させるLPFとして機能する。なお、当該LPFのカットオフ周波数は、例えば約160MHzに設定される。本実施形態では、BPF84において、HPFのカットオフ周波数がLPFのカットオフ周波数よりも低く設定される。このため、BPF84は、駆動信号Com-Pのうち、HPFのカットオフ周波数以上であり且つLPFのカットオフ周波数以下の所定帯域の周波数成分を通過させる。
また、BPF84は、コンデンサーC3を備えるため、駆動信号Com-PのうちHPF及びLPFを通過した所定帯域の信号から、直流成分をカットした信号を、端子Tn2に帰還させる。
ただし、端子Tn1を介した帰還経路の遅延量が大きいために、端子Tn1を介した帰還のみでは、駆動信号Com-Pの波形の精度を十分に確保できる程度に、自励発振の周波数を高くすることができない。
これに対して、本実施形態では、端子Tn1を介した経路とは別に、端子Tn2を介して、駆動信号Com-Pの高周波成分を帰還する経路を設けるため、駆動信号生成回路GR-Pの全体でみたときの遅延を小さくすることができる。すなわち、本実施形態では、信号Abに、駆動信号Com-Pの高周波成分である信号Ayを加算した信号Asの周波数が、端子Tn2を介した経路が存在しない場合と比較して高くすることができるため、駆動信号Com-Pの精度を十分に確保することが可能となる。
また、信号Asの示す三角波の傾斜は、入力信号Aaの電圧が中間値付近であれば、電圧の上昇である「上り」と、電圧の下降である「下り」とが略同じとなる。このため、信号Asをコンパレーター820によって閾値電圧Vth1及びVth2と比較した結果である変調信号Msのデューティー比は、ほぼ50%となる。入力信号Aaの電圧が中間値から高くなると、信号Asの下りの傾斜が緩くなる。このため、変調信号MsがHレベルとなる期間が相対的に長くなりデューティー比が大きくなる。一方、入力信号Aaの電圧が中間値から低くなるにつれて、信号Asの上りの傾斜が緩くなる。このため、変調信号MsがHレベルとなる期間が相対的に短くなりデューティー比が小さくなる。
このため、変調信号Msは、変調信号Msのデューティー比が、入力信号Aaの電圧の中間値でほぼ50%となり、入力信号Aaの電圧が中間値よりも高くなるにつれて大きくなり、入力信号Aaの電圧が中間値よりも低くなるにつれて小さくなるような変調信号となる。
従って、トランジスターTrH及びTrLを電気的に接続するノードNdにおける増幅信号Azを、LPF82で平滑化した駆動信号Com-Pの電圧は、変調信号Msのデューティー比が大きくなるにつれて高くなり、デューティー比が小さくなるにつれて低くなる。
このため、駆動信号Com-Pは、アナログの入力信号Aaの有する波形を拡大した波形を有することになる。
以下、図8を参照しつつ、印刷部30の構成の一例について説明する。
ここで、スイッチWa[m]は、接続状態指定信号Qa[m]に基づいて、配線Lc1と、吐出部D[m]に設けられた圧電素子PZ[m]の上部電極Zu[m]との、導通及び非導通を切り替える。本実施形態において、スイッチWa[m]は、接続状態指定信号Qa[m]がハイレベルの場合にオンし、ローレベルの場合にオフする。スイッチWa[m]がオンする場合、配線Lc1に供給される駆動信号Com-Aが、供給駆動信号Vin[m]として、吐出部D[m]の上部電極Zu[m]に供給される。
また、スイッチWb[m]は、接続状態指定信号Qb[m]に基づいて、配線Lc2と、吐出部D[m]に設けられた圧電素子PZ[m]の上部電極Zu[m]との、導通及び非導通を切り替える。本実施形態において、スイッチWb[m]は、接続状態指定信号Qb[m]がハイレベルの場合にオンし、ローレベルの場合にオフする。スイッチWb[m]がオンする場合、配線Lc2に供給される駆動信号Com-Bが、供給駆動信号Vin[m]として、吐出部D[m]の上部電極Zu[m]に供給される。
また、スイッチWs[m]は、接続状態指定信号Qs[m]に基づいて、配線Lsと、吐出部D[m]に設けられた圧電素子PZ[m]の上部電極Zu[m]との、導通及び非導通を切り替える。本実施形態において、スイッチWs[m]は、接続状態指定信号Qs[m]がハイレベルの場合にオンし、ローレベルの場合にオフする。スイッチWs[m]がオンする場合、吐出部D[m]の上部電極Zu[m]の電位が、検出電位信号Vout[m]として、配線Lsを介して検出回路33に供給される。
以下、図9及び図10を参照しつつ、印刷部30の動作の一例について説明する。
また、制御ユニット2は、単位期間TPにおいて、パルスPLCを有するチェンジ信号CHを出力する。そして、制御ユニット2は、単位期間TPを、パルスPLLの立ち上がりからパルスPLCの立ち上がりまでの制御期間TQ1と、パルスPLCの立ち上がりからパルスPLLの立ち上がりまでの制御期間TQ2と、に区分する。
また、制御ユニット2は、単位期間TPにおいて、パルスPLT1及びパルスPLT2を有する期間指定信号Tsigを出力する。そして、制御ユニット2は、単位期間TPを、パルスPLLの立ち上がりからパルスPLT1の立ち上がりまでの制御期間TT1と、パルスPLT1の立ち上がりからパルスPLT2の立ち上がりまでの制御期間TT2と、パルスPLT2の立ち上がりからパルスPLLの立ち上がりまでの制御期間TT3と、に区分する。
制御ユニット2は、図9に例示するように、各単位期間TPに先立って、個別指定信号Sd[1]~Sd[M]を含む印刷信号SIを、クロック信号CLに同期させて接続状態指定回路310に供給する。そして、接続状態指定回路310は、当該単位期間TPにおいて、個別指定信号Sd[m]に基づいて、接続状態指定信号Qa[m]、接続状態指定信号Qb[m]、及び、接続状態指定信号Qs[m]を生成する。
そして、本実施形態では、個別指定信号Sd[m]が、単位期間TPにおいて、吐出部D[m]を、大ドットに相当する量のインクを吐出する検査対象外吐出部DPである大ドット形成吐出部DP-1として指定する値「1」と、中ドットに相当する量のインクを吐出する検査対象外吐出部DPである中ドット形成吐出部DP-2として指定する値「2」と、小ドットに相当する量のインクを吐出する検査対象外吐出部DPである小ドット形成吐出部DP-3として指定する値「3」と、インクを吐出しない検査対象外吐出部DPであるドット非形成吐出部DP-Bとして指定する値「4」と、検査対象吐出部DSとして指定する値「5」との、5つの値のうち、何れか1つの値をとることができる場合を想定する。
本実施形態において、インク量ξ1は、中ドットに相当するインク量である。また、インク量ξ2は、インク量ξ1よりも少ないインク量であって、小ドットに相当するインク量である。また、インク量ξ1とインク量ξ2との合計は、大ドットに相当するインク量である。
なお、本実施形態では、一例として、吐出部D[m]に供給される供給駆動信号Vin[m]の電位が高電位の場合に、低電位の場合と比較して、吐出部D[m]の備えるキャビティ322の容積が小さくなる場合を想定する。このため、吐出部D[m]が波形PP1または波形PP2を有する供給駆動信号Vin[m]により駆動される場合、供給駆動信号Vin[m]の電位が低電位から高電位に変化することで、吐出部D[m]内のインクがノズルNから吐出される。
なお、本実施形態では、一例として、波形PSを有する供給駆動信号Vin[m]が吐出部D[m]に供給される場合に、吐出部D[m]からインクが吐出されないように、波形PSが定められている場合を想定する。例えば、本実施形態では、一例として、吐出部D[m]が波形PSを有する供給駆動信号Vin[m]により駆動される場合、供給駆動信号Vin[m]の電位が電位VS1である場合の吐出部D[m]のキャビティ322の容積が、供給駆動信号Vin[m]の電位が電位VS2である場合の吐出部D[m]のキャビティ322の容積よりも小さくなるように、波形PSが定められている場合を想定する。
また、個別指定信号Sd[m]が、単位期間TPにおいて吐出部D[m]を中ドット形成吐出部DP-2として指定する値「2」を示す場合、接続状態指定回路310は、接続状態指定信号Qa[m]を、制御期間TQ1においてハイレベルに設定する。この場合、スイッチWa[m]が制御期間TQ1においてオンする。このため、吐出部D[m]は、単位期間TPにおいて、波形PP1を有する供給駆動信号Vin[m]により駆動され、中ドットに相当する量のインクを吐出する。
また、個別指定信号Sd[m]が、単位期間TPにおいて吐出部D[m]を小ドット形成吐出部DP-3として指定する値「3」を示す場合、接続状態指定回路310は、接続状態指定信号Qa[m]を、制御期間TQ2においてハイレベルに設定する。この場合、スイッチWa[m]が制御期間TQ2においてオンする。このため、吐出部D[m]は、単位期間TPにおいて、波形PP2を有する供給駆動信号Vin[m]により駆動され、小ドットに相当する量のインクを吐出する。
また、個別指定信号Sd[m]が、単位期間TPにおいて吐出部D[m]をドット非形成吐出部DP-Bとして指定する値「4」を示す場合、接続状態指定回路310は、接続状態指定信号Qa[m]、接続状態指定信号Qb[m]、及び、接続状態指定信号Qs[m]を、単位期間TPに亘りローレベルに設定する。この場合、スイッチWa[m]、スイッチWb[m]、及び、スイッチWs[m]が、単位期間TPに亘りオフする。このため、吐出部D[m]には、単位期間TPにおいて供給駆動信号Vin[m]が供給されず、吐出部D[m]からはインクが吐出しない。
すなわち、制御期間TT2において吐出部D[m]から検出される検出電位信号Vout[m]の波形は、制御期間TT2において吐出部D[m]に残留する振動の波形を示す。そして、制御期間TT2において吐出部D[m]から検出される検出電位信号Vout[m]に基づいて生成される検出信号VX[m]の波形は、制御期間TT2において吐出部D[m]に残留する振動の波形を示す。
以下、図11を参照しつつ、判定部40の動作の一例について説明する。
一般的に、吐出部D[m]に残留する振動は、吐出部D[m]の有するノズルNの形状、吐出部D[m]の有するキャビティ322に充填されたインクの重量、及び、吐出部D[m]の有するキャビティ322に充填されたインクの粘度、等により決定される振動周期を有する。そして、一般的に、吐出部D[m]のキャビティ322に気泡が混入しているために吐出異常が生じている場合には、吐出状態が正常な場合と比較して、吐出部D[m]に残留する振動の周期NTC[m]が短くなる。また、一般的に、吐出部D[m]のノズルN付近に紙粉等の異物が付着しているために吐出異常が生じている場合には、吐出状態が正常な場合と比較して、吐出部D[m]に残留する振動の周期NTC[m]が長くなる。また、一般的に、吐出部D[m]のキャビティ322内のインクが増粘しているために吐出異常が生じている場合には、吐出状態が正常な場合と比較して、吐出部D[m]に残留する振動の周期NTC[m]が長くなる。このように、吐出部D[m]におけるインクの吐出状態に応じて、吐出部D[m]に残留する振動の周期NTC[m]が変動する。このため、吐出部D[m]に残留する振動の周期NTC[m]に基づいて、吐出部D[m]におけるインクの吐出状態を判定することができる。
また、一般的に、吐出部D[m]の圧電素子PZ[m]が故障しているために吐出異常が発生している場合には、吐出状態が正常な場合と比較して、吐出部D[m]に残留する振動の振幅が小さくなる。このため、吐出部D[m]に残留する振動の振幅VM[m]に基づいて、吐出部D[m]におけるインクの吐出状態を判定することができる。
上述のとおり、検出信号VX[m]の波形は、検査対象吐出部DSとして駆動された吐出部D[m]に残留する振動の波形を示す。すなわち、検出信号VX[m]の波形が有する周期NTC[m]は、検査対象吐出部DSとして駆動された吐出部D[m]に残留する振動の周期となる。よって、検出信号VX[m]の周期NTC[m]に基づいて、検査対象吐出部DSとして駆動された吐出部D[m]におけるインクの吐出状態を判定することができる。また、検出信号VX[m]の波形が有する振幅VM[m]は、検査対象吐出部DSとして駆動された吐出部D[m]に残留する振動の振幅に応じた大きさの振幅となる。よって、検出信号VX[m]の振幅VM[m]に基づいて、検査対象吐出部DSとして駆動された吐出部D[m]におけるインクの吐出状態を判定することができる。
そして、吐出判定回路42は、図11に例示するように、周期NTC[m]と、閾値Tth-L及び閾値Tth-Hの一方または両方とを比較し、且つ、振幅VM[m]と、閾値VMthとを比較することで、検査対象吐出部DSとして駆動された吐出部D[m]におけるインクの吐出状態を判定し、当該判定の結果を示す吐出判定結果情報BXを生成する。
ここで、閾値Tth-Lは、吐出部D[m]の吐出状態が正常である場合における吐出部D[m]に生じる振動の周期NTC[m]と、吐出部D[m]のキャビティ322に気泡が混入した場合における吐出部D[m]に生じる振動の周期NTC[m]との、境界の推定値である。また、閾値Tth-Hは、閾値Tth-Lよりも大きい値であって、吐出部D[m]の吐出状態が正常である場合における吐出部D[m]に生じる振動の周期NTC[m]と、吐出部D[m]のノズルN付近に異物が付着した場合、または、吐出部D[m]のキャビティ322内のインクが増粘した場合において吐出部D[m]に生じる振動の周期NTC[m]との、境界の推定値である。また、閾値VMthは、吐出部D[m]の吐出状態が正常である場合における吐出部D[m]に生じる振動の振幅VM[m]と、吐出部D[m]の圧電素子PZ[m]が故障した場合における吐出部D[m]に生じる振動の振幅VM[m]との、境界の推定値である。
また、吐出判定回路42は、振幅VM[m]が、「Vth≦VM[m]」を満たし、且つ、周期NTC[m]が、「NTC[m]<Tth-L」を満たす場合、吐出部D[m]のキャビティ322に気泡が混入しているために吐出異常が生じていると判定する。この場合、吐出判定回路42は、吐出判定結果情報BXに対して、吐出部D[m]において気泡に起因する吐出異常が生じている旨を示す値「2」を設定する。
また、吐出判定回路42は、振幅VM[m]が、「Vth≦VM[m]」を満たし、且つ、周期NTC[m]が、「Tth-H<NTC[m]」を満たす場合、吐出部D[m]のノズルN付近に紙粉等の異物が付着しているため、または、吐出部D[m]のキャビティ322内のインクが増粘しているために吐出異常が生じていると判定する。この場合、吐出判定回路42は、吐出判定結果情報BXに対して、吐出部D[m]において異物または増粘に起因する吐出異常が生じている旨を示す値「3」を設定する。
また、吐出判定回路42は、振幅VM[m]が、「VM[m]<Vth」を満たす場合、吐出部D[m]の圧電素子PZ[m]が故障しているために吐出異常が発生していると判定する。この場合、吐出判定回路42は、吐出判定結果情報BXに対して、吐出部D[m]の圧電素子PZ[m]における故障に起因する吐出異常が生じている旨を示す値「4」を設定する。
また、信号判定回路41は、制御ユニット2及びヘッドユニット3を電気的に接続する配線に断線が生じていない場合であって、印刷信号SI[q]、クロック信号CL、ラッチ信号LAT、チェンジ信号CH、及び、期間指定信号Tsigの一部または全部において、信号の内容に不整合が存在する場合、制御ユニット2からヘッドユニット3に供給される信号の示す情報が不正確であるために信号供給異常が発生していると判定する。この場合、信号判定回路41は、信号判定結果情報BSに対して、制御ユニット2からヘッドユニット3に供給される信号の示す情報が不正確であるために信号供給異常が発生している旨を示す値「2」を設定する。なお、制御ユニット2からヘッドユニット3に供給される信号の内容に不整合が存在する場合とは、例えば、クロック信号CL、ラッチ信号LAT、チェンジ信号CH、及び、期間指定信号Tsigの有するパルスの間隔が、予め定められた間隔とは異なる場合であってもよい。また、制御ユニット2からヘッドユニット3に供給される信号の内容に不整合が存在する場合とは、例えば、印刷信号SIが、チェックサム等の誤り検出情報を含む場合に、印刷信号SIの示す内容と、誤り検出情報との間に不整合が生じる場合であってもよい。
また、信号判定回路41は、制御ユニット2及びヘッドユニット3を電気的に接続する配線に断線が生じていない場合であって、制御ユニット2からヘッドユニット3に供給される信号の示す情報が不正確ではない場合において、制御ユニット2からヘッドユニット3に供給される信号の示す情報が正確であると判定する。この場合、信号判定回路41は、信号判定結果情報BSに対して、制御ユニット2からヘッドユニット3に供給される信号の示す情報が正確である旨を示す値「3」を設定する。
また、温度判定回路43は、温度信号VTの示す温度が、基準温度TTth未満である場合、ヘッドモジュールHMの温度が正常な範囲であると判定する。この場合、温度判定回路43は、温度判定結果情報BTに対して、ヘッドモジュールHMにおいて温度異常が生じていない旨を示す値「2」を設定する。
以上のように、温度判定回路43は、温度信号VTに基づいて、温度判定結果情報BTを生成する。
また、本実施形態において、信号供給異常のうち、配線故障以外の信号供給異常は、電源ユニット9からヘッドユニット3に対する電源の供給を一時的に停止させることで回復可能である場合を想定する。すなわち、本実施形態において、配線故障以外の信号供給異常は、「第2エラー」の一例である。なお、以下では、配線故障以外の信号供給異常を、「一時的エラー」と称する場合がある。また、以下では、判定部40が行う各種判定処理のうち、一時的エラーが生じているか否かを判定する処理を、「一時的エラー判定処理」と総称する場合がある。なお、一時的エラー判定処理は、「第2判定処理」の一例である。
また、本実施形態において、温度異常は、「第3エラー」の一例である。また、以下では、判定部40が行う各種判定処理のうち、温度異常が生じているか否かを判定する処理を、「温度異常判定処理」と総称する場合がある。なお、温度異常判定処理は、「第3判定処理」の一例である。
以下、図12を参照しつつ、発光部50の動作の一例について説明する。
ステップS100における判定の結果が肯定の場合、発光制御回路51は、判定結果情報BBのうち吐出判定結果情報BXに基づいて、ヘッドモジュールHMにおいて、吐出部故障が生じているか否かを判定する(S102)。
ステップS102における判定の結果が肯定の場合、発光制御回路51は、発光素子52-1及び発光素子52-2の両方の発光素子52を、相対的に強い光度で点灯させる(S104)。
ステップS102における判定の結果が否定の場合、発光制御回路51は、発光素子52-1及び発光素子52-2の両方の発光素子52を、相対的に弱い光度で点灯させる(S106)。
ステップS110における判定の結果が肯定の場合、発光制御回路51は、判定結果情報BBのうち吐出判定結果情報BXに基づいて、ヘッドモジュールHMにおいて、吐出異常が生じているか否かを判定する(S112)。
ステップS112における判定の結果が肯定の場合、発光制御回路51は、発光素子52-1及び発光素子52-2のうち一方の発光素子52を、相対的に強い光度で、短い間隔で高速に点滅させる(S114)。
ステップS112における判定の結果が否定の場合、発光制御回路51は、発光素子52-1及び発光素子52-2のうち一方の発光素子52を、相対的に弱い光度で、短い間隔で高速に点灯させる(S116)。
ステップS120における判定の結果が肯定の場合、発光制御回路51は、判定結果情報BBのうち吐出判定結果情報BXに基づいて、ヘッドモジュールHMにおいて、吐出異常が生じているか否かを判定する(S122)。
ステップS122における判定の結果が肯定の場合、発光制御回路51は、発光素子52-1及び発光素子52-2のうち一方の発光素子52を、相対的に強い光度で、長い間隔で低速に点滅させる(S124)。
ステップS122における判定の結果が否定の場合、発光制御回路51は、発光素子52-1及び発光素子52-2のうち一方の発光素子52を、相対的に弱い光度で、長い間隔で低速に点灯させる(S126)。
以上のように、本実施形態に係るヘッドユニット3は、インクを吐出する吐出部Dを具備するヘッドユニット3であって、ヘッドユニット3の交換、または、ヘッドユニット3に接続される配線の交換が必要なハードウェアエラーが発生しているか否かを判定するハードウェアエラー判定処理、並びに、ヘッドユニット3の交換、または、ヘッドユニット3に接続される配線の交換が不要な一時的エラーが発生しているか否かを判定する一時的エラー判定処理、を行う判定部40と、判定部40における判定の結果に応じて発光する発光部50と、を備える、ことを特徴としてもよい。
すなわち、本実施形態によれば、判定部40が、ヘッドユニット3に設けられるため、判定部40が、ヘッドユニット3の外部に設けられる態様と比較して、判定部40が、ヘッドユニット3の状態を示す情報を正確に取得することが可能となり、ヘッドユニット3のユーザが、ヘッドユニット3の不具合を正確に認識することを可能とする。
また、本実施形態によれば、発光部50が、ヘッドユニット3に設けられるため、発光部50が、ヘッドユニット3の外部に設けられる態様と比較して、判定部40から出力される判定結果情報BBにノイズが重畳する可能性を低減することが可能となり、ヘッドユニット3のユーザが、ヘッドユニット3の不具合を正確に認識することを可能とする。
また、本実施形態によれば、判定部40及び発光部50が、ヘッドユニット3に設けられるため、ヘッドユニット3の外部からヘッドユニット3に接続される配線に不具合が生じ、ヘッドユニット3からヘッドユニット3の外部に対して信号を供給できない場合であっても、ヘッドユニット3のユーザが、ヘッドユニット3の不具合を正確に認識することを可能とする。
このため、本実施形態によれば、ヘッドユニット3のユーザが、ヘッドユニット3を目視することにより、ヘッドユニット3において発生している不具合の内容を把握することが可能となる。
このため、本実施形態によれば、ヘッドユニット3のユーザが、ヘッドユニット3を目視することにより、ヘッドユニット3において発生している不具合の解消方法を把握することが可能となる。
このため、本実施形態によれば、ヘッドユニット3のユーザが、ヘッドユニット3を目視することにより、ヘッドユニット3において発生している不具合の解消方法を把握することが可能となる。
このため、本実施形態によれば、ヘッドユニット3のユーザが、ヘッドユニット3を目視することにより、ヘッドユニット3において発生している不具合の解消方法を把握することが可能となる。
このため、本実施形態によれば、ヘッドユニット3のユーザが、ヘッドユニット3を目視することにより、ヘッドユニット3において発生している不具合の内容を把握することが可能となる。
このため、本実施形態によれば、ヘッドユニット3のユーザが、ヘッドユニット3を目視することにより、ヘッドユニット3において発生している不具合の内容を把握することが可能となる。
このため、本実施形態によれば、ヘッドユニット3のユーザが、ヘッドユニット3を目視することにより、ヘッドユニット3において発生している不具合の内容を把握することが可能となる。
すなわち、本実施形態によれば、発光素子52と吐出ヘッド32との間に回路基板60が設けられるため、発光素子52が回路基板60と吐出ヘッド32との間に設けられる態様と比較して、吐出ヘッド32から吐出されるインク、及び、吐出ヘッド32の内部に貯留されるインクに対して、発光素子52の発する光が照射される可能性を低くすることができる。このため、本実施形態によれば、発光素子52が回路基板60と吐出ヘッド32との間に設けられる態様と比較して、発光素子52の発する光がインクに対して与える影響を低減させることが可能となり、インクが変質してしまう可能性を低減することが可能となる。
また、本実施形態において、流路部材63には、発光素子52の発する光を、流路部材63の外部へと導く導光管53が設けられるため、流路部材63に導光管53が設けられず、発光素子52の発する光が、流路部材63に照射される態様と比較して、流路部材63の内部に貯留されるインクに対して、発光素子52の発する光が照射される可能性を低くすることができる。このため、本実施形態によれば、流路部材63に導光管53が設けられない態様と比較して、発光素子52の発する光がインクに対して与える影響を低減させることが可能となり、インクが変質してしまう可能性を低減することが可能となる。
また、本実施形態によれば、発光素子52が、ヘッドユニット3に設けられるため、ヘッドユニット3の外部からヘッドユニット3に接続される配線に不具合が生じ、ヘッドユニット3からヘッドユニット3の外部に対して信号を供給できない場合であっても、ヘッドユニット3のユーザに対して、発光素子52を用いて、ヘッドユニット3の不具合を報知することを可能とする。
すなわち、本実施形態によれば、判定部40が、ヘッドユニット3に設けられるため、判定部40が、ヘッドユニット3の外部に設けられる態様と比較して、判定部40が、ヘッドユニット3の状態を示す情報を正確に取得することが可能となり、ヘッドユニット3のユーザが、ヘッドユニット3の不具合を正確に認識することを可能とする。
また、本実施形態によれば、発光素子52が、ヘッドユニット3に設けられるため、発光素子52が、ヘッドユニット3の外部に設けられる態様と比較して、判定部40から出力される判定結果情報BBにノイズが重畳する可能性を低減することが可能となり、ヘッドユニット3のユーザが、ヘッドユニット3の不具合を正確に認識することを可能とする。
また、本実施形態によれば、判定部40及び発光素子52が、ヘッドユニット3に設けられるため、ヘッドユニット3の外部からヘッドユニット3に接続される配線に不具合が生じ、ヘッドユニット3からヘッドユニット3の外部に対して信号を供給できない場合であっても、ヘッドユニット3のユーザが、ヘッドユニット3の不具合を正確に認識することを可能とする。
すなわち、本実施形態において、導光管53は、発光素子52の発する光を、側面部分に設けられた開口54から、流路部材63の外部へと導くため、発光素子52の発する光が、流路部材63を吐出ヘッド32からのインクの吐出方向とは反対の方向に見た場合に視認可能な部分である、下面部分に導かれる態様と比較して、吐出ヘッド32から吐出されるインク、及び、吐出ヘッド32の内部に貯留されるインクに対して、発光素子52の発する光が照射される可能性を低くすることができる。このため、本実施形態によれば、発光素子52の発する光が下面部分に導かれる態様と比較して、発光素子52の発する光がインクに対して与える影響を低減させることが可能となり、インクが変質してしまう可能性を低減することが可能となる。
このため、本実施形態によれば、発光素子52が回路基板60の中央部分に設けられる態様と比較して、発光素子52の発する光がインクに対して与える影響を低減させることが可能となり、インクが変質してしまう可能性を低減することが可能となる。
このため、本実施形態によれば、吐出ヘッド32から吐出されるインクとして、紫外線硬化インクを採用する場合において、発光素子52の発する光が570nm未満の波長を有する態様と比較して、発光素子52の発する光がインクに対して与える影響を低減させることが可能となり、インクが変質してしまう可能性を低減することが可能となる。
以上の実施形態は多様に変形され得る。具体的な変形の態様を以下に例示する。以下の例示から任意に選択された2以上の態様は、相互に矛盾しない範囲内で適宜に併合され得る。なお、以下に例示する変形例において作用や機能が実施形態と同等である要素については、以上の説明で参照した符号を流用して各々の詳細な説明を適宜に省略する。
上述した実施形態において、導光管53は、発光素子52の発する光を、流路部材63の側面部分に設けられた開口54から、流路部材63の外部へと導くが、本発明はこのような態様に限定されるものではない。例えば、導光管は、発光素子52の発する光を、流路部材63を-Z方向に見た場合に視認可能な部分である、上側部分に設けられた開口から、流路部材63の外部へと導くように設けられてもよい。
また、開口54A-1とは、発光素子52-1から発せられて導光管53A-1により導かれた光を、ヘッドユニット3の外部へと出射するための要素である。なお、本変形例において、開口54A-1は、上枠部632を-Z方向に見たときに視認可能な部分に設けられる。この場合、導光管53A-1は、外枠部631及び上枠部632において、凹部65-1及び開口54A-1を接続するように設けられればよい。但し、本変形例はこのような態様に限定されるものではない。例えば、開口54A-1は、外枠部631を-Z方向に見たときに視認可能な部分に設けられてもよい。この場合、導光管53A-1は、外枠部631において、凹部65-1及び開口54A-1を接続するように設けられればよい。すなわち、開口54A-1は、流路部材63を-Z方向に見たときに視認可能な上側部分に設けられればよい。なお、開口54A-1は、Z軸方向において、吐出ヘッド32と開口54A-1との間に発光素子52-1が位置するように設けられる。
なお、本実施形態において、開口54A-1から出射された光は、方向L1zに進行する。但し、開口54A-1から出射された光は、方向L1zを中心に拡散するように進行してもよい。ここで、方向L1zとは、Y軸方向に見たときに、+Z方向に平行な方向である。但し、方向L1zとは、Y軸方向に見たときに、+X方向または-X方向と+Z方向との間の方向であってもよい。
また、開口54A-2とは、発光素子52-2から発せられて導光管53A-2により導かれた光を、ヘッドユニット3の外部へと出射するための要素である。なお、本変形例において、開口54A-2は、上枠部632を-Z方向に見たときに視認可能な部分に設けられる。この場合、導光管53A-2は、外枠部631及び上枠部632において、凹部65-2及び開口54A-2を接続するように設けられればよい。但し、本変形例はこのような態様に限定されるものではない。例えば、開口54A-2は、外枠部631を-Z方向に見たときに視認可能な部分に設けられてもよい。この場合、導光管53A-2は、外枠部631において、凹部65-2及び開口54A-2を接続するように設けられればよい。すなわち、開口54A-2は、流路部材63を-Z方向に見たときに視認可能な上側部分に設けられればよい。なお、開口54A-2は、Z軸方向において、吐出ヘッド32と開口54A-2との間に発光素子52-1が位置するように設けられる。
なお、本実施形態において、開口54A-2から出射された光は、方向L2zに進行する。但し、開口54A-2から出射された光は、方向L2zを中心に拡散するように進行してもよい。ここで、方向L2zとは、Y軸方向に見たときに、+Z方向に平行な方向である。但し、方向L2zとは、Y軸方向に見たときに、+X方向または-X方向と+Z方向との間の方向であってもよい。
また、本実施形態において、開口54A-1及び開口54A-2は、「上側開口」の一例である。
すなわち、本変形例において、導光管53Aは、発光素子52の発する光を、上側部分に設けられた開口54Aから、流路部材63の外部へと導くため、発光素子52の発する光が下面部分に導かれる態様と比較して、吐出ヘッド32から吐出されるインク、及び、吐出ヘッド32の内部に貯留されるインクに対して、発光素子52の発する光が照射される可能性を低くすることができる。このため、本実施形態によれば、発光素子52の発する光が下面部分に導かれる態様と比較して、発光素子52の発する光がインクに対して与える影響を低減させることが可能となり、インクが変質してしまう可能性を低減することが可能となる。
上述した実施形態及び変形例において、駆動信号生成回路GRは、ヘッドユニット3またはヘッドユニット3Aの外部に設けられるが、本発明はこのような態様に限定されるものではない。駆動信号生成回路GRは、ヘッドユニットに設けられてもよい。
また、ヘッドユニット3Bは、ヘッドモジュールHMの代わりに、ヘッドモジュールHM-Bを備える点において、第1実施形態に係るヘッドユニット3と相違する。
また、ヘッドモジュールHM-Bは、駆動信号生成回路GRを備える点において、第1実施形態に係るヘッドモジュールHMと相違する。
以下、本発明の第2実施形態を説明する。なお、以下に例示する各形態において作用や機能が第1実施形態と同様である要素については、第1実施形態の説明で使用した符号を流用して各々の詳細な説明を適宜に省略する。
以下、図15及び図16を参照しつつ、第2実施形態に係るインクジェットプリンター1Cの機能構成の一例について説明する。
なお、第1実施形態に係るインクジェットプリンター1が、光を用いて、ヘッドユニット3の状態を報知したのに対して、第2実施形態に係るインクジェットプリンター1Cは、音を用いて、ヘッドユニットの状態を報知することを特徴とする。
また、ヘッドユニット3Cは、ヘッドモジュールHMの代わりに、ヘッドモジュールHM-Cを備える点において、第1実施形態に係るヘッドユニット3と相違する。
また、ヘッドモジュールHM-Cは、駆動信号生成回路GRを備える点と、印刷部30の代わりに、印刷部30Cを備える点と、発光部50の代わりに、発音部55を備える点と、において、第1実施形態に係るヘッドモジュールHMと相違する。
また、印刷部30Cは、供給回路31の代わりに、供給回路31Cを備える点において、第1実施形態に係る印刷部30と相違する。
発音素子57は、例えば、圧電素子である。なお、本実施形態では、発音素子57及び圧電素子PZを区別するために、圧電素子PZを「第1駆動素子」と称し、発音素子57を「第2駆動素子」と称する場合がある。
発音制御回路56は、判定結果情報BBに基づいて、2個の発音素子57の一方または両方に発音させるための発音制御信号CtSを生成する。
なお、本実施形態において、接続状態指定回路560は、判定結果情報BBが、ヘッドモジュールHM-Cにおいて、ハードウェアエラー、一時的エラー、及び、温度異常のうち、少なくとも1つの不具合が発生していることを示す場合に、発音制御信号CtSをハイレベルに設定することで、発音素子57を発音させる。他方、接続状態指定回路560は、判定結果情報BBが、ヘッドモジュールHM-Cにおいて、ハードウェアエラー、一時的エラー、及び、温度異常のうち、何れの不具合も発生していないことを示す場合に、発音制御信号CtSをローレベルに設定することで、発音素子57を発音しない状態に設定する。
ここで、接続状態指定回路310Cは、判定結果情報BBが、ヘッドモジュールHM-Cにおいて、ハードウェアエラー、一時的エラー、及び、温度異常のうち、何れの不具合も発生していないことを示す場合においては、接続状態指定回路310と同様に動作する。他方、接続状態指定回路310Cは、判定結果情報BBが、ヘッドモジュールHM-Cにおいて、ハードウェアエラー、一時的エラー、及び、温度異常のうち、少なくとも1つの不具合が発生していることを示す場合において、接続状態指定信号Qa[m]、接続状態指定信号Qb[m]、及び、接続状態指定信号Qs[m]をローレベルに設定し、駆動信号Comによる圧電素子PZの駆動を停止させる。
また、本実施形態によれば、判定部40が、ヘッドユニット3Cに設けられるため、判定部40が、ヘッドユニット3Cの外部に設けられる態様と比較して、判定部40が、ヘッドユニット3Cの状態を示す情報を正確に取得することが可能となり、ヘッドユニット3Cのユーザが、ヘッドユニット3Cの不具合を正確に認識することを可能とする。
また、本実施形態によれば、発音部55が、ヘッドユニット3Cに設けられるため、発音部55が、ヘッドユニット3Cの外部に設けられる態様と比較して、判定部40から出力される判定結果情報BBにノイズが重畳する可能性を低減することが可能となり、ヘッドユニット3Cのユーザが、ヘッドユニット3Cの不具合を正確に認識することを可能とする。
また、本実施形態によれば、判定部40及び発音部55が、ヘッドユニット3Cに設けられるため、ヘッドユニット3Cの外部からヘッドユニット3Cに接続される配線に不具合が生じ、ヘッドユニット3Cからヘッドユニット3Cの外部に対して信号を供給できない場合であっても、ヘッドユニット3Cのユーザが、ヘッドユニット3Cの不具合を正確に認識することを可能とする。
以下、図17を参照しつつ、第2実施形態に係るインクジェットプリンター1Cの構造の一例について説明する。
また、開口59-1とは、発音素子57-1から発せられて導音管58-1により導かれた音を、ヘッドユニット3Cの外部へと放音するための要素である。なお、本実施形態において、開口59-1は、外枠部631を+X方向に見たときに視認可能な部分に設けられる。この場合、導音管58-1は、外枠部631において、凹部65-1及び開口59-1を接続するように設けられればよい。但し、本実施形態はこのような態様に限定されるものではない。例えば、開口59-1は、上枠部632を+X方向に見たときに視認可能な部分に設けられてもよい。この場合、導音管58-1は、外枠部631及び上枠部632において、凹部65-1及び開口59-1を接続するように設けられればよい。すなわち、開口59-1は、流路部材63を+X方向に見たときに視認可能な側面部分に設けられればよい。なお、開口59-1は、Z軸方向において、吐出ヘッド32と開口59-1との間に発音素子57-1が位置するように設けられてもよい。
なお、本実施形態において、開口59-1から放音された音は、方向L1に進行する。但し、開口59-1から放音された音は、方向L1を中心に拡散するように進行してもよい。
以上のように、本実施形態に係るヘッドユニット3Cは、入力信号Aaを増幅して駆動信号Comを生成する駆動信号生成回路GRと、駆動信号Comによる駆動される圧電素子PZを具備し、圧電素子PZの駆動に応じてインクを吐出する吐出部Dと、駆動信号Comを、圧電素子PZに供給するか否かを切り替えるスイッチWaを具備する供給回路31と、駆動信号Comにより駆動される発音素子57、及び、駆動信号Comを、発音素子57に供給するか否かを切り替えるスイッチWPを具備し、発音素子57の駆動に応じて音を発する発音部55と、を備え、スイッチWa及びスイッチWPは、排他的にオンする、ことを特徴としてもよい。
このように、本実施形態によれば、ヘッドユニット3Cに設けられた駆動信号生成回路GRの生成した駆動信号Comにより、圧電素子PZと、発音素子57とを、排他的に駆動する。このため、本実施形態によれば、ヘッドユニット3Cにおいて、圧電素子PZを駆動する駆動信号生成回路GRとは別個に発音素子57を駆動する回路を設ける態様と比較して、ヘッドユニット3Cの構成を簡素化することが可能となる。
また、本実施形態によれば、発音素子57が、ヘッドユニット3に設けられるため、ヘッドユニット3の外部からヘッドユニット3に接続される配線に不具合が生じ、ヘッドユニット3からヘッドユニット3の外部に対して信号を供給できない場合であっても、ヘッドユニット3のユーザに対して、発音素子57を用いて、ヘッドユニット3の不具合を報知することを可能とする。
本実施形態によれば、判定部40が、ヘッドユニット3Cに設けられるため、判定部40が、ヘッドユニット3Cの外部に設けられる態様と比較して、判定部40が、ヘッドユニット3Cの状態を示す情報を正確に取得することが可能となり、ヘッドユニット3Cのユーザが、ヘッドユニット3Cの不具合を正確に認識することを可能とする。
また、本実施形態によれば、発音部55が、ヘッドユニット3Cに設けられるため、発音部55が、ヘッドユニット3Cの外部に設けられる態様と比較して、判定部40から出力される判定結果情報BBにノイズが重畳する可能性を低減することが可能となり、ヘッドユニット3Cのユーザが、ヘッドユニット3Cの不具合を正確に認識することを可能とする。
また、本実施形態によれば、判定部40及び発音部55が、ヘッドユニット3Cに設けられるため、ヘッドユニット3Cの外部からヘッドユニット3Cに接続される配線に不具合が生じ、ヘッドユニット3Cからヘッドユニット3Cの外部に対して信号を供給できない場合であっても、ヘッドユニット3Cのユーザが、ヘッドユニット3Cの不具合を正確に認識することを可能とする。
本実施形態によれば、発音素子57と吐出ヘッド32との間に回路基板60が設けられるため、発音素子57が吐出ヘッド32と回路基板60との間に設けられる態様と比較して、ヘッドユニット3Cのユーザが、発音素子57の発する音を容易に認識することが可能となる。
本実施形態によれば、流路部材63に導音管58が設けられるため、流路部材63に導音管58が設けられない態様と比較して、ヘッドユニット3Cのユーザが、発音素子57の発する音を容易に認識することが可能となる。
また、本実施形態によれば、流路部材63に導音管58が設けられるため、発音素子57が、ヘッドユニット3Cの外側に露出するように配置されるという制約を設けることなく、ヘッドユニット3Cのユーザが、発音素子57の発する音を認識可能にすることができる。すなわち、本実施形態によれば、ヘッドユニット3Cのユーザによる発音素子57の発する音の認識可能性に影響を及ぼすことなく、発音素子57の配置の自由度を高めることができる。
また、本実施形態によれば、発音素子57が、ヘッドユニット3Cに設けられるため、ヘッドユニット3Cの外部からヘッドユニット3Cに接続される配線に不具合が生じ、ヘッドユニット3Cからヘッドユニット3Cの外部に対して信号を供給できない場合であっても、ヘッドユニット3Cのユーザに対して、発音素子57を用いて、ヘッドユニット3Cの不具合を報知することを可能とする。
本実施形態によれば、判定部40が、ヘッドユニット3Cに設けられるため、判定部40が、ヘッドユニット3Cの外部に設けられる態様と比較して、判定部40が、ヘッドユニット3Cの状態を示す情報を正確に取得することが可能となり、ヘッドユニット3Cのユーザが、ヘッドユニット3Cの不具合を正確に認識することを可能とする。
また、本実施形態によれば、発音素子57が、ヘッドユニット3Cに設けられるため、発音素子57が、ヘッドユニット3Cの外部に設けられる態様と比較して、判定部40から出力される判定結果情報BBにノイズが重畳する可能性を低減することが可能となり、ヘッドユニット3Cのユーザが、ヘッドユニット3Cの不具合を正確に認識することを可能とする。
また、本実施形態によれば、判定部40及び発音素子57が、ヘッドユニット3Cに設けられるため、ヘッドユニット3Cの外部からヘッドユニット3Cに接続される配線に不具合が生じ、ヘッドユニット3Cからヘッドユニット3Cの外部に対して信号を供給できない場合であっても、ヘッドユニット3Cのユーザが、ヘッドユニット3Cの不具合を正確に認識することを可能とする。
すなわち、本実施形態において、導音管58は、発音素子57の発する音を、側面部分に設けられた開口59から、流路部材63の外部へと導くため、発音素子57の発する音が、流路部材63を吐出ヘッド32からのインクの吐出方向とは反対の方向に見た場合に視認可能な部分である、下面部分に導かれる態様と比較して、ヘッドユニット3Cのユーザが、発音素子57の発する音を容易に認識することが可能となる。
このため、本実施形態によれば、発音素子57が、回路基板60の中央部分に設けられる態様と比較して、ヘッドユニット3Cのユーザが、発音素子57の発する音を容易に認識することが可能となる。
以上の実施形態は多様に変形され得る。具体的な変形の態様を以下に例示する。なお、以下に例示する変形例において作用や機能が実施形態と同等である要素については、以上の説明で参照した符号を流用して各々の詳細な説明を適宜に省略する。
上述した実施形態において、導音管58は、発音素子57の発する音を、流路部材63の側面部分に設けられた開口59から、流路部材63の外部へと導くが、本発明はこのような態様に限定されるものではない。例えば、導音管は、発音素子57の発する音を、流路部材63を-Z方向に見た場合に視認可能な部分である、上側部分に設けられた開口から、流路部材63の外部へと導くように設けられてもよい。
また、開口59D-1とは、発音素子57-1から発せられて導音管58D-1により導かれた音を、ヘッドユニット3Dの外部へと放音するための要素である。なお、本変形例において、開口59D-1は、上枠部632を-Z方向に見たときに視認可能な部分に設けられる。この場合、導音管58D-1は、外枠部631及び上枠部632において、凹部65-1及び開口59D-1を接続するように設けられればよい。但し、本変形例はこのような態様に限定されるものではない。例えば、開口59D-1は、外枠部631を-Z方向に見たときに視認可能な部分に設けられてもよい。この場合、導音管58D-1は、外枠部631において、凹部65-1及び開口59D-1を接続するように設けられればよい。すなわち、開口59D-1は、流路部材63を-Z方向に見たときに視認可能な上側部分に設けられればよい。なお、開口59D-1は、Z軸方向において、吐出ヘッド32と開口59D-1との間に発音素子57-1が位置するように設けられる。
なお、本実施形態において、開口59D-1から放音された音は、方向L1zに進行する。但し、開口59D-1から放音された音は、方向L1zを中心に拡散するように進行してもよい。
また、開口59D-2とは、発音素子57-2から発せられて導音管58D-2により導かれた音を、ヘッドユニット3Dの外部へと放音するための要素である。なお、本変形例において、開口59D-2は、上枠部632を-Z方向に見たときに視認可能な部分に設けられる。この場合、導音管58D-2は、外枠部631及び上枠部632において、凹部65-2及び開口59D-2を接続するように設けられればよい。但し、本変形例はこのような態様に限定されるものではない。例えば、開口59D-2は、外枠部631を-Z方向に見たときに視認可能な部分に設けられてもよい。この場合、導音管58D-2は、外枠部631において、凹部65-2及び開口59D-2を接続するように設けられればよい。すなわち、開口59D-2は、流路部材63を-Z方向に見たときに視認可能な上側部分に設けられればよい。なお、開口59D-2は、Z軸方向において、吐出ヘッド32と開口59D-2との間に発音素子57-2が位置するように設けられる。
なお、本実施形態において、開口59D-2から放音された音は、方向L2zに進行する。但し、開口59D-2から放音された音は、方向L2zを中心に拡散するように進行してもよい。
また、本実施形態において、開口59D-1及び開口59D-2は、「上側開口」の一例である。
すなわち、本変形例において、導音管58Dは、発音素子57の発する音を、上側部分に設けられた開口59Dから、流路部材63の外部へと導くため、発音素子57の発する音が下面部分に導かれる態様と比較して、ヘッドユニット3Dのユーザが、発音素子57の発する音を容易に認識することが可能となる。
以上の各形態は多様に変形され得る。具体的な変形の態様を以下に例示する。以下の例示から任意に選択された2以上の態様は、相互に矛盾しない範囲内で適宜に併合され得る。なお、以下に例示する変形例において作用や機能が実施形態と同等である要素については、以上の説明で参照した符号を流用して各々の詳細な説明を適宜に省略する。
上述した実施形態及び変形例では、インクジェットプリンターがシリアルプリンターである場合を例示したが、本発明はこのような態様に限定されるものではない。インクジェットプリンターは、ヘッドユニットにおいて、複数のノズルNが、記録用紙Pの幅よりも広く延在するように設けられた、所謂ラインプリンターであってもよい。
上述した実施形態及び変形例では、インクジェットプリンターは、圧電素子PZを振動させることによりノズルNからインクを吐出させるものであるが、本発明はこのような態様に限定されるものではなく、例えば、キャビティ322に設けられた発熱体を発熱させることによりキャビティ322内に気泡を生じさせてキャビティ322内部の圧力を高め、これによりインクを吐出させる、所謂サーマル方式であってもよい。
Claims (8)
- 液体を吐出する吐出部を具備するプリントヘッドであって、
前記プリントヘッドの交換、または、
前記プリントヘッドに接続されるハードウェアの交換が必要な第1エラーが発生しているか否かを判定する第1判定処理、並びに、
前記プリントヘッドの交換、及び、
前記プリントヘッドに接続されるハードウェアの交換が不要な第2エラーが発生しているか否かを判定する第2判定処理を行う判定部と、
前記判定部における判定の結果に応じて発光する発光部と、
を備える、
ことを特徴とするプリントヘッド。 - 前記発光部は、
前記第1判定処理における判定の結果が肯定の場合に点灯し、
前記第2判定処理における判定の結果が肯定の場合に点滅する、
ことを特徴とする、請求項1に記載のプリントヘッド。 - 前記第2エラーは、
前記プリントヘッドに対する電源の供給を一時的に停止させることで回復可能なエラーである、
ことを特徴とする、請求項2に記載のプリントヘッド。 - 前記判定部は、
前記プリントヘッドにおける温度が基準温度以上となる第3エラーが発生しているか否かを判定する第3判定処理を行い、
前記発光部は、
前記第3判定処理における判定の結果が肯定の場合、
前記第2判定処理における判定の結果が肯定の場合とは異なる速度で点滅する、
ことを特徴とする、請求項2または3に記載のプリントヘッド。 - 前記発光部は、
前記第2判定処理における判定の結果が肯定の場合、
前記第3判定処理における判定の結果が肯定の場合よりも短い間隔で点滅する、
ことを特徴とする、請求項4に記載のプリントヘッド。 - 前記判定部は、
前記吐出部の故障が発生しているか否かを検査する検査部を備え、
前記第1エラーは、
前記吐出部の故障を含み、
前記発光部は、
前記第1判定処理における判定の結果が肯定の場合であって前記吐出部に故障が発生している場合における点灯強度を、
前記第1判定処理における判定の結果が肯定の場合であって前記吐出部に故障が発生していない場合における点灯強度よりも強くする、
ことを特徴とする、請求項2乃至5のうち何れか1項に記載のプリントヘッド。 - 液体を吐出する吐出部を具備するプリントヘッドであって、
前記プリントヘッドの交換、または、
前記プリントヘッドに接続されるハードウェアの交換が必要な第1エラーが発生しているか否かを判定する第1判定処理、並びに、
前記プリントヘッドの交換、及び、
前記プリントヘッドに接続されるハードウェアの交換が不要な第2エラーが発生しているか否かを判定する第2判定処理を行う判定部と、
複数の発光素子を具備し、
前記判定部における判定の結果に応じた個数の発光素子を発光させる発光部と、
を備える、
ことを特徴とするプリントヘッド。 - 前記発光部は、
前記第1判定処理における判定の結果が肯定の場合に、
前記第2判定処理における判定の結果が肯定の場合よりも多くの発光素子を発光させる、
ことを特徴とする、請求項7に記載のプリントヘッド。
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