DE69333997T2

DE69333997T2 - Verfahren zum Prüfen des Entladungszustandes eines Tintenstrahlaufzeichnungskopfes und Tintenstrahlaufzeichnungsgerät, welches es verwendet

Info

Publication number: DE69333997T2
Application number: DE69333997T
Authority: DE
Inventors: Noriyoshi Ohta-ku Ohshima; Yoshiyuki Ohta-ku Shimamura; Seiji Ohta-ku Takahashi
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1992-05-08
Filing date: 1993-04-30
Publication date: 2006-09-07
Anticipated expiration: 2013-05-01
Also published as: JPH05309832A; CN1078685A; AU671824B2; CA2095313C; ATE190011T1; TW221683B; ATE320919T1; JP3297465B2; DE69333997D1; CN1085148C; DE69327916D1; DE69327916T2; EP0569201B1; SG79186A1; EP0955170A1; EP0955170B1; KR960015758B1; AU3835793A; HK1011654A1; CA2095313A1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Tintenstrahldruckgerät, das für eine Anwendung bei einem Drucker, bei einem Faxgerät, bei einer Textverarbeitungseinrichtung, bei einem Kopiergerät oder dergleichen angepaßt ist, und darüber hinaus auf ein Verfahren für ein Erfassen der Temperatureigenschaften eines Tintenstrahlaufzeichnungskopfes und zum Beurteilen des Ausstoßzustandes von diesem.
Zugehöriger Stand der Technik
Aufzeichnungsgeräte zum Aufzeichnen auf einem Aufzeichnungsmedium, wie beispielsweise Papier oder eine Folie für einen Overhead-Projektor, sind in der Form in den Handel gebracht worden, bei der ein Aufzeichnungskopf für verschiedene Aufzeichnungsverfahren angewendet wird. Ein derartiger Aufzeichnungskopf ist beispielsweise bei dem Nadeldruckerverfahren, bei dem thermischen Verfahren, bei dem Wärmeübertragungsverfahren oder bei dem Tintenstrahlverfahren bekannt. Insbesondere das Tintenstrahlverfahren hat als ein ruhiges Aufzeichungsverfahren bei geringen laufenden Kosten an Aufmerksamkeit gewonnen, da die Tinte direkt auf das Aufzeichnungsmedium ausgestoßen wird.
Bei einem derartigen Tintenstrahlaufzeichnungsgerät ist ein Tinte enthaltender Tintenbehälter mit dem Aufzeichnungskopf über eine Tintenlieferröhre verbunden und die Tinte wird von einem derartigen Tintenbehälter geliefert. Der Tintenbehälter kann als eine Tintenkartusche, die von dem Aufzeichnungskopf separat ist und in dem Aufzeichnungsgerät austauschbar montiert ist, oder als eine einstückige Einheit mit dem Aufzeichnungskopf, die in dem Aufzeichnungsgerät einstückig austauschbar montiert ist, ausgebildet sein.
Bei einem derartigen Tintenstrahlaufzeichnungsgerät ist, wenn die Tintenlieferung aufgrund des Umstandes unterbrochen wird, daß die Tinte aufgebraucht ist, das Tintenausstoßen nicht länger möglich, so daß die Fähigkeit zum Aufzeichnen verloren geht. Um eine derartige Situation zu vermeiden, wurde ein Aufzeichnungsgerät mit einer Funktion zum Erfassen einer restlichen Tintenmenge in den Handel eingeführt, bei dem ein Warnsignal erzeugt wird oder der Austausch des Tintenbehälters gefordert wird, wobei dies in Übereinstimmung mit der Menge an verbrauchter Tinte geschieht.
Zum Erfassen der Resttintenmenge wurde ein Verfahren zum Zählen der für den Tintenausstoß gelieferten Impulssignale und dadurch ein Berechnen der Menge des Tintenverbrauchs, ein Verfahren zum Überprüfen der Veränderung des Widerstandes der Tinte an sich oder eines die Tinte haltenden Elementes, ein Verfahren zum Erfassen der Gewichtsveränderung des Tintenbehälters oder ein Verfahren zum Ausbilden eines transparenten Bereiches in der Tintenbahn in dem Tintenbehälter oder in dem Aufzeichnungskopf und zum Überwachen des Vorhandenseins oder Fehlens von Tinte in der Tintenbahn durch eine Beobachtung durch den Anwender oder durch einen Fotosensor vorgeschlagen.
Bei dem vorstehend erwähnten Verfahren, das das Zählen der Tintenausstoßimpulssignal anwendet, wird die verbleibende Tintenmenge durch ein Zählen der beim Aufzeichnen verbrauchten Tintenmenge von dem Produkt der Anzahl an aufgebrachten Impulsen und der Ausstoßmenge pro durch ein Impuls ausgestoßenen Tintentropfen erfaßt.
Außerdem nutzt das Verfahren für die Restmengenerfassung durch ein Überprüfen des Widerstandes der Tinte und dergleichen den Umstand, daß eine gewöhnliche Tinte einen bestimmten spezifischen Widerstand aufgrund des Vorhandenseins von Wasser und anderen leitfähigen Substanzen in ihr hat, wobei der Widerstand der Tinte oder des die Tinte haltenden Elementes mittels eines Paares an beispielsweise in dem Tintenbehälter vorgesehenen Elektroden gemessen wird und die verbleibende Tintenmenge aufgrund des Umstandes erfaßt wird, daß der Widerstand zwischen den Elektroden mit der verbleibenden Tintenmenge in einer Wechselbeziehung steht.
Außerdem beruht das Verfahren, das die Gewichtsveränderung des Tintenbehälters nutzt, auf der sich durch den Tintenverbrauch ergebenden Veränderung einer auf eine Feder aufgebrachten Kraft, die in einem Element für eine Montage des Tintenbehälters vorgesehen ist, wobei die verbleibende Tintenmenge durch ein Betätigen eines elektrischen Kontaktes durch die Verformung der Feder erfaßt wird.
Jedoch ergeben sich bei den vorstehend erörterten herkömmlichen Verfahren die nachstehend dargelegten Nachteile.
Die Grenzrestmenge, bei der der Aufzeichnungsvorgang nicht mehr möglich ist, und die durch die vorstehend erwähnten Verfahren erfaßt wird, wird beispielsweise von der von Einheit zu Einheit auftretenden Schwankung bei der Herstellung des Aufzeichnungskopfes beeinflußt und ist nicht sehr zuverlässig, so daß der Aufzeichnungsvorgang unmittelbar nach der Warnung in bezug auf eine derartige Grenzrestmenge nicht mehr möglich ist oder selbst nach einer derartigen Warnung noch angemessen ausgeführt werden könnte. Gemäß den Versuchen der Erfinder der vorliegenden Erfindung treten derartige Nachteile insbesondere in dem Fall deutlich hervor, bei dem die Tinte in dem Tintenbehälter mittels eines Tintenhalteelementes, wie beispielsweise ein Schwamm, gehalten wird.
Im übrigen wird die pro Impuls ausgestoßene Tintentropfenmenge nicht nur durch die Schwankung von Einheit zu Einheit bei dem Aufzeichnungskopf sondern auch durch die Umgebungstemperatur beeinflußt, so daß die exakte Berechnung der Tintenverbrauchsmenge schwierig ist. Darüber hinaus war die Erfassung durch eine optische Beobachtung oder durch einen Fotosensor nicht in der Lage, eine ausreichende Genauigkeit vorzusehen.
Darüber hinaus wird der Aufbau durch das Vorhandensein der Erfassungselemente, wie beispielsweise die Feder oder der Fotosensor, oder das Vorhandensein eines transparenten Bereiches für die Erfassung der Resttintenmenge kompliziert.
Darüber hinaus sind die vorstehend erwähnten herkömmlichen Verfahren trotz ihrer Fähigkeit zum Erfassen des nicht mehr möglichen Aufzeichnungszustandes, der von der durch das Aufbrauchen der Tinte bewirkten Unterbrechung der Tintenlieferung herrührt, nicht in der Lage, den nicht mehr möglichen Aufzeichnungszustand zu erfassen, der vor dem vollständigen Aufbrauchen der Tinte auftreten kann. Ein derartiger nicht mehr möglicher Aufzeichnungszustand vor dem Aufbrauchen der Tinte kann beispielsweise durch eine Blasenerzeugung, durch ein Einleiten von Luft in die Tintenbahn zwischen dem Tintenbehälter und dem Aufzeichnungskopf oder durch eine Unterbrechung der Tintenlieferung aufgrund der Erzeugung oder des Anwachsens einer verbleibenden Blase in dem Aufzeichnungskopf, die zum Erzeugen einer Blase für das Ausstoßen von Tinte gedacht war, oder durch eine Zerstörung der Kuppe an der Tintenausstoßöffnung aufgrund einer auf das Aufzeichnungsgerät oder auf den Aufzeichnungskopf aufgebrachten Schwingung, wobei dadurch ein Strömen der Flüssigkeit in die Düse des Aufzeichnungskopfes aus der Tintenausstoßöffnung bewirkt wird, verursacht werden.
Die Druckschrift EP-A-0 442 705 beschreibt ein Tintenstrahlaufzeichnungsgerät zum Aufzeichnen auf einem Aufzeichnungsmedium unter Verwendung eines Aufzeichnungskopfes, der an diesem montiert ist, um eine Tinte aus einer Vielzahl an Ausstoßöffnungen zu dem Aufzeichnungsmedium auszustoßen, wobei ein elektrothermischer Wandler an dem Aufzeichnungskopf vorgesehen ist. Das Gerät hat einen Temperaturerfasser zum Erfassen einer Temperatur eines Aufzeichnungskopfes, der an dem Gerät montiert ist, und einen Temperaturänderungserfasser zum Aufbringen einer vorbestimmten Menge an Energie zu dem elektrothermischen Wandler und zum Erfassen einer Temperaturänderung von dem Aufzeichnungskopf, die sich von dem Aufbringen der vorbestimmten Menge an Energie ergibt.
Bei einem Aspekt schafft die vorliegende Erfindung ein Tintenstrahlaufzeichnungsgerät gemäß Anspruch 1.
Bei einem anderen Aspekt schafft die vorliegende Erfindung ein Tintenstrahlaufzeichnungsgerät gemäß Anspruch 39.
Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung schafft ein Tintenstrahlaufzeichnungsgerät, das zu einem Erfassen der Temperatureigenschaften für jeden Aufzeichnungskopf und zu einem Bewirken einer hochgenauen Erfassung von dem Tintenausstoßzustand auf der Grundlage von den somit erfassten Temperatureigenschaften in der Lage ist. Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zum Erfassen der Temperatureigenschaften von dem Tintenstrahlaufzeichnungskopf und ein Verfahren zum Beurteilen des Tintenausstoßzustands von dem Tintenstrahlaufzeichnungskopf zu schaffen.
Im Betrieb von einem Tintenstrahlaufzeichnungsgerät, das die vorliegende Erfindung anwendet, um ein Aufzeichnen mittels eines Aufzeichnungskopfes zu bewirken, der zu einem Ausstoßen von Tinte aus einer Ausstoßöffnung zu einem Aufzeichnungsmedium in der Lage ist, wird eine vorbestimmte Energie auf einen elektrothermischen Wandler aufgebracht, der in dem Aufzeichnungskopf vorgesehen ist, wobei dann die Temperaturänderung von dem Aufzeichnungskopf, die sich von dem Energieaufbringen ergibt, durch die Temperaturerfassungseinrichtung erfasst wird, und auf der Grundlage von dem Ergebnis dieser Erfassung die Temperatureigenschaftserfassungseinrichtung die Temperatureigenschaften von dem Aufzeichnungskopf erfasst.
Eine Beurteilungseinrichtung kann vorgesehen sein, um den Tintenausstoßzustand von dem Aufzeichnungskopf auf der Grundlage des Ergebnisses von der Erfassung der Temperatureigenschaften des Aufzeichnungskopfes zu beurteilen, die durch die Temperatureigenschaftserfassungseinrichtung erhalten worden ist.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht einer Tintenstrahlkartusche.
2 zeigt eine perspektivische Explosionsansicht von einer Tintenstrahlkartusche.
Die 3A, 3B und 3C zeigen schematische Ansichten von einem Aufzeichnungsteil der in 2 gezeigten Tintenstrahlkartusche.
4 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht eines Tintenstrahlaufzeichnungsgerätes.
5 zeigt eine Blockdarstellung von einem Tintenstrahlaufzeichnungsgerät, das ein erstes Ausführungsbeispiel bildet.
6 zeigt eine graphische Darstellung der Temperaturveränderung in der Nähe einer Heiztafel in dem Fall, bei dem auf eine Ausstoßheizeinrichtung elektrische Energie aufgebracht wird.
Die 7A und 7B zeigen graphische Darstellungen des Betrags der Temperaturveränderung in der Nähe der Heiztafel im Verlauf des Aufbringens von vorbestimmter Energie auf die Ausstoßheizeinrichtung.
Die 8A und 8B zeigen graphische Darstellungen von einem Beispiel eines Tintenausstoßzustandes und eines ausstoßfreien Zustandes für die elektrische Energie bei der vorliegenden Erfindung.
9 zeigt eine graphische Darstellung von Temperaturveränderungen in der Nähe der Heiztafel in dem Fall, bei dem zwei elektrische Energien des Tintenausstoßzustandes und des ausstoßfreien Zustandes auf die Ausstoßheizeinrichtung aufgebracht werden.
10 zeigt eine graphische Darstellung von Konstanten, die in dem Fall erzielt werden, bei dem zwei elektrische Energien des Tintenausstoßzustandes und des ausstoßfreien Zustandes auf die Ausstoßheizeinrichtung aufgebracht werden.
11 zeigt ein Flußdiagramm von einem ersten Verfahren zum Erfassen des Tintenausstoßzustandes, das zu Zwecken der Veranschaulichung beschrieben ist und kein Ausführungsbeispiel darstellt.
12 zeigt ein Flußdiagramm von einem zweiten Verfahren zum Erfassen des Tintenausstoßzustandes, das zu Zwecken der Veranschaulichung beschrieben ist und kein Ausführungsbeispiel darstellt.
13 zeigt ein Flußdiagramm eines dritten Verfahrens zum Erfassen des Tintenausstoßzustandes, das bei dem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben ist.
14 zeigt ein Flußdiagramm eines Verfahrens zum Bewegen des Aufzeichnungskopfes zu einer einer Abdeckung gegenüberstehenden Position, das bei dem ersten Ausführungsbeispiel beschrieben ist.
Die 15A und 15B zeigen Ansichten des Aufbaus und des Prinzips des Tintenausstoßes von einem Aufzeichnungskopf, der eine piezoelektrische Vorrichtung anwendet.
16 zeigt eine graphische Darstellung der Temperaturveränderung in der Nähe der Heiztafel, während und nach dem Aufbringen von elektrischer Energie auf die Ausstoßheizeinrichtung.
17 zeigt eine graphische Darstellung der Beziehung zwischen der Umgebungstemperatur und der ausgespritzten Tintenmenge.
18 zeigt eine schematische Ansicht von einem Aufzeichnungskopf, der mit einer Vielzahl an Temperatursensoren vorgesehen ist.
19 zeigt ein Flußdiagramm von einem Beispiel einer Erfassung des Tintenausstoßzustandes bei einem Aufzeichnungskopf, der mit einer Vielzahl an Temperatursensoren vorgesehen ist.
20 zeigt eine Blockabbildung des Steuersystems von einem Aufzeichnungsgerät, das ein sechstes Ausführungsbeispiel bildet.
21 zeigt ein Flußdiagramm für ein Einstellen einer variablen zeitlichen Abstimmung der Erfassung des Tintenausstoßzustandes.
22 zeigt eine Blockabbildung des Steuersystems von einem Aufzeichnungsgerät, das ein siebentes Ausführungsbeispiel bildet.
23 zeigt ein Flußdiagramm der wiederholten Erfassung des Tintenausstoßzustandes und von Schritten vor der wiederholten Erfassung.
24 zeigt ein Flußdiagramm der Wirkungsweise eines Aufzeichnungsgerätes, das erneut aufzeichnen kann und ein siebentes Ausführungsbeispiel bildet.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
Nachstehend wird die vorliegende Erfindung detailliert durch ihre in den beigefügten Zeichnungen gezeigten bevorzugten Ausführungsbeispiele dargestellt.
1 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Kopfkartusche 3, die in einstückiger Weise aus einem Aufzeichnungskopf 1 und einem Tintenbehälter 2 besteht, bei der die vorliegende Erfindung angewendet werden kann, und 2 zeigt ein perspektivische Explosionsansicht der Kopfkartusche 3, wobei folgendes gezeigt ist: eine Heiztafel 110, die mit einer Vielzahl an in einer Aufreihung auf einem Siliziumsubstrat ausgebildeten Ausstoßheizeinrichtungen und elektrischen Drähten zum Liefern von elektrische Energie zu dieser, einer mit Nuten versehenen Abdeckplatte 140, die mit den vielen Düsen einstückig vorgesehen ist, einer Öffnungsplatte 141 mit dazu entsprechenden Ausstoßöffnungen und einer Gemeinschaftsflüssigkeitskammer zum Unterbringen von Tinte für eine Lieferung zu den Düsen versehen ist; eine Anschlußtafel 120, die an einem Ende mit der Heiztafel 110 beispielsweise durch eine Drahtverbindung verbunden ist und an dem anderen Ende mit Anschlußflächen 121 zum Empfangen von elektrischen Signalen von dem Hauptkörper des Aufzeichnungsgerätes versehen ist; und eine Metallgrundplatte 130, auf die die Anschlußtafel 120 und die Heiztafel 110 beispielsweise durch ein Haftmaterial geheftet sind.
Die Heiztafel 110 und die mit Nuten versehene Abdeckplatte 140 sind an der Grundplatte 130 befestigt, indem die Heiztafel 110 und die mit Nuten versehene Abdeckplatte 140 durch eine Druckfeder 150 geklemmt sind und der Schenkelabschnitt von dieser mit einem Loch 131 in der Grundplatte 130 im Eingriff steht. Ein Tintenlieferelement 160 ist mit einer Tintenlieferröhre 161 und einer Tintenröhre 162, die mit dieser verbunden ist, versehen. Die Tintenlieferröhre 161 ist mit einem Tintenlieferloch 101 von einem Tintenbehälter 100 verbunden, während die Tintenröhre 162 mit einem Tintenaufnahmeloch 142 der mit Nuten versehenen Abdeckplatte 140 verbunden ist, wodurch eine Tintenbahn von dem Tintenbehälter 100 zu den Ausstoßöffnungen der Öffnungsplatte 141 ausgebildet ist.
3A zeigt die Einzelheiten der Heiztafel 110 und 3B zeigt eine teilweise aufgeschnittene perspektivische Ansicht davon. Dabei ist eine Aufreihung 111 von Ausstoßheizeinrichtungen 111a gezeigt, die jeweils entsprechend den Düsen vorgesehen sind und mit den Ausstoßöffnungen der Öffnungsplatte 141 in Verbindung stehen. Durch das Anlegen einer Spannung an der Aufreihung 111 der Ausstoßheizeinrichtungen erhält die Tinte in den Düsen Wärmeenergie und wird als Tropfen aus den Ausstoßöffnungen der Öffnungsplatte 141 zum Bewirken des Aufzeichnungsvorgangs ausgestoßen. Heizeinrichtungen 112a und 112b für eine Temperaturregelung können die nähere Umgebung der Heiztafel 110 erwärmen. Temperatursensoren 113a und 113b, die durch die Halbleiterfilmausbildungstechnologie in einer ähnlichen Weise wie die Heizeinrichtungsaufreihung 111 und die Heizeinrichtungen 112a und 112b ausgebildet werden können, wobei dies gleichzeitig dazu geschieht, können die Temperatur in der näheren Umgebung der Heizungseinrichtungsaufreihung 111 erfassen.
Die schraffierten Bereiche zeigen die Verbindungsabschnitte mit der mit Nuten versehenen Abdeckplatte 140 an. Jede Ausstoßheizeinrichtung, die die Aufreihung 114 bildet, ist ein elektrothermischer Wandler mit einem Widerstand von 120 Ω und kann eine Energie von ungefähr 3 W mit einer Antriebsspannung von 19 V vorsehen. Außerdem besteht jede Heizeinrichtung 112a und 112b aus einem elektrothermischen Wandler mit einem Widerstand von 144 Ω, der eine Energie von 4 W mit einer Antriebsspannung von 24 V vorsehen kann. Jeder Temperatursensor 113a und 113b besteht aus einem Diodensensor, wobei das Ausgangssignal um ungefähr 2,5 mV pro 1° Temperatur variiert.
Nachstehend wird das Prinzip des Tintenausstoßes bei dem Aufzeichnungskopf erläutert, der an einer Anwendung bei dem Tintenstrahlaufzeichnungsgerät des vorliegenden Ausführungsbeispiels als die Aufzeichnungseinrichtung der vorliegenden Erfindung angepaßt ist.
Der für die Verwendung bei dem Tintenstrahlaufzeichnungsgerät angepaßte Aufzeichnungskopf ist im allgemeinen mit einer kleinen Flüssigkeitsausstoßöffnung, einer Flüssigkeitsbahn, einem Energiewirkteil, das in einem Abschnitt der Flüssigkeitsbahn vorgesehen ist, und einer Energieerzeugungseinrichtung zum Erzeugen eines Tropfens, die Energie erzeugt, um auf die in dem Energiewirkteil vorhandene Flüssigkeit aufgebracht zu werden, versehen und kann ausgetauscht werden. Eine derartige Energieerzeugungseinrichtung kann bspw. ein Mechanismus sein, der einen elektrothermischen Wandler, wie bspw. ein piezoelektrisches Element, nutzt, ein Mechanismus sein, bei dem eine strahlende elektromagnetische Welle, wie bspw. ein Laserstrahlbündel, in Flüssigkeit absorbiert wird, um Wärme in dieser zu erzeugen, wobei durch die Wirkung der Wärmeerzeugung ein Tropfen ausgestoßen wird und dazu gebracht wird, dass er fliegt, oder ein Mechanismus, bei dem Flüssigkeit durch einen elektrothermischen Wandler erwärmt wird, um ein Fliegen eines Tropfens zu bewirken.
Von diesen Mechanismen kann der Aufzeichnungskopf des Tintenstrahlaufzeichnens, das die Wärmeenergie für das Ausstoßen der Flüssigkeit nutzt, mit einem hohen Auflösungsvermögen aufzeichnen, da die Flüssigkeitsausstoßöffnungen für ein Ausstoßen der Aufzeichnungsflüssigkeit zum Ausbilden von fliegenden Tropfen bei einer hohen Dichte angeordnet werden können. Im übrigen kann der Aufzeichnungskopf, der die elektrothermischen Wandler als die Energieerzeugungseinrichtung nutzt, mit einem kompakten Aufbau ausgebildet werden und er kann außerdem mit Leichtigkeit als ein langer und flacher oder zweidimensionaler Aufbau ausgebildet werden, wobei die Vorteile der Halbleitertechnologie und der Mikrobearbeitungstechnologie vollständig genutzt werden, die in der jüngsten Vergangenheit einen bemerkenswerten Fortschritt und eine bedeutende Verbesserung in bezug auf die Zuverlässigkeit aufgezeigt haben. Es ist daher ermöglicht worden, ein Tintenstrahlaufzeichnungskopf zu schaffen, der bei einem Aufbau mit vielen Düsen und mit einer hohen Dichte mit Leichtigkeit ausgebildet werden kann und der eine zufriedenstellende Möglichkeit einer Massenherstellung unter geringen Herstellkosten aufweist.
Ein derartiger Tintenstrahlaufzeichnungskopf, der einen elektrothermischen Wandler als Energieerzeugungseinrichtung anwendet und durch einen Halbleiterherstellprozeß hergestellt worden ist, ist im allgemeinen mit jeweils den Tintenausstoßöffnungen entsprechenden Flüssigkeitsbahnen versehen, wobei ein elektrothermischer Wandler in jeder Flüssigkeitsbahn für ein Aufbringen von Wärmeenergie auf die in jeder Flüssigkeitsbahn vorhandene Flüssigkeit vorgesehen ist, um dadurch die Flüssigkeit aus der entsprechenden Tintenausstoßöffnung auszustoßen und einen fliegenden Tropfen zu bilden, wobei die Flüssigkeit zu den Flüssigkeitsbahnen von einer Gemeinschaftsflüssigkeitskammer zugeführt wird. Im Hinblick auf das Verfahren zum Ausbilden des Tintenausstoßabschnittes hat die Anmelderin der vorliegenden Anmeldung in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 62-253 457 ein Verfahren vorgeschlagen, bei dem auf einem ersten Substrat eine massive Lage für zumindest ein Ausbilden der Flüssigkeitsbahnen, eine Lage aus einem Material, das mit aktinische Energie aushärtbar ist, die zumindest zum Ausbilden der Wände der Flüssigkeitsbahnen genutzt wird, und ein zweites Substrat schichtweise angeordnet wird, daraufhin eine Maske auf dem zweiten Substrat schichtweise angeordnet wird, eine Bestrahlung mit aktinischer Energiestrahlung von oberhalb der Maske ausgeführt wird, wodurch zumindest die Wände der Flüssigkeitsbahnen in der aushärtbaren Materiallage ausgehärtet werden, und die massive Lage und die nicht ausgehärteten Abschnitte der aushärtbaren Materiallage von dem Raum zwischen den beiden Substraten beseitigt wird, wodurch zumindest die Flüssigkeitsbahnen ausgebildet werden.
3C zeigt eine schematische Ansicht des vorstehend erläuterten Tintenstrahlaufzeichnungskopfes. Der Aufzeichnungskopf 1801 besteht aus elektrothermischen Wandlern 1803, Elektroden 1804, Flüssigkeitsbahnwänden 1805 und einer Abdeckplatte 1806 und ist durch einen Halbleiterherstellschritt ausgebildet worden, der die Schritte eines Ätzens, eines Bedampfens und eines Zerstäubens und dergleichen umfaßt.
Bei einem derartigen Aufzeichnungskopf 1801 wird eine Aufzeichnungsflüssigkeit 1812 von einem nicht dargestellten Flüssigkeitsbehälter zu einer Gemeinschaftsflüssigkeitskammer 1808 über eine Flüssigkeitslieferröhre 1807 geliefert.
Es ist ebenfalls ein Flüssigkeitslieferröhrenanschluß 1809 vorgesehen. Die in die Gemeinschaftsflüssigkeitskammer 1808 gelieferte Aufzeichnungsflüssigkeit 1812 wird in die Flüssigkeitsbahnen 1810 durch die Kapillarwirkung geliefert und wird in den Tintenausstoßöffnungen 1811 an den Enden der Flüssigkeitsbahnen durch die Ausbildung einer Kuppe stabil gehalten. Eine Stromzufuhr zu dem elektrothermischen Wandler 1803 erwärmt die an diesem vorhandene Flüssigkeit, wodurch eine Blase durch ein Filmsiedephänomen erzeugt wird, und ein Flüssigkeitstropfen wird aus der Tintenausstoßöffnung 1811 durch das Anwachsen der Blase ausgestoßen. Der vorstehend erläuterte Aufbau ermöglicht ein Erzielen eines Tintenstrahlaufzeichnungskopfes mit vielen Flüssigkeitsbahnen, wie beispielsweise 128 oder 250 Flüssigkeitsbahnen, bei einer hohen Flüssigkeitsbahndichte, wie beispielsweise 16 Bahnen je mm.
4 zeigt ein Beispiel einer Druckereinheit von dem Tintenstrahlaufzeichnungerät des vorliegenden Ausführungsbeispiels. Dabei ist folgendes gezeigt: eine Kopfkartusche 201 mit einem Tintenstahlaufzeichnungskopf, ein Schlitten 202, der die Kopfkartusche 201 stützt und eine Abtastbewegung in einer Richtung S bewirkt, ein Haken 203 für eine Montage der Kopfkartusche 201 auf dem Schlitten 202, ein Hebel 204 für eine Betätigung des Hakens 203, eine Stützplatte 205 für ein Stützen eines elektrischen Verbindungsteils für die Kopfkartusche, eine flexible aufgedruckte Schaltung (FPC) 206 für ein Verbinden des elektrischen Verbindungsteils und einer Steuereinheit des Hauptkörpers und eine Führungswelle 207, die in ein Lager 208 des Schlittens 202 eingefügt ist, um selbigen in eine Richtung S zu führen.
Ein Steuerriemen 209, der mit dem Schlitten 202 zum Bewegen desselben in der Richtung S verbunden ist, ist durch Riemenscheiben 210A und 210B gestützt, die an beiden Enden des Gerätes positioniert sind. Eine Riemenscheibe 210B nimmt die Antriebskraft von einem Schlittenmotor 211 über einen Übertragungsmechanismus, wie beispielsweise Zahnräder, auf. Eine Transportrolle 212 dient dem Definieren der Aufzeichnungsseite des Aufzeichnungsmediums, wie beispielsweise Papier, und dem Transportieren des Aufzeichnungsmediums bei dem Aufzeichnungsvorgang und wird durch einen Transportmotor 213 angetrieben. Es sind ebenfalls eine Papierpfanne 214 zum Führen des Aufzeichnungsmediums zu der Aufzeichnungsposition und Anklemmrollen 215 vorgesehen, die in der Zuführbahn des Aufzeichnungsmediums vorgesehen sind, um selbiges zu der Transportrolle 212 zu drücken und selbiges zu transportieren.
Des weiteren sind folgende Teile vorgesehen: eine Andrückeinrichtung 216, die den Ausstoßöffnungen der Kopfkartusche 201 gegenüber steht und dem Definieren der Aufzeichnungsseite des Aufzeichnungsmediums dient, Auslaßrollen 217, die an der stromabwärtigen Seite der Aufzeichnungsposition in der nach vorn gerichteten Richtung des Aufzeichnungsmediums positioniert sind und dem Herauslassen des Aufzeichnungsmediums zu einem nicht dargestellten Auslaßausgang hin dienen, Vorsprünge 218, die entsprechend den Auslaßrollen 217 positioniert sind und dem Drücken der Auslaßrollen 217 über das Aufzeichnungsmedium dienen, wodurch die Transportkraft der Auslaßrollen 217 an dem Aufzeichnungsmedium erzeugt wird, und ein Freigabehebel 219 für ein Freigeben der Vorspannwirkung der Andrückrolle 215 und der Vorsprünge 218 zum Beispiel beim Einstellen des Aufzeichnungsmediums.
Die Andrückeinrichtung 216 ist an beiden Enden drehbar um die Welle der Auslaßrollen 217 gestützt und ist von der Anschlagposition der Seitenplatten 220 zu einem vorderen Abschnitt 221 der Papierpfanne 214 hin vorgespannt. Die Transportrolle 212 steht an vielen Abschnitten 212A mit einem verringerten Durchmesser mit der Innenseite des vorderen Abschnittes 221 der Papierpfanne in Kontakt.
Eine Abdeckung 222, die aus einem elastischen Material wie beispielsweise Gummi besteht und so positioniert ist, daß sie der die Tintenausstoßöffnungen des Aufzeichnungskopfes enthaltenen Seite in der Ausgangsposition gegenüber steht, ist so gestützt, daß sie mit dem Aufzeichnungskopf in Kontakt steht oder von diesem separat angeordnet ist. Die Abdeckung 222 wird zum Schützen des Aufzeichnungskopfes im aufzeichnungsfreien Zustand oder bei dem Ausstoßwiederherstellvorgang für den Aufzeichnungskopf verwendet.
Ein derartiger Ausstoßwiederherstellvorgang wird beispielsweise durch ein Positionieren der Abdeckung 222 gegenüberstehend der die Tintenausstoßöffnungen aufweisenden Seite und ein Aktivieren der in den Düsen des Aufzeichnungskopfes für das Ausstoßen der Tinte vorgesehenen Energieerzeugungselemente ausgeführt, wodurch Tinte aus sämtlichen Ausstoßöffnungen ausgestoßen wird und somit Blasen und Verunreinigungen beseitigt werden, die die Ursache für ein fehlerhaftes Ausstoßen oder eine für ein Aufzeichnen nicht geeignete Tinte mit erhöhter Viskosität sind, (ein Vorgang, der Vorstoßen genannt wird) oder durch ein Abdecken der die Ausstoßöffnungen aufweisenden Seite mit der Abdeckung 222 und ein zwangsweise erfolgendes Saugen der Tinte aus sämtlichen Ausstoßöffnungen mit einer Saugpumpe, wodurch die Ursache des fehlerhaften Ausstoßens beseitigt wird.
Eine Pumpe 223 sieht die Saugkraft für das erzwungene Ausstoßen der Tinte vor, und wird zum Saugen der durch die Abdeckung 222 aufgenommenen Tinte bei dem Ausstoßwiederherstellvorgang durch einen derartigen erzwungenen Ausstoß oder durch das Voraustoßen verwendet. Ein Behälter 224 für die gebrauchte Tinte zum Aufnehmen der durch die Pumpe 223 gesaugten gebrauchten Tinte ist mit der Pumpe 223 über eine Röhre 228 verbunden.
Ein Blatt 225 zum Wischen der die Ausstoßöffnungen des Aufzeichnungskopfes aufweisenden Seite ist zwischen einer Position, die zu dem Aufzeichnungskopf zum Bewirken des Wischvorgangs im Verlauf der Schlittenbewegung vorsteht, und einer eingefahrenen Position, die nicht mit jener Seite im Eingriff steht, bewegbar gestützt. Des weiteren sind ein Motor 226 und eine Nockenvorrichtung 227 zum Antreiben der Pumpe 223 und zum Bewegen der Abdeckung 222 und des Blattes 225 durch die von dem Motor 226 übertragene Antriebskraft vorgesehen.
5 zeigt eine Blockabbildung vom einem Beispiel des Steuersystems des vorstehend erläuterten Aufzeichnungsgerätes.
Die Abdeckposition und die bewegte Position des Schlittens 202, der in 4 gezeigt ist, kann durch einen Ausgangspositionssensor 235 des Wiederherstellsystems und einen Ausgangspositionssensor 236 des Schlittens bekannt sein. In 5 ist folgendes gezeigt: eine MPU 1000 zum Steuern verschiedener Einheiten durch ein Ausführen einer Steuerabfolge in Übereinstimmung mit einem vorbestimmten Programm, ein ROM 1001, der das Programm entsprechend der Steuerabfolge speichert, und ein RAM, der als ein Arbeitsbereich bei dem Ausführen der Steuerabfolge verwendet wird.
Nachstehend wird das Messen der Temperatureigenschaften des vorstehend erörterten Aufzeichnungskopfes und das Verfahren zum Erfassen des Ausstoßzustandes der Tinte unter Anwendung dieser Messung detailliert erörtert.
[Ausführungsbeispiel 1]
Zunächst wird ein erstes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung erörtert.
6 zeigt ein Flußdiagramm der Temperaturveränderung in der näheren Umgebung der Heiztafel 110, wenn elektrische Energie auf die Ausstoßheizeinrichtungen 111 aufgebracht wird.
Eine Kurve A zeigt einen Zustand eines normalen Tintenausstoßens, während eine Kurve B einen Zustand eines Fehlens eines Ausstoßens von Tinte aufgrund einer unzureichenden Tintenfüllung in den Flüssigkeitsbahnen der Düsen in dem Aufzeichnungskopf oder in der mit diesen in Verbindung stehenden Gemeinschaftsflüssigkeitskammer zeigt. Es ist verständlich, daß die Temperaturänderung bei dem Fehlen des Tintenausstoßes (Kurve B) größer als bei dem Vorhandensein eines Tintenausstoßes (Kurve A) ist. Im allgemeinen wird die Temperatur der Heiztafel 110 durch die Wärmezufuhr von den Ausstoßheizeinrichtungen 111, die die Wärmequelle bilden, und durch die Wärmeableitung zu der Grundplatte 130 und der mit Nuten versehenen Abdeckplatte 140 bestimmt. Bei dem Vorhandensein eines Tintenausstoßes wird die Wärmeableitung größer, da die Tinte zu der Außenseite mit Wärme ausgestoßen wird, und der Unterschied in der Temperaturkennlinie hat darin seine Ursache.
Es ist folglich möglich, zu erfassen, ob das Tintenausstoßen möglich ist, indem die Temperaturkennlinien in der näheren Umgebung der Heiztafel 110 erfaßt werden, wenn eine vorbestimmte elektrische Energie, die das Tintenausstoßen herbeiführt, auf die Ausstoßheizeinrichtungen 111 aufgebracht wird.
Genauer gesagt wird zunächst die Temperaturveränderung dTA in der näheren Umgebung der Heiztafel 110 gemessen, wenn die vorbestimmte elektrische Energie, die das Tintenausstoßen herbeiführt, auf die Ausstoßheizeinrichtungen 111 in einem normalen Zustand aufgebracht wird, bei dem die Düsen und die mit dieser in Verbindung stehenden Gemeinschaftsflüssigkeitskammer in ausreichender Weise mit Tinte gefüllt sind. Danach wird die Temperaturveränderung dTB nach einer vorbestimmten Zeitspanne in einem Zustand gemessen, bei dem Tinte in den Düsen und in der Gemeinschaftsflüssigkeitskammer fehlt. Wenn diese Messungen bei einer Vielzahl an Kopfkartuschen ausgeführt werden und statistisch verarbeitet werden, werden die in 7A gezeigten Auswertungen erhalten. In dieser Weise werden zuvor der maximale Wert TA von dTA und der minimale Wert TB von dTB bestimmt.
11 zeigt ein Flußdiagramm der Abfolge des Erfassens des Tintenausstoßzustandes, die durch die MPU 1000 ausgeführt wird, wobei ein entsprechendes Programm in dem ROM 1001 gespeichert ist. Nachstehend ist ein erstes Verfahren zum Erfassen, ob der Tintenausstoß möglich ist, beschrieben. Danach wird die Temperaturveränderung dT in der näheren Umgebung der Heiztafel 110 durch den Aufzeichnungskopftemperatursensor 113 (bei Schritt S2) gemessen und mit den Werten TA und TB (bei den Schritten S3 und S4) verglichen. Auf der Grundlage dieses Vergleiches wird der Tintenausstoßzustand als normal identifiziert, wenn dT ≤ TB der Fall ist (siehe Schritt S6), oder als anormal identifiziert, wenn dT ≥ TB der Fall ist (siehe Schritt S5). Da TA und TB von den Messungen einer Vielzahl an Aufzeichnungsköpfen bestimmt werden, wird eine Situation TA < dT < TB nicht auftreten.
Die vorstehend erwähnte vorbestimmte elektrische Energie, die das Tintenausstoßen umfaßt, ist beispielsweise, wie dies in 8A gezeigt ist, aus 1000 Impulsen einer Impulsdauer von 7 μsek. und einer Frequenz von 4 kHz zusammengesetzt, die auf sämtliche 64 Düsen aufgebracht wird, wobei diese Energie als E1 definiert ist. In diesem Fall betragen TA und TB jeweils ungefähr 14,5° bzw. 15,5°.
Nachstehend wird ein zweites Verfahren erörtert, das selbst in dem Fall anwendbar ist, bei dem die Temperaturkennlinien eine hohe Schwankung unter unterschiedlichen Kopfkartuschen aufzeigen.
Das vorstehend erörterte Verfahren ist in einem Fall nicht anwendbar, bei dem die Schwankung unter unterschiedlichen Kopfkartuschen so groß ist, daß der maximale Wert von dTA größer als der minimale Wert von dTB ist, d.h. in dem Fall von TA > TB, wie dies in 7B gezeigt ist. Eine derartige Schwankung der Temperaturkennlinien kann von der Schwankung der Dicke des Haftmaterials zwischen der Heiztafel 110 und der Grundplatte 130 oder des Wiederstandes der Ausstoßheizeinrichtungen 111 oder der Abmessung oder der physikalischen Eigenschaften der Heiztafel und der Grundplatte herrühren. Auch in dem Fall, bei dem das Tintenausstoßen ausgeführt wird, kann eine derartige Schwankung von der Änderung des Betrags der Wärmeableitung durch die Tinte aufgrund der Veränderungen der Größe der Tintentropfen und der physikalischen Eigenschaften der Tinte auftreten.
Da die Beziehung dTB > dTA für sämtliche Kopfkartuschen gültig ist, wie dies unter Bezugnahme auf
6 erörtert worden ist, wird ein Wert (dTB – dTA) für jede Kopfkartusche berechnet und der minimale Wert TD von diesen Werten wird auf der Grundlage der in 7B teilweise gezeigten Daten statistisch bestimmt. Somit ist eine Beziehung dTB – dTA ≥ TD für jede Kopfkartusche gültig. Außerdem wird im allgemeinen angenommen, daß die Düsen sich in dem normalen Tintenfüllzustand beim Beginn des Aufzeichnungsvorgangs aufgrund des automatischen Ausstoßwiederherstellprozesses befinden.
12 zeigt ein Flußdiagramm von dem zweiten Verfahren. Zunächst wird beim Start des Aufzeichnungsvorgangs, bei dem die Düsen sich in dem normalen Tintenfüllzustand befinden, die vorstehend erwähnte vorbestimmte elektrische Energie auf die Ausstoßheizeinrichtungen 111 (bei Schritt S7) aufgebracht und die Temperaturveränderung in der näheren Umgebung der Heiztafel 110 wird (bei Schritt S8) gemessen, um dTA zu bestimmen. Um zu erfassen, ob das Ausstoßen der Tinte möglich ist, wird die vorstehend erwähnte vorbestimmte elektrische Energie auf die Ausstoßheizeinrichtung 111 (bei Schritt S9) aufgebracht und danach wird die Temperaturveränderung dT in der näheren Umgebung der Heiztafel (bei Schritt S10) gemessen und der Tintenausstoßzustand wird als normal identifiziert, wenn dT ≤ dTA (siehe Schritt S14), oder als anormal identifiziert, wenn dT ≥ dTA + TD der Fall ist (siehe Schritt S13).
Wenn die vorbestimmte elektrische Energie als E1 gewählt wird, wie dies vorstehend erwähnt ist, wird der Wert TD ungefähr 2°.
Da jedoch bei diesem Verfahren vorbehaltlos angenommen wird, daß die Temperaturveränderung in der näheren Umgebung der Heiztafel 110 dem Wert dTA gleich ist, wenn die vorbestimmte elektrische Energie auf die Ausstoßheizeinrichtungen 111 zu Beginn des Aufzeichnungsvorganges aufgebracht wird, wird einer fehlerhaften Erfassung begegnet, wenn der Tintenfüllzustand der Düsen aus irgendeinem Grund zu Beginn des Aufzeichnungsvorgangs anormal wird.
Nachstehend ist ein drittes Verfahren zum Vermeiden dieses Nachteils beschrieben, wobei Bezugstemperaturkennlinien genutzt werden, die sich nicht auf den Tintenfüllzustand der Düsen beziehen und die für jede Kopfkartusche gemessen werden.
Wie dies bereits unter Bezugnahme auf 6 erläutert wurde, wird der von dem Tintenfüllzustand der Düsen herrührende Unterschied der Temperaturkennlinien durch die Wärmeableitung beim Tintenausstoß bewirkt. Daher ist es zum Erzielen der vorstehend erwähnten Bezugstemperaturkennlinien vorstellbar, die Ausstoßheizeinrichtungen mit einer geringen elektrischen Energie vorzusehen, die ein Tintenausstoßen selbst bei dem normalen Tintenfüllzustand der Düsen nicht herbeiführen wird.
Die vorbestimmte elektrische Energie, die das Tintenausstoßen selbst in dem normalen Tintenfüllzustand der Düsen nicht herbeiführt, kann beispielsweise, wie dies in 8B gezeigt ist, 3000 Impulse mit einer Impulsdauer von 2 μsek. und einer Frequenz von 6 kHz sein, die auf sämtliche 64 Düsen aufgebracht wird, und diese elektrische Energie wird als E2 definiert. Wenn diese elektrische Energie E2 auf die Ausstoßheizeinrichtungen 111 aufgebracht wird, verbleibt die Temperaturänderung in der näheren Umgebung der Heiztafel 110 im wesentlichen die gleiche unabhängig von dem Tintenfüllzustand der Düsen, da die Wärme nicht durch das Tintenausstoßen abgeleitet wird.
Nunmehr wird die Beziehung zwischen den Bezugstemperaturkennlinien, die durch das Aufbringen der elektrischen Energie E2 erhalten werden, die das Tintenausstoßen selbst in den normalen Tintenfüllzustand der Düsen nicht herbeiführt und in 8B veranschaulicht ist, und den Temperaturkennlinien betrachtet, die durch das Aufbringen der elektrischen Energie E1 erzielt werden, wie dies in 8A gezeigt ist, bei der das Tintenausstoßen hervorgerufen wird.
9 zeigt ein Flußdiagramm der Temperaturveränderungen in der näheren Umgebung der Heiztafel 110, wenn die vorstehend erwähnten zwei elektrischen Energien auf die Ausstoßheizeinrichtungen 111 aufgebracht werden.
Eine Kurve A zeigt einen Fall bei einem geeigneten Tintenfüllen in den Düsen und in der dazu in Verbindung stehenden Gemeinschaftsflüssigkeitskammer und bei einem normalen Tintenausstoß bei einem Aufbringen der elektrischen Energie E1, während eine Kurve B einen Fall anzeigt, bei dem Tinte in den Düsen und in der Gemeinschaftsflüssigkeitskammer bei Aufbringen der elektrischen Energie E1 fehlt. Eine Kurve C zeigt den Fall an, bei dem die elektrische Energie E2 aufgebracht wird, und die Kurve verbleibt im wesentlichen gleich unabhängig von dem Tinteneinfüllzustand, wie dies vorstehend erörtert ist. Die jeweiligen Temperaturveränderungen sind durch dTA, dTB und dTC wiedergegeben.
Wenn diese Messungen an vielen Kopfkartuschen ausgeführt werden, sind die Werte dTA, dTB, dTC bei unterschiedlichen Kopfkartuschen unterschiedlich, jedoch sind die folgenden Gleichungen für jede Kopfkartusche gültig: dTA = K1 × dTC (K1 ist eine Konstante für jede Kartusche) dTB = K2 × dTC (K2 ist eine Konstante für jede Kartusche) K1 < K2
Somit können, wenn die Konstanten K1 und K2 bekannt sind, die Temperaturveränderungen dTA und dTB, die sich auf das Vorhandensein oder Fehlen von Tinte beziehen, von der Temperaturänderung dTC auf der Grundlage der Bezugstemperaturkennlinien berechnet werden.
Nachstehend werden die Konstanten K1 und K2 weiter untersucht.
10 zeigt die Konstanten K1 und K2 bei den vielen Kopfkartuschen Nummer 7 bis 12, wobei große Schwankungen bei den Temperaturkennlinien bei der in 7B gezeigten Messung gezeigt sind. Wie aus 10 hervorgeht, ist die folgende Beziehung zwischen dem maximalen Wert K1max von K1 und dem minimalen Wert K2min von K2 gültig: K1max < K2min.
Diese Beziehung ist selbst bei den Kopfkartuschen mit einer wesentlichen Schwankung der Temperaturkennlinien gültig, da die Verhältnisse der Temperaturänderungen dTA, dTB, dTC auf der Grundlage der Temperaturkennlinien jeder Kartusche anstelle der Temperaturänderungen an sich betrachtet werden.
Daher werden die folgenden Beziehungen: dTA ≤ K × dTC dTB ≥ K × dTCfür sämtliche Kopfkartuschen durch ein Auswählen einer neuen Konstante K erhalten, so daß die folgende Beziehung erfüllt ist: K1max < K < K2min (1)
13 zeigt ein Flußdiagramm für eine Erfassungsabfolge für den Tintenausstoßzustand auf der Grundlage der vorstehend erwähnten Beziehungen. Zunächst wird eine vorbestimmte elektrische Energie E2, die den Tintenausstoß nicht herbeiführt, auf die Ausstoßheizeinrichtungen (bei Schritt S15) aufgebracht und danach wird die Temperaturänderung dTC des Aufzeichnungskopfes (bei Schritt S16) gemessen. Anschließend wird eine vorbestimmte Energie E1, die den Tintenausstoß herbeiführt, auf die Ausstoßheizeinrichtungen (bei Schritt S17) aufgebracht und danach wird die Temperaturänderung dT des Aufzeichnungskopfes (bei Schritt S18) gemessen und mit K × dTC (bei Schritt S19) verglichen, woraufhin der Tintenausstoßzustand als normal identifiziert wird, wenn dT ≤ K × dTC der Fall ist (siehe Schritt S20) oder als anormal identifiziert, wenn dT ≥ K × dTC der Fall ist (siehe Schritt S21).
Wenn die vorstehend erwähnten elektrischen Energien E1 und E2 aufgegriffen werden, werden die Werte von K1max und K2min durch Versuche bei ungefähr 1,45 bzw. 1,75 bestimmt. Folglich kann in diesem Fall der Wert K beispielsweise als 1,6 ausgewählt werden, um die vorstehend erwähnte Beziehung (1) zu erfüllen.
Bei den vorstehend erwähnten Verfahren zum Erfassen des Tintenausstoßzustandes wird die Temperaturerfassung durch den Temperatursensor während des Aufbringens der elektrischen Energie auf die Ausstoßheizeinrichtungen ausgeführt. Da die Temperatur nach dem Aufbringen der vorbestimmten Energie schnell sinkt, kann sich ein Fehler bei der Erfassung ergeben, wenn die Erfassung mehrere male nach dem Aufbringen der Energie wiederholt wird. Aus diesem Grund wird die Temperaturerfassung vorzugsweise während des Aufbringens der Energie ausgeführt.
Wenn jedoch das Aufbringen der Energie in der Impulsform ausgeführt wird, wie dies in den 8A und 8B gezeigt ist, ist eine stabile Erfassung aufgrund einer plötzlichen Temperaturänderung oder einer Störungserzeugung schwierig, wenn das Impulssignal eingeschaltet ist. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird daher die Temperaturerfassung während des Verlaufs des Aufbringens der Energie gleichzeitig mit den Impulsen ausgeführt, wenn der Impuls ausgeschaltet ist. Wenn außerdem die Temperaturerfassung nach dem Aufbringen der Energie auszuführen ist, wird sie innerhalb einer begrenzten oder kurzen Zeitspanne nach dem Aufbringen der Energie ausgeführt.
Nachstehend wird der Aufzeichnungsprozeß unter Bezugnahme auf 4 bei einem Aufzeichnungsgerät erläutert, das die Temperaturkennlinien des Aufzeichnungskopfes erfassen und den Tintenausstoßzustand unter Nutzung der Temperaturkennlinien erfassen kann.
Zunächst wird, wenn die Energiezufuhr zu dem Aufzeichnungsgerät eingeschaltet ist, der Wiederherstellmotor 226 betätigt, um die Wiederherstelleinheit in die Ausgangsposition des Wiederherstellsystems zu versetzen und die Abdeckung 222 zurückzuziehen. Danach wird der Schlitten 202 in die Ausgangsposition der Abdeckung 222 gegenüberstehend gesetzt. Danach gelangt die Abdeckung 222 erneut mit den Düsen des Aufzeichnungskopfes in Kontakt und das Eintreffen des Aufzeichnungsdatensignals wird abgewartet. Im Ansprechen auf dieses Eintreffen wird der Transportmotor 213 betätigt, um das Zuführen des Aufzeichnungsmediums, wie beispielsweise Papier, bis zu einer vorderen Endposition eines erwünschten Aufzeichnens zu starten. Danach wird die Abdeckung 222 zurückgezogen und von den Düsen des Aufzeichnungskopfes getrennt, und der Schlitten 202 wird in die Ausgangsposition der Abdeckung 222 gegenüberstehend gesetzt. Anschließend wird das vorbestimmte Vorausstoßen ausgeführt und der Schlitten 202 wird zu einer erwünschten Aufzeichnungsstartposition bewegt. Das Vorausstoßen bei diesem Ausführungsbeispiel wird vor dem Aufzeichnungsvorgang ausgeführt und auch während des Verlaufs des Aufzeichnungsvorgangs durch die erneute ausgeführte Bewegung des Schlittens 202 zu der Ausgangsposition nach dem Verlauf einer vorbestimmten Zeitspanne von T Sekunden nach dem vorherigen Vorausstoßen ausgeführt.
Danach wird ein erwünschter Aufzeichnungsvorgang durch das Ausstoßen von Tintentropfen in Übereinstimmung mit den Tintenausstoßsignalen ausgeführt, die den Aufzeichnungsdaten entsprechen. Nach dem Aufzeichnen einer Seite des Aufzeichnungsmediums wird das Aufzeichnungsmedium herausgelassen und es wird die Erfassung der Temperaturkennlinien des Aufzeichnungskopfes und des Tintenausstoßzustandes ausgeführt. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird die Erfassung des Tintenausstoßzustandes nach dem Aufzeichnen einer Seite ausgeführt. Somit wird jene Erfassung nach dem Aufzeichnen einer Seite ausgeführt, wenn die Aufzeichnungsdaten weniger als eine Seite betragen, oder nach dem Aufzeichnen einer Seite ausgeführt, wenn die Aufzeichnungsdaten eine Vielzahl an Seiten abdecken.
Da die Erfassung des Tintenausstoßzustandes den Tintenausstoßvorgang einschließt, wird sie wie das vorstehend erläuterte Vorausstoßen an der Ausgangsposition ausgeführt, an der der Schlitten der Abdeckung 222 gegenübersteht. 14 zeigt ein Flußdiagramm des Erfassungsprozesses. Wenn die Erfassungsabfolge gestartet wird, wird durch eine nicht dargestellte Positionserfassungseinrichtung unterschieden, ob die Kopfkartusche 201 sich an der der Abdeckung gegenüberstehenden Position befindet (siehe Schritt S22), und, wenn dies nicht der Fall ist, wird der Schlitten zu der der Abdeckung 222 gegenüberstehenden Position bewegt (siehe die Schritte S23 und S24). Wenn bei dem Schritt S22 herausgefunden wird, daß die Kopfkartusche 201 der Abdeckung gegenüberstehend positioniert ist, unterscheidet ein Schritt 524, ob die Abdeckung 222 mit der die Tintenausstoßöffnungen aufweisenden Seite in Kontakt steht, und wenn sie mit dieser in Kontakt steht, wird die Abdeckung geöffnet (siehe Schritt S25). Die Erfassung wird ausgeführt, während die Abdeckung 222 nicht mit der die Tintenausstoßöffnungen aufweisenden Seite in Kontakt steht, um zu verhindern, daß die in die Abdeckung 222 ausgestoßene und in dieser aufgenommene Tinte mit dieser Seite in Kontakt gelangt.
Bei der Erfassung des Tintenausstoßzustandes bewirkt die Tintenausstoßerzeugungsenergie, die aus 1000 Impulsen einer Impulsdauer von 7 μsek. und einer Frequenz von 4 kHz besteht, die auf sämtliche 64 Düsen aufgebracht ist, das Ausstoßen von Tinte von ungefähr 5 mg. Um eine Verschmutzung des Inneren des Aufzeichnungsgerätes durch die ausgestoßene Tinte zu vermeiden, wird diese zu der Abdeckung hin ausgestoßen. Außerdem wird bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel zum Sicherstellen des Aufnehmens der Tinte in der Abdeckung und außerdem zum Entfernen der Tinte in der Abdeckung oder in der Pumpe 223, die mit der Abdeckung 222 zuvor verbunden worden ist, die Pumpe 223 zum Bewirken eines Saugens betätigt, während die Abdeckung 222 von der die Ausstoßöffnungen des Aufzeichnungskopfes aufweisenden Seite entfernt ist. Dieser Vorgang wird vor der Erfassung des Tintenausstoßzustandes und nach der Erfassung des Tintenausstoßzustandes ausgeführt, wodurch die Erfassung ohne eine Verschmutzung des Gerätes mit Tinte ausgeführt werden kann.
Wenn ein anormaler Ausstoßzustand bei der Erfassung des Tintenausstoßzustandes erfaßt wird, wird ein Anormalitätssignal erzeugt, um eine Warnnachricht anzuzeigen, indem eine Leuchtemitterdiode eingeschaltet wird, oder eine Warnung durch eine Benachrichtigungseinrichtung 1004, wie beispielsweise ein Summer, ausgegeben wird. Wenn der anormale Zustand durch den Anwender beseitigt worden ist, wird eine vorbestimmte Prozedur für ein erneutes Starten ausgeführt.
Wie dies vorstehend erörtert worden ist, ermöglicht das Erfassen des Tintenausstoßzustandes auf der Grundlage der Temperaturkennlinien des Aufzeichnungskopfes eine exakte Erfassung ohne dafür erforderliche besondere Bauteile. Außerdem ermöglicht das vorliegende Ausführungsbeispiel eine Erfassung mit einem kostengünstigen Aufbau, da das Aufbringen der Energie für die Erfassung des Tintenausstoßzustandes durch die Tintenausstoßeinrichtung ausgeführt wird und da die Temperaturerfassung durch einen Temperatursensor erzielt wird, der gleichzeitig mit der Tintenausstoßeinrichtung herstellbar ist.
Außerdem kann das vorstehend erörterte zweite und das vorstehend erörterte dritte Verfahren für ein Erfassen des Tintenausstoßzustandes angewendet werden, selbst wenn die Temperaturkennlinien des Aufzeichnungskopfes eine Schwankung aufweisen. Folglich können Vorteile in bezug auf eine Erleichterung der Steuerung der Genauigkeit bei der Abmessung und des Materials der Heiztafel oder der Grundplatte und bei der Dicke des vorstehend erwähnten Haftmaterials vorgesehen werden, womit die Herstellkosten verringert werden, und es können Vorteile dahingehend vorgesehen werden, daß derartige Verfahren unabhängig von der Art, der physikalischen Eigenschaften und der Tropfengröße der Tinte anwendbar sind.
Außerdem kann, wenn die Erfassung des Tintenausstoßzustandes ausgeführt wird, wenn der Aufzeichnungskopf einem Tintenaufnahmeelement wie beispielsweise einer Abdeckung gegenübersteht und wenn die Tinte aus dem Tintenaufnahmeelement beispielsweise durch ein Tintensaugen vor und nach dem Erfassen beseitigt wird, die ausgestoßene Tinte sicher aufgenommen werden und die Verschmutzung innerhalb des Aufzeichnungsgerätes kann minimal gestaltet werden.
Bei dem vorstehend erörterten Ausführungsbeispiel wird ein Diodensensor zum Erfassen der Temperatur angewendet, jedoch sind andere Sensoren in ähnlicher Weise anwendbar, so lange die Temperatur des Aufzeichnungskopfes erfaßt werden kann. Beispielsweise kann die Temperatur durch ein Messen des Widerstandes der elektrothermischen Wandler wie beispielsweise Ausstoßheizeinrichtungen oder andere Heizeinrichtungen erfaßt werden. Auch ist der Temperatursensor an der Heiztafel vorgesehen, jedoch ist ein derartiger Aufbau nicht als Einschränkung zu verstehen.
Darüber hinaus kann das Aufzeichnungsgerät mit einem Tintenaufnahmeelement versehen sein, das beispielsweise aus einem Schwamm besteht und die Tinte separat von der Abdeckung 222 absorbieren und halten kann, und das Tintenausstoßen für das Erfassen des Tintenausstoßzustandes kann an einem derartigen Tintenaufnahmeelement ausgeführt werden. Außerdem werden die Informationen durch die Benachrichtigungseinrichtung erteilt, wenn ein anormales Ergebnis durch die Erfassung erhalten wird, jedoch können die Informationen in dem Fall vorgesehen werden, bei dem die Erfassung einen normalen Zustand anzeigt, und das Ergebnis der Erfassung kann durch das Aufzeichnungsgerät oder durch das Host-Gerät vorgesehen werden.
[Ausführungsbeispiel 2]
Gemäß der dem ersten Ausführungsbeispiel wird eine elektrische Energie auf die Tintenausstoßheizeinrichtung aufgebracht, um deren Erwärmung zu bewirken, um Kenntnis über die Temperaturkennlinien des Aufzeichnungskopfes zu erlangen. Jedoch ist die für ein Erwärmen des Aufzeichnungskopfes zum Erhalten der Temperaturkennlinien verwendete Heizeinrichtung nicht auf die Ausstoßheizeinrichtungen beschränkt und es wird ein anderes Verfahren bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel erläutert. Der Aufzeichnungskopf (die Kopfkartusche) des ersten Ausführungsbeispiels ist, wie diese bereits unter Bezugnahme auf die 3A bis 3C erläutert worden ist, mit Heizeinrichtungen 112a und 112b für die Temperaturregelung des Aufzeichnungskopfes zusätzlich zu den Ausstoßheizeinrichtungen versehen. Folglich können die Temperaturkennlinien des Aufzeichnungskopfes auch durch ein Aufbringen einer vorbestimmten elektrischen Energie auf die Heizeinrichtungen erfaßt werden.
Jedoch kann der Tintenausstoßzustand nicht von den durch das Erwärmen der Heizeinrichtungen erhaltenen Temperaturkennlinien erfaßt werden, da das Tintenausstoßen durch das Erwärmen nicht herbeigeführt wird.
Aus diesem Grund wird das nachstehend erörterte Verfahren zum Erfassen des Tintenausstoßzustandes in dem Fall aufgegriffen, bei dem die vorstehend erwähnten Heizeinrichtungen, die nicht die Tintenausstoßeinrichtung bilden, als Erwärmungseinrichtung zum Erhalten der Temperaturkennlinien des Aufzeichnungskopfes verwendet werden.
Wie dies bei dem ersten Ausführungsbeispiel erläutert worden ist, tritt der Unterschied bei den Temperaturkennlinien dann auf, wenn das Tintenausstoßen ausgeführt wird oder nicht. Es wird daher angenommen, daß die Ausstoßheizeinrichtungen außerdem für ein Ausstoßen der Tinte im Verlauf der Betätigung der vorstehend erwähnten Heizeinrichtungen angetrieben werden. Somit kann eine Temperaturänderung der Heiztafel in ähnlicher Weise wie bei dem in 6 gezeigten Beispiel in Übereinstimmung mit dem Tintenfüllzustand in den Düsen und in der mit diesen verbundenen Gemeinschaftsflüssigkeitskammer erhalten werden. Folglich kann das Verfahren des ersten Ausführungsbeispiels in ähnlicher Weise angewendet werden, indem das Erwärmen mit den Temperatureinstellheizeinrichtungen und das Erwärmen mit den Ausstoßheizeinrichtungen einstückig betrachtet wird. Die Temperaturkennlinien, die sich nicht auf den Tintenfüllzustand der Düsen beziehen, können durch ein Betätigen von nur den Temperatureinstellheizeinrichtungen erhalten werden.
Bei der vorliegenden Anordnung wird die Erfassung der Temperaturkennlinien durch andere Heizeinrichtungen als die Ausstoßheizeinrichtungen erzielt. Folglich werden die Ausstoßheizeinrichtungen lediglich für das Ausstoßen der Tinte verwendet und die Tintenausstoßeinrichtung ist nicht auf die Heizeinrichtungen beschränkt. Somit kann der vorliegende Aufbau bei dem Tintenstrahlaufzeichnungsgerät angewendet werden, das mit einer gegenüber den Heizeinrichtungen für das Ausstoßen der Tinte unterschiedlichen Heizeinrichtung ausgerüstet ist. Die Tintenausstoßeinrichtung, die nicht auf die Heizeinrichtung angewiesen ist, umfaßt jene Arten, die einen elektromechanischen Wandler wie beispielsweise einen piezoelektrisches Element anwenden, und die 15A und 15B zeigen eine Querschnittsansicht einer derartigen Düse, wobei ein piezoelektrisches Element 301, eine Heizeinrichtung 302 und eine Ausstoßöffnung 303 dargestellt ist. 15B zeigt das Prinzip des Ausstoßens der Tinte. Die Tinte wird von der linken Seite zugeführt. Eine Impulszufuhr zu dem piezoelektrischen Element 301 erzeugt in diesem eine mechanische Verformung, womit das Ausstoßen der Tinte aus der Ausstoßöffnung 303 herbeigeführt wird.
[Ausführungsbeispiel 3]
Bei den Ausführungsbeispielen 1 und 2 werden die Temperaturkennlinien durch ein Erfassen des Temperaturanstiegs bei dem Aufzeichnungskopf bestimmt, wenn eine elektrische Energie auf die Tintenausstoßheizeinrichtungen oder die Temperaturregelheizeinrichtungen aufgebracht wird. Jedoch ist das Verfahren der Temperaturmessung nicht auf derartige Verfahren beschränkt und ein anderes Verfahren wird bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel erläutert. Die Heiztafel zeigt die Temperaturänderung auf, wie dies bereits unter Bezugnahme auf 6 erläutert worden ist, wenn die elektrische Energie auf die Heizeinrichtungen aufgebracht wird. Nach dem Aufbringen der Energie nimmt die Temperatur der Heiztafel durch die Ableitung der Wärme ab, wie dies in 16 gezeigt ist. Diese Temperaturabnahme wird durch die Temperatur der Heiztafel am Ende des Aufbringens der elektrischen Energie und durch den Unterschied gegenüber der Umgebungstemperatur bestimmt. Folglich stehen die Temperaturänderungen dTA und dTB innerhalb einer vorbestimmten Zeitspanne dT nach dem Ende des Aufbringens der elektrischen Energie mit den Temperaturänderungen (Zunahmen) dTa und dTb, die durch das Aufbringen der Energie bewirkt werden, in einer Wechselbeziehung. Daher kann das Verfahren des ersten Ausführungsbeispiels noch angewendet werden, indem dTa dTb gemessen wird und die vorstehend erwähnten Werte dTA und dTB durch die somit gemessenen Werte ersetzt werden. Bei dem Verfahren von diesem Ausführungsbeispiel wird die Erfassung der Temperaturkennlinien des Aufzeichnungskopfes nicht durch die Störungen beeinträchtigt, die von der Betätigung der Heizeinrichtungen herrühren, da diese Erfassung nach dem Ende des Aufbringens der elektrischen Energie auf die Heizeinrichtungen ausgeführt wird. Somit ergibt sich ein Vorteil dahingehend, daß die zeitliche Abstimmung der Temperaturerfassung mit dem Temperatursensor beliebig gewählt werden kann.
[Ausführungsbeispiel 4]
Das Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren wird durch eine Veränderung der physikalischen Eigenschaften der Tinte beeinflußt, da das Prinzip des Ausstoßens der Tinte derartige physikalische Eigenschaften nutzt. Als ein repräsentatives Beispiel ändert sich die Tintenausstoßmenge in Abhängigkeit von der Umgebungstemperatur. Im allgemeinen nimmt die Tintenausstoßmenge bei dem Tintenstrahlaufzeichen ab, wie dies in 17 gezeigt ist, wenn die Umgebungstemperatur geringer wird, da die Tintenviskosität bei einer geringeren Temperatur zunimmt.
Wenn die Tintenausstoßmenge durch die Umgebungstemperatur außerordentlich schwankt, kann eine Korrektur für die Umgebungstemperatur bei den vorherigen Ausführungsbeispielen erforderlich werden, und das vorliegende Ausführungsbeispiel bewirkt eine derartige Korrektur der Temperatur.
Wie dies bereits bei dem ersten Ausführungsbeispiel erläutert worden ist, tritt der Unterschied bei den Temperaturkennlinien aufgrund der Wärmeableitung durch den Tintenausstoß auf. Somit wird die vorstehend erwähnte Temperaturänderung dTA jeweils größer oder kleiner, wenn die Tintenausstoßmenge gegenüber der normalen Menge zunimmt oder abnimmt. Anders ausgedrückt wird die Schwankung von dTA durch die Umgebungstemperatur nicht länger vernachlässigbar, wenn die Tintenausstoßmenge in Abhängigkeit von der Umgebungstemperatur wesentlich schwankt.
Somit wird ein Verfahren zum Verhindern des übermäßigen Schwankens von dTA gegenüber dem Bezugswert einer Bezugstemperatur trotz der Schwankung der Umgebungstemperatur erläutert. Ein derartiger Temperaturausgleich kann erreicht werden, indem die auf die Heizeinrichtungen aufgebrachte Energie jeweils zunimmt oder abnimmt, wenn die Umgebungstemperatur geringer oder höher als die Bezugstemperatur ist. Genauer gesagt wird eine aufgebrachte Energie zum Vorsehen eines optimalen Wertes von dTA für jede Umgebungstemperatur bestimmt, indem Daten für dTA für unterschiedliche aufgebrachte Energien für jede Umgebungstemperatur gesammelt werden, und die auf die Heizeinrichtungen aufgebrachte Energie wird gemäß diesen Daten gesteuert.
Die aufgebrachte Energie kann durch eine Veränderung der Impulsdauer, der Anzahl an aufgebrachten Impulsen oder durch die angelegte Spannung schwanken.
Es ist ebenfalls möglich, daß anstelle des Veränderns der auf die Heizeinrichtungen aufgebrachten Energie die Beurteilungskriterien, die die erfaßten Temperaturkennlinien (Temperaturänderungen) in Übereinstimmung mit der Umgebungstemperatur nutzen, zu verändern.
Beispielsweise ändert sich bei dem dritten Verfahren von dem ersten Ausführungsbeispiel der Wert der Konstante K1 in Abhängigkeit von der Umgebungstemperatur. Es ist daher denkbar, die Konstante K1 für jede Umgebungstemperatur zu berechnen und eine optimale Konstante K für jede Umgebungstemperatur zu bestimmen.
[Ausführungsbeispiel 5]
Nachstehend wird eine Anwendung beschrieben, bei der der Aufzeichnungskopf mit einer Vielzahl an Temperatursensoren versehen ist.
18 zeigt einen Aufbau der Heiztafel 110, bei dem bei der Aufreihung der Ausstoßheizeinrichtung 111 ein Temperatursensor 113 beispielsweise für jeweils acht Ausstoßheizeinrichtungen vorgesehen ist. Somit gibt es, wenn die Heiztafel 110 64 Ausstoßheizeinrichtungen hat, acht Temperatursensoren 113 an der gleichen Heiztafel. Die Ausgabesignale dT1 bis dT8 der acht Temperatursensoren werden zu der in 5 gezeigten Druckersteuereinheit übertragen und zu der MPU 1000 geliefert. Auf der Grundlage von jedem Ergebnis der Temperaturerfassung kann unterschieden werden, ob der Tintenausstoßzustand in Übereinstimmung mit der bei dem ersten Ausführungsbeispiel erörterten Erfassungsprozedur normal oder anormal ist.
Jeder Temperatursensor gibt den Temperaturzustand in der näheren Umgebung des Sensors am besten wieder, so daß ein anormaler Tintenausstoßzustand, der durch die Temperaturerfassung durch einen Sensor identifiziert wird, so betrachtet werden kann, daß er einen anormalen Tintenausstoß der Tintenausstoßeinrichtung in der Nähe des Sensors anzeigt. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel mit einer Vielzahl an Temperatursensoren wird über den anormalen Zustand durch die Benachrichtungseinrichtung 1004 informiert, wenn ein anormaler Zustand bei irgendeiner der erfaßten Temperaturveränderungen dT1 bis dT8 entdeckt worden ist, wie dies in einem Flußdiagramm in 19 gezeigt ist.
Die Steuerabfolge des vorliegenden Ausführungsbeispiels wird unter Bezugnahme auf 19 erläutert. Zunächst wird bei Schritt S26 die Temperaturänderung dT1 durch den ersten Temperatursensor 1 gemessen. Auf der Grundlage dieser Messung wird bei Schritt S27 ein Temperaturvergleich bewirkt, wie dies bei dem ersten Ausführungsbeispiel erläutert worden ist, und bei Schritt S37 wird ein anormaler Ausstoßzustand identifiziert, wobei bei Schritt S38 eine Warnung ausgegeben wird. Wenn andererseits der Ausstoßzustand in Übereinstimmung mit der Erfassung durch den Sensor 1 normal ist, wird bei Schritt S28 die Temperaturänderung dT2 in einer ähnlichen Weise durch einen Sensor 2 gemessen. Danach werden die Temperaturerfassungen bis zu einem Sensor 8 in Aufeinanderfolge in einer ähnlichen Weise (bei den Schritten S28 bis S34) ausgeführt und über die Anormalität wird durch die Benachrichtigungseinrichtung informiert, wenn der anormale Ausstoßzustand bei einem der Sensoren erfaßt worden ist. Wenn andererseits sämtliche Ergebnisse der Sensoren normal sind, wird der Tintenausstoßzustand als normal identifiziert.
Eine genauere Erfassung des Tintenausstoßzustandes wird durch die Anwendung von derart vielen Temperatursensoren möglich gemacht. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist ein Temperatursensor für jeweils acht Ausstoßheizeinrichtungen vorgesehen, jedoch ist ein derartiger Aufbau nicht als eine Einschränkung zu verstehen, und es ist ebenfalls möglich, jede Ausstoßheizeinrichtung mit einem einzelnen Temperatursensor zu versehen und den Tintenausstoßzustand für jede Ausstoßheizeinrichtung durch ein Erfassen ihrer Temperaturkennlinie zu erfassen. Außerdem wird über die Anormalität in dem Fall informiert, bei dem irgendeines der erfaßten Ergebnisse anormal ist. Jedoch kann ein derartiger Prozeß in Übereinstimmung mit den Eigenschaften des Aufzeichnungskopfes oder des Aufbaus des Aufzeichnungsgerätes beliebig gewählt werden. Auch dieses Ausführungsbeispiel ist bei dem Tintenstrahlaufzeichnungskopf anwendbar, der die vorstehend erwähnten elektromechanischen Wandler anwendet, wenn er mit einem elektrothermischen Wandler für eine Temperaturregulierung separat von der Tintenausstoßeinrichtung versehen ist.
[Ausführungsbeispiel 6]
Die Erfassung des Tintenausstoßzustandes in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung wird, wie dies bei dem ersten Ausführungsbeispiel erläutert worden ist, nach der Vollendung des Aufzeichnungsvorgangs von jeder Seite ausgeführt, jedoch kann die zeitliche Abstimmung einer derartigen Erfassung variabel gestaltet werden, wie dies nachstehend erörtert ist.
20 zeigt eine Blockabbildung von einem Aufzeichnungsgerät, bei dem die zeitliche Abstimmung der Erfassung in einer variablen Weise eingestellt werden kann. Eine Eingabeeinrichtung 1005 ist zum Eingeben der zeitlichen Abstimmung separat von der Tastatur vorgesehen, jedoch kann die Tastatur ebenfalls als Eingabeeinrichtung angewendet werden.
Da die Erfassung des Tintenausstoßzustandes das Tintenausstoßen umfaßt, nimmt die für das Aufzeichnen verfügbare Menge an Tinte zu, wenngleich dies nur geringfügig geschieht, wenn eine derartige Erfassung ausgeführt wird. Der Aufbau, bei dem der Anwender die zeitliche Abstimmung einer derartigen Erfassung variieren kann, ermöglicht ein ökonomisches Gestalten der bei einer derartigen Erfassung verbrauchten Tintenmenge und ermöglicht ebenfalls eine Verbesserung der Genauigkeit der Erfassung durch ein Bewirken der Erfassungen bei einem kurzen Abstand.
21 zeigt ein Flußdiagramm für das Einstellen der zeitlichen Abstimmung der Erfassung. Als ein Beispiel wird die Erfassung bei einem Abstand bei dem automatischen Modus ausgeführt, der entweder durch eine Anzahl an Tagen (siehe die Schritte S41 und S42) oder durch eine Anzahl an Stunden (siehe die Schritte S43 und S44) oder durch eine Anzahl an aufgezeichneten Blättern (siehe die Schritt S45 und S46) oder durch eine Anzahl an aufgezeichneten Zeichen (siehe die Schritte S47 und S48) gewählt wird, oder bei dem manuellen Modus im Ansprechen auf ein von der Eingabeeinrichtung 1005 eingegebenen Befehl ausgeführt (siehe die Schritte S39 und S40). Zusätzlich zu derartigen zuvor einstellbaren Abständen kann ein Standardvorgabeabstand gewählt werden, der in der Steuereinheit des Aufzeichnungsgerätes gespeichert ist (siehe Schritt S49).
Die Erfassung des Tintenausstoßzustandes wird in Übereinstimmung mit der zeitlichen Abstimmung oder dem somit eingestellten Abstand bzw. Intervall ausgeführt.
Eine derartige einstellbare zeitliche Abstimmung der Erfassung ermöglicht ein ökonomisches Gestalten des bei der Erfassung des Tintenausstoßzustandes erforderlichen Tintenverbrauchs und ein Verbessern der Genauigkeit der Erfassung. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird der manuelle Modus gegenüber dem automatischen Modus, bei dem die Erfassung bei einem voreingestellten Intervall ausgeführt wird, separat wählbar gestaltet, jedoch ist es ebenfalls möglich, beide Modi zu kombinieren, wodurch die Erfassung normalerweise bei dem gegenwärtigen Intervall ausgeführt wird, jedoch zusätzlich im Ansprechen auf einen Befehl ausgeführt wird, der bei Bedarf durch die Eingabeeinrichtung eingegeben wird. Außerdem kann das vorliegende Ausführungsbeispiel bei irgendeinem Tintenstrahlaufzeichnungsgerät unabhängig von der Einrichtung zum Erfassen des Tintenausstoßzustandes oder der Tintenausstoßeinrichtung bei dem eingesetzten Aufzeichnungskopf angewendet werden.
[Ausführungsbeispiel 7]
Nachstehend wird ein Tintenstrahlaufzeichnungsgerät erläutert, das den Tintenausstoß erfassen kann und mit einer Speichereinrichtung versehen ist, die eine Reihe von Aufzeichnungsarten speichern kann und daran angepaßt ist, die Aufzeichnungsdaten im Falle einer Erfassung einer Abnormalität bei der Erfassung zu speichern und den Aufzeichnungsvorgang in Übereinstimmung mit den somit gespeicherten Daten zu wiederholen. 22 zeigt eine Blockabbildung eines derartigen Aufzeichnungsgerätes, bei dem folgendes vorgesehen ist: eine Eingabeeinrichtung 1005, die die zeitliche Abstimmung der Erfassung des Tintenausstoßzustandes und einen Befehl zum Erfassen bei dem manuellen Modus, wie dies bei dem vorherigen Ausführungsbeispiel erläutert worden ist, eingeben kann, und Speicher 1006a und 1006b, die eine Reihe von Aufzeichnungsdaten speichern können. Die Speicher können auch nur in entweder der Druckereinheit oder der Steuereinheit vorgesehen sein.
Zunächst wird unter Bezugnahme auf die Erfassung des Tintenausstoßzustandes bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der Unterschied gegenüber dem Verfahren des ersten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf das in 23 gezeigte Flußdiagramm erläutert. Die Erfassung wird durch das bereits bei dem ersten Ausführungsbeispiel erläuterte Verfahren ausgeführt, jedoch wird eine verbesserte Genauigkeit der Erfassung erzielt, indem bei bereits erfaßtem anormalen Ausstoßzustand eine andere Erfassung des Ausstoßzustandes nach dem automatischen Ausstoßwiederherstellvorgang, der das Tintensaugen aus dem Aufzeichnungskopf (siehe Schritt S59) umfaßt, und dem Tintenausstoßvorgang mit einer vorbestimmten Menge (siehe Schritt S60) ausgeführt wird, und die Anormalität wird identifiziert, wenn die Anormalität bei einer derartigen wiederholten Erfassung auch nach der anfänglichen Anormalitätserfassung erfaßt worden ist.
Der Ausstoßwiederherstellvorgang und das Tintenausstoßen in einer vorbestimmten Menge werden ausgeführt, um zu bestätigen, ob die anfängliche Anormalitätserfassung aufgrund der Abgabe an Tinte in dem Aufzeichnungskopf geschah. Genauer gesagt werden die Vorgänge ausgeführt, um zu unterscheiden, ob die anfängliche Anormalitätserfassung aufgrund einer Blasenbildung in der Tintenbahn des Aufzeichnungskopfes oder eine Unterbrechung der Tintenzufuhr beispielsweise durch eine von einer Schwingung an den Tintenausstoßöffnungen herrührenden Zerstörung der Kuppe, die vor dem Abgeben von Tinte auftreten kann, oder aufgrund der Tintenabgabe bei dem Aufzeichnungskopf geschah. Wenn die Tinte noch nicht abgegeben worden ist, kann die Tintenlieferung von dem Tintenbehälter durch den Ausstoßwiederherstellvorgang, der den Saugvorgang umfaßt, wiederhergestellt werden (siehe Schritt S59), und die Tintenzufuhr wird durch das Tintenausstoßen in einer vorbestimmten Menge bei dem Schritt S60 sichergestellt. Somit wird der normale Tintenausstoßzustand bei der wiederholten Erfassung bestätigt. Wenn jedoch die erfaßte Anormalität aufgrund der Tintenabgabe geschah, kann eine sichere Tintenlieferung nicht bei dem Ausstoßwiederherstellvorgang wiederhergestellt werden. Selbst wenn die Tinte in einer geringfügigen Menge zu der Tintenausstoßeinrichtung durch den Saugvorgang aus dem Tintenbehälter geführt worden ist, wird die Tintenzufuhr erneut bei dem nachfolgenden Tintenausstoßvorgang in einer vorbestimmten Menge unterbrochen, so daß die Ausstoßanomalität erneut bei der wiederholten Erfassung erfaßt wird.
24 zeigt ein Flußdiagramm der Steuerabfolge, bei der die Aufzeichnungsdaten in der in 22 gezeigten Speichereinrichtung 1006 gespeichert werden, wodurch der von der Anormalität beim Ausstoßen herrührende Verlust an Aufzeichnungsdaten verhindert werden kann. Wenn eine Anormalität bei dem Tintenausstoß erfaßt wird (siehe Schritt S62), werden die seriellen Aufzeichnungsdaten, die bei der Erfassung aufgezeichnet worden sind, in der Speichereinrichtung 1006 (bei Schritt S63) gespeichert. Danach wird über die Erfassung einer Anormalität (bei Schritt S64) informiert und die Überprüfung des Aufzeichnungskopfes wird verlangt (bei Schritt S65). Bei einem Erfassen der Vollendung einer derartigen Überprüfung oder des Austausches des Aufzeichnungskopfes (siehe Schritt S66) und im Ansprechen auf das Eintreffen eines Befehls für ein erneutes Aufzeichnen (siehe Schritt S67) wird unterschieden, ob ein Kassettenblattzuführer (CSF) an dem Aufzeichnungsgerät montiert ist (siehe Schritt S68) und, wenn dieser montiert ist, wird ein Blattzuführvorgang (bei Schritt S69) ausgeführt, wobei, wenn dieser nicht montiert ist, das Blattzuführen beispielsweise durch eine Nachrichtenanzeige (bei Schritt S70) gefordert wird. Nach der Bestätigung des Blattzuführvorgangs (siehe die Abzweigung JA bei Schritt S71) werden die Aufzeichnungsdaten aus der Speichereinrichtung 1006 (bei Schritt S72) gelesen und der erneute Aufzeichnungsvorgang wird auf der Grundlage dieser Aufzeichnungsdaten (bei Schritt S73) ausgeführt.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann die Position der Aufzeichnungsdaten, von denen das erneute Aufzeichnen zu starten ist, eingegeben werden, so daß das erneute Aufzeichnen von einer Datenposition ausgeführt wird, die gemäß dem Ort der Anormalität bei der Aufzeichnung beliebig eingegeben werden kann. Dieses Ausführungsbeispiel ist unter verschiedenen Aufzeichnungsgeräten für eine Verwendung bei einer Kommunikationsanlage, wie beispielsweise ein Faxgerät, bei dem die Erfordernis an einem erneuten Aufzeichnen nach der Erfassung einer Anormalität hoch ist und der Verlust an Aufzeichnungsdaten als kritisch betrachtet wird, besonders geeignet.
Wie dies vorstehend erörtert worden ist, ist eine Verbesserung der Genauigkeit der Erfassung ermöglicht worden, indem die Erfassung für den Tintenausstoßzustand nach einem Ausstoßwiederherstellvorgang, der einen Saugvorgang umfaßt, und nach einem vorbestimmten Tintenausstoßvorgang wiederholt wird, und es ist außerdem ermöglicht worden, daß der von einer Ausstoßanormalität herrührende Verlust an Aufzeichnungsdaten durch ein Speichern der Aufzeichnungsdaten verhindert wird.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel kann die Vollendung der Überprüfung des Aufzeichnungskopfes oder der Austausch desselben durch den Anwender über die Eingabeeinrichtung eingegeben werden. Jedoch kann eine derartige Information automatisch durch ein Erfassen des Austauschens des Aufzeichnungskopfes oder der Entfernung und Anbringung desselben auch erhalten werden.
Die vorliegende Erfindung ist durch Ausführungsbeispiele eines Aufzeichnungsgerätes erläutert worden, das mit einem Aufzeichnungskopf der sogenannten Reihenart ausgerüstet ist, jedoch kann die vorliegende Erfindung in ähnlicher Weise auf das Aufzeichnungsgerät angewendet werden, bei dem ein Aufzeichnungskopf des sogenannten Vollzeilenart angewendet wird. Die vorliegende Erfindung ist insbesondere bei einem Tintenstrahlaufzeichnungskopf und bei einem Aufzeichnungsgerät geeignet anwendbar, bei denen Wärmeenergie durch einen elektrothermischen Wandler, Laserstrahl oder dergleichen zum Bewirken einer Zustandsänderung der Tinte zum Ausstoßen oder Ausspritzen der Tinte verwendet wird. Der Grund hierfür besteht darin, daß die hohe Dichte an Bildelementen sowie die hohe Auflösung der Aufzeichnung möglich sind.
Der typische Aufbau sowie das Betriebsprinzip sind vorteilhafter Weise jene, welche in dem US-Patent Nr. 4 723 129 und 4 740 796 offenbart sind. Das Prinzip und der Aufbau sind bei einem sogenannten Aufzeichnungssystem der Nach-Bedarf-Bauart sowie insbesondere bei einem Aufzeichnungssystem der kontinuierlichen Bauart anwendbar, wobei es jedoch für die Nach-Bedarf-Bauart geeignet ist, da das Prinzip derart ausgestaltet ist, daß zumindest ein Antriebssignal an einen elektrothermischen Wandler angelegt wird, der an einem die Flüssigkeit (Tinte) aufnehmenden Blatt oder an einem Tintenkanal angeordnet ist, wobei das Antriebssignal ausreichend ist, um solch eine schnelle Temperaturerhöhung über einen kritischen Überhitzungspunkt hinaus zu erreichen, wodurch die thermische Energie durch den elektrothermischen Wandler bereitgestellt wird, um ein Filmsieden an dem Erwärmungsabschnitt des Aufzeichnungskopfs zu erzeugen, wodurch eine Blase in der Flüssigkeit (Tinte) entsprechend jedem der Antriebssignale ausgebildet werden kann. Durch den Aufbau, das Anwachsen sowie den Zusammenfall der Blase wird die Flüssigkeit (Tinte) durch einen Ausspritzauslaß ausgestoßen, um zumindest einen Tropfen zu erzeugen. Das Antriebssignal ist vorteilhaft in der Form eines Impulssignals ausgebildet, da der Aufbau sowie der Zusammenfall der Blase augenblicklich bewirkt werden kann, wobei folglich die Flüssigkeit (Tinte) mit einem schnellen Ansprechverhalten ausgestoßen wird. Das Antriebssignal in der Form eines Impulssignals ist in vorteilhafter Weise derart, wie dies in den US Patenten Nr. 4 463 359 und 4 345 262 offenbart wird. Zusätzlich ist die Temperaturerhöhungsrate der Heizoberfläche vorzugsweise in einer solchen Art gestaltet, wie dies in dem US-Patent Nr. 4 313 124 offenbart ist.
Der Aufbau des Aufzeichnungskopfs kann dergestalt sein, wie dies in den US-Patenten Nr. 4 558 333 und 4 459 600 offenbart ist, wobei der Heizabschnitt an einem Krümmungsabschnitt zusätzlich zu der Struktur der Kombination der Ausstoßöffnung, des Flüssigkeitskanals sowie des elektrothermischen Wandlers angeordnet ist, wie dies in den vorstehend genannten Patenten offenbart wird. Darüber hinaus ist die vorliegende Erfindung bei dem Aufbau anwendbar, welcher in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 59-123 670 offenbart wird, wobei ein gemeinsamer Schlitz als der Ausstoßauslaß für eine Mehrzahl von elektrothermischen Wandlern verwendet wird, sowie bei dem Aufbau anwendbar, welcher in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 59-138 461 offenbart ist, wobei eine Öffnung für das Absorbieren einer Druckwelle der thermischen Energie entsprechend dem Ausstoßabschnitt ausgeformt ist. Der Grund hierfür besteht darin, daß die vorliegende Erfindung wirksam ist, um den Aufzeichnungsbetrieb mit hoher Sicherheit und mit hoher Effizienz ungeachtet der Art des Aufzeichnungskopfs auszuführen.
Die vorliegende Erfindung ist effektiv anwendbar bei einem sogenannten vollzeilenartigen Aufzeichnungskopf mit einer Länge, welche der maximalen Aufzeichnungsbreite entspricht. Solch ein Aufzeichnungskopf kann einen einzelnen Aufzeichnungskopf sowie eine Mehrzahl von Aufzeichnungsköpfen aufweisen, die kombiniert sind, um die maximale Breite abzudecken.
Darüber hinaus ist die vorliegende Erfindung bei einem seriellartigen Aufzeichnungskopf anwendbar, wobei dieser Aufzeichnungskopf auf einer Hauptbaugruppe fixiert ist, bei einem austauschbaren chipartigen Aufzeichnungskopf anwendbar, welcher elektrisch mit der Haupteinrichtung verbunden ist und mit Tinte versorgt werden kann, in dem er in der Hauptbaugruppe montiert ist oder bei einem schlittenartigen Aufzeichnungskopf anwendbar, der einstückig einen Tintencontainer hat.
Die Anordnung der Wiedergewinnungseinrichtung sowie der Hilfseinrichtung für den Vorbetrieb sind vorteilhaft, da sie die Wirkung der vorliegenden Erfindung weiter stabilisieren können. Als derartige Einrichtungen gibt es Abdeck- oder Kappeneinrichtungen für den Aufzeichnungskopf, Reinigungseinrichtungen für diesen, Preß- oder Saugeinrichtungen und Vorheizeinrichtungen, die der elektrothermische Wandler, ein zusätzliches Heizelement oder eine Kombination aus diesen sein können. Außerdem kann eine Einrichtung zum Bewirken eines Vorausstosses (der nicht für den Aufzeichnungsbetrieb) den Aufzeichnungsbetrieb stabilisieren.
Was die Variation des montierbaren Aufzeichnungskopfes anbelangt, so kann dies ein einzelner Kopf sein, der einer einzelnen Farbtinte entspricht, oder es kann mit einer Mehrzahl von Köpfen entsprechend jeweils einer Mehrzahl von Tintenmaterialien mit unterschiedlicher Aufzeichnungsfarbe oder -dichte sein. Die vorliegende Erfindung ist in effizienter Weise anwendbar bei einer Einrichtung mit zumindest einem Modus aus einem monochromatischen Modus hauptsächlich mit schwarz, einem Mehrfarbenmodus (Multi-Color-Modus) mit unterschiedlich farbigen Tintenmaterialien und/oder einem Modus mit allen Farben, bei dem das Mischen der Farben verwendet wird, wobei es sich dabei um eine einstückig ausgebildete Aufzeichnungseinheit oder eine Kombination aus einer Mehrzahl von Aufzeichnungsköpfen handeln kann.
Darüber hinaus ist bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen die Tinte als Flüssigkeit ausgebildet. Es kann jedoch auch ein Tintenmaterial sein, welches bei Zimmertemperatur oder darunter fest wird, wobei dieses bei Zimmertemperatur verflüssigt wird. Da bei dem Tintenstrahlaufzeichnungssystem die Tinte innerhalb der Temperatur geregelt wird, die nicht kleiner als 30°C ist und nicht höher als 70°C ist, um die Viskosität der Tinte zu stabilisieren, so daß hierdurch ein stabiler Ausstoß erreicht wird, wird bei herkömmlichen Aufzeichnungseinrichtungen dieser Gattung die Tinte derart gewählt, daß sie innerhalb des Temperaturbereichs flüssig ist, wenn das Aufzeichnungssignal angelegt wird. Bei einer Art von ihnen wird die Temperaturerhöhung infolge der thermischen Energie zwangsweise durch dessen Verbrauch bei der Zustandsänderung der Tinte vom festen Zustand in den flüssigen Zustand verhindert. Ein anderes Tintenmaterial wird verfestigt, wenn es bei Verwendung übrig bleibt, um das Verdampfen der Tinte zu verhindern. In jedem der Fälle kann bei Anwendung des Aufzeichnungssignals, welches die thermische Energie produziert, die Tinte verflüssigt werden, wobei die verflüssigte Tinte ausgestoßen werden kann. Ein anderes Tintenmaterial kann mit der Verfestigung zu einem Zeitpunkt beginnen, bei dem sie das Aufzeichnungsmaterial erreicht. Die vorliegende Erfindung ist auch bei einem solchen Tintenmaterial anwendbar, welches durch das Aufbringen der thermischen Energie verflüssigt wird. Solch ein Tintenmaterial kann als ein flüssiges oder festes Material durch Öffnungen oder Rücksprünge zurückbehalten werden, die in einem porösen Blatt ausgeformt sind, wie dies beispielsweise in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 54-56 847 und in der offengelegten japanischen Patentanmeldung Nr. 60-71 260 offenbart ist. Das Blatt wird in einer Richtung zu den elektrothermischen Wandlern hin ausgerichtet. Das im Hinblick auf die Tintenmaterialien gemäß der vorstehenden Beschreibung am meisten effektive System ist das Filmsiedesystem.
Die Tintenstrahlaufzeichnungseinrichtung kann als eine Ausgabeeinrichtung für eine Informationsverarbeitungseinrichtung wie beispielsweise ein Computer oder dergleichen, als ein Kopiergerät, das mit einer Bildleseeinrichtung oder dergleichen kombiniert ist, oder als ein Faxgerät mit Funktionen für ein Übertragen und ein Empfangen verwendet werden.
Während die Erfindung unter Bezugnahme auf die hierbei offenbarten Aufbauarten beschrieben worden ist, ist sie nicht auf die hierbei aufgezeigten Einzelheiten beschränkt, und diese Anmeldung soll derartige Abwandlungen oder Veränderungen abdecken, die in den Umfang der beigefügten Ansprüche fallen.
Wie dies vorstehend aufgezeigt worden ist, werden gemäß der vorliegenden Erfindung, da die Temperaturkennlinien für jeden Aufzeichnungskopf erfaßt werden, die Temperaturkennlinien bei verschiedenen Verwendungszwecken angewendet, so daß es möglich ist, Ergebnisse zu erzielen, die nicht von dem Unterschied zwischen den jeweiligen Aufzeichnungsköpfen abhängig sind. Außerdem ist durch ein Nutzen der Erfassungsergebnisse der Temperaturkennlinien eine genaue Erfassung des Tintenausstoßzustandes möglich. Darüber hinaus ist es bei der vorliegenden Erfindung möglich, den anormalen Zustand bei dem Tintenausstoßen zu erfassen, der vor dem Aufbrauchen der Tinte auftreten kann.

Claims

Tintenstrahlaufzeichnungsgerät für ein Aufzeichnen auf einem Aufzeichnungsmedium unter Verwendung eines Aufzeichnungskopfes (1801), der an diesem montiert ist für ein Ausstoßen einer Tinte aus einer Vielzahl an Ausstoßöffnungen (1811) auf das Aufzeichnungsmedium, wobei ein elektrothermischer Wandler an dem Aufzeichnungskopf vorgesehen ist, wobei das Gerät Folgendes aufweist: eine Temperaturerfassungseinrichtung (113a, 113b) für ein Erfassen einer Temperatur eines an dem Gerät montierten Aufzeichnungskopfes; und eine Temperaturänderungserfassungseinrichtung (1000, 1001) für ein Aufbringen eines vorbestimmten Betrages an Energie auf den elektrothermischen Wandler (1803) und für ein Erfassen einer Temperaturänderung von dem Aufzeichnungskopf, die sich aus dem Aufbringen des vorbestimmten Betrages an Energie ergibt, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperaturänderungserfassungseinrichtung (1000, 1001) so eingerichtet ist, so dass sie eine Temperatureigenschaft von dem Aufzeichnungskopf, der an dem Gerät montiert ist, auf der Grundlage des Ergebnisse einer derartigen Erfassung bestimmt, wobei die Temperatureigenschaft eine Eigenschaft ist, die einer Änderung zwischen verschiedenen Aufzeichnungsköpfen als eine Folge von Herstelltoleranzen unterworfen ist.
Tintenstrahlaufzeichnungsgerät gemäß Anspruch 1, das des Weiteren Folgendes aufweist: eine Beurteilungseinrichtung für ein Beurteilen eines Tintenausstoßzustandes des Aufzeichnungskopfes auf der Grundlage des Ergebnisses von einem derartigen Erfassen der Temperatureigenschaft des Aufzeichnungskopfes durch die Temperaturänderungserfassungseinrichtung (1000, 1001) und für ein Vorsehen eines Beurteilungsergebnisses.
Tintenstrahlaufzeichnungsgerät gemäß Anspruch 2, das des Weiteren Folgendes aufweist: eine Benachrichtigungseinrichtung für ein Vorsehen einer Information auf der Grundlage des Ergebnisses der Beurteilung von dem Tintenausstoßzustand durch die Beurteilungseinrichtung.
Tintenstrahlaufzeichnungsgerät gemäß Anspruch 2 oder 3, wobei die Temperaturerfassungseinrichtung (113a, 113b) für den Aufzeichnungskopf (1801) als eine Vielzahl an Einheiten vorgesehen ist, und die Temperaturänderungserfassungseinrichtung (1000, 1001) so eingerichtet ist, dass sie die Temperatureigenschaft von dem Aufzeichnungskopf bestimmt, und die Beurteilungseinrichtung so eingerichtet ist, dass sie den Tintenausstoßzustand gemäß einem Ergebnis der Erfassung der Temperatur bei einer vorbestimmten Anzahl der Temperaturerfassungseinrichtungen aus der Vielzahl an Einheiten beurteilt.
Tintenstrahlaufzeichnungsgerät gemäß Anspruch 2, das des Weiteren Folgendes aufweist: eine Eingabeeinrichtung (1003), die einem Anwender es ermöglicht, einen Befehl zum Ausführen eines Erfassens des Tintenausstoßzustandes einzugeben, wobei die Beurteilungseinrichtung so eingerichtet ist, dass sie den Tintenausstoßzustand im Ansprechen auf den Befehl, der durch den Anwender durch die Eingabeeinrichtung eingegeben wird, beurteilt.
Tintenstrahlaufzeichnungsgerät gemäß Anspruch 1, 2, 3, 4 oder 5, wobei der elektrothermische Wandler (1803) eine Heizeinrichtung ist.
Tintenstrahlaufzeichnungsgerät gemäß Anspruch 6, wobei die Temperaturänderungserfassungseinrichtung (1000, 1001) so eingerichtet ist, dass sie zu dem elektrothermischen Wandler (1803) als den vorbestimmten Betrag an Energie einen Energiebetrag aufbringt, der zum Induzieren eines Tintenausstoßens ausreichend ist.
Tintenstrahlaufzeichnungsgerät gemäß Anspruch 6, wobei die Temperaturänderungserfassungseinrichtung (1000, 1001) so eingerichtet ist, dass sie auf den elektrothermischen Wandler (1803) als den vorbestimmten Betrag an Energie einen Energiebetrag aufbringt, der unzureichend ist, um das Tintenausstoßen zu induzieren.
Tintenstrahlaufzeichnungsgerät gemäß Anspruch 6, wobei die Temperaturänderungserfassungseinrichtung (1000, 1001) so eingerichtet ist, dass sie auf den elektrothermischen Wandler (1803) als den vorbestimmten Betrag an Energie einen Energiebetrag aufbringt, der einen Betrag, der an Tintenausstoß induziert, und einen anderen Betrag, der ein Tintenausstoßen nicht induziert, umfasst.
Tintenstrahlaufzeichnungsgerät gemäß Anspruch 1, wobei der elektrothermische Wandler (1803) eine Heizeinrichtung ist, die einen anderen Zweck als für das Tintenausstoßen hat.
Tintenstrahlaufzeichnungsgerät gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die Temperaturänderungserfassungseinrichtung (1000, 1001) so eingerichtet ist, dass sie die Temperatureigenschaft von dem Aufzeichnungskopf (1801) auf der Grundlage einer Temperaturzunahme des Aufzeichnungskopfes erfasst, die durch die Temperaturerfassungseinrichtung erfasst wird, wenn die vorbestimmte Energie auf den elektrothermischen Wandler (1803) aufgebracht wird.
Tintenstrahlaufzeichnungsgerät gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die Temperaturänderungserfassungseinrichtung (1000, 1001) so eingerichtet ist, dass sie die Temperatureigenschaft von dem Aufzeichnungskopf (1801) auf der Grundlage von einer Temperaturabnahme des Aufzeichnungskopfes erfasst, die durch die Temperaturänderungserfassungseinrichtung erfasst wird, nach dem Aufbringen des vorbestimmten Betrages an Energie auf den elektrothermischen Wandler (1803).
Tintenstrahlaufzeichnungsgerät gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die Temperaturänderungserfassungseinrichtung (1000, 1001) so eingerichtet ist, so dass sie den vorbestimmten Betrag an Energie auf den elektrothermischen Wandler (1803) aufbringt, durch ein Liefern einer Vielzahl an Impulsen in Zyklen bei einem vorbestimmten Intervall.
Tintenstrahlaufzeichnungsgerät gemäß Anspruch 13, wobei die Temperaturänderungserfassungseinrichtung (1000, 1001) so eingerichtet ist, dass sie die Temperaturänderung in dem Aufzeichnungskopf (1801) synchron zu den Zyklen der Impulse erfasst.
Tintenstrahlaufzeichnungsgerät gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14, das des Weiteren Folgendes aufweist: eine Umgebungstemperaturerfassungseinrichtung für ein Erfassen einer Umgebungstemperatur für den Aufzeichnungskopf (1801), wobei die Temperaturänderungserfassungseinrichtung (1000, 1001) so eingerichtet ist, dass sie das Ergebnis der Erfassung der Temperaturänderung in dem Aufzeichnungskopf in Übereinstimmung mit der Umgebungstemperatur korrigiert, die durch die Umgebungstemperaturerfassungseinrichtung erfasst wird.
Tintenstrahlaufzeichnungsgerät gemäß einem der Ansprüche 1 bis 16, das des Weiteren Folgendes aufweist: eine Umgebungstemperaturerfassungseinrichtung für ein Erfassen einer Umgebungstemperatur von dem Aufzeichnungskopf (1801), wobei die Temperaturänderungserfassungseinrichtung (1000, 1001) so eingerichtet ist, dass sie den Betrag an Energie, der auf den elektrothermischen Wandler zum Zwecke des Bestimmens der Temperatureigenschaft von dem Aufzeichnungskopf aufgebracht wird, auf der Grundlage der Umgebungstemperatur variiert, die durch die Umgebungstemperaturerfassungseinrichtung erfasst wird.
Tintenstrahlaufzeichnungsgerät gemäß einem der Ansprüche 1 bis 16, das des Weiteren Folgendes aufweist: ein Tintenaufnahmeelement (222) für ein Aufnehmen von Tinte, die aus der Ausstoßöffnung von dem Aufzeichnungskopf (1801) ausgestoßen wird; eine Einrichtung (226, 227) für ein Steuern der Relativposition von dem Aufzeichnungskopf und dem Tintenaufnahmeelement in einer derartigen Weise, dass der Aufzeichnungskopf dem Tintenaufnahmeelement gegenübersteht, wenn eine Energie, die zum Induzieren eines Tintenausstoßens ausreichend ist, auf den elektrothermischen Wandler aufgebracht wird, um eine Erfassung der Temperatureigenschaft von dem Aufzeichnungskopf zu ermöglichen.
Tintenstrahlaufzeichnungsgerät gemäß einem der Ansprüche 1 bis 16, das des Weiteren Folgendes aufweist: ein Tintenaufnahmeelement (122) für ein Aufnehmen von Tinte, die aus der Ausstoßöffnung des Aufzeichnungskopfes (1801) ausgestoßen wird; eine Einrichtung zum Entfernen der Tinte (222) aus dem Tintenaufnahmeelement; und eine Einrichtung (226, 227) für ein Aktivieren der Tintenentfernungseinrichtung bei dem auf den elektrothermischen Wandler erfolgenden Aufbringen eines Betrages an Energie, die ausreichend ist, das Tintenausstoßen zu induzieren, um die Temperatureigenschaft von dem Aufzeichnungskopf zu erfassen, zumindest vor dem Energieaufbringen.
Tintenstrahlaufzeichnungsgerät gemäß Anspruch 1, wobei die Temperatureigenschaft von dem Aufzeichnungskopf die Temperaturänderung in diesem umfasst, wenn Energie in einer Menge, die zum Induzieren unzureichend ist, auf den elektrothermischen Wandler (1803) aufgebracht wird.
Tintenstrahlaufzeichnungsgerät gemäß Anspruch 1, wobei die Temperatureigenschaft von dem Aufzeichnungskopf die Temperaturänderung in diesem umfasst, wenn Energie in einer Menge, die zum Induzieren des Tintenausstoßens ausreichend ist, auf den elektrothermischen Wandler (1803) in einem Zustand aufgebracht wird, bei dem der Aufzeichnungskopf mit der Tinte gefüllt ist.
Tintenstrahlaufzeichnungsgerät gemäß Anspruch 1, wobei die Temperatureigenschaft von dem Aufzeichnungskopf eine Temperaturänderung in diesem umfasst, wenn die Energie in einer Menge, die zum Induzieren des Tintenausstoßens ausreichend ist, auf den elektrothermischen Wandler (1803) in einem Zustand aufgebracht wird, bei dem der Aufzeichnungskopf nicht mit der Tinte gefüllt ist.
Gerät gemäß Anspruch 2, das des Weiteren Folgendes aufweist: eine Steuereinrichtung zum Steuern der Beurteilungseinrichtung zum erneut erfolgenden Bewirken der Beurteilung von dem Tintenausstoßzustand, wobei die Beurteilungseinrichtung einen fehlerhaften Zustand des Tintenausstoßens aus dem Aufzeichnungskopf beurteilt.
Tintenstrahlaufzeichnungsgerät gemäß Anspruch 22, das des Weiteren Folgendes aufweist: eine Ausstoßwiederherstellprozesseinrichtung zum Wiederherstellen des Tintenausstoßens von dem Aufzeichnungskopf; wobei, wenn die Beurteilungseinrichtung beurteilt, dass ein Fehlerzustand des Tintenausstoßens von dem Aufzeichnungskopf vorhanden ist, die Steuereinrichtung daran angepasst ist, die Ausstoßwiederherstellprozesseinrichtung so zu steuern, dass ein Ausstoßwiederherstellprozess bewirkt wird durch ein Saugen von Tinte aus dem Aufzeichnungskopf, und danach die Tintenausstoßzustandserfassungseinrichtung so zu steuern, dass erneut der Tintenausstoßzustand erfasst wird.
Tintenstrahlaufzeichnungsgerät gemäß Anspruch 22, das des Weiteren Folgendes aufweist: eine Ausstoßwiederherstellprozesseinrichtung für ein Wiederherstellen des Tintenausstoßens von dem Aufzeichnungskopf; wobei, wenn die Beurteilungseinrichtung beurteilt, dass ein fehlerhafter Zustand des Tintenausstoßens von dem Aufzeichnungskopf vorhanden ist, die Steuereinrichtung daran angepasst ist, dass sie die Ausstoßwiederherstellprozesseinrichtung steuert zum Bewirken eines Ausstoßwiederherstellprozesses durch ein Saugen von Tinte aus dem Aufzeichnungskopf, wobei sie dann bewirkt, dass der Aufzeichnungskopf eine vorbestimmte Menge an Tinte ausstößt, und sie dann die Ausstoßzustandserfassungseinrichtung steuert, um erneut den Tintenausstoßzustand zu erfassen.
Tintenstrahlaufzeichnungsgerät gemäß Anspruch 1, das des Weiteren Folgendes aufweist: eine Beurteilungseinrichtung für ein Beurteilen von einem Tintenausstoßzustand des Aufzeichnungskopfes auf der Grundlage von dem Ergebnis eines derartigen Erfassens der Temperatureigenschaft von dem Aufzeichnungskopf durch die Temperaturänderungserfassungseinrichtung, und für ein Vorsehen eines Beurteilungsergebnisses; wobei es des Weiteren Folgendes aufweist: eine Speichereinrichtung für ein Speichern, wenn die Beurteilungseinrichtung einen fehlerhaften Zustand des Tintenausstoßens von dem Aufzeichnungskopf beurteilt, der Aufzeichnungsdaten zumindest beginnend von der vorherigen Erfassung eines zufriedenstellenden Zustandes des Tintenausstoßens.
Tintenstrahlaufzeichnungsgerät gemäß Anspruch 25, das des Weiteren Folgendes aufweist: eine Einrichtung zum Instruieren der Aufzeichnungsdaten, wobei der Aufzeichnungsvorgang erneut gestartet wird auf der Grundlage der Aufzeichnungsdaten, die in der Speichereinrichtung gespeichert sind, wobei die Tintenausstoßzustandserfassungseinrichtung einen fehlerhaften Zustand des Tintenausstoßens von dem Tintenaufzeichnungskopf erfasst.
Tintenstrahlaufzeichnungsgerät gemäß Anspruch 25, das des Weiteren Folgendes aufweist: eine Einrichtung zum Ermöglichen, dass der Aufzeichnungskopf erneut die vorbestimmten Aufzeichnungsdaten aufzeichnet, auf der Grundlage von den Aufzeichnungsdaten, die in der Speichereinrichtung gespeichert sind, wobei die Tintenausstoßzustandserfassungseinrichtung einen fehlerhaften Zustand von dem Tintenausstoßen des Aufzeichnungskopfes erfasst.
Tintenstrahlaufzeichnungsgerät gemäß einem der vorherigen Ansprüche, das als den Aufzeichnungskopf einen Aufzeichnungskopf aufweist, der daran angepasst ist, dass er eine Zustandsänderung herbeiführt, die eine Blasenerzeugung in der Tinte umfasst, unter Verwendung von Wärmeenergie und zum Bewirken eines Tintenausstoßens auf der Grundlage der Zustandsänderung.
Tintenstrahlaufzeichnungsgerät gemäß Anspruch 1, wobei die Temperatureigenschaft von dem Aufzeichnungskopf durch eine Temperaturänderung A in einem normalen Tintenausstoßzustand und eine Temperaturänderung B in einem anormalen Tintenausstoßzustand repräsentiert ist.
Tintenstrahlaufzeichnungsgerät gemäß Anspruch 1, wobei die Temperatureigenschaft von dem Aufzeichnungskopf durch eine Temperatur dTA in einem normalen Tintenausstoßzustand bei dem Aufbringen der vorbestimmten Energie auf den elektrothermischen Wandler und eine Temperaturdifferenz TB zwischen der Temperatur dTA und einer Temperatur bei einem anormalen Ausstoßzustand repräsentiert ist.
Tintenstrahlaufzeichnungsgerät gemäß Anspruch 1, wobei die Temperatureigenschaft von dem Aufzeichnungskopf durch eine Temperatur dTC repräsentiert ist, wenn der elektrothermische Wandler eine Menge an Energie erhalten hat in einem Bereich, der unzureichend ist, und um ein Tintenausstoß aus der Ausstoßöffnung zu Induzieren.
Tintenstrahlaufzeichnungsgerät gemäß Anspruch 3, wobei die Temperatureigenschaft von dem Aufzeichnungskopf durch einen Wert repräsentiert ist, der erhalten wird durch ein Aufbringen der vorbestimmten Energie auf den elektrothermischen Wandler für eine Vielzahl an Aufzeichnungsköpfen und ein statistisches Behandeln der Temperatur, die in der Nähe von dem Aufzeichnungskopf erfasst wird.
Tintenstrahlaufzeichnungsgerät gemäß Anspruch 32, wobei die Temperatureigenschaft von dem Aufzeichnungskopf durch eine maximale Temperatur PA, die einen normalen Tintenausstoß aus dem Auszeichnungskopf dann ermöglicht, wenn die vorbestimmte Energie auf den elektrothermischen Wandler bei einer Vielzahl an Aufzeichnungsköpfen aufgebracht wird, und eine minimale Temperatur TB von dem anormalen Ausstoßzustand, bei dem die Tinte nicht aus dem Aufzeichnungskopf ausgestoßen wird, repräsentiert ist.
Tintenstrahlaufzeichnungsgerät gemäß Anspruch 32, wobei die Temperatureigenschaft von dem Aufzeichnungskopf durch die Temperatur dTA, bei der der normale Tintenausstoß aus dem Aufzeichnungskopf bei dem Aufbringen der vorbestimmten Energie auf den elektrothermischen Wandler bei einer Vielzahl an Aufzeichnungsköpfen sich ergibt, und den minimalen Wert TD der Temperaturdifferenz (dTB-dTA) zwischen der Temperatur dTB des anormalen Ausstoßzustandes, bei dem die Tinte nicht aus dem Aufzeichnungskopf ausgestoßen wird, und der Temperatur dTA repräsentiert ist.
Tintenstrahlaufzeichnungsgerät gemäß Anspruch 32, wobei die Temperatureigenschaft von dem Aufzeichnungskopf durch eine Temperatur dTA, bei der sich das normale Tintenausstoßen aus dem Aufzeichnungskopf ergibt, wobei diese Temperatur bei dem Aufbringen einer vorbestimmten Energie E1 auf den Elektrothermischen Wandler bei einer Vielzahl an Aufzeichnungsköpfen erfasst wird, und durch ein Verhältnis einer Temperatur dTB bei einem anormalen Ausstoßzustand, bei dem die Tinte nicht aus dem Aufzeichnungskopf ausgestoßen wird, gegenüber einer Temperatur dTC, die durch die Temperaturerfassungseinrichtung erfasst wird, wenn eine Energie E2, die nicht das Tintenausstoßen aus dem Aufzeichnungskopf induziert, aufgebracht wird, repräsentiert ist.
Tintenstrahlaufzeichnungsgerät gemäß Anspruch 2, dass des Weiteren Folgendes aufweist: eine Benachrichtigungseinrichtung für ein Vorsehen einer Information auf der Grundlage des Ergebnisses der Beurteilung von dem Tintenausstoßzustand durch die Beurteilungseinrichtung.
Tintenstrahlaufzeichnungsgerät gemäß Anspruch 2, das die Temperaturerfassungseinrichtung in einer Vielzahl an Einheiten aufweist, wobei das Beurteilen von dem Tintenausstoßzustand ausgeführt wird gemäß dem Ergebnis der Erfassung bei einer vorbestimmten Anzahl an Temperaturerfassungseinrichtungen von der Vielzahl an Einheiten.
Tintenstrahlaufzeichnungsgerät gemäß Anspruch 2, dass des Weiteren Folgendes aufweist: eine Eingabeeinrichtung, die betreibbar ist, um dem Anwender ein Eingeben des Befehls für das Ausführen der Erfassung von dem Tintenausstoßzustand zu ermöglichen, wobei die Beurteilungseinrichtung daran angepasst ist, dass sie den Tintenausstoßzustand im Ansprechen auf den Befehl beurteilt, der durch den Anwender durch die Eingabeeinrichtung eingegeben worden ist.
Verfahren zum Erfassen der Temperatureigenschaften von einem Tintenstrahlaufzeichnungskopf, wobei der Aufzeichnungskopf einen elektrothermischen Wandler zum Bewirken eines Ausstoßens durch ein Ausstoßen von Tinte aus einer Ausstoßöffnung auf ein Aufzeichnungsmedium hat, wobei das Verfahren die vorliegenden Schritte aufweist: Aufbringen eines vorbestimmten Betrages an Energie auf den elektrothermischen Wandler, der in dem Aufzeichnungskopf vorgesehen ist; Erfassen der Temperaturänderung in dem Aufzeichnungskopf, die sich von dem Aufbringen der Energie ergibt; und wobei das Verfahren gekennzeichnet ist durch den Schritt eines auf der Grundlage von dem Ergebnis der Erfassung erfolgenden Bestimmens von der Temperatureigenschaft des Aufzeichnungskopfes, wobei die Temperatureigenschaft eine Eigenschaft ist, die einer Änderung zwischen verschiedenen Aufzeichnungsköpfen als eine Folge der Herstelltoleranzen unterworfen ist.
Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren gemäß Anspruch 39, wobei die Temperatureigenschaft von dem Aufzeichnungskopf durch eine Temperaturänderung A bei einem normalen Tintenausstoßzustand und eine Temperaturänderung B bei einem anormalen Tintenausstoßzustand repräsentiert wird.
Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren gemäß Anspruch 39, wobei die Temperatureigenschaft von dem Aufzeichnungskopf durch eine Temperatur dTA bei einem normalen Tintenausstoßzustand bei dem Aufbringen der vorbestimmten Energie auf den elektrothermischen Wandler und eine Temperaturdifferenz TD zwischen der Temperatur dTA und einer Temperatur bei einem anormalen Ausstoßzustand repräsentiert wird.
Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren gemäß Anspruch 39, wobei die Temperatureigenschaft von dem Aufzeichnungskopf auf der Grundlage einer Temperatur dTC repräsentiert wird, wenn der elektrothermische Wandler eine Energie in einem Bereich erhalten hat, in dem kein Tintenausstoßen aus der Ausstoßöffnung induziert wird.
Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren gemäß Anspruch 39, wobei die Temperatureigenschaft von dem Aufzeichnungskopf durch einen Wert repräsentiert wird, der erhalten wird durch ein Aufbringen der vorbestimmten Energie auf den elektrothermischen Wandler bei einer Vielzahl an Aufzeichnungsköpfen und einem statistischen Behandeln der Temperatur, die in der Nähe von dem Aufzeichnungskopf erfasst wird.
Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren gemäß Anspruch 43, wobei die Temperatureigenschaft von dem Aufzeichnungskopf durch eine maximale Temperatur TA, die ein normales Tintenausstoßen aus dem Aufzeichnungskopf ermöglicht, wenn die vorbestimmte Energie auf den elektrothermischen Wandler bei einer Vielzahl an Aufzeichnungsköpfen aufgebracht wird, und eine minimale Temperatur TB von dem anormalen Ausstoßzustand, bei dem die Tinte nicht aus dem Aufzeichnungskopf ausgestoßen wird, repräsentiert wird.
Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren gemäß Anspruch 43, wobei die Temperatureigenschaft von dem Aufzeichnungskopf durch die Temperatur dTA, bei der das normale Tintenausstoßen aus dem Aufzeichnungskopf sich ergibt bei dem Aufbringen der vorbestimmten Energie auf den elektrothermischen Wandler bei einer Vielzahl an Aufzeichnungsköpfen, und den minimalen Wert TD der Temperaturdifferenz (dTB-dTA) zwischen der Temperatur dTB von dem anormalen Ausstoßzustand, bei dem die Tinte nicht aus dem Aufzeichnungskopf ausgestoßen wird, und der Temperatur dTA repräsentiert wird.
Tintenstrahlaufzeichnungsverfahren gemäß Anspruch 43, wobei die Temperatureigenschaft von dem Aufzeichnungskopf durch eine Temperatur dTA, bei der das normale Tintenausstoßen aus dem Aufzeichnungskopf sich ergibt, wobei die Temperatur bei dem Aufbringen einer vorbestimmten Energie E1 auf den elektrothermischen Wandler bei einer Vielzahl an Aufzeichnungsköpfen erfasst wird, und durch ein Verhältnis einer Temperatur dTB bei einem anormalen Ausstoßzustand, bei dem die Tinte nicht aus dem Aufzeichnungskopf ausgestoßen wird gegenüber einer Temperatur dTC, die durch die Temperaturerfassungseinrichtung erfasst wird, wenn eine Energie E2, die das Tintenausstoßen aus dem Aufzeichnungskopf nicht induziert, aufgebracht wird, repräsentiert wird.