DE69627795T2

DE69627795T2 - Aufzeichnungsgerät mit einem identifizierbaren Aufzeichnungskopf und Aufzeichnungskopf mit einer identifizierbaren Funktion

Info

Publication number: DE69627795T2
Application number: DE69627795T
Authority: DE
Inventors: Ken Yokohama-shi Hosaka
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1995-12-20
Filing date: 1996-12-18
Publication date: 2004-02-19
Anticipated expiration: 2016-12-19
Also published as: EP0780236B1; US6113213A; DE69627795D1; EP0780236A1; JPH09169114A

Description

Hintergrund der Erfindung 1. Gebiet der Erfindung
Die Erfindung bezieht sich auf einen Aufzeichnungskopf zur Erzeugung eines Bildes und auf eine Aufzeichnungsvorrichtung.
Genauer bezieht sich die Erfindung auf einen Tintenstrahlaufzeichnungskopf und auf eine Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung.
2. Kurze Beschreibung der verwandten Technik
In den letzten Jahren fanden Aufzeichnungsvorrichtungen der Tintenstrahlbauart in breitem Maße Verwendung und sie werden als die Instrumente zur Herstellung von digitalen Bildern beobachtet. Die Ausgabevorrichtungen, die ein Tintenstrahlaufzeichnen verwenden, umfassen Drucker, Kopiergeräte, Textverarbeitungseinrichtungen und Faksimilegeräte, die in Büros und Haushalten in breitem Maße Verwendung finden.
Für Anwendungen der vorangehenden Instrumente wurden eine Mannigfaltigkeit von Verbesserungen vorgenommen, wie beispielsweise Verkleinerung der Aufzeichnungsvorrichtung, und Miniaturisierung des (nachfolgend als „Aufzeichnungs kopf" bezeichneten) Tintenstrahlaufzeichnungskopfes. Um die laufenden Kosten zu reduzieren, umfasst die Verbesserung zusätzlich den Entwurf zur Erhöhung der Tintenkapazität in dem Tintentank, um dem Aufzeichnungskopf Tinte zuzuführen, und für die Kartusche, die einen Aufzeichnungskopf zusammen mit einem Tintentank aufweist. Außerdem umfassen die Verbesserungen zum Zwecke einer verbesserten Bildqualität und eines Hochgeschwindigkeitsaufzeichnens eine Zunahme der Anzahl von Ausstoßdüsen, der Ansteuerfrequenz und eine Verbesserung beim Tintenmaterial.
Auch wenn verschiedene Instrumente in breitem Maße Verwendung finden, die Tintenstrahlaufzeichnungsköpfe zur Herstellung von Bildern verwenden, werden diese Kopfkartuschen nicht immer üblicherweise für jedes Instrument verwendet. Es gibt einige Aufzeichnungsvorrichtungen mit Aufzeichnungsköpfen, Kopfkartuschen, oder Tintentanks, die ähnliche Konfigurationen oder im Wesentlichen die selben Dimensionen aufweisen. Dies ist eines der Ergebnisse einer Kostenreduktion durch gemeinsame Verwendung von Komponententeilen oder Fertigungsanlagen, um eine durch die Zunahme von Teilen oder durch neue Investitionen zur Einführung neuer Fertigungsanlagen verursachte Kostenzunahme zu verhindern. Als ein Ergebnis werden Aufzeichnungsköpfe oder Kopfkartuschen entworfen, die einander ähnlich sind oder die im Wesentlichen den selben Aufbau besitzen, auch wenn ihre Funktionen unterschiedlich sind. Daher können einige Vorrichtungen gemeinsam verwendet werden und die anderen werden außer Kraft gesetzt oder operieren fehlerhaft, auch wenn diese passend gemacht werden können.
Um eine derartige Fehlfunktion oder ein fehlerhaftes Befestigen des Kopfes oder des Tintentanks zu verhindern, sind einige Maßnahmen bekannt. Als eine derartige Verhinderungseinrichtung wird eine Identifikationsfähigkeit für Köpfe, Kartuschen oder Tintentanks zur Verfügung gestellt.
Herkömmlicherweise wurden zur Vereinfachung der Unterscheidung zwischen verschiedenen Aufzeichnungsköpfen einige Verfahren durchgeführt, wie beispielsweise (I) zur Verfügung stellen eines identifizierbaren Bauteils mit beispielsweise einer vorrichtungsseitig unterschiedenen Projektion, oder zur Verfügung stellen, dass es in Abhängigkeit von dem Konfigurationsunterschied unmöglich ist etwas zu installieren; oder (II) zur Verfügung stellen eines ROM in dem Aufzeichnungskopf zum Schreiben der Information im Voraus oder danach, die von einer Leseeinrichtung gelesen wird, mit der die Aufzeichnungsvorrichtung ausgestattet ist, um das Drucken sicher zu stellen, wie in dem Patent Nr. 5,049,898 der Vereinigten Staaten offenbart.
Auf der Fertigungsanlage wird der Fluss von Teilen jedoch aufgrund der verschiedenen Konfigurationen der Aufzeichnungsköpfe gestört, und die Kostenzunahme wird durch eine Installation der zusätzlichen Teile wie beispielsweise ein RAM verursacht.
Alternativ wird ein Hinzufügen einer Erkennungsschaltung in der Heizplatte mit einem Heizelement zur Blasenerzeugung in der Tinte vorgeschlagen. Insbesondere bei dem Blasenstrahlaufzeichnungsverfahren, bei dem einer Tinte zur Herstellung von Blasen thermische Energie zugeführt wird und der Druck der hergestellten Blasen zum Ausstoßen der Tinte verwendet wird, wird eine Heizplatte, auf der ein Heizwiderstand oder eine Ansteuerschaltung gebildet ist, wodurch es möglich ist eine Erkennungsschaltung oder einen speziellen Widerstand zur Erkennung auf der selben Heizplatte zur Verfügung zu stellen. Nach wie vor kann durch unabhängiges zur Verfügung stellen von elektrischen Widerständen oder einer Erkennungsschaltung zur Erkennung die Zunahme von Schaltungsmustern, Verdrahtungen oder Kontaktanschlüssen den kleinen Aufbau verhindern und außerdem wird die Schaltung innerhalb der Vorrichtung durch die zusätzlichen Verdrahtungen verkompliziert, wodurch die Kostenzunahme unvermeidbar ist.
US-A-5033887 beschreibt eine Anordnung, die ermöglicht die Bauart des auf einer Druckvorrichtung angebrachten Druckkopfes zu bestimmen, indem sie sich auf die Tatsache stützt, dass Druckelemente von verschiedenen Bauarten von Druckköpfen verschiedene Widerstandswerte besitzen. Um einen Druckkopf zu identifizieren, wird der Widerstandswert eines Druckelements bestimmt und einem der mehreren Ränge bzw. Ordnungsreihenfolgen von Widerständen zugewiesen, die jeweils einer verschiedenen Bauart von Druckkopf entsprechen. Druckkopfbauarten können beispielsweise ein eine piezoelektrische Servokomponente verwendender Tintenstrahlkopf, ein Anschlussstiftdruckkopf mit einer Spule, die einen niedrigen Widerstandswert mit einer induktiven Komponente aufweist, und ein thermischer Druckkopf sein.
Die Erfindung wurde im Hinblick auf die zuvor beschriebenen Probleme vorgenommen. Dementsprechend ist es eine Aufgabe der Erfindung eine Tintenstrahlaufzeichnungsvorrichtung mit einem Aufbau zur Verfügung zu stellen, mit dem der Aufzeichnungskopf und eine darauf angebrachte Kopfkartusche korrekt identifiziert werden, ohne die Schaltung hinzuzufügen oder die Anzahl von Verdrahtungen oder Anschlussfeldern zu erhöhen.
In einem Aspekt stellt die Erfindung eine Aufzeichnungsvorrichtung zur Verwendung mit einem Aufzeichnungskopf mit einem Heizelement zur Erzeugung thermischer Energie zur Durchführung eines Aufzeichnungsbetriebs durch Drukken auf ein Aufzeichnungsmedium zur Verfügung, mit:
einem Wagen zum Anbringen eines Aufzeichnungskopfes;
einer Erfassungseinrichtung zur Erfassung eines Widerstandswerts eines Widerstands, der bei dem gleichen Herstellungsprozess wie das Heizelement gebildet wird und den Widerstandseigenschaften des Heizelements entsprechende Widerstandseigenschaften aufweist, bei dem an dem Wagen angebrachten Aufzeichnungskopf;
einer Identifikationseinrichtung zur auf einem Ergebnis einer Bestimmung hinsichtlich dessen, ob sich der von der Erfassungseinrichtung erfasste Widerstandswert des Widerstands in einem Bereich von vorbestimmten Widerstandswerten befindet, basierenden Identifikation, ob der an dem Wagen angebrachte Aufzeichnungskopf von einer vorbestimmten Bauart ist;
einer Festlegungseinrichtung zur Festlegung eines Rangs des Widerstandswerts des Widerstands bei dem Aufzeichnungskopf auf der Grundlage des von der Erfassungseinrichtung erfassten Widerstandswerts des Widerstands, wenn er von der Identifikationseinrichtung als von der vorbestimmten Bauart identifiziert wird; und
einer Steuereinrichtung zur Steuerung eines Aufzeichnungsbetriebs gemäß der Bauart des angebrachten Aufzeichnungskopfes wie von der Identifikationseinrichtung identifiziert und gemäß dem von der Festlegungseinrichtung festgelegten Rang des Widerstandswerts in dem Bereich von vorbestimmten Widerstandswerten.
Gemäß einem weiteren Aspekt stellt die Erfindung einen Aufzeichnungskopf einer vorbestimmten Bauart mit einem Heizelement zur Erzeugung thermischer Energie für einen Aufzeichnungsbetrieb zur Verfügung, mit:
einem Widerstand, der in dem gleichen Herstellungsprozess gebildet wird, der zur Bildung des Heizelements verwendet wird, wobei der Widerstand den Widerstandseigenschaften des Heizelements entsprechende Widerstandseigenschaften aufweist, wobei ein Widerstandswert des Widerstands von einer Aufzeichnungsvorrichtung erfasst werden kann, an der der Aufzeichnungskopf angebracht werden kann;
wobei der Widerstandswert des Widerstands in einen vorbestimmten Bereich von möglichen Widerstandswerten fällt, die mit der vorbestimmten Bauart verbunden sind, wodurch der Widerstandswert des Widerstands die Bauart des Aufzeichnungskopfes als von der vorbestimmten Bauart darstellt und die Heizelementeigenschaften des Heizelements des Aufzeichnungskopfes darstellt, wobei die Heizelementeigenschaften durch den Widerstandswert in dem Bereich von Widerstandswerten entsprechend der vorbestimmten Bauart des Aufzeichnungskopfes dargestellt werden.
Gemäß einem weiteren Aspekt stellt die Erfindung ein Aufzeichnungsverfahren unter Verwendung einer Aufzeichnungsvorrichtung mit einem Wagen zum Anbringen eines Aufzeichnungskopfes mit einem Heizelement zum Drucken auf ein Aufzeichnungsmedium durch Erzeugen von thermischer Energie zur Verfügung, wobei an dem Wagen wahlweise der Aufzeichnungskopf aus einer Vielzahl von Aufzeichnungsköpfen verschiedener Bauarten angebracht ist, wobei jeder der Aufzeichnungsköpfe der verschiedenen Bauarten einen Widerstand aufweist, der bei dem gleichen Herstellungsprozess gebildet wird, der zur Bildung des Heizelements verwendet wird, und den Widerstandseigenschaften des Heizelements entsprechende Widerstandseigenschaften aufweist, mit den Schritten:
Erfassen eines Widerstandswerts des Widerstands des an dem Wagen angebrachten Aufzeichnungskopfes;
Bestimmen, ob sich der in dem Erfassungsschritt erfasste Widerstandswert des Widerstands in einem Bereich von vorbestimmten Widerstandswerten befindet;
Identifizieren auf der Grundlage des Ergebnisses des Bestimmungsschritts, ob der an dem Wagen angebrachte Aufzeichnungskopf von einer vorbestimmten Bauart ist;
Festlegen eines Rangs des Aufzeichnungskopfes gemäß dem in dem Erfassungsschritt erfassten Widerstandswert des Widerstands, wenn er als von der vorbestimmten Bauart identifiziert wird; und
Steuern eines Aufzeichnungsbetriebs zum Durchführen eines Druckens gemäß dem in dem Festlegungsschritt festgelegten Rang des Widerstandswerts in dem Bereich von vorbestimmten Widerstandswerten.
Die Erfassungseinrichtung kann über einen Aufbau verfügen, um zu identifizieren, ob der Aufzeichnungskopf ein für die Aufzeichnungsvorrichtung passender Aufzeichnungskopf ist, das heißt mit der Aufzeichnungsvorrichtung kompatibel ist.
Die Steuereinrichtung kann betreibbar sein, um einen Druckbetrieb durch den angebrachten Aufzeichnungskopf zu verhindern, wenn der angebrachte Aufzeichnungskopf als nicht passend für, das heißt inkompatibel mit, der Aufzeichnungsvorrichtung bestimmt wird. Außerdem kann eine Anzeigeeinrichtung in der Aufzeichnungsvorrichtung enthalten sein, um eine vorbestimmte Information anzuzeigen; wobei die Steuereinrichtung betreibbar ist, um die Anzeigeeinrichtung zu steuern, um den Zustand eines nicht passenden angebrachten Aufzeichnungskopfes anzuzeigen, wenn es bestimmt wird, dass der Aufzeichnungskopf mit der Aufzeichnungsvorrichtung inkompatibel ist.
Außerdem kann die Steuereinrichtung dazu eingerichtet sein, den Betrieb der Aufzeichnungsvorrichtung gemäß der identifizierten Bauart des Aufzeichnungskopfes und den durch den Widerstand vorgewiesenen Eigenschaften zu steuern.
Bei einem Ausführungsbeispiel wird der Aufzeichnungskopf mit einer identifizierbaren Funktion zur Verfügung ge- stellt und er zeichnet sich dadurch aus, dass ein Heizelement zur Erzeugung von thermischer Energie für einen Aufzeichnungsbetrieb enthalten ist, und dass ein Widerstand umfasst ist, der ähnlich zu dem Heizelement und den gleichen Eigenschaften wie die des Heizelements gebildet ist, und der Widerstandswert des Widerstands von der Aufzeichnungsvorrichtung erfasst wird, auf die der Aufzeichnungskopf angebracht ist, wobei der Widerstandsbereich nicht von einem beliebigen anderen Widerstandsbereich des Widerstands der verschiedenen Bauart von Aufzeichnungsköpfen überlagert wird.
Bei einem bevorzugten Aufbau der Erfindung kann der Aufzeichnungskopf von einer Bauart sein, bei der eine Vielzahl von Ausstoßöffnungen zur Verfügung gestellt werden, um für eine Bereitstellung eines Aufzeichnens Tinte auf das Aufzeichnungsmedium auszustoßen. Der Aufzeichnungskopf dieser Bauart kann mit Hilfe des Heizelements thermische Energie zuführen, um Blasen herzustellen und Tinte aus den Ausstoßöffnungen auszustoßen.
Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung stellt die Verwendung der Rangheizeinrichtung, die den Rang gemäß den Eigenschaften des Aufzeichnungskopfes angibt, zwei Funktionen zur Verfügung, die eine Funktion zur Einstellung des Ansteuerpulssignals und die andere Funktion zur Unterscheidung der Bauart des angebrachten Kopfes umfassen.
Die Erfindung ermöglicht eine Verhinderung der Kostenzunahme, indem keine spezifische Schaltung hinzukommt, und ermöglicht eine Erzielung einer kleinen Heizplatte.
Kurze Beschreibung der Zeichnung
1A und 1B sind Flussdiagramme, die den Ablauf der Erfindung zeigen;
2 ist eine perspektivische Ansicht einer Tintenstrahl-Aufzeichnungsvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel;
3 ist ein Blockschaltbild einer Steuerschaltung, die in der Aufzeichnungsvorrichtung von 1 enthalten ist;
4 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht einer Tintenstrahl-Aufzeichnungsvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel;
5 ist eine Teilschnittansicht, die den Abschnitt um die Ausstoßöffnung herum veranschaulicht; und
6 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht einer Heizplatte des Aufzeichnungskopfes gemäß der Erfindung.
Ausführliche Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele
Die bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend ausführlich beschrieben.
Erstes Ausführungsbeispiel
2 zeigt eine Gesamtansicht der Tintenstrahl-Aufzeichnungsvorrichtung der Erfindung, bei der das Bezugszeichen leinen Tintenstrahl-Aufzeichnungskopf und das Bezugszeichen 2 einen Wagen zur Einstellung des Aufzeichnungskopfes 1 auf der Vorrichtung bezeichnet, um die elektrische Verbindung zwischen der Vorrichtung und dem Kopf 1 zu vervollständigen. Der Aufzeichnungskopf 1 wird zusammen mit dem Wagen 2 in der Hauptabtastrichtung bewegt. Ein Aufzeichnungsmedium 3 wie beispielsweise ein Aufzeichnungspapier wird in senkrechter Richtung zu der Hauptabtastrichtung des Kopfes 1 mit Hilfe einer Schreibwalze 4 zugeführt. Der Wagen 2 wird verschiebbar von den beiden Wellen 5 und 6 gestützt, von denen eine der Wellen eine Gewindewelle 5 ist, die zur Bewegung des Wagens 2 gedreht wird.
3 ist ein Blockschaltbild der Steuerschaltung 100 für die Tintenstrahl-Aufzeichnungsvorrichtung mit einer Schnittstelle 108, um ein Aufzeichnungssignal zu empfangen, einer MPU 101, einem ROM 102 zur Speicherung von Daten und einem auszuführenden Steuerprogramm, und einem DRAM 103 zur Speicherung des vorangehenden Aufzeichnungssignals und verschiedener Daten einschließlich Aufzeichnungsdaten. Ein Gate-Array 104 steuert eine Zuführung von Aufzeichnungsdaten für den Aufzeichnungskopf 1, und steuert außerdem einen Datentransfer zwischen der Schnittstelle 108, MPU 101 und dem RAM 103.
Die Vorrichtung weist zudem einen Trägermotor 110 zur Bewegung des Wagens 2, einen Transportmotor 109 zur Zufüh rung des Aufzeichnungsmediums 3, einen Kopftreiber 105 zur Ansteuerung des Tintenstrahlaufzeichnungskopfes 1, und Motortreiber 106 und 107 zur jeweiligen Ansteuerung des Transportmotors 109 und des Trägermotors 110 auf.
Beim Betrieb der Steuerschaltung 100 wird ein an die Schnittstelle 108 angelegtes Aufzeichnungssignal in zum Drucken zwischen Gate-Array 104 und MPU 1 erforderliche Aufzeichnungsdaten umgewandelt. Danach wird, wenn die Motortreiber 106 und 107 angesteuert werden, der Aufzeichnungskopf 1 ansprechend auf die an dem Kopftreiber 105 angelegten Aufzeichnungsdaten angesteuert, um das Drucken zu beginnen. Die Steuerschaltung 100 steuert auch die Anzeigeeinrichtung 111, um die Bedienperson über den Zustand des Druckers zu informieren.
Danach wird der Tintenstrahl-Aufzeichnungskopf 1 beschrieben. 4 zeigt ein Beispiel einer Gesamtansicht, die einen Tintentank 7 zur Speicherung von Tinte, Tintenausstoßöffnungen 8, ein Tintenzufuhrbauteil 9, eine an ein (nicht gezeigtes) Heizelement angeschlossene gedruckte Verdrahtungsplatte (PWB) 10, Anschlussfelder zum elektrischen Anschluss an die Vorrichtung, wenn er auf dem Wagen 2 angebracht ist, und eine Grundplatte 12 zur Montage der vorangehenden Komponenten umfasst.
5 zeigt eine vergrößerte Schnittansicht des Abschnitts, der die Tintenausstoßöffnung 8 aufweist, bei der ein (nachfolgend als „Heizplatte" bezeichnetes) Heizelement 14 zum Ausstoßen der sprudelnden Tinte auf einer Platte 13 gebildet wird, die an die gedruckte Verdrahtungsplatte PWB 10 und die Verdrahtung 15 angeschlossen ist. Eine obere Platte 21 wird zur Verfügung gestellt, um darin eine Vielzahl von Ausstoßöffnungen 8 und Tintenflusswege 16 zu bilden, und um eine Kommunikationskammer zu bilden, die üblicherweise mit der Vielzahl der Wege 16 in Verbindung steht.
Ein Tintenzufuhrweg 18 wird gebildet, damit das die Tinte einschließende Innere des Tintentanks 7 mit der gemeinsamen Flüssigkeitskammer 17 innerhalb des Aufzeichnungskopfes 1 in Verbindung steht. Es wird außerdem ein Filter 19 zur Verfügung gestellt, um Staub oder Schmutz in der Tinte zu entfernen und er wird auf dem Seitenrand des Tintentanks 7 des Tintenzufuhrweges 18 befestigt, wobei der von dem Tintentank 7 bis zu der von der oberen Platte 21 gebildeten Ausstoßöffnung reichende Tintenweg derartig ist, wie von dem Pfeil gezeigt, wie durch den Zuführungsweg und die gemeinsame Kammer 17 veranschaulicht.
6 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht der Heizplatte 13, bei der das Heizelement 14 und Verdrahtungen zum Anschließen des Elements 14 durch Wiederholung von Schichtablagerung durch einen Sprüh-/Vakuumzerstäubungs- und Ätzprozess gebildet werden. Ferner sind eine Vielzahl von Drahtverbindungen 15 zum Anschluss von Heizelement 19 und gedruckter Verdrahtungsplatte (PWB) 10 und Drähte 20 zum Anschluss an die Rangheizeinrichtung 22 veranschaulicht.
Das Heizelement 14 zum Heizen der Tinte wird durch wiederholtes Schichtbilden und Ätzen gebildet, wobei die Streuung der Widerstandswerte von Heizelement 14 unvermeidbar in Folge einer Variation der Schichtdicke im Laufe der Herstellung oder einer Variation der Ätzabmessung bei dem Ätzprozess verursacht wird. Als ein Ergebnis ist, auch wenn die selbe Spannung angelegt ist, die Menge der erzeugten Hitze zur Verursachung von Blasen unterschiedlich, und die ausgestoßene Menge wird unbestimmt.
Um ohne Berücksichtigung einer Streuung der Widerstandswerte ein stabiles Heizen zur Verfügung zu stellen, sind einige Strukturen mit einer Rangheizeinrichtung mit Eigenschaften bekannt, die für die Streuung des Widerstandswerts entworfen werden.
Die auf der Heizplatte 13 gebildete Rangheizeinrichtung 22 wird von der Variation des Ergebnisses der Schichtbildung oder -ätzung in dem selben Ausmaß beeinflusst, wie durch das in dem Heizelement 14 beeinflusste. Auch wenn die Rangheizeinrichtung 22 im Bezug auf die Konfiguration verschieden ist, wird diese auch bei dem selben Schritt zur Bildung des Heizelements 14 gebildet. Durch Erfassen des Widerstandswertes der Rangheizeinrichtung 22 ist es möglich die Variation des Widerstandswertes des Heizelements 14 abzuschätzen. Die Zeit zum Anlegen einer Spannung an das Heizelement 14 wird auf der Grundlage des erfassten Widerstandswertes der Rangheizeinrichtung 22 gesteuert. Als Folge davon wird die Hitzeerzeugung für eine Stabilisation der Tintenausstoßmenge im Wesentlichen auf einem konstanten Wert gehalten.
Da der Zweck der Rangheizeinrichtung 22 nicht ein Ausstoßen der Tinte durch eine derartige Heizung ist, kann diese in einer Abmessung bezüglich ihrer Länge oder Breite gemäß dem gewünschten Widerstandswert innerhalb des Bereichs eines begrenzten Raums entworfen werden, um einen vorbestimmten Widerstandswert der Rangheizeinrichtung 22 einzurichten.
Unter Verwendung der Freiheit des Einrichtens des Widerstandswertes der Rangheizeinrichtung 22, wird der Streubereich eines derartigen Widerstandswertes als verschieden voneinander eingestellt, und dass er nicht durch einen beliebigen anderen Bereich der verschiedenen Bauarten der Aufzeichnungsköpfe 1 überlagert wird. Die Rangheizeinrichtung 22 wird auf eine derartige Weise verwendet, um die Bauart der Aufzeichnungsköpfe zu unterscheiden.
Der Ablauf des Betriebs in 1 wird unter Bezugnahme auf die Tabelle 1 beschrieben, die die Rangaufteilung gemäß dem Widerstandswert der Rangheizeinrichtung 22 repräsentiert: Tabelle 1(a) zeigt die Rangaufteilung für die Aufzeichnungsvorrichtung A und Tabelle 1(b) für die Vorrichtung B mit Ausstoßeigenschaften in Bezug auf Ausstoßmenge, Anzahl von Düsen und Ansteuerfrequenzen, die von der Vorrichtung A verschieden sind, wobei die Vorrichtung A und B eine von einander verschiedene Bauart des Aufzeichnungskopfes verwenden. Tabelle 1 Rangaufteilung gemäß dem Widerstandswert
In Tabelle 1(a) stellen R₁ und R₂ jeweils die niedrigsten und die höchsten Widerstandsgrenzen dar, wobei der Bereich von R₁ bis R₂ in n Teile aufgeteilt ist. In Tabelle 1(b) stellen R₃ und R₄ jeweils die niedrigsten und die höchsten Widerstandsgrenzen dar, wobei der Bereich von R₃ bis R₄ in m Teile aufgeteilt ist.
Der Widerstand R der Rangheizeinrichtung 22 für die Vorrichtung A liegt in dem Bereich von dem Wert, der gleich oder größer als der niedrigste Wert R₁ und kleiner als oder gleich dem größten Wert R₂ ist. In ähnlicher Weise liegt der Widerstand R der Rangheizeinrichtung 22 für die Vorrichtung B in dem Bereich von dem Wert, der gleich oder größer als der niedrigste Wert R₃ und kleiner als oder gleich dem größten Wert R₄ ist. Die Beziehung dazwischen ist derart, das entweder R₂ kleiner als R₃ oder R₄ kleiner als R₁ ist, wodurch die Widerstandsbereiche von Vorrichtung A und B so entworfen sind, dass sie einander nicht überlagern.
Nun wird der Ablauf des Betriebs unter Bezugnahme auf 1 beschrieben.
Bei Schritt S1 ist ein Aufzeichnungskopf 1a für die Vorrichtung A auf der Vorrichtung A angebracht und bei dem folgenden Schritt S2 wird der Widerstandswert R der Rangheizeinrichtung gelesen. Ist der gelesene Wert R bestimmt, als in dem Bereich von R₁ bis R₂ enthalten zu sein, setzt sich die Behandlung mit Schritt S4 fort und die Rangzahl wird auf der Grundlage der Rangtabelle von Tabelle 1(a) ausgewählt. Nachdem der Rang des Aufzeichnungskopfes bestimmt ist, werden die Pulssignalbreite und andere Faktoren entschieden und auf der Grundlage von bei Schritt S5 eingegebener Aufzeichnungsdaten wird bei Schritt S6 der Druckbetrieb durchgeführt.
In ähnlicher Weise wird wie in dem Flussdiagramm von 1B gezeigt, wenn ein Aufzeichnungskopf 1b für die Vorrichtung B auf der Vorrichtung B angebracht ist, die Rangzahl von denen in Tabelle 1(b) ausgewählt und der Druckbetrieb durchgeführt.
Für den Fall, dass ein Aufzeichnungskopf 1a auf der Vorrichtung B mit den verschiedenen Ausstoßeigenschaften angebracht ist, wird, da bei Schritt S13 in dem Flussdiagramm von 1B bestimmt wird, dass ein beliebiger der zulässigen Werte zwischen R₃ und R₄ nicht erfüllt ist, die Behandlung mit Schritt S17 fortgesetzt, wo die Aufzeichnungsvorrichtung außer Betrieb gesetzt wird oder ein derartiger Fehlerzustand auf der Anzeigeeinrichtung 111 in 3 angezeigt wird, um den Druckbetrieb zeitweilig aufzuheben.
Ist andernfalls ein Aufzeichnungskopf 1b für die Vorrichtung B auf der Vorrichtung A angebracht, geht die Behandlung, da bestimmt wird, dass ein beliebiger der für die Vorrichtung A zulässigen Werte zwischen R₁ und R₂ nicht erfüllt ist, in dem Flussdiagramm von 1A von Schritt S3 zu S4 über, wo die Aufzeichnungsvorrichtung außer Betrieb gesetzt wird oder ein derartiger Fehlerzustand auf der Anzeigeeinrichtung 111 in 3 angezeigt wird, um den Druckbetrieb zeitweilig aufzuheben.
Die Rangheizeinrichtung 22 mit einem einfachen und wichtigen Aufbau, der eine passende Blasenbildungsbedingung für jeden Kopf zur Verfügung stellt, kann zusätzlich mit einer Identifikationsfähigkeit für verschiedene Bauarten von Köpfen ausgestattet werden. Als ein Ergebnis wird ein minimaler Aufbau des Aufzeichnungskopfes 1 erzielt, ohne die Anzahl der Anschlussfelder auf der Heizplatte 13 des Kopfes 1 zu erhöhen und ohne die in 4 und 5 gezeigte gedruckte Verdrahtungsplatte (PWB) 10 abzuändern. Außerdem wird in der Druckvorrichtung, da die vorhandene Funktion oder die Fehleranzeige nur mit einem minimalen Zusatz durchgeführt wird, eine Aufzeichnungsvorrichtung mit geringen Kosten und hoher Zuverlässigkeit zur Verfügung gestellt.
Zweites Ausführungsbeispiel
Nachfolgend wird das zweite Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben.
In den letzten Jahren wurden zur Befriedigung der Nachfrage nach sowohl kleinen Abmessungen und hoher Leistung der Aufzeichnungsvorrichtung in einigen Fällen, um die verschiedenen Funktionen des Druckbetriebs durch eine einzige Aufzeichnungsvorrichtung durchzuführen, eine Vielzahl von Aufzeichnungsköpfen 1 auf einem Wagen 2 ersetzt, wodurch es um die Ansteuerbedingungen auszuwählen erforderlich ist, dass die Aufzeichnungsköpfe voneinander unterschiedlich sind. Die Erfindung ist effektiv, um eine derartige Erfassungseinrichtung mit niedrigen Kosten für die Aufzeichnungsköpfe und die Aufzeichnungsvorrichtung zur Verfügung zu stellen, und ist außerdem effektiv, um den Aufzeichnungskopf richtig zu identifizieren, damit das Drucken mit hoher Zuverlässigkeit erzielt wird.
Beispielsweise wird eine Vielzahl von Aufzeichnungsköpfen untereinander austauschbar angebracht wie beispielsweise ein Kopf nur zum Schwarzdrucken, um ein Hochgeschwindigkeitsdrucken unter Verwendung der gesamten Köpfe durchzuführen; ein anderer für drei Farben einschließlich gelb, magenta und cyan; und noch ein anderer für vier Farben einschließlich der drei Farben und schwarz. Außerdem wird in einer derartigen Druckvorrichtung zur Verwendung untereinander austauschbarer Köpfe die Auswahl der Ansteuerbedingungen für jeden Kopf ermöglicht, indem eine Rangheizeinrichtung für jeden der zuvor erwähnten Aufzeichnungsköpfe in dem einander nicht überlagerten Bereich zur Verfügung gestellt wird, und indem der Widerstandswert davon auf der Seite der Aufzeichnungsvorrichtung identifiziert wird.
Drittes Ausführungsbeispiel
Nachfolgend wird das dritte Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben.
Für den Fall, dass das Tintenstrahldrucken für einen Drucker mit großen Abmessungen wie beispielsweise einen Plotter zum Drucken auf ein Medium über die Größe A2 zum Zwecke einer Entwurfszeichnung angewendet wird, sind ein Betrieb mit hoher Geschwindigkeit und eine erhöhte Kapazität zum Speichern der Tinte erforderlich. In einem derartigen Fall werden vorzugsweise anstelle eines zusammenhängenden Farbdruckkopfes mit einer Vielzahl von Farben vier getrennte Köpfe, jeder als ein unabhängiger Kopf, für jede Farbe aus schwarz, gelb, magenta und cyan auf dem Drucker angebracht.
Bei dem vorangehenden Fall werden jeweils vier getrennte Bereiche von Widerstandswerten der Rangheizeinrichtungen für die vier Köpfe zur Verfügung gestellt, so dass ein beliebiger Bereich davon nicht von einem beliebigen der anderen Bereiche überlagert wird und auch die entsprechenden vier Bereiche zur Identifikation auf der Seite der Vorrichtung zur Verfügung gestellt werden. Auf eine derartige Weise wird das fehlerhafte Anbringen unter den Köpfen vermieden.

Claims

Aufzeichnungsvorrichtung zur Verwendung mit einem Aufzeichnungskopf (1) mit einem Heizelement (14) zur Erzeugung thermischer Energie zur Durchführung eines Aufzeichnungsbetriebs durch Drucken auf ein Aufzeichnungsmedium, mit: einem Wagen (2) zum Anbringen eines Aufzeichnungskopfes (1); einer Erfassungseinrichtung (100) zur Erfassung eines Widerstandswerts eines Widerstands (22), der bei dem gleichen Herstellungsprozess wie das Heizelement gebildet wird und den Widerstandseigenschaften des Heizelements (14) entsprechende Widerstandseigenschaften aufweist, bei dem an dem Wagen (2) angebrachten Aufzeichnungskopf (1); einer Identifikationseinrichtung (100) zur auf einem Ergebnis einer Bestimmung hinsichtlich dessen, ob sich der von der Erfassungseinrichtung (100) erfasste Widerstandswert des Widerstands (22) in einem Bereich von vorbestimmten Widerstandswerten befindet, basierenden Identifikation, ob der an dem Wagen (2) angebrachte Aufzeichnungskopf (1) von einer vorbestimmten Bauart ist; einer Festlegungseinrichtung (100) zur Festlegung eines Rangs des Widerstandswerts des Widerstands (22) bei dem Aufzeichnungskopf auf der Grundlage des von der Erfassungseinrichtung erfassten Widerstandswerts des Widerstands, wenn er von der Identifikationseinrichtung als von der vorbestimmten Bauart identifiziert wird und einer Steuereinrichtung (100) zur Steuerung eines Aufzeichnungsbetriebs gemäß der Bauart des angebrachten Aufzeichnungskopfes (1) wie von der Identifikationseinrichtung (100) identifiziert und gemäß dem von der Festlegungseinrichtung (100) festgelegten Rang des Widerstandswerts in dem Bereich von vorbestimmten Widerstandswerten.
Aufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Wagen (2) dazu ausgelegt ist, einen beliebigen Aufzeichnungskopf (1) aus einer Vielzahl von Aufzeichnungsköpfen (1) unterschiedlicher Bauarten daran anzubringen, wobei jeder Aufzeichnungskopf (1) ein Heizelement (14) und einen Widerstand (22) aufweist, die bei dem gleichen Herstellungsprozess gebildet werden, der zur Bildung des Heizelements verwendet wird, wobei jeder der Widerstände einen Widerstandswert aufweist, der in einen Bereich einer Vielzahl von verschiedenen Bereichen von Widerstandswerten fällt, wobei jeder verschiedene Bereich einer jeweiligen Bauart des Aufzeichnungskopfes (1) entspricht.
Aufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Identifikationseinrichtung (100) dazu ausgelegt ist, die Bauart des Aufzeichnungskopfes auf der Grundlage des von der Erfassungseinrichtung (100) erfassten Widerstandswerts des in dem an dem Wagen (2) angebrachten Aufzeichnungskopf (1) gebildeten Widerstands (22) zu identifizieren.
Aufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Identifikationseinrichtung (100) dazu ausgelegt ist, es zu identifizieren, ob der Aufzeichnungskopf mit der Aufzeichnungsvorrichtung kompatibel ist.
Aufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei die Steuereinrichtung (100) dazu betreibbar ist, einen Druckbetrieb zu verhindern, wenn der an dem Wagen (2) angebrachte Aufzeichnungskopf von der Identifikationseinrichtung (100) als inkompatibel mit der Aufzeichnungsvorrichtung bestimmt wird.
Aufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 4, zudem mit einer Anzeigevorrichtung (11) zur Anzeige vorbestimmter Informationen, wobei die Steuereinrichtung (100) dazu ausgelegt ist, die Anzeigevorrichtung (111) zur Anzeige der vorbestimmten Informationen zu steuern, wenn ein an dem Wagen (2) angebrachter Aufzeichnungskopf als inkompatibel mit der Aufzeichnungsvorrichtung bestimmt wird.
Aufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Identifikationseinrichtung (100) dazu ausgelegt ist, die Bauart des Aufzeichnungskopfes zu identifizieren.
Aufzeichnungsvorrichtung nach Anspruch 7, wobei die Steuereinrichtung (100) dazu ausgelegt ist, einen Aufzeichnungsbetrieb gemäß der von der Identifikationseinrichtung (100) identifizierten Bauart des Aufzeichnungskopfes und dem von der Festlegungseinrichtung (100) festgelegten Rang zu steuern.
Aufzeichnungsvorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Steuereinrichtung (100) dazu ausgelegt ist, die Pulsbreite und andere Faktoren zur Verwendung bei der Ansteuerung des Heizelements (14) des Aufzeichnungskopfes gemäß dem Rang des Widerstandswerts des Widerstands (22) wie von der Festlegungseinrichtung (100) festgelegt zu entscheiden.
Aufzeichnungskopf einer vorbestimmten Bauart mit einem Heizelement (14) zur Erzeugung thermischer Energie für einen Aufzeichnungsbetrieb, mit: einem Widerstand (22), der in dem gleichen Herstellungsprozess gebildet wird, der zur Bildung des Heizelements (14) verwendet wird, wobei der Widerstand den Widerstandseigenschaften des Heizelements entsprechende Widerstandseigenschaften aufweist, wobei ein Widerstandswert des Widerstands von einer Aufzeichnungsvorrichtung erfasst werden kann, an der der Aufzeichnungskopf angebracht werden kann; wobei der Widerstandswert des Widerstands (22) in einen vorbestimmten Bereich von möglichen Widerstandswerten fällt, die mit der vorbestimmten Bauart verbunden sind, wodurch der Widerstandswert des Widerstands die Bauart des Aufzeichnungskopfes als von der vorbestimmten Bauart darstellt und die Heizelementeigenschaften des Heizelements des Aufzeichnungskopfes darstellt, wobei die Heizelementeigenschaften durch den Widerstandswert in dem Bereich von Widerstandswerten entsprechend der vorbestimmten Bauart des Aufzeichnungskopfes dargestellt werden.
Aufzeichnungskopf nach Anspruch 10, wobei der Widerstandswert des Widerstands (22) einen Rang gemäß den Heizelementeigenschaften des Heizelements (14) angibt.
Aufzeichnungskopf nach Anspruch 10 oder 11, zudem mit einer Vielzahl von Ausstoßöffnungen zum Ausstoßen von Tinte auf ein Aufzeichnungsmedium.
Aufzeichnungskopf nach Anspruch 12, wobei das Heizelement (14) zur derartigen Erzeugung der thermischen Energie betreibbar ist, dass Blasen zum Ausstoßen der Tinte aus den Ausstoßöffnungen hergestellt werden.
Aufzeichnungskopf nach einem der Ansprüche 10 bis 13 in Kombination mit einem weiteren Aufzeichnungskopf einer weiteren vorbestimmten Bauart, die von der vorbestimmten Bauart des Aufzeichnungskopfes nach einem der Ansprüche 10 bis 13 verschieden ist, wobei der weitere Aufzeichnungskopf ein weiteres Heizelement zur Erzeugung thermischer Energie für eine Aufzeichnungsanwendung aufweist, wobei der weitere Aufzeichnungskopf umfasst einen weiteren Widerstand, der in dem gleichen Herstellungsprozess gebildet wird, der zur Bildung des weiteren Heizelements verwendet wird, wobei der weitere Widerstand den Widerstandseigenschaften des weiteren Heizelements entsprechende Widerstandseigenschaften aufweist, wobei ein Heizwiderstandswert des Widerstands von einer Aufzeichnungsvorrichtung erfasst werden kann, an der der weitere Aufzeichnungskopf angebracht werden kann; wobei der Widerstandswert des weiteren Widerstands in einen weiteren vorbestimmten Bereich von möglichen Widerstandswerten fällt, die mit der weiteren vorbestimmten Bauart verbunden sind, und wobei sich der weitere vorbestimmte Bereich von möglichen Widerstandswerten nicht mit dem vorbestimmten Bereich von möglichen Widerstandswerten des Widerstands (22) überschneidet, der einen Teil des Aufzeichnungskopfes nach einem der Ansprüche 10 bis 13 bildet.
Aufzeichnungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9 in Kombination mit einem Aufzeichnungskopf nach einem der Ansprüche 10 bis 14.
Aufzeichnungsverfahren unter Verwendung einer Aufzeichnungsvorrichtung mit einem Wagen (2) zum Anbringen eines Aufzeichnungskopfes (1) mit einem Heizelement (14) zum Drucken auf ein Aufzeichnungsmedium durch Erzeugen von thermischer Energie, wobei an dem Wagen (2) wahlweise der Aufzeichnungskopf aus einer Vielzahl von Aufzeichnungsköpfen (1) verschiedener Bauarten angebracht ist, wobei jeder der Aufzeichnungsköpfe (1) der verschiedenen Bauarten einen Widerstand (22) aufweist, der bei dem gleichen Herstellungsprozess gebildet wird, der zur Bildung des Heizelements (14) verwendet wird, und den Widerstandseigenschaften des Heizelements (14) entsprechende Widerstandseigenschaften aufweist, mit den Schritten: Erfassen eines Widerstandswerts des Widerstands (22) des an dem Wagen (2) angebrachten Aufzeichnungskopfes (1); Bestimmen, ob sich der in dem Erfassungsschritt erfasste Widerstandswert des Widerstands (22) in einem Bereich von vorbestimmten Widerstandswerten befindet; Identifizieren auf der Grundlage des Ergebnisses des Bestimmungsschritts, ob der an dem Wagen (2) angebrachte Aufzeichnungskopf (1) von einer vorbestimmten Bauart ist; Festlegen eines Rangs des Aufzeichnungskopfes (1) gemäß dem in dem Erfassungsschritt erfassten Widerstandswert des Widerstands, wenn er als von der vorbestimmten Bauart identifiziert wird; und Steuern eines Aufzeichnungsbetriebs zum Durchführen eines Druckens gemäß dem in dem Festlegungsschritt festgelegten Rang des Widerstandswerts in dem Bereich von vorbestimmten Widerstandswerten.
Aufzeichnungsverfahren nach Anspruch 16, wobei es der Identifizierungsschritt identifiziert, ob der Aufzeichnungskopf (1) mit der Aufzeichnungsvorrichtung kompatibel ist.
Aufzeichnungsverfahren nach Anspruch 16 oder 17, wobei der Steuerschritt einen Druckbetrieb verhindert, wenn der Aufzeichnungskopf (1) als kompatibel mit der Aufzeichnungsvorrichtung bestimmt wird.
Aufzeichnungsverfahren nach Anspruch 16, 17 oder 18, zudem mit einem Schritt des Anzeigens vorbestimmter Informationen, wobei der Steuerschritt die Anzeige der vorbestimmten Informationen steuert, wenn es bestimmt wird, dass der Aufzeichnungskopf (1) mit der Aufzeichnungsvorrichtung inkompatibel ist.
Aufzeichnungsverfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 19, wobei der Identifizierungsschritt die Bauart des Aufzeichnungskopfes (1) identifiziert.
Aufzeichnungsverfahren nach Anspruch 20, wobei der Steuerschritt den Aufzeichnungsbetrieb gemäß der in dem Identifizierungsschritt identifizierten Bauart des Aufzeichnungskopfes (1) und den Widerstandseigenschaften des Widerstands (22) steuert.
Aufzeichnungsverfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 21, wobei von der Vielzahl von Aufzeichnungsköpfen die mit der Aufzeichnungsvorrichtung kompatiblen Aufzeichnungsköpfe und die mit der Aufzeichnungsvorrichtung inkompatiblen Aufzeichnungsköpfe Widerstände mit verschiedenen Widerstandswerten aufweisen.
Aufzeichnungsverfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 22, wobei sich die Widerstandswerte gemäß den verschiedenen Bauarten der Vielzahl von Aufzeichnungsköpfen (1) unterscheiden.
Aufzeichnungsverfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 23, wobei der Aufzeichnungskopf eine Vielzahl von Ausstoßöffnungen zum Ausstoßen von Tinte auf das Aufzeichnungsmedium aufweist.
Aufzeichnungsverfahren nach Anspruch 24, wobei das Heizelement (14) die thermische Energie derart erzeugt, dass Blasen in der Tinte zum Ausstoßen der Tinte aus den Ausstoßöffnungen hergestellt werden.
Aufzeichnungsverfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 25, wobei der Aufzeichnungsbetrieb in dem Steuerschritt hinsichtlich Bedingungen gesteuert wird, unter denen das Heizelement (14) des Aufzeichnungskopfes (1) angesteuert wird.