JP2005289048A - Discharge detecting device and method - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a discharge detecting device which can precisely judge whether or not it is ready to bring about non discharge by detecting ink pressure of a pressure chamber or its vicinity to generated pressure of an actuator for discharge driving in a liquid droplet discharging apparatus, and to provide a discharge detection method. <P>SOLUTION: A pressure detector 72 utilizing a thin film 70 is set in the pressure chamber 52 or in a passage at the feeding side which leads to the pressure chamber 52. A volume change and a pressure change of a liquid are detected by the pressure detector 72. The presence or absence of the liquid and whether or not it is ready to cause non discharge are judged on the basis of the detected information. A pressure loss by a displacement of the thin film 70 is designed within a range not to affect discharge driving by the actuator 68 and refilling of the liquid. Thus the detection at the time when the actuator drives is enabled without the discharging function decreased. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は吐出検出装置及び方法に係り、特に多数の液滴吐出口(ノズル)を有する吐出ヘッドにおける吐出不良の検出に好適な吐出検出装置及びその吐出検出方法に関する。   The present invention relates to a discharge detection apparatus and method, and more particularly, to a discharge detection apparatus suitable for detecting discharge failure in a discharge head having a large number of droplet discharge ports (nozzles) and a discharge detection method thereof.

インクジェット方式の記録装置は、複数のノズルを有した印字ヘッドと記録媒体とを相対的に移動させつつノズルからインクを吐出することにより、記録媒体上に画像を形成する。この種の装置では、インクの増粘や気泡混入等が原因となってノズルからインクが吐出されなくなったり、インクの吐出量(記録媒体上に打滴されるドットサイズ)若しくは打滴位置が不適切になるなどの吐出不良が発生する場合がある。このため、ノズルからのインク滴の吐出/不吐出を検出し、不吐出を回復させる技術が提案されている(特許文献1,2参照)。   An ink jet recording apparatus forms an image on a recording medium by ejecting ink from the nozzles while relatively moving a print head having a plurality of nozzles and the recording medium. In this type of apparatus, ink is no longer ejected from the nozzles due to ink thickening or air bubble contamination, or the amount of ink ejected (dot size to be ejected onto the recording medium) or the position of ink ejection is inadequate. There may be a case where ejection failure such as appropriateness occurs. For this reason, techniques for detecting ejection / non-ejection of ink droplets from nozzles and recovering non-ejection have been proposed (see Patent Documents 1 and 2).

特許文献1及び2に示されたインクジェットヘッドは、インク吐出に必要な加圧用の圧電素子を有し、インク吐出動作後(加圧後)の圧電素子の応答からインクの不吐出を検出するようになっている。   The ink jet heads disclosed in Patent Documents 1 and 2 have a piezoelectric element for pressurization necessary for ink ejection, and detect non-ejection of ink from the response of the piezoelectric element after the ink ejection operation (after pressurization). It has become.

また、特許文献3は、インクエンドを精度よく検出し、カートリッジ内のインクを無駄なく使用できるインクエンド検出器を備えたインクジェット記録装置を提案している。すなわち特許文献3に開示のインクジェットヘッドは、複数のノズルと、各ノズルに連通する吐出室と、吐出室に連通するリザーバ(共通液室)とを備え、吐出室内に圧力を発生させることにより、ノズルよりインク液滴が吐出される。リザーバの一部には、吐出室内の圧力に応じて変形可能なダイヤフラムが形成されている。ダイヤフラムに設けられた半導体拡散抵抗型圧力センサの抵抗値の変化を検出回路で検出し、所定値以上の抵抗値の変化を検知したときにインクエンド報知手段によりユーザにインクエンドを知らせるようになっている。
特開平5−131644号公報 特開平11−286124号公報 特開平11−129472号公報
Patent Document 3 proposes an ink jet recording apparatus provided with an ink end detector that can accurately detect an ink end and use ink in a cartridge without waste. That is, the inkjet head disclosed in Patent Document 3 includes a plurality of nozzles, a discharge chamber that communicates with each nozzle, and a reservoir (common liquid chamber) that communicates with the discharge chamber, and generates pressure in the discharge chamber. Ink droplets are ejected from the nozzles. A diaphragm that can be deformed according to the pressure in the discharge chamber is formed in a part of the reservoir. A change in resistance value of a semiconductor diffusion resistance type pressure sensor provided in the diaphragm is detected by a detection circuit, and when a change in resistance value exceeding a predetermined value is detected, the ink end notification means notifies the user of the ink end. ing.
JP-A-5-131644 Japanese Patent Laid-Open No. 11-286124 JP 11-129472 A

インク吐出が正常に行えなくなる原因の多くは、圧力室(特許文献3中の「吐出室」に相当)内、又はその近傍に気泡が存在し、該気泡が圧力を受けて体積変化するために、インク吐出用のアクチュエータの発生圧力を有効にインク吐出に使えないことによって起きる。したがって、圧力室内又はその近傍において気泡が存在しているか、アクチュエータの発生圧力が意図した通りにインクに伝わっているかどうかを検出することによって吐出状態を把握することができる。   Many of the reasons why ink ejection cannot be performed normally are because bubbles exist in or near the pressure chamber (corresponding to “ejection chamber” in Patent Document 3), and the volume of the bubbles changes due to pressure. This occurs because the pressure generated by the ink discharge actuator cannot be used effectively for ink discharge. Therefore, it is possible to grasp the ejection state by detecting whether bubbles are present in or near the pressure chamber and whether the pressure generated by the actuator is transmitted to the ink as intended.

この点、特許文献1及び2では、吐出加圧用の圧電素子(ピエゾ素子)の圧電効果を利用して吐出/不吐出の検出を行っており、吐出駆動後(加圧後)の検出信号を見て正常に吐出されたか否かを判定している。しかし、これら文献は、加圧中の検出信号を取得することを開示していない。仮に、特許文献1及び2のような構成で加圧時の状態を検出しようとすれば、回路構成が非常に複雑になると考えられる。   In this regard, in Patent Documents 1 and 2, ejection / non-ejection detection is performed using the piezoelectric effect of a piezoelectric element (piezo element) for ejection and pressurization, and a detection signal after ejection driving (after pressurization) is detected. It is determined whether or not the discharge is normally performed. However, these documents do not disclose obtaining a detection signal during pressurization. If it is attempted to detect the state at the time of pressurization with the configuration as described in Patent Documents 1 and 2, it is considered that the circuit configuration becomes very complicated.

一方、特許文献3は、インク切れを検出する技術であり、吐出室に近いリザーバにセンサを設けることで、インク切れ時の背圧の変化を精度よく検出している。しかし、インクの不吐出を検出するものではない。   On the other hand, Patent Document 3 is a technique for detecting ink shortage, and by providing a sensor in a reservoir near the ejection chamber, a change in back pressure at the time of ink shortage is accurately detected. However, it does not detect ink ejection failure.

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、アクチュエータの発生圧力に対し、圧力室又はその近傍のインク圧力がどのようになっているかを検出することで、不吐出を起こす状態であるか否かを精度よく判定でき、また、長尺ヘッドなどにおける多数個のノズルを効率よく検出するのに好適な吐出検出装置及びその検出方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and is a state in which non-ejection occurs by detecting the ink pressure in the pressure chamber or the vicinity thereof with respect to the pressure generated by the actuator. It is an object of the present invention to provide a discharge detection device and a detection method suitable for accurately detecting whether or not a large number of nozzles in a long head or the like are detected efficiently.

前記目的を達成するために請求項1記載の発明は、液滴を吐出するノズルと、前記ノズルに連通し該ノズルから吐出させる液体が充填される圧力室と、前記圧力室に連通し該圧力室に液体を供給する供給流路と、少なくとも前記圧力室の一部を変形させて該圧力室内の液体に圧力変化を与え前記ノズルから液滴を吐出させるアクチュエータと、を備えた液滴吐出装置の吐出状態を検出する吐出検出装置であって、前記圧力室内に配置され該圧力室を形成する面の一部を成すとともに、当該圧力室内の液体の圧力変化に応じて変位可能な膜部材を含み、該膜部材の変位に応じた検出信号を出力する圧力検出手段と、前記アクチュエータの駆動に応じて前記圧力検出手段から得られる検出信号に基づいて前記ノズルの吐出状態を判定する吐出状態判定手段と、を備えていることを特徴とする。   In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 is characterized in that a nozzle that discharges droplets, a pressure chamber that communicates with the nozzle and is filled with a liquid that is ejected from the nozzle, and communicates with the pressure chamber. A droplet discharge device comprising: a supply flow path for supplying a liquid to the chamber; and an actuator for deforming at least a part of the pressure chamber to change the pressure in the liquid in the pressure chamber and discharging the droplet from the nozzle A discharge detecting device for detecting a discharge state of the pressure sensor, comprising a membrane member that is disposed in the pressure chamber and forms a part of a surface forming the pressure chamber, and is displaceable in accordance with a pressure change of the liquid in the pressure chamber. A pressure detection unit that outputs a detection signal corresponding to the displacement of the membrane member, and a discharge state that determines a discharge state of the nozzle based on a detection signal obtained from the pressure detection unit in response to driving of the actuator Characterized in that it comprises a constant means.

本発明によれば、圧力室に面して配置された膜部材の変位によって液体の圧力変化を検出する構成とし、アクチュエータの発生圧力が液体にどのように伝わっているのかを検出するようにしたので、その検出情報から液体の有無のみならず、圧力ロスによる不吐出の原因となる気泡が存在するか否かを判定でき、不吐出を起こす状態であるかどうかを判断することができる。また、本発明における膜部材の変位量は液の吐出に影響を及ぼさないため、圧力検出手段を付加したことによる吐出性能の低下は最小限に抑えられている。   According to the present invention, the change in the pressure of the liquid is detected by the displacement of the membrane member arranged facing the pressure chamber, and the manner in which the generated pressure of the actuator is transmitted to the liquid is detected. Therefore, it is possible to determine not only the presence / absence of liquid from the detection information but also whether or not there is a bubble causing non-ejection due to pressure loss, and it is possible to judge whether or not there is a non-ejection state. In addition, since the displacement amount of the film member in the present invention does not affect the discharge of the liquid, the deterioration of the discharge performance due to the addition of the pressure detection means is minimized.

なお、膜部材の変位には、膜部材の変形による変位、膜部材の移動による変位、若しくはこれらの組み合わせによる変位などの態様がある。   The displacement of the membrane member includes a displacement due to the deformation of the membrane member, a displacement due to the movement of the membrane member, or a displacement due to a combination thereof.

本発明の一態様として、吐出後の液充填時に、液充填力を発生するように、膜部材が初期の状態(形状又は位置)に復帰する剛性又は機構を持つことが好ましい。   As one aspect of the present invention, it is preferable that the membrane member has a rigidity or a mechanism for returning to an initial state (shape or position) so that a liquid filling force is generated at the time of liquid filling after ejection.

請求項2記載の発明は、請求項1記載の吐出検出装置に係り、前記膜部材は、前記アクチュエータの駆動による液滴の吐出が可能な範囲内の変位量で変位可能であることを特徴とする。   A second aspect of the present invention relates to the discharge detection apparatus according to the first aspect, wherein the film member can be displaced by a displacement amount within a range in which droplets can be discharged by driving the actuator. To do.

請求項3記載の発明は、請求項1又は2記載の吐出検出装置に係り、前記膜部材は、液滴吐出後の前記圧力室への液充填時に初期の状態に復帰するように構成されていることを特徴とする。   A third aspect of the present invention relates to the discharge detection device according to the first or second aspect, wherein the film member is configured to return to an initial state when the pressure chamber is filled with liquid after the droplet discharge. It is characterized by being.

請求項4記載の発明は、請求項1、2又は3記載の吐出検出装置に係り、前記膜部材の変位量は、液滴を吐出するための前記アクチュエータの発生圧力の損失に換算して1/2以下であることを特徴とする。   A fourth aspect of the present invention relates to the discharge detection device according to the first, second, or third aspect, wherein the displacement amount of the film member is 1 in terms of a loss of pressure generated by the actuator for discharging a droplet. / 2 or less.

かかる条件を満たす場合、膜部材の変位は液の吐出性能にほとんど影響を及ぼさない。   When such a condition is satisfied, the displacement of the membrane member has little influence on the liquid discharge performance.

請求項5記載の発明は、請求項1、2又は3記載の吐出検出装置に係り、前記膜部材の変位体積は、前記アクチュエータによる前記圧力室の排除体積の1/2以下であることを特徴とする。   A fifth aspect of the present invention relates to the discharge detection apparatus according to the first, second, or third aspect, wherein the displacement volume of the membrane member is ½ or less of the excluded volume of the pressure chamber by the actuator. And

「排除体積」は、アクチュエータが液を押し出そうとするときの変形体積である。かかる条件を満たす場合、膜部材の変位は液の吐出性能にほとんど影響を及ぼさない。   The “excluded volume” is a deformation volume when the actuator tries to push out the liquid. When such a condition is satisfied, the displacement of the membrane member has little influence on the liquid discharge performance.

請求項6記載の発明は、請求項1、2又は3記載の吐出検出装置に係り、前記アクチュエータの駆動による液滴の吐出時に前記圧力室から前記供給流路側に戻る液の体積と、前記膜部材の変位体積とを加算した値は、前記アクチュエータによる前記圧力室の排除体積の1/2以下であることを特徴とする。
A sixth aspect of the present invention relates to the discharge detection device according to the first, second, or third aspect, and the volume of the liquid returning from the pressure chamber to the supply flow path side when the droplet is discharged by driving the actuator, and the film A value obtained by adding the displacement volume of the member is ½ or less of the displacement volume of the pressure chamber by the actuator.
.

更には、膜部材の変位体積は、供給側の流路に戻る液の体積よりも小さいものとし、より望ましくは、膜部材の変位体積が供給側の流路に戻る液の体積の1/4よりも小さくなるように構成する。   Furthermore, it is assumed that the displacement volume of the membrane member is smaller than the volume of the liquid returning to the supply-side flow path, and more desirably, the displacement volume of the membrane member is 1/4 of the volume of the liquid returning to the supply-side flow path. It is configured to be smaller.

請求項7記載の発明は、請求項1、2又は3記載の吐出検出装置に係り、前記アクチュエータの駆動による液滴の吐出時に前記圧力室から前記ノズル側へ流れる液の体積と、前記膜部材の変位体積とを加算した値は、前記アクチュエータによる前記圧力室の排除体積の1/2以下であることを特徴とする。   A seventh aspect of the present invention relates to the discharge detection device according to the first, second, or third aspect, wherein the volume of the liquid flowing from the pressure chamber to the nozzle side when the droplet is discharged by driving the actuator, and the film member A value obtained by adding together the displacement volumes is less than or equal to ½ of the displacement volume of the pressure chamber by the actuator.

更には、膜部材の変位体積は、ノズル側に流れる液の体積よりも小さいものとし、より望ましくは、膜部材の変位体積がノズル側に流れる液の体積の1/4よりも小さくなるように構成する。   Furthermore, the displacement volume of the membrane member is smaller than the volume of the liquid flowing to the nozzle side, and more preferably, the displacement volume of the membrane member is smaller than ¼ of the volume of the liquid flowing to the nozzle side. Constitute.

請求項8記載の発明は、液滴を吐出するノズルと、前記ノズルに連通し該ノズルから吐出させる液体が充填される圧力室と、前記圧力室に連通し該圧力室に液体を供給する供給流路と、少なくとも前記圧力室の一部を変形させて該圧力室内の液体に圧力変化を与え前記ノズルから液滴を吐出させるアクチュエータと、を備えた液滴吐出装置の吐出状態を検出する吐出検出装置であって、前記圧力室につながる前記供給流路内に配置され該供給流路を形成する面の一部を成すとともに、流路内の液体の圧力変化に応じて変位可能な膜部材を含み、該膜部材の変位に応じた検出信号を出力する圧力検出手段と、前記アクチュエータの駆動に応じて前記圧力検出手段から得られる検出信号に基づいて前記ノズルの吐出状態を判定する吐出状態判定手段と、を備えていることを特徴とする吐出検出装置。   According to an eighth aspect of the present invention, a nozzle that discharges droplets, a pressure chamber that communicates with the nozzle and is filled with a liquid that is ejected from the nozzle, and a supply that communicates with the pressure chamber and supplies the liquid to the pressure chamber Discharge for detecting a discharge state of a droplet discharge device including a flow path and an actuator that deforms at least a part of the pressure chamber to change the pressure in the liquid in the pressure chamber and discharge the droplet from the nozzle A membrane device which is a detection device and is arranged in the supply flow path connected to the pressure chamber and forms a part of a surface forming the supply flow path, and is displaceable in accordance with a change in pressure of the liquid in the flow path A pressure detection means for outputting a detection signal corresponding to the displacement of the membrane member, and a discharge state for determining a discharge state of the nozzle based on a detection signal obtained from the pressure detection means in response to driving of the actuator Judge Discharge detecting apparatus characterized in that it comprises, when.

請求項9記載の発明は、請求項8記載の吐出検出装置に係り、前記膜部材は、前記アクチュエータの駆動による液滴の吐出が可能な範囲内の変位量で変位可能であることを特徴とする。   A ninth aspect of the present invention relates to the ejection detection device according to the eighth aspect, wherein the film member is displaceable by a displacement amount within a range in which droplets can be ejected by driving the actuator. To do.

請求項10記載の発明は、請求項8又は9記載の吐出検出装置に係り、前記膜部材は、液滴吐出後の前記圧力室への液充填時に初期の状態に復帰するように構成されていることを特徴とする。   A tenth aspect of the present invention relates to the discharge detection apparatus according to the eighth or ninth aspect, wherein the film member is configured to return to an initial state when the pressure chamber is filled with liquid after the liquid droplet is discharged. It is characterized by being.

請求項11記載の発明は、請求項8、9又は10記載の吐出検出装置に係り、前記膜部材の変位量は、液滴を吐出するための前記アクチュエータの発生圧力の損失に換算して1/2以下であることを特徴とする。   An eleventh aspect of the present invention relates to the discharge detection device according to the eighth, ninth, or tenth aspect, wherein the displacement amount of the film member is 1 in terms of a loss of the pressure generated by the actuator for discharging a droplet. / 2 or less.

請求項12記載の発明は、請求項8、9又は10記載の吐出検出装置に係り、前記膜部材の変位体積は、前記アクチュエータによる前記圧力室の排除体積の1/2以下であることを特徴とする。   A twelfth aspect of the present invention relates to the discharge detection device according to the eighth, ninth, or tenth aspect, wherein the displacement volume of the membrane member is ½ or less of the displacement volume of the pressure chamber by the actuator. And

請求項13記載の発明は、請求項8乃至12の何れか1項記載の吐出検出装置に係り、前記圧力検出手段は、n個(ただし、nは2以上の整数)の圧力室につながる流路の液供給側に1個以上n個未満の数設けられていることを特徴とする。   A thirteenth aspect of the present invention relates to the discharge detection device according to any one of the eighth to twelfth aspects, wherein the pressure detection means is a flow connected to n (where n is an integer of 2 or more) pressure chambers. One or more and less than n is provided on the liquid supply side of the passage.

n個の圧力室に連通する共通の供給側流路にnよりも少ない個数の圧力検出手段を設けた構成により、n個のノズルの吐出状態を検出することが可能である。   With a configuration in which the number of pressure detection means fewer than n is provided in a common supply-side flow path communicating with n pressure chambers, it is possible to detect the discharge state of n nozzles.

請求項14記載の発明は、請求項8乃至13の何れか1項記載の吐出検出装置に係り、前記供給流路は、下流に行くに従って流路断面積が小さくなる形状を有していることを特徴とする。   A fourteenth aspect of the present invention relates to the discharge detection device according to any one of the eighth to thirteenth aspects, wherein the supply flow path has a shape in which the cross-sectional area of the flow path decreases toward the downstream. It is characterized by.

液の流れ方向の下流に行くにつれて流路断面積を次第に小さくする構成により、下流側での流速が速くなり、気泡の排除性が高まる。また、下流へ行くほど膜部材からの距離が遠くなるが、流路断面積が次第に小さくなる形状とすることで、圧力波の減衰を低減でき、検出精度を高めることができる。   With the configuration in which the flow path cross-sectional area is gradually reduced as it goes downstream in the liquid flow direction, the flow speed on the downstream side is increased, and the bubble elimination is enhanced. Further, the distance from the membrane member increases as it goes downstream, but by reducing the flow path cross-sectional area, the pressure wave attenuation can be reduced and the detection accuracy can be increased.

請求項15記載の発明は、請求項1乃至14の何れか1項記載の吐出検出装置に係り、前記圧力検出手段は、前記膜部材の変位量を制限する変位量制限手段を備えていることを特徴とする。   A fifteenth aspect of the invention relates to the discharge detection device according to any one of the first to fourteenth aspects, wherein the pressure detection means includes a displacement amount limiting means for limiting a displacement amount of the film member. It is characterized by.

変位量制限手段は、膜部材の変位する方向の両方向(液側及び液の反対側)の変位を制限する構成であってもよいし、何れか片方の変位を制限する構成でもよい。   The displacement amount limiting means may be configured to limit the displacement in both directions (the liquid side and the opposite side of the liquid) in the direction in which the membrane member is displaced, or may be configured to limit either one of the displacements.

かかる変位量制限手段を付加することにより、圧力変化の初期の段階は素早く変位するが、必要な変位を得たらそれ以上は変位しないという非線形な応答を実現することが可能であり、液吐出への影響の少ない高精度の圧力検出が可能である。   By adding such a displacement amount limiting means, it is possible to realize a non-linear response that the initial stage of the pressure change is displaced quickly, but no further displacement is obtained once the necessary displacement is obtained. High-precision pressure detection is possible with little influence.

請求項16記載の発明は前記目的を達成する方法発明を提供する。すなわち、請求項16に係る吐出検出方法は、液滴を吐出するノズルと、前記ノズルに連通し該ノズルから吐出させる液体が充填される圧力室と、前記圧力室に連通し該圧力室に液体を供給する供給流路と、少なくとも前記圧力室の一部を変形させて該圧力室内の液体に圧力変化を与え前記ノズルから液滴を吐出させるアクチュエータと、を備えた液滴吐出装置の吐出状態を検出する吐出検出方法であって、前記圧力室内及び前記供給流路内の少なくとも一方に、当該圧力室又は供給流路を形成する面の一部を成すように、当該圧力室内及び流路内の液体の圧力変化に応じて変位可能な膜部材を設け、当該膜部材の変位に応じた検出信号を取得し、前記アクチュエータの駆動に応じて得られる前記検出信号に基づいて前記ノズルの吐出状態を判定することを特徴とする。   The invention according to claim 16 provides a method invention for achieving the object. That is, the discharge detection method according to claim 16 includes a nozzle that discharges droplets, a pressure chamber that is in communication with the nozzle and filled with a liquid that is discharged from the nozzle, and that is in communication with the pressure chamber. A discharge state of a droplet discharge device comprising: a supply flow path for supplying a liquid; and an actuator that deforms at least a part of the pressure chamber to change the pressure in the liquid in the pressure chamber and discharge the droplet from the nozzle. A discharge detection method for detecting the pressure chamber and the flow passage so that at least one of the pressure chamber and the supply flow passage forms part of a surface forming the pressure chamber or the supply flow passage. A film member that can be displaced according to a change in the pressure of the liquid is provided, a detection signal according to the displacement of the film member is obtained, and a discharge state of the nozzle based on the detection signal obtained according to driving of the actuator The Characterized in that it constant.

また、本発明の吐出検出装置を具備した液滴吐出装置は、インクジェット方式などの画像形成装置に好適に用いることができる。例えば、液滴吐出装置の一形態たる吐出ヘッドは、インク滴を吐出するための複数のノズルが2次元配列されてなるノズル面を有するインクジェット記録ヘッドであり、当該吐出ヘッド及び記録媒体のうち少なくとも一方を搬送して前記吐出ヘッドと前記記録媒体を相対移動させる搬送手段を備えた画像形成装置に用いられる。   In addition, the droplet discharge device provided with the discharge detection device of the present invention can be suitably used for an image forming apparatus such as an inkjet method. For example, an ejection head as one form of a droplet ejection apparatus is an inkjet recording head having a nozzle surface in which a plurality of nozzles for ejecting ink droplets are two-dimensionally arranged, and at least of the ejection head and the recording medium The image forming apparatus includes a conveying unit that conveys one of them and relatively moves the ejection head and the recording medium.

この場合、吐出ヘッドの形態は特に限定されず、例えば、インクを吐出する複数のノズルが記録媒体の送り方向と略直交する方向に前記記録媒体の全幅に対応する長さにわたって配列されたノズル列を有するフルライン型の記録ヘッドとすることができる。   In this case, the form of the ejection head is not particularly limited. For example, a nozzle array in which a plurality of nozzles that eject ink are arranged over a length corresponding to the entire width of the recording medium in a direction substantially orthogonal to the feeding direction of the recording medium. A full-line type recording head having

「フルライン型の記録ヘッド(吐出ヘッド)」は、通常、記録媒体の相対的な送り方向と直交する方向に沿って配置されるが、送り方向と直交する方向に対して、ある所定の角度を持たせた斜め方向に沿って記録ヘッドを配置する態様もあり得る。更には、記録媒体の全幅に対応する長さに満たないノズル列を有する短尺記録ヘッドユニットを複数個組み合わせることによって、これらユニット全体として記録媒体の全幅に対応するノズル列を構成する形態もあり得る。   The “full-line type recording head (discharge head)” is usually arranged along a direction perpendicular to the relative feeding direction of the recording medium, but with a certain predetermined angle with respect to the direction perpendicular to the feeding direction. There may also be a mode in which the recording head is arranged along an oblique direction with a gap. Furthermore, by combining a plurality of short recording head units having nozzle rows that are less than the length corresponding to the entire width of the recording medium, a nozzle row corresponding to the entire width of the recording medium may be configured as a whole of these units. .

「記録媒体」は、吐出ヘッドの作用によって画像の記録を受ける媒体(印字媒体、被画像形成媒体、被記録媒体、受像媒体など呼ばれ得るもの)であり、連続用紙、カット紙、シール用紙、OHPシート等の樹脂シート、フイルム、布、インクジェット記録装置によって配線パターン等が形成されるプリント基板、その他材質や形状を問わず、様々な媒体を含む。なお、本明細書において「印字」という用語は、文字を含む広い意味での画像を形成する概念を表すものとする。   The “recording medium” is a medium (which can be called a printing medium, an image forming medium, a recording medium, an image receiving medium, or the like) that receives an image recorded by the action of the ejection head, and is a continuous sheet, a cut sheet, a seal sheet, It includes various media regardless of the material and shape, such as a resin sheet such as an OHP sheet, a film, a cloth, a printed board on which a wiring pattern or the like is formed by an inkjet recording apparatus. In this specification, the term “printing” represents the concept of forming an image in a broad sense including characters.

記録媒体と吐出ヘッドを相対的に移動させる搬送手段は、停止した(固定された)吐出ヘッドに対して記録媒体を搬送する態様、停止した記録媒体に対して吐出ヘッドを移動させる態様、或いは、吐出ヘッドと記録媒体の両方を移動させる態様の何れをも含む。   The conveying means for relatively moving the recording medium and the ejection head is an aspect for conveying the recording medium to the stopped (fixed) ejection head, an aspect for moving the ejection head relative to the stopped recording medium, or Any of the modes in which both the ejection head and the recording medium are moved is included.

本発明によれば、圧力室内及び圧力室につながる供給側の流路内の少なくとも一方に、膜部材を利用した圧力検出手段を配置し、該圧力検出手段によって液の圧力変化を検出する構成としたので、その検出情報に基づいて、液の有無のみならず、不吐出を起こす状態であるか否かを判断することができる。また、本発明の一態様によれば、膜部材の変位による圧力損失は、アクチュエータによる吐出駆動や液の再充填に影響を与えない範囲で設計されるため、吐出機能を低下させることなく、アクチュエータ駆動時の検出が可能である。   According to the present invention, at least one of the pressure chamber and the supply-side flow path connected to the pressure chamber is arranged with a pressure detection means using a membrane member, and the pressure detection means detects the pressure change of the liquid. Therefore, based on the detection information, it is possible to determine not only the presence / absence of liquid but also a state in which non-ejection occurs. In addition, according to one aspect of the present invention, the pressure loss due to the displacement of the membrane member is designed in a range that does not affect the ejection drive and refilling of the liquid by the actuator, so the actuator can be used without degrading the ejection function. Detection during driving is possible.

以下添付図面に従って本発明の好ましい実施の形態について詳説する。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

〔インクジェット記録装置の全体構成〕
図1は本発明の実施形態に係る吐出検出装置を用いたインクジェット記録装置の全体構成図である。同図に示したように、このインクジェット記録装置10は、インクの色ごとに設けられた複数の印字ヘッド12K,12C,12M,12Yを有する印字部12と、各印字ヘッド12K,12C,12M,12Yに供給するインクを貯蔵しておくインク貯蔵/装填部14と、記録紙16を供給する給紙部18と、記録紙16のカールを除去するデカール処理部20と、前記印字部12のノズル面(インク吐出面)に対向して配置され、記録紙16の平面性を保持しながら記録紙16を搬送する吸着ベルト搬送部22と、記録済みの記録紙(プリント物)を外部に排紙する排紙部26と、を備えている。
[Overall configuration of inkjet recording apparatus]
FIG. 1 is an overall configuration diagram of an ink jet recording apparatus using an ejection detection apparatus according to an embodiment of the present invention. As shown in the figure, the inkjet recording apparatus 10 includes a print unit 12 having a plurality of print heads 12K, 12C, 12M, and 12Y provided for each ink color, and each print head 12K, 12C, 12M, An ink storage / loading unit 14 for storing ink to be supplied to 12Y, a paper feeding unit 18 for supplying recording paper 16, a decurling unit 20 for removing curling of the recording paper 16, and a nozzle of the printing unit 12 The suction belt transport unit 22 that transports the recording paper 16 while maintaining the flatness of the recording paper 16 and the recorded recording paper (printed material) are discharged to the outside. And a paper discharge unit 26.

インク貯蔵/装填部14は、各印字ヘッド12K,12C,12M,12Yに対応する色のインクを貯蔵するタンク(インクタンク)を有し、各インクタンクは不図示の管路を介して各印字ヘッド12K,12C,12M,12Yと連通されている。また、インク貯蔵/装填部14は、インク残量が少なくなるとその旨を報知する報知手段(表示手段、警告音発生手段)を備えるとともに、色間の誤装填を防止するための機構を有している。   The ink storage / loading unit 14 has tanks (ink tanks) that store inks of colors corresponding to the print heads 12K, 12C, 12M, and 12Y, and each ink tank prints each print via a pipe line (not shown). The heads 12K, 12C, 12M, and 12Y communicate with each other. Further, the ink storage / loading unit 14 includes notifying means (display means, warning sound generating means) for notifying when the ink remaining amount is low, and has a mechanism for preventing erroneous loading between colors. ing.

図1において、給紙部18の一例としてロール紙(連続用紙)のマガジンが示されているが、紙幅や紙質等が異なる複数のマガジンを併設してもよい。また、ロール紙のマガジンに代えて、又はこれと併用して、カット紙が積層装填されたカセットによって用紙を供給してもよい。   In FIG. 1, a magazine for rolled paper (continuous paper) is shown as an example of the paper supply unit 18, but a plurality of magazines having different paper widths, paper quality, and the like may be provided side by side. Further, instead of the roll paper magazine or in combination therewith, the paper may be supplied by a cassette in which cut papers are stacked and loaded.

複数種類の記録紙を利用可能な構成にした場合、紙の種類情報を記録したバーコード或いは無線タグなどの情報記録体をマガジンに取り付け、その情報記録体の情報を所定の読取装置によって読み取ることで、使用される用紙の種類を自動的に判別し、用紙の種類に応じて適切なインク吐出を実現するようにインク吐出制御を行うことが好ましい。   When multiple types of recording paper are used, an information recording body such as a barcode or wireless tag that records paper type information is attached to the magazine, and the information on the information recording body is read by a predetermined reader. Therefore, it is preferable to automatically determine the type of paper to be used and perform ink ejection control so as to realize appropriate ink ejection according to the type of paper.

給紙部18から送り出される記録紙16はマガジンに装填されていたことによる巻きクセが残り、カールする。このカールを除去するために、デカール処理部20においてマガジンの巻きクセ方向と逆方向に加熱ドラム30で記録紙16に熱を与える。このとき、多少印字面が外側に弱いカールとなるように加熱温度を制御するとより好ましい。   The recording paper 16 delivered from the paper supply unit 18 retains curl due to having been loaded in the magazine. In order to remove this curl, heat is applied to the recording paper 16 by the heating drum 30 in the direction opposite to the curl direction of the magazine in the decurling unit 20. At this time, it is more preferable to control the heating temperature so that the printed surface is slightly curled outward.

ロール紙を使用する装置構成の場合、図1のように、裁断用のカッター(第1のカッター)28が設けられており、該カッター28によってロール紙は所望のサイズにカットされる。カッター28は、記録紙16の搬送路幅以上の長さを有する固定刃28Aと、該固定刃28Aに沿って移動する丸刃28Bとから構成されており、印字裏面側に固定刃28Aが設けられ、搬送路を挟んで印字面側に丸刃28Bが配置される。なお、カット紙を使用する場合には、カッター28は不要である。   In the case of an apparatus configuration that uses roll paper, a cutter (first cutter) 28 is provided as shown in FIG. 1, and the roll paper is cut into a desired size by the cutter 28. The cutter 28 includes a fixed blade 28A having a length equal to or greater than the conveyance path width of the recording paper 16, and a round blade 28B that moves along the fixed blade 28A. The fixed blade 28A is provided on the back side of the print. The round blade 28B is disposed on the printing surface side with the conveyance path interposed therebetween. Note that the cutter 28 is not necessary when cut paper is used.

デカール処理後、カットされた記録紙16は、吸着ベルト搬送部22へと送られる。吸着ベルト搬送部22は、ローラ31、32間に無端状のベルト33が巻き掛けられた構造を有し、少なくとも印字部12のノズル面に対向する部分が水平面(フラット面)をなすように構成されている。   After the decurling process, the cut recording paper 16 is sent to the suction belt conveyance unit 22. The suction belt conveyance unit 22 has a structure in which an endless belt 33 is wound between rollers 31 and 32, and at least a portion facing the nozzle surface of the printing unit 12 forms a horizontal surface (flat surface). Has been.

ベルト33は、記録紙16の幅よりも広い幅寸法を有しており、ベルト面には多数の吸引穴(不図示)が形成されている。図1に示したとおり、ローラ31、32間に掛け渡されたベルト33の内側において印字部12のノズル面に対向する位置には吸着チャンバ34が設けられており、この吸着チャンバ34をファン35で吸引して負圧にすることによってベルト33上の記録紙16が吸着保持される。   The belt 33 has a width that is wider than the width of the recording paper 16, and a plurality of suction holes (not shown) are formed on the belt surface. As shown in FIG. 1, a suction chamber 34 is provided at a position facing the nozzle surface of the printing unit 12 inside the belt 33 spanned between the rollers 31 and 32, and the suction chamber 34 is connected to the fan 35. The recording paper 16 on the belt 33 is sucked and held by suctioning to negative pressure.

ベルト33が巻かれているローラ31、32の少なくとも一方にモータ(図1中不図示,図8中符号114として記載)の動力が伝達されることにより、ベルト33は図1上の時計回り方向に駆動され、ベルト33上に保持された記録紙16は図1の左から右へと搬送される。   When the power of a motor (not shown in FIG. 1, not shown in FIG. 8) is transmitted to at least one of the rollers 31 and 32 around which the belt 33 is wound, the belt 33 rotates in the clockwise direction in FIG. , And the recording paper 16 held on the belt 33 is conveyed from left to right in FIG.

縁無しプリント等を印字するとベルト33上にもインクが付着するので、ベルト33の外側の所定位置(印字領域以外の適当な位置)にベルト清掃部36が設けられている。ベルト清掃部36の構成について詳細は図示しないが、例えば、ブラシ・ロール、吸水ロール等をニップする方式、清浄エアーを吹き掛けるエアーブロー方式、或いはこれらの組み合わせなどがある。清掃用ロールをニップする方式の場合、ベルト線速度とローラ線速度を変えると清掃効果が大きい。   Since ink adheres to the belt 33 when a borderless print or the like is printed, the belt cleaning unit 36 is provided at a predetermined position outside the belt 33 (an appropriate position other than the print area). Although details of the configuration of the belt cleaning unit 36 are not shown, for example, there are a method of niping a brush roll, a water absorbing roll, etc., an air blow method of blowing clean air, or a combination thereof. In the case where the cleaning roll is nipped, the cleaning effect is great if the belt linear velocity and the roller linear velocity are changed.

なお、吸着ベルト搬送部22に代えて、ローラ・ニップ搬送機構を用いる態様も考えられるが、印字領域をローラ・ニップ搬送すると、印字直後に用紙の印字面をローラが接触するので画像が滲み易いという問題がある。したがって、本例のように、印字領域では画像面を接触させない吸着ベルト搬送が好ましい。   Although a mode using a roller / nip conveyance mechanism instead of the suction belt conveyance unit 22 is also conceivable, if the roller / nip conveyance is performed in the print area, the image easily spreads because the roller contacts the printing surface of the sheet immediately after printing. There is a problem. Therefore, as in this example, suction belt conveyance that does not bring the image surface into contact with each other in the print region is preferable.

吸着ベルト搬送部22により形成される用紙搬送路上において印字部12の上流側には、加熱ファン40が設けられている。加熱ファン40は、印字前の記録紙16に加熱空気を吹き付け、記録紙16を加熱する。印字直前に記録紙16を加熱しておくことにより、インクが着弾後乾き易くなる。   A heating fan 40 is provided on the upstream side of the printing unit 12 on the paper conveyance path formed by the suction belt conveyance unit 22. The heating fan 40 heats the recording paper 16 by blowing heated air onto the recording paper 16 before printing. Heating the recording paper 16 immediately before printing makes it easier for the ink to dry after landing.

印字部12は、最大紙幅に対応する長さを有するライン型ヘッドを紙送り方向と直交方向に配置した、いわゆるフルライン型のヘッドとなっている(図2参照)。詳細な構造例は後述するが、各印字ヘッド12K,12C,12M,12Yは、図2に示したように、本インクジェット記録装置10が対象とする最大サイズの記録紙16の少なくとも一辺を超える長さにわたってノズルが複数配列されたライン型ヘッドで構成されている。   The printing unit 12 is a so-called full line type head in which line type heads having a length corresponding to the maximum paper width are arranged in a direction orthogonal to the paper feed direction (see FIG. 2). Although a detailed structural example will be described later, each of the print heads 12K, 12C, 12M, and 12Y has a length that exceeds at least one side of the maximum size recording paper 16 targeted by the inkjet recording apparatus 10, as shown in FIG. It is composed of a line-type head in which a plurality of nozzles are arranged.

記録紙16の送り方向(以下、紙搬送方向という。)に沿って上流側から黒(K)、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)の順に各色インクに対応した印字ヘッド12K,12C,12M,12Yが配置されており、記録紙16を搬送しつつ各印字ヘッド12K,12C,12M,12Yからそれぞれ色インクを吐出することにより記録紙16上にカラー画像を形成し得る。   A print head 12K corresponding to each color ink in the order of black (K), cyan (C), magenta (M), and yellow (Y) from the upstream side along the feeding direction of the recording paper 16 (hereinafter referred to as the paper transport direction). , 12C, 12M, and 12Y are arranged, and color images can be formed on the recording paper 16 by ejecting the color inks from the print heads 12K, 12C, 12M, and 12Y while conveying the recording paper 16, respectively.

このように、紙幅の全域をカバーするフルラインヘッドがインク色ごとに設けられて成る印字部12によれば、紙送り方向(副走査方向)について記録紙16と印字部12を相対的に移動させる動作を一回行うだけで(すなわち1回の副走査で)、記録紙16の全面に画像を記録することができる。これにより、印字ヘッドが主走査方向に往復動作するシャトル型ヘッドに比べて高速印字が可能であり、生産性を向上させることができる。   As described above, according to the printing unit 12 in which the full line head that covers the entire width of the paper is provided for each ink color, the recording paper 16 and the printing unit 12 are relatively moved in the paper feeding direction (sub-scanning direction). It is possible to record an image on the entire surface of the recording paper 16 with only one operation (that is, with one sub-scan). Thereby, it is possible to perform high-speed printing as compared with a shuttle type head in which the print head reciprocates in the main scanning direction, and productivity can be improved.

本例では、KCMYの標準色(4色)の構成を例示したが、インク色や色数の組み合わせについては本実施形態に限定されず、必要に応じて淡インク、濃インクを追加してもよい。例えば、ライトシアン、ライトマゼンタなどのライト系インクを吐出する印字ヘッドを追加する構成も可能である。また、各色ヘッドの配置順序も特に限定はない。   In this example, the configuration of KCMY standard colors (four colors) is illustrated, but the combination of ink colors and the number of colors is not limited to this embodiment, and light ink and dark ink may be added as necessary. Good. For example, it is possible to add a print head that discharges light ink such as light cyan and light magenta. Also, the arrangement order of the color heads is not particularly limited.

図1に示したように、印字部12の後段には、後乾燥部42が設けられている。後乾燥部42は、印字された画像面を乾燥させる手段であり、例えば、加熱ファンが用いられる。印字後のインクが乾燥するまでは印字面と接触することは避けたほうが好ましいので、熱風を吹き付ける方式が好ましい。   As shown in FIG. 1, a post-drying unit 42 is provided after the printing unit 12. The post-drying unit 42 is means for drying the printed image surface, and for example, a heating fan is used. Since it is preferable to avoid contact with the printing surface until the ink after printing is dried, a method of blowing hot air is preferred.

多孔質のペーパに染料系インクで印字した場合などでは、加圧によりペーパの孔を塞ぐことでオゾンなど、染料分子を壊す原因となるものと接触することを防ぐことで画像の耐候性がアップする効果がある。   When printing on porous paper with dye-based ink, the weather resistance of the image is improved by preventing contact with ozone or other things that cause dye molecules to break by blocking the paper holes by pressurization. There is an effect to.

後乾燥部42の後段には、加熱・加圧部44が設けられている。加熱・加圧部44は、画像表面の光沢度を制御するための手段であり、画像面を加熱しながら所定の表面凹凸形状を有する加圧ローラ45で加圧し、画像面に凹凸形状を転写する。   A heating / pressurizing unit 44 is provided following the post-drying unit 42. The heating / pressurizing unit 44 is a means for controlling the glossiness of the image surface, and pressurizes with a pressure roller 45 having a predetermined surface uneven shape while heating the image surface to transfer the uneven shape to the image surface. To do.

こうして生成されたプリント物は排紙部26から排出される。本来プリントすべき本画像(目的の画像を印刷したもの)とテスト印字とは分けて排出することが好ましい。このインクジェット記録装置10では、本画像のプリント物と、テスト印字のプリント物とを選別してそれぞれの排出部26A、26Bへと送るために排紙経路を切り替える不図示の選別手段が設けられている。   The printed matter generated in this manner is outputted from the paper output unit 26. It is preferable that the original image to be printed (printed target image) and the test print are discharged separately. The ink jet recording apparatus 10 is provided with a sorting means (not shown) that switches the paper discharge path so as to select the print product of the main image and the print product of the test print and send them to the discharge units 26A and 26B. Yes.

なお、大きめの用紙に本画像とテスト印字とを同時に並列に形成する場合は、カッター(第2のカッター)48によってテスト印字の部分を切り離す。カッター48は、排紙部26の直前に設けられており、画像余白部にテスト印字を行った場合に本画像とテスト印字部を切断するためのものである。カッター48の構造は前述した第1のカッター28と同様であり、固定刃48Aと丸刃48Bとから構成される。   Note that when the main image and the test print are simultaneously formed in parallel on a large sheet, the test print portion is separated by a cutter (second cutter) 48. The cutter 48 is provided immediately before the paper discharge unit 26, and cuts the main image and the test print unit when the test print is performed on the image margin. The structure of the cutter 48 is the same as that of the first cutter 28 described above, and includes a fixed blade 48A and a round blade 48B.

また、図1には示さないが、本画像の排出部26Aには、オーダー別に画像を集積するソーターが設けられる。   Although not shown in FIG. 1, the paper output unit 26A for the target prints is provided with a sorter for collecting prints according to print orders.

〔印字ヘッドの構造〕
次に、印字ヘッドの構造について説明する。インク色ごとに設けられている各印字ヘッド12K,12C,12M,12Yの構造は共通しているので、以下、これらを代表して符号50によって印字ヘッドを示すものとする。
[Print head structure]
Next, the structure of the print head will be described. Since the structures of the print heads 12K, 12C, 12M, and 12Y provided for the respective ink colors are common, the print heads are represented by reference numeral 50 in the following.

図3(a) は印字ヘッド50の構造例を示す平面透視図であり、図3(b) はその一部の拡大図である。図4は1つの液滴吐出素子(1つのノズル51に対応したインク室ユニット)の立体的構成を示す断面図ある。   FIG. 3 (a) is a plan perspective view showing an example of the structure of the print head 50, and FIG. 3 (b) is an enlarged view of a part thereof. FIG. 4 is a cross-sectional view showing a three-dimensional configuration of one droplet discharge element (an ink chamber unit corresponding to one nozzle 51).

記録紙面上に印字されるドットピッチを高密度化するためには、印字ヘッド50におけるノズルピッチを高密度化する必要がある。本例の印字ヘッド50は、図3(a),(b) に示したように、インク滴の吐出口であるノズル51と、各ノズル51に対応する圧力室52等からなる複数の液滴吐出素子53を千鳥でマトリクス状に(2次元的に)配置させた構造を有し、これにより見かけ上のノズルピッチの高密度化を達成している。   In order to increase the dot pitch printed on the recording paper surface, it is necessary to increase the nozzle pitch in the print head 50. As shown in FIGS. 3A and 3B, the print head 50 of this example includes a plurality of liquid droplets including nozzles 51 serving as ink droplet discharge ports, pressure chambers 52 corresponding to the nozzles 51, and the like. It has a structure in which the ejection elements 53 are arranged in a staggered matrix (two-dimensionally), thereby achieving a high density of the apparent nozzle pitch.

すなわち、本実施形態における印字ヘッド50は、複数のノズル51が記録紙16の送り方向と略直交する方向に記録紙16の全幅に対応する長さにわたって配列された1列以上のノズル列を有している。   That is, the print head 50 in this embodiment has one or more nozzle rows in which a plurality of nozzles 51 are arranged in a direction substantially orthogonal to the feeding direction of the recording paper 16 over a length corresponding to the entire width of the recording paper 16. doing.

各ノズル51に対応して設けられている圧力室52は、その平面形状が概略正方形となっており、対角線上の両隅部にノズル51への流出口と供給側のインク流入口(供給路絞り)54とが設けられている。なお、圧力室52の形状は、本例に限定されず、平面形状が四角形(菱形、長方形など)、五角形、六角形その他の多角形、円形、楕円形など、多様な形態があり得る。   The pressure chamber 52 provided corresponding to each nozzle 51 has a substantially square planar shape, and has an outlet to the nozzle 51 and an ink inlet (supply path) on the supply side at both diagonal corners. Aperture) 54 is provided. The shape of the pressure chamber 52 is not limited to this example, and the planar shape may have various forms such as a quadrangle (rhombus, rectangle, etc.), a pentagon, a hexagon and other polygons, a circle, and an ellipse.

図4に示したように、印字ヘッド50内部には、圧力室52、ノズル流路56及び供給流路(共通液室)58等が形成されている。ノズルプレート60には、液が吐出する最後の絞り部分となるノズル51が穿設されており、ノズル51はノズル流路56を介して圧力室52と連通している。また、圧力室52は供給路絞り54を介して供給流路58と連通している。   As shown in FIG. 4, a pressure chamber 52, a nozzle channel 56, a supply channel (common liquid chamber) 58 and the like are formed inside the print head 50. The nozzle plate 60 is provided with a nozzle 51 serving as a final throttle portion from which liquid is discharged, and the nozzle 51 communicates with the pressure chamber 52 via a nozzle channel 56. The pressure chamber 52 communicates with the supply flow path 58 via the supply path restrictor 54.

供給流路58はインク供給源たるインクタンク(図4中不図示、図7中符号80として記載)と連通しており、インクタンク80から供給されるインクは供給流路58を介してヘッド内の各圧力室52に分配供給される。   The supply flow path 58 communicates with an ink tank (not shown in FIG. 4; indicated by reference numeral 80 in FIG. 7) serving as an ink supply source, and the ink supplied from the ink tank 80 passes through the supply flow path 58 in the head. The pressure chambers 52 are distributed and supplied.

図4に示したように、圧力室52の一部の面(図において天面)を構成している振動板(加圧板)64には個別電極66を備えたアクチュエータ68が接合されている。なお、アクチュエータ68には、ピエゾ素子などの圧電体が好適に用いられる。圧力室52に対応した個別電極66に駆動電圧を印加することによってアクチュエータ68が変形して圧力室52の容積が変化し、これに伴う圧力変化によりノズル51からインクが吐出される。インク吐出後、供給流路58から供給路絞り54を通って新しいインクが圧力室52に再充填される。   As shown in FIG. 4, an actuator 68 having an individual electrode 66 is joined to a vibration plate (pressure plate) 64 that constitutes a part of the pressure chamber 52 (the top surface in the figure). For the actuator 68, a piezoelectric body such as a piezoelectric element is preferably used. By applying a driving voltage to the individual electrode 66 corresponding to the pressure chamber 52, the actuator 68 is deformed to change the volume of the pressure chamber 52, and ink is ejected from the nozzle 51 due to the pressure change accompanying this. After ink ejection, new pressure ink is refilled into the pressure chamber 52 from the supply channel 58 through the supply channel throttle 54.

なお、図4には図示していないが、振動板64とアクチュエータ68との境界部には共通電極(膜)がある。   Although not shown in FIG. 4, there is a common electrode (film) at the boundary between the diaphragm 64 and the actuator 68.

また、圧力室52内には、薄膜70の変位を電気信号に変換して検出電極(膜変位検出電極)71から検出信号として取り出す圧力検出器72が配設されている。薄膜70は圧力室52の下面(アクチュエータ68が接合されている振動板64に対向する面)の一部を成しており、当該薄膜70のインク接触面と反対側の面は限られた体積を持つ空洞部73に面している。   In the pressure chamber 52, a pressure detector 72 that converts the displacement of the thin film 70 into an electric signal and extracts it from the detection electrode (film displacement detection electrode) 71 as a detection signal is disposed. The thin film 70 forms part of the lower surface of the pressure chamber 52 (the surface facing the diaphragm 64 to which the actuator 68 is bonded), and the surface of the thin film 70 opposite to the ink contact surface has a limited volume. It faces the cavity 73 having

圧力検出器72は、インクの充填によるインク体積の変化、インク圧力の変化を検出する手段として機能し、圧力室52内のインク体積、インク圧力に応じて薄膜70が変形する。この薄膜70の変形量(すなわち変位量)を電気信号に変換して取り出し、インク体積の変化やインク圧力の変化を検出する。   The pressure detector 72 functions as means for detecting a change in ink volume and a change in ink pressure due to ink filling, and the thin film 70 is deformed according to the ink volume and the ink pressure in the pressure chamber 52. The deformation amount (that is, the displacement amount) of the thin film 70 is converted into an electrical signal and taken out, and a change in ink volume or a change in ink pressure is detected.

薄膜70の変形・変位量はインク吐出に影響しない程度の量であり、薄膜70は吐出後のインク充填時にインク充填力を発生するように初期の形状に復帰する剛性又は機構を有している。薄膜70自体の張力で自然に初期形状に復帰するようにしてもよいし、薄膜70に対して復帰力を付与する手段を設けてもよい。   The deformation / displacement amount of the thin film 70 is an amount that does not affect ink ejection, and the thin film 70 has a rigidity or a mechanism that returns to an initial shape so as to generate an ink filling force when ink is filled after ejection. . The thin film 70 may be naturally restored to its initial shape by the tension of the thin film 70 itself, or a means for applying a restoring force to the thin film 70 may be provided.

復帰力を付与する手段としては、静電力や、コイル・磁石による電磁気力による力を用いることが考えられる。これらは、何れもセンサとして機能する構造を、アクチュエータとしても使うことで実現可能であり、圧力検出直後にアクチュエータに切り替えることで復帰力を付与することができる。   As a means for applying the restoring force, it is conceivable to use an electrostatic force or a force generated by an electromagnetic force generated by a coil / magnet. These can all be realized by using a structure that functions as a sensor as an actuator, and a restoring force can be applied by switching to the actuator immediately after pressure detection.

薄膜70による圧力検出の詳細については後述するが、アクチュエータ68駆動時のインク圧力を圧力検出器72によって検出し、その検出結果に基づいて不吐出を起こす状態であるか否か(正常に吐出される状態であるか否か)の判定が行われる。   Although details of pressure detection by the thin film 70 will be described later, the ink pressure when the actuator 68 is driven is detected by the pressure detector 72, and whether or not non-discharge occurs based on the detection result (normally discharged). Is determined).

かかる構造を有する液滴吐出素子53を図5に示す如く主走査方向に沿う行方向及び主走査方向に対して直交しない一定の角度θを有する斜めの列方向とに沿って一定の配列パターンで格子状に多数配列させることにより、本例の高密度ノズルヘッドが実現されている。   As shown in FIG. 5, the droplet discharge elements 53 having such a structure are arranged in a fixed arrangement pattern along a row direction along the main scanning direction and an oblique column direction having a constant angle θ not orthogonal to the main scanning direction. The high-density nozzle head of this example is realized by arranging a large number in a lattice pattern.

すなわち、主走査方向に対してある角度θの方向に沿ってノズル51を一定のピッチdで複数配列することにより、主走査方向に並ぶように投影されたノズルのピッチPはd× cosθとなり、主走査方向については、各ノズル51が一定のピッチPで直線状に配列されたものと等価的に取り扱うことができる。このような構成により、主走査方向に並ぶように投影されるノズル列が1インチ当たり2400個(2400npi;ノズル/インチ)におよぶ高密度のノズル構成を実現できる。   That is, by arranging a plurality of nozzles 51 at a constant pitch d along the direction of an angle θ with respect to the main scanning direction, the pitch P of the nozzles projected so as to be aligned in the main scanning direction becomes d × cos θ. With respect to the main scanning direction, each nozzle 51 can be handled equivalently as a linear array with a constant pitch P. With such a configuration, it is possible to realize a high-density nozzle configuration in which the number of nozzle rows projected so as to be aligned in the main scanning direction is 2400 per inch (2400 npi; nozzle / inch).

なお、印字可能幅の全幅に対応した長さのノズル列を有するフルラインヘッドでノズルを駆動する時には、(1)全ノズルを同時に駆動する、(2)ノズルを片方から他方に向かって順次駆動する、(3)ノズルをブロックに分割して、ブロックごとに片方から他方に向かって順次駆動する等が行われ、用紙の幅方向(用紙の搬送方向と直交する方向)に1ライン(1列のドットによるライン又は複数列のドットから成るライン)を印字するようなノズルの駆動を主走査と定義する。   When the nozzles are driven by a full line head having a nozzle row having a length corresponding to the entire printable width, (1) all the nozzles are driven simultaneously, (2) the nozzles are sequentially driven from one side to the other. (3) The nozzle is divided into blocks, each block is sequentially driven from one side to the other, and the like, and one line (one row) in the paper width direction (direction perpendicular to the paper conveyance direction) (Nozzle line or a line composed of a plurality of rows of dots) is defined as main scanning.

特に、図5に示すようなマトリクス状に配置されたノズル51を駆動する場合は、上記(3)のような主走査が好ましい。すなわち、ノズル51-11 ,51-12 , 51-13 , …51-16 を1つのブロックとし(他にはノズル51-21 , …51-26 を1つのブロック、ノズル51-31 , …51-36 1つのブロック、…として)、記録紙16の搬送速度に応じてノズル51-11 , 51-12 , …51-16 を順次駆動することで記録紙16の幅方向に1ラインを印字する。   In particular, when driving the nozzles 51 arranged in a matrix as shown in FIG. 5, the main scanning as described in (3) above is preferable. That is, nozzles 51-11, 51-12, 51-13,... 51-16 are made into one block (other nozzles 51-21,... 51-26 are made into one block, nozzles 51-31,. 36), one line is printed in the width direction of the recording paper 16 by sequentially driving the nozzles 51-11, 51-12, ... 51-16 according to the conveyance speed of the recording paper 16.

一方、上述したフルラインヘッドと用紙とを相対移動することによって、上述した主走査で形成された1ライン(1列のドットによるライン又は複数列のドットから成るライン)の印字を繰り返し行うことを副走査と定義する。   On the other hand, by relatively moving the above-mentioned full line head and the paper, printing of one line (a line formed by one line of dots or a line composed of a plurality of lines) formed by the above-described main scanning is repeatedly performed. This is defined as sub-scanning.

そして、上述の主走査によって記録される1ライン(或いは帯状領域の長手方向)の示す方向を主走査方向といい、上述の副走査を行う方向を副走査方向という。すなわち、本実施形態では、記録紙16の搬送方向が副走査方向であり、それに直交する方向が主走査方向ということになる。   The direction indicated by one line (or the longitudinal direction of the belt-like region) recorded by the main scanning is referred to as a main scanning direction, and the direction in which the sub scanning is performed is referred to as a sub scanning direction. In other words, in the present embodiment, the conveyance direction of the recording paper 16 is the sub-scanning direction, and the direction orthogonal to it is the main scanning direction.

印字ヘッド50の構造及びノズル配列の形態は図3乃至図5で説明した例に限定されない。例えば、図6に示すように、複数のノズル51が2次元に配列された短尺のヘッドユニット50’を千鳥状に配列してつなぎ合わせることで記録紙16の全幅に対応する長さのノズル列を有するフルラインヘッドを構成してもよい。   The structure of the print head 50 and the form of the nozzle arrangement are not limited to the examples described with reference to FIGS. For example, as shown in FIG. 6, a nozzle array having a length corresponding to the entire width of the recording paper 16 is formed by connecting short head units 50 ′ in which a plurality of nozzles 51 are two-dimensionally arranged in a staggered manner. You may comprise the full line head which has.

〔インク供給系の構成〕
図7はインクジェット記録装置10におけるインク供給系の構成を示した概要図である。インクタンク80は印字ヘッド50にインクを供給する基タンクであり、図1で説明したインク貯蔵/装填部14に設置される。インクタンク80の形態には、インク残量が少なくなった場合に、不図示の補充口からインクを補充する方式と、タンクごと交換するカートリッジ方式とがある。使用用途に応じてインク種類を変える場合には、カートリッジ方式が適している。この場合、インクの種類情報をバーコード等で識別して、インク種類に応じた吐出制御を行うことが好ましい。なお、図7のインクタンク80は、先に記載した図1のインク貯蔵/装填部14と等価のものである。
[Configuration of ink supply system]
FIG. 7 is a schematic diagram showing the configuration of the ink supply system in the inkjet recording apparatus 10. The ink tank 80 is a base tank that supplies ink to the print head 50 and is installed in the ink storage / loading unit 14 described with reference to FIG. In the form of the ink tank 80, there are a system that replenishes ink from a replenishment port (not shown) and a cartridge system that replaces the entire tank when the remaining amount of ink decreases. A cartridge system is suitable for changing the ink type according to the intended use. In this case, it is preferable that the ink type information is identified by a barcode or the like, and ejection control is performed according to the ink type. The ink tank 80 in FIG. 7 is equivalent to the ink storage / loading unit 14 in FIG. 1 described above.

図7に示したように、インクタンク80と印字ヘッド50の中間には、異物や気泡を除去するためにフィルタ82が設けられている。フィルタ・メッシュサイズは、ノズル径と同等若しくはノズル径以下(一般的には、20μm程度)とすることが好ましい。   As shown in FIG. 7, a filter 82 is provided between the ink tank 80 and the print head 50 in order to remove foreign substances and bubbles. The filter mesh size is preferably equal to or smaller than the nozzle diameter (generally about 20 μm).

図7には示さないが、印字ヘッド50の近傍又は印字ヘッド50と一体にサブタンクを設ける構成も好ましい。サブタンクは、ヘッドの内圧変動を防止するダンパー効果及びリフィルを改善する機能を有する。   Although not shown in FIG. 7, a configuration in which a sub tank is provided in the vicinity of the print head 50 or integrally with the print head 50 is also preferable. The sub-tank has a function of improving a damper effect and refill that prevents fluctuations in the internal pressure of the head.

また、インクジェット記録装置10には、ノズル51の乾燥防止又はノズル近傍のインク粘度上昇を防止するための手段としてのキャップ84と、ノズル面50Aの清掃手段としてのクリーニングブレード86とが設けられている。   Further, the inkjet recording apparatus 10 is provided with a cap 84 as a means for preventing the nozzle 51 from drying or preventing an increase in ink viscosity near the nozzle, and a cleaning blade 86 as a means for cleaning the nozzle surface 50A. .

これらキャップ84及びクリーニングブレード86を含むメンテナンスユニット(回復装置)は、不図示の移動機構によって印字ヘッド50に対して相対移動可能であり、必要に応じて所定の退避位置から印字ヘッド50下方のメンテナンス位置に移動される。   The maintenance unit (recovery device) including the cap 84 and the cleaning blade 86 can be moved relative to the print head 50 by a moving mechanism (not shown), and maintenance is performed below the print head 50 from a predetermined retraction position as necessary. Moved to position.

キャップ84は、図示せぬ昇降機構によって印字ヘッド50に対して相対的に昇降変位される。電源OFF時や印刷待機時にキャップ84を所定の上昇位置まで上昇させ、印字ヘッド50に密着させることにより、ノズル面50Aをキャップ84で覆う。   The cap 84 is displaced up and down relatively with respect to the print head 50 by an elevator mechanism (not shown). The cap surface 84 </ b> A is covered with the cap 84 by raising the cap 84 to a predetermined raised position when the power is turned off or during printing standby, and bringing the cap 84 into close contact with the print head 50.

クリーニングブレード86は、ゴムなどの弾性部材で構成されており、図示せぬブレード移動機構により印字ヘッド50のノズル面50A(図4に示したノズルプレート60の表面)に摺動可能である。ノズルプレート60にインク液滴又は異物が付着した場合、図7に示したクリーニングブレード86をノズルプレート60に摺動させることでノズルプレート60表面を拭き取り、ノズルプレート60表面を清浄する。   The cleaning blade 86 is made of an elastic member such as rubber, and can slide on the nozzle surface 50A (the surface of the nozzle plate 60 shown in FIG. 4) of the print head 50 by a blade moving mechanism (not shown). When ink droplets or foreign matter adhere to the nozzle plate 60, the surface of the nozzle plate 60 is wiped by sliding the cleaning blade 86 shown in FIG.

印字中又は待機中において、特定のノズルの使用頻度が低くなり、ノズル近傍のインク粘度が上昇した場合、その劣化インクを排出すべくキャップ84に向かって予備吐出が行われる。   During printing or standby, when a specific nozzle is used less frequently and the ink viscosity in the vicinity of the nozzle increases, preliminary ejection is performed toward the cap 84 to discharge the deteriorated ink.

また、印字ヘッド50内のインク(圧力室52内やその近傍の流路内)に気泡が混入した場合、印字ヘッド50にキャップ84を当て、吸引ポンプ87で圧力室内のインク(気泡が混入したインク)を吸引により除去し、吸引除去したインクを回収タンク88へ送液する。この吸引動作は、初期のインクのヘッドへの装填時、或いは長時間の停止後の使用開始時にも粘度上昇(固化)した劣化インクの吸い出しが行われる。   Further, when air bubbles are mixed in the ink in the print head 50 (in the pressure chamber 52 or in the flow path in the vicinity thereof), the cap 84 is applied to the print head 50, and the ink in the pressure chamber (air bubbles are mixed in) by the suction pump 87. Ink) is removed by suction, and the ink removed by suction is sent to the collection tank 88. In this suction operation, the deteriorated ink with increased viscosity (solidified) is sucked out when the ink is initially loaded into the head or when the ink is used after being stopped for a long time.

印字ヘッド50は、ある時間以上吐出しない状態が続くと、ノズル近傍のインク溶媒が蒸発してノズル近傍のインクの粘度が高くなってしまい、吐出駆動用のアクチュエータ68が動作してもノズル51からインクが吐出しなくなる。したがって、この様な状態になる手前で(アクチュエータ68の動作によってインク吐出が可能な粘度の範囲内で)、インク受けに向かってアクチュエータ68を動作させ、粘度が上昇したノズル近傍のインクを吐出させる「予備吐出」が行われる。また、ノズル面50Aの清掃手段として設けられているクリーニングブレード86等のワイパーによってノズルプレート60表面の汚れを清掃した後に、このワイパー摺擦動作によってノズル51内に異物が混入するのを防止するためにも予備吐出が行われる。なお、予備吐出は、「空吐出」、「パージ」、「唾吐き」などと呼ばれる場合もある。   If the print head 50 is not ejected for a certain period of time, the ink solvent near the nozzles evaporates and the viscosity of the ink near the nozzles increases. Ink will not be ejected. Therefore, before this state is reached (within the range of viscosity at which ink can be discharged by the operation of the actuator 68), the actuator 68 is operated toward the ink receiver to discharge ink in the vicinity of the nozzle whose viscosity has increased. “Preliminary discharge” is performed. Further, after the dirt on the surface of the nozzle plate 60 is cleaned by a wiper such as a cleaning blade 86 provided as a cleaning means for the nozzle surface 50A, foreign matter is prevented from being mixed into the nozzle 51 by this wiper rubbing operation. Also, preliminary discharge is performed. Note that the preliminary discharge may be referred to as “empty discharge”, “purge”, “spitting”, or the like.

また、ノズル51や圧力室52に気泡が混入したり、ノズル51内のインクの粘度上昇があるレベルを超えたりすると、上記予備吐出ではインクを吐出できなくなるため、以下に述べる吸引動作を行う。   In addition, if bubbles are mixed into the nozzle 51 or the pressure chamber 52 or if the viscosity increase of the ink in the nozzle 51 exceeds a certain level, ink cannot be ejected by the preliminary ejection, and the suction operation described below is performed.

すなわち、ノズル51や圧力室52のインク内に気泡が混入した場合、或いはノズル51内のインク粘度があるレベル以上に上昇した場合には、アクチュエータ68を動作させてもノズル51からインクを吐出できなくなる。このような場合、印字ヘッド50のノズル面50Aに、圧力室52内のインクをポンプ等で吸い込む吸引手段を当接させて、気泡が混入したインク又は増粘インクを吸引する動作が行われる。   That is, when bubbles are mixed in the ink in the nozzle 51 or the pressure chamber 52, or when the ink viscosity in the nozzle 51 rises to a certain level or more, the ink can be ejected from the nozzle 51 even if the actuator 68 is operated. Disappear. In such a case, a suction means for sucking ink in the pressure chamber 52 with a pump or the like is brought into contact with the nozzle surface 50A of the print head 50, and an operation of sucking ink mixed with bubbles or thickened ink is performed.

ただし、上記の吸引動作は、圧力室52内のインク全体に対して行われるためインク消費量が大きい。したがって、粘度上昇が少ない場合はなるべく予備吐出を行うことが好ましい。なお、図7で説明したキャップ84は、吸引手段として機能するとともに、予備吐出のインク受けとしても機能し得る。   However, since the above suction operation is performed on the entire ink in the pressure chamber 52, the amount of ink consumption is large. Therefore, when the increase in viscosity is small, it is preferable to perform preliminary discharge as much as possible. Note that the cap 84 described with reference to FIG. 7 functions as a suction unit and can also function as a preliminary discharge ink receiver.

〔制御系の説明〕
次に、インクジェット記録装置10の制御系について説明する。
[Explanation of control system]
Next, the control system of the inkjet recording apparatus 10 will be described.

図8はインクジェット記録装置10のシステム構成を示す要部ブロック図である。インクジェット記録装置10は、通信インターフェース90、システムコントローラ92、画像メモリ94、モータドライバ96、ヒータドライバ98、プリント制御部100、画像バッファメモリ102、ヘッドドライバ104、メンテナンスユニット106、吐出検出制御部108等を備えている。   FIG. 8 is a principal block diagram showing the system configuration of the inkjet recording apparatus 10. The inkjet recording apparatus 10 includes a communication interface 90, a system controller 92, an image memory 94, a motor driver 96, a heater driver 98, a print control unit 100, an image buffer memory 102, a head driver 104, a maintenance unit 106, an ejection detection control unit 108, and the like. It has.

通信インターフェース90は、ホストコンピュータ110から送られてくる画像データを受信するインターフェース部である。通信インターフェース90にはUSB、IEEE1394、イーサネット、無線ネットワークなどのシリアルインターフェースやセントロニクスなどのパラレルインターフェースを適用することができる。この部分には、通信を高速化するためのバッファメモリ(不図示)を搭載してもよい。ホストコンピュータ110から送出された画像データは通信インターフェース90を介してインクジェット記録装置10に取り込まれ、一旦画像メモリ94に記憶される。画像メモリ94は、通信インターフェース90を介して入力された画像を一旦格納する記憶手段であり、システムコントローラ92を通じてデータの読み書きが行われる。画像メモリ94は、半導体素子からなるメモリに限らず、ハードディスクなど磁気媒体を用いてもよい。   The communication interface 90 is an interface unit that receives image data sent from the host computer 110. As the communication interface 90, a serial interface such as USB, IEEE1394, Ethernet, and wireless network, or a parallel interface such as Centronics can be applied. In this part, a buffer memory (not shown) for speeding up communication may be mounted. Image data sent from the host computer 110 is taken into the inkjet recording apparatus 10 via the communication interface 90 and temporarily stored in the image memory 94. The image memory 94 is a storage unit that temporarily stores an image input via the communication interface 90, and data is read and written through the system controller 92. The image memory 94 is not limited to a memory made of a semiconductor element, and a magnetic medium such as a hard disk may be used.

システムコントローラ92は、通信インターフェース90、画像メモリ94、モータドライバ96、ヒータドライバ98等の各部を制御する制御部である。システムコントローラ92は、中央演算処理装置(CPU)及びその周辺回路等から構成され、ホストコンピュータ110との間の通信制御、画像メモリ94の読み書き制御等を行うとともに、搬送系のモータ114やヒータ116を制御する制御信号を生成する。   The system controller 92 is a control unit that controls the communication interface 90, the image memory 94, the motor driver 96, the heater driver 98, and the like. The system controller 92 includes a central processing unit (CPU) and its peripheral circuits, and performs communication control with the host computer 110, read / write control of the image memory 94, and the like, as well as a transport system motor 114 and heater 116. A control signal for controlling is generated.

モータドライバ96は、システムコントローラ92からの指示に従ってモータ114を駆動するドライバ(駆動回路)である。ヒータドライバ98は、システムコントローラ92からの指示に従って後乾燥部42その他各部のヒータ116を駆動するドライバである。   The motor driver 96 is a driver (drive circuit) that drives the motor 114 in accordance with an instruction from the system controller 92. The heater driver 98 is a driver that drives the heaters 116 of the post-drying unit 42 and other units in accordance with instructions from the system controller 92.

プリント制御部100は、システムコントローラ92の制御に従い、画像メモリ94内の画像データから印字制御用の信号を生成するための各種加工、補正などの処理を行う信号処理機能を有し、生成した印字制御信号(ドットデータ)をヘッドドライバ104に供給する制御部である。プリント制御部100において所要の信号処理が施され、該画像データに基づいてヘッドドライバ104を介して印字ヘッド50のインク液滴の吐出量や吐出タイミングの制御が行われる。これにより、所望のドットサイズやドット配置が実現される。   The print control unit 100 has a signal processing function for performing various processes and corrections for generating a print control signal from the image data in the image memory 94 under the control of the system controller 92, and the generated print A control unit that supplies a control signal (dot data) to the head driver 104. Necessary signal processing is performed in the print control unit 100, and the ejection amount and ejection timing of the ink droplets of the print head 50 are controlled via the head driver 104 based on the image data. Thereby, a desired dot size and dot arrangement are realized.

プリント制御部100には画像バッファメモリ102が備えられており、プリント制御部100における画像データ処理時に画像データやパラメータなどのデータが画像バッファメモリ102に一時的に格納される。なお、図8において画像バッファメモリ102はプリント制御部100に付随する態様で示されているが、画像メモリ94と兼用することも可能である。また、プリント制御部100とシステムコントローラ92とを統合して1つのプロセッサで構成する態様も可能である。   The print control unit 100 includes an image buffer memory 102, and image data, parameters, and other data are temporarily stored in the image buffer memory 102 when image data is processed in the print control unit 100. In FIG. 8, the image buffer memory 102 is shown in a form associated with the print control unit 100, but it can also be used as the image memory 94. Also possible is an aspect in which the print control unit 100 and the system controller 92 are integrated to form a single processor.

ヘッドドライバ104はプリント制御部100から与えられるドットデータに基づいて各色の印字ヘッド50の吐出駆動用アクチュエータ68を駆動する。ヘッドドライバ104にはヘッドの駆動条件を一定に保つためのフィードバック制御系を含んでいてもよい。   The head driver 104 drives the ejection drive actuator 68 of the print head 50 for each color based on the dot data given from the print control unit 100. The head driver 104 may include a feedback control system for keeping the head driving condition constant.

印刷すべき画像のデータは、通信インターフェース90を介して外部から入力され、画像メモリ94に蓄えられる。この段階では、例えば、RGBの画像データが画像メモリ94に記憶される。画像メモリ94に蓄えられた画像データは、システムコントローラ92を介してプリント制御部100に送られ、該プリント制御部100において既知のディザ法、誤差拡散法などの手法によりインク色ごとのドットデータに変換される。   Data of an image to be printed is input from the outside via the communication interface 90 and stored in the image memory 94. At this stage, for example, RGB image data is stored in the image memory 94. The image data stored in the image memory 94 is sent to the print control unit 100 via the system controller 92. The print control unit 100 converts the data into dot data for each ink color by a known dither method, error diffusion method, or the like. Converted.

こうして、プリント制御部100で生成されたドットデータに基づいて印字ヘッド50が駆動制御され、印字ヘッド50からインクが吐出される。記録紙16の搬送速度に同期して印字ヘッド50からのインク吐出を制御することにより、記録紙16上に画像が形成される。   Thus, the print head 50 is driven and controlled based on the dot data generated by the print control unit 100, and ink is ejected from the print head 50. An image is formed on the recording paper 16 by controlling ink ejection from the print head 50 in synchronization with the conveyance speed of the recording paper 16.

吐出検出制御部108は、印字ヘッド50内に配設されている圧力検出器72からの検出信号を処理する信号処理回路を含んで構成され、圧力検出器72から得られた検出結果をプリント制御部100に提供する。   The discharge detection control unit 108 includes a signal processing circuit that processes a detection signal from the pressure detector 72 disposed in the print head 50, and print-controls the detection result obtained from the pressure detector 72. Part 100.

プリント制御部100及びシステムコントローラ92は、吐出検出制御部108を通じて得られた検出情報に基づいてノズル51の吐出/不吐出を判断し、不吐出ノズルが検出された場合には所定の回復動作や打滴補正等を実施する制御を行う。   The print control unit 100 and the system controller 92 determine ejection / non-ejection of the nozzle 51 based on the detection information obtained through the ejection detection control unit 108. If a non-ejection nozzle is detected, a predetermined recovery operation or Control to perform droplet ejection correction and the like is performed.

メンテナンスユニット106は、図7で説明したキャップ84やクリーニングブレード86等を含むブロックであり、システムコントローラ92の指令に従い所要の回復処理を実施する。   The maintenance unit 106 is a block including the cap 84 and the cleaning blade 86 described with reference to FIG. 7, and performs a required recovery process in accordance with a command from the system controller 92.

〔吐出検出の方法〕
次に、上記の如く構成されたインクジェット記録装置10における吐出検出の方法について説明する。
[Discharge detection method]
Next, a discharge detection method in the inkjet recording apparatus 10 configured as described above will be described.

図9は、正常な吐出が行われる状態の模式図である。同図に示したように、個別電極66に駆動電圧を印加してアクチュエータ68を変形させると、振動板64が変位して圧力室52が変形し、圧力室52内のインクが加圧される。こうして、アクチュエータ68の発生した圧力によってノズル51からインク滴120が吐出し、同時に圧力室52内の圧力検出器72の薄膜70も変位する。   FIG. 9 is a schematic diagram of a state where normal ejection is performed. As shown in the figure, when the actuator 68 is deformed by applying a driving voltage to the individual electrode 66, the diaphragm 64 is displaced, the pressure chamber 52 is deformed, and the ink in the pressure chamber 52 is pressurized. . Thus, the ink droplet 120 is ejected from the nozzle 51 by the pressure generated by the actuator 68, and at the same time, the thin film 70 of the pressure detector 72 in the pressure chamber 52 is also displaced.

一方、例えば、図10に示したように、圧力室52内に気泡124が存在し、不吐出になる状態では、アクチュエータ68の発生した圧力が気泡124の収縮によって吸収され、インクは吐出せず、同時に圧力検出器72の薄膜70の変位は図9の場合と比較して小さくなる。   On the other hand, for example, as shown in FIG. 10, in the state where the bubbles 124 exist in the pressure chamber 52 and no ejection occurs, the pressure generated by the actuator 68 is absorbed by the contraction of the bubbles 124, and ink is not ejected. At the same time, the displacement of the thin film 70 of the pressure detector 72 is smaller than in the case of FIG.

薄膜70の変位量に応じた検出信号を検出電極71から取得することによりインク圧力の情報を得て、その圧力情報に基づき、不吐出を起こさせるような気泡124が存在しているか否か、つまり、不吐出を起こす状態であるか、正常な吐出が可能な状態であるかの判定が行われる。   Information on the ink pressure is obtained by obtaining a detection signal corresponding to the amount of displacement of the thin film 70 from the detection electrode 71, and whether or not there is a bubble 124 that causes non-ejection based on the pressure information, That is, a determination is made as to whether or not normal ejection is possible.

インク圧力に応じて可動する薄膜70には、SUS、金、銀、プラチナ、アルミ合金など各種金属材料や半導体製造に用いられるシリコン、ゲルマニウムなどの材料、ポリイミド、ケブラー、ポリエステル、ポリサルフォンなどの樹脂材料などが使用可能である。   The thin film 70 that moves according to the ink pressure includes various metal materials such as SUS, gold, silver, platinum, and aluminum alloys, materials such as silicon and germanium used in semiconductor manufacturing, and resin materials such as polyimide, kevlar, polyester, and polysulfone. Etc. can be used.

どのような材料を用いるかは、発生する圧力に対し必要な変位が得られるかという観点はもちろんの、インクとの関係、つまり、腐食などの耐久性に関わる適合性、インクを充填する際のインク漏れ性に関わる適合性、他のヘッド部分の製法、材料との適合性などから総合的に判断される。   What kind of material is used, not only in terms of whether the required displacement can be obtained with respect to the generated pressure, but also in relation to ink, that is, compatibility related to durability such as corrosion, when filling ink It is comprehensively judged from the compatibility with ink leakage, the manufacturing method of other head parts, and compatibility with materials.

本実施形態において、インク吐出に影響を与えることなく、良好な圧力検出を行うために、薄膜70の変形・変位量は、インクを吐出するためのアクチュエータ68の発生圧力の損失に換算して1/2以下とすることが望ましい。すなわち、アクチュエータ68が所定量変位したとき、本発明の薄膜70が存在しない場合の圧力室52内の圧力上昇値をδP1 、薄膜70が存在する場合の圧力室52内の圧力上昇値をδP2 とすると、次式〔数式1〕の関係となっている。
〔数式1〕 δP2 /δP1 ≧1/2
或いはまた、薄膜70の変形・変位体積をV2 、インク吐出時のアクチュエータ68駆動による発生する圧力室52の排除体積をV1 (アクチュエータ68がインクを押し出そうとすうときの変形体積)とするとき、次式〔数式2〕を満たすことが好ましい。
〔数式2〕 V2 /V1 ≦1/2
更に、インク吐出時に圧力室52からインク供給側の流路(供給流路58)に戻るインクの体積をV4 とするとき、次式〔数式3〕を満たすことが好ましい。
〔数式3〕 (V2 +V4 )/V1 ≦1/2
更には、次式〔数式4〕、
〔数式4〕 V4 >V2
の条件を満たすものとし、より好ましくは、次式〔数式5〕、
〔数式5〕 V4 ×0.25>V2
の条件を満たすものとする。
In the present embodiment, in order to perform good pressure detection without affecting ink ejection, the deformation / displacement amount of the thin film 70 is converted into a loss of pressure generated by the actuator 68 for ejecting ink. / 2 or less is desirable. That is, when the actuator 68 is displaced by a predetermined amount, the pressure increase value in the pressure chamber 52 when the thin film 70 of the present invention does not exist is δP 1 , and the pressure increase value in the pressure chamber 52 when the thin film 70 exists is δP 1 . If it is 2, it will be the relationship of following Formula [Formula 1].
[Formula 1] δP 2 / δP 1 ≧ 1/2
Alternatively, the deformation / displacement volume of the thin film 70 is V 2 , and the excluded volume of the pressure chamber 52 generated by driving the actuator 68 during ink ejection is V 1 (deformation volume when the actuator 68 tries to push out the ink). When it does, it is preferable to satisfy | fill following Formula [Formula 2].
[Formula 2] V 2 / V 1 ≦ 1/2
Further, when the volume of ink returning from the pressure chamber 52 to the ink supply side flow path (supply flow path 58) during ink ejection is V 4 , it is preferable to satisfy the following formula [Formula 3].
[Formula 3] (V 2 + V 4 ) / V 1 ≦ 1/2
Furthermore, the following formula [Formula 4],
[Formula 4] V 4 > V 2
More preferably, the following formula [Formula 5],
[Formula 5] V 4 × 0.25> V 2
It shall satisfy the conditions of

別の観点から考えると、インク吐出時に圧力室52から吐出ノズル側(ノズル流路56及びノズル51方向)に流れるインクの体積をV3 とすると、次式〔数式6〕を満たすことが好ましい。
〔数式6〕 ( V2 +V3 ) /V1 ≦1/2
更には、次式〔数式7〕
〔数式7〕 V3 >V2
の条件を満たすものとし、より好ましくは、次式〔数式8〕、
〔数式8〕 V3 ×0.25>V2
の条件を満たすものとする。
From another viewpoint, when the volume of ink flowing from the pressure chamber 52 to the ejection nozzle side (in the direction of the nozzle flow path 56 and the nozzle 51) is V 3 when ink is ejected, it is preferable to satisfy the following formula [Formula 6].
[Formula 6] (V 2 + V 3 ) / V 1 ≦ 1/2
Furthermore, the following formula [Formula 7]
[Formula 7] V 3 > V 2
More preferably, the following formula [Formula 8],
[Formula 8] V 3 × 0.25> V 2
It shall satisfy the conditions of

通常のピエゾ駆動方式によるインクジェットヘッドの設計においては、アクチュエータによる排除体積に関してインク吐出用のノズル側へ流れるインク体積と、インク供給路側へ戻るインク体積を略同程度に設定している。これは、できるだけ吐出量又は吐出速度を得つつも、インクの再充填が迅速に行われるようにするためである。   In the design of an inkjet head using a normal piezo drive system, the ink volume flowing to the ink ejection nozzle side and the ink volume returning to the ink supply path side are set to be approximately the same with respect to the excluded volume by the actuator. This is to refill the ink quickly while obtaining a discharge amount or a discharge speed as much as possible.

上記の〔数式2〜5〕で示した条件は、圧力検出機能を付加しても、当該検出機能がない場合と同程度の吐出量、吐出速度を得ることを目的として条件を定めてある。この場合は、ヘッドの駆動周波数より、着弾精度及び液滴サイズを重視している。   The conditions shown in the above [Equations 2 to 5] are set for the purpose of obtaining the same discharge amount and discharge speed as those without the detection function even when the pressure detection function is added. In this case, the landing accuracy and the droplet size are more important than the driving frequency of the head.

一方、上記の〔数式6〜8〕で示した条件は、圧力検出機能を付加しても、当該検出機能がない場合と同程度のインク再充填性能を得ることを目的として条件を定めてある。この場合は、再充填し難い高粘度のインクを使用する場合や、高い周波数でのヘッドの駆動を重視している。   On the other hand, the conditions shown in the above [Formulas 6 to 8] are set for the purpose of obtaining the same ink refilling performance as that without the detection function even when the pressure detection function is added. . In this case, emphasis is placed on the use of high-viscosity ink that is difficult to refill or on driving the head at a high frequency.

また、〔数式5〕及び〔数式8〕における「×0. 25」は、流路の製造精度によるばらつきと、吐出現象のばらつきの実績値から、圧力検出の影響がこれ以下であれば無視できるとして定めた値である。最終的に排除体積の12.5%程度のロスであれば、吐出において無視できる程度であり、かかる条件を満たせば、吐出/リフィルに影響を及ぼさない。   In addition, “× 0.25” in [Equation 5] and [Equation 8] can be ignored if the influence of pressure detection is less than this, based on the actual value of variation in flow path manufacturing accuracy and variation in discharge phenomenon. Is a value determined as If the loss of about 12.5% of the excluded volume is finally negligible, the discharge / refill is not affected if such a condition is satisfied.

圧力検出を感度よく行う目的からすれば、薄膜70は変位しやすく構成することが要求されるが、薄膜70が必要以上に大きく変位すると吐出圧力のロスが増えてしまい望ましくない。また逆に、吐出圧力のロスを抑えようと薄膜70の剛性を高くし過ぎると検出感度が落ちる。そこで、薄膜70の変位を適切に制限するストッパー機構を設ける態様が好ましい。   For the purpose of detecting pressure with high sensitivity, the thin film 70 is required to be easily displaced. However, if the thin film 70 is displaced more than necessary, the loss of discharge pressure increases, which is not desirable. Conversely, if the rigidity of the thin film 70 is increased too much to suppress the loss of the discharge pressure, the detection sensitivity decreases. Therefore, it is preferable to provide a stopper mechanism that appropriately limits the displacement of the thin film 70.

図11は、薄膜の変位を制限するストッパー機構の第1の例を示す。図11の例では、薄膜70側は平板状であり、この薄膜70に対して検出に必要な間隔を持って対向する面(同図において検出電極71の上面)に円柱状の突起130が設けられている。図11(a)に示した状態から薄膜70が変位し、図11(b)に示すように、薄膜70が突起130の上面に接触すると、薄膜70はそれ以上に変位しないようになっている。   FIG. 11 shows a first example of a stopper mechanism for limiting the displacement of the thin film. In the example of FIG. 11, the thin film 70 side has a flat plate shape, and a cylindrical protrusion 130 is provided on a surface (upper surface of the detection electrode 71 in FIG. 11) facing the thin film 70 with a necessary interval for detection. It has been. When the thin film 70 is displaced from the state shown in FIG. 11A and the thin film 70 contacts the upper surface of the protrusion 130 as shown in FIG. 11B, the thin film 70 is not displaced further. .

なお、突起130の形状は、円柱に限定するものではなく、接触部が凸に丸くなった形状でもよいし、膜の変形に添うような窪みでもよい。更には、膜と対向する面間の距離を上記の必要な間隔に設定することも可能である。ただし、膜と対向する面間に気体が入っている場合は、気体の圧縮性がバネとなって膜の変位を阻害するので、気体を逃すための穴を膜以外の部分に設けることが望ましい。   Note that the shape of the protrusion 130 is not limited to a cylindrical shape, and may be a shape in which the contact portion is convexly rounded, or may be a depression that follows the deformation of the film. Furthermore, it is also possible to set the distance between the surfaces facing the film to the necessary distance. However, if a gas is present between the surfaces facing the membrane, the compressibility of the gas acts as a spring and hinders the displacement of the membrane, so it is desirable to provide a hole for releasing the gas in a portion other than the membrane. .

図12は圧力と膜の変位の関係を示したグラフである。グラフ[1] は、図11で説明したストッパー機構を有する例である。図12のグラフ[2] はストッパー機構を有していない例である。グラフ[1] に示すように、ストッパー機構を有する構造の場合、圧力変化に対する膜の変位は、異常検出に必要十分な圧力までは感度高く変位し、それ以降、正常時に到達する圧力においては変位を抑えることができる。つまり、吐出に必要な圧力のロスを減少させる効果ある。これに対して、仮に、ストッパー機構を用いずに、膜を変位しにくい剛性の高いものにすると、グラフ[2] に示すように、吐出時のロスは少ないものの、異常時の変位も小さいため、感度よく検出できない。   FIG. 12 is a graph showing the relationship between pressure and membrane displacement. Graph [1] is an example having the stopper mechanism described in FIG. Graph [2] in FIG. 12 is an example that does not have a stopper mechanism. As shown in graph [1], in the case of a structure with a stopper mechanism, the displacement of the membrane with respect to the pressure change is displaced with high sensitivity up to the pressure necessary and sufficient for abnormality detection, and thereafter the displacement at the pressure reached at normal time. Can be suppressed. That is, there is an effect of reducing a pressure loss necessary for discharge. On the other hand, if the film is made to be highly rigid and difficult to displace without using a stopper mechanism, the loss during discharge is small as shown in graph [2], but the displacement under abnormal conditions is also small. Cannot detect with high sensitivity.

したがって、ストッパー機構を用いてグラフ[1] のような検出特性を実現することにより、一層良好な検出が可能となる。   Therefore, by using the stopper mechanism to realize the detection characteristics as shown in graph [1], better detection is possible.

図13は、薄膜の変位を制限するストッパー機構の第2の例を示す。すなわち、図13は、ストッパーの突起140を薄膜70側に設けた例である。薄膜70の裏面側に突起140が接合されており、薄膜70の変位によって突起140の下面が検出電極に当接して、それ以上の変位を阻止する構造となっている。   FIG. 13 shows a second example of a stopper mechanism for limiting the displacement of the thin film. That is, FIG. 13 shows an example in which the stopper protrusion 140 is provided on the thin film 70 side. A protrusion 140 is bonded to the back surface side of the thin film 70, and the lower surface of the protrusion 140 abuts against the detection electrode due to the displacement of the thin film 70, thereby preventing further displacement.

図14は、薄膜の変位を制限するストッパー機構の第3の例を示し、(a)は平面図、(b)は(a)中の14b−14b線に沿う断面図である。図14に示した構成は、薄膜70の変位を正圧及び負圧の何れの場合も制限できるように、薄膜70の両面にストッパー部材150、152を設けた例である。図14において薄膜70の上方向への変位量を制限するストッパー部材152は、薄膜70の有効可動領域70Aの上方に略アーチ状に架設され、薄膜70を挟んで下方のストッパー部材150と対向する位置に薄膜70との接触部となる突起部152Aが形成されている。かかる構成にすると、インクの吐出時だけでなく、インクの充填時にも圧力のロスを減らすことができる。   14A and 14B show a third example of a stopper mechanism for limiting the displacement of the thin film, where FIG. 14A is a plan view and FIG. 14B is a cross-sectional view taken along line 14b-14b in FIG. The configuration shown in FIG. 14 is an example in which stopper members 150 and 152 are provided on both surfaces of the thin film 70 so that the displacement of the thin film 70 can be restricted in both cases of positive pressure and negative pressure. In FIG. 14, the stopper member 152 that limits the amount of upward displacement of the thin film 70 is constructed in a substantially arch shape above the effective movable region 70 </ b> A of the thin film 70, and faces the stopper member 150 below with the thin film 70 interposed therebetween. A protrusion 152A that is a contact portion with the thin film 70 is formed at the position. With such a configuration, pressure loss can be reduced not only when ink is ejected but also when ink is filled.

図15は、薄膜の変位を制限するストッパー機構の第4の例を示す。図15は、突起状のストッパーではなく、膜の断面形状を工夫して変位を制限した例である。この例では、薄膜170の有効可動領域170Aの周辺の部分が薄くなるように幅の狭い溝171が形成されるとともに、薄膜170の中央部も変位し易いように凹部173が形成されて薄くなっている。これら以外の部分は相対的に厚い板で出来ており、変形しにくい構造である(図15(a)参照)。   FIG. 15 shows a fourth example of a stopper mechanism for limiting the displacement of the thin film. FIG. 15 shows an example in which the displacement is limited by devising the cross-sectional shape of the film, not the protruding stopper. In this example, a narrow groove 171 is formed so that the peripheral portion of the effective movable region 170A of the thin film 170 is thin, and a concave portion 173 is formed so that the central portion of the thin film 170 is easily displaced, so that the thin portion is thin. ing. Other parts are made of a relatively thick plate and are not easily deformed (see FIG. 15A).

かかる構成において、薄膜70に圧力が加わると、図15(b)に示したように、周囲の溝171部分が変位して側壁177と接触し、それ以上の変位を防ぐことができる。また、図15のような構造を膜面に対し上下対称に設けると、正圧及び負圧の何れの場合にも膜変位を制限できるようになる。   In such a configuration, when a pressure is applied to the thin film 70, as shown in FIG. 15B, the peripheral groove 171 portion is displaced to contact the side wall 177, and further displacement can be prevented. Further, when the structure as shown in FIG. 15 is provided symmetrically with respect to the film surface, the film displacement can be limited in both cases of positive pressure and negative pressure.

圧力検出には、薄膜70と、これと対向する面間でコンデンサーを形成して静電容量の変化により検出する方法、薄膜に歪みゲージを形成し、膜の歪みを基に検出する方法、或いは、図11や図13及び14のように、薄膜70と対向する突起などが接触する構成の場合には、接触部をスイッチとして利用する方法も考えられる。   For pressure detection, a method in which a capacitor is formed between the thin film 70 and a surface facing the thin film 70 and detection is performed by a change in capacitance, a strain gauge is formed in the thin film, and detection is performed based on the strain of the film, or As shown in FIGS. 11, 13, and 14, in the case where the protrusions facing the thin film 70 are in contact with each other, a method of using the contact portion as a switch is also conceivable.

例えば、薄膜70は誘電体を含み、膜の変形、変位を静電容量によって検出する態様がある。また、薄膜70の変形,変位を電気抵抗によって検出する態様もある。更には、薄膜70は圧電体よりなり、圧力によって電圧を発生することで圧力変化を検出する態様がある。その他、薄膜70の変位を超音波の反射音戻り時間によって検出したり、レーザ変位計を用いて検出したりすることも可能である。   For example, the thin film 70 includes a dielectric, and there is a mode in which deformation and displacement of the film are detected by capacitance. There is also a mode in which deformation and displacement of the thin film 70 are detected by electric resistance. Furthermore, the thin film 70 is made of a piezoelectric material, and there is a mode in which a pressure change is detected by generating a voltage by pressure. In addition, it is also possible to detect the displacement of the thin film 70 based on the reflected sound return time of the ultrasonic wave or to detect it using a laser displacement meter.

〔他の実施形態〕
図16は本発明の他の実施形態を示す断面図である。図16中図4と同一又は類似の部材には同一の符号を付し、その説明は省略する。図4では圧力室52内に圧力検出器72を設けた例を述べたが、図16に示すように、圧力室52につながるインク供給路180の内部に圧力検出器72を設ける態様も可能である。
[Other Embodiments]
FIG. 16 is a cross-sectional view showing another embodiment of the present invention. In FIG. 16, members that are the same as or similar to those in FIG. 4 are given the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted. Although the example in which the pressure detector 72 is provided in the pressure chamber 52 has been described in FIG. 4, an embodiment in which the pressure detector 72 is provided in the ink supply path 180 connected to the pressure chamber 52 as shown in FIG. 16 is also possible. is there.

すなわち、図16に示した印字ヘッド50は、圧力室52と連通するインク供給路180の内部にインクの吐出、インクの充填によるインク体積の変化、インク圧力の変化を検出する圧力検出器72を備えている。この圧力検出器72はインク供給路180の流路に面した薄膜70の変形・変位によってインク体積の変化、インク圧力の変化を検出する構造となっている。なお、圧力検出器72の構造は図4及び図11乃至図15で説明した例と同様の構造を適用可能である。   That is, the print head 50 shown in FIG. 16 includes a pressure detector 72 for detecting ink discharge, ink volume change due to ink filling, and ink pressure change in the ink supply path 180 communicating with the pressure chamber 52. I have. The pressure detector 72 is configured to detect a change in ink volume and a change in ink pressure by deformation and displacement of the thin film 70 facing the flow path of the ink supply path 180. Note that the structure of the pressure detector 72 can be the same as the structure described in FIGS. 4 and 11 to 15.

かかる形態において、インク吐出に影響を与えることなく、良好な圧力検出を行うために、薄膜70の変形・変位量は、インクを吐出するためのアクチュエータ68の発生圧力の損失に換算して1/2以下とすることが望ましい。或いはまた、薄膜70の変形・変位量は、変位体積に換算してアクチュエータ68による変位体積の1/2以下とすることが望ましい。   In such a form, in order to perform good pressure detection without affecting the ink ejection, the deformation / displacement amount of the thin film 70 is converted into a loss of the generated pressure of the actuator 68 for ejecting ink. It is desirable to set it to 2 or less. Alternatively, it is desirable that the deformation / displacement amount of the thin film 70 is not more than ½ of the displacement volume by the actuator 68 in terms of the displacement volume.

また、インク吐出時のアクチュエータ駆動により発生する排除体積に関して、薄膜70の変位によるインク供給路180の体積変化量を加算した圧力室52からインク供給側流路に戻るインク量が前記排除体積の1/2以下とする。   In addition, regarding the excluded volume generated by driving the actuator during ink ejection, the amount of ink returning from the pressure chamber 52 to the ink supply side channel, to which the volume change amount of the ink supply channel 180 due to the displacement of the thin film 70 is added, is 1 of the excluded volume. / 2 or less.

図17は、印字ヘッド50を上から見た平面透視図の要部拡大図である。図中符号182は、共通流路の基幹流路であり、この基幹共通流路182から複数の支流(共通流路支流)184が分岐している。各共通流路支流184は、個別供給路185を介して複数の(図17において4つの)圧力室52と連通している。   FIG. 17 is an essential part enlarged view of a plan perspective view of the print head 50 as viewed from above. Reference numeral 182 in the figure is a basic flow channel of the common flow channel, and a plurality of tributaries (common flow channel tributaries) 184 are branched from the basic common flow channel 182. Each common flow path tributary 184 communicates with a plurality of (four in FIG. 17) pressure chambers 52 via individual supply paths 185.

このように、複数個の圧力室52につながる共通流路支流184の基端部(基幹共通流路182)からの分岐の最上流部に圧力検出器72が設けられている。この1つの圧力検出器72により、これよりも下流に存在している複数個のノズル51からのインク吐出状態を検出する。すなわち、検出の際は、複数個のノズル51のうち、順番に1つずつのノズル51からインクを吐出する。若しくは、各ノズルの吐出タイミングをずらして連続的に吐出する。かかるノズル駆動(吐出動作)に対応した検出信号に基づき、吐出異常に係るノズルを特定することが可能である。   As described above, the pressure detector 72 is provided at the most upstream portion of the branch from the base end portion (main common channel 182) of the common channel branch 184 connected to the plurality of pressure chambers 52. The single pressure detector 72 detects the ink discharge state from the plurality of nozzles 51 existing downstream from the pressure detector 72. That is, at the time of detection, ink is ejected from each of the plurality of nozzles 51 in order. Or it discharges continuously, shifting the discharge timing of each nozzle. Based on a detection signal corresponding to such nozzle drive (discharge operation), it is possible to specify a nozzle related to discharge abnormality.

なお、図17では、一つの共通流路支流184に4つの圧力室52が繋がっている例を示したが、圧力室の個数や圧力検出器72の配置場所については、図17の例に限定されない。   FIG. 17 shows an example in which four pressure chambers 52 are connected to one common flow path tributary 184. However, the number of pressure chambers and the location of the pressure detector 72 are limited to the example in FIG. Not.

図17の例を一般化して表現すると、n個(ただし、nは2以上の整数)の圧力室52につながる流路のインク供給側に1個以上n個未満の数の圧力検出器72を設けることにより、n個のノズルからのインク吐出を検出することができる。   When the example of FIG. 17 is generalized, one or more and less than n pressure detectors 72 are provided on the ink supply side of the flow path connected to n (where n is an integer of 2 or more) pressure chambers 52. By providing, it is possible to detect ink ejection from n nozzles.

また、図17に示したように、複数の圧力室52につながる共通流路支流184は、インクの流れの下流側に行くに従い、徐々に流路断面積が狭くなっている。   Further, as shown in FIG. 17, the common flow path tributary 184 connected to the plurality of pressure chambers 52 has a gradually reduced cross-sectional area as it goes to the downstream side of the ink flow.

仮に、共通流路支流184が一様な太さだとすると、下流に行くほど流速が遅くなるので、共通流路支流184内に気泡が発生した場合、気泡が抜け難くい。しがって、図17のように、下流側ほど流路短面積が狭くなる構成にして、下流に行くほどインク流速が徐々に早くなる構造とし、気泡の排除性を高める。また、下流ほど圧力検出器72から遠くなるので圧力波の減衰が考えられるため、これを防ぐためにも下流側ほど流路断面積を徐々に狭くする構成が好ましい。   If the common flow path tributary 184 has a uniform thickness, the flow velocity decreases toward the downstream, so that when bubbles are generated in the common flow path tributary 184, it is difficult for the bubbles to escape. Therefore, as shown in FIG. 17, the flow path short area is narrowed toward the downstream side, and the ink flow rate is gradually increased toward the downstream side, thereby improving the bubble evacuation property. Further, since the pressure wave is attenuated as it is farther away from the pressure detector 72, a configuration in which the channel cross-sectional area is gradually narrowed toward the downstream side is preferable in order to prevent this.

基幹共通流路182についても同様に、インクの流れの下流側に行くに従い、徐々に流路断面積が狭くなっていく構成が好ましい。図17では、基幹共通流路182及び共通流路支流184についてそれぞれインクの流れの下流に行くに従い、流路断面積が連続的に狭くなっていく構造が示されているが、かかるテーパー状の流路構造に代えて、流路断面積が階段状に狭くなっていく構造も可能である。   Similarly, the basic common flow path 182 is preferably configured such that the cross-sectional area of the flow path gradually decreases as it goes downstream of the ink flow. FIG. 17 shows a structure in which the cross-sectional area of the basic common channel 182 and the common channel tributary 184 is continuously narrowed as it goes downstream of the ink flow. Instead of the channel structure, a structure in which the channel cross-sectional area is narrowed in a step shape is also possible.

もちろん、図17のような構造は、同じ共通流路支流184につながる各圧力室52から当該共通流路支流184基端部の圧力検出器72までの距離が異なっているため、これら圧力室52に対応するノズル51について同時吐出しても、それぞれの圧力波が圧力検出器72に伝わるには時間差があるため、同時吐出を行っても各ノズル51の吐出検出が可能である。しかし、上述のように、更に意図的に各ノズル51の駆動タイミングをずらすことで、その時間差を一層大きくすることが可能であり、1つの圧力検出器72で複数ノズル51の圧力検出を一層精度よく検出できる。   Of course, in the structure as shown in FIG. 17, the distance from each pressure chamber 52 connected to the same common flow path tributary 184 to the pressure detector 72 at the base end of the common flow path tributary 184 is different. Even if the nozzles 51 corresponding to the above are simultaneously ejected, there is a time difference between the pressure waves being transmitted to the pressure detector 72, so that the ejection of each nozzle 51 can be detected even if simultaneous ejection is performed. However, as described above, it is possible to further increase the time difference by intentionally shifting the drive timing of each nozzle 51, and the pressure detection of the plurality of nozzles 51 can be performed more accurately with one pressure detector 72. Can be detected well.

なお、圧力検出器72か圧力室52までの距離に依存する時間差を考慮すれば、連続吐出の場合は、圧力検出器72から近いものから順に駆動(検出)することが好ましい。   In consideration of the time difference depending on the distance from the pressure detector 72 to the pressure chamber 52, in the case of continuous discharge, it is preferable to drive (detect) in order from the pressure detector 72 in order.

図18は、圧力検出器72の他の構造例を示した模式図である。インク190が通る流路の一部を成す薄膜70のインク190と反対側の面は空洞部192(以下「第1空洞部」という。)と接しており、該第1空洞部192の内部には気体又は液体(以下「流体194」という。)が充填されている。この第1空洞部192は、小穴196を通じて別の空洞部198(以下「第2空洞部」という。)に連通し、第1及び第2空洞部192,198内部の流体194は、小穴196を通じて移動することで、薄膜70の変形速度をコントロールする。また、第2空洞部198は、第1空洞部192より低い圧力となり、薄膜を初期位置に復帰させる作用をもたらす。   FIG. 18 is a schematic diagram illustrating another example of the structure of the pressure detector 72. The surface opposite to the ink 190 of the thin film 70 forming a part of the flow path through which the ink 190 passes is in contact with the cavity 192 (hereinafter referred to as “first cavity”), and is formed inside the first cavity 192. Is filled with gas or liquid (hereinafter referred to as “fluid 194”). The first cavity 192 communicates with another cavity 198 (hereinafter referred to as “second cavity”) through a small hole 196, and the fluid 194 inside the first and second cavities 192, 198 passes through the small hole 196. By moving, the deformation speed of the thin film 70 is controlled. Further, the second cavity 198 has a lower pressure than the first cavity 192, and brings about an action of returning the thin film to the initial position.

このような構造によれば、第1及び第2空洞部192,198内の流体194により薄膜70が自由振動するのを抑制することができ、インク190の不要な振動を抑えて吐出を一層安定させることができる。   According to such a structure, it is possible to suppress free vibration of the thin film 70 by the fluid 194 in the first and second cavities 192 and 198, and to suppress unnecessary vibration of the ink 190, thereby further stabilizing ejection. Can be made.

また、図18の薄膜70は、インク吐出動作におけるインクの振動を抑制するダンパーとして機能するように、固有振動数、減衰特性が設定されることが好ましい。   Further, it is preferable that the thin film 70 of FIG. 18 is set to have a natural frequency and a damping characteristic so as to function as a damper that suppresses vibration of ink in the ink ejection operation.

更なる変形例として、上述の各実施形態で説明した薄膜70の圧力室52又はインク供給路180に面した面と反対側の面は別のインク供給路に面しており、薄膜70の両面がともにインクに接する構造も可能である。すなわち、例えば、図18において第1空洞部192に相当する部分をインク流路として利用し、当該インク流路を流れるインクによって薄膜70の変形速度をコントロールする構造も可能である。   As a further modification, the surface opposite to the surface facing the pressure chamber 52 or the ink supply path 180 of the thin film 70 described in the above embodiments faces another ink supply path. A structure in which both are in contact with ink is also possible. That is, for example, a structure in which a portion corresponding to the first cavity 192 in FIG. 18 is used as an ink flow path and the deformation speed of the thin film 70 is controlled by the ink flowing through the ink flow path is also possible.

上述の説明では、インクジェット記録装置10を例示したが、本発明の適用範囲はこれに限定されない。例えば、印画紙に非接触で現像液等を塗布する吐出ヘッドを備えた写真画像形成装置についても本発明の液滴吐出装置を適用できる。また、本発明の適用範囲は画像形成装置に限定されず、吐出ヘッドを用いて処理液その他の液体を媒体に塗布する塗布装置など各種の装置について本発明を適用できる。   In the above description, the inkjet recording apparatus 10 has been exemplified, but the scope of application of the present invention is not limited to this. For example, the droplet discharge device of the present invention can be applied to a photographic image forming apparatus provided with a discharge head that applies a developing solution or the like to a photographic paper in a non-contact manner. The scope of application of the present invention is not limited to an image forming apparatus, and the present invention can be applied to various apparatuses such as a coating apparatus that applies a treatment liquid or other liquid to a medium using an ejection head.

本発明の実施形態に係る吐出検出装置を用いたインクジェット記録装置の全体構成図1 is an overall configuration diagram of an ink jet recording apparatus using an ejection detection apparatus according to an embodiment of the present invention. 図1に示したインクジェット記録装置の印字部周辺の要部平面図FIG. 1 is a plan view of a main part around a printing unit of the ink jet recording apparatus shown in FIG. 印字ヘッドの構造例を示す平面透視図Plane perspective view showing structural example of print head 印字ヘッドにおける1つの吐出素子の立体的構成を示す断面図Sectional drawing which shows the three-dimensional structure of one discharge element in a print head 図3に示した印字ヘッドのノズル配列を示す拡大図FIG. 3 is an enlarged view showing the nozzle arrangement of the print head shown in FIG. 印字ヘッドの他の構成例を示す平面透視図Plane perspective view showing another configuration example of the print head インクジェット記録装置におけるインク供給系の構成を示した概要図Schematic diagram showing the configuration of an ink supply system in an ink jet recording apparatus 本例のインクジェット記録装置のシステム構成を示す要部ブロック図Main block diagram showing the system configuration of the inkjet recording apparatus of this example 吐出時における薄膜の変形状態を示す断面図Sectional view showing the deformation state of the thin film during discharge 圧力室内に気泡が存在することによって不吐出となる状態を示した断面図Cross-sectional view showing the state of non-ejection due to the presence of bubbles in the pressure chamber 図11(a)は、薄膜の変位量を制限するストッパーを具備した形態を示す断面図、同(b)は、ストッパーの作用を示す断面図FIG. 11A is a cross-sectional view showing an embodiment provided with a stopper for limiting the amount of displacement of the thin film, and FIG. 11B is a cross-sectional view showing the action of the stopper. 圧力と薄膜の変位の関係を示したグラフGraph showing the relationship between pressure and thin film displacement ストッパーを薄膜側に設けた例を示す断面図Sectional view showing an example of providing a stopper on the thin film side 薄膜の変位方向の両側にストッパーを設けた例を示す図The figure which shows the example which provided the stopper in the both sides of the displacement direction of a thin film 薄膜の形状によってストッパー機能を実現する例を示した断面図Sectional view showing an example of realizing the stopper function by the shape of the thin film 本発明の他の実施形態による印字ヘッドの内部構造を示す断面図Sectional drawing which shows the internal structure of the print head by other embodiment of this invention. 印字ヘッドの流路構成例を示す要部平面透視図Plane perspective view of the main part showing an example of the flow path configuration of the print head 圧力検出器の他の構造例を示した模式図Schematic diagram showing another structural example of pressure detector

符号の説明Explanation of symbols

10…インクジェット記録装置、12…印字部、12K,12C,12M,12Y…印字ヘッド、14…インク貯蔵/装填部、16…記録紙、22…吸着ベルト搬送部、50…印字ヘッド、51…ノズル、52…圧力室、54…供給路絞り、56…ノズル流路、64…振動板、66…個別電極、68…アクチュエータ、70…薄膜、71…検出電極、72…圧力検出器、73…空洞部、92…システムコントローラ、100…プリント制御部、108…吐出検出制御部、130,140…突起、150,152…ストッパー部材、171…溝、173…凹部、180…インク供給路、182…基幹共通流路、184…共通流路支流、185…個別供給路、190…インク、192…第1空洞部、194…流体、196…小穴、198…第2空洞部   DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Inkjet recording device 12 ... Printing part, 12K, 12C, 12M, 12Y ... Print head, 14 ... Ink storage / loading part, 16 ... Recording paper, 22 ... Adsorption belt conveyance part, 50 ... Print head, 51 ... Nozzle , 52 ... Pressure chamber, 54 ... Supply passage restriction, 56 ... Nozzle passage, 64 ... Diaphragm, 66 ... Individual electrode, 68 ... Actuator, 70 ... Thin film, 71 ... Detection electrode, 72 ... Pressure detector, 73 ... Cavity , 92 ... System controller, 100 ... Print controller, 108 ... Ejection detection controller, 130, 140 ... Protrusion, 150, 152 ... Stopper member, 171 ... Groove, 173 ... Recess, 180 ... Ink supply path, 182 ... Basic Common channel, 184 ... Common channel tributary, 185 ... Individual supply channel, 190 ... Ink, 192 ... First cavity, 194 ... Fluid, 196 ... Small hole, 198 ... Second cavity Part

Claims (16)

液滴を吐出するノズルと、前記ノズルに連通し該ノズルから吐出させる液体が充填される圧力室と、前記圧力室に連通し該圧力室に液体を供給する供給流路と、少なくとも前記圧力室の一部を変形させて該圧力室内の液体に圧力変化を与え前記ノズルから液滴を吐出させるアクチュエータと、を備えた液滴吐出装置の吐出状態を検出する吐出検出装置であって、
前記圧力室内に配置され該圧力室を形成する面の一部を成すとともに、当該圧力室内の液体の圧力変化に応じて変位可能な膜部材を含み、該膜部材の変位に応じた検出信号を出力する圧力検出手段と、
前記アクチュエータの駆動に応じて前記圧力検出手段から得られる検出信号に基づいて前記ノズルの吐出状態を判定する吐出状態判定手段と、
を備えていることを特徴とする吐出検出装置。
A nozzle that ejects liquid droplets, a pressure chamber that communicates with the nozzle and is filled with a liquid that is ejected from the nozzle, a supply channel that communicates with the pressure chamber and supplies the liquid to the pressure chamber, and at least the pressure chamber A discharge detecting device for detecting a discharge state of a droplet discharge device, comprising: an actuator that deforms a part of the pressure chamber to change a pressure in a liquid in the pressure chamber and discharge a droplet from the nozzle;
A membrane member that is disposed in the pressure chamber and forms a part of the surface forming the pressure chamber and that is displaceable in accordance with a change in pressure of the liquid in the pressure chamber includes a detection signal corresponding to the displacement of the membrane member. Pressure detecting means for outputting;
A discharge state determination unit that determines a discharge state of the nozzle based on a detection signal obtained from the pressure detection unit in response to driving of the actuator;
A discharge detection device comprising:
前記膜部材は、前記アクチュエータの駆動による液滴の吐出が可能な範囲内の変位量で変位可能であることを特徴とする請求項1記載の吐出検出装置。   The discharge detection apparatus according to claim 1, wherein the film member can be displaced by a displacement amount within a range in which droplets can be discharged by driving the actuator. 前記膜部材は、液滴吐出後の前記圧力室への液充填時に初期の状態に復帰するように構成されていることを特徴とする請求項1又は2記載の吐出検出装置。   The discharge detection device according to claim 1, wherein the film member is configured to return to an initial state when liquid is filled in the pressure chamber after droplet discharge. 前記膜部材の変位量は、液滴を吐出するための前記アクチュエータの発生圧力の損失に換算して1/2以下であることを特徴とする請求項1、2、又は3記載の吐出検出装置。   4. The discharge detection device according to claim 1, wherein the displacement amount of the film member is 1/2 or less in terms of a loss of pressure generated by the actuator for discharging a droplet. . 前記膜部材の変位体積は、前記アクチュエータによる前記圧力室の排除体積の1/2以下であることを特徴とする請求項1、2又は3記載の吐出検出装置。   4. The discharge detection device according to claim 1, wherein the displacement volume of the membrane member is ½ or less of the excluded volume of the pressure chamber by the actuator. 前記アクチュエータの駆動による液滴の吐出時に前記圧力室から前記供給流路側に戻る液の体積と、前記膜部材の変位体積とを加算した値は、前記アクチュエータによる前記圧力室の排除体積の1/2以下であることを特徴とする請求項1、2又は3記載の吐出検出装置。   A value obtained by adding the volume of the liquid returning from the pressure chamber to the supply flow path side when the droplet is discharged by driving the actuator and the displacement volume of the membrane member is 1 / of the excluded volume of the pressure chamber by the actuator. The discharge detection device according to claim 1, wherein the discharge detection device is 2 or less. 前記アクチュエータの駆動による液滴の吐出時に前記圧力室から前記ノズル側へ流れる液の体積と、前記膜部材の変位体積とを加算した値は、前記アクチュエータによる前記圧力室の排除体積の1/2以下であることを特徴とする請求項1、2又は3記載の吐出検出装置。   A value obtained by adding the volume of the liquid flowing from the pressure chamber to the nozzle side when the droplet is discharged by driving the actuator and the displacement volume of the membrane member is 1/2 of the displacement volume of the pressure chamber by the actuator. The discharge detection device according to claim 1, wherein the discharge detection device is the following. 液滴を吐出するノズルと、前記ノズルに連通し該ノズルから吐出させる液体が充填される圧力室と、前記圧力室に連通し該圧力室に液体を供給する供給流路と、少なくとも前記圧力室の一部を変形させて該圧力室内の液体に圧力変化を与え前記ノズルから液滴を吐出させるアクチュエータと、を備えた液滴吐出装置の吐出状態を検出する吐出検出装置であって、
前記圧力室につながる前記供給流路内に配置され該供給流路を形成する面の一部を成すとともに、流路内の液体の圧力変化に応じて変位可能な膜部材を含み、該膜部材の変位に応じた検出信号を出力する圧力検出手段と、
前記アクチュエータの駆動に応じて前記圧力検出手段から得られる検出信号に基づいて前記ノズルの吐出状態を判定する吐出状態判定手段と、
を備えていることを特徴とする吐出検出装置。
A nozzle that ejects liquid droplets, a pressure chamber that communicates with the nozzle and is filled with a liquid that is ejected from the nozzle, a supply channel that communicates with the pressure chamber and supplies the liquid to the pressure chamber, and at least the pressure chamber A discharge detecting device for detecting a discharge state of a droplet discharge device, comprising: an actuator that deforms a part of the pressure chamber to change a pressure in a liquid in the pressure chamber and discharge a droplet from the nozzle;
A membrane member which is disposed in the supply channel connected to the pressure chamber and forms a part of the surface forming the supply channel, and which is displaceable in accordance with a change in pressure of the liquid in the channel; Pressure detection means for outputting a detection signal corresponding to the displacement of
A discharge state determination unit that determines a discharge state of the nozzle based on a detection signal obtained from the pressure detection unit in response to driving of the actuator;
A discharge detection device comprising:
前記膜部材は、前記アクチュエータの駆動による液滴の吐出が可能な範囲内の変位量で変位可能であることを特徴とする請求項8記載の吐出検出装置。   The discharge detection apparatus according to claim 8, wherein the film member is displaceable by a displacement amount within a range in which droplets can be discharged by driving the actuator. 前記膜部材は、液滴吐出後の前記圧力室への液充填時に初期の状態に復帰するように構成されていることを特徴とする請求項8又は9記載の吐出検出装置。   10. The discharge detection apparatus according to claim 8, wherein the film member is configured to return to an initial state when the pressure chamber is filled with liquid after droplet discharge. 前記膜部材の変位量は、液滴を吐出するための前記アクチュエータの発生圧力の損失に換算して1/2以下であることを特徴とする請求項8、9又は10記載の吐出検出装置。   11. The discharge detection device according to claim 8, wherein the displacement amount of the film member is ½ or less in terms of a loss of pressure generated by the actuator for discharging a droplet. 前記膜部材の変位体積は、前記アクチュエータによる前記圧力室の排除体積の1/2以下であることを特徴とする請求項8、9又は10記載の吐出検出装置。   11. The ejection detection device according to claim 8, wherein a displacement volume of the film member is equal to or less than ½ of an exclusion volume of the pressure chamber by the actuator. 前記圧力検出手段は、n個(ただし、nは2以上の整数)の圧力室につながる流路の液供給側に1個以上n個未満の数設けられていることを特徴とする請求項8乃至12の何れか1項記載の吐出検出装置。   The number of the pressure detection means is 1 or more and less than n on the liquid supply side of the flow path connected to n (where n is an integer of 2 or more) pressure chambers. 13. The discharge detection device according to any one of items 12 to 12. 前記供給流路は、下流に行くに従って流路断面積が小さくなる形状を有していることを特徴とする請求項8乃至13の何れか1項記載の吐出検出装置。   The discharge detection device according to claim 8, wherein the supply channel has a shape in which a channel cross-sectional area decreases as it goes downstream. 前記圧力検出手段は、前記膜部材の変位量を制限する変位量制限手段を備えていることを特徴とする請求項1乃至14の何れか1項記載の吐出検出装置。   The discharge detection device according to claim 1, wherein the pressure detection unit includes a displacement amount limiting unit that limits a displacement amount of the film member. 液滴を吐出するノズルと、前記ノズルに連通し該ノズルから吐出させる液体が充填される圧力室と、前記圧力室に連通し該圧力室に液体を供給する供給流路と、少なくとも前記圧力室の一部を変形させて該圧力室内の液体に圧力変化を与え前記ノズルから液滴を吐出させるアクチュエータと、を備えた液滴吐出装置の吐出状態を検出する吐出検出方法であって、
前記圧力室内及び前記供給流路内の少なくとも一方に、当該圧力室又は供給流路を形成する面の一部を成すように、当該圧力室内及び流路内の液体の圧力変化に応じて変位可能な膜部材を設け、
当該膜部材の変位に応じた検出信号を取得し、
前記アクチュエータの駆動に応じて得られる前記検出信号に基づいて前記ノズルの吐出状態を判定することを特徴とする吐出検出方法。
A nozzle that ejects liquid droplets, a pressure chamber that communicates with the nozzle and is filled with a liquid that is ejected from the nozzle, a supply channel that communicates with the pressure chamber and supplies the liquid to the pressure chamber, and at least the pressure chamber A discharge detecting method for detecting a discharge state of a droplet discharge device comprising: an actuator that deforms a part of the pressure chamber to change a pressure in a liquid in the pressure chamber and discharge a droplet from the nozzle;
Displaceable in accordance with the pressure change of the liquid in the pressure chamber and the flow path so that at least one of the pressure chamber and the supply flow path forms part of the surface forming the pressure chamber or the supply flow path A suitable membrane member,
Obtain a detection signal according to the displacement of the membrane member,
A discharge detection method comprising: determining a discharge state of the nozzle based on the detection signal obtained according to driving of the actuator.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2489515A1 (en) 2011-02-16 2012-08-22 Seiko Epson Corporation Liquid ejecting device, inspection method, and program
US8757748B2 (en) 2011-03-03 2014-06-24 Seiko Epson Corporation Liquid ejection device, inspection method, and program
WO2016042878A1 (en) * 2014-09-18 2016-03-24 コニカミノルタ株式会社 Inkjet head, method for manufacturing same, and inkjet printer
JP7310529B2 (en) 2019-10-15 2023-07-19 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 image forming device
JP7363346B2 (en) 2019-10-15 2023-10-18 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 Image forming device

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2489515A1 (en) 2011-02-16 2012-08-22 Seiko Epson Corporation Liquid ejecting device, inspection method, and program
US9132627B2 (en) 2011-02-16 2015-09-15 Seiko Epson Corporation Liquid ejecting device, inspection method, and program
US8757748B2 (en) 2011-03-03 2014-06-24 Seiko Epson Corporation Liquid ejection device, inspection method, and program
US9327536B2 (en) 2011-03-03 2016-05-03 Seiko Epson Corporation Liquid ejection device, inspection method, and program
WO2016042878A1 (en) * 2014-09-18 2016-03-24 コニカミノルタ株式会社 Inkjet head, method for manufacturing same, and inkjet printer
JPWO2016042878A1 (en) * 2014-09-18 2017-06-29 コニカミノルタ株式会社 Ink jet head, manufacturing method thereof, and ink jet printer
JP7310529B2 (en) 2019-10-15 2023-07-19 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 image forming device
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