JP2610012B2 - 液体吐出装置 - Google Patents
液体吐出装置Info
- Publication number
- JP2610012B2 JP2610012B2 JP59218654A JP21865484A JP2610012B2 JP 2610012 B2 JP2610012 B2 JP 2610012B2 JP 59218654 A JP59218654 A JP 59218654A JP 21865484 A JP21865484 A JP 21865484A JP 2610012 B2 JP2610012 B2 JP 2610012B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid
- temperature
- substrate
- thermal energy
- common
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/17—Ink jet characterised by ink handling
- B41J2/19—Ink jet characterised by ink handling for removing air bubbles
Landscapes
- Ink Jet (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 [技術分野] 本発明は、飛翔的液滴を形成して記録を行う液体噴射
記録ヘッドを備えた液体噴射記録装置に関するものであ
る。
記録ヘッドを備えた液体噴射記録装置に関するものであ
る。
[従来技術] 液体噴射記録法(インクジェット記録法)は、記録時
における騒音の発生が無視し得る程度に極めて小さく、
加えていわゆる普通紙に記録が行えるので、近年種々の
ものが実用化されてきている。
における騒音の発生が無視し得る程度に極めて小さく、
加えていわゆる普通紙に記録が行えるので、近年種々の
ものが実用化されてきている。
その中で、例えば特開昭54−51837号公報に記載され
ている液体噴射記録法は、熱エネルギを液体に作用させ
て液滴吐出の為の原動力を得るという点において、他の
液体噴射記録法とは異る特徴を有している。即ち、この
記録法は、熱エネルギの作用を受けた液体が状態変化に
伴う急激な体積変化をおこし、この作用力により記録ヘ
ッド部先端のオリフィスより液体が吐出されて、飛翔的
液滴が形成され、その液滴が被記録部材に付着し記録が
行われるという特徴がある。
ている液体噴射記録法は、熱エネルギを液体に作用させ
て液滴吐出の為の原動力を得るという点において、他の
液体噴射記録法とは異る特徴を有している。即ち、この
記録法は、熱エネルギの作用を受けた液体が状態変化に
伴う急激な体積変化をおこし、この作用力により記録ヘ
ッド部先端のオリフィスより液体が吐出されて、飛翔的
液滴が形成され、その液滴が被記録部材に付着し記録が
行われるという特徴がある。
このような記録法に適用される装置の記録ヘッド部は
液体を吐出する為に設けられたオリフィスと、このオリ
フィスに連通し、液滴を吐出する為の熱エネルギが液体
に作用する部分である熱作用部を構成の一部とする液流
路とを有する液吐出部と、熱エネルギを発生する手段と
しての電気熱変換体とを具備している。電気熱変換体
は、発熱抵抗層とその発熱抵抗層に接続される少なくと
も一対の位置する電極により構成されており、発熱抵抗
層はこれら電極の間に発熱する領域(熱発生部)を有し
ている。
液体を吐出する為に設けられたオリフィスと、このオリ
フィスに連通し、液滴を吐出する為の熱エネルギが液体
に作用する部分である熱作用部を構成の一部とする液流
路とを有する液吐出部と、熱エネルギを発生する手段と
しての電気熱変換体とを具備している。電気熱変換体
は、発熱抵抗層とその発熱抵抗層に接続される少なくと
も一対の位置する電極により構成されており、発熱抵抗
層はこれら電極の間に発熱する領域(熱発生部)を有し
ている。
しかしながら、このような装置には次に述べるような
問題点がある。
問題点がある。
一般に、このような液体噴射記録装置の記録ヘッド部
では、オリフィス部の表面張力によって液体を保持し、
吐出された液体は該オリフィス部の表面張力によって再
充填される。また、長期間放置した時にオリフィスから
液体がもれないようにする必要もあるために、供給チュ
ーブ等によって連結された液体貯留容器は記録ヘッドの
位置する水平面よりも下方に位置付けられる。そのため
に長期間放置した後蒸発その他の原因によりノズル内の
液体がなくなると、ノズルより上流の流路はノズルに比
較して流路の面積が大きく流路抵抗が低いために液体が
記録ヘッドから逆流し、供給チューブから液体貯留容器
に液体が落ちてしまうことがある。また、周囲の気温が
上昇すると液体の表面張力および粘度が低下するので、
同様に液体が貯留容器に落ちて、記録ヘッドに液体がな
くなってしまうことがある。
では、オリフィス部の表面張力によって液体を保持し、
吐出された液体は該オリフィス部の表面張力によって再
充填される。また、長期間放置した時にオリフィスから
液体がもれないようにする必要もあるために、供給チュ
ーブ等によって連結された液体貯留容器は記録ヘッドの
位置する水平面よりも下方に位置付けられる。そのため
に長期間放置した後蒸発その他の原因によりノズル内の
液体がなくなると、ノズルより上流の流路はノズルに比
較して流路の面積が大きく流路抵抗が低いために液体が
記録ヘッドから逆流し、供給チューブから液体貯留容器
に液体が落ちてしまうことがある。また、周囲の気温が
上昇すると液体の表面張力および粘度が低下するので、
同様に液体が貯留容器に落ちて、記録ヘッドに液体がな
くなってしまうことがある。
そこで、従来は、印字を行わないときに、記録ヘッド
の前面を蓋う手段を設け、この手段によって外気との接
触を防ぐようにしたものがあるが、この手段の操作は手
動で行われることが多く、ともすれば忘れられがちであ
る。そこでこの手段の操作を自動化した場合には操作が
より複雑かつ高価になってしまう問題点が生ずる。さら
には、このような記録ヘッドをおおう手段を用いたとし
ても、一般に液体の流路は耐液性を要するためにプラス
チック材料で形成されることが多く、一般にこのような
材料は気体透過性があるものが多いので、流路内に空気
が侵入することがあり、このような状態で印字を続ける
と、侵入した空気、つまり空気泡が記録ヘッド内にまで
至ることがある。このようにして記録ヘッド内に空気泡
がたまるとそれ以上の印字の続行は不可能となる。
の前面を蓋う手段を設け、この手段によって外気との接
触を防ぐようにしたものがあるが、この手段の操作は手
動で行われることが多く、ともすれば忘れられがちであ
る。そこでこの手段の操作を自動化した場合には操作が
より複雑かつ高価になってしまう問題点が生ずる。さら
には、このような記録ヘッドをおおう手段を用いたとし
ても、一般に液体の流路は耐液性を要するためにプラス
チック材料で形成されることが多く、一般にこのような
材料は気体透過性があるものが多いので、流路内に空気
が侵入することがあり、このような状態で印字を続ける
と、侵入した空気、つまり空気泡が記録ヘッド内にまで
至ることがある。このようにして記録ヘッド内に空気泡
がたまるとそれ以上の印字の続行は不可能となる。
[目的] 本発明の目的は、かかる従来例の欠点を除去し、吐出
口へ液体を供給する液室内の液体がなくなったこと、あ
るいは液室内に空気が混入したことを正確かつすみやか
に検出することができる異常検出手段を設けることによ
り、信頼性の高い液体吐出装置を提供することにある。
口へ液体を供給する液室内の液体がなくなったこと、あ
るいは液室内に空気が混入したことを正確かつすみやか
に検出することができる異常検出手段を設けることによ
り、信頼性の高い液体吐出装置を提供することにある。
本発明は上記目的を達成するために、液体を吐出する
ための吐出口を備えた複数の液流路と、前記液流路中の
液体に熱エネルギーを作用させて液体に状態変化を生起
させ、この状態変化に伴って前記吐出口から液体を吐出
させるための複数の熱エネルギー発生素子と、前記複数
の液流路に液体を供給するための共通液室と、前記液流
路および前記共通液室の壁を形成し、前記液流路に対応
する部分に前記複数の熱エネルギー発生素子が設けられ
た基板と、を備える液体吐出ヘッドを用いて液体を吐出
する液体吐出装置であって、前記複数の熱エネルギー発
生素子に対して共通で、前記基板の前記共通液室に対応
する位置の液体と接しない部分に設けられ、該基板の温
度を検出する温度検出手段と、正常な吐出状態において
前記基板が保たれる温度をT1としたとき、吐出中に前記
温度検出手段により検出される前記基板の温度Tが、T
>T1を満たすとき前記液体吐出ヘッドの空気の混入を検
出する異常検出手段と、を備えること特徴とする。
ための吐出口を備えた複数の液流路と、前記液流路中の
液体に熱エネルギーを作用させて液体に状態変化を生起
させ、この状態変化に伴って前記吐出口から液体を吐出
させるための複数の熱エネルギー発生素子と、前記複数
の液流路に液体を供給するための共通液室と、前記液流
路および前記共通液室の壁を形成し、前記液流路に対応
する部分に前記複数の熱エネルギー発生素子が設けられ
た基板と、を備える液体吐出ヘッドを用いて液体を吐出
する液体吐出装置であって、前記複数の熱エネルギー発
生素子に対して共通で、前記基板の前記共通液室に対応
する位置の液体と接しない部分に設けられ、該基板の温
度を検出する温度検出手段と、正常な吐出状態において
前記基板が保たれる温度をT1としたとき、吐出中に前記
温度検出手段により検出される前記基板の温度Tが、T
>T1を満たすとき前記液体吐出ヘッドの空気の混入を検
出する異常検出手段と、を備えること特徴とする。
[実施例] 以下、図面を参照して本発明を詳細に説明する。
第1図は本発明装置における液体噴射記録ヘッドに適
用可能な電気熱変換体の熱発生部付近の平面図である。
ここで、電気熱変換体は、基板1上に発熱抵抗体2およ
び電極3,3′を設けたものである。
用可能な電気熱変換体の熱発生部付近の平面図である。
ここで、電気熱変換体は、基板1上に発熱抵抗体2およ
び電極3,3′を設けたものである。
本発明に係る液体噴射記録ヘッドは、上記のように形
成された基板上に、熱発生部に対応した液流路とオリフ
ィスとを設けたものである。
成された基板上に、熱発生部に対応した液流路とオリフ
ィスとを設けたものである。
第2図および第3図は、それぞれ、本発明液体噴射記
録ヘッドの構成の一例を示す斜視図およびそのA−A′
線断面図である。ここで、4はオリフィス、5は液室、
6は液流路を示している。
録ヘッドの構成の一例を示す斜視図およびそのA−A′
線断面図である。ここで、4はオリフィス、5は液室、
6は液流路を示している。
また、7はヘッドの温度を検知するために基板1に設
けた温度センサ、8は温度センサ7により得られる温度
情報に基づき異常判定を行う異常判定部、9は異常判定
時にその旨を報知する報知手段である。ここで、温度セ
ンサ7としてはサーミスタ、あるいは熱電対などを用い
ることができ、また、報知手段9としてはブザー,ベル
等のアラームやLED,EL,LC,EC,ニキシ管等の表示装置を
用いることができ、さらには圧電素子等による振動の表
示や突起物を突出させる装置とすることもできる。
けた温度センサ、8は温度センサ7により得られる温度
情報に基づき異常判定を行う異常判定部、9は異常判定
時にその旨を報知する報知手段である。ここで、温度セ
ンサ7としてはサーミスタ、あるいは熱電対などを用い
ることができ、また、報知手段9としてはブザー,ベル
等のアラームやLED,EL,LC,EC,ニキシ管等の表示装置を
用いることができ、さらには圧電素子等による振動の表
示や突起物を突出させる装置とすることもできる。
第4図は、インクが充満していて正常な記録が行われ
ているときに記録ヘッド内に空気が混入した際のヘッド
内の温度変化を示す。すなわち、液流路6、オリフィス
4、液室5内には正常な状態では常に液体が満たされて
おり、温度はT1に保たれる。空気混入時とは、第4図の
温度がT1を越えて急激な温度変化を示す領域である。正
常な状態で液体が満たされていれば、吐出されたインク
液滴が熱量を持ってヘッド外に逃がす為、基板の温度
は、印字開始時から空気混入時までの温度領域で示され
るように(T1)温度よりも低い温度範囲内で使用されて
いる。それに対して、空気混入時ではインクが熱量を持
っていかない為に熱エネルギー発生素子が発生する熱量
の大部分がヘッドの温度上昇に変換され、空気混入時の
ヘッドの温度は空気が混入していないときよりもはるか
に高く上昇する。従って、基板の温度を直接検知して空
気混入時に生じる温度上昇を判定することによって、ヘ
ッド内部に空気が混入したことを正確かつすみやかに検
出することが可能となった。そこで、温度センサ7によ
り検出した温度に基づいて、次の処理によって異常を検
出することができる。
ているときに記録ヘッド内に空気が混入した際のヘッド
内の温度変化を示す。すなわち、液流路6、オリフィス
4、液室5内には正常な状態では常に液体が満たされて
おり、温度はT1に保たれる。空気混入時とは、第4図の
温度がT1を越えて急激な温度変化を示す領域である。正
常な状態で液体が満たされていれば、吐出されたインク
液滴が熱量を持ってヘッド外に逃がす為、基板の温度
は、印字開始時から空気混入時までの温度領域で示され
るように(T1)温度よりも低い温度範囲内で使用されて
いる。それに対して、空気混入時ではインクが熱量を持
っていかない為に熱エネルギー発生素子が発生する熱量
の大部分がヘッドの温度上昇に変換され、空気混入時の
ヘッドの温度は空気が混入していないときよりもはるか
に高く上昇する。従って、基板の温度を直接検知して空
気混入時に生じる温度上昇を判定することによって、ヘ
ッド内部に空気が混入したことを正確かつすみやかに検
出することが可能となった。そこで、温度センサ7によ
り検出した温度に基づいて、次の処理によって異常を検
出することができる。
第5図は異常判定部8による処理手順の一例であり、
ステップS1にて読込まれた温度情報Tに基づき温度T1と
の比較を行い、T>T1が検出されたときにはステップS2
にてアラーム9に信号を送出して異常が発生した旨を操
作者に報知せしめるものである。すなわち、温度センサ
7によって異常が検出されたときはアラーム9によって
異常を報知することにより、オリフィス4からの吸引処
理,あるいは不図示の液体貯留部を加圧するなどの手段
を用いて液体を満たすことができる。
ステップS1にて読込まれた温度情報Tに基づき温度T1と
の比較を行い、T>T1が検出されたときにはステップS2
にてアラーム9に信号を送出して異常が発生した旨を操
作者に報知せしめるものである。すなわち、温度センサ
7によって異常が検出されたときはアラーム9によって
異常を報知することにより、オリフィス4からの吸引処
理,あるいは不図示の液体貯留部を加圧するなどの手段
を用いて液体を満たすことができる。
なお、本発明はいかなる形態の液体噴射記録ヘッドに
も適用できることは勿論である。例えば第6図およびそ
のB−B′線断面図である第7図に示したヘッド、ある
いは第8図に示したヘッドにも極めて容易に適用でき
る。これら図において第2図および第3図と同様の部分
には対応個所に同一符号を付した。
も適用できることは勿論である。例えば第6図およびそ
のB−B′線断面図である第7図に示したヘッド、ある
いは第8図に示したヘッドにも極めて容易に適用でき
る。これら図において第2図および第3図と同様の部分
には対応個所に同一符号を付した。
[効果] 以上説明したように、本発明によれば、記録ヘッド内
に液体がなくなった場合や気泡が混入した場合等の異常
を検知する手段を設けたので、印字不良や印字不能の発
生を未然に防止でき、以て信頼性の高い液体吐出装置を
実現できる。
に液体がなくなった場合や気泡が混入した場合等の異常
を検知する手段を設けたので、印字不良や印字不能の発
生を未然に防止でき、以て信頼性の高い液体吐出装置を
実現できる。
第1図は本発明に適用可能な電気熱変換体の熱発生部付
近の構成例を示す平面図、 第2図および第3図は、それぞれ、本発明装置に係る液
体噴射記録ヘッドの構成の一例を示す斜視図およびその
断面図、 第4図はインク充満時および空気混入時におけるヘッド
内の温度変化の一例を示す特性曲線図、 第5図は本発明による異常検出処理手順の一例を示すフ
ローチャート、 第6図および第7図は、それぞれ、本発明の他の構成例
を示す斜視図およびその断面図、 第8図は本発明のさらに他の構成例を示す断面図であ
る。 1……基板、 2……発熱抵抗体、 3,3′……電極、 4……オリフィス、 5……液室、 6……液流路、 7……温度センサ、 8……異常判定部、 9……アラーム。
近の構成例を示す平面図、 第2図および第3図は、それぞれ、本発明装置に係る液
体噴射記録ヘッドの構成の一例を示す斜視図およびその
断面図、 第4図はインク充満時および空気混入時におけるヘッド
内の温度変化の一例を示す特性曲線図、 第5図は本発明による異常検出処理手順の一例を示すフ
ローチャート、 第6図および第7図は、それぞれ、本発明の他の構成例
を示す斜視図およびその断面図、 第8図は本発明のさらに他の構成例を示す断面図であ
る。 1……基板、 2……発熱抵抗体、 3,3′……電極、 4……オリフィス、 5……液室、 6……液流路、 7……温度センサ、 8……異常判定部、 9……アラーム。
Claims (2)
- 【請求項1】液体を吐出するための吐出口を備えた複数
の液流路と、 前記液流路中の液体に熱エネルギーを作用させて液体に
状態変化を生起させ、この状態変化に伴って前記吐出口
から液体を吐出させるための複数の熱エネルギー発生素
子と、 前記複数の液流路に液体を供給するための共通液室と、 前記液流路および前記共通液室の壁を形成し、前記液流
路に対応する部分に前記複数の熱エネルギー発生素子が
設けられた基板と、を備える液体吐出ヘッドを用いて液
体を吐出する液体吐出装置であって、 前記複数の熱エネルギー発生素子に対して共通で、前記
基板の前記共通液室に対応する位置の液体と接しない部
分に設けられ、該基板の温度を検出する温度検出手段
と、 正常な吐出状態において前記基板が保たれる温度をT1と
したとき、吐出中に前記温度検出手段により検出される
前記基板の温度Tが、T>T1を満たすとき前記液体吐出
ヘッドへの空気の混入を検出する異常検出手段と、 を備えることを特徴とする液体吐出装置。 - 【請求項2】特許請求の範囲第1項記載の液体吐出装置
において、 前記異常検知手段は異常温度を検知したときにその旨を
報知する報知手段を有することを特徴とする液体吐出装
置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59218654A JP2610012B2 (ja) | 1984-10-19 | 1984-10-19 | 液体吐出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59218654A JP2610012B2 (ja) | 1984-10-19 | 1984-10-19 | 液体吐出装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6198542A JPS6198542A (ja) | 1986-05-16 |
JP2610012B2 true JP2610012B2 (ja) | 1997-05-14 |
Family
ID=16723330
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59218654A Expired - Lifetime JP2610012B2 (ja) | 1984-10-19 | 1984-10-19 | 液体吐出装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2610012B2 (ja) |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE69131362T2 (de) * | 1990-02-26 | 2000-03-23 | Canon K.K., Tokio/Tokyo | Tintenstrahlaufzeichnungsgerät |
EP0444861B1 (en) * | 1990-02-26 | 1998-10-07 | Canon Kabushiki Kaisha | Recording apparatus and method for detecting ink |
US5315316A (en) * | 1991-10-29 | 1994-05-24 | Hewlett-Packard Company | Method and apparatus for summing temperature changes to detect ink flow |
US5206668A (en) * | 1991-10-29 | 1993-04-27 | Hewlett-Packard Company | Method and apparatus for detecting ink flow |
DE69420173T2 (de) * | 1993-04-30 | 2000-04-06 | Hewlett-Packard Co. | Verfahren zur Erkennung und Korrektur eingedrungener Luft im Druckkopf-Substrat einer Tintenstrahldruckpatrone |
EP0626266B1 (en) | 1993-05-27 | 2002-03-13 | Canon Kabushiki Kaisha | Recording apparatus controlled with head characteristics and recording method |
JP3311896B2 (ja) * | 1995-04-26 | 2002-08-05 | トヨタ自動車株式会社 | フィードバック式加工条件補正装置 |
JP6012221B2 (ja) * | 2012-03-29 | 2016-10-25 | キヤノン株式会社 | インクジェット記録装置およびインクジェット記録装置の制御方法 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58118267A (ja) * | 1982-01-08 | 1983-07-14 | Canon Inc | 液体吐出装置 |
-
1984
- 1984-10-19 JP JP59218654A patent/JP2610012B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6198542A (ja) | 1986-05-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR960015758B1 (ko) | 잉크제트기록헤드의 토출상태판단방법 및 이것을 이용한 잉크제트기록장치 | |
KR970011234B1 (ko) | 잉크제트 기록헤드 및 잉크제트 기록장치 | |
JPH04232753A (ja) | サーマルインクジェットプリンタ、不破壊気泡の検出装置及び方法 | |
US5502467A (en) | Ink jet printhead with ink viscosity control | |
JP2610012B2 (ja) | 液体吐出装置 | |
JPH08207303A (ja) | カートリッジのインク供給量表示方法 | |
JP3184737B2 (ja) | 記録ヘッド、記録ヘッドユニット、インクタンク及び該記録ヘッドを有するインクジェット記録装置 | |
JP6488641B2 (ja) | 液体消費装置 | |
JP3213431B2 (ja) | インクジェット記録装置およびインク残量検出方法 | |
US6471318B2 (en) | Ink jet recording head, driving condition setting method thereof, and ink jet recording device | |
JPH02208052A (ja) | 液体噴射記録装置 | |
JPH02165954A (ja) | インクジェット記録装置および該装置に装着される記録ヘッド | |
JPH02231145A (ja) | インク残量検知装置、該インク残量検知装置を有するインクジェットヘッドカートリッジおよび該カートリッジを搭載したインクジェット記録装置 | |
JPH09187963A (ja) | インクジェット記録方法及びインクジェット記録装置 | |
JP3530843B2 (ja) | インクジェット記録装置、インクジェット記録ヘッドの温度特性検知方法、およびインクジェット記録ヘッドの吐出状態判断方法 | |
JP2728472B2 (ja) | 液体噴射記録装置 | |
JPH11129472A (ja) | インクジェットヘッド、インクエンド検出器、インクジェット記録装置及びその制御方法 | |
JP2804513B2 (ja) | インクジェット記録装置 | |
JPS58209575A (ja) | インク供給制御装置 | |
JP2887258B2 (ja) | サーマルインクジェットヘッド | |
JPH05318765A (ja) | インクジェット記録装置のインク吐出検知方法及びインクジェット記録装置、該インクジェット記録装置を用いた画像形成装置 | |
JP2693193B2 (ja) | 液体噴射記録装置 | |
JPH05269991A (ja) | インクジェットプリンタヘッドの運用信頼度を保証するための方法及び装置 | |
JPH10193588A (ja) | インクジェット記録ヘッド、その記録ヘッドを備える記録装置及びそのインク漏れ検知方法 | |
JP3133866B2 (ja) | 記録装置及びインク検出方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
EXPY | Cancellation because of completion of term |