JP3460334B2 - インクジェットプリンタ - Google Patents
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- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、インクを吐出すること
によって印字を行うインクジェットプリンタに関するも
のである。
によって印字を行うインクジェットプリンタに関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】近年、各種事務機器の出力用印刷機器と
して、高印字品質、高解像度、低騒音、安価であって、
しかもインクの印字媒体への定着などの工程が必要でな
く、またマルチ化、カラー出力化が容易に可能である点
などから、インクジェットヘッドを用いたプリンタが主
流となっている。
して、高印字品質、高解像度、低騒音、安価であって、
しかもインクの印字媒体への定着などの工程が必要でな
く、またマルチ化、カラー出力化が容易に可能である点
などから、インクジェットヘッドを用いたプリンタが主
流となっている。
【０００３】以下に、従来のインクジェットプリンタに
ついて、図１４〜図２０を用いて説明する。
ついて、図１４〜図２０を用いて説明する。
【０００４】図１４は従来のインクジェットプリンタＰ
１を示す構成図である。図１４において、１はキャリッ
ジ、２はキャリッジに保持された印字ヘッド、３はキャ
リッジ１に保持されたインクタンク、４はキャリッジ１
に接続されたベルト、５はキャリッジ１を保持するキャ
リッジシャフト、６はベルト４に連結されたモータ、１
６は後述の吐出エネルギー発生部１５が接続される制御
部、１７はキャリッジシャフト５を保持するシャーシ、
１８は印字媒体、１９は印字ヘッド２と向かい合う形で
印字媒体１８を保持する紙送りローラであり、ＬＣはキ
ャリッジ１の移動範囲、ＬＰは印字範囲を示す。
１を示す構成図である。図１４において、１はキャリッ
ジ、２はキャリッジに保持された印字ヘッド、３はキャ
リッジ１に保持されたインクタンク、４はキャリッジ１
に接続されたベルト、５はキャリッジ１を保持するキャ
リッジシャフト、６はベルト４に連結されたモータ、１
６は後述の吐出エネルギー発生部１５が接続される制御
部、１７はキャリッジシャフト５を保持するシャーシ、
１８は印字媒体、１９は印字ヘッド２と向かい合う形で
印字媒体１８を保持する紙送りローラであり、ＬＣはキ
ャリッジ１の移動範囲、ＬＰは印字範囲を示す。
【０００５】また、図１５は、キャリッジ１と印字ヘッ
ド２とキャリッジシャフト５とを示す概略断面図であ
る。
ド２とキャリッジシャフト５とを示す概略断面図であ
る。
【０００６】さらに、図１６は図１５のＸ−Ｘ´線断面
図であり、図１６において、７はインクタンク３に収容
されたインク、８はフィルタ９を介して印字ヘッド２の
インク溜１０、液路１１、ノズル１２に連通するインク
供給路である。従って、インク溜１０、液路１１、ノズ
ル１２はインク７で満たされている。１３はノズルプレ
ート、１４は基板、１５は基板１４に取り付けられ、イ
ンク７を吐出させるためのエネルギーをインク７に与え
る吐出エネルギー発生部であり、この吐出エネルギー発
生部１５は上述したように制御部１６に接続されてい
る。２０はインクタンク３に負圧力を発生させるための
負圧力発生部である。このような構成のインクジェット
プリンタの機能等について説明する。
図であり、図１６において、７はインクタンク３に収容
されたインク、８はフィルタ９を介して印字ヘッド２の
インク溜１０、液路１１、ノズル１２に連通するインク
供給路である。従って、インク溜１０、液路１１、ノズ
ル１２はインク７で満たされている。１３はノズルプレ
ート、１４は基板、１５は基板１４に取り付けられ、イ
ンク７を吐出させるためのエネルギーをインク７に与え
る吐出エネルギー発生部であり、この吐出エネルギー発
生部１５は上述したように制御部１６に接続されてい
る。２０はインクタンク３に負圧力を発生させるための
負圧力発生部である。このような構成のインクジェット
プリンタの機能等について説明する。
【０００７】図１６において、インクタンク３からイン
ク７が毛細管作用、ポンプの圧力等の力でインク供給路
８、フィルタ９、インク溜１０、液路１１、ノズル１２
へ満たされる。ここで、制御部１６から信号等を吐出エ
ネルギー発生部１５へ伝えることでインク７を吐出する
ためのエネルギーがインク７に与えられて、インク７の
ノズル１２からの吐出が行われ、印字媒体１８への印字
が可能になる。吐出エネルギー発生部１５としては例え
ば、導電性のインク７に通電することによって生じるジ
ュール熱により沸騰気泡を発生させ、この沸騰気泡の圧
力によってインクを吐出させるもの等が用いられる。負
圧力発生部２０では、インク７に負圧を発生させノズル
１２からインク７が容易に漏れないようにしている。ま
たインクタンク３および印字ヘッド２はキャリッジ１に
よって印字媒体１８に対して平行になるように移動しな
がら、印字媒体１８に対して印字を行っている。またキ
ャリッジ１はモータ６によって駆動されるベルト４の動
きにしたがって移動する。
ク７が毛細管作用、ポンプの圧力等の力でインク供給路
８、フィルタ９、インク溜１０、液路１１、ノズル１２
へ満たされる。ここで、制御部１６から信号等を吐出エ
ネルギー発生部１５へ伝えることでインク７を吐出する
ためのエネルギーがインク７に与えられて、インク７の
ノズル１２からの吐出が行われ、印字媒体１８への印字
が可能になる。吐出エネルギー発生部１５としては例え
ば、導電性のインク７に通電することによって生じるジ
ュール熱により沸騰気泡を発生させ、この沸騰気泡の圧
力によってインクを吐出させるもの等が用いられる。負
圧力発生部２０では、インク７に負圧を発生させノズル
１２からインク７が容易に漏れないようにしている。ま
たインクタンク３および印字ヘッド２はキャリッジ１に
よって印字媒体１８に対して平行になるように移動しな
がら、印字媒体１８に対して印字を行っている。またキ
ャリッジ１はモータ６によって駆動されるベルト４の動
きにしたがって移動する。
【０００８】次に、キャリッジ１の動作について詳細に
図１４〜図１９を用いて説明する。キャリッジ１は、図
１４のＡ部からＤ部まで移動しながら印字を行う場合、
Ａ部では速度はゼロであり、Ａ部からＢ部への移動を行
う際に速度を増加させ、Ｂ部で或る一定の速度ＶＳに達
した後はＣ部までほぼ等速移動を行い、Ｃ部からＤ部ま
では速度を減少させ、Ｄ部で速度がゼロとなる。
図１４〜図１９を用いて説明する。キャリッジ１は、図
１４のＡ部からＤ部まで移動しながら印字を行う場合、
Ａ部では速度はゼロであり、Ａ部からＢ部への移動を行
う際に速度を増加させ、Ｂ部で或る一定の速度ＶＳに達
した後はＣ部までほぼ等速移動を行い、Ｃ部からＤ部ま
では速度を減少させ、Ｄ部で速度がゼロとなる。
【０００９】この様子を図１７〜図１９に示す。キャリ
ッジ１の位置と移動時間との関係を示すグラフ図である
図１７に示すように、最初のキャリッジ１の位置Ａはゼ
ロ位置であり、移動時間を経過すると共にキャリッジ１
の位置はＢ→Ｃ→Ｄと移動する。図１７において、キャ
リッジ１は徐々に上昇しながらＢ位置に近付き、その後
一定勾配の直線でＣ位置に近付き、さらに徐々に下降し
ながらＤ位置に近付く。図１７の特性線の勾配はキャリ
ッジ１の速度を表し、直線区間ＴＳはキャリッジ１の速
度が一定であることを示す。
ッジ１の位置と移動時間との関係を示すグラフ図である
図１７に示すように、最初のキャリッジ１の位置Ａはゼ
ロ位置であり、移動時間を経過すると共にキャリッジ１
の位置はＢ→Ｃ→Ｄと移動する。図１７において、キャ
リッジ１は徐々に上昇しながらＢ位置に近付き、その後
一定勾配の直線でＣ位置に近付き、さらに徐々に下降し
ながらＤ位置に近付く。図１７の特性線の勾配はキャリ
ッジ１の速度を表し、直線区間ＴＳはキャリッジ１の速
度が一定であることを示す。
【００１０】図１８はキャリッジ１の速度とキャリッジ
１の位置との関係を示すグラフ図であり、ＡＢ間におい
てはキャリッジ１の速度は徐々に増加し、ＢＣ間におい
ては速度一定であり、ＣＤ間においては速度は徐々に減
少する。
１の位置との関係を示すグラフ図であり、ＡＢ間におい
てはキャリッジ１の速度は徐々に増加し、ＢＣ間におい
ては速度一定であり、ＣＤ間においては速度は徐々に減
少する。
【００１１】図１９はキャリッジ１の加速度とキャリッ
ジ１の位置との関係を示すグラフ図であり、速度増加の
ＡＢ間においては加速度は正の一定値、速度一定のＢＣ
間においては加速度はゼロ、速度減少のＣＤ間において
は加速度は負の一定値である。
ジ１の位置との関係を示すグラフ図であり、速度増加の
ＡＢ間においては加速度は正の一定値、速度一定のＢＣ
間においては加速度はゼロ、速度減少のＣＤ間において
は加速度は負の一定値である。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来の構成では図１９に示すようにキャリッジ１に加速度
が発生し、図１６に示す液路１１やノズル１２中の少な
くとも一部分にキャリッジ１の移動方向と直交しない方
向にインク７の流れる部分を有する場合、加速度の生じ
るＡ部からＢ部およびＣ部からＤ部までの間ではインク
７には流れの方向と直交しない方向に正もしくは負の加
速度がかかっており、これにより液路１１中のインク７
の流れ方向の運動エネルギーが変化する。このためＡ部
からＢ部の間またはＣ部からＤ部の間では、インク７を
ノズル１２から吐出させるために吐出エネルギー発生部
１５が一定のエネルギーを発生した場合、インク７がノ
ズル１２から吐出させられるまでに最終的にインク７を
吐出させるための運動エネルギーの総和がＢ部からＣ部
の間でインク７を吐出させるための運動エネルギーの総
和とは異なったものとなり、吐出速度の変化、吐出イン
ク量の変化、霧吹き吐出の発生などの吐出の乱れが発生
し、印字の不良が発生していた。これを避けるためＡ部
からＢ部の間およびＣ部からＤ部の間は印字しないよう
にすると、装置の小型化が難しくなるという問題点を有
していた。また、図２０の状態図に示すように、インク
ジェットプリンタＰ１の設置方向が様々に変化する場
合、インクタンク３、液路１１（図１６参照）等の姿勢
差によりインク７の水頭圧力が変化し、液路１１内の圧
力が変化し、吐出エネルギー発生部１５が一定のエネル
ギーを発生した場合、インク７がノズル１２から吐出さ
せられるまでに最終的にインク７の吐出に関わる運動エ
ネルギーの総和が上記水頭圧力の変化に応じて変化し、
吐出速度の変化、吐出インク量の変化、霧吹き吐出の発
生などの吐出の乱れが発生し、印字の不良が発生すると
いう問題点を有していた。さらに、図１６に示すよう
に、インク７がノズル１２から容易に漏れることの無い
ようにインクタンク３に負圧力発生部２０が存在する場
合、インク７の量、環境温度、大気圧等の変動によって
インク７にかかる負圧力の大きさが変化することがあ
る。このとき吐出エネルギー発生部１５が一定のエネル
ギーを発生した場合、インク７がノズル１２から吐出さ
せられるまでに最終的にインク７の吐出に関わる運動エ
ネルギーの総和が上記負圧力の変化に応じて変化し、吐
出速度の変化、吐出インク量の変化、霧吹き吐出の発生
などの吐出の乱れが発生し、それにより印字の乱れが発
生するという問題点を有していた。
来の構成では図１９に示すようにキャリッジ１に加速度
が発生し、図１６に示す液路１１やノズル１２中の少な
くとも一部分にキャリッジ１の移動方向と直交しない方
向にインク７の流れる部分を有する場合、加速度の生じ
るＡ部からＢ部およびＣ部からＤ部までの間ではインク
７には流れの方向と直交しない方向に正もしくは負の加
速度がかかっており、これにより液路１１中のインク７
の流れ方向の運動エネルギーが変化する。このためＡ部
からＢ部の間またはＣ部からＤ部の間では、インク７を
ノズル１２から吐出させるために吐出エネルギー発生部
１５が一定のエネルギーを発生した場合、インク７がノ
ズル１２から吐出させられるまでに最終的にインク７を
吐出させるための運動エネルギーの総和がＢ部からＣ部
の間でインク７を吐出させるための運動エネルギーの総
和とは異なったものとなり、吐出速度の変化、吐出イン
ク量の変化、霧吹き吐出の発生などの吐出の乱れが発生
し、印字の不良が発生していた。これを避けるためＡ部
からＢ部の間およびＣ部からＤ部の間は印字しないよう
にすると、装置の小型化が難しくなるという問題点を有
していた。また、図２０の状態図に示すように、インク
ジェットプリンタＰ１の設置方向が様々に変化する場
合、インクタンク３、液路１１（図１６参照）等の姿勢
差によりインク７の水頭圧力が変化し、液路１１内の圧
力が変化し、吐出エネルギー発生部１５が一定のエネル
ギーを発生した場合、インク７がノズル１２から吐出さ
せられるまでに最終的にインク７の吐出に関わる運動エ
ネルギーの総和が上記水頭圧力の変化に応じて変化し、
吐出速度の変化、吐出インク量の変化、霧吹き吐出の発
生などの吐出の乱れが発生し、印字の不良が発生すると
いう問題点を有していた。さらに、図１６に示すよう
に、インク７がノズル１２から容易に漏れることの無い
ようにインクタンク３に負圧力発生部２０が存在する場
合、インク７の量、環境温度、大気圧等の変動によって
インク７にかかる負圧力の大きさが変化することがあ
る。このとき吐出エネルギー発生部１５が一定のエネル
ギーを発生した場合、インク７がノズル１２から吐出さ
せられるまでに最終的にインク７の吐出に関わる運動エ
ネルギーの総和が上記負圧力の変化に応じて変化し、吐
出速度の変化、吐出インク量の変化、霧吹き吐出の発生
などの吐出の乱れが発生し、それにより印字の乱れが発
生するという問題点を有していた。
【００１３】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、インクの吐出が安定し、印字が良好で、かつ小型軽
量であるインクジェットプリンタを提供することを目的
とする。
で、インクの吐出が安定し、印字が良好で、かつ小型軽
量であるインクジェットプリンタを提供することを目的
とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の請求項１記載のインクジェットプリンタは、
インクを満たす液路とインクを吐出させるためのエネル
ギーを発生する吐出エネルギー発生部とを有する印字ヘ
ッドと、液路中の少なくとも一部分に印字ヘッドの移動
方向と直交しない方向にインクの流れる部分を有する印
字ヘッドを印字媒体上に移動させるキャリッジとを有
し、吐出エネルギー発生部によりインクを印字ヘッドか
ら印字媒体上に吐出するインクジェットプリンタであっ
て、キャリッジにかかる加速度を検出する加速度検出部
と、検出された加速度の値に応じて吐出エネルギー発生
部の発生するエネルギーの大きさを制御する制御部とを
備える。
に本発明の請求項１記載のインクジェットプリンタは、
インクを満たす液路とインクを吐出させるためのエネル
ギーを発生する吐出エネルギー発生部とを有する印字ヘ
ッドと、液路中の少なくとも一部分に印字ヘッドの移動
方向と直交しない方向にインクの流れる部分を有する印
字ヘッドを印字媒体上に移動させるキャリッジとを有
し、吐出エネルギー発生部によりインクを印字ヘッドか
ら印字媒体上に吐出するインクジェットプリンタであっ
て、キャリッジにかかる加速度を検出する加速度検出部
と、検出された加速度の値に応じて吐出エネルギー発生
部の発生するエネルギーの大きさを制御する制御部とを
備える。
【００１５】
【００１６】
【００１７】さらに請求項２記載のインクジェットプリ
ンタは、請求項１において、吐出エネルギー発生部が、
発熱体、圧電素子乃至インクに電流を流すための電極の
内いずれか１から成る。
ンタは、請求項１において、吐出エネルギー発生部が、
発熱体、圧電素子乃至インクに電流を流すための電極の
内いずれか１から成る。
【００１８】ここで、加速度検出部として、加速度ピッ
クアップ、加速度検出用ロータリエンコーダ、加速度検
出用リニアエンコーダなどが利用でき、これによりイン
クがノズルから吐出させられるまでに最終的にインクの
吐出に関わる運動エネルギーの総和を一定にすることが
できる。
クアップ、加速度検出用ロータリエンコーダ、加速度検
出用リニアエンコーダなどが利用でき、これによりイン
クがノズルから吐出させられるまでに最終的にインクの
吐出に関わる運動エネルギーの総和を一定にすることが
できる。
【００１９】
【作用】この構成によって、インクの液路中における運
動エネルギーがキャリッジの加速度変化によって変化し
ても、インク吐出に関わる運動エネルギーの総和を一定
にすることができるので、吐出速度の変化、吐出インク
量の変化、霧吹き吐出の発生などの吐出の乱れの無い、
良好な印字が可能となり、また、加速度発生領域でもイ
ンク吐出が可能であるので、装置の小型化が可能とな
る。さらに、発熱体、圧電素子またはインクに電流を流
すための電極から成る吐出エネルギー発生部は、そのエ
ネルギーの発生量を容易に制御できる。
動エネルギーがキャリッジの加速度変化によって変化し
ても、インク吐出に関わる運動エネルギーの総和を一定
にすることができるので、吐出速度の変化、吐出インク
量の変化、霧吹き吐出の発生などの吐出の乱れの無い、
良好な印字が可能となり、また、加速度発生領域でもイ
ンク吐出が可能であるので、装置の小型化が可能とな
る。さらに、発熱体、圧電素子またはインクに電流を流
すための電極から成る吐出エネルギー発生部は、そのエ
ネルギーの発生量を容易に制御できる。
【００２０】
（実施例１）以下本発明の第１の実施例について、図１
〜図５および図１６を参照しながら説明する。
〜図５および図１６を参照しながら説明する。
【００２１】図１は本発明の第１の実施例におけるイン
クジェットプリンタＰ２を示す構成図である。図１にお
いて図１４と同一部分又は相当部分には同一符号が付し
てあり、その説明は省略する。図１において、２１はキ
ャリッジ１上に設けられた加速度検出部としての加速度
ピックアップ、２２は制御部である。図１のキャリッジ
１は図１６に示す従来のキャリッジと同様の構成であ
り、印字ヘッド２の吐出エネルギー発生部１５および加
速度ピックアップ２１は制御部２２に接続されている。
クジェットプリンタＰ２を示す構成図である。図１にお
いて図１４と同一部分又は相当部分には同一符号が付し
てあり、その説明は省略する。図１において、２１はキ
ャリッジ１上に設けられた加速度検出部としての加速度
ピックアップ、２２は制御部である。図１のキャリッジ
１は図１６に示す従来のキャリッジと同様の構成であ
り、印字ヘッド２の吐出エネルギー発生部１５および加
速度ピックアップ２１は制御部２２に接続されている。
【００２２】このような構成のインクジェットプリンタ
Ｐ２において、液路１１やノズル１２中の少なくとも一
部分は、キャリッジ１の移動方向と直交しない方向にイ
ンク７の流れる部分である。
Ｐ２において、液路１１やノズル１２中の少なくとも一
部分は、キャリッジ１の移動方向と直交しない方向にイ
ンク７の流れる部分である。
【００２３】次に、図１のインクジェットプリンタＰ２
の動作について説明する。制御部２２から信号等を吐出
エネルギー発生部１５へ伝えることにより、インク７を
吐出するためのエネルギーがインク７に与えられ、イン
ク７のノズル１２からの吐出が行われ、印字媒体１８へ
の印字が可能となる。
の動作について説明する。制御部２２から信号等を吐出
エネルギー発生部１５へ伝えることにより、インク７を
吐出するためのエネルギーがインク７に与えられ、イン
ク７のノズル１２からの吐出が行われ、印字媒体１８へ
の印字が可能となる。
【００２４】図１６の負圧力発生部２０ではインク７に
負圧力を発生させ、ノズル１２からインクが容易に漏れ
ないようにしている。また、インク収納部としてのイン
クタンク３および印字ヘッド２はキャリッジ１によって
印字媒体１８に対して平行になるように移動しながら、
印字媒体１８に対して印字を行っている。
負圧力を発生させ、ノズル１２からインクが容易に漏れ
ないようにしている。また、インク収納部としてのイン
クタンク３および印字ヘッド２はキャリッジ１によって
印字媒体１８に対して平行になるように移動しながら、
印字媒体１８に対して印字を行っている。
【００２５】キャリッジシャフト５に沿って移動するキ
ャリッジ１には、動き始めと停止前に加速方向と減速方
向の加速度がかかっており、液路１１中のインク７のキ
ャリッジ移動方向と直交しない方向に流れている部分
は、インク７の持つインク７の吐出に関わる運動エネル
ギーが変化している。移動するキャリッジ１にかかる加
速度は加速度ピックアップ２１によって検出される。
ャリッジ１には、動き始めと停止前に加速方向と減速方
向の加速度がかかっており、液路１１中のインク７のキ
ャリッジ移動方向と直交しない方向に流れている部分
は、インク７の持つインク７の吐出に関わる運動エネル
ギーが変化している。移動するキャリッジ１にかかる加
速度は加速度ピックアップ２１によって検出される。
【００２６】ここで、吐出エネルギー発生部１５の発生
するエネルギー量は、インク７の持つ吐出に関わる運動
エネルギーの総和を一定にするため吐出エネルギー発生
部１５が発生するエネルギーの大きさとキャリッジ１の
加速度との関係を示すグラフ図もしくは吐出エネルギー
発生部１５の発生するエネルギーの大きさとキャリッジ
１の加速度との関係を示す式および加速度ピックアップ
２１によって検出された加速度データを用いて決定され
る。上記グラフ図の例を図２に示す。図２に示すよう
に、キャリッジ１の加速度が増加すると、吐出エネルギ
ー発生部１５に発生させるエネルギーの大きさは減少
し、逆に加速度が減少すると、その大きさは増加する。
例えば負の加速度ｗ１では吐出エネルギー発生部１５の
発生するエネルギーは加速度ゼロの場合よりΔＥ１だけ
大きく、正の加速度ｗ２では発生エネルギーは加速度ゼ
ロの場合よりΔＥ２だけ小さい。これにより、インク７
の持つ吐出に関わる運動エネルギーの総和がインク７の
吐出に際して一定にされる。
するエネルギー量は、インク７の持つ吐出に関わる運動
エネルギーの総和を一定にするため吐出エネルギー発生
部１５が発生するエネルギーの大きさとキャリッジ１の
加速度との関係を示すグラフ図もしくは吐出エネルギー
発生部１５の発生するエネルギーの大きさとキャリッジ
１の加速度との関係を示す式および加速度ピックアップ
２１によって検出された加速度データを用いて決定され
る。上記グラフ図の例を図２に示す。図２に示すよう
に、キャリッジ１の加速度が増加すると、吐出エネルギ
ー発生部１５に発生させるエネルギーの大きさは減少
し、逆に加速度が減少すると、その大きさは増加する。
例えば負の加速度ｗ１では吐出エネルギー発生部１５の
発生するエネルギーは加速度ゼロの場合よりΔＥ１だけ
大きく、正の加速度ｗ２では発生エネルギーは加速度ゼ
ロの場合よりΔＥ２だけ小さい。これにより、インク７
の持つ吐出に関わる運動エネルギーの総和がインク７の
吐出に際して一定にされる。
【００２７】図３は本発明の第１の実施例における制御
部２２の動作を示すフローチャートである。
部２２の動作を示すフローチャートである。
【００２８】まず、加速度ピックアップ２１により検出
されたキャリッジ１の加速度データを読み取り（ステッ
プＳ１）、このデータに基づいて吐出エネルギー発生部
１５に発生させるエネルギーの大きさを算出し（ステッ
プＳ２）、この算出したエネルギーを吐出エネルギー発
生部１５から発生させる（ステップＳ３）。
されたキャリッジ１の加速度データを読み取り（ステッ
プＳ１）、このデータに基づいて吐出エネルギー発生部
１５に発生させるエネルギーの大きさを算出し（ステッ
プＳ２）、この算出したエネルギーを吐出エネルギー発
生部１５から発生させる（ステップＳ３）。
【００２９】このように、本実施例のインクジェットプ
リンタＰ２によれば、キャリッジ１にかかる加速度の値
に応じて吐出エネルギー発生部１５の発生するエネルギ
ーの大きさを制御することにより、インク７の液路１１
中における運動エネルギーが加速度変化により変化して
も、インク７の吐出に関わる運動エネルギーの総和が一
定となり、吐出速度の変化、吐出インク量の変化、霧吹
き吐出の発生などの吐出の乱れの無い、良好な印字が可
能となり、また、加速度発生領域でもインク吐出が可能
であるので、装置の小型化が可能となる。
リンタＰ２によれば、キャリッジ１にかかる加速度の値
に応じて吐出エネルギー発生部１５の発生するエネルギ
ーの大きさを制御することにより、インク７の液路１１
中における運動エネルギーが加速度変化により変化して
も、インク７の吐出に関わる運動エネルギーの総和が一
定となり、吐出速度の変化、吐出インク量の変化、霧吹
き吐出の発生などの吐出の乱れの無い、良好な印字が可
能となり、また、加速度発生領域でもインク吐出が可能
であるので、装置の小型化が可能となる。
【００３０】なお、上記実施例では加速度検出部として
加速度ピックアップ２１を示したが、図４に示すように
ベルト４の回転軸２３上にキャリッジ１の加速度検出用
のロータリーエンコーダ２４を設け、これを加速度検出
部とすることもできる。また、図５に示すようにキャリ
ッジ１の移動方向にリニアスケール２５を設け、それに
対応してキャリッジ１の加速度検出用のリニアエンコー
ダ２６を設け、これを加速度検出部とすることもでき
る。
加速度ピックアップ２１を示したが、図４に示すように
ベルト４の回転軸２３上にキャリッジ１の加速度検出用
のロータリーエンコーダ２４を設け、これを加速度検出
部とすることもできる。また、図５に示すようにキャリ
ッジ１の移動方向にリニアスケール２５を設け、それに
対応してキャリッジ１の加速度検出用のリニアエンコー
ダ２６を設け、これを加速度検出部とすることもでき
る。
【００３１】（実施例２）以下、本発明の第２の実施例
におけるインクジェットプリンタについて、図６〜図９
および図１６を用いて説明する。
におけるインクジェットプリンタについて、図６〜図９
および図１６を用いて説明する。
【００３２】図６は本発明の第２の実施例におけるイン
クジェットプリンタＰ２を示す構成図である。図６にお
いて図１と同一部分又は相当部分には同一符号が付して
あり、２７は図７の部分拡大図に示すようにキャリッジ
１上に設けられ、キャリッジ１の傾きを検出するジャイ
ロ等の傾き検出部、２８は制御部である。この実施例で
は、シャーシ１７およびインクジェットプリンタＰ２は
図７に示す重力方向Ｇに対して傾きを持って設置される
ことが可能である。図６のキャリッジ１および印字ヘッ
ド２は図１６に示す従来のキャリッジおよび印字ヘッド
と同様の構成であり、印字ヘッド２の吐出エネルギー発
生部１５および傾き検出部２７は制御部２８に接続され
ている。
クジェットプリンタＰ２を示す構成図である。図６にお
いて図１と同一部分又は相当部分には同一符号が付して
あり、２７は図７の部分拡大図に示すようにキャリッジ
１上に設けられ、キャリッジ１の傾きを検出するジャイ
ロ等の傾き検出部、２８は制御部である。この実施例で
は、シャーシ１７およびインクジェットプリンタＰ２は
図７に示す重力方向Ｇに対して傾きを持って設置される
ことが可能である。図６のキャリッジ１および印字ヘッ
ド２は図１６に示す従来のキャリッジおよび印字ヘッド
と同様の構成であり、印字ヘッド２の吐出エネルギー発
生部１５および傾き検出部２７は制御部２８に接続され
ている。
【００３３】このような構成において、インクジェット
プリンタＰ２の設置方向が様々に変化する場合、液路１
１中のインク７の流れ方向にかかる重力の大きさが変化
し、吐出エネルギー発生部１５が一定のエネルギーを発
生する場合、インク７がノズル１２から吐出させられる
までに最終的にインク７の吐出に関わる運動エネルギー
の総和が変化し、吐出速度の変化、吐出インク量の変
化、霧吹き吐出の発生などの吐出の乱れが発生し、印字
の不良が発生する。
プリンタＰ２の設置方向が様々に変化する場合、液路１
１中のインク７の流れ方向にかかる重力の大きさが変化
し、吐出エネルギー発生部１５が一定のエネルギーを発
生する場合、インク７がノズル１２から吐出させられる
までに最終的にインク７の吐出に関わる運動エネルギー
の総和が変化し、吐出速度の変化、吐出インク量の変
化、霧吹き吐出の発生などの吐出の乱れが発生し、印字
の不良が発生する。
【００３４】このため印字ヘッド２の傾きを傾き検出部
２７によって検出し、検出した印字ヘッド２の傾きの値
に応じて、吐出エネルギー発生部１５の発生するエネル
ギーの大きさを制御部２８を用いて制御する。
２７によって検出し、検出した印字ヘッド２の傾きの値
に応じて、吐出エネルギー発生部１５の発生するエネル
ギーの大きさを制御部２８を用いて制御する。
【００３５】ここで、吐出エネルギー発生部１５の発生
するエネルギーの量は、インク７の持つ吐出に関わる運
動エネルギーの総和を一定にするため吐出エネルギー発
生部１５が発生するエネルギーの大きさと印字ヘッド２
の傾きとの関係を示すグラフ図もしくは吐出エネルギー
発生部１５の発生するエネルギーの大きさと印字ヘッド
２の傾きの関係を示す式および傾き検出部２７によって
検出された傾きデータを用いて決定される。
するエネルギーの量は、インク７の持つ吐出に関わる運
動エネルギーの総和を一定にするため吐出エネルギー発
生部１５が発生するエネルギーの大きさと印字ヘッド２
の傾きとの関係を示すグラフ図もしくは吐出エネルギー
発生部１５の発生するエネルギーの大きさと印字ヘッド
２の傾きの関係を示す式および傾き検出部２７によって
検出された傾きデータを用いて決定される。
【００３６】上記グラフ図の例を図８に示す。図８に示
すように、キャリッジ１の傾斜角度が増加すると、吐出
エネルギー発生部１５に発生させるエネルギーの大きさ
も増加する。例えば傾斜角度θにおける発生エネルギー
は傾斜角度ゼロの場合よりΔＥだけ大きい。これによ
り、インク７の持つ吐出に関わる運動エネルギーの総和
がインク７の吐出に際して一定にされる。
すように、キャリッジ１の傾斜角度が増加すると、吐出
エネルギー発生部１５に発生させるエネルギーの大きさ
も増加する。例えば傾斜角度θにおける発生エネルギー
は傾斜角度ゼロの場合よりΔＥだけ大きい。これによ
り、インク７の持つ吐出に関わる運動エネルギーの総和
がインク７の吐出に際して一定にされる。
【００３７】図９は制御部２８の動作を示すフローチャ
ートである。まず、傾き検出部２７により検出された印
字ヘッド２の傾きデータを読み取り（ステップＳ１
１）、このデータに基づいて吐出エネルギー発生部１５
に発生させるエネルギーの大きさを算出し（ステップＳ
１２）、この算出したエネルギーを吐出エネルギー発生
部１５から発生させる（ステップＳ１３）。
ートである。まず、傾き検出部２７により検出された印
字ヘッド２の傾きデータを読み取り（ステップＳ１
１）、このデータに基づいて吐出エネルギー発生部１５
に発生させるエネルギーの大きさを算出し（ステップＳ
１２）、この算出したエネルギーを吐出エネルギー発生
部１５から発生させる（ステップＳ１３）。
【００３８】このように、本実施例のインクジェットプ
リンタＰ２によれば、インク７がノズル１２から吐出さ
せられるまでに最終的にインク７の吐出に関わる運動エ
ネルギーの総和が一定となるように制御することによ
り、吐出速度の変化、吐出インク量の変化、霧吹き吐出
の発生などの吐出の乱れの無い、良好な印字が可能とな
る。
リンタＰ２によれば、インク７がノズル１２から吐出さ
せられるまでに最終的にインク７の吐出に関わる運動エ
ネルギーの総和が一定となるように制御することによ
り、吐出速度の変化、吐出インク量の変化、霧吹き吐出
の発生などの吐出の乱れの無い、良好な印字が可能とな
る。
【００３９】（実施例３）以下、本発明の第３の実施例
におけるインクジェットプリンタについて、図１０〜図
１３を用いて説明する。
におけるインクジェットプリンタについて、図１０〜図
１３を用いて説明する。
【００４０】図１０は本発明の第３の実施例におけるイ
ンクジェットプリンタＰ２を示す構成図である。図１０
において図１と同一部分又は相当部分には同一符号が付
してあり、２９は制御部である。
ンクジェットプリンタＰ２を示す構成図である。図１０
において図１と同一部分又は相当部分には同一符号が付
してあり、２９は制御部である。
【００４１】図１１は、図１０のキャリッジ１のＹ−Ｙ
´線断面図である。図１１において、３０はインク供給
路８に設けられ、インクタンク３の負圧力を検出する負
圧力検出部である。この負圧力検出部３０および吐出エ
ネルギー発生部１５は制御部２９に接続されている。
´線断面図である。図１１において、３０はインク供給
路８に設けられ、インクタンク３の負圧力を検出する負
圧力検出部である。この負圧力検出部３０および吐出エ
ネルギー発生部１５は制御部２９に接続されている。
【００４２】このような構成において、図１１に示すよ
うにインク７がノズル１２から容易に漏れることの無い
ようにインクタンク（インク収容部）３に負圧力発生部
２０が存在する場合、インク７の量、環境温度、大気圧
等の変動によってインク７にかかる負圧力の大きさが変
化することがある。このときインクタンク３中のインク
負圧力の大きさを負圧力検出部３０を用いて検出する。
そして、インク７の負圧力の値に応じて吐出エネルギー
発生部１５の発生するエネルギーの大きさを制御部２９
を用いて制御する。
うにインク７がノズル１２から容易に漏れることの無い
ようにインクタンク（インク収容部）３に負圧力発生部
２０が存在する場合、インク７の量、環境温度、大気圧
等の変動によってインク７にかかる負圧力の大きさが変
化することがある。このときインクタンク３中のインク
負圧力の大きさを負圧力検出部３０を用いて検出する。
そして、インク７の負圧力の値に応じて吐出エネルギー
発生部１５の発生するエネルギーの大きさを制御部２９
を用いて制御する。
【００４３】ここで、吐出エネルギー発生部１５の発生
するエネルギー量は、インク７の持つ吐出に関わる運動
エネルギーの総和をインク吐出の際に一定にするために
吐出エネルギー発生部１５が発生するエネルギーの大き
さとインク７の負圧力の大きさとの関係を示すグラフ図
もしくは吐出エネルギー発生部１５の発生するエネルギ
ーの大きさとインク７の負圧力の関係の式および負圧力
検出部３０を用いて決定される。
するエネルギー量は、インク７の持つ吐出に関わる運動
エネルギーの総和をインク吐出の際に一定にするために
吐出エネルギー発生部１５が発生するエネルギーの大き
さとインク７の負圧力の大きさとの関係を示すグラフ図
もしくは吐出エネルギー発生部１５の発生するエネルギ
ーの大きさとインク７の負圧力の関係の式および負圧力
検出部３０を用いて決定される。
【００４４】上記グラフ図の例を図１２に示す。図１２
に示すように、インク７の負圧力が増加すると、吐出エ
ネルギー発生部１５に発生させるエネルギーの大きさも
増加する。例えば負圧力がｐの場合には負圧力がゼロの
場合と比べて発生エネルギーはΔＥだけ増加している。
これにより、インク７の持つ吐出に関わる運動エネルギ
ーの総和がインク７の吐出に際して一定にされる。
に示すように、インク７の負圧力が増加すると、吐出エ
ネルギー発生部１５に発生させるエネルギーの大きさも
増加する。例えば負圧力がｐの場合には負圧力がゼロの
場合と比べて発生エネルギーはΔＥだけ増加している。
これにより、インク７の持つ吐出に関わる運動エネルギ
ーの総和がインク７の吐出に際して一定にされる。
【００４５】図１３は本発明の第３の実施例における制
御部２９の動作を示すフローチャートである。
御部２９の動作を示すフローチャートである。
【００４６】まず、負圧力検出部３０により検出された
インク７の負圧力データを読み取り（ステップＳ２
１）、このデータに基づいて吐出エネルギー発生部１５
に発生させるエネルギーの大きさを算出し（ステップＳ
２２）、この算出したエネルギーを吐出エネルギー発生
部１５から発生させる（ステップＳ２３）。
インク７の負圧力データを読み取り（ステップＳ２
１）、このデータに基づいて吐出エネルギー発生部１５
に発生させるエネルギーの大きさを算出し（ステップＳ
２２）、この算出したエネルギーを吐出エネルギー発生
部１５から発生させる（ステップＳ２３）。
【００４７】このように、本実施例のインクジェットプ
リンタＰ２によれば、インク７がノズル１２から吐出さ
せられるまでに最終的にインク７の吐出に関わる運動エ
ネルギーの総和が一定となるように制御することによ
り、吐出速度の変化、吐出インク量の変化、霧吹き吐出
の発生などの吐出の乱れの無い、良好な印字が可能とな
る。
リンタＰ２によれば、インク７がノズル１２から吐出さ
せられるまでに最終的にインク７の吐出に関わる運動エ
ネルギーの総和が一定となるように制御することによ
り、吐出速度の変化、吐出インク量の変化、霧吹き吐出
の発生などの吐出の乱れの無い、良好な印字が可能とな
る。
【００４８】なお、上述した各実施例における吐出エネ
ルギー発生部１５としては、一対の電極を介して導電性
のインク７に通電することによって生じるジュール熱に
より沸騰気泡を発生させ沸騰気泡の圧力によってインク
７を吐出させるもの、通電による抵抗体の発熱によりイ
ンク７に沸騰気泡を発生させ沸騰気泡の圧力によってイ
ンク７を吐出させるもの、圧電素子の変形の圧力でイン
ク７を吐出させるものなどがあり、これらにより容易に
発生エネルギーの大きさを制御することができる。
ルギー発生部１５としては、一対の電極を介して導電性
のインク７に通電することによって生じるジュール熱に
より沸騰気泡を発生させ沸騰気泡の圧力によってインク
７を吐出させるもの、通電による抵抗体の発熱によりイ
ンク７に沸騰気泡を発生させ沸騰気泡の圧力によってイ
ンク７を吐出させるもの、圧電素子の変形の圧力でイン
ク７を吐出させるものなどがあり、これらにより容易に
発生エネルギーの大きさを制御することができる。
【００４９】
【発明の効果】以上のように本発明は、キャリッジにか
かる加速度を検出する加速度検出部と、前記検出された
加速度の値に応じて前記吐出エネルギー発生部の発生す
るエネルギーの大きさを制御する制御部とを設けること
により、インク吐出に関わる運動エネルギーの総和を一
定にすることができるので、吐出速度の変化、吐出イン
ク量の変化、霧吹き吐出の発生などの吐出の乱れの無
い、良好な印字が可能となり、また、加速度発生領域で
もインク吐出が可能であるので、装置の小型化が可能と
なるインクジェットプリンタを実現できる。
かる加速度を検出する加速度検出部と、前記検出された
加速度の値に応じて前記吐出エネルギー発生部の発生す
るエネルギーの大きさを制御する制御部とを設けること
により、インク吐出に関わる運動エネルギーの総和を一
定にすることができるので、吐出速度の変化、吐出イン
ク量の変化、霧吹き吐出の発生などの吐出の乱れの無
い、良好な印字が可能となり、また、加速度発生領域で
もインク吐出が可能であるので、装置の小型化が可能と
なるインクジェットプリンタを実現できる。
【００５０】
【００５１】さらに、前記吐出エネルギー発生部が発熱
体、圧電素子乃至インクに電流を流すための電極の内い
ずれか１から成ることにより、エネルギーの発生量を容
易に制御できるインクジェットプリンタを実現できる。
体、圧電素子乃至インクに電流を流すための電極の内い
ずれか１から成ることにより、エネルギーの発生量を容
易に制御できるインクジェットプリンタを実現できる。
【図１】本発明の第１の実施例におけるインクジェット
プリンタを示す構成図
プリンタを示す構成図
【図２】本発明の第１の実施例における吐出エネルギー
発生部に発生させるエネルギーの大きさとキャリッジの
加速度との関係を示すグラフ図
発生部に発生させるエネルギーの大きさとキャリッジの
加速度との関係を示すグラフ図
【図３】本発明の第１の実施例における制御部の動作を
示すフローチャート
示すフローチャート
【図４】本発明の第１の実施例におけるインクジェット
プリンタの一変形例を示す構成図
プリンタの一変形例を示す構成図
【図５】本発明の第１の実施例におけるインクジェット
プリンタの他の変形例を示す構成図
プリンタの他の変形例を示す構成図
【図６】本発明の第２の実施例におけるインクジェット
プリンタを示す構成図
プリンタを示す構成図
【図７】本発明の第２の実施例におけるインクジェット
プリンタの部分拡大図
プリンタの部分拡大図
【図８】本発明の第２の実施例における吐出エネルギー
発生部に発生させるエネルギーの大きさとキャリッジの
傾斜角度との関係を示すグラフ図
発生部に発生させるエネルギーの大きさとキャリッジの
傾斜角度との関係を示すグラフ図
【図９】本発明の第２の実施例における制御部の動作を
示すフローチャート
示すフローチャート
【図１０】本発明の第３の実施例におけるインクジェッ
トプリンタを示す構成図
トプリンタを示す構成図
【図１１】図１０のＹ−Ｙ´線断面図
【図１２】本発明の第３の実施例における吐出エネルギ
ー発生部に発生させるエネルギーの大きさとインク負圧
力との関係を示すグラフ図
ー発生部に発生させるエネルギーの大きさとインク負圧
力との関係を示すグラフ図
【図１３】本発明の第３の実施例における制御部の動作
を示すフローチャート
を示すフローチャート
【図１４】従来のインクジェットプリンタを示す構成図
【図１５】従来のインクジェットプリンタを構成するキ
ャリッジと印字ヘッドとキャリッジシャフトとを示す概
略断面図
ャリッジと印字ヘッドとキャリッジシャフトとを示す概
略断面図
【図１６】図１５のＸ−Ｘ´線断面図
【図１７】キャリッジの位置と移動時間との関係を示す
グラフ図
グラフ図
【図１８】キャリッジの速度とキャリッジの位置との関
係を示すグラフ図
係を示すグラフ図
【図１９】キャリッジの加速度とキャリッジの位置との
関係を示すグラフ図
関係を示すグラフ図
【図２０】インクジェットプリンタの設置状態を示す状
態図
態図
１ キャリッジ
２ 印字ヘッド
３ インクタンク（インク収容部）
４ ベルト
５ キャリッジシャフト
６ モータ
７ インク
８ インク供給路
９ フィルタ
１０ インク溜
１１ 液路
１２ ノズル
１３ ノズルプレート
１４ 基板
１５ 吐出エネルギー発生部
１６ 制御部
１７ シャーシ
１８ 印字媒体
１９ 紙送りローラ
２０ 負圧力発生部
２１ 加速度ピックアップ（加速度検出部）
２２ 制御部
２３ 回転軸
２４ ロータリーエンコーダ
２５ リニアスケール
２６ リニアエンコーダ
２７ 傾き検出部
２８ 制御部
２９ 制御部
３０ 負圧力検出部
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 昭62−268655（ＪＰ，Ａ)
特開 昭52−127235（ＪＰ，Ａ)
特開 平５−116413（ＪＰ，Ａ)
特開 平２−235754（ＪＰ，Ａ)
特開 平２−198865（ＪＰ，Ａ)
特開 平１−90760（ＪＰ，Ａ)
実開 平１−22442（ＪＰ，Ｕ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B41J 2/05
B41J 2/01
B41J 2/12
Claims (2)
- 【請求項１】インクを満たす液路と前記インクを吐出さ
せるためのエネルギーを発生する吐出エネルギー発生部
とを有する印字ヘッドと、前記液路中の少なくとも一部
分に前記印字ヘッドの移動方向と直交しない方向に前記
インクの流れる部分を有する前記印字ヘッドを印字媒体
上に移動させるキャリッジとを有し、前記吐出エネルギ
ー発生部により前記インクを前記印字ヘッドから前記印
字媒体上に吐出するインクジェットプリンタであって、
前記キャリッジにかかる加速度を検出する加速度検出部
と、前記加速度検出部で検出された加速度の値に応じて
前記吐出エネルギー発生部の発生するエネルギーの大き
さを制御する制御部とを備えたことを特徴とするインク
ジェットプリンタ。 - 【請求項２】前記吐出エネルギー発生部は、発熱体、圧
電素子乃至インクに電流を流すための電極の内いずれか
１つから成ることを特徴とする請求項１に記載のインク
ジェットプリンタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24967494A JP3460334B2 (ja) | 1994-10-14 | 1994-10-14 | インクジェットプリンタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24967494A JP3460334B2 (ja) | 1994-10-14 | 1994-10-14 | インクジェットプリンタ |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003190135A Division JP2003341031A (ja) | 2003-07-02 | 2003-07-02 | インクジェットプリンタ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08112898A JPH08112898A (ja) | 1996-05-07 |
| JP3460334B2 true JP3460334B2 (ja) | 2003-10-27 |
Family
ID=17196524
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24967494A Expired - Fee Related JP3460334B2 (ja) | 1994-10-14 | 1994-10-14 | インクジェットプリンタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3460334B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6454381B1 (en) * | 2001-04-27 | 2002-09-24 | Hewlett-Packard Company | Method and apparatus for providing ink container extraction characteristics to a printing system |
| JP6256045B2 (ja) * | 2014-01-24 | 2018-01-10 | セイコーエプソン株式会社 | 液体吐出装置、及び移動ユニット |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52127235A (en) * | 1976-04-16 | 1977-10-25 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Ink jet means for automatic drawing device |
| JPS62268655A (ja) * | 1986-05-16 | 1987-11-21 | Seiko Epson Corp | インクジエツト記録装置 |
| JPS6422442U (ja) * | 1987-07-31 | 1989-02-06 | ||
| JPS6490760A (en) * | 1987-10-01 | 1989-04-07 | Sharp Kk | Printing timing control system |
| JP2675851B2 (ja) * | 1989-01-28 | 1997-11-12 | キヤノン株式会社 | インクジェット記録方法及び該方法に用いる装置 |
| JPH02235754A (ja) * | 1989-03-10 | 1990-09-18 | Canon Inc | インクジェット記録装置 |
| JPH05116413A (ja) * | 1991-10-25 | 1993-05-14 | Fuji Electric Co Ltd | インクジエツト・プリンタ |
-
1994
- 1994-10-14 JP JP24967494A patent/JP3460334B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
| JPH08112898A (ja) | 1996-05-07 |
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