JPH03218845A - Ink jet printer - Google Patents

Ink jet printer

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JPH03218845A
JPH03218845A JP1269490A JP1269490A JPH03218845A JP H03218845 A JPH03218845 A JP H03218845A JP 1269490 A JP1269490 A JP 1269490A JP 1269490 A JP1269490 A JP 1269490A JP H03218845 A JPH03218845 A JP H03218845A
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JP
Japan
Prior art keywords
ink
carriage
speed
motor
recording
Prior art date
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Pending
Application number
JP1269490A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tamaki Hashimoto
橋本 玉己
Yoshihiro Nakagawa
中川 義弘
Hiroaki Kitazawa
北沢 宏明
Kazuhiro Nakada
和宏 中田
Akira Nagatomo
彰 長友
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP1269490A priority Critical patent/JPH03218845A/en
Publication of JPH03218845A publication Critical patent/JPH03218845A/en
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Abstract

PURPOSE:To make it possible to dispense with the arrangement of a special detection device and detect or inform a residual amount of ink without any cost increase by detecting the residual amount of ink in accordance with the response variations of a controlled object. CONSTITUTION:If there is ink in an ink tank 30 on a carriage 6 or in a jet head on the carriage 6, the mass of the carriage is larger than when it is not filled with ink. In addition, the gravitational center moves when the speed of the carriage is accelerated. Subsequently, if the same PWM value is given, the accelerated speed is lower than when the carriage is not filled with ink, resulting in the low response rate of a controlled object. Therefore, when the actual carriage speed is higher than a target speed, the presence of ink of the low-level residual amount of ink can be detected by comparing a value stored previously in ROM, that is, an estimated minimum PWM duty with a calculated PWM value. If the detection is made, 'no ink' flag provided in RAM is set to be ON. If the flag is ON, 'no residual ink' display lamp on a control panel 160 is turned ON to prompt a replacement of an ink tank 30.

Description

【発明の詳細な説明】 E産業上の利用分野] 本発明はインクジェットプリンタに関し、特に記録媒体
に対してインクジェット記録ヘッドを所定方向に走査し
つつ記録を行うとともに、インク供給手段としてのイン
クタンクをも当該走査時に移動させる形態のインクジェ
ットプリンタ、すなわち例えばインクジェット記録ヘッ
ドを搭載するキャリッジにインクタンクが取付けられる
形態、あるいはインクジェット記録ヘッドとインクタン
クとを一体化したカートリッジを用いる形態のインクジ
ェットプリンタに関するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION E-INDUSTRIAL APPLICATION FIELD The present invention relates to an inkjet printer, and particularly to an inkjet printer that performs printing by scanning a recording medium with an inkjet recording head in a predetermined direction, and uses an ink tank as an ink supply means. This also relates to an inkjet printer that is moved during scanning, that is, for example, an inkjet printer that has an ink tank attached to a carriage on which an inkjet recording head is mounted, or an inkjet printer that uses a cartridge that integrates an inkjet recording head and an ink tank. be.

[従来の技術] 従来、インクジェットプリンタにおいては、インクタン
ク内のインクの残量を検出するために、電極をインクタ
ンク中に備え、その電極間の抵抗値変化を検出するよう
にしたり、光学的にインクの有無を検出することが一般
的に行われていた。
[Prior Art] Conventionally, inkjet printers have been equipped with electrodes in the ink tank to detect changes in resistance between the electrodes in order to detect the remaining amount of ink in the ink tank. It was common practice to detect the presence or absence of ink.

つまりインク検出のためになんらかのデバイスを具備す
ることによってインクの残量検出を行っていた。
In other words, the remaining amount of ink has been detected by providing some kind of device for ink detection.

[発明が解決しようとする課題] しかしながら、インク残量検出のために何らかの検出デ
バイスを付加していたので、その検出デバイスの分装置
のコストアップが生じていた。
[Problems to be Solved by the Invention] However, since some kind of detection device was added to detect the remaining amount of ink, the cost of the apparatus increased by the amount of the detection device.

本発明は、特に上記形態のインクジェットプリンタにお
いて、特別な検出素子を付加することなく、すなわちコ
ストアップを生じることな《インクの残量を検出できる
ようにすることを目的とするものである。
It is an object of the present invention to make it possible to detect the remaining amount of ink, particularly in the above-mentioned inkjet printer, without adding a special detection element, that is, without increasing costs.

[課題を解決するための手段1 そのために、本発明は、記録媒体に対してインクジェッ
ト記録ヘッドを所定方向に走査しつつ記録を行うととも
に、当該走査時に前記インクジェット記録ヘッドに対し
て供給するためのインクを貯留したインク供給手段を移
動させるインクジェットプリンタにおいて、前記インク
供給手段もしくはその駆動手段の駆動時の応答性を検出
する手段と、当該応答性の変化に応じて前記インク貯留
手段に貯留されたインク残量を検出する手段とを具えた
ことを特徴とする。
[Means for Solving the Problems 1] To this end, the present invention performs printing while scanning a recording medium with an inkjet recording head in a predetermined direction, and at the same time, the present invention provides an inkjet recording head that is supplied to the inkjet recording head during the scanning. In an inkjet printer that moves an ink supply means storing ink, means for detecting the responsiveness of the ink supply means or its driving means when the ink supply means or its driving means is driven; The apparatus is characterized by comprising means for detecting the remaining amount of ink.

E作 用] 本発明によれば、制御対象(モータないしはインクタン
クを搭載したキャリッジ)の応答性の変化によりインク
残量を検出するようにしたので、検出のためにかかる特
別な部材の配設が不要となり、コストアップを生じるこ
と無《インク残量の検出ないし報知が可能となる。
E-Function] According to the present invention, the remaining amount of ink is detected based on a change in the responsiveness of the controlled object (a motor or a carriage equipped with an ink tank), so there is no need to provide a special member for detection. It becomes possible to detect or notify the remaining amount of ink without increasing costs.

[実施例] 以下、図面を参照して本発明を詳細に説明する。[Example] Hereinafter, the present invention will be explained in detail with reference to the drawings.

(実施例l) 第1図は、本発明を適用可能なインクジェットプリンタ
の一実施例を示す。
(Embodiment 1) FIG. 1 shows an embodiment of an inkjet printer to which the present invention can be applied.

第1図において、用紙またはプラスチックシートなどの
記録媒体1は、記録領域の上下に配置された各一対のロ
ーラから成る搬送ローラ2,3によって支持され、シー
ト送りモータ4で駆動される搬送ローラ2によって矢印
A方向へ搬送される。搬送ローラ2,3の前方にはこれ
と平行にガイドシャフト5が設けられている。このガイ
ドシャフト5に沿ってキャリッジ6が例えばDCモータ
形態のキャリッジモータ7の出力によりワイヤ8を介し
て矢印B方向に往復駆動される。なお、キャリッジモー
タ7の出力軸には、第1図には図示しないが、モータ制
御に供されるロータリエンコーダが結合されている。
In FIG. 1, a recording medium 1 such as paper or a plastic sheet is supported by conveyance rollers 2 and 3 consisting of a pair of rollers arranged above and below a recording area, and conveyance rollers 2 and 3 are driven by a sheet feed motor 4. is transported in the direction of arrow A. A guide shaft 5 is provided in front of and parallel to the conveyance rollers 2 and 3. A carriage 6 is reciprocated along this guide shaft 5 in the direction of arrow B via a wire 8 by the output of a carriage motor 7 in the form of a DC motor, for example. Although not shown in FIG. 1, a rotary encoder used for motor control is coupled to the output shaft of the carriage motor 7.

キャリッジ6には、BJ方式のインクジェットヘッドで
ある記録ヘッドユニット9が搭載されている。記録ヘッ
ド9の前面、すなわち記録媒体1と所定間隔(例えば0
.8mmlをおいて対向する面には複数のインク吐出口
を縦1列に配置した記録部が設けられている。
A recording head unit 9, which is a BJ type inkjet head, is mounted on the carriage 6. The front surface of the recording head 9, that is, at a predetermined distance from the recording medium 1 (for example, 0
.. A recording section in which a plurality of ink ejection ports are arranged in a vertical row is provided on opposing surfaces with a distance of 8 mm.

すなわち、記録媒体1に対向する面には、縦方向に所定
ピッチで複数のインク吐出口が形成され、記録情報に基
づいて各インク吐出口内方の吐出エネルギ発生素子(発
熱抵抗体など)を駆動(通電加熱)してインク内にバブ
ルl)を発生せしめ、このときの圧力により飛翔インク
滴を形成し、記録媒体lに所定パターンでインクドット
を付着させながら記録が行なわれる。
That is, a plurality of ink ejection ports are formed at a predetermined pitch in the vertical direction on the surface facing the recording medium 1, and an ejection energy generating element (heating resistor, etc.) inside each ink ejection port is driven based on recording information. Bubbles 1) are generated in the ink by electrical heating (heating), and the pressure generated at this time forms flying ink droplets, and recording is performed while ink dots are attached to the recording medium 1 in a predetermined pattern.

この配録ヘッド9には、上述のように駆動を行うための
駆動回路(ドライバ)29の回路基板が装着されている
。また、記録ヘッド9に対しては、キャリッジ6に装着
された、例えばカートリッジ形態のインクタンク30よ
りインクが供給される。
The recording head 9 is equipped with a circuit board for a drive circuit (driver) 29 for driving as described above. Further, ink is supplied to the recording head 9 from an ink tank 30 in the form of a cartridge, for example, which is mounted on the carriage 6 .

記録装置の制御回路(cpu)やこれに併設されたRO
M, RAM等を含む制御部は、制御基板15上に形成
されており、この制御部は、コンピュータ等のホスト装
置l4から指令信号やデータ信号(記録情報)を受信し
、これに基づいて各種モータ等の駆動源などとともに前
記ヒートドライバ13を介して記録ヘッド9に電気熱変
換体の駆動電圧(ヒート電圧)を印加する。
The control circuit (CPU) of the recording device and the RO attached to it
A control unit including M, RAM, etc. is formed on the control board 15, and this control unit receives command signals and data signals (recorded information) from a host device l4 such as a computer, and performs various types of processing based on the received command signals and data signals (recorded information). A drive voltage (heat voltage) for the electrothermal transducer is applied to the recording head 9 through the heat driver 13 together with a drive source such as a motor.

記録装置の外装ケース(不図示)に取付けられる操作パ
ネル160には、オンライン/オフライン切換えキー1
6A、ラインフィードキ−16B、フォームフィードキ
−16C、記録モード切換えキー160等のキー設定部
の他、インク残量無しを報知するためのランプ等いくつ
かのアラームランプ16Eや、電源ランプ16F等の警
告ランプを含む表示部が設けられている。
An online/offline switching key 1 is provided on the operation panel 160 attached to the exterior case (not shown) of the recording device.
6A, line feed key 16B, form feed key 16C, recording mode switching key 160, and other key setting sections, as well as several alarm lamps 16E, such as a lamp to notify when there is no remaining ink, a power lamp 16F, etc. A display section including a warning lamp is provided.

第2図は、第1図示のインクジェット記録装置の制御系
の一構成例を示すブロック図である。
FIG. 2 is a block diagram showing an example of the configuration of the control system of the inkjet recording apparatus shown in FIG.

第2図において、マイクロコンピュータ形態のMPU5
1は、コンピュータ等のホスト装置14に接続されてお
り、ホスト装置l4から送信されてきた指令信号(コマ
ンド)や記録情報信号、並びにROMやRAM等に格納
されたプログラムやデータに基づいて記録動作を制御す
る。
In FIG. 2, an MPU 5 in the form of a microcomputer
1 is connected to a host device 14 such as a computer, and performs recording operations based on command signals (commands) and recording information signals sent from the host device 14, as well as programs and data stored in ROM, RAM, etc. control.

MPU51は、モータドライバ53等を介してキャリッ
ジモータ7を駆動し、またシート送りモータ4等を含む
記録媒体1の搬送系を制御するとともに、RAM等のデ
ータメモリに格納されている記録情報に基づきヘッドド
ライバ9Aを介して記録ヘッド9を制御する。
The MPU 51 drives the carriage motor 7 via a motor driver 53, etc., controls the conveyance system for the recording medium 1 including the sheet feed motor 4, etc., and also controls the recording medium 1 based on recording information stored in a data memory such as a RAM. The recording head 9 is controlled via a head driver 9A.

前述した操作パネル160上の各操作キー16A〜16
0(第1図)からの出力は、入力ボート32を介してC
PU21に伝達され、また、アラームランブ16Eや電
源ランプ16F等の警告ランプに対しては、出力ボート
36を介して制御信号が供給される。
Each operation key 16A to 16 on the operation panel 160 described above
0 (FIG. 1) via input port 32 to C
The control signal is transmitted to the PU 21, and is also supplied to warning lamps such as the alarm lamp 16E and the power lamp 16F via the output boat 36.

第2図においてキャリッジを駆動する動力源であるDC
サーボモータ(キャリッジモータ7)の制御系をさらに
説明するに、52はMPU51の指示に応じたデューテ
ィおよび周期のパルスを発生可能なPWMタイマ、53
はPWMタイマ52からのパルス入力およびMPU51
からの方向指示入力によりモータ7の正逆転駆動を行う
ドライバ、55はDCモータ7の軸に取付けられ、その
円周上にスリットがきざまれだ円盤と、スリットを読み
取る光学的センサとを備えたエンコーダユニット、56
はエンコーダユニット55からのパルスによりモータ7
の位置を計測するアップダウンカウンタにより構成され
るポジションカウンタ、57はエンコーダユニット55
からのパルスよりも充分高い一定の周波数のパルスを発
生する速度計測用クロツクジエネレー夕、58はエンコ
ーダ55からのパルス周期を、速度計測クロツクジェネ
レータ57からのクロックで計数することにより、モー
タ7の速度を計測する速度計測カウンタ、59は一定周
期の割り込みを発生し、MPU51にサーボ処理を実行
させるサーボ用タイマである。
In Figure 2, DC is the power source that drives the carriage.
To further explain the control system of the servo motor (carriage motor 7), 52 is a PWM timer capable of generating pulses with a duty and period according to instructions from the MPU 51;
is the pulse input from the PWM timer 52 and the MPU 51
A driver 55 is attached to the shaft of the DC motor 7 to drive the motor 7 in forward and reverse directions in response to a direction instruction input from the DC motor 7, and includes a disk with slits cut out on its circumference and an optical sensor for reading the slits. Encoder unit, 56
The motor 7 is activated by the pulse from the encoder unit 55.
57 is an encoder unit 55 consisting of an up/down counter that measures the position of
A speed measurement clock generator 58 generates pulses with a constant frequency that is sufficiently higher than the pulses from the motor. A speed measurement counter 7 measures the speed, and 59 is a servo timer that generates interrupts at a constant period and causes the MPU 51 to execute servo processing.

以上の構成におけるモータ7の速度制御の概要を述べる
。この種のプリンタの場合、記録およびキャリッジの移
動時のスピードは一定速度で行われている。停止状態か
ら定速状態にするためには、キャリッジ6の振動による
印字ムラを防ぐために急激には立ち上げずに、なだらか
な速度カーブを用いることが一般的に行われている。
An outline of the speed control of the motor 7 in the above configuration will be described. In this type of printer, recording and carriage movement are performed at a constant speed. In order to change from a stopped state to a constant speed state, a gentle speed curve is generally used instead of a sudden start-up in order to prevent uneven printing due to vibration of the carriage 6.

このスピード制御を行う方式として、本実施例のような
サーボモー夕を駆動源として用いた場合の例を、第3図
(A)および(B)に例示する処理手順に従って述べる
As a method for performing this speed control, an example in which a servo motor as in this embodiment is used as a drive source will be described according to the processing procedure illustrated in FIGS. 3(A) and 3(B).

MPU51はROM内にあらかじめ記憶してあるスビー
ドカーブに実際のモータスピードを合わせるべく、エン
コーダ55より得られた信号をPWMタイマ52にフィ
ードバックしてモータ7のスピードの制御を行う。
The MPU 51 controls the speed of the motor 7 by feeding back the signal obtained from the encoder 55 to the PWM timer 52 in order to match the actual motor speed to the speed curve previously stored in the ROM.

まず、第3図(A)の手順において、MPU51は起動
時に3のドライバに対し回転方向を指示し(ステップS
l) 、またある定められたデューティパルスを発生す
るようにPWMタイマ52に指示する(ステップS3)
。同時に、サーボタイマ59に対し、モータ7の速度制
御のためにPWM値を補正する処理(第3図(B))を
起動する割り込み周期を定める(ステップS5)。その
後、当該割り込みを許可する処理を行い(ステップS7
)、本手順を終了する。
First, in the procedure shown in FIG. 3(A), the MPU 51 instructs the rotation direction to the driver No. 3 at startup (step
l) Instruct the PWM timer 52 to generate a certain predetermined duty pulse (step S3).
. At the same time, an interrupt cycle is determined for the servo timer 59 to start a process (FIG. 3(B)) for correcting the PWM value for controlling the speed of the motor 7 (step S5). Thereafter, a process for permitting the interrupt is performed (step S7
), end this procedure.

この後には公知の記録処理に移行し、その過程で上記割
り込み周期にて第3図(B)に示す手順を起動してモー
タ7の速度制御ないしインク残量検知を行うことができ
る。また、記録処理に限らず、キャリッジ6を移動させ
る処理に際してインク残量の検知を行うようにしてもよ
い。
Thereafter, the process moves to a known recording process, and during this process, the procedure shown in FIG. 3(B) is activated at the above-mentioned interrupt period to control the speed of the motor 7 or detect the remaining amount of ink. Further, the remaining amount of ink may be detected not only during the recording process but also during the process of moving the carriage 6.

PWMタイマ52は、ドライバ53に指示されたデュー
ティのパルスを入力し、モータ7にそのデューティに比
例したパワーを与える。モータ7が回転するとエンコー
ダユニット55はポジションカウンタ56および速度計
数カウンタ58に対しモータ7の速度に応じた周波数の
パルスを出力する。
The PWM timer 52 inputs pulses with a designated duty to the driver 53, and provides the motor 7 with power proportional to the duty. When the motor 7 rotates, the encoder unit 55 outputs pulses at a frequency corresponding to the speed of the motor 7 to the position counter 56 and speed counter 58.

第3図(B)の手順では、このパルス間隔を速度計測用
クロックジェネレータ57からのクロツクにより計測す
ることでモータ7の速度測定を行うことができる(ステ
ップS11)。MPU51はサーボタイマ59による割
り込みが発生するサーボタイマの周期ごとにあらかじめ
ROM内に記憶された速度テーブルより得たモータ速度
と実際に計測した速度を比較し(ステップS13》、そ
の差分に対するフィードバックとしてPWMタイマ52
にその出力するパルスのデューティを増減する指令を与
える(ステップS15,Sl7)。この動作をタイマ5
9による割り込みごとに行うことによって、任意のカー
ブによりモータ速度の制御を行うことが可能となる。す
なわち、記録領域前後でのキャリッジ6の安定した加減
速、および記録領域におけるキャリッジ6の所定速度で
の移動が行われる。この時にモータ7に与える電力、つ
まりPWMのデューティは、特別に外部から負荷がかか
ったような場合は別として常にある範囲内にある。
In the procedure shown in FIG. 3(B), the speed of the motor 7 can be measured by measuring this pulse interval using the clock from the speed measurement clock generator 57 (step S11). The MPU 51 compares the motor speed obtained from the speed table stored in advance in the ROM with the actually measured speed at each cycle of the servo timer when an interrupt occurs by the servo timer 59 (step S13), and uses the PWM timer 52 as feedback on the difference.
A command is given to increase or decrease the duty of the output pulse (steps S15 and S17). This operation is executed by timer 5.
By performing this for each interrupt by 9, it becomes possible to control the motor speed using an arbitrary curve. That is, the carriage 6 is stably accelerated and decelerated before and after the recording area, and the carriage 6 is moved at a predetermined speed in the recording area. At this time, the electric power applied to the motor 7, that is, the PWM duty, is always within a certain range, except when a special external load is applied.

キャリッジ6上のインクタンク30またはキャリッジ6
上のヘッド9内にインクがある場合にはキャリッジの質
量がインクが空の場合に比べ大であることと、インクが
液体であるために加速時に重心が移動することとにより
、同一のPWM値を与えたとした場合にインクが空の場
合と比べ加速かにぶ《、ないしは応答性が低下する。し
たがって実際の速度が目標速度を上回っていた場合には
ステップSl7を経てステップS29に進み、通常イン
クがある場合に予想される最小のPWMのデューティで
あってあらかじめROM内に記憶しておいた値とPWM
の計算値とを比較することにより、インクの有無、少な
くともインク残量が少な《なったことを知ることが可能
となる。
Ink tank 30 on carriage 6 or carriage 6
When there is ink in the upper head 9, the mass of the carriage is larger than when the ink is empty, and because the ink is a liquid, the center of gravity moves during acceleration, so the PWM value is the same. When the ink is given, the acceleration or response will be lower than when the ink is empty. Therefore, if the actual speed exceeds the target speed, the process proceeds to step S29 via step Sl7, and the minimum PWM duty that is expected when there is normal ink, which is the value stored in advance in the ROM, is set. and PWM
By comparing the calculated value of , it is possible to know whether there is ink or at least whether the amount of ink remaining is low.

そして、当該検知がなされた場合には例えばRAMに設
けたインク無しフラグをオンとする(ステップS21)
。MPU51は適宜のタイミングでそのフラグを参照し
、これがオンであれば操作パネル160上のインク残量
無しの表示ランプを点灯させることにより操作者にイン
クタンク30の交換を促すことができる。
If the detection is made, for example, an out-of-ink flag provided in the RAM is turned on (step S21).
. The MPU 51 refers to the flag at an appropriate timing, and if the flag is on, it can prompt the operator to replace the ink tank 30 by lighting an indicator lamp indicating that there is no remaining ink on the operation panel 160.

なお、以上のような割り込み処理を終了する前には必ず
PWMタイマの再設定を行うことにより(ステップS2
3)、インク残量の多少に拘らず、すなわちインクタン
ク30を搭載したキャリッジ6の質量の大小に拘らず、
記録領域では必ずモータ速度を一定に保つ制御が行われ
るようになるので、記録動作に悪影響が及ぶことはない
Note that before ending the interrupt processing as described above, be sure to reset the PWM timer (step S2).
3) Regardless of the amount of remaining ink, that is, regardless of the mass of the carriage 6 carrying the ink tank 30,
Since control is always performed to keep the motor speed constant in the recording area, the recording operation will not be adversely affected.

なお、本例においてはキャジッリモータ7のモータ軸に
結合したロータリエンコーダにより速度検出を行うよう
にしたが、そのような検出手段の構成はいかなるもので
あってもよく、例えばキャリッジ6の移動速度をリニア
エンコーグ等により検出し、当該検出値をフィードバッ
ク制御に供することもできる。
In this example, the speed is detected by a rotary encoder connected to the motor shaft of the carriage motor 7, but the configuration of such a detection means may be any type. It is also possible to detect this using a linear encoder or the like, and use the detected value for feedback control.

(実施例2) 第4図は本発明の他の実施例に係る制御系の構成例を示
し、上例と同様に構成できる部分については対応箇所に
同一符号を付してある。
(Embodiment 2) FIG. 4 shows an example of the configuration of a control system according to another embodiment of the present invention, and corresponding parts are given the same reference numerals for parts that can be configured in the same manner as in the above example.

上例ではサーボ系によるキャリツジないしモータの応答
性判別によりインクの有無を検出するようにしたが、本
例ではステツピングモータを第1図におけるキャリツジ
モータ7として用いる場合の制御方式を説明する。
In the above example, the presence or absence of ink was detected by determining the responsiveness of the carriage or motor using a servo system, but in this example, a control system will be described when a stepping motor is used as the carriage motor 7 in FIG. 1.

第4図において、111は1のMPUからの相選択信号
によりモータの駆動を行うドライバ、112は記録ヘッ
ド9およびインクタンク30を搭載したキャリッジ6に
ベルトなどで動力を伝達し、キャリッジ6を水平方向に
移動させるステツビングモータ、113はモータ112
の位置の初期化を行うホームポジションセンサ、114
はMPU51によりアクセス可能なタイマ、115は不
揮発性メモリである。
In FIG. 4, 111 is a driver that drives the motor based on the phase selection signal from MPU 1, and 112 is a driver that transmits power to the carriage 6 on which the recording head 9 and ink tank 30 are mounted by means of a belt, etc., and drives the carriage 6 horizontally. A stepping motor 113 is a motor 112 that moves the
a home position sensor 114 that initializes the position of the
1 is a timer that can be accessed by the MPU 51, and 115 is a nonvolatile memory.

以上の構成においてセンサ113はキャリツジ6の位置
の初期化をするために用いるものであり、これは従来の
プリンタで行われているようにバワーオン時に行うこと
ができる。MPU5 1はこのセンサ113のオン/オ
フを監視することによりキャリッジ6の位置を検知する
。モータ112はステツビングモータであるので、MP
U51がドライバ111に対する相情報により容易に起
動停止が可能である。また、その相切り替えのスピード
はモータに与える電力が一定の場合、負荷と相関関係が
ある。つまり負荷が軽いほどその相が切り替わる速度は
速くなるわけである。そして、本例ではこのことを利用
する。
In the above configuration, the sensor 113 is used to initialize the position of the carriage 6, and this can be done when the power is turned on, as is done in conventional printers. The MPU 5 1 detects the position of the carriage 6 by monitoring whether this sensor 113 is turned on or off. Since the motor 112 is a stepping motor, MP
U51 can be easily started and stopped using phase information for driver 111. Further, the speed of phase switching has a correlation with the load when the power applied to the motor is constant. In other words, the lighter the load, the faster the phase changes. In this example, this fact is utilized.

第5図に例示した処理手順に従って本例のインク残量検
出の方式を説明する。
The method of detecting the remaining amount of ink in this example will be explained according to the processing procedure illustrated in FIG.

MPU51は現在のキャリッジ6の位置がホームポジシ
ョンにあるかどうかを検出し(ステップS31)、そう
でない場合はモータ112をホームポジションに向かう
方向である、例えば左に動かし、ホームポジションに入
るようにし、その位置で停止させる(ステップS33,
 S35, S37)。またホームポジションにあった
場合にはそのセンサから離れる方向である、例えば右方
向にセンサの検出ができなくなる位置まで移動し(ステ
ップS39,S41,S43)、さらに1ステップ左に
回すことによりモータ112の相を切り替えるとセンサ
113の出力が切り替わる位置においてモータを停止さ
せる(ステップS45,S47)。
The MPU 51 detects whether the current position of the carriage 6 is at the home position (step S31), and if not, moves the motor 112 in the direction toward the home position, for example, to the left, so as to enter the home position. Stop at that position (step S33,
S35, S37). If it is at the home position, the motor 112 is moved away from the sensor, for example, to the right, to a position where the sensor can no longer be detected (steps S39, S41, S43), and then turned one step to the left. The motor is stopped at the position where the output of the sensor 113 is switched when the phase is switched (steps S45, S47).

次にタイマ114を起動すると共に(ステップS49)
、モータを1ステップ右方向に回転させ(ステップS5
1,S53)、起動からセンサ出力が切り替わるまでの
時間をタイマ114により測定する(ステップS55,
S57)。そしてこの時間をあらかじめインクが充分イ
ンクタンク内にある状態の時に計測して不揮発性メモリ
115に記憶しておいた値と比較することにより(ステ
ップS61)、キャリツジ重量、すなわちキャリッジ上
のインクタンク内のインク残量の有無を検知することが
可能となる(ステップS63, S65)。この動作を
一定時間ごとに行うことにより、インク残量の検出が常
に行われることになる。
Next, while starting the timer 114 (step S49)
, rotate the motor one step to the right (step S5
1, S53), the timer 114 measures the time from startup until the sensor output switches (step S55,
S57). By comparing this time with a value previously measured when there is sufficient ink in the ink tank and stored in the nonvolatile memory 115 (step S61), the weight of the carriage, that is, the amount of ink in the ink tank on the carriage is determined. It becomes possible to detect whether there is a remaining amount of ink (steps S63, S65). By performing this operation at regular intervals, the remaining amount of ink is constantly detected.

なお、基準値の設定(ステップS59, S67)は、
そのためのスイッチまたはコマンドなどを設定し、その
スイッチが押されたか、またはコマンドを受け付けたと
きにこの測定動作を実行させるようにすれば良い。ある
いは、インクタンク30の有無を検出可能なセンサによ
りインクタンクが交換されたとき、すなわち「有り一無
し一有り」のシーケンスが発生したときに、これを新し
いインクが充分に詰まったタンクが取付けられたとみな
し、この計測動作を行うようにするなどの方法も考えら
れる。そして、当該基準値の設定は、タイマから読出し
た値をEEFROM等の不揮発性メモリに単に書き込ん
でおけばよい。
Note that the setting of the reference value (steps S59, S67) is as follows:
A switch or command for this purpose may be set, and the measurement operation may be executed when the switch is pressed or a command is received. Alternatively, when the ink tank is replaced by a sensor capable of detecting the presence or absence of the ink tank 30, that is, when a "one exists, one is missing, one exists" sequence occurs, a new tank sufficiently filled with ink is installed. Another possible method is to perform this measurement operation based on the assumption that the The reference value can be set by simply writing the value read from the timer into a non-volatile memory such as EEFROM.

なお、第1図示の構成にあっては、記録ヘッドとインク
タンクとを別体に備え、インクタンクをカートリッジ形
態としてキャリッジ6に着脱可能としたが、本発明はか
かる形態にのみ限られることなく、種々の構成を採るこ
とができる。例えば記録ヘッドとインクタンクとを一体
化し、これを交換可能としたものであってもよい。また
、インクタンクを記録ヘッド搭載するキャリッジとは別
体のキャリッジに搭載し、これを追従させるようにした
ものであってもよい。さらに、インクタンクとしては必
ずしもインク供給源をなすものでなくてもよ《、例えば
装置内に固定されたメインのインクタンクと記録ヘッド
との中間に配置されるサブタンクの形態であってもよい
In the configuration shown in the first drawing, the recording head and the ink tank are provided separately, and the ink tank is in the form of a cartridge and is removable from the carriage 6, but the present invention is not limited to this form. , various configurations can be adopted. For example, the recording head and the ink tank may be integrated and made replaceable. Alternatively, the ink tank may be mounted on a separate carriage from the carriage on which the recording head is mounted, and the ink tank may be made to follow the carriage. Furthermore, the ink tank does not necessarily have to serve as an ink supply source; for example, it may be in the form of a sub-tank placed between a main ink tank fixed within the apparatus and a recording head.

(その他) なお、本発明は、特にインクジェット記録方式の中でも
バブルジェット方式の記録ヘッド、記録装置において優
れた効果をもたらすものである。
(Others) The present invention brings about excellent effects particularly in a bubble jet type recording head and recording apparatus among inkjet recording types.

その代表的な構成や原理については、例えば、米国特許
第4723129号明細書,同第4740796号明細
書に開示されている基本的な原理を用いて行うものが好
ましい。この方式は所謂オンデマンド型,コンティニエ
アス型のいずれにも適用可能であるが、特に、オンデマ
ンド型の場合には、液体(インク)が保持されているシ
ートや液路に対応して配置されている電気熱変換体に、
記録情報に対応していて核沸騰を越える急速な温度上昇
を与える少なくとも1つの駆動信号を印加することによ
って、電気熱変換体に熱エネルギを発生せしめ、記録ヘ
ッドの熱作用面に膜沸騰を生じさせて、結果的にこの駆
動信号に一対一で対応した液体(インク)内の気泡を形
成できるので有効である。この気泡の成長,収縮により
吐出用開口を介して液体(インク)を吐出させて、少な
《とも1つの滴を形成する。この駆動信号をパルス形状
とすると、即時適切に気泡の成長収縮が行われるので、
特に応答性に優れた液体(インク)の吐出が達成でき、
より好ましい。このパルス形状の駆動信号としては、米
国特許第4463359号明細書,同第4345262
号明細書に記載されているようなものが適している。な
お、上記熱作用面の温度上昇率に関する発明の米国特許
第4313124号明細書に記載されている条件を採用
すると、さらに優れた記録を行うことができる。
As for typical configurations and principles thereof, it is preferable to use the basic principles disclosed in, for example, US Pat. No. 4,723,129 and US Pat. No. 4,740,796. This method can be applied to both the so-called on-demand type and continuous type, but especially in the case of the on-demand type, it is necessary to arrange the liquid (ink) in accordance with the sheet and liquid path that hold it. The electrothermal converter that is
Generating thermal energy in the electrothermal transducer and producing film boiling on the thermally active surface of the recording head by applying at least one drive signal that corresponds to recorded information and provides a rapid temperature rise above nucleate boiling. As a result, bubbles in the liquid (ink) can be formed in a one-to-one correspondence with this drive signal, which is effective. The growth and contraction of the bubble causes liquid (ink) to be ejected through the ejection opening to form at least one drop. If this drive signal is in the form of a pulse, bubble growth and contraction will occur immediately and appropriately.
Particularly responsive liquid (ink) ejection can be achieved,
More preferred. This pulse-shaped drive signal is described in U.S. Pat. No. 4,463,359 and U.S. Pat.
Those described in the specification are suitable. Furthermore, if the conditions described in US Pat. No. 4,313,124 concerning the invention regarding the temperature increase rate of the heat acting surface are adopted, even more excellent recording can be performed.

記録ヘッドの構成としては、上述の各明細書に開示され
ているような吐出口,液路,電気熱変換体の組合せ構成
(直線状液流路または直角液流路)の他に熱作用部が屈
曲する領域に配置されている構成を開示する米国特許第
4558333号明細書.米国特許第4459600号
明細書を用いた構成も本発明に含まれるものである。加
えて、複数の電気熱変換体に対して、共通するスリット
を電気熱変換体の吐出部とする構成を開示する特開昭5
9−123670号公報や熱エネルギの圧力波を吸収す
る開孔を吐出部に対応させる構成を開示する特開昭59
− 138461号公報に基いた構成としても本発明の
効果は有効である。すなわち、記録ヘッドの形態がどの
ようなものであっても、インク残量検知を確実に効率よ
《行いつるからである。
The configuration of the recording head includes, in addition to the combination configuration of ejection ports, liquid channels, and electrothermal converters (straight liquid flow path or right-angled liquid flow path) as disclosed in the above-mentioned specifications, a heat acting section. U.S. Pat. No. 4,558,333 discloses a configuration in which a curved area is disposed in a bending area. A configuration using the specification of US Pat. No. 4,459,600 is also included in the present invention. In addition, Japanese Patent Application Laid-Open No. 1989-5 discloses a configuration in which a common slit is used as a discharge part of a plurality of electrothermal converters.
No. 9-123670 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 59/1989 which discloses a configuration in which a discharge portion is made to correspond to an opening that absorbs pressure waves of thermal energy.
- The effects of the present invention are also effective even with a configuration based on Publication No. 138461. That is, regardless of the form of the recording head, the remaining amount of ink can be detected reliably and efficiently.

加えて、上例のようなシリアルタイプのものでも、装置
本体に装着されることで、装置本体との電気的な接続や
装置本体からのインクの供給が可能になる交換自在のチ
ップタイプの記録ヘッド、あるいは記録ヘッド自体に一
体的に設けられたカートリッジタイプの記録ヘッドを用
いた場合にも本発明は有効である。
In addition, even the serial type shown in the above example is a replaceable chip type recorder that can be attached to the device body to enable electrical connection to the device body and ink supply from the device body. The present invention is also effective when using a cartridge type recording head that is provided integrally with the head or the recording head itself.

また、搭載される記録ヘッドの種類ないし個数について
も、例えば単色のインクに対応して1個のみが設けられ
たものの他、記録色や濃度を異にする複数のインクに対
応して複数個数設けられるものであってもよい。
In addition, regarding the type and number of recording heads installed, for example, in addition to one type that corresponds to single-color ink, there is also a plurality of recording heads that correspond to multiple inks with different recording colors and densities. It may be something that can be done.

さらに加えて、本発明インクジェット記録装置の形態と
しては、コンピュータ等の情報処理機器の画像出力端末
として用いられるものの他、リーダ等と組合せた複写装
置、さらには送受信機能を有するファクシミリ装置の形
態を採るものであってもよい。
In addition, the inkjet recording apparatus of the present invention may take the form of an image output terminal for information processing equipment such as a computer, a copying apparatus combined with a reader, etc., or a facsimile apparatus having a transmitting/receiving function. It may be something.

[発明の効果] 以上説明したように、本発明によれば、制御対象(モー
タないしはインクタンクを搭載したキャリッジ)の応答
性の変化によりインク残量を検出するようにしたので、
検出のためにかかる特別な部材の配設が不要となり、コ
ストアップを生じること無くインク残量の検出ないし報
知が可能となる。
[Effects of the Invention] As explained above, according to the present invention, the remaining amount of ink is detected based on the change in the responsiveness of the controlled object (the motor or the carriage equipped with the ink tank).
There is no need to provide a special member for detection, and the remaining amount of ink can be detected or notified without increasing costs.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明の一実施例に係るインクジェットプリン
タの模式的斜視図、 第2図はその制御系の一構成例を示すブロック図、 第3図(A)および(B)はその制御手順の一例を示す
フローチャート、 第4図は本発明の他の実施例に係るインクジェットプリ
ンタの制御系の構成例を示すブロック図、 第5図はその制御手順の一例を示すフローチャートであ
る。 6・・・キャリッジ、 7・・・キャリッジモータ(DCモータ)9・・・記録
ヘッド、 30・・・インクタンク、 5l・・・MPU , 52・・・PWMタイマ、 55・・・エンコーダユニット、 58・・・カウンタ、 59・・・サーボ用タイマ、 112・・・キャリッジモータ(ステッピングモータ)
、 113・・・ホームポジションセンサ、114・・・タ
イマ、 160・・・操作パネル。 第3図 ( B )
Fig. 1 is a schematic perspective view of an inkjet printer according to an embodiment of the present invention, Fig. 2 is a block diagram showing an example of the configuration of its control system, and Figs. 3 (A) and (B) are its control procedures. FIG. 4 is a block diagram showing a configuration example of a control system of an inkjet printer according to another embodiment of the present invention. FIG. 5 is a flow chart showing an example of the control procedure. 6... Carriage, 7... Carriage motor (DC motor) 9... Recording head, 30... Ink tank, 5l... MPU, 52... PWM timer, 55... Encoder unit, 58... Counter, 59... Servo timer, 112... Carriage motor (stepping motor)
, 113... Home position sensor, 114... Timer, 160... Operation panel. Figure 3 (B)

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1)記録媒体に対してインクジェット記録ヘッドを所定
方向に走査しつつ記録を行うとともに、当該走査時に前
記インクジェット記録ヘッドに対して供給するためのイ
ンクを貯留したインク供給手段を移動させるインクジェ
ットプリンタにおいて、 前記インク供給手段もしくはその駆動手段の駆動時の応
答性を検出する手段と、 当該応答性の変化に応じて前記インク貯留手段に貯留さ
れたインク残量を検出する手段とを具えたことを特徴と
するインクジェットプリンタ。 2)前記インクジェット記録ヘッドはインク吐出のため
に利用されるエネルギとして熱エネルギを発生する発熱
素子を有するものであ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。
[Scope of Claims] 1) An ink supply means that performs recording while scanning a recording medium with an inkjet recording head in a predetermined direction, and stores ink to be supplied to the inkjet recording head during the scanning. In an inkjet printer to be moved, means for detecting the responsiveness of the ink supply means or its driving means during driving; and means for detecting the remaining amount of ink stored in the ink storage means according to a change in the responsiveness. An inkjet printer characterized by: 2) The inkjet printer according to claim 1, wherein the inkjet recording head has a heating element that generates thermal energy as energy used for ejecting ink.
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