JPH07137276A - Ink jet recorder - Google Patents
Ink jet recorderInfo
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- JPH07137276A JPH07137276A JP15949293A JP15949293A JPH07137276A JP H07137276 A JPH07137276 A JP H07137276A JP 15949293 A JP15949293 A JP 15949293A JP 15949293 A JP15949293 A JP 15949293A JP H07137276 A JPH07137276 A JP H07137276A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、インクジェット記録方
式に用いる記録液小滴を発生するための記録ヘッド(以
下ヘッドともいう)を有するインクジェット記録装置に
関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an inkjet recording apparatus having a recording head (hereinafter also referred to as a head) for generating recording liquid droplets used in an inkjet recording system.
【0002】[0002]
【従来の技術】インクジェット記録方式(液体噴射記録
方式)に適用されるインクジェット記録装置の基本構成
は、インク液滴を吐出させるために、微細なインク吐出
口、インク液流路および該液流路の一部に設けられるイ
ンク吐出エネルギー発生素子とを備えたヘッド基板本
体、この基板を保持するための部材、ヘッド基板に電気
エネルギーを供給するための部材の3構成要素からなる
ヘッド、および、このヘッドにインクを供給するための
インク供給部材、ヘッドにインクを供給するために一時
的にインクを保持しておくための、ヘッド側に設けられ
たインクタンクとからなる。ヘッドへインクを供給する
経路は、インクタンク、インク供給部材、ヘッド本体の
順である。インクジェット記録装置において、ヘッド本
体に供給されるインクの量を制御することはヘッドの長
期安定性を確保する上で重要である。また、ヘッドを使
用する立場から見て、インクの残量が常にモニターされ
ていることは信頼性という面で重要である。2. Description of the Related Art The basic structure of an ink jet recording apparatus applied to an ink jet recording system (liquid jet recording system) is such that a fine ink ejection port, an ink liquid flow path and the liquid flow path for ejecting ink droplets. A head substrate body including an ink ejection energy generating element provided in a part of the head substrate, a member for holding the substrate, a head including three components of a member for supplying electric energy to the head substrate, and It is composed of an ink supply member for supplying ink to the head, and an ink tank provided on the head side for temporarily holding ink for supplying ink to the head. The ink is supplied to the head in the order of the ink tank, the ink supply member, and the head body. In an inkjet recording apparatus, controlling the amount of ink supplied to the head body is important for ensuring long-term stability of the head. Also, from the standpoint of using the head, it is important in terms of reliability that the remaining amount of ink is constantly monitored.
【0003】従来、インクの保持量のモニター方式とし
ては、インクタンク内に電極を設けて、その電極に一定
の電圧をかけるものがある。インクに導電性を持たせる
ことにより、インクタンク内にインクが存在するときは
一定の電流が流れる。タンク内のインクがなくなると電
流が流れなくなる。このことを利用してインクの有無を
検知することができる。Conventionally, as a method of monitoring the ink holding amount, there is a method in which an electrode is provided in an ink tank and a constant voltage is applied to the electrode. By making the ink conductive, a constant current flows when the ink is present in the ink tank. When the ink in the tank is exhausted, the current stops flowing. By utilizing this fact, the presence or absence of ink can be detected.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従
来の方式では、インクの有無は検知できるが、インクの
量そのものを知ることはできない。インクジェット記録
装置において、ヘッド本体に供給されるインク量を制御
すること、さらに、インクタンク内にあるインクの有無
だけでなく保持量そのものを検知し制御することは、イ
ンクジェット記録装置の長期安定性さらには信頼性を確
保するために重要である。However, in this conventional method, the presence or absence of ink can be detected, but the amount of ink itself cannot be known. In an inkjet recording apparatus, controlling the amount of ink supplied to the head body, and detecting and controlling not only the presence / absence of ink in the ink tank but also the amount of ink retained in the inkjet recording apparatus can improve the long-term stability of the inkjet recording apparatus. Is important for ensuring reliability.
【0005】本発明は、インクタンク内のインク保持量
そのものを検知することができるインクジェット記録装
置を提供することを目的とする。It is an object of the present invention to provide an ink jet recording apparatus capable of detecting the amount of ink held in the ink tank itself.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明のインクジェット
記録装置は、インクを吐出する記録ヘッドと、該記録ヘ
ッドに供給するインクをある一定量保持するインクタン
クとを有するインクジェット記録装置において、1個ま
たは複数個の圧電振動子が前記インクタンクに取り付け
られ、前記圧電振動子の電気信号またはその変化量を検
知することにより、インクタンク内のインク量を検出す
るインク保持量検知手段を有することを特徴とする。An ink jet recording apparatus of the present invention is an ink jet recording apparatus having a recording head for ejecting ink and an ink tank for holding a certain amount of ink to be supplied to the recording head. Alternatively, a plurality of piezoelectric vibrators may be attached to the ink tank, and an ink holding amount detection unit for detecting the amount of ink in the ink tank by detecting an electric signal of the piezoelectric vibrator or a change amount thereof may be provided. Characterize.
【0007】本発明では、前記電気信号が交流成分の周
波数または交流成分の振幅であることが可能である。According to the present invention, the electric signal may have a frequency of an AC component or an amplitude of an AC component.
【0008】[0008]
【作用】インクタンクに取り付けられた圧電振動子の電
気信号またはその変化量を検知することにより、インク
タンクの固有振動数をモニターすることができる。一般
にインクの量が少ないほど、インクタンクの固有振動数
は高くなる。この固有振動数とインク量との相関をとる
ことにより、インクタンク内のインク量の随時モニター
が可能となる。By detecting the electric signal of the piezoelectric vibrator attached to the ink tank or the amount of change in the electric signal, the natural frequency of the ink tank can be monitored. Generally, the smaller the amount of ink, the higher the natural frequency of the ink tank. By correlating the natural frequency with the ink amount, the ink amount in the ink tank can be monitored at any time.
【0009】[0009]
【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。Embodiments of the present invention will now be described with reference to the drawings.
【0010】図1は本発明のインクジェット記録装置の
第1実施例によるインクタンク内のインク量を検知する
方法の原理図であり、(A)はタンク内のインク量の多
い場合を示す図、(B)タンク内のインク量の少ない場
合を示す図である。FIG. 1 is a principle diagram of a method for detecting the ink amount in an ink tank according to a first embodiment of an ink jet recording apparatus of the present invention, FIG. 1A is a diagram showing a case where the ink amount in the tank is large, (B) is a diagram showing a case where the amount of ink in the tank is small.
【0011】圧電振動子1は、あるイオン結晶に電界を
かけると歪を生ずる、いわゆる2次圧電効果を利用した
ものである。電界による圧電結晶の電気分極Pと応力X
の関係は圧電率dで表される。圧電率は各物質に固有の
値である。その関係はP=ΣdXで表される。この式よ
り、加える電界の大きさによって応力の大きさが変化す
る。すなわち、振動数が変化することに相当する。一
方、図1(A),(B)に示したようにインクタンク2
にインク3が一定量ある場合、それぞれの系は一定の固
有振動数を持っている。ここで、電圧を可変して圧電振
動子の振動数をインクタンク2の固有振動数に近づける
と共鳴する。この共鳴現象をQメーター等により検知す
ることによりインク3の量を検知することが可能とな
る。各振動系の固有振動数は、インクタンク2の中にあ
るインク3の量により変化する。一般にインク3の量が
少ないほど、固有振動数は高くなる。Qメーターによる
共鳴の検知と、共鳴した時の周波数(振動数)をモニタ
ーし、インク量との相関をとることにより、インクタン
ク2内のインク量の随時モニターが可能となる。The piezoelectric vibrator 1 utilizes a so-called secondary piezoelectric effect, which causes distortion when an electric field is applied to a certain ionic crystal. Electric polarization P and stress X of piezoelectric crystal due to electric field
Is expressed by the piezoelectric coefficient d. The piezoelectric coefficient is a value unique to each substance. The relationship is represented by P = ΣdX. From this equation, the magnitude of stress changes depending on the magnitude of the applied electric field. That is, it corresponds to a change in frequency. On the other hand, as shown in FIGS. 1A and 1B, the ink tank 2
When there is a fixed amount of ink 3 in each, each system has a fixed natural frequency. Here, if the frequency of the piezoelectric vibrator is made to approach the natural frequency of the ink tank 2 by varying the voltage, resonance occurs. The amount of the ink 3 can be detected by detecting this resonance phenomenon with a Q meter or the like. The natural frequency of each vibration system changes depending on the amount of ink 3 in the ink tank 2. In general, the smaller the amount of ink 3, the higher the natural frequency. The amount of ink in the ink tank 2 can be monitored at any time by detecting the resonance by the Q meter and monitoring the frequency (frequency) at the time of resonance and correlating it with the amount of ink.
【0012】本発明によるインク量の検知装置は、必ず
しも圧電振動子による振動数が系の固有振動数と完全に
一致する(すなわち共鳴する)ことがなくても成立す
る。共鳴していなくとも、各振動系はある振動数で振動
している。図2に示したように、圧電振動子1の電源回
路とは別に共振回路を受信用振動子4に接続し、共振点
を見つけることにより実現される。この場合、圧電振動
子1には一定の電圧を加えておき、共振回路の例えば可
変コンデンサーにより共振点を見っけていけばよい。こ
こで、可変コンデンサーの目盛とインクの量とは、線形
関係を持つ。もちろん、可変コイルを用いてもさしつか
えない。The ink amount detection device according to the present invention is established even if the frequency of the piezoelectric vibrator does not necessarily completely match (ie, resonate with) the natural frequency of the system. Even if they do not resonate, each vibration system vibrates at a certain frequency. As shown in FIG. 2, this is realized by connecting a resonance circuit to the reception vibrator 4 separately from the power supply circuit of the piezoelectric vibrator 1 and finding the resonance point. In this case, a fixed voltage may be applied to the piezoelectric vibrator 1 and the resonance point may be found by, for example, a variable capacitor of the resonance circuit. Here, the scale of the variable condenser and the amount of ink have a linear relationship. Of course, a variable coil can be used.
【0013】また、圧電振動子の取り付けが可能であれ
ば、インクタンクの材質、形等に、制限は全くない。さ
らに、インクに関しても、例えば固体インクのように温
度が下がると固体化する材料であっても問題はない。Further, if the piezoelectric vibrator can be attached, there is no restriction on the material and shape of the ink tank. Further, regarding the ink, there is no problem even if it is a material that solidifies when the temperature decreases, such as solid ink.
【0014】図5は本発明により得られた記録ヘッドを
インクジェットヘッドカートリッジ(IJC)として装
着したインクジェット記録装置(IJRA)の一例を示
す外観斜視図である。FIG. 5 is an external perspective view showing an example of an ink jet recording apparatus (IJRA) in which the recording head obtained by the present invention is mounted as an ink jet head cartridge (IJC).
【0015】図5において、20はプラテン24上に送
紙されてきた記録紙の記録面に対向してインク吐出を行
うノズル群を具えたインクジェットヘッドカートリッジ
(IJC)である。16はIJC20を保持するキャリ
ッジHCであり、駆動モータ17の駆動力を伝達する駆
動ベルト18の一部と連結し、互いに平行に配設された
2本のガイドシャフト19Aおよび19Bと摺動可能と
することにより、IJC20の記録紙の全幅にわたる往
復移動が可能となる。In FIG. 5, reference numeral 20 denotes an ink jet head cartridge (IJC) provided with a group of nozzles for ejecting ink so as to face the recording surface of the recording paper fed onto the platen 24. Reference numeral 16 is a carriage HC that holds the IJC 20, and is connected to a part of a drive belt 18 that transmits the driving force of the drive motor 17, and is slidable with two guide shafts 19A and 19B arranged in parallel with each other. By doing so, reciprocating movement over the entire width of the recording paper of the IJC 20 is possible.
【0016】26はヘッド回復装置であり、IJC20
の移動経路の一端、例えばホームポジションと対向する
位置に配設される。伝動機構23を介したモータ22の
駆動力によって、ヘッド回復装置26を動作せしめ、I
JC20のキャッピングを行う。このヘッド回復装置2
6のキャップ部26AによるIJC20へのキャッピン
グに関連させて、ヘッド回復装置26内に設けた適宜の
吸引手段によるインク吸引もしくはIJC20へのイン
ク供給経路に設けた適宜の加圧手段によるインク圧送を
行い、インクを吐出口より強制的に排出させることによ
りノズル内の増粘インクを除去する等の吐出回復処理を
行う。また、記録終了時等にキャッピングを施すことに
よりIJCが保護される。Reference numeral 26 denotes a head recovery device, which is an IJC20.
Is arranged at one end of the movement path of, for example, at a position facing the home position. The drive force of the motor 22 via the transmission mechanism 23 causes the head recovery device 26 to operate, and
Cap the JC20. This head recovery device 2
In association with capping of the IJC 20 by the cap portion 26A of No. 6, ink is sucked by an appropriate suction means provided in the head recovery device 26 or ink is pressure-fed by an appropriate pressure means provided in an ink supply path to the IJC 20. The ejection recovery process such as removing the thickened ink in the nozzle by forcibly ejecting the ink from the ejection port is performed. Further, the IJC is protected by capping at the end of recording or the like.
【0017】30はヘッド回復装置26の側面に配設さ
れ、シリコンゴムで形成されるワイピング部材としての
ブレードである。ブレード30はブレード保持部材30
Aにカンチレバー形態で保持され、ヘッド回復装置26
と同様、モータ22および伝動機構23によって動作
し、IJC20の吐出面との係合が可能となる。これに
より、IJC20の記録動作における適切なタイミング
で、あるいはヘッド回復装置26を用いた吐出回復処理
後に、ブレード30をIJC20の移動経路中に突出さ
せ、IJC20の移動動作に伴ってIJC20の吐出面
における結露、濡れあるいは塵埃等をふきとるものであ
る。Reference numeral 30 is a blade as a wiping member which is disposed on the side surface of the head recovery device 26 and is made of silicon rubber. The blade 30 is a blade holding member 30.
The head recovery device 26 is held by A in a cantilever form.
Similarly to the above, the motor 22 and the transmission mechanism 23 operate to enable engagement with the ejection surface of the IJC 20. As a result, the blade 30 is projected into the movement path of the IJC 20 at an appropriate timing in the recording operation of the IJC 20 or after the ejection recovery process using the head recovery device 26, and the ejection surface of the IJC 20 is moved along with the movement operation of the IJC 20. It wipes off condensation, wetness, dust, etc.
【0018】次いで、実験例を示しつつ本発明をさらに
詳細に説明する。Next, the present invention will be described in more detail with reference to experimental examples.
【0019】[実験例1]実験例1として図1および図
3を参照して説明する。本実験例は、検知量として図1
の圧電振動子1から出る電圧の振幅の変化を利用したも
のである。本実験例で用いたインクタンク2は、Al製
の箱型インクタンクである。インクタンク2には蓋が設
けられているが図では省略した。圧電振動子1として
は、セイコーエプソン社製MA−406なる表面実装対
応水晶振動子を用いた。この振動子は、周波数適応範囲
が広く、インクタンク2の適用できる大きさの範囲が広
い。図では圧電振動子1の取り付け位置をインクタンク
2の底面として示してあるが、もちろん他の位置でもか
まわない。本実験例ではMA−406を用いたが、イン
クタンク2の大きさによって他の選択も必要である。原
理説明ではQメーターを用いる場合を述べたが、本実験
例では、予めインクタンク2の固有周波数に近いまたは
ちょうどの振動数にて圧電振動子1を発振させておき、
そのときの圧電振動子1に加えた電圧(振幅)を初期値
として、インク3が減ることによりインクタンク2の固
有振動数がf0からf1へと変化してQ点がずれ、電圧
振幅が減少することを用いた(図3参照)。[Experimental Example 1] An experimental example 1 will be described with reference to FIGS. 1 and 3. In this experimental example, the detected amount is shown in FIG.
The change in the amplitude of the voltage output from the piezoelectric vibrator 1 is used. The ink tank 2 used in this experimental example is a box-shaped ink tank made of Al. Although the ink tank 2 is provided with a lid, it is omitted in the figure. As the piezoelectric vibrator 1, a surface mount compatible crystal vibrator MA-406 manufactured by Seiko Epson Corporation was used. This oscillator has a wide frequency adaptive range and a wide range of applicable sizes of the ink tank 2. Although the mounting position of the piezoelectric vibrator 1 is shown as the bottom surface of the ink tank 2 in the drawing, it may be of course another position. Although MA-406 was used in this experimental example, other selections are necessary depending on the size of the ink tank 2. Although the case of using the Q meter has been described in the explanation of the principle, in the present experimental example, the piezoelectric vibrator 1 is oscillated in advance at a frequency close to or just the natural frequency of the ink tank 2.
Using the voltage (amplitude) applied to the piezoelectric vibrator 1 at that time as the initial value, the natural frequency of the ink tank 2 changes from f0 to f1 due to the decrease in the ink 3, the Q point shifts, and the voltage amplitude decreases. Was used (see FIG. 3).
【0020】[実験例2]実験例2としては、検知量と
してQメーターによりQ点を検知しその時の周波数を同
時に記録する。そして、インク量が変化した時、図4に
示すようにインクタンク2(図1参照)の固有振動数が
変わる、すなわち、Q点が変わることを利用したもので
ある。それぞれの点における周波数をインクの量と相関
させることによりインク量の随時モニターが可能とな
る。実際の装置構成としては実験例1と同一であるが検
知量が異なる。[Experimental Example 2] In Experimental Example 2, the Q point was detected by the Q meter as the detection amount, and the frequency at that time was simultaneously recorded. Then, when the ink amount changes, the natural frequency of the ink tank 2 (see FIG. 1) changes, that is, the point Q changes, as shown in FIG. By correlating the frequency at each point with the ink amount, the ink amount can be monitored at any time. The actual device configuration is the same as in Experimental Example 1, but the detection amount is different.
【0021】[実験例3]実験例3として図2を参照し
て説明する。本実験例では、圧電振動子を2個用いて一
方を発振用振動子5、もう1つを受信用振動子4として
用いた場合である。本実験例では発信用振動子1として
東洋通信機(株)製TCO−976シリーズを用いた。
この振動子は周波数は4波に固定されているが、本実験
例のようにして用いるには問題はない。受信用振動子4
としては実験例1と同じくMA−406を用いた。図2
に示すように受信用振動子4には共振回路を接続し、可
変コンデンサー等により共振点を探すことによりインク
タンク2内のインク量と相関をとることで、インク量の
随時モニターが可能となる。[Experimental Example 3] An experimental example 3 will be described with reference to FIG. In this experimental example, two piezoelectric oscillators are used, one of which is used as the oscillator 5 for oscillation, and the other is used as the oscillator 4 for reception. In this experimental example, TCO-976 series manufactured by Toyo Communication Equipment Co., Ltd. was used as the oscillator 1 for transmission.
The frequency of this oscillator is fixed to four waves, but there is no problem in using it as in this experimental example. Receiving oscillator 4
MA-406 was used as in Experimental Example 1. Figure 2
As shown in FIG. 3, a resonance circuit is connected to the receiving oscillator 4, and a resonance point is searched for by a variable capacitor or the like to correlate with the ink amount in the ink tank 2, so that the ink amount can be monitored at any time. .
【0022】本発明は、特にインクジェット記録方式の
中でも熱エネルギーを利用して飛翔的液滴を形成し、記
録を行うインク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。The present invention brings excellent effects particularly in an ink jet type recording head and a recording device which form flying droplets by utilizing thermal energy among the ink jet recording systems.
【0023】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4740
796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。この方式はいわゆるオンデマンド
型、コンティニュ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一つの駆動信号
を印加することによって、電気熱変換体に熱エネルギー
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、少なくとも一つの滴を形成する。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。With regard to its typical structure and principle, see, for example, US Pat. Nos. 4,723,129 and 4740.
What is done using the basic principles disclosed in 796 is preferred. 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, liquid (ink)
By applying at least one drive signal to the electrothermal converter arranged corresponding to the sheet or liquid path in which is stored, a rapid temperature rise corresponding to the recorded information and exceeding nucleate boiling is applied. , It is effective because it generates heat energy in the electrothermal converter, causes film boiling on the heat-acting surface of the recording head, and as a result, can form bubbles in the liquid (ink) that correspond one-to-one to this drive signal. Is. The liquid (ink) is ejected through the ejection openings by the growth and contraction of the bubbles to form at least one droplet. It is more preferable to make this drive signal into a pulse shape because bubbles can be immediately and appropriately grown and contracted, so that liquid (ink) ejection with excellent responsiveness can be achieved.
【0024】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 the pulse-shaped drive signal, those described in US Pat. Nos. 4,463,359 and 4,345,262 are suitable. If the conditions described in US Pat. No. 4,313,124 of the invention relating to the rate of temperature rise on the heat acting surface are adopted, more excellent recording can be performed.
【0025】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
の組み合わせ構成(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。As the constitution of the recording head, in addition to the combination constitution of the discharge port, the liquid passage, and the electrothermal converter (the linear liquid passage or the right-angled liquid passage) as disclosed in the above-mentioned respective specifications. The present invention also includes configurations using US Pat. No. 4,558,333 and US Pat. No. 4,459,600, which disclose a configuration in which a heat acting portion is arranged in a bending region.
【0026】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59−123670号公報や熱エネルギー
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号公報に基づいた構成
としても本発明は有効である。In addition, JP-A-59-123670, which discloses a structure in which a common slit is used as a discharge portion of the electrothermal converter for a plurality of electrothermal converters, and a pressure wave of thermal energy is absorbed. The present invention is also effective as a configuration based on Japanese Patent Application Laid-Open No. 59-138461, which discloses a configuration in which an opening corresponds to a discharge portion.
【0027】さらに、記録装置が記録できる最大記録媒
体の幅に対応した長さを有するフルラインタイプの記録
ヘッドとしては、上述した明細書に開示されているよう
な複数記録ヘッドの組み合わせによってその長さを満た
す構成や、一体的に形成された1個の記録ヘッドとして
の構成のいずれでもよいが、本発明は、上述した効果を
一層有効に発揮することができる。Further, as a full line type recording head having a length corresponding to the width of the maximum recording medium that can be recorded by the recording apparatus, the length can be increased by combining a plurality of recording heads as disclosed in the above-mentioned specification. The present invention can exert the above-mentioned effects more effectively, although it may have a configuration that satisfies the above requirement or a configuration as one recording head integrally formed.
【0028】加えて、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インクタンクが設けら
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, by being mounted on the apparatus main body, it can be electrically connected to the apparatus main body and can be supplied with ink from the apparatus main body by a replaceable chip type recording head or the recording head itself. The present invention is also effective when a cartridge-type recording head provided with an ink tank is used.
【0029】また、本発明の記録装置の構成として設け
られる、記録ヘッドに対しての回復手段、予備的な補助
手段等を付加することは本発明の効果を一層安定できる
ので好ましいものである。これらを具体的に挙げれば、
記録ヘッドに対してのキャッピング手段、クリーニング
手段、加圧あるいは吸引手段、電気熱変換体あるいはこ
れとは別の加熱素子あるいはこれらの組み合わせによる
予備加熱手段、記録とは別の吐出を行う予備吐出モード
を行うことも安定した記録を行うために有効である。Further, it is preferable to add recovery means for the recording head, preliminary auxiliary means, etc., which are provided as a configuration of the recording apparatus of the present invention, because the effects of the present invention can be further stabilized. If you list these specifically,
Capping means, cleaning means, pressurizing or sucking means for the recording head, preheating means using an electrothermal converter or another heating element or a combination thereof, and a preliminary ejection mode for performing ejection other than recording It is also effective to perform stable recording.
【0030】さらに、記録装置の記録モードとしては黒
色等の主流色のみを記録モードだけではなく、記録ヘッ
ドを一体的に構成するか複数個を組み合わせによってで
もよいが、異なる色の複色カラー、または混色によるフ
ルカラーの少なくとも一つを備えた装置にも本発明は極
めて有効である。Further, as the recording mode of the recording apparatus, not only the mainstream color such as black but not only the recording mode, the recording head may be integrally formed or a plurality of them may be combined. The present invention is also extremely effective for a device provided with at least one of full colors by color mixing.
【0031】以上説明した本発明実施例においては、イ
ンクを液体として説明しているが、室温やそれ以下で固
化するインクであって、室温で軟化するもの、もしくは
液体であるもの、あるいは上述のインクジェット方式で
はインク自体を30℃以上70℃以下の範囲内で温度調
整を行ってインクの粘性を安定吐出範囲にあるように温
度制御するものが一般的であるから、使用記録信号付与
時にインクが液状をなすものであればよい。In the embodiments of the present invention described above, the ink is described as a liquid, but it is an ink which solidifies at room temperature or lower and softens at room temperature, or a liquid, or the above-mentioned liquid. In the inkjet method, the temperature of the ink itself is generally adjusted within a range of 30 ° C. or higher and 70 ° C. or lower to control the temperature of the ink so that the viscosity of the ink is within a stable ejection range. It may be in a liquid form.
【0032】加えて、積極的に熱エネルギーによる昇温
をインクの固形状態から液体状態への状態変化のエネル
ギーとして使用せしめることで防止するか、またはイン
クの蒸発防止を目的として放置状態で固化するインクを
用いるかして、いずれにしても熱エネルギーの記録信号
に応じた付与によってインクが液化し、液状インクとし
て吐出するものや、記録媒体に到達する時点では既に固
化し始めるもの等のような、熱エネルギーによって初め
て液化する性質のインクの使用も本発明には適用可能で
ある。このような場合インクは、特開昭54−5684
7号公報あるいは特開昭60−71260号公報に記載
されるような、多孔質シート凹部または貫通孔に液状ま
たは固形物として保持された状態で、電気熱変換体に対
して対向するような形態としてもよい。本発明において
は、上述した各インクに対して最も有効なものは、上述
した膜沸騰方式を実行するものである。In addition, the temperature rise due to thermal energy is positively prevented by using it as the energy for changing the state of the ink from the solid state to the liquid state, or the ink is solidified in a standing state for the purpose of preventing evaporation of the ink. In some cases, such as ink that is liquefied by applying heat energy according to a recording signal and ejected as a liquid ink, or one that has already started to solidify when it reaches a recording medium. The use of an ink having a property of being liquefied only by heat energy is also applicable to the present invention. In such a case, the ink is disclosed in JP-A-54-5684.
No. 7 or JP-A-60-71260, a mode in which the porous sheet is opposed to the electrothermal converter in the state of being held as a liquid or solid in the recess or through hole of the porous sheet. May be In the present invention, the most effective one for each of the above-mentioned inks is to execute the above-mentioned film boiling method.
【0033】さらに加えて、本発明に係る記録装置の形
態としては、ワードプロセッサやコンピュータ等の情報
処理機器の画像出力端末として一体または別体に設けら
れるものの他、リーダ等と組み合わせた複写装置、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
ものであっても良い。In addition, as a form of the recording apparatus according to the present invention, in addition to one provided integrally or separately as an image output terminal of information processing equipment such as a word processor or a computer, a copying apparatus combined with a reader or the like, May take the form of a facsimile machine having a transmission / reception function.
【0034】[0034]
【発明の効果】以上説明したように本発明は、インクタ
ンクに取り付けられた圧電振動子の電気信号またはその
変化量を検知することにより、インクタンク内のインク
量の随時モニターが可能となる。したがって、インクジ
ェット記録装置の長期安定性さらには信頼性を確保する
ことができる。As described above, according to the present invention, the amount of ink in the ink tank can be monitored at any time by detecting the electric signal of the piezoelectric vibrator attached to the ink tank or the amount of change in the electric signal. Therefore, long-term stability and reliability of the inkjet recording device can be secured.
【図1】本発明のインクジェット記録装置の第1実施例
によるインクタンク内のインク量を検知する方法の原理
図であり、(A)はタンク内のインク量の多い場合を示
す図、(B)タンク内のインク量の少ない場合を示す図
である。FIG. 1 is a principle diagram of a method of detecting an ink amount in an ink tank according to a first embodiment of an inkjet recording apparatus of the present invention, FIG. 1A is a diagram showing a case where the ink amount in the tank is large, and FIG. ) It is a diagram showing a case where the amount of ink in the tank is small.
【図2】本発明のインクジェット記録装置の第2実施例
によるインクタンク内のインク量を検知する方法の原理
図である。FIG. 2 is a principle diagram of a method for detecting an ink amount in an ink tank according to a second embodiment of an inkjet recording apparatus of the present invention.
【図3】実験例1で検出するインクタンク2の固有振動
数を示すグラフである。FIG. 3 is a graph showing the natural frequency of the ink tank 2 detected in Experimental Example 1.
【図4】実験例2で検出するインク量とインクタンクの
固有振動数との関係を示すグラフである。FIG. 4 is a graph showing the relationship between the ink amount detected in Experimental Example 2 and the natural frequency of the ink tank.
【図5】インクジェット記録装置の一例を示す外観斜視
図である。FIG. 5 is an external perspective view showing an example of an inkjet recording apparatus.
1 発振用振動子 2 インクタンク 3 インク 4 受信用振動子 16 キャリッジ 17 駆動モータ 18 駆動ベルト 19A,19B ガイドシャフト 20 インクジェットヘッドカートリッジ(IJC) 22 クリーニング用モータ 23 伝動機構 24 プラテン 26 ヘッド回復装置 26A キャップ部 30 ブレード 30A ブレード保持部材 1 Oscillator for Oscillation 2 Ink Tank 3 Ink 4 Oscillator for Reception 16 Carriage 17 Drive Motor 18 Drive Belt 19A, 19B Guide Shaft 20 Inkjet Head Cartridge (IJC) 22 Cleaning Motor 23 Transmission Mechanism 24 Platen 26 Head Recovery Device 26A Cap Part 30 Blade 30A Blade holding member
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 稲田 源次 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 城田 勝浩 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キヤ ノン株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page (72) Inventor Genji Inada 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Canon Inc. (72) Inventor Katsuhiro Shirota 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Kya Non non corporation
Claims (6)
ヘッドに供給するインクをある一定量保持するインクタ
ンクとを有するインクジェット記録装置において、 1個または複数個の圧電振動子が前記インクタンクに取
り付けられ、前記圧電振動子の電気信号またはその変化
量を検知することにより、インクタンク内のインク量を
検出するインク保持量検知手段を有することを特徴とす
るインクジェット記録装置。1. An ink jet recording apparatus having a recording head for ejecting ink and an ink tank for retaining a certain amount of ink to be supplied to the recording head, wherein one or a plurality of piezoelectric vibrators are provided in the ink tank. An ink jet recording apparatus, characterized in that it has an ink holding amount detecting means which is attached and detects the amount of ink in the ink tank by detecting the electric signal of the piezoelectric vibrator or its change amount.
ることを特徴とする請求項1記載のインクジェット記録
装置。2. The ink jet recording apparatus according to claim 1, wherein the electric signal has a frequency of an AC component.
ことを特徴とする請求項1記載のインクジェット記録装
置。3. The ink jet recording apparatus according to claim 1, wherein the electric signal has an amplitude of an AC component.
域の全幅にわたって吐出口が形成されているフルライン
タイプであることを特徴とする請求項1、2または3記
載のインクジェット記録装置。4. The ink jet recording apparatus according to claim 1, wherein the recording head is a full line type in which ejection openings are formed over the entire width of a recording area of a recording medium.
ネルギーを発生するための電機熱変換体を備えているこ
とを特徴とする請求項1、2、3または4記載のインク
ジェット記録装置。5. The ink jet recording apparatus according to claim 1, wherein the recording head includes an electric machine heat conversion body for generating thermal energy for ejecting ink.
よって印加される熱エネルギーにより、インクに生ずる
膜沸騰を利用して吐出口よりインクを吐出させることを
特徴とする請求項5記載のインクジェット記録装置。6. The ink jet recording apparatus according to claim 5, wherein the recording head ejects the ink from an ejection port by utilizing film boiling generated in the ink by thermal energy applied by the electric machine heat converter. Recording device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JPH07137276A true JPH07137276A (en) | 1995-05-30 |
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ID=15694953
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Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001147146A (en) * | 1999-05-20 | 2001-05-29 | Seiko Epson Corp | Liquid container and liquid consumption detector |
EP1245393A1 (en) * | 2001-03-28 | 2002-10-02 | Seiko Epson Corporation | Liquid-quantitiy monitoring apparatus and liquid-consuming apparatus with the same |
US6536861B1 (en) | 1999-05-20 | 2003-03-25 | Seiko Epson Corporation | Liquid container having liquid consumption detecting device |
EP1300245A1 (en) * | 2000-07-07 | 2003-04-09 | Seiko Epson Corporation | Liquid container, ink-jet recording apparatus, device and method for controlling the apparatus, liquid consumption sensing device and method |
WO2003099571A1 (en) * | 2002-05-29 | 2003-12-04 | Seiko Epson Corporation | Ink remaining amount measuring device, ink-jet recorder comprising same, ink remaining amount measuring method, and ink cartridge |
US6729184B2 (en) | 2000-07-28 | 2004-05-04 | Seiko Epson Corporation | Detector of liquid consumption condition |
US6793305B2 (en) | 2000-05-18 | 2004-09-21 | Seiko Epson Corporation | Method and apparatus for detecting consumption of ink |
US7137679B2 (en) | 2000-05-18 | 2006-11-21 | Seiko Epson Corporation | Ink consumption detecting method, and ink jet recording apparatus |
US7155972B2 (en) | 2003-06-26 | 2007-01-02 | Seiko Epson Corporation | Expendables container capable of measuring residual amount of expendables |
US7971945B2 (en) | 2000-05-18 | 2011-07-05 | Seiko Epson Corporation | Ink consumption detecting method, and ink jet recording apparatus |
-
1993
- 1993-06-29 JP JP15949293A patent/JPH07137276A/en active Pending
Cited By (20)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006088710A (en) * | 1999-05-20 | 2006-04-06 | Seiko Epson Corp | Liquid container |
JP4715481B2 (en) * | 1999-05-20 | 2011-07-06 | セイコーエプソン株式会社 | Liquid container |
US6536861B1 (en) | 1999-05-20 | 2003-03-25 | Seiko Epson Corporation | Liquid container having liquid consumption detecting device |
JP2001147146A (en) * | 1999-05-20 | 2001-05-29 | Seiko Epson Corp | Liquid container and liquid consumption detector |
US6745626B2 (en) | 1999-05-20 | 2004-06-08 | Seiko Epson Corporation | Liquid detecting piezoelectric device, liquid container and mounting module member |
US6799820B1 (en) | 1999-05-20 | 2004-10-05 | Seiko Epson Corporation | Liquid container having a liquid detecting device |
JP2006272972A (en) * | 1999-05-20 | 2006-10-12 | Seiko Epson Corp | Liquid container |
US7137679B2 (en) | 2000-05-18 | 2006-11-21 | Seiko Epson Corporation | Ink consumption detecting method, and ink jet recording apparatus |
US7971945B2 (en) | 2000-05-18 | 2011-07-05 | Seiko Epson Corporation | Ink consumption detecting method, and ink jet recording apparatus |
US6793305B2 (en) | 2000-05-18 | 2004-09-21 | Seiko Epson Corporation | Method and apparatus for detecting consumption of ink |
EP1300245A1 (en) * | 2000-07-07 | 2003-04-09 | Seiko Epson Corporation | Liquid container, ink-jet recording apparatus, device and method for controlling the apparatus, liquid consumption sensing device and method |
US7008034B2 (en) | 2000-07-07 | 2006-03-07 | Seiko Epson Corporation | Liquid container, ink-jet recording apparatus, device and method for controlling the apparatus, liquid consumption sensing device and method |
EP1300245A4 (en) * | 2000-07-07 | 2004-11-17 | Seiko Epson Corp | Liquid container, ink-jet recording apparatus, device and method for controlling the apparatus, liquid consumption sensing device and method |
US7306308B2 (en) | 2000-07-07 | 2007-12-11 | Seiko Epson Corporation | Liquid container, ink jet recording apparatus, apparatus and method for controlling the same, apparatus and method for detecting liquid consumption state |
US6729184B2 (en) | 2000-07-28 | 2004-05-04 | Seiko Epson Corporation | Detector of liquid consumption condition |
EP1245393A1 (en) * | 2001-03-28 | 2002-10-02 | Seiko Epson Corporation | Liquid-quantitiy monitoring apparatus and liquid-consuming apparatus with the same |
CN1326703C (en) * | 2002-05-29 | 2007-07-18 | 精工爱普生株式会社 | Ink remaining amount measuring device, ink-jet recorder comprising same, ink remaining amount measuring method, and ink cartridge |
US7325892B2 (en) | 2002-05-29 | 2008-02-05 | Seiko Epson Corporation | Ink remaining amount measuring device, ink-jet recorder comprising same, ink remaining amount measuring method, and ink cartridge |
WO2003099571A1 (en) * | 2002-05-29 | 2003-12-04 | Seiko Epson Corporation | Ink remaining amount measuring device, ink-jet recorder comprising same, ink remaining amount measuring method, and ink cartridge |
US7155972B2 (en) | 2003-06-26 | 2007-01-02 | Seiko Epson Corporation | Expendables container capable of measuring residual amount of expendables |
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