JPH1034971A - Mechanism for detecting ink in liquid chamber of ink jet recorder and ink jet recorder mounting that mechanism - Google Patents

Mechanism for detecting ink in liquid chamber of ink jet recorder and ink jet recorder mounting that mechanism

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JPH1034971A
JPH1034971A JP19624796A JP19624796A JPH1034971A JP H1034971 A JPH1034971 A JP H1034971A JP 19624796 A JP19624796 A JP 19624796A JP 19624796 A JP19624796 A JP 19624796A JP H1034971 A JPH1034971 A JP H1034971A
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detecting
absence detection
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真夫 加藤
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篤 新井
Isao Ebisawa
功 海老沢
Hisao Yaegashi
尚雄 八重樫
Kenjiro Watanabe
顕二郎 渡邊
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To shorten the detecting time while lessening burden of the space or the cost on a recording head or a printer body by arranging a plurality of ink detection electrodes on the heater board in a liquid chamber of a mechanism for detecting ink in the liquid chamber. SOLUTION: Ink from an ink supply tube 2 is passed on the bottom face of a liquid chamber 1, i.e., a heater board 4, and fed to a nozzle 3. The ink is then heated and blown by feeding a current to a heating element 6 located at the forward end of the heater board 4. Consequently, pressure in the nozzle 3 is varied and an ink droplet is jetted thus making a record on a recording medium. Ink detection electrodes 8a, 8b are formed on the surface of the heater board 4 along with a circuit for driving the heating element 6. From the viewpoint of deterioration of the electrodes 8a, 8b and chemical change of the ink, a detection voltage is preferably applied only when the ink in the liquid chamber 1 is detected and the electrodes are discharged after detecting the ink.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明はインクタンクから記
録ヘッドにインクを供給し、記録ヘッドの先端部のノズ
ルからインクを吐出して記録を行うインクジェット記録
装置の液室内におけるインク有無検出機構および同機構
を搭載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 a mechanism for detecting the presence or absence of ink in a liquid chamber of an ink jet recording apparatus which supplies ink from an ink tank to a recording head and discharges ink from a nozzle at the tip of the recording head to perform recording. The present invention relates to an inkjet recording apparatus having a mechanism.

【0002】[0002]

【従来の技術】インクジェット記録装置の記録ヘッドの
液室内のインクの有無は、記録の可、不可に関わる問題
である。従来、インクタンク内のインク残量を検知し、
インクの不足を警告する方法が公知であるが、この方法
は、液室内のインクの有無を直接検出するものではない
ので、実際に液室内にインクが無くなったかどうかは確
かめられない。
2. Description of the Related Art The presence or absence of ink in a liquid chamber of a recording head of an ink jet recording apparatus is a problem related to whether or not recording is possible. Conventionally, the remaining amount of ink in the ink tank is detected,
Although a method of warning the lack of ink is known, since this method does not directly detect the presence or absence of ink in the liquid chamber, it cannot be confirmed whether or not ink has actually run out in the liquid chamber.

【0003】直接液室内のインクの有無を検出する手段
としては、例えばサーマル式インクジェット記録装置
で、液室内にインクが無い状態でのヒータより発生した
熱による液室内の異常な昇温を、記録ヘッドのヒータボ
ード基板上に設けられた温度測定素子により検知する技
術(特開平5−293968)や、また、液室内に発
光、受光素子を設け、インクの有無により発光素子から
受光素子への光の強度が変化することにより判断する方
式(特開平7−232440)や、液室内にピン状の電
極を設け、電極間の抵抗値変化より判断する方法(特開
平55−73562)があり、また実際に吐出したイン
ク滴を光学センサにより検出し、インクの吐出の有無か
ら記録ヘッドの液室内のインクの有無を判断する方法が
公知である。
As means for directly detecting the presence or absence of ink in the liquid chamber, for example, a thermal ink jet recording apparatus is used to record abnormal temperature rise in the liquid chamber due to heat generated by a heater when there is no ink in the liquid chamber. A technique of detecting by a temperature measuring element provided on a heater board substrate of a head (Japanese Patent Laid-Open No. 5-293968), and a light emitting / receiving element provided in a liquid chamber, and light from the light emitting element to the light receiving element depending on the presence or absence of ink. (JP-A-7-232440) and a method of providing a pin-shaped electrode in a liquid chamber and judging from a change in resistance between the electrodes (JP-A-55-73562). A method is known in which an actually ejected ink droplet is detected by an optical sensor, and the presence or absence of ink in the liquid chamber of the recording head is determined based on whether or not ink has been ejected.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとしている課題】しかし前述の空ヒ
ート時の異常昇温検知方式では、検出において記録ヘッ
ドを昇温させるために吐出動作を行う必要があり、検出
のための時間がかかるという問題がある。また、液室内
を昇温させるための多くのヒート時間が必要であり、液
室内にインクのある場合には無駄なインク消費を招き、
装置自体のランニングコストにも悪影響を及ぼす結果と
なる。
However, in the above-described method of detecting an abnormal rise in temperature during idle heating, it is necessary to perform a discharge operation in order to raise the temperature of the recording head during detection, which takes a long time for detection. There is. Further, a lot of heating time is required to raise the temperature of the liquid chamber, and when there is ink in the liquid chamber, wasteful ink consumption is caused,
As a result, the running cost of the device itself is adversely affected.

【0005】また従来の液室内に光学センサやピン状の
電極を作り込む方法では、記録ヘッドの製造工程が増え
て、コスト高を招いてしまう。特に記録ヘッド交換式の
機械ではこのようなコスト高は大きな問題となる。さら
に光学センサ方式では、インクの色によって光学特性が
大きく異なるため検出の妨げになる。
In the conventional method of forming an optical sensor or a pin-shaped electrode in a liquid chamber, the number of manufacturing steps of a recording head is increased, resulting in an increase in cost. In particular, such a high cost is a serious problem in a machine of a recording head exchange type. Further, in the optical sensor system, optical characteristics greatly differ depending on the color of ink, which hinders detection.

【0006】吐出したインク滴を光学センサで検出する
方法ではプリンタ本体に検出センサ用のスペースを必要
とし、プリンタ本体のコストアップやサイズが大きくな
るという問題が発生する。さらに検出のために記録ヘッ
ドを所定の位置に移動させ、さらに吐出動作を行わなけ
ればならず時間がかかり、実質的な印字速度の低下を招
いてしまう。
The method of detecting the ejected ink droplets with an optical sensor requires a space for the detection sensor in the printer main body, and causes a problem that the cost and size of the printer main body increase. Further, the recording head must be moved to a predetermined position for detection, and the ejection operation must be further performed, which takes time, and causes a substantial reduction in printing speed.

【0007】本発明の目的は、記録ヘッドあるいはプリ
ンタ本体へのスペースやコスト上の負担が極力少なく、
なおかつ検出時間が短く、また検出のためのインク消費
が少なく、正確かつ簡単に液室内のインクの有無を直接
検出することができる液室内インク有無検出機構および
同機構を搭載するインクジェット記録装置を提供するこ
とである。
An object of the present invention is to minimize the space and cost burden on the recording head or printer main body,
Provided is a liquid chamber ink presence / absence detection mechanism capable of directly and accurately detecting the presence / absence of ink in a liquid chamber, which has a short detection time, consumes little ink for detection, and an ink jet recording apparatus equipped with the same mechanism. It is to be.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明の液室内インク有
無検出機構は、液室内にあって、その底面であるヒータ
ボード基板上に少くとも2つ以上のインク有無検出用電
極を有する。
According to the present invention, there is provided a mechanism for detecting the presence or absence of ink in a liquid chamber, which has at least two or more electrodes for detecting the presence or absence of ink on a heater board substrate which is a bottom surface of the liquid chamber.

【0009】本発明の液室内インク有無検出機構は、ヒ
ータボード基板上に簿獏形成されていてもよく、ヒータ
ボード基板上に耐インク性かつ導電性を有する耐インク
腐食層およびインク有無検出用電極が分離して簿膜形成
され、耐インク腐食層の表面に電気的絶縁性を有する簿
膜が形成されていてもよく、耐インク腐食層およびイン
ク有無検出用電極の材質がTaであり、電気的絶縁性を
有する薄膜の材質が酸化Taであってもよく、液室内
に、それぞれ1対の前記インク有無検出用電極を有する
ものでもよく、インク有無検出用電極が、隣接する液室
間で直列に接続されていてもよく、隣接する液室間にお
けるインク有無検出用電極の接続が、インク有無検出用
電極と同一の材質部材によって行われていてもよく、イ
ンク有無検出用電極が、インク有無の検出時以外は相互
に放電状態にあるものでもよく、インク有無検出用電極
間に印加するインク有無検出用電源が交流電源であるも
のでもよい。
The ink presence / absence detection mechanism of the present invention may be formed on a heater board substrate, and has an ink-resistant and conductive ink corrosion-resistant layer and an ink presence / absence detection surface on the heater board substrate. The electrodes may be separately formed to form a thin film, and a thin film having electrical insulation may be formed on the surface of the ink corrosion-resistant layer. The material of the ink corrosion-resistant layer and the electrode for detecting the presence or absence of ink is Ta, The material of the electrically insulating thin film may be Ta oxide, and each of the liquid chambers may have a pair of the electrodes for detecting the presence or absence of the ink. May be connected in series, and the connection of the ink presence / absence detection electrode between adjacent liquid chambers may be performed by the same material member as the ink presence / absence detection electrode. , Except when the detection of the ink presence may be those in a discharged state with each other, ink presence detection power applied between the ink presence detection electrodes may be one which is an AC power source.

【0010】本発明のインクジェット記録装置は、上述
のような本発明のインク有無検出機構を搭載する。
The ink jet recording apparatus of the present invention is equipped with the above-described ink presence / absence detecting mechanism of the present invention.

【0011】本発明のインクジェット記録装置は、少く
とも1つ以上の液室内にインクが無いことを検出する
と、警告の表示、記録動作の中止、およびヘッドの吐出
安定化動作の少くとも1つを行う制御手段を搭載しても
よく、少くとも1つ以上の液室内のインクの有無の検出
を、印字動作中に行う制御手段を搭載してもよく、前記
少くとも1つ以上の液室内のインクが無いことを検出す
ると、警告を表示するとともにヘッドの吐出安定化動作
を行った後、再び液室内のインク有無の検出を行う制御
手段を搭載してもよい。
When the ink jet recording apparatus of the present invention detects that there is no ink in at least one of the liquid chambers, it displays at least one of a warning display, a stop of a recording operation, and a head ejection stabilizing operation. Control means for performing the detection of the presence or absence of the ink in at least one or more liquid chambers during the printing operation. When it is detected that there is no ink, a control means for displaying a warning, stabilizing the ejection of the head, and detecting the presence or absence of ink in the liquid chamber again may be mounted.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】次に図面を参照し、本発明の実施
の形態について説明する。
Embodiments of the present invention will now be described with reference to the drawings.

【0013】(第1の実施例)図1から図4は本発明の
第1の実施例の説明図である。図1は記録ヘッド内の液
室1の構造を模式的に示したものである。インクはイン
ク供給管2より液室1の底面となるヒータボード基板4
上を通り、ノズル3に供給される。ヒータボード基板4
の先端にある発熱抵抗体6に電流を流すことによりイン
クを加熱し発泡させ、この発泡現象によりノズル3内の
圧力が変化し、インク滴を吐出し、記録媒体上に記録を
行う。ヒータボード基板4表面にインク検出用の電極8
a,8bが形成され、また発熱抵抗体6を駆動するため
の不図示の回路が形成される。
(First Embodiment) FIGS. 1 to 4 are explanatory views of a first embodiment of the present invention. FIG. 1 schematically shows the structure of the liquid chamber 1 in the recording head. The ink is supplied from the ink supply pipe 2 to the heater board substrate 4 serving as the bottom of the liquid chamber 1.
It passes above and is supplied to the nozzle 3. Heater board substrate 4
The ink is heated and foamed by passing an electric current through the heating resistor 6 at the tip of the nozzle, and the pressure inside the nozzle 3 changes due to this foaming phenomenon, thereby ejecting ink droplets and recording on a recording medium. Electrode 8 for ink detection on the surface of heater board substrate 4
a, 8b are formed, and a circuit (not shown) for driving the heating resistor 6 is formed.

【0014】図2は電極形成前のヒータボード基板4の
断面を示したものである。9はシリコン基板、10はS
iO2 などの絶縁層、12はTa2 Nなどの発熱抵抗
体、13は発熱抵抗に電流を供給するための配線で一般
にAlなどを用いる。14はSiO2 などからなる絶縁
・保護層、5がインク検出用の電極層である。
FIG. 2 shows a cross section of the heater board substrate 4 before the electrodes are formed. 9 is a silicon substrate, 10 is S
An insulating layer such as iO 2, a heating resistor 12 such as Ta 2 N, and a wiring 13 for supplying a current to the heating resistor are generally made of Al. Reference numeral 14 denotes an insulating / protective layer made of SiO 2 or the like, and reference numeral 5 denotes an electrode layer for detecting ink.

【0015】電極層の材質としては通電性があれば、特
に限定するものではないが、インクに対して耐腐食性の
高い金属の方が検出の安定性、信頼性が高いので一層望
ましく、例えばAuなどが挙げられる。また本実施例で
は、絶縁・保護層14が一層構造となっているがこれに
限定するものではなく、複数の層構造により、絶縁・保
護(耐インク腐食、耐キャビテーション)の役割を果た
していればよく、電極層5の下にある絶縁保護層14は
電気的絶縁性に優れたものでなければならない。
The material of the electrode layer is not particularly limited as long as it has electrical conductivity. However, a metal having high corrosion resistance to ink is more preferable because the detection stability and reliability are high. Au and the like. Further, in this embodiment, the insulating / protecting layer 14 has a single-layer structure, but is not limited to this. If the insulating / protecting layer 14 plays a role of insulation / protection (resistance to ink corrosion and resistance to cavitation) by a plurality of layer structures. Often, the insulating protective layer 14 under the electrode layer 5 must have excellent electrical insulation.

【0016】一般にヒータボード基板4の作成には薄膜
成膜・加工技術が用いられる。インク検出用電極8a,
8bの形成のための電極層5は、この成膜プロセス中に
ヒータボード基板4の他の膜と同時に成膜することが可
能であり、従来の検出用電極によるインク有無検出法に
おいて問題であった、ピン状のインク有無検出用電極を
液室内に作り込むためのヘッドの製造・組立工程を簡略
化でき、生産性を向上でき、ヘッドのコスト高も防ぐこ
とができる。さらにインク検出用電極8a,8bは電極
層5をフォトリソグラフィーでパターン形成し、エッチ
ングを行って形成するため、液室内のヒータボード基板
上であれば、場所、大きさに自由度があり、ヘッドの全
体構造に合わせた設計が可能となる。電極以外の部分は
エッチングされ、絶縁・保護層14が露出する。なお電
極は少なくとも2個あればよいが特に限定するものでは
ない。本例では2個の電極による1つの検出回路の場合
を示している。次に実際の検出について図3、図4を用
いて説明する。図3は本実施例のヒータボード基板4お
よびPCB20の平面図であり、図4はヘッド側面の断
面図であり近傍にインクタンク7が示されている。
In general, a thin film forming and processing technique is used for forming the heater board substrate 4. The ink detection electrodes 8a,
The electrode layer 5 for forming the electrode 8b can be formed simultaneously with another film of the heater board substrate 4 during this film forming process, which is a problem in the conventional ink presence / absence detection method using detection electrodes. Further, the manufacturing and assembling process of the head for forming the pin-shaped ink presence / absence detection electrode in the liquid chamber can be simplified, the productivity can be improved, and the cost of the head can be prevented. Further, since the ink detection electrodes 8a and 8b are formed by patterning the electrode layer 5 by photolithography and performing etching, the ink detection electrodes 8a and 8b have a degree of freedom in place and size on the heater board substrate in the liquid chamber. It is possible to design according to the overall structure of the above. Portions other than the electrodes are etched, exposing the insulating / protective layer 14. The number of electrodes is at least two, but is not particularly limited. In this example, a case of one detection circuit including two electrodes is shown. Next, actual detection will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is a plan view of the heater board substrate 4 and the PCB 20 of the present embodiment. FIG. 4 is a cross-sectional view of a side surface of the head, and an ink tank 7 is shown in the vicinity.

【0017】図4においてヘッド端子19に、プリンタ
本体よりヘッド駆動のための信号やインク有無の検出用
信号が入力される。インクはインクタンク7から、天板
部15に挟まれた液室流路2を通り液室1に流入する。
図3において、不図示の電源より、ヘッドの液室内イン
ク検出用端子19a,19b、PCB20内の配線およ
びボンディングワイヤー11a,11bを経由し、電極
8a,8b間に電圧が印加される。このとき、端子19
a,19b間を流れる電流をプリンタ本体の検出回路で
測定することにより、電極間の抵抗値を知ることができ
る。液室1内にインクがある場合には、インクを介し電
流が電極間に流れ、一方液室1内にインクの無い状態で
は電極間は空気層となり、電極間の抵抗値は上昇し、電
流は流れなくなる。すなわち、液室1内にインクがある
場合は検出電流が大きく、液室内にインクが無い場合に
は検出電流は小さくなる。この検出電流値をAD変換し
た後、予め定めておいたしきい値以上か以下かをインク
ジェット記録装置内のCPUで判断し、液室1内のイン
クの有無を知ることができる。検出のためにかかる時間
はインクに電流が流れる時間があれば十分であるので、
従来の液室内の異常昇温検知方式のように検出に時間が
かかったり、また、従来のインク滴光学検出方式のよう
に、検出のために記録ヘッドを所定の位置に移動させる
時間は必要ないので、実質的な印字速度は殆ど低下させ
ずに検出を行うことができる。さらにプリンタ本体には
電気的にインク有無を判断するための回路があればよ
く、本体へのスペース、コストの負担を極力防ぐことが
できる。
In FIG. 4, a signal for driving the head and a signal for detecting the presence or absence of ink are input to the head terminal 19 from the printer main body. The ink flows from the ink tank 7 into the liquid chamber 1 through the liquid chamber flow path 2 sandwiched between the top plates 15.
In FIG. 3, a voltage is applied between the electrodes 8a and 8b from a power supply (not shown) via the ink detection terminals 19a and 19b of the head, the wiring in the PCB 20, and the bonding wires 11a and 11b. At this time, the terminal 19
By measuring the current flowing between a and 19b with the detection circuit of the printer body, the resistance value between the electrodes can be known. When ink is present in the liquid chamber 1, a current flows between the electrodes via the ink. On the other hand, when there is no ink in the liquid chamber 1, an air layer is formed between the electrodes, and the resistance between the electrodes increases. Will not flow. That is, when there is ink in the liquid chamber 1, the detection current is large, and when there is no ink in the liquid chamber, the detection current is small. After AD conversion of the detected current value, the CPU in the ink jet recording apparatus determines whether the detected current value is equal to or larger than a predetermined threshold value, and the presence or absence of ink in the liquid chamber 1 can be known. The time required for detection is sufficient if the current flows through the ink.
There is no need for a long time for detection as in the conventional abnormal temperature rise detection method in the liquid chamber, and no time for moving the recording head to a predetermined position for detection as in the conventional ink droplet optical detection method. Therefore, the detection can be performed without substantially lowering the substantial printing speed. Further, the printer main body only needs to have a circuit for electrically determining the presence or absence of ink, so that space and cost burden on the main body can be minimized.

【0018】ここで電極の劣化およびインクの化学変化
の観点から、液室内のインク有無検知時のみ検出電圧を
印加し、検出後は電極間の放電を行うことが望ましい。
Here, from the viewpoint of deterioration of the electrodes and chemical change of the ink, it is desirable to apply a detection voltage only when detecting the presence or absence of ink in the liquid chamber, and to perform discharge between the electrodes after the detection.

【0019】また電極8a,8bの液室内の位置は特に
定めないが、精度よく検出するためには電気的に他の部
分から隔離される必要がある。さらに互いに離れている
方が互いに静電容量の影響を受けにくく、なおよい。
Although the positions of the electrodes 8a and 8b in the liquid chamber are not particularly defined, they need to be electrically isolated from other parts for accurate detection. Furthermore, it is more preferable that they are far apart from each other because they are less susceptible to the influence of capacitance.

【0020】通常、記録ヘッドは記録データの入力がな
い場合、ノズルの固着防止のためのキャッピング手段を
もっている。記録データが入力されると、記録媒体のあ
る方向に向かい記録を行う。記録開始時にインク有無検
出を行い、もしインクが無いと判断されれば、記録ヘッ
ドをキャッピング位置に待機させ、表示器などの方法で
インクエラーの表示を行う。これによりユーザにインク
無しを知らせ、記録動作を停止する。また、もしインク
があると判断されれば、通常の記録動作を行う。もしく
は、インク無しのときは自動回復動作を行い、ノズル
内、液室内にインクを充填するシーケンスを組んでもよ
い。
Usually, the recording head has capping means for preventing sticking of nozzles when recording data is not input. When the recording data is input, recording is performed in a certain direction of the recording medium. At the start of recording, the presence or absence of ink is detected. If it is determined that there is no ink, the recording head is made to stand by at the capping position, and an ink error is displayed by a method such as a display. As a result, the user is informed that there is no ink, and the recording operation is stopped. If it is determined that there is ink, a normal printing operation is performed. Alternatively, when there is no ink, an automatic recovery operation may be performed to form a sequence for filling the nozzles and the liquid chamber with ink.

【0021】また記録中に、あるタイミングで定期的に
検出動作を行う。もしインクが無いと判断した場合、キ
ャッピング位置に記録ヘッドを戻し、上記と同様の方法
でインクエラーをユーザーに知らせる。インクがあると
判断した場合には、通常の記録動作を続ける。
During recording, a detection operation is periodically performed at a certain timing. If it is determined that there is no ink, the print head is returned to the capping position, and a user is notified of an ink error in the same manner as described above. If it is determined that there is ink, the normal printing operation is continued.

【0022】これらの動作により、記録ヘッド破壊、記
録データ損失を防ぎ、インクジェット記録装置としての
信頼性を向上させることができる。
By these operations, the recording head is prevented from being destroyed and the recording data is lost, and the reliability of the ink jet recording apparatus can be improved.

【0023】(第2の実施例)第2の実施例について、
図5を用いて説明する。
(Second Embodiment) Regarding the second embodiment,
This will be described with reference to FIG.

【0024】上記第1の実施例では、ヒータボード基板
の上面層となる絶縁・保護層14は単一の材料により一
層のみの場合を示したが、前述のようにこれらの膜を複
数にして各々の機能の信頼性を向上しているものがあ
る。例えば図5a)に示すように、第1の層として絶縁
層14aにSiO2 、SiNなどの絶縁性材料を用い、
第2層として保護層16を耐アルカリ性が高く、延性の
高いTaなどの金属を、インク腐食、キャビテーション
による応力劣化に対する保護層に用いているものがあ
る。このように保護層16が導電性を示すような材料の
場合には、保護層上に直接電極を形成しても保護層に濡
れ電流が発生し安定した検出を行うことはできない。
In the above-described first embodiment, the case where the insulating / protective layer 14 serving as the upper surface layer of the heater board substrate is composed of only one layer made of a single material has been described. Some have improved the reliability of each function. For example, as shown in FIG. 5A), an insulating material such as SiO 2 and SiN is used for the insulating layer 14a as the first layer.
As the second layer, there is a layer in which a metal such as Ta having high alkali resistance and high ductility is used as the second layer as a protective layer against stress deterioration due to ink corrosion and cavitation. When the protective layer 16 is made of a material having conductivity as described above, even if an electrode is formed directly on the protective layer, a wetting current is generated in the protective layer and stable detection cannot be performed.

【0025】そこで図5b)に示すように保護層16と
検出電極8の間に第2の絶縁層17を挿入することによ
り濡れ電流を防ぎ、安定した検出が得られる。
Therefore, as shown in FIG. 5B), by inserting a second insulating layer 17 between the protective layer 16 and the detection electrode 8, wetting current can be prevented, and stable detection can be obtained.

【0026】本実施例では保護層をTaなどの金属とし
たが、特にこれに限定するものではなく導電性を有し、
保護層としての役割を満足する材質であればよい。ま
た、保護層16は耐インク腐食層が耐キャビテーション
層を兼ねた場合を示しているが、これに限定するもので
はなく、これらの異なる機能の複数の層を設けても差し
支えない。
In this embodiment, the protective layer is made of metal such as Ta. However, the present invention is not limited to this.
Any material that satisfies the role of the protective layer may be used. Further, the protective layer 16 shows the case where the ink corrosion-resistant layer also serves as the cavitation-resistant layer. However, the present invention is not limited to this, and a plurality of layers having different functions may be provided.

【0027】(第3の実施例)上記第2の実施例のよう
に図5a)に示す保護層16が金属のような導電性を示
す材質の場合の他の実施例をさらに図6を用いて説明す
る。
(Third Embodiment) Another embodiment in which the protective layer 16 shown in FIG. 5A is made of a material having conductivity such as a metal as shown in FIG. Will be explained.

【0028】図5a)に示したヒータボード基板の導電
性保護層16を成膜後にフォトリフォグラフィーでパタ
ーン形成し、保護層14aまで電極形成部分をエッチン
グし、保護層16から分離した電極8を保護層14aの
上に形成する。(従来のヒータボード基板製作工程にお
いては、発熱抵抗体に電流を流すための配線にボンディ
ングワイヤーを接続するために保護層16を部分的にエ
ッチングする工程がある。そこで本工程はその際のフォ
トリソグラフィー用マスクのパターンを変更するだけで
実施でき、工程増加の付加無しに実施できる。)さらに
保護層16の表面に絶縁膜18を成膜する。この絶縁膜
18の役割は液室1にあるインクより保護層16に電流
がリークし、検出の感度低下、不安定化を防ぐ役割があ
る。
After forming the conductive protective layer 16 of the heater board substrate shown in FIG. 5A), the conductive protective layer 16 is formed by patterning by photolithography, the electrode forming portion is etched to the protective layer 14a, and the electrode 8 separated from the protective layer 16 is removed. It is formed on the protective layer 14a. (In a conventional heater board substrate manufacturing process, there is a process of partially etching the protective layer 16 in order to connect a bonding wire to a wiring for flowing a current to the heating resistor. This can be performed only by changing the pattern of the lithography mask, and can be performed without adding an additional process.) Further, an insulating film 18 is formed on the surface of the protective layer 16. The role of the insulating film 18 is to prevent current from leaking from the ink in the liquid chamber 1 to the protective layer 16 to prevent the detection sensitivity from deteriorating and becoming unstable.

【0029】以上のように本実施例では、保護層16を
エッチングし、保護層16と電極8に分離し、保護層1
6を絶縁層18で覆うことにより、濡れ電流を防ぎ、安
定した検出が得られ、さらに第2の実施例に比べ電極の
ための保護層17の成膜工程を必要としないで検出電極
を形成できる。
As described above, in the present embodiment, the protective layer 16 is etched, separated into the protective layer 16 and the electrode 8, and the protective layer 1 is removed.
6 is covered with the insulating layer 18 to prevent a wetting current and to achieve stable detection. Further, compared to the second embodiment, the detection electrode is formed without the need for the step of forming the protective layer 17 for the electrode. it can.

【0030】しかしながら16をエッチングし電極を形
成する際、保護層16と電極8との間の部分では耐イン
ク材質をエッチングしているため、その下部にあるイン
ク吐出ヒータ駆動用やインクの温度制御用のAl配線1
3が腐食され、インクの吐出の信頼性の低下を招くおそ
れがある。そこで電極の位置を液室内でその下部にAl
配線13が無いような位置に配置しなければならない。
However, when the electrode 16 is formed by etching 16, the portion between the protective layer 16 and the electrode 8 is etched with an ink-resistant material. Al wiring 1 for
3 may be corroded, thereby lowering the reliability of ink ejection. Therefore, the position of the electrode was
It must be arranged at a position where there is no wiring 13.

【0031】なお本実施例でも保護層16をTaなどの
金属としたが、特にこれに限定するものではなく、導電
性を有し、保護層としての役割を満足する材質であれば
よい。また、保護層16は耐インク腐食層が耐キャビテ
ーション層を兼ねた場合を示しているが、これに限定す
るものではなく、これらの異なる機能の複数の層を設け
ても差し支えない。
Although the protective layer 16 is made of metal such as Ta in the present embodiment, the material is not particularly limited, and any material having conductivity and satisfying the role of the protective layer may be used. Further, the protective layer 16 shows the case where the ink corrosion-resistant layer also serves as the cavitation-resistant layer. However, the present invention is not limited to this, and a plurality of layers having different functions may be provided.

【0032】(第4の実施例)上記第3の例では電極形
成のためのエッチング後に保護層16上に絶縁膜18を
形成する必要があり、検出電極形成のためにフォトリソ
グラフィーでパターン形成し、エッチングを行った後、
再び真空蒸着プロセスを行い絶縁膜18を形成する。第
3の実施例に示したように、電極のパターン形成自体は
工程数を増やすものではないが、その後の絶縁膜形成の
ために製造工程がやや複雑になってしまう。そこで本実
施例では絶縁膜18の蒸着工程を行わずに、絶縁膜18
を形成する方法を説明する。
(Fourth Embodiment) In the third embodiment, it is necessary to form an insulating film 18 on the protective layer 16 after etching for forming electrodes, and a pattern is formed by photolithography for forming detection electrodes. After etching,
The insulating film 18 is formed by performing the vacuum deposition process again. As shown in the third embodiment, the pattern formation of the electrode itself does not increase the number of steps, but the manufacturing process becomes somewhat complicated due to the subsequent formation of the insulating film. Thus, in this embodiment, the insulating film 18 is not deposited and the insulating film 18 is not deposited.
The method for forming the will be described.

【0033】図6に示したヒータボード基板の断面にお
いて、前記第2、第3の実施例に示したように保護層1
6、検出電極8の材質としてTaを用い、ヒータボード
基板の真空成膜工程としては検出電極8の分離形成まで
を行い、保護層16に対する絶縁膜18の形成は行わな
い。ここで、Taを陽極として電気分解を行うと、Ta
表面に陽極酸化膜としてTa25 が析出し、絶縁性を
示す。
In the cross section of the heater board substrate shown in FIG. 6, as shown in the second and third embodiments, the protective layer 1
6. Ta is used as the material of the detection electrode 8, and the process of forming a vacuum on the heater board substrate is performed up to the separation formation of the detection electrode 8, and the insulating film 18 is not formed on the protective layer 16. Here, when electrolysis is performed using Ta as an anode,
Ta 2 O 5 is deposited as an anodic oxide film on the surface, and exhibits insulating properties.

【0034】例えばその製法の一つとして図7に平面図
を示すヒータボードを用いて行う方法が挙げられる。検
出電極8a,8bの形成後、不図示の天板部を組み液室
を形成する。その後液室内を電解液で満たす。21は保
護層16を陽極とするために電圧を印加するための陽極
酸化膜形成用配線である。不図示の電源より配線21を
通じ、Ta材質の保護膜16を陽極、電解液中に設けた
不図示の電極を陰極として電気分解を行い、保護膜16
上にTa25 の絶縁膜18を形成する。このようにし
て形成された絶縁膜18は液室内のインクに触れる部分
のみに形成でき、真空蒸着時のように、絶縁膜形成後に
必要部のみを残すためのパターンエッチングを行わなく
てもよく、製造工程の複雑化を防ぐことができ、自然と
必要な部分のみに絶縁膜18を形成できるという利点が
ある。
For example, as one of the manufacturing methods, there is a method using a heater board whose plan view is shown in FIG. After the formation of the detection electrodes 8a and 8b, a top plate (not shown) is assembled to form a liquid chamber. Thereafter, the liquid chamber is filled with an electrolytic solution. Reference numeral 21 denotes an anodic oxide film forming wiring for applying a voltage to use the protective layer 16 as an anode. Through a wiring 21 from a power source (not shown), electrolysis is performed using the protective film 16 made of Ta as an anode and an electrode (not shown) provided in an electrolyte as a cathode.
An insulating film 18 of Ta 2 O 5 is formed thereon. The insulating film 18 formed in this manner can be formed only in a portion that comes into contact with the ink in the liquid chamber, and it is not necessary to perform pattern etching for leaving only a necessary portion after forming the insulating film, as in the case of vacuum deposition. There is an advantage that the manufacturing process can be prevented from becoming complicated, and the insulating film 18 can be formed only in a naturally necessary part.

【0035】絶縁膜18の絶縁性は電気分解の印加電圧
の大きさと時間によって大きな影響を受けるが、発明者
の実験では、印加電圧35V、印加時間90secで検
出実験に十分な絶縁性が得られた。さらに印加電圧およ
び時間を増やすことにより、より安定な絶縁膜が得られ
る。これらの酸化条件は、ヒータボード基板の膜構成
や、電解液、配線抵抗などにより大きく変化し、ここに
挙げた値は一例にすぎない。
Although the insulating property of the insulating film 18 is greatly affected by the magnitude and time of the applied voltage in the electrolysis, in the experiment by the inventor, sufficient insulating property for the detection experiment was obtained at an applied voltage of 35 V and an applied time of 90 sec. Was. By further increasing the applied voltage and time, a more stable insulating film can be obtained. These oxidation conditions vary greatly depending on the film configuration of the heater board substrate, the electrolytic solution, the wiring resistance, and the like, and the values listed here are merely examples.

【0036】ここで、電解液として通常用いられている
印字用のインクを用いた。通常ヘッド製作工程最終段階
では、完成後にインクを注入し印字試験を行っている。
インクはアルカリ性を示す一種の電解液であるので、こ
の工程でのインクを利用し陽極酸化膜形成に利用すれ
ば、わざわざ液室に電解液を注入する手間が省かれ、さ
らに生産性を高めることができる。このとき、インクの
電気分解により、ヒータボード基板に何らかの影響を及
ぼし、印字品位低下のおそれがあるが、発明者の実験で
は特に大きな影響は認められなかった。
Here, a printing ink commonly used as an electrolytic solution was used. In the final stage of the normal head manufacturing process, ink is injected after completion to perform a printing test.
Since the ink is a kind of electrolyte that shows alkaline, if the ink in this step is used for forming an anodic oxide film, the trouble of injecting the electrolyte into the liquid chamber is omitted, and the productivity is further improved. Can be. At this time, the electrolysis of the ink exerts some influence on the heater board substrate, and there is a possibility that the print quality may be deteriorated. However, in the experiment by the inventor, no particularly significant effect was observed.

【0037】以上のように電極を形成後に電気分解によ
り陽極酸化膜を形成し、絶縁性を得ることにより、絶縁
膜形成のために蒸着工程が省け、生産性の向上が得られ
る。
As described above, the anodic oxide film is formed by electrolysis after the electrodes are formed, and the insulating property is obtained. Thus, the vapor deposition step for forming the insulating film can be omitted, and the productivity can be improved.

【0038】(第5の実施例)上記の各実施例では、記
録ヘッド内に一つの液室のみがある場合を示したが、一
つの記録ヘッド内に分離した複数の液室がある記録ヘッ
ドがあり、通常カラーインクジェット記録装置に用いら
れている。図8は本実施例のヒータボード基板の平面図
を示したものである。このような記録ヘッドでは各液室
内には異なった色のインクが供給される。本実施例では
3色のカラーインク(イエロー、マゼンタ、シアン)に
対し、同一のヒータボード基板上に3つの液室をもつ記
録ヘッドの場合について示してあるが、この各液室に供
給されるインクの色、種類、液室数は特に限定するもの
ではない。
(Fifth Embodiment) In each of the above-described embodiments, the case where only one liquid chamber is provided in the recording head has been described. However, a recording head having a plurality of separated liquid chambers within one recording head. And are usually used in a color ink jet recording apparatus. FIG. 8 shows a plan view of the heater board substrate of the present embodiment. In such a recording head, inks of different colors are supplied into each liquid chamber. In this embodiment, the case of a recording head having three liquid chambers on the same heater board substrate for three color inks (yellow, magenta, and cyan) is shown. The color, type, and number of liquid chambers of the ink are not particularly limited.

【0039】801a,801bは液室101内のイン
ク有無検出用電極、802a,802bは液室102内
のインク有無検出用電極、803a,803bは液室1
03内のインク有無検出用電極であり、各液室内に一対
の電極を設けている。1101a,1101bはそれぞ
れインク有無検出用電極801a,801bに電圧を印
加するためのボンディングワイヤーである。同様に11
02a,1102bはインク有無検出用電極802a,
802bに、1103a,1103bはインク有無検出
用電極803a,803bに電圧を印加するためのボン
ディングワイヤーである。不図示の電源より、各液室内
のインク検出用電極に電圧を印加することにより、各々
の液室内のインクの有無を検出し、どの液室のインクが
無いかが解る。
801 a and 801 b are electrodes for detecting the presence or absence of ink in the liquid chamber 101, 802 a and 802 b are electrodes for detecting the presence or absence of ink in the liquid chamber 102, and 803 a and 803 b are liquid chambers 1
Reference numeral 03 denotes an electrode for detecting the presence or absence of ink, and a pair of electrodes is provided in each liquid chamber. 1101a and 1101b are bonding wires for applying a voltage to the ink presence / absence detection electrodes 801a and 801b, respectively. Similarly 11
02a and 1102b are ink presence / absence detection electrodes 802a and
Reference numeral 802b denotes bonding wires 1103a and 1103b for applying a voltage to the electrodes 803a and 803b for detecting the presence or absence of ink. By applying a voltage from a power source (not shown) to the ink detecting electrodes in each liquid chamber, the presence or absence of ink in each liquid chamber is detected, and it is possible to determine which liquid chamber has no ink.

【0040】(第6の実施例)上記第5の実施例では複
数の液室のうちで、どの液室のインクが無いかを検出し
ユーザに知らせているが、一つのヘッド内に複数の液室
をもつヘッドでは、吸引回復動作をヘッド単位で行う場
合が多い。そのため、少なくとも一つの液室のインクが
無くなり、吸引回復動作を行う場合には、ヘッド内の全
ての液室が吸引されるので、インク有無検知としては少
なくとも一つの液室内にインクが無いことが解ればよ
く、どの液室のインクが無いのかを限定する必要は特に
ない。そこで、第5の実施例における各液室からの配線
をヘッド外で直列に接続するような方法が考えられる
が、この方法では配線の数が必要以上に多くなりコスト
が上がってしまう。
(Sixth Embodiment) In the fifth embodiment, which of the plurality of liquid chambers contains no ink is detected and the user is notified. In a head having a liquid chamber, the suction recovery operation is often performed for each head. Therefore, when the ink in at least one of the liquid chambers runs out and the suction recovery operation is performed, all of the liquid chambers in the head are sucked. It should be understood that there is no particular need to limit which liquid chamber is out of ink. Therefore, a method of connecting the wirings from the respective liquid chambers in series in the fifth embodiment outside the head can be considered, but this method increases the number of wirings more than necessary and increases the cost.

【0041】これに対した別の実施例を示す。図9はヒ
ータボード基板の平面図を示したものである。電極層5
を液室101と102の間で図中の電極領域20aのよ
うにパターンを形成する。電極領域20aのうち液室内
に位置する部分801bと802aの部分が、それぞれ
液室101と102内のインク有無検出用電極となり、
液室外の部分は電極間を電気的につなぐ配線の役割を果
たす。同様に液室102と103の間にも電極領域20
bのようにパターンを形成し、検出電極802bと80
3aを直列につなぐ。
Another embodiment will be described. FIG. 9 shows a plan view of the heater board substrate. Electrode layer 5
Is formed between the liquid chambers 101 and 102 as shown in the electrode region 20a in the figure. Portions 801b and 802a located in the liquid chamber of the electrode region 20a serve as electrodes for detecting the presence or absence of ink in the liquid chambers 101 and 102, respectively.
The portion outside the liquid chamber plays a role of wiring for electrically connecting the electrodes. Similarly, the electrode region 20 is also provided between the liquid chambers 102 and 103.
A pattern is formed as shown in FIG.
3a is connected in series.

【0042】液室101と103の両端にあるインク有
無検出用電極801aと803bにそれぞれ接続される
ボンディングワイヤー1101aと1103bの間に電
圧を印加することにより、各液室間を直列に電流が流れ
る。液室101〜103のうちの少なくとも一つの液室
のインクが無くなれば流れる電流値は低下する。
By applying a voltage between the bonding wires 1101a and 1103b connected to the ink presence / absence detecting electrodes 801a and 803b at both ends of the liquid chambers 101 and 103, a current flows in series between the liquid chambers. . If there is no ink in at least one of the liquid chambers 101 to 103, the value of the flowing current decreases.

【0043】少なくとも一つの液室のインクが無いと検
出した場合には、インクエラー表示を行うか、ヘッド全
体の回復動作を行う。このような動作により、プリンタ
自体の信頼性を向上することができる。
When it is detected that there is no ink in at least one liquid chamber, an ink error display is performed or a recovery operation of the entire head is performed. With such an operation, the reliability of the printer itself can be improved.

【0044】以上のようにすることにより、各液室のイ
ンク有無検出用電極をつなぐのにわざわざヒータボード
基板外に配線を設ける必要もなく、また液室間の配線の
形成はインク検出用電極と同様の工程で行えるため、工
程数も減り、生産性が向上し、コスト高になるのを防ぐ
ことができる。
With the above arrangement, there is no need to provide any wiring outside the heater board substrate to connect the ink presence / absence detection electrodes of each liquid chamber, and the wiring between the liquid chambers is formed by the ink detection electrodes. Therefore, the number of steps can be reduced, the productivity can be improved, and the cost can be prevented from increasing.

【0045】(第7の実施例)前記第1の実施例では液
室内のインクが無い場合には記録を行わず、キャッピン
グを行い、インクエラーの表示を行っている。しかし、
その後ユーザは何らかの回復吸引動作や、タンク交換な
どを行わなければならない。そこで、インク無しを検出
したときは、装置本体で自動的に所定の吸引回復を行
う。吸引回復後、再度インク有無検知を行い、再びイン
ク無しを検出した場合にはインクエラーの表示を行い印
字を中止するが、それ以外の場合には再び印字を再開す
る。
(Seventh Embodiment) In the first embodiment, when there is no ink in the liquid chamber, recording is not performed, capping is performed, and an ink error is displayed. But,
After that, the user has to perform some kind of recovery suction operation or tank replacement. Therefore, when the absence of ink is detected, a predetermined suction recovery is automatically performed by the apparatus main body. After the suction recovery, the presence / absence of ink is detected again. When the absence of ink is detected again, an ink error is displayed and printing is stopped. In other cases, printing is restarted.

【0046】これらの動作により、プリンタ本体の信頼
性、操作性を向上することができる。
By these operations, the reliability and operability of the printer main body can be improved.

【0047】(第8の実施例)インクジェット記録装置
において、通常液室内にインクが無いという状況は、液
室内にはインクが無くインクタンクにはインクがある場
合と、液室内とインクタンクの双方にインクが無い場合
が考えられるが、上記第1の実施例ではこの判別はでき
ない。そこで、液室内インク有無検知を行い、インク無
しを検出した場合は、所定の吸引回復動作を1回、もし
くは複数回行った後再びインク有無検知を行う。このと
き、再びインク無しを検出した場合は、インクタンクに
インクが無いと判断できる。すなわち、インク有無検知
と回復動作を組み合わすことにより、インクタンクのイ
ンク残量検知が可能となり、インクジェット記録装置と
しての使い易さが向上できる。
(Eighth Embodiment) In an ink jet recording apparatus, there is usually no ink in the liquid chamber when there is no ink in the liquid chamber and when there is ink in the ink tank. It is conceivable that there is no ink in the first embodiment, but this determination cannot be made in the first embodiment. Therefore, if the presence or absence of ink is detected by detecting the presence or absence of ink in the liquid chamber, a predetermined suction recovery operation is performed once or a plurality of times, and then the presence or absence of ink is detected again. At this time, when the absence of ink is detected again, it can be determined that there is no ink in the ink tank. That is, by combining the ink presence / absence detection and the recovery operation, the remaining amount of ink in the ink tank can be detected, and the usability as an ink jet recording apparatus can be improved.

【0048】(第9の実施例)以上の実施例において、
インク検出のために電極からインクに電流が流れるが、
電極表面で少なからず電気分解が発生し、インク検出用
電極の劣化が起こる可能性がある。インク検出用電極の
劣化により検出電流が変化し、検出を不安定にする原因
となる。ここで電極の材質によっては、インクと電気分
解が可逆反応の場合がある。そこで、インク検出用電極
に交流電圧を印加すると、電極の電気分解時の極性が変
わることにより、それまでの反応とは逆の化学反応を起
こし電極の劣化を防ぐことになる。このように電極に交
流電圧を印加することにより電極劣化を防ぐことがで
き、検出の信頼性を増すことができる。
(Ninth Embodiment) In the above embodiment,
Current flows from the electrode to the ink for ink detection,
Not a small amount of electrolysis occurs on the electrode surface, which may cause deterioration of the ink detection electrode. The detection current changes due to the deterioration of the ink detection electrode, which causes unstable detection. Here, depending on the material of the electrode, the ink and the electrolysis may be a reversible reaction. Thus, when an AC voltage is applied to the electrode for ink detection, the polarity of the electrode at the time of electrolysis changes, thereby causing a chemical reaction opposite to the previous reaction and preventing the electrode from deteriorating. By applying an AC voltage to the electrodes in this manner, electrode deterioration can be prevented, and detection reliability can be increased.

【0049】(第10の実施例)以上の各実施の形態の
説明においては、何れも両電極間の電気抵抗を測定して
インク有無を検出していた。しかし、本発明は以上の例
に限定されるものではなく、同様の構成で両電極間の静
電容量を測定する方法もある。
(Embodiment 10) In each of the embodiments described above, the presence or absence of ink is detected by measuring the electrical resistance between both electrodes. However, the present invention is not limited to the above example, and there is a method of measuring the capacitance between both electrodes with a similar configuration.

【0050】例えば図3において、インク検出用電極1
9a、19b間の静電容量はインクの有無により、大き
く異なる。インクがある場合には電極間の静電容量は大
きく、ない場合には小さくなる。従って、検出回路17
20を両電極間の電気抵抗値を測定する回路に変えて、
両電極間の静電容量を測定する回路とすれば、この電極
間の静電容量を測定することにより、電極間のインクの
有無が検出できる。
For example, referring to FIG.
The capacitance between 9a and 19b greatly differs depending on the presence or absence of ink. The capacitance between the electrodes is large when there is ink, and small when there is no ink. Therefore, the detection circuit 17
20 is changed to a circuit for measuring the electric resistance between both electrodes,
If a circuit for measuring the capacitance between both electrodes is used, the presence or absence of ink between the electrodes can be detected by measuring the capacitance between the electrodes.

【0051】(実施例の補足)以下に本発明を実施する
インクジェットプリンタの一例を説明する。
(Supplementary Example) An example of an ink jet printer embodying the present invention will be described below.

【0052】〈装置本体の概略説明〉図10は、本発明
の代表的な実施の形態であるインクジェットプリンタI
JRAの構成の概要を示す外観斜視図である。図10に
おいて、駆動モータ5013の正逆回転に連動して駆動
力伝達ギア5011、5009を介して回転するリード
スクリュー5005の螺旋溝5004に対して係合する
キャリッジHCはピン(不図示)を有し、矢印a,b方
向に往復移動される。このキャリッジHCには、インク
ジェットカートリッジIJCが搭載されている。500
2は紙押え板であり、キャリッジの移動方向に亙って紙
をプラテン5000に対して押圧する。5007、50
08はフォトカプラで、キャリッジのレバー5006の
この域での存在を確認して、モータ5013の回転方向
切り換え等を行うためのホームポジション検知手段であ
る。5016は記録ヘッドの前面をキャップするキャッ
プ部材5022を支持する部材で、5015はこのキャ
ップ内を吸引する吸引手段で、キャップ内開口5023
を介して記録ヘッドの吸引回復を行う。5017はクリ
ーニングブレードで、5019はこのブレードを前後方
向に移動可能にする部材であり、本体支持板5018に
これらが支持されている。ブレードは、この形態でなく
周知のクリーニングブレードが本例に適用できることは
言うまでもない。又、5012は、吸引回復の吸引を開
始するためのレバーで、キャリッジと係合するカム50
20の移動に伴って移動し、駆動モータからの駆動力が
クラッチ切り換え等の公知の伝達手段で移動制御され
る。
<Schematic Description of Apparatus Main Body> FIG. 10 shows an ink jet printer I according to a representative embodiment of the present invention.
It is an external appearance perspective view which shows the outline of a structure of JRA. In FIG. 10, the carriage HC that engages with the spiral groove 5004 of the lead screw 5005 that rotates via the driving force transmission gears 5011 and 5009 in conjunction with the forward and reverse rotation of the drive motor 5013 has pins (not shown). Then, it is reciprocated in the directions of arrows a and b. An ink jet cartridge IJC is mounted on the carriage HC. 500
Reference numeral 2 denotes a paper pressing plate, which presses the paper against the platen 5000 in the moving direction of the carriage. 5007, 50
Reference numeral 08 denotes a home position detecting means for confirming the presence of the carriage lever 5006 in this area and switching the rotation direction of the motor 5013. Reference numeral 5016 denotes a member for supporting a cap member 5022 for capping the front surface of the recording head. Reference numeral 5015 denotes suction means for sucking the inside of the cap.
, The suction recovery of the recording head is performed. Reference numeral 5017 denotes a cleaning blade. Reference numeral 5019 denotes a member which allows the blade to move in the front-rear direction. These members are supported by a main body support plate 5018. It goes without saying that the blade is not limited to this form and a known cleaning blade can be applied to this example. Reference numeral 5012 denotes a lever for starting suction for suction recovery.
It moves with the movement of 20, and the driving force from the drive motor is controlled by known transmission means such as clutch switching.

【0053】これらのキャッピング、クリーニング、吸
引回復は、キャリッジがホームポジション側の領域に来
た時にリードスクリュー5005の作用によってそれら
の対応位置で所望の処理が行えるように構成されている
が、周知のタイミングで所望の作動を行うようにすれ
ば、本例にはいずれも適用できる。
The capping, cleaning, and suction recovery are configured so that desired operations can be performed at the corresponding positions by the action of the lead screw 5005 when the carriage comes to the area on the home position side. If a desired operation is performed at a timing, any of the examples can be applied.

【0054】〈制御構成の説明〉次に、上述した装置の
記録制御を実行するための制御構成について説明する。
<Description of Control Structure> Next, a control structure for executing the recording control of the above-described apparatus will be described.

【0055】図11はインクジェットプリンタIJRA
の制御回路の構成を示すブロック図である。制御回路を
示す同図において、1700は記録信号を入力するイン
タフェース、1701はMPU、1702はMPU17
01が実行する制御プログラムを格納するプログラムR
OM、1703は各種データ(上記記録信号やヘッドに
供給される記録データ等)を保存しておくダイナミック
型のRAMである。1704は記録ヘッド1708に対
する記録データの供給制御を行うゲートアレイであり、
インタフェース1700、MPU1701、RAM17
03間のデータ転送制御も行う。1710は記録ヘッド
1708を搬送するためのキャリアモータ、1709は
記録紙搬送のための搬送モータである。1705はヘッ
ドを駆動するヘッドドライバ、1706、1707はそ
れぞれ搬送モータ1709、キャリアモータ1710を
駆動するためのモータドライバである。
FIG. 11 shows an ink jet printer IJRA.
FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a control circuit of FIG. In the figure showing a control circuit, 1700 is an interface for inputting a recording signal, 1701 is an MPU, 1702 is an MPU 17
01 for storing a control program to be executed by the program 01
An OM 1703 is a dynamic RAM for storing various data (such as the print signal and print data supplied to the head). A gate array 1704 controls supply of print data to the print head 1708.
Interface 1700, MPU 1701, RAM 17
Also, data transfer control during 03 is performed. Reference numeral 1710 denotes a carrier motor for transporting the recording head 1708, and reference numeral 1709 denotes a transport motor for transporting the recording paper. Reference numeral 1705 denotes a head driver for driving the head, and reference numerals 1706 and 1707 denote motor drivers for driving the transport motor 1709 and the carrier motor 1710, respectively.

【0056】また、1720は詳細を後述する記録ヘッ
ド中のインクの有無を検出する検出回路である。この検
出回路の動作の詳細については後述する。
Reference numeral 1720 denotes a detection circuit for detecting the presence or absence of ink in the recording head, which will be described in detail later. Details of the operation of this detection circuit will be described later.

【0057】上記制御構成の動作を説明すると、インタ
フェース1700に記録信号が入るとゲートアレイ17
04とMPU1701との間で記録信号がプリント用の
記録データに変換される。そして、モータドライバ17
06、1707が駆動されると共に、ヘッドドライバ1
705に送られた記録データに従って記録ヘッドが駆動
され、印刷が行われる。
The operation of the above control configuration will be described. When a recording signal enters the interface 1700, the gate array 17
04 and the MPU 1701 converts the recording signal into recording data for printing. Then, the motor driver 17
06 and 1707 are driven, and the head driver 1
The recording head is driven according to the recording data sent to 705, and printing is performed.

【0058】本発明は、特にインクジェット記録方式の
中でも、インク吐出を行わせるために利用されるエネル
ギーとして熱エネルギーを発生する手段(例えば電気熱
変換体やレーザ光等)を備え、前記熱エネルギーにより
インクの状態変化を生起させる方式のプリント装置につ
いて説明したが、かかる方式によれば記録の高密度化、
高詳細化が達成できる。
The present invention includes a means (for example, an electrothermal converter or a laser beam) for generating thermal energy as energy used for performing ink ejection, particularly in an ink jet recording system. The printing apparatus of the type that causes a change in the state of the ink has been described.
Higher detail can be achieved.

【0059】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膜沸騰を越える
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1対1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1つの滴を形成する。この駆
動信号をパルス形状にすると、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。
The typical configuration and principle are described in, for example, US Pat. Nos. 4,723,129 and 4,740.
It is preferable to use the basic principle disclosed in the specification of Japanese Patent No. 796. This method can be applied to both the so-called on-demand type and continuous type. In particular, in the case of the on-demand type, liquid (ink)
By applying at least one drive signal that gives a rapid temperature rise exceeding the film boiling corresponding to the recorded information, to the electrothermal transducer disposed corresponding to the sheet or liquid path in which This is effective because heat energy is generated in the electrothermal transducer, causing film boiling on the heat-acting surface of the recording head, and as a result, bubbles in the liquid (ink) corresponding to this drive signal on a one-to-one basis can be formed. It is. The liquid (ink) flows through the ejection opening due to the growth and contraction of this bubble.
To form at least one droplet. When this drive signal is formed into a pulse shape, the growth and shrinkage of the bubbles are immediately and appropriately performed, so that the liquid (ink) having particularly excellent responsiveness is obtained.
Discharge can be achieved, which is more preferable.

【0060】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4
313124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 driving signal, those described in US Pat. Nos. 4,463,359 and 4,345,262 are suitable. In addition,
US Patent No. 4 of the invention relating to the rate of temperature rise of the heat acting surface
If the conditions described in the specification of Japanese Patent No. 313124 are adopted, more excellent recording can be performed.

【0061】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
他に熱作用面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、
共通するスロ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口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
成としも良い。
As the configuration of the recording head, in addition to the combination of a discharge port, a liquid path, and an electrothermal converter (a linear liquid flow path or a right-angled liquid flow path) as disclosed in the above-mentioned specifications, A configuration using U.S. Pat. No. 4,558,333 or U.S. Pat. No. 4,459,600, which discloses a configuration in which a heat acting surface is arranged in a bent region, is also included in the present invention. In addition, for multiple electrothermal transducers,
JP-A-59-123670 which discloses a configuration in which a common slot is used as a discharge part of an electrothermal transducer, and JP-A-59-123670 which discloses a configuration in which an opening for absorbing a pressure wave of thermal energy corresponds to a discharge part. A configuration based on 138461 may be adopted.

【0062】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。
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 is determined by combining a plurality of recording heads as disclosed in the above-mentioned specification. This may be either a configuration satisfying the above requirements or a configuration as a single recording head formed integrally.

【0063】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てもよい。
In addition, an exchangeable chip-type recording head, which is electrically mounted to the apparatus main body and can supply ink from the apparatus main body when attached to the apparatus main body, or integrated with the recording head itself. Alternatively, a cartridge type recording head provided with an ink tank may be used.

【0064】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にでき
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。
It is preferable to add recovery means for the printhead, preliminary auxiliary means, and the like provided as components of the printing apparatus of the present invention since the effects of the present invention can be further stabilized. . If these are specifically mentioned, capping means for the recording head, cleaning means, pressurizing or suction means, preheating means using an electrothermal transducer or another heating element or a combination thereof, and printing Performing a preliminary ejection mode for performing another ejection is also effective for performing stable printing.

【0065】さらに、記録装置の記録モードとしては黒
色等の主流色のみの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の組み合わせによってで
も良いが、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1つを備えた装置とすることもで
きる。
Further, the recording mode of the recording apparatus is not limited to the recording mode of only the mainstream color such as black, but may be a single recording head or a combination of plural recording heads. Alternatively, the apparatus may be provided with at least one of full colors by color mixture.

【0066】以上説明した本発明実施の形態において
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も、室温で軟化もしくは液
化するものを用いても良く、あるいはインクジェット方
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 embodiment of the present invention described above, the ink is described as a liquid. However, an ink that solidifies at room temperature or lower, or an ink that softens or liquefies at room temperature may be used. Alternatively, in the ink jet method, the temperature of the ink itself is generally controlled within a range of 30 ° C. or more and 70 ° C. or less to control the temperature so that the viscosity of the ink is in a stable ejection range. May be a liquid.

【0067】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積極的に防止するため、
またはインクの蒸発を防止するため、放置状態で固化し
加熱によって液化するインクを用いてもよい。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、液状インクが吐出されるものや、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、熱エネルギーの付与によって初めて液化する性質の
インクを使用する場合も本発明は適用可能である。この
ような場合インクは、特開昭54−56847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, in order to positively prevent the temperature rise due to thermal energy as energy for changing the state of the ink from the solid state to the liquid state, the temperature can be positively prevented.
Alternatively, in order to prevent evaporation of the ink, ink that solidifies in a standing state and liquefies by heating may be used. In any case, the application of heat energy causes the ink to be liquefied by application of the heat energy according to the recording signal and the liquid ink to be ejected, or to start to solidify when reaching the recording medium. The present invention is also applicable to a case where an ink having a property of liquefying for the first time is used. In such a case, as described in JP-A-54-56847 or JP-A-60-71260, the ink is held in a liquid state or a solid state in the concave portion or through hole of the porous sheet. It is good also as a form which opposes an electrothermal transducer. In the present invention, the most effective one for each of the above-mentioned inks is to execute the above-mentioned film boiling method.

【0068】さらに加えて、本発明に係る記録装置の形
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取るものであっても良
い。
In addition to the above, the recording apparatus according to the present invention may be provided not only as an image output terminal of an information processing apparatus such as a computer but also integrally or separately, a copying apparatus combined with a reader or the like, and a transmission / reception apparatus. It may take the form of a facsimile machine having functions.

【0069】[0069]

【発明の効果】以上のように、本発明は、インクジェッ
ト記録装置の記録ヘッド内に設けられる液室内のヒータ
ボード基板成膜と同時に形成されたインク有無検出用電
極を有することにより、記録ヘッド内のインクの有無を
瞬時に、かつ正確に検出することができる低コストの液
室内インク有無検出機構を提供することができ、さらに
は、吐出安定化動作や警告表示機能と組み合わせること
により、インクジェット記録装置の信頼性を向上するこ
とができる効果がある。
As described above, according to the present invention, the presence or absence of the ink detection electrode formed simultaneously with the formation of the heater board substrate in the liquid chamber provided in the recording head of the ink-jet recording apparatus is improved. Can provide a low-cost ink chamber presence / absence detection mechanism that can instantaneously and accurately detect the presence / absence of ink in the ink jet recording. There is an effect that the reliability of the device can be improved.

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

【図1】記録ヘッド内の液室の構造を示す模式図であ
る。
FIG. 1 is a schematic diagram showing a structure of a liquid chamber in a recording head.

【図2】本発明の第1実施例における液室内ヒータボー
ド基板の要部断面図である。
FIG. 2 is a sectional view of a main part of a liquid chamber heater board substrate according to the first embodiment of the present invention.

【図3】第1実施例のヒータボード基板の平面図であ
る。
FIG. 3 is a plan view of the heater board substrate of the first embodiment.

【図4】第1実施例の液室内インク有無検出機構を含む
記録ヘッドの側面方向から見た説明用断面図である。
FIG. 4 is an explanatory cross-sectional view of a recording head including a liquid chamber ink presence / absence detecting mechanism of the first embodiment, as viewed from a side surface direction.

【図5】本発明の第2の実施例におけるヒータボード基
板の説明用断面図である。
FIG. 5 is an explanatory sectional view of a heater board substrate according to a second embodiment of the present invention.

【図6】本発明の第3の実施例におけるヒータボード基
板の説明用断面図である。
FIG. 6 is an explanatory sectional view of a heater board substrate according to a third embodiment of the present invention.

【図7】本発明の第4の実施例におけるヒータボード基
板の説明用平面図である。
FIG. 7 is a plan view for explaining a heater board substrate according to a fourth embodiment of the present invention.

【図8】本発明の第5の実施例における記録ヘッドの要
部を示す平面図である。
FIG. 8 is a plan view showing a main part of a recording head according to a fifth embodiment of the present invention.

【図9】本発明の第6の実施例における記録ヘッドの要
部を示す平面図である。
FIG. 9 is a plan view illustrating a main part of a recording head according to a sixth embodiment of the present invention.

【図10】本発明を実施するインクジェットプリンタI
JRAの構成の概要を示す外観斜視図である。
FIG. 10 is an inkjet printer I embodying the present invention.
It is an external appearance perspective view which shows the outline of a structure of JRA.

【図11】インクジェットプリンタIJRAの制御回路
の構成を示すブロック図である。
FIG. 11 is a block diagram illustrating a configuration of a control circuit of the inkjet printer IJRA.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 液室 2 インク供給管 3 ノズル 4 ヒータボード基板 5 電極層 6 発熱抵抗体 7 インクタンク 8a,8b インク有無検出用電極 9 Si基板 10 絶縁層 11 ボンディングワイヤー 13 Al配線 14 絶縁・保護層 15 天板部 16 保護層 17 絶縁層 18 絶縁膜 19 ボンディングワイヤー 19,19a,19b 端子 20 PCB 21 配線 5000 プラテン 5002 紙押え板 5004 螺旋溝 5005 リードスクリュー 5006,5012 レバー 5007,5008 フォトカプラ 5009,5011 駆動力伝達ギア 5013 駆動モータ 5015 吸引手段 5016 支持部材 5017 クリーニングブレード 5018 本体支持板 5019 部材 5020 カム 5022 キャップ部材 5023 キャップ内開口 1700 インタフェース 1701 MPU 1702 ROM 1703 RAM 1704 ゲートアレイ 1705 ヘッドドライバ 1706,1707 モータドライバ 1708 記録ヘッド 1709 搬送モータ 1710 キャリアモータ 1720 検出回路 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Liquid chamber 2 Ink supply pipe 3 Nozzle 4 Heater board substrate 5 Electrode layer 6 Heating resistor 7 Ink tank 8a, 8b Ink presence / absence detection electrode 9 Si substrate 10 Insulation layer 11 Bonding wire 13 Al wiring 14 Insulation / protection layer 15 Top Plate portion 16 Protective layer 17 Insulating layer 18 Insulating film 19 Bonding wire 19, 19a, 19b Terminal 20 PCB 21 Wiring 5000 Platen 5002 Paper press plate 5004 Spiral groove 5005 Lead screw 5006, 5012 Lever 5007, 5008 Photocoupler 5009, 5011 Driving force Transmission gear 5013 Drive motor 5015 Suction means 5016 Support member 5017 Cleaning blade 5018 Body support plate 5019 Member 5020 Cam 5022 Cap member 5023 Opening in cap 1700 A Interface 1701 MPU 1702 ROM 1703 RAM 1704 a gate array 1705 a head driver 1706 and 1707 a motor driver 1708 recording head 1709 conveyance motor 1710 carrier motor 1720 detecting circuit

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 八重樫 尚雄 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 渡邊 顕二郎 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 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Nao Yaegashi 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Inside Canon Inc. (72) Inventor Kenjiro Watanabe 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Non Corporation

Claims (15)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 記録ヘッド内の少なくとも1つ以上の液
室にそれぞれインクタンクからインクを供給し、それぞ
れ液室内のインクを記録ヘッド先端部のノズルから吐出
して記録を行うインクジェット記録装置の液室内におけ
るインクの有無をそれぞれ検出する液室内インク有無検
出機構において、 前記液室内のヒータボード基板上にそれぞれ少なくとも
2つ以上のインク有無検出用電極を有することを特徴と
する液室内インク有無検出機構。
1. An ink jet recording apparatus, which supplies ink from an ink tank to at least one or more liquid chambers in a recording head and discharges the ink in the liquid chambers from nozzles at the tip of the recording head to perform recording. An ink presence / absence detection mechanism for detecting presence / absence of ink in a room, wherein at least two or more ink presence / absence detection electrodes are provided on a heater board substrate in the liquid chamber, respectively. .
【請求項2】 記録ヘッド内の少なくとも1つ以上の液
室にそれぞれインクタンクからインクを供給し、それぞ
れ液室内のヒータボード基板の先端部にある発熱抵抗体
に電圧を印加し、前記発熱抵抗体上のインクが加熱さ
れ、発泡することによる物理的体積変化を利用し、記録
ヘッド先端部のノズルからインクを吐出して記録を行う
インクジェット記録装置の液室内におけるインクの有無
をそれぞれ検出する液室内インク有無検出機構におい
て、 前記ヒータボード基板上にそれぞれ少なくとも2つ以上
のインク有無検出用電極を有することを特徴とする液室
内インク有無検出機構。
2. An ink supply unit supplies ink from an ink tank to at least one or more liquid chambers in a recording head, and applies a voltage to a heating resistor at a front end of a heater board substrate in each of the liquid chambers. A liquid that detects the presence or absence of ink in a liquid chamber of an ink jet recording apparatus that performs recording by discharging ink from a nozzle at the tip of a recording head by utilizing physical volume change caused by heating and foaming of ink on the body. An ink presence / absence detection mechanism in a liquid chamber, wherein at least two or more electrodes for ink presence / absence detection are provided on the heater board substrate, respectively.
【請求項3】 前記インク有無検出用電極は、前記ヒー
タボード基板上に簿膜形成されている請求項2に記載の
液室内インク有無検出機構。
3. The liquid chamber ink presence / absence detection mechanism according to claim 2, wherein the ink presence / absence detection electrode is formed as a thin film on the heater board substrate.
【請求項4】 前記ヒータボード基板上に耐インク性か
つ導電性を有する耐インク腐食層および前記インク有無
検出用電極が分離して簿膜形成され、前記耐インク腐食
層の表面に電気的絶縁性を有する薄膜が形成されている
請求項2に記載の液室内インク有無検出機構。
4. An ink-corrosion-resistant layer having ink resistance and conductivity and the ink presence / absence detection electrode are separately formed on the heater board substrate to form a thin film, and the surface of the ink-corrosion-resistant layer is electrically insulated. 3. The mechanism for detecting the presence or absence of ink in a liquid chamber according to claim 2, wherein a thin film having a property is formed.
【請求項5】 前記耐インク腐食層および前記インク有
無検出用電極の材質がTaであり、前記電気的絶縁性を
有する薄膜の材質が酸化Taである請求項4に記載の液
室内インク有無検出機構。
5. The ink presence / absence detection in the liquid chamber according to claim 4, wherein the material of the ink corrosion resistant layer and the electrode for detecting the presence / absence of ink is Ta, and the material of the thin film having electrical insulation is Ta oxide. mechanism.
【請求項6】 前記少なくとも1つ以上の液室内に、そ
れぞれ1対の前記インク有無検出用電極を有する請求項
1乃至5のいずれか1項に記載の液室内インク有無検出
機構。
6. The liquid chamber ink presence / absence detection mechanism according to claim 1, further comprising a pair of the ink presence / absence detection electrodes in each of the at least one or more liquid chambers.
【請求項7】 前記インク有無検出用電極が、隣接する
液室間で直列に接続されている請求項6に記載の液室内
インク有無検出機構。
7. The liquid chamber ink presence / absence detection mechanism according to claim 6, wherein the ink presence / absence detection electrodes are connected in series between adjacent liquid chambers.
【請求項8】 前記隣接する液室間における前記インク
有無検出用電極の接続が、前記インク有無検出用電極と
同一の材質部材によって行われている請求項7に記載の
液室内インク有無検出機構。
8. The liquid chamber ink presence / absence detection mechanism according to claim 7, wherein the connection of the ink presence / absence detection electrode between the adjacent liquid chambers is made by the same material member as the ink presence / absence detection electrode. .
【請求項9】 前記インク有無検出用電極が、インク有
無の検出時以外は相互に放電状態にある請求項1乃至8
のいずれか1項に記載の液室内インク有無検出機構。
9. The ink detecting device according to claim 1, wherein the electrodes for detecting the presence or absence of ink are in a mutually discharged state except when detecting the presence or absence of ink.
The ink presence / absence detection mechanism according to any one of the above items.
【請求項10】 前記インク有無検出用電極間に印加す
るインク有無検出用電源が交流電源である請求項1乃至
8のいずれか1項に記載の液室内インク有無検出機構。
10. The liquid chamber ink presence / absence detection mechanism according to claim 1, wherein the ink presence / absence detection power supply applied between the ink presence / absence detection electrodes is an AC power supply.
【請求項11】 前記インク有無検出用電極間の静電容
量を測定することにより、インクの有無を検出すること
を特徴とする請求項1から8のいずれか1項に記載の液
室内インク有無検出機構。
11. The presence / absence of ink in a liquid chamber according to claim 1, wherein the presence / absence of ink is detected by measuring a capacitance between the electrodes for detecting presence / absence of ink. Detection mechanism.
【請求項12】 請求項1乃至11のいずれか1項に記
載の液室内インク有無検出機構を搭載するインクジェッ
ト記録装置。
12. An ink jet recording apparatus equipped with the liquid chamber ink presence / absence detection mechanism according to claim 1.
【請求項13】 前記少くとも1つ以上の液室内にイン
クが無いことを検出すると、警告の表示、記録動作の中
止、およびヘッドの吐出安定化動作の少くとも1つ以上
の動作を行う制御手段を有する請求項12に記載のイン
クジェット記録装置。
13. A control for displaying at least one or more of the liquid chambers, displaying a warning, stopping a recording operation, and performing at least one or more operations of a head ejection stabilizing operation. 13. The ink jet recording apparatus according to claim 12, comprising means.
【請求項14】 前記少くとも1つ以上の液室内のイン
クの有無の検出を、印字動作中に行う制御手段を有する
請求項12に記載のインクジェット記録装置。
14. An ink jet recording apparatus according to claim 12, further comprising control means for detecting the presence or absence of ink in said at least one liquid chamber during a printing operation.
【請求項15】 前記少くとも1つ以上の液室内のイン
クが無いことを検出すると、警告を表示するとともにヘ
ッドの吐出安定化動作を行った後、再び前記液室内のイ
ンク有無の検出を行う制御手段を有する請求項12に記
載のインクジェット記録装置。
15. When detecting that there is no ink in at least one of the liquid chambers, a warning is displayed, and after performing a head ejection stabilizing operation, the presence or absence of ink in the liquid chambers is detected again. The inkjet recording apparatus according to claim 12, further comprising a control unit.
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009208478A (en) * 1998-12-14 2009-09-17 Eastman Kodak Co Means for sensing which detects short-circuiting in ink which is not desirable
JP2012030580A (en) * 2010-07-02 2012-02-16 Canon Inc Inkjet recording apparatus and control method of the same
US20120120154A1 (en) * 2010-11-17 2012-05-17 Canon Kabushiki Kaisha Recording apparatus
JP2013215960A (en) * 2012-04-06 2013-10-24 Sii Printek Inc Liquid jetting head, liquid-jetting recording device, and liquid testing method of liquid jetting head
JP2014523356A (en) * 2011-10-24 2014-09-11 ヒューレット−パッカード デベロップメント カンパニー エル.ピー. Fluid ejecting apparatus and method
JP2015221498A (en) * 2014-05-22 2015-12-10 キヤノン株式会社 Liquid ejection head, method for cleaning the head, and recording apparatus provided with the head
CN113799495A (en) * 2020-06-17 2021-12-17 佳能株式会社 Image recording apparatus

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009208478A (en) * 1998-12-14 2009-09-17 Eastman Kodak Co Means for sensing which detects short-circuiting in ink which is not desirable
JP2012030580A (en) * 2010-07-02 2012-02-16 Canon Inc Inkjet recording apparatus and control method of the same
US20120120154A1 (en) * 2010-11-17 2012-05-17 Canon Kabushiki Kaisha Recording apparatus
US8651622B2 (en) * 2010-11-17 2014-02-18 Canon Kabushiki Kaisha Recording apparatus
JP2014523356A (en) * 2011-10-24 2014-09-11 ヒューレット−パッカード デベロップメント カンパニー エル.ピー. Fluid ejecting apparatus and method
US9283747B2 (en) 2011-10-24 2016-03-15 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Fluid ejection devices and methods thereof
JP2013215960A (en) * 2012-04-06 2013-10-24 Sii Printek Inc Liquid jetting head, liquid-jetting recording device, and liquid testing method of liquid jetting head
JP2015221498A (en) * 2014-05-22 2015-12-10 キヤノン株式会社 Liquid ejection head, method for cleaning the head, and recording apparatus provided with the head
CN113799495A (en) * 2020-06-17 2021-12-17 佳能株式会社 Image recording apparatus
EP3925781A1 (en) * 2020-06-17 2021-12-22 Canon Kabushiki Kaisha Image recording apparatus
US20210394523A1 (en) * 2020-06-17 2021-12-23 Canon Kabushiki Kaisha Image recording apparatus
US11685165B2 (en) 2020-06-17 2023-06-27 Canon Kabushiki Kaisha Image recording apparatus

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