JPH11342624A - インク吐出センサ及びこれを用いたプリンタ - Google Patents

インク吐出センサ及びこれを用いたプリンタ

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JPH11342624A
JPH11342624A JP16601798A JP16601798A JPH11342624A JP H11342624 A JPH11342624 A JP H11342624A JP 16601798 A JP16601798 A JP 16601798A JP 16601798 A JP16601798 A JP 16601798A JP H11342624 A JPH11342624 A JP H11342624A
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JP
Japan
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ink
sensitive film
pressure
ink ejection
ejection sensor
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Application number
JP16601798A
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English (en)
Inventor
Takashi Miyakura
隆志 宮倉
Toru Imai
徹 今井
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Hosiden Corp
Original Assignee
Hosiden Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 インクジェットプリンタで確実にインクの吐
出が行われているか否かを検出することができるように
する。 【構成】 インク粒を吐出して画像形成を行うインクジ
ェットプリンタにおけるインクの吐出の有無を検知する
インク吐出センサ100であって、吐出されたインク粒
を受ける感圧膜110を備えており、前記感圧膜110
の振動を電気信号として出力するように構成されたこと
を特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、インク粒を吐出す
ることで画像形成を行ういわゆるインクジェットプリン
タにおいて、インク粒の吐出の有無を検知するインク吐
出センサと、このインク吐出センサを用いたプリンタと
に関する。
【0002】
【従来の技術】最近では、フルカラーの画像形成を容易
に行うことができ、作動音も静かなインクジェットプリ
ンタが普及している。このインクジェットプリンタは、
インク粒を紙上に吐出して画像形成を行うように構成さ
れており、確実な画像形成を行うために、ノズルのイン
クによる目詰まりを防止するためにクリーニング動作を
行うようになっている。
【0003】前記クリーニング動作は、ゴム等の柔軟性
を有する吸引カップでノズルを覆って吸引することで行
われる。また、ゴム等のある程度の柔軟性を有する材質
からなるクリーニングブレードでノズルを擦るようにす
るクリーニング動作もある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記ク
リーニング動作は、吸引カップでノズルを覆って吸引し
ても目詰まりが解消されない場合がある。また、クリー
ニングブレードを用いる方法では、クリーニングブレー
ドで単にノズルを擦るだけであり、クリーニングブレー
ドの摩耗やインクの温度等の変化に起因する変質により
目詰まりが解消しない場合がある。
【0005】いずれの方法にしても、ノズルの目詰は、
画像形成が完了して印刷物を目視することで初めて発見
されることが多い。この場合、プリンタに備えたスイッ
チにより強制的なクリーニングモード指令を与えること
で、ノズルのクリーニングを行った後、再度の画像形成
が必要となる。なお、強制的なクリーニング後でもがそ
うが不鮮明な場合は、インクが少なくなっている可能性
が高いので、インクカートリッジを新たなものに交換す
ることになる。
【0006】また、この種のインクジェットプリンタは
ファックスにも採用されているが、ノズルの目詰まりが
あれば、通信が終了した後に初めてその事実に気付くこ
となるため、再度の通信が必要となっていた。また、夜
間や無人の場合に、インクがまったく吐出されないよう
な目詰まりが発生したならば、白紙が排出されるだけ
で、通信が行われた事実自体に気付くのが遅れるという
問題がある。
【0007】本発明は上記事情に鑑みて創案されたもの
で、インクジェットプリンタで確実にインクの吐出が行
われているか否かを検出することができるインク吐出セ
ンサと、このインク吐出センサを用いたプリンタとを提
供することを目的としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明に係るインク吐出
センサは、インク粒を吐出して画像形成を行うインクジ
ェットプリンタにおけるインクの吐出の有無を検知する
インク吐出センサであって、吐出されたインク粒を受け
る感圧膜を備えており、前記感圧膜に吐出ささりインク
粒の衝突エネルギーによる振動を電機信号として出力す
るように構成されたことを特徴としている。
【0009】また、本発明に係るプリンタは、前記イン
ク吐出センサを有していることを特徴としている。
【0010】
【発明の実施の形態】図1は本発明の実施の形態に係る
インク吐出センサの概略的断面図、図2は本発明の実施
の形態に係るインク吐出センサの概略的斜視図、図3は
本発明の実施の形態に係るインク吐出センサを用いたシ
リアルプリンタの概略的正面図、図4は本発明の実施の
形態に係るインク吐出センサを用いた他のシリアルプリ
ンタの概略的正面図、図5は本発明の実施の形態に係る
インク吐出センサを用いたラインプリンタの概略的側面
図、図6は本発明の実施の形態に係るインク吐出センサ
を用いたプリンタにおけるノズルとインク吐出センサと
の関係を示す概略的説明図である。
【0011】本発明の実施の形態に係るインク吐出セン
サ100は、インク粒を吐出して画像形成を行うインク
ジェットプリンタにおけるインクの吐出の有無を検知す
るインク吐出センサであって、吐出されたインク粒を受
ける感圧膜110を備えており、前記感圧膜110の振
動を電気信号として出力するように構成されている。
【0012】このインク吐出センサ100は、いわゆる
ダイナミック型であり、感圧膜110の振動を磁気回路
140に伝え、磁気回路140から電気信号として出力
するものである。かかるインク吐出センサ100は、ボ
ディ本体120と、このボディ本体120に取り付けら
れ、開口131が開設された蓋体130と、前記ボディ
本体120と蓋体130との間に介在され、蓋体130
の開口131から露出する感圧膜110と、この感圧膜
110の振動を電気信号として出力する磁気回路140
と、この磁気回路140からの電気信号を増幅するとと
もに、感圧膜110がインク粒を受けて発生する電気信
号以外のノイズを除去する回路部150とを有してい
る。なお、前記回路部150は、外部に取り付けるよう
にしてもよい。
【0013】前記感圧膜110は、インク粒が吐出され
る範囲のみをカバーすれば十分である。この感圧膜11
0が必要以上に広いと、外部の音や振動(以下、『外部
音』とする)を拾って誤作動するおそれが高くなるため
である。インクジェットプリンタに用いられる一般的な
インクカートリッジでは、15mm×3mm内の範囲に
インク粒を吐出するようになっている。従って、感圧膜
110としては、15mm×3mm以上の大きさが必要
となる。また、この感圧膜110の厚さは、50μm以
下である。
【0014】この感圧膜110は、外部音に反応するこ
とがなく、吐出されるインク粒にのみ反応するような材
質が選択されるとともに、各部の寸法等が決定されてい
る。例えば、PET(ポリエチレンテレフタレート)、
材厚9μm、寸法20mm×8mmである。
【0015】前記ボディ本体120は、前記磁気回路1
40や回路部150等が収納される部分であって、底部
には回路部150からの出力が導かれる出力端子160
が設けられている。
【0016】また、前記蓋体130は、略コ字形状に形
成されており、感圧膜110が露出される開口131を
有している。この開口131は、15mm×3mmの大
きさに設定されている。
【0017】感圧膜110の縁部は、前記ボディ本体1
20の縁部に接着することで、感圧膜110が伸展した
状態で保持するのである。蓋体130は、その上に併設
されたものであり、これについては後述する。
【0018】この感圧膜110の裏面には、磁気回路1
40の一部を構成するコイル部141が設けられてい
る。このコイル部141の内部には、永久磁石142に
取り付けられたヨーク143が挿入されている。
【0019】従って、感圧膜110が振動することによ
ってコイル部141が動き、その動きに応じてコイル部
141から電気信号が出力されるのである。
【0020】また、このインク吐出センサ100の回路
部150は、磁気回路140からの電気信号を増幅する
とともに、感圧膜110がインク粒を受けて発生する電
気信号以外のノイズを除去するようになっている。具体
的には、前記電気信号以外のノイズは、500Hz以下
及び10kHz以上であるので、この範囲に含まれるノ
イズを除去するフィルタが設けられているのである。
【0021】次に、このように構成されたインク吐出セ
ンサ100を用いたインクジェットプリンタについて図
3を参照しつつ説明する。このインクジェットプリンタ
は、インクカートリッジ200が縦方向に間欠的に移動
するプリント用紙の左右横方向に移動して行単位で画像
形成を行ういわゆるシリアルプリンタである。
【0022】このシリアルプリンタでは、インクカート
リッジ200は、プリント用紙から外れた位置、すなわ
ちプラテン300の横側位置である初期位置からスター
トし、プリント用紙を横切ることで画像形成を行う。す
なわち、換言すると、インクカートリッジ200は、確
実に初期位置に復帰するのである。
【0023】従って、前記インク吐出センサ100は、
前記初期位置に設置するのが望ましい。しかも、このイ
ンク吐出センサ100は、初期位置にあるインクカート
リッジ200のノズル210に向かい合うようにするの
が望ましい。ただし、このインク吐出センサ100とク
リーニング動作を行う吸引カップ310と並べて、クリ
ーニング動作を行う場合にはノズル210が吸引カップ
310の真上に、ノズル210の目詰まりの有無を検知
する場合にはノズル210をインク吐出センサ100の
真上に位置するようにする。
【0024】このように構成すると、画像形成動作、す
なわちインクカートリッジ200が初期位置から移動を
開始する前に、インクカートリッジ200のノズル21
0がインク吐出センサ100の真上に移動させた後、全
ノズルからインク粒を順次吐出し、このインク粒をイン
ク吐出センサ100の振動膜110が受けることによっ
て、全ノズル210のうち、いずれのノズル210が目
詰まりしているかを検知することが可能となる。
【0025】すべてのノズル210に目詰まりが発生し
ていなければ、画像形成動作を開始し、いずれかのノズ
ル210に目詰まりが発生していれば、その旨を警告メ
ッセージとして出力するとともに、画像形成動作を開始
しないようにする。なお、予め設定された数以上のノズ
ル210に目詰まりがある場合(例えば、この場合でも
形成された画像は目詰まりがまったくない場合と比較し
ても僅かに劣る程度であるとする。)、必ずクリーニン
グ動作を行うように設定することも可能である。また、
いずれかのノズル210に目詰まりがある場合には、そ
のまま画像形成を行うか、クリーニング動作を行うかを
警告メッセージによって選択できるようにしてもよい。
【0026】なお、ノズル210に目詰まりが発生して
いた場合には、プリンタ自らがクリーニング動作を所定
回繰り返した後に、インク吐出センサ100による再度
の目詰まり確認を行うようにしてもよい。
【0027】また、図4に示すように、プラテン300
の一方の側にクリーニング動作のための吸引カップ31
0を配置し、プラテン300の他方の側にノズル210
の目詰まりの有無を確認するためのインク吐出センサ1
00を配置するようにしてもよい。
【0028】この場合には、一行の画像形成を行うたび
に、ノズル210の目詰まりの有無を確認することがで
きるので、より確実な画像形成が可能となる。
【0029】上述したシリアルプリンタでは、インク吐
出センサ100の感圧膜110にインク粒を吐出するも
のであるから、感圧膜110にインク粒が滞留すると、
感度が低下するおそれがある。
【0030】かかる問題に対応するために、インク吐出
センサ100の感圧膜110は、図6に示すように、吐
出されるインク粒を斜め方向から受けるようになってい
る(インク粒の吐出は矢印で示している。)。しかも、
略コ字形状の蓋体130の開放された側が下側に位置す
るように、インク吐出センサ100を斜めに設置するの
である。従って、感圧膜110に吐出されたインク粒
は、自重により感圧膜110の上を流動するので、滞留
することがない。従って、インク粒の滞留による感度の
低下は問題とならない。また、インクの滞留防止をより
積極的に行うため、感圧膜110の表面に撥水性のコー
ティングを行ってもよい。
【0031】一方、このインク吐出センサ100をいわ
ゆるラインプリンタに採用した場合について図5を参照
しつつ説明する。ラインプリンタは、行一斉の画像形成
を行うタイプのものであるから、インク粒を吐出するノ
ズル210は、プラテン300に平行に横方向に並べら
れている。すなわち、インクカートリッジ200は、プ
ラテン300の長さに対応する横長のものであり、プラ
テン300に対向する面にノズル210が一列に形成さ
れているのである。
【0032】このラインプリンタでは、インク吐出セン
サ100は、プラテン300とインクカートリッジ20
0との間に位置し、横方向に一列に並べられたノズル2
10に対向して左右横方向に移動するようになってい
る。すなわち、1つのインク吐出センサ100を左右横
方向に移動させることによって、複数のノズル210に
対応しようとするのである。
【0033】しかも、このインク吐出センサ100の左
右横方向の移動は、ノズル210からの目詰まり確認の
ためのインク粒の吐出動作に追従して行われるようにす
る。すなわち、ノズル210のうち一方のノズル210
から他方のノズル210に向かってインク粒を順次吐出
させるのである。そして、インク吐出センサ100は、
インク粒の吐出動作に追従して一方から他方へと横方向
移動するのである。
【0034】このインク吐出センサ100を移動させる
機構としては、例えば、ボールネジ410と、このボー
ルネジ410に取り付けられたフレーム400とから構
成することができる。インク吐出センサ100は、前記
フレーム400に取り付けられており、ボールネジ41
0が図外のモータによって回転駆動されることで、ノズ
ル210からのインク粒の吐出動作に追従させるのであ
る。
【0035】すべてのノズル210に目詰まりが発生し
ていなければ、画像形成動作を開始し、いずれかのノズ
ル210に目詰まりが発生していれば、その旨を警告メ
ッセージとして出力するとともに、画像形成動作を開始
しないようにする。なお、予め設定された数以上のノズ
ル210に目詰まりがある場合(例えば、この場合でも
形成された画像は目詰まりがまったくない場合と比較し
ても僅かに劣る程度であるとする。)、必ずクリーニン
グ動作を行うように設定することも可能である。また、
いずれかのノズル210に目詰まりがある場合には、そ
のまま画像形成を行うか、クリーニング動作を行うかを
警告メッセージによって選択できるようにしてもよい。
【0036】なお、ノズル210に目詰まりが発生して
いた場合には、プリンタ自らがクリーニング動作を所定
回繰り返した後に、インク吐出センサ100による再度
の目詰まり確認を行うようにしてもよい。
【0037】また、すべてのノズル210に対応するよ
うに複数個のインク吐出センサ100を横一列に並べて
おき、ノズル210の目詰まりの有無を検知する際にの
み、インク吐出センサ100をノズル210に向かい合
わせるようにしてもよい。
【0038】上述したラインプリンタでも、インク吐出
センサ100の感圧膜110にインク粒を吐出するもの
であるから、感圧膜110にインク粒が滞留すると、感
度が低下するおそれがあるので、インク吐出センサ10
0の感圧膜110は、図6に示すように、吐出されるイ
ンク粒を斜め方向から受けるようになっている(インク
粒の吐出は矢印で示している。)。しかも、略コ字形状
の蓋体130の開放された側が下側に位置するように、
インク吐出センサ100を斜めに設置するのである。
【0039】なお、上述した実施の形態におけるインク
吐出センサは、ダイナミック型であるとしたが、静電型
であっても他のタイプであってもよいことは勿論であ
る。
【0040】
【発明の効果】本発明に係るインク吐出センサは、イン
ク粒を吐出して画像形成を行うインクジェットプリンタ
におけるインクの吐出の有無を検知するインク吐出セン
サであって、吐出されたインク粒を受ける感圧膜を備え
ており、前記感圧膜の振動を電気信号として出力するよ
うになっている。
【0041】このため、このインク吐出センサは、イン
クジェットプリンタに用いると、インク粒の吐出の有無
を確実に検知することができるので、従来のように画像
形成が終了してから初めてノズルの目詰まりに気付くと
いうことがなくなる。
【0042】また、前記インク吐出センサをダイナミッ
ク型として構成すると、構成が簡単でかつ動作の安定し
たものを安価に実現することができる。
【0043】また、前記感圧膜とコイルのインピーダン
スにより、外部音に反応することがなく、吐出されるイ
ンク粒にのみ反応するものである。
【0044】従って、インク粒の吐出の有無をより確実
に検知することが可能となる。
【0045】さらに、前記感圧膜は、インク粒を受ける
ことができる範囲にのみ設けられている。このため、感
圧膜が外部音を拾うおそれが少なくなり、インク粒の吐
出の有無をより確実に検知することに寄与している。
【0046】また、このインク吐出センサは、電気信号
を増幅するとともに、感圧膜がインク粒を受けて発生す
る電気信号以外のノイズを除去する回路部を有している
ので、外部音等に起因するノイズによる誤作動が少なく
なる。
【0047】一方、本発明に係るプリンタは、前記イン
ク吐出センサを有しているので、ノズルに目詰まりが発
生したことを確実に検知することができる。このため、
画像形成が終了してから初めてノズルの目詰まりに気付
くということがなくなり、特にファックスに採用した場
合、ファックスの信頼性の向上に寄与することができ
る。
【0048】また、このプリンタでは、インク吐出セン
サの感圧膜は、吐出されるインク粒を斜め方向から受け
るようになっているので、感圧膜に吐出されたインクが
滞留しないので、インクの滞留による感度の低下は問題
とならない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態に係るインク吐出センサの
概略的断面図である。
【図2】本発明の実施の形態に係るインク吐出センサの
概略的斜視図である。
【図3】本発明の実施の形態に係るインク吐出センサを
用いたシリアルプリンタの概略的正面図である。
【図4】本発明の実施の形態に係るインク吐出センサを
用いた他のシリアルプリンタの概略的正面図である。
【図5】本発明の実施の形態に係るインク吐出センサを
用いたラインプリンタの概略的側面図である。
【図6】本発明の実施の形態に係るインク吐出センサを
用いたプリンタにおけるノズルとインク吐出センサとの
関係を示す概略的説明図である。
【符号の説明】
100 インク吐出センサ 110 感圧膜
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成10年8月3日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0005
【補正方法】変更
【補正内容】
【0005】いずれの方法にしても、ノズルの目詰は、
画像形成が完了して印刷物を目視することで初めて発見
されることが多い。この場合、プリンタに備えたスイッ
チにより強制的なクリーニングモード指令を与えること
で、ノズルのクリーニングを行った後、再度の画像形成
が必要となる。なお、強制的なクリーニング後でも画像
が不鮮明な場合は、インクが少なくなっている可能性が
高いので、インクカートリッジを新たなものに交換する
ことになる。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0008
【補正方法】変更
【補正内容】
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明に係るインク吐出
センサは、インク粒を吐出して画像形成を行うインクジ
ェットプリンタにおけるインクの突出の有無を検出する
インク吐出センサであって、吐出されたインク粒を受け
る感圧膜を備えており、前記感圧膜に吐出されたインク
粒の衝突エネルギーによる振動を電気信号として出力す
るように構成されたことを特徴としている。

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 インク粒を吐出して画像形成を行うイン
    クジェットプリンタにおけるインクの吐出の有無を検知
    するインク吐出センサであって、吐出されたインク粒を
    受ける感圧膜を具備しており、前記感圧膜の振動を電気
    信号として出力することを特徴とするインク吐出セン
    サ。
  2. 【請求項2】 ダイナミック型であることを特徴とする
    請求項1記載のインク吐出センサ。
  3. 【請求項3】 前記感圧膜とコイルのインピーダンスに
    より、外部音に反応することがなく、吐出されるインク
    粒にのみ反応するものであることを特徴とする請求項2
    記載のインク吐出センサ。
  4. 【請求項4】 前記感圧膜は、インク粒を受けることが
    できる範囲にのみ設けられていることを特徴とする請求
    項1、2又は3記載のインク吐出センサ。
  5. 【請求項5】 前記電気信号を増幅するとともに、感圧
    膜がインク粒を受けて発生する電気信号以外のノイズを
    除去する回路部を具備したことを特徴とする請求項1、
    2、3又は4記載のインク吐出センサ。
  6. 【請求項6】 前記請求項1、2、3、4又は5記載の
    インク吐出センサを有していることを特徴とするプリン
    タ。
  7. 【請求項7】 前記インク吐出センサの感圧膜は、吐出
    されるインク粒を斜め方向から受けることを特徴とする
    請求項6記載のプリンタ。
JP16601798A 1998-05-29 1998-05-29 インク吐出センサ及びこれを用いたプリンタ Pending JPH11342624A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7905566B2 (en) 2006-09-29 2011-03-15 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Liquid ejecting device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7905566B2 (en) 2006-09-29 2011-03-15 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Liquid ejecting device

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