JPS58217365A

JPS58217365A - インクジエツトプリンタにおけるヘツドのノズル目詰まり検出装置

Info

Publication number: JPS58217365A
Application number: JP10001182A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Watanabe; 浩史渡辺
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1982-06-11
Filing date: 1982-06-11
Publication date: 1983-12-17

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】発明の技術分野本発明は、インクジェットプリンタにおけるヘッドのノ
ズル目詰まりを、投射されたインクの気化熱による被投
射体の温度低下の有無から検出する自動検出装置に関す
る。

技術の背景インクジェットプリンタは、小型で消費電力が少ないこ
と、そして特に騒音が極めて小さいことなどから、多数
のデータ処理機器において使用されるようになっている
。しかし、インクジェットプリンタは、上記のように多
くの利点をもっている反面１．インク粒子を投射するノ
ズル部に目詰ましを起しやすく、インパクト方式のプリ
ンタに較べて信頼性の点で劣っている。

従来は、ノズルがインク目詰まりを起した場合。

装置によるチェック手段がないため、以後の印字は空白
となったまま印字制御−一動作はそのまま進行して出力
を終了した。そのため、プリンタ出力を見て異常に気が
付いてから、出力処理をやり直すことになり、無駄な労
力と時間を消費しなければならなかった。

発明の目的および構成本発明の目的は、インクジェットプリンタの動作に先立
って、ノズルの目詰まりの有無を自動的に試験すること
により、プリンタ動作の確実性を保証することにあり、
原理的にはインク粒子を温度センサに投射させ、正常に
投射されたか否かを。

インク溶媒が蒸発する際の気化熱により温度センサの温
度が下がったか否かを検出して、ノズルの正常性を判定
するものである。

本発明は、以下の目的を達成するための構成として、イ
ンクジェットプリンタにおいて、キャリッジがホームポ
ジションにあるときにインク粒子を投射させるノズル試
験制御手段と、該投射されたインク粒子を検出するため
ヘッドノズル板に対向して設けられた温度センサと、該
温度センサの出力信号を増幅する増幅器と、該増幅器に
接続されてその出力信号変化を検出する検出器とをそな
えていることを特徴としている。

発明の実施例以下に９本発明を実施例にしたがって説明する。

第１図は本発明の１実施例の概略構成図であり。

第２図はその信号タイミング図である。第１図において
、１はヘッド、２はノズル板、３は温度センサ、４はピ
エゾ（電歪）素子、５はキャリッジ。

６はガイド、７はホームポジション作用片、８は近接ス
イッチ、９はノズル試験制御部、１０はデータセレクタ
、１１はドライブ制御回路、１２は目詰まり検出回路、
１３はｈＮＤｙ−ト、　を示す。

図ハ、ヘッド１がホームポジションにある状態を示し、
温度センサ３は、たとえば７個のノズルをもつノズル板
２の前面に、各ノズルから投射されたインクが付着でき
るような上下の高さと位置とをもって２図示しないプリ
ンタフレーム上に取付けられている。

次に、第２図のタイミング図を参照しながら第１図に示
す装置の機能および動作を説明する。

はじめに、ヘッド１は１図示のようにホームポジション
にあるものとし、キャリッジ５に取付けられたホームポ
ジション作用片７により、近接スイッチ８から、ホーム
ポジション信号■がノズル試験制御部９に出力されてい
る。　　　　　　　　　　１１ここで印字動作開始のた
め１図示されていないプリンタ制御装置から、モータ起
動信号■が、ツタ起動信号のを受けると、ノズル試験信
号■を発生し、データセレクタｌＯを入力データチャン
ネルから試験データチャンネルへ切替えるとともに。

ＡＮＤゲート１３を開く。

ノズル試験制御部９は１次に試験用ドツト７ξルス■を
発生し、試験データチャンネルを介して。

特定のｌりのノズルを作動するようドライブ制御回路１
１を付勢する。ドライブ制御回路１１は。

指定されたノズルを駆動するピエゾ素子４に、試験用ド
ツトパルスを付加する。

試験用ドットパルスは、１ノズルについて数１０から数
１００個の適当個数与えられる。ピエゾ素子は、これら
のパルスを印加されると、ノズル内のインクに対する機
械的な衝撃ノξルスに変換し１通常の印字動作における
のと同様に、ノズルからインク粒を投射する。

ノズルから投射されたインク粒は、温度センサ３の表面
に衝突し、そこに付着する。付着した数１０から数１０
０個のインク粒は、溶媒が蒸発する際に、温度センサ３
から気化熱を奪い、その温度を低下させる。温度センサ
としては、サーミスタ、ポジスタ、などの任意のタイプ
の感温素子が利用できる。

ノズル目詰まり検出回路１２の詳細については後述され
るが、増幅器および比較器を主要構成要素と、温度セン
サ３の急激な温度変化を検出する機能をもつ。温度セン
サ３からの信号により、急激な温度変化があったことが
検出されると１回路には、正常信号をＡＮＤゲート１３
を介してノズル試験制御部９に出力する。しかし、ノズ
ルに目詰ま抄があり、インク粒が投射されなかった場合
には、温度センサ３に温度変化は生じないので。

回路１２からは正常信号が出力されない。

ノズル試験制御部９は、この正常信号受信の有無から、
そのノズルの目詰まりの有無を判定する。

１つのノズルについて試験を終ると９次々に他のノズル
についても同様な試験を行ない、全てのノズルが正常で
あることが検出されたとき、ノズル試験信号■を出力す
る。他方、異常ノズルの存在が検出された場合にはノズ
ルＯＫ信号を出力して。

たとえば警報ランプ等で表示するとともにホストにも通
知する。なお、これら＠〜■の信号処理系については、
多くの変型が可能である。

第３図は、第１図に示したノズル目詰まり検出回路１２
の１実施構成を示す。図示の回路は、環境温度の変化に
よる影響を除去するために、検出用サーミスタ１４に、
対照用サーミスタ１５お、よび抵抗１６．１７を組合わ
せたブリッジ回路と。

インク付着等による検出用サーミスタ１４の特性の経時
変化を補償し、かつ信号変化を熱時定数により微分して
取出すための増幅器〕８および帰還結合用ヒータ１９．
抵抗２０を含むサーボ系と。

反転用増幅器２１とノルス整形用バッファ２２とをそな
えている。なお２つのサーミスタ１４゜１５は近接して
配置される。

動作において、検出用サーミスタ１４の表面にインク粒
が投射されたとき、検出用サーミスタ１４の温度は低下
し、ブリッジのＡ点の電位は降下する。その結果、増幅
器１８の出力レベルは低下し、ヒータ１９を流れるＮｒ
ａは減少するので。

対照用サーミスタ１５の温度も低下し、Ｂ点の電位も降
下する。その結果、これらのサーボ系は平衡状態に達し
、増幅器１８の出力は、はじめの零点に戻る。増幅器２
１は、このとき増幅器１８の出力に現われる負レベルの
信号を反転増幅し、バッファ２２を通してパルス整形し
、出力する。

なお、サーミスタの代りにポジスタ、熱電対等を使用す
る場合にも、上述した回路の基本構成を利用し、若干の
変更を加えるだけで実施することができる。

また、検出用サーミスタ１４をノズル毎に分割して別々
に試験回路を構成することも可能である。

この場合には、各分割された検出用サーミスタをキャリ
ッジの移動方向に並べて配置し、キャリッジを移動しな
がら順次的に各ノズルの試験をすることができ、第１図
の実施例の場合のような試験のためのプリンタ動作開始
の遅延をなくすことができる。

発明の効果以上のように９本発明によれば、印字出力開始時あるい
は必要に応じて随時、ノズルの正常性を確認することが
できるので、ノズル目詰まりによる再印字処理の必要を
ほとんどなくすことができ。

信頼性を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例の概略的構成図、第２図はその信
号タイミング図、第３図はノズル目詰まり検出回路の実
施例図である。図中、１はヘッド、２はノズル板、３は温度センサ、４
はピエゾ素子、５はキャリッジ、７はホームポジション
作用片、８は近接スイッチ、９はノズル試験制御部、ユ
ｌはドライブ制御回路。１２はノズル目詰まり検出回路を表わす。特許出願人　富士通株式会社

Claims

【特許請求の範囲】

インクジェットプリンタにおいて、キャリッジがホーム
ポ、ジションにあるときにインク粒子を投射させるノズ
ル試験制御手段と、該投射されたインク粒子を検出する
ためヘッドノズル板に対向して設けられた温度センサと
、該温度センサの出力信号を増幅する増幅器と、該増幅
器に接続されてその出力信号変化を検出する検出器とを
そなえていることを特徴とするノズル目詰まり検出装置
。