JPS5914967A - 記録装置の液体検出装置 - Google Patents
記録装置の液体検出装置Info
- Publication number
- JPS5914967A JPS5914967A JP12378082A JP12378082A JPS5914967A JP S5914967 A JPS5914967 A JP S5914967A JP 12378082 A JP12378082 A JP 12378082A JP 12378082 A JP12378082 A JP 12378082A JP S5914967 A JPS5914967 A JP S5914967A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid
- nozzle
- conversion element
- thermal energy
- electric
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- Pending
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/17—Ink jet characterised by ink handling
- B41J2/19—Ink jet characterised by ink handling for removing air bubbles
Landscapes
- Ink Jet (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、記録装置の液体検出装置に関し、特にノズル
内に電気・熱エネルギー変換素子を有し、この素子に発
生させた熱へへＮ恕へ迩換素果奈有誂き勾駕蚤に光色き
想た熱エネルギーにより液滴を形成させて吐出するイン
クジェット記録装置において、素子に流れる電流値の変
化を検出することにより、素子の周囲の液体が液滴に形
成される状態にあるか否かを検知するようにしだ液滴検
出装置に関する。
内に電気・熱エネルギー変換素子を有し、この素子に発
生させた熱へへＮ恕へ迩換素果奈有誂き勾駕蚤に光色き
想た熱エネルギーにより液滴を形成させて吐出するイン
クジェット記録装置において、素子に流れる電流値の変
化を検出することにより、素子の周囲の液体が液滴に形
成される状態にあるか否かを検知するようにしだ液滴検
出装置に関する。
この種の記録装置における液体噴射装置としては第７１
１に示すようなものがある。ここで７は記録ヘッドであ
り、基板−とノズル形成部材３とを接合することにより
構成されていて、さらに共通液室ダを有する。
１に示すようなものがある。ここで７は記録ヘッドであ
り、基板−とノズル形成部材３とを接合することにより
構成されていて、さらに共通液室ダを有する。
この共通液室亭に図示されないインクタンクから導かれ
た液体は各ノズルｊに分配され、ここからそれぞれの吐
出口乙に導かれる。７は各ノズルｊに設けられた電気・
熱エネルギー変換素子であり、液体噴射にあたっては、
この電気・熱エネルギー変換素子７に電気信号が電極１
１１．１３−を介して、駆動回路ＤＡ６）ら供給される
ことにより素子７を加熱させ、その熱により液体の状態
量を変化させて得られた液滴を吐出口にから吐出飛翔さ
せる。
た液体は各ノズルｊに分配され、ここからそれぞれの吐
出口乙に導かれる。７は各ノズルｊに設けられた電気・
熱エネルギー変換素子であり、液体噴射にあたっては、
この電気・熱エネルギー変換素子７に電気信号が電極１
１１．１３−を介して、駆動回路ＤＡ６）ら供給される
ことにより素子７を加熱させ、その熱により液体の状態
量を変化させて得られた液滴を吐出口にから吐出飛翔さ
せる。
しかして、このような液体噴射装置をそなえたインクジ
ェット記録装置においては、従来、インクタンクに貯留
されているインク量や、タンクからノズルまでの間に存
在するインク量を検出する装置が多く用いられてきたが
、これらのインク量が必らずしもノズル先端部近傍に吐
出用インクの充填されている証とはならず、振動や衝撃
等のためにノズル先端部の近傍にインク切れが生じてい
たり、ノズル内に気泡がとり込まれていたりしてもこの
ような状態を検知することができなかった。
ェット記録装置においては、従来、インクタンクに貯留
されているインク量や、タンクからノズルまでの間に存
在するインク量を検出する装置が多く用いられてきたが
、これらのインク量が必らずしもノズル先端部近傍に吐
出用インクの充填されている証とはならず、振動や衝撃
等のためにノズル先端部の近傍にインク切れが生じてい
たり、ノズル内に気泡がとり込まれていたりしてもこの
ような状態を検知することができなかった。
そこで、近年では吐出されだ液滴の飛翔状態を光学セン
サで検知したり、その液滴の弾着状態を目視で判断する
などして、得られた情報からノズルに完全にインクが充
填されているとか気泡が混在していないであろうと判定
する方法が用いられてきた。
サで検知したり、その液滴の弾着状態を目視で判断する
などして、得られた情報からノズルに完全にインクが充
填されているとか気泡が混在していないであろうと判定
する方法が用いられてきた。
しかしながら、目視による判定は、高密度化された現今
の画像ではドツトが小径化しているのでそのドツトの一
つ一つを識別することは容易でなく、手間を要し、しか
も見誤りが生じ易い。更に、光学的な検出手段も微小な
液滴を捕捉するにはかなり大掛りな装置となりコストの
上昇を招く上に、外部条件によって影響を受けやすいの
で、その対策も必要となる。特に、電気・熱エネルギー
変換素子をノズル内に装着し、素子から得られる熱エネ
ルギーによって液滴を形成して射出し飛翔させる型の記
録装置において、ノズル内にインクが存在していないよ
うな状態のままで印字命令が実行されるようなことがあ
ると、素子から発生する熱エネルギーのために素子自体
およびその周辺が影響を受けて損傷したりあるいは液滴
吐出性能の劣化を招き、記録装置としての性能をも低下
させる。
の画像ではドツトが小径化しているのでそのドツトの一
つ一つを識別することは容易でなく、手間を要し、しか
も見誤りが生じ易い。更に、光学的な検出手段も微小な
液滴を捕捉するにはかなり大掛りな装置となりコストの
上昇を招く上に、外部条件によって影響を受けやすいの
で、その対策も必要となる。特に、電気・熱エネルギー
変換素子をノズル内に装着し、素子から得られる熱エネ
ルギーによって液滴を形成して射出し飛翔させる型の記
録装置において、ノズル内にインクが存在していないよ
うな状態のままで印字命令が実行されるようなことがあ
ると、素子から発生する熱エネルギーのために素子自体
およびその周辺が影響を受けて損傷したりあるいは液滴
吐出性能の劣化を招き、記録装置としての性能をも低下
させる。
このような観点からも、この種の記録装置において射出
されだ液滴の飛翔状態や弾着状態を検知する方法による
ことは好ましくない。
されだ液滴の飛翔状態や弾着状態を検知する方法による
ことは好ましくない。
本発明の目的は、上述の点に鑑み、高信頼度をもってノ
ズル内の液体存在状態および混入気泡の有無が検知でき
、しかも特殊な検出装置を要せず廉価で得られるインク
ジェット記録装置の液体検出装置を提供することにある
。
ズル内の液体存在状態および混入気泡の有無が検知でき
、しかも特殊な検出装置を要せず廉価で得られるインク
ジェット記録装置の液体検出装置を提供することにある
。
かかる目的を達成するために、本発明者は以下に述べる
考察を行い、その考察に基づき、吐出に使用される電気
・熱エネルギー変換素子をそのまま用い、それに流れる
電流値の変化を検出することにより各ノズルにおける液
体の有無や気泡の存在を検知する。 − 以下にその考察と本発明の詳細な説明する。
考察を行い、その考察に基づき、吐出に使用される電気
・熱エネルギー変換素子をそのまま用い、それに流れる
電流値の変化を検出することにより各ノズルにおける液
体の有無や気泡の存在を検知する。 − 以下にその考察と本発明の詳細な説明する。
第一図（４）および（Ｂ）は液体噴射が行れれる際の電
気・熱エネルギー変換素子７の近傍における温度変化を
示すもので、第一図（Ａ）はノズルｊに液滴生成に十分
なだけの液体が充填されている状態での温度変化であり
、第一図（Ｂ）はノズルｊの素子７近傍に気泡が混入し
ているときまたは液体が存在していない状態での温度変
化である。すなわち、このように正常な吐出の行える状
態と正常な吐出が行えない状態とでは明らかにその特性
曲線の異なることが分る。
気・熱エネルギー変換素子７の近傍における温度変化を
示すもので、第一図（Ａ）はノズルｊに液滴生成に十分
なだけの液体が充填されている状態での温度変化であり
、第一図（Ｂ）はノズルｊの素子７近傍に気泡が混入し
ているときまたは液体が存在していない状態での温度変
化である。すなわち、このように正常な吐出の行える状
態と正常な吐出が行えない状態とでは明らかにその特性
曲線の異なることが分る。
一般に、長さが１１断面積がａの導体における導体抵抗
Ｒは、 Ｒ−４１／＊ で表わされ、ここで体積抵抗率ｐは温度が一定のもとで
は材質によって定まる値を有し、温度によって変化する
。
Ｒは、 Ｒ−４１／＊ で表わされ、ここで体積抵抗率ｐは温度が一定のもとで
は材質によって定まる値を有し、温度によって変化する
。
そこで、本発明では素子７の近傍で第２図（８）または
０）に示したような温度変化があると、この温度変化に
対応して素子７における電気抵抗が変化することを利用
し、多くともそれだけのエネルギーでは液滴が形成され
吐出されることのないだけの電流を電気・熱エネルギー
変換素子７に供給し、その発生する熱エネルギーによっ
て生じる温度変□化に対応した電流値の変化を検出して
、ノズルｊにおける液体の状態を把握する。
０）に示したような温度変化があると、この温度変化に
対応して素子７における電気抵抗が変化することを利用
し、多くともそれだけのエネルギーでは液滴が形成され
吐出されることのないだけの電流を電気・熱エネルギー
変換素子７に供給し、その発生する熱エネルギーによっ
て生じる温度変□化に対応した電流値の変化を検出して
、ノズルｊにおける液体の状態を把握する。
そのために第１図示の如く電極１１４に周知の電流値検
出回路ＤＴを接続する。
出回路ＤＴを接続する。
なお、素子７には駆動回路ＤＡから所定の電流を常時流
すようにすることもできるが、パルス的に供給してもよ
い。このようにパルス的に電流を供給するようにすれば
ノズル内の液温を常時一定温度以上に保たせるように構
成することもでき１低温時における液滴の吐出不良を防
止する効果が得られる。更にまた、電流変化の波影にお
いて、電流値が定常値に戻るまでの時間を測定するよう
にしても液滴の射出不良を検出することができる。
すようにすることもできるが、パルス的に供給してもよ
い。このようにパルス的に電流を供給するようにすれば
ノズル内の液温を常時一定温度以上に保たせるように構
成することもでき１低温時における液滴の吐出不良を防
止する効果が得られる。更にまた、電流変化の波影にお
いて、電流値が定常値に戻るまでの時間を測定するよう
にしても液滴の射出不良を検出することができる。
以上説明してきたように、本発明によれば、電気・熱エ
ネルギー変換素子を利用して、その近傍における液体の
状態を素子から得られる電流変化から得れるようにした
ので、ノズルにおける液体の有無や気泡の存在が高い信
頼度で検知でき、しかも大型、複雑、高価な検出手段を
設ける必要がなくて廉価な費用でコンパクトな装置どす
ることができる。
ネルギー変換素子を利用して、その近傍における液体の
状態を素子から得られる電流変化から得れるようにした
ので、ノズルにおける液体の有無や気泡の存在が高い信
頼度で検知でき、しかも大型、複雑、高価な検出手段を
設ける必要がなくて廉価な費用でコンパクトな装置どす
ることができる。
更にまた、図には示さないが、上述しだ液滴不吐出の検
出信号を警報装置に供給することにより警報を発生させ
たりノズルの目詰り回復装置と連動させるようにして液
体噴射装置の劣化を防止するように構成することもでき
るのは勿論である。
出信号を警報装置に供給することにより警報を発生させ
たりノズルの目詰り回復装置と連動させるようにして液
体噴射装置の劣化を防止するように構成することもでき
るのは勿論である。
第１図は本発明の記録装置の構成の一例を示す斜視図、
第２図（Ａ）および（Ｂ）はその電気・熱エネルギー変
換素子近傍において、正常吐出時および液体不在時等の
それぞれに発生する温度変化の状態を示す特性曲線図で
ある。 ／・・・記録ヘッド、 コ・・・基 板、 ３・・・ノズル形成部材、 ｌ・・・共通液室、 ！・・・ノズル、 ６・・・吐出口、 ７・・・電気・熱エネルギー変換素子、ＤＡ・・・駆動
回路、 ＤＴ・・・電流値検出回路。 特許出願人 キャノン株式会社
第２図（Ａ）および（Ｂ）はその電気・熱エネルギー変
換素子近傍において、正常吐出時および液体不在時等の
それぞれに発生する温度変化の状態を示す特性曲線図で
ある。 ／・・・記録ヘッド、 コ・・・基 板、 ３・・・ノズル形成部材、 ｌ・・・共通液室、 ！・・・ノズル、 ６・・・吐出口、 ７・・・電気・熱エネルギー変換素子、ＤＡ・・・駆動
回路、 ＤＴ・・・電流値検出回路。 特許出願人 キャノン株式会社
Claims (1)
- ノズル内に電気・熱エネルギー変換素子を有し、該電気
・熱エネルギー変換素子に電気エネルギーを供給して熱
エネルギーに変換させ、該熱エネルギーにより前記ノズ
ル内の液体を液滴となして吐出させるようにした記録装
置の前記ノズル内の液体の状態を検出する液体検出装置
において、前記電気・熱エネルギー変換素子に前記液滴
が生成されない限界内の電気エネルギーを供給し、該電
気エネルギーの変化により前記ノズル内の液体の状態を
検出するようにしたことを特徴とする記録装置の液体検
出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12378082A JPS5914967A (ja) | 1982-07-17 | 1982-07-17 | 記録装置の液体検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12378082A JPS5914967A (ja) | 1982-07-17 | 1982-07-17 | 記録装置の液体検出装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5914967A true JPS5914967A (ja) | 1984-01-25 |
Family
ID=14869099
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12378082A Pending JPS5914967A (ja) | 1982-07-17 | 1982-07-17 | 記録装置の液体検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5914967A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0444579A2 (en) * | 1990-02-26 | 1991-09-04 | Canon Kabushiki Kaisha | Ink jet recording apparatus |
| EP0622209A2 (en) * | 1993-04-30 | 1994-11-02 | Hewlett-Packard Company | Method for detecting and correcting an intrusion of air into a printhead substrate of an ink jet cartridge |
| EP0626266A2 (en) * | 1993-05-27 | 1994-11-30 | Canon Kabushiki Kaisha | Recording apparatus controlled with head characteristics and recording method |
| EP0924084A3 (en) * | 1993-05-27 | 2000-06-14 | Canon Kabushiki Kaisha | Ink jet recording apparatus controlled by presumed temperature and method therefor |
| EP1211078A1 (en) * | 2000-11-29 | 2002-06-05 | Hewlett-Packard Company | Thermal monitoring system for determining nozzle health |
-
1982
- 1982-07-17 JP JP12378082A patent/JPS5914967A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0444579A2 (en) * | 1990-02-26 | 1991-09-04 | Canon Kabushiki Kaisha | Ink jet recording apparatus |
| US5182580A (en) * | 1990-02-26 | 1993-01-26 | Canon Kabushiki Kaisha | Ink jet recording apparatus with abnormal state detection |
| US5319389A (en) * | 1990-02-26 | 1994-06-07 | Canon Kabushiki Kaisha | Method of abnormal state detection for ink jet recording apparatus |
| EP0622209A2 (en) * | 1993-04-30 | 1994-11-02 | Hewlett-Packard Company | Method for detecting and correcting an intrusion of air into a printhead substrate of an ink jet cartridge |
| EP0622209A3 (en) * | 1993-04-30 | 1995-02-22 | Hewlett Packard Co | Process for the detection and correction of air in the printhead substrate of an inkjet print cartridge. |
| EP0626266A2 (en) * | 1993-05-27 | 1994-11-30 | Canon Kabushiki Kaisha | Recording apparatus controlled with head characteristics and recording method |
| EP0924084A3 (en) * | 1993-05-27 | 2000-06-14 | Canon Kabushiki Kaisha | Ink jet recording apparatus controlled by presumed temperature and method therefor |
| US6224182B1 (en) | 1993-05-27 | 2001-05-01 | Canon Kabushiki Kaisha | Recording apparatus controlled with head characteristics and recording method |
| US6631969B2 (en) | 1993-05-27 | 2003-10-14 | Canon Kabushiki Kaisha | Recording apparatus controlled with head characteristics and recording method |
| EP1211078A1 (en) * | 2000-11-29 | 2002-06-05 | Hewlett-Packard Company | Thermal monitoring system for determining nozzle health |
| US6460964B2 (en) | 2000-11-29 | 2002-10-08 | Hewlett-Packard Company | Thermal monitoring system for determining nozzle health |
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