JPH0712671B2 - Inkjet printer - Google Patents
Inkjet printerInfo
- Publication number
- JPH0712671B2 JPH0712671B2 JP58110245A JP11024583A JPH0712671B2 JP H0712671 B2 JPH0712671 B2 JP H0712671B2 JP 58110245 A JP58110245 A JP 58110245A JP 11024583 A JP11024583 A JP 11024583A JP H0712671 B2 JPH0712671 B2 JP H0712671B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ink
- temperature
- detecting means
- pump
- recording
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- 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
- B41J2/195—Ink jet characterised by ink handling for monitoring ink quality
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Quality & Reliability (AREA)
- Ink Jet (AREA)
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明はインクジェットプリンタに係り、さらに詳しく
は複数のノズルからインクの液滴を記録信号に従って記
録紙に対して噴射することにより記録を行なうインクジ
ェットプリンタに関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an inkjet printer, and more particularly to an inkjet printer that performs recording by ejecting ink droplets from a plurality of nozzles onto a recording paper according to a recording signal. .
従来技術 インクジェットプリンタは各種の記録方式を採用したプ
リンタの中でも、記録時における騒音がほとんど生じな
いノンインパクト記録方式であり、かつ高速記録が可能
で、しかも普通紙に対して特別の定着処理を施すことな
く記録を行なうことができる。2. Description of the Related Art Inkjet printers are non-impact recording methods that produce almost no noise during recording, among printers that employ various recording methods, are capable of high-speed recording, and perform special fixing processing on plain paper. You can record without recording.
このような特徴を利用して、各種のプリンタや複写装置
あるいはワードプロセッサ等の印字装置として広く採用
されている。Utilizing such characteristics, it is widely adopted as a printing device such as various printers, copying machines, and word processors.
この種のインクジェットプリンタは、ノズルから微小な
液滴を種々の原理を用いて噴射させ記録紙に対して記録
を行なうもので、一般的にはインクの液滴を形成するた
めのインクジェットノズルヘッドと、このヘッドに対し
てインクを供給する供給系とから構成されている。This type of inkjet printer is one that ejects minute droplets from nozzles using various principles to perform recording on recording paper. Generally, an inkjet nozzle head for forming droplets of ink is used. , And a supply system for supplying ink to this head.
このようなインクジェットプリンタは上述したような優
れた記録方式ではあるが、温度に依存するという問題が
ある。Although such an ink jet printer is an excellent recording system as described above, it has a problem that it depends on temperature.
すなわち、インクジェットプリンタに用いられるインク
はできるだけ蒸気圧の低いものにするため、分子量の大
きな溶媒を加えている。That is, the ink used in the inkjet printer is added with a solvent having a large molecular weight in order to make the vapor pressure as low as possible.
この結果、10℃以下の温度になるとインク液の粘度が増
加するものが多い。As a result, the viscosity of the ink liquid often increases at a temperature of 10 ° C. or lower.
インクの粘度が増大ると細い噴射ノルズから噴射できな
くなり、吐出不良の原因となる。When the viscosity of the ink increases, it becomes impossible to eject from a thin ejecting nord, which causes ejection failure.
そこで従来においては、ヘッドの近傍あるいはプリンタ
内部を加温することにより、低温時においてもインクの
粘度が増大しないようにした構造が提案されている。Therefore, conventionally, a structure has been proposed in which the viscosity of the ink is prevented from increasing even at a low temperature by heating the vicinity of the head or the inside of the printer.
しかし、ヘッドの近傍やプリンタ内部は極めて熱容量の
大きな場所であるため、これらを加温して一定の温度を
得るには長い時間と大きなエネルギーが必要となりコス
トアップにつながってしまう。However, since the vicinity of the head and the inside of the printer have extremely large heat capacities, it takes a long time and a large amount of energy to heat them to obtain a constant temperature, resulting in an increase in cost.
目的 本発明は以上のような従来の欠点を除去するためになさ
れたもので、構造が簡単で製造容易であり、しかもイン
ク室内のインクの量所定量か否かを検出できるととも
に、わずかなエネルギーで短時間でインクの加温を行う
ことができるようにしたインクジェットプリンタを提供
することを目的としている。The present invention has been made in order to eliminate the above-mentioned conventional drawbacks, has a simple structure and is easy to manufacture, and can detect whether or not the amount of ink in the ink chamber is a predetermined amount and a small amount of energy. An object of the present invention is to provide an inkjet printer capable of heating ink in a short time.
この目的を達成するため、本発明によれば、インク吐出
用発熱体と、該インク吐出用発熱体に対応するインク吐
出口と、該インク吐出口に連通するインク室と、を基板
上に配した記録ヘッドを用いるインクジェットプリンタ
において、前記インク室内のインクの温度が所定値以下
の場合にインクを吐出しない程度の温度に前記インク吐
出用発熱体を加熱する制御手段と、前記制御手段に前記
インクの温度に応じた温度情報を伝える温度検出手段
と、前記インク室内のインク量が所定量か否かを検出す
るインク量検出手段と、を有し、前記温度検出手段と前
記インク量検出手段とが同一の前記基板上に設けられて
いる構成を採用した。To achieve this object, according to the present invention, an ink ejection heating element, an ink ejection port corresponding to the ink ejection heating element, and an ink chamber communicating with the ink ejection port are arranged on a substrate. In the ink jet printer using the recording head described above, when the temperature of the ink in the ink chamber is equal to or lower than a predetermined value, a control unit that heats the ink discharge heating element to a temperature that does not discharge the ink, and the control unit controls the ink Temperature detecting means for transmitting temperature information according to the temperature of the ink chamber, and ink amount detecting means for detecting whether or not the ink amount in the ink chamber is a predetermined amount, the temperature detecting means and the ink amount detecting means. Are provided on the same substrate.
実施例 以下、図面に示す実施例に基づいて本発明を詳細に説明
する。Examples Hereinafter, the present invention will be described in detail based on the examples shown in the drawings.
第1図以下は本発明の実施例を説明するもので、第1図
にはインク供給系の詳細が示されている。FIG. 1 and the following figures illustrate an embodiment of the present invention, and FIG. 1 shows the details of the ink supply system.
このインク供給系は、記録ヘッド1とポンプ9、インク
カートリッジ18および各部の制御を行なう制御装置23と
から構成されている。The ink supply system includes a recording head 1, a pump 9, an ink cartridge 18, and a controller 23 that controls each part.
各部の詳細は次の如きである。The details of each part are as follows.
記録ヘッド1は第2図および第3図(A),(B)に示
すように2つの部分である基板1eとカバー38とから構成
されている。The recording head 1 is composed of a substrate 1e and a cover 38, which are two parts, as shown in FIGS. 2 and 3A and 3B.
カバー38は一方の側が開放された偏平な筐体として形成
されており、この開放端に沿って複数条の溝として形成
された噴射ノズル1aが形成され、同じく溝として形成さ
れた通気ノズル1bが形成されている。The cover 38 is formed as a flat housing with one side open, and along this open end are formed the injection nozzles 1a formed as a plurality of grooves, and the ventilation nozzles 1b also formed as grooves are formed. Has been formed.
これら噴射ノズル1aおよび通気ノズル1bはカバー38の中
心部を占めるインク室1c中に連通している。The ejection nozzle 1a and the ventilation nozzle 1b communicate with the ink chamber 1c which occupies the center of the cover 38.
また、インク室1cの他方の側にはインク通路39が形成さ
れており、その上端は通路39bを介してインク室1cに連
通しており、下端は小孔39aを介して後述するポンプ側
へと接続される。Further, an ink passage 39 is formed on the other side of the ink chamber 1c, the upper end thereof communicates with the ink chamber 1c via a passage 39b, and the lower end thereof to the pump side described later via a small hole 39a. Connected with.
第3図(B)において符号40で示すものは通気ノズル1b
のインク室1cに対する開口部で、この開口部40を越えて
インク室1c内にインクが供給されると、通気ノズル1bか
らインクが排出される。The reference numeral 40 in FIG. 3 (B) indicates a ventilation nozzle 1b.
When the ink is supplied into the ink chamber 1c through the opening 40 with respect to the ink chamber 1c, the ink is discharged from the ventilation nozzle 1b.
一方、基板1e側には前記噴射ノズル1aと1対1に対応し
た位置において複数個のインク吐出用発熱体としての発
熱素子1hが形成されており、さらに上下に一定距離離し
て液面レベル検出電極1fおよび温度検出素子(例えばサ
ーミスタ)1gが配置されており、これらはそれぞれリー
ド電極S0〜S8によって基板1eの後端側に引出されてい
る。On the other hand, on the side of the substrate 1e, a plurality of heating elements 1h as heating elements for ejecting ink are formed at positions corresponding to the ejection nozzles 1a, and liquid level level detection is performed at a certain vertical distance. An electrode 1f and a temperature detecting element (for example, a thermistor) 1g are arranged, and these are led out to the rear end side of the substrate 1e by the lead electrodes S0 to S8, respectively.
上述した発熱素子1h、レベル検出電極1f、温度検出素子
1gはそれぞれの目的に合った材料を基板1eに対し蒸着あ
るいはスパッタリングなど薄膜形成手段により極めて容
易に形成することができる。The above-mentioned heating element 1h, level detection electrode 1f, temperature detection element
The material 1g can be extremely easily formed on the substrate 1e by a thin film forming means such as vapor deposition or sputtering.
以上のような構造を有する基板1eとカバー38とが噴射ノ
ズル1aと発熱素子1hとを重ね合わせた状態で一体化され
る。The substrate 1e having the above structure and the cover 38 are integrated in a state in which the jet nozzle 1a and the heating element 1h are superposed.
すると、一方の側面の開放された状態にあるカバー38は
基板1eにより閉塞された状態になる。Then, the cover 38, which is open on one side, is closed by the substrate 1e.
なお、レベル検出電極1f、温度検出素子1g等は別個に作
ったものを基板1e上に接着その他の手段により設けても
良いのはもちろんである。Of course, the level detection electrode 1f, the temperature detection element 1g and the like may be separately formed and provided on the substrate 1e by bonding or other means.
このような構造を有する記録ヘッド1の電極S0と、S1〜
S4との間に記録信号として所定のパルス電圧が印加され
ると、所定の発熱素子1hが発熱し、噴射ノズル1a中に導
かれたインクが瞬間的に膨張して、噴射ノズル1aの先端
から記録紙方向に向かって噴射される。The electrodes S0 and S1 of the recording head 1 having such a structure
When a predetermined pulse voltage is applied as a recording signal between S4 and a predetermined heating element 1h, heat is generated, the ink guided into the ejection nozzle 1a is momentarily expanded, from the tip of the ejection nozzle 1a. It is ejected toward the recording paper.
ところで、発熱素子1hはインクの噴出だけに用いられ
ず、次のような用途にも用いられる。By the way, the heating element 1h is used not only for ejecting ink, but also for the following purposes.
すなわち、インクジェットプリンタに使用されるインク
はできるだけ蒸気圧の低いものにするため、分子量の大
きな容媒が用いられている。このため10℃以下の温度に
なるとインクの粘度が増大するものが多い。That is, in order to make the ink used in an inkjet printer have a vapor pressure as low as possible, a solvent having a large molecular weight is used. For this reason, the viscosity of the ink often increases at a temperature of 10 ° C. or lower.
インクの粘度が増大するとインク不吐出の原因になるた
め、低温時においては記録ヘッドの近傍またはプリンタ
の内部を加熱することが従来から提案されている。It is conventionally proposed to heat the vicinity of the recording head or the inside of the printer at a low temperature because the increase in the viscosity of the ink causes the ink not to be ejected.
しかし記録ヘッドの近傍やプリンタの内部という熱容量
の大きな箇所を加温して所定の温度を得るためには極め
て長い時間と大きなエネルギーが必要になる。However, it takes an extremely long time and a large amount of energy to heat a portion having a large heat capacity such as the vicinity of the recording head or the inside of the printer to obtain a predetermined temperature.
そこで本発明においては発熱素子1hにインクが吐出され
ない程度の温度に加熱されるような電流を長し、噴射ノ
ズル1aおよびインク室1cの部分を小さなエネルギーで短
時間に加温させることができるように構成されている。Therefore, in the present invention, it is possible to lengthen the current such that the heating element 1h is heated to a temperature at which the ink is not ejected, and to heat the portions of the ejection nozzle 1a and the ink chamber 1c with a small amount of energy in a short time. Is configured.
また、前記レベル検出電極1fは液面レベル検出回路20を
介して制御装置23に接続されており、温度検出素子1gは
液温検出回路21を介して制御装置23に接続されている。The level detection electrode 1f is connected to the control device 23 via the liquid level detection circuit 20, and the temperature detection element 1g is connected to the control device 23 via the liquid temperature detection circuit 21.
一方、インク通路39は外気との間を遮断するOリング4
を介してヘッド受台3に連結される。On the other hand, the ink passage 39 blocks the O-ring 4 from the outside air.
Is connected to the head pedestal 3 via.
ヘッド受台3はインク通路39に連結される液路3aとこれ
に連続する3bとを有しており、両者間はフィルタ3cによ
って画されている。The head pedestal 3 has a liquid passage 3a connected to the ink passage 39 and a liquid passage 3b continuous with the liquid passage 3a, and a space between them is separated by a filter 3c.
フィルタ3cはインク2内の微細なごみを除去するための
もので、20〜30μm程度の直径を有するガラスの細い中
空針を束ねてこれを輪切りにしたものから構成されてい
る。このフィルタ3cはごみを除去する役目の他に、噴射
ノズル1aからインクを噴射する際に、噴射ノズル1aの後
方の液路中の液圧抵抗を高める効果もある。The filter 3c is for removing fine dust in the ink 2, and is constituted by bundling thin glass hollow needles having a diameter of about 20 to 30 .mu.m into a slice. In addition to the role of removing dust, the filter 3c also has the effect of increasing the hydraulic resistance in the liquid passage behind the ejection nozzle 1a when ejecting ink from the ejection nozzle 1a.
一方、記録ヘッド1と対応してキャップ7が設けられて
いる。このキャップ7は軸7bを中心として回動自在に取
り付けられており、噴射ノズル1aの部分を覆った状態
と、これから離れた状態とに変位することができる。On the other hand, a cap 7 is provided corresponding to the recording head 1. The cap 7 is attached so as to be rotatable around a shaft 7b, and can be displaced between a state in which the portion of the injection nozzle 1a is covered and a state in which it is separated from the state.
キャップ7は噴射ノズル1aおよび通気ノズル1bから漏れ
たり噴出されたりするインクを吸収する吸収体8と、そ
の背面に形成された吸収体からのインクを排出するため
の多数の小孔7aとを有する。The cap 7 has an absorber 8 that absorbs ink that leaks or is ejected from the jet nozzle 1a and the ventilation nozzle 1b, and a large number of small holes 7a that are formed on the back surface of the absorber 8 for discharging ink from the absorber. .
一方、ポンプ9は次のように構成されている。On the other hand, the pump 9 is configured as follows.
ポンプ9の筐体内に形成された円形の空間内にはモータ
10によって回転されるロータ9aが回転自在に取り付けら
れており、このロータ9aには円周方向に等角度間隔離し
て複数個のローラ9cが軸9bを介して回転自在に軸承され
ている。A motor is provided in a circular space formed in the housing of the pump 9.
A rotor 9a which is rotated by 10 is rotatably attached, and a plurality of rollers 9c are rotatably supported by a rotor 9a via a shaft 9b at equal intervals in the circumferential direction.
ポンプ9の円形の空間と内径とロータ9aの直径との間に
は差があるが、ローラ9cは円形の空間の内周面に接して
回転することができるように構成されている。Although there is a difference between the circular space of the pump 9 and the inner diameter of the pump 9 and the diameter of the rotor 9a, the roller 9c is configured so as to be able to rotate while being in contact with the inner peripheral surface of the circular space.
このポンプ9の円形の空間の上側に位置する円弧壁9dと
ロータ9aとの間にチューブ5が導かれており、下側の円
弧壁9eとロータ9aとの間にチューブ6が導かれている。The tube 5 is guided between the rotor 9a and the arc wall 9d located above the circular space of the pump 9, and the tube 6 is guided between the arc wall 9e and the rotor 9a on the lower side. .
チューブ5の一端は前記ヘッド受台3側の液路3aに連通
しており、他端側には後述するインクカートリッジのゴ
ム栓に挿入される中空針16が取り付けられている。One end of the tube 5 communicates with the liquid passage 3a on the side of the head receiving base 3, and a hollow needle 16 to be inserted into a rubber stopper of an ink cartridge described later is attached to the other end.
また、チューブ6の一端はキャップ7側に接続されてお
り、他端はインクカートリッジ側に接続されている。Further, one end of the tube 6 is connected to the cap 7 side, and the other end is connected to the ink cartridge side.
一方、ポンプ9の側方には透孔9fが形成されており、こ
の透孔9f中にはピン11が摺動自在に嵌合されている。On the other hand, a through hole 9f is formed on the side of the pump 9, and a pin 11 is slidably fitted in the through hole 9f.
このピン11の内方端はポンプ9の円弧状の空間側に臨ま
されており、他端側はポンプ9の外側に突出し、マイク
ロスイッチ12のレバー12aに接している。The inner end of this pin 11 faces the arc-shaped space side of the pump 9, and the other end side projects outside the pump 9 and contacts the lever 12 a of the microswitch 12.
従って、ロータ9aが回転し、ローラ9cがこのピン11に接
すると、ピン11は円弧状の空間から離れる方向へ、すな
わちポンプ9の外側へ突出し、レバー12aを押し、マイ
クロスイッチ12をONとさせることができる。Therefore, when the rotor 9a rotates and the roller 9c contacts the pin 11, the pin 11 projects in a direction away from the arcuate space, that is, outside the pump 9, pushes the lever 12a, and turns on the micro switch 12. be able to.
従って、マイクロスイッチ12はローラ9cの回転位置を検
出することができ、この信号をカウントすることにより
ロータ9aの回転数をも検出することができる。Therefore, the micro switch 12 can detect the rotational position of the roller 9c, and by counting this signal, the rotational speed of the rotor 9a can also be detected.
また、マイクロスイッチ12とモータ10とはモータ駆動回
路22を介して制御装置23に接続されている。Further, the micro switch 12 and the motor 10 are connected to the control device 23 via a motor drive circuit 22.
一方、符号18で示すものはインクカートリッジで、仕切
壁18cにより上下の空間18a,18bに分割されており、上側
の空間18a側にはインク袋13が収容されている。On the other hand, the reference numeral 18 denotes an ink cartridge, which is divided into upper and lower spaces 18a and 18b by a partition wall 18c, and the ink bag 13 is accommodated in the upper space 18a side.
このインク袋13はアルミ箔に高分子フィルム、例えば、
ナイロンやポリエチレンをラミネートして形成されたも
ので、一端は封じられており、他端にはパイプ14および
ゴム栓15が設けられている。このゴム栓15に前記チュー
ブ5の中空針16を刺し込み、パイプ14内に挿入すること
によりインク袋13内のインク2をチューブ5を介して記
録ヘッド側に導くことができる。This ink bag 13 is made of aluminum foil with a polymer film, for example,
It is formed by laminating nylon or polyethylene and has one end sealed and a pipe 14 and a rubber plug 15 provided at the other end. By inserting the hollow needle 16 of the tube 5 into the rubber plug 15 and inserting the hollow needle 16 into the pipe 14, the ink 2 in the ink bag 13 can be guided to the recording head side through the tube 5.
一方、インクカートリッジ18の下側の空間18b中にはイ
ンク吸収体17が収容されており、チューブ6を介して吸
引されてきたインクの廃液を吸収する。On the other hand, the ink absorber 17 is accommodated in the space 18b below the ink cartridge 18, and absorbs the waste liquid of the ink sucked through the tube 6.
ところで、このインクカートリッジ18は着脱自在に交換
できる構造とされており、このインクカートリッジ18が
装着される位置には、これを検出するためのリミットス
イッチ19が設けられており、そのレバー19aがインクカ
ートリッジ18の先端によって押されることによりインク
カートリッジ18が完全に装着された状態を検出すること
ができる。By the way, the ink cartridge 18 has a structure that can be detachably replaced, and a limit switch 19 for detecting the ink cartridge 18 is provided at a position where the ink cartridge 18 is mounted. By being pushed by the tip of the cartridge 18, the state in which the ink cartridge 18 is completely attached can be detected.
マイクロスイッチ19は前記制御装置23に接続されてい
る。The micro switch 19 is connected to the control device 23.
制御装置23は上述したインク供給系の各部を監視すると
ともに制御するもので、キャップ動作制御回路、インク
の液レベルモニタ回路、液温制御回路、ポンプ動作制御
回路、ポンプ動作時間制御回路、印字待機時間検知回
路、電源ON検出回路、カートリッジ出入検出回路等の回
路から構成されており、後述するような制御動作を行な
うことができる。The control device 23 monitors and controls each part of the ink supply system described above, and includes a cap operation control circuit, an ink liquid level monitor circuit, a liquid temperature control circuit, a pump operation control circuit, a pump operation time control circuit, and a print standby. It is composed of circuits such as a time detection circuit, a power ON detection circuit, a cartridge entry / exit detection circuit, and the like, and can perform the control operation as described later.
一方、第4図は上述したようなインク供給系を備えたプ
リンタの機構部分の概略を説明するもので、図中第1図
〜第3図と同一部分には同一符号が付されている。On the other hand, FIG. 4 schematically illustrates a mechanical portion of a printer including the ink supply system as described above, and the same portions as those in FIGS. 1 to 3 are designated by the same reference numerals.
第4図において符号24で示すものはキャリッジで、この
キャリッジはガイドレール25,26に摺動自在に嵌合され
ている。キャリッジ24はキャリッジ駆動用のモータ28の
出力軸の先端に固定されたプーリ29と、従動プーリ30と
の間にエンドレスに張架されたワイヤ11の一部に接続さ
れており、ガイドレール25,26に沿って自由に移動する
ことができる。Reference numeral 24 in FIG. 4 denotes a carriage, which is slidably fitted on the guide rails 25 and 26. The carriage 24 is connected to a part of a wire 11 stretched endlessly between a pulley 29 fixed to the tip of the output shaft of a motor 28 for driving the carriage and a driven pulley 30, and a guide rail 25, You can move freely along 26.
このキャリッジ24上に、前述したインク供給系および記
録ヘッド等が搭載されている。On the carriage 24, the above-described ink supply system, recording head, etc. are mounted.
また符号32,33で示すものは前記モータ10の回転を伝達
するためのギヤで、符号34で示すものはキャップ7を動
作させるためのモータである。Further, reference numerals 32 and 33 are gears for transmitting the rotation of the motor 10, and reference numeral 34 is a motor for operating the cap 7.
一方、符号27で示すものはプラテンで、このプラテン27
に沿って前記紙35が導かれており、プラテン27を回転さ
せることにより記録紙35を副走査方向へ紙送りすること
ができる。On the other hand, the reference numeral 27 is a platen, and this platen 27
The paper 35 is guided along, and the recording paper 35 can be fed in the sub-scanning direction by rotating the platen 27.
また、符号36で示す部分は記録範囲で、符号37で示すも
のはキャリッジ24のホームポジションの範囲である。Further, a portion indicated by reference numeral 36 is a recording range, and a portion indicated by reference numeral 37 is a home position range of the carriage 24.
次に以上のように構成されたインクジェットプリンタの
動作について説明する。Next, the operation of the inkjet printer configured as described above will be described.
まず、インク供給動作について説明する。First, the ink supply operation will be described.
制御装置23はレベル検出回路20を介して1ページの記録
動作が終了するごとに記録ヘッド1内のインク室1c中の
インクの液レベルをモニタする。The control device 23 monitors the liquid level of the ink in the ink chamber 1c in the recording head 1 every time the recording operation for one page is completed via the level detection circuit 20.
レベル検出回路20を介して、インク室1c内のインクのレ
ベルが所定レベル以下であることが検出されると、制御
装置23はモータ駆動回路22を介してモータ10を回転さ
せ、ポンプ9を作動させる。When the level detection circuit 20 detects that the ink level in the ink chamber 1c is below a predetermined level, the control device 23 causes the motor drive circuit 22 to rotate the motor 10 to operate the pump 9. Let
そして、インク室1c内のインクレベルがあからじめ設定
したレベルに達した場合にはポンプ9は所定の回転数だ
け回転した後停止する。When the ink level in the ink chamber 1c reaches the preset level, the pump 9 rotates for a predetermined number of rotations and then stops.
このようにポンプ9を所定の回転数だけ回す理由は電極
1fより上のインク室1c内の容積分と、ノズルから吐出さ
れるインクの分を余分に供給するためである。The reason why the pump 9 is rotated by a predetermined number of revolutions in this way is that the electrode is
This is because the volume of ink in the ink chamber 1c above 1f and the amount of ink ejected from the nozzles are additionally supplied.
一方、ポンプ9のローラ9cと摺動ピン11とが接触するこ
とによって生じるマイクロスイッチから発生するローラ
位置信号に基づいて、制御装置23はローラ9cが第1図に
示すように摺動ピン11を押し、チューブ5と接触してい
ない位置に必ず停止させる。On the other hand, based on the roller position signal generated from the micro switch generated by the contact between the roller 9c of the pump 9 and the sliding pin 11, the controller 23 causes the roller 9c to move the sliding pin 11 as shown in FIG. Be sure to press and stop at a position where it is not in contact with the tube 5.
この状態ではチューブ5はローラ9cによって押しつぶさ
れてはおらず、チューブ5の液路は開放されている。In this state, the tube 5 is not crushed by the roller 9c, and the liquid path of the tube 5 is open.
ところで、記録ヘッド1の記録動作中においては、イン
ク2の表面張力による毛細管現象と、噴射ノズル1aから
のインクの吐出によって生じるインク室1c内の負圧力に
よってインクがインク袋13からチューブ5を通ってイン
ク室1c内に供給される。By the way, during the recording operation of the recording head 1, the ink passes through the tube 5 from the ink bag 13 due to the capillary phenomenon due to the surface tension of the ink 2 and the negative pressure in the ink chamber 1c caused by the ejection of the ink from the ejection nozzle 1a. Are supplied into the ink chamber 1c.
一方、レベル検出回路20によってインクレベルが設定し
た状態にあると判定された場合には上述した動作は行な
われない。On the other hand, when the level detection circuit 20 determines that the ink level is set, the above operation is not performed.
次にインク切れの検出および回復動作は次のようにして
行なわれる。Next, the detection of ink shortage and the recovery operation are performed as follows.
制御装置23は前述したインク供給動作を一定時間行なっ
てもインクがレベル検出電極1fにまで達せず、レベル検
出回路20によってインクの検出が行なわれない場合に
は、インク袋13内にインクがないと判断する。If the controller 23 does not reach the level detection electrode 1f even after performing the above-described ink supply operation for a certain period of time and the level detection circuit 20 does not detect the ink, there is no ink in the ink bag 13. To judge.
そして、制御装置23は図示していない発光素子などを点
灯させたり、警報音を発生させたりする手段によりイン
ク切れを報知し、記録動作を停止させる。Then, the control device 23 informs the ink shortage by means such as turning on a light emitting element (not shown) or generating an alarm sound, and stops the recording operation.
この状態でインクカートリッジ18を装置から取り出す
と、マイクロスイッチ19はインクカートリッジ18が除去
されたことを検出し、その信号を発生する。When the ink cartridge 18 is taken out of the apparatus in this state, the micro switch 19 detects that the ink cartridge 18 has been removed and generates a signal thereof.
新しいインク袋が収容されたインクカートリッジ18が新
しく装置内に装着され所定の位置にまで挿入されると、
マイクロスイッチ19がこれを検出し、インクカートリッ
ジ18が装着された信号を発生する。When an ink cartridge 18 containing a new ink bag is newly installed in the device and inserted into a predetermined position,
The micro switch 19 detects this and generates a signal indicating that the ink cartridge 18 is mounted.
インクカートリッジが取り出されたことが検出されると
制御装置23は光や音によるインク切れの報知状態を解除
し、ポンプ9の動作を禁止する。When it is detected that the ink cartridge has been taken out, the control device 23 releases the notification state of ink shortage by light or sound and prohibits the operation of the pump 9.
このポンプの動作を禁止する理由は、中空針16の先端に
インク袋がない状態でポンプ9を動作させると、チュー
ブ5内に空気が大量に吸い込まれ、液路内にある空気の
完全な追い出しが難しくなるからである。The reason for prohibiting the operation of this pump is that when the pump 9 is operated without the ink bag at the tip of the hollow needle 16, a large amount of air is sucked into the tube 5 and the air in the liquid passage is completely expelled. Because it becomes difficult.
従ってポンプ9の動作はインクカートリッジが装着され
た場合にのみ行なわれる。Therefore, the operation of the pump 9 is performed only when the ink cartridge is mounted.
一方、マイクロスイッチ19がインクカートリッジの装着
されたことを検出しと場合には、その検出信号により制
御装置23はポンプ9の動作禁止を解除し、インク供給動
作を行なう。On the other hand, when the micro switch 19 detects that the ink cartridge is mounted, the control device 23 releases the operation prohibition of the pump 9 by the detection signal and performs the ink supply operation.
続いて、長時間記録が行なわれない後における最初の回
復動作について説明する。Next, the first recovery operation after recording is not performed for a long time will be described.
装置の電源が切られて長時間使用されていない場合、お
よび電源は入っていても長時間記録動作を行なっていな
かった場合の最初の印字は、記録がされなかったり、記
録濃度が薄かったり、インクがスプラッシュして汚れが
記録紙に付着するなどの事故が発生する。When the device is turned off and has not been used for a long time, or when the power is turned on but the recording operation has not been performed for a long time, the first print may not be recorded or the recording density may be low. Accidents such as ink splashing and dirt adhering to the recording paper occur.
この原因は噴射ノズル1aの先端部からのインクの溶媒の
蒸発によって、噴射ノズルの先端のインクの粘度が高く
なっているためである。This is because the viscosity of the ink at the tip of the ejection nozzle is increased due to the evaporation of the solvent of the ink from the tip of the ejection nozzle 1a.
このように長時間記録を行なっていなかった場合には、
制御装置23はまず所定時間記録動作が行なわれないこと
を検出し、レベル検出回路20を介してインクのレベルを
検出する。そしてインクのレベルが所定レベルに達して
いない場合には前述したインク供給動作を行なう。If you have not recorded for a long time like this,
The control device 23 first detects that the recording operation is not performed for a predetermined time, and detects the ink level via the level detection circuit 20. When the ink level has not reached the predetermined level, the ink supply operation described above is performed.
一方、インクレベルが所定レベルにあると判定された場
合には、ポンプ9を所定回数回転させて防止する。これ
はインク供給動作において述べたのと同様にレベル検出
電極1fより上のインク室1c内の容積分と、さらにノズル
から吐出するインクの分を余分に供給するためである。On the other hand, when it is determined that the ink level is at the predetermined level, the pump 9 is rotated a predetermined number of times to prevent it. This is to supply the volume of ink in the ink chamber 1c above the level detection electrode 1f and the amount of ink ejected from the nozzles, as described above in the ink supply operation.
次にキャップ7の動作およびキャップ7による廃液の吸
引動作について説明する。Next, the operation of the cap 7 and the operation of sucking the waste liquid by the cap 7 will be described.
キャップ7は記録動作以外の位置、すなわち第2図に符
号37で示すホームポジションにある範囲内においてモー
タ34を駆動することにより、軸7bを中心として回転さ
れ、噴射ノズル1aの全面を覆う。この状態では噴射ノズ
ル1aからインクの溶媒と蒸発とノズル面へのごみ付着を
防止することができる。The cap 7 is rotated about the shaft 7b by driving the motor 34 in a position other than the recording operation, that is, in the range of the home position shown by reference numeral 37 in FIG. 2, and covers the entire surface of the ejection nozzle 1a. In this state, it is possible to prevent the solvent of the ink from evaporating from the ejection nozzle 1a and the adhesion of dust to the nozzle surface.
一方、キャップ7が嵌着された場合において、インクの
吸収体8により噴射ノズル1aから漏洩するインクを吸収
し、さらにポンプ9を動作させることによりキャップ7
中のインクをチューブ6を介して強制的にインクカート
リッジ18の廃液収納用の空間18b内の吸収体17中に排出
される。On the other hand, when the cap 7 is fitted, the ink absorbing body 8 absorbs the ink leaking from the ejection nozzle 1a, and further the pump 9 is operated to operate the cap 7
The ink inside is forcibly discharged through the tube 6 into the absorber 17 in the space 18b for storing the waste liquid of the ink cartridge 18.
このときのポンプの動作時においては、ローラ9cの1つ
は、常にチューブ9を押圧した状態となっているため、
吸収体17から廃液インクがキャップ7側に向って逆流す
ることはない。At the time of operation of the pump at this time, one of the rollers 9c is always in a state of pressing the tube 9,
The waste ink does not flow back from the absorber 17 toward the cap 7.
キャップ7の具体的な動作は次の通りである。The specific operation of the cap 7 is as follows.
すなわち、前述したようにしてポンプ9の動作が開始さ
れると、キャップ7が噴射ノズル1aに嵌着され、回復動
作が終了するとポンプ9の動作が停止し、キャップ7が
ノズル1aから離れる。That is, when the operation of the pump 9 is started as described above, the cap 7 is fitted to the injection nozzle 1a, and when the recovery operation is completed, the operation of the pump 9 is stopped and the cap 7 is separated from the nozzle 1a.
一方、1ページ分の記録動作が完了した場合には、記録
ヘッド1はホームポジションに戻っているが、記録ヘッ
ドがホームポジションに戻ると、キャップ7が噴射ノズ
ル1aの先端に嵌着される。そして次のページの記録動作
が開始される直前にキャップ7が噴射ノズル1aから離
れ、通常の記録動作が行なわれる。On the other hand, when the recording operation for one page is completed, the recording head 1 returns to the home position, but when the recording head returns to the home position, the cap 7 is fitted to the tip of the ejection nozzle 1a. Immediately before the recording operation for the next page is started, the cap 7 is separated from the ejection nozzle 1a, and the normal recording operation is performed.
ところで、上述したような回復動作中におけるポンプ9
の動作時にはインクカートリッジ18が装着されていない
と、廃液が装置内に排出されてしまうため、ポンプ9の
動作はマイクロスイッチ19がオンとなり、インクカート
リッジ18が装着されている信号が出ている場合にのみ行
なわれる。By the way, the pump 9 during the recovery operation as described above
When the ink cartridge 18 is not attached during the operation of, the waste liquid is discharged into the apparatus, and therefore the operation of the pump 9 turns on the micro switch 19 and the signal indicating that the ink cartridge 18 is attached is output. Only to.
本実施例は以上説明したように記録ヘッド側のインク室
のインクレベルを常に監視し、所定レベル以下になった
場合にはインクの供給動作を必ず行なうとともに、キャ
リッジがホームポジションにある場合には必ずインクノ
ズルをキャップにより閉塞し、かつ一定時間以上記録動
作を行なわなかった場合には、インクの吸引回復動作を
行なうため、噴射ノズルの目づまりが生じることがな
い。In this embodiment, as described above, the ink level in the ink chamber on the recording head side is constantly monitored, and when the ink level falls below a predetermined level, the ink supply operation is always performed, and when the carriage is at the home position. When the ink nozzle is always closed by the cap and the recording operation is not performed for a certain period of time, the ink suction recovery operation is performed, so that the ejection nozzle is not clogged.
なお、上述した実施例においては、インクの供給と廃液
の吸引とを同一のポンプによって行なう構造を例示した
が、インク給送系と廃液吸引系とでそれぞれ別個独立の
ポンプを用いても良いことはもちろんである。In addition, in the above-described embodiment, the structure in which the ink supply and the waste liquid suction are performed by the same pump is illustrated, but the ink feeding system and the waste liquid suction system may use separate and independent pumps. Of course.
効果 以上の説明から明らかなように、本発明によれば、イン
ク吐出用発熱体と、該インク吐出用発熱体に対応するイ
ンク吐出口と、該インク吐出口に連通するインク室と、
を基板上に配した記録ヘッドを用いるインクジェットプ
リンタにおいて、前記インク室内のインクの温度が所定
値以下の場合にインクを吐出しない程度の温度に前記イ
ンク吐出用発熱体を加熱する制御手段を有する構成を採
用したので、極めて僅かなエネルギーにより短時間にイ
ンクを加温でき、低温時のインクの粘度上昇によるイン
ク不吐出事故を防止できる。しかも、インク吐出用発熱
体をインクの粘度調整のためのヒーターに兼用すること
により、記録ヘッドの構造が簡単で製造も容易である。Effects As is clear from the above description, according to the present invention, an ink ejection heating element, an ink ejection port corresponding to the ink ejection heating element, and an ink chamber communicating with the ink ejection port,
In an ink jet printer using a recording head having a substrate arranged on a substrate, the ink ejecting heating element is heated to a temperature at which ink is not ejected when the temperature of the ink in the ink chamber is a predetermined value or less. Since the ink is used, it is possible to heat the ink in a short time with extremely small energy, and it is possible to prevent an ink non-ejection accident due to an increase in the viscosity of the ink at low temperature. Moreover, since the heating element for ejecting ink is also used as the heater for adjusting the viscosity of the ink, the structure of the recording head is simple and the manufacturing is easy.
更に本発明によれば、前記制御手段に前記インクの温度
に応じた温度情報を伝える温度検出手段と、前記インク
室内のインク量が所定量か否かを検出するインク量検出
手段とを有し、前記温度検出手段と前記インク量検出手
段とが同一の前記基板上に設けられている構成を採用し
たので、記録ヘッドの構造が更に簡単となって構造も更
に容易になり、安価に構成できる。Further, according to the present invention, it has a temperature detecting means for transmitting temperature information according to the temperature of the ink to the control means, and an ink amount detecting means for detecting whether or not the ink amount in the ink chamber is a predetermined amount. Since the temperature detecting means and the ink amount detecting means are provided on the same substrate, the structure of the recording head becomes simpler, the structure becomes easier, and the cost can be reduced. .
第1図〜第4図は本発明の一実施例を説明するもので、
第1図はインク供給系を説明する概略構成図、第2図は
記録ヘッドの基板の側面図、第3図(A)は記録ヘッド
のカバー正面図、第3図(B)は記録ヘッドのカバーの
側面図、第4図はインクジェットプリンタの要部を説明
する斜視図である。 1……記録ヘッド、1a……噴射ノズル 1c……インク室、1e……基板 1f……レベル検出電極 1g……温度検出素子、1h……発熱素子 2……インク、5,6……チューブ 7……キャップ、8,17……吸収体 9……ポンプ、9a……ロータ、9c……ローラ 10……モータ、11……摺動ピン 12,19……マイクロスイッチ 13……インク袋、18……インクカートリッジ 20……レベル検出回路、21……液温検出回路 22……モータ駆動回路、23……制御装置1 to 4 illustrate one embodiment of the present invention.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram illustrating an ink supply system, FIG. 2 is a side view of a substrate of a recording head, FIG. 3 (A) is a front view of a recording head cover, and FIG. 3 (B) is a recording head. FIG. 4 is a side view of the cover, and FIG. 4 is a perspective view illustrating a main part of the inkjet printer. 1 ... Recording head, 1a ... Jet nozzle 1c ... Ink chamber, 1e ... Substrate 1f ... Level detection electrode 1g ... Temperature detection element, 1h ... Heating element 2 ... Ink, 5,6 ... Tube 7 ... Cap, 8, 17 ... Absorber 9 ... Pump, 9a ... Rotor, 9c ... Roller 10 ... Motor, 11 ... Sliding pin 12, 19 ... Micro switch 13 ... Ink bag, 18 …… Ink cartridge 20 …… Level detection circuit, 21 …… Liquid temperature detection circuit 22 …… Motor drive circuit, 23 …… Control device
Claims (7)
熱体に対応するインク吐出口と、該インク吐出口に連通
するインク室と、を基板上に配した記録ヘッドを用いる
インクジェットプリンタにおいて、 前記インク室内のインクの温度が所定値以下の場合にイ
ンクを吐出しない程度の温度に前記インク吐出用発熱体
を加熱する制御手段と、 前記制御手段に前記インクの温度に応じた温度情報を伝
える温度検出手段と、 前記インク室内のインク量が所定量か否かを検出するイ
ンク量検出手段と、 を有し、 前記温度検出手段と前記インク量検出手段とが同一の前
記基板上に設けられていることを特徴とするインクジェ
ットプリンタ。1. An ink jet printer using a recording head in which an ink ejection heating element, an ink ejection port corresponding to the ink ejection heating element, and an ink chamber communicating with the ink ejection port are arranged on a substrate. When the temperature of the ink in the ink chamber is equal to or lower than a predetermined value, control means for heating the ink discharge heating element to a temperature at which ink is not discharged, and temperature information according to the temperature of the ink are supplied to the control means. A temperature detecting means for transmitting the ink, and an ink amount detecting means for detecting whether or not the ink amount in the ink chamber is a predetermined amount. The temperature detecting means and the ink amount detecting means are provided on the same substrate. Inkjet printer characterized by being provided.
に設けられていることを特徴とする特許請求の範囲第1
項に記載のインクジェットプリンタ。2. The ink amount detecting means is provided in the ink chamber.
Inkjet printer according to item.
用発熱体の位置より高い位置に設けられていることを特
徴とする特許請求の範囲第2項に記載のインクジェット
プリンタ。3. The ink jet printer according to claim 2, wherein the ink amount detecting means is provided at a position higher than the position of the ink discharge heating element.
膜形成手段により形成したことを特徴とする特許請求の
範囲第1項に記載のインクジェットプリンタ。4. The ink jet printer according to claim 1, wherein the ink amount detecting means is formed of a predetermined material by a thin film forming means.
けられていることを特徴とする特許請求の範囲第1項に
記載のインクジェットプリンタ。5. The ink jet printer according to claim 1, wherein the temperature detecting means is provided in the ink chamber.
とを特徴とする特許請求の範囲第1項に記載のインクジ
ェットプリンタ。6. The ink jet printer according to claim 1, wherein the temperature detecting means is a thermistor.
成手段により形成したことを特徴とする特許請求の範囲
第1項に記載のインクジェットプリンタ。7. The ink jet printer according to claim 1, wherein the temperature detecting means is formed of a predetermined material by a thin film forming means.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58110245A JPH0712671B2 (en) | 1983-06-21 | 1983-06-21 | Inkjet printer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58110245A JPH0712671B2 (en) | 1983-06-21 | 1983-06-21 | Inkjet printer |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS602370A JPS602370A (en) | 1985-01-08 |
| JPH0712671B2 true JPH0712671B2 (en) | 1995-02-15 |
Family
ID=14530786
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58110245A Expired - Lifetime JPH0712671B2 (en) | 1983-06-21 | 1983-06-21 | Inkjet printer |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0712671B2 (en) |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63303749A (en) * | 1987-06-04 | 1988-12-12 | Seiko Epson Corp | Ink jet recording apparatus |
| JP2801196B2 (en) * | 1987-11-20 | 1998-09-21 | キヤノン株式会社 | Liquid injection device |
| US5175565A (en) * | 1988-07-26 | 1992-12-29 | Canon Kabushiki Kaisha | Ink jet substrate including plural temperature sensors and heaters |
| US6234599B1 (en) * | 1988-07-26 | 2001-05-22 | Canon Kabushiki Kaisha | Substrate having a built-in temperature detecting element, and ink jet apparatus having the same |
| WO1990006852A1 (en) * | 1988-12-14 | 1990-06-28 | Siemens Aktiengesellschaft | Arrangement for heating the ink in the write head of an ink-jet printer |
| EP0374762B1 (en) * | 1988-12-16 | 1995-03-15 | Canon Kabushiki Kaisha | Recording apparatus to which recording head is detachably mountable |
| US4910528A (en) * | 1989-01-10 | 1990-03-20 | Hewlett-Packard Company | Ink jet printer thermal control system |
| JP2831778B2 (en) * | 1989-02-03 | 1998-12-02 | キヤノン株式会社 | Liquid jet recording head, substrate for the recording head, and recording apparatus |
| ATE171897T1 (en) * | 1990-02-26 | 1998-10-15 | Canon Kk | RECORDING DEVICE AND METHOD FOR INK DETECTION |
| JP3835028B2 (en) * | 1997-12-09 | 2006-10-18 | ブラザー工業株式会社 | Ink supply structure of image recording apparatus |
| AUPP702498A0 (en) | 1998-11-09 | 1998-12-03 | Silverbrook Research Pty Ltd | Image creation method and apparatus (ART77) |
| KR100437380B1 (en) * | 2002-02-18 | 2004-06-25 | 삼성전자주식회사 | Ink jet printer capable of regulating temperature and method for regulating temperature of ink jet printer |
| CN102310649B (en) * | 2010-06-30 | 2013-07-24 | 北大方正集团有限公司 | Ink temperature control device and temperature control method |
| CN114321727A (en) * | 2020-09-29 | 2022-04-12 | 宝山钢铁股份有限公司 | Transport process for transporting chemical fluids using long distance pipelines |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58187364A (en) * | 1982-04-27 | 1983-11-01 | Canon Inc | Liquid jet recording device |
| JPS58190136U (en) * | 1982-06-11 | 1983-12-17 | 日立工機株式会社 | Ink temperature control device |
| JPH046549A (en) * | 1990-04-24 | 1992-01-10 | Fuji Photo Film Co Ltd | Silver halide color reversal photographic sensitive material |
| JP2928888B2 (en) * | 1990-05-09 | 1999-08-03 | 株式会社ホクシンクロス | Decorative sheet |
-
1983
- 1983-06-21 JP JP58110245A patent/JPH0712671B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS602370A (en) | 1985-01-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4819012A (en) | Ink-jet printer with cap means | |
| JPH0712671B2 (en) | Inkjet printer | |
| US5929885A (en) | Ink consumption detection using a photosensor with a light-transmissive ink container | |
| JPH074939B2 (en) | Ink jet printer | |
| JP4711503B2 (en) | Printhead assembly with ink monitor system | |
| US7393090B2 (en) | Inkjet printer and method of controlling the inkjet printer | |
| CA2051964C (en) | Ink cartridge and ink jet apparatus usable with ink cartridge | |
| JP2979997B2 (en) | Maintenance unit | |
| JPS602368A (en) | Ink jet printer | |
| JPH0780304B2 (en) | Inkjet printer | |
| JP2008302501A (en) | Waste liquid container, image forming apparatus | |
| JPH0615241B2 (en) | Inkjet recording device | |
| JPH03182363A (en) | Waste ink pack for recording device | |
| JP4639800B2 (en) | Liquid guiding part and recording apparatus provided with the liquid guiding part | |
| JPH0475131B2 (en) | ||
| JPH074940B2 (en) | Inkjet recording device | |
| JPH11286123A (en) | Ink jet recording head, ink cartridge and ink jet printer | |
| JP2607110B2 (en) | Ink jet device | |
| JPH0659736B2 (en) | Inkjet recording device | |
| US7665820B2 (en) | Liquid ejection apparatus | |
| JP2593616B2 (en) | Ink jet recording device | |
| JPH0639159B2 (en) | Inkjet device | |
| JP2700347B2 (en) | Ink jet recording device | |
| JP3099418B2 (en) | ink cartridge | |
| JPH06218945A (en) | Ink jet recording apparatus |