JP3402766B2 - 記録装置、該記録装置の制御方法および記録方法 - Google Patents
記録装置、該記録装置の制御方法および記録方法Info
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- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
- Accessory Devices And Overall Control Thereof (AREA)
- Character Spaces And Line Spaces In Printers (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、記録装置、該記録装置
の制御方法および記録方法に関し、詳しくは該装置にお
ける記録ヘッドの温度管理およびそれに付随する処理に
関するものである。
の制御方法および記録方法に関し、詳しくは該装置にお
ける記録ヘッドの温度管理およびそれに付随する処理に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】プリンタ、複写機、ファクシミリ等で用
いられる記録装置は、記録情報に基づいて、紙やプラス
チック薄板等の被記録材上にドットパターンからなる画
像等を記録していくように構成されている。このような
記録装置は、その記録方式により、インクジェット方
式、ワイヤドット方式、熱転写方式、レーザービーム方
式等に分けることができる。その中で、インクジェット
方式の記録装置は、記録ヘッドに設けられた吐出口から
インク（記録液）滴を吐出飛翔させ、これを被記録材に
付着させて記録を行うものであり、近年の記録装置一般
に対して要求される、高速記録、高解像度記録、高品位
記録、低騒音記録などを良好に満足し得るものとして、
普及しつつあるものである。
いられる記録装置は、記録情報に基づいて、紙やプラス
チック薄板等の被記録材上にドットパターンからなる画
像等を記録していくように構成されている。このような
記録装置は、その記録方式により、インクジェット方
式、ワイヤドット方式、熱転写方式、レーザービーム方
式等に分けることができる。その中で、インクジェット
方式の記録装置は、記録ヘッドに設けられた吐出口から
インク（記録液）滴を吐出飛翔させ、これを被記録材に
付着させて記録を行うものであり、近年の記録装置一般
に対して要求される、高速記録、高解像度記録、高品位
記録、低騒音記録などを良好に満足し得るものとして、
普及しつつあるものである。
【０００３】ところで、上記のような要求に答える一構
成として、ヘッド駆動周波数の高周波数化および記録素
子数の多数化といった構成が採られるが、このような場
合、記録ヘッドに対して投入されるエネルギーが飛躍的
に増大することになる。
成として、ヘッド駆動周波数の高周波数化および記録素
子数の多数化といった構成が採られるが、このような場
合、記録ヘッドに対して投入されるエネルギーが飛躍的
に増大することになる。
【０００４】特に、熱エネルギーを利用してインクに気
泡を生じさせてインク吐出を行うインクジェットの場
合、この傾向が顕著となる。例えば記録装置において記
録ヘッドを装着するための部材、インクタンク、インク
供給のための部材等は、上記エネルギー投入による熱を
放出する機能を果たすが、これら部材の体積、表面積を
一定としたまま、例えば駆動周波数を２倍にしたとする
と、相対的に２倍のエネルギーを投入することになる。
また、吐出口数を２倍にすると同様に２倍のエネルギー
を投入することになる。実際上、上記記録素子、すなわ
ち吐出口の多数化を行っても、その吐出口近傍の体積が
増加するものの、その他の部分の体積、表面積はそれ程
増大しないため、結局、上例の場合、ほぼ一定の体積、
表面積の中に約４倍のエネルギーを投入することにな
る。
泡を生じさせてインク吐出を行うインクジェットの場
合、この傾向が顕著となる。例えば記録装置において記
録ヘッドを装着するための部材、インクタンク、インク
供給のための部材等は、上記エネルギー投入による熱を
放出する機能を果たすが、これら部材の体積、表面積を
一定としたまま、例えば駆動周波数を２倍にしたとする
と、相対的に２倍のエネルギーを投入することになる。
また、吐出口数を２倍にすると同様に２倍のエネルギー
を投入することになる。実際上、上記記録素子、すなわ
ち吐出口の多数化を行っても、その吐出口近傍の体積が
増加するものの、その他の部分の体積、表面積はそれ程
増大しないため、結局、上例の場合、ほぼ一定の体積、
表面積の中に約４倍のエネルギーを投入することにな
る。
【０００５】この場合において、上述した熱エネルギー
を利用するインクジェット方式の場合、投入したエネル
ギーの内、その数割はインクを吐出するときの運動エネ
ルギーおよびこの吐出インクによる放熱により記録ヘッ
ド外へ放出されるため上記４倍の投入エネルギーにより
約２倍程度の昇温が記録ヘッドにおいて認められること
になる。
を利用するインクジェット方式の場合、投入したエネル
ギーの内、その数割はインクを吐出するときの運動エネ
ルギーおよびこの吐出インクによる放熱により記録ヘッ
ド外へ放出されるため上記４倍の投入エネルギーにより
約２倍程度の昇温が記録ヘッドにおいて認められること
になる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな記録ヘッドの温度上昇に関して、主に以下に示すよ
うな２つの問題を生じることがある。
うな記録ヘッドの温度上昇に関して、主に以下に示すよ
うな２つの問題を生じることがある。
【０００７】第１の問題は、約２倍の昇温により記録ヘ
ッドが高温になることによる問題である。
ッドが高温になることによる問題である。
【０００８】例えば、環境温度が３０℃の時に比較的記
録デューティーの高い記録を行った場合、まず、記録装
置内の電源や、モータ、ドライバーの昇温により装置内
温度は約１０℃上昇する。この場合、比較的低い駆動周
波数、かつ少ない吐出口数の記録ヘッドを用いるのであ
れば、たとえ、ベタ記録、すなわち、１００％デューテ
ィーの記録を行っても、これによって２５℃程度の昇温
となるが、駆動周波数を２倍とし、また、吐出口数を２
倍とした記録ヘッドを用いると、２倍の約５０℃の昇温
を示す。そして、上記環境温度および各昇温を合計する
と、低い駆動周波数で吐出口数の少ないものでは記録ヘ
ッド温度が約６５℃となるのに対し、高周波数の駆動お
よび多数吐出口の記録ヘッドの温度は約９０℃になる。
録デューティーの高い記録を行った場合、まず、記録装
置内の電源や、モータ、ドライバーの昇温により装置内
温度は約１０℃上昇する。この場合、比較的低い駆動周
波数、かつ少ない吐出口数の記録ヘッドを用いるのであ
れば、たとえ、ベタ記録、すなわち、１００％デューテ
ィーの記録を行っても、これによって２５℃程度の昇温
となるが、駆動周波数を２倍とし、また、吐出口数を２
倍とした記録ヘッドを用いると、２倍の約５０℃の昇温
を示す。そして、上記環境温度および各昇温を合計する
と、低い駆動周波数で吐出口数の少ないものでは記録ヘ
ッド温度が約６５℃となるのに対し、高周波数の駆動お
よび多数吐出口の記録ヘッドの温度は約９０℃になる。
【０００９】記録ヘッドが、このように９０℃程の温度
になると、吐出不良を起こし易くなるのは当然として、
記録ヘッドの交換が可能な、または、記録ヘッドをユー
ザーが触れることが可能な装置においては、ユーザー
が、記録ヘッドが高温状態にあることを知らないで触
れ、火傷を負う場合がある。
になると、吐出不良を起こし易くなるのは当然として、
記録ヘッドの交換が可能な、または、記録ヘッドをユー
ザーが触れることが可能な装置においては、ユーザー
が、記録ヘッドが高温状態にあることを知らないで触
れ、火傷を負う場合がある。
【００１０】第２の問題は、記録ヘッドの破壊モードに
関する問題である。
関する問題である。
【００１１】上記で説明したように、記録の状況によっ
て記録ヘッドの温度は、９０℃になる場合がある。この
場合、約４倍のエネルギーを記録ヘッドに投入しても、
その昇温が２倍程度となるのは、インクが吐出される時
にそのエネルギーの数割を記録ヘッド外にインクが熱お
よび運動エネルギーとして排出してしまうからであるこ
とを上記で説明した通りである。しかしながら、正常に
インクが吐出している場合は上記の通りであるが、例え
ば、インクタンク内が空になり吐出すべきインクが無く
なった場合や、インクの供給路内に気泡が滞留してイン
クの供給を阻害した場合には、記録ヘッド内にインクが
供給されず、インクの無い状態で記録ヘッドを駆動す
る、いわゆる空ヒート状態が発生することがある。
て記録ヘッドの温度は、９０℃になる場合がある。この
場合、約４倍のエネルギーを記録ヘッドに投入しても、
その昇温が２倍程度となるのは、インクが吐出される時
にそのエネルギーの数割を記録ヘッド外にインクが熱お
よび運動エネルギーとして排出してしまうからであるこ
とを上記で説明した通りである。しかしながら、正常に
インクが吐出している場合は上記の通りであるが、例え
ば、インクタンク内が空になり吐出すべきインクが無く
なった場合や、インクの供給路内に気泡が滞留してイン
クの供給を阻害した場合には、記録ヘッド内にインクが
供給されず、インクの無い状態で記録ヘッドを駆動す
る、いわゆる空ヒート状態が発生することがある。
【００１２】この場合、前述の例ではインクが吐出され
ないまま４倍のエネルギーが供給されることになるた
め、インクが排出していたエネルギー分がそのまま記録
ヘッドの温度の急上昇につながり、記録ヘッドの温度が
百数十℃にまで上昇する。そして、その結果、記録ヘッ
ドを構成しているプラスチック部品等が熱変形温度を越
えて変形してしまったり、急激な熱膨張で接着部分が剥
がれたり、ヒーター近傍に残っていたインクが焦げて再
使用不能な状態になってしまうことになる。
ないまま４倍のエネルギーが供給されることになるた
め、インクが排出していたエネルギー分がそのまま記録
ヘッドの温度の急上昇につながり、記録ヘッドの温度が
百数十℃にまで上昇する。そして、その結果、記録ヘッ
ドを構成しているプラスチック部品等が熱変形温度を越
えて変形してしまったり、急激な熱膨張で接着部分が剥
がれたり、ヒーター近傍に残っていたインクが焦げて再
使用不能な状態になってしまうことになる。
【００１３】なお、このようなインクジェット方式に特
有の破壊モードは、従来の熱転写やワイヤードット方式
のように連続記録によって緩やかに温度が上昇し、やが
て高温になって破壊するという記録ヘッド単体の熱容量
によって定まる過昇温の破壊モードとは異なるものであ
り、このような破壊モードの存在は、従来の破壊モード
に対する種々の対策による解決を困難にもしている。
有の破壊モードは、従来の熱転写やワイヤードット方式
のように連続記録によって緩やかに温度が上昇し、やが
て高温になって破壊するという記録ヘッド単体の熱容量
によって定まる過昇温の破壊モードとは異なるものであ
り、このような破壊モードの存在は、従来の破壊モード
に対する種々の対策による解決を困難にもしている。
【００１４】本発明は上記問題を解消するためになされ
たものであり、その目的とするところは、高温状態の記
録ヘッドによるユーザーの危険を防止するとともに、記
録ヘッド自体の破壊に至る急激な過昇温を防止すること
が可能な記録装置、該記録装置の制御方法および記録方
法を提供することにある。
たものであり、その目的とするところは、高温状態の記
録ヘッドによるユーザーの危険を防止するとともに、記
録ヘッド自体の破壊に至る急激な過昇温を防止すること
が可能な記録装置、該記録装置の制御方法および記録方
法を提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明は、取り外し可能な記録ヘッドであって、熱エ
ネルギーを利用してインクに気泡を生じさせ、該気泡の
生成に伴ってインクを吐出する記録ヘッドを用い、記録
媒体に記録を行う記録装置であって、記録ヘッドの外壁
部の温度に関する情報を取得する取得手段と、前記取得
手段が取得した前記外壁部の温度情報に基づき、当該外
壁部の温度が第１の所定温度以上か否かを判断する判断
手段と、前記判断手段が前記第１の所定温度以上である
と判断したとき、前記記録ヘッドによる記録動作を中断
させる制御手段とを具え、前記制御手段は、（ａ）前記
記録動作を中断させたとき、前記記録ヘッドを、ユーザ
ーが前記記録ヘッドの外壁部に触れることが困難な所定
位置まで移動させ、前記記録ヘッドの取り外しを禁止
し、（ｂ）前記記録動作の中断から所定時間が経過した
場合、又は前記記録ヘッドの外壁部の温度が前記第１の
所定温度より低い第２の所定温度以下となった場合、前
記記録動作を再開させることを特徴とする。また、本発
明は、取り外し可能な記録ヘッドであって、熱エネルギ
ーを利用してインクに気泡を生じさせ、該気泡の生成に
伴ってインクを吐出する記録ヘッドを用い、記録媒体に
記録を行う記録装置を制御する方法であって、記録ヘッ
ドの外壁部の温度に関する情報を取得させる第１の制御
工程と、前記取得された前記外壁部の温度情報に基づ
き、当該外壁部の温度が第１の所定温度以上か否かを判
断させる第２の制御工程と、前記第１の所定温度以上で
あると判断されたとき、前記記録ヘッドによる記録動作
を中断させる第３の制御工程とを具え、前記第３の制御
工程では、（ａ）前記記録動作を中断させたとき、前記
記録ヘッドを、ユーザーが前記記録ヘッドの外壁部に触
れることが困難な所定位置まで移動させ、前記記録ヘッ
ドの取り外しを禁止し、（ｂ）前記記録動作の中断から
所定時間が経過した場合、又は前記記録ヘッドの外壁部
の温度が前記第１の所定温度より低い第２の所定温度以
下となった場合、前記記録動作を再開させることを特徴
とする。また、本発明は、取り外し可能な記録ヘッドで
あって、熱エネルギーを利用してインクに気泡を生じさ
せ、該気泡の生成に伴ってインクを吐出する記録ヘッド
を用い、記録媒体に記録を行う記録方法であって、記録
ヘッドの外壁部の温度に関する情報を取得する取得工程
と、前記取得工程において取得した前記外壁部の温度情
報に基づき、当該外壁部の温度が第１の所定温度以上か
否かを判断する判断工程と、前記判断工程において前記
第１の所定温度以上であると判断したとき、前記記録ヘ
ッドによる記録動作を中断させる制御工程とを具え、前
記制御工程では、（ａ）前記記録動作を中断させたと
き、前記記録ヘッドを、ユーザーが前記記録ヘッドの外
壁部に触れることが困難な所定位置まで移動させ、前記
記録ヘッドの取り外しを禁止し、（ｂ）前記記録動作の
中断から所定時間が経過した場合、又は前記記録ヘッド
の外壁部の温度が前記第１の所定温度より低い第２の所
定温度以下となった場合、前記記録動作を再開させるこ
とを特徴とする。
の本発明は、取り外し可能な記録ヘッドであって、熱エ
ネルギーを利用してインクに気泡を生じさせ、該気泡の
生成に伴ってインクを吐出する記録ヘッドを用い、記録
媒体に記録を行う記録装置であって、記録ヘッドの外壁
部の温度に関する情報を取得する取得手段と、前記取得
手段が取得した前記外壁部の温度情報に基づき、当該外
壁部の温度が第１の所定温度以上か否かを判断する判断
手段と、前記判断手段が前記第１の所定温度以上である
と判断したとき、前記記録ヘッドによる記録動作を中断
させる制御手段とを具え、前記制御手段は、（ａ）前記
記録動作を中断させたとき、前記記録ヘッドを、ユーザ
ーが前記記録ヘッドの外壁部に触れることが困難な所定
位置まで移動させ、前記記録ヘッドの取り外しを禁止
し、（ｂ）前記記録動作の中断から所定時間が経過した
場合、又は前記記録ヘッドの外壁部の温度が前記第１の
所定温度より低い第２の所定温度以下となった場合、前
記記録動作を再開させることを特徴とする。また、本発
明は、取り外し可能な記録ヘッドであって、熱エネルギ
ーを利用してインクに気泡を生じさせ、該気泡の生成に
伴ってインクを吐出する記録ヘッドを用い、記録媒体に
記録を行う記録装置を制御する方法であって、記録ヘッ
ドの外壁部の温度に関する情報を取得させる第１の制御
工程と、前記取得された前記外壁部の温度情報に基づ
き、当該外壁部の温度が第１の所定温度以上か否かを判
断させる第２の制御工程と、前記第１の所定温度以上で
あると判断されたとき、前記記録ヘッドによる記録動作
を中断させる第３の制御工程とを具え、前記第３の制御
工程では、（ａ）前記記録動作を中断させたとき、前記
記録ヘッドを、ユーザーが前記記録ヘッドの外壁部に触
れることが困難な所定位置まで移動させ、前記記録ヘッ
ドの取り外しを禁止し、（ｂ）前記記録動作の中断から
所定時間が経過した場合、又は前記記録ヘッドの外壁部
の温度が前記第１の所定温度より低い第２の所定温度以
下となった場合、前記記録動作を再開させることを特徴
とする。また、本発明は、取り外し可能な記録ヘッドで
あって、熱エネルギーを利用してインクに気泡を生じさ
せ、該気泡の生成に伴ってインクを吐出する記録ヘッド
を用い、記録媒体に記録を行う記録方法であって、記録
ヘッドの外壁部の温度に関する情報を取得する取得工程
と、前記取得工程において取得した前記外壁部の温度情
報に基づき、当該外壁部の温度が第１の所定温度以上か
否かを判断する判断工程と、前記判断工程において前記
第１の所定温度以上であると判断したとき、前記記録ヘ
ッドによる記録動作を中断させる制御工程とを具え、前
記制御工程では、（ａ）前記記録動作を中断させたと
き、前記記録ヘッドを、ユーザーが前記記録ヘッドの外
壁部に触れることが困難な所定位置まで移動させ、前記
記録ヘッドの取り外しを禁止し、（ｂ）前記記録動作の
中断から所定時間が経過した場合、又は前記記録ヘッド
の外壁部の温度が前記第１の所定温度より低い第２の所
定温度以下となった場合、前記記録動作を再開させるこ
とを特徴とする。
【００１６】
【作用】以上の構成によれば、記録ヘッドの温度が、例
えば、ユーザーが触れると危険な温度になると、より安
全な低い温度となるまで記録動作を中断させ、低い温度
となったら記録動作を再開することが可能となる。さら
に、記録動作が中断されたとき、記録ヘッドは、ユーザ
ーが記録ヘッドに触れることが困難である、カバーが設
けられたホームポジション等の所定位置まで移動させら
れ、記録ヘッドの取り外しが禁止される。
えば、ユーザーが触れると危険な温度になると、より安
全な低い温度となるまで記録動作を中断させ、低い温度
となったら記録動作を再開することが可能となる。さら
に、記録動作が中断されたとき、記録ヘッドは、ユーザ
ーが記録ヘッドに触れることが困難である、カバーが設
けられたホームポジション等の所定位置まで移動させら
れ、記録ヘッドの取り外しが禁止される。
【００１７】
【実施例】以下に、本発明の実施例を図面を参照して詳
細に説明する。
細に説明する。
【００１８】図１は、本発明の位置実施例に係るインク
ジェット記録装置としてのプリンタの外観斜視図であ
る。
ジェット記録装置としてのプリンタの外観斜視図であ
る。
【００１９】図において、１１１は文字画像等が記録さ
れる記録紙であり、ほぼ装置上方から差し込まれたこの
記録紙１１１は、紙送りローラ１１６により、その方向
を反転するよう搬送される。この記録紙は紙押え板１１
７によってその記録面が平坦に規制される。記録ヘッド
１１２は記録紙１１１の記録面上に複数の吐出口から液
滴を吐出し画像等を形成する。１１３は、この画像形成
の際記録ヘッド１１２を支持し記録紙１１１に対して水
平に走査するキャリッジであり、その移動はリードスク
リュー１１９によってなされ、ガイド軸１２０によって
案内される。１１４は非記録時に記録ヘッド先端部の複
数の吐出口を密閉するキャップであり、１１５はキャッ
プ１１４と連通し記録ヘッド１１２からインクを吸引す
るためのポンプである。上記リードスクリューの駆動や
吸引ポンプの駆動はモータ１１８を動力として行われ
る。
れる記録紙であり、ほぼ装置上方から差し込まれたこの
記録紙１１１は、紙送りローラ１１６により、その方向
を反転するよう搬送される。この記録紙は紙押え板１１
７によってその記録面が平坦に規制される。記録ヘッド
１１２は記録紙１１１の記録面上に複数の吐出口から液
滴を吐出し画像等を形成する。１１３は、この画像形成
の際記録ヘッド１１２を支持し記録紙１１１に対して水
平に走査するキャリッジであり、その移動はリードスク
リュー１１９によってなされ、ガイド軸１２０によって
案内される。１１４は非記録時に記録ヘッド先端部の複
数の吐出口を密閉するキャップであり、１１５はキャッ
プ１１４と連通し記録ヘッド１１２からインクを吸引す
るためのポンプである。上記リードスクリューの駆動や
吸引ポンプの駆動はモータ１１８を動力として行われ
る。
【００２０】図２は、上記装置における記録ヘッド１１
２の内部構成を示す分解斜視図である。
２の内部構成を示す分解斜視図である。
【００２１】図において、２２１は内部に液路および吐
出口を形成するための複数の溝および複数の液路のそれ
ぞれに連通する共通液室用の溝が形成された天板であ
り、２２２は上記複数の液路のそれぞれに対応して設け
られる吐出用ヒータ２２３および温度センサ２２４等が
成膜されているヒータボードである。
出口を形成するための複数の溝および複数の液路のそれ
ぞれに連通する共通液室用の溝が形成された天板であ
り、２２２は上記複数の液路のそれぞれに対応して設け
られる吐出用ヒータ２２３および温度センサ２２４等が
成膜されているヒータボードである。
【００２２】上記の天板２２１とヒータボード２２２は
バネ２２５によりベースプレート２２６上にともに押さ
えつけられることにより互いの接合が固定される。
バネ２２５によりベースプレート２２６上にともに押さ
えつけられることにより互いの接合が固定される。
【００２３】図３は上記プリンタの制御構成を示すブロ
ック図である。
ック図である。
【００２４】まず、図における各要素を説明すると、１
０はインターフェイス、１１はゲートアレイである。１
２はＲＯＭ、１３はダイナミックＲＡＭ（以下、ＤＲＡ
Ｍという）であり、１４は装置全体の制御やデータ処理
を行うＭＰＵである。１５は記録ヘッド１１２を駆動す
るヘッドドライバであり、１６はモータ１１８を駆動す
る紙送り用のモータードライバ、１７はキャリアモータ
２０を駆動するモータドライバである。
０はインターフェイス、１１はゲートアレイである。１
２はＲＯＭ、１３はダイナミックＲＡＭ（以下、ＤＲＡ
Ｍという）であり、１４は装置全体の制御やデータ処理
を行うＭＰＵである。１５は記録ヘッド１１２を駆動す
るヘッドドライバであり、１６はモータ１１８を駆動す
る紙送り用のモータードライバ、１７はキャリアモータ
２０を駆動するモータドライバである。
【００２５】上記構成において、不図示のホスト装置か
らの記録データがインターフェイス１０を介して送られ
てくると、ゲートアレイ１１によってＤＲＡＭ１３に記
録データを一時的に格納する。この格納されたデータ
は、その後、ゲートアレイ１１によりラスターデータの
形態から記録ヘッド１１２により記録するためのプリン
トイメージデータの形態に変換され、再度ＤＲＡＭ１３
に格納される。このような形態で格納されたデータは記
録開始信号によりＤＭＡ転送によってゲートアレイ１１
を介して１５のヘッドドライバ１５に転送される。これ
により、記録ヘッド１１２の各吐出口から選択的にイン
クを吐出させて記録を行う。
らの記録データがインターフェイス１０を介して送られ
てくると、ゲートアレイ１１によってＤＲＡＭ１３に記
録データを一時的に格納する。この格納されたデータ
は、その後、ゲートアレイ１１によりラスターデータの
形態から記録ヘッド１１２により記録するためのプリン
トイメージデータの形態に変換され、再度ＤＲＡＭ１３
に格納される。このような形態で格納されたデータは記
録開始信号によりＤＭＡ転送によってゲートアレイ１１
を介して１５のヘッドドライバ１５に転送される。これ
により、記録ヘッド１１２の各吐出口から選択的にイン
クを吐出させて記録を行う。
【００２６】図４は記録ヘッド１１２の全吐出口から連
続吐出した際の温度上昇を示す図である。
続吐出した際の温度上昇を示す図である。
【００２７】図において、上部の曲線はＡ４カセット紙
を３枚連続印刷した際の、ヒータボード２２２内の温度
センサ２２４からの出力を温度に換算したものであり、
下部の曲線はその時のヘッド外壁部、具体的にはベース
プレート２２６の表面温度である。
を３枚連続印刷した際の、ヒータボード２２２内の温度
センサ２２４からの出力を温度に換算したものであり、
下部の曲線はその時のヘッド外壁部、具体的にはベース
プレート２２６の表面温度である。
【００２８】図４から理解できるように、記録ヘッド１
１２の外壁部の表面温度は、ヒータボード２２２内の温
度センサ２２４からの出力に基づくヘッド温度と一定の
相関を有しており、これにより、温度センサ２２４が出
力に基づいて上記外壁部の表面温度を推定することが可
能であり、その推定温度が所定の温度以上となった際
に、記録動作を所定の時間、またはヘッド外壁度がある
温度以下となるまで、停止することにより、ヘッド外壁
部の温度を一定温度内に管理することができる。
１２の外壁部の表面温度は、ヒータボード２２２内の温
度センサ２２４からの出力に基づくヘッド温度と一定の
相関を有しており、これにより、温度センサ２２４が出
力に基づいて上記外壁部の表面温度を推定することが可
能であり、その推定温度が所定の温度以上となった際
に、記録動作を所定の時間、またはヘッド外壁度がある
温度以下となるまで、停止することにより、ヘッド外壁
部の温度を一定温度内に管理することができる。
【００２９】図５は、この温度管理に係る処理の一例を
示すフローチャートである。
示すフローチャートである。
【００３０】図に示す処理は、例えば１０ｍｓｅｃ毎の
割込み処理として起動され、まず、ステップＳ５１で温
度センサ２２４（図２参照）の出力値を読取り、ステッ
プＳ５２でこの出力値に基づきヘッド外壁部の推定温度
を算出する。次に、ステップＳ５３で、上記で求めた外
壁部の推定温度か、ユーザーが触れた場合等に危険であ
る温度としての第１の所定温度より高いか否かを判断す
る。この判断が否定判断であるときは、本処理を終了す
る。
割込み処理として起動され、まず、ステップＳ５１で温
度センサ２２４（図２参照）の出力値を読取り、ステッ
プＳ５２でこの出力値に基づきヘッド外壁部の推定温度
を算出する。次に、ステップＳ５３で、上記で求めた外
壁部の推定温度か、ユーザーが触れた場合等に危険であ
る温度としての第１の所定温度より高いか否かを判断す
る。この判断が否定判断であるときは、本処理を終了す
る。
【００３１】ステップＳ５３の判断で、推定温度が第１
の所定温度以上であると判断した場合は、ステップＳ５
４へ処理を移行し、記録動作を停止する。その後、ヘッ
ド外壁の推定温度が、上記第１の所定温度より低い、第
２の所定温度以下となるまで待機し（ステップＳ５５，
Ｓ５６，Ｓ５７）、この第２所定温度以下となったら、
ステップＳ５８で記録動作停止を解除して本処理を終了
する。
の所定温度以上であると判断した場合は、ステップＳ５
４へ処理を移行し、記録動作を停止する。その後、ヘッ
ド外壁の推定温度が、上記第１の所定温度より低い、第
２の所定温度以下となるまで待機し（ステップＳ５５，
Ｓ５６，Ｓ５７）、この第２所定温度以下となったら、
ステップＳ５８で記録動作停止を解除して本処理を終了
する。
【００３２】また、上記の記録動作停止中においては、
記録ヘッド１１２をそのホームポジションに戻し、キャ
ップ１１４にて吐出口面を密閉してポンプを動作させる
ことにより、記録ヘッド内のインクを吸引し、この吸引
によって排出されるインクとともにヘッド内の熱を放熱
してヘッド温度の冷却時間を短縮することもできる。
記録ヘッド１１２をそのホームポジションに戻し、キャ
ップ１１４にて吐出口面を密閉してポンプを動作させる
ことにより、記録ヘッド内のインクを吸引し、この吸引
によって排出されるインクとともにヘッド内の熱を放熱
してヘッド温度の冷却時間を短縮することもできる。
【００３３】図６は図１に示したものと同様のインクジ
ェット記録装置の外観斜視図である。
ェット記録装置の外観斜視図である。
【００３４】図１に示した装置と異なる点はホームポジ
ションに記録ヘッドの取り外しを防止するためのヘッド
カバー４１が設けられる。図６に示す装置においては、
ヘッド外壁部の温度が上昇した際に、記録ヘッドはホー
ムポジションに戻され、ヘッドカバー４１内でヘッド外
壁部の温度が所定温度以下となるまで待機する。これに
より、ユーザーはヘッドカバー４１が障害となって記録
ヘッドの取り外しが不可能になる。
ションに記録ヘッドの取り外しを防止するためのヘッド
カバー４１が設けられる。図６に示す装置においては、
ヘッド外壁部の温度が上昇した際に、記録ヘッドはホー
ムポジションに戻され、ヘッドカバー４１内でヘッド外
壁部の温度が所定温度以下となるまで待機する。これに
より、ユーザーはヘッドカバー４１が障害となって記録
ヘッドの取り外しが不可能になる。
【００３５】また、記録動作終了時において、記録ヘッ
ドの外壁部が図４，図５で説明した第１の所定の温度以
上であった場合は一定時間またはヘッド外壁部が第２の
所定の温度以下となるまでの間、記録ヘッド１１２をホ
ームポジションに戻しヘッドカバー４１内で待機させる
ことにより、記録ヘッドの取り外しを禁止することも可
能である。
ドの外壁部が図４，図５で説明した第１の所定の温度以
上であった場合は一定時間またはヘッド外壁部が第２の
所定の温度以下となるまでの間、記録ヘッド１１２をホ
ームポジションに戻しヘッドカバー４１内で待機させる
ことにより、記録ヘッドの取り外しを禁止することも可
能である。
【００３６】（その他）なお、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として熱エネルギを発生する手段
（例えば電気熱変換体やレーザ光等）を備え、前記熱エ
ネルギによりインクの状態変化を生起させる方式の記録
ヘッド、記録装置において優れた効果をもたらすもので
ある。かかる方式によれば記録の高密度化，高精細化が
達成できるからである。
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として熱エネルギを発生する手段
（例えば電気熱変換体やレーザ光等）を備え、前記熱エ
ネルギによりインクの状態変化を生起させる方式の記録
ヘッド、記録装置において優れた効果をもたらすもので
ある。かかる方式によれば記録の高密度化，高精細化が
達成できるからである。
【００３７】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。この方式は所謂オンデマンド型，
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いて核沸騰を越える急
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一対一で対応した液体（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
号をパルス形状とすると、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。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４３１３１２４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。
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。この方式は所謂オンデマンド型，
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いて核沸騰を越える急
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一対一で対応した液体（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
号をパルス形状とすると、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。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４３１３１２４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。
【００３８】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
の組合せ構成（直線状液流路または直角液流路）の他に
熱作用部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４４
５９６００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
するスリ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の圧
力波を吸収する開孔を吐出部に対応させる構成を開示す
る特開昭５９−１３８４６１号公報に基いた構成として
も本発明の効果は有効である。すなわち、記録ヘッドの
形態がどのようなものであっても、本発明によれば記録
を確実に効率よく行うことができるようになるからであ
る。
書に開示されているような吐出口，液路，電気熱変換体
の組合せ構成（直線状液流路または直角液流路）の他に
熱作用部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４４
５９６００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
するスリ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の圧
力波を吸収する開孔を吐出部に対応させる構成を開示す
る特開昭５９−１３８４６１号公報に基いた構成として
も本発明の効果は有効である。すなわち、記録ヘッドの
形態がどのようなものであっても、本発明によれば記録
を確実に効率よく行うことができるようになるからであ
る。
【００３９】加えて、上例のようなシリアルタイプのも
のでも、装置本体に固定された記録ヘッド、あるいは装
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
記録ヘッドを用いた場合にも本発明は有効である。
のでも、装置本体に固定された記録ヘッド、あるいは装
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
記録ヘッドを用いた場合にも本発明は有効である。
【００４０】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、記録ヘッドの温度が、例えば、ユーザーが触
れると危険な温度になると、より安全な低い温度となる
まで記録動作を中断させ、低い温度となったら記録動作
を再開することが可能となる。さらに、記録動作が中断
されたとき、記録ヘッドは、ユーザーが記録ヘッドに触
れることが困難である、カバーが設けられたホームポジ
ション等の所定位置まで移動させられ、記録ヘッドの取
り外しが禁止される。
によれば、記録ヘッドの温度が、例えば、ユーザーが触
れると危険な温度になると、より安全な低い温度となる
まで記録動作を中断させ、低い温度となったら記録動作
を再開することが可能となる。さらに、記録動作が中断
されたとき、記録ヘッドは、ユーザーが記録ヘッドに触
れることが困難である、カバーが設けられたホームポジ
ション等の所定位置まで移動させられ、記録ヘッドの取
り外しが禁止される。
【００４１】この結果、ユーザーの危険が未然に防止さ
れるとともに記録ヘッドの破壊等の原因となる異常な昇
温をも防止することができる。
れるとともに記録ヘッドの破壊等の原因となる異常な昇
温をも防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係るインクジェット記録装
置を示す概略斜視図である。
置を示す概略斜視図である。
【図２】上記装置における記録ヘッドの内部構成を示す
分解斜視図である。
分解斜視図である。
【図３】上記装置の制御構成を示すブロック図である。
【図４】記録ヘッドの温度センサが検出する温度と、そ
の記録ヘッドの外壁との温度との関係を説明する説明図
である。
の記録ヘッドの外壁との温度との関係を説明する説明図
である。
【図５】本発明の一実施例に係るヘッド温度管理処理の
一例を示すフローチャートである。
一例を示すフローチャートである。
【図６】本発明の他の実施例に係るインクジェット記録
装置を示す概略斜視図である。
装置を示す概略斜視図である。
１１ ゲートアレイ
１２ ＲＯＭ
１３ ＤＲＡＭ
１４ ＭＰＵ
２０ モータ
１１２ 記録ヘッド
１１３ キャリア
１１４ キャップ
１１８ モータ
Claims (11)
- 【請求項１】 取り外し可能な記録ヘッドであって、熱
エネルギーを利用してインクに気泡を生じさせ、該気泡
の生成に伴ってインクを吐出する記録ヘッドを用い、記
録媒体に記録を行う記録装置であって、 記録ヘッドの外壁部の温度に関する情報を取得する取得
手段と、 前記取得手段が取得した前記外壁部の温度情報に基づ
き、当該外壁部の温度が第１の所定温度以上か否かを判
断する判断手段と、 前記判断手段が前記第１の所定温度以上であると判断し
たとき、前記記録ヘッドによる記録動作を中断させる制
御手段とを具え、 前記制御手段は、 （ａ）前記記録動作を中断させたとき、前記記録ヘッド
を、ユーザーが前記記録ヘッドの外壁部に触れることが
困難な所定位置まで移動させ、前記記録ヘッドの取り外
しを禁止し、 （ｂ）前記記録動作の中断から所定時間が経過した場
合、又は前記記録ヘッドの外壁部の温度が前記第１の所
定温度より低い第２の所定温度以下となった場合、前記
記録動作を再開させることを特徴とする記録装置。 - 【請求項２】 前記記録ヘッドは、インクを吐出して記
録を行うものであり、 前記制御手段は、前記記録動作の中断中に、前記記録ヘ
ッドのインク吐出口からインクを吸引する吸引動作を吸
引手段に行わせることを特徴とする請求項１に記載の記
録装置。 - 【請求項３】 前記制御手段は、前記記録動作の中断
中、カバー部材により前記記録ヘッドを覆う状態とする
ことを特徴とする請求項１または２に記載の記録装置。 - 【請求項４】 前記外壁部は、インクを吐出させるため
の吐出用ヒータと温度センサが成膜されてなるヒータボ
ードを有するベースプレートであることを特徴とする請
求項１乃至３のいずれかに記載の記録装置。 - 【請求項５】 前記外壁部の温度に関する情報は、前記
温度センサからの出力に基づいて前記外壁部の表面温度
を推定することで得られた情報であることを特徴とする
請求項４に記載の記録装置。 - 【請求項６】 取り外し可能な記録ヘッドであって、熱
エネルギーを利用してインクに気泡を生じさせ、該気泡
の生成に伴ってインクを吐出する記録ヘッドを用い、記
録媒体に記録を行う記録装置を制御する方法であって、 記録ヘッドの外壁部の温度に関する情報を取得させる第
１の制御工程と、 前記取得された前記外壁部の温度情報に基づき、当該外
壁部の温度が第１の所定温度以上か否かを判断させる第
２の制御工程と、 前記第１の所定温度以上であると判断されたとき、前記
記録ヘッドによる記録動作を中断させる第３の制御工程
とを具え、 前記第３の制御工程では、 （ａ）前記記録動作を中断させたとき、前記記録ヘッド
を、ユーザーが前記記録ヘッドの外壁部に触れることが
困難な所定位置まで移動させ、前記記録ヘッドの取り外
しを禁止し、 （ｂ）前記記録動作の中断から所定時間が経過した場
合、又は前記記録ヘッドの外壁部の温度が前記第１の所
定温度より低い第２の所定温度以下となった場合、前記
記録動作を再開させることを特徴とする記録装置の制御
方法。 - 【請求項７】 取り外し可能な記録ヘッドであって、熱
エネルギーを利用してインクに気泡を生じさせ、該気泡
の生成に伴ってインクを吐出する記録ヘッドを用い、記
録媒体に記録を行う記録方法であって、 記録ヘッドの外壁部の温度に関する情報を取得する取得
工程と、 前記取得工程において取得した前記外壁部の温度情報に
基づき、当該外壁部の温度が第１の所定温度以上か否か
を判断する判断工程と、 前記判断工程において前記第１の所定温度以上であると
判断したとき、前記記録ヘッドによる記録動作を中断さ
せる制御工程とを具え、 前記制御工程では、 （ａ）前記記録動作を中断させたとき、前記記録ヘッド
を、ユーザーが前記記録ヘッドの外壁部に触れることが
困難な所定位置まで移動させ、前記記録ヘッドの取り外
しを禁止し、 （ｂ）前記記録動作の中断から所定時間が経過した場
合、又は前記記録ヘッドの外壁部の温度が前記第１の所
定温度より低い第２の所定温度以下となった場合、前記
記録動作を再開させることを特徴とする記録方法。 - 【請求項８】 前記記録ヘッドは、インクを吐出して記
録を行うものであり、 前記制御工程では、前記記録動作の中断中に、前記記録
ヘッドのインク吐出口からインクを吸引する吸引動作を
吸引手段に行わせることを特徴とする請求項７に記載の
記録方法。 - 【請求項９】 前記制御工程では、前記記録動作の中断
中に、カバー部材により前記記録ヘッドを覆う状態とす
ることを特徴とする請求項７または８に記載の記録方
法。 - 【請求項１０】 前記外壁部は、インクを吐出させるた
めの吐出用ヒータと温度センサが成膜されてなるヒータ
ーボードを有するベースプレートであることを特徴とす
る請求項７乃至９のいずれかに記載の記録方法。 - 【請求項１１】 前記外壁部の温度に関する情報は、前
記温度センサからの出力に基づいて前記外壁部の表面温
度を推定することで得られた情報であることを特徴とす
る請求項１０に記載の記録方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17920794A JP3402766B2 (ja) | 1994-07-29 | 1994-07-29 | 記録装置、該記録装置の制御方法および記録方法 |
| DE69517100T DE69517100T2 (de) | 1994-07-29 | 1995-07-28 | Aufzeichnungsgerät und Verfahren zum Schutz vor Temperatur-Überschreitung |
| EP95305305A EP0694394B1 (en) | 1994-07-29 | 1995-07-28 | Recording apparatus and method having a temperature overrise protection function |
| US08/508,537 US6247777B1 (en) | 1994-07-29 | 1995-07-28 | Recording apparatus and method having a temperature overrise protection function |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17920794A JP3402766B2 (ja) | 1994-07-29 | 1994-07-29 | 記録装置、該記録装置の制御方法および記録方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0839883A JPH0839883A (ja) | 1996-02-13 |
| JP3402766B2 true JP3402766B2 (ja) | 2003-05-06 |
Family
ID=16061806
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17920794A Expired - Lifetime JP3402766B2 (ja) | 1994-07-29 | 1994-07-29 | 記録装置、該記録装置の制御方法および記録方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6247777B1 (ja) |
| EP (1) | EP0694394B1 (ja) |
| JP (1) | JP3402766B2 (ja) |
| DE (1) | DE69517100T2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006240165A (ja) * | 2005-03-04 | 2006-09-14 | Seiko Epson Corp | 印刷装置、印刷方法、プログラム、および印刷システム |
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|---|---|---|---|---|
| JP3449103B2 (ja) * | 1996-03-14 | 2003-09-22 | 富士ゼロックス株式会社 | 記録装置および記録制御方法 |
| DE69717524T2 (de) | 1996-03-27 | 2003-07-31 | Canon Kk | Verfahren zum und Apparat zur Durchführung dieses Verfahrens |
| US6406113B1 (en) | 1997-05-07 | 2002-06-18 | Canon Kabushiki Kaisha | Control method for ink jet recording apparatus and ink jet recording apparatus |
| JP2002137506A (ja) * | 2000-08-21 | 2002-05-14 | Olympus Optical Co Ltd | プリンタ装置 |
| US6655772B2 (en) * | 2001-03-21 | 2003-12-02 | Canon Kabushiki Kaisha | Printing apparatus and printhead temperature management method |
| US20030081128A1 (en) * | 2001-10-30 | 2003-05-01 | Kirmuss Charles Bruno | Heating and cooling of a mobile video recorder |
| KR100419227B1 (ko) | 2002-05-30 | 2004-02-21 | 삼성전자주식회사 | 프린터 헤드 과열 방지장치 |
| JP2006015494A (ja) | 2004-06-30 | 2006-01-19 | Seiko Epson Corp | 印刷指示装置およびこれを備える印刷装置、印刷指示装置用プログラム |
| WO2014097958A1 (ja) | 2012-12-21 | 2014-06-26 | コニカミノルタ株式会社 | インクジェットヘッドの制御装置及びインクジェット記録装置 |
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|---|---|---|---|---|
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| JPS5936879B2 (ja) | 1977-10-14 | 1984-09-06 | キヤノン株式会社 | 熱転写記録用媒体 |
| US4330787A (en) | 1978-10-31 | 1982-05-18 | Canon Kabushiki Kaisha | Liquid jet recording device |
| US4345262A (en) | 1979-02-19 | 1982-08-17 | Canon Kabushiki Kaisha | Ink jet recording method |
| US4463359A (en) | 1979-04-02 | 1984-07-31 | Canon Kabushiki Kaisha | Droplet generating method and apparatus thereof |
| US4313124A (en) | 1979-05-18 | 1982-01-26 | Canon Kabushiki Kaisha | Liquid jet recording process and liquid jet recording head |
| US4558333A (en) | 1981-07-09 | 1985-12-10 | Canon Kabushiki Kaisha | Liquid jet recording head |
| JPS59123670A (ja) | 1982-12-28 | 1984-07-17 | Canon Inc | インクジエツトヘツド |
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