JPH0519467B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、記録液を被記録部材に対して噴射し
て文字、画像等を記録する液体噴射記録装置にお
いて、該記録液の貯溜残量が僅少になつた場合の
液残量判別手段を有する液体噴射記録装置に関す
る。

従来の液体噴射記録装置において、その記録
液、例えば記録インクの残量を検知する手段とし
ては、大別して次のような二種類の方法によるも
のが知られている。すなわちその一種は、記録ヘ
ツド内のインクを先滌するために吸引または押出
しによつて該インクをヘツド内から排出してヘツ
ド内の気泡やゴミを除く、いわゆる回復手段を具
えた装置によつて回復操作を数回連続的に試みて
後、印刷をしてみて良い印刷が得られない場合
に、インキ残量が僅少であると判断するもので、
この方法では操作が煩雑でかつ残量の把握が難し
く、また、印刷の良否は操作者の主観により判断
されるので、誤判別が生じ易いという問題があつ
た。他の方法は、直接インク貯溜タンクを測定す
る方法で、例えばインクタンク内に設けた電極間
に電流を流してインピーダンスの変化量により、
あるいは、インクタンクの重量の測定によつと残
量を知り、残量が僅少になつたときに表示するよ
うにしたが、機構が複雑で、かつ高価なものとな
る欠点があつた。また残量検知時のインクタンク
の姿勢や振動によつて電極間のインクの状態が定
まらず、残量が十分あるにもかかわらず残量僅少
を表示してしまう等、誤動作が生じることがあつ
た。

本発明の目的は、上記従来の方法の難点、欠点
を克服して、比較的簡易な方式により、記録イン
ク貯蔵部内のインク残量が所定の値以下になつた
場合に作動する液残量判別手段を備えた新規な液
体噴射記録装置を提供することを目的とする。

すなわち、本発明の液体噴射記録装置は、液体
を噴射して飛翔的液滴を形成するための、吐出口
及び前記液滴を形成するために利用されるエネル
ギーを発生するエネルギー発生素子を具備した記
録ヘツドに対して記録用駆動信号を供給する手段
と、該記録ヘツドの吐出状態を該吐出口から液体
を排出することで回復処理をする回復手段と、を
有する液体噴射記録装置に於いて、前記記録用駆
動信号供給手段により前記エネルギー発生素子に
与えられる駆動信号の計数に基づき前記記録ヘツ
ドの吐出口から記録用に吐出された液体量と、前
記回復手段の回復の計数に基づき前記記録ヘツド
の吐出口から非記録用である前記回復用に排出さ
れた液体量とを合せた総液体量に基づいて液体の
残量を判別する手段を備えたことを特徴とする。

以下本発明を、その実施例について添付図面を
参照しつつ説明する。第１図は本発明にかかわる
液残量判別手段が適用されるところの液体噴射記
録装置の一例を示す説明図である。記録ヘツド１
から記録液がドツトとして記録紙２に噴射され印
刷が行われる。記録ヘツド１内には供給チユーブ
３を介して交換可能なカセツト状のインクタンク
４からインクが供給される。回復操作が呼ばれて
いる操作の場合には、記録ヘツド１がホームポジ
シヨンにおいて、キヤツプ５と連結され、ポンプ
６を作動させることにより、記録ヘツド１の噴射
口（図示せず）からキヤツプ５、噴射口排出チユ
ーブ７、ポンプ６を経て排インク溜９に排出さ
れ、さらにまた記録ヘツド１内からも記録ヘツド
排出チユーブ８、ポンプ６を経てインクが排イン
ク溜９に排出されることとなる。なお図において
１０は印刷装置のプラテンを１１は記録ヘツド１
のキヤリジを示す。

第２図は記録装置の他の例を示す説明図であ
る。ポンプ６は供給チユーブ３内に附設されてお
り、回復操作の場合にはポンプ６を作動させて記
録ヘツド内のインクを加圧することによつて、行
われる。排出されるインクは第１図と同じく、噴
射口排出チユーブ７、記録ヘツド排出チユーブ８
を介して排インク溜９内に排出される。

第３図は、本発明の一実施例を示す説明図であ
る。本発明においては、記録ヘツドから噴射する
為の液滴吐出パルス数Ｎ及び記録ヘツド内の気泡
や塵芥などによる液滴の吐出不良やインクの目詰
りによる不吐出を正常な状態に回復するための回
復操作回数Ｍを計数することによつて、インクの
使用量を知り、それによつてインクタンク内にあ
るインク残量を表示する手段を備えている。記録
用のインク滴一滴の体積であるＡは記録ヘツドの
入力エネルギーの変化がなく、又、液滴の吐出周
波数が一定値以下であればほとんど同じ値とな
る。従つて、一つのインク滴を吐出させる為の信
号のパルスの数を計数することによつてインク滴
の吐出された個数、即ち液体の吐出量を知ること
が出来る。例えば、インク滴形成の為に利用され
るエネルギー発生体として電気熱変換体を使用
し、吐出口の面積が75（μｍ）×60（μｍ）の長方
形である記録装置で、前記電気熱変換体に入力す
る電圧を30Vとしたところ、吐出されたインク滴
一つの容積Ａは2.9×20^-7cm³でほとんど一定の値
となつた。

他方、前記の回復操作の一動作によつて消費さ
れるインク量は、回復操作の方法は吸引又は加圧
の圧力の大きさやその時間によつて異なるが、多
くの場合回復操作条件を固定する事により一定の
値に保つ事ができる。この回復操作を１回行なう
事によつて消費されるインク容積をＢとする。回
復操作は一般にインク滴を吐出させる為の信号の
パルスが入力されてもインク滴が吐出されない時
に主として行なわれるので容積Ｂの中には回復操
作１回によつて消費されるインク容積から、適当
な量のインク滴分の容積を差し引いた、その値を
容積Ｂとしても良いのはもちろんである。

そして、インク滴を吐出させる為の信号パルス
数Ｎと回復操作を行なつた回数Ｍとを夫々計数
し、各々１回のインク消費量を容積Ａ、容積Ｂと
すれば、全インク量Ｓはｓ＝AN＋BMであるか
ら、全使用インク量Ｓがインクタンク内のインク
初期容量Ｖに近くなつた時点でインクタンクの交
換を警告する表示を行うことによつて、ユーザー
はインクタンクの交換時期を知る事ができる。
又、インク消費量を常時或はある段階ごとに表示
する事も可能である。

第３図において、ヘツド駆動パルス発生器２１
のパルスは分周回路２２によつてＡ／Ｂに分周さ
れる。すなわちＢ／Ａの記録ヘツド駆動パルス
が、ドライバー２４を介して記録ヘツド１に加え
られた場合に、モータ用パルス発生器２３に、パ
ルスが印加され、モータおよびギヤボツクス１２
を作動させ、歯車１３を介して、インクタンク４
内の歯車１４を回転させる。つまり、ヘツド駆動
パルス発生器２１のパルスの計数値をＡ／Ｂした
数、すなわちパルス信号の計数値に基づく数値で
歯車１４を回転させる。また回復操作の場合に
は、回復操作１回でモータ用パルス発生器２３に
パルスが印加され、Ｂ／Ａの記録ヘツド駆動パル
スが印加された場合と同一の回転角でインクタン
ク４の歯車１４を回転させる。つまり回復操作の
回数自身、すなわち回復の計数値に基づく数値で
歯車１４を回転させる。

以上のようにしてインクタンク４内の歯車１４
の回転角度が一定値に達した後に突起部１５によ
りマイクロスイツチ１６が動作しインクタンク４
の交換時期をユーザーに表示する。また図におい
て１７はインク袋、１８はゴム栓であり針１９を
介して供給チユーブ３に接続されている。

インクタンク４内にはカウンターの役を持つイ
ンクカセツト内歯車１４が附設されているためイ
ンクタンクを抜き同一のインクタンクを再度装置
内に挿入した場合でも、誤表示をすることがな
い。又、装置体内にインク残量のメモリーを内設
し、インクタンクを装置本体から抜く事により、
或は装置本体に装着する事によりメモリーをリセ
ツトすることも可能である。しかし、この場合に
は、一定量のインクを消費したインクタンクを再
度使用すると正確な残量表示をすることは出来な
い。上記のリセツトをインクタンクの脱着によら
ずユーザーがリセツトボタン等を押して行なう場
合には、リセツトボタンの押し忘れや別なインク
タンクの装置によつてこの場合も正確な残量の表
示をすることができない場合がある。

本実施例では、分周回路２２によつてインク滴
吐出の為の信号パルスを分周している例が示され
ているが、これは必ずしも必要ではなく、機械的
手段によつて計数を行なつても良い。

以上説明したように、本実施例によれば、噴射
したインク滴の個数Ｎ、回復操作Ｍを計数して、
使用インク量を算出し、正確なインク残量を検知
することができ、かつ適切な時期にインクタンク
の交換を表示することを比較的簡単な方式の装置
で可能にしたという著しい効果を奏する。

尚、本発明の好適な一つ実施例では、インク残
量のメモリーをインクタンク内に設けた場合は、
機械的方式によつた例が示されているが、インク
残量のメモリーは、インクタンク内に設けられた
磁気テープ等の多くの記録媒体上に上述した機械
的手段以外の方法で記録しておく事も可能であ
る。又、この場合には、インクタンクを途中で他
のものに変え、再び該タンクを使用してもインク
残量の表示は正確に成される。

更に、上述の様な、機械的手段を用いないで記
憶を行なう場合は、インク滴を吐出させる為の信
号パルスの数そのものを記録させる事も容易に行
なえるのでより正確なインク残量の表示を行なう
事ができる。

インク残量の表示は、インクタンク内のインク
が僅少になつた際にインクタンク交換の表示を行
なう以外にインク残量を常に表示することによつ
て、インクタンク交換時期をユーザーに対して事
前に知らせる事も可能である。

又、インクタンク内にインク残量の記憶手段が
設けられているものであつて、その記憶手段が機
械的、光学的（人間の目で見て）に行なわれる場
合には、インクタンクを装置内に装着せずともイ
ンク残量を知る事が出来る為、インクタンクの交
換時期を知るのに更に便利になる。

尚、上記実施例においては、本質的に記録用に
消費されたインク量に相当するパルス計数値と、
非記録用である回復用に消費されたインク量に相
当する回復処理計数値との演算による総合数値に
よつてインク残量を判別するようにしているが、
実質的に上記記録用消費インク量と、上記回復用
消費インク量とを合せた総消費インク量に基づき
インクの残量を判別するようにしているので正確
な判別を行なうことができる。

このように、本発明によれば、記録用駆動信号
供給手段によりエネルギー発生素子に与えられる
駆動信号の計数に基づき記録ヘツドの吐出口から
記録用に吐出されたインク量と、回復手段の回復
の計数に基づき前記記録ヘツドの吐出口から非記
録用である前記回復用に排出されたインク量とを
合せた総インク量に基づいてインクの残量を判別
するという技術的思想に基づいているため、正確
なインク残量を判別することができる。さらに本
発明は従来では発生しがちな誤判別や誤動作を防
止することも可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の液体噴射記録装置が適用され
る記録装置の１例を示す説明図、第２図は第１図
と同様の他の例を示す説明図、第３図は本発明の
１実施例を示す説明図である。 １……記録ヘツド、２……記録紙、３……供給
チユーブ、４……インクタンク、５……キヤツ
プ、６……ポンプ、７……噴射口排出チユーブ、
８……記録ヘツド排出チユーブ、９……排インク
溜、１０……プラテン、１１……キヤリジ、１２
……モータ及びギヤボツクス、１３……歯車、１
４……インクタンク内歯車、１５……突起部、１
６……マイクロスイツチ、１７…インク袋、１８
……ゴム栓、１９……針、２１…ヘツド駆動パル
ス発生器、２２……分周回路、２３……モータ用
パルス、２４……ドライバー。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 液体を噴射して飛翔的液滴を形成するため
   の、吐出口及び前記液滴を形成するために利用さ
   れるエネルギーを発生するエネルギー発生素子を
   具備した記録ヘツドに対して記録用駆動信号を供
   給する手段と、該記録ヘツドの吐出状態を該吐出
   口から液体を排出することで回復処理をする回復
   手段と、を有する液体噴射記録装置に於いて、前
   記記録用駆動信号供給手段により前記エネルギー
   発生素子に与えられる駆動信号の計数に基づき前
   記記録ヘツドの吐出口から記録用に吐出された液
   体量と、前記回復手段の回復の計数に基づき前記
   記録ヘツドの吐出口から非記録用である前記回復
   用に排出された液体量とを合せた総液体量に基づ
   いて液体の残量を判別する手段を備えたことを特
   徴とする液体噴射記録装置。