JP2006168181A - Ink remaining amount detection method and inkjet recording apparatus - Google Patents
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Abstract
【課題】 記録ヘッドへインクを供給する第2の収容室に収納されているインク吸収体内に含まれるインク量を検出可能とする。
【解決手段】 インクタンクは、インクを収容した第1の収容室と、この第1の収容室から供給されるインクを吸収するインク吸収体を有する第2の収容室とを有し、この第2の収容室内のインクが記録ヘッドに供給される。所定時間内に前記記録ヘッドから吐出されるインク吐出量が、前記所定時間内に前記第1の収容室から第2の収容室へと供給可能なインク供給量を超えたか否かを判断し(ステップ2)、インク吐出量が前記インク供給量を超えたとき、前記インク吐出量から前記インク供給量を減じて得られる差分値を、当該インク吐出が行われる直前の前記第2の収容室におけるインク量αから減じることによって当該インク吐出が行われた後の前記第2の収容室内におけるインク残量を決定する(ステップ3)。
【選択図】 図5
PROBLEM TO BE SOLVED: To detect the amount of ink contained in an ink absorber accommodated in a second storage chamber for supplying ink to a recording head.
An ink tank includes a first storage chamber that stores ink, and a second storage chamber that includes an ink absorber that absorbs ink supplied from the first storage chamber. The ink in the two storage chambers is supplied to the recording head. It is determined whether or not the amount of ink discharged from the recording head within a predetermined time exceeds the amount of ink that can be supplied from the first storage chamber to the second storage chamber within the predetermined time ( Step 2) When the ink discharge amount exceeds the ink supply amount, the difference value obtained by subtracting the ink supply amount from the ink discharge amount is calculated in the second storage chamber immediately before the ink discharge is performed. By subtracting from the ink amount α, the ink remaining amount in the second storage chamber after the ink ejection is performed is determined (step 3).
[Selection] Figure 5
Description
本発明は、インクタンクから供給されたインクを記録ヘッドから吐出させることによって記録を行うインクジェット記録装置、およびインクタンク内のインク残量を検出するインク残量検出方法に関する。 The present invention relates to an ink jet recording apparatus that performs recording by ejecting ink supplied from an ink tank from a recording head, and an ink remaining amount detection method that detects an ink remaining amount in an ink tank.
近年、パーソナルコンピュータ等の情報処理機器の普及に伴い、画像形成端末としての記録装置も急速に発展および普及してきた。この記録装置としては、様々な記録装置が存在している。中でも、吐出口からインクを吐出させて紙、布、プラスチックシート、OHP用シートなどの記録媒体上に記録を行うインクジェット記録装置は、記録媒体と記録ヘッドとが接触しないノンインパクト型の記録方式であるため、記録動作時の静粛性に優れていること、高密度かつ高速な記録動作が可能であること、カラー記録にも容易に対応できること、低廉であることなど、極めて優れた特長を有しており、今やパーソナルユースの記録装置の主流となっている。 In recent years, with the widespread use of information processing devices such as personal computers, recording devices as image forming terminals have also been rapidly developed and spread. There are various recording devices as this recording device. In particular, an ink jet recording apparatus that performs recording on a recording medium such as paper, cloth, a plastic sheet, and an OHP sheet by ejecting ink from an ejection port is a non-impact recording method in which the recording medium and the recording head do not contact each other. Therefore, it has excellent features such as excellent quietness during recording operation, high density and high speed recording operation, easy compatibility with color recording, and low cost. It is now the mainstream of personal use recording devices.
インクジェット記録装置においては、基本的には印刷の三原色であるイエロー、マゼンタおよびシアンのインクを用い、減法混色による色再現が行われている。例えばイエローとマゼンタとの混色によりオレンジないしレッド領域、イエローとシアンとの混色によりグリーン領域、マゼンタとシアンとの混色によりブルーないしバイオレット領域の画像を形成することが可能となる。 In an ink jet recording apparatus, basically, yellow, magenta and cyan inks, which are the three primary colors for printing, are used to perform color reproduction by subtractive color mixing. For example, it is possible to form an orange or red region by mixing yellow and magenta, a green region by mixing yellow and cyan, and a blue or violet region by mixing magenta and cyan.
インクジェット記録技術の進歩は、記録の高解像度化、高画質化、カラー化、および低廉化を促進し、パーソナルコンピュータやデジタルカメラ(単体で撮像機能を果たすもののほか、携帯型電話などのような他の機能を有するものと一体化されるものも含む)の普及とも相俟って、パーソナルユーザにもインクジェット記録装置を普及させることに寄与すること大であった。しかしこのような広範な普及により、様々なユーザから画質のより一層の向上が求められるようになってきており、これに応えるために、種々の改善が施されてきている。 Advances in inkjet recording technology have promoted higher resolution, higher image quality, colorization, and lower cost of recording. Personal computers and digital cameras (single imaging functions as well as mobile phones, etc.) (Including those integrated with those having the above functions)), and contributed to the widespread use of inkjet recording apparatuses for personal users. However, with such widespread use, various users have been required to further improve image quality, and various improvements have been made to meet this demand.
例えば、上記三原色のインクに加えブラックのインクを用いる一方、イエロー、マゼンタ、およびシアンの各色のデータY、M、およびCから黒色画像を形成する成分Kを抽出して、それをブラックのインクによって記録するデータに置き換え、さらには置き換えた各色C,M,Yのデータを除去するUCR(下色除去)処理を行うことにより、コントラスト性の向上ないし中性色の安定再現を図る方法もその一つである。また、イエロー、マゼンタおよびシアンさらにはブラックのインクのほか、薄いシアン(ライトシアン)や薄いマゼンタ(ライトマゼンタ)などのインクを用いることで、記録媒体に形成されるドットの粒状感を低減するとともに、階調性を向上させる方法もある。 For example, while using a black ink in addition to the above three primary color inks, a component K that forms a black image is extracted from the data Y, M, and C of each color of yellow, magenta, and cyan, and is extracted with the black ink. One of the methods is to improve contrast and to stably reproduce neutral colors by performing UCR (under color removal) processing that removes data of each color C, M, and Y that is replaced with data to be recorded. One. In addition to yellow, magenta, cyan, and black inks, by using ink such as light cyan (light cyan) and light magenta (light magenta), the graininess of dots formed on the recording medium is reduced. There is also a method for improving gradation.
インクに用いる色材としては染料もしくは顔料が用いられている。中でも、染料は明度の高い色の再現に優れるために好適に用いることができる。 A dye or pigment is used as the color material used in the ink. Among these, dyes can be suitably used because they are excellent in reproducing colors with high brightness.
また、インクジェット記録装置に用いられる記録ヘッドには、インク滴を吐出する微細なインク吐出口が配列されている。そのため、記録ヘッドのインク吐出口に紙粉や塵埃等の異物が付着したり、あるいは吐出口付近のインクが乾燥して増粘または固着したりすると、インク吐出口に目詰まりが発生して吐出不良(不吐出を含む)を起こすことがある。また、未使用の記録ヘッドに初めてインクカートリッジを装着する場合や、インクカートリッジと記録ヘッドとから構成される記録ヘッドカートリッジを初めて使用する場合などにおいては、記録ヘッドのインク吐出口からインクカートリッジまでのインク流路の状態が確実に正常化されているとは限らない。そこで目詰まりを防止したりインク流路を正常化するために、記録ヘッドのインク吐出口形成面に付着した異物を除去するためのクリーニング手段や、記録ヘッドのインク吐出口およびインク流路の正常化を図るための回復手段が一般に設けられている。 In addition, in a recording head used in the ink jet recording apparatus, fine ink discharge ports for discharging ink droplets are arranged. For this reason, if foreign matter such as paper dust or dust adheres to the ink discharge port of the recording head, or if the ink near the discharge port dries and thickens or adheres, the ink discharge port becomes clogged and discharged. Defects (including non-ejection) may occur. In addition, when an ink cartridge is mounted for the first time on an unused recording head, or when a recording head cartridge composed of an ink cartridge and a recording head is used for the first time, the ink discharge port to the ink cartridge from the recording head The state of the ink flow path is not necessarily normalized. Therefore, in order to prevent clogging and to normalize the ink flow path, a cleaning means for removing foreign matter adhering to the ink discharge port forming surface of the print head, and normality of the ink discharge port and the ink flow path of the print head Generally, a recovery means is provided for achieving the above.
このクリーニング手段としては、主に可撓性のワイパー(ワイピング部材)で記録ヘッドのインク吐出口形成面を拭き取り、掃除する機構が採用されている。また回復手段の一形態として、記録ヘッドのインク吐出口形成面を覆うことが可能なキャップと、このキャップに連通し給引力を作用させるポンプを設けたものが知られている。この回復手段としては、インク吐出口内のインク吐出エネルギー発生素子を駆動することによって全インク吐出口からキャップに向かってインクを吐出させる手段(以下、予備吐出とも呼ぶ)や、キャップによってインク吐出口形成面を覆った状態で、ポンプによる吸引力を作用させてインク吐出口よりインクを強制的に排出させ、増粘したインクあるいは塵埃などのインク吐出不良要因を除去するものなどがある。 As the cleaning means, a mechanism for wiping and cleaning the ink discharge port forming surface of the recording head mainly with a flexible wiper (wiping member) is employed. Further, as one form of the recovery means, there is known one provided with a cap capable of covering the ink discharge port forming surface of the recording head and a pump that communicates with the cap and applies a pulling force. As this recovery means, means for discharging ink from all ink discharge ports toward the cap by driving the ink discharge energy generating element in the ink discharge port (hereinafter also referred to as preliminary discharge), or forming the ink discharge port by the cap In some cases, the surface is covered and a suction force by a pump is applied to forcibly eject ink from an ink ejection port to remove ink ejection failure factors such as thickened ink or dust.
記録ヘッドにおける吐出回数が多い時には、吸引動作等の回復動作やワイピング動作を行うことが望ましいが、吸引動作が必要以上に行われるとインクが過剰に消費されることとなる。また、吸引動作もワイピング動作も、これらを行うためには記録動作を中断しなくてはならないため、記録のスループットの低下を招く虞もある。 When the number of ejections in the recording head is large, it is desirable to perform a recovery operation such as a suction operation or a wiping operation. However, if the suction operation is performed more than necessary, ink is excessively consumed. Further, in order to perform both the suction operation and the wiping operation, the recording operation must be interrupted, which may cause a decrease in recording throughput.
そこで、回復動作を実行するタイミングを、記録ヘッドから吐出したドット数をカウントし、その値が予め決めておいたある閾値を超えた時点に設定すれば、吸引やワイピングの回数を必要最低限に抑えることができる。同様に、ドット数をカウントして、それを逆算すれば、インクタンクなどインク供給源内の残りのインク量を検出することができる。ドットカウントは、吐出エネルギー発生素子(例えば、電気熱変換素子、電気機械変換素子)に送る電気信号をカウントすることで行うことができる。 Therefore, if the number of dots ejected from the print head is counted and the value exceeds the predetermined threshold, the number of suction and wiping operations can be minimized. Can be suppressed. Similarly, if the number of dots is counted and calculated backward, the remaining ink amount in the ink supply source such as an ink tank can be detected. Dot counting can be performed by counting an electric signal sent to an ejection energy generating element (for example, an electrothermal conversion element or an electromechanical conversion element).
このようなインクジェット記録装置を用いた記録では、記録ヘッドから吐出されるインクは、これに装着されたインクタンクから供給される。このインクタンクとしては、これまでに、種々のものが提案されているが、現在最も多く使用されているものとしては、インクタンクの外殻をなす筐体内にインクを収容する第1の収納室と、インクを吸収させたインク吸収体を収容する第2の収容室とを有したインクタンクがある。第2の収容室には、記録ヘッドにインクを供給するためのインク供給口と、タンク内に大気を導入するための大気連通孔が形成されており、記録ヘッドの吐出動作によって第2の収容室内のインク吸収体に含まれているインクがある程度消費されると、第1の収納室内のインクが第2のインク供給室へと供給されるようになっている。 In recording using such an ink jet recording apparatus, ink ejected from the recording head is supplied from an ink tank mounted on the ink. Various types of ink tanks have been proposed so far, and the most commonly used one is the first storage chamber for storing ink in a casing that forms the outer shell of the ink tank. And an ink tank having a second storage chamber for storing an ink absorber that has absorbed ink. The second storage chamber is formed with an ink supply port for supplying ink to the recording head and an air communication hole for introducing the air into the tank. When the ink contained in the ink absorber in the room is consumed to some extent, the ink in the first storage chamber is supplied to the second ink supply chamber.
このようなインクタンクにおいて、記録動作の進行に従ってインクタンク内のインクが消費され、その残存インク量が少なくなると、インクタンクを交換する必要がある。 In such an ink tank, when the ink in the ink tank is consumed as the recording operation proceeds and the remaining ink amount decreases, it is necessary to replace the ink tank.
そこで、従来のインクジェット記録装置では、インクタンクの交換時期をユーザに知らせるために、インクタンク内のインク量が少なくなると作動するインク残量検出手段が設けられている。 Therefore, in the conventional ink jet recording apparatus, in order to notify the user of the replacement timing of the ink tank, there is provided an ink remaining amount detecting means that operates when the amount of ink in the ink tank decreases.
このインク残量検出手段の一つとして、インクタンクに何らかのセンサを設け、インク残量を直接測定しようとするものがある。センサとしては、例えば、インクタンク内に2本の電極を配置し、その電極間の抵抗値を測定することによってインク残量を推定するものがある。また、インクタンクの透明な壁に対して光を入射し、インク残量やインクの有無に応じて変化する反射光を、受光器で検出してそのインク残量やインクの有無を検出するものもある(特許文献1参照)。このようなインク残量検出手段は「センサ方式」と呼ばれている。 As one of the remaining ink amount detecting means, there is one in which some kind of sensor is provided in the ink tank to directly measure the remaining ink amount. As a sensor, for example, there are sensors that estimate the remaining ink amount by arranging two electrodes in an ink tank and measuring a resistance value between the electrodes. In addition, light is incident on the transparent wall of the ink tank, and the reflected light that changes according to the remaining amount of ink and the presence or absence of ink is detected by a light receiver to detect the remaining amount of ink and the presence or absence of ink. There is also (refer patent document 1). Such an ink remaining amount detecting means is called a “sensor system”.
また、別のインク残量検出方式としては、インク滴の吐出回数をカウントし、予め見積もった1吐出当りのインク量を掛け合わせることにより、インク消費量を間接的に推定するものがある(特許文献2参照)。この方式は「ドットカウント方式」と呼ばれる。 As another ink remaining amount detection method, there is a method of indirectly estimating the ink consumption by counting the number of ink droplet ejections and multiplying by the estimated ink amount per ejection (patent) Reference 2). This method is called a “dot count method”.
しかしながら上記従来技術には、以下のような問題がある。
従来のセンサ方式、ドットカウント方式を用いて検出されるインク残量は、第1の収容室内に収容されているインクの残量のみを検出するものとなっており、前記第1の収容室と第2の収容室に存在するインク量を個別に検出するものとはなっていない。このため、前記第一の空間にまだインクが存在していても、単位面積当りに極端に多い吐出量でインクの記録が行われた時には、第1の収容室からの第2の収容室へのインクの供給動作が追い付かず、前記第2の収納室内のインク吸収体に含まれるインクが減少してしまうことがある。
However, the above prior art has the following problems.
The remaining amount of ink detected using the conventional sensor method and the dot count method detects only the remaining amount of ink stored in the first storage chamber. The amount of ink existing in the second storage chamber is not individually detected. For this reason, even if ink still exists in the first space, when ink is recorded with an extremely large discharge amount per unit area, the ink is transferred from the first storage chamber to the second storage chamber. The ink supply operation may not catch up, and the ink contained in the ink absorber in the second storage chamber may decrease.
この状態で、インクの吐出動作がさらに継続された場合には、記録ヘッドに十分にインクが供給されず、インク滴が少量化したり、不吐出が発生して、画像がかすれた状態で記録される、いわゆる「かすれ記録」が発生することがある。 In this state, if the ink ejection operation is further continued, the ink is not sufficiently supplied to the recording head, the ink droplets are reduced in volume or non-ejection occurs, and the image is recorded in a blurred state. In other words, so-called “blurred recording” may occur.
本発明は、上記従来技術の課題に着目してなされたものであり、記録ヘッドへのインクの供給を行う第2の収容室に収納されたインク吸収体内に含まれるインク量を検出することができるインク残量検出方法、およびその方法を用いたインクジェット記録装置を提供することにより、記録画像のかすれなどを未然に防ぐことを目的とする。 The present invention has been made paying attention to the above-described problems of the prior art, and can detect the amount of ink contained in an ink absorber housed in a second storage chamber that supplies ink to a recording head. It is an object of the present invention to provide a method for detecting a remaining amount of ink and an ink jet recording apparatus using the method, thereby preventing blurring of a recorded image.
上記目的を達成するため、本発明は以下の構成を有する。 In order to achieve the above object, the present invention has the following configuration.
すなわち、本発明の第1の形態は、インクを収容した第1の収容室と、該第1の収容室から供給されるインクを吸収するインク吸収体を有する第2の収容室とを有し、インク滴を吐出する記録ヘッドに対し、前記第2の収容室内のインクを供給するインクタンクの前記第2の収容室内におけるインク残量を検出するインク残量検出方法であって、所定時間内に前記記録ヘッドから吐出されるインク吐出量が、前記所定時間内に前記第1の収容室から第2の収容室へと供給可能なインク供給量を超えたか否かを判断する判断工程と、前記インク吐出量が前記インク供給量を超えたとき、前記インク吐出量から前記インク供給量を減じて得られる差分値を、当該インク吐出が行われる直前の前記第2の収容室におけるインク量から減じることによって当該インク吐出が行われた後の前記第2の収容室内におけるインク残量を決定する残量決定工程と、を有することを特徴とする。 That is, the first aspect of the present invention includes a first storage chamber that stores ink, and a second storage chamber that includes an ink absorber that absorbs ink supplied from the first storage chamber. An ink remaining amount detection method for detecting an ink remaining amount in the second storage chamber of an ink tank that supplies ink in the second storage chamber to a recording head that discharges ink droplets. A determination step of determining whether or not an ink discharge amount discharged from the recording head exceeds an ink supply amount that can be supplied from the first storage chamber to the second storage chamber within the predetermined time; When the ink discharge amount exceeds the ink supply amount, a difference value obtained by subtracting the ink supply amount from the ink discharge amount is calculated from the ink amount in the second storage chamber immediately before the ink discharge is performed. By subtracting And having a remaining amount determining step of determining a remaining amount of ink in the second accommodating chamber after the ink ejection is performed Te.
本発明の第2の形態は、インクを収容する第1の収容室と該第1の収容室から供給されるインクを吸収するインク吸収体を収容した第2の収容室とを有するインクタンクと、前記第2の収容室内のインクが供給される記録ヘッドと、を用い、入力される記録データに応じて、前記記録ヘッドからインク滴を吐出させることにより記録を行うインクジェット記録装置であって、前記インクタンクの第2の収容室内に収容されるインク量を検出するインク残量検出手段を有し、前記インク残量検出手段は、所定時間内に前記記録ヘッドから吐出されるインク吐出量が、前記所定時間内に前記第1の収容室から第2の収容室へと供給可能なインク供給量を超えたか否かを判断する判断手段と、前記インク吐出量が前記インク供給量を超えたとき、前記インク吐出量から前記インク供給量を減じて得られる差分値を、当該インク吐出が行われる直前の前記第2の収容室におけるインク量から減じることによって当該インク吐出が行われた後の前記第2の収容室内におけるインク残量を決定する残量決定手段と、を有することを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, there is provided an ink tank having a first storage chamber that stores ink and a second storage chamber that stores an ink absorber that absorbs ink supplied from the first storage chamber. An ink jet recording apparatus that performs recording by ejecting ink droplets from the recording head according to input recording data using a recording head to which ink in the second storage chamber is supplied, Ink remaining amount detecting means for detecting the amount of ink stored in the second storage chamber of the ink tank, and the ink remaining amount detecting means detects the amount of ink discharged from the recording head within a predetermined time. Determining means for determining whether or not an ink supply amount that can be supplied from the first storage chamber to the second storage chamber is exceeded within the predetermined time; and the ink discharge amount exceeds the ink supply amount When, before The second value after the ink ejection is performed by subtracting the difference value obtained by subtracting the ink supply amount from the ink ejection amount from the ink amount in the second storage chamber immediately before the ink ejection is performed. And a remaining amount determining means for determining the remaining amount of ink in the storage chamber.
本発明によれば、記録ヘッドへのインクの供給を行う第2の収容室に収納されたインク吸収体内に含まれるインク量を検出することができるため、インクジェット記録装置によって記録される画像に、かすれなどが発生するのを未然に防ぐことができるようになり、装置としての信頼性は大幅に向上する。 According to the present invention, it is possible to detect the amount of ink contained in the ink absorber accommodated in the second storage chamber that supplies ink to the recording head. It becomes possible to prevent the occurrence of fading and the like, and the reliability of the apparatus is greatly improved.
以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。
(第1の実施形態)
まず、図1に基づき、本発明の第1の実施形態におけるインクジェット記録装置の概略構成を説明する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
(First embodiment)
First, a schematic configuration of the ink jet recording apparatus according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
図1に示すインクジェット記録装置50には、ガイドシャフト51,52に沿ってキャリッジ53が矢印Xに示す主走査方向に沿って往復移動可能に支持されている。キャリッジ53は、キャリッジモータ及びその駆動力を伝達するベルトなどの駆動力伝達機構(図示せず)によって主走査方向に往復移動する。キャリッジ53には、ヘッドカートリッジ54が着脱可能に搭載され、さらに、ヘッドカートリッジ54には、前述の構成を有する複数のインクタンク100が搭載される。このヘッドカートリッジ54に搭載される複数のインクタンク(液体貯蔵容器)100としては、異なる色剤を含んだインクタンク、例えば、ブラックインク、シアンインク、マゼンタインク、イエローインクなどをそれぞれ貯蔵したインクタンクの他に、記録媒体上に吐出されたインクの発色性や耐候性などを高めるために吐出される略透明の液体を貯蔵したインクタンク(液体貯蔵容器)なども含む。また、このヘッドカートリッジ54の図1における底面部には、複数色のインクおよび処理液などを吐出する複数の記録ヘッドまたはノズル列が配置されている。
In the ink
図1において底部には、記録媒体Pを供給するための給紙口55が形成されており、この給紙口55から挿入された記録媒体Pは、搬送ローラ56によって矢印Yに示す副走査方向へと搬送され、ヘッドカートリッジ54に対向するプラテン57上に搬送される。また、キャリッジ53の移動領域における端部(図1中の左端)には、キャリッジ53に搭載されたヘッドカートリッジ54の記録ヘッドに設けられた吐出口15の形成面と対向する位置に、回復系ユニット58が設けられている。
In FIG. 1, a
この回復形ユニット58は、前記インクジェット記録装置における記録ヘッドの各吐出口の目詰まりを防止したり、各吐出口に連通するインク流路を正常化したりするためのものであり、記録ヘッドから吐出された記録に寄与しないインクを受けるインク受容部と、記録ヘッドのインク吐出口を開閉し得るキャップ部と、このキャップ内に負圧を発生させるためのポンプと、インク吐出部(インク吐出口形成面)に付着した異物を除去するためのクリーニング部などを備える。
The
上記のような構成を有するインクジェット記録装置50では、記録ヘッド10を主走査方向に移動させつつ、プラテン308上に送られた記録媒体Pに向かって記録ヘッドからインクを吐出させる記録走査と、前記主走査方向(X方向)と直交する副走査方向(Y方向)に沿って記録媒体Pを所定量搬送する動作と、を繰り返し実行することによって記録媒体P上に画像を記録するようになっている。
In the
次に、図2に基づいて、上記インクジェット記録装置に設けられる制御系の概略構成を説明する。
図2において、コントローラ500は、種々の演算、計数、判別、および制御を行うCPU(計数手段、判別手段、制御手段)501、各種の制御動作を行うプログラムや所定のテーブルその他のデータを格納したROM503、記録データを展開する領域やCPU500による各種処理動作において使用する作業用の領域等を設けたRAM505等を有し、インクジェット記録装置全体の制御手段としての機能を備える。また、このコントローラ500には、記録データの供給源であるホストコンピュータがインターフェース(I/F)512を介して接続されており、このコントローラ5200とホストコンピュータ510とコントローラ500との間では、記録データや、コマンド、ステータス信号等の授受がインターフェース512を介して行われる。
Next, a schematic configuration of a control system provided in the inkjet recording apparatus will be described with reference to FIG.
In FIG. 2, a
スイッチ群520は操作者による指示入力を受容するスイッチ群からなり、電源スイッチ522、記録動作の開始、停止を支持するためのスイッチ524などを有している。
また、センサ群530は、装置の各部の状態を検出するための各種センサからなる。例えばキャリッジ54の移動位置を検出するリニアエンコーダ531、キャリッジがホームポジションにあることを検出するホームポジションセンサ532である。
The
The
また、ヘッドドライバ540は、記録データ等に応じてキャリッジ302に搭載されたヘッドカートリッジ401内の各記録ヘッド503を駆動するドライバ、モータドライバ550は主走査モータ552を駆動するドライバ、モータドライバ560は、記録媒体を副走査方向へと搬送するための駆動源である副走査モータ562を駆動するドライバ、ポンプドライバ570は回復部58におけるキャップに負圧を発生させるポンプ572を駆動するドライバ、ドライバ580は各インクタンク内のインク残量が一定量以下となった状態を含めた種々の状態表示を行う表示器572を駆動するためのドライバである。
The
図3は、本発明の第1の実施形態に用いられるインクタンクの縦断側面およびインクタンク内に存在するインクを検出するインク残量検出手段の基本的構成を示す図である。
図1において、インクタンク100は、その外殻が透明プラスチックなどの光透過性の材質によって形成された筐体101によって構成されている。筐体101内は、仕切り板101aによって第1の収容室104と、第2の収容室105とに画成されている。第2の収容室105内には、記録ヘッドでの記録動作を安定して行うために、インクタンク内に適当な負圧を発生させるインク吸収体106が収容されている。このインク吸収体106は、ポリウレタン等の適度な毛管力を有する材料で構成されている。また、第1の収納室104内には、インク吸収体106などに吸収されていないインク(以下、生インクInと称す)が収容されている。なお、インクInとしては、例えば、カラー画像を形成するために、通常使用される、黒、シアン、マゼンタ、イエローなどの色のインクが収容される。
FIG. 3 is a diagram showing a basic configuration of a longitudinal side surface of the ink tank used in the first embodiment of the present invention and ink remaining amount detecting means for detecting ink existing in the ink tank.
In FIG. 1, an
第1の収容室104と第2の収容室105とは仕切り板101aの下端部に形成された連通孔101bで互いに連通しており、インク室204内に貯蔵されたインクは、連通孔101bを介して吸収体室105へと供給可能になっている。第2の収容室105の下部(底部)には、インクタンク100内からインクを外部へ導出するためのインク供給口103が形成されている。また、吸収体室105には外部から空気を導入する大気連通口102が形成されている。
The
上記のように構成されたインクタンク100において、記録ヘッドによるインク吐出動作によって第2の収容室内のインクが消費されると、大気連通孔102から導かれた空気が連通孔101bを経て第1の収容室内に空気が導入されると共に、導入される空気に代えて、第1の収容室104内のインクが、第2の収容室105内へと供給される。
In the
このように、インク吸収体106内のインクが消費されると、それに伴って第1の収容室104から生インクInがインク吸収体106へと徐々に供給される。これにより、第1の収容室104内に生インクInが存在する間は第2収容室内105の負圧は一定に保たれる。
Thus, when the ink in the
次に、本発明の実施形態における各インクタンクに対して実行されるインク残量検出方法を図5のフローチャートに従って説明する。
本実施形態におけるインクタンク100では、第2の収容室105内のインク消費に伴い、第1の収容室104と第2の収容室105との間でインクと空気との交換が行われるが、この空気とインクの交換量を、以下の説明において気液交換量と定義する。この気液交換量は、第1の収容室104と第2の収容室105とを連通させる連通路101bの断面積、インクの粘度、および時間によって決定される。
Next, the ink remaining amount detection method executed for each ink tank in the embodiment of the present invention will be described with reference to the flowchart of FIG.
In the
図5において、記録動作が開始され、インクジェット記録装置301の記録ヘッド503からインクの吐出動作が開始されると(ステップ1)、その吐出動作による単位時間当たりのインク吐出量が単位時間あたりの気液交換量を超えたか否かを検出する(ステップ2)。
この単位時間あたりのインク吐出量は、記録動作の駆動周波数と記録データとインク滴の液量とによって記録動作開始前に予め求められている。
In FIG. 5, when the recording operation is started and the ink discharge operation is started from the
The ink discharge amount per unit time is obtained in advance before the start of the recording operation based on the driving frequency of the recording operation, the recording data, and the ink droplet amount.
ステップ2において、現在実行中の記録動作における単位時間当たりのインク吐出量が、単位時間あたりの気液交換量を超えていないと判断された場合には、ステップ1へ移行し、インク吐出動作を継続する。この場合、インク吸収体106内のインク残量は、第1の収容室104から供給されるインクによって初期状態と同様に保たれており、インク残量カウント値も初期値に保たれている。
If it is determined in step 2 that the ink discharge amount per unit time in the recording operation currently being executed does not exceed the gas-liquid exchange amount per unit time, the process proceeds to step 1 to perform the ink discharge operation. continue. In this case, the remaining amount of ink in the
また、単位時間あたりのインク吐出量が、単位時間あたりの気液交換量を超えていると判断された場合には、インク吸収体105内のインク残量に対応して設定されている前記初期のインク残量カウント値を変更する(ステップ3)。具体的には、単位時間あたりのインク吐出量から単位時間あたりの気液交換量を減算する。そして、得られた減算値をインク滴のカウント値に換算し、そのカウント値を、前述の初期のインク残量カウント値αから減算することによってカウント値α’を求める。これにより、現在のインク吸収体106内のインク残量を予測することができる。
Further, when it is determined that the ink discharge amount per unit time exceeds the gas-liquid exchange amount per unit time, the initial value set corresponding to the ink remaining amount in the
次いで、ステップ3では、このインク残量に対応するカウント値α’が、予め定めた所定のインク残量に対応するカウント値β以下となったか、否かを判断する(ステップ4)。この所定のインク残量は、種々の値に設定可能であるが、インクを無駄なく使用するためには可能な限り少量に設定することが望ましい。例えば、この所定のインク残量を、インク吸収体106の下端部から数ミリ程度の深さのインク量、あるいは、それ以上記録動作が継続されると1頁内の記録動作中にインクが無くなるようなインク量に設定することなどが考えられる。そして、前記カウント値α’が、予め定めた所定の残量β以下に達していなければ、ステップ1へ移行して引き続きインク吐出動作を実行し、所定の残量β以下に達していれば、記録動作(インク吐出動作)を停止して所定時間待機する(ステップ5)。
Next, in step 3, it is determined whether or not the count value α ′ corresponding to the ink remaining amount is equal to or less than the count value β corresponding to a predetermined predetermined ink remaining amount (step 4). The predetermined ink remaining amount can be set to various values, but it is desirable to set it as small as possible in order to use ink without waste. For example, if the predetermined amount of ink remaining is the amount of ink that is several millimeters deep from the lower end of the
なお、上記ステップ1〜ステップ4にて行われるインク残量検出処理は、インクジェット記録装置の回復動作時にも行われる。すなわち、吸引回復動作、あるいは予備吐出動作などによって単位時間あたりに消費されるインク量が気液交換量を超える場合には、α’を求め、さらにそのα’とβとの比較によって、記録動作を継続するか、待機させるかを判断する。 Note that the ink remaining amount detection process performed in steps 1 to 4 is also performed during the recovery operation of the ink jet recording apparatus. That is, when the amount of ink consumed per unit time exceeds the gas-liquid exchange amount due to the suction recovery operation or the preliminary discharge operation, α ′ is obtained, and the recording operation is performed by comparing α ′ and β. Whether to continue or wait.
また、前述のように記録動作が待機状態になると、第1の収容室104内の生インクInがインク吸収体106内の負圧によって連通路101bを経て供給され、インク吸収体106内のインク残量は初期状態に復帰する。この変化を検出するため、この実施形態では、ステップ6ないしステップ8の動作を実行する。
When the recording operation is in a standby state as described above, the raw ink In in the
すなわち、ステップ6では、単位時間あたりの気液交換量から単位時間あたりのインク流量を減算した値をインク吐出カウント数に換算し、そのカウント数を、現在のインク残量カウント値α’に加算してカウント値α”を求める。このカウント値α”は、インク吸収体106内に含まれている各単位時間毎のインク残量となる。この後、ステップ7では、カウント値α”と初期のカウント値αとを比較し、α”が初期値αに一致したか否かの判断を行う。ここで、両者が一致しないと判断された場合には、ステップ5へ戻ってさらに待機状態を継続し、両者が一致した場合にはステップ8へ移行してインク残量カウント値をリセットする。その後ステップ1に移行してインク吐出動作を可能とする。
That is, in step 6, a value obtained by subtracting the ink flow rate per unit time from the gas-liquid exchange amount per unit time is converted into an ink discharge count number, and the count number is added to the current ink remaining amount count value α ′. Thus, the count value α ″ is obtained. The count value α ″ is the remaining amount of ink for each unit time included in the
以上のように、この実施形態においては、第1の収容室104から第2の収容室105へのインクの供給が追いつかないような、多量のインク吐出が短時間内に行われた場合にも、第2のインク収容室105内におけるインク量を検出することができる。さらに、インクの検出量が僅かな量になった場合には記録動作を停止させ、第1の収容室104から第2の収容室106へとインクが供給されるまで待機するようになっている。このため、第1の収容室104内にインクが存在する限り、常に、第2の収容室内105内に十分なインクが供給された状態で記録動作を行うことが可能になり、常に、かすれのない良好な品質の画像を得ることができ、インクジェット記録装置としての信頼性は大幅に向上する。
As described above, in this embodiment, even when a large amount of ink is ejected within a short time such that the supply of ink from the
なお、上記実施形態においては、シリアル型のインクジェット記録装置を例に採り説明したが、本発明は、フルライン型のインクジェット記録装置にも適用可能であり、本発明は特に上記実施形態に限定されるものではない。 In the above embodiment, a serial type ink jet recording apparatus has been described as an example. However, the present invention is also applicable to a full line type ink jet recording apparatus, and the present invention is particularly limited to the above embodiment. It is not something.
50 インクジェット記録装置
53 キャリッジ
54 ヘッドカートリッジ
58 回復部
100 インクタンク
101a 仕切り板
101b 連通路
102 大気連通口
103 インク供給口
104 第1の収容室
105 第2の収容室
106 インク吸収体
500 コントローラ
501 CPU
503 ROM
505 RAM
503 記録ヘッド
P 記録媒体
In インク
DESCRIPTION OF
503 ROM
505 RAM
503 recording head P recording medium In ink
Claims (12)
所定時間内に前記記録ヘッドから吐出されるインク吐出量が、前記所定時間内に前記第1の収容室から第2の収容室へと供給可能なインク供給量を超えたか否かを判断する判断工程と、
前記インク吐出量が前記インク供給量を超えたとき、前記インク吐出量から前記インク供給量を減じて得られる差分値を、当該インク吐出が行われる直前の前記第2の収容室におけるインク量から減じることによって当該インク吐出が行われた後の前記第2の収容室内におけるインク残量を決定する残量決定工程と、を有することを特徴とするインク残量検出方法。 A recording head that has a first storage chamber that stores ink and a second storage chamber that has an ink absorber that absorbs ink supplied from the first storage chamber, and that ejects ink droplets. An ink remaining amount detecting method for detecting an ink remaining amount in the second accommodating chamber of an ink tank that supplies ink in the second accommodating chamber,
Judgment whether or not the amount of ink discharged from the recording head within a predetermined time exceeds the amount of ink that can be supplied from the first storage chamber to the second storage chamber within the predetermined time Process,
When the ink discharge amount exceeds the ink supply amount, a difference value obtained by subtracting the ink supply amount from the ink discharge amount is calculated from the ink amount in the second storage chamber immediately before the ink discharge is performed. And a remaining amount determining step for determining the remaining amount of ink in the second storage chamber after the ink is ejected by reducing the ink amount.
前記インクタンクの第2の収容室内に収容されるインク量を検出するインク残量検出手段を有し、
前記インク残量検出手段は、
所定時間内に前記記録ヘッドから吐出されるインク吐出量が、前記所定時間内に前記第1の収容室から第2の収容室へと供給可能なインク供給量を超えたか否かを判断する判断手段と、
前記インク吐出量が前記インク供給量を超えたとき、前記インク吐出量から前記インク供給量を減じて得られる差分値を、当該インク吐出が行われる直前の前記第2の収容室におけるインク量から減じることによって当該インク吐出が行われた後の前記第2の収容室内におけるインク残量を決定する残量決定手段と、を有することを特徴とするインクジェット記録装置。 An ink tank having a first storage chamber that stores ink and a second storage chamber that stores an ink absorber that absorbs ink supplied from the first storage chamber; and ink in the second storage chamber And an ink jet recording apparatus that performs recording by ejecting ink droplets from the recording head according to input recording data.
Ink remaining amount detecting means for detecting the amount of ink stored in the second storage chamber of the ink tank;
The ink remaining amount detecting means includes:
Judgment whether or not the amount of ink discharged from the recording head within a predetermined time exceeds the amount of ink that can be supplied from the first storage chamber to the second storage chamber within the predetermined time Means,
When the ink discharge amount exceeds the ink supply amount, a difference value obtained by subtracting the ink supply amount from the ink discharge amount is calculated from the ink amount in the second storage chamber immediately before the ink discharge is performed. An ink jet recording apparatus comprising: a remaining amount determining unit configured to determine a remaining amount of ink in the second storage chamber after the ink is ejected by being reduced.
前記インク残量検出手段は、各インクタンクに対して独立にインク残量を検出することを特徴とする請求項11に記載のインクジェット記録装置。
A plurality of the ink tanks are provided corresponding to a plurality of recording heads for discharging different color inks,
12. The ink jet recording apparatus according to claim 11, wherein the ink remaining amount detecting means detects the ink remaining amount independently for each ink tank.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2004363597A JP2006168181A (en) | 2004-12-15 | 2004-12-15 | Ink remaining amount detection method and inkjet recording apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2004363597A JP2006168181A (en) | 2004-12-15 | 2004-12-15 | Ink remaining amount detection method and inkjet recording apparatus |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2006168181A true JP2006168181A (en) | 2006-06-29 |
Family
ID=36669429
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2004363597A Pending JP2006168181A (en) | 2004-12-15 | 2004-12-15 | Ink remaining amount detection method and inkjet recording apparatus |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2006168181A (en) |
-
2004
- 2004-12-15 JP JP2004363597A patent/JP2006168181A/en active Pending
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