JP2017030270A - Recording head, recording device and control method of the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は記録ヘッド、記録装置、及びその制御方法に関し、特に、例えば、インクジェット記録ヘッド、その記録ヘッドを用いて記録を行う記録装置、及びその装置の制御の方法に関する。 The present invention relates to a recording head, a recording apparatus, and a control method therefor, and more particularly to, for example, an inkjet recording head, a recording apparatus that performs recording using the recording head, and a control method for the apparatus.
サーマル式のインクジェット記録ヘッド(以下、記録ヘッド)では、温度によってインクの粘度や表面張力が変化するので、記録ヘッドの温度によって吐出されるインク量が変化し、記録媒体に形成される記録画像の濃度が変化することがある。或いは、記録ヘッドからインクが吐出されずに画像が記録されないということもある。このような状態を回避するため、従来から、インク吐出量を制御するために、記録ヘッドの自己昇温を温度センサにより正確に読み取り、その温度に応じた記録ヘッドの駆動制御が行われている。 In a thermal ink jet recording head (hereinafter referred to as a recording head), the viscosity and surface tension of the ink change depending on the temperature. Therefore, the amount of ink ejected changes depending on the temperature of the recording head, and the recorded image formed on the recording medium changes. Concentration may change. Alternatively, there is a case where an image is not recorded without ejecting ink from the recording head. In order to avoid such a state, conventionally, in order to control the ink discharge amount, the self-temperature increase of the recording head is accurately read by the temperature sensor, and the driving control of the recording head is performed according to the temperature. .
また、記録速度向上のため記録ヘッドの長尺化、大型化が進み、記録ヘッド内の温度が均一ではなくなってきたため、正確な温度制御を行うことが求められている。このため、例えば、特許文献1で提案されているように、複数の温度センサを記録ヘッド内に配置して各領域ごとの温度検知を行い、それぞれの領域ごとの温度に応じた記録ヘッドの駆動制御を行っている。一方、インク吐出のためには記録ヘッドがある温度範囲にあることが求められるため、例えば、特許文献2に提案されているように、記録ヘッドのノズル列の外周にサブヒータを配置して、インクの吐出開始前に記録ヘッドを加温する技術が知られている。
In addition, since the recording head is becoming longer and larger in order to improve the recording speed and the temperature in the recording head is not uniform, it is required to perform accurate temperature control. For this reason, for example, as proposed in
近年になり記録画像の高画質化の実現のために、さらに高精度の記録ヘッド駆動制御が求められるようになり、そのため温度検知を行う領域がさらに細分化され、それに伴って多くの温度センサを記録ヘッド内部に配置しなければならなくなってきた。その結果、記録ヘッド内に配置された数多くの温度センサからの出力を記録装置に転送するための多くの配線も必要となってきた。このため、記録ヘッドの半導体基板の層数や面積が増えてしまい、コストアップの要因になっている。半導体は一枚のウェハから取り出せる数によってコストが決まるので、面積の増大はコストへの影響が非常に大きい。 In recent years, in order to achieve higher image quality of recorded images, more precise recording head drive control has been demanded, so the temperature detection area has been further subdivided, and many temperature sensors have been attached accordingly. It has become necessary to place it inside the recording head. As a result, many wirings for transferring outputs from a large number of temperature sensors arranged in the recording head to the recording apparatus have been required. For this reason, the number of layers and the area of the semiconductor substrate of the recording head increase, which causes an increase in cost. Since the cost is determined by the number of semiconductors that can be taken out from a single wafer, the increase in area has a great influence on the cost.
本発明は上記従来例に鑑みてなされたもので、安価な構成で正確な温度検出が可能な記録ヘッドと、それに伴う記録ヘッドの正確な駆動制御が可能な記録装置、及びその制御方法を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above conventional example, and provides a recording head capable of accurate temperature detection with an inexpensive configuration, a recording apparatus capable of accurately controlling the driving of the recording head, and a control method therefor The purpose is to do.
上記目的を達成するために本発明の記録ヘッドは次のような構成からなる。 In order to achieve the above object, the recording head of the present invention has the following configuration.
即ち、複数のノズルと、前記複数のノズルが配列される方向に沿って配置されるN個の抵抗体と、外部から入力される制御信号に従って前記N個の抵抗体それぞれの一端に電流を供給するスイッチと、前記制御信号に従って、前記N個の抵抗体の内のいずれか1つを選択して、該選択された抵抗体の両端の電位差を出力する出力手段とを有することを特徴とする。 That is, a plurality of nozzles, N resistors arranged along the direction in which the plurality of nozzles are arranged, and a current supplied to one end of each of the N resistors according to a control signal input from the outside And a switch for selecting any one of the N resistors in accordance with the control signal and outputting a potential difference between both ends of the selected resistor. .
また本発明を別の側面から見れば、上記構成の記録ヘッドと、前記出力手段により出力された電位差から前記選択された抵抗体の抵抗値を求め、該求められた抵抗値から前記選択された抵抗体の温度を算出する算出手段と、前記算出手段により算出された前記N個の抵抗体の温度と予め定められた温度とを比較する比較手段と、前記比較手段による比較の結果に従って、前記記録ヘッドによる記録を開始するよう制御する制御手段とを有することを特徴とする記録装置を備える。 According to another aspect of the present invention, the resistance value of the selected resistor is obtained from the potential difference output by the recording head having the above-described configuration and the output means, and the selected value is obtained from the obtained resistance value. According to the result of the comparison by the comparison means by the calculation means for calculating the temperature of the resistor, the comparison means for comparing the temperature of the N resistors calculated by the calculation means with a predetermined temperature, And a control unit that controls to start recording by the recording head.
さらに本発明を別の側面から見れば、上記構成の記録ヘッドを用いて記録を行う記録装置の制御方法であって、前記出力手段により出力された電位差から前記選択された抵抗体の抵抗値を求め、該求められた抵抗値から前記選択された抵抗体の温度を算出する算出工程と、前記算出工程において算出された前記N個の抵抗体の温度と予め定められた温度とを比較する比較工程と、前記比較工程における比較の結果に従って、前記記録ヘッドによる記録を開始するよう制御する制御工程とを有することを特徴とする制御方法を備える。 According to another aspect of the present invention, there is provided a method for controlling a recording apparatus that performs recording using the recording head having the above-described configuration, wherein the resistance value of the selected resistor is determined from the potential difference output by the output means. A calculation step of calculating the temperature of the selected resistor from the determined resistance value, and a comparison comparing the temperature of the N resistors calculated in the calculation step with a predetermined temperature And a control step of controlling to start recording by the recording head according to the comparison result in the comparison step.
従って本発明によれば、記録ヘッド内に温度センサを設けることなく、記録ヘッド内の複数の領域の温度の検出が可能となる。さらに温度センサにまつわる回路も削除できるため、その分記録ヘッドをコンパクトに構成することができ、温度センサを用いる場合に比べて記録ヘッドのコストを抑えることができるという効果がある。 Therefore, according to the present invention, it is possible to detect temperatures of a plurality of regions in the recording head without providing a temperature sensor in the recording head. Further, since the circuit related to the temperature sensor can be eliminated, the recording head can be made compact accordingly, and the cost of the recording head can be reduced as compared with the case where the temperature sensor is used.
以下添付図面を参照して本発明の実施例について、さらに具体的かつ詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described more specifically and in detail with reference to the accompanying drawings.
なお、この明細書において、「記録」(「プリント」という場合もある)とは、文字、図形等有意の情報を形成する場合のみならず、有意無意を問わない。さらに人間が視覚で知覚し得るように顕在化したものであるか否かも問わず、広く記録媒体上に画像、模様、パターン等を形成する、または媒体の加工を行う場合も表すものとする。 In this specification, “recording” (sometimes referred to as “printing”) is not limited to the case of forming significant information such as characters and graphics, but may be significant. Furthermore, it also represents a case where an image, a pattern, a pattern, or the like is widely formed on a recording medium or a medium is processed regardless of whether or not it is manifested so that a human can perceive it visually.
また、「記録媒体」とは、一般的な記録装置で用いられる紙のみならず、広く、布、プラスチック・フィルム、金属板、ガラス、セラミックス、木材、皮革等、インクを受容可能なものも表すものとする。 “Recording medium” refers not only to paper used in general recording apparatuses but also widely to cloth, plastic film, metal plate, glass, ceramics, wood, leather, and the like that can accept ink. Shall.
さらに、「インク」とは、上記「記録」の定義と同様広く解釈されるべきもので、記録媒体上に付与されることによって、画像、模様、パターン等の形成又は記録媒体の加工、或いはインクの処理に供され得る液体を表すものとする。インクの処理としては、例えば記録媒体に付与されるインク中の色剤の凝固又は不溶化させることが挙げられる。 Further, the term “ink” should be interpreted broadly in the same way as the definition of “recording” described above. When applied to a recording medium, it forms an image, a pattern, a pattern or the like, or processes the recording medium. It represents a liquid that can be subjected to the treatment. Examples of the ink treatment include solidification or insolubilization of the colorant in the ink applied to the recording medium.
またさらに、「記録要素(記録素子又はノズル)」とは、特にことわらない限り吐出口ないしこれに連通する液路およびインク吐出に利用されるエネルギーを発生する素子を総括して言うものとする。 Furthermore, unless otherwise specified, the “recording element (recording element or nozzle)” collectively refers to an ejection port or a liquid path communicating with this and an element that generates energy used for ink ejection. .
図1は本発明の代表的な実施例であるインクジェット記録ヘッド(以下、記録ヘッド)を用いて記録を行う記録装置50の構成を概略的に示す外観斜視図である。
FIG. 1 is an external perspective view schematically showing a configuration of a
記録装置50はガイド軸51、52によって、記録ヘッド54を搭載したキャリッジ53が矢印Aの方向(主走査方向)に移動しながら記録媒体Pにインクを吐出して記録を行うシリアルスキャン方式の記録装置である。キャリッジ53は、キャリッジモータとその駆動力を伝達するベルト等の駆動力伝達機構により、主走査方向に往復移動する。記録媒体Pは、装置の前端部に設けられた挿入口55から挿入された後、その搬送方向が反転されてから、搬送ローラ56によって矢印Bの方向(副走査方向)に搬送される。
The
記録装置50は、記録ヘッド54を主走査方向に移動させつつ、プラテン57上の記録媒体Pの記録領域に向かってインクを吐出させる記録動作と、その記録幅に対応する距離だけ記録媒体Pを副走査方向に搬送する搬送動作とを繰り返す。これによって、記録媒体P上に順次画像を記録する。
The
キャリッジ53の移動領域の左端には、キャリッジ53に搭載された記録ヘッド54のノズル列の形成面と対向する回復ユニット58が設けられている。回復ユニット58は、記録ヘッド54のノズル列をキャッピングするキャップと、そのキャップ内に負圧を導入可能な吸引ポンプ(不図示)などを備える。この吸引ポンプによって、ノズル列を覆ったキャップ内に負圧を発生させることにより、ノズル列からインクを吸引排出させて、記録ヘッド54の良好なインク吐出性能を維持すべく回復処理をする。なお、その回復処理については公知の技術なので、これ以上の説明は省略する。
A
図2は記録装置50の制御構成を示すブロック図である。
FIG. 2 is a block diagram showing a control configuration of the
図2に示すように、記録装置50の制御はCPUを実装した制御部301によって実行される。制御部301にはシステムバス808によってROM802、RAM803、バッファメモリ804、PC I/F制御部805、操作部807が接続される。ROM802は装置全体を制御する制御プログラムが格納され、RAM803はCPUが各種動作を制御するための処理演算に使用される。バッファメモリ804はパーソナルコンピュータ(PC)等の外部装置から転送されてくる記録データをバッファリングしたり、記録データを記録ヘッド54での記録用に変換された記録用データをバッファリングする。PC I/F制御部805はコネクタ806を介してPC等の外部装置と通信するためのインタフェースであり、操作部807はユーザが記録装置50を操作するために用いられる。
As shown in FIG. 2, the control of the
また図2に示すように、記録ヘッド54へは電源810からインク吐出のためのエネルギーが供給され、そのエネルギーはスイッチ809により制御部301によって開閉制御される。記録ヘッド54のサブヒータ(後述)には電源303から電力が供給される。その電力はスイッチ305により制御部301によって開閉制御される。
As shown in FIG. 2, energy for ink ejection is supplied from the
さらに記録ヘッド54へは記録に用いられる記録データ信号811、記録ヘッド54でのインクの吐出を制御する吐出駆動信号812、後述する切替信号308が供給される。記録ヘッド54は温度情報(A/D変換器309の出力)や同時駆動されるノズルの数等に応じてPWM制御される。記録媒体Pを搬送するための搬送モータ816と記録ヘッド54を搭載したキャリッジを53を移動するためのキャリッジモータ817とは制御部301からの命令によってモータ制御部815が駆動制御する。
Further, the
さらに、詳しくは後述するが、記録ヘッド54には定電流源304からの定電流が供給され、A/D変換器309には差動増幅器310により増幅された信号が入力される。
Further, as will be described in detail later, a constant current from a constant
次に、記録ヘッドの駆動制御に用いる記録ヘッドの温度検知方法について説明する。 Next, a method for detecting the temperature of the recording head used for driving control of the recording head will be described.
図3は記録ヘッドのノズル列とサブヒータの配置の例を示した図である。 FIG. 3 is a diagram showing an example of the arrangement of nozzle rows and sub heaters of the print head.
図3に示す例では、記録ヘッド54は複数のノズルが同じ方向に配列された3つのノズル列102と、各ノズル列の横にはサブヒータ101が配置されている。ノズル列102は吐出するインク色(シアン、マゼンタ、イエロ等)毎に備えられているが、この例では3列であるが、吐出するインク色の種類が増えればそれに合わせて列数も増える。
In the example shown in FIG. 3, the
サブヒータ101は図3に示されるように各ノズル列102に沿うように、細かく分割されたパターンとして配置される。つまりに記録ヘッド内をいくつかの領域に分割して、各領域にパターンを配置したことになる。図3に示す例ではサブヒータ101はノズルの配列方向にN個のパターン101−1、101−2、……、101−Nに分割される。記録ヘッドの駆動方法としては、例えば、ノズル列をいくつかのブロックに分割して、時分割駆動する方法が知られているが、その時分割駆動における隣接する複数のノズルから構成されるグループの領域ごとに上述したパターンを配置してもよい。
The sub-heater 101 is arranged as a finely divided pattern along each
なお、以下の説明ではN個のパターン全体について言及するときにはサブヒータ101として言及し、個別のパターン入力ついて言及するときにはパターン101−i(i=1〜N)として言及する。 In the following description, when referring to the entire N patterns, the sub-heater 101 is referred to, and when referring to individual pattern inputs, the pattern 101-i (i = 1 to N) is referred to.
図4は図3において破線103で囲まれた部分を拡大した図である。
FIG. 4 is an enlarged view of a portion surrounded by a
図4に示されるように、各ノズル列は千鳥状に配置された複数のノズルから形成されている。 As shown in FIG. 4, each nozzle row is formed of a plurality of nozzles arranged in a staggered manner.
図5は図2に示した制御構成のうち、記録ヘッドの温度検知に係る回路構成を示したブロック図である。 FIG. 5 is a block diagram showing a circuit configuration relating to temperature detection of the print head in the control configuration shown in FIG.
記録装置50の全体を制御する制御部301は、温度検知回路の出力結果に基づいて記録ヘッドの駆動制御を実行する。図3〜図4にも示したサブヒータ101は電源303によって駆動され、制御部301によって制御されるスイッチ305の開閉によってON/OFF制御される。スイッチ305が閉じていると電源303からサブヒータ101の一端に電流が供給されサブヒータ101が加熱される。この場合、サブヒータ101のN個全てのパターン101−1〜Nに電流が供給される。なお、サブヒータ101には直列に制限抵抗307が接続される。
A
スイッチ302は、図7を参照して後述するように、サブヒータ101を加熱用の電源303の経路と接続するか抵抗値検出用の定電流源304の経路と接続するかを切り替える。そして、制御部301からの切替信号308の指示に従って、サブヒータ101は定電流源304と接続することができる。定電流源304は記録ヘッド54の温度検知のためにセレクタ311によりサブヒータ101の選択されたパターンに対して一定の電流を流す。セレクタ(SEL)311はサブヒータ101の各パターンを接続していて、制御部301からの切替信号308の指示に従ってサブヒータ101の内のいずれかのパターンを選択する。
As will be described later with reference to FIG. 7, the
このように、スイッチ302とセレクタ(SEL)311は、同じ切替信号308によって同期して切り替わるので、サブヒータ101の内のいずれか一つのパターンを選択してその抵抗値を検出するように動作する。スイッチ306は制御部301によってON/OFF制御され、サブヒータ101のパターンを加熱するときに、電源303からの電流の流れ込みを防止している。
As described above, the
差動増幅器(AMP)310は、切替信号308とスイッチ302とセレクタ(SEL)311とによってサブヒータ101の選択されたパターンの両端の電位差を増幅する。A/D変換器309は、差動増幅器(AMP)310が出力するアナログ電圧をデジタルデータに変換して、制御部301に出力する。差動増幅器(AMP)310は、サブヒータの選択されたパターンの両端に現れる電位差を、A/D変換器309の分解能に合わせて、量子化誤差の影響が温度制御への影響が無くなるように増幅する。
The differential amplifier (AMP) 310 amplifies the potential difference between both ends of the selected pattern of the
図6はサブヒータ101の内の選択された1つのパターン101−1に特化した温度検出の構成を示す図である。 FIG. 6 is a diagram showing a temperature detection configuration specialized for one selected pattern 101-1 in the sub-heater 101.
ここで、図6を参照して、サブヒータ101のパターン101−1を利用した温度検知方法を説明する。この例では、差動増幅器310をオペアンプとして用いた差動増幅回路で示している。なお、差動増幅回路はこの例に限ったものではない。サブヒータ101の各パターンは抵抗体である。抵抗体は一般に温度Tによって式(1)のように抵抗値Rが変化する。即ち、
R = {K(T−T0)+1}×R0 ……(1)
K:抵抗体の材質によって決定する温度係数
R0:基準温度T0のときの抵抗値
である。つまり、サブヒータの選択されたパターンの抵抗値が分かれば、式(1)よりその時の温度Tを算出することができる。
Here, a temperature detection method using the pattern 101-1 of the sub-heater 101 will be described with reference to FIG. In this example, a differential amplifier circuit using the
R = {K (T−T0) +1} × R0 (1)
K: Temperature coefficient determined by the material of the resistor R0: Resistance value at the reference temperature T0. That is, if the resistance value of the selected pattern of the sub heater is known, the temperature T at that time can be calculated from the equation (1).
図6に示す回路では、定電流源304から一定の電流Iを流すことによってサブヒータ101のパターンの両端に発生する電位差を検出するので、オームの法則によってその時の抵抗値Rを求めることができる。定電流源304から出力された電流Iによってサブヒータ101のパターンに現れる電位差vは、差動増幅器310に式(2)のように増幅される。即ち、
V = (R1/R2)×v ……(2)
である。ただし、R1=R2、R3=R4とする。
In the circuit shown in FIG. 6, a potential difference generated at both ends of the pattern of the sub-heater 101 is detected by flowing a constant current I from the constant
V = (R1 / R2) × v (2)
It is. However, R1 = R2 and R3 = R4.
式(2)の(R1/R2)をaとすると、その時の抵抗値Rはオームの法則から式(3)のように求められる。即ち、
R = V/(a×I) ……(3)
である。制御部301は、A/D変換器309の出力結果から、式(3)の演算を実行して抵抗値Rを求め、さらに求めたRの値から式(1)によりその時の温度Tを求める。
Assuming that (R1 / R2) in equation (2) is a, the resistance value R at that time can be obtained from equation (3) from Ohm's law. That is,
R = V / (a × I) (3)
It is. The
図7はサブヒータ101の内の選択された1つのパターン101−1に特化した温度検出の構成を示す図である。図7は特にスイッチ302が定電流源304とパターン101−1を接続するように切替えた場合の構成を示している。このような切替によって、サブヒータ101のパターン101−1には、パターン101−1の抵抗値を検出するための電流が流れる。また、切替信号308によりスイッチ302は電源303からの電力をパターン101−1に接続するように切り替える。さらに、スイッチ305が閉じられると、パターン101−1に電流が流れ加熱される。
FIG. 7 is a diagram showing a temperature detection configuration specialized for one selected pattern 101-1 in the sub-heater 101. FIG. 7 particularly shows the configuration when the
次に、外部装置から記録データと共に記録命令を受信したときのサブヒータ駆動制御動作を図8に示すフローチャートと図9に示すタイムチャートを参照して説明する。 Next, the sub-heater drive control operation when a print command is received together with print data from an external device will be described with reference to the flowchart shown in FIG. 8 and the time chart shown in FIG.
制御部301は記録命令を受信すると、記録開始前の動作として図8に示すように、ステップS101ではスイッチ(SW)305を開状態にして電源303を切り離す。この状態は図7に示されている。
Upon receiving the recording command, the
次にステップS102では、スイッチ(SW)306を閉状態にして、ステップS103〜S105ではスイッチ302とセレクタ311を順次切り替えながら、サブヒータ101のN個のパターン夫々の抵抗値、即ち、温度を求める。上述のように、サブヒータ101はN個のパターンに分割されているので、図8ではiをパラメータとして一般的に言及し、iが1〜Nまで変化させ、各パターンの温度を求める。
Next, in step S102, the switch (SW) 306 is closed, and in steps S103 to S105, the resistance value, that is, the temperature of each of the N patterns of the sub-heater 101 is obtained while sequentially switching the
そして、ステップS106において、N個全てのパターンの温度を所定の閾値と比較し、その温度が所定の温度以上であるかどうかを調べる。ここで、N個全てのパターンの温度が所定の温度以上であると判断されれば、処理はステップS109に進んでインク吐出制御を開始する。これに対して、N個のパターンのいずれかの温度が所定の温度未満であると判断された場合、処理はステップS107に進む。 In step S106, the temperatures of all N patterns are compared with a predetermined threshold value to check whether the temperature is equal to or higher than the predetermined temperature. If it is determined that the temperatures of all N patterns are equal to or higher than the predetermined temperature, the process proceeds to step S109 to start ink ejection control. On the other hand, if it is determined that the temperature of any of the N patterns is lower than the predetermined temperature, the process proceeds to step S107.
ステップS107では、スイッチ(SW)306を開状態にし、スイッチ302において電源303側に切替える。そして、ステップS108ではスイッチ(SW)305を閉状態にして所定の時間、サブヒータ101を加熱する。所定の時間は検出温度によって適宜増減する。所定の時間が経過すると、処理は再びステップS101に戻り、スイッチ(SW)305を開状態に、さらにステップS102ではスイッチ(SW)306を閉状態にしてパターンの温度を求める。このような処理をN個全てのパターンの温度が所定の温度範囲に入るまで繰り返し、N個全てのパターンの温度が所定の温度範囲に入ったと判断されたなら、サブヒータの加熱を終了し、処理はステップS109に進み、インク吐出制御を開始する。この後、インク吐出による記録が始まる。
In step S107, the switch (SW) 306 is opened, and the
図9はインク吐出制御を示したタイミングチャートである。 FIG. 9 is a timing chart showing ink discharge control.
図9によれば、所定の周期T0の範囲内でインクを吐出するノズルを決定する記録データ信号811の転送と、吐出駆動信号812によって転送された記録データ信号811に基づいたインク吐出とを実行する。記録データ信号811の転送後にインク吐出を実行するので、記録データ信号の転送とそのデータ信号による記録タイミングは図9で示す通り1周期ずれている。また、吐出駆動信号812は、次の吐出周期が開始される前に、記録ヘッドの温度情報や同時駆動されるノズルの数等に応じてPWM制御によってそのパルス幅が決定される。
According to FIG. 9, the transfer of the recording data signal 811 for determining the nozzle that ejects ink within the range of the predetermined period T0 and the ink ejection based on the recording data signal 811 transferred by the
図10は記録中の温度検出とサブヒータによる加熱制御処理を示すフローチャートである。 FIG. 10 is a flowchart showing temperature detection during recording and heating control processing by the sub heater.
ステップS901ではスイッチ(SW)305を開状態にしてサブヒータ加熱用の電源303を切り離し、ステップS902ではスイッチ(SW)306を閉状態にしてサブヒータの各パターンの抵抗値(即ち温度)を測定可能にする。
In step S901, the switch (SW) 305 is opened to disconnect the
その後、ステップS903では、タイマ(不図示)をオンにして計時を開始する。次にステップS904ではサブヒータ101のN個のパターンの内の1つパターンiの温度を求める。そして、ステップS905ではスイッチ(SW)305を閉状態にして電源303をパターンiに接続して加熱する。さらに、ステップS906では所定時間T1の間、処理を待ち合わせ、ステップS907ではスイッチ(SW)305を開状態にしてサブヒータ加熱用の電源303を切り離す。このようにして、ステップS905〜S907において、所定時間T1の間にサブヒータのパターンiの加熱を実行する。
Thereafter, in step S903, a timer (not shown) is turned on to start measuring time. In step S904, the temperature of one pattern i out of the N patterns of the sub-heater 101 is obtained. In step S905, the switch (SW) 305 is closed and the
さらにステップS908では所定時間T2、処理を待ち合わせ、所定時間T2が経過すると、処理はステップS909に進み、記録が終了したか否かを調べる。ここで、記録が継続中であると判断されれば、処理はステップS910に進み、パラメータiを+1することにより、スイッチ302の切替対象とセレクタ311の選択対象をサブヒータの次のパターンに切り替えて、その温度を求める。このような動作を記録が終了するまで繰り返す。
Further, in step S908, the process waits for a predetermined time T2, and when the predetermined time T2 elapses, the process proceeds to step S909 to check whether the recording is finished. If it is determined that recording is in progress, the process proceeds to step S910, and the parameter i is incremented by 1 to switch the switching target of the
なお、所定時間T1は記録ヘッドの温度によって決定され、0≦T1<T2の範囲で制御される。記録ヘッドの温度が所定の温度以上であれば、T0=0ではサブヒータのパターンの加熱は行わず、所定の温度以下であれば、その時の温度に応じて時間T2を超えない範囲で所定時間T1が決定されサブヒータのパターンの加熱が行われる。 The predetermined time T1 is determined by the temperature of the recording head, and is controlled in the range of 0 ≦ T1 <T2. If the temperature of the recording head is equal to or higher than the predetermined temperature, the sub-heater pattern is not heated at T0 = 0. If the temperature is equal to or lower than the predetermined temperature, the predetermined time T1 is within a range not exceeding the time T2. Is determined and the pattern of the sub-heater is heated.
従って以上説明した実施例に従えば、記録ヘッドのノズルの配列方向に沿って設けられたN個のパターン(抵抗体)の抵抗を測定することにより、記録ヘッド内に温度センサを設けることなく、記録ヘッド内の複数の領域の温度の検出することができる。さらに温度センサに関係する回路を設ける必要もないので、その分記録ヘッドの基板をコンパクトに構成することができ、さらに温度センサを用いる場合に比べて記録ヘッドのコストを低減することができる。 Therefore, according to the embodiment described above, by measuring the resistance of the N patterns (resistors) provided along the arrangement direction of the nozzles of the recording head, a temperature sensor is not provided in the recording head. It is possible to detect temperatures in a plurality of areas in the recording head. Further, since there is no need to provide a circuit related to the temperature sensor, the print head substrate can be made compact accordingly, and the cost of the print head can be reduced as compared with the case where the temperature sensor is used.
なお、以上説明した実施例では、スイッチ302とセレクタ311を同じ切替信号308で制御するとして説明したが本発明はこれによって限定されるものではない。例えば、スイッチ302の制御信号を新たに設定してさらに細かく制御することによって、サブヒータの複数のパターンに対して個別に加熱制御しても良い。この場合、サブヒータの加熱したいパターンに対してのみスイッチ302を電源303の側に接続すればよい。従って検出した温度に基づいて、個別にサブヒータの加熱制御を実行してもよい。記録ヘッドの基板の場所により温度の差が大きいとき、或いは、記録中にある領域のノズル群が使用されていない時(即ち、その部分の温度が低い時)に、ノズル群の内、使用していない領域の加熱を実行してもよい。
In the embodiment described above, the
なお、以上説明した実施例で用いた記録装置は単機能の装置であったが本発明はこれによって限定されるものではない。例えば、スキャナ機能や複写機能やファクシミリ機能などを搭載した多機能プリンタ装置(MFP)を用いても良い。 Although the recording apparatus used in the embodiments described above is a single-function apparatus, the present invention is not limited to this. For example, a multi-function printer (MFP) equipped with a scanner function, a copying function, a facsimile function, etc. may be used.
301 制御部、302 スイッチ、303 サブヒータ駆動電源、304 定電流源、
307 制限抵抗、308 切替信号、309 A/D変換器、310 差動増幅器、
311 セレクタ
301 control unit, 302 switch, 303 sub-heater driving power source, 304 constant current source,
307 limiting resistor, 308 switching signal, 309 A / D converter, 310 differential amplifier,
311 selector
Claims (12)
前記複数のノズルが配列される方向に沿って配置されるN個の抵抗体と、
外部から入力される制御信号に従って前記N個の抵抗体それぞれの一端に電流を供給するスイッチと、
前記制御信号に従って、前記N個の抵抗体の内のいずれか1つを選択して、該選択された抵抗体の両端の電位差を出力する出力手段とを有することを特徴とする記録ヘッド。 Multiple nozzles,
N resistors arranged along the direction in which the plurality of nozzles are arranged;
A switch for supplying a current to one end of each of the N resistors in accordance with a control signal input from the outside;
A recording head comprising: output means for selecting any one of the N resistors in accordance with the control signal and outputting a potential difference between both ends of the selected resistor.
複数の色のインクを吐出させるために、前記色の数、それぞれが複数のノズルからなる複数のノズル列を備えることを特徴とする請求項1に記載の記録ヘッド。 The recording head is an ink jet recording head that performs recording by discharging ink,
The recording head according to claim 1, further comprising a plurality of nozzle rows each including a plurality of nozzles in order to eject ink of a plurality of colors.
前記出力手段により出力された電位差から前記選択された抵抗体の抵抗値を求め、該求められた抵抗値から前記選択された抵抗体の温度を算出する算出手段と、
前記算出手段により算出された前記N個の抵抗体の温度と予め定められた温度とを比較する比較手段と、
前記比較手段による比較の結果に従って、前記記録ヘッドによる記録を開始するよう制御する制御手段とを有することを特徴とする記録装置。 The recording head according to any one of claims 1 to 3,
A calculating means for calculating a resistance value of the selected resistor from the potential difference output by the output means, and calculating a temperature of the selected resistor from the determined resistance value;
Comparing means for comparing the temperature of the N resistors calculated by the calculating means with a predetermined temperature;
And a control unit that controls to start recording by the recording head according to a result of comparison by the comparison unit.
前記比較手段による比較により、前記N個の全ての抵抗体の温度が前記予め定められた温度以上であると判断された場合には、前記記録ヘッドによる記録を開始するよう制御し、
前記比較手段による比較により、前記N個の抵抗体のいずれかの温度が前記予め定められた温度未満であると判断された場合には、前記制御信号を用いて前記N個の抵抗体に電流を供給するよう制御することを特徴とする請求項4に記載の記録装置。 The control means includes
If it is determined by comparison by the comparison means that the temperatures of all the N resistors are equal to or higher than the predetermined temperature, control is performed to start recording by the recording head;
If it is determined by comparison by the comparison means that the temperature of any of the N resistors is less than the predetermined temperature, a current is supplied to the N resistors using the control signal. The recording apparatus according to claim 4, wherein the recording apparatus is controlled to supply the recording medium.
前記N個の抵抗体の温度を算出するために前記N個の抵抗体の抵抗値を求めるための電流を前記スイッチを介して供給する、定電流の第2の電源とをさらに有することを特徴とする請求項4又は5に記載の記録装置。 A first power source for heating the N resistors by supplying current to the N resistors via the switch;
A constant current second power source for supplying a current for obtaining a resistance value of the N resistors through the switch in order to calculate a temperature of the N resistors; The recording apparatus according to claim 4 or 5.
前記出力手段により出力された電位差から前記選択された抵抗体の抵抗値を求め、該求められた抵抗値から前記選択された抵抗体の温度を算出する算出工程と、
前記算出工程において算出された前記N個の抵抗体の温度と予め定められた温度とを比較する比較工程と、
前記比較工程における比較の結果に従って、前記記録ヘッドによる記録を開始するよう制御する制御工程とを有することを特徴とする制御方法。 A method of controlling a recording apparatus that performs recording using the recording head according to any one of claims 1 to 3,
Calculating a resistance value of the selected resistor from the potential difference output by the output means, and calculating a temperature of the selected resistor from the determined resistance value;
A comparison step of comparing the temperature of the N resistors calculated in the calculation step with a predetermined temperature;
And a control step of controlling to start recording by the recording head according to a result of comparison in the comparison step.
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2018155475A1 (en) | 2017-02-21 | 2018-08-30 | 三井化学株式会社 | Polymerizable composition of optical materials, optical material obtained from said composition, and plastic lens |
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| JP2022124599A (en) * | 2021-02-16 | 2022-08-26 | セイコーエプソン株式会社 | LIQUID EJECTION HEAD AND LIQUID EJECTION APPARATUS |
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