特許ウォッチ

公開番号2024051339
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-04-11
出願番号2022157460
出願日2022-09-30
発明の名称液体吐出装置、吐出状態判定装置、吐出状態判定方法、及びプログラム
出願人キヤノン株式会社
代理人弁理士法人谷・阿部特許事務所
主分類B41J 2/01 20060101AFI20240404BHJP(印刷;線画機;タイプライター;スタンプ)
要約【課題】液体吐出ヘッドの吐出状態の判定精度の低下を抑制する。
【解決手段】液体吐出装置は、吐出口から液体が吐出される吐出状態において第1エネルギで発熱抵抗素子が駆動されたときに出力手段から出力される第1出力値と、液体が吐出されない不吐出状態において第1エネルギで発熱抵抗素子が駆動されたと仮定したときに出力手段から出力されることが推定される第2出力値とに基づいて、液体吐出ヘッドの吐出状態の判定に第1エネルギを用いる場合の判定閾値を設定する
【選択図】図6
特許請求の範囲【請求項１】
発熱抵抗素子と、前記発熱抵抗素子の発熱量に対応する温度を検知する温度検知素子と、前記発熱抵抗素子に対応して設けられた吐出口とを有する液体吐出ヘッドを備え、前記発熱抵抗素子を駆動することにより前記吐出口から液体を吐出する液体吐出装置であって、
前記温度検知素子の検知出力に応じた値を出力する出力手段と、
前記吐出口から液体が吐出される吐出状態において第１エネルギで前記発熱抵抗素子が駆動されたときに前記出力手段から出力される第１出力値と、前記液体が吐出されない不吐出状態において前記第１エネルギで前記発熱抵抗素子が駆動されたと仮定したときに前記出力手段から出力されることが推定される第２出力値とに基づいて、前記液体吐出ヘッドの吐出状態の判定に前記第１エネルギを用いる場合の判定閾値を設定する閾値設定手段と、
前記第１エネルギで前記発熱抵抗素子を駆動した際に前記出力手段から出力される出力値と前記判定閾値とを比較することにより前記吐出状態を判定する判定手段と、を備え、
前記閾値設定手段は、
前記不吐出状態において第２エネルギで前記発熱抵抗素子を駆動したときに前記出力手段から出力される出力値と、
前記不吐出状態において予め測定されている、前記発熱抵抗素子を駆動したときの前記出力手段から出力される各出力値と各出力値を得る際に用いられた各エネルギとの関係と、
を用いて前記第２出力値を推定することを特徴とする液体吐出装置。
続きを表示（約 1,500 文字）【請求項２】
前記閾値設定手段は、前記不吐出状態において前記第２エネルギで前記発熱抵抗素子を駆動したときに前記出力手段から出力される前記出力値と、前記関係とを用いて回帰直線を算出し、前記回帰直線に基づいて前記第２出力値を推定することを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置。
【請求項３】
前記関係は、前記回帰直線の傾きを示すことを特徴とする請求項２に記載の液体吐出装置。
【請求項４】
発熱抵抗素子と、前記発熱抵抗素子に対応する温度を検知する温度検知素子と、前記発熱抵抗素子に対応して設けられた吐出口とを有する液体吐出ヘッドを備え、前記発熱抵抗素子を駆動することにより前記吐出口から液体を吐出する液体吐出装置であって、
前記温度検知素子の検知出力に応じた値を出力する出力手段と、
前記吐出口から液体が吐出される吐出状態において第１エネルギで前記発熱抵抗素子が駆動されたときに前記出力手段から出力される第１出力値と、前記液体が吐出されない不吐出状態において前記第１エネルギで前記発熱抵抗素子が駆動されたと仮定したときに前記出力手段から出力されることが推定される第２出力値とに基づいて、前記液体吐出ヘッドの吐出状態の判定に前記第１エネルギを用いる場合の判定閾値を設定する閾値設定手段と、
前記第１エネルギで前記発熱抵抗素子を駆動した際の前記出力手段の出力値と前記判定閾値とを比較することにより前記吐出状態を判定する判定手段と、を備え、
前記閾値設定手段は、前記発熱抵抗素子に複数種類のエネルギで前記発熱抵抗素子を駆動したときに、前記不吐出状態において前記出力手段から出力される複数の出力値を用いて前記第２出力値を推定することを特徴とする液体吐出装置。
【請求項５】
前記閾値設定手段は、前記複数種類のエネルギで前記発熱抵抗素子を駆動したときに、前記不吐出状態において前記出力手段から出力される複数の前記出力値を用いて回帰直線を算出し、前記回帰直線に基づいて前記第２出力値を推定することを特徴とする請求項４に記載の液体吐出装置。
【請求項６】
前記不吐出状態は、前記吐出口を閉塞することによって強制的に作成された状態であることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
【請求項７】
前記不吐出状態は、前記吐出口から液体を吐出させることが可能なエネルギの中の最小エネルギより小さいエネルギで前記発熱抵抗素子を駆動した状態であることを特徴する請求項１ないし５のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
【請求項８】
前記複数種類のエネルギのうち、少なくとも１種類のエネルギは、前記吐出口から液体を吐出させることが可能なエネルギの中の最小エネルギより小さいエネルギであることを特徴する請求項４に記載の液体吐出装置。
【請求項９】
前記閾値設定手段は、少なくとも３種類のエネルギで前記発熱抵抗素子を駆動したとき、前記不吐出状態において前記出力手段により得られる３種類の出力値に基づき前記回帰直線を算出することを特徴する請求項５に記載の液体吐出装置。
【請求項１０】
前記閾値設定手段は、前記第1出力値と前記第２出力値との差分と前記判定閾値との組合せを複数備えた参照テーブルを有し、前記出力手段から出力された前記第１出力値と前記第２出力値との差分に対応する判定閾値を、前記参照テーブルから取得することを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、液体吐出ヘッドにおける液体の吐出状態を判定する機能を備えた液体吐出装置、吐出状態判定装置、吐出状態判定方法、及びプログラムに関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録装置等の液体吐出装置に搭載される液体吐出ヘッドの液体吐出方式としては、液体に熱を加えて膜沸騰させ、その発泡の力を利用して吐出口から液体を吐出するサーマルインクジェット方式が知られている。
【０００３】
このような液体吐出ヘッドでは、吐出口の目詰まりや吐出口表面の濡れ性の変化などによって液体（インク）の不吐出や吐出不良が発生することがある。この場合、吐出状態を回復させる回復動作等を速やかに実行することが好ましい。そのため、液体吐出ヘッドの吐出状態を正確にかつ迅速に判定することが求められている。
【０００４】
このような背景から、特許文献１では、記録素子基板内において、記録素子に対応する温度検知素子を設け、吐出動作時の温度検知素子で検知された温度の低下速度の変化点(特徴点)の有無を検知することで吐出状態を判定する方法が提案されている。しかし温度検知素子の経時変化や記録素子の保護膜の状態変化によって、温度センサの感度が変化することがある。
【０００５】
特許文献２には、経時変化等による温度検知素子の出力の変動に対応する技術が開示されている。特許文献２では、液体吐出を行うための第１のパルスと液体吐出を行わない第２のパルスの２種類のパルスを印加して記録素子を駆動する。そして、各々のパルスによる記録素子の駆動時に温度検知素子から出力される出力を測定し、その測定結果に基づいて、液体吐出ヘッドの吐出状態を判定するための閾値を更新している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特開２００８－０００９１４号公報
特開２０１９－１７１６７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献２に記載の吐出状態判定方法では、第１のパルス印加時に吐出不良が生じたときの温度検知素子の出力値が不明なため、吐出状態を判断するための閾値を、液体吐出時の温度検知素子の出力値から一定値だけ下げた値に設定している。このため、前記一定値の設定によっては、製造ばらつき等により温度検知素子の出力にばらつきが生じていた場合、吐出状態の判定精度が低下する虞がある。
【０００８】
そこで本開示は、液体吐出ヘッドの製造ばらつきによる影響を抑制しつつ液体吐出ヘッドの吐出状態の判定を適正に行うことが可能な技術の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本開示は、発熱抵抗素子と、前記発熱抵抗素子の発熱量に対応する温度を検知する温度検知素子と、前記発熱抵抗素子に対応して設けられた吐出口とを有する液体吐出ヘッドを備え、前記発熱抵抗素子を駆動することにより前記吐出口から液体を吐出する液体吐出装置であって、前記温度検知素子の検知出力に応じた値を出力する出力手段と、前記吐出口から液体が吐出される吐出状態において第１エネルギで前記発熱抵抗素子が駆動されたときに前記出力手段から出力される第１出力値と、前記液体が吐出されない不吐出状態において前記第１エネルギで前記発熱抵抗素子が駆動されたと仮定したときに前記出力手段から出力されることが推定される第２出力値とに基づいて、前記液体吐出ヘッドの吐出状態の判定に前記第１エネルギを用いる場合の判定閾値を設定する閾値設定手段と、前記第１エネルギで前記発熱抵抗素子を駆動した際に前記出力手段から出力される出力値と前記判定閾値とを比較することにより前記吐出状態を判定する判定手段と、を備え、前記閾値設定手段は、前記不吐出状態において第２エネルギで前記発熱抵抗素子を駆動したときに前記出力手段から出力される出力値と、前記不吐出状態において予め測定されている、前記発熱抵抗素子を駆動したときの前記出力手段から出力される各出力値と各出力値を得る際に用いられた各エネルギとの関係と、を用いて前記第２出力値を推定することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本開示の構成によれば、液体吐出ヘッドの製造ばらつきによる影響を抑制しつつ液体吐出ヘッドの吐出状態の判定を適正に行うことが可能になる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許