インクジェット記録装置
【課題】吐出検知機構の部品をインクミストから保護して装置を安定稼動させる。
【解決手段】インクジェットヘッドから吐出された液滴に照射する光を発生させる発光手段２１１、発光手段からの光を収束させるコリメートレンズ２１２、コリメートレンズを通過した光から余分な光を取り除くアパーチャ部２１３、アパーチャ部を通過した光を液滴に向けて反射させるミラー部材２５４、及びミラー部材により反射された光が液滴に当たったときに生じる光を受光する受光手段を有し、受光手段によって受光された光の強度に基づいてインクジェットヘッドからの液滴吐出状態を検知する吐出検知機構と、を備え、ミラー部材は、アパーチャ部に接近することによりアパーチャ部、及びミラー部材の反射面を空気中のインクミストから遮蔽した閉鎖位置と、アパーチャ部から離間させて光を液滴に向けて反射可能な開放位置との間を移動自在に構成されている。
【解決手段】インクジェットヘッドから吐出された液滴に照射する光を発生させる発光手段２１１、発光手段からの光を収束させるコリメートレンズ２１２、コリメートレンズを通過した光から余分な光を取り除くアパーチャ部２１３、アパーチャ部を通過した光を液滴に向けて反射させるミラー部材２５４、及びミラー部材により反射された光が液滴に当たったときに生じる光を受光する受光手段を有し、受光手段によって受光された光の強度に基づいてインクジェットヘッドからの液滴吐出状態を検知する吐出検知機構と、を備え、ミラー部材は、アパーチャ部に接近することによりアパーチャ部、及びミラー部材の反射面を空気中のインクミストから遮蔽した閉鎖位置と、アパーチャ部から離間させて光を液滴に向けて反射可能な開放位置との間を移動自在に構成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液滴が吐出されたか否かを光学的に検知する吐出検知機構を備えたインクジェット記録装置に関し、特に発光手段から射出された光の経路をミラーにて変更して液滴に照射する吐出検知機構を備えたインクジェット記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録装置においては、出力画像の品質を保つ為に、インクジェットヘッドからの液滴吐出の有無を検出することにより、ノズルが欠損しているか否かを検知して、インクジェット記録装置の動作にフィードバックしている。
ノズル欠損検知方式には、種々のものが発明されている。例えば、レーザーやＬＥＤ（発光手段）の光を液滴に照射し、その陰影や散乱光をフォトダイオード（受光手段）にて受光し、フォトダイオードの受光強度により液滴の有無を判別する光検知方式がある。この光検知方式は、各種インクジェット記録装置に対応可能である。例えば、ノズル列が用紙幅方向に多く配列された長いヘッドや、複数のヘッドを組み合わせることにより用紙幅分の印字領域を確保し、用紙幅方向（用紙搬送方向に対して直交する方向）にヘッドの移動（キャリッジ駆動）をせずに用紙搬送のみで印字することのできるヘッドアレイなどにも対応できる。
しかし、発光手段と受光手段の個数を最小限にする為に、発光手段と受光手段とを、インクジェットヘッドの長手方向（用紙幅方向）に対向させて取り付けるか、又はインクジェットヘッドの長手方向から一定の狭角を有した状態にて取り付けることが一般的である。このような取り付け方を採用すると、発光手段と受光手段を含む吐出検知機構がヘッドの長手方向に大きく伸びてしまうため、記録装置が大型化してしまう。そのため、発光手段から射出された光の経路をミラーで折り曲げることにより、液滴吐出機構を小型化する構成が発明されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、吐出検知機構のミラーをヘッドの近傍に配置する必要があることから、ノズルから液滴を吐出する際に発生するインクミストによりミラーが汚染され、液滴検知精度が低下する虞がある。また、密閉ハウジング内に発光手段等の光学部品を収容したとしても、光を射出するために開口が必要であり、インクミストが開口からハウジング内部に侵入して、内部の光学部品に付着し、滴検知精度が低下するという問題がある。
本発明は、上述の事情に鑑みてなされたものであり、吐出検知機構の光学部品及びミラーをインクミストによる汚染から保護することにより、液滴検知精度の低下を防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記の課題を解決するために、本発明は、印字媒体に液滴を吐出して印字するインクジェットヘッドと、該インクジェットヘッドから吐出された液滴に照射する光を発生させる発光手段、該発光手段からの光を収束させるコリメートレンズ、該コリメートレンズを通過した光から余分な光を取り除くアパーチャ部、該アパーチャ部を通過した光を前記液滴に向けて反射させるミラー部材、及び該ミラー部材により反射された光が前記液滴に当たったときに生じる光を受光する受光手段を有し、該受光手段によって受光された光の強度に基づいて前記インクジェットヘッドからの液滴吐出状態を検知する吐出検知機構と、を備え、前記ミラー部材は、前記アパーチャ部に接近することにより該アパーチャ部、及び該ミラー部材の反射面を空気中のインクミストから遮蔽した閉鎖位置と、前記アパーチャ部から離間させて前記光を前記液滴に向けて反射可能な開放位置との間を移動自在に構成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００５】
本発明によれば、液滴に照射する光を射出する発光手段の開口からインクミストが侵入して光学部品が汚染されること、及びミラーが汚染されることを防止することにより、インクミストによる滴検知精度の低下を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】本発明による吐出検知機構を備えたインクジェット記録装置の一例を説明するための模式図である。
【図２】図１に示したインクジェット記録装置の平面視による模式図である。
【図３】インクジェット記録装置の動作を説明するための模式図であり、（ａ）は用紙の搬送方向上流側から観察した図であり、（ｂ）は側面図である。
【図４】インクジェット記録装置に用いられるノズルヘッドの配列を説明するための図であり、（ａ）は用紙の搬送方向上流側から観察した図であり、（ｂ）はノズル面から見た図である。
【図５】吐出検知機構の要部構成を説明するための図であり、（ａ）は、用紙の搬送方向上流側から観察した図であり、（ｂ）は、ヘッド部の平面図であり、（ｃ）は、用紙搬送方向と直交する方向から観察した図である。
【図６】吐出検知原理を説明するための模式図であり、（ａ）は直接光方式を示し、（ｂ）は散乱光方式を示す図である。
【図７】吐出検知機構に用いられる発光源を備えたＬＤユニットの構成を説明するための図であり、（ａ）は一部透視裏面側斜視図、（ｂ）は側断面図、（ｃ）は一部透視表面側斜視図である。
【図８】ＬＤユニットのＬＤレンズホルダ部分を拡大して示した側断面図である。
【図９】ＬＤユニットの変形実施形態を示す側断面図である。
【図１０】ＬＤユニットの変形実施形態に係るリンク機構の動作を示す図であり、（ａ）は裏面図、（ｂ）は側面図である。
【図１１】ＬＤユニットの変形実施形態に係るＬＤレンズホルダ部分を拡大して示した側断面図である。
【図１２】吐出検知機構に用いられる受光部を備えたＰＤユニットの構成を説明するための図であり、（ａ）は側断面図、（ｂ）は斜視図である。
【図１３】搬送ベルトについて説明する図であり、（ａ）は用紙搬送方向から観察した模式図であり、（ｂ）は模式的側面図であり、（ｃ）は搬送ベルトの平面図である。
【図１４】ヘッド部をノズル側から観察した模式的平面図である。
【図１５】吐出検知機能が付いたインクジェット記録装置の全体動作を示すフローチャートである。
【図１６】吐出検知機能が付いたインクジェット記録装置の全体動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、図面に示す実施例により本発明を実施するための形態について説明する。
図１は、本発明による吐出検知機構を用いた画像形成装置の一例であるインクジェット記録装置の構成の一例を示す図である。図２は、図１に示したインクジェット記録装置の平面視による模式図である。作用と共に構成を説明すると次の通りである。
インクジェット記録装置１は、印字中固定された記録ヘッドに対して印字対象となる用紙Ｐを移動させて液滴吐出を行うライン型であり、用紙Ｐ（印字媒体）を積載し給紙する給紙トレイ２と、印刷された用紙Ｐを排紙積載する排紙トレイ３と、用紙Ｐを給紙トレイ２から排紙トレイ３まで搬送する搬送部４と、搬送部４によって搬送される用紙Ｐに液滴を吐出し印字する記録ヘッドを構成するヘッド部５と、印刷終了後又は所要のタイミングでヘッド部５の各記録ヘッドの維持回復を行う維持回復機構であるヘッドメンテナンス装置６と、メンテナンス装置６のキャップ６１と、ワイパ部材（図示されないブレード手段）を清掃（クリーニング）するクリーニング装置７と、を備えている。
【０００８】
インクジェット記録装置１は、図示しない前後側板及びステーなどで構成されており、給紙トレイ２上に積載されている用紙Ｐは、分離ローラ２１及び給紙ローラ２２によって１枚ずつ搬送部４に給紙される。
搬送部４は、搬送駆動ローラ４１Ａと、搬送従動ローラ４１Ｂと、これらのローラ４１Ａ、４１Ｂ間に掛け回された無端状の搬送ベルト４３とを備え、エンドレスに張設されて走行する。この搬送ベルト４３の表面には複数の図示しない吸引孔（媒体吸引孔）が形成されており、搬送ベルト４３の下部には用紙Ｐを吸引する用紙吸引ファン４４が配置されている。また、搬送駆動ローラ４１Ａ、搬送従動ローラ４１Ｂ上部には、それぞれ搬送ガイドローラ４２Ａ、４２Ｂが図示しないガイドに保持されて、自重にて搬送ベルト４３に当接している。
搬送ベルト４３は、搬送駆動ローラ４１Ａが図示しないモータにより回転されることで周回移動し、用紙Ｐは搬送ベルト４３上に用紙吸引ファン４４により吸い付けられ、搬送ベルト４３の周回移動によって搬送される。なお、搬送従動ローラ４１Ｂ、搬送ガイドローラ４２Ａ、４２Ｂは搬送ベルト４３に従動して回転する。
【０００９】
搬送部４の上部には用紙Ｐに印字する液滴を吐出するヘッドアレイユニットで構成されたヘッド部５が移動可能に配置されている。ヘッド部５は、維持回復動作時（メンテナンス時）にはメンテナンス装置６の上部の高さまで持ち上がり、その後メンテナンス装置６の上迄横移動した後、メンテナンス装置６が上昇し、メンテナンスを実施する（移動方向については図３参照）。
図３は、インクジェット記録装置の動作を説明するための模式図であり、（ａ）は正面図であり、（ｂ）は側面図である。上述したヘッド部の移動経路および用紙の搬送経路を説明する。同図において被印字物となる用紙Ｐは搬送ベルト４３により搬送され、印字するヘッド１０１を装備しているヘッド部５は、印字中、固定されており、搬送ベルト４３の送りとヘッド部５からの液滴の出射のみで液滴のマトリックスを作り画像を形成する。
【００１０】
ここで、ヘッド部について図４に基づいて説明する。図４は、インクジェット記録装置に用いられるノズルヘッドの配列を説明するための図であり、（ａ）は正面図であり、（ｂ）はノズル面から見た図である。ヘッド部５は、アレイ状に配列された多数のヘッド１０１を備えたヘッドアレイユニット５０を有し、多数のヘッド１０１により用紙幅方向にヘッド列５１Ａ〜５１Ｄが構成されている。ヘッド例５１Ａ、５１Ｂは、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）の液滴を吐出するノズル列５２Ｙ、５２Ｃを有し、ヘッド例５１Ｃ、５１Ｄは、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の液滴を吐出するノズル列５２Ｍ、５２Ｋを有している。また、用紙搬送方向にはヘッド１０１が千鳥状に配置されており、各ノズル列５２（５２Ｋ、５２Ｙ、５２Ｍ、５２Ｃ）が繋がるように、即ち各ノズル列５２からの液滴の吐出により、用紙幅方向に全てのドットを出力できるように構成されている。
【００１１】
さて、図１に示すように、搬送ベルト４３の周回範囲内部（搬送ベルト４３の裏面側）には用紙吸引ファン４４が設けられており、図３（ｂ）に示す搬送経路において、搬送ベルト４３に空けられた媒体吸引孔３０１（図９参照）により用紙Ｐが搬送ベルト４３に吸引されて搬送されるようになっている。
なお、搬送ベルト４３に開けられている媒体吸引孔３０１は、ヘッド１０１の乾き対策の空打ち時にも用いられる部分である。つまり、画像印字ではなく、ノズル部にある増粘したインクの廃棄を行う際には、用紙Ｐが搬送されていない時、例えば、先行して搬送される用紙Ｐと、後続の用紙Ｐとの間で搬送ベルト４３の表面が露出する時に、搬送ベルト４３の媒体吸引孔３０１の位置とノズル１０２の位置とが合致するタイミングにより液滴を吐出させ、吐出された液滴が媒体吸引孔３０１を通過して排出されるようになっている。
図１において搬送部４に対する用紙Ｐの搬送方向下流側（図１においては左側に相当）には、用紙Ｐを排紙トレイ３に排紙する搬送ガイド部４５が配置されている。搬送ガイド部４５にて搬送された用紙Ｐは排紙トレイ３に排紙される。
排紙トレイ３は、用紙Ｐの幅方向を規制する一対のサイドフェンス３１と用紙Ｐの先端を規制するエンドフェンス３２を備えている。
【００１２】
前述したメンテナンス装置６は、搬送部４の上方かつヘッド部５の側方（ヘッド部５の用紙搬送方向下流側）に配置されており、図２に示したヘッド１０１から構成される各ヘッド列５１に対応してノズル面（吐出面）をキャッピングするキャップ６１と、各ヘッド１０１の各ヘッド列５１に対応してノズル面をワイピングする図示されないブレード状のワイパ部材（ワイパーブレード）と、１列分のキャップ内を吸引してクリーニングする吸引手段６３を備えたクリーニング装置７を備えている。メンテナンス装置６では、キャップ６１にてヘッド１０１のノズル面を密閉した状態でクリーニング装置７側の吸引手段６３によって吸引することで、ヘッド１０１に装備されているノズル１０２から増粘したインクを排出させてヘッド１０１の吐出性能を回復させる。ワイパブレードはブレードホルダ（いずれも不図示）に保持されている。
なお、メンテナンス装置６の吸引手段６３やキャップ６１と吸引手段をつなぐ流路、その他圧力室等は、インクジェット記録装置１の後側板の外側に配置し、チューブ等の経路を使用して接続することもできる。また、維持回復時に吸引に代えて、あるいは吸引とともにヘッド１０１の上流側から加圧手段によってヘッド１０１内を加圧する構成とすることもできる。
【００１３】
前述したメンテナンス装置６は、搬送部４の上方で用紙搬送方向に対して上下方向移動可能に配置され、ヘッドメンテナンス時には、ヘッド部５が上昇し、スライドしてメンテナンス装置６の上方に移動した後、ヘッド部５の下部にあるメンテナンス装置６が上昇し、メンテナンスを行う。印字中は、メンテナンス装置６が図１の位置に退避すると共に、ヘッド部５も図１の位置に移動する（図３（ｂ）参照）。
メンテナンス装置６の上部にはキャップ６１及びワイパブレードに付着した液滴（廃液）を清掃するクリーニング装置７が配置されている。
このクリーニング装置７は、図示しないクリーナ移動手段によって用紙搬送面に対して鉛直方向に上下移動可能に配置されている。
【００１４】
ヘッド１０１のメンテナンスが終了したメンテナンス装置６が下降した状態において、クリーニング装置７がメンテナンス装置６に向かって下降移動し、キャップ６１及びワイパブレードを清掃する。
ヘッド部５を構成するヘッドアレイユニット５０には、複数個のノズル１０２を並置したヘッド１０１が、ノズルの並置方向と平行な方向（用紙幅方向）および直角な方向（用紙搬送方向）に夫々複数配置されてヘッドアレイを構成している。図４に示す構成では、ヘッド１０１が用紙幅方向に３つ、用紙搬送方向に４列配置され、各ヘッド１０１には、複数個のノズル１０２が用紙幅方向に並置されたノズル列５２が用紙搬送方向に２列並べられている。
ヘッド部５には、ヘッドアレイユニット５０の各ヘッド１０１にインクをそれぞれ供給する図示しない分岐部材が色毎に配列され、分岐部材上流側にはサブタンクが配置され、サブタンクとヘッドとの水頭差によって、ヘッド１０１のノズル１０２のメニスカスを保持するのに適切な負圧が形成される。さらに、サブタンク上流側にはインクを貯蔵する交換可能なメインタンクが配置されている。
また、インクジェット記録装置１の各部は制御部８によって制御される。制御部８は、周知のＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、及びＲＯＭに記憶された制御プログラム等から構成されており、制御プログラムがＲＯＭからＲＡＭに読み込まれ、ＣＰＵにて実行されることにより、インクジェット記録装置１の各部に所望の動作をさせることができる。
【００１５】
以上のような構成を対象として本発明の特徴を説明すると次の通りである。
本発明においては、ノズル列の両側に発光源を設け、液滴に当たる照射光により生じる前方散乱光を受光する受光部をノズル列の双方において前記照射光の光路を挟んだ両側に配置することで異なった場所の液滴を同時に検知している。
そして、従来、吐出検知に際しては、紙搬送方向に対し直交する方向のヘッド駆動（以下「キャリッジ駆動」という。）を元に開発されており、ヘッドを用紙Ｐへの印字範囲外の検知位置にキャリッジ駆動で移動した後、吐出検知を実施するようになっている。これに対し、設備機器として使用されるインクジェット記録装置１は、ラインインクジェットヘッドを用いることが主流であり、キャリッジは存在せず、ヘッド１０１をキャリッジ駆動せずに吐出検知を行うことが望まれる。
しかし、ラインインクジェット記録装置を長期使用した場合、ノズルより液滴を吐出する際に発生するミストにより、吐出検知に使用されている光学系部材（発光ユニット及び受光ユニット）が汚れ、機能を果たさなくなるという問題があり、ミストを光学系部材に付着させない様にすることが望まれている。
本発明は、このような現状を踏まえ、吐出検知機構をミストより保護することにより、吐出検知機構を安定稼動させようとするものである。
【００１６】
吐出検知機構の構成としては、図３、図４に示すように、複数のノズル列毎にその配列方向両側（用紙幅方向両端部）にそれぞれ発光源となるレーザーダイオード（以下、便宜上、「ＬＤ」と表現する場合もある）２１１と、受光部となるフォトダイオード（以下、便宜上、「ＰＤ」と表現する場合もある）２２１とを交互に並べて配置している。このような構成において、液滴吐出不良を検知するのは、ヘッドアレイの両側において２分割された発光源（ＬＤ）および受光部（ＰＤ）ユニットである。これを用いた吐出検知は、搬送ベルト４３に有する媒体吸引孔３０１の位置がノズル１０２に対向するタイミングに合わせてＬＤ２１１から検知光を照射し、照射された光が液滴に当たった際に生じる前方散乱光を発光部（ＬＤ２１１）と対向する位置に配置されている受光部（ＰＤ２２１）により検知することで行われる。
このような構成を前提として、本実施例にて用いられる吐出検知機構の構成を図５により説明すると次の通りである。図５は、吐出検知機構の要部構成を説明するための図であり、（ａ）は、用紙の搬送方向上流側から観察した図であり、（ｂ）は、ヘッド部の平面図であり、（ｃ）は、用紙搬送方向と直交する方向から観察した図である。
【００１７】
ヘッドアレイユニット５０は、前述したように、ベース部材５３に４列のヘッド列５１を配置し、互いに隣り合うヘッド列５１をノズル配列方向に位置をずらして千鳥状に配置している。
そして、ヘッド列５１毎に、ノズル配列方向に沿ってレーザー光Ｌを射出する発光素子としてレーザーダイオード（ＬＤ）を含む発光手段であるＬＤユニット２１０と、液滴によって生じるレーザー光の散乱光を受光するフォトダイオード（ＰＤ）を含む受光手段であるＰＤユニット２２０をベース部材５３に取り付けて配置している。なお、ＬＤユニット２１０、ＰＤユニット２２０には、それぞれ１つのヘッド列５１の２つのノズル列５２（図４参照）に対応して２つのＬＤ、ＰＤを備えている。また、発光源としては、この他に、ＬＥＤであってもよい。
【００１８】
図５（ｂ）、（ｃ）に示すように、ＬＤユニットとＰＤユニットは用紙搬送方向に交互に配置されている。具体的には、ひとつのヘッド列については、ノズル配列方向一端部側にＬＤユニット２１０を、他端部側にＰＤユニット２２０を配置し、ヘッド列とノズル配列方向に位置をずらして配置した隣り合うヘッド列については、ノズル配列方向端部一端部側にＰＤユニット２２０を、他端部側にＬＤユニット２１０を配置している。その他のヘッド列相互間も同様の関係で配置している。
つまり、例えば図中最上部のヘッド列を第１ヘッド列５１Ａ、第１ヘッド列５１Ａとノズル配列方向に位置をずらして配置された次のヘッド列を第２ヘッド列５１Ｂとするとき、第１ヘッド列５１Ａと第２ヘッド列５１Ｂとの間においてＬＤユニットとＰＤユニットを反対側に（反対の位置関係で）配置している。
そして、ベース部材５３として平面形状（上から見た形状）が矩形状のものを用いているので、ヘッド列５１のノズル配列方向端部とベース部材５３のノズル配列方向端部との距離が短い側にＬＤユニット２１０を、ヘッド列５１のノズル配列方向端部とベース部材５３のノズル配列方向端部との距離が長い側にＰＤユニット２２０を配置している。
このように構成することによって、ＬＤユニット、ＰＤユニットを各ヘッド列で同じ側に配置した構成に比べて、ヘッドアレイユニットのノズル配列方向の長さを短くすることができる。
【００１９】
図６は、吐出検知原理を説明するための模式図であり、（ａ）は直接光方式を示し、（ｂ）は散乱光方式を示す図である。本発明に係るインクジェット記録装置には、いずれの方式を用いたインク吐出検知方式を適用してもよい。
インク吐出検知を行なう場合、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、一方側に配置されたＬＤユニット２１０から、ＬＤ２１１の射出光をコリメートレンズ２１２により収束すると共にアパーチャ２１３を介して余分な光を除去されたレーザー光Ｌとして、ヘッド１０１から吐出される液滴５４に向けて出射される。
（ａ）に示す直接光方式の場合、ＰＤ２２１はＬＤユニット２１０の他方側、かつＬＤ２１１の光軸Ｌａ上に配置され、ＰＤ２２１はＬＤ２１１からのレーザー光Ｌを直接受光して液滴５４が吐出されているか否かなどを検知する。
（ｂ）に示す散乱光方式の場合、レーザー光Ｌを受光するＰＤユニット２２０のＰＤ２２１は、ＬＤユニット２１０の他方側、且つレーザー光Ｌの光軸Ｌａからα離間した位置に配置されている。レーザー光Ｌが液滴５４に当たった際に生じる散乱光ＬｂをＰＤ２２１が受光することで、液滴５４が吐出されているか否かなどを検知する。
この散乱光方式では、ＰＤ２２１をレーザー光Ｌの光軸Ｌａに対して一定の距離だけ離間させて配置しなければ、ＰＤ２２１がレーザー光Ｌを直接受光してしまい、散乱光Ｌｂを検知できなくなる。
【００２０】
そこで、本実施例では、この距離を確保して散乱光Ｌｂのみを受光するために、ヘッド１０１のノズル（液滴吐出位置）に対して所定の距離だけＰＤ２２１のノズル配列方向の位置を離している（図中、距離β。なお、角度θは微小である）。これにより、受光部に用いられるＰＤユニット２２０は、ＬＤユニット２１０からの出射光の出射方向に沿って等分位置で、かつ出射光の光路を挟んで相対する位置に配置されていることになる。
本発明に係る吐出検知機構に用いられるＬＤユニットについて説明する。図７は、吐出検知機構に用いられる発光源を備えたＬＤユニットの構成を説明するための図であり、（ａ）は一部透視裏面側斜視図、（ｂ）は側断面図、（ｃ）は一部透視表面側斜視図である。図８は、ＬＤユニットのＬＤレンズホルダ部分を拡大して示した側断面図である。
【００２１】
図７に示すように、１つのＬＤユニットに対しレーザーダイオード（半導体レーザー）が２つ内蔵されている。
ユニット内部に取り付けられている半導体レーザー（ＬＤ）は、ヘッド列の中のノズル列に対し各１個ずつ対応しており、レーザー光路はノズル列を通過するように調整されている。
図７のＬＤユニット２１０は、レーザー光Ｌを発生させるＬＤ２１１と、ＬＤ２１１から出射されるレーザー光Ｌを収束させるコリメートレンズ２１２と、コリメートレンズ２１２により収束された光から余分な光を取り除くアパーチャ２１３と、ＬＤ２１１を固定するＬＤ保持基板２１４と、上記各光学部品の全体を包囲する前ケース２１５及び後ケース２１６と、を備えている。前ケース２１５の下方には、レーザー光Ｌを射出させる開口部２５１が形成されている。
また、ＬＤ２１１、コリメートレンズ２１２、アパーチャ２１３、及びＬＤ保持基板２１４は、密閉構造を有するＬＤレンズホルダ２５２（密閉ケース）に収容されている。インクミストがＬＤ保持基板２１４や各光学部品を汚さない構造となっている。
ＬＤユニット２１０はＬＤ保持基板２１４に半田付けされた半導体レーザー（ＬＤ）２１１に対し、ある一定の距離を置きコリメートレンズ２１２を配するため、ＬＤ保持基板２１４とコリメートレンズ２１２とを、ＬＤレンズホルダ２５２に取り付けている。取り付けは治工具にて高精度に行われ、ＬＤ２１１の個体差に対し調整される。
【００２２】
図８に示すようにコリメートレンズ２１２を間に挟んでＬＤ２１１の反対側にはアパーチャ２１３が配置される。ＬＤレンズホルダ２５２の適所には、アパーチャ２１３の位置を決める形状を有した位置決め部（不図示）があり、アパーチャ２１３の位置を決定している。他方、ＬＤレンズホルダ２５２のＬＤ２１１側には突起（不図示）が形成されている。突起によりＬＤ２１１の回転方向を規制しており、ＬＤ２１１の発光が液滴に対して横長の光になるよう、ＬＤ２１１が固定されている。アパーチャ２１３は厚さ１ｍｍ程度の薄板で作られており、レーザー光の余分な部分のみをカットして一定の径のレーザー光のみを通過させるために開口部２１３ａが開けられており、コリメートレンズ２１２とはある一定の間隔を持ち固定されている。なお、ＬＤ２１１の駆動は、ＬＤ保持基板２１４とは別体のＬＤドライブ基板２５３により行う。
【００２３】
ＬＤレンズホルダ２５２の下部には、ＬＤレンズホルダ２５２を開閉自在に閉鎖する蓋として機能すると共にアパーチャ２１３を通過したレーザー光Ｌを反射させて液滴に向かうように折り曲げるミラー２５４（ミラー部材）と、ミラー２５４を保持するミラーホルダ２５５（ミラー部材）と、ミラーホルダ２５５を介してミラー２５４をＬＤレンズホルダ２５２の下部において回転自在に支持するミラー回転軸２５６（ヒンジ部）と、ＬＤレンズホルダ２５２のアパーチャ２１３側における周縁部に環状に貼り付けられ、ＬＤレンズホルダ２５２の閉鎖時にミラー２５４と接触してＬＤユニット２１０周囲に浮遊するインクミストがＬＤレンズホルダ２５２の内部に浸入することを阻止するスポンジ２５７（接触部材）と、を備えている。
ミラー２５４はミラーホルダ２５５に貼り付けられている。また、ミラー２５４の端部には保護塗装が施されている。ここで、ミラー２５４の端部とは、少なくともレーザー光又はＬＥＤの光の反射領域以外の部分である。ミラー端部に保護塗装を実施しておくことにより、ミラー端部にインクミストが付着してミラー腐食の原因にならない様にするとともに、万が一ミラーが腐食して錆が発生した場合にその進行を阻止し、ミラーの錆による反射機能の低下を防止する。
スポンジ２５７は発泡材であり、ミラー２５４を閉じるときにＬＤレンズホルダ２５２に加わる衝撃を緩和し、ＬＤレンズホルダ２５２内に収容された光学部品に衝撃を与えないようになっている。発泡材は独立気泡の物であることが好ましい。仮に、スポンジ２５７部分にインクミストが堆積して液状化した場合であっても、インクがスポンジ２５７内部に入り込まないようにすることができる。
ＬＤレンズホルダ２５２の閉鎖時においてミラー２５４は、スポンジ２５７に対してある程度の圧力を加えつつ接触している。ミラー２５４とスポンジ２５７との間に隙間が形成されないようにし、ＬＤレンズホルダ２５２内にインクミストが入り込むことを防止し、インクミストがアパーチャ２１３やコリメートレンズ２１２を汚すことを防止する。
【００２４】
ミラー２５４は、アパーチャ２１３に接近することによりアパーチャ２１３、及びミラー２５４の反射面を空気中のインクミストから遮蔽した閉鎖位置と、アパーチャ２１３から離間させてレーザー光Ｌを液滴に向けて反射可能な開放位置との間を開閉機構によって移動自在に構成されている。ここで、ミラー２５４を開閉自在に駆動する開閉機構について説明する。図７に示すように、ＬＤユニット２１０の上部には、ミラー２５４開閉の駆動源となるモータ２６１と、モータ２６１の回転軸に固定されたカム２６２と、カム２６２の回転によって上下動する板状のリンク片２６３と、を備えている。
リンク片２６３の一端部側（上部側）には、カム２６２の周縁と常時内接するカム穴２６４を有している。また、他端部側（下部側）は、ミラーホルダ２５５のミラー回転軸２５６部分以外の適所と連結されている。
ミラーホルダ２５５はリンク片２６３とカム２６２を介し、ケース内（前ケース２１５及び後ケース２１６にて閉鎖される空間内）上部に取り付けられた小型のモータ２６１により開閉される。モータ２６１を正回転させることにより、ミラー２５４が所定の圧力にてスポンジ２５７に接触してＬＤレンズホルダ２５２を閉鎖する。また、モータ２６１を逆回転させ、ミラー２５４を所定の角度まで開放して停止することで、レーザー光Ｌを液滴に向けて反射させるに適した位置に位置決めが行われる。なお、モータ２６１として一方向にのみ回転するものを用いても良い。
ＬＤユニット２１０の内部であって、図中横線Ｘにて示す位置には、ＬＤユニット２１０の上部空間と下部空間を分離する密閉壁（不図示）があり、この密閉壁によりＬＤユニット２１０の上部空間に配置されたＬＤドライブ基板２５３やモータ２６１部分にインクミストが浸入しない様になっている。また、カバー部分は密閉されており、外部からのインクミスト侵入を防ぐ構造になっている。
なお、カム２６２は円形であり、その中心よりずれた位置においてモータ２６１の回転軸と連結されており、カムプロフィールはなだらかになっている。従って、モータ２６１の動力を切った場合にも、摩擦力によりカム２６２の回転角度は維持され、ミラー２５４が開くことはない。
【００２５】
ＬＤユニット２１０においては、アパーチャ２１３、ミラー２５４、ミラーホルダ２５５、及びリンク片２６３の一部、の各露出部を除き、ヘッド１０１よりインクを出射するときに発生する余分なミストが開口部２５１から入りそれぞれの部品の機能を損なわないように前ケース２１５、後ケース２１６、ＬＤレンズホルダ２５２、及び横線Ｘ部分に配置された密閉壁（不図示）によって密閉されている。
【００２６】
ミラーを開閉自在に駆動する開閉機構の変形例について図９乃至図１１に基づいて説明する。図９は、ＬＤユニットの変形実施形態を示す側断面図である。図１０は、ＬＤユニットの変形実施形態に係るリンク機構の動作を示す図であり、（ａ）は裏面図、（ｂ）は側面図である。図１１は、ＬＤユニットの変形実施形態に係るＬＤレンズホルダ部分の拡大側断面図である。なお、図７及び図８と同一の構成については同一の符号を付している。
図示するＬＤユニット２７０ように、ミラー２５４に対して常時開放方向に弾性力を働かせるバネ２７１と、ミラー２５４の開放時にミラーホルダ２５５と接触してミラー２５４を所定の開放角度にて停止させるストッパ２７２（ミラー突き当て部材）とを備えた構成としても良い。
リンク機構を構成する板状のリンク片２６３は、バネ２７１により常時Ａ方向（上方向）に引っ張られている。リンク片２６３が上方に引っ張られることで、ミラーホルダ２５５はミラー回転軸２５６周りに回転して開放し、ストッパ２７２に当たって所定の角度にて停止する。つまり、バネ２７１はミラー２５４を常時開放する方向に弾性力を働かせており、ミラー２５４の開放位置はストッパ２７２によって決定される。
このリンク片２６３をカム２６２及びモータ２６１で下方にずらすことで、ミラー回転軸２５６を中心にミラーホルダ２５５が回転し、ミラー２５４を閉じることができる。
この変形例においては図７及び図８に示す実施形態と異なり、ミラーホルダ２５５を閉じるときにはカム２６２の周縁がカム穴２６４の内縁の下側部分と接触するが、図１０（ａ）に示すように、ミラーホルダ２５５が開放されてストッパ２７２に接触したときにはカム２６２の周縁がカム穴２６４内縁の上側部分とは接触していない状態となる。これにより、ミラーホルダ２５５はバネ２７１の弾性力によってストッパ２７２に当たっている状態となる。
【００２７】
さらに、開閉機構の第二の変形例として、図示しないが、ミラー回転軸２５６にミラーホルダ２５５を固定し、ミラー回転軸２５６とモータの回転軸とをカップリング（軸継手）にて接合した構成としても良い。要するに、モータの正逆回転に合わせてミラー回転軸２５６を直接的に回転させることにより、ミラーホルダ２５５を開閉動作させる。
モータを正回転させることにより、ミラー２５４が所定の圧力にてスポンジ２５７に接触してＬＤレンズホルダ２５２を閉鎖する。また、モータを逆回転させ、ミラー２５４が所望の開放角度となる位置にて停止することで、ミラー２５４の位置決めを行うことができる。なお、この実施形態の場合、カップリングには、回転方向に対する弾性作用を有するものを用いる
また、開閉機構の第三の変形例として、図示しないが、ミラー回転軸２５６に、ミラーホルダ２５５を常時閉鎖する方向に弾性力を働かせるねじりコイルバネを配置し、ねじりコイルバネの弾性力によりミラー２５４をスポンジ２５７に対して所定の圧力にて接触させて、ＬＤレンズホルダ２５２を閉鎖するようにしてもよい。ミラーホルダ２５５の開放には、ねじりコイルバネの弾性力に反してミラーホルダ２５５を開放する方向に引っ張るソレノイドを用いる。ミラー２５４の開放角度の決定にはソレノイドのプランジャのストローク（底付き）を利用することもできるが、図９乃至図１１に示したストッパ２７２を利用してミラー２５４の位置決めをすることが望ましい。
【００２８】
本発明で述べている吐出検知機構に用いられるＰＤユニットについて説明する。図１２は、吐出検知機構に用いられる受光部を備えたＰＤユニットの構成を説明するための図であり、（ａ）は側断面図、（ｂ）は斜視図である。
図１２に示すように、１つのＰＤユニットに対しフォトダイオード（ＰＤ）が２つ内蔵されている。ユニット内部に取り付けられているフォトダイオードは、ヘッド列の中のノズル列に対し各１個ずつ対応している。
図１２に示されているＰＤユニット２２０は、ＬＤユニット２１０からのレーザー光Ｌを受光するＰＤ２２１と、ＰＤ２２１を固定する基板２２２と、基板２２２全体を包囲する前ケース２２３及び後ケース２２４と、前ケース２２３に開口されてレーザー光Ｌが入射する開口部２２５と、を備えている。ＰＤユニット２２０は、フォトダイオード（ＰＤ）２２１を基板２２２に対し半田付けして設けられている。基板２２２はフォトダイオード（ＰＤ）２２１の露出部を除き、ヘッド１０１よりインクを出射するときに発生する余分なミストが入りそれぞれの部品の機能を損なわないように前ケース２２３、後ケース２２４によって前後が密閉されている。なお、符号２２６は、ＰＤ２２１のヒサシ部である。
【００２９】
ミスト吸引手段を構成する搬送ベルトについて図１３に基づいて説明する。図１３は、搬送ベルトについて説明する図であり、（ａ）は用紙搬送方向から観察した模式図であり、（ｂ）は模式的側面図であり、（ｃ）は搬送ベルトの平面図である。（ｃ）に示すように、搬送ベルト４３は、幅方向中央部に用紙Ｐを載置して搬送する印字媒体載置領域４３ａを有し、その一部がヘッド１０１と対向するラインヘッド領域４３ｂとなっている。また、印字媒体載置領域４３ａ以外の領域は、ミスト吸引領域４３ｃである。搬送ベルト４３には、複数の吸引孔が貫通形成されている。印字媒体載置領域４３ａには、用紙搬送時に用紙Ｐを裏面側から吸引する媒体吸引孔３０１が形成され、ミスト吸引領域４３ｃにはインクミストを吸引するミスト吸引孔３０２が形成されている。
搬送ベルト４３の裏面側（搬送ベルト４３の内周側）、且つヘッド１０１側のミスト吸引孔３０２と密着する位置（図中、ミスト吸引孔３０２の直下となる位置）には、負圧を発生させてミスト吸引孔３０２からミストを吸引するミスト吸引ファン３０３を備えたミスト吸引箱３０４（第２の負圧導入手段）が配置されている。また、搬送ベルト４３の裏面側には、負圧を発生させて搬送ベルト４３の表面側を印字搬送される用紙Ｐを吸引する用紙吸引ファン４４を備えた用紙吸引箱４６（第１の負圧導入手段）が配置されている。
【００３０】
図１３に於いて、ヘッド１０１より液滴を吐出し印字をしているときは、用紙吸引ファン４４が動作し、媒体吸引孔３０１から用紙Ｐを搬送ベルト４３表面に吸着させながら搬送する。吐出検知時は、ミスト吸引箱３０４内のミスト吸引ファン３０３が吸引動作を行う。図示するように、ミスト吸引ファン３０３と用紙吸引ファン４４とは別体である。また、ミストを吸引するための負圧導入経路（ミスト吸引孔３０２からミスト吸引ファン３０３までの経路）と、用紙Ｐを吸引するための負圧導入経路（媒体吸引孔３０１から用紙吸引ファン４４までの経路）は隔離されている。ミスト吸引時の吸引圧は、搬送吸引時の吸引圧より高く、ミストの吸引力が高くなるように設定されている。ここで、媒体吸引孔３０１における吸引力が強すぎると、用紙Ｐに媒体吸引孔３０１の跡が付いたり、搬送ベルト４３以降の機構に印字媒体を受け渡すときにジャムを発生させる虞があるため、媒体吸引孔３０１における吸引力は適度に調整されている。しかしながら、インクミスト吸引の観点から見ると、吸引圧は強い程良く、媒体搬送の吸引圧程度ではインクミストが舞ってしまう可能性がある。そこで、ミスト吸引孔の吸引圧を媒体吸引孔における吸引力に比べ、強く設定する。
【００３１】
また、ミスト吸引孔３０２からの吸引力を高く設定しても搬送ベルト４３上を搬送される用紙Ｐの安定搬送を妨げないように、ミスト吸引孔３０２は、搬送ベルト４３上で用紙Ｐが吸着されないミスト吸引領域４３ｃに貫通形成されている。さらに、用紙Ｐが搬送ベルト４３上にある場合、用紙吸引ファン４４の動作・非動作はミスト吸引や吐出検出には影響しない。しかし、用紙Ｐが搬送ベルト４３上にない場合、媒体吸引孔３０１から用紙吸引ファン４４にて強く吸引した状態で液滴を吐出する、つまり用紙Ｐが搬送ベルト４３上にない状態で吐出検知又は増粘インクの吐き捨てのみを行うと、ミストが舞ってしまうという問題がある。従って、用紙Ｐが搬送ベルト４３上にない場合には、舞ったミストがスムーズにミスト吸引孔３０２に引き寄せられるように、媒体吸引孔３０１からの吸引を停止する方が好ましい。
【００３２】
上記では、用紙吸引ファン４４とミスト吸引ファン３０３を別体としたが、両者を兼用するようにしてもよい。ただし用紙吸引用の負圧導入経路とミスト吸引用の負圧導入経路とを隔離するとともに、搬送吸引時には吸引ファンと搬送用吸引経路とが接続し、ミスト吸引時には吸引ファンがミスト吸引経路とが接続するように切り替える機械的な切り替え手段を設ける。ここで、図１３（ｃ）に示すように、搬送用吸引孔の総面積＞＞ミスト吸引孔の総面積であるので、一つの吸引ファンを兼用する場合には、ミスト吸引孔３０２の吸引力が媒体吸引孔３０１の吸引力に比べ強くなる。ただし、機械的な切り替えを実施する場合、用紙等の搬送物が搬送ベルト上にあるときには、搬送用の吸引を停止することができない為、吐出検知は、搬送ベルト上に用紙が無い状態下に限られる。従って、連続紙を印字するインクジェット記録装置では用紙吸引ファンとミスト吸引ファンを一体化することはできない。言い換えれば、カット紙専用のインクジェット記録装置においてのみ、用紙吸引ファンとミスト吸引ファンを一体化することができる。
【００３３】
また、このミスト吸引孔３０２によるミスト吸引を補助する為、図１４に示すように、ヘッド部５のベース部材５３にミスト吸引孔３０５を形成しても良い。図１４は、ヘッド部をノズル側から観察した模式的平面図である。ヘッドアレイを構成するヘッド１０１とＬＤユニット２１０との間、及びヘッド１０１とＰＤユニット２２０との間に複数のミスト吸引孔３０５を設けている。このように、ヘッド部５のノズル側にてミストを吸引することも効果がある。なお、ミスト吸引孔３０５からミスト吸引を行うためのミスト吸引ファンを、搬送ベルト４３側に配置されたミスト吸引ファン３０３と兼用しても良いし、別体としても良い。
以上のような吐出検知動作は、インクジェット記録装置１の動作を制御する制御部８（図１参照）により、以下に示す手順に基づき実行される。
【００３４】
図１５は、吐出検知機能が付いたインクジェット記録装置の全体動作を示すフローチャート図である。電源ＯＮ時又はメンテナンス後（カバーオープン後）の動作を示している。
インクジェット記録装置の電源がＯＮすると（ステップＳ１）、ヘッドアレイユニットを含むヘッド部をメンテナンス装置によるキャッピング位置から印字位置へ移動し（ステップＳ２）、搬送ベルトを駆動する（ステップＳ３）。ミスト吸引ファンを駆動してインクミストの吸引を開始し（ステップＳ４）、ＬＤユニットのモータを駆動してミラーを開放する（ステップＳ５）。
その後、インクの液滴吐出状態の検知動作を行なってインクの液滴を検知した正常吐出か否かを判別する（ステップＳ６）。インクの液滴を検知したときには（ステップＳ６にてＮｏ）、ＬＤユニットのモータを駆動してミラーを閉鎖し（ステップＳ７）、ミスト吸引ファンを停止し（ステップＳ８）、印字動作に移行する（ステップＳ９）。インクの液滴を検知しないとき、つまり、吐出不良を検知したときには（ステップＳ６にてＹｅｓ）、画像形成に寄与しない液滴を吐出する空吐出動作を行なう（ステップＳ１０）。この空吐出動作では、搬送ベルトの吸引孔に向けて液滴を吐出させる。
この空吐出動作後に再度インクの液滴吐出状態の検知動作を行なってインクの液滴を検知したか否かを判別し（ステップＳ１１）、インクの液滴を検知したときには（ステップＳ１１にてＮｏ）、ＬＤユニットのミラー閉鎖（ステップＳ７）、ミスト吸引ファンの停止（ステップＳ８）を経て、印字動作に移行する（ステップＳ９）。
【００３５】
一方、上述した場合と違って、再度インクの液滴を検知しないときには（ステップＳ１１にてＹｅｓ）、ＬＤユニットのモータを駆動してミラーを閉鎖し（ステップＳ１２）、ミスト吸引ファンを停止した後（ステップＳ１３）、搬送ベルトを停止し（ステップＳ１４）、ヘッドアレイユニットを含むヘッド部をメンテナンス装置によるメンテナンス位置に移動させる（ステップＳ１５）。そして、メンテナンス装置による維持回復動作を行ない、所定回数維持回復動作を行なうまでは（ステップＳ１６にてＹｅｓ）維持回復動作後（ステップＳ１７）、上述したステップＳ２以下の処理を繰り返し、所定回数維持回復動作を行なってもインクの液滴を検知できないときには（ステップＳ１６にてＮｏ）動作を停止してエラーを表示し（ステップＳ１８）、ヘッドをキャッピングして待機する（ステップＳ１９）。
【００３６】
次に、印字終了後の滴吐出状態検知に関する処理について、図１６に基づいて説明する。図１６は、吐出検知機能が付いたインクジェット記録装置の全体動作を示すフローチャート図である。印字終了時の動作を示している。
図１５のステップＳ９に相当する印字動作が終了すると、ミスト吸引ファンを駆動してインクミストの吸引を開始し（ステップＳ２１）、ＬＤユニットのモータを駆動してミラーを開放する（ステップＳ２２）。インクの液滴吐出状態の検知動作を行なってインクの液滴を検知した（正常吐出）か否かを判別し（ステップＳ２３）、インクの液滴を検知したときには（ステップＳ２３にてＮｏ）、ＬＤユニットのモータを駆動してミラーを閉鎖し（ステップＳ２４）、ミスト吸引ファンを停止し（ステップＳ２５）、搬送ベルトを停止して（ステップＳ２６）、ヘッド部をメンテナンス装置によるキャッピング位置に移動して待機状態に入る（ステップＳ２７）。インクの液滴を検知しないとき（吐出不良を検知したとき）には（ステップＳ２３にてＹｅｓ）、画像形成に寄与しない液滴を吐出する空吐出動作を行なう（ステップＳ２８）。
この空吐出動作後に再度インクの液滴吐出状態の検知動作を行なってインクの液滴を検知したか否かを判別し（ステップＳ２９）、インクの液滴を検知したときには（ステップＳ２９にてＮｏ）、ＬＤユニットのミラー閉鎖（ステップＳ２４）、ミスト吸引ファンの停止（ステップＳ２５）、搬送ベルトの停止（ステップＳ２６）を経て、ヘッド部をメンテナンス装置によるキャッピング位置に移動して待機状態に入る（ステップＳ２７）。
【００３７】
これに対し、再度インクの液滴を検知しないときには（ステップＳ２９にてＹｅｓ）、ＬＤユニットのモータを駆動してミラーを閉鎖し（ステップＳ３０）、ミスト吸引ファンを停止し（ステップＳ３１）、搬送ベルトを停止し（ステップＳ３２）、ヘッド部をメンテナンス装置によるメンテナンス位置に移動させる（ステップＳ３３）。そして、メンテナンス装置による維持回復動作を行ない、所定回数維持回復動作を行なうまでは（ステップＳ３４にてＹｅｓ）、維持回復動作後（ステップＳ３５）、ヘッド部をメンテナンス位置から印字位置に移動して（ステップＳ３６）搬送ベルトを駆動し（ステップＳ３７）、ステップＳ２１以降の処理を繰り返し、所定回数維持回復動作を行なってもインクの液滴を検知できないときには（ステップＳ３４にてＮｏ）動作を停止してエラーを表示して（ステップＳ３８）、ヘッドをキャッピングして待機状態に入る（ステップＳ２７）。
【００３８】
以上のように本発明においては、ＬＤから射出されるレーザー光をミラーで反射させて利用するＬＤユニットを備えた吐出検知機構において、ミラーをミラー回転軸により正逆回転自在に構成し、光学系等を開閉自在に閉鎖するカバーとしての機能を持たせる。これにより、吐出検知を行っていない時には、光学系、基板、及びミラーの反射面をインクミストから遮蔽できるので、光学系等をインクミストによる汚染から保護することできる。
また、吐出検知の時にすぐにミラーを開けてしまうと、光学系ユニットの周辺に飛散しているミストで光学系部品が汚染される可能性がある。そこで、ミスト吸引とミラーの開放に時間差を付け、吐出検知前にまずミスト吸引を開始し、ＬＤユニット及びＰＤユニット周りのミストを吸い取ってから、ミラーを開けることで、光学系部品の汚染は大幅に小さくなる。また同様に、他の部分を浮遊しているミストが吐出検知の光学系に浮遊してきて付着しない様に、検知後、ミラーを閉め終わるまではミスト吸引ファンを止めない様に制御することで、ミストによる光学系の汚染を防止する。
【符号の説明】
【００３９】
１…インクジェット記録装置、２…給紙トレイ、２１…分離ローラ、２２…給紙ローラ、３…排紙トレイ、３１…サイドフェンス、３２…エンドフェンス、４…搬送部、４１Ａ…搬送駆動ローラ、４１Ｂ…搬送従動ローラ、４２Ａ…搬送ガイドローラ、４３…搬送ベルト、４３ａ…印字媒体載置領域、４３ｂ…ラインヘッド領域、４３ｃ…ミスト吸引領域、４４…用紙吸引ファン、４５…搬送ガイド部、４６…用紙吸引箱、５…ヘッド部、５０…ヘッドアレイユニット、５１…ヘッド列、５２…ノズル列、５３…ベース部材、５４…液滴、６…メンテナンス装置、６１…キャップ、６３…吸引手段、７…クリーニング装置、８…制御部、１０１…ヘッド、１０２…ノズル、２１０…ＬＤユニット、２１１…ＬＤ、２１２…コリメートレンズ、２１３…アパーチャ、２１３ａ…開口部、２１４…ＬＤ保持基板、２１５…前ケース、２１６…後ケース、２２０…ＰＤユニット、２２１…ＰＤ、２２２…基板、２２３…前ケース、２２４…後ケース、２２５…開口部、２２６…ヒサシ部、２５１…開口部、２５２…ＬＤレンズホルダ、２５３…ＬＤドライブ基板、２５４…ミラー、２５５…ミラーホルダ、２５６…ミラー回転軸、２５７…スポンジ、２６１…モータ、２６２…カム、２６３…リンク片、２６４…カム穴、２７０…ＬＤユニット、２７１…バネ、２７２…ストッパ、３０１…媒体吸引孔、３０２…ミスト吸引孔、３０３…ミスト吸引ファン、３０４…ミスト吸引箱、３０５…ミスト吸引孔
【先行技術文献】
【特許文献】
【００４０】
【特許文献１】特許第３５２０４７１号
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液滴が吐出されたか否かを光学的に検知する吐出検知機構を備えたインクジェット記録装置に関し、特に発光手段から射出された光の経路をミラーにて変更して液滴に照射する吐出検知機構を備えたインクジェット記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録装置においては、出力画像の品質を保つ為に、インクジェットヘッドからの液滴吐出の有無を検出することにより、ノズルが欠損しているか否かを検知して、インクジェット記録装置の動作にフィードバックしている。
ノズル欠損検知方式には、種々のものが発明されている。例えば、レーザーやＬＥＤ（発光手段）の光を液滴に照射し、その陰影や散乱光をフォトダイオード（受光手段）にて受光し、フォトダイオードの受光強度により液滴の有無を判別する光検知方式がある。この光検知方式は、各種インクジェット記録装置に対応可能である。例えば、ノズル列が用紙幅方向に多く配列された長いヘッドや、複数のヘッドを組み合わせることにより用紙幅分の印字領域を確保し、用紙幅方向（用紙搬送方向に対して直交する方向）にヘッドの移動（キャリッジ駆動）をせずに用紙搬送のみで印字することのできるヘッドアレイなどにも対応できる。
しかし、発光手段と受光手段の個数を最小限にする為に、発光手段と受光手段とを、インクジェットヘッドの長手方向（用紙幅方向）に対向させて取り付けるか、又はインクジェットヘッドの長手方向から一定の狭角を有した状態にて取り付けることが一般的である。このような取り付け方を採用すると、発光手段と受光手段を含む吐出検知機構がヘッドの長手方向に大きく伸びてしまうため、記録装置が大型化してしまう。そのため、発光手段から射出された光の経路をミラーで折り曲げることにより、液滴吐出機構を小型化する構成が発明されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、吐出検知機構のミラーをヘッドの近傍に配置する必要があることから、ノズルから液滴を吐出する際に発生するインクミストによりミラーが汚染され、液滴検知精度が低下する虞がある。また、密閉ハウジング内に発光手段等の光学部品を収容したとしても、光を射出するために開口が必要であり、インクミストが開口からハウジング内部に侵入して、内部の光学部品に付着し、滴検知精度が低下するという問題がある。
本発明は、上述の事情に鑑みてなされたものであり、吐出検知機構の光学部品及びミラーをインクミストによる汚染から保護することにより、液滴検知精度の低下を防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記の課題を解決するために、本発明は、印字媒体に液滴を吐出して印字するインクジェットヘッドと、該インクジェットヘッドから吐出された液滴に照射する光を発生させる発光手段、該発光手段からの光を収束させるコリメートレンズ、該コリメートレンズを通過した光から余分な光を取り除くアパーチャ部、該アパーチャ部を通過した光を前記液滴に向けて反射させるミラー部材、及び該ミラー部材により反射された光が前記液滴に当たったときに生じる光を受光する受光手段を有し、該受光手段によって受光された光の強度に基づいて前記インクジェットヘッドからの液滴吐出状態を検知する吐出検知機構と、を備え、前記ミラー部材は、前記アパーチャ部に接近することにより該アパーチャ部、及び該ミラー部材の反射面を空気中のインクミストから遮蔽した閉鎖位置と、前記アパーチャ部から離間させて前記光を前記液滴に向けて反射可能な開放位置との間を移動自在に構成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００５】
本発明によれば、液滴に照射する光を射出する発光手段の開口からインクミストが侵入して光学部品が汚染されること、及びミラーが汚染されることを防止することにより、インクミストによる滴検知精度の低下を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】本発明による吐出検知機構を備えたインクジェット記録装置の一例を説明するための模式図である。
【図２】図１に示したインクジェット記録装置の平面視による模式図である。
【図３】インクジェット記録装置の動作を説明するための模式図であり、（ａ）は用紙の搬送方向上流側から観察した図であり、（ｂ）は側面図である。
【図４】インクジェット記録装置に用いられるノズルヘッドの配列を説明するための図であり、（ａ）は用紙の搬送方向上流側から観察した図であり、（ｂ）はノズル面から見た図である。
【図５】吐出検知機構の要部構成を説明するための図であり、（ａ）は、用紙の搬送方向上流側から観察した図であり、（ｂ）は、ヘッド部の平面図であり、（ｃ）は、用紙搬送方向と直交する方向から観察した図である。
【図６】吐出検知原理を説明するための模式図であり、（ａ）は直接光方式を示し、（ｂ）は散乱光方式を示す図である。
【図７】吐出検知機構に用いられる発光源を備えたＬＤユニットの構成を説明するための図であり、（ａ）は一部透視裏面側斜視図、（ｂ）は側断面図、（ｃ）は一部透視表面側斜視図である。
【図８】ＬＤユニットのＬＤレンズホルダ部分を拡大して示した側断面図である。
【図９】ＬＤユニットの変形実施形態を示す側断面図である。
【図１０】ＬＤユニットの変形実施形態に係るリンク機構の動作を示す図であり、（ａ）は裏面図、（ｂ）は側面図である。
【図１１】ＬＤユニットの変形実施形態に係るＬＤレンズホルダ部分を拡大して示した側断面図である。
【図１２】吐出検知機構に用いられる受光部を備えたＰＤユニットの構成を説明するための図であり、（ａ）は側断面図、（ｂ）は斜視図である。
【図１３】搬送ベルトについて説明する図であり、（ａ）は用紙搬送方向から観察した模式図であり、（ｂ）は模式的側面図であり、（ｃ）は搬送ベルトの平面図である。
【図１４】ヘッド部をノズル側から観察した模式的平面図である。
【図１５】吐出検知機能が付いたインクジェット記録装置の全体動作を示すフローチャートである。
【図１６】吐出検知機能が付いたインクジェット記録装置の全体動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、図面に示す実施例により本発明を実施するための形態について説明する。
図１は、本発明による吐出検知機構を用いた画像形成装置の一例であるインクジェット記録装置の構成の一例を示す図である。図２は、図１に示したインクジェット記録装置の平面視による模式図である。作用と共に構成を説明すると次の通りである。
インクジェット記録装置１は、印字中固定された記録ヘッドに対して印字対象となる用紙Ｐを移動させて液滴吐出を行うライン型であり、用紙Ｐ（印字媒体）を積載し給紙する給紙トレイ２と、印刷された用紙Ｐを排紙積載する排紙トレイ３と、用紙Ｐを給紙トレイ２から排紙トレイ３まで搬送する搬送部４と、搬送部４によって搬送される用紙Ｐに液滴を吐出し印字する記録ヘッドを構成するヘッド部５と、印刷終了後又は所要のタイミングでヘッド部５の各記録ヘッドの維持回復を行う維持回復機構であるヘッドメンテナンス装置６と、メンテナンス装置６のキャップ６１と、ワイパ部材（図示されないブレード手段）を清掃（クリーニング）するクリーニング装置７と、を備えている。
【０００８】
インクジェット記録装置１は、図示しない前後側板及びステーなどで構成されており、給紙トレイ２上に積載されている用紙Ｐは、分離ローラ２１及び給紙ローラ２２によって１枚ずつ搬送部４に給紙される。
搬送部４は、搬送駆動ローラ４１Ａと、搬送従動ローラ４１Ｂと、これらのローラ４１Ａ、４１Ｂ間に掛け回された無端状の搬送ベルト４３とを備え、エンドレスに張設されて走行する。この搬送ベルト４３の表面には複数の図示しない吸引孔（媒体吸引孔）が形成されており、搬送ベルト４３の下部には用紙Ｐを吸引する用紙吸引ファン４４が配置されている。また、搬送駆動ローラ４１Ａ、搬送従動ローラ４１Ｂ上部には、それぞれ搬送ガイドローラ４２Ａ、４２Ｂが図示しないガイドに保持されて、自重にて搬送ベルト４３に当接している。
搬送ベルト４３は、搬送駆動ローラ４１Ａが図示しないモータにより回転されることで周回移動し、用紙Ｐは搬送ベルト４３上に用紙吸引ファン４４により吸い付けられ、搬送ベルト４３の周回移動によって搬送される。なお、搬送従動ローラ４１Ｂ、搬送ガイドローラ４２Ａ、４２Ｂは搬送ベルト４３に従動して回転する。
【０００９】
搬送部４の上部には用紙Ｐに印字する液滴を吐出するヘッドアレイユニットで構成されたヘッド部５が移動可能に配置されている。ヘッド部５は、維持回復動作時（メンテナンス時）にはメンテナンス装置６の上部の高さまで持ち上がり、その後メンテナンス装置６の上迄横移動した後、メンテナンス装置６が上昇し、メンテナンスを実施する（移動方向については図３参照）。
図３は、インクジェット記録装置の動作を説明するための模式図であり、（ａ）は正面図であり、（ｂ）は側面図である。上述したヘッド部の移動経路および用紙の搬送経路を説明する。同図において被印字物となる用紙Ｐは搬送ベルト４３により搬送され、印字するヘッド１０１を装備しているヘッド部５は、印字中、固定されており、搬送ベルト４３の送りとヘッド部５からの液滴の出射のみで液滴のマトリックスを作り画像を形成する。
【００１０】
ここで、ヘッド部について図４に基づいて説明する。図４は、インクジェット記録装置に用いられるノズルヘッドの配列を説明するための図であり、（ａ）は正面図であり、（ｂ）はノズル面から見た図である。ヘッド部５は、アレイ状に配列された多数のヘッド１０１を備えたヘッドアレイユニット５０を有し、多数のヘッド１０１により用紙幅方向にヘッド列５１Ａ〜５１Ｄが構成されている。ヘッド例５１Ａ、５１Ｂは、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）の液滴を吐出するノズル列５２Ｙ、５２Ｃを有し、ヘッド例５１Ｃ、５１Ｄは、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の液滴を吐出するノズル列５２Ｍ、５２Ｋを有している。また、用紙搬送方向にはヘッド１０１が千鳥状に配置されており、各ノズル列５２（５２Ｋ、５２Ｙ、５２Ｍ、５２Ｃ）が繋がるように、即ち各ノズル列５２からの液滴の吐出により、用紙幅方向に全てのドットを出力できるように構成されている。
【００１１】
さて、図１に示すように、搬送ベルト４３の周回範囲内部（搬送ベルト４３の裏面側）には用紙吸引ファン４４が設けられており、図３（ｂ）に示す搬送経路において、搬送ベルト４３に空けられた媒体吸引孔３０１（図９参照）により用紙Ｐが搬送ベルト４３に吸引されて搬送されるようになっている。
なお、搬送ベルト４３に開けられている媒体吸引孔３０１は、ヘッド１０１の乾き対策の空打ち時にも用いられる部分である。つまり、画像印字ではなく、ノズル部にある増粘したインクの廃棄を行う際には、用紙Ｐが搬送されていない時、例えば、先行して搬送される用紙Ｐと、後続の用紙Ｐとの間で搬送ベルト４３の表面が露出する時に、搬送ベルト４３の媒体吸引孔３０１の位置とノズル１０２の位置とが合致するタイミングにより液滴を吐出させ、吐出された液滴が媒体吸引孔３０１を通過して排出されるようになっている。
図１において搬送部４に対する用紙Ｐの搬送方向下流側（図１においては左側に相当）には、用紙Ｐを排紙トレイ３に排紙する搬送ガイド部４５が配置されている。搬送ガイド部４５にて搬送された用紙Ｐは排紙トレイ３に排紙される。
排紙トレイ３は、用紙Ｐの幅方向を規制する一対のサイドフェンス３１と用紙Ｐの先端を規制するエンドフェンス３２を備えている。
【００１２】
前述したメンテナンス装置６は、搬送部４の上方かつヘッド部５の側方（ヘッド部５の用紙搬送方向下流側）に配置されており、図２に示したヘッド１０１から構成される各ヘッド列５１に対応してノズル面（吐出面）をキャッピングするキャップ６１と、各ヘッド１０１の各ヘッド列５１に対応してノズル面をワイピングする図示されないブレード状のワイパ部材（ワイパーブレード）と、１列分のキャップ内を吸引してクリーニングする吸引手段６３を備えたクリーニング装置７を備えている。メンテナンス装置６では、キャップ６１にてヘッド１０１のノズル面を密閉した状態でクリーニング装置７側の吸引手段６３によって吸引することで、ヘッド１０１に装備されているノズル１０２から増粘したインクを排出させてヘッド１０１の吐出性能を回復させる。ワイパブレードはブレードホルダ（いずれも不図示）に保持されている。
なお、メンテナンス装置６の吸引手段６３やキャップ６１と吸引手段をつなぐ流路、その他圧力室等は、インクジェット記録装置１の後側板の外側に配置し、チューブ等の経路を使用して接続することもできる。また、維持回復時に吸引に代えて、あるいは吸引とともにヘッド１０１の上流側から加圧手段によってヘッド１０１内を加圧する構成とすることもできる。
【００１３】
前述したメンテナンス装置６は、搬送部４の上方で用紙搬送方向に対して上下方向移動可能に配置され、ヘッドメンテナンス時には、ヘッド部５が上昇し、スライドしてメンテナンス装置６の上方に移動した後、ヘッド部５の下部にあるメンテナンス装置６が上昇し、メンテナンスを行う。印字中は、メンテナンス装置６が図１の位置に退避すると共に、ヘッド部５も図１の位置に移動する（図３（ｂ）参照）。
メンテナンス装置６の上部にはキャップ６１及びワイパブレードに付着した液滴（廃液）を清掃するクリーニング装置７が配置されている。
このクリーニング装置７は、図示しないクリーナ移動手段によって用紙搬送面に対して鉛直方向に上下移動可能に配置されている。
【００１４】
ヘッド１０１のメンテナンスが終了したメンテナンス装置６が下降した状態において、クリーニング装置７がメンテナンス装置６に向かって下降移動し、キャップ６１及びワイパブレードを清掃する。
ヘッド部５を構成するヘッドアレイユニット５０には、複数個のノズル１０２を並置したヘッド１０１が、ノズルの並置方向と平行な方向（用紙幅方向）および直角な方向（用紙搬送方向）に夫々複数配置されてヘッドアレイを構成している。図４に示す構成では、ヘッド１０１が用紙幅方向に３つ、用紙搬送方向に４列配置され、各ヘッド１０１には、複数個のノズル１０２が用紙幅方向に並置されたノズル列５２が用紙搬送方向に２列並べられている。
ヘッド部５には、ヘッドアレイユニット５０の各ヘッド１０１にインクをそれぞれ供給する図示しない分岐部材が色毎に配列され、分岐部材上流側にはサブタンクが配置され、サブタンクとヘッドとの水頭差によって、ヘッド１０１のノズル１０２のメニスカスを保持するのに適切な負圧が形成される。さらに、サブタンク上流側にはインクを貯蔵する交換可能なメインタンクが配置されている。
また、インクジェット記録装置１の各部は制御部８によって制御される。制御部８は、周知のＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、及びＲＯＭに記憶された制御プログラム等から構成されており、制御プログラムがＲＯＭからＲＡＭに読み込まれ、ＣＰＵにて実行されることにより、インクジェット記録装置１の各部に所望の動作をさせることができる。
【００１５】
以上のような構成を対象として本発明の特徴を説明すると次の通りである。
本発明においては、ノズル列の両側に発光源を設け、液滴に当たる照射光により生じる前方散乱光を受光する受光部をノズル列の双方において前記照射光の光路を挟んだ両側に配置することで異なった場所の液滴を同時に検知している。
そして、従来、吐出検知に際しては、紙搬送方向に対し直交する方向のヘッド駆動（以下「キャリッジ駆動」という。）を元に開発されており、ヘッドを用紙Ｐへの印字範囲外の検知位置にキャリッジ駆動で移動した後、吐出検知を実施するようになっている。これに対し、設備機器として使用されるインクジェット記録装置１は、ラインインクジェットヘッドを用いることが主流であり、キャリッジは存在せず、ヘッド１０１をキャリッジ駆動せずに吐出検知を行うことが望まれる。
しかし、ラインインクジェット記録装置を長期使用した場合、ノズルより液滴を吐出する際に発生するミストにより、吐出検知に使用されている光学系部材（発光ユニット及び受光ユニット）が汚れ、機能を果たさなくなるという問題があり、ミストを光学系部材に付着させない様にすることが望まれている。
本発明は、このような現状を踏まえ、吐出検知機構をミストより保護することにより、吐出検知機構を安定稼動させようとするものである。
【００１６】
吐出検知機構の構成としては、図３、図４に示すように、複数のノズル列毎にその配列方向両側（用紙幅方向両端部）にそれぞれ発光源となるレーザーダイオード（以下、便宜上、「ＬＤ」と表現する場合もある）２１１と、受光部となるフォトダイオード（以下、便宜上、「ＰＤ」と表現する場合もある）２２１とを交互に並べて配置している。このような構成において、液滴吐出不良を検知するのは、ヘッドアレイの両側において２分割された発光源（ＬＤ）および受光部（ＰＤ）ユニットである。これを用いた吐出検知は、搬送ベルト４３に有する媒体吸引孔３０１の位置がノズル１０２に対向するタイミングに合わせてＬＤ２１１から検知光を照射し、照射された光が液滴に当たった際に生じる前方散乱光を発光部（ＬＤ２１１）と対向する位置に配置されている受光部（ＰＤ２２１）により検知することで行われる。
このような構成を前提として、本実施例にて用いられる吐出検知機構の構成を図５により説明すると次の通りである。図５は、吐出検知機構の要部構成を説明するための図であり、（ａ）は、用紙の搬送方向上流側から観察した図であり、（ｂ）は、ヘッド部の平面図であり、（ｃ）は、用紙搬送方向と直交する方向から観察した図である。
【００１７】
ヘッドアレイユニット５０は、前述したように、ベース部材５３に４列のヘッド列５１を配置し、互いに隣り合うヘッド列５１をノズル配列方向に位置をずらして千鳥状に配置している。
そして、ヘッド列５１毎に、ノズル配列方向に沿ってレーザー光Ｌを射出する発光素子としてレーザーダイオード（ＬＤ）を含む発光手段であるＬＤユニット２１０と、液滴によって生じるレーザー光の散乱光を受光するフォトダイオード（ＰＤ）を含む受光手段であるＰＤユニット２２０をベース部材５３に取り付けて配置している。なお、ＬＤユニット２１０、ＰＤユニット２２０には、それぞれ１つのヘッド列５１の２つのノズル列５２（図４参照）に対応して２つのＬＤ、ＰＤを備えている。また、発光源としては、この他に、ＬＥＤであってもよい。
【００１８】
図５（ｂ）、（ｃ）に示すように、ＬＤユニットとＰＤユニットは用紙搬送方向に交互に配置されている。具体的には、ひとつのヘッド列については、ノズル配列方向一端部側にＬＤユニット２１０を、他端部側にＰＤユニット２２０を配置し、ヘッド列とノズル配列方向に位置をずらして配置した隣り合うヘッド列については、ノズル配列方向端部一端部側にＰＤユニット２２０を、他端部側にＬＤユニット２１０を配置している。その他のヘッド列相互間も同様の関係で配置している。
つまり、例えば図中最上部のヘッド列を第１ヘッド列５１Ａ、第１ヘッド列５１Ａとノズル配列方向に位置をずらして配置された次のヘッド列を第２ヘッド列５１Ｂとするとき、第１ヘッド列５１Ａと第２ヘッド列５１Ｂとの間においてＬＤユニットとＰＤユニットを反対側に（反対の位置関係で）配置している。
そして、ベース部材５３として平面形状（上から見た形状）が矩形状のものを用いているので、ヘッド列５１のノズル配列方向端部とベース部材５３のノズル配列方向端部との距離が短い側にＬＤユニット２１０を、ヘッド列５１のノズル配列方向端部とベース部材５３のノズル配列方向端部との距離が長い側にＰＤユニット２２０を配置している。
このように構成することによって、ＬＤユニット、ＰＤユニットを各ヘッド列で同じ側に配置した構成に比べて、ヘッドアレイユニットのノズル配列方向の長さを短くすることができる。
【００１９】
図６は、吐出検知原理を説明するための模式図であり、（ａ）は直接光方式を示し、（ｂ）は散乱光方式を示す図である。本発明に係るインクジェット記録装置には、いずれの方式を用いたインク吐出検知方式を適用してもよい。
インク吐出検知を行なう場合、図６（ａ）、（ｂ）に示すように、一方側に配置されたＬＤユニット２１０から、ＬＤ２１１の射出光をコリメートレンズ２１２により収束すると共にアパーチャ２１３を介して余分な光を除去されたレーザー光Ｌとして、ヘッド１０１から吐出される液滴５４に向けて出射される。
（ａ）に示す直接光方式の場合、ＰＤ２２１はＬＤユニット２１０の他方側、かつＬＤ２１１の光軸Ｌａ上に配置され、ＰＤ２２１はＬＤ２１１からのレーザー光Ｌを直接受光して液滴５４が吐出されているか否かなどを検知する。
（ｂ）に示す散乱光方式の場合、レーザー光Ｌを受光するＰＤユニット２２０のＰＤ２２１は、ＬＤユニット２１０の他方側、且つレーザー光Ｌの光軸Ｌａからα離間した位置に配置されている。レーザー光Ｌが液滴５４に当たった際に生じる散乱光ＬｂをＰＤ２２１が受光することで、液滴５４が吐出されているか否かなどを検知する。
この散乱光方式では、ＰＤ２２１をレーザー光Ｌの光軸Ｌａに対して一定の距離だけ離間させて配置しなければ、ＰＤ２２１がレーザー光Ｌを直接受光してしまい、散乱光Ｌｂを検知できなくなる。
【００２０】
そこで、本実施例では、この距離を確保して散乱光Ｌｂのみを受光するために、ヘッド１０１のノズル（液滴吐出位置）に対して所定の距離だけＰＤ２２１のノズル配列方向の位置を離している（図中、距離β。なお、角度θは微小である）。これにより、受光部に用いられるＰＤユニット２２０は、ＬＤユニット２１０からの出射光の出射方向に沿って等分位置で、かつ出射光の光路を挟んで相対する位置に配置されていることになる。
本発明に係る吐出検知機構に用いられるＬＤユニットについて説明する。図７は、吐出検知機構に用いられる発光源を備えたＬＤユニットの構成を説明するための図であり、（ａ）は一部透視裏面側斜視図、（ｂ）は側断面図、（ｃ）は一部透視表面側斜視図である。図８は、ＬＤユニットのＬＤレンズホルダ部分を拡大して示した側断面図である。
【００２１】
図７に示すように、１つのＬＤユニットに対しレーザーダイオード（半導体レーザー）が２つ内蔵されている。
ユニット内部に取り付けられている半導体レーザー（ＬＤ）は、ヘッド列の中のノズル列に対し各１個ずつ対応しており、レーザー光路はノズル列を通過するように調整されている。
図７のＬＤユニット２１０は、レーザー光Ｌを発生させるＬＤ２１１と、ＬＤ２１１から出射されるレーザー光Ｌを収束させるコリメートレンズ２１２と、コリメートレンズ２１２により収束された光から余分な光を取り除くアパーチャ２１３と、ＬＤ２１１を固定するＬＤ保持基板２１４と、上記各光学部品の全体を包囲する前ケース２１５及び後ケース２１６と、を備えている。前ケース２１５の下方には、レーザー光Ｌを射出させる開口部２５１が形成されている。
また、ＬＤ２１１、コリメートレンズ２１２、アパーチャ２１３、及びＬＤ保持基板２１４は、密閉構造を有するＬＤレンズホルダ２５２（密閉ケース）に収容されている。インクミストがＬＤ保持基板２１４や各光学部品を汚さない構造となっている。
ＬＤユニット２１０はＬＤ保持基板２１４に半田付けされた半導体レーザー（ＬＤ）２１１に対し、ある一定の距離を置きコリメートレンズ２１２を配するため、ＬＤ保持基板２１４とコリメートレンズ２１２とを、ＬＤレンズホルダ２５２に取り付けている。取り付けは治工具にて高精度に行われ、ＬＤ２１１の個体差に対し調整される。
【００２２】
図８に示すようにコリメートレンズ２１２を間に挟んでＬＤ２１１の反対側にはアパーチャ２１３が配置される。ＬＤレンズホルダ２５２の適所には、アパーチャ２１３の位置を決める形状を有した位置決め部（不図示）があり、アパーチャ２１３の位置を決定している。他方、ＬＤレンズホルダ２５２のＬＤ２１１側には突起（不図示）が形成されている。突起によりＬＤ２１１の回転方向を規制しており、ＬＤ２１１の発光が液滴に対して横長の光になるよう、ＬＤ２１１が固定されている。アパーチャ２１３は厚さ１ｍｍ程度の薄板で作られており、レーザー光の余分な部分のみをカットして一定の径のレーザー光のみを通過させるために開口部２１３ａが開けられており、コリメートレンズ２１２とはある一定の間隔を持ち固定されている。なお、ＬＤ２１１の駆動は、ＬＤ保持基板２１４とは別体のＬＤドライブ基板２５３により行う。
【００２３】
ＬＤレンズホルダ２５２の下部には、ＬＤレンズホルダ２５２を開閉自在に閉鎖する蓋として機能すると共にアパーチャ２１３を通過したレーザー光Ｌを反射させて液滴に向かうように折り曲げるミラー２５４（ミラー部材）と、ミラー２５４を保持するミラーホルダ２５５（ミラー部材）と、ミラーホルダ２５５を介してミラー２５４をＬＤレンズホルダ２５２の下部において回転自在に支持するミラー回転軸２５６（ヒンジ部）と、ＬＤレンズホルダ２５２のアパーチャ２１３側における周縁部に環状に貼り付けられ、ＬＤレンズホルダ２５２の閉鎖時にミラー２５４と接触してＬＤユニット２１０周囲に浮遊するインクミストがＬＤレンズホルダ２５２の内部に浸入することを阻止するスポンジ２５７（接触部材）と、を備えている。
ミラー２５４はミラーホルダ２５５に貼り付けられている。また、ミラー２５４の端部には保護塗装が施されている。ここで、ミラー２５４の端部とは、少なくともレーザー光又はＬＥＤの光の反射領域以外の部分である。ミラー端部に保護塗装を実施しておくことにより、ミラー端部にインクミストが付着してミラー腐食の原因にならない様にするとともに、万が一ミラーが腐食して錆が発生した場合にその進行を阻止し、ミラーの錆による反射機能の低下を防止する。
スポンジ２５７は発泡材であり、ミラー２５４を閉じるときにＬＤレンズホルダ２５２に加わる衝撃を緩和し、ＬＤレンズホルダ２５２内に収容された光学部品に衝撃を与えないようになっている。発泡材は独立気泡の物であることが好ましい。仮に、スポンジ２５７部分にインクミストが堆積して液状化した場合であっても、インクがスポンジ２５７内部に入り込まないようにすることができる。
ＬＤレンズホルダ２５２の閉鎖時においてミラー２５４は、スポンジ２５７に対してある程度の圧力を加えつつ接触している。ミラー２５４とスポンジ２５７との間に隙間が形成されないようにし、ＬＤレンズホルダ２５２内にインクミストが入り込むことを防止し、インクミストがアパーチャ２１３やコリメートレンズ２１２を汚すことを防止する。
【００２４】
ミラー２５４は、アパーチャ２１３に接近することによりアパーチャ２１３、及びミラー２５４の反射面を空気中のインクミストから遮蔽した閉鎖位置と、アパーチャ２１３から離間させてレーザー光Ｌを液滴に向けて反射可能な開放位置との間を開閉機構によって移動自在に構成されている。ここで、ミラー２５４を開閉自在に駆動する開閉機構について説明する。図７に示すように、ＬＤユニット２１０の上部には、ミラー２５４開閉の駆動源となるモータ２６１と、モータ２６１の回転軸に固定されたカム２６２と、カム２６２の回転によって上下動する板状のリンク片２６３と、を備えている。
リンク片２６３の一端部側（上部側）には、カム２６２の周縁と常時内接するカム穴２６４を有している。また、他端部側（下部側）は、ミラーホルダ２５５のミラー回転軸２５６部分以外の適所と連結されている。
ミラーホルダ２５５はリンク片２６３とカム２６２を介し、ケース内（前ケース２１５及び後ケース２１６にて閉鎖される空間内）上部に取り付けられた小型のモータ２６１により開閉される。モータ２６１を正回転させることにより、ミラー２５４が所定の圧力にてスポンジ２５７に接触してＬＤレンズホルダ２５２を閉鎖する。また、モータ２６１を逆回転させ、ミラー２５４を所定の角度まで開放して停止することで、レーザー光Ｌを液滴に向けて反射させるに適した位置に位置決めが行われる。なお、モータ２６１として一方向にのみ回転するものを用いても良い。
ＬＤユニット２１０の内部であって、図中横線Ｘにて示す位置には、ＬＤユニット２１０の上部空間と下部空間を分離する密閉壁（不図示）があり、この密閉壁によりＬＤユニット２１０の上部空間に配置されたＬＤドライブ基板２５３やモータ２６１部分にインクミストが浸入しない様になっている。また、カバー部分は密閉されており、外部からのインクミスト侵入を防ぐ構造になっている。
なお、カム２６２は円形であり、その中心よりずれた位置においてモータ２６１の回転軸と連結されており、カムプロフィールはなだらかになっている。従って、モータ２６１の動力を切った場合にも、摩擦力によりカム２６２の回転角度は維持され、ミラー２５４が開くことはない。
【００２５】
ＬＤユニット２１０においては、アパーチャ２１３、ミラー２５４、ミラーホルダ２５５、及びリンク片２６３の一部、の各露出部を除き、ヘッド１０１よりインクを出射するときに発生する余分なミストが開口部２５１から入りそれぞれの部品の機能を損なわないように前ケース２１５、後ケース２１６、ＬＤレンズホルダ２５２、及び横線Ｘ部分に配置された密閉壁（不図示）によって密閉されている。
【００２６】
ミラーを開閉自在に駆動する開閉機構の変形例について図９乃至図１１に基づいて説明する。図９は、ＬＤユニットの変形実施形態を示す側断面図である。図１０は、ＬＤユニットの変形実施形態に係るリンク機構の動作を示す図であり、（ａ）は裏面図、（ｂ）は側面図である。図１１は、ＬＤユニットの変形実施形態に係るＬＤレンズホルダ部分の拡大側断面図である。なお、図７及び図８と同一の構成については同一の符号を付している。
図示するＬＤユニット２７０ように、ミラー２５４に対して常時開放方向に弾性力を働かせるバネ２７１と、ミラー２５４の開放時にミラーホルダ２５５と接触してミラー２５４を所定の開放角度にて停止させるストッパ２７２（ミラー突き当て部材）とを備えた構成としても良い。
リンク機構を構成する板状のリンク片２６３は、バネ２７１により常時Ａ方向（上方向）に引っ張られている。リンク片２６３が上方に引っ張られることで、ミラーホルダ２５５はミラー回転軸２５６周りに回転して開放し、ストッパ２７２に当たって所定の角度にて停止する。つまり、バネ２７１はミラー２５４を常時開放する方向に弾性力を働かせており、ミラー２５４の開放位置はストッパ２７２によって決定される。
このリンク片２６３をカム２６２及びモータ２６１で下方にずらすことで、ミラー回転軸２５６を中心にミラーホルダ２５５が回転し、ミラー２５４を閉じることができる。
この変形例においては図７及び図８に示す実施形態と異なり、ミラーホルダ２５５を閉じるときにはカム２６２の周縁がカム穴２６４の内縁の下側部分と接触するが、図１０（ａ）に示すように、ミラーホルダ２５５が開放されてストッパ２７２に接触したときにはカム２６２の周縁がカム穴２６４内縁の上側部分とは接触していない状態となる。これにより、ミラーホルダ２５５はバネ２７１の弾性力によってストッパ２７２に当たっている状態となる。
【００２７】
さらに、開閉機構の第二の変形例として、図示しないが、ミラー回転軸２５６にミラーホルダ２５５を固定し、ミラー回転軸２５６とモータの回転軸とをカップリング（軸継手）にて接合した構成としても良い。要するに、モータの正逆回転に合わせてミラー回転軸２５６を直接的に回転させることにより、ミラーホルダ２５５を開閉動作させる。
モータを正回転させることにより、ミラー２５４が所定の圧力にてスポンジ２５７に接触してＬＤレンズホルダ２５２を閉鎖する。また、モータを逆回転させ、ミラー２５４が所望の開放角度となる位置にて停止することで、ミラー２５４の位置決めを行うことができる。なお、この実施形態の場合、カップリングには、回転方向に対する弾性作用を有するものを用いる
また、開閉機構の第三の変形例として、図示しないが、ミラー回転軸２５６に、ミラーホルダ２５５を常時閉鎖する方向に弾性力を働かせるねじりコイルバネを配置し、ねじりコイルバネの弾性力によりミラー２５４をスポンジ２５７に対して所定の圧力にて接触させて、ＬＤレンズホルダ２５２を閉鎖するようにしてもよい。ミラーホルダ２５５の開放には、ねじりコイルバネの弾性力に反してミラーホルダ２５５を開放する方向に引っ張るソレノイドを用いる。ミラー２５４の開放角度の決定にはソレノイドのプランジャのストローク（底付き）を利用することもできるが、図９乃至図１１に示したストッパ２７２を利用してミラー２５４の位置決めをすることが望ましい。
【００２８】
本発明で述べている吐出検知機構に用いられるＰＤユニットについて説明する。図１２は、吐出検知機構に用いられる受光部を備えたＰＤユニットの構成を説明するための図であり、（ａ）は側断面図、（ｂ）は斜視図である。
図１２に示すように、１つのＰＤユニットに対しフォトダイオード（ＰＤ）が２つ内蔵されている。ユニット内部に取り付けられているフォトダイオードは、ヘッド列の中のノズル列に対し各１個ずつ対応している。
図１２に示されているＰＤユニット２２０は、ＬＤユニット２１０からのレーザー光Ｌを受光するＰＤ２２１と、ＰＤ２２１を固定する基板２２２と、基板２２２全体を包囲する前ケース２２３及び後ケース２２４と、前ケース２２３に開口されてレーザー光Ｌが入射する開口部２２５と、を備えている。ＰＤユニット２２０は、フォトダイオード（ＰＤ）２２１を基板２２２に対し半田付けして設けられている。基板２２２はフォトダイオード（ＰＤ）２２１の露出部を除き、ヘッド１０１よりインクを出射するときに発生する余分なミストが入りそれぞれの部品の機能を損なわないように前ケース２２３、後ケース２２４によって前後が密閉されている。なお、符号２２６は、ＰＤ２２１のヒサシ部である。
【００２９】
ミスト吸引手段を構成する搬送ベルトについて図１３に基づいて説明する。図１３は、搬送ベルトについて説明する図であり、（ａ）は用紙搬送方向から観察した模式図であり、（ｂ）は模式的側面図であり、（ｃ）は搬送ベルトの平面図である。（ｃ）に示すように、搬送ベルト４３は、幅方向中央部に用紙Ｐを載置して搬送する印字媒体載置領域４３ａを有し、その一部がヘッド１０１と対向するラインヘッド領域４３ｂとなっている。また、印字媒体載置領域４３ａ以外の領域は、ミスト吸引領域４３ｃである。搬送ベルト４３には、複数の吸引孔が貫通形成されている。印字媒体載置領域４３ａには、用紙搬送時に用紙Ｐを裏面側から吸引する媒体吸引孔３０１が形成され、ミスト吸引領域４３ｃにはインクミストを吸引するミスト吸引孔３０２が形成されている。
搬送ベルト４３の裏面側（搬送ベルト４３の内周側）、且つヘッド１０１側のミスト吸引孔３０２と密着する位置（図中、ミスト吸引孔３０２の直下となる位置）には、負圧を発生させてミスト吸引孔３０２からミストを吸引するミスト吸引ファン３０３を備えたミスト吸引箱３０４（第２の負圧導入手段）が配置されている。また、搬送ベルト４３の裏面側には、負圧を発生させて搬送ベルト４３の表面側を印字搬送される用紙Ｐを吸引する用紙吸引ファン４４を備えた用紙吸引箱４６（第１の負圧導入手段）が配置されている。
【００３０】
図１３に於いて、ヘッド１０１より液滴を吐出し印字をしているときは、用紙吸引ファン４４が動作し、媒体吸引孔３０１から用紙Ｐを搬送ベルト４３表面に吸着させながら搬送する。吐出検知時は、ミスト吸引箱３０４内のミスト吸引ファン３０３が吸引動作を行う。図示するように、ミスト吸引ファン３０３と用紙吸引ファン４４とは別体である。また、ミストを吸引するための負圧導入経路（ミスト吸引孔３０２からミスト吸引ファン３０３までの経路）と、用紙Ｐを吸引するための負圧導入経路（媒体吸引孔３０１から用紙吸引ファン４４までの経路）は隔離されている。ミスト吸引時の吸引圧は、搬送吸引時の吸引圧より高く、ミストの吸引力が高くなるように設定されている。ここで、媒体吸引孔３０１における吸引力が強すぎると、用紙Ｐに媒体吸引孔３０１の跡が付いたり、搬送ベルト４３以降の機構に印字媒体を受け渡すときにジャムを発生させる虞があるため、媒体吸引孔３０１における吸引力は適度に調整されている。しかしながら、インクミスト吸引の観点から見ると、吸引圧は強い程良く、媒体搬送の吸引圧程度ではインクミストが舞ってしまう可能性がある。そこで、ミスト吸引孔の吸引圧を媒体吸引孔における吸引力に比べ、強く設定する。
【００３１】
また、ミスト吸引孔３０２からの吸引力を高く設定しても搬送ベルト４３上を搬送される用紙Ｐの安定搬送を妨げないように、ミスト吸引孔３０２は、搬送ベルト４３上で用紙Ｐが吸着されないミスト吸引領域４３ｃに貫通形成されている。さらに、用紙Ｐが搬送ベルト４３上にある場合、用紙吸引ファン４４の動作・非動作はミスト吸引や吐出検出には影響しない。しかし、用紙Ｐが搬送ベルト４３上にない場合、媒体吸引孔３０１から用紙吸引ファン４４にて強く吸引した状態で液滴を吐出する、つまり用紙Ｐが搬送ベルト４３上にない状態で吐出検知又は増粘インクの吐き捨てのみを行うと、ミストが舞ってしまうという問題がある。従って、用紙Ｐが搬送ベルト４３上にない場合には、舞ったミストがスムーズにミスト吸引孔３０２に引き寄せられるように、媒体吸引孔３０１からの吸引を停止する方が好ましい。
【００３２】
上記では、用紙吸引ファン４４とミスト吸引ファン３０３を別体としたが、両者を兼用するようにしてもよい。ただし用紙吸引用の負圧導入経路とミスト吸引用の負圧導入経路とを隔離するとともに、搬送吸引時には吸引ファンと搬送用吸引経路とが接続し、ミスト吸引時には吸引ファンがミスト吸引経路とが接続するように切り替える機械的な切り替え手段を設ける。ここで、図１３（ｃ）に示すように、搬送用吸引孔の総面積＞＞ミスト吸引孔の総面積であるので、一つの吸引ファンを兼用する場合には、ミスト吸引孔３０２の吸引力が媒体吸引孔３０１の吸引力に比べ強くなる。ただし、機械的な切り替えを実施する場合、用紙等の搬送物が搬送ベルト上にあるときには、搬送用の吸引を停止することができない為、吐出検知は、搬送ベルト上に用紙が無い状態下に限られる。従って、連続紙を印字するインクジェット記録装置では用紙吸引ファンとミスト吸引ファンを一体化することはできない。言い換えれば、カット紙専用のインクジェット記録装置においてのみ、用紙吸引ファンとミスト吸引ファンを一体化することができる。
【００３３】
また、このミスト吸引孔３０２によるミスト吸引を補助する為、図１４に示すように、ヘッド部５のベース部材５３にミスト吸引孔３０５を形成しても良い。図１４は、ヘッド部をノズル側から観察した模式的平面図である。ヘッドアレイを構成するヘッド１０１とＬＤユニット２１０との間、及びヘッド１０１とＰＤユニット２２０との間に複数のミスト吸引孔３０５を設けている。このように、ヘッド部５のノズル側にてミストを吸引することも効果がある。なお、ミスト吸引孔３０５からミスト吸引を行うためのミスト吸引ファンを、搬送ベルト４３側に配置されたミスト吸引ファン３０３と兼用しても良いし、別体としても良い。
以上のような吐出検知動作は、インクジェット記録装置１の動作を制御する制御部８（図１参照）により、以下に示す手順に基づき実行される。
【００３４】
図１５は、吐出検知機能が付いたインクジェット記録装置の全体動作を示すフローチャート図である。電源ＯＮ時又はメンテナンス後（カバーオープン後）の動作を示している。
インクジェット記録装置の電源がＯＮすると（ステップＳ１）、ヘッドアレイユニットを含むヘッド部をメンテナンス装置によるキャッピング位置から印字位置へ移動し（ステップＳ２）、搬送ベルトを駆動する（ステップＳ３）。ミスト吸引ファンを駆動してインクミストの吸引を開始し（ステップＳ４）、ＬＤユニットのモータを駆動してミラーを開放する（ステップＳ５）。
その後、インクの液滴吐出状態の検知動作を行なってインクの液滴を検知した正常吐出か否かを判別する（ステップＳ６）。インクの液滴を検知したときには（ステップＳ６にてＮｏ）、ＬＤユニットのモータを駆動してミラーを閉鎖し（ステップＳ７）、ミスト吸引ファンを停止し（ステップＳ８）、印字動作に移行する（ステップＳ９）。インクの液滴を検知しないとき、つまり、吐出不良を検知したときには（ステップＳ６にてＹｅｓ）、画像形成に寄与しない液滴を吐出する空吐出動作を行なう（ステップＳ１０）。この空吐出動作では、搬送ベルトの吸引孔に向けて液滴を吐出させる。
この空吐出動作後に再度インクの液滴吐出状態の検知動作を行なってインクの液滴を検知したか否かを判別し（ステップＳ１１）、インクの液滴を検知したときには（ステップＳ１１にてＮｏ）、ＬＤユニットのミラー閉鎖（ステップＳ７）、ミスト吸引ファンの停止（ステップＳ８）を経て、印字動作に移行する（ステップＳ９）。
【００３５】
一方、上述した場合と違って、再度インクの液滴を検知しないときには（ステップＳ１１にてＹｅｓ）、ＬＤユニットのモータを駆動してミラーを閉鎖し（ステップＳ１２）、ミスト吸引ファンを停止した後（ステップＳ１３）、搬送ベルトを停止し（ステップＳ１４）、ヘッドアレイユニットを含むヘッド部をメンテナンス装置によるメンテナンス位置に移動させる（ステップＳ１５）。そして、メンテナンス装置による維持回復動作を行ない、所定回数維持回復動作を行なうまでは（ステップＳ１６にてＹｅｓ）維持回復動作後（ステップＳ１７）、上述したステップＳ２以下の処理を繰り返し、所定回数維持回復動作を行なってもインクの液滴を検知できないときには（ステップＳ１６にてＮｏ）動作を停止してエラーを表示し（ステップＳ１８）、ヘッドをキャッピングして待機する（ステップＳ１９）。
【００３６】
次に、印字終了後の滴吐出状態検知に関する処理について、図１６に基づいて説明する。図１６は、吐出検知機能が付いたインクジェット記録装置の全体動作を示すフローチャート図である。印字終了時の動作を示している。
図１５のステップＳ９に相当する印字動作が終了すると、ミスト吸引ファンを駆動してインクミストの吸引を開始し（ステップＳ２１）、ＬＤユニットのモータを駆動してミラーを開放する（ステップＳ２２）。インクの液滴吐出状態の検知動作を行なってインクの液滴を検知した（正常吐出）か否かを判別し（ステップＳ２３）、インクの液滴を検知したときには（ステップＳ２３にてＮｏ）、ＬＤユニットのモータを駆動してミラーを閉鎖し（ステップＳ２４）、ミスト吸引ファンを停止し（ステップＳ２５）、搬送ベルトを停止して（ステップＳ２６）、ヘッド部をメンテナンス装置によるキャッピング位置に移動して待機状態に入る（ステップＳ２７）。インクの液滴を検知しないとき（吐出不良を検知したとき）には（ステップＳ２３にてＹｅｓ）、画像形成に寄与しない液滴を吐出する空吐出動作を行なう（ステップＳ２８）。
この空吐出動作後に再度インクの液滴吐出状態の検知動作を行なってインクの液滴を検知したか否かを判別し（ステップＳ２９）、インクの液滴を検知したときには（ステップＳ２９にてＮｏ）、ＬＤユニットのミラー閉鎖（ステップＳ２４）、ミスト吸引ファンの停止（ステップＳ２５）、搬送ベルトの停止（ステップＳ２６）を経て、ヘッド部をメンテナンス装置によるキャッピング位置に移動して待機状態に入る（ステップＳ２７）。
【００３７】
これに対し、再度インクの液滴を検知しないときには（ステップＳ２９にてＹｅｓ）、ＬＤユニットのモータを駆動してミラーを閉鎖し（ステップＳ３０）、ミスト吸引ファンを停止し（ステップＳ３１）、搬送ベルトを停止し（ステップＳ３２）、ヘッド部をメンテナンス装置によるメンテナンス位置に移動させる（ステップＳ３３）。そして、メンテナンス装置による維持回復動作を行ない、所定回数維持回復動作を行なうまでは（ステップＳ３４にてＹｅｓ）、維持回復動作後（ステップＳ３５）、ヘッド部をメンテナンス位置から印字位置に移動して（ステップＳ３６）搬送ベルトを駆動し（ステップＳ３７）、ステップＳ２１以降の処理を繰り返し、所定回数維持回復動作を行なってもインクの液滴を検知できないときには（ステップＳ３４にてＮｏ）動作を停止してエラーを表示して（ステップＳ３８）、ヘッドをキャッピングして待機状態に入る（ステップＳ２７）。
【００３８】
以上のように本発明においては、ＬＤから射出されるレーザー光をミラーで反射させて利用するＬＤユニットを備えた吐出検知機構において、ミラーをミラー回転軸により正逆回転自在に構成し、光学系等を開閉自在に閉鎖するカバーとしての機能を持たせる。これにより、吐出検知を行っていない時には、光学系、基板、及びミラーの反射面をインクミストから遮蔽できるので、光学系等をインクミストによる汚染から保護することできる。
また、吐出検知の時にすぐにミラーを開けてしまうと、光学系ユニットの周辺に飛散しているミストで光学系部品が汚染される可能性がある。そこで、ミスト吸引とミラーの開放に時間差を付け、吐出検知前にまずミスト吸引を開始し、ＬＤユニット及びＰＤユニット周りのミストを吸い取ってから、ミラーを開けることで、光学系部品の汚染は大幅に小さくなる。また同様に、他の部分を浮遊しているミストが吐出検知の光学系に浮遊してきて付着しない様に、検知後、ミラーを閉め終わるまではミスト吸引ファンを止めない様に制御することで、ミストによる光学系の汚染を防止する。
【符号の説明】
【００３９】
１…インクジェット記録装置、２…給紙トレイ、２１…分離ローラ、２２…給紙ローラ、３…排紙トレイ、３１…サイドフェンス、３２…エンドフェンス、４…搬送部、４１Ａ…搬送駆動ローラ、４１Ｂ…搬送従動ローラ、４２Ａ…搬送ガイドローラ、４３…搬送ベルト、４３ａ…印字媒体載置領域、４３ｂ…ラインヘッド領域、４３ｃ…ミスト吸引領域、４４…用紙吸引ファン、４５…搬送ガイド部、４６…用紙吸引箱、５…ヘッド部、５０…ヘッドアレイユニット、５１…ヘッド列、５２…ノズル列、５３…ベース部材、５４…液滴、６…メンテナンス装置、６１…キャップ、６３…吸引手段、７…クリーニング装置、８…制御部、１０１…ヘッド、１０２…ノズル、２１０…ＬＤユニット、２１１…ＬＤ、２１２…コリメートレンズ、２１３…アパーチャ、２１３ａ…開口部、２１４…ＬＤ保持基板、２１５…前ケース、２１６…後ケース、２２０…ＰＤユニット、２２１…ＰＤ、２２２…基板、２２３…前ケース、２２４…後ケース、２２５…開口部、２２６…ヒサシ部、２５１…開口部、２５２…ＬＤレンズホルダ、２５３…ＬＤドライブ基板、２５４…ミラー、２５５…ミラーホルダ、２５６…ミラー回転軸、２５７…スポンジ、２６１…モータ、２６２…カム、２６３…リンク片、２６４…カム穴、２７０…ＬＤユニット、２７１…バネ、２７２…ストッパ、３０１…媒体吸引孔、３０２…ミスト吸引孔、３０３…ミスト吸引ファン、３０４…ミスト吸引箱、３０５…ミスト吸引孔
【先行技術文献】
【特許文献】
【００４０】
【特許文献１】特許第３５２０４７１号
【特許請求の範囲】
【請求項１】
印字媒体に液滴を吐出して印字するインクジェットヘッドと、
該インクジェットヘッドから吐出された液滴に照射する光を発生させる発光手段、該発光手段からの光を収束させるコリメートレンズ、該コリメートレンズを通過した光から余分な光を取り除くアパーチャ部、該アパーチャ部を通過した光を前記液滴に向けて反射させるミラー部材、及び該ミラー部材により反射された光が前記液滴に当たったときに生じる光を受光する受光手段を有し、該受光手段によって受光された光の強度に基づいて前記インクジェットヘッドからの液滴吐出状態を検知する吐出検知機構と、を備え、
前記ミラー部材は、前記アパーチャ部に接近することにより該アパーチャ部、及び該ミラー部材の反射面を空気中のインクミストから遮蔽した閉鎖位置と、前記アパーチャ部から離間させて前記光を前記液滴に向けて反射可能な開放位置との間を移動自在に構成されていることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
前記インクミストを吸引するミスト吸引手段を備え、
前記吐出検知機構により液滴吐出状態を検知する前に前記ミスト吸引手段によるインクミスト吸引を開始し、インクミスト吸引中に前記閉鎖位置にあった前記ミラー部材を前記開放位置に移動させて前記アパーチャ部を開放することを特徴とする請求項１記載のインクジェット記録装置。
【請求項３】
前記吐出検知機構による液滴吐出状態の検知終了後に前記開放位置にある前記ミラー部材を前記閉鎖位置に移動させて前記アパーチャ部を閉鎖し、閉鎖後に前記ミスト吸引手段によるインクミスト吸引を停止することを特徴とする請求項２記載のインクジェット記録装置。
【請求項４】
前記発光手段、前記コリメートレンズ、及び前記アパーチャ部を収容する密閉ケースを備え、前記ミラー部材は前記密閉ケースにヒンジ部を介して回転自在に支持されており、前記密閉ケースは前記ミラー部材によって開閉されることを特徴とする請求項１記載のインクジェット記録装置。
【請求項５】
前記密閉ケースの周縁部に、前記ミラー部材を閉鎖したときに該ミラー部材と接触してインクミストの浸入を阻止する接触部材を備えたことを特徴とする請求項４記載のインクジェット記録装置。
【請求項６】
前記接触部材は、前記ミラーの閉鎖動作時に前記ミラー部材による前記密閉ケースへの衝撃を緩和可能な発泡材から構成されていることを特徴とする請求項５記載のインクジェット記録装置。
【請求項７】
駆動源となるモータ、該モータの回転軸に取り付けられた偏心カム、一端部側が該偏心カムを介して前記モータと接続され、他端部側が前記ミラー部材適所と接続されたリンク片を備え、該リンク片により前記ミラー部材を開閉することを特徴とする請求項１記載のインクジェット記録装置。
【請求項８】
前記ヒンジ部は軸部材であり、前記ミラー部材は前記軸部材に固定されており、
正逆回転するモータ、及び該モータの回転軸と前記ヒンジ部とを接続するカップリングを備え、該モータにより前記ミラー部材を開閉することを特徴とする請求項４記載のインクジェット記録装置。
【請求項９】
前記ミラー部材を開閉動作させるソレノイドを備えたことを特徴とする請求項１記載のインクジェット記録装置。
【請求項１０】
少なくとも、前記ミラーの端部に保護塗装が施されていることを特徴とする請求項１乃至９の何れか一項記載のインクジェット記録装置。
【請求項１】
印字媒体に液滴を吐出して印字するインクジェットヘッドと、
該インクジェットヘッドから吐出された液滴に照射する光を発生させる発光手段、該発光手段からの光を収束させるコリメートレンズ、該コリメートレンズを通過した光から余分な光を取り除くアパーチャ部、該アパーチャ部を通過した光を前記液滴に向けて反射させるミラー部材、及び該ミラー部材により反射された光が前記液滴に当たったときに生じる光を受光する受光手段を有し、該受光手段によって受光された光の強度に基づいて前記インクジェットヘッドからの液滴吐出状態を検知する吐出検知機構と、を備え、
前記ミラー部材は、前記アパーチャ部に接近することにより該アパーチャ部、及び該ミラー部材の反射面を空気中のインクミストから遮蔽した閉鎖位置と、前記アパーチャ部から離間させて前記光を前記液滴に向けて反射可能な開放位置との間を移動自在に構成されていることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
前記インクミストを吸引するミスト吸引手段を備え、
前記吐出検知機構により液滴吐出状態を検知する前に前記ミスト吸引手段によるインクミスト吸引を開始し、インクミスト吸引中に前記閉鎖位置にあった前記ミラー部材を前記開放位置に移動させて前記アパーチャ部を開放することを特徴とする請求項１記載のインクジェット記録装置。
【請求項３】
前記吐出検知機構による液滴吐出状態の検知終了後に前記開放位置にある前記ミラー部材を前記閉鎖位置に移動させて前記アパーチャ部を閉鎖し、閉鎖後に前記ミスト吸引手段によるインクミスト吸引を停止することを特徴とする請求項２記載のインクジェット記録装置。
【請求項４】
前記発光手段、前記コリメートレンズ、及び前記アパーチャ部を収容する密閉ケースを備え、前記ミラー部材は前記密閉ケースにヒンジ部を介して回転自在に支持されており、前記密閉ケースは前記ミラー部材によって開閉されることを特徴とする請求項１記載のインクジェット記録装置。
【請求項５】
前記密閉ケースの周縁部に、前記ミラー部材を閉鎖したときに該ミラー部材と接触してインクミストの浸入を阻止する接触部材を備えたことを特徴とする請求項４記載のインクジェット記録装置。
【請求項６】
前記接触部材は、前記ミラーの閉鎖動作時に前記ミラー部材による前記密閉ケースへの衝撃を緩和可能な発泡材から構成されていることを特徴とする請求項５記載のインクジェット記録装置。
【請求項７】
駆動源となるモータ、該モータの回転軸に取り付けられた偏心カム、一端部側が該偏心カムを介して前記モータと接続され、他端部側が前記ミラー部材適所と接続されたリンク片を備え、該リンク片により前記ミラー部材を開閉することを特徴とする請求項１記載のインクジェット記録装置。
【請求項８】
前記ヒンジ部は軸部材であり、前記ミラー部材は前記軸部材に固定されており、
正逆回転するモータ、及び該モータの回転軸と前記ヒンジ部とを接続するカップリングを備え、該モータにより前記ミラー部材を開閉することを特徴とする請求項４記載のインクジェット記録装置。
【請求項９】
前記ミラー部材を開閉動作させるソレノイドを備えたことを特徴とする請求項１記載のインクジェット記録装置。
【請求項１０】
少なくとも、前記ミラーの端部に保護塗装が施されていることを特徴とする請求項１乃至９の何れか一項記載のインクジェット記録装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２０１２−２５０４５３（Ｐ２０１２−２５０４５３Ａ）
【公開日】平成２４年１２月２０日（２０１２．１２．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１２５０２３（Ｐ２０１１−１２５０２３）
【出願日】平成２３年６月３日（２０１１．６．３）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月２０日（２０１２．１２．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月３日（２０１１．６．３）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
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