吐出検知手段
【課題】実際の吐出検知の前に受発光部の調整を行い、吐出検知精度の低下を防ぐこと。
【解決手段】記録ヘッドを備えたインクジェット記録装置のインク滴吐出状態を検知する吐出検知手段において、ビーム光を照射する発光手段と、前記ビーム光を受光する受光手段と、前記発光手段を駆動する駆動電流を供給する発光制御部と、前記受光手段からの出力レベルをピックアップする検出部を有し、前記インク滴の吐出を行う前に前記ビーム光を発光し、前記検出部の出力レベルが予め定められた基準値になるように前記駆動電流の調整動作を行うことを特徴とする。
【解決手段】記録ヘッドを備えたインクジェット記録装置のインク滴吐出状態を検知する吐出検知手段において、ビーム光を照射する発光手段と、前記ビーム光を受光する受光手段と、前記発光手段を駆動する駆動電流を供給する発光制御部と、前記受光手段からの出力レベルをピックアップする検出部を有し、前記インク滴の吐出を行う前に前記ビーム光を発光し、前記検出部の出力レベルが予め定められた基準値になるように前記駆動電流の調整動作を行うことを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録装置及びインク吐出状態検出方法に関し、特に、インクジェット方式に従ってインクを吐出する複数のインク吐出ノズルを有した記録ヘッドから記録媒体に記録を行う記録装置及びその記録装置に適用されるインク吐出状態検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット方式に従う記録ヘッドを用いたプリンタでは、その記録ヘッドに備えられた微細なインク吐出ノズルから記録媒体にインクを直接吐出することにより画像を形成している。そのため、インク吐出ノズルに不純物（ゴミ）が混入する、記録ヘッドのインク吐出面にインクが固着する等してインク吐出ノズルが詰まり、或は、インクをヒータにより加熱して膜沸騰を生じさせその圧力によってインク吐出を行う場合には、そのヒータの断線等によりインクの吐出不良が発生し、記録画像にそのインク不吐出による白筋が発生し、記録画像の品位が低下することがあった。
【０００３】
このような問題を解決するために従来より様々な改良が試みられている。例えば、記録ヘッドからのインク吐出が光学センサのビーム光を横切るような所定位置に停止させ、そのビーム光を横切るようにインク吐出を行い、その光学センサの出力から不良ノズルの検出を行うように構成した装置も提案されている。カラープリンタの場合はインクの色の数に対応して複数の記録ヘッドが搭載されているので、これら複数の記録ヘッドを順々にその所定位置に精度良く停止させてインク吐出を行わせることになる。
【０００４】
例えば、特許文献１には、インクジェット記録ヘッドに配列された複数のノズルについて、ノズル毎について、インクの有無を検出する方法が提案されている。即ち、その方法の場合には、走査経路の一端にビーム光を照射する発光手段と、そのビーム光を受光する受光手段とを含み、複数の記録ヘッドから吐出されるインク液滴がそのビーム光を遮断して受光状態が変化する。その変化の大きさにより、インクの有無を検知する。
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−１７９８８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このような画像記録装置の発光源としては、安価であること、小型であること等の点から、一般的に、発光ダイオード（以下、ＬＥＤとする）や半導体レーザ（以下、ＬＤとする）、ＬＤ励起固体レーザ等の発光素子が多く用いられている。そして、同様な理由として受光源にはフォトダイオードが多く用いられている。
【０００７】
しかし、周囲状況の変化や経時変化によって受光部、発光部ともに必ずしも一定の状態で保たれるとは限らない。例えば先ず発光部において、発光源として用いられているものには一般的に温度依存性があり、特にＬＤ励起固体レーザのように共振器で増幅してレーザ発振させるレーザ光源の発光量（出力レベル）は、僅かな温度変化でも大きく変動してしまうという特徴がある。
【０００８】
又、ＬＥＤ、ＬＤ共に経時変化のために、駆動電流が一定であっても発光量が徐々に変化してしまう。受光部においても、インクの吐出動作によって発生するミストが発光面、若しくは受光面に付着していくことで、同じ発光量でも受光量は減少していく。このように発光源を同一の条件で駆動したとしても受光側の出力結果にバラツキが発生する。これはインク滴の吐出検知を行い際にも結果にバラツキが発生するということであり、検知精度の低下を招く。場合によっては誤検知をしてしまう恐れもある。
【０００９】
本発明は上記従来技術の問題に着目してなされたもので、実際の吐出検知の前に受発光部の調整を行い、吐出検知精度の低下を防ぐことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明は、記録ヘッドを備えたインクジェット記録装置のインク滴吐出状態を検知する吐出検知手段において、ビーム光を照射する発光手段と、前記ビーム光を受光する受光手段と、前記発光手段を駆動する駆動電流を供給する発光制御部と、前記受光手段からの出力レベルをピックアップする検出部を有し、前記インク滴の吐出を行う前に前記ビーム光を発光し、前記検出部の出力レベルが予め定められた基準値になるように前記駆動電流の調整動作を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、実際の吐出検知の前に受発光部の調整を行うことで、受光部の温度変化や経時変化による発光量の変化や、ミスト等による異物が受光部、若しくは発光部に付着による受光レベルの低下によって発生する検出レベルのバラツキを吸収し、検知精度の低下を防ぐことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１３】
図１は本発明の代表的な実施形態であるインクジェット方式に従って記録を行う記録ヘッドを備えたプリンタの詳細な構成を示す立体斜視図である。
【００１４】
図１に示すように、記録ヘッド５は、ヘッド寿命時に記録ヘッドごと新品と交換し得るカートリッジ式の記録ヘッドである。
【００１５】
図１において、キャリッジ１５は記録ヘッド５を精度良く保持しながら、記録紙Ｐの搬送方向（副走査方向、矢印Ｇ方向）とは直交する方向（主走査方向、矢印Ｈ方向）に往復移動させる。又、キャリッジ１５は、ガイド棒１６と突き当て部１５ａにより摺動自在に保持されている。キャリッジ１５の往復移動は、キャリッジモータ（不図示）によって駆動されるプーリ１７及びタイミングベルト１８によって行われ、このときに記録ヘッド５に与えられる記録信号や電力は、フレキシブルケーブル１９によって装置本体の電気回路より供給されている。記録ヘッド５とフレキシブルケーブル１９とは互いの接点を圧接して接続している。
【００１６】
又、キャリッジ１５のホームポジションにはキャップ２０が設けられインク受けとしても機能する。キャップ２０は必要に応じて上下し、上昇時は記録ヘッド５に密着しそのノズル部を覆いインクの蒸発やゴミの付着を防止する。
【００１７】
ところで、この装置では、記録ヘッド５とキャップ２０とが相対的に対向した位置となるように位置決めするために、装置本体に設けられたキャリッジホームセンサ２１とキャリッジ１５に設けられた遮光板１５ｂが用いられている。キャリッジホームセンサ２１は透過型のフォトインタラプタが用いられ、キャリッジ１５が移動して待機位置まで移動した時に、キャリッジホームセンサ２１の一部から照射された光が遮光板１５ｂによってその透過が遮られることを利用して、記録ヘッド５とキャップ２０とが相対的に対向した位置にあることを検知する。
【００１８】
記録紙Ｐは、図中下側より上方へ給紙され、給送ローラ２及び紙ガイド２２によって水平方向に曲げられて、矢印Ｇ方向（副走査方向）に搬送される。給送ローラ２及び排紙ローラ６は、それぞれ記録モータ（不図示）によって駆動され、必要に応じてキャリッジ１５の往復移動と連動して高精度に記録紙Ｐを副走査方向に搬送する。
【００１９】
又、副走査方向には撥水性の高い材料で構成され、その刃状の円周部のみで記録紙Ｐに接触する拍車２３が設けられる。拍車２３は、排紙ローラ６に対向する位置で、軸受部材２３ａにより主走査方向に所定長離間して複数箇所に配設されており、記録直後の記録紙上の未定着画像に接触しても画像に影響を与えずに記録紙Ｐをガイドし搬送するようになっている。
【００２０】
フォトセンサ８は、図２に示すように、キャップ２０と記録紙Ｐの紙端との間に記録ヘッド５のノズル列５ｃに対向した位置に配置され、記録ヘッド５のノズルより吐出されるインク滴を直接光学的に検知する透過型フォトインタラプタである。
【００２１】
図２は図１に示すプリンタのフォトセンサ付近の詳細な構成を示す拡大斜視図である。
【００２２】
ここで用いているフォトセンサ８は発光素子８１に赤外線ＬＥＤを用い、ＬＥＤ発光面にはレンズを一体成形し、受光素子８２に向けておおよそ平行にビーム光８３を投射できる。受光素子８２にはフォトトランジスタが用いられる。
【００２３】
図２において、Ｐ１は記録紙Ｐに既に記録がなされた領域を、Ｐ２はこれから記録がなされる領域を、又、Ｓ１，Ｓ２，Ｓｎは記録ヘッドから吐出されたインク液滴の落下軌跡を、７１は記録ヘッド５の移動方向に沿って平行に取り付けられたスケールを、７２は記録ヘッド５に取り付けられたリニアエンコーダを示す。
【００２４】
そして、記録ヘッド５の移動中にリニアエンコーダ７２はスケール７１の目盛りを読み取ることによって記録ヘッド５の位置を検出する。この位置は画像記録における基準になるとともに、後述する不良ノズル検知のための基準情報ともなる。
【００２５】
又、部材８４は、不良ノズル検出のために吐出されたインク滴を受ける部材で、支持台８５に取り付けられていて、図示されていないが部材８４には間欠的に少量の洗浄水が注がれ、吸引ポンプ（不図示）によってインクがその水と共に排出されるようになっている。
【００２６】
図３は図１に示すプリンタ内部の、アナログ感知要素と共にプリンタ内のデジタル信号処理要素を用いるインク滴検出器の構造を示す。
【００２７】
デジタル信号処理要素は、ピーク検出器３２とプリンタプロセッサ３６とメモリ３５とを含む。アナログ感知要素は発光部８１、受光部８２、とバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）３０、感度増幅器３１とを含む。
【００２８】
次に、以上の検知系において、実際のインク滴の検出動作が如何にして行われるかを以下に述べる。
【００２９】
最初に吐出コントローラ３７からの制御信号６０（図４−ａ）によって記録ヘッド５から状態検知用の吐出が行われる。発光素子８１から受光素子８２に向けて照射されたビーム光８３は、記録ヘッド５に備えられたノズルから順次吐出されるインク滴によって遮られる。この遮光は、受光素子８２における受光出力の変化によって検知され、各ノズルのインク滴吐出状態が判断される。ＢＰＦ３０は、受光素子８２の出力から得られる検知信号のＳ／Ｎ比を向上させるためのフィルタであり、ノイズが除去され整形される。
【００３０】
しかし、整形された状態では電圧レベルが低い微弱信号であるため、このままではプリンタプロセッサ３６での処理に適さない。従って、感度増幅器３１で信号を増幅する。ＢＰＦ３０を通り、増幅された後の信号波形を図４−ｂに示す。増幅信号（図４−ｂ）はピーク検出部３２に供給される。ピーク検出器３２は、増幅信号（図４−ｂ）のピーク値を保持して出力する。そして、保持されたピーク波形（図４−ｃ）は、Ａ／Ｄ変換器３３によってデジタル化した出力値（図４−ｅ）に変換される。
【００３１】
そして、吐出コントローラ３７は、Ｆ／Ｆ（フリップフロップ）３４にデジタル化した出力を一時保持するためラッチ信号（図４−ｇ）を送る。プリントプロセッサ３６は、ラッチされたデータ（図４−ｇ）を読み取り、メモリ３５に格納する。その後吐出制御部は、ピーク検出器３２に対してクリア信号（図４−ｆ）を送る。ピーク検出器３２は、クリア信号（図４−ｆ）が送られると、ピーク値を“０”に戻し、次の吐出のピーク値に備える。このとき、ピーク検出器３２の出力は図４−ｅのようになる。又、プリンタプロセッサ３６は、メモリ３８から読み取った各インク種、インク色毎の補正値に応じて、吐出コントローラ３７内部の遅延用レジスタ１と遅延用レジスタ２に値を書き込む。前記補正値は、既に実験によって明らかになっているとする。
【００３２】
ここで、図５は吐出制御部の内部構成を示す。
【００３３】
吐出制御部３８によって吐出信号が記録ヘッド５に送信される。又、吐出制御信号のタイミングから、クリア信号作成部３９でＰ／Ｈ部３２のクリア信号が、又、ラッチ信号作成部４０でラッチ部へのラッチ信号が作成される。そして、遅延用レジスタ４１の値が大きいほどクリア信号作成部３９からの出力は遅延される。同様に遅延レジスタ４２においても値が大きいほどラッチ信号作成部４０からの出力は遅延される。遅延用レジスタ４１と遅延用レジスタ４２の値はプリンタプロセッサ３６から設定される。
【００３４】
以上のような構成において、実際の検知動作の例を示す。
【００３５】
検知動作の最初は、先ず、プリンタプロセッサ３６は、メモリ３８から補正値を読み込み、遅延用レジスタ４１、遅延用レジスタ４２に読み込んだ補正値を書き込む。この補正値は使用するインクの種類、インクの色等の検知条件ごとに予め定めておくことで、より正確な吐出検知を行うことができる。
【００３６】
そして、プリンタプロセッサ３６は、発光制御部８０に発光値（デジタル値）を書き込む。この発光値が大きいほど発光素子８１からの発光量は大きくなる。次に、プリンタプロセッサ３６は、吐出コントローラ３７に吐出検知用の制御信号を発生させるように要求を出す。吐出コントローラ３７は、要求を受けると記録ヘッド５にヘッド駆動信号を送信し、記録ヘッド５は、発光素子８１と受光素子８２の位置で、１ノズル毎のインク滴の吐出を行う。このときの吐出信号と、光学的検知で得られたインク滴のインク滴の出力波形を図６に示す。
【００３７】
図６−ａは吐出コントローラ３７から記録ヘッド５に送られた、ヘッド駆動信号であり、“Ｈ”→“Ｌ”レベルの時に1 ノズルずつ吐出を行う。そして、図６−ｂに、受光素子８２で得られた吐出波形を波形整形して増幅を行った後の感度増幅器３１の出力を示す。図６−ｃはＰ／Ｈ部３２の出力波形、図６−ｄは吐出コントローラ３７からＰ／Ｈ部３２に送られるピークホールドのクリア信号である。このとき、クリアのタイミング（図６−ｄ）が“Ｈ”レベルになる時）は、図６−ａのヘッド駆動信号が“Ｌ”になってから時間Ｔ１で規定される。
【００３８】
時間Ｔ１はプリンタプロセッサ３６がインクＡ用として遅延用レジスタ４１に設定した値によって決まる。図６−ｅはＡ／Ｄ変換部３３の出力である。図６−ｂの波形のピーク値をデジタル出力し、Ｐ／Ｈ部がクリアされると“０”を出力する。本実施の形態では、時刻ｔ１からｔ５までに得られた各ピーク値をｔ１：３０、ｔ２：５０、ｔ３：３０、ｔ４：２０とする。図６−ｆはＡ／Ｄ変換器３３の出力をラッチする信号波形であり、“Ｌ”→“Ｈ”レベルになったときにＦ／Ｆ３４にラッチされる。ラッチのタイミングは、図６−ａのヘッド駆動信号が“Ｈ”→“Ｌ”になってから時間Ｔ２で規定される。時間Ｔ２はプリンタプロセッサ３６が遅延用レジスタ４２に設定した値によって決まる。そして、Ｆ／Ｆ３４の出力は図６−ｇのようになり、プリントプロセッサ３６がＦ／Ｆ３４の出力を読み取ることで正常に検知は行われる。
【００３９】
図７は発光制御部８０の内部構成を示している。図７においてポートＩＣ９１は、プリントプロセッサ３６から設定された発光値を保持する。保持された発光値はＤ／Ａ変換器９２によってデジタル／アナログ変換され、ＡＭＰ９３によって増幅される。ＡＭＰ９３のゲインは、Ｄ／Ａ変換の出力と電圧電流変換器９４の出力がリニアになるようにしている。ＡＭＰ９３の出力は電流電圧変換機９４によって電流に変換され、発光素子８１の駆動電流となる。
【００４０】
以上のような構成でインク滴の吐出検知を行う吐出状態検知手段において、本発明の目的である受発光部の光量調整を行う。
【００４１】
次に、本発明における受発光部の光量調整手順を以下に説明する。
【００４２】
図８において、正常に受発光処理が行われる場合を示す。波形１０１は横軸を時間、縦軸を設定電圧とし、波形１０２は横軸を時間、縦軸を受光量としている。受光量は上にいくほど光量が多いとする。ここで、設定電圧とはプリンタプロセッサ３６が吐出ポート部に設定する発光用の発光電圧を示す。受光量は受光素子８２が受光した光量をＰ／Ｈ部３２、Ａ／Ｄ変換部３３を経由してＦ／Ｆ３４にラッチさせ、プリントプロセッサ３６が読み取った値を示す。又、受光量Ｌｘは基準となる受光量であり、プリントプロセッサ３６は、受光量が基準値Ｌｘの値になるように設定電圧を調整していく。又、プリントプロセッサ３６は、各時間ｔ１〜ｔ５ごとに吐出コントローラ３７に対してＦ／Ｆ３４のラッチ信号を出力する。
【００４３】
時間ｔ０において、ポートＩＣ９１には‘０’が書き込まれているため、発光素子８１は発光していない。次に、プリントプロセッサ３６は、初期発光シーケンスとして時間ｔ０からｔ１にかけて、徐々に設定電圧を‘０’からＶａまで増加させていく。徐々に増加させるのは発光素子にダメージを与えないためであり、最初にＶａを設定してもダメージが無い発光素子を使用する場合には‘０’の次にＶａを設定しても良い。プリントプロセッサ３６が設定電圧Ｖａを設定した後、受光量が安定した時間をｔ２とする。
【００４４】
時間ｔ２において、の受光量Ｌａ（波形１０２）は基準値Ｌｘに満たないため、プリントプロセッサ３６は設定電圧をＶｂ（波形１０１）に上げる。プリントプロセッサ３６が設定電圧Ｖｂを設定した後、受光量が安定した時間をｔ３とする。
【００４５】
時間ｔ３において、受光量Ｌｂは基準値Ｌｘに満たないため、プリントプロセッサ３６は設定電圧をＶｃに上げる。ここで、設定電圧の増加分（Ｖｃ−Ｖｂ）を、前回の増加分（Ｖｂ−Ｖａ）の２倍にすると調整処理が簡素化される。プリントプロセッサ３６が設定電圧Ｖｃを設定した後、受光量が安定した時間をｔ４とする。
【００４６】
時間ｔ４において、受光量Ｌｃは基準値Ｌｘを超えてしまったため、プリントプロセッサ３６は設定電圧をＶｄに上げる。ここで、設定電圧の減少分（Ｖｃ−Ｖｄ）を、前回の増加分（Ｖｃ−Ｖｂ）の１／２倍にすると調整処理が簡素化される。プリントプロセッサ３６が設定電圧Ｖｄを設定した後、受光量が安定した時間をｔ５とする。
【００４７】
時間ｔ５において、受光量Ｌｄは基準値Ｌｘと等しくなったため、プリントプロセッサ３６は、現在の設定電圧値をメモリ３８に記録し、次回の吐出検知動作において、記録した設定電圧値で発光制御を行う。又、次回の受発光量調整において、記録した設定値を初期設定電圧Ｖａにすることで、調整時間の短縮を図ることができる。
【００４８】
受発光量調整処理を終了させる。ここで、設定電圧の減少分（Ｖｃ−Ｖｄ）を、前回の増加分（Ｖｃ−Ｖｂ）の１／２倍にすると調整処理が簡素化される。プリントプロセッサ３６が設定電圧Ｖｄを設定した後、受光量が安定した時間をｔ４とする。
【００４９】
次に、図９において、発光部若しくは受光部に異常があり、正常に受発光処理が行われない場合を示す。
【００５０】
波形１０３は横軸を時間、縦軸を設定電圧とし、波形１０４は横軸を時間、縦軸を受光量としている。又、プリントプロセッサ３６は、各時間ｔ１〜ｔ５ごとに吐出コントローラ３７に対してＦ／Ｆ３４のラッチ信号を出力する。
【００５１】
時間ｔ０において、図８と同様にプリントプロセッサ３６が設定電圧Ｖｅを設定した後、受光量が安定した時間をｔ２とする。
【００５２】
時間ｔ２において、受光量Ｌｅ（波形１０２）は基準値Ｌｘに満たないため、プリントプロセッサ３６は設定電圧をＶｆ（波形１０１）に上げる。プリントプロセッサ３６が設定電圧Ｖｆを設定した後、受光量が安定した時間をｔ３とする。
【００５３】
時間ｔ３において、受光量Ｌｆは基準値Ｌｘに満たないため、プリントプロセッサ３６は設定電圧をＶｇに上げる。ここで、設定電圧の増加分（Ｖｇ−Ｖｆ）を、前回の増加分（Ｖｆ−Ｖｅ）の２倍にすると調整処理が簡素化される。プリントプロセッサ３６が設定電圧Ｖｇを設定した後、受光量が安定した時間をｔ４とする。
【００５４】
時間ｔ４においても、受光量Ｌｇは基準値Ｌｘに満たないため、プリントプロセッサ３６は設定電圧をＶｈに上げる。ここで、本実施の形態における発光素子の最大駆動電流が設定電圧Ｖｚのときであるとする。又、Ｖｚ＜Ｖｇ＋（Ｖｇ−Ｖｆ）＊２とすると、単純に前回までと同じように設定電圧を増加させると設定電圧Ｖｚを超えてしまう。よって、時間ｔ４における新たな設定電圧はＶｚとする。プリントプロセッサ３６が設定電圧Ｖｚを設定した後、受光量が安定した時間をｔ５とする。
【００５５】
時間ｔ５において、受光量Ｌｅ（波形１０２）は基準値Ｌｘに満たないが、既に最大の設定電圧Ｖｚであるので、プリントプロセッサ３６は受発光部に異常があると判断する。ここで、記録装置における表示部（不図示）にエラーメッセージを発行し、ユーザーに受発光部の異常を知らせることもできる。
【００５６】
本実施の形態では、１ノズル毎にインク滴検出動作を行う検知方式であったが、他の検知方式として、前記記録ヘッドによる有効記録領域外にインクの吐出状況を検知するための記録媒体を設け、前期記録媒体に所定のパターンを記録し、光学的読み取り装置によって前記パターンを読み取ることでインク滴の検知を行うことを特徴とする機器にも同様の効果が得られる。
【００５７】
又、前記光量調整手順は、機器の電源投入直後ごと、又はインク滴吐出状態を検出する吐出検知シーケンスの直前に行っても良い。
【００５８】
更に加えて、本発明に係る記録装置の形態としては、コンピュータ等の情報処理機器の画像出力端末として一体又は別体に設けられるものの他、リーダ等と組み合わせた複写装置、更には送受信機能を有するファクシミリ装置の形態を採るものであっても良い。尚、本発明は、複数の機器（例えば、ホストコンピュータ、インターフェース機器、プリンタ等）から構成されるシステムに適用しても、１つの機器から成る装置（例えば、複写機、ファクシミリ機器等）に適用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の代表的な実施形態であるインクジェット方式に従って記録を行う記録ヘッドを備えたプリンタの詳細な構成を示す立体斜視図である。
【図２】図１に示すプリンタのフォトセンサ付近の詳細な構成を示す拡大斜視図である。
【図３】アナログ感知要素と共にプリンタ内の既存するデジタル信号処理を用いるインク検出器の構成を示すブロック図である。
【図４】フォトセンサから得られた検知信号がインク滴検出器で処理される時の各信号のタイムチャートである。
【図５】吐出コントローラの内部ブロック図である。
【図６】インク滴吐出検知を行ったときのの各信号のタイムチャートである。
【図７】吐出制御部の内部構成図である。
【図８】受発光部の光量調整を行ったときのタイムチャートである。
【図９】受発光部の光量調整を行ったときのタイムチャートである。
【符号の説明】
【００６０】
５ 記録ヘッド
５ｃ ノズル列
８ フォトセンサ
１５ キャリッジ
１６ ガイド棒
１７ キャリッジモータ
１８ タイミングベルト
１９ フレキシブルケーブル
２０ キャップ
２１ キャリッジホームポジションセンサ
２２ 紙ガイド
２３ 拍車
２３−ａ 軸受部材
３０ ＢＦＰ
３１ 感度増幅器
３２ ピーク検出器
３３ Ａ／Ｄ変換器
３４ Ｆ／Ｆ
３５ メモリ
３６ プリンタプロセッサ
３７ 吐出コントローラ
３８ 吐出制御部
３９ クリア信号作成部
４０ ラッチ信号作成部
４１，４２ 遅延用レジスタ
７１ スケール
７２ リニアエンコーダ
８０ 発光制御部
８１ 発光素子
８２ 受光素子
９１ ポートＩＣ
９２ Ｄ／Ａ変換器
９３ ＡＭＰ
９４ 電圧電流変換器
Ｐ 記録紙
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録装置及びインク吐出状態検出方法に関し、特に、インクジェット方式に従ってインクを吐出する複数のインク吐出ノズルを有した記録ヘッドから記録媒体に記録を行う記録装置及びその記録装置に適用されるインク吐出状態検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット方式に従う記録ヘッドを用いたプリンタでは、その記録ヘッドに備えられた微細なインク吐出ノズルから記録媒体にインクを直接吐出することにより画像を形成している。そのため、インク吐出ノズルに不純物（ゴミ）が混入する、記録ヘッドのインク吐出面にインクが固着する等してインク吐出ノズルが詰まり、或は、インクをヒータにより加熱して膜沸騰を生じさせその圧力によってインク吐出を行う場合には、そのヒータの断線等によりインクの吐出不良が発生し、記録画像にそのインク不吐出による白筋が発生し、記録画像の品位が低下することがあった。
【０００３】
このような問題を解決するために従来より様々な改良が試みられている。例えば、記録ヘッドからのインク吐出が光学センサのビーム光を横切るような所定位置に停止させ、そのビーム光を横切るようにインク吐出を行い、その光学センサの出力から不良ノズルの検出を行うように構成した装置も提案されている。カラープリンタの場合はインクの色の数に対応して複数の記録ヘッドが搭載されているので、これら複数の記録ヘッドを順々にその所定位置に精度良く停止させてインク吐出を行わせることになる。
【０００４】
例えば、特許文献１には、インクジェット記録ヘッドに配列された複数のノズルについて、ノズル毎について、インクの有無を検出する方法が提案されている。即ち、その方法の場合には、走査経路の一端にビーム光を照射する発光手段と、そのビーム光を受光する受光手段とを含み、複数の記録ヘッドから吐出されるインク液滴がそのビーム光を遮断して受光状態が変化する。その変化の大きさにより、インクの有無を検知する。
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−１７９８８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このような画像記録装置の発光源としては、安価であること、小型であること等の点から、一般的に、発光ダイオード（以下、ＬＥＤとする）や半導体レーザ（以下、ＬＤとする）、ＬＤ励起固体レーザ等の発光素子が多く用いられている。そして、同様な理由として受光源にはフォトダイオードが多く用いられている。
【０００７】
しかし、周囲状況の変化や経時変化によって受光部、発光部ともに必ずしも一定の状態で保たれるとは限らない。例えば先ず発光部において、発光源として用いられているものには一般的に温度依存性があり、特にＬＤ励起固体レーザのように共振器で増幅してレーザ発振させるレーザ光源の発光量（出力レベル）は、僅かな温度変化でも大きく変動してしまうという特徴がある。
【０００８】
又、ＬＥＤ、ＬＤ共に経時変化のために、駆動電流が一定であっても発光量が徐々に変化してしまう。受光部においても、インクの吐出動作によって発生するミストが発光面、若しくは受光面に付着していくことで、同じ発光量でも受光量は減少していく。このように発光源を同一の条件で駆動したとしても受光側の出力結果にバラツキが発生する。これはインク滴の吐出検知を行い際にも結果にバラツキが発生するということであり、検知精度の低下を招く。場合によっては誤検知をしてしまう恐れもある。
【０００９】
本発明は上記従来技術の問題に着目してなされたもので、実際の吐出検知の前に受発光部の調整を行い、吐出検知精度の低下を防ぐことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明は、記録ヘッドを備えたインクジェット記録装置のインク滴吐出状態を検知する吐出検知手段において、ビーム光を照射する発光手段と、前記ビーム光を受光する受光手段と、前記発光手段を駆動する駆動電流を供給する発光制御部と、前記受光手段からの出力レベルをピックアップする検出部を有し、前記インク滴の吐出を行う前に前記ビーム光を発光し、前記検出部の出力レベルが予め定められた基準値になるように前記駆動電流の調整動作を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、実際の吐出検知の前に受発光部の調整を行うことで、受光部の温度変化や経時変化による発光量の変化や、ミスト等による異物が受光部、若しくは発光部に付着による受光レベルの低下によって発生する検出レベルのバラツキを吸収し、検知精度の低下を防ぐことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１３】
図１は本発明の代表的な実施形態であるインクジェット方式に従って記録を行う記録ヘッドを備えたプリンタの詳細な構成を示す立体斜視図である。
【００１４】
図１に示すように、記録ヘッド５は、ヘッド寿命時に記録ヘッドごと新品と交換し得るカートリッジ式の記録ヘッドである。
【００１５】
図１において、キャリッジ１５は記録ヘッド５を精度良く保持しながら、記録紙Ｐの搬送方向（副走査方向、矢印Ｇ方向）とは直交する方向（主走査方向、矢印Ｈ方向）に往復移動させる。又、キャリッジ１５は、ガイド棒１６と突き当て部１５ａにより摺動自在に保持されている。キャリッジ１５の往復移動は、キャリッジモータ（不図示）によって駆動されるプーリ１７及びタイミングベルト１８によって行われ、このときに記録ヘッド５に与えられる記録信号や電力は、フレキシブルケーブル１９によって装置本体の電気回路より供給されている。記録ヘッド５とフレキシブルケーブル１９とは互いの接点を圧接して接続している。
【００１６】
又、キャリッジ１５のホームポジションにはキャップ２０が設けられインク受けとしても機能する。キャップ２０は必要に応じて上下し、上昇時は記録ヘッド５に密着しそのノズル部を覆いインクの蒸発やゴミの付着を防止する。
【００１７】
ところで、この装置では、記録ヘッド５とキャップ２０とが相対的に対向した位置となるように位置決めするために、装置本体に設けられたキャリッジホームセンサ２１とキャリッジ１５に設けられた遮光板１５ｂが用いられている。キャリッジホームセンサ２１は透過型のフォトインタラプタが用いられ、キャリッジ１５が移動して待機位置まで移動した時に、キャリッジホームセンサ２１の一部から照射された光が遮光板１５ｂによってその透過が遮られることを利用して、記録ヘッド５とキャップ２０とが相対的に対向した位置にあることを検知する。
【００１８】
記録紙Ｐは、図中下側より上方へ給紙され、給送ローラ２及び紙ガイド２２によって水平方向に曲げられて、矢印Ｇ方向（副走査方向）に搬送される。給送ローラ２及び排紙ローラ６は、それぞれ記録モータ（不図示）によって駆動され、必要に応じてキャリッジ１５の往復移動と連動して高精度に記録紙Ｐを副走査方向に搬送する。
【００１９】
又、副走査方向には撥水性の高い材料で構成され、その刃状の円周部のみで記録紙Ｐに接触する拍車２３が設けられる。拍車２３は、排紙ローラ６に対向する位置で、軸受部材２３ａにより主走査方向に所定長離間して複数箇所に配設されており、記録直後の記録紙上の未定着画像に接触しても画像に影響を与えずに記録紙Ｐをガイドし搬送するようになっている。
【００２０】
フォトセンサ８は、図２に示すように、キャップ２０と記録紙Ｐの紙端との間に記録ヘッド５のノズル列５ｃに対向した位置に配置され、記録ヘッド５のノズルより吐出されるインク滴を直接光学的に検知する透過型フォトインタラプタである。
【００２１】
図２は図１に示すプリンタのフォトセンサ付近の詳細な構成を示す拡大斜視図である。
【００２２】
ここで用いているフォトセンサ８は発光素子８１に赤外線ＬＥＤを用い、ＬＥＤ発光面にはレンズを一体成形し、受光素子８２に向けておおよそ平行にビーム光８３を投射できる。受光素子８２にはフォトトランジスタが用いられる。
【００２３】
図２において、Ｐ１は記録紙Ｐに既に記録がなされた領域を、Ｐ２はこれから記録がなされる領域を、又、Ｓ１，Ｓ２，Ｓｎは記録ヘッドから吐出されたインク液滴の落下軌跡を、７１は記録ヘッド５の移動方向に沿って平行に取り付けられたスケールを、７２は記録ヘッド５に取り付けられたリニアエンコーダを示す。
【００２４】
そして、記録ヘッド５の移動中にリニアエンコーダ７２はスケール７１の目盛りを読み取ることによって記録ヘッド５の位置を検出する。この位置は画像記録における基準になるとともに、後述する不良ノズル検知のための基準情報ともなる。
【００２５】
又、部材８４は、不良ノズル検出のために吐出されたインク滴を受ける部材で、支持台８５に取り付けられていて、図示されていないが部材８４には間欠的に少量の洗浄水が注がれ、吸引ポンプ（不図示）によってインクがその水と共に排出されるようになっている。
【００２６】
図３は図１に示すプリンタ内部の、アナログ感知要素と共にプリンタ内のデジタル信号処理要素を用いるインク滴検出器の構造を示す。
【００２７】
デジタル信号処理要素は、ピーク検出器３２とプリンタプロセッサ３６とメモリ３５とを含む。アナログ感知要素は発光部８１、受光部８２、とバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）３０、感度増幅器３１とを含む。
【００２８】
次に、以上の検知系において、実際のインク滴の検出動作が如何にして行われるかを以下に述べる。
【００２９】
最初に吐出コントローラ３７からの制御信号６０（図４−ａ）によって記録ヘッド５から状態検知用の吐出が行われる。発光素子８１から受光素子８２に向けて照射されたビーム光８３は、記録ヘッド５に備えられたノズルから順次吐出されるインク滴によって遮られる。この遮光は、受光素子８２における受光出力の変化によって検知され、各ノズルのインク滴吐出状態が判断される。ＢＰＦ３０は、受光素子８２の出力から得られる検知信号のＳ／Ｎ比を向上させるためのフィルタであり、ノイズが除去され整形される。
【００３０】
しかし、整形された状態では電圧レベルが低い微弱信号であるため、このままではプリンタプロセッサ３６での処理に適さない。従って、感度増幅器３１で信号を増幅する。ＢＰＦ３０を通り、増幅された後の信号波形を図４−ｂに示す。増幅信号（図４−ｂ）はピーク検出部３２に供給される。ピーク検出器３２は、増幅信号（図４−ｂ）のピーク値を保持して出力する。そして、保持されたピーク波形（図４−ｃ）は、Ａ／Ｄ変換器３３によってデジタル化した出力値（図４−ｅ）に変換される。
【００３１】
そして、吐出コントローラ３７は、Ｆ／Ｆ（フリップフロップ）３４にデジタル化した出力を一時保持するためラッチ信号（図４−ｇ）を送る。プリントプロセッサ３６は、ラッチされたデータ（図４−ｇ）を読み取り、メモリ３５に格納する。その後吐出制御部は、ピーク検出器３２に対してクリア信号（図４−ｆ）を送る。ピーク検出器３２は、クリア信号（図４−ｆ）が送られると、ピーク値を“０”に戻し、次の吐出のピーク値に備える。このとき、ピーク検出器３２の出力は図４−ｅのようになる。又、プリンタプロセッサ３６は、メモリ３８から読み取った各インク種、インク色毎の補正値に応じて、吐出コントローラ３７内部の遅延用レジスタ１と遅延用レジスタ２に値を書き込む。前記補正値は、既に実験によって明らかになっているとする。
【００３２】
ここで、図５は吐出制御部の内部構成を示す。
【００３３】
吐出制御部３８によって吐出信号が記録ヘッド５に送信される。又、吐出制御信号のタイミングから、クリア信号作成部３９でＰ／Ｈ部３２のクリア信号が、又、ラッチ信号作成部４０でラッチ部へのラッチ信号が作成される。そして、遅延用レジスタ４１の値が大きいほどクリア信号作成部３９からの出力は遅延される。同様に遅延レジスタ４２においても値が大きいほどラッチ信号作成部４０からの出力は遅延される。遅延用レジスタ４１と遅延用レジスタ４２の値はプリンタプロセッサ３６から設定される。
【００３４】
以上のような構成において、実際の検知動作の例を示す。
【００３５】
検知動作の最初は、先ず、プリンタプロセッサ３６は、メモリ３８から補正値を読み込み、遅延用レジスタ４１、遅延用レジスタ４２に読み込んだ補正値を書き込む。この補正値は使用するインクの種類、インクの色等の検知条件ごとに予め定めておくことで、より正確な吐出検知を行うことができる。
【００３６】
そして、プリンタプロセッサ３６は、発光制御部８０に発光値（デジタル値）を書き込む。この発光値が大きいほど発光素子８１からの発光量は大きくなる。次に、プリンタプロセッサ３６は、吐出コントローラ３７に吐出検知用の制御信号を発生させるように要求を出す。吐出コントローラ３７は、要求を受けると記録ヘッド５にヘッド駆動信号を送信し、記録ヘッド５は、発光素子８１と受光素子８２の位置で、１ノズル毎のインク滴の吐出を行う。このときの吐出信号と、光学的検知で得られたインク滴のインク滴の出力波形を図６に示す。
【００３７】
図６−ａは吐出コントローラ３７から記録ヘッド５に送られた、ヘッド駆動信号であり、“Ｈ”→“Ｌ”レベルの時に1 ノズルずつ吐出を行う。そして、図６−ｂに、受光素子８２で得られた吐出波形を波形整形して増幅を行った後の感度増幅器３１の出力を示す。図６−ｃはＰ／Ｈ部３２の出力波形、図６−ｄは吐出コントローラ３７からＰ／Ｈ部３２に送られるピークホールドのクリア信号である。このとき、クリアのタイミング（図６−ｄ）が“Ｈ”レベルになる時）は、図６−ａのヘッド駆動信号が“Ｌ”になってから時間Ｔ１で規定される。
【００３８】
時間Ｔ１はプリンタプロセッサ３６がインクＡ用として遅延用レジスタ４１に設定した値によって決まる。図６−ｅはＡ／Ｄ変換部３３の出力である。図６−ｂの波形のピーク値をデジタル出力し、Ｐ／Ｈ部がクリアされると“０”を出力する。本実施の形態では、時刻ｔ１からｔ５までに得られた各ピーク値をｔ１：３０、ｔ２：５０、ｔ３：３０、ｔ４：２０とする。図６−ｆはＡ／Ｄ変換器３３の出力をラッチする信号波形であり、“Ｌ”→“Ｈ”レベルになったときにＦ／Ｆ３４にラッチされる。ラッチのタイミングは、図６−ａのヘッド駆動信号が“Ｈ”→“Ｌ”になってから時間Ｔ２で規定される。時間Ｔ２はプリンタプロセッサ３６が遅延用レジスタ４２に設定した値によって決まる。そして、Ｆ／Ｆ３４の出力は図６−ｇのようになり、プリントプロセッサ３６がＦ／Ｆ３４の出力を読み取ることで正常に検知は行われる。
【００３９】
図７は発光制御部８０の内部構成を示している。図７においてポートＩＣ９１は、プリントプロセッサ３６から設定された発光値を保持する。保持された発光値はＤ／Ａ変換器９２によってデジタル／アナログ変換され、ＡＭＰ９３によって増幅される。ＡＭＰ９３のゲインは、Ｄ／Ａ変換の出力と電圧電流変換器９４の出力がリニアになるようにしている。ＡＭＰ９３の出力は電流電圧変換機９４によって電流に変換され、発光素子８１の駆動電流となる。
【００４０】
以上のような構成でインク滴の吐出検知を行う吐出状態検知手段において、本発明の目的である受発光部の光量調整を行う。
【００４１】
次に、本発明における受発光部の光量調整手順を以下に説明する。
【００４２】
図８において、正常に受発光処理が行われる場合を示す。波形１０１は横軸を時間、縦軸を設定電圧とし、波形１０２は横軸を時間、縦軸を受光量としている。受光量は上にいくほど光量が多いとする。ここで、設定電圧とはプリンタプロセッサ３６が吐出ポート部に設定する発光用の発光電圧を示す。受光量は受光素子８２が受光した光量をＰ／Ｈ部３２、Ａ／Ｄ変換部３３を経由してＦ／Ｆ３４にラッチさせ、プリントプロセッサ３６が読み取った値を示す。又、受光量Ｌｘは基準となる受光量であり、プリントプロセッサ３６は、受光量が基準値Ｌｘの値になるように設定電圧を調整していく。又、プリントプロセッサ３６は、各時間ｔ１〜ｔ５ごとに吐出コントローラ３７に対してＦ／Ｆ３４のラッチ信号を出力する。
【００４３】
時間ｔ０において、ポートＩＣ９１には‘０’が書き込まれているため、発光素子８１は発光していない。次に、プリントプロセッサ３６は、初期発光シーケンスとして時間ｔ０からｔ１にかけて、徐々に設定電圧を‘０’からＶａまで増加させていく。徐々に増加させるのは発光素子にダメージを与えないためであり、最初にＶａを設定してもダメージが無い発光素子を使用する場合には‘０’の次にＶａを設定しても良い。プリントプロセッサ３６が設定電圧Ｖａを設定した後、受光量が安定した時間をｔ２とする。
【００４４】
時間ｔ２において、の受光量Ｌａ（波形１０２）は基準値Ｌｘに満たないため、プリントプロセッサ３６は設定電圧をＶｂ（波形１０１）に上げる。プリントプロセッサ３６が設定電圧Ｖｂを設定した後、受光量が安定した時間をｔ３とする。
【００４５】
時間ｔ３において、受光量Ｌｂは基準値Ｌｘに満たないため、プリントプロセッサ３６は設定電圧をＶｃに上げる。ここで、設定電圧の増加分（Ｖｃ−Ｖｂ）を、前回の増加分（Ｖｂ−Ｖａ）の２倍にすると調整処理が簡素化される。プリントプロセッサ３６が設定電圧Ｖｃを設定した後、受光量が安定した時間をｔ４とする。
【００４６】
時間ｔ４において、受光量Ｌｃは基準値Ｌｘを超えてしまったため、プリントプロセッサ３６は設定電圧をＶｄに上げる。ここで、設定電圧の減少分（Ｖｃ−Ｖｄ）を、前回の増加分（Ｖｃ−Ｖｂ）の１／２倍にすると調整処理が簡素化される。プリントプロセッサ３６が設定電圧Ｖｄを設定した後、受光量が安定した時間をｔ５とする。
【００４７】
時間ｔ５において、受光量Ｌｄは基準値Ｌｘと等しくなったため、プリントプロセッサ３６は、現在の設定電圧値をメモリ３８に記録し、次回の吐出検知動作において、記録した設定電圧値で発光制御を行う。又、次回の受発光量調整において、記録した設定値を初期設定電圧Ｖａにすることで、調整時間の短縮を図ることができる。
【００４８】
受発光量調整処理を終了させる。ここで、設定電圧の減少分（Ｖｃ−Ｖｄ）を、前回の増加分（Ｖｃ−Ｖｂ）の１／２倍にすると調整処理が簡素化される。プリントプロセッサ３６が設定電圧Ｖｄを設定した後、受光量が安定した時間をｔ４とする。
【００４９】
次に、図９において、発光部若しくは受光部に異常があり、正常に受発光処理が行われない場合を示す。
【００５０】
波形１０３は横軸を時間、縦軸を設定電圧とし、波形１０４は横軸を時間、縦軸を受光量としている。又、プリントプロセッサ３６は、各時間ｔ１〜ｔ５ごとに吐出コントローラ３７に対してＦ／Ｆ３４のラッチ信号を出力する。
【００５１】
時間ｔ０において、図８と同様にプリントプロセッサ３６が設定電圧Ｖｅを設定した後、受光量が安定した時間をｔ２とする。
【００５２】
時間ｔ２において、受光量Ｌｅ（波形１０２）は基準値Ｌｘに満たないため、プリントプロセッサ３６は設定電圧をＶｆ（波形１０１）に上げる。プリントプロセッサ３６が設定電圧Ｖｆを設定した後、受光量が安定した時間をｔ３とする。
【００５３】
時間ｔ３において、受光量Ｌｆは基準値Ｌｘに満たないため、プリントプロセッサ３６は設定電圧をＶｇに上げる。ここで、設定電圧の増加分（Ｖｇ−Ｖｆ）を、前回の増加分（Ｖｆ−Ｖｅ）の２倍にすると調整処理が簡素化される。プリントプロセッサ３６が設定電圧Ｖｇを設定した後、受光量が安定した時間をｔ４とする。
【００５４】
時間ｔ４においても、受光量Ｌｇは基準値Ｌｘに満たないため、プリントプロセッサ３６は設定電圧をＶｈに上げる。ここで、本実施の形態における発光素子の最大駆動電流が設定電圧Ｖｚのときであるとする。又、Ｖｚ＜Ｖｇ＋（Ｖｇ−Ｖｆ）＊２とすると、単純に前回までと同じように設定電圧を増加させると設定電圧Ｖｚを超えてしまう。よって、時間ｔ４における新たな設定電圧はＶｚとする。プリントプロセッサ３６が設定電圧Ｖｚを設定した後、受光量が安定した時間をｔ５とする。
【００５５】
時間ｔ５において、受光量Ｌｅ（波形１０２）は基準値Ｌｘに満たないが、既に最大の設定電圧Ｖｚであるので、プリントプロセッサ３６は受発光部に異常があると判断する。ここで、記録装置における表示部（不図示）にエラーメッセージを発行し、ユーザーに受発光部の異常を知らせることもできる。
【００５６】
本実施の形態では、１ノズル毎にインク滴検出動作を行う検知方式であったが、他の検知方式として、前記記録ヘッドによる有効記録領域外にインクの吐出状況を検知するための記録媒体を設け、前期記録媒体に所定のパターンを記録し、光学的読み取り装置によって前記パターンを読み取ることでインク滴の検知を行うことを特徴とする機器にも同様の効果が得られる。
【００５７】
又、前記光量調整手順は、機器の電源投入直後ごと、又はインク滴吐出状態を検出する吐出検知シーケンスの直前に行っても良い。
【００５８】
更に加えて、本発明に係る記録装置の形態としては、コンピュータ等の情報処理機器の画像出力端末として一体又は別体に設けられるものの他、リーダ等と組み合わせた複写装置、更には送受信機能を有するファクシミリ装置の形態を採るものであっても良い。尚、本発明は、複数の機器（例えば、ホストコンピュータ、インターフェース機器、プリンタ等）から構成されるシステムに適用しても、１つの機器から成る装置（例えば、複写機、ファクシミリ機器等）に適用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の代表的な実施形態であるインクジェット方式に従って記録を行う記録ヘッドを備えたプリンタの詳細な構成を示す立体斜視図である。
【図２】図１に示すプリンタのフォトセンサ付近の詳細な構成を示す拡大斜視図である。
【図３】アナログ感知要素と共にプリンタ内の既存するデジタル信号処理を用いるインク検出器の構成を示すブロック図である。
【図４】フォトセンサから得られた検知信号がインク滴検出器で処理される時の各信号のタイムチャートである。
【図５】吐出コントローラの内部ブロック図である。
【図６】インク滴吐出検知を行ったときのの各信号のタイムチャートである。
【図７】吐出制御部の内部構成図である。
【図８】受発光部の光量調整を行ったときのタイムチャートである。
【図９】受発光部の光量調整を行ったときのタイムチャートである。
【符号の説明】
【００６０】
５ 記録ヘッド
５ｃ ノズル列
８ フォトセンサ
１５ キャリッジ
１６ ガイド棒
１７ キャリッジモータ
１８ タイミングベルト
１９ フレキシブルケーブル
２０ キャップ
２１ キャリッジホームポジションセンサ
２２ 紙ガイド
２３ 拍車
２３−ａ 軸受部材
３０ ＢＦＰ
３１ 感度増幅器
３２ ピーク検出器
３３ Ａ／Ｄ変換器
３４ Ｆ／Ｆ
３５ メモリ
３６ プリンタプロセッサ
３７ 吐出コントローラ
３８ 吐出制御部
３９ クリア信号作成部
４０ ラッチ信号作成部
４１，４２ 遅延用レジスタ
７１ スケール
７２ リニアエンコーダ
８０ 発光制御部
８１ 発光素子
８２ 受光素子
９１ ポートＩＣ
９２ Ｄ／Ａ変換器
９３ ＡＭＰ
９４ 電圧電流変換器
Ｐ 記録紙
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録ヘッドを備えたインクジェット記録装置のインク滴吐出状態を検知する吐出検知手段において、
ビーム光を照射する発光手段と、前記ビーム光を受光する受光手段と、前記発光手段を駆動する駆動電流を供給する発光制御部と、前記受光手段からの出力レベルをピックアップする検出部を有し、前記インク滴の吐出を行う前に前記ビーム光を発光し、前記検出部の出力レベルが予め定められた基準値になるように前記駆動電流の調整動作を行うことを特徴とする吐出検知手段。
【請求項２】
前記発光制御部において、駆動可能な最大電流を供給しても前記検出された値が基準値に達しない場合は、受発光部が異常であると判断して、前記検出部が表示手段に表示するように制御する請求項１記載の吐出検知手段。
【請求項３】
前記記録ヘッドから吐出されるインク液滴が前記ビーム光を遮断するように設けられることを特徴とする請求項１記載の吐出検知手段。
【請求項４】
前記記録ヘッドによる有効記録領域外にインクの吐出状況を検知するための記録媒体を設け、前記記録媒体に所定のパターンを記録し、光学的読み取り装置によって前記パターンを読み取ることでインク滴の検知を行うことを特徴とする請求項１記載の吐出検知手段。
【請求項５】
前記調整動作は、記録装置の電源投入直後のシーケンスにて実行されることを特徴とする請求項１記載の吐出検知手段。
【請求項６】
前記調整動作は、インク滴吐出状態を検出する吐出検知シーケンスの直前に実行されることを特徴とする請求項１記載の吐出検知手段。
【請求項１】
記録ヘッドを備えたインクジェット記録装置のインク滴吐出状態を検知する吐出検知手段において、
ビーム光を照射する発光手段と、前記ビーム光を受光する受光手段と、前記発光手段を駆動する駆動電流を供給する発光制御部と、前記受光手段からの出力レベルをピックアップする検出部を有し、前記インク滴の吐出を行う前に前記ビーム光を発光し、前記検出部の出力レベルが予め定められた基準値になるように前記駆動電流の調整動作を行うことを特徴とする吐出検知手段。
【請求項２】
前記発光制御部において、駆動可能な最大電流を供給しても前記検出された値が基準値に達しない場合は、受発光部が異常であると判断して、前記検出部が表示手段に表示するように制御する請求項１記載の吐出検知手段。
【請求項３】
前記記録ヘッドから吐出されるインク液滴が前記ビーム光を遮断するように設けられることを特徴とする請求項１記載の吐出検知手段。
【請求項４】
前記記録ヘッドによる有効記録領域外にインクの吐出状況を検知するための記録媒体を設け、前記記録媒体に所定のパターンを記録し、光学的読み取り装置によって前記パターンを読み取ることでインク滴の検知を行うことを特徴とする請求項１記載の吐出検知手段。
【請求項５】
前記調整動作は、記録装置の電源投入直後のシーケンスにて実行されることを特徴とする請求項１記載の吐出検知手段。
【請求項６】
前記調整動作は、インク滴吐出状態を検出する吐出検知シーケンスの直前に実行されることを特徴とする請求項１記載の吐出検知手段。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００６−１８７９８１（Ｐ２００６−１８７９８１Ａ）
【公開日】平成１８年７月２０日（２００６．７．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２４４５（Ｐ２００５−２４４５）
【出願日】平成１７年１月７日（２００５．１．７）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年７月２０日（２００６．７．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１月７日（２００５．１．７）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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