JP2000006433A - インク有無検知装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】記録紙を無駄にしなくても、印字ヘッド内にイ
ンクが残っているか否かを検知できるインク有無検知装
置を提供する。 【解決手段】上面に開口４４が形成された直方体の枠４
６の内部に、矢印Ｂ，Ｃ方向に延びる回転軸４８を回転
自在に固定した。モータ等によって回転軸４８を中心に
して矢印Ｄ方向に自在に回転する円筒形状のドラム５０
を回転軸４８に固定した。ドラム５０の側方に、このド
ラム５０に強く接触するように清掃部材５２を配置し
た。ドラム５０の外周面５０ａは白色であり、この外周
面５０ａにインク吐出口２０ａからのインクを着弾さ
せ、反射型センサ４２でインクの有無を検出した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、印字ヘッドに収容
されたインクの有無を検知するインク有無検知装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】コンピュータやワークステーションの出
力装置の一つとして、インクを吐出して記録紙などの記
録媒体に画像を形成するインクジェット方式画像形成装
置が知られている。このインクジェット方式画像形成装
置は、例えば、インクが吐出するインク吐出口を有する
印字ヘッドと、この印字ヘッドを搭載して所定方向に往
復動するキャリッジと、この所定方向に直交する方向
（記録媒体搬送方向）に記録紙を搬送する記録媒体搬送
装置とを備えている。

【０００３】記録紙に画像を形成する際は、記録媒体搬
送装置で搬送中の記録紙を一時的に停止させ、キャリッ
ジを上記の所定方向に往復動させながら、画像情報を担
持した画像信号に基づいてインク吐出口からインクを吐
出し、記録紙のうち、インク吐出口に向き合う画像形成
領域に位置する部分に１バンド分の画像を形成する。そ
の後、記録紙を１バンド分の幅だけ搬送して停止させ、
再び、キャリッジを上記した所定方向に往復動させなが
ら、画像信号に基づいてインク吐出口からインクを吐出
し、記録紙のうち、画像形成領域に新たに位置する部分
に画像を形成する。このような動作を繰り返すことによ
り、記録紙に画像を形成する。

【０００４】上記した印字ヘッドには、一般に、所定量
のインクが収容されている。このインクは画像形成のた
めに少しずつ吐出され、この吐出のたびに、印字ヘッド
に収容されているインクの量が減少する。何度も画像形
成を繰り返すと印字ヘッド内のインクが無くなり、印字
ヘッドに画像信号が送られてきてもインク吐出口からイ
ンクが吐出されない。このような状態は「インク無し不
吐出」と呼ばれる。

【０００５】そこで、インクジェット方式画像形成装置
には、「インク無し不吐出」を光学的に検知する検知装
置を備えたタイプのものがある。このタイプのインクジ
ェット方式画像形成装置では、例えば、キャリッジに反
射型センサを固定しておき、記録紙にインクをテスト吐
出し、このテスト吐出に対応した画像が記録紙上に形成
されているか否かを反射型センサで確認する。テスト吐
出に対応した画像が記録紙上に形成されていると確認さ
れた場合は印字ヘッドにインクが残っていると判定さ
れ、この画像が記録紙上に形成されていないと確認され
た場合は印字ヘッドにインクが無いと判定される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、印字ヘッドに
インクが残っているか否かを確認するためには記録紙の
一部にインクをテスト吐出するので、このテスト吐出後
は、記録紙の一部を切断して廃棄する必要がある。この
ように従来のインクジェット方式画像形成装置では、印
字ヘッド内にインクが残っているか否かを検知するため
に記録紙の一部を無駄にするという問題がある。

【０００７】本発明は、記録紙を無駄にしなくても、印
字ヘッド内にインクが残っているか否かを検知できるイ
ンク有無検知装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明のインク有無検知装置は、内部にインクが収容
されると共にこのインクが吐出するインク吐出口が形成
された印字ヘッドを所定方向に往復動させながら、前記
インク吐出口の前方の画像形成領域に位置する記録媒体
に前記インク吐出口からインクを吐出させて画像を形成
するインクジェット方式画像形成装置における、前記印
字ヘッドに収容されたインクの有無を検知するインク有
無検知装置において、（１）前記インク吐出口に向き合
う向合位置と該向合位置とは異なる非向合位置との間を
移動する、前記インク吐出口から吐出されたインクが着
弾する被着弾部と、（２）前記被着弾部に着弾したイン
クを検知する検知センサとを備えたことを特徴とするも
のである。

【０００９】ここで、前記被着弾部は、（３）前記画像
形成領域から外れた領域に形成されたものであってもよ
い。

【００１０】また、インク有無検知装置は、（４）前記
被着弾部が表面に形成された、自在に回転する円筒形状
のドラムを備えてもよい。

【００１１】さらに、インク有無検知装置は、（５）前
記被着弾部に着弾したインクを拭き取る清掃部材を備え
てもよい。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明のイ
ンク有無検知装置の実施形態を説明する。

【００１３】図１は、本発明のインク有無検知装置の第
１実施形態が組み込まれているプロッタの概略を示す斜
視図である。図２は、図１のプロッタの一部を拡大して
示す模式図である。

【００１４】プロッタ１０は、矢印Ａ方向に搬送される
記録紙１２が載置されるプラテン１４を備えている。こ
のプラテン１４の上方には、プラテン１４に対して平行
に２本のガイドシャフト１６が掛け渡されている。この
ガイドシャフト１６には、モータ（図示せず）とベルト
（図示せず）によって矢印Ｂ，Ｃ方向（本発明にいう所
定方向の一例であり、矢印Ａ方向に直交する方向）に自
在に往復動するキャリッジ１８がスライド軸受（図示せ
ず）を介して取り付けられている。

【００１５】キャリッジ１８には、インクを吐出するイ
ンク吐出口２０ａ（図２参照）を有する印字ヘッド２０
が搭載されている。インク吐出口２０ａの前方は、画像
が形成される画像形成領域２２であり、記録紙１２のう
ち、この画像形成領域２２に位置する部分にインク吐出
口２０ａからインクが吐出されて画像が形成される。ま
た、キャリッジ１８には、インク吐出口２０ａの横に光
学式の反射型センサ４２（図２参照）が固定されてい
る。この反射型センサ４２は、後述するようにインク吐
出の有無を検出するために用いる他、記録紙１２の端部
などを検出するために用いてもよい。

【００１６】キャリッジ１８の移動可能な範囲の片側
の、画像形成領域２２から離れた位置には、印字ヘッド
２０をクリーニングするクリーニングユニット３０が配
置されている。クリーニングユニット３０は、インク吐
出口２０ａからインクを吸引し、印字ヘッド２０に形成
されたインク供給経路や吐出ノズルなどをクリーニング
する吸引器３２と、インク吐出口２０ａやその周囲に付
着したインクや紙粉などを拭き取るワイパ３４を備えて
いる。また、クリーニングユニット３０に隣接して画像
形成領域２２側にはインク有無検知装置４０が配置され
ている。

【００１７】記録紙１２に画像を形成するに当っては、
プラテン１４に記録紙１２を載置し、この記録紙を、プ
ラテン１４に形成された開口部（図示せず）から外周面
の一部を露出した搬送ローラ２４と、記録紙１２の両端
部を上方から押えるピンチローラ２６とによって挟持
し、モータ（図示せず）により搬送ローラ２４を回転さ
せて搬送する。記録紙１２の上方でキャリッジ１８を矢
印Ｂ，Ｃ方向に往復動させ、制御装置２８から印字ヘッ
ド２０に送信された画像情報を担持する画像信号に基づ
いてインク吐出口２０ａからインクを吐出して、記録紙
１２のうち、画像形成領域２２に位置する部分に画像を
形成する。画像形成動作中、インク吐出口２０ａなどを
クリーニングするために、インク吐出口２０ａからイン
クを吸引することが必要な状態になると、キャリッジ１
８をクリーニングユニット３０の上方に移動させる。

【００１８】図３、図４を参照してインク有無検知装置
４０について説明する。

【００１９】図３は、インク有無検知装置を示す斜視図
であり、図４は、図３のインク有無検知装置を示す側面
図である。

【００２０】インク有無検知装置４０は、上面に開口４
４が形成された直方体の枠４６を備えている。枠４６の
内部には、矢印Ｂ，Ｃ方向に延びる回転軸４８が回転自
在に固定されている。回転軸４８には、モータ等の駆動
機構（図示せず）によってこの回転軸４８を中心にして
矢印Ｄ方向に自在に回転する円筒形状のドラム５０が固
定されている。ドラム５０の側方には、このドラム５０
に強く接触するように清掃部材５２が配置されている。
また、上記した反射型センサ４２もインク有無検知装置
４０の一部品である。

【００２１】ドラム５０の外周面５０ａは白色であり、
この外周面５０ａにインク吐出口２０ａからのインクが
着弾する。従って、ここではドラム５０の外周面５０ａ
に形成されたテスト印字領域５０ｂが、本発明にいう被
着弾部となる。この外周面５０ａは白色であるので、外
周面５０ａに着弾したインクを反射型センサ４２が確実
に検知できる。また、この外周面５０ａは、着弾したイ
ンクが容易に拭き取られるように、例えば樹脂やポリエ
チレンシート等で造られている。一方、清掃部材５２
は、インクを吸収し易く、かつ、ドラム５０の外周面５
０ａを傷付けないように、例えば軟らかなフェルト等で
造られている。

【００２２】ここで、再び図２から図４までを参照し
て、インクの有無を検知する動作について説明する。

【００２３】画像形成動作が終了すると、印字ヘッド２
０をクリーニングするために、画像形成領域に位置する
キャリッジ１８を矢印Ｃ方向に移動させて吸引器３２の
上方に位置させる。キャリッジ１８はインク有無検知装
置４０の上方を通過して吸引器３２の上方に到達するの
で、ドラム５０の表面の一部であるテスト印字領域５０
ｂにインク吐出口２０ａが一時的に向き合う。このよう
にインク吐出口２０ａとテスト印字領域５０ｂとが向き
合う向合位置にインク吐出口２０ａが位置している間、
このインク吐出口２０ａからインクを吐出するように印
字ヘッド２０に信号を送る。印字ヘッド２０にインクが
残っている場合は、テスト印字領域５０ｂに一本の線
（ライン）が印字される。一方、印字ヘッド２０にイン
クが残っていない場合は、ラインが印字されない。

【００２４】このようにしてテスト印字領域５０ｂにラ
インを印字するように印字ヘッド２０に信号を送りなが
ら、キャリッジ１８を矢印Ｃ方向に移動させる。この移
動の際には、反射型センサ４２がテスト印字領域５０ｂ
の上方を通過する。テスト印字領域５０ｂにラインが印
字されている場合は、反射型センサ４２がラインからの
反射光を受けないのでラインの有無が検知される。ライ
ン有りと検知された場合は、印字ヘッド２０にインクが
残っていると判断できる。一方、ライン無しと検知され
た場合は、インク吐出口２０ａからインクが吐出されて
いないと判断される。なお、この場合は、インク吐出口
２０ａ近傍のインクが乾燥することなどによる吐出不良
のおそれがある。従って、反射型センサ４２でラインの
無しを検知した後、印字ヘッド２０をクリーニングして
元の状態に回復させるために、吸引器３２の上方に印字
ヘッド２０を移動して強制的にインクを吸引する。この
吸引によってインク吐出口２０ａにインクが付着する。
この付着したインクを拭き取るために、印字ヘッド２０
をさらに矢印Ｃ方向に移動させ、インク吐出口２０ａや
その近傍に付着したインクや紙粉をワイパ３４で拭き取
る。その後、キャリッジ１８を矢印Ｂ方向に移動させな
がら、上述したラインの印字とこのラインの有無を検知
する動作を再度実施する。この検知によってラインがテ
スト印字領域５０ｂに印字されていないと検知された場
合、印字ヘッド２０にはインクが無いと判定（確定）さ
れる。

【００２５】このようにしてラインの印字とこのライン
の有無を検知する動作が終了した後、テスト印字領域５
０ｂが清掃部材５２で清掃されるようにドラム５０を回
転させ、テスト印字領域５０ｂをインク吐出口２０ａに
向き合わない非向合位置に移動させる。これにより、テ
スト印字領域５０ｂに印字されたラインが消去されると
共に、ドラム５０の表面５０ａのうちテスト印字領域５
０ｂとは異なる領域がインク吐出口２０ａに向き合うこ
ととなり、次のインク有無検知動作に備えることとな
る。なお、上述した例では、画像形成動作が終了した後
にインク有無検知を行ったが、画像形成動作の前や途中
など適宜のタイミングでインク有無検知を行ってもよ
い。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したように本発明のインク有無
検知装置によれば、被着弾部に着弾したインクを検知セ
ンサで検知し、印字ヘッドにインクが残っているか否か
を判断するので、記録紙にテスト印字をしなくても、イ
ンクの有無を検知できる。

【００２７】ここで、被着弾部が、画像形成領域から外
れた領域に形成されたものである場合は、画像形成領域
から外れた位置に被着弾部が形成されているので、画像
形成領域で画像形成中であっても、印字ヘッドのインク
の有無を検知できる。

【００２８】また、インク有無検知装置が、被着弾部が
表面に形成された、自在に回転する円筒形状のドラムを
備えたものである場合は、被着弾部が円筒形状のドラム
に形成されているので、狭いスペースに多くの被着弾部
を形成できる。

【００２９】さらに、インク有無検知装置が、被着弾部
に着弾したインクを拭き取る清掃部材を備えたものであ
る場合は、被着弾部に着弾したインクを清掃部材で拭き
取ることにより、何度でも繰り返して被着弾部を使用で
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のインク有無検知装置の第１実施形態が
組み込まれているプロッタの概略を示す斜視図である。

【図２】図１のプロッタの一部を拡大して示す模式図で
ある。

【図３】インク有無検知装置を示す斜視図である。

【図４】図３のインク有無検知装置を示す側面図であ
る。

【符号の説明】

１０ プロッタ ２０ 印字ヘッド ２０ａ インク吐出口 ４０ インク有無検知装置 ５０ ドラム ５０ｂ テスト印字領域

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内部にインクが収容されると共にこのイ
   ンクが吐出するインク吐出口が形成された印字ヘッドを
   所定方向に往復動させながら、前記インク吐出口の前方
   の画像形成領域に位置する記録媒体に前記インク吐出口
   からインクを吐出させて画像を形成するインクジェット
   方式画像形成装置における、前記印字ヘッドに収容され
   たインクの有無を検知するインク有無検知装置におい
   て、 前記インク吐出口に向き合う向合位置と該向合位置とは
   異なる非向合位置との間を移動する、前記インク吐出口
   から吐出されたインクが着弾する被着弾部と、 前記被着弾部に着弾したインクを検知する検知センサと
   を備えたことを特徴とするインク有無検知装置。
2. 【請求項２】 前記被着弾部は、 前記画像形成領域から外れた領域に形成されたものであ
   ることを特徴とする請求項１に記載のインク有無検知装
   置。
3. 【請求項３】 前記被着弾部が表面に形成された、自在
   に回転する円筒形状のドラムを備えたことを特徴とする
   請求項１又は２に記載のインク有無検知装置。
4. 【請求項４】 前記被着弾部に着弾したインクを拭き取
   る清掃部材を備えたことを特徴とする請求項１，２又は
   ３に記載のインク有無検知装置。