JP2000108381A - インクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 回復処理中においても時間差を出さずに、正
常の記録動作と同様の記録結果を得ることを可能とする
信頼性の高い優れたインクジェット記録装置を提供す
る。 【解決手段】 このインクジェット記録装置は、通常
時、第１記録ヘッド１０１は記録紙１０９の中心付近に
対し左半分を往復走査させながらインクを吐出して画像
を形成し、他方、第２記録ヘッド１０２は記録紙１０９
の中心付近に対し右半分を往復走査させながらインクを
吐出して画像を形成するように、前記２つの記録ヘッド
を同時に駆動することにより１つの画像を形成するもの
である。そして、第１記録ヘッド１０１の不吐出が検出
されると、第１記録ヘッド１０１の駆動制御を停止さ
せ、全ての記録を第２記録ヘッド１０２によって実現す
るように駆動制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インク滴を飛翔し
記録媒体に着弾させて記録を行うインクジェット記録装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般にインクジェット記録装置は、記録
手段（記録ヘッド）及びインクタンクを搭載するキャリ
ッジと、記録紙を搬送する搬送手段と、これらを制御す
る制御手段とを備える。そして、複数の吐出口からイン
ク滴を吐出させる記録ヘッドを記録紙の搬送方向（副走
査方向）と直交する方向（主走査方向）にシリアル・ス
キャンさせ、その一方で非記録時に記録幅に等しい量で
記録紙を間欠搬送するものである。さらには、カラー対
応のインクジェット記録装置の場合、複数の記録ヘッド
からそれぞれ吐出される複数色のインク滴の重ね合わせ
によりカラー画像を形成する。

【０００３】一般に、不吐出検出装置を備えたインクジ
ェット記録装置は、記録動作中に記録ヘッドの不吐出状
態を検出すると一時的に記録動作を中断し、その回復処
理が行える回復系の位置まで記録ヘッドを移動し、不吐
出状態を改善するための回復処理を行っていた。その
後、不吐出状態が改善された記録ヘッドについて、中断
していた記録動作を再開していた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のように
記録動作の流れの中で、記録動作を一時的に中断した場
合、記録再開までに一定の時間を経過することは画像を
劣化させる原因の一つであった。

【０００５】ここで、なぜ、記録動作の一時中断が画像
の劣化に繋がるのかを説明する。

【０００６】先に記録されたドットに対し、ある一定時
間経過後、別のドットを重ねた場合、記録媒体のインク
吸収率にもよるが、インクの混色率が悪くなる傾向にあ
る。これは時間が経つほど、先に記録されたインクが乾
燥してしまい、後に記録されたインクと混ざりにくくな
ることで理想の色味が実現できなくなるからである。

【０００７】つまり、記録の途中でヘッドの不吐出状態
が生じ、回復処理の為に記録を中断した場合、記録再開
までに一定時間を経過してしまうと、中断した箇所にお
いて色味の差が出てしまい画像を劣化させるという問題
があった。

【０００８】本発明は、上記従来技術の問題に鑑みてな
されたものであり、回復処理中においても時間差を出さ
ずに、正常の記録動作と同様の記録結果を得ることを可
能とする信頼性の高い優れたインクジェット記録装置を
提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、記録媒体の左半分を往復移動しながらイン
クを吐出して画像を形成する第１記録ヘッドと、前記記
録媒体の右半分を往復移動しながらインクを吐出して画
像を形成する第２記録ヘッドとを有し、前記第１記録ヘ
ッドと前記第２記録ヘッドを同時に駆動することにより
１つの画像を形成するインクジェット記録装置であっ
て、前記第１記録ヘッドと前記第２記録ヘッドのそれぞ
れに対してインクの不吐出の発生を検出する不吐出検出
手段と、前記不吐出検出手段により不吐出が検出された
前記第１記録ヘッドまたは前記第２記録ヘッドを所定の
位置まで移動させ、回復処理を行う回復手段と、前記第
１記録ヘッドまたは前記第２記録ヘッドのいずれか一方
が回復処理中は、他方の記録ヘッドのみによって前記記
録媒体の横方向の全領域を往復移動して記録画像を形成
する処理に切り替える制御手段とを有することを特徴と
する。

【００１０】さらに前記制御手段は、不吐出が検出され
た前記第１記録ヘッドまたは前記第２記録ヘッドが回復
処理によって記録可能な状態に戻った事を示す指示に応
じて、前記第１記録ヘッドと前記第２記録ヘッドがそれ
ぞれ記録媒体の左半分と右半分を往復移動して記録画像
を形成する記録動作に戻すことを特徴とする。

【００１１】上記のようなインクジェット記録装置にお
いて、前記第１記録ヘッドおよび前記第２記録ヘッド
は、複数のカラーインクがそれぞれ封入されたインクタ
ンクと、各カラーインクに対応したヘッドが一体化した
マルチヘッドとにより構成されている事が好ましい。

【００１２】（作用）上記のとおりの発明では、通常記
録動作においては、第１記録ヘッドが記録媒体の左半分
を往復移動しながらインクを吐出して画像を形成し、第
２記録ヘッドが前記記録媒体の右半分を往復移動しなが
らインクを吐出して画像を形成するように、これらの２
つの記録ヘッドを同時に駆動することにより、１つの画
像が形成される。このような通常記録動作中、一方の記
録ヘッドにおける不吐出を検知すると、他方の正常な記
録ヘッドのみを用いた記録動作を行う処理に制御手段は
切り替える。この事により、二つの記録ヘッドのうち一
方に不吐出が発生した場合においても、記録動作を完全
に休止してしまうことなく、片一方の記録ヘッドの記録
動作のみにより継続して記録が可能になる。このように
記録動作の中断が生じない結果、画質の劣化を防止する
ことができ、同時に高速性と高信頼性を両立させたイン
クジェット記録装置が実現する。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。

【００１４】図１は本発明によるインクジェット記録装
置の１つの実施の形態の概略構成を示した斜視図であ
る。

【００１５】本実施形態のインクジェット記録装置は図
１に示すように、記録紙（記録媒体）１０９を挟んで記
録領域に給紙する給紙ローラ１０８と、該記録領域を通
過した記録紙１０９を挟んで搬送する紙送りローラ１０
７とを有する。

【００１６】前記記録領域においては、記録紙１０９の
紙面に向けてインクを吐出する第１記録ヘッド１０１お
よび第２記録ヘッド１０２が、記録紙１０９の搬送方向
と直交する方向に並んで配置されている。これらの記録
ヘッド１０１，１０２は、複数のカラーインクがそれぞ
れ封入されたインクタンクと、各カラーインクに対応し
た４つのヘッドが一体化したマルチヘッドとにより構成
されている。第１記録ヘッド１０１および第２記録ヘッ
ド１０２は、例えば、インク吐出用の熱エネルギーを発
生するための電気熱変換体を備えており、該電気熱変換
体によって印加される熱エネルギーにより、インクに生
じる膜沸騰を利用して吐出口よりインクを吐出させるも
のである。

【００１７】また第１記録ヘッド１０１、第２記録ヘッ
ド１０２はそれぞれ、記録紙１０９の搬送方向と直交す
る方向に個別に移動可能な第１ベルト１０５、第２ベル
ト１０６に取り付けられている。図２は各記録ヘッド１
０１、１０２の各ベルト１０５、１０６への取り付け状
態を示したものである。これにより、第１記録ヘッド１
０１、第２記録ヘッド１０２は記録紙１０９の搬送方向
と直交する方向に個別に移動可能となっている。

【００１８】さらに、前記記録領域を通る記録紙１０９
の両外側にはそれぞれ第１記録ヘッド１０１の不吐出の
回復処理を行う回復装置１０３と、第２記録ヘッド１０
２の不吐出の回復処理を行う回復装置１０４が配置され
ている。

【００１９】次に、図１に基づき、上記の構成による基
本的な往復記録動作について説明する。

【００２０】通常時、第１記録ヘッド１０１は記録紙１
０９の中心付近に対し左半分を往復走査させながらイン
クを吐出して画像を形成し、他方、第２記録ヘッド１０
２は記録紙１０９の中心付近に対し右半分を往復走査さ
せながらインクを吐出して画像を形成するように、前記
２つの記録ヘッドを同時に駆動することにより、１つの
画像が形成される。

【００２１】記録開始前の２つの記録ヘッドはそれぞれ
のホームポジションに位置しているものとする。ここで
は、第１記録ヘッド１０１のホームポジションは第１記
録ヘッド用回復装置１０３と対向する位置で、第２記録
ヘッド１０２のホームポジションは第２記録ヘッド用回
復装置１０４と対向する位置とする。

【００２２】記録開始指令により、第１記録ヘッド１０
１と第２記録ヘッド１０２はそれぞれ記録紙１０９のＸ
方向（横方向）中心に向かって移動しながら記録データ
に従い記録紙１０９上にインクを吐出し記録を行う。記
録紙１０９中心部まで記録データの記録が終了すると、
それぞれの記録ヘッドは折り返し、記録紙１０９の側端
部へ向かって移動しながらインクを吐出し記録を行う。

【００２３】記録紙１０９の１ライン分の記録が終了す
ると、紙送りローラー１０７がＰ方向に回転することに
よりＹ方向へ所定幅だけ紙送りする。このようなスキャ
ン動作と紙送り動作との繰り返しにより紙面へのデータ
記録が実現されている。

【００２４】本発明では、上記のような基本的な往復記
録動作において２つの記録ヘッドで一つの画像を形成す
るが、いずれか一方の記録ヘッドに不吐出が発生した場
合は、記録を休止させることなく、他方の記録ヘッドの
みで継続して画像を形成できるようにした。

【００２５】そこで、本発明において特徴的な不吐出検
出時の記録動作の変更制御について以下詳細に説明す
る。

【００２６】図３は記録ヘッド制御回路の概略ブロック
図である。この図に示されるように本装置は、記録のた
めの画像処理がなされた記録データを一時格納するメモ
リ部３０１と、記録ヘッド内の各インク色毎の記録紙面
上の相対位置に基づき、メモリ３０１から記録データの
読み出し処理を行うメモリ出力制御部３０２と、記録デ
ータを対応する記録ヘッド１０１、１０２に振り分ける
とともに、記録ヘッド１０１、１０２を駆動するための
各種制御信号を発生するヘッド選択・制御部３０３と、
各記録ヘッド１０１，１０２のインク不吐出を検出する
不吐出検知部３０６と、ヘッド駆動に関する各種制御を
行う制御部３０７とを備えている。

【００２７】はじめに、各記録ヘッド１０１、１０２に
インクの不吐出が見られない通常の動作について説明す
ると、通常動作においては第１記録ヘッド１０１と第２
記録ヘッド１０２が記録紙１０９の中心付近を境に対称
に往復記録動作される。

【００２８】往路走査（第１記録ヘッド１０１において
は記録紙１０９の左側端から中心までの走査、第２記録
ヘッド１０２においては記録紙１０９の右側端から中心
までの走査）においては、まず、メモリ出力制御部３０
２により、往路記録に対応したタイミングで記録データ
の読み出し処理が行われる。読み出された記録データは
第１記録ヘッド１０１と第２記録ヘッド１０２に対して
ヘッド選択・制御部３０３により振り分けて出力され、
第１記録ヘッド１０１と第２記録ヘッド１０２が駆動制
御されることによって、記録データに基づく吐出動作が
実行される。

【００２９】一方、復路走査（第１記録ヘッド１０１に
おいては記録紙１０９の中心から左側端までの走査、第
２記録ヘッド１０２においては記録紙１０９の中心から
右側端までの走査）においても同様に、メモリ出力制御
部３０２により、復路記録に対応したタイミングで記録
データの読み出し処理が行われる。そして、読み出され
た記録データは２つの記録ヘッドに対してヘッド選択・
制御部３０３により振り分けて出力されて、各記録ヘッ
ドが駆動制御されることによって、記録データに基づく
吐出動作が実行される。

【００３０】次に不吐出検知時の動作について説明す
る。ここでは第１記録ヘッド１０１において不吐出が発
生した場合について説明する。図４にその様子を示して
いる。

【００３１】不吐出検出部３０６により第１記録ヘッド
１０１の不吐出が検出されると、不吐出の起こった第１
記録ヘッド１０１は回復装置１０３と対向する位置まで
移動し、回復装置１０３により回復処理が行われる。

【００３２】続いて、制御部３０７及び本ブロック外部
に対して、第１記録ヘッド１０１に不吐出が起こったこ
とが通知される。

【００３３】制御部３０７は、第１の記録ヘッド１０１
の不吐出発生の通知に応答して、第１記録ヘッド１０１
の駆動制御を停止させ、全ての記録を第２記録ヘッド１
０２によって実現するように駆動制御する。

【００３４】すなわち、制御部３０７は、メモリ出力制
御部３０２にてメモリ３０１から読み出し処理していた
記録データをヘッド選択・制御部３０３によって、第１
記録ヘッド１０１に振り分けて出力させることなく、そ
の分の記録データをすべて第２記録ヘッド１０２に振り
分けて、第２記録ヘッド１０２を記録紙１０９の右端か
ら左端までの全領域を走査するよう駆動制御する。

【００３５】一方、第２記録ヘッド１０２において不吐
出が発生した場合については、上記とは逆に、第２記録
ヘッド１０２に対する駆動制御を行わずに、全ての記録
を第１記録ヘッド１０１により実現するよう駆動制御す
る。

【００３６】また、不吐出が発生した第１記録ヘッド１
０１又は第２記録ヘッド１０２が回復処理によって記録
可能な状態に戻った場合は、制御部３０７はこの事を示
す指示に応答して、二つの記録ヘッドがそれぞれ左半分
と右半分を往復走査して画像を形成する通常記録動作に
戻るよう制御する。

【００３７】図５は上記の記録動作中における不吐出検
出時の変更制御動作を説明するためのフローチャートで
ある。

【００３８】記録動作中において常に記録ヘッドの不吐
出を監視する（ステップＳ１）。この状態で不吐出が発
生したかどうかを判定する（ステップＳ２）。ステップ
Ｓ２で不吐出発生が検出されていない場合には、二つの
記録ヘッドを用いて記録紙の左と右の領域をそれぞれ記
録走査する通常記録が行われる（ステップＳ６）。しか
し、ステップＳ２で不吐出発生が検出された場合は、ど
ちらの記録ヘッドに不吐出が発生したかを判定する（ス
テップＳ３）。ステップＳ３で不吐出状態は第１記録ヘ
ッドであると判定した場合は、第２記録ヘッドのみの記
録を行うよう各種制御が実行される（ステップＳ４）。
次いで、第１記録ヘッドが回復したどうか判定する（ス
テップＳ５）。ステップＳ５で第１記録ヘッドが回復し
ていない場合は第２記録ヘッドのみによる記録が継続さ
れるが、第１記録ヘッドが回復していた場合はステップ
Ｓ６の通常記録が行われる。

【００３９】一方、ステップＳ３で不吐出状態は第１記
録ヘッドではないと判定した場合は、第２記録ヘッドが
不吐出状態にあるので第１記録ヘッドのみの記録を行う
よう各種制御が実行される（ステップＳ７）。次いで、
第２記録ヘッドが回復したどうか判定する（ステップＳ
８）。ステップＳ８で第２記録ヘッドが回復していない
場合は第１記録ヘッドのみによる記録が継続されるが、
第２記録ヘッドが回復していた場合はステップＳ６の通
常記録が行われる。

【００４０】なお、記録ヘッドの不吐出を検知するに
は、次ぎのような方法が考えられる。

【００４１】すなわち、記録ヘッドに不吐出がある場合
には、良好に吐出が行われている場合と比べて温度が著
しく上昇するので、この事を利用して温度変化が所定値
を超えた場合に不吐出状態が生じていることを検知して
もよい。また、光源を利用して駆動状態の記録ヘッドの
ノズルから直接インク滴の有無を監視することにより不
吐出状態が生じていることを検知する一般的な方法を採
ってもよい。

【００４２】以上詳細に説明したように、本実施の形態
によれば、二つの独立した記録ヘッドを備えた往復記録
を行うインクジェット記録装置において、通常記録動作
中、一方の記録ヘッドにおける不吐出を検知すると、他
方の正常な記録ヘッドのみを用いた記録動作を行うよう
制御することにより、二つの記録ヘッドのうち一方に不
吐出が発生した場合においても、記録動作を完全に休止
してしまうことなく、片一方の記録ヘッドの記録動作の
みにより継続して記録が可能になる。このように記録動
作の中断が生じない結果、画質の劣化を防止することが
でき、同時に高速性と高信頼性を両立させたインクジェ
ット記録装置が実現する。

【００４３】（その他の実施の形態）ここでは、上記の
実施の形態のように一方の記録ヘッドに不吐出が検知さ
れ、他方の記録ヘッドのみで画像を形成する場合に、イ
ンク打ち込みの順序によって、画像の劣化をさらに防ぐ
という例を図４及び図６を参照しながら説明する。

【００４４】図６は本発明のインクジェット記録装置の
その他の実施の形態に適用した二つの記録ヘッドにおけ
るインク配列を示す図である。この図に示すように、第
１記録ヘッド１０１は記録紙の中央側から左側端に向か
ってＢｋ（ブラック）、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼン
ダ）、Ｙ（イエロー）のインク配列のヘッドとし、第２
記録ヘッド１０２は記録紙の中央側から右側端に向かっ
てＢｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙのインク配列のヘッドとした。

【００４５】このようなインク配列において、通常記録
の往路記録時では、図４で示した第１記録ヘッド１０１
は記録紙１０９の左端から中心に向かって〜の順番
でインクを吐出し、一方、図４で示した第２記録ヘッド
１０２は記録紙１０９の右端から中心へ向かって〜
の順番でインクを吐出する。

【００４６】通常記録の復路記録時では、第１記録ヘッ
ド１０１は記録紙１０９の中心から左端に向かって〜
の順番で吐出し、一方、第２記録ヘッド１０２は記録
紙１０９の中心から右端へ向かって〜の順番でイン
クを吐出する。

【００４７】不吐出検出部により第１記録ヘッド１０１
の不吐出が検出されると、全ての記録動作を第２記録ヘ
ッド１０２によって実現するように制御する場合、往路
では第２記録ヘッド１０２は記録紙１０９の右端から左
端までの全領域を〜の順番で吐出する。

【００４８】すなわち、Ｂｋ（ブラック）、Ｃ（シア
ン）、Ｍ（マゼンダ）、Ｙ（イエロー）の順番でインク
を吐出するので、往路時に第１記録ヘッドが記録すべき
だった領域においても同じインクの吐出順番を実現して
いる。

【００４９】さらに、復路では第２記録ヘッド１０２は
記録紙１０９の左端から右端までの全領域を〜の順
番で吐出する。

【００５０】すなわち、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼン
ダ）、Ｃ（シアン）、Ｂｋ（ブラック）の順番でインク
を吐出するので、復路時に第１記録ヘッドが記録すべき
だった領域においても同じインクの吐出順番を実現して
いる。

【００５１】以上のように、一方の記録ヘッドが不吐出
状態で、他方の記録ヘッドのみで画像を形成する場合に
おいて、インクの吐出する順番を２つの記録ヘッドによ
る通常の記録動作と同一にすることで画像の劣化をより
防ぐことができる。

【００５２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
一方の記録ヘッドにおいて不吐出が発生した場合や、記
録中に回復処理を行う場合においても、記録を休止する
ことなく、他方の記録ヘッドのみで同じインク打ち込み
順序を用いた記録を実行することで、色味の差が無い高
品位な画像形成が可能となり、高速性と高信頼性を両立
させたインクジェット記録装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるインクジェット記録装置の１つの
実施の形態の概略構成を示した斜視図である。

【図２】図１に示した各記録ヘッドの各ベルトへの取り
付け状態を示した図である。

【図３】本発明のインクジェット記録装置の１つの実施
の形態による記録ヘッド制御回路の概略ブロック図であ
る。

【図４】本発明のインクジェット記録装置の１つの実施
の形態において、第１記録ヘッドに不吐出が発生した場
合の記録動作の様子を示す斜視図である。

【図５】本発明のインクジェット記録装置の１つの実施
の形態での記録動作中における不吐出検出時の変更制御
動作を説明するためのフローチャートである。

【図６】本発明のインクジェット記録装置のその他の実
施の形態に適用した二つの記録ヘッドにおけるインク配
列を示す図である。

【符号の説明】

１０１ 第１記録ヘッド １０２ 第２記録ヘッド １０３ 第１記録ヘッド用回復装置 １０４ 第２記録ヘッド用回復装置 １０５ 第１ベルト １０６ 第２ベルト １０７ 紙送りローラ １０８ 給紙ローラ １０９ 記録紙 ３０１ メモリ ３０２ メモリ出力制御部 ３０３ ヘッド選択・制御部 ３０６ 不吐出検出部 ３０７ 制御部

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記録媒体の左半分を往復移動しながらイ
   ンクを吐出して画像を形成する第１記録ヘッドと、前記
   記録媒体の右半分を往復移動しながらインクを吐出して
   画像を形成する第２記録ヘッドとを有し、前記第１記録
   ヘッドと前記第２記録ヘッドを同時に駆動することによ
   り１つの画像を形成するインクジェット記録装置であっ
   て、 前記第１記録ヘッドと前記第２記録ヘッドのそれぞれに
   対してインクの不吐出の発生を検出する不吐出検出手段
   と、 前記不吐出検出手段により不吐出が検出された前記第１
   記録ヘッドまたは前記第２記録ヘッドを所定の位置まで
   移動させ、回復処理を行う回復手段と、 前記第１記録ヘッドまたは前記第２記録ヘッドのいずれ
   か一方が回復処理中は、他方の記録ヘッドのみによって
   前記記録媒体の横方向の全領域を往復移動して記録画像
   を形成する処理に切り替える制御手段とを有することを
   特徴とするインクジェット記録装置。
2. 【請求項２】 前記制御手段は、不吐出が検出された前
   記第１記録ヘッドまたは前記第２記録ヘッドが回復処理
   によって記録可能な状態に戻った事を示す指示に応じ
   て、前記第１記録ヘッドと前記第２記録ヘッドがそれぞ
   れ記録媒体の左半分と右半分を往復移動して記録画像を
   形成する記録動作に戻すことを特徴とする請求項１に記
   載のインクジェット記録装置。
3. 【請求項３】 前記第１記録ヘッドおよび前記第２記録
   ヘッドは、複数のカラーインクがそれぞれ封入されたイ
   ンクタンクと、各カラーインクに対応したヘッドが一体
   化したマルチヘッドとにより構成されている事を特徴と
   する請求項１又は２に記載のインクジェット記録装置。
4. 【請求項４】 前記第１記録ヘッドおよび前記第２記録
   ヘッドは、インク吐出用の熱エネルギーを発生するため
   の電気熱変換体を備えていることを特徴とする請求項１
   から３のいずれか１項に記載のインクジェット記録装
   置。
5. 【請求項５】 前記第１記録ヘッドおよび前記第２記録
   ヘッドは、前記電気熱変換体によって印加される熱エネ
   ルギーにより、インクに生じる膜沸騰を利用して吐出口
   よりインクを吐出させることを特徴とする請求項４に記
   載のインクジェット記録装置。