JP2003225996A

JP2003225996A - 微小液滴の検出装置及びインクジェット記録装置

Info

Publication number: JP2003225996A
Application number: JP2002312401A
Authority: JP
Inventors: Hiroaki Arakawa; 裕明荒川
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 2001-11-30
Filing date: 2002-10-28
Publication date: 2003-08-12

Abstract

(57)【要約】【課題】簡単かつ低コストな構成であっても、微小な液
滴を吐出するノズルからの吐出状態の精度の高い検出が
可能な微小液滴の検出装置及びインクジェット記録装置
を提供すること。【解決手段】ノズルから吐出される液滴の進行経路に交
差して発光素子３１と受光素子３２とを配置し、該発光
素子３１から受光素子３２へ向けて出射される検出光Ｄ
の検出範囲における液滴の進行方向の距離内に前記液滴
が複数存在可能となるように構成された液滴検出手段３
と、前記ノズルから複数の連続する液滴により構成され
る液滴群を吐出するように制御する吐出制御手段と、前
記吐出制御手段により吐出制御された液滴群を前記液滴
検出手段３により検出した出力信号に基づいて、ノズル
からの液滴の吐出状態を検出する吐出状態検出手段とを
有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、簡単な構成で微小
な液滴を吐出するノズルからの吐出状態の検出が可能な
微小液滴の検出装置及びこれを用いたインクジェット記
録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】記録ヘッドに設けられたノズルからイン
クを記録媒体に吐出することによって記録を行うインク
ジェット記録装置では、画像記録を行う前に、各ノズル
からのインク液滴（以下、単に「液滴」という。）の吐出
の有無や吐出される液滴の飛翔速度を検出することによ
って、インクの吐出状態の検出が行われているが、近年
のプリント精度の高画質化に伴って、吐出する液滴が更
に微小になっていくに従い、今では４ｐｌ以下の液滴を
検出せざるを得ない状況になってきている。

【０００３】従来、このような吐出状態の検出を行うた
めには、液滴の進行経路に交差して発光素子と受光素子
からなる検出部を設け、発光素子及び受光素子の間の光
軸上に液滴が一滴通過する影を受光素子上で受け、この
影による光量の変化を捉えて増幅することにより、例え
ば吐出の有無を検出する場合には、その検出信号が所定
値以上であればノズルからのインク吐出有りを検出して
いる。しかし、今後ますますインク液滴が微小液滴化
し、高画質化されるにつれ、十数μｍ程度の極めて微小
な液滴の影を受光素子で捉えて、その微弱な信号を増幅
しなくてはならず、Ｓ／Ｎが悪くなって正確な検出が困
難となるおそれがある。

【０００４】この対策として、発光素子の光源としてレ
ーザーダイオードを用いることで単位面積当たりの光量
を大きくしたり、光源がＬＥＤの場合はレンズで絞った
りすることで、検出面積をできるだけ絞り、検出部に捉
えられる液滴の影を検出面積に対して相対的に大きくす
ることでＳ／Ｎを上げることが考えられるが、液滴を吐
出する記録ヘッドは走査方向に沿ってキャリッジが駆動
するため、記録ヘッドのノズルから吐出される液滴が発
光素子と受光素子との間の光軸上を通過するように正確
に停止するための精度、即ち停止精度が厳しく要求され
ることになる。停止精度を上げることは、位置検出を含
めたモーター駆動サーボの高性能化が要求され、コスト
アップにつながると共に、停止位置ずれによる検出不良
から、総合的な検出精度の悪化にもつながる。

【０００５】このような検出精度の悪化に関連して、特
にノズル数の増加（ヘッドの長尺化）の要因によって、
発光素子側の液滴、つまり、受光素子から離れた位置の
ノズルから吐出された液滴の検出が光の回折によって困
難となることから、発光素子と受光素子との組を２組設
け、それらを発光素子からの検出光の出射方向が互いに
反対となるように配置し、それぞれ記録ヘッドのノズル
の前半部分と後半部分とに分けて受け持たせることによ
り、検出精度の維持を図ろうとする技術が提案されてい
る（特許文献１）。

【０００６】しかし、この従来技術では液滴の微小化に
伴う検出精度の悪化を解決できず、また、発光素子と受
光素子との組を２組設けなくてはならないため、構造が
複雑化してコスト増が避けられない。しかも、記録ヘッ
ドの全ノズルを検査するために途中で検出光間を一旦移
動させる必要があるため、それだけ検出時間も増加する
ばかりか、記録ヘッドを検出光毎に正確に停止させなく
てはならないため、停止位置精度も２箇所分要求される
ことから、停止位置の調整作業もより煩雑化するといっ
た問題もある。

【０００７】

【特許文献１】特開平１０−１１９３０７号公報

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明の課題
は、簡単かつ低コストな構成であっても、微小な液滴を
吐出するノズルからの吐出状態の精度の高い検出が可能
な微小液滴の検出装置及びインクジェット記録装置を提
供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
ノズルから吐出される微小液滴の通過を検出する検出装
置において、前記ノズルから吐出される液滴の進行経路
に交差して発光素子と受光素子とを配置し、該発光素子
から受光素子へ向けて出射される検出光の検出範囲にお
ける液滴の進行方向の距離内に前記液滴が複数存在可能
となるように構成された液滴検出手段と、前記ノズルか
ら複数の連続する液滴により構成される液滴群を吐出す
るように制御する吐出制御手段と、前記吐出制御手段に
より吐出制御された液滴群を前記液滴検出手段により検
出した出力信号に基づいて、ノズルからの液滴の吐出状
態を検出する吐出状態検出手段とを有することを特徴と
する微小液滴の検出装置である。

【００１０】この請求項１記載の発明によれば、発光素
子の光を絞ったり、検出穴の大きさを微小な液滴の大き
さに応じて小さくする等の必要がなく、受光素子での微
小液滴のＳ／Ｎの良好な検出が可能となり、また、簡易
な構成でコスト増を招くことなく、ノズルから吐出され
る微小液滴の吐出状態の検出を精度良く行うことができ
る微小液滴の検出装置を提供することができる。

【００１１】請求項２記載の発明は、前記吐出制御手段
により吐出された連続する液滴における隣接する液滴同
士のそれぞれの間隔の和をαｎ、液滴の検出を行う検出
範囲における液滴の進行方向の距離をＬとしたとき、α
ｎ＜Ｌを満たすことを特徴とする請求項１記載の微小液
滴の検出装置である。

【００１２】この請求項２記載の発明によれば、少ない
液滴数であっても液滴群を一塊とみなすことができ、こ
の液滴群の影を捉えることにより、受光素子からの出力
信号は液滴群を一滴のまとまった信号として得ることが
できるようになる。

【００１３】請求項３記載の発明は、前記吐出制御手段
は、各ノズルから前記液滴群を所定間隔をおいて連続し
て吐出するように制御することを特徴とする請求項１又
は２記載の微小液滴の検出装置である。

【００１４】この請求項３記載の発明によれば、一つの
液滴群を所定間隔をおいて連続して吐出することによ
り、その液滴群を吐出しているノズルからの液滴の吐出
状態検出の確実性を向上させることができる。

【００１５】請求項４記載の発明は、前記吐出制御手段
は、各ノズルから一つの液滴群を単独で吐出するように
制御することを特徴とする請求項１又は２記載の微小液
滴の検出装置である。

【００１６】この請求項４記載の発明によれば、一つの
記録ヘッドの全ノズルの吐出状態の検出動作を早期に完
了することができ、早期に増粘し易いインクの場合であ
っても、一つの記録ヘッドの最初のノズルの吐出状態の
検出を開始してから最後のノズルの吐出状態の検出を行
うまでの時間が短くなることで、吐出状態検出後半のノ
ズルでも長時間非吐出状態におかれる心配はなく、一つ
の記録ヘッドの全ノズルから正常な状態で吐出を行うこ
とができるようになる。

【００１７】請求項５記載の発明は、前記吐出制御手段
は、一つの液滴群を構成する液滴の数を変更可能である
ことを特徴とする請求項１、２、３又は４記載の微小液
滴の検出装置である。

【００１８】この請求項５記載の発明によれば、一つの
液滴群を構成する液滴の数を変更（増加）することで、
受光素子で捉えられる液滴群の影を大きくし、今後予想
される液滴の更なる微小化にも容易に対応していくこと
が可能となる。

【００１９】請求項６記載の発明は、前記吐出制御手段
は、前記液滴検出手段により検出される出力信号レベル
に応じて、一つの液滴群を構成する液滴の数を変更可能
であることを特徴とする請求項５記載の微小液滴の検出
装置である。

【００２０】この請求項６記載の発明によれば、液滴検
出手段によって検出され得る一つの液滴群を構成するた
めのより適正な液滴数を設定することができ、より安定
した検出動作が可能となる。

【００２１】請求項７記載の発明は、前記吐出制御手段
は、微小液滴の種類に応じて、一つの液滴群を構成する
液滴の数を変更可能であることを特徴とする請求項５記
載の微小液滴の検出装置である。

【００２２】この請求項７記載の発明によれば、インク
の種類に応じて一つの液滴群を構成する液滴の数を変更
することで、インクの種類によらずに安定した検出出力
を得ることができ、常に正確な検出動作が可能となる。

【００２３】請求項８記載の発明は、前記ノズルから吐
出される微小液滴の種類を判別する判別手段を有し、前
記吐出制御手段は、前記判別手段により判別された微小
液滴の種類に応じて、一つの液滴群を構成する液滴の数
を変更することを特徴とする請求項７記載の微小液滴の
検出装置である。

【００２４】この請求項８記載の発明によれば、微小液
滴の種類に応じて液滴数を自動的に変更制御することが
できるようになる。

【００２５】請求項９記載の発明は、微小液滴の種類と
その種類に応じた一つの液滴群を構成する液滴の数との
関係を予め記憶したテーブルを有し、前記吐出制御手段
は、前記テーブルに基づいて、一つの液滴群を構成する
液滴の数を変更することを特徴とする請求項７又は８記
載の微小液滴の検出装置である。

【００２６】この請求項９記載の発明によれば、微小液
滴の種類から迅速に好ましい液滴数を決定することがで
きるようになる。

【００２７】請求項１０記載の発明は、前記微小液滴の
種類は、微小液滴の色、微小液滴の濃度、微小液滴の粘
度、微小液滴の温度特性、微小液滴の組成のうちの少な
くともいずれか一つであることを特徴とする請求項７、
８又は９記載の微小液滴の検出装置である。

【００２８】この請求項１０記載の発明によれば、微小
液滴の多様な側面から好ましい液滴数を変更制御するこ
とができ、より正確な検出動作を行うことができるよう
になる。

【００２９】請求項１１記載の発明は、記録ヘッドのノ
ズルから記録媒体にインクの微小な液滴を吐出して記録
を行うインクジェット記録装置において、前記ノズルか
ら吐出される液滴の進行経路に交差して発光素子と受光
素子とを配置し、該発光素子から受光素子へ向けて出射
される検出光の検出範囲における液滴の進行方向の距離
内に前記液滴が複数存在可能となるように構成された液
滴検出手段と、前記ノズルから複数の連続する液滴によ
り構成される液滴群を吐出するように制御する吐出制御
手段と、前記吐出制御手段により吐出制御された液滴群
を前記液滴検出手段により検出した出力信号に基づい
て、ノズルからの液滴の吐出状態を検出する吐出状態検
出手段とを有することを特徴とするインクジェット記録
装置である。

【００３０】この請求項１１記載の発明によれば、発光
素子の光を絞ったり、検出穴の大きさを微小な液滴の大
きさに応じて小さくする等の必要がなく、受光素子での
微小液滴のＳ／Ｎの良好な検出が可能となり、記録ヘッ
ドの停止精度も厳しく要求されることがなく、また、簡
易な構成でコスト増を招くことなく、記録ヘッドからの
インクの吐出状態の検出を精度良く行うことができるイ
ンクジェット記録装置を提供することができる。

【００３１】請求項１２記載の発明は、前記吐出制御手
段により吐出された連続する液滴における隣接する液滴
同士のそれぞれの間隔の和をαｎ、液滴の検出を行う検
出範囲における液滴の進行方向の距離をＬとしたとき、
αｎ＜Ｌを満たすことを特徴とする請求項１１記載のイ
ンクジェット記録装置である。

【００３２】この請求項１２記載の発明によれば、少な
い液滴数であっても液滴群を一塊とみなすことができ、
この液滴群の影を捉えることにより、受光素子からの出
力信号は液滴群を一滴のまとまった信号として得ること
ができるようになる。

【００３３】請求項１３記載の発明は、前記吐出制御手
段は、各ノズルから前記液滴群を所定間隔をおいて連続
して吐出するように制御することを特徴とする請求項１
１又は１２記載のインクジェット記録装置である。

【００３４】この請求項１３記載の発明によれば、一つ
の液滴群を所定間隔をおいて連続して吐出することによ
り、その液滴群を吐出しているノズルからの液滴の吐出
状態検出の確実性を向上させることができる。

【００３５】請求項１４記載の発明は、前記吐出制御手
段は、各ノズルから一塊の液滴群を単独で吐出するよう
に制御することを特徴とする請求項１１又は１２記載の
インクジェット記録装置である。

【００３６】この請求項１４記載の発明によれば、一つ
の記録ヘッドの全ノズルの吐出状態の検出動作を早期に
完了することができ、早期に増粘し易いインクの場合で
あっても、一つの記録ヘッドの最初のノズルの吐出状態
の検出を開始してから最後のノズルの吐出状態の検出を
行うまでの時間が短くなることで、吐出状態検出後半の
ノズルでも長時間非吐出状態におかれる心配はなく、一
つの記録ヘッドの全ノズルから正常な状態で吐出を行う
ことができるようになる。

【００３７】請求項１５記載の発明は、前記吐出制御手
段は、一つの液滴群を構成する液滴の数を変更可能であ
ることを特徴とする請求項１１、１２、１３又は１４記
載のインクジェット記録装置である。

【００３８】この請求項１５記載の発明によれば、一つ
の液滴群を構成する液滴の数を変更（増加）すること
で、受光素子で捉えられる液滴群の影を大きくし、今後
予想される液滴の更なる微小化にも容易に対応していく
ことが可能となる。

【００３９】請求項１６記載の発明は、前記吐出制御手
段は、前記液滴検出手段により検出される出力信号レベ
ルに応じて、一つの液滴群を構成する液滴の数を変更可
能であることを特徴とする請求項１５記載のインクジェ
ット記録装置である。

【００４０】この請求項１６記載の発明によれば、液滴
検出手段によって検出され得る一つの液滴群を構成する
ためのより適正な液滴数を設定することができ、より安
定した検出動作が可能となる。

【００４１】請求項１７記載の発明は、前記吐出制御手
段は、微小液滴の種類に応じて、一つの液滴群を構成す
る液滴の数を変更可能であることを特徴とする請求項１
５記載のインクジェット記録装置である。

【００４２】この請求項１７記載の発明によれば、イン
クの種類に応じて一つの液滴群を構成する液滴の数を変
更することで、インクの種類によらずに安定した検出出
力を得ることができ、常に正確な検出動作が可能とな
る。

【００４３】請求項１８記載の発明は、前記ノズルから
吐出される微小液滴の種類を判別する判別手段を有し、
前記吐出制御手段は、前記判別手段により判別された微
小液滴の種類に応じて、一つの液滴群を構成する液滴の
数を変更することを特徴とする請求項１７記載のインク
ジェット記録装置である。

【００４４】この請求項１８記載の発明によれば、微小
液滴の種類に応じて液滴数を自動的に変更制御すること
ができるようになる。

【００４５】請求項１９記載の発明は、微小液滴の種類
とその種類に応じた一つの液滴群を構成する液滴の数と
の関係を予め記憶したテーブルを有し、前記吐出制御手
段は、前記テーブルに基づいて、一つの液滴群を構成す
る液滴の数を変更することを特徴とする請求項１７又は
１８記載のインクジェット記録装置である。

【００４６】この請求項１９記載の発明によれば、微小
液滴の種類から迅速に好ましい液滴数を決定することが
できるようになる。

【００４７】請求項２０記載の発明は、前記微小液滴の
種類は、微小液滴の色、微小液滴の濃度、微小液滴の粘
度、微小液滴の温度特性、微小液滴の組成のうちの少な
くともいずれか一つであることを特徴とする請求項１
７、１８又は１９記載のインクジェット記録装置であ
る。

【００４８】この請求項２０記載の発明によれば、微小
液滴の多様な側面から好ましい液滴数を変更制御するこ
とができ、より正確な検出動作を行うことができるよう
になる。

【００４９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面に基づいて説明する。

【００５０】図１は本発明に係る微小液滴の検出装置の
概略構成を示す斜視図である。ここではインクジェット
記録装置に用いられる記録ヘッドのノズルから吐出され
るインクの微小液滴を検出するものについて説明する。

【００５１】図中、１は記録ヘッドであり、その下面に
は、図２（ａ）に示すように多数のノズル１１、１１…
が、記録ヘッド１の走査方向と直交する方向に沿って一
列に配列されており、インクジェット記録装置本体内に
設けられた制御部１００により駆動制御されるヘッドド
ライバ２によって各ノズル１１、１１…からそれぞれ所
定のタイミングでインクを微小液滴状に、図１における
下方向に吐出制御することで、図示しない記録媒体上に
所望の画像を記録形成する。この制御部１００及びこれ
により駆動されるヘッドドライバ２によって吐出制御手
段が構成されている。

【００５２】記録ヘッド１は、一つのヘッドにより構成
されるものに限らず、カラー画像を記録する場合には、
例えば図２（ｂ）に示すように、色毎の複数のヘッド１
ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ・・・により構成されるものであっ
ても良く、また、図２（ｃ）に示すように、一つの記録
ヘッド１或いは上記各ヘッド１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ・・
・のそれぞれに複数のノズル列１１ａ、１１ｂ・・・が形成
されたものであっても良い。

【００５３】液滴検出手段３は、記録ヘッド１のホーム
ポジション等の記録ヘッド１が記録媒体に対して記録を
行わない位置に配設されており、検出光Ｄを出射するＬ
ＥＤ等の発光素子３１と、該発光素子３１から出射した
検出光Ｄを受光するフォトセンサ等からなる受光素子３
２とが、その間に記録ヘッド１を配置可能となる距離を
おいて対向状に設けられ、記録ヘッド１に対して、検出
光Ｄの光軸が記録ヘッド１の主走査方向と直交し且つ記
録ヘッド１のノズル１１、１１…の配列方向と平行とな
るように配置されている。これにより発光素子３１から
受光素子３２へ向けて出射される検出光Ｄの光軸は、記
録ヘッド１がこの発光素子３１と受光素子３２との間に
位置したとき、各ノズル１１、１１…から吐出される液
滴の進行経路と交差する。

【００５４】受光素子３２はシールドケース３３内に収
容されており、発光素子３１から受光素子３２へ向けて
出射された検出光Ｄが照射される位置のシールドケース
３３に、検出穴３４が開設されている。これにより検出
穴３４が設けられた部分を除いて、受光素子３２の受光
面はシールドケース３３により光遮蔽され、検出穴３４
から入射した検出光Ｄのみの光量変化を捉えることがで
きるようになっている。従って、この液滴検出手段３に
おいて、記録ヘッド１のノズル１１、１１…から吐出さ
れた液滴が検出光Ｄの検出範囲を横切ると、それが受光
素子３２において光量の変化として検出される。

【００５５】なお、記録ヘッド１のノズル１１と検出光
Ｄの光軸との間の距離は、本実施形態では５ｍｍとし、
ノズル１１から吐出される液滴の初速を６ｍ／ｓｅｃと
している。また、これにより検出光Ｄの光軸を通過する
ときの液滴の速度は５ｍ／ｓｅｃである。

【００５６】検出穴３４は、例えば長径２ｍｍ、短径１
ｍｍの楕円形状を呈している。この検出穴３４は、図３
（ａ）に示すように、その長径が記録ヘッド１からのイ
ンクの吐出方向に沿うように縦長状に設けるようにすれ
ば、液滴が受光素子３２上に影を落とす距離が長くな
り、より多くの液滴数を同時に検出することが可能とな
る。しかも、検出穴３４は楕円形状であるため、受光素
子３２の総光量はあまり増えず、Ｓ／Ｎを上げることが
可能である。

【００５７】また、受光素子３２により十分な信号量が
Ｓ／Ｎ良く得られる場合には、図３（ｂ）に示すよう
に、楕円形状の検出穴３４を、その短径が記録ヘッド１
からのインクの吐出方向に沿うように横長状に設けるよ
うにしてもよい。この場合は、ノズルから吐出する液滴
数を減らすことができると共に、主走査方向（検出穴３
４の長径に沿う方向）の検出余裕度を高めることがで
き、例えば、図３（ａ）に示す縦長状の検出穴３４の場
合よりも、記録ヘッド１を液滴検出手段３に対して位置
決めする際の停止制御に高精度な制御機構を必要としな
いといった効果がある。

【００５８】検出穴３４は、上記の通り縦長状、横長状
のいずれであっても、発光素子３１から受光素子３２へ
向けて出射される検出光Ｄの検出範囲における液滴の進
行方向の距離（検出距離）Ｌ内に、ノズル１１から吐出
される液滴が複数存在し得るだけの大きさを有して構成
される。

【００５９】受光素子３２により検出された光量変化の
信号は検出部４に出力され、記録ヘッド１の各ノズル１
１、１１…からの液滴の吐出の有無が検出される。本発
明では、この受光素子３２により検出された光量信号の
変化は、ノズル１１から吐出される一滴の微小な液滴に
よるものではなく、複数の連続する液滴により構成され
る液滴群によるものとしている。即ち、ノズルからの吐
出状態の検出を行う場合、液滴検出動作時の記録ヘッド
１は、制御部１００によってヘッドドライバ２が駆動制
御され、インクを複数の連続する液滴により構成される
液滴群として吐出するように制御される。これにより、
液滴は受光素子３２において液滴群という大きな塊とし
て検出され、記録ヘッド１のノズル１１から微小な液滴
を吐出するにも関わらず、発光素子の光を光学系を用い
て絞ったり、検出穴の大きさを微小な液滴の大きさに応
じて小さくする等の構成を付加しなくとも、受光素子３
２での液滴の検出が可能となる。

【００６０】更に詳しく説明すると、制御部１００はヘ
ッドドライバ２を駆動制御して、図４（ａ）（ｂ）に示
すように、記録ヘッド１の各ノズル１１、１１…から複
数の液滴ａ、ａ…を連続吐出することにより一塊の液滴
群Ａを形成し、記録ヘッド１からこの液滴群Ａを吐出さ
せる。この一塊の液滴群Ａは、連続する液滴ａ、ａ・・・
における隣接する液滴同士の間隔αのそれぞれの和をα
ｎとしたとき、このαｎが、液滴ａの検出を行う光路と
なる検出穴３４の検出距離Ｌ（図３参照）に対して、α
ｎ≧Ｌとなる関係であっても良いが、αｎ＜Ｌの条件を
満たすように吐出が制御されていることがより好まし
い。このようにすることで、少ない液滴数であっても液
滴群Ａを一塊とみなすことができ、この液滴群Ａの影を
捉えることにより、受光素子３２からの出力信号は液滴
群Ａを一滴のまとまった信号として得ることができるよ
うになる。

【００６１】この場合、一つの液滴群Ａを構成する液滴
ａの数は、上記αｎ＜Ｌの条件を満たすように、液滴ａ
の大きさ、隣接する液滴同士の間隔α及び液滴検出手段
３の検出距離Ｌに応じて適宜決定することができる。

【００６２】制御部１００では、図４（ａ）に示すよう
に、各ノズル１１のそれぞれから液滴群Ａを所定間隔を
おいて次々に連続して吐出するように制御しても良い
し、図４（ｂ）に示すように、各ノズル１１のそれぞれ
から一つの液滴群Ａを単独で吐出するように制御しても
良い。

【００６３】前者の場合は、先に吐出された液滴群Ａ１
と次に吐出された液滴群Ａ２との吐出間隔（液滴群Ａ１
の最後の液滴と液滴群Ａ２の最初の液滴との間隔）をβ
とすると、隣接する液滴同士の間隔αとの関係では、α
＜βとなるように吐出を制御することで、一塊の液滴群
Ａを連続して吐出することができる。このように一塊の
液滴群Ａを所定間隔をおいて連続して吐出することによ
り、その液滴群Ａが吐出されるノズルからの液滴の吐出
状態検出の確実性を向上させることができる。

【００６４】また、後者の場合は、ノズル１１からの液
滴の吐出の有無を検出する場合にも適用できるが、特に
液滴検出手段３によってノズルから吐出されたインクの
飛翔速度を検出する場合に好ましく適用できる。記録ヘ
ッド１と液滴検出手段３の検出光Ｄの光軸との間の距離
は一定であることから、例えば吐出信号の印加時間と液
滴検出手段３が一塊の液滴群Ａを検出した時間、即ち液
滴群Ａが検出光Ｄを通過した時間とに基づいてインクの
飛翔速度を求めることができる。

【００６５】この場合も、先のノズルから吐出された液
滴群Ａ１と次のノズルから吐出された液滴群Ａ２との吐
出間隔βを、液滴群Ａ中の隣接する液滴同士の間隔αと
の関係で、α＜βとなるようにすれば、各ノズルからそ
れぞれ単独の液滴群Ａを複数のノズルに亘って次々に連
続して吐出する場合でも、各ノズルの液滴群Ａをそれぞ
れ一塊とみなすことができる。

【００６６】更に、ノズル１１のそれぞれから一塊の液
滴群Ａを単独で吐出すれば、一つの記録ヘッドの全ノズ
ルの吐出状態の検出動作を早期に完了することができる
利点がある。特に近年、インクにラテックス等のポリマ
ーを添加することで、インクを吸収できない媒体、例え
ばＰＥＴベース上に、滲みや混色のない高画質な画像が
形成できるようになり、写真を越える画像の形成が可能
となった反面、インク非吐出時にノズル開口付近のイン
クが増粘し易くなり、極めて短い時間インクの吐出を中
断しただけで、吐出再開時に正常に吐出できなくなる不
具合が発生するおそれがあるが、一つの記録ヘッドの最
初のノズルの吐出状態の検出を開始してから最後のノズ
ルの吐出状態の検出を行うまでの時間が短くなること
で、吐出状態検出後半のノズルでも長時間非吐出状態に
おかれる心配はなく、一つの記録ヘッドの全ノズルから
正常な状態で吐出を行うことができるようになる。

【００６７】この後者の場合では、一つの液滴群Ａにお
いて隣接する液滴ａ同士の間隔αは、異なるノズルから
吐出された液滴群同士（例えば図４（ｂ）に示す液滴群
Ａ１とＡ２）で必ずしも同一である必要はない。

【００６８】また、一つの記録ヘッドにおいて、各ノズ
ル１１のそれぞれから液滴群Ａを所定間隔をおいて連続
して吐出する場合と、各ノズル１１のそれぞれから一つ
の液滴群Ａを単独で吐出する場合とを混用するように制
御しても良い。例えば、一つの記録ヘッドにおける吐出
状態検出前半のノズルについては、各ノズル１１のそれ
ぞれから一つの液滴群Ａを単独で吐出して早期に検出を
行うようにし、吐出状態検出後半のノズルについては、
各ノズル１１のそれぞれから液滴群Ａを所定間隔をおい
て連続して吐出することで検出の確実性を図るようにす
ることもできる。

【００６９】次に、かかるインクジェット記録装置にお
ける記録ヘッド１の不吐出ノズルの検出を行う際の動作
について、図５に示すフローチャートに基づいて説明し
つつ、更に本発明の構成について説明する。なお、ここ
では、図２（ａ）に示すように、一つの記録ヘッド１の
各ノズル１１のそれぞれから液滴群Ａを所定間隔をおい
て連続して吐出する場合を例示している。この場合に
は、次に示すステップＳ２における予備吐出は省略して
もよい。

【００７０】まず、記録ヘッド１は、図示しない主走査
モータの駆動により、そのノズル列が液滴検出手段３の
検出光Ｄの光軸と一致するように、即ち各ノズル１１、
１１…から吐出される液滴が検出光Ｄを通過するように
液滴検出手段３に配置される（Ｓ１）。次いで、制御部
１００によりヘッドドライバ２を駆動制御し、検出行為
に入る前に、良好な安定した吐出が行われるよう予備吐
出を行う（Ｓ２）。ここでの予備吐出は、記録ヘッド１
の全ノズルに対して複数発の液滴を吐出するように制御
される。通常の正常なノズルから安定吐出が得られるま
での液滴数（例えば１００発）を吐出することが好まし
い。なお、ヘッドドライバ２により駆動される吐出開始
信号を図６においてで示す。

【００７１】予備吐出の後、制御部１００は、最初に記
録ヘッド１のノズル１１、１１…のうちの第１番目のノ
ズルNo.1からのインク吐出を行うようヘッドドライバ２
を制御する（Ｓ３、Ｓ４）。ここでは液滴を１０発連続
吐出することで一つの液滴群を形成し、その液滴群を
１．２ｋＨｚで繰り返し吐出するようにしている。

【００７２】第１番目のノズルNo.1から吐出された各液
滴群は、液滴検出手段３の発光素子３１から出射した検
出光Ｄを通過する。この各液滴群の通過により、受光素
子３２において検出光Ｄが一部遮られ、受光される光量
信号が一時的に減少する。

【００７３】検出部４は、図７に示すように、受光素子
３２により受光された光量信号を電流増幅部４１で増幅
し、次いでその変動分のみを交流増幅部４２において増
幅し、更に中域フィルタ４３で不要なノイズ分を除去す
ることで、基準信号と比較するための信号を得る。この
信号波形を図６においてで示す。

【００７４】次いで、この信号を比較器４４において、
低域フィルタ４５を経て生成された基準信号と比較す
る。比較器４４では、基準信号よりも大きな信号変化を
検出する。即ち、第１番目のノズルNo.1から液滴群が連
続して吐出され、そのうちのいずれかの液滴群が検出光
Ｄを通過すると、比較器４４において基準信号よりも大
きな信号変化部分の存在を検出し、defect-out（不吐出
検出）のパルス信号を出力する。このパルス信号を図６
においてで示す。図６では、第１番目のノズルNo.1に
おいて３回目に吐出された液滴群の通過が検出部４によ
り検出された場合を示している。

【００７５】制御部１００では、液滴群の吐出を開始す
ると同時にタイマをスタートさせる（Ｓ５）と共に、検
出部４からのパルス信号出力の有無を検出する（Ｓ
６）。制御部１００ではこのタイマのスタートによって
所定のタイムアウト時間（ここでは２０ｍｓｅｃに設定
されている）の経過を検出しており（Ｓ７）、このタイ
ムアウト時間経過前にパルス信号の検出有りとされた場
合（Ｓ６においＹｅｓの場合）に、第１番目のノズルN
o.1からは正常にインク吐出がなされていると判断し
（Ｓ８）、ノズルNo.1への吐出パルスの印加を停止する
（Ｓ９）。

【００７６】その後、第２番目のノズルNo.2、第３番目
のノズルNo.3・・・と順次上記Ｓ３以降の検出動作を全ノ
ズルに対して行われるまで繰り返す（Ｓ１０、Ｓ１
１）。

【００７７】ここで、例えば図６に示すように、第３番
目のノズルNo.3において、ヘッドドライバ２から連続し
て液滴群が吐出されるように吐出パルスが与えられたに
も関わらず、実際にはノズルから液滴が吐出されない場
合、受光素子３２では液滴群の通過が全く検出されない
ため、制御部１００は所定のタイムアウト時間の経過を
検出した後（Ｓ７においてＹｅｓの場合）、ノズルNo.3
はインクが吐出されない不吐出ノズルであると判断し
（Ｓ１２）、ノズルNo.3への吐出パルスの印加を停止す
る（Ｓ９）。

【００７８】このとき制御部１００は、図示しない警告
手段に信号出力することで、ノズルNo.3の不良を警告す
る。なお、制御部１００及び検出部４により吐出状態検
出手段を構成している。

【００７９】かかる発明によれば、発光素子の光を絞っ
たり、検出穴の大きさを微小な液滴の大きさに応じて小
さくする等の必要がなく、受光素子３２での微小液滴の
Ｓ／Ｎの良好な検出が可能となるため、記録ヘッド１の
停止精度も厳しく要求されることがなく、また、簡易な
構成でコスト増を招くことなく、記録ヘッド１からのイ
ンクの吐出状態の検出を精度良く行うことが可能であ
る。

【００８０】なお、以上の説明では、記録ヘッド１の各
ノズル１１、１１…から、複数の液滴ａからなる液滴群
Ａを吐出するようにしているが、例えば記録ヘッド１の
ノズル数が１２８個で、インクの液滴ａの間隔（α）が
３０μｍであり、１０発を一群とした場合、３００μｓ
ｅｃ吐出、５３３μｓｅｃ非吐出（β）の８３３μｓｅ
ｃ周期であるから、最短で１２８×８３３μｓｅｃ程度
で、全ノズルの検出にかかる時間はわずか０．２ｓｅｃ
に満たないため、その間に消費されるインク量も極く僅
かな量で済み、画像記録に消費されるインク量に比較し
て何ら問題とはならない。

【００８１】以上は、記録ヘッド１の各ノズル１１から
一塊の液滴群Ａを所定間隔をおいて連続して吐出する場
合の例であるが、記録ヘッド１の各ノズル１１から一塊
の液滴群Ａを単独で吐出する場合には、図５に示すフロ
ーのＳ４のステップにおいて、制御部１００は、最初に
記録ヘッド１のノズル１１、１１…のうちの第１番目の
ノズルNo.1から、例えば液滴を１０発連続吐出すること
で一つの液滴群を形成し、その液滴群を単独で吐出する
ようにヘッドドライバ２を駆動制御すれば良い。また、
ここでは液滴群を単独で吐出するように制御されるた
め、図５におけるＳ９のステップは不要となる。

【００８２】また、以上は、各ノズル１１から吐出され
る一塊の液滴群Ａを構成する液滴ａの数を固定したもの
として説明したが、制御部１００はヘッドドライバ２を
駆動制御することにより、一つの液滴群Ａを構成する液
滴ａの数を変更可能とすることも好ましい。即ち、特に
近年、記録される画像の高画質化がますます要求される
ようになり、それに伴ってノズル１１から吐出される液
滴ａも一段と微小化されるに及び、受光素子３２側にお
いて十分なＳ／Ｎを確保することが一段と困難となるこ
とが予想されるが、一塊の液滴群Ａを構成する液滴ａの
数を変更（増加）することで、受光素子３２で捉えられ
る液滴群Ａの影を大きくし、今後予想される液滴の更な
る微小化にも容易に対応していくことが可能となる。

【００８３】一塊の液滴群Ａを構成する液滴ａの数の設
定は、オペレータによる適宜の入力手段を用いた入力操
作によって行うこともできるが、以下に説明するよう
に、液滴検出手段３によって液滴群Ａを検出した際の出
力信号レベルに基づいて液滴数を変更制御することが、
より適正な液滴数を設定することができるために好まし
い。

【００８４】この液滴数の変更制御を行う場合に好まし
い制御部１００及び検出部４の構成について、図８に示
すフローチャート及び図９に示す検出部４の電気的構成
を示すブロック図を用いて説明する。ここでは、記録ヘ
ッド１が図２（ｂ）に示すように色毎の複数のヘッド１
ａ〜１ｄを有して構成されている場合で、各ヘッド１ａ
〜１ｄの各ノズル１１から一塊の液滴群を単独で吐出す
る場合を例示している。

【００８５】まず、記録ヘッドの第１番目のヘッド（ｍ
＝１）の検出動作を行うべく、制御部１００は主走査モ
ータ（図示せず）を駆動し、第１番目のヘッドのノズル
列を液滴検出手段３の検出光Ｄの光軸に合わせるように
移動させ（Ｓ１０１、Ｓ１０２）、次いで、第１番目の
ヘッドの全ノズルが液滴を吐出して所定数の予備吐出を
行う（Ｓ１０３）。

【００８６】その後、液滴吐出ノズルを第１番目のヘッ
ドのノズルNo.1と設定（ｎ＝１）し、吐出する液滴数
（ｋ）を予め定められた所定数（ここではｋ＝８とす
る）に設定し（Ｓ１０４）、ノズルNo.1から８滴の液滴
数からなる液滴群を吐出する（Ｓ１０５）。

【００８７】ノズルNo.1から吐出された８滴からなる液
滴群は、検出光Ｄを通過することにより受光素子３２に
おいてその影が捉えられ、電流増幅部４１、交流増幅部
４２、中域フィルタ４３を経た後、ピークホールド４６
において検出信号のピークが検出され、Ａ／Ｄ変換部４
７においてＡ／Ｄ変換されることによりdefect-levelと
して制御部１００に出力される。制御部１００では、こ
のdefect-levelの出力信号を予め記憶された所定値と比
較し、所定値以上の十分な出力信号が得られているか否
かを判断する（Ｓ１０６）。この所定値は、ノイズ成分
と分離可能な最低レベルの出力信号の値に設定されてい
る。

【００８８】ここで、所定値以上の出力信号が得られて
いる場合、制御部１００は、defect-levelの出力信号を
予め記憶された液滴群検出信号の下限レベルと比較し、
この下限レベル以上の出力信号が得られているか否かを
判断する（Ｓ１０７）。その結果、下限レベルを下回っ
ている場合、液滴数をｋ＋１に設定し（Ｓ１０８）、同
一ノズルから今度は液滴数を１滴増加させた９滴からな
る液滴群を吐出し、そのdefect-levelの出力信号が下限
レベル以上となるまでＳ１０５〜Ｓ１０７のステップを
繰り返す。

【００８９】Ｓ１０７のステップにおいて、defect-lev
elの出力信号が下限レベルよりも上回っている場合は、
制御部１００は、このdefect-levelの出力信号を予め記
憶された液滴群検出信号の上限レベルと比較し、この上
限レベル以下の出力信号であるか否かを判断する（Ｓ１
０９）。その結果、上限レベルを上回っている場合、液
滴数をｋ−１に設定し（Ｓ１１０）、同一ノズルから今
度は１滴少ない７滴からなる液滴群を吐出し、そのdefe
ct-levelの出力信号が上限レベル以下となるまでＳ１０
５〜Ｓ１０９のステップを繰り返す。

【００９０】このＳ１０９のステップにおいて、defect
-levelの出力信号が上限レベル以下であると判断される
と、制御部１００は、そのときの液滴数ｋを第１番目の
ヘッドから吐出される液滴群の適正な液滴数であるとし
て記憶する（Ｓ１１１）。

【００９１】その後、記録ヘッドの第２番目のヘッド、
第３番目のヘッド・・・と全ヘッドについて順次上記Ｓ１
０２からのステップを繰り返す（Ｓ１１２、Ｓ１１
３）。

【００９２】なお、Ｓ１０６のステップにおいて、defe
ct-levelの出力信号が予め記憶された所定値を下回って
いる場合は、液滴吐出ノズルの番号ｎをｎ＋１に設定し
（Ｓ１１４）、それが当該ヘッドの全ノズル数を越えて
いなければ（Ｓ１１５）、上記Ｓ１０５からのステップ
を繰り返す。ｎ＋１の値がヘッドの全ノズル数を越えて
いる場合、即ち、全ノズルがdefect-levelの出力信号が
所定値を下回っている場合には、そのヘッドは吐出不良
であると判断する（Ｓ１１６）。このとき制御部１００
は、第ｍヘッドの不良や交換の表示等の警告を行うよう
に警告手段に信号出力する。

【００９３】この構成によれば、ヘッド毎に最適な液滴
数を設定できるため、ノズル毎にばらつきが発生してい
る場合でも一塊の液滴群を構成する液滴数をきめ細かく
設定でき、吐出状態検出の確実性をより向上させること
ができるようになる。

【００９４】図１０は、本発明の他の実施形態に係る微
小液滴の検出装置の概略構成を示す斜視図である。この
実施形態では、４つのヘッド１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、
１０ｄを有する記録ヘッド１０を用いたインクジェット
記録装置の主要部の概略構成を示している。図１と同一
符号は同一構成を示している。

【００９５】記録ヘッド１０を構成する各ヘッド１０
ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄは、それぞれ異なるインク
タンク（図示せず）からそれぞれ異なる色（例えばＹ、
Ｍ、Ｃ、Ｋ）のインクが供給され、制御部２００により
それぞれ駆動制御されるヘッドドライバ２１、２２、２
３、２４によって各ヘッド１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１
０ｄのノズルからそれぞれ所定のタイミングで各色のイ
ンクを微小液滴状に、図１０における下方向に吐出制御
することで、図示しない記録媒体上に所望のカラー画像
を記録形成する。なお、各ヘッド１０ａ、１０ｂ、１０
ｃ、１０ｄのノズル構成は、図２で説明したものと同一
である。

【００９６】この実施形態において、記録ヘッド１０か
らのインク吐出を制御する制御部２００は、各ヘッド１
０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄから吐出されるインクの
種類に応じて、一つの液滴群を構成する液滴の数を変更
可能としている。これは、一つの液滴群を構成する液滴
の数が全て同一であっても、インクの種類により検出光
Ｄの透過率が相違する等の理由により、液滴検出手段３
により検出される出力が、例えばＫ（黒）インクに比べ
てＹ（イエロー）インクでは小さくなる等のように異な
ってしまい、インクの種類によっては正確な検出が行え
なくなる場合が生じるおそれがあるためである。この実
施形態では、インクの種類に応じて一つの液滴群を構成
する液滴の数を変更することで、インクの種類によらず
に安定した検出出力が得られるようにし、常に正確な検
出動作が行えるようにしている。

【００９７】インクの種類の判別は、オペレータによる
適宜の入力手段を用いた入力操作によって行われるよう
にしてもよいが、以下に説明するように、インクの種類
を自動的に判別する判別手段を備えることが好ましい。
即ち、図１１に示すように、制御部２００はインクの種
類（ここではインクの色）を判別するインク種判別部２
０１を備えており、これにより判別されたインクの種類
に応じて、一塊の液滴群を構成する液滴の数を変更可能
としている。

【００９８】上記インク種判別部２０１によるインク種
の判別は、インクタンクを備えた各色のインクカートリ
ッジ１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄに予めインク種データを記
録したバーコード等の記録部ｄ１、ｄ２、ｄ３、ｄ４を
設けておき、それらインクカートリッジ１Ａ、１Ｂ、１
Ｃ、１Ｄを記録装置本体に装填した際に、図１１に示す
ように、記録装置本体側に設けられているバーコードリ
ーダー等の読み取り手段２０３Ａ、２０３Ｂ、２０３
Ｃ、２０３Ｄで自動的に読み取ることで判別を行うよう
にしてもよいし、オペレータが適宜の入力装置を操作す
ることによりインク種データを手動入力し、その入力さ
れたデータによって判別を行うようにしてもよい。

【００９９】こうしてインク種判別手段２０１により判
別されたインク種のデータは、制御部２００内の液滴数
決定部２０２に出力される。液滴数決定部２０２では、
各ヘッド１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄのそれぞれか
ら吐出する一つの液滴群を構成するための好ましい液滴
数を、上記判別されたインクの種類に応じて決定する。

【０１００】液滴数決定部２０２は、インクの種類とそ
の種類に応じた液滴の数との関係を予め記憶したテーブ
ル２０２ａを有していることが好ましい。インクの種類
がインクの色である場合、このテーブル２０２ａには、
図１２に示すように、例えばＹＭＣＫの各色と、その各
色に対応する好ましい液滴数とを予め規定しておくこと
で、判別されたインク種からそれに対応する好ましい液
滴数を迅速に決定することができる。

【０１０１】インクの種類は上記インクの色の違いに限
らず、インクの濃度の違い、インクの粘度の違い、イン
クの温度特性の違い、インクの組成（顔料系か染料系
か）の違いとし、それら各種類に応じて一つの液滴群を
構成する好ましい液滴の数を上記同様に決定するように
してもよい。また、図１２に示すように、インクの色と
濃度との組み合わせのように、上記のうちの２つ以上の
組み合わせに応じた液滴数を規定するようにしてもよ
い。

【０１０２】次に、この実施形態において記録ヘッド１
０の不吐出ノズルの検出を行う場合の動作について、図
１３に示すフローチャートに基づいて説明する。なお、
ここでは各ノズルから一塊の液滴群を所定間隔をおいて
連続して吐出する場合を例示し、図５と同一の動作につ
いての詳しい説明は省略する。

【０１０３】まず、図示しない主走査モータの駆動によ
り、記録ヘッド１０を構成する複数のヘッド１０ａ、１
０ｂ、１０ｃ、１０ｄのうちの第ｍのヘッド、即ちｍ＝
１として第１ヘッド（例えばヘッド１０ａ）のノズル列
が液滴検出手段３の検出光Ｄの光軸と一致するように液
滴検出手段３に配置させる（Ｓ２０１、Ｓ２０２）。次
いで、制御部２００によりヘッドドライバ２を駆動制御
し、検出行為に入る前に、良好な安定した吐出が行われ
るよう予備吐出を行う（Ｓ２０３）。

【０１０４】予備吐出の後、制御部２００は、最初に検
出動作を行う第１ヘッド１０ａから吐出されるインクの
種類をここで判別し又は予め判別しておき、その結果に
応じて液滴群を構成する好ましい液滴数を決定し、第１
ヘッド１０ａのノズルNo.1から、一つの液滴群がその決
定された液滴数によって構成される吐出を行うようヘッ
ドドライバ２１を制御する（Ｓ２０４、Ｓ２０５）。

【０１０５】次いで、制御部２００は、液滴群の吐出を
開始すると同時にタイマをスタートさせる（Ｓ２０６）
と共に、検出部４からのパルス信号出力の有無を検出す
る（Ｓ２０７）。制御部１００ではこのタイマのスター
トによって、所定のタイムアウト時間（ここでは２０ｍ
ｓｅｃに設定されている）の経過を検出し（Ｓ２０
８）、このタイムアウト時間経過前にパルス信号の検出
有りとされた場合（Ｓ２０７においＹｅｓの場合）に、
第１番目のノズルNo.1からは正常にインク吐出がなされ
ていると判断し（Ｓ２０９）、ノズルNo.1への吐出パル
ス印加を停止する（Ｓ２１０）。

【０１０６】その後、第２番目のノズルNo.2、第３番目
のノズルNo.3…と順次上記Ｓ２０５以降の検出動作を全
ノズルに対して行われるまで繰り返し（Ｓ２１１、Ｓ２
１２）、その中で液滴群の通過が検出されないノズルが
ある場合は、不吐出ノズルであると判断した後（Ｓ２１
３）、そのノズルへの吐出パルス印加を停止し（Ｓ２１
０）、制御部２００は図示しない警告手段に信号出力す
ることでノズルの不良を警告する。

【０１０７】次いで、制御部２００は、引き続き第２ヘ
ッド（例えばヘッド１０ｂ）の検出を行うべく、図示し
ない主走査モータを駆動して、第２ヘッド１０ｂのノズ
ル列が液滴検出手段３の検出光Ｄの光軸と一致するよう
に液滴検出手段３に配置させ、上記と同一の動作を繰り
返す（Ｓ２１４、Ｓ２１５）。このとき、第２ヘッド１
０ｂから吐出されるインクの色は上記第１ヘッド１０ａ
と異なり、そのインクの色に応じた液滴群の好ましい液
滴数が第１ヘッド１０ａと異なる場合は、第２ヘッド１
０ｂから吐出される一つの液滴群の液滴数は第１ヘッド
１０ａの場合の液滴数から変更される。従って、インク
の種類が異なることによって液滴検出手段３の検出出力
が相違する事態が生じることはなく、インクの種類によ
らずに安定した検出出力が得られ、正確な検出動作が行
えるようになる。

【０１０８】なお、以上の説明は、記録ヘッドに備えた
ノズルから液滴を記録媒体に吐出することによって記録
を行うインクジェット記録装置の場合についてである
が、本発明に係る微小液滴の検出装置は、ノズルから吐
出される微小液滴の通過を検出する場合に広く適用可能
である。

【０１０９】

【発明の効果】本発明によれば、簡単かつ低コストな構
成でありながらも、微小な液滴を吐出するノズルからの
吐出状態の精度の高い検出が可能な微小液滴の検出装置
及びインクジェット記録装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】微小液滴の検出装置の概略構成を示す斜視図

【図２】記録ヘッドのノズル構成を示す図

【図３】検出穴の構造を示す図

【図４】記録ヘッドのノズルから吐出される液滴及び液
滴群を説明する説明図

【図５】液滴検出動作を示すフローチャート

【図６】液滴検出動作を示すタイミングチャート

【図７】検出部の電気的構成を示すブロック図

【図８】液滴数の設定動作を示すフローチャート

【図９】検出部の他の電気的構成を示すブロック図

【図１０】他の実施形態に係る微小液滴の検出装置の概
略構成を示す斜視図

【図１１】インクの種類を判別するための構成を説明す
る図

【図１２】インクの種類と液滴数との関係を規定したテ
ーブルの例

【図１３】他の実施形態における液滴検出動作を示すフ
ローチャート

【符号の説明】

１、１０：記録ヘッド１１：ノズル２、２１、２２、２３、２４：ヘッドドライバ３：液滴検出手段３１：発光素子３２：受光素子３３：ケーシング３４：検出穴４：検出部１００、２００：制御部Ａ：液滴群ａ：液滴

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ノズルから吐出される微小液滴の通過を検
出する検出装置において、前記ノズルから吐出される液
滴の進行経路に交差して発光素子と受光素子とを配置
し、該発光素子から受光素子へ向けて出射される検出光
の検出範囲における液滴の進行方向の距離内に前記液滴
が複数存在可能となるように構成された液滴検出手段
と、前記ノズルから複数の連続する液滴により構成され
る液滴群を吐出するように制御する吐出制御手段と、前
記吐出制御手段により吐出制御された液滴群を前記液滴
検出手段により検出した出力信号に基づいて、ノズルか
らの液滴の吐出状態を検出する吐出状態検出手段とを有
することを特徴とする微小液滴の検出装置。
【請求項２】前記吐出制御手段により吐出された連続す
る液滴における隣接する液滴同士のそれぞれの間隔の和
をαｎ、液滴の検出を行う検出範囲における液滴の進行
方向の距離をＬとしたとき、 αｎ＜Ｌを満たすことを特徴とする請求項１記載の微小液滴の検
出装置。
【請求項３】前記吐出制御手段は、各ノズルから前記液
滴群を所定間隔をおいて連続して吐出するように制御す
ることを特徴とする請求項１又は２記載の微小液滴の検
出装置。
【請求項４】前記吐出制御手段は、各ノズルから一つの
液滴群を単独で吐出するように制御することを特徴とす
る請求項１又は２記載の微小液滴の検出装置。
【請求項５】前記吐出制御手段は、一つの液滴群を構成
する液滴の数を変更可能であることを特徴とする請求項
１、２、３又は４記載の微小液滴の検出装置。
【請求項６】前記吐出制御手段は、前記液滴検出手段に
より検出される出力信号レベルに応じて、一つの液滴群
を構成する液滴の数を変更可能であることを特徴とする
請求項５記載の微小液滴の検出装置。
【請求項７】前記吐出制御手段は、微小液滴の種類に応
じて、一つの液滴群を構成する液滴の数を変更可能であ
ることを特徴とする請求項５記載の微小液滴の検出装
置。
【請求項８】前記ノズルから吐出される微小液滴の種類
を判別する判別手段を有し、前記吐出制御手段は、前記
判別手段により判別された微小液滴の種類に応じて、一
つの液滴群を構成する液滴の数を変更することを特徴と
する請求項７記載の微小液滴の検出装置。
【請求項９】微小液滴の種類とその種類に応じた一つの
液滴群を構成する液滴の数との関係を予め記憶したテー
ブルを有し、前記吐出制御手段は、前記テーブルに基づ
いて、一つの液滴群を構成する液滴の数を変更すること
を特徴とする請求項７又は８記載の微小液滴の検出装
置。
【請求項１０】前記微小液滴の種類は、微小液滴の色、
微小液滴の濃度、微小液滴の粘度、微小液滴の温度特
性、微小液滴の組成のうちの少なくともいずれか一つで
あることを特徴とする請求項７、８又は９記載の微小液
滴の検出装置。
【請求項１１】記録ヘッドのノズルから記録媒体にイン
クの微小な液滴を吐出して記録を行うインクジェット記
録装置において、前記ノズルから吐出される液滴の進行
経路に交差して発光素子と受光素子とを配置し、該発光
素子から受光素子へ向けて出射される検出光の検出範囲
における液滴の進行方向の距離内に前記液滴が複数存在
可能となるように構成された液滴検出手段と、前記ノズ
ルから複数の連続する液滴により構成される液滴群を吐
出するように制御する吐出制御手段と、前記吐出制御手
段により吐出制御された液滴群を前記液滴検出手段によ
り検出した出力信号に基づいて、ノズルからの液滴の吐
出状態を検出する吐出状態検出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。
【請求項１２】前記吐出制御手段により吐出された連続
する液滴における隣接する液滴同士のそれぞれの間隔の
和をαｎ、液滴の検出を行う検出範囲における液滴の進
行方向の距離をＬとしたとき、 αｎ＜Ｌを満たすことを特徴とする請求項１１記載のインクジェ
ット記録装置。
【請求項１３】前記吐出制御手段は、各ノズルから前記
液滴群を所定間隔をおいて連続して吐出するように制御
することを特徴とする請求項１１又は１２記載のインク
ジェット記録装置。
【請求項１４】前記吐出制御手段は、各ノズルから一つ
の液滴群を単独で吐出するように制御することを特徴と
する請求項１１又は１２記載のインクジェット記録装
置。
【請求項１５】前記吐出制御手段は、一つの液滴群を構
成する液滴の数を変更可能であることを特徴とする請求
項１１、１２、１３又は１４記載のインクジェット記録
装置。
【請求項１６】前記吐出制御手段は、前記液滴検出手段
により検出される出力信号レベルに応じて、一つの液滴
群を構成する液滴の数を変更可能であることを特徴とす
る請求項１５記載のインクジェット記録装置。
【請求項１７】前記吐出制御手段は、微小液滴の種類に
応じて、一つの液滴群を構成する液滴の数を変更可能で
あることを特徴とする請求項１５記載のインクジェット
記録装置。
【請求項１８】前記ノズルから吐出される微小液滴の種
類を判別する判別手段を有し、前記吐出制御手段は、前
記判別手段により判別された微小液滴の種類に応じて、
一つの液滴群を構成する液滴の数を変更することを特徴
とする請求項１７記載のインクジェット記録装置。
【請求項１９】微小液滴の種類とその種類に応じた一つ
の液滴群を構成する液滴の数との関係を予め記憶したテ
ーブルを有し、前記吐出制御手段は、前記テーブルに基
づいて、一つの液滴群を構成する液滴の数を変更するこ
とを特徴とする請求項１７又は１８記載のインクジェッ
ト記録装置。
【請求項２０】前記微小液滴の種類は、微小液滴の色、
微小液滴の濃度、微小液滴の粘度、微小液滴の温度特
性、微小液滴の組成のうちの少なくともいずれか一つで
あることを特徴とする請求項１７、１８又は１９記載の
インクジェット記録装置。