JP2005178290A - Liquid droplet jet device and method of detecting ejection - Google Patents

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JP2005178290A JP2003425586A JP2003425586A JP2005178290A JP 2005178290 A JP2005178290 A JP 2005178290A JP 2003425586 A JP2003425586 A JP 2003425586A JP 2003425586 A JP2003425586 A JP 2003425586A JP 2005178290 A JP2005178290 A JP 2005178290A
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Kenichi Kodama
憲一 児玉
Atsushi Uejima
敦 上島
Tsutomu Takatsuka
務 高塚
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a liquid droplet jet device capable of detecting defective ejection during the printing operation, reducing the numbers of light sources and photoreceptor elements as compared to the number of nozzles, simplifying a head structure, and reducing the cost, and to provide a method of detecting ejection. <P>SOLUTION: Waveguides 53A, 53B contacting the nozzles 51 are provided on a nozzle plate 52 of a print head 50 by each nozzle row. The light source 54 and a lens 55 for coupling are provided on one end of the waveguide 53A and a lens 57 for coupling and the photoreceptor element 56 are provided on one end of the waveguide 53B. When forming an image, operations of pulling meniscuses are carried out in the plurality of nozzles at the same time. By detecting a quantity of the light entering the photoreceptor element 56, the action of the meniscus is detected, and then it is judged whether or not there is an ejection defective nozzle. When there is a defective nozzle, the printing operation is interrupted, and then a recovery operation is carried out. It is preferable to carry out the recovery operation by each nozzle block. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は液滴吐出装置及び吐出検出方法に係り、特に複数の液滴吐出孔(ノズル)を有するインクジェットヘッドにおける吐出不良ノズルの検出に好適な液滴吐出装置及びその吐出検出方法に関する。   The present invention relates to a droplet discharge device and a discharge detection method, and more particularly, to a droplet discharge device suitable for detecting a discharge failure nozzle in an inkjet head having a plurality of droplet discharge holes (nozzles) and a discharge detection method thereof.

インクジェット方式の記録装置は、複数のノズルが配列された記録ヘッドと記録媒体とを相対的に移動させつつノズルからインクを吐出することにより、記録媒体上に画像を形成する。この種の装置では、インクの増粘や気泡混入等が原因となってノズルからインクが吐出されなくなったり、インクの吐出量(記録媒体上に打滴されるドットサイズ)若しくは打滴位置が不適切になるなどの吐出不良が発生する場合がある。   An ink jet recording apparatus forms an image on a recording medium by ejecting ink from the nozzles while relatively moving a recording head in which a plurality of nozzles are arranged and the recording medium. In this type of apparatus, ink is no longer ejected from the nozzles due to ink thickening or air bubble contamination, or the amount of ink ejected (dot size to be ejected onto the recording medium) or the position of ink ejection is inadequate. There may be a case where ejection failure such as appropriateness occurs.

このため、従来、記録ヘッドから吐出された液滴にレーザ光等の光を照射し、光の透過率によって不吐出を検出する方法、記録媒体上にテストパターンを印字してそのパターンを読み取ることで不吐出を検出する方法などが知られている。しかし、これらの方法は、印字動作中に検出することが困難であり、スループットが低下する。   For this reason, conventionally, a method such as irradiating a droplet discharged from a recording head with light such as laser light and detecting non-ejection by the light transmittance, and printing a test pattern on a recording medium and reading the pattern A method for detecting non-ejection is known. However, these methods are difficult to detect during the printing operation, and the throughput decreases.

かかる課題に対して、特許文献1及び特許文献2では、各ノズルに光学的検知手段(光源と受光素子)を設けて、メニスカス位置(インクと外気との界面の位置)を検出することで不吐出検査を行う方法が提案されている。
特開昭63−197656号公報 特開平5−338161号公報
In order to deal with this problem, Patent Document 1 and Patent Document 2 are not effective by providing optical detection means (light source and light receiving element) for each nozzle and detecting the meniscus position (position of the interface between ink and outside air). A method for performing a discharge inspection has been proposed.
JP-A 63-197656 JP-A-5-338161

しかしながら、特許文献1及び特許文献2で提案されている方法は、ノズル毎に光学的検知手段が必要となるため、ヘッド構成が複雑になり、コストアップに繋がる。特に、高解像度の画像記録に用いられる高密度のノズル配列構造を有する記録ヘッドにおいては、その課題が顕著となる。   However, the methods proposed in Patent Document 1 and Patent Document 2 require an optical detection means for each nozzle, which complicates the head configuration and leads to an increase in cost. In particular, the problem becomes remarkable in a recording head having a high-density nozzle array structure used for high-resolution image recording.

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、印字動作中に吐出不良の検出を可能とするとともに、ノズル数と比較して光源及び受光素子の数を削減し、ヘッド構造の簡易化及び低コスト化を実現することができる液滴吐出装置及び吐出検出方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and enables detection of ejection failure during a printing operation and simplifies the head structure by reducing the number of light sources and light receiving elements compared to the number of nozzles. It is another object of the present invention to provide a droplet discharge device and a discharge detection method that can realize cost reduction.

前記目的を達成するために、請求項1記載の発明に係る液滴吐出装置は、液滴を吐出する複数のノズルが配列されたノズル列と、前記ノズル列に対応して設けられ該ノズル列を構成する複数のノズルの壁面の一部を形成する導波路と、前記導波路内に導入する光を発生させる光源と、前記導波路を介して伝搬された光を受光してその受光量に応じた信号を出力する受光手段と、前記ノズルに連通する圧力室内の液体に圧力変化を与えて該ノズル内のメニスカスを吐出方向に沿って進退させ、前記導波路に対する前記メニスカスの位置を変化させるメニスカス駆動手段と、前記メニスカス駆動手段による前記メニスカスの動きに伴い前記受光手段から得られる信号に基づいて吐出不良のノズルの有無を判定する判定手段と、を備えたことを特徴とする。   In order to achieve the above object, a droplet discharge device according to a first aspect of the present invention includes a nozzle row in which a plurality of nozzles for discharging droplets are arranged, and the nozzle row provided corresponding to the nozzle row. A waveguide that forms a part of the wall surfaces of the plurality of nozzles constituting the light source, a light source that generates light to be introduced into the waveguide, and light that is propagated through the waveguide is received and the amount of light received A light receiving means for outputting a corresponding signal, and applying a pressure change to the liquid in the pressure chamber communicating with the nozzle to advance and retract the meniscus in the nozzle along the discharge direction, thereby changing the position of the meniscus with respect to the waveguide. A meniscus driving unit; and a determination unit that determines the presence or absence of a defective nozzle based on a signal obtained from the light receiving unit as the meniscus moves by the meniscus driving unit. To.

吐出不良となるノズルは、メニスカスの引き込み動作や元に戻る動作において異常が認められことから、本発明の液滴吐出装置ではメニスカスの動きに応じて導波路内の伝搬光量が変動する光学系を構成し、その光量変動を受光素子によって検出することにより、不良ノズルの有無を判断する。本発明によれば、ノズル列を構成している複数のノズルに対して共用される導波路と、光源及び受光素子を用いているためノズル列単位で不良ノズルの有無を判別することができる。また、ノズル数よりも少ない数の光源及び受光素子によって複数のノズルの吐出検出が可能であり、ヘッド構造の簡略化及び低コスト化を実現できる。   Nozzles that fail to discharge are found to be abnormal in the meniscus pull-in and return operations, so the droplet discharge device of the present invention uses an optical system in which the amount of light propagated in the waveguide varies according to the movement of the meniscus. It is configured, and the presence or absence of a defective nozzle is determined by detecting the fluctuation in the amount of light by the light receiving element. According to the present invention, since a waveguide shared by a plurality of nozzles constituting a nozzle row, a light source, and a light receiving element are used, the presence or absence of a defective nozzle can be determined on a nozzle row basis. Further, it is possible to detect ejection of a plurality of nozzles by using a smaller number of light sources and light receiving elements than the number of nozzles, and it is possible to realize a simplified head structure and cost reduction.

請求項2記載の発明は請求項1記載の液滴吐出装置に係り、前記ノズル列を挟んで第1の導波路と第2の導波路とがノズル列の両側に配置され、前記第1の導波路の一方の端部に前記光源が配置されるとともに他方の端部に前記受光素子が配置され、前記第1の導波路を伝搬する光の一部が前記メニスカスの位置に応じて前記ノズル内の液中を通過して前記第2の導波路に入るように構成されていることを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, there is provided the droplet discharge device according to the first aspect, wherein the first waveguide and the second waveguide are disposed on both sides of the nozzle row with the nozzle row interposed therebetween. The light source is disposed at one end of the waveguide and the light receiving element is disposed at the other end, and a part of the light propagating through the first waveguide depends on the position of the meniscus. It is configured to pass through the liquid inside and enter the second waveguide.

請求項2の態様によれば、第1の導波路からノズル内に漏れた光は、ノズル内の液中を通過して第2の導波路に逃がされるため、検出感度が向上する。   According to the aspect of the second aspect, since the light leaking from the first waveguide into the nozzle passes through the liquid in the nozzle and is released to the second waveguide, the detection sensitivity is improved.

請求項3記載の発明は請求項1記載の液滴吐出装置に係り、前記ノズル列を挟んで第1の導波路と第2の導波路とがノズル列の両側に配置され、前記第1の導波路の端部に前記光源が配置されるとともに、前記第2の導波路の端部に前記受光素子が配置され、前記第1の導波路を伝搬する光の一部が前記メニスカスの位置に応じて前記ノズル内の液中を通過して前記第2の導波路に入り、該第2の導波路を介して前記受光素子により受光される構造を有していることを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, there is provided the droplet discharge device according to the first aspect, wherein the first waveguide and the second waveguide are disposed on both sides of the nozzle row with the nozzle row interposed therebetween. The light source is disposed at the end of the waveguide, the light receiving element is disposed at the end of the second waveguide, and a part of the light propagating through the first waveguide is located at the position of the meniscus. Accordingly, it has a structure in which it passes through the liquid in the nozzle and enters the second waveguide, and is received by the light receiving element through the second waveguide.

請求項3記載の態様は、ノズル内の液中を通過して第2の導波路に入った光を受光素子で検出する構成であり、かかる態様においても請求項2記載の態様と同様に検出感度の向上を達成できる。   According to the third aspect of the present invention, the light that passes through the liquid in the nozzle and enters the second waveguide is detected by the light receiving element. In this aspect, detection is performed in the same manner as in the second aspect. An improvement in sensitivity can be achieved.

請求項4記載の発明は、請求項1乃至3の何れか1項記載の液滴吐出装置に係り、前記判定手段により吐出不良のノズルが存在すると判定した場合に当該ノズル列について回復処理を行う回復手段を備えていることを特徴とする。   According to a fourth aspect of the present invention, in the liquid droplet ejection apparatus according to any one of the first to third aspects, when the determination unit determines that there is a defective nozzle, the recovery process is performed for the nozzle row. A recovery means is provided.

不良ノズルを含むノズル列をノズル列単位で回復処理させることにより、インク消費量の削減及び回復動作の効率化を実現できる。   By performing the recovery process for the nozzle row including the defective nozzle in units of nozzle rows, it is possible to reduce the ink consumption and increase the efficiency of the recovery operation.

請求項5記載の発明は、請求項1乃至4の何れか1項記載の液滴吐出装置を用いたインクジェット記録装置であって、前記複数のノズルが配列されたノズル列と前記導波路とを含んで構成される記録ヘッドに対して記録媒体を相対移動させながら、前記ノズルからインク滴を吐出することにより前記記録媒体上に画像を記録することを特徴とするインクジェット記録装置を提供する。   According to a fifth aspect of the present invention, there is provided an ink jet recording apparatus using the liquid droplet ejection apparatus according to any one of the first to fourth aspects, wherein the nozzle array in which the plurality of nozzles are arranged and the waveguide are provided. An inkjet recording apparatus is provided that records an image on the recording medium by ejecting ink droplets from the nozzle while moving the recording medium relative to a recording head including the recording head.

本発明のインクジェット記録装置において記録ヘッドの形態は特に限定されず、記録媒体の送り方向と略直交する方向に記録ヘッドが往復動作しながら印字を行うシャトル方式の記録ヘッドであってもよいし、インクを吐出する複数のノズルが記録媒体の送り方向と略直交する方向に前記記録媒体の全幅に対応する長さにわたって配列されたノズル列を有するフルライン型の記録ヘッドであってもよい。   In the ink jet recording apparatus of the present invention, the form of the recording head is not particularly limited, and may be a shuttle type recording head that performs printing while the recording head reciprocates in a direction substantially orthogonal to the feeding direction of the recording medium. A full-line type recording head having a nozzle array in which a plurality of nozzles that eject ink are arranged in a direction substantially orthogonal to the feeding direction of the recording medium over a length corresponding to the entire width of the recording medium may be used.

「フルライン型の記録ヘッド(液滴吐出ヘッド)」は、通常、記録媒体の相対的な送り方向と直交する方向に沿って配置されるが、送り方向と直交する方向に対して、ある所定の角度を持たせた斜め方向に沿って記録ヘッドを配置する態様もあり得る。また、記録ヘッドにおけるノズルの配列形態は、1列のライン状配列に限定されず、複数列からなるマトリックス配列(2次元配列)でもよい。更には、記録媒体の全幅に対応する長さに満たないノズル列を有する短尺記録ヘッドユニットを複数個組み合わせることによって、これらユニット全体として記録媒体の全幅に対応するノズル列を構成する形態もあり得る。   The “full-line type recording head (droplet discharge head)” is usually arranged along a direction perpendicular to the relative feeding direction of the recording medium, but is in a predetermined direction with respect to the direction perpendicular to the feeding direction. There may also be a mode in which the recording head is arranged along an oblique direction having the angle. Further, the arrangement form of the nozzles in the recording head is not limited to a single line arrangement, and may be a matrix arrangement (two-dimensional arrangement) composed of a plurality of rows. Furthermore, by combining a plurality of short recording head units having nozzle rows that are less than the length corresponding to the entire width of the recording medium, a nozzle row corresponding to the entire width of the recording medium may be configured as a whole of these units. .

「記録媒体」は、記録ヘッドの作用によって画像の記録を受ける媒体(印字媒体、被画像形成媒体、被記録媒体、受像媒体など呼ばれ得るもの)であり、連続用紙、カット紙、シール用紙、OHPシート等の樹脂シート、フイルム、布、インクジェット記録装置によって配線パターン等が形成されるプリント基板、その他材質や形状を問わず、様々な媒体を含む。なお、本明細書において「印字」という用語は、文字を含む広い意味での画像を形成する概念を表すものとする。   The “recording medium” is a medium (which can be called a print medium, an image forming medium, a recording medium, an image receiving medium, or the like) that receives an image by the action of a recording head, and is a continuous sheet, a cut sheet, a seal sheet, It includes various media regardless of the material and shape, such as a resin sheet such as an OHP sheet, a film, a cloth, a printed board on which a wiring pattern or the like is formed by an inkjet recording apparatus. In this specification, the term “printing” represents the concept of forming an image in a broad sense including characters.

記録媒体と記録ヘッドを相対的に移動させる移動手段(搬送手段)は、停止した(固定された)記録ヘッドに対して記録媒体を搬送する態様、停止した記録媒体に対して記録ヘッドを移動させる態様、或いは、記録ヘッドと記録媒体の両方を移動させる態様の何れをも含む。   The moving means (conveying means) for moving the recording medium and the recording head relatively moves the recording medium relative to the stopped (fixed) recording head, and moves the recording head relative to the stopped recording medium. Either the aspect or the aspect in which both the recording head and the recording medium are moved is included.

請求項6記載の発明は、請求項5記載のインクジェット記録装置に係り、前記記録ヘッドによる前記記録媒体上への画像記録動作中に前記受光手段からの検出信号に基づいて吐出不良ノズルの有無が判定されることを特徴とする。   A sixth aspect of the present invention relates to the ink jet recording apparatus according to the fifth aspect, wherein the presence or absence of an ejection failure nozzle is detected based on a detection signal from the light receiving means during an image recording operation on the recording medium by the recording head. It is determined.

画像形成中(印字動作中)に検出を行うことにより、スループットの低下がないという利点がある。   By performing detection during image formation (during printing operation), there is an advantage that there is no decrease in throughput.

請求項7記載の発明は前記目的を達成する方法発明を提供する。すなわち、請求項7に係る吐出検出方法は、液滴を吐出する複数のノズルが配列されたノズル列を有する液滴吐出ヘッドにおいて、前記ノズル列を構成している複数のノズルの壁面の一部を形成する導波路を埋設するとともに、光源から発せられた光を前記導波路内に導き、該導波路内を伝搬した光を受光手段で受光してその受光量に応じた信号を得る構造とし、前記ノズルに連通する圧力室内の液体に圧力変化を与えて該ノズル内のメニスカスを吐出方向に沿って進退させ、前記導波路に対する前記メニスカスの位置を変化させるメニスカス駆動を行い、前記メニスカス駆動による前記メニスカスの動きに伴い前記受光手段から得られる信号に基づいて吐出不良のノズルの有無を判定することを特徴とする。   The invention according to claim 7 provides a method invention for achieving the object. That is, the discharge detection method according to claim 7 is a droplet discharge head having a nozzle row in which a plurality of nozzles for discharging droplets are arranged, and part of wall surfaces of the plurality of nozzles constituting the nozzle row. In addition, a waveguide is formed so that light emitted from a light source is guided into the waveguide, and the light propagating through the waveguide is received by a light receiving means to obtain a signal corresponding to the amount of light received. By applying a pressure change to the liquid in the pressure chamber communicating with the nozzle, causing the meniscus in the nozzle to advance and retreat in the discharge direction, and changing the position of the meniscus with respect to the waveguide. The presence / absence of a defective nozzle is determined based on a signal obtained from the light receiving means in accordance with the movement of the meniscus.

本発明によれば、ノズル列を構成している複数のノズルに対して共用される導波路、光源及び受光素子を用いてメニスカスの動きを光学的に検出する構成にしたので、ノズル数よりも少ない数の光源及び受光素子によって複数のノズルの吐出検出が可能であり、ヘッド構造の簡略化及び低コスト化を実現できる。   According to the present invention, the movement of the meniscus is optically detected using a waveguide, a light source, and a light receiving element shared by a plurality of nozzles constituting the nozzle row. With a small number of light sources and light receiving elements, discharge detection of a plurality of nozzles can be performed, and the head structure can be simplified and the cost can be reduced.

また、本発明による液滴吐出装置を用いたインクジェット装置において、画像記録動作中に検出を行うことにより、高スループットを実現できる。   Further, in the ink jet apparatus using the droplet discharge apparatus according to the present invention, high throughput can be realized by performing detection during the image recording operation.

以下添付図面に従って本発明の好ましい実施の形態について詳説する。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

〔インクジェット記録装置の全体構成〕
図1は本発明の実施形態に係る液滴吐出装置を用いたインクジェット記録装置の全体構成図である。同図に示したように、このインクジェット記録装置10は、インクの色ごとに設けられた複数の印字ヘッド12K,12C,12M,12Yを有する印字部12と、各印字ヘッド12K,12C,12M,12Yに供給するインクを貯蔵しておくインク貯蔵/装填部14と、記録紙16を供給する給紙部18と、記録紙16のカールを除去するデカール処理部20と、前記印字部12のノズル面(インク吐出面)に対向して配置され、記録紙16の平面性を保持しながら記録紙16を搬送する吸着ベルト搬送部22と、記録済みの記録紙(プリント物)を外部に排紙する排紙部26と、を備えている。
[Overall configuration of inkjet recording apparatus]
FIG. 1 is an overall configuration diagram of an ink jet recording apparatus using a droplet discharge device according to an embodiment of the present invention. As shown in the figure, the inkjet recording apparatus 10 includes a print unit 12 having a plurality of print heads 12K, 12C, 12M, and 12Y provided for each ink color, and each print head 12K, 12C, 12M, An ink storage / loading unit 14 for storing ink to be supplied to 12Y, a paper feeding unit 18 for supplying recording paper 16, a decurling unit 20 for removing curling of the recording paper 16, and a nozzle of the printing unit 12 The suction belt transport unit 22 that transports the recording paper 16 while maintaining the flatness of the recording paper 16 and the recorded recording paper (printed material) are discharged to the outside. And a paper discharge unit 26.

図1では、給紙部18の一例としてロール紙(連続用紙)のマガジンが示されているが、紙幅や紙質等が異なる複数のマガジンを併設してもよい。また、ロール紙のマガジンに代えて、又はこれと併用して、カット紙が積層装填されたカセットによって用紙を供給してもよい。   In FIG. 1, a magazine for rolled paper (continuous paper) is shown as an example of the paper supply unit 18, but a plurality of magazines having different paper widths, paper quality, and the like may be provided side by side. Further, instead of the roll paper magazine or in combination therewith, the paper may be supplied by a cassette in which cut papers are stacked and loaded.

複数種類の記録紙を利用可能な構成にした場合、紙の種類情報を記録したバーコード或いは無線タグなどの情報記録体をマガジンに取り付け、その情報記録体の情報を所定の読取装置によって読み取ることで、使用される用紙の種類を自動的に判別し、用紙の種類に応じて適切なインク吐出を実現するようにインク吐出制御を行うことが好ましい。   When multiple types of recording paper are used, an information recording body such as a barcode or wireless tag that records paper type information is attached to the magazine, and the information on the information recording body is read by a predetermined reader. Therefore, it is preferable to automatically determine the type of paper to be used and perform ink ejection control so as to realize appropriate ink ejection according to the type of paper.

給紙部18から送り出される記録紙16はマガジンに装填されていたことによる巻きクセが残り、カールする。このカールを除去するために、デカール処理部20においてマガジンの巻きクセ方向と逆方向に加熱ドラム30で記録紙16に熱を与える。このとき、多少印字面が外側に弱いカールとなるように加熱温度を制御するとより好ましい。   The recording paper 16 delivered from the paper supply unit 18 retains curl due to having been loaded in the magazine. In order to remove this curl, heat is applied to the recording paper 16 by the heating drum 30 in the direction opposite to the curl direction of the magazine in the decurling unit 20. At this time, it is more preferable to control the heating temperature so that the printed surface is slightly curled outward.

ロール紙を使用する装置構成の場合、図1のように、裁断用のカッター(第1のカッター)28が設けられており、該カッター28によってロール紙は所望のサイズにカットされる。カッター28は、記録紙16の搬送路幅以上の長さを有する固定刃28Aと、該固定刃28Aに沿って移動する丸刃28Bとから構成されており、印字裏面側に固定刃28Aが設けられ、搬送路を挟んで印字面側に丸刃28Bが配置される。なお、カット紙を使用する場合には、カッター28は不要である。   In the case of an apparatus configuration that uses roll paper, a cutter (first cutter) 28 is provided as shown in FIG. 1, and the roll paper is cut into a desired size by the cutter 28. The cutter 28 includes a fixed blade 28A having a length equal to or greater than the conveyance path width of the recording paper 16, and a round blade 28B that moves along the fixed blade 28A. The fixed blade 28A is provided on the back side of the print. The round blade 28B is disposed on the printing surface side with the conveyance path interposed therebetween. Note that the cutter 28 is not necessary when cut paper is used.

デカール処理後、カットされた記録紙16は、吸着ベルト搬送部22へと送られる。吸着ベルト搬送部22は、ローラ31、32間に無端状のベルト33が巻き掛けられた構造を有し、少なくとも印字部12のノズル面に対向する部分が水平面(フラット面)をなすように構成されている。   After the decurling process, the cut recording paper 16 is sent to the suction belt conveyance unit 22. The suction belt conveyance unit 22 has a structure in which an endless belt 33 is wound between rollers 31 and 32, and at least a portion facing the nozzle surface of the printing unit 12 forms a horizontal surface (flat surface). Has been.

ベルト33は、記録紙16の幅よりも広い幅寸法を有しており、ベルト面には多数の吸引穴(不図示)が形成されている。図1に示したとおり、ローラ31、32間に掛け渡されたベルト33の内側において印字部12のノズル面に対向する位置には吸着チャンバ34が設けられており、この吸着チャンバ34をファン35で吸引して負圧にすることによってベルト33上の記録紙16が吸着保持される。   The belt 33 has a width that is wider than the width of the recording paper 16, and a plurality of suction holes (not shown) are formed on the belt surface. As shown in FIG. 1, a suction chamber 34 is provided at a position facing the nozzle surface of the printing unit 12 inside the belt 33 spanned between the rollers 31 and 32, and the suction chamber 34 is connected to the fan 35. The recording paper 16 on the belt 33 is sucked and held by suctioning to negative pressure.

ベルト33が巻かれているローラ31、32の少なくとも一方にモータ(図1中不図示,図6中符号88として記載)の動力が伝達されることにより、ベルト33は図1上の時計回り方向に駆動され、ベルト33上に保持された記録紙16は図1の左から右へと搬送される。   When the power of a motor (not shown in FIG. 1, described as reference numeral 88 in FIG. 6) is transmitted to at least one of the rollers 31 and 32 around which the belt 33 is wound, the belt 33 rotates in the clockwise direction in FIG. , And the recording paper 16 held on the belt 33 is conveyed from left to right in FIG.

縁無しプリント等を印字するとベルト33上にもインクが付着するので、ベルト33の外側の所定位置(印字領域以外の適当な位置)にベルト清掃部36が設けられている。ベルト清掃部36の構成について詳細は図示しないが、例えば、ブラシ・ロール、吸水ロール等をニップする方式、清浄エアーを吹き掛けるエアーブロー方式、或いはこれらの組み合わせなどがある。清掃用ロールをニップする方式の場合、ベルト線速度とローラ線速度を変えると清掃効果が大きい。   Since ink adheres to the belt 33 when a borderless print or the like is printed, the belt cleaning unit 36 is provided at a predetermined position outside the belt 33 (an appropriate position other than the print area). Although details of the configuration of the belt cleaning unit 36 are not shown, for example, there are a method of niping a brush roll, a water absorbing roll, etc., an air blow method of blowing clean air, or a combination thereof. In the case where the cleaning roll is nipped, the cleaning effect is great if the belt linear velocity and the roller linear velocity are changed.

なお、吸着ベルト搬送部22に代えて、ローラ・ニップ搬送機構を用いる態様も考えられるが、印字領域をローラ・ニップ搬送すると、印字直後に用紙の印字面をローラが接触するので画像が滲み易いという問題がある。したがって、本例のように、印字領域では画像面を接触させない吸着ベルト搬送が好ましい。   Although a mode using a roller / nip conveyance mechanism instead of the suction belt conveyance unit 22 is also conceivable, if the roller / nip conveyance is performed in the print area, the image easily spreads because the roller contacts the printing surface of the sheet immediately after printing. There is a problem. Therefore, as in this example, suction belt conveyance that does not bring the image surface into contact with each other in the print region is preferable.

吸着ベルト搬送部22により形成される用紙搬送路上において印字部12の上流側には、加熱ファン40が設けられている。加熱ファン40は、印字前の記録紙16に加熱空気を吹き付け、記録紙16を加熱する。印字直前に記録紙16を加熱しておくことにより、インクが着弾後乾き易くなる。   A heating fan 40 is provided on the upstream side of the printing unit 12 on the paper conveyance path formed by the suction belt conveyance unit 22. The heating fan 40 heats the recording paper 16 by blowing heated air onto the recording paper 16 before printing. Heating the recording paper 16 immediately before printing makes it easier for the ink to dry after landing.

印字部12は、最大紙幅に対応する長さを有するライン型ヘッドを紙送り方向と直交方向に配置した、いわゆるフルライン型のヘッドとなっている(図2参照)。詳細な構造例は後述するが、各印字ヘッド12K,12C,12M,12Yは、図2に示したように、本インクジェット記録装置10が対象とする最大サイズの記録紙16の少なくとも一辺を超える長さにわたってインク吐出口(ノズル)が複数配列されたライン型ヘッドで構成されている。   The printing unit 12 is a so-called full line type head in which line type heads having a length corresponding to the maximum paper width are arranged in a direction orthogonal to the paper feed direction (see FIG. 2). Although a detailed structural example will be described later, each of the print heads 12K, 12C, 12M, and 12Y has a length that exceeds at least one side of the maximum size recording paper 16 targeted by the inkjet recording apparatus 10, as shown in FIG. A line type head in which a plurality of ink discharge ports (nozzles) are arranged is formed.

記録紙16の送り方向(以下、紙搬送方向という。)に沿って上流側から黒(K)、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)の順に各色インクに対応した印字ヘッド12K,12C,12M,12Yが配置されており、記録紙16を搬送しつつ各印字ヘッド12K,12C,12M,12Yからそれぞれ色インクを吐出することにより記録紙16上にカラー画像を形成し得る。   A print head 12K corresponding to each color ink in the order of black (K), cyan (C), magenta (M), and yellow (Y) from the upstream side along the feeding direction of the recording paper 16 (hereinafter referred to as the paper transport direction). , 12C, 12M, and 12Y are arranged, and color images can be formed on the recording paper 16 by ejecting the color inks from the print heads 12K, 12C, 12M, and 12Y while conveying the recording paper 16, respectively.

このように、紙幅の全域をカバーするフルラインヘッドがインク色ごとに設けられて成る印字部12によれば、紙送り方向(副走査方向)について記録紙16と印字部12を相対的に移動させる動作を一回行うだけで(すなわち1回の副走査で)、記録紙16の全面に画像を記録することができる。これにより、印字ヘッドが主走査方向に往復動作するシャトル型ヘッドに比べて高速印字が可能であり、生産性を向上させることができる。   As described above, according to the printing unit 12 in which the full line head that covers the entire width of the paper is provided for each ink color, the recording paper 16 and the printing unit 12 are relatively moved in the paper feeding direction (sub-scanning direction). It is possible to record an image on the entire surface of the recording paper 16 with only one operation (that is, with one sub-scan). Thereby, it is possible to perform high-speed printing as compared with a shuttle type head in which the print head reciprocates in the main scanning direction, and productivity can be improved.

本例では、KCMYの標準色(4色)の構成を例示したが、インク色や色数の組み合わせについては本実施形態に限定されず、必要に応じて淡インク、濃インクを追加してもよい。例えば、ライトシアン、ライトマゼンタなどのライト系インクを吐出する印字ヘッドを追加する構成も可能である。   In this example, the configuration of KCMY standard colors (four colors) is illustrated, but the combination of ink colors and the number of colors is not limited to this embodiment, and light ink and dark ink may be added as necessary. Good. For example, it is possible to add a print head that discharges light ink such as light cyan and light magenta.

図1に示したように、インク貯蔵/装填部14は、各印字ヘッド12K,12C,12M,12Yに対応する色のインクを貯蔵するタンク(インクタンク)を有し、各インクタンクは不図示の管路を介して各印字ヘッド12K,12C,12M,12Yと連通されている。また、インク貯蔵/装填部14は、インク残量が少なくなるとその旨を報知する報知手段(表示手段、警告音発生手段)を備えるとともに、色間の誤装填を防止するための機構を有している。   As shown in FIG. 1, the ink storage / loading unit 14 includes tanks (ink tanks) that store inks of colors corresponding to the print heads 12K, 12C, 12M, and 12Y, and each ink tank is not shown. The print heads 12K, 12C, 12M, and 12Y communicate with each other through the pipe line. Further, the ink storage / loading unit 14 includes notifying means (display means, warning sound generating means) for notifying when the ink remaining amount is low, and has a mechanism for preventing erroneous loading between colors. ing.

印字部12の後段には、後乾燥部42が設けられている。後乾燥部42は、印字された画像面を乾燥させる手段であり、例えば、加熱ファンが用いられる。印字後のインクが乾燥するまでは印字面と接触することは避けたほうが好ましいので、熱風を吹き付ける方式が好ましい。   A post-drying unit 42 is provided following the printing unit 12. The post-drying unit 42 is means for drying the printed image surface, and for example, a heating fan is used. Since it is preferable to avoid contact with the printing surface until the ink after printing is dried, a method of blowing hot air is preferred.

多孔質のペーパに染料系インクで印字した場合などでは、加圧によりペーパの孔を塞ぐことでオゾンなど、染料分子を壊す原因となるものと接触することを防ぐことで画像の耐候性がアップする効果がある。   When printing on porous paper with dye-based ink, the weather resistance of the image is improved by preventing contact with ozone or other things that cause dye molecules to break by blocking the paper holes by pressurization. There is an effect to.

後乾燥部42の後段には、加熱・加圧部44が設けられている。加熱・加圧部44は、画像表面の光沢度を制御するための手段であり、画像面を加熱しながら所定の表面凹凸形状を有する加圧ローラ45で加圧し、画像面に凹凸形状を転写する。   A heating / pressurizing unit 44 is provided following the post-drying unit 42. The heating / pressurizing unit 44 is a means for controlling the glossiness of the image surface, and pressurizes with a pressure roller 45 having a predetermined surface uneven shape while heating the image surface to transfer the uneven shape to the image surface. To do.

こうして生成されたプリント物は排紙部26から排出される。本来プリントすべき本画像(目的の画像を印刷したもの)とテスト印字とは分けて排出することが好ましい。このインクジェット記録装置10では、本画像のプリント物と、テスト印字のプリント物とを選別してそれぞれの排出部26A、26Bへと送るために排紙経路を切り替える不図示の選別手段が設けられている。なお、大きめの用紙に本画像とテスト印字とを同時に並列に形成する場合は、カッター(第2のカッター)48によってテスト印字の部分を切り離す。カッター48は、排紙部26の直前に設けられており、画像余白部にテスト印字を行った場合に本画像とテスト印字部を切断するためのものである。カッター48の構造は前述した第1のカッター28と同様であり、固定刃48Aと丸刃48Bとから構成される。   The printed matter generated in this manner is outputted from the paper output unit 26. It is preferable that the original image to be printed (printed target image) and the test print are discharged separately. The ink jet recording apparatus 10 is provided with a sorting means (not shown) that switches the paper discharge path so as to select the print product of the main image and the print product of the test print and send them to the discharge units 26A and 26B. Yes. Note that when the main image and the test print are simultaneously formed in parallel on a large sheet, the test print portion is separated by a cutter (second cutter) 48. The cutter 48 is provided immediately before the paper discharge unit 26, and cuts the main image and the test print unit when the test print is performed on the image margin. The structure of the cutter 48 is the same as that of the first cutter 28 described above, and includes a fixed blade 48A and a round blade 48B.

また、図1には示さないが、本画像の排出部26Aには、オーダー別に画像を集積するソーターが設けられる。   Although not shown in FIG. 1, the paper output unit 26A for the target prints is provided with a sorter for collecting prints according to print orders.

〔印字ヘッドの構造〕
次に、印字ヘッドの構造について説明する。インク色ごとに設けられている各印字ヘッド12K,12C,12M,12Yの構造は共通しているので、以下、これらを代表して符号50によって印字ヘッドを示すものとする。
[Print head structure]
Next, the structure of the print head will be described. Since the structures of the print heads 12K, 12C, 12M, and 12Y provided for the respective ink colors are common, the print heads are represented by reference numeral 50 in the following.

図3は印字ヘッド50を吐出面(ノズル面)側から見たときの平面透視図である。図3において符号51はノズル、52はノズルプレート、53はノズルプレート52に埋設されている導波路、54は光源、55はレンズ、56は受光素子、57はレンズである。   FIG. 3 is a perspective plan view when the print head 50 is viewed from the ejection surface (nozzle surface) side. 3, reference numeral 51 denotes a nozzle, 52 denotes a nozzle plate, 53 denotes a waveguide embedded in the nozzle plate 52, 54 denotes a light source, 55 denotes a lens, 56 denotes a light receiving element, and 57 denotes a lens.

図3に示した例では、ヘッド長手方向(図の横方向)に沿って2列のノズル列が形成されているが、実際には更に多数列のノズル配列の構成も可能である。図3において、各ノズル列を構成しているノズル51は一定のピッチPで配列され、一方のノズル列に対して他方のノズル列は列方向に1/2ピッチずれた、いわゆる千鳥状のノズル配列となっている。これにより、ヘッド長手方向(記録紙16の搬送方向と直交する方向)に沿って並ぶように投影される実質的なノズル間隔(投影ノズルピッチ)はP/2となる。   In the example shown in FIG. 3, two nozzle rows are formed along the longitudinal direction of the head (the horizontal direction in the figure). In FIG. 3, the nozzles 51 constituting each nozzle row are arranged at a constant pitch P, and the other nozzle row is shifted by 1/2 pitch in the row direction with respect to one nozzle row, so-called staggered nozzles It is an array. Thereby, the substantial nozzle interval (projection nozzle pitch) projected so as to be aligned along the head longitudinal direction (direction orthogonal to the conveyance direction of the recording paper 16) is P / 2.

各ノズル列には、それぞれノズル列を挟んで両側(図3中で上下両側)に導波路53A,53Bが設けられている。導波路53A、53Bはノズル51の外周と接してノズル列と平行に設けられている。片側の導波路53Aの端部には光源54と、カップリング用のレンズ55とが配置されており、光源54から照射された光はレンズ55を介して導波路53A内に導入される。なお、光源54には、例えば、発光ダイオード(LED)又はレーザダイオード(LD)等を用いることができる。   Each nozzle row is provided with waveguides 53A and 53B on both sides (upper and lower sides in FIG. 3) across the nozzle row. The waveguides 53A and 53B are provided in contact with the outer periphery of the nozzle 51 and in parallel with the nozzle row. A light source 54 and a coupling lens 55 are disposed at the end of the waveguide 53A on one side, and light emitted from the light source 54 is introduced into the waveguide 53A via the lens 55. As the light source 54, for example, a light emitting diode (LED) or a laser diode (LD) can be used.

当該導波路53Aの他方の端部にはカップリング用のレンズ57と受光素子56とが配置されている。導波路53Aを介して伝搬された光はレンズ57を介して受光素子56に導かれる。受光素子56は受光量に応じた電気信号を出力するセンサであり、受光素子56から得られる検出信号に基づいてノズル51の吐出/不吐出が判定される。その判定方法の詳細については後述する。   A coupling lens 57 and a light receiving element 56 are disposed at the other end of the waveguide 53A. The light propagated through the waveguide 53A is guided to the light receiving element 56 through the lens 57. The light receiving element 56 is a sensor that outputs an electrical signal corresponding to the amount of received light, and the ejection / non-ejection of the nozzle 51 is determined based on the detection signal obtained from the light receiving element 56. Details of the determination method will be described later.

図4は1つの吐出素子(1つのノズル51に対応したインク室ユニット)の立体的構成を示す断面図である。同図に示したように、この印字ヘッド50は、複数枚のプレート部材(52,502〜507)を積層接合して作製されており、その内部において圧力室512、共通流路514、個別供給口516及びノズル流路518等が形成されている。   FIG. 4 is a cross-sectional view showing a three-dimensional configuration of one ejection element (an ink chamber unit corresponding to one nozzle 51). As shown in the figure, the print head 50 is manufactured by laminating and bonding a plurality of plate members (52, 502 to 507), and in the inside thereof, a pressure chamber 512, a common flow path 514, and an individual supply. A mouth 516, a nozzle channel 518, and the like are formed.

ノズルプレート52には、液が吐出する最後の絞り部分となるノズル51が穿設されており、該ノズル51の先端部開口側から一定の深さdの範囲にノズル51の壁面と接して導波路53が埋設されている。導波路53は使用するインクの屈折率と略同等の屈折率ととする。なお、導波路付きノズルプレートの形成方法は、『光集積回路』(西原浩他著、オーム社)などに示されているような公知の手法を用い、ノズルプレートとなるガラス基板、エポキシ等などに導波路を形成する。その後、機械加工やエッチング等によりノズル51を形成する。   The nozzle 51 is formed in the nozzle plate 52 as a final throttle portion for discharging the liquid, and is brought into contact with the wall surface of the nozzle 51 within a certain depth d from the opening side of the tip of the nozzle 51. A waveguide 53 is embedded. The waveguide 53 has a refractive index substantially equal to the refractive index of the ink used. The nozzle plate with the waveguide is formed by using a known method as shown in “Optical Integrated Circuit” (Hiroshi Nishihara et al., Ohm Co., Ltd.), etc. A waveguide is formed. Thereafter, the nozzle 51 is formed by machining or etching.

ヘッド内流路を形成する流路プレート502〜506は、SUS板等の薄い板材にエッチングやプレス加工等で穴や溝を形成したものであり、これら流路プレート502〜506を複数枚接合して所要の流路が構成される。   The flow path plates 502 to 506 forming the flow path in the head are formed by forming holes or grooves in a thin plate material such as a SUS plate by etching or pressing, and a plurality of these flow path plates 502 to 506 are joined. The required flow path is configured.

すなわち、ノズル51はノズル流路518を介して圧力室512と連通しており、圧力室512は個別供給口516を介して共通流路514と連通している。共通流路514はインク供給源たるインクタンク(図4中不図示、図5中符号60として記載)と連通しており、インクタンク60から供給されるインクは共通流路514を介してヘッド内の各圧力室512に分配供給される。   That is, the nozzle 51 communicates with the pressure chamber 512 via the nozzle channel 518, and the pressure chamber 512 communicates with the common channel 514 via the individual supply port 516. The common flow path 514 communicates with an ink tank (not shown in FIG. 4; indicated as 60 in FIG. 5) serving as an ink supply source, and the ink supplied from the ink tank 60 passes through the common flow path 514 in the head. The pressure chambers 512 are distributed and supplied.

図4に示したように、圧力室512の天面を構成している加圧板(振動板)507には個別電極522を備えたアクチュエータ524が接合されており、個別電極522に駆動電圧を印加することによってアクチュエータ524が変形して圧力室512の容積が変化し、これに伴う圧力変化によりノズル51からインクが吐出される。なお、アクチュエータ524には、ピエゾ素子などの圧電体が好適に用いられる。インク吐出後、共通流路514から個別供給口516を通って新しいインクが圧力室512に供給される。   As shown in FIG. 4, an actuator 524 having an individual electrode 522 is joined to a pressure plate (vibration plate) 507 constituting the top surface of the pressure chamber 512, and a drive voltage is applied to the individual electrode 522. As a result, the actuator 524 is deformed and the volume of the pressure chamber 512 is changed, and ink is ejected from the nozzles 51 due to the pressure change accompanying this. Note that a piezoelectric body such as a piezoelectric element is preferably used for the actuator 524. After ink ejection, new ink is supplied to the pressure chamber 512 from the common channel 514 through the individual supply port 516.

〔インク供給系の構成〕
図5はインクジェット記録装置10におけるインク供給系の構成を示した概要図である。インクタンク60は印字ヘッド50にインクを供給するための基タンクであり、図1で説明したインク貯蔵/装填部14に設置される。インクタンク60の形態には、インク残量が少なくなった場合に、不図示の補充口からインクを補充する方式と、タンクごと交換するカートリッジ方式とがある。使用用途に応じてインク種類を変える場合には、カートリッジ方式が適している。この場合、インクの種類情報をバーコード等で識別して、インク種類に応じた吐出制御を行うことが好ましい。なお、図5のインクタンク60は、先に記載した図1のインク貯蔵/装填部14と等価のものである。
[Configuration of ink supply system]
FIG. 5 is a schematic diagram showing the configuration of the ink supply system in the inkjet recording apparatus 10. The ink tank 60 is a base tank for supplying ink to the print head 50, and is installed in the ink storage / loading unit 14 described with reference to FIG. In the form of the ink tank 60, there are a system that replenishes ink from a replenishing port (not shown) and a cartridge system that replaces the entire tank when the remaining amount of ink is low. A cartridge system is suitable for changing the ink type according to the intended use. In this case, it is preferable that the ink type information is identified by a barcode or the like, and ejection control is performed according to the ink type. The ink tank 60 in FIG. 5 is equivalent to the ink storage / loading unit 14 in FIG. 1 described above.

図5に示したように、インクタンク60と印字ヘッド50を繋ぐ管路の中間には、異物や気泡を除去するためにフィルタ62が設けられている。フィルタ・メッシュサイズは印字ヘッド50のノズル径と同等若しくはノズル径以下(一般的には、20μm程度)とすることが好ましい。   As shown in FIG. 5, a filter 62 is provided in the middle of the conduit connecting the ink tank 60 and the print head 50 to remove foreign matter and bubbles. The filter mesh size is preferably equal to or smaller than the nozzle diameter of the print head 50 (generally, about 20 μm).

なお、図5には示さないが、印字ヘッド50の近傍又は印字ヘッド50と一体にサブタンクを設ける構成も好ましい。サブタンクは、ヘッドの内圧変動を防止するダンパー効果及びリフィルを改善する機能を有する。   Although not shown in FIG. 5, a configuration in which a sub tank is provided in the vicinity of the print head 50 or integrally with the print head 50 is also preferable. The sub-tank has a function of improving a damper effect and refill that prevents fluctuations in the internal pressure of the head.

また、インクジェット記録装置10には、ノズルの乾燥防止又はノズル近傍のインク粘度上昇を防止するための手段としてのキャップ64と、ノズル面50Aの清掃手段としてのクリーニングブレード66とが設けられている。   Further, the inkjet recording apparatus 10 is provided with a cap 64 as a means for preventing the nozzle from drying or preventing an increase in ink viscosity near the nozzle, and a cleaning blade 66 as a means for cleaning the nozzle surface 50A.

これらキャップ64及びクリーニングブレード66を含むメンテナンスユニットは、不図示の移動機構によって印字ヘッド50に対して相対移動可能であり、必要に応じて所定の退避位置から印字ヘッド50下方のメンテナンス位置に移動される。   The maintenance unit including the cap 64 and the cleaning blade 66 can be moved relative to the print head 50 by a moving mechanism (not shown), and is moved from a predetermined retracted position to a maintenance position below the print head 50 as necessary. The

キャップ64は、図示せぬ昇降機構によって印字ヘッド50に対して相対的に昇降変位される。電源OFF時や印刷待機時にキャップ64を所定の上昇位置まで上昇させ、印字ヘッド50に密着させることにより、ノズル面50Aのノズル領域をキャップ64で覆う。   The cap 64 is displaced up and down relatively with respect to the print head 50 by an elevator mechanism (not shown). The cap 64 is raised to a predetermined raised position when the power is turned off or during printing standby, and is brought into close contact with the print head 50, thereby covering the nozzle area of the nozzle surface 50 </ b> A with the cap 64.

クリーニングブレード66は、ゴムなどの弾性部材で構成されており、図示せぬブレード移動機構により印字ヘッド50のインク吐出面(ノズルプレート52表面)に摺動可能である。ノズルプレート52にインク液滴又は異物が付着した場合、クリーニングブレード66をノズルプレート52に摺動させることでノズル面50Aを拭き取り、ノズルプレート52表面を清浄する。   The cleaning blade 66 is made of an elastic member such as rubber, and can slide on the ink ejection surface (surface of the nozzle plate 52) of the print head 50 by a blade moving mechanism (not shown). When ink droplets or foreign matters adhere to the nozzle plate 52, the cleaning blade 66 is slid on the nozzle plate 52 to wipe the nozzle surface 50A and clean the surface of the nozzle plate 52.

印字中又は待機中において、特定のノズル51の使用頻度が低くなり、ノズル近傍のインク粘度が上昇した場合、その劣化インクを排出すべくキャップ64に向かって予備吐出が行われる。   During printing or standby, when a specific nozzle 51 is used less frequently and the ink viscosity in the vicinity of the nozzle increases, preliminary ejection is performed toward the cap 64 to discharge the deteriorated ink.

また、印字ヘッド50内のインク(圧力室512内)に気泡が混入した場合、印字ヘッド50にキャップ64を当て、吸引ポンプ67で圧力室内のインク(気泡が混入したインク)を吸引により除去し、吸引除去したインクを回収タンク68へ送液する。この吸引動作は、初期のインクのヘッドへの装填時、或いは長時間の停止後の使用開始時にも粘度上昇(固化)した劣化インクの吸い出しが行われる。   When air bubbles are mixed in the ink in the print head 50 (in the pressure chamber 512), the cap 64 is applied to the print head 50, and the suction pump 67 removes the ink in the pressure chamber (ink mixed with air bubbles) by suction. Then, the sucked and removed ink is sent to the collection tank 68. In this suction operation, the deteriorated ink with increased viscosity (solidified) is sucked out when the ink is initially loaded into the head or when the ink is used after being stopped for a long time.

すなわち、印字ヘッド50は、ある時間以上吐出しない状態が続くと、ノズル近傍のインク溶媒が蒸発してノズル近傍のインクの粘度が高くなってしまい、吐出駆動用のアクチュエータ524が動作してもノズル51からインクが吐出しなくなる。したがって、この様な状態になる手前で(アクチュエータ524の動作によってインク吐出が可能な粘度の範囲内で)、インク受けに向かってアクチュエータ524を動作させ、粘度が上昇したノズル近傍のインクを吐出させる「予備吐出」が行われる。また、ノズル面50Aの清掃手段として設けられているクリーニングブレード66等のワイパーによってノズルプレート52表面の汚れを清掃した後に、このワイパー摺擦動作によってノズル51内に異物が混入するのを防止するためにも予備吐出が行われる。なお、予備吐出は、「空吐出」、「パージ」、「唾吐き」などと呼ばれる場合もある。   That is, if the print head 50 does not discharge for a certain period of time, the ink solvent in the vicinity of the nozzles evaporates and the viscosity of the ink in the vicinity of the nozzles increases, and the nozzles even when the discharge driving actuator 524 operates. Ink is no longer ejected from 51. Therefore, before this state is reached (within the viscosity range in which ink can be discharged by the operation of the actuator 524), the actuator 524 is operated toward the ink receiver to discharge ink in the vicinity of the nozzle whose viscosity has increased. “Preliminary discharge” is performed. Further, after the dirt on the surface of the nozzle plate 52 is cleaned by a wiper such as a cleaning blade 66 provided as a cleaning means for the nozzle surface 50A, foreign matter is prevented from being mixed into the nozzle 51 by this wiper rubbing operation. Also, preliminary discharge is performed. Note that the preliminary discharge may be referred to as “empty discharge”, “purge”, “spitting”, or the like.

また、ノズル51や圧力室512に気泡が混入したり、ノズル51内のインクの粘度上昇があるレベルを超えたりすると、上記予備吐出ではインクを吐出できなくなるため、以下に述べる吸引動作を行う。   Further, if bubbles are mixed into the nozzle 51 or the pressure chamber 512 or if the viscosity of the ink in the nozzle 51 exceeds a certain level, ink cannot be ejected by the preliminary ejection, and the suction operation described below is performed.

すなわち、ノズル51や圧力室512のインク内に気泡が混入した場合、或いはノズル51内のインク粘度があるレベル以上に上昇した場合には、アクチュエータ524を動作させてもノズル51からインクを吐出できなくなる。このような場合、印字ヘッド50のノズル面50Aに、圧力室512内のインクをポンプ等で吸い込む吸引手段を当接させて、気泡が混入したインク又は増粘インクを吸引する動作が行われる。   That is, when bubbles are mixed in the ink in the nozzle 51 or the pressure chamber 512, or when the ink viscosity in the nozzle 51 rises to a certain level or more, the ink can be ejected from the nozzle 51 even if the actuator 524 is operated. Disappear. In such a case, a suction means for sucking ink in the pressure chamber 512 with a pump or the like is brought into contact with the nozzle surface 50A of the print head 50, and an operation of sucking ink mixed with bubbles or thickened ink is performed.

ただし、上記の吸引動作は、圧力室512内のインク全体に対して行われるためインク消費量が大きい。したがって、粘度上昇が少ない場合はなるべく予備吐出を行うことが好ましい。なお、図5で説明したキャップ64は、吸引手段として機能するとともに、予備吐出のインク受けとしても機能し得る。   However, since the above suction operation is performed on the entire ink in the pressure chamber 512, the ink consumption is large. Therefore, when the increase in viscosity is small, it is preferable to perform preliminary discharge as much as possible. The cap 64 described in FIG. 5 functions as a suction unit and can also function as a preliminary discharge ink receiver.

また、好ましくは、キャップ64の内側が仕切壁によってノズル列に対応した複数のエリアに分割されており、これら仕切られた各エリアをセレクタ等によって選択的に吸引できる構成とする。   Preferably, the inside of the cap 64 is divided into a plurality of areas corresponding to the nozzle rows by a partition wall, and each of the partitioned areas can be selectively sucked by a selector or the like.

〔制御系の説明〕
次に、インクジェット記録装置10の制御系について説明する。
[Explanation of control system]
Next, the control system of the inkjet recording apparatus 10 will be described.

図6はインクジェット記録装置10のシステム構成を示す要部ブロック図である。インクジェット記録装置10は、通信インターフェース70、システムコントローラ72、画像メモリ74、モータドライバ76、ヒータドライバ78、プリント制御部80、画像バッファメモリ82、ヘッドドライバ84、吐出検出制御部85等を備えている。   FIG. 6 is a principal block diagram showing the system configuration of the inkjet recording apparatus 10. The inkjet recording apparatus 10 includes a communication interface 70, a system controller 72, an image memory 74, a motor driver 76, a heater driver 78, a print control unit 80, an image buffer memory 82, a head driver 84, an ejection detection control unit 85, and the like. .

通信インターフェース70は、ホストコンピュータ86から送られてくる画像データを受信するインターフェース部である。通信インターフェース70にはUSB、IEEE1394、イーサネット、無線ネットワークなどのシリアルインターフェースやセントロニクスなどのパラレルインターフェースを適用することができる。この部分には、通信を高速化するためのバッファメモリ(不図示)を搭載してもよい。ホストコンピュータ86から送出された画像データは通信インターフェース70を介してインクジェット記録装置10に取り込まれ、一旦画像メモリ74に記憶される。画像メモリ74は、通信インターフェース70を介して入力された画像を一旦格納する記憶手段であり、システムコントローラ72を通じてデータの読み書きが行われる。画像メモリ74は、半導体素子からなるメモリに限らず、ハードディスクなど磁気媒体を用いてもよい。   The communication interface 70 is an interface unit that receives image data sent from the host computer 86. As the communication interface 70, a serial interface such as USB, IEEE 1394, Ethernet, and wireless network, or a parallel interface such as Centronics can be applied. In this part, a buffer memory (not shown) for speeding up communication may be mounted. Image data sent from the host computer 86 is taken into the inkjet recording apparatus 10 via the communication interface 70 and temporarily stored in the image memory 74. The image memory 74 is a storage unit that temporarily stores an image input via the communication interface 70, and data is read and written through the system controller 72. The image memory 74 is not limited to a memory made of a semiconductor element, and a magnetic medium such as a hard disk may be used.

システムコントローラ72は、通信インターフェース70、画像メモリ74、モータドライバ76、ヒータドライバ78等の各部を制御する制御部である。システムコントローラ72は、中央演算処理装置(CPU)及びその周辺回路等から構成され、ホストコンピュータ86との間の通信制御、画像メモリ74の読み書き制御等を行うとともに、搬送系のモータ88やヒータ89を制御する制御信号を生成する。   The system controller 72 is a control unit that controls each unit such as the communication interface 70, the image memory 74, the motor driver 76, and the heater driver 78. The system controller 72 includes a central processing unit (CPU) and its peripheral circuits, and performs communication control with the host computer 86, read / write control of the image memory 74, and the like, as well as a transport system motor 88 and heater 89. A control signal for controlling is generated.

モータドライバ76は、システムコントローラ72からの指示に従ってモータ88を駆動するドライバ(駆動回路)である。ヒータドライバ78は、システムコントローラ72からの指示に従って後乾燥部42その他各部のヒータ89を駆動するドライバである。   The motor driver 76 is a driver (drive circuit) that drives the motor 88 in accordance with an instruction from the system controller 72. The heater driver 78 is a driver that drives the heaters 89 of the post-drying unit 42 and other units in accordance with instructions from the system controller 72.

プリント制御部80は、システムコントローラ72の制御に従い、画像メモリ74内の画像データから印字制御用の信号を生成するための各種加工、補正などの処理を行う信号処理機能を有し、生成した印字制御信号(印字データ)をヘッドドライバ84に供給する制御部である。プリント制御部80において所要の信号処理が施され、該画像データに基づいてヘッドドライバ84を介して印字ヘッド50のインク液滴の吐出量や吐出タイミングの制御が行われる。これにより、所望のドットサイズやドット配置が実現される。   The print control unit 80 has a signal processing function for performing various processing and correction processing for generating a print control signal from the image data in the image memory 74 according to the control of the system controller 72, and the generated print A control unit that supplies a control signal (print data) to the head driver 84. Necessary signal processing is performed in the print controller 80, and the ejection amount and ejection timing of the ink droplets of the print head 50 are controlled via the head driver 84 based on the image data. Thereby, a desired dot size and dot arrangement are realized.

プリント制御部80には画像バッファメモリ82が備えられており、プリント制御部80における画像データ処理時に画像データやパラメータなどのデータが画像バッファメモリ82に一時的に格納される。なお、図6において画像バッファメモリ82はプリント制御部80に付随する態様で示されているが、画像メモリ74と兼用することも可能である。また、プリント制御部80とシステムコントローラ72とを統合して1つのプロセッサで構成する態様も可能である。   The print control unit 80 includes an image buffer memory 82, and image data, parameters, and other data are temporarily stored in the image buffer memory 82 when image data is processed in the print control unit 80. In FIG. 6, the image buffer memory 82 is shown in a form associated with the print control unit 80, but it can also be used as the image memory 74. Also possible is an aspect in which the print controller 80 and the system controller 72 are integrated and configured with one processor.

ヘッドドライバ84はプリント制御部80から与えられる印字データに基づいて各色の印字ヘッド50の吐出駆動用アクチュエータ524を駆動する。ヘッドドライバ84にはヘッドの駆動条件を一定に保つためのフィードバック制御系を含んでいてもよい。   The head driver 84 drives the ejection drive actuator 524 of the print head 50 for each color based on the print data given from the print controller 80. The head driver 84 may include a feedback control system for keeping the head driving conditions constant.

印刷すべき画像のデータは、通信インターフェース70を介して外部から入力され、画像メモリ74に蓄えられる。この段階では、例えば、RGBの画像データが画像メモリ74に記憶される。画像メモリ74に蓄えられた画像データは、システムコントローラ72を介してプリント制御部80に送られ、該プリント制御部80において既知のディザ法、誤差拡散法などの手法によりインク色ごとのドットデータに変換される。   Image data to be printed is input from the outside via the communication interface 70 and stored in the image memory 74. At this stage, for example, RGB image data is stored in the image memory 74. The image data stored in the image memory 74 is sent to the print control unit 80 via the system controller 72, and the print control unit 80 converts it into dot data for each ink color by a known method such as dithering or error diffusion. Converted.

こうして、プリント制御部80で生成されたドットデータに基づき、印字ヘッド50が駆動制御され、印字ヘッド50からインクが吐出される。記録紙16の搬送速度に同期して印字ヘッド50からのインク吐出を制御することにより、記録紙16上に画像が形成される。   Thus, the print head 50 is driven and controlled based on the dot data generated by the print control unit 80, and ink is ejected from the print head 50. An image is formed on the recording paper 16 by controlling ink ejection from the print head 50 in synchronization with the conveyance speed of the recording paper 16.

吐出検出制御部85は、印字ヘッド50内の光源54の点灯(ON)/消灯(OFF)や点灯時の発光量を制御する光源制御回路と、印字ヘッド50内の受光素子56の駆動回路及び受光素子56からの検出信号を処理する信号処理回路とを含んで構成される。吐出検出制御部85はプリント制御部80からの指令に従って光源54及び受光素子56の動作を制御し、受光素子56から得られた検出結果をプリント制御部80に提供する。   The discharge detection control unit 85 includes a light source control circuit that controls lighting (ON) / extinguishing (OFF) of the light source 54 in the print head 50 and a light emission amount at the time of lighting, a drive circuit for the light receiving element 56 in the print head 50, and And a signal processing circuit for processing a detection signal from the light receiving element 56. The discharge detection control unit 85 controls the operation of the light source 54 and the light receiving element 56 in accordance with a command from the print control unit 80, and provides the detection result obtained from the light receiving element 56 to the print control unit 80.

プリント制御部80は、吐出検出制御部85を通じて得られた検出情報に基づいてノズル51の吐出/不吐出を判断し、不吐出ノズルが検出された場合には所定の回復動作を実施する制御を行う。   The print control unit 80 determines whether or not the nozzle 51 is discharged based on the detection information obtained through the discharge detection control unit 85, and performs control to perform a predetermined recovery operation when a non-discharge nozzle is detected. Do.

〔吐出検出の原理〕
ここで、本実施形態における吐出検出の原理について説明する。
[Principle of discharge detection]
Here, the principle of ejection detection in this embodiment will be described.

図7(a)はノズル部分の断面図、図7(b)は吐出面側から見た図である。図7(a)に示したように、ノズル51内部に向かってインク92のメニスカス93が引き込まれ、導波路53A,53Bの厚みd(図7(a)において導波路53の高さd)よりも深い位置にメニスカス面が位置する状態では、導波路53A内を伝搬している光は導波路53A内に閉じ込められたままとなる。つまり、ノズル51の壁面の一部を構成している導波路53A、53Bの壁は空気に接しており、導波路53A内において光は全反射して外部に漏れ出さない。そのため、図7(b)に示したように、光量を大きくロスすることなく導波路53A内を進む。   7A is a cross-sectional view of the nozzle portion, and FIG. 7B is a view as seen from the ejection surface side. As shown in FIG. 7A, the meniscus 93 of the ink 92 is drawn into the nozzle 51, and from the thickness d of the waveguides 53A and 53B (the height d of the waveguide 53 in FIG. 7A). In the state where the meniscus surface is located at a deeper position, the light propagating in the waveguide 53A remains confined in the waveguide 53A. That is, the walls of the waveguides 53A and 53B constituting part of the wall surface of the nozzle 51 are in contact with air, and light is totally reflected in the waveguide 53A and does not leak outside. Therefore, as shown in FIG. 7B, the light beam advances through the waveguide 53A without a great loss of light quantity.

その一方、図8(a)に示したように、メニスカス面が十分に引き込まれていない状態、すなわち、導波路53A,53Bとメニスカス93とが接している状態では、インク92の屈折率と導波路53A、53Bの屈折率は略等しいので、導波路53Aのノズル51の接触部で光が全反射せずに光の一部はノズル51内のインク方向に漏れる。そのため導波路53A内を進む光は減少する。   On the other hand, as shown in FIG. 8A, in a state where the meniscus surface is not sufficiently drawn, that is, in a state where the waveguides 53A, 53B and the meniscus 93 are in contact with each other, the refractive index and the conductivity of the ink 92 are reduced. Since the refractive indexes of the waveguides 53A and 53B are substantially equal, light is not totally reflected at the contact portion of the nozzle 51 in the waveguide 53A, and part of the light leaks in the ink direction in the nozzle 51. Therefore, the light traveling in the waveguide 53A decreases.

メニスカス93の引き込み及びメニスカス93を図7のような状態にメニスカス93を移動させるためには、吐出しない程度の駆動波形を生成して印加するか、又は供給系の内圧を変更することで行うことができる。   In order to draw the meniscus 93 and move the meniscus 93 to the state as shown in FIG. 7, it is performed by generating and applying a driving waveform that does not discharge or changing the internal pressure of the supply system. Can do.

したがって、上述の光量の差を受光素子56で検出することによって、メニスカス面の位置を検出することができる。各吐出素子におけるアクチュエータ524の駆動指令に対してメニスカス93が正常に動作していれば正常に吐出することができ、逆にメニスカス93の動きが異常を示す吐出素子については正常な吐出ができず、吐出不良となるため、メニスカス93の動きを検知することで間接的に吐出/不吐出を判定できる。   Therefore, the position of the meniscus surface can be detected by detecting the above-described light amount difference by the light receiving element 56. If the meniscus 93 is operating normally with respect to the drive command of the actuator 524 in each discharge element, normal discharge can be performed, and conversely, normal discharge cannot be performed for a discharge element in which the movement of the meniscus 93 is abnormal. Therefore, the ejection / non-ejection can be indirectly determined by detecting the movement of the meniscus 93.

具体的には(1)メニスカス93が引き込まれることによる光量変動、(2)メニスカス93が吐出や静定のために元に戻るための光量変動、のうちの少なくとも一方を検出して、記憶されている正しい変動データ(基準データ)と比較して判断する。   Specifically, at least one of (1) light quantity fluctuation due to the meniscus 93 being pulled in and (2) light quantity fluctuation for the meniscus 93 to return to discharge or settling is detected and stored. Judging by comparing with the correct fluctuation data (reference data).

複数ノズルについて同時に引き込み動作を行い、光量変動を検出することで、これら複数ノズル内に吐出不良(NG)ノズルが存在するか否かを判断する。また、1つの検出系に対して1ノズルの引き込み動作を行い、その光量変動を検出することでNGノズルの特定も可能である。   By simultaneously performing drawing operation for a plurality of nozzles and detecting fluctuations in the amount of light, it is determined whether or not there are defective (NG) nozzles in these nozzles. Further, it is possible to specify the NG nozzle by performing the pull-in operation of one nozzle for one detection system and detecting the light quantity fluctuation.

NGノズルが存在する場合には、印字動作を中断して回復動作を行う。ノズルブロック毎に検査を行っている場合には、回復動作もブロック毎に行うことが好ましい。検査がOK(NGノズルなし)の場合には、引き続き印字を行う。   When the NG nozzle is present, the printing operation is interrupted and the recovery operation is performed. When the inspection is performed for each nozzle block, the recovery operation is preferably performed for each block. If the inspection is OK (no NG nozzle), printing is continued.

図9に受光素子56の検出出力波形(不良ノズルなしの場合)の例を示す。共通の導波路53に接しているノズル列内に不良ノズルが存在していない場合の検出出力波形は図9のようになる。すなわち、アクチュエータ524を駆動していない基準状態においてはメニスカス93がノズル面50Aに近い位置にあり(図8(a)参照)、インク92は導波路53Aと接しているため、導波路53A中を伝搬する光の一部がノズル51内のインク92を横断する。このため、受光素子56の受光量は相対的に少なくなり、このときの検出信号は図9のV1 で示す値となる。   FIG. 9 shows an example of a detection output waveform of the light receiving element 56 (in the case of no defective nozzle). FIG. 9 shows the detection output waveform when there is no defective nozzle in the nozzle row in contact with the common waveguide 53. That is, in the reference state in which the actuator 524 is not driven, the meniscus 93 is close to the nozzle surface 50A (see FIG. 8A), and the ink 92 is in contact with the waveguide 53A. Some of the propagating light crosses the ink 92 in the nozzle 51. Therefore, the amount of light received by the light receiving element 56 is relatively small, and the detection signal at this time has a value indicated by V1 in FIG.

その後、当該ノズル列内の各ノズル51に対応したアクチュエータ524を一斉に(同時に)減圧側に駆動してメニスカス93の引き込み動作を行うことによって受光量が増加し、メニスカス93が導波路53A、53Bから離れたときに(図7(a)の状態)のとき)、最大の受光量となる。このときの検出信号は図9のV2 で示した最大値となる。その後、メニスカス93を元の位置へ戻すと検出信号もV1 の値に戻る。   Thereafter, the light receiving amount is increased by driving the actuators 524 corresponding to the respective nozzles 51 in the nozzle row all at once (simultaneously) to the pressure reducing side to perform the drawing operation of the meniscus 93, and the meniscus 93 is guided to the waveguides 53A and 53B. The maximum amount of received light is obtained when moving away from (in the state of FIG. 7A). The detection signal at this time is the maximum value indicated by V2 in FIG. Thereafter, when the meniscus 93 is returned to the original position, the detection signal also returns to the value of V1.

図10(a)〜(c)は、ノズル列内に不良ノズルが存在している場合の検出出力波形の例である。図10(a)は、メニスカス93が全く動かない場合の検出波形を示す。図10(b)は、メニスカス93の引き込みは行われるが、元に回復しない場合の検出波形を示す。図10(c)は、元々引き込み状態にあり、回復した場合の検出波形を示す。   10A to 10C are examples of detection output waveforms when a defective nozzle is present in the nozzle row. FIG. 10A shows a detection waveform when the meniscus 93 does not move at all. FIG. 10B shows a detection waveform when the meniscus 93 is pulled in but is not recovered. FIG. 10 (c) shows a detection waveform when it is in a retracted state and recovered.

図11は、本実施形態に係るインクジェット記録装置における動作シーケンスを示すフローチャートである。   FIG. 11 is a flowchart showing an operation sequence in the ink jet recording apparatus according to the present embodiment.

プリント指示の指令動作が入ると(ステップS110)、吐出検出用の光源54をONし(ステップS112)、印字動作を開始する(ステップS114)。吐出クロックに応じて、同時吐出の可能性がある複数ノズルについてメニスカス93の引き込み動作を行う(ステップS116)。   When a print instruction command operation is entered (step S110), the light source 54 for ejection detection is turned on (step S112), and the print operation is started (step S114). In response to the discharge clock, the meniscus 93 is pulled in for a plurality of nozzles that have the possibility of simultaneous discharge (step S116).

メニスカス93の引き込みを行ったものについて、既述の検出原理に従って光量検出を行い、OK/NGを判断する(ステップS118)。つまり、受光素子56の出力波形と基準データとの比較により、OK/NGを判断する。ステップS118において「OK」であれば、検出動作については吐出クロックに応じてステップS116に戻り、吐出動作についてはステップS120へ進む。   With respect to the one in which the meniscus 93 has been pulled in, light amount detection is performed according to the detection principle described above, and OK / NG is determined (step S118). That is, OK / NG is determined by comparing the output waveform of the light receiving element 56 with the reference data. If “OK” in step S118, the detection operation returns to step S116 according to the discharge clock, and the discharge operation proceeds to step S120.

ステップS120において、メニスカス引き込みを実施した各ノズル51について印字用の吐出を行うか否かを判定する。吐出を行うノズル51の場合は当該ノズル51のアクチュエータ524に吐出波形を入力して(ステップS122)、ノズル51から液滴を吐出させる(ステップS124)。他方、ステップS120の判定処理において吐出を行わないノズル51であると判断したものについては当該ノズル51のアクチュエータ524に静定波形を入力して(ステップS126)、メニスカス93を元の基準位置に戻し、非吐出とする(ステップS128)。ステップS124又はステップS128の後は、吐出クロックに応じてステップS116に戻る。   In step S120, it is determined whether or not to perform printing discharge for each nozzle 51 on which the meniscus has been drawn. In the case of the nozzle 51 that performs discharge, a discharge waveform is input to the actuator 524 of the nozzle 51 (step S122), and droplets are discharged from the nozzle 51 (step S124). On the other hand, for the nozzle 51 that does not perform ejection in the determination process of step S120, a static waveform is input to the actuator 524 of the nozzle 51 (step S126), and the meniscus 93 is returned to the original reference position. , Non-ejection (step S128). After step S124 or step S128, the process returns to step S116 according to the ejection clock.

ステップS118の光量検査において「NG」の判定を得た場合には、ステップS130に進み、ノズル51の回復動作を行う。回復動作には、例えば、複数回のメニスカス振動、予備吐出、吸引クリーニングなどがある。NG判定となったノズル列単位で回復動作を行う態様が好ましい。   If “NG” determination is obtained in the light quantity inspection in step S118, the process proceeds to step S130, and the recovery operation of the nozzle 51 is performed. Examples of the recovery operation include a plurality of meniscus vibrations, preliminary ejection, and suction cleaning. A mode in which the recovery operation is performed in units of nozzle rows that are determined to be NG is preferable.

ステップS130の回復動作後に、もう一度、同時吐出する可能性がある複数のノズルについてメニスカス93の引き込み動作を行い(ステップS132)、光量検査を実施する(ステップS134)。ステップS134の光量検査によるOK/NGの判定で「OK」となった場合には、ペーパー(記録紙16)停止状態から印字を再開する。または、印字途中でNGになったペーパーを破棄して、最初から印字し直す。前者の場合、検出動作は吐出クロックに応じてステップS116へ戻る。後者の場合、検出動作は、ステップS114に戻る。なお、ステップS134における光量検査でNG判定となった場合には、ステップS130に戻って回復動作が行われる。   After the recovery operation in step S130, the meniscus 93 is drawn again for a plurality of nozzles that may be simultaneously ejected (step S132), and a light quantity inspection is performed (step S134). If “OK” is determined in the OK / NG determination by the light amount inspection in step S134, printing is resumed from the paper (recording paper 16) stop state. Or, discard the paper that became NG during printing and start printing from the beginning. In the former case, the detection operation returns to step S116 according to the ejection clock. In the latter case, the detection operation returns to step S114. If the light quantity inspection in step S134 results in NG determination, the process returns to step S130 and a recovery operation is performed.

〔変形例1〕
図12は本発明の他の実施形態を示す印字ヘッドの平面透視図である。図12中図3と同一又は類似の部材には同一の符号を付し、その説明は省略する。
[Modification 1]
FIG. 12 is a plan perspective view of a print head showing another embodiment of the present invention. In FIG. 12, members that are the same as or similar to those in FIG. 3 are given the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted.

図12に示した例は、図3の構成における導波路53Bが省略され、1つのノズル列について1つの導波路53のみが設けられている。   In the example shown in FIG. 12, the waveguide 53B in the configuration of FIG. 3 is omitted, and only one waveguide 53 is provided for one nozzle row.

図3で説明した構成の場合、ノズル51内のインク92を横断した光が反対側の導波路53Bに導かれるため、図12の構成よりも検出精度がよい。これに対して、図12の構成は、ノズル51内のインク92に進入した光を受け入れる導波路53Bを有していないため、図3の構成よりも、ヘッド構造が簡易であるという利点がある。   In the case of the configuration described with reference to FIG. 3, since the light that has crossed the ink 92 in the nozzle 51 is guided to the waveguide 53B on the opposite side, the detection accuracy is better than that of the configuration of FIG. On the other hand, the configuration of FIG. 12 does not have the waveguide 53B that receives the light that has entered the ink 92 in the nozzle 51, and therefore has an advantage that the head structure is simpler than the configuration of FIG. .

〔変形例2〕
図13は本発明の更に他の実施形態を示す印字ヘッドの平面透視図である。図13中図3と同一又は類似の部材には同一の符号を付し、その説明は省略する。
[Modification 2]
FIG. 13 is a plan perspective view of a print head showing still another embodiment of the present invention. In FIG. 13, members that are the same as or similar to those in FIG.

図13に示した構成例は、1つのノズル列を挟んで2本の導波路53A、53Bが設けられている点で図3の例と共通するが、受光素子56の配置構造が異なる。   The configuration example shown in FIG. 13 is common to the example of FIG. 3 in that two waveguides 53A and 53B are provided across one nozzle row, but the arrangement structure of the light receiving elements 56 is different.

すなわち、図13に示した印字ヘッド50は、片側の導波路53Aの端部に光源54と、カップリング用のレンズ55とが配置されており、ノズル51を挟んで反対側の導波路53Bの端部にカップリング用のレンズ57と受光素子56とが配置されている。   That is, in the print head 50 shown in FIG. 13, the light source 54 and the coupling lens 55 are arranged at the end of the waveguide 53A on one side, and the waveguide 51B on the opposite side across the nozzle 51 is disposed. A coupling lens 57 and a light receiving element 56 are disposed at the ends.

図13に示した構成は、ノズル51内のインク中を通過して導波路53Bに入った光を受光素子56で検出するものである。図13の例における受光素子56の検出出力波形(不良ノズルなしの場合)の例を図14に示す。アクチュエータ524を駆動していない基準状態においてはメニスカス93がノズル面50Aの近い位置にあり(図8(a)参照)、インク92と導波路53が接しているため、光の一部がノズル51内のインク92中を横断する。このため、受光量は相対的に多く、このときの検出信号は図14のV3 で示す値となる。   In the configuration shown in FIG. 13, the light receiving element 56 detects light that has passed through the ink in the nozzle 51 and entered the waveguide 53 </ b> B. An example of the detection output waveform of the light receiving element 56 in the example of FIG. 13 (in the case of no defective nozzle) is shown in FIG. In the reference state in which the actuator 524 is not driven, the meniscus 93 is in a position near the nozzle surface 50A (see FIG. 8A), and the ink 92 and the waveguide 53 are in contact with each other. The ink 92 is traversed. For this reason, the amount of received light is relatively large, and the detection signal at this time has a value indicated by V3 in FIG.

その後、当該ノズル列内の各ノズル51に対応したアクチュエータ524を一斉に減圧側に駆動してメニスカス93の引き込み動作を行うことによって受光量が減少し、メニスカス93が導波路53から離れたときに(図7(a)の状態)にとき)、最小の受光量となる。このときの検出信号は図14のV4 に示した最小値となる。その後、メニスカス93を元の位置へ戻すと検出信号もV3 の値に戻る。   Thereafter, when the actuators 524 corresponding to the respective nozzles 51 in the nozzle row are simultaneously driven to the pressure reducing side to perform the drawing operation of the meniscus 93, the amount of received light is reduced, and when the meniscus 93 is separated from the waveguide 53. (When in the state of FIG. 7A), the amount of received light is the minimum. The detection signal at this time is the minimum value indicated by V4 in FIG. Thereafter, when the meniscus 93 is returned to the original position, the detection signal also returns to the value of V3.

図15(a)〜(c)は、図13に示した構成において、ノズル列内に不良ノズルが存在している場合の検出出力波形の例である。図15(a)は、メニスカス93が全く動かない場合の検出波形を示す。図15(b)は、メニスカス93の引き込みは行われるが、元に回復しない場合の検出波形を示す。図15(c)は、元々引き込み状態にあり、回復した場合の検出波形を示す。   FIGS. 15A to 15C show examples of detection output waveforms when a defective nozzle is present in the nozzle row in the configuration shown in FIG. FIG. 15A shows a detection waveform when the meniscus 93 does not move at all. FIG. 15B shows a detection waveform when the meniscus 93 is pulled in but is not recovered. FIG. 15 (c) shows a detection waveform when it is in a retracted state and recovered.

〔変形例3〕
図16は本発明の更に他の実施形態を示す印字ヘッドの平面透視図である。図16中図3と同一又は類似の部材には同一の符号を付し、その説明は省略する。
[Modification 3]
FIG. 16 is a plan perspective view of a print head showing still another embodiment of the present invention. In FIG. 16, members that are the same as or similar to those in FIG. 3 are given the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted.

図16に示した印字ヘッド50は、各ノズル列について、それぞれノズル列を構成している全ノズルの中心部を貫くようにノズル列の中心線に沿って導波路53が形成されている。すなわち、ノズルプレート52に埋設した導波路53上にノズル51を並べて形成したものとなっている。ノズル51間を繋いで直線的に形成された導波路53の一方の端部に光源54が配置され、他方の端部に受光素子56が配置される。導波路53の幅はノズル51の直径よりも小さく、ノズル51内のインク92による光吸収を利用してメニスカス93の動きが検出される。   In the print head 50 shown in FIG. 16, for each nozzle row, a waveguide 53 is formed along the center line of the nozzle row so as to pass through the center of all nozzles constituting the nozzle row. That is, the nozzles 51 are formed side by side on the waveguide 53 embedded in the nozzle plate 52. A light source 54 is disposed at one end of a waveguide 53 that is linearly formed by connecting the nozzles 51, and a light receiving element 56 is disposed at the other end. The width of the waveguide 53 is smaller than the diameter of the nozzle 51, and the movement of the meniscus 93 is detected using light absorption by the ink 92 in the nozzle 51.

図17及び図18を用いてその検出原理を説明する。   The detection principle will be described with reference to FIGS.

図17(a)はノズル部分の断面図、図17(b)は吐出面側から見た図である。図17(a)に示したように、ノズル51内部に向かってインク92のメニスカス93が引き込まれ、導波路53の厚みdよりも深い位置にメニスカス面が位置する状態では、導波路53内を伝搬する光は、ノズル51の空気部分を通過して(インク92によって光が吸収されずにノズル51を通過して)次の導波路53へ進む。そのため、図17(b)に示したように、光量を大きくロスすることなくノズル51を通過しながら導波路53内を進む。   17A is a cross-sectional view of the nozzle portion, and FIG. 17B is a view as seen from the ejection surface side. As shown in FIG. 17A, when the meniscus 93 of the ink 92 is drawn toward the inside of the nozzle 51 and the meniscus surface is located deeper than the thickness d of the waveguide 53, the inside of the waveguide 53 is obtained. The propagating light passes through the air portion of the nozzle 51 (passes through the nozzle 51 without being absorbed by the ink 92) and proceeds to the next waveguide 53. Therefore, as shown in FIG. 17B, the light advances through the waveguide 53 while passing through the nozzle 51 without greatly losing the amount of light.

その一方、図18(a)に示したように、メニスカス面が十分に引き込まれていない状態では、インク92によって光が吸収される。したがって、導波路の端部に配置した受光素子で光量の差を検出することによって、メニスカス面の位置、すなわち吐出/不吐出を検出できる。   On the other hand, as shown in FIG. 18A, light is absorbed by the ink 92 in a state where the meniscus surface is not sufficiently drawn. Therefore, the position of the meniscus surface, that is, ejection / non-ejection can be detected by detecting the difference in the amount of light with the light receiving element disposed at the end of the waveguide.

このような光吸収を利用する構成の場合、光源色はインク色に合わせて選定する。例えば、シアンインクについては、シアンの吸収帯色である赤(R)の光源を用い、マゼンタインクについては、緑(G)の光源、イエローインクについては青(B)の光源が用いられる。   In the case of a configuration using such light absorption, the light source color is selected according to the ink color. For example, a red (R) light source that is a cyan absorption band color is used for cyan ink, a green (G) light source is used for magenta ink, and a blue (B) light source is used for yellow ink.

導波路53が貫いているノズル列内に1つでも不吐出のノズルがあると、光は透過しないため、SNのよい検出が可能である。   If there is even one non-ejection nozzle in the nozzle row through which the waveguide 53 penetrates, light is not transmitted, and therefore a good SN detection is possible.

図19には図16の構成における受光素子56の検出出力波形(不良ノズルなしの場合)の例を示す。共通の導波路53によって貫かれたノズル列内に不良ノズルが存在していない場合の検出出力波形は図19のようになる。すなわち、アクチュエータ524を駆動していない基準状態ではメニスカス93がノズル面50Aの近い位置にあり(図8(a)参照)、インク92と導波路53が接しているため、光がノズル51内のインク92に吸収される。このため、検出信号は図19のV5 で示す値となる。   FIG. 19 shows an example of a detection output waveform (in the case of no defective nozzle) of the light receiving element 56 in the configuration of FIG. FIG. 19 shows the detected output waveform when there is no defective nozzle in the nozzle row penetrated by the common waveguide 53. That is, in the reference state in which the actuator 524 is not driven, the meniscus 93 is in a position near the nozzle surface 50A (see FIG. 8A), and the ink 92 and the waveguide 53 are in contact with each other. Absorbed by ink 92. For this reason, the detection signal has a value indicated by V5 in FIG.

その後、当該ノズル列内の各ノズルに対応したアクチュエータ524を一斉に減圧側に駆動してメニスカス93の引き込み動作を行うことによって受光量が増加し、メニスカス93が導波路53から離れたときに(図7(a)の状態)にとき)、最大の受光量となる。このときの検出信号は図19のV6 で示した最大値となる。その後、メニスカスを元の位置へ戻すと検出信号もV5 の値に戻る。   Thereafter, the amount of received light is increased by driving the actuators 524 corresponding to the respective nozzles in the nozzle row to the pressure reducing side all at once to perform the drawing operation of the meniscus 93, and when the meniscus 93 is separated from the waveguide 53 ( In the case of FIG. 7 (a)), the maximum amount of received light is obtained. The detection signal at this time is the maximum value indicated by V6 in FIG. Thereafter, when the meniscus is returned to the original position, the detection signal also returns to the value of V5.

図20(a),(b)は、ノズル列内に不良ノズルが存在している場合の検出出力波形の例である。図20(a)は、ノズル列内に1つだけメニスカスが全く動かない(引き込みを行わない)不良ノズルが存在している場合の検出波形を示す。図20(b)は、ノズル列内に複数個の不良ノズルが存在している場合の検出波形を示す。これらの図面に示したように、ノズル列内に1つ以上不良ノズルが存在すれば、そのノズル51内のインク92によって光が吸収されるため、検出波形は一定値V5 を示すことになる。   20A and 20B are examples of detection output waveforms when a defective nozzle exists in the nozzle row. FIG. 20A shows a detection waveform when there is a defective nozzle in which only one meniscus does not move (no pull-in) in the nozzle row. FIG. 20B shows a detection waveform when a plurality of defective nozzles exist in the nozzle row. As shown in these drawings, if one or more defective nozzles exist in the nozzle row, the light is absorbed by the ink 92 in the nozzle 51, so that the detected waveform shows a constant value V5.

図19や図20で示した検出波形の違いに基づいてメニスカス93の動き(すなわち吐出/不吐出)を検出することができる。   The movement of the meniscus 93 (that is, ejection / non-ejection) can be detected based on the difference between the detection waveforms shown in FIGS.

〔その他の変形例〕
上述した実施形態では、導波路が接しているノズル列内の全ノズルについて一斉にメニスカスを引き込む動作を行い、ノズル列単位で不良ノズルの有無を検出する構成を述べたが、本発明の実施に際してはノズル列を構成している複数のノズルのうち選択的にメニスカスを引き込む動作を行い、吐出/不吐出をノズル単位で検出する構成も可能である。
[Other variations]
In the above-described embodiment, the configuration has been described in which the operation of drawing the meniscus is performed simultaneously for all the nozzles in the nozzle row with which the waveguide is in contact, and the presence or absence of defective nozzles is detected in units of nozzle rows. Can be configured to selectively pull out a meniscus from a plurality of nozzles constituting a nozzle row and detect ejection / non-ejection in units of nozzles.

また、受光素子56から得られる検出出力信号のレベルに基づいて不良ノズルの個数を判断する態様も可能である。   Further, a mode in which the number of defective nozzles is determined based on the level of the detection output signal obtained from the light receiving element 56 is also possible.

上述した実施形態では、ヘッド長手方向に沿って導波路を形成した例を述べたが、本発明の実施に際して導波路の形成形態はこれに限定されない。ノズルの配列形態に応じて、ノズル列の方向に沿って様々な方向(ヘッド短手方向や斜め方向など)に導波路を形成することが可能である。   In the embodiment described above, the example in which the waveguide is formed along the longitudinal direction of the head has been described. However, the form of forming the waveguide is not limited to this when the present invention is implemented. Waveguides can be formed in various directions (head short direction, diagonal direction, etc.) along the direction of the nozzle row in accordance with the nozzle arrangement.

更に、本発明の実施に際して、光源から受光素子に至る導波路は、必ずしも1直線の構成である必要はなく、折り返しミラーやプリズムなどの光学部材(折り返し手段)を利用して、複数の導波路を組み合わせた構成であってもよい。更には、光源と受光素子の数は必ずしも一致している必要はなく、1つの光源から照射される光をビームスプリッター等によって分岐させて複数の導波路に導き、各導波路の端部にそれぞれ受光素子を配置する態様も可能である。   Furthermore, in the practice of the present invention, the waveguide from the light source to the light receiving element does not necessarily have a straight line configuration, and a plurality of waveguides using an optical member (folding means) such as a folding mirror or a prism. May be combined. Furthermore, the number of light sources and light receiving elements does not necessarily need to match, and light emitted from one light source is branched by a beam splitter or the like to be guided to a plurality of waveguides, and each end of each waveguide is A mode in which a light receiving element is arranged is also possible.

上記実施形態では、記録媒体の全幅に対応する長さのノズル列を有するページワイドのフルライン型ヘッドを用いたインクジェット記録装置を説明したが、本発明の適用範囲はこれに限定されず、短尺の記録ヘッドを往復移動させながら画像記録を行うシャトルヘッドを用いるインクジェット記録装置についても本発明を適用可能である。   In the above embodiment, an inkjet recording apparatus using a page-wide full-line head having a nozzle row having a length corresponding to the entire width of the recording medium has been described. However, the scope of application of the present invention is not limited to this, and the short length The present invention can also be applied to an ink jet recording apparatus using a shuttle head that records an image while reciprocating the recording head.

また、上述の説明では、画像形成装置の一例としてインクジェット記録装置を例示したが、本発明の適用範囲はこれに限定されない。例えば、印画紙に非接触で現像液を塗布する写真画像形成装置についても本発明の液滴吐出ヘッドを適用できる。また、本発明の適用範囲は画像形成装置に限定されず、液滴吐出ヘッドを用いて処理液その他の液体を媒体に塗布する塗布装置など各種の装置について本発明を適用することができる。   In the above description, an ink jet recording apparatus is illustrated as an example of an image forming apparatus, but the scope of application of the present invention is not limited to this. For example, the droplet discharge head of the present invention can also be applied to a photographic image forming apparatus that applies a developer without contact to photographic paper. The scope of application of the present invention is not limited to an image forming apparatus, and the present invention can be applied to various apparatuses such as a coating apparatus that applies a treatment liquid or other liquid to a medium using a droplet discharge head.

本発明の実施形態に係る液滴吐出装置を用いたインクジェット記録装置の全体構成図1 is an overall configuration diagram of an ink jet recording apparatus using a droplet discharge device according to an embodiment of the present invention. 図1に示したインクジェット記録装置の印字部周辺の要部平面図FIG. 1 is a plan view of a main part around a printing unit of the ink jet recording apparatus shown in FIG. 印字ヘッドを吐出面(ノズル面)側から見たときの平面透視図Plane perspective view when the print head is viewed from the ejection surface (nozzle surface) side 印字ヘッドにおける1つの吐出素子の立体的構成を示す断面図Sectional drawing which shows the three-dimensional structure of one discharge element in a print head 図5はインクジェット記録装置10におけるインク供給系の構成を示した概要図FIG. 5 is a schematic diagram showing the configuration of the ink supply system in the inkjet recording apparatus 10. 本例のインクジェット記録装置のシステム構成を示す要部ブロック図Main block diagram showing the system configuration of the inkjet recording apparatus of this example 本実施形態における検出原理を説明するための図であり、図7(a)はメニスカスを引き込んだ状態におけるノズル部分の断面図、図7(b)は吐出面側から見た図FIGS. 7A and 7B are diagrams for explaining a detection principle in the present embodiment, FIG. 7A is a cross-sectional view of a nozzle portion in a state where a meniscus is drawn, and FIG. 本実施形態における検出原理を説明するための図であり、図8(a)はメニスカスが引き込まれていない状態におけるノズル部分の断面図、図8(b)は吐出面側から見た図8A and 8B are diagrams for explaining a detection principle in the present embodiment, in which FIG. 8A is a cross-sectional view of a nozzle portion in a state where a meniscus is not drawn, and FIG. 不良ノズルが存在しない場合の受光素子の検出出力波形の例を示す図The figure which shows the example of the detection output waveform of the light receiving element when there is no defective nozzle 不良ノズルが存在する場合における受光素子の検出出力波形例を示す図The figure which shows the example of a detection output waveform of a light receiving element in case a defective nozzle exists 本実施形態に係るインクジェット記録装置における動作シーケンスを示すフローチャートA flowchart showing an operation sequence in the ink jet recording apparatus according to the present embodiment. 本発明の他の実施形態を示す印字ヘッドの平面透視図Plane perspective view of a print head showing another embodiment of the present invention 本発明の更に他の実施形態を示す印字ヘッドの平面透視図The plane perspective view of the print head which shows other embodiments of the present invention. 図13に示した例において不良ノズルが存在しない場合の受光素子の検出出力波形例を示す図The figure which shows the example of a detection output waveform of the light receiving element when the defective nozzle does not exist in the example shown in FIG. 図13に示した例において不良ノズルが存在する場合の受光素子の検出出力波形例を示す図The figure which shows the example of a detection output waveform of a light receiving element when a defective nozzle exists in the example shown in FIG. 本発明の更に他の実施形態を示す印字ヘッドの平面透視図The plane perspective view of the print head which shows other embodiments of the present invention. 図16に示した例における検出原理を説明するための図であり、図17(a)はメニスカスを引き込んだ状態におけるノズル部分の断面図、図17(b)は吐出面側から見た図FIGS. 17A and 17B are diagrams for explaining the detection principle in the example shown in FIG. 16, in which FIG. 17A is a cross-sectional view of the nozzle portion in a state where the meniscus is drawn, and FIG. 図16に示した例における検出原理を説明するための図であり、図18(a)はメニスカスを引き込んだ状態におけるノズル部分の断面図、図18(b)は吐出面側から見た図FIGS. 18A and 18B are diagrams for explaining the detection principle in the example shown in FIG. 16, in which FIG. 18A is a cross-sectional view of the nozzle portion in a state where the meniscus is drawn, and FIG. 図16に示した例において不良ノズルが存在しない場合の受光素子の検出出力波形例を示す図FIG. 16 is a diagram illustrating an example of a detection output waveform of the light receiving element when there is no defective nozzle in the example illustrated in FIG. 16. 図16に示した例において不良ノズルが存在する場合の受光素子の検出出力波形例を示す図FIG. 16 is a diagram illustrating an example of a detection output waveform of the light receiving element when a defective nozzle exists in the example illustrated in FIG.

符号の説明Explanation of symbols

10…インクジェット記録装置、12…印字部、12K,12C,12M,12Y…印字ヘッド、14…インク貯蔵/装填部、16…記録紙、22…吸着ベルト搬送部、50…印字ヘッド、51…ノズル、52…ノズルプレート、53A,53B、53…導波路、54…光源、55…レンズ、56…受光素子、57…レンズ、72…システムコントローラ、80…プリント制御部、84…ヘッドドライバ、85…吐出検出制御部、92…インク、93…メニスカス、512…圧力室、514…共通流路、524…アクチュエータ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Inkjet recording device 12 ... Printing part, 12K, 12C, 12M, 12Y ... Print head, 14 ... Ink storage / loading part, 16 ... Recording paper, 22 ... Adsorption belt conveyance part, 50 ... Print head, 51 ... Nozzle 52 ... Nozzle plate, 53A, 53B, 53 ... Waveguide, 54 ... Light source, 55 ... Lens, 56 ... Light receiving element, 57 ... Lens, 72 ... System controller, 80 ... Print controller, 84 ... Head driver, 85 ... Discharge detection control unit, 92 ... ink, 93 ... meniscus, 512 ... pressure chamber, 514 ... common flow path, 524 ... actuator

Claims (7)

液滴を吐出する複数のノズルが配列されたノズル列と、
前記ノズル列に対応して設けられ該ノズル列を構成する複数のノズルの壁面の一部を形成する導波路と、
前記導波路内に導入する光を発生させる光源と、
前記導波路を介して伝搬された光を受光してその受光量に応じた信号を出力する受光手段と、
前記ノズルに連通する圧力室内の液体に圧力変化を与えて該ノズル内のメニスカスを吐出方向に沿って進退させ、前記導波路に対する前記メニスカスの位置を変化させるメニスカス駆動手段と、
前記メニスカス駆動手段による前記メニスカスの動きに伴い前記受光手段から得られる信号に基づいて吐出不良のノズルの有無を判定する判定手段と、
を備えたことを特徴とする液滴吐出装置。
A nozzle row in which a plurality of nozzles for discharging droplets are arranged;
A waveguide provided corresponding to the nozzle row and forming a part of wall surfaces of a plurality of nozzles constituting the nozzle row;
A light source for generating light to be introduced into the waveguide;
A light receiving means for receiving light propagated through the waveguide and outputting a signal corresponding to the amount of light received;
Meniscus driving means for changing the position of the meniscus with respect to the waveguide by changing the pressure of the liquid in the pressure chamber communicating with the nozzle to advance and retract the meniscus in the nozzle along the discharge direction;
Determining means for determining the presence or absence of a defective nozzle based on a signal obtained from the light receiving means as the meniscus moves by the meniscus driving means;
A droplet discharge apparatus comprising:
前記ノズル列を挟んで第1の導波路と第2の導波路とがノズル列の両側に配置され、前記第1の導波路の一方の端部に前記光源が配置されるとともに他方の端部に前記受光素子が配置され、前記第1の導波路を伝搬する光の一部が前記メニスカスの位置に応じて前記ノズル内の液中を通過して前記第2の導波路に入るように構成されていることを特徴とする請求項1記載の液滴吐出装置。   The first waveguide and the second waveguide are arranged on both sides of the nozzle row with the nozzle row in between, the light source is arranged at one end of the first waveguide, and the other end The light receiving element is disposed in the first waveguide, and a part of the light propagating through the first waveguide passes through the liquid in the nozzle according to the position of the meniscus and enters the second waveguide. The droplet discharge device according to claim 1, wherein the droplet discharge device is provided. 前記ノズル列を挟んで第1の導波路と第2の導波路とがノズル列の両側に配置され、前記第1の導波路の端部に前記光源が配置されるとともに、前記第2の導波路の端部に前記受光素子が配置され、前記第1の導波路を伝搬する光の一部が前記メニスカスの位置に応じて前記ノズル内の液中を通過して前記第2の導波路に入り、該第2の導波路を介して前記受光素子により受光される構造を有していることを特徴とする請求項1記載の液滴吐出装置。   A first waveguide and a second waveguide are arranged on both sides of the nozzle row with the nozzle row interposed therebetween, the light source is arranged at an end of the first waveguide, and the second waveguide is arranged. The light receiving element is disposed at an end portion of the waveguide, and a part of the light propagating through the first waveguide passes through the liquid in the nozzle according to the position of the meniscus and enters the second waveguide. 2. The droplet discharge device according to claim 1, wherein the droplet discharge device has a structure that enters and receives light by the light receiving element through the second waveguide. 前記判定手段により吐出不良のノズルが存在すると判定した場合に当該ノズル列について回復処理を行う回復手段を備えていることを特徴とする請求項1乃至3の何れか1項記載の液滴吐出装置。   4. The liquid droplet ejection apparatus according to claim 1, further comprising a recovery unit configured to perform a recovery process on the nozzle row when it is determined by the determination unit that there is a defective nozzle. 5. . 請求項1乃至4の何れか1項記載の液滴吐出装置を用いたインクジェット記録装置であって、前記複数のノズルが配列されたノズル列と前記導波路とを含んで構成される記録ヘッドに対して記録媒体を相対移動させながら、前記ノズルからインク滴を吐出することにより前記記録媒体上に画像を記録することを特徴とするインクジェット記録装置。   An ink jet recording apparatus using the droplet discharge device according to claim 1, wherein the recording head includes a nozzle row in which the plurality of nozzles are arranged and the waveguide. An ink jet recording apparatus that records an image on the recording medium by ejecting ink droplets from the nozzles while relatively moving the recording medium. 前記記録ヘッドによる前記記録媒体上への画像記録動作中に前記受光手段からの検出信号に基づいて吐出不良ノズルの有無が判定され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。   6. The ink jet recording apparatus according to claim 5, wherein the presence or absence of a defective ejection nozzle is determined based on a detection signal from the light receiving means during an image recording operation on the recording medium by the recording head. 液滴を吐出する複数のノズルが配列されたノズル列を有する液滴吐出ヘッドにおいて、前記ノズル列を構成している複数のノズルの壁面の一部を形成する導波路を埋設するとともに、光源から発せられた光を前記導波路内に導き、該導波路内を伝搬した光を受光手段で受光してその受光量に応じた信号を得る構造とし、
前記ノズルに連通する圧力室内の液体に圧力変化を与えて該ノズル内のメニスカスを吐出方向に沿って進退させ、前記導波路に対する前記メニスカスの位置を変化させるメニスカス駆動を行い、
前記メニスカス駆動による前記メニスカスの動きに伴い前記受光手段から得られる信号に基づいて吐出不良のノズルの有無を判定することを特徴とする吐出検出方法。
In a droplet discharge head having a nozzle row in which a plurality of nozzles for discharging droplets are arranged, a waveguide that forms part of the wall surface of the plurality of nozzles constituting the nozzle row is embedded, and a light source The structure is such that the emitted light is guided into the waveguide, the light propagated in the waveguide is received by a light receiving means, and a signal corresponding to the amount of received light is obtained.
Applying a pressure change to the liquid in the pressure chamber communicating with the nozzle to advance and retract the meniscus in the nozzle along the discharge direction, and perform meniscus driving to change the position of the meniscus with respect to the waveguide,
A discharge detection method, comprising: determining whether or not there is a defective nozzle based on a signal obtained from the light receiving means as the meniscus moves by the meniscus drive.
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