JP2005231245A

JP2005231245A - Inkjet printer

Info

Publication number: JP2005231245A
Application number: JP2004044685A
Authority: JP
Inventors: Takashi Hasebe; 孝長谷部; Saburo Shimizu; 三郎清水; Satoru Sekine; 哲関根; 州太 ▲濱▼田; Shiyuutai Hamada; Satoshi Makado; 智真角
Original assignee: Konica Minolta Business Technologies Inc
Current assignee: Konica Minolta Business Technologies Inc
Priority date: 2004-02-20
Filing date: 2004-02-20
Publication date: 2005-09-02

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a line inkjet printer which can realize high-precision printing image quality by detecting poor ejection from a nozzle with a high degree of accuracy. <P>SOLUTION: This inkjet printer is equipped with: a CPU 110 which makes a test pattern for each nozzle recorded on a recording medium P, while carrying the recording medium P in a sub-scanning direction X; and a plurality of sensor parts 61a which are provided in such a manner as to be movable in a main scanning direction Z by a distance corresponding to a printing range in the main scanning direction Z of head modules 31a, 32a, 33a and 34a, while corresponding to the respective head modules 31a, 32a, 33a and 34a, and which detect the poor ejection from the nozzle by moving in the main scanning direction Z so as to optically read each of the test patterns on the recording medium P, in the movement of the recording medium P in the sub-scanning direction X. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、ライン型インクジェットプリンタにおけるノズルの吐出不良の検出技術に関する。 The present invention relates to a technique for detecting ejection failure of nozzles in a line type ink jet printer.

従来インクジェットプリンタは、画像信号に基づく吐出信号をサーマル方式、ピエゾ方式などを用いた複数のノズルから記録媒体上にインク滴を吐出して画像を記録している。インクジェットプリンタにおいては、長期間使用されずに放置された場合によるインクの乾燥や粘性の増加によってノズル吐出口付近にインクが固着したり、ノズル吐出口に不純物（ゴミ）などが付着したりすることによりノズルの目詰りが起こり、駆動回路部から正常にインク吐出信号が出力されているにも拘らず、ノズル吐出口からインク滴が吐出されないというノズルの吐出不良（以下、ノズル欠と言う。）が生じる。ノズル欠が生じると、印字された文字や画像が白く抜けて白スジの横線となる場合や、インクの色材が不足して記録画像の再現色が異なる等の印字品質の低下を招く。このようなノズル欠の検出手段として、光学式の検出手段が開示されている。 Conventional inkjet printers record an image by ejecting ink droplets onto a recording medium from a plurality of nozzles using a thermal method, a piezo method, or the like as an ejection signal based on an image signal. In an ink jet printer, ink may adhere to the vicinity of the nozzle discharge port due to ink drying or increase in viscosity when left unused for a long period of time, or impurities (dust) may adhere to the nozzle discharge port. The nozzle is clogged by the nozzle, and the nozzle ejection failure (hereinafter referred to as nozzle missing) is that ink droplets are not ejected from the nozzle ejection port even though the ink ejection signal is normally output from the drive circuit unit. Occurs. When the nozzles are missing, the printed characters and images are whitened to form white stripes, or the color quality of the recorded image is different due to insufficient ink coloring material, resulting in a decrease in print quality. Optical detecting means is disclosed as such nozzle missing detecting means.

特許文献１には、ヘッドが紙の搬送方向（副走査方向）に対して垂直に交わる方向（主走査方向）にインクを吐出し画像形成するキャリッジ型のインクジェットプリンタのノズル欠の検知手段として、ヘッド幅に相当する距離で発光素子と受光素子とを組み合わせたフォトセンサにより、検知タイミングを変えることでノズル欠を検知するインク吐出状態検出方法が開示されている。
特開平１１−１８８８５３号公報 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-133826 discloses a nozzle missing detection unit for a carriage-type inkjet printer that ejects ink in a direction (main scanning direction) perpendicular to the paper transport direction (sub-scanning direction). An ink discharge state detection method is disclosed in which a missing nozzle is detected by changing a detection timing using a photosensor that combines a light emitting element and a light receiving element at a distance corresponding to the head width.
JP-A-11-188853

しかしながら、特許文献１をライン型のインクジェットプリンタに適用した場合、１ラインヘッドの長さが長いため発光素子の光量やビーム径を高精度に調整する必要があり、また、ノズル欠の検出手段を高精度な位置決めセンサを用いて移動させなければならず、コスト増加の要因となる。更に、検知しなければならない１ラインヘッドのノズル数が多数存在するため、検知時間が増大するという問題が生じる。 However, when Patent Document 1 is applied to a line-type ink jet printer, since the length of one line head is long, it is necessary to adjust the amount of light and the beam diameter of the light emitting element with high accuracy. It must be moved using a highly accurate positioning sensor, which causes an increase in cost. Furthermore, since there are a large number of nozzles of one line head that must be detected, there arises a problem that the detection time increases.

本発明の課題は、高精度のノズル欠検知を行い、高精度の印字画質を実現しうるライン型インクジェットプリンタを提供することである。 An object of the present invention is to provide a line-type ink jet printer capable of detecting a missing nozzle with high accuracy and realizing a highly accurate printing image quality.

請求項１に記載の発明は、複数のノズルを有する複数のヘッドモジュールからなるヘッドユニットにより記録媒体上に画像を記録するライン型インクジェットプリンタにおいて、前記記録媒体を副走査方向に搬送させつつ、前記記録媒体上に前記ノズル毎にテストパターンを記録させる制御手段と、前記各ヘッドモジュールに対応して当該ヘッドモジュールの主走査方向における印字範囲に対応する距離だけ主走査方向に移動可能に複数設けられ、前記記録媒体の副走査方向への移動時に主走査方向に移動して前記記録媒体上の各テストパターンのそれぞれを光学的に読み取ることにより前記ノズルの吐出不良を検出する検出手段と、を特徴としている。 According to a first aspect of the present invention, in a line type ink jet printer that records an image on a recording medium by a head unit including a plurality of head modules having a plurality of nozzles, the recording medium is conveyed in the sub-scanning direction, A plurality of control means for recording a test pattern for each nozzle on a recording medium, and a plurality of head modules corresponding to the head modules and movable in the main scanning direction by a distance corresponding to the printing range in the main scanning direction of the head modules. Detecting means for detecting ejection failure of the nozzle by moving in the main scanning direction when the recording medium is moved in the sub-scanning direction and optically reading each test pattern on the recording medium. It is said.

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のライン型インクジェットプリンタにおいて、前記検出手段は、前記テストパターンに光ビームを投光する投光手段と、前記光ビームが前記テストパターンによって反射された反射光を受光する受光手段と、を有し、前記反射光に基づいた検出信号によりノズルの吐出不良を判断すること、を特徴としている。 According to a second aspect of the present invention, in the line-type ink jet printer according to the first aspect, the detection unit includes a light projecting unit that projects a light beam onto the test pattern, and the light beam is reflected by the test pattern. Light receiving means for receiving the reflected light, and determining a nozzle ejection failure based on a detection signal based on the reflected light.

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のライン型インクジェットプリンタにおいて、前記検出手段は、前記受光手段が受光した前記反射光に基づく検出信号を予め設定された基準値に基づいて２値化する比較手段と、２値化されたパルス信号のパルス数をカウントするカウント手段と、前記カウント手段によってカウントされたカウント数に基づいて、前記ノズルの吐出不良を判断する判断手段と、を備えること、を特徴としている。 According to a third aspect of the present invention, in the line-type ink jet printer according to the second aspect, the detection means outputs a detection signal based on the reflected light received by the light receiving means based on a preset reference value. A comparing means for digitizing; a counting means for counting the number of pulses of the binarized pulse signal; and a judging means for judging a discharge failure of the nozzle based on the count number counted by the counting means. It is characterized by providing.

請求項４記載の発明は、請求項３に記載のライン型インクジェットプリンタにおいて、前記判断手段は、前記カウント数とヘッドモジュールの有効ノズル数とを比較し、前期カウント数と前記有効ノズル数とが等しくない場合、ノズルの吐出不良ありと判断すること、を特徴としている。 According to a fourth aspect of the present invention, in the line type ink jet printer according to the third aspect, the judging means compares the count number with the effective nozzle number of the head module, and the previous count number and the effective nozzle number are If they are not equal, it is determined that there is a nozzle ejection failure.

請求項５記載の発明は、請求項１から４のいずれか一項に記載のライン型インクジェットプリンタにおいて、当該ライン型インクジェットプリンタがカラープリンタである場合、前記複数の検出手段を各色共通に用いること、を特徴としている。 According to a fifth aspect of the present invention, in the line type ink jet printer according to any one of the first to fourth aspects, when the line type ink jet printer is a color printer, the plurality of detection means are used in common for each color. It is characterized by.

請求項６に記載の発明は、請求項１から５のいずれか一項に記載のライン型インクジェットプリンタにおいて、当該ライン型インクジェットプリンタは、ノズルの吐出不良を解消するメンテナンス手段を備えること、を特徴としている。 The invention according to claim 6 is the line-type ink jet printer according to any one of claims 1 to 5, wherein the line-type ink jet printer includes a maintenance unit that eliminates nozzle discharge defects. It is said.

請求項７に記載の発明は、請求項６に記載のライン型インクジェットプリンタにおいて、前記メンテナンス手段は、吸引動作又はフラッシング動作でノズルの吐出不良を解消すること、を特徴としている。 According to a seventh aspect of the present invention, in the line-type ink jet printer according to the sixth aspect, the maintenance means eliminates nozzle discharge defects by a suction operation or a flushing operation.

請求項１に記載の発明によれば、複数のノズルを有する複数のヘッドモジュールからなるヘッドユニットにより記録媒体上に画像を記録するライン型インクジェットプリンタにおいて、記録媒体を副走査方向に搬送させつつ、記録媒体上にノズル毎にテストパターンを記録させる制御手段と、各ヘッドモジュールに対応して当該ヘッドモジュールの主走査方向における印字範囲に対応する距離だけ主走査方向に移動可能に複数設けられ、記録媒体の副走査方向への移動時に主走査方向に移動して記録媒体上の各テストパターンのそれぞれを光学的に読み取ることにより前記ノズルの吐出不良を検出する検出手段と、を備えたことにより、記録媒体上に各ヘッドモジュールのノズル吐出口から適切にインク滴が吐出され適正に記録されているか否かを判断でき、高精度のノズルの吐出不良を行い、高精度の印字画質を実現できるライン型インクジェットプリンタを提供することができる。 According to the first aspect of the present invention, in the line type ink jet printer that records an image on a recording medium by a head unit including a plurality of head modules having a plurality of nozzles, while the recording medium is conveyed in the sub-scanning direction, A plurality of control means for recording a test pattern for each nozzle on a recording medium, and a plurality of recording units corresponding to each head module and movable in the main scanning direction by a distance corresponding to the print range in the main scanning direction of the head module. A detection means for detecting ejection failure of the nozzle by moving in the main scanning direction when the medium is moved in the sub-scanning direction and optically reading each of the test patterns on the recording medium, Are ink droplets properly ejected from the nozzle outlet of each head module on the recording medium and recorded properly? Or can determine, performs discharge failure of the high-precision nozzle, it is possible to provide a line inkjet printer capable of realizing a highly accurate printing quality.

請求項２に記載の発明によれば、請求項１と同様の効果を得られるのは勿論のこと、検出手段は、テストパターンに光ビームを投光する投光手段と、光ビームがテストパターンによって反射された反射光を受光する受光手段と、を有し、反射光に基づいた検出信号によりノズルの吐出不良を判断することにより、テストパターンの有無を光学的に検出することができ、ノズルの吐出不良の検出精度を向上させることができる。 According to the second aspect of the present invention, it is possible to obtain the same effect as that of the first aspect, the detection means projects the light beam onto the test pattern, and the light beam is the test pattern. Light receiving means for receiving the reflected light reflected by the nozzle, and by detecting the nozzle ejection failure based on the detection signal based on the reflected light, the presence or absence of the test pattern can be optically detected, and the nozzle It is possible to improve the detection accuracy of the discharge failure.

請求項３に記載の発明によれば、請求項２と同様の効果を得られるのは勿論のこと、検出手段は、受光手段が受光した反射光に基づく検出信号を予め設定された基準値に基づいて２値化する比較手段と、２値化されたパルス信号のパルス数をカウントするカウント手段と、カウント手段によってカウントされたカウント数に基づいて、ノズルの吐出不良を判断する判断手段と、を備えることにより、ノズルの吐出不良を容易な構成で検出することができ、装置コストの低減を図ることができる。 According to the third aspect of the invention, it is possible to obtain the same effect as that of the second aspect, and the detecting means sets the detection signal based on the reflected light received by the light receiving means to a preset reference value. A comparison unit that binarizes based on the count, a count unit that counts the number of pulses of the binarized pulse signal, a determination unit that determines a discharge failure of the nozzle based on the count number counted by the count unit, With this, it is possible to detect a discharge failure of the nozzle with an easy configuration, and to reduce the apparatus cost.

請求項４に記載の発明によれば、請求項３と同様の効果を得られるのは勿論のこと、判断手段は、カウント数とヘッドモジュールの有効ノズル数とを比較し、カウント数と有効ノズル数とが等しくない場合、ノズルの吐出不良ありと判断することにより、ノズルの吐出不良の精度を向上させることができる。 According to the fourth aspect of the invention, it is possible to obtain the same effect as that of the third aspect, and the judging means compares the count number with the effective nozzle number of the head module. When the numbers are not equal, it is possible to improve the accuracy of the nozzle discharge failure by determining that there is a nozzle discharge failure.

請求項５に記載の発明によれば、請求項１から４のいずれか一項と同様の効果を得られるのは勿論のこと、当該ライン型インクジェットプリンタがカラープリンタである場合、前記複数の検出手段を各色共通に用いることにより、装置コストの低減を図ることができる。 According to the fifth aspect of the present invention, it is possible to obtain the same effect as any one of the first to fourth aspects. In addition, when the line type ink jet printer is a color printer, the plurality of detections are performed. By using the means in common for each color, the apparatus cost can be reduced.

請求項６に記載の発明によれば、請求項１から５のいずれか一項と同様の効果を得られるのは勿論のこと、当該ライン型インクジェットプリンタは、ノズルの吐出不良を解消するメンテナンス手段を備えることにより、ノズルを吐出不良を解消することができる。 According to the sixth aspect of the present invention, the line-type ink jet printer can maintain the same effect as any one of the first to fifth aspects. By providing the nozzle, it is possible to eliminate the discharge failure of the nozzle.

請求項７に記載の発明によれば、請求項６と同様の効果を得られるのは勿論のこと、メンテナンス手段は、吸引動作又はフラッシング動作でノズルの吐出不良を解消することにより、確実かつ効率的にノズルの吐出不良を解消することができる。 According to the seventh aspect of the invention, not only the same effect as in the sixth aspect can be obtained, but also the maintenance means can reliably and efficiently eliminate the nozzle discharge failure by the suction operation or the flushing operation. In particular, nozzle ejection defects can be eliminated.

以下、図を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。
まず、構成を説明する。
図１に、本実施の形態におけるラインヘッド型のインクジェットプリンタ１の内部の概略構成図を示す。図１に示すように、インクジェットプリンタ１は、給紙部１０、搬送部２０、ヘッドユニット部３０、排紙部４０、メンテナンス手段としてのメンテナンス部５０、検出ユニット部６０などを備えて構成されている。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
First, the configuration will be described.
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of the inside of a line head type ink jet printer 1 according to the present embodiment. As shown in FIG. 1, the inkjet printer 1 includes a paper feed unit 10, a transport unit 20, a head unit unit 30, a paper discharge unit 40, a maintenance unit 50 as a maintenance unit, a detection unit unit 60, and the like. Yes.

給紙部１０は、インクジェットプリンタ１の内部下方に、複数の記録媒体Ｐを積層して収容する給紙トレイ１１が設けられている。この給紙トレイ１１の一端部上側には、画像を記録しようとする記録媒体Ｐを一枚ずつ給紙トレイ１１から取り出す取出装置１２が設けられている。
なお、記録媒体Ｐとしては、普通紙、再生紙、光沢紙等の各種紙、及び、各種布地、各種不織布、樹脂、金属、ガラス等の材質からなるカットシート状のものであってもよい。 The paper feed unit 10 is provided with a paper feed tray 11 in which a plurality of recording media P are stacked and stored below the interior of the inkjet printer 1. A take-out device 12 is provided above one end of the paper feed tray 11 to take out the recording medium P on which an image is to be recorded from the paper feed tray 11 one by one.
The recording medium P may be in the form of a cut sheet made of various papers such as plain paper, recycled paper, and glossy paper, and various fabrics, various non-woven fabrics, resin, metal, glass, and the like.

搬送部２０は、給紙部１０の上方に配設され記録媒体Ｐを搬送する。この搬送部２０には、搬送ベルト２１と、張設ローラ２２と、押圧ローラ２３と、搬送ローラ２４、搬送経路２５とを備えている。 The transport unit 20 is disposed above the paper feed unit 10 and transports the recording medium P. The transport unit 20 includes a transport belt 21, a tension roller 22, a pressing roller 23, a transport roller 24, and a transport path 25.

搬送ベルト２１は、記録媒体Ｐを平面状に支持して水平方向に搬送する環状のベルトであり、複数の張設ローラ２２により移動自在に張設されている。また、搬送ベルト２１には、後述するキャッピングモジュールがノズル吐出口を覆えるように開口部が設けられている。メンテナンス時において、開口部がノズル吐出口の下部に位置するよう搬送ベルト端部にエンコーダフィルムとエンコーダセンサとが設けられており、エンコーダセンサからの検出信号に基づいて開口部の位置が検知されている（図示略）。 The conveyance belt 21 is an annular belt that supports the recording medium P in a planar shape and conveys the recording medium P in the horizontal direction, and is stretched by a plurality of tension rollers 22 so as to be movable. In addition, the transport belt 21 is provided with an opening so that a capping module, which will be described later, covers the nozzle discharge port. During maintenance, an encoder film and an encoder sensor are provided at the end of the conveyor belt so that the opening is positioned below the nozzle outlet, and the position of the opening is detected based on a detection signal from the encoder sensor. (Not shown).

押圧ローラ２３は、搬送ベルト２１と記録媒体Ｐとが接触を開始する位置に、記録媒体Ｐを平面状に搬送させるために搬送ベルト２１に押圧するローラとして回転自在に設けられている。 The pressing roller 23 is rotatably provided as a roller that presses the conveyance belt 21 at a position where the conveyance belt 21 and the recording medium P start to contact each other in order to convey the recording medium P in a planar shape.

搬送経路２５は、給紙トレイ１１から供給された記録媒体Ｐを搬送ベルト２１へ搬送し、記録媒体Ｐが搬送ベルト２１の周面に沿って搬送された後、搬送ベルトから排紙部４０に排出させる経路である。搬送ローラ２４は、この搬送経路２５の所定位置に、搬送方向Ｘに記録媒体Ｐを搬送するための複数対のローラとして設けられている。 The conveyance path 25 conveys the recording medium P supplied from the paper feed tray 11 to the conveyance belt 21, and after the recording medium P is conveyed along the peripheral surface of the conveyance belt 21, the conveyance belt 25 discharges the discharge medium 40. It is a route to discharge. The transport rollers 24 are provided as a plurality of pairs of rollers for transporting the recording medium P in the transport direction X at predetermined positions on the transport path 25.

ヘッドユニット部３０は、搬送ベルト２１の上部近傍に、搬送方向Ｘに沿って順に、ブラック（Ｂｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンダ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色のインクを記録媒体Ｐに吐出する複数のノズル吐出口（図示しない）が設けられたインク色毎のライン型のヘッドユニット３１、３２、３３、３４が、それぞれ搬送ベルト２１の全幅にわたって設けられている。各ヘッドユニット３１、３２、３３、３４は、吐出面と搬送ベルト２１の周面とが対向するように配置されている。
各ヘッドユニット３１、３２、３３、３４からのインク滴の吐出によって画像や後述するテストパターンが記録された記録媒体Ｐは、排紙部４０へ順次排出される。 The head unit 30 is arranged in the vicinity of the upper portion of the transport belt 21 along the transport direction X in order of black (Bk), cyan (C), magenta (M), and yellow (Y) ink on the recording medium P. Line-type head units 31, 32, 33, and 34 for each ink color provided with a plurality of nozzle discharge ports (not shown) for discharging are provided over the entire width of the transport belt 21. Each head unit 31, 32, 33, 34 is arranged so that the ejection surface and the peripheral surface of the conveyor belt 21 face each other.
The recording medium P on which an image or a test pattern (to be described later) is recorded by ejecting ink droplets from the head units 31, 32, 33, 34 is sequentially discharged to the paper discharge unit 40.

排紙部４０は、インクジェットプリンタ１の側部に設けられた排紙トレイ４１を備え、画像が形成された記録媒体Ｐが順次排出される。 The paper discharge unit 40 includes a paper discharge tray 41 provided on the side of the ink jet printer 1, and the recording media P on which images are formed are sequentially discharged.

メンテナンス部５０は、ヘッドユニット部３０の下部に搬送ベルト２１の上面の下部近傍を挟んで対向するように設けられている。メンテナンス部５０は、ノズル吐出口を覆う複数のキャップユニット５１、５２、５３、５４と、図示しない吸引ポンプと、廃インクタンクなどを備えている。 The maintenance unit 50 is provided so as to face the lower part of the head unit part 30 with the vicinity of the lower part of the upper surface of the transport belt 21 interposed therebetween. The maintenance unit 50 includes a plurality of cap units 51, 52, 53, and 54 that cover the nozzle discharge ports, a suction pump (not shown), a waste ink tank, and the like.

各キャップユニット５１、５２、５３、５４は、各ヘッドユニット３１、３２、３３、３４のヘッドモジュール毎に対応した複数のキャッピングモジュールが設けられている（図示略）。各キャッピングモジュールは、対応するヘッドモジュールのノズル吐出口を覆うキャップ位置と、ノズル吐出口から離脱した離脱位置とに移動可能となっている。各キャッピングモジュールには、キャップ位置に移動し、ゴム部材などによってノズル吐出口全体を覆い外気と遮断及び密閉した後に形成される空間内部の流体を吸引する吸引ポンプ及び大気連通便等が連結されている。すなわち、吸引ポンプにより空間内部の空気及びインクが吸引されるようになっている。吸引ポンプによって吸引されたインクは、廃インクタンクに排出される。なお、吸引ポンプ、大気連通弁、廃インクタンク等の構成は、従来公知のものと同様であるので、ここでは詳述しない。 Each cap unit 51, 52, 53, 54 is provided with a plurality of capping modules (not shown) corresponding to each head module of each head unit 31, 32, 33, 34. Each capping module is movable to a cap position that covers the nozzle ejection port of the corresponding head module and a separation position that is separated from the nozzle ejection port. Each capping module is connected to a suction pump that sucks fluid in the space formed after moving to the cap position, covering the entire nozzle discharge port with a rubber member, etc., and blocking and sealing the outside air, etc. Yes. That is, air and ink inside the space are sucked by the suction pump. Ink sucked by the suction pump is discharged to a waste ink tank. Note that the configurations of the suction pump, the air communication valve, the waste ink tank, and the like are the same as those conventionally known and will not be described in detail here.

本実施の形態では、ノズル欠を解消するための手段として、メンテナンス方法として代表的な吸引動作を採用した例について説明するが、ヘッドに電気的な信号を与え、インク滴を吐出し、ノズル吐出口及びノズル吐出面に付着した異物等を吹き飛ばすフラッシング動作を採用してもよい。
更に、吸引動作又はフラッシング動作の後、ノズル吐出面上に付着した無駄なインク滴を排除するためのワイピング動作を行う機構を備えてもよい。 In the present embodiment, an example in which a typical suction operation is employed as a maintenance method as means for eliminating nozzle shortage will be described. However, an electrical signal is given to the head, ink droplets are ejected, and nozzle ejection is performed. You may employ | adopt the flushing operation | movement which blows away the foreign material adhering to an exit and a nozzle discharge surface.
Furthermore, after the suction operation or the flushing operation, a mechanism for performing a wiping operation for removing useless ink droplets attached on the nozzle ejection surface may be provided.

メンテナンス部５０を設けることにより、確実かつ効率的にノズルの吐出不良を解消することができる。 By providing the maintenance unit 50, it is possible to reliably and efficiently eliminate nozzle ejection defects.

図２は、図１のインクジェットプリンタ１の上部からヘッドユニット部３０及び検出ユニット部６０を見た図である。図１及び図２に示すように、ヘッドユニット部３０の搬送方向Ｘの下流側に、検出ユニット部６０が設けられている。 FIG. 2 is a view of the head unit 30 and the detection unit 60 as viewed from above the ink jet printer 1 of FIG. As shown in FIGS. 1 and 2, the detection unit 60 is provided on the downstream side in the transport direction X of the head unit 30.

各ヘッドユニット３１、３２、３３、３４は、それぞれ記録媒体Ｐの搬送方向Ｘと略直交する方向に延びている。また、各ヘッドユニット３１、３２、３３、３４の長手方向に並設された複数のヘッドモジュール３１ａ、３２ａ、３３ａ、３４ａを有する。各ヘッドモジュール３１ａ、３２ａ、３３ａ、３４ａは、各ヘッドユニット３１、３２、３３、３４の長手方向に延び、記録媒体Ｐの搬送方向Ｘに所定の間隔をおいて互い違い（千鳥配列）となるように並設されている。 Each head unit 31, 32, 33, 34 extends in a direction substantially orthogonal to the conveyance direction X of the recording medium P. Moreover, it has the some head module 31a, 32a, 33a, 34a juxtaposed in the longitudinal direction of each head unit 31,32,33,34. The head modules 31a, 32a, 33a, and 34a extend in the longitudinal direction of the head units 31, 32, 33, and 34, and are staggered (staggered) at a predetermined interval in the conveyance direction X of the recording medium P. Are installed side by side.

検出ユニット部６０は、各ヘッドユニット３１、３２、３３、３４のヘッドモジュール毎に記録されたテストパターンを検出する検出部６１と、検出部６１を支持し主走査方向Ｚに移動させる走査機構６２と、を備えている。 The detection unit 60 includes a detection unit 61 that detects a test pattern recorded for each head module of the head units 31, 32, 33, and 34, and a scanning mechanism 62 that supports the detection unit 61 and moves it in the main scanning direction Z. And.

検出部６１は、各ヘッドユニット３１、３２、３３、３４共通に用いられ、ヘッドモジュール毎に対応して設けられた複数の検出手段としてのセンサ部６１ａを有している。センサ部６１ａは、対応するヘッドモジュールの主走査方向Ｚにおける印字範囲に対応する距離だけ主走査方向Ｚに移動可能に設けられており、記録媒体Ｐが搬送方向Ｘへ移動されるときに走査機構６２によって主走査方向に移動され、記録媒体Ｐ上のテストパターンを光学的に読み取り、ノズル欠を検出する。 The detection unit 61 is used in common for the head units 31, 32, 33, and 34, and has a plurality of sensor units 61a as a plurality of detection means provided corresponding to each head module. The sensor unit 61a is provided so as to be movable in the main scanning direction Z by a distance corresponding to the printing range in the main scanning direction Z of the corresponding head module, and when the recording medium P is moved in the transport direction X, the scanning mechanism. 62, the test pattern on the recording medium P is optically read to detect missing nozzles.

検出部６１が各ヘッドユニット３１、３２、３３、３４共通に用いられ、また、複数のセンサ部６１ａが同時に移動されることにより、装置コストの低減を図ることができる。 The detection unit 61 is used in common for the head units 31, 32, 33, and 34, and the plurality of sensor units 61a are moved simultaneously, so that the apparatus cost can be reduced.

走査機構６２は、検出部６１を支持するシャフト６２ａ、ステー６２ｂと、検出部６１を主走査方向Ｚに移動させるための駆動源としての駆動モータＭとを備える。駆動モータＭはシャフト６２ａに機械的に接続されており、駆動モータＭの回転動作に応じてシャフト６２ａが動作され、検出部６１が移動される。ステー６２ｂは、検出部６１を移動可能に支えている。駆動モータＭは、後述する主走査制御部によって記録媒体Ｐの搬送速度の駆動タイミングに合わせて駆動される。 The scanning mechanism 62 includes a shaft 62a that supports the detection unit 61, a stay 62b, and a drive motor M as a drive source for moving the detection unit 61 in the main scanning direction Z. The drive motor M is mechanically connected to the shaft 62a, and the shaft 62a is operated according to the rotation operation of the drive motor M, and the detection unit 61 is moved. The stay 62b supports the detection unit 61 so as to be movable. The drive motor M is driven by a main scanning control unit to be described later in accordance with the drive timing of the conveyance speed of the recording medium P.

図３に、図２に示す視点Ａから見たセンサ部６１ａの概略断面構成図を示す。
センサ部６１ａは、投光手段としての投光部６１ａ１と、受光手段としての受光部６１ａ２とを備えている。 FIG. 3 is a schematic cross-sectional configuration diagram of the sensor unit 61a viewed from the viewpoint A shown in FIG.
The sensor unit 61a includes a light projecting unit 61a1 serving as a light projecting unit and a light receiving unit 61a2 serving as a light receiving unit.

投光部６１ａ１は、単一波長となる半導体レーザや赤外線発光素子などで集光された光ビームＬ１を記録媒体Ｐ上に投光する発光素子及び光学部材等により構成されている。受光部６１ａ２は、投光部６１ａ１から投光された光ビームＬ１が記録媒体Ｐにより反射された反射光Ｌ２を受光する受光素子と外来光をカットするフィルター部材等とにより構成されている。 The light projecting unit 61a1 is composed of a light emitting element, an optical member, and the like that project a light beam L1 collected by a semiconductor laser having a single wavelength, an infrared light emitting element, or the like onto the recording medium P. The light receiving unit 61a2 includes a light receiving element that receives the reflected light L2 reflected by the recording medium P from the light beam L1 projected from the light projecting unit 61a1, and a filter member that cuts extraneous light.

投光部６１ａ１から投光された光ビームＬ１が記録媒体Ｐ上に記録されたテストパターンに投光される場合と、テストパターンが記録されていない部位に投光される場合とでは、反射光Ｌ２の光量が異なり、受光部６１ａ２が受光する受光強度が異なる。従って、受光部６１ａ２が受けた反射光Ｌ２の受光強度に基づいてテストパターンの有無を検出することができ、ノズル欠を判断する検出信号を得ることができる。 In the case where the light beam L1 projected from the light projecting unit 61a1 is projected onto the test pattern recorded on the recording medium P and the case where the light beam L1 is projected onto the portion where the test pattern is not recorded, the reflected light is reflected. The light quantity of L2 is different, and the received light intensity received by the light receiving part 61a2 is different. Therefore, the presence or absence of the test pattern can be detected based on the received light intensity of the reflected light L2 received by the light receiving unit 61a2, and a detection signal for determining nozzle missing can be obtained.

図４に、ブラック（Ｂｋ）のヘッドユニット３１の一部拡大図を示す。
図４に示すように、ヘッドモジュール３１ａは、隣接するヘッドモジュール３１ａと長手方向に重なる重複部Ｒを有し、記録媒体Ｐの搬送方向Ｘに所定の間隔をおいて互い違い（千鳥配列）となるように並設されている。これは、ヘッドモジュールの同一列全てのノズル吐出口からインク滴を吐出した場合、インクの流動性などの影響から、同一列端部のノズル吐出口のインク吐出性能に違いが生じることがあり、記録媒体の記録品質を低下させる要因となるため、各ヘッドモジュール３１ａを千鳥配列とし端部が重複するよう並設されている。 FIG. 4 is a partially enlarged view of the black (Bk) head unit 31.
As shown in FIG. 4, the head modules 31 a have overlapping portions R that overlap with the adjacent head modules 31 a in the longitudinal direction, and are staggered (staggered arrangement) at a predetermined interval in the conveyance direction X of the recording medium P. Are arranged side by side. This is because, when ink droplets are ejected from all nozzle ejection ports in the same row of the head module, there may be a difference in the ink ejection performance of the nozzle ejection ports at the end of the same row due to the influence of the fluidity of the ink, In order to reduce the recording quality of the recording medium, the head modules 31a are arranged in a staggered arrangement so that the ends overlap.

また、ヘッドモジュール３１ａの記録媒体Ｐに対向するノズル吐出面には、ａ〜ｄの４列のノズル吐出口ｈが配列されている。ａ〜ｄの各列には、ノズル吐出口ｈが３個周期で所定のピッチだけ搬送方向Ｘにずれながら、搬送方向Ｘに直交する方向に所定間隔空けて配列されている。そして、ノズル列ａ〜ｄの各列の始点は、ａ、ｃ、ｂ、ｄの順に、１画素ずつ、搬送方向Ｘに直交する方向にずれるように配置されている。 In addition, four rows of nozzle ejection ports h from a to d are arranged on the nozzle ejection surface facing the recording medium P of the head module 31a. In each of the rows a to d, the nozzle discharge ports h are arranged at a predetermined interval in a direction orthogonal to the transport direction X while being shifted in the transport direction X by a predetermined pitch in a cycle of three. The start points of the nozzle rows a to d are arranged so as to be shifted in the direction orthogonal to the transport direction X by one pixel in the order of a, c, b, and d.

重複部Ｒのノズル吐出口ｈに対応するデータが記録媒体Ｐに記録される場合、隣接するヘッドモジュールのいずれか一方が設定され、設定されたヘッドモジュールのノズル吐出口ｈからインク滴を吐出している。
例えば、重複部Ｒ内のノズル数がヘッドモジュールの長手方向において１１ノズル重複している場合、一方のヘッドモジュールのノズルは、ノズル列の端部から５番目以降のノズルを使用し、他方のヘッドモジュールのノズルは、ノズル列の端部から６番目以降のノズルを使用すると予め設定されている。
つまり、インク流動上の特性やインク吐出挙動の影響により発生するヘッドモジュール端部のインク滴サイズが同じヘッドモジュール列内のインク滴サイズと異なる現象を考慮して、ヘッドモジュール端部のノズル使用を避け、記録媒体Ｐへの記録画像の品質低下を防止している。 When data corresponding to the nozzle outlet h of the overlapping portion R is recorded on the recording medium P, one of the adjacent head modules is set, and ink droplets are ejected from the nozzle outlet h of the set head module. ing.
For example, when the number of nozzles in the overlapping portion R overlaps 11 nozzles in the longitudinal direction of the head module, the nozzle of one head module uses the fifth and subsequent nozzles from the end of the nozzle row, and the other head The nozzles of the module are preset when the sixth and subsequent nozzles from the end of the nozzle row are used.
In other words, considering the phenomenon that the ink droplet size at the end of the head module due to the characteristics of the ink flow and the ink ejection behavior is different from the ink droplet size in the same head module row, use the nozzle at the end of the head module. The quality of recorded images on the recording medium P is prevented from being lowered.

ヘッドモジュール３１ａの端部が重複して配置されているので、ヘッドモジュール毎にノズル欠検知を行わなくてはならないように見えるが、ヘッドモジュール毎に使用されるノズル吐出口ｈが設定されているため、重複している部分では、設定されているノズル吐出口からのみインク滴が吐出され、記録動作時に有効ノズル吐出口（以下、有効ノズル吐出口と言う。）に対してのみノズル欠検知されることとなる。 Since the end portions of the head module 31a are arranged in an overlapping manner, it seems that the missing nozzle detection must be performed for each head module, but the nozzle discharge port h used for each head module is set. Therefore, in the overlapping portion, ink droplets are ejected only from the set nozzle ejection ports, and nozzle missing is detected only to the effective nozzle ejection ports (hereinafter referred to as effective nozzle ejection ports) during the recording operation. The Rukoto.

図５に、本実施の形態におけるテストパターンＴの一例を示す。
テストパターンＴとは、記録媒体Ｐ上に各ヘッドモジュールの有効ノズル吐出口から適切にインク滴が吐出され適正に記録されているか否かを検出するため、即ち、ノズル欠の有無を判断するための画像であり、ノズル欠の判断動作が行われるヘッドユニットのインク色毎に形成される。 FIG. 5 shows an example of the test pattern T in the present embodiment.
The test pattern T is for detecting whether or not ink droplets are appropriately ejected from the effective nozzle ejection ports of the respective head modules on the recording medium P, that is, for determining whether or not there is a nozzle shortage. This image is formed for each ink color of the head unit for which the nozzle missing determination operation is performed.

例えば、ブラック（Ｂｋ）のヘッドユニット３１のノズル欠の判断動作が行われる場合、テストパターンＴは、ヘッドモジュール３１ａ毎にテストパターンＴａが形成される。テストパターンＴａは、記録媒体Ｐの搬送に合わせて、ヘッドモジュール３１ａの長手方向一端側の有効ノズル吐出口から順次形成される直線パターンＴｈ群である。直線パターンＴｈは、ヘッドモジュール３１ａの有効ノズル吐出口毎から吐出されるインクドットにより形成される。 For example, when the operation of determining the lack of nozzles of the black (Bk) head unit 31 is performed, the test pattern Ta is formed for each head module 31a. The test pattern Ta is a group of linear patterns Th that are sequentially formed from the effective nozzle discharge ports on one end in the longitudinal direction of the head module 31a in accordance with the conveyance of the recording medium P. The straight line pattern Th is formed by ink dots ejected from each effective nozzle ejection port of the head module 31a.

図６は、インクジェットプリンタ１を制御するための制御ブロック図を示す。
図６に示すように、制御手段としてのＣＰＵ（Central Processing Unit）１１０、ＲＯＭ（Read Only Memory）１２０、ＲＡＭ（Random Access Memory）１３０、操作部１４０、各種制御部１５０、Ｉ／Ｆ１６０、ノズル欠判断部１７０などがローカルバス１８０と接続されており、Ｉ／Ｆ１６０を介してシステムバス２３０と接続されている。また、システムバス２３０には、ＲＩＰ（Raster Image Processor）ユニット２１０、ホストＩ／Ｆ２２０、各ヘッドユニット３１、３２、３３、３４、駆動回路部ＤＶなどが接続されている。 FIG. 6 shows a control block diagram for controlling the ink jet printer 1.
As shown in FIG. 6, a CPU (Central Processing Unit) 110, a ROM (Read Only Memory) 120, a RAM (Random Access Memory) 130, an operation unit 140, various control units 150, an I / F 160, a nozzle shortage as control means. The determination unit 170 and the like are connected to the local bus 180 and are connected to the system bus 230 via the I / F 160. The system bus 230 is connected to a RIP (Raster Image Processor) unit 210, a host I / F 220, head units 31, 32, 33, 34, a drive circuit unit DV, and the like.

ＣＰＵ１１０は、ＲＯＭ１２０内に記憶されているシステムプログラムや各処理プログラム及びデータを読み出して、ＲＡＭ１３０内に展開し、展開されたプログラムに従って、インクジェットプリンタ１全体の動作を集中制御する。システム全体のタイミング制御、ＲＡＭ１３０を使用したデータの記憶及び蓄積制御、ヘッドユニット部３０に対するデータの出力、操作部１４０の入出力制御、他のアプリケーションとのインターフェース（Ｉ／Ｆ）や動作制御を行うものである。 The CPU 110 reads the system program and each processing program and data stored in the ROM 120, expands them in the RAM 130, and centrally controls the operation of the entire inkjet printer 1 according to the expanded programs. Performs overall system timing control, data storage and storage control using the RAM 130, output of data to the head unit 30, input / output control of the operation unit 140, interface (I / F) and operation control with other applications Is.

また、ＣＰＵ１１０は、本実施の形態を実現させるために、記録媒体Ｐを搬送方向Ｘに搬送させつつＲＯＭ１２０に記憶されているテストパターン記録制御プログラムやテストパターンデータに基づいて、ノズル欠判断動作時に用いられるテストパターンを記録媒体Ｐ上にノズル毎に記録させ、更に、ノズル欠判断部１７０からの判断結果に基づき、ノズル欠有りと判断されたヘッドモジュールに対して、メンテナンス部５０でメンテナンスを行い、メンテナンスされたヘッドモジュールに対して、再度テストパターンを記録させ、ノズル欠判断動作が行われるよう各種制御部１５０、駆動回路部ＤＶ、ヘッドモジュール等を統括的に制御する。 In order to realize the present embodiment, the CPU 110 performs the nozzle missing determination operation based on the test pattern recording control program and the test pattern data stored in the ROM 120 while transporting the recording medium P in the transport direction X. The test pattern to be used is recorded for each nozzle on the recording medium P, and maintenance is performed by the maintenance unit 50 for the head module determined to have a nozzle missing based on the determination result from the nozzle missing determination unit 170. Then, the test pattern is recorded again on the head module that has been maintained, and the various control units 150, the drive circuit unit DV, the head module, and the like are comprehensively controlled so that the nozzle missing determination operation is performed.

ＲＯＭ１２０は、インクジェットプリンタ１を駆動させるプログラムやシステムプログラム、当該システムに対応する各種処理プログラム、各種処理プログラムで処理するのに必要なデータなどを記憶している。
また、テストパターン記録制御プログラム、テストパターンデータ、ヘッドユニット３１、３２、３３、３４毎のインク色に応じた受光強度調整データ、各ヘッドユニット３１、３２、３３、３４のヘッドモジュール３１ａ、３２ａ、３３ａ、３４ａ毎の有効ノズル吐出口の数（以下、有効ノズル数Ｎと略す。）とを記憶している。 The ROM 120 stores a program and a system program for driving the inkjet printer 1, various processing programs corresponding to the system, data necessary for processing by the various processing programs, and the like.
Further, test pattern recording control program, test pattern data, received light intensity adjustment data corresponding to the ink color of each head unit 31, 32, 33, 34, head modules 31a, 32a of each head unit 31, 32, 33, 34, The number of effective nozzle discharge ports 33a and 34a (hereinafter, abbreviated as effective nozzle number N) is stored.

ＲＡＭ１３０は、ＣＰＵ１１０により制御実行される各種処理において、ＲＯＭ１２０から読み出されたプログラム、入力、若しくは出力データ及びパラメータなどの一時的な格納領域となる。 The RAM 130 is a temporary storage area for programs, input, or output data and parameters read from the ROM 120 in various processes controlled and executed by the CPU 110.

操作部１４０は、画像記録についての各種設定や、後述するノズル欠判断動作を設定するための操作釦などを備えている。 The operation unit 140 includes various settings for image recording and operation buttons for setting a nozzle shortage determination operation described later.

各種制御部１５０は、図１に示す給紙部１０、搬送部２０などの各種ローラを制御する記録媒体搬送制御部、メンテナンス部の動作を制御するメンテナンス制御部、検出部６１を主走査方向Ｚに移動させる走査機構６２を制御する走査機構制御部、インク供給制御部、廃インク制御部などの各種制御部を備えている。 The various control units 150 include a recording medium conveyance control unit that controls various rollers such as the paper supply unit 10 and the conveyance unit 20 illustrated in FIG. 1, a maintenance control unit that controls the operation of the maintenance unit, and the detection unit 61 in the main scanning direction Z. Various control units such as a scanning mechanism control unit that controls the scanning mechanism 62 to be moved to, an ink supply control unit, and a waste ink control unit are provided.

ノズル欠判断部１７０は、各ヘッドモジュール３１ａ、３２ａ、３３ａ、３４ａが有する有効ノズル吐出口のノズル欠の判断を行うノズル欠判断回路部１７１ａを備えている。本実施の形態では、各色のヘッドユニット３１、３２、３３、３４に備えられているヘッドモジュール３１ａ、３２ａ、３３ａ、３４ａに対してノズル欠判断回路部１７１ａが配設されるよう構成されている。 The nozzle shortage determination unit 170 includes a nozzle shortage determination circuit unit 171a that determines the nozzle shortage of the effective nozzle discharge ports of the head modules 31a, 32a, 33a, and 34a. In the present embodiment, the nozzle missing judgment circuit unit 171a is arranged for the head modules 31a, 32a, 33a, 34a provided in the head units 31, 32, 33, 34 of the respective colors. .

例えば、図２に示すヘッドユニット３１、３２、３３、３４にはヘッドモジュール３１ａ、３２ａ、３３ａ、３４ａが各６個ずつ設けられているため、ノズル欠判断部１７０にはノズル欠判断回路部１７１ａが６回路設けられている。 For example, since the head units 31, 32, 33, and 34 shown in FIG. 2 are each provided with six head modules 31a, 32a, 33a, and 34a, the nozzle missing judgment unit 170 includes the nozzle missing judgment circuit unit 171a. 6 circuits are provided.

ＲＩＰユニット２１０は、ホストＩ／Ｆ２２０を介してホストＰＣなどから入力されたプリント指示データ（ベクタイメージデータ）を、プリント指示に応じた印字画像データ（ラスタイメージデータあるいはビットマップデータ）に変換する。 The RIP unit 210 converts print instruction data (vector image data) input from a host PC or the like via the host I / F 220 into print image data (raster image data or bitmap data) according to the print instruction.

駆動回路部ＤＶは、各ヘッドユニット３１、３２、３３、３４の各ヘッドモジュール３１ａ、３２ａ、３３ａ、３４ａを駆動して、記憶媒体Ｐに対し有効ノズル吐出口からインク滴を吐出させ、記録媒体Ｐ上にテストパターンを形成させる。 The drive circuit unit DV drives the head modules 31a, 32a, 33a, and 34a of the head units 31, 32, 33, and 34 to discharge ink droplets from the effective nozzle outlets to the storage medium P, thereby recording the recording medium. A test pattern is formed on P.

図７に、本実施の形態のノズル欠判断回路部１７１ａの回路構成図の例を示す。
図７に示すように、ノズル欠判断回路部１７１ａは、受光部６１ａ２からの受光強度に基づく検出信号Ｓ_Lを受け、ノズル欠の判断を行う。ノズル欠判断回路部１７１ａは、発光ドライブ回路部４０１、スリット制御回路部４０２、受光回路部４０３、ゲインＡＭＰ４０４、比較手段としてのコンパレータ４０５、カウント手段としてのカウンタ４０６、ＲＡＭ４０７、判断手段としての判断部４０８、Ｉ／Ｏ４０９などから構成されている。 FIG. 7 shows an example of a circuit configuration diagram of the nozzle missing determination circuit unit 171a of the present embodiment.
As shown in FIG. 7, nozzle clogging determination circuit section 171a receives a detection signal S _L based on the received light intensity from the light receiving portion 61a2, performs determination of nozzle clogging. The nozzle missing determination circuit unit 171a includes a light emission drive circuit unit 401, a slit control circuit unit 402, a light receiving circuit unit 403, a gain AMP 404, a comparator 405 as a comparison unit, a counter 406 as a count unit, a RAM 407, and a determination unit as a determination unit. 408, I / O 409, and the like.

発光ドライブ回路部４０１は、Ｉ／Ｏ４０９を介してＣＰＵ１１０から投光部６１ａ１の発光素子をＯＮ／ＯＦＦする発光制御信号に基づいて発光素子を駆動させる。 The light emission drive circuit unit 401 drives the light emitting element based on a light emission control signal for turning on / off the light emitting element of the light projecting unit 61a1 from the CPU 110 via the I / O 409.

スリット制御回路部４０２は、投光部６１ａから記録媒体Ｐに投光される光ビームＬ１を補正するスリット（絞り）を駆動させ、予め定められた光径の光ビームＬ１に設定する。 The slit control circuit unit 402 drives a slit (a diaphragm) that corrects the light beam L1 projected from the light projecting unit 61a onto the recording medium P, and sets the light beam L1 with a predetermined light diameter.

投光部６１ａ１から記録媒体Ｐへ投光された光ビームＬ１は、記録媒体Ｐに反射した反射光Ｌ２として受光部６１ａ２に受光される。
受光部６１ａ２が受光した反射光Ｌ２は、受光強度に基づいた検出信号Ｓ_L（アナログ信号）として、受光回路部４０３に出力される。 The light beam L1 projected from the light projecting unit 61a1 to the recording medium P is received by the light receiving unit 61a2 as reflected light L2 reflected by the recording medium P.
The reflected light L2 received by the light receiving unit 61a2 is output to the light receiving circuit unit 403 as a detection signal S _L (analog signal) based on the received light intensity.

受光回路部４０３は、入力された検出信号Ｓ_Lに対して、Ｉ／Ｏを介してＲＯＭ１２０に記憶されている受光強度調整データに基づき、ノズル欠判断動作が行われるヘッドユニットのインク色に対応した受光強度の補正を行い、ゲインＡＭＰ４０４に出力する。ゲインＡＭＰ４０４は、入力された検出信号Ｓ_LのＳ／Ｎ比を調整し、コンパレータ４０５に出力する。 Receiving circuit section 403, the detection signal S _L that is input, based on the received light intensity adjustment data stored in the ROM120 through the I / O, corresponding to the ink colors of the head unit nozzle clogging determination operation is performed The received light intensity is corrected and output to the gain AMP 404. The gain AMP 404 adjusts the S / N ratio of the input detection signal S _L and outputs it to the comparator 405.

コンパレータ４０５は、入力された検出信号Ｓ_L（アナログ信号）が予め設定された基準値に対して高いか低いかを比較（２値化）し、出力信号として“High”又は“Low”のパルス信号を算出し、カウンタ４０６に出力する。カウンタ４０６は、入力されたパルス信号のパルス数をカウントする。 The comparator 405 compares (binarizes) whether the input detection signal S _L (analog signal) is higher or lower than a preset reference value, and outputs a “High” or “Low” pulse as an output signal. The signal is calculated and output to the counter 406. The counter 406 counts the number of pulses of the input pulse signal.

ＲＡＭ４０７は、Ｉ／Ｏを介してＲＯＭ１２０から各ヘッドモジュール３１ａ、３２ａ、３３ａ、３４ａの有効ノズル数Ｎを読み出し記録する。 The RAM 407 reads and records the effective nozzle number N of each head module 31a, 32a, 33a, 34a from the ROM 120 via the I / O.

判断部４０８は、カウンタ４０６が数えたカウント数ｎと、ＲＡＭ４０７が記憶している有効ノズル数Ｎとを比較し、ノズル欠の有無を判断する。カウント数ｎと有効ノズル数Ｎとが等しい場合ノズル欠なしと判断し、等しくない場合ノズル欠ありと判断する。
ノズル欠ありの場合には、ＲＡＭ４０７に検出したヘッドモジュールに対してメンテナンスが必要であるというメンテナンスの要否を示すフラグ（判定情報）を書き込む。 The determination unit 408 compares the count number n counted by the counter 406 with the effective nozzle number N stored in the RAM 407 to determine the presence or absence of a nozzle shortage. If the count number n is equal to the effective nozzle number N, it is determined that there is no nozzle missing, and if it is not equal, it is determined that there is a nozzle missing.
When there is a nozzle shortage, a flag (determination information) indicating whether maintenance is necessary for the detected head module is written in the RAM 407.

なお、メンテナンスの要否を示すフラグは、ＲＡＭ４０７或いは、Ｉ／Ｏ４０９のレジスタに書き込まれてもよく、ヘッドモジュール毎のメンテナンス要否の判定を記憶できればこの限りではない。 The flag indicating the necessity of maintenance may be written in the RAM 407 or the register of the I / O 409, and is not limited to this as long as the determination of the necessity of maintenance for each head module can be stored.

ノズル欠判断回路部１７１ａを以上のような構成とすることにより、ノズルの吐出不良を容易な構成で検出することができ、装置コストの低減を図ることができる。 By configuring the nozzle missing determination circuit unit 171a as described above, it is possible to detect a nozzle ejection failure with an easy configuration, and to reduce the apparatus cost.

次に、本実施の形態の動作を説明する。
図８、９は、本実施の形態におけるノズル欠判断動作のフローチャートを示す。
操作部１４０等からノズル欠の判断を行うよう指示された場合、ノズル欠の判断を行うヘッドユニットが設定される。（ステップＳ１）。 Next, the operation of the present embodiment will be described.
8 and 9 show flowcharts of the nozzle missing determination operation in the present embodiment.
When the operation unit 140 or the like is instructed to determine the missing nozzle, the head unit that determines the missing nozzle is set. (Step S1).

設定されたヘッドユニットのインク色に対応したヘッドモジュール毎のテストパターンデータが生成される（ステップＳ２）。 Test pattern data for each head module corresponding to the set ink color of the head unit is generated (step S2).

テストパターンデータの生成後、検出部６１は、走査機構６２によってテストパターンＴの検出を開始する位置に移動され、また、各センサ部６１ａの投光部６１ａ１の発光素子の点灯、設定されたヘッドユニットのインク色に対応する受光部６１ａ２の受光素子の受光強度の調整、カウンタ４０６の初期値設定などの検出部６１の初期設定が行われる（ステップＳ３）。 After the test pattern data is generated, the detection unit 61 is moved to a position where detection of the test pattern T is started by the scanning mechanism 62, and the light emitting element of the light projecting unit 61a1 of each sensor unit 61a is turned on and the set head Initial setting of the detection unit 61 such as adjustment of the light receiving intensity of the light receiving element of the light receiving unit 61a2 corresponding to the ink color of the unit and setting of the initial value of the counter 406 is performed (step S3).

検出部６１の初期設定終了後、設定されたヘッドユニットの各ヘッドモジュールは、記録媒体Ｐ上にテストパターンＴの記録動作を開始し、記録媒体Ｐの搬送速度に基づいて、走査機構６２が駆動され、主走査方向Ｚへの検出部６１の移動同及び検出動作が開始される（ステップＳ４）。 After the initial setting of the detection unit 61 is completed, each head module of the set head unit starts a test pattern T recording operation on the recording medium P, and the scanning mechanism 62 is driven based on the conveyance speed of the recording medium P. Then, the movement of the detection unit 61 in the main scanning direction Z and the detection operation are started (step S4).

記録媒体Ｐ上に記録されたテストパターンＴが、検出ユニット部６０の下部を通過する際、検出部６１がテストパターンＴを検出するよう駆動され、受光部６１ａ２が受けた反射光Ｌ２に基づく受光強度の検出信号Ｓ_Lは、パルス信号変換され、カウンタ４０６によりパルス数がカウントされる（ステップＳ５）。 When the test pattern T recorded on the recording medium P passes through the lower part of the detection unit 60, the detection unit 61 is driven to detect the test pattern T and receives light based on the reflected light L2 received by the light receiving unit 61a2. The intensity detection signal S _L is converted into a pulse signal, and the counter 406 counts the number of pulses (step S5).

各ヘッドモジュールのテストパターンの記録動作が終了し、テストパターンＴが検出ユニット部６０の下部を通過し、検出部６１によってテストパターンの検出動作が完了したか否かが判断される（ステップＳ６）。検出部６１の検出動作が完了していない場合（ステップＳ６；Ｎｏ）、検出部６０の動作を続ける（ステップＳ５に戻る）。 The test pattern recording operation of each head module is completed, the test pattern T passes through the lower part of the detection unit 60, and the detection unit 61 determines whether or not the test pattern detection operation is completed (step S6). . When the detection operation of the detection unit 61 is not completed (step S6; No), the operation of the detection unit 60 is continued (return to step S5).

検出部６１の検出動作が完了した場合（ステップＳ６；Ｙｅｓ）、ＲＯＭ１２０に予め設定されている有効ノズル数Ｎと、カウンタ４０７からのカウント数ｎと、が読み出される（ステップＳ７）。 When the detection operation of the detection unit 61 is completed (step S6; Yes), the effective nozzle number N preset in the ROM 120 and the count number n from the counter 407 are read (step S7).

判断部４０８においてカウント数ｎと有効ノズル数Ｎとが全て等しいか否かが判断される（ステップＳ８）。カウント数ｎと有効ノズル数Ｎとが全て等しい場合（ステップＳ８；Ｙｅｓ）、ノズル欠なしと判断される（ステップＳ９）。 The determination unit 408 determines whether or not the count number n and the effective nozzle number N are all equal (step S8). When the count number n and the effective nozzle number N are all equal (step S8; Yes), it is determined that there is no missing nozzle (step S9).

ノズル欠なしと判断された後、未判定のヘッドユニットの有無が判断される（ステップＳ１０）。未判定のヘッドユニットがある場合（ステップＳ１０；Ｎｏ）、未判定のヘッドユニットのノズル欠判断動作が行われる（ステップＳ３に戻る）。 After determining that there is no missing nozzle, it is determined whether there is an undetermined head unit (step S10). When there is an undetermined head unit (step S10; No), a nozzle missing determination operation of the undetermined head unit is performed (return to step S3).

未判定のヘッドユニットがない場合（ステップＳ１０；Ｙｅｓ）、ノズル欠判断動作が終了される。 When there is no undetermined head unit (step S10; Yes), the nozzle missing determination operation is terminated.

カウント数ｎと有効ノズル数Ｎとが等しくない場合（ステップＳ８；Ｎｏ）、ノズル欠ありと判断され、判断されたヘッドモジュールに対してメンテナンスが必要であるというフラグがＲＡＭ４０７に書き込まれる（ステップＳ１１）。 If the count number n is not equal to the effective nozzle number N (step S8; No), it is determined that there is a nozzle shortage, and a flag indicating that the determined head module needs maintenance is written in the RAM 407 (step S11). ).

メンテナンスが必要であるというフラグが書き込まれた後（ステップＳ１１）、テストパターンが検出されたヘッドユニットが有するメンテナンス必要なヘッドモジュール（即ち、ノズル欠ありのヘッドモジュール。）が特定される（ステップＳ１２）。 After the flag indicating that the maintenance is necessary is written (step S11), the head module requiring maintenance (that is, the head module with a missing nozzle) included in the head unit in which the test pattern is detected is specified (step S12). ).

特定されたノズル欠ありのヘッドモジュールに対して、ノズル欠を解消するためのメンテナンス動作（例えば、吸引動作など）が行われる（ステップＳ１３）。 A maintenance operation (for example, a suction operation) for eliminating the nozzle shortage is performed on the identified head module with the nozzle shortage (step S13).

ノズル欠ありと判断されたヘッドモジュールのメンテナンス終了後、検出部６１は、走査機構６２によってテストパターンＴの検出を開始する位置に設定され、また、メンテナンスされたヘッドモジュールに対応するセンサ部６１ａの投光部６１ａ１の発光素子の点灯、設定されたヘッドユニットのインク色に対応する受光部６１ａ２の受光素子の受光強度の調整、カウンタ４０６の初期値設定などの初期設定が行われる（ステップＳ１４）。 After the maintenance of the head module determined to have a nozzle shortage, the detection unit 61 is set to a position where the scanning mechanism 62 starts detection of the test pattern T, and the sensor unit 61a corresponding to the maintained head module Initial settings such as lighting of the light emitting element of the light projecting unit 61a1, adjustment of the light receiving intensity of the light receiving element of the light receiving unit 61a2 corresponding to the set ink color of the head unit, and initial value setting of the counter 406 are performed (step S14). .

メンテナンスされたヘッドモジュールに対応するセンサ部６１ａの初期設定終了後、メンテナンスされた各ヘッドモジュールは、記録媒体Ｐ上にテストパターンＴの記録動作を開始し、記録媒体Ｐの搬送速度に基づいて、対応するセンサ部６１ａが主走査方向Ｚへの移動及び検出動作が開始され（ステップＳ１５）、再度ノズル欠判断動作が行われる（ステップＳ５に戻る）。 After the initial setting of the sensor unit 61a corresponding to the maintained head module, each maintained head module starts the recording operation of the test pattern T on the recording medium P, and based on the conveyance speed of the recording medium P, The corresponding sensor unit 61a starts moving and detecting in the main scanning direction Z (step S15), and the nozzle missing determination operation is performed again (returning to step S5).

このように、記録媒体Ｐ上に各ヘッドモジュールのノズル吐出口から適切にインク滴が吐出され適正に記録されているか否かを判断でき、ノズルの吐出不良の検出精度を向上させることができる。 As described above, it can be determined whether or not ink droplets are appropriately ejected from the nozzle ejection ports of the respective head modules on the recording medium P, and it is possible to improve the detection accuracy of nozzle ejection defects.

なお、本発明は、上記実施の形態の内容に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。 In addition, this invention is not limited to the content of the said embodiment, In the range which does not deviate from the main point of this invention, it can change suitably.

本実施の形態におけるラインヘッド型のインクジェットプリンタ１の内部の概略構成図である。1 is a schematic configuration diagram of the inside of a line head type inkjet printer 1 in the present embodiment. FIG. 図１に示すインクジェットプリンタ１の上部からヘッドユニット部３０及び検出ユニット部６０を見た図である。It is the figure which looked at the head unit part 30 and the detection unit part 60 from the upper part of the inkjet printer 1 shown in FIG. 図２に示す視点Ａから見たセンサ部６１ａの概略断面構成図である。FIG. 3 is a schematic cross-sectional configuration diagram of a sensor unit 61a viewed from a viewpoint A shown in FIG. ブラック（Ｂｋ）のヘッドユニット３１の一部拡大図である。4 is a partially enlarged view of a black (Bk) head unit 31. FIG. 本実施の形態におけるテストパターンＴの一例である。It is an example of the test pattern T in this Embodiment. インクジェットプリンタ１を制御するための制御ブロック図である。2 is a control block diagram for controlling the ink jet printer 1. FIG. ノズル欠判断回路部１７１ａの回路構成図である。It is a circuit block diagram of the nozzle missing judgment circuit part 171a. ノズル欠判断動作のフローチャートを示す。The flowchart of a nozzle missing determination operation is shown. ノズル欠判断動作のフローチャートを示す（図８の続き）。The flowchart of a nozzle missing determination operation is shown (continuation of FIG. 8).

Explanation of symbols

１インクジェットプリンタ
１０給紙部
１１給紙トレイ
１２取出装置
２０搬送部
２１搬送ベルト
２２張設ローラ
２３押圧ローラ
２４搬送ローラ
２５搬送経路
３０ヘッドユニット部
３１、３２、３３、３４ヘッドユニット
３１ａ、３２ａ、３３ａ、３４ａヘッドモジュール
４０排紙部
４１排紙トレイ
５０メンテナンス部
５１、５２、５３、５４キャップユニット
６０検出ユニット部
６１検出部
６１ａセンサ部
６１ａ１投光部
６１ａ２受光部
６２走査機構
６２ａシャフト
６２ｂステー
１１０ＣＰＵ
１２０ＲＯＭ
１３０ＲＡＭ
１４０操作部
１５０各種制御部
１６０Ｉ／Ｆ
１７０ノズル欠判断部
１７１ａノズル欠判断回路部
１８０ローカルバス
２１０ＲＩＰユニット
２２０ホストＩ／Ｆ
２３０システムバス
４０１発光ドライブ回路部
４０２スリット制御部
４０３受光回路部
４０４ゲインＡＭＰ
４０５コンパレータ
４０６カウンタ
４０７ＲＡＭ
４０８判断部
４０９Ｉ／Ｏ
ａ、ｂ、ｃ、ｄノズル列
ＤＶ駆動回路部
ｈノズル吐出口
Ｌ１光ビーム
Ｌ２反射光
Ｍ駆動モータ
Ｐ記録媒体
Ｒ重複部
Ｓ_L 検出信号
Ｔ、Ｔａテストパターン
Ｔｈ直線パターン
Ｘ搬送方向（副走査方向）
Ｚ主走査方向 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Inkjet printer 10 Paper feed part 11 Paper feed tray 12 Unloader 20 Carry part 21 Carry belt 22 Tension roller 23 Press roller 24 Carry roller 25 Carriage path 30 Head unit parts 31, 32, 33, 34 Head units 31a, 32a 33a, 34a Head module 40 Paper discharge part 41 Paper discharge tray 50 Maintenance parts 51, 52, 53, 54 Cap unit 60 Detection unit part 61 Detection part 61a Sensor part 61a1 Light projection part 61a2 Light reception part 62 Scan mechanism 62a Shaft 62b Stay 110 CPU
120 ROM
130 RAM
140 Operation unit 150 Various control units 160 I / F
170 Nozzle missing judgment unit 171a Nozzle missing judgment circuit unit 180 Local bus 210 RIP unit 220 Host I / F
230 System Bus 401 Light Emitting Drive Circuit Unit 402 Slit Control Unit 403 Light Receiving Circuit Unit 404 Gain AMP
405 Comparator 406 Counter 407 RAM
408 Judgment unit 409 I / O
a, b, c, d Nozzle array DV Drive circuit unit h Nozzle discharge port L1 Light beam L2 Reflected light M Drive motor P Recording medium R Overlapping part S _L detection signal T, Ta Test pattern Th Linear pattern X Conveying direction (sub-scanning) direction)
Z Main scan direction

Claims

In a line-type inkjet printer that records an image on a recording medium by a head unit composed of a plurality of head modules having a plurality of nozzles,
Control means for recording a test pattern for each nozzle on the recording medium while transporting the recording medium in the sub-scanning direction;
A plurality of head modules are provided so as to be movable in the main scanning direction by a distance corresponding to the print range of the head module in the main scanning direction, and move in the main scanning direction when the recording medium moves in the sub scanning direction. Detecting means for detecting ejection failure of the nozzle by optically reading each of the test patterns on the recording medium;
Having
A line-type inkjet printer characterized by this.

The line type ink jet printer according to claim 1,
The detection means includes
A light projecting means for projecting a light beam on the test pattern; and a light receiving means for receiving the reflected light reflected by the test pattern. The detection signal based on the reflected light Judging ejection failure,
A line-type inkjet printer characterized by this.

The line-type inkjet printer according to claim 2,
The detection means includes
Comparison means for binarizing a detection signal based on the reflected light received by the light receiving means based on a preset reference value;
Counting means for counting the number of pulses of the binarized pulse signal;
Determining means for determining a discharge failure of the nozzle based on the count number counted by the counting means;
Providing
A line-type inkjet printer characterized by this.

The line-type inkjet printer according to claim 3,
The determination means includes
Comparing the count number with the effective nozzle number of the head module, and determining that there is a nozzle ejection defect if the previous period count number and the effective nozzle number are not equal;
A line-type inkjet printer characterized by this.

In the line type ink jet printer according to any one of claims 1 to 4,
When the line-type inkjet printer is a color printer, the plurality of detection means are used in common for each color;
A line-type inkjet printer characterized by this.

In the line type ink jet printer according to any one of claims 1 to 5,
The line-type inkjet printer includes a maintenance unit that eliminates nozzle discharge defects;
A line-type inkjet printer characterized by this.

The line-type inkjet printer according to claim 6,
The maintenance means eliminates nozzle discharge defects by suction operation or flushing operation,
A line-type inkjet printer characterized by this.