JP2005238740A - Image formation device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、記録ヘッドに設けられた複数のインクノズルから被記録媒体に向かってインク液滴を吐出することにより画像を形成するようにしたインクジェット記録装置に関する。 The present invention relates to an ink jet recording apparatus that forms an image by ejecting ink droplets from a plurality of ink nozzles provided in a recording head toward a recording medium.
コンピュータやワークステーションの出力装置の一つとして、記録紙などの被記録媒体にインク液滴を吐出して画像を形成するようにしたインクジェット記録装置が広く用いられている。このインクジェット記録装置は、主走査方向に往復移動するキャリッジ上に記録ヘッドが装架されたものであって、その記録ヘッドに設けられた複数のインクノズルから適宜のタイミングで記録液としてのインク液滴が吐出される構成になされている。 As one of output devices of computers and workstations, an ink jet recording apparatus that forms an image by ejecting ink droplets onto a recording medium such as recording paper is widely used. In this ink jet recording apparatus, a recording head is mounted on a carriage that reciprocates in the main scanning direction, and an ink liquid as a recording liquid is provided at appropriate timing from a plurality of ink nozzles provided in the recording head. The droplet is ejected.
一方、このようなインクジェット記録装置には、記録ヘッドに設けられた各インクノズルからインク液滴が正常に吐出されているか否かをチェックする不吐出検出手段がしばしば設けられている。不吐出検出手段は、例えば光学方式の液滴検出部を備えており、上記記録ヘッドが取り付けられたキャリッジを主走査方向に移動させて上記記録ヘッドのインクノズルが上記液滴検出部の直上位置に来たときに、上記記録ヘッドのインクノズルからインク液滴を吐出させ、それと同時に、液滴検出部の発光素子からインク液滴に向かって検出光を出射し、当該検出光を受光素子で受光することによってインク液滴の有無を検出するようにしている。このような不吐出検出手段によって不吐出状態が検出されたインクノズルに対しては、いわゆる回復動作が実施されたり、他のインクノズルにより補完するようにして吐出動作が行われたりする。 On the other hand, such an ink jet recording apparatus is often provided with non-ejection detecting means for checking whether or not ink droplets are normally ejected from each ink nozzle provided in the recording head. The non-ejection detection means includes, for example, an optical droplet detection unit, and moves the carriage to which the recording head is attached in the main scanning direction so that the ink nozzles of the recording head are positioned immediately above the droplet detection unit. At the same time, ink droplets are ejected from the ink nozzles of the recording head, and at the same time, detection light is emitted from the light emitting elements of the droplet detection unit toward the ink droplets, and the detection light is emitted by the light receiving elements. The presence or absence of ink droplets is detected by receiving light. A so-called recovery operation is performed on the ink nozzles for which the non-ejection state has been detected by such non-ejection detection means, or ejection operations are performed so as to be complemented by other ink nozzles.
ところが、このようにキャリッジを主走査方向に移動させるように構成された従来の不吐出検出手段では、キャリッジを移動可能に支持しているガイドレール(シャフト)に汚れが付着するなどによってキャリッジの移動速度に変動やムラが生じることがあり、それによって上述した不吐出検出手段によるインク液滴の検出が不正確になったり、停止位置の収束制御に時間がかかって不吐出検出の時間が長くなってしまうなどの問題を発生する場合がある。 However, in the conventional non-ejection detection means configured to move the carriage in the main scanning direction in this way, the carriage moves due to dirt or the like adhering to the guide rail (shaft) that movably supports the carriage. The speed may fluctuate or become uneven, which may result in inaccurate detection of ink droplets by the non-ejection detection means described above, or it may take time to control the convergence of the stop position and increase the time for non-ejection detection. May cause problems.
また、記録ヘッドから吐出されるインク液滴がミスト状になって浮遊し、それが、不吐出検出手段の液滴検出部を構成している発光素子や受光素子に付着し、それによって不吐出検出手段の検出感度が低下してしまうおそれがある。 In addition, ink droplets ejected from the recording head float in a mist state and adhere to the light-emitting and light-receiving elements that constitute the droplet detection unit of the non-ejection detection means, thereby causing non-ejection. There is a possibility that the detection sensitivity of the detection means is lowered.
そこで本発明は、上記問題点に鑑み、記録ヘッドに対する不吐出検出動作を長期にわたって安定的に行わせることができるようにしたインクジェット記録装置を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above problems, an object of the present invention is to provide an ink jet recording apparatus that can stably perform a non-ejection detection operation for a recording head over a long period of time.
上記目的を達成するため、本発明の請求項1にかかるインクジェット記録装置では、複数のインクノズルが副走査方向に沿って列状をなすように配置された記録ヘッドがキャリッジに取り付けられ、その記録ヘッドにおける複数のインクノズルが画像形成情報に基づいて適宜に選択されつつ、副走査方向に搬送される被記録媒体上にインク液滴の吐出が行われる構成になされたものであって、上記記録ヘッドの各インクノズルから吐出されるインク液滴の有無を、不吐出検出手段に設けられた液滴検出部から出力される検出信号に基づいて検出するようにしたインクジェット記録装置において、上記キャリッジに、前記不吐出検出手段の少なくとも液滴検出部が副走査方向に沿って往復移動自在となるように取り付けられている。 In order to achieve the above object, in the ink jet recording apparatus according to claim 1 of the present invention, a recording head having a plurality of ink nozzles arranged in a line along the sub-scanning direction is attached to a carriage, and the recording is performed. A plurality of ink nozzles in the head are appropriately selected based on image formation information, and ink droplets are ejected onto a recording medium transported in the sub-scanning direction. An ink jet recording apparatus that detects the presence or absence of ink droplets ejected from each ink nozzle of a head based on a detection signal output from a droplet detection unit provided in a non-ejection detection unit. The non-ejection detection means is mounted so that at least the droplet detection section can reciprocate along the sub-scanning direction.
このような構成を有する請求項1にかかるインクジェット記録装置によれば、不吐出検出手段がキャリッジの内部でのみ往復移動されるため、キャリッジ自体の移動状態に関わらず、不吐出検出手段の移動は良好に維持されるようになっている。 According to the ink jet recording apparatus of the first aspect having such a configuration, since the non-ejection detection means is reciprocated only inside the carriage, the non-ejection detection means moves regardless of the movement state of the carriage itself. It is designed to be well maintained.
また、本発明の請求項2にかかるインクジェット記録装置では、上記請求項1における不吐出検出手段が、キャリッジ内に格納された待機位置と、キャリッジ外に露出した検出位置との間で往復移動するように構成されている。 In the ink jet recording apparatus according to a second aspect of the present invention, the non-ejection detection means according to the first aspect reciprocates between a standby position stored in the carriage and a detection position exposed outside the carriage. It is configured as follows.
このような構成を有する請求項2にかかるインクジェット記録装置によれば、不吐出検出を行わない時には不吐出検出手段がキャリッジ内に格納された待機位置にて保護状態に維持されることとなり、記録ヘッドから吐出されるインク液滴やその他の塵埃の付着が良好に防止される。 According to the ink jet recording apparatus of the second aspect having such a configuration, when the non-ejection detection is not performed, the non-ejection detection means is maintained in the protection state at the standby position stored in the carriage. Adhesion of ink droplets and other dusts ejected from the head is well prevented.
さらに、本発明の請求項3にかかるインクジェット記録装置では、上記請求項1における不吐出検出手段を往復移動させる不吐駆動手段を備え、該不吐出検出手段は、被記録媒体を副走査方向に送り出す副走査モータを駆動源として備えているとともに、上記副走査モータ側からの回転出力を、前記不吐出検出手段の液滴検出部に対して伝達または遮断する断続機構が付設された構成になされている。 Furthermore, an ink jet recording apparatus according to a third aspect of the present invention comprises a non-ejection driving means for reciprocating the non-ejection detection means according to the first aspect, wherein the non-ejection detection means moves the recording medium in the sub-scanning direction. A sub-scanning motor for feeding out is provided as a drive source, and an intermittent mechanism is provided to transmit or block the rotational output from the sub-scanning motor side to the droplet detection unit of the non-ejection detection means. ing.
このような構成を有する請求項3にかかるインクジェット記録装置によれば、既に設けられている副走査モータを利用して不吐駆動手段の移動が行われることとなり、専用の駆動モータ等を設ける必要がなくなる。 According to the ink jet recording apparatus of the third aspect having such a configuration, the discharge failure driving means is moved using the already provided sub-scanning motor, and it is necessary to provide a dedicated drive motor or the like. Disappears.
さらにまた、本発明の請求項4にかかるインクジェット記録装置では、上記請求項1における不吐出検出手段が発光素子と受光素子とを有する光学式不吐出検出機構を備えていて、本発明の請求項5にかかるインクジェット記録装置では、上記請求項4における不吐出検出手段の発光素子と受光素子とを結ぶ光軸が記録ヘッドにおける複数のインクノズルの列方向と略直交するように配置され、かつ上記インクノズルの列方向に移動するように構成されている。また、本発明の請求項6にかかるインクジェット記録装置では、上記請求項4における不吐出検出手段の発光素子と受光素子とを結ぶ光軸が、記録ヘッドにおける複数のインクノズルの列方向に対して適宜の角度をなすように配置され、かつ上記インクノズルの列方向に移動するように構成されている。 Furthermore, in the ink jet recording apparatus according to claim 4 of the present invention, the non-ejection detection means in claim 1 includes an optical non-ejection detection mechanism having a light emitting element and a light receiving element. In the ink jet recording apparatus according to claim 5, the optical axis connecting the light emitting element and the light receiving element of the non-ejection detecting means in claim 4 is arranged so as to be substantially orthogonal to the row direction of the plurality of ink nozzles in the recording head, and It is configured to move in the column direction of the ink nozzles. In the ink jet recording apparatus according to claim 6 of the present invention, the optical axis connecting the light emitting element and the light receiving element of the non-ejection detecting means in claim 4 is in the row direction of the plurality of ink nozzles in the recording head. The ink nozzles are arranged at an appropriate angle, and are configured to move in the row direction of the ink nozzles.
このような構成を有する請求項4または請求項5または請求項6にかかるインクジェット記録装置のように、本発明は、光学式の不吐出検出手段に対して種々の構造で良好に適用することが可能である。 As in the ink jet recording apparatus according to claim 4, claim 5, or claim 6 having such a configuration, the present invention can be satisfactorily applied to various types of optical non-ejection detection means. Is possible.
以上述べたように、請求項1記載の発明にかかるインクジェット記録装置は、主走査方向に往復移動するキャリッジに対して不吐出検出手段の少なくとも液滴検出部を副走査方向に沿って往復移動自在となるように取り付け、その不吐出検出手段の液滴検出部を副走査方向に往復移動させることによって、不吐出検出手段をキャリッジの内部でのみ往復移動させ、キャリッジ自体の移動状態に関わらず不吐出検出手段の移動を良好に維持するように構成したものであるから、記録ヘッドに対する不吐出検出動作を長期にわたって安定的に行わせることができ、インクジェット記録装置の信頼性を大幅に向上させることができる。 As described above, the ink jet recording apparatus according to the first aspect of the invention is capable of reciprocating at least the droplet detection portion of the non-ejection detection means along the sub scanning direction with respect to the carriage reciprocating in the main scanning direction. The non-ejection detection means is reciprocated only within the carriage by moving the droplet detection portion of the non-ejection detection means back and forth in the sub-scanning direction. Since it is configured to maintain good movement of the discharge detection means, it is possible to stably perform the non-discharge detection operation for the recording head over a long period of time, and greatly improve the reliability of the ink jet recording apparatus. Can do.
また、本発明の請求項2にかかるインクジェット記録装置は、上記請求項1における不吐出検出手段を、キャリッジ内に格納された待機位置と、キャリッジ外に露出した検出位置との間で往復移動させ、不吐出検出を行わない時には不吐出検出手段をキャリッジ内に格納した待機位置にて保護状態とし、記録ヘッドから吐出されるインク液滴やその他の塵埃の付着を良好に防止したものであるから、上述した効果をさらに高めることができる。 According to a second aspect of the present invention, there is provided an ink jet recording apparatus in which the non-ejection detection means according to the first aspect is reciprocated between a standby position stored in the carriage and a detection position exposed outside the carriage. When non-ejection detection is not performed, the non-ejection detection means is protected at the standby position stored in the carriage, and the ink droplets and other dusts ejected from the recording head are prevented well. The effects described above can be further enhanced.
さらに、本発明の請求項3にかかるインクジェット記録装置は、上記請求項1における不吐出検出手段を往復移動させる不吐駆動手段に、被記録媒体を副走査方向に送り出す副走査モータを駆動源として備え、その副走査モータ側からの回転出力を不吐出検出手段の液滴検出部に対して伝達または遮断する断続機構を付設したことによって、専用の駆動モータ等を設ける必要をなくしたものであるから、上述した効果を簡易な構成で確実に得ることができる。 Furthermore, an ink jet recording apparatus according to a third aspect of the present invention uses, as a drive source, a sub-scanning motor that feeds a recording medium in the sub-scanning direction to the non-ejection driving unit that reciprocates the non-ejection detection unit in the first aspect. And an intermittent mechanism for transmitting or interrupting the rotation output from the sub-scanning motor side to the droplet detection section of the non-ejection detection means is eliminated, thereby eliminating the need for a dedicated drive motor or the like. Therefore, the above-described effects can be reliably obtained with a simple configuration.
さらにまた、本発明の請求項4または請求項5または請求項6にかかるインクジェット記録装置は、光学式の不吐出検出手段に対して種々の構造で良好に適用することを可能したものであるから、上述した効果に加えて、インクジェット記録装置の有用性をさらに高めることができる。 Furthermore, the ink jet recording apparatus according to claim 4 or claim 5 or claim 6 of the present invention can be satisfactorily applied with various structures to the optical non-ejection detection means. In addition to the effects described above, the usefulness of the ink jet recording apparatus can be further enhanced.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明するが、それに先立って、ロール紙を用いたインクジェット記録装置としてのプロッタの全体構造を概説しておく。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Prior to that, the overall structure of a plotter as an ink jet recording apparatus using roll paper will be outlined.
すなわち、図1に示されているプロッタ10のプラテン11上には、ロール体(図示省略)から引き出された被記録媒体としての記録紙Pが載置されるようにして保持され、その記録紙Pが、後述する副走査モータにより回転駆動される搬送ローラとピンチローラ(図示省略)との間に挟持されながら、副走査方向(紙面垂直方向)に搬送されるようになっている。
That is, the recording paper P as a recording medium pulled out from a roll body (not shown) is held on the
また、上記プラテン11の上方位置には、細長長尺状の走査レール(ガイドレール)12が略水平方向に延在するように掛け渡されている。この走査レール12には、キャリッジ13がスライド軸受部を介して往復移動自在に装架されており、主走査モータ14を駆動源とする走査ベルト15に従って主走査方向(紙面左右方向)に往復動する構成になされている。
Further, a long and narrow scanning rail (guide rail) 12 is suspended above the
上記キャリッジ13には、インクタンクを備えた記録ヘッド16が搭載されている。この記録ヘッド16は、上述したキャリッジ13とともに印字形成領域において往復移動するように構成されているが、その記録ヘッド16には、後述するような多数のインクノズルが複数列をなして設けられており、それらの各インクノズルから、被記録媒体として図示下方側に配置された記録紙Pに向かってインク液滴が吐出されるようになっている。
A
このような記録ヘッド16を用いた印字動作(画像形成動作)は、例えば図2に示されているような印字制御手段20内のCPU21によりROM22内の制御プログラム、すなわち図9に示すフローに対応するプログラムを含む制御プログラムを実行して行われるものであって、そのときの制御動作は、RAM23をワーキングメモリとして使用しつつ不揮発性メモリ24内に格納された制御情報に基づいて行われる。
Such a printing operation (image forming operation) using the
より具体的には、他のパソコンやワークステーションなどのホスト側から上述したCPU21に送られて来るコマンドや画像データに応じて、副走査モータ制御手段26から副走査モータ27に駆動指令が発せられ、その駆動指令に従って、上述した搬送ローラおよびピンチローラが回転駆動されることにより記録紙Pが間欠的に搬送される。一方、主走査モータ制御手段28からは、エンコーダ29からの位置検出信号に基づいて前記主走査モータ14に対して位置制御された駆動指令が発せられ、その主走査モータ14の駆動によって上述したような記録ヘッド16の主走査が行われる。それと同時に、上記記録ヘッド16に送られた画像信号に基づいてインクノズルの選択が行われ、その選択されたインクノズルから前記記録紙Pに向かってインク液滴が吐出される。このような制御動作を繰り返すことによって所望の画像が形成されることとなる。
More specifically, a drive command is issued from the sub-scanning motor control means 26 to the
また、このプロッタ10には、上記記録ヘッド16に設けられた各インクノズルから吐出されるインク液滴の有無を検出するための不吐出検出手段の一例である不吐検出装置30が設けられている。本実施形態における不吐検出装置30は、上述したキャリッジ13に取り付けられていて、そのキャリッジ13の移動とともに主走査方向に往復移動するように構成されている。また、この不吐検出装置30は、上記キャリッジ13の内部で副走査方向に往復移動自在となるように取り付けられていて、後述する不吐駆動手段によって副走査方向に往復移動させられる構成になされている。
Further, the
なお、本実施形態における上記不吐検出装置30による不吐検出動作は、上述したプラテン11の側部にキャリッジ13を移動させ、印字領域外に配置されたインク吸収体17(図1参照)の上方位置に記録ヘッド16を配置した状態で行われる。
In the present embodiment, the discharge failure detection operation by the discharge
本実施形態における不吐検出装置30は、図3および図4に示されているような周知の光学式液滴検出部31を備えている。この光学式液滴検出部31の概略構造を説明しておくと、検出基板31a上に、発光素子としてのLED31bと、受光素子としてのフォトダイオード31cとが、主走査方向に適宜の間隔をあけて互いに対向するように配置されており、これらLED31bとフォトダイオード31cとの対向間隔部分を、上述した記録ヘッド16のインクノズルから吐出されたインク液滴が通過するように配置されている。そして、上記LED31bから出射された検査光が、インク液滴の通過によって遮断されたときに、上記フォトダイオード31cからインク液滴の検出信号がコネクタ31dを通して出力される。
The
フォトダイオード31cから出力されるインク液滴の検出信号は、前述した図2に示されている印字制御手段20の増幅・比較回路32およびI/Oポート33を介してCPU21に送られ、不吐出状態が検出されたインクノズルに対しては、いわゆる回復動作が実行されたり、他のインクノズルにより補完的な吐出制御動作が行われるようになっている。このときの印字制御手段20は、装置本体側に設けても良いし、上述したキャリッジ13上に装架するように設けても良い。
The ink droplet detection signal output from the
一方、本実施形態における上記不吐検出装置30の発光素子31bと受光素子31cとを結ぶ光軸31eは、特に図5に示されているように、前記記録ヘッド16に設けられた複数のインクノズル列16a,16b,・・・の各配列方向(図5の上下方向)と略直交する方向(図5の左右方向)に沿って略平行に配置されており、そのインクノズル列16a,16b,・・・の配列方向に沿って、上記不吐検出装置30の移動が行われるようになっている。
On the other hand, the
本実施形態におけるインクノズル列16a,16b,・・・は、例えば、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック、淡シアンおよび淡マゼンタの6列(6色)構成になされており、それらの各インクノズル列16a,16b,・・・が、副走査方向である紙送り方向(図5の上下方向)に向かって延在する構成になされている。このときの上記各インクノズル列16a,16b,・・・におけるノズル数は、本実施形態では「256」にそれぞれ設定されており、第1番目のノズルから第256番目のノズルまでの計256個のインクノズルが上記各ノズル列に設けられている。 In the present embodiment, the ink nozzle rows 16a, 16b,... Have, for example, six rows (six colors) of cyan, magenta, yellow, black, light cyan, and light magenta. 16a, 16b,... Extend in the paper feed direction (vertical direction in FIG. 5) which is the sub-scanning direction. The number of nozzles in each of the ink nozzle rows 16a, 16b,... At this time is set to “256” in the present embodiment, and a total of 256 nozzles from the first nozzle to the 256th nozzle. Ink nozzles are provided in each nozzle row.
なお、インクノズル列が4列(4色)に構成されているものや、記録ヘッドが各色ごとに別個に設けられているものにおいても同様の構成が採用される。また上述した不吐検出装置30の光軸31eを、記録ヘッド16における複数のインクノズル列16a,16b,・・・の配列方向に対して適宜の角度をなすように配置しておき、上記不吐検出装置30の移動を上記インクノズル列16a,16b,・・・の配列方向に沿って行う構成とすることも可能である。
Note that the same configuration is adopted even in the case where the ink nozzle rows are configured in four rows (four colors) and in which the recording head is provided separately for each color. Further, the
一方、上述した不吐検出装置30は、前記キャリッジ13に対して不吐駆動手段34を介して取り付けられており、上記キャリッジ13の下方側部位において、上記不吐駆動手段34の駆動力によって副走査方向に往復移動される構成になされている。
On the other hand, the
すなわち、特に図6および図7に示されているように、上述したキャリッジ13の副走査方向(紙送り方向)の前方側部分には、小径の不吐出検出支持軸34aが主走査方向に沿って延在するように設けられている。また、上記キャリッジ13の副走査方向(紙送り方向)の後方側部分には、大径の不吐出検出駆動軸34bが主走査方向に沿って延在するように設けられており、その不吐出検出駆動軸34bが、上記不吐出検出支持軸34aを中心として上下方向に揺動する配置関係になされている。
That is, as particularly shown in FIGS. 6 and 7, a small-diameter non-ejection
上記不吐出検出駆動軸34bには、当該不吐出検出駆動軸34bの直上位置に配置されたソレノイド34cの出力軸が連結されており、そのソレノイド34cがオン・オフされることによって、上述した不吐出検出駆動軸34bの上下方向の揺動が行われるようになっている。つまり、上記ソレノイド34cの作動によって前記不吐出検出駆動軸34bが、キャリッジ13の内部側に格納された待機位置(図7参照)と、上記キャリッジ13の内部側から当該不吐出検出駆動軸34bの一部(下部)が外方に露出した検出位置(図8参照)との間で、上下方向に往復移動する構成になされている。
The non-ejection
さらに、上記不吐出検出支持軸34aと不吐出検出駆動軸34bとの間には、副走査方向に延在する一対の不吐出検出駆動ベルト34d,34dが略平行に掛け渡されており、上述した不吐出検出駆動軸34bが回転駆動されることによって、それら両不吐出検出駆動ベルト34d,34dのベルト駆動が行われるようになっている。
Further, a pair of non-ejection
これら一対の不吐出検出駆動ベルト34d,34dは、上述した光学式液滴検出部31の発光素子31bと受光素子31cとの間の間隔に相当する分だけ主走査方向に離間して配置されており、当該一対の不吐出検出駆動ベルト34d,34dどうしの間に、その光学式液滴検出部31の検出基板31aが、主走査方向に掛け渡されるようにして取り付けられている。従って、上述したように不吐出検出駆動ベルト34d,34dがベルト駆動されることによって、光学式液滴検出部31の全体が副走査方向に往復移動されるようになっている。
The pair of non-ejection
一方、前述した副走査モータ27は、前記キャリッジ13に対して紙送り方向奥側の下方位置に配置されており(図8参照)、その副走査モータ27の出力軸27aには、タイミングベルト27cを介して駆動ローラ27dが連結されている。この駆動ローラ27dは、上述した不吐出検出駆動軸34bの軸方向両端部分に取り付けられている一対の従動ローラ34e,34eの斜め下方に配置されている。そして、前述したように不吐出検出駆動軸34bが揺動することによって上記両従動ローラ34e,34eが上下動したときには、それら両従動ローラ34e,34eが、上記駆動ローラ27dから離間して回転駆動力を遮断した待機位置(図7参照)と、互いに圧接して回転駆動力を伝達し得る検査位置(図8参照)との間で切り替えられることとなり、それによって不吐検出装置30に対する断続機構が構成されている。
On the other hand, the
すなわち、その断続機構の作用によって、上述した不吐出検出駆動軸34bおよび従動ローラ34e,34eが上方側に浮上するように揺動した図7の待機位置においては、前記不吐検出装置30がキャリッジ13の内部側に格納されるとともに、不吐出検出駆動軸34bおよび不吐出検出駆動ベルト34d,34dの回転駆動が遮断されることによって、上記不吐検出装置30が移動停止状態になされる。このように不吐検出装置30の全体がキャリッジ13の内部側に格納されれば、不吐検出装置30が外部環境から保護されることとなり、記録ヘッド16から吐出されたインクミスト等の付着が防止される。
That is, at the standby position in FIG. 7 in which the above-described non-ejection
一方、不吐出検出駆動軸34bおよび従動ローラ34e,34eが下方側に向かって降下するように揺動した図8の検査位置では、前記不吐検出装置30がキャリッジ13内から下方側に露出するとともに、前記不吐出検出駆動軸34bおよび不吐出検出駆動ベルト34d,34dが回転駆動状態におかれることとなり、その結果、上記不吐検出装置30が副走査方向に移動する状態に切り替えられる。
On the other hand, at the inspection position in FIG. 8 where the non-ejection
ここで、上記キャリッジ13には、上述した記録ヘッド16のインクノズル列16a,16b,・・・に対して適宜の位置関係を有する1体または複数体の位置決め突起板13aが、上記キャリッジ13の下端面側から下方に向かって突出するように取り付けられている。この位置決め突起板13aは、前記インクノズル列16a,16b,・・・の各々における第1番目のノズルから、前記不吐検出装置30の移動方向上流側に向かって、予め定められた等速移動領域aだけ離した位置に配置されていて、上述したように不吐検出装置30が副走査方向に検査移動をおこなったときに、発光素子31bと受光素子31cとを結ぶ光軸31eを横切る位置となるように配置されている。そして、その位置決め突起板13aが、不吐検出装置30の光軸31eを横切った位置から、上述した等速移動領域aを等速度で移動した時点において上記不吐検出装置30を用いた検出制御が開始される構成になされている。
Here, the
なお、そのときの不吐検出装置30のホームポジション(HP)は、上述した位置決め突起板13aの配置位置からさらに前記不吐検出装置30の移動方向上流側に向かって、当該不吐検出装置30に必要な加速領域分だけ離した位置に設定されている。
Note that the home position (HP) of the
次に、このような不吐検出装置30を用いた不吐検出動作を図9により具体的に説明する。
図9に示されているように、CPUによって不吐出検出制御が開始されると(ステップ1)、まずキャリッジ13が、図10中の矢印で示されているように、不吐検出位置まで移送され(ステップ2)、プラテン11の側部の印字領域外に配置されたインク吸収体17の上方位置に記録ヘッド16が配置される。なお、記録ヘッド16と記録紙Pとの間の距離が十分大きくとれる場合には、プラテン11上に記録紙Pをセットしておきさえすれば、不吐検出位置を、上記記録紙P上の任意の位置に設定することが可能である。
Next, an undischarge detection operation using such an
As shown in FIG. 9, when non-ejection detection control is started by the CPU (step 1), first, the
次いで、図7の待機位置にあった不吐検出装置30を、不吐駆動手段34のソレノイド34cを動作させることによって図8の検出位置まで降下させる(ステップ3)。これによって不吐出検出駆動軸34bの従動ローラ34e,34eが駆動ローラ27d側に当接し、副走査モータ27からの回転駆動力が駆動ローラ27d、従動ローラ34eおよび不吐出検出駆動軸34bを通して不吐出検出駆動ベルト34d,34d側に伝達され、不吐検出装置30の副走査方向への移動が行われる(ステップ4)。
Next, the discharge
不吐検出装置30を副走査方向へ移動させるにあたっては、まず、キャリッジ13が、位置決め突起板13aに至るまでに不吐検出装置30の移動速度を増大させて一定の速度となり、その後における不吐検出装置30の移動は、適宜に設定された一定の速度で行われることとなる。そして、上記不吐検出装置30が、上述した等速移動領域aを副走査方向に移動することによって、前記インクノズル列16a,16b,・・・の各々における第1番目のノズルの位置に到達した時点から、上記不吐検出装置30を用いた検出制御が開始されることとなる。なお、このときの等速移動領域aは、予め設定された既知の距離であることから、不吐検出装置30の移動時間を管理することによって高精度な位置決めが容易に可能となる。
In moving the discharge
次いで、記録ヘッド16の各インクノズルからインク吐出が開始され(ステップ6)、不吐検出装置30が上述したホームポジション(HP)の位置から副走査方向へ移動され、その際に、上記各インクノズルからのインクの吐出の有無が確認される(ステップ7)。より詳細には、位置決め突起板13aが不吐検出装置30で認識されてから所定の時間後に、前述した各インクノズル列16a,16b,・・・のうちの第1番目(図5の左端位置)のインクノズル列16aにおける第1番目(図5の下端位置)のノズルから吐出が行われ、その吐出確認が行われる。次いで、第2番目のインクノズル列16bにおける第1番目のノズルからの吐出が行われ、その吐出確認が行われる。そして、第6番目(図5の右端位置)のインクノズル列16fにおける第1番目のノズルからの吐出が行われて吐出確認を終了したら、第2番目(図5の左端位置から2番目)のインクノズル列16bにおける第2番目のノズルからの吐出が行われ、その吐出確認が行われる。これを繰り返して、第6番目(図5の右端位置)のインクノズル列16bにおける第256番目のノズルまでの吐出確認が順次行われる。
Next, ink discharge is started from each ink nozzle of the recording head 16 (step 6), and the
ちなみに、そのときの記録ヘッド16の吐出周波数を15KHzとすると、インクの吐出間隔は66.7μsとなり、上述した第1番面から第6番目までのノズル列における各第1番目のノズルの連続吐出には400μsかかることとなる。またノズルの分解能を600DPIとし、ノズル間隔42.3μmとした場合には、不吐検出装置30の移動速度を105.8mm/secに設定すればよいこととなる。
Incidentally, if the discharge frequency of the
このような吐出確認によって、例えば図11に示されているように、上述した不吐検出装置30の移動速度(図11(a)参照)に対して、吐出確認の結果としての検出信号波形(図11(b)参照)が得られることとなる。
With such discharge confirmation, for example, as shown in FIG. 11, the detection signal waveform (as a result of the discharge confirmation) (see FIG. 11A) with respect to the moving speed of the discharge
なおこのとき、記録ヘッド16の各インクノズルから吐出されたインクが不吐検出装置30の発光素子31bと受光素子31cとを結ぶ光軸31eを横切ったときからセンサ出力が変化するまでには、センサ応答時間や増幅回路における遅延が発生することとなることから、それらの遅延時間を考慮して吐出確認を行う。
At this time, from when the ink ejected from each ink nozzle of the
また、実際に不吐検出装置30による不吐検出動作を行うにあたっては、その不揮発性メモリ内に保存された応答時間tを参照しつつ、副走査モータ27等の制御を行うことが行われる。例えば、図12に示されているように、吐出トリガ信号(図12(a)参照)がアクティブになったときから応答時間分の時間tが経過した後に、ある一定の期間にわたってコンパレータからの出力信号(図12(b)参照)が変化したかどうかをモニタし(図12(c)参照)、信号の変化が見られなかった場合にはノズルが不吐状態にあると判断して、そのノズルの列と番号とを記憶素子に保存することとする。
Further, when the discharge failure detection operation is actually performed by the discharge
そして、すべてのインクノズルに対する吐出確認が終了されたら(図9中のステップ8)、副走査モータ27が減速され停止される(同図中のステップ9)。次いで、副走査モータ27が逆転され、不吐検出装置30がホームポジション(HP)の位置に戻され(同図中のステップ10)、不吐検出装置30を用いた不吐検出動作が終了される(ステップ11)。
When discharge confirmation for all ink nozzles is completed (step 8 in FIG. 9), the
このように本実施形態では、不吐検出装置30がキャリッジ13の範囲内でのみ往復移動されるため、キャリッジ13自体の移動状態に関わらず、不吐検出装置30の移動が良好に維持されるようになっている。
Thus, in this embodiment, since the
また、本実施形態における不吐検出装置30は、キャリッジ13内に格納された待機位置と、キャリッジ13の外方に露出した検出位置との間で往復移動するように構成され、不吐出検出を行わない時には不吐検出装置30がキャリッジ13内に格納された待機位置にて保護状態に維持されるため、記録ヘッド16から吐出されるインク液滴等の付着が良好に防止されることとなる。
Further, the discharge
さらに、本実施形態における不吐駆動手段30は、被記録媒体としての記録紙Pを副走査方向に送り出す副走査モータ27を利用して検出移動されるように構成されていることから、専用の駆動モータ等を設ける必要がなくなり、簡易な構成が得られる。
Further, the discharge failure driving means 30 in the present embodiment is configured to be detected and moved using a
さらにまた、本実施形態では、不吐検出装置30が、発光素子31bと受光素子31cとを有する光学式不吐出検出機構を備えていて、光学式の不吐検出装置に対して良好に適用することが可能である。
Furthermore, in the present embodiment, the
一方、上述した実施形態と同一の構成物に対して同一の符号を付した図13にかかる実施の形態は、プラテンローラ41を用いる場合のものであって、そのプラテンローラ41が不吐駆動手段として利用されている。すなわち、上記プラテンローラ41に対して、不吐検出装置30を主走査方向に移動させる従動ローラ42,43が圧接する構成になされたものである。
On the other hand, the embodiment according to FIG. 13 in which the same reference numerals are assigned to the same components as those in the above-described embodiment is a case where the
このような構成を採用すれば、プラテンローラ41上に記録紙Pをセットしさえすれば、印字領域の任意の位置において不吐検出動作を行わせることが可能となり、従って、例えばテスト印字を行う際に不吐検出動作を同時に行うことが可能である。
By adopting such a configuration, it is possible to perform the discharge failure detection operation at an arbitrary position in the print area as long as the recording paper P is set on the
さらに、図14に示されている実施形態では、不吐検出手段30の光学式液滴検出部31の光軸31eが、記録ヘッド16のノズル列に対して平行または僅かな角度をなすように配置されていて、記録ヘッド16のノズル列に対して略直交する方向に不吐検出手段30を移動させるように構成されている。このような実施形態においても、上述した実施形態と同様な作用・効果が得られる。
Further, in the embodiment shown in FIG. 14, the
以上、本発明者によってなされた発明を、実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変形可能であるというのはいうまでもない。 The invention made by the inventor has been specifically described based on the embodiment. However, the invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. Needless to say.
例えば、上述した実施形態は、プロッタに対して本発明を適用したものであるが、本発明はそれに限定されることはなく、その他の多種多様なインクジェット記録装置に対しても同様に適用することができるものである。 For example, in the above-described embodiment, the present invention is applied to a plotter, but the present invention is not limited thereto, and is similarly applied to various other ink jet recording apparatuses. It is something that can be done.
以上述べた本発明にかかる画像形成装置は、プロッタなどのインクジェット記録装置を始めとして、プリンタ等の多種多様なインクジェット記録装置に対して広く適用することが可能である。 The image forming apparatus according to the present invention described above can be widely applied to a wide variety of ink jet recording apparatuses such as printers as well as ink jet recording apparatuses such as plotters.
10 プロッタ(インクジェット記録装置)
11 プラテン
P 記録紙(被記録媒体)
13 キャリッジ
13a 位置決め突起板
14 主走査モータ
16 記録ヘッド
16a,16b インクノズル列
17 インク吸収体
20 印字制御手段
27 副走査モータ
27c タイミングベルト
27d 駆動ローラ
30 不吐検出装置
31 光学式液滴検出部
31a 検出基板
31b LED(発光素子)
31c フォトダイオード(受光素子)
31e 光軸
34 不吐駆動手段
34a 不吐出検出支持軸(断続機構)
34b 不吐出検出駆動軸(断続機構)
34c ソレノイド(断続機構)
34d 不吐出検出駆動ベルト
34e 従動ローラ
10 Plotter (inkjet recording device)
11 Platen P Recording paper (Recording medium)
DESCRIPTION OF
31c Photodiode (light receiving element)
34b Non-ejection detection drive shaft (intermittent mechanism)
34c Solenoid (intermittent mechanism)
34d Non-ejection
Claims (6)
その記録ヘッドにおける複数のインクノズルが画像形成情報に基づいて適宜に選択されつつ、副走査方向に搬送される被記録媒体上にインク液滴の吐出が行われる構成になされたものであって、
上記記録ヘッドの各インクノズルから吐出されるインク液滴の有無を、不吐出検出手段に設けられた液滴検出部から出力される検出信号に基づいて検出するようにしたインクジェット記録装置において、
上記キャリッジに、前記不吐出検出手段の少なくとも液滴検出部が副走査方向に沿って往復移動自在となるように取り付けられていることを特徴とするインクジェット記録装置。 A recording head in which a plurality of ink nozzles are arranged in a row along the sub-scanning direction is attached to the carriage,
A plurality of ink nozzles in the recording head are appropriately selected based on image formation information, and the ink droplets are ejected onto a recording medium conveyed in the sub-scanning direction.
In the inkjet recording apparatus configured to detect the presence or absence of ink droplets ejected from each ink nozzle of the recording head based on a detection signal output from a droplet detection unit provided in the non-ejection detection unit,
An ink jet recording apparatus, wherein at least a droplet detection portion of the non-ejection detection means is attached to the carriage so as to be reciprocally movable along a sub-scanning direction.
上記副走査モータ側からの回転出力を、前記不吐出検出手段の液滴検出部に対して伝達または遮断する断続機構が付設された構成になされていることを特徴とする請求項1記載のインクジェット記録装置。 A non-ejection drive unit that reciprocates the non-ejection detection unit, and the non-ejection detection unit includes a sub-scanning motor that feeds the recording medium in a sub-scanning direction as a drive source;
2. The ink jet according to claim 1, wherein an intermittent mechanism is provided to transmit or block the rotational output from the sub-scanning motor side to a droplet detection portion of the non-ejection detection means. Recording device.
前記不吐出検出手段の液滴検出部が、上記インクノズルの列方向に沿って移動するように構成されていることを特徴とする請求項4記載のインクジェット記録装置。 The optical axis connecting the light emitting element and the light receiving element is arranged so as to be substantially perpendicular to the row direction of the plurality of ink nozzles of the recording head, and the liquid droplet detection unit of the non-ejection detection means is provided on the ink nozzle. The ink jet recording apparatus according to claim 4, wherein the ink jet recording apparatus is configured to move along a column direction.
前記不吐出検出手段の液滴検出部が、上記インクノズルの列方向に沿って移動するように構成されていることを特徴とする請求項4記載のインクジェット記録装置。
The optical axis connecting the light emitting element and the light receiving element is arranged so as to form an appropriate inclination angle with respect to the row direction of the plurality of ink nozzles of the recording head, and the droplet detection unit of the non-ejection detection means The ink jet recording apparatus according to claim 4, wherein the ink jet recording apparatus is configured to move in a row direction of the ink nozzles.
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JP2013166365A (en) * | 2012-01-17 | 2013-08-29 | Canon Inc | Inkjet recording apparatus |
JP2015128839A (en) * | 2014-01-06 | 2015-07-16 | 株式会社ミマキエンジニアリング | Ink jet printer |
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- 2004-02-27 JP JP2004054164A patent/JP2005238740A/en not_active Withdrawn
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