JP3514235B2

JP3514235B2 - インクジェット式記録装置及びインク滴の吐出検査方法

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Publication number: JP3514235B2
Application number: JP2000389224A
Authority: JP
Inventors: 斉松本
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2000-12-21
Filing date: 2000-12-21
Publication date: 2004-03-31
Anticipated expiration: 2020-12-21
Also published as: JP2002187293A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェット式
記録装置及びインク滴の吐出検査方法に関し、詳しくは
インク滴の吐出検査において、不動作状態を確実に検出
することができるインクジェット式記録装置及びインク
滴の吐出検査方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】インクジェット式記録装置は、印刷時の
騒音が比較的小さく、しかも小さなドットを高い密度で
形成できるため、昨今においてはカラー印刷を含めた多
くの印刷に使用されている。このようなインクジェット
式記録装置は、インクカートリッジからのインクの供給
を受けるインクジェット式記録ヘッドと、記録用紙を記
録ヘッドに対して相対的に移動させる紙送り手段を備
え、印刷データに基づいて記録ヘッドを移動させながら
記録用紙にインク滴を吐出させることで記録が行われ
る。そして、キャリッジ上に例えばブラック、イエロ
ー、シアン、マゼンタのインクの吐出が可能な記録ヘッ
ドを搭載し、ブラックインクによるテキスト印刷ばかり
でなく、各インクの吐出割合を変えることにより、フル
カラー印刷を可能としている。

【０００３】前記したインクジェット式記録ヘッドは、
圧力発生室で加圧したインクをノズルからインク滴とし
て記録用紙に吐出させて印刷を行う関係上、ノズルから
の溶媒の蒸発に起因するインク粘度の上昇や、インクの
固化、塵埃の付着、さらには気泡の混入などによりノズ
ルに目詰まりを発生し、印刷不良を起こすという問題を
抱えている。

【０００４】かかる問題を解決するためにインクジェッ
ト式記録にはキャッピング手段が設けられている。この
キャッピング手段は、記録ヘッドにおけるノズルのイン
クの乾燥を防止する蓋体として機能するだけでなく、ノ
ズルに目詰まりが生じた場合には、キャッピング手段に
よりノズル形成面を封止し、吸引ポンプからの負圧によ
り、ノズルからインクを吸引してノズルの目詰まりを解
消するインクの吐出能力回復機能をも備えている。

【０００５】そして、記録ヘッドの目詰まり解消のため
に行う強制的なインクの吸引排出処理は、クリーニング
処理と呼ばれ、装置の長時間の休止後に印刷を再開する
場合や、ユーザが印刷不良を認識して例えばクリーニン
グ指令スイッチをオン操作した場合などに、吸引ポンプ
による負圧を加えて記録ヘッドよりキャッピング手段内
にインクを排出させた後に、例えばゴムなどの弾性素材
で構成されたワイピング部材により、ノズル形成面を払
拭する操作が伴われる。

【０００６】なお、インクジェット式記録装置にあって
は、一定時間ごとに記録ヘッドのノズルからキャッピン
グ手段に対してインクを吐出することによって、ノズル
の目詰まりを解消する、いわゆるフラッシングもなされ
ている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、クリーニン
グ処理がなされた後、不動作ノズルを検出するためにイ
ンク滴の吐出検査が行われる。この検査において、クリ
ーニング処理がなされた直後のノズルの中にはその原因
は定かではないが、動作が不安定なノズルが稀にあり、
この不良ノズルを確実に検出することができなかった。
すなわち、インク滴の吐出検査時には、不安定ながらノ
ズルからインクが吐出されるため、不良ノズルとして該
ノズルを検出することができず、その後の印字動作にお
いて安定した吐出動作が得られず、良好な印字が得られ
ないという課題があった。

【０００８】本発明は、上記技術的課題を解決するため
になされたものであり、クリーニング動作後に行われる
インク滴の吐出検査をより確実になすことができるイン
クジェット式記録装置及びインク滴の吐出検査方法を提
供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記した目的を達成する
ために成された本発明にかかるインクジェット式記録装
置は、記録用紙の幅方向に移動するキャリッジ上に装填
され、ノズルからインク滴を吐出して記録媒体に画像を
形成するインクジェット式記録ヘッドと、前記記録ヘッ
ドを駆動してインク滴を吐出させるヘッド駆動部と、前
記記録ヘッドを主走査方向に沿って駆動して主走査を行
う主走査駆動部と、前記記録ヘッドのノズルからのイン
ク滴の吐出の有無を検出する検査部と、前記記録ヘッド
のノズルに負圧を加えてインクを排出させ、ワイピング
部材によりノズル形成面を払拭するクリーニング手段
と、前記各部を制御するための制御部とを備え、前記制
御部は、クリーニング手段の動作終了後、検査部による
ノズルからのインク滴吐出の有無を検査する前に、記録
ヘッドにフラッシング駆動信号を供給することによって
インクの吐出を実行させ、かつ検査部によるノズルから
のインク滴吐出の有無を検査した結果、不動作ノズルが
認められた場合には、クリーニング手段によって、前記
記録ヘッドのノズルに負圧を加えてインクを排出させ、
ワイピング部材によりノズル形成面を払拭した後、記録
ヘッドにフラッシング駆動信号を供給することによって
インクの吐出を実行させ、その後、検査部によるインク
滴の吐出有無検査を実行させ、検査部によるノズルから
のインク滴吐出の有無の検査の結果、不動作ノズルが検
出されなかった場合には、その検査終了後、記録ヘッド
にフラッシング駆動信号を供給することによってインク
の吐出を実行させることを特徴としている。

【００１０】即ち、前記制御部は、検査部によるノズル
からのインク滴吐出の有無を検査した結果、不動作ノズ
ルが認められた場合には、クリーニング手段によって、
前記記録ヘッドのノズルに負圧を加えてインクを排出さ
せ、ワイピング部材によりノズル形成面を払拭した後、
記録ヘッドにフラッシング駆動信号を供給することによ
ってインクの吐出を実行させ、その後、検査部によるイ
ンク滴の吐出有無検査を実行させる。また、不動作ノズ
ルが検出されなかった場合には、検査終了後、記録ヘッ
ドにフラッシング駆動信号を供給することによってイン
クの吐出を実行させる。

【００１１】ここで、検査部によるノズルからのインク
滴吐出の有無の検査が所定回数なされた場合には、エラ
ー表示をなすことが望ましい。このエラー表示は記録装
置側の表示手段あるいはホストコンピュータ側の表示手
段になされる。

【００１２】前記した目的を達成するために成された本
発明にかかるインクジェット式記録装置のインク滴の吐
出検査方法は、記録用紙の幅方向に移動するキャリッジ
上に装填され、ノズルからインク滴を吐出して記録媒体
に画像を形成するインクジェット式記録ヘッドと、前記
記録ヘッドを駆動してインク滴を吐出させるヘッド駆動
部と、前記記録ヘッドを主走査方向に沿って駆動して主
走査を行う主走査駆動部と、前記記録ヘッドのノズルか
らインク滴の吐出の有無を検出する検査部と、前記記録
ヘッドのノズルに負圧を加えてインクを排出させ、ワイ
ピング部材によりノズル形成面を払拭するクリーニング
手段と、前記各部を制御するための制御部とを備えたイ
ンクジェット式記録装置のインク滴の吐出検査方法にお
いて、クリーニング手段の動作終了後に、記録ヘッドに
フラッシング駆動信号を供給することによってインクの
吐出を実行させ、その後、検査部によってノズルからの
インク滴吐出の有無を検査し、前記検査部によるノズル
からのインク滴吐出の有無を検出した結果、不動作ノズ
ルが認められた場合には、クリーニング手段によって、
前記記録ヘッドのノズルに負圧を加えてインクを排出さ
せ、ワイピング部材によりノズル形成面を払拭し、記録
ヘッドにフラッシング駆動信号を供給することによって
インクの吐出を実行させ、その後検査部によるノズルか
らのインク滴の吐出の有無を検査し、前記検査部による
記録ヘッドのノズルからのインク滴吐出の有無の検査の
結果、不動作ノズルが検出されなかった場合には、その
検査終了後、記録ヘッドにフラッシング駆動信号を供給
することによってインクの吐出を実行させることを特徴
としている。

【００１３】即ち、前記検査部によるノズルからのイン
ク滴吐出の有無を検出した結果、不動作ノズルが認めら
れた場合には、クリーニング手段によって、前記記録ヘ
ッドのノズルに負圧を加えてインクを排出させ、ワイピ
ング部材によりノズル形成面を払拭し、記録ヘッドにフ
ラッシング駆動信号を供給することによってインクの吐
出を実行させ、その後検査部によるノズルからのインク
滴の吐出の有無を検査する。また、インク滴吐出の有無
の検査の結果、不動作ノズルが検出されなかった場合に
は、前記検査部による記録ヘッドのノズルからのインク
滴吐出の有無の検査終了後、記録ヘッドにフラッシング
駆動信号を供給することによってインクの吐出を実行さ
せる。

【００１４】ここで、前記検査部による記録ヘッドのノ
ズルからのインク滴吐出の有無の検査の回数がカウント
され、所定回数なされと判断された場合には、エラー表
示をなすことが望ましい。このエラー表示は記録装置側
の表示手段あるいはホストコンピュータ側の表示手段に
なされる。

【００１５】このように本発明にかかるインクジェット
式記録装置及びインク滴の吐出検査方法によれば、クリ
ーニング手段の動作終了後に、記録ヘッドにフラッシン
グ駆動信号を供給することによってインクの吐出を実行
させ、その後、検査部によってノズルからのインク滴吐
出の有無を検査する。したがって、不安定なノズルがあ
っても、フラッシング中にインクを完全に吐出しない不
良状態（不動作状態）に移行するか、あるいはまたイン
クを良好に吐出する状態に移行するため、インク滴吐出
検査の後に、その状態が変化することがない。その結
果、インク滴吐出検査においてインク滴吐出の有無を確
実に検出でき、その後の印字動作によって不都合が生ず
ることはない。

【００１６】また、検査部によるノズルからのインク滴
吐出の有無を検査した結果、不動作ノズルが認められた
場合には、クリーニング手段によって、前記記録ヘッド
のノズルに負圧を加えてインクを排出させ、ワイピング
部材によりノズル形成面を払拭し、記録ヘッドにフラッ
シング駆動信号を供給することによってインクの吐出を
実行させ、検査部によるインク滴の吐出の有無を再び検
出しているため、ノズルを完全に回復させることがで
き、良好な印刷を行うことができる。

【００１７】また、検査部によるインク滴吐出の有無の
検出終了後、記録ヘッドにフラッシング駆動信号を供給
することによってインクの吐出を実行させることによっ
て、インクの増粘を防止する。なお、検査部によるイン
ク滴吐出の有無の検査の回数がカウントされ、所定回数
なされと判断された場合には、メインテナンスが必要で
あることをユーザーに知らせるため、エラー表示をなし
ても良い。このエラー表示は記録装置側の表示手段ある
いはホストコンピュータ側の表示手段になされる。

【００１８】

【発明の実施の形態】本発明にかかるインクジェット式
記録装置の実施形態について図に基づいて説明する。図
１は、本発明の一実施形態としてのインクジェット式記
録装置２０の主要な構成を示す概略斜視図である。この
記録装置２０は、用紙スタッカ２２と、図示しないステ
ップモータで駆動される紙送りローラ２４と、プラテン
板２６と、キャリッジ２８と、ステップモータ３０と、
ステップモータ３０によって駆動される牽引ベルト３２
と、キャリッジ２８のためのガイドレール３４とを備え
ている。キャリッジ２８には、多数のノズルを備えた記
録ヘッド３６が搭載されている。

【００１９】印刷用紙Ｐは、用紙スタッカ２２から紙送
りローラ２４によって巻き取られて、プラテン板２６の
表面上を副走査方向へ送られる。キャリッジ２８は、ス
テップモータ３０により駆動される牽引ベルト３２に牽
引されて、ガイドレール３４に沿って主走査方向に移動
する。主走査方向は、副走査方向に垂直である。なお、
記録ヘッド３６による印刷は、この主走査においてプラ
テン板２６上の印刷用紙Ｐに対して行われるが、この印
刷が行われるプラテン板２６上の領域を「印刷領域」と
呼ぶ。

【００２０】図２は、インク滴の吐出検査（以下、イン
ク滴の吐出検査をドット抜け検査と称する場合がある）
が行われる検査領域の近傍における記録装置の構成を示
す説明図である。印刷領域の外側（図１において右側）
のガイドレール３４下方には、ドット抜け検査部４０
と、廃インク受け４６と、クリーニング手段２００が設
けられている。なお、図１および図２においては、クリ
ーニング手段２００はヘッドキャップ２１０、ワイピン
グ部材２１１のみ示し、他の構成は省略している。記録
ヘッド３６がガイドレール３４に沿って主走査方向に移
動する行路のうち、このドット抜け検査部４０と、廃イ
ンク受け４６と、ヘッドキャップ２１０が設けられてい
る領域を、上記「印刷領域」に対して「調整領域」と呼
ぶ。

【００２１】ドット抜け検査部４０は、発光部４０ａと
受光部４０ｂとを備えており、これら発光部４０ａ，受
光部４０ｂを利用してインク滴の飛行状態を調べること
によってドット抜けを検査する。ドット抜け検査部４０
による検査の詳細な内容については後述する。

【００２２】廃インク受け４６は、ドット抜け検査の際
にノズルから吐出されるインク滴を受ける容器である。
この廃インク受け４６の底部には、インク滴のはね防止
のためのフェルトが敷かれている。また、記録ヘッド３
６のノズルについては、インクの増粘による吐出不良の
防止のために所定の時間間隔をおいてノズルからインク
滴を吐出する「フラッシング」が行われるが、このフラ
ッシングも廃インク受け４６上で行われる。そして、そ
の際に吐出されるインク滴も廃インク受け４６が受け
る。なお、この廃インク受け４６上の領域でインク滴の
吐出検査を行うことから、記録ヘッド３６の主走査方向
の移動範囲のうち、この廃インク受け４６上の領域を
「検査領域」と呼ぶ。

【００２３】ヘッドキャップ２１０は、機密性のあるキ
ャップであり、印刷をしないときに記録ヘッド３６に被
せてノズル内のインクの乾燥を防止するものである。ま
た、ノズルが詰まった場合にも記録ヘッド３６にヘッド
キャップ２１０を被せて、後述するクリーニング処理を
実行する。なお、このヘッドキャップ２１０上の領域で
ノズルクリーニングを行うことから、記録ヘッド３６の
主走査方向の移動範囲のうち、このヘッドキャップ２１
０上の領域を「クリーニング領域」と呼ぶ。

【００２４】図３は、記録装置２０の電気的な構成を示
すブロック図である。記録装置２０は、ホストコンピュ
ータ１００から供給された信号を受診する受診バッファ
メモリ５０と、印刷データを格納するイメージブッファ
５２と、記録装置２０全体の動作を制御するシステムコ
ントローラ５４と、メインメモリ５６と、タイマ５８
と、を備えている。システムコントローラ５４には、キ
ャリッジモータ３０を駆動する主走査駆動ドライバ６１
と、紙送りモータ３１を駆動する副走査駆動ドライバ６
２と、ドット抜け検査部４０を駆動する検査部ドライバ
６３と、記録ヘッド３６を駆動するヘッド駆動ドライバ
６６とが接続されている。

【００２５】ホストコンピュータ１００のプリンタドラ
イバ（図示せず）は、ユーザの指定した印刷モード（高
速印刷モード、高画質印刷モード等）に基づいて、印刷
動作を規定する各種のパラメータ値を決定する。このプ
リンタドライバは、さらに、これらのパラメータ値に基
づいて、その印刷モードで印刷を行うための印刷データ
を生成して、記録装置２０に転送する。転送された印刷
データは、一旦、受信バッファメモリ５０に蓄えられ
る。記録装置２０内では、システムコントローラ５４
が、受信バッファメモリ５０から印刷データの中から必
要な情報を読取り、これに基づいて、各ドライバに対し
て制御信号を送る。

【００２６】イメージバッファ５２には、受信バッファ
メモリ５０で受信された印刷データを色成分毎に分解し
て得られた複数の色成分の印刷データが格納される。ヘ
ッド駆動ドライバ６６は、システムコントローラ５４か
らの制御信号に従って、イメージバッファ５２から各色
成分の印刷データを読出し、これに応じて記録ヘッド３
６に設けられた各色のノズルアレイを駆動する。

【００２７】次に、フラッシング動作の概略について説
明する。記録ヘッドに設けられたノズルのうち使用頻度
の低いノズルについては、使用されない間に、ノズル内
のインクから揮発成分が抜けていき、インクの粘度が少
しずつ増加（増粘）して、吐出されるインク滴の飛行速
度が小さくなる現象が起きる。あまりに長期間使用され
ないノズルでは、インクの増粘が進んでノズルが目詰ま
りする場合もある。目詰まりには至らないまでも、吐出
するインク滴の飛行速度が一部のノズルで小さくなり、
その結果、ノズルごとのインク滴の飛行速度のばらつき
が大きくなると、印刷画質が損なわれてしまう。すなわ
ち、ヘッドは印刷媒体に対して相対移動しながらインク
滴を吐出するので、飛行速度にばらつきが生じると、イ
ンク滴が印刷媒体上に到達する位置（着弾位置、すなわ
ちインクドットが形成される位置）にばらつきが生じ、
印刷画質の悪化を引き起こすのである。

【００２８】このようなインクの増粘による画質の悪化
を避けるために、記録装置２０ではフラッシング（空打
ち）と呼ばれる動作を行う。これは、全ノズルからイン
ク滴を強制的に吐出して増粘インクを排出する動作であ
る。定期的なフラッシングを行ってインクの増粘を防げ
ば、インクの増粘による画質の悪化を回避することがで
きる。また、後に述べるクリーニング動作後、ノズルか
ら吐出するインク滴が不安定な場合がある。このように
不安定なノズルについてフラッシングを行うことによ
り、インクの良好な吐出を行う安定状態、あるいはイン
クを吐出しない不動作状態のいずれかの状態に移行させ
ることができる。

【００２９】ノズルの使用頻度は、印刷しようとする画
像に依存するのはもちろんのこと、得ようとする印刷画
質や印刷速度の設定等によっても複雑に変化するので、
予めどのノズルでいつ頃増粘が起きるかを予測すること
は困難である。このため、フラッシングは、インク滴の
定期的な排出を全ノズルについて実施する。このフラッ
シングは、通常のインク滴の吐出動作と同様に、ヘッド
駆動ドライバ６６によってノズルからインク滴が吐出さ
れて行われる。したがって、特にフラッシングのための
機構が設けられているわけではない。ただし、吐出する
インク滴を受けるために、廃インク受け４６が設けられ
ている。すなわち、フラッシングは、検査領域（図２）
で、記録ヘッド３６が廃インク受け４６上に位置する状
態で行う。

【００３０】次に、クリーニング処理について、その概
略について説明する。図４は、クリーニング手段２００
の構成を示す概念図である。クリーニング手段２００
は、ヘッドキャップ２１０と、ワイピング部材２１１
と、ホース２２０と、ポンプローラ２３０とを備えてい
る。このクリーニング手段２００は、図１の廃インク受
け４６を挟んでプラテン板の反対側に設けられている。
なお図１では、ヘッドキャップ２１０、ワイピング部材
２１１以外のクリーニング手段２００の構成について
は、図示を省略している。

【００３１】ヘッドキャップ２１０の箱体２１２の上面
には、ゴム枠２１４が設けられている。クリーニングを
行う場合には、クリーニング時に記録ヘッド３６が主走
査方向のクリーニング領域（図２）に移動すると、ワイ
ピング部材２１１が記録ヘッド３６の移動軌跡上に進入
し、記録ヘッドのノズル形成面を払拭し、ノズル形成面
に付着した紙粉、塵を除去する。その後、ヘッドキャッ
プ２１０が上昇して記録ヘッド３６の下面にゴム枠２１
４が密着する。この結果、記録ヘッド３６の下面とヘッ
ドキャップ２１０とによって閉空間が形成される。

【００３２】ポンプローラ２３０は、その周縁部の近傍
に２つの小ローラ２３２，２３４を有している。これら
の２つの小ローラ２３２，２３４の周囲には、ホース２
２０が巻回されている。紙送りモータ３１（図２）に駆
動されてポンプローラ２３０が矢印Ａ方向に回転する
と、小ローラ２３２，２３４によってホース２２０内の
空気が押され、これによってヘッドキャップ２１０内の
閉空間が排気される。この結果、記録ヘッド３６の各ノ
ズルからインクが吸引され、ホース２２０を介して図示
しない廃インク排出部に排出される。また、ノズル先端
に存在するインクが排出されると、インクカートリッジ
側から新しいインクがノズルに供給される。

【００３３】次に、インク滴の吐出検査（ドット抜け検
査）について説明する。図５は、ドット抜け検査部４０
の構成と、その検査方法の原理を示す説明図である。図
５は、記録ヘッド３６を下面側から見た図であり、記録
ヘッド３６の６色分のノズルアレイと、第１のドット抜
け検査部４０を構成する発光部４０ａおよび受光部４０
ｂが描かれている。記録ヘッド３６の下面には、ブラッ
クインクを吐出するためのブラックインクノズル群Ｋ_D
と、濃シアンインクを吐出するための濃シアンインクノ
ズル群Ｃ_D と、淡シアンインクを吐出するための淡シア
ンインクノズル群Ｃ_L と、濃マゼンタインクを吐出する
ための濃マゼンタインクノズル群Ｍ_D と、淡マゼンタイ
ンクを吐出するための淡マゼンタインクノズル群Ｍ _L
と、イエローインクを吐出するためのイエローインクノ
ズル群Ｙ_D とが形成されている。なお、各ノズル群を示
す符号における最初のアルファベットの大文字はインク
色を意味しており、また、添え字の「_D 」は濃度が比較
的高いインクであることを、添え字の「_L 」は濃度が比
較的低いインクであることを、それぞれ意味している。

【００３４】各ノズル群の複数のノズルは副走査方向Ｓ
Ｓに沿ってそれぞれ整列している。印刷時には、キャリ
ッジ２８（図１）とともに記録ヘッド３６が主走査方向
ＭＳに移動しつつ、各ノズルからインク滴が吐出され
る。発光部４０ａは、外径が約１ｍｍ以下の光束Ｌを射
出するレーザである。このレーザ光Ｌは、図５に示すよ
うに、副走査方向ＳＳにやや傾いた方向に射出され、受
光部４０ｂで受光される。

【００３５】次に、ドット抜け検査の原理について説明
する。図６は、ドット抜け検査の検査方法の原理を示す
拡大図である。ドット抜け検査の際には、まず、図５の
矢印ＡＲで示されているように記録ヘッド３６を一定速
度で移動させて、濃イエローＹ_D のノズル群から順にレ
ーザ光Ｌに近づいていく。このとき、レーザ光Ｌは、図
６のように、記録ヘッド３６が送られるにつれて、濃イ
エローＹ_D のノズル群の後端からノズル＃４８，＃４
７，＃４６，，，の順に各ノズルの下方を（相対的に）
横切ることとなる。なおここでは、記録ヘッド３６の１
色分のノズル群がそれぞれ４８個のノズル＃１〜＃４８
を有しているものと仮定している。

【００３６】そして、レーザ光Ｌは、濃イエローＹ_D の
ノズル群の前端に位置するノズル＃１を横切ると、次に
は、淡マゼンタインクノズル群Ｍ_L のノズル群の後端か
らノズル＃４８，＃４７，＃４６，，，の順に各ノズル
の下方を横切る。同様にして、図５において矢印ａ₁ ，
ａ₂ ，ａ₃ などに示すように、ブラックインクノズル群
Ｋ_D の前端のノズル＃１にいたるまで、各ノズルの下方
をひとつづつ（相対的に）横切ることとなる。各ノズル
には、レーザ光Ｌが真下を横切る時にインク滴がレーザ
光Ｌを横切るようなタイミングを含む前後一定の時間、
インク滴の吐出指示が出される。すなわち、インク滴軌
跡空間とレーザ光のインク滴検知空間とが交差するとき
に、インク滴が両者の共有空間を通過するように、その
前後も含めてインク滴の吐出指示が出されるものであ
る。

【００３７】ここで、レーザ光Ｌの「インク滴検知空
間」とは、レーザ光Ｌの光路のうちインク滴を検出でき
る程度のビーム強度を有する空間である。なお、本明細
書では、簡単のために、「レーザ光Ｌのインク滴検知空
間」を単に「レーザ光Ｌ」と書くことがある。また、図
においても単に「Ｌ」と表記する。なお、第１実施例で
は光にレーザ光を用いているが、レーザ光以外の光を用
いる場合においても、「インク滴検知空間」は、発光部
が発する光の光路のうち光の強度が所定値以上である空
間、と定めることができる。また、「インク滴軌跡空
間」とは、「所定の大きさを有するインク滴がノズルか
ら吐出されて、空間を通過すると想定される軌跡」を意
味している。この、「インク滴軌跡空間」は予想に基づ
くものであることから、現実にはインク滴がこのインク
滴軌跡空間からはみ出す場合もある。このような場合に
は、（予想に基づく）インク滴軌跡空間とレーザ光Ｌの
インク滴検知空間とが交差していても、インク滴が検査
部の光を十分に遮らないこともある。しかし、ノズルか
ら正常にかつ下方の想定した範囲内にインク滴が吐出さ
れれば、吐出されたインク滴は、途中でレーザ光Ｌのイ
ンク滴検知空間を遮る。

【００３８】ノズルから正常にかつ下方の想定した範囲
内にインク滴が吐出されると、吐出されたインク滴は、
途中でレーザ光Ｌのインク滴検知空間を遮るので、受光
部４０ｂにおける受光が一時的に中断されるか、または
弱くなり、受光される光量が所定の閾値未満となる。こ
の場合には、そのノズルに目詰まりが無いと判断するこ
とができる。一方、あるノズルの駆動期間内に受光部４
０ｂで受光される光量が所定の閾値以上のときには、そ
のノズルは目詰まりしている可能性があると判断され
る。従って、レーザ光Ｌの「インク滴検知空間」とは、
レーザ光Ｌの光路のうち、検知対象であるインク滴がそ
の空間にあって自己の投影面積分の光を遮ったとき、そ
れによる光量の低下を受光部４０ｂで検知できるだけ
の、単位面積あたりの光の強さをもった空間、というこ
とである。

【００３９】以上に説明したようにして、ブラックイン
クノズル群Ｋ_D の前端のノズル＃１がレーザ光Ｌの上方
を通過するまでにすべてのノズルについてインク滴の吐
出検査がなされる。なお、１滴のインクでは、レーザ光
Ｌが遮断されたか否かを十分確実に検出できない可能性
があるので、１つのノズルについて数滴ずつ吐出するよ
うにすることが好ましい。この検査法では、飛行中のイ
ンク滴を検出することによって各ノズルの目詰まりの有
無（すなわちドット抜けの有無）を検査するので、比較
的短時間で検査が終了するという利点がある。

【００４０】なお、記録ヘッド３６の送りの方向につい
ては、主走査方向のいずれの向きに送ることとしても、
同様の検査を実現することができる。そして、ここでは
記録ヘッド３６は、キャリッジ２８（図１）上で、ステ
ップモータ３０により駆動される牽引ベルト３２に牽引
されて、ガイドレール３４に沿って主走査方向に送られ
るものとするが、独立に検査用のヘッド走査駆動装置を
備えるものとしてもよい。すなわち、記録装置は、ノズ
ルと検査部の少なくとも一方を移動させることによっ
て、両者の相対位置を変えさせる送り機構を備えていれ
ばよい。印刷においてヘッドの主走査を行う装置と検査
において走査を行う装置とを同一の機構で兼用すれば、
装置を小型化できる。一方、検査において走査を行う装
置を独立に有するものとすれば、位置の精度が高いなど
の検査の目的にそった最適な装置を備えることができ
る。

【００４１】次に、図７に基づいて処理手順について説
明する。システムコントローラ５４は、タイマ５８によ
り特定の事象から一定時間以上の時間が経過したことを
認識した場合には、図７に示す処理を開始する。すなわ
ち、ステップＳ１で記録ヘッド３６を印刷領域から調整
領域のクリーニング領域に送る。そして前記したクリー
ニング処理がなされる。そのクリーニング処理の後、記
録ヘッド３６をクリーニング領域から検査領域に送る。
そして、廃インク受け４６上の検査領域（図２）におい
て、各ノズルからインク滴の吐出（フラッシング）を行
う（ステップＳ２）。

【００４２】所定量のインクの吐出が終了すると、記録
ヘッド３６を一旦印刷領域に移動させた後、再び記録ヘ
ッド３６を印刷領域から調整領域に送る。そして、ステ
ップＳ３で、廃インク受け４６上の検査領域（図２）に
おいて、各ノズルのインク滴の吐出検査を行う（ステッ
プ３）。ステップＳ４では、不動作ノズル（インクを吐
出しないノズル）が検出されたか否かを判定する。不動
作ノズルが検出された場合には、ステップＳ５におい
て、吐出検査回数が判断される。そして、吐出検査回数
が所定回数を越えていない場合には、ステップＳ１に戻
り、クリーニング領域（図２）において、ノズルのクリ
ーニングを行い、フラッシングを行う（ステップ２）。
その後、インク滴の吐出検査を行い（ステップ３）、不
動作ノズルが検出されたか否かを判定する（ステップ
４）。そして再び不動作ノズルが検出された場合には、
検査回数が判断され、再びステップＳ１に戻り、上記動
作を繰り返す。一方、ステップ４において、前記不動作
ノズルが検出されなかった場合には、フラッシングを行
い（ステップ６）、処理を終了する。

【００４３】なお、ステップＳ５において、吐出検査回
数が判断され、所定回数を越えている場合にはクリーニ
ングが行われず、エラー表示を行い（ステップ７）、ユ
ーザーにメインテナンスが必要であることを警告する。
このエラー表示は記録装置側の表示手段あるいはホスト
コンピュータ側の表示手段で行う。すなわち、クリーニ
ング、フラッシング、吐出検査が繰り返し、例えば、５
回行われても、不動作ノズルが検出された場合には、ユ
ーザーにメインテナンスが必要であることを警告する。

【００４４】このように、クリーニング処理後にフラッ
シング処理を行い、その後、吐出検査を行うように構成
されているため、クリーニング処理による不安定なノズ
ルを、フラッシングにより、動作ノズルあるいは不動作
ノズルのいずれかの状態のノズルに移行させることがで
きる。その結果、インク滴の吐出検査において、不動作
ノズルを確実に検出することができる。

【００４５】次に、図８に基づいて他の処理手順につい
て説明する。この処理手順は、図７に示した処理と異な
り、クリーニング処理、フラッシング処理を経ることな
く、第１回目の吐出検査を行うものである。システムコ
ントローラ５４は、タイマ５８により特定の事象から一
定時間以上の時間が経過したことを認識した場合には、
図８に示す処理を開始する。すなわち、記録ヘッド３６
を印刷領域から調整領域の検査領域に送る。そして、廃
インク受け４６上の検査領域（図２）において、各ノズ
ルのインク滴の吐出検査を行う（ステップＳ１０）。

【００４６】そして、インク滴の吐出検査の結果、不動
作ノズルが検出されたか否かを判定する（ステップＳ１
１）。不動作ノズルが検出された場合には、ステップＳ
１２において吐出検査回数が判断され、所定回数を越え
ていない場合には、クリーニング領域（図２）におい
て、ノズルのクリーニングを行い（ステップ１３）、フ
ラッシングを行い（ステップ１４）、その後、ステップ
１０に戻り再びインク滴の検査が行われる（ステップ１
０）。一方、ステップ１１において、不動作ノズルが検
出されなかった場合には、フラッシングを行い（ステッ
プ１５）終了する。

【００４７】なお、図７に示した処理と同様に、ステッ
プＳ１２において、吐出検査回数が判断され、所定回数
を越えている場合にはクリーニングが行われず、エラー
表示を行い、ユーザーにメインテナンスが必要であるこ
とを警告する（ステップ１６）。すなわち、吐出検
査、クリーニング、フラッシングが繰り返し、例えば、
５回行われても、不動作ノズルが検出された場合には、
ユーザーにメインテナンスが必要であることを警告す
る。なお、エラー表示は記録装置側の表示手段あるいは
ホストコンピュータ側の表示手段で行う。

【００４８】このようにインク滴の吐出検査の結果、不
動作ノズルがある場合、クリーニング処理後、フラッシ
ングを行い、再び吐出検査を行うように構成されている
ため、クリーニング処理による不安定なノズルを、フラ
ッシングにより、動作ノズルあるいは不動作ノズルのい
ずれかの状態のノズルに移行させることができる。その
結果、吐出検査において、不動作ノズルを確実に検出す
ることができる。

【００４９】なお、これらの処理は、具体的には、シス
テムコントローラ５４（図２）が各ドライバを通じてキ
ャリッジモータ３０、ドット抜け検査部４０、記録ヘッ
ド３６を制御して実現する。また、システムコントロー
ラ５４は、与えられたプログラムにしたがってそれらの
制御を行うものであるが、そのプログラムは、メインメ
モリ５６に記録されている。このプログラムは、本実施
形態では、上記処理の実行時においてメインメモリ５６
に格納されている。しかし、ホストコンピュータ１００
（図２）のメインメモリに格納されているプログラムに
したがって、システムコントローラ５４が制御を行うも
のとしてもよい。また、このプログラムは、実行時にメ
モリに格納される前の段階で、ホストコンピュータ１０
０のハードディスク内に格納しておくことができる。さ
らに、このプログラムは、それら固定設置されている記
録媒体のほか、可搬の記録媒体に記録することもでき
る。すなわち、フラッシュメモリやフロッピー（登録商
標）ディスク、ＣＤ−Ｒ、Ｍ、ＣＤ−ＲＷなどの記録媒
体に記録することもできる。また、ネットワークに直接
またはコンピュータを介して接続された記録媒体に格納
することもできる。すなわち、このプログラムの記録媒
体としては、上記制御を行わせるプログラムを記録でき
る物であれば、どのようなものでもよい。

【００５０】

【発明の効果】このように本発明にかかるインクジェッ
ト式記録装置及びインク滴の吐出検査方法によれば、ク
リーニング動作終了後に、フラッシングを実行させ、そ
の後、検査部によってノズルからのインク滴吐出の有無
を検出しているため、不安定なノズルがあっても、フラ
ッシング中にインクを完全に吐出しない状態、あるいは
良好な吐出を行う状態に移行させることができる。その
結果、インク滴吐出検査の後に、ノズルの状態が変化す
ることがなく、インク滴吐出検査においてインク滴吐出
の有無を確実に検出できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の実施形態が適用された記録装
置本体の全体構成を示した概略斜視図である。

【図２】図２は、図１に示す記録装置に設けられたプラ
テン板と、ドット抜け検査部と、廃インク受けと、ヘッ
ドキャップの位置関係を示す説明図である。

【図３】図３は、記録装置の電気的な構成を示すブロッ
ク図である。

【図４】図４は、クリーニング手段の構成を示す概念図
である。

【図５】図５は、ドット抜け検査部とその検査方法の原
理を示す説明図である。

【図６】図６は、ドット抜け検査の検査方法の原理を示
す拡大図である。

【図７】図７は、処理手順を示したフローチャート図で
ある。

【図８】図８は、他の処理手順を示したフローチャート
図である。

【符号の説明】

２０記録装置２２用紙スタッカ２４紙送りローラ２６プラテン板２８キャリッジ３０キャリッジモータ３１紙送りモータ３２牽引ベルト３４ガイドレール３６記録ヘッド４０ドツト抜け検査部４６廃インク受け５０受診バッファメモリ５２イメージバッファ５４システムコントローラ５６メインメモリ５８タイマ６１主走査駆動ドライバ６２副走査駆動ドライバ６３検査部ドライバ６６ヘッド駆動ドライバ１００ホストコンピュータ２１０ヘッドキャップ２１１ワイピング部材

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】記録用紙の幅方向に移動するキャリッジ上
に装填され、ノズルからインク滴を吐出して記録媒体に
画像を形成するインクジェット式記録ヘッドと、前記記
録ヘッドを駆動してインク滴を吐出させるヘッド駆動部
と、前記記録ヘッドを主走査方向に沿って駆動して主走
査を行う主走査駆動部と、前記記録ヘッドのノズルから
のインク滴の吐出の有無を検出する検査部と、前記記録
ヘッドのノズルに負圧を加えてインクを排出させ、ワイ
ピング部材によりノズル形成面を払拭するクリーニング
手段と、前記各部を制御するための制御部とを備え、前記制御部は、クリーニング手段の動作終了後、検査部によるノズルか
らのインク滴吐出の有無を検査する前に、記録ヘッドに
フラッシング駆動信号を供給することによってインクの
吐出を実行させ、かつ検査部によるノズルからのインク滴吐出の有無を検
査した結果、不動作ノズルが認められた場合には、クリ
ーニング手段によって、前記記録ヘッドのノズルに負圧
を加えてインクを排出させ、ワイピング部材によりノズ
ル形成面を払拭した後、記録ヘッドにフラッシング駆動
信号を供給することによってインクの吐出を実行させ、
その後、検査部によるインク滴の吐出有無検査を実行さ
せ、検査部によるノズルからのインク滴吐出の有無の検査の
結果、不動作ノズルが検出されなかった場合には、その
検査終了後、記録ヘッドにフラッシング駆動信号を供給
することによってインクの吐出を実行させることを特徴
とするインクジェット式記録装置。
【請求項２】検査部によるノズルからのインク滴吐出の
有無の検査が所定回数なされた場合には、エラー表示を
なすことを特徴とする請求項１に記載されたインクジェ
ット式記録装置。
【請求項３】記録用紙の幅方向に移動するキャリッジ上
に装填され、ノズルからインク滴を吐出して記録媒体に
画像を形成するインクジェット式記録ヘッドと、前記記
録ヘッドを駆動してインク滴を吐出させるヘッド駆動部
と、前記記録ヘッドを主走査方向に沿って駆動して主走
査を行う主走査駆動部と、前記記録ヘッドのノズルから
インク滴の吐出の有無を検出する検査部と、前記記録ヘ
ッドのノズルに負圧を加えてインクを排出させ、ワイピ
ング部材によりノズル形成面を払拭するクリーニング手
段と、前記各部を制御するための制御部とを備えたイン
クジェット式記録装置のインク滴の吐出検査方法におい
て、クリーニング手段の動作終了後に、記録ヘッドにフラッ
シング駆動信号を供給することによってインクの吐出を
実行させ、その後、検査部によってノズルからのインク
滴吐出の有無を検査し、前記検査部によるノズルからのインク滴吐出の有無を検
出した結果、不動作ノズルが認められた場合には、クリ
ーニング手段によって、前記記録ヘッドのノズルに負圧
を加えてインクを排出させ、ワイピング部材によりノズ
ル形成面を払拭し、記録ヘッドにフラッシング駆動信号
を供給することによってインクの吐出を実行させ、その
後検査部によるノズルからのインク滴の吐出の有無を検
査し、前記検査部による記録ヘッドのノズルからのインク滴吐
出の有無の検査の結果、不動作ノズルが検出されなかっ
た場合には、その検査終了後、記録ヘッドにフラッシン
グ駆動信号を供給することによってインクの吐出を実行
させることを特徴とするインクジェット式記録装置のイ
ンク滴の吐出検査方法。
【請求項４】前記検査部による記録ヘッドのノズルから
のインク滴吐出の有無の検査の回数がカウントされ、所
定回数なされと判断された場合には、エラー表示をなす
ことを特徴とする請求項３に記載されたインクジェット
式記録装置のインク滴の吐出検査方法。