JP4561339B2

JP4561339B2 - インク滴の吐出状態検出方法、インクジェットプリンタ、プログラム及び記憶媒体

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Publication number: JP4561339B2
Application number: JP2004347247A
Authority: JP
Inventors: 真吾坪谷; 裕明荒川; 孝行加藤
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 2004-11-30
Filing date: 2004-11-30
Publication date: 2010-10-13
Anticipated expiration: 2024-11-30
Also published as: JP2006150848A

Description

本発明はインク滴の吐出状態検出方法及びインクジェットプリンタに関し、詳しくは、ノズルから吐出されるインク滴の吐出状態をセンサーによって検知する際の誤検出を防止することのできるインク滴の吐出状態検出方法、インクジェットプリンタ、プログラム及び記憶媒体に関する。

インクジェットプリンタでは、高品質の画像を記録するために、記録ヘッドのノズルから吐出されるインク滴の吐出状態を把握することが重要である。このため、従来、ノズルから吐出されるインク滴の吐出状態をセンサーを用いて検出する方法が採られている（特許文献１〜特許文献４）。

一般に、インク滴の吐出状態の検出は、記録ヘッドのノズルの列方向と平行にセンサーの光軸を形成し、ノズルから吐出されたインク滴が光軸を通過したことをノズル毎に検知することにより行われる。このとき、吐出信号を付与してからセンサーからの入力信号があれば、そのノズルからはインク滴が正常に吐出していることが検出され、一定時間以内にセンサーからの入力信号がなければ、インク滴が吐出されない欠ノズルであることが検出される。また、吐出信号の付与のタイミングとセンサーからの入力信号のタイミングとから、インク滴の吐出速度が検出される。

このようなセンサーを用いたインク滴の吐出状態の検出は、印画中に行うことができないため、検出時は一旦印画動作を中断させる必要がある。従って、検出動作を実行した後、次の印画動作を早期に再開できるようにするため、検出動作は、図１２に示すように、１つのノズルに吐出信号Ｄ１を付与した後、それによるインク滴がセンサーの光軸を通過した際のセンサーからの入力信号Ｓ１を検知した後、その検知の終了をトリガーとして、次のノズルに対して吐出信号Ｄ２を付与するようにすることで、各ノズルに対する吐出信号の付与間隔をできるだけ短くし、全てのノズルからのインク滴の吐出状態の検出を早期に終了させることができるようにしている。

なお、吐出信号Ｄ１に対応するセンサーからの入力信号Ｓ１は、インク滴がセンサーの光軸を通過することによって受光量の低下として検知されるため、信号の立下り及び立ち上がりの波形として現れる。ここでは、吐出信号Ｄ１の付与から入力信号の立ち上がり信号と立下がり信号の中間値までの時間（（ＴＢ１−ＴＡ１）／２＋ＴＡ１）と、予め設定されているノズルからセンサーの光軸までの距離とに基づいて、インク滴の吐出速度を検出する場合の吐出信号の付与態様を示しており、センサーからの入力信号波形の立ち上がりを検知したことをトリガーとして、その検知の時点で、次のノズルに対する吐出信号Ｄ２を付与するように制御することで、吐出信号の付与間隔を最も短くしている。
特開平８−１１８６７９号公報特開平１０−１１９３０７号公報特開２０００−３５１２０２号公報特開２００１−２３２７７１号公報

ノズルからのインク滴の吐出時、インク粘度、駆動周波数、ノズル形状等により、正常なインク滴（主滴）に付随して、サテライト滴と呼ばれる飛沫が発生する場合がある。このサテライト滴も、センサーの光軸を通過すると、インク滴（主滴）と同様に検知される。このため、吐出信号Ｄ１を付与した後は、図１３に示すように、インク滴（主滴）を検知した際の入力信号Ｓ１に続いて、このインク滴に付随するサテライト滴を検知した際の入力信号Ｓ１ｅが発生する。

通常、１つのノズルに吐出信号Ｄ１を付与した後、それによるインク滴の検知の終了をトリガーとして、次のノズルに対して吐出信号Ｄ２を付与するように制御する場合、１つの吐出信号の付与に対してセンサーから１つの入力信号だけがあれば何ら問題はないが、吐出信号Ｄ１によるインク滴による入力信号Ｓ１を検知した後、直ちに次のノズルに対して吐出信号Ｄ２を付与すると、吐出信号Ｄ２によるインク滴の正常な入力信号はＳ２であるにもかかわらず、このサテライト滴による入力信号Ｓ１ｅを吐出信号Ｄ２によるインク滴の検知として扱われてしまうことにより、誤検出を起こす問題がある。その後は、この入力信号Ｓ１ｅの検知の終了をトリガーとして、更に次のノズルに吐出信号Ｄ３を付与してしまうことになるため、吐出信号Ｄ２を付与した以降は全て誤検出となってしまう。

特許文献１〜特許文献４には、ノズルから吐出されるインク滴の吐出状態をセンサーを用いて検出する技術が開示されているが、このような誤検出の問題を解決することについては何ら言及されていない。

そこで、本発明は、ノズルから吐出されるインク滴の吐出状態を検出する際の誤検出を防止し、正確なインク滴の吐出状態の検出が可能なインク滴の吐出状態検出方法、インクジェットプリンタ、プログラム及び記憶媒体を提供することを課題とする。

本発明の他の課題は、以下の各発明によって解決される。

上記課題は、以下の各発明によって解決される。

請求項１記載の発明は、吐出信号を付与することによりインク滴を吐出する複数のノズルのうちの第１のノズルからインク滴を吐出し、その吐出されたインク滴のセンサーによる検知の終了をトリガーとして、引き続き第２のノズルからインク滴を吐出するように該第２のノズルに対して吐出信号を付与することにより、前記複数のノズルの各々から吐出されるインク滴の吐出状態を検出するインク滴の吐出状態検出方法であって、前記第２のノズルに対して吐出信号を付与するタイミングを、前記第１のノズルから吐出されたインク滴の前記センサーによる検知から所定時間遅延させることを特徴とするインク滴の吐出状態検出方法である。

請求項２記載の発明は、吐出信号を付与することによりインク滴を吐出する複数のノズルのうちの第１のノズルからインク滴を吐出し、その吐出されたインク滴のセンサーによる検知の終了をトリガーとして、引き続き第２のノズルからインク滴を吐出するように該第２のノズルに対して吐出信号を付与することにより、前記複数のノズルの各々から吐出されるインク滴の吐出状態を検出するインク滴の吐出状態検出方法であって、前記第１のノズルから吐出されたインク滴を前記センサーによって検知した後、所定時間、前記センサーによる検知動作を無効にすることを特徴とするインク滴の吐出状態検出方法である。

請求項３記載の発明は、吐出信号を付与することによりインク滴を吐出する複数のノズルのうちの第１のノズルからインク滴を吐出し、その吐出されたインク滴のセンサーによる検知の終了をトリガーとして、引き続き第２のノズルからインク滴を吐出するように該第２のノズルに対して吐出信号を付与することにより、前記複数のノズルの各々から吐出されるインク滴の吐出状態を検出するインク滴の吐出状態検出方法であって、前記第１のノズルに対して吐出信号を付与した後、所定時間、前記センサーによる検知動作を無効にすることを特徴とするインク滴の吐出状態検出方法である。

請求項４記載の発明は、吐出信号に基づいてインク滴を吐出する複数のノズルと、前記ノズルから吐出されたインク滴の通過を検知するセンサーと、前記センサーによってインク滴の吐出状態を検出する検出手段と、前記複数のノズルのうちの第１のノズルから吐出されたインク滴の前記センサーによる検知の終了をトリガーとして、引き続き第２のノズルからインク滴を吐出するように該第２のノズルに対して吐出信号を付与する吐出制御手段とを有するインクジェットプリンタであって、前記第２のノズルに対して吐出信号を付与するタイミングを、前記第１のノズルから吐出されたインク滴の前記センサーによる検知から所定時間遅延させる遅延手段を有することを特徴とするインクジェットプリンタである。

請求項５記載の発明は、吐出信号に基づいてインク滴を吐出する複数のノズルと、前記ノズルから吐出されたインク滴の通過を検知するセンサーと、前記センサーによってインク滴の吐出状態を検出する検出手段と、前記複数のノズルのうちの第１のノズルから吐出されたインク滴の前記センサーによる検知の終了をトリガーとして、引き続き第２のノズルからインク滴を吐出するように該第２のノズルに対して吐出信号を付与する吐出制御手段とを有するインクジェットプリンタであって、前記第１のノズルから吐出されたインク滴の前記センサーによる検知の後、所定時間、前記センサーによる検知動作を無効にする動作制御手段を有することを特徴とするインクジェットプリンタである。

請求項６記載の発明は、吐出信号に基づいてインク滴を吐出する複数のノズルと、前記ノズルから吐出されたインク滴の通過を検知するセンサーと、前記センサーによってインク滴の吐出状態を検出する検出手段と、前記複数のノズルのうちの第１のノズルから吐出されたインク滴の前記センサーによる検知の終了をトリガーとして、引き続き第２のノズルからインク滴を吐出するように該第２のノズルに対して吐出信号を付与する吐出制御手段とを有するインクジェットプリンタであって、前記第１のノズルに対して吐出信号を付与した後、所定時間、前記センサーによる検知動作を無効にする動作制御手段を有することを特徴とするインクジェットプリンタである。

請求項７記載の発明は、吐出信号に基づいてインク滴を吐出する複数のノズルと、前記ノズルから吐出されたインク滴の通過を検知するセンサーと、前記センサーによってインク滴の吐出状態を検出する検出手段と、前記複数のノズルのうちの第１のノズルから吐出されたインク滴の前記センサーによる検知の終了をトリガーとして、引き続き第２のノズルからインク滴を吐出するように該第２のノズルに対して吐出信号を付与する吐出制御手段とを有するインクジェットプリンタを制御するコンピュータに、前記第２のノズルに対して吐出信号を付与するタイミングを、前記第１のノズルから吐出されたインク滴の前記センサーによる検知から所定時間遅延させる機能を実現させることを特徴とするプログラムである。

請求項８記載の発明は、吐出信号に基づいてインク滴を吐出する複数のノズルと、前記ノズルから吐出されたインク滴の通過を検知するセンサーと、前記センサーによってインク滴の吐出状態を検出する検出手段と、前記複数のノズルのうちの第１のノズルから吐出されたインク滴の前記センサーによる検知の終了をトリガーとして、引き続き第２のノズルからインク滴を吐出するように該第２のノズルに対して吐出信号を付与する吐出制御手段とを有するインクジェットプリンタを制御するコンピュータに、前記第１のノズルから吐出されたインク滴の前記センサーによる検知の後、所定時間、前記センサーによる検知動作を無効にする機能を実現させることを特徴とするプログラムである。

請求項９記載の発明は、吐出信号に基づいてインク滴を吐出する複数のノズルと、前記ノズルから吐出されたインク滴の通過を検知するセンサーと、前記センサーによってインク滴の吐出状態を検出する検出手段と、前記複数のノズルのうちの第１のノズルから吐出されたインク滴の前記センサーによる検知の終了をトリガーとして、引き続き第２のノズルからインク滴を吐出するように該第２のノズルに対して吐出信号を付与する吐出制御手段とを有するインクジェットプリンタを制御するコンピュータに、前記第１のノズルに対して吐出信号を付与した後、所定時間、前記センサーによる検知動作を無効にする機能を実現させることを特徴とするプログラムである。

請求項１０記載の発明は、請求項７、８又は９記載のプログラムを記憶したコンピュータに読み取り可能な記憶媒体である。

請求項１、４、７記載の発明によれば、ノズルに対して付与される吐出信号は、その前のノズルから吐出されたインク滴の検知の後、所定時間だけ遅延されるため、この遅延された時間の間に検知信号が発生するようなことがあっても、その次のノズルに対して付与される吐出信号の検知信号に影響を与えることはない。このため、前のノズルから吐出されたインク滴に付随するサテライト滴による検知信号、当該インク滴が検出光の反射光を通過した際の二重の検知信号、検出光以外の外乱光等による検知信号等の誤検知信号による影響を受けることがなく、正確なインク滴の吐出状態の検出が可能となる。

請求項２、５、８記載の発明によれば、ノズルから吐出されたインク滴の検知の後、所定時間、センサーの検知動作が無効とされるため、ノズルに付与される吐出信号の検知信号はその前のノズルから吐出されたインク滴に付随するサテライト滴による影響を受けることがない。このため、サテライト滴による誤検出を防止することができ、正確なインク滴の吐出状態の検出が可能となる。

また、各ノズルに対する吐出信号は、その前のノズルから吐出されたインク滴（主滴）の検知終了をトリガーとして直ちに付与できるため、全てのノズルからのインク滴の吐出状態の検出を早期に終了させることができる。

請求項３、６、９記載の発明によれば、ノズルに対する吐出信号の付与の後、所定時間、センサーの検知動作が無効とされるため、ノズルに付与される吐出信号の検知信号はその前のノズルから吐出されたインク滴に付随するサテライト滴による影響を受けることがない。このため、サテライト滴による誤検出を防止することができ、正確なインク滴の吐出状態の検出が可能となる。

請求項１０記載の発明によれば、ノズルから吐出されるインク滴の吐出状態を検出する際の誤検出を防止し、正確なインク滴の吐出状態の検出が可能なインクジェットプリンタの制御プログラムを記憶した記憶媒体を提供することができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。

図１はインクジェットプリンタを示す要部斜視図、図２はインク滴の吐出状態の検出動作を説明する図、図３は吐出状態の検出を行う制御部の一例を示すブロック図である。

図１において、１は記録ヘッドであり、ここではイエロー、マゼンタ、シアン、黒の４色の異なるインクを吐出する４個の記録ヘッド１ａ〜１ｄからなるものを例示しているが、記録ヘッドの数、色共に特に限定されない。キャリッジ２は、図中Ａで示す主走査方向に沿って延びる平行な２本のガイドレール３に沿ってスライド可能に設けられており、図示しない主走査モータが駆動することによってガイドレール３に沿ってスライドし、主走査方向Ａに沿って往復移動する。

キャリッジ２の下方には搬送ベルト４が配設されている。搬送ベルト４は、図中Ｂで示す副走査方向に所定間隔をおいて配置された２本の搬送ローラ４ａ、４ｂの間に掛け渡されている。一方の搬送ローラには図示しない副走査モータが駆動力を伝達可能に接続されており、この副走査モータが回転駆動することで、搬送ベルト４が回転し、搬送ベルト４上に載置される紙、プラスチックフィルム、布等の記録媒体Ｐを副走査方向Ｂに沿って搬送する。

このインクジェットプリンタは、図示しない主走査モータを駆動することによりキャリッジ２を主走査方向Ａに沿って移動させ、この移動の過程で、記録ヘッド１ａ〜１ｄの各ノズル１１から搬送ベルト４上に停止している記録媒体Ｐに向けてインク滴ａを吐出する。キャリッジ２の１主走査が終了すると、図示しない副走査モータを駆動することにより搬送ローラを回転させ、搬送ベルト４を間欠的に回転させて記録媒体Ｐを所定量だけ搬送し、上記と同様に次の主走査を行う動作を繰り返していくことで、記録媒体Ｐ上に画像データに応じた画像を記録する。

図１において、５はインク滴の吐出状態検出装置であり、ＬＥＤやレーザ等からなる発光部５１、フォトダイオード等からなる受光部５２、検出時に吐出されるインク滴ａを受け入れるインク受け皿５３を有しており、キャリッジ２が記録媒体Ｐ上から外れた非印画位置まで移動してきたときに、その下方に対応するように配置されている。なお、ここでは、吐出状態検出装置５は４個の記録ヘッド１ａ〜１ｄに対して１組の発光部５１と受光部５２とを有しており、記録ヘッド１ａ〜１ｄ毎に吐出状態の検出を行うようになっているが、発光部５１と受光部５２との組は記録ヘッドの配設数と同数設けるようにしてもよい。

吐出状態検出装置５において、発光部５１は、図２に示すように記録ヘッド１の各ノズルから吐出されるインク滴ａの通過を検出するための検出光Ｌを出射する。また、受光部５２は、発光部５１から出射された検出光Ｌを受光する。検出光Ｌの光軸は、記録ヘッド１ａ〜１ｄの主走査方向Ａと直交し且つ各記録ヘッド１ａ〜１ｄのノズル１１の配列方向と平行であって、インク滴ａの吐出方向に沿う高さ位置が記録ヘッド１ａ〜１ｄのノズル面１２の位置よりも低い位置となるように出射される。これにより、記録ヘッド１ａ〜１ｄのいずれかのノズル列が検出光Ｌの光軸上に位置したときに、そのノズル１１から吐出されるインク滴ａの進行経路は、検出光Ｌと交叉する。従って、各ノズル１１に対して吐出信号を出力することにより検出光Ｌに向けてインク滴ａを吐出させると、該吐出されたインク滴ａは検出光Ｌを通過し、そのときの影が受光部５２によって捉えられる。

受光部５２によって捉えられた信号は、図３に示すように、制御部６に入力される。

制御部６は、吐出信号生成部６１、液滴検知制御部６２、センサー信号演算部６３、入力信号マスク部６４、タイマー６５を有している。

吐出信号生成部６１は、記録ヘッド１ａ〜１ｄからそれぞれインク滴ａを吐出するための吐出信号を生成する。生成された吐出信号は記録ヘッド１ａ〜１ｄ毎に設けられたヘッドドライバ７に入力され、該ヘッドドライバ７の駆動によって、対応する記録ヘッド１ａ〜１ｄからインク滴ａが吐出される。

液滴検知制御部６２は、記録ヘッド１ａ〜１ｄのいずれか１つのノズル１１から吐出されたインク滴ａの検知に基づいて吐出信号生成部６１に対する吐出信号の出力を制御する。ここでは、記録ヘッド１ａ〜１ｄのいずれか１つのノズル１１から吐出されたインク滴ａが受光部５２によって検知された場合に、センサー信号演算部６３から出力される信号に基づいて吐出信号生成部６１に次のインク滴ａの吐出を要求する信号を出力する。

センサー信号演算部６３は、受光部５２によるインク滴ａの検知に基づいて、液滴検知制御部６２、入力信号マスク部６４及びタイマー６５を制御する。すなわち、記録ヘッド１ａ〜１ｄのいずれか１つのノズル１１から吐出されたインク滴ａが受光信号５２によって検知されると、液滴検知制御部６２にインク滴ａの検知が終了したことを通知する信号を出力すると共に、入力信号マスク部６４に受光部５２からの入力信号をマスクする（無効にする）よう要求する信号を出力する。また、タイマー６５に対し、タイマーセット信号を出力する。

入力信号マスク部６４は、センサー信号演算部６３からの入力信号に基づいて、受光部５２からの受光信号の入力をマスクする。

タイマー６５は、センサー信号演算部６３からの要求に応じてタイマーセットされ、所定時間経過後にタイムアウト信号をセンサー信号演算部６３に出力する。

この制御部６によるインク滴ａの吐出状態検出動作は、図示しない適宜の記憶手段に記憶された所定のプログラムに従って実行される。

次に、このような制御部６による具体的なインク滴ａの吐出状態検出制御の第１の態様について、更に図４、図５を用いて説明する。

図４は第１の態様に係るフロー図、図５はそれによる吐出信号と検知信号を示すチャート図である。ここでは１つの記録ヘッドについて、吐出されるインク滴ａの吐出速度を検出する場合について説明する。

まず、主走査モータの駆動によりキャリッジ２を移動し、記録ヘッド１を吐出状態検出装置５の上方に配置させる。この後、記録ヘッド１のノズル列を構成する多数のノズルのうちの１番目のノズル（ｎ＝１）を設定し（Ｓ１００）、吐出信号生成部６１において生成された所定の吐出信号に基づいてヘッドドライバ７を駆動し、１番目のノズルに対して吐出信号Ｄ１を付与する。これにより該ノズルからインク滴ａが吐出する（Ｓ１０１）。

吐出されたインク滴ａは、やがて発光部５１と受光部５２との間に形成される検出光Ｌを通過する。これにより受光部５２では立下り及び立ち上がり信号波形からなる最初のセンサー入力信号Ｓ１が検知され、制御部６に入力される。

制御部６に入力されたセンサー入力信号Ｓ１は、入力信号マスク部６４を介して（この時点では、入力信号マスク部６４はマスク解除状態であり、入力信号のマスク動作は行われていない。）、センサー信号演算部６３に入力される。センサー信号演算部６３では、入力されたセンサー入力信号Ｓ１に基づいて吐出状態の検出が行われる。

ここでは、まず、センサー入力信号Ｓ１の立下り信号を検知し、吐出信号Ｄ１の付与のタイミングからセンサー入力信号Ｓ１の立下り信号検知までの時間ＴＡ１を計測し（Ｓ１０２）、更に、センサー入力信号Ｓ１の立ち上がり信号を検知し、吐出信号Ｄ１の付与のタイミングからセンサー入力信号Ｓ１の立ち上がり信号検知までの時間ＴＢ１を計測する（Ｓ１０３）。

次いで、これら計測されたＴＡ１時間及びＴＢ１時間から、吐出信号Ｄ１の付与のタイミングからセンサー入力信号Ｓ１の中間点までの時間ＴＭ１＝（ＴＢ１−ＴＡ１）／２＋ＴＡ１を算出する（Ｓ１０４）。これにより算出された時間と、予め決まっているノズル面と検出光Ｌの光軸との間の距離とに基づいて、１番目のノズルから吐出されたインク滴ａの吐出速度が算出される。

この吐出信号Ｄ１を付与した後の最初のセンサー入力信号Ｓ１の立ち上がり信号が検知されると、１番目のノズルの検知は終了する（Ｓ１０５）。この後、このセンサー入力信号Ｓ１の立ち上がり信号の検知終了をトリガーとして、２番目のノズル（ｎ＝ｎ＋１）に移行する（Ｓ１０６）。

ここでは、未だノズル番号ｎが１列のノズル数よりも小さい（Ｓ１０７においてyes）ので、引き続き２番目のノズルからインク滴ａを吐出する制御に移るが、１番目のノズルに対して吐出信号Ｄ１を付与したことによって吐出されたインク滴ａのセンサー入力信号は、インク滴ａの主滴によるセンサー入力信号Ｓ１に引き続いて、やがて主滴に付随するサテライト滴によるセンサー入力信号Ｓ１ｅが発生する。

そこで、センサー信号演算部６３は、入力信号マスク部６４へ受光部５２からのセンサー入力信号の入力をマスクするよう要求すると共に、タイマー６５に対してタイマーセット信号を出力し、タイマー６５を起動させる（Ｓ１０８）。

タイマー６５は、所定のタイムアウト時間Ｔ１をカウントしている（Ｓ１０９）。このタイムアウト時間Ｔ１は、長すぎると、次の吐出までの時間が掛かり、ノズル列全体の検出時間が長くなるため、インク滴ａの主滴に付随して発生する１又は複数滴のサテライト滴が、主滴に引き続いて検出光Ｌを通過し終えるであろうと推定される時間、例えば３ｍｓｅｃに設定することができる。

所定のタイムアウト時間Ｔ１が経過すると（Ｓ１０９においてyes）、タイマー６５はセンサー信号演算部６３にタイムアウト信号を出力する。タイムアウト信号を受けたセンサー信号演算部６３は、液滴検知制御部６２に１番目のノズルの検知終了を通知する。液滴検知制御部６２は、この検知終了の通知に基づいて、吐出信号生成部６１に対し、次の２番目のノズルのための吐出信号Ｄ２の出力を要求し、ヘッドドライバ７の駆動により２番目のノズルに対して吐出信号Ｄ２を付与する。

このように２番目のノズルに対して付与される吐出信号Ｄ２は、その前の１番目のノズルから吐出されたインク滴ａの検知の後、タイマー６５によって上記の通り所定のタイムアウト時間Ｔ１だけ遅延されるため、この吐出信号Ｄ２が付与された時点では、その前の１番目のノズルから吐出されたインク滴ａに付随するサテライト滴は検出光Ｌを通過し終えた後となる。従って、２番目のノズルに付与される吐出信号Ｄ２の検知信号は、その前の１番目のノズルから吐出されたインク滴ａに付随するサテライト滴による影響を受けることがない。このため、サテライト滴による誤検出を防止することができ、正確なインク滴の吐出状態の検出が可能となる。

その後は、２番目以降のノズルについて、Ｓ１０７のステップにおいて１列の全てのノズルについての検出終了が判断されるまで、同様に上記Ｓ１０１〜Ｓ１０９のステップを繰り返す。

ところで、図６に示すように、最初の吐出信号Ｄ１を付与したことによって吐出されたインク滴ａの主滴のセンサー入力信号Ｓ１に付随するサテライト滴によるセンサー入力信号Ｓ１ｅ_１の後に、更に、その吐出信号Ｄ１に基づくセンサー入力信号Ｓ１ｅ_２が発生する場合がある。これは、図７に示すように、受光部５２には、発光部５１から出射された検出光Ｌの一部がインク受け皿５３等に反射した反射光Ｌｒも入射する場合があり、吐出信号Ｄ１を付与したことによって吐出されたインク滴ａの主滴が検出光Ｌに続いてこの反射光Ｌｒを通過することによって、Ａ１とＡ２の２箇所で光を遮り、主滴による検知信号が二重に発生するために生じる。

このようなセンサー入力信号Ｓ１ｅ_２は、最初のセンサー入力信号Ｓ１ｅ_１よりもかなり遅れて発生するため、例えば、インク滴ａの主滴のセンサー入力信号Ｓ１の立ち上がり信号の検知終了をトリガーとして直ちに次のノズルに対して吐出信号Ｄ２’を付与するような制御を行う場合、その吐出信号Ｄ２’に基づくセンサー入力信号Ｓ２’よりも後にセンサー入力信号Ｓ１ｅ_２が発生する場合がある。このような問題は、反射光Ｌｒのみならず、受光部５２が外乱光を受光してしまうことによっても発生する場合がある。

しかし、第１の態様によれば、上記タイマー６５によるタイムアウト時間Ｔ１を、反射光Ｌｒや外乱光に起因するセンサー入力信号Ｓ１ｅ_２の立ち上がり信号の発生タイミングよりも長く設定することにより、このような反射光Ｌｒや外乱光による誤検知の問題を解消することが可能である。

次に、インク滴ａの吐出状態検出制御の第２の態様について、更に図８、図９を用いて説明する。

図８は第２の態様に係るフロー図、図９はそれによる吐出信号と検知信号を示すチャート図である。ここでは１つの記録ヘッドについて、吐出されるインク滴ａの吐出速度を検出する場合について説明する。

まず、主走査モータの駆動によりキャリッジ２を移動し、記録ヘッド１を吐出状態検出装置５の上方に配置させる。この後、記録ヘッド１のノズル列を構成する多数のノズルのうちの１番目のノズル（ｎ＝１）を設定し（Ｓ２００）、吐出信号生成部６１において生成された所定の吐出信号に基づいてヘッドドライバ７を駆動し、１番目のノズルに対して吐出信号Ｄ１を付与する。これにより該ノズルからインク滴ａが吐出する（Ｓ２０１）。

ここでは、まず、センサー入力信号Ｓ１の立下り信号を検知し、吐出信号Ｄ１の付与のタイミングからセンサー入力信号Ｓ１の立下り信号検知までの時間ＴＡ１を計測し（Ｓ２０２）、更に、センサー入力信号Ｓ１の立ち上がり信号を検知し、吐出信号Ｄ１の付与のタイミングからセンサー入力信号Ｓ１の立ち上がり信号検知までの時間ＴＢ１を計測する（Ｓ２０３）。

次いで、これら計測されたＴＡ１時間及びＴＢ１時間から、吐出信号Ｄ１の付与のタイミングからセンサー入力信号Ｓ１の中間点までの時間ＴＭ１＝（ＴＢ１−ＴＡ１）／２＋ＴＡ１を算出する（Ｓ２０４）。これにより算出された時間と、予め決まっているノズル面と検出光Ｌの光軸との間の距離とに基づいて、１番目のノズルから吐出されたインク滴ａの吐出速度が算出される。

この吐出信号Ｄ１の付与の後、最初のセンサー入力信号Ｓ１の立ち上がり信号が検知されると、１番目のノズルの検知は終了する（Ｓ２０５）。この後、このセンサー入力信号Ｓ１の立ち上がり信号の検知終了をトリガーとして、検知動作は２番目のノズル（ｎ＝２）に移行する（Ｓ２０６）。

ここでは、引き続き２番目のノズルからインク滴ａを吐出する制御に移るが、１番目のノズルに対して吐出信号Ｄ１を付与したことによって吐出されたインク滴ａのセンサー入力信号は、インク滴ａの主滴による上記センサー入力信号Ｓ１に引き続いて、やがて主滴に付随するサテライト滴によるセンサー入力信号Ｓ１ｅが発生する。

そこで、センサー信号演算部６３は、インク滴ａの主滴による上記センサー入力信号Ｓ１の検知の後、入力信号マスク部６４へ受光部５２からのセンサー入力信号の入力をマスクするよう要求すると共に、タイマー６５に対してタイマーセット信号を出力し、タイマー６５を起動させ、その後、液滴検知制御部６２に１番目のノズルの検知終了を通知する（Ｓ２０７）。

液滴検知制御部６２は、センサー信号演算部６３からの通知を受けて、吐出信号生成部６１に対し、２番目のノズルのための吐出を要求する。これにより吐出信号生成部６１は所定の吐出信号に基づいてヘッドドライバ７を駆動して、２番目のノズルに対して吐出信号Ｄ２を付与する。これにより該ノズルからインク滴ａが吐出する（Ｓ２０８）。

この後、受光部５２には、吐出信号Ｄ２によるセンサー入力信号Ｓ２の前に、吐出信号Ｄ１によって吐出されたインク滴ａの主滴に付随するサテライト滴によるセンサー入力信号Ｓ１ｅが発生し、その立下り信号及び立ち上がり信号が検知される（Ｓ２０９、Ｓ２１０）が、この間もタイマー６５は、所定のタイムアウト時間Ｔ２が経過するまでカウントを継続している（Ｓ２１１）。このタイムアウト時間Ｔ２は、次の吐出信号Ｄ２によって吐出されるインク滴ａの主滴によるセンサー入力信号Ｓ２が入力される時間よりも短く、且つ、インク滴ａの主滴に付随して発生する１又は複数滴のサテライト滴が、主滴に引き続いて検出光Ｌを通過し終えるであろうと推定される時間、例えば３ｍｓｅｃに設定することができる。

このタイマー６５がカウントしている間は、上記のように、センサー信号演算部６３からの要求によって、入力信号マスク部６４において受光部５２から入力されるセンサー入力信号が無効とされている。従って、１番目のノズルから吐出されたインク滴ａの主滴に付随するサテライト滴が検出光Ｌを通過したことによってセンサー入力信号Ｓ１ｅが発生しても、入力信号マスク部６４においてマスクされ、センサー信号演算部６３に送られることはなく、上記Ｓ２０９及びＳ２１０のステップにおいてサテライト滴に基づく検知動作は無効とされる。

タイマー６５によるタイムアウト時間Ｔ２が経過すると（Ｓ２１１においてyes）、タイマー６５は、センサー信号演算部６３に対してタイムアウトを通知する。これによりセンサー信号演算部６３は、入力信号マスク部６４に対してマスク解除を要求する。これにより、センサー信号演算部６３に受光部５２からのセンサー入力信号が入力可能状態とされる。

所定のタイムアウト時間Ｔ２の経過後、１番目のノズルの検知終了によって付与された吐出信号Ｄ２に基づいて、２番目のノズルから吐出されたインク滴ａが検出光Ｌを通過し、受光部５２によって検知され、センサー入力信号Ｓ２が制御部６に入力される。

制御部６に入力されたセンサー入力信号Ｓ２は、入力信号マスク部６４を介して（この時点では、入力信号マスク部６４はマスク解除状態であり、入力信号のマスク動作は行われていない。）、センサー信号演算部６３に入力される。センサー信号演算部６３では、入力されたセンサー入力信号Ｓ２に基づいて、上記Ｓ２０２〜Ｓ２０３のステップと同様に、センサー入力信号Ｓ２の立下り信号検知までの時間ＴＡ２を計測し（Ｓ２０９）、更に、センサー入力信号Ｓ２の立ち上がり信号検知までの時間ＴＢ２を計測する（Ｓ２１０）。

次いで、これら計測されたＴＡ２時間及びＴＢ２時間から、吐出信号Ｄ２の付与のタイミングからセンサー入力信号Ｓ２の中間点までの時間ＴＭ２を算出する（Ｓ２１２）。これにより算出された時間と、予め決まっているノズル面と検出光Ｌの光軸との間の距離とに基づいて、２番目のノズルから吐出されたインク滴ａの吐出速度が算出される。

この２番目のノズルから吐出されたインク滴ａの吐出速度の検出動作においては、１番目のノズルから吐出されたインク滴ａによるセンサー入力信号Ｓ１の検知の後、所定時間、受光部５２からのセンサー入力信号の入力がマスクされるため、その前の１番目のノズルから吐出されたインク滴ａに付随するサテライト滴によるセンサー入力信号Ｓ１ｅはマスクされ、このセンサー入力信号Ｓ１ｅに基づく検知動作は無効とされる。従って、２番目のノズルに付与される吐出信号Ｄ２の検知信号はその前の１番目のノズルから吐出されたインク滴ａに付随するサテライト滴による影響を受けることがない。このため、サテライト滴による誤検出を防止することができ、正確なインク滴の吐出状態の検出が可能となる。

また、各ノズルに対する吐出信号は、その前のノズルから吐出されたインク滴ａ（主滴）の検知終了をトリガーとして直ちに付与できるため、全てのノズルからのインク滴ａの吐出状態の検出を早期に終了させることができる。

センサー入力信号Ｓ２の立ち上がり信号が検知されると、２番目のノズルの検知は終了する（Ｓ２１３）。この後、検知動作は３番目のノズル（ｎ＝ｎ＋１）に移行する（Ｓ２１４）。

その後は、２番目以降のノズルについて、Ｓ２１５のステップにおいて１列の全てのノズルについての検出終了が判断されるまで、同様に上記Ｓ２０７〜Ｓ２１４のステップを繰り返す。

次に、インク滴ａの吐出状態検出制御の第３の態様について、更に図１０、図１１を用いて説明する。

図１０は第３の態様に係るフロー図、図１１はそれによる吐出信号と検知信号を示すチャート図である。ここでは１つの記録ヘッドについて、吐出されるインク滴ａの吐出速度を検出する場合について説明する。

まず、主走査モータの駆動によりキャリッジ２を移動し、記録ヘッド１を吐出状態検出装置５の上方の配置させる。この後、記録ヘッド１のノズル列を構成する多数のノズルのうちの１番目のノズル（ｎ＝１）を設定し（Ｓ３００）、吐出信号生成部６１において生成された所定の吐出信号に基づいてヘッドドライバ７を駆動し、１番目のノズルに対して吐出信号Ｄ１を付与する。これにより該ノズルからインク滴ａが吐出する（Ｓ３０１）。

この吐出信号Ｄ１の付与の後、センサー信号演算部６３は、入力信号マスク部６４へ受光部５２からのセンサー入力信号の入力をマスクするよう要求すると共に、タイマー６５に対してタイマーセット信号を出力し、タイマー６５を起動させる（Ｓ３０２）。

この後、受光部５２には、吐出信号Ｄ２によるセンサー入力信号Ｓ２の前に、吐出信号Ｄ１によって吐出されたインク滴ａの主滴に付随するサテライト滴によるセンサー入力信号Ｓ１ｅが発生し、その立下り信号及び立ち上がり信号が検知される（Ｓ３０３、Ｓ３０４）が、この間もタイマー６５は、所定のタイムアウト時間Ｔ３が経過するまでカウントを継続している（Ｓ３０５）。このタイムアウト時間Ｔ３は、次の吐出信号Ｄ２によって吐出されるインク滴ａの主滴によるセンサー入力信号Ｓ２が入力される時間よりも短く、且つ、インク滴ａの主滴に付随して発生する１又は複数滴のサテライト滴が、主滴に引き続いて検出光Ｌを通過し終えるであろうと推定される時間、例えば３ｍｓｅｃに設定することができる。

このタイマー６５がカウントしている間は、上記のように、センサー信号演算部６３からの要求によって、入力信号マスク部６４において受光部５２から入力されるセンサー入力信号がマスクされている。

タイマー６５によるタイムアウト時間Ｔ３が経過すると（Ｓ３０５においてyes）、タイマー６５は、センサー信号演算部６３に対してタイムアウトを通知する。これによりセンサー信号演算部６３は、入力信号マスク部６４に対してマスク解除を要求する。これにより、センサー信号演算部６３に受光部５２からのセンサー入力信号が入力可能状態とされる。

この後、１番目のノズルから吐出されたインク滴ａは、やがて発光部５１と受光部５２との間に形成される検出光Ｌを通過する。これにより受光部５２では立下り及び立ち上がり信号波形からなる最初のセンサー入力信号Ｓ１が検知され、制御部６に入力される。

制御部６に入力されたセンサー入力信号Ｓ１は、入力信号マスク部６４を介してセンサー信号演算部６３に入力される。センサー信号演算部６３では、入力されたセンサー入力信号Ｓ１に基づいて吐出状態の検出が行われる。

ここでは、まず、センサー入力信号Ｓ１の立下り信号を検知し、吐出信号Ｄ１の付与のタイミングからセンサー入力信号Ｓ１の立下り信号検知までの時間ＴＡ１を計測し（Ｓ３０３）、更に、センサー入力信号Ｓ１の立ち上がり信号を検知し、吐出信号Ｄ１の付与のタイミングからセンサー入力信号Ｓ１の立ち上がり信号検知までの時間ＴＢ１を計測する（Ｓ３０４）。

次いで、これら計測されたＴＡ１時間及びＴＢ１時間から、吐出信号Ｄ１の付与のタイミングからセンサー入力信号Ｓ１の中間点までの時間ＴＭ１＝（ＴＢ１−ＴＡ１）／２＋ＴＡ１を算出する（Ｓ３０６）。これにより算出された時間と、予め決まっているノズル面と検出光Ｌの光軸との間の距離とに基づいて、１番目のノズルから吐出されたインク滴ａの吐出速度が算出される。

この吐出信号Ｄ１の付与の後、最初のセンサー入力信号Ｓ１の立ち上がり信号が検知されると、１番目のノズルの検知は終了し、センサー信号演算部６３は、液滴検知制御部６２に対して１番目のノズルの検知終了を通知する（Ｓ３０７）。

この後、このセンサー入力信号Ｓ１の立ち上がり信号の検知終了をトリガーとして、検知動作は２番目のノズル（ｎ＝ｎ＋１）に移行する（Ｓ３０８）。ここでは、１列の全てのノズルが終了していないので（Ｓ３０９においてyes）、同様に上記Ｓ３０１〜Ｓ３０８のステップを繰り返す。

液滴検知制御部６２は、センサー信号演算部６３からの通知を受けて、吐出信号生成部６１に対し、２番目のノズルのための吐出を要求する。これにより吐出信号生成部６１は所定の吐出信号に基づいてヘッドドライバ７を駆動して、２番目のノズルに対して吐出信号Ｄ２を付与する。これにより該ノズルからインク滴ａが吐出する（Ｓ３０１）。

この吐出信号Ｄ２の付与の後、センサー信号演算部６３は、入力信号マスク部６４へ受光部５２からのセンサー入力信号の入力をマスクするよう要求すると共に、タイマー６５に対してタイマーセット信号を出力し、タイマー６５を起動させる（Ｓ３０２）。

この後、受光部５２には、吐出信号Ｄ２によるセンサー入力信号Ｓ２の前に、吐出信号Ｄ１によって吐出されたインク滴ａの主滴に付随するサテライト滴によるセンサー入力信号Ｓ１ｅが発生し、その立下り信号及び立ち上がり信号が検知される（Ｓ３０３、Ｓ３０４）が、この間もタイマー６５は、所定のタイムアウト時間Ｔ３が経過するまでカウントを継続している（Ｓ３０５）。

この後、２番目のノズルから吐出されたインク滴ａは、やがて発光部５１と受光部５２との間に形成される検出光Ｌを通過する。これにより受光部５２では立下り及び立ち上がり信号波形からなるセンサー入力信号Ｓ２が検知され、制御部６に入力される。

制御部６に入力されたセンサー入力信号Ｓ２は、入力信号マスク部６４を介してセンサー信号演算部６３に入力される。センサー信号演算部６３では、入力されたセンサー入力信号Ｓ２に基づいて、上記同様に吐出状態（吐出速度）の検出が行われる（Ｓ３０３〜Ｓ３０６）。

この２番目のノズルから吐出されたインク滴ａの吐出速度の検出動作においては、１番目のノズルに対して吐出信号Ｄ１が付与された後、所定時間、受光部５２からのセンサー入力信号の入力がマスクされているため、１番目のノズルから吐出されたインク滴ａに付随するサテライト滴によるセンサー入力信号Ｓ１ｅはマスクされ、このセンサー入力信号Ｓ１ｅに基づく検知動作は無効とされる。従って、２番目のノズルに付与される吐出信号Ｄ２の検知信号はその前の１番目のノズルから吐出されたインク滴ａに付随するサテライト滴による影響を受けることがない。このため、サテライト滴による誤検出を防止することができ、正確なインク滴の吐出状態の検出が可能となる。

以降は、２番目以降のノズルについて、Ｓ３０９のステップにおいて１列の全てのノズルについての検出終了が判断されるまで、同様に上記Ｓ３０１〜Ｓ３０８のステップを繰り返す。

本発明において、第１のノズル、第２のノズルは、単にインク滴ａを吐出することにより該インク滴ａの吐出状態を検出するノズルの順番を意味する。従って、以上の各態様において、インク滴ａを吐出する１番目、２番目・・・の各ノズルは、必ずしもノズル列中の隣接するノズルである必要はなく、例えば、１又は複数ノズルおきのノズルであってもよいし、また、ノズル列中においてランダムな順番のノズルであってもよい。

また、以上の各態様において、吐出状態検出装置５によって各ノズルから吐出されるインク滴ａの吐出速度を検出するようにしたが、インク滴ａの検知信号の有無、具体的には、吐出信号の付与の後、最初に検知されるセンサー入力信号の立下がり信号の有無によって、欠ノズルであるか否かを検出するようにしてもよいことはもちろんである。

インクジェットプリンタを示す要部斜視図インク滴の吐出状態の検出動作を説明する図吐出状態の検出を行う制御部の一例を示すブロック図第１の態様に係るフロー図第１の態様による吐出信号と検知信号を示すチャート図第１の態様による他の吐出信号と検知信号を示すチャート図インク滴が検出光と反射光とを通過した状態を説明する図第２の態様に係るフロー図第２の態様による吐出信号と検知信号を示すチャート図第３の態様に係るフロー図第３の態様による吐出信号と検知信号を示すチャート図従来の吐出信号と検知信号を示すチャート図従来の吐出信号と検知信号を示すチャート図

符号の説明

１、１ａ〜１ｄ：記録ヘッド
１１：ノズル
１２：ノズル面
２：キャリッジ
３：ガイドレール
４：搬送ベルト
４ａ、４ｂ：搬送ローラ
５：吐出状態検出装置
５１：発光部
５２：受光部
５３：インク受け皿
６：制御部
６１：吐出信号生成部
６２：液滴検知制御部
６３：センサー信号演算部
６４：入力信号マスク部
６５：タイマー
７：ヘッドドライバ
ａ：インク滴
Ｐ：記録媒体

Claims

吐出信号を付与することによりインク滴を吐出する複数のノズルのうちの第１のノズルからインク滴を吐出し、その吐出されたインク滴のセンサーによる検知の終了をトリガーとして、引き続き第２のノズルからインク滴を吐出するように該第２のノズルに対して吐出信号を付与することにより、前記複数のノズルの各々から吐出されるインク滴の吐出状態を検出するインク滴の吐出状態検出方法であって、
前記第２のノズルに対して吐出信号を付与するタイミングを、前記第１のノズルから吐出されたインク滴の前記センサーによる検知から所定時間遅延させることを特徴とするインク滴の吐出状態検出方法。
吐出信号を付与することによりインク滴を吐出する複数のノズルのうちの第１のノズルからインク滴を吐出し、その吐出されたインク滴のセンサーによる検知の終了をトリガーとして、引き続き第２のノズルからインク滴を吐出するように該第２のノズルに対して吐出信号を付与することにより、前記複数のノズルの各々から吐出されるインク滴の吐出状態を検出するインク滴の吐出状態検出方法であって、
前記第１のノズルから吐出されたインク滴を前記センサーによって検知した後、所定時間、前記センサーによる検知動作を無効にすることを特徴とするインク滴の吐出状態検出方法。
吐出信号を付与することによりインク滴を吐出する複数のノズルのうちの第１のノズルからインク滴を吐出し、その吐出されたインク滴のセンサーによる検知の終了をトリガーとして、引き続き第２のノズルからインク滴を吐出するように該第２のノズルに対して吐出信号を付与することにより、前記複数のノズルの各々から吐出されるインク滴の吐出状態を検出するインク滴の吐出状態検出方法であって、
前記第１のノズルに対して吐出信号を付与した後、所定時間、前記センサーによる検知動作を無効にすることを特徴とするインク滴の吐出状態検出方法。
吐出信号に基づいてインク滴を吐出する複数のノズルと、
前記ノズルから吐出されたインク滴の通過を検知するセンサーと、
前記センサーによってインク滴の吐出状態を検出する検出手段と、
前記複数のノズルのうちの第１のノズルから吐出されたインク滴の前記センサーによる検知の終了をトリガーとして、引き続き第２のノズルからインク滴を吐出するように該第２のノズルに対して吐出信号を付与する吐出制御手段とを有するインクジェットプリンタであって、
前記第２のノズルに対して吐出信号を付与するタイミングを、前記第１のノズルから吐出されたインク滴の前記センサーによる検知から所定時間遅延させる遅延手段を有することを特徴とするインクジェットプリンタ。
吐出信号に基づいてインク滴を吐出する複数のノズルと、
前記ノズルから吐出されたインク滴の通過を検知するセンサーと、
前記センサーによってインク滴の吐出状態を検出する検出手段と、
前記複数のノズルのうちの第１のノズルから吐出されたインク滴の前記センサーによる検知の終了をトリガーとして、引き続き第２のノズルからインク滴を吐出するように該第２のノズルに対して吐出信号を付与する吐出制御手段とを有するインクジェットプリンタであって、
前記第１のノズルから吐出されたインク滴の前記センサーによる検知の後、所定時間、前記センサーによる検知動作を無効にする動作制御手段を有することを特徴とするインクジェットプリンタ。
吐出信号に基づいてインク滴を吐出する複数のノズルと、
前記ノズルから吐出されたインク滴の通過を検知するセンサーと、
前記センサーによってインク滴の吐出状態を検出する検出手段と、
前記複数のノズルのうちの第１のノズルから吐出されたインク滴の前記センサーによる検知の終了をトリガーとして、引き続き第２のノズルからインク滴を吐出するように該第２のノズルに対して吐出信号を付与する吐出制御手段とを有するインクジェットプリンタであって、
前記第１のノズルに対して吐出信号を付与した後、所定時間、前記センサーによる検知動作を無効にする動作制御手段を有することを特徴とするインクジェットプリンタ。
吐出信号に基づいてインク滴を吐出する複数のノズルと、前記ノズルから吐出されたインク滴の通過を検知するセンサーと、前記センサーによってインク滴の吐出状態を検出する検出手段と、前記複数のノズルのうちの第１のノズルから吐出されたインク滴の前記センサーによる検知の終了をトリガーとして、引き続き第２のノズルからインク滴を吐出するように該第２のノズルに対して吐出信号を付与する吐出制御手段とを有するインクジェットプリンタを制御するコンピュータに、
前記第２のノズルに対して吐出信号を付与するタイミングを、前記第１のノズルから吐出されたインク滴の前記センサーによる検知から所定時間遅延させる機能を実現させることを特徴とするプログラム。
吐出信号に基づいてインク滴を吐出する複数のノズルと、前記ノズルから吐出されたインク滴の通過を検知するセンサーと、前記センサーによってインク滴の吐出状態を検出する検出手段と、前記複数のノズルのうちの第１のノズルから吐出されたインク滴の前記センサーによる検知の終了をトリガーとして、引き続き第２のノズルからインク滴を吐出するように該第２のノズルに対して吐出信号を付与する吐出制御手段とを有するインクジェットプリンタを制御するコンピュータに、
前記第１のノズルから吐出されたインク滴の前記センサーによる検知の後、所定時間、前記センサーによる検知動作を無効にする機能を実現させることを特徴とするプログラム。
吐出信号に基づいてインク滴を吐出する複数のノズルと、前記ノズルから吐出されたインク滴の通過を検知するセンサーと、前記センサーによってインク滴の吐出状態を検出する検出手段と、前記複数のノズルのうちの第１のノズルから吐出されたインク滴の前記センサーによる検知の終了をトリガーとして、引き続き第２のノズルからインク滴を吐出するように該第２のノズルに対して吐出信号を付与する吐出制御手段とを有するインクジェットプリンタを制御するコンピュータに、
前記第１のノズルに対して吐出信号を付与した後、所定時間、前記センサーによる検知動作を無効にする機能を実現させることを特徴とするプログラム。
請求項７、８又は９記載のプログラムを記憶したコンピュータに読み取り可能な記憶媒体。