JP6408775B2 - 記録装置及びその検知方法 - Google Patents

Description

本発明は記録装置及びその検知方法に関し、特に、キャリッジに記録ヘッドを装着し、キャリッジを往復移動させながらその記録ヘッドにより記録を行う記録装置及びその検知方法に関する。

キャリッジに搭載される記録ヘッドをユーザが交換可能な構成の記録装置において、記録ヘッドを長期間にわたり使用する内に、記録ヘッドの経年変化に起因して記録ヘッド内部の回路が故障し、ヘッド電圧の供給ラインから電流リークが生じる。そして、その結果、記録不良が発生してしまうという問題ある。そのリークを検知するために、リーク検知という機能を設けることが考えられる。リーク検知によって記録ヘッドの不良を検知し、その旨をユーザに通知し、記録ヘッドの交換を促すのである。その結果、記録不良を防止することが可能となる。従来のリーク検知では、例えば、特許文献１に開示されているように、通常の記録に用いる電源とリーク検知に用いる電源とは同じラインを介して供給される構成を用いている。

特開２００５−３０５９６６号公報

しかしながら、従来のリーク検知では、通常の記録に用いるのと同じ電源を用いる構成を用いているので、その検知を行うためにも通常記録と同様に電圧を安定化させるために設けられた大容量のコンデンサに電荷をチャージする時間が必要であった。このために、リーク検知に長い時間を要するという問題があった。

そのため、記録ヘッドに負荷のかかっている記録動作中はリーク検知に要する時間の都合上、リーク検知を行うことはスループットを考える上で現実的ではなかった。従って、記録動作中に記録ヘッドの異常状態が進行しつつも、その状態を検知する手段やシーケンスを明示しているものはこれまでにはなかった。また、従来のリーク検知に関する文献では、記録装置としてのリーク検知の起動タイミングを明示しているものもなかった。

本発明は上記従来例に鑑みてなされたもので、高速で安全で、かつ、適切なタイミングで記録ヘッドのリーク検知を行うことが可能な記録装置及びその検知方法を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために本発明の記録装置は次のような構成からなる。

即ち、記録媒体に対してインクを吐出して記録動作を行う記録ヘッドと、前記記録ヘッドを搭載して往復移動するキャリッジと、前記記録動作を行うための第１電圧を前記記録ヘッドに供給する供給手段と、前記記録ヘッドと前記供給手段とを接続する電力ラインと、前記電力ラインにおける電圧を監視するモニタ手段と、前記供給手段が前記第１電圧より低い第２電圧を供給したときに前記モニタ手段によって監視された電圧を検知する検知動作を実行する制御手段と、を備える記録装置であって、前記制御手段は、前記キャリッジが移動方向を反転するための反転動作を行うときに、前記検知動作を実行し、且つ、前記記録ヘッドを駆動して該記録ヘッド内のインクを吐出しない程度に加熱する予備加熱動作を実行することを特徴とする。
また、その記録装置は、記録媒体に対して記録動作を行う記録ヘッドと、前記記録ヘッドと対向する位置に記録媒体を搬送する搬送手段と、前記搬送手段によって搬送される記録媒体のジャムの発生を検知するセンサと、前記記録動作を行うための第１電圧を前記記録ヘッドに供給する供給手段と、前記記録ヘッドと前記供給手段とを接続する電力ラインと、前記電力ラインにおける電圧を監視するモニタ手段と、前記供給手段が前記第１電圧より低い第２電圧を供給したときに前記モニタ手段によって監視された電圧を検知する検知動作を実行する制御手段と、を備える記録装置であって、前記制御手段は前記センサによってジャムが検知されたときに前記検知動作を実行することを特徴としても良い。
さらに、その記録装置は、記録動作を行う記録ヘッドと、前記記録動作のクリーニング動作を行う回復手段と、前記記録動作を行うための第１電圧を前記記録ヘッドに供給する供給手段と、前記記録ヘッドと前記供給手段とを接続する電力ラインと、前記電力ラインにおける電圧を監視するモニタ手段と、前記供給手段が前記第１電圧より低い第２電圧を供給したときに前記モニタ手段によって監視された電圧を検知する検知動作を実行する制御手段と、を備える記録装置であって、前記制御手段は、前記回復手段による前記クリーニング動作を行う必要がある場合に、当該クリーニング動作の前に検知動作を実行することを特徴としても良い。

また本発明を他の側面から見れば、記録媒体に対してインクを吐出して記録動作を行う記録ヘッドと、前記記録ヘッドを搭載して往復移動するキャリッジと、前記記録動作を行うための第１電圧を前記記録ヘッドに供給する供給手段と、を備える記録装置の実行方法であって、前記キャリッジが反転するタイミングで前記供給手段が前記第１電圧より低い第２電圧を供給する供給工程と、前記供給工程によって前記記録ヘッドと前記供給手段とを接続する電力ラインに現れる電圧を監視するモニタ工程と、前記モニタ工程によって監視された電圧を検知するとともに、前記記録ヘッドを駆動して該記録ヘッド内のインクを吐出しない程度に加熱する予備加熱動作を実行する検知工程と、を備えることを特徴とする検知方法を備える。
また、その検知方法は、記録媒体に対して記録動作を行う記録ヘッドと、前記記録ヘッドと対向する位置に記録媒体を搬送する搬送手段と、前記搬送手段によって搬送される記録媒体のジャムの発生を検知するセンサと、前記記録動作を行うための第１電圧を前記記録ヘッドに供給する供給手段と、を備える記録装置の検知方法であって、前記供給手段が前記第１電圧より低い第２電圧を供給する供給工程と、前記供給工程によって前記記録ヘッドと前記供給手段とを接続する電力ラインに現れる電圧を監視するモニタ工程と、前記センサによってジャムが検知されたときに前記モニタ工程において監視された電圧を検知する検知工程と、を備えることを特徴としても良い。
さらに、その検知方法は、記録動作を行う記録ヘッドと、前記記録動作のクリーニング動作を行う回復手段と、前記記録動作を行うための第１電圧を前記記録ヘッドに供給する供給手段と、を備える記録装置の検知方法であって、前記供給手段が前記第１電圧より低い第２電圧を供給する供給工程と、前記供給工程によって前記記録ヘッドと前記供給手段とを接続する電力ラインに現れる電圧を監視するモニタ工程と、前記回復手段による前記クリーニング動作を行う必要がある場合に、当該クリーニング動作の前に前記モニタ工程において監視された電圧を検知する検知工程と、を備えることを特徴としても良い。

従って本発明によれば、高速で安全で、かつ、適切なタイミングで記録ヘッドのリーク検知を行うことができるという効果がある。

本発明の代表的な実施例であるＡ０やＢ０サイズの記録媒体を用いる記録装置の外観斜視図である。 図１に示す記録装置内部の概略図である。 図１に示す記録装置の制御構成を示すブロック図である。 記録装置が実行する記録ヘッドのリーク検知を実行する構成を説明するブロック図である。 １つの記録ヘッドに対するリーク検知を実行する場合の概念的構成と２つの記録ヘッドに対するリーク検知を実行する場合の概念的構成とを示すブロック図である。 リーク検知の処理を示すフローチャートである。 実施例１に従うリーク検知シーケンスを示すタイミングチャートである。 キャリッジユニットの移動方向反転時に予備加熱を実行する際のエンコーダセンサ信号（ＥＮＣ）とヘッドドライバ信号（ＨＥ）と第１の制御信号（ＣＮＴＬ１）と第２の制御信号（ＣＮＴＬ２）の信号波形を示すタイミングチャートである。 実施例２に従うリーク検知シーケンスを示すタイミングチャートである。 実施例３に従うリーク検知シーケンスを示すタイミングチャートである。 実施例４に従うリーク検知シーケンスを示すタイミングチャートである。 実施例５に従うリーク検知シーケンスを示すフローチャートである。 実施例６に従うリーク検知シーケンスを含むクリーニングシーケンスを示すフローチャートである。

以下添付図面を参照して本発明の好適な実施例について、さらに具体的かつ詳細に説明する。ただし、この実施例に記載されている構成要素の相対配置等は、特定の記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。

なお、この明細書において、「記録」（「プリント」という場合もある）とは、文字、図形等有意の情報を形成する場合のみならず、有意無意を問わない。さらに人間が視覚で知覚し得るように顕在化したものであるか否かも問わず、広く記録媒体上に画像、模様、パターン等を形成する、または媒体の加工を行う場合も表すものとする。

また、「記録媒体」とは、一般的な記録装置で用いられる紙のみならず、広く、布、プラスチック・フィルム、金属板、ガラス、セラミックス、木材、皮革等、インクを受容可能なものも表すものとする。

さらに、「インク」（「液体」と言う場合もある）とは、上記「記録（プリント）」の定義と同様広く解釈されるべきものである。従って、記録媒体上に付与されることによって、画像、模様、パターン等の形成または記録媒体の加工、或いはインクの処理（例えば記録媒体に付与されるインク中の色剤の凝固または不溶化）に供され得る液体を表すものとする。

またさらに、「記録要素」とは、特にことわらない限り吐出口ないしこれに連通する液路およびインク吐出に利用されるエネルギーを発生する素子を総括して言うものとする。

＜記録装置の全体概要（図１）＞
図１は本発明の代表的な実施例であるＡ０やＢ０サイズの記録媒体を用いるインクジェット記録装置（以下、記録装置）の外観斜視図である。

図１に示されるように、記録装置１００の上段背面に記録紙等の記録媒体がセットでき、手差し、ロール紙共にどちらも共通の挿入口１０１から記録装置内部へと供給される。記録装置１００は、２個の脚部で構成されるプリンタスタンド１０２に支持され、排紙された記録媒体を積載する排紙トレイ１０３、内部が透視可能で開閉可能なアッパカバー１０４を備えている。また、装置本体の右側には操作パネル１０５、ユーザに情報を提供する表示パネル１０６が配置されている。また、装置本体の両側にインク供給ユニット１０７Ａと１０７Ｂが設置され、その内部にはインクタンクが装着される。

図２は、図１に示した記録装置のアッパカバー１０４を取り外した記録装置本体内部の状態を示す上部から眺めた図である。

記録装置は、記録媒体２００を矢印Ｂ方向（副走査方向）に搬送するための搬送ローラ２０８と、記録媒体の幅方向（矢印Ａ方向、主走査方向）に往復移動可能に案内されたキャリッジユニット２０１とを備えている。記録装置はさらにキャリッジユニット２０１を矢印Ａ方向に往復移動させるためのキャリッジモータ（不図示）と、キャリッジベルト２０２とキャリッジユニット２０１に装着されたインクジェット記録ヘッド（以下、記録ヘッド）２０３とを備えている。キャリッジユニット２０１は、キャリッジユニット２０１のその移動方向に伸びるメインシャフト２０４に支持される。キャリッジユニット２０１の位置はキャリッジユニット２０１に搭載されたエンコーダセンサ２０５により、リニアスケール２０６に設けられたスリットを読み取ることで検出することができる。

またさらに、記録ヘッド２０３の吐出口の目詰まりなどによるインク吐出不良を解消させるための回復ユニット２０７も備えられている。なお、記録ヘッド２０３はキャリッジユニット２０１に対して脱着可能であり、キャリッジユニット２０１に対する装着不良時には再装着や、新しい記録ヘッドとの交換が可能である。

図２に示した記録装置の場合、キャリッジユニット２０１には１つの記録ヘッド２０３が搭載され、記録ヘッド２０３には５色のインクが供給される。即ち、記録ヘッド２０３は、例えば、ＢＫ（ブラック）インク、ＭＢＫ（マッドブラック）、Ｙ（イエロ）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）のインクが供給される構成となっている。

以上の構成で、例えば、記録紙などの記録媒体２００に記録を行う場合、搬送ローラ２０８によって記録媒体２００をプラテン２０９の所定の記録開始位置まで搬送する。その後、キャリッジユニット２０１により記録ヘッド２０３を主走査方向に移動させる動作と搬送ローラ２０８により記録媒体２００を副走査方向に搬送させる動作とを繰り返すことにより、記録媒体全体に対する記録が行われる。

次に、記録動作中の記録装置本体の動作について説明する。

キャリッジユニット２０１はキャリッジベルト２０２とキャリッジモータ（不図示）によって図２に示す矢印Ａ方向に移動することにより、記録媒体に往方向記録を行う。そして、キャリッジユニット２０１が記録媒体の幅分を移動し、キャリッジユニット２０１の反転位置（バックポジション）まで移動すると、搬送ローラ２０８によって記録媒体２００が副走査方向（矢印Ｂ方向）に搬送される。その後、再び矢印Ａ方向とは逆方向にキャリッジユニット２０１を移動させて復方向の記録を行い、初期位置（ホームポジション）まで移動し、記録媒体２００に対する画像や文字等の１往復移動分の記録が完了する。さらに、上記の動作を繰り返し、記録媒体の１枚分の記録が終了すると、その記録媒体は排紙トレイ１０３に排紙され、記録紙１枚分の記録が完了する。

キャリッジユニット２０１は電気的にフラットケーブル２１０でメイン基板２１１と接続され、フラットケーブル２１０を介して記録ヘッド２０３への電源供給や記録ヘッド２０３に対する制御、あるいはエンコーダセンサ２０５により位置検知を行う。また、キャリッジユニット２０１には光学式センサ２１２が搭載される。光学式センサ２１２は、例えば、記録紙のタイプの判別や記録ヘッド２０３と記録媒体２００との距離、あるいは記録媒体２００への記録動作中のジャム検知等に用いられる。

また、この記録装置は、所定のタイミングで記録ヘッド２０３のインク吐出不良を解消するために、記録ヘッド２０３のクリーニング動作を行う。クリーニング動作は、回復ユニット２０７上で記録ヘッド２０３をキャッピングし、ポンプモータ（不図示）によって生じる負圧を利用して記録ヘッド２０３内のインクを吸引することにより、ノズルの詰まりを解消する。クリーニング動作は、記録開始前や記録終了後、起動時といった所定タイミングで実行される。また、新しい記録ヘッドが取り付けられた際には、ポンプモータによる負圧を利用して、記録ヘッド内のインク充填も行われる。また、回復ユニット２０７にはワイパ２１３が付属し、クリーニング動作時に記録ヘッド２０３がキャッピングされている状態でワイパ２１３が矢印Ｂ方向に向かって往復動作するワイピング動作を行うことで、記録ヘッド２０３のインク吐出面を清掃する。

記録装置には記録ヘッド２０３からのインク吐出不良を検出するセンサ（不図示）を備える不吐検出センサユニット２１４が搭載されている。不吐検出センサユニット２１４は、クリーニング動作の前後や記録ヘッド２０３へのインク充填後に実行される不吐検出シーケンスで使用される。不吐検出シーケンスでは、記録ヘッド２０３の所定のノズルから不吐検出センサユニット２１４に向かってインクを吐出し、インク吐出の有無を検知する。その結果によって、吐出不良ノズルの判定や、記録ヘッド内のインク充填が完了したかどうかを判定する。

図３は、図１〜図２に示す記録装置の制御構成を示すブロック図である。

記録装置１００は、負荷側システム３００と電源ユニット３０１とから構成される。負荷側システム３００と電源ユニット３０１との間は、コネクタやケーブル等（不図示）を用いて電気的に接続される。電源ユニット３０１はＡＤ／ＤＣ変換回路３０２を有し、商用電源に接続される。電源ユニット３０１は商用電源入力からＡＣ／ＤＣ変換回路３０２を介して所定の電圧を出力して負荷側システム３００へ電力を供給する。

一方、負荷側システム３００のＤＣ／ＤＣ変換回路３０３は、ＡＣ／ＤＣ変換回路３０２からの直流出力電圧を、負荷側システム３００の各ブロックが必要とする所定の直流電圧に変換して出力し分配する機能を備える。ＤＣ／ＤＣ変換回路３０３は、スイッチングレギュレータおよびその周辺回路で構成される。

コントローラ３０４は、例えば、マイクロコンピュータ形態のＣＰＵ３０５、プログラムや所要のテーブルその他の固定データを格納したＲＯＭ３０６、画像データを展開する領域や作業領域等を設けたＲＡＭ３０７を有する。ホスト装置３０８は、装置外部に接続された画像データの供給源であり、画像データの作成、処理等を行うコンピュータの他、画像読取装置（スキャナ）やデジタルカメラなどであってもよい。画像データ、その他のコマンド、ステータス信号等は、インタフェース（Ｉ／Ｆ）３０９を介してコントローラ３０４との間で送受信される。

操作部３１０は操作者による指示入力を受容するスイッチ群であり、電源スイッチ３１１、記録ヘッド２０３のクリーニング動作を指示するための回復スイッチ３１２を含む。

センサ群３１３は装置の状態を検出するための検出群である。それは、キャリッジユニットに搭載されているエンコーダセンサ２０５、ホームポジション検出のためのフォトインタラプタ３１４、上述した不吐検出センサ３１５、リーク検知を行う際に必要な電圧モニタ３１６等を含む。

ヘッドドライバ３１７は記録データ等に応じて記録ヘッド２０３内の記録素子３１８を駆動するドライバである。ヘッドドライバ３１７は、記録データを記録ヘッド２０３の個々の記録素子３１８の位置に対応させて整列させるシフトレジスタ、適宜のタイミングでラッチするラッチ回路などを有している。ヘッドドライバ３１７はさらに、駆動タイミング信号に同期して記録素子３１８を駆動する論理回路素子や、記録位置を調整するために駆動タイミング（吐出タイミング）を適切に設定するタイミング設定部等を有する。

モータドライバ３１９はキャリッジモータ３２０を駆動するドライバであり、モータドライバ３２１は記録媒体を搬送するために用いられる搬送モータ３２２を駆動するドライバである。また、モータドライバ３２３は回復ユニット２０７に搭載されるポンプモータ３２４を駆動するドライバである。

図４は記録装置が実行する記録ヘッドのリーク検知を実行する構成を説明するブロック図である。

記録装置に搭載される基板は大きく分けて、メイン基板２１１とキャリッジユニット２０１に搭載されるキャリッジ基板４００で構成される。記録ヘッド２０３はキャリッジユニット２０１に装着されるとき、接点を経てキャリッジ基板４００を介して電気的にメイン基板２１１に接続される。記録ヘッド２０３にはフレキシブルなフラットケーブル（ＦＦＣ）２１０とキャリッジ基板４００とを介してその動作に必要な電力が供給される。

図４に示すように、通常の記録動作においては、記録素子に印加する第１電圧（Ｖ１）がＤＣ／ＤＣ変換回路４０１からキャリッジ基板４００を経て記録ヘッド２０３へと供給される。また、ヘッド電圧を安定化させるため、第１電圧（Ｖ１）を供給する電力ラインに対して並列に接地（ＧＮＤ）との間に容量の大きい電解コンデンサ（Ｃ１）が接続されている。また、キャリッジ基板４００において、第１電圧（Ｖ１）を供給する第１の電力ラインには半導体トランジスタなどで構成される第１のスイッチ（ＳＷ１）が設けられ、記録ヘッド２０３への第１電圧（Ｖ１）の印加のオン／オフを切り替えることができる。第１のスイッチ（ＳＷ１）はコントローラ３０４から供給される第１の制御信号（ＣＮＴＬ１）によりオンオフ制御される。第１電圧は、通常の記録動作時に記録ヘッド２０３を駆動するのに用いられる。

一方、第１電圧（Ｖ１）よりも電力供給能力の低い第２電圧（Ｖ２）がリーク検知のためにキャリッジ基板４００を経て記録ヘッド２０３に供給される。第２電圧（Ｖ２）はＡＣ／ＤＣ変換回路、もしくはＤＣ／ＤＣ変換回路からレギュレータを介して供給されても良いし、ＤＣ／ＤＣ変換回路から供給されても良い。図４では例としてＤＣ／ＤＣ変換回路４０２から供給する。なお、この実施例ではＶ１＝２４Ｖ、Ｖ２＝２０Ｖとするが、他の値の電圧であっても良い。

第２電圧（Ｖ２）を供給する第２の電力ラインにも半導体トランジスタなどで構成される第２のスイッチ（ＳＷ２）が設けられ、記録ヘッド２０３への第２電圧（Ｖ２）の印加のオン／オフを切り替えることができる。第２のスイッチ（ＳＷ２）も、コントローラ３０４から供給される第２の制御信号（ＣＮＴＬ２）によりオンオフ制御される。

第１、第２の電力ラインにより接点を介して記録ヘッド２０３に印加される電圧は、電圧モニタ３１６により監視され、電圧モニタ３１６による監視結果は、コントローラ３０４に出力される。また、コントローラ３０４から記録データ信号やクロック信号、ヒートイネーブル信号などの記録ヘッド２０３を駆動する信号がキャリッジ基板４００を経て記録ヘッド２０３に供給される。なお、ヘッドドライバ３１７や電圧モニタ３１６はキャリッジ基板４００の外側であるメイン基板２１１に備えられる。

以上の構成により、記録ヘッド２０３のリーク検知が実行される。なお、図４に示した構成は記録ヘッド１つに対してリーク検知を実行する構成であるが、２つの記録ヘッドを実装した記録装置においても同様にリーク検知を実行することができる。

図５は、１つの記録ヘッドに対するリーク検知を実行する場合の概念的構成と２つの記録ヘッドに対するリーク検知を実行する場合の概念的構成とを示すブロック図である。

図５において、（ａ）は１つの記録ヘッドに対するリーク検知を実行する場合の概念的構成を示しており、図４に示した構成をより概念的に示したものとなっている。これに対して、（ｂ）は２つの記録ヘッドに対するリーク検知を実行する場合の概念的構成を示したものである。この場合には、２つの記録ヘッド２０３に対して第２電圧（Ｖ２）を印加する構成と、各記録ヘッドに対して第１電圧（Ｖ１）と第２電圧（Ｖ２）とを別々に切換可能なように別々のスイッチＳＷ３、ＳＷ４を加えた構成となる。そして、各記録ヘッドに対して電圧をモニタするために２つの電圧モニタ３１６を設ける。

次に、以上説明した構成の記録装置を用いたリーク検知処理の詳細について説明する。

図６はリーク検知の処理を示すフローチャートである。この処理は、ＲＯＭ３０６に格納された制御プログラムをＣＰＵ３０５が実行することでされる。この処理は、記録装置１００の運用中に間欠的に実行される。実行されるタイミングは後述する。リーク検知の処理は、記録ヘッドが装着されている状態で実行される。

まずステップＳ６００では、ＣＰＵは第１の制御信号（ＣＮＴＬ１）により第１のスイッチ（ＳＷ１）をオフにし、続いてステップＳ６０１では第２の制御信号（ＣＮＴＬ２）により第２のスイッチ（ＳＷ２）をオンにする。これにより記録ヘッド２０３には第２電圧（Ｖ２＝２０Ｖ）が電力ラインを介して印加される。

次にステップＳ６０２では電圧が安定するまで所定の時間待ち合わせる。この待ち時間は１ミリ秒のオーダ程度の値である。その後、ステップＳ６０３では電圧モニタ３１６で検出されるモニタ電圧（Ｖｍ）を所定の閾値（Ｖｔｈ）と比較する。

ここで、Ｖｍ＞Ｖｔｈであれば、処理はステップＳ６０４に進み、最後のステップＳ６０４では第２の制御信号（ＣＮＴＬ２）により第２のスイッチ（ＳＷ２）をオフにしてリーク検知を終了する。

これに対して、ＶＭ≦Ｖｔｈ（閾値以下）であれば、処理はステップＳ６０５に進み、記録ヘッドに不良が発生したと判断する。そして、ステップＳ６０６では、表示パネル１０６に設けられているＬＣＤに電流のリークが発生した旨を表示し、ユーザに記録ヘッドの異常や再装着、交換を促す。そして、リークエラー処理が行われる。なお、この際に表示パネル１０６に備えられた特定のランプ（不図示）を点灯させるなどの警告処理を行っても良い。ステップＳ６０６でのエラー表示は記録装置のみならず、記録装置を接続するホスト装置３０８でも実行しても良い。

以下、以上の構成の記録装置が実行する電流リーク検知の詳細な処理の実施例について説明する。

記録装置１００は、前述のようにキャリッジユニット２０１を往復移動させながら記録ヘッド２０３からインクを吐出して記録を行う。

図７は実施例１に従うリーク検知シーケンスを示すタイミングチャートである。

図７はキャリッジユニット２０１の移動方向が反転する時のエンコーダセンサ信号（ＥＮＣ）と記録ヘッド２０３を駆動するコントローラ３０４からのヘッドドライバ信号（ＨＥ）と第１の制御信号（ＣＮＴＬ１）と第２の制御信号（ＣＮＴＬ２）を示している。

図７に示すように、タイミングｔ＝Ｔ７００で記録媒体の幅分の記録が終了し、コントローラ３０４からのヘッドドライバ信号（ＨＥ）が停止する。それとほぼ同時にキャリッジユニット２０１が減速し、エンコーダセンサ信号（ＥＮＣ）の周期も長くなる。タイミングｔ＝Ｔ７０２でキャリッジユニット２０１は完全に停止し、タイミングｔ＝Ｔ７０３で、これまでとは逆方向にキャリッジユニット２０１は加速を始める。

図７に示す例では、キャリッジユニット２０１が減速し始めるタイミングｔ＝Ｔ７０１で先述のリーク検知シーケンスを開始する。そして、逆方向へのキャリッジ移動において記録ヘッド２０３のインク吐出が始まる前のタイミングｔ＝Ｔ７０４でリーク検知シーケンスが正常終了したなら、次の制御を行う。即ち、リーク検知シーケンスが終了したタイミングで第１のスイッチ（ＳＷ１、ＳＷ３）をオンし、再び第１電圧（Ｖ１）を記録ヘッド２０３に供給する。そして、記録装置１００はタイミングｔ＝Ｔ７０５から記録媒体への記録を行う。

以上のように、記録媒体への記録中、キャリッジユニット２０１が反転するタイミングで前述したリーク検知シーケンスが実行される。

キャリッジユニット２０１は前述したようにホームポジションとバックポジションで移動方向が反転するが、反転時には記録ヘッド２０３内のインクを所定の温度に保つため、記録ヘッド２０３を駆動し予備加熱を行う。

図８はキャリッジユニット２０１の移動方向反転時に予備加熱を実行する際のエンコーダセンサ信号（ＥＮＣ）とヘッドドライバ信号（ＨＥ）と第１の制御信号（ＣＮＴＬ１）と第２の制御信号（ＣＮＴＬ２）の信号波形を示すタイミングチャートである。

図８において、タイミングｔ＝のＴ８０１〜Ｔ８０３が予備加熱期間である。その予備加熱は、特にインク温度が十分に温まっていない最初の数スキャン中のキャリッジユニット２０１の反転タイミングで行われる。タイミングｔ＝Ｔ８０１〜Ｔ８０３のキャリッジの反転タイミングで予備加熱が行われるが、予備加熱期間が長ければ、先述のリーク検知シーケンスを行う時間を確保することが難しい。リーク検知シーケンスを行うことによって記録速度を落としてしまう可能性がある場合には、リーク検知シーケンスは実行されない。

従って、図８に示すように、予備加熱期間では第２の制御信号（ＣＮＴＬ２）はリーク検知シーケンスが実行されないのでオンされない。数スキャンの予備加熱により、記録ヘッド２０３内のインクが十分に温まった後、予備加熱を行う期間は短くなり、リーク検知を行うに十分な時間が確保される。その場合には、前述の通り、キャリッジユニット２０１の反転時にリーク検知シーケンスが実行される。リーク検知シーケンス実行後は、記録開始まで記録ヘッド２０３内のインクの保温のための予備加熱が実行される。

従って以上説明した実施例に従えば、記録装置の記録速度を落とす事なく、記録動作中のキャリッジユニットの反転時に適切なタイミングでリーク検知シーケンスを実行することができる。

ここでは、記録動作中に記録媒体にジャムが発生した時にリーク検知シーケンスを実行する例について説明する。

図９は実施例２に従うリーク検知シーケンスを示すタイミングチャートである。

図９は記録動作中に記録装置１００でジャムが発生した時のジャム検知信号（ＪＡＭ）とコントローラ３０４からのヘッドドライバ信号（ＨＥ）と第１の制御信号（ＣＮＴＬ１）と第２の制御信号（ＣＮＴＬ２）を示している。

記録媒体が稀にプラテン２０９上で浮いていたり、あるいは折れ曲がったりしていることによって記録動作中にキャリッジユニット２０１がその記録媒体と接触し、ジャムが発生することがある。ジャムが発生すると、記録ヘッド２０３のノズル面を傷つけ、記録ヘッド２０３が損傷する場合がある。また、記録装置１００は、前述した光学式センサ２１２等によって、ジャムを検知する機能が備えられている。ジャムを検知すると光学式センサ２１２は、ジャムの発生を示すジャム検知信号（ＪＡＭ）をコントローラ３０４に出力する。なお、ジャム検知信号（ＪＡＭ）は、光学式センサ２１２等からの出力信号によってコントローラ３０４内部で生成、認識される信号であってもよい。

図９に示すように、タイミングｔ＝Ｔ９００でジャムを検知すると、ジャム検知信号（ＪＡＭ）がＯＮ（ハイレベル）となって出力される。ジャム検知信号（ＪＡＭ）が検知されると、ほぼ同時にコントローラ３０４はヘッドドライバ信号（ＨＥ）の出力を停止する。その後、タイミングｔ＝Ｔ９０１〜Ｔ９０２の期間に前述のリーク検知シーケンスを実行する。このリーク検知シーケンスにより記録ヘッド２０３に異常が発生したと判定されると、前述のリークエラー処理が行われる。一方、記録ヘッド２０３が正常であると判定されると、記録装置１００はジャム発生の旨を表示パネル１０６でメッセージ通知や特定のＬＥＤランプ点灯などによりユーザに通知する。

従って以上説明した実施例に従えば、ジャムによって記録ヘッドが損傷した際、直ちにリーク検知を実行することで、記録ヘッドの異常を直ちに検出することができる。これにより、不良状態になった記録ヘッドによる継続使用を防ぐとともに、その記録ヘッドによる不良記録を防止することができる。

ここで、記録装置への電源投入時、或いは、省電力モードから通常モードへの復帰時にリーク検知シーケンスを実行する例について説明する。

図１０は実施例３に従うリーク検知シーケンスを示すタイミングチャートである。

図１０は、記録装置本体への電源投入時、又は省電力モードからの復帰時における第１の制御信号（ＣＮＴＬ１）と第２の制御信号（ＣＮＴＬ２）と電源スイッチ（ＰＳＷ）の信号と記録装置本体システム供給電圧（ＰＷ）とを示している。

図１０に示すように、電源投入前或いは省電力モード時には、本体システム供給電圧（ＰＷ）は記録装置本体メインシステムへは供給されていない。タイミングｔ＝Ｔ１００１で電源スイッチ（ＰＳＷ）がユーザによって押下された後、本体への供給電圧（ＰＷ）は立ち上り、記録装置は通常モードとなり本体メインシステムへ電力が供給される。そして、タイミングｔ＝Ｔ１００１〜Ｔ１００２でリーク検知シーケンスがが実行される。リーク検知シーケンス実行により記録ヘッド２０３に異常があると判定されると、前述のリークエラー処理が行われる。これに対し、記録ヘッド２０３が正常であると判定されると、図１０の例ではタイミングｔ＝Ｔ１００３で第１の制御信号（ＣＮＴＬ１）が立ち上り、第１のスイッチ（ＳＷ１）がオンされ、記録ヘッドに第１電圧（Ｖ１）が供給される。

図１０では、タイミングｔ＝Ｔ１０００でユーザにより電源スイッチ（ＰＳＷ）の押下後、記録装置が省電力モードから通常モードに移行し、本体メインシステムへの電力供給開始される例を示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、ホスト装置３０８からの指令によって記録装置が省電力モードから通常モードに移行した後に、リーク検知シーケンスが起動されても良い。

従って以上説明した実施例に従えば、記録装置の電源オフや省電力モードにより記録ヘッドが長期間未使用状態の後における状態変化を直ちに検知し、記録ヘッドの状態を直ちに判定することができる。さらに、不良状態となった記録ヘッドによる不良記録を防止することができる。

ここでは、コントローラ３０４はホスト装置３０８からの記録指令信号（ＨＣＮＴ）に応じて記録に必要な動作を開始するにあたり、第１電圧（Ｖ１）を記録ヘッド２０３に供給する前にリーク検知シーケンスを実行する例について説明する。

図１１は実施例４に従うリーク検知シーケンスを示すタイミングチャートである。

図１１は、記録媒体への記録開始前における第１電圧（Ｖ１）が記録ヘッドに供給される前の第１の制御信号（ＣＮＴＬ１）と第２の制御信号（ＣＮＴＬ２）とヘッドドライバ信号（ＨＥ）とホスト装置からの記録指令信号（ＨＣＮＴ）を示している。

図１１に示すように、タイミングｔ＝Ｔ１１００でホスト装置３０８からの記録指令信号（ＨＣＮＴ）をコントローラ３０４は受信し、記録に必要な動作を開始する。その後、タイミングｔ＝Ｔ１１０１〜Ｔ１１０２でリーク検知シーケンスが実行される。このリーク検知シーケンスの実行により記録ヘッド２０３に異常があると判定されると、前述のリークエラー処理が行われる。これに対して、記録ヘッドが正常と判定されると、タイミングｔ＝Ｔ１１０３で第１の制御信号（ＣＮＴＬ１）が立ち上り、第１のスイッチ（ＳＷ１）がオンされ、記録ヘッド２０３に第１電圧（Ｖ１）が供給され、記録装置１００は通常の記録動作を開始する。

従って以上説明した実施例に従えば、記録前に記録ヘッドへのリーク検知シーケンスを実行するので、不良状態と判定された記録ヘッドによる不良記録を防止することが可能となる。

ここでは、記録ヘッド交換時にリーク検知シーケンスを実行する例について説明する。

図１２は実施例５に従うリーク検知シーケンスを示すフローチャートである。

記録ヘッド交換に際して記録ヘッド交換ポジションまでキャリッジユニットを移動する動作はアッパカバーをユーザが開くことをセンサが検出することにより、或いは、操作パネル１０５からユーザが記録ヘッド交換の指示を入力することにより開始される。

記録装置１００が記録ヘッド交換モードに移行すると、ステップＳ１２００ではキャリッジユニット２０１は記録ヘッド交換ポジションまで移動し、表示パネル１０６に記録ヘッドの交換を促すメッセージを表示する。

次に、ステップＳ１２０１では、ユーザがアッパカバー１０４を開けて記録ヘッドを交換し、その後、アッパカバー１０４を閉める。その後、ステップＳ１２０２では、キャリッジユニット２０１はホームポジションまで移動し、ステップＳ１２０３においてリーク検知シーケンスを実行する。

その後のシーケンスであるステップＳ１２０４〜Ｓ１２０６は図６を参照して説明したステップＳ６０３とＳ６０５とＳ６０６のリーク検知の処理と同じなので、その説明は省略する。このリーク検知処理により、交換された記録ヘッドが不良と認識された場合、前述の通り、表示パネル１０６に不良の記録ヘッドが装着された旨をメッセージ表示したり、エラーを示すＬＥＤを点灯させても良い。或いは、キャリッジユニット２０１を再び記録ヘッド交換ポジションまで移動させ、再度、記録ヘッドの交換を促すシーケンスを実行してもよい。

従って以上説明した実施例に従えば、記録ヘッドの交換時にリーク検知シーケンスを実行するので、新たに装着された記録ヘッドの状態が良好か不良かを判定し、不良な記録ヘッドによる記録不良を防止することができる。

ここでは、前述したクリーニングシーケンス前後、又はクリーニングシーケンス中にリーク検知シーケンスを実行する例について説明する。

図１３は実施例６に従うリーク検知シーケンスを含むクリーニングシーケンスを示すフローチャートである。

クリーニングシーケンスが開始されると、まず、ステップＳ１３００ではリーク検知シーケンスを実行し、ステップＳ１３０１でリーク検知の結果が判定される。ここでは、前述したように、電圧モニタ３１６で検出されるモニタ電圧（Ｖｍ）と所定の閾値（Ｖｔｈ）とを比較してリークの有無を判定する。この判定により不良状態の記録ヘッドが検出された後の処理は、既に図６を用いて説明した通りであるので、図６で示したのと同じステップ参照番号を付し、その説明は省略する。また、クリーニングシーケンスはリーク検知シーケンスの実行により不良状態の記録ヘッドを検出した時点で直ちに終了する。

ステップＳ１３０１で正常な記録ヘッドと認識されると、処理はステップＳ１３０２に進み、クリーニングが開始される。このクリーニングには途中、ワイパを用いて記録ヘッドのノズル面を清掃するワイピングという過程がある。ステップＳ１３０３でワイピングを実行し、その後、ステップＳ１３０４では再度リーク検知シーケンスを実行する。この処理はステップＳ１３００と同様である。その後、ステップＳ１３０５ではステップＳ１３０１と同様のリーク検知の結果の判定処理を行う。

ステップＳ１３０５で正常な記録ヘッドと判定されると、処理はステップＳ１３０６に進みクリーニング動作を継続する。さらにステップＳ１３０７ではクリーニング動作を終了したかどうかを調べる。ここで、クリーニング動作が未終了である場合、処理はステップＳ１３０２に戻る。これに対して、クリーニング動作が終了である場合、処理はステップＳ１３０８に進み、再度リーク検知シーケンスを実行する。この処理はステップＳ１３００と同様である。

このようにして、この実施例では、クリーニングシーケンス中のワイピングの度にリーク検知シーケンスが実行され、さらにクリーニング後にもリーク検知シーケンスが実行される。その後、ステップＳ１３０９ではステップＳ１３０１と同様のリーク検知の結果の判定処理を行う。

ステップＳ１３０９で正常な記録ヘッドと判定されると、処理はステップＳ１３１０に進み、記録ヘッドの吐出不良ノズルを検出するための処理（不吐検出）が実行される。そして、ステップＳ１３１１で、不吐検出の実行により、記録ヘッドに吐出不良ノズルがあると判定された場合、処理はステップＳ１３０２に戻り、前述のクリーニングシーケンスを実行する。これに対し、吐出不良ノズルがないと判定されれば、一連のクリーニングシーケンスを正常に終了する。

従って以上説明した実施例に従えば、クリーニングが開始前にリーク検知シーケンスを実行して、不良状態にある記録ヘッドへのクリーニング動作を省略し、ユーザの待ち時間を減らすとともに、クリーニングによる不要なインクの消費を抑制することができる。

また、ワイピング後、ただちにリーク検知シーケンスを実行するので、ワイピングという記録ヘッドに負荷のかかる動作直後に不良状態にある記録ヘッドの検出が可能となる。これにより、不良状態にある記録ヘッドが装着されているときのワイピング後のクリーニング動作を省略し、ユーザの待ち時間を減らすとともに、クリーニングによる不要なインクの消費を抑制することができる。

また、クリーニング完了後に再びリーク検知シーケンスを実行するので、不良状態にある記録ヘッドによる不良記録を防止することが可能となる。また、不良状態にある記録ヘッドが装着されている状態でクリーニング後に不吐検出を実行しないので、ユーザの待ち時間を減らすとともに、不吐検出による不要なインクの消費を抑制することができる。

以上のように、クリーニングシーケンス中、適切なタイミングでリーク検知シーケンスを実行することで不良状態にある記録ヘッドによる不要なインク消費を抑制し、即座に不良状態にある記録ヘッドを検知することが可能となる。

さて、以上説明した実施例１〜６のいずれにおいても、図６で説明したように、リーク検知シーケンスを実行する際には必ず、第１のスイッチ（ＳＷ１）をオフにするので、大容量のコンデンサ（図５のＣ１、Ｃ１’）が回路から切り離される。これにより、そのコンデンサに電荷をチャージする時間が不要となるので、処理の高速化が実現する。また、リーク検知シーケンスを実行する際には通常の電圧よりも低い電圧が用いるので、記録ヘッドを損傷する可能性が低くなり、安全な処理の実行が実現する。

そして、実施例１〜６でそれぞれ述べたように、適切なタイミングでリーク検知シーケンスを実行することで、早期に不良状態にある記録ヘッドを検知し、不良記録を防止することができる。

なお、以上説明した実施例ではＡ０やＢ０サイズの記録媒体に記録を行なう所謂大判の記録装置を用いたが、Ａ４、Ａ３、Ｂ４、Ｂ５などの比較的小さなサイズの記録媒体に記録を行なう記録装置にも本発明は適用可能である。

２０１ キャリッジユニット、２０３ 記録ヘッド、３０４ コントローラ、
３１３ 電圧モニタ、４０１ ＤＣ／ＤＣ変換回路、４０２ ＤＣ／ＤＣ変換回路

Claims (15)

1. 記録媒体に対してインクを吐出して記録動作を行う記録ヘッドと、
   前記記録ヘッドを搭載して往復移動するキャリッジと、
   前記記録動作を行うための第１電圧を前記記録ヘッドに供給する供給手段と、
   前記記録ヘッドと前記供給手段とを接続する電力ラインと、
   前記電力ラインにおける電圧を監視するモニタ手段と、
   前記供給手段が前記第１電圧より低い第２電圧を供給したときに前記モニタ手段によって監視された電圧を検知する検知動作を実行する制御手段と、を備える記録装置であって、
   前記制御手段は、前記キャリッジが移動方向を反転するための反転動作を行うときに、前記検知動作を実行し、且つ、前記記録ヘッドを駆動して該記録ヘッド内のインクを吐出しない程度に加熱する予備加熱動作を実行することを特徴とする記録装置。
2. 前記制御手段は、前記キャリッジが前記反転動作を行うとき、前記検知動作を実行した後に、前記予備加熱動作を行うことを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
3. 前記制御手段は、前記キャリッジが前記反転動作を行うときであっても、前記予備加熱動作の時間に応じて前記検知動作を実行しないことを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
4. 記録媒体に対して記録動作を行う記録ヘッドと、
   前記記録ヘッドと対向する位置に記録媒体を搬送する搬送手段と、
   前記搬送手段によって搬送される記録媒体のジャムの発生を検知するセンサと、
   前記記録動作を行うための第１電圧を前記記録ヘッドに供給する供給手段と、
   前記記録ヘッドと前記供給手段とを接続する電力ラインと、
   前記電力ラインにおける電圧を監視するモニタ手段と、
   前記供給手段が前記第１電圧より低い第２電圧を供給したときに前記モニタ手段によって監視された電圧を検知する検知動作を実行する制御手段と、を備える記録装置であって、
   前記制御手段は前記センサによってジャムが検知されたときに前記検知動作を実行することを特徴とする記録装置。
5. 記録動作を行う記録ヘッドと、
   前記記録動作のクリーニング動作を行う回復手段と、
   前記記録動作を行うための第１電圧を前記記録ヘッドに供給する供給手段と、
   前記記録ヘッドと前記供給手段とを接続する電力ラインと、
   前記電力ラインにおける電圧を監視するモニタ手段と、
   前記供給手段が前記第１電圧より低い第２電圧を供給したときに前記モニタ手段によって監視された電圧を検知する検知動作を実行する制御手段と、を備える記録装置であって、
   前記制御手段は、前記回復手段による前記クリーニング動作を行う必要がある場合に、当該クリーニング動作の前に検知動作を実行することを特徴とする記録装置。
6. 前記制御手段は、前記回復手段による前記クリーニング動作を行う必要がある場合に、当該クリーニング動作の前に前記検知動作を実行し、当該検知動作によって前記記録ヘッドに不良が発生したと判断された場合は前記クリーニング動作を行わないことを特徴とする請求項５に記載の記録装置。
7. 前記制御手段は、前記回復手段による前記クリーニング動作が行われた後に再度、前記検知動作を実行することを特徴とする請求項５又は６に記載の記録装置。
8. 前記記録ヘッドはインクを吐出するノズルが配されたノズル面を有し、
   前記回復手段は前記ノズル面に対してワイピング動作を行うワイパを備え、
   前記クリーニング動作として前記ワイパによる前記ワイピング動作を行うことを特徴とする請求項５乃至７のいずれか１項に記載の記録装置。
9. 前記記録ヘッドからのインクの吐出状態を検出する検出手段をさらに備え、
   前記検出手段は、前記制御手段による前記検知動作の後に前記吐出状態を検出することを特徴とする請求項５乃至８のいずれか１項に記載の記録装置。
10. 前記電力ラインは、コンデンサが並列に接続され前記記録動作のために前記供給手段によって前記第１電圧が供給される第１の電力ラインと、前記検知動作のために前記供給手段によって前記第２電圧が供給される第２の電力ラインと、を有することを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の記録装置。
11. 前記制御手段は、前記モニタ手段によって監視された電圧が予め定められた閾値より小さい場合に前記記録ヘッドに不良が発生したと判断することを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の記録装置。
12. 前記制御手段によって前記記録ヘッドに不良が発生したと判断された場合に、前記記録ヘッドに不良が発生した旨を表示する表示手段をさらに備えることを特徴とする請求項１１に記載の記録装置。
13. 記録媒体に対してインクを吐出して記録動作を行う記録ヘッドと、前記記録ヘッドを搭載して往復移動するキャリッジと、前記記録動作を行うための第１電圧を前記記録ヘッドに供給する供給手段と、を備える記録装置の実行方法であって、
    前記キャリッジが反転するタイミングで前記供給手段が前記第１電圧より低い第２電圧を供給する供給工程と、
    前記供給工程によって前記記録ヘッドと前記供給手段とを接続する電力ラインに現れる電圧を監視するモニタ工程と、
    前記モニタ工程によって監視された電圧を検知するとともに、前記記録ヘッドを駆動して該記録ヘッド内のインクを吐出しない程度に加熱する予備加熱動作を実行する検知工程と、を備えることを特徴とする検知方法。
14. 記録媒体に対して記録動作を行う記録ヘッドと、前記記録ヘッドと対向する位置に記録媒体を搬送する搬送手段と、前記搬送手段によって搬送される記録媒体のジャムの発生を検知するセンサと、前記記録動作を行うための第１電圧を前記記録ヘッドに供給する供給手段と、を備える記録装置の検知方法であって、
    前記供給手段が前記第１電圧より低い第２電圧を供給する供給工程と、
    前記供給工程によって前記記録ヘッドと前記供給手段とを接続する電力ラインに現れる電圧を監視するモニタ工程と、
    前記センサによってジャムが検知されたときに前記モニタ工程において監視された電圧を検知する検知工程と、を備えることを特徴とする検知方法。
15. 記録動作を行う記録ヘッドと、前記記録動作のクリーニング動作を行う回復手段と、前記記録動作を行うための第１電圧を前記記録ヘッドに供給する供給手段と、を備える記録装置の検知方法であって、
    前記供給手段が前記第１電圧より低い第２電圧を供給する供給工程と、
    前記供給工程によって前記記録ヘッドと前記供給手段とを接続する電力ラインに現れる電圧を監視するモニタ工程と、
    前記回復手段による前記クリーニング動作を行う必要がある場合に、当該クリーニング動作の前に前記モニタ工程において監視された電圧を検知する検知工程と、を備えることを特徴とする検知方法。

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