JPH047159A - インクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はインクジェット記録装置に係り、特にインク切
れを検出するインクジェット記録装置に関する。

〔従来の技術〕

近年、熱エネルギーにより発生するバブルを使ジェット
式のジンクジェット記録装置が開発されている。この記
録装置は、各吐出口内に設けた発熱抵抗体（ヒーター）
のサイズの従来のインクシェツト記録装置に使われてい
る圧電素子と比べて格段に小さく、吐出口の高密度のマ
ルチ化が可能であって、高品位の記録画像が得られ、高
速、低騒音等の特色を有している。

一方、ファクシミリ装置も単に画像を高速に伝送するだ
けでなく、より高品位の画像を高速で受信することが要
請されている。上述のバブルジェット式のインクシェツ
ト記録装置は、上述のような特色からして、このような
要請に応じられる記録装置の一つと考えられる。

ところで、この種のインクシェツト記録装置では、イン
ク切れを検出して異常状態の発生を告知することが行な
をれている。

従来、インク切れの検出は目視によりインクタンクのイ
ンクの残量を確認したり、印字出力されたインクの印字
状態を確認する方法や、記録ヘッドからの吐出回数をカ
ウントする方法で行なわれていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、従来のインク切れ検出は、目視ヘッドで
は１回の吐出毎に射出されるインク滴の数が異なるため
、精度のよいインク切れ検出はできない。

例えば、上述のインク切れ検出を行なうインクジェット
記録装置をファクシミリ装置の印字部に適用した場合、
受信画像出力途中でインク切れが発生すると、出力画像
が途中でかすれたりして受信データの欠落を招く。また
、インク切れが発生も しているにｌかかわらず、正常着呼を受は付けたり、正
常終了してしまっていた。

そこで、この発明は上述の問題点を解決するためになさ
れたもので、インクタンク内のインク切れを精度よく検
出することが可能なインクジェット記録装置を提供する
ことを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題を解決するため、本発明のインクジェット記録
装置は、記録ヘッドから吐出されるインクが検出経路を
通過する位置に設けられたインク吐出検出手段と、この
インク吐出手段によって記録ヘッドからのインク吐出が
検出されないときインクタンク内のインク切れを検出す
るインク切れ検出手段とを具備したことを特徴とする。

〔作用〕

上記構成によれば、インク切れが発生すると、インク吐
出検出手段によって記録ヘッドからのイ〉りが検出され
ず、これをインク切れ検出手段が検出することによって
精度よくインク切れを検出することができる。

〔実施例〕

以下、本発明のインクジェット記録装置をファクシミリ
装置に適用した場合の実施例について、図面を参照して
詳細に説明する。

第１図は本発明の一実施例を示すブロック図である。同
図において、１は通信回線を介して伝送するデータの授
受を制御する通信制御部、２は装置の各部を制御する制
御部である。この制御部２は、各種の制御手順を実行す
るＣＰＵ３、上記制御手順やデータ等を格納するＲＯＭ
４、上記制御実行におけるワークエリア等に用いられる
ＲＡＭ５、画像データと伝送データ間の伸長、圧縮を行
なう画像処理回路６、出力ポードア及びステータ出力す
るインクジェット方式の記録部、１０は上記記録部９か
らインクが吐出されたか否かを検出するインク吐出検出
部である。このインク吐出検出部１０は、上記制御部２
の出力ポードアによって初期化され、検出結果をステー
タスバッファ８に出力する。

第２図は上記記録部９の詳細を示す部分構成図である。

同図において、１１はノズル１２を有するバブルジェッ
ト式のインクジェットヘッド（記録ヘッド）、１３はイ
ンクジェットヘッド１１とる。このインクジェットカー
トリッジ１３は、インクタンク１４の前方よりもわずか
に記録ヘッド１１のノズル１２が吐出した形状であり、
キャリッジ１５に固定支持されている。

１６はキャリッジ１５に支持されたインクジェットカー
トリッジ１３を主走査方向に掃引させるための支柱であ
り、記録へラド１１は記録紙の全幅に亘る往復移動が可
能となる。

１７はヘッド回復装置であり、記録ヘッド１１の移動経
路の一端、例えばホームポジションと対向する位置に配
設される。このヘッド回復装置１７の記録へラド１１と
の対向面側には、ホームポジションにおいて記録へラド
１１のノズル１２から吐出されるインク滴が検出経路を
通過する位置にフォトセンサ１８が設けられている。こ
のフォトセンサ１８は後述のインク切れ検出部の一部を
構成している。

上記ヘッド回復装置１７は、図示しないインク吸収体や
吸引ポンプを有しており非記録時等の記録へラド１１の
保護や、記録ヘッド１１の吐出回復処理に際して用いら
れる。吐出回復処理とは、熱エネルギー発生素子を駆動
することにより全ノズルからインクを吐出させ、これに
よって気泡や塵埃、増粘して記録に適さなくなったイン
ク等の吐出不良要因を除去する処理（空吐出）や、これ
とは別に吐出口よりインクを強制的に排出させることに
より吐出不良要因を除去する処理である。

この吐出回復処理は、記録へラド１１が記録領域外のホ
ームポジションまで移動して行なわれる。

この実施例では、ホームポジションで実行される空吐出
の際に吐出されるインク滴の有無を検出することで、イ
ンクタンク内のインクを検知している。このインク滴の
吐出の有無を検出するインク吐出検出部１０について、
第３図を参照して説明する。

第３図において、空吐出の際記録ヘッド１１のノズル１
２から吐出されるインク滴２１は、発光部１８ａ、受光
部１８ｂから成るフォトセンサ１８の検出経路を遮って
ヘッド回路装置１７に導かれる。インク滴２１がフォト
センサ１８の検出経路を通過した際に、フォトセンサ１
８の出力にパルス状の検出信号２２が発生する。

この検出信号２２は増幅器２３で増幅された後トランジ
スタ２４で波形整形され、検出クロック２５として出力
される。この検出クロック２５はフリップフロップ２６
のクロック端子ＣＫに入力されており、クロック入力で
出力端子Ｑをロウレベルからハイレベルに変化させる。

上記インク吐出検出部１０において、インク切れの場合
はインク滴２１が吐出されないので、フリップフロップ
２６の出力端子Ｑはロウレベルのままである。したがっ
て上記制御部２はフリップフロップ２６の出力端子Ｑを
ステータースバツファ８を介して監視することによって
、インク切れを検知することができる。

次に、本実施例における空吐出時のインク切れ検出動作
について、第４図に示すフローチャート及び第５図に示
すタイミングチャートを参照して説明する。

まず、制御部２のＣＰＵ３は、ステップＳ１で出力ポー
ドアを介してクリア信号ＣＬＲを（第５図ａ）をインク
吐出検出部１０のフリップフロップ２６に出力し、フリ
ップフロップ２６をクリアする。そして、ステップＳ２
で記録部９に対して空吐出を実行させ、ステップＳ３で
空吐出により吐出されたインク滴がヘッド回復装置１７
に到達するまで待機する。

ここで、上述のように、インク滴が吐出されれば第５図
すの実線で示す如く検出クロックが発生し、フリップフ
ロップ２６の出力端子Ｑは第５図Ｃの実線で示す如（ハ
イレベルとなる。一方、インク滴が吐出されなければ第
５図すの破線で示す如く検出クロックが発生しないので
、フリップフロッゾ２６の出力端子Ｑは第５図Ｃの破線
で示す如くロウレベルのままとなっている。

その後、ステップＳ４でＣＰＵ３はステータスバッファ
８を介してフリップフロップ２６の出力端子Ｑがハイレ
ベルか否かを判断する。ハイレベルであればインク吐出
が行なわれており、インク有りと判断する。一方、ロウ
レベルであればインク吐出が行なわれておらず、インク
切れと判断する。そして、ステップＳ５でプリント障害
としてインク切れのアラームを図示しないブザーや表示
器を用いて出力する。また、ステップＳ６で送信側のフ
ァクシミリ装置に対するアラーム処理として、受信中断
あるいは着信拒否を行なうようプロトコル処理を行なう
。

なお、上述の判断および′動作は、常にプリント動作前
の空吐出、または印字動作中に行なわれる定期的な空吐
出時に行なわれる。

以上説明したように、本実施例では空吐出時にフォトセ
ンサ１８を用いたインク吐出部１０によってインク吐出
の有無を検出し、これに基づいてインク切れを検知して
いるので精度良くインク切れ検出することができる。ま
た、インク切れ検出時には送−借倒に対してアラーム処
理を行なうので、受信データの欠落を生じることを防止
できる。

また、この実施例によれば、インクジェットカートリッ
ジ１３に改造を加えることなくインク切れを検出するこ
とができる。

次に、本発明の他の実施例について第６図び及第７図を
参照して説明する。

この実施例は先の実施例がフォトセンサ１８を用いてイ
ンク吐出を検出したのに対し、電極２８を用いてインク
吐出を検出するものである。なお、第６図及び第７図に
おいて第２図及び第３図と同一機能を有する部分には同
一符号を付して説明を省略する。

第６図は記録部９の詳細を示す部分断面図である。同図
において、ヘッド回復装置１７の記録へラド１１との対
向面側には、ホームポジションにおいて記録ヘッド１１
のノズル１２から吐出されるインク滴が間を通過する位
置に電極２８が設けられている。この電極２８は後述の
インク切れ検出部の一部を構成している。

第７図はインク滴の吐出の有無を検出するインク吐出検
出部２０を示す回路図である。同図において、空吐出の
際記録ヘッド１１のノズル１２から吐出されるインク滴
２１は、電極２８の隙間を通過してヘッド回復装置１７
に導かれる。ここで用いられるインクは電気導電性を有
して７おり、インク滴２１が電極２８に達した際にイン
ク滴が電極２８間にまたがり、そのインク滴２１を通し
て電極２８間に検出信号２２が流れる。

以下、第３図と同様に、この検出信号２２は増幅器２３
、トランジスタ２εを介して検出クロック２５としてフ
リップフロップ２６のクロック端子ＣＫに入力され、フ
リップフロップ２６の出力端子Ｑをロウレベルからハイ
レベルに変化させる。また、インク切れの場合はインク
滴２１が吐出されないので、フリップフロップ２６の出
力端子Ｑはロウレベルのままである。

従って、この実施例においてもフリップフロップ２６の
出力端子Ｑを監視することによって、インク切れを検出
することができる。

以上のように、この実施例においても、空吐出時に電極
２８を用いたインク吐出部２０によってインク吐出の有
無を検出し、これに基づいてインク切れを検知している
ので、先の実施例と同様、精度良くインク切れを検出す
ることができる。

なお、上述の実施例においてはフォトセンサ１８、電極
２８をヘッド回復装置１７に配設したが、記録へラド１
１側に取り付けてもよい。この場合、空吐出時のみなら
ず印字中も含め常時インク吐出の有無を監視することが
可能となる。

また、記録ヘッドが記録媒体の幅と同じ幅を有フ するｔルマルチライン型の場合には、記録ヘッド先の両
端にフォトセンサを取る付けることによって、インク吐
出の有無を監視することができる。

さらに、本発明はファクシミリ装置の他にも、複写装置
やワードプロセッサー等にも適用することができるもの
である。

〔発明の効果〕

本発明によれば、精度良くインク切れを検出することが
可能なインクジェット記録装置を提供す第１図は本発明
のインクジェット記録装置をファクシミリ装置に適用し
た場合の一実施例を示すブロック図、第２図は第１図の
記録部の詳細を示す部分構成図、第３図はインク吐出検
出部を示す回路図、第４図及び第５図は夫々実施例の動
作を説明するフローチャート及びタイミングチャート、
第６図及び第７図は夫々本発明の他の実施例を示す部分
断面図及び回路図である。

２〆・・・制御部、 １０．２０・・・インク吐出検出部 １１・・・記録ヘッド １４・・・インクタンク １７・・・ヘッド回復装置 １８・・・フォトセンサ ２８・・・電極 弔２図 第３０ 第５図 Ｃ α

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）記録媒体に対してインクタンクから供給されるイ
   ンクを吐出することにより記録を行う記録ヘッドと、 この記録ヘッドから吐出されるインクが検出経路を通過
   する位置に設けられたインク吐出検出手段と、このイン
   ク吐出検出手段によつて前記記録ヘッドからのインク吐
   出が検出されないとき、前記インクタンク内のインク切
   れを検出するインク切れ検出手段とを具備したことを特
   徴とするインクジェット記録装置。
2. （２）前記インク吐出検出手段は、前記記録ヘッドから
   吐出されるインクの通過によつて光路が遮断される位置
   に設けられた光センサであることを特徴とする請求項（
   １）に記載のインクジェット記録装置。
3. （３）前記インクは電気導伝性を有し、 前記インク吐出検出手段は、前記記憶ヘッドから吐出さ
   れるインクの通過によつて電極が閉路される位置に設け
   られた電気センサであることを特徴とする請求項（１）
   に記載のインクジェット記録装置。
4. （４）前記インク吐出検出手段は、記録領域外で前記記
   録ヘッドからインクを吐出してインクの吐出不良要因を
   除去する空吐出位置に設けられたことを特徴とする請求
   項（１）に記載のインクジェット記録装置。
5. （５）前記記録ヘッドは、インクを吐出する複数の吐出
   口と、対応する吐出口毎に設けられ、インクに熱による
   状態変化を生起させ該状態変化に基づずいてインクを前
   記吐出口から吐出させて飛翔的液滴を形成する熱エネル
   ギー発生手段とを具備したことを特徴とする請求項（１
   ）に記載のインクジェット記録装置。