(57)【要約】【課題】不良ノズルを検知し、不良ノズルを含む不良ヘッドのみ回復動作を行なうことで、ランニングコストを増大させる事なく良質な記録画像を得る事が可能なインクジェット記録装置を提供すること。【解決手段】複数の記録ヘッドを有するインクジェット記録装置であって、記録ヘッドに対して備えられた加圧用モーターを選択的、独立に駆動する事を特徴とし、更に、ヘッド走査手段、吐出状態の検出手段、予備吐を行う手段、試験吐出手段、吐出状態の分析手段、及び分析結果に基づいて記録制御を行う制御手段を有する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の記録ヘッドを有するインクジェット記録装置における、前記記録ヘッドを往復走査させる走査手段と、前記記録ヘッドの走査経路の一端に設けられ、前記記録ヘッドの複数の記録要素各々からのインク吐出状態を検出する検出手段と、前記走査手段により前記記録ヘッドの走査中に、印字領域外で予備的にインク吐出を行うように前記記録ヘッドの動作を制御する予備吐出手段と、前記走査手段により前記記録ヘッドの走査中に、前記検出手段が設けられた位置で試験的にインク吐出を行うように前記記録ヘッドの動作を制御する試験吐出手段と、前記試験吐出手段により吐出されるインクを前記検出手段により検出し、前記記録ヘッドの複数の記録要素各々について吐出状態を分析する分析手段と、前記分析手段による分析結果に基づいて、前記記録ヘッドの複数の記録要素の内、動作不良の記録要素を特定する特定手段と、前記分析手段による分析結果に基づいて、記録制御を行う制御手段を有し、前記記録ヘッドに対して備えられた、加圧用モーターおよびインク流路を含む加圧回復装置において、前記加圧用モーターを選択的、かつ、独立に駆動することを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記分析手段による分析結果に基づいて、前記加圧用モーターを選択的、かつ、独立に駆動す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。
【請求項３】
前記予備吐出手段を行う印字領域外は、前記記録ヘッドの往復走査における往路において、前記検出手段が設けられた位置から０．１ｍｍ以上離れた手前であることを特徴とする請求項１〜２に記載のインクジェット記録装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェット記録装置に関し、特に、複数のノズルを持った複数の記録ヘッドを備えたインクジェット記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
インクジェット方式ではインクを吐出する記録ヘッドに設けられた微細なノズルから微小なインク滴を吐出させて記録を行う為に、そのノズルに塵が詰まりインクが吐出しなかったり、長い時間記録動作を行わずに記録ヘッドを放置しておくとインクの揮発性分が蒸発してインクの粘性が高くなリノズルにそのインクが詰まって吐出ができなくなったり、インクを吐出させる為に膜沸騰を生じさせる高密度に実装したヒーターの一部が断線して加熱ができずインクの吐出がされなかったり、或いは、インク吐出口から吐出されたインク液滴の一部が吐出口付近に付着して吐出口を覆ってしまいインク吐出が出来なくなったりする等、様々な理由でインクが吐出されず、記録画像にそのインク不吐出による白筋が発生し、記録画像の品位が低下することがあった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このような欠点は、記録速度の向上を図って、記録ヘッドのノズル数を数百、数千に増やした場合、それに比例してインクが吐出されないノズルの数も増加するので、記録画像の品質という観点からは一層大きな問題となった。
【０００４】
例えば、数千のノズルを備えた記録ヘッドを使用するインクの色に対応させて８〜１６の記録ヘッドを搭載してフルカラーでの記録を行う記録装置では、しばしば異常な動作をするノズルが発生し、その度に品質の悪い画像が形成される可能性があるので、そのような記録装置を実用に供することは困難であった。
【０００５】
このような問題点を解決するために従来より様々な改良が試みられている。
【０００６】
例えば、非印字領域で試験的に吐出を行って不良ノズルの検出を行い、不良ノズルがあった場合には回復動作を行うという方法も提案されている。
【０００７】
上記のような方法を適用することによって、良質な記録画像を得ることが出来る。
【０００８】
しかしながら上記従来例では、不良ノズルがあった場合には、正常ノズル及び正常ヘッドを含めた全てのノズル及び全ての記録ヘッドの回復動作を同時に行ってしまうので、インク排出量が増大しランニングコストが増大するという問題がある。
【０００９】
上記問題は、ノズル数及びヘッド数が増えるほど顕著となる。
【００１０】
本発明は上記従来例に鑑みてなされたものであり、不良ノズルを検知し、不良ノズルを含む不良ヘッドのみ回復動作を行うことで、ランニングコストを増大させることなく良質な記録画像を得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。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する為に本発明の記録装置は、以下のような構成からなる。
【００１２】
即ち、複数の記録ヘッドを有するインクジェット記録装置であって、記録ヘッドに対して備えられた、加圧用モーターおよびインク流路を含む加圧回復装置において、前記加圧用モーターを選択的、かつ、独立に駆動することを特徴とするインクジェット記録装置を備える。
【００１３】
また、上記インクジェット記録装置は、前記記録ヘッドを往復走査させる走査手段と、前記記録ヘッドの走査経路の一端に設けられ、前記記録ヘッドの複数の記録要素各々からのインク吐出状態を検出する検出手段と、前記走査手段により前記記録ヘッドの走査中に、印字領域外で予備的にインク吐出を行うように前記記録ヘッドの動作を制御する予備吐出手段と、前記走査手段により前記記録ヘッドの走査中に、前記検出手段が設けられた位置で試験的にインク吐出を行うように前記記録ヘッドの動作を制御する試験吐出手段と、前記試験吐出手段により吐出されるインクを前記検出手段により検出し、前記記録ヘッドの複数の記録要素各々について吐出状態を分析する分析手段と、前記分析手段による分析結果に基づいて、前記記録ヘッドの複数の記録要素の内、動作不良の記録要素を特定する特定手段と、前記分析手段による分析結果に基づいて、記録制御を行う制御手段を有する。
【００１４】
以上の構成により本発明は、記録ヘッドの走査経路の一端に設けられ、記録ヘッドの複数の記録要素各々からのインク吐出状態を検出する検出手段を備え、その記録ヘッドの走査中に印字領域外で予備吐出を行うように記録ヘッドを動作させ、その検出手段が設けられた位置で試験的にインク吐出を行うように記録ヘッドを動作させ、その吐出されるインクを検出手段により検出し、記録ヘッドの複数の記録要素各々について動作状態を分析し、その分析結果に基づいて動作不良の記録要素を特定し、動作不良の記録要素のみ回復動作を行う。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下添付図面を参照して本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。
【００１６】
図１に、本発明を適用するシリアル型インクジェット記録装置の好適例として、捺染プリント装置の構成例を示す。両図において、Ａは、捺染プリント装置の対象となる被記録材（記録体）の布地であり、巻出しローラ３に巻回された状態に保持されていて、所定の送り速度で、プリンタ部１の記録装置に伸張された状態で導かれる。プリントを終えた布地Ａは巻取りローラ４に導かれる。
【００１７】
プリンタ部１は、キャリッジ１０に搭載された記録ヘッド１１，１２を備えており、各記録ヘッド１１，１２は、所定方向に多数のインク吐出口を配列した記録ヘッドが、上記所定方向とは異なる方向に複数保持されている。そしてＰ１、Ｐ２の移動走査中に、記録ヘッド１１，１２から各々複数種類の捺染プリント用のインクを記録媒体としての布地Ａに向けて吐出し、捺染プリントが行われる。
【００１８】
１ａ及び１ｂは、キャリッジ１０の移動を案内する一対のガイドレールであり、キャリッジ１０は、駆動モータによってプリントに合わせた所定のタイミングで駆動されるタイミングベルトで、各ガイドレール１ａ，１ｂに沿って、矢印Ｐ１，Ｐ２の両方向に移動する。往復動の際、各列の記録ヘッドにより、連続する記録媒体Ａに対し、（１走査中の印字）＝（所定の記録長Ｌ）×（記録媒体Ａの幅）の範囲で繰り返して印字を行う。
【００１９】
各記録ヘッド１１，１２に供給されるべきインクは、プリンタ部１の枠体とは別に設けられた供給装置１３から供給される。供給装置１３は、１３ａ〜１３ｈのように、使用するインク色毎にインクタンクを有し、各インクを蓄えることができる。各記録ヘッドはこれらのタンクのいずれかのそれぞれに対応している。すなわち各色のインクは、上流側の記録ヘッド１１、それに対応する下流側の記録ヘッド１２との計２つの記録ヘッドに供給されることになる。
【００２０】
インクは、インク色毎の供給ポンプにより、プリンタ部１内を配回されたチューブ１ｃを介して、対応する色の記録ヘッドに供給される。印字時には、記録ヘッドから吐出される分だけが、毛細管作用により、自動的にインクタンクから記録ヘッドに供給される。
【００２１】
また、図２は図１の供給装置１３の一部１３ａをヘッドまでの供給系も含めて詳細に説明した図である。サブタンク１３２０は各ヘッド毎に設けられ、選択的かつ、独立に駆動可能な加圧モーター３００を有する。サブタンク１３２０において加圧モーター３００によって加圧されたインクはチューブ１０３０を介して、対応する記録ヘッド１１００に供給される。記録ヘッド１１００に供給されたインクは一部は機外排出され、一部はインクチューブ１０３０を介してサブタンク１３２０へと循環する。メインタンク１３１０は各インク色毎に設けられ、メインポンプ３４０を駆動する事により、サブタンク１３２０へとインクを供給する。
【００２２】
また、図３のキャリッジ１０のホームポジションにはキャップ２０が設けられインク受けとしても機能する。キャップ２０は必要に応じて上下し、上昇時は記録ヘッド１１，１２に密着しそのノズル部を覆いインクの蒸発やゴミの付着を防止する。
【００２３】
この装置では、記録ヘッド１１とキャップ２０とが相対的に対向した位置となるように位置決めをするために、装置本体に設けられたキャリッジホームセンサ２１とキャリッジ１０に設けられた遮光版１０ａが用いられている。キャリッジホームセンサ２１は透過型のフォトインタラプタが用いられ、キャリッジ１０が移動して待機位置まで移動したときに、キャリッジホームセンサ２１の一部から照射された光が遮光版１０ａによってその透過が遮られることを利用して、記録ヘッド１１とキャップ２０とが相対的に対向した位置にあることを検知する。
【００２４】
フォトセンサ部８は、図３に示すように、キャップ２０と記録媒体の端との間に配置され、記録ヘッドのノズルより吐出されるインク滴を直接光学的に検知する。
【００２５】
図４は図３に示すインク滴を直接光学的に検知する、フォトセンサ部８の詳細な構成を示す拡大斜視図である。
【００２６】
なお、キャリッジ１０に搭載された記録ヘッド１１，１２は同様な構成をしているので、図４ではキャリッジ１０に搭載された記録ヘッドユニット１１付近の詳細のみを示す。
【００２７】
ここで用いているフォトセンサ部８は発光素子８１に半導体レーザーを用い、受光素子８２にはフォトトランジスタが用いられ、受光素子８２の受光面の前面にはスリット８０が設けられ、受光素子８１と発光素子８２との間全域において検出範囲を絞り込んでいる。
【００２８】
なぜなら、インク滴はビ−ム光の光束及びセンサの径に比べて１０分の１以下と小さく、センサにおいて得られる光量の変化量も小さいので、スリット８０により検出領域を絞ることで、インク滴がその領域に存在するときに得られる光量と、インク滴が光束中に存在しないときに得られる光量との比（Ｓ／Ｎ比）を大きくすることができ、検出精度を高めることができるからである。
【００２９】
また、発光素子８１と受光素子８２とを結ぶ光軸８３は記録ヘッド１１のノズル列１１ｃと角度θで交差するように配置され、発光素子８１と受光素子８２との間隔は記録ヘッドや１１のノズル列１１ｃよりも広くなっている。その検出範囲をインク滴が通過することにより、インク滴が発光側からの光を遮り、受光側への光量を減少させ、受光素子８２であるフォトトランジスタの出力の変化が得られる。
【００３０】
なお、上記の検出領域を絞る手段や形状はスリットに限るものでなく、モールド部材のピンホール等を使用しても良い。
【００３１】
図４において、Ｐ１は記録媒体に既に記録がなされた領域を、Ｐ２はこれから記録がなされる領域を、また、Ｓ１、Ｓ２、Ｓｎは記録ヘッドから吐出されたインク液滴の落下軌跡を、７１は記録ヘッド１１の移動方向に沿って平行に取り付けられたスケールを、７２は記録ヘッド１１に取り付けられたリニアエンコーダーを示す。
【００３２】
そして、記録ヘッド１１の移動中にリニアエンコーダー７２はスケール７１の目盛りを読み取ることによって記録ヘッド１１の位置を検出する。この位置は画像記録における基準になるとともに、後述する不良ノズル検知のための基準情報ともなる。
【００３３】
また、部材８４は、不良ノズル検出のために吐出されたインク滴及び、不良ノズル検出のための吐出に先立って行う予備吐出で吐出されたインク滴を受ける部材で、支持台８５に取り付けられていて、図示されていないが部材８４には間欠的に少量の洗浄水が注がれ、インクがその水とともに排出されるようになっている。
【００３４】
なお、不良ノズル検出に先立って行う上記予備吐出は不良ノズル検出のための試験吐出から０．１ｍｍ以上離れた位置で行う。不良ノズル検出のための試験吐出と上記予備吐出との距離が０．１ｍｍ以内であると、予備吐出によって発生するミストが増大し、ミストが光の中を通過してしまい、試験吐出との判別ができなくなるからである。
【００３５】
なお、記録ヘッドに備えられるノズル数が多くなるほど、インク滴を相対的には長距離にわたって安定的に検出する必要があるので、フォトセンサ部の光源としては指向性が強く光束を絞りやすいもの、例えば上記に示したような半導体レーザーを用いた方が有利である。しかし、ノズル数が少ない場合には、インク滴を相対的には短距離を安定的に検出すれば良いので、上記の半導体レーザーの他に、例えば、赤外線ＬＥＤを用いても良い。また、インク滴は１ノズル単位で順次記録ヘッドから吐出されるがその吐出周期は２００μｓ以下の短い周期であるため、フォトセンサ部８にはＰＩＮシリコンフォトダイオードなどの高速応答性の良いものを用いることが望ましい。更に、光源の出力は、受光素子８２の特性（入射光強度の絶対定格等）に応じて調節しても良く、例えば、ＮＤフィルタ等を用いてその光量を調節しても良い。
【００３６】
図５は記録ヘッド１１のノズル列とフォトセンサの配置関係を示す図である。例えば、図５（ａ）に示すように、カラー記録ヘッドのようにシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの４色のインクを吐出するためにノズル列が各々の色に対応して４列平行に並んでいる場合、隣接するノズル列各々から得られるフォトセンサの出力信号が干渉しないようにするためには、ヘッド間距離（ａ）、ヘッド長（有功記録長）（ｂ）、ビーム光軸とノズル列との角度（θ）との間には、図５（ｂ）に示すように、次のような関係式を満たす必要がある。
【００３７】
Ｂｘｔａｎθ＜ａ
さもなければ、一つのノズル列に関する不良ノズル検出が終わる前に、次のノズル列から吐出されたインク滴が光の中を通過してしまい、どのノズル列に対しての不良ノズル検出を行っているのかが判別できなくなるからである。
【００３８】
この実施形態では、ノズル列をフォトセンサの光軸に対して角度θで傾けているので、フォトセンサはノズル１つ１つの吐出状態を検出することができ、また、複数のノズル列を有したカラー記録ヘッドであっても各ノズル間の間隔を角度（θ）を考慮して決定しているので、各ノズル列各ノズルのインク吐出状態を検出できる。
【００３９】
図６は図１に示すプリンタの制御構成を示すブロック図である。
【００４０】
図６において、２４は装置全体を制御する為の制御部であり、制御部２４はＣＰＵ２５と、ＣＰＵ２５が実行する制御プログラムや各種データを記憶しているＲＯＭ２６と、ＣＰＵ２５が種々の処理を実行するにあたり作業領域として使用したり、各種データを一時的に保存する為のＲＡＭ２７と、記録ヘッド１１、１２の記録動作を制御するヘッドコントローラ４８等を有している。
【００４１】
図６に示すように、記録ヘッド１１、１２はフレキシブルケーブル１９を介して制御部２４に接続し、フレキシブルケーブル１９には制御部２４から記録ヘッド１１，１２に対する制御信号線、画像信号線が含まれている。また、フォトセンサ部８の出力は制御部２４に転送され、ヘッドコントローラー４８を経てＣＰＵ２５で解析可能となっている。キャリッジモータ３０はモータ駆動回路３３によるパルスステップ数によって回転可能なモータである。また制御部２４は、フォトセンサ部８の出力を基に加圧モータ駆動回路３５を介して加圧モータ３２を、モータ駆動回路３４を介しキャリッジモータ３０を、モータ駆動回路３３を介しキャリッジモータ搬送モータ３１を制御し、キャリッジホームセンサ２１からの出力を入力している。
【００４２】
さらにまた、制御部２４は外部コンピュータ５６からの記録命令や記録データを受信するプリンタインタフェース５４を備えている。さらにまた、制御部２４は装置利用者が種々の操作や指示を行う操作パネル５８を接続している。操作パネル５８にはメッセージ表示を行う為のＬＣＤ５９が設けられている。
【００４３】
図７はヘッドコントローラ４８の構成とその動作に関連したフォトセンサ部８の構成を示すブロック図を示す。
【００４４】
図７に示すように、ヘッドコントローラ４８は吐出コントローラ１２２及び補正回路１２３から構成されている。
【００４５】
ＣＰＵ２５は外部コンピュータ５６から転送されＲＡＭ２７に一時保存された画像データやＲＯＭ２６に予め用意された画像データを、プリンタの記録動作制御に従って、順次吐出コントローラ１２２に転送する。その転送信号には、シリアルスキャン方式で記録がなされる記録ヘッド１１の走査方向の有効画像領域を示すＢＶＥ＊信号（１２１ｄ）、記録ヘッド１１のノズル列１１ａ方向の有効画像領域を示すＶＥ＊信号（１２１ｅ）、画像信号（１２１ｆ）、画像信号（１２１ｆ）の転送同期クロック（１２１ｇ）の４つの信号が含まれる。これら４つの信号はまとめて画像制御信号ともいい、記録ヘッド１１の位置を監視するリニアエンコーダ７２からの基準信号をもとに生成され、どの位置でどのデータを記録すべきかを制御している。
【００４６】
また、吐出コントローラ１２２と補正回路１２３とは、ＣＰＵデータバス１２１ａ、ＣＰＵアドレスバス１２１ｂ、ＣＰＵコントロールバス１２１ｃを介してＣＰＵ２５或いは互いに接続されている。ＣＰＵコントロールバス１２１ｃを介して授受されるバスコントロール信号には、デバイススティップセレクト信号、バスリード・ライト信号、バスディレクション信号などが含まれる。なお、ＣＰＵデータバス１２１ａ、ＣＰＵアドレスバス１２１ｂ、ＣＰＵコントロールバス１２１ｃをまとめて総括的にＣＰＵバスともいう。
【００４７】
更に、ＣＰＵ２５はフォトセンサ部８の発行素子８１に対して、その光源をＯＮ／ＯＦＦする発行制御信号１２１ａを出力する。
【００４８】
さて、吐出コントローラ１２２はＣＰＵバスを介してＣＰＵ２５から供給される画像制御信号（１２１ｄ〜ｇ）に従い、記録ヘッド１１を動作させる為に必要な４種類の信号で構成されるヘッド制御信号（１２２ｃ）を生成する。また、吐出コントローラ１２２は補正回路１２３に対して、補正同期クロック（１２２ａ）と、ＶＥ＊信号（１２１ｅ）に同期した吐出同期信号（１２２ｂ）を出力している。
【００４９】
補正回路１２３は、受光素子８２により出力された検知信号１１２ａを受け取り、Ｓ／Ｎ比を高めた後、吐出コントローラ１２２から供給される補正同期クロック１２２ａと吐出同期信号１２２ｂに同期させて、記録ヘッド１１のノズルからのインク吐出状態を精度よく検知し、その検知データをＣＰＵバスを介してＣＰＵ２５からのアクセスタイミングに従ってＣＰＵ２５に転送する。
【００５０】
さて、発光素子８１から受光素子８２に向けて照射されたビーム光は、記録ヘッド１１に備えられたノズル（図７では１Ｎ〜８Ｎ）から順次吐出されるインク滴（１１３ａ〜１１３ｈ）によって遮られる。この遮光は受光素子８２における受光強度の低下によって検知され、その検知によって得られる情報に基づいて、各ノズルのインク滴吐出状態が判断される。
【００５１】
図８は吐出コントローラ１２２の内部構成を示すブロック図である。
【００５２】
図８から分かるように、吐出コントローラ１２２はＣＰＵインターフェース（ｌ／Ｆ）１２２１とヒートパルスジェネレータ１２２３とから構成される。ヒートパルスジェネレータ１２２３は、画像データを用いて記録を行うときに記録ヘッド１１において用いられる制御信号を生成する。一方、ＣＰＵインターフェース１２２１はＣＰＵ２５とのＣＰＵバスを介して接続され、後述の（１）〜（４）の吐出制御に必要な設定と、記録ヘッド１１の画像転送信号の生成、さらには、補正回路１２３に供給する制御信号の生成を行う。
【００５３】
吐出制御に必要な設定及び信号生成とは以下の通りである。
【００５４】
（１）ヒートパルスジェネレータ（１２２３）へのヒートパルス設定。
【００５５】
これにより、通常記録動作実行時のヒートパルスであるダブルパルスが設定信号（１２２１ｅ）により設定される。ここで設定されたヒートパルス幅は、吐出可能領域におけるパルス幅である。
【００５６】
（２）ＣＰＵ２５から供給される画像制御信号（１２１ｄ〜ｇ）に基づいた記録ヘッド１１へのデータ転送信号（１２２１ａ〜ｃ）の生成。
【００５７】
ここで、データ転送信号１２２１ａは全ノズルに対応する（図７の例では８ノズル分）画像信号、データ転送信号１２２１ｂは同期クロック、データ転送信号１２２１ｃはラッチ信号である。具体的には、同期クロック１２２１ｂの立ちあがりエッジで、画像信号１２２１ａを記録ヘッド１１内部に備えられるシフトレジスタ（不図示）に転送した後、ラッチ信号１２２１ｃを記録ヘッド１１に転送し、記録ヘッド１１内部に設けられたラッチ回路（不図示）に画像信号１２２１ａをラッチさせるように信号を生成する。なお、実際のインク吐出はヒートパルスジェネレータ１２２３から供給される吐出パルス信号（１２２３ａもしくは１２２３ｂ）により実行される。
【００５８】
（３）補正回路１２３に供給するクロック信号１１２ａの生成。
【００５９】
このクロック信号は、画像転送クロック１２２１ｂと非同期で、かつ、４倍の周波数の信号である。
【００６０】
（４）補正回路１２３に供給するＶＥ＊信号１２２ｂの生成。
【００６１】
この同期信号は、ＶＥ＊信号（１２１ｅ）に同期した信号で、吐出パルス信号と同タイミングで吐出される。
【００６２】
図９は補正回路１２３の内部構成を示すブロック図である。また、図１０はフォトセンサ部８から得られた検知信号が補正回路１２３で処理される時の各信号のタイムチャートである。以下、図９〜図１０を参照して補正回路１２３の動作について説明する。
【００６３】
図９において、バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）１２３１は、受光素子８２の出力から得られる検知信号（１１２ａ）のＳ／Ｎ比を向上させる為のフィルタで、検知信号１１２ａの特徴波形（１２３１ａ：以下、フィルタ信号という）を抽出する。検知信号１１２ａは記録ヘッド１１の第１ノズルから順番にインクが正常に吐出されたかどうかを示す信号である。記録ヘッド１１に設けられたｎ個全てのノズルから正常にインク吐出がなされるならば、一定の周期でピークをもつ信号が出力される。図１０における検知信号１１２ａにおいて、１１２ａ−１は第１ノズルのインク滴吐出に関連した検知信号、１１２ａ−２は第２ノズルのインク滴吐出に関連した検知信号、１１２ａ−３は第３ノズルのインク滴吐出に関連した検知信号であり、以下同様に、第ｎノズルのインク滴吐出に関連した検知信号まで続く。ただし、図１０では、第１〜３ノズルまでの状態が示されている。ここでは、第１、２ノズルが正常にインク吐出がなされた状態（吐出状態）を、第３ノズルがインク吐出がなされなかった状態（不吐出状態）を示している。
【００６４】
さて、図１０にも示されているように、検知信号１１２ａはノイズ成分を含んだ信号であるため、フィルタ１２３１を通してノイズ成分を除去したフィルタ信号（１２３１ａ）を生成する。これによって、例えば、第１ノズルのインク滴吐出に関連した検知信号（１１２ａ−１）は図１０に示される信号（１２３１ａ−１）のように高周波成分のノイズが除去された整形された信号となる。
【００６５】
しかし、抽出された特徴波形（１２３１ａ）は電圧レベルが低い微弱信号であるため、このままではＣＰＵ２５での処理に適さない。従って、増幅器（ＡＭＰ）１２３２はフィルタ信号（１２３１ａ）を増幅して、図１０に示されているように、その増幅信号（１２３２ａ）を出力し、Ａ／Ｄコンバータ１２３３によりデジタル信号（１２３３ａ）に変換する。
【００６６】
このようにしてデジタル化された検知信号（１２３３ａ）は同期回路１２３４に入力され、スパイクノイズなどの信号処理には不要なノイズ信号の除去のため、図１０に示されているように、吐出コントローラ１２２から供給されるクロック信号（１２２ａ）に基づいて整形される。ノイズ成分のない整形された検知信号（１２３４ａ）は、レジスタ１２３６のラッチクロックに入力される。
【００６７】
一方、インク滴吐出順序をカウントしているラインカウンタ１２３５の出力であるカウント信号（１２３５ａ）はレジスタ１２３６に入力され、その値がレジスタ１２３６に設定される。設定されたレジスタのデータは、ＣＰＵ２５からＣＰＵコントロールバス１２１ｃを介して供給される制御信号に従って、ＣＰＵデータバス１２１ａを介してＣＰＵ２５に出力される。レジスタ１２３６に設定されたレジスタ値は吐出カウント信号（１２２ｂ）により毎吐出時にクリアされる。
【００６８】
従って、インク滴が吐出されたときは、レジスタ１２３６からはノズル番号を表し、インク吐出不良が発生した時はレジスタクリアにより“０”となる吐出検知データ（１２３６ａ）が出力される。
【００６９】
次に、実際のインク滴検知を図１０に示すタイムチャートを参照しながら順を追って説明する。
【００７０】
（１）時刻ｔ＝ｔ１
吐出カウント信号（１２２ｂ）がラインカウンタ１２３５に入力され、そのカウント値をインクリメントしカウント信号（１２３５ａ）の値を“１”にする。それと同時に、吐出カウント信号（１２２ｂ）はレジスタ１２３６のクリア端子（ＣＬＲ）にも入力され、吐出検知データ（１２３６ａ）を“０”クリアする。
【００７１】
（２）時刻ｔ＝ｔ２
検知信号（１２３４ａ）の立ち上がりは記録ヘッド１１の第１ノズルのインク滴が検知されたことを示すので、カウント信号（１２３５ａ）の値“１”をレジスタ１２３６にラッチする。このタイミングでラッチされた吐出検知データ（１２３６ａ）の値は“０”から“１”に変化し、第１ノズルからのインク滴検知をＣＰＵ２５にＣＰＵデータバス１２１ａを介して通知する。
【００７２】
（３）時刻ｔ＝ｔ３
吐出カウント信号（１２２ｂ）がラインカウンタ１２３５のカウント値をインクリメントし、カウント信号１２３５ａの値を“２”にする。それと同時に、レジスタ１２３６の吐出検知データ（１２３６ａ）の値を“０”クリアする。
【００７３】
（４）時刻ｔ＝ｔ４
次の検知信号（１２３４ａ）の立ち上がりは記録ヘッド１１の第２ノズルのインク滴が検知された事を示すので、カウント信号（１２３５ａ）の値“２”をレジスタ１２３６にラッチする。このタイミングでラッチされた吐出検知データ（１２３６ａ）の値は“０”から“２”に変化し、第２ノズルからのインク滴検知をＣＰＵ２５にＣＰＵデータバス１２１ａを介して通知する。
【００７４】
（５）時刻ｔ＝ｔ５
吐出カウント信号（１２２ｂ）がラインカウンタ１２３５のカウント値をインクリメントし、カウント信号（１２３５ａ）の値を“３”にする。それと同時に、レジスタ１２３６の吐出検知データ（１２３６ａ）を“０”クリアする。
【００７５】
（６）時刻ｔ＝ｔ６
このタイミングでは検知信号（１２３４ａ）はインク滴の検知状態になく、パルス信号の立ち上がりエッジがないために、カウント信号（１２３５ａ）の値“３”をレジスタ１２３６にラッチする事ができない。従って、ラッチデータである吐出検知データ（１２３６ａ）の値は“０”のまま変化せず、第３ノズルからのインク滴は未検知である。即ち、不吐出状態をＣＰＵ２５にＣＰＵデータバス１２１ａを介して通知する。
【００７６】
以上のような処理によって、この実施形態のプリンタはほぼリアルタイムに各ノズル毎のインク吐出状態をＣＰＵ２５に通知する事ができる。また、フォトセンサ部８は記録ヘッド１１のホームポジションと記録有効領域との間に設けられているので、特別な記録ヘッドの移動制御を行わずとも、通常の記録ヘッド往復走査の中でインクの吐出状態を検出することができる。
【００７７】
さらにこの実施形態では、各ノズルが正常に動作するノズルであるか、或いは、不良ノズルであるかをより高い精度で判断する為に、リニアエンコーダ７２からの出力信号と比較している。
【００７８】
図１１はリニアエンコーダ７２からの出力と受光素子８２からの出力とを比較したタイムチャートである。図１１において、横軸は時間を、縦軸はリニアエンコーダ７２と受光素子８２からの出力（電圧）を示す。なお、受光素子８２からの出力６−ａは補正回路１２３において補正された信号の出力波形を示している。
【００７９】
ここで、ある時刻（ｔ＝ｔ１）において、リニアエンコーダ７２から信号が出力されエンコーダ出力電圧がＶ２（Ｈ）からＶ２（Ｌ）に変化した。即ち、記録ヘッド１１がある位置に達したことを検出したとする。
【００８０】
その時に、その位置において検出対象となるノズルからのインク滴が吐出される。このノズルが正常な場合インク滴が吐出され、インク滴は発光素子８１から照射されるビーム光の光束の中を通過して光を遮断するので、受光素子８２からの出力波形が時刻（ｔ＝ｔ３）において電圧Ｖ１（Ｌ）から電圧Ｖ１（Ｈ）に変化する。この時、その出力電圧が閾値であるＶ１（Ｍ）を超えた場合、インク吐出されたと判断し、その閾値を超えない場合、インク不吐出と判断する。
【００８１】
この場合、例えば、リニアエンコーダ７２からの出力の立ち下がりとなる時刻（ｔ＝ｔ１）からある一定時間（Ｔｓ）の間（即ち、ｔ＝ｔ１〜ｔ４）のみ、受光素子８２からの出力のサンプリングを行うことで、受光時のノイズ信号等による誤検出が防止される。
【００８２】
なお、図１１において、６−ｃはインク吐出がない場合の受光素子８２からの信号を示す。
【００８３】
以上説明した構成によるインク吐出状態の検出処理は、実際の記録動作において適宜実行され、その検出結果に基づいて、所定の回復動作を実行するように制御される。
【００８４】
次に図１２に示すフローチャートを参照してインク吐出状態の検出結果に従う種々の回復動作について説明する。
【００８５】
ノズルからの不吐出を検出した後の回復動作とは、キャップ上での予備吐出又は、キャップ上での加圧回復動作を指し、それぞれ記録ヘッド毎に制御することが可能である。なお、上記回復動作についてはワイピング、キャップ洗浄などが含まれるがこれらの動作は公知であるため、詳細な説明は省略する。
【００８６】
まず、ステップ１では記録ヘッド５を走査して記録動作を実行する。その後、ステップ２において、フォトセンサ部８の位置で試験的にインク吐出を行い各ノズルから正常にインク吐出がなされているかどうかを調べる。
【００８７】
次にステップ３では、その試験吐出の結果、全ノズルから正常にインク吐出がなされたかどうかを調べる。ここで、不吐出状態のノズルがなければ処理はステップ１に戻り、通常の記録動作を行う。これに対して、不吐出状態のノズルがあれば、処理はステップ４に進み、不吐出状態のヘッドのみ、キャップ上での加圧回復を行う。この時、正常吐出と判断されたヘッドに対しては加圧回復を行わない。
【００８８】
続いて、処理はステップ５に進み、記録ヘッド５を走査して記録動作を実行する。その後、ステップ６において、フォトセンサ部８の位置で試験的にインク吐出を行い各ノズルから正常にインク吐出がなされているかどうかを調べる。
【００８９】
次にステップ７では、その試験吐出の結果、全ノズルから正常にインク吐出がなされたかどうかを調べる。ここで、不吐出状態のノズルがなければ処理はステップ１に戻り、通常の記録動作を行う。これに対して、不吐出状態のノズルがあれば、処理はステップ８に進み、不吐出状態のヘッドの加圧回復動作の累積回数（Ｍ）が所定の回数（Ｌ）に達したかどうかを調べる。ここで、Ｍ＜Ｌならば処理はステップ４に進み、不吐出状態のヘッドのみキャップ上での加圧回復を行う。Ｍ＝Ｌであれば、処理はステップ９に進み、記録動作を停止し、ＬＣＤ５９に記録ヘッドの交換を促すメッセージを表示する。このとき、実際の記録画像においてインクが吐出されず記録がなされていない部分が目立たないならそのまま記録を継続しても良いし、あるいは、記録ヘッドを交換しても良い。
【００９０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、フォトセンサから出力された各ノズル毎のインク吐出／不吐出の検出結果に従って、記録ヘッドに対して備えられた、加圧用モーターおよびインク流路を含む加圧回復装置において、前記加圧用モーターを選択的、かつ、独立に駆動するので、インク排出量を減らす事ができ、ランニングコストを増大させることなく良質な記録画像を得ることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】捺染プリント装置の構成例を示す図。
【図２】図１の供給装置１３の一部１３ａをヘッドまでの供給系も含めて詳細に説明した図。
【図３】キャップ２０が設けられインク受けとしても機能する図。
【図４】フォトセンサ部８の詳細な構成を示す拡大斜視図。
【図５】記録ヘッド１１のノズル列とフォトセンサの配置関係を示す図。
【図６】図１に示すプリンタの制御構成を示すブロック図。
【図７】ヘッドコントローラ４８の構成とその動作に関連したフォトセンサ部８の構成を示すブロック図。
【図８】吐出コントローラ１２２の内部構成を示すブロック図。
【図９】補正回路１２３の内部構成を示すブロック図。
【図１０】フォトセンサ部８から得られた検知信号が補正回路１２３で処理される時の各信号のタイムチャート。
【図１１】リニアエンコーダ７２からの出力と受光素子８２からの出力とを比較したタイムチャート。
【図１２】インク吐出状態の検出結果に従う種々の回復動作についてのフローチャート。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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