(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
パーソナルコンピュータと信号の送受信が可能に接続され、プリンタ本体の主走査方向に沿って往復移動可能なキャリッジ上にノズルからインク滴を吐出する記録ヘッドと前記記録ヘッドを駆動する駆動基板とが搭載され、前記キャリッジを前記主走査方向に往復移動させる主走査駆動部と、記録媒体を副走査方向に移動させる副走査駆動部と、を備え、前記パーソナルコンピュータから送信される制御信号に基づいて前記パーソナルコンピュータにより前記駆動基板、前記主走査駆動部及び前記副走査駆動部が直接制御されるインクジェットプリンタであって、
前記プリンタ本体に、検出光を出射する発光素子と該検出光を受光する受光素子とを有し、前記受光素子が前記検出光の光軸上に吐出された検出用インク滴の陰影を捉えた場合に検出信号を出力する検出手段を備え、
前記キャリッジ上の前記駆動基板に、前記パーソナルコンピュータからの検出開始の信号を受けて所定のシーケンスに従ってノズル毎に前記検出用インク滴の吐出開始信号を出力する吐出制御手段と、前記吐出開始信号の出力の後、所定時間内に前記検出手段からの検出信号を受信した場合にノズルからのインク滴の吐出有りと判断する判断手段とを備え、
前記検出手段からの検出信号を前記駆動基板に設けられた前記判断手段に対して非接触で送信する通信手段を備えることを特徴とするインクジェットプリンタ。
【請求項２】
パーソナルコンピュータと信号の送受信が可能に接続され、プリンタ本体の主走査方向に沿って往復移動可能なキャリッジ上にノズルからインク滴を吐出する記録ヘッドと前記記録ヘッドを駆動する駆動基板とが搭載され、前記キャリッジを前記主走査方向に往復移動させる主走査駆動部と、記録媒体を副走査方向に移動させる副走査駆動部と、を備え、前記パーソナルコンピュータから送信される制御信号に基づいて前記パーソナルコンピュータにより前記駆動基板、前記主走査駆動部及び前記副走査駆動部が直接制御されるインクジェットプリンタであって、
前記プリンタ本体に、検出光を出射する発光素子と該検出光を受光する受光素子とを有し、前記受光素子が前記検出光の光軸上に吐出された検出用インク滴の陰影を捉えた場合に検出信号を出力する検出手段と、ノズル毎に検出用インク滴の吐出開始信号を前記駆動基板に対して出力する吐出制御手段と、前記検出用インク滴の吐出の後、所定時間内に前記検出手段からの検出信号を受信した場合にノズルからのインク滴の吐出有りと判断する判断手段とを備え、
前記吐出制御手段からの前記吐出開始信号を前記駆動基板に対して非接触で送信する通信手段を備え、
前記キャリッジ上の前記駆動基板は、前記パーソナルコンピュータからの検出開始信号を受けた後に、前記通信手段を介して前記吐出制御手段から検出用インク滴の吐出開始信号を受信した場合に所定のシーケンスに従ってノズルからの検出用インク滴の吐出を行うことを特徴とするインクジェットプリンタ
【請求項３】
前記検出信号は、前記検出用インク滴の陰影から得られる信号を元に作成された信号であることを特徴とする請求項１又は２記載のインクジェットプリンタ。
【請求項４】
前記通信手段は、発光素子と受光素子を用いた光通信であることを特徴とする請求項１、２又は３記載のインクジェットプリンタ。
【請求項５】
前記通信手段の発光素子は赤外光を出射することを特徴とする請求項４記載のインクジェットプリンタ。
【請求項６】
前記通信手段の発光素子による検出信号の発光パルスのＤＵＴＹ比が１０％以下であることを特徴とする請求項４又は５記載のインクジェットプリンタ。
【請求項７】
前記通信手段の発光素子と受光素子との間隔又は光軸のズレ量に応じて、前記通信手段の前記発光素子の発光量と前記受光素子の増幅率のうちの少なくとも一方を変更する変更手段を有することを特徴とする請求項４、５又は６記載のインクジェットプリンタ。
【請求項８】
前記検出手段は、複数のノズル列を同時に検出可能に複数組配置されており、前記複数組の検出手段の出力信号の論理積を取って前記判断手段に併合出力することを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載のインクジェットプリンタ。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれかに記載のインクジェットプリンタと、
前記インクジェットプリンタとの間で信号の送受信が可能に接続されたパーソナルコンピュータとを備えることを特徴とするインクジェットプリンタシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はインクジェットプリンタに関し、詳しくは、パーソナルコンピュータによって制御されるメリットを失うことなく、不吐出ノズルの検出を行うことができるようにしたインクジェットプリンタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、一般のインクジェットプリンタは、図１２のような構成を有している。パーソナルコンピュータ（以下、ＰＣという）２００１で作成された印画データは、インクジェットプリンタ１００１のプリンタ本体に設けられたメカコン基板１００２と共用されている画像処理基板上のメモリに一旦転送（バッファリング）される。この画像処理基板に転送された印画データは、記録ヘッドの主走査駆動に同期して駆動基板１００３に転送される。メカコン基板１００２は、主走査駆動部１００４、副走査駆動部１００５の駆動の他、インク供給などの一切の制御を行うようになっている。通常はＵＳＢ等、汎用的なインターフェースにこれら制御用コマンドと画像データとが混在している構成が一般的である。
【０００３】
このような構成を有する従来一般のインクジェットプリンタ１００１の場合、ＰＣ２００１は印画すべき画像を作成し、プリンタ１００１の要求に従って送信、プリンタ本体のメカコン基板１００２が主・副走査をコントロールしながら、印画すべきタイミングでタイムリーにバッファリングされた印画データを適宜取り出すようにしている。
【０００４】
この場合、メカコン基板１００２に設けられるコントローラは、プリンタの処理に専念しており、高速性に対応することができる。すなわち、記録ヘッドから吐出されたインク滴を検出する不吐出ノズル検出部１００６のような構成を導入する場合、コントローラは駆動基板１００３に対して、対象ノズルの吐出を指示し、当該ノズルからインク滴が実際に吐出したか否かを不吐出ノズル検出部１００６で検出することになる。この場合、吐出から検出までの時間はμｓｅｃのオーダーであり、また、吐出タイミングも同じ高速性が要求される。従来は、これらの制御をメカコン基板１００２のコントローラが行っていた。
【０００５】
一方、最近、図１３に示すように、直接、ＰＣ２０１０がインクジェットプリンタ１０１０の駆動基板や主・副走査をコントロールする構成のインクジェットプリンタシステムが現れてきた。この構成の背景には、印画データ展開をＰＣソフトによって行うことの高速性、更にヘッド数（ノズル数）増大からくる印画データ転送速度増大への要求、及び、制御基板をわざわざプリンタ毎に作成する必要がなく、開発工数が削減できる、などのメリットがある。
【０００６】
この図１３に示すインクジェットプリンタシステムの構成の特徴は、印画データをプリンタ１０１０の駆動基板１０１１に送信するインターフェースと、主走査駆動部１０１２、副走査駆動部１０１３等の他のメカコントロール系とでインターフェースを分けていることである。この場合、ＰＣ２０１０からプリンタ１０１０の駆動基板１０１１への印画データ転送用のインターフェースＩ／Ｆ−１は、光通信やＬＶＤＳ（low voltage differential signaling）等、高速なシリアル転送系を使用し、駆動系のインターフェースＩ／Ｆ−２、３、４あたりは、ＲＳ−２３２Ｃ等の低速で汎用的なインターフェースを使用するのが一般的である。
【０００７】
ここで、プリンタ本体に画像バッファがない場合、ＰＣ２０１０側にヘッドデータ展開された印画データのバッファ用メモリ基板２０１１が必要となる。これらは一般的にはＰＣＩバス等によってＰＣ２０１０内でマザーボードに接続されることになる。印画開始タイミング（エンコーダやプリント開始タイミング）等の高速な同期を要する信号は、このメモリ基板２０１１に入ることになる。
【特許文献１】特開平１０−１１９３０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ここで、図１３に示すインクジェットプリンタシステムにおいて不吐出ノズルの検出をする場合、問題が生ずる。つまり、ＰＣ２０１０側のソフトは、通常ＯＳ（オペレーションシステム）が使用されるため、外部からの信号に対してμｓｅｃオーダーで反応することが困難となる。駆動基板１０１１に対して吐出開始信号を送り、非吐出検出器からの検出信号を検出し、不吐出を判断し、次のノズルの吐出を制御する等の高速なシーケンスをプリンタ１０１０とＰＣ２０１１とが行うことは事実上不可能である。その場合、プリンタ１０１０側に駆動基板１０１１に対して指示を与える不吐出ノズル検出用のコントローラ基板が新たに必要となり、このコントローラ基板との通信をＰＣ２０１０が行う構成とならざるを得ない。
【０００９】
また、キャリッジ上で主走査方向に沿って移動する駆動基板１０１１とＰＣ２０１０とが通信するためには、上記したように、光通信やＬＶＤＳ等のシリアル通信系を使用する場合が多く、この場合、データ通信と異質な吐出制御用信号とを挿入することは困難であり、新たに信号線が必要とならざるを得ない。しかし、信号線を新設することは容易なことではない。
【００１０】
以上のように、最近主流となってきた図１３の構成を有するインクジェットプリンタにおいて、不吐出ノズル検出のための構成を導入することは、事実上、図１２に示した構成に近いコントローラ基板が必要とされ、折角、図１３のような構成に置き換えたメリットが失われてしまう。従って、このようなインクジェットプリンタシステムでは不吐出ノズル検出の導入は行われていないのが実情である。
【００１１】
そこで、本発明は、ＰＣからの制御信号に基づいて駆動制御されるインクジェットプリンタのメリットを失うことなく、高速性を有する不吐出ノズル検出の導入を可能とするインクジェットプリンタ及びインクジェットプリンタシステムを提供することを課題とする。
【００１２】
本発明の他の課題は、以下の記載により明らかとなる。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題は、以下の各発明によって解決される。
【００１４】
請求項１記載の発明は、パーソナルコンピュータと信号の送受信が可能に接続され、プリンタ本体の主走査方向に沿って往復移動可能なキャリッジ上にノズルからインク滴を吐出する記録ヘッドと前記記録ヘッドを駆動する駆動基板とが搭載され、前記キャリッジを前記主走査方向に往復移動させる主走査駆動部と、記録媒体を副走査方向に移動させる副走査駆動部と、を備え、前記パーソナルコンピュータから送信される制御信号に基づいて前記パーソナルコンピュータにより前記駆動基板、前記主走査駆動部及び前記副走査駆動部が直接制御されるインクジェットプリンタであって、前記プリンタ本体に、検出光を出射する発光素子と該検出光を受光する受光素子とを有し、前記受光素子が前記検出光の光軸上に吐出された検出用インク滴の陰影を捉えた場合に検出信号を出力する検出手段を備え、前記キャリッジ上の前記駆動基板に、前記パーソナルコンピュータからの検出開始の信号を受けて所定のシーケンスに従ってノズル毎に前記検出用インク滴の吐出開始信号を出力する吐出制御手段と、前記吐出開始信号の出力の後、所定時間内に前記検出手段からの検出信号を受信した場合にノズルからのインク滴の吐出有りと判断する判断手段とを備え、前記検出手段からの検出信号を前記駆動基板に設けられた前記判断手段に対して非接触で送信する通信手段を備えることを特徴とするインクジェットプリンタである。
【００１５】
請求項２記載の発明は、パーソナルコンピュータと信号の送受信が可能に接続され、プリンタ本体の主走査方向に沿って往復移動可能なキャリッジ上にノズルからインク滴を吐出する記録ヘッドと前記記録ヘッドを駆動する駆動基板とが搭載され、前記キャリッジを前記主走査方向に往復移動させる主走査駆動部と、記録媒体を副走査方向に移動させる副走査駆動部と、を備え、前記パーソナルコンピュータから送信される制御信号に基づいて前記パーソナルコンピュータにより前記駆動基板、前記主走査駆動部及び前記副走査駆動部が直接制御されるインクジェットプリンタであって、前記プリンタ本体に、検出光を出射する発光素子と該検出光を受光する受光素子とを有し、前記受光素子が前記検出光の光軸上に吐出された検出用インク滴の陰影を捉えた場合に検出信号を出力する検出手段と、ノズル毎に検出用インク滴の吐出開始信号を前記駆動基板に対して出力する吐出制御手段と、前記検出用インク滴の吐出の後、所定時間内に前記検出手段からの検出信号を受信した場合にノズルからのインク滴の吐出有りと判断する判断手段とを備え、前記吐出制御手段からの前記吐出開始信号を前記駆動基板に対して非接触で送信する通信手段を備え、前記キャリッジ上の前記駆動基板は、前記パーソナルコンピュータからの検出開始信号を受けた後に、前記通信手段を介して前記吐出制御手段から検出用インク滴の吐出開始信号を受信した場合に所定のシーケンスに従ってノズルからの検出用インク滴の吐出を行うことを特徴とするインクジェットプリンタである。
【００１６】
請求項３記載の発明は、前記検出信号は、前記検出用インク滴の陰影から得られる信号を元に作成された信号であることを特徴とする請求項１又は２記載のインクジェットプリンタである。
【００１７】
請求項４記載の発明は、前記通信手段は、発光素子と受光素子を用いた光通信であることを特徴とする請求項１、２又は３記載のインクジェットプリンタである。
【００１８】
請求項５記載の発明は、前記通信手段の発光素子は赤外光を出射することを特徴とする請求項４記載のインクジェットプリンタである。
【００１９】
請求項６記載の発明は、前記通信手段の発光素子による検出信号の発光パルスのＤＵＴＹ比が１０％以下であることを特徴とする請求項４又は５記載のインクジェットプリンタである。
【００２０】
請求項７記載の発明は、前記通信手段の発光素子と受光素子との間隔又は光軸のズレ量に応じて、前記通信手段の前記発光素子の発光量と前記受光素子の増幅率のうちの少なくとも一方を変更する変更手段を有することを特徴とする請求項４、５又は６記載のインクジェットプリンタである。
【００２１】
請求項８記載の発明は、前記検出手段は、複数のノズル列を同時に検出可能に複数組配置されており、前記複数組の検出手段の出力信号の論理積を取って前記判断手段に併合出力することを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載のインクジェットプリンタである。
【００２２】
請求項９記載の発明は、請求項１〜８のいずれかに記載のインクジェットプリンタと、前記インクジェットプリンタとの間で信号の送受信が可能に接続されたパーソナルコンピュータとを備えることを特徴とするインクジェットプリンタシステムである。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、ＰＣからの制御信号に基づいて駆動制御されるインクジェットプリンタのメリットを失うことなく、高速性を有する不吐出ノズル検出の導入を可能とするシンクジェットプリンタ及びインクジェットプリンタシステムを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
【００２５】
図１は第１の発明に係るインクジェットプリンタの要部を示す斜視図、図２は図１に示すインクジェットプリンタを有するインクジェットプリンタシステム全体の構成を示すブロック図である。
【００２６】
図中、１００はインクジェットプリンタシステム、１０１はインクジェットプリンタ、１１０はインクジェットプリンタ１０１の動作制御を行うためのＰＣ（パーソナルコンピュータ）である。
【００２７】
インクジェットプリンタ１０１において、１は記録ヘッドである。図１では４個の記録ヘッド１Ａ〜１Ｄが千鳥状に配置されたものを例示しているが、記録ヘッドの数は特に限定されない。図２では代表して１つの記録ヘッドのみを示している。全記録ヘッド１Ａ〜１Ｄは共通のキャリッジ２に搭載されている。キャリッジ２は、図１中の主走査方向Ｘに沿って延びるガイドレール３に沿ってスライド可能に設けられ、図２に示す主走査駆動部１０の駆動によって主走査方向Ｘに沿って往復移動する。
【００２８】
各記録ヘッド１Ａ〜１Ｄは、キャリッジ２が主走査移動しながら印画データに応じて図示下方向にインク滴を吐出し、主走査駆動部１０の駆動によるキャリッジ２の主走査移動と、図２に示す副走査駆動部１１の駆動による記録媒体の副走査移動との協働によって、図示しない記録媒体上に所望の画像を記録する。なお、主走査駆動部１０と副走査駆動部１１は、それぞれＰＣ１１０から例えばＲＳ−２３２Ｃ等の低速通信用のインターフェース（Ｉ／Ｆ−Ｌ）２３、２４を介して制御信号が送られ、ＰＣ１１０によって動作制御される。
【００２９】
図１に示すように、キャリッジ２にはエンコーダセンサ４が設けられている。エンコーダセンサ４は、主走査方向Ｘに沿って架設されたリニアエンコーダ５上の目盛りを読み取ることによりパルス信号を発生し、このパルス信号に基づいてキャリッジ２の位置、すなわち各記録ヘッド１Ａ〜１Ｄの主走査方向Ｘにおける位置情報を取得可能としている。
【００３０】
このインクジェットプリンタ１０１では、図２に示すように、記録ヘッド１を駆動する駆動基板６が、キャリッジ２上に記録ヘッド１毎に搭載されている。この駆動基板６は、吐出のための駆動信号を記録ヘッド１に印加するドライバ６１と、不吐出ノズル検出のための制御を行う検出用制御手段であるコントローラ６２とを有している。
【００３１】
この駆動基板６は、例えばＬＶＤＳや光通信等の高速通信用のインターフェース（Ｉ／Ｆ−Ｈ）２１を介して、ＰＣ１１０と信号の送受信が可能に接続されている。図２中の７はインクジェットプリンタ１０１に設けられたバッファメモリであり、ＰＣ１１０から送られた印画データ等のデータ信号（Data）を一時的に格納する。印画データに基づく画像記録を行う場合、ＰＣ１１０内で画像展開された印画データがこのバッファメモリ７に一時的に格納され、転送用同期信号（Cont）と共に、エンコーダセンサ４から取得された位置情報に応じて駆動基板６のドライバ６１に印画用の吐出開始信号（Trig）を送信するようになっている。
【００３２】
また、コントローラ６２は駆動基板６内にあるため、同じくインターフェース（Ｉ／Ｆ−Ｈ）２１を介してＰＣ１１０との間で信号の送受信が可能である。コントローラ６２は、ＰＣ１１０から不吐出ノズル検出のための開始コマンドの受信並びにＰＣ１１０に対して不吐出ノズルの検出結果の送信を行うと共に、ドライバ６１に対して検出用の吐出開始信号（Def-Trig）を送信するようになっている。
【００３３】
このように第１の発明では、不吐出ノズル検出のためのコントローラ６２を駆動基板６内に設けていることにより、ＰＣ１１０との間の信号の送受信は、駆動基板６との間の送受信を行うためのインターフェース（Ｉ／Ｆ−Ｈ）２１をそのまま利用することができる。
【００３４】
図３はコントローラ６２の詳細を示している。６２１は吐出制御部であり、ＰＣ１１０からの開始コマンドを受けて、予め決められた所定のシーケンスに従ってドライバ６１に対して検出用の吐出開始信号（Def-Trig）を送信する。また、６２２はノズルが不吐出ノズルであるか否かを判断する判断部であり、その判断結果は不吐出ノズルの検出結果として不図示のメモリに記憶するようになっている。
【００３５】
不吐出ノズル検出装置８は、インクジェットプリンタ１０１内におけるプリンタ本体に移動不能に配置されている。この不吐出ノズル検出装置８は、キャリッジ２が図示しない記録媒体上から外れた非印画位置まで移動してきた時に、その下方に対向するように位置しており、ＬＥＤやレーザ等からなる発光素子８１と、フォトダイオード等からなる受光素子８２と、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８３と、インク滴ａを検出した際の検出信号を出力する検出部８４とを有している。また、図示しないが、ＰＣ１１０からの指示を受けて発光素子８１をＯＮ／ＯＦＦする駆動手段を有している。
【００３６】
発光素子８１は、例えばＲＳ−２３２Ｃ等の低速通信用のインターフェース（Ｉ／Ｆ−Ｌ）２２を介して、ＰＣ１１０によってＯＮ／ＯＦＦ制御され、点灯することにより記録ヘッド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を出射し、受光素子８２は、その検出光Ｌを受光して検出部８４に光量信号を出力する。発光素子８１と受光素子８２は、記録ヘッド１のノズル列を間に挟むことができる程度の距離をおいて対向しており、検出光Ｌの光軸が記録ヘッド１のノズル面と平行であって、インク滴ａの吐出方向に沿う高さ位置がノズル面の位置よりも低い位置となるように配置されている。これにより、記録ヘッド１のノズルが検出光Ｌ上に位置したときに、そのノズル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、ドライバ６１を駆動させて検出光Ｌ上に位置するいずれかのノズルからインク滴ａを検出光Ｌに向けて吐出させると、そのインク滴ａは検出光Ｌを通過してインク受け皿８３に着弾する。受光素子８２は、このインク滴ａが検出光Ｌを通過したときの陰影を捉え、そのときの光量信号の変化を検出部８４に送る。
【００３７】
検出部８４は、図４に示すように、電流増幅部８４１、交流増幅部８４２、中域フィルタ８４３、低域フィルタ８４４、比較器８４５及びフィルターパルス調整部８４６を備えている。受光素子８２からの光量信号は、まず電流増幅部８４１によって直流増幅され、その後、交流増幅部８４２によって光量信号の変動分が増幅される。この交流増幅部８４２からの出力信号は、中域フィルタ８４３を経由してノイズが除去された後、比較器８４５に入力される。一方、中域フィルタ８４３からの出力信号は低域フィルタ８４４にも入力される。低域フィルタ８４４は中域フィルタ８４３からの出力信号から基準信号を生成し、比較器８４５に入力する。比較器８４５は、中域フィルタ８４３を経て入力された出力信号と低域フィルタ８４４によって生成された基準信号とを比較し、出力信号が基準信号を越えた場合に信号出力する。比較器８４５から出力された信号は、フィルターパルス調整部８４６によって、比較器８４５からの出力信号にフィルターやパルス幅調整を行い、最終的な検出信号（Defect-out）として出力する。
【００３８】
図５は、不吐出ノズル検出用の吐出信号と、受光素子８２の出力信号と、検出信号（Defect-out）との関係を示すタイミングチャートである。ここでは検出用の吐出開始信号（Def-Trig）によって、１つのノズルからインク滴ａを３発連続して吐出するように不吐出ノズル検出用の吐出信号がドライバ６１に与えられ、検出用インク滴を一まとまりのインク滴群とし、大きなインク滴群の塊として容易に検出できるようにしている。
【００３９】
このような吐出信号がドライバ６１に与えられることによってノズルからインク滴群が正常に吐出されると、インク滴群は検出光Ｌの光軸を通過することによって一時的に光量が低下する。検出部８４は、この受光素子８２の出力信号の低下が基準信号（Vref）を超えた場合にインク滴群の通過有りの検出信号（Defect-out）を出力する。
【００４０】
この検出信号（Defect-out）は、インク滴ａの陰影から得られる信号を元に作成された信号であることが好ましい。インク滴ａの陰影から得られる信号を元に作成された信号とは、インク滴ａの陰影を捉えたか否かを判別する信号そのもののことである。これにより、その後の制御系は、検出信号をダイレクトに入力することが可能となり、高速処理及び信号の加工処理が行い易い効果がある。
【００４１】
検出部８４から出力される検出信号（Defect-out）は、通信手段９を介して、キャリッジ２上の駆動基板６におけるコントローラ６２の判断部６２２に入力される。判断部６２２では、吐出制御部６２１が吐出開始信号（Def‐Trig）を出力した時点から、図示しないカウント手段によって予め定められた所定時間をカウントしており、この所定時間が経過するまでに検出部８４からインク滴ａの通過を示す検出信号（Defect-out）が入力された場合に、そのノズルからインク滴ａの吐出有り、すなわち正常ノズルであることを判断し、所定時間が経過した時点で検出部８４から検出信号（Defect-out）が入力されなかった場合に、そのノズルからはインク滴ａの吐出がない、すなわち不吐出ノズルであることを判断する。判断結果は判断部６２２内に記憶され、ＰＣ１１０からの要求に従ってインターフェース（Ｉ／Ｆ−Ｌ）２２を介して取り出される。
【００４２】
検出部８４からコントローラ６２の判断部６２２へ検出信号（Defect-out）を送信する通信手段９は、図１及び図２に示すように、ＬＥＤやレーザ等からなる発光素子９１とフォトダイオード等からなる受光素子９２とを有している。発光素子９１は不吐出ノズル検出装置８と同様、プリンタ本体に移動不能に設けられ、受光素子９２はキャリッジ２に設けられている。すなわち、この通信手段９は、検出部８から検出信号（Defect-out）が出力されると、この検出信号（Defect-out）に従って発光素子９２が点灯し、その出射光をキャリッジ２側の受光素子９２が受光することによって、検出部８４からの検出信号（Defect-out）をキャリッジ２上の駆動基板６におけるコントローラ６２に非接触で送信する。
【００４３】
このように通信手段９は、キャリッジ２上のコントローラ６２とプリンタ本体側の不吐出ノズル検出装置８との間で非接触の通信を行うので、ＰＣ１１０との間で信号の送受信を行うための信号線に、不吐出ノズル検出のための新たな信号線を付加する必要はない。また、信号線を付加するにしても、不吐出ノズル検出時のキャリッジ２は、検出光Ｌ上に検出対象となる記録ヘッド１を位置させることができるだけの移動幅で済むのに対し、印画時のキャリッジ２は、印画領域以上の長尺幅に亘って主走査移動するため、不吐出ノズル検出装置８との間を信号線で繋ぐ場合、不吐出ノズル検出にとっては無駄に長尺な信号線を用いなくてはならなくなる。しかし、このように非接触の通信手段９とすることによって、不必要に長尺な信号線を用いる必要がない。
【００４４】
この検出信号（Defect-out）によって発光する発光素子９１の発光パルスのＤＵＴＹ比、すなわち図５に示す発光時間ｔ１の非発光時間ｔ２に対する割合は、１０％以下とすることが好ましい。これにより、発光素子９１への電流を上げることが可能となり、発光量を増加させることにより通信距離の延長が可能となり、また、通信の確実性が増すといった効果が得られる。これは、検出部８４において出力される検出信号（Defect-out）が、フィルターパルス調整部８４６を経てフィルターやパルス幅の変更調整を行うことにより容易に実現することができる。
【００４５】
また、通信手段９は、赤外光よる赤外通信を行うものであると、外乱光による誤作動の影響を少なくすることができるために好ましい。
【００４６】
ところで、通信手段９における発光素子９１はプリンタ本体に固定される一方、受光手段９２はキャリッジ２に設けられるため、図１のようにキャリッジ２上に複数の記録ヘッドが搭載される場合、不吐出ノズルの検出対象となる記録ヘッド１の位置に応じてキャリッジ２の主走査方向Ｘの位置が異なることになる。それに伴い、発光素子９１と受光素子９２との間隔が異なり、また、光軸がズレたりすることになる。このため、この通信手段９には、発光素子９１と受光素子９２との間隔又は光軸のズレ量に応じて、発光素子９１の発光量又は受光素子９２の増幅率のいずれか又は双方を変更する変更手段（図示せず）を有することが好ましい。
【００４７】
すなわち、発光素子９１と受光素子９２との間隔が大きい又は発光素子９１の出射光の光軸上からズレた位置に受光素子９２が位置するときは、発光素子９１の発光量を大きくしたり、受光素子９２によって捉えられる光量信号の増幅率を大きくしたりする。これにより、キャリッジ２の位置にかかわらず、受光素子９２によって確実に検出部８４からの検出信号（Defect-out）を受信することが可能となる。
【００４８】
この発光素子９１の発光量の変更や受光素子９２の増幅率の変更は、発光素子９１と受光素子９２との間の距離や角度に応じて、小、大の２段階又は小、中、大の３段階に変更する等、任意に設定して行うことができる。また、発光素子９１として発光量の小さい発光素子と発光量の大きい発光素子とを予め設けておいたり、同様に受光素子９２の受光回路として増幅率の小さい受光回路と増幅率の大きい受光回路とを予め設けておいたりという具合に、発光量の異なる複数の発光素子や増幅率の異なる複数の受光回路を設けておき、発光素子９１と受光素子９２との間の距離や角度に応じて、これらを自動的に選択して使用する態様とすることもできる。発光素子９１と受光素子９２との相対的な位置は、エンコーダセンサ４によって取得されるキャリッジ２の位置情報から得ることができる。
【００４９】
次に、このようなインクジェットプリンタシステム１における不吐出ノズル検出のための動作シーケンスの一例について図６を用いて説明する。
【００５０】
ＰＣ１１０は、不吐出ノズル検出装置８の検出部８４に発光素子８１の点灯指示を出すと、検出部８４は発光素子８１の発光を開始させ、発光素子８１と受光素子８２との間に検出光Ｌを形成する（Ｓ１）。なお、発光素子８１は、ＰＣ１１０によって不吐出ノズル検出の度に点灯制御することなく、常時点灯させておいてもよい。
【００５１】
次いで、ＰＣ１１０は、キャリッジ２を移動させて検出対象となるノズル列を検出光Ｌの光軸上に一致させた後、駆動基板６のコントローラ６２に、不吐出ノズル検出の開始コマンド（Def-Sens-Strt）を送信する（Ｓ２）。
【００５２】
これを受けて、コントローラ６２はＰＣ１１０にリターン信号（Ret）を返信し（Ｓ３）、コントローラ６２の吐出制御部６２１が、自身に予めプログラム設定されている不吐出ノズル検出のための一連の動作を開始する（Ｓ４）。
【００５３】
不吐出ノズル検出動作は、最初に全ノズルから所定発（Ｎｙ発）のインク滴を強制的に吐出する予備吐出を行い、全ノズルの状態を均質化する。その後、吐出するノズル番号ｎをｎ＝１に設定し、ドライバ６１に対してＮｏ．１ノズルから一まとまりとなる複数発（Ｎｓ発）のインク滴を連続して吐出する吐出開始信号（Def‐Trig）を出力する。
【００５４】
吐出されたインク滴が不吐出ノズル検出装置８の検出光Ｌを通過すると、不吐出ノズル検出装置８の検出部８４はインク滴の通過有りの検出信号（Defect-out）を出力する。通信手段９の発光素子９１は、この検出部８４から検出信号（Defect-out）が出力されると発光し、キャリッジ２側の受光素子９２がその出射光を受光してコントローラ６２の判断部６２２に入力する。
【００５５】
判断部６２２は、吐出制御部６２１が吐出開始信号（Def‐Trig）を出力してから所定時間内に通信手段９を介して検出信号（Defect-out）の入力があるとＮｏ．１ノズルは正常であると判断し、その結果を記憶する。
【００５６】
同様にして、Ｎｏ．２ノズル、Ｎｏ．３ノズル・・・からの吐出及び判断を順次繰り返し行い、判断部６２２は各ノズルの判断結果を記憶する。
【００５７】
その後、駆動基板６のコントローラ６２は、全ての記録ヘッドの全てのノズルについて不吐出ノズル検出を行った後、ＰＣ１１０から検出結果の取得を要請するコマンド（Def-Reslt-Recv）を受信したら（Ｓ５）、そのコマンド受信の直前に行われた不吐出ノズル検出時の判断結果をＰＣ１１０に返信する（Ｓ６）。
【００５８】
このような不吐出ノズルの検出動作は、ＰＣ１１０を介在させることなく駆動基板６のコントローラ６２によって制御され、また、その結果は、ＰＣ１１０を介在させることなく不吐出ノズル検出装置８から検出信号（Defect-out）を取得することによって、駆動基板６内のコントローラ６２が判断するので、インクジェットプリンタ１０１とＰＣ１１０との間は、不吐出ノズル検出の開始や検出結果取得のためのコマンドの送受信だけを行えばよく、高速同期を必要とするような通信線を付加する必要はない。ヘッド電圧や、駆動波形設定等ヘッドパラメータ設定のための駆動基板への通常のシリアル通信線にコマンド仕様として追加可能である。従って、ＰＣ１１０からの制御信号に基づいて駆動制御される駆動基板６と該ＰＣ１１０との間に、不吐出ノズル検出のための新たな信号線を必要とすることなく、不吐出ノズルの検出を行うことができる。
【００５９】
また、もともと、記録ヘッドを駆動するための駆動基板は必要であり、プリンタ本体のキャリッジ上に搭載されている。本発明は、この駆動基板内の構成に変更を加えるだけで、本来高速性を必要とする不吐出ノズルの検出に対し、新たな基板を作成して追加設置し、ＰＣと新たに信号接続する必要なく、ＰＣからのコマンド制御だけで実行することが可能となり、利用の幅が広がったといえる。
【００６０】
図７は、第２の発明に係るインクジェットプリンタ１０２を有するインクジェットプリンタシステム２００のブロック図である。図２と同一符号の部位は同一構成の部位であるため、それらについての詳細な説明は省略する。
【００６１】
この態様に係るインクジェットプリンタ１０２は、キャリッジ２（図１参照）に搭載されている駆動基板６にコマンド解析部６３を備えている。コマンド解析部６３は、ＰＣ１１０からインターフェース（Ｉ／Ｆ−Ｈ）２１を介して送信される不吐出ノズル検出動作のための検出モード設定コマンド（Def-Mode-Set）を受信すると、ドライバ６１に対して予め決められた所定のシーケンスに従ってＮｏ．１ノズルからインク滴ａの吐出を行うべく待機させる。また、検出モード解除コマンド（Def-Mode-Ret）を受信すると、不吐出ノズル検出のための動作モードを解除する。
【００６２】
また、この態様における不吐出ノズル検出装置８は、判断機能付き検出基板８５を有しており、受光素子８２の光量信号はこの判断機能付き検出基板８５に入力される。判断機能付き検出基板８５は、図２に示した検出部８４と同様、プリンタ本体に移動不能に配置されている。
【００６３】
図８は判断機能付き検出基板８５の詳細を示している。判断機能付き検出基板８５は、検出部８５１と、図２に示すコントローラ６２と同様の機能を有するコントローラである吐出制御部８５２及び判断部８５３とを有している。
【００６４】
検出部８５１は、受光素子８２の光量信号を受けて、インク滴ａが検出光Ｌを通過した場合に検出信号（Defect-out）を出力する。この検出部８５１の具体的構成は図４と同一であるため説明は省略する。
【００６５】
吐出制御部８５２は、予め設定された所定のタイミングに従って、駆動基板６のドライバ６１に対して検出用の吐出開始信号（Def-Trig）を出力する。この態様において、この吐出開始信号（Def-Trig）は、通信手段９の発光素子９１を発光させるための点灯信号となる。また、この吐出開始信号（Def-Trig）は、同時に判断部８５３にも出力される。
【００６６】
判断部８５３は、図３に示した判断部６２２と同様、検出部８５１からの検出信号（Defect-out）と吐出制御部８５２からの吐出開始信号（Def-Trig）とを受けて不吐出ノズルの有無を判断する。判断結果は不吐出ノズルの検出結果としてこの判断部８５３内に記憶され、ＰＣ１１０からの要求に従って取り出される。
【００６７】
この態様において、通信手段９は、この判断機能付き検出部８５から出力される検出用の吐出開始信号（Def-Trig）を発光素子９１及びキャリッジ２側の受光素子９２を介して駆動基板６のドライバ６１に送信する。従って、ドライバ６１は、判断機能付き検出基板８５からの吐出開始信号（Def-Trig）を受けてインク滴ａの吐出を行うことになる。
【００６８】
この態様においても、第１の発明と同様、不吐出ノズルの検出動作は、ＰＣ１１０を介在させることなく行うことができるため、インクジェットプリンタ１０２とＰＣ１１０との間は、不吐出ノズル検出の開始や検出結果取得のためのコマンドの送受信だけを行えばよく、新たに高速同期を必要とするような信号線を付加する必要はない。従って、ＰＣ１１０からの制御信号に基づいて駆動制御される駆動基板６と該ＰＣ１１０との間に、不吐出ノズル検出のための新たな信号線を必要とすることなく、不吐出ノズルの検出を行うことができる。
【００６９】
ところで、第１及び第２の本発明では１基の不吐出ノズル検出装置で複数の記録ヘッド１の不吐出ノズル検出を行うものにかぎらず、複数基の不吐出ノズル検出装置によって複数の記録ヘッド１の不吐出ノズル検出を同時に処理する構成とすることもできる。
【００７０】
図９は、４つの記録ヘッドの不吐出ノズル検出を同時に処理できるようにした不吐出ノズル検出装置の一例を示す構成図である。
【００７１】
発光素子８１Ａ〜８１Ｄ、受光素子８２Ａ〜８２Ｄ及び検出部８６Ａ〜８６Ｄは、それぞれ異なる記録ヘッドに対応して配置される。なお、各検出部８６Ａ〜８６Ｄの具体的な構成は、図４と同一であるため説明は省略する。
【００７２】
この不吐出ノズル検出装置８００では、各記録ヘッドの同一ノズル番号のノズルから同時に検出用のインク滴の吐出を行い、それぞれ対応する記録ヘッドのノズルからインク滴の陰影を捉えた場合、各検出部８６Ａ〜８６Ｄからはそれぞれ検出信号Ａ〜Ｄが検出回路部８７に出力される。検出回路部８７は、全ての各検出部８６Ａ〜８６Ｄから検出信号Ａ〜Ｄが入力された場合に、１つの検出信号（Defect-out）を出力するようになっている。
【００７３】
図１０は検出回路部８７の一例を示す構成図である。８７Ａ〜８７Ｄは各検出部８６Ａ〜８６Ｄに対応して設けられた論理積回路基板であり、それぞれＡＮＤ回路８７１Ａ〜８７１Ｄを備えている。各論理積回路基板８７Ａ〜８７Ｄは、ＡＮＤ回路８７１Ｂ〜８７１Ｄの出力が隣接するＡＮＤ回路８７１Ａ〜８７１Ｃに入力されるように、カスケード接続されている。
【００７４】
カスケード接続することにより、不吐出ノズル検出を複数ヘッドに対して並列同時に行うことが可能となり、検出時間の短縮を図ることができる。
【００７５】
ここでは、検出部８６Ｄからの検出信号Ｄが論理積回路基板８７ＤのＡＮＤ回路８７１Ｄに入力される。ＡＮＤ回路８７１Ｄの一方はプルアップされており、検出信号Ｄの入力があると隣接する論理積回路基板８７ＣのＡＮＤ回路８７１Ｃに信号出力する。論理積回路基板８７Ｃは、ＡＮＤ回路８７１Ｃに検出信号Ｃの入力及び論理積回路基板８７Ｄからの信号入力があると、隣接する論理積回路基板８７ＢのＡＮＤ回路８７１Ｂに信号出力する。論理積回路基板８７Ｂは、ＡＮＤ回路８７１Ｂに検出信号Ｂの入力及び論理積回路基板８７Ｃからの信号入力があると、隣接する論理積回路基板８７ＡのＡＮＤ回路８７１Ａに信号出力する。論理積回路基板８７Ａは、ＡＮＤ回路８７１Ａに検出信号Ａの入力及び論理積回路基板８７Ｂからの信号入力があると、検出信号（Defect-out）を出力する。この論理積回路基板８７Ａから出力される検出信号（Defect-out）は、検出回路部８７からの出力信号となり、図２に示す態様では、通信手段９の発光素子９１を発光させる信号となり、図７及び図８に示す態様では、判断部８５３への出力信号となり、不吐出ノズルの有無の判断に利用される。
【００７６】
各論理積回路基板８７Ａ〜８７Ｄには、最終的な検出信号（Defect-out）を出力する基板（親基板）であるか、隣接する論理積回路基板に信号出力する基板（子基板）であるかを識別する識別手段であるディップスイッチ８７２Ａ〜８７２Ｄが設けられている。
【００７７】
図１１は、かかる不吐出ノズル検出装置８００によって不吐出ノズルの検出を行う場合のタイミングチャートである。各記録ヘッドの同一ノズル番号のノズルｎ−１及びｎ＋１から全てインク滴の吐出が検出された場合は、論理積回路基板８７Ａから１つの検出信号（Defect-out）が出力される。しかし、例えばノズルｎの検出の場合、論理積回路基板８７Ｃに対応する検出部８６Ｃからのみ検出信号Ｃが出力されない不吐出ノズルがあると、親基板である論理積回路基板８７Ａからは検出信号（Defect-out）が出力されない。つまり、ノズルｎに不吐出ノズルが発生している記録ヘッドが存在することが検出できる。記録ヘッドの特定は、その後に各記録ヘッドのノズルｎだけを個別に吐出して検出すればよい。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明に係るインクジェットプリンタの要部を示す斜視図
【図２】図１に示すインクジェットプリンタを有するインクジェットプリンタシステム全体の構成を示すブロック図
【図３】図２に示すコントローラの詳細を示すブロック図
【図４】不吐出ノズル検出装置の検出部の詳細を示すブロック図
【図５】不吐出検出用の吐出信号と受光素子の出力信号と検出信号（Defect-out）との関係を示すタイミングチャート
【図６】不吐出ノズル検出のための動作シーケンスの一例を説明する図
【図７】別の態様に係るインクジェットプリンタを有するインクジェットプリンタシステムのブロック図
【図８】図７に示す判断機能付き検出基板の詳細を示すブロック図
【図９】４つの記録ヘッドの不吐出ノズル検出を同時に処理できるようにした不吐出ノズル検出装置の一例を示す構成図
【図１０】図９に示す検出回路部の一例を示す構成図
【図１１】図９及び図１０に示す不吐出ノズル検出装置によって不吐出ノズルの検出を行う場合のタイミングチャート
【図１２】従来のインクジェットプリンタを示すブロック図
【図１３】従来のインクジェットプリンタを示すブロック図
【符号の説明】
【００７９】
１、１Ａ〜１Ｄ：記録ヘッド
２：キャリッジ
３：ガイドレール
４：エンコーダセンサ
５：リニアエンコーダ
６：駆動基板
６１：ドライバ
６２：コントローラ
６２１：吐出制御部
６２２：判断部
６３：コマンド解析部
７：バッファメモリ
８：不吐出ノズル検出装置
８１：発光素子
８２：受光素子
８３：インク受け皿
８４：検出部
８５：判断機能付き検出基板
８６Ａ〜８６Ｄ：検出部
８７：検出回路部
９：通信手段
９１：発光素子
９２：受光素子
１０：主走査駆動部
１１：副走査駆動部
２１〜２４：インターフェース
１００、２００：インクジェットプリンタシステム
１０１、１０２：インクジェットプリンタ
１１０：パーソナルコンピュータ（ＰＣ）
【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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【図１３】
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