(57)【要約】【課題】搬送ベルト動作時の振動や撓み等に影響を受けずに搬送ベルト動作中に高精度にノズルの欠損を検知することを目的としている。【解決手段】インク滴の吐出を検知する検知手段と、印字ヘッドユニットを記録用紙の搬送方向と直行する方向に移動させる移動機構と、移動機構の駆動を制御する駆動制御手段と、検知手段を用いた前記インク滴の吐出不良検知処理を制御する吐出検知制御手段と、を有し、駆動制御手段は、記録用紙に対する印字指示を受けて、移動機構により、ノズル開口部と前記搬送ベルトとのギャップを広げるように前記印字ヘッドユニットを移動させ、吐出検知制御手段は、移動機能による印字ヘッドユニットの移動が完了した後に前記吐出不良検知処理を行う。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の印字ヘッドを有する印字ヘッドユニットを有し、前記印字ヘッドの有するノズル開口部からインク滴を吐出して搬送ベルトにより搬送される記録用紙に印字を行う直前の前記搬送ベルトの動作中に、前記インク滴の吐出不良を検知する記録装置であって、
前記インク滴の吐出を検知する検知手段と、
前記印字ヘッドユニットを前記記録用紙の搬送方向と直行する方向に移動させる移動機構と、
前記移動機構の駆動を制御する駆動制御手段と、
前記検知手段を用いた前記インク滴の吐出不良検知処理を制御する吐出検知制御手段と、を有し、
前記駆動制御手段は、
前記記録用紙に対する印字指示を受けて、前記移動機構により、前記ノズル開口部と前記搬送ベルトとのギャップを広げるように前記印字ヘッドユニットを移動させ、
前記吐出検知制御手段は、
前記移動機能による印字ヘッドユニットの移動が完了した後に前記吐出不良検知処理を行う記録装置。
【請求項２】
前記検知手段は、
前記印字ヘッドユニットと前記搬送ベルトとの間にレーザ光を照射する発光手段と、
前記レーザ光を受光して受光量に応じたレベルの信号を出力する受光手段と、を含み、
前記移動機構は、
前記搬送ベルトと前記レーザ光との光軸との距離が、前記搬送ベルトの撓み幅よりも大きくなるように前記印字ヘッドユニットを移動させる請求項１記載の記録装置。
【請求項３】
前記受光手段は、前記レーザ光の光軸上に配置された請求項２記載の記録装置。
【請求項４】
前記受光手段は、前記レーザ光の光軸上とずれた位置に配置された請求項２記載の記録装置。
【請求項５】
前記移動機構による前記印字ヘッドユニットの移動量の設定が可能である請求項１ないし４の何れか一項に記載の記録装置。
【請求項６】
前記駆動制御手段は、
前記吐出不良検知処理が終了した後に、前記移動機構により前記印字ヘッドユニットの位置を前記移動機構による移動の前の位置へ戻す請求項１ないし５の何れか一項に記載の記録装置。
【請求項７】
複数の印字ヘッドを有する印字ヘッドユニットを有し、前記印字ヘッドの有するノズル開口部からインク滴を吐出して搬送ベルトにより搬送される記録用紙に印字を行う直前の前記搬送ベルトの動作中に、前記インク滴の吐出を検知する検知手段と、前記印字ヘッドユニットを前記記録用紙の搬送方向と直行する方向に移動させる移動機構と、を有する記録装置による吐出不良検知方法であって、
前記移動機構の駆動を制御する駆動制御手順と、
前記検知手段を用いた前記インク滴の吐出不良検知処理を制御する吐出検知制御手順と、を有し、
前記駆動制御手順において、
前記記録用紙に対する印字指示を受けて、前記移動機構により、前記ノズル開口部と前記搬送ベルトとのギャップを広げるように前記印字ヘッドユニットを移動させ、
前記吐出検知制御手順において、
前記移動機能による印字ヘッドユニットの移動が完了した後に前記吐出不良検知処理を行う吐出不良検知方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の印字ヘッドを有する印字ヘッドユニットを有し、前記印字ヘッドの有するノズル開口部からインク滴を吐出して搬送ベルトにより搬送される記録用紙に印字を行う直前の前記搬送ベルトの動作中に、前記インク滴の吐出不良を検知する記録装置及び吐出不良検知方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリンタ、ファクシミリ、複写装置、プロッタ等の画像形成装置の一つとして、例えばインク滴を吐出する記録ヘッドを用いた液体吐出記録方式のインクジェット記録装置が知られている。
【０００３】
従来のインクジェット記録装置には、例えば記録媒体である印刷用紙の幅と同程度の長さを有するラインヘッドを備えたものがある。ラインヘッドを備えたインクジェット記録装置では、通常の印字時にはラインヘッドを動かさず、印刷用紙を搬送する際にラインヘッドからインクを吐出して画像形成を行う。この印字方法では、ラインヘッドのノズルのつまり等によりインクが吐出されなくなると、他のノズルで不具合が生じたノズルの分を補完することができず、画像形成が正常に行えなくなる。
【０００４】
そこで従来のインクジェット記録装置では、上述した不具合を解消するために、ノズルの状態を検出するための検知手段が備えられている。検知手段としては、印字中は、例えばレーザ光を照射し、レーザ光がインク滴と交差する際に発生する前方散乱光を検出し、ノズルの欠損を検知する手段がある。また印字する前では、回復動作をする維持位置でノズルの欠損を検知し回復動作をする手段がある。
【０００５】
上記以外にも、ノズルの欠陥を検知するために様々な工夫が成されている。例えば特許文献１には、印字領域とメンテナンス領域を分けて、高精度のノズル欠損検知を行い、ノズル欠損の無いことを確実に保証し、高精度の印字画質を提供することが開示されている。また特許文献２には、吐出検知部と記録ヘッドとの距離を適正量に常時保持する機構が開示されている。特許文献３には、液滴で形成するノズル欠陥判定用の判定パターンを高精度に検出できて、精度の高い欠陥ノズルの判定検出を行えるようにすることが記載されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
例えば印字動作前に搬送ベルトを動作させ、搬送ベルト上でインク滴を検知する構成の記録装置では、レーザ光とインク滴とが交差する際に発生する前方散乱光を検出する方法では、印刷用紙を搬送する搬送ベルト動作時の撓み等によりレーザ光が遮られて前方散乱光が検知できず、搬送ベルト上での正確なノズルの欠損検知ができないという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記事情を鑑みてこれを解決すべく成されたものであり、搬送ベルト動作時の振動や撓み等に影響を受けずに搬送ベルト動作中に高精度にノズルの欠損を検知することが可能な記録装置及びインク液滴検知方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記目的を達成すべく以下の如き構成を採用した。
【０００９】
本発明は、複数の印字ヘッドを有する印字ヘッドユニットを有し、前記印字ヘッドの有するノズル開口部からインク滴を吐出して搬送ベルトにより搬送される記録用紙に印字を行う直前の前記搬送ベルトの動作中に、前記インク滴の吐出不良を検知する記録装置であって、前記インク滴の吐出を検知する検知手段と、前記印字ヘッドユニットを前記記録用紙の搬送方向と直行する方向に移動させる移動機構と、前記移動機構の駆動を制御する駆動制御手段と、前記検知手段を用いた前記インク滴の吐出不良検知処理を制御する吐出検知制御手段と、を有し、前記駆動制御手段は、前記記録用紙に対する印字指示を受けて、前記移動機構により、前記ノズル開口部と前記搬送ベルトとのギャップを広げるように前記印字ヘッドユニットを移動させ、前記吐出検知制御手段は、前記移動機能による印字ヘッドユニットの移動が完了した後に前記吐出不良検知処理を行う。
【００１０】
また本発明の記録装置において、前記検知手段は、前記印字ヘッドユニットと前記搬送ベルトとの間にレーザ光を照射する発光手段と、前記レーザ光を受光して受光量に応じたレベルの信号を出力する受光手段と、を含み、前記移動機構は、前記搬送ベルトと前記レーザ光との光軸との距離が、前記搬送ベルトの撓み幅よりも大きくなるように前記印字ヘッドユニットを移動させる。
【００１１】
また本発明の記録装置において、前記受光手段は、前記レーザ光の光軸上に配置される。
【００１２】
また本発明の記録装置において、前記受光手段は、前記レーザ光の光軸上とずれた位置に配置される。
【００１３】
また本発明の記録装置は、前記移動機構による前記印字ヘッドユニットの移動量の設定が可能である。
【００１４】
また本発明の記録装置において、前記駆動制御手段は、前記吐出不良検知処理が終了した後に、前記移動機構により前記印字ヘッドユニットの位置を前記移動機構による移動の前の位置へ戻す。
【００１５】
本発明は、複数の印字ヘッドを有する印字ヘッドユニットを有し、前記印字ヘッドの有するノズル開口部からインク滴を吐出して搬送ベルトにより搬送される記録用紙に印字を行う直前の前記搬送ベルトの動作中に、前記インク滴の吐出を検知する検知手段と、前記印字ヘッドユニットを前記記録用紙の搬送方向と直行する方向に移動させる移動機構と、を有する記録装置による吐出不良検知方法であって、前記移動機構の駆動を制御する駆動制御手順と、前記検知手段を用いた前記インク滴の吐出不良検知処理を制御する吐出検知制御手順と、を有し、前記駆動制御手順において、前記記録用紙に対する印字指示を受けて、前記移動機構により、前記ノズル開口部と前記搬送ベルトとのギャップを広げるように前記印字ヘッドユニットを移動させ、前記吐出検知制御手順において、前記移動機能による印字ヘッドユニットの移動が完了した後に前記吐出不良検知処理を行う。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、搬送ベルト動作時の振動や撓み等に影響を受けずに搬送ベルト動作中に高精度にノズルの欠損を検知することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】第一の実施形態の記録装置を説明するための図である。
【図２】第一の実施形態の記録装置のシステム構成を説明する図である。
【図３】第一の実施形態における検知手段を説明する図である。
【図４】印字ヘッドの駆動信号及びフォトダイオードの出力の波形の一例を示す図である。
【図５】印字ヘッドユニットの印字位置における吐出不良検知処理について説明する図である。
【図６】第一の実施形態の記録装置における吐出不良検知処理を説明するフローチャートである。
【図７】第一の実施形態の印字ヘッドユニットによる印字状態を示す図である。
【図８】搬送ベルトの撓み幅を説明する図である。
【図９】印字ヘッドユニットが維持ユニット上にある状態を説明する図である。
【図１０】第二の実施形態の記録装置を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明は、ノズルの欠損を検知するための吐出不良検知処理を行う際に、印字ヘッドユニットと搬送ベルトとのギャップを広げるように印字ヘッドユニットを移動させる。
（第一の実施形態）
以下に図面を参照して本発明の第一の実施形態について説明する。図１は、第一の実施形態の記録装置を説明するための図である。
【００１９】
本実施形態の記録装置１００は、ライン上に固定された印字幅分の印字ヘッドユニット１１０が配置されており、搬送されてきた記録用紙（図示せず）に印字するようになっている。本実施形態の記録装置１００は、例えばラインプリンタとも呼ばれる。
【００２０】
本実施形態の記録装置１００は、駆動部１２０、印字ヘッド１３０、維持ユニット１４０、給紙ユニット１５０、排紙ユニット１６０、搬送ベルト１７０、廃液ユニット１８０、エアー吸着用ファン１９０を有する。駆動部１２０は、印字ヘッドユニット１１０をＹ１−Ｙ２方向に移動させる。印字ヘッド１３０は、印字ヘッドユニット１１０が複数有する印字ヘッドである。
【００２１】
本実施形態の記録装置１００では、印字開始前に搬送ベルト１７０を回動させながら印字ヘッド１３０の吐出不良検知処理を行う。本実施形態の搬送ベルト１７０には、記録用紙を吸着させるための吸引穴が設けられている。本実施形態において吐出不良検知処理を行う場合、その吸引穴にインク滴が吸引されるように吸引穴の移動に同期させてインク滴を吐出させる。
【００２２】
以下に本実施形態の記録装置１００の構成についてさらに説明する。
【００２３】
本実施形態の印字ヘッドユニット１１０は、複数の印字ヘッド１３０の吐出不良を検知するための検知手段を有する。検知手段の詳細は後述する。
【００２４】
また本実施形態の印字ヘッドユニット１１０は、ワイヤ１１１、モータ１１２からなる移動機構によりＹ１−Ｙ２方向に移動可能に設置されている。モータ１１２は、駆動部１２０により駆動される。駆動部１２０は、後述する駆動制御部により制御される。
【００２５】
本実施形態の印字ヘッドユニット１１０は、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｂｋ）の各色のインクを吐出する複数の印字ヘッド１３０が並べられて配置されている。複数の印字ヘッド１３０は、記録用紙の搬送方向に並べて配置され、インク吐出方向がＹ２方向に向かうように装着されている。尚インクの色の数及び記録用紙の搬送方向に対しての配列順序はこれに限るものではない。
【００２６】
本実施形態の印字ヘッドユニット１１０は、複数の印字ヘッド１３０に各色のインクを供給するための各色のサブタンク（図示せず）が搭載されている。サブタンクにはインク供給チューブ（図示せず）を介して、カートリッジ装填部（図示せず）に装着されたインクカートリッジからインクが補充供給される。カートリッジ装填部にはインクカートリッジ（インクタンク）内のインクを送液するための供給ポンプユニット（図示せず）が設けられている。
【００２７】
印字ヘッドユニット１１０は、印字ヘッド１３０のノズル開口部のインクの乾燥を防止するために、維持ユニット１４０においてノズル開口部が塞がれた状態（キャップされた状態）で待機している。
【００２８】
本実施形態では、ユーザが印字指示を行うと、印字ヘッドユニット１１０は、維持ユニット１４０によりキャップされた状態を解除し、印字開始するためのホームポジションへ移動する。印字は通常、印字ヘッドユニット１１０がホームポジションに固定された状態で行われる。
【００２９】
印字が終了すると、記録装置１００は印字ヘッドユニット１１０を維持ユニット１４０の上まで移動させてノズル開口部をキャップし、待機状態とする。尚本実施形態の記録装置１００は、長時間印字させない場合や電源をおとす場合は、この維持ユニット１４０でノズル開口部をキャップした状態にしておく。
【００３０】
給紙ユニット１５０は、記録用紙が収納された給紙トレイを有しており、印字開始が指示され、吐出不良検知処理が終了すると、給紙トレイから用紙を１枚ずつ分離し給送する。本実施形態の給紙トレイは、あらゆる用紙のサイズに適用できるような構成になっており、用紙をセットする時にセンサで検知して用紙サイズと用紙の方向（縦か横か）もわかるようになっている。また用紙が無くなった時や給紙時のエラ−も検知できるようになっている。さらに、連続で印字する場合には、紙間も変更可能であり用紙サイズや搬送速度（印字速度）に応じてその都度調整することも可能である。
【００３１】
給紙ユニット１５０から給紙された記録用紙は、エアー吸着用ファン１９０により吸引穴から搬送ベルト１７０に吸着され、一枚毎に搬送される。そして記録用紙が印字ヘッドユニット１１０を通過する際に、印字ヘッド１３０よりインクを吐出させて文字や画像を印字する。印字終了した記録用紙は、排紙ユニット１６０へ搬送され、排紙トレイに蓄積される。
【００３２】
廃液ユニット１８０は、吐出不良検知処理の際に、搬送ベルト１７０上に吐出された廃液インクを収めるためのものである。廃液ユニット１８０は、印字ヘッドユニット１１０の下の所定の位置に配置されている。通常、この廃液ユニット１８０は、蓄積された廃液量が所定量以上になると、センサによりこれを検知し、ユーザに廃棄を促す。
【００３３】
次に、図２を参照して本実施形態の記録装置１００のシステム構成を説明する。図２は、第一の実施形態の記録装置のシステム構成を説明する図である。
【００３４】
本実施形態の記録装置１００は、ヘッドコントロールボード２００、給紙搬送制御ユニット２１０、維持供給制御ユニット２２０、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）変換器２３０、２４０を有する。本実施形態のヘッドコントロールボード２００、給紙搬送制御ユニット２１０、維持供給制御ユニット２２０は、例えば情報処理装置であるパーソナルコンピュータ（以下ＰＣ）３００とＵＳＢで接続されている。本実施形態では、ＰＣ３００と各ユニットとのデータやコマンドのやりとりはＵＳＢ通信によって行われる。
【００３５】
本実施形態のヘッドコントロールボード２００は、印字ヘッドユニット１１０の有する印字ヘッド１３０を制御する。本実施形態では、ライン上に配置した１０個の印字ヘッド１３０を１枚のヘッドコントロールボード２００で制御する形態としたが、これに限定されない。１枚のヘッドコントロールボード２００で制御される印字ヘッド１３０の数は、例えば印字サイズ等により決められても良い。
【００３６】
本実施形態の給紙搬送制御ユニット２１０は、給紙ユニット１５０を制御して記録用紙を給紙トレイから給紙させ、搬送ベルト１７０の駆動部を制御して記録用紙を搬送させる。本実施形態の維持供給制御ユニット２２０は、維持ユニット１４０を制御して印字ヘッドユニット１１０のメンテナンス等を行い、印字ヘッドユニット１１０にインクを供給する。
【００３７】
本実施形態は、給紙搬送制御ユニット２１０と維持供給制御ユニット２２０はＲＳ２３２Ｃ（Recommended Standard 232）で通信しているが、共通化を図るため、ＲＳ２３２ＣをＵＳＢ変換器２３０、２４０によりＵＳＢに変換している。ＵＳＢ変換器２３０、２４０は、例えば市販の変換ケーブルなどで実現できる。本実施形態では、これによりＰＣ３００と各ユニットとがＵＳＢ通信できることになり、ＰＣ３００では接続された各ユニットをそれぞれ異なるＵＳＢ機器として認識し、各識別ＩＤを付与してそれぞれのユニットとの通信及び制御を行うことができる。
【００３８】
次に、本実施形態の記録装置１００において吐出不良検知処理を行うための構成について説明する。
【００３９】
本実施形態のヘッドコントロールボード２００は、吐出検知制御部２０１を有する。本実施形態の給紙搬送制御ユニット２１０は、駆動制御部２１１を有する。
【００４０】
本実施形態の吐出検知制御部２０１は、吐出不良検知処理の実行指示を受けて、印字ヘッドユニット１１０に設けられた検知手段を制御し吐出不良の印字ヘッド１３０の有無を検知する。本実施形態の駆動制御部２１１は、駆動部１２０を制御してモータ１１２を駆動させてワイヤ１１１を巻き上げ、印字ヘッドユニット１１０をＹ１方向へ移動させる。
【００４１】
本実施形態の吐出検知制御部２０１は、吐出不良検知処理の実行指示を受けると吐出検知処理を開始することを駆動制御部２１１へ通知する。駆動制御部２１１は、この通知を受けて駆動部１２０へモータ１１２の駆動指示を行い、モータ１１２を駆動させる。駆動制御部２１１は、モータ１１２の駆動により印字ヘッドユニット１１０を所定位置まで移動させると、吐出検知制御部２０１へ通知する。吐出検知制御部２０１は、この通知を受けて、吐出不良検知処理を開始する。尚本実施形態において吐出不良検知処理の実行指示は、例えばＰＣ３００からユーザにより行われる。
【００４２】
吐出検知制御部２０１は、吐出不良検知処理が終了すると、これを駆動制御部２０１へ通知する。駆動制御部２０１は、この通知を受けて駆動部１２０を制御し、モータ１１２を駆動させて印字ヘッドユニット１１０をＹ２方向に移動させ、元の位置に戻す。
【００４３】
本実施形態では、モータ１１２は例えばステッピングモータである。モータ１１２がステッピングモータである場合、駆動制御部２１１は、駆動パルスの数によりモータ１１２の回転及び印字ヘッドユニット１１０の移動距離を制御する。またモータ１１２はＤＣモータであっても良い。
【００４４】
次に図３を参照して本実施形態の印字ヘッドユニット１１０に設けられた検知手段について説明する。図３は、第一の実施形態における検知手段を説明する図である。図３は、図１を矢印Ａ方向からみた図であり、図３（Ａ）は直接光により吐出を検知する場合を説明する図であり、図３（Ｂ）は間接光により吐出を検知する場合を説明する図である。
【００４５】
本実施形態の印字ヘッド１３０は、例えばインク液が供給されるインク液室と、インク液室に供給されたインク液滴を吐出するためのノズル開口部とが形成されており、ノズル開口部と対向する位置にピエゾ素子が形成されている。印字ヘッド１３０は、ピエゾ素子を駆動させてインク液室内の圧力を変動させてノズル開口部からインク滴を吐出させる。このインク開口部を有するインク液室は、記録装置１００の解像度に基づき１つの印字ヘッド１３０に多数形成されている。
【００４６】
インク滴のサイズは、ピエゾ素子に与える駆動信号により変更できる。例えばノズル開口部からインク滴のサイズの大きい大滴を吐出させる際は、小滴をいくつかマージさせて大滴を作る。吐出されたインク滴は、記録用紙１３１に着弾し画像が記録される。
【００４７】
本実施形態では、検知手段として、印字ヘッド１３０のノズル開口部と搬送ベルト１７０との間（以下、ギャップＧと呼ぶ）にレーザ光を照射する発光手段と、発光されたレーザ光を受光する受光手段とが設置されている。具体的には本実施形態では、発光手段としてレーザダイオード１３２が配置され、受光手段としてフォトダイオード１３３が配置されている。レーザダイオード１３２とフォトダイオード１３３とは、レーザ光が記録用紙１３１の搬送方向と直行するように配置されている。本実施形態のレーザダイオード１３２は、発光ユニットに含まれ、フォトダイオード１３３は受光ユニットに含まれる。発光ユニットと受光ユニットについては後述する。
【００４８】
フォトダイオード１３３は、検知したレーザ光の光量を電流に変換するもので、使用用途により色々なものが使用されている。本実施形態では、フォトダイオード１３３が検知したレーザ光の光量は、回路上で電圧に変換するようになっているが、通常は出力レベルが低いのでオペアンプ等で増幅して所定の電圧レベルまであげているのが一般的である。これにより、フォトダイオード１３３で検知した波形を取得することができ、電気的にインク滴を検知することができる。
【００４９】
また本実施形態では、レーザダイオード１３２からすぐの位置にレーザ光を集光するためのコリメートレンズ１３４が設置されており、さらにビーム径を絞るためのアパーチャ１３５が設置されている。アパーチャ１３５の形状は、使用用途により形状は色々あるが、通常は円状の穴があいているものを使用している。
【００５０】
吐出検知の方法としては、レーザダイオード１３２から照射されたレーザ光を直接検知する方法と、レーザダイオード１３２から照射されたレーザ光の反射により散乱した散乱光を検知する方法とがある。
【００５１】
図３（Ａ）は、直接光を用いた例である。この場合、フォトダイオード１３３はレーザダイオード１３２から照射されるレーザ光の光軸上に配置されている。フォトダイオード１３３の出力の波形は、インク滴の通過によりレーザ光を遮断されると電圧レベルか下がる。本実施形態の吐出検知制御部２０１は、この電圧レベルの変化により吐出不良が存在するか否かを判断する。
【００５２】
図３（Ｂ）は間接光を用いた例である。この場合、フォトダイオード１３３はレーザダイオード１３２から照射されるレーザ光の光軸上からずれた位置に配置されている。間接光を用いる場合は、インク滴が吐出されるとレーザ光がインク滴に反射して散乱光となる。フォトダイオード１３３がこの散乱光を受信すると、フォトダイオード１３３の出力の波形の電圧レベルは上昇する。またインク滴が吐出されないと、フォトダイオード１３３はレーザ光を検知しないため電圧を出力しない。したがって吐出不良であることがわかる。
【００５３】
以下に図４を参照して本実施形態の記録装置１００におけるインク滴の吐出を検知したときの印字ヘッド１３０の駆動信号及びフォトダイオード１３３の出力の波形を説明する。図４は、印字ヘッドの駆動信号及びフォトダイオードの出力の波形の一例を示す図である。図４は、間接光を用いた例に対応する図である。尚図４に示す例は、は単純に液滴を一滴吐出するための波形であり、吐出する周期は可変である。
【００５４】
本実施形態では、ヘッドコントロールボード２００から印字ヘッドユニット１１０の印字ヘッド１３０に形成されたピエゾ素子へＨレベルの駆動信号が供給されると、ピエゾ素子が変形しインク液室内の圧力変動によりインク滴が吐出される。インク滴が吐出されると、レーザダイオード１３２から照射されるレーザ光がインク滴に反射して散乱光となる。フォトダイオード１３３は、この散乱光を受光して受光量に応じた信号を出力するため、図４の例ではインク滴の吐出が検知される。
【００５５】
本実施形態の吐出検知制御部２０１は、例えば図４の例であれば、フォトダイオード１３３の出力波形から吐出不良ではないと判断する。また吐出検知制御部２０１は、例えばフォトダイオード１３３の波形において受光量に応じた信号が出力されていなければ、吐出不良（ノズル欠損）と判断する。
【００５６】
次に、本実施形態の印字ヘッドユニット１１０の印字位置における吐出不良検知処理について説明する。図５は、印字ヘッドユニットの印字位置における吐出不良検知処理について説明する図である。図５は、直接光を用いた場合の例であり、図１を矢印Ａ方向から見た図である。
【００５７】
本実施形態の印字ヘッドユニット１１０には、一端に発光ユニット１３６、他端に受光ユニット１３７が搭載されている。
【００５８】
本実施形態の発光ユニット１３６と受光ユニット１３７とは、レーザダイオード１３２から照射されるレーザ光の光軸がギャップＧ内に収まるように調整されて取り付けられている。本実施形態の発光ユニット１３６と受光ユニット１３７とは、通常、取付け用の冶具等を用いて取付けられている。
【００５９】
また本実施形態の印字ヘッドユニット１１０は、４点にワイヤ１１１が設けられており、それぞれのワイヤ１１１を４つのモータ１１２により巻き上げることでＹ１−Ｙ２方向へ移動する。
【００６０】
本実施形態では、印字ヘッドユニット１１０が印字位置にあり印字開始の指示及び吐出不良検知処理の実行指示がなされると、印字ヘッドユニット１１０をモータ１１２及びワイヤ１１１により持ち上げてＹ１方向へ移動さギャップＧの幅を広げる。本実施形態では、通常のギャップＧを１ｍｍ程度であり、移動後のギャップＧが２〜３ｍｍとなるように、印字ヘッドユニット１１０を移動させる。すなわち本実施形態では、吐出不良検知処理を行う場合にのみ、印字ヘッドユニット１１０が持ち上げられ、ギャップＧが広げられる。印字ヘッドユニット１１０が持ち上げられると、吐出検知制御部２０１は、吐出不良検知のためのインク滴を搬送ベルト１７０上へ吐出させる。
【００６１】
次に図６を参照して本実施形態の記録装置１００における吐出不良検知処理について説明する。図６は、第一の実施形態の記録装置における吐出不良検知処理を説明するフローチャートである。
【００６２】
記録装置１００において、ヘッドコントロールボード２００は、ＰＣ３００から印字開始指示を受けると、印字ヘッドユニット１１０を印字位置へ移動させる（ステップＳ６１）。次に記録装置１００は、印字開始指示を受けると、吐出検知制御部２０１から給紙搬送制御ユニット２１０へ印字ヘッドユニット１１０の移動を指示する。供給搬送ユニット２１０は、この指示を受けて駆動制御部２１１により駆動部１２０を制御してモータ１１２を駆動させ、印字ヘッドユニット１１０をＹ１方向（搬送ベルタ１７０からみて上方）へ移動させる（ステップＳ６２）。
【００６３】
本実施形態では、印字ヘッドユニット１１０の移動量は予め駆動制御部２１１において設定されているものとした。この設定は、例えばモータ１１２がステッピングモータである場合には、パルスの数により印字ヘッドユニット１１０の移動量が決められている。また印字ヘッドユニット１１０の移動量は、可変であっても良い。
【００６４】
尚本実施形態の記録装置１００は、ステップＳ６１で印字ヘッドユニット１１０が印字位置に移動した後に、これをＰＣ３００に通知しても良い。ＰＣ３００では、印字ヘッドユニット１１０の移動完了の通知を受けて、ユーザに吐出不良検知処理を実行するか否かを選択させる画面を表示しても良い。そしてこの画面にて吐出不良検知処理の実行が指示されると、この指示がヘッドコントロールボード２００と供給排紙ユニット２１０とに通知されても良い。
【００６５】
ステップＳ６２において印字ヘッドユニット１１０が上方へ移動してギャップＧが２ｍｍ程度まで広がると、駆動制御部２１１はヘッドコントロールボード２００へ印字ヘッドユニット１１０の移動完了を通知する。ヘッドコントロールボード２００では、吐出検知制御部２０１がこの通知を受けて、吐出不良検知処理の実行を開始する（ステップＳ６３）。
【００６６】
具体的には吐出検知制御部２０１は、発光ユニット１３６からレーザ光を照射し、印字ヘッド１３０の各ノズル開口部からインク滴を吐出させる。そして受光ユニット１３７においてフォトダイオード１３３の出力波形を取得する。そして吐出不良が存在するか否かを判断している。
【００６７】
続いて吐出検知制御部２０１は、吐出不良検知処理を終了するか否かを判断する（ステップＳ６４）。ステップＳ６４で吐出不良検知処理を終了すると判断した場合、吐出検知制御部２０１はこれを駆動制御部２１１へ通知する。駆動制御部２１１は、この通知を受けて駆動部１２０を制御してモータ１１２により印字ヘッドユニット１１０の位置を元に戻す（ステップＳ６５）。具体的には駆動制御部２１１は、ギャップＧが１ｍｍ程度となるように印字ヘッドユニット１１０をＹ２方向（下向き）へ移動させ、処理を終了する。
【００６８】
ステップＳ６４において吐出検知を行わないと判断される場合とは、例えば吐出不良が検知された場合等に、印字ヘッド１３０のクリーニングを行って再度吐出不良検知処理を行う場合等が考えられる。
【００６９】
図６に示す吐出不良検知処理が終了すると、記録装置１００は印字ヘッドユニット１１０による印字を開始する。図７は、第一の実施形態の印字ヘッドユニットによる印字状態を示す図である。図７では、発光ユニット１３６からレーザ光は照射されておらず、ギャップＧが図５の示すギャップＧよりも狭くなっていることがわかる。
【００７０】
以上に説明したように、本実施形態では、印字開始の指示を受けてから印字ヘッドユニット１１０が印字位置に移動した後に、搬送ベルト１７０を回動させた状態で吐出不良検知処理を行う際に、印字ヘッドユニット１１０を持ち上げてギャップＧを広げる。
【００７１】
本実施形態では、この構成により、搬送ベルト１７０の動作時の撓み等によりレーザ光が遮られて吐出不良検知が行えなくなることを防止でき、搬送ベルト１７０の動作時の振動や撓み等に影響を受けずに搬送ベルト１７０上で高精度にノズルの欠損を検知することができる。
【００７２】
尚本実施形態では、吐出不良検知処理の実行の際に、ギャップＧを２〜３ｍｍ程度とするものとしたが、これに限定されない。本実施形態のギャップＧは、搬送ベルト１７０からレーザ光の光軸までの処理が搬送ベルト１７０の撓み幅より大きくなるように、決められていれば良い。尚搬送ベルト１７０の撓み幅は、搬送ベルト１７０の材質やベルト長等により個々に異なるものであり、記録装置１００の設計段階において予め決められる値である。また設計段階で撓み幅を決める際は、搬送ベルト１７０の劣化等による撓み量も考慮に入れることが好ましい。
【００７３】
図８は、搬送ベルトの撓み幅を説明する図である。搬送ベルト１７０の動作時には、主に搬送ベルト１７０の両端部に撓みが生じる。本実施形態は、レーザダイオード１３２から照射されるレーザ光の光軸Ｓと搬送ベルト１７０の表面との距離Ｗ１が、搬送ベルト１７０の撓み幅Ｗ２よりも広くなるように、ギャップＧを広げるものとした。距離Ｗ１＞幅Ｗ２であれば、レーザ光が搬送ベルト１７０の撓みにより遮られることがなくなり、搬送ベルト１７０の回動中も高精度な吐出不良検知処理を行うことができる。
【００７４】
尚本実施形態では、ギャップＧの値に上限値を設けることが好ましい。上限値は、印字ヘッド１３０から吐出されたインク滴が搬送ベルト１７０の吸引穴からはみ出さない値とすることが好ましい。本実施形態では、例えばギャップＧの上限値を１０ｍｍ程度としても良い。
【００７５】
また本実施形態の記録装置１００は、印字ヘッドユニット１１０による印字が完了すると、印字ヘッドユニット１１０を維持ユニット１４０の上まで移動させる。本実施形態の記録装置１００では、維持ユニット１４０においても、印字ヘッドユニット１１０が印字位置にあるときと吐出不良検知処理を行っても良い。図９は、印字ヘッドユニットが維持ユニット上にある状態を説明する図である。
【００７６】
本実施形態の記録装置１００において、維持ユニット１４０には印字ヘッド１３０のノズル開口部に対応する位置にキャップ１６１が設けられている。記録装置１００は、印字ヘッドユニット１１０のノズル開口部がキャップ１６１上にくるように印字ヘッドユニット１１０が移動すると、吐出検知制御部２０１は吐出不良検知処理を行う。また維持ユニット１４０は、印字ヘッド１３０のクリーニング等の回復動作を行う。
【００７７】
以上に説明したように、本実施形態によれば、搬送ベルト動作時の振動や撓み等に影響を受けずに搬送ベルト動作中に高精度にノズルの欠損を検知することができる。
【００７８】
（第二の実施形態）
以下に図面を参照して本発明の第二の実施形態について説明する。本発明の第二の実施形態は、維持ユニットの構成のみ第一の実施形態と相違する。したがって以下の第二の実施形態の説明では、第一の実施形態との相違点についてのみ説明し、第一の実施形態と同様の機能構成を有するものには第一の実施形態の説明で用いた符号と同様の符号を付与し、その説明を省略する。
【００７９】
図１０は、第二の実施形態の記録装置を説明するための図である。本実施形態の記録装置１００Ａでは、維持ユニット１４０Ａが搬送ベルト１７０上を移動する構成となっており、搬送ベルト１７０上における印字ヘッドユニット１１０の印字位置に固定されている。印字ヘッドユニット１１０は、Ｙ１−Ｙ２方向へのみ移動する。
【００８０】
本実施形態の記録装置１００Ａは、印字しない状態では印字ヘッドユニット１１０と搬送ベルト１７０との間に維持ユニット１４０Ａが位置し、印字ヘッド１３０のノズル開口部をキャップしている。
【００８１】
また本実施形態の記録装置１００Ａに対して、印字開始の指示がなされると、維持ユニット１４０Ａが印字位置から搬送ベルト１７０上の排紙ユニット１６０方向へ移動する。そして印字ヘッドユニット１１０がＹ２方向へ移動させ、図６のステップＳ６２からステップＳ６５までの処理を実行し、印字を行う。
【００８２】
尚本実施形態では、印字ヘッドユニット１１０は、ギャップＧが２ｍｍ程度（距離Ｗ１＞幅Ｗ２となる位置）までＹ２方向に移動され、吐出不良検知処理が終了するとさらにギャップＧが１ｍｍ程度となるような印字ヘッドユニット１１０がＹ２方向に移動される。そして印字が完了すると、印字ヘッドユニット１１０はＹ１方向へ引き上げられ、印字ヘッドユニット１１０と搬送ベルト１７０の間に維持ユニット１４０Ａが移動してくる。
【００８３】
本実施形態では、以上の構成により、通常の印字動作時における印字ヘッドユニット１１０の移動の制御の範囲内で、搬送ベルト動作時の振動や撓み等に影響を受けずに搬送ベルト動作中に高精度にノズルの欠損を検知することができる。
【００８４】
以上、各実施形態に基づき本発明の説明を行ってきたが、上記実施形態に示した要件に本発明が限定されるものではない。これらの点に関しては、本発明の主旨をそこなわない範囲で変更することができ、その応用形態に応じて適切に定めることができる。
【符号の説明】
【００８５】
１００、１００Ａ  記録装置
１１０  印字ヘッドユニット
１１１  ワイヤ
１１２  モータ
１２０  駆動部
１３０  印字ヘッド
１３２  レーザダイオード
１３３  フォトダイオード
１３６  発光ユニット
１３７  受光ユニット
１４０、１４０Ａ  維持ユニット
１５０  給紙ユニット
１６０  排紙ユニット
１７０  搬送ベルト
１８０  廃液ユニット
２００  ヘッドコントロールボード
２０１  吐出検知制御部
２１０  給紙搬送ユニット
２１１  駆動制御部
【先行技術文献】
【特許文献】
【００８６】
【特許文献１】特開２００５−１１９０７１号公報
【特許文献２】特開２００５−００７８０９号公報
【図１】
2012061661.tif 000003
【図２】
2012061661.tif 000004
【図３】
2012061661.tif 000005
【図４】
2012061661.tif 000006
【図５】
2012061661.tif 000007
【図６】
2012061661.tif 000008
【図７】
2012061661.tif 000009
【図８】
2012061661.tif 000010
【図９】
2012061661.tif 000011
【図１０】
2012061661.tif 000012