JP2001063083A - 画像記録装置およびインク検出方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】インクの有無を検出するに際して、複数のイン
クの有無検出を短時間で行なえるようにする。 【解決手段】インクジェット方式の記録ヘッド１を記録
媒体に対して相対的に移動して記録を行なう画像記録装
置において、インク残量検知センサ４４は記録ヘッド１
の移動領域内の所定位置に設けられ、その所定位置近傍
において記録ヘッド１より吐出されるインクを検出す
る。Ｂｋインクの有無を検出する際は、に示すごと
く、記録ヘッド１をホームポジションより移動させ、所
定位置近傍にてインクを吐出させ、インク残量検知セン
サ４４の出力によりインクの有無を判定する。Ｂｋイン
クの有無の判定に引き続いて行われるカラーインクの有
無判定は、、に示すごとく、ホーム位置に到達しな
い範囲で、記録ヘッド１を所定位置近傍で往復移動させ
て行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェットヘ
ッドを搭載したキャリッジを記録媒体に対して相対的に
移動して記録を行う画像記録装置及びそのインク検出方
法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、紙、ＯＨＰ用シート等の記録媒体
に対して記録を行う記録装置は種々提案されている。こ
のような記録装置の中でも、インクジェット記録装置は
記録ヘッドから記録紙に直接インクを噴射するものであ
り、ランニングコストが安く記録動作が静かである等の
利点を有する記録装置として広く利用されている。

【０００３】インクジェット記録装置において、インク
ジェットヘッドに設けられたインクタンク（インクカー
トリッジ）のインクの有無を検出する方法として、種々
の方法が提案されている。例えば、インク滴をフォトイ
ンタラプタの間に吐出し、そのフォトインタラプタの出
力に基づいてインクの有無を検出する方法がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述したインク有無の
検出方法では、フォトセンサの間にインクを吐出するた
めに、インクジェットヘッドをフォトセンサ間に移動し
てインク吐出を行う必要がある。このため、インクジェ
ットヘッドを一度ホームポジションに戻し、上記フォト
センサの位置までインクジェットヘッドを移動させてイ
ンク吐出を行うのが一般的である。

【０００５】しかしながら、カラーインクの場合、各色
ごとに上記と同じ動作を繰り返すと、検出のための時間
が掛かりすぎるという問題があった。

【０００６】本発明は上記従来例に鑑みてなされたもの
で、インクの有無を検出するに際して、複数のインクの
有無検出を短時間で行なえる画像記録装置及びインク検
出方法を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明のインクジェット記録装置は以下のような構成
を備える。

【０００８】即ち、インクジェットヘッドを搭載したキ
ャリッジを記録媒体に対して相対的に移動して記録を行
うインクジェット記録装置であって、前記インクジェッ
トヘッドの移動領域内の所定位置に設けられ、前記イン
クジェットヘッドより吐出されるインクを検出して検出
信号を出力する検出手段と、前記インクジェットヘッド
を移動する移動手段と、前記移動手段により前記インク
ジェットヘッドを移動しながら前記所定位置を含む前記
所定位置近傍でインクを吐出するインク吐出手段と、前
記インク吐出手段により吐出されるインク色に応じて前
記移動手段による前記インクジェットヘッドの移動の制
御を変更する制御手段と、前記インク吐出手段によるイ
ンク吐出に同期して前記検出信号を調べてインク吐出の
有無を判定する判定手段とを有する。

【０００９】また上記目的を達成するために本発明のイ
ンクジェット記録装置におけるインク検出方法は以下の
ような工程を備える。

【００１０】即ち、インクジェットヘッドを搭載したキ
ャリッジを記録媒体に対して相対的に移動して記録を行
うインクジェット記録装置におけるインク検出方法であ
って、前記インクジェットヘッドをインク吐出検出位置
方向に移動する工程と、前記インクジェットヘッドを移
動しながら前記インク吐出検出位置を含む前記インク吐
出検出位置近傍で連続してインクを吐出するインク吐出
工程と、前記インク吐出工程により吐出されるインク色
に応じて前記移動工程による前記インクジェットヘッド
の移動の制御を変更する制御工程と、前記インク吐出検
出位置で検出された検出信号に基づいて対応する色のイ
ンク吐出の有無を判定する工程とを有する。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、添付の図面を参照して本発
明の好適な実施形態を説明する。

【００１２】図１は本実施形態によるファクシミリ装置
を示す断面図である。図１において、Ａはインクジェッ
ト記録装置である記録ユニット、Ｂは原稿を光学的に読
み取る読取ユニット、Ｃは積載された記録紙を分離して
記録ユニットに供給する給紙ユニットである。

【００１３】図１において、まず被記録材（以下記録紙
と称す）の流れについての概略説明を行なう。一連の記
録紙搬送経路は矢印Ｇで示されている。本実施形態で
は、記録紙として定形のカット紙を用いており、複数枚
重ねてオートシートフィーダー５０に収納される。オー
トシートフィーダー５０はスライダ５１によって記録紙
のサイズに合わせて記録紙の側面をガイドできるように
構成されている。

【００１４】まずオートシートフィーダー５０に収納積
載された記録紙は、給紙ローラ５２および不図示の分離
爪によって１枚だけ分離搬送される。その後、搬送ロー
ラ５と対向配置されたコロ６とで挟持搬送される。

【００１５】記録ユニットでは記録ヘッド１によって記
録が行なわれ、印字がなされた記録紙は、記録ヘッド１
の下流に位置する排紙ローラ９、排紙ローラ９の対向側
にあり記録紙の印字面に接触してもインクが転写される
ことの無い材質で構成された拍車８とによって装置の下
流に搬送される。

【００１６】排紙ローラ９と拍車８によって搬送された
記録紙は装置本体６０の下部に設けられた記録紙排紙ト
レイ５５上に排出される。

【００１７】また２３は開閉可能なカバーであり、開放
した状態では記録ヘッド１の交換操作のための空間への
アクセスが可能となる。

【００１８】次にシート材（以下原稿と称す）の流れに
ついて説明する。

【００１９】一連の原稿搬送経路は矢印Ｆで示されてい
る。原稿は、原稿積載トレイを兼ねるカバー２３上に１
枚または複数枚セットされると不図示の原稿の有無を検
知する原稿有無センサによってその存在を検知される。
次に、送信時、コピー時ともにそれぞれ不図示のスター
トボタンが使用者によって押下されると駆動源である不
図示のステッピングモーターにより回転される分離ロー
ラ３３と予備搬送押圧アーム３２によって原稿は挟持さ
れ先端が捌かれる。

【００２０】その後、原稿は上記分離ローラ３３と摩擦
片ユニット３４によって構成される分離部で複数枚原稿
の時は１枚ずつ分離され、ステッピングモーターにより
回転される給紙ローラ３５とこれに対向配置される給紙
コロ３６によって挟持搬送され、原稿の先後端を検知す
る不図示の原稿先後端センサによってその先端を検知さ
れる。

【００２１】その後、原稿読取デバイスであるコンタク
トセンサ３７により原稿の画像データを読み取りつつ、
前記原稿先後端センサにより原稿の後端を検出する。前
記ステッピングモーターにより回転される排紙ローラ３
８を前記原稿先後端センサからの出力によって所定量回
転させ、原稿は前記排紙ローラ３８と対向配置される排
紙コロ３９によって挟持搬送され、原稿排紙トレーを兼
ねるカバー３１上に積載される。

【００２２】次に本実施形態の記録部Ａの構成を図２を
用いて詳細に説明する。図２において、記録ヘッド１
は、本実施形態ではインクタンクを内蔵し、インクが無
くなった時に記録ヘッドごと新品と交換し得るカートリ
ッジ式のインクジェット記録ヘッドである。２は記録ヘ
ッド１を精度良く保持しながら記録紙１２の搬送方向Ｈ
（副走査方向）とは直角方向、すなわち主走査方向Ｅに
往復移動させるためのキャリッジであり、ガイド棒１１
と突き当て部２ａにより摺動自在に保持されている。な
お、記録紙１２は図１の矢印Ｇに沿って搬送される。

【００２３】キャリッジ２の往復動は、不図示のモータ
によって駆動されるプーリ４及びタイミングベルト３に
よって行われ、この際に記録ヘッド１に与える印字信号
及び電力は、フレキシブルケーブル７によって本体の電
気回路より供給されている。記録ヘッド１とフレキシブ
ルケーブル７とはお互いの接点を圧接して接続してい
る。

【００２４】また１５はインク受け手段として機能する
キャップであり、キャリッジ２が待機する位置（ホーム
ポジション）に対応して設置され、必要に応じて上下
し、上昇時は記録ヘッド１に密着しノズル部を覆蓋して
インクの蒸発やゴミの付着を防止する。

【００２５】本実施形態においては、記録ヘッド１とキ
ャップ１５とを相対的に対向した位置となるように位置
決めさせるために、記録装置本体に設けられたキャリッ
ジホームセンサ１０とキャリッジ２に設けられた遮光板
２ｂが用いられる。キャリッジホームセンサ１０は透過
型のフォトインタラプタからなり、キャリッジ２が移動
して待機位置まできたときに、キャリッジホームセンサ
１０の一部から送出された光が遮光板２ｂによってその
通過がさえぎられることを利用して、記録ヘッド１とキ
ャップ１５とが相対的に対向した位置にあることを検知
するものである。

【００２６】記録紙１２は図中右側より給紙され、搬送
ローラ５及び不図示の軸受部材により所定長離間して搬
送ローラ５に対向配置された押圧コロ６によって、矢印
Ｈで示される方向（副走査方向）に搬送される。搬送ロ
ーラ５及び排紙ローラ９は、それぞれ不図示の駆動系に
よって駆動され、必要に応じてキャリッジ２の往復動と
連動して高精度に記録紙１２を副走査方向に搬送する。
また８は拍車と呼ばれるもので、撥水性の高い材料で作
られ、記録紙面と刃状の円周部のみで記録紙１２に接触
するようにしたもので、不図示の軸受部材により所定長
離間して配設され、印字直後の記録紙上の未定着インク
に接触しても画像に影響を与えずに記録紙１２をガイド
し搬送するよう構成されている。

【００２７】本実施形態では、図２に示すように、透過
型フォトインタラプタ式センサの発光素子と受光素子の
光軸を吐出したインクが横切ることによってインクの有
無を識別するインク残量検知センサ４４をインク受け手
段のキャップ１５と主走査方向Ｅの逆側に配設し記録ヘ
ッド１のキャッピング時のインクの飛び散りによるセン
サ４４の汚れを防止している。

【００２８】本実施形態で用いる記録ヘッド１は、ノズ
ル内に設けた電気熱変換素子の発熱によってインク中に
生じた膜沸騰の圧力によってノズル先端の吐出口よりイ
ンクを吐出するものである。この記録ヘッド１として本
実施形態のファクシミリでは、１２８個のノズルを３６
０ＤＰＩの解像度に従って配列したブラックインク用の
モノクロ記録ヘッドと、６４個のノズルからなるブラッ
クインク用のノズル列と各々２４個のノズルからなるイ
エロー、マゼンタ、シアンの各インク用のノズル列が形
成され、各ノズルが３６０ＤＰＩの解像度に従って配列
されたカラー記録ヘッドの２種類が使用できるようにな
っている。この２種類の記録ヘッドを使い分けることに
よって、ハイスピードのモノクロ印字と高精細なフルカ
ラー印字の２通りの印字を行うことができる。

【００２９】次に、本実施形態のインクジェット記録装
置に用いられる記録ヘッドの吐出原理について説明す
る。インクジェット記録装置に適用される記録ヘッド部
は、一般に微細な液体吐出口（オリフィス）、液路およ
びこの液路の一部に設けられるエネルギー作用部と、該
作用部にある液体に作用させる液滴形成エネルギーを発
生するエネルギー発生手段とを備え、交換可能である。

【００３０】このようなエネルギーを発生するエネルギ
ー発生手段としてはピエゾ素子等の電気機械変換体を用
いたもの、レーザ等の電磁波を照射して、そこにある液
体に吸収させて発熱させ、該発熱による作用で液滴を吐
出、飛翔させるようにしたもの、あるいは電気熱変換体
によって液体を加熱して液体を吐出させるようにしたも
の等がある。その中でも熱エネルギーによって液体を吐
出させるインクジェット記録方式に用いられる記録ヘッ
ド部は、記録用の液滴を吐出して飛翔用液滴を形成する
ための液体吐出口（オリフィス）を高密度に配列するこ
とができるために高解像力の記録をすることが可能であ
る。

【００３１】また、電気熱変換体をエネルギー発生手段
として用いた記録ヘッド部は、記録ヘッド部として全体
的なコンパクト化も容易で、かつ、最近の半導体分野に
おける技術の進歩と信頼性の向上が著しいＩＣ技術やマ
イクロ加工技術の長所を十二分に活用でき、長尺化及び
面状化（２元化）が容易であること等から、マルチノズ
ル化、高密度実装化が容易で、しかも大量に生産性よ
く、製造コストも安価なインクジェット記録用ヘッド部
を提供することが可能である。

【００３２】このようにエネルギー発生手段に電気熱変
換体を用い、半導体製造プロセスを経て製造されたイン
クジェット用記録ヘッド部は、一般には各インク吐出口
に対応した液路を設け、該液路ごとに該液路を満たす液
体に熱エネルギーを作用させて、対応するインク吐出口
から液体を吐出して飛翔用液滴を形成する手段としての
電気熱変換体が設けられ、各液路には、各液路に連通し
ている共通液室から液体が供給される構造となってい
る。

【００３３】図３は、上述したインクジェット記録ヘッ
ド部の概略構成を示す。記録ヘッド部１０１はエッチン
グ蒸着、スパッタリング等の半導体製造プロセス工程を
経て、第１の基板である基板１０２上に成膜された電気
熱変換体１０３、電極１０４、液路１１０を有する硬化
した活性エネルギー線硬化性材料層１０５および天板１
０６で構成されている。しかしてこのような記録ヘッド
部１０１では記録用液体１１２が図示していない液体貯
蔵室から液体供給管１０７を通して共通液室１０８内に
供給される。

【００３４】１０９は液体供給管用コネクタである。共
通液室１０８内に供給された記録液体１１２は毛管現象
により液路１１０内に供給され、液路先端のインク吐出
口１１１でメニスカスが形成されることにより安定に保
持される。そこで電気熱変換体１０３に通電されること
により、電気熱変換体面上の液体が加熱され、膜沸騰に
よる発泡現象が生じ、その気泡の成長によりインク吐出
口１１１から液滴が吐出する。上述したような構成によ
り、吐出口密度３６０〜４００dots/inchといった高密
度の液路配管でマルチノズルのインクジェット記録ヘッ
ド部を形成することができる。

【００３５】本発明は、特にインクジェット記録方式の
中でも熱エネルギーを利用して飛翔的液滴を形成し、記
録を行うインクジェット記録装置において優れた効果を
もたらすものである。

【００３６】その代表的な構成や原理については、例え
ば、米国特許第４７２３１２９号明細書、同第４７４０
７９６号明細書に開示されている基本的な原理を用いて
行うものが好ましい。この方式はいわゆるオンデマンド
型、コンティニュアス型のいずれにも適用可能である
が、特に、オンデマンド型の場合には、液体（インク）
が保持されているシートや液路に対応して配置されてい
る電気熱変換体に、記録情報に対応していて核沸騰を越
える急速な温度上昇を与える少なくとも一つの駆動信号
を印加することによって、電気熱変換体に熱エネルギー
を発生せしめ、記録ヘッドの熱作用面に膜沸騰を生じさ
せて、結果的にこの駆動信号に一対一で対応した液体
（インク）内の気泡を形成できるので有効である。この
気泡の成長、収縮により吐出用開口を介して液体（イン
ク）を吐出させて、少なくとも一つの滴を形成する。こ
の駆動信号をパルス形状とすると、即時適切に気泡の成
長収縮が行われるので、特に応答性に優れた液体（イン
ク）の吐出が達成でき、より好ましい。

【００３７】このパルス形状の駆動信号としては、米国
特許第４４６３３５９号明細書、同第４３４５２６２号
明細書に記載されているようなものが適している。な
お、上記熱作用面の温度上昇率に関する発明の米国特許
第４３１３１２４号明細書に記載されている条件を採用
すると、さらに優れた記録を行うことができる。

【００３８】記録ヘッドの構成としては、上述の各明細
書に開示されているような吐出口、液路、電気熱変換体
の組み合わせ構成（直線状液流路または直角液流路）の
他に熱作用部が屈曲する領域に配置されている構成を開
示する米国特許第４５５８３３３号明細書、米国特許第
４４５９６００号明細書を用いた構成としてもよい。加
えて、複数の電気熱変換体に対して、共通するスリット
を電気熱変換体の吐出部とする構成を開示する特開昭５
９−１２３６７０号公報や熱エネルギーの圧力波を吸収
する開孔を吐出部に対応させる構成を開示する特開昭５
９−１３８４６１号公報に基づいた構成とすることもで
きる。

【００３９】加えて、装置本体に装着されることで、装
置本体との電気的な接続や装置本体からのインクの供給
が可能になる交換自在のチップタイプの記録ヘッド、あ
るいは記録ヘッド自体に一体的にインクタンクが設けら
れたカートリッジタイプの記録ヘッドを用いてもよい。

【００４０】また、記録ヘッドに対しての回復手段、予
備的な補助手段等を付加することは本発明の効果を一層
安定できるので好ましいものである。これらを具体的に
挙げれば、記録ヘッドに対してのキャッピング手段、ク
リーニング手段、加圧あるいは吸引手段、電気熱変換体
あるいはこれとは別の加熱素子あるいはこれらの組み合
わせによる予備加熱手段、記録とは別の吐出を行う予備
吐出モードを行うことも安定した記録を行うために有効
である。

【００４１】さらに、記録装置の記録モードとしては黒
色等の主流色のみの記録モードだけではなく、記録ヘッ
ドを一体的に構成するか複数個の組み合わせによってで
もよいが、異なる色の複色カラー、または混色によるフ
ルカラーの少なくとも一つを備えた装置とすることもで
きる。

【００４２】以上説明した本発明実施形態においては、
インクを液体として説明しているが、室温やそれ以下で
固化するインクであって、室温で軟化するもの、もしく
は液体であるもの等、使用記録信号付与時にインクが液
状をなすものであればよい。

【００４３】加えて、積極的に熱エネルギーによる昇温
をインクの固形状態から液体状態への状態変化のエネル
ギーとして使用せしめることで防止するか、またはイン
クの蒸発防止を目的として放置状態で固化するインクを
用いるかして、いずれにしても熱エネルギーの記録信号
に応じた付与によってインクが液化し、液状インクとし
て吐出するものや、記録媒体に到達する時点では既に固
化し始めるもの等のような、熱エネルギーによって初め
て液化する性質のインクの使用も本発明には適用可能で
ある。このような場合インクは、特開昭５４−５６８４
７号公報あるいは特開昭６０−７１２６０号公報に記載
されるような、多孔質シート凹部または貫通孔に液状ま
たは固形物として保持された状態で、電気熱変換体に対
して対向するような形態としてもよい。本発明において
は、上述した各インクに対して最も有効なものは、上述
した膜沸騰方式を実行するものである。

【００４４】図４は本実施形態の主走査方向Ｅにおける
インク検出位置とインク検出時のインクジェットヘッド
１の動作を説明する図である。

【００４５】本実施形態では印字可能範囲が約２０８．
３ｍｍあり、その両端に加減速領域が約１９．５ｍｍ、
その補正領域が約２．５ｍｍそれぞれある。従来、この
種のインクジェット記録装置では、Ｂｋインクの検出の
みを行っており、その動作概要は次のとおりである。イ
ンク検出時には、まず、一旦インクジェットヘッド１を
ホームポジションに移動させ、ホームポジションセンサ
１０による正確な位置出しを行なう。そして、インク検
出位置の手前まで（本例では、約２３２．８ｍｍ）移動
させる。その後、インク検出用の吐出時にキャリッジの
移動速度が遅くなるように移動速度を減速させる。これ
は、インクジェット検出センサ４４の光軸に対して吐出
したインクの密度を高くするためである。そして、イン
ク検出位置付近で等速移動させながら、インク検出用の
吐出を行ない、その後キャリッジをホームポジションま
で戻す。

【００４６】しかしながら、本実施形態ではＢｋインク
の他、Ｙ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）
のカラーインクの検出を行なうため、各色毎に上述のＢ
ｋインクの場合と同じ動作を行なうと、一連の動作に掛
かる時間がかさんでしまう。そこで図４の〜に示す
ようにキャリッジの移動を制御する。

【００４７】まず、でインクジェットヘッド１をホー
ムポジションに移動させ正確な位置出しを行なった後、
最初にＢｋのインク検出を行なう。ここでは、印字可能
領域と補正領域を過ぎたあとの加減速領域にてキャリッ
ジの移動速度を減速し、検出位置の前後において低速で
等速移動させながらインク吐出を行ってインク有無の検
出を行う。その後、更にキャリッジを減速させて停止さ
せる。

【００４８】その後、に示すように、キャリッジを所
定長さだけ（本例では６４．４ｍｍ）戻す。この所定長
さは、少なくともホームポジションには到達し得ない長
さである。そして、に示すようにキャリッジの移動を
制御してＹインクのインク検出を行なう。

【００４９】その後とを繰り返してＭインク、Ｃイ
ンクのインク検出を行い、全インクのインク有無検出が
終了すると、に示すようにキャリッジをホームポジシ
ョンまで戻す。こうすることにより、一連のインク検出
に掛かる時間を必要最低限にすることが出来る。なお、
本実施形態では、キャリッジの通常移動における等速時
の速度は約６５０ｍｍ／ｓｅｃであり、インク検出にお
ける等速時の移動速度は約２８０ｍｍ／ｓｅｃである。

【００５０】なお、図４に示すとを繰り返し、シア
ン、マゼンタ、イエローの各インクの検出を行う際に、
２５．４ｍｍの等速領域を確保している。インク検出に
かかる時間を短縮化するためには図４の、における
等速領域を極力小さくすることが望ましい。しかしなが
ら、キャリッジを移動させるモータを、キャリッジが加
速した状態から等速で移動するように制御したとして
も、実際にはキャリッジの重量等による影響によりオー
バーシュートが発生し、その結果インクの吐出位置にず
れが生じてしまう。上述したように所定距離の等速領域
を確保することで、インクの吐出位置のずれを抑えるこ
とができ、正確にインクの検出を行うことができる。

【００５１】図５は、本実施形態のインクジェット記録
装置の制御構成を示すブロック図である。

【００５２】図５において、２４は装置全体を制御する
ための制御部であり、制御部２４はＣＰＵ２５と、ＣＰ
Ｕ２５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
時的に保存するためのＲＡＭ２７等を有している。

【００５３】図５に示すように、記録ヘッド１はフレキ
シブルケーブル７を介して制御部２４に接続され、フレ
キシブルケーブル７には制御部２４から記録ヘッド１に
対する制御信号線、画像信号線等が含まれている。ま
た、インク残量検知センサ４４の出力はＡ／Ｄ変換回路
２８を介して制御部２４に入力され、そのＡ／Ｄ変換さ
れたデジタル値に応じて、ＣＰＵ２５がインク吐出量を
解析可能な構成となっている。さらに制御部２４は、モ
ータ駆動回路２０を介しキャリッジモータ３０を、モー
タ駆動回路２１を介して搬送モータ２２の回転を、モー
タ駆動回路４１を介して読取モータ４０の回転を制御し
ている。

【００５４】更にまた制御部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・
インターフェース５７等を接続している。また制御部２
４は公衆電話回線４２からのデータを回線制御回路４３
を通して受信する。また制御部２４は装置利用者が種々
の操作や指示を行なう操作パネル５８を接続しており、
この操作パネル５８には、オペレータへの各種メッセー
ジ表示を行なうための表示部（ＬＣＤ）５９が設けられ
ている。また４８は後述する基準クロックである。

【００５５】図６はインク残量検知センサの電気構成を
示すブロック図である。図６において４４ａは発光素子
である赤外線ＬＥＤ、４４ｂはその赤外光を受光する受
光素子であるフォトトランジスタ、４６はフォトトラン
ジスタ４４ｂの出力を入力して所定の基準電圧（Ｖｒｅ
ｆ）と比較するコンパレータ、４７はコンパレータ４６
から出力されるパルスの継続時間（パルス幅）を計測す
るパルス幅計数部である。パルス幅計数部４７は入力さ
れるクロック（基準クロック）のパルス幅を基準パルス
幅とし、コンパレータ４６から出力されるパルスの継続
時間がその基準クロックの何サイクル分であるかをカウ
ントし、そのカウント値をパルス幅計数部の内部レジス
タに出力するようにしている。

【００５６】記録ヘッド１からインクが吐出されていな
い場合には、発光素子である赤外線ＬＥＤからの赤外光
を遮るものがないために、コンパレータ４６には受光素
子であるフォトトランジスタ４４ｂからハイ（Ｈ）レベ
ルの信号が入力される。これに対して、記録ヘッド１か
らインクの吐出が行われると、その吐出されたインクが
赤外線ＬＥＤからの赤外光を遮るので、フォトトランジ
スタ４４ｂからの出力レベルがだんだんと降下する。そ
して、その出力レベルがコンパレータ４６に入力される
基準電圧（Ｖｒｅｆ）を下回ると、コンパレータ４６か
らパルス幅計数部４７への出力が反転する。その後記録
ヘッド１からのインクの吐出が終了すると、再びフォト
トランジスタ４４ｂからの出力はハイ（Ｈ）レベルとな
って、コンパレータ４６に入力されている基準電圧（Ｖ
ｒｅｆ）を上回ると、コンパレータ４６からパルス幅計
数部４７への出力が再び反転する。

【００５７】このようにして、パルス幅計数部４７に
は、吐出したインクをフォトトランジスタ４４ｂが検知
している時間をパルス幅とするパルスが入力される。上
述のようにこのパルス幅は基準クロックを用いて計測さ
れ、制御部２４のＲＡＭ２７に格納される。このカウン
ト値はインク吐出終了後に制御部２４のＣＰＵ２５によ
って読み出され、インク有無の判断に用いられる。

【００５８】なお、上記実施形態における基準クロック
４８のクロック周波数は約５６．５［１／ｍｓｅｃ］で
あり、インクが吐出されたか、どうかの判断のしきい値
はＢｋインクで８０パルス、Ｙ、Ｍ、Ｃ各インクで３０
パルスとしている。

【００５９】なお、上記実施形態で説明したような、記
録ヘッド自体に一体的にインクタンクが設けられたカー
トリッジタイプの記録ヘッドのみならず、装置本体に装
着されることで、装置本体との電気的な接続や装置本体
からのインクの供給が可能になる交換自在のチップタイ
プの記録ヘッドを本発明に適用することも可能である。

【００６０】さらに、記録装置の記録モードとしては黒
色等の主流色のみの記録モードだけではなく、記録ヘッ
ドを一体的に構成するか複数個の組み合わせによってで
も良いが、異なる色の複色カラー、または混色によるフ
ルカラーの少なくとも１つを備えた装置とすることもで
きる。

【００６１】さらに、本発明に係る記録装置の形態とし
ては、コンピュータ等の情報処理機器の画像出力端末と
して一体または別体に設けられるものの他、リーダ等と
組み合わせた複写装置、さらには送受信機能を有するフ
ァクシミリ装置の形態を取るものであっても良い。

【００６２】また、本発明は、複数の機器から構成され
るシステムに適用しても良いし、１つの機器からなる装
置に適用しても良い。また、本発明はシステム或は装置
にプログラムを供給することによって実施される場合に
も適用できることは言うまでもない。この場合、本発明
に係るプログラムを格納した記憶媒体が本発明を構成す
ることになる。そして、該記憶媒体からそのプログラム
をシステム或は装置に読み出すことによって、そのシス
テム或は装置が、予め定められた仕方で動作する。

【００６３】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、イ
ンクの有無を検出するに際して、複数のインクの有無検
出を短時間で行なえるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施形態によるファクシミリ装置を示す断面
図である。

【図２】図１に示したインクジェット記録部の構成を示
す斜視図である。

【図３】記録ヘッドの構成を説明する斜視図である。

【図４】本実施形態の主走査方向Ｅにおけるインク検出
位置とインク検出時のインクジェットヘッド１の動作を
説明する図である。

【図５】本実施形態のインクジェット記録装置の制御構
成を示すブロック図である。

【図６】インク残量検知センサの電気構成を示すブロッ
ク図である。

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 インクジェット方式の記録ヘッドを記録
   媒体に対して相対的に移動して記録を行なう画像記録装
   置であって、 前記記録ヘッドの移動領域内の所定位置に設けられ、該
   所定位置近傍において前記記録ヘッドより吐出されるイ
   ンクを検出する検出手段と、 前記記録ヘッドをホーム位置より移動させ、前記所定位
   置近傍にて吐出したインクを前記検出手段を用いて検出
   することでインクの有無を判定する第１判定手段と、 前記第１判定手段によるインク有無の判定に引き続いて
   行われるインクの有無判定を、前記ホーム位置に到達し
   ない範囲で、前記記録ヘッドを前記所定位置近傍で往復
   移動させて行う第２判定手段とを備えることを特徴とす
   る画像記録装置。
2. 【請求項２】 前記検出手段は発光素子と受光素子とを
   含み、前記記録ヘッドより前記発光素子と受光素子の間
   に吐出されるインクにより前記受光素子に到達する光の
   変化量に基づく検出信号を出力することを特徴とする請
   求項１に記載の画像記録装置。
3. 【請求項３】 前記第２判定手段は、前記第１判定手段
   による判定を終えた後、前記記録ヘッドを前記ホーム位
   置方向へ、前記所定位置近傍を越えて該ホーム位置には
   到達しない所定距離だけ移動させ、再び該所定位置近傍
   へ向けて記録ヘッドを移動させてインクの有無判定を行
   うことを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
4. 【請求項４】 前記第１及び第２判定手段は、インクの
   有無判定に際し、前記記録ヘッドを前記所定位置近傍に
   おいて等速で移動させることを特徴とする請求項３に記
   載の画像記録装置。
5. 【請求項５】 前記所定位置近傍における等速移動の速
   度は、記録動作時における記録ヘッドの等速移動速度よ
   りも遅いことを特徴とする請求項１に記載の画像記録装
   置。
6. 【請求項６】 インクジェット方式の記録ヘッドを記録
   媒体に対して相対的に移動して記録を行なう画像記録装
   置において、前記記録ヘッドの移動領域内の所定位置に
   設けられ、該所定位置近傍において前記記録ヘッドより
   吐出されるインクを検出する検出手段を用いてインクの
   有無を検出するインク検出方法であって、 前記記録ヘッドをホーム位置より移動させ、前記所定位
   置近傍にて吐出したインクを前記検出手段を用いて検出
   することでインクの有無を判定する第１判定工程と、 前記第１判定工程によるインク有無の判定に引き続いて
   行われるインクの有無判定を、前記ホーム位置に到達し
   ない範囲で、前記記録ヘッドを前記所定位置近傍で往復
   移動させて行う第２判定工程とを備えることを特徴とす
   るインク検出方法。
7. 【請求項７】 前記検出手段は、発光素子と受光素子と
   を含み、前記記録ヘッドより前記発光素子と受光素子の
   間に吐出されるインクにより前記受光素子に到達する光
   の変化量に基づく検出信号を出力することを特徴とする
   請求項６に記載のインク検出方法。
8. 【請求項８】 前記第２判定工程は、前記第１判定工程
   による判定を終えた後、前記記録ヘッドを前記ホーム位
   置方向へ、前記所定位置近傍を越えて該ホーム位置には
   到達しない所定距離だけ移動させ、再び該所定位置近傍
   へ向けて記録ヘッドを移動させてインクの有無判定を行
   うことを特徴とする請求項６に記載のインク検出方法。
9. 【請求項９】 前記第１及び第２判定工程は、インクの
   有無判定に際し、前記記録ヘッドを前記所定位置近傍に
   おいて等速で移動させることを特徴とする請求項８に記
   載のインク検出方法。
10. 【請求項１０】 前記所定位置近傍における等速移動の
    速度は、記録動作時における記録ヘッドの等速移動速度
    よりも遅いことを特徴とする請求項６に記載のインク検
    出方法。