JP2008093901A

JP2008093901A - 画像形成装置及び画像形成方法

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Publication number: JP2008093901A
Application number: JP2006276625A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Takeda; 憲一武田; Hiroshi Aoto; 寛青砥
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2006-10-10
Filing date: 2006-10-10
Publication date: 2008-04-24

Abstract

【課題】ノズルからのインク液滴の不吐出をより早くより高精度で検出する。
【解決手段】複数のインク吐出口とこの複数のインク吐出口に対応して配設されたオンデマンドで駆動する複数のインク吐出手段と、この複数のインク吐出口に対向して配設されたインク吐出口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手段を有する画像形成装置において、前記インク吐出検出が複数のインク液滴の電荷量を検出する方法であり、基準電荷量検出行程と１次グループ電荷量検出行程と不良グループ電荷量検出行程と不良グループ内不良インク吐出口検出行程を行うことによりインク吐出検出を行う。
【選択図】図１

Description

本発明は、プリンタや、ファクシミリ、コピー機、印刷機等の画像形成装置及び画像形成方法に関するもので、特に、画像に応じてインク液滴を記録紙に対して断続的に吐出することにより記録紙上への印字を行うオンデマンド型のインクジェットプリンタに関する。

従来オフィース、ホーム用もしくは業務用として製品化されているオンデマンド型インクジェットプリンタとしては、サーマル方式および圧電方式の２方式が主流となっている。

サーマル方式のオンデマンド型インクジェットヘッドは、液体を吐出する為に設けられたインク吐出ノズルと、該インク吐出ノズルに連通し、液滴を吐出する為の熱エネルギーが液体に作用する部分である熱作用部を構成の一部とする液流路とを有する液吐出部と、熱エネルギーを発生する手段としての電気熱変換体とを具備している。

そして、この電気熱変換体は、一対の電極と、この電極に接続し、この電極の間に発熱する領域（熱発生部）を有する発熱抵抗層とを具備している。

この様なインクジェットヘッドの構造を示す典型的な例が図１０（ａ）、及び図１０（ｂ）に示される。

図１０（ａ）は、代表的なインクジェットヘッドのインク吐出ノズル側から見た正面部分図、図１０（ｂ）は、図１０（ａ）の一点鎖線ＸＹで示す部分で切断した場合の切断面部分図である。

図１０に示される記録ヘッド１０１は、その表面に電気熱変換体１０２が設けられている基板１０３の表面に、所定の線密度で所定の巾と深さの溝が所定数設けられている溝付板１０４で覆う様に接合することによって、インク吐出ノズル１０５と液吐出部１０６が形成された構造を有している。

図１０に示す記録ヘッドの場合、インク吐出ノズル１０５を複数有するものとして示されている。

液吐出部１０６は、その終端に液体を吐出させる為のインク吐出ノズル１０５と、電気熱変換体１０２より発生される熱エネルギーが液体に作用して気泡を発生し、その体積の膨張と収縮による急激な状態変化を引起こす部分である熱作用部１０７とを有する。

熱作用部１０７は、電気熱変換体１０２の熱発生部１０８の上部に位置し、熱発生部１０８の液体と接触する面としての熱作用面１０９をその底面としている。

熱発生部１０８は、基板１０３上に設けられた下部層１１０、該下部層１１０上に設けられた発熱抵抗層１１１、該発熱抵抗層１１１上に設けられた上部層１１２とで構成される。

発熱抵抗層１１１の表面には、熱を発生させる為に該発熱抵抗層１１１に通電する為の電極１１３、１１４が設けられている。

電極１１３は、各液吐出部の熱発生部に共通の電極であり、電極１１４は、各液吐出部の熱発生部を選択して発熱させる為の選択電極であって、液吐出部の流通路に沿って設けられてある。

上部層１１２は、熱発生部１０８に於いては発熱抵抗層１１１を、使用する液体（例えばインク）から化学的・物理的に保護する為に発熱抵抗層１１１と液吐出部１０６の液流路を満たしている液体とを隔離すると共に、液体を通じて電極１１３、１１４間が短絡するのを防止する、発熱抵抗層１１１の保護的機能を有している。

このようなサーマル方式においては、基本的に発熱素子の集積化が容易であり、高密度なピッチで複数のインク吐出ノズルを並べることが可能である。

次に、図１１（a）（b）に上記した圧電方式のオンデマンド型インクジェットヘッドの代表例を断面図及び平面省略図で示す。

本方式はインク液滴吐出手段として、インクが充填されたインク室を圧電素子により加圧しインク液滴を吐出する方式であり、基板２０１内に形成されたキャビティー２０２に対して振動板２０３を接合することによりインク室が形成される。

また、この振動板２０３上には下電極２０５、圧電素子２０４、上電極２０６が積層形成されている。

キャビティー２０２内には、インク吐出ノズル２０７及びインク室に連通したインク供給室２０８が形成される。

これらの一連の素子は基板上に列上に複数形成され、画像信号（駆動信号）Sにより選択的に各上下電極２０５、２０６間に電圧が印加されることにより、圧電素子２０４に電歪が起こり、振動板２０３が急速に撓む。

これによりキャビティー２０２と振動板２０３で形成されたインク室の容積が減少し、インク吐出ノズル２０７からインク液滴Dが吐出される。

この方式の特徴としては、２０３の圧電素子への電圧印加方法等によりインク液滴サイズのコントロールが可能であり、またインク材料の選択も比較的容易であるという長所を有する。

従来、この種の装置は、画像読取装置を用いて原稿から読取った画像をデジタル信号に変換し、データ処理を行なった後、もしくはコンピュータから直接、画像信号をインクジェットヘッドへ入力することで、上記吐出手段によりインクジェットヘッドから被記録材にインクが吐出されることで画像を形成するものである。

近年インクジェットプリンタの更なる高速印字を実現するために、たくさんのインク吐出ノズルを高密度に並べ、更にはプリンタヘッドを長尺化し、紙の搬送方向と垂直方向にこのプリンタヘッドを複数本配設してヘッドを移動することなく印字を行う所謂ラインヘッドプリンタの提案が多数なされている。

例えば、特開平10-095150においてはA4縦サイズ210ｍｍをカバーするフルライン型のインクジェットヘッドを用いたラインヘッドプリンタについて提案がなされている。

ここで提案されているヘッドでは、例えば、密度600dpi（42.3μm間隔）で5200個のインク吐出ノズルを形成することにより印字可能な幅を約220ｍｍとしている。

近年インクジェットプリンタのヘッドは、更なる高画質化に対応すべく高密度化の方向にあり、例えば1200dpi（21μm間隔）の密度を有するラインヘッドにおいては、10400個のインク吐出ノズルを必要とすることになる。
特開平10-095150号公報

しかしながら、かかる装置ではインクジェットヘッドを製造するプロセスによる特性ばらつき、あるいはインクジェットヘッドを構成する材料による特性のばらつき等により、吐出されるインク液に対するインクを吐出する力（吐出パワー）にばらつきが生じる場合があり、吐出パワーが小さい場合は、不吐出になり易いという問題点があった。

更にはヒータ若しくは圧電素子の電気的な故障及びノズルへの紙粉、インクの放置等によってインクの粘度が上昇したり変質物の混入によるノズルの目詰まり等がある。

更には複数の吐出口間で吐出パワーが大きく違うと記録品位にもばらつきが生ずるという問題が発生する。

特に多数の吐出口が記録部材幅にわたって設けられているフルライン型のインクジェット記録ヘッドになるにつれ、インクジェット記録ヘッドの製造精度等を管理するだけで全ての吐出口からのインクの吐出状態を同じにする以前に、多数のノズルからの吐出状態の検出を精度良く短時間で行い、吐出工程にフィードバックすることが必要となる。

本発明の目的は、上述の問題点を解決し、インクの吐出パワーのばらつき等によって生ずるインク液滴の不吐出をより早くより高精度で検出して諸問題の発生を解決するインクジェット記録装置を提供することにある。

このような目的を達成するために本発明は、複数のインク吐出口とこの複数のインク吐出口に対応して配設されたオンデマンドで駆動する複数のインク吐出手段と、この複数のインク吐出口に対向して配設されたインク吐出口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手段を有する画像形成装置において、前記インク吐出検出が複数のインク液滴の電荷量を検出する方法であり、基準電荷量検出行程と１次グループ電荷量検出行程と不良グループ電荷量検出行程と不良グループ内不良インク吐出口検出行程を行うことによりインク吐出検出を行うことを特徴とする。

さらに、前記基準電荷量検出行程が複数のインク吐出口から正常なインク吐出口を選択する行程と、この正常なインク吐出口から吐出される複数のインク液滴の総電荷量を基準電荷量に設定する行程からなることを特徴とする。

さらに、前記１次グループ電荷量検出行程が前記複数のインク吐出口を同数のグループ化し、各グループのインク吐出口から一斉に吐出される、前記基準電荷量検出行程と同数のインク液滴の総電荷量を順次各グループで検出する行程からなることを特徴とする。

さらに、前記不良グループ電荷量検出行程が前記１次グループ電荷量検出行程で検出された各グループの総電荷量を前記基準電荷量検出行程で設定された基準電荷量と比較することによりインク吐出不良のインク吐出口を有するグループ検出を行うことを特徴とする。

さらに、前記不良グループ内不良インク吐出口検出行程が、前記不良グループ電荷量検出行程により検出された不良グループ内の各インク吐出口から、基準電荷量検出行程と同数のインク液滴を順次吐出し、それぞれのインク液滴の総電荷量を前記基準電荷量検出行程で設定された基準電荷量と比較することにより不良インク吐出口を決定することを特徴とする。

［作用］
本発明によれば、複数のインク吐出口とこの複数のインク吐出口に対応して配設されたオンデマンドで駆動する複数のインク吐出手段と、この複数のインク吐出口に対向して配設されたインク吐出口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手段を有する画像形成装置において、前記インク吐出検出が複数のインク液滴の電荷量を検出する方法であり、基準電荷量検出行程と１次グループ電荷量検出行程と不良グループ電荷量検出行程と不良グループ内不良インク吐出口検出行程を行うことによりインク吐出検出を行うことによりインクの吐出パワーのばらつき等によって生ずるインク液滴の不吐出をより早くより高精度で検出することができる。

以上説明したように、本発明において、複数のインク吐出口とこの複数のインク吐出口に対応して配設されたオンデマンドで駆動する複数のインク吐出手段と、この複数のインク吐出口に対向して配設されたインク吐出口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手段を有する画像形成装置において、前記インク吐出検出が複数のインク液滴の電荷量を検出する方法であり、基準電荷量検出行程と１次グループ電荷量検出行程と不良グループ電荷量検出行程と不良グループ内不良インク吐出口検出行程を行うことによりインク吐出検出を行うことによりインクの吐出パワーのばらつき等によって生ずるインク液滴の不吐出をより早くより高精度で検出することができる。

以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する。

以下添付図面を参照して本発明の公的な実施形態について詳細に説明する。

本実施例に係るオンデマンド型のインクジェットプリンタ装置は、図１に示すように、ヘッド部１が記録紙の全幅をカバーする複数のインク吐出ノズル２ａ、２ｂ、２ｃ・・・を有する所謂ラインヘッド（マルチヘッド）となっている。

上記図１は、上記ヘッド部１の要部を、インク吐出ノズル２が並べられている方向に対して平行に切断した断面図であり、図２は、上記ヘッド部１の要部を、ひとつのインク吐出ノズル２近傍について更に詳細に説明するための断面図、図３は側面からの断面図である。

ヘッド部１は、インク吐出ノズル２の配列ピッチWで、厚さ１５０μｍ程度のシリコン基板をエッチングにより凹部を設け、振動板３で覆うことにより圧力発生室４を形成する。

また、振動板３で覆われた面の対向面には、インク吐出ノズル２が形成され、圧力発生室４にインク供給流路６からインクを供給するインク供給口５が接続される。

この振動板３を圧電振動子７の変位により弾性変形可能なセラミック材料、もしくは金属材料である例えば、ジルコニア、シリコン等の薄板で構成し、その表面に下電極８、上電極９を形成した圧電振動子７を各圧力発生室４に対応させて固定させ、印字信号に応じた駆動電源10からの信号を印加することにより圧電振動子型インクジェット式記録ヘッドを構成できる。

本実施例においては、密度300dpi（84.6μm間隔）で2600個のインク吐出ノズルを配列することにより印字可能な幅を約220ｍｍとしている。

このように、印字信号に応じた駆動電源10からの信号を任意の下電極８、上電極９間に印加することにより圧電振動子７を駆動し、インク吐出ノズル２ａ、２ｂ、２ｃ・・・よりインク液滴Dは記録紙Ｐ上の所望する画像印字位置（Ｄ1〜Ｄ3）にオンデマンドに着弾する。

また、記録紙Ｐの全幅をカバーする複数のインク吐出ノズル２ａ、２ｂ、２ｃ・・・の下部には記録紙Ｐの搬送経路を挟む形でインク吐出ノズル2からのインクの吐出状態を検出する吐出検出手段11が配設される。

上記吐出検出手段11は表面にAu、Pt、Cu等の高導電性を有するAl、Cu、SUS等の材料からなる平板であり、本実施例においてはAl基板表面にAu電極をスパッタリングで形成したものである。

この吐出検出手段11の形状としてはインクの吸収等を考え、インク液滴サイズよりも小径の空孔を有する多孔質構造とし、例えば表面にAu蒸着したSUSメッシュのような構造体とすることもできる。

次に本発明のインク吐出状態の検出方法について説明する。

非通紙時にインク吐出ノズル2から吐出されたインク液滴Dは、インク母体からの分離行程及び飛翔中での空気層との摩擦行程等により荷電され，インク吐出ノズル2から数mm隔てて対向配設された吐出検出手段11の表面に着弾する。

着弾したインク液滴Dは、吐出検出手段11表面のAu電極に電荷を放出し，この電荷が電荷量検出回路12に流れ込み、コンデンサー回路等の従来公知の電荷量検出方法により検出した電荷量の大小により吐出の有無、更にはインク液滴のサイズ等の吐出状態の検出が行われる。

ここで検出精度を高めるためには、検出される電荷（電流）量を増やすこと、すなわち各吐出ノズル毎に複数のインク液滴を吐出する必要がある。

従来インク吐出ノズル２ａ、２ｂ、２ｃ・・・と順番に上記工程を踏めば検出は可能であるが、ラインヘッドも含めた近年のインク吐出ノズルの増大化においては印字に寄与しない無駄なインクの消費量を増大させるとともに測定時間の増大に伴う待機時間の増大となる。

例えば、本実施例におけるインクジェット式記録ヘッドにおいては2600個のインク吐出ノズルを配列されるが上記行程を１ノズル当り10ｐL(ピコリットル)で4発吐出した場合0.104ｍL(ミリリットル)を消費することになる。

本実施例においてはこれらを改善すべく、図６（a）に示す手順で行われる。

すなわち基準電荷量検出行程としてランダムに抽出された複数のノズルからそれぞれN滴ずつ吐出し、吐出が正常なノズルから一滴の平均的電荷量QのN倍、すなわちN・Qを検出する。

このN数は吐出されるインク液滴の電荷量で異なるが2〜20滴程度が好ましい。

図５は、基準電荷量検出行程での図1のインク吐出ノズル２a、２b、２ｃのうち２bを不吐出状態にして２a、２b、２ｃの順に各４滴連続的に吐出されたインク液滴の数と吐出検出手段１１上で電荷放出により電荷量検出回路１２で検出され増幅された後積分された出力信号の関係を示す図であり、ここでノズル２a、２ｃからは４滴のインク吐出に伴い、出力信号が漸次増加していくが、不吐出状態のノズル２bでは出力が出ない。

ここで平均的電荷量N・Q（ここでは4Q）に相当する閾値X以上の出力信号が検出されない時はノズルからの吐出ができていないと判断できる。

この閾値Xは基準電荷量検出行程としてランダムに抽出された複数のノズル間のばらつきも考慮して決定されている。

次に全ノズルをN個ずつのグループ（１次グループ）に分け各１次グループから一斉に１滴以上の吐出をする。（１次グループ電荷量検出行程）
このとき検出される電荷量は基準電荷量N・Qの整数倍となり、1滴の場合は基準電荷と同等のN・Qとなる。

この１次グループ電荷量検出行程を順次全グループに対して繰り返し（１次グループ電荷量検出行程）、基準電荷量N・Qに達していないグループを不良グループとして（不良グループ電荷量検出行程）、不良グループ内の各ノズルを個別に基準電荷量検出と同等の操作をし不良ノズル（不吐出ノズル）を検出する。（不良グループ電荷量検出行程）
本方法では上記した各ノズル毎に連続的に検出していく方法に比較して1/N＋不良グループ電荷量検出分のインク吐出量と時間ですむため、無駄なインクの消費が抑えられるとともに、検出速度も格段に上げることができる。

ここで１次グループは、隣接もしくは配列されたノズルを周期的に、もしくはランダムに選択することができる。

上記オンデマンド型のインクジェットプリンタ装置は、図７に示す上述のヘッド部１と、外部から入力端子３０を介して供給される印字データを必要に応じて一旦記憶するメモリ（ラインバッファメモリ又はフレームメモリ等）３１と、上記印字データのγ補正、上記印字データがカラーの場合は色補正，上記電荷量検出回路12による各ノズルからの吐出の有無、更にはインク液滴サイズ等の吐出検出等の印字能力のバラツキの補正等を行う補正回路３２と上記ヘッド部１を駆動するドライバ３３と上記記録紙Pの搬送を行うモータ駆動等を制御する制御系３４と上記外部から供給される印字データに基づいて、上記ヘッド部１，メモリ３１，補正回路３２，ドライバ３３，制御系３４を制御する制御回路３５とで構成されている。

次に、上記構成を有する本実施例におけるオンデマンド型のインクジェットプリンタ装置の動作について説明する。

まず、本発明のオンデマンド型のインクジェットプリンタ装置に対して、パソコン等から印字データが転送されると、図８（ａ）に示すようにシリアル伝送され、上記図７に示す入力端子３０を介して上記制御回路３５に供給される。

上記制御回路３５は、このシリアル印字データが供給されると、これを印字順番に揃えて上記ヘッド部１に供給し、上記シリアル印字データに基づいて上記記録紙Pの搬送を行うモータ等を駆動するための駆動データを上記制御系３４に供給したり、ヘッドクリーニング又は警告等の処理を行う。

本実施例に係るオンデマンド型のインクジェットプリンタ装置の場合、電荷量検出回路12による各ノズルからの吐出の有無、更にはインク液滴のサイズ等の吐出状態検出等の印字能力のバラツキがあり、また、上記シリアル印字データに補正が必要な場合がある。

このため、上記補正回路３２には、上記各ヘッドの印字能力のバラツキを補正するためのデータ（インク吐出ノズル番号、温湿度、入力信号等）及び上記シリアル印字データを補正するためのデータ（γ補正，色補正等）がＲＯＭ等に予め記憶されており、上記制御回路３５は、この各データに基づいて上記シリアル印字データの補正を行い、この補正を行った上記シリアル印字データを印字順番に揃えて上記ヘッド部１に供給する。

また、上記印字順番は、ヘッド部１や印字部の構成で異なるうえ、印字データの入力順番との関係もあるため、上記制御回路３５は、必要に応じて上記メモリ３１に上記印字データを一旦書き込み、読み出して上記ヘッド部１に印字データを供給する。

上記ドライバ３３は、上記制御回路３５から上記駆動データが供給されると、これを印字トリガとして上記ヘッド部１に供給する。

次に、図９において、上記制御回路３５からのシリアル印字データは、入力端子２３を介してシリアル／パラレル変換回路２４に供給されるとともに、上記ドライバ３３からの駆動データは入力端子２０を介してタイミング信号形成回路２１に供給される。

上記タイミング信号形成回路２１は、上記駆動データに基づいて、図８（ｂ）に示すラッチ信号，同図（ｄ）に示す圧電素子イネーブル信号を形成し、これらをそれぞれシリアル／パラレル変換回路２４，圧電素子コントローラ２５，電圧発生回路２２に供給する。

上記シリアル／パラレル変換回路２４は、上記入力端子２３を介して供給されるシリアル印字データを上記図８（ｂ）に示したラッチ信号のタイミングでラッチすることにより、該シリアル印字データをパラレル印字データ（以下、単に印字データと言う。）に変換し、これらを上記圧電素子コントローラ２５にそれぞれ供給する。（図８（ｃ））
上記圧電素子コントローラ２５は、上記印字データ及び上記タイミング信号形成回路２１から供給される上記図８（ｄ）に示した圧電素子イネーブル信号に基づいて圧電素子制御信号を形成し、これらをそれぞれ圧電素子ドライバ２６に供給する。

上記圧電素子ドライバ２６は、上記圧電素子制御信号を増幅して圧電振動子７の下電極８、上電極９間に供給する。

なお、検出方法はこの方法に限るものではなく、複数の吐出検出手段を配設したり、光センサーを用いてインク液滴を光学的に読取るという手段を用いることもできる。

また、本実施例においてはインク吐出手段として、図４に示すような各圧力発生室４0内にジュール熱発生素子４1を配置したサーマル型インクジェット式記録ヘッド、ピストンモード、シェアモード等の圧電方式、静電方式、磁気方式等従来公知のオンデマンド型の液滴吐出手段に適用することもできる。

さらに本技術は、トナージェット、ワックスジェット等のインクジェット以外の従来公知な技術に対しても応用が可能であること勿論である。

また、上述の実施例の説明では、上記ヘッド部１は、サイドシュータ型であることとしたが、これは、いわゆるエッジシュータ型としても良いことは勿論である。

更に、本構成のラインヘッドを記録紙の搬送方向に対して垂直に、複数本を並行配列し、それぞれに少なくともイエロー、マゼンタ、シアン、黒等のインクを供給することによりフルカラー画像の印字ができることは勿論である。

また、本発明に記録装置の構成として設けられる、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、加圧或は吸引手段、記録とは別の吐出を行なう予備吐出モードを行なうことも安定した記録を行なうために有効である。

次に本発明の他の実施例について説明する。

印字方法等は実施例１と同等のため説明は省略する。

本実施例においては図６（ｂ）に示す手順で行われ、実施例１との違いは不良グループの電荷量検出が各不良グループ内を更に２次グループに分けて検出をおこなうことにある。

この１次グループ電荷量検出行程を順次全グループに対して繰り返し（１次グループ電荷量検出行程）、基準電荷量N・Qに達していないグループを不良グループとして検出する。（不良１次グループ電荷量検出行程）
次にこの不良グループ内を更に、例えばN/2個ずつにグループ化（２次グループ化）して一斉に2滴以上の吐出をする。（2次グループ電荷量検出行程）
このとき検出される電荷量は基準電荷量N・Qの整数倍となり、2滴の場合は基準電荷と同等のN・Qとなる。

この2次グループ電荷量検出行程を順次全グループに対して繰り返し、基準電荷量N・Qに達していないグループを不良２次グループとして検出する。（不良２次グループ電荷量検出行程）
最後に不良２次グループ内の各ノズルを個別に基準電荷量検出と同等の操作をし不良ノズル（不吐出ノズル）を検出する。（不良2次グループ内不良インク吐出口検出行程）
本方法においても上記した各ノズル毎に連続的に検出していく方法に比較して1/N＋１次と２次不良グループ電荷量検出分のインク吐出量と時間ですむため、無駄なインクの消費が抑えられるとともに、検出速度も格段に上げることができる。

ここでも１次グループ、2次グループは、隣接もしくは配列されたノズルを周期的に、もしくはランダムに選択することができる。

本発明の実施例におけるインクジェットプリンタ装置のヘッド部１の要部を、インク吐出ノズルが並べられている方向に対して平行に切断した断面図である。本発明の実施例におけるインクジェットプリンタ装置のヘッド部１の要部を、ひとつのインク吐出ノズル近傍について更に詳細に説明するための断面図である。本発明の実施例におけるインクジェットプリンタ装置のヘッド部１の要部を、ひとつのインク吐出ノズル近傍について更に詳細に説明するための側面からの断面図である。本発明の他の実施例におけるインクジェットプリンタ装置のヘッド部１の要部を、ひとつのインク吐出ノズル近傍について更に詳細に説明するための断面図である。インク吐出量と電荷量検出回路からの出力信号の関係を示す図である。本発明のインク吐出状態検出方法の手順を示す図である。本発明の実施例におけるインクジェットプリンタ装置の全体のブロック図である。本発明の実施例におけるインクジェットプリンタ装置の信号処理制御系のブロック図である。本発明の実施例におけるインクジェットプリンタ装置の動作を説明するタイムチャート図である。従来のサーマル型オンデマンドインクジェットプリンタ装置のヘッド部の断面図である。従来の圧電型オンデマンドインクジェットプリンタ装置のヘッド部の断面図及び平面省略図である。

符号の説明

１ヘッド部
２インク吐出ノズル（ノズル）
３振動板
４圧力発生室
５インク供給口
６インク供給流路
７圧電振動子
８下電極
９上電極
１０インク吐出検出手段
１１電荷量検出回路
２０入力端子
２１タイミング信号発生回路
２２電圧発生回路
２３印字データ
２４シリアル／パラレル変換回路
２５圧電素子コントローラ
２６圧電素子ドライバ
４０圧力発生室
４１ジュール熱発生素子
D インク液滴
Ｐ記録紙
X ノズルからの吐出を判断する閾値

Claims

複数のインク吐出口とこの複数のインク吐出口に対応して配設されたオンデマンドで駆動する複数のインク吐出手段と、この複数のインク吐出口に対向して配設されたインク吐出口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手段を有する画像形成装置において、前記インク吐出検出が複数のインク液滴の電荷量を検出する方法であり、基準電荷量検出行程と１次グループ電荷量検出行程と不良グループ電荷量検出行程と不良グループ内不良インク吐出口検出行程を行うことによりインク吐出検出を行うことを特徴とする画像形成装置。
前記基準電荷量検出行程が複数のインク吐出口から正常なインク吐出口を選択する行程と、この正常なインク吐出口から吐出される複数のインク液滴の総電荷量を基準電荷量に設定する行程からなることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
前記１次グループ電荷量検出行程が前記複数のインク吐出口を同数のグループ化し、各グループのインク吐出口から一斉に吐出される、前記基準電荷量検出行程と同数のインク液滴の総電荷量を順次各グループで検出する行程からなることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
前記不良グループ電荷量検出行程が前記１次グループ電荷量検出行程で検出された各グループの総電荷量を前記基準電荷量検出行程で設定された基準電荷量と比較することによりインク吐出不良のインク吐出口を有するグループ検出を行うことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
前記不良グループ内不良インク吐出口検出行程が、前記不良グループ電荷量検出行程により検出された不良グループ内の各インク吐出口から、基準電荷量検出行程と同数のインク液滴を順次吐出し、それぞれのインク液滴の総電荷量を前記基準電荷量検出行程で設定された基準電荷量と比較することにより不良インク吐出口を決定することを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
前記不良グループ電荷量検出行程の後、前記不良グループ電荷量検出行程により検出された不良グループを更に同数のグループ化する２次グループ電荷量検出行程を行い、２次グループ電荷量検出行程後に２次不良グループ内電荷量検出行程と２次不良グループ内不良インク吐出口検出行程を行うことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。