JP4158357B2 - インクジェット式記録装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリンタ、プロッタ、ファクシミリ等のインクジェット式記録装置に関し、特に、インク滴の吐出状態を最適化するものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
インクジェット式記録装置では、予め定められた波形形状の吐出パルスを圧力発生素子に供給することで圧力室内のインクに圧力変動を生じさせ、ノズル開口からインク滴を吐出させている。このように、圧力変動を生じさせてインク滴を吐出させる記録装置では、インク滴の吐出時における圧力変動の大きさやタイミングが重要である。即ち、この圧力変動の大きさやタイミングを最適化することで、所定量のインク滴を予定通りに飛翔させることができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した圧力変動の大きさやタイミングには高い精度が要求され、これらの大きさやタイミングがずれてしまうと所謂「尾曲がり」と呼ばれる現象が生じてしまう。この「尾曲がり」は、図１２（ａ）に示すように、記録紙１の面に対して斜め方向に延びた柱状のインク滴２が記録紙１の面方向に向けて飛翔する現象である。この尾曲がりが生じると、図１２（ｂ）に示すように、インク滴の着弾によって形成されたドット３が、設計上の大きさよりも大きくなったり、変形したりして画質が損なわれてしまう。
そして、従来の装置には尾曲がりの検出手段が備えられておらず、出荷後に生じた尾曲がりについては検出できなかった。このため、尾曲がりに起因する画質の劣化に対処することが困難であった。
【０００４】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡単な構成で尾曲がりの検出を行うことにある。また、吐出されたインク滴の尾曲がりを防止し、記録安定性の向上を図ることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために提案されたものであり、請求項１に記載のものは、ノズル開口に連通された圧力室と、対応する圧力室に対して圧力変動を生じさせ得る圧力発生素子と、吐出パルスを含んだ一連の駆動信号を発生する駆動信号発生手段とを備え、吐出パルスを圧力発生素子に供給することで圧力室内のインクに圧力変動を生じさせ、ノズル開口からインク滴を吐出させるインクジェット式記録装置において、
レーザー光源と受光器とを含んで構成され、ノズル開口から吐出され柱状に延びたインク滴の飛行軌跡上にレーザー光線を照射可能なレーザー検出器と、
該レーザー検出器からの検出信号に基づいてインク滴によるレーザー光線の遮光時間を計測する遮光時間計測手段と、
遮光時間計測手段が計測した遮光時間と判断基準値とを比較し、該遮光時間が判断基準値未満であった場合に、インク滴に尾曲がりが生じていると判断することによりインク滴の尾曲がりを検出する尾曲がり検出手段とを備えていることを特徴とするインクジェット式記録装置である。
なお、「尾曲がり」とは、記録紙の面に対して斜め方向に延びた柱状のインク滴が記録紙の面方向に向けて飛翔する現象である。そして、この「尾曲がり」が生じると、斜め方向に延びたインク滴が着弾することになり、ドットが設計上の大きさよりも大きくなってしまう。
【０００６】
請求項２に記載のものは、前記駆動信号発生手段は、尾曲がり検出手段による検出結果に基づいて吐出パルスの波形を調整する波形調整手段を備えていることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット式記録装置である。
【０００７】
請求項３に記載のものは、前記波形調整手段は、レーザー検出器からの検出信号が判定基準値以上に亘って出力されるように、吐出パルスの波形を調整することを特徴とする請求項２に記載のインクジェット式記録装置である。
【０００８】
請求項４に記載のものは、前記吐出パルスは、インク滴を吐出させるための吐出要素を少なくとも含む複数の波形要素によって構成され、
前記波形調整手段は、吐出要素よりも後の波形要素を調整することを特徴とする請求項２又は請求項３に記載のインクジェット式記録装置である。
【０００９】
請求項５に記載のものは、前記吐出パルスは、インク滴吐出後における圧力室の残留振動を低減させるための制振要素と、該制振要素の供給開始タイミングを規定する定電位の制振ホールド要素とを含み、
前記波形調整手段は、制振ホールド要素の供給時間を調整することを特徴とする請求項４に記載のインクジェット式記録装置である。
【００１０】
請求項６に記載のものは、前記吐出パルスは、インク滴吐出後における圧力室の残留振動を低減させるための制振要素を含み、
前記波形調整手段は、制振要素の電位差と供給時間の少なくとも一方を調整することを特徴とする請求項４に記載のインクジェット式記録装置である。
【００１１】
請求項７に記載のものは、前記駆動信号発生手段は、複数種類の吐出パルスを発生し、
波形調整手段は、種類毎に吐出パルスを調整することを特徴とする請求項２から請求項６の何れかに記載のインクジェット式記録装置である。
【００１２】
請求項８に記載のものは、尾曲がりの検出を行う尾曲がり検出モードと、インク滴の吐出を検査する吐出検査モードと、印刷記録媒体に対する印刷が可能な印刷モードの中から一つのモードを設定するモード設定手段を備え、
吐出検査モードでは、前記レーザー検出器からの検出信号を、インク滴の吐出の可否を判定するための検査信号として用いることを特徴とする請求項１から請求項７の何れかに記載のインクジェット式記録装置である。
【００１３】
請求項９に記載のものは、前記モード設定手段は、前回尾曲がり検出時からのインクの吐出回数が調整基準値を越えた場合に尾曲がり検出モードを設定することを特徴とする請求項８に記載のインクジェット式記録装置である。
【００１４】
請求項１０に記載のものは、前記モード設定手段は、前回尾曲がり検出時からの経過時間が調整基準値を越えた場合に尾曲がり検出モードを設定することを特徴とする請求項８に記載のインクジェット式記録装置である。
【００１５】
請求項１１に記載のものは、前記レーザー検出器を、レーザー光線の照射方向が異なる第１レーザー検出器と第２レーザー検出器とから構成したことを特徴とする請求項１から請求項１０の何れかに記載のインクジェット式記録装置である。
【００１６】
請求項１２に記載のものは、前記ノズル開口を列状に開設してノズル列を構成し、
第１レーザー検出器と第２レーザー検出器の一方を、レーザー光線の照射方向がノズル列の方向となるように配設したことを特徴とする請求項１１に記載のインクジェット式記録装置である。
【００１７】
請求項１３に記載のものは、前記圧力発生素子が圧電振動子であることを特徴とする請求項１から請求項１２の何れかに記載のインクジェット式記録装置である。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。ここで、図１は、代表的なインクジェット式記録装置であるインクジェット式プリンタ１１（以下、単にプリンタ１１という。）の平面図である。
【００１９】
図１に示したプリンタ１１は、サブタンク１２…及び記録ヘッド１３（図２参照）を搭載したキャリッジ１４とプリンタ本体１５とから概略構成されている。そして、プリンタ本体１５には、キャリッジ１４を主走査方向に沿って往復移動させるヘッド走査機構と、記録紙１６（図７参照。）を紙送り方向に送り出す紙送り機構と、記録ヘッド１３のノズル面１７を払拭するワイピング機構１８と、記録ヘッド１３のノズル面１７を封止するキャッピング機構１９と、フラッシングポジションで空吐出されたインク滴を検出可能なレーザー検出器２０と、記録ヘッド１３に供給するインクを貯留したインクタンク２１…とを設けている。
【００２０】
ヘッド走査機構は、左右方向に設けられたガイド部材２４と、パルスモータ２５と、パルスモータ２５の回転軸に接続されてこのパルスモータ２５によって回転駆動される駆動プーリー２６と、遊転プーリー２７と、駆動プーリー２６と遊転プーリー２７との間に掛け渡され、キャリッジ１４に接続されたタイミングベルト２８と、パルスモータ２５の回転を制御するプリンタコントローラ２９（図８参照）とから構成してある。
また、紙送り機構は、紙送りモータ３０（図８参照）、この紙送りモータ３０によって回転駆動される紙送りローラ（図示せず）及びプリンタコントローラ２９から構成してある。
【００２１】
記録ヘッド１３は、図２に示すように、収容空部３３を設けたケース３４と、流路ユニット３５と、振動子ユニット３６とから概略構成されている。
【００２２】
ケース３４の先端には流路ユニット３５が接合され、収容空部３３内には、振動子群４９の櫛歯状先端を先端側開口に臨ませた状態で振動子ユニット３６が収容固定されている。また、収容空部３３の側方には、基端側にてサブタンク１２に連通しているインク供給管３７を設ける。
【００２３】
流路ユニット３５は、流路形成板３８とノズルプレート３９と弾性板４０とから構成されている。ノズルプレート３９は、図３にも示すように、ドット形成密度に対応したピッチで多数（例えば、９６個）のノズル開口４１…を列状に開設した薄い板状部材であり、例えば、ステンレス鋼板によって構成してある。そして、このノズルプレート３９の外側表面が上記したノズル面１７となる。流路形成板３８には、インクが流入するリザーバ４２、ノズル開口４１からインクを吐出させるために必要なインク圧力を発生させる圧力室４３、これらのリザーバ４２と圧力室４３を連通するインク供給口４４等が形成されている。弾性板４０は、支持板４５と弾性体膜４６とからなり、リザーバ４２に対応するコンプライアンス部４７及び圧力室４３に対応するダイヤフラム部４８は、支持板４５が除去された弾性体膜領域とする。
【００２４】
振動子ユニット３６は、振動子群４９と固定板５０とにより概略構成されている。この振動子群４９を構成する各圧電振動子５１…は櫛歯状であり、極めて細い幅のニードル状に切り分けられている。そして、各振動子５１…は、先端面がダイヤフラム部４８に接合され、電圧の印加によって伸縮してダイヤフラム部４８を押したり引いたりする。
【００２５】
このような構成の記録ヘッド１３は、インク供給管３７からリザーバ４２及び圧力室４３を通ってノズル開口４１に至る一連のインク流路が形成されている。そして、電圧を印加して圧電振動子５１を素子長手方向に伸縮させると、対応する圧力室４３の容積が変化してインクの圧力が変化する。このインクの圧力変動は、ノズル開口４１からインクを吐出させる等のために用いられる。
なお、本実施形態では、図３に示すように、キャリッジ１４には３個の記録ヘッド１３…が主走査方向に横並び配置されている。そして、各記録ヘッド１３は１個あたり２条のノズル列を備えているので、このプリンタ１１は合計６条のノズル列を有している。
【００２６】
上記のインクタンク２１は、記録に使用されるインクを貯留する部材である。本実施形態では、６種類のインクを個別に貯留しているため、合計６個のインクタンク２１…を備えている。また、各インクタンク２１…は、インク供給チューブ５２…を通じてサブタンク１２…に連通されており、各サブタンク１２は対応するインク供給管３７に連通している。このため、インクタンク２１に貯留されたインクは、インク供給チューブ５２からサブタンク１２を通じて記録ヘッド１３に供給される。
【００２７】
上記のワイピング機構１８は、図４に示すように、ワイパーブレード５５と、このワイパーブレード５５を保持するワイパーホルダ５６と、ワイパーホルダ５６を上下方向に移動させるワイパー昇降駆動源５７（図８参照）等を備えている。ワイパーブレード５５は、例えば、ゴム等で構成された板状部材である。ワイパーホルダ５６は、ワイパーブレード５５の下半部分を保持する部材であり、例えば、合成樹脂製の箱状部材によって構成される。ワイパー昇降駆動源５７は、例えば電磁石とこの電磁石に吸着される磁性体とから構成されている（何れも図示せず）。そして、本実施形態では、ワイパーホルダ５６側に磁性体を配設し、この磁性体の上方に電磁石を配置している。
【００２８】
このワイピング機構１８では、通常、ワイパーブレード５５の上縁は、図４（ｂ）に実線で示すように、記録ヘッド１３のノズル面１７よりも少し低い位置とされている。そして、ワイパー昇降駆動源５７の作動により、ワイパーホルダ５６が上昇し、点線で示すように、ワイパーブレード５５の上縁が記録ヘッド１３のノズル面１７よりも少し高い位置となる。この上昇状態で記録ヘッド１３をワイパーブレード５５と対向する位置に移動させ、主走査方向に往復移動させると、ワイパーブレード５５が相対的に移動してノズル面１７に付着したインクや異物等を拭うことができる。
【００２９】
キャッピング機構１９は、図４及び図５に示すように、ノズル面１７側の上面が開放されたキャップ部材５８と、キャップ部材５８に連通した吸引路５９と、吸引路５９の途中に設けられる吸引ポンプ６０と、キャップ部材５８を上下方向に移動させるキャップ昇降機構（図示せず）とを備えている。このキャップ部材５８は、１つの記録ヘッド１３に対して１個設けられている。このため、ホルダー６１には合計３個のキャップ部材５８…が横並びに取り付けられている。
【００３０】
キャップ昇降機構は、例えば、カム機構（図示せず）で構成され、キャリッジ１４が記録領域側からキャップ部材５８側に移動してきた際に、キャリッジ１４側の当接部がホルダー６１に当接し、キャップ部材５８をキャリッジ１４と共に主走査方向に移動させる。この移動により、案内突起が案内溝に案内されてキャップ部材５８が斜め上方に移動する。
そして、このキャップ昇降機構により、常態においてキャップ部材５８はフラッシングポジションに位置する。このフラッシングポジションでは、図４（ａ）に示すように、キャップ部材５８は記録ヘッド１３のノズル面１７よりも下側に離隔した位置で対向している。
一方、ホームポジションにおいては、図４（ｂ）に示すように、上記のカム機構によってキャップ部材５８が斜め上方に移動し、キャップ部材５８の上面がノズル面１７に密着して封止する。
【００３１】
レーザー検出器２０は、図６に示すように、レーザー光源６２とレーザー受光器６３とを含み、吐出されたインク滴の飛行軌跡上にレーザー光線が交差するように配置されている。本実施形態では、図６（ａ）に示すように、レーザー光線の照射方向が異なる第１レーザー検出器２０Ａと第２レーザー検出器２０Ｂとを設け、一方の検出器の光軸方向に尾曲がりしても他方の検出器で検できるようにしている。そして、第１レーザー検出器２０Ａを、レーザー光線の照射方向（光軸方向）がノズル列の方向に平行となるように配設し、第２レーザー検出器２０Ｂを、レーザー光線の照射方向がノズル列の方向に対して斜めになるように配設している。なお、これらのレーザー検出器２０Ａ，２０Ｂは、レーザー光線の進行方向がノズル面１７と略平行になるように配設している。
【００３２】
このレーザー検出器２０（２０Ａ，２０Ｂ）は、インク滴の尾曲がりを検出したりノズル開口４１の目詰まりを検出する際に用いられる。
本実施形態では、第１レーザー検出器２０Ａを記録ヘッド１３の主走査方向に沿って移動可能に配設すると共に、第２レーザー検出器２０Ｂを固定状態で配設し、吐出されたインク滴をノズル開口４１毎に検出可能に構成している。即ち、この構成では、記録ヘッド１３及び第１レーザー検出器２０Ａを移動させることで、任意のノズル開口４１から吐出されたインク滴を各レーザー検出器２０Ａ，２０Ｂによって検出することができる。
例えば、記録ヘッド１３を図６（ａ）の位置に移動させるとノズル列の中央に位置するノズル開口４１ａから吐出されたインク滴をレーザー検出器２０Ａ，２０Ｂで検出でき、図６（ｂ）の位置に移動させるとノズル列の一端側に位置するノズル開口４１から吐出されたインク滴を検出できる。また、図６（ｃ）の位置に移動させるとノズル列の他端側に位置するノズル開口４１ｃから吐出されたインク滴をレーザー検出器２０Ａ，２０Ｂで検出できる。
【００３３】
そして、インク滴の尾曲がりを検出する場合には、レーザー受光器６３，６３からの検出信号に基づいてインク滴によるレーザー光線の遮光時間を計測する。
例えば、図７（ａ）及び（ｂ）に示すように、吐出されたインク滴に尾曲がりが生じている場合には、柱状に延びたインク滴の一部分のみがレーザー光線上を通過するので、遮光時間は極く短くなり、レーザー受光器６３からは極く短時間の検出信号ＰＳ１が出力される。
また、インク滴が正常に吐出された場合、即ち、尾曲がりが生じていない場合には、柱状に延びたインク滴の全体がレーザー光線上を通過するので、遮光時間は尾曲がりが生じたときよりも長くなり、レーザー受光器６３からは遮光時間に応じた検出信号ＰＳ２が出力される。
そして、本実施形態では、レーザー光線の照射方向を異ならせて２つのレーザー検出器２０Ａ，２０Ｂを配設しているので、一方のレーザー検出器２０のレーザー照射方向に尾曲がりが生じたとしても、他方のレーザー検出器２０で尾曲がりを検出できる。
【００３４】
また、ノズル開口４１の目詰まりを検出する際には、レーザー受光器６３からの検出信号に基づいてインク滴によるレーザー光線の遮光時間を計測する。即ち、ノズル開口４１に目詰まりが生じている場合にはインク滴は吐出されないので、インク滴を吐出させるための吐出パルス（後述する。）を供給してもレーザー受光器６３からの検出信号に変化はない。一方、インク滴が正常に吐出されている場合には、吐出パルスの供給後から所定時間内にレーザー受光器６３から検出信号が出力される。
従って、吐出パルス供給後においてレーザー受光器６３からの検出信号を監視することで、ノズル開口４１の目詰まりの有無を検出することができる。
【００３５】
次に、プリンタ１１の電気的構成について説明する。図８に示すように、プリンタ１１は、プリンタコントローラ２９とプリントエンジン６６とを備えて構成されている。
【００３６】
プリンタコントローラ２９は、外部インターフェース６７（以下、外部Ｉ／Ｆ６７という。）と、各種データを一時的に記憶するＲＡＭ６８と、制御プログラム等を記憶したＲＯＭ６９と、ＣＰＵ等を含んで構成した制御部７０と、クロック信号を発生する発振回路７１と、記録ヘッド１３へ供給するための駆動信号（ＣＯＭ）を発生する駆動信号発生回路７２と、インク滴の吐出回数を計数するための吐出カウンタ７３と、前回尾曲がり検出時からの経過時間（後述する）や電源オフ時からの経過時間を計時するためのタイマー７４と、プリントエンジン６６との間でデータ等の送受信を行う内部インターフェース７５（以下、内部Ｉ／Ｆ７５という。）とを備えている。
【００３７】
外部Ｉ／Ｆ６７は、例えば、キャラクタコード、グラフィック関数、イメージデータ等によって構成される印刷データを、図示しないホストコンピュータ等から受信する。また、この外部Ｉ／Ｆ６７を通じてビジー信号（ＢＵＳＹ）やアクノレッジ信号（ＡＣＫ）が、ホストコンピュータ等に対して出力される。
【００３８】
ＲＡＭ６８は、受信バッファ、中間バッファ、出力バッファ、及び、図示しないワークメモリとして機能する。そして、受信バッファは外部Ｉ／Ｆ６７を介して受信された印刷データを一時的に記憶し、中間バッファは制御部７０が変換した中間コードデータを記憶し、出力バッファはドットパターンデータを記憶する。また、ＲＯＭ６９には、各種データ処理を行わせるための制御プログラム（制御ルーチン）の他に、フォントデータ、グラフィック関数等を記憶させてある。
【００３９】
制御部７０は、各種の制御を行う他、受信バッファ内の印刷データを読み出し、この読み出した印刷データを変換して得た中間コードデータを中間バッファに記憶させる。また、中間バッファから読み出した中間コードデータを解析し、ＲＯＭ６９に記憶されているフォントデータ及びグラフィック関数等を参照して、ドットパターンデータに展開する。さらに、制御部７０は、展開したドットパターンデータに必要な装飾処理を施し、このドットパターンデータを出力バッファに記憶させる。
【００４０】
そして、記録ヘッド１３の１回の主走査で記録可能な１行分のドットパターンデータが得られたならば、制御部７０は、この１行分のドットパターンデータを、内部Ｉ／Ｆ７５を通じて記録ヘッド１３に出力する。また、出力バッファから１行分のドットパターンデータが出力されると、展開済みの中間コードデータは中間バッファから消去され、次の中間コードデータについての展開処理が行われる。
【００４１】
また、制御部７０は本発明の遮光時間計測手段としても機能し、レーザー検出器２０（即ち、レーザー受光器６３）からの検出信号に基づいてインク滴によるレーザー光線の遮光時間を計測する。さらに、制御部７０は本発明の尾曲がり検出手段としても機能し、計測した遮光時間と判断基準値とを比較し、インク滴の尾曲がりの有無を検出する。即ち、計測した遮光時間が判断基準値以上であれば尾曲がりがないと判断し、判断基準値未満であれば尾曲がりが生じていると判断する。なお、この判断基準値は、予め設定されるものであり、例えば、ＲＯＭ６９に記憶されている。
【００４２】
また、制御部７０は本発明の駆動信号発生手段の一部を構成し、波形調整手段としても機能する。即ち、この制御部７０は、レーザー検出器２０からの検出信号に基づいて吐出パルスの波形を調整する。本実施形態では、レーザー検出器２０からの検出信号に基づき、吐出要素（後述する。）よりも後の波形要素を調整する。
【００４３】
ここで、吐出要素よりも後の波形要素を調整するようにしたのは、インク滴吐出時における圧力室４３内の圧力波を制御するためである。
即ち、尾曲がりの発生は、インク滴吐出時（例えば、ノズル開口４１でインク柱がちぎれる瞬間）における圧力室４３内の残留振動に因るところが大きいと考えられている。例えば、この残留振動によってノズル開口４１付近のインクに高次の振動が誘起されることがあり、この高次の振動がちぎれる瞬間のインク柱に作用すると、その作用の仕方によって尾曲がりが発生すると考えられている。
従って、吐出要素よりも後の波形要素を調整によって最適化することでインク滴吐出後における残留振動を低減でき、尾曲がりを防止できる。なお、吐出パルスの調整については、後で詳しく説明する。
【００４４】
また、制御部７０は、本発明のモード設定手段としても機能し、尾曲がりの検出を行う尾曲がり検出モードと、インク滴の吐出の可否を検査する吐出検査モードと、記録紙１６（印刷記録媒体の一種）に対する印刷が可能な印刷モードの中から一つのモードを設定する。即ち、制御部７０は、通常は印刷モードを設定するが、インクタンク２１のインクが交換されたり、プリンタ１１が使用されないで長期間放置されていたり、インク滴の吐出回数が所定回数を越えた場合等に尾曲がり検出モードを設定し、尾曲がりの検出を行う。
【００４５】
例えば、上記のタイマー７４は、前回尾曲がり検出時からの経過時間を計時しており、この経過時間が調整基準値を超えた場合にその旨を示す報知信号を制御部７０に出力する。そして、制御部７０は、この報知信号を受信すると尾曲がり検出モードを設定する。なお、この経過時間は、尾曲がり検出モードが解除されるとリセットされ、その後、計時を開始する。なお、調整基準値は、例えば、数週間〜数ヶ月程度の比較的長期間に設定される。
【００４６】
また、上記の吐出カウンタ７３は、前回尾曲がり検出時からのインク滴の吐出回数をカウントするものであり、例えば、ノズル列毎に吐出回数をカウントする。そして、この吐出カウンタ７３は、吐出回数が調整基準値を超えた場合にその旨を示す報知信号を制御部７０に出力する。そして、制御部７０は、この報知信号を受信すると尾曲がり検出モードを設定する。なお、吐出カウンタ７３は、尾曲がり検出モードが解除されるとリセットされ、その後、吐出回数を再び計数する。なお、上記の調整基準値は、例えば、数万回〜数億回程度に設定される。
【００４７】
駆動信号発生回路７２は、上記の制御部７０と共に本発明における駆動信号発生手段として機能し、インク滴を吐出させ得る複数の吐出パルスを一連に接続した駆動信号を発生する。なお、この駆動信号発生回路７２は、所定波形の駆動信号を発生可能であればよく、例えば、所謂ＤＡＣ回路（デジタル・アナログ・変換回路）によって構成したものやアナログ回路で構成したものが用いられる。
【００４８】
駆動信号発生回路７２が発生する駆動信号は、例えば、図９（ａ）に示すように、第１の中ドット吐出パルスＭ１と、小ドット吐出パルスＳと、第２の中ドット吐出パルスＭ２とを順に接続した信号によって構成される。
ここで、図９（ｂ）に示すように、第１の中ドット吐出パルスＭ１は、中ドット及び大ドットの記録時に選択される吐出パルスであり、中ドットを形成するために必要なインク量、例えば、１２．５ｐＬ（ピコリットル）のインク滴をノズル開口４１から吐出させる。小ドット吐出パルスＳは、小ドットの記録時に選択される吐出パルスであり、小ドットを形成するために必要なインク量、例えば、５．４ｐＬのインク滴をノズル開口４１から吐出させる。第２の中ドット吐出パルスＭ２は、大ドットの記録時に選択される吐出パルスであり、本実施形態では第１の中ドット吐出パルスＤＰ１と同じ波形形状の吐出パルスである。従って、この第２の中ドット吐出パルスＤＰ３でも、例えば、１２．５ｐＬのインク滴がノズル開口４１から吐出される。
【００４９】
そして、中ドット吐出パルスＭ１，Ｍ２は、中間電位ＶＭから最大電位ＶＨまでインク滴を吐出させない程度の一定勾配で電位を上昇させる膨張要素Ｐ１と、最大電位ＶＨを所定時間保持する膨張ホールド要素Ｐ２と、最大電位ＶＨから最低電位ＶＬまで急勾配で電位を下降（放電）させる吐出要素Ｐ３と、最低電位ＶＬを所定時間保持する制振ホールド要素Ｐ４と、最低電位ＶＬから中間電位ＶＭまで電位を上昇させる制振要素Ｐ５とを含んで構成される。
ここで、吐出要素Ｐ３は、インク滴の吐出に最も影響する波形要素である。また、制振要素Ｐ５は、インク滴吐出時における圧力室４３内の圧力波を低減させるための波形要素である。さらに、制振ホールド要素Ｐ４は、制振要素Ｐ５の供給開始タイミングを規定する定電位の波形要素である。なお、実際の装置においては、これらの波形要素Ｐ１〜Ｐ５を供給してから圧力室４３内に圧力変動が生じるまでには時間遅れがある。
【００５０】
これらの吐出パルスＭ１，Ｍ２では、膨張要素Ｐ１及び膨張ホールド要素Ｐ２に対応して圧力室４３が中間電位ＶＭで規定される容積から最大電位ＶＨで規定される容積まで膨張する。次に、吐出要素Ｐ３に対応して、圧力室４３が最低電位ＶＬで規定される容積まで急激に収縮し、インク滴の吐出に必要な圧力が発生される。そして、制振ホールド要素Ｐ４に対応する期間中に亘って圧力室４３の収縮状態が維持された後、制振要素Ｐ５に対応して圧力室４３が基準容積まで膨張する。この制振要素Ｐ５に対応して圧力室４３が膨張し、圧力室４３内におけるインクの残留振動を吸収する。これにより、メニスカス（ノズル開口４１で露出しているインクの自由表面）の振動が抑制される。
【００５１】
また、小ドット吐出パルスＳは、中間電位ＶＭから最大電位ＶＨまでインク滴を吐出させない程度の一定勾配で電位を上昇させる膨張要素Ｐ６と、最大電位ＶＨを所定時間保持する膨張ホールド要素Ｐ７と、最大電位ＶＨから吐出電位ＶＭ´まで急勾配で電位を下降（放電）させる吐出要素Ｐ８と、吐出電位ＶＭ´を極く短時間保持する吐出ホールド要素Ｐ９と、吐出電位ＶＭ´から最低電位ＶＬまでインク滴を吐出させない程度の一定勾配で電位を下降させる収縮要素Ｐ１０と、最低電位ＶＬを所定時間保持する収縮ホールド要素Ｐ１１と、最低電位ＶＬから中間電位ＶＭまで電位を上昇させる復帰要素Ｐ１２とを含んで構成される。
【００５２】
この吐出パルスＳでは、膨張要素Ｐ６及び膨張ホールド要素Ｐ７に対応して、圧力室４３が中間電位ＶＭで規定される容積から最大電位ＶＨで規定される容積まで膨張する。次に、吐出要素Ｐ８に対応して、圧力室４３が吐出電位ＶＭ´で規定される容積まで急激に収縮し、インク滴を吐出するための圧力が発生する。その後、収縮要素Ｐ１０に対応して圧力室４３が収縮し、制振ホールド要素Ｐ１１に対応する期間中に亘って圧力室４３の収縮状態が維持され、制振要素Ｐ１２に対応して圧力室４３が基準容積まで膨張され、残留振動を吸収する。
【００５３】
次に、プリントエンジン６６について説明する。プリントエンジン６６は、紙送りモータ３０と、パルスモータ２５と、吸引ポンプ６０と、記録ヘッド１３の電気駆動系７８と、レーザー検出器２０（２０Ａ，２０Ｂ）と、ワイパー昇降駆動源５７とを含んで構成される。
【００５４】
記録ヘッド１３の電気駆動系７８は、第１シフトレジスタ７９及び第２シフトレジスタ８０からなるシフトレジスタと、第１ラッチ回路８１と第２ラッチ回路８２とからなるラッチ回路と、デコーダ８３と、制御ロジック８４と、レベルシフタ８５と、スイッチ回路８６と、圧電振動子５１とを備えて構成されている。
これらの中で、シフトレジスタ７９，８０、ラッチ回路８１，８２、デコーダ８３、レベルシフタ８５、及び、スイッチ回路８６は吐出パルス供給手段として機能し、駆動信号の中から吐出パルスＭ１，Ｓ，Ｍ２を適宜に選択し、選択した吐出パルスを対応する圧電振動子５１に供給する。
【００５５】
そして、記録ヘッド１３は、プリンタコントローラ２９からのドットパターンデータ（ＳＩ）に基づき、インク量が異なるインク滴を適宜吐出する。
この場合、プリンタコントローラ２９からのドットパターンデータは、発振回路７１からのクロック信号（ＣＫ）に同期して、内部Ｉ／Ｆ７５から第１シフトレジスタ７９及び第２シフトレジスタ８０にシリアル伝送される。このドットパターンデータは２ビットの階調データであり、全てのノズル開口４１…に関する下位ビットのデータが第１シフトレジスタ７９に入力され、全てのノズル開口４１…に関する上位ビットのデータが第２シフトレジスタ８０に入力される。
【００５６】
プリンタコントローラ２９からのラッチ信号（ＬＡＴ）が各ラッチ回路８１，８２に入力されると、第１ラッチ回路８１はドットパターンデータの下位ビットのデータをラッチし、第２ラッチ回路８２はドットパターンデータの上位ビットのデータをラッチする。各ラッチ回路８１，８２でラッチされたドットパターンデータは、デコーダ８３に入力され、ドットパターンデータを翻訳して３ビットの印字データを生成する。また、デコーダ８３には、制御ロジック８４からのタイミング信号も入力されている。この制御ロジック８４は、ラッチ信号或いはチャンネル信号を受信する毎にタイミング信号を発生する。
【００５７】
デコーダ８３によって翻訳された印字データは、上位ビット側から順に、タイミング信号によって規定されるタイミングが到来する毎にレベルシフタ８５に入力される。このレベルシフタ８５は、印字データの内容が「１」の場合に、スイッチ回路８６を駆動できる電圧、例えば数十ボルト程度の電圧に昇圧された電気信号を出力する。レベルシフタ８５で昇圧された「１」の印字データは、スイッチ回路８６に供給される。このスイッチ回路８６の入力側には、駆動信号発生回路７２からの駆動信号が供給されており、スイッチ回路８６の出力側には圧電振動子５１が接続されている。
【００５８】
そして、印字データは、スイッチ回路８６の作動、つまり、駆動信号の圧電振動子５１への供給を制御する。例えば、スイッチ回路８６に加わる印字データが「１」である期間中は、スイッチ回路８６が接続状態になって駆動信号が圧電振動子５１に供給され、この駆動信号に応じて圧電振動子５１の電位レベルが変化する。一方、スイッチ回路８６に加わる印字データが「０」の期間中は、レベルシフタ８５からはスイッチ回路８６を作動させる電気信号が出力されない。このため、スイッチ回路８６が切断状態になって圧電振動子５１には駆動信号が供給されない。
【００５９】
このように、例示した記録ヘッド１３では、駆動信号に含まれる各吐出パルスＭ１，Ｓ，Ｍ２に対応させて印字データの各ビットを設定すると、各吐出パルスＭ１，Ｓ，Ｍ２を選択的に圧電振動子５１に供給することができる。そして、圧電振動子５１に供給する吐出パルスを選択することで、量が異なる複数種類のインク滴を同一のノズル開口４１から吐出させることができる。
【００６０】
次に、上記構成のプリンタ１１における動作について説明する。
【００６１】
このプリンタ１１では、電源が投入されると制御部７０がモード設定手段として機能し、尾曲がり検出モード、吐出検査モード、印刷モードの中から１つのモードを選択して設定する。例えば、上記のタイマー７４及び吐出カウンタ７３を参照して経過時間及び吐出回数を取得する。そして、取得した経過時間或いは吐出回数が調整基準値を越えていた場合には、制御部７０は尾曲がり検出モードを設定する。同様に、インクタンク２１（例えば、タンク内のインクパック）が交換された場合にも、制御部７０は尾曲がり検出モードを設定する。また、調整基準値を越えていなかった場合には、制御部７０は吐出検査モードを設定する。さらに、前回電源オフからの経過時間が数分程度の短時間であった場合には、制御部７０は印刷モードを設定する。
【００６２】
尾曲がり検出モードが設定されると制御部７０は、まず、１番目のノズル列に対する尾曲がり検出を行う。この尾曲がり検出は、駆動信号の中に含まれる複数種類の吐出パルス毎に行われる。本実施形態では、中ドット吐出パルスＭと小ドット吐出パルスＳとが含まれているため、これらの吐出パルスＭ，Ｓ毎に行う。以下の説明では、中ドット吐出パルスＭの検出を先に行う場合を例に挙げることにする。
【００６３】
この場合、制御部７０は、まず、パルスモータ２５を制御して記録ヘッド１３を所定の検出位置に位置付ける。例えば、ノズル列における端のノズル開口４１が吐出したインク滴を検出し得る位置に位置付ける。その後、このノズル開口４１に対応する圧電振動子５１に対して中ドット吐出パルスを供給すると共に、レーザー受光器６３からの検出信号を監視する。このとき、制御部７０は遮光時間計測手段として機能し、インク滴によるレーザー光線の遮光時間を計測する。遮光時間を計測したならば、制御部７０は、尾曲がり検出手段として機能し、遮光時間が判断基準値以上であった場合には尾曲がりが生じていないと判断し、判断基準値未満であった場合には尾曲がりが生じていると判断する。そして、この判断を、ノズル開口４１を順に変えながらノズル列内の全てのノズル開口４１について行う。
【００６４】
全てのノズル開口４１について尾曲がりの有無を判断したならば、制御部７０は、尾曲がりが生じていると判断したノズル開口４１の数（全ノズル開口４１の数に対する割合）に基づいて吐出パルスの波形調整が必要か否かを判断する。ここで、波形調整が必要と判断した場合、制御部７０は波形調整手段として機能し、中ドット吐出パルスＭの波形を調整する。本実施形態では、上記したように吐出要素Ｐ３よりも後の波形要素を調整する。
例えば、図１０（ａ）に示すように、制振ホールド要素Ｐ４の供給時間を増減する。また、図１０（ｂ）に示すように、制振要素Ｐ５の供給時間を調整してもよい。さらに、図１０（ｃ）に示すように、中間電位ＶＭの電位を変更して、制振要素Ｐ５の電位差を調整してもよい。
【００６５】
即ち、「尾曲がり」の発生要因は、上記したように、吐出要素Ｐ３の圧電振動子５１への供給に伴う圧力室４３内におけるインクの残留振動にあり、この残留振動によって高次の振動がメニスカスに励起されているためと考えられる。このため、制振ホールド要素Ｐ４や制振要素Ｐ５を調整によって最適化すると、圧力室４３内におけるインクの残留振動を確実に打ち消すことができ、尾曲がりが防止できる。
【００６６】
ここで、制振要素Ｐ５は、圧力室４３を膨張させることで圧力室４３内のインク圧力を低減し、残留振動を吸収するものである。このため、制振要素Ｐ５の供給は、圧力室４３内の残留振動とは逆位相となるタイミングで行うことが肝要である。そして、制振ホールド要素Ｐ４は、この制振要素Ｐ５の供給開始タイミングを規定している。従って、この制振ホールド要素Ｐ４の調整により、制振要素Ｐ５による圧力変動の位相を残留振動の位相と逆にでき、残留振動を効果的に低減できる。
【００６７】
また、制振要素Ｐ５によるインク圧力の変動の大きさは、制振要素Ｐ５の電位勾配及び電位差によって変動する。そして、残留振動を効果的に低減するためには、残留振動の大きさと制振要素Ｐ５による圧力変動の大きさとを揃えることも肝要である。このため、制振要素Ｐ５の供給時間及び中間電位ＶＭの電位を調整すると、制振要素Ｐ５の電位勾配及び電位差を可変できるので、制振要素Ｐ５による圧力変動の大きさを残留振動の大きさに揃えることができ、残留振動を効果的に低減できる。
【００６８】
波形の調整を行ったならば、制御部７０は、パルスモータ２５を制御して記録ヘッド１３を所定の検出位置に位置付け、調整後の中ドット吐出パルスＭによる尾曲がりの検出を全てのノズル開口４１…に対して行い、吐出パルスＭの再調整が必要か否かを判定する。ここで、再調整が必要と判定された場合には、吐出パルスＭの波形を再度調整し、再調整後の吐出パルスＭを用いて、上記と同様の処理を繰り返し行う。
【００６９】
中ドット吐出パルスＭについての処理が終了したならば、続いて、小ドット吐出パルスＳについての処理を行う。この小ドット吐出パルスＳの処理も、中ドット吐出パルスＭの処理と同様の手順で行われる。そして、小ドット吐出パルスＳにおける処理は、例えば、図１１（ａ）に示すように、制振ホールド要素Ｐ１１の供給時間を増減したり、図１１（ｂ）に示すように、制振要素Ｐ１２の供給時間を調整したり、図１１（ｃ）に示すように、中間電位ＶＭを変更することでなされる。
【００７０】
そして、制振ホールド要素Ｐ１１の供給時間の調整により、制振要素Ｐ１２による圧力変動の位相を残留振動の位相と逆にでき、制振要素Ｐ１２の供給時間及び中間電位ＶＭの調整により、制振要素Ｐ１２による圧力変動の大きさを残留振動の大きさに揃えることができる。その結果、この小ドット吐出パルスＳでも残留振動を効果的に低減できる。
【００７１】
小ドット吐出パルスＳに対する波形調整が終了したならば、１番目のノズル列に対する吐出パルスの調整を終了し、２番目のノズル列に対する吐出パルスＭ，Ｓの調整を上記と同様な手順で行う。
そして、最終のノズル列まで尾曲がり検出の処理が終了したならば、尾曲がり検出モードを解除して印刷モードを設定する。
【００７２】
次に、吐出検査モードが設定された場合の処理について説明する。
【００７３】
吐出検査モードが設定されると制御部７０は、パルスモータ２５を制御して記録ヘッド１３を所定の検出位置に位置付ける。その後、制御部７０は、第１レーザー検出器２０Ａからの検出信号を監視しつつ、一番目のノズル開口４１に対応する圧電振動子５１から順に吐出パルス（例えば、中ドット吐出パルスＭ）を供給する。そして、圧電振動子５１への吐出パルス供給時点から予め定められた所定時間が経過するまでに検出信号が出力された場合には目詰まりはないと判定する。一方、所定時間が経過しても検出信号が出力されなかった場合にはそのノズル開口４１は目詰まりしていると判断する。
【００７４】
そして、全てのノズル開口４１について目詰まりがないと判断された場合には、吐出検査モードを解除して印刷モードを設定する。一方、目詰まりしているノズル開口４１が検出された場合には、インク滴を空吐出するフラッシング動作や、キャップ部材５８でノズル面１７を封止した状態で吸引ポンプ６０を作動させて記録ヘッド１３内のインクを強制的に排出する吸引クリーニングを実行し、その後、印刷モードを設定する。
【００７５】
このように、本実施形態のプリンタ１１では、レーザー検出器２０からの検出信号に基づいてインク滴の尾曲がりを検出することができる。そして、尾曲がりが検出された場合には、吐出パルスＭ，Ｓが自動的に調整されるので、尾曲がりを防止することができる。これにより、インク滴の吐出安定性が向上し、設計通りの形状のドットを確実に記録することができる。
また、このプリンタ１１では、レーザー光線の照射方向が異なる第１レーザー検出器２０Ａと第２レーザー検出器２０Ｂからの検出信号に基づいて尾曲がりを検出しているので、尾曲がりの方向に拘わらず確実に検出することができる。
また、このプリンタ１１では、タイマー７４や吐出カウンタ７３からの報知信号によって自動的に尾曲がり検出モードが設定され、吐出パルスの波形が最適化される。このため、製品の出荷後に尾曲がりが生じてしまってもこれを自動的に調整することができる。
【００７６】
ところで、本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて変形が可能である。
【００７７】
例えば、上記実施形態では、第１レーザー検出器２０Ａと第２レーザー検出器２０Ｂの２つを備えたプリンタ１１を例示したが、レーザー検出器２０は、少なくとも一方が備えられていればよい。
【００７８】
また、尾曲がり検出モードや吐出検査モードへの移行指令を出力する移行指令出力手段（操作スイッチ）を設け、この移行指令に基づいて尾曲がり検出モードや吐出検査モードに移行させるように構成してもよい。
【００７９】
また、上記実施形態では、ノズル列毎に吐出パルスを調整するように構成したものを例示したがこれに限らず、ノズル開口４１毎に吐出パルスを調整するようにしてもよい。この場合、駆動信号発生回路７２は、ノズル開口４１毎に専用の駆動信号を発生する。
【００８０】
また、上記実施形態では、制御部７０が「尾曲がり有」と判断した場合には、自動的に調整を行うものを例示したがこれに限らず、「尾曲がり有」と判断した場合に警告メッセージを出力するものであってもよい。この場合、ユーザは、警告メッセージに基づいてメンテナンスを依頼したり、上記の操作スイッチを操作したりする。
【００８１】
また、圧力発生素子は、圧力室４３内の容積を変動する圧電振動子５１に限らない。例えば、発熱素子であっても良いし、磁歪素子であってもよい。従って、調整対象となる吐出パルスも、上記の波形に限るものではない。
【００８２】
また、本発明は、プリンタ１１に限らず、プロッタやファクシミリ装置等のインクジェット式記録装置に適用できる。
【００８３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば以下の効果を奏する。
即ち、尾曲がり検出手段は、尾曲がりの有無や度合いによって相違する検出信号の出力時間に基づいて尾曲がりを検出する。そして、この検出結果を用いて、吐出パルスの波形を調整したり、警告メッセージを出力したりできるので、尾曲がりが生じたまま放置されてしまうことを防止でき、高画質を長期間に亘って維持できる。
また、尾曲がりの検出機構はレーザー検出器で構成できるので、構成の簡素化を図ることもできる。
【００８４】
そして、レーザー検出器を、レーザー光線の照射方向が異なる第１レーザー検出器と第２レーザー検出器とから構成した場合には、発生方向に拘わらず尾曲がりを検出できる。
【００８５】
また、尾曲がり検出手段による検出結果に基づいて吐出パルスの波形を調整する波形調整手段を設けた場合には、尾曲がりの検出に基づき吐出パルスが最適化できる。これにより、吐出されたインク滴の尾曲がりを防止できてドットの大きさや形状を揃えることができる。その結果、記録安定性の向上が図れる。
さらに、吐出パルスの波形を自動的に調整する構成では、ユーザーは特別な操作を行わなくても済み、使い勝手の向上も図れる。
【００８６】
また、レーザー検出器からの検出信号が判定基準値以上に亘って出力されるように、波形調整手段に吐出パルスの波形を調整させるようにした場合には、検出信号の出力時間と判定基準値とを比較することにより、尾曲がりの有無を判断できる。このため、尾曲がり検出の判断を簡単に行うことができる。
【００８７】
また、波形調整手段が、吐出要素よりも後の波形要素である制振ホールド要素や制振要素を調整する場合には、調整を効果的に行うことができ、尾曲がりを一層確実に防止できる。
【００８８】
また、波形調整手段が、種類毎に吐出パルスを調整する場合には、高い精度の調整を行うことができる。
【００８９】
また、インク滴の吐出を検査する吐出検査モードにおいて、レーザー検出器からの検出信号を、インク滴の吐出の可否を判定するための検査信号として用いた場合には、レーザー検出器を多用途に用いることができ、構成の一層の簡素化が図れる。
【００９０】
また、前回尾曲がり検出時からのインクの吐出回数が調整基準値を越えた場合や、前回尾曲がり検出時からの経過時間が調整基準値を越えた場合に尾曲がり検出モードを設定するようにした場合には、必要な時期に自動的に調整が行われるので、装置の使い勝手の向上が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用されるインクジェット式プリンタの平面図である。
【図２】記録ヘッドの断面図である。
【図３】ノズル面側からみた記録ヘッドの説明図である。
【図４】（ａ）及び（ｂ）は、ワイピング機構及びキャッピング機構の構成を説明する図である。
【図５】キャッピング機構の平面図である。
【図６】（ａ）〜（ｃ）は、レーザー検出器を説明する図である。
【図７】レーザー光線を通過する際のインク滴の様子とレーザー受光器からの検出信号を示し、（ａ）及び（ｂ）は尾曲がりが生じている状態を、（ｃ）は尾曲がりが生じていない状態をそれぞれ示す。
【図８】プリンタの電気的構成を説明するブロック図である。
【図９】（ａ）は駆動信号の波形を説明する図、（ｂ）は吐出パルスの選択パターンを説明する図である。
【図１０】（ａ）〜（ｃ）は、中ドット吐出パルスに対する波形の調整を説明する図である。
【図１１】（ａ）〜（ｃ）は、小ドット吐出パルスに対する波形の調整を説明する図である。
【図１２】従来技術を説明する図であり、（ａ）は尾曲がり状態で飛翔するインク滴を、（ｂ）は尾曲がり状態のインク滴によるドットをそれぞれ示す。
【符号の説明】
１１ インクジェット式プリンタ
１２ サブタンク
１３ 記録ヘッド
１４ キャリッジ
１５ プリンタ本体
１６ 記録紙
１７ 記録ヘッドのノズル面
１８ ワイピング機構
１９ キャッピング機構
２０ レーザー検出器
２０Ａ 第１レーザー検出器
２０Ｂ 第２レーザー検出器
２１ インクタンク
２４ ガイド部材
２５ パルスモータ
２６ 駆動プーリー
２７ 遊転プーリー
２８ タイミングベルト
２９ プリンタコントローラ
３０ 紙送りモータ
３３ 収容空部
３４ ケース
３５ 流路ユニット
３６ 振動子ユニット
３７ インク供給管
３８ 流路形成板
３９ ノズルプレート
４０ 弾性板
４１ ノズル開口
４２ リザーバ
４３ 圧力室
４４ インク供給口
４５ 支持板
４６ 弾性体膜
４７ コンプライアンス部
４８ ダイヤフラム部
４９ 振動子群
５０ 固定板
５１ 圧電振動子
５２ インク供給チューブ
５５ ワイパーブレード
５６ ワイパーホルダ
５７ ワイパー昇降駆動源
５８ キャップ部材
５９ 吸引路
６０ 吸引ポンプ
６１ ホルダー
６２ レーザー光源
６３ レーザー受光器
６６ プリントエンジン
６７ 外部Ｉ／Ｆ
６８ ＲＡＭ
６９ ＲＯＭ
７０ 制御部
７１ 発振回路
７２ 駆動信号発生回路
７３ 吐出カウンタ
７４ タイマー
７５ 内部Ｉ／Ｆ
７８ 記録ヘッドの電気駆動系
７９ 第１シフトレジスタ
８０ 第２シフトレジスタ
８１ 第１ラッチ回路
８２ 第２ラッチ回路
８３ デコーダ
８４ 制御ロジック
８５ レベルシフタ
８６ スイッチ回路
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリンタ、プロッタ、ファクシミリ等のインクジェット式記録装置に関し、特に、インク滴の吐出状態を最適化するものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
インクジェット式記録装置では、予め定められた波形形状の吐出パルスを圧力発生素子に供給することで圧力室内のインクに圧力変動を生じさせ、ノズル開口からインク滴を吐出させている。このように、圧力変動を生じさせてインク滴を吐出させる記録装置では、インク滴の吐出時における圧力変動の大きさやタイミングが重要である。即ち、この圧力変動の大きさやタイミングを最適化することで、所定量のインク滴を予定通りに飛翔させることができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した圧力変動の大きさやタイミングには高い精度が要求され、これらの大きさやタイミングがずれてしまうと所謂「尾曲がり」と呼ばれる現象が生じてしまう。この「尾曲がり」は、図１２（ａ）に示すように、記録紙１の面に対して斜め方向に延びた柱状のインク滴２が記録紙１の面方向に向けて飛翔する現象である。この尾曲がりが生じると、図１２（ｂ）に示すように、インク滴の着弾によって形成されたドット３が、設計上の大きさよりも大きくなったり、変形したりして画質が損なわれてしまう。
そして、従来の装置には尾曲がりの検出手段が備えられておらず、出荷後に生じた尾曲がりについては検出できなかった。このため、尾曲がりに起因する画質の劣化に対処することが困難であった。
【０００４】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡単な構成で尾曲がりの検出を行うことにある。また、吐出されたインク滴の尾曲がりを防止し、記録安定性の向上を図ることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために提案されたものであり、請求項１に記載のものは、ノズル開口に連通された圧力室と、対応する圧力室に対して圧力変動を生じさせ得る圧力発生素子と、吐出パルスを含んだ一連の駆動信号を発生する駆動信号発生手段とを備え、吐出パルスを圧力発生素子に供給することで圧力室内のインクに圧力変動を生じさせ、ノズル開口からインク滴を吐出させるインクジェット式記録装置において、
レーザー光源と受光器とを含んで構成され、ノズル開口から吐出され柱状に延びたインク滴の飛行軌跡上にレーザー光線を照射可能なレーザー検出器と、
該レーザー検出器からの検出信号に基づいてインク滴によるレーザー光線の遮光時間を計測する遮光時間計測手段と、
遮光時間計測手段が計測した遮光時間と判断基準値とを比較し、該遮光時間が判断基準値未満であった場合に、インク滴に尾曲がりが生じていると判断することによりインク滴の尾曲がりを検出する尾曲がり検出手段とを備えていることを特徴とするインクジェット式記録装置である。
なお、「尾曲がり」とは、記録紙の面に対して斜め方向に延びた柱状のインク滴が記録紙の面方向に向けて飛翔する現象である。そして、この「尾曲がり」が生じると、斜め方向に延びたインク滴が着弾することになり、ドットが設計上の大きさよりも大きくなってしまう。
【０００６】
請求項２に記載のものは、前記駆動信号発生手段は、尾曲がり検出手段による検出結果に基づいて吐出パルスの波形を調整する波形調整手段を備えていることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット式記録装置である。
【０００７】
請求項３に記載のものは、前記波形調整手段は、レーザー検出器からの検出信号が判定基準値以上に亘って出力されるように、吐出パルスの波形を調整することを特徴とする請求項２に記載のインクジェット式記録装置である。
【０００８】
請求項４に記載のものは、前記吐出パルスは、インク滴を吐出させるための吐出要素を少なくとも含む複数の波形要素によって構成され、
前記波形調整手段は、吐出要素よりも後の波形要素を調整することを特徴とする請求項２又は請求項３に記載のインクジェット式記録装置である。
【０００９】
請求項５に記載のものは、前記吐出パルスは、インク滴吐出後における圧力室の残留振動を低減させるための制振要素と、該制振要素の供給開始タイミングを規定する定電位の制振ホールド要素とを含み、
前記波形調整手段は、制振ホールド要素の供給時間を調整することを特徴とする請求項４に記載のインクジェット式記録装置である。
【００１０】
請求項６に記載のものは、前記吐出パルスは、インク滴吐出後における圧力室の残留振動を低減させるための制振要素を含み、
前記波形調整手段は、制振要素の電位差と供給時間の少なくとも一方を調整することを特徴とする請求項４に記載のインクジェット式記録装置である。
【００１１】
請求項７に記載のものは、前記駆動信号発生手段は、複数種類の吐出パルスを発生し、
波形調整手段は、種類毎に吐出パルスを調整することを特徴とする請求項２から請求項６の何れかに記載のインクジェット式記録装置である。
【００１２】
請求項８に記載のものは、尾曲がりの検出を行う尾曲がり検出モードと、インク滴の吐出を検査する吐出検査モードと、印刷記録媒体に対する印刷が可能な印刷モードの中から一つのモードを設定するモード設定手段を備え、
吐出検査モードでは、前記レーザー検出器からの検出信号を、インク滴の吐出の可否を判定するための検査信号として用いることを特徴とする請求項１から請求項７の何れかに記載のインクジェット式記録装置である。
【００１３】
請求項９に記載のものは、前記モード設定手段は、前回尾曲がり検出時からのインクの吐出回数が調整基準値を越えた場合に尾曲がり検出モードを設定することを特徴とする請求項８に記載のインクジェット式記録装置である。
【００１４】
請求項１０に記載のものは、前記モード設定手段は、前回尾曲がり検出時からの経過時間が調整基準値を越えた場合に尾曲がり検出モードを設定することを特徴とする請求項８に記載のインクジェット式記録装置である。
【００１５】
請求項１１に記載のものは、前記レーザー検出器を、レーザー光線の照射方向が異なる第１レーザー検出器と第２レーザー検出器とから構成したことを特徴とする請求項１から請求項１０の何れかに記載のインクジェット式記録装置である。
【００１６】
請求項１２に記載のものは、前記ノズル開口を列状に開設してノズル列を構成し、
第１レーザー検出器と第２レーザー検出器の一方を、レーザー光線の照射方向がノズル列の方向となるように配設したことを特徴とする請求項１１に記載のインクジェット式記録装置である。
【００１７】
請求項１３に記載のものは、前記圧力発生素子が圧電振動子であることを特徴とする請求項１から請求項１２の何れかに記載のインクジェット式記録装置である。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。ここで、図１は、代表的なインクジェット式記録装置であるインクジェット式プリンタ１１（以下、単にプリンタ１１という。）の平面図である。
【００１９】
図１に示したプリンタ１１は、サブタンク１２…及び記録ヘッド１３（図２参照）を搭載したキャリッジ１４とプリンタ本体１５とから概略構成されている。そして、プリンタ本体１５には、キャリッジ１４を主走査方向に沿って往復移動させるヘッド走査機構と、記録紙１６（図７参照。）を紙送り方向に送り出す紙送り機構と、記録ヘッド１３のノズル面１７を払拭するワイピング機構１８と、記録ヘッド１３のノズル面１７を封止するキャッピング機構１９と、フラッシングポジションで空吐出されたインク滴を検出可能なレーザー検出器２０と、記録ヘッド１３に供給するインクを貯留したインクタンク２１…とを設けている。
【００２０】
ヘッド走査機構は、左右方向に設けられたガイド部材２４と、パルスモータ２５と、パルスモータ２５の回転軸に接続されてこのパルスモータ２５によって回転駆動される駆動プーリー２６と、遊転プーリー２７と、駆動プーリー２６と遊転プーリー２７との間に掛け渡され、キャリッジ１４に接続されたタイミングベルト２８と、パルスモータ２５の回転を制御するプリンタコントローラ２９（図８参照）とから構成してある。
また、紙送り機構は、紙送りモータ３０（図８参照）、この紙送りモータ３０によって回転駆動される紙送りローラ（図示せず）及びプリンタコントローラ２９から構成してある。
【００２１】
記録ヘッド１３は、図２に示すように、収容空部３３を設けたケース３４と、流路ユニット３５と、振動子ユニット３６とから概略構成されている。
【００２２】
ケース３４の先端には流路ユニット３５が接合され、収容空部３３内には、振動子群４９の櫛歯状先端を先端側開口に臨ませた状態で振動子ユニット３６が収容固定されている。また、収容空部３３の側方には、基端側にてサブタンク１２に連通しているインク供給管３７を設ける。
【００２３】
流路ユニット３５は、流路形成板３８とノズルプレート３９と弾性板４０とから構成されている。ノズルプレート３９は、図３にも示すように、ドット形成密度に対応したピッチで多数（例えば、９６個）のノズル開口４１…を列状に開設した薄い板状部材であり、例えば、ステンレス鋼板によって構成してある。そして、このノズルプレート３９の外側表面が上記したノズル面１７となる。流路形成板３８には、インクが流入するリザーバ４２、ノズル開口４１からインクを吐出させるために必要なインク圧力を発生させる圧力室４３、これらのリザーバ４２と圧力室４３を連通するインク供給口４４等が形成されている。弾性板４０は、支持板４５と弾性体膜４６とからなり、リザーバ４２に対応するコンプライアンス部４７及び圧力室４３に対応するダイヤフラム部４８は、支持板４５が除去された弾性体膜領域とする。
【００２４】
振動子ユニット３６は、振動子群４９と固定板５０とにより概略構成されている。この振動子群４９を構成する各圧電振動子５１…は櫛歯状であり、極めて細い幅のニードル状に切り分けられている。そして、各振動子５１…は、先端面がダイヤフラム部４８に接合され、電圧の印加によって伸縮してダイヤフラム部４８を押したり引いたりする。
【００２５】
このような構成の記録ヘッド１３は、インク供給管３７からリザーバ４２及び圧力室４３を通ってノズル開口４１に至る一連のインク流路が形成されている。そして、電圧を印加して圧電振動子５１を素子長手方向に伸縮させると、対応する圧力室４３の容積が変化してインクの圧力が変化する。このインクの圧力変動は、ノズル開口４１からインクを吐出させる等のために用いられる。
なお、本実施形態では、図３に示すように、キャリッジ１４には３個の記録ヘッド１３…が主走査方向に横並び配置されている。そして、各記録ヘッド１３は１個あたり２条のノズル列を備えているので、このプリンタ１１は合計６条のノズル列を有している。
【００２６】
上記のインクタンク２１は、記録に使用されるインクを貯留する部材である。本実施形態では、６種類のインクを個別に貯留しているため、合計６個のインクタンク２１…を備えている。また、各インクタンク２１…は、インク供給チューブ５２…を通じてサブタンク１２…に連通されており、各サブタンク１２は対応するインク供給管３７に連通している。このため、インクタンク２１に貯留されたインクは、インク供給チューブ５２からサブタンク１２を通じて記録ヘッド１３に供給される。
【００２７】
上記のワイピング機構１８は、図４に示すように、ワイパーブレード５５と、このワイパーブレード５５を保持するワイパーホルダ５６と、ワイパーホルダ５６を上下方向に移動させるワイパー昇降駆動源５７（図８参照）等を備えている。ワイパーブレード５５は、例えば、ゴム等で構成された板状部材である。ワイパーホルダ５６は、ワイパーブレード５５の下半部分を保持する部材であり、例えば、合成樹脂製の箱状部材によって構成される。ワイパー昇降駆動源５７は、例えば電磁石とこの電磁石に吸着される磁性体とから構成されている（何れも図示せず）。そして、本実施形態では、ワイパーホルダ５６側に磁性体を配設し、この磁性体の上方に電磁石を配置している。
【００２８】
このワイピング機構１８では、通常、ワイパーブレード５５の上縁は、図４（ｂ）に実線で示すように、記録ヘッド１３のノズル面１７よりも少し低い位置とされている。そして、ワイパー昇降駆動源５７の作動により、ワイパーホルダ５６が上昇し、点線で示すように、ワイパーブレード５５の上縁が記録ヘッド１３のノズル面１７よりも少し高い位置となる。この上昇状態で記録ヘッド１３をワイパーブレード５５と対向する位置に移動させ、主走査方向に往復移動させると、ワイパーブレード５５が相対的に移動してノズル面１７に付着したインクや異物等を拭うことができる。
【００２９】
キャッピング機構１９は、図４及び図５に示すように、ノズル面１７側の上面が開放されたキャップ部材５８と、キャップ部材５８に連通した吸引路５９と、吸引路５９の途中に設けられる吸引ポンプ６０と、キャップ部材５８を上下方向に移動させるキャップ昇降機構（図示せず）とを備えている。このキャップ部材５８は、１つの記録ヘッド１３に対して１個設けられている。このため、ホルダー６１には合計３個のキャップ部材５８…が横並びに取り付けられている。
【００３０】
キャップ昇降機構は、例えば、カム機構（図示せず）で構成され、キャリッジ１４が記録領域側からキャップ部材５８側に移動してきた際に、キャリッジ１４側の当接部がホルダー６１に当接し、キャップ部材５８をキャリッジ１４と共に主走査方向に移動させる。この移動により、案内突起が案内溝に案内されてキャップ部材５８が斜め上方に移動する。
そして、このキャップ昇降機構により、常態においてキャップ部材５８はフラッシングポジションに位置する。このフラッシングポジションでは、図４（ａ）に示すように、キャップ部材５８は記録ヘッド１３のノズル面１７よりも下側に離隔した位置で対向している。
一方、ホームポジションにおいては、図４（ｂ）に示すように、上記のカム機構によってキャップ部材５８が斜め上方に移動し、キャップ部材５８の上面がノズル面１７に密着して封止する。
【００３１】
レーザー検出器２０は、図６に示すように、レーザー光源６２とレーザー受光器６３とを含み、吐出されたインク滴の飛行軌跡上にレーザー光線が交差するように配置されている。本実施形態では、図６（ａ）に示すように、レーザー光線の照射方向が異なる第１レーザー検出器２０Ａと第２レーザー検出器２０Ｂとを設け、一方の検出器の光軸方向に尾曲がりしても他方の検出器で検できるようにしている。そして、第１レーザー検出器２０Ａを、レーザー光線の照射方向（光軸方向）がノズル列の方向に平行となるように配設し、第２レーザー検出器２０Ｂを、レーザー光線の照射方向がノズル列の方向に対して斜めになるように配設している。なお、これらのレーザー検出器２０Ａ，２０Ｂは、レーザー光線の進行方向がノズル面１７と略平行になるように配設している。
【００３２】
このレーザー検出器２０（２０Ａ，２０Ｂ）は、インク滴の尾曲がりを検出したりノズル開口４１の目詰まりを検出する際に用いられる。
本実施形態では、第１レーザー検出器２０Ａを記録ヘッド１３の主走査方向に沿って移動可能に配設すると共に、第２レーザー検出器２０Ｂを固定状態で配設し、吐出されたインク滴をノズル開口４１毎に検出可能に構成している。即ち、この構成では、記録ヘッド１３及び第１レーザー検出器２０Ａを移動させることで、任意のノズル開口４１から吐出されたインク滴を各レーザー検出器２０Ａ，２０Ｂによって検出することができる。
例えば、記録ヘッド１３を図６（ａ）の位置に移動させるとノズル列の中央に位置するノズル開口４１ａから吐出されたインク滴をレーザー検出器２０Ａ，２０Ｂで検出でき、図６（ｂ）の位置に移動させるとノズル列の一端側に位置するノズル開口４１から吐出されたインク滴を検出できる。また、図６（ｃ）の位置に移動させるとノズル列の他端側に位置するノズル開口４１ｃから吐出されたインク滴をレーザー検出器２０Ａ，２０Ｂで検出できる。
【００３３】
そして、インク滴の尾曲がりを検出する場合には、レーザー受光器６３，６３からの検出信号に基づいてインク滴によるレーザー光線の遮光時間を計測する。
例えば、図７（ａ）及び（ｂ）に示すように、吐出されたインク滴に尾曲がりが生じている場合には、柱状に延びたインク滴の一部分のみがレーザー光線上を通過するので、遮光時間は極く短くなり、レーザー受光器６３からは極く短時間の検出信号ＰＳ１が出力される。
また、インク滴が正常に吐出された場合、即ち、尾曲がりが生じていない場合には、柱状に延びたインク滴の全体がレーザー光線上を通過するので、遮光時間は尾曲がりが生じたときよりも長くなり、レーザー受光器６３からは遮光時間に応じた検出信号ＰＳ２が出力される。
そして、本実施形態では、レーザー光線の照射方向を異ならせて２つのレーザー検出器２０Ａ，２０Ｂを配設しているので、一方のレーザー検出器２０のレーザー照射方向に尾曲がりが生じたとしても、他方のレーザー検出器２０で尾曲がりを検出できる。
【００３４】
また、ノズル開口４１の目詰まりを検出する際には、レーザー受光器６３からの検出信号に基づいてインク滴によるレーザー光線の遮光時間を計測する。即ち、ノズル開口４１に目詰まりが生じている場合にはインク滴は吐出されないので、インク滴を吐出させるための吐出パルス（後述する。）を供給してもレーザー受光器６３からの検出信号に変化はない。一方、インク滴が正常に吐出されている場合には、吐出パルスの供給後から所定時間内にレーザー受光器６３から検出信号が出力される。
従って、吐出パルス供給後においてレーザー受光器６３からの検出信号を監視することで、ノズル開口４１の目詰まりの有無を検出することができる。
【００３５】
次に、プリンタ１１の電気的構成について説明する。図８に示すように、プリンタ１１は、プリンタコントローラ２９とプリントエンジン６６とを備えて構成されている。
【００３６】
プリンタコントローラ２９は、外部インターフェース６７（以下、外部Ｉ／Ｆ６７という。）と、各種データを一時的に記憶するＲＡＭ６８と、制御プログラム等を記憶したＲＯＭ６９と、ＣＰＵ等を含んで構成した制御部７０と、クロック信号を発生する発振回路７１と、記録ヘッド１３へ供給するための駆動信号（ＣＯＭ）を発生する駆動信号発生回路７２と、インク滴の吐出回数を計数するための吐出カウンタ７３と、前回尾曲がり検出時からの経過時間（後述する）や電源オフ時からの経過時間を計時するためのタイマー７４と、プリントエンジン６６との間でデータ等の送受信を行う内部インターフェース７５（以下、内部Ｉ／Ｆ７５という。）とを備えている。
【００３７】
外部Ｉ／Ｆ６７は、例えば、キャラクタコード、グラフィック関数、イメージデータ等によって構成される印刷データを、図示しないホストコンピュータ等から受信する。また、この外部Ｉ／Ｆ６７を通じてビジー信号（ＢＵＳＹ）やアクノレッジ信号（ＡＣＫ）が、ホストコンピュータ等に対して出力される。
【００３８】
ＲＡＭ６８は、受信バッファ、中間バッファ、出力バッファ、及び、図示しないワークメモリとして機能する。そして、受信バッファは外部Ｉ／Ｆ６７を介して受信された印刷データを一時的に記憶し、中間バッファは制御部７０が変換した中間コードデータを記憶し、出力バッファはドットパターンデータを記憶する。また、ＲＯＭ６９には、各種データ処理を行わせるための制御プログラム（制御ルーチン）の他に、フォントデータ、グラフィック関数等を記憶させてある。
【００３９】
制御部７０は、各種の制御を行う他、受信バッファ内の印刷データを読み出し、この読み出した印刷データを変換して得た中間コードデータを中間バッファに記憶させる。また、中間バッファから読み出した中間コードデータを解析し、ＲＯＭ６９に記憶されているフォントデータ及びグラフィック関数等を参照して、ドットパターンデータに展開する。さらに、制御部７０は、展開したドットパターンデータに必要な装飾処理を施し、このドットパターンデータを出力バッファに記憶させる。
【００４０】
そして、記録ヘッド１３の１回の主走査で記録可能な１行分のドットパターンデータが得られたならば、制御部７０は、この１行分のドットパターンデータを、内部Ｉ／Ｆ７５を通じて記録ヘッド１３に出力する。また、出力バッファから１行分のドットパターンデータが出力されると、展開済みの中間コードデータは中間バッファから消去され、次の中間コードデータについての展開処理が行われる。
【００４１】
また、制御部７０は本発明の遮光時間計測手段としても機能し、レーザー検出器２０（即ち、レーザー受光器６３）からの検出信号に基づいてインク滴によるレーザー光線の遮光時間を計測する。さらに、制御部７０は本発明の尾曲がり検出手段としても機能し、計測した遮光時間と判断基準値とを比較し、インク滴の尾曲がりの有無を検出する。即ち、計測した遮光時間が判断基準値以上であれば尾曲がりがないと判断し、判断基準値未満であれば尾曲がりが生じていると判断する。なお、この判断基準値は、予め設定されるものであり、例えば、ＲＯＭ６９に記憶されている。
【００４２】
また、制御部７０は本発明の駆動信号発生手段の一部を構成し、波形調整手段としても機能する。即ち、この制御部７０は、レーザー検出器２０からの検出信号に基づいて吐出パルスの波形を調整する。本実施形態では、レーザー検出器２０からの検出信号に基づき、吐出要素（後述する。）よりも後の波形要素を調整する。
【００４３】
ここで、吐出要素よりも後の波形要素を調整するようにしたのは、インク滴吐出時における圧力室４３内の圧力波を制御するためである。
即ち、尾曲がりの発生は、インク滴吐出時（例えば、ノズル開口４１でインク柱がちぎれる瞬間）における圧力室４３内の残留振動に因るところが大きいと考えられている。例えば、この残留振動によってノズル開口４１付近のインクに高次の振動が誘起されることがあり、この高次の振動がちぎれる瞬間のインク柱に作用すると、その作用の仕方によって尾曲がりが発生すると考えられている。
従って、吐出要素よりも後の波形要素を調整によって最適化することでインク滴吐出後における残留振動を低減でき、尾曲がりを防止できる。なお、吐出パルスの調整については、後で詳しく説明する。
【００４４】
また、制御部７０は、本発明のモード設定手段としても機能し、尾曲がりの検出を行う尾曲がり検出モードと、インク滴の吐出の可否を検査する吐出検査モードと、記録紙１６（印刷記録媒体の一種）に対する印刷が可能な印刷モードの中から一つのモードを設定する。即ち、制御部７０は、通常は印刷モードを設定するが、インクタンク２１のインクが交換されたり、プリンタ１１が使用されないで長期間放置されていたり、インク滴の吐出回数が所定回数を越えた場合等に尾曲がり検出モードを設定し、尾曲がりの検出を行う。
【００４５】
例えば、上記のタイマー７４は、前回尾曲がり検出時からの経過時間を計時しており、この経過時間が調整基準値を超えた場合にその旨を示す報知信号を制御部７０に出力する。そして、制御部７０は、この報知信号を受信すると尾曲がり検出モードを設定する。なお、この経過時間は、尾曲がり検出モードが解除されるとリセットされ、その後、計時を開始する。なお、調整基準値は、例えば、数週間〜数ヶ月程度の比較的長期間に設定される。
【００４６】
また、上記の吐出カウンタ７３は、前回尾曲がり検出時からのインク滴の吐出回数をカウントするものであり、例えば、ノズル列毎に吐出回数をカウントする。そして、この吐出カウンタ７３は、吐出回数が調整基準値を超えた場合にその旨を示す報知信号を制御部７０に出力する。そして、制御部７０は、この報知信号を受信すると尾曲がり検出モードを設定する。なお、吐出カウンタ７３は、尾曲がり検出モードが解除されるとリセットされ、その後、吐出回数を再び計数する。なお、上記の調整基準値は、例えば、数万回〜数億回程度に設定される。
【００４７】
駆動信号発生回路７２は、上記の制御部７０と共に本発明における駆動信号発生手段として機能し、インク滴を吐出させ得る複数の吐出パルスを一連に接続した駆動信号を発生する。なお、この駆動信号発生回路７２は、所定波形の駆動信号を発生可能であればよく、例えば、所謂ＤＡＣ回路（デジタル・アナログ・変換回路）によって構成したものやアナログ回路で構成したものが用いられる。
【００４８】
駆動信号発生回路７２が発生する駆動信号は、例えば、図９（ａ）に示すように、第１の中ドット吐出パルスＭ１と、小ドット吐出パルスＳと、第２の中ドット吐出パルスＭ２とを順に接続した信号によって構成される。
ここで、図９（ｂ）に示すように、第１の中ドット吐出パルスＭ１は、中ドット及び大ドットの記録時に選択される吐出パルスであり、中ドットを形成するために必要なインク量、例えば、１２．５ｐＬ（ピコリットル）のインク滴をノズル開口４１から吐出させる。小ドット吐出パルスＳは、小ドットの記録時に選択される吐出パルスであり、小ドットを形成するために必要なインク量、例えば、５．４ｐＬのインク滴をノズル開口４１から吐出させる。第２の中ドット吐出パルスＭ２は、大ドットの記録時に選択される吐出パルスであり、本実施形態では第１の中ドット吐出パルスＤＰ１と同じ波形形状の吐出パルスである。従って、この第２の中ドット吐出パルスＤＰ３でも、例えば、１２．５ｐＬのインク滴がノズル開口４１から吐出される。
【００４９】
そして、中ドット吐出パルスＭ１，Ｍ２は、中間電位ＶＭから最大電位ＶＨまでインク滴を吐出させない程度の一定勾配で電位を上昇させる膨張要素Ｐ１と、最大電位ＶＨを所定時間保持する膨張ホールド要素Ｐ２と、最大電位ＶＨから最低電位ＶＬまで急勾配で電位を下降（放電）させる吐出要素Ｐ３と、最低電位ＶＬを所定時間保持する制振ホールド要素Ｐ４と、最低電位ＶＬから中間電位ＶＭまで電位を上昇させる制振要素Ｐ５とを含んで構成される。
ここで、吐出要素Ｐ３は、インク滴の吐出に最も影響する波形要素である。また、制振要素Ｐ５は、インク滴吐出時における圧力室４３内の圧力波を低減させるための波形要素である。さらに、制振ホールド要素Ｐ４は、制振要素Ｐ５の供給開始タイミングを規定する定電位の波形要素である。なお、実際の装置においては、これらの波形要素Ｐ１〜Ｐ５を供給してから圧力室４３内に圧力変動が生じるまでには時間遅れがある。
【００５０】
これらの吐出パルスＭ１，Ｍ２では、膨張要素Ｐ１及び膨張ホールド要素Ｐ２に対応して圧力室４３が中間電位ＶＭで規定される容積から最大電位ＶＨで規定される容積まで膨張する。次に、吐出要素Ｐ３に対応して、圧力室４３が最低電位ＶＬで規定される容積まで急激に収縮し、インク滴の吐出に必要な圧力が発生される。そして、制振ホールド要素Ｐ４に対応する期間中に亘って圧力室４３の収縮状態が維持された後、制振要素Ｐ５に対応して圧力室４３が基準容積まで膨張する。この制振要素Ｐ５に対応して圧力室４３が膨張し、圧力室４３内におけるインクの残留振動を吸収する。これにより、メニスカス（ノズル開口４１で露出しているインクの自由表面）の振動が抑制される。
【００５１】
また、小ドット吐出パルスＳは、中間電位ＶＭから最大電位ＶＨまでインク滴を吐出させない程度の一定勾配で電位を上昇させる膨張要素Ｐ６と、最大電位ＶＨを所定時間保持する膨張ホールド要素Ｐ７と、最大電位ＶＨから吐出電位ＶＭ´まで急勾配で電位を下降（放電）させる吐出要素Ｐ８と、吐出電位ＶＭ´を極く短時間保持する吐出ホールド要素Ｐ９と、吐出電位ＶＭ´から最低電位ＶＬまでインク滴を吐出させない程度の一定勾配で電位を下降させる収縮要素Ｐ１０と、最低電位ＶＬを所定時間保持する収縮ホールド要素Ｐ１１と、最低電位ＶＬから中間電位ＶＭまで電位を上昇させる復帰要素Ｐ１２とを含んで構成される。
【００５２】
この吐出パルスＳでは、膨張要素Ｐ６及び膨張ホールド要素Ｐ７に対応して、圧力室４３が中間電位ＶＭで規定される容積から最大電位ＶＨで規定される容積まで膨張する。次に、吐出要素Ｐ８に対応して、圧力室４３が吐出電位ＶＭ´で規定される容積まで急激に収縮し、インク滴を吐出するための圧力が発生する。その後、収縮要素Ｐ１０に対応して圧力室４３が収縮し、制振ホールド要素Ｐ１１に対応する期間中に亘って圧力室４３の収縮状態が維持され、制振要素Ｐ１２に対応して圧力室４３が基準容積まで膨張され、残留振動を吸収する。
【００５３】
次に、プリントエンジン６６について説明する。プリントエンジン６６は、紙送りモータ３０と、パルスモータ２５と、吸引ポンプ６０と、記録ヘッド１３の電気駆動系７８と、レーザー検出器２０（２０Ａ，２０Ｂ）と、ワイパー昇降駆動源５７とを含んで構成される。
【００５４】
記録ヘッド１３の電気駆動系７８は、第１シフトレジスタ７９及び第２シフトレジスタ８０からなるシフトレジスタと、第１ラッチ回路８１と第２ラッチ回路８２とからなるラッチ回路と、デコーダ８３と、制御ロジック８４と、レベルシフタ８５と、スイッチ回路８６と、圧電振動子５１とを備えて構成されている。
これらの中で、シフトレジスタ７９，８０、ラッチ回路８１，８２、デコーダ８３、レベルシフタ８５、及び、スイッチ回路８６は吐出パルス供給手段として機能し、駆動信号の中から吐出パルスＭ１，Ｓ，Ｍ２を適宜に選択し、選択した吐出パルスを対応する圧電振動子５１に供給する。
【００５５】
そして、記録ヘッド１３は、プリンタコントローラ２９からのドットパターンデータ（ＳＩ）に基づき、インク量が異なるインク滴を適宜吐出する。
この場合、プリンタコントローラ２９からのドットパターンデータは、発振回路７１からのクロック信号（ＣＫ）に同期して、内部Ｉ／Ｆ７５から第１シフトレジスタ７９及び第２シフトレジスタ８０にシリアル伝送される。このドットパターンデータは２ビットの階調データであり、全てのノズル開口４１…に関する下位ビットのデータが第１シフトレジスタ７９に入力され、全てのノズル開口４１…に関する上位ビットのデータが第２シフトレジスタ８０に入力される。
【００５６】
プリンタコントローラ２９からのラッチ信号（ＬＡＴ）が各ラッチ回路８１，８２に入力されると、第１ラッチ回路８１はドットパターンデータの下位ビットのデータをラッチし、第２ラッチ回路８２はドットパターンデータの上位ビットのデータをラッチする。各ラッチ回路８１，８２でラッチされたドットパターンデータは、デコーダ８３に入力され、ドットパターンデータを翻訳して３ビットの印字データを生成する。また、デコーダ８３には、制御ロジック８４からのタイミング信号も入力されている。この制御ロジック８４は、ラッチ信号或いはチャンネル信号を受信する毎にタイミング信号を発生する。
【００５７】
デコーダ８３によって翻訳された印字データは、上位ビット側から順に、タイミング信号によって規定されるタイミングが到来する毎にレベルシフタ８５に入力される。このレベルシフタ８５は、印字データの内容が「１」の場合に、スイッチ回路８６を駆動できる電圧、例えば数十ボルト程度の電圧に昇圧された電気信号を出力する。レベルシフタ８５で昇圧された「１」の印字データは、スイッチ回路８６に供給される。このスイッチ回路８６の入力側には、駆動信号発生回路７２からの駆動信号が供給されており、スイッチ回路８６の出力側には圧電振動子５１が接続されている。
【００５８】
そして、印字データは、スイッチ回路８６の作動、つまり、駆動信号の圧電振動子５１への供給を制御する。例えば、スイッチ回路８６に加わる印字データが「１」である期間中は、スイッチ回路８６が接続状態になって駆動信号が圧電振動子５１に供給され、この駆動信号に応じて圧電振動子５１の電位レベルが変化する。一方、スイッチ回路８６に加わる印字データが「０」の期間中は、レベルシフタ８５からはスイッチ回路８６を作動させる電気信号が出力されない。このため、スイッチ回路８６が切断状態になって圧電振動子５１には駆動信号が供給されない。
【００５９】
このように、例示した記録ヘッド１３では、駆動信号に含まれる各吐出パルスＭ１，Ｓ，Ｍ２に対応させて印字データの各ビットを設定すると、各吐出パルスＭ１，Ｓ，Ｍ２を選択的に圧電振動子５１に供給することができる。そして、圧電振動子５１に供給する吐出パルスを選択することで、量が異なる複数種類のインク滴を同一のノズル開口４１から吐出させることができる。
【００６０】
次に、上記構成のプリンタ１１における動作について説明する。
【００６１】
このプリンタ１１では、電源が投入されると制御部７０がモード設定手段として機能し、尾曲がり検出モード、吐出検査モード、印刷モードの中から１つのモードを選択して設定する。例えば、上記のタイマー７４及び吐出カウンタ７３を参照して経過時間及び吐出回数を取得する。そして、取得した経過時間或いは吐出回数が調整基準値を越えていた場合には、制御部７０は尾曲がり検出モードを設定する。同様に、インクタンク２１（例えば、タンク内のインクパック）が交換された場合にも、制御部７０は尾曲がり検出モードを設定する。また、調整基準値を越えていなかった場合には、制御部７０は吐出検査モードを設定する。さらに、前回電源オフからの経過時間が数分程度の短時間であった場合には、制御部７０は印刷モードを設定する。
【００６２】
尾曲がり検出モードが設定されると制御部７０は、まず、１番目のノズル列に対する尾曲がり検出を行う。この尾曲がり検出は、駆動信号の中に含まれる複数種類の吐出パルス毎に行われる。本実施形態では、中ドット吐出パルスＭと小ドット吐出パルスＳとが含まれているため、これらの吐出パルスＭ，Ｓ毎に行う。以下の説明では、中ドット吐出パルスＭの検出を先に行う場合を例に挙げることにする。
【００６３】
この場合、制御部７０は、まず、パルスモータ２５を制御して記録ヘッド１３を所定の検出位置に位置付ける。例えば、ノズル列における端のノズル開口４１が吐出したインク滴を検出し得る位置に位置付ける。その後、このノズル開口４１に対応する圧電振動子５１に対して中ドット吐出パルスを供給すると共に、レーザー受光器６３からの検出信号を監視する。このとき、制御部７０は遮光時間計測手段として機能し、インク滴によるレーザー光線の遮光時間を計測する。遮光時間を計測したならば、制御部７０は、尾曲がり検出手段として機能し、遮光時間が判断基準値以上であった場合には尾曲がりが生じていないと判断し、判断基準値未満であった場合には尾曲がりが生じていると判断する。そして、この判断を、ノズル開口４１を順に変えながらノズル列内の全てのノズル開口４１について行う。
【００６４】
全てのノズル開口４１について尾曲がりの有無を判断したならば、制御部７０は、尾曲がりが生じていると判断したノズル開口４１の数（全ノズル開口４１の数に対する割合）に基づいて吐出パルスの波形調整が必要か否かを判断する。ここで、波形調整が必要と判断した場合、制御部７０は波形調整手段として機能し、中ドット吐出パルスＭの波形を調整する。本実施形態では、上記したように吐出要素Ｐ３よりも後の波形要素を調整する。
例えば、図１０（ａ）に示すように、制振ホールド要素Ｐ４の供給時間を増減する。また、図１０（ｂ）に示すように、制振要素Ｐ５の供給時間を調整してもよい。さらに、図１０（ｃ）に示すように、中間電位ＶＭの電位を変更して、制振要素Ｐ５の電位差を調整してもよい。
【００６５】
即ち、「尾曲がり」の発生要因は、上記したように、吐出要素Ｐ３の圧電振動子５１への供給に伴う圧力室４３内におけるインクの残留振動にあり、この残留振動によって高次の振動がメニスカスに励起されているためと考えられる。このため、制振ホールド要素Ｐ４や制振要素Ｐ５を調整によって最適化すると、圧力室４３内におけるインクの残留振動を確実に打ち消すことができ、尾曲がりが防止できる。
【００６６】
ここで、制振要素Ｐ５は、圧力室４３を膨張させることで圧力室４３内のインク圧力を低減し、残留振動を吸収するものである。このため、制振要素Ｐ５の供給は、圧力室４３内の残留振動とは逆位相となるタイミングで行うことが肝要である。そして、制振ホールド要素Ｐ４は、この制振要素Ｐ５の供給開始タイミングを規定している。従って、この制振ホールド要素Ｐ４の調整により、制振要素Ｐ５による圧力変動の位相を残留振動の位相と逆にでき、残留振動を効果的に低減できる。
【００６７】
また、制振要素Ｐ５によるインク圧力の変動の大きさは、制振要素Ｐ５の電位勾配及び電位差によって変動する。そして、残留振動を効果的に低減するためには、残留振動の大きさと制振要素Ｐ５による圧力変動の大きさとを揃えることも肝要である。このため、制振要素Ｐ５の供給時間及び中間電位ＶＭの電位を調整すると、制振要素Ｐ５の電位勾配及び電位差を可変できるので、制振要素Ｐ５による圧力変動の大きさを残留振動の大きさに揃えることができ、残留振動を効果的に低減できる。
【００６８】
波形の調整を行ったならば、制御部７０は、パルスモータ２５を制御して記録ヘッド１３を所定の検出位置に位置付け、調整後の中ドット吐出パルスＭによる尾曲がりの検出を全てのノズル開口４１…に対して行い、吐出パルスＭの再調整が必要か否かを判定する。ここで、再調整が必要と判定された場合には、吐出パルスＭの波形を再度調整し、再調整後の吐出パルスＭを用いて、上記と同様の処理を繰り返し行う。
【００６９】
中ドット吐出パルスＭについての処理が終了したならば、続いて、小ドット吐出パルスＳについての処理を行う。この小ドット吐出パルスＳの処理も、中ドット吐出パルスＭの処理と同様の手順で行われる。そして、小ドット吐出パルスＳにおける処理は、例えば、図１１（ａ）に示すように、制振ホールド要素Ｐ１１の供給時間を増減したり、図１１（ｂ）に示すように、制振要素Ｐ１２の供給時間を調整したり、図１１（ｃ）に示すように、中間電位ＶＭを変更することでなされる。
【００７０】
そして、制振ホールド要素Ｐ１１の供給時間の調整により、制振要素Ｐ１２による圧力変動の位相を残留振動の位相と逆にでき、制振要素Ｐ１２の供給時間及び中間電位ＶＭの調整により、制振要素Ｐ１２による圧力変動の大きさを残留振動の大きさに揃えることができる。その結果、この小ドット吐出パルスＳでも残留振動を効果的に低減できる。
【００７１】
小ドット吐出パルスＳに対する波形調整が終了したならば、１番目のノズル列に対する吐出パルスの調整を終了し、２番目のノズル列に対する吐出パルスＭ，Ｓの調整を上記と同様な手順で行う。
そして、最終のノズル列まで尾曲がり検出の処理が終了したならば、尾曲がり検出モードを解除して印刷モードを設定する。
【００７２】
次に、吐出検査モードが設定された場合の処理について説明する。
【００７３】
吐出検査モードが設定されると制御部７０は、パルスモータ２５を制御して記録ヘッド１３を所定の検出位置に位置付ける。その後、制御部７０は、第１レーザー検出器２０Ａからの検出信号を監視しつつ、一番目のノズル開口４１に対応する圧電振動子５１から順に吐出パルス（例えば、中ドット吐出パルスＭ）を供給する。そして、圧電振動子５１への吐出パルス供給時点から予め定められた所定時間が経過するまでに検出信号が出力された場合には目詰まりはないと判定する。一方、所定時間が経過しても検出信号が出力されなかった場合にはそのノズル開口４１は目詰まりしていると判断する。
【００７４】
そして、全てのノズル開口４１について目詰まりがないと判断された場合には、吐出検査モードを解除して印刷モードを設定する。一方、目詰まりしているノズル開口４１が検出された場合には、インク滴を空吐出するフラッシング動作や、キャップ部材５８でノズル面１７を封止した状態で吸引ポンプ６０を作動させて記録ヘッド１３内のインクを強制的に排出する吸引クリーニングを実行し、その後、印刷モードを設定する。
【００７５】
このように、本実施形態のプリンタ１１では、レーザー検出器２０からの検出信号に基づいてインク滴の尾曲がりを検出することができる。そして、尾曲がりが検出された場合には、吐出パルスＭ，Ｓが自動的に調整されるので、尾曲がりを防止することができる。これにより、インク滴の吐出安定性が向上し、設計通りの形状のドットを確実に記録することができる。
また、このプリンタ１１では、レーザー光線の照射方向が異なる第１レーザー検出器２０Ａと第２レーザー検出器２０Ｂからの検出信号に基づいて尾曲がりを検出しているので、尾曲がりの方向に拘わらず確実に検出することができる。
また、このプリンタ１１では、タイマー７４や吐出カウンタ７３からの報知信号によって自動的に尾曲がり検出モードが設定され、吐出パルスの波形が最適化される。このため、製品の出荷後に尾曲がりが生じてしまってもこれを自動的に調整することができる。
【００７６】
ところで、本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて変形が可能である。
【００７７】
例えば、上記実施形態では、第１レーザー検出器２０Ａと第２レーザー検出器２０Ｂの２つを備えたプリンタ１１を例示したが、レーザー検出器２０は、少なくとも一方が備えられていればよい。
【００７８】
また、尾曲がり検出モードや吐出検査モードへの移行指令を出力する移行指令出力手段（操作スイッチ）を設け、この移行指令に基づいて尾曲がり検出モードや吐出検査モードに移行させるように構成してもよい。
【００７９】
また、上記実施形態では、ノズル列毎に吐出パルスを調整するように構成したものを例示したがこれに限らず、ノズル開口４１毎に吐出パルスを調整するようにしてもよい。この場合、駆動信号発生回路７２は、ノズル開口４１毎に専用の駆動信号を発生する。
【００８０】
また、上記実施形態では、制御部７０が「尾曲がり有」と判断した場合には、自動的に調整を行うものを例示したがこれに限らず、「尾曲がり有」と判断した場合に警告メッセージを出力するものであってもよい。この場合、ユーザは、警告メッセージに基づいてメンテナンスを依頼したり、上記の操作スイッチを操作したりする。
【００８１】
また、圧力発生素子は、圧力室４３内の容積を変動する圧電振動子５１に限らない。例えば、発熱素子であっても良いし、磁歪素子であってもよい。従って、調整対象となる吐出パルスも、上記の波形に限るものではない。
【００８２】
また、本発明は、プリンタ１１に限らず、プロッタやファクシミリ装置等のインクジェット式記録装置に適用できる。
【００８３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば以下の効果を奏する。
即ち、尾曲がり検出手段は、尾曲がりの有無や度合いによって相違する検出信号の出力時間に基づいて尾曲がりを検出する。そして、この検出結果を用いて、吐出パルスの波形を調整したり、警告メッセージを出力したりできるので、尾曲がりが生じたまま放置されてしまうことを防止でき、高画質を長期間に亘って維持できる。
また、尾曲がりの検出機構はレーザー検出器で構成できるので、構成の簡素化を図ることもできる。
【００８４】
そして、レーザー検出器を、レーザー光線の照射方向が異なる第１レーザー検出器と第２レーザー検出器とから構成した場合には、発生方向に拘わらず尾曲がりを検出できる。
【００８５】
また、尾曲がり検出手段による検出結果に基づいて吐出パルスの波形を調整する波形調整手段を設けた場合には、尾曲がりの検出に基づき吐出パルスが最適化できる。これにより、吐出されたインク滴の尾曲がりを防止できてドットの大きさや形状を揃えることができる。その結果、記録安定性の向上が図れる。
さらに、吐出パルスの波形を自動的に調整する構成では、ユーザーは特別な操作を行わなくても済み、使い勝手の向上も図れる。
【００８６】
また、レーザー検出器からの検出信号が判定基準値以上に亘って出力されるように、波形調整手段に吐出パルスの波形を調整させるようにした場合には、検出信号の出力時間と判定基準値とを比較することにより、尾曲がりの有無を判断できる。このため、尾曲がり検出の判断を簡単に行うことができる。
【００８７】
また、波形調整手段が、吐出要素よりも後の波形要素である制振ホールド要素や制振要素を調整する場合には、調整を効果的に行うことができ、尾曲がりを一層確実に防止できる。
【００８８】
また、波形調整手段が、種類毎に吐出パルスを調整する場合には、高い精度の調整を行うことができる。
【００８９】
また、インク滴の吐出を検査する吐出検査モードにおいて、レーザー検出器からの検出信号を、インク滴の吐出の可否を判定するための検査信号として用いた場合には、レーザー検出器を多用途に用いることができ、構成の一層の簡素化が図れる。
【００９０】
また、前回尾曲がり検出時からのインクの吐出回数が調整基準値を越えた場合や、前回尾曲がり検出時からの経過時間が調整基準値を越えた場合に尾曲がり検出モードを設定するようにした場合には、必要な時期に自動的に調整が行われるので、装置の使い勝手の向上が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用されるインクジェット式プリンタの平面図である。
【図２】記録ヘッドの断面図である。
【図３】ノズル面側からみた記録ヘッドの説明図である。
【図４】（ａ）及び（ｂ）は、ワイピング機構及びキャッピング機構の構成を説明する図である。
【図５】キャッピング機構の平面図である。
【図６】（ａ）〜（ｃ）は、レーザー検出器を説明する図である。
【図７】レーザー光線を通過する際のインク滴の様子とレーザー受光器からの検出信号を示し、（ａ）及び（ｂ）は尾曲がりが生じている状態を、（ｃ）は尾曲がりが生じていない状態をそれぞれ示す。
【図８】プリンタの電気的構成を説明するブロック図である。
【図９】（ａ）は駆動信号の波形を説明する図、（ｂ）は吐出パルスの選択パターンを説明する図である。
【図１０】（ａ）〜（ｃ）は、中ドット吐出パルスに対する波形の調整を説明する図である。
【図１１】（ａ）〜（ｃ）は、小ドット吐出パルスに対する波形の調整を説明する図である。
【図１２】従来技術を説明する図であり、（ａ）は尾曲がり状態で飛翔するインク滴を、（ｂ）は尾曲がり状態のインク滴によるドットをそれぞれ示す。
【符号の説明】
１１ インクジェット式プリンタ
１２ サブタンク
１３ 記録ヘッド
１４ キャリッジ
１５ プリンタ本体
１６ 記録紙
１７ 記録ヘッドのノズル面
１８ ワイピング機構
１９ キャッピング機構
２０ レーザー検出器
２０Ａ 第１レーザー検出器
２０Ｂ 第２レーザー検出器
２１ インクタンク
２４ ガイド部材
２５ パルスモータ
２６ 駆動プーリー
２７ 遊転プーリー
２８ タイミングベルト
２９ プリンタコントローラ
３０ 紙送りモータ
３３ 収容空部
３４ ケース
３５ 流路ユニット
３６ 振動子ユニット
３７ インク供給管
３８ 流路形成板
３９ ノズルプレート
４０ 弾性板
４１ ノズル開口
４２ リザーバ
４３ 圧力室
４４ インク供給口
４５ 支持板
４６ 弾性体膜
４７ コンプライアンス部
４８ ダイヤフラム部
４９ 振動子群
５０ 固定板
５１ 圧電振動子
５２ インク供給チューブ
５５ ワイパーブレード
５６ ワイパーホルダ
５７ ワイパー昇降駆動源
５８ キャップ部材
５９ 吸引路
６０ 吸引ポンプ
６１ ホルダー
６２ レーザー光源
６３ レーザー受光器
６６ プリントエンジン
６７ 外部Ｉ／Ｆ
６８ ＲＡＭ
６９ ＲＯＭ
７０ 制御部
７１ 発振回路
７２ 駆動信号発生回路
７３ 吐出カウンタ
７４ タイマー
７５ 内部Ｉ／Ｆ
７８ 記録ヘッドの電気駆動系
７９ 第１シフトレジスタ
８０ 第２シフトレジスタ
８１ 第１ラッチ回路
８２ 第２ラッチ回路
８３ デコーダ
８４ 制御ロジック
８５ レベルシフタ
８６ スイッチ回路
Claims (13)
- ノズル開口に連通された圧力室と、対応する圧力室に対して圧力変動を生じさせ得る圧力発生素子と、吐出パルスを含んだ一連の駆動信号を発生する駆動信号発生手段とを備え、吐出パルスを圧力発生素子に供給することで圧力室内のインクに圧力変動を生じさせ、ノズル開口からインク滴を吐出させるインクジェット式記録装置において、
レーザー光源と受光器とを含んで構成され、ノズル開口から吐出され柱状に延びたインク滴の飛行軌跡上にレーザー光線を照射可能なレーザー検出器と、
該レーザー検出器からの検出信号に基づいてインク滴によるレーザー光線の遮光時間を計測する遮光時間計測手段と、
遮光時間計測手段が計測した遮光時間と判断基準値とを比較し、該遮光時間が判断基準値未満であった場合に、インク滴に尾曲がりが生じていると判断することによりインク滴の尾曲がりを検出する尾曲がり検出手段とを備えていることを特徴とするインクジェット式記録装置。 - 前記駆動信号発生手段は、尾曲がり検出手段による検出結果に基づいて吐出パルスの波形を調整する波形調整手段を備えていることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット式記録装置。
- 前記波形調整手段は、レーザー検出器からの検出信号が判定基準値以上に亘って出力されるように、吐出パルスの波形を調整することを特徴とする請求項２に記載のインクジェット式記録装置。
- 前記吐出パルスは、インク滴を吐出させるための吐出要素を少なくとも含む複数の波形要素によって構成され、
前記波形調整手段は、吐出要素よりも後の波形要素を調整することを特徴とする請求項２又は請求項３に記載のインクジェット式記録装置。 - 前記吐出パルスは、インク滴吐出後における圧力室の残留振動を低減させるための制振要素と、該制振要素の供給開始タイミングを規定する定電位の制振ホールド要素とを含み、
前記波形調整手段は、制振ホールド要素の供給時間を調整することを特徴とする請求項４に記載のインクジェット式記録装置。 - 前記吐出パルスは、インク滴吐出後における圧力室の残留振動を低減させるための制振要素を含み、
前記波形調整手段は、制振要素の電位差と供給時間の少なくとも一方を調整することを特徴とする請求項４に記載のインクジェット式記録装置。 - 前記駆動信号発生手段は、複数種類の吐出パルスを発生し、
波形調整手段は、種類毎に吐出パルスを調整することを特徴とする請求項２から請求項６の何れかに記載のインクジェット式記録装置。 - 尾曲がりの検出を行う尾曲がり検出モードと、インク滴の吐出を検査する吐出検査モードと、印刷記録媒体に対する印刷が可能な印刷モードの中から一つのモードを設定するモード設定手段を備え、
吐出検査モードでは、前記レーザー検出器からの検出信号を、インク滴の吐出の可否を判定するための検査信号として用いることを特徴とする請求項１から請求項７の何れかに記載のインクジェット式記録装置。 - 前記モード設定手段は、前回尾曲がり検出時からのインクの吐出回数が調整基準値を越えた場合に尾曲がり検出モードを設定することを特徴とする請求項８に記載のインクジェット式記録装置。
- 前記モード設定手段は、前回尾曲がり検出時からの経過時間が調整基準値を越えた場合に尾曲がり検出モードを設定することを特徴とする請求項８に記載のインクジェット式記録装置。
- 前記レーザー検出器を、レーザー光線の照射方向が異なる第１レーザー検出器と第２レーザー検出器とから構成したことを特徴とする請求項１から請求項１０の何れかに記載のインクジェット式記録装置。
- 前記ノズル開口を列状に開設してノズル列を構成し、
第１レーザー検出器と第２レーザー検出器の一方を、レーザー光線の照射方向がノズル列の方向となるように配設したことを特徴とする請求項１１に記載のインクジェット式記録装置。 - 前記圧力発生素子が圧電振動子であることを特徴とする請求項１から請求項１２の何れかに記載のインクジェット式記録装置。
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