JPH1044467A - インクジェット記録装置及びファクシミリ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 インクジェット記録装置を備えたファクシミ
リ装置において、カラー記録用カートリッジが装着され
たままの状態でファクシミリ受信をせざるを得ない場合
に、インクの吐出異常の検出を行うとき、無駄なインク
の消費を避け、安定した画像品位が得られると共に、稼
働コストの低下を防止し得る手段を提供する。 【解決手段】 このため前記のような場合、黒色記録カ
ートリッジが装着されている場合と同様のシーケンス
で、黒色用ノズルより記録媒体上のヘッダ部分へインク
を吐出して、その吐出異常の検出を行うよう構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェット記
録装置に関し、特にインクの吐出異常検出手段を備えた
プリンタ，ファクシミリ，コピー等のインクジェット記
録装置、ならびに、この種のインクジェット記録装置を
備えたファクシミリ装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のファクシミリ装置に装備されるこ
の種のインクジェット記録装置の一例について、その断
面を示す図７を参照して説明する。記録紙Ｐは、カセッ
ト１５１に複数枚積み重ねて収納されており、給紙ロー
ラ１５２によって１枚ずつ繰り出され、搬送ローラ１５
３へと送り出され、更に記録部Ｂへと搬送される。この
記録部Ｂは、インクジェット方式で、主走査方向に走査
可能な多数のノズル（例えば１２８ノズル）を列状に備
えた記録ヘッドを有し、記録紙Ｐの図中上面に記録ヘッ
ドより吐出させたインクによって画像を形成する。

【０００３】画像記録後の記録紙Ｐは、記録部Ｂの下流
側に配置された排紙ローラ対１５４によって、下ガイド
１５５に沿って排出部へ搬送され、排出ローラ１５６，
排出コロ１５７により、排出積載部である排紙スタッカ
１５８上へ排出されて積載される。

【０００４】前記記録ヘッドは、インクタンクを内蔵
し、インクが無くなった時に、記録ヘッド毎新品と交換
し得るカートリッジ式のインクジェット記録ヘッドを搭
載しており、装置本体の小型化を図りながらカラー記録
を可能とするために、黒色記録用のカートリッジとカラ
ー記録用のカートリッジとのいずれでも装着可能な構成
となっている。

【０００５】黒色用カートリッジは、黒色インクのみを
吐出する１２８ノズルを有し、カラー記録用カートリッ
ジは、黒色用６４ノズル、カラーの３原色のイエロー，
シアン，マゼンタについてそれぞれ２４ノズル及び前記
４色分のインクタンクを有している。黒色記録用カート
リッジとカラー記録用カートリッジとの外形形状は同一
であり、よってカラー記録用カートリッジの１色当りの
インク容量は黒色記録用カートリッジのインク容量の４
分の１以下と少ない構成になっている。

【０００６】ここで、紙，ＯＨＰ（オーバヘッドプロジ
ェクタ）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が、こ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Ｐに直接インクを
噴射するもので、稼働コストが安く、カラー記録に適
し、記録動作が静粛である等の利点を有する記録装置と
して注目されている。近年では、コンピュータの出力機
器としてだけでなく、ファクシミリ，コピー等の記録装
置として広く利用されている。

【０００７】この種のインクジェット記録装置をファク
シミリ装置に応用するに当り、受信した画像情報を確実
に記録するために、インク切れ，吐出不良などの印字不
能状態を検出する必要がある。この検知方法として、透
過型フォトセンサの発光素子と受光素子との間隙にイン
クを所定発数吐出し、インクが光を遮ることを利用して
センサの出力の変化を検出し、インク供給系のインク残
量低下または記録ヘッドの異常に起因するインクの吐出
異常を検知する技術を用いることが考えられる。

【０００８】前記透過型フォトセンサは、発光素子発光
面にはレンズを一体成形し、受光素子に向けて略々平行
光を投射できる。受光素子の受光面には、モールド部材
により０．７mm×０．７mm程度の穴を光軸上に構成し、
受光発光間全域において検出範囲を高さ方向の幅約０．
７mm、幅方向約０．７mmに絞り込む。

【０００９】また、発光素子と受光素子とを結ぶ光軸
は、記録ヘッドのノズル列と平行に配置され、発光素子
と受光素子との間隔は、記録ヘッドのノズル列よりも広
く、光軸と記録ヘッドのノズル列との位置を一致させる
と、記録ヘッドの各ノズルから吐出されるインク滴は、
全て発光素子と受光素子との間の検出範囲を通過可能で
あるように構成する。

【００１０】この検出範囲をインク滴が通過することに
より、インク滴が発光側からの光を遮り、受光側への光
量を減少させ、受光素子の出力の変化が得られる構成と
することができる。ここで、透過型インクセンサの出力
が一定量以上変化すれば正常と検知する。逆に、出力変
化が一定量以下であれば、インクの吐出が異常と検知
し、インクを吐出口から吸引する等の正常状態への復帰
操作が行われるまで、以降の記録動作を受け付けず、フ
ァクシミリ受信の受付を禁止、または受信データをメモ
リに蓄積するなどの動作を行うことにする。

【００１１】このような技術は、記録ヘッドに特別な部
品を付加することなしに、インクの吐出異常を検知する
ことができるので、有効な手段と考えられる。なお、前
記インク吐出異常検知は、各ページ記録終了後に必ず全
ノズルについて実行するものとする。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来技術においては、透過型フォトセンサの光軸位置とイ
ンク吐出位置とは、製造時の機構的誤差により、主走査
方向にある程度ずれ，ばらつきが生じ易い。そのため、
主走査方向にばらつきをカバーする広い範囲に亘って前
記検出範囲にインクを連続吐出する必要がある。

【００１３】インク吐出異常の検出に要するインク量
は、例えば１２８ノズルより７５発吐出するとし、標準
的な原稿を黒率４％とすると、その２％にも及ぶことと
なり、稼働コストの悪化につながるため、インクの消費
量を低減させる必要がある。

【００１４】ここで、前述のような黒色記録用カートリ
ッジとカラー記録用カートリッジとのいずれかを選択し
て搭載可能なカラープリンタをファクシミリ装置に応用
した場合、ユーザーは、カラー記録用カートリッジが装
着されたままの状態でファクシミリ受信をせざるを得な
い場合が実際には十分考えられる。よって、カラー記録
用カートリッジを装着している時においてもインクの吐
出異常検出が必要である。

【００１５】その際、黒色インクのみを用いたファクシ
ミリ装置の受信記録であるにもかかわらず、カラー記録
用カートリッジを使用している場合、黒色記録用カート
リッジと同じシーケンスでカラーのノズルを含めた全ノ
ズルよりインクを吐出してインクの吐出異常を検出する
ことにすると、稼働コストの悪化につながる。

【００１６】その他にも、カラーインクは前述のように
インクタンクの容量が小さいため、このような吐出異常
検出を行うとインクが短時間で空になり易く、ユーザー
にとって交換操作が煩わしいものとなる。またファクシ
ミリ装置として、インクの吐出異常検出のために吐出し
たインクを吸収保持するためのフェルト製の吸収体の体
積が大となり、コスト高や小型化の困難さなどを招く問
題点がある。

【００１７】本発明の目的は、上記問題点を解決し、無
駄なインクの消費を避け、安定した画像品位と低稼働コ
ストのインクジェット記録装置を提供することにある。

【００１８】

【課題を解決するための手段】このため、本発明におい
ては、画像データに基づき記録媒体に対してインクを吐
出する記録ヘッドを用いて記録を行うインクジェット記
録装置であって、複数色のインクによる記録が可能な画
像形成手段と、吐出ノズル数の異なる画像形成シーケン
スとを複数有し、前記記録媒体上へ各色毎に前記記録ヘ
ッドよりインク吐出動作を実行させることにより、前記
記録ヘッド内に有する複数色の複数の吐出ノズルについ
て個々のノズルからのインク吐出の有無を検知する吐出
検知手段と、この吐出検知手段の検知結果により吐出異
常を判定する吐出異常判定手段とを備えたことを特徴と
するインクジェット記録装置を提供することにより、前
記目的を達成しようとするものである。

【００１９】

【作用】以上のような本発明構成によれば、例えばこの
種のインクジェット記録装置を備えたファクシミリ装置
において、受信時等、送受信側が送信後のデータを保持
しない機器の場合にはインク吐出異常の検知を行うの
で、記録が行われない状態で送信データが失われ続ける
ようなことがない。

【００２０】また、前述のような黒色記録用カートリッ
ジとカラー記録用カートリッジのいずれかを選択して搭
載可能なカラープリンタをファクシミリ装置に応用した
場合、ユーザーはカラー記録用カートリッジが装着され
たままの状態でファクシミリ受信をせざるを得ない場
合、カラー記録用カートリッジを装着している時におい
てもインクの吐出異常検出が必要である。

【００２１】その際、黒色インクのみを用いたファクシ
ミリの受信記録であるにもかかわらずカラー記録用カー
トリッジを使用している場合、黒色記録用カートリッジ
と同じシーケンスで黒色用ノズルより前記記録媒体上の
ヘッダー部分へインクを吐出してインクの吐出異常を検
出することにより、稼働コストの悪化を抑えることが可
能であり、安定した画像品位を得ることができる。

【００２２】また、インクの吐出異常検出のために吐出
するインク消費を抑えることができることから、廃イン
クを吸収保持するためのフェルト製の吸収体の体積を抑
えることができ、装置の小型化が図れる。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の態様を実施
例に基づいて詳細に説明する。

【００２４】

【実施例】以下、前記手段を適用した本発明に係る記録
装置の一実施例について図面を参照して説明する。な
お、本実施例は、ファクシミリ装置に適用した記録装置
を用いて説明する。図１は、本発明を適用したファクシ
ミリ装置の要部簡略図、図２は、記録部構成の斜視図、
図３は、ファクシミリ装置の制御部の構成ブロック図で
ある。

【００２５】（構成）まず図１を参照して、ファクシミ
リ装置の概略構成について説明する。図１において、Ａ
は、原稿を光学的に読み取る読取ユニット、Ｂは、イン
クジェット記録装置である記録ユニット、Ｃは、シート
カセットと、これに積載された記録紙等のシートを分離
して記録ユニットＢに供給する給紙ユニットである。

【００２６】まず、原稿Ｓの流れについて説明する。原
稿搬送路は矢印Ｆで示す。４１は原稿トレイであり、原
稿Ｓを画像面を下側にして積載する。積載された原稿Ｓ
は、分離片（不図示）と分離ローラ４６とにより、下か
ら一枚ずつ分離搬送され、読取センサ４８の読取位置ま
で分離ローラ４６によって搬送される。読取センサ４８
は、光源と光電変換素子とを読取主走査幅に亘って一列
に並べたラインセンサであり、前記搬送される原稿Ｓの
画像を電気信号に変換するものである。

【００２７】４９は搬送ローラであり、読取センサ４８
に対して原稿Ｓの浮きを押さえると同時に、原稿Ｓの副
走査方向の搬送，排出を行う。排出された原稿Ｓは、原
稿排紙トレイ（不図示）に順次積載される。分離ローラ
４６及び搬送ローラ４９は不図示の読取モータ５２によ
り回転駆動されるものである。

【００２８】次に、記録紙Ｐの流れについて説明する。
記録紙搬送経路は、矢印Ｇで示す通りである。即ち、給
紙ユニットＣの給紙トレイ１に積載された記録紙Ｐは、
搬送ローラ４９及びリタードローラ３によってピックア
ップされ、搬送ローラ４９によって記録ユニットＢに送
り込まれる。記録ユニットＢにおいては、記録手段とし
ての記録ヘッド５により記録が行われ、装置内をある程
度の距離だけ搬送した後、排出手段としての排紙ローラ
６によって、排紙積載手段としての排紙スタッカ（不図
示）に排出積載される。

【００２９】次に、記録ユニットＢの記録部の具体的な
構成について図２を参照して説明する。図２において、
本実施例の記録ヘッド５は、インクタンク（インク収容
体）を内蔵し、インクが無くなった時に記録ヘッド毎、
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
ヘッドを搭載している。

【００３０】本実施例で用いる記録ヘッド５は、インク
ジェット方式の記録ヘッドであり、黒色記録用カートリ
ッジと、カラー記録用カートリッジとのいずれも適宜交
換可能であって、黒色記録用カートリッジ構成は、解像
度が３６０ｄｐｉであり、１２８個のノズルを一列に配
したノズル列を持ち、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。

【００３１】一方、カラー記録用カートリッジは、黒色
記録用カートリッジと同様に、一列に配設したノズル列
を有し、黒色インクのノズルを６４個、３原色のイエロ
ー，シアン，マゼンタの各色のインクのノズルは各々２
４ノズルずつ有する。各カートリッジの外形形状は同一
である。またカラー記録用カートリッジの１色当りのイ
ンク容量は黒色記録用カートリッジのインク容量の４分
の１以下である。

【００３２】１５は、記録ヘッド５を精度良く保持しな
がら、記録紙Ｐの搬送方向（副走査方向、矢印Ｇ方向）
とは直交する方向、即ち主走査方向（矢印Ｈ方向）に往
復移動させるためのキャリッジであり、ガイド棒１６と
突き当て部１５ａとにより、摺動自在に保持されてい
る。このキャリッジ１５の往復移動は、不図示のキャリ
ッジモータによって駆動されるプーリ１７及びタイミン
グベルト１８によって行われ、この際に記録ヘッド５に
与える記録信号及び電力は、フレキシブルケーブル１９
によって装置本体の電気回路より供給されている。

【００３３】記録ヘッド５とフレキシブルケーブル１９
とは互いに接点を圧接して接続しており、記録ヘッド５
の特定の接点間が開放、接続を検出することで、モノク
ロカートリッジとカラーカートリッジとのいずれが装着
されているかを後述するＣＰＵが認識可能となってい
る。

【００３４】また、２０はインク受け手段として機能す
るキャップであり、上記キャリッジ１５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５に密着しノズル部を覆
ってインクの蒸発やゴミの付着を防止する。

【００３５】本実施例においては、記録ヘッド５とキャ
ップ２０とを相対的に対向した位置となるように位置決
めするために、装置本体に設けられたキャリッジホーム
センサ２１と、キャリッジ１５に設けられた遮光板１５
ｂとが用いられている。キャリッジホームセンサ２１
は、透過型のフォトインタラプタが用いられ、キャリッ
ジ１５が移動して待機位置まで移動した時に、キャリッ
ジホームセンサ２１の一部から照射された光が遮光板１
５ｂによってその透過が遮られることを利用して、記録
ヘッド５とキャップ２０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。

【００３６】記録紙Ｐは、図中下側より上方へ供給さ
れ、給送ローラ２及び紙ガイド２２によって水平方向に
曲げられて、矢印Ｇ方向（副走査方向）に搬送される。
給送ローラ２及び排紙ローラ６は、それぞれ不図示の記
録モータ３１によって駆動され、必要に応じてキャリッ
ジ１５の往復移動と連動して高精度に記録紙Ｐを副走査
方向に搬送する。

【００３７】２３は拍車であり、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Ｐに接触す
る。この拍車２３は、上記排紙ローラ６に対向する位置
で、不図示の軸受部材により主走査方向に所定長離間し
て複数箇所に配設されており、記録直後の記録紙上の未
定着画像に接触しても画像に影響を与えずに記録紙Ｐを
ガイドし搬送するよう構成されている。

【００３８】吐出異常検知手段を構成する原稿画像読取
手段は、前述したように光源と、光電変換素子を読み取
り主走査幅に亘って一列に並べたライン読取センサとで
あり、搬送される原稿の画像を電気信号に変換するもの
である。この読取センサで記録ヘッド５における各ノズ
ルからインクを記録媒体上のヘッダ部分に吐出させるこ
とよって、ノズルチャック用の画像を形成し、この画像
を読取センサで読み取ることによって各ノズルの状態、
ノズルの目詰まりやインク供給系のインク残量低下に起
因する記録ヘッド５のインク吐出異常の有無を判断し得
るようになっている。

【００３９】次に、本実施例のファクシミリ装置の電気
回路主要部を図３に示す構成ブロック図を参照して説明
する。

【００４０】図３において、２４は、記録装置全体を制
御するための制御部であり、マイクロプロセッサ等のＣ
ＰＵ２５、このＣＰＵ２５の制御プログラムや各種デー
タを記憶しているＲＯＭ２６、及びＣＰＵ２５のワーク
エリアとして使用され、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。記録ヘッド５は、フ
レキシブルケーブル１９を介して制御部２４に接続し、
制御部２４からヘッド５に対しての制御信号、及びヘッ
ド５が黒色記録用カートリッジかカラー記録用カートリ
ッジかを識別する信号線が結合している。

【００４１】キャリッジモータ３０は、モータ駆動回路
によるパルスステップ数によって回転角度制御可能なモ
ータであり、キャリッジモータ３０とそのモータ駆動回
路３２、記録モータ３１とのモータ駆動回路３３、読取
モータ５２とそのモータ駆動回路５３、キャリッジホー
ムセンサ２１も制御部２４に接続している。

【００４２】更に、原稿画像読取センサ４８、送信後に
画像データを保持している送信機器としての外部コンピ
ュータからのプリンタとして記録命令を受け付けるプリ
ンタインタフェース５４、送信後に画像データを保持し
ていない送信機器としての外部のファクシミリ装置から
の送信データを公衆電話回線を介して受信し受信データ
を受け付ける回線制御回路５５など画像データの入力装
置も制御部２４に接続しており、ファクシミリ送受信及
び、コピー及び外部コンピュータのプリンタとして機能
可能となっている。

【００４３】ここでファクシミリ受信データを記録する
部分が、本発明における第１の画像データ記録手段の例
であり、外部コンピュータから送信されてきた画像デー
タを記録する部分が第２の画像データ記録手段の例であ
り、原稿画像読取センサによって読み取った画像データ
を記録する部分が原稿画像記録手段である。

【００４４】（吐出異常検出動作）次に、本実施例にお
けるインク無し検知動作シーケンスを、フローチャート
図４を参照して説明する。

【００４５】まずスタンバイ状態に、コピー，受信，外
部コンピュータからのプリント命令などの記録部動作要
因が発生すると（ステップＳ１）、印字モードがノーマ
ルモードかエコノミーモードいずれかを制御部において
判断する（ステップＳ２）。ここで、コピーモード，プ
リンタモードである場合には、カートリッジの種類を検
出する（ステップＳ１９）にて黒色記録用カートリッジ
かカラー記録用カートリッジを判別し、印字を行う（ス
テップＳ１０）。ステップＳ２で受信画像の記録（ファ
クシミリ受信）と判断すると、カートリッジが黒色記録
用かカラー記録用かを検出する（ステップＳ３）。ここ
で黒色記録用カートリッジと判断すると、記録紙Ｐをピ
ックアップして、黒色記録用カートリッジの印字位置ま
で記録紙のヘッダ部を給紙し（ステップＳ４）、１２８
ノズルを使用して記録紙上のヘッダ部分に図５に示すよ
うなノズルチェックパターンをキャリッジ１５を往復移
動することにより記録する（ステップＳ５）。

【００４６】また、ステップＳ３でカラー記録用カート
リッジと判断すると、記録紙Ｐをピックアップして、カ
ラー記録用カートリッジの印字位置まで記録紙のヘッダ
部を供給し（ステップＳ１２）、ブラック６４ノズルを
使用して記録紙上のヘッダ部分に図６に示すようなノズ
ルチェックパターンをキャリッジを往復移動することに
より記録する（ステップＳ１３）。

【００４７】図５，図６に示したノズルチェックパター
ンを前記記録紙Ｐ上のヘッダ部分に印字後、紙送り（ラ
インフィード）モータによって画像読取センサ位置まで
バックフィード（ステップＳ６，ステップＳ１４）し、
前記画像読取センサによってノズルチェックパターンを
取り込む（ステップＳ８，ステップＳ１６）。前記画像
読取センサより取り込んだノズルチェックパターンよ
り、黒色用記録カートリッジ及びカラー記録用カートリ
ッジが有する黒色記録用の個々のノズルについてインク
の吐出状態をＣＰＵ２５により判断する（ステップＳ
８，ステップＳ１６）。

【００４８】前述したノズルチェックのチェック状況を
基に装着されている記録カートリッジのインク吐出状態
を検知することによって、装着されている記録カートリ
ッジが記録可能な状態であるか否かを判定し（ステップ
Ｓ９）、全てのノズルの状態が良好であると判定された
場合には、印字を行う（ステップＳ１１）。

【００４９】またステップＳ９において、インクの吐出
状態が良好でない場合には、エラー表示、並びにエラー
処理等のエラー動作を行う（ステップＳ１８）。この
時、受信データはメモリ（不図示）に蓄えられる（ステ
ップＳ１７）。例えばファクシミリの場合では画像デー
タをメモリに格納しエラー表示を出し、記録動作を終了
し、カートリッジ交換された時にメモリに格納された画
像データを印字する。全てのノズルの状態が良好である
と判定された場合には、印字終了後に再びスタンバイ状
態に戻る。

【００５０】本実施例で用いる記録ヘッド５は、インク
ジェット方式の記録ヘッドであり、解像度が３６０ｄｐ
ｉであり、黒色記録用カートリッジは１２８個のノズル
を、カラー記録用カートリッジはイエロー，マゼンタ，
シアン各々２４ノズル、ブラック６４ノズルを持ち、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。

【００５１】（記録ヘッドの吐出原理）次に、本発明に
おける記録手段として本実施例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）、液路及び
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ている。

【００５２】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ビ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。

【００５３】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。

【００５４】このような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。

【００５５】なお、インク吐出部の製造方法について本
出願人は第１の基板上に少なくとも液路を形成するため
の固体層と、少なくとも液路の壁の形成に利用する活性
エネルギー線硬化性材料層と、第２の基板を順次積層し
た後、該第２の基板上にマスクを積層し、該マスクの上
方から活性エネルギー線を照射して、活性エネルギー線
硬化性材料層の少なくとも液路の壁を構成部分として硬
化させ、更に固体層と活性エネルギー線硬化性材料層の
未硬化部分を二つの基板間から除去し、少なくとも液路
を形成する方法を出願した（特開昭６２−２５３４５７
号公報参照）。

【００５６】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。

【００５７】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、記録情報を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
を発生させ、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。

【００５８】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。

【００５９】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。

【００６０】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５９−１２３６７０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５９−１３８４６１号公報に基づいた構成
としても本発明の効果は有効である。即ち、記録ヘッド
の形態がどのようなものであっても、本発明によれば記
録を確実に効率良く行うことができるようになるからで
ある。

【００６１】更に、記録装置が記録できる記録媒体の最
大幅に対応した長さを有するフルラインタイプの記録ヘ
ッドに対しても本発明は有効に適用できる。そのような
記録ヘッドとしては、複数記録ヘッドの組み合せによっ
て、その長さを満たす構成や、一体的に形成された１個
の記録ヘッドとしての構成のいずれでも良い。

【００６２】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。

【００６３】また、本発明の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。

【００６４】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。

【００６５】以上説明した本発明実施例においては、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。

【００６６】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始め
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。

【００６７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ファクシミリ受信時等、送受信側が送信後のデータを保
持しない機器の場合には、インク吐出異常の検知を行う
ので、記録が行われない状態で送信データが失われ続け
るようなことがない。

【００６８】また、前述のような黒色記録用カートリッ
ジと、カラー記録用カートリッジとのいずれかを選択し
て搭載可能なカラープリンタをファクシミリ装置に応用
した場合、ユーザーはカラー記録用カートリッジが装着
されたままの状態でファクシミリ受信をせざるを得ない
場合、カラー記録用カートリッジを装着している時にお
いても、インクの吐出異常検出が必要である。その際、
黒色インクのみを用いたファクシミリの受信記録である
にもかかわらず、カラー記録用カートリッジを使用して
いる場合、黒色記録用カートリッジと同じシーケンス
で、黒色用ノズルより前記記録媒体上のヘッダ部分へイ
ンクを吐出してインクの吐出異常を検出することによ
り、稼働コストの悪化を抑えることが可能であり、かつ
安定した画像品位を得ることができる。

【００６９】また、インクの吐出異常検出のために吐出
するインク消費を抑えることができるため、廃インクを
吸収保持するためのフェルト製の吸収体の体積を抑える
ことができ、装置の小型化に寄与し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施例のファクシミリ装置の要部簡略図

【図２】 実施例の記録部の拡大斜視図

【図３】 実施例のファクシミリ装置の制御部の構成ブ
ロック図

【図４】 実施例のインク無し検知動作シーケンスフロ
ーチャート

【図５】 黒色記録用カートリッジのノズルチェックパ
ターン図

【図６】 カラー記録用カートリッジのノズルチェック
パターン図

【図７】 従来のインクジェット記録装置の一例の断面
図

【符号の説明】

Ａ 読取ユニット Ｂ 記録ユニット Ｃ 給紙ユニット ５ 記録ヘッド ８ フォトセンサ ２４ 制御部 ２５ ＣＰＵ ２６ ＲＯＭ ２７ ＲＡＭ ４８ 読取センサ ５４ プリンタインターフェイス ５５ 回線制御回路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０４Ｎ 1/23 １０１ Ｂ４１Ｊ 3/04 １０４Ｋ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像データに基づき記録媒体に対してイ
   ンクを吐出する記録ヘッドを用いて記録を行うインクジ
   ェット記録装置であって、 複数色のインクによる記録が可能な画像形成手段と、吐
   出ノズル数の異なる画像形成シーケンスとを複数有し、
   前記記録媒体上へ各色毎に前記記録ヘッドよりインク吐
   出動作を実行させることにより、前記記録ヘッド内に有
   する複数色の複数の吐出ノズルについて個々のノズルか
   らのインク吐出の有無を検知する吐出検知手段と、この
   吐出検知手段の検知結果により吐出異常を判定する吐出
   異常判定手段とを備えたことを特徴とするインクジェッ
   ト記録装置。
2. 【請求項２】 前記吐出検出手段は、光源と、光電変換
   素子を読み取り主走査幅に渡って一列に並べたラインセ
   ンサとであり、画像を電気信号に変換する機能であるこ
   とを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装
   置。
3. 【請求項３】 前記吐出検知手段は、前記記録ヘッドよ
   り記録媒体に所定画像を記録し、この所定画像を電気信
   号に変換することにより検出する機構であることを特徴
   とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
4. 【請求項４】 前記請求項１ないし３のいずれかに記載
   のインクジェット記録装置を備えたことを特徴とするフ
   ァクシミリ装置。
5. 【請求項５】 前記記録ヘッドは、熱エネルギーを利用
   してインクを吐出するインクジェットヘッドであって、
   インクに与える熱エネルギーを発生するための熱エネル
   ギー発生体を備えたことを特徴とする請求項１ないし３
   のいずれかに記載のインクジェット記録装置。