(57)【要約】【課題】ケーブルが接続され、電圧を印加する吐出検査装置において、流体の吐出検査をより高精度に行う。【解決手段】ノズル検査装置は、シールドケーブル６０を介し、インクの着弾する検査領域と印刷ヘッドとの間に電位差を設けると共に、吐出されたインクを検査領域５２へ着弾させ、このインクの吐出に伴い生じる電気的変化を検出する。シールドケーブル６０は、回路ケース５１に格納された電圧印加回路及び電圧検出回路と検査領域とに接続されている。この回路ケース５１において、外部に露出した絶縁層６４と、回路ケース５１内の全面に形成されグランドに接続されたシールド部材８１と、が絶縁破壊強度に基づいて定められる所定の絶縁距離Ｘだけ離された状態で絶縁層６４が回路ケース５１内部に配設されている。このため、絶縁層６４とシールド部材８１とで生じうる静電気の放電ノイズを低減可能である。【選択図】図５
2010149468.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のノズルを備え流体を該ノズルからターゲットに吐出する吐出ヘッドの該流体の吐出状態を電圧を印加して検査する吐出検査装置であって、
前記吐出ヘッドからの流体の吐出に伴い生じる電気的変化を検出する検査用回路と、
空間が形成され該空間に前記検査用回路を内包するように格納しグランドに接続されているグランド部材と、
検査用電圧が印加される金属製の第１導体と該第１導体を被覆する絶縁層と該絶縁層の外部側に配設された被覆層とを少なくとも備え、該第１導体が前記検査用回路に接続されており、外部に露出した該絶縁層が前記グランド部材から所定の絶縁距離を離された状態で該グランド部材の内部に配設されているケーブルと、
を備えた吐出検査装置。
【請求項２】
前記ケーブルは、前記絶縁層と前記被覆層との間に設けられ前記第１電圧より低い第２電圧となる金属製の第２導体を備えており、前記第１導体を中心軸とし、外周側に向かって前記絶縁層、前記第２導体及び前記被覆層の順に形成されている同軸ケーブルである、請求項１に記載の吐出検査装置。
【請求項３】
前記検査用回路は、前記電気的変化を増幅する増幅回路を備えており、
前記ケーブルは、前記流体の吐出により生じた電気的変化を伝達する、請求項１又は２に記載の吐出検査装置。
【請求項４】
前記検査用回路は、前記吐出ヘッドから吐出された前記流体を受ける流体受領域へ前記吐出された流体を着弾させ、該流体の吐出に伴い生じる電気的変化を検出し、該検出結果により前記吐出状態を検出するものであり、
前記ケーブルは、前記流体受領域に接続されており、前記検査用電圧を前記流体受領域に印加すると共に、前記流体受領域での電気的変化を伝達する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の吐出検査装置。
【請求項５】
前記検査用回路は、前記吐出ヘッドから吐出された前記流体が通過する位置の近傍に設けられた検出部材の近傍を前記吐出された流体が通過する際に生じる電気的変化を検出し、該検出結果により前記吐出状態を検出するものであり、
前記ケーブルは、前記検出部材に接続されており、前記検査用電圧を前記検出部材に印加すると共に、前記検出部材の電気的変化を伝達する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の吐出検査装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の吐出検査装置と、
前記流体を吐出する吐出ヘッドと、
を備えた流体吐出装置。
【請求項７】
複数のノズルを備え流体を該ノズルからターゲットに吐出する吐出ヘッドの該流体の吐出状態を電圧を印加して検査する吐出検査装置の組付方法であって、
検査用電圧が印加される金属製の第１導体と該第１導体を被覆する絶縁層と該絶縁層の外部側に配設された被覆層とを少なくとも備えたケーブルの該第１導体を、空間が形成されグランドに接続されたグランド部材に内包されて格納されている検査用回路に接続し、外部に露出した該絶縁層が該グランド部材から所定の絶縁距離を離された状態となるように該グランド部材の内部に配設する工程、
を含む吐出検査装置の組付方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吐出検査装置、流体吐出装置及び吐出検査装置の組付方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、吐出検査装置としては、複数のノズルからインクを吐出する印刷ヘッドに電圧発生回路及び電圧検出回路を接続し、インクを吸収するインク吸収体上に設けられた検出電極とこの印刷ヘッドとの間に電位差を設け、検出電極と印刷ヘッドとの間の電圧の変化を検出することにより、ノズルからインクが吐出されたか否かのノズル検査を実行するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１に記載された装置は、印刷ヘッドに電圧を印加した状態でインクを吐出すればインクが吐出されたか否かを把握可能であるため、短時間で複数のノズルの吐出検査を実行することができる。
【特許文献１】特開２００８−２３８８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、この特許文献１に記載された吐出検査装置では、例えば、電圧を印加する印刷ヘッドと電圧検出回路（電圧発生回路も含む）とに接続されたケーブルの配設状態によっては、静電気放電などが生じてそれがノイズになり、適正なインクの吐出検査を行うことができないことがあった。このため、より高い検査精度でインクの吐出検査を行うことが求められていた。
【０００４】
本発明は、このような課題に鑑みなされたものであり、流体の吐出検査をより高精度に行うことができる吐出検査装置、流体吐出装置及びケーブルの加工方法を提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上述の目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００６】
本発明の吐出検査装置は、
複数のノズルを備え流体を該ノズルからターゲットに吐出する吐出ヘッドの該流体の吐出状態を電圧を印加して検査する吐出検査装置であって、
前記吐出ヘッドからの流体の吐出に伴い生じる電気的変化を検出する検査用回路と、
空間が形成され該空間に前記検査用回路を内包するように格納しグランドに接続されているグランド部材と、
検査用電圧が印加される金属製の第１導体と該第１導体を被覆する絶縁層と該絶縁層の外部側に配設された被覆層とを少なくとも備え、該第１導体が前記検査用回路に接続されており、外部に露出した該絶縁層が前記グランド部材から所定の絶縁距離を離された状態で該グランド部材の内部に配設されているケーブルと、
を備えたものである。
【０００７】
この吐出検査装置では、検査用回路を内包するように格納しグランドに接続されているグランド部材と、グランド部材の内部に配設され検査用電圧が印加される金属製の第１導体を被覆すると共に外部に露出されている絶縁層と、の距離が所定の絶縁距離を離した状態で配設されている。一般に、ケーブルはグランドに接続されているグランド部材に沿わせることによりノイズの影響を低減することがあるが、例えば検査用電圧を印加した際に絶縁層表面とグランド部材との間で静電気放電が起き、ノイズが生じることがある。ここでは、絶縁層がグランド部材から所定の絶縁距離を離して配設されているため、この静電気放電を抑制可能である。したがって、流体の吐出検査をより高精度に行うことができる。ここで、「所定の絶縁距離」は、第１導体に印加する電圧と、静電気放電が生じる距離との関係を経験的に求め、この静電気放電が生じない距離に定めることができる。あるいは、「所定の絶縁距離」は、絶縁層とグランド部材との間に存在する物質（例えば空気など）の絶縁破壊強度に基づいて定められ値以上の距離として定めるものとしてもよい。
【０００８】
本発明の吐出検査装置において、前記ケーブルは、前記絶縁層と前記被覆層との間に設けられ前記第１電圧より低い第２電圧となる金属製の第２導体を備えており、前記第１導体を中心軸とし、外周側に向かって前記絶縁層、前記第２導体及び前記被覆層の順に形成されている同軸ケーブルであるものとしてもよい。こうすれば、同軸ケーブルでのノイズの発生を抑制することにより、流体の吐出検査をより高精度に行うことができる。
【０００９】
本発明の吐出検査装置において、前記検査用回路は、前記電気的変化を増幅する増幅回路を備えており、前記ケーブルは、前記流体の吐出により生じた電気的変化を伝達するものとしてもよい。こうすれば、電気的変化を増幅することにより生じるノイズの増幅を抑制可能であるため、流体の吐出検査を一層高精度に行うことができる。
【００１０】
本発明の吐出検査装置において、前記検査用回路は、前記吐出ヘッドから吐出された前記流体を受ける流体受領域へ前記吐出された流体を着弾させ、該流体の吐出に伴い生じる電気的変化を検出し、該検出結果により前記吐出状態を検出するものであり、前記ケーブルは、前記流体受領域に接続されており、前記検査用電圧を前記流体受領域に印加すると共に、前記流体受領域での電気的変化を伝達するものとしてもよい。こうすれば、流体受領域へ流体を着弾させこの流体の吐出に伴い生じる電気的変化を検出するため、容易に吐出検査を行うことができる。
【００１１】
本発明の吐出検査装置において、前記検査用回路は、前記吐出ヘッドから吐出された前記流体が通過する位置の近傍に設けられた検出部材の近傍を前記吐出された流体が通過する際に生じる電気的変化を検出し、該検出結果により前記吐出状態を検出するものであり、前記ケーブルは、前記検出部材に接続されており、前記検査用電圧を前記検出部材に印加すると共に、前記検出部材の電気的変化を伝達するものとしてもよい。こうすれば、検出板の近傍を流体が通過する際に生じる電気的変化を検出するため、比較的容易に吐出検査を行うことができる。
【００１２】
本発明の流体吐出装置は、上述したいずれか１つに記載の吐出検査装置と、前記流体を吐出する吐出ヘッドと、を備えたものである。上述したいずれかの本発明の吐出検査装置は、流体の吐出検査をより高精度に行うことができることから、これを搭載した流体吐出装置も同様の効果を生ずる。
【００１３】
本発明の吐出検査装置の組付方法は、
複数のノズルを備え流体を該ノズルからターゲットに吐出する吐出ヘッドの該流体の吐出状態を電圧を印加して検査する吐出検査装置の組付方法であって、
検査用電圧が印加される金属製の第１導体と該第１導体を被覆する絶縁層と該絶縁層の外部側に配設された被覆層とを少なくとも備えたケーブルの該第１導体を、空間が形成されグランドに接続されたグランド部材に内包されて格納されている検査用回路に接続し、外部に露出した該絶縁層が該グランド部材から所定の絶縁距離を離された状態となるように該グランド部材の内部に配設する工程、
を含むものである。
【００１４】
この吐出検査装置の組付方法では、検査用回路を内包するように格納しグランドに接続されているグランド部材と、グランド部材の内部に配設され検査用電圧が印加される金属製の第１導体を被覆すると共に外部に露出されている絶縁層と、の距離が所定の絶縁距離を離した状態となるようケーブルを配設する。このように、絶縁層とグランド部材とを所定の絶縁距離だけ離すため、検査用電圧を印加した際に絶縁層表面とグランド部材との間で生じる静電気放電を抑制可能である。したがって、流体の吐出検査をより高精度に行うことができる。なお、この吐出検査装置の組付方法において、上述した吐出検査装置の種々の態様を採用してもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
次に本発明を具現化した一実施形態について図面を用いて説明する。図１は、本実施形態であるプリンター２０の構成の概略の一例を示す構成図であり、図２は、ノズル検査装置５０の構成の斜視図であり、図３は、ノズル検査装置５０の構成の概略を示すブロック図である。また、図４は、回路ケース５１の内部の斜視図であり、図５は、回路ケース５１の断面図であり、図６は、ケーブルの一種であるシールドケーブル６０の先端部分の説明図である。本実施形態のプリンター２０は、図１に示すように、流体としてのインクをターゲットとしての記録紙Ｓに吐出する印刷ヘッド２４を備えた印刷機構２１と、記録紙Ｓを搬送する紙送り機構３０と、印刷ヘッド２４の封止及びクリーニングを実行するキャッピング装置４０と、印刷ヘッド２４からインクが吐出されているか否かのノズル検査を実行するノズル検査装置５０と、プリンター２０全体をコントロールするコントローラー７０とを備えている。
【００１６】
印刷機構２１は、キャリッジベルト３２によりキャリッジ軸２８に沿って左右（主走査方向）に往復動するキャリッジ２２と、各色のインクに圧力をかけノズル２３から流体としてのインク滴を吐出する印刷ヘッド２４と、各色のインクを収容しこの収容したインクを印刷ヘッド２４へ供給するインクカートリッジ２６と、を備えている。キャリッジ２２は、筐体３９の右側に取り付けられたキャリッジモーター３４ａと筐体３９の左側に取り付けられた従動ローラー３４ｂとの間に架設されたキャリッジベルト３２がキャリッジモーター３４ａによって駆動されるのに伴って移動する。キャリッジ２２の背面には、キャリッジ２２の位置を検出するリニア式エンコーダー２５が配設されており、このリニア式エンコーダー２５を用いてキャリッジ２２のポジションが管理可能となっている。印刷ヘッド２４は、キャリッジ２２の下部に設けられており、圧電素子に電圧をかけることによりこの圧電素子を変形させてインクを加圧する方式により印刷ヘッド２４の下面に設けられたノズル２３から各色のインクを吐出するものである。インクカートリッジ２６は、キャリッジ２２に装着され、溶媒としての水に着色剤としての顔料や染料を含有したシアン（Ｃ）・マゼンタ（Ｍ）・イエロー（Ｙ）・ブラック（Ｋ）などの印刷用に用いる各色のインクを個別に収容している。
【００１７】
紙送り機構３０は、駆動モーター３３により駆動されプラテン２９上を図中奥から手前へと記録紙Ｓを搬送する紙送りローラー３５や、図示しないトレイに載置された記録紙Ｓをプラテン２９へ給紙する給紙ローラー、プラテン２９でインクを吐出された記録紙Ｓを図示しない排紙トレイへ搬送する排紙ローラーなどを備えている。
【００１８】
キャッピング装置４０は、略直方体で上部が開口した絶縁性の部材で形成されたキャッピング部材４２を筐体としており、キャリッジ２２の初期位置（ホームポジション）に配設されている。このキャッピング装置４０の開口縁にはシリコンゴムなどの絶縁体からなるシーリング部材４１が設けられている。このキャッピング装置４０は、昇降機構４７（図３参照）により上下動可能に支持されており、ノズル２３に詰まったインクを吸い出すクリーニング処理に利用されるほか、印刷休止中などにノズル２３が乾燥するのを防止するためにノズル２３を封止するときにも利用される。このキャッピング装置４０には、吸引チューブ４３を介して吸引ポンプ４５が接続されると共に、吸気チューブ４４を介して開閉バルブ４６が接続され、開閉バルブ４６が閉状態のときに吸引ポンプ４５が作動するとキャッピング装置４０の内部空間に負圧が発生する。キャッピング装置４０がノズル２３を封止しているときにこの負圧を発生させることにより、ノズル２３内のインクを強制的に吸い出すクリーニングを実行可能である。
【００１９】
ノズル検査装置５０は、図２、３に示すように、印刷ヘッド２４のノズル２３から吐出されたインク滴を受けることが可能な検査領域５２と、検査領域５２を所定電位とすることにより印刷ヘッド２４と検査領域５２との間に所定の電位差を発生させる電圧印加回路５３と、検査領域５２での電圧変化を検出する電圧検出回路５４とを備えている。検査領域５２は、印刷ヘッド２４を封止するキャッピング装置４０の内部に配設されている。この検査領域５２は、矩形状の領域として形成され、図３に示すように、インク滴が着弾する上側インク吸収体５５と、この上側インク吸収体５５に着弾したあと下方に透過してきたインク滴を吸収する下側インク吸収体５６と、上側インク吸収体５５と下側インク吸収体５６との間に配置されたメッシュ状の電極部材５７とにより構成されている。上側インク吸収体５５は、電極部材５７と同電位となるように導電性を有するスポンジによって形成され、その表面が検査領域５２となっている。このスポンジは、着弾したインク滴が速やかに下方に移動可能な透過性の高いものであり、ここではエステル系ウレタンスポンジが用いられている。下側インク吸収体５６は、上側インク吸収体５５に比べてインクの保持力が高いものであり、フェルトなどの不織布によって作製されている。電極部材５７は、ステンレス（例えばＳＵＳ）製の金属からなる格子状のメッシュとして形成されている。このため、上側インク吸収体５５に一旦吸収されたインクは格子状の電極部材５７の隙間を通って下側インク吸収体５６に吸収される。ここでは、電極部材５７は、導電性を有する上側インク吸収体５５と接触しているため、上側インク吸収体５５の表面すなわち検査領域５２も電極部材５７と同様の電位となっている。
【００２０】
電圧印加回路５３は、検査領域５２の電極部材５７に接続されており、プリンター２０の内部で引き回される数ボルトの電気配線の電圧を図示しない昇圧回路を介して数十〜数百ボルトに昇圧し、この昇圧後の直流電圧Ｖｅ（例えば４００Ｖ）を抵抗素子Ｒ１（例えば１ＭΩ）及びスイッチＳＷを介して検査領域５２に印加する回路である。電圧検出回路５４は、検査領域５２の電極部材５７に接続され、印刷ヘッド２４から吐出されたインクを着弾させこのインクの吐出に伴い生じる検査領域５２での電圧変化を検出するものであり、印刷ヘッド２４の電圧信号を積分して出力する積分回路５４ａと、この積分回路５４ａから出力された信号を反転増幅して出力する反転増幅回路５４ｂと、この反転増幅回路５４ｂから出力された信号をＡ／Ｄ変換してコントローラー７０へ出力するＡ／Ｄ変換回路５４ｃとを備えている。積分回路５４ａは、１つのインク滴の飛翔・着弾による電圧変化が微弱なことから、同一のノズル２３から吐出される複数のインク滴の飛翔・着弾による電圧変化を積分することにより大きな電圧変化として出力するものである。反転増幅回路５４ｂは、電圧変化の正負を反転させると共に回路構成によって決まる所定の増幅率で積分回路から出力された信号を増幅して出力するものである。Ａ／Ｄ変換回路５４ｃは、反転増幅回路５４ｂから出力されたアナログ信号をディジタル信号に変換してコントローラー７０に出力するものである。
【００２１】
また、電圧印加回路５３及び電圧検出回路５４は、図４，５に示すように、回路基板８０に配設されており、内部の全面にシールド部材８１を施した回路ケース５１にこの回路基板８０が格納されている。この電圧印加回路５３及び電圧検出回路５４と、電極部材５７と、は、キャッピング部材４２に形成されている切欠孔４８と回路ケース５１に形成されている切欠孔５８とを介してシールドケーブル６０により電気的に接続されている（図２参照）。このシールドケーブル６０は、電圧印加回路５３からの直流電圧Ｖｅを電極部材５７へ印加すると共に、検査領域５２での電気的変化を電圧検出回路５４へ伝達するものである。回路基板８０には、電圧印加回路５３及び電圧検出回路５４のほか、シールドケーブル６０のコネクター３８が挿入されるソケット８２が配設されている。また、シールド部材８１は、導電性を有する金属板であり、グランドに接続されている。このシールド部材８１により、外部からのノイズを抑制することができる。
【００２２】
シールドケーブル６０は、図６に示すように、直流電圧Ｖｅが印加される金属製の中心側導体６２と、中心側導体６２を被覆する絶縁層６４と、絶縁層６４の外面を被覆するよう設けられグランドに接続される金属製の外周側導体６６と、外周側導体６６の外部を被覆する被覆層としてのジャケット６１と、を備えている。このシールドケーブル６０は、中心側導体６２を中心軸とし、外周側に向かって絶縁層６４、外周側導体６６及びジャケット６１の順に形成されている同軸ケーブルである。ジャケット６１は、最外部の被覆部材であり、機械的強度及び絶縁性の高い高分子により形成されている。中心側導体６２は、銅などの導電性を有する金属で形成されている。絶縁層６４は、例えばポリエステル、ポリウレタンなどの絶縁性の樹脂で形成されている。外周側導体６６は、絶縁層６４の外周で多数の細い導線が網目状に形成されている導体である。また、シールドケーブル６０では、接続加工後に中心側導体６２や外周側導体６６が外部に露出する部分には、この露出部分を覆うように絶縁体の被覆部材６８が形成されており、外部との電気的接触が防止されている。このシールドケーブル６０の中心側導体６２及び外周側導体６６の端部には、コネクター３８が接続されている。このシールドケーブル６０では、外周側導体６６は、外部に露出する位置からコネクター３８まで引き出されており、引き出された部分の外部を覆うように絶縁体の形成層６７が形成されている。
【００２３】
回路ケース５１には、切欠孔５８に絶縁層６４及び形成層６７が挿入された状態でコネクター３８がソケット８２に装着されている。この切欠孔５８の周りには所定範囲に亘ってシールド部材８１が形成されていない。また、図５に示すように、絶縁層６４は、回路ケース５１内部のほぼ全面に貼り付けられたシールド部材８１から所定の絶縁距離Ｘ離された状態で固定されている。この絶縁距離Ｘは、絶縁層６４とシールド部材８１との間に存在する物質の絶縁破壊強度（ここでは空気：３．５５ｋＶ／ｍｍ）よりも長い距離（例えば３ｍｍなど）に設定されている。なお、絶縁距離Ｘは、中心側導体６２に印加する電圧と、静電気放電が生じる距離との関係を経験的に求め、この静電気放電が生じない距離に定めることができる。このように、絶縁層６４の表面とグランドに接続されているシールド部材８１との間が離れるよう絶縁層６４が固定されているため、絶縁層６４とシールド部材８１とが近接した際に生じる静電気放電を抑制し、ノイズの発生を抑制することができる。このように、ノズル検査装置５０では、シールドケーブル６０の中心側導体６２をコネクター３８を介してシールド部材８１に内包されて格納されている電圧印加回路５３及び電圧検出回路５４に接続し、外部に露出した絶縁層６４がシールド部材８１から所定の絶縁距離を離された状態となるようにシールド部材８１の内部に配設する工程を経て組み付けられている。なお、このとき、例えば、絶縁層６４が蛇行しないように且つ、絶縁層６４がシールド部材８１に近接しないようにシールドケーブル６０を回路ケース５１の内部へ組み付けるものとした。
【００２４】
なお、図４のように、シールドケーブル６０を装着するソケット８２の、シールドケーブル６０を取り付ける方向は、回路ケース５１のシールドケーブル６０を挿入する面（図４で切欠孔５８を有する面）に対して垂直とすることで、シールドケーブル６０を回路ケース５１内で湾曲させる必要がなく、シールドケーブル６０の湾曲部が回路ケース５１内においてシールド部材８１に近づいてしまうことを防止できる。また図４では、回路ケース５１のシールドケーブル６０を挿入する切欠孔５８を有する面の切欠孔５８の所定範囲に亘ってシールド部材８１が形成されていないが、この面においては、この面に亘ってシールド部材８１が形成されていないこととしてもよい。こうすることで、よりノイズの発生を防止できる。また、図３においては、昇降機構４７により検査領域を上下動させるものとした。こうすることで、印刷ヘッド２４のキャッピングや印刷ヘッド２４と検査領域５２との距離を検査に適した距離にすることが可能となるが、上下動に伴いシールドケーブル６０が切欠孔５８の範囲で揺動することとなる。
【００２５】
コントローラー７０は、図１に示すように、ＣＰＵ７２を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、各種処理プログラムを記憶しデータを書き換え可能なフラッシュＲＯＭ７３と、一時的にデータを記憶したりデータを保存したりするＲＡＭ７４と、
ユーザーパソコン（ＰＣ）１２などの外部機器とデータのやりとりを行うインターフェイス（Ｉ／Ｆ）７９とを備えている。フラッシュＲＯＭ７３には、ノズル検査ルーチンやクリーニング処理ルーチンなどの各処理プログラムが記憶されている。ＲＡＭ７４には、印刷バッファ領域が設けられており、この領域にユーザーパソコン（ＰＣ）１２などの外部機器からＩ／Ｆ７９を介して送られてきた印刷ジョブなどが格納される。このコントローラー７０には、ノズル検査装置５０の電圧検出回路５４から出力された電圧信号などが図示しない入力ポートを介して入力されているほか、外部機器（ユーザーパソコン１２など）から出力された印刷ジョブなどがＩ／Ｆ７９を介して入力される。また、コントローラー７０からは、印刷ヘッド２４への制御信号やノズル検査装置５０への制御信号、キャリッジモーター３４ａへの駆動信号などが図示しない出力ポートを介して出力される。
【００２６】
次に、ノズル検査装置５０の動作について説明する。ノズル検査処理が実行されると、ＣＰＵ７２は、スイッチＳＷをオンし、電圧印加回路５３によりシールドケーブル６０を介して検査領域５２へ直流電圧Ｖｅを印加する。すると、ノズル２３のインクと、検査領域５２との間に所定の電位差が生じる。次に、ＣＰＵ７２は、予め設定されている順にノズル２３からインク滴を検査領域５２へ吐出させる。ここで、ノズル検査の原理について説明する。印刷ヘッド２４をグランド電位とし、印刷ヘッド２４と検査領域５２との間に電位差を生じさせた状態でインク滴をノズル２３から吐出させる実験を実際に行ったところ、検査領域５２での出力信号波形がサインカーブとして表れた。このような出力信号波形が得られる原理は明らかではないが、帯電したインク滴が検査領域５２に接近するのに伴って静電誘導により誘導電流が流れたことに起因すると考えられる。また、電圧検出回路５４から出力された出力信号波形の振幅は、印刷ヘッド２４から検査領域５２までの距離が近いほど大きくなる傾向を示したほか、飛翔するインク滴が大きいほど大きくなる傾向を示した。このため、ノズル２３が詰まってインク滴が飛翔しなかったりインク滴が所定の大きさより小さかったりしたときには、出力信号波形の振幅が通常時に比べて小さくなるか略ゼロになるから、出力信号波形の振幅が所定の閾値Ｖｔｈを下回るか否かに基づいてノズル２３の詰まりの有無を判定することができる（図３参照）。ここで、インク滴が所定の大きさであっても１ショット分のインク滴による出力信号波形の振幅が微弱なことから、多数のインク滴（大ドットを吐出する操作を８回行うなど）を吐出するようにすると共に、反転増幅回路５４ｂにより信号を増幅することとした。このため、出力信号を多数のインク滴の積分値とし、電圧検出回路５４から十分大きな出力信号波形が得られるようになった。なお、インク吐出数は、検査精度を確保可能な吐出数となるよう任意に設定することができる。また、閾値Ｖｔｈは、インク滴の吐出が判定できるよう経験的に設定することができる。そして、ＣＰＵ７２は、得られた出力信号波形が閾値Ｖｔｈを下回ったノズル２３についてノズル詰まりが生じていると判定し、この情報をＲＡＭ７４に記憶させる。ノズル詰まりが生じた際には、キャッピング装置４０を用いてクリーニング処理を実行する。
【００２７】
電圧検出回路５４で検出される出力信号波形はシールドケーブル６０を介して電圧検出回路５４へ入力されるため、できる限りシールドケーブル６０で生じうるノイズは少ない方が検出精度の観点からは望ましい。ここで、回路ケース５１において、絶縁層６４がシールド部材８１に近接した場合には、絶縁層６４の表面に生じた静電気が放電することなどにより出力信号波形にノイズが生じることがある。このノイズによりノズル検査でインク滴を吐出していないのに吐出したと誤検出をしてしまうことがある。ここでは、絶縁層６４をシールド部材８１から十分に離すことにより、この静電気等のノイズを抑制するのである。
【００２８】
ここで、本実施形態の構成要素と本発明の構成要素との対応関係を明らかにする。本実施形態の印刷ヘッド２４が本発明の吐出ヘッドに相当し、電圧印加回路５３及び電圧検出回路５４が本発明の検査用回路に相当し、シールド部材８１が本発明のグランド部材に相当し、検査領域５２が本発明の流体受領域に相当し、反転増幅回路５４ｂが本発明の増幅回路に相当し、インクが本発明の流体に相当し、記録紙Ｓが本発明のターゲットに相当し、直流電圧Ｖｅが本発明の検査用電圧に相当する。また、シールドケーブル６０においてジャケット６１が本発明の被覆層に相当し、中心側導体６２が本発明の第１導体に相当し、外周側導体６６が本発明の第２導体に相当し、絶縁層６４が本発明の絶縁層に相当する。
【００２９】
以上詳述した本実施形態のノズル検査装置５０によれば、回路ケース５１において、電圧印加回路５３及び電圧検出回路５４を内包するように格納しグランドに接続されているシールド部材８１と、シールド部材８１の内部に配設され直流電圧Ｖｅが印加される中心側導体６２を被覆すると共に外部に露出されている絶縁層６４と、の距離が所定の絶縁距離を離した状態で配設されている。このため、直流電圧Ｖｅを印加した際に生じうる絶縁層６４の表面とシールド部材８１との間での静電気放電を抑制可能である。したがって、ノズル検査をより高精度に行うことができる。また、同軸ケーブルでのノイズの発生を抑制することにより、ノズル検査をより高精度に行うことができる。また、ノズル検査装置５０は反転増幅回路５４ｂを備えているが、検査領域５２での電気的変化を増幅することにより生じるノイズの増幅を抑制可能であるため、流体の吐出検査を一層高精度に行うことができる。更に、検査領域５２にインクが着弾する際に生じる電気的変化を検出してノズル検査を実行するため、容易に吐出検査を行うことができる。
【００３０】
なお、本発明は上述した実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。
【００３１】
例えば、上述した実施形態では、絶縁層６４とシールド部材８１との間を空気とし、この空気の絶縁破壊強度よりもこれらを離すものとしたが、絶縁層６４とシールド部材８１との間に絶縁体（ゴムや樹脂など）を挿入するものとしてもよい。このとき、絶縁層６４とシールド部材８１との間には、空気、絶縁体、空気の層ができるように絶縁体を挿入することが好ましい。
こうすれば、所定の絶縁距離の長さをより縮めることができる。
【００３２】
上述した実施形態では、検査領域５２にインクが着弾する際の電気的変化を電圧検出回路５４で検出するノズル検査装置５０としたが、図７に示すように、印刷ヘッド２４から吐出されたインクが通過する位置の近傍に設けられた検出部材１５２、を備え、検出部材１５２の近傍を吐出されたインクが通過する際に生じる電気的変化を検出し、その検出結果によりインクの吐出状態を検出するノズル検査装置１５０としてもよい。図７は、ノズル検査装置１５０の構成の概略を示すブロック図である。この場合、シールドケーブル６０は、検出部材１５２に接続されており、直流電圧Ｖｅを検出部材１５２に印加すると共に、検出部材１５２の電気的変化を伝達する。こうすれば、検出部材１５２の近傍をインクが通過する際に生じる電気的変化を検出するため、比較的容易にノズル検査を行うことができる。なお、検出部材１５２は、インクの通過に伴う電気的変化を検出可能なものとすれば、電極板としてもよいし、電気線としてもよい。
【００３３】
上述した実施形態では、ノズル検査装置５０は、検査領域５２に電圧を印加することにより印刷ヘッド２４と検査領域５２との間に電位差を生じさせるものとしたが、検査領域５２をグランドに接続し、印刷ヘッド２４に電圧を印加することにより印刷ヘッド２４と検査領域５２との間に電位差を生じさせるものとしてもよい。こうしても、インク滴が印刷ヘッド２４から吐出される際に電圧検出回路５４で波形を検出することができる。また、上述した実施形態では、電圧検出回路５４を検査領域５２に接続してインク滴の吐出に伴う電気的変化を検出するものとしたが、電圧検出回路５４を印刷ヘッド２４に接続し、キャピング装置４０の電極部材５７をグランドに接続してインク滴の吐出に伴う電気的変化を検出するものとしてもよい。また、この実施形態の場合に、グランドに接続する側の電極の電位はグランドに限らず、電圧印加回路５３の電圧と異なる電位であって、この電圧印加回路５３の電圧との間に所定の電位差を与える電位であればよい。こうしても、インク滴が印刷ヘッド２４から吐出される際に電圧検出回路５４で波形を検出することができる。なお、印刷ヘッド２４において所定の電位を与える電極は、ノズルプレートやヘッド内の電極など、印刷ヘッド２４内のインクと導通してインクに電位を与えることが可能な電極であればよい。なお、図３の実施形態のように、電圧印加回路５３と電圧検出回路５４を共に、検査領域５２に接続するか、上記のように共に印刷ヘッド２４に接続するか、のいずれかの実施形態に限らず、電圧印加回路５３と電圧検出回路５４とを、印刷ヘッド２４と検査領域５２のいずれかに別々にシールドケーブルにより接続するものとしてもよい。これらの４通りのいずれの形態を採用してもインク滴が印刷ヘッド２４から吐出される際に電圧検出回路５４で波形を検出することができ、その際のシールドケーブルでのノイズの発生を抑制することができる。
【００３４】
上述した実施形態では、検査領域５２はキャッピング装置４０の内部に設けられているものとしたが、特にこれに限定されず、例えば、インクが乾燥して増粘するのを防止するために定期的又は所定のタイミングで印刷データとは無関係にインク滴を吐出させるフラッシング領域に設けるものとしてもよいし、印刷ヘッド２４の移動可能な領域に新たに設けるものとしてもよい。
【００３５】
上述した実施形態では、回路ケース５１の内面にシールド部材８１が貼り付けられ、このシールド部材８１による内部空間に回路基板８０が配設されているものとしたが、回路ケース５１を備えずにシールド部材８１のみで形成された内部空間に回路基板８０が配設されているものとしてもよい。回路ケース５１を備えないものとしても、シールド部材８１により外部からのノイズを低減可能であり、シールド部材８１から所定の絶縁距離を離して絶縁層６４を配設すれば絶縁層６４とシールド部材８１とのノイズも低減可能である。
【００３６】
上述した実施形態では、反転増幅回路５４ｂにより出力信号波形を増幅するものとしたが、特にこれに限定されず、反転増幅回路５４ｂを備えないものとしてもよい。こうしても、ノイズをより低減してノズル検査をより高精度に行うことができる。
【００３７】
上述した実施形態では、シールドケーブル６０は、直流電圧Ｖｅを電極部材５７へ印加すると共に検査領域５２での電気的変化を検出するものとしたが、直流電圧Ｖｅを電極部材５７へ印加するものと検査領域５２での電気的変化を検出するものとを別のケーブルとしてもよい。また、シールドケーブル６０は、同軸ケーブルとしたが、中心側導体６２、絶縁層６４、外周側導体６６が積層されたフラットケーブルであるものとしてもよい。また、上述した実施形態では、ケーブルをシールドケーブル６０としたが、特にシールドケーブルに限られない。ケーブルであれば、ケーブルが周囲のシールド部材などとの位置関係によってノイズが発生することがあるからである。シールドケーブル６０は、絶縁層６４と外周側導体６６との間に、導電性を有する導電層を備えたものとしてもよい。この導電層は、導電性樹脂を含む導電性樹脂層としてもよい。
【００３８】
上述した実施形態では、印刷ヘッド２４は、圧電素子に電圧を印加し、この圧電素子を変形させてインクを加圧する方式としたが、発熱抵抗体（例えばヒータなど）に電圧をかけインクを加熱して発生した気泡によりインクを加圧する方式を採用してもよい。また、インクカートリッジ２６は、往復動するキャリッジ２２にインクカートリッジ２６を搭載したいわゆるオンキャリッジの構成としたが、筐体３９に装着されチューブにより印刷ヘッド２４へインク等を供給するいわゆるオフキャリッジの構成としてもよい。また、キャリッジ移動方向に移動するキャリッジ２２を備えた印刷機構２１としたが、記録紙Ｓの幅方向に各色のノズル列を設けたいわゆるラインインクジェットヘッドを備えたものとしてもよい。
【００３９】
上述した実施形態では、インクを記録紙Ｓへ吐出するプリンター２０に具体化した例を示したが、印刷ヘッド２４と検査領域５２との間に電位差を設けてノズルから流体が吐出されたか否かを検出可能なものとすれば、特に限定されずに本発明を適用することができる。例えば、インク以外の他の液体や機能材料の粒子が分散されている液状体（分散液）、ジェルのような流状体などを吐出する印刷装置としてもよいし、流体として吐出可能な固体を吐出する印刷装置に具体化してもよい。例えば、液晶ディスプレイ、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）ディスプレイ、面発光ディスプレイ及びカラーフィルタの製造などに用いられる電極材や色材などの材料を溶解した液体を吐出する液体吐出装置、同材料を分散した液状体を吐出する液状体吐出装置、精密ピペットとして用いられ試料となる液体を吐出する液体吐出装置としてもよい。また、光通信素子等に用いられる微小半球レンズ（光学レンズ）などを形成するために紫外線硬化樹脂等の透明樹脂液を基板上に吐出する液体吐出装置、ジェルを吐出する流状体吐出装置、トナーなどの粉体を吐出する粉体吐出式記録装置としてもよい。
【００４０】
上述した実施形態では、プリンター２０を本発明の流体吐出装置として説明したが、原稿を読み取り可能なスキャナユニットを備えたマルチファンクションプリンターや、ＦＡＸ機能を有するＦＡＸ装置としてもよい。更にまた、プリンター２０の態様で説明したが、ノズル検査装置５０の態様としてもよいし、ノズル検査装置５０の組付方法の態様としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本実施形態であるプリンター２０の構成の概略の一例を示す構成図。
【図２】ノズル検査装置５０の構成の斜視図。
【図３】ノズル検査装置５０の構成の概略を示すブロック図。
【図４】回路ケース５１の内部の斜視図。
【図５】回路ケース５１の断面図。
【図６】シールドケーブル６０の先端部分の説明図。
【図７】ノズル検査装置１５０の構成の概略を示すブロック図。
【符号の説明】
【００４２】
１２  ユーザーパソコン、２０  プリンター、２１  印刷機構、２２  キャリッジ、２３  ノズル、２４  印刷ヘッド、２５  リニア式エンコーダー、２６  インクカートリッジ、２８  キャリッジ軸、２９  プラテン、３０  紙送り機構、３２  キャリッジベルト、３３  駆動モーター、３４ａ  キャリッジモーター、３４ｂ  従動ローラー、３５  紙送りローラー、３８  コネクター、３９  筐体、４０  キャッピング装置、４１  シーリング部材、４２  キャッピング部材、４３  吸引チューブ、４４  吸気チューブ、４５  吸引ポンプ、４６  開閉バルブ、４７  昇降機構、４８  切欠孔、５０，１５０  ノズル検査装置、５１  回路ケース、５２  検査領域、５３  電圧印加回路、５４  電圧検出回路、５４ａ  積分回路、５４ｂ  反転増幅回路、５４ｃ  Ａ／Ｄ変換回路、５５  上側インク吸収体、５６  下側インク吸収体、５７  電極部材、５８  切欠孔、６０  シールドケーブル、６１  ジャケット、６２  中心側導体、６４  絶縁層、６６  外周側導体、６７  形成層、６８  被覆部材、７０  コントローラー、７２  ＣＰＵ、７３  フラッシュＲＯＭ、７４  ＲＡＭ、７９  インターフェイス（Ｉ／Ｆ）、８０  回路基板、８１  シールド部材、８２  ソケット、１５２  検出部材、Ｓ  記録紙、ＳＷ  スイッチ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図７】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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