(57)【要約】【課題】従来に比べ、小型の装置でインク滴の吐出状態の良否を容易に判別できるとともに、効率的且つ確実にノズルの吐出不良を解消する。【解決手段】インク滴Ｄを吐出する複数のノズル８１が配列された記録ヘッド８と、記録ヘッド８をメンテナンスしてノズル８１からのインク滴Ｄの吐出状態を回復させるメンテナンス装置５と、ノズル８１から吐出されて飛翔するインク滴Ｄを観察し、当該インク滴Ｄの位置情報を取得可能な液滴観察装置４と、得られたインク滴Ｄの位置情報から所定の複数のパラメータを検出し、この複数のパラメータに基づいて当該インク滴Ｄの吐出状態の良否を判別するとともに、インク滴Ｄの吐出状態が不良と判別された場合に、メンテナンス装置５を制御して当該インク滴Ｄの吐出状態を回復させる制御部と、を備えるインクジェット記録装置１００。【選択図】図７
2011011431.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インク滴を吐出する複数のノズルが配列された記録ヘッドと、前記記録ヘッドをメンテナンスして前記ノズルからのインク滴の吐出状態を回復させるメンテナンス手段と、を備えるインクジェット記録装置において、
前記ノズルから吐出されて飛翔するインク滴を観察し、当該インク滴の位置情報を取得可能な液滴観察手段と、
前記液滴観察手段によって得られたインク滴の位置情報から所定の複数のパラメータを検出し、この複数のパラメータに基づいて当該インク滴の吐出状態の良否を判別する吐出状態判別手段と、
前記吐出状態判別手段で前記インク滴の吐出状態が不良と判別された場合に、前記メンテナンス手段を制御して当該インク滴の吐出状態を回復させる制御手段と、
を備えることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
前記メンテナンス手段は、
前記複数のノズルが配列されたノズル面を清拭するワイピング、前記ノズルからインク滴を強制吐出させるフラッシング、及び前記ノズル内を吸引するサッキングの各動作を実行可能であり、
前記制御手段は、
前記記録ヘッド及び前記液滴観察手段の各動作を制御するとともに、
前記吐出状態判別手段で前記インク滴の吐出状態が不良と判別された場合に、前記メンテナンス手段を制御して前記ワイピングを実行させた後、
前記記録ヘッド及び前記液滴観察手段を制御して、吐出状態が不良と判別されたインク滴を吐出したものと同一のノズルから再度インク滴を吐出させ、飛翔する当該インク滴を観察させて、
前記吐出状態判別手段で当該インク滴の吐出状態が不良と判別された場合であって、
前回の吐出状態から回復する変化が確認されたときには、前記メンテナンス手段を制御して前記ワイピングを実行させ、
前回の吐出状態からの変化が確認されないときには、前記メンテナンス手段を制御して前記フラッシング又は前記サッキングを実行させ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。
【請求項３】
前記メンテナンス手段は、
前記ノズル面を清拭するための帯状のワイピング部材を有するワイピング部と、
前記ノズルのインク吐出口を覆うための蓋部を有するフラッシング部と、
前記ノズル内を吸引するための吸引手段を有するサッキング部と、
を備えることを特徴とする請求項２に記載のインクジェット記録装置。
【請求項４】
前記液滴観察手段は、
飛翔する前記インク滴に間欠的に光を照射する照射手段と、
当該インク滴を挟んで前記照射手段に対向して配置され、前記照射手段の発光タイミングと同期した撮像タイミングで当該インク滴を撮像する撮像手段と、
を備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項５】
前記液滴観察手段は、
飛翔する前記インク滴に光を照射する照射手段と、
当該インク滴を挟んで前記照射手段に対向して配置され、当該インク滴を撮像するとともに、１秒間に１００回以上の撮像が可能な撮像手段と、
を備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項６】
前記吐出状態判別手段は、前記複数のパラメータとして、インク滴の吐出有無、飛翔速度、飛翔方向、液滴径、並びに同一の前記ノズルから吐出された複数のインク滴についての飛翔速度の相対変化、及び飛翔方向の相対変化を検出することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェット記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、インクジェットヘッドのノズルからインク滴を吐出させて所望の画像を記録するインクジェット記録装置として、ノズルの目詰まり等による吐出不良を解消してインク滴の吐出状態を回復させるメンテナンス装置を備えるものが知られている。
【０００３】
このメンテナンス装置による回復動作は、例えば、前回メンテナンス時からの経過時間、インク滴を吐出した延べ時間、又はインクの消費量／残量に基づいて、その実行タイミングが決定されている。しかしながら、この実行タイミングでは、ノズルの吐出不良が発生していない場合であってもメンテナンスが行われてしまい、画像記録の歩留まり低下やインクの過剰消費を生じさせる結果、非常に効率の悪いメンテナンス手法となっていた。
【０００４】
ところで、インク滴の吐出状態とは、当該インク滴の吐出有無や飛翔速度、重量などの複数のパラメータからなるものであり、これら複数のパラメータに基づいてインク滴の吐出状態の良否を判別することで、ノズルの吐出不良を検知することができる。そこで、各パラメータを測定する複数の測定手段を備えることにより、インク滴の吐出状態を検出してその良否の判別が可能な装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。また、この装置では、インク滴の吐出が確認されない（吐出抜け）場合にメンテナンス装置での回復動作を行わせることにより、メンテナンスの効率化が図られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−３６１２３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１に記載の装置では、各パラメータを測定する複数の測定手段が必要となるため、装置自体が大型となるばかりでなく、吐出状態の良否判別までの手順が複雑であった。
【０００７】
また、吐出抜けが検出された場合にはメンテナンスを実行しているものの、その他の吐出状態についての良否判別結果はメンテナンス装置の動作とリンクしていないため、当該その他の吐出状態が不良であった場合には、ノズルの吐出不良を解消することができていなかった。
【０００８】
本発明は、上記事情を鑑みてなされたもので、従来に比べ、小型の装置でインク滴の吐出状態の良否を容易に判別できるとともに、効率的且つ確実にノズルの吐出不良を解消することのできるインクジェット記録装置の提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、
インク滴を吐出する複数のノズルが配列された記録ヘッドと、前記記録ヘッドをメンテナンスして前記ノズルからのインク滴の吐出状態を回復させるメンテナンス手段と、を備えるインクジェット記録装置において、
前記ノズルから吐出されて飛翔するインク滴を観察し、当該インク滴の位置情報を取得可能な液滴観察手段と、
前記液滴観察手段によって得られたインク滴の位置情報から所定の複数のパラメータを検出し、この複数のパラメータに基づいて当該インク滴の吐出状態の良否を判別する吐出状態判別手段と、
前記吐出状態判別手段で前記インク滴の吐出状態が不良と判別された場合に、前記メンテナンス手段を制御して当該インク滴の吐出状態を回復させる制御手段と、
を備えることを特徴とする。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のインクジェット記録装置において、
前記メンテナンス手段は、
前記複数のノズルが配列されたノズル面を清拭するワイピング、前記ノズルからインク滴を強制吐出させるフラッシング、及び前記ノズル内を吸引するサッキングの各動作を実行可能であり、
前記制御手段は、
前記記録ヘッド及び前記液滴観察手段の各動作を制御するとともに、
前記吐出状態判別手段で前記インク滴の吐出状態が不良と判別された場合に、前記メンテナンス手段を制御して前記ワイピングを実行させた後、
前記記録ヘッド及び前記液滴観察手段を制御して、吐出状態が不良と判別されたインク滴を吐出したものと同一のノズルから再度インク滴を吐出させ、飛翔する当該インク滴を観察させて、
前記吐出状態判別手段で当該インク滴の吐出状態が不良と判別された場合であって、
前回の吐出状態から回復する変化が確認されたときには、前記メンテナンス手段を制御して前記ワイピングを実行させ、
前回の吐出状態からの変化が確認されないときには、前記メンテナンス手段を制御して前記フラッシング又は前記サッキングを実行させることを特徴とする。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のインクジェット記録装置において、
前記メンテナンス手段は、
前記ノズル面を清拭するための帯状のワイピング部材を有するワイピング部と、
前記ノズルのインク吐出口を覆うための蓋部を有するフラッシング部と、
前記ノズル内を吸引するための吸引手段を有するサッキング部と、
を備えることを特徴とする。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置において、
前記液滴観察手段は、
飛翔する前記インク滴に間欠的に光を照射する照射手段と、
当該インク滴を挟んで前記照射手段に対向して配置され、前記照射手段の発光タイミングと同期した撮像タイミングで当該インク滴を撮像する撮像手段と、
を備えることを特徴とする。
【００１３】
請求項５に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置において、
前記液滴観察手段は、
飛翔する前記インク滴に光を照射する照射手段と、
当該インク滴を挟んで前記照射手段に対向して配置され、当該インク滴を撮像するとともに、１秒間に１００回以上の撮像が可能な撮像手段と、
を備えることを特徴とする。
【００１４】
請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置において、
前記吐出状態判別手段は、前記複数のパラメータとして、インク滴の吐出有無、飛翔速度、飛翔方向、液滴径、並びに同一の前記ノズルから吐出された複数のインク滴についての飛翔速度の相対変化、及び飛翔方向の相対変化を検出することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１に記載の発明によれば、液滴観察手段により飛翔するインク滴の位置情報が取得され、取得されたインク滴の位置情報から所定の複数のパラメータが検出され、この複数のパラメータに基づいて当該インク滴の吐出状態の良否が判別されるので、液滴観察手段のみによってインク滴の吐出状態についての複数のパラメータを検出することができる。したがって、各パラメータを測定する複数の測定手段を必要としていた従来に比べ、小型の装置でインク滴の吐出状態の良否を容易に判別することができる。
【００１６】
また、吐出状態判別手段でインク滴の吐出状態が不良と判別された場合に、メンテナンス手段を動作させるので、従来と異なり、ノズルの吐出不良が発生していない場合であってもメンテナンスが実行されてしまったり、吐出抜け以外のインク滴の吐出状態が不良であった場合にノズルの吐出不良を解消できなかったりすることがない。したがって、必要に応じてメンテナンスを実行し、効率的且つ確実にノズルの吐出不良を解消することができる。
【００１７】
請求項２に記載の発明によれば、最初に吐出状態が不良と判別された場合には、まず、メンテナンス手段の動作のうち最も回復効果が低いもののインクを消費することの無いワイピングを実行する。そして、これによっても未だ吐出状態は不良のままであるが、回復する変化がみられたときには、再度ワイピングを実行する。一方、回復する変化がみられないときには、吐出不良の程度がワイピングでは解消できない程度に重いものと判断し、インクを消費するもののワイピングよりも回復効果の高いフラッシング又はサッキングを実行する。このようにメンテナンス手段の各動作を段階的に実行することにより、メンテナンスにおけるインクの消費を抑制しつつ、確実にノズルの吐出不良を解消することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明に係るインクジェット記録装置の斜視図である。
【図２】液滴観察装置の側面図である。
【図３】メンテナンス装置の側面図である。
【図４】拭取り部の側面図である。
【図５】サッキング部の模式図である。
【図６】インクジェット記録装置の制御構成を示すブロックである。
【図７】インクジェット記録装置での吐出不良解消動作のフローチャートである。
【図８】吐出状態の良否を判別する際のインク滴Ｄの画像例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態について、図を参照して説明する。
【００２０】
図１は、本発明に係るインクジェット記録装置１００の斜視図である。
この図に示すように、インクジェット記録装置１００は、底板１と、底板１上に立設された水平ガイド部材２とを備えている。
【００２１】
底板１には、図示しない記録媒体を非記録面側から支持するプラテン３と、後述する記録ヘッド８から吐出されたインク滴を観察する液滴観察装置４と、記録ヘッド８のメンテナンスを行うメンテナンス装置５とが配設されている。
このうち、プラテン３は、当該プラテン３を支持するプラテン移動機構３１により、図中の矢印Ｘの方向（以下、主走査方向Ｘという）及びこれと直交する矢印Ｙの方向（以下、副走査方向Ｙという）に移動可能となっている。なお、プラテン３は、静電吸引力によりインク滴を吐出させて安定飛翔させる、いわゆる電界アシスト法を用いる場合には、電極としての機能を具備する。
一方、液滴観察装置４及びメンテナンス装置５は、プラテン３の主走査方向Ｘの側方に配設されるとともに、互いに副走査方向Ｙに並設されている。また、液滴観察装置４及びメンテナンス装置５は、副走査方向Ｙへ移動可能な装置移動台１１上に載置されている。これら液滴観察装置４及びメンテナンス装置５の各構成については、後に詳細に説明する。
【００２２】
水平ガイド部材２は、プラテン３及びメンテナンス装置５を跨いで主走査方向Ｘへ延在するよう配設された門形のガイド部材であり、垂直ガイド部材６を介してキャリッジ７を主走査方向Ｘへ移動可能に支持している。垂直ガイド部材６は、キャリッジ７を上下方向Ｚへ移動可能に支持している。
【００２３】
キャリッジ７には、各色（例えば、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ））のインクを吐出する記録ヘッド８が下部に吊設されている。なお、インクジェット記録装置１００で使用されるインクは、ＹＭＣＫの各色のものに限定されず、例えば、ライトイエロー（ＬＹ）、ライトマゼンタ（ＬＭ）、ライトシアン（ＬＣ）等の各色のインクの他、白インクや透明インク等を使用することもできる。この場合には、各色に対応した記録ヘッド８がキャリッジ７に搭載される。また、例えば、紫外線硬化性インク、油系インク、ソルベント系インク、導電性インク、半導体インク等、通常使用されるインクよりも高粘度で濡れ性の悪いインクを使用することもできる。
【００２４】
記録ヘッド８には、インク滴を吐出する複数のノズル８１（図４参照）が副走査方向Ｙに沿って複数列配列されており、ノズル８１のインク吐出口を露出させている当該記録ヘッドの下面がノズル面８ａ（図４参照）を形成している。なお、ノズル面８ａには、飛散したインク滴が付着し難いように、フッ素加工等の撥水処理が施されていることが好ましい。
【００２５】
ノズル８１には、アクチュエータとして、電圧の印加によって変形する圧電素子のピエゾ素子（図示せず）が付設されている。このピエゾ素子は、駆動電圧が印加されることにより変形し、ノズル８１内の図示しないインク流路を圧縮してノズル８１のインク吐出口からインク滴を吐出させる。なお、ノズル８１のインク吐出口では、下方へ突出するようにしてインク表面が曲面形状（メニスカス）を形成しており、このメニスカスの形状が適正であるときに、正常にインク滴が吐出される。
【００２６】
続いて、液滴観察装置４について、図２を参照して説明する。
図２は、液滴観察装置４の側面図である。但し、図２では、説明を分かり易くするために記録ヘッド８を図示している。
【００２７】
この図に示すように、液滴観察装置４は、ストロボ４１と、撮像カメラ４２と、着弾プレート４３とを備えており、これらが副走査方向Ｙに沿って支持台４４上に並設されて構成されている。
ストロボ４１は、撮像カメラ４２のレンズに向けて光を照射するものであり、より詳しくは、当該ストロボ４１と撮像カメラ４２との間で記録ヘッド８のノズル８１から吐出されて飛翔するインク滴Ｄに、所定の発光タイミングで間欠的に光を照射するものである。
【００２８】
撮像カメラ４２は、飛翔するインク滴Ｄを挟んでストロボ４１に対向して配置され、ストロボ４１の発光タイミングと同期した撮像タイミングで当該インク滴Ｄを撮像するものである。
着弾プレート４３は、ストロボ４１と撮像カメラ４２との間に配設され、ノズル８１から吐出されたインク滴Ｄを受けるものである。
【００２９】
以上の構成を具備する液滴観察装置４は、飛翔するインク滴Ｄをストロボ４１で光照射しつつ撮像カメラ４２で撮像することにより、ノズル８１から吐出されて飛翔するインク滴Ｄを観察し、当該インク滴Ｄの位置情報を取得可能となっている。ここで、位置情報とは、本実施形態においては、副走査方向Ｙに直交する断面における、インク滴Ｄを吐出したノズル８１の位置に対する当該インク滴Ｄの相対位置をいう。
【００３０】
続いて、メンテナンス装置５について、図３〜５を参照して説明する。
図３は、メンテナンス装置５の側面図であり、図４は、メンテナンス装置５のうち後述する拭取り部５１３の側面図であり、図５は、後述するサッキング部５２の模式図である。
【００３１】
図３に示すように、メンテナンス装置５は、記録ヘッド８をメンテナンスしてノズル８１からのインク滴の吐出状態を回復させるためのものであり、副走査方向Ｙに並設されたワイピング部５１及びサッキング部５２を備えている。
【００３２】
ワイピング部５１は、ノズル面８ａを清拭するワイピングを行うためのものであり、ノズル面８ａを清拭する長尺な帯状のワイピング部材Ｓを有している。また、ワイピング部５１には、ワイピング部材Ｓを送り出す繰出しローラ５１１と、ワイピング部材Ｓを巻き取る巻取りローラ５１２と、ノズル面８ａにワイピング部材Ｓを押圧させて汚れを拭き取る拭取り部５１３と、ワイピング部材Ｓが張架される複数の従動ローラ５１４とが副走査方向Ｙに並設されている。そして、ワイピング部材Ｓは、複数の従動ローラ５１４を介して繰出しローラ５１１から拭取り部５１３に案内されて巻取りローラ２３に巻き取られる。
【００３３】
ワイピング部材Ｓは、ノズル面８ａの主走査方向Ｘの長さよりも広い幅に形成された、高密度繊維からなるインク吸収体である。このインク吸収体は表面に接触したものをよく吸着するため、このようなワイピング部材Ｓを用いてノズル面８ａを拭くことで、インクの粘度や濡れ性に関わらず、ノズル８１のインク吐出口からインクを速やかに吸収することができる。より詳しくは、ワイピング部材Ｓは、例えば、紫外線硬化性インク、油系インク、ソルベント系インク、導電性インク、半導体インク等、通常使用されるインクよりも高粘度で濡れ性の悪いインクであっても、ノズル８１のインク吐出口からインクを確実に吸収することができる。但し、ワイピング部材Ｓは、上記のインク吸収体に限定されず、不織布、ワイピングクロス、スポンジ（発泡材）等を用いてもよい。
【００３４】
また、ワイピング部５１は、洗浄効果を促進させる液体をワイピング部材Ｓの表面に噴霧する液体噴霧装置５１５を備えている。この液体噴霧装置５１５は、液体を噴霧する噴霧ノズル５１６と、液体を貯留して噴霧ノズル５１６へ圧送するシリンジ５１７と、液体を噴霧するための空気を供給するディスペンサ（図示せず）とから構成されている。また、液体噴霧装置５１５は、液体が噴霧されるワイピング部材Ｓ上の噴霧範囲がノズル面８ａの副走査方向Ｙの長さ以上となるように、ワイピング部材Ｓから所定距離の位置であって、繰出しローラ２２と拭取り部５１３との間の位置に配設されている。なお、液体噴霧装置２８が噴霧する液体としては、インクの溶剤を主成分としたものなど、インクを溶解できるものであればよいが、特に固形化したインクを良く溶解できるものが好ましい。
【００３５】
図４に示すように、拭取り部５１３は、支持台５３１と、その上部に上下動自在に取り付けられた可動部５３２とから構成されている。このうち、可動部５３２は、可動台５３３の上方へ突設された押圧ローラ５３３及び２つのガイドローラ５３４，５３４を備えている。押圧ローラ５３３は、副走査方向Ｙへ移動可能となっており、ガイドローラ５３４，５３４は、押圧ローラ５３３の副走査方向Ｙの両側方に配設されるとともに、押圧ローラ５３３よりも低い位置に配設されている。これら押圧ローラ５３３及びガイドローラ５３４，５３４の上側の面にはワイピング部材Ｓが張架され、ガイドローラ５３４，５３４がワイピング部材Ｓを押圧ローラ５３３へ案内するとともに、押圧ローラ５３３がワイピング部材Ｓをノズル面８ａに対して適度な圧力で均一に押圧できるように構成されている。また、押圧ローラ５３３を副走査方向Ｙへ往復移動させることで、ワイピング部材Ｓをノズル面８ａの全面にわたって押圧できるように構成されている。更に、ワイピング部材Ｓを押圧ローラ５３３と連動させて副走査方向Ｙへ往復移動させることにより、摩擦を伴ってノズル面８ａを清拭可能なように構成されている。
【００３６】
図５に示すように、サッキング部５２は、ノズル８１内を吸引するサッキングを行うためのものであり、記録ヘッド８のノズル面８ａを覆うための吸引キャップ５２１を有している。吸引キャップ５２１の下方には吸引ポンプ５２２が配設されており、吸引バルブ５２３を介して互いに連通されている。この吸引ポンプ５２２は、ノズル面８ａを吸引キャップ５２１で覆った状態で駆動させることにより、ノズル８１内を吸引してインクとともに異物等を除去する。吸引ポンプ５２２で吸引されたインクは、廃インクタンク５２４へ溜められる。また、吸引キャップ５２１は通気バルブ５２５を介して大気と通じている。
【００３７】
なお、吸引キャップ５２１は、ノズル面８ａを覆った状態とすることにより、装置の非駆動時においてノズル８１の乾燥を防止するキャッピング機能のほか、ノズル８１からインク滴Ｄを強制吐出させるフラッシングを行う際のインク受けの機能も兼ねるようになっている。但し、フラッシング部として、ノズル８１のインク吐出口を覆うための蓋部を有するものを別途設けてもよい。
【００３８】
続いて、インクジェット記録装置１００の制御構成について、図６を参照して説明する。図６は、インクジェット記録装置１００の制御構成を示すブロック図である。
【００３９】
この図に示すように、インクジェット記録装置１００は、各部を制御して記録媒体への画像記録や後述する吐出不良解消動作を実行させる制御部１０を備えている。
具体的には、制御部１０は、キャリッジ７を駆動して主走査方向Ｘ及び上下方向Ｚへ移動させるキャリッジ駆動部７１を制御可能であるほか、記録ヘッド８，装置移動台１１及びプラテン移動機構３１を制御可能に構成されている。
【００４０】
また、制御部１０は、液滴観察装置４のストロボ４１及び撮像カメラ４２を制御してインク滴Ｄの位置情報を取得させるとともに、得られたインク滴Ｄの位置情報から後述の複数のパラメータを検出し、この複数のパラメータに基づいて当該インク滴Ｄの吐出状態の良否を判別可能に構成されている。
更に、制御部１０は、メンテナンス装置５のワイピング部５１及びサッキング部５２を制御可能に構成されている。
【００４１】
なお、制御部１０としてパソコンを用い、このパソコンのキーボード等を操作することでユーザが各種設定を行えるように構成してもよい。
【００４２】
次に、ノズル８１の吐出不良を解消する際のインクジェット記録装置１００の吐出不良解消動作について、図７及び図８を参照して説明する。
図７は、吐出不良解消動作のフローチャートであり、図８は、吐出状態の良否を判別する際のインク滴Ｄの画像例を示す図である。
【００４３】
図７に示すように、吐出不良解消動作が開始されると、制御部１０は、まず、インク滴Ｄの観察を行う（ステップＳ１）。
具体的には、制御部１０は、記録ヘッド８が液滴観察装置４の着弾プレート４３上方に位置するように、キャリッジ駆動部７１を制御してキャリッジ７を主走査方向Ｘへ移動させるとともに、装置移動台１１を制御して当該装置移動台１１を副走査方向Ｙへ移動させる。同時に、制御部１０は、キャリッジ駆動部７１を制御してキャリッジ７を上下方向Ｚへ移動させ、撮像カメラ４２の撮像範囲の所定位置にノズル８１が少なくとも３つ捉えられる状態とし、ノズル面８ａの平行出しを行う。
【００４４】
それから、制御部１０は、記録ヘッド８を制御して撮像カメラ４２の撮像範囲内の所定位置にあるノズル８１からインク滴Ｄを連続吐出させつつ、液滴観察装置４のストロボ４１及び撮像カメラ４２を制御して、飛翔する当該インク滴Ｄを連続撮像させる。このとき、インク滴Ｄを吐出させるノズル８１は、副走査方向Ｙに配列されたもののうちいずれか１つとする。撮像カメラ４２の撮像タイミングは、インク滴Ｄの吐出タイミングに対して所定の遅れ時間だけ遅らせる。
【００４５】
そして、このノズル８１からの所定弾数の吐出が完了次第、制御部１０は、キャリッジ７を主走査方向Ｘへ移動させ、吐出が完了したノズル８１に対し主走査方向Ｘに隣接するノズル８１を撮像カメラ４２の撮像範囲内の所定位置に配置させ、同様にインク滴Ｄの撮像を行わせる。その後、制御部１０は、装置移動台１１をノズルピッチ分だけ副走査方向Ｙへ移動させてから、撮像が完了した主走査方向Ｘのノズル８１の列に対し副走査方向Ｙに隣接するノズル８１の列について、同様にインク滴Ｄの撮像を行わせる。この操作を繰り返し、全てのノズル８１に対してインク滴Ｄの撮像を完了させる。
【００４６】
こうして、全てのノズル８１について、飛翔するインク滴Ｄの画像が撮像され、この画像から当該インク滴Ｄの位置情報が取得される。なお、このインク滴Ｄの撮像は、複数のノズル８１のうち主走査方向Ｘ及び副走査方向Ｙの一端側のものから開始し、主走査方向Ｘ及び副走査方向Ｙへの移動を各一方向のみとするのがよい。
【００４７】
次に、制御部１０は、インク滴Ｄの吐出状態の良否を判別する（ステップＳ２）。このステップでは、制御部１０は、ステップＳ１で取得されたインク滴Ｄの位置情報から、所定の複数のパラメータを検出し、この複数のパラメータに基づいて当該インク滴Ｄの吐出状態の良否を判別する。具体的には、制御部１０は、複数のパラメータとして、インク滴Ｄの吐出有無、飛翔速度、飛翔方向、液滴径、並びに同一のノズル８１から吐出された複数のインク滴Ｄについての飛翔速度の相対変化、及び飛翔方向の相対変化を検出する。そして、これらのパラメータのうちのいずれかが所定の許容範囲外となったときに、このインク滴Ｄの吐出状態は不良であると判別する。
【００４８】
例えば、これらのパラメータのうち、インク滴Ｄの飛翔速度及び飛翔方向に基づいて吐出状態の良否を判別する場合について説明する。
図８（ａ），（ｂ）に示すように、撮像されたインク滴Ｄの画像において、このインク滴Ｄの位置情報としてのその中心座標が画像範囲Ｒから上方又は下方に外れていたときには、飛翔速度が許容範囲よりも遅い又は早いとして、制御部１０はこのインク滴Ｄの吐出状態を不良と判別する。また、図８（ｃ），（ｄ）に示すように、インク滴Ｄの中心座標が画像範囲Ｒから左右のいずれかに外れていたときには、飛翔方向が許容範囲よりも主走査方向Ｘに傾いているとして、制御部１０はこのインク滴Ｄの吐出状態を不良と判別する。そして、図８（ｅ）に示すように、インク滴Ｄの中心座標が画像範囲Ｒ内にあるときには、飛翔速度及び飛翔方向のいずれも許容範囲内であるとして、制御部１０はこのインク滴Ｄの吐出状態を良好と判別する。
【００４９】
なお、画像範囲Ｒの上下方向Ｚの範囲は、インク滴Ｄの吐出タイミングに対する撮像タイミングの遅れ時間、インク滴Ｄの飛翔速度の設定基準値、及びノズル８１と撮像カメラ４２との上下方向Ｚの距離に基づいて設定される。また、画像範囲Ｒの左右方向の範囲は、ノズル８１と撮像カメラ４２との上下方向Ｚの距離、及びインク滴Ｄの着弾位置ズレの許容範囲に基づいて設定される。
【００５０】
また、飛翔速度及び飛翔方向以外のパラメータのうち、インク滴Ｄの吐出有無については、撮像されたはずのインク滴Ｄの画像から位置情報が得られないときに、インク滴Ｄが吐出されなかったもの（吐出抜け）として吐出状態を不良と判別する。液滴径については、インク滴Ｄの位置情報としての当該インク滴Ｄの画像範囲が所定の許容範囲外であるときに、インク滴Ｄが大きすぎる又は小さすぎるとして吐出状態を不良と判別する。同一のノズル８１から吐出された複数のインク滴Ｄについての飛翔速度の相対変化（速度のブレ）及び飛翔方向の相対変化（方向のブレ）に関しては、当該複数のインク滴Ｄの位置情報としての互いの中心座標の距離が、上下方向Ｚに所定の許容範囲外であるときには速度のブレが大きすぎるとし、左右方向に所定の許容範囲外であるときは主走査方向Ｘへの方向のブレが大きすぎるとして、吐出状態を不良と判別する。
【００５１】
そして、図７に示すように、ステップＳ２においてインク滴Ｄの吐出状態が良好であると判別された場合には（ステップＳ２；Ｙｅｓ）、制御部１０は、吐出不良解消動作を終了する。
【００５２】
一方、ステップＳ２においてインク滴Ｄの吐出状態が不良と判別された場合には（ステップＳ２；Ｎｏ）、制御部１０は、メンテナンス装置５を制御してワイピングを実行させる（ステップＳ３）。具体的には、制御部１０は、キャリッジ駆動部７１及び装置移動台１１を制御して、記録ヘッド８をワイピング部５１の拭取り部５１３上方の所定距離の位置に配置させる。それから、制御部１０は、押圧ローラ５３３によりワイピング部材Ｓをノズル面８ａに押圧させ副走査方向Ｙへ往復動させて、当該ノズル面８ａを清拭する。このとき、液体噴霧装置５１５からワイピング部材Ｓへ液体を噴霧させてもよい。ノズル面８ａの清拭後、繰出しローラ５１１及び巻取りローラ５１２を制御し、押圧ローラ５３３上に清潔なワイピング部材Ｓが張架されるように当該ワイピング部材Ｓを所定量だけ巻き取っておく。このワイピングを実行することにより、ノズル８１のインク吐出口周辺の汚れによって、吐出されたインク滴Ｄが引っ張られる症状等を解消することができる。
【００５３】
次に、制御部１０は、再びインク滴Ｄの観察を行う（ステップＳ４）。このステップでは、制御部１０は、記録ヘッド８及び液滴観察装置４を制御して、ステップＳ２において吐出状態が不良と判別されたインク滴Ｄを吐出したものと同一のノズル８１から再度インク滴Ｄを吐出させ、飛翔する当該インク滴Ｄを観察させる。具体的には、制御部１０は、ステップＳ１と同様に各部を制御する。
【００５４】
次に、制御部１０は、ステップＳ４で観察されたインク滴Ｄの吐出状態の良否を判別する（ステップＳ５）。このステップでは、制御部１０は、ステップＳ２と同様にインク滴Ｄの吐出状態の良否を判別する。
そして、ステップＳ５においてインク滴Ｄの吐出状態が良好であると判別された場合には（ステップＳ５；Ｙｅｓ）、制御部１０は、吐出不良解消動作を終了する。
【００５５】
一方、ステップＳ５においてインク滴Ｄの吐出状態が不良と判別された場合には（ステップＳ５；Ｎｏ）、制御部１０は、前回の吐出状態から回復する変化が確認されたか否かを判定する（ステップＳ６）。具体的には、制御部１０は、ステップＳ２で許容範囲外であったパラメータが、ステップＳ５で許容範囲内へ近づいたか否かを判定する。
【００５６】
そして、前回の吐出状態から回復する変化が確認されたときには（ステップＳ６；Ｙｅｓ）、つまり、ステップＳ２で許容範囲外であったパラメータがステップＳ５で許容範囲内へ近づいていた場合には、制御部１０は、メンテナンス装置５を制御してワイピングを実行させた後（ステップＳ７）、ステップＳ４へ移行する。
【００５７】
また、前回の吐出状態からの変化が確認されないときには（ステップＳ６；Ｎｏ）、つまり、ステップＳ２で許容範囲外であったパラメータがステップＳ５で殆ど変化ない場合には、制御部１０は、メンテナンス装置５を制御してフラッシング又はサッキングを実行させた後（ステップＳ８）、ステップＳ４へ移行する。ステップＳ８では、フラッシング又はサッキングを実行することにより、ノズル８１内の目詰まりを解消することができる。
【００５８】
このステップＳ８において、フラッシングを実行する場合には、制御部１０は、キャリッジ駆動部７１及び装置移動台１１を制御してサッキング部５２の吸引キャップ５２１でノズル面８ａを覆った状態とした後、記録ヘッド８を制御して所定の吐出圧力でノズル８１からインク滴Ｄを強制吐出させる。強制吐出後は、通気バルブ５２５を開放して吸引キャップ５２１内の負圧を回復させた後に、吸引キャップ５２１をノズル面８ａから離間させる。
【００５９】
また、ステップＳ８において、サッキングを実行する場合には、上記フラッシングの場合と同様に吸引キャップ５２１でノズル面８ａを覆った状態とした後、サッキング部５２を制御して吸引バルブ５２３を開放させ吸引ポンプ５２２を駆動してノズル８１内を吸引する。吸引後は、通気バルブ５２５を開放して吸引キャップ５２１内の負圧を回復させた後に、吸引キャップ５２１をノズル面８ａから離間させる。
【００６０】
こうして、全てのノズル８１についてインク滴Ｄの吐出状態が良好となるまで、インク滴Ｄの観察（ステップＳ４）からメンテナンス動作（ステップＳ７，Ｓ８）までを繰り返す。但し、所定回数のメンテナンス動作を実行しても吐出状態が良好とならない場合には、例えばピエゾ素子の破損といった上記メンテナンス動作では回復できない不具合が発生していると判断し、吐出不良解消動作を終了させることとしてもよい。
【００６１】
以上のインクジェット記録装置１００によれば、液滴観察装置４により飛翔するインク滴Ｄの位置情報が取得され、取得されたインク滴Ｄの位置情報から所定の複数のパラメータが検出され、この複数のパラメータに基づいて当該インク滴Ｄの吐出状態の良否が判別されるので、液滴観察装置４のみによってインク滴Ｄの吐出状態についての複数のパラメータを検出することができる。したがって、各パラメータを測定する複数の測定手段を必要としていた従来に比べ、小型の装置でインク滴Ｄの吐出状態の良否を容易に判別することができる。
【００６２】
また、インク滴Ｄの吐出状態が不良と判別された場合にメンテナンス装置５を動作させるので、従来と異なり、ノズル８１の吐出不良が発生していない場合であってもメンテナンスが実行されてしまったり、吐出抜け以外のインク滴Ｄの吐出状態が不良であった場合にノズル８１の吐出不良を解消できなかったりすることがない。したがって、必要に応じてメンテナンスを実行し、効率的且つ確実にノズル８１の吐出不良を解消することができる。
【００６３】
また、最初に吐出状態が不良と判別された場合には、まず、メンテナンス装置５の動作のうち最も回復効果が低いもののインクを消費することの無いワイピングを実行する。そして、これによっても未だ吐出状態は不良のままであるが、回復する変化がみられたときには、再度ワイピングを実行する。一方、回復する変化がみられないときには、吐出不良の程度がワイピングでは解消できない程度に重いものと判断し、インクを消費するもののワイピングよりも回復効果の高いフラッシング又はサッキングを実行する。このようにメンテナンス装置５の各動作を段階的に実行することにより、メンテナンスにおけるインクの消費を抑制しつつ、確実にノズルの吐出不良を解消することができる。
【００６４】
また、撮像カメラ４２によって撮像されたインク滴Ｄの画像から位置情報を取得するため、複数のパラメータを数値出力することができ、インク滴Ｄの吐出状態を定量的に把握することができる。
【００６５】
なお、本発明は上記実施形態に限定して解釈されるべきではなく、適宜変更・改良が可能であることはもちろんである。
【００６６】
例えば、上記実施形態では、副走査方向Ｙへ向けてインク滴Ｄを撮像する撮像カメラ４２を用いることとしたが、主走査方向Ｘへ向けてインク滴Ｄを撮像する別の撮像カメラを新たに設けて、３次元的にインク滴Ｄの位置情報を取得できるように構成してもよい。この場合、別の撮像カメラと対応する別のストロボを新たに設けてもよいし、１つのストロボで両方向の撮影が可能なように構成してもよい。
【００６７】
また、吐出不良解消動作は、ユーザの指令に応じて任意の時期に実行してもよいし、定期的に実行することとしてもよい。
【００６８】
また、液滴観察装置４は、飛翔するインク滴Ｄに間欠的に光を照射するストロボ４１と、このストロボ４１の発光タイミングと同期した撮像タイミングで当該インク滴Ｄを撮像する撮像カメラ４２とを備えるものとしたが、これに限定されるものではない。例えば、液滴観察装置４として、飛翔するインク滴Ｄに連続的に光を照射するストロボ４１と、当該インク滴Ｄを挟んでストロボ４１に対向して配置され、当該インク滴Ｄを撮像するとともに、１秒間に１００回以上の高速撮像が可能な撮像カメラ４２とを備えるものを用いてもよい。
【符号の説明】
【００６９】
４      液滴観察装置（液滴観察手段）
５      メンテナンス装置（メンテナンス手段）
８      記録ヘッド
８ａ    ノズル面
１０    制御部（吐出状態判別手段、制御手段）
４１    ストロボ（照射手段）
４２    撮像カメラ（撮像手段）
５１    ワイピング部
５２    サッキング部
８１    ノズル
１００  インクジェット記録装置
５２１  吸引キャップ（蓋部）
５２２  吸引ポンプ（吸引手段）
Ｄ      インク滴
Ｓ      ワイピング部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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