(57)【要約】【課題】電極間の電圧の変化に着目し、帯電したインク滴による電極間の電圧の変化具合によってインク滴の吐出の有無を判定する技術を提供するとともに、この技術を用いることによって短時間で複数のノズルの吐出検査ができるノズル検査装置、ノズル検査方法、および検査プログラムを提供する。【解決手段】測定端子間に所定の印加方向の電圧を印加して、記録液を帯電させる電圧印加部６１ａと、電圧の変化を、測定端子間の電圧値の増減として取得する電圧値増減取得部６１ｅと、取得された電圧値の増減から、複数のノズルからの記録液の吐出の有無を判定する吐出有無判定部６１ｆと、を備えた。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
印刷ヘッドに設けられた複数のノズルからの記録液の吐出の有無を、帯電した当該記録液の吐出に伴って発生する測定端子間の電圧の変化を利用して検査するノズル検査装置であって、
前記測定端子間に所定の印加方向の電圧を印加して、前記記録液を所定の電位側に帯電させる電圧印加部と、
前記電圧の変化を、前記測定端子間の電圧値の増減として取得する電圧値増減取得部と、
前記取得された電圧値の増減から、前記複数のノズルからの記録液の吐出の有無を判定する吐出有無判定部と、
を備えたノズル検査装置。
【請求項２】
請求項１に記載のノズル検査装置であって、
前記複数のノズルから、少なくとも１つの検査対象ノズルを順次選択するノズル選択部と、
選択された前記少なくとも１つの検査対象ノズルから前記帯電した記録液を吐出するべく、前記帯電した記録液に圧力を発生させるように前記印刷ヘッドを駆動するヘッド駆動部とをさらに備え、
前記ヘッド駆動部は、前記選択された少なくとも１つの検査対象ノズルについて、前記記録液の吐出の有無を検査するため前記印刷ヘッドを駆動した後、前記電圧値増減取得部が取得した前記測定端子間の電圧値の増減が、所定の閾値以内となるまで、次に選択される少なくとも１つの検査対象ノズルについて、前記記録液の吐出の有無を検査するための前記印刷ヘッドの駆動を行わないことを特徴とするノズル検査装置。
【請求項３】
請求項１に記載のノズル検査装置であって、
前記複数のノズルから、少なくとも１つの検査対象ノズルを順次選択するノズル選択部と、
選択された前記少なくとも１つの検査対象ノズルから前記帯電した記録液を吐出するべく、前記帯電した記録液に圧力を発生させるように前記印刷ヘッドを駆動するヘッド駆動部とを備え、
前記ヘッド駆動部は、前記選択された少なくとも１つの検査対象ノズルについて前記記録液の吐出の有無を検査するための前記印刷ヘッドの駆動に連続して、次に選択される少なくとも１つの検査対象ノズルについて前記記録液の吐出の有無を検査するための前記印刷ヘッドの駆動を行うことを特徴とするノズル検査装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか一項に記載のノズル検査装置であって、
前記電圧値増減取得部は、前記電圧値の増減を電圧値の変化率によって取得することを特徴とするノズル検査装置。
【請求項５】
請求項２ないし４のいずれか一項に記載のノズル検査装置であって、
前記吐出有無判定部は、前記ノズル選択部が順次選択する前記検査対象ノズルの個数が複数の場合、所定の閾値を用いて、前記検査対象ノズルのうち記録液の吐出有りのノズル数を判定することを特徴とするノズル検査装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれか一項に記載のノズル検査装置であって、
前記測定端子は、前記印刷ヘッドと、前記吐出された記録液を受けることが可能な記録液受け領域との間の電圧値の増減を検出する測定端子であることを特徴とするノズル検査装置。
【請求項７】
印刷ヘッドに設けられた複数のノズルからの記録液の吐出の有無を、帯電した当該記録液の吐出に伴って発生する測定端子間の電圧の変化を利用して検査するノズル検査方法であって、
前記測定端子間に所定の印加方向の電圧を印加して、前記記録液を所定の電位側に帯電させる電圧印加手順と、
前記電圧の変化を、前記測定端子間の電圧値の増減として取得する電圧値増減取得手順と、
前記取得された電圧値の増減から、前記複数のノズルからの記録液の吐出の有無を判定する吐出有無判定手順と、
を備えたノズル検査方法。
【請求項８】
請求項７に記載のノズル検査方法であって、
前記複数のノズルから、少なくとも１つの検査対象ノズルを順次選択するノズル選択手順と、
選択された前記少なくとも１つの検査対象ノズルから前記帯電した記録液を吐出するべく、前記帯電した記録液に圧力を発生させるように前記印刷ヘッドを駆動するヘッド駆動手順とをさらに備え、
前記ヘッド駆動手順は、前記選択された少なくとも１つの検査対象ノズルについて、前記記録液の吐出の有無を検査するため前記印刷ヘッドを駆動した後、前記電圧値増減取得部が取得した前記測定端子間の電圧値の増減が、所定の閾値以内となるまで、次に選択される少なくとも１つの検査対象ノズルについて、前記記録液の吐出の有無を検査するための前記印刷ヘッドの駆動を行わないことを特徴とするノズル検査方法。
【請求項９】
請求項７に記載のノズル検査方法であって、
前記複数のノズルから、少なくとも１つの検査対象ノズルを順次選択するノズル選択手順と、
選択された前記少なくとも１つの検査対象ノズルから帯電した前記記録液を吐出するべく、帯電した前記記録液に圧力を発生させるように前記印刷ヘッドを駆動するヘッド駆動手順とを備え、
前記ヘッド駆動手順は、前記選択された少なくとも１つの検査対象ノズルについて、前記記録液の吐出の有無を検査するための前記印刷ヘッドの駆動に連続して、次に選択される少なくとも１つの検査対象ノズルについて前記記録液の吐出の有無を検査するための前記印刷ヘッドの駆動を行うことを特徴とするノズル検査方法。
【請求項１０】
請求項７ないし９のいずれか一項に記載のノズル検査方法の各手順を、コンピュータに実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷ヘッドに複数設けられたノズルからの記録液の吐出の有無を、帯電した当該記録液の吐出に伴って発生する測定端子間の電圧値の変化を用いてノズル毎に検査する検査技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
印刷ヘッドに設けられたノズルから記録液を吐出して、記録用紙に画像などを印刷するインクジェット記録装置では、ノズルから記録液が吐出されないと印刷対象の画像が正しく印刷されないことになる。従って、ノズルから確実に記録液が吐出されるか否かを検査する技術が従来より提案され、例えば、帯電したインク滴による電極間の電解強度の変化を検出する技術が開示されている（特許文献１参照）。また、このような帯電したインク滴を利用する検査技術では、通常インク滴は容積が小さいため１滴では電界強度の変化を検出することが困難なことから、１ノズルについて複数のインク滴を吐出することで、検出可能な電解強度の変化（電圧の変化）を得ることも提案されている（特許文献２参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開昭５９−１７８２５６号公報
【特許文献２】特開平１１−１７０５６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来から、写真を印刷するプリンターなど、高解像の画像を印刷できる記録装置では、数百個から数千個というような非常に多くのノズル数を有した印刷ヘッドが搭載されている。従って、このような記録装置について、帯電したインク滴を利用する従来の技術を用いてノズルからの記録液の吐出検査を行うと、検査するノズルの数が多く、また１ノズルあたり複数のインク滴を吐出することもあって、全ノズルについて検査を行うと検査時間が長くなってしまうという課題がある。
【０００５】
また、特許文献１および２では、複数のノズルの検査について、それぞれのノズル間におけるインク滴の吐出タイミング、つまり１つのノズルからインク滴を吐出した後、次のノズルからインク滴を吐出するまでの待ち時間について何ら開示が無い。このため、全ノズルについて検査を行う場合、この待ち時間の長さに依存して検査時間が長くなってしまうという課題がある。
【０００６】
また、検出する電極間の電解強度（あるいは電圧）の変化について、特許文献１および特許文献２では、電圧そのものの変化に関する具体的な説明が無く、インク滴の吐出によって電圧がどのように変化するかについての技術開示がなされていない。
【０００７】
本発明は、電極間の電圧の変化に着目し、帯電したインク滴による電極間の電圧の変化具合によってインク滴の吐出の有無を判定する技術を提供するとともに、この技術を用いることによって短時間で複数のノズルの吐出検査ができるノズル検査装置、ノズル検査方法、および検査プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために本発明は、印刷ヘッドに設けられた複数のノズルからの記録液の吐出の有無を、帯電した当該記録液の吐出に伴って発生する測定端子間の電圧の変化を利用して検査するノズル検査装置であって、前記測定端子間に所定の印加方向の電圧を印加して、前記記録液を所定の電位側に帯電させる電圧印加部と、前記電圧の変化を、前記測定端子間の電圧値の増減として取得する電圧値増減取得部と、前記取得された電圧値の増減から、前記複数のノズルからの記録液の吐出の有無を判定する吐出有無判定部と、
を備えたことを要旨とする。
【０００９】
この構成によれば、測定端子間に電圧を印加することによって、記録液を所定の電位側に帯電させ、帯電した記録液の吐出によって生ずる測定端子間の電圧の変化を、電圧値の増加もしくは減少として取得する。このとき、測定端子間に印加する電圧の印加方向によって、記録液に帯電される電荷はプラス電荷かマイナス電荷かが定まることになることから、記録液の吐出に伴って変化する測定端子間の電圧の増減方向は、電圧の印加方向に依存することになる。従って、測定端子間に印加する電圧の印加方向から、測定端子間の電圧が増加かまたは減少かによって、検査対象ノズルからの記録液の吐出の有無を判定することが可能となる。
【００１０】
本発明のノズル検査装置は、さらに、前記複数のノズルから、少なくとも１つの検査対象ノズルを順次選択するノズル選択部と、選択された前記少なくとも１つの検査対象ノズルから前記帯電した記録液を吐出するべく、前記帯電した記録液に圧力を発生させるように前記印刷ヘッドを駆動するヘッド駆動部とをさらに備え、前記ヘッド駆動部は、前記選択された少なくとも１つの検査対象ノズルについて、前記記録液の吐出の有無を検査するため前記印刷ヘッドを駆動した後、前記電圧値増減取得部が取得した前記測定端子間の電圧値の増減が、所定の閾値以内となるまで、次に選択される少なくとも１つの検査対象ノズルについて、前記記録液の吐出の有無を検査するための前記印刷ヘッドの駆動を行わないこととしてもよい。
【００１１】
このように構成すれば、選択された検査対象ノズルからの記録液の吐出終了後、次に選択される検査対象ノズルに対する検査開始時点の測定端子間の電圧値の増減が、所定の閾値以内になるまで待って、次に選択される検査対象ノズルを駆動する。測定端子間の電圧値は、記録液の吐出に伴って増減変化するが、その後、記録液の吐出が無くなるとノズル検査開始時の電圧値に回復すべく変化し、やがて電圧は変化しなくなる。従って、測定端子間の電圧値の増減が、所定の閾値以内であれば略ノズル検査開始時の電圧値に回復していると考えてよい。このとき、次の検査対象ノズルから記録液の吐出が有った場合、検査の都度増減する電圧値がほぼ同じとなる電圧変化とすることができる。従って、電圧変化を安定して検出することができ、記録液の吐出の有無を精度よく検査することが可能となる。
【００１２】
また、測定端子間の電圧値が検査開始時の測定端子間電圧値に対して所定の電圧値以内となった時点で次のノズル検査を開始することになることから、検査対象ノズル間の切り替え時間について、必要以上に長くすることもない。従って、短時間で複数のノズルの吐出検査が可能となる。
【００１３】
あるいは、本発明のノズル検査装置は、さらに、前記複数のノズルから、少なくとも１つの検査対象ノズルを順次選択するノズル選択部と、選択された前記少なくとも１つの検査対象ノズルから前記帯電した記録液を吐出するべく、前記帯電した記録液に圧力を発生させるように前記印刷ヘッドを駆動するヘッド駆動部とを備え、前記ヘッド駆動部は、前記選択された少なくとも１つの検査対象ノズルについて前記記録液の吐出の有無を検査するための前記印刷ヘッドの駆動に連続して、次に選択される少なくとも１つの検査対象ノズルについて前記記録液の吐出の有無を検査するための前記印刷ヘッドの駆動を行うことこととしてもよい。
【００１４】
このように構成すると、選択された検査対象ノズルからの記録液の吐出終了後、連続して次に選択される検査対象ノズルから記録液の吐出を行うことになる。そして、ノズルから記録液の吐出が連続していると、測定端子間の電圧値は、検査対象ノズルが切り替わっても増加もしくは減少が継続し、その後ほぼ一定の電圧値まで変化するような状態にもなる。一方、ノズルから記録液の吐出が途切れると、それまでの電圧値の変化の方向と逆の方向に電圧値が変化することになる。つまり、それまで電圧値が増加していた場合は減少に転じ、それまで電圧値が減少していた場合は増加に転じるのである。そこで、この電圧値の変化を検出すれば、ノズルからの記録液の吐出の有無を判定することができることになる。従って、検査対象ノズルから連続して記録液を吐出することによって、短時間で複数のノズルの吐出検査が可能となる。
【００１５】
ここで、前記電圧値増減取得部は、前記電圧値の増減を電圧値の変化率によって取得することとしてもよい。
【００１６】
こうすれば、測定端子間の電圧値の増加あるいは減少を、電圧値の変化率、つまり傾きによって取得する。従って、この電圧値の変化率から、検査対象ノズルについて記録液の吐出の有無を判定することになる。つまり、傾きがマイナスであれば減少であり、プラスであれば増加となるので、符号のプラスマイナスによって電圧変化の増減を判定することができ、ノズルからの記録液の吐出の有無の判定処理が容易となる。
【００１７】
さらに、前記吐出有無判定部は、前記ノズル選択部が順次選択する前記検査対象ノズルの個数が複数の場合、所定の閾値を用いて、検査対象ノズルのうち記録液の吐出有りのノズル数を判定することとしてもよい。
【００１８】
例えば、選択された検査対象ノズルが２つであった場合、２つのノズルから同時に記録液が吐出された場合に生じる電圧の増減値に対して、１つのノズルのみから記録液が吐出された場合に生じる電圧の増減値の方が小さくなる。そこで、この増減値の差が検出できるように閾値を設定し、この閾値を用いて電圧値の増減変化を検出することによって、記録液の吐出有りのノズル数を判定することが可能となる。
【００１９】
また、前記測定端子は、前記印刷ヘッドと、前記吐出された記録液を受けることが可能な記録液受け領域との間の電圧値の増減を検出する測定端子であることとしてもよい。
【００２０】
印刷ヘッドは吐出される記録液と隣接し、電気的な接続が容易で記録液を帯電させやすい。また、吐出された記録液が飛翔到達する受け領域は、印刷ヘッドと最短距離となることから、印刷ヘッドとの間で形成される静電容量も大きく、この結果、電圧変化が最も大きく発生することが期待できる。従って、印刷ヘッドと、吐出された記録液を受けることが可能な記録液受け領域とを、それぞれ測定端子とすることが好ましい。
【００２１】
本発明を検査方法として捉えることもできる。すなわち、印刷ヘッドに設けられた複数のノズルからの記録液の吐出の有無を、帯電した当該記録液の吐出に伴って発生する測定端子間の電圧の変化を利用して検査するノズル検査方法であって、前記測定端子間に所定の印加方向の電圧を印加して、前記記録液を所定の電位側に帯電させる電圧印加手順と、前記電圧の変化を、前記測定端子間の電圧値の増減として取得する電圧値増減取得手順と、前記取得された電圧値の増減から、前記複数のノズルからの記録液の吐出の有無を判定する吐出有無判定手順と、を備えたことを要旨とする。
【００２２】
さらに本発明のノズル検査方法は、前記複数のノズルから、少なくとも１つの検査対象ノズルを順次選択するノズル選択手順と、選択された前記少なくとも１つの検査対象ノズルから前記帯電した記録液を吐出するべく、前記帯電した記録液に圧力を発生させるように前記印刷ヘッドを駆動するヘッド駆動手順とをさらに備え、前記ヘッド駆動手順は、前記選択された少なくとも１つの検査対象ノズルについて、前記記録液の吐出の有無を検査するため前記印刷ヘッドを駆動した後、前記電圧値増減取得部が取得した前記測定端子間の電圧値の増減が、所定の閾値以内となるまで、次に選択される少なくとも１つの検査対象ノズルについて、前記記録液の吐出の有無を検査するための前記印刷ヘッドの駆動を行わないこととしてもよい。
【００２３】
あるいは、本発明のノズル検査方法は、さらに、前記複数のノズルから、少なくとも１つの検査対象ノズルを順次選択するノズル選択手順と、選択された前記少なくとも１つの検査対象ノズルから帯電した前記記録液を吐出するべく、帯電した前記記録液に圧力を発生させるように前記印刷ヘッドを駆動するヘッド駆動手順とを備え、前記ヘッド駆動手順は、前記選択された少なくとも１つの検査対象ノズルについて、前記記録液の吐出の有無を検査するための前記印刷ヘッドの駆動に連続して、次に選択される少なくとも１つの検査対象ノズルについて前記記録液の吐出の有無を検査するための前記印刷ヘッドの駆動を行うこととしてもよい。
【００２４】
本発明のノズル検査方法によれば、上述した本発明のノズル検査装置と同様の作用効果を得ることができる。なお、このノズル検査方法は、上述した種々の態様を有するノズル検査装置において実行してもよいし、他の態様を有するノズル検査装置において実行してもよい。また、上述したノズル検査装置の各機能を実現するような手順を追加してもよい。
【００２５】
さらに、本発明を、上述したノズル検査方法の各手順を、コンピュータに実行させるためのプログラムとしてもよい。
【００２６】
このプログラムが所定のオペレーションシステム上で実行されることによって、上述したノズル検査方法が実行され、同じく上述した本発明のノズル検査装置と同様の作用効果を得ることができる。このプログラムは、コンピュータが読み取り可能な記録媒体に記録されていてもよいし、インターネットなどの伝送媒体を介してコンピュータに授受されるものでもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明を具体化した一実施形態について、図１を用いて説明する。図１は本発明のノズル検査装置が組み込まれたインクジェットプリンタ１０の概略構造を示したものである。このインクジェットプリンタ１０は、記録液としてのＹ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）の各色インクが収納されたインクカートリッジ１１〜１４を装着したキャリッジ２０が図面左右方向に移動し、一方印刷媒体２５が図面上下方向に移動するとき、キャリッジ２０の図面下側に設けられた印刷ヘッド３０からインク滴を吐出して、印刷媒体２５に所定の画像等を印刷するものである。
【００２８】
キャリッジ２０は、キャリッジベルト４１に固定され、キャリッジベルト４１がキャリッジモータ４０によって駆動されるのに伴って、フレーム１７に固定されたガイド２１に沿って移動する。また印刷媒体は、フレーム１７に固定された駆動モータ２６により駆動される図示しない紙送りローラーなどによって、図面上下方向に移動する。このとき、印刷ヘッドに設けられた各色インクを吐出するための複数のノズルから、印刷画像に相応した所定のインク滴が吐出されることによって画像が正しく印刷できる。従って、インク滴が吐出されないと正しく画像を印刷することができないことになる。
【００２９】
このため、インクジェットプリンタ１０では、電源投入時や印刷ジョブの開始前など所定のタイミングで、印刷ヘッドに設けられた複数のノズルからインク滴が吐出するか否かを検査するノズル検査が行われる。ノズル検査では、インクジェットプリンタ１０に設けられた検査ボックス７０の位置にキャリッジ２０を移動し、所定のノズル検査処理を行い各ノズルからのインク滴の吐出の有無を検査する。そして、検査の結果、不吐出のノズルが有った場合は、インクジェットプリンタ１０に設けられたクリーニングボックス１８の位置にキャリッジを移動し、所定のクリーニング処置を行ってノズルをクリーニングする。
【００３０】
これらの動作についての主な制御は、フレーム１７に取り付けられたメインコントロール基板（単にメイン基板）５０と、キャリッジ２０の端面に取り付けられたサブコントロール基板（単にサブ基板）６０とによって行われる。これらの基板は、フレキシブル基板４５によって接続され、それぞれの基板間でデータがやり取りできるように構成されている。
【００３１】
メイン基板５０には、インクジェットプリンタ１０の諸動作を制御するためのＣＰＵ５１と、これらの動作に関するプログラムを記録したＲＯＭ５２と、動作に際して必要なデータを一時的に記憶したり読み出したりするためのＲＡＭ５３と、サブ基板６０との間でのデータのやり取りや、ユーザーのパソコンなど外部機器との情報のやり取りを行うためのインターフェイス（Ｉ／Ｆ）５５とが備えられている。後述する各実施例でのノズル検査のための処理ルーチンプログラムは、ＲＯＭ５２に記憶されている。
【００３２】
一方、サブ基板６０には、ノズル検査に関する所定の動作を実行するためのロジック回路などが構成されたＡＳＩＣ６１が備えられている。従って、ＣＰＵ５１がＲＯＭ５２に記録されたノズル検査プログラムを読み出し、ＡＳＩＣ６１との間で種々の信号データを授受することによって、ＣＰＵ５１とＡＳＩＣ６１は所定の動作を実行して、ノズル検査を実施する。
【００３３】
次に、図２を用いてノズル検査装置の仕組みについて具体的に説明する。図２は、帯電したインク滴を用い、印刷ヘッド３０に設けられた複数のノズルそれぞれからインクを吐出させるべくインクに圧力を加え、インク吐出の有無を判定するための装置構成を示す模式図である。キャリッジ２０が検査ボックス７０に対して所定の位置に移動すると、インクカートリッジ１１から図示しない供給経路によって印刷ヘッド３０に供給されたインクが、インク滴として印刷ヘッド３０から吐出される。
【００３４】
印刷ヘッド３０に設けられている複数のノズルのそれぞれには、ノズル別にインクを吐出するために圧力を発生させる機構が、図２の下側円内に示したように形成されている。すなわち、圧電素子３２に電圧をかけると、圧電素子３２が変形して部材３３を矢印方向（図面下側）へ押し下げ、例えばインクカートリッジ１１から供給されたインク３８を加圧するように構成されている。この結果、ノズルプレート３４に設けられたノズル３５から、インクがインク滴３９として吐出されるのである。従って、検査対象のノズルに対応した圧電素子に電圧をかけることで、そのノズルについてインク滴の吐出の有無を検査することができる。圧電素子３２を変形させる電圧はドライバー基板３１から圧電素子の駆動信号として出力される。ドライバー基板は３１、印刷ヘッド３０の近傍でキャリッジ２０内に設けられ、サブ基板６０と図示しない結線部材によって結線され、ＡＳＩＣ６１からの出力信号を受けて動作する。
【００３５】
吐出されたインク滴３９は、検査ボックス７０に設けられた電極部材７１に着弾する。電極部材７１はメッシュ状のＳＵＳ板などの金属材料で形成され、インク滴３９の着弾受け領域となっている。着弾したインク滴３９は、その後この電極部材７１を透過し、スポンジ状の樹脂等で形成されたインク吸収体７２に吸収される。このように、電極部材７１にはインクが堆積しないように構成されている。また電極部材７１は、フレーム１７と結線部材６６によって電気的に接続されている。
【００３６】
一方、サブ基板６０に備えられたＡＳＩＣ６１は、フレキシブル基板４５を通じてＣＰＵ５１とデータの授受を行うことによって、ノズル検査処理を実行するための機能ブロックである電圧印加部６１ａ、ノズル選択部６１ｂ、ヘッド駆動部６１ｃ、電圧値増減取得部６１ｅ、吐出有無判定部６１ｆを構成する。各部は、以下の処理を司る。
【００３７】
電圧印加部６１ａは、フレーム１７に回路の一端が接続（接地）されている電圧発生回路６２を動作させ、フレーム１７に対して所定の電圧を生成した後、ノズル検査処理の間スイッチング用トランジスタ６３をオンにし、所定の抵抗値を有する抵抗６４を通して、結線部材６５から印刷ヘッド３０に電圧を印加する。もとより、印刷ヘッド３０において電圧が印加される部分は、インク３８と電気的に導通状態にある部分（例えばノズルプレート３４）である。
【００３８】
本実施形態では、印刷ヘッド３０に印加する電圧は、フレーム１７に対してプラス電位としている。従って、前述したように、フレーム１７と電気的に接続された検査ボックス内の電極部材７１との間において、印刷ヘッド３０側から電極部材７１側への印加方向となる電圧が発生する。この結果、印刷ヘッド３０はプラス帯電し、電極部材７１はマイナス帯電する状態となる。
【００３９】
ノズル選択部６１ｂは、検査対象のノズルを選択する選択信号を生成する。また、ヘッド駆動部６１ｃは、選択された検査対象ノズルからインク滴を吐出させるため、圧電素子の駆動信号を生成する。これらの信号はその後ドライバー基板３１に送られ、ドライバー基板３１から検査対象ノズルに対応する圧電素子に対して出力され、圧電素子が駆動される。この動作について図３を用いて説明する。
【００４０】
図３は、検査対象ノズルからインク滴を吐出させるべく駆動される圧電素子の駆動方法を説明するための説明図である。本実施形態では、印刷ヘッド３０には、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ、各色に対応したノズル列３５Ｙ、３５Ｍ、３５Ｃ、３５Ｋが設けられ、それぞれのノズル列にはｎ＝１〜１８０まで１８０個のノズルが形成されている。このように、本実施形態では印刷ヘッド３０には合計７２０個の検査対象ノズルが形成されている。そして、検査対象のノズルからインク滴を吐出させるために、ＹＭＣＫのノズル列ごとに、検査対象ノズルに対応する圧電素子３２（図２参照）に対して、圧電素子を変形駆動する駆動信号ＤＲＶｎ（ｎ＝１〜１８０）を出力する。
【００４１】
駆動信号ＤＲＶｎは、以下のように生成される。メイン基板５０では、一画素分に相当する画像を印刷するための区間（キャリッジ２０が一画素の間隔を横切る時間でセグメントとも呼ぶ）に、ＰｖとＰ１、Ｐ２、Ｐ３の合計４つのパルス信号を有する単位信号（図２の吹き出し部分）が繰り返し存在する原信号ＯＤＲＶと、印刷時インク滴を吐出するノズルを特定する印刷信号ＰＲＴｎが生成される。印刷信号ＰＲＴｎ（ｎ＝１〜１８０）は、印刷媒体２５上をキャリッジ２０が左右に移動し、印刷すべき位置にＹＭＣＫの各ノズル列３５Ｙ〜３５Ｋが移動したとき、各ノズル列について、１８０個のノズルのうち、インク滴を吐出させるべきノズルを特定する信号である。従って、印刷信号ＰＲＴｎは印刷実行時には、印刷画像に基づいて、インクを吐出すべきノズルや吐出すべき印刷データ（ドット有無やその階調値）を選択してノズルに駆動信号を選択的に供給させる信号であるが、検査時には検査のためにインクを吐出すべきノズルに駆動信号を選択的に供給させる信号となる。なお、ＰＲＴｎは各色ノズルごとに生成され、印刷データに合わせてｎは１から１８０のいずれかの整数値となる。
【００４２】
ヘッド駆動部６１ｃは、メイン基板５０にて生成されたこの原信号ＯＤＲＶを用いて、ノズル検査時に用いる圧電素子の検査用駆動信号ＤＲＶを生成し、ドライバー基板のマスク回路に送る。ところで、原信号ＯＤＲＶに含まれるパルス信号Ｐｖは、ノズル内でインクが固まらないように圧電素子を微振動させてインクを振動させるための信号である。また、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３はそれぞれノズルからインク一滴分のインク滴を吐出させるパルス信号であり、Ｐ１のみでは小さいサイズのドットが、Ｐ１とＰ２とでは中サイズのドットが、またＰ１とＰ２とＰ３とでは大きいサイズのドットが、それぞれ印刷媒体に形成される。従って本実施形態では、ヘッド駆動部６１ｃは、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３からなるパルス信号が１セグメントに存在する単位信号を、繰り返し連続して存在させた検査用駆動信号（以降「ヘッド駆動信号」と呼ぶ）ＤＲＶを生成する。このように、Ｐ１からＰ３すべてのパルス信号をノズル検査に用いることによって、多数のインク滴を吐出させると、測定端子間の電位変化が大きく得られる可能性が高くなる。これについては後述する図４にて説明する。
【００４３】
一方、ノズル選択部６１ｂは、印刷信号ＰＲＴｎを用いて、検査対象ノズルを特定する。もとよりノズル検査は、検査対象ノズルを順次選択することによって、インク滴が吐出されないノズルを検出するものであることから、ノズル選択部６１ｂは、ヘッド駆動信号ＤＲＶの出力開始タイミングをトリガーにして、印刷信号ＰＲＴｎをｎ＝１からｎ＝１８０まで順番に切り替えた信号を、検査対象ノズルを選択するノズル選択信号として、ドライバー基板３１のマスク回路に送る。
【００４４】
マスク回路は、サブ基板から送られたヘッド駆動信号ＤＲＶが、印刷信号ＰＲＴｎにて特定された検査対象ノズルに対応した圧電素子のみに出力されるように回路構成され、それ以外には出力されないようマスクする。つまり、マスク回路によって、選択された検査対象ノズルに対応した圧電素子のみにヘッド駆動信号ＤＲＶが出力され、その後、次の検査対象ノズルが選択されるごとに、ヘッド駆動信号ＤＲＶが出力されるという手順が順次繰り返される。そして、ノズル選択部６１ｂは、この手順をＹＭＣＫすべてのノズル列に適用する。この結果すべてのノズルについて、対応する圧電素子が順次駆動され、インク滴吐出の有無が検査されるのである。
【００４５】
なお、本実施形態では、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３からなるパルス信号が１セグメントに存在するヘッド駆動信号ＤＲＶをマスク回路に入力させたが、パルス信号Ｐｖを含んだ原信号ＯＤＲＶをそのままマスク回路に入力させてもよい。この場合は、Ｐｖ、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３からなるパルス信号が１セグメントに存在する原信号ＯＤＲＶをマスク回路に入力させ、印刷信号ＰＲＴｎを用いて検査対象ノズルを特定し、かつ、原信号ＯＤＲＶのうち検査に用いないパルス信号Ｐｖをマスクし、検査に用いるパルス信号Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３を選択して検査対象ノズルに駆動信号として供給する。この場合は、印刷信号ＰＲＴｎは駆動するノズルを選択する信号であるとともに、原信号ＯＤＲＶのうちノズルに供給するパルス信号を選択する信号でもある。
【００４６】
図２に戻り、電圧値増減取得部６１ｅは、測定端子間の電圧値についてその増減を取得する。吐出有無判定部６１ｆは、検出された電圧値の増減と電圧印加方向とから、検査対象ノズルについてインク滴の吐出の有無を判定する。
【００４７】
上述した各機能ブロックは、ＣＰＵ５１の制御によってそれぞれの動作を実行することによって、図５、図７、図９のフローチャートに示した各ノズル検査処理を実行し、各ノズルについてインク滴の吐出の有無を検査する。ここで、各ノズル検査処理の説明に対する理解を容易にするため、フローチャートを説明する前に、本実施形態におけるインク滴の吐出の有無の判定根拠となる電圧変化の様子について、図４を用いて説明しておく。
【００４８】
図４は、ノズルからインク滴が吐出した場合に生じる印刷ヘッド３０と電極部材７１との間の電圧変化を説明する説明図である。図４（ａ）は、印刷ヘッド３０から電極部材７１の方向を印加方向とし、印刷ヘッド３０と電極部材７１との間に、抵抗６４を通して所定の電圧Ｖｅが印加されている状態を示している。従って、印刷ヘッド３０はプラスに帯電し、電極部材７１はマイナスに帯電（接地）した状態となる。なお、図４（ａ）の状態では、抵抗６４に電流は流れないため、印刷ヘッド３０と電極部材７１との間には電圧Ｖｅが発生する。なお、説明の都合上、印刷ヘッド３０側にはプラス電荷が１０個発生し、電極部材７１にはマイナス電荷が１０個発生しているものとする。そして、図４（ａ）に示したように、印刷ヘッド３０の検査対象のノズルに対応する圧電素子が駆動され始めると、インク滴３９が２個のプラス電荷とともに吐出されようとする。
【００４９】
そして、図４（ｂ）に示すように、まず１セグメント間圧電素子が単位信号（図３参照）によって駆動されると、ノズルからインク滴３９が実際に吐出され、印刷ヘッド３０から２個のプラス電荷が奪われる。すると、この奪われた２個のプラス電荷を補うべく、抵抗６４を通して２個のプラス電荷が供給される。そのため、抵抗６４には、プラス電荷２個分の電流が流れ、これに起因する電圧降下△Ｖ１が生じる。この結果、印刷ヘッド３０と電極部材７１との間の電圧は、「Ｖｅ−△Ｖ１」の値に減少する。このとき、電極部材７１側には２個のマイナス電荷が誘導発生することになる。
【００５０】
その後、図４（ｃ）に示すように、インク滴３９が電極部材７１に着弾すると、２個のプラス電荷は電極部材７１の２個のマイナス電荷と中和し、電極部材７１は８個のマイナス電荷が存在する状態となるが、その後誘導発生した２個のマイナス電荷が供給されて、もとの１０個のマイナス電荷が存在する状態となる。この結果、印刷ヘッド３０側、電極部材７１側ともそれぞれもとの１０個の電荷状態となるため、印刷ヘッド３０と電極部材７１との間の電圧は増加し、もとの電圧Ｖｅに戻る。
【００５１】
一方、１セグメントの単位信号が続けて出力されると、インク滴３９が、ノズルから連続して吐出され、印刷ヘッド３０から２個のプラス電荷が連続して奪われる。このとき、図４（ｄ）に示したように、最初に吐出されたインク滴３９ａが奪ったプラス電荷が中和される前に、インク滴３９ｂが吐出されると、インク滴３９ａの吐出によって奪われたプラス電荷を補うためのプラス電荷１個分と、インク滴３９ｂの吐出によって補われたプラス電荷２個分を補うためのプラス電荷２個分との合計３個分のプラス電荷が、抵抗６４を流れる状態が発生する。この結果、△Ｖ１よりもさらに大きい電圧降下△Ｖ２が生じ、この結果、印刷ヘッド３０と電極部材７１との間の電圧は、「Ｖｅ−△Ｖ２」の値にさらに減少する。
【００５２】
このように、印刷ヘッド３０から連続してインク滴３９を吐出させると、吐出されるインク滴の数に伴って多くのプラス電荷個数分の電流が抵抗６４を流れ、その結果大きな電圧降下を生じさせることになる。その後、抵抗６４を通して供給されるプラス電荷の個数が多くなると、誘導発生するマイナス電荷の供給量も増加することから、中和されるプラス電荷の個数も多くなり、インク滴の連続吐出によって奪われるプラス電荷を補うべく供給されるプラス電荷の個数と、中和されるマイナス電荷の個数が同じ状態になる。この結果、電圧減少は止まりほぼ一定値となる。このように、インク滴を吐出しつづけると、電圧変化は減少を続け、その後一定値となって変化しない状態ともなる。もとより、インクの吐出が途切れると、印刷ヘッド３０側と電極部材７１側ともそれぞれもとの１０個の電荷状態に戻っていくため、印刷ヘッド３０と電極部材７１との間の電圧は増加し、最終的にはもとの電圧Ｖｅに戻る。
【００５３】
本実施形態は、以上説明した印刷ヘッド３０と電極部材７１との間の電圧変化を利用し、電圧の印加方向が印刷ヘッド３０側から電極部材７１側への方向であることから、基本的に、電圧値が減少すればインク滴の吐出有りと判定し、電圧値が増加すれば、インク滴の吐出無しと判定するものである。
【００５４】
それでは、本実施形態でのノズル検査装置が行うノズル検査処理について、３つの実施例を用いて説明する。第１実施例は、選択する検査対象ノズル間で、インク滴吐出のための圧電素子の駆動信号を出力しない休止期間を設ける場合であり、第２実施例は、選択する検査対象ノズル間で、インク滴吐出のための圧電素子の駆動信号を出力しない休止期間を設けず、インク滴を連続して吐出して検査する場合の処理を示したものである。また、第３実施例は、第２実施例において検査対象ノズルを同時に複数選択して検査する場合の処理を示したものである。
【００５５】
（第１実施例）
第１実施例を図５のフローチャートに従って説明する。この処理が開始されると、まず印刷ヘッド３０と電極部材７１との間に電圧を印加する（ステップＳ１０１）。本実施例では、ＡＳＩＣ６１は、電圧発生回路を駆動し、印刷ヘッド３０側から電極部材７１側への印加方向を有する電圧を印加する。この結果、印刷ヘッド３０側はプラス電荷が帯電し、帯電したインク滴が吐出されると、図４にて説明したように測定端子間の電圧は減少することになる。もとより、この処理において、ＣＰＵ５１は電圧の印加方向を、ＲＡＭ５３の所定の記録エリアに記録処理する。
【００５６】
次に、検査対象のノズル番号となる「ｎ」を１とし（ステップＳ１０３）、１番目のノズルを選択する（ステップＳ１０４）。つまり、最初にｎ＝１のノズルが選択される。なお、本実施例では、選択されるノズルはＹＭＣＫの各ノズル列順に行われ、まずＹのノズル列３５Ｙのｎ＝１のノズルが選択される。その後、図５のフローチャートに示した検査処理が他のＭ、Ｃ、Ｋのノズル列に対して順次行われるのである。
【００５７】
次に、測定端子間電圧の増減値を検出し（ステップＳ１０５）、ノズル検査開始以降検出した増減値を加算して電圧の変化量を算出する（ステップＳ１０６）。電圧値増減取得部による電圧値の増減の取得である。そして、電圧の変化量が閾値ＴＨ１以内か否かを判定処理し（ステップＳ１０７）、閾値ＴＨ１以内でなければ（ステップＳ１０７：ＮＯ）ステップＳ１０５に戻り、ステップＳ１０６〜Ｓ１０７の処理を繰り返す。
【００５８】
本実施例において、ステップＳ１０５では、ノズル検査開始時を基点として、１セグメント間隔で測定端子間電圧の変化分を検出することによって、測定端子間電圧の１セグメント毎の増減値を検出する。本実施例では、印刷ヘッド３０における電圧の変化分がＡＳＩＣ６１に入力されるようにし、この電圧の変化分を１セグメント間隔で検出することによって測定端子間電圧の１セグメント毎の増減値を検出する。具体的には、図２において、図示しないコンデンサーなどの容量結合素子を、ＡＳＩＣ６１への入力の直後もしくは直前に介在させて直流成分をカットし、この直流分がカットされた電圧がＡＳＩＣ６１に入力するように構成する。こうすれば、測定の対象となる電圧値が、ＡＳＩＣ６１の作動電圧より高い場合（例えば数十ボルト〜百ボルト）、ＡＳＩＣ６１の耐電圧値を高くする必要が生ずるが、このように電圧の変化分のみがＡＳＩＣ６１に入力されるようにすることで、ＡＳＩＣ６１の耐電圧値を抑制できる。もとより、印刷ヘッド３０の電圧値そのものを検出し、検出した電圧値から測定端子間電圧の増減値を算出して取得することとしてもよい。
【００５９】
そしてＣＰＵ５１は、検出した１セグメント毎の電圧の増減値を、ＲＡＭ５３の所定の記録エリアに記録する。もとより、記録される値は、増加であればプラスの値であり、減少であればマイナスの値となる。そして、ステップＳ１０６では、ＣＰＵ５１は、ノズル検査の開始後ＲＡＭ５３の所定の記録エリアに記録された１セグメント毎の増減値を読み出して加算する処理を行う。従って、加算後の値は、ノズル検査開始時の測定端子間電圧に対する変化量（増減量）を示すことになる。もとより、ＣＰＵ５１はノズル検査が開始された以降、ノズル検査の終了まで、１セグメント間隔にてステップＳ１０５とステップＳ１０６の処理を繰り返し実行する。
【００６０】
その後、測定端子間の電圧値の変化量が、閾値ＴＨ１以内になると（ステップＳ１０７：ＹＥＳ）ｎ番目のノズルを駆動する（ステップＳ１０８）。このように電圧の変化量が閾値ＴＨ１以内になってからノズル駆動を行うのは、インク滴の吐出によって発生する測定端子間の電圧降下が、後述する閾値ＴＨ２以上になるように、検査開始時の測定端子間の電圧値を制御するためである。
【００６１】
ステップＳ１０８でのノズルの駆動処理では、図３にて説明したように、ＡＳＩＣ６１から、ノズル選択信号ＰＲＴｎと、ヘッド駆動信号ＤＲＶとをドライバー基板３１のマスク回路に出力する。そして、マスク回路から圧電素子に駆動信号ＤＲＶｎが出力され、検査ノズルに対応した圧電素子が駆動され、ノズルの駆動処理が行われる。
【００６２】
次に、ヘッド駆動信号ＤＲＶが出力されノズルが駆動されている間における測定端子間の電圧の変化量を算出し（ステップＳ１０９）、電圧の減少があったか否かを判定処理する（ステップＳ１１０）。そして、電圧が減少したと判定したときは（ＹＥＳ）、ステップＳ１１１に進み、記録された電圧の印加方向を参照して、１番目のノズルは吐出有りと判定する。一方、電圧が減少しないと判定したときは（ＮＯ）、ステップＳ１１２に進み、記録された電圧印加方向を参照して、１番目のノズルは吐出無しと判定後、ステップＳ１１３に進む。本実施例では、ＣＰＵ５１は、ヘッドの駆動開始時とヘッド駆動終了時の８セグメント間における各セグメント毎の電圧の増減値をＲＡＭ５３から読み出し、加算することによって電圧の変化量、すなわち増減量を算出する。そして算出した測定端子間の電圧の減少量が閾値ＴＨ２を超えたとき電圧の減少が有ったと判定し、閾値ＴＨ２と同じか閾値を超えなかったとき電圧の減少は無しと判定する。ステップＳ１１０にて実際に測定される測定端子間電圧には、プリンタ外部からの電界ノイズやパルス信号Ｐｖなどに起因して、相当の範囲で電圧の変動が生じることがある。そのため、インク滴の吐出による電圧変化を精度良く検出するため閾値を設けるのである。
【００６３】
次に、ノズル番号と吐出結果を記録し（ステップＳ１１３）、「ｎ＋１」をあらたに「ｎ」として（ステップＳ１１４）、ステップＳ１１５進む。ステップＳ１１５では「ｎ」が１８０より大きいか否かを判定処理し、１８０以下であれば未検査ノズルがあるためステップＳ１０４に戻り、前述した処理を繰り返す。そしてすべてのノズルについて検査が終了すると（ステップＳ１１５：ＹＥＳ）、ここでの処理は終了する。もとより、その後記録されたノズル番号と吐出結果を用いて、クリーニング処置が行われることになる。
【００６４】
第１実施例の処理について、図６のタイミングチャートを用いて補足説明する。図６（ａ）は、第１実施例を適用する前の一例を示したもので、１セグメントの単位信号が繰り返し出力されるヘッド駆動信号ＤＲＶと、このヘッド駆動信号の各セグメントの出力タイミングで切り替わるノズル選択信号ＰＲＴ１とがＡＳＩＣ６１から出力され、８セグメント間単位信号が出力（ＯＮ）され、その後８セグメント間単位信号が出力されない（ＯＦＦ）駆動信号（ＤＲＶ１〜２）が、それぞれノズルｎ＝１とノズルｎ＝２とに出力される様子を示している。本実施例では、以降このように８セグメント間単位信号が出力されるものとして説明する。なお横軸は時間軸Ｔを示している。
【００６５】
まず、ノズル選択信号ＰＲＴ１によって検査開始（Ｔ＝０）から時間ｔ１まで、ノズルｎ＝１に対して８セグメント間単位信号が出力され、インク滴が吐出する場合、図４にて説明したように、測定端子間の電圧Ｖｅは図６に示すごとく吐出回数に合わせて漸次電圧降下し、閾値ＴＨ２を越えて△Ｖ分減少する。その後、ノズルｎ＝１は時間ｔ２までの８セグメント間駆動されないためインク滴は吐出されず、その結果測定端子間電圧は徐々に上昇増加し、その後値Ｖｅまで回復する。ここで、閾値ＴＨ２は、前述したようにノズルからインク滴が吐出したか否かを判定する際に用いる閾値である。
【００６６】
次に、ノズル選択信号ＰＲＴ２によって時間ｔ２から時間ｔ３まで、ノズルｎ＝２に対して８セグメント間パルス信号が出力され、インク滴が吐出する場合測定端子間の電圧Ｖｅは吐出回数に合わせて再び漸次電圧降下し、ノズルｎ＝１と同様に△Ｖ分減少する。その後、ノズルｎ＝２は時間ｔ３からｔ４までの８セグメント間駆動されないためインク滴は吐出されず、その結果測定端子間電圧は徐々に上昇増加し、その後値Ｖｅまで回復する。
【００６７】
そこで、第１実施例は、この回復電圧の値が、電圧Ｖｅに対して閾値ＴＨ１以内の差になったら、ノズルｎ＝２を検査駆動しようとするものである。これを図６（ｂ）にて説明する。
【００６８】
図６（ｂ）は、ノズルｎ＝１についてのヘッド駆動信号ＤＲＶ１の８セグメントＯＮ出力によって、測定端子間電圧が時間ｔ１にて△Ｖ減少後、次の４セグメントＯＦＦの経過後となる時間ｔ２で、測定端子間電圧がすでに閾値ＴＨ１以内の差に回復しているものとした例を示す。この場合、次の検査対象ノズルｎ＝２に対して、時間ｔ２からｔ３までの８セグメント間単位信号を出力してインク滴の吐出検査を行えば、インク滴が吐出されることによって閾値ＴＨ２以上の電圧降下が生じるため、インク滴の吐出の有無を判定することができる。従って、図６（ａ）に対して、ｔ１からｔ２までの時間を４セグメント分短縮できることになる。これを全てのノズル（本実施形態では７２０個）に対して実施すれば、ノズル検査時間を７２０×４セグメント分に相当する時間短縮することが可能となる。
【００６９】
なお、図６（ｂ）においてノズルｎ＝３からインク滴が吐出されない場合、図示したように、測定端子間の電圧はＶｅの値に戻り、そのまま変化しない状態となることから電圧の減少は生じない。従って、この場合、ノズルｎ＝３からはインク滴の吐出無しと判定されるのである。
【００７０】
以上説明したように、第１実施例によれば、検査ノズルの切り替え時間を、ノズルからのインク滴の吐出の有無を測定端子間電圧の減少によって判定できる最短時間とすることができる。従って、電圧変化を用いてノズルからのインク滴の吐出の有無の判定ができるとともに、検査時間を短縮することが可能となる。
【００７１】
（第２実施例）
第２実施例を、図７のフローチャーに従って説明する。この処理が開始されると、まず印刷ヘッド３０と電極部材７１との間に電圧を印加する（ステップＳ２０１）。ＡＳＩＣ６１は、電圧発生回路を駆動し、第１実施例と同様に印刷ヘッド３０側から電極部材７１側への印加方向を有する電圧を印加する。従って、印刷ヘッド３０はプラス側に帯電し、帯電したインク滴が吐出されると、図４にて説明したように測定端子間の電圧は減少し、吐出されなくなると測定端子間電圧は増加に転じることになる。もとより、この処理において、ＣＰＵ５１は電圧の印加方向を、ＲＡＭ５３の所定の記録エリアに記録処理する。
【００７２】
次に、検査対象のノズル番号となる「ｎ」を１とし（ステップＳ２０３）、ｎ番目のノズルを選択する（ステップＳ２０４）。つまり、最初にｎ＝１のノズルが選択される。なお、本実施例では、第１実施例と同様に、選択されるノズルはＹＭＣＫの各ノズル列順に行われ、まずＹのノズル列３５Ｙのｎ＝１のノズルが選択される。その後、図７のフローチャートに示した検査処理が、他のＭ、Ｃ、Ｋのノズル列に対して順次行われるものとする。
【００７３】
次に、ｎ番目のノズルを駆動する（ステップＳ２０５）。具体的には、図３にて説明したように、ＡＳＩＣ６１から、ノズル選択信号ＰＲＴｎと、ヘッド駆動信号ＤＲＶとをドライバー基板３１のマスク回路に出力する。そして、マスク回路から圧電素子に駆動信号ＤＲＶｎが出力され、検査ノズルに対応した圧電素子が駆動され、ノズルの駆動処理が行われるのである。
【００７４】
次に、測定端子間電圧の増減値を検出し（ステップＳ２０６）、検出した増減値を加算して、ｎ番目のノズル駆動開始時と終了時との間の電圧の変化量を算出する（ステップＳ２０７）。この処理が電圧値増減の取得処理に相当する。ステップＳ２０６では、前述した第１実施例と同様に、測定端子間の電圧の変化を検出する。具体的には、検査対象ノズル、つまりｎ番目のノズルの駆動開始時を基点として、１セグメント間隔で測定端子間電圧の変化分を検出することで、測定端子間電圧の増減値を検出する。その後ＣＰＵ５１は、検出した１セグメント毎の電圧の増減値を、ＲＡＭ５３の所定の記録エリアに記録する。そして、ステップＳ２０７では、ＣＰＵ５１は、ＲＡＭ５３の所定の記録エリアに記録された増減値を読み出して加算する処理を行う。従って、加算後の値は、ｎ番目のノズルについて、ノズルの駆動前後における測定端子間電圧に対する変化量（増減量）を示すことになる。
【００７５】
次に、電圧の変化があったか否かを判定処理する（ステップＳ２１０）。判定の結果、電圧が減少したと判定したときは（ＹＥＳ１）、ステップＳ２１１に進み、ｎ番目のノズルは吐出有りと判定する。逆に、電圧が増加したと判定したときは（ＹＥＳ２）、ステップＳ２１２に進み、ｎ番目のノズルは吐出無しと判定する。一方、電圧の変化が無しと判定したときは（ＮＯ）、ステップＳ２１３に進み、ｎ番目のノズルはｎ−１番目のノズルと同じ判定とする。もとより、上述の各判定処理においては電圧の印加方向を参照して判定が行われる。
【００７６】
ところで、１番目のノズル検査時は、ステップＳ２１３において、その前つまり０番目のノズルが存在しないので、ｎ−１番目のノズルはインク滴の吐出は無いという判定を用いる。
【００７７】
また、本実施例においても第１実施例と同様に、前述したノイズ等による電圧変動による誤判定を低減するべく、測定端子間の電圧について増加かあるいは減少かを判定するときは、電圧の変化量である電圧の増加量あるいは減少量が、それぞれ閾値ＴＨ２を超えたとき、電圧の増加あるいは減少が有ったとそれぞれ判定するのである。
【００７８】
次に、ノズル番号と吐出結果を記録し（ステップＳ２１５）、「ｎ＋１」をあらたに「ｎ」として（ステップＳ２１６）、ステップＳ２１７進む。ステップＳ２１７では「ｎ」が１８０より大きいか否かを判定処理し、１８０以下であれば未検査ノズルがあるためステップＳ２０４に戻り、前述した処理を繰り返す。そしてすべてのノズルについて検査が終了すると（ステップＳ２１７：ＹＥＳ）、ここでの処理は終了する。
【００７９】
第２実施例の処理について、図８のタイミングチャートを用いて補足説明する。図８（ａ）は、検査開始（Ｔ＝０）から１セグメントの単位信号が連続的に出力されたヘッド駆動信号と、検査開始から８セグメント間隔で、ＰＲＴｎをｎ＝１から１８０まで順次更新して出力するノズル選択信号と、マスク回路が出力するノズルｎ＝１からノズルｎ＝４に対する圧電素子の駆動信号（ＤＲＶ１〜４）の様子を示している。横軸は時間軸Ｔを示している。
【００８０】
図８（ａ）では、まず、ノズル選択信号ＰＲＴ１によってノズルｎ＝１が選択され、検査開始（Ｔ＝０）から時間ｔ１まで、ノズルｎ＝１に対して８セグメント間単位信号が出力され、インク滴が吐出すると、測定端子間の電圧Ｖｅは図示したように吐出回数に合わせて漸次電圧降下し、閾値ＴＨ２を越えて△Ｖ分減少する。ここで、閾値ＴＨ２は、前述したようにノズルからインク滴が吐出したか否かを判定する際に用いる閾値である。
【００８１】
次に、ノズルｎ＝１に連続して、ノズル選択信号ＰＲＴ２によってノズルｎ＝２が選択され、時間ｔ１から時間ｔ２まで、ノズルｎ＝２に対して８セグメント間単位信号が出力される。このときインク滴が吐出すると、測定端子間電圧Ｖｅは吐出回数に合わせてさらに電圧が降下して一定値状態になるか、既に一定値状態であればこのまま△Ｖの電圧減少を保持し続ける。その後、ノズルｎ＝２に連続して、ノズル選択信号ＰＲＴ３によってノズルｎ＝３が選択され、時間ｔ２から時間ｔ３までノズルｎ＝３に対して８セグメント間単位信号が、さらにノズルｎ＝３に連続して、ノズル選択信号ＰＲＴ４によってノズルｎ＝４が選択され、時間ｔ３から時間ｔ４までノズルｎ＝４に対して８セグメント間単位信号がそれぞれ出力される。こうして順番に選択されるノズル間で連続して圧電素子の駆動信号が出力される。このとき各ノズルからインク滴が吐出する場合、測定端子間電圧は変化せず、降下した電圧を保持し続ける。
【００８２】
図８（ｂ）は、図８（ａ）に対して、ノズルｎ＝３とノズルｎ＝４からインク滴が吐出が無い場合を示したものである。図示するように、測定端子間の電圧は、ノズルｎ＝３の駆動開始以降の時間ｔ２からｔ３まで、測定端子間の電圧は漸次増加する。そして、時間ｔ３からｔ４までのノズルｎ＝４の駆動時も、インク滴の吐出が無いことから、電圧はそのまま漸次増加を続けるか、又はもとの電圧値Ｖｅにもどり、以降変化しない状態になる。その後、時間ｔ４以降ノズルｎ＝４からインク滴が吐出されると、再び測定端子間電圧は減少する。
【００８３】
このように、ノズルからのインク滴の吐出が有る場合は、測定端子間電圧が減少するか、もしくは減少した状態が続く。一方、ノズルからのインク滴の吐出が無い場合は、測定端子間電圧が増加するか、もしくは増加した状態が続く。従って、この電圧変化を検出することで、ノズルからのインク滴の吐出の有無を判定できるのである。
【００８４】
以上説明したように、第２実施例によれば、検査対象ノズルを切り替えたときもインクの吐出を連続して行うようにし、測定端子間電圧の増減変化を検出することで、ノズルからのインク滴の吐出の有無を判定できる。従って、ノズルからインクを吐出させない時間を設けないため、ノズル検査時間を短縮することが可能である。
【００８５】
ところで、第２実施例では、図８に示したように、圧電素子の駆動信号ＤＲＶｎが出力されないＯＦＦ期間を設けないようにした。つまり、検査対象ノズルに検査のための駆動信号を出力するセグメント（期間）と、次の検査対象ノズルに検査のための駆動信号を出力するセグメントとの間に、検査のための駆動信号がノズルに出力されないセグメントを設けず、検査のための駆動信号が全てのセグメントでどれかの検査対象ノズルに出力されるようにした。このように、常にどれかの検査対象ノズルに応じた圧電素子が駆動されるように駆動信号ＤＲＶｎを出力する状態を、連続する状態として説明しているが、検査対象ノズルの切り替えの際に、１〜２セグメント程度の期間、単位信号が出力されない状態も含めて、本実施例では連続する状態と呼称するものである。
【００８６】
例えば、図８（ａ）の下側に示した電圧変化量について、時間ｔ１以降の１セグメント間、ノズル選択信号が出力されないＯＦＦ期間が存在した場合、その期間分電圧変化量は一旦増加することになるが、２セグメント目には、ノズル２から吐出されたインク滴によってすぐに電圧は減少し、△Ｖの電圧変化量に戻る。このように、電圧の増加が吐出の有無判定に影響を与えない範囲のごく少数のセグメント数の期間、単位信号が出力されない状態が存在する場合も、連続する状態として扱うことが可能であるからである。
【００８７】
（第３実施例）
次に、第３実施例を、図９のフローチャーに従って説明する。第３実施例は、前述したように第２実施例に示したノズル検査処理を、２つの色ノズル列に対して同時に行うノズル検査処理を示したものである。
【００８８】
この処理が開始されると、まず印刷ヘッド３０と電極部材７１との間に電圧を印加する（ステップＳ３０１）。ＡＳＩＣ６１は、電圧発生回路を駆動し、第１実施例と同様に印刷ヘッド３０側から電極部材７１側への印加方向を有する電圧を印加する。従って、印刷ヘッド３０はプラス側に帯電し、図４にて説明したように、帯電したインク滴が吐出されると、測定端子間の電圧は減少し、吐出されなくなると測定端子間電圧は増加に転じることになる。もとより、この処理において、ＣＰＵ５１は電圧の印加方向を、ＲＡＭ５３の所定の記録エリアに記録処理する。
【００８９】
次に、検査対象のノズル番号となる「ｎ」を１とし（ステップＳ３０３）、Ｙ（イエロー）のノズル列のうちｎ番目のノズルと、Ｍ（マゼンタ）のノズル列のうちｎ番目のノズルとを選択する（ステップＳ３０４）。つまり、最初にＹとＭの２つのノズル列からｎ＝１のノズルがそれぞれ選択される。なお、本実施例では、ＹとＭの２つのノズル列から検査対象ノズルを選択することとしているが、ＹとＣ（シアン）や、ＣとＫ（ブラック）とするなど、任意の２つノズル列から選択することとしてもよい。もとより、最初に選択された２つの色ノズル列以外の２つの色ノズル列に対して、その後図９のフローチャートに示した検査処理を行うことによって、総ての色ノズル列についてノズル検査処理を行うものである。
【００９０】
次に、選択されたノズルを駆動する（ステップＳ３０５）。具体的には、図３にて説明したように、ＡＳＩＣ６１から、Ｙのノズル列とＭのノズル列に対してそれぞれノズル選択信号ＰＲＴｎと、ヘッド駆動信号ＤＲＶとをドライバー基板３１のマスク回路に出力する。そして、マスク回路から圧電素子に駆動信号が出力され、検査ノズルに対応した圧電素子が駆動され、ノズルの駆動処理が行われるのである。
【００９１】
次に、測定端子間電圧の増減値を検出し（ステップＳ３０６）、検出した増減値を加算して、ｎ番目のノズル駆動開始時と終了時との間の電圧の変化量を算出する（ステップＳ３０７）。ステップＳ３０６とステップＳ３０７での処理は、前述した第２実施例におけるステップＳ２０６とステップＳ２０７での処理と同様の処理が行われる。従ってここでは説明を省略する。
【００９２】
なお、本実施例においても、第２実施例と同様、ノイズ等による電圧変動による誤判定を低減するべく、ステップＳ３１０において、測定端子間の電圧について、増加あるいは減少の判定を行うときは、電圧の変化量である電圧の増加量あるいは減少量が、それぞれ閾値ＴＨ２を超えたとき、電圧の増加あるいは減少が有ったとそれぞれ判定するのである。
【００９３】
判定の結果、電圧が減少したと判定したときは（ステップＳ３１０：ＹＥＳ１）、ステップＳ３１１に進み、減少量が所定の閾値ＴＨ３以上か否かを判定する。そして、判定の結果、所定の閾値ＴＨ３以上であれば（ＹＥＳ）、両方のノズルとも吐出有りと判定する（ステップＳ３１３）。また判定の結果、所定の閾値ＴＨ３以上でなければ（ＮＯ）、ｎ−１番目のノズルの判定に対して、プラス１個のノズルが吐出有りの状態になったと判定する（ステップＳ３１４）。なお、閾値ＴＨ３については、後述する図１０の説明において説明する。
【００９４】
また、判定の結果、電圧が増加したと判定したときは（ステップＳ３１０：ＹＥＳ２）、ステップＳ３１５に進み、増加量が所定の閾値ＴＨ３以上か否かを判定する。そして、判定の結果、所定の閾値ＴＨ３以上であれば（ＹＥＳ）、両方のノズルとも吐出無しと判定する（ステップＳ３１６）。また判定の結果、所定の閾値ＴＨ３以上でなければ（ＮＯ）、ｎ−１番目のノズルの判定に対して、プラス１個のノズルが吐出無しの状態になったと判定する（ステップＳ３１７）。
【００９５】
一方、ステップＳ３１０において、電圧変化がないと判定されると（ＮＯ）、ステップＳ３１８にて、ｎ番目のノズルに対して、ｎ−１番目のノズル選択時に判定された結果と同じ判定とする。もとより、上述の各判定処理においては電圧の印加方向を参照して判定が行われる。
【００９６】
ところで、１番目のノズル検査時は、上述のステップＳ３１４とＳ３１７とＳ３１８において、その前つまり０番目のノズルが存在しないので、各ステップにおいてｎ−１番目のノズルは両方ともインク滴の吐出は無いという判定を用いる。
【００９７】
次に、ノズル番号と吐出判定結果を記録し（ステップＳ３２０）、「ｎ＋１」をあらたに「ｎ」として（ステップＳ３２１）、ステップＳ３２２進む。ステップＳ３２２では「ｎ」が１８０より大きいか否かを判定処理し、１８０以下であれば未検査ノズルがあるためステップＳ３０４に戻り、前述した処理を繰り返す。そしてすべてのノズルについて検査が終了すると（ステップＳ３２２：ＹＥＳ）、ここでの処理は終了する。
【００９８】
第３実施例について、図９に示したステップＳ３１０からＳ３１８については、第２実施例とは異なる判定処理となっているため、これについて図１０を用いて補足説明する。
【００９９】
図１０（ａ）は、Ｙノズル列とＭノズル列の各ノズルｎ＝１からｎ＝５までのそれぞれに、検査開始（Ｔ＝０）から順次ヘッド駆動信号ＤＲＶが出力され、そのときの測定端子間電圧の挙動を示したものである。なお横軸は時間軸Ｔを示している。
【０１００】
まず、検査開始（Ｔ＝０）から時間ｔ１まで、両方のノズルｎ＝１に対して８セグメント間パルス信号が出力され、インク滴が吐出する場合、測定端子間の電圧Ｖｅは図示したように吐出回数に合わせて漸次電圧降下し、まず閾値ＴＨ２を越えて減少する。ここで、閾値ＴＨ２は、前述したようにノズルからインク滴が吐出したか否かを判定する際に用いる閾値であることから、電圧は減少したと判定する（ステップＳ３１０：ＹＥＳ１）。
【０１０１】
さらに、電圧降下を続け、次に閾値ＴＨ３を越え、１つのノズルからインク滴が吐出した時に生じた電圧降下△Ｖよりも大きな電圧値△Ｖｘ分減少する。この結果、測定端子間電圧の減少量が閾値ＴＨ３を越えたことで、両方のノズルとも吐出有りと判定する（ステップＳ３１３）。ここで、２つのノズルからインク滴が吐出された場合、図４の説明から明らかなように、印刷ヘッド３０から一度にほぼ２倍のプラス電荷が奪われるため、１つのノズルのときに生じる電圧降下の値分よりも大きな電圧降下が生じることになる。そこで、閾値ＴＨ３の値を、前述したノイズによる電圧変動分を考慮して△Ｖｘが検出できる値に設定すれば、ノズルからのインク滴の吐出の有無の判定精度を高めることができる。なお、図１０の説明においては、インク滴の吐出時にほぼ２倍のプラス電荷が奪われることから△Ｖｘの値は△Ｖの値の２倍であるものとして扱う。
【０１０２】
次に、ノズルｎ＝１に連続して、時間ｔ１から時間ｔ２まで、ノズルｎ＝２に対して８セグメント間単位信号が出力される。このときマゼンタのＭノズルｎ＝２からインク滴が吐出しないとすると、測定端子間電圧は、１つのノズルからインク滴が吐出されたときに生じる電圧降下△Ｖまで増加し、Ｖｅ−△Ｖの値となる。従って、測定端子間電圧は△Ｖ分増加したことになるため、測定端子間の電圧値の増加分が閾値ＴＨ２を越えたことで電圧増加と判断する（ステップＳ３１０：ＹＥＳ２）。ただし、閾値ＴＨ３は越えていないことから、前回（ｎ−１番目）のノズルの判定に対して、プラス１個のノズルが吐出無しの状態になったと判定する（ステップＳ３１７）。この場合、前回の判定は２つのノズルとも吐出有りと判定されているので、片方のノズルが吐出無しということになる。
【０１０３】
次に、ノズルｎ＝２に連続して、時間ｔ２から時間ｔ３まで、ノズルｎ＝３に対して８セグメント間単位信号が出力される。このときイエローのＹノズルｎ＝３からインク滴が吐出しないとすると、前回のノズルｎ＝２の時と同じく、１つのノズルからインク滴が吐出された状態が継続することになり、測定端子間電圧は「Ｖｅ−△Ｖ」の値のまま変化しないことになる。従って、測定端子間電圧は変化がないので、閾値ＴＨ２を越えないことから電圧変化無しと判定する（ステップＳ３１０：ＮＯ）。この場合前回の判定と同じ判定となり（ステップＳ３１８）、片方のノズルが吐出無しということになる。
【０１０４】
次に、ノズルｎ＝３に連続して、時間ｔ３から時間ｔ４まで、ノズルｎ＝４に対して８セグメント間単位信号が出力される。このとき再び２つのノズルｎ＝２からインク滴が吐出されたとすると、測定端子間電圧は、２つのノズルからインク滴が吐出されたときに生じる２△Ｖ分電圧降下するため、「Ｖｅ−２△Ｖ」の値となる。従って、測定端子間電圧は△Ｖ分減少するため、測定端子間電圧の減少量が閾値ＴＨ２を越えたことで電圧減少と判定する（ステップＳ３１０：ＹＥＳ１）。ただし、閾値ＴＨ３は越えていないことから、前回（ｎ−１番目）のノズルの判定に対して、プラス１個のノズルが吐出有りの状態になったと判定する（ステップＳ３１４）。この場合、前回の判定は１つのノズルのみ吐出有りと判定されているので、両方のノズルが吐出有りということになる。
【０１０５】
次に、ノズルｎ＝４に連続して、時間ｔ４から時間ｔ５まで、ノズルｎ＝５に対して８セグメント間単位信号が出力される。今度は２つのノズルｎ＝２からインク滴が吐出しないとすると、測定端子間電圧は、２つのノズルからインク滴が吐出されないため、もとの電圧Ｖｅに戻ろうとする。従って、測定端子間電圧は２△Ｖ分漸次増加するため、まず電圧増加量が閾値ＴＨ２を越えたことで電圧増加と判断する（ステップＳ３１０：ＹＥＳ２）。そして、さらに閾値ＴＨ３を越えることから、両方のノズルが吐出無しの状態になったと判定する（ステップＳ３１６）。
【０１０６】
以上説明したように、第３実施例によれば、測定端子間電圧の電圧変化が、増加かあるいは減少かを判定し、さらにその電圧変化量を所定の閾値と比較することで、２つの色ノズル列についてのノズル検査を同時に行うことができる。従って、ノズルからインクを吐出させない時間を設けないことに加えて、２つの色ノズル列に対して同時にノズル検査を行うため、ノズル検査時間をさらに短縮することが可能となる。
【０１０７】
上述したように、本発明をノズル検査装置を組み込んだ一実施形態としてのインクジェットプリンタ１０において、第１実施例、第２実施例および第３実施例に示したノズル検査処理によれば、電圧の印加方向を参照しつつ、帯電したインク滴による測定端子間の電圧の変化方向とさらに変化量とを用いることによって、精度よく短時間で複数のノズルの吐出検査が可能となる。
【０１０８】
ところで、上述した各実施例において、測定端子間の電圧の増減値を検出する際、測定端子間に生ずる電圧の増減値の値を検出しやすい値にするために、オペアンプ等の増幅回路を用いて増幅することが行われることがある。このとき、入力側の信号に対して、増幅された出力信号が反転する反転増幅が行われる場合は、検出された電圧値の増減結果は逆になる。従って、このように反転増幅された電圧の増減値を用いて、インク滴の吐出有無判定を行うようにした場合は、電圧の減少を検出したとき吐出有りと判定するのではなく、電圧の増加を検出したとき吐出有りと判定する処理となる。もとより、このような反転増幅が奇数回行われると電圧値の増減結果は逆になり、偶数回行われれば逆になることなく元の増減関係が維持されることになることは言うまでもない。また、各閾値の設定も、増幅された増減値に基づいて設定することが好ましい。
【０１０９】
以上、本発明について、一実施形態における３つの実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施形態および実施例に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内において様々な形態で実施し得ることは勿論である。
【０１１０】
（第１変形例）
上記実施例では、測定端子間の電圧についてノズルの駆動前後の電圧値の増減値を検出し、検出した増減値を加算して取得した変化量に基づいてインク滴の吐出の有無を判定したが、測定端子間電圧の増減を、電圧値の変化率（単位時間あたりの変化量）、つまり電圧の変化を示す波形の傾きとして取得することとしてもよい。こうすれば、例えば傾きがマイナスであれば減少とし、プラスであれば増加とするなど、符号のプラスマイナスによって電圧変化の増減を判定することができ、判定処理が容易となる。また上記実施例では、測定端子間の電圧変化が緩やかな場合でも、ノズルの吐出有無の検出ができるようにすることを一つの目的として、ノズルの駆動の開始から終了までの電圧変化量を検出することでノズルの吐出有無判定に相応する変化量が得られるようにしたが、ノズルの吐出有無判定ができる程度に単位時間あたりの電圧変化が生ずる場合は、本変形例は有効である。こうすれば、１セグメント間隔で検出された電圧の増減値を加算する処理を行う必要がなく、処理負荷も軽減される。
【０１１１】
第１変形例を、図１１を用いて説明する。図１１は、第１実施例に本変形例を適用した様子を示したもので、図６（ｂ）に示したタイミングチャートに、電圧の変化率ｄＶｅに関するグラフを追加したものである。なお、電圧変化量と電圧変化率のそれぞれ縦軸の値は別である。本変形例では、前述の説明から明らかなように、１セグメント間隔で検出した電圧値の増減が、電圧の変化率を示すものであることから、この１セグメント間隔で検出された電圧の増減値を取得し、そのままそのセグメントにおける電圧の変化率ｄＶｅとして用いることとする。もとより、測定端子間の電圧を測定し、測定した電圧の各セグメント期間における差を算出して電圧の変化率ｄＶｅとして取得しても良いし、測定した電圧を微分することによって、各セグメントにおける電圧の変化率ｄＶｅを求めることとしてもよい。これらも電圧値増減取得部による電圧値増減の取得である。
【０１１２】
図１１に示すように、各ノズルｎ＝１、ｎ＝２、ｎ＝３にヘッド駆動信号が出力されているＯＮ期間（例えばｔ２からｔ３までの期間）にインク滴が吐出されていると、測定端子間電圧は漸次減少するため、電圧の変化率ｄＶｅはマイナス値となる。一方、ヘッド駆動信号が出力されていないＯＦＦ期間（例えばｔ１からｔ２までの期間）はインク滴が吐出されないので、測定端子間電圧は増加（回復）するため、電圧の変化率ｄＶｅはプラス値となる。そこで、これらのプラス値およびマイナス値に対して、それぞれプラス側とマイナス側に閾値を設定し、設定したプラス側の閾値を越えた場合に増加と、また設定したマイナス側の閾値を越えた場合に減少と、それぞれ判定するようにする。前述したように、プリンタ外部からの電界ノイズやパルス信号Ｐｖなどに起因して、相当の範囲で電圧の変動が生じることがある。そのため、インク滴の吐出による電圧変化を精度良く検出するため閾値を設けるのである。本変形例では、図５にて説明したステップＳ１１０での処理において、電圧増減値を加算する必要なく、このような判定によって電圧の変化を判定するのである。もとより、ステップＳ１１０では、電圧値の減少を判定することから、マイナス側の閾値を設定しておけばよい。本変形例では、マイナス側閾値とプラス側閾値を両方設ける必要は必ずしも無く、必要に応じて一方もしくは両方を設定し、設定した閾値によってインク吐出有無を判定すればよい。
【０１１３】
さらに、第２実施例について本変形例を適用した場合を説明する。図１２は、第２実施例に本変形例を適用した様子を示したもので、図８（ｂ）に示したタイミングチャートに、電圧の変化率ｄＶｅに関するグラフを追加したものである。図１２に示すように、検査開始（Ｔ＝０）から時間ｔ１までの間、ノズルｎ＝１からインク滴の吐出が有ると、測定端子間の電圧は減少するので、電圧の変化率ｄＶｅはノズルｎ＝１が駆動されるセグメント間において、図示するような図面下側に凸の曲線形状を有するマイナス値となる。その後、連続してノズルｎ＝２が駆動されたとき、ノズルｎ＝２からもインク滴の吐出が有ると、減少した電圧値がほぼ維持され、測定端子間の電圧は殆ど変化しないことから、電圧の変化率ｄＶｅはノズルｎ＝２が駆動されるセグメント間は概略ゼロの値のまま変化しない状態となる。そして、続いて連続して駆動されるノズルｎ＝３からインク滴の吐出が無いと、測定端子間電圧は増加に転じるので、ノズルｎ＝３が駆動されるセグメント間において、図示するような図面上側に凸の曲線形状を有するプラス値となる。その後、連続してノズルｎ＝４が駆動されたとき、ノズルｎ＝４からもインク滴の吐出が無いと、増加した電圧値が維持され、測定端子間の電圧は殆ど変化しないことから、電圧の変化率ｄＶｅはノズルｎ＝４が駆動されるセグメント間は概略ゼロの値のまま変化しない状態となる。この後、連続して駆動されるノズルｎ＝５からインク滴の吐出が有ると、測定端子間電圧は再び減少し、ノズルｎ＝５が駆動されるセグメント間において、ノズルｎ＝１の駆動時と同様な図面下側に凸の曲線形状を有するマイナス値となる。
【０１１４】
そこで、第１実施例に本第１変形例を適用したのと同様、これらのプラス値およびマイナス値に対して、それぞれプラス側とマイナス側に閾値を設定し、設定したプラス側の閾値を越えた場合に増加つまりインク吐出無しと、また設定したマイナス側の閾値を越えた場合に減少つまりインク吐出有りと、それぞれ判定する。もとより、プラス側およびマイナス側のどちらも閾値を越えない場合は変化無しつまり１個前のノズルのインク吐出有無と同じと判定する。本変形例では、図９にて説明したステップＳ３１０での処理において、電圧増減値の加算を必要とせず、このような判定によって電圧の変化を判定するのである。
【０１１５】
もとより、第３実施例にも本変形例を適用することができる。図１３は、第３実施例に本変形例を適用した様子を示したもので、図１０の下側に示した電圧Ｖｅからの電圧変化量の対応する電圧の変化率ｄＶｅに関するグラフを追加したものである。電圧の変化率は、電圧変化量の傾きを表すことから、図のような形状を呈することになる。そこで、電圧変化量についての閾値ＴＨ３およびＴＨ２に相応した電圧の変化率についてのマイナス側の閾値ＴＨ３ａおよびＴＨ２ａと、プラス側の閾値ＴＨ２ｂおよびＴＨ３ｂをそれぞれ設定し、設定したそれぞれの閾値によって図９における処理ステップＳ３１０、Ｓ３１１、Ｓ３１５での判定処理を行うことによって、検査対象ノズルについて吐出有無の判定が可能となる。
【０１１６】
ところで、前述の第２実施例では、電圧の変化量を用いて吐出の有無を判定する場合、検査対象ノズルの駆動終了近く、つまり駆動開始後６〜７セグメント目で電圧の変化量が閾値ＴＨ２を越えることが考えられる。例えば、図８において、ノズルｎ＝１の駆動開始後６〜７セグメント後に閾値ＴＨ２を越えるような場合である。このような場合、前述したノイズやインク吐出の状態などに起因して電圧値の増減変化が変動した場合、ノズルｎ＝１の駆動期間となる８セグメント内では閾値ＴＨ２を越えず、次の検査対象ノズルｎ＝２が駆動された後に閾値ＴＨ２を越えることが起こり得る。このような場合は、検査対象ノズルｎ＝１は、インク滴が吐出されているにもかかわらず、閾値ＴＨ２を越えないことから吐出無しと判定されてしまうことになる。一方、本変形例による電圧値の変化率を用いる場合は、図１２に示したように、電圧の変化率の最大値がほぼノズル駆動期間の中間位置に発生する確率が高く、従って、検査対象ノズルの駆動期間内にほぼ確実に存在することになる。この結果、インク滴を吐出しないセグメントを無くすこと、もしくはインク滴を吐出するセグメントと比べて少なくすることで検査時間の短縮を可能としながら、検査対象ノズルについて誤判定が生じる確率を低減し、インク滴の吐出の有無を精度良く判定することが可能となる。また電圧増減値を加算する処理を行う必要が無く処理負荷も軽減される。
【０１１７】
ここで、第１変形例では、電圧の変化率を用いてノズルからの吐出の有無を判定したが、さらに、第１変形例の変形例として、次の検査対象ノズルに対する駆動信号の出力開始を電圧の変化率が閾値以内であるか否かによって判定することとしてもよい。
【０１１８】
例えば、第１実施例では、ステップＳ１０５〜Ｓ１０７（図５）にて、電圧の変化量が閾値ＴＨ１以内であれば次のノズルを検査することとしている。本変形例は、図１１に示したように、ノズルｎ＝１の駆動終了後、時間ｔ２において測定端子間の電圧は、元の電圧Ｖｅに対して閾値ＴＨ１になったとき、電圧の変化率ｄＶｅはほぼ「０」の値となることから、電圧の変化率を検出し、検出した変化率が所定の閾値以内であれば次のノズルを検査するのである。こうすれば、１セグメント間隔で検出された電圧の増減値を加算する処理を行う必要がなく、処理負荷も軽減される。
【０１１９】
また第２実施例では、８セグメント間隔で検査対象ノズル間を切り替えて連続的にノズルを駆動したが、図１２に示したように、インク滴の連続吐出によって電圧変化量がほぼ一定になると、電圧の変化率ｄＶｅは略「０」の値となることから、電圧の変化率が閾値以内になるセグメント数の間隔で、連続して次の検査対象ノズルを駆動することとしてもよい。こうすれば、検査対象ノズルを駆動するセグメント数を、測定端子間電圧の最大変化量が得られるセグメント数に設定することができる。この結果、判定に好適な電圧の変化量が得られることからノズルの吐出検査精度が向上する。なお、上述の第１変形例でも、前述の実施例と同様、オペアンプを用いて出力信号の増幅を行ってもよいことは言うまでも無い。
【０１２０】
（第２変形例）
上記実施例では、印刷ヘッド３０と電極部材７１との間にノズル検査用の電圧を印加する際、印刷ヘッド３０側がプラス電位になるように印加したが、電極部材７１側がプラス電位になるように印加することとしてもよい。こうすれば、印刷ヘッド３０付近に高い電圧を生成する回路を形成することが困難な構成を有するインクジェットプリンタのような場合など、印刷ヘッド３０側に高い電圧を印加できない場合でも、測定端子間にノズル検査用の電圧を印加することができる。
【０１２１】
図１４に、本変形例による電圧の印加例を示す。図示するように、印刷ヘッド３０側は、抵抗を介してフレーム１７に接地され、検査ボックス７０の電極部材７１に、フレーム１７に対して高電位となる電圧Ｖｅを印加する。従って、本変形例によれば、電極部材７１側から印刷ヘッド３０側への印加方向となる電圧が印加される状態となる。
【０１２２】
このとき、印刷ヘッド３０側は、図示するように、マイナス電荷が帯電する状態となり、インク滴３９の吐出に伴ってマイナス電荷が奪われることになる。そしてマイナス電荷が奪われると、フレーム１７から奪われたマイナス電荷を補うべく、抵抗６４ａを通してマイナス電荷が移動する。これは、印刷ヘッド３０側からフレーム１７に抵抗６４ａを通して電流が流れることに相当する。つまり、印刷ヘッドの電圧が増加したことになる。従って、本変形例では、電圧の印加方向が上記実施例と逆方向としたことから、インク滴の吐出有無判定も上記実施例とは逆になる。すなわち、基本的に測定端子間電圧が増加すれば、インク滴の吐出有りと判定し、測定端子間電圧が減少すれば、インク滴の吐出無しと判定する。
【０１２３】
例えば、図７に示した第２実施例での処理ステップＳ２１０では、電圧が減少したと判定したときは（ＹＥＳ１）、ステップＳ２１１にてｎ番目のノズルは吐出有りと判定し、電圧が増加したと判定したときは（ＹＥＳ２）、ステップＳ２１２にてｎ番目のノズルは吐出無しと判定したが、本変形例の場合は逆に、電圧が増加したと判定したときはステップＳ２１１にてｎ番目のノズルは吐出有りと判定し、電圧が減少したと判定したときはステップＳ２１２にてｎ番目のノズルは吐出無しと判定するのである。もとより、電圧の変化が無い場合は（ＮＯ）、第２実施例と同様に、ステップＳ２１３にてｎ番目のノズルはｎ−１番目のノズルと同じ判定であるという処理を行う。
【０１２４】
なお、前述したように、測定端子間に生ずる電圧の増減値を、出力信号が反転する反転増幅にて増幅した場合、検出された電圧値の増減は反転して逆になる。従って、このように反転増幅される場合は、インク滴の吐出有無判定は、上述した本変形例での判定処理ではなく、第２実施例における判定処理となることは勿論である。
【０１２５】
（第３変形例）
上記第３実施例では、同時に２つの色ノズル列から順次検査対象ノズルを選択したが、同時に３つの色ノズル列から順次検査対象ノズルを選択することとしてもよい。さらに同時に４つの色ノズル列から順次検査対象ノズルを選択することとしてもよい。こうすれば、インク滴の吐出の有無についての１回のノズル検査処理において、吐出有りのノズル数もしくは吐出無しのノズル数を判定することが可能となる。従って、例えば、ノズル色とノズル番号を特定する必要がなく、インク滴の吐出無しのノズル数を検出するような検査において、本変形例のように、一度に複数の色ノズル列についてノズル検査処理を行えば検査時間を相当に短縮することが可能となる。
【０１２６】
もとより、このように複数の色ノズル列について同時に検査する場合は、インク滴の吐出有りのノズル数、もしくはインク滴の吐出無しのノズル数を判定する際、検査対象となっている色ノズル列の数に合わせた数の閾値を設けることが好ましい。
【０１２７】
（第４変形例）
上記第１実施例において、予め電圧回復までの時間が判明している場合は、この判明している時間に相当するセグメント数の間ヘッド駆動信号を出力しないこととしてもよい。こうすれば、１つのノズルに対してヘッド駆動信号を出力したのち、ノズル検査開始からの測定端子間の電圧の変化量を閾値と比較判定する処理（図５：ステップＳ１０５〜Ｓ１０７）を行わなくてもよく、処理負荷を軽減することができる。
【０１２８】
この場合、ノズル選択信号を、予め判明している測定端子間の電圧回復時間より大きく、かつ最も少ないセグメント数のＯＦＦ期間を有するように生成してマスク回路に出力するとよい。こうすれば、検査対象ノズルの切り替わり時間間隔を最も少ないセグメント数とすることができる。
【０１２９】
（その他の変形例）
上記実施例では、１ノズルごとに８セグメント連続する単位信号が出力されるようにノズル選択信号を生成していたが、これに限らず、４セグメントや１６セグメントのように増加減少してもよい。もとより、図４にて説明したように、インク１滴が奪う電荷量や１セグメントあたりの吐出回数などインク滴の吐出条件によって、測定端子間の電圧変化具合が異なることが想定される。そこで、測定端子間の電圧変化が顕著に現れるなど、検出が容易になる条件を予め調べ、その条件に合わせて単位信号を出力するセグメント数を決めることが好ましい。こうすることで、測定端子間の電圧変化の検出が容易となりノズル検査精度が高くなる。
【０１３０】
また、上記実施例では、１セグメントの間隔で測定端子間電圧の増減値を検出することとしたが、セグメントの間隔と検出の間隔が異なっていることとしてもよい。例えば、１セグメント内で２回以上の回数で増減値を検出することとしてもよい。こうすれば、例えば、前述した第１変形例において、電圧の変化率を１セグメントより短い時間間隔で取得することができるので、電圧の変化率を更に精度よく検出することができる。この結果、吐出有無判定の精度が向上することが期待できる。
【０１３１】
また、上記実施形態では、圧電素子を駆動して、ノズルからインク滴を吐出させることとしたが、発熱抵抗体（例えばヒータなど）に電圧をかけてインクを加熱し、発生した気泡によりインクを加圧してインク滴を吐出させるものとしてもよい。こうすれば、圧電素子を用いないインクジェットプリンタにも、本発明のノズル検査装置を適用することができる。
【０１３２】
また、上記実施形態では、図１に示したように、検査ボックス７０を設け、このボックス内の電極部材７１を一方の測定端子としたが、ノズルをクリーニングするためのクリーニングボックス１８を検査ボックスとして用い、この中に電極部材を形成して測定端子としてもよい。こうすれば、別に検査ボックスを設けることなくノズル検査が可能となる。また、ノズル検査後、クリーニング処置を行う場合、検査ボックスからクリーニングボックスまでキャリッジを移動する必要がなく、クリーニング処置開始までの時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１３３】
【図１】本発明の一実施形態となるインクジェットプリンタの概略構造図。
【図２】本発明のノズル検査装置の装置構成を示す模式図。
【図３】検査対象ノズルからインク滴を吐出させる圧電素子駆動方法の説明図。
【図４】インク滴が吐出した場合に生じる測定端子間電圧の変化を説明する説明図。
【図５】本発明の第１実施例のノズル検査処理を示すフローチャート。
【図６】（ａ）は、第１実施例の処理を適用前の各信号のタイミングチャート。（ｂ）は、第１実施例の処理を適用後の各信号のタイミングチャート。
【図７】本発明の第２実施例のノズル検査処理を示すフローチャート。
【図８】（ａ）は、第２実施例の処理における各信号のタイミングチャート。（ｂ）は、第２実施例でインク滴吐出無しが存在した時の各信号のタイミングチャート。
【図９】本発明の第３実施例のノズル検査処理を示すフローチャート。
【図１０】第３実施例の処理における各信号のタイミングチャート。
【図１１】第１実施例に第１変形例を適用した様子を示したタイミングチャート。
【図１２】第２実施例に第１変形例を適用した様子を示したタイミングチャート。
【図１３】第３実施例に第１変形例を適用した様子を示したタイミングチャート。
【図１４】第２変形例について、印加方向が異なる電圧の印加例を示す模式図。
【符号の説明】
【０１３４】
１０…インクジェットプリンタ、１１〜１４…インクカートリッジ、１７…フレーム、
１８…クリーニングボックス、２０…キャリッジ、２１…ガイド、２５…印刷媒体、２６…駆動モータ、３０…印刷ヘッド、３１…ドライバー基板、３２…圧電素子、３３…部材、３４…ノズルプレート、３５…ノズル、３５Ｙ〜３５Ｋ…ノズル列、３８…インク、３９…インク滴、３９ａ…インク滴、３９ｂ…インク滴、４０…キャリッジモータ、４１…キャリッジベルト、４５…フレキシブル基板、５０…メイン基板、５１…ＣＰＵ、５２…ＲＯＭ、５３…ＲＡＭ、６０…サブ基板、６１…ＡＳＩＣ、６１ａ…電圧印加部、６１ｂ…ノズル選択部、６１ｃ…ヘッド駆動部、６１ｅ…電圧値増減取得部、６１ｆ…吐出有無判定部、６２…電圧発生回路、６３…スイッチング用トランジスタ、６４…抵抗、６５…結線部材、６６…結線部材、７０…検査ボックス、７１…電極部材、７２…インク吸収体。
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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