(57)【要約】【課題】後発的に発生する吐出装置のヘッド部の電気的不良を容易に検出する。【解決手段】圧電素子５を備えたヘッド部を備えるインク噴射装置に、電圧素子５への印加電圧を切断又は接続するスイッチ手段２と、アンプ１１とスイッチ手段２とを直接接続する経路と、アンプ１１とスイッチ手段２とを抵抗器３を介して接続する経路と、各経路を切り替えるスイッチ４とを設け、スイッチ４でアンプ１１とスイッチ手段２とを抵抗器３を介して接続し、抵抗器３と圧電素子５との間の信号を測定して、アンプ１１から出力される信号に対する測定信号の応答に基づいてヘッド部の良否を検知する。【選択図】図３
2007331155.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧電素子を有し、この圧電素子に印加される電圧を制御することにより液体を加圧又は減圧して前記液体を液滴として吐出するヘッド部を備える液滴吐出装置であって、
前記圧電素子に電圧を印加するアンプと、
前記電圧素子への印加電圧を切断又は接続するスイッチ手段と、
前記アンプとスイッチ手段とを直接接続する経路と、
アンプとスイッチ手段とを抵抗器を介して接続する経路と、
前記各経路を切り替える切替手段と、
を備えたことを特徴とする液滴吐出装置。
【請求項２】
圧電素子を有し、この圧電素子に印加される電圧を制御することによりインクを加圧又は減圧して前記インクを液滴として吐出するヘッド部を複数備えるインク噴射装置であって、
前記各圧電素子に電圧を印加するアンプと、
前記各電圧素子への印加電圧を切断又は接続するスイッチ手段と、
前記アンプとスイッチ手段とを直接接続する経路と、
アンプとスイッチ手段とを抵抗器を介して接続する経路と、
前記各経路を切り替える切替手段と、
を備えたことを特徴とするインク噴射装置。
【請求項３】
圧電素子を有し、この圧電素子に印加される電圧を制御することにより液体を加圧又は減圧して前記液体を液滴として吐出するヘッド部を備える液滴吐出装置であって、
前記圧電素子に電圧を印加するアンプと、
前記電圧素子への印加電圧を切断又は接続するスイッチ手段と、
前記アンプとスイッチ手段とを直接接続する経路と、
アンプとスイッチ手段とを抵抗器を介して接続する経路と、
前記各経路を切り替える切替手段と、
を備えるものの検査方法において、
前記切換手段でアンプとスイッチ手段とを抵抗を介して接続し、
前記抵抗器と圧素子群との間の信号を測定し、
アンプから出力される信号に対する測定信号の応答に基づいてヘッド部の良否を検知することを特徴とする液滴吐出装置の検査方法。
【請求項４】
前記アンプからステップ信号を出力し、測定信号からその応答により前記ヘッド部の良否を検知することを特徴とする請求項３記載の液滴吐出装置の検査方法。
【請求項５】
アンプから所定の周波数の信号を出力し、測定信号の振幅により前記ヘッド部の良否を検知することを特徴とする請求項３記載の液滴吐出装置の検査方法。
【請求項６】
アンプから所定の周波数の信号を出力し、モニタ信号の位相により前記ヘッド部の良否を検知することを特徴とする請求項３記載の液滴吐出装置の検査方法。
【請求項７】
圧電素子を有し、圧電素子に印加される電圧を制御することによりインクを加圧又は減圧して前記液体をヘッドから液滴として吐出するヘッド部を複数備えるインク噴射装置であって、
前記複数の圧電素子に電圧を印加するアンプと、
前記複数の電圧素子への印加電圧を切断又は接続する複数のスイッチ手段と、
前記アンプとスイッチ手段とを直接接続する経路と、
アンプとスイッチ手段とを抵抗器を介して接続する経路と、
前記各経路を切り替える切替手段と、
を備えるものの検査方法において、
前記切換手段でアンプとスイッチ手段とを抵抗を介して接続し、
前記抵抗器と圧素子群との間の信号を測定し、
アンプから出力される信号に対する測定信号の応答に基づいて前記ヘッド部の良否を検知することを特徴とするインク噴射装置の検査方法。
【請求項８】
前記アンプからステップ信号を出力し、測定信号からその応答により前記ヘッド部の良否を検知することを特徴とする請求項７記載のインク噴射装置の検査方法。
【請求項９】
アンプから所定の周波数の信号を出力し、測定信号の振幅により前記ヘッド部の良否を検知することを特徴とする請求項７記載のインク噴射装置の検査方法。
【請求項１０】
アンプから所定の周波数の信号を出力し、モニタ信号の位相により前記ヘッド部の良否を検知することを特徴とする請求項７記載のインク噴射装置の検査方法。
【請求項１１】
不良ヘッド部を検出したとき、当該不良ヘッド部に接続したスイッチを切断状態として使用を停止し、該使用を停止したヘッド部の機能を他のヘッド部で補完することを特徴とする液滴吐出装置の使用方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は液滴吐出装置、インク噴射装置、液滴吐出装置の検査方法、インク噴射装置の検査方法、及び、液滴吐出装置の使用方法に係り、特に圧電素子により液体を加圧又は減圧して前記液体を液滴として吐出するヘッド部を備えた液滴吐出装置、インク噴射装置、液滴吐出装置の検査方法、インク噴射装置の検査方法、及び、液滴吐出装置の使用方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
液滴吐出装置を備えた装置としてインクジェットプリンタがある。このインクジェットプリンタは、液滴としてインク滴を吐出するインク噴射装置にヘッド部を備えてなり、このヘッド部には、ノズルと、ノズル開口と連通する圧力発生室とを備えて構成される。このようなヘッド部においては、前記圧録発生室の一部を圧電素子からなる振動板で構成し、この振動板を圧電素子で変形させて圧力発生室を備えており、前記圧力発生室内のインクを加圧してノズルの開口からインク滴を吐出させる。
【０００３】
従来、インクジェットプリンタのインク噴射装置として、以下の構成を備えたものがある。図９は従来のインクジェットプリンタのインク噴射装置の構成を示すブロック図である。
【０００４】
このインク噴射装置は、インクを吐出させる複数の圧電素子２０５−１〜２０５−ｎからなる圧電素子群２０５と、各圧電素子２０５−１〜２０５−ｎへの印加電流を接続切断する複数のスイッチ２０２−２０１〜２−ｎからなるスイッチ群２０２とを備える。また、このスイッチ群２０２は、コントローラ２１０で制御されるロジック回路２０１に接続されており、ロジック回路２０１でスイッチ群２０２の各スイッチ２０２−１〜２０２−ｎのＯＮ／ＯＦＦが制御され、圧電素子２０５−１〜２０５−ｎが駆動制御される。
【０００５】
また、コントローラ２１０には、アンプ２１１が接続され、インクを吐出するために吐出プロファイル電圧が出力され、アンプ２１１から各スイッチ２０２−１〜２０２−ｎを介して各圧電素子２０５−１〜２０５−ｎに電圧がかかり、電圧の変化により圧電素子に蓄積される電荷が変化し、圧電素子２０５−１〜２０５−ｎが変位することによりノズルからインクが吐出される。
【０００６】
ここで、インクジェットプリンタ等が備える液滴吐出装置では、液体を吐出するヘッド部の動作不良の原因は、主に以下の３種に分類される。
【０００７】
即ち、第１の原因はゴミ又は液体によりノズルが詰まることによるノズルの不良であり、第２の原因は接触不良又は圧電素子不良であり、第３の原因は液付着等によるリーク電流の増加による電気的な不良である。
【０００８】
いずれの不良も、ヘッド製造過程で検査され不良品は排除されるから、製品に不良品は使用されることはないが、このようなヘッド部の不良はインクジェットプリンタの使用中に後発的にも発生することがある。
【０００９】
このようなインクジェットプリンタのヘッド部の不良を検出する技術として以下のものがある。特許文献１には、電気信号の印加により前記加圧室内に圧力変動を発生させる圧電素子と、前記加圧室の壁面の少なくとも一部を形成して圧電素子と弾性材料で連結されている振動板と、前記加圧室にインクを供給する流路となるリストリクタと、該リストリクタにインクを供給する共通インク供給路と、インク液滴を加圧室から噴射するための噴射口となるオリフィス等によって構成された複数のノズルを有するインクジェットヘッドにおいて、インピーダンスアナライザを用いてノズル毎の圧電素子の共振周波数の基本波と高調波を測定し、その比を求めることにより、前記圧電素子自体の不良や前記圧電素子と前記圧電素子固定板との間の接着の不良を検知するものが記載されている。
【００１０】
特許文献２には、圧電素子の駆動による振動板の変位特性を比較的正確に識別することのできるアクチュエータ装置の検査方法及びインクジェット式記録ヘッドの検査方法を提供するため、圧電素子が駆動可能な条件で、所定電圧を圧電素子に印加して圧電体層の静電容量を測定する駆動測定工程を少なくとも実行することにより、その特性を識別するものが記載されている。
【特許文献１】特開２００４−７４４１４号公報
【特許文献２】特開２００３−３２６７２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかし、上述した各検査方法は、製造されたインクヘッドの不良を検出することができるが、後発的に発生するインクヘッドの不良を検出できるものではない。
【００１２】
そこで、本発明は、後発的に発生するインクジェットプリンタのヘッド部の電気的不良を容易に検出することができる液滴吐出装置、液滴吐出装置の検査方法、及び、液滴吐出装置の使用方法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】
【００１３】
請求項１の発明は、圧電素子を有し、この圧電素子に印加される電圧を制御することにより液体を加圧又は減圧して前記液体を液滴として吐出するヘッド部を備える液滴吐出装置であって、前記圧電素子に電圧を印加するアンプと、前記電圧素子への印加電圧を切断又は接続するスイッチ手段と、前記アンプとスイッチ手段とを直接接続する経路と、アンプとスイッチ手段とを抵抗器を介して接続する経路と、前記各経路を切り替える切替手段と、を備えたことを特徴とする液滴吐出装置である。
【００１４】
請求項２の発明は、圧電素子を有し、この圧電素子に印加される電圧を制御することによりインクを加圧又は減圧して前記インクを液滴として吐出するヘッド部を複数備えるインク噴射装置であって、前記各圧電素子に電圧を印加するアンプと、前記各電圧素子への印加電圧を切断又は接続するスイッチ手段と、前記アンプとスイッチ手段とを直接接続する経路と、アンプとスイッチ手段とを抵抗器を介して接続する経路と、前記各経路を切り替える切替手段と、を備えたことを特徴とするインク噴射装置である。
【００１５】
請求項３の発明は、圧電素子を有し、この圧電素子に印加される電圧を制御することにより液体を加圧又は減圧して前記液体を液滴として吐出するヘッド部を備える液滴吐出装置であって、前記圧電素子に電圧を印加するアンプと、前記電圧素子への印加電圧を切断又は接続するスイッチ手段と、前記アンプとスイッチ手段とを直接接続する経路と、アンプとスイッチ手段とを抵抗器を介して接続する経路と、前記各経路を切り替える切替手段と、を備えるものの検査方法において、前記切換手段でアンプとスイッチ手段とを抵抗を介して接続し、前記抵抗器と圧素子群との間の信号を測定し、アンプから出力される信号に対する測定信号の応答に基づいてヘッド部の良否を検知することを特徴とする液滴吐出装置の検査方法である。
【００１６】
請求項４の発明は、請求項３記載の液滴吐出装置の検査方法において、前記アンプからステップ信号を出力し、測定信号からその応答により前記ヘッド部の良否を検知することを特徴とする。
【００１７】
請求項５の発明は、請求項３記載の液滴吐出装置の検査方法において、アンプから所定の周波数の信号を出力し、測定信号の振幅により前記ヘッド部の良否を検知することを特徴とする。
【００１８】
請求項６の発明は、請求項３記載の液滴吐出装置の検査方法において、アンプから所定の周波数の信号を出力し、モニタ信号の位相により前記ヘッド部の良否を検知することを特徴とする。
【００１９】
請求項７の発明は、圧電素子を有し、圧電素子に印加される電圧を制御することによりインクを加圧又は減圧して前記液体をヘッドから液滴として吐出するヘッド部を複数備えるインク噴射装置であって、前記複数の圧電素子に電圧を印加するアンプと、前記複数の電圧素子への印加電圧を切断又は接続する複数のスイッチ手段と、前記アンプとスイッチ手段とを直接接続する経路と、アンプとスイッチ手段とを抵抗器を介して接続する経路と、前記各経路を切り替える切替手段と、を備えるものの検査方法において、前記切換手段でアンプとスイッチ手段とを抵抗を介して接続し、前記抵抗器と圧素子群との間の信号を測定し、アンプから出力される信号に対する測定信号の応答に基づいて前記ヘッド部の良否を検知することを特徴とするインク噴射装置の検査方法である。
【００２０】
請求項８の発明は、請求項７記載のインク噴射装置の検査方法において、前記アンプからステップ信号を出力し、測定信号からその応答により前記ヘッド部の良否を検知することを特徴とする。
【００２１】
請求項９の発明は、請求項７記載のインク噴射装置の検査方法において、アンプから所定の周波数の信号を出力し、測定信号の振幅により前記ヘッド部の良否を検知することを特徴とする。
【００２２】
請求項１０の発明は、請求項７記載のインク噴射装置の検査方法において、アンプから所定の周波数の信号を出力し、モニタ信号の位相により前記ヘッド部の良否を検知することを特徴とする。
【００２３】
請求項１１の発明は、不良ヘッド部を検出したとき、当該不良ヘッド部に接続したスイッチを切断状態として使用を停止し、該使用を停止したヘッド部の機能を他のヘッド部で補完することを特徴とする液滴吐出装置の使用方法である。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、切換手段でアンプとスイッチ手段とを抵抗を介して接続し、抵抗器と圧素子群との間の信号を測定してすることにことで、後発的に発生するインクジェットプリンタのヘッド部の電気的不良を容易に検出することができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下本発明を実施するための最良の形態としての実施例を図面に基づいて説明する。
【実施例】
【００２６】
本発明に係るインク噴射装置を備えた画像形成装置の一例について図１及び図２に基づいて説明する。図１は画像形成装置同装置の全体構成を説明する側面図、図２は図１に示した画像形成装置の要部平面図である。
【００２７】
本例に係る画像形成装置は、図示しない左右の側板に横架したガイド部材であるガイドロッド１０１とガイドレール１０２とでキャリッジ１０３を主走査方向に摺動自在に保持し、主走査モータ１０４でタイミングベルト１０５を介して図２中矢示方向（主走査方向）に移動走査する。
【００２８】
このキャリッジ１０３には、例えば、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｂｋ）の各色のインク滴を吐出する４個のインク噴出装置である記録ヘッド１０７を複数のインク吐出口を主走査方向と交叉する方向に配列し、インク滴吐出方向を下方に向けて装着している。なお、記録ヘッド１０７は、圧電素子を備え、圧電素子に印加される電圧を制御することによりインクを加圧して前記インクをヘッドから液滴として吐出するものである。
【００２９】
また、キャリッジ１０３には、記録ヘッド１０７に各色のインクを供給するための各色のサブタンク１０８を搭載している。このサブタンク１０８には図示しないインク供給チューブを介してメインタンク（インクカートリッジ）からインクが補充供給される。
【００３０】
この実施例では、サブタンク１０８と記録ヘッド１０７で本発明に係るインク噴出装置を構成しているが、記録ヘッド１０７をインク噴出装置として、別途サブタンク１０８を設ける構成とすることもできるし、あるいは、サブタンクを用いないでインクカートリッジを搭載する構成とすることもできる。
【００３１】
一方、給紙カセット１１０などの用紙積載部（圧板）１１１上に積載した用紙１１２を給紙するための給紙部として、用紙積載部１１１から用紙１１２を１枚ずつ分離給送する半月コロ（給紙ローラ）１１３及び給紙ローラ１１３に対向し、摩擦係数の大きな材質からなる分離パッド１１４を備え、この分離パッド１１４は給紙ローラ１１３側に付勢されている。
【００３２】
そして、この給紙部から給紙された用紙１１２を記録ヘッド１０７の下方側で搬送するための搬送部として、用紙１１２を静電吸着して搬送するための搬送ベルト１２１と、給紙部からガイド１１５を介して送られる用紙１１２を搬送ベルト１２１との間で挟んで搬送するためのカウンタローラ１２２と、略鉛直上方に送られる用紙１１２を略９０°方向転換させて搬送ベルト１２１上に倣わせるための搬送ガイド１２３と、押さえ部材１２４で搬送ベルト１２１側に付勢された先端加圧コロ１２５とを備えている。また、搬送ベルト１２１表面を帯電させるための帯電手段である帯電ローラ１２６を備えている。
【００３３】
ここで、搬送ベルト１２１は、無端状ベルトであり、搬送ローラ１２７とテンションローラ１２８との間に掛け渡されて、副走査モータ１３１からタイミングベルト１３２及びタイミングローラ１３３を介して搬送ローラ１２７が回転されることで、図９のベルト搬送方向（副走査方向）に周回するように構成している。なお、搬送ベルト１２１の裏面側には記録ヘッド１０７による画像形成領域に対応してガイド部材１２９を配置している。
【００３４】
また、図２に示すように、搬送ローラ１２７の軸には、スリット円板１３４を取り付け、このスリット円板１３４のスリットを検知するセンサ１３５を設けて、これらのスリット円板１３４及びセンサ１３５によってエンコーダ１３６を構成している。
【００３５】
帯電ローラ１２６は、搬送ベルト１２１の表層に接触し、搬送ベルト１２１の回動に従動して回転するように配置され、加圧力として軸の両端に各２．５Ｎをかけている。また、キャリッジ１０３の前方側には、図２に示すように、スリットを形成したエンコーダスケール１４２を設け、キャリッジ１０３の前面側にはエンコーダスケール１４２のスリットを検出する透過型フォトセンサからなるエンコーダセンサ１４３を設け、これらによって、キャリッジ１０３の主走査方向位置（ホーム位置に対する位置）を検知するためのエンコーダ１４４を構成している。
【００３６】
更に、記録ヘッド１０７で記録された用紙１１２を排紙するための排紙部として、搬送ベルト１２１から用紙１１２を分離するための分離部と、排紙ローラ１５２及び排紙コロ１５３と、排紙される用紙１１２をストックする排紙トレイ１５４とを備えている。
【００３７】
また、背部には両面給紙ユニット１６１が着脱自在に装着されている。この両面給紙ユニット１６１は搬送ベルト１２１の逆方向回転で戻される用紙１１２を取り込んで反転させて再度カウンタローラ２２と搬送ベルト１２１との間に給紙する。
【００３８】
このように構成した画像形成装置においては、給紙部から用紙１１２が１枚ずつ分離給紙され、略鉛直上方に給紙された用紙１１２はガイド１１５で案内され、搬送ベルト１２１とカウンタローラ１２２との間に挟まれて搬送され、更に先端を搬送ガイド１２３で案内されて先端加圧コロ１２５で搬送ベルト１２１に押し付けられ、略９０°搬送方向を転換される。
【００３９】
このとき、図示しない制御回路によって高圧電源から帯電ローラ１２６に対してプラス出力とマイナス出力とが交互に繰り返すように、つまり交番する電圧が印加され、搬送ベルト１２１が交番する帯電電圧パターン、即ち、周回方向である副走査方向に、プラスとマイナスが所定の幅で帯状に交互に帯電されたものとなる。このプラス、マイナス交互に帯電した搬送ベルト１２１上に用紙１１２が給送されると、用紙１１２が搬送ベルト１２１に静電力で吸着され、搬送ベルト１２１の周回移動によって用紙１１２が副走査方向に搬送される。
【００４０】
そこで、キャリッジ１０３を移動させながら画像信号に応じて記録ヘッド１０７を駆動することにより、停止している用紙１１２にインク滴を吐出して１行分を記録し、用紙１１２を所定量搬送後、次の行の記録を行う。記録終了信号又は用紙１１２の後端が記録領域に到達した信号を受けることにより、記録動作を終了して、用紙１１２を排紙トレイ１５４に排紙する。
【００４１】
また、両面印刷の場合には、表面（最初に印刷する面）の記録が終了したときに、搬送ベルト１２１を逆回転させることで、記録済みの用紙１１２を両面給紙ユニット１６１内に送り込み、用紙１１２を反転させて（裏面が印刷面となる状態にして）再度カウンタローラ１２２と搬送ベルト１２１との間に給紙し、タイミング制御を行って、前述したと同様に搬送ベルト１２１上に搬送して裏面に記録を行った後、排紙トレイ５４に排紙する。
【００４２】
なお、本発明に係る画像形成装置は、プリンタ、ファクシミリ装置、複写装置、これらの複合機などにも適用することができる。また、インク以外の液体、例えばＤＮＡ試料やレジスト、パターン材料などを吐出する液滴吐出ヘッドや液滴吐出装置、あるいはこれらを備える画像形成装置にも適用することができる。
【００４３】
次に本例に係る画像形成装置のインク噴出装置の構成について説明する。図３は実施例に係るインク噴出装置の構成を示すブロック図である。
【００４４】
本例では、インク噴出装置は、インクを吐出させる複数の圧電素子５−１〜５−ｎからなる圧電素子群５と、各圧電素子５−１〜５−ｎへの印加電流を接続切断する複数のスイッチ２−１〜２−ｎからなるスイッチ群２とを備える。また、このスイッチ群２は、コントローラ１０で制御されるロジック回路１に接続されており、ロジック回路１でスイッチ群２の各スイッチ２−１〜２−ｎのＯＮ／ＯＦＦが制御され、圧電素子５−１〜５−ｎが駆動制御される。本例では、インク噴出装置は、前記圧電素子、スイッチを１つずつ含むヘッド部が複数配置され、各ヘッド部では、スイッチのＯＮ／ＯＦＦにより、圧電素子が駆動制御され、ノズルからインクが噴出される。
【００４５】
即ち、コントローラ１０には、アンプ１１が接続され、インクを吐出するために吐出プロファイル電圧が出力され、アンプ１１から各スイッチ２−１〜２−ｎを介して各圧電素子５−１〜５−ｎに電圧がかかり、電圧の変化により圧電素子に蓄積される電荷が変化し、圧電素子５−１〜５−ｎが変位することにより各ヘッド部のノズルからインクが吐出される。
【００４６】
本例では、アンプ１１と各スイッチ２−１〜２−ｎとを直接接続する経路と、アンプ１１と各スイッチ２−１〜２−ｎとを抵抗器３を介して接続する経路とを設け、前記各経路を切り替える切替手段であるスイッチ４を配置している。
【００４７】
ここで、各圧電素子５−１〜５-ｎについて説明する。図５は圧電素子の電気的特性を説明する図である。本例では、圧電素子は、ＰＺＴ（ジルコン酸チタン酸鉛）セラミックスで形成されており、その電気的特性は、図４に示すように、コンデンサ（Ｃｐｚ）と抵抗（Ｒｐｚ）の並列接続と同等のものとなる。
【００４８】
このため、スイッチ４により、アンプ１１−抵抗器３−スイッチ４−圧電素子５を結ぶ経路でアンプ１１から電圧Ｖ（ｓ）を出力すると、各モニタ信号Ｖｍ（ｓ）は、圧電素子のコンデンサの容量をＣｐｚ，抵抗の抵抗値をＲｐｚ，抵抗器３の抵抗値をＲとすると、そのＳ関数では以下のようになる。
【００４９】
【数１】
2007331155.tif 000003
通常ＲｐｚはＲに比べ十分大きい値のため、回路が正常な場合Ｖｍは、
【００５０】
【数２】
2007331155.tif 000004
となる。
【００５１】
一方、スイッチ２−１〜２−ｎと圧電素子５−１〜５−ｎの間で接続不良がある場合、Ｖｍ（ｓ）は、
【００５２】
【数３】
2007331155.tif 000005
となる。
【００５３】
また、液漏れ等により液が圧電素子５−１〜５−ｎと接地個所（ＧＮＤ）との間に付着した場合などは、見かけ上Ｒｐｚの値が小さくなる。例えばＲｐｚ＝Ｒになった場合
【００５４】
【数４】
2007331155.tif 000006
となる。
【００５５】
このように、ヘッド部が正常な場合と、接続不要がある場合、又は、なんらかの原因Ｒｐｚの値が下がった場合とでは、アンプ１１の出力Ｖに対するモニタ信号Ｖｍの応答が異なるものとなる。
【００５６】
図５はアンプ１１からステップ信号を出力した場合のＶｍのステップ応答を示している。この場合、信号出力開始（ｔ０）から所定時間後（ｔ１）のＶｍ電圧をモニタすることによりヘッド部が正常かどうかの検査ができる。
【００５７】
所定時間後（ｔ１）でのＶ，Ｖｍの電圧をＶｔ１，Ｖｍｔ１とすると
ヘッド部が正常である場合には、Ｖｍ≒（１−ｅ−ｔ１／ＲＣｐｚ）Ｖ
ヘッド部に接続不良がある場合には、Ｖｍｔ１＝Ｖｔ１
ヘッド部においてなんらかの不良でＲｐｚの値が下がった場合には、Ｖｍｔ１＜（１−ｅ−ｔ１／ＲＣｐｚ）Ｖ
となる。従ってＶｍのステップ応答を検出することにより、接続不良、及びＲｐｚの低下を検出することができる。
【００５８】
図６はアンプ１１から所定の周波数の信号を出力したときのモニタ信号Ｖｍの周波数応答を示している。周波数ｆ１より低い周波数の信号を出力したときのモニタ信号Ｖｍ，周波数ｆ１より高い周波数の信号を出力したときのモニタ信号Ｖｍの振幅をモニタすることにより正常かどうかの検査ができる。ここで、周波数ｆ１はＲとＣｐｚより決定され、ｆ１＝１／（２π＊Ｃｐｚ＊Ｒ）となる。
【００５９】
周波数ｆ０でのＶ，Ｖｍの振幅をＶｆ０，Ｖｍｆ０とし、周波数ｆ２でのＶ，Ｖｍの振幅をＶｆ２，Ｖｍｆ２とするとき、Ｖｍの振幅をモニタすると、以下のようになる。
【００６０】
ヘッド部が正常である場合には、Ｖｍｆ０≒Ｖｆ０  Ｖｍｆ２＜Ｖｆ２
ヘッド部に接続不良がある場合には、Ｖｍｆ０＝Ｖｆ０  Ｖｍｆ２＝Ｖｆ２
ヘッド部においてなんらかの不良でＲｐｚの値が下がった場合には、Ｖｍｆ０＜Ｖｆ０  Ｖｍｆ２＜Ｖｆ２
となる。従ってＶｍの振幅を検出することにより、接続不良、及びＲｐｚの低下を検出することができる。
【００６１】
図７はアンプ１１から所定の周波数の信号を出力したときのモニタ信号Ｖｍの周波数応答を示している。アンプ（１１）から周波数出力ｆ１＝１／（２π＊Ｃｐｚ＊Ｒ）の信号Ｖを出力するとき、信号Ｖとモニタ信号Ｖｍの位相差をθｆ１により正常かどうかの検査ができる。
【００６２】
ヘッド部が正常である場合には、θｆ１≒−９０°
ヘッド部に接続不良がある場合には、θｆ１＝０°
ヘッド部においてなんらかの不良でＲｐｚの値が下がった場合には、−９０°＜θｆ１＜０°
となる。
【００６３】
次に本発明に係る画像形成装置の使用方法について説明する。本例は、上述した検査によりヘッド部に不良が発見された場合の画像形成装置を継続して使用するための方法である。
【００６４】
本例では、不良ヘッド部で当該不良ヘッド部に接続したスイッチを切断状態として使用を停止し、該使用を停止したヘッド部の機能を他のヘッド部で補完する。図８は、実施例に係る液滴吐出装置の使用方法を上述した画像形成装置に適用した例を示すフローチャートである。
【００６５】
本例では、画像形成装置は、以下のように動作する。即ち、電源ＯＮ後にヘッド部検査を実施する（Ｓ１）。本例では、予め補完ヘッド部と副走査両とを決定して補完方法を定めておく（Ｓ２）。そして、一主走査について印刷を行い（Ｓ３）、上述した判定方法により不良ヘッド部の検出を行う（Ｓ４）、不良ヘッドがない場合には、通常の印刷を行う（Ｓ５）。不良ヘッド部が合った場合には、用紙を決定された量だけ搬送し（Ｓ６）、決定されたヘッド部で一主走査分を再度印刷して（Ｓ７）、必要に応じて、この動作を繰り返し、補完を行うことにより用紙１枚分の印刷を終了する。
【００６６】
これにより、不良ヘッド部を検出した場合においても、不良ヘッド部の印刷を他のヘッド部で補完して印刷を正常に終了する。
【００６７】
なお、上記例では、予め補完ヘッド部と副走査両とを決定しておいたが、不良ノズルを検出したとき、不良ノズルに対する補間用のノズルを決定すると同時に、そのノズルで印刷する場合の用紙送り量を決定するようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】画像形成装置同装置の全体構成を説明する側面図である。
【図２】図１に示した画像形成装置の要部平面図である。
【図３】実施例に係るインク噴出装置の構成を示すブロック図である
【図４】本例に係る圧電素子の電気的に等価な抵抗とコンデンサの配列を示す回路図である。
【図５】アンプからステップ信号を出力した場合のＶｍのステップ応答を示すグラフである。
【図６】アンプから所定の周波数の信号を出力したときのモニタ信号Ｖｍの周波数応答を示すグラフである。
【図７】アンプ１１から所定の周波数の信号を出力したときのモニタ信号Ｖｍの周波数応答を示すグラフである。
【図８】本発明の液滴吐出装置の使用方法を上述した画像形成装置に適用した例を示すフローチャートである。
【図９】従来のインクジェットプリンタのインク噴射装置の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００６９】
１・・・ロジック回路
２-１〜２-ｎ・・・スイッチ
２・・・スイッチ群
３・・・抵抗器
４・・・スイッチ
５-１〜５-ｎ・・・圧電素子
５・・・圧電素子群
１０・・・コントローラ
１１・・・アンプ
２２・・・カウンタローラ
５４・・・排紙トレイ
１０１・・・ガイドロッド
１０２・・・ガイドレール
１０３・・・キャリッジ
１０４・・・主走査モータ
１０５・・・タイミングベルト
１０７・・・記録ヘッド
１０８・・・サブタンク
１１０・・・給紙カセット
１１１・・・用紙積載部（圧板）
１１２・・・用紙
１１３・・・給紙ローラ
１１４・・・分離パッド
１１５・・・ガイド
１２１・・・搬送ベルト
１２２・・・カウンタローラ
１２３・・・搬送ガイド
１２４・・・押さえ部材
１２５・・・先端加圧コロ
１２６・・・帯電ローラ
１２７・・・搬送ローラ
１２８・・・テンションローラ
１２９・・・ガイド部材
１３１・・・副走査モータ
１３２・・・タイミングベルト
１３３・・・タイミングローラ
１３４・・・スリット円板
１３５・・・センサ
１３６・・・エンコーダ
１４２・・・エンコーダスケール
１４３・・・エンコーダセンサ
１４４・・・エンコーダ
１５２・・・排紙ローラ
１５３・・・排紙コロ
１５４・・・排紙トレイ
１６１・・・両面給紙ユニット
【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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