(57)【要約】【課題】ノズル検査後に不安定状態であるノズルを減らすことを課題とする。【解決手段】流体吐出装置は、ノズル２３から流体（ＦＬ１）を吐出可能な吐出ヘッド（２４）と、前記ノズル２３からの流体（ＦＬ１）の吐出状態を検査するノズル検査部Ｕ１と、前記ノズル２３に対して、不安定状態のノズルをドット抜け状態にする吐出条件で流体（ＦＬ２）を吐出する前処理を行ってから検査のために流体（ＦＬ３）を吐出して前記ノズル検査部Ｕ１による検査処理を実行する制御部Ｕ２と、を備える。【選択図】図１
2012236299.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ノズルから流体を吐出可能な吐出ヘッドと、
前記ノズルからの流体の吐出状態を検査するノズル検査部と、
前記ノズルに対して、不安定状態のノズルをドット抜け状態にする吐出条件で流体を吐出する前処理を行ってから検査のために流体を吐出して前記ノズル検査部による検査処理を実行する制御部と、
を備える流体吐出装置。
【請求項２】
前記吐出ヘッドは、駆動パルスに従って前記ノズルから流体を吐出させる駆動素子を有し、
前記吐出条件は、記録媒体への流体吐出に用いられる記録用駆動パルスの駆動電圧よりも高い駆動電圧の前処理用駆動パルスを前記駆動素子に供給する条件である、請求項１に記載の流体吐出装置。
【請求項３】
前記吐出ヘッドは、駆動パルスに従って前記ノズルから流体を吐出させる駆動素子を有し、
前記吐出条件は、記録媒体へ吐出される流体の速度よりも速い速度で流体を吐出する条件である、請求項１又は請求項２に記載の流体吐出装置。
【請求項４】
前記吐出ヘッドは、駆動パルスに従って前記ノズルから流体を吐出させる駆動素子を有し、
前記吐出条件は、記録媒体への流体吐出に用いられる記録用駆動パルスの駆動周波数よりも高い駆動周波数の前処理用駆動パルスを前記駆動素子に供給する条件である、請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の流体吐出装置。
【請求項５】
前記吐出条件は、前記吐出ヘッドの環境に応じて変わる条件である、請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の流体吐出装置。
【請求項６】
吐出ヘッドに設けられたノズルから流体を吐出し、前記ノズルからの流体の吐出状態を検査するノズル検査方法であって、
前記ノズルに対して、不安定状態のノズルをドット抜け状態にする吐出条件で流体を吐出する前処理を行ってから検査のために流体を吐出して検査処理を実行する、ノズル検査方法。
【請求項７】
吐出ヘッドに設けられたノズルから流体を吐出し、前記ノズルからの流体の吐出状態を検査するためのノズル検査プログラムであって、
前記ノズルに対して、不安定状態のノズルをドット抜け状態にする吐出条件で流体を吐出する前処理を行ってから検査のために流体を吐出して検査処理を実行する機能をコンピューターに実現させる、ノズル検査プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ノズルから流体を吐出する流体吐出装置、ノズル検査方法、及び、ノズル検査プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェットプリンター等の流体吐出装置は、ノズルから吐出されるインクによる電圧変化に基づいてノズルを検査し、ノズルがドット抜け状態等の場合にメンテナンスとしてクリーニング処理等の回復処理を実行している。ノズルからインクが正常に吐出されない原因として、ノズルに露出したインクの表面（メニスカス）が大気に晒されることにより溶媒が蒸発してインクが増粘したり、圧力発生室等に気泡が混入してこの気泡により圧力発生室内の圧力変化が吸収されたりすることが挙げられる。このため、吐出検査処理においてインクが正常に吐出されないノズルが検出された場合、正常な状態に回復するために、ノズルに対して回復処理を行う。
【０００３】
例えば、特許文献１に記載の流体吐出装置は、複数のノズル列と１対１に対応してクリーニングボックスが設けられ、各クリーニングボックスに電極が配置され、ノズルから吐出される流体による電圧変化の検出手段に接続する電極を切り替えて流体が吐出されたか否かを判定する。流体が吐出されなかったと判定されたノズル列にはクリーニング処理が実行される。
特許文献２に記載の流体吐出装置は、ノズル検査を行う際、ノズルからインク滴がキャップ内に吐出されるよう印刷ヘッドを制御し、複数の電極のうちインク滴が吐出された電極からの電圧信号とインク滴が吐出されなかった電極からの電圧信号とを差動をとって得られる電圧信号と閾値とを比較することによりノズルから正常にインク滴が吐出されたか否かを判定する。
特許文献３に記載の流体吐出装置は、不良ノズルの有無を検査する検査手段で必要な検査精度が得られない検査不能状態にあることが検出された場合、吐出手段と検査用電極とのギャップを検査手段が検査可能状態に移行しうる広さに調整する。
特許文献４に記載の流体吐出装置は、電極から入力した電圧信号のピーク値をホールドし、該ホールドしたピーク値を積算し、ノズルの検査が指示されたとき、ノズルから所定数の液滴が吐出されるよう吐出ヘッドを制御し、該制御に伴って前記積算により得られた値に基づいてノズルの吐出状態を判定する。
特許文献５に記載の流体吐出装置は、ノズルの検査を行う際のインターバル期間のタイミングであって電気的変化の主要な信号波形の後ろに付随する残留波形を打ち消すカウンター波形を発生させるタイミングで、いずれかのノズルからインクが吐出されるよう印刷ヘッドを駆動する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２２６６１６号公報
【特許文献２】特開２００９−２２６６２０号公報
【特許文献３】特開２００９−１９６２９１号公報
【特許文献４】特開２００９−２２６６１９号公報
【特許文献５】特開２０１０−１７９５４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ノズルの状態が正常でない場合には、ノズルから流体が吐出されないドット抜け状態の他、流体の吐出方向が不安定であったり流体の吐出量が少なくなったりする等の不安定状態がある。ノズルから吐出される流体による電圧変化等の電気的変化が閾値よりも大きくなると、不安定状態のノズルが正常状態であると判定されてメンテナンスが実行されず、不安定状態のノズルが印刷に使用され、印刷画質が低下することがある。
【０００６】
以上を鑑み、本発明の目的の一つは、ノズル検査後に不安定状態であるノズルを減らすことにある。
【課題を解決するための手段及びその作用・効果】
【０００７】
上記目的の一つを達成するため、本発明は、ノズルから流体を吐出可能な吐出ヘッドと、
前記ノズルからの流体の吐出状態を検査するノズル検査部と、
前記ノズルに対して、不安定状態のノズルをドット抜け状態にする吐出条件で流体を吐出する前処理を行ってから検査のために流体を吐出して前記ノズル検査部による検査処理を実行する制御部と、
を備えることを態様の一つとしている。
【０００８】
すなわち、検査処理前の前処理により不安定状態のノズルがドット抜け状態になって検査処理が行われるので、不安定状態のノズルがノズル検査後にメンテナンスされる。ノズル検査後に不安定状態であるノズルが減るので、本態様は、不安定状態のノズルが印刷に使用されることを抑制することができる。
【０００９】
ここで、上記流体吐出装置は、例えば、プリンター単体に設けられてもよいし、プリンターと外部装置とに跨って設けられてもよい。
上記ドット抜け状態は、ノズルから流体がまったく吐出されない目詰まり状態を含む。
上記流体の吐出状態の検査には、ノズルが正常状態であるか否かを検出すること、ノズルが正常状態とドット抜け状態と不安定状態のいずれかであるかを検出すること、等が含まれる。
【００１０】
ところで、前記吐出ヘッドは、駆動パルスに従って前記ノズルから流体を吐出させる駆動素子を有していてもよい。前記吐出条件は、記録媒体への流体吐出に用いられる記録用駆動パルスの駆動電圧よりも高い駆動電圧の前処理用駆動パルスを前記駆動素子に供給する条件（条件１とする）でもよい。記録用駆動パルスの駆動電圧よりも高い駆動電圧の前処理用駆動パルスが駆動素子に供給されるので、本態様は、不安定状態のノズルがドット抜け状態にされてノズル検査後にメンテナンスされる好適な構成を提供することができる。
ここで、上記駆動電圧には、駆動パルスにおける最高電位と最低電位との電位差、駆動パルスが入力される直前の定常電位と最高電位との電位差、等が含まれる。
【００１１】
前記吐出条件は、記録媒体へ吐出される流体の速度よりも速い速度で流体を吐出する条件（条件２とする）でもよい。記録媒体への流体吐出時よりも速い速度でノズルから流体が吐出されるので、本態様は、不安定状態のノズルがドット抜け状態にされてノズル検査後にメンテナンスされる好適な構成を提供することができる。
【００１２】
前記吐出条件は、記録媒体への流体吐出に用いられる記録用駆動パルスの駆動周波数よりも高い駆動周波数の前処理用駆動パルスを前記駆動素子に供給する条件（条件３とする）でもよい。記録用駆動パルスの駆動周波数よりも高い駆動周波数の前処理用駆動パルスが駆動素子に供給されるので、本態様は、不安定状態のノズルがドット抜け状態にされてノズル検査後にメンテナンスされる好適な構成を提供することができる。また、前記吐出条件は、条件１，２，３の一部又は全部の組合せでもよい。
【００１３】
前記吐出条件は、前記吐出ヘッドの環境に応じて変わる条件でもよい。不安定状態のノズルをドット抜け状態にする吐出条件が吐出ヘッドの環境に応じて変わるので、本態様は、不安定状態のノズルがドット抜け状態にされてノズル検査後にメンテナンスされる好適な構成を提供することができる。
ここで、吐出ヘッドの環境には、吐出ヘッドの温度、吐出ヘッドの周囲の温度、吐出ヘッドの周囲の湿度、等が含まれる。
【００１４】
上述した態様は、ノズル検査装置、印刷装置、印刷制御装置、これらの装置を備えるシステム、例えば制御工程といった工程を備えるノズル検査方法、流体吐出方法、印刷方法、印刷制御方法、例えば制御機能といった機能を備えるノズル検査プログラム、流体吐出プログラム、印刷プログラム、印刷制御プログラム、これらのプログラムを記録したコンピューター読み取り可能な媒体、等に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】ノズル検査方法の概念を模式的に例示する図。
【図２】本発明の一実施形態に係る流体吐出装置を適用したプリンター２０の構成の概略を例示する図。
【図３】印刷ヘッド２４の電気的接続を模式的に例示する図。
【図４】（ａ）は印刷ヘッド２４の構成の概略を例示する断面図、（ｂ）は駆動素子４８に供給される前処理用駆動パルスＰ１を例示する図、（ｃ）は駆動素子４８に供給される記録用駆動パルスＰ２を例示する図。
【図５】プリンター２０の構成の概略を例示する図。
【図６】（ａ）〜（ｃ）は前処理により不安定状態のノズル２３がドット抜け状態になるメカニズムを模式的に例示する図。
【図７】ノズル検査処理を例示するフローチャート。
【図８】前処理付きノズル判定処理を例示するフローチャート。
【図９】（ａ）は前処理用駆動パルスＰ１を例示する図、（ｂ）はピーク時間ｘとインク滴の速度Ｖｍとの関係を例示する図。
【図１０】（ａ）は記録用駆動パルスＰ２を例示する図、（ｂ）及び（ｃ）は駆動周波数を高くした前処理用駆動パルスＰ１を例示する図、（ｄ）はメニスカスＭＥ１の位置の経時的変化を例示する図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
（１）ノズル検査方法の概略：
まず、図１〜５を参照して本発明の一態様に係るノズル検査方法の概略を説明する。
図２，５は、本発明の一実施形態に係る流体吐出装置を適用したインクジェット式のプリンター２０の構成の概略を示している。プリンター２０は、印刷ヘッド（吐出ヘッド）２４を備えるとともに、図５に示されるノズル検査装置５０を備えている。印刷ヘッド２４は、ノズル列（ノズル群）４３に含まれる各ノズル２３からインク（流体）ＦＬ１を吐出可能である。ノズル検査装置５０に含まれるノズル検査部Ｕ１は、ノズル２３からのインクＦＬ１の吐出状態を検査する。例えば、ノズル検査部Ｕ１は、ノズル２３から吐出されるインクＦＬ１による電圧変化（電気的変化）を検出し、検出される電圧変化と閾値Vrefとを対比してノズル２３の状態が正常であるか否かを判定する。ノズル検査装置５０に含まれる制御部Ｕ２は、ノズル２３に対して、不安定状態のノズルをドット抜け状態にする吐出条件でインクＦＬ２を吐出する前処理を行ってから検査のためにインクＦＬ３を吐出してノズル検査部Ｕ１による検査処理を実行する。この処理は、”過酷な噴射”を行うことにより、中途半端な不安定状態のノズルをわざとドット抜け状態にして判定を異常判定にし、確実にクリーニング等のメンテナンス処理を実行させる処理ともいえる。
【００１７】
ノズル２３の状態が正常でない場合には、ドット抜け状態の他、不安定状態がある。ここで、ドット抜け状態は、ノズルからインク滴が吐出していない状態であり、所謂ドット抜けが発生する状態である。ドット抜け状態は、ノズルからインク滴がまったく吐出されない目詰まり状態を含む。不安定状態は、ノズルからインク滴が吐出しているものの、インク滴の飛行方向や吐出量が異常な状態を意味している。例えば、印刷面に対してインク滴が垂直に飛行せずに曲がったり、一つのノズルから複数の方向にインク滴が飛び散ったり、吐出されるインク量が少なくなったりしている異常吐出状態がある。不安定状態の原因としては、吐出インクのミストが発生してノズル面に付着すること、ノズルに微小な気泡が混入すること、等が考えられる。
【００１８】
図１の上段は、”曲がり”状態（不安定状態）のノズル２３１や、”細り”状態（不安定状態）のノズル２３２や、”割れ”状態（不安定状態）のノズル２３３が生じた印刷ヘッド２４を例示している。従来のように前処理無しにノズル検査を行うと、不安定状態のノズル２３１，２３２，２３３について、”抜け”状態（ドット抜け状態）ではないので正常状態であると判定されることがある。この場合、記録紙に印刷する際に不安定状態のノズル２３１，２３２，２３３から吐出されるインク滴のドットが印刷画質を低下させることがある。本流体吐出装置は、図１の中段に示すように、ノズル検査の直前に不安定状態のノズルを”抜け”状態にする吐出条件（”過酷な噴射”条件）で流体を吐出する前処理を実行する。好ましくは、ノズル検査の直前に正常状態のノズルを”抜け”状態にせず不安定状態のノズルを”抜け”状態にする吐出条件で流体を吐出する前処理を実行する。
【００１９】
不安定状態のノズルを”抜け”状態にする吐出条件には、記録媒体Ｍ１への流体吐出に用いられる記録用駆動パルスＰ２の駆動電圧Ｖ２よりも高い駆動電圧Ｖ１の前処理用駆動パルスＰ１を駆動素子４８に供給する条件（条件１とする）、記録媒体Ｍ１へ吐出されるインクの速度よりも速い速度ｖ１でインクＦＬ２を吐出する条件（条件２とする）、記録用駆動パルスＰ２の駆動周波数ｆ２よりも高い駆動周波数ｆ１の前処理用駆動パルスＰ１を駆動素子４８に供給する条件（条件３とする）、条件１，２，３の一部又は全部の組合せ、等がある。吐出条件は、印刷ヘッド２４の温度、印刷ヘッド２４の周囲の温度、印刷ヘッド２４の周囲の湿度、等の印刷ヘッド２４の環境に応じて変えてもよい。なお、印刷ジョブに従った印字中における記録時フラッシング時（例えば定期フラッシング時）は、記録媒体への流体吐出時に含まれない。
【００２０】
以上により、”曲がり”状態や”細り”状態や”割れ”状態であったノズル２３１，２３２，２３３が”抜け”状態になる。従って、図１の下段に示すように、前処理後のノズル検査では、正常状態でないと判定され、クリーニング等のメンテナンス処理が実行される。
本ノズル検査方法は、検査処理前の前処理により不安定状態のノズルがドット抜け状態になって検査処理が行われるので、不安定状態のノズルがノズル検査後にメンテナンスされる。ノズル検査後に不安定状態であるノズルが減るので、本ノズル検査方法は、不安定状態のノズルが印刷に使用されることを抑制することができる。
【００２１】
（２）プリンターの構成：
図２に例示するプリンター２０は、紙送り機構３１、プリンター機構２１、キャッピング装置４０、図５に示すノズル検査部Ｕ１、コントローラー７０、操作パネル７９、等を備える。紙送り機構３１は、駆動モーター３３による紙送りローラー３５の駆動により記録紙といった記録媒体Ｍ１を搬送方向ＤＲ２へ搬送する。
【００２２】
プリンター機構２１は、キャリッジモーター３４ａ、従動ローラー３４ｂ、キャリッジベルト３２、キャリッジ２２、インクカートリッジ２６、印刷ヘッド（吐出ヘッド）２４、等を備え、紙送り機構３１によりプラテン３８上に搬送された記録媒体Ｍ１に印刷ヘッド２４からインク滴を吐出して印刷を行う。キャリッジモーター３４ａは、メカフレーム８０に対してキャッピング装置４０とは反対側に配置されている。従動ローラー３４ｂは、メカフレーム８０に対してキャッピング装置４０側に配置されている。キャリッジベルト３２は、キャリッジモーター３４ａと従動ローラー３４ｂとに架設されている。キャリッジ２２は、キャリッジモーター３４ａの駆動に伴ってキャリッジベルト３２によりガイド２８に沿って主走査方向ＤＲ１に往復動する。インクカートリッジ２６は、水（溶媒）に染料又は顔料といった着色剤を含有したイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）のインクを個別に収容し、キャリッジ２２に搭載されている。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３６が配置され、このリニア式エンコーダー３６によりキャリッジ２２のポジションが管理される。
【００２３】
図３，４に例示する印刷ヘッド２４は、ノズルプレート２７、キャビティプレート２５、振動板４９、駆動素子４８、駆動パルス生成回路４７、温度検出部２４ｔ、を備える。ノズルプレート２７は、ステンレス製等とされ、複数個のノズル２３を搬送方向ＤＲ２に並べたノズル列４３が形成されている。図３の例では、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋのノズル２３Ｃ，２３Ｍ，２３Ｙ，２３Ｋが色毎に１８０個ずつ１列に配置された複数列のノズル列４３Ｃ，４３Ｍ，４３Ｙ，４３Ｋが示されている。各ノズル２３は、圧力室４４ｂからノズル面２７ａに向かって次第に径が小さくなるテーパー形状を有する微小な貫通孔とされている。キャビティプレート２５は、ノズルプレート２７、振動板４９と共にノズル２３に連通するインク室（４４ａ，４４ｂ）を形成する。共通インク室４４ａは、インク流路４４ｃによって圧力室４４ｂと連通し、圧力室４４ｂに対してインクのバッファー領域として機能し、インクカートリッジ２６から充填されたインクを圧力室４４ｂへ送る。駆動素子４８は、ピエゾ素子といった圧電素子、静電駆動素子、インクを加熱して膜沸騰による気泡（バブル）の圧力を利用してノズルから流体を吐出させるヒーター、等を用いることができる。図４に示す駆動素子４８は、振動板４９のキャビティプレート２５とは反対側に接合され、供給される駆動パルスに従ってノズル２３からインクを吐出させる。駆動素子４８に使用可能な圧電素子は、ジルコニアセラミック製といったセラミック製等とされる。駆動パルス生成回路４７は、ヘッド駆動用基板３０上に形成され駆動素子４８に駆動信号を出力する駆動回路とされている。印刷ヘッド２４は、コントローラー７０の制御に従って、駆動パルス生成回路４７から駆動素子４８に電圧を印加して駆動素子４８で圧力室４４ｂの上壁を押し下げることによりインクを加圧してインク滴を吐出する。印刷ヘッド２４に設けられた温度検出部２４ｔは、例えば温度センサーで構成され、印刷ヘッド２４の動作環境温度を検出し、その検出信号をコントローラー７０へ送信する。
【００２４】
図４に例示する駆動素子４８は、圧電体と内部電極とを交互に積層して構成された積層型の圧電振動子であって、印加される電圧に応じて積層方向に直交する縦方向（矢印で図示）に伸縮可能な縦振動モードの圧電振動子とされている。この駆動素子４８を固定する固定基材４４ｄは、駆動素子４８の振動を効率よく振動板４９に伝えるのに十分な剛性を有する部材によって構成されている。振動板４９は、駆動素子４８が当接する厚肉部と、その外周に弾性を有する薄肉部とを備えた板状部材であり、厚肉部が駆動素子４８の伸縮に応じて振動する。
むろん、駆動素子には、共通上電極と駆動電極と共通下電極とを積層した横振動モードの圧電素子等を用いることもできる。
【００２５】
図３に例示する駆動パルス生成回路４７は、原信号生成回路６０により生成された原信号ＯＤＲＶと印刷信号ＰＲＴｎとを入力し、これらの信号ＯＤＲＶ，ＰＲＴｎに基づいて駆動信号ＤＲＶｎを生成して駆動素子４８に出力する。信号ＰＲＴｎ，信号ＤＲＶｎの末尾のｎは、ノズル列に含まれるノズルを特定するための番号である。原信号生成回路６０は、所定のパルスを繰り返し単位とした信号を駆動パルス生成回路４７に出力する。駆動パルス生成回路４７は、原信号ＯＤＲＶ、及び、別途入力した印刷信号ＰＲＴｎに基づいて駆動信号ＤＲＶｎを生成して駆動素子４８に出力する。例えば、電位差の比較的小さいパルス状の駆動信号ＤＲＶｎが駆動素子４８に出力されるとノズル２３から１ショットのインク滴が吐出されて記録媒体Ｍ１に小ドットが形成され、中間の電位差とされたパルス状の駆動信号ＤＲＶｎが駆動素子４８に出力されるとノズル２３から１ショットのインク滴が吐出されて記録媒体Ｍ１に中ドットが形成され、電位差の比較的大きいパルス状の駆動信号ＤＲＶｎが駆動素子４８に出力されるとノズル２３から１ショットのインク滴が吐出されて記録媒体Ｍ１に大ドットが形成される。
【００２６】
図５に例示するキャッピング装置４０は、キャップ４１、吸引ポンプ４５、大気開放バルブ４６、昇降装置９０、を備え、プラテン３８の一端となるホームポジションに対向する位置に設けられている。キャップ４１は、略直方体等とされ、上部が開口している。吸引ポンプ４５は、キャップ４１の底部に接続された伸縮性のチューブ４５ａに取り付けられている。大気開放バルブ４６は、キャップ４１の底部に接続された伸縮性のチューブ４６ａに取り付けられている。昇降装置９０は、キャップ４１の上面とノズルプレート２７面との当接とその解除とを行うためにキャップ４１を昇降させる。キャッピング装置４０は、ノズル２３内のインクの増粘（乾燥）を抑制するために、印刷休止中に印刷ヘッド２４をキャッピング装置４０に対向するホームポジションに移動させた状態でキャップ４１を上昇させてノズルプレート２７を封止する。また、キャッピング装置４０は、所定のタイミングでノズルプレート２７を封止した状態で大気開放バルブ４６を閉じ、吸引ポンプ４５を駆動することにより、印刷ヘッド２４とキャップ４１とにより形成される内部空間を負圧にしてノズル２３内のインクを強制的に吸引する。この処理は、クリーニングと呼ばれる。
【００２７】
図５に例示するノズル検査部Ｕ１は、電極５２、電圧印加回路５４、電圧検出回路５６、比較回路５７、等を備える。
電極５２は、キャップ４１内に配置されている。電極５２は、メッシュ状のステンレス等とすることができる。電極５２の上側には、インク滴が着弾するインク吸収体（例えば導電性スポンジ）が設けられてもよい。電極５２の下側には、下方に透過したインクを吸収するインク吸収体（例えばフェルトといった不織布）が設けられてもよい。ノズル検査部Ｕ１は、ノズル２３から帯電したインク滴（ＦＬ１）をキャップ４１内に吐出することによってインク滴（ＦＬ１）がキャップ４１に着弾する際に電極５２に生じる電圧変化ΔＶ１を検出することにより、ノズル２３からインク滴（ＦＬ１）が正常に吐出されたか否かを判定する。
【００２８】
電圧印加回路５４は、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昇圧回路で数百ボルトや千数百ボルトの直流電圧に昇圧した高圧電源Ｖｅが抵抗回路Ｒ１（例えば１ＭΩの抵抗素子）とスイッチＳＷ１とを順に介して電極５２に接続されている。スイッチＳＷ１をオンにすると電極５２と高圧電源Ｖｅとを接続することができ、スイッチＳＷ１をオフにすると電極５２から高圧電源Ｖｅを切り離してグランドに接地することができる。一方、印刷ヘッド２４のノズルプレート２７は、メカフレーム８０と共にグランドに接地されている。従って、スイッチＳＷ１がオンの時、ノズルプレート２７と電極５２との間には電位差が生じる。
【００２９】
電圧検出回路５６は、電極５２に接続され、電極５２で発生する電圧変化を検出するための回路とされている。検出する電圧変化は、電圧検出回路５６に入力される電圧信号の最高電圧と最低電圧との差などとすることができる。また、電圧検出回路５６は、入力されるアナログ電圧をＡ／Ｄ変換部（アナログ−デジタル変換部）でデジタル値に変換してもよい。帯電したインク滴がキャップ４１に着弾する際に電極５２に生じる電圧変化を大きくするため、電極５２に生じた電圧波形のピーク値を抽出してホールドし、該ホールドしたピーク値を積算し、該積算した電圧信号を増幅してもよい。このような増幅信号も、本技術の電圧変化（電気的変化）ΔＶ１に含まれる。
【００３０】
比較回路５７は、電圧検出回路５６で検出される電圧変化ΔＶ１と対比するための閾値Vrefをコントローラー７０から入力して保持する。そして、電圧変化ΔＶ１と閾値Vrefとを対比して、電圧変化ΔＶ１が閾値Vrefよりも高い（閾値Vrefから高い側である）時にハイレベルＨの電圧の判定信号（対比結果）Voutをコントローラー７０へ出力し、電圧変化ΔＶ１が閾値Vrefよりも低い（閾値Vrefから低い側である）時にローレベルＬの電圧の判定信号（対比結果）Voutをコントローラー７０へ出力する。ここで、電圧変化ΔＶ１が閾値Vrefよりも高いことには、電圧変化ΔＶ１が閾値Vref以上であること、電圧変化ΔＶ１が閾値Vrefよりも大きいこと、の両方が含まれる。電圧変化ΔＶ１が閾値Vrefよりも低いことには、電圧変化ΔＶ１が閾値Vref以下であること、電圧変化ΔＶ１が閾値Vrefよりも小さいこと、の両方が含まれる。また、閾値は、検出される電圧変化といった電気的変化と対比する対象であればよく、検出される電気的変化がデジタル値で表される場合にはデジタル値の閾値、検出される電気的変化が階調値で表される場合には階調値の閾値、検出される電気的変化が電圧状態といったアナログで表される場合にはアナログの閾値、等、種々の態様が含まれる。
【００３１】
なお、比較回路５７は、閾値Vrefを閾値レジスターに記憶し、電圧変化ΔＶ１のデジタル値と閾値レジスターの閾値Vrefとを電圧比較部で比較し、比較結果（対比結果）を比較結果レジスターに記憶し、この比較結果レジスターの比較結果を判定信号Voutとしてコントローラー７０へ出力してもよい。この比較結果は、例えば、電圧変化のデジタル値が閾値Vrefよりも高い時にＨを表す「１」とし、電圧変化のデジタル値が閾値Vrefよりも低い時にＬを表す「０」とすればよい。
【００３２】
電極５２に生じる電圧変化ΔＶ１は、ノズル２３からインク滴が吐出されなかったり通常よりも小さかったりしたときには正常にインク滴が吐出されたときに比べて小さくなる。そこで、これを区別する閾値Vrefを設定することにより、ノズル２３の状態が正常であるか否かを判定することができる。
【００３３】
図２，５に例示するコントローラー７０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）７２、ＲＯＭ（Read Only Memory）７３、ＲＡＭ（Random Access Memory）７４、不揮発性メモリー７５、Ｉ／Ｆ（インターフェイス）７６、入出力ポート、等を備え、プリンター２０全体を制御する。ＲＯＭ７３は、ノズル検査プログラムを含む各種処理プログラムを記憶している。このノズル検査プログラムは、コンピューターであるコントローラー７０を制御部Ｕ２として機能させる。ノズル検査プログラムは、コンピューター読み取り可能な外部の記録媒体に記録されてもよい。ＲＡＭ７４は、印刷バッファー領域が設けられており、この印刷バッファー領域にホスト装置１０からＩ／Ｆ７６を介して送られてきた印刷データを一時的に記憶する。不揮発性メモリー７５には、フラッシュメモリー等を用いることができる。Ｉ／Ｆ７６は、ホスト装置１０からの印刷ジョブを入力したり、ホスト装置１０への印刷ステータス情報等を出力したりする。入力ポートには、比較回路５７からの判定信号Vout、リニア式エンコーダー３６からのキャリッジ２２のポジション信号、等が入力される。コントローラー７０は、駆動パルス生成回路４７や駆動素子４８を含む印刷ヘッド２４への制御信号、スイッチＳＷ１への切替信号、原信号生成回路６０への制御信号、駆動モーター３３への駆動信号、キャリッジモーター３４ａへの駆動信号、昇降装置９０への駆動信号、閾値Vref、等を出力ポートから出力する。本コントローラー７０は、原信号生成回路６０とともに制御部Ｕ２を構成する。
ホスト装置１０は、パーソナルコンピューター等のコンピューター、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、携帯電話、等が考えられる。
【００３４】
（３）前処理の説明：
図４（ｂ）は、前処理時に駆動素子４８に供給される前処理用駆動パルスＰ１を例示している。図４（ｃ）は、通常の印字を行う際に駆動素子４８に供給される記録用駆動パルスＰ２を例示している。図４（ｂ），（ｃ）において、横軸は時間、縦軸は電圧である。
【００３５】
図４（ｂ）に示す前処理用駆動パルスＰ１は、上昇パルス部分（時刻ｔ０〜ｔ１）、ピーク部分（時刻ｔ１〜ｔ２）、下降パルス部分（時刻ｔ２〜ｔ３）、底部分（時刻ｔ３〜ｔ４）、及び、復帰部分（時刻ｔ４〜ｔ５）を有している。上昇パルス部分（ｔ０〜ｔ１）では、駆動素子４８の電圧値が定常状態からピーク電圧値（Ｖ１）まで一定比率で増加する。Ｖ１は、前処理用駆動パルスＰ１の駆動電圧の一種であり、前処理用駆動パルスＰ１における最高電位と最低電位（例えば電圧値０）との電位差である。ピーク部分（ｔ１〜ｔ２）は、駆動素子４８の電圧値がピーク電圧値（Ｖ１）のまま一定に保持される部分であり、インク滴が吐出される期間である。下降パルス部分（ｔ２〜ｔ３）では、駆動素子４８の電圧値が一定比率でピーク電圧値（Ｖ１）から最低電位へ下がる。底部分（ｔ３〜ｔ４）では、駆動素子４８の電圧値が最低電位のまま一定に保持される。復帰部分（ｔ４〜ｔ５）では、駆動素子４８の電圧値が最低電位から一定比率で増加して定常状態に戻る。ノズル２３からインク滴を所定回数繰り返し吐出するため、前処理用駆動パルスＰ１は所定回数繰り返し駆動素子４８に供給される。前処理時、インク滴は、例えば、ノズル列４３単位でノズル列４３に含まれる全ノズル２３から同時に吐出される。
【００３６】
図４（ｃ）に示す記録用駆動パルスＰ２は、上昇パルス部分（時刻ｔ１０〜ｔ１１）、ピーク部分（時刻ｔ１１〜ｔ１２）、下降パルス部分（時刻ｔ１２〜ｔ１３）、底部分（時刻ｔ１３〜ｔ１４）、及び、復帰部分（時刻ｔ１４〜ｔ１５）を有している。ノズル２３からインク滴を所定回数繰り返し吐出するため、記録用駆動パルスＰ２は所定回数繰り返し駆動素子４８に供給される。印刷時にインク滴が吐出されるノズル２３は、印刷データに応じて変わる。
印刷時にはノズル２３が不安定状態であってもドット抜け状態とならないようにする一方、前処理時には不安定状態のノズル２３をドット抜け状態にするため、前処理用駆動パルスＰ１と記録用駆動パルスＰ２とは異なる波形とされる。
【００３７】
なお、印字中に行われる記録時フラッシングや印字直前に行われる印字前フラッシングの駆動パルスの駆動電圧は、例えば、記録用駆動パルスＰ２の駆動電圧Ｖ２と同じにされる。記録時フラッシングや印字前フラッシングの駆動パルスが記録用駆動パルスＰ２と同じにされることもある。ノズル２３からインク滴を所定回数繰り返し吐出するため、通常フラッシング用の駆動パルスは所定回数繰り返し駆動素子４８に供給される。通常フラッシング時、インク滴は、例えば、ノズル列４３単位でノズル列４３に含まれる全ノズル２３から同時に吐出される。
ノズル２３や圧力室４４ｂに混入した気泡を除去することを目的とする気泡除去フラッシングの駆動パルスは、例えば、吐出されるインク滴の速度が記録用駆動パルスＰ２によるインク滴速度よりも遅くなる波形とされ、駆動周波数が記録用駆動パルスＰ２の駆動周波数ｆ２よりも低くされる。ノズル２３からインク滴を所定回数繰り返し吐出するため、気泡除去フラッシング用駆動パルスは所定回数繰り返し駆動素子４８に供給される。気泡除去フラッシング時、インク滴は、例えば、ノズル列４３単位でノズル列４３に含まれる全ノズル２３から同時に吐出される。
【００３８】
前処理用駆動パルスＰ１は、不安定状態のノズルをドット抜け状態にする吐出条件でノズル２３からインクＦＬ２を吐出させる駆動パルスであればよく、種々の態様が考えられる。例えば、前処理用駆動パルスＰ１の駆動電圧Ｖ１は、記録用駆動パルスＰ２の駆動電圧Ｖ２よりも高くされる。また、前処理用駆動パルスＰ１は、記録用駆動パルスＰ２によりノズル２３から吐出されるインク滴の速度ｖ２よりも上げた速度ｖ１でインク滴をノズル２３から吐出させる駆動パルスでもよい。さらに、前処理用駆動パルスＰ１の駆動周波数ｆ１は、記録用駆動パルスＰ２の駆動周波数ｆ２よりも高くされてもよい。すなわち、前処理用駆動パルスＰ１の周期Ｔ１は、記録用駆動パルスＰ２の周期Ｔ２よりも短くされてもよい。
【００３９】
図６（ａ）〜（ｃ）は、前処理により不安定状態のノズルがドット抜け状態になるメカニズムを模式的に例示している。図６（ａ）は、ノズル２３が不安定状態である場合において、前処理を行う前（図４（ｂ）の時刻ｔ０以前）の圧力室４４ｂの状態を例示している。この圧力室４４ｂにはインクＦＬ１が充填され、ノズル２３には不安定要因ＦＡ１が存在している。不安定要因ＦＡ１には、吐出インクのミストの付着、気泡の混入、インクの増粘、等が考えられる。図６（ｂ）は、図４（ｂ）の時刻ｔ１〜ｔ２における圧力室４４ｂの状態を例示している。駆動素子４８は、上昇パルス部分Ｐｗｃが供給されると印加電圧の増加に伴って収縮する。すると、振動板４９が圧力室４４ｂの外側（図６（ｂ）の上側）に向かって湾曲し、圧力室４４ｂ内のインクＦＬ１に負圧が生じる。このときノズル２３に生じるメニスカスＭＥ１は、振動板４９と同様の方向に湾曲の度合いが増大する。ノズル２３に不安定要因ＦＡ１が存在する場合、前処理用駆動パルスＰ１による強い吸い込みによって、メニスカスＭＥ１がノズル２３の奥のテーパー部分２３ｔにまで引き込まれる。図６（ｃ）は、時刻ｔ５以降における圧力室４４ｂの状態を例示している。印刷時には入り込まないテーパー部分２３ｔにまでメニスカスＭＥ１が入ることにより、駆動素子４８への印加電圧値が定常状態に戻っても、ノズル２３に気泡ＡＲ１が混入する。これにより、駆動素子４８に駆動パルスを供給してノズル２３からインク滴を吐出させようとしても、圧力変化を吸収する性質を有する気泡ＡＲ１の存在によりインク滴が吐出しないドット抜け状態となると推測される。
【００４０】
なお、ノズル２３が正常状態である場合には、ノズル内に不安定要因ＦＡ１が無いため、前処理用駆動パルスＰ１による強い吸い込みによってもメニスカスＭＥ１はテーパー部分２３ｔにまで引き込まれ難い。従って、正常状態のノズルはドット抜け状態とならず、不安定状態のノズルがドット抜け状態となる。
【００４１】
例えば、通常あり得ない駆動電圧を駆動素子４８に供給すれば、正常状態のノズルがドット抜け状態になることがある。ここで、正常状態のノズルがドット抜け状態になることがあるとして設定される駆動電圧をＶmax、不安定状態のノズルがドット抜け状態になるとして設定される駆動電圧をＶucとすると、０＜Ｖ２＜Ｖuc＜Ｖmaxである（Ｖ２は記録用駆動パルスＰ２の駆動電圧）。前処理用駆動パルスＰ１の駆動電圧Ｖ１は、Ｖuc≦Ｖ１＜Ｖmaxとすればよい。駆動電圧Ｖmax，Ｖucは、プリンター２０の機種に応じて試験を行って決定すればよい。例えば、試験を行った結果、正常状態のノズルがドット抜け状態になることがある駆動電圧Ｖmaxが印刷時の駆動電圧Ｖ２の１５％増しとなり、不安定状態のノズルがドット抜け状態になる駆動電圧Ｖucが印刷時の駆動電圧Ｖ２の１０％増しとなった場合、前処理時の駆動電圧Ｖ１は印刷時の駆動電圧Ｖ２の１３％増し等、１０％増し以上、１５％増し未満とすればよい。
【００４２】
前処理時の駆動電圧Ｖ１は、印刷ヘッド２４の温度、印刷ヘッド２４の周囲の温度、印刷ヘッド２４の周囲の湿度、等の印刷ヘッド２４の環境に応じて変えてもよい。例えば、インクの性質により印刷ヘッド２４の温度が高くなるほどドット抜け状態になる駆動電圧が低くなるので、温度検出部２４ｔで検出される温度が高くなるほど駆動電圧Ｖ１を下げてもよい。
【００４３】
また、通常あり得ない速度でインク滴を吐出させる駆動パルスを駆動素子４８に供給すれば、正常状態のノズルがドット抜け状態になることがある。ここで、正常状態のノズルがドット抜け状態になることがあるとして設定されるインク滴速度をｖmax、不安定状態のノズルがドット抜け状態になるとして設定されるインク滴速度をｖucとすると、０＜ｖ２＜ｖuc＜ｖmaxである（ｖ２は記録用駆動パルスＰ２のインク滴速度）。前処理用駆動パルスＰ１のインク滴速度ｖ１は、ｖuc≦ｖ１＜ｖmaxとすればよい。インク滴速度ｖmax，ｖucは、プリンター２０の機種に応じて試験を行って決定すればよい。
前処理時のインク滴速度ｖ１は、印刷ヘッド２４の温度、印刷ヘッド２４の周囲の温度、印刷ヘッド２４の周囲の湿度、等の印刷ヘッド２４の環境に応じて変えてもよい。例えば、印刷ヘッド２４の温度が高くなるほどドット抜け状態になるインク滴速度が遅くなるので、温度検出部２４ｔで検出される温度が高くなるほどインク滴速度ｖ１を遅くしてもよい。
【００４４】
さらに、通常あり得ない駆動周波数の駆動パルスを駆動素子４８に供給すれば、正常状態のノズルがドット抜け状態になることがある。ここで、正常状態のノズルがドット抜け状態になることがあるとして設定される駆動周波数をｆmax、不安定状態のノズルがドット抜け状態になるとして設定される駆動周波数をｆucとすると、０＜ｆ２＜ｆuc＜ｆmaxである（ｆ２は記録用駆動パルスＰ２の駆動周波数）。前処理用駆動パルスＰ１の駆動周波数ｆ１は、ｆuc≦ｆ１＜ｆmaxとすればよい。駆動周波数ｆmax，ｆucは、プリンター２０の機種に応じて試験を行って決定すればよい。
前処理時の駆動周波数ｆ１は、印刷ヘッド２４の温度、印刷ヘッド２４の周囲の温度、印刷ヘッド２４の周囲の湿度、等の印刷ヘッド２４の環境に応じて変えてもよい。例えば、印刷ヘッド２４の温度が高くなるほどドット抜け状態になる駆動周波数が低くなるので、温度検出部２４ｔで検出される温度が高くなるほど駆動周波数ｆ１を下げてもよい。
【００４５】
（４）ノズル検査処理の説明：
次に、図７を参照して、コントローラー７０で行われるノズル検査処理の例を説明する。この処理は、例えば、ノズル検査が指示されたときに実行される。ノズル検査の指示には、ユーザーからプリンター２０へのノズル検査を指示するための所定の操作入力、ホスト装置１０からプリンター２０へのノズル検査を指示するための所定の信号入力、等が含まれる。また、電源投入時、ホスト装置１０から印刷ジョブを受信した時、記録媒体Ｍ１への１ページの印刷終了時、記録媒体Ｍ１への所定ページ数の印刷終了時、キャリッジ主走査の所定パス数の終了時、等にノズル検査処理を実行してもよい。
【００４６】
ノズル検査処理が開始すると、コントローラー７０は、キャリッジモーター３４ａを駆動してキャリッジ２２をホームポジションに移動させる（ステップＳ１０２。以下、「ステップ」の記載を省略）。これにより、印刷ヘッド２４のノズルプレート２７とキャッピング装置４０とが互いに向かい合う状態となる。このとき、ノズル２３と電極５２との所定の隙間（ギャップ）ＧＡ１（図５参照）が生じている。Ｓ１０４では、スイッチＳＷ１をオン側に切り替えて電圧印加回路５４をオンにし、電極５２に高圧電源Ｖｅの電圧を印加する。Ｓ１０６では、メンテナンス処理の実行回数を表すカウンターＣをＲＡＭ７４に設け、このカウンターＣに１を代入する。Ｓ１０８では、後述する前処理付きノズル判定処理を行い、判定結果をＲＡＭ７４等のメモリーに格納する。
【００４７】
Ｓ１１０では、ドット抜けを検出したか否か、すなわち、ノズル、好ましくは全ノズルの状態が正常であるか否かを判断する。例えば、ＲＡＭ７４等のメモリーに格納された判定結果が正常であることを表す情報であるか否かを判断すればよい。ドット抜けが検出されなかった場合、コントローラー７０は、スイッチＳＷ１をオフ側に切り替えて電圧印加回路５４をオフにして電極５２から切り離し（Ｓ１２０）、ノズル検査処理を終了させる。
【００４８】
ドット抜けが検出された場合、コントローラー７０は、カウンターＣがカウンター閾値Crefを超えているか否かを判断する（Ｓ１１２）。カウンター閾値Crefは、メンテナンス処理の繰り返し回数の上限として設定されるものであり、例えば２回等のように定められる。Ｃ≦Crefの場合、コントローラー７０は、例えばクリーニング処理といったメンテナンス処理を行う（Ｓ１１４）。クリーニング処理では、ノズルプレート２７を封止した状態で印刷ヘッド２４とキャップ４１とにより形成される内部空間を負圧にしてノズル２３内のインクを強制的に吸引する。これにより、ノズル２３内に詰まったインクが吸引除去される。メンテナンス処理の際には、ワイピング処理など吸引動作を含まないメンテナンス処理を行ってもよい。ワイピング処理は、キャップ４１の傍ら等に設けられるワイパーでノズル面２７ａを拭き取る処理である。メンテナンス処理後、コントローラー７０は、カウンターＣに１を加え（Ｓ１１６）、処理をＳ１０８に戻す。
【００４９】
一方、Ｓ１１２でＣ＞Crefであった場合、メンテナンス処理を繰り返したにもかかわらずノズル２３の状態が正常にならないため、コントローラー７０は、操作パネル７９の表示部にノズルの異常状態が解消されない旨のエラー表示を行う（Ｓ１１８）。その後、コントローラー７０は、電圧印加回路５４をオフにして（Ｓ１２０）、ノズル検査処理を終了させる。
【００５０】
（５）駆動電圧を高くする前処理を実行するノズル判定処理：
図８は、図７のＳ１０８で行われる前処理付きノズル判定処理をフローチャートにより例示している。本処理は印刷ヘッド２４に設けられた全ノズル２３を対象として行われるが、簡略化のため、ノズル列４３Ｃ，４３Ｍ，４３Ｙ，４３Ｋのいずれか一つ（例えばノズル列４３Ｋ）の１８０ノズル（２３Ｋ）を対象として説明する。なお、ノズル列４３別にノズル判定処理を行う場合には、ノズル列４３Ｃ，４３Ｍ，４３Ｙ，４３Ｋのそれぞれについて図８の処理を行えばよい。ここで、閾値よりも高いことを「以上」と記載し、閾値よりも低いことを「以下」で記載している。従って、「以上」の記載は「より大」であることが含まれ、「以下」の記載は「より小」であることが含まれる。これらの前提は、断りが無い限り以下の説明でも同様である。
【００５１】
前処理付きノズル判定処理が開始すると、コントローラー７０は、記録用駆動パルスＰ２の駆動電圧Ｖ２よりも高い駆動電圧Ｖ１の前処理用駆動パルスＰ１を繰り返し駆動素子４８に供給させる制御を印刷ヘッド２４に対して行い、正常状態のノズルをドット抜け状態にせず不安定状態のノズルをドット抜け状態にする吐出条件で全ノズル２３からインクＦＬ２を吐出する前処理を実行する（Ｓ１３０）。駆動電圧Ｖ１は、温度検出部２４ｔで検出される温度が高くなるほど下げてもよい。前処理を実行することにより、図１の上段で示したノズル２３１，２３２，２３３のような不安定状態のノズルが図１の中段で示したようにドット抜け状態になる。
【００５２】
前処理後、コントローラー７０は、ノズル検査部Ｕ１による検査処理を実行する。まず、コントローラー７０は、判定対象ノズルの設定回数を表すカウンターｎをＲＡＭ７４に設け、このカウンターｎに１を代入する（Ｓ１３２）。Ｓ１３４では、第ｎノズルから所定ショット数のインクＦＬ３が吐出されるように印刷ヘッド２４を制御する。すなわち、ノズル判定処理時のインク滴吐出は、ノズル１本ずつ行われる。前記所定ショット数は、８〜２４ショット等、プリンターの機種等に応じて設定すればよい。このとき、電圧検出回路５６は、第ｎノズルからのインク滴吐出により生じる電圧変化ΔＶ１を検出する。比較回路５７は、この電圧変化ΔＶ１と閾値Vrefとを対比し、ΔＶ１がVrefよりも高い場合にＨの判定信号Voutを生成してコントローラー７０へ出力し、ΔＶ１がVrefよりも低い場合にLの判定信号Voutを生成してコントローラー７０へ出力する。
【００５３】
コントローラー７０は、入力ポートに入力される判定信号Voutの状態を読み（Ｓ１３６）、判定信号Voutの状態に応じて処理を分岐させる（Ｓ１３８）。コントローラー７０は、判定信号Voutの状態がＬ（ΔＶ１がVref以下）であれば第ｎノズルを正常状態でないノズルとしてＲＡＭ７４等のメモリーに登録する（Ｓ１４０）。Ｓ１４２では、カウンターｎがカウンター閾値Nrefを超えているか否かを判断する。カウンター閾値Nrefは、状態を判定するノズル数として設定されるものであり、１８０の全ノズルの状態を判定する場合には１８０に定められる。ｎ≦Nrefの場合、コントローラー７０は、カウンターｎに１を加え（Ｓ１４４）、処理をＳ１３４に戻す。一方、ｎ＞Nrefの場合、コントローラー７０は、前処理付きノズル判定処理を終了させる。
以上のようにして、ノズル毎に正常状態であるか否かが判定される。
【００５４】
ここで、検査処理前にＳ１３０の前処理によって図１上段のノズル２３１，２３２，２３３のような不安定状態のノズルが図１の中段に示すようにドット抜け状態になり、この状態でノズル判定処理（検査処理）が行われるので、不安定状態のノズルがノズル検査後にメンテナンスされる。
【００５５】
上述したノズル検査処理は、インクカートリッジからのインクの初期充填時、非印刷時の所定期間毎、マニュアルクリーニング処理の操作入力の受付時、印刷処理の継続時、等の様々な場面に適用することができる。
また、本技術は、ノズルに対して、正常状態のノズルをドット抜け状態にせず不安定状態のノズルをドット抜け状態にする吐出条件で流体を吐出する前処理を行ってから検査のために流体を吐出してノズル検査部Ｕ１による検査処理を実行する側面を有する。また、本技術は、最初から検査処理の直前に前処理を実行する側面、検査処理の前には必ず前処理を実行する側面、ノズル検査処理の一環として前処理を実行する側面、ノズル検査処理として前処理と検査処理とを一連の動作として実行する側面、検査処理を実行する所定時間前に前処理を実行する側面、等を有する。
【００５６】
以上説明したように、本態様は、ノズル検査後に不安定状態であるノズルが減るので、不安定状態のノズルが印刷に使用されることを抑制することができる。このため、ノズル検査後にメンテナンスされずに印刷に使用される不安定状態のノズルを減らすことができ、印刷画質の低下を抑制することができる。
【００５７】
（６）インク滴速度を上げる前処理を実行するノズル判定処理：
図９（ａ），（ｂ）は、ノズル２３から吐出されるインク滴の速度Ｖｍを変える原理の一例を模式的に示している。図９（ａ）において、横軸は時間、縦軸は電圧である。図９（ａ）に示すように、前処理用駆動パルスＰ１のピーク部分の時間ｔ２−ｔ１をピーク時間ｘで表すことにする。図９（ｂ）において、横軸はピーク時間ｘ、縦軸はインク滴速度Ｖｍである。図９（ｂ）に示すように、ピーク時間ｘに対するインク滴速度Ｖｍは、ノズル２３の形状で決まる印刷ヘッドの固有周期Ｔｃで減衰する振動曲線状の特性を示す。例えば、振動曲線の振幅の最低点となるｘ＝ｘ１の時間におけるインク滴速度をＶｍ１とすると、Ｔｃ／２の範囲内となる時間ｘ２，ｘ３（ｘ２＜ｘ１＜ｘ３）におけるインク滴速度Ｖｍ２，Ｖｍ３は、Ｖｍ２＞Ｖｍ１、Ｖｍ３＞Ｖｍ１となる。このような特性を考慮することにより、インク滴速度Ｖｍを変えることができる。
【００５８】
インク滴速度を上げる前処理を行う場合のノズル判定処理は、図８で示したフローチャートに従って実行することができる。Ｓ１３０において、コントローラー７０は、記録用駆動パルスＰ２によるインク滴速度ｖ２よりも上げたインク滴速度ｖ１となるピーク時間ｘの前処理用駆動パルスＰ１を繰り返し駆動素子４８に供給させる制御を印刷ヘッド２４に対して行い、全ノズル２３からインクＦＬ２を吐出する前処理を実行すればよい。インク滴速度ｖ１は、温度検出部２４ｔで検出される温度が高くなるほど遅くしてもよい。前処理を実行することにより、不安定状態のノズルがドット抜け状態になる。前処理後、コントローラー７０は、ノズル検査部Ｕ１による検査処理を実行すればよい。
【００５９】
インク滴速度を上げてインクＦＬ２を吐出する前処理によって、不安定状態のノズルがドット抜け状態になってからノズル判定処理（検査処理）が行われるので、不安定状態のノズルがノズル検査後にメンテナンスされる。ノズル検査後に不安定状態であるノズルが減るので、本態様も、不安定状態のノズルが印刷に使用されることを抑制することができる。
なお、Ｓ１３０において駆動素子４８に供給する前処理用駆動パルスＰ１は、記録用駆動パルスＰ２によるインク滴速度ｖ２よりも上げたインク滴速度ｖ１となるピーク時間ｘを有するとともに、記録用駆動パルスＰ２の駆動電圧Ｖ２よりも高い駆動電圧Ｖ１とされてもよい。
【００６０】
（７）駆動周波数を高くする前処理を実行するノズル判定処理：
図１０（ａ）は、駆動周波数ｆ２の記録用駆動パルスＰ２を例示している。図１０（ｂ），（ｃ）は、駆動周波数ｆ２よりも高くした駆動周波数ｆ１の前処理用駆動パルスＰ１を例示している。図１０（ａ）〜（ｃ）において、横軸は時間、縦軸は電圧である。図１０（ｄ）は、メニスカスＭＥ１の位置の経時的変化を例示する図であり、駆動周波数を高くすることにより不安定状態のノズルがドット抜け状態になることを説明するための図である。図１０（ｄ）において、横軸は時間、縦軸はメニスカスＭＥ１の位置、基準位置は図６（ａ）のようにノズル面２７ａに一致したメニスカスＭＥ１の位置、Ｔinはインク滴ＦＬ１ｄが吐出された時刻、Ｔａはインク滴吐出後にメニスカスＭＥ１が基準位置に戻った時刻、ＴｂはメニスカスＭＥ１がノズル２３内に入った後に基準位置に戻った時刻、である。メニスカスＭＥ１の位置が基準位置よりも上側にあることはメニスカスＭＥ１がノズル面２７ａから外側に出ていることを示し、メニスカスＭＥ１の位置が基準位置よりも下側にあることはメニスカスＭＥ１がノズル面２７ａから内側に入っていることを示している。
【００６１】
図１０（ａ）に示すような記録用駆動パルスＰ２は、ノズル２３が不安定状態でも繰り返しのインク滴吐出によりドット抜け状態とならないように、駆動周波数ｆ２が図１０（ｄ）の時刻Ｔｂよりも後となる周波数に設定されている。一方、図１０（ｂ），（ｃ）に示すような前処理用駆動パルスＰ１は、不安定状態のノズルが繰り返しのインク滴吐出によりドット抜け状態になるように、駆動周波数ｆ１が図１０（ｄ）の時刻Ｔａの後であって時刻Ｔｂよりも前となる周波数に設定されている。ノズル２３からインク滴ＦＬ１ｄが繰り返し吐出されると、メニスカスＭＥ１は、ノズル２３内に入り込んでいき、やがて奥のテーパー部分２３ｔにまで引き込まれる。これにより、ノズル２３に気泡ＡＲ１が混入し、ノズル２３がドット抜け状態となる。
駆動周波数ｆ２から高くした駆動周波数ｆ１の前処理用駆動パルスＰ１の駆動電圧は、図１０（ｂ）に示すように記録用駆動パルスＰ２の駆動電圧Ｖ２と同じでもよいし、図１０（ｃ）に示すように記録用駆動パルスＰ２の駆動電圧Ｖ２よりも高い駆動電圧Ｖ１でもよい。
【００６２】
駆動周波数を高くする前処理を行う場合のノズル判定処理も、図８で示したフローチャートに従って実行することができる。Ｓ１３０において、コントローラー７０は、駆動周波数ｆ１の前処理用駆動パルスＰ１を繰り返し駆動素子４８に供給させる制御を印刷ヘッド２４に対して行い、全ノズル２３からインクＦＬ２を吐出する前処理を実行すればよい。駆動周波数ｆ１は、温度検出部２４ｔで検出される温度が高くなるほど低くしてもよい。前処理を実行することにより、不安定状態のノズルがドット抜け状態になる。前処理後、コントローラー７０は、ノズル検査部Ｕ１による検査処理を実行すればよい。
【００６３】
駆動周波数を高くしてインクＦＬ２を吐出する前処理によって、不安定状態のノズルがドット抜け状態になってからノズル判定処理（検査処理）が行われるので、不安定状態のノズルがノズル検査後にメンテナンスされる。ノズル検査後に不安定状態であるノズルが減るので、本態様も、不安定状態のノズルが印刷に使用されることを抑制することができる。
なお、Ｓ１３０において駆動素子４８に供給する前処理用駆動パルスＰ１は、記録用駆動パルスＰ２の駆動周波数ｆ２よりも高い駆動周波数ｆ１とされるとともに、記録用駆動パルスＰ２によるインク滴速度ｖ２よりも上げたインク滴速度ｖ１となるピーク時間ｘを有していてもよい。
【００６４】
（８）変形例：
上述した実施形態は、以下のような形態に変更することもできる。
上記キャップ４１は、ノズル列毎など複数のボックスに分割されてもよい。この場合、ボックス毎に電極５を設けてもよく、ボックス単位でクリーニング等のメンテナンス処理を行ってもよい。また、ノズル検査はフラッシング領域などホームポジション以外の領域で行われてもよく、この領域に電極５２を設けてもよい。
電気的変化を検出する電気的変化検出手段は、ノズル２３から吐出される流体による電流変化を検出する回路等で構成されてもよい。
【００６５】
上述した処理は、ホスト装置１０等、プリンターに接続される外部装置で行われてもよい。この場合、外部装置にノズル検査装置が設けられ、プリンターと外部装置とに跨って流体吐出装置が設けられる。むろん、プリンターと外部装置とが協働して上述した処理を行ってもよい。この場合、プリンターと外部装置とに跨ってノズル検査装置及び流体吐出装置が設けられる。すなわち、プリンターと外部装置を含むシステムで本発明の流体吐出装置を構成してもよい。
上述した処理の各ステップの順番は、適宜、変更可能である。例えば、図７のノズル検査処理において、Ｓ１１４のメンテナンス処理の前にＳ１１６のカウンターＣの加算処理を行ってもよい。
【００６６】
上述した実施形態ではノズルが正常状態であるか否かという二者択一の検出を行ったが、ノズルが正常状態とドット抜け状態と不安定状態のいずれかであるかを検出する等、３以上の状態を検出してもよい。
電圧検出回路５６で検出される電圧変化ΔＶ１の値を読み取り可能なコントローラーを用いる場合も、上述した処理を行うことにより、ノズル２３の状態が正常であるか否かを判定することができる。すなわち、本態様は、コントローラーが電圧変化の値を読み取ることができるか否かにかかわらず実施可能であるという、良好な汎用性を有する。
【００６７】
駆動電圧、インク滴速度、駆動周波数、等の前処理の吐出条件は、高速モード、通常モード、高精細モード、といった駆動パルスのモードに応じて変更してもよいし、小ドット、中ドット、大ドット、といったドットの種類に応じて変更してもよいし、Ｃ，Ｍ，Ｙ，Ｋといったインクの種類に応じて変更してもよい。例えば、小ドットを重視した印刷を行う場合には、小ドットを形成するインク滴を吐出する際に正常状態のノズルをドット抜け状態にせず不安定状態のノズルをドット抜け状態にする駆動電圧、インク滴速度、駆動周波数、等の前処理の吐出条件を設定すればよい。
【００６８】
印刷装置は、カラーのインクジェット式プリンターの他、単色機、ドットインパクト式プリンター、レーザープリンター、スキャナーや測色機といった読取手段を備える複合機、記録媒体の幅方向一杯に長く形成された印刷ヘッドに対して記録媒体を搬送して印刷を行うラインプリンター、等でもよい。記録媒体は、紙の他、樹脂シート、金属製フィルム、布、フィルム基板、樹脂基板、半導体ウェハ、光ディスクや磁気ディスクといった記憶媒体、等でもよい。記録媒体の形状は、カットシートの他、長尺状、立体形状、等でもよい。
【００６９】
本発明を適用可能な流体吐出装置は、プリンターの他、微小量の液滴を噴射（吐出）する液体吐出ヘッド等を備える液体吐出装置等、インク以外の流体を吐出する装置でもよい。ここでいう液滴は、液体吐出装置から吐出される液体の状態を言い、粒状、涙状、糸状に尾を引くもの等を含まれる。ここでいう液体は、液体吐出装置が吐出させることができるような材料であればよく、例えば、物質が液相であるときの状態のものとして、粘性の高い又は低い液状体、ゾル、ゲル水、無機溶剤、有機溶剤、溶液、液状樹脂、液状金属（金属融液）のような流状体、等が含まれる。また、物質の一状態としての液体のみならず、顔料や金属粒子といった固形物からなる機能材料の粒子が溶媒に溶解、分散又は混合されたもの等が含まれる。インクや液晶等は、液体の代表的な例である。前記インクは、一般的な水性インク及び油性インク、並びに、ジェルインク、ホットメルトインク、等の各種液体組成物を包含するものとする。液体吐出装置には、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、カラーフィルタの製造等に用いられる電極材や色材といった材料を分散又は溶解のかたちで含む液体を吐出する装置が含まれる。また、液体吐出装置には、バイオチップ製造に用いられる生体有機物を吐出する装置、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装置、捺染装置、マイクロディスペンサ、時計やカメラといった精密機械にピンポイントで潤滑油を吐出する装置、光通信素子等に用いられる微小半球レンズ（光学レンズ）等を形成するために紫外線硬化樹脂といった透明樹脂液を基板上に吐出する装置、基板等をエッチングするために酸やアルカリといったエッチング液を吐出する装置、等が含まれる。
また、流体は、非気体の流体が好ましいものの、トナー等の粉粒体でもよい。
【００７０】
なお、一つのノズルを対象として前処理を行ってから検査処理を実行する態様も、本発明に含まれる。
むろん、従属請求項に係る構成要件を有しておらず独立請求項に係る構成要件のみからなる装置、システム、方法、プログラム、等でも、上述した基本的な作用、効果が得られる。
【００７１】
以上説明したように、本発明によると、種々の態様により、ノズル検査後に不安定状態であるノズルを減らす技術等を提供することができる。
また、上述した実施形態及び変形例の中で開示した各構成を相互に置換したり組み合わせを変更したりして本発明を実施することも可能であり、公知技術並びに上述した実施形態及び変形例の中で開示した各構成を相互に置換したり組み合わせを変更したりして本発明を実施することも可能である。従って、本発明は、上述した実施形態や変形例に限られず、公知技術並びに上述した実施形態及び変形例の中で開示した各構成を相互に置換したり組み合わせを変更したりした構成等も含まれる。
【符号の説明】
【００７２】
１０…ホスト装置、２０…プリンター、２１…プリンター機構、２２…キャリッジ、２３…ノズル、２４…印刷ヘッド（吐出ヘッド）、２４ｔ…温度検出部、２７…ノズルプレート、２７ａ…ノズル面、４０…キャッピング装置、４１…キャップ、４３…ノズル列（ノズル群）、４８…駆動素子、５０…ノズル検査装置、５２…電極、５４…電圧印加回路、５６…電圧検出回路、５７…比較回路、６０…原信号生成回路、７０…コントローラー、８０…メカフレーム、９０…昇降装置、ＡＲ１…気泡、ＦＡ１…不安定要因、ＦＬ１，ＦＬ２，ＦＬ３…インク（流体）、Ｍ１…記録媒体、ＭＥ１…メニスカス、Ｐ１…前処理用駆動パルス、Ｐ２…記録用駆動パルス、Ｔ１…前処理用駆動パルスの周期、Ｔ２…記録用駆動パルスの周期、Ｔｃ…固有周期、Ｕ１…ノズル検査部、Ｕ２…制御部、Ｖ１…前処理用駆動パルスの駆動電圧、Ｖ２…記録用駆動パルスの駆動電圧。
【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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