(57)【要約】【課題】吐出部毎の判定基準を設けることなく吐出部における液体の吐出状態を判定する。【解決手段】駆動信号が供給され駆動信号の電位変化に応じて変位する圧電素子、圧電素子の変位に応じて容積を変化させる圧力室、及び、圧力室の容積の変化に応じて圧力室に充填された液体を吐出可能なノズル、を具備する吐出部と、第１駆動波形信号または第１駆動波形信号とは異なる波形を有する第２駆動波形信号を駆動信号として圧電素子に供給可能な供給部と、供給部が第１駆動波形信号を駆動信号として圧電素子に供給する場合に吐出部に生じる残留振動を表わす第１残留振動信号を出力し、供給部が第２駆動波形信号を駆動信号として圧電素子に供給する場合に吐出部に生じる残留振動を表わす第２残留振動信号を出力する検出部と、第１残留振動信号及び第２残留振動信に基づいて吐出部における液体の吐出状態を判定する判定部とを備えることを特徴とする液体吐出装置。【選択図】図１４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動信号が供給され前記駆動信号の電位変化に応じて変位する圧電素子、
前記圧電素子の変位に応じて容積を変化させる圧力室、及び、
前記圧力室の容積の変化に応じて前記圧力室に充填された液体を吐出可能なノズル、
を具備する吐出部と、
第１駆動波形信号、または、前記第１駆動波形信号とは異なる波形を有する第２駆動波形信号を、
前記駆動信号として前記圧電素子に供給可能な供給部と、
前記供給部が前記第１駆動波形信号を前記駆動信号として前記圧電素子に供給する場合に、
前記吐出部に生じる残留振動の検出結果を示す第１残留振動信号を出力し、
前記供給部が前記第２駆動波形信号を前記駆動信号として前記圧電素子に供給する場合に、
前記吐出部に生じる残留振動の検出結果を示す第２残留振動信号を出力する検出部と、
前記第１残留振動信号及び前記第２残留振動信に基づいて、
前記吐出部における液体の吐出状態を判定する判定部と、
を備える、
ことを特徴とする液体吐出装置。
【請求項２】
前記判定部は、
前記第１残留振動信号の示す残留振動の周期と、
前記第２残留振動信号の示す残留振動の周期と、
の差分値の絶対値が所定値以下の場合に、
前記吐出部における液体の吐出状態が正常であると判定する、
ことを特徴とする、請求項１に記載の液体吐出装置。
【請求項３】
前記供給部が前記第１駆動波形信号を前記駆動信号として前記圧電素子に供給する場合に、
前記検出部が前記吐出部から残留振動を検出する第１検出期間における前記第１駆動波形信号の電位は、
前記供給部が前記第１駆動波形信号を前記駆動信号として前記圧電素子に供給する場合に、
前記第１検出期間に前記吐出部に残留振動が生じるように前記圧電素子を変位させる第１駆動期間における前記第１駆動波形信号の最高電位よりも低く、
前記供給部が前記第２駆動波形信号を前記駆動信号として前記圧電素子に供給する場合に、
前記検出部が前記吐出部から残留振動を検出する第２検出期間における前記第２駆動波形信号の電位は、
前記供給部が前記第２駆動波形信号を前記駆動信号として前記圧電素子に供給する場合に、
前記第２検出期間に前記吐出部に残留振動が生じるように前記圧電素子を変位させる第２駆動期間における前記第２駆動波形信号の最低電位よりも高い、
ことを特徴とする、請求項１または２に記載の液体吐出装置。
【請求項４】
前記判定部は、
前記第１残留振動信号の示す残留振動の周期と、
前記第２残留振動信号の示す残留振動の周期と、
の差分値の絶対値が所定値よりも大きい場合に、
前記吐出部への異物の付着により前記吐出部から液体を正常に吐出できない状態であると判定する、
ことを特徴とする、請求項３に記載の液体吐出装置。
【請求項５】
前記供給部が前記第１駆動波形信号を前記駆動信号として前記圧電素子に供給する場合に、
前記検出部が前記吐出部から残留振動を検出する第１検出期間における前記第１駆動波形信号の電位は、
前記供給部が前記第１駆動波形信号を前記駆動信号として前記圧電素子に供給する場合に、
前記第１検出期間に前記吐出部に残留振動が生じるように前記圧電素子を変位させる第１駆動期間における前記第１駆動波形信号の最高電位よりも低く、
前記供給部が前記第２駆動波形信号を前記駆動信号として前記圧電素子に供給する場合に、
前記検出部が前記吐出部から残留振動を検出する第２検出期間における前記第２駆動波形信号の電位は、
前記供給部が前記第２駆動波形信号を前記駆動信号として前記圧電素子に供給する場合に、
前記第２検出期間に前記吐出部に残留振動が生じるように前記圧電素子を変位させる第２駆動期間における前記第２駆動波形信号の最高電位よりも低い、
ことを特徴とする、請求項１または２に記載の液体吐出装置。
【請求項６】
前記第１駆動期間における前記第１駆動波形信号の最高電位と、
前記第１検出期間における前記第１駆動波形信号の電位との電位差は、
前記第２駆動期間における前記第２駆動波形信号の最高電位と、
前記第２検出期間における前記第２駆動波形信号の電位との電位差よりも大きい、
ことを特徴とする、請求項５に記載の液体吐出装置。
【請求項７】
前記判定部は、
前記第１残留振動信号の示す残留振動の周期と、
前記第２残留振動信号の示す残留振動の周期と、
の差分値の絶対値が所定値よりも大きい場合に、
前記圧力室の壁面の剥離により前記吐出部から液体を正常に吐出できない状態であると判定する、
ことを特徴とする、請求項５または６に記載の液体吐出装置。
【請求項８】
駆動信号が供給され前記駆動信号の電位変化に応じて変位する圧電素子、
前記圧電素子の変位に応じて容積を変化させる圧力室、及び、
前記圧力室の容積の変化に応じて前記圧力室に充填された液体を吐出可能なノズル、
を具備する吐出部と、
第１駆動波形信号、または、前記第１駆動波形信号とは異なる波形を有する第２駆動波形信号を、
前記駆動信号として前記圧電素子に供給可能な供給部と、
前記供給部が前記第１駆動波形信号を前記駆動信号として前記圧電素子に供給する場合に、
前記吐出部に生じる残留振動の検出結果を示す第１残留振動信号を出力し、
前記供給部が前記第２駆動波形信号を前記駆動信号として前記圧電素子に供給する場合に、
前記吐出部に生じる残留振動の検出結果を示す第２残留振動信号を出力する検出部と、
を備えるヘッドユニットを制御し、
前記ヘッドユニットの外部に設けられたヘッドユニット制御回路であって、
前記第１残留振動信号及び前記第２残留振動信に基づいて、
前記吐出部における液体の吐出状態を判定する、
ことを特徴とするヘッドユニット制御回路。
【請求項９】
駆動信号が供給され前記駆動信号の電位変化に応じて変位する圧電素子と、
前記圧電素子の変位に応じて容積を変化させる圧力室と、
前記圧力室の容積の変化に応じて前記圧力室に充填された液体を吐出可能なノズルと、
を具備する吐出部における液体の吐出状態の判定方法であって、
前記圧電素子に前記駆動信号として第１駆動波形信号を供給するステップと、
前記第１駆動波形信号が前記駆動信号として前記圧電素子に供給される場合に、
前記吐出部に生じる残留振動の検出結果を示す第１残留振動信号を取得するステップと、
前記圧電素子に前記駆動信号として前記第１駆動波形信号とは異なる波形を有する第２駆動波形信号を供給するステップと、
前記第２駆動波形信号を前記駆動信号として前記圧電素子に供給される場合に、
前記吐出部に生じる残留振動の検出結果を示す第２残留振動信号を取得するステップと、
前記第１残留振動信号及び前記第２残留振動信に基づいて、
前記吐出部における液体の吐出状態を判定するステップと、
を有する、
ことを特徴とする、吐出部における液体の吐出状態の判定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体吐出装置、液体吐出装置のヘッドユニットを制御するためのヘッドユニット制御回路、及び、液体吐出装置の吐出部における液体の吐出状態の判定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェットプリンター等の液体吐出装置は、記録ヘッドに設けられた吐出部を駆動して、吐出部に設けられた圧電素子を変位させることにより、各吐出部のキャビティ（圧力室）に充填されたインク等の液体を吐出させ、記録媒体に画像を形成する印刷処理を実行する。このような液体吐出装置において、吐出部への異物の付着や、キャビティの隔壁の剥離等に起因して、吐出部から液体を正常に吐出できなくなる吐出異常が生じる場合がある。そして、吐出異常が生じると、吐出部から吐出される液体により記録媒体に形成される予定のドットを正確に形成できなくなり、印刷処理において記録媒体に形成される画像の画質が低下する。
【０００３】
特許文献１には、印刷処理において形成される画像の画質の低下を防止するために、吐出部を駆動させた際に当該吐出部から検出される残留振動に基づいて、当該吐出部における液体の吐出状態を判定することで、吐出異常に起因する画質の低下を予防する技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−２７６５４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、残留振動に基づいて吐出部における液体の吐出状態を判定する場合には、一般的に、吐出状態が正常なときに検出される残留振動の周期、振幅等の残留振動の特性を示す情報と、吐出異常が生じているときに検出される残留振動の特性を示す情報と、を区別するための判定基準が必要となる。しかし、吐出部に生じる残留振動の特性は、例えば、記録ヘッドにおける吐出部の設置位置や、吐出部の製造誤差といった、吐出部の物理的特長等に起因して吐出部毎に変動する（ばらつく）場合がある。また、吐出部に生じる残留振動の特性は、例えば、吐出部の周囲の温度の変動や湿度の変動といった、吐出部の周辺環境の変動に応じて変動する場合がある。このため、吐出状態の判定で用いる判定基準を、残留振動の特性の変動を考慮せず、例えば、一意の値に定める場合、吐出状態を正確に判定できない可能性が高くなる。逆に、吐出状態の判定で用いる判定基準を、残留振動の特性の変動を考慮して、例えば、吐出部毎または環境毎に定める場合、判定基準を設けるための作業負荷が大きくなり、液体吐出装置の製造コストや、液体吐出装置の初期設定コスト等が高騰する可能性が生じる。
【０００６】
本発明は上述した事情に鑑みて為されたものであり、吐出部毎または環境毎の個別の判定基準を設けることなく吐出部における液体の吐出状態を判定する技術の提供を、解決課題の一つとする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
以上の課題を解決するために、本発明に係る液体吐出装置は、駆動信号が供給され前記駆動信号の電位変化に応じて変位する圧電素子、前記圧電素子の変位に応じて容積を変化させる圧力室、及び、前記圧力室の容積の変化に応じて前記圧力室に充填された液体を吐出可能なノズル、を具備する吐出部と、第１駆動波形信号、または、前記第１駆動波形信号とは異なる波形を有する第２駆動波形信号を、前記駆動信号として前記圧電素子に供給可能な供給部と、前記供給部が前記第１駆動波形信号を前記駆動信号として前記圧電素子に供給する場合に、前記吐出部に生じる残留振動の検出結果を示す第１残留振動信号を出力し、前記供給部が前記第２駆動波形信号を前記駆動信号として前記圧電素子に供給する場合に、前記吐出部に生じる残留振動の検出結果を示す第２残留振動信号を出力する検出部と、前記第１残留振動信号及び前記第２残留振動信に基づいて、前記吐出部における液体の吐出状態を判定する判定部と、を備える、ことを特徴とする。
【０００８】
一般的に、吐出部における液体の吐出状態が正常である場合、当該吐出部に生じる残留振動の周期は、当該吐出部に供給される駆動信号の波形に関わらず略一定となる。他方、吐出部において吐出異常が生じている場合、当該吐出部に生じる残留振動の周期は、当該吐出部に供給される駆動信号の波形に応じた周期となる。
本発明に係る供給部は、互いに異なる波形を有する第１駆動波形信号と第２駆動波形信号とを、それぞれ吐出部に供給する。そして、本発明に係る検出部は、第１駆動波形信号により吐出部を駆動したときに当該吐出部に生じる残留振動を示す第１残留振動信号と、第２駆動波形信号により吐出部を駆動したときに当該吐出部に生じる残留振動を示す第２残留振動信号と、を検出する。このため、本発明によれば、吐出部毎に判定基準を設けることなく、第１残留振動信号と第２残留振動信号とに基づいて、吐出部における液体の吐出状態を判定することが可能となる。これにより、吐出部毎に判定基準を設ける場合に生じうる作業負荷の発生を抑止することが可能となり、また、複数の吐出部に対して共通に設けられた判定基準を用いて吐出状態の判定を行う場合と比較して正確な判定が可能となる。
【０００９】
上述した液体吐出装置において、前記判定部は、前記第１残留振動信号の示す残留振動の周期と、前記第２残留振動信号の示す残留振動の周期と、の差分値の絶対値が所定値以下の場合に、  前記吐出部における液体の吐出状態が正常であると判定する、ことを特徴としてもよい。
【００１０】
この態様によれば、第１残留振動信号の周期と第２残留振動信号の周期とに基づいて、吐出部における液体の吐出状態を判定する。このため、吐出部毎に判定基準を設けることなく、吐出部における液体の吐出状態を判定することが可能となる。
【００１１】
上述した液体吐出装置において、前記供給部が前記第１駆動波形信号を前記駆動信号として前記圧電素子に供給する場合に、前記検出部が前記吐出部から残留振動を検出する第１検出期間における前記第１駆動波形信号の電位は、前記供給部が前記第１駆動波形信号を前記駆動信号として前記圧電素子に供給する場合に、前記第１検出期間に前記吐出部に残留振動が生じるように前記圧電素子を変位させる第１駆動期間における前記第１駆動波形信号の最高電位よりも低く、前記供給部が前記第２駆動波形信号を前記駆動信号として前記圧電素子に供給する場合に、前記検出部が前記吐出部から残留振動を検出する第２検出期間における前記第２駆動波形信号の電位は、前記供給部が前記第２駆動波形信号を前記駆動信号として前記圧電素子に供給する場合に、前記第２検出期間に前記吐出部に残留振動が生じるように前記圧電素子を変位させる第２駆動期間における前記第２駆動波形信号の最低電位よりも高い、ことを特徴としてもよい。
【００１２】
この態様によれば、第１駆動波形信号の波形と、第２駆動波形信号の波形と、が異なる。このため、吐出部毎に判定基準を設けることなく、第１残留振動信号と第２残留振動信号とに基づいて、吐出部における液体の吐出状態を判定することが可能となる。
【００１３】
上述した液体吐出装置において、前記判定部は、前記第１残留振動信号の示す残留振動の周期と、前記第２残留振動信号の示す残留振動の周期と、の差分値の絶対値が所定値よりも大きい場合に、前記吐出部への異物の付着により前記吐出部から液体を正常に吐出できない状態であると判定する、ことを特徴としてもよい。
【００１４】
この態様によれば、吐出部毎に判定基準を設けることなく、第１残留振動信号と第２残留振動信号とに基づいて、吐出部への異物の付着に起因する吐出異常の有無を判定することができる。
【００１５】
上述した液体吐出装置において、前記供給部が前記第１駆動波形信号を前記駆動信号として前記圧電素子に供給する場合に、前記検出部が前記吐出部から残留振動を検出する第１検出期間における前記第１駆動波形信号の電位は、前記供給部が前記第１駆動波形信号を前記駆動信号として前記圧電素子に供給する場合に、前記第１検出期間に前記吐出部に残留振動が生じるように前記圧電素子を変位させる第１駆動期間における前記第１駆動波形信号の最高電位よりも低く、前記供給部が前記第２駆動波形信号を前記駆動信号として前記圧電素子に供給する場合に、前記検出部が前記吐出部から残留振動を検出する第２検出期間における前記第２駆動波形信号の電位は、前記供給部が前記第２駆動波形信号を前記駆動信号として前記圧電素子に供給する場合に、前記第２検出期間に前記吐出部に残留振動が生じるように前記圧電素子を変位させる第２駆動期間における前記第２駆動波形信号の最高電位よりも低い、ことを特徴としてもよい。
【００１６】
この態様によれば、第１駆動波形信号の波形と、第２駆動波形信号の波形と、を異なる波形とすることができる。このため、吐出部毎に判定基準を設けることなく、第１残留振動信号と第２残留振動信号とに基づいて、吐出部における液体の吐出状態を判定することが可能となる。
【００１７】
上述した液体吐出装置において、前記第１駆動期間における前記第１駆動波形信号の最高電位と、前記第１検出期間における前記第１駆動波形信号の電位との電位差は、前記第２駆動期間における前記第２駆動波形信号の最高電位と、前記第２検出期間における前記第２駆動波形信号の電位との電位差よりも大きい、ことを特徴としてもよい。
【００１８】
この態様によれば、第１駆動波形信号の波形と、第２駆動波形信号の波形と、が異なる。このため、吐出部毎に判定基準を設けることなく、第１残留振動信号と第２残留振動信号とに基づいて、吐出部における液体の吐出状態を判定することが可能となる。
【００１９】
上述した液体吐出装置において、前記判定部は、前記第１残留振動信号の示す残留振動の周期と、前記第２残留振動信号の示す残留振動の周期と、の差分値の絶対値が所定値よりも大きい場合に、前記圧力室の壁面の剥離により前記吐出部から液体を正常に吐出できない状態であると判定する、ことを特徴としてもよい。
【００２０】
この態様によれば、吐出部毎に判定基準を設けることなく、第１残留振動信号と第２残留振動信号とに基づいて、圧力室の壁面の剥離に起因する吐出異常の有無を判定することができる。
【００２１】
また、本発明に係るヘッドユニット制御回路は、駆動信号が供給され前記駆動信号の電位変化に応じて変位する圧電素子、前記圧電素子の変位に応じて容積を変化させる圧力室、及び、前記圧力室の容積の変化に応じて前記圧力室に充填された液体を吐出可能なノズル、を具備する吐出部と、第１駆動波形信号、または、前記第１駆動波形信号とは異なる波形を有する第２駆動波形信号を、前記駆動信号として前記圧電素子に供給可能な供給部と、前記供給部が前記第１駆動波形信号を前記駆動信号として前記圧電素子に供給する場合に、前記吐出部に生じる残留振動の検出結果を示す第１残留振動信号を出力し、前記供給部が前記第２駆動波形信号を前記駆動信号として前記圧電素子に供給する場合に、前記吐出部に生じる残留振動の検出結果を示す第２残留振動信号を出力する検出部と、を備えるヘッドユニットを制御し、前記ヘッドユニットの外部に設けられたヘッドユニット制御回路であって、前記第１残留振動信号及び前記第２残留振動信に基づいて、前記吐出部における液体の吐出状態を判定する、ことを特徴とする。
【００２２】
この発明によれば、第１駆動波形信号の波形と、第２駆動波形信号の波形と、が異なる。このため、吐出部毎に判定基準を設けることなく、第１残留振動信号と第２残留振動信号とに基づいて、吐出部における液体の吐出状態を判定することが可能となる。
【００２３】
また、本発明に係る液体吐出装置に設けられた吐出部における液体の吐出状態の判定方法は、駆動信号が供給され前記駆動信号の電位変化に応じて変位する圧電素子と、前記圧電素子の変位に応じて容積を変化させる圧力室と、前記圧力室の容積の変化に応じて前記圧力室に充填された液体を吐出可能なノズルと、を具備する吐出部における液体の吐出状態の判定方法であって、前記圧電素子に前記駆動信号として第１駆動波形信号を供給するステップと、前記第１駆動波形信号が前記駆動信号として前記圧電素子に供給される場合に、前記吐出部に生じる残留振動の検出結果を示す第１残留振動信号を取得するステップと、前記圧電素子に前記駆動信号として前記第１駆動波形信号とは異なる波形を有する第２駆動波形信号を供給するステップと、前記第２駆動波形信号を前記駆動信号として前記圧電素子に供給される場合に、前記吐出部に生じる残留振動の検出結果を示す第２残留振動信号を取得するステップと、前記第１残留振動信号及び前記第２残留振動信に基づいて、前記吐出部における液体の吐出状態を判定するステップと、を有する、ことを特徴とする。
【００２４】
この発明によれば、第１駆動波形信号の波形と、第２駆動波形信号の波形と、が異なる。このため、吐出部毎に判定基準を設けることなく、第１残留振動信号と第２残留振動信号とに基づいて、吐出部における液体の吐出状態を判定することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明に係るインクジェットプリンター１の構成を示すブロック図である。
【図２】インクジェットプリンター１の概略的な内部構造を示す斜視図である。
【図３】吐出部Ｄの構造を説明するための説明図である。
【図４】吐出部Ｄにおけるインクの吐出動作を説明するための説明図である。
【図５】ヘッドモジュールＨMにおけるノズルＮの配置例を示す平面図である。
【図６】ヘッドユニットＨUの構成を示すブロック図である。
【図７】印刷処理を説明するためのタイミングチャートである。
【図８】吐出状態判定処理を説明するためのタイミングチャートである。
【図９】接続状態指定回路１１の構成を示すブロック図である。
【図１０】印刷処理におけるデコーダーＤCのデコード内容を示す説明図である。
【図１１】吐出状態判定処理におけるデコーダーＤCのデコード内容を示す説明図である。
【図１２】残留振動について説明するための説明図である。
【図１３】隔壁３４０Ａの剥離が生じている場合の判定対象吐出部Ｄ-Hの動作を説明するための説明図である。
【図１４】吐出状態判定処理を説明するためのフローチャートである。
【図１５】変形例１に係る駆動波形信号Ｃom-AHを説明するためのタイミングチャートである。
【図１６】変形例２に係る駆動波形信号Ｃom-AHを説明するためのタイミングチャートである。
【図１７】紙粉が付着している場合の判定対象吐出部Ｄ-Hの動作を説明するための説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。ただし、各図において、各部の寸法及び縮尺は、実際のものと適宜に異ならせてある。また、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの形態に限られるものではない。
【００２７】
＜＜Ａ．実施形態＞＞
本実施形態では、インク（「液体」の一例）を吐出して記録用紙Ｐ（「媒体」の一例）に画像を形成するインクジェットプリンターを例示して、液体吐出装置を説明する。
【００２８】
＜＜１．インクジェットプリンターの概要＞＞
図１及び図２を参照しつつ、本実施形態に係るインクジェットプリンター１の構成について説明する。ここで、図１は、インクジェットプリンター１の構成の一例を示す機能ブロック図である。また、図２は、インクジェットプリンター１の概略的な内部構造の一例を示す斜視図である。
【００２９】
インクジェットプリンター１には、パーソナルコンピューターやデジタルカメラ等のホストコンピューターから、インクジェットプリンター１が形成すべき画像を示す印刷データＩmgと、インクジェットプリンター１が形成すべき画像の印刷部数を示す情報と、が供給される。インクジェットプリンター１は、ホストコンピューターから供給される印刷データＩmgの示す画像を記録用紙Ｐに形成する印刷処理を実行する。
【００３０】
図１に例示するように、インクジェットプリンター１は、インクを吐出する吐出部Ｄが設けられたヘッドユニットＨUを複数個具備するヘッドモジュールＨMと、ヘッドモジュールＨMに対する記録用紙Ｐの相対位置を変化させるための搬送機構７と、インクジェットプリンター１の各部の動作を制御する制御部６と、各種情報を記憶する記憶部８と、を備える。
【００３１】
制御部６は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）と、ＤＡ変換回路とを含んで構成される。なお、制御部６は、ＣＰＵの代わりに、ＦＰＧＡ（field-programmable gate array）等のプログラマブルロジックデバイスを備えるものでよい。
制御部６は、ＣＰＵが、記憶部８に記憶されている制御プログラムに従って動作することで、インクジェットプリンター１の各部の動作を制御する。これにより、制御部６は、印刷信号ＳＩや駆動波形信号Ｃom等の、吐出部Ｄの動作を制御するための信号を生成する。
ここで、駆動波形信号Ｃomとは、吐出部Ｄを駆動するためのアナログの信号である。制御部６は、駆動波形信号Ｃomを生成する場合、例えば、ＣＰＵにおいて駆動波形信号Ｃomの波形を規定するデジタルの駆動波形信号を生成し、ＤＡ変換回路において当該デジタルの駆動波形信号をアナログの駆動波形信号Ｃomに変換する。なお、詳細は後述するが、本実施形態において、駆動波形信号Ｃomは、駆動波形信号Ｃom-Aと駆動波形信号Ｃom-Bとを含む。また、印刷信号ＳＩとは、吐出部Ｄの駆動の態様を指定するためのデジタルの信号である。具体的には、印刷信号ＳＩは、吐出部Ｄに対して駆動波形信号Ｃomを供給するか否かを指定することで、吐出部Ｄの駆動の態様を指定する信号である。ここで、吐出部Ｄの駆動の態様の指定とは、例えば、吐出部Ｄを駆動した際に当該吐出部Ｄからインクが吐出されるか否かを指定したり、また、吐出部Ｄを駆動した際に当該吐出部Ｄから吐出されるインク量を指定したりすることである。
また、制御部６は、搬送機構７を制御するための信号を生成する。
【００３２】
図１に例示するように、各ヘッドユニットＨUには、Ｍ個の吐出部Ｄを具備する記録ヘッドＨDが設けられる（Ｍは、１≦Ｍを満たす自然数）。なお、以下では、各記録ヘッドＨDに設けられたＭ個の吐出部Ｄを、順番に、１段、２段、…、Ｍ段と称することがある。また、ｍ段の吐出部Ｄを、吐出部Ｄ[m]と称する場合がある（変数ｍは、１≦ｍ≦Ｍを満たす自然数）。また、インクジェットプリンター１の構成要素や信号等が、吐出部Ｄ[m]の段数ｍに対応するものである場合には、当該構成要素や信号等を表わすための符号に、段数ｍに対応することをを示すための添え字[m]を付して表現することがある。
【００３３】
図１に例示するように、各ヘッドユニットＨUには、供給回路１０（「供給部」の一例）と、検出回路２０（「検出部」の一例）と、が設けられる。
供給回路１０は、印刷信号ＳＩに基づいて、駆動波形信号Ｃomを各吐出部Ｄに供給するか否かを切り替える。なお、以下では、駆動波形信号Ｃomのうち、吐出部Ｄに供給される駆動波形信号Ｃomを、駆動信号Ｖinと称する。また、以下では、吐出部Ｄ[m]に供給される駆動波形信号Ｃomを、駆動信号Ｖin[m]と称する。また、供給回路１０は、印刷信号ＳＩに基づいて、駆動信号Ｖin[m]により駆動された吐出部Ｄ[m]から検出される検出信号Ｖout[m]を検出回路２０に供給するか否かを切り替える。
検出回路２０は、駆動信号Ｖin[m]により駆動された吐出部Ｄ[m]から検出した検出信号Ｖout[m]に基づいて、吐出部Ｄ[m]が駆動された後に吐出部Ｄ[m]において残留している振動（以下、「残留振動」と称する）の波形を示すための残留振動信号ＮSA[m]を生成する。
【００３４】
また、本実施形態に係るインクジェットプリンター１は、図１に例示するように、検出回路２０から出力される残留振動信号ＮSA[m]の周期Ｔcを測定し、当該周期Ｔcを示す周期情報Ｉnfo-Tを生成する測定回路９を複数個具備する測定モジュールＣMを備える。
なお、本実施形態では、図１に例示するように、ヘッドモジュールＨMが、４個のヘッドユニットＨUを備え、測定モジュールＣMが、４個の測定回路９を備える場合を想定する。すなわち、本実施形態では、測定回路９及びヘッドユニットＨUが、１対１に対応して設けらる場合を想定する。以下では、４個のヘッドユニットＨUのうち一のヘッドユニットＨUと、４個の測定回路９のうち一のヘッドユニットＨUに対応して設けられた一の測定回路９について説明するが、当該説明は、他のヘッドユニットＨU及び他の測定回路９についても同様に該当する。
【００３５】
本実施形態では、インクジェットプリンター１がシリアルプリンターである場合を想定する。具体的には、インクジェットプリンター１は、副走査方向に記録用紙Ｐを搬送し主走査方向にヘッドモジュールＨMを移動させつつ、吐出部Ｄからインクを吐出することで、印刷処理を実行する。以下、図２に示すように、＋Ｙ方向及び−Ｙ方向（以下、＋Ｙ方向及び−Ｙ方向を「Ｙ軸方向」と総称する）が主走査方向であり、＋Ｘ方向（以下、＋Ｘ方向及び−Ｘ方向を「Ｘ軸方向」と総称する）が副走査方向とする。
【００３６】
図２に例示するように、本実施形態に係るインクジェットプリンター１は、筐体２００と、筐体２００内をＹ軸方向に往復動可能でありヘッドモジュールＨMを搭載するキャリッジ１００と、を備える。
【００３７】
搬送機構７は、印刷処理が実行される場合に、キャリッジ１００をＹ軸方向に往復動させるとともに、記録用紙Ｐを＋Ｘ方向に搬送することで、記録用紙ＰのヘッドモジュールＨMに対する相対位置を変化させ、記録用紙Ｐの全体に対してインクが着弾することを可能とする。
具体的には、搬送機構７は、図１に示すように、キャリッジ１００を往復動させるための駆動源となる搬送モーター７１と、搬送モーター７１を駆動するためのモータードライバー７２と、記録用紙Ｐを搬送するための駆動源となる給紙モーター７３と、給紙モーター７３を駆動するためのモータードライバー７４と、を具備する。また、搬送機構７は、図２に示すように、Ｙ軸方向に延在するキャリッジガイド軸７６と、搬送モーター７１により回転駆動されるプーリー７１１と回転自在なプーリー７１２との間に掛け渡されＹ軸方向に延在するタイミングベルト７１０と、を具備する。キャリッジ１００は、キャリッジガイド軸７６によりＹ軸方向に往復自在に支持されるとともに、固定具１０１を介してタイミングベルト７１０の所定箇所に固定されている。このため、搬送機構７は、搬送モーター７１によりプーリー７１１を回転駆動させることで、ヘッドモジュールＨMをキャリッジ１００と共に、キャリッジガイド軸７６に沿ってＹ軸方向に往復動させることができる。
【００３８】
また、図２に示すように、搬送機構７は、キャリッジ１００の下側（−Ｚ方向）に設けられたプラテン７５と、給紙モーター７３の駆動に応じて回転し記録用紙Ｐを１枚ずつプラテン７５上に供給するための給紙ローラ（図示省略）と、給紙モーター７３の駆動に応じて回転しプラテン７５上の記録用紙Ｐを排紙口へと搬送する排紙ローラ７３０と、を備える。このため、搬送機構７は、図２に示すように、記録用紙Ｐをプラテン７５上において−Ｘ方向（上流側）から＋Ｘ方向（下流側）へと搬送することができる。
【００３９】
本実施形態では、図２に例示するように、インクジェットプリンター１のキャリッジ１００に、４個のインクカートリッジ３１が格納されている。より具体的には、本実施形態では、シアン、マゼンタ、イエロー、及び、ブラックの、４色（ＣＭＹＫ）のインクと１対１に対応する４個のインクカートリッジ３１が、キャリッジ１００に格納されている場合を想定する。
また、本実施形態では、４個のインクカートリッジ３１が、４個のヘッドユニットＨUと、１対１に対応して設けられる場合を想定する。そして、各吐出部Ｄは、当該吐出部Ｄの属するヘッドユニットＨUに対応するインクカートリッジ３１からインクの供給を受ける。これにより、各吐出部Ｄは、供給されたインクを内部に充填し、充填したインクをノズルＮから吐出することができる。つまり、ヘッドモジュールＨMが具備する合計４Ｍ個の吐出部Ｄは、全体としてＣＭＹＫの４色のインクを吐出することができる。
なお、図２は一例に過ぎず、インクカートリッジ３１は、キャリッジ１００の外部に設けられるものであってもよい。
【００４０】
ここで、印刷処理が実行される場合の制御部６の動作の概要を説明する。
【００４１】
印刷処理が実行される場合、制御部６は、まず、ホストコンピューターから供給される印刷データＩmgを、記憶部８に記憶させる。次に、制御部６は、印刷処理において、記憶部８に記憶されている印刷データＩmg等の各種データに基づいて、印刷信号ＳＩ及び駆動波形信号Ｃom等の各ヘッドユニットＨUの動作を制御するための信号と、搬送機構７を制御するための信号と、を生成する。そして、制御部６は、印刷信号ＳＩ等の各種信号や、記憶部８に記憶されている各種データに基づいて、ヘッドモジュールＨMに対する記録用紙Ｐの相対位置を変化させるように搬送機構７を制御しつつ、吐出部Ｄが駆動されるように供給回路１０を制御する。
これにより、制御部６は、吐出部Ｄからのインクの吐出の有無、インクの吐出量、及び、インクの吐出タイミング等を調整し、印刷データＩmgに対応する画像を記録用紙Ｐに形成する印刷処理が実行されるように、インクジェットプリンター１の各部を制御する。
【００４２】
また、本実施形態に係るインクジェットプリンター１は、各吐出部Ｄからのインクの吐出状態が正常であるか否か、すなわち、各吐出部Ｄにおいて吐出異常が生じていないか否か、を判定する吐出状態判定処理を実行する。
なお、吐出異常とは、吐出部Ｄにおけるインクの吐出状態が異常となること、つまり、吐出部Ｄが具備するノズルＮからインクを正確に吐出することのできない状態の総称である。より具体的には、吐出異常とは、駆動波形信号Ｃomにより吐出部Ｄを駆動して吐出部Ｄからインクを吐出させようとしても、駆動波形信号Ｃomが規定する態様によりインクを吐出できない状態である。ここで、駆動波形信号Ｃomが規定するインクの吐出態様とは、吐出部Ｄが駆動波形信号Ｃomの波形により規定される量のインクを吐出し、吐出部Ｄが駆動波形信号Ｃomの波形により規定される吐出速度でインクを吐出することである。すなわち、駆動波形信号Ｃomが規定するインクの吐出態様によりインクを吐出できない状態とは、吐出部Ｄからインクを吐出できない状態の他に、駆動波形信号Ｃomにより規定されるインクの吐出量とは異なる量のインクが吐出部Ｄから吐出される状態、及び、駆動波形信号Ｃomにより規定されるインクの吐出速度と異なる速度でインクが吐出されるために記録用紙Ｐ上の所望の着弾位置にインクを着弾させることができない状態、等を含む。
【００４３】
ここで、吐出状態判定処理の概要について説明する。
【００４４】
本実施形態に係るインクジェットプリンター１は、吐出状態判定処理において、制御部６により、吐出状態の判定の対象となる吐出部Ｄが２回駆動されるように、ヘッドユニットＨUを制御する。また、本実施形態において、１回目の駆動において吐出部Ｄに供給される駆動信号Ｖinと、２回目の駆動において吐出部Ｄに供給される駆動信号Ｖinと、は異なる波形を有する。
なお、以下では、吐出状態判定処理において判定の対象とされる吐出部Ｄを、判定対象吐出部Ｄ-Hと称する場合がある。また、以下では、１回目に駆動において判定対象吐出部Ｄ-Hに供給される駆動信号Ｖinを駆動信号Ｖin1と称し、２回目に駆動において判定対象吐出部Ｄ-Hに供給される駆動信号Ｖinを駆動信号Ｖin2と称し、駆動信号Ｖin1により駆動された判定対象吐出部Ｄ-Hから検出される検出信号Ｖoutを検出信号Ｖout1と称し、駆動信号Ｖin2により駆動された判定対象吐出部Ｄ-Hから検出される検出信号Ｖoutを検出信号Ｖout2と称し、検出信号Ｖout1に基づいて生成される残留振動信号ＮSAを残留振動信号ＮSA1と称し、検出信号Ｖout2に基づいて生成される残留振動信号ＮSAを残留振動信号ＮSA2と称し、残留振動信号ＮSA1の周期Ｔc1を示す周期情報Ｉnfo-Tを周期情報Ｉnfo-T1と称し、残留振動信号ＮSA2の周期Ｔc2を示す周期情報Ｉnfo-Tを周期情報Ｉnfo-T2と称する場合がある。
【００４５】
本実施形態に係るインクジェットプリンター１は、吐出状態判定処理において、検出回路２０により、判定対象吐出部Ｄ-Hが１回目に駆動された際に検出される検出信号Ｖout1に基づいて残留振動信号ＮSA1を生成し、判定対象吐出部Ｄ-Hが２回目に駆動された際に検出される検出信号Ｖout2に基づいて残留振動信号ＮSA2を生成する。また、本実施形態に係るインクジェットプリンター１は、吐出状態判定処理において、測定回路９により、残留振動信号ＮSA1の周期Ｔc1を示す周期情報Ｉnfo-T1と、残留振動信号ＮSA2の周期Ｔc2を示す周期情報Ｉnfo-T2と、を生成する。そして、本実施形態に係るインクジェットプリンター１は、吐出状態判定処理において、制御部６により、周期情報Ｉnfo-T1の示す周期Ｔc1と、周期情報Ｉnfo-T2の示す周期Ｔc2と、を比較し、当該比較結果に基づいて、判定対象吐出部Ｄ-Hにおけるインクの吐出状態を示す判定情報Ｓttを生成する。
【００４６】
なお、制御部６のＣＰＵは、周期Ｔc1と周期Ｔc2とを比較し、当該比較結果に基づいて判定情報Ｓttを生成することで、比較部６０として機能する。
本実施形態では、図１に示すように、測定回路９及び比較部６０が、吐出部Ｄにおけるインクの吐出状態を判定する判定部９０の一例である。また、制御部６及び測定回路９は、ヘッドユニットＨUを制御するための「ヘッドユニット制御回路」の一例である。
【００４７】
＜＜２．記録ヘッド及び吐出部の概要＞＞
図３及び図４を参照しつつ、記録ヘッドＨDと、記録ヘッドＨDに設けられる吐出部Ｄと、について説明する。
【００４８】
図３は、吐出部Ｄを含むように記録ヘッドＨDを切断した、記録ヘッドＨDの概略的な一部断面図である。
図３に示すように、吐出部Ｄは、圧電素子ＰZと、内部にインクが充填されたキャビティ３２０（「圧力室」の一例）と、キャビティ３２０に連通するノズルＮと、振動板３１０と、を備える。吐出部Ｄは、圧電素子ＰZに駆動信号Ｖinが供給されて当該圧電素子ＰZが駆動信号Ｖinにより駆動されることにより、キャビティ３２０内のインクをノズルＮから吐出させる。キャビティ３２０は、キャビティプレート３４０と、ノズルＮが形成されたノズルプレート３３０と、振動板３１０と、により区画される空間である。キャビティ３２０は、インク供給口３６０を介してリザーバ３５０と連通している。リザーバ３５０は、インク取入口３７０を介して、当該吐出部Ｄに対応するインクカートリッジ３１と連通している。
【００４９】
本実施形態では、圧電素子ＰZとして、図３に示すようなユニモルフ（モノモルフ）型を採用する。なお、圧電素子ＰZは、ユニモルフ型に限らず、バイモルフ型や積層型等を採用してもよい。
圧電素子ＰZは、上部電極Ｚuと、下部電極Ｚdと、上部電極Ｚu及び下部電極Ｚdの間に設けられた圧電体Ｚmと、を有する。下部電極Ｚdは、電位ＶBSに設定された給電線ＬHd（図６参照）と電気的に接続される。そして、上部電極Ｚuに駆動信号Ｖinが供給されて、上部電極Ｚu及び下部電極Ｚdの間に電圧が印加されると、当該印加された電圧に応じて圧電素子ＰZが＋Ｚ方向または−Ｚ方向（以下、＋Ｚ方向及び−Ｚ方向を「Ｚ軸方向」と総称する）に変位し、その結果、圧電素子ＰZが振動する。
【００５０】
キャビティプレート３４０の上面開口部には、振動板３１０が設置される。振動板３１０には、下部電極Ｚdが接合されている。このため、圧電素子ＰZが駆動信号Ｖinにより駆動されて振動すると、振動板３１０も振動する。そして、振動板３１０の振動によりキャビティ３２０の容積（キャビティ３２０内の圧力）が変化し、キャビティ３２０内に充填されたインクがノズルＮより吐出される。インクの吐出によりキャビティ３２０内のインクが減少した場合、リザーバ３５０からインクが供給される。また、リザーバ３５０へは、インクカートリッジ３１からインク取入口３７０を介してインクが供給される。
【００５１】
図４は、吐出部Ｄにおけるインクの吐出動作を説明するための説明図である。図４に示すように、制御部６は、例えば、Phase-1の状態において、吐出部Ｄが備える圧電素子ＰZに駆動信号Ｖinとして供給される駆動波形信号Ｃomの電位を変化させることで、当該圧電素子ＰZが＋Ｚ方向に変位するような歪を発生させ、当該吐出部Ｄの振動板３１０を＋Ｚ方向に撓ませる。これにより、図４に示すPhase-2の状態のように、Phase-1の状態と比較して、当該吐出部Ｄのキャビティ３２０の容積が拡大する。次に、制御部６は、吐出部Ｄが備える圧電素子ＰZに駆動信号Ｖinとして供給される駆動波形信号Ｃomの電位を変化させることで、当該圧電素子ＰZが−Ｚ方向に変位するような歪を発生させ、当該吐出部Ｄの振動板３１０を−Ｚ方向に撓ませる。これにより、図４に示すPhase-3の状態のように、キャビティ３２０の容積が急激に収縮し、キャビティ３２０を満たすインクの一部が、このキャビティ３２０に連通しているノズルＮからインク滴として吐出される。
振動板３１０を含む吐出部Ｄには、圧電素子ＰZ及び振動板３１０が駆動信号Ｖinにより駆動されて図４に示すようにＺ軸方向に変位した後に残留振動が生じる。
【００５２】
図５は、＋Ｚ方向または−Ｚ方向からインクジェットプリンター１を平面視した場合の、ヘッドモジュールＨMが具備する４個の記録ヘッドＨDと、当該４個の記録ヘッドＨDに設けられた合計４Ｍ個のノズルＮの配置の一例を説明するための説明図である。
図５に示すように、ヘッドモジュールＨMに設けられた各記録ヘッドＨDには、ノズル列Ｌnが設けられる。ここで、ノズル列Ｌnとは、所定方向に列状に延在するように設けられた複数のノズルＮである。本実施形態では、各ノズル列Ｌnが、Ｍ個のノズルＮをＸ軸方向に列状に延在するように配置して構成される場合を想定する。
以下では、図５に示すように、ヘッドモジュールＨMに設けられる４列のノズル列Ｌnを、ノズル列Ｌn-BK、Ｌn-CY、Ｌn-MG、Ｌn-YLと称する。ここで、ノズル列Ｌn-BKは、ブラックのインクを吐出する吐出部ＤのノズルＮを配列したノズル列Ｌnであり、ノズル列Ｌn-CYは、シアンのインクを吐出する吐出部ＤのノズルＮを配列したノズル列Ｌnであり、ノズル列Ｌn-MGは、マゼンタのインクを吐出する吐出部ＤのノズルＮを配列したノズル列Ｌnであり、ノズル列Ｌn-YLは、イエローのインクを吐出する吐出部ＤのノズルＮを配列したノズル列Ｌnである。
但し、図５に示すノズル列Ｌnは一例であり、各ノズル列Ｌnに属するＭ個のノズルＮは、ノズル列Ｌnの延在する方向と交差する方向に所定の幅を有して配置されていてもよい。つまり、各ノズル列Ｌnにおいて、＋Ｘ側から偶数番目のノズルＮと奇数番目のノズルＮのＹ軸方向の位置が相違するように、各ノズル列Ｌnに属するＭ個のノズルＮが千鳥状に配置されてもよい。また、各ノズル列ＬnはＸ軸方向とは異なる方向に延在してもよい。また、本実施形態では、各記録ヘッドＨDに設けられるノズル列Ｌnの列数が「１」である場合を例示しているが、各記録ヘッドＨDには、２列以上のノズル列Ｌnが設けられてもよい。
【００５３】
＜＜３．ヘッドユニットの構成＞＞
以下、図６を参照しつつ、各ヘッドユニットＨUの構成について説明する。
【００５４】
図６は、ヘッドユニットＨUの構成の一例を示すブロック図である。上述のように、ヘッドユニットＨUは、記録ヘッドＨDと、供給回路１０と、検出回路２０と、を備える。また、ヘッドユニットＨUは、制御部６から駆動波形信号Ｃom-Aが供給される内部配線ＬHaと、制御部６から駆動波形信号Ｃom-Bが供給される内部配線ＬHbと、吐出部Ｄから検出される検出信号Ｖoutを検出回路２０に供給するための内部配線ＬHsと、を備える。
【００５５】
図６に示すように、供給回路１０は、Ｍ個のスイッチＳWa（ＳWa[1]〜ＳWa[M]）と、Ｍ個のスイッチＳWb（ＳWb[1]〜ＳWb[M]）と、Ｍ個のスイッチＳWs（ＳWs[1]〜ＳWs[M]）と、各スイッチの接続状態を指定する接続状態指定回路１１と、を備える。なお、各スイッチとしては、例えば、トランスミッションゲートを採用することができる。
【００５６】
接続状態指定回路１１は、制御部６から供給される印刷信号ＳＩ、ラッチ信号ＬAT、チェンジ信号ＣH、及び、期間指定信号Ｔsigの少なくとも一部の信号に基づいて、スイッチＳWa[1]〜ＳWa[M]のオンオフを指定する接続状態指定信号ＳLa[1]〜ＳLa[M]と、スイッチＳWb[1]〜ＳWb[M]のオンオフを指定する接続状態指定信号ＳLb[1]〜ＳLb[M]と、スイッチＳWs[1]〜ＳWs[M]のオンオフを指定する接続状態指定信号ＳLs[1]〜ＳLs[M]と、を生成する。
【００５７】
スイッチＳWa[m]は、接続状態指定信号ＳLa[m]に応じて、内部配線ＬHaと、吐出部Ｄ[m]に設けられた圧電素子ＰZ[m]の上部電極Ｚu[m]と、の導通及び非導通を切り替える。例えば、スイッチＳWa[m]は、接続状態指定信号ＳLa[m]がハイレベルの場合にオンし、ローレベルの場合にオフする。
スイッチＳWb[m]は、接続状態指定信号ＳLb[m]に応じて、内部配線ＬHbと、吐出部Ｄ[m]に設けられた圧電素子ＰZ[m]の上部電極Ｚu[m]との、導通及び非導通を切り替える。例えば、スイッチＳWb[m]は、接続状態指定信号ＳLb[m]がハイレベルの場合にオンし、ローレベルの場合にオフする。
上述のとおり、駆動波形信号Ｃom-A及びＣom-Bのうち、スイッチＳWa[m]またはＳWb[m]を介して、吐出部Ｄ[m]の圧電素子ＰZ[m]に実際に供給される信号が駆動信号Ｖin[m]である。
スイッチＳWs[m]は、接続状態指定信号ＳLs[m]に応じて、内部配線ＬHsと、吐出部Ｄ[m]に設けられた圧電素子ＰZ[m]の上部電極Ｚu[m]と、の導通及び非導通を切り替える。例えば、スイッチＳWs[m]は、接続状態指定信号ＳLs[m]がハイレベルの場合にオンし、ローレベルの場合にオフする。
【００５８】
検出回路２０には、判定対象吐出部Ｄ-Hとして駆動された吐出部Ｄ[m]の圧電素子ＰZ[m]から出力される検出信号Ｖout[m]が、内部配線ＬHsを介して供給される。そして、検出回路２０は、当該検出信号Ｖout[m]に基づいて残留振動信号ＮSAを生成する。
【００５９】
＜＜４．ヘッドユニットの動作＞＞
以下、図７〜図１１を参照しつつ、各ヘッドユニットＨUの動作について説明する。
【００６０】
本実施形態において、インクジェットプリンター１の動作期間は、１または複数の単位期間Ｔuを含む。また、本実施形態に係るインクジェットプリンター１は、各単位期間Ｔuにおいて、印刷処理における各吐出部Ｄの駆動、または、吐出状態判定処理における判定対象吐出部Ｄ-Hの駆動及び当該判定対象吐出部Ｄ-Hからの残留振動の検出と、のうち、何れか一方を実行可能である。つまり、本実施形態では、印刷処理が実行される単位期間Ｔuとは異なる単位期間Ｔuにおいて吐出状態判定処理が実行される場合を想定する。以下、単位期間Ｔuのうち、印刷処理が実行される単位期間Ｔuを単位印刷期間Ｔu-Pと称し、吐出状態判定処理が実行される単位期間Ｔuを単位判定期間Ｔu-Hと称する。
なお、一般的に、インクジェットプリンター１は、連続的または間欠的に設けられた複数の単位印刷期間Ｔu-Pにおいて印刷処理を実行することで、各吐出部Ｄから例えば１または複数回ずつインクを吐出させて、印刷データＩmgの示す画像を形成する。また、本実施形態に係るインクジェットプリンター１は、例えば、連続的または間欠的に設けられた２Ｍ個の単位判定期間Ｔu-Hにおいて、Ｍ回の吐出状態判定処理を実行することで、Ｍ個の吐出部Ｄ[1]〜Ｄ[M]の各々におけるインクの吐出状態を判定する。
【００６１】
図７及び図８は、単位期間Ｔuにおけるインクジェットプリンター１の動作を示すためのタイミングチャートである。このうち、図７は、単位印刷期間Ｔu-Pにおけるインクジェットプリンター１の動作を示し、図８は、単位判定期間Ｔu-Hにおけるインクジェットプリンター１の動作を示す。
図７及び図８に示すように、制御部６は、パルスＰlsＬを有するラッチ信号ＬATを出力する。これにより、制御部６は、パルスＰlsＬの立ち上がりから次のパルスＰlsＬの立ち上がりまでの期間として、単位期間Ｔuを規定する。
また、図７に示すように、制御部６は、単位印刷期間Ｔu-Pにおいて、パルスＰlsＣを有するチェンジ信号ＣHを出力する。そして、制御部６は、単位印刷期間Ｔu-Pを、パルスＰlsＬの立ち上がりからパルスＰlsＣの立ち上がりまでの制御期間Ｔu1と、パルスＰlsＣの立ち上がりからパルスＰlsＬの立ち上がりまでの制御期間Ｔu2と、に区分する。
また、図８に示すように、制御部６は、単位判定期間Ｔu-Hにおいて、パルスＰlsＴ1及びパルスＰlsＴ2を有する期間指定信号Ｔsigを出力する。そして、制御部６は、単位判定期間Ｔu-Hを、パルスＰlsＬの立ち上がりからパルスＰlsＴ1の立ち上がりまでの制御期間ＴSS1と、パルスＰlsＴ1の立ち上がりからパルスＰlsＴ2の立ち上がりまでの制御期間ＴSS2と、パルスＰlsＴ2の立ち上がりからパルスＰlsＬの立ち上がりまでの制御期間ＴSS3と、に区分する。
【００６２】
本実施形態に係る印刷信号ＳＩは、各単位期間Ｔuにおける吐出部Ｄ[1]〜Ｄ[M]の駆動の態様を指定する個別指定信号Ｓd[1]〜Ｓd[M]を含む。そして、制御部６は、単位期間Ｔuにおいて印刷処理及び吐出状態判定処理の少なくとも一方が実行される場合、図７及び図８に示すように、当該単位期間Ｔuに先立って、個別指定信号Ｓd[1]〜Ｓd[M]を含む印刷信号ＳＩを、クロック信号ＣLに同期させて接続状態指定回路１１に供給する。この場合、接続状態指定回路１１は、当該単位期間Ｔuにおいて、個別指定信号Ｓd[m]に基づいて、接続状態指定信号ＳLa[m]、ＳLb[m]、ＳLs[m]を生成する。
【００６３】
本実施形態に係る個別指定信号Ｓd[m]は、各単位印刷期間Ｔu-Pにおいて、吐出部Ｄ[m]に対して、大ドットに相当する量（大程度の量）のインクの吐出（「大ドットの形成」と称する場合がある）、中ドットに相当する量（中程度の量）のインクの吐出（「中ドットの形成」と称する場合がある）、小ドットに相当する量（小程度の量）のインクの吐出（「小ドットの形成」と称する場合がある）、及び、インクの非吐出、の４つの駆動態様のうち、何れか１つの駆動態様を指定する。
また、本実施形態に係る個別指定信号Ｓd[m]は、各単位判定期間Ｔu-Hにおいて、吐出部Ｄ[m]を、吐出状態判定処理における判定の対象とするか否かを指定する。つまり、個別指定信号Ｓd[m]は、各単位判定期間Ｔu-Hにおいて、吐出部Ｄ[m]を、判定対象吐出部Ｄ-Hとして駆動するか否かを指定する。
【００６４】
なお、本実施形態では、個別指定信号Ｓd[m]が３ビットのデジタル信号である場合を想定する（図１０及び図１１参照）。また、単位判定期間Ｔu-Hにおいて、吐出部Ｄ[m]が判定対象吐出部Ｄ-Hとして指定される場合、当該吐出部Ｄ[m]に対応して設けられるスイッチＳWa[m]、ＳWb[m]、ＳWs[m]を、それぞれ、スイッチＳWa-H、ＳWb-H、ＳWs-Hと称する場合がある。
【００６５】
ところで、本実施形態に係る制御部６は、駆動波形信号Ｃom-Aの波形を、単位期間Ｔu毎に変化させることができる。具体的には、制御部６は、単位印刷期間Ｔu-Pにおいては、図７に示すように、駆動波形信号Ｃom-Aとして、駆動波形信号Ｃom-APを出力し、単位判定期間Ｔu-Hにおいては、図８に示すように、駆動波形信号Ｃom-Aとして、駆動波形信号Ｃom-AH1または駆動波形信号Ｃom-AH2のうち何れか一方を出力することができる。なお、以下では、駆動波形信号Ｃom-AH1及びＣom-AH2を、駆動波形信号Ｃom-AHと総称する。
【００６６】
図７に示すように、駆動波形信号Ｃom-APは、制御期間Ｔu1に設けられた波形ＰA1と、制御期間Ｔu2に設けられた波形ＰA2とを有する。本実施形態では、波形ＰA1の最高電位ＶHa1と最低電位ＶLa1との電位差が、波形ＰA2の最高電位ＶHa2と最低電位ＶLa2との電位差よりも大きくなるように、波形ＰA1及び波形ＰA2が定められる。具体的には、波形ＰA1を有する駆動波形信号Ｃom-APにより吐出部Ｄ[m]を駆動する場合、吐出部Ｄ[m]から中程度の量のインクが吐出されるように、波形ＰA1の波形が定められる。また、波形ＰA2を有する駆動波形信号Ｃom-APにより吐出部Ｄ[m]を駆動する場合、吐出部Ｄ[m]から小程度の量のインクが吐出されるように、波形ＰA2の波形が定められる。また、本実施形態において、波形ＰA1及び波形ＰA2は、開始時及び終了時の電位が基準電位Ｖ0に設定されている。
【００６７】
図８に示すように、駆動波形信号Ｃom-AH1は、制御期間ＴSS1に波形ＰS1が設けられ、制御期間ＴSS2における電位が電位Ｖd1に維持される信号である。本実施形態において、波形ＰS1は、基準電位Ｖ0から、波形ＰS1の最高電位である電位Ｖp1に変化し、その後、電位Ｖp1よりも低電位の電位Ｖd1に変化する波形である。なお、本実施形態では、駆動波形信号Ｃom-AH1が判定対象吐出部Ｄ-Hに供給される場合に、駆動波形信号Ｃom-AH1が電位Ｖp1から電位Ｖd1に変化することで、判定対象吐出部Ｄ-Hの振動板３１０が、ノズルＮから遠ざかる方向（＋Ｚ方向）に引き込まれるように変位する。
駆動波形信号Ｃom-AH2は、制御期間ＴSS1に波形ＰS2が設けられ、制御期間ＴSS2における電位が電位Ｖd2に維持される信号である。本実施形態において、波形ＰS2は、基準電位Ｖ0から、波形ＰS2の最高電位である電位Ｖp2に変化し、その後、電位Ｖp2よりも低電位の電位Ｖd2に変化する波形である。なお、本実施形態では、駆動波形信号Ｃom-AH2が判定対象吐出部Ｄ-Hに供給される場合に、駆動波形信号Ｃom-AH2が電位Ｖp2から電位Ｖd2に変化することで、判定対象吐出部Ｄ-Hの振動板３１０が、ノズルＮから遠ざかる方向（＋Ｚ方向）に引き込まれるように変位する。
また、本実施形態では、波形ＰS1の最高電位Ｖp1と電位Ｖd1との電位差ｄV1が、波形ＰS2の最高電位Ｖp2と電位Ｖd2との電位差ｄV2よりも大きくなるように、波形ＰS1及び波形ＰS2が定められる。
なお、詳細は後述するが、波形ＰS1及び波形ＰS2は、制御期間ＴSS2において判定対象吐出部Ｄ-Hに残留振動が生じるように判定対象吐出部Ｄ-Hを駆動するための波形である。
【００６８】
また、本実施形態において、制御部６は、図７及び図８に示すように、各単位期間Ｔuにおいて、波形ＰBを有する駆動波形信号Ｃom-Bを出力する。本実施形態では、波形ＰBが、単位期間Ｔuが単位印刷期間Ｔu-Pである場合は、制御期間Ｔu2に設けられ、単位期間Ｔuが単位判定期間Ｔu-Hである場合は、制御期間ＴSS3に設けられる場合を、一例として想定する。また、本実施形態では、波形ＰBの最高電位（本実施形態では、一例として基準電位Ｖ0）と最低電位Ｖbとの電位差が、波形ＰA2の最高電位ＶHa2と最低電位ＶLa2との電位差よりも小さくなるように、波形ＰBが定められる。具体的には、波形ＰBを有する駆動波形信号Ｃom-Bにより吐出部Ｄ[m]を駆動する場合、吐出部Ｄ[m]からインクが吐出されない程度に吐出部Ｄ[m]が微振動するように、波形ＰBの波形が定められる。
【００６９】
接続状態指定回路１１は、単位印刷期間Ｔu-Pにおいて、個別指定信号Ｓd[m]が吐出部Ｄ[m]に対して大ドットの形成を指定する場合、接続状態指定信号ＳLa[m]を、単位印刷期間Ｔu-Pに亘りハイレベルに設定し、接続状態指定信号ＳLb[m]及びＳLs[m]を、単位印刷期間Ｔu-Pに亘りローレベルに設定する。つまり、この場合、供給回路１０は、吐出部Ｄ[m]に対して、単位印刷期間Ｔu-Pにおいて、駆動波形信号Ｃom-APを駆動信号Ｖin[m]として供給する。このため、吐出部Ｄ[m]は、制御期間Ｔu1において波形ＰA1の駆動波形信号Ｃom-APにより駆動されて中程度の量のインクを吐出し、制御期間Ｔu2において波形ＰA2の駆動波形信号Ｃom-APにより駆動されて小程度の量のインクを吐出する。これにより、吐出部Ｄ[m]は、単位印刷期間Ｔu-Pにおいて、合計で大程度の量のインクを吐出し、記録用紙Ｐには大ドットが形成される。
【００７０】
また、接続状態指定回路１１は、単位印刷期間Ｔu-Pにおいて、個別指定信号Ｓd[m]が吐出部Ｄ[m]に対して中ドットの形成を指定する場合、接続状態指定信号ＳLa[m]を、制御期間Ｔu1においてハイレベルに、制御期間Ｔu2においてローレベルに、それぞれ設定し、接続状態指定信号ＳLb[m]を、制御期間Ｔu1においてローレベルに、制御期間Ｔu2においてハイレベルに、それぞれ設定し、接続状態指定信号ＳLs[m]を、単位印刷期間Ｔu-Pに亘りローレベルに設定する。つまり、この場合、供給回路１０は、吐出部Ｄ[m]に対して、制御期間Ｔu1においては、駆動波形信号Ｃom-APを駆動信号Ｖin[m]として供給し、制御期間Ｔu2においては、駆動波形信号Ｃom-Bを駆動信号Ｖin[m]として供給する。このため、吐出部Ｄ[m]は、制御期間Ｔu1において波形ＰA1の駆動波形信号Ｃom-APにより駆動されて中程度の量のインクを吐出し、制御期間Ｔu2において波形ＰBの駆動波形信号Ｃom-Bにより駆動されてインクが吐出しない程度に微振動する。これにより、吐出部Ｄ[m]は、単位印刷期間Ｔu-Pにおいて、合計で中程度の量のインクを吐出し、記録用紙Ｐには中ドットが形成される。
【００７１】
また、接続状態指定回路１１は、単位印刷期間Ｔu-Pにおいて、個別指定信号Ｓd[m]が吐出部Ｄ[m]に対して小ドットの形成を指定する場合、接続状態指定信号ＳLa[m]を、制御期間Ｔu1においてローレベルに、制御期間Ｔu2においてハイレベルに、それぞれ設定し、接続状態指定信号ＳLb[m]を、制御期間Ｔu1においてハイレベルに、制御期間Ｔu2においてローレベルに、それぞれ設定し、接続状態指定信号ＳLs[m]を、単位印刷期間Ｔu-Pに亘りローレベルに設定する。つまり、この場合、供給回路１０は、吐出部Ｄ[m]に対して、制御期間Ｔu1においては、駆動波形信号Ｃom-Bを駆動信号Ｖin[m]として供給し、制御期間Ｔu2においては、駆動波形信号Ｃom-APを駆動信号Ｖin[m]として供給する。このため、吐出部Ｄ[m]は、制御期間Ｔu2において波形ＰA2の駆動波形信号Ｃom-APにより駆動されて小程度の量のインクを吐出する。これにより、吐出部Ｄ[m]は、単位印刷期間Ｔu-Pにおいて、合計で小程度の量のインクを吐出し、記録用紙Ｐには小ドットが形成される。
【００７２】
また、接続状態指定回路１１は、単位印刷期間Ｔu-Pにおいて、個別指定信号Ｓd[m]が吐出部Ｄ[m]に対してインクの非吐出を指定する場合、接続状態指定信号ＳLb[m]を、単位印刷期間Ｔu-Pに亘りハイレベルに設定し、接続状態指定信号ＳLa[m]及びＳLs[m]を、単位印刷期間Ｔu-Pに亘りローレベルに設定する。つまり、この場合、供給回路１０は、吐出部Ｄ[m]に対して、単位印刷期間Ｔu-Pにおいて、駆動波形信号Ｃom-Bを駆動信号Ｖin[m]として供給する。このため、吐出部Ｄ[m]は、制御期間Ｔu2において波形ＰBの駆動波形信号Ｃom-Bにより駆動されてインクが吐出しない程度に微振動する。これにより、吐出部Ｄ[m]は、単位印刷期間Ｔu-Pにおいて、インクを吐出せず、記録用紙Ｐにはドットが形成されない。
【００７３】
また、接続状態指定回路１１は、単位判定期間Ｔu-Hにおいて、個別指定信号Ｓd[m]が吐出部Ｄ[m]に対して判定対象吐出部Ｄ-Hとしての駆動を指定する場合、接続状態指定信号ＳLa[m]を、制御期間ＴSS1及びＴSS3においてハイレベルに、制御期間ＴSS2においてローレベルに、それぞれ設定し、接続状態指定信号ＳLb[m]を、単位判定期間Ｔu-Hに亘りローレベルに設定し、接続状態指定信号ＳLs[m]を、制御期間ＴSS2においてハイレベルに、制御期間ＴSS1及びＴSS3においてローレベルに、それぞれ設定する。よって、スイッチＳWa-HであるスイッチＳWa[m]は、制御期間ＴSS1及びＴSS3においてオン状態を維持し、制御期間ＴSS2においてオフ状態を維持し、スイッチＳWs-HであるスイッチＳWs[m]は、制御期間ＴSS2においてオン状態を維持し、制御期間ＴSS1及びＴSS3においてオフ状態を維持し、スイッチＳWb-HであるスイッチＳWb[m]は、単位判定期間Ｔu-Hにおいてオフ状態を維持する。つまり、供給回路１０は、吐出部Ｄ[m]が判定対象吐出部Ｄ-Hとして指定される単位判定期間Ｔu-Hにおいて、吐出部Ｄ[m]に対して、駆動波形信号Ｃom-AHを駆動信号Ｖin[m]として供給する。
このため、判定対象吐出部Ｄ-Hである吐出部Ｄ[m]は、制御期間ＴSS1において、波形ＰS1を有する駆動波形信号Ｃom-AH1または波形ＰS2を有する駆動波形信号Ｃom-AH2により駆動されて振動する。その結果、制御期間ＴSS2において、吐出部Ｄ[m]に残留振動が生じている状態が作り出される。そして、判定対象吐出部Ｄ-Hの圧電素子ＰZが有する上部電極Ｚuは、判定対象吐出部Ｄ-Hにおいて生じている残留振動に応じて電位を変化させる。よって、制御期間ＴSS2において、判定対象吐出部Ｄ-Hである吐出部Ｄ[m]に生じる残留振動に基づく検出信号Ｖout[m]が、内部配線ＬHsを介して検出回路２０に供給される。
【００７４】
なお、本実施形態において、制御部６は、吐出状態判定処理のうち、判定対象吐出部Ｄ-Hを１回目に駆動する場合に、判定対象吐出部Ｄ-Hに駆動信号Ｖin1を供給するために、駆動波形信号Ｃom-AH1を出力し、判定対象吐出部Ｄ-Hを２回目に駆動する場合に、判定対象吐出部Ｄ-Hに駆動信号Ｖin2を供給するために、駆動波形信号Ｃom-AH2を出力する。つまり、本実施形態において、駆動信号Ｖin1は、駆動波形信号Ｃom-AH1であり、駆動信号Ｖin2は、駆動波形信号Ｃom-AH2である。
【００７５】
接続状態指定回路１１は、単位判定期間Ｔu-Hにおいて、個別指定信号Ｓd[m]が吐出部Ｄ[m]に対して判定対象吐出部Ｄ-Hとしての駆動を指定しない場合、接続状態指定信号ＳLa[m]及びＳLs[m]を、単位判定期間Ｔu-Hに亘りローレベルに設定し、接続状態指定信号ＳLb[m]を、単位判定期間Ｔu-Hに亘りハイレベルに設定する。この場合、供給回路１０は、吐出部Ｄ[m]に対して、単位判定期間Ｔu-Hにおいて、駆動波形信号Ｃom-Bを駆動信号Ｖin[m]として供給する。このため、判定対象吐出部Ｄ-H以外の吐出部Ｄ[m]は、単位判定期間Ｔu-Hにおいて、波形ＰBを有する駆動波形信号Ｃom-Bにより駆動されて微振動する。
【００７６】
図９は、本実施形態に係る接続状態指定回路１１の構成をの一例を示す図である。図９に示すように、接続状態指定回路１１は、接続状態指定信号ＳLa[1]〜ＳLa[M]、ＳLb[1]〜ＳLb[M]、及び、ＳLs[1]〜ＳLs[M]を生成する。
具体的には、接続状態指定回路１１は、吐出部Ｄ[1]〜Ｄ[M]と１対１に対応するように、転送回路ＳR[1]〜ＳR[M]と、ラッチ回路ＬT[1]〜ＬT[M]と、デコーダーＤC[1]〜ＤC[M]と、を有する。このうち、転送回路ＳR[m]には、個別指定信号Ｓd[m]が供給される。なお、この図では、個別指定信号Ｓd[1]〜Ｓd[M]がシリアルで供給され、例えば、ｍ段に対応する個別指定信号Ｓd[m]が、転送回路ＳR[1]から転送回路ＳR[m]へと、クロック信号ＣLに同期して順番に転送される場合を例示している。また、ラッチ回路ＬT[m]は、ラッチ信号ＬATのパルスＰlsＬがハイレベルに立ち上がるタイミングにおいて、転送回路ＳR[m]に供給された個別指定信号Ｓd[m]をラッチする。また、デコーダーＤC[m]は、個別指定信号Ｓd[m]、ラッチ信号ＬAT、チェンジ信号ＣH、及び、期間指定信号Ｔsigの少なくとも一部に基づいて、接続状態指定信号ＳLa[m]、ＳLb[m]、ＳLs[m]を生成する。
【００７７】
図１０及び図１１は、デコーダーＤC[m]における接続状態指定信号ＳLa[m]、ＳLb[m]、ＳLs[m]の生成（デコード内容）を説明するための説明図である。このうち、図１０は、印刷処理が実行される単位印刷期間Ｔu-PにおけるデコーダーＤC[m]のデコード内容を示し、図１１は、吐出状態判定処理が実行される単位判定期間Ｔu-HにおけるデコーダーＤC[m]のデコード内容を示している。デコーダーＤC[m]は、図１０及び図１１に従って、個別指定信号Ｓd[m]をデコードし、接続状態指定信号ＳLa[m]、ＳLb[m]、及び、ＳLs[m]を生成する。
【００７８】
図１０に示すように、本実施形態に係る個別指定信号Ｓd[m]は、印刷処理において、大ドットの形成を指定する値（１，１，０）、中ドットの形成を指定する値（１，０，０）、小ドットの形成を指定する値（０，１，０）、または、インクの非吐出を指定する値（０，０，０）の何れかの値を示す。そして、デコーダーＤC[m]は、印刷処理において、個別指定信号Ｓd[m]が（１，１，０）を示す場合、単位印刷期間Ｔu-Pに亘り接続状態指定信号ＳLa[m]をハイレベルとし、個別指定信号Ｓd[m]が（１，０，０）を示す場合、制御期間Ｔu1において接続状態指定信号ＳLa[m]をハイレベルとし、制御期間Ｔu2において接続状態指定信号ＳLb[m]をハイレベルとし、個別指定信号Ｓd[m]が（０，１，０）を示す場合、制御期間Ｔu1において接続状態指定信号ＳLb[m]をハイレベルとし、制御期間Ｔu2において接続状態指定信号ＳLa[m]をハイレベルとし、個別指定信号Ｓd[m]が（０，０，０）を示す場合、単位印刷期間Ｔu-Pに亘り接続状態指定信号ＳLb[m]をハイレベルとし、以上に該当しない場合において各信号をローレベルとする。
【００７９】
図１１に示すように、本実施形態に係る個別指定信号Ｓd[m]は、吐出状態判定処理において、判定対象吐出部Ｄ-Hとしての駆動を指定する値（１，１，１）、または、判定対象吐出部Ｄ-Hとしての駆動を指定しない値（０，０，１）の一方の値を示す。そして、デコーダーＤC[m]は、吐出状態判定処理において、個別指定信号Ｓd[m]が（１，１，１）を示す場合、制御期間ＴSS1及びＴSS3において接続状態指定信号ＳLa[m]をハイレベルとし、制御期間ＴSS2において接続状態指定信号ＳLs[m]をハイレベルとし、個別指定信号Ｓd[m]が（０，０，１）を示す場合、単位判定期間Ｔu-Hに亘り接続状態指定信号ＳLb[m]をハイレベルとし、以上に該当しない場合において各信号をローレベルとする。
【００８０】
検出回路２０は、上述のとおり、検出信号Ｖoutに基づいて残留振動信号ＮSAを生成する。残留振動信号ＮSAとは、検出信号Ｖoutの振幅を増幅し、また、検出信号Ｖoutからノイズ成分を除去する等することで、検出信号Ｖoutを測定回路９における処理に適した波形に整形した信号である。
検出回路２０は、例えば、検出信号Ｖoutを増幅させるための負帰還型のアンプと、検出信号Ｖoutの高域周波数成分を減衰させるためのローパスフィルターと、インピーダンスを変換してローインピーダンスの残留振動信号ＮSAを出力するボルテージフォロアと、を含む構成等であってもよい。
【００８１】
＜＜５．吐出状態判定処理＞＞
次に、吐出部Ｄに生じる残留振動について説明した上で、吐出状態判定処理が実行される場合におけるインクジェットプリンター１の動作ついて説明する。
【００８２】
一般的に、吐出部Ｄに生じる残留振動は、ノズルＮの形状、キャビティ３２０に充填されたインクの重量、及び、キャビティ３２０に充填されたインクの粘度、等により決定される固有振動周波数を有する。
また、一般的に、吐出部ＤのノズルＮ付近に紙粉等の異物が付着しているために吐出部Ｄにおいて吐出異常が生じている場合には、異物が付着していない場合と比較して、残留振動の周期が長くなる。また、一般的に、キャビティプレート３４０のうち、互いに隣り合う２つの吐出部Ｄを隔てるための隔壁３４０Ａ（「壁面」の一例）が、ノズルプレート３３０から剥離している場合（以下、単に「隔壁３４０Ａの剥離」と称する）、隔壁３４０Ａの剥離が生じていない場合と比較して、残留振動の周期が長くなる。このように、吐出部Ｄにおける吐出状態が正常である場合と、吐出部Ｄにおける吐出状態が異常である場合とでは、吐出部Ｄに生じる残留振動の周期が異なる。このため、吐出部Ｄに生じる残留振動の周期に基づいて、吐出部Ｄにおけるインクの吐出状態を判定することが可能である。
【００８３】
上述のとおり、残留振動信号ＮSAは、判定対象吐出部Ｄ-Hにおいて生じている残留振動に応じた波形を示す。具体的には、残留振動信号ＮSAは、判定対象吐出部Ｄ-Hにおいて生じている残留振動の周期に応じた周期を示し、判定対象吐出部Ｄ-Hにおいて生じている残留振動の振幅に応じた振幅を示す。このため、測定回路９の測定する残留振動信号ＮSAの周期Ｔcを、判定対象吐出部Ｄ-Hにおいて生じている残留振動の周期と看做すことができる。つまり、残留振動信号ＮSAの周期Ｔcに基づいて、吐出部Ｄにおけるインクの吐出状態を判定することが可能となる。
【００８４】
図１２は、駆動波形信号Ｃom-AH1を駆動信号Ｖin1として判定対象吐出部Ｄ-Hに供給した場合に、判定対象吐出部Ｄ-Hから検出される検出信号Ｖout1と、駆動波形信号Ｃom-AH2を駆動信号Ｖin2として判定対象吐出部Ｄ-Hに供給した場合に、判定対象吐出部Ｄ-Hから検出される検出信号Ｖout2と、について説明するための説明図である。なお、この図では、判定対象吐出部Ｄ-Hにおいて吐出異常が生じている場合に、判定対象吐出部Ｄ-Hから検出される検出信号Ｖout1及び検出信号Ｖout2を、それぞれ、検出信号Ｖout1f、検出信号Ｖout2fと表示している。
【００８５】
一般的に、図１２に示すように、判定対象吐出部Ｄ-Hの吐出状態が正常である場合、検出信号Ｖout1の周期と検出信号Ｖout2の周期とは略同じとなる。つまり、判定対象吐出部Ｄ-Hの吐出状態が正常である場合、周期Ｔc1と周期Ｔc2とは略同じとなる。
これに対して、一般的に、判定対象吐出部Ｄ-Hにおいて吐出異常が生じている場合、検出信号Ｖout1fの周期Ｔc1fと検出信号Ｖout2fの周期Ｔc2fとは相違する。すなわち、判定対象吐出部Ｄ-Hの吐出状態が正常である場合、原則として、駆動信号Ｖinの波形を変化させても周期Ｔcは変化しないが、判定対象吐出部Ｄ-Hの吐出状態が異常である場合、原則として、駆動信号Ｖinの波形の変化に応じて周期Ｔcが変化する。
【００８６】
例えば、図１３に示すように、判定対象吐出部Ｄ-Hにおいて隔壁３４０Ａの剥離が生じている場合について検討する。なお、この図においては、隔壁３４０Ａの剥離が生じている判定対象吐出部Ｄ-Hに対して、１回目の駆動では電位差ｄV1の大きい駆動波形信号Ｃom-AH1が駆動信号Ｖin1として供給され、２回目の駆動では電位差ｄV2の小さい駆動波形信号Ｃom-AH2が駆動信号Ｖin2として供給される場合を例示している。
この図に示すように、判定対象吐出部Ｄ-Hが、駆動波形信号Ｃom-AH1によって、振動板３１０が大きく変位してキャビティ３２０の内部にインクを強く引き込むような態様で駆動される場合、隔壁３４０Ａの剥離による影響が、判定対象吐出部Ｄ-Hに生じる残留振動において顕著に現れる。この場合、検出信号Ｖout1の周期Ｔc1は、吐出状態が正常である場合と比較して長くなる。
これに対して、判定対象吐出部Ｄ-Hが、駆動波形信号Ｃom-AH2によって、振動板３１０が小さく変位してキャビティ３２０の内部にインクを弱く引き込むような態様で駆動される場合、隔壁３４０Ａの剥離が、判定対象吐出部Ｄ-Hに生じる残留振動に対して及ぼす影響は小さい。この場合、検出信号Ｖout2の周期Ｔc2は、例えば、吐出状態が正常である場合と略同じとなる。
よって、判定対象吐出部Ｄ-Hにおいて隔壁３４０Ａの剥離が生じているか否かは、駆動波形信号Ｃom-AH1により駆動された場合の残留振動を示す残留振動信号ＮSA1の周期Ｔc1と、駆動波形信号Ｃom-AH2により駆動された場合の残留振動を示す残留振動信号ＮSA2の周期Ｔc2と、の相違の程度に基づいて判定することができる。
【００８７】
また、例えば、駆動波形信号Ｃom-AHの最高電位と最低電位との電位差が大きくなり、圧電素子ＰZに生じる残留振動の振幅が大きくなる場合には、残留振動の振幅が小さい場合と比較して、ノズルＮ近傍におけるインクと空気との境界面（メニスカス）も大きく変位する。よって、判定対象吐出部Ｄ-HのノズルＮ近傍に紙粉等の異物が付着している場合には、判定対象吐出部Ｄ-Hに供給する駆動波形信号Ｃom-AHの最高電位と最低電位との電位差を大きくすることで、キャビティ３２０内部のインクが、ノズルＮ近傍の異物に接触する可能性を高くすることができる。そして、キャビティ３２０内部のインクが紙粉等の異物に接触する場合、インクの重量が増大し、判定対象吐出部Ｄ-Hにおいて生じる残留振動の周期Ｔcは、吐出状態が正常である場合と比較して長くなる。このため、判定対象吐出部Ｄ-HのノズルＮ近傍に異物が付着しているか否かは、駆動波形信号Ｃom-AH1により駆動された場合の残留振動を示す残留振動信号ＮSA1の周期Ｔc1と、駆動波形信号Ｃom-AH2により駆動された場合の残留振動を示す残留振動信号ＮSA2の周期Ｔc2と、の相違の程度に基づいて判定することができる。
【００８８】
このように、判定対象吐出部Ｄ-Hに供給する駆動波形信号Ｃom-AHの振幅を大きくする場合、残留振動において吐出異常の影響がより顕著に現れる可能性が高くなる。換言すれば、判定対象吐出部Ｄ-Hに供給する駆動波形信号Ｃom-AH1と、判定対象吐出部Ｄ-Hに供給する駆動波形信号Ｃom-AH2と、を異なる振幅とする場合、残留振動信号ＮSA1に現れる吐出異常の影響の程度と、残留振動信号ＮSA2に現れる吐出異常の影響の程度と、は異なる可能性が高い。
以上を鑑みて、本実施形態では、残留振動信号ＮSA1の周期Ｔc1と、残留振動信号ＮSA2の周期Ｔc2と、の相違の程度に基づいて、判定対象吐出部Ｄ-Hにおけるインクの吐出状態を判定する。
【００８９】
図１４は、吐出状態判定処理が実行される場合におけるインクジェットプリンター１の動作の一例を示すフローチャートである。
【００９０】
図１４に示すように、吐出状態判定処理において、インクジェットプリンター１は、まず、制御部６により、吐出部Ｄ[1]〜Ｄ[M]の中から判定対象吐出部Ｄ-Hを選択する（Ｓ１００）。次に、制御部６は、駆動波形信号Ｃom-AH1を駆動信号Ｖin1として判定対象吐出部Ｄ-Hに供給し、判定対象吐出部Ｄ-Hを駆動する（Ｓ１１０）。次に、インクジェットプリンター１は、検出回路２０により、判定対象吐出部Ｄ-Hに生じている残留振動を示す検出信号Ｖout1に基づいて残留振動信号ＮSA1を生成する（Ｓ１２０）。次に、インクジェットプリンター１は、測定回路９により、検出回路２０の生成した残留振動信号ＮSA1の周期Ｔc1を示す周期情報Ｉnfo-T1を生成する（Ｓ１３０）。次に、インクジェットプリンター１は、制御部６により、駆動波形信号Ｃom-AH2を駆動信号Ｖin2として判定対象吐出部Ｄ-Hに供給し、判定対象吐出部Ｄ-Hを再び駆動する（Ｓ１４０）。次に、インクジェットプリンター１は、検出回路２０により、判定対象吐出部Ｄ-Hに生じている残留振動を示す検出信号Ｖout2に基づいて残留振動信号ＮSA2を生成する（Ｓ１５０）。次に、インクジェットプリンター１は、測定回路９により、検出回路２０の生成した残留振動信号ＮSA2の周期Ｔc2を示す周期情報Ｉnfo-T2を生成する（Ｓ１６０）。次に、インクジェットプリンター１は、制御部６により、ステップＳ１３０で取得した周期情報Ｉnfo-T1の示す周期Ｔc1と、ステップＳ１６０で取得した周期情報Ｉnfo-T2の示す周期Ｔc2と、の差分の絶対値が所定値以下であるか否かを判定する（Ｓ１７０）。そして、制御部６は、ステップＳ１７０における判定の結果が肯定である場合、判定情報Ｓttに対して、判定対象吐出部Ｄ-Hにおけるインクの吐出状態が正常であることを示す値、例えば「１」を設定し（Ｓ１８０）、判定対象吐出部Ｄ-Hを対象とした吐出状態判定処理を終了させる。他方、制御部６は、ステップＳ１７０における判定の結果が否定である場合、判定情報Ｓttに対して、判定対象吐出部Ｄ-Hにおけるインクの吐出状態が異常であることを示す値、例えば「０」を設定し（Ｓ１９０）、判定対象吐出部Ｄ-Hを対象とした吐出状態判定処理を終了させる。
なお、制御部６は、ステップＳ１７０、Ｓ１８０、または、Ｓ１９０を実行する場合に、比較部６０として機能する。
【００９１】
＜＜６．実施形態の結論＞＞
以上のように、本実施形態では、判定対象吐出部Ｄ-Hに対して駆動波形信号Ｃom-AH1を供給したときに得られる周期情報Ｉnfo-T1の示す周期Ｔc1と、判定対象吐出部Ｄ-Hに対して駆動波形信号Ｃom-AH2を供給したときに得られる周期情報Ｉnfo-T2の示す周期Ｔc2と、に基づいて、判定対象吐出部Ｄ-Hにおけるインクの吐出状態を判定する。すなわち、本実施形態では、判定対象吐出部Ｄ-Hに生じる２回の残留振動同士を比較することで、判定対象吐出部Ｄ-Hにおけるインクの吐出状態を判定する。このため、本実施形態においては、吐出状態が正常な場合の残留振動の周期と、吐出状態が異常な場合の残留振動の周期と、を区別するための判定基準を設ける必要が無い。よって、本実施形態は、当該判定基準を設ける場合と比較して、吐出部Ｄの製造誤差等に起因する吐出部Ｄ毎の残留振動の特性のばらつきや、吐出部Ｄの周囲の温度等に起因する残留振動の特性の変動等が存在する場合においても、吐出部Ｄにおけるインクの吐出状態を精度良く判定することが可能となる。
【００９２】
なお、本実施形態において、検出信号Ｖout1として判定対象吐出部Ｄ-Hに供給される駆動波形信号Ｃom-AH1は、「第１駆動波形信号」の一例であり、検出信号Ｖout2として判定対象吐出部Ｄ-Hに供給される駆動波形信号Ｃom-AH2は、「第２駆動波形信号」の一例であり、駆動波形信号Ｃom-AH1により駆動された判定対象吐出部Ｄ-Hに生じる残留振動を表わす残留振動信号ＮSA1は、「第１残留振動信号」の一例であり、駆動波形信号Ｃom-AH2により駆動された判定対象吐出部Ｄ-Hに生じる残留振動を表わす残留振動信号ＮSA2は、「第２残留振動信号」の一例である。また、本実施形態において、駆動波形信号Ｃom-AH1が判定対象吐出部Ｄ-Hに供給される単位判定期間Ｔu-Hのうち、判定対象吐出部Ｄ-Hを駆動するための期間である制御期間ＴSS1は、「第１駆動期間」の一例であり、当該単位判定期間Ｔu-Hのうち、第１駆動期間における駆動の結果として判定対象吐出部Ｄ-Hに生じる残留振動を検出するための期間である制御期間ＴSS2は、「第１検出期間」の一例である。また、本実施形態において、駆動波形信号Ｃom-AH2が判定対象吐出部Ｄ-Hに供給される単位判定期間Ｔu-Hのうち、判定対象吐出部Ｄ-Hを駆動するための期間である制御期間ＴSS1は、「第２駆動期間」の一例であり、当該単位判定期間Ｔu-Hのうち、第２駆動期間における駆動の結果として判定対象吐出部Ｄ-Hに生じる残留振動を検出するための期間である制御期間ＴSS2は、「第２検出期間」の一例である。
【００９３】
＜＜Ｂ．変形例＞＞
以上の各形態は多様に変形され得る。具体的な変形の態様を以下に例示する。以下の例示から任意に選択された２以上の態様は、相互に矛盾しない範囲内で適宜に併合され得る。なお、以下に例示する変形例において作用や機能が実施形態と同等である要素については、以上の説明で参照した符号を流用して各々の詳細な説明を適宜に省略する。
【００９４】
＜＜変形例１＞＞
上述した実施形態において、駆動信号Ｖin1として判定対象吐出部Ｄ-Hに供給される駆動波形信号Ｃom-AH1と、駆動信号Ｖin2として判定対象吐出部Ｄ-Hに供給される駆動波形信号Ｃom-AH2とは、共に、制御期間ＴSS1における最高電位が、制御期間ＴSS2における電位よりも高電位であるが、本発明はこのような態様に限定されるものではなく、制御期間ＴSS1における最低電位が、制御期間ＴSS2における電位よりも低電位の信号であってもよい。
【００９５】
図１５は、本変形例における駆動波形信号Ｃom-AHを説明するためのタイミングチャートである。この図に示すように、本変形例に係る制御部６は、単位判定期間Ｔu-Hにおいて、判定対象吐出部Ｄ-Hに対して、駆動信号Ｖin1として駆動波形信号Ｃom-AH1a（「第１駆動波形信号」の一例）を供給し、駆動信号Ｖin2として駆動波形信号Ｃom-AH2a（「第２駆動波形信号」の一例）を供給する。
ここで、駆動波形信号Ｃom-AH1aは、制御期間ＴSS1に波形ＰS1aが設けられ、制御期間ＴSS2における電位が電位Ｖd1aに維持される信号である。波形ＰS1aは、基準電位Ｖ0から、波形ＰS1aの最低電位Ｖp1aに変化し、その後、最低電位Ｖp1aよりも高電位の電位Ｖd1aに変化する波形である。つまり、本変形例では、駆動波形信号Ｃom-AH1aが判定対象吐出部Ｄ-Hに供給される場合に、駆動波形信号Ｃom-AH1aが最低電位Ｖp1aから電位Ｖd1aに変化することで、判定対象吐出部Ｄ-Hの振動板３１０が、ノズルＮに近づく方向（−Ｚ方向）に押し出されるように変位する。
また、駆動波形信号Ｃom-AH2aは、制御期間ＴSS1に波形ＰS2aが設けられ、制御期間ＴSS2における電位が電位Ｖd2aに維持される信号である。波形ＰS2aは、基準電位Ｖ0から、波形ＰS2aの最低電位Ｖp2aに変化し、その後、最低電位Ｖp2aよりも高電位の電位Ｖd2aに変化する波形である。つまり、本変形例では、駆動波形信号Ｃom-AH2aが判定対象吐出部Ｄ-Hに供給される場合に、駆動波形信号Ｃom-AH2aが最低電位Ｖp2aから電位Ｖd2aに変化することで、判定対象吐出部Ｄ-Hの振動板３１０が、ノズルＮに近づく方向（−Ｚ方向）に押し出されるように変位する。
また、本変形例において、電位Ｖd1aと電位Ｖp1aとの電位差ｄV1aは、電位Ｖd2aと電位Ｖp2aとの電位差ｄV2aよりも大きい。
【００９６】
本変形例では、実施形態と同様に、判定対象吐出部Ｄ-Hの１回目の駆動のために判定対象吐出部Ｄ-Hに供給される駆動波形信号Ｃom-AH1aの振幅と、判定対象吐出部Ｄ-Hの２回目の駆動のために判定対象吐出部Ｄ-Hに供給される駆動波形信号Ｃom-AH2aの振幅と、が異なる。このため、１回目の駆動において判定対象吐出部Ｄ-Hに生じる残留振動と、２回目の駆動において判定対象吐出部Ｄ-Hに生じる残留振動と、が異なる振幅を有することとなる。これにより、残留振動信号ＮSA1に現れる吐出異常の影響の程度と、残留振動信号ＮSA2に現れる吐出異常の影響の程度と、を異ならせることができる。よって、本変形例においても、残留振動信号ＮSA1の周期Ｔc1と、残留振動信号ＮSA2の周期Ｔc2と、の相違の程度に基づいて、判定対象吐出部Ｄ-Hにおけるインクの吐出状態を判定することが可能となる。
【００９７】
＜＜変形例２＞＞
上述した実施形態及び変形例では、制御期間ＴSS1において、駆動信号Ｖin1として判定対象吐出部Ｄ-Hに供給される駆動波形信号Ｃom-AH1（またはＣom-AH1a）の電位の変化の方向と、駆動信号Ｖin2として判定対象吐出部Ｄ-Hに供給される駆動波形信号Ｃom-AH2（またはＣom-AH1a）の電位の変化の方向と、が同一の方向であるが、本発明はこのような態様に限定されるものではなく、両信号の電位の変化の方向は反対方向であってもよい。
【００９８】
図１６は、本変形例における駆動波形信号Ｃom-AHを説明するためのタイミングチャートである。この図に示すように、本変形例に係る制御部６は、単位判定期間Ｔu-Hにおいて、判定対象吐出部Ｄ-Hに対して、駆動信号Ｖin1として駆動波形信号Ｃom-AH1b（「第１駆動波形信号」の一例）を供給し、駆動信号Ｖin2として駆動波形信号Ｃom-AH2b（「第２駆動波形信号」の一例）を供給する。
ここで、駆動波形信号Ｃom-AH1bは、駆動波形信号Ｃom-AHと同一の波形を有する信号である。つまり、駆動波形信号Ｃom-AH1bが判定対象吐出部Ｄ-Hに供給される場合に、駆動波形信号Ｃom-AH1bが電位Ｖp1から電位Ｖd1に変化することで、判定対象吐出部Ｄ-Hの振動板３１０が、ノズルＮから遠ざかる方向（＋Ｚ方向）に引き込まれるように変位する。
また、駆動波形信号Ｃom-AH2bは、制御期間ＴSS1に波形ＰS2bが設けられ、制御期間ＴSS2における電位が電位Ｖd2bに維持される信号である。波形ＰS2bは、基準電位Ｖ0から、波形ＰS2bの最低電位Ｖp2bに変化し、その後、最低電位Ｖp2bよりも高電位の電位Ｖd2bに変化する波形である。つまり、本変形例では、駆動波形信号Ｃom-AH2bが判定対象吐出部Ｄ-Hに供給される場合に、駆動波形信号Ｃom-AH2bが最低電位Ｖp2bから電位Ｖd2bに変化することで、判定対象吐出部Ｄ-Hの振動板３１０が、ノズルＮに近づく方向（−Ｚ方向）に押し出されるように変位する。
なお、本変形例では、電位Ｖp1と電位Ｖd1との電位差ｄV1が、電位Ｖd2bと電位Ｖp2bとの電位差ｄV2bよりも大きい場合を例示しているが、本発明はこのような態様に限定されるものではなく、駆動波形信号Ｃom-AH1bの最高電位及び最低電位の電位差は、駆動波形信号Ｃom-AH2bの最高電位及び最低電位の電位差と、等しくてもよい。例えば、駆動波形信号Ｃom-AH2bは、基準電位Ｖ0を基準として駆動波形信号Ｃom-AH1bの極性を反転させた信号でもよい。
【００９９】
図１７は、本変形例に係る駆動波形信号Ｃom-AHが、ノズルＮの近傍に紙粉の付着した判定対象吐出部Ｄ-Hに供給される場合における、判定対象吐出部Ｄ-Hの動作を説明するための説明図である。なお、この図においては、紙粉が付着した判定対象吐出部Ｄ-Hに対して、１回目の駆動では駆動波形信号Ｃom-AH1bが駆動信号Ｖin1として供給され、２回目の駆動では駆動波形信号Ｃom-AH2bが駆動信号Ｖin2として供給される場合を例示している。
この図に示すように、判定対象吐出部Ｄ-Hが、駆動波形信号Ｃom-AH1bによって、振動板３１０が＋Ｚ方向に変位してキャビティ３２０の内部にインクを引き込むような態様で駆動される場合、キャビティ３２０内のインクが紙粉に接触する可能性が低いため、ノズルＮの近傍に付着した紙粉が、判定対象吐出部Ｄ-Hに生じる残留振動に対して及ぼす影響は小さい。この場合、検出信号Ｖout1の周期Ｔc1は、例えば、吐出状態が正常である場合と略同じとなる。
これに対して、判定対象吐出部Ｄ-Hが、駆動波形信号Ｃom-AH2bによって、振動板３１０が−Ｚ方向に変位してキャビティ３２０の外部にインクを押し出すような態様で駆動される場合、キャビティ３２０内のインクが紙粉に接触する可能性が高いため、ノズルＮの近傍に付着した紙粉による影響が、判定対象吐出部Ｄ-Hに生じる残留振動において顕著に現れる可能性が高い。この場合、検出信号Ｖout2の周期Ｔc2は、吐出状態が正常である場合と比較して長くなる可能性が高い。
よって、判定対象吐出部Ｄ-HのノズルＮの近傍に紙粉等の異物が付着しているか否かは、駆動波形信号Ｃom-AH1bにより駆動された場合の残留振動を示す残留振動信号ＮSA1の周期Ｔc1と、駆動波形信号Ｃom-AH2bにより駆動された場合の残留振動を示す残留振動信号ＮSA2の周期Ｔc2と、の相違の程度に基づいて判定することができる。
【０１００】
＜＜変形例３＞＞
上述した実施形態及び変形例では、判定対象吐出部Ｄ-Hは、吐出状態判定処理において２回駆動されるが、本発明はこのような態様に限定されるものではなく、判定対象吐出部Ｄ-Hは、吐出状態判定処理において３回以上駆動されてもよい。この場合、判定対象吐出部Ｄ-Hには、吐出状態判定処理において、互いに波形の相違する３つの駆動波形信号Ｃom-AHが供給されればよい。
例えば、判定対象吐出部Ｄ-Hには、図８に示す駆動波形信号Ｃom-AH1、及び、駆動波形信号Ｃom-AH2、に加え、図１６に示す駆動波形信号Ｃom-AH2bが供給されてもよい。この場合、例えば、駆動波形信号Ｃom-AH1が供給された場合に判定対象吐出部Ｄ-Hに生じる残留振動を示す残留振動信号ＮSAの周期Ｔcと、駆動波形信号Ｃom-AH2が供給された場合に判定対象吐出部Ｄ-Hに生じる残留振動を示す残留振動信号ＮSAの周期Ｔcと、の相違の程度に基づいて、判定対象吐出部Ｄ-Hに紙粉が付着しているか否かを判定し、駆動波形信号Ｃom-AH1が供給された場合に判定対象吐出部Ｄ-Hに生じる残留振動を示す残留振動信号ＮSAの周期Ｔcと、駆動波形信号Ｃom-AH2bが供給された場合に判定対象吐出部Ｄ-Hに生じる残留振動を示す残留振動信号ＮSAの周期Ｔcと、の相違の程度に基づいて、判定対象吐出部Ｄ-Hの隔壁３４０Ａが剥離しているか否かを判定してもよい。
【０１０１】
＜＜変形例４＞＞
上述した実施形態及び変形例において、判定部９０のうち比較部６０は、制御部６のＣＰＵが制御プログラムに従って動作することで実現される機能ブロックとして実装されるが、本発明はこのような態様に限定されるものではなく、比較部６０は、制御部６とは別個の回路として設けられてもよい。
また、上述した実施形態及び変形例において、判定部９０のうち測定回路９は、制御部６とは別個の回路として設けられるが、本発明はこのような態様に限定されるものではなく、測定回路９のうちの一部または全部は、制御部６のＣＰＵにより実現される機能ブロックとして実装されてもよい。
【０１０２】
＜＜変形例５＞＞
上述した実施形態及び変形例において、インクジェットプリンター１は、４個のヘッドユニットＨUと、４個のインクカートリッジ３１と、が１対１に対応するように設けられるが、本発明はこのような態様に限定されるものではなく、インクジェットプリンター１は、１個以上のヘッドユニットＨUと、１個以上のインクカートリッジ３１と、を備えていればよい。
【０１０３】
＜＜変形例６＞＞
上述した実施形態及び変形例では、インクジェットプリンター１がシリアルプリンターである場合を想定したが、本発明はこのような態様に限定されるものではなく、インクジェットプリンター１は、ヘッドモジュールＨMにおいて、複数のノズルＮが記録用紙Ｐの幅よりも広く延在するように設けられた、所謂ラインプリンターであってもよい。
【符号の説明】
【０１０４】
１…インクジェットプリンター、６…制御部、７…搬送機構、８…記憶部、９…測定回路、１０…供給回路、１１…接続状態指定回路、２０…検出回路、６０…比較部、９０…判定部、３２０…キャビティ、ＣM…測定モジュール、Ｄ…吐出部、ＨD…記録ヘッド、ＨU…ヘッドユニット、Ｎ…ノズル、ＰZ…圧電素子。
【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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