(57)【要約】【課題】  液滴不吐出及び吐出方向の曲がり等の吐出不良を正確に検出することができるヘッド不良検出装置及びその検出方法を提供する。【解決手段】  インクジェットヘッド１は、ホルダ５１に保持され、検査体５２の検査面５２ａにノズル２２からインク滴を吐出する。インクジェットヘッド１と検査体５２とを相対移動して、ノズル２２から吐出した複数のインク滴が検査面５２ａ上で一部ずつ重なり合いながら検査面５２ａ上の一組の電極５２ｂを結ぶインク滴の列９４を形成する。インク滴の不吐出、吐出方向の曲がりにより、インク滴の列９４が切れていることを、一組の電極５２ｂ間の電気的導通状態により検出する。【選択図】      図１
2009234113.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性を有する液滴をノズルから吐出するヘッドの不良を検出するヘッド不良検出装置であって、
前記ヘッドを保持するホルダと、
前記ノズルから吐出された液滴を着弾させる検査面を有する検査体と、
前記ホルダ及び前記検査体のうち少なくとも一方を移動させて、前記検査体の検査面に対する前記ノズルの位置を前記検査面と平行な面内において変えるノズル位置変更手段と、
前記ホルダに保持された前記ヘッドのノズルからの液滴の吐出と前記ノズル位置変更手段の駆動とを制御する制御手段であって、前記ノズルから吐出した複数の液滴が前記検査面上の二点間の各位置に着弾したとき、その液滴が一部ずつ重なり合って前記二点を結ぶ液滴列を形成するように前記ノズルと前記検査面とを相対移動させかつ前記二点間の各位置に向け前記ノズルから複数の液滴を吐出させる制御手段と
前記二点間の電気的導通の可否を検出する導通検出手段と
を備えることを特徴とするヘッド不良検出装置。
【請求項２】
前記ヘッドは、前記ノズルを複数有するものであり、
前記制御手段は、前記二点間の各位置を、複数の部分に分け、それぞれの部分を前記各ノズルで分担させ、前記ノズルと前記検査面とを相対移動させかつ前記二点間の各位置に向け前記ノズルから前記液滴を吐出させることを特徴とする請求項１に記載のヘッド不良検出装置。
【請求項３】
前記複数のノズルは、前記二点を直線で結ぶ方向と略直交する方向に見て前記二点を直線で結ぶ方向に間隔をおいて前記ヘッドに配置されており、
前記制御手段は、前記複数のノズルから液滴を、前記二点間の前記検査面上に前記二点を直線で結ぶ方向に間隔をおいた各位置に向け吐出させ、その後、前記ノズルと前記検査面とを前記二点を直線で結ぶ方向に相対移動させ、前記各位置間の位置であって、その位置に液滴が着弾したときに先に前記位置に着弾した液滴と一部重なる前記各位置間の位置に向け液滴を吐出させることを特徴とする請求項２に記載のヘッド不良検出装置。
【請求項４】
前記複数のノズルは、前記二点を直線で結ぶ方向に対し傾斜した列状に配置し、かつ前記二点を直線で結ぶ方向と略直交する方向に見て隣接するノズルとほぼ接するか互いに重なり合うように前記ヘッドに配置されており、
前記制御手段は、前記検査面上の前記二点間の各位置に前記各ノズルを順次対向させ、前記二点間の各位置に向け前記各ノズルから液滴を順次吐出させることを特徴とする請求項２に記載のヘッド不良検出装置。
【請求項５】
前記ヘッドは、前記複数のノズルからなるノズル列を、複数列有し、
前記制御手段は、前記複数のノズル列からそれぞれ異なる二点間の各位置に向けて液滴を吐出させることを特徴とする請求項３または４に記載のヘッド不良検出装置。
【請求項６】
前記ノズル位置変更手段は、前記二点を略直線で結ぶ方向に前記ノズルと前記検査面とを相対移動させるものであり、
前記制御手段は、前記ノズル位置変更手段により１つの前記ノズルを前記二点間の前記検査面に対向配置し、前記ノズルを前記検査面上に前記二点を略直線で結ぶ方向に相対移動させながら、１つの前記ノズルから前記二点間の各位置に向け複数の液滴を順次吐出させることを特徴とする請求項１に記載のヘッド不良検出装置。
【請求項７】
前記ヘッドは、前記ヘッドと前記検査体とが相対移動する方向と直交する方向に間隔をおいて配置された複数の前記ノズルを有し、
前記二点は、相対移動方向と直交する方向に複数組あり、
前記制御手段は、前記ノズルのうち１つのノズルからの液滴の吐出を、前記複数組の二点のうち一組の二点に対して行い、他の１つのノズルからの液滴の吐出を、他の組の二点に対して行うように前記ノズルからの液滴吐出及びノズル位置変更手段を制御することを特徴とする請求項６に記載のヘッド不良検出装置。
【請求項８】
前記ノズル位置変更手段は、前記二点を略直線で結ぶ方向に前記ノズルと前記検査面とを相対移動させる移動機構と、前記ノズルと前記検査面とを前記ノズルの中心を通りかつ前記検査面に直交する軸線のまわりに相対回転させる回転機構とを有し、
前記制御手段は、前記移動機構により前記ノズルと前記検査面とを相対移動しながら前記液滴を吐出させて前記二点を直線で結ぶ方向の途中まで液滴列を形成し、前記回転機構により、前記ノズルと前記検査面とを前記ノズルの中心を通りかつ前記検査面に直交する軸線のまわりに略１８０度相対回転させた状態で、前記二点を結ぶ方向の少なくとも残りの部分を、前記移動機構により前記ノズルと前記検査面とを相対移動しながら前記液滴を吐出させて少なくとも残りの部分の液滴列を形成するように前記ノズルからの液滴吐出及びノズル位置変更手段を制御することを特徴とする請求項１に記載のヘッド不良検出装置。
【請求項９】
前記ノズル位置変更手段は、互いに直交する二方向に前記ノズルと前記検査面とを相対移動させるものであり、前記ヘッドは、間隔をおいて配置された複数の前記ノズルを有するものであり、
前記二点間の各位置を複数に分けた前記各部分は、第１の部分と、その一端から前記第１の部分の延長方向に略平行に延在する第２の部分とを含み、前記第１の部分と第２の部分とが、前記第１の部分の延長方向と直交する方向に、前記両部分の各端部の位置に着弾した液滴が互いに一部を重ね合う量だけずれて設定されており、
前記制御手段は、前記各部分の各位置に向けノズルから液滴を吐出して、前記液滴列を前記各部分に対応させて分割して形成する間において、隣接する前記第１の部分と第２の部分とに互いに異なるノズルが対応するように、前記ずれ方向に前記ノズルと前記検査面とを相対移動させることを特徴とする請求項２に記載のヘッド不良検出装置。
【請求項１０】
前記二点は、前記第１及び第２の部分の略延長方向に離間され、前記第１及び第２の部分が、その各部分の延長方向と略直交する方向に相互にずれながら前記二点を結ぶ方向に略平行に並べられて設定されていることを特徴とする請求項９に記載のヘッド不良検出装置。
【請求項１１】
前記二点は、前記第１及び第２の部分の略延長方向と略直交する方向に離間され、前記第１及び第２の部分が、前記二点から、それぞれその二点を結ぶ方向と略直交する方向に延長され、かつその延長方向と略直交する方向に相互にずれながら略平行に並べられ、前記二点から離れた端部において相互に繋げられるように設定されていることを特徴とする請求項９に記載のヘッド不良検出装置。
【請求項１２】
前記第１の部分と第２の部分との前記ずれ量は、前記複数のノズルの配列ピッチの整数倍に、液滴径のよりも小さい量を加算または減算した量であることを特徴とする請求項９乃至１１のいずれか１つに記載のヘッド不良検出装置。
【請求項１３】
前記二点は、前記ノズルの配列方向に、そのノズルの配列ピッチと同等もしくはそれ以上の間隔をおいて複数組あり、
前記制御手段は、前記各組の二点に対して、それぞれ異なるノズルの組み合わせで液滴の吐出を行うことを特徴とする請求項９乃至１２のいずれか１つに記載のヘッド不良検出装置。
【請求項１４】
前記検査体は、前記二点において一対の電極を前記検査面に露出して備え、
前記導通検出手段は、前記一対の電極間の電気的導通の可否を検出することを特徴とする請求項１乃至１３のいずれか１つに記載のヘッド不良検出装置。
【請求項１５】
前記検査体の検査面は、検査面上の液滴の接触角が２０度以上８０度以下になるように構成されていることを特徴とする請求項１乃至１４のいずれか１つに記載のヘッド不良検出装置。
【請求項１６】
前記検査体の検査面は、液滴に対して撥液性を有するコーティング剤によって形成されていることを特徴とする請求項１乃至１５のいずれか１つに記載のヘッド不良検出装置。
【請求項１７】
導電性を有する液滴をノズルから吐出するヘッドの不良を検出するヘッド不良検出方法であって、
前記ノズルから吐出した複数の液滴が前記検査面上の二点間の各位置に着弾したとき、その液滴が一部ずつ重なり合って前記二点を結ぶ液滴列を形成するように前記ノズルと前記検査面とを相対移動させかつ前記二点間の各位置に向け前記ノズルから複数の液滴を吐出させ、前記二点間の電気的導通の可否を検出することを特徴とするヘッド不良検出方法。
【請求項１８】
前記ノズルを複数有する前記ヘッドの不良を検出するヘッド不良検出方法であって、
前記二点間の各位置を、複数の部分に分け、それぞれの部分を前記各ノズルで分担し、前記ノズルと前記検査面とを相対移動させかつ前記二点間の各位置に向け前記ノズルから前記液滴を吐出させることを特徴とする請求項１７に記載のヘッド不良検出方法。
【請求項１９】
前記複数のノズルを、前記二点間を直線で結ぶ方向と略直交する方向から見て前記二点間を直線で結ぶ方向に間隔をおいて有する前記ヘッドの不良を検出するヘッド不良検出方法であって、
前記複数のノズルから液滴を、前記二点間の前記検査面上に前記二点を直線で結ぶ方向に間隔をおいた各位置に向け吐出させ、その後、前記ノズルと前記検査面とを前記二点を直線で結ぶ方向に相対移動させ、前記各位置間の位置であって、その位置に液滴が着弾したときに先に前記位置に着弾した液滴と一部重なる前記各位置間の位置に向け液滴を吐出させることを特徴とする請求項１８に記載のヘッド不良検出方法。
【請求項２０】
前記二点間を直線で結ぶ方向に対し傾斜した列状に配置し、かつ前記二点間を結ぶ方向と直交する方向から見て隣接するノズルとほぼ接するか互いに重なり合うように配置した前記複数のノズルを有する前記ヘッドの不良を検出するヘッド不良検出方法であって、
前記検査面上の前記二点間の各位置に前記各ノズルを順次対向させ、前記二点間の各位置に向け前記各ノズルから液滴を順次吐出させることを特徴とする請求項１８に記載のヘッド不良検出方法。
【請求項２１】
前記複数のノズルからなるノズル列を複数列有する前記ヘッドの不良を検出するヘッド不良検出方法であって、
前記複数のノズル列からそれぞれ異なる二点間の各位置に向けて液滴を吐出させることを特徴とする請求項１９または２０に記載のヘッド不良検出方法。
【請求項２２】
前記二点間を直線で結ぶ方向に前記ノズルと前記検査面とを相対移動させながら、１つの前記ノズルから前記二点間の各位置に向け液滴を順次吐出することを特徴とする請求項１７に記載のヘッド不良検出方法。
【請求項２３】
前記ヘッドと前記検査体とが相対移動方向と直交する方向に間隔をおいて配置された複数の前記ノズルを有する前記ヘッドの不良を検出するヘッド不良検出方法であって、
前記二点は、相対移動方向と直交する方向に複数組あり、
前記ノズルのうち１つのノズルからの液滴の吐出を前記複数組の二点のうち一組の二点間に行い、他の１つのノズルからの液滴の吐出を他の組の二点間に行うことを特徴とする請求項２２に記載のヘッド不良方法
【請求項２４】
前記ノズルと前記検査面とを相対移動しながら前記液滴を吐出させて前記二点を略直線で結ぶ方向の途中まで液滴列を形成し、前記ノズルと前記検査面とを前記ノズルの中心を通りかつ前記検査面に直交する軸線のまわりに略１８０度相対回転させた状態で、前記二点を結ぶ方向の少なくとも残りの部分を、前記ノズルと前記検査面とを相対移動しながら前記液滴を吐出させて少なくとも残りの部分の液滴列を形成することを特徴とする請求項１７に記載のヘッド不良検出方法。
【請求項２５】
前記二点間の各位置を複数に分けた前記各部分は、第１の部分と、その一端から前記第１の部分の延長方向に略平行に延在する第２の部分とを含み、前記第１の部分と第２の部分とが、前記第１の部分の延長方向と直交する方向に、前記両部分の各端部の位置に着弾した液滴が互いに一部を重ね合う量だけずれて設定してあり、
隣接する前記第１の部分と第２の部分の各位置に向け、互いに異なるノズルから液滴を吐出して、前記液滴列を前記各部分に対応させて分割して形成することを特徴とする請求項１８に記載のヘッド不良検出方法。
【請求項２６】
前記二点を、前記複数のノズルが間隔をおいた方向と直交する方向に離間した位置とし、かつ前記第１及び第２の部分を、その各部分の延長方向と略直交する方向に相互にずれながら前記二点を結ぶ方向に略平行に並べて設定していることを特徴とする請求項２５に記載のヘッド不良検出方法。
【請求項２７】
前記二点を、前記第１及び第２の部分の略延長方向と略直交する方向に離間した位置とし、前記第１及び第２の部分を、前記二点から、それぞれその二点を結ぶ方向と略直交する方向に延長し、かつその延長方向と略直交する方向に相互にずれながら略平行に並べ、前記二点から離れた端部において相互に繋げるようにしていることを特徴とする請求項２５に記載のヘッド不良検出方法。
【請求項２８】
前記第１の部分と第２の部分との前記ずれ量は、前記複数のノズルの配列ピッチの整数倍に、液滴径のよりも小さい量を加算または減算した量であることを特徴とする請求項２５乃至２７のいずれか１つに記載のヘッド不良検出方法。
【請求項２９】
前記二点は、前記ノズルの配列方向に、そのノズルの配列ピッチと同等もしくはそれ以上の間隔をおいて複数組あり、
前記各組の二点に対して、それぞれ異なるノズルの組み合わせで液滴の吐出を行うことを特徴とする請求項２５乃至２７のいずれか１つに記載のヘッド不良検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導電性を有する液滴をノズルから吐出するヘッドの不良を検出するヘッド不良検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液滴吐出ヘッドとして例えばインクを印字用紙に向け吐出するインクヘッドヘッドがある。このインクジェットヘッドの吐出方向の曲がり、しぶき、不吐出等の吐出不良を検出する従来の方法として種々の方法がある。そのうちの第１の方法として、インクジェットヘッドにより所定のテストパターンを印字用紙に印字し、印字用紙上で白すじ及び縞状の濃度むら（バンディング）が発生していないかを目視確認もしくは画像処理装置の画像を分析して検出する方法がある。また第２の方法として、特許文献１に示されているように、各ノズルに対応するキャッピング機構内に、各ノズルから数十から数百発のインク滴を吐出し、通常のインクに導電性があることを利用して、キャッピング機構内のインクの有無を電極状のインク検知センサによって検出する方法がある。
【０００３】
第３の方法として、特許文献２に示されているような格子状に張り巡らせた配線から成る電極に向ってインクを吐出し、電極にインクが着弾した際の電極の電圧変化を検出し、この検出結果に基づいて吐出不良の有無を検出する方法がある。さらに第３の方法について詳しく説明すると、ノズルを、縦横に配置された配線の交点に対向して配置し、その状態でノズルから前記交点に向かってインクを吐出させる。ノズルから吐出されたインクは、ノズルの先端に連なったままその先端を電極に接触させる。これによりノズルの先端と電極との間に、これらを連結するインク柱が形成される。インクジェットヘッドには、ノズルに連なる流路にフィルタが設けられており、このフィルタと電極とが電圧検知器を介して電気的に接続されている。そのためインク柱が形成されると、フィルタと前記交点を形成する２つの配線との間がインク柱によって導通し、ノズルから正常に吐出されたことを検出することができる。さらに第３の方法では、前記交点に着弾すべくインク柱が前記交点に対し上下左右にずれて着弾した場合、前記交点を形成する２つの配線とは異なる配線に電流が流れる。この電流が流れた配線の位置によって吐出方向の曲がりも検出することができる。
【特許文献１】特開２００３−１８２１１５号公報
【特許文献２】特開２００４−１４２１９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
第１の方法では、目視又は画像処理装置による分析であるため、白すじ及びバンディングを見落とすおそれがあり、判断ミスが生じやすい。特に黄色等の淡い色のインクは目視しにくく、見落とすおそれがさらに高くなる。
【０００５】
第２の方法では、インクの不吐出を検出することができるものの、吐出方向の曲がりを検出することができない。またノズル毎にインクを回収する回収機構が必要となり、その構成は複雑である。またノズル間隔は極めて狭く、その間隔にあわせて回収機構を構成することは大変困難である。
【０００６】
第３の方法では、インク柱がノズルの先端と電極との間に形成されることでインクの欠陥を検出するが、このインク柱が形成されている時間は、わずか数十μｓｅｃ程度である。そのためこの方法で検出する際、かなり高い分解能（電圧の計測間隔が短く、正確な電圧値を測定できる）を有する電圧検知装置を使用しなければ、吐出不良を見落とすおそれがある。また、ノズル間隔に対応して高密度に配線を行うのは非常に高価になる。
【０００７】
本発明の目的は、液滴不吐出及び吐出方向の曲がり等の吐出不良を正確に検出することができるヘッド不良検出装置及びその検出方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のヘッド不良検出装置は、導電性を有する液滴をノズルから吐出するヘッドの不良を検出するヘッド不良検出装置であって、前記ヘッドを保持するホルダと、前記ノズルから吐出された液滴を着弾させる検査面を有する検査体と、前記ホルダ及び前記検査体のうち少なくとも一方を移動させて、前記検査体の検査面に対する前記ノズルの位置を前記検査面と平行な面内において変えるノズル位置変更手段と、前記ホルダに保持された前記ヘッドのノズルからの液滴の吐出と前記ノズル位置変更手段の駆動とを制御する制御手段であって、前記ノズルから吐出した複数の液滴が前記検査面上の二点間の各位置に着弾したとき、その液滴が一部ずつ重なり合って前記二点を結ぶ液滴列を形成するように前記ノズルと前記検査面とを相対移動させかつ前記二点間の各位置に向け前記ノズルから複数の液滴を吐出させる制御手段と前記二点間の電気的導通の可否を検出する導通検出手段とを備えるものである。
【０００９】
本発明に従えば、検査面上の二点間の各位置に向けヘッドのノズルから複数の液滴を吐出する。正常に液滴が吐出された場合、液滴が一部ずつ重なり合って前記二点を結ぶ液滴列が形成され、二点間が電気的に導通する状態となる。このときインク不吐出及び吐出方向の曲がり等の不良があれば、前記液滴列において隣接する液滴が互いに重なり合わない部分が生じる。これによって液滴列が分断されてしまい、前記二点間が電気的に導通しない。その故、導通検出手段により前記二点間の電気的導通の可否を検出することによって、インク不吐出及び吐出方向の曲がり等の不良を正確に検出することができる。
【００１０】
上記発明においては、前記ヘッドは、前記ノズルを複数有するものであり、前記制御手段は、前記二点間の各位置を、複数の部分に分け、それぞれの部分を前記各ノズルで分担させ、前記ノズルと前記検査面とを相対移動させかつ前記二点間の各位置に向け前記ノズルから前記液滴を吐出させるように構成することが好ましい。
【００１１】
本発明に従えば、前記二点を結ぶ液滴列を複数の部分に分け、それぞれの部分を各ノズルで分担させる。例えば図５に示すように、液滴列を適数の液滴おきに分け、各吐出の間でノズルと前記検査面とを相対移動して各液滴を重ねることで液滴列を形成する。あるいは図９、図１０に示すように二点間を複数の区間に分け、液滴列を複数の部分のつなぎ合わせにより形成する。さらに図１４に示すように各ノズルで１つずつ互いに重ねながら吐出して液滴列を形成する。このとき何れかのノズルにおいてインク不吐出及び吐出方向の曲がり等の不良があれば、前記液滴列の一部分が他の部分に重ならない事態が生じ、二点間が電気的に導通しない。これを導通検出手段により検出することによって、ノズルを複数有するヘッドにおいて何れかのノズルに吐出不良が生じていることを早期に検出することができる。
【００１２】
上記発明においては、前記複数のノズルは、前記二点を直線で結ぶ方向と略直交する方向に見て前記二点を直線で結ぶ方向に間隔をおいて前記ヘッドに配置されており、前記制御手段は、前記複数のノズルから液滴を、前記二点間の前記検査面上に前記二点を直線で結ぶ方向に間隔をおいた各位置に向け吐出させ、その後、前記ノズルと前記検査面とを前記二点を直線で結ぶ方向に相対移動させ、前記各位置間の位置であって、その位置に液滴が着弾したときに先に前記位置に着弾した液滴と一部重なる前記各位置間の位置に向け液滴を吐出させるように構成することが好ましい。
【００１３】
本発明に従えば、例えば図５に示すように、複数のノズルにより複数の液滴９１、９１・・・間隔をおいて形成し、ノズルと検査面とを前記二点を結ぶ方向に相対移動して先に吐出した液滴間にさらに液滴９２、９２・・・を吐出することで、正常に各吐出が行われた場合、連続した液滴列を形成することができる。これにより、複数のノズルの間隔が、液滴を重ねることができない大きさであっても、ノズルを複数有するヘッドにおいて何れかのノズルに吐出不良が生じていることを早期に検出することができる。この場合、最先に吐出した液滴間を接続するために、上記の相対移動と液適の吐出とを複数回行うこともできる。
【００１４】
上記発明においては、前記複数のノズルは、前記二点を直線で結ぶ方向に対し傾斜した列状に配置し、かつ前記二点を直線で結ぶ方向と略直交する方向に見て隣接するノズルとほぼ接するか互いに重なり合うように前記ヘッドに配置されており、前記制御手段は、前記検査面上の前記二点間の各位置に前記各ノズルを順次対向させ、前記二点間の各位置に向け前記各ノズルから液滴を順次吐出させるように構成することが好ましい。
【００１５】
本発明に従えば、例えば図１４に示すように、前記二点を直線で結ぶ方向に対し傾斜して配列したノズルを、前記二点間の各位置に順次対向させながら液滴を吐出させることで、正常に各吐出が行われた場合、各液滴が互いに重なり合って前記二点間を結ぶ液滴列を形成することができる。つまり、前記傾斜方向において複数のノズルの間隔が、液滴を重ねることができない大きさであっても、何れかのノズルに吐出不良が生じていることを正確に検出することができる。
【００１６】
上記発明においては、前記ヘッドは、前記複数のノズルからなるノズル列を、複数列有し、前記制御手段は、前記複数のノズル列からそれぞれ異なる二点間の各位置に向けて液滴を吐出させるように構成することが好ましい。
【００１７】
本発明に従えば、例えば図５に示すように、ノズル列毎に割り当てられた二点間に向けて液滴を吐出させ、その二点の電気的導通状態を検出することで、ノズル列毎に吐出不良を検出することができる。これによって複数のノズル列を有するヘッドにおいて何れのノズル列において吐出不良が生じているかを容易に検出することができる。
【００１８】
上記発明においては、前記ノズル位置変更手段は、前記二点を略直線で結ぶ方向に前記ノズルと前記検査面とを相対移動させるものであり、前記制御手段は、前記ノズル位置変更手段により１つの前記ノズルを前記二点間の前記検査面に対向配置し、前記ノズルを前記検査面上に前記二点を略直線で結ぶ方向に相対移動させながら、１つの前記ノズルから前記二点間の各位置に向け複数の液滴を順次吐出させるように構成することが好ましい。
【００１９】
本発明に従えば、例えば図７に示すように、ノズル位置変更手段でノズルと検査面とを相対移動させながらノズルから液滴を吐出することで、正常に各吐出が行われた場合、１つのノズルから吐出された複数の液滴を互いに重ねながら二点を直線で結ぶ方向に並べて検査面上の二点間に液滴列を形成することができる。これにより、前述と同様の不吐出及び吐出方向の曲がり等の吐出不良だけでなく、１つのノズルから順次吐出したときに、前回の吐出による残留振動などの影響で不吐出及び吐出方向の曲がり等を生じているかどうかを検出することができる。また、図８に示すように、前回吐出した液滴の吐出速度に対して、それに続く液滴の吐出速度が所定値以上遅いとき、両液滴が重なり合わないため、両液滴に所定値以上の吐出速度があることを検出することができる。
【００２０】
上記発明においては、前記ヘッドは、前記ヘッドと前記検査体とが相対移動する方向と直交する方向に間隔をおいて配置された複数の前記ノズルを有し、前記二点は、相対移動方向と直交する方向に複数組あり、前記制御手段は、前記ノズルのうち１つのノズルからの液滴の吐出を、前記複数組の二点のうち一組の二点に対して行い、他の１つのノズルからの液滴の吐出を、他の組の二点に対して行うように前記ノズルからの液滴吐出及びノズル位置変更手段を制御するように構成することが好ましい。
【００２１】
本発明に従えば、例えば図７に示すように、複数のノズルについて、上記のようにそれぞれのノズルから順次吐出したときの不良を同時に検出することができる。この場合、すべてのノズルについて同時に検出を行うのではなく、適数個置きなど複数回に分けて行うこともできる。
【００２２】
上記発明においては、前記ノズル位置変更手段は、前記二点を略直線で結ぶ方向に前記ノズルと前記検査面とを相対移動させる移動機構と、前記ノズルと前記検査面とを前記ノズルの中心を通りかつ前記検査面に直交する軸線のまわりに相対回転させる回転機構とを有し、前記制御手段は、前記移動機構により前記ノズルと前記検査面とを相対移動しながら前記液滴を吐出させて前記二点を直線で結ぶ方向の途中まで液滴列を形成し、前記回転機構により、前記ノズルと前記検査面とを前記ノズルの中心を通りかつ前記検査面に直交する軸線のまわりに略１８０度相対回転させた状態で、前記二点を結ぶ方向の少なくとも残りの部分を、前記移動機構により前記ノズルと前記検査面とを相対移動しながら前記液滴を吐出させて少なくとも残りの部分の液滴列を形成するように前記ノズルからの液滴吐出及びノズル位置変更手段を制御するように構成することが好ましい。
【００２３】
本発明に従えば、例えば図１５に示すように、前記二点を直線で結ぶ方向の途中まで液滴列を形成した後、前記回転機構により前記ノズルと前記検査面とを前記ノズルの中心を通りかつ前記検査面に直交する軸線のまわりに略１８０度相対回転させ、その後液滴列の少なくとも残りの部分を形成する。このように前記ノズルと前記検査面とを略１８０度相対回転させると、吐出方向の曲がり等により検査面上の液滴の着弾位置がノズルの中心から偏倚している場合、前記相対回転前後に形成された液滴列の各部が互いに重なり合わない。そのため二点間が電気的導通していないことを検出することで、ノズルからの吐出方向に曲がりがあることを検出することができる。
【００２４】
上記発明においては、前記ノズル位置変更手段は、互いに直交する二方向に前記ノズルと前記検査面とを相対移動させるものであり、前記ヘッドは、間隔をおいて配置された複数の前記ノズルを有するものであり、前記二点間の各位置を複数に分けた前記各部分は、第１の部分と、その一端から前記第１の部分の延長方向に略平行に延在する第２の部分とを含み、前記第１の部分と第２の部分とが、前記第１の部分の延長方向と直交する方向に、前記両部分の各端部の位置に着弾した液滴が互いに一部を重ね合う量だけずれて設定されており、前記制御手段は、前記各部分の各位置に向けノズルから液滴を吐出して、前記液滴列を前記各部分に対応させて分割して形成する間において、隣接する前記第１の部分と第２の部分とに互いに異なるノズルが対応するように、前記ずれ方向に前記ノズルと前記検査面とを相対移動させることが好ましい。
【００２５】
例えば、液滴列をその列方向と直交する方向に一部を重ね合わせながら多数列形成するとき、複数のノズルのうち一部のノズルからの吐出方向が前記直交する方向に曲がっていると、列間の間隔が不均一になり、縞状の濃度むら（バンディング）を生じる。本発明に従えば、例えば図９、図１０に示すように、二点間の各位置を複数に分けその第１の部分に略沿って、１つのノズルによって液滴列の一部分を形成し、第１の部分の延長方向と直交する方向にずれた位置から第２の部分に略沿って、他の１つのノズルによって液滴列の続き部分を形成する。正常に各吐出が行われた場合、液滴列の両部分は一部を互いに重ねて階段状に連続し、二点間を電気的に導通させることになる。両ノズルのうち一方から吐出方向の曲がりを生じていた場合、液滴列の両部分間に隙間ができ、二点間が電気的に導通しなくなる。これにより、多数列の液滴列を形成したとき、バンディングが発生するかどうかを検出することができる。
【００２６】
上記発明においては、前記二点は、前記第１及び第２の部分の略延長方向に離間され、前記第１及び第２の部分が、その各部分の延長方向と略直交する方向に相互にずれながら前記二点を結ぶ方向に略平行に並べられて設定されているように構成することが好ましい。
【００２７】
本発明に従えば、例えば図９に示すように、二点間を結ぶ方向に、第１及び第２の部分に略沿って１つの液滴列の各々の部分が形成され、その液滴列の複数の部分は、その延長方向と略直交する方向に相互にずれながら略平行に並べられる。正常に各吐出が行われた場合、液滴列の各部分は一部を互いに重ねて階段状に連続し、二点間を電気的に導通させることになる。ノズルからの吐出方向に曲がりが生じていた場合、連続性が途切れ、これによってバンディングの発生を検出することができる。
【００２８】
上記発明においては、前記二点は、前記第１及び第２の部分の略延長方向と略直交する方向に離間され、前記第１及び第２の部分が、前記二点から、それぞれその二点を結ぶ方向と略直交する方向に延長され、かつその延長方向と略直交する方向に相互にずれながら略平行に並べられ、前記二点から離れた端部において相互に繋げられるように設定されていることが好ましい。
【００２９】
本発明に従えば、例えば図１０に示すように、二点から、それぞれその二点を結ぶ方向と略直交する方向に、第１及び第２の部分に略沿って１つの液滴列の各々の部分が形成される。その液滴列の複数の部分は、その延長方向と略直交する方向に相互にずれながら略平行に並べられる。正常に各吐出が行われた場合、液滴列の各部分は一部を互いに重ねて階段状に連続し、二点から離れた端部において相互に繋げられ、二点間を電気的に導通させることになる。ノズルからの吐出方向に曲がりが生じていた場合、連続性が途切れ、これによってバンディングの発生を検出することができる。
【００３０】
上記発明においては、前記第１の部分と第２の部分との前記ずれ量は、前記複数のノズルの配列ピッチの整数倍に、液滴径のよりも小さい量を加算または減算した量であることが好ましい。
【００３１】
本発明に従えば、１つのノズルから正常に吐出させた液滴により形成された液滴列の１つの部分に、他のノズルから正常に吐出させた液滴により形成された液滴列の他の部分を、ずらして重ねることを実現することができる。
【００３２】
上記発明においては、前記二点は、前記ノズルの配列方向に、そのノズルの配列ピッチと同等もしくはそれ以上の間隔をおいて複数組あり、前記制御手段は、前記各組の二点に対して、それぞれ異なるノズルの組み合わせで液滴の吐出を行うように構成することが好ましい。本発明に従えば、各組の二点に対し各々ノズルから液滴吐出が行われ、複数のノズルのバンディング検出を同時に行うことができる。
【００３３】
上記発明においては、前記検査体は、前記二点において一対の電極を前記検査面に露出して備え、前記導通検出手段は、前記一対の電極間の電気的導通の可否を検出するように構成することが好ましい。本発明に従えば、一対の電極を結ぶように液滴を吐出することで、二点間を結ぶ液滴列の電気的導通状態を検出することができる。
【００３４】
上記発明においては、前記検査体の検査面は、検査面上の液滴の接触角が２０度以上８０度以下になるように構成されていることが好ましい。
【００３５】
本発明に従えば、検査面上の液滴の接触角は、２０度以上８０度以下になる。これによって検査面上に吐出された液滴が過度に広がって他の液滴に一部重なり合うことを抑制し、また液滴が検査面上に定着せず転がって他の液滴に重なることを抑制できる。これらの現象を抑制することによって、より正確に吐出不良を検出することができる。
【００３６】
上記発明においては、前記検査体の検査面は、液滴に対して撥液性を有するコーティング剤によって形成されていることことが好ましい。
【００３７】
本発明に従えば、液滴に対して撥液性を有するコーティング剤で検査体の検査面が形成されているので、検出時に検査面に着弾させた液滴を容易に拭き取ることができ、次の検出時に前に吐出された液滴が検査面に付着したままになることを抑制できる。これによって検出前に着弾させた液滴の影響を受けず、正確にノズル欠陥を検出することができる。
【００３８】
上記発明のヘッド不良検出方法は、導電性を有する液滴をノズルから吐出するヘッドの不良を検出するヘッド不良検出方法であって、前記ノズルから吐出した複数の液滴が前記検査面上の二点間の各位置に着弾したとき、その液滴が一部ずつ重なり合って前記二点を結ぶ液滴列を形成するように前記ノズルと前記検査面とを相対移動させかつ前記二点間の各位置に向け前記ノズルから複数の液滴を吐出させ、前記二点間の電気的導通の可否を検出する方法である。
【００３９】
本発明に従えば、検査面上の二点間の各位置に向けヘッドのノズルから複数の液滴を吐出する。正常に液滴が吐出された場合、液滴が一部ずつ重なり合って前記二点を結ぶ液滴列が形成され、二点間が電気的に導通する状態となる。このときインク不吐出及び吐出方向の曲がり等の不良があれば、前記液滴列において隣接する液滴が互いに重なり合わない部分が生じる。これによって液滴列が分断されてしまい、前記二点間が電気的に導通しない。その故、前記二点間の電気的導通の可否を検出することによって、インク不吐出及び吐出方向の曲がり等の不良を正確に検出することができる。
【００４０】
上記発明においては、前記ノズルを複数有する前記ヘッドの不良を検出するヘッド不良検出方法であって、前記二点間の各位置を、複数の部分に分け、それぞれの部分を前記各ノズルで分担し、前記ノズルと前記検査面とを相対移動させかつ前記二点間の各位置に向け前記ノズルから前記液滴を吐出させることが好ましい。
【００４１】
本発明に従えば、前記二点を結ぶ液滴列を複数の部分に分け、それぞれの部分を各ノズルで分担させる。例えば図５に示すように、液滴列を適数の液滴おきに分け、各吐出の間でノズルと前記検査面とを相対移動して各液滴を重ねることで液滴列を形成する。あるいは図９、図１０に示すように二点間を複数の区間に分け、液滴列を複数の部分のつなぎ合わせにより形成する。さらに図１４に示すように各ノズルで１つずつ互いに重ねながら吐出して液滴列を形成する。このとき何れかのノズルにおいてインク不吐出及び吐出方向の曲がり等の不良があれば、前記液滴列の一部分が他の部分に重ならない事態が生じ、二点間が電気的に導通しない。従って二点間の電気的な導通状態を検出することによって、ノズルを複数有するヘッドにおいて何れかのノズルに吐出不良が生じていることを想起に検出することができる。
【００４２】
上記発明においては、前記複数のノズルを、前記二点間を直線で結ぶ方向と略直交する方向から見て前記二点間を直線で結ぶ方向に間隔をおいて有する前記ヘッドの不良を検出するヘッド不良検出方法であって、前記複数のノズルから液滴を、前記二点間の前記検査面上に前記二点を直線で結ぶ方向に間隔をおいた各位置に向け吐出させ、その後、前記ノズルと前記検査面とを前記二点を直線で結ぶ方向に相対移動させ、前記各位置間の位置であって、その位置に液滴が着弾したときに先に前記位置に着弾した液滴と一部重なる前記各位置間の位置に向け液滴を吐出させることが好ましい。
【００４３】
本発明に従えば、例えば図５に示すように、複数のノズルにより複数の液滴９１、９１・・・間隔をおいて形成し、ノズルと検査面とを前記二点を結ぶ方向に相対移動して先に吐出した液滴間にさらに液滴９２、９２・・・を吐出することで、正常に各吐出が行われた場合、連続した液滴列を形成することができる。これにより、複数のノズルの間隔が、液滴を重ねることができない大きさであっても、ノズルを複数有するヘッドにおいて何れかのノズルに吐出不良が生じていることを早期に検出することができる。この場合、最先に吐出した液滴間を接続するために、上記の相対移動と液適の吐出とを複数回行うこともできる。
【００４４】
上記発明においては、前記二点間を直線で結ぶ方向に対し傾斜した列状に配置し、かつ前記二点間を結ぶ方向と直交する方向から見て隣接するノズルとほぼ接するか互いに重なり合うように配置した前記複数のノズルを有する前記ヘッドの不良を検出するヘッド不良検出方法であって、前記検査面上の前記二点間の各位置に前記各ノズルを順次対向させ、前記二点間の各位置に向け前記ノズルから液滴を吐出させることが好ましい。
【００４５】
本発明に従えば、例えば図１４に示すように、前記二点を直線で結ぶ方向に対し傾斜して配列したノズルを、前記二点間の各位置に順次対向させながら液滴を吐出させることで、正常に各吐出が行われた場合、各液滴が互いに重なり合って前記二点間を結ぶ液滴列を形成することができる。つまり、前記傾斜方向において複数のノズルの間隔が、液滴を重ねることができない大きさであっても、何れかのノズルに吐出不良が生じていることを正確に検出することができる。
【００４６】
上記発明においては、前記複数のノズルからなるノズル列を複数列有する前記ヘッドの不良を検出するヘッド不良検出方法であって、前記複数のノズル列からそれぞれ異なる二点間の各位置に向けて液滴を吐出させることが好ましい。
【００４７】
本発明に従えば、例えば図５に示すように、ノズル列毎に割り当てられた二点間に向けて液滴を吐出させ、その二点の電気的導通状態を検出することで、ノズル列毎に吐出不良を検出することができる。これによって複数のノズル列を有するヘッドにおいて何れのノズル列において吐出不良が生じているかを容易に検出することができる。
【００４８】
上記発明においては、前記二点間を直線で結ぶ方向に前記ノズルと前記検査面とを相対移動させながら、１つの前記ノズルから前記二点間の各位置に向け液滴を順次吐出することが好ましい。
【００４９】
本発明に従えば、例えば図７に示すように、ノズルと検査面とを相対移動させながらノズルから液滴を吐出することで、正常に各吐出が行われた場合、１つのノズルから吐出された複数の液滴を互いに重ねながら二点を直線で結ぶ方向に並べて検査面上の二点間に液滴列を形成することができる。これにより、前述と同様の不吐出及び吐出方向の曲がり等の吐出不良だけでなく、１つのノズルから順次吐出したときに、前回の吐出による残留振動などの影響で不吐出及び吐出方向の曲がり等を生じているかどうかを検出することができる。また、図８に示すように、前回吐出した液滴の吐出速度に対して、それに続く液滴の吐出速度が所定値以上遅いとき、両液滴が重なり合わないため、両液滴に所定値以上の吐出速度があることを検出することができる。
【００５０】
上記発明においては、前記ヘッドと前記検査体とが相対移動方向と直交する方向に間隔をおいて配置された複数の前記ノズルを有する前記ヘッドの不良を検出するヘッド不良検出方法であって、前記二点は、相対移動方向と直交する方向に複数組あり、前記ノズルのうち１つのノズルからの液滴の吐出を前記複数組の二点のうち一組の二点間に行い、他の１つのノズルからの液滴の吐出を他の組の二点間に行うことが好ましい。
【００５１】
本発明に従えば、例えば図７に示すように、複数のノズルについて、上記のようにそれぞれのノズルから順次吐出したときの不良を同時に検出することができる。この場合、すべてのノズルについて同時に検出を行うのではなく、適数個置きなど複数回に分けて行うこともできる。
【００５２】
上記発明においては、前記ノズルと前記検査面とを相対移動しながら前記液滴を吐出させて前記二点を略直線で結ぶ方向の途中まで液滴列を形成し、前記ノズルと前記検査面とを前記ノズルの中心を通りかつ前記検査面に直交する軸線のまわりに略１８０度相対回転させた状態で、前記二点を結ぶ方向の少なくとも残りの部分を、前記ノズルと前記検査面とを相対移動しながら前記液滴を吐出させて少なくとも残りの部分の液滴列を形成することが好ましい。
【００５３】
本発明に従えば、例えば図１５に示すように、前記二点を直線で結ぶ方向の途中まで液滴列を形成した後、前記ノズルと前記検査面とを前記ノズルの中心を通りかつ前記検査面に直交する軸線のまわりに略１８０度相対回転させ、その後液滴列の少なくとも残りの部分を形成する。このように前記ノズルと前記検査面とを略１８０度相対回転させると、吐出方向の曲がり等により検査面上の液滴の着弾位置がノズルの中心から偏倚している場合、前記相対回転前後に形成された液滴列の各部が互いに重なり合わない。そのため二点間が電気的導通していないことを検出することで、ノズルからの吐出方向に曲がりがあることを検出することができる。
【００５４】
上記発明においては、前記二点間の各位置を複数に分けた前記各部分は、第１の部分と、その一端から前記第１の部分の延長方向に略平行に延在する第２の部分とを含み、前記第１の部分と第２の部分とが、前記第１の部分の延長方向と直交する方向に、前記両部分の各端部の位置に着弾した液滴が互いに一部を重ね合う量だけずれて設定してあり、
隣接する前記第１の部分と第２の部分の各位置に向け、互いに異なるノズルから液滴を吐出して、前記液滴列を前記各部分に対応させて分割して形成することが好ましい。  例えば、液滴列をその列方向と直交する方向に一部を重ね合わせながら多数列形成するとき、複数のノズルのうち一部のノズルからの吐出方向が前記直交する方向に曲がっていると、列間の間隔が不均一になり、縞状の濃度むら（バンディング）を生じる。本発明に従えば、例えば図９、図１０に示すように、二点間の各位置を複数に分けその第１の部分に略沿って、１つのノズルによって液滴列の一部分を形成し、第１の部分の延長方向と直交する方向にずれた位置から第２の部分に略沿って、他の１つのノズルによって液滴列の続き部分を形成する。正常に各吐出が行われた場合、液滴列の両部分は一部を互いに重ねて階段状に連続し、二点間を電気的に導通させることになる。両ノズルのうち一方から吐出方向の曲がりを生じていた場合、液滴列の両部分間に隙間ができ、二点間が電気的に導通しなくなる。これにより、多数列の液滴列を形成したとき、バンディングが発生するかどうかを検出することができる。
【００５５】
上記発明においては、前記二点を、前記複数のノズルが間隔をおいた方向と直交する方向に離間した位置とし、かつ前記第１及び第２の部分を、その各部分の延長方向と略直交する方向に相互にずれながら前記二点を結ぶ方向に略平行に並べて設定していることが好ましい。
【００５６】
本発明に従えば、例えば図９に示すように、二点間を結ぶ方向に、第１及び第２の部分に略沿って１つの液滴列の各々の部分が形成され、その液滴列の複数の部分は、その延長方向と略直交する方向に相互にずれながら略平行に並べられる。正常に各吐出が行われた場合、液滴列の各部分は一部を互いに重ねて階段状に連続し、二点間を電気的に導通させることになる。ノズルからの吐出方向に曲がりが生じていた場合、連続性が途切れ、これによってバンディングの発生を検出することができる。
【００５７】
上記発明においては、前記二点を、前記第１及び第２の部分の略延長方向と略直交する方向に離間した位置とし、前記第１及び第２の部分を、前記二点から、それぞれその二点を結ぶ方向と略直交する方向に延長し、かつその延長方向と略直交する方向に相互にずれながら略平行に並べ、前記二点から離れた端部において相互に繋げるようにしていることが好ましい。
【００５８】
本発明に従えば、例えば図１０に示すように、二点を結ぶ方向と略直交する方向に、第１及び第２の部分に略沿って１つの液滴列の各々の部分が形成される。その液滴列の複数の部分は、その延長方向と略直交する方向に相互にずれながら略平行に並べられる。正常に各吐出が行われた場合、液滴列の各部分は一部を互いに重ねて階段状に連続し、二点から離れた端部において相互に繋げられ、二点間を電気的に導通させることになる。ノズルからの吐出方向に曲がりが生じていた場合、連続性が途切れ、これによってバンディングの発生を検出することができる。
【００５９】
上記発明においては、前記第１の部分と第２の部分との前記ずれ量は、前記複数のノズルの配列ピッチの整数倍に、液滴径のよりも小さい量を加算または減算した量であることが好ましい。
【００６０】
本発明に従えば、１つのノズルから正常に吐出させた液滴により形成された液滴列の１つの部分に、他のノズルから正常に吐出させた液滴により形成された液滴列の他の部分を、ずらして重ねることを実現することができる。
【００６１】
上記発明においては、前記二点は、前記ノズルの配列方向に、そのノズルの配列ピッチと同等もしくはそれ以上の間隔をおいて複数組あり、前記各組の二点に対して、それぞれ異なるノズルの組み合わせで液滴の吐出を行うことが好ましい。
【００６２】
本発明に従えば、各組の二点に対し各々ノズルから液滴吐出が行われ、複数のノズルのバンディング検出を同時に行うことができる。
【発明の効果】
【００６３】
本発明によれば、液滴の不吐出及び吐出方向の曲がり等のヘッドの不良を正確に検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００６４】
図面は、本発明のヘッド不良検出装置を具体化したものを示すもので、図１は、ヘッド不良検出装置５０の概略を示す斜視図である。ヘッド不良検出装置５０は、ノズル２２から導電性を有する液滴を吐出する液滴吐出ヘッド１の不吐出及び吐出方向の曲がり等の不良を検出するための装置である。以下では、吐出すべき液体としてインクを用いる液滴吐出ヘッド１すなわちインクジェットヘッドに本発明を適用した例を説明する。まず検査対象となるインクジェットヘッド１の構造について、図２及び図３を参照しつつ簡単に説明する。
【００６５】
図２は、前記インクジェットヘッド１の分解斜視図である。前記インクジェットヘッド１は、下方に向って開口する複数のノズル２２（図１参照）を有し、図示しないインクジェットプリンタに設けられる。そしてインクジェットヘッド１は、印字用紙等の被記録媒体と平行な面に沿って走査しながら、被記録媒体にインク滴を吐出し、走査終了ごとに走査方向と直交する方向に被記録媒体を所定量ずつ搬送することによって、被記録媒体に画像を形成する。インクジェットヘッド１は、公知の各種の構造のものを適用可能であり、この実施形態では以下に説明するように流路ユニット２と、その流路ユニット２の上面の一部の領域に重ねて接着されるアクチュエータ３とを備えている。
【００６６】
流路ユニット２は、図３に示すように、複数の薄いプレートを積層して形成されており、その下面に複数のノズル２２を開口している。その流路ユニット２内部には、各ノズル２２毎に設けた圧力室２０に、公知のインク供給源から導入されたインクがマニホールド室２３を介して分配され、圧力室２０からノズル２２に供給されるように一連のインク供給路が形成されている。複数のノズル２２は、走査方向と直交する方向に延びる列をなし、かつその列は、走査方向に間隔をおいて複数ある。複数列のノズルは、同じ種類のインクを吐出するようにしても差し支えないが、ここでは、列ごとにブラック、シアン、イエロー及びマゼンダのインクをそれぞれ吐出するようにしている。
【００６７】
アクチュエータ３としては、圧電駆動型、静電気駆動型、発熱型等を適用できるが、本実施形態では圧電駆動型を適用し、アクチュエータ３は、全ての圧力室２０にわたる大きさを有する扁平な複数の圧電セラミックス層４０（例えばＰＺＴ）を積層し、その間に電極４５，４６を挟んだ構造を用いている。電極は、圧力室２０毎に設けた個別電極４６と複数の圧力室２０に共通なコモン電極４５とからなり、電極に電圧を印加して両電極間の圧電セラミックス層４０を変位させることで、圧力室２０内のインクに圧力を与え、ノズル２２からインクを吐出させることができる。
【００６８】
また、個別電極４６及びコモン電極４５は、フレキシブル配線材４（図２）の電極パターンと電気的に接続され、制御部からの駆動信号が、フレキシブル配線材４を介してアクチュエータ３に入力される。
【００６９】
図１において、ヘッド不良検出装置５０は、印字用紙に代わる検査体５２とインクジェットヘッド１を相対移動させながらインクジェットヘッド１から検査体５２の上面（検査面５２ａ）にインク滴を複数吐出させ、その複数のインク滴の配列状態を検出するものである。検査体５２とインクジェットヘッド１を相対移動させる、つまりノズル２２と検査面５２ａとを相対移動させるノズル位置変更手段５６は、基本的にはインクジェットプリンタとほぼ同様に、検査面５２ａと平行な面に沿ってインクジェットヘッド１を主走査する走査機構５７と、その走査方向と直交する方向でかつ検査面５２ａと平行な面に沿う方向（副走査方向）に検査体５２を搬送する搬送機構５８とからなる。なお、後述する検出動作の態様によっては、走査機構５７と搬送機構５８との一方だけでもよいこともある。
【００７０】
走査機構５７は、インクジェットヘッド１を着脱可能に保持するホルダ５１を主走査方向に移動可能に支持する一対のガイドレール６１，６２と、そのホルダ５１を主走査方向に移動させる駆動部６３とを有する。駆動部６３としては、公知のキャリッジ走査機構と同様に、主走査方向に掛け渡されたベルト、送りねじ、またはリニアモータなどを用いることができる。
【００７１】
搬送機構５８は、公知の用紙搬送機構と同様に、検査体５２を挟んで搬送するローラ機構、または図示のように、検査体５２を載せる環状のベルト７３と、そのベルトを一対のプーリ７１，７２によって駆動するモータ７４とからなる機構などを用いることができる。
【００７２】
制御部５５は、インクジェットヘッド１、走査機構５７及び搬送機構５８を制御して、検査体５２上にインク滴の列を形成する。そのインク滴の列は、公知のインクジェットプリンタと同様に、予め決められたマトリックスをなす各位置にインク滴を着弾させて形成される。
マトリックスをなす各位置は、形成する画像の解像度に応じて、主走査方向には、インクジェットヘッド１に供給する吐出用の駆動信号の周期と主走査速度、副走査方向には、その副走査方向の移動量によって制御される。  検査体５２は、平面視矩形の電気絶縁材料製の板状体であり、フッ素樹脂等のインクに対し撥液性を有する材料で形成されるか、その材料を上面（検査面５２ａ）に被覆することによって形成されている。検査面５２ａにインク滴が着弾した際、その接触角が２０度以上８０度以下になるようにすることが望ましい。これにより、検査面５２ａ上に着弾したインク滴が過度に広がったり、検査面上で定着せず転がったりすることを抑制できる。また、上記のようにコーティングされていることで、一度使用した検査体５２上のインク滴を拭き取って、検査体５２を再使用することもできる。第１の実施形態において、検査面５２ａには、副走査方向に間隔をあけて配置された電極５２ｂ−１，５２ｂ−２からなる一組の電極５２ｂが上面に露出して形成されており、この一組の電極５２ｂが前記主走査方向に間隔をあけて複数組形成されている。本実施の形態では、インクジェットヘッド１のノズル２２の列数に対応させて４組配置されている。
【００７３】
これら各組の電極５２ｂの各々は、配線５３を介して導通状態検出部５４に電気的に接続される。導通状態検出部５４は、各組の電極５２ｂ間の導通状態を検出可能に構成されており、その検出結果を表示部５９に出力する。検査体５２は、電極５２ｂをこれら導通状態検出部５４、表示部５９に接続した状態でヘッド不良検出装置５０の外筺内に組み込まれてもよいが、検査体５２を搬送機構５８から取り外した後、導通状態検出部５４、表示部５９に接続した配線５３を検査体５２の電極５２ｂに接続するようにしてもよい。後者の場合、検査体５２にインク滴の吐出動作を行う本体機構部と、導通状態検出部５４及び表示部５９を含む検出機構部とが別々になるが、両方を併せてヘッド不良検出装置５０とする。
【００７４】
ヘッド不良の検出のためには、インク滴が正常に吐出された場合、一組の電極５２ｂ間にそのインク滴を着弾させる必要がある。そのために、電極５２ｂが走査方向及び搬送方向においてあらかじめ決められた位置に置かれるように、検査体５２を、通常のプリンタの用紙挿入と同様にガイド（図示しない）に沿って挿入し、検査体５２の先端をセンサで検出して所定位置まで搬送する。または、ホルダ５１にセンサを設けて電極５２ｂの位置を読みとり、その位置にもとづいてノズル２２からのインク吐出を制御する。
【００７５】
図４は、第１実施形態のヘッド不良検出処理におけるフローを示すフローチャートである。まず複数のノズル２２が検査面５２ａに対向するように、インクジェットヘッド１をホルダ５１に装着する（ステップＳ１）。このとき、ノズル２２の列は、主走査方向に直交するように配置される。
【００７６】
次に制御部５５は、ノズル位置変更手段５６を駆動して検査体５２を、平面視において各組の電極５２ｂ間がインクジェットヘッド１のノズル２２の主走査経路と重なる位置へ移動させる。そして、ノズル位置変更手段５６及びインクジェットヘッド１を駆動することにより、ノズル２２を検査面５２ａに対して相対移動させながら各ノズル２２からインク滴を吐出させて、検査面５２ａ上に複数のインク滴を着弾させる（ステップＳ２）。これら複数のインク滴は、一組の電極５２ｂ間を結ぶ線上に設定された、インク滴が着弾されるべき各位置に向けて吐出される。この各位置は、着弾したインク滴の直径よりも小さく、隣接するインク滴が互いに一部重なり合うが１つ置きのインク滴が重なり合ったり接することのないピッチｐａで配列されている。つまり、インク滴は、正常に直進して吐出されたとき、一部を重ね合いながら一組の電極５２ｂ間を結ぶ列をなす。
【００７７】
さらに詳細に説明すると、図５に示す、各列のノズル２２の副走査方向の配列ピッチｐは、インク滴のピッチｐａよりも大きく、ノズルから吐出したインク滴が着弾しても、そのインク滴どうしが一部重なったり接することが難しい寸法である。このため、インク滴のピッチｐａをノズル２２の配列ピッチｐの整数分の１に設定し、一組の電極５２ｂ間の各位置を複数の部分に分け、それぞれの部分を各ノズル２２で分担させ、先に着弾したインク滴に一部を重ねて他のインク滴を着弾させて、一組の電極５２ｂ間に連続したインク滴の列を形成する。
【００７８】
またこの実施形態ではインクジェットヘッド１が複数のノズル列を有するため、制御部５５は、インクジェットヘッド１を主走査させながら、複数のノズル列のうち第１のノズル列で、複数組の電極のうち第１の組の電極５２ｂ−１ａ，５２ｂ−２ａの間に、第２のノズル列で第２の組の電極５２ｂ−１ｂ，５２ｂ−２ｂの間に、第３のノズル列で第３の組の電極５２ｂ−１ｃ，５２ｂ−２ｃの間に、第４のノズル列で第４の組の電極５２ｂ−１ｄ，５２ｂ−２ｄの間にそれぞれインク滴を吐出し、各組の電極間にインク滴９１をピッチｐに対応した間隔を置いて着弾させる。つまり、電極間に設定した複数の位置のうち適数置きの位置に、インク滴９１を着弾させる。その後、制御部５５は、搬送機構５８により検査体５２を副走査方向一方（図５において上方向に）に、前記ピッチｐａだけ移動させる。そして制御部５５は、さらにインクジェットヘッド１を主走査させながら、各ノズル列と対応する各組の電極間に、前回の位置と隣接する位置に向けインク滴９２を吐出させ着弾させる。このとき、インク滴９２は、正常に直進して吐出されたとき、既に着弾しているインク滴９１と一部重なり合う。さらに同様にして、検査体５２を副走査方向に移動させて、各ノズル列と対応する各組の電極間に、前回の位置と隣接する位置に向けインク滴９３を吐出させ、前回のインク滴と一部重なり合わせて着弾させる。このような動作を複数回繰り返すことにより、インク滴９１，９２，９３が互いに重なり合った列９４が形成されるとともに、その列の両端が、各組の電極の両端の各電極にそれぞれ重なる。主走査の回数は、ノズルのピッチｐとインク滴の重なり量とによって決めることができ、２回でもよく、また４回以上でもよい。
【００７９】
そして、制御部５５は、導通状態検出部５４に各組の電極５２ｂ間の電気的導通状態を検出させる（ステップＳ３）。インクは導電性を有するものであるので、例えば一組の電極５２ｂ−１ａと５２ｂ−２ａ間、５２ｂ−１ｃと５２ｂ−２ｃ間、５２ｂ−１ｄと５２ｂ−２ｄ間のようにその両電極５２ｂにわたってインク滴の列９４が形成された場合、一組の電極５２ｂ間は、電気的に導通することとなる。また、一組の電極５２ｂ−１ｂと５２ｂ−２ｂ間のように、インク滴の列９４が、インク滴の不吐出等の吐出不良によって切断されている場合、その電極間は電気的に非導通になる。したがって導通状態検出部５４により、各組の電極５２ｂに電流を流したとき各組の電極５２ｂ間の電流の流れの可否にもとづいて、インク滴の列が連続しているか切断しているかを検出することができる。そして制御部５５は、導通状態検出部５４の検出結果に基づいて、各ノズル列において吐出不良の有無を検出する（ステップＳ４）。そして制御部５５は、表示部５９に前記結果を表示して検査員に知らせる。  ノズル２２からのインク滴の吐出方向に曲がりが生じている場合、図６に示すようにインク滴が直進して正常に着弾した場合の位置（破線で示す）からずれた位置（実線で示す）に着弾し、インク滴の列９４が切断されることになるため、図５で説明したものと同様に、電極５２ｂ間の電気的な導通、非導通で、曲がりによる吐出不良を検出することができる。この場合、着弾位置がずれてもインク滴どうしが重なり合えば、「曲がり」を検出することができないが、その場合、ずれ量は僅かであるので、画像品質において問題ない。また、インク滴が所定の体積の塊にならず微小滴となって散乱する「しぶき」でも、インク滴の列９４が切断されることになるため、同様に検出することができる。
【００８０】
なお、一組の電極５２ｂの間隔（図において上下方向の間隔）は、検査すべき複数のノズルで上記のように複数回走査したときに形成されるインク滴の列長さよりも、電極とインク滴とが重なる分短い距離に設定される。この検査すべき複数のノズルは、１列のノズルのすべて、あるいは、１列のノズルのうち一部のノズルであってもよい。後者の場合、一部のノズルずつ検査体５２を交換して複数回に分けて全ノズルを検査することになる。
【００８１】
また、各組の電極５３ｂ間の主走査方向の間隔（図において左右方向の間隔）は、インクジェットヘッド１におけるノズル列間の主走査方向の間隔と一致していてもよいが、一致していなくてもよい。前者の場合、インクジェットヘッド１を主走査させなくても、検査体５２との相対的な副走査のみで、インク滴の列を形成することができる。後者すなわち上記実施形態の場合、各組の電極間の間隔を余裕を持って広くできる。
【００８２】
電極５２ｂは、ノズル列の数に対応して複数組ある必要はなく、少なくとも一組あればよい。
【００８３】
図７は、第２実施形態のヘッド不良検出処理において使用する検査体１００と、その上に複数のインク滴を着弾させた状態を示す平面図である。第２実施形態で用いられるヘッド不良検出装置５０は、第１実施形態のヘッド不良検出装置５０に対し、検査体１００の構成と、それに対して着弾させるインク滴の列の形成態様が異なるだけで、他は同様である。
【００８４】
本実施の形態において、検査体１００は、その上面である検査面１００ａにおいて、主走査方向に間隔をあけて配置された電極１００ｂ−１，１００ｂ−２からなる一組の電極１００ｂを、副走査方向に間隔をあけて複数組備えている。電極１００ｂの組間の副走査方向の間隔は、インクジェットヘッド１におけるノズル２２の副走査方向のピッチｐと一致させてもよいが、その整数倍としてもよい。また、電極１００ｂの組数は、１つのノズル列に含まれる全ノズル数と同数としてもよいが、１つのノズル列のうち一部のノズル数に対応した数であってもよい。
【００８５】
第２実施形態のヘッド不良検出処理において、まず、検査体１００を、平面視においてその電極１００ｂがインクジェットヘッド１のノズル２２の主走査経路と重なる位置へ移動させる。そして、インク滴を吐出する工程であるステップＳ２において、インクジェットヘッド１を主走査させながら、１つのノズル２２からインク滴を吐出して、各組の電極１００ｂのうち一方の電極１００ｂ−１上に重なる位置から他方の電極１００ｂ−２上に重なる位置まで、複数のインク滴を順次着弾させる。このとき、一組の電極１００ｂを結ぶ線上に設定された、インク滴が着弾されるべき各位置に向け、１つのノズル２２からインク滴が吐出される。この各位置は、インクジェットヘッド１をインクジェットプリンタに装着して記録動作を行うときのそれと同様に、インク滴の吐出周期及び主走査速度に応じて設定され、着弾した隣接インク滴どうしが一部重なるピッチで配列される。このピッチは、前記ピッチｐａと同じでも、また異なっていてもよい。これによって、各インク滴が正常に直進して吐出された場合、インク滴の列９４が、複数のインク滴を一部ずつ重なり合わせて各組の電極１００ｂ間を結ぶように形成される。
【００８６】
そして制御部５５は、第１実施形態と同様に、導通状態検出部５４により各対の電極１００ｂ間の電気的導通状態を検出し（ステップＳ３）、１つのノズル列の何れのノズル２２において吐出不良があるのかを判断する（ステップＳ４）。他のノズル列においても、検査体１００を交換して、同様に検査することができる。
【００８７】
各組の電極１００ｂが副走査方向にノズル２２のピッチｐよりも大きい間隔で配置されている場合、また、電極１００ｂの組数が１列のノズルの全数よりも少ない場合には、検査体１００を交換して、残りのノズルを検査する。複数のノズル列全部を検査するために、各ノズル列に対応する複数組の電極１００ｂを、主走査方向に間隔をおいて配置してもよく、あるいは上記のように検査体１００を交換して行ってもよい。また、電極１００ｂは複数組ある必要はなく、少なくとも一組あればよい。
【００８８】
この第２実施形態のヘッド不良検出処理によれば、１つのノズル２２において当初から吐出不良を生じている場合だけでなく、所定周期で繰り返しインク滴を吐出したときに、残留振動等の影響で途中から吐出不良になることも検出することができる。
【００８９】
さらに、第２実施形態のヘッド不良検出処理によれば、図８に示すように、１つのノズル２２から体積の大きい（以下「大玉」という）インク滴９１ａと、体積の小さい（以下「小玉」という）インク滴９１ｂとに吐出速度に差があることを検出することができる。大玉のインク滴９１ａと小玉のインク滴９１ｂとは、同じ速度で吐出されることで、前記の着弾すべき各位置に着弾するが、小玉のインク滴９１ｂは吐出エネルギーが小さいことで吐出速度が遅くなり、着弾位置が主走査方向にずれやすい。大玉のインク滴９１ａは、小玉のインク滴と同じノズルを使用しても、吐出エネルギーが大きいことで着弾位置がずれにくい。
【００９０】
つまり、小玉のインク滴９１ｂを大玉のインク滴９１ａの主走査方向下流側に隣接させて所定周期で吐出したとき、両インク滴がほぼ同じ吐出速度ならば、所定周期にほぼ対応するピッチで並び、互いに一部を重ねる。しかし、小玉のインク滴９１ｂの吐出速度が所定値以上遅いとき、着弾位置が主走査方向にずれ、大玉のインク滴９１ａと小玉のインク滴９１ｂとの間に隙間を生じる（図８において上から３番目と４番目）。
【００９１】
上記のように、第２実施形態のヘッド不良検出装置を使用して、インク滴の速度差による吐出不良を検出することができる。
【００９２】
図９は、第３実施形態のヘッド不良検出処理において使用する検査体１００と、その上に複数のインク滴を着弾させた状態を示す平面図である。第３実施形態のヘッド不良検出装置は、第２実施形態のヘッド不良検出装置に対し、検査体１００の構成と、インク滴の列の形成態様が異なるだけで、他は同様である。
【００９３】
本実施の形態において、複数組の電極１００ｂは、副走査方向において、ノズル２２の副走査方向のピッチｐと同一の間隔で配置され、各組の電極のうち一方の電極１００ｂ−１に対して他方の電極１００ｂ−２が、主走査方向に間隔を置きかつ副走査方向（図１０の紙面下方向）に若干偏倚して配置されている。この偏倚量は、後述するように、主走査方向に形成するインク滴の列の部分の数と、副走査方向のずれ量とによって決められる。電極１００ｂの組数は、１列のノズル数に対応していてもよいが、１列のノズルのうちの一部の数のみに対応していてもよい。
【００９４】
主走査方向に間隔を置いた一組の電極１００ｂ−１，１００ｂ−２間には、前記第２の実施形態と同様に、主走査方向において、吐出周期と主走査速度に対応したピッチで、インク滴が着弾すべき複数の位置が設定される。この複数の位置は、主走査方向に複数の区間Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４に分けられ、それぞれの区間の着弾すべき各位置は、区間ごとに副走査方向に順次ずれて配置される。この副走査方向のずれ量は、着弾したインク滴の直径よりも小さい量である。
【００９５】
第３実施形態のヘッド不良検出処理において、まず、検査体１００を、平面視において各組の電極のうち一方の電極１００ｂ−１がインクジェットヘッド１のノズル２２の主走査経路と重なる位置へ移動させる。そして、インク滴を吐出する工程であるステップＳ２において、インクジェットヘッド１を主走査させながら、ノズル２２から複数のインク滴を区間Ｅ１の各着弾すべき位置に向け所定周期で吐出し、一組電極のうち一方の電極１００ｂ−１上に重なる位置から区間Ｅ１の主走査方向に沿って、インク滴の列９４のうち途中までの部分である第１部分９４Ｄを形成する。次に制御部５５は、搬送機構５８により検査体１００を副走査方向一方に所定の移動量Ｌ１移動させる。このときの所定の移動量Ｌ１は、ノズル２２の配列ピッチｐの整数倍（本実施形態では２倍）に前記ずれ量、すなわちインク滴の直径よりも小さい値を加算（又は減算した）量である。
【００９６】
その後、再びインクジェットヘッド１を主走査させながら区間Ｅ２の各着弾すべき位置に向けインク滴を吐出する。このとき使用するノズル２２は、第１の部分９４Ｄで使用したノズルから前記Ｌ１のうちのピッチｐの整数倍に相当する距離だけ離れたノズルである。区間Ｅ２の主走査方向に沿って、インク滴の列９４のうちの一部分である第２部分９４Ｅが、第１の部分９４Ｄに対してその延長方向と直交する方向に、前記量だけずれて、第１の部分９４Ｄの延長方向と平行に形成されることになる。
【００９７】
このように、主走査方向の各区間Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４に沿ってインク滴列の各部分９４Ｄ，９４Ｅ，９４Ｆ，９４Ｇを形成する間において、検査体１００を副走査方向一方に所定の移動量Ｌ１移動させることで、各ノズルからインク滴が正常に直進して吐出されている場合、階段状に連続した１つのインク滴の列９４が形成される。そのインク滴の列９４において、各部分９４Ｄ，９４Ｅ，９４Ｆ，９４Ｇではそれぞれインク滴が一部を重ね合わせながら列をなし、また各部分９４Ｄ，９４Ｅ，９４Ｆ，９４Ｇどうしも、隣接する端部において副走査方向にインク滴の一部を重ね合わせている。したがって、インク滴の列９４は、両端を電極１００ｂ−１，１００ｂ−２に重ねてその両電極間にわたって形成され、両電極間を電気的に導通させる。
【００９８】
１つのインク滴の列９４の各部分９４Ｄ，９４Ｅ，９４Ｆ，９４Ｇは、１つのノズル列中のそれぞれ異なるノズル２２を使用されている。このため、複数のノズルのうち一部のノズルからのインクの吐出方向が副走査方向に曲がり、例えば図９にハッチングを入れて示したインク滴９１ｃのように副走査方向にずれて着弾し、隣接する他のノズルから吐出したインク滴は正常に直進している場合、図９の領域Ｘに示すように隣接する一方の側のインク滴の列９４との間に大きな隙間が形成され、他方の側のインク滴の列９４との間は詰まる。この隙間の不均一が印字用紙等の被記録媒体にベタ印字（すなわちインク滴の列を副走査方向に一部重ねて多数列形成）したときにバンディングとして現れることとなる。
【００９９】
このように、一部のノズルからのインク滴の吐出方向が曲がると、着弾状態において階段状に連続するはずの部分で、正常に直進吐出されたインク滴の列と隙間を生じ、一組の電極１００ｂ間が電気的に導通しないことになる。吐出方向の曲がりだけでなく、不吐出も同様に検出できる。制御部５５は、この非導通の検出結果を受けて、一部のノズル２２に吐出不良が生じていると判断する。
【０１００】
また、複数組の電極に対してインク滴の列９４を形成するノズル２２の組み合わせはそれぞれ異なっている。例えば、図９において一番上の電極組１００ｂ−１，１００ｂ−２に対してはノズル列中の上から７番目、５番目、３番目、１番目のノズル２２が使用され、上から７番目の電極１００ｂ−１，１００ｂ−２組に対しては１３番目、１１番目、９番目、７番目のノズル２２が使用される。これにより、着弾位置のずれ方向次第で、上から７番目の電極組のように電気的に導通してしまうものがあっても、他の電極組で検出することができる。
【０１０１】
図１０は、第４実施形態のヘッド不良検出処理に使用される検査体１１０と、その上に複数のインク滴を着弾させた状態を示す平面図である。第４実施形態のヘッド不良検出装置は、第２実施形態のヘッド不良検出装置に対し、検査体１１０の構成と、インク滴の列の形成態様が異なるだけで、他は同様である。
【０１０２】
本実施形態の検査体１１０上において一組の電極１１０ｂは、副走査方向に間隔をあけて配置された電極１１０ｂ−１，１１０ｂ−２からなる。電極１１０ｂは少なくとも一組あればよいが、図では、主走査方向に間隔をあけ且つ副走査方向にずれた位置と、副走査方向に離れた位置とに交互にすなわち千鳥状に複数組並べられている。
【０１０３】
主走査方向において、インク滴が着弾すべき複数の位置は、前記実施形態と同様に、主走査方向に複数の区間Ｅ１，Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４に分けられ、それぞれの区間の着弾すべき各位置は、区間ごとに副走査方向に順次ずれて配置される。この副走査方向のずれ量は、着弾したインク滴の直径よりも小さい量である。さらに、本実施形態では、一組の各電極１１０ｂ−１，１１０ｂ−２からそれぞれ各区間の着弾すべき各位置が主走査方向に延び、かつ相互に近づく方向に順次ずれ、各電極１１０ｂ−１，１１０ｂ−２から離れた端部において相互に繋げられている。つまり、インク滴の列９４は、これに沿って、一方の電極から主走査方向に延びて他方の電極へ戻るＵまたはＶ字状に形成される。
【０１０４】
一組の電極１１０ｂ−１，１１０ｂ−２の副走査方向の間隔は、主走査方向に形成するインク滴の列の部分の数と、副走査方向のずれ量とによって決められる。Ｖ字状のインク滴の列９４は、主走査方向に延びる複数（例えば８）の部分に分割されており、これらの部分（以下、各々の部分を「第１乃至第８部分９４Ｈ〜Ｏ」という）を副走査方向にずらして重ね合わせながら形成されものである。制御部５５は、このＶ字状のインク滴の列９４の形成を１つのノズル列３０によって行わせている。その制御方法について以下に説明する。
【０１０５】
まず、図１１に示すように、検査体１１０を、平面視において一組の電極１００ｂのうち一方の電極１１０ｂ−１がインクジェットヘッド１のうち１つのノズル２２−７、２２−９，２２−１１，２２−１３の主走査経路と重なる位置へ移動させる。なお、図においてノズル２２−ｎのｎは、１つのノズル列の端から順につけたものである。インク滴を吐出する工程であるステップＳ２において、インクジェットヘッド１を図において左から右へ主走査しながら、複数のインク滴を順次吐出させ、電極に対応したノズル２２−７、２２−１１により、区間Ｅ１において左側の電極組の一方の電極１１０ｂ−１と重なった位置から区間Ｅ１の各位置に向けインク滴を吐出し、インク滴の列の第１の部分９４Ｈ−１を主走査方向に形成する。それと並行して、二組の電極１００ｂの間に対応するノズル２２−６により、電極に重ならないが、同様にインク滴の列の第５の部分９４Ｌ−２を形成する。
【０１０６】
さらにその走査の続きにおいて、ノズル２２−９、２２−１３により、図において右側の電極組の一方の電極１１０ｂ−１の手前の区間Ｅ４の各位置に向けインク滴を吐出し、インク滴の列の第１の部分９４Ｈ−２を、その電極１１０ｂ−１に終端を重ねて形成する。それと並行して、ノズル２２−８、２２−１２により、電極に重ならないインク滴の列の第５の部分９４Ｌ−１を形成する。
【０１０７】
なお、千鳥状に配置された複数組の電極１１０ｂのうち図面の上部２組に対してインク滴の列に符号を付して説明するが、他の組の電極に対しても、図において左側にある組どうし、右側にある組どうしそれぞれ同様にインク滴の列が形成される。
【０１０８】
その後、インクジェットヘッド１を上記主走査と逆方向に戻し、検査体１１０を副走査方向一方に所定の移動量Ｌ２移動させる。このときの所定の移動量Ｌ２は、ノズル２２の配列ピッチｐの整数倍（本実施形態では、２倍）にインク滴の直径よりも小さい値を加算（または減算）した量である。そして図１２に示すように、インクジェットヘッド１を区間Ｅ１の部分を形成したときと同方向に主走査させながら、区間Ｅ２の各位置に向けインク滴を吐出し、インク滴の列９４の第２部分９４Ｉ−１及び第６部分９４Ｍ−２を形成する。このとき使用するノズルは、部分９４Ｈ−１、９４Ｌ−２を形成したノズルから前記Ｌ２のうちのピッチｐの整数倍に相当する距離だけ離れたノズル２２−５、２２−８、２２−９である。以下同様に、Ｌ２の移動後、使用するノズルは、インク滴列のうち隣接する部分に使用したノズルから同距離だけ離れたノズルである。
【０１０９】
さらにその走査の続きにおいて、ノズル２２−６、２２−７、２２−１０、２２−１１により区間Ｅ３にインク滴の列９４の第２部分９４Ｉ−２及び第６部分９４Ｍ−１を形成する。
【０１１０】
その後、インクジェットヘッド１を上記主走査と逆方向に戻し、検査体１１０を副走査方向一方に所定の移動量Ｌ２移動させる。そして図１３に示すように、インクジェットヘッド１を区間Ｅ１の部分を形成したときと同方向に主走査させながら、ノズル２２−４、２２−５、２２−８、２２−９により、区間Ｅ２にインク滴の列９４の第３部分９４Ｊ−２及び第７部分９４Ｎ−１を形成する。さらにその走査の続きにおいて、ノズル２２−３、２２−６、２２−７により区間Ｅ３にインク滴の列９４の第３部分９４Ｊ−１及び第７部分９４Ｎ−２を形成する。
【０１１１】
同様の手順により、インクジェットヘッド１を上記主走査と逆方向に戻し、検査体１１０を副走査方向一方に所定の移動量Ｌ２移動させる。そして、インクジェットヘッド１を区間Ｅ１の部分を形成したときと同方向に主走査させながら、ノズル２２−２、２２−３、２２−６により、区間Ｅ１にインク滴の列９４の第４部分９４Ｋ−２及び第８部分９４Ｏ−１（図１３の破線参照）を形成する。さらにその走査の続きにおいて、ノズル２２−１、２２−４、２２−５により、区間Ｅ４にインク滴の列９４の第４部分９４Ｋ−１及び第８部分９４Ｏ−２（図１３の破線参照）を形成する。第４部分９４Ｋ−１は、一端を区間３の第３部分９４Ｎ−１と、またその長さ方向にわたって区間４の第５部分９４Ｌ−１とそれぞれ副走査方向他方に若干ずれて一部重なり合うように形成される。第８部分９４Ｏ−２は、一端を区間３の第３部分９４Ｎ−２と、また他端を電極１１０ｂ−２に重なり合うように形成される。
【０１１２】
このようにして各ノズルからインク滴が直進して吐出され正常に着弾したとき、インク滴の列９４を構成する各部分において、複数のインク滴は主走査方向に一部を相互に重ね合い、さらに、各部分どうし副走査方向にずれて一部を相互に重ね合うことになる。それによって
一組の電極１１０ｂ−１、１１０ｂ−２間を結ぶＶ字状のインク列９４が形成され（図１０において上方の一組の電極参照）、その電極間を電気的に導通させる。
【０１１３】
例えばノズル２２−９からのインク滴の吐出方向が副走査方向一方（図において上方）に曲がっている場合、上から２組目の電極１１０ｂでのインク滴の列において、着弾したインク滴（図にハッチングを付して示す）９４Ｈ−２は上方へ偏倚し、上から３組目の電極１１０ｂでのインク滴の列において、着弾したインク滴９４Ｉ−１は上方へ偏倚し、それと隣接する位置へ正常に直進して着弾したインク滴９４Ｉ−２、インク滴９４Ｊ−１と、隙間を生じる。これによって導通状態検出部５４では上から２組目、３組目の電極１００ｂ間が導通しないことが検出され、制御部５５は、この検出結果を受けて、ノズル列３０の何れかのノズル２２において吐出不良が生じていると判断する。
【０１１４】
なお、前記第３実施形態、第４実施形態において、インクジェットヘッド１が主走査をする途中で、検査体１００を距離Ｌ１、Ｌ２だけ移動させて、インク滴を重ねることは困難なので、実際には、インクジェットヘッド１をインク滴の列の各部分以上の範囲で走査させ、各走査と走査の間で検査体１００を移動させることが好ましい。また、インクジェットヘッド１の往走査と復走査とでそれぞれインク滴の列の各部分を分担して形成することもできる。さらに、インク滴の列の各部分において互いに隣接する端部（例えば、部分９４Ｈ−１の右端のインク滴と、部分９４Ｉ−１の左端のインク滴）は、主走査方向において同じ位置に形成することもできる。
【０１１５】
図１４（ａ）は、第５実施形態のヘッド不良検出処理において用いられるインクジェットヘッド１Ａの底面図を示す。  インクジェットヘッド１Ａは、複数のノズル２２を主走査方向に対して傾斜した線上に配置して備えている。主走査方向に見て、互いに隣接するノズル２２は一部を重なり合うかほぼ接するように位置している。電極５２ｂ−１、５２ｂ−２は、第１実施形態（図５）と同様に、副走査方向に間隔を置いている。この電極５２ｂ−１、５２ｂ−２間を結ぶ線上に、複数のノズル２２の副走査方向のピッチと対応する間隔で、インク滴が着弾されるべき複数の位置が設定される。つまり、インク滴が着弾されるべき複数の位置は、各ノズル２２で分担している
インクジェットヘッド１Ａを主走査させて電極５２ｂ−１、５２ｂ−２間の前記各位置に各ノズル２２を順次対向させ、各ノズル２２から前記各位置に向けインク滴を順次吐出させる。各インク滴がノズルから正常に直進して吐出された場合、図１４（ｂ）のように、電極５２ｂ−１、５２ｂ−２間を結ぶインク滴の列９４を形成することができる。複数のノズルのいずれかからインク滴の不吐出、吐出方向の曲がりなど吐出不良があると、インク滴の列９４が切れ、電極５２ｂ−１、５２ｂ−２間が電気的に非道通になることは、前記各実施形態と同様である。
【０１１６】
インクジェットヘッド１Ａにおいて複数のノズル２２は、傾斜した線分を複数つなげたジグザグ状に配置してあっても差し支えない。また、ノズル２２は複数列あって、それぞれの列に対応した電極の組を図５のように複数組設けてもよい。
【０１１７】
第６実施形態のヘッド不良検出装置５０は、図１に基づいて説明する。このヘッド不良検出装置５０は、第１実施形態のヘッド不良検出装置において、インクジェットヘッド１と検査体５２とを、ノズル２２の中心を通りかつ検査面５２ａに直交する軸線のまわりに相対回転させる回転機構１２０を有する。回転機構１２０は、ホルダ５１に、上下方向に伸延する軸線の周りに回転可能に支持された回転台１２１と、その回転基台１２１を回転操作する駆動部１２２を有する。回転台１２１には、検査すべきインクジェットヘッド１が着脱可能に取り付けられる。駆動部１２２は、インクジェットヘッド１のノズルが設けられた面を、１つのノズルの中心を通りかつ検査面５２ａに直交する軸線のまわりに略１８０度回転させるものであり、回転機構用モータまたは手動回転用の把手など任意の回転手段を用いることができる。
【０１１８】
上記ヘッド不良検出装置の１つの使用態様は、図１５（ａ）で説明するように、ノズル２２からの吐出方向が副走査方向に曲がっているかどうかを検出する。同図に示すように、第２実施形態（図７）と同様の主走査方向に間隔を置いた電極１００ｂ−１、１００ｂ−２を有する検査体を用いる。インクジェットヘッド１は、検査すべき１つのノズル２２の中心２２Ｃを回転基台１２１の回転中心と一致させて、回転基台１２１に取り付けられる。検査すべき１つのノズル２２は、平面視において電極１００ｂ−１、１００ｂ−２間を結ぶ線またはその延長線上に配置される。
【０１１９】
第２実施形態と同様に、電極１００ｂ−１、１００ｂ−２間には、インク滴の吐出周期と主走査速度に応じて、着弾した隣接インク滴どうしが一部重なるピッチで、インク滴の着弾すべき位置が設定される。インクジェットヘッド１を主走査させながら上記検査すべきノズルからインク滴を電極１００ｂ−１、１００ｂ−２間の前記各位置に向け吐出し、一方の電極１００ｂ−１と重なる位置から他方の電極１００ｂ−２へ向けインク滴の列９４の第１部分９４Ｐを形成する。両電極１００ｂ−１、１００ｂ−２間の位置で、インク滴の吐出を中止し、インクジェットヘッド１を一旦上記主走査と逆方向に戻す。
【０１２０】
その後、インクジェットヘッド１を、上記検査すべきノズル２２の中心２２Ｃのまわりに１８０度回転させ、再びインクジェットヘッド１を上記と同じ方向に主走査させ、第１部分９４Ｐの他方の電極１００ｂ−２側の先端のインク滴９４Ｐ−１と同じ位置またはその続き位置からインク滴の列９４の第２部分９４Ｑを、他方の電極１００ｂ−２と重なる位置まで形成する。両部分９４Ｐ、９４Ｑとも、各インク滴が一部を互いに重ねているのは、前記各実施形態と同様である。
【０１２１】
上記検査すべきノズル２２からのインク滴の吐出方向がほぼ直進しているならば、２つの部分９４Ｐ、９４Ｑは、互いに先端のインク滴９４Ｐ−１、９４Ｑ−１を重ねて略一直線を形成し、両電極１００ｂ−１、１００ｂ−２間を電気的に導通させる。インク滴の吐出方向が副走査方向に曲がっていても、ノズルの中心２２Ｃからインク滴の半径以内に着弾すれば、両電極１００ｂ−１、１００ｂ−２間が電気的に導通するが、この場合２つの部分９４Ｐ、９４Ｑのずれ量は僅かであるので実用上問題ない。しかし、インク滴の着弾位置が上記方向にノズルの中心２２Ｃからインク滴の半径以上ずれると、図１５（ａ）に示すように、２つの部分９４Ｐ、９４Ｑの先端のインク滴９４Ｐ−１、９４Ｑ−１は重なり合わない。したがって両電極１００ｂ−１、１００ｂ−２間は電気的に非導通となり、ノズル２２からの吐出方向が副走査方向に曲がっていることが検出できる。
【０１２２】
上記ヘッド不良検出装置の他の使用態様は、図１５（ｂ）で説明するように、ノズル２２からの吐出方向が主走査方向に曲がっているかどうかを検出する。同図に示すように、第１実施形態と同様の副走査方向に間隔を置いた電極５２ｂ−１、５２ｂ−２を有する検査体を用いる。インクジェットヘッド１は、検査すべき１つのノズル２２の中心２２Ｃを回転基台１２１の回転中心と一致させて、回転基台１２１に取り付けられる。
【０１２３】
第１実施形態と同様に、両電極５２ｂ−１、５２ｂ−２間に、着弾したインク滴の直径よりも小さいピッチｐａで、インク滴の着弾すべき複数の位置が設定される。そして、検査すべきノズルからインク滴を両電極間の前記位置に向け吐出し、各吐出ごとに、検査体をピッチｐａずつ移動し、副走査方向にインク滴を重ねながらインク滴の列９４の第１部分９４Ｓを形成する。
【０１２４】
その第１部分９４Ｓを、一方の電極５２ｂ−１と重なる位置から他方の電極５２ｂ−２へ向け形成し、両電極５２ｂ−１、５２ｂ−２間の略中間位置で、インク滴の吐出を一旦中止し、インクジェットヘッド１を、上記検査すべきノズル２２の中心２２Ｃのまわりに１８０度回転させる。そして第１部分９４Ｓの他方の電極５２ｂ−２側の先端のインク滴９４Ｓ−１と同じ位置またはその続き位置から、インク滴を吐出するごとに検査体をピッチｐａずつ移動して、インク滴の列９４の第２部分９４Ｔを、他方の電極５２ｂ−２と重なる位置まで形成する。
上記検査すべきノズル２２からの吐出方向がほぼ直進しているならば、２つの部分９４Ｓ、９４Ｔは、互いに先端のインク滴９４Ｓ−１、９４Ｔ−１を重ねて略一直線を形成し、両電極５２ｂ−１、５２ｂ−２間を電気的に導通させる。インク滴の吐出方向が副走査方向に曲がっていても、ノズルの中心２２Ｃからインク滴の半径以内に着弾すれば、両電極５２ｂ−１、５２ｂ−２間が電気的に導通するが、この場合２つの部分９４Ｓ、９４Ｔのずれ量は僅かであるので実用上問題ない。しかし、インク滴の着弾位置が上記方向にノズルの中心２２Ｃからインク滴の半径以上ずれると、図１５（ｂ）に示すように、２つの部分９４Ｓ、９４Ｔの先端のインク滴９４Ｓ−１、９４Ｔ−１は重なり合わない。したがって両電極５２ｂ−１、５２ｂ−２間は電気的に非導通となり、ノズル２２からの吐出方向が主走査方向に曲がっていることが検出できる。  第１乃至第６実施形態では、検査体に電極５２ｂ，１００ｂ，１１０ｂが設けられているが、検査体上の電極５２ｂ，１００ｂ，１１０ｂを省略し、検査体上に形成したインク滴の列９４の一端及び他端に一組のプローブを当てこの一組のプローブ間に電流が流れるか否かを検出してもよい。
【０１２５】
さらに、主走査においてインクジェットヘッドを移動させているが、検査体を移動させてもよい。また副走査において検査体を移動させているが、インクジェットヘッドを移動させてもよい。回転機構１２０も、インクジェットヘッドと検査体とのいずれを回転させるものであってもよい。
【０１２６】
なお、前述した各実施形態は、本発明をインクジェットに適用したものであるが、インク以外の液体、例えば着色液を吐出して液晶表示装置のカラーフィルタを製造する装置、導電液を吐出して電気配線を形成する装置などに使用する液滴吐出ヘッドに適用してもよく、導電性を有するインクを吐出する液滴吐出ヘッドの不良を検査する場合に同様の効果が得られる。
【産業上の利用可能性】
【０１２７】
本発明に係るヘッド不良検出装置は、インク不吐出及び吐出方向の曲がり等の吐出不良を正確に検出することができる優れた効果を有し、不良品の液滴吐出ヘッドを検出する装置に適用すると有益である。
【図面の簡単な説明】
【０１２８】
【図１】ヘッド不良検出装置の概略を示す斜視図である。
【図２】インクジェットヘッドの分解斜視図である。
【図３】図２に示す流路ユニットにアクチュエータを積層し、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線で切断して見た断面図である。
【図４】第１実施形態のヘッド不良検出処理におけるフローを示すフローチャートである。
【図５】第１実施形態の検査体とその上に複数のインク滴を着弾させた状態を示す平面図である。
【図６】第１実施形態においてインク滴の着弾状態の一つを説明する平面図である。
【図７】第２実施形態の検査体と、その上に複数のインク滴を着弾させた状態を示す平面図である。
【図８】第２実施形態においてインク滴の着弾状態の一つを説明する平面図である。
【図９】第３実施形態の検査体と、その上に複数のインク滴を着弾させた状態を示す平面図である。
【図１０】第４実施形態の検査体と、その上に複数のインク滴を着弾させた状態を示す平面図である。
【図１１】第４実施形態においてインク滴の列の形成過程を説明する平面図である。
【図１２】第４実施形態においてインク滴の列の形成過程を説明する平面図である。
【図１３】第４実施形態においてインク滴の列の形成過程を説明する平面図である。
【図１４】（ａ）は、第６実施形態におけるインクジェットヘッドの底面図、（ｂ）は、検査体とその上にインク滴を着弾させた状態を示平面図である。
【図１５】（ａ）（ｂ）とも第６実施形態の検査体とその上に複数のインク滴を着弾させた状態を示す平面図である。
【符号の説明】
【０１２９】
１，１Ａ  インクジェットヘッド
２２  ノズル
３０  ノズル列
５０，５０Ａ  ヘッド不良検出装置
５１  ホルダ
５１ａ  インク吐出駆動回路
５２，１００，１１０  検査体
５２ａ，１００ａ，１１０ａ  検査面
５２ｂ，１００ｂ，１１０ｂ  電極
５４  導通状態検出部
５５  制御部
５６  ノズル位置変更手段
５７  主走査機構
５８  検査体搬送機構
６３  駆動部
１２０  回転機構
【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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