(57)【要約】【課題】液体吐出検査の誤検出率を減らして検出精度を向上させることにあり、特に偽陽性率を低減することが可能な液体吐出検査方法、液体吐出検査装置、および印刷装置を提供する。【解決手段】インク滴を吐出するノズルが形成された印刷ヘッド１４と、印刷ヘッド１４に対向して隙間をあけて配置させたヘッドキャップ６３と、の間で電位差を生じさせた状態で、印刷ヘッド１４のノズルからインク滴を吐出させてヘッドキャップ６３での電流変化量に基づいてノズルからのインク滴の吐出の有無を検査する際に、電流変化量に応じて吐出の有無の判定を行うための閾値を、非吐出時の電流変化量の標準偏差σ（Ｎ）に基づく所定値（μ（Ｎ）＋５．８５σ（Ｎ））以上となるように設定される。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液滴を吐出するノズルが形成された液体吐出部と、前記液体吐出部に対向して隙間をあけて配置させた液体受け部と、の間で電位差を生じさせた状態で、前記ノズルから液滴を吐出させて前記液体受け部での電流変化量に基づいて前記ノズルからの液滴の吐出の有無を検査する液体吐出検査方法であって、
前記電流変化量に応じて吐出の有無の判定を行うための閾値を、非吐出時の電流変化量の標準偏差に基づく所定値以上となるように設定することを特徴とする液体吐出検査方法。
【請求項２】
請求項１に記載の液体吐出検査方法において、
非吐出時の電流変化量の標準偏差と吐出時の電流変化量の標準偏差とに基づく電流変化量の中間値を算出し、
前記中間値が前記所定値を越える場合には、前記閾値を前記中間値に設定し、
前記中間値が前記所定値以下である場合には、前記閾値を前記所定値に設定することを特徴とする液体吐出検査方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の液体吐出検査方法において、
非吐出時の電流変化量の標準偏差をσ（Ｎ）、非吐出時の電流変化量の平均値をμ（Ｎ）と表すと、
前記所定値は、μ（Ｎ）＋５．８５σ（Ｎ）であることを特徴とする液体吐出検査方法。
【請求項４】
請求項１から３の何れか一項に記載の液体吐出検査方法において、
吐出時の電流変化量の標準偏差をσ（Ｓ）、吐出時の電流変化量の平均値をμ（Ｓ）と表すと、
前記閾値がμ（Ｓ）−４σ（Ｓ）を越えた場合には、前記液体吐出部のクリーニング処理を行うことを特徴とする液体吐出検査方法。
【請求項５】
液滴を吐出するノズルが形成された液体吐出部と、
前記液体吐出部に対向して隙間をあけて配置可能な液体受け部と、
前記液体受け部での電流変化を検出する検出部と、を備え、
前記液体吐出部と前記液体受け部との間で電位差を生じさせた状態で、前記ノズルから液滴を吐出させて前記検出部により検出した電流変化量に基づいて前記ノズルからの液滴の吐出の有無を検査する液体吐出検査装置であって、
前記電流変化量に応じて吐出の有無の判定を行うための閾値が、非吐出時の電流変化量の標準偏差に基づく所定値以上となるように設定されることを特徴とする液体吐出検査装置。
【請求項６】
請求項５に記載の液体吐出検査装置において、
非吐出時の電流変化量の標準偏差と吐出時の電流変化量の標準偏差とに基づく電流変化量の中間値が算出され、
前記中間値が前記所定値を越える場合には、前記閾値が前記中間値に設定され、
前記中間値が前記所定値以下である場合には、前記閾値が前記所定値に設定されることを特徴とする液体吐出検査装置。
【請求項７】
請求項５または６に記載の液体吐出検査装置を備え、
前記液体としてインクが使用され、
前記液体吐出部がインク滴を吐出する印刷ヘッドであり、
前記液体受け部が前記印刷ヘッドに接離可能なヘッドキャップであることを特徴とする印刷装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体吐出ヘッドのノズルから液滴を吐出させてヘッドキャップ内での電流変化量に基づいてノズルからの液滴の吐出の有無を検査する液体吐出検査方法、液体吐出検査装置、およびそれを備えた印刷装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、インクジェットプリンタ等の印刷装置は、往復移動可能なキャリッジに搭載された印刷ヘッドが複数のノズルからインク滴を所望の位置に吐出することによって印刷を行うように構成されている。
この種のインクジェットプリンタにおいて、正常にインク滴が吐出されているか否かを検査する方法としては、ノズルから吐出された帯電インクにより生じる電流変化を検出することによって吐出の有無を判定する液体吐出検査方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００６−２６４２４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記のような液体吐出検査方法では、検出した電流変化の大きさが所定の閾値を越えたか否かで「吐出」または「非吐出」を判断することができるが、吐出しているのにも関わらず「非吐出」と判定されることや、非吐出にも関わらず「吐出」と判定されることが確率的に発生しうる（以下、「吐出」を「非吐出」と判断する誤検出率を「偽陰性率」、「非吐出」を「吐出」と判断する誤検出率を「偽陽性率」という）。「非吐出」を「吐出」と判定してしまった場合には、非吐出の状態が検出されずにドット抜けが生じたまま通常の液体吐出処理が行われてしまう。そのため、液体吐出部の不良を検出する液体吐出検査の目的からは、偽陽性率を低減することが重要である。
例えば、閾値を、偽陽性率＝偽陰性率となるように設定した場合には、経時変化や環境変化等により電流変化を検出する際のＳＮ比が小さくなると、偽陽性率と偽陰性率がそれぞれ上昇してしまうことになり、好ましくない。
【０００４】
そこで、本発明の目的は、液体吐出検査の誤検出率を減らして検出精度を向上させることにあり、特に偽陽性率を低減することが可能な液体吐出検査方法、液体吐出検査装置、および印刷装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決することのできる本発明に係る液体吐出検査方法は、液滴を吐出するノズルが形成された液体吐出部と、前記液体吐出部に対向して隙間をあけて配置させた液体受け部と、の間で電位差を生じさせた状態で、前記ノズルから液滴を吐出させて前記液体受け部での電流変化量に基づいて前記ノズルからの液滴の吐出の有無を検査する液体吐出検査方法であって、
前記電流変化量に応じて吐出の有無の判定を行うための閾値を、非吐出時の電流変化量の標準偏差に基づく所定値以上となるように設定することを特徴とする。
【０００６】
また、本発明に係る液体吐出検査装置は、液滴を吐出するノズルが形成された液体吐出部と、
前記液体吐出部に対向して隙間をあけて配置可能な液体受け部と、
前記液体受け部での電流変化を検出する検出部と、を備え、
前記液体吐出部と前記液体受け部との間で電位差を生じさせた状態で、前記ノズルから液滴を吐出させて前記検出部により検出した電流変化量に基づいて前記ノズルからの液滴の吐出の有無を検査する液体吐出検査装置であって、
前記電流変化量に応じて吐出の有無の判定を行うための閾値が、非吐出時の電流変化量の標準偏差に基づく所定値以上となるように設定されることを特徴とする。
【０００７】
この構成の液体吐出検査方法および液体吐出検査装置によれば、液体吐出部から液滴が吐出されたか否かを判定するための閾値が、非吐出時の電流変化量（すなわちノイズレベル）の標準偏差に基づく所定値以上に設定されるため、「非吐出」を「吐出」と判断してしまう偽陽性率を確実に所望の確率以下に維持することができる。したがって、液体吐出検査の誤検出率を減らして検出精度を向上させ、液体吐出部の不良を精度良く検出することで、液体吐出部のノズルの状態を良好に保つことができる。
【０００８】
本発明に係る液体吐出検査方法において、非吐出時の電流変化量の標準偏差と吐出時の電流変化量の標準偏差とに基づく電流変化量の中間値を算出し、
前記中間値が前記所定値を越える場合には、前記閾値を前記中間値に設定し、
前記中間値が前記所定値以下である場合には、前記閾値を前記所定値に設定することが好ましい。
【０００９】
また、本発明に係る液体吐出検査装置において、非吐出時の電流変化量の標準偏差と吐出時の電流変化量の標準偏差とに基づく電流変化量の中間値が算出され、
前記中間値が前記所定値を越える場合には、前記閾値が前記中間値に設定され、
前記中間値が前記所定値以下である場合には、前記閾値が前記所定値に設定されることが好ましい。
【００１０】
この構成の液体吐出検査方法および液体吐出検査装置によれば、非吐出時と吐出時の標準偏差に基づいて偽陽性率＝偽陰性率となる電流変化量の中間値を算出して、その値が前記所定値より大きい場合には、閾値を中間値に設定することで偽陽性率を所望の確率よりさらに小さくすることができる。算出した中間値が前記所定値以下である場合には、閾値を所定値に設定することで偽陽性率を所望の確率以下とすることができる。したがって、環境変化等により電流変化量のＳＮ比が小さくなっても、偽陽性率を常に所望の確率以下に維持することができる。
【００１１】
本発明に係る液体吐出検査方法において、非吐出時の電流変化量の標準偏差をσ（Ｎ）、非吐出時の電流変化量の平均値をμ（Ｎ）と表すと、
前記所定値は、μ（Ｎ）＋５．８５σ（Ｎ）であることが好ましい。
【００１２】
この構成の液体吐出検査方法によれば、閾値がμ（Ｎ）＋５．８５σ（Ｎ）以上に設定されるため、偽陽性率を７５万分の１以下とすることができる。
【００１３】
本発明に係る液体吐出検査方法において、吐出時の電流変化量の標準偏差をσ（Ｓ）、吐出時の電流変化量の平均値をμ（Ｓ）と表すと、
前記閾値がμ（Ｓ）−４σ（Ｓ）を越えた場合には、前記液体吐出部のクリーニング処理を行うことが好ましい。
【００１４】
この構成の液体吐出検査方法によれば、偽陽性率を所望の確率以下に維持できても、閾値がμ（Ｓ）−４σ（Ｓ）を越えると「吐出」を「非吐出」と判断してしまう偽陰性率が１０万分の１より大きくなってしまうため、液体吐出部のクリーニング処理を行うことで液体吐出部のノズルを良好な状態に戻すとともに液体吐出検査の検出精度を再び良好にすることができる。
【００１５】
また、本発明に係る印刷装置は、本発明に係る上記液体吐出検査装置を備え、
前記液体としてインクが使用され、
前記液体吐出部がインク滴を吐出する印刷ヘッドであり、
前記液体受け部が前記印刷ヘッドに接離可能なヘッドキャップであることを特徴とする。
【００１６】
この構成の印刷装置によれば、印刷ヘッドのインク吐出検査を行う際、「非吐出」を「吐出」と判断してしまう偽陽性率を確実に所望の確率以下に維持することができる。したがって、インク吐出検査の誤検出率を減らして検出精度を向上させ、印刷ヘッドのドット抜け等の不良を精度良く検出することで、印刷品質を良好に保つことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明に係る液体吐出検査方法、液体吐出検査装置、および印刷装置の実施形態の例を、図面を参照しつつ説明する。
図１は本発明の実施形態に係る印刷装置であるロール紙プリンタの外観斜視図であり、図２は図１に示したロール紙プリンタのロール紙カバーを開いた状態の外観斜視図であり、図３は図１に示したロール紙プリンタの内部構成を示す概略側面図であり、図４は図１に示したロール紙プリンタからプリンタケースを取り外した状態の斜視図である。
【００１８】
本実施形態のロール紙プリンタ１は、複数種のカラーインク液を使用してインクジェット方式によりロール紙にカラー印刷するものであり、図１に示すように、プリンタ本体２の外装をなすプリンタケース２ａの前面には、ロール紙カバー３及びインクカートリッジカバー７が開閉自在に設けられている。また、プリンタケース２ａの前面には、ロール紙の幅に対応した所定幅の記録紙排出口４が形成されている。記録紙排出口４の下側には排紙ガイド５が前方に突出しており、当該排紙ガイド５の側方にはロール紙カバー３を開くための開閉レバー６が配置されている。プリンタケース２ａにおける排紙ガイド５および開閉レバー６の下側には、ロール紙を出し入れするための矩形の開口部２ｂが形成されており、この開口部２ｂがロール紙カバー３によって封鎖されている。
【００１９】
開閉レバー６を操作するとロール紙カバー３のロックが解除される。ロック解除後、排紙ガイド５を前方に引くと、図２に示すように、ロール紙カバー３が下端部を中心として前方にほぼ水平になるまで開く。ロール紙カバー３が開くと、プリンタ内部に形成されているロール紙収納部１１が開放状態となるとともに、ロール紙収納部１１から記録紙排出口４に至る記録紙搬送経路が開放状態となり、プリンタ前方からロール紙の交換作業などを簡単に行うことができるようになっている。なお、図２においては、ロール紙カバー３の外装部分および開閉レバー６の図示を省略している。
【００２０】
図３に示すように、ロール紙プリンタ１の内部には、本体フレーム１０における幅方向の中央部分にロール紙収納部１１が形成されている。ロール紙収納部１１にはロール紙１２がプリンタ幅方向にロール紙幅方向を沿わせた向きで収納される。
【００２１】
ロール紙収納部１１の上側には、本体フレーム１０の上端にヘッドユニットフレーム１３が水平に取り付けられている。ヘッドユニットフレーム１３には、インクジェットヘッドである印刷ヘッド１４、印刷ヘッド１４の位置を検出するためのリニアスケール１５およびエンコーダセンサ１６、印刷ヘッド１４およびエンコーダセンサ１６を搭載しているキャリッジ１７、キャリッジ１７のプリンタ幅方向への移動をガイドするキャリッジガイド軸１８が配置されている。また、キャリッジ１７をキャリッジガイド軸１８に沿って往復移動させるためのキャリッジモータ１９およびタイミングベルト２０を備えたキャリッジ搬送機構が配置されている。
【００２２】
印刷ヘッド（液体吐出部）１４はインク滴を吐出するノズル面１４ａが下向きになるようにキャリッジ１７に搭載されている。エンコーダセンサ１６は印刷ヘッド１４の上端面１４ｂに配置されている。キャリッジガイド軸１８はプリンタ幅方向に水平に掛け渡されており、リニアスケール１５は、印刷ヘッド１４の上方においてキャリッジガイド軸１８と平行に掛け渡されている。
【００２３】
印刷ヘッド１４の下側には一定のギャップを設けてプリンタ幅方向に水平に延びるプラテン２１が配置されている。プラテン２１によって印刷ヘッド１４の印刷位置が規定されている。プラテン２１の後端には下方に湾曲しているテンションガイド２２が取り付けられている。テンションガイド２２はバネによって上方に付勢されており、ロール紙収納部１１に収納されているロール紙１２から引き出された記録紙１２ａは、テンションガイド２２によって所定の張力が付与された状態で印刷位置を経由する記録紙搬送経路に沿って引き出される。
【００２４】
プラテン２１の後側には、後側紙送りローラ２３がプリンタ幅方向に水平に掛け渡されている。後側紙送りローラ２３には所定幅の後側紙押さえローラ２４が記録紙１２ａを介して、所定の押圧力で押し付けられている。プラテン２１における前端側の部位には、前側紙送りローラ２５が配置されている。前側紙送りローラ２５には、上側から前側紙押さえローラ２６が記録紙１２ａを介して、押し付けられている。後側紙送りローラ２３および前側紙送りローラ２５は、本体フレーム１０に搭載されている紙送りモータ２７によって駆動される。
【００２５】
キャリッジ１７をキャリッジガイド軸１８に沿って往復移動させながら、キャリッジ１７に搭載されている印刷ヘッド１４により、ロール紙１２から繰り出されて印刷位置に位置している記録紙１２ａの部分の表面に印刷が行われる。印刷位置はエンコーダセンサ１６の検出信号に基づいて制御されている。記録紙１２ａの幅方向への一連の行印刷が終了した後は、後側紙送りローラ２３および前側紙送りローラ２５が回転駆動されて、所定ピッチだけ記録紙１２ａが送り出される。この後に、次の行の印刷が行われる。このように、記録紙１２ａは、所定ピッチで間欠的に送り出されながら印刷ヘッド１４によって印刷が施される。印刷後の記録紙１２ａが排出される記録紙排出口４には、例えば鋏式の記録紙切断装置２８が配置されている。記録紙切断装置２８によって、これらの間に位置する記録紙１２ａが幅方向に切断される。
【００２６】
なお、プラテン２１、テンションガイド２２、後側紙送りローラ２３、前側紙送りローラ２５は、ロール紙カバー３と一緒に開閉するようになっている。
【００２７】
また、図１および図２に示したインクカートリッジカバー７を開くと、その内側のカートリッジ装着部９（図４参照）が開放状態になり、このカートリッジ装着部９へのインクカートリッジ８の着脱が可能になる。
【００２８】
インクカートリッジ８は、カートリッジケース内に複数個のカラーインクパックを収容したものである。本実施形態のロール紙プリンタ１の場合は、インクカートリッジカバー７を開く動作に連動して、カートリッジ装着部９の前方にインクカートリッジ８が所定距離だけ引き出される構成になっている。
【００２９】
インクカートリッジ８内の各インクパックは、インクカートリッジ８をカートリッジ装着部９に装着した際に、カートリッジ装着部９側に設けられたインク供給針がインクパックのインク供給口に差込接続される。カートリッジ装着部９のインク供給針には、プリンタケース２ａ内に固定されたインク流路３１が接続され、このインク流路３１には、可撓性のインク供給チューブ３３の一端が接続されている。
インク供給チューブ３３の他端は、キャリッジ１７に接続され、ダンパユニットや背圧調整ユニットを介して印刷ヘッド１４に連通している。
【００３０】
図４に示すように、印刷領域から外れたカートリッジ装着部９の上方が、往復移動するキャリッジ１７の待機位置（メンテナンス領域）となっている。そして、この待機位置の下方には、キャリッジ１７の下面に露出する印刷ヘッド１４の保守動作を行うヘッドメンテナンス機構４０が配置されている。
【００３１】
ヘッドメンテナンス機構４０は、図５に示すように、印刷ヘッド１４のノズル形成面を封止するためのヘッドキャップ機構６０と、このノズル形成面を払拭するためのワイパ機構５０と、ヘッドキャップ機構６０から残留インクを吸引するためのインク吸引機構７０とを備えている。
【００３２】
ヘッドキャップ機構６０、ワイパ機構５０及びインク吸引機構７０は、動力伝達機構８０を介してポンプモータ（図示省略）により駆動される。これらの各部分は、プリンタ本体に着脱可能なハウジング４１に取り付けられている。
【００３３】
ワイパ機構５０及びヘッドキャップ機構６０は、キャリッジ１７の往復動方向に併設されており、インク吸引機構７０は、ヘッドキャップ機構６０のプリンタ後方側（図５中右奥側）に併設されている。
そして、ヘッドキャップ機構６０とワイパ機構５０とインク吸引機構７０とが連動可能なように動力伝達機構８０が配設されている。
【００３４】
動力伝達機構８０は、複数の歯車からなる歯車列で構成され、ポンプモータからの駆動力及びハウジング４１の案内によりヘッドキャップ機構６０及びワイパ機構５０を印刷ヘッド１４の往復動方向に沿う方向及び上下方向に進退動させると共に、インク吸引機構７０を動作させるように構成されている。
【００３５】
インク吸引機構７０は、チューブ７２の一端がヘッドキャップ機構６０と接続され、他端がインクカートリッジ１７の廃インク導入部に接続されたチューブポンプであり、このインク吸引機構７０が駆動されると、ヘッドキャップ機構６０を介して印刷ヘッド１４のノズルからインクを吸引し、インクカートリッジ８の廃インク貯留室に排出される。
【００３６】
ヘッドキャップ機構６０は、スライダ６４と、キャップホルダ６２に固定されたヘッドキャップ（液体受け部）６３とを備えている。スライダ６４は、ケース状に形成されたもので、印刷ヘッド１４のノズル形成面に対して接近又は離間するように、ハウジング４１に支持されている。
スライダ６４の上端凹部には、先端部分にヘッドキャップ６３が固定されたキャップホルダ６２がスライダ６４に対し進退移動できるように保持されている。
【００３７】
ワイパ機構５０は、スライダ５２と、ワイパ５１とを備えている。スライダ５２は、箱型状に形成されたもので、ヘッドキャップ機構６０のスライダ６４と同じ方向にスライドするように、スライド部５３がハウジング４１に設けられたガイド部４４に支持案内されている。スライダ５２の先端部分には、弾性材であるゴム製の板材からなるワイパ５１が埋め込まれている。
【００３８】
そして、スライダ５２は、最もワイパ５１がヘッドメンテナンス機構４０の内側に引っ込んだ位置（退避位置）と、ワイパ５１によってノズル形成面の汚れを払拭する処理を行うためのワイピング位置との間を移動できるようになっている。ワイピング位置は、ワイパ５１の先端が印刷ヘッド１４のノズル形成面に対し接触して擦れるようになっている。これにより、ワイパ５１はノズル形成面に付着しているインク等の異物を払拭することができる。尚、インクの種類によっては、ワイパ５１を軟質のプラスチック等により形成しても良い。
【００３９】
図６に示すように、ヘッドキャップ６３は、印刷ヘッド１４のノズル形成面１４ａを封止可能な大きさの開口を有する箱型状のゴムで形成されたもので、上端縁部は、ノズル形成面１４ａに密着可能なリップ部９６とされている。
【００４０】
このヘッドキャップ６３は、収納凹部９４を有し、この収納凹部９４内に、廃インクを吸収する多層構造の吸収材９５が収納され、この吸収材９５は、図示しない押さえ部材によって保持され、その上面が、リップ部９６の先端位置よりも下がった位置とされている。
【００４１】
このヘッドキャップ６３には、インク吸引機構７０からのチューブの一端が接続されており、ノズル形成面１４ａにリップ部９６が密着した状態にて、インク吸引機構７０のポンプモータが駆動されることにより、ヘッドキャップ６３内を減圧して印刷ヘッド１４のインクノズルからインクが吸引され、インクカートリッジ８の廃インク貯留室に排出される。
【００４２】
また、このヘッドキャップ６３の収納凹部９４内には、電流検査用の検出部である金属軸９７が立設されており、この金属軸９７は、吸収材９５と導通可能とされている。この金属軸９７には、その下端にリード線９８が接続されており、このリード線９８を介して信号が取り出し可能とされている。
【００４３】
そして、上記ロール紙プリンタ１では、ヘッドメンテナンス機構４０によって印刷ヘッド１４のクリーニングが行われる。なお、このクリーニングは、予め設定された所定のタイミングあるいはユーザの操作時に行われるもので、印刷ヘッド１４のノズル形成面１４ａにヘッドキャップ６３を密着させてインク吸引機構７０によって内部を吸引して印刷ヘッド１４のインクノズルから増粘状態のインクを吸引するインク吸引処理及び印刷ヘッド１４のノズル形成面１４ａの汚れをワイパ５１によって払拭するワイピング処理が行われる。
【００４４】
また、上記ヘッドメンテナンス機構４０を備えたロール紙プリンタ１では、印刷ヘッド１４のインクノズルでのインクのメニスカスを形成するために、印刷開始前あるいは定期的に印刷ヘッド１４のインクノズルから所定量のインクをヘッドキャップ６３内に吐出するフラッシング処理、インクノズルの詰まりを防止するために印刷休止後にて印刷ヘッド１４のノズル形成面１４ａにヘッドキャップ６３を密着させて保護するキャッピング処理を行う。
【００４５】
さらに、上記ロール紙プリンタ１では、ヘッドメンテナンス機構４０によって、印刷ヘッド１４のインクノズルから正常にインク滴が吐出されるかを検査するインク吐出検査が行われる。すなわち、ヘッドメンテナンス機構４０はインク吐出検査装置（液体吐出検査装置）の機能も兼ね備えたものである。
【００４６】
次に、このヘッドメンテナンス機構４０を用いたインク吐出検査方法（液体吐出検査方法）について、図７に示すフローチャートおよび図８に示す検出信号分布のグラフを参照して説明する。
図８は、電流変化の信号の分布とその変化を示したものである。図８のグラフの横軸は、電流変化の信号の大きさ（絶対値）ΔＶを示しており、Ｎは非吐出時の検出信号（すなわちノイズ）、Ｓは吐出時の検出信号、μ（Ｎ）はＮの平均値、μ（Ｓ）はＳの平均値、σ（Ｎ）はＮの標準偏差、σ（Ｓ）はＳの標準偏差である。
【００４７】
インク吐出検査が開始されると、ヘッドキャップ６３が上昇し、印刷ヘッド１４のノズル形成面１４ａに対して僅かな隙間をあけた位置となる高さに配置されるとともに、そのヘッドキャップ６３の真上に印刷ヘッド１４が移動する（ステップＳ０１）。
この状態では、印刷ヘッド１４のノズル形成面１４ａとヘッドキャップ６３のリップ部９６の先端との間に所定寸法Ａの隙間が形成され、また、印刷ヘッド１４のノズル形成面１４ａとヘッドキャップ６３の吸収材９５の上面との隙間が、インク吐出検査を良好に行うのに十分狭い所定寸法Ｂとされる（図６参照）。
【００４８】
この状態にて、印刷ヘッド１４とヘッドキャップ６３との間に所定の電位差にて電圧を印加する（ステップＳ０２）。そして、電圧を印加した状態にて、ヘッドキャップ６３に実際に印加されている電圧値を計測し、その値により吐出時の検出信号値の平均値μ（Ｓ）を推定する（ステップＳ０３）。
【００４９】
なお、当該ロール紙プリンタ１を工場で作る際、実際に検査を行い得られたμ（Ｓ）とμ（Ｎ）、及び事前評価で得られたσ（Ｓ）とσ（Ｎ）の値がプリンタ内部に保存されている。
吐出時の検出信号強度は、ヘッドキャップ６３に印加された電圧値に比例するため、この電圧値を測定することで、工場測定値のμ（Ｓ）を元に検出信号強度の平均値μ（Ｓ）の値を推測することができる。
【００５０】
インク滴の吐出の有無を判定するには、検出した電流変化の信号の大きさが所定の閾値より大きいか否かで判定する。この閾値をどのような基準で設定するかによって、誤検出率（偽陽性率および偽陰性率）が変化することになる。
ここで、図７および図８を参照して、閾値の設定について説明する。
図８（ａ）は、印刷ヘッド１４がクリーニングされてから間もないなど、ＳＮ比が比較的大きく印刷ヘッド１４の状態が良好である。図８（ｂ）は、環状変化や使用状態等により若干ＳＮ比が小さくなった例であり、図８（ｃ）はさらにＳＮ比が小さくなった例である。
【００５１】
閾値を設定するにあたり、まず、図８（ａ）に示すように、偽陽性率＝偽陰性率となるようにσ（Ｓ）とσ（Ｎ）に基づく中間値を閾値として算出する。例えば、閾値＝μ（Ｓ）＋６．８５σ（Ｓ）＝μ（Ｎ）−６．８５σ（Ｎ）となる（ステップＳ０４）。なお、σ（Ｓ）、σ（Ｎ）、μ（Ｎ）は、工場測定値を用いるか、または実際に吐出を行って算出しても良い。
【００５２】
本発明においては、非吐出にも関わらず「吐出」と判定される偽陽性率を低く抑えるために、閾値が非吐出時の信号の平均値より十分大きい値となるように、標準偏差σ（Ｎ）に基づく所定値以上となるように設定される。本実施形態では、この所定値を、μ（Ｎ）＋５．８５σ（Ｎ）として設定している。この場合、偽陽性率を７５万分の１以下とすることができる。
【００５３】
そのため、ＳＮの中間値の閾値が、所定値（μ（Ｎ）＋５．８５σ（Ｎ））を越えるか否かを判断し（ステップＳ０５）、中間値の閾値がμ（Ｎ）＋５．８５σ（Ｎ）より大きい場合には、閾値を中間値に設定する（ステップＳ０６）。これにより、偽陽性率を所望の確率（７５万分の１）よりさらに小さくすることができる。
【００５４】
図８（ｂ）に示すように、ＳＮの中間値の閾値が、所定値（μ（Ｎ）＋５．８５σ（Ｎ））以下である場合には、閾値を所定値に設定する（ステップＳ０７）。これにより、偽陽性率を所望の確率（７５万分の１）以下とすることができる。したがって、環境変化等により電流変化量のＳＮ比が小さくなっても、偽陽性率を常に所望の確率以下に維持することができる。
【００５５】
このように閾値を所定値（μ（Ｎ）＋５．８５σ（Ｎ））以上とすることで、偽陽性率を所望の確率以下に維持できるが、偽陰性率もある程度の確率以下に抑えることが好ましい。閾値がμ（Ｓ）−４σ（Ｓ）を越えると、偽陰性率が１０万分の１より大きくなってしまう。したがって、閾値を所定値（μ（Ｎ）＋５．８５σ（Ｎ））以上に固定したステップＳ０６またはステップＳ０７の後、その閾値がμ（Ｓ）−４σ（Ｓ）以下であるか否かを判定する（ステップＳ０８）。
【００５６】
ステップＳ０８で、閾値がμ（Ｓ）−４σ（Ｓ）以下であれば（図８（ｂ）参照）、所望の偽陰性率、及び偽陽性率を確保できると判断し、インク吐出検査を開始する（ステップＳ０９）。
インク吐出検査では、印刷ヘッド１４のインクノズルから帯電したインク滴（液滴）を吐出させる。このようにすると、帯電インクが吸収材９５に着弾することにより生じる電流変化の信号が、電流検査用の金属軸９７からリード線９８を介して取り出され、その電流変化に基づいて、電流変化の信号が閾値を越えたか否かでインクノズルからのインク滴の吐出状態を検査することができる。
【００５７】
ステップＳ０８で、閾値がμ（Ｓ）−４σ（Ｓ）を越えていれば（図８（ｃ）参照）、ヘッドキャップ６３を上昇させてノズル形成面１４ａをキャッピングし、クリーニング動作（異常処理）を行う（ステップＳ１０）。これにより、印刷ヘッド１４のノズルを良好な状態に戻すとともにインク吐出検査の検出精度を再び良好にすることができる。
【００５８】
以上説明したように、本実施形態のインク吐出検査方法およびインク吐出検査装置によれば、印刷ヘッド１４からインク滴が吐出されたか否かを判定するための閾値が、非吐出時の電流変化量の標準偏差σ（Ｎ）に基づく所定値（μ（Ｎ）＋５．８５σ（Ｎ））以上に設定されるため、「非吐出」を「吐出」と判断してしまう偽陽性率を確実に所望の確率（７５万分の１）以下に維持することができる。したがって、インク吐出検査の誤検出率を減らして検出精度を向上させ、印刷ヘッド１４の不良を精度良く検出することで、印刷ヘッド１４のノズルの状態を良好に保つことができる。
【００５９】
そして、上記のインク吐出検査方法を実施するインク吐出検査装置（ヘッドメンテナンス機構４０）を備えたロール紙プリンタ１は、印刷ヘッド１４のインク吐出検査を行う際、「非吐出」を「吐出」と判断してしまう偽陽性率を確実に所望の確率以下に維持することができる。したがって、インク吐出検査の誤検出率を減らして検出精度を向上させ、印刷ヘッド１４のドット抜け等の不良を精度良く検出することで、印刷品質を良好に保つことができる。
なお、インク吐出検査を実施する頻度は適宜設定されるものであるが、頻度が高い例としては、一片の記録紙１２ａに対する印刷毎、すなわち記録紙切断装置２８を動作させる毎とすることができ、これによれば常に良好な印刷品質を保つことができる。
【００６０】
なお、本発明に係る液体吐出検査方法および液体吐出検査装置は、上記実施形態で例示したインクジェット式のプリンタをはじめとして、液晶ディスプレイ等のカラーフィルタの製造に用いられる色材吐出ヘッド、有機ＥＬディスプレイ、ＦＥＤ（面発光ディスプレイ）等の電極形成に用いられる電極材吐出ヘッド、バイオチップ製造に用いられる生体有機物吐出ヘッド等の液体を吐出する液体吐出ヘッドを用いた液体吐出装置、精密ピペットとしての試料吐出装置等にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の実施形態に係る印刷装置であるロール紙プリンタの外観斜視図である。
【図２】図１に示したロール紙プリンタのロール紙カバーを開いた状態の外観斜視図である。
【図３】図１に示したロール紙プリンタの内部構成を示す概略側面図である。
【図４】図１に示したロール紙プリンタからプリンタケースを取り外した状態の斜視図である。
【図５】ヘッドメンテナンス機構の斜視図である。
【図６】ヘッドメンテナンス機構の一部の断面図である。
【図７】インク吐出検査方法のフローチャートである。
【図８】インク吐出検査時の電流変化の信号の分布とその変化を示すグラフである。
【符号の説明】
【００６２】
１…ロール紙プリンタ（印刷装置）、１４…印刷ヘッド、１４ａ…ノズル形成面、４０…ヘッドメンテナンス機構、６３…ヘッドキャップ（液体受け部）、９７…金属軸（検出部）。
【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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