(57)【要約】【課題】液体がノズルから吐出され得るか否かを検査するときに効率よくより大きな検出信号を得る。【解決手段】通常印刷時には所定の通常印刷時の駆動信号ＤＲＶｎを生成し、この駆動信号ＤＲＶｎを用いて通常印刷ジョブを処理する一方、ノズル検査時には吐出直前のインクが印刷ヘッド２４と導通を保った状態でノズル２３から突出することによりインクとインク受け領域５２との距離が通常印刷時よりも短くなったあとにインク滴としてノズル３２から吐出されるよう印刷ヘッド２４を駆動するノズル検査時の駆動信号ＤＲＶｎを生成し、印刷ヘッド２４とインク受け領域５２との間に電圧印加回路５３により電圧Ｖｅを印加すると共にノズル検査時の駆動信号ＤＲＶｎを用いて印刷ヘッド２４を駆動して電圧検出回路５４により検出された電圧変化に基づいてインクが吐出されたか否かを判定する。【選択図】図２
2009066806.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
吐出データに基づいてノズルからターゲットに液体を吐出可能な吐出手段と、
前記ノズルから吐出された液体を受ける液体受け手段と、
前記吐出手段と前記液体受け手段との間に所定の電圧を印加する電圧印加手段と、
前記吐出手段又は前記液体受け手段での電気的変化を検出する電気的変化検出手段と、
前記吐出データに基づく吐出時には前記吐出手段を駆動する所定の吐出データ駆動信号を生成し、前記ノズルから前記液体が吐出され得るか否かを検査するノズル検査時には前記ノズルから吐出される直前の前記液体が前記吐出手段と導通を保った状態で該ノズルから突出することにより該液体と前記液体受け領域との距離が前記吐出データに基づく吐出時よりも短くなったあとに液滴として前記ノズルから吐出されるように前記吐出手段を駆動する検査駆動信号を生成する駆動信号生成手段と、
前記吐出データに基づく吐出時には前記生成された吐出データ駆動信号を用いて前記吐出データに基づく吐出が実行されるよう前記吐出手段を制御する一方、前記ノズル検査時には前記吐出手段と前記液体受け手段との間に前記所定の電圧が印加されるよう前記電圧印加手段を制御すると共に前記生成された検査駆動信号を用いて前記吐出手段を制御し前記電気的変化検出手段により検出された電気的変化に基づいて前記液体が吐出されたか否かを判定することにより前記ノズル検査を実行する制御手段と、
を備えた液体吐出装置。
【請求項２】
前記吐出手段は、前記ノズルと接続され前記液体を一時的に収容する液体室と、前記吐出データ駆動信号又は前記検査駆動信号による電圧が印加されることにより該液体室に圧力を加えて変形させ前記液体を前記ノズルから吐出させる圧電素子を含む手段であり、
前記駆動信号生成手段は、前記吐出データ駆動信号として前記液体室の容積が小さくなるよう変形させる加圧電圧変化と、該加圧電圧変化のあと前記ノズルから吐出される液体を前記液体室に残る液体から分離させる分離電圧変化とを含む電気信号を生成し、前記検査駆動信号として前記液体室の容積が小さくなるよう変形させる加圧電圧変化と、該加圧電圧変化のあと前記ノズルから吐出される液体を前記液体室に残る液体から分離させる分離電圧変化とを含み、前記検査駆動信号における前記加圧電圧変化に対する前記分離電圧変化の比率が前記吐出データ駆動信号における加圧電圧変化に対する分離電圧変化の比率より小さい電気信号を生成する手段である、請求項１に記載の液体吐出装置。
【請求項３】
前記駆動信号生成手段は、前記吐出データ駆動信号として前記加圧電圧変化により該加圧電圧変化後の電圧である加圧電圧へと変化したあと前記分離電圧変化により所定の吐出データ中間電圧へと変化する電気信号を生成し、前記検査駆動信号として前記加圧電圧変化により該加圧電圧変化後の電圧である加圧電圧へと変化したあと前記分離電圧変化により前記加圧電圧と前記吐出データ中間電圧との間の電圧である検査中間電圧へと変化することにより、前記検査駆動信号として前記加圧電圧変化に対する分離電圧変化の比率が前記吐出データ駆動信号における加圧電圧変化に対する分離電圧変化の比率より小さい電気信号を生成する手段である、請求項２に記載の液体吐出装置。
【請求項４】
前記駆動信号生成手段は、前記検査駆動信号として、前記吐出データ中間電圧を基準とし、前記加圧電圧変化により前記加圧電圧へと変化し前記検査中間電圧へと変化したあと前記吐出データ中間電圧へと変化する電気信号を生成する手段である、請求項３に記載の液体吐出装置。
【請求項５】
前記駆動信号生成手段は、前記検査駆動信号として、前記検査中間電圧を基準とし、前記加圧電圧変化により前記加圧電圧へと変化したあと前記検査中間電圧へと変化する電気信号を生成する手段である、請求項３に記載の液体吐出装置。
【請求項６】
前記吐出手段は、前記ノズルと接続され前記液体を一時的に収容する液体室と、前記吐出データ駆動信号又は前記検査駆動信号による電圧が印加されることにより該液体室に圧力を加えて変形させ前記液体を前記ノズルから吐出させる圧電素子を含む手段であり、
前記駆動信号生成手段は、前記吐出データ駆動信号として前記液体室の容積が小さくなるよう変形させる加圧電圧変化と、該加圧電圧変化のあと前記ノズルから吐出される液体を前記液体室に残る液体から分離させる分離電圧変化とを含む電気信号を生成し、前記検査駆動信号として前記吐出データ駆動信号に含まれる分離電圧変化よりも単位時間当たりの変化量の小さい分離電圧変化を含む電気信号を生成する手段である、請求項１〜５のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
【請求項７】
前記吐出手段は、前記ノズルと接続され前記液体を一時的に収容する液体室と、前記吐出データ駆動信号又は前記検査駆動信号による電圧が印加されることにより該液体室に圧力を加えて変形させ前記液体を前記ノズルから吐出させる圧電素子を含む手段であり、
前記駆動信号生成手段は、前記吐出データ駆動信号として前記ノズルから吐出される液体を前記液体室から押し出すために前記液体室の容積が小さくなるように変形させる電圧変化である加圧電圧変化を含む電気信号を生成し、前記検査駆動信号として前記吐出データ駆動信号に含まれる加圧電圧変化よりも大きな加圧電圧変化を含む電気信号を生成する手段である、請求項１〜６のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
【請求項８】
ノズルからターゲットに液体を吐出可能な吐出手段と、前記ノズルから吐出された液体を受ける液体受け手段とを備えた液体吐出装置のコンピュータソフトウェアによる制御方法であって、
（ａ）吐出データに基づく吐出時には前記吐出手段を駆動する所定の吐出データ駆動信号を生成し、前記ノズルから前記液体が吐出され得るか否かを検査するノズル検査時には前記ノズルから吐出される直前の前記液体が前記吐出手段と導通を保った状態で該ノズルから突出することにより該液体と前記液体受け領域との距離が前記吐出データに基づく吐出時よりも短くなったあとに液滴として前記ノズルから吐出されるように前記吐出手段を駆動する検査駆動信号を生成するステップと、
（ｂ）前記吐出データに基づく吐出時には前記ステップ（ａ）で生成された吐出データ駆動信号を用いて前記吐出データに基づく吐出が実行されるよう前記吐出手段を制御する一方、前記ノズル検査時には前記吐出手段と前記液体受け手段との間に所定の電圧を印加すると共に前記ステップ（ａ）で生成された検査駆動信号を用いて前記吐出手段を制御し前記吐出手段又は前記液体受け手段での電気的変化に基づいて前記液体が吐出されたか否かを判定することにより前記ノズル検査を実行するステップと、
を含む制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体吐出装置及びその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、液体吐出装置としては、印刷ヘッドのノズルから帯電したインク滴をインク受け領域に吐出することにより発生する電圧変化を電圧検出回路により検出してノズルからインクが正常に吐出されるか否かのヘッド検査を行うインクジェットプリンタが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１に記載されたインクジェットプリンタは、ヘッド検査時にノズルから複数のインク滴を吐出することにより十分大きな出力波形を得ている。
【特許文献１】特開２００７−１１８５７１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、特許文献１に記載のインクジェットプリンタは、ヘッド検査の際には十分大きな出力波形が得られるものの複数のインク滴を吐出させる必要があり、必ずしも効率良く検出信号を得ているとはいえない場合があった。
【０００４】
本発明は、上述した課題に鑑みなされたものであり、液体がノズルから吐出され得るか否かを検査するときに効率よくより大きな検出信号を得ることができる液体吐出装置及びその制御方法を提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上述の目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００６】
本発明の液体吐出装置は、
吐出データに基づいてノズルからターゲットに液体を吐出可能な吐出手段と、
前記ノズルから吐出された液体を受ける液体受け手段と、
前記吐出手段と前記液体受け手段との間に所定の電圧を印加する電圧印加手段と、
前記吐出手段又は前記液体受け手段での電気的変化を検出する電気的変化検出手段と、
前記吐出データに基づく吐出時には前記吐出手段を駆動する所定の吐出データ駆動信号を生成し、前記ノズルから前記液体が吐出され得るか否かを検査するノズル検査時には前記ノズルから吐出される直前の前記液体が前記吐出手段と導通を保った状態で該ノズルから突出することにより該液体と前記液体受け領域との距離が前記吐出データに基づく吐出時よりも短くなったあとに液滴として前記ノズルから吐出されるように前記吐出手段を駆動する検査駆動信号を生成する駆動信号生成手段と、
前記吐出データに基づく吐出時には前記生成された吐出データ駆動信号を用いて前記吐出データに基づく吐出が実行されるよう前記吐出手段を制御する一方、前記ノズル検査時には前記吐出手段と前記液体受け手段との間に前記所定の電圧が印加されるよう前記電圧印加手段を制御すると共に前記生成された検査駆動信号を用いて前記吐出手段を制御し前記電気的変化検出手段により検出された電気的変化に基づいて前記液体が吐出されたか否かを判定することにより前記ノズル検査を実行する制御手段と、
を備えたものである。
【０００７】
この液体吐出装置では、吐出データに基づく吐出時には吐出手段を駆動する所定の吐出データ駆動信号を生成し、ノズルから液体が吐出され得るか否かを検査するノズル検査時にはノズルから吐出される直前の液体が吐出手段と導通を保った状態でノズルから突出することにより液体と液体受け領域との距離が吐出データに基づく吐出時よりも短くなったあとに液滴としてノズルから吐出されるように吐出手段を駆動する検査駆動信号を生成する。そして、吐出データに基づく吐出時には生成された吐出データ駆動信号を用いて吐出データに基づく吐出が実行されるよう吐出手段を制御する一方、ノズル検査時には吐出手段と液体受け手段との間に所定の電圧を印加すると共に生成された検査駆動信号を用いて吐出手段を制御し吐出手段又は液体受け手段での電気的変化に基づいて液体が吐出されたか否かを判定することによりノズル検査を実行する。このように、吐出される直前の液体が吐出手段と導通を保ったまま吐出データに基づく吐出時（以下吐出データ吐出時という）に比してより液体受け手段に近づくことにより、その後液滴として吐出されたときにはその液滴は吐出データ吐出時と同様の駆動信号を用いて検査を行った場合に比してより多く帯電している。よって、電気的変化検出手段により検出される電気的変化も吐出データ吐出時と同様の駆動信号を用いて検査を行った場合に比してより大きくなる。したがって、液体がノズルから吐出され得るか否かを検査するときに効率よくより大きな検出信号を得ることができる。ここで、「所定の吐出データ駆動信号」は、ノズルから液体が吐出可能な予め設定された信号の変化を含むものとしてもよい。また、「所定の電圧」は、電気的変化検出手段が検出可能な電気的変化の範囲などから経験的に定められるものとしてもよい。
【０００８】
本発明の液体吐出装置において、前記吐出手段は、前記ノズルと接続され前記液体を一時的に収容する液体室と、前記吐出データ駆動信号又は前記検査駆動信号による電圧が印加されることにより該液体室に圧力を加えて変形させ前記液体を前記ノズルから吐出させる圧電素子を含む手段であり、前記駆動信号生成手段は、前記吐出データ駆動信号として前記液体室の容積が小さくなるよう変形させる加圧電圧変化と、該加圧電圧変化のあと前記ノズルから吐出される液体を前記液体室に残る液体から分離させる分離電圧変化とを含む電気信号を生成し、前記検査駆動信号として前記液体室の容積が小さくなるよう変形させる加圧電圧変化と、該加圧電圧変化のあと前記ノズルから吐出される液体を前記液体室に残る液体から分離させる分離電圧変化とを含み、前記検査駆動信号における前記加圧電圧変化に対する前記分離電圧変化の比率が前記吐出データ駆動信号における加圧電圧変化に対する分離電圧変化の比率より小さい電気信号を生成するものとしてもよい。こうすれば、ノズル検査時には、加圧電圧変化に対する分離電圧変化の比率のより小さな駆動信号を用いて、即ち液体室に残る液体と吐出される直前の液体との分離を弱めることにより、比較的容易に吐出直前の液体と液体受け領域との距離を通常の印刷時より短くすることができる。ここで、前記検査駆動信号における前記加圧電圧変化に対する前記分離電圧変化の比率が前記吐出データ駆動信号における加圧電圧変化に対する分離電圧変化の比率より小さい電気信号を生成するに際して、前記検査駆動信号として前記通常駆動信号に含まれる分離電圧変化よりも小さな分離電圧変化を含む電気信号を生成するものとしてもよい。このとき、前記駆動信号生成手段は、前記吐出データ駆動信号として前記加圧電圧変化により該加圧電圧変化後の電圧である加圧電圧へと変化したあと前記分離電圧変化により所定の吐出データ中間電圧へと変化する電気信号を生成し、前記検査駆動信号として前記加圧電圧変化により該加圧電圧変化後の電圧である加圧電圧へと変化したあと前記分離電圧変化により前記加圧電圧と前記吐出データ中間電圧との間の電圧である検査中間電圧へと変化することにより、前記検査駆動信号として前記加圧電圧変化に対する分離電圧変化の比率が前記吐出データ駆動信号における加圧電圧変化に対する分離電圧変化の比率より小さい電気信号を生成するものとしてもよい。ここで、「吐出データ中間電圧」は、液体の吐出動作を行っていないときの電圧として設定されてもよい。このとき、前記駆動信号生成手段は、前記検査駆動信号として、前記吐出データ中間電圧を基準とし、前記加圧電圧変化により前記加圧電圧へと変化し前記検査中間電圧へと変化したあと前記吐出データ中間電圧へと変化する電気信号を生成するものとしてもよい。こうすれば、吐出データ中間電圧を基準として吐出手段を駆動することができる。ここで、「吐出データ中間電圧を基準とする」とは、液体の吐出動作を行っていないときの電圧を吐出データ中間電圧とすることをいう。あるいは、前記駆動信号生成手段は、前記検査駆動信号として、前記検査中間電圧を基準とし、前記加圧電圧変化により前記加圧電圧へと変化したあと前記検査中間電圧へと変化する電気信号を生成するものとしてもよい。こうすれば、検査中間電圧を基準として吐出手段を駆動することができる。ここで、「検査中間電圧を基準とする」とは、液体の吐出動作を行っていないときの電圧を検査中間電圧とすることをいう。
【０００９】
本発明の液体吐出装置において、前記吐出手段は、前記ノズルと接続され前記液体を一時的に収容する液体室と、前記吐出データ駆動信号又は前記検査駆動信号による電圧が印加されることにより該液体室に圧力を加えて変形させ前記液体を前記ノズルから吐出させる圧電素子を含む手段であり、前記駆動信号生成手段は、前記吐出データ駆動信号として前記液体室の容積が小さくなるよう変形させる加圧電圧変化と、該加圧電圧変化のあと前記ノズルから吐出される液体を前記液体室に残る液体から分離させる分離電圧変化とを含む電気信号を生成し、前記検査駆動信号として前記吐出データ駆動信号に含まれる分離電圧変化よりも単位時間当たりの変化量の小さい分離電圧変化を含む電気信号を生成するものとしてもよい。こうすれば、ノズル検査時には単位時間当たりの変化量の小さい分離電圧変化を含む検査駆動信号を用いて、即ち液体室に残る液体と吐出される直前の液体との分離を弱めることにより、比較的容易に吐出直前の液体と液体受け領域との距離を通常の印刷時より短くすることができる。
【００１０】
本発明の液体吐出装置において、前記吐出手段は、前記ノズルと接続され前記液体を一時的に収容する液体室と、前記吐出データ駆動信号又は前記検査駆動信号による電圧が印加されることにより該液体室に圧力を加えて変形させ前記液体を前記ノズルから吐出させる圧電素子を含む手段であり、前記駆動信号生成手段は、前記吐出データ駆動信号として前記ノズルから吐出される液体を前記液体室から押し出すために前記液体室の容積が小さくなるように変形させる電圧変化である加圧電圧変化を含む電気信号を生成し、前記検査駆動信号として前記吐出データ駆動信号に含まれる加圧電圧変化よりも大きな加圧電圧変化を含む電気信号を生成するものとしてもよい。こうすれば、加圧電圧変化のより大きな検査駆動信号を用いて、即ちノズルから突出した吐出直前の液体の量を多くすることにより、比較的容易に吐出直前の液体と液体受け領域との距離を通常の印刷時より短くすることができる。
【００１１】
本発明の制御方法は、
ノズルからターゲットに液体を吐出可能な吐出手段と、前記ノズルから吐出された液体を受ける液体受け手段とを備えた液体吐出装置のコンピュータソフトウェアによる制御方法であって、
（ａ）吐出データに基づく吐出時には前記吐出手段を駆動する所定の吐出データ駆動信号を生成し、前記ノズルから前記液体が吐出され得るか否かを検査するノズル検査時には前記ノズルから吐出される直前の前記液体が前記吐出手段と導通を保った状態で該ノズルから突出することにより該液体と前記液体受け領域との距離が前記吐出データに基づく吐出時よりも短くなったあとに液滴として前記ノズルから吐出されるように前記吐出手段を駆動する検査駆動信号を生成するステップと、
（ｂ）前記吐出データに基づく吐出時には前記ステップ（ａ）で生成された吐出データ駆動信号を用いて前記吐出データに基づく吐出が実行されるよう前記吐出手段を制御する一方、前記ノズル検査時には前記吐出手段と前記液体受け手段との間に所定の電圧を印加すると共に前記ステップ（ａ）で生成された検査駆動信号を用いて前記吐出手段を制御し前記吐出手段又は前記液体受け手段での電気的変化に基づいて前記液体が吐出されたか否かを判定することにより前記ノズル検査を実行するステップと、
を含むものである。
【００１２】
この制御方法では、吐出データに基づく吐出時には吐出手段を駆動する所定の吐出データ駆動信号を生成し、ノズルから液体が吐出され得るか否かを検査するノズル検査時にはノズルから吐出される直前の液体が吐出手段と導通を保った状態でノズルから突出することにより液体と液体受け領域との距離が吐出データに基づく吐出時よりも短くなったあとに液滴としてノズルから吐出されるように吐出手段を駆動する検査駆動信号を生成する。そして、吐出データに基づく吐出時には生成された吐出データ駆動信号を用いて吐出データに基づく吐出が実行されるよう吐出手段を制御する一方、ノズル検査時には吐出手段と液体受け手段との間に所定の電圧を印加すると共に生成された検査駆動信号を用いて吐出手段を制御し吐出手段又は液体受け手段での電気的変化に基づいて液体が吐出されたか否かを判定することによりノズル検査を実行する。このように、吐出される直前の液体が吐出手段と導通を保ったまま吐出データ吐出時に比してより液体受け領域に近づくことにより、その後液滴として吐出されたときにはその液滴は吐出データ吐出時と同様の駆動信号を用いて検査を行った場合に比してより多く帯電している。よって、電気的変化検出手段により検出される電気的変化も通常吐出時と同様の駆動信号を用いて検査を行った場合に比してより大きくなる。したがって、液体がノズルから吐出され得るか否かを検査するときに効率よくより大きな検出信号を得ることができる。なお、この制御方法において、上述した液体吐出装置の各機能を実現するようなステップを追加してもよい。また、上述した制御方法を１又は複数のコンピュータに実行させるためのプログラムとしてもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
次に本発明を具現化した一実施形態について説明する。図１は本実施形態であるインクジェットプリンタ２０の構成の概略を示す構成図、図２は印刷ヘッド２４の電気的接続を表す説明図であり、図３は通常の印刷ジョブを処理する時に用いる原信号ＯＤＲＶａの説明図であり、図４はノズル２３を検査する時に用いる原信号ＯＤＲＶｂの説明図であり、図５はノズル検査装置５０の構成の概略を示す構成図である。
【００１４】
本実施形態のインクジェットプリンタ２０は、図１に示すように、駆動モータ３３による紙送りローラ３５の駆動により記録紙Ｓを図中奥から手前（搬送方向）に搬送する紙送り機構３１と、紙送り機構３１によりプラテン４４上に搬送された記録紙Ｓに印刷ヘッド２４からインク滴を吐出して印刷を行うプリンタ機構２１と、プラテン４４の図中右端に形成され印刷ヘッド２４を封止すると共に必要に応じて図示しないポンプにより印刷ヘッド２４内のインクを吸引してクリーニングを行うキャッピング装置４０と、プラテン４４の図中左端に形成され印刷ヘッド２４のノズル先端部でインクが乾燥して固化するのを防止するために所定のタイミングで印刷データとは無関係にインク滴を吐出させるフラッシング動作を行うためのフラッシング領域４２と、プラテン４４上のフラッシング領域４２の隣りに形成され印刷ヘッド２４のノズル２３からインク滴が吐出されるか否かのノズル検査を実行するノズル検査装置５０と、インクジェットプリンタ２０全体をコントロールするコントローラ７０とを備えている。
【００１５】
プリンタ機構２１は、メカフレーム１６の右側に配置されたキャリッジモータ３４ａと、メカフレーム１６の左側に配置された従動ローラ３４ｂと、キャリッジモータ３４ａと従動ローラ３４ｂとに架設されたキャリッジベルト３２と、キャリッジモータ３４ａの駆動に伴ってキャリッジベルト３２によりガイド２８に沿って左右（主走査方向）に往復動するキャリッジ２２と、このキャリッジ２２に搭載され溶媒としての水に着色剤としての染料または顔料を含有したイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）及びブラック（Ｋ）の各色のインクを個別に収容したインクカートリッジ２６と、インクカートリッジ２６からインクの供給を受けてインク滴を吐出する印刷ヘッド２４とを備える。なお、キャリッジ２２の背面には、キャリッジ２２の位置を検出するリニア式エンコーダ２５が配置されており、このリニア式エンコーダ２５によりキャリッジ２２のポジションが管理されている。印刷ヘッド２４は、図２に示すように、シアン（Ｃ），マゼンタ（Ｍ），イエロー（Ｙ），ブラック（Ｋ）のノズル２３Ｃ，２３Ｍ，２３Ｙ，２３Ｋが各色毎に複数個（本実施形態では、１８０個）ずつ１列に配置された４列のノズル列４３Ｃ，４３Ｍ，４３Ｙ，４３Ｋが形成されたステンレス製のノズルプレート２７と、このノズルプレート２７と共にノズル２３に連通するインク室２９を形成するキャビティプレート３６と、インク室２９の上壁をなすセラミック製（例えばジルコニアセラミック製）の振動板４９と、この振動板４９の上面に貼り付けられた圧電素子４８（例えば、チタン酸ジルコン酸鉛など）と、ヘッド駆動基板３０上に形成され圧電素子４８に駆動信号を出力する駆動回路としてのマスク回路４７を備え、マスク回路４７から圧電素子４８に電圧を印加して圧電素子４８でインク室２９の上壁を押し下げることによりインクを加圧してインク滴を吐出する。ここで、ノズル２３Ｃ，２３Ｍ，２３Ｙ，２３Ｋのすべてをノズル２３と総称し、ノズル列４３Ｃ，４３Ｍ，４３Ｙ，４３Ｋのすべてをノズル列４３を総称する。以下、印刷ヘッド２４の駆動についてブラック（Ｋ）用のノズル２３Ｋを用いて説明する。
【００１６】
マスク回路４７は、ヘッド駆動波形生成回路６０により生成された原信号ＯＤＲＶと印刷信号ＰＲＴｎとを入力すると共に入力した原信号ＯＤＲＶと印刷信号ＰＲＴｎとに基づいて駆動信号ＤＲＶｎを生成して圧電素子４８に出力する。なお、印刷信号ＰＲＴｎの末尾のｎや駆動信号ＤＲＶｎの末尾のｎは、ノズル列に含まれるノズルを特定するための番号であり、本実施形態では、ノズル列は１８０個のノズルにより構成したから、ｎは１から１８０のいずれかの整数値となる。
【００１７】
ヘッド駆動波形生成回路６０は、ブラックのノズル列４３Ｋの原信号ＯＤＲＶとして１画素分の区間内（キャリッジ２２が１画素の区間を横切る時間内）において第１のパルスＰ１と第２のパルスＰ２と第３のパルスＰ３の３つのパルスを繰り返し単位とした信号をマスク回路４７に出力する。このとき、通常の印刷ジョブを処理するのに用いる原信号ＯＤＲＶａは図３に示すような第１パルスＰ１ａとこの第１パルスＰ１ａと同様の第２パルスＰ２ａ及び第３パルスＰ３ａとを含む信号である。この通常印刷時の原信号ＯＤＲＶａの第１パルスＰ１ａは、図示するように、減圧電圧変化により通常中間電圧Ｖａからこの通常中間電圧Ｖａよりも高い減圧電圧Ｖｂへと変化し続いて加圧電圧変化により通常電圧Ｖａよりも低い加圧電圧Ｖｐへと変化したあと分離電圧変化により再び通常中間電圧Ｖａへと変化するよう設定されている。また、ノズル２３からインクが吐出されるか否かを検査する後述するノズル検査を実行するときの原信号ＯＤＲＶｂは図４に示すような第１パルスＰ１ｂとこの第１パルスＰ１ｂと同様の第２パルスＰ２ｂ及び第３パルスＰ３ｂとを含む信号である。このノズル検査時の原信号ＯＤＲＶｂの第１パルスＰ１ｂは、図示するように、既述した通常印刷時の原信号ＯＤＲＶａの通常中間電圧Ｖａを加圧電圧Ｖｐと通常中間電圧Ｖａとの間の電圧である検査中間電圧Ｖｔへと変更したものであり、減圧電圧変化により検査中間電圧Ｖｔからこの検査中間電圧Ｖｔよりも高い減圧電圧Ｖｂへと変化し続いて加圧電圧変化により検査中間電圧Ｖｔよりも低い加圧電圧Ｖｐへと変化したあと分離電圧変化により再び検査中間電圧Ｖａへと変化するよう設定されている。このように通常印刷時の原信号ＯＤＲＶａとノズル検査時の原信号ＯＤＲＶｂとでは、加圧電圧変化の変化量は等しく、分離電圧変化の変化量は原信号ＯＤＲＶｂの方が小さくなるよう設定されている。よってノズル検査時の原信号ＯＤＲＶｂにおける加圧電圧変化に対する分離電圧変化の比率は通常印刷時の原信号ＯＤＲＶａにおける加圧電圧変化に対する分離電圧変化の比率よりも小さくなるように設定されている。なお、以下、原信号ＯＤＲＶａ及び原信号ＯＤＲＶｂを原信号ＯＤＲＶ、第１パルスＰ１ａ及びＰ１ｂを第１パルスＰ１、第２パルスＰ２ａ及びＰ２ｂを第２パルスＰ２、第３パルスＰ３ａ及びＰ３ｂを第３パルスＰ３とそれぞれ総称する。図２に示すように、原信号ＯＤＲＶを入力したマスク回路４７は、別途入力した印刷信号ＰＲＴｎに基づいて原信号ＯＤＲＶに含まれる３つのパルスのうち不要なパルスをマスクすることにより必要なパルスのみを駆動信号ＤＲＶｎとしてノズル２３Ｋの圧電素子４８に出力する。このとき、駆動信号ＤＲＶｎとして第１パルスＰ１のみが圧電素子４８に出力されると、ノズル２３Ｋから１ショットのインク滴が吐出されて記録紙Ｓには小さいサイズのドット（小ドット）が形成され、第１パルスＰ１と第２パルスＰ２とが圧電素子４８に出力されると、ノズル２３Ｋから２ショットのインク滴が吐出されて記録紙Ｓには中サイズのドット（中ドット）が形成され、第１パルスＰ１と第２パルスＰ２と第３パルスＰ３とが圧電素子４８に出力されると、ノズル２３Ｋから３ショットのインク滴が吐出されて記録紙Ｓには大きいサイズのドット（大ドット）が形成される。このように、インクジェットプリンタ２０では、一画素区間において吐出されるインク量を調整することにより３種類のサイズのドットを形成することができる。なお、ブラック（Ｋ）以外の他の色のノズル２３Ｃ，２３Ｍ，２３Ｙやノズル列４３Ｃ，４３Ｍ，４３Ｙについても上記ノズル２３Ｋやノズル列４３Ｋと同様である。
【００１８】
ノズル検査装置５０は、図５に示すように、印刷ヘッド２４のノズル２３から飛翔したインク滴が着弾可能な検査ボックス５１と、検査ボックス５１内に設けられたインク受け領域５２と、インク受け領域５２と印刷ヘッド２４との間に電圧を印加する電圧印加回路５３と、インク受け領域５２で生じる電圧を検出する電圧検出回路５４とを備えている。検査ボックス５１は、プラテン４４の印刷可能領域から左側に外れた位置に設けられ、略直方体で上部が開口した筐体である。インク受け領域５２は、検査ボックス５１の中に設けられ、インク滴が直接着弾する上側インク吸収体５５と、この上側インク吸収体５５に着弾したあと下方に透過してきたインク滴を吸収する下側インク吸収体５６と、上側インク吸収体５５と下側インク吸収体５６との間に配置されたメッシュ状の電極部材５７とにより構成されている。上側インク吸収体５５は、電極部材５７と同電位となるように導電性を有するスポンジによって作製されている。このスポンジは、着弾したインク滴が速やかに下方に移動可能な透過性の高いものであり、ここではエステル系ウレタンスポンジ（商品名：エバーライトＳＫ−Ｅ，ブリジストン（株）製）が用いられている。インク受け領域５２は、上側インク吸収体５５の表面に相当する。下側インク吸収体５６は、上側インク吸収体５５に比べてインクの保持力が高いものであり、フェルトなどの不織布によって作製されており、ここでは不織布（商品名：キノクロス、王子キノクロス（株）製）が用いられている。電極部材５７は、ステンレス（例えばＳＵＳ）製の金属からなる格子状のメッシュとして形成されている。このため、上側インク吸収体５５に一旦吸収されたインクは格子状の電極部材５７の隙間を通って下側インク吸収体５６に吸収・保持される。インク受け領域５２の搬送方向の長さは、ノズル列４３よりも長くなるよう設計されている。なお、上側インク吸収体５５及び下側インク吸収体５６は無くても構わない。
【００１９】
電圧印加回路５３は、インクジェットプリンタ２０の内部で引き回される数ボルトの電気配線の電圧を図示しない昇圧回路を介して数十〜数百ボルトの所定の直流電圧Ｖｅに昇圧し、この昇圧後の直流電圧ＶｅをスイッチＳＷを介して印刷ヘッド２４のノズルプレート２７に印加する。電圧検出回路５４は、ノズルプレート２７に接続されており、ノズルプレート２７の電圧信号を積分し反転増幅したあとの信号をＡ／Ｄ変換してコントローラ７０へ出力する。なお、電圧検出回路５４や図示しない昇圧回路はヘッド駆動基板３０に搭載されている。
【００２０】
コントローラ７０は、図１に示すように、ＣＰＵ７２を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、各種処理プログラムを記憶したフラッシュＲＯＭ７３と、一時的にデータを記憶したりデータを保存したりするＲＡＭ７４と、外部機器との情報のやり取りを行うインタフェース（Ｉ／Ｆ）７９と、図示しない入出力ポートとを備える。ＲＡＭ７４には、印刷バッファ領域が設けられており、この印刷バッファ領域にユーザＰＣ１０からＩ／Ｆ７９を介して送られてきた印刷データが記憶される。このコントローラ７０には、電圧検出回路５４からの電圧信号やリニア式エンコーダ２５からのキャリッジ２２のポジション信号が図示しない入力ポートを介して入力され、ユーザＰＣ１０から出力された印刷ジョブなどがＩ／Ｆ７９を介して入力される。また、コントローラ７０からは、印刷ヘッド２４（マスク回路４７や圧電素子４８を含む）への制御信号やスイッチＳＷへの切替信号、ヘッド駆動波形生成回路６０への制御信号、駆動モータ３３への駆動信号、キャリッジモータ３４ａへの駆動信号などが図示しない出力ポートを介して出力され、ユーザＰＣ１０への印刷ステータス情報などがＩ／Ｆ７９を介して出力される。
【００２１】
次に、こうして構成された本実施形態のインクジェットプリンタ２０の動作について説明する。図６は、コントローラ７０のＣＰＵ７２により実行されるメインルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、フラッシュＲＯＭ７３に記憶され、インクジェットプリンタ２０の電源がオンされたあと所定のタイミングごとに（例えば数ｍｓｅｃごとに）ＣＰＵ７２により実行される。このルーチンが開始されると、ＣＰＵ７２は、まず、印刷待ち状態の印刷データが存在するか否かを判定する（ステップＳ１００）。ここでは、ユーザＰＣ１０から受信した印刷データは、ＲＡＭ７４に形成された印刷バッファ領域に格納されて印刷待ち状態の印刷データとなるため、印刷データを受信したときに印刷中の場合だけでなく直ちに印刷可能な場合であっても印刷待ち状態の印刷データとなる。そして、ステップＳ１００で印刷待ち状態の印刷データが存在しないときには、そのままこのルーチンを終了する。一方、ステップＳ１００で、印刷待ち状態の印刷データが存在したときには、後述するノズル検査ルーチンを実行する（ステップＳ１１０）。詳しくは後述するが、このノズル検査ルーチンでは、ノズル詰まりなどの異常が発生している異常ノズルがあるときにはＲＡＭ７４の所定領域にそのノズルを特定する情報を記憶する。
【００２２】
次に、印刷ヘッド２４に配列された全ノズル２３のうち異常が発生しているノズル２３があるか否かをＲＡＭ７４の所定領域の記憶内容に基づいて判定する（ステップＳ１２０）。異常が発生しているノズル２３があるときには、詰まりが原因となっていることを考慮して印刷ヘッド２４のクリーニングを行うが、その前にクリーニングを行った回数が所定回数（例えば３回）未満か否かを判定する（ステップＳ１３０）。そして、クリーニングを行った回数が所定回数未満のときには、印刷ヘッド２４のクリーニングを実行する（ステップＳ１４０）。具体的には、キャリッジモータ３４を駆動して印刷ヘッド２４がキャッピング装置４０と対向するホームポジションに来るまでキャリッジ２２を移動させ、キャッピング装置４０を作動してキャッピング装置４０が印刷ヘッド２４のノズル形成面を覆うようにした後、ノズル形成面に図示しない吸引ポンプの負圧を作用させてノズル２３から詰まったインクを吸引排出させる。このクリーニングを実行した後、ＲＡＭ７４に記憶された異常ノズルの情報をクリアし（ステップＳ１５０）、ノズル２３の吐出異常が解消されたか否かを調べるため再びステップＳ１１０に戻る。なお、このステップＳ１１０では、異常が発生していたノズル２３のみを再検査してもよいが、何らかの原因でクリーニング時に正常だったノズル２３に詰まりが発生することも考えられることから、印刷ヘッド２４のすべてのノズル２３について再検査を行う。一方、ステップＳ１３０でクリーニングを行った回数が所定回数以上だったときには、クリーニングを行ったとしても異常が発生したノズル２３は正常化しないとみなし、図示しない操作パネルにエラーメッセージを表示出力し（ステップＳ１６０）、このメインルーチンを終了する。このように、印刷ヘッド２４の全てのノズル２３についてノズル詰まりがあるか否かを検査して、ノズル詰まりがある場合には所定回数未満を限度としてクリーニングを実行してノズル詰まりを解消するのである。
【００２３】
一方、ステップＳ１２０で異常が発生しているノズル２３がなかったとき、つまり、すべてのノズル２３からインクを吐出可能であるときには、印刷処理を実行する（ステップＳ１７０）。ここで、印刷処理は、ヘッド駆動波形生成回路６０を制御し既述した通常印刷時の原信号ＯＤＲＶａ（図３参照）を生成させたあと、キャリッジモータ３４の駆動によりキャリッジ２２を主走査方向に移動させながら、印刷ジョブに基づいて生成した印刷信号ＰＲＴｎと原信号ＯＤＲＶａとから駆動信号ＤＲＶｎを生成してこの駆動信号ＤＲＶｎにより印刷ヘッド２４の圧電素子４８を駆動しインクを吐出する処理と、紙送りローラ３５を回転駆動し記録紙Ｓを所定量搬送する搬送処理とを交互に繰り返す処理である。
【００２４】
ここで、駆動信号ＤＲＶｎとして第１パルスＰ１ａ（電圧）を圧電素子４８に印加した際にノズル２３からインク滴が吐出される様子について説明する。通常の印刷ジョブを処理するときには、図３に示すように、圧電素子４８に印加される電圧が通常中間電圧Ｖａから減圧電圧Ｖｂへと上昇する減圧電圧変化では、圧電素子４８が変形してインク室２９内を減圧するから、この減圧電圧変化後にはノズル２３付近のインクは若干インク室２９に引き込まれた状態となる（図３（ａ）参照）。次に、圧電素子４８に印加する電圧が加圧電圧Ｖｐへ下降する加圧電圧変化の過程では、圧電素子４８が変形してインク室２９を加圧するから、この加圧電圧変化後には、インク室２９内のインクがノズル２３から突出した状態となる（図３（ｂ）参照）。そして、再び通常中間電圧Ｖａへと変化する分離電圧変化では、インク室２９の加圧状態が解除され、この分離電圧変化によりインクとインク受け領域５２との距離が印刷時距離ｄａでありインクがインク滴として吐出される直前の状態（図３（ｃ）参照）を経由して、ノズル２３から突出したインクがインク室２９に残るインクから切れてインク滴として吐出された状態となる（図３（ｄ）参照）。ここでは、分離電圧変化の最中にインクがインク滴として吐出される直前の状態（図３）となるものとする。
【００２５】
次に、ノズル検査ルーチンについて説明する。このルーチンは、図７に示すように、印刷ヘッド２４に配置されたノズル２３の詰まりの有無つまりノズル２３からインクが吐出されうるか否かを検査するノズル検査処理を含む処理であり、フラッシュＲＯＭ７３に記憶されている。このルーチンを開始すると、ＣＰＵ７２は、電圧印加回路５３のスイッチＳＷをオンする（ステップＳ２００）。そして、キャリッジモータ３４を駆動して、印刷ヘッド２４のノズル列４３のうち検査対象となるノズル列４３が所定の検査位置に対向するようにキャリッジ２２を移動し（ステップＳ２１０）、検査対象となるノズル列４３に含まれるノズル２３のマスク回路４７及び圧電素子４８（図２参照）を介してそのノズル２３から帯電したインク滴を吐出させる（ステップＳ２２０）。ここでは、全てのパルスＰ１〜Ｐ３をマスクしない状態の印刷信号ＰＲＴｎとノズル検査時の原信号ＯＤＲＶｂとから検査対象のノズル２３の駆動信号ＤＲＶｎを生成してヘッドを駆動するものとする。また、ノズル２３は、検査開始時にはノズル列４３に含まれるノズル番号ｎの一番小さいノズル２３から吐出するよう設定されている。
【００２６】
ここで、第１パルスＰ１ｂ（電圧）を圧電素子４８に印加した際にノズル２３からインク滴が吐出される様子について説明する。ノズル検査を実行するときには、図４に示すように、圧電素子４８に印加される電圧が検査中間電圧Ｖｔから減圧電圧Ｖｂへと上昇する減圧電圧変化では、通常の印刷ジョブを処理する場合と同様にノズル２３付近のインクが若干インク室２９に引き込まれた状態となる（図４（ａ）参照）。次に、圧電素子４８に印加する電圧が加圧電圧Ｖｐへ下降する加圧電圧変化の過程では、通常印刷ジョブを処理する場合と同様にインク室２９内のインクがノズル２３から突出した状態となる（図４（ｂ）参照）。そして、再び検査中間電圧Ｖｔへと変化する分離電圧変化では、インク室２９の加圧状態が解除されるが、このノズル検査時については通常中間電圧よりも低い電圧である検査中間電圧へと変化する。この分離電圧変化後にはインク滴として吐出される直前の状態（図４（ｃ）参照）を経由して、ノズル２３から突出したインクがインク室２９に残るインクから切れてインク滴として吐出された状態となる（図４（ｄ）参照）。ここで、分離電圧変化が通常印刷時（図３参照）よりも小さくまた早く終了することから、分離電圧変化の最中では分離が完了せず、通常印刷時よりも遅くインクがインク滴として吐出される直前の状態（図４（ｃ））となる。また、図４（ｃ）に示したようなインクがインク滴として吐出される直前の状態のときのこのインクとインク受け領域５２との距離を検査時距離ｄｂとする。すると、このノズル検査時の分離電圧変化の変化量（ＶｔとＶｐとの差）は通常印刷時の分離電圧変化の変化量（ＶａとＶｐとの差）よりも小さく、このノズル検査時には通常の印刷の時より突出したインクがインク室２９に残るインクから分離しにくくなっているので、検査時距離ｄｂは印刷時距離ｄａよりも短い。つまり、分離電圧変化のより小さいノズル検査時の原信号ＯＤＲＶｂを用いる方がノズル２３から突出したインクがインク室２９に残るインク及び印刷ヘッド２４と導通を保ったままよりインク受け領域５２へと近づくのである。なお、加圧電圧変化の変化量は通常印刷時とノズル検査時とで等しいため同じ量のインクが吐出されるものと考えられる。
【００２７】
そして、負に帯電したインク滴が１つのノズル２３から飛翔してインク受け領域５２に着弾するまでにインク受け領域５２の電圧が変化し、電圧検出回路５４はこの変化を検出する。ここで、この実験を実際に行ったところ、電圧検出回路５４によって検出された電圧はサインカーブとして表れた。このようなサインカーブが得られる原理は明らかではないが、帯電したインク滴がインク受け領域５２に接近するのに伴って静電誘導により誘導電流が流れたことに起因すると考えられる。ここで、図３で示したような通常印刷時の原信号ＯＤＲＶａを用いてノズル検査を実行することも考えられるが、既述したように、ノズル検査時の方が通常の印刷時に比べて印刷ヘッド２４と導通が保たれた状態で突出したインクとインク受け領域５２との距離が短くなり、吐出されたインク滴には、通常印刷時の原信号ＯＤＲＶａと同様の原信号を用いてノズル検査を実行する場合よりも、より多くの電荷が帯電している状態となる。よってノズル検査時の方が通常印刷時と比べて電圧検出回路５４によりより大きな電圧変化が検出されるものと考えられる。次に、ＣＰＵ７２は、電圧検出回路５４で検出された信号波形の振幅すなわち出力レベルが閾値Ｖｔｈｒ以上か否かを判定する（ステップＳ２３０）。この閾値Ｖｔｈｒは、ここでは、２４ショット分のインクが正常に吐出されたときの出力信号波形の出力レベル（ピーク値）が超えるように、また２４ショット分のインクが正常に吐出されなかったときにはノイズ等によって超えてしまうことのないように、経験的に定められた値である。なお、駆動波形を表す１画素区間の第１〜第３パルスＰ１，Ｐ２，Ｐ３のすべてを出力する操作を８回行うことにより２４ショット分のインク滴を吐出する。また、インクの吐出数が多いほど、大きな出力レベルとなる。
【００２８】
さて、図７のノズル検査ルーチンに戻り、ステップＳ２３０で出力レベルが閾値Ｖｔｈｒ未満だったときには、ＣＰＵ７２は、今回のノズル２３に詰まりなどの異常が生じているとみなし、そのノズル２３を特定する情報（例えばどのノズル列の何番目のノズルかを示す情報）をＲＡＭ７４に記憶する（ステップＳ２４０）。このステップＳ２４０のあと又はステップＳ２３０で出力レベルが閾値Ｖｔｈｒ以上のとき（つまり今回のノズル２３が正常だったとき）、現在検査中のノズル列４３に含まれるすべてのノズル２３について検査を行ったか否かを判定し（ステップＳ２５０）、現在検査中のノズル列に未検査のノズル２３があるときには、検査対象となるノズル２３を未検査のものに更新し（ステップＳ２６０）、その後再びステップＳ２１０〜Ｓ２６０の処理を行う。一方、ステップＳ２５０で現在検査中のノズル列のすべてのノズル２３について検査を行ったと判定したときには、印刷ヘッド２４に含まれるすべてのノズル列４３について検査を行ったか否かを判定し（ステップＳ２７０）、未検査のノズル列４３が存在するときには、検査対象となるノズル列４３を未検査のノズル列４３に更新し（ステップＳ２８０）、その後再びステップＳ２１０〜Ｓ２８０の処理を行う。つまり、ステップＳ２１０〜Ｓ２８０の処理では、印刷ヘッド２４を所定の検査位置に移動させたのち各ノズル列４３のすべてのノズル２３からインクを吐出させて電圧検出回路５４が検出した電圧値に基づいてノズル２３からインクが吐出されているか否かの判定を行うのである。一方、ステップＳ２７０で印刷ヘッド２４に含まれるすべてのノズル列４３について検査を行ったと判定したときには、ＣＰＵ７２は、電圧印加回路５３のスイッチＳＷをオフし（ステップＳ２９０）、本ルーチンを終了する。
【００２９】
さて、図６のメインルーチンに戻り、ＣＰＵ７２は、ステップＳ１７０で印刷処理を実行した後、本ルーチンを終了する。このように、通常の印刷時には、原信号ＯＤＲＶａと印刷信号ＰＲＴｎとから生成した駆動信号ＤＲＶｎを用いて印刷ヘッド２４を駆動し、ノズル検査時には吐出直前の突出したインクとインク受け領域５２との距離が通常の印刷時よりも短くなるような原信号ＯＤＲＶｂと、全てのパルスＰ１〜Ｐ３をマスクしない状態の印刷信号ＰＲＴｎとから生成した駆動信号ＤＲＶｎを用いて印刷ヘッド２４を駆動するのである。
【００３０】
ここで、本実施形態の構成要素と本発明の構成要素との対応関係を明らかにする。本実施形態のインクジェットプリンタ２０が本発明の液体吐出装置に相当し、印刷ヘッド２４が吐出手段に相当し、インク受け領域５２が液体受け手段に相当し、電圧印加回路５３が電圧印加手段に相当し、電圧検出回路５４が電気的変化検出手段に相当し、ヘッド駆動波形生成回路６０が駆動信号生成手段に相当し、コントローラ７０が制御手段に相当し、印刷信号ＰＲＴｎが吐出データに相当し、記録紙Ｓがターゲットに相当し、通常印刷時の原信号ＯＤＲＶａが吐出データ駆動信号に相当し、ノズル検査時の原信号ＯＤＲＶｂが検査駆動信号に相当する。また、インク室２９が液体室に相当する。
【００３１】
以上詳述した本実施形態のインクジェットプリンタ２０によれば、吐出される直前のインクが印刷ヘッド２４と導通を保ったまま通常の印刷ジョブに基づく処理時に比してよりインク受け領域５２に近づくことにより、その後インク滴として吐出されたときにはそのインク滴は印刷ジョブの処理時に比してより多く帯電している。よって、電圧検出回路５４により検出される電圧変化も印刷ジョブの処理時に比してより大きくなる。したがって、インクがノズル２３から吐出され得るか否かを検査するときに効率よくより大きな検出信号を得ることができる。その結果、十分な出力レベルを得るために吐出しているインク滴の数をより少なくすることができたり、より短い時間で検査することができたり、より確実に検査することができたりする。また、吐出しているインク滴の数をより少なくせずに、インクが吐出されたか否かを判定する閾値Ｖｔｈｒとしてより大きな値を設定することができ、ノイズにより誤検出され難くすることができる。
【００３２】
また、印刷ヘッド２４は、インクを一時的に収容するインク室２９と、通常印刷時の原信号ＯＤＲＶａ又はノズル検査時の原信号ＯＤＲＶｂによる電圧が印加されることによりインク室２９に圧力を加えて変形させインクをノズル２３から吐出させる圧電素子４８を含み、ヘッド駆動波形生成回路６０は、通常印刷時の原信号ＯＤＲＶａとしてインク室２９の容積が小さくなるよう変形させる加圧電圧変化と、この加圧電圧変化のあとノズル２３から吐出されるインクをインク室２９に残るインクから分離させる分離電圧変化とを含む信号を生成し、ノズル検査時の原信号ＯＤＲＶｂとして加圧電圧変化に対する分離電圧変化の比率が通常印刷時の原信号ＯＤＲＶａの加圧電圧変化に対する分離電圧変化の比率よりも小さい信号を生成するから、ノズル検査時には加圧電圧変化に対する分離電圧変化の比率のより小さな原信号ＯＤＲＶｂを用いて、即ちインク室２９に残るインクと吐出される直前のインクとの分離を弱めることにより、比較的容易に吐出直前のインクとインク受け領域５２との距離を通常の印刷時より短くすることができる。更に、通常印刷時の原信号ＯＤＲＶａとして検査中間電圧Ｖｔを基準とし加圧電圧変化により加圧電圧Ｖｐへと変化し検査中間電圧Ｖｔへと変化する信号を生成するから通常中間電圧Ｖｔを基準として印刷ヘッド２４を駆動することができる。また、通常印刷時とノズル検査時とで、減圧電圧Ｖａや加圧電圧Ｖｐを変えることなく中間電圧のみ変えることにより吐出されるインクのインク室２９に残るインクからの離れ易さをより容易に調節することができる。
【００３３】
なお、本発明は上述した実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。
【００３４】
例えば、上述した実施形態では、ヘッド駆動波形生成回路６０は、ノズル検査時の原信号ＯＤＲＶｂとして、加圧電圧Ｖｐから分離電圧変化により検査中間電圧Ｖｔへと変化する第１パルスＰ１ａと、この第１パルスＰ１ａと同様の第２パルス及び第３パルスを含む信号を生成するものとしたが、ノズル検査時の原信号ＯＤＲＶｂとして、図８に示すような第１パルスＰ１ｃと、この第１パルスＰ１ｃと同様の第２パルス及び第３パルスとを含む信号を生成するものとしてもよい。この第１パルスＰ１ｃは、通常中間電圧Ｖａを基準とし、通常中間電圧Ｖａから減圧電圧変化によりこの中間電圧Ｖａより高い減圧電圧Ｖａへと変化し加圧電圧変化により通常中間電圧Ｖａより低い加圧電圧Ｖｐへと変化し加圧電圧Ｖｐから分離電圧変化によりこの加圧電圧Ｖｐと通常中間電圧Ｖａとの間の検査中間電圧Ｖｔへと変化したあとこの検査中間電圧Ｖｔより高い通常中間電圧Ｖａへと変化するよう設定されている。この場合には、通常中間電圧Ｖａを基準として印刷ヘッド２４を駆動することができる。また、通常印刷時とノズル検査時とで、通常中間電圧Ｖａや減圧電圧Ｖｂ、加圧電圧Ｖｐを変更する必要がない。
【００３５】
上述した実施形態では、ヘッド駆動波形生成回路６０は、ノズル検査時の原信号ＯＤＲＶｂとして、単位時間当たりの変化量が通常印刷時の原信号ＯＤＲＶａに含まれる第１パルスＰ１Ｔａと同じ分離電圧変化により加圧電圧Ｖｐから検査中間電圧Ｖｔへと変化する第１パルスＰ１ｂと、この第１パルスＰ１ｂと同様の第２パルス及び第３パルスとを含む信号を生成するものとしたが、通常印刷時の原信号ＯＤＲＶａの第１パルスＰ１ａに含まれる分離電圧変化よりも単位時間当たりの変化量の小さい分離電圧変化を含む第１パルスとその第１パルスと同様の第２パルス及び第３パルスとを含む原信号ＯＤＲＶｂを生成するものとしてもよい。例えば、図９に示す第１パルスＰ１ｄと、この第１パルスＰ１ｄと同様の第２パルス及び第３パルスとを含む原信号ＯＤＲＶｂを生成するものとしてもよい。この第１パルスＰ１ｄは、通常中間電圧Ｖａから減圧電圧変化により減圧電圧Ｖｂへと変化し加圧電圧変化により加圧電圧Ｖｐへと変化したあと分離電圧変化により通常中間電圧Ｖａへと変化し、この分離電圧変化の終了時刻は通常印刷時の変化終了時刻ｔ１より遅い時刻ｔ２となるよう、つまり、分離電圧変化の単位時間当たりの変化量が小さくなるよう設定されている。この場合には、ノズル検査時には単位時間当たりの変化量の小さい分離電圧変化を含むノズル検査時の原信号ＯＤＲＶｂを使用して生成した駆動信号ＤＲＶｎを用いて、即ちインク室２９に残るインクと吐出される直前のインクとの分離を弱めることにより、比較的容易に吐出直前のインクとインク受け領域５２との距離を通常の印刷時より短くすることができる。
【００３６】
上述した実施形態では、ヘッド駆動波形生成回路６０は、ノズル検査時の原信号ＯＤＲＶｂとして、通常印刷時の原信号ＯＤＲＶａに含まれる第１パルスＰ１ａと同じ大きさの加圧電圧変化を含む第１パルスＰ１ｂと、この第１パルスＰ１ｂと同様の第２パルス及び第３パルスとを含む信号を生成するものとしたが、通常印刷時の原信号ＯＤＲＶａの第１パルスＰ１ａに含まれる加圧電圧変化よりも大きい加圧電圧変化を含む第１パルスとその第１パルスと同様の第２パルス及び第３パルスとを含む原信号ＯＤＲＶｂを生成するものとしてもよい。例えば、図１０に示す第１パルスＰ１ｅと、この第１パルスＰ１ｅと同様の第２パルス及び第３パルスとを含む原信号ＯＤＲＶｂを生成するものとしてもよい。この第１パルスＰ１ｅは、通常中間電圧Ｖａから減圧電圧変化により減圧電圧Ｖｂよりも高い減圧電圧Ｖｂ’へと変化し加圧電圧変化により加圧電圧Ｖｐへと変化したあと分離電圧変化により通常中間電圧Ｖａへと変化し、この加圧電圧変化の変化量（Ｖｂ’とＶｐとの差）は通常印刷時の変化量（ＶｂとＶｐとの差）よりも大きくなるよう設定されている。この場合には、加圧電圧変化のより大きなノズル検査時の原信号ＯＤＲＶｂを使用して生成した駆動信号ＤＲＶｎを用いて、即ちノズル２３から突出した吐出直前のインクの量を多くすることにより、比較的容易に吐出直前のインクとインク受け領域５２との距離を通常の印刷時より短くすることができる。なお、この場合でもノズル検査時の原信号ＯＤＲＶｂとして加圧電圧変化に対する分離電圧変化の比率が通常印刷時の原信号ＯＤＲＶａの加圧電圧変化に対する分離電圧変化の比率よりも小さい信号となるよう設定されている。
【００３７】
上述した実施形態では、図２に示したように電圧を印加すると圧電素子４８がインク室２９の上壁に垂直な方向に縮んでインク室２９内のインクを減圧する構造の印刷ヘッド２４を用いるものとしたが、電圧を印加すると圧電素子４８がインク室２９の上壁に沿う方向に縮んでより大きく撓みインク室２９内のインクを加圧する構造の印刷ヘッド２４を用いるものとしてもよい。このとき、通常印刷時の原信号ＯＤＲＶａやノズル検査時の原信号ＯＤＲＶｂとして、図３に示す通常印刷時の原信号ＯＤＲＶａに含まれる第１パルスＰ１ａや図４に示すノズル検査時の原信号ＯＤＲＶｂに含まれる第１パルスＰ１ｂの山と谷が逆になったパルスを含む原信号ＯＤＲＶを通常印刷時の原信号ＯＤＲＶａとノズル検査時の原信号ＯＤＲＶｂとしてそれぞれ用いるものとする。つまり、通常印刷時の原信号ＯＤＲＶとして、通常中間電圧Ｖａ’から減圧電圧変化によりこの通常中間電圧Ｖａ’より低い減圧電圧Ｖｂ’へと変化し加圧電圧変化により通常中間電圧Ｖａ’より高い加圧電圧Ｖｐ’へと変化したあと分離電圧変化により通常中間電圧Ｖａ’へと変化するパルスを３つ含む信号を用い、ノズル検査時の原信号ＯＤＲＶとして、通常中間電圧Ｖａ’と減圧電圧Ｖｂ’との間の電圧である検査中間電圧Ｖｔ’から減圧電圧変化によりこの検査中間電圧Ｖｔ’より低い減圧電圧Ｖｂ’へと変化し加圧電圧変化により検査中間電圧Ｖｔ’より高い加圧電圧Ｖｐ’へと変化したあと分離電圧変化により検査中間電圧Ｖｔ’へと変化するパルスを３つ含む信号を用いるものとする。
【００３８】
上述した実施形態では、図６に示すノズル検査ルーチンにおいて印刷ヘッド２４を負インク受け領域５２を正に帯電させインクを吐出させてそのときの電圧変化を電圧検出回路５４により検出することによりノズル検査を行うものとしたが、電圧印加回路５３によって、電極部材５７が負極、印刷ヘッド２４が正極となるように直流電源と抵抗素子とを介して両者が電気的に接続され、電圧検出回路５４が印刷ヘッド２４の電圧を検出するように接続され、ＣＰＵ７２が既述したノズル検査ルーチンに準じた処理を実行しその検出した電圧の変化に基づいてノズルからインクが吐出されたか否かを検査するものとしてもよい。この場合でも、インクがノズルから吐出され得るか否かを検査するときに効率よくより大きな検出信号を得ることができる。
【００３９】
上述した実施形態では、ノズル検査ルーチンは、メインルーチンのステップＳ１１０で印刷待ちの印刷データがあるときに実行するとしたが、ノズル検査ルーチンは、例えば、キャリッジ２２の移動回数が所定回数に達するごと（例えば１００パスごとなど）に実行するとしてもよいし、所定のインターバルごと（例えば１日ごとや１週間ごとなど）に実行するとしてもよいし、図示しない操作パネルの操作によりユーザからの実行指示を受けて実行するものとしてもよい。また、ノズル検査ルーチンは、インクジェットプリンタ２０の出荷前検査のときに実行するとしてもよい。
【００４０】
上述した実施形態では、圧電素子４８を用いてインクを吐出する機構を採用するものとしたが、インクを吐出する機構はこの機構に限られない。例えば、ヒータに電流を流して発生した気泡によりインクを吐出する機構を採用してもよい。この場合には、通常印刷時には図３（ａ）〜図３（ｄ）に示したのと同様にインクが吐出され、ノズル検査時には、図４（ａ）〜図４（ｄ）に示したのと同様に、通常の印刷時よりもインク受け領域にノズルから突出したインクが近づいてからインク滴として吐出されるような、ヒータを駆動する電気信号をそれぞれ生成し用いるものとしてもよい。こうした場合でも、インクがノズルから吐出され得るか否かを検査するときに効率よくより大きな検出信号を得ることができる。
【００４１】
上述した実施形態では、印刷ヘッド２４をキャリッジベルト３２及びキャリッジモータ３４により主走査方向に移動して印刷するものとしたが、印刷ヘッド２４を主走査方向に移動しないものに適用してもよい。具体的には、記録紙Ｓの搬送方向に直交する主走査方向に、記録紙Ｓの幅と同等又はそれ以上の長さで配列した各色のノズル列を設けた印刷ヘッド（いわゆるラインインクジェットヘッド、例えば特開２００２−２００７７９号公報など参照）により記録紙Ｓへインクを吐出するものに適用してもよい。このとき、印刷ヘッド検査装置５０のインク受け領域５２は、各色のノズル列４３から吐出されたインクを受けることが可能な大きさに形成する。こうした場合でも、インクがノズルから吐出され得るか否かを検査するときに効率よくより大きな検出信号を得ることができる。
【００４２】
上述した実施形態では、液体吐出装置をインクジェットプリンタ２０に具体化した例を示したが、インク以外の他の液体や機能材料の粒子が分散されている液状体（分散液）、ジェルのような流状体などを吐出する印刷装置に具体化してもよいし、流体として吐出可能な固体を吐出する印刷装置に具体化してもよい。例えば、液晶ディスプレイ、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）ディスプレイ、面発光ディスプレイ及びカラーフィルタの製造などに用いられる電極材や色材などの材料を溶解した液体を吐出する液体吐出装置、同材料を分散した液状体を吐出する液状体吐出装置、精密ピペットとして用いられ試料となる液体を吐出する液体吐出装置としてもよい。また、光通信素子等に用いられる微小半球レンズ（光学レンズ）などを形成するために紫外線硬化樹脂等の透明樹脂液を基板上に吐出する液体吐出装置、ジェルを吐出する流状体吐出装置としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】インクジェットプリンタ２０の概略構成を示す構成図。
【図２】印刷ヘッド２４の説明図。
【図３】通常印刷時の原信号ＯＤＲＶａの一例を示す説明図。
【図４】ノズル検査時の原信号ＯＤＲＶｂの一例を示す説明図。
【図５】ノズル検査装置５０の構成の概略を示す構成図。
【図６】メインルーチンの一例を示すフローチャート。
【図７】ノズル検査ルーチンの一例を示すフローチャート。
【図８】他のノズル検査時の原信号の説明図。
【図９】他のノズル検査時の原信号の説明図。
【図１０】他のノズル検査時の原信号の説明図。
【符号の説明】
【００４４】
１０  ユーザＰＣ、１６  メカフレーム、２０  インクジェットプリンタ、２１  プリンタ機構、２２  キャリッジ、２３  ノズル、２３Ｃ  シアンのノズル、２３Ｋ  ブラックのノズル、２３Ｍ  マゼンダのノズル、２３Ｙ  イエローのノズル、２４  印刷ヘッド、２５  リニア式エンコーダ、２６  インクカートリッジ、２７  ノズルプレート、２８  ガイド、２９  インク室、３０  ヘッド駆動基板、３１  紙送り機構、３２  キャリッジベルト、３３  駆動モータ、３４  キャリッジモータ、３４ａ  駆動モータ、３４ｂ  従動ローラ、３５  ローラ、３６  キャビティプレート、４０  キャッピング装置、４２  フラッシング領域、４３  ノズル列、４３Ｃ，シアンのノズル列、４３Ｋ  ブラックのノズル列、４３Ｍ  マゼンダのノズル列，４３Ｙ  イエローのノズル列、４４  プラテン、４７  マスク回路、４８  圧電素子、４９  振動板、５０  ノズル検査装置、５１  検査ボックス、５２  インク受け領域、５３  電圧印加回路、５４  電圧検出回路、５５  上側インク吸収体、５６  下側インク吸収体、５７  電極部材、６０  ヘッド駆動波形生成回路、７０  コントローラ、７２  ＣＰＵ、７３  フラッシュＲＯＭ、７４  ＲＡＭ、７９  インタフェース（Ｉ／Ｆ）、Ｐ１，Ｐ１ａ，Ｐ１ｂ  第１パルス、Ｐ２，Ｐ２ａ，Ｐ２ｂ  第２パルス、Ｐ３，Ｐ３ａ，Ｐ３ｂ  第３パルス、ＤＲＶｎ  駆動信号、ＯＤＲＶ，ＯＤＲＶａ，ＯＤＲＶｂ  原信号、ＰＲＴｎ  印刷信号、Ｓ  記録紙、ＳＷ  スイッチ。
【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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