JP2009072973A

JP2009072973A - 液体吐出装置、その制御方法及びそのプログラム

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Publication number: JP2009072973A
Application number: JP2007242724A
Authority: JP
Inventors: Shinya Komatsu; 伸也小松; Tomohiro Sayama; 朋裕狭山
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2007-09-19
Filing date: 2007-09-19
Publication date: 2009-04-09
Also published as: US8033634B2; US20090073208A1

Abstract

【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】通常の印刷時には、複数の基本パルスＰ１〜Ｐ４の間に固化防止パルスＰＰを設けた印刷ヘッド２４を駆動する原信号ＯＤＲＶａを生成し、ノズル検査時には、２つの固化防止パルスＰＰ２，ＰＰ３の省略及びキャリッジ２２の位置決めに要する時間的なマージンＭを基本パルス群ＧＰの間に含まないことで第２基本パルスと第３基本パルス間、第３基本パルス第４基本パルス間及び、第４基本パルスと次の第１基本パルス間の間隔を短くした原信号ＯＤＲＶｂを生成する。そして、通常の印刷時には生成された原信号ＯＤＲＶａを用いてその印刷処理を実行し、ノズル検査時には生成された原信号ＯＤＲＶｂを用いてノズル２３からインクが吐出されるか否かを判定するノズル検査を実行する。
【選択図】図２

Description

本発明は、液体吐出装置及びその制御方法に関する。

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。
特開２００７−１１８５７１号公報

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、例えば、複数のインク滴を吐出させるなどしてヘッド検査の際に十分大きな出力波形が得られるものの、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。

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。

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。

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、
吐出データに基づく吐出時には、複数の基本駆動波形の間に所定の間隔を設けた前記吐出手段の駆動信号である吐出データ駆動信号を生成し、所定のノズル検査時には、前記複数の基本駆動波形の間の１以上の間隔を前記所定の間隔より短くした前記吐出手段の駆動信号であ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該吐出データに基づく吐出を実行す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ノズルから前記液体が複数吐出されるよう前記吐出手段を制御し前記検出された電気的変化に基づいて該ノズルから液体が吐出されるか否かを判定する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。

この液体吐出装置では、吐出データに基づく吐出時には、複数の基本駆動波形の間に所定の間隔を設けた吐出手段の駆動信号である吐出データ駆動信号を生成し、所定のノズル検査時には、複数の基本駆動波形の間の１以上の間隔を所定の間隔より短くした吐出手段の駆動信号であ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その吐出を実行する一方、ノズル検査時には生成された検査駆動信号を用いてノズルから液体が吐出されるか否かを判定するノズル検査を実行する。このように、ノズル検査時には、複数の基本駆動波形の間の１以上の間隔を吐出データ駆動信号の間隔より短くして単位時間当たりに検出可能な液体の数を増加させ、単位時間あたりに検出される電気的変化を吐出データに基づく吐出時と同様の駆動信号を用いて検査を行う場合に比してより大きくする。したがって、液体がノズルから吐出され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、「所定の間隔」は、１回の液体の吐出に要する時間などから設定されるものとしてもよいし、印刷解像度から設定されるものとしてもよい。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。

本発明の液体吐出装置において、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所定数の前記基本駆動波形を含む基本駆動波形群を複数含む信号を生成し、前記検査駆動信号として前記所定数の前記基本駆動波形を含む基本駆動波形群を複数含み、該基本駆動波形群の間の間隔を前記吐出データ駆動信号より短くすることで前記複数の基本駆動波形の間の１以上の間隔を前記所定の間隔より短くした信号を生成するものとしてもよい。こうすれば、ノズル検査時には基本駆動波形群の間の間隔を短くすることにより、単位時間あたりに検出される電気的変化を吐出データに基づく吐出時と同様の駆動信号を用いて検査を行う場合に比してより大きくすることができる。ここで、「所定数」は、液体吐出装置の吐出制御方式により予め設定されるものとしてもよく、例えば、値３や値４などとしてもよい。このとき、本発明の液体吐出装置は、前記吐出データに基づく吐出時に前記吐出手段を往復動させる搬送手段を備え、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搬送手段の位置決めに要する時間的なマージンを前記基本駆動波形群の間の間隔に含む信号を生成し、前記検査駆動信号として前記マージンを含まないことで前記基本駆動波形群の間の間隔を前記吐出データ駆動信号より短くした信号を生成するものとしてもよい。こうすれば、ノズル検査時には必要のない時間的なマージンを含まない検査駆動信号を生成することにより、単位時間あたりに検出される電気的変化を吐出データに基づく吐出時と同様の駆動信号を用いて検査を行う場合に比してより大きくすることができる。

本発明の液体吐出装置において、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液体を吐出する複数の前記基本駆動波形の間に微振動波形を含む信号を生成し、前記検査駆動信号として前記吐出データ駆動信号から１以上の前記微振動波形を省略することで前記１以上の基本駆動波形の間の間隔を前記所定の間隔より短くした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、吐出データ駆動信号から一部省略しても影響の少ない微振動波形の数を減らしてその減らした微振動波形を間に挟んでいた２つの基本駆動波形の間隔を他の基本駆動波形の間隔と比べて短くした検査駆動信号を生成することにより、単位時間あたりに検出される電気的変化を吐出データに基づく吐出時と同様の駆動信号を用いて検査を行う場合に比してより大きくすることができる。ここで、「微振動波形」は、液体を吐出しない波形であるものとしてもよい。このとき、液体を吐出しない波形としては、液体のノズルでの固化を防止する固化防止波形が挙げられる。あるいは、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液体を吐出する複数の前記基本駆動波形の間に微振動波形を含む信号を生成し、前記検査駆動信号として前記吐出データ駆動信号よりも短い微振動波形を１つ以上含むことで前記１以上の基本駆動波形の間の間隔を前記所定の間隔より短くした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、吐出データ駆動信号の短くしても影響の少ない微振動波形を短くしその微振動波形を間に挟む２つの基本駆動波形の間隔を他の基本駆動波形の間隔と比べてより短くした検査駆動信号を生成することにより、単位時間あたりに検出される電気的変化を吐出データに基づく吐出時と同様の駆動信号を用いて検査を行う場合に比してより大きくすることができる。

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、複数の基本駆動波形の間に所定の間隔を設けた前記吐出手段の駆動信号である吐出データ駆動信号を生成し、所定のノズル検査時には、前記複数の基本駆動波形の間の１以上の間隔を前記所定の間隔より短くした前記吐出手段の駆動信号であ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該吐出を実行す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ノズルから前記液体が複数吐出されるよう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該ノズルから液体が吐出されるか否かを判定する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。

この制御方法では、吐出データに基づく吐出時には、複数の基本駆動波形の間に所定の間隔を設けた吐出手段の駆動信号である吐出データ駆動信号を生成し、所定のノズル検査時には、複数の基本駆動波形の間の１以上の間隔を所定の間隔より短くした吐出手段の駆動信号であ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その吐出を実行する一方、ノズル検査時には生成された検査駆動信号を用いてノズルから液体が吐出されるか否かを判定するノズル検査を実行する。このように、ノズル検査時には、複数の基本駆動波形の間の１以上の間隔を吐出データ駆動信号の間隔より短くして単位時間当たりに検出可能な液体の数を増加させ、単位時間あたりに検出される電気的変化を吐出データに基づく吐出時と同様の駆動信号を用いて検査を行う場合に比してより大きくする。したがって、液体がノズルから吐出され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。

本発明のプログラムは、上述した制御方法の各ステップを１又は複数のコンピュータに実行させるためのものである。このプログラムは、コンピュータが読み取り可能な記録媒体（例えばハードディスク、ＲＯＭ、ＦＤ、ＣＤ、ＤＶＤなど）に記録されていてもよいし、伝送媒体（インターネットやＬＡＮなどの通信網）を介してあるコンピュータから別のコンピュータへ配信されてもよいし、その他どのような形で授受されてもよい。このプログラムを一つのコンピュータに実行させるか複数のコンピュータに分散して実行させれば、上述した制御方法の各ステップが実行されるため、上述した制御方法と同様の作用効果が得られる。

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に含まれる基本パルス群ＧＰ１ａ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に含まれる基本パルス群ＧＰ１ｂ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。

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。

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。

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。

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）において主として第１基本パルスＰ１と第２基本パルスＰ２と第３基本パルスＰ３と第４基本パルスＰ４とのブラックのインクをノズル２３Ｋから吐出させる４つの基本パルスを繰り返し単位とした原信号をマスク回路４７に出力する。なお、以下、第１基本パルスＰ１、第２基本パルスＰ２、第３基本パルスＰ３及び第４基本パルスＰ４を基本パルスＰと総称する。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に示すような基本パルス群ＧＰ１ａとこの基本パルス群ＧＰ１ａと同様の複数の基本パルス群を含む信号である。なお、図３では、基本パルス群ＧＰ１ａの次の基本パルス群である基本パルス群ＧＰ２ａの一部も図示している。基本パルス群ＧＰ１ａは、図３に示すように、所定の間隔（ここでは、固化防止パルスの長さ）をあけて並んだ４つの基本パルスＰ１〜Ｐ４とそれらの間に含まれるノズル２３Ｋの先端のインク表面付近のインクの固化を防止しインクを吐出しない固化防止パルスＰＰ１〜ＰＰ３とから構成されている。この基本パルスＰ１〜Ｐ４は、ここでは中間電圧からこの中間電圧よりも高い減圧電圧へ変化することにより圧電素子４８が短くなるよう変形させてインク室２９内を減圧し、続いて中間電圧よりも低い加圧電圧へと変化することにより圧電素子４８が長くなるよう変形させてインクをノズル２３Ｋから突出させ、再び中間電圧へと変化することにより圧電素子４８が元の長さに戻るよう変形させてインクをインク室２９内に残るインクから分離させるよう設定されている。固化防止パルスＰＰ１〜ＰＰ４は、ここでは中間電圧からこの中間電圧より高い防止電圧へと変化することにより圧電素子４８が短くなるよう変形させてインク室２９内を減圧してノズル２３の先端のインク表面を上方に引き上げ、再び中間電圧へと変化することにより圧電素子４８が元の長さに戻るように変形させてインクの表面を元の位置へ戻すようにすることによりノズル２３の先端のインク表面付近のインクを固化させないように設定されている。また、基本パルス群ＧＰ１ａと次の基本パルス群ＧＰ２ａとの間には、印刷時にキャリッジ２２を主走査方向に移動させながらインクを吐出すべき画素位置に対して印刷ヘッド２４を位置決めするための時間的なマージンＭが含まれている。

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に示すような基本パルス群ＧＰ１ｂとこの基本パルス群ＧＰ１ｂと同様の複数の基本パルス群を含む信号である。なお、図４では、基本パルス群ＧＰ１ｂの次の基本パルス群である基本パルス群ＧＰ２ｂの一部も図示している。基本パルス群ＧＰ１ｂは、図４に示すように、４つの基本パルスＰ１〜Ｐ４と固化防止信号ＰＰ１とから構成されている。この基本パルスＰ１〜Ｐ４は、原信号ＯＤＲＶａ（図３参照）に含まれる基本パルスＰ１〜Ｐ４と同様のパルスであり、既述したように、中間電圧からこの中間電圧よりも高い減圧電圧へと変化することによりインク室２９内を減圧し、続いて中間電圧よりも低い加圧電圧へと変化することによりインクをノズル２３Ｋから突出させ、再び中間電圧へと変化することによりインクをインク室２９内に残るインクから分離させるよう設定されている。固化防止パルスＰＰ１は中間電圧からこの中間電圧より高い防止電圧へと変化することによりノズル２３Ｋの先端のインクを上方に引き上げ、再び中間電圧へと変化することにより元の位置に戻すようにしてノズル２３の先端のインクの固化を防止するよう設定されている。また、原信号ＯＤＲＶｂは、各基本パルス群ＧＰの間にマージンＭを設けないよう設定されている。例えば、図４に示すように、基本パルス群ＧＰ１ａの直後に次の基本パルス群ＧＰ２ａが連なるよう設定されている。このように、原信号ＯＤＲＶｂは、通常印刷時の原信号ＯＤＲＶａと比較すると、複数の基本パルスの間の間隔が短くなり、即ち第２固化防止パルス及び第３固化防止パルスが省略されてこれら固化防止パルスを挟む２つの基本パルスＰの間の間隔が短くなり、また、マージンＭを含まないことで、基本パルス群ＧＰ間の間隔が短くなり即ち第４基本パルスと次の基本パルス群ＧＰの第１基本パルスとの間隔が短くなって、単位時間あたりに含まれる基本パルスＰの数が多くなるように設定されている。また、以下、原信号ＯＤＲＶａ及び原信号ＯＤＲＶｂを原信号ＯＤＲＶと総称する。また、第１固化防止パルスＰＰ１、第２固化防止パルスＰＰ２及び第３固化防止パルスＰＰ３を固化防止パルスＰＰと総称する。また、各原信号ＯＤＲＶに含まれる基本パルス群ＧＰ１ａ、その次の基本パルス群ＧＰ２ａ、その他複数の基本パルス群を、基本パルス群ＧＰと総称する。

そして、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４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には最も小さいサイズのドット（最小ドット）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には小サイズのドット（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と第４パルスＰ４とが圧電素子４８に出力されると、ノズル２３Ｋから４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４種類のサイズのドットを形成することができる。なお、このようにインクを吐出するノズルについては、インクの固化の発生する可能性が低いため全ての固化防止パルスＰＰはマスクされる。また、インクを吐出しないノズル２３Ｋについては、全ての基本パルスＰをマスクし固化防止パルスＰＰのみの駆動信号ＤＲＶｎを圧電素子４８に出力してインクが固化するのを防止する。また、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。

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。

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。

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。

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、ヘッド駆動波形生成回路６０により生成させる原信号ＯＤＲＶを既述したノズル検査時の原信号ＯＤＲＶｂ（図４参照）に設定し（ステップＳ１１０）、この原信号ＯＤＲＶｂを用いて後述するノズル検査ルーチンを実行する（ステップＳ１２０）。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。

次に、ＣＰＵ７２は、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Ｓ１３０）。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Ｓ１４０）。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Ｓ１５０）。具体的には、キャリッジモータ３４ａ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Ｓ１６０）、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Ｓ１２０に戻る。なお、このステップＳ１２０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Ｓ１４０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Ｓ１７０）、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。

一方、ステップＳ１３０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、ＣＰＵ７２は、ヘッド駆動波形生成回路６０により生成させる原信号ＯＤＲＶを既述した通常印刷時の原信号ＯＤＲＶａ（図３参照）に設定し（ステップＳ１８０）、この原信号ＯＤＲＶａを用いて印刷処理を実行する（ステップＳ１９０）。ここで、印刷処理は、ヘッド駆動波形生成回路６０を制御し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３４ａ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。ここで、ＣＰＵ７２は、印刷信号ＰＲＴｎとして、原信号ＯＤＲＶの固化防止パルスＰＰをマスクし且つ印刷ジョブに基づいて一部又は全部の基本パルスＰをマスクした駆動信号ＤＲＶｎがインクを吐出するノズル２３を駆動する圧電素子４８に入力され、原信号ＯＤＲＶの基本パルスＰをマスクした駆動信号ＤＲＶｎがインクを吐出しないノズル２３を駆動する圧電素子４８に入力されるような信号を生成してマスク回路４７へと出力する。

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３４ａ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、検査対象のノズル２３を駆動する圧電素子４８に対しては第１固化防止パルスＰＰ１をマスクし全ての基本パルスＰ１〜Ｐ４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とから駆動信号ＤＲＶｎを生成し、検査対象でないノズルについては全ての基本パルスＰ１〜Ｐ４をマスクし第１固化防止パルスＰＰ１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。

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。また、電圧検出回路５４から出力された出力信号波形の振幅は、印刷ヘッド２４から上側インク吸収体５５（インク受け領域５２）までの距離が近いほど大きくなる傾向を示したほか、飛翔するインク滴が大きいほど大きくなる傾向を示した。このため、ノズル２３が詰まってインク滴が飛翔しなかったりインク滴が所定の大きさより小さかったりしたときには、出力信号波形の振幅が正常時に比べて小さくなるか略ゼロになるから、出力信号波形の振幅が所定の閾値を下回るか否かに基づいてノズル２３の詰まりの有無を判定することができる。本実施形態では、インク滴が所定の大きさであっても１ショット分のインク滴による出力信号波形の振幅が微弱なことから駆動波形を表す１画素区間の４パルスのすべてを出力する操作を６回行うことにより２４ショット分のインク滴を吐出するようにした。これにより、出力信号は２４ショット分のインク滴による積分値となるため、電圧検出回路５４からは十分大きな出力信号波形が得られた。なお、インク吐出数は、検査精度を確保可能な吐出数となるよう任意に設定することができる。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一部の基本パルス間の間隔が短くなっており、即ち吐出される帯電したインク滴の吐出間隔は短くなっており、単位時間当たりに検出される電圧変化の大きさが大きくなる。例えば、電圧変化が重ね合わせられるようになるので、より大きく検出される。よって原信号ＯＤＲＶｂを用いた方が原信号ＯＤＲＶａを用いた場合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。

さて、図７のノズル検査ルーチンに戻り、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。ステップＳ２３０で出力レベルが閾値Ｖｔｈｒ未満だったときには、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。

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を用いて駆動信号ＤＲＶｎを生成して印刷ヘッド２４を駆動し、ノズル検査時には、複数の固化防止パルスＰＰを省略して複数の基本パルスの間の間隔が短くなるよう設定された原信号ＯＤＲＶｂを用いて駆動信号ＤＲＶｎを生成して印刷ヘッド２４を駆動するのである。

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、固化防止パルスＰＰ１〜ＰＰ３が微振動波形に相当する。なお、本実施形態では、インクジェットプリンタ２０の動作を説明することにより本発明の液体吐出装置の制御方法の一例も明らかにしている。

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、通常の印刷時には、複数の基本パルスＰ１〜Ｐ４の間に一定の時間幅を有する固化防止パルスＰＰを設けた印刷ヘッド２４を駆動する原信号ＯＤＲＶａを生成し、ノズル検査時には、２つの固化防止パルスＰＰ２，ＰＰ３の省略及びキャリッジ２２の位置決めに要する時間的なマージンＭを基本パルス群ＧＰの間に含まないことで第２基本パルスＰ２と第３基本パルスＰ３間、第３基本パルスＰ３と第４基本パルスＰ４間及び、第４基本パルスＰ４と次の基本パルス群ＧＰの第１基本パルスＰ１間の間隔を短くした印刷ヘッド２４を駆動する原信号ＯＤＲＶｂを生成する。そして、通常の印刷時には生成された原信号ＯＤＲＶａを用いてその印刷処理を実行する一方、ノズル検査時には生成された原信号ＯＤＲＶｂを用いてノズル２３からインクが吐出されるか否かを判定するノズル検査を実行する。このように、ノズル検査時には、１以上の基本パルスＰの間の間隔を短くして単位時間当たりに検出可能なインク滴の数を増加させ、単位時間あたりに検出される電圧変化を通常の印刷時と同様の原信号ＯＤＲＶａを用いて検査を行う場合に比してより大きくするから、インクがノズル２３から吐出され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。また、ノズル検査時には基本パルス群ＧＰの間の間隔を短くすることにより、単位時間あたりに検出される電圧変化を通常の印刷時と同様の原信号ＯＤＲＶａを用いてノズル検査を行う場合に比してより大きくすることができる。更に、ノズル検査時には必要のないキャリッジ２２の位置決めのための時間的なマージンＭを含まない原信号ＯＤＲＶｂを生成することにより、単位時間あたりに検出される電圧変化を通常の印刷時と同様の原信号ＯＤＲＶａを用いてノズル検査を行う場合に比してより大きくすることができる。更にまた、ノズル検査時には、通常駆動信号から一部省略しても影響の少ない固化防止パルスＰＰの数を減らしてその減らした固化防止パルスを間に挟んでいた２つの基本パルスの間隔を他の基本パルスの間隔と比べて短くした原信号ＯＤＲＶｂを生成することにより、単位時間あたりに検出される電圧変化を通常の印刷時と同様の原信号ＯＤＲＶａを用いてノズル検査を行う場合に比してより大きくすることができる。

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。

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、固化防止パルスＰＰ２，ＰＰ３を省略した基本パルス群ＧＰ１ｂとこの基本パルス群ＧＰ１ｂと同様の複数の基本パルス群を含み、マージンＭを含まない信号を生成するものとしたが、図８に示したように、原信号ＯＤＲＶｂとして固化防止パルスＰＰを省略しない基本パルス群ＧＰ１ａとこの基本パルス群ＧＰ１ａと同様の複数の基本パルス群を含み、マージンＭを含まない信号を生成するものとしてもよい。図示するように、この原信号ＯＤＲＶｂには固化防止パルスＰＰ１〜ＰＰ４が含まれ、マージンＭが含まれていない。この場合でも、単位時間あたりに検出される電圧変化を通常の印刷時と同様の原信号ＯＤＲＶａを用いてノズル検査を行う場合に比してより大きくすることができる。

上述した実施形態では、ノズル検査時の原信号ＯＤＲＶｂに含まれる基本パルス群ＧＰ１ｂは、２つの固化防止パルスＰＰ２，ＰＰ３を省略したものとしたが、１つ以上の固化防止パルスを省略したものであれば、固化防止パルスＰＰ２，ＰＰ３を省略したものに限られない。例えば、原信号ＯＤＲＶｂに含まれる基本パルス群ＧＰは、固化防止パルスＰＰ１，ＰＰ２を省略したものとしてもよいし、固化防止パルスＰＰ１，ＰＰ３を省略したものとしてもよい。あるいは、固化防止パルスＰＰ１〜ＰＰ３のいずれか１つの固化防止パルスＰＰを省略したものとしてもよい。これらの場合でも、単位時間あたりに検出される電圧変化を通常の印刷時と同様の原信号ＯＤＲＶａを用いてノズル検査を行う場合に比してより大きくすることができる。

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、２つの固化防止パルスＰＰ２，ＰＰ３を省略した基本パルス群ＧＰ１ｂとこの基本パルス群ＧＰ１ｂと同様の複数の基本パルス群を含み、マージンＭを含まない信号を生成するものとしたが、原信号ＯＤＲＶｂとして、固化防止パルスＰＰの少なくともいずれか１つが省略された基本パルス群ＧＰを含む信号を生成するものであれば、マージンＭを含む信号を生成するものとしてもよい。例えば、原信号ＯＤＲＶｂとして、固化防止パルスＰＰ２，ＰＰ３を省略した基本パルス群ＧＰと、この基本パルス群ＧＰと同様の複数の基本パルス群をマージンＭの間隔を開けて含む信号を生成するものとしてもよい。この場合でも、単位時間あたりに検出される電圧変化を通常の印刷時と同様の原信号ＯＤＲＶａを用いてノズル検査を行う場合に比してより大きくすることができる。

上述した実施形態では、ノズル検査時の原信号ＯＤＲＶｂに含まれる基本パルス群ＧＰは、固化防止パルスＰＰを省略することにより基本パルスＰの間の間隔を短くし基本パルス群ＧＰ全体を短くしたものとしたが、固化防止パルスＰＰを省略することにより基本パルスＰの間の間隔を短くし省略した固化防止パルスＰＰと同じ長さの電圧が変化しない時間を別の基本パルスＰの間に追加し基本パルス群ＧＰ全体を短くしないものとしてもよい。この場合でも、間隔の短い複数の基本パルスＰにより吐出される複数のインク滴による電圧変化が重ね合わせられて、電圧検出回路５４により検出される電圧変化をより大きくすることができる。

上述した実施形態では、通常の印刷時の原信号ＯＤＲＶａとして基本パルスＰ１〜Ｐ４と固化防止パルスＰＰ１〜ＰＰ３とを含む信号を用い、その全ての固化防止パルスＰＰをマスクした駆動信号ＤＲＶｎを用いるものとしたが、検査時の原信号ＯＤＲＶｂとして基本パルスＰの間の１以上の間隔を短くした基本パルスＰを含む信号を用いるものであれば、通常の印刷時の原信号ＯＤＲＶａとして基本パルスＰ１〜Ｐ４と固化防止パルスＰＰ１〜ＰＰ３とを含む信号を用い、その全ての固化防止パルスＰＰをマスクした駆動信号ＤＲＶｎを用いるものに限られない。例えば、通常の印刷時の原信号ＯＤＲＶａとして基本パルスＰ１〜Ｐ４を含み全ての固化防止パルスＰＰを含まない信号を用いるものとしてもよいし、通常の印刷時の原信号ＯＤＲＶａとして基本パルスＰ１〜Ｐ４と固化防止パルスＰＰ１〜ＰＰ３とを含む信号を用い、その一部又は全ての固化防止パルスＰＰをマスクしない駆動信号ＤＲＶｎを用いるものとしてもよい。

上述した実施形態では、通常の印刷時の原信号ＯＤＲＶａとして固化防止パルスＰＰ１〜ＰＰ３を含む信号を用い、ノズル検査時の原信号ＯＤＲＶｂとして固化防止パルスＰＰ１〜ＰＰ３を省略し基本パルスＰの間の１以上の間隔を短くした信号を用いるものとしたが、通常の印刷時の原信号ＯＤＲＶａとして固化防止パルスＰＰ１〜ＰＰ３以外のインクを吐出しない微振動波形を基本駆動パルスＰの間の間隔に含む信号を用い、ノズル検査時の原信号ＯＤＲＶｂとして、その微振動波形を省略し基本パルスＰの間の間隔を短くした信号を用いるものとしてもよい。こうした場合でも、単位時間あたりに検出される電圧変化を通常の印刷時と同様の原信号ＯＤＲＶａを用いてノズル検査を行う場合に比してより大きくすることができる。

上述した実施形態では、ノズル検査時の基本パルス群ＧＰの間の間隔を、通常の印刷時の基本パルス群ＧＰの間の間隔のこの間に含まれる印刷ヘッド２４の位置決めのためのマージンＭを省略することにより短くしたものとしたが、ノズル検査時の基本パルス群ＧＰの間の間隔を通常の印刷時の基本パルス群ＧＰの間の間隔より短くしたものであれば、例えば、印刷ヘッド２４の位置決め以外のためのマージンを省略することにより短くしたものなど、印刷ヘッド２４の位置決めのためのマージンを省略することにより短くしたものでなくてもよい。

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、２つの固化防止パルスＰＰ２，ＰＰ３を省略した基本パルス群ＧＰ１ａとこの基本パルス群ＧＰ１ａと同様の複数の基本パルス群を含み、マージンＭを含まない信号を生成するものとしたが、原信号ＯＤＲＶｂとして、基本パルスＰの間の間隔を短くした基本パルス群ＧＰを含む信号を生成するものであれば、固化防止パルスＰＰを省略するものでなくてもよい。例えば、図９（ｂ）に示したように、原信号ＯＤＲＶｂとして、通常の印刷時の固化防止パルスＰＰより時間幅の短い固化防止パルスＰＰ１ｃ〜ＰＰ３ｃを含む基本パルス群ＧＰ１ｃと、この基本パルス群ＧＰ１ｃと同様の複数の基本パルス群を含む信号を生成するものとしてもよい。図示するように通常印刷時の原信号ＯＤＲＶａに含まれる基本パルス群ＧＰ１ａ（図９（ａ））の固化防止パルスＰＰよりも、ノズル検査時の原信号ＯＤＲＶｂの基本パルス群ＧＰ１ｃ（図９（ｂ））に含まれる固化防止パルスＰＰの方が時間幅が短く、基本パルス間の間隔も短くなっている。この場合は、ノズル検査時には、原信号ＯＤＲＶａから一部省略しても影響の少ない固化防止パルスＰＰの時間幅を短くしその固化防止パルスＰＰを間に挟む２つの基本パルスＰの間隔を他の基本パルスの間隔と比べてより短くした原信号ＯＤＲＶｂを生成することにより、単位時間あたりに検出される電圧変化を通常の印刷時と同様の原信号ＯＤＲＶａを用いてノズル検査を行う場合に比してより大きくすることができる。

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に含まれる基本パルスＰ１〜Ｐ４や図４に示すノズル検査時の原信号ＯＤＲＶｂに含まれる基本パルスＰ１〜Ｐ４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してもよい。つまり、通常印刷時の原信号ＯＤＲＶａとして、中間電圧からこの中間電圧より低い減圧電圧へと変化し中間電圧より高い加圧電圧へと変化したあと中間電圧へと変化する基本パルスＰを４個と中間電圧からこの中間電圧より低い防止電圧へと変化したあと中間電圧へと変化する固化防止パルスＰＰを３個含み、マージンＭを含む信号を用い、ノズル検査時の原信号ＯＤＲＶｂとして、中間電圧からこの中間電圧より低い減圧電圧へと変化し中間電圧より高い加圧電圧へと変化したあと中間電圧へと変化する基本パルスＰを４個と中間電圧からこの中間電圧より低い防止電圧へと変化したあと中間電圧へと変化する固化防止パルスＰＰを１個含み、マージンＭを含まない信号を用いるものとしてもよい。

上述した実施形態では、図７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。

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。

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。

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３４ａ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、ノズル検査装置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。

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として固化防止パルスＰＰを１つ含む基本パルス群ＧＰ１ａとこの基本パルス群ＧＰ１ａと同様の基本パルス群ＧＰを複数含む信号を生成するものとしたが、原信号ＯＤＲＶｂとして、固化防止パルスＰＰを１つも含まない基本パルス群ＧＰとこの基本パルス群ＧＰと同様の複数の基本パルス群ＧＰを含む信号を生成するものとしてもよい。この場合には、例えば、定期的にフラッシングを行なうものとしてもよいし、このフラッシングの間にノズル検査を併せて行うものとしてもよい。

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。

インクジェットプリンタ２０の概略構成を示す構成図。印刷ヘッド２４の説明図。通常印刷時の原信号ＯＤＲＶａの一例を示す説明図。ノズル検査時の原信号ＯＤＲＶｂの一例を示す説明図。ノズル検査装置５０の構成の概略を示す構成図。メインルーチンの一例を示すフローチャート。ノズル検査ルーチンの一例を示すフローチャート。他のノズル検査時の原信号ＯＤＲＶｂの説明図。他のノズル検査時の原信号ＯＤＲＶｂの説明図。

符号の説明

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、３４ａキャリッジモータ、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、７２ＣＰＵ、７３フラッシュＲＯＭ、７４ＲＡＭ、７９インタフェース（Ｉ／Ｆ）、ＧＰ１ａ，ＧＰ１ｂ，ＧＰ１ｃ基本パルス群、ＧＰ２ａ，ＧＰ２ｂ，ＧＰ２ｃ次の基本パルス群、Ｐ１第１基本パルス、Ｐ２第２基本パルス、Ｐ３第３基本パルス、Ｐ４第４基本パルス、ＰＰ１，ＰＰ１ｃ第１固化防止パルス、ＰＰ２，ＰＰ２ｃ第２固化防止パルス、ＰＰ３，ＰＰ３ｃ第３固化防止パルス、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。

Claims

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、
吐出データに基づく吐出時には、複数の基本駆動波形の間に所定の間隔を設けた前記吐出手段の駆動信号である吐出データ駆動信号を生成し、所定のノズル検査時には、前記複数の基本駆動波形の間の１以上の間隔を前記所定の間隔より短くした前記吐出手段の駆動信号であ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該吐出データに基づく吐出を実行す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ノズルから前記液体が複数吐出されるよう前記吐出手段を制御し前記検出された電気的変化に基づいて該ノズルから液体が吐出されるか否かを判定する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。
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所定数の前記基本駆動波形を含む基本駆動波形群を複数含む信号を生成し、前記検査駆動信号として前記所定数の前記基本駆動波形を含む基本駆動波形群を複数含み、該基本駆動波形群の間の間隔を前記吐出データ駆動信号より短くすることで前記複数の基本駆動波形の間の１以上の間隔を前記所定の間隔より短くした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２に記載の液体吐出装置であって、
前記吐出データに基づく吐出時に前記吐出手段を往復動させる搬送手段を備え、
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搬送手段の位置決めに要する時間的なマージンを前記基本駆動波形群の間の間隔に含む信号を生成し、前記検査駆動信号として前記マージンを含まないことで前記基本駆動波形群の間の間隔を前記吐出データ駆動信号より短くした信号を生成する手段である、液体吐出装置。
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液体を吐出する複数の前記基本駆動波形の間に微振動波形を含む信号を生成し、前記検査駆動信号として前記吐出データ駆動信号から１以上の前記微振動波形を省略することで前記１以上の基本駆動波形の間の間隔を前記所定の間隔より短くした信号を生成する手段である、請求項１〜３のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
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液体を吐出する複数の前記基本駆動波形の間に微振動波形を含む信号を生成し、前記検査駆動信号として前記吐出データ駆動信号よりも短い微振動波形を１つ以上含むことで前記１以上の基本駆動波形の間の間隔を前記所定の間隔より短くした信号を生成する手段である、請求項１〜３のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
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、複数の基本駆動波形の間に所定の間隔を設けた前記吐出手段の駆動信号である吐出データ駆動信号を生成し、所定のノズル検査時には、前記複数の基本駆動波形の間の１以上の間隔を前記所定の間隔より短くした前記吐出手段の駆動信号であ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該吐出を実行す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ノズルから前記液体が複数吐出されるよう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該ノズルから液体が吐出されるか否かを判定する前記ノズル検査を実行するステップと、
を含む制御方法。
請求項６に記載の制御方法の各ステップを１又は複数のコンピュータで実行するためのプログラム。