JP2008049511A - 吐出検査装置、吐出検査方法、および検査プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】実際に画像が印刷されるまでの時間を短縮したり、吐出検査によるインクの消費を抑制したりすることができる吐出検査装置、吐出検査方法、および検査プログラムを提供する。
【解決手段】記録ヘッド３０を第１の電極とし、当該記録ヘッド３０から第２の電極に対して記録液３３が吐出した際に生じる前記第１の電極と前記第２の電極との間の電極間電圧の変化を利用して、前記記録ヘッド３０からの前記記録液３３の吐出の有無を検査する吐出検査装置であって、前記第１の電極と前記第２の電極とに、それぞれ所定の電圧を印加して前記電極間電圧を発生させる電圧印加部を備え、前記電圧印加部は、前記記録液が吐出後に飛翔着弾する記録媒体２５を第２の電極として所定の電圧を印加する。
【選択図】図４

Description

本発明は、記録ヘッドを第１の電極とし、当該記録ヘッドから第２の電極に対して記録液が吐出した際に生じる第１の電極と第２の電極との間の電極間電圧の変化を利用して、記録ヘッドからの記録液の吐出の有無を検査する吐出検査技術に関する。

記録ヘッドに設けられたノズルから記録液の一つとしてのインクを吐出して、記録媒体の一つとしての印刷用紙に画像などを印刷するインクジェット記録装置では、ノズルからインクが吐出されないと画像が正しく印刷されないことになる。従って、ノズルから確実にインクが吐出されるか否かを検査する技術が従来から提案され、例えば、帯電したインク滴による電極間の電解強度の変化を検出する技術が開示されている（特許文献１参照）。また、このような帯電したインク滴を利用する検査技術の一つとして、記録媒体が記録ヘッドと第２の電極との間にある状態で行うことで、記録媒体への有効なインク滴の付与を行い、記録と同時にインク滴の有無を検知する技術が開示されている（特許文献２参照）。

特開昭５９−１７８２５６号公報 特開２００４−１９５７６０号公報

特許文献１に開示された帯電したインク滴による電極間の電解強度の変化を検出する技術を用いて、ノズルからのインク滴の吐出の有無を検査する場合は、インク滴の吐出によって電極間に発生する電圧の変化を正しく検出するために、検出用の電極を形成した検査ボックスなどを設ける。そして、記録ヘッドをこの検出用の電極を形成した検査ボックスに移動することによってノズル検査を行うことになる。従って、このような帯電したインク滴を利用する従来の技術を用いてノズルからの記録液の吐出検査を行う場合、常に記録ヘッドを検査ボックスに移動して検査するため、吐出検査が行われている間は、画像を印刷することができない。そのため、吐出検査後に画像の印刷前にノズルの吐出検査が行われるような場合、実際に画像が印刷されるまでには、吐出検査に要する時間に相当する時間分待たなければならないという課題がある。

また、吐出検査を行うためにインク滴を吐出させることから、本来画像の印刷に使用すべきインクが、吐出検査によって消費されてしまい、印刷できる印刷媒体の枚数が少なくなってしまうという課題もある。

このような課題を解決する一つの技術として、特許文献２に開示された技術のように、記録媒体にインク滴を吐出することによって吐出検査を行えば、インク滴を有効に使用することができる。また、吐出検査と画像の印刷をほぼ同時に行うことも可能となり、実際に画像が印刷されるまでの時間を短縮することができる。

しかしながら、特許文献２に開示された技術では、このように記録媒体に対して帯電したインク滴を吐出すると、インク滴に帯電している電荷が、記録媒体へのインク滴着弾の都度蓄積されることになる。そのため、多くのインク滴が記録媒体に飛翔着弾することで電荷の蓄積量が多くなると、記録媒体と記録ヘッドとの電位差が減少し、ついにはインク滴が吐出しても記録ヘッドから電荷が奪われず、電極間電圧が変化しなくなってしまうことになる。この結果、吐出検査が出来なくなるという課題がある。

本発明は、このような課題の少なくとも一つを解決することで、実際に画像が印刷されるまでの時間を短縮したり、吐出検査によるインクの消費を抑制したりすることができる吐出検査装置、吐出検査方法、および検査プログラムを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために本発明の第１の発明は、記録ヘッドを第１の電極とし、当該記録ヘッドから第２の電極に対して記録液が吐出した際に生じる前記第１の電極と前記第２の電極との間の電極間電圧の変化を利用して、前記記録ヘッドからの前記記録液の吐出の有無を検査する吐出検査装置であって、前記第１の電極と前記第２の電極とに、それぞれ所定の電圧を印加して前記電極間電圧を発生させる電圧印加部を備え、前記電圧印加部は、前記記録液が吐出後に飛翔着弾する記録媒体を第２の電極として所定の電圧を印加することを特徴とする。

この構成によれば、第１の電極としての記録ヘッドから吐出された記録液によって奪われた第１の電極に帯電した電荷は、記録液が第２の電極としての記録媒体に着弾することによって、第２の電極に帯電した電荷と中和される。この結果、第１の電極に帯電する電荷と同じ電荷が記録媒体上に蓄積されないことから、記録液の吐出のたびに第１の電極から継続して電荷が奪われ、電極間電圧が変化する。従って、記録媒体に対して記録液を吐出することによって吐出検査を行うことができると同時に、吐出した記録液によって画像を印刷することができる。また、実際に画像が印刷されるまで待つ時間は基本的に殆ど無く、加えて、記録液も吐出検査と画像の印刷を兼用するので、吐出検査のために消費する記録液を抑制することも可能となる。

さらに、第１の発明の吐出検査装置は、前記記録媒体と電気的に接続された導電性部材を備え、前記電圧印加部は、前記導電性部材を介して、前記第２の電極に前記所定の電圧を印加することとしてもよい。

第２の電極となる記録媒体として、例えばガラス基板や印刷用紙などのように、導電性を殆ど有しない材料で形成された媒体が用いられる場合、記録媒体と直接電気的な接続を行うことは困難となる。そこで、導電性部材を記録媒体と接触する状態で備え、この導電性部材に電圧を印加することで、接触部を介して記録媒体に所定の電圧を印加することができる。この結果、記録媒体を第２の電極として機能させることが可能となる。

さらに、第１の発明の吐出検査装置は、前記記録媒体を搬送する搬送部を備え、前記導電性部材は、前記搬送部を構成する構成部材のうちの少なくとも１つの部材であることとしてもよい。

記録媒体が搬送される場合、記録媒体を搬送する搬送部は、例えば紙送り機構など、記録媒体と接触する複数の部材によって構成されている。そこで、これらの構成部材のうちの少なくとも一つの部材を、導電性を有する部材にする。こうすれば、記録媒体が移動する場合であっても、搬送部の構成部材を介して記録媒体に所定の電圧を印加することができるので、記録媒体を第２の電極として用いることが可能となる。

さらに、前記導電性部材は、前記記録媒体に対して前記記録ヘッド側に位置する部材であることとしてもよい。

吐出した記録液によって記録媒体上に運ばれる電荷は、記録液が飛翔してくる方向の面にほぼ残留する。従って、搬送部を構成する構成部材のうち、記録ヘッド側に位置する部材を導電性にすれば、残留した電荷が中和されやすくなり、記録液の吐出時における電極間電圧の変化を安定して発生させることができる。この結果、吐出検査の検査精度が向上することが期待できる。

あるいは、本発明の第２の発明の吐出検査装置は、記録ヘッドを第１の電極とし、当該記録ヘッドから第２の電極に対して記録液が吐出した際に生じる前記第１の電極と前記第２の電極との間の電極間電圧の変化を利用して、前記記録ヘッドからの前記記録液の吐出の有無を検査する吐出検査装置であって、前記記録液が飛翔着弾するように前記第１の電極と前記第２の電極との間に介在する記録媒体と、前記第１の電極と前記第２の電極とに、それぞれ所定の電圧を印加して前記電極間電圧を発生させる電圧印加部とを備え、前記電圧印加部は、前記記録液の吐出検査中、前記記録媒体が前記第１の電極と前記第２の電極との間に介在する状態において、前記電極間電圧の電圧印加方向が少なくとも１回反転するように前記所定の電圧を印加することを特徴とする。

通常、電極間電圧は、帯電した記録液の吐出によって第１の電極から電荷が奪われることで変化する。その後、帯電した記録液が第２の電極に飛翔着弾することによって奪われた第１の電極の電荷が第２の電極の電荷で中和され、電極間電圧は元の状態に戻るので、以降継続して帯電した記録液を吐出しても同様な電極間電圧の変化が得られるのである。しかしながら、帯電した記録液が第２の電極と電気的に非接触状態にある記録媒体に着弾すると、記録液に帯電した電荷は中和されず、帯電した記録液の継続吐出によって、第１の電極と同じ電荷が記録媒体に蓄積され、ついには第１の電極と記録媒体とが同じ電位状態になってしまう。この状態では、記録液を吐出しても電荷が記録液とともに移動せず、電極間電圧は変化が少ないかあるいは変化しなくなってしまう。

そこで、第１の電極と第２の電極の電圧印加方向を少なくとも１回反転させると、第１の電極は第２の電極に対して逆の電位になるので、記録液に帯電する電荷は逆の極性を有する電荷になり、次に吐出される記録液に帯電した電荷は、それまで記録媒体に帯電した電荷によって中和されることになる。従って、第１の電極から帯電した記録液の吐出によって、電極間電圧の変化が得られるようになり、吐出検査が可能となるのである。このように電極間電圧の電圧印加方向を、吐出検査中に少なくとも１回反転させることによって、記録媒体に帯電した記録液を吐出させながら吐出検査を行うことが可能となる。この結果、例えば記録媒体の領域外に設けた第２の電極の位置に記録ヘッドを移動することなく、記録媒体への記録液の吐出によって吐出検査を行うことができるので、画像の印刷と同時に吐出検査を行うようにすれば、実際に画像が印刷されるまで待つ時間は基本的に殆ど無く、また、吐出検査のために消費する記録液を抑制することも可能となる。

さらに、第２の発明の吐出検査装置は、前記記録ヘッドを所定方向に往復移動させる記録ヘッド移動部を備え、前記電圧印加部は、前記記録ヘッドの往復移動の移動量に基づいて定められたタイミングで、前記電極間電圧の電圧印加方向が反転するように前記所定の電圧を印加することとしてもよい。

こうすれば、記録ヘッドの往復移動において、その移動量に基づいて定められたタイミングで、記録ヘッドから異なる極性を有する記録液が記録媒体に対して吐出されることになる。この結果、記録媒体には同じ極性の電荷が蓄積されにくくなるので、記録ヘッドから吐出される記録液は、記録ヘッドから常に電荷を奪って吐出される。従って、電荷が奪われることによって電極間電圧は変化することから、記録媒体に記録液を吐出させながら吐出検査を行うことが可能となるのである。

第１の発明を吐出検査方法として捉えることもできる。すなわち、記録ヘッドを第１の電極とし、当該記録ヘッドから第２の電極に対して記録液が吐出した際に生じる前記第１の電極と前記第２の電極との間の電極間電圧の変化を利用して、前記記録ヘッドからの前記記録液の吐出の有無を検査する吐出検査方法であって、前記第２の電極は、前記記録液が吐出後に飛翔着弾する記録媒体であることを特徴とする。

また、第２の発明を吐出検査方法として捉えることもできる。すなわち、記録ヘッドを第１の電極とし、当該記録ヘッドから第２の電極に対して記録液が吐出した際に生じる前記第１の電極と前記第２の電極との間の電極間電圧の変化を利用して、前記記録ヘッドからの前記記録液の吐出の有無を検査する吐出検査方法であって、前記記録液が飛翔着弾するように前記第１の電極と前記第２の電極との間に介在する記録媒体を有し、前記第１の電極と前記第２の電極とに、それぞれ所定の電圧を印加して前記電極間電圧を発生させる電圧印加工程を備え、前記電圧印加工程は、前記記録液の吐出検査中、前記記録媒体が前記第１の電極と前記第２の電極との間に介在する状態において、前記電極間電圧の電圧印加方向が少なくとも１回反転するように前記所定の電圧を印加することを特徴とする。

本発明の吐出検査方法によれば、上述した本発明の吐出検査装置と同様の作用効果を得ることができる。なお、この吐出検査方法は、上述した種々の態様を有する吐出検査装置において実行してもよいし、他の態様を有する吐出検査装置において実行してもよい。

さらに、第２の発明の吐出検査方法の電圧印加工程を、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。

このプログラムが所定のオペレーションシステム上で実行されることによって、上述した吐出検査方法が実行され、同じく上述した本発明の吐出検査装置と同様の作用効果を得ることができる。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に記録されていてもよいし、インターネットなどの伝送媒体を介してコンピュータに授受されるものでもよい。

以下、本発明を具体化した一実施形態について、図１と図２を用いて説明する。図１は本発明の吐出検査装置が組み込まれたインクジェットプリンタ１０の概略構造を示したものである。このインクジェットプリンタ１０は、記録液としてのＹ（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブラック）の各色インクが収納されたインクカートリッジ１１〜１４を装着したキャリッジ２０が図面左右方向に移動し、一方記録媒体としての印刷媒体２５が図面上下方向に移動するとき、キャリッジ２０の図面下側に設けられた記録ヘッド３０からインク滴を吐出して、プラテン８０によって図面下側から支持された印刷媒体２５に、所定の画像等を印刷するものである。

キャリッジ２０は、キャリッジベルト４１に固定され、キャリッジベルト４１がキャリッジモータ４０によって駆動されるのに伴って、フレーム１７に固定されたガイド２１に沿って往復移動する。このとき、キャリッジ２０は、図示しないエンコーダによって位置決めされながら、印刷される画像の１画素分ずつ移動する。また印刷媒体２５は、図示しない紙送りローラなどによって構成される搬送部により、図面上から下方向に搬送移動する。搬送部は、フレーム１７に固定された駆動モータ２６によって駆動される。

搬送部の構成を図２を用いて説明する。図２は、図１において、図面右横方向から見た時のキャリッジ２０周辺の様子を示した模式図である。記録ヘッド３０に対向する位置に設けられたプラテン８０によって、図面下側から支えられた印刷媒体２５は、矢印Ｆに示したように、図面右から左の方向に搬送される。この印刷媒体２５を搬送する搬送部は、駆動ローラとなる紙送りローラ２７、紙送りローラ２７の回転に伴って従動する従動ローラ２８、駆動ローラとなる排出ローラ７０、排出ローラ７０の回転に伴って従動するギザローラ７１とを備えている。駆動ローラ２７および排出ローラ７０が駆動モータ２６によって駆動され、印刷媒体２５を搬送移動するものである。

また、各ローラは図面奥の方向に略円筒形状を有し、各ローラにはそれぞれ回転軸２７ｃ、２８ｃ、７０ｃ、７１ｃが設けられ、それぞれの回転軸はフレーム１７に対して直接支持されているか、もしくは別の部材を介在して間接的に支持され、それぞれ回転可能な状態に構成されている。

以上説明したように、キャリッジ２０の往復移動（これを「主走査」とも呼ぶ）と、印刷媒体２５の搬送移動（これを「副走査」とも呼ぶ）によって、記録ヘッド３０に設けられ、各色インクを吐出するための複数のノズルから、印刷媒体２５の所定の位置に、印刷される画像に相応した所定の色のインク滴が吐出されることによって画像が正しく印刷される。従って、インク滴が吐出されないと正しく画像を印刷することができないことになる。なお、キャリッジ２０の往復移動のそれぞれ片方の移動について、印刷媒体２５における印刷領域全範囲の移動を、以降１パスあるいは１パス走査とも呼ぶことにする。

図１に戻り、本実施形態でのインクジェットプリンタ１０では、印刷ジョブの実行に際して、印刷される画像の印刷動作と同時に、記録ヘッド３０に設けられた複数のノズルからインク滴が吐出するか否かを検査する吐出検査が行われる。そして、検査の結果、不吐出のノズルが有った場合は、印刷途中や印刷後、あるいは次の印刷ジョブ開始前といったような所定のタイミングで、インクジェットプリンタ１０に設けられたクリーニングボックス１８の位置にキャリッジ２０を移動し、所定のクリーニング処置を行ってノズルをクリーニングする。

これらの動作についての主な制御は、フレーム１７に取り付けられたメイン基板５０に設けられた主制御回路５０ａと、キャリッジ２０に取り付けられたサブ基板６０に設けられた副制御回路６０ａとによって行われる。これらの基板は、フレキシブル基板４５によって接続され、それぞれの基板間でデータがやり取りされることによって主制御回路と副制御回路とが連携動作することで制御回路として機能し、所定のインク滴の吐出検査を実施する。

主制御回路５０ａには、インクジェットプリンタ１０の諸動作を制御するためのＣＰＵ５１と、これらの動作に関するプログラムを記録したＲＯＭ５２と、動作に際して必要なデータを一時的に記憶したり読み出したりするためのＲＡＭ５３と、副制御回路６０ａとの間でのデータのやり取りや、ユーザーのパソコンなど外部機器との情報のやり取りを行うためのインターフェイス（Ｉ／Ｆ）５５とが備えられている。ノズルからの吐出検査のための処理ルーチンプログラムは、ＲＯＭ５２に記憶されている。また、吐出検査と同時に印刷される画像の印刷データはＲＡＭ５３に格納されている。もとより、ノズルからの吐出検査のための処理ルーチンプログラムは、Ｉ／Ｆ５５を介して外部より入力され、ＲＡＭ５３にダウンロードされるものとしてもよい。

一方、副制御回路６０ａには、吐出検査に関する所定の動作を実行するためのロジック回路などが構成されたＡＳＩＣ６１が備えられている。従って、ＣＰＵ５１がＲＯＭ５２に記録された吐出検査プログラムを読み出し、ＡＳＩＣ６１との間で種々の信号データを授受することによって、ＣＰＵ５１とＡＳＩＣ６１は所定の動作を実行して、吐出検査を実施する。

吐出検査に関して、制御回路が行う制御動作を、図３を用いて説明する。吐出検査の開始に伴って、ＣＰＵ５１は、ＲＡＭ５３に格納された印刷データに基づいて、それぞれのモータドライバ２６ｄと４０ｄを介して、キャリッジモータ４０と駆動モータ２６を回転させ、キャリッジ２０の主走査と印刷媒体２５の副走査とを実施する。このとき、キャリッジ２０の主走査位置と印刷媒体２５の副走査位置に応じてインク滴を吐出すべきノズルを記録した印刷データ（例えばラスタデータ）から、吐出すべきノズルを取得し、そのノズルからインク滴を吐出させるべく、ヘッドドライバ３０ｄを介して記録ヘッド３０に設けられたノズル毎のインク滴吐出手段（図示せず）を駆動し、所定のインク滴を吐出させる。

また、ＣＰＵ５１は、これと同時に、メイン基板５０またはサブ基板６０などに設けられた電圧生成回路６２を制御して、第１の電極としての記録ヘッド３０と第２の電極とに、それぞれ生成した所定の電圧を印加し、記録ヘッド３０と第２の電極との間に電極間電圧を発生させることによって電圧印加部として機能する。電圧生成回路６２は、ＤＣ−ＤＣコンバータなどの昇圧回路もしくは降圧回路によって所定の電圧を生成し、ＣＰＵ５１からの制御によって、スイッチング用のトランジスタや抵抗器などを介して所定の電圧が出力されるように構成されている。

また、ノズルからのインク滴の吐出に伴って生じる電極間電圧の変化を監視するべく、ＡＳＩＣ６１に電極間電圧が入力されるように構成し、ノズルからインク滴が吐出されたときに生じる電圧変化を検知し、電圧変化があれば吐出すべきノズルについてインク滴の吐出が有ったと判定するのである。なお、インク滴吐出手段や電圧変化の検出方法などについては、本発明の趣旨とは異なることから、具体的な説明は省略する。

それでは、本実施形態のインクジェットプリンタ１０に組み込まれた本発明の吐出検査装置について、第１の発明を第１実施例を用いて、第２の発明を第２実施例を用いて説明する。

（第１実施例）
図４は第１実施例を示したもので、印刷媒体２５を第２の電極とした吐出検査装置の構成を示したものである。本実施例では、印刷媒体２５は印刷紙などのように導電性を有しない材料もしくは殆ど導電性を有しない材料によって形成されたものとする。そこで、この印刷媒体２５に対して記録ヘッド３０側（図面上側）に位置するギザローラ７１を導電性材料によって形成し、ギザローラ７１の回転軸７１ｃを介して印刷媒体２５とフレーム１７とを電気的に接続することで接地する。従って、フレーム１７を基準電位（０ボルト＝ＧＮＤ）とし、電圧生成回路６２が生成した所定の電圧のうち、高い電圧Ｖｈを第１の電極としての記録ヘッド３０に印加し、低い電圧、つまり「０ボルト」をギザローラ７１を介して第２の電極としての印刷媒体２５に印加する。

このように構成すると、記録ヘッド３０は図４に示したようにプラスに帯電する。そして、印刷媒体２５は、フレーム１７と電気的な接続状態となるためマイナスに帯電する。従って、記録ヘッド３０から吐出されるインク滴３３は、記録ヘッド３０からプラス電荷を奪い去り、その後印刷媒体２５表面に飛翔着弾すると、図示したように、奪われたプラス電荷はマイナス電荷と中和する。この過程において、奪われたプラス電荷を補充すべく抵抗６４にプラス電荷が流れることによって電圧降下が生じ、この電圧降下に伴って発生する記録ヘッド３０と印刷媒体２５との間の電圧変化を検出することで、ノズルからのインク滴の吐出有無を判定することができる。

ところで、記録ヘッド３０に印加される高い電圧Ｖｈは、通常数十ボルトから１００ボルト程度の電圧が印加される。従って、電極間電圧を監視するＡＳＩＣ６１に、高い電圧が直接入力しないようにするべく、図４に示したようにコンデンサー等の容量結合素子６５を介して、電圧の変化分が入力されるようにすることが好ましい。こうすれば、ＡＳＩＣ６１において電圧降下の検出に際して、測定する電圧値を下げることができるので、ＡＳＩＣ６１に必要となる耐電圧値が下がり、ＡＳＩＣ６１の製造が容易となる。

一方、印刷媒体２５では、図４に示したように、中和されたマイナス電荷を補うべく、フレーム１７からギザローラ７１を通してマイナス電荷が補充される。こうして、記録ヘッド３０と印刷媒体２５のそれぞれの電荷はもとの状態に戻るので、次のノズルについても、同じようにインク滴の吐出検査が可能となる。

本実施例では、ギザローラ７１を導電性材料によって形成することによって導電性部材として用いることとした。ギザローラ７１は、図示したように、印刷媒体２５を確実に排出するために、印刷媒体２５との係合が確保されるように突起物が周囲に形成されることが多い。そのためこの突起物の磨耗を抑えるために例えば金属製の材料を用いて突起物を形成することが好ましい。このような耐磨耗性の観点からも、ギザローラ７１を金属製の材料、つまり導電性材料によって形成することとした。また、搬送部の構成において、駆動ローラを記録ヘッド３０側に配置することが構造上困難な場合が多く、印刷媒体２５に対して記録ヘッド３０側の位置には、通常従動するローラが配置される。従って、従動ローラであるギザローラ７１は、配置上からも印刷媒体の表面（図面上側）に位置するため、請求項に記載の導電性部材として用いることが好ましい。

もとより、ギザローラ７１以外に、もう一つの従動ローラ２８や排出ローラ７０、紙送りローラ２７を導電性材料で形成して導電性部材として用いることとしてもよい。また、これらの搬送部を構成する各ローラのうちの少なくとも１つを導電性材料で形成し、印刷媒体２５と電気的な接触を行う導電性部材とすることで、印刷媒体２５とフレーム１７とが電気的な接続状態になるように構成するものとしてもよい。

上述したように、駆動ローラは印刷媒体２５の裏面（図面下側）に位置するため、インク滴の飛翔とともに印刷媒体２５の表面に移動した電荷が直ちには中和されにくくなり、中和までの時間を要することになるが、相当の時間経過後において中和されるので、印刷媒体２５を第２の電極として利用して吐出検査を行うことが可能である。なお、各ローラのそれぞれについて、ローラ全体を導電性材料で形成する必要は無く、印刷媒体２５とフレーム１７との間で電気的な導通を達成するために必要な部分が、導電性材料で形成されていればよいことは言うまでもない。

なお、本実施例では、このように搬送部を構成する各ローラが印刷媒体と接触していることから、これらのうちの少なくとも１つを導電性部材とすることとして説明したが、搬送部以外に、印刷媒体と接触する部材がインクジェットプリンタに設けられている場合は、その部材を導電性部材とすればよい。あるいは、新たに印刷媒体と電気的に接触する導電性の接触端子（例えば金属製のバネ）を設けたり、印刷媒体の裏面に当接するプラテンを導電性部材としたりすることとしてもよい。もとより、印刷媒体そのものが導電性を有する材料で形成されている場合は、必ずしも導電性部材を設ける必要はなく、印刷媒体に直接電圧を印加することとしても差し支えない。

以上説明したように、第１実施例によれば、印刷媒体２５を第２の電極とするので、吐出された記録液に帯電した電荷が印刷媒体２５に着弾することによって中和され、印刷媒体２５の表面に蓄積されないことから、吐出検査を行うと同時に、吐出したインク滴によって印刷媒体２５に画像を印刷することができる。この結果、実際に画像が印刷されるまで待つ時間は基本的に殆ど無く、また、インク滴も吐出検査と画像の印刷とを兼用するので、吐出検査のために消費するインクの量を抑制することも可能となる。

（第２実施例）
第２実施例は、印刷媒体２５が第１の電極と第２の電極との間に介在した状態で、吐出検査を行う吐出検査装置についての実施例である。これを、図を用いて順次説明する。

本実施例では、第２の電極を、記録ヘッド３０に対向する位置に存在するプラテン８０に形成する。図５は、第２の電極をプラテン８０に形成した様子を示したもので、図面中央部に示したプラテン８０の断面図と、その下側に示したプラテン８０の平面図とから解るように、プラテン８０に設けられた凹部に、発泡形成された導電性を有する吸収部材８１を挿入し、この吸収部材８１を第２の電極としたものである。

吸収部材８１は、記録ヘッド３０から吐出飛翔したインク滴がミスト化して浮遊したとき、この浮遊したインク滴を吸収する目的を有しており、例えば、ポリエチレン又はポリウレタンにカーボン等の導電性材料を混入して発泡させたり、ポリエチレン等の発泡材に導電性材料をメッキしたりして形成されている。従って、この吸収部材８１は、電極として利用できることから、本実施例では、この吸収部材８１を第２の電極として用いるものである。もとより、プラテン８０に金属板などの導電性部材を設けてこの導電性部材を第２の電極として用いてもよい。

なお、第２実施例において、プラテン８０以外の吐出検査装置の構成は、図５に示したように第１実施例と基本的に同じである。もとより、ギザローラ７１をはじめ搬送部を構成する紙送りローラ２７、従動ローラ２８、排出ローラ７０については導電性材料で形成されていなくても差し支えない。

さて、このように構成された吐出検査装置において、第１実施例の如く、第１の電極としての記録ヘッド３０に電圧Ｖｈを印加し、第２の電極としての吸収部材８１に接地電圧０ボルトを印加した状態を図６に示す。この場合、図示するように、記録ヘッド３０から吐出されたインク滴３３によって第１の電極から奪われたプラス電荷が、印刷媒体２５の表面（図面上側）に移動する。その後、第１実施例では、前述したように、移動したプラス電荷はギザローラ７１から供給されたマイナス電荷と中和して、電極間電圧が元の状態に復帰することになるが、図６に示した状態では、マイナス電荷は導電性を有しない印刷媒体２５の裏面側に存在するため、殆ど中和されず、インク滴が継続吐出されるとプラス電荷が印刷媒体２５の表面に蓄積されてしまう。この結果、印刷媒体２５の表面に蓄積されたプラス電荷が多くなると、記録ヘッド３０と印刷媒体２５との電位差が減少し、インク滴が吐出しても電極間電圧の変化が殆ど生じない状態になるため、吐出検査が出来なくなってしまう。

そこで、第２実施例では、第１の電極および第２の電極に印加する電圧を、記録ヘッドの移動量に基づいて設定した所定のタイミングで変化させ、第１の電極と第２の電極との間における電圧印加方向を反転させる。こうすることによって、吐出するインク滴が奪う電荷の極性をプラスからマイナス、あるいはマイナスからプラスに反転し、印刷媒体２５の表面に同一の極性の電荷を多く蓄積させないようにするのである。

図７は、電極間電圧の電圧印加方向を反転させるべく、第１の電極となる記録ヘッド３０と、第２の電極となる吸収部材８１とに、それぞれ印加する電圧を生成する電圧生成回路６２の回路構成の一例を示したものである。

回路構成を説明する。制御信号ＳＷとして、トランジスタをオンさせる所定のプラス電圧が出力され、トランジスタ９１がオン状態となると、記録ヘッド３０には、１００Ｖの電圧に対して、抵抗６４ａの抵抗値と、抵抗６４ｂの抵抗値とで分圧した電圧値が印加される。本実施例では、抵抗６４ｂの抵抗値は抵抗６４ａの抵抗値に対して十分に小さい値とする。従って、記録ヘッド３０に印加される電圧は、ほぼ接地電圧の「０Ｖ（ボルト）」となる。もとより、抵抗６４ａないし抵抗６４ｂは、第１実施例における図４にて説明するように、インク滴の吐出によって記録ヘッド３０から電荷が奪われたとき、この抵抗に奪われた電荷を補充する電荷が流れることによって、記録ヘッド３０における電圧の変化を発生させる機能も有する。

一方、トランジスタ９２のベースには、入力信号を電位反転して出力する反転アンプ９０を介して、所定のプラス電圧が反転されたマイナス電圧が出力されるので、トランジスタ９２はオフ状態となり、吸収部材８１には、抵抗６６を通して「＋１００Ｖ（ボルト）」の電圧が印加される。この結果、電極間電圧の電圧印加方向は、吸収部材８１から記録ヘッド３０への方向となる。

逆に、制御信号ＳＷとしてトランジスタをオフさせる所定のマイナス電圧が出力され、トランジスタ９１がオフ状態となると、記録ヘッド３０には、抵抗６４ａを通して「１００Ｖ」の電圧値が印加される。一方、トランジスタ９２のベースには、反転アンプ９０によって所定のマイナス電圧を反転したプラス電圧が出力されるので、トランジスタ９２はオン状態となり、吸収部材８１には接地電圧となる「０Ｖ」の電圧が印加される。この結果、電極間電圧の電圧印加方向は、記録ヘッド３０から吸収部材８１への方向となる。

このように、制御信号ＳＷの出力に基づいて、トランジスタ９１と９２のオンオフを制御することによって、第１の電極と第２の電極との間の電圧印加方向を変更することが可能となる。そこで、制御回路は、このように回路構成された電圧生成回路６２を制御して、印刷処理と同時に吐出検査処理を行うのである。

次に、制御回路が行う処理を、図９に示したタイミングチャートを随時参照しながら、図８の処理フローチャートを用いて説明する。この処理が開始されると、まず第１の電極としての記録ヘッド３０と、第２の電極としてのプラテン８０内の吸収部材８１とに、それぞれ所定の電圧を印加する処理を行う（ステップＳ１０１）。図９に示したように、検査開始（時間軸Ｔ＝０）に伴って、制御信号ＳＷは、まずトランジスタ９１（図７）をオフさせるマイナスの電圧「−Ｖｂ」を出力する。従って、記録ヘッド３０には、「＋１００Ｖ」の電圧が印加される。一方、トランジスタ９２（図７）のベースには、反転アンプ９０によって、プラスの電圧「＋Ｖｂ」が出力されることからオン状態となり、その結果吸収部材８１には、接地電圧である「０Ｖ」の電圧が印加される。従って、第１の電極と第２の電極との間には、記録ヘッド３０から吸収部材８１への印加方向となる電圧１００Ｖが印加されることになる。この結果、記録ヘッド３０に帯電する電荷はプラス電荷となるため、インク滴の吐出に伴って奪われる電荷はプラス電荷になることから、ノズルからインク滴が吐出すると、電極間の電圧は減少することになる。

次に、ステップＳ１０３にて、印刷開始の処理を行う。この処理は、前述するように同時に検査処理でもある。そして、ステップＳ１０４にてキャリッジ２０を１パス走査する処理を行う。ＣＰＵ５１は、ＲＡＭ５３に格納された印刷データに基づいて、モータドライバ４０ｄを介して、キャリッジモータ４０を所定量回転駆動させ、キャリッジ２０の主走査を実施する。このとき、キャリッジ２０の走査位置に応じてインク滴を吐出すべきノズルを、印刷データ（例えばラスタデータ）から取得する。

次に、取得したインク滴を吐出すべきノズル（以降、これを「検査対象ノズル」とも呼ぶ）から、インク滴が吐出したか否かを検査する吐出検査処理を行う（ステップＳ１０５）。ＣＰＵ５１は、ＡＳＩＣ６１に入力された電極間電圧の減少量を、検査対象ノズル数に応じて予めＲＯＭ５２に設定された閾値と比較し、設定された閾値以上の変化があれば、検査対象ノズルについてノズルからインク滴の吐出有りと判定する。電極間電圧は、プリンタ外部からのノイズや前述したインク滴吐出手段の駆動などに起因して発生するノイズの影響で、電極間電圧が変動することがある。そこで、このノイズによる変動による誤判定を回避すべく閾値を設定するのである。

本実施例では、以降の説明において、説明を簡略化するためキャリッジ２０の主走査１画素分において、インク滴を吐出すべきノズルつまり検査対象ノズルは１つであるものとして扱う。従って、閾値は１つのノズルからインク滴が吐出した場合に生ずる電圧の減少量に応じて設定された閾値ＴＨ１を用いて吐出の有無判定を行う。もとより、実際に印刷される印刷データは、キャリッジ２０の主走査１画素分において、通常複数のノズルからインク滴が吐出されることが多い。従って、吐出されるノズル数に応じて閾値を設定しておき、インク滴が吐出されるべきノズル数に適応する閾値との比較を都度行って、吐出の有無判定が行われるのである。

また、本実施例では、キャリッジ２０の往復走査のそれぞれにおいて、記録ヘッド３０のノズルからインク滴を吐出して印刷を行うものとする。従って、吐出検査も、印刷と同時に行われることから、キャリッジ２０の往復走査のそれぞれにおいて吐出検査が行われることになる。

次に、１パスの走査が終了すると、ステップＳ１０７にて、パス回数を記録処理する。ＣＰＵ５１はステップＳ１０７の処理が行われる毎に、ＲＡＭ５３の所定の記録領域にパス回数１回を加算することによってパス回数を記録する。

次に、ステップＳ１０９にて、印刷が終了か否かを判定処理する。ＣＰＵ５１は、印刷データに対応する総ての主走査回数（総パス回数）が行われたか否かを判定して印刷終了か否かを判定する。総パス回数分走査が行われた場合は、印刷終了と判定し（Ｓ１０９：ＹＥＳ）、印刷（吐出検査）処理は終了する。その後、搬送部によって印刷媒体２５は排紙される。

総パス回数分の走査が行われていない場合は、印刷未終了と判定し（Ｓ１０９：ＮＯ）、次のステップＳ１１０にて、キャリッジ２０のパス回数が所定のパス回数か否かを判定処理する。そして、所定のパス回数でない場合は（Ｓ１１０：ＮＯ）、印刷データに基づいて次の１パス走査に対応する画像を印刷すべく、印刷媒体２５を搬送処理する（ステップＳ１１１）。そして、ステップＳ１０４に戻って、次の１パス走査についてキャリッジ２０の走査以降の処理を再び繰り返して実行する。

ステップＳ１１０にて、所定のパス回数であると判定されると（ＹＥＳ）、ステップＳ１１２にて、電極間電圧の電圧印加方向を反転する処理を行う。ＣＰＵ５１は、制御信号ＳＷの出力電圧を反転させ、図７にて説明したように記録ヘッド３０に接地電圧である「０Ｖ」の電圧を、吸収部材８１に「＋１００Ｖ」の電圧をそれぞれ印加することによって、電極間電圧の印加方向を反転させる。

本実施例ではパス回数２回毎に、電圧の印加方向を反転させるものとする。従って、ステップＳ１１０における判定処理では、所定のパス回数を２回として判定処理が行われるものとする。もとより、所定のパス回数は、吐出するインク滴によって生じる電圧の減少量が前述した閾値を超えない状態になる前に、電圧の印加方向を切り替えることができる回数に設定する。

所定のパス回数は予めＲＯＭ５２に記録され、ＣＰＵ５１によって適宜読み出されて使用される。なお、吐出するインク滴が奪う電荷の量は、記録ヘッドに設けられたインク滴吐出のためのノズル数や、吐出されるインク滴の大きさ、吐出されるインク滴の総数、あるいは、印加する電圧の電圧値などの検査条件に依存することが想定されることから、この所定のパス回数の値は、整数値に限らず、０．８パスとか１．５パスなどといった整数値以外の回数の値を含め、これらの検査条件に基づいて決定されるようにしても良い。もとより、ユーザーがＰＣ等を用いてＩ／Ｆ５５を介して所望する値を入力することとしてもよい。

次にステップＳ１１３では、ステップＳ１０７にて記録したパス回数をゼロにリセット処理し、次のパス以降の印刷処理つまり吐出検査処理を行うべく、ステップＳ１１４にて印刷媒体２５を搬送処理した後、ステップＳ１０４に戻り、以降の処理を繰り返す。そして、総ての印刷データが印刷処理されると（ステップＳ１０９：ＹＥＳ）、本実施例における処理は終了する。

ここでインク滴吐出時の電極間電圧の電圧変化量について、図９を用いて補足説明する。図９に示したように、キャリッジモータドライバ４０ｄの出力によって駆動モータが所定量正回転と逆回転し、キャリッジ２０が２パス、つまり往走査と復走査の往復走査１回の走査が行われた後、制御信号ＳＷが「−Ｖｂ」から「＋Ｖｂ」に反転する。従って、記録ヘッド３０に印加される電圧は「＋１００Ｖ」から「０Ｖ」に、吸収部材８１に印加される電圧は「０Ｖ」から「＋１００Ｖ」にそれぞれ変化する。この結果、記録ヘッド３０と吸収部材８１との電極間の電圧印加方向は、吸収部材８１側から記録ヘッド３０側への方向となるので、記録ヘッド３０はマイナス電荷が帯電することになり、従ってインク滴の帯電電荷はマイナスとなる。

ところで、電極間電圧の印加方向を反転する前の時間Ｔ＝０からｔ１までの間は、記録ヘッドはプラス帯電しているので、インク滴の吐出に伴って記録ヘッド３０からは常にプラス電荷が奪われ、奪われたプラス電荷は、印刷媒体２５の記録ヘッド３０側の表面に次第に蓄積される。この結果、印刷処理が進むにつれて、印刷媒体２５の表面に蓄積されるプラスの電荷量が多くなるため、印刷媒体２５と記録ヘッド３０との間の電位差が漸次減少する。このため、吐出するインク滴が奪う電荷量は次第に少なくなり、ついには電荷を奪うことなくインク滴のみが吐出することにもなる。

このとき生じるインク滴吐出時の電極間電圧の電圧変化量△Ｖの様子を図９下側に示した。すなわち、印刷開始時は印刷媒体２５の表面にはプラス電荷が蓄積されていないので、インク滴の吐出によって奪われる電荷量に従って所定の電圧変化量△Ｖとして値「−Ｖ１」ボルトの電圧減少が発生する。その後、キャリッジ２０が主走査されて印刷処理が進むと、吐出されたインク滴の数に応じてプラス電荷が印刷媒体２５の表面に蓄積され、上述したように吐出するインク滴が奪う電荷量は少なくなることから、図９に示しように、インク滴吐出時の電圧変化量△Ｖは次第に減少する。

そこで、電圧変化量△Ｖが、閾値ＴＨ１より大きい値｜Ｖ２｜ボルトが発生する状態（時間Ｔ＝ｔ１）のうちに、上述したように記録ヘッド３０と吸収部材８１との間の電圧印加方向を切り替え、インク滴の帯電電荷をプラスからマイナスに切り替える。すると、今度は、記録ヘッド３０から吐出されるインク滴は、印刷媒体２５の表面にそれまで蓄積されたプラス電荷を中和するように、インク滴の吐出毎に記録ヘッド３０からマイナス電荷を奪って吐出する。従って、このときの電圧変化量△Ｖは、記録ヘッド３０からのインク滴の吐出によってマイナス電荷が奪われることから、奪われる電荷量に従って今度は所定の電圧変化量△Ｖとして、値「＋Ｖ３」ボルトの増加電圧が発生する。

その後、キャリッジ２０が主走査されて印刷処理が進むと、吐出されたインク滴の数に応じて印刷媒体２５の表面に蓄積されたプラス電荷が中和され、さらに、インク滴の吐出によってマイナス電荷が続けて奪われていくと、今度は印刷媒体２５表面にマイナス電荷が蓄積される。この場合も、上述したように記録ヘッド３０と印刷媒体２５との間の電位差が減少していくので、吐出するインク滴が奪うマイナス電荷量は次第に少なくなることから、図９に示しように、インク滴吐出時の電圧変化量△Ｖは次第に減少する。

そこで、今度は、電圧変化量△Ｖが、閾値ＴＨ１より大きい値｜Ｖ４｜ボルトの増加電圧が発生する状態（時間Ｔ＝ｔ２）のうちに、上述したように記録ヘッド３０と吸収部材８１との間の電圧印加方向を再び切り替え、インク滴の帯電電荷をマイナスからプラスに切り替える。すると、今度は、記録ヘッド３０から吐出されるインク滴は、印刷媒体２５の表面にそれまで蓄積されたマイナス電荷を中和するように、記録ヘッド３０からプラス電荷を奪って吐出する。従って、このときの電圧変化量△Ｖは、記録ヘッド３０からのインク滴の吐出によってプラス電荷が奪われることから、奪われる電荷量に従って再び所定の電圧変化量△Ｖとして値「−Ｖ１」ボルトの減少電圧が発生することになる。

以上説明したように、第２実施例によれば、第１の電極となる記録ヘッド３０と第２の電極となる吸収部材８１とに印加する電圧を、所定のパス回数のタイミングで交番させて、電極間電圧の印加方向を反転させることによって、印刷媒体２５の表面にインク滴を吐出させた場合でも、電極間電圧の電圧変化をインク滴の吐出に伴って確実に発生させることができる。従って、第１の電極と第２の電極との間に印刷媒体２５が介在する状態で、吐出検査を行うことができると同時に、吐出したインク滴によって画像を印刷することができる。この結果、実際に画像が印刷されるまで待つ時間は基本的に殆ど無く、また、インク滴も吐出検査と画像の印刷を兼用することになるので、吐出検査のために消費するインクの量を抑制することも可能となる。

上述したように、本発明のノズル検査装置を組み込んだ一実施形態としてのインクジェットプリンタ１０において、第１実施例および第２実施例に示したノズル検査装置およびそのノズル検査方法によれば、吐出検査を行うと同時に、吐出したインク滴によって画像を印刷することができる。この結果、実際に画像が印刷されるまで待つ時間は基本的に殆ど無く、また、インク滴も吐出検査と画像の印刷を兼用するので、吐出検査のために消費するインク量を抑制することも可能となる。

以上、本発明について、具体的な実施の形態を実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内において様々な形態で実施し得ることは勿論である。

（第１変形例）
上記第２実施例では、図７にて説明したように、第１の電極と第２の電極とに印加する電圧を、それぞれ「０Ｖ」と「＋１００Ｖ」の間で交番して印加したが、第１変形例として、それぞれ「−１００Ｖ」と「＋１００Ｖ」の間で交番することとしてもよい。こうすれば、第１の電極と第２の電極との間に２００Ｖの大きな電圧差を発生させることができ、この大きな電圧差に応じてそれぞれの電極に帯電する電荷量を多くすることができる。この結果、インク滴の吐出に伴って奪われる電荷量も多くなることから、記録液の吐出時の電圧変化も大きくなり、吐出検査が容易となることが期待できる。

また、第１変形例では、第１の電極と第２の電極の間に介在する印刷媒体の電位は、その中間電位になる確率が高いと想定されることから、ほぼ接地電位の「０Ｖ」近辺で推移すると考えられる。このような場合は、印刷媒体に帯電する電荷量が少ないので、例えば印刷媒体と搬送部を構成する構成部材との間で、帯電した電荷に起因した静電吸着が生じにくく、印刷媒体が円滑に搬送されるという効果が期待できる。

（第２変形例）
上記第２実施例では、図７にて説明したように、第１の電極と第２の電極とに印加する電圧を、それぞれ「０Ｖ」と「＋１００Ｖ」の間で交番して印加したが、第２変形例として、第１電極への印加電圧は交番せず常に接地電圧「０Ｖ」とし、第２電極のみ印加電圧を交番することとしてもよい。

第２実施例のように記録ヘッド３０に電圧を交番して印加した場合、「＋１００Ｖ」の電圧が印加されたときは、記録ヘッド３０はフレーム１７に対して高電圧の状態となる。このとき、印加された高電圧が、記録ヘッド３０内に設けられているインク滴の吐出手段の吐出動作や、キャリッジ２０に設けられているサブ基板６０の副制御回路などの回路動作に影響しないように対策を行う必要が生じることがある。一方、吸収部材８１が設けられているプラテン８０周辺は、印刷媒体２５を搬送する搬送部などの構成部分が比較的多く回路部品が少ないため、大きい電位差を有する電圧を印加しても、印刷動作に影響を与える確率は極めて低いといえる。このような理由から、第１変形例は、第２電極となる吸収部材８１に印加する電圧を交番するものである。

本変形例では、第２の電極に印加する印加電圧を、「＋１００Ｖ」と「−１００Ｖ」との間で交番することとし、具体的な電圧の印加方法を、図１０を用いて説明する。図１０は、電極間電圧の電圧印加方向を反転させるべく、第１の電極となる記録ヘッド３０と、第２の電極となる吸収部材８１とに、それぞれ所定の電圧を印加する電圧生成回路６２の回路構成の一例を示したものである。

回路構成を説明する。第１の電極である記録ヘッド３０は、抵抗６４ｃを介して接地電圧「０Ｖ」が常に印加される。抵抗６４ｃは、記録ヘッド３０のノズルからインク滴の吐出に伴って電荷が奪われたとき、この奪われた電荷を補充すべくこの抵抗６４ｃを電荷が流れることによって電圧変化を生じさせるためのものである。また前述したように、生じた電圧の変化分は容量結合素子６５を介してＡＳＩＣ６１に入力される。

一方、第２の電極となる吸収部材８１には、次のように印加電圧が交番して印加される。まず制御信号ＳＷとして、トランジスタ９３又は９４をオンさせる所定のプラス電圧が出力されると、トランジスタ９３がオン状態となる一方、トランジスタ９４のベースには、反転アンプ９０によって反転されたマイナス電圧が出力されるので、トランジスタ９４はオフ状態となり、吸収部材８１には、抵抗６７によって接地電位に対する電位差「＋１００Ｖ」の電圧が印加される。この結果、第１の電極と第２の電極との間には１００Ｖの電圧が印加され、電圧の印加方向は、吸収部材８１から記録ヘッド３０への方向となるので、記録ヘッド３０はマイナス電荷が帯電する。

逆に、制御信号ＳＷとして、トランジスタ９３又は９４をオンさせる所定のプラス電圧を反転したマイナス電圧が出力されると、トランジスタ９３がオフ状態となる一方、トランジスタ９４のベースには、反転アンプ９０によって反転されたプラス電圧が出力されるので、トランジスタ９４はオン状態となる。この結果、吸収部材８１には、抵抗６７によって接地電圧に対する電位差「−１００Ｖ」の電圧が印加される。従って、第１の電極と第２の電極との間には同じく１００Ｖの電圧が印加されるが、電圧の印加方向は、逆に記録ヘッド３０から吸収部材８１への方向となるので、今度は記録ヘッド３０はプラス電荷が帯電する。

このように、制御信号ＳＷの出力に基づいて、トランジスタ９３と９４のオンオフを制御することによって、第１の電極と第２の電極との間の電圧の印加方向を変更することが可能となる。そこで、電極間の電圧印加方向を図８に示した第２実施例のように切り替えれば、吐出するインク滴が奪う電荷をプラス電荷とマイナス電荷に切り替えることになるので、第２実施例と同様、印刷媒体２５の表面に同じ極性の電荷を多く蓄積させてしまうことを抑制することができる。従って、本変形例においても、印刷媒体２５の表面にインク滴を吐出させた場合、インク滴の吐出に伴って電極間電圧の電圧変化を確実に発生させることができる。この結果、第１の電極と第２の電極との間に印刷媒体２５が介在する状態で吐出検査を行うことができると同時に、吐出したインク滴によって画像を印刷することが可能となる。

（第３変形例）
上記実施例では、印刷データに基づいて吐出検査と印刷画像の印刷処理とを同時に行うこととしたが、印刷画像の印刷データを実際に印刷する処理と同時に吐出検査を行う場合、前述したようにキャリッジ２０の主走査１画素分において、インク滴を吐出すべきノズル、つまり検査対象ノズルは複数である場合が多い。このような場合、複数のノズル全体について吐出有無の判定を行うことは可能であるが、複数のノズルのうち個々のノズルについて吐出有無を判定することは困難であった。そこで、第３変形例として、印刷媒体への印刷処理において、印刷データを用いるのではなく、吐出検査用の印刷データを生成し、生成した吐出検査用の印刷データを用いて印刷媒体へインク滴を吐出して吐出検査を行うこととしてもよい。こうすれば、画像の印刷処理と同時に吐出検査を行うことはできないが、印刷媒体にインク滴を吐出して吐出検査を行うことができる。従って、印刷媒体の領域以外に設けられた吐出検査位置にキャリッジ２０を移動して吐出検査を行う必要がなく移動時間を短縮できることから、吐出検査時間を短くすることができる。

吐出検査用印刷データは、例えば、インク滴が吐出されるべきノズルを個々に特定できるように、異なる１つのノズルから順次インク滴を吐出して形成する印刷画像の印刷データとして生成もよい。生成したデータは、ＲＡＭ５３もしくはＲＯＭ５２に吐出検査用印刷データとして格納しておく。そして、ＣＰＵ５１はこの格納された吐出検査用印刷データを読み出し印刷を実行することによって、特定された個々の検査対象ノズルについて吐出検査を行うことができるのである。

もとより、吐出検査用印刷データは、異なる１つのノズルから順次インク滴を吐出する印刷データに限るものではなく、吐出検査の検査内容に合わせて、同時に吐出すべきノズルの数が設定されているものでもあってもよい。例えば同時に３つのノズルを特定して吐出検査を行うような吐出検査内容であれば、異なる３つのノズルから順次インク滴を吐出する印刷データとすればよい。

また、吐出検査用印刷データは、印刷媒体２５において、印刷データが印刷される場所以外に印刷されるように生成することが好ましい。例えば、印刷データにヘッダーまたはフッターのデータが存在しない場合は、ヘッダーまたはフッターの位置に対して吐出検査用印刷データを生成するとよい。こうすれば、印刷データによって印刷される画像に影響を与えることなく、印刷媒体２５にインク滴を吐出させることによって吐出検査を行うことができる。

（第４変形例）
あるいは、第３変形例では、印刷媒体への印刷処理において、印刷データを用いず吐出検査用の印刷データを生成し、生成した吐出検査用の印刷データを用いて吐出検査を行うこととしたが、吐出検査用印刷データは印刷データを用いて生成することとしてもよい。例えば、印刷データが主走査１画素分において同時に複数のノズルからインク滴を吐出するデータであった場合、同時に複数のノズルからインク滴を吐出させるのではなく、ノズル１つずつから順次インク滴を吐出する印刷データに変更生成したものを吐出検査用印刷データとするとよい。こうすれば、１画素分のキャリッジの走査時間は長くなるものの、吐出すべきノズルを特定することができるので、個々のノズルについてインク滴の吐出検査を印刷処理と同時に行うことが可能となる。

特に、ヘッダやフッターの印刷データが存在する場合に、ヘッダやフッターの印刷時に吐出検査を同時に行うこととしてもよい。またこの場合、ヘッダやフッダのデータを同時に複数のノズルからインク滴を吐出させるのではなく、ノズル１つずつから順次インク滴を吐出する印刷データに変更生成したものを吐出検査用印刷データとすることが好ましい。

こうすれば、１画素分のキャリッジの走査時間が、ノズル１つずつから順次インク滴を吐出する印刷データに変更生成したことによってヘッダとフッターの印刷時間のみが長くなるだけで、吐出すべきノズルを特定する吐出検査を行うことができる。また、ヘッダやフッターの印刷データは文字データである場合が多く、画像データに比べて同時に吐出するノズル数が少ないことから、ノズル１つずつから順次インク滴を吐出する印刷データに変更する処理が容易でもある。従って、ヘッダやフッターの印刷時に吐出検査を同時に行うことによって、個々のノズルについてインク滴の吐出検査を行うことが可能となる。

（その他の変形例）
上記第２実施例では、不吐出ノズルが発生した場合直ちにその不吐出ノズルを発見し、必要なクリーニング処置を行ってノズルからの吐出を回復し、正しい印刷が行えるように、印刷開始から印刷終了まで吐出検査を連続して行うものとしたが、ここで印刷開始から吐出検査を開始した後、少なくとも全ノズルについて各１回吐出検査を行ったら吐出検査を終了し、その後は吐出検査をしない状態で残りの印刷を行うこととしてもよい。あるいは印刷中の所定のタイミング（例えば、前回検査を行ってから所定の時間や所定の経過パス数等が経過したタイミングなど）に吐出検査を開始し、少なくとも全ノズルについて各１回吐出検査を行ったら吐出検査を終了することとしてもよい。

ノズルの不吐出が所定の確率で発生するような場合は、この不吐出ノズル発生の確率に基づいて所定のインターバルを設定し、設定したインターバルで吐出検査を行うことによって、発生した不吐出ノズルを、発生後速やかに発見できることが期待できる。従って、吐出検査に要する時間やノズルの検査回数を減らすことが出来るため、吐出検査に要する処理負荷を軽減することが可能である。

また、上記第２実施例では、第１の電極もしくは第２の電極に印加される所定の電圧が、「０Ｖ」、「＋１００Ｖ」、「−１００Ｖ」の電圧であることとして説明したが、本発明はこれらの電圧値に何ら限定されるものではない。例えば、接地電圧が「０Ｖ」に限らず「５Ｖ」といった比較的小さい電圧値であってもよいし、「＋１００Ｖ」が「＋４２Ｖ」であったり、「−１００Ｖ」が「−４２Ｖ」であったりしてもよい。本発明の主旨である、印刷媒体に同じ極性の電荷が帯電せず、インク滴の吐出によって電極間に閾値以上の電圧変化を発生させることが可能な電圧値であればいずれの電圧値であってもよい。

また、上記実施形態では、インクジェットプリンタによって印刷媒体にインク滴を吐出する吐出検査装置を、一つの実施形態として説明したが、本発明はこれに限るものではないことは勿論である。例えば、ガラス基板や樹脂基板に記録液を吐出して配線パターンの形成を行うインクジェット記録装置など、インクジェット方式を用いて記録液を吐出することによって、画像や図形、文字などを記録媒体に記録する装置でも同様に実施できるものである。

さらに、上記実施形態では、印刷媒体への印刷の際、記録ヘッドの主走査と印刷媒体の副走査によって印刷を行う形態を具体例として説明したが、例えば、記録ヘッド側が主走査および副走査の両方の走査を行って印刷データを印刷する形態のプリンタなど、印刷媒体の搬送部を持たないプリンタに本発明を適用することとしてもよい。このようなプリンタに本発明を適用する場合、印刷媒体の表面側と電気的に接触する導電性の接触端子（例えば金属製のバネ）を介して所定の電圧を印加したり、印刷媒体の裏面に当接する金属板などの導電性を有する平板を設け、この平板に所定の電圧を印加するなどとするとよい。もとより、印刷媒体そのものが導電性を有する材料で形成されている場合は、導電性部材を介することなく直接印刷媒体に所定の電圧を印加することとしてもよい。

本発明の一実施形態となるインクジェットプリンタの概略構造図。 搬送部の構造を説明するための模式図。 制御回路が行う制御動作を説明する説明図。 本発明の第１実施例の吐出検査装置を説明する説明図。 本発明の第２実施例の吐出検査装置を説明する説明図。 第２実施例で、各電極に電圧を印加した時の電荷移動の状態を示す模式図。 第２実施例で、電極間に交番電圧を印加する電圧生成回路の一例を示す図。 電極間に交番電圧を印加して吐出検査する検査処理フローチャート。 第２実施例の吐出検査処理における主な信号のタイミングチャート。 第２変形例で、第２の電極に交番電圧を印加する電圧生成回路の一例。

符号の説明

１０…インクジェットプリンタ、１１〜１４…インクカートリッジ、１７…フレーム、１８…クリーニングボックス、２０…キャリッジ、２１…ガイド、２５…印刷媒体、２６…駆動モータ、２６ｄ…モータドライバ、２７…駆動ローラ、２７ｃ…回転軸、２８…従動ローラ、３０…記録ヘッド、３０ｄ…ヘッドドライバ、３３…インク滴、４０…キャリッジモータ、４０ｄ…モータドライバ、４１…キャリッジベルト、４５…フレキシブル基板、５０…メイン基板、５０ａ…主制御回路、５１…ＣＰＵ、５２…ＲＯＭ、５３…ＲＡＭ、５５…Ｉ／Ｆ、６０…サブ基板、６０ａ…副制御回路、６１…ＡＳＩＣ、６２…電圧生成回路、６４…抵抗、６４ａ…抵抗、６４ｂ…抵抗、６４ｃ…抵抗、６５…容量結合素子、６６…抵抗、６７…抵抗、７０…排出ローラ、７１…ギザローラ、７１ｃ…回転軸、８０…プラテン、８１…吸収部材、９０…反転アンプ、９１…トランジスタ、９２…トランジスタ、９３…トランジスタ、９４…トランジスタ。

Claims (9)

1. 記録ヘッドを第１の電極とし、当該記録ヘッドから第２の電極に対して記録液が吐出した際に生じる前記第１の電極と前記第２の電極との間の電極間電圧の変化を利用して、前記記録ヘッドからの前記記録液の吐出の有無を検査する吐出検査装置であって、
   前記第１の電極と前記第２の電極とに、それぞれ所定の電圧を印加して前記電極間電圧を発生させる電圧印加部を備え、
   前記電圧印加部は、前記記録液が吐出後に飛翔着弾する記録媒体を第２の電極として所定の電圧を印加することを特徴とする吐出検査装置。
2. 請求項１に記載の吐出検査装置であって、
   前記記録媒体と電気的に接続された導電性部材を備え、
   前記電圧印加部は、前記導電性部材を介して、前記第２の電極に前記所定の電圧を印加することを特徴とする吐出検査装置。
3. 請求項２に記載の吐出検査装置であって、
   前記記録媒体を搬送する搬送部を備え、
   前記導電性部材は、前記搬送部を構成する構成部材のうちの少なくとも１つの部材であることを特徴とする吐出検査装置。
4. 請求項３に記載の吐出検査装置であって、
   前記導電性部材は、前記記録媒体に対して前記記録ヘッド側に位置する部材であることを特徴とする吐出検査装置。
5. 記録ヘッドを第１の電極とし、当該記録ヘッドから第２の電極に対して記録液が吐出した際に生じる前記第１の電極と前記第２の電極との間の電極間電圧の変化を利用して、前記記録ヘッドからの前記記録液の吐出の有無を検査する吐出検査装置であって、
   前記記録液が飛翔着弾するように前記第１の電極と前記第２の電極との間に介在する記録媒体と、
   前記第１の電極と前記第２の電極とに、それぞれ所定の電圧を印加して前記電極間電圧を発生させる電圧印加部とを備え、
   前記電圧印加部は、前記記録液の吐出検査中、前記記録媒体が前記第１の電極と前記第２の電極との間に介在する状態において、前記電極間電圧の電圧印加方向が少なくとも１回反転するように前記所定の電圧を印加することを特徴とする吐出検査装置。
6. 請求項５に記載の吐出検査装置であって、
   前記記録ヘッドを所定方向に往復移動させる記録ヘッド移動部を備え、
   前記電圧印加部は、前記記録ヘッドの往復移動の移動量に基づいて定められたタイミングで、前記電極間電圧の電圧印加方向が反転するように前記所定の電圧を印加することを特徴とする吐出検査装置。
7. 記録ヘッドを第１の電極とし、当該記録ヘッドから第２の電極に対して記録液が吐出した際に生じる前記第１の電極と前記第２の電極との間の電極間電圧の変化を利用して、前記記録ヘッドからの前記記録液の吐出の有無を検査する吐出検査方法であって、
   前記第２の電極は、前記記録液が吐出後に飛翔着弾する記録媒体であることを特徴とする吐出検査方法。
8. 記録ヘッドを第１の電極とし、当該記録ヘッドから第２の電極に対して記録液が吐出した際に生じる前記第１の電極と前記第２の電極との間の電極間電圧の変化を利用して、前記記録ヘッドからの前記記録液の吐出の有無を検査する吐出検査方法であって、
   前記記録液が飛翔着弾するように前記第１の電極と前記第２の電極との間に介在する記録媒体を有し、
   前記第１の電極と前記第２の電極とに、それぞれ所定の電圧を印加して前記電極間電圧を発生させる電圧印加工程を備え、
   前記電圧印加工程は、前記記録液の吐出検査中、前記記録媒体が前記第１の電極と前記第２の電極との間に介在する状態において、前記電極間電圧の電圧印加方向が少なくとも１回反転するように前記所定の電圧を印加することを特徴とする吐出検査方法。
9. 請求項８に記載の吐出検査方法における電圧印加工程を、コンピュータに実行させるための検査プログラム。
   

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