JP2012176536A - 液体吐出装置、ノズル検査方法及びそのプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】液体吐出装置において、回復不能ノズルが発生した場合、それをオペレーターに知らせながらも印刷続行を可能にする。
【解決手段】インクジェット方式のプリンターにおいて、ノズルの吐出検査を含む統合判定を実行したあと該統合判定で異常ノズルが存在していたならば、ワイパーやノズル吸引によるクリーニングを実行し、その後、その統合判定を再実行するという手順を、所定回数に達するまで繰り返す。この手順の繰り返し回数が所定回数に達したとき（Ｓ３０でＹＥＳ）、統合判定で毎回同じノズルが異常ノズルとされていたか否かを判定し（ステップＳ３２）、肯定判定されたならば、オペレーターに回復不能ノズルが発生したことを伝えるメッセージを出力すると共に、該ノズルを次回以降の先ほどの手順において吐出良好とみなすマスク対象ノズルに設定した上で、印刷停止を強制解除してヘッドによる画像形成を許容する（Ｓ３８〜Ｓ４２）。
【選択図】図１４

Description

本発明は、液体吐出装置、ノズル検査方法及びそのプログラムに関する。

従来より、液体吐出装置として、ヘッドに形成された複数のノズルから吐出される液体を第１電位にする第１電極と、その第１電位とは異なる第２電位である第２電極との間に電圧を印加した状態で、複数のノズルから第２電極に向かって順次液体を吐出させたときの両電極間の電気的変化に基づいて各ノズルから液体が吐出されたか否かを判定するものが知られている（例えば特許文献１）。このようにノズルから液体が吐出されたか否かを判定する処理は、ノズル検査あるいは吐出検査と称される。特許文献１では、吐出検査で異常ありと判定されたノズルが見つかったとき、ヘッドにキャップを被せた状態でキャップ内を負圧してノズルから異物を吸引するクリーニングを実行し、その後、ノズルの異常が解消されたか否かを調べるために再び吐出検査を実行する。こうした手順をノズルの異常が解消されるまで所定回数を限度として繰り返す。そして、所定回数繰り返してもノズルの異常が解消されなかったならば、異常が発生したノズルは回復不能とみなし、エラーメッセージを表示する。印刷の途中でこの一連の手順が実行され、エラーメッセージが表示された場合には、その印刷は再開されることなく強制終了になる。

特開２００７−１５２８８８号公報（図６）

しかしながら、印刷の途中でこの一連の手順が実行され、エラーメッセージが表示された場合であっても、少なくともその印刷については最後まで実施したいという要望があった。例えば、異常が発生したノズルが存在する場合には、そのまま印刷を続行すると印刷媒体に形成される画像の品質が劣化するため好ましくないが、そのノズルが今回の画像形成にあまり使用されない場合には、画像の品質はほとんど劣化しない。このため、とりあえず印刷を最後まで実施して、印刷媒体に形成された画像の品質をチェックした上で、その印刷媒体を良品とするか不良品とするかを決めたいことがあった。

本発明は、上述した要望に鑑みなされたものであり、液体吐出装置において、回復不能ノズルが発生した場合、それをオペレーターに知らせながらも印刷続行を可能にすることを主目的とする。

本発明の液体吐出装置は、
液体を吐出する複数のノズルを備えたヘッドと、
前記液体と接触する第１電極と、
前記第１電極に対向可能な位置に設けられた第２電極と、
前記第１電極と前記第２電極とを対向させて両電極間に電圧を印加した状態で、前記複数のノズルから順次前記第２電極に向かって液体を吐出させたときの両電極間の電気的変化を検出し、該電気的変化に基づいて各ノズルの液体吐出の良否を検査する吐出検査を実行する検査手段と、
前記ノズル又は前記ヘッドをクリーニングするクリーニング手段と、
前記検査手段による検査を実行したあと該検査で吐出不良のノズルが存在していたならば前記クリーニング手段によるクリーニングを実行し、その後、前記検査を再実行するという手順を、所定回数に達するまで繰り返し、前記手順の繰り返し回数が前記所定回数に達したとき、前記検査で毎回同じノズルが吐出不良とされていたならば、オペレーターに回復不能ノズルが発生したことを伝えるメッセージを出力すると共に該ノズルを次回以降の前記手順において吐出良好とみなすマスク対象ノズルに設定した上で前記ヘッドによる画像形成を許容する制御手段と、
を備えたものである。

この液体吐出装置では、検査手段による検査を実行したあと該検査で吐出不良のノズルが存在していたならばクリーニング手段によるクリーニングを実行し、その後、その検査を再実行するという手順を、所定回数に達するまで繰り返す。この手順の繰り返し回数が所定回数に達したとき、検査で毎回同じノズルが吐出不良とされていたか否かを判定する。そして、検査で毎回同じノズルが吐出不良とされていたならば、オペレーターに回復不能ノズルが発生したことを伝えるメッセージを出力すると共に、該ノズルを次回以降の先ほどの手順において吐出良好とみなすマスク対象ノズルに設定した上でヘッドによる画像形成を許容する。したがって、回復不能ノズルが発生した場合、それをオペレーターに知らせながらも印刷の続行が可能となる。これにより、例えば、印刷の途中でこの一連の手順が実行されて回復不能ノズルが発生した場合であっても、とりあえず印刷を最後まで実施して印刷媒体に形成された画像の品質をオペレーターがチェックした上で、その印刷媒体を良品とするか不良品とするかを決めることが可能となる。

本発明の液体吐出装置において、前記制御手段は、前記手順の繰り返し回数が前記所定回数に達したとき、前記検査で毎回同じノズルが吐出不良とされていたならば、オペレーターに回復不能ノズルが発生したことを伝えるメッセージを出力すると共に、オペレーターからの画像形成続行の指示入力を待って、該ノズルを次回以降の前記手順において吐出良好とみなすマスク対象ノズルに設定した上で前記ヘッドによる画像形成を許容してもよい。こうすれば、オペレーターの判断によって、回復不能ノズルが発生しているにもかかわらず画像形成が許容されることになる。

本発明の液体吐出装置において、前記制御手段は、前記手順の繰り返し回数が前記所定回数に達したとき、前記検査で毎回同じノズルが吐出不良とされていたのでなければ、前記クリーニング手段のメンテナンス作業をオペレーターに指示するメッセージを出力すると共に該作業の終了後に再び前記手順を実行してもよい。吐出不良のノズルが毎回同じでなかった場合には、クリーニング手段の汚れ等によりヘッドのクリーニングの効果が十分得られなかったことに起因して、吐出不良のノズルが発生していることがある。この点を考慮して、ここでは、クリーニング手段のメンテナンス作業（清掃など）をオペレーターに指示するメッセージを出力すると共に該作業の終了後に再び先ほどの手順を実行するようにしている。こうすれば、クリーニング手段の汚れ等が解消されて吐出不良のノズルが回復した場合には、そのことを検査により確認することができる。また、メッセージは、クリーニング手段のうち吐出不良とされたノズルに対応する箇所のメンテナンス作業をオペレーターに指示するメッセージとしてもよい。こうすれば、オペレーターのメンテナンス作業の負担を軽くすることができる。

本発明の液体吐出装置において、前記制御手段は、前記マスク対象ノズルに設定されたノズルにつき、次回以降の前記手順において前記検査の結果が吐出良好に変わったとき、更に前記検査を所定の再検査回数実施し、該結果がすべて吐出良好だったならば、該ノズルをマスク対象ノズルから外し、前記結果の少なくとも１つが吐出不良だったならば、該ノズルをマスク対象ノズルに設定したままとしてもよい。吐出不良から吐出良好へ回復する可能性が極めて低いマスク対象ノズルに設定されたノズルについて、吐出良好の検査結果が得られたとしても、ノイズなどの外乱によって誤って吐出良好になった可能性があるため、直ちにマスク対象ノズルから外すのではなく、再検査の結果を待ってマスク対象ノズルから外すかどうかが決定される。したがって、マスク対象ノズルに設定されたノズルを、誤ってマスク対象ノズルから外してしまうおそれがない。この場合、前記制御手段は、前記検査を前記所定の再検査回数実施するにあたり、前記マスク対象ノズルに設定されたノズルのうち前記検査の結果が吐出良好に変わったもののみを再検査の対象としてもよい。こうすれば、再検査に要する時間を短くすることができる。

本発明の液体吐出装置において、前記制御手段は、前記マスク対象ノズルに設定されたノズルを次回以降の前記手順において検査対象から外してもよい。こうすれば、上述した手順の実行時間を短くすることができる。

本発明の液体吐出装置において、前記クリーニング手段は、前記ヘッドをワイピングするワイパー及び前記ヘッドに装着されて該ヘッドが有する複数のノズルを吸引する吸引キャップの少なくとも１つとしてもよい。ワイパーは、ヘッドをワイピングすることにより、ノズルやその近傍に付着した異物を掻き取ることができるが、ワイパーに異物が付着している場合には逆にノズルを異物で塞ぐこともある。吸引キャップは、ヘッドに装着されて内部を負圧にすることでノズル内の液体や異物を吸引するものであるが、吸引キャップの開口縁が汚れている場合にはノズルやその近傍を汚すこともある。こうしたことから、ワイパーや吸引キャップは、クリーニングの効果を十分発揮するにはオペレーターによるメンテナンス作業を必要とするものであるため、メンテナンス作業をオペレーターに指示するメッセージを出力する意義の高いものである。

本発明の液体吐出装置において、前記ヘッドは複数設けられ、前記第１電極は各ヘッドごとに設けられ、前記第２電極は前記第１電極と組を作るように設けられ、前記検査手段は、前記第２電極ごとに設けられていてもよい。このようにヘッドが複数設けられている場合には、ヘッドが一つだけ設けられている場合に比べて、先ほどの手順の繰り返し回数が所定回数に達したときに検査で毎回同じノズルが吐出不良されるというケースが起こりやすいため、本発明を適用する意義が高い。また、検査手段は、第１電極と組を作る第２電極ごとに設けられているため、検査結果からどの組で吐出不良が発生したのかを把握できる。

本発明のノイズ検査方法は、
液体を吐出する複数のノズルを備えたヘッドと、前記液体と接触する第１電極と、前記第１電極に対向可能な位置に設けられた第２電極と、を備え、前記第１電極と前記第２電極とを対向させて両電極間に電圧を印加した状態で、前記複数のノズルから順次前記第２電極に向かって液体を吐出させたときの両電極間の電気的変化を検出し、該電気的変化に基づいて各ノズルの液体吐出の良否を検査する吐出検査を実行する検査機能と、前記ノズル又は前記ヘッドをクリーニングするクリーニング機能とを有する液体吐出装置における、ノズル検査方法であって、
前記検査機能による検査を実行したあと該検査で吐出不良のノズルが存在していたならば前記クリーニング機能によるクリーニングを実行し、その後、前記検査を再実行するという手順を、所定回数に達するまで繰り返し、前記手順の繰り返し回数が前記所定回数に達したとき、前記検査で毎回同じノズルが吐出不良とされていたならば、オペレーターに回復不能ノズルが発生したことを伝えるメッセージを出力すると共に該ノズルを次回以降の前記手順において吐出良好とみなすマスク対象ノズルに設定した上で前記ヘッドによる画像形成を許容する
ものである。

このノズル検査方法によれば、回復不能ノズルが発生した場合、その旨をオペレーターに知らせながらも印刷の続行が可能となる。これにより、例えば、印刷の途中でこの一連の手順が実行されて回復不能ノズルが発生した場合であっても、とりあえず印刷を最後まで実施して印刷媒体に形成された画像の品質をオペレーターがチェックした上で、その印刷媒体を良品とするか不良品とするかを決めることが可能となる。

本発明のプログラムは、上述したノズル検査方法の各ステップをコンピューターに実現させるためのものである。このプログラムは、コンピューター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ーから別のコンピューターに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。このプログラムをコンピューターに実行させれば、上述した本発明のノズル検査方法の各ステップが実現されるため、本発明のノズル検査方法と同様の作用効果が得られる。

インクジェット型のプリンター１０の構成を表すブロック図。 プリンター１０の概略断面図。 プリンター１０の概略平面図。 プリンター１０の外観を表す斜視図。 ヘッドユニット６０における複数のヘッド６２の配置を示す説明図。 第１ヘッド６２ａに形成された複数のノズルの配置を示す説明図。 印刷の様子を示す説明図。 検査ユニット７０の全体構成を表す説明図。 検査電極７２の平面図。 キャップユニット８０の平面図。 キャップ８２とワイパー８８の概略斜視図。 駆動信号ＣＯＭとそれに対応した検出信号とを示す説明図。 検出信号及び検出制御部での判定結果の一例を示す説明図。 メインルーチンのフローチャート。 統合判定ルーチンのフローチャート。 第１ヘッド６２ａが有するノズルをブロック分けしたときのテーブル。 検出制御部７６のメモリーに格納されたデータの説明図。 デジタル信号出力ルーチンのフローチャート。 検出制御部７６の送信用レジスターのデータの一例を示す説明図。 統合判定の結果の一例を示す説明図。 履歴と今回の判定結果と反映後の判定結果との関係の一例を示す説明図。 他のメインルーチンのフローチャート。 他のマスク対象ノズル処理ルーチンのフローチャート。

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はインクジェット型のプリンター１０の構成を表すブロック図、図２はプリンター１０の概略断面図、図３はプリンター１０の概略平面図、図４はプリンター１０の外観を表す斜視図である。

プリンター１０は、パーソナルコンピューターＰＣと通信可能に接続され、パーソナルコンピューターＰＣから印刷データを入力し、その印刷データに基づいて紙や布などの印刷媒体Ｓに画像を印刷する。このプリンター１０は、種々の制御を実行したり指令を出力したりするコントローラー２０と、コントローラー２０と信号のやり取りを行いながら各種処理を実行するユニット群３０とを備えている。

コントローラー２０は、プリンター１０の全体の制御を司るＣＰＵ２２と、ユニット群３０の各ユニットを制御するユニット制御回路２４とを備えている。ＣＰＵ２２は、ユニット群３０に備えられた各種検出器から入力した検出信号やインターフェース部２６を介してパーソナルコンピューターＰＣから受信した印刷データに基づいて、メモリー２８に記憶された各種プログラムを実行し、メモリー２８にデータを一時記憶しながらユニット制御回路２４を介して各ユニットを制御する。ユニット群３０には、印刷媒体Ｓを搬送する搬送ユニット４０、ヘッドユニット６０を移動する移動ユニット５０、ノズルからインクが吐出するようヘッド６２を駆動するヘッドユニット６０、ヘッド６２に形成されたノズルの検査を行う検査ユニット７０、ヘッド６２のクリーニングを行うキャップユニット８０などが含まれる。搬送ユニット４０は、図２及び図３に示すように、モーター駆動される上流側ローラー４２及び下流側ローラー４４によってロール状の印刷媒体Ｓを搬送方向（Ｘ方向）の上流側から下流側へ搬送し、巻取機構４６によって巻き取るものである。印刷媒体Ｓは、両ローラー４２，４４の間の印刷領域においてプラテン４８の下側からバキューム吸着される。これにより、印刷中の印刷媒体Ｓの位置が固定される。移動ユニット５０は、図２及び図３に示すように、ヘッドユニット６０を印刷媒体Ｓの搬送方向（Ｘ方向）と印刷媒体Ｓの幅方向（Ｙ方向）に自在に移動させるものである。この移動ユニット５０は、Ｘ軸ステージ５２によってヘッドユニット６０をＸ方向に移動させ、Ｙ軸ステージ５４によってヘッドユニット６０をＸ軸ステージ５２と共にＹ方向に移動させる。ヘッドユニット６０は、図３に示すように、複数のノズルを有するヘッド６２を備え、コントローラー２０からの駆動信号によってノズルからインクを印刷媒体Ｓに向かって吐出させるものである。このヘッドユニット６０は、後述するように複数のヘッド６２を備えている。各ヘッド６２は、ピエゾ素子を用いて圧力によりインクを吐出する。検査ユニット７０は、ノズルの詰まりの有無を検査するものであり、図３に示すように、ヘッドユニット６０のヘッド６２と対向可能な位置に検査電極７２を備えている。この検査ユニット７０の詳細については後述する。キャップユニット８０は、図３に示すように、検査ユニット７０の隣に設けられ、ヘッド６２と対向可能な位置にキャップ８２を有している。キャップ８２は、ヘッド６２のノズルを覆うように装着され、ノズルからインクや異物を強制的に吸引するものである。このキャップユニット８０の詳細については後述する。ディスプレイ１２は、ＣＰＵ２２からの制御信号に応じた画像を表示するものである。カバーセンサー１４は、検査ユニット７０やキャップユニット８０を覆う開閉可能な第１カバー１６（図４参照）が閉じられているときにはオフ信号、開かれたときにはオン信号をＣＰＵ２２へ信号を出力するものである。なお、プリンター１０は、印刷領域を覆う開閉可能な第２カバー１８も備えている。

ヘッドユニット６０について、更に詳しく説明する。図５は、ヘッドユニット６０における複数のヘッド６２の配置を示す説明図である。なお、図中では、ヘッド６２の配置をプリンター１０の上面から透視した状態を示した。図５に示すように、ヘッドユニット６０は、１５個のヘッド６２を有する。１５個のヘッド６２は、Ｙ方向に沿ってジグザグに並んでいる。説明の便宜上、Ｙ方向の上端側から下端側に向かって、第１ヘッド６２ａ，第２ヘッド６２ｂ，……、第１４ヘッド６２ｎ，第１５ヘッド６２ｏと称することにする。このため、奇数番目のヘッド６２ａ，６２ｃ，６２ｅ……はＹ方向に平行となるように直線状の列をなし、偶数番目のヘッド６２ｂ，６２ｄ，６２ｆ……はその隣でＹ方向に平行となるように直線状の列をなす。

図６は、第１ヘッド６２ａに形成された複数のノズルの配置を示す説明図である。なお、図中では、ノズルの配置を第１ヘッド６２ａの上面から透視した状態を示した。また、第２ヘッド６２ｂ〜第１５ヘッド６２ｏはいずれも第１ヘッド６２ａと同じ構成である。第１ヘッド６２ａは、８色のノズル列を有している。具体的には、図６の左側から順に、マットブラックインクを吐出するＭｋ列、グリーンインクを吐出するＧｒ列、オレンジインクを吐出するＯｒ列、クリアインクを吐出するＣｌ列、フォトブラックインクを吐出するＰｋ列、シアンインクを吐出するＣｙ列、マゼンタインクを吐出するＭａ列、イエローインクを吐出するＹｅ列である。各ノズル列は、１８０個のノズルを有する。１８０個のノズルは、Ｙ方向に沿って、一定のノズルピッチ（１／１８０インチ）で並んでいる。説明の便宜上、Ｙ方向の上端側のノズルから順に＃１，＃２，……，＃１８０と称することにする。第１ヘッド６２ｂの各ノズル列と第２ヘッド６２ｂの各ノズル列とを見ると、第１ヘッド６２ａのＹ方向の下端側の４つのノズルのそれぞれのＹ座標位置は、第２ヘッド６２ｂのＹ方向の上端側の４つのノズルのそれぞれのＹ座標位置と一致している。このようにＹ座標位置が同じ２つのノズルは、互いに補間し合いながらドットを形成することが可能である。こうした関係は、第αヘッドと第（α＋１）ヘッド（αは１〜１４までの整数）との間でも同様である。

こうしたヘッドユニット６０を用いて印刷媒体Ｓに印刷する手順を以下に概説する。まず、図２及び図３において、コントローラー２０は、印刷領域に印刷媒体Ｓの新しい面が供給されるよう搬送ユニット４０を制御すると共に、ヘッドユニット６０が初期位置に来るように移動ユニット５０を制御する。なお、初期位置とは、印刷領域におけるＸ方向の最上流の位置で且つＹ方向の最上端の位置である。初期位置に配置されているヘッドユニット６０を、図２及び図３中、実線で示す。そして、コントローラー２０は、ヘッドユニット６０が印刷領域のＸ方向の最上流の位置から最下流の位置（図２及び図３中、１点鎖線で示す）まで移動するよう移動ユニット５０を制御すると同時に、移動中のヘッド６２のノズルからインクが吐出するようヘッドユニット６０を制御することにより、Ｘ方向に並ぶドット列を形成する。この動作を１パスと称する。こうして１パス分のドット列を形成した後、コントローラー２０は、ヘッドユニット６０がＹ方向の下端側に移動するよう移動ユニット５０を制御し、再び次の１パスを実行してＸ方向のドット列を形成する。Ｙ方向の下端側に移動したヘッドユニット６０の一例を図３の２点鎖線で示す。そして、印刷媒体Ｓの幅方向に応じて決まるパス数の動作を終了したとき、印刷媒体Ｓの印刷領域の画像が完成する。図７は、印刷の様子を示す説明図である。図７では、説明の便宜上、５つのノズルがＹ方向に平行に１列に並んだノズル列を例示した。この図７では、パス１〜パス４までの合計４パス分のＸ方向のドット列が順次形成されていく様子を示した。

検査ユニット７０について、以下に詳しく説明する。図８は検査ユニット７０の全体構成を表す説明図である。検査ユニット７０は、ヘッド６２に形成されたノズルから吐出されたインクを受ける金属板状の検査電極７２と、この検査電極７２とヘッド６２のノズルプレート６３との間に電圧を印加する高圧電源７４と、検査電極７２とノズルプレート６３との間に電圧を印加した状態でノズルからインクを吐出させたときの電圧信号に基づいてその信号の大小を判定する検出制御部７６とを備えている。なお、ノズルプレート６３は複数のノズルが形成されたプレートであり、検査ユニット７０の一部としても機能するものである。

検査電極７２は、基本的には２つのヘッド６２に１つの割合で形成されている。図９に検査電極７２の平面図を示す。本実施形態では、ヘッド数は１５個であるため、それに対応して検査電極７２は８個形成されている。説明の便宜上、８個の検査電極７２を第１検査電極７２Ａ，第２検査電極７２Ｂ，……と称することにする。具体的には、図９に示すように、第１ヘッド６２ａと第３ヘッド６２ｃに対して第１検査電極７２Ａ、第５ヘッド６２ｅと第７ヘッド６２ｇに対して第２検査電極７２Ｂ、第９ヘッド６２ｉと第１１ヘッド６２ｋに対して第３検査電極７２Ｃ、第１３ヘッド６２ｍと第１５ヘッド６２ｏに対して第４検査電極７２Ｄ、第２ヘッド６２ｂと第４ヘッド６２ｄに対して第５検査電極７２Ｅ、第６ヘッド６２ｆと第８ヘッド６２ｈに対して第６検査電極７２Ｆ、第１０ヘッド６２ｊと第１２ヘッド６２ｌに対して第７検査電極７２Ｇ、第１４ヘッド６２ｎに対して第８検査電極７２Ｈが形成されている。つまり、本実施形態ではヘッド６２の数が１５個であるため、第１４ヘッド６２ｎについては、１つのヘッド６２に対して１つの検査電極７２が対応している。このような検査電極７２は、図３に示すように、印刷領域から左側（Ｘ方向の上流側）に外れた位置に設けられている。なお、図８には一つの検査電極７２についての電気回路の構成を示したが、第１〜第８検査電極７２Ａ〜７２Ｈのそれぞれについて、こうした電気回路が組まれている。

高圧電源７４は、検査電極７２を所定電位にするための電源であり、ここでは６００〜１０００Ｖの直流電源によって構成される。高圧電源７４と検査電極７２との間には、第１制限抵抗７３と第２制限抵抗７５とが配置されている。これらの制限抵抗７３，７５は、高圧電源７４と検査電極７２との間に流れる電流を制御するものであり、ここでは両者の抵抗値を共に１．６ＭΩとした。

検出制御部７６は、高圧電源７４による検査電極７２とノズルプレート６３との電圧印加を制御する。また、検出制御部７６は、増幅器７７で増幅された検査電極７２の電圧信号（アナログ信号）に基づいて検査対象ノズルがインクを吐出したか否かを判定し、判定結果をデジタル信号としてコントローラー２０に送信する。増幅器７７と検査電極７２との間には、検査電極７２のバイアス成分（直流成分）を除去する検査用コンデンサー７８が配置されている。また、第１制限抵抗７３と第２制限抵抗７５との間には、平滑コンデンサー７９の一端が接続されている。この平滑コンデンサー７９の他端は接地されている。平滑コンデンサー７９は、電位の急激な変化を抑制するものである。ここでは、検査用コンデンサー７８の容量を４７００ｐＦ、増幅器７７の増幅率を４０００倍、平滑コンデンサー７９の容量を０．１μＦとした。

キャップユニット８０について、以下に詳しく説明する。図１０はキャップユニット８０の平面図、図１１はキャップ８２とワイパー８８の概略斜視図である。キャップユニット８０は、ヘッド６２のノズルからインクや異物を強制的に吸引するキャップ８２と、ヘッド６２の表面（ノズルプレート６３の表面）に溜まった異物を掻き取るワイパー８８とを備えている。キャップ８２は、ヘッド６２ごとに形成されている。本実施形態では、ヘッド数は１５個であるため、それに対応してキャップ８２も１５個形成されている。なお、１５個のキャップ８２は、説明の便宜上、第１ヘッド６２ａに対応するものを第１キャップ８２ａ，第２ヘッド６２ｂに対応するものを第２キャップ８２ｂ，……と称することがある。キャップ８２の下面には、図１１に示すように、チューブを介して吸引ポンプ８６が接続されている。各キャップ８２は、仕切り壁により２つのセル８２１，８２２に分割されている。一方のセル８２１は、ヘッド６２に形成されたＭｋ列、Ｇｒ列、Ｏｒ列、Ｃｌ列のノズルを覆うように形成され、もう一方のセル８２２はＰｋ列、Ｃｙ列、Ｍａ列、Ｙｅ列のノズルを覆うように形成されている。各セル６２１，６２２の内部には、ノズルから吸引されるインクをしみ込ませたり異物を受け止めたりするためのスポンジが充填されている。ワイパー８８も、ヘッド６２ごとに形成されている。本実施形態では、ヘッド数は１５個であるため、それに対応してワイパー８８も１５個形成されている。なお、１５個のワイパー８８は、説明の便宜上、第１ヘッド６２ａに対応するものを第１ワイパー８８ａ，第２ヘッド６２ｂに対応するものを第２ワイパー８８ｂ，……と称することがある。ワイパー８８は、各キャップ８２の横に立設され、高さはキャップ８２よりも高くなっている。キャップユニット８０は、ワイパー８８の先端がヘッドユニット６０のヘッド６２の表面に接触するワイピング位置（図２の実線）と、キャップ８２がヘッド６２に密着するノズル吸引位置（図２の１点鎖線）のいずれかに位置決めされる。ワイピングは、キャップユニット８０がワイピング位置に位置決めされた状態で、ヘッドユニット６０をＸ方向に移動させることにより実施される。こうすると、ワイパー８８に対してヘッド６２がＸ方向に移動するため、ノズルやその近傍に付着した異物がワイパー８８に掻き取られる。ノズル吸引は、キャップユニット８０がノズル吸引位置に位置決めされた状態で、吸引ポンプ８６を駆動して各セル８２１，８２２の内部を負圧にすることにより実施される。各セル８２１，８２２が負圧になると、ヘッド６２に形成されたノズル内のインクや異物が吸い出され、スポンジに受け止められる。

次に、本実施形態のプリンター１０の動作、特にノズルを検査するときの動作について説明する。コントローラー２０は、検査対象ノズルの検査において、インクを良好に吐出できるか否かを調べる吐出検査と、吐出検査中にその判定結果に影響を与えるノイズが発生したか否かを調べるノイズ検査とを実施する。

まず、吐出検査について説明する。図１２は駆動信号ＣＯＭとそれに対応した検出信号とを示す説明図であり、（ａ）は駆動信号ＣＯＭの波形、（ｂ）は増幅器７７から出力される検出信号の波形を示す。コントローラー２０は、ノズルプレート６３と検査電極７２との間に高圧電源７４の電圧を印加した状態で、図１２（ａ）に示すピエゾ素子を駆動する駆動信号ＣＯＭを各ヘッド６２に出力する。駆動信号ＣＯＭは、２０〜３０個のインク吐出用パルスを出力するパルス出力区間と一定電位（中間電位）の休止区間との組み合わせとなっている。このような駆動信号ＣＯＭがピエゾ素子に印加されると、そのピエゾ素子に対応するノズルから２０〜３０個のインク滴が吐出される。すると、これに対応して、増幅器７７から検出信号（アナログ信号、図１２（ｂ）参照）が検出制御部７６へ出力される。検出制御部７６は、駆動信号ＣＯＭに対応した検出信号の振幅Ｖａ（検出信号の最高電位ＶＨと最低電位ＶＬとの差）を検出し、検出された振幅Ｖａと予め定められた閾値Ｖｔｈ（例えば３Ｖ）とを比較する。そして、検出信号の振幅Ｖａが閾値Ｖｔｈよりも大きければ、検出制御部７６は、「振幅大」（吐出良好）を表すデジタル信号を生成する。逆に、検出信号の振幅Ｖａが閾値Ｖｔｈよりも小さければ、「振幅小」（吐出不良）を表すデジタル信号を生成する。

ここで、吐出検査の原理について説明する。図８において、ノズルプレート６３と検査電極７２との間に電圧を印加した状態で、検査対象ノズルからインクが吐出するようにヘッドユニット６０を制御したとき、実際にそのノズルからインクが吐出した場合には検査電極７２の電圧信号が大きく変化するが、そのノズルからインクが吐出しなかった場合には検査電極７２の電圧信号はほとんど変化しない。このため、その電圧信号の変化に基づいて検査対象ノズルがインクを吐出したか否かを判定することができる。この原理は正確には解明されていないが、次のように考えられる。一般的に、コンデンサーを構成する一対の電極板の間隔が変化すると、コンデンサーに蓄えられる電荷が変化することが知られている。グランド電位のノズルプレート６３から高電位の検査電極７２に向かってインクが吐出されると、グランド電位のインク滴と検査電極７２との間隔ｄ（図８参照）が変化し、コンデンサーの一対の電極板の間隔が変化したときのように、検査電極７２に蓄えられる電荷が変化する。この結果、検査電極７２に電荷が移動し、これに伴って変化する電圧を検査用コンデンサー７８及び増幅器７７が検出し、検出信号が検出制御部７６に出力されると考えられる。

次に、ノイズ検査について説明する。ノイズ検査期間中は、コントローラー２０は、ノズルプレート６３と検査電極７２との間に高圧電源７４の電圧を印加した状態で、どのノズルのピエゾ素子にも駆動信号ＣＯＭを付与しない。つまり、ノイズ検査期間は、インク滴を吐出させない非吐出期間になる。この期間中も、増幅器７７から検出信号（アナログ信号）が検出制御部７６へ出力される。検出制御部７６は、この検出信号の振幅Ｖａと閾値Ｖｔｈとを比較し、検出信号の振幅Ｖａが閾値Ｖｔｈよりも大きければ、「振幅大」（ノイズあり）を表すデジタル信号をコントローラー２０へ送信する。逆に、検出信号の振幅Ｖａが閾値Ｖｔｈよりも小さければ、「振幅小」（ノイズなし）を表すデジタル信号をコントローラー２０へ送信する。図８において、ノズルプレート６３と検査電極７２との間に電圧を印加した状態で、どのノズルのピエゾ素子にも駆動信号ＣＯＭを付与しない場合、本来であれば検査電極７２の電圧信号はほとんど変化しないが、検査電極７２にノイズが発生するとそのノイズによって検査電極７２の電圧信号が大きく変化する。このため、その電圧信号の変化に基づいてノイズの有無を判定することができる。

吐出検査とノイズ検査の具体例について説明する。ここでは、１つのノズルに対して、吐出検査を２回行い、その後ノイズ検査を１回行う場合を例に挙げて説明する。そのときの増幅器７７から出力される検出信号及び検出制御部７６での判定結果の例を図１３に示す。図１３（ａ）では、２回の吐出検査で共に検出信号の振幅Ｖａが閾値Ｖｔｈを超えているため、検出制御部７６で共に「振幅大」のデジタル信号が生成され、その後のノイズ検査で振幅Ｖａが閾値Ｖｔｈ以下のため「振幅小」のデジタル信号が生成される。これらの３つのデジタル信号を統合して判定すると、そのノズルは「正常」と決定される。図１３（ｂ）では、２回の吐出検査で共に検出信号の振幅Ｖａが閾値Ｖｔｈ以下のため、検出制御部７６で共に「振幅小」のデジタル信号が生成され、その後のノイズ検査で振幅Ｖａが閾値Ｖｔｈ以下のため「振幅小」のデジタル信号が生成される。これらの３つのデジタル信号を統合して判断すると、そのノズルは「異常」と決定される。図１３（ｃ）の検出信号では、１回目の吐出検査で検出信号の振幅Ｖａが閾値Ｖｔｈを超えたため、検出制御部７６で「振幅大」のデジタル信号が生成され、２回目の吐出検査で振幅Ｖａが閾値Ｖｔｈ以下のため「振幅小」のデジタル信号が生成され、その後のノイズ検査で振幅Ｖａが閾値Ｖｔｈ以下のため「振幅小」のデジタル信号が生成される。これらの３つのデジタル信号を統合して判断すると、そのノズルは「異常」と決定される。つまり、複数の吐出検査のうち１回でも「振幅小」のものがあれば、そのノズルは詰まり等が生じている可能性があることから、「異常」と判定するのである。図１３（ｄ）では、２回の吐出検査で共に検出信号の振幅Ｖａが閾値Ｖｔｈを超えているため、検出制御部７６で共に「振幅大」のデジタル信号が生成され、その後のノイズ検査でも振幅Ｖａが閾値Ｖｔｈを超えたため「振幅大」のデジタル信号が生成される。これらの３つのデジタル信号を統合して判断すると、そのノズルは「不明」と決定される。ノイズ検査で振幅Ｖａが閾値Ｖｔｈを超えたということは、その前の吐出検査においてノイズが混入している可能性が高く、ノイズのせいで振幅Ｖａが閾値Ｖｔｈを超えた可能性があるため、正常か異常かを判定できず、「不明」と判定するのである。このように、ノイズ検査の結果が「振幅大」の場合には、その直前の吐出検査はノイズの影響を受けている可能性が高いことから、統合判断では吐出検査の結果にかかわらず「不明」と判定する。

次に、コントローラー２０が実行するノズル検査のメインルーチンについて、図１４のフローチャートを用いて説明する。コントローラー２０は、ノズル検査のタイミングが到来するごとに、このメインルーチンを開始する。なお、ノズル検査のタイミングは、例えば２０分とか６０分とかをインターバル時間とし、そのインターバル時間が経過するごとのタイミングとしてもよい。このタイミングは、印刷途中であっても発生する。さて、メインルーチンが開始されると、コントローラー２０は、まず、印刷停止状態にする（ステップＳ２２）。すなわち、印刷途中でメインルーチンが開始された場合には、その印刷動作を途中で中断し、待機中にメインルーチンが開始された場合には、印刷ジョブが送信されてきても印刷動作を開始しないようにする。

続いて、コントローラー２０は、クリーニングを実行する（ステップＳ２４）。クリーニングには、ワイピングとノズル吸引とがあるが、これらについては既述したとおりである。続いて、コントローラー２０は、統合判定ルーチンを実行する（ステップＳ２６）。この統合判定ルーチンを実行することにより、第１〜第１５ヘッド６２ａ〜６２ｏがそれぞれ有する複数のノズルについて、どのノズルが正常でどのノズルが異常かを把握することができるが、詳しくは後述する。

続いて、コントローラー２０は、その統合判定の結果に基づいて異常ノズルの有無を判定する（ステップＳ２８）。そして、異常ノズルがなかったならば、印刷停止を解除し（ステップＳ４２）、このメインルーチンを終了する。その結果、例えば、印刷媒体Ｓへの印刷動作の途中でこのメインルーチンが開始されたときには、一時中断された印刷動作が再開される。

一方、ステップＳ２８で異常ノズルがあったならば、その異常ノズルありとの判定結果が所定回数連続したか否かを判定する（ステップＳ３０）。この所定回数は、実験データに基づいて経験的に設定されたものである。ここでは、異常ノズルについてクリーニングの回数と正常ノズルに復帰する確率との対応関係を調査し、正常ノズルに復帰する確率が予め定められた閾値（例えば９０％とか９５％とか９９％）を超えるようなクリーニング回数を選定し、それを所定回数に設定するものとした。そして、ステップＳ３０で異常ノズルありとの判定結果が所定回数連続したのでなければ、再びステップＳ２４に戻る。つまり、クリーニングを実行し、そのクリーニングにより異常ノズルが正常ノズルに復帰したか否かを判定する（ステップＳ２４〜Ｓ２８）。

一方、ステップＳ３０で異常ノズルありとの判定結果が所定回数連続したならば、毎回同じノズルが異常ノズルとされていたか否かを判定する（ステップＳ３２）。毎回同じノズルが異常ノズルとされていたのでなければ、異常ノズルが発生していることを示すエラーメッセージとクリーニングに使用されるキャップ８２やワイパー８８のメンテナンス作業を指示する指示メッセージとをディスプレイ１２に出力する（ステップＳ３４）。クリーニングを実行しても異常ノズルが正常ノズルに回復しなかったのは、キャップ８２やワイパー８８が汚れている可能性があるため、それらのメンテナンス作業を指示するのである。指示メッセージを見たオペレーターは、第１カバー１６を開いてキャップユニット８０を露出させた状態で、クリーニング液（エタノール液又はイソプロピルアルコール液）を浸した不織布又は綿棒で各キャップ８２の開口縁や各ワイパー８８の先端を拭き取る。このようにしてメンテナンス作業が終了すると、オペレーターは第１カバー１６を閉じる。すると、カバーセンサー１４からコントローラー２０へ出力される信号は、オンからオフに切り替わる。コントローラー２０は、オペレーターによるメンテナンス作業が終了したか否かを、カバーセンサー１４の信号がオンからオフに切り替わったか否かによって判定する（ステップＳ３６）。そして、メンテナンス作業が終了していなければそのまま待機し、終了したならば、先ほどのメッセージを消去し（ステップＳ３７）、再びステップＳ２２に戻る。つまり、クリーニングを実行し、そのクリーニングにより異常ノズルが正常ノズルに復帰したか否かを判定する（ステップＳ２４〜Ｓ２８）。

一方、ステップＳ３２で、毎回同じノズルが異常ノズルとされていたならば、そのノズルを回復不能ノズル（何度クリーニングを実行しても吐出不良から吐出良好へ回復する見込みのほとんどないノズル）とみなし、マスク対象ノズルに設定する（ステップＳ３８）。そして、回復不能ノズルを有するヘッドつまり故障ヘッドが発生していることを示すエラーメッセージをディスプレイ１２に出力し（ステップＳ４０）、印刷停止を解除し（ステップＳ４２）、このルーチンを終了する。こうしてメインルーチンを終了した後、次の検査タイミングが到来してメインルーチンが開始されると、マスク対象ノズルに設定されたノズルは、ステップＳ２６の統合判定ルーチンにおいて、吐出検査の結果が「異常」だったとしても「正常」とみなされる。このため、他に異常ノズルがなければ、ステップＳ２８で異常ノズルなしと判定され、印刷停止が解除される（ステップＳ４２）。つまり、回復不能ノズルが発生した場合、それを知らせるメッセージをディスプレイ１２に出力してオペレーターに知らせながらも印刷の続行が可能となる。その結果、例えば印刷媒体Ｓへの印刷動作の途中でこのメインルーチンが開始され、異常ノズルありとの判定結果が所定回数連続し且つ毎回同じノズルが異常ノズルとされていた場合には、一時中断された印刷動作が再開される。但し、異常ノズルは回復していないため、そのノズルが形成すべきドットは形成されずに抜け落ちることになる。

次に、統合判定ルーチン（ステップＳ２６）について説明する。図１５は、この統合判定ルーチンのフローチャートである。ここでは、ノズルをグループ単位で処理していく。このため、統合判定ルーチンの説明に先立って、グループの分け方について説明する。グループは、ヘッド６２ごとに、そのヘッド６２が有する複数のノズルを１２個のノズルが１つのグループになるように分ける。図１６は、第１ヘッド６２ａが有する１４４０個（１８０個×８列）のノズルをブロック分けしたときの様子を示すテーブルである。具体的には、Ｍｋ列において、＃１〜＃１５を第１ブロック、＃１６〜＃３０を第２ブロック、……という具合にブロック分けを行い、その後、Ｇｒ列、Ｏｒ列、Ｃｌ列、Ｐｋ列、Ｃｙ列、Ｍａ列、Ｙｅ列の順に同様にしてブロック分けを行う。なお、第２〜第１５ヘッド６２ｂ〜６２ｏについても図１６と同様にしてブロック分けされる。

統合判定ルーチンが開始されると、コントローラー２０は、まず、移動ユニット５０を制御して、ヘッドユニット６０の各ヘッド６２が各検査電極７２に対向するようにヘッドユニット６０を移動させる（ステップＳ１００）。次いで、ブロックの番号を表す変数ｐに値１をセットする（ステップＳ１１０）。続いて、第ｐブロックを検査対象ブロックに設定し（ステップＳ１２０）、検査対象ブロックの検査を実行する（ステップＳ１３０）。具体的には、コントローラー２０は、第ｐブロックに属する１５個のノズルを順次、検査対象ノズルに設定し、検査対象ノズルのピエゾ素子に、図１０（ａ）に示す駆動信号ＣＯＭを２回連続して付与し、その後、駆動信号ＣＯＭを所定期間付与しないようにする。これにより、検査対象ノズルは、２回の吐出検査と１回のノイズ検査とが実施されることになる。検査ユニット７０の検出制御部７６は、検査電極７２とノズルプレート６３との間に電圧を印加した状態で、増幅器７７から出力される２回の吐出検査の検出信号と１回のノイズ検査の検出信号を取得し、検出制御部７６の図示しない一時記憶領域に記憶する。そして、第ｐブロックに属する１５個のノズルのすべてについて、各３つの検出信号を一時記憶した後、検出制御部７６は、デジタル信号出力ルーチンを実行する。このときの検出制御部７６の一時記憶領域に記憶されたデータを図１７に示す。１〜３番目のデータは、第ｐブロックに属するノズルのうち番号（＃１とか＃２）の最小のものについての吐出検査（１回目）、吐出検査（２回目）及びノイズ検査の検出信号であり、４〜６番目のデータは、第ｐブロックに属するノズルのうち番号が２番目に小さいものについての吐出検査（１回目）、吐出検査（２回目）及びノイズ検査の検出信号である。これ以降のデータについても、意味するところは同じであるため説明を省略する。

ここで、検出制御部７６が実行するデジタル信号出力ルーチンについて、図１８のフローチャートを用いて説明する。このルーチンは、第ｐブロックに含まれるすべてのノズルの検出信号の検出が終了した時点、つまり、図１７に示す一時記憶領域に１〜４５個のデータがすべて記憶された時点で開始される。このルーチンが開始されると、検出制御部７６は、まず、変数ｋに値１をセットする（ステップＳ３１０）。続いて、検出制御部７６の一時記憶領域から第ｋ番目のデータを読み出し（ステップＳ３２０）、そのデータつまり検出信号の振幅Ｖａが閾値Ｖｔｈを超えるか否かを判定する（ステップＳ３３０）。そして、振幅Ｖａが閾値Ｖｔｈを超えていたならば、「振幅大」を表すデジタル信号を検出制御部７６の図示しない送信用レジスターの第ｋ番目の位置に書き込む（ステップＳ３４０）。一方、振幅Ｖａが閾値Ｖｔｈ以下ならば、「振幅小」を表すデジタル信号を検出制御部７６の送信用レジスターの第ｋ番目の位置に書き込む（ステップＳ３５０）。そして、ステップＳ３４０又はステップＳ３５０で送信用レジスターへの書き込みが終了した後、変数ｋは上限値（ここでは１ブロックに含まれるノズル数は１５個のため上限値は値４５）に達しているか否かを判定し（ステップＳ３６０）、変数ｋが上限値に達していなければ、変数ｋを１インクリメントし（ステップＳ３７０）、再びステップＳ３２０に戻る。一方、変数ｋが上限値に達していたならば、送信用レジスターの内容をコントローラー２０へ送信し（ステップＳ３８０）、このルーチンを終了する。つまり、検出制御部７６は、送信用レジスターのフル容量分のデジタル信号（４５個のデジタル信号）が格納されたあと、その送信用レジスターの内容をコントローラー２０へ送信する。このときの送信用レジスターのデータを図１９に示す。

図１５に戻り、コントローラー２０は、検出制御部７６から１ブロック分のデジタル信号（４５個のデジタル信号）を取得したか否かを判定し（ステップＳ１４０）、取得していなければ再びステップＳ１４０に戻る。一方、検出制御部７６から１ブロック分のデジタル信号を取得したならば、統合判定を実施し、ノズルと統合判定結果との対応付けを行う（ステップＳ１５０）。例えば、検査対象ブロックが第１ブロックの場合には、４５個のデジタル信号のうち１〜３番目のデジタル信号がＭｋ列の＃１のノズルの吐出検査（１回目）、吐出検査（２回目）及びノイズ検査の結果を表し、４〜６番目のデジタル信号がＭｋ列の＃２のノズルの吐出検査（１回目）、吐出検査（２回目）及びノイズ検査の結果を表す、という具合に、どのデジタル信号がどのノズルに対応しているかを特定していく。それと共に、特定したノズルにつき、それに対応した３つのデジタル信号を統合判定して正常か異常かを決定する。なお、正常か異常かの判定（統合判定）は、既に図１３を用いて説明したとおりである。こうして統合判定を実施した後、特定したノズルにつき、統合判定の結果を対応づける。その一例を図２０に示す。図２０（ａ）は検出制御部７６からのデジタル信号、図２０（ｂ）はノズルごとの統合判定の結果を示す。

続いて、コントローラー２０は、第ｐブロックに含まれる１５個のノズルの統合判定の結果に「不明」のものがあるか否かを判定する（ステップＳ１６０）。ステップＳ１６０で「不明」のものがあったならば、その第ｐブロックについて、前回までの統合判定の結果の履歴があるか否かを判定し（ステップＳ１７０）、履歴がなければ、今回の統合判定の結果を履歴に設定し（ステップＳ１８０）、今回の第ｐブロックを再度検査対象ブロックに設定し（ステップＳ２１０）、ステップ１３０に戻る。これにより、ブロック単位で再検査が実施される。一方、ステップＳ１７０で履歴があったならば、その履歴の中で「不明」のノズルにつき今回の統合判定の結果が「正常」か「異常」だった場合には、その統合判定の結果を反映させる（ステップＳ１９０）。前回までの履歴と、今回の統合判定結果と、反映後の統合判定結果との関係の一例を図２１に示す。図２１（ａ）の履歴中ではＭｋ列の＃２のノズルは「不明」だったが、図２１（ｂ）の今回の統合判定の結果ではその＃２のノズルは「正常」になり、図２１（ｃ）の反映後においては履歴中の「不明」だった＃２のみが「正常」に変わっている。今回の統合判定の結果ではＭｋ列の＃１４，＃１５のノズルはいずれも「不明」だが、履歴を見ると、これらのノズルは既に「正常」と判定されているため、今回の統合判定の結果は反映されない。その結果、反映後においては、「不明」のものがなくなっている。

さて、ステップＳ１９０の後、コントローラー２０は、反映後の統合判定の結果の中に「不明」があるか否かを判定し（ステップＳ２００）、「不明」があったならば、今回の第ｐブロックを再度検査対象ブロックに設定し（ステップＳ２１０）、ステップ１３０に戻る。これにより、ブロック単位で再検査が実施されることになる。一方、ステップＳ２００で「不明」がなかったか、あるいは、ステップＳ１６０で「不明」のものがなかったならば、第ｐブロック内にマスク対象ノズルに設定されたノズルがあるか否かを判定する（ステップＳ２２０）。ステップＳ２２０でマスク対象ノズルに設定されたノズルが存在しなければ、第ｐブロックのうちの１５個の特定されたノズルとその統合判定の結果との対応関係を確定してメモリー２８に保存する（ステップＳ２３０）。このときの一例を図２１（ｄ）に示す。この例では図２１（ｃ）の反映後の内容がそのままメモリー２８に保存される。一方、ステップＳ２２０でマスク対象ノズルに設定されたノズルが存在したならば、マスク対象ノズル処理ルーチンを実行する（ステップＳ２４０）。マスク対象ノズル処理ルーチンでは、第ｐブロックのうちの１５個の特定されたノズルとその統合判定の結果との対応関係のうち、マスク対象ノズルの統合判定の結果を「正常」に変更し、その変更後の対応関係をメモリー２８に保存する（ステップＳ２４０）。このときの一例を図２１（ｅ）に示す。ここでは、マスク対象ノズルをＭｋ列の＃１４のノズルとした。この例では図２１（ｃ）の反映後の内容のうちＭｋ列の＃１４のノズルに対応する結果が「異常」から「正常」に変更されたあとメモリー２８に保存される。そして、ステップＳ２３０又はＳ２４０の後、変数ｐは上限値（ここではブロックの総数）に達しているか否かを判定し（ステップＳ２５０）、変数ｐが上限値に達していなければ、変数ｐを１インクリメントし（ステップＳ２６０）、再びステップＳ１２０に戻る。これにより、次のブロックの検査が実施されることになる。一方、ステップＳ２５０で変数ｐが上限値に達していたならば、このルーチンを終了する。このような統合判定ルーチンを実行することにより、第１〜第１５ヘッド６２ａ〜６２ｏがそれぞれ有する複数のノズルについて、どのノズルが正常でどのノズルが異常かを把握することができる。また、マスク対象ノズルに設定されたノズルは絶えず正常と判定されることになる。

なお、検出制御部７６は、第１〜第８検査電極７２Ａ〜７２Ｈのそれぞれに取り付けられているため、第１検査電極７２Ａを用いる第１ヘッド６２ａのノズル検査、第２検査電極７２Ｂを用いる第５ヘッド６２ｅのノズル検査、第３検査電極７２Ｃを用いる第９ヘッド６２ｉのノズル検査、第４検査電極７２Ｄを用いる第１３ヘッド６２ｍのノズル検査、第５検査電極７２Ｅを用いる第２ヘッド６２ｂのノズル検査、第６検査電極７２Ｆを用いる第６ヘッド６２ｆのノズル検査、第７検査電極７２Ｇを用いる第１０ヘッド６２ｊのノズル検査、第８検査電極７２Ｈを用いる第１４ヘッド６２ｎのノズル検査を並列して実施する。また、第１検査電極７２Ａを用いる第３ヘッド６２ｃのノズル検査、第２検査電極７２Ｂを用いる第７ヘッド６２ｇのノズル検査、第３検査電極７２Ｃを用いる第１１ヘッド６２ｋのノズル検査、第４検査電極７２Ｄを用いる第１５ヘッド６２ｏのノズル検査、第５検査電極７２Ｅを用いる第４ヘッド６２ｄのノズル検査、第６検査電極７２Ｆを用いる第８ヘッド６２ｈのノズル検査、第７検査電極７２Ｇを用いる第１２ヘッド６２ｌのノズル検査を並列して実施する。

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。本実施形態のノズルプレート６３が本発明の第１電極に相当し、検査電極７２が第２電極に相当し、検査ユニット７０及びコントローラー２０が検査手段、キャップユニット８０がクリーニング手段に相当し、コントローラー２０が制御手段に相当する。なお、本実施形態では、プリンター１０の動作を説明することにより本発明のノズル検査方法の一例も明らかにしている。

以上説明した本実施形態のプリンター１０によれば、回復不能ノズルが発生した場合、それを知らせるメッセージをディスプレイ１２に出力してオペレーターに知らせながらも印刷の続行が可能となる。これにより、例えば、印刷の途中でこのメインルーチンが実行されて回復不能ノズルが発生した場合であっても、とりあえず印刷を最後まで実施して印刷媒体Ｓに形成された画像の品質をオペレーターがチェックした上で、その印刷媒体を良品とするか不良品とするかを決めることが可能となる。

また、異常ノズルありとの判定結果が所定回数連続したものの、毎回同じノズルが異常ノズルとされていたのでない場合には、キャップ８２やワイパー８８の汚れ等によりヘッド６２のクリーニングの効果が十分得られなかったことに起因して、異常ノズルが発生していることがある。この点を考慮して、本実施形態では、キャップ８２やワイパー８８のメンテナンス作業をオペレーターに指示するメッセージをディスプレイ１２に出力と共に、該作業の終了後に再びクリーニングを実行し、その後統合判定ルーチンを実行するようにしている。これにより、キャップ８２やワイパー８８の汚れ等が解消されて異常ノズルが回復した場合には、そのことを統合判定ルーチンの判定結果により確認することができる。

ちなみに、ワイパー８８は、ヘッド６２をワイピングすることにより、ノズルの近傍に付着した異物を掻き取ることができるが、掻き取った異物が堆積している場合には逆にノズルを異物で塞ぐこともある。キャップ８２は、ヘッド６２に装着されて内部を負圧にすることでノズル内の異物を吸引するものであるが、キャップ８２の開口縁が汚れている場合にはノズル及びその周辺を汚すこともある。こうしたことから、ワイパー８８やキャップ８２がクリーニングの効果を十分発揮するために、これらのメンテナンス作業を指示することとした。

更に、ヘッド６２が複数設けられているため、ヘッド６２が一つだけ設けられている場合に比べて、クリーニングとそれに続く統合判定ルーチンの繰り返し回数が所定回数に達したときに毎回同じノズルが異常ノズルとされていたというケースが起こりやすい。このため、本発明を適用する意義が高い。また、図８の電気回路は検査電極７２ごとに設けられているため、検査結果からどの組で吐出不良が発生したのかを把握でき、どのヘッドのどのノズルで吐出不良が生じたかを把握することができる。

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、上述した実施形態のメインルーチンでは、異常ノズルありの判定結果が所定回数連続し且つ毎回同じノズルが異常ノズルとされていたならば（ステップＳ３２でＹＥＳ）、直ちにそのノズルをマスク対象ノズルに設定し、ヘッド故障のメッセージを出力し、印刷停止を解除したが（ステップＳ３８〜Ｓ４２）、その代わりに、図２２のメインルーチンを実行してもよい。このメインルーチンでは、ステップＳ２２〜Ｓ３７は図１４と同様のため、その説明を省略し、以下にはステップＳ５０以降について説明する。異常ノズルありの判定結果が所定回数連続し且つ毎回同じノズルが異常ノズルとされていたならば（ステップＳ３２でＹＥＳ）、ヘッド故障を伝えるメッセージをディスプレイ１２に出力する（ステップＳ５０）。続いて、オペレーターが印刷停止の強制解除の指示を入力したか否かを判定する（ステップＳ５２）。印刷停止の強制解除の指示は、画像形成続行の指示に相当するものであり、図示しない操作パネルにより行う。そして、強制解除の指示が入力されなければ、ヘッド交換の作業が実施されたか否かを判定し（ステップＳ５４）、実施されていなければ再びステップＳ５２に戻る。一方、ヘッド交換の作業が実施されたならば、先ほどのヘッド故障を伝えるメッセージをディスプレイ１２から消去し（ステップＳ５６）、印刷停止を解除し（ステップＳ６４）、このルーチンを終了する。なお、ヘッド交換の作業が実施されたか否かは、図示しない操作パネルのヘッド交換完了ボタンが押下されたか否かにより行う。一方、ステップＳ５２で印刷停止の強制解除の指示が入力されたならば、そのノズルをマスク対象ノズルに設定し（ステップＳ６０）、印刷停止を解除し（ステップＳ６４）、このルーチンを終了する。こうすれば、オペレーターの判断によって、回復不能ノズルが発生しているにもかかわらず印刷停止を解除して印刷を続行することが可能になる。

上述した実施形態のマスク対象ノズル処理ルーチンでは、マスク対象ノズルの統合判定の結果を「正常」に変更し、その変更後の対応関係を確定しメモリー２８に保存したが、その代わりに図２３に示すフローチャートのように処理してもよい。この処理が開始されると、コントローラー２０は、まず、マスク対象ノズルの判定結果が「正常」か「異常」かを判定し（ステップＳ５１０）、「異常」ならば、そのノズルをマスク対象ノズルに設定したまま、そのノズルに対応する判定結果を「正常」に変更する（ステップＳ５２０）。一方、ステップＳ５１０で「正常」ならば、そのノズルを検査対象ノズルとして再検査を実行する（ステップＳ５３０）。すなわち、そのノズルについて２回の吐出検査と１回のノイズ検査を実行し、その結果に基づいて統合判定を行う。続いて、そのノズルの統合判定の結果が「正常」か「異常」かを判定し（ステップＳ５４０）、「異常」ならば、既述のステップＳ５２０に進む。一方、ステップＳ５４０で「正常」ならば、そのノズルについて再検査の回数が所定回数（例えば３回とか１０回）に達したか否かを判定し（ステップＳ５５０）、所定回数に達していなければ、再びステップＳ５３０に戻る。一方、ステップＳ５５０で再検査の回数が所定回数に達していたならば、つまり、所定回数の再検査の結果がすべて「正常」だったならば、そのノズルをマスク対象ノズルから外し、そのノズルに対応する判定結果を「正常」とする（ステップＳ５６０）。そして、ステップＳ５２０のあと又はステップＳ５６０のあと、他にマスク対象ノズルがあるか否かを判定し（ステップＳ５７０）、肯定判定ならば、ステップＳ５１０に戻って他のマスク対象ノズルについて同様の処理を行う。一方、ステップＳ５７０で否定判定ならば、第ｐブロックに属するノズルと吐出良否との関係を確定しメモリー２８に保存し（ステップＳ５８０）、本ルーチンを終了する。吐出不良から吐出良好へ回復する可能性が極めて低いマスク対象ノズルに設定されたノズルについて、１回の検査で吐出良好の結果が得られたとしても、ノイズなどの外乱によって誤って吐出良好になった可能性がある。このため、図２３では、そうした場合に直ちにそのノズルをマスク対象ノズルから外すのではなく、再検査の結果を待ってマスク対象ノズルから外すかどうかを決定している。こうすることにより、マスク対象ノズルに設定されたノズルを、誤ってマスク対象ノズルから外してしまうおそれがない。また、再検査を実施するにあたり、マスク対象ノズルに設定されたノズルのうち検査結果が「正常」に変わったもののみを再検査の対象としているため、再検査に要する時間はブロック単位で再検査をする場合に比べて短くなる。

上述した実施形態では、マスク対象ノズルに設定されたノズルを、次回以降の統合判定ルーチンにおいても検査対象ノズルに設定するようにしたが、次回以降の統合判定ルーチンにおいて検査対象ノズルに設定せず、そのノズルの統合判定結果を「正常」とみなすようにしてもよい。こうすれば、統合判定ルーチンの実行時間を短くすることができる。

上述した実施形態では、メインルーチンのステップＳ３４において、キャップ８２とワイパー８８のメンテナンス作業を指示する指示メッセージをディスプレイ１２に出力したが、この指示メッセージは、異常ノズルに対応するキャップ８２とワイパー８８のメンテナンス作業をオペレーターに指示するものとしてもよい。例えば、第１ヘッド６２ａの＃１０のノズルが回復不能になった場合、第１ヘッド６２ａに対応する第１キャップ８２ａと第１ワイパー８８ａのメンテナンス作業をオペレーターに指示する。こうすることにより、オペレーターのメンテナンス作業の負担を軽くすることができる。

上述した実施形態では、メインルーチンのステップＳ３６において、メンテナンス作業が終了したか否かの判定を、オペレーターがメンテナンス作業の清掃を実施したあとキャップユニット８２を覆う第１カバー１６が開から閉になったか否かによって行うこととしたが、その代わりに以下のようにしてもよい。すなわち、その判定を、オペレーターがメンテナンス作業を実施したあと、図示しない操作パネルを介してメンテナンス作業の終了の指示を入力したか否かよって行ってもよい。

上述した実施形態では、オペレーターに対してヘッド故障やメンテナンス作業の指示などを伝えるメッセージをディスプレイ１２に表示したが、そのメッセージを図示しないスピーカーから音声で出力するようにしてもよい。

上述した実施形態では、１つのノズルにつき、２回の吐出検査と１回のノイズ検査を行うようにしたが、このうちの吐出検査の回数を１回にしてもよいし３回以上としてもよい。また、ノイズ検査は実施してもよいし、実施しなくてもよい。ノイズ検査を実施する場合、１つのノズルにつき１回としてもよいし、１つのブロックにつき１回としてもよい。

上述した実施形態では、統合判定ルーチンにおいて、同じ検査対象ブロックを再設定する回数（つまり再検査する回数）を制限しなかったが、その回数に上限を設けてもよい。こうすれば、統合判定ルーチンに想定外の時間がかかり、印刷作業に支障が生じるのを回避できる。なお、再設定の回数が上限に達した後も統合判定の結果の中に「不明」が存在した場合には、ノイズの影響によりノズル検査が完遂できない旨を知らせるメッセージを出力してもよい。メッセージは、聴覚に訴えるものでもよいし視覚に訴えるものでもよい。

上述した実施形態では、ノズルプレート６３をグランド電位、検査電極７２を高電位にし、検査電極７２の電圧変化を検出したが、ノズルプレート６３を高電位、検査電極７２をグランド電位にし、ノズルプレート６３の電圧変化を検出してもよい。

上述した実施形態では、インクジェットの方式として、ピエゾ素子を用いて圧力によりインクを吐出させる方式を例示したが、例えば、熱によりノズル内に気泡を発生させる方式などを採用してもよい。

上述した実施形態では、本発明の流体吐出装置をプリンター１０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流体吐出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流体吐出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）ディスプレイ及び面発光ディスプレイ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、時計やカメラ等の精密機械にピンポイントで潤滑油を吐出する液体吐出装置、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、基板などをエッチングするために酸又はアルカリ等のエッチング液を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、トナーなどの粉体を吐出する粉体吐出式記録装置としてもよい。

１０ プリンター、１２ ディスプレイ、１４ カバーセンサー、１６ 第１カバー、１８ 第２カバー、２０ コントローラー、２２ ＣＰＵ、２４ ユニット制御回路、２６ インターフェース部、２８ メモリー、３０ ユニット群、４０ 搬送ユニット、４２ 上流側ローラー、４４ 下流側ローラー、４６ 巻取機構、４８ プラテン、５０ 移動ユニット、５２ Ｘ軸ステージ、５４ Ｙ軸ステージ、６０ ヘッドユニット、６２ ヘッド、６２ａ〜６２ｏ 第１〜第１５ヘッド、６３ ノズルプレート、７０ 検査ユニット、７２ 検査電極、７２Ａ〜７２Ｈ 第１〜第８検査電極、７３ 第１制限抵抗、７４ 高圧電源、７５ 第２制限抵抗、７６ 検出制御部、７７ 増幅器、７８ 検査用コンデンサー、７９ 平滑コンデンサー、８０ キャップユニット、８２ キャップ、８４ スポンジ、８６ 吸引ポンプ、８８ ワイパー、８２１ セル、８２２ セル

Claims (8)

1. 液体を吐出する複数のノズルを備えたヘッドと、
   前記液体と接触する第１電極と、
   前記第１電極に対向可能な位置に設けられた第２電極と、
   前記第１電極と前記第２電極とを対向させて両電極間に電圧を印加した状態で、前記複数のノズルから順次前記第２電極に向かって液体を吐出させたときの両電極間の電気的変化を検出し、該電気的変化に基づいて各ノズルの液体吐出の良否を検査する吐出検査を実行する検査手段と、
   前記ノズル又は前記ヘッドをクリーニングするクリーニング手段と、
   前記検査手段による検査を実行したあと該検査で吐出不良のノズルが存在していたならば前記クリーニング手段によるクリーニングを実行し、その後、前記検査を再実行するという手順を、所定回数に達するまで繰り返し、前記手順の繰り返し回数が前記所定回数に達したとき、前記検査で毎回同じノズルが吐出不良とされていたならば、オペレーターに回復不能ノズルが発生したことを伝えるメッセージを出力すると共に該ノズルを次回以降の前記手順において吐出良好とみなすマスク対象ノズルに設定した上で前記ヘッドによる画像形成を許容する制御手段と、
   を備えた液体吐出装置。
2. 前記制御手段は、前記手順の繰り返し回数が前記所定回数に達したとき、前記検査で毎回同じノズルが吐出不良とされていたならば、オペレーターに回復不能ノズルが発生したことを伝えるメッセージを出力すると共に、オペレーターからの画像形成続行の指示入力を待って、該ノズルを次回以降の前記手順において吐出良好とみなすマスク対象ノズルに設定した上で前記ヘッドによる画像形成を許容する、
   請求項１又は２に記載の液体吐出装置。
3. 前記制御手段は、前記手順の繰り返し回数が前記所定回数に達したとき、前記検査で毎回同じノズルが吐出不良とされていたのでなければ、前記クリーニング手段のメンテナンス作業をオペレーターに指示するメッセージを出力すると共に該作業の終了後に再び前記手順を実行する、
   請求項１又は２に記載の液体吐出装置。
4. 前記制御手段は、前記マスク対象ノズルに設定されたノズルにつき、次回以降の前記手順において前記検査の結果が吐出良好に変わったとき、更に前記検査を所定の再検査回数実施し、該結果がすべて吐出良好だったならば、該ノズルをマスク対象ノズルから外し、前記結果の少なくとも１つが吐出不良だったならば、該ノズルをマスク対象ノズルに設定したままとする、
   請求項１〜３のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
5. 前記制御手段は、前記検査を前記所定の再検査回数実施するにあたり、前記マスク対象ノズルに設定されたノズルのうち前記検査の結果が吐出良好に変わったもののみを再検査の対象とする、
   請求項４に記載の液体吐出装置。
6. 前記制御手段は、前記マスク対象ノズルに設定されたノズルを次回以降の前記手順において検査対象から外す、
   請求項１〜３のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
7. 液体を吐出する複数のノズルを備えたヘッドと、前記液体と接触する第１電極と、前記第１電極に対向可能な位置に設けられた第２電極と、を備え、前記第１電極と前記第２電極とを対向させて両電極間に電圧を印加した状態で、前記複数のノズルから順次前記第２電極に向かって液体を吐出させたときの両電極間の電気的変化を検出し、該電気的変化に基づいて各ノズルの液体吐出の良否を検査する吐出検査を実行する検査機能と、前記ノズル又は前記ヘッドをクリーニングするクリーニング機能とを有する液体吐出装置における、ノズル検査方法であって、
   前記検査機能による検査を実行したあと該検査で吐出不良のノズルが存在していたならば前記クリーニング機能によるクリーニングを実行し、その後、前記検査を再実行するという手順を、所定回数に達するまで繰り返し、前記手順の繰り返し回数が前記所定回数に達したとき、前記検査で毎回同じノズルが吐出不良とされていたならば、オペレーターに回復不能ノズルが発生したことを伝えるメッセージを出力すると共に該ノズルを次回以降の前記手順において吐出良好とみなすマスク対象ノズルに設定した上で前記ヘッドによる画像形成を許容する、
   ノズル検査方法。
8. 請求項７に記載のノズル検査方法の各ステップを１又は複数のコンピュータに実現させるプログラム。