JP4929678B2

JP4929678B2 - 印刷ヘッド検査装置、印刷装置、印刷ヘッド検査方法及びそのプログラム

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Publication number: JP4929678B2
Application number: JP2005308334A
Authority: JP
Inventors: 宏典遠藤; 伸也小松
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2005-10-24
Filing date: 2005-10-24
Publication date: 2012-05-09
Anticipated expiration: 2025-10-24
Also published as: JP2007112086A

Description

本発明は、印刷ヘッド検査装置、印刷装置、印刷ヘッド検査方法及びそのプログラムに関する。

従来、印刷ヘッド検査装置としては、インクジェットプリンタの印刷ヘッドとこの印刷ヘッドに対向する位置に設けられたインク滴を受ける領域（インク受け領域）との間に所定の電位差を発生させることによりノズルから吐出されるインク滴を帯電させ、該帯電したインク滴をインク受け領域に飛翔させ、インク滴がインク受け領域に到達することにより該インク受け領域で発生する電圧変化（誘導電圧）を検出することによりノズルからインク滴が吐出されているか否かを検査するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
特開昭５９−１２３６７３号公報（図５）

しかしながら、この特許文献１に記載された印刷ヘッド検査装置では、例えば、インク受け領域周辺にインク滴が付着すると、この付着したインク滴を介して電流がリークしてしまい、印刷ヘッドとインク受け領域との間に所定の電位差が生じないことがあった。このような場合には、安定した精度でインク滴の吐出検査を実行することができないことがあった。

本発明は、このような課題に鑑みなされたものであり、印刷記録液が正常に吐出するか否かのノズル検査を安定した精度で行うことができる印刷ヘッド検査装置、印刷装置、印刷ヘッド検査方法及びそのプログラムを提供することを目的とする。

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。

本発明の印刷ヘッド検査装置は、
印刷記録液を吐出する複数のノズルを有する印刷ヘッドを検査する印刷ヘッド検査装置であって、
前記ノズルから吐出した前記印刷記録液を受けることが可能な印刷記録液受け領域と、
前記ノズルから前記印刷記録液を吐出させる印刷ヘッド駆動手段と、
前記印刷ヘッドと前記印刷記録液受け領域との間に所定の電圧を印加する電圧印加手段と、
前記印刷ヘッドと前記印刷記録液受け領域との電位差を検出する電位差検出手段と、
前記印刷記録液受け領域又は印刷ヘッドでの電気的変化を検出する電気的変化検出手段と、
前記電圧印加手段に前記印刷ヘッドと前記印刷記録液受け領域との間に所定の電圧を印加させた状態で前記電位差検出手段によって検出された電位差に基づいて所定のノズル検査の実行条件を設定し、該設定した実行条件で、各ノズルから順次印刷記録液を前記印刷記録液受け領域へ吐出するよう前記印刷ヘッド駆動手段に前記印刷ヘッドを駆動させ、前記電気的変化検出手段が検出した電気的変化に基づいて各ノズルから印刷記録液が吐出されうるか否かの前記ノズル検査を行う制御手段と、
を備えたものである。

この印刷ヘッド検査装置では、印刷ヘッドと印刷記録液受け領域との間に所定の電圧を印加した状態で検出した印刷ヘッドと印刷記録液受け領域との間に生じた電位差に基づいてノズル検査の実行条件を設定し、該設定した実行条件で、各ノズルから順次印刷記録液を印刷記録液受け領域へ吐出させ、印刷記録液受け領域又は印刷ヘッドで検出した電気的変化に基づいて各ノズルから印刷記録液が吐出されうるか否かのノズル検査を行う。ここで、印刷ヘッドと印刷記録液受け領域との間に所定の電圧を印加しても、例えば電流のリークなどにより印刷ヘッドと印刷記録液受け領域との間の電圧が、印加した電圧又はそれに近い値にならないことがある。このとき、印刷ヘッドと印刷記録液受け領域との間に生じた電位差が高くなると印刷ヘッドと印刷記録液受け領域との間に生じる電界が強くなるため印刷記録液受け領域で発生する電気的変化が大きくなる。一方、印刷ヘッドと印刷記録液受け領域との間に生じた電位差が低くなると印刷ヘッドと印刷記録液受け領域との間に生じる電界が弱くなるため印刷記録液受け領域で発生する電気的変化が小さくなる。つまり、印刷記録液受け領域で発生する電気的変化に基づいて各ノズルから印刷記録液が吐出されうるか否かの判定を行うことから、印刷ヘッドと印刷記録液受け領域との間に生じた電位差とノズル検査の精度との間には相関関係がある。このため、本発明では、ノズル検査の実行条件を、印刷ヘッドと印刷記録液受け領域との間に生じた電位差に基づいて設定するのである。この結果、印刷記録液が正常に吐出するか否かのノズル検査を安定した精度で行うことができる。

本発明の印刷ヘッド検査装置において、前記制御手段は、前記電位差検出手段によって検出された電位差が所定範囲を下回ったときには、前記ノズル検査の実行条件を検査精度を高める条件に設定してもよい。こうすれば、印刷記録液受け領域で発生する電気的変化が小さくなるときには検査精度を高める条件に設定するため、ノズル検査を安定した精度で効率よく行うことができる。

本発明の印刷ヘッド検査装置において、前記制御手段は、前記ノズル検査の実行前に前記電位差検出手段によって検出された電位差が所定範囲を下回ったときには、該検出された電位差に基づいて今回以降に実行する前記ノズル検査の実行条件を設定してもよい。電位差が所定範囲を下回っているときには、正常に印刷記録液を吐出しているノズルが正常に吐出していないと誤検査される可能性があるが、事前に電位差に基づいて実行条件を設定するため、今回以降のノズル検査を安定した精度で行うことができる。

本発明の印刷ヘッド検査装置において、前記制御手段は、通常の実行条件で前記ノズル検査を開始したあと前記電位差検出手段によって検出された電位差が所定範囲を下回ったときには、該検出された電位差に基づいて次回以降に実行する前記ノズル検査の実行条件を設定してもよい。電位差が所定範囲を下回っているときには、正常に印刷記録液を吐出しているノズルが正常に吐出していないと誤検査された可能性があるが、ノズル検査の実行後に電位差に基づいて次回以降の実行条件を設定するため、次回のノズル検査を安定した精度で行うことができる。

本発明の印刷ヘッド検査装置において、前記制御手段は、前記ノズル検査の実行条件を前記電位差検出手段によって検出された電位差に基づいて設定するに際して、前記ノズル検査の検査回数を前記実行条件として設定し、該設定した検査回数を上限として前記ノズル検査を行ってもよい。ここで、ノズルから正常に印刷記録液を吐出しない場合は、もともと電気的変化が検出されないため、正常に印刷記録液を吐出しないノズルが正常に吐出すると誤検査されることは少ないが、ノズルから正常に印刷記録液を吐出する場合は、電位差の変化により電気的変化が小さく検出されることがあるため、正常に印刷記録液を吐出しているノズルが正常に吐出していないと誤検査される場合が多い。このように、正常に印刷記録液を吐出しているノズルが正常に吐出していないと誤検査されることがあるが、ノズル検査を繰り返し行うことにより正常に吐出したと正しく判定されるようになる。したがって、検査回数を設定することによりノズル検査を安定した精度で行うことができる。なお、この検査回数を通常よりも多くすることが上述した検査精度を高める条件に該当する。

本発明の印刷ヘッド検査装置において、前記制御手段は、前記電位差検出手段によって検出された電位差が低くなるほど多くなる傾向に前記ノズル検査の検査回数を設定してもよい。こうすれば、ノズル検査を繰り返し行うことにより正常に吐出したと正しく判定されやすいようノズル検査の検査回数を設定するため、一層安定したノズル検査を行うことができる。

本発明の印刷ヘッド検査装置において、前記制御手段は、前記ノズル検査の実行により前記印刷記録液を正常に吐出しない再検査対象ノズルが存在する検査結果を得たときには、前記実行条件として設定した前記ノズル検査の検査回数を上限として該再検査対象ノズルについて前記ノズル検査を行ってもよい。こうすれば、再検査対象ノズルについて再検査するため、すべてのノズルを再検査する場合に比べて印刷記録液の消費を抑えることができるし、検査に要する時間を短くすることができる。ここで「再検査対象ノズル」は、１つのノズルとしてもよいし複数のノズル（例えばノズル列など）としてもよい。

本発明の印刷ヘッド検査装置において、前記制御手段は、前記ノズル検査の実行により前記印刷記録液を正常に吐出しない再検査対象ノズルが存在する検査結果を得たあと実行した前記ノズル検査で該再検査対象ノズルが前記印刷記録液を正常に吐出する検査結果を得たときには、該印刷記録液を正常に吐出する検査結果が得られた再検査対象ノズルについては前記設定した前記ノズル検査の検査回数が残っていても前記ノズル検査を行わないものとしてもよい。こうすれば、設定されたすべての検査回数を再検査する場合に比べて印刷記録液の消費を抑えることができるし、検査に要する時間を短くすることができる。

本発明の印刷ヘッド検査装置において、前記制御手段は、前記ノズル検査の検査回数を設定したあと実行した前記ノズル検査で、すべての前記ノズルが前記印刷記録液を正常に吐出する検査結果を得たときには、前記設定した前記ノズル検査の検査回数が残っていても前記ノズル検査を行わないものとしてもよい。こうすれば、本来、正常に印刷記録液を吐出しないノズルが正常に吐出したと誤検査される可能性は低いことから、すべてのノズルが印刷記録液を正常に吐出する検査結果を得たときには、検査を行わないことにより、すべての検査回数を行う場合に比べて印刷記録液の消費を抑えることができるし、検査に要する時間を短くすることができる。

本発明の印刷ヘッド検査装置において、前記制御手段は、前記電位差検出手段によって検出された電位差に基づいて前記ノズル検査の実行条件を設定するに際して、前記ノズル検査の印刷記録液の吐出量及び吐出が正常に行われたか否かを判定するのに用いる閾値のうち少なくとも一方を前記実行条件として設定してもよい。ここで、帯電した印刷記録液が印刷ヘッドと印刷記録液受け領域との間に生じた電界を通過するため、印刷記録液の吐出量が多くなるとインク受け領域での電気的変化が大きくなり、印刷記録液の吐出量が少なくなるとインク受け領域での電気的変化が小さくなる。つまり、印刷記録液の吐出量と印刷記録液受け領域で生じる電気的変化との間には相関関係がある。また、ノズル検査に用いる閾値と印刷記録液受け領域又は印刷ヘッドでの電気的変化とによりノズルから印刷記録液の吐出が正常に行われたか否かを判定するため、該閾値とノズル検査の検査結果とは相関関係がある。したがって、印刷記録液の吐出量やノズル検査に用いる閾値などのうち少なくとも一方を実行条件とすることにより、ノズル検査を安定した精度で行うことができる。なお、この閾値を通常よりも小さくすること及び印刷記録液の吐出量を通常よりも多くすることが上述した検査精度を高める条件に該当する。このとき、前記制御手段は、前記ノズル検査の印刷記録液の吐出量を前記実行条件として設定するに際して、前記電位差検出手段によって検出された電位差が低くなるほど多くなる傾向に前記ノズル検査のインク吐出量を設定してもよい。こうすれば、印刷ヘッドと印刷記録液受け領域との電位差が低くても印刷記録液受け領域又は印刷ヘッドでの電気的変化が大きくなるため、ノズル検査を一層安定した精度で行うことができる。このとき、前記制御手段は、複数の前記印刷記録液の液滴を前記ノズルから前記印刷記録液受け領域へ向かって吐出することに起因して生じる前記電気的変化を前記電気的変化検出手段が積分して電気的変化を増幅する際の該印刷記録液の吐出数を、前記印刷記録液の吐出量として設定してもよい。１回にノズルから吐出可能な印刷記録液の量には制限があることから、積分して大きな電気的変化とする際の印刷記録液の吐出数を用いて印刷記録液の吐出量を設定することにより、比較的容易に印刷記録液の吐出量を制御することができる。なお、この印刷記録液の吐出数を通常よりも多くすることが上述した検査精度を高める条件に該当する。あるいは、前記制御手段は、前記ノズル検査の前記閾値を前記実行条件として設定するに際して、前記電位差検出手段によって検出された電位差が低くなるほど低くなる傾向に前記ノズル検査の閾値を設定してもよい。こうすれば、印刷ヘッドと印刷記録液受け領域との電位差が低くて印刷記録液受け領域又は印刷ヘッドでの電気的変化が小さくなるときには、それに合わせて正常に印刷記録液を吐出していると判定されやすいようにするため、ノズル検査を一層安定した精度で行うことができる。なお、前記ノズル検査の前記閾値を前記実行条件として設定する場合、前記電位差検出手段によって検出された電位差の絶対値が低くなると前記ノズル検査の閾値の絶対値が低くなる傾向に設定してもよい。

本発明の印刷装置は、前記印刷記録液を吐出する複数のノズルを有する印刷ヘッドと、上述したいずれかに記載の印刷ヘッド検査装置と、を備えたものである。本発明の印刷ヘッド検査装置は、上述したように印刷記録液が正常に吐出するか否かのノズル検査を安定した精度で行うことができるものであるから、これを備えた印刷装置も同様の効果が得られる。

本発明の印刷ヘッド検査方法は、
印刷記録液を吐出する複数のノズルを有する印刷ヘッドを、前記ノズルから吐出した前記印刷記録液を受けることが可能な印刷記録液受け領域を利用して検査する印刷ヘッド検査方法であって、
（ａ）前記印刷ヘッドと前記印刷記録液受け領域との間に所定の電圧を印加させた状態で前記印刷ヘッドと前記印刷記録液受け領域との電位差を検出するステップと、
（ｂ）前記ステップ（ａ）で検出された電位差に基づいて所定のノズル検査の実行条件を設定するステップと、
（ｃ）前記ステップ（ｂ）で設定した実行条件で、各ノズルから順次印刷記録液を前記印刷記録液受け領域へ吐出させたときの前記印刷記録液受け領域又は前記印刷ヘッドでの電気的変化に基づいて各ノズルから印刷記録液が吐出されうるか否かの前記ノズル検査を行うステップと、
を含むものである。

この印刷ヘッド検査方法では、印刷ヘッドと印刷記録液受け領域との間に所定の電圧を印加した状態で検出した印刷ヘッドと印刷記録液受け領域との間に生じた電位差に基づいてノズル検査の実行条件を設定し、該設定した実行条件で、各ノズルから順次印刷記録液を印刷記録液受け領域へ吐出させ、印刷記録液受け領域又は印刷ヘッドで検出した電気的変化に基づいて各ノズルから印刷記録液が吐出されうるか否かのノズル検査を行う。ここで、印刷ヘッドと印刷記録液受け領域との間に所定の電圧を印加しても、例えば電流のリークなどにより印刷ヘッドと印刷記録液受け領域との間の電圧が、印加した電圧又はそれに近い値にならないことがある。このとき、印刷ヘッドと印刷記録液受け領域との間に生じた電位差が高くなると印刷ヘッドと印刷記録液受け領域との間に生じる電界が強くなるため印刷記録液受け領域で発生する電気的変化が大きくなる。一方、印刷ヘッドと印刷記録液受け領域との間に生じた電位差が低くなると印刷ヘッドと印刷記録液受け領域との間に生じる電界が弱くなるため印刷記録液受け領域で発生する電気的変化が小さくなる。つまり、印刷記録液受け領域で発生する電気的変化に基づいて各ノズルから印刷記録液が吐出されうるか否かの判定を行うことから、印刷ヘッドと印刷記録液受け領域との間に生じた電位差とノズル検査の精度との間には相関関係がある。このため、本発明では、ノズル検査の実行条件を、印刷ヘッドと印刷記録液受け領域との間に生じた電位差に基づいて設定するのである。この結果、印刷記録液が正常に吐出するか否かのノズル検査を安定した精度で行うことができる。なお、この印刷ヘッド検査方法において、上述した印刷ヘッド検査装置の種々の態様を採用してもよいし、また、上述した印刷ヘッド検査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、上述した印刷ヘッド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又は複数のコンピュータに各ステップを分担して実行させれば、上述した印刷ヘッド検査方法の各ステップが実行されるため、該印刷ヘッド検査方法と同様の作用効果が得られる。

次に、本発明を実施するための最良の形態を図面を用いて説明する。

図１は、本発明の一実施形態である印刷ヘッド検査装置５０を含むインクジェットプリンタ２０の構成の概略を示す構成図であり、図２は、印刷ヘッド２４の説明図であり、図３は、紙送り機構３１の説明図であり、図４は、印刷ヘッド検査装置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、印刷ヘッド２４やキャリッジ２２などにより構成されるプリンタ機構２１と、駆動モータ３３により駆動される紙送りローラ３５を含む紙送り機構３１と、プラテン４４の右端近傍に形成されたキャップ装置４０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からインク滴が正常に吐出するか否かを検査する印刷ヘッド検査装置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、キャリッジベルト３２とキャリッジモータ３４とによりガイド２８に沿って左右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、各インクカートリッジ２６から供給された各インクに圧力をかける印刷ヘッド２４と、この印刷ヘッド２４で加圧されたインク滴を記録紙Ｓに吐出する出射孔としてのノズル２３と、印刷中の記録紙Ｓを支持する支持部材としてのプラテン４４とを備えている。キャリッジ２２の近傍には、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を用いてキャリッジ２２のポジションが管理可能となっている。インクカートリッジ２６は、図示しないが、溶媒としての水に着色剤としての染料又は顔料を含有したシアン（Ｃ），マゼンタ（Ｍ），イエロー（Ｙ），ブラック（Ｋ）などの印刷用に用いるインクを各々収納する容器として構成されており、キャリッジ２２に着脱可能に装着されている。また、プラテン４４の印刷可能領域を外れた左端には、フラッシング領域４２が形成されている。このフラッシング領域４２は、ノズル２３の先端でインクが乾燥して固化するのを防止するために定期的又は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、いわゆるフラッシング動作を行うときに利用される。

ここで、プリンタ機構２１の多くの構成要素（キャリッジ２２など）については周知であるためその詳細な説明を省略し、以下に本発明と関連性の高い印刷ヘッド２４について説明する。印刷ヘッド２４には、図２に示すように、シアン（Ｃ）・マゼンタ（Ｍ）・イエロー（Ｙ）及びブラック（Ｋ）の各色のインクを吐出する複数のノズル２３を配列したノズル列４３が設けられている。なお、ここでは、すべてのノズルをノズル２３と総称し、すべてのノズル列をノズル列４３と総称し、シアンのノズル及びノズル列をノズル２３Ｃ及びノズル列４３Ｃ、マゼンタのノズル及びノズル列をノズル２３Ｍ及びノズル列４３Ｍ、イエローのノズル及びノズル列をノズル２３Ｙ及びノズル列４３Ｙ、ブラックのノズル及びノズル列をノズル２３Ｋ及びノズル列４３Ｋと称する。以下ノズル２３Ｋを用いて説明する。この印刷ヘッド２４では、１８０個のノズル２３Ｋが記録紙Ｓの搬送方向に沿って配列してノズル列４３Ｋを構成している。ノズル２３Ｋには、インク滴を吐出するための駆動素子として圧電素子４８が設けられており、この圧電素子４８に電圧をかけることによりこの圧電素子４８を変形させてインクを加圧しノズル２３Ｋから吐出する。

この印刷ヘッド２４は、各ノズル２３Ｋをそれぞれ駆動する複数の圧電素子４８に対応して設けられた複数のマスク回路４７を備えている。マスク回路４７には、コントローラ７０で生成された原信号ＯＤＲＶや印刷信号ＰＲＴｎが入力される。なお、印刷信号ＰＲＴｎ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個のノズルからなるため、ｎは１から１８０のいずれかの整数値となる。この原信号ＯＤＲＶは、一画素分の区間内（キャリッジ２２が一画素の間隔を横切る時間内）において、図２下部に示すように、第１パルスＰ１と第２パルスＰ２と第３パルスＰ３との３つの駆動波形からなっている。この３つの駆動波形を繰り返し単位とする原信号ＯＤＲＶを、本実施形態では１セグメントと称する。マスク回路４７は、原信号ＯＤＲＶや印刷信号ＰＲＴｎが入力されると、これらの信号に基づいて第１パルスＰ１と第２パルスＰ２と第３パルスＰ３とのうち必要なパルスを駆動信号ＤＲＶｎ（ｎの意味するところは印刷信号ＰＲＴｎのｎと同じ）としてノズル２３Ｋの圧電素子４８に向けて出力する。具体的には、マスク回路４７から圧電素子４８に第１パルスＰ１のみが出力されると、ノズル２３Ｋから１ショットのインク滴が吐出され、記録紙Ｓには小さいサイズのドット（小ドット）が形成される。また、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、記録紙Ｓには中サイズのドット（中ドット）が形成される。また、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、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す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可能である。なお、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。また、印刷ヘッド２４は、ここでは圧電素子４８を変形させてインクを加圧する方式を採用しているが、発熱抵抗体（例えばヒータなど）に電圧をかけインクを加熱して発生した気泡によりインクを加圧する方式を採用してもよい。

紙送り機構３１は、図３に示すように、給紙トレイ１４に載置された記録紙Ｓを挿入する記録紙挿入口１８と、給紙トレイ１４に載置された記録紙Ｓを印刷ヘッド２４に供給する給紙ローラ３６と、印刷ヘッド２４へ記録紙Ｓやロール紙を搬送する紙送りローラ３５と、印刷後の記録紙Ｓを排紙する排紙ローラ３７とを備えている。給紙ローラ３６、紙送りローラ３５及び排紙ローラ３７は、図示しないギヤ機構を介して駆動モータ３３（図１参照）により駆動される。なお、給紙ローラ３６の回転駆動力と図示しない分離パッドの摩擦抵抗とによって、複数の記録紙Ｓが一度に給紙されることを防いでいる。図１において、記録紙Ｓの搬送方向は奥側から手前に向かう方向であり、印刷ヘッド２４と共に移動するキャリッジ２２の移動方向は記録紙Ｓの搬送方向と直交する方向（主走査方向）である。

印刷ヘッド検査装置５０は、図４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、インク受け領域５２と印刷ヘッド２４との間の電位差を検出する電圧計５８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。

電圧印加回路５３は、電極部材５７が正極、印刷ヘッド２４が負極となるように直流電源（例えば４００Ｖ）と抵抗素子（例えば１ＭΩ）とを介して両者を電気的に接続している。ここで、電極部材５７は、導電性を有する上側インク吸収体５５と接触しているため、上側インク吸収体５５の表面すなわちインク受け領域５２も電極部材５７と同電位となる。この電圧印加回路５３は、回路の開閉を行うスイッチＳＷを有しており、このスイッチＳＷは後述するヘッド検査ルーチンの実行時にオンにされるが、その他の場合にはオフにされる。電圧検出回路５４は、インク受け領域５２の電圧と同視される電極部材５７の電圧を検出するように接続され、電極部材５７の電圧信号を積分して出力する積分回路５４ａと、この積分回路５４ａから出力された信号を反転増幅して出力する反転増幅回路５４ｂと、この反転増幅回路５４ｂから出力された信号をＡ／Ｄ変換してコントローラへ出力するＡ／Ｄ変換回路５４ｃとを備えている。積分回路５４ａは、１つのインク滴の飛翔・着弾による電圧変化が小さいことから、同一のノズル２３から吐出された複数のインク滴の飛翔・着弾による電圧変化を積分することにより大きな電圧変化として出力するものである。反転増幅回路５４ｂは、電圧変化の正負を反転させると共に回路構成によって決まる所定の増幅率で積分回路から出力された信号を増幅して出力するものである。Ａ／Ｄ変換回路５４ｃは、反転増幅回路５４ｂから出力されたアナログ信号をディジタル信号に変換してコントローラ７０に出力するものである。電圧計５８は、電圧印加回路５３により印刷ヘッド２４とインク受け領域５２とに電圧を印加した状態で、実際に印刷ヘッド２４とインク受け領域５２との間に生じている電位差を検出し確認するものである。

キャップ装置４０は、図１に示すように、印刷休止中などにノズル２３が乾燥するのを防止するためにノズル２３を封止するときに利用されるものである。このキャップ装置４０は、印刷ヘッド２４がキャリッジ２２と共に右端（ホームポジションという）まで移動したときに該印刷ヘッド２４のノズル形成面を覆うように作動される。また、キャップ装置４０には、図示しない吸引ポンプが接続されている。そして、例えば印刷ヘッド検査装置５０でノズルのインク詰まりが検出されたときなど、必要に応じて、キャップ装置４０で封止された印刷ヘッド２４のノズル形成面に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。この吸引排出された廃インクは、図示しない廃液タンクに溜められる。なお、キャップ装置４０や、キャリッジ２２、プラテン４４などの構成物は、メカフレーム１６（図１参照）を介してグランドに接地されている。

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ている。なお、ＲＯＭ７３には、後述するメインルーチンや、印刷処理ルーチン、ヘッド検査ルーチンなどの各処理プログラムが記憶されている。ＲＡＭ７４には、印刷バッファ領域が設けられており、この印刷バッファにユーザＰＣ１０からインタフェース（Ｉ／Ｆ）７９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、印刷ヘッド検査装置５０の電圧検出回路５４や電圧計５８から出力された電圧信号やリニア式エンコーダ２５からのポジション信号などが入力ポートを介して入力される。また、コントローラ７０からは、印刷ヘッド検査装置５０への制御信号や印刷ヘッド２４への駆動信号、駆動モータ３３への駆動信号、キャップ装置４０への信号などが出力ポート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。ここでは、まず、メインルーチンの動作について説明する。図５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フローチャートである。このルーチンは、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、ヘッド検査ルーチンを実行する（ステップＳ１１０）。

ここで、ヘッド検査ルーチンについて説明する。このルーチンは、図６に示すように、印刷ヘッド２４に配置されたすべてのノズル２３の詰まりの有無を検査する本発明の中核をなすノズル検査処理を含む処理であり、ＲＯＭ７３に記憶されている。このルーチンが開始されると、ＣＰＵ７２は、電圧印加回路５３のスイッチＳＷをオンし（ステップＳ２００）、印刷ヘッド２４とインク受け領域５２との間の実測電圧Ｖｓｕが通常電圧範囲を下回っているか否かを判定する（ステップＳ２１０）。ここで、このヘッド検査ルーチンなどでノズル２３から吐出したインクが例えば検査ボックス５１の壁面やプラテン４４の表面などに付着すると、インクが導電性を有していることからインク受け領域５２から電流のリークが発生し、印刷ヘッド２４とインク受け領域５２との間の電圧が低下することがある。このインクの付着によるインク受け領域５２からの電流のリークなどによる電圧の低下をここでは判定するのである。通常電圧範囲は、印刷ヘッド２４とインク受け領域５２との間に所定の電圧が印加されたときにこれらの間に通常生じる電圧の範囲であり、例えば、電圧印加回路５３により印刷ヘッド２４とインク受け領域５２との間に印加される印加電圧の８割以上などに設定してもよい。なお、本実施形態では、電圧印加回路５３が十分大きな抵抗を介して接続されプラテン４４などがグランドに接地されているため、リークしたとしてもその電流は微弱なものであり、安全性は確保されている。

ステップＳ２１０で電圧の低下がないと判定されたときには、ステップＳ２３０〜Ｓ３１０のノズル検査処理を実行する。具体的には、ＣＰＵ７２は、今回の検査位置、つまりノズル２３からインクを吐出するインク受け領域５２の位置を取得する（ステップＳ２３０）。ここでは、検査でのインクの吐出によりインク受け領域５２の表面にインクに含まれる固形物が堆積することがあるため、検査ごとに検査位置を変更するように設定されている。図７は、印刷ヘッド検査処理における検査位置の説明図である。図７では複数の検査位置ｐ１，ｐ２，ｐ３，ｐ４が設定され、１回の検査においては、検査位置の違いによる誘導電圧の検出値のばらつきが生じないように、各ノズル列４３で同じ検査位置にインクを吐出するよう設定されている。また、ある検査位置だけにインクの固形分が堆積し過ぎないように、次回の検査位置は今回の検査位置とは別の位置にインクを吐出するように設定されている。

続いて、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Ｓ２４０）、検査対象となるノズル列４３のうち１つのノズル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Ｓ２５０）。ここでは、検査対象のノズル２３は、検査開始時にはノズル列４３Ｙに含まれるノズル番号ｎ＝１のノズル２３Ｙ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の電圧が変化する。

ここで、帯電したインク滴が印刷ヘッド２４のノズル２３から飛翔してインク受け領域５２の上側インク吸収体５５に至る場合の電極部材５７における電圧の推移について図８に基づいて説明する。図８は静電誘導によって誘導電圧が生じる原理の説明図である。このインク受け領域５２での電圧の変化の原因は、以下の説明内容によるものと推察される。図８（ａ）に示すように、印刷ヘッド２４でノズル２３から飛翔する前のインク滴は電圧印加回路５３によって負に帯電している。このため、図８（ｂ）に示すように、この負に帯電したインク滴がノズル２３から飛翔して上側インク吸収体５５へ近づくにつれ、静電誘導によって上側インク吸収体５５の表面には正電荷が増加する。この結果、印刷ヘッド２４と電極部材５７との間の電圧は、静電誘導によって生じる誘導電圧により当初の電圧値よりも高くなる。その後、図８（ｃ）に示すように、負に帯電したインク滴が上側インク吸収体５５に達すると、インク滴の負電荷により上側インク吸収体５５の正電荷が中和される。この結果、印刷ヘッド２４と電極部材５７との間の電圧は当初の電圧値を下回る。その後、印刷ヘッド２４と電極部材５７との間の電圧は当初の電圧値に戻る。このときの出力信号の振幅は、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）までの距離に依存するほか、飛翔するインク滴の有無や数、その大きさにも依存する。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、出力信号の振幅が通常時に比べて小さくなるため、出力信号の振幅に基づいてノズル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の振幅が小さいことから、インク吐出数は、２４ショットに設定されている。この吐出数では、駆動波形を表す１セグメントの第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。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波形が得られる。なお、電圧検出回路５４から出力される信号は、反転増幅回路５４ｂを経由することから振幅の向きが逆転する（図８参照）。

さて、ステップＳ２５０で検査対象となるノズル列４３のうちの１つのノズル２３のマスク回路４７や圧電素子４８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たあと、電圧検出回路５４から出力された出力電圧Ｖｏｐの極大値が閾値Ｖｔｈｒ以上か否かを判定する（ステップＳ２６０）。この閾値Ｖｔｈｒは、設定された吐出数（２４ショット分）のインクが正常に吐出されたときの出力電圧Ｖｏｐ（ピーク値）が超えるように、また設定された吐出数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Ｓ２６０で出力電圧Ｖｏｐ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の所定領域に記憶する（ステップＳ２７０）。

このステップＳ２７０のあと又はステップＳ２６０で出力電圧Ｖｏｐ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について検査処理を行ったか否かを判定し（ステップＳ２８０）、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Ｓ２９０）、その後再びステップＳ２５０〜Ｓ２９０の処理を行う。一方、ステップＳ２８０で現在検査中のノズル列に含まれるすべてのノズル２３について検査を行ったときには、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Ｓ３００）、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Ｓ３１０）、その後再びステップＳ２４０〜Ｓ３１０の処理を行う。つまり、ステップＳ２１０で実測電圧Ｖｓｕが低下していない場合のステップＳ２３０〜Ｓ３１０の処理では、印刷ヘッド２４を検査位置上に移動したのち各ノズル列４３に含まれているすべてのノズル２３からインクを吐出させてインク受け領域５２で発生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Ｓ３００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きには、ＣＰＵ７２は、今回のノズル検査で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し（ステップＳ３２０）、今回のノズル検査で異常が発生しているノズル２３がないときには、ＣＰＵ７２は、ＲＡＭ７４に記憶された異常が生じたノズル２３の情報をクリアすると共に再検査回数設定フラグＦを値０にセットする（ステップＳ３９０）。このステップＳ３９０の処理は、ノズル検査処理（ステップＳ２３０〜Ｓ３１０の処理）の検査回数を設定したあと行われる処理であり、今回のノズル検査処理ですべてのノズルが正常にインクを吐出している検査結果を得たときには、前回以前のノズル検査でＲＡＭ７４に記憶された異常が生じたノズル２３の情報をクリアするものである。ここでは、異常が生じたノズル２３がなく、再検査回数設定フラグＦが値０にセットされている状態のときには、ＣＰＵ７２は、このステップＳ３９０の処理を省略するよう設定されている。続いて、ＣＰＵ７２は、ステップＳ４００で電圧印加回路５３のスイッチＳＷをオフし、このヘッド検査ルーチンを終了する。

一方、ステップＳ３２０で今回のノズル検査で異常が発生しているノズル２３があるときには、ＣＰＵ７２は、再検査回数設定フラグＦが１にセットされているか否かを判定する（ステップＳ３３０）。この再検査回数設定フラグＦは、印刷ヘッド２４とインク受け領域５２との間の実測電圧Ｖｓｕが通常電圧範囲を下回り、検査精度を確保するためノズル検査の検査回数やインク吐出数が設定されたときに値１にセットされるフラグであり、初期値は値０である。再検査回数設定フラグＦが値０にセットされているときには、ＣＰＵ７２は、印刷ヘッド２４とインク受け領域５２との間の実測電圧Ｖｓｕが通常電圧範囲を下回っているか否かを判定する（ステップＳ３４０）。実測電圧Ｖｓｕが通常電圧範囲を下回っていないと判定されさときには、電圧印加回路５３のスイッチＳＷをオフし（ステップＳ４００）、このヘッド検査ルーチンを終了する。つまり、ノズル検査の開始時及び終了時において実測電圧Ｖｓｕが通常電圧範囲を下回らなかったときには、ノズル検査処理を１回実行してこのルーチンを終了する。

一方、ステップＳ３４０で印刷ヘッド２４とインク受け領域５２との間の実測電圧Ｖｓｕが通常電圧範囲を下回っているときには、実測電圧Ｖｓｕに基づいてノズル検査処理の実行条件を検査精度を高める条件に設定すると共に再検査回数設定フラグＦを値１にセットする（ステップＳ３５０）。ここでは、ノズル検査処理の実行条件として検査回数とインク吐出数とを設定するよう定められている。この検査回数は、図９に示した検査回数設定マップ７３ａを用いて実測電圧Ｖｓｕに対応する値に設定し、インク吐出数は、図１０に示したインク吐出数設定マップ７３ｂを用いて実測電圧Ｖｓｕに対応する値に設定する。図９は、検査回数設定マップ７３ａの説明図であり、図１０は、インク吐出数設定マップ７３ｂの説明図である。検査回数設定マップ７３ａ及びインク吐出数設定マップ７３ｂは、通常電圧範囲を下回ったときの実測電圧Ｖｓｕと、その実測電圧Ｖｓｕでの正常にインクを吐出したノズル２３がインクを吐出できない異常が生じたノズル２３に判定されない検査回数及びインク吐出数との関係を経験上求め、該求めた関係に基づいてそれぞれ定められ、ＲＯＭ７３に記憶されている。検査回数設定マップ７３ａは、通常電圧範囲を下回り、実測電圧Ｖｓｕが低くなるほど多くなる傾向に検査回数が定められている。また、インク吐出数設定マップ７３ｂは、通常電圧範囲を下回り、実測電圧Ｖｓｕが低くなるほど多くなる傾向にインク吐出数が定められている。すなわち、実測電圧Ｖｓｕが低下すると、印刷ヘッド２４とインク受け領域５２との間の電界強度が弱まるため、インク滴がインク受け領域５２へ到達する際にインク受け領域５２で生じる出力電圧Ｖｏｐが小さくなる。このため、出力電圧Ｖｏｐのレベルが閾値Ｖｔｈｒを超えない場合が生じやすくなることから、正常にインクを吐出したノズル２３が異常の生じたものに判定されないよう、ノズル検査処理の実行条件として検査回数を多くすると共にインク吐出数を多くして再検査を実行することにより検査精度の低下を抑制するのである。なお、ここでは、検査回数設定マップ７３ａとインク吐出数設定マップ７３ｂとには、ノズル検査の実行条件を設定することによりノズル検査の精度を確保可能な精度確保範囲が定められており、この精度確保範囲を下回ったときには、正しい検査結果を得ることができない旨のメッセージを図示しない操作パネルのディスプレイに表示させ、このルーチンを終了するよう設定されている。

ステップＳ３５０でノズル検査の実行条件を設定し再検査回数設定フラグＦを値１にセットしたあと、ＣＰＵ７２は、上述したステップＳ２３０〜Ｓ３１０の処理を実行する。すなわち、印刷ヘッド２４を検査位置へ移動し、各ノズル列４３に含まれる検査対象ノズル２３から設定されたインク吐出数のインクを吐出させてインク受け領域５２で発生した出力電圧Ｖｏｐを検出し、出力電圧Ｖｏｐが閾値Ｖｔｈｒを超えたか否かに基づいてノズル２３からインクが吐出されているか否かの判定を行い、異常が生じたノズル２３の情報をＲＡＭ７４へ記憶させる。ここで、実測電圧Ｖｓｕが通常電圧範囲を下回った状態で実行したノズル検査では、異常が生じていると判定されたものが誤検査である可能性があるため、異常が生じたノズル２３を再検査対象ノズルとしてＲＡＭ７４に記憶する。また、今回のノズル検査処理が２回目以降の処理、つまり異常が生じたノズル２３を検出したあとの処理であるときには、再検査対象ノズル２３としてＲＡＭ７４に記憶されたものをステップＳ２５０やＳ２９０で検査対象ノズルとするよう設定されている。つまり、２回目以降のノズル検査処理では、今回異常が生じたものと判定されたノズル２３のみを次回再検査するのである。このとき、２回目以降のノズル検査処理で、１回でも正常にインクが吐出されていると判定された再検査対象ノズルについては、ＲＡＭ７４に記憶されたそのノズル２３を特定する情報をクリアするよう設定されている（後述ステップＳ３７０）。したがって、ノズル検査処理を実行するたびに正常にインクを吐出していると判定された再検査対象ノズルは、検査対象ノズルから除外されていくのである。

続いて、ステップＳ３２０で今回の検査で異常が生じたノズル２３がないときには、ステップＳ３９０で、ＲＡＭ７４に記憶された異常が生じたノズル２３の情報をクリアすると共に再検査回数設定フラグＦを値０にセットし、ステップＳ４００で電圧印加回路５３をオフしてこのルーチンを終了し、異常が生じたノズル２３があるときにはステップＳ３３０で再検査回数設定フラグＦが値１であるか否かを判定する。再検査回数設定フラグＦが値１であるときには、現在の検査の実行回数がステップＳ３５０で設定した検査回数未満か否かを判定する（ステップＳ３６０）。ここで、現在の実行回数が検査回数未満であるか否かの判定は、ノズル検査の実行回数をコントローラ７０に設けられた図示しないカウンタによりカウントし該カウント値を用いて判定するものとした。

ステップＳ３６０で現在の検査の実行回数が設定した検査回数未満であるときには、ＣＰＵ７２は、ステップＳ２３０〜Ｓ３３０、Ｓ３６０の処理を実行する。このとき、ステップＳ３２０で今回のノズル検査処理で異常が生じたノズル２３がないと判定されたときには、ステップＳ３９０で、前回以前のノズル検査処理でＲＡＭ７４に記憶された再検査対象ノズルの情報をクリアすると共に再検査回数設定フラグＦを値０にセットする。つまり、検査回数に残りがあっても、すべてのノズル２３が正常にインクを吐出していると判定したときには、異常ノズルは存在しないものとみなし、以降のノズル検査処理を省略するのである。これは、印刷ヘッド２４とインク受け領域５２との間の実測電圧Ｖｓｕが低下した場合には、インク受け領域５２で検出される出力電圧Ｖｏｐが小さくなるため、正常にインクを吐出しないノズル２３が正常にインクを吐出すると誤検査されることは稀であることによる。

一方、ステップＳ３２０で今回のノズル検査処理で異常が生じたノズル２３があると判定され、ステップＳ３６０で現在の検査の実行回数が設定した検査回数以上であるときには、ＣＰＵ７２は、設定した検査回数の検査を行ったすべてのノズル検査処理で異常が生じたと判定されたノズル２３を、詰まりなどの異常が生じているものとして異常ノズルに確定し、そのノズル２３を特定する情報をＲＡＭ７４の所定領域に記憶する（ステップＳ３７０）。このとき、２回目以降のノズル検査処理で、１回でも正常にインクが吐出されていると判定された再検査対象ノズルについては、異常ノズルと判定したのが誤検査だったものとみなし、ＲＡＭ７４に記憶されたそのノズル２３を特定する情報をクリアする。続いて、ＣＰＵ７２は、再検査回数設定フラグＦを値０にセットし（ステップＳ３８０）、電圧印加回路５３のスイッチＳＷをオフし（ステップＳ４００）、このルーチンを終了する。このように、設定された検査回数のノズル検査を実行しても、すべてのノズル検査で異常が生じたものと判定されたときには、そのノズル２３を異常ノズルとしてＲＡＭ７４に記憶させる。このように、ノズル検査処理の実行後に実測電圧Ｖｓｕが低下しているときには、検査の精度を確保可能な次回の条件を設定しノズル検査処理を実行するのである。

一方、ステップＳ２１０で印刷ヘッド２４とインク受け領域５２との間の実測電圧Ｖｓｕが低下しているときには、実測電圧Ｖｓｕに基づいてノズル検査処理の実行条件として検査回数とインク吐出数を設定すると共に再検査回数設定フラグＦを値１にセットする（ステップＳ２２０）。ここでは、ステップＳ３５０と同様に、検査回数設定マップ７３ａ及びインク吐出数設定マップ７３ｂを用いてノズル検査の検査回数とインク吐出数を設定する。なお、ステップＳ２１０では、この検査回数は、これから行う今回のノズル検査を除いた回数が設定される。そして、ＣＰＵ７２は、上述したステップＳ２３０〜Ｓ３３０，Ｓ３６０〜Ｓ４００の処理を実行する。すなわち、印刷ヘッド２４を検査位置へ移動し、各ノズル列４３に含まれる検査対象ノズル２３から設定されたインク吐出数のインクを吐出させてインク受け領域５２で発生した出力電圧Ｖｏｐを検出し、出力電圧Ｖｏｐが閾値Ｖｔｈｒを超えたか否かに基づいてノズル２３からインクが吐出されているか否かの判定を行い、異常が生じたノズル２３の情報をＲＡＭ７４へ記憶させる（ステップＳ２３０〜Ｓ３１０）。ここでは、上述と同様に、異常が生じたノズル２３を再検査対象ノズルとしてＲＡＭ７４に記憶し、２回目以降のノズル検査処理では、異常が生じたものと判定されたノズル２３のみを再検査する。そして、ステップＳ３２０で今回のノズル検査で異常が発生しているノズル２３があると判定され、ステップＳ３６０で実行回数が設定した検査回数以上であるときには、すべてのノズル検査処理で異常が生じたと判定されたノズル２３を、詰まりなどの異常が生じているものとして異常ノズルに確定し、そのノズル２３を特定する情報をＲＡＭ７４の所定領域に記憶し、再検査回数設定フラグＦを値０にセットし、このルーチンを終了する。このように、ノズル検査処理を実行する前に実測電圧Ｖｓｕが低下しているときには、事前に検査の精度を確保可能な条件でノズル検査処理を実行するのである。

さて、図５のメインルーチンに戻り、上述したヘッド検査ルーチン（ステップＳ１１０）を実行したあと、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し（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がキャップ装置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、キャップ装置４０を作動してキャップ装置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。このとき、ヘッド検査ルーチンのステップＳ２２０，Ｓ３５０で検査回数などが設定され、ステップＳ３２０で異常が生じたノズル２３があると判定されたときには、上述したように、設定された検査回数のノズル検査処理を異常が生じたノズル２３について実行し、検査回数が設定されていないときにはノズル検査処理を１回実行する。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。

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、印刷処理ルーチンを実行する（ステップＳ１７０）。ここで、印刷処理ルーチンについて説明する。この印刷処理ルーチンは、図１１に示すように、印刷データを印刷する処理であり、ＲＯＭ７３に記憶されている。ここでは、キャリッジ２２の往路方向及び復路方向の移動時にインクを吐出する「双方向印刷」を例に説明する。このルーチンが開始されると、ＣＰＵ７２は、まず、給紙処理を実行する（ステップＳ５００）。給紙処理は、駆動モータ３３の駆動により給紙ローラ３６（図３参照）を回転駆動させ給紙トレイ１４に載置された記録紙Ｓを紙送りローラ３５まで搬送する処理である。次に、ＣＰＵ７２は、キャリッジモータ３４の駆動によりキャリッジ２２をホームポジションなどから主走査方向のうち往路方向（図１において左方向）に移動させながら印刷ヘッド２４からインクを吐出させ印刷データに基づいて往路印刷を実行する（ステップＳ５１０）。続いて、ＣＰＵ７２は、現在のパスの印刷が終了したあと印刷すべき次パスの印刷データがあるか否かを判定する（ステップＳ５２０）。ここで、「パス」とは、印刷ヘッド２４が図１でのプラテン４４上にある記録紙Ｓの一端から他端まで１回移動することをいう。ステップＳ３２０で次パスの印刷データがあるときには、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を実行し（ステップＳ５３０）、キャリッジモータ３４の駆動によりキャリッジ２２を主走査方向のうち復路方向（図１において右方向）に移動させながら印刷ヘッド２４からインクを吐出させ印刷データに基づいて復路印刷を実行する（ステップＳ５４０）。続いて、ＣＰＵ７２は、次パスの印刷データがあるか否かを判定し（ステップＳ５５０）、次パスの印刷データがあるときには、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を実行し（ステップＳ５６０）、ステップＳ５１０〜Ｓ５５０の処理を実行する。一方、ステップＳ５２０又はステップＳ５５０で現在印刷中の記録紙Ｓへ印刷すべき次パスの印刷データがないときには、ＣＰＵ７２は、記録紙Ｓを排紙する排紙処理を実行する（ステップＳ５７０）。排紙処理は、排紙ローラ３７を回転駆動し、記録紙Ｓを排紙トレイに排出する処理である。ステップＳ５７０のあと、ＣＰＵ７２は、印刷すべき次のページがあるか否かを判定し（ステップＳ５８０）、印刷すべき次のページがあるときには、ステップＳ５００〜Ｓ５７０の処理を実行し、印刷すべき次のページがないときには、この印刷処理ルーチンを終了する。また、図５のメインルーチンも、この印刷処理ルーチンが終了したあと終了する。

次に、上述したメインルーチン、ヘッド検査ルーチン及び印刷ルーチンの処理全体について具体例を用いて説明する。ここでは、ヘッド検査ルーチンの開始時には実測電圧Ｖｓｕの低下がなく、ノズル検査処理の実行後に実測電圧Ｖｓｕの低下が起き、ステップＳ３５０でノズル検査回数が４回に設定された場合について説明する。メインルーチンが開始されたあとユーザＰＣ１０からの印刷データを受信すると、ＣＰＵ７２は、ヘッド検査ルーチンを開始する。まずＣＰＵ７２は、電圧印加回路５３のスイッチＳＷをオンし印刷ヘッド２４とインク受け領域５２との間に所定の印加電圧を印加する。このとき、インク受け領域５２などから電流がリークなどすると印加電圧よりも実際の電圧が低下する。したがって、この印刷ヘッド２４とインク受け領域５２との間の電圧を電圧計５８により測定し、測定した実測電圧Ｖｓｕが印加電圧に基づいて定められる通常電圧範囲を下回ったか否かを判定する（ステップＳ２１０）。実測電圧Ｖｓｕが通常電圧範囲を下回ってないときには、検査対象のノズル２３からインクが吐出可能か否かの検査であるノズル検査処理をそのまま実行する。そして、１回目のノズル検査で異常ノズルがあったときには、再度実測電圧Ｖｓｕが通常電圧範囲を下回ったか否かを判定する（ステップＳ３４０）。なお、１回目のノズル検査で異常ノズルがなかったときには、そのままヘッド検査ルーチンを終了する。ここで、ノズル検査でインクを吐出しインク受け領域５２で電流のリークなどが生じると、実測電圧Ｖｓｕが通常電圧範囲を下回る。この状態では、異常が生じていると判定されたものが誤検査である可能性があるため、ノズル検査の実行条件として検査回数とインク吐出数とを設定する。このとき、実測電圧Ｖｓｕの低下が大きいほど誤検査の可能性が高いため、検査回数設定マップ７３ａ及びインク吐出数設定マップ７３ｂを利用し実測電圧Ｖｓｕの低下のレベルに応じて検査回数及びインク吐出数を設定し、この設定した検査回数を上限としてノズル検査を実行する。ここでは、検査回数設定マップ７３ａに基づいて再検査回数を４回に設定する。

続いて、２回目以降のノズル検査処理を行うが、異常ノズルのみを検査対象として実行する。図１２は、ノズル検査を繰り返したとき異常が生じたと判定されたノズル２３の出力電圧の一例を表す説明図である。図１２に示すように、１回目のノズル検査処理で出力電圧Ｖｏｐが閾値Ｖｔｈｒ未満であるため異常が発生したものと判定されたあと、実測電圧Ｖｓｕが通常電圧範囲を下回っていると判定されると、検査回数及びインク吐出数をノズル検査精度を高める条件に設定する。続いて、２回目のノズル検査処理で出力電圧Ｖｏｐが閾値Ｖｔｈｒ以上であり、正常にインクが吐出されていると判定すると、再検査対象ノズルからこのノズル２３が除外される。設定したノズル検査回数を上限として検査を実行したあと、全ノズル検査で異常が生じたと判定されたノズル２３は、異常ノズルとして確定し、その情報をＲＡＭ７４に記憶してこのルーチンを終了する。このとき、ＲＡＭ７４に記憶された正常にインク吐出すると判定された再検査対象ノズルの情報は、ステップＳ３７０での異常が発生したノズル２３の更新時にクリアされる。なお、ステップＳ３２０で今回のノズル検査ですべてのノズル２３が正常にインクを吐出すると判定されたときには、検査回数が残っていてもノズル検査を実行せずにヘッド検査ルーチンを終了する。そして、異常ノズルがないときにはメインルーチンでそのまま印刷処理を実行する。一方、異常ノズルがあるときには、クリーニング処理を実行し、異常ノズルの情報をクリアしたあと、異常が解消したか否かを判定するためヘッド検査ルーチンを実行する。このルーチンでは、ステップＳ２１０で実測電圧Ｖｓｕが通常電圧範囲を下回っているときには、今回のノズル検査では、異常が生じていると判定されるものが誤検査である可能性があるため、上述と同様に検査回数及びインク吐出数を設定し、設定した検査回数を上限としてノズル検査を実行する。その後、すべてのノズル２３が正常にインクを吐出可能であると判定されたときには、印刷処理を実行する。このように、実測電圧Ｖｓｕがノズル検査の開始前及び検査終了後で通常電圧範囲を下回るか否かを判定し、下回ったときにはノズル検査の回数及びインク吐出数を設定してノズル検査の精度を高める。

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受け領域５２が本発明の印刷記録液受け領域に相当し、マスク回路４７及び圧電素子４８が印刷ヘッド駆動手段に相当し、電圧印加回路５３が電圧印加手段に相当し、電圧計５８が電位差検出手段に相当し、電圧検出回路５４が電気的変化検出手段に相当し、ＣＰＵ７２が制御手段に相当する。また、本実施形態のインクが本発明の印刷記録液に相当し、通常電圧範囲が所定範囲に相当し、記録紙Ｓが印刷媒体に相当する。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印刷ヘッド検査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、印刷ヘッド２４とインク受け領域５２との間に電圧を印加した状態で、電圧計５８により検出した印刷ヘッド２４とインク受け領域５２との間の実測電圧Ｖｓｕが通常電圧範囲を下回ったときには、ノズル検査の検査精度を高めるようノズル検査の実行条件として検査回数を設定し、該設定した検査回数を上限として、各ノズル２３から順次インクをインク受け領域５２へ吐出させ、検出したインク受け領域５２での出力電圧Ｖｏｐに基づいて各ノズル２３からインクが吐出されうるか否かのノズル検査を行う。ここで、印刷ヘッド２４とインク受け領域５２との間に電圧を印加しても、例えば電流のリークなどによりこれらの間の電圧が印加した電圧又はそれに近い値にならないことがある。このとき、印刷ヘッド２４とインク受け領域５２との間の電圧が高くなると印刷ヘッド２４とインク受け領域５２との間に生じる電界が強くなるためインク受け領域５２で発生する出力電圧Ｖｏｐが大きくなる。一方、印刷ヘッド２４とインク受け領域５２との間の電圧が低くなると印刷ヘッド２４とインク受け領域５２との間に生じる電界が弱くなるためインク受け領域５２で発生する出力電圧Ｖｏｐが小さくなる。つまり、インク受け領域５２で発生する出力電圧Ｖｏｐに基づいて各ノズル２３からインクが吐出されうるか否かの判定を行うことから、印刷ヘッド２４とインク受け領域５２との間の電圧とノズル検査の精度との間には相関関係がある。このため、ノズル検査の検査回数を、印刷ヘッド２４とインク受け領域５２との間の実測電圧Ｖｓｕに基づいて設定するのである。したがって、インクが正常に吐出するか否かのノズル検査を安定した精度で行うことができる。また、インク受け領域５２で発生する出力電圧Ｖｏｐが小さくなるときには検査精度を高める条件に設定するため、ノズル検査を安定した精度で効率よく行うことができる。また、正常にインクを吐出しているノズルが正常に吐出していないと誤検査されることがあるが、ノズル検査を繰り返し行うことにより正常に吐出したと正しく判定されるようになるため、検査回数を設定することによりノズル検査を安定した精度で行うことができる。なお、これは、ノズルから正常に印刷記録液を吐出しない場合は、もともと電気的変化が検出されないため、正常に印刷記録液を吐出しないノズルが正常に吐出すると誤検査されることは少ないが、ノズルから正常に印刷記録液を吐出する場合は、電位差の変化により電気的変化が小さく検出されることがあるため、正常に印刷記録液を吐出しているノズルが正常に吐出していないと誤検査される場合が多いことによる。この結果、必要以上にクリーニング処理を実行することを抑制可能なため、インクの消費量を抑えることができる。

また、ノズル検査の実行前に実測電圧Ｖｓｕが通常電圧範囲を下回ったときには、実測電圧Ｖｓｕに基づいて今回実行するノズル検査の検査回数を設定するため、実測電圧Ｖｓｕが所定範囲を下回っているときには、正常にインクを吐出しているノズル２３が正常に吐出していないと誤検査される可能性があるが、事前に実測電圧Ｖｓｕに基づいて実行条件を設定し、今回以降のノズル検査を安定した精度で行うことができる。また、検査回数を設定せず通常の条件でノズル検査を開始したあと実測電圧Ｖｓｕが通常電圧範囲を下回ったときには、実測電圧Ｖｓｕに基づいて次回以降のノズル検査の検査回数を設定するため、実測電圧Ｖｓｕが通常電圧範囲を下回っているときには、正常にインクを吐出しているノズル２３が正常に吐出していないと誤検査された可能性があるが、ノズル検査の実行後に実測電圧Ｖｓｕに基づいて次回以降の実行条件を設定し、次回のノズル検査を安定した精度で行うことができる。

更に、検査回数設定マップ７３ａを用いて、実測電圧Ｖｓｕが低くなるとノズル検査の検査回数が多くなる傾向に設定するため、ノズル検査を繰り返し行うことにより正常に吐出したと正しく判定されやすいようノズル検査の検査回数を設定し、一層安定したノズル検査を行うことができる。また、実測電圧Ｖｓｕが通常電圧範囲を下回ったときのノズル検査で異常ノズル（再検査対象ノズル）が存在する検査結果を得たときには、設定したノズル検査の検査回数を上限として該再検査対象ノズルについてノズル検査を行うため、すべてのノズル２３を再検査する場合に比べてインクの消費を抑えることができるし、検査に要する時間を短くすることができる。更に、ノズル検査の実行によりインクを正常に吐出しない再検査対象ノズルが存在する検査結果を得たあと実行したノズル検査で、該再検査対象ノズルがインクを正常に吐出する検査結果を得たときには、この再検査対象ノズルについては設定したノズル検査の検査回数が残っていてもノズル検査を行わないため、再検査対象ノズルについて設定されたすべての検査回数の検査を行う場合に比べてインクの消費を抑えることができるし、検査に要する時間を短くすることができる。更にまた、ノズル検査の実行によりインクを正常に吐出しない再検査対象ノズルが存在する検査結果を得たあと実行したノズル検査で該再検査対象ノズルがインクを正常に吐出する検査結果を得たときには、インクを正常に吐出する検査結果が得られた再検査対象ノズルについては、設定した検査回数が残っていてもノズル検査を行わないため、設定されたすべての検査回数を再検査する場合に比べてインクの消費を抑えることができるし、検査に要する時間を短くすることができる。そして、ノズル検査の検査回数を設定したあと実行したノズル検査で、すべてのノズル２３がインクを正常に吐出する検査結果を得たときには、設定したノズル検査の検査回数が残っていてもノズル検査を行わないため、すべての検査回数を行う場合に比べてインクの消費を抑えることができるし、検査に要する時間を短くすることができる。なお、正常にインクを吐出しないノズル２３が正常に吐出すると誤検査される可能性は低いことから、以降のノズル検査処理を行わなくてもノズル検査を安定した精度で行うことができる。

更にまた、実測電圧Ｖｓｕが通常電圧範囲を下回ったときには、ノズル検査の検査精度を高めるようノズル検査の実行条件としてインク吐出数を設定し、該設定したインク吐出数でノズル検査を行うため、ノズル検査に用いるインク吐出数を設定することにより、ノズル検査を安定した精度で行うことができる。また、インク吐出数設定マップ７３ｂを用いて、実測電圧Ｖｓｕが低くなるほど多くなる傾向にノズル検査のインク吐出数を設定するため、実測電圧Ｖｓｕに起因してインク受け領域５２での出力電圧Ｖｏｐが小さくなるときには、それに合わせて正常にインクを吐出していると判定されやすいようにして、ノズル検査を一層安定した精度で行うことができる。また、ステップＳ２１０で実測電圧Ｖｓｕが通常電圧範囲を下回ったときには、事前に誤検査を抑制するインク吐出数に設定してノズル検査を実行するため、１回のノズル検査で確実に異常が発生したノズル２３を把握することができる。また、印刷ヘッド検査装置５０は、上述したようにノズル検査を安定した精度で行うことができるものであるから、これを備えたインクジェットプリンタ２０も同様の効果が得られる。

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、ステップＳ３４０でノズル検査処理の実行後に実測電圧Ｖｓｕが通常電圧範囲を下回ったか否かを判定し、実測電圧Ｖｓｕが通常電圧範囲を下回ったときにはステップＳ３５０でそれ以降に実行するノズル検査処理の実行条件を設定するものとしたが、このステップＳ３４０，Ｓ３５０の処理を省略してもよい。こうしても、ステップＳ２１０でノズル検査の実行後に実測電圧Ｖｓｕが通常電圧範囲を下回ったか否かを判定しステップＳ２２０で実行条件を設定するため、今回以降のノズル検査を安定した精度で行うことができる。あるいは、上述した実施形態では、ステップＳ２１０でノズル検査の開始前に実測電圧Ｖｓｕが通常電圧範囲を下回ったか否かを判定し、実測電圧Ｖｓｕが通常電圧範囲を下回ったときにはステップＳ２２０でノズル検査処理の実行前に実行条件を設定するものとしたが、このステップＳ２１０，Ｓ２２０の処理を省略してもよい。こうしても、ステップＳ３４０でノズル検査処理の実行後に実測電圧Ｖｓｕが通常電圧範囲を下回ったか否かを判定し、ステップＳ３５０で実行条件を設定するため、次回のノズル検査を安定した精度で行うことができる。

上述した実施形態では、実測電圧Ｖｓｕが通常電圧範囲を下回ったときには実測電圧Ｖｓｕに基づいて検査回数を設定するものとしたが、実測電圧Ｖｓｕと、この実測電圧Ｖｓｕのとき誤検査されないような検査回数との関係を経験上求めておき、実測電圧Ｖｓｕが通常電圧範囲を下回るか否かにかかわらずに、この関係に基づいて実測電圧Ｖｓｕに対応する検査回数を設定するとしてもよい。こうしても、ノズル検査を安定した精度で行うことができる。

上述した実施形態では、ステップＳ２１０で実測電圧Ｖｓｕが通常電圧範囲を下回ったときには、ノズル検査処理の実行後に実測電圧Ｖｓｕを検出することなく設定された検査回数を上限としてノズル検査処理を実行するものとしたが、ノズル検査処理が実行されるたびに実測電圧Ｖｓｕを検出し、今回検出した実測電圧Ｖｓｕが前回検出した実測電圧Ｖｓｕよりも更に低下しているときや、今回検出した実測電圧Ｖｓｕが前回検出した実測電圧Ｖｓｕよりも緩和されたときなど、最大設定回数（例えば１０回など）を上限回数に定めこの範囲内で通常電圧範囲を下回ったレベルに応じて検査回数やインク吐出数を再設定するものとしてもよい。こうすれば、その時々の状況に応じた実行条件を適切に設定することができる。

上述した実施形態では、実測電圧Ｖｓｕが通常電圧範囲を下回ったときにはノズル検査の実行条件として実測電圧Ｖｓｕに基づいて検査回数とインク吐出数とを設定するものとしたが、これに代えて、ノズル検査の実行条件として実測電圧Ｖｓｕに基づいてノズル検査の閾値Ｖｔｈｒを通常と異なる値に設定してもよい。具体的には、ステップＳ２１０でノズル検査の実行前に実測電圧Ｖｓｕが通常電圧範囲を下回ったときには、実測電圧Ｖｓｕに基づいてノズル検査の閾値Ｖｔｈｒを設定する。ここで、閾値Ｖｔｈｒは、通常電圧範囲を下回ったときの実測電圧Ｖｓｕと、その実測電圧Ｖｓｕでのノズル２３のインク吐出状態が誤検査されないような閾値Ｖｔｈｒとの関係を経験上求め、該求めた関係に基づいて定めた閾値設定マップをＲＯＭ７３に記憶しておき、このマップを用いて実測電圧Ｖｓｕに対応する値に設定するものとした。この閾値設定マップは、印刷ヘッド２４とインク受け領域５２との間の実測電圧Ｖｓｕが低くなるほど小さくなる傾向に閾値Ｖｔｈｒを設定するよう定められている。すなわち、実測電圧Ｖｓｕが低下すると、印刷ヘッド２４とインク受け領域５２との間の電界強度が弱まるため、インク滴が到達する際にインク受け領域５２で生じる出力電圧Ｖｏｐが小さくなる。このため、出力電圧Ｖｏｐのレベルが閾値Ｖｔｈｒを超えない場合が生じやすくなることから、閾値Ｖｔｈｒを通常よりも小さい値に設定することにより、正常にインクを吐出したノズル２３が異常が生じたものに判定されないようにし、検査精度の低下を抑制するのである。また、ステップＳ３４０でノズル検査の実行後に実測電圧Ｖｓｕが通常電圧範囲を下回ったときには、上記と同様に閾値設定マップを用いて実測電圧Ｖｓｕに基づいて次回のノズル検査の閾値Ｖｔｈｒを設定する。なお、閾値Ｖｔｈｒの設定後すぐに次回のノズル検査を実行してもよい。こうすれば、ノズル検査に用いる閾値Ｖｔｈｒを利用して、ノズル検査を安定した精度で行うことができる。また、実測電圧Ｖｓｕに起因してインク受け領域５２での出力電圧Ｖｏｐが小さくなるときには、それに合わせて正常にインクを吐出していると判定されやすいようにするため、ノズル検査を一層安定した精度で行うことができる。また、ステップＳ２１０で実測電圧Ｖｓｕが通常電圧範囲を下回ったときには、誤検査を抑制する閾値Ｖｔｈｒに設定してノズル検査を実行するため、１回のノズル検査で確実に異常が発生したノズル２３を把握することができる。

あるいは、上述した実施形態に代えて、ステップＳ２２０，Ｓ３５０でノズル検査の実行条件として実測電圧Ｖｓｕに基づいてノズル検査の閾値Ｖｔｈｒとノズル検査の検査回数とを設定してもよい。この場合は、実測電圧Ｖｓｕと、該実測電圧Ｖｓｕのときの異常が生じたノズルの判定の誤検査しない閾値Ｖｔｈｒ及び検査回数との関係を経験的に求め、この関係に基づいて閾値Ｖｔｈｒと検査回数とを誤検査を抑制する値に設定する。こうすれば、ノズル検査に用いる閾値Ｖｔｈｒとノズル検査回数とを設定することにより、ノズル検査を安定した精度で行うことができる。あるいは、上述した実施形態に加えて、ステップＳ２２０，Ｓ３５０でノズル検査の実行条件として実測電圧Ｖｓｕに基づいてノズル検査のインク吐出数とノズル検査の閾値Ｖｔｈｒとノズル検査の検査回数とを設定してもよい。この場合は、実測電圧Ｖｓｕと、この実測電圧Ｖｓｕのときのインク吐出数と閾値Ｖｔｈｒと検査回数と異常が生じたノズルの判定の誤検査の頻度との関係とを経験的に求め、これに基づいてインク吐出数と閾値Ｖｔｈｒと検査回数とを誤検査を抑制する値に設定する。こうすれば、ノズル検査に用いるインク吐出数と閾値Ｖｔｈｒとノズル検査回数とを設定することにより、ノズル検査を安定した精度で行うことができる。あるいは、上述した実施形態に代えて、ステップＳ２２０，Ｓ３５０でノズル検査の実行条件として実測電圧Ｖｓｕに基づいてノズル検査の閾値Ｖｔｈｒとノズル検査のインク吐出数とを設定してもよい。この場合は、実測電圧Ｖｓｕと、該実測電圧Ｖｓｕのときの異常が生じたノズルの判定の誤検査しない閾値Ｖｔｈｒ及びインク吐出数との関係を経験的に求め、この関係に基づいて閾値Ｖｔｈｒとインク吐出数とを誤検査を抑制する値に設定する。こうすれば、ノズル検査に用いる閾値Ｖｔｈｒとノズル検査のインク吐出数とを設定することにより、ノズル検査を安定した精度で行うことができる。あるいは、上述した実施形態では、実測電圧Ｖｓｕが通常電圧範囲を下回ったときにはノズル検査の実行条件として実測電圧Ｖｓｕに基づいて検査回数とインク吐出数とを設定するものとしたが、検査回数及びインク吐出数の設定のうち少なくとも一方を省略してもよい。こうしても、検査回数又はインク吐出数を設定することによりノズル検査を安定した精度で行うことができる。なお、検査回数とインク吐出数と閾値Ｖｔｈｒとのうちいずれかを用いてノズル検査の実行条件を設定するときには、例えば、実測電圧Ｖｓｕが通常電圧範囲を下回る所定の範囲にあるときには、実行条件として検査回数を通常よりも多くなる条件に設定し、実測電圧Ｖｓｕが、検査回数を多くしてもノズル検査の精度の低下が起きる範囲にあるときには実行条件をインク吐出数を多くしたり、閾値Ｖｔｈｒを小さくしたりするよう設定してもよい。つまり、実測電圧Ｖｓｕの値がどの範囲にあるかにより実行条件としての検査回数やインク吐出数や閾値Ｖｔｈｒなどを使い分けて設定してもよい。こうすれば、より適切なノズル検査の実行条件を定めることができる。

上述した実施形態では、実測電圧Ｖｓｕが通常電圧範囲を下回ったときにはノズル検査の実行条件として実測電圧Ｖｓｕに基づいてインク吐出数を設定するものとしたが、ノズル検査で吐出するインク重量やインク体積（すなわちインク量）を設定してもよい。

上述した実施形態では、実測電圧Ｖｓｕが通常電圧範囲を下回ったときにはノズル検査の実行条件として実測電圧Ｖｓｕに基づいて検査回数を設定するものとしたが、これに加えて又はこれに代えて、ノズル検査の実行条件として実測電圧Ｖｓｕに基づいて電圧印加回路５３により印刷ヘッド２４とインク受け領域５２との間に印加する印加電圧を通常と異なる値に設定してもよい。具体的には、ステップＳ２１０でノズル検査の実行前に実測電圧Ｖｓｕが通常電圧範囲を下回ったときには、実測電圧Ｖｓｕに基づいて電圧印加回路５３の印加電圧を設定する。ここで、印加電圧は、電圧計５８で実測電圧Ｖｓｕを検出しながら該実測電圧Ｖｓｕが通常電圧範囲に入るように設定するものとした。こうしても、実測電圧Ｖｓｕが通常電圧範囲に入るよう制御して、ノズル検査を安定した精度で行うことができる。

上述した実施形態では、実測電圧Ｖｓｕが通常電圧範囲を下回ったあとの再検査において異常が生じたとされたノズル２３（再検査対象ノズル）を個別のノズル２３としたが、異常が生じたと判定されたノズル２３のノズル列４３に含まれているすべてのノズル２３を再検査対象ノズルとしてもよい。

上述した実施形態では、ヘッド検査ルーチンは、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、ヘッド検査ルーチンは、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、ヘッド検査ルーチンは、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、印刷ヘッド２４とインク受け領域５２との間の電圧を直接検出する電圧計５８を用いて印刷ヘッド２４とインク受け領域５２との間の電圧を検出するものとしたが、分圧回路を用いて、実測電圧Ｖｓｕを分圧して所定の電圧範囲に低下させた電圧を検出するものとしてもよい。こうすれば、分圧して低下した電圧を用いて実測電圧Ｖｓｕを検出するため、電圧信号の取り扱いがしやすい。

上述した実施形態では、インク受け領域５２側に電圧検出回路５４を接続して、インク受け領域５２で生じた出力電圧Ｖｏｐを検出するとしたが、印刷ヘッド２４側に電圧検出回路５４を接続して、出力電圧Ｖｏｐを検出してもよい。こうしても、ノズル２３からインクが吐出されたときには、出力電圧Ｖｏｐが検出されることが確認されており、何らかの原因で実測電圧Ｖｓｕが低下しても、ノズル検査を安定した精度で行うことができる。

上述した実施形態では、上側インク吸収体５５及び下側インク吸収体５６を用いたインク受け領域５２としたが、これらは必ずしも必須ではなく、少なくとも印刷ヘッド２４との間に電位差を発生可能であり、インク滴の吐出により生じる電圧を検出可能な電極部材５７を備え、インクの流出を防止可能な構成とすればよい。このとき、電極部材５７に直接インク滴を着弾させる構成としてもよい。また、インク受け領域５２にインク吸収材を用いる場合、インクの固形成分の透過性のよいものが好ましい。また、電極部材５７により印刷ヘッド２４との間に所定の電位差が生成されるため、上側インク吸収体５５は、導電性を有しない材料で形成し液体に濡れることにより導電性を持つようにしてもよいし、インク吸収体自体が乾燥した状態で絶縁状態のまま検査を行ってもよい。

上述した実施形態では、印刷ヘッド検査装置５０をプラテン４４の印刷可能領域外のフラッシング領域４２の近傍に配置されているとしたが、フラッシング領域４２内部に設けてもよい。あるいは、キャップ装置４０の内部に設けてもよい。これらの場合、これら印刷ヘッド検査装置５０を配置する場所のインクを受ける領域に電極部材５７を設ける。特にキャップ装置４０の内部に印刷ヘッド検査装置５０を設けた場合、印刷ヘッド２４とインク受け領域５２とを近接させることが可能であるので、検査精度の点で好ましいし、また印刷ヘッド２４を移動させることなくホームポジション位置のままでヘッド検査処理及びクリーニング処理を実行可能となる。

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。こうしても、ノズル検査を安定した精度で行うことができる。

上述した実施形態では、インクジェット方式を採用したフルカラーのインクジェットプリンタ２０としたが、スキャナを搭載したマルチファンクションプリンタとしてもよいし、ＦＡＸ機やコピー機などの複合印刷装置としてもよい。

インクジェットプリンタ２０の構成の概略を示す構成図である。印刷ヘッド２４の説明図である。紙送り機構３１の説明図である。印刷ヘッド検査装置５０の構成の概略を示す構成図である。メインルーチンのフローチャートである。ヘッド検査ルーチンのフローチャートである。インク吐出検査処理における検査位置の説明図である。静電誘導によって誘導電圧が生じる原理の説明図である。検査回数設定マップ７３ａの説明図である。インク吐出数設定マップ７３ｂの説明図である。印刷処理ルーチンのフローチャートである。ノズル検査を繰り返したときの出力電圧の一例を表す説明図である。

符号の説明

１０ユーザＰＣ、１４給紙トレイ、１６メカフレーム、１８記録紙挿入口、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、２３，２３Ｙ，２３Ｍ，２３Ｃ，２３Ｋ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、２８ガイド、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、３５紙送りローラ、３６給紙ローラ、３７排紙ローラ、４０キャップ装置、４２フラッシング領域、４３，４３Ｙ，４３Ｍ，４３Ｃ，４３Ｋノズル列、４４プラテン、４７マスク回路、４８圧電素子、５０印刷ヘッド検査装置、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、５４ａ積分回路、５４ｂ反転増幅回路、５４ｃＡ／Ｄ変換回路、５５上側インク吸収体、５６下側インク吸収体、５７電極部材、５８電圧計、７０コントローラ、７２ＣＰＵ、７３ＲＯＭ、７３ａ検査回数設定マップ、７３ｂインク吐出数設定マップ、７４ＲＡＭ、７９インタフェース（Ｉ／Ｆ）。

Claims

印刷記録液を吐出する複数のノズルを有する印刷ヘッドを検査する印刷ヘッド検査装置であって、
前記ノズルから吐出した前記印刷記録液を受けることが可能な印刷記録液受け領域と、
前記ノズルから前記印刷記録液を吐出させる印刷ヘッド駆動手段と、
前記印刷ヘッドと前記印刷記録液受け領域との間に所定の電圧を印加する電圧印加手段と、
前記印刷ヘッドと前記印刷記録液受け領域との電位差を検出する電位差検出手段と、
前記印刷記録液受け領域又は印刷ヘッドでの電気的変化を検出する電気的変化検出手段と、
前記電圧印加手段に前記印刷ヘッドと前記印刷記録液受け領域との間に所定の電圧を印加させた状態で前記電位差検出手段によって検出された電位差に基づいて所定のノズル検査の実行条件を設定し、該設定した実行条件で、各ノズルから順次印刷記録液を前記印刷記録液受け領域へ吐出するよう前記印刷ヘッド駆動手段に前記印刷ヘッドを駆動させ、前記電気的変化検出手段が検出した電気的変化に基づいて各ノズルから印刷記録液が吐出されうるか否かの前記ノズル検査を行う制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、通常の実行条件で前記ノズル検査を開始したあと前記電位差検出手段によって検出された電位差が所定範囲を下回ったときには、該検出された電位差に基づいて次回以降に実行する前記ノズル検査の実行条件を設定する、
印刷ヘッド検査装置。
印刷記録液を吐出する複数のノズルを有する印刷ヘッドを検査する印刷ヘッド検査装置であって、
前記ノズルから吐出した前記印刷記録液を受けることが可能な印刷記録液受け領域と、
前記ノズルから前記印刷記録液を吐出させる印刷ヘッド駆動手段と、
前記印刷ヘッドと前記印刷記録液受け領域との間に所定の電圧を印加する電圧印加手段と、
前記印刷ヘッドと前記印刷記録液受け領域との電位差を検出する電位差検出手段と、
前記印刷記録液受け領域又は印刷ヘッドでの電気的変化を検出する電気的変化検出手段と、
前記電圧印加手段に前記印刷ヘッドと前記印刷記録液受け領域との間に所定の電圧を印加させた状態で前記電位差検出手段によって検出された電位差に基づいて所定のノズル検査の実行条件を設定し、該設定した実行条件で、各ノズルから順次印刷記録液を前記印刷記録液受け領域へ吐出するよう前記印刷ヘッド駆動手段に前記印刷ヘッドを駆動させ、前記電気的変化検出手段が検出した電気的変化に基づいて各ノズルから印刷記録液が吐出されうるか否かの前記ノズル検査を行う制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記電位差検出手段によって検出された電位差に基づいて前記ノズル検査の実行条件を設定するに際して、前記ノズル検査の印刷記録液の吐出量及び吐出が正常に行われたか否かを判定するのに用いる閾値のうち少なくとも一方を前記実行条件として設定し、
前記制御手段は、前記ノズル検査の印刷記録液の吐出量を前記実行条件として設定するに際して、前記電位差検出手段によって検出された電位差が低くなるほど多くなる傾向に前記ノズル検査のインク吐出量を設定する、
印刷ヘッド検査装置。
印刷記録液を吐出する複数のノズルを有する印刷ヘッドを検査する印刷ヘッド検査装置であって、
前記ノズルから吐出した前記印刷記録液を受けることが可能な印刷記録液受け領域と、
前記ノズルから前記印刷記録液を吐出させる印刷ヘッド駆動手段と、
前記印刷ヘッドと前記印刷記録液受け領域との間に所定の電圧を印加する電圧印加手段と、
前記印刷ヘッドと前記印刷記録液受け領域との電位差を検出する電位差検出手段と、
前記印刷記録液受け領域又は印刷ヘッドでの電気的変化を検出する電気的変化検出手段と、
前記電圧印加手段に前記印刷ヘッドと前記印刷記録液受け領域との間に所定の電圧を印加させた状態で前記電位差検出手段によって検出された電位差に基づいて所定のノズル検査の実行条件を設定し、該設定した実行条件で、各ノズルから順次印刷記録液を前記印刷記録液受け領域へ吐出するよう前記印刷ヘッド駆動手段に前記印刷ヘッドを駆動させ、前記電気的変化検出手段が検出した電気的変化に基づいて各ノズルから印刷記録液が吐出されうるか否かの前記ノズル検査を行う制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記ノズル検査の実行条件を前記電位差検出手段によって検出された電位差に基づいて設定するに際して、前記ノズル検査の検査回数を前記実行条件として設定し、該設定した検査回数を上限として前記ノズル検査を行い、
前記制御手段は、前記電位差検出手段によって検出された電位差が低くなるほど多くなる傾向に前記ノズル検査の検査回数を設定する、
印刷ヘッド検査装置。
前記制御手段は、前記ノズル検査の実行条件を前記電位差検出手段によって検出された電位差に基づいて設定するに際して、前記ノズル検査の検査回数を前記実行条件として設定し、該設定した検査回数を上限として前記ノズル検査を行う、
請求項１又は２に記載の印刷ヘッド検査装置。
前記制御手段は、前記ノズル検査の実行により前記印刷記録液を正常に吐出しない再検査対象ノズルが存在する検査結果を得たときには、前記実行条件として設定した前記ノズル検査の検査回数を上限として該再検査対象ノズルについて前記ノズル検査を行う、
請求項３又は４に記載の印刷ヘッド検査装置。
前記制御手段は、前記ノズル検査の実行により前記印刷記録液を正常に吐出しない再検査対象ノズルが存在する検査結果を得たあと実行した前記ノズル検査で該再検査対象ノズルが前記印刷記録液を正常に吐出する検査結果を得たときには、該印刷記録液を正常に吐
出する検査結果が得られた再検査対象ノズルについては前記設定した前記ノズル検査の検査回数が残っていても前記ノズル検査を行わない、
請求項５に記載の印刷ヘッド検査装置。
前記制御手段は、前記ノズル検査の検査回数を設定したあと実行した前記ノズル検査で、すべての前記ノズルが前記印刷記録液を正常に吐出する検査結果を得たときには、前記設定した前記ノズル検査の検査回数が残っていても前記ノズル検査を行わない、
請求項３〜６のいずれか１項に記載の印刷ヘッド検査装置。
前記制御手段は、前記ノズル検査の実行前に前記電位差検出手段によって検出された電位差が所定範囲を下回ったときには、該検出された電位差に基づいて今回以降に実行する前記ノズル検査の実行条件を設定する、
請求項２又は３に記載の印刷ヘッド検査装置。
前記制御手段は、前記電位差検出手段によって検出された電位差に基づいて前記ノズル検査の実行条件を設定するに際して、前記ノズル検査の印刷記録液の吐出量及び吐出が正常に行われたか否かを判定するのに用いる閾値のうち少なくとも一方を前記実行条件として設定し、
前記制御手段は、前記ノズル検査の前記閾値を前記実行条件として設定するに際して、前記電位差検出手段によって検出された電位差が低くなるほど低くなる傾向に前記ノズル検査の閾値を設定する、
請求項１又は３に記載の印刷ヘッド検査装置。
前記制御手段は、前記電位差検出手段によって検出された電位差が所定範囲を下回ったときには、前記ノズル検査の実行条件を検査精度を高める条件に設定する、
請求項１〜９のいずれか１項に記載の印刷ヘッド検査装置。
前記印刷記録液を吐出する複数のノズルを有する印刷ヘッドと、
請求項１〜１０のいずれか１項に記載の印刷ヘッド検査装置と、
を備えた印刷装置。
印刷記録液を吐出する複数のノズルを有する印刷ヘッドを、前記ノズルから吐出した前記印刷記録液を受けることが可能な印刷記録液受け領域を利用して検査する印刷ヘッド検査方法であって、
（ａ）前記印刷ヘッドと前記印刷記録液受け領域との間に所定の電圧を印加させた状態で前記印刷ヘッドと前記印刷記録液受け領域との電位差を検出するステップと、
（ｂ）前記ステップ（ａ）で検出された電位差に基づいて所定のノズル検査の実行条件を設定するステップと、
（ｃ）前記ステップ（ｂ）で設定した実行条件で、各ノズルから順次印刷記録液を前記印刷記録液受け領域へ吐出させたときの前記印刷記録液受け領域又は前記印刷ヘッドでの電気的変化に基づいて各ノズルから印刷記録液が吐出されうるか否かの前記ノズル検査を行うステップと、
を含み、
通常の実行条件で前記ノズル検査を開始したあと前記ステップ（ａ）で検出された電位差が所定範囲を下回ったときには、前記ステップ（ｂ）において該検出された電位差に基づいて次回以降に実行する前記ノズル検査の実行条件を設定する、
印刷ヘッド検査方法。
印刷記録液を吐出する複数のノズルを有する印刷ヘッドを、前記ノズルから吐出した前記印刷記録液を受けることが可能な印刷記録液受け領域を利用して検査する印刷ヘッド検査方法であって、
（ａ）前記印刷ヘッドと前記印刷記録液受け領域との間に所定の電圧を印加させた状態で前記印刷ヘッドと前記印刷記録液受け領域との電位差を検出するステップと、
（ｂ）前記ステップ（ａ）で検出された電位差に基づいて所定のノズル検査の実行条件を設定するステップと、
（ｃ）前記ステップ（ｂ）で設定した実行条件で、各ノズルから順次印刷記録液を前記印刷記録液受け領域へ吐出させたときの前記印刷記録液受け領域又は前記印刷ヘッドでの電気的変化に基づいて各ノズルから印刷記録液が吐出されうるか否かの前記ノズル検査を行うステップと、
を含み、
前記ステップ（ｂ）では、前記ステップ（ａ）で検出された電位差に基づいて前記ノズル検査の実行条件を設定するに際して、前記ノズル検査の印刷記録液の吐出量及び吐出が正常に行われたか否かを判定するのに用いる閾値のうち少なくとも一方を前記実行条件として設定し、
前記ステップ（ｂ）では、前記ノズル検査の印刷記録液の吐出量を前記実行条件として設定するに際して、前記電位差検出手段によって検出された電位差が低くなるほど多くなる傾向に前記ノズル検査のインク吐出量を設定する、
印刷ヘッド検査方法。
印刷記録液を吐出する複数のノズルを有する印刷ヘッドを、前記ノズルから吐出した前記印刷記録液を受けることが可能な印刷記録液受け領域を利用して検査する印刷ヘッド検査方法であって、
（ａ）前記印刷ヘッドと前記印刷記録液受け領域との間に所定の電圧を印加させた状態で前記印刷ヘッドと前記印刷記録液受け領域との電位差を検出するステップと、
（ｂ）前記ステップ（ａ）で検出された電位差に基づいて所定のノズル検査の実行条件を設定するステップと、
（ｃ）前記ステップ（ｂ）で設定した実行条件で、各ノズルから順次印刷記録液を前記印刷記録液受け領域へ吐出させたときの前記印刷記録液受け領域又は前記印刷ヘッドでの電気的変化に基づいて各ノズルから印刷記録液が吐出されうるか否かの前記ノズル検査を行うステップと、
を含み、
前記ステップ（ｂ）では、前記ノズル検査の実行条件を前記ステップ（ａ）で検出された電位差に基づいて設定するに際して、前記ノズル検査の検査回数を前記実行条件として設定し、
前記ステップ（ｃ）では、前記ステップ（ｂ）で設定した検査回数を上限として前記ノズル検査を行い、
前記ステップ（ｂ）では、前記ステップ（ａ）で検出された電位差が低くなるほど多くなる傾向に前記ノズル検査の検査回数を設定する、
印刷ヘッド検査方法。
請求項１２〜１４のいずれか１項に記載の印刷ヘッド検査方法の各ステップを１以上のコンピュータに実行させるためのプログラム。