WO2004076180A1

WO2004076180A1 - 液滴吐出装置及び液滴吐出ヘッドの吐出異常検出・判定方法

Info

Publication number: WO2004076180A1
Application number: PCT/JP2004/002390
Authority: WO
Inventors: Osamu Shinkawa; Yusuke Sakagami
Original assignee: Seiko Epson Corporation
Priority date: 2003-02-28
Filing date: 2004-02-27
Publication date: 2004-09-10
Also published as: EP1600294A1; JP3794431B2; JPWO2004076180A1; EP1600294A4

Abstract

本発明の液滴吐出装置は、振動板と、振動板を変位させるアクチュエータと、振動板の変位により増減するキャビティ内の液体を液滴として吐出するノズルとを有する複数のインクジェットヘッド100と、アクチュエータを駆動する駆動回路と、複数のインクジェットヘッド100のいずれのノズルから液滴を吐出するかを選択する吐出選択手段182と、振動板の残留振動を検出し、検出された残留振動の振動パターンに基づいて、液滴の吐出異常を検出する吐出異常検出手段10と、アクチュエータの駆動による液滴の吐出動作後、アクチュエータとの接続を駆動回路から吐出異常検出手段10に切り替える切替手段23とを備える。

Description

液滴吐出装置及び液滴吐出へッドの吐出異常検出 ·判定方法技術分野

本発明は、液滴吐出装置及び液滴吐出へッドの吐出異常検出 ·判定方法に関する

背景技術

液滴吐出装置の一つであるインクジェットプリンタは、複数のノズルからインク滴（液滴）を吐出して所定の用紙上に画像形成を行っている。インクジェットプリン夕の印刷ヘッド（インクジェットヘッド）には、多数のノズルが設けられているが、インクの粘度の増加や、気泡の混入、塵や紙粉の付着等の原因によって、いくつかのノズルが目詰まりしてインク滴を吐出できない場合がある。ノズルが目詰まりするとプリントされた画像内にドット抜けが生じ、画質を劣化させる原因となつている。

従来、このようなインク滴の吐出異常（以下、「ドット抜け」ともいう）を検出する方法として、インクジエツトへッドのノズルからインク滴が吐出されない状態 (インク滴吐出異常状態）をインクジエツトへッドのノズル毎に光学的に検出する方法が考案されている（例えば、特開平 8— 3 0 9 9 6 3号公報など）。この方法により、ドット抜け（吐出異常）を発生しているノズルを特定することが可能となつている。

しかしながら、上述の光学式のドット抜け（液滴吐出異常）検出方法では、光源及び光学センサを含む検出器が液滴吐出装置（例えば、インクジェットプリンタ）に取付けられている。この検出方法では、一般に、液滴吐出ヘッド（インクジエツトヘッド）のノズルから吐出する液滴が光源と光学センサの間を通過し、光源と光学センサの間の光を遮断するように、光源及び光学センサを精密な精度で（高精度に）設定（設置）しなければならないという問題がある。また、このような検出器は通常高価であり、インクジエツトプリンタの製造コストが増大してしまうという問題もある。さらに、ノズルからのインクミストや印刷用紙等の紙粉によって、光源の出力部や光学センサの検出部が汚れてしまい、検出器の信頼性が問題となる可能性もある。

また、上述の光学式のドット抜け検出方法では、ノズルのドット抜け、すなわち、インク滴の吐出異常（不吐出）を検出することはできるが、その検出結果に基づいてドット抜け（吐出異常）の原因を特定（判定）することができず、ドット抜けの原因に対応する適切な回復処理を選択し、実行することが不可能であるという問題もある。そのため、例えば、ワイビング処理で回復可能な状態であるにもかかわらず、インクジェットヘッドからインクをポンプ吸引などすることにより、排インク（無駄なインク）が増加することや、適切な回復処理が行われないために複数の回復処理を実施することによって、インクジエツ卜プリンタ (液滴吐出装置）のスループットを低下あるいは悪化させてしまう。

ところで、通常、液滴吐出装置（インクジェットヘッド）は、複数のノズル及びそれに対応するァクチユエ一夕を有しているが、このような複数のノズルを有する液滴吐出装置で、装置のスループットを低下あるいは悪化させることなく、液滴 ( インク滴）の吐出異常（不吐出）、すなわち、印刷（記録）動作時のドット抜けを検出することは困難である。発明の開示

本発明の目的は、複数のノズルを有する液滴吐出へッド及び液滴吐出装置において、スループットを低下あるいは悪化させることなく、液滴吐出後におけるァクチユエ一夕の振動板の静電容量の変化により、振動板の残留振動の周期を特定し、それによって、液滴吐出ヘッドの液滴吐出異常を検出するとともに、そのドット抜けの原因を特定することができる液滴吐出装置及び液滴吐出へッドの吐出異常検出 · 判定方法を提供することにある。上記課題を解決するために、本発明の一実施形態において、本発明の液滴吐出装置は、

振動板と、前記振動板を変位させるァクチユエ一夕と、内部に液体が充填され、前記振動板の変位により、該内部の圧力が増減されるキヤビティと、前記キヤビティに連通し、前記キヤビティ内の圧力の増減により前記液体を液滴として吐出するノズルとを有する複数の液滴吐出へッドと、

前記ァクチユエ一夕を駆動する駆動回路と、

前記複数の液滴吐出へッドのうちいずれの液滴吐出へッドのノズルから液滴を吐出するかを選択する吐出選択手段と、

前記振動板の残留振動を検出し、該検出された前記振動板の残留振動の振動パターンに基づいて、液滴の吐出異常を検出する吐出異常検出手段と、

前記ァクチユエ一夕の駆動による液滴の吐出動作後、前記ァクチユエ一夕との接続を前記駆動回路から前記吐出異常検出手段に切り替える切替手段と、

を備えることを特徴とする。

本発明の一実施形態における液滴吐出装置によって、複数のノズルを有する液滴吐出へッドのそれぞれのノズルの吐出異常を検出 ·判定することができるとともに、そのような液滴吐出装置の回路構成をスケールダウンでき、その製造コストの増加を防止することができる。

ここで、本発明の液滴吐出装置では、好ましくは、前記複数の液滴吐出ヘッドに対して、順次、 1つずつ前記液滴の吐出異常の.検出を行なう。これにより、確実に、すべてのノズルの吐出異常を検出 ·判定することができる。

また、本発明の別の実施形態では、本発明の液滴吐出装置は、

前記ァクチユエ一夕を駆動する駆動回路と、前記複数の液滴吐出へッドのうちいずれの液滴吐出へッドのノズルから液滴を吐出するかを選択する吐出選択手段と、

前記吐出選択手段によって選択された前記液滴吐出へッドに対応して、前記振動板の残留振動を検出し、該検出された前記振動板の残留振動の振動パターンに基づいて、液滴の吐出異常を検出する複数の吐出異常検出手段と、

前記ァクチユエ一夕の駆動による液滴の吐出動作後、前記ァクチユエ一夕との接続を前記駆動回路から前記複数の吐出異常検出手段のうち前記ァクチユエ一夕に対応する前記吐出異常検出手段にそれぞれ切り替える複数の切替手段と、

を備えることを特徴とする。

本発明の別の実施形態における液滴吐出装置によって、複数のノズルを有する液滴吐出へッドのそれぞれのノズルに対する吐出異常の検出 ·判定処理を一度に実行することができるので、短時間にすべてあるいは任意のノズルに対する吐出異常の検出 ·判定を行うことができる。

ここで、本発明の液滴吐出装置では、好ましくは、前記複数の液滴吐出ヘッドに対して、略同時に前記液滴の吐出異常の検出を行なう。これにより、確実に、かつ短時間に、すべてのノズルの吐出異常を検出 ·判定することができる。

また、本発明の液滴吐出装置では、好ましくは、前記切替手段は、所定の切替信号（例えば、駆動 Z検出切替信号）の入力に基づいて、切替動作を実行する。また、この場合、本発明の液滴吐出装置は、前記吐出選択手段によって選択された液滴吐出へッドに対応する前記切替手段を切替動作するよう制御する切替制御手段を更に備えてもよい。好ましくは、前記切替制御手段は、前記複数の切替手段に対応して、前記吐出選択手段とそれぞれの切替手段との間に配置される複数の論理積回路力構成される。これにより、切替信号の入力されない切替手段は切替動作を行わず、それによつて、対応する吐出異常検出手段は検出 ·判定処理を実行しないので、無駄な吐出異常の検出 ·判定処理を回避することができる。

本発明のさらに別の実施形態では、本発明の液滴吐出装置は、

前記ァクチユエ一夕を駆動する駆動回路と、

前記振動板の残留振動を検出し、該検出された前記振動板の残留振動の振動パ夕ーンに基づいて、液滴の吐出異常を検出する吐出異常検出手段と、

前記吐出異常検出手段が前記複数のノズルのいずれのノズルに対して液滴の吐出異常を検出するかを決定する検出決定手段と、

前記検出決定手段によつて決定された前記液滴吐出へッドのノズルに対応する前記ァクチユエ一夕の駆動による液滴の吐出動作後、前記ァクチユエ一夕との接続を前記駆動回路から前記吐出異常検出手段に切り替える、前記液滴吐出へッドにそれぞれ対応する複数の切替手段と、

を備える。

本実施形態における液滴吐出装置によって、上記他の実施形態における液滴吐出装置に対し、より効率的に吐出異常の検出 ·判定を行うことができる。また、複数の吐出異常検出手段を備える液滴吐出装置に対し、本実施形態の液滴吐出装置は、 1つの吐出異常検出手段を備えていればよいので、その回路構成をスケールダウンすることができるとともに、その製造コストの増加を防止することができる。ここで、本実施形態において、前記検出決定手段は、前記複数の液滴吐出ヘッドのいずれに対応する前記切替手段を切替動作するかを選択する切替選択手段と、前記切替選択手段及び前記吐出選択手段によって選択された液滴吐出へッドに対応する前記切替手段を切替動作するよう制御する切替制御手段とを含み、前記検出決定手段によって決定された液滴吐出へッドに対応する前記切替手段が前記切替制御手 • 段によって切替動作されたとき、前記吐出異常検出手段が対応する液滴吐出ヘッドの吐出異常を検出してもよい。また、前記検出決定手段は、前記複数の液滴吐出ヘッドから、所定の順序で順次液滴吐出へッドを選択する選択動作を繰り返し巡回し、前記液滴の吐出動作の動作タイミングと、前記液滴吐出ヘッドの選択タイミングとがー致した時点で、該夕ィミングの一致した前記液滴吐出へッドを前記液滴の吐出異常を検出する液滴吐出へッドとして決定するのが好ましい。これにより、 1つの吐出異常検出手段を備えていればよいので、その回路構成をスケールダウンすることができるとともに、その製造コス卜の増加を防止することができる。

また、好ましくは、上記いずれの実施形態における液滴吐出装置においても、前記吐出異常検出手段は、検出対象となる前記ノズルのフラッシング処理における液滴吐出動作時あるいは印字動作における液滴吐出動作時のいずれかのタイミングで液滴の吐出の異常を検出する。このように、本発明の液滴吐出装置は、印刷（記録 ) 動作、すなわち、印字動作における液滴吐出動作時にも液滴の吐出異常を検出することができるので、液滴吐出装置のスループットを低下あるいは悪化させることがない。

ここで、前記振動板の残留振動とは、前記ァクチユエ一夕が前記駆動回路の駆動信号（電圧信号）により液滴吐出動作を行った後、次の駆動信号が入力されて再び液滴吐出動作を実行するまでの間に、この液滴吐出動作により前記振動板が減衰しながら振動を続けている状態をいう。

また、好ましくは、前記吐出異常検出手段は、前記振動板の残留振動の振動パタ —ンに基づいて、前記液滴吐出へッドの液滴の吐出異常の有無を判定する判定手段を含む。そして、好ましくは、前記判定手段は、前記液滴吐出ヘッドの液滴の吐出異常があると判定した際、その吐出異常の原因を判定する。ここで、前記振動板の残留振動の振動パターンは、前記残留振動の周期を含んでもよい。これにより、光学式検出装置など従来のドット抜け検出を行うことができる装置では、判定不可能である液滴の吐出異常の原因を判定することができ、それによつて、必要に応じ、その原因に対し適切な回復処理を選択し、実行することができる。

ここで、好ましくは、前記判定手段は、前記振動板の残留振動の周期が所定の範囲の周期よりも短いときには、前記キャビティ内に気泡が混入したものと判定し、前記振動板の残留振動の周期が所定の閾値よりも長いときには、前記ノズル付近の液滴が乾燥により増粘したものと判定する。また、好ましくは、前記判定手段は、前記振動板の残留振動の周期が前記所定の範囲の周期よりも長く、前記所定の閾値よりも短いときには、前記ノズルの出口付近に紙粉が付着したものと判定する。なお、本発明において、「紙粉」とは、単に記録用紙などから発生した紙粉のみに限らず、例えば、紙送り口一ラ（給紙ローラ）などのゴムの切れ端や、空気中に浮遊するごみなどを含むノズル付近に付着して液滴吐出の妨げとなるすべてのものをいう。

なお、本発明の液滴吐出装置は、前記判定手段によって判定された判定結果を記憶する記憶手段をさらに備えてもよい。これにより、記憶された判定結果に基づいて、例えば、印字動作の終了後など適切なときに適切な回復処理を実行することができる。

また、好ましくは、前記吐出異常検出手段は、発振回路を備え、前記振動板の残留振動によって変化する前記ァクチユエ一夕の静電容量成分に基づいて、該発振回路が発振する。そして、前記発振回路は、前記ァクチエー夕の静電容量成分と、前記ァクチユエ一夕に接続される抵抗素子の抵抗成分とによる C R発振回路を構成してもよい。このように、本発明の液滴吐出装置は、振動板の残留振動波形（残留振動の電圧波形）をァクチユエ一夕の静電容量成分の時系列的な微小変化（発振周期の変化）として検出しているので、ァクチユエ一夕に圧電素子を用いた場合には、その起電圧の大小に依存することなく、振動板の残留振動波形を正確に検出することができる。

ここで、好ましくは、前記発振回路の発振周波数は、前記振動板の残留振動の振動周波数よりもおよそ 1桁以上高い周波数になるよう構成される。このように、発振回路の発振周波数を、振動板の残留振動の振動周波数の数十倍程度の周波数に設定することによって、この振動板の残留振動をより正確に検出することができ、それによって、液滴の吐出異常をより正確に検出することができる。また、好ましくは、前記吐出異常検出手段は、前記発振回路の出力信号における発振周波数の変化に基づいて生成される所定の信号群により、前記振動板の残留振動の電圧波形を生成する F ZV変換回路を含む。このように、 FZV変換回路を用いて電圧波形を生成することにより、ァクチユエ一夕の駆動に影響を与えることなく、残留振動波形を検出する際、その検出感度を大きく設定することができる。さらに、好ましくは、前記吐出異常検出手段は、前記 F /V変換回路によって生成された前記振動板の残留振動の電圧波形を所定の波形に整形する波形整形回路を含む。そして、好ましくは、この波形整形回路は、前記 F /V変換回路によって生成された前記振動板の残留振動の電圧波形から直流成分を除去する D C成分除去手段と、この D C成分除去手段によって直流成分を除去された電圧波形と所定の電圧値とを比較する比較器とを含み、該比較器は、該電圧比較に基づいて、矩形波を生成して出力する。

また、好ましくは、前記吐出異常検出手段は、前記波形整形回路によって生成された前記矩形波から前記振動板の残留振動の周期を計測する計測手段を含む。さらに、前記計測手段は、カウン夕を有し、該カウン夕が基準信号のパルスをカウン卜することによって、前記矩形波の立ち上がりエツジ間あるいは立ち上がりエッジと立ち下がりエッジの間の時間を計測してもよい。このようにカウンタを用いて矩形波の周期を計測することにより、振動板の残留振動の周期をより簡単に、そしてより正確に検出することができる。

なお、前記ァクチユエ一夕は、静電式ァクチユエ一夕であってもよく、圧電素子のピエゾ効果を利用した圧電ァクチユエ一夕であってもよい。本発明の液滴吐出装置は、上記のようなコンデンサからなる静電ァクチユエ一夕のみならず、圧電ァクチユエ一夕も用いることができるので、既存のほとんどの液滴吐出装置に本発明を適用することができる。また、好ましくは、本発明の液滴吐出装置は、インクジェットプリンタを含む。

また、本発明の液滴吐出装置は、

振動板と、前記振動板を変位させるァクチユエ一夕と、内部に液体が充填され、前記振動板の変位により、該内部の圧力が増減されるキヤビティと、前記キヤビティに連通し、前記キヤビティ内の圧力の増減により前記液体を液滴として吐出するノズルとを複数有する液滴吐出へッドと、

前記ァクチユエ一夕を駆動する駆動回路と、

前記液滴吐出へッドのうちいずれのノズルから液滴を吐出するかを選択する吐出選択手段と、

前記振動板の残留振動を検出し、該検出された前記振動板の残留振動の振動パ夕 —ンに基づいて、液滴の吐出異常を検出する吐出異常検出手段と、

前記ァクチユエ一夕との接続を前記駆動回路または前記吐出異常検出手段に切り替える切替手段と、

前記吐出選択手段を制御する制御手段と、

を備えることを特徴とする。

ここで、好ましくは、前記制御手段は、液滴吐出または液滴の吐出異常検出を行う前記液滴吐出へッドのノズルを選択するデータと、前記駆動回路の状態に応じて前記切替手段の切り替え動作を制御する駆動/検出切替信号とに基づいて、前記吐出選択手段を制御する。

また、好ましくは、前記制御手段は、吐出動作を行う場合は、前記ァクチェ一夕と前記駆動回路とを接続し、液滴の吐出異常を検出する場合は、前記駆動回路から出力される駆動信号により前記振動板に変位動作を発生させた後、前記ァクチユエ一夕との接続を前記駆動回路から前記吐出異常検出手段に切り替える事を特徴とする。

好ましくは、前記切替手段が前記ァクチェ一夕を前記吐出異常検出手段に接続している期間は、前記駆動信号と前記駆動信号の間、すなわち、駆動休止期間内である。

また、好ましくは、前記吐出異常検出手段は、前記吐出選択手段によって選択されたノズルに対して前記吐出異常を検出する。この場合、前記吐出選択手段によつて選択されるノズルは、液滴吐出へッドの 1ノズル毎走査して液滴吐出へッドの前記吐出異常を検出してもよい。

ここで、本発明の液滴吐出装置は、複数のノズルにそれぞれ対応する前記吐出異常検出手段と、前記切替手段とが複数設けられていてもよい。この場合、好ましくは、前記吐出選択手段によって液滴吐出ヘッドのすべてのノズルを選択し、すべてのノズルに対して同時に前記吐出異常を検出する。その代わりに、本発明の液滴吐出装置は、前記吐出選択手段によつて選択された複数のノズルに同期した複数の前記切替手段を選択し、前記駆動 Z検出切替信号を入力する切替制御手段を更に備え、前記吐出選択手段によって選択された複数のノズルに対して前記吐出異常を同時に検出するよう構成されてもよい。

また、好ましくは、複数のノズルにそれぞれ対応する複数の切替手段と、前記切替手段を任意に選択し、前記駆動 Z検出切替信号を入力する切替選択手段とを設けてもよい。

前記切替選択手段は、前記制御手段から出力される走査信号に基づいて、複数ある前記切替手段を巡回するように、前記切替手段を 1素子ずつ選択するよう構成されてもよい。また、好ましくは、前記切替選択手段は、前記吐出選択手段によって選択されるノズルのタイミングに同期して実行される。

好ましくは、前記切替選択手段の出力を前記切替制御手段に入力し、前記切替選択手段の選択結果と前記切替制御手段の選択結果との論理積に基づいて、前記切替手段に前記駆動/検出切替信号を入力し、該切替手段に対応する前記吐出異常検出手段が前記吐出異常を検出するよう構成されてもよい。

さらに、好ましくは、前記吐出異常検出手段は、検出対象となる前記ノズルのフラッシング処理における液滴吐出動作時あるいは印字動作における液滴吐出動作時のいずれかのタイミングで前記吐出異常を検出するよう構成される。

ァクチユエ一夕と、前記ァクチユエ一夕の駆動により変位する振動板とを有し、前記ァクチユエ一夕の駆動により、キヤビティ内の液体をノズルから液滴として吐出する複数の液滴吐出へッドと、前記ァクチユエ一夕を駆動する駆動回路と、

前記ァクチユエ一夕を駆動してノズルから前記液滴を予備的に吐出するフラッシング処理を実行するフラッシング手段を有し、前記液滴吐出ヘッドに対し、前記吐出異常の原因を解消させる回復処理を行う回復手段と、

を備える液滴吐出装置であって、

n (但し、 nは自然数）個の前記液滴吐出ヘッドを 1ブロックとし、 m (但し、 mは自然数）個の前記ブロックを有し、

前記吐出異常検出手段を前記ブロックと同数有し、それぞれの吐出異常検出手段が所定の前記プロックに割り当てられており、

前記各液滴吐出へッドのノズルの状態を良好に維持するために、前記フラッシング手段を作動して、前記各液滴吐出へッドのノズルから液滴が着弾してもよい所定の領域へ液滴を n回吐出し、その際、前記各吐出異常検出手段が、それぞれ、割り当てられた前記ブロックにおいて、前記 n個の液滴吐出ヘッドに対し、順次、前記吐出異常の検出を行うことを特徴とする。

本発明の別の実施形態における液滴吐出装置によれば、フラッシング処理の際に吐出異常の検出 ·判定を行うので、その吐出異常の検出 ·判定のために特別に時間をとられず、効率的であるとともに、インク等の液体の消費量も最小限に抑えることができ、複数のノズルを有する液滴吐出ヘッドのそれぞれのノズルの吐出異常を検出 ·判定することができる。

また、液滴を吐出する回数（n回）と、 1ブロック中の液滴吐出ヘッドの個数（ n個）とが一致しており、吐出異常検出手段がブロックと同数（m個）設けられているので、液滴の n回の吐出で、順次、 1つずつ、確実に、ノズルの吐出異常の検出 '判定を行うことができ、また、吐出異常検出手段の個数を少なくすることができ、回路構成をスケールダウンすることができるとともに、製造コストの増加を防止することができる。ここで、本発明の液滴吐出装置では、好ましくは、前記ァクチユエ一夕の駆動による液滴の吐出動作後、前記ァクチユエ一夕との接続を前記駆動回路から前記吐出異常検出手段に切り替える切替手段を有する。

また、好ましくは、前記振動板の残留振動の振動パターンに基づいて、前記液滴吐出ヘッドの液滴の吐出異常の有無を判定する判定手段を有する。そして、好ましくは、前記判定手段は、前記液滴吐出ヘッドの液滴の吐出異常があると判定した際、その吐出異常の原因を判定する。また、好ましくは、前記判定手段は、前記振動板の残留振動の周期が所定の範囲の周期よりも短いときには、前記キヤビティ内に気泡が混入したものと判定し、前記振動板の残留振動の周期が所定の閾値よりも長いときには、前記ノズル付近の液体が乾燥により増粘したものと判定し、前記振動板の残留振動の周期が前記所定の範囲の周期よりも長く、前記所定の閾値よりも短いときには、前記ノズルの出口付近に紙粉が付着したものと判定する。これにより、光学式検出装置など従来のドット抜け検出を行うことができる装置では、判定不可能である液滴の吐出異常の原因を判定することができ、それによつて、必要に応じ、その原因に対し適切な回復処理を選択し、実行することができる。

また、好ましくは、前記液滴を n回吐出して行う吐出異常の検出を定期的に行う。これにより、各液滴吐出ヘッドのノズルの状態を良好に維持することができるとともに、定期的に、各ノズルの吐出異常を検出 ·判定することができる。

また、好ましくは、前記液滴を n回吐出して行う吐出異常の検出を前記液滴吐出ヘッドが往復する毎に行う。これにより、各液滴吐出ヘッドのノズルの状態を良好に維持することができるとともに、液滴吐出ヘッドが往復する毎に、各ノズルの吐出異常を検出 ·判定することができる。

また、好ましくは、前記液滴を n回吐出して行う吐出異常の検出を当該液滴吐出装置の電源を投入した直後に行う。これにより、液滴吐出装置の電源が投入された場合、その直後に、確実に、各液滴吐出ヘッドのノズルを良好な状態にすることができるとともに、各ノズルの吐出異常を検出 ·判定することができる。

また、好ましくは、前記液滴を n回吐出して行う吐出異常の検出を前記回復手段による回復処理の直後に行う。これにより、回復処理が実行された場合、その直後に、確実に、各液滴吐出ヘッドのノズルを良好な状態にすることができるとともに、各ノズルの吐出異常を検出 '判定することができる。

また、本発明の別の態様において、本発明の液滴吐出ヘッドの吐出異常検出 ·判定方法は、振動板と、ァクチユエ一夕と、ノズルとを有する複数の液滴吐出ヘッドのうちいずれの液滴吐出へッドのノズルから液滴を吐出するかを選択し、選択された液滴吐出へッドのァクチユエ一夕を駆動して前記振動板を振動することにより、前記ノズルから液滴を吐出する動作を行った後、前記ァクチユエ一夕を駆動する駆動回路から検出回路に切り替わり、この検出回路において、前記振動板の残留振動を検出し、検出された前記振動板の残留振動の振動パターンに基づいて、液滴の吐出異常を検出することを特徴とする。

ここで、好ましくは、前記複数の液滴吐出ヘッドにそれぞれ対応して前記検出回路が複数備えられ、液滴の吐出動作後、前記ァクチユエ一夕の接続を前記駆動回路から該ァクチユエ一夕に対応する検出回路にそれぞれ切り替える。この場合、前記選択された液滴吐出へッドに対してのみ前記駆動回路から前記検出回路への切替動作を実行してもよい。

また、好ましくは、前記複数の液滴吐出ヘッドの任意の液滴吐出ヘッドを指定し、その指定された任意の液滴吐出ヘッドに対して前記切替動作を実行する。そして、好ましくは、検出対象となる前記ノズルのフラッシング処理における液滴吐出動作時あるいは印字動作における液滴吐出動作時のいずれかのタイミングで液滴の吐出異常を検出する。

さらに、好ましくは、前記振動板の残留振動の振動パターンに基づいて、前記液滴吐出へッドの液滴の吐出異常の有無を判定するとともに、前記液滴吐出へッドの液滴の吐出異常があると判定された際、その吐出異常の原因を判定する。

ここで、好ましくは、前記残留振動の振動パターンは残留振動の周期であり、この検出された残留振動の周期が所定の範囲の周期よりも短いときには、前記吐出異常の原因として前記液滴吐出へッドのキヤビティ内に気泡が混入したものと判定し、この検出された残留振動の周期が所定の閾値よりも長いときには、前記吐出異常の原因として前記液滴吐出へッドのノズル付近の液体が乾燥により増粘したものと判定し、この検出された残留振動の周期が前記所定の範囲の周期よりも長く、前記所定の閾値よりも短いときには、前記吐出異常の原因として前記液滴吐出へッドのノズルの出口付近に紙粉が付着したものと判定する。なお、好ましくは、前記判定において判定された判定結果を記憶部に記憶してもよい。図面の簡単な説明

図 1は、本発明の液滴吐出装置の一種であるインクジエツトプリン夕の構成を示す概略図である。

図 2は、本発明のインクジエツトプリン夕の主要部を概略的に示すブロック図である。

図 3は、図 2に示すへッドュニット内の 1つのインクジエツトへッドの概略的な断面図である。

図 4は、図 2のヘッドユニットの 1色のインクに対応する概略的な構成を示す分解斜視図である。

図 5は、 4色インクを用いるヘッドュニッ卜のノズルプレートのノズル配置パ夕ーンの一例である。

図 6は、図 3の I I I一 I I I断面の駆動信号入力時の各状態を示す状態図である。図 7は、図 3の振動板の残留振動を想定した単振動の計算モデルを示す回路図である。

図 8は、図 3の振動板の残留振動の実験値と計算値との関係を示すグラフである図 9は、図 3のキヤビティ内に気泡が混入した場合のノズル付近の概念図である図 1 0は、キヤビティへの気泡混入によりインク滴が吐出しなくなった状態における残留振動の計算値及び実験値を示すグラフである。図 1 1は、図 3のノズル付近のインクが乾燥により固着した場合のノズル付近の概念図である。

図 1 2は、ノズル付近のインクの乾燥増粘状態における残留振動の計算値及び実験値を示すグラフである。

図 1 3は、図 3のノズル出口付近に紙粉が付着した場合のノズル付近の概念図である。

図 1 4は、ノズル出口に紙粉が付着した状態における残留振動の計算値及び実験値を示すグラフである。

図 1 5は、ノズル付近に紙粉が付着した前後におけるノズルの状態を示す写真である。

図 1 6は、図 3に示す吐出異常検出手段の概略的なブロック図である。

図 1 7は、図 3の静電ァクチユエ一夕を平行平板コンデンサとした場合の概念図である。

図 1 8は、図 3の静電ァクチユエ一夕から構成されるコンデンサを含む発振回路の回路図である。

図 1 9は、図 1 6に示す吐出異常検出手段の F/V変換回路の回路図である。図 2 0は、本発明の発振回路から出力する発振周波数に基づく各部の出力信号などのタイミングを示すタイミングチャートである。

図 2 1は、固定時間 t r及び t 1の設定方法を説明するための図である。

図 2 2は、図 1 6の波形整形回路の回路構成を示す回路図である。

図 2 3は、駆動回路と検出回路との切替手段の概略を示すブロック図である。図 2 4は、本発明の吐出異常検出 ·判定処理を示すフローチャートである。図 2 5は、本発明の残留振動検出処理を示すフローチャートである。

図 2 6は、本発明の吐出異常判定処理を示すフローチャートである。

図 2 7は、複数のインクジェットヘッドの吐出異常検出のタイミングの一例（吐出異常検出手段が 1つの場合）である。

図 2 8は、複数のインクジェットヘッドの吐出異常検出のタイミングの一例（吐出異常検出手段の数がインクジエツトへッドの数と同じ場合）である。

図 2 9は、複数のインクジェットヘッドの吐出異常検出のタイミングの一例（吐出異常検出手段の数がインクジエツトへッドの数と同じであり、印字データがあるときに吐出異常検出を行う場合）である。

図 3 0は、複数のインクジェットヘッドの吐出異常検出のタイミングの一例（吐出異常検出手段の数がインクジエツトへッドの数と同じであり、各インクジエツトヘッドを巡回して吐出異常検出を行う場合）である。

図 3 1は、図 2 7に示すインクジェットプリンタのフラッシング動作時における吐出異常検出のタイミングを示すフローチャートである。

図 3 2は、図 2 8及び図 2 9に示すインクジェットプリン夕のフラッシング動作時における吐出異常検出のタイミングを示すフローチヤ一トである。

図 3 3は、図 3 0に示すインクジエツトプリン夕のフラッシング動作時における吐出異常検出のタイミングを示すフロ一チャートである。

図 3 4は、図 2 8及び図 2 9に示すィンクジエツトプリン夕の印字動作時における吐出異常検出のタイミングを示すフローチャートである。

図 3 5は、図 3 0に示すインクジエツトプリン夕の印字動作時における吐出異常検出のタイミングを示すフローチャートである。

図 3 6は、図 1に示すインクジェットプリンタの上部から見た概略的な構造（一部省略）を示す図である。

図 3 7は、図 3 6に示すワイパとヘッドユニットとの位置関係を示す図である。図 3 8は、ポンプ吸引処理時における、インクジェットヘッドと、キャップ及びポンプとの関係を示す図である。

図 3 9は、図 3 8に示すチューブポンプの構成を示す概略図である。

図 4 0は、本発明のインクジェットプリン夕における吐出異常回復処理を示すフ口一チャートである。

図 4 1は、本発明におけるインクジエツトへッドの他の構成例の概略を示す断面図である。図 4 2は、本発明におけるィンクジェットへッドの他の構成例の概略を示す断面図である。

図 4 3は、本発明におけるインクジエツトへッドの他の構成例の概略を示す断面図である。

図 4 4は、本発明におけるインクジエツトへッドの他の構成例の概略を示す断面図である。 '

図 4 5は、本発明の液滴吐出装置の第 3実施形態の主要部を示すブロック図である。

図 4 6は、図 4 5に示す液滴吐出装置の 1つのブロックについてのブロック図である。

図 4 7は、本発明におけるへッドュニットの他の構成例を示す斜視図である。図 4 8は、図 4 7に示すへッドュニットの概略的な断面図である。

図 4 9は、 4色インクを用いるへッドュニットのノズルプレートにおけるノズルの配置パターンの一例を示す平面図である。発明を実施するための最良の形態

以下、図 1〜図 4 9を参照して本発明の液滴吐出装置及び吐出異常検出 ·判定方法の好適な実施形態を詳細に説明する。なお、この実施形態は例示として挙げるものであり、これにより本発明の内容を限定的に解釈すべきではない。なお、以下、本実施形態では、本発明の液滴吐出装置の一例として、インク（液状材料）を吐出して記録用紙に画像をプリントするインクジエツトプリンタを用いて説明する。ぐ第 1実施形態 >

図 1は、本発明の第 1実施形態における液滴吐出装置の一種であるインクジエツトプリンタ 1の構成を示す概略図である。なお、以下の説明では、図 1中、上側を「上部」、下側を「下部」という。まず、このインクジェットプリン夕 1の構成について説明する。

図 1に示すインクジェットプリンタ 1は、装置本体 2を備えており、上部後方に記録用紙 Pを設置する卜レイ 2 1と、下部前方に記録用紙 Pを排出する排紙ロ 2 2 と、上部面に操作パネル 7とが設けられている。

操作パネル 7は、例えば、液晶ディスプレイ、有機 E Lディスプレイ、 L E Dランプ等で構成され、エラーメッセージ等を表示する表示部（図示せず）と、各種スイッチ等で構成される操作部（図示せず）とを備えている。

また、装置本体 2の内部には、主に、往復動する印字手段（移動体） 3を備える印刷装置（印刷手段） 4と、記録用紙 Pを 1枚ずつ印刷装置 4に送り込む給紙装置 (給紙手段） 5と、印刷装置 4及び給紙装置 5を制御する制御部（制御手段） 6とを有している。

制御部 6の制御により、給紙装置 5は、記録用紙 Pを一枚ずつ間欠送りする。この記録用紙 Pは、印字手段 3の下部近傍を通過する。このとき、印字手段 3が記録用紙 Pの送り方向とほぼ直交する方向に往復移動して、記録用紙 Pへの印刷が行なわれる。すなわち、印字手段 3の往復動と記録用紙 Pの間欠送りとが、印刷における主走査及び副走査となって、インクジエツト方式の印刷が行なわれる。

印刷装置 4は、印字手段 3と、印字手段 3を主走査方向に移動させる駆動源となるキャリッジモー夕 4 1と、キャリッジモー夕 4 1の回転を受けて、印字手段 3を往復動させる往復動機構 4 2とを備えている。

印字手段 3は、その下部に、多数のノズル 1 1 0を備えるインクの種類に対応した複数のへッドュニット 3 5と、各へッドュニット 3 5にィンクを供給する複数のインクカートリッジ（I ZC) 3 1と、各ヘッドユニット 3 5及びインクカートリッジ 3 1を搭載したキヤリッジ 3 2とを有している。

また、ヘッドユニット 3 5は、図 3において後述するように、それぞれ一つの、ノズル 1 1 0と、振動板 1 2 1と、静電ァクチェ一夕 1 2 0と、キヤビティ 1 4 1 と、インク供給口 1 4 2等で構成されたインクジェット式記録ヘッド（インクジェットへッドあるいは液滴吐出へッド） 1 0 0を多数備えている。なお、へッドュニット 3 5は、図 1ではインクカートリッジ 3 1を含んだ構成を示しているが、このような構成に限定されない。例えば、インクカートリッジ 3 1を別に固定し、チューブなどによってへッドュニット 3 5に供給されるようなものでもよい。したがつて、以下において、印字手段 3とは別に、それぞれ一つの、ノズル 1 1 0と、振動板 1 2 1と、静電ァクチエー夕 1 2 0と、キヤビティ 1 4 1と、インク供給口 1 4 2等で構成されたィンクジエツトへッド 1 0 0を複数設けたものをへッドュニット 3 5と称するものとする。

なお、インクカートリッジ 3 1として、イェロー、シアン、マゼン夕、ブラック (黒）の 4色のインクを充填したものを用いることにより、フルカラー印刷が可能となる。この場合、印字手段 3には、各色にそれぞれ対応したヘッドユニット 3 5 が設けられることになる。ここで、図 1では、 4色のインクに対応した 4つのインクカ一トリッジ 3 1を示しているが、印字手段 3は、その他の色、例えば、ライトシアン、ライトマゼンダ、ダ一クイエローなどのインクカートリッジ 3 1をさらに備えるように構成されてもよい。

往復動機構 4 2は、その両端をフレーム（図示せず）に支持されたキャリッジガィド軸 4 2 2と、キヤリッジガイド軸 4 2 2と平行に延在するタイミングベル卜 4 2 1とを有している。

キャリッジ 3 2は、往復動機構 4 2のキャリッジガイド軸 4 2 2に往復動自在に支持されるとともに、タイミングベル卜 4 2 1の一部に固定されている。

キャリッジモータ 4 1の作動により、プーリを介してタイミングベルト 4 2 1を '正逆走行させると、キャリッジガイド軸 4 2 2に案内されて、印字手段 3が往復動する。そして、この往復動の際に、印刷されるイメージデータ（印刷データ）に対応して、へッドュニット 3 5内の複数のインクジエツトへッド 1 0 0のノズル 1 1 0から適宜ィンクが吐出され、記録用紙 Pへの印刷が行われる。

給紙装置 5は、その駆動源となる給紙モ一タ 5 1と、給紙モータ 5 1の作動により回転する給紙口一ラ 5 2とを有している。

給紙ローラ 5 2は、記録用紙 Pの送り経路（記録用紙 P ) を挾んで上下に対向する従動ローラ 5 2 aと駆動口一ラ 5 2 bとで構成され、駆動ローラ 5 2 bは給紙モ一夕 5 1に連結されている。これにより、給紙ローラ 5 2は、トレイ 2 1に設置した多数枚の記録用紙 Pを、印刷装置 4に向かって 1枚ずつ送り込めるようになっている。なお、トレイ 2 1に代えて、記録用紙 Pを収容する給紙カセットを着脱自在に装着し得るような構成であってもよい。

制御部 6は、例えば、パーソナルコンピュータ（P C) やディジタルカメラ（D C) 等のホストコンピュータ 8から入力された印刷データに基づいて、印刷装置 4 や給紙装置 5等を制御することにより記録用紙 Pに印刷処理を行うものである。また、制御部 6は、操作パネル 7の表示部にエラ一メッセ一ジ等を表示させ、あるいは L E Dランプ等を点灯 Z点滅させるとともに、操作部から入力された各種スィッチの押下信号に基づいて、対応する処理を各部に実行させるものである。

図 2は、本発明のインクジェットプリンタの主要部を概略的に示すブロック図である。この図 2において、本発明のインクジェットプリンタ 1は、ホストコンピュ一夕 8から入力された印刷デ一夕などを受け取るインタ一フェース部（I F : Inte rface) 9と、制御部 6と、キヤリッジモータ 4 1と、キヤリッジモータ 4 1を駆動制御するキヤリッジモータドライバ 4 3と、給紙モ一夕 5 1と、給紙モータ 5 1 を駆動制御する給紙モータドライバ 5 3と、へッドュニット 3 5と、へッドュニット 3 5を駆動制御するへッドドライバ 3 3と、吐出異常検出手段 1 0とを備える。なお、吐出異常検出手段 1 0、回復手段 2 4及びヘッドドライバ 3 3については、詳細を後述する。

この図 2において、制御部 6は、印刷処理や吐出異常検出 ·判定処理などの各種処理を実行する C P U (Central Process ing Uni t) 6 1と、ホストコンピュータ 8から I F 9を介して入力される印刷デ一夕を図示しないデ一夕格納領域に格納する不揮発性半導体メモリの一種である E E P R OM (El ectr ical ly Erasable Prog rammable Read-Only Memory) (記憶手段） 6 2と、後述する吐出異常検出 ·判定処理などを実行する際に各種デ一夕を一時的に格納し、あるいは印刷処理などのァプリケ一シヨンプログラムを一時的に展開する RAM (Random Access Memory) 6 3と、各部を制御する制御プログラム等を格納する不揮発性半導体メモリの一種である P R OM 6 4とを備えている。なお、制御部 6の各構成要素は、図示しないバスを介して電気的に接続されている。

上述のように、印字手段 3は、各色のインクに対応した複数のヘッドユニット 3 5から構成され、この各ヘッドユニット 3 5は、複数のノズル 1 1 0と、これらの各ノズル 1 1 0に対応する静電ァクチユエ一夕 1 2 0と（複数のインクジエツトへッド 1 0 0 ) を備える。すなわち、ヘッドユニット 3 5は、 1組のノズル 1 1 0及び静電ァクチユエ一夕 1 2 0を有してなるィンクジエツトへッド（液滴吐出へッド ) 1 0 0を複数個備えた構成になっている。そして、ヘッドドライバ 3 3は、各ィンクジエツトヘッド 1 0 0の静電ァクチユエ一夕 1 2 0を駆動して、インクの吐出タイミングを制御する駆動回路 1 8と、切替手段 2 3とから構成される（図 1 6参照）。なお、インクジェットヘッド 1 0 0及び静電ァクチユエ一夕 1 2 0の構成については後述する。

また、制御部 6には、図示しないが、例えば、インクカートリッジ 3 1のインク残量、印字手段 3の位置、温度、湿度等の印刷環境等を検出可能な各種センサが、それぞれ電気的に接続されている。

制御部 6は、 I F 9を介して、ホストコンピュータ 8から印刷データを入手すると、その印刷デ一タを E E P R OM 6 2に格納する。そして、 C P U 6 1は、この印刷データに所定の処理を実行して、この処理データ及び各種センサからの入力デ —夕に基づいて、各ドライバ 3 3、 4 3、 5 3に駆動信号を出力する。各ドライノ 3 3、 4 3、 5 3を介してこれらの駆動信号が入力されると、ヘッドユニット 3 5 の複数のインクジエツトへッド 1 0 0に対応する静電ァクチユエ一夕 1 2 0、印刷装置 4のキャリッジモ一夕 4 1及び給紙装置 5がそれぞれ作動する。これにより、記録用紙 Pに印刷処理が実行される。

次に、各へッドュニット 3 5内の各インクジエツトへッド 1 0 0の構造を説明する。図 3は、図 2に示すヘッドユニット 3 5内の 1つのインクジェットヘッド 1 0 0の概略的な断面図（インクカートリッジ 3 1などの共通部分を含む）であり、図 4は、 1色のィンクに対応するへッドュニット 3 5の概略的な構成を示す分解斜視図であり、図 5は、図 3に示すィンクジェットヘッド 1 0 0を複数適用したへッドユニット 3 5のノズル面の一例を示す平面図である。なお、図 3及び図 4は、通常使用される状態とは上下逆に示されており、図 5は、図 3に示すインクジェットへッド 1 0 0を図中上方から見たときの平面図である。

図 3に示すように、ヘッドユニット 3 5は、インク取り入れ口 1 3 1、ダンパ室 1 3 0及びインク供給チューブ 3 1 1を介して、インク力一トリッジ 3 1に接続されている。ここで、ダンパ室 1 3 0は、ゴムからなるダンバ 1 3 2を備えている。このダンパ室 1 3 0により、キャリッジ 3 2が往復走行する際のィンクの揺れ及びインク圧の変化を吸収することができ、これにより、ヘッドユニット 3 5の各インクジエツトヘッド 1 0 0に所定量のインクを安定的に供給することができる。また、へッドュニット 3 5は、シリコン基板 1 4 0を挟んで、上側に同じくシリコン製のノズルプレート 1 5 0と、下側にシリコンと熱膨張率が近いホウ珪酸ガラス基板（ガラス基板） 1 6 0とがそれぞれ積層された 3層構造をなしている。中央のシリコン基板 1 4 0には、独立した複数のキヤビティ（圧力室） 1 4 1 (図 4では、 7つのキヤビティを示す) と、 1つのリザーバ (共通インク室) 1 4 3と、このリザ一バ 1 4 3を各キヤビティ 1 4 1に連通させるインク供給口（オリフィス） 1 4 2としてそれぞれ機能する溝が形成されている。各溝は、例えば、シリコン基板 1 4 0の表面からエッチング処理を施すことにより形成することができる。このノズルプレート 1 5 0と、シリコン基板 1 4 0と、ガラス基板 1 6 0とがこの順序で接合され、各キヤビティ 1 4 1、リザーバ 1 4 3、各ィンク供給口 1 4 2が区画形成されている。

これらのキヤビティ 1 4 1は、それぞれ短冊状（直方体状）に形成されており、後述する振動板 1 2 1の振動（変位）によりその容積が可変であり、この容積変化によりノズル（インクノズル） 1 1 0からインク（液状材料）を吐出するよう構成されている。ノズルプレート 1 5 0には、各キヤビティ 1 4 1の先端側の部分に対応する位置に、ノズル 1 1 0が形成されており、これらが各キヤビティ 1 4 1に連通している。また、リザーバ 1 4 3が位置しているガラス基板 1 6 0の部分には、リザ一バ 1 4 3に連通するインク取入れ口 1 3 1が形成されている。インクは、ィンクカートリッジ 3 1からインク供給チューブ 3 1 1、ダンパ室 1 3 0を経てインク取入れ口 1 3 1を通り、リザーバ 1 4 3に供給される。リザーバ 1 4 3に供給されたインクは、各インク供給口 1 4 2を通って、独立した各キヤビティ 1 4 1に供給される。なお、各キヤビティ 1 4 1は、ノズルプレート 1 5 0と、側壁（隔壁） 1 4 4と、底壁 1 2 1とによって、区画形成されている。

独立した各キヤビティ 1 4 1は、その底壁 1 2 1が薄肉に形成されており、底壁 1 2 1は、その面外方向（厚さ方向）、すなわち、図 3において上下方向に弾性変形（弾性変位）可能な振動板（ダイヤフラム）として機能するように構成されている。したがって、この底壁 1 2 1の部分を、以後の説明の都合上、振動板 1 2 1と称して説明することもある（すなわち、以下、「底壁」と「振動板」のいずれにも符号 1 2 1を用いる）。

ガラス基板 1 6 0のシリコン基板 1 4 0側の表面には、シリコン基板 1 4 0の各キヤビティ 1 4 1に対応した位置に、それぞれ、浅い凹部 1 6 1が形成されているしたがって、各キヤビティ 1 4 1の底壁 1 2 1は、凹部 1 6 1が形成されたガラス基板 1 6 0の対向壁 1 6 2の表面に、所定の間隙を介して対峙している。すなわち、キヤビティ 1 4 1の底壁 1 2 1と後述するセグメント電極 1 2 2の間には、所定の厚さ（例えば、 0 . 2ミクロン程度）の空隙が存在する。なお、前記凹部 1 6 1は、例えば、エツチングなどで形成することができる。

ここで、各キヤビティ 1 4 1の底壁（振動板） 1 2 1は、へッドドライバ 3 3から供給される駆動信号によってそれぞれ電荷を蓄えるための各キヤビティ 1 4 1側の共通電極 1 2 4の一部を構成している。すなわち、各キヤピティ 1 4 1の振動板 1 2 1は、それぞれ、後述する対応する静電ァクチユエ一夕 1 2 0の対向電極（コンデンザの対向電極）の一方を兼ねている。そして、ガラス基板 1 6 0の凹部 1 6 1の表面には、各キヤビティ 1 4 1の底壁 1 2 1に対峙するように、それぞれ、共通電極 1 2 4に対向する電極であるセグメント電極 1 2 2が形成されている。また、図 3に示すように、各キヤビティ 1 4 1の底壁 1 2 1の表面は、シリコンの酸ィ匕膜（S i O。）からなる絶縁層 1 2 3により覆われている。このように、各キヤビティ 1 4 1の底壁 1 2 1、すなわち、振動板 1 2 1と、それに対応する各セグメント電極 1 2 2とは、キヤビティ 1 4 1の底壁 1 2 1の図 3中下側の表面に形成された絶縁層 1 2 3と凹部 1 6 1内の空隙とを介し、対向電極（コンデンサの対向電極 ) を形成（構成）している。したがって、振動板 1 2 1と、セグメント電極 1 2 2 と、これらの間の絶縁層 1 2 3及び空隙とにより、静電ァクチユエ一夕 1 2 0の主要部が構成される。

図 3に示すように、これらの対向電極の間に駆動電圧を印加するための駆動回路 1 8を含むへッドドライバ 3 3は、制御部 6から入力される印字信号（印字データ ) に応じて、これらの対向電極間の充放電を行う。ヘッドドライバ（電圧印加手段 ) 3 3の一方の出力端子は、個々のセグメント電極 1 2 2に接続され、他方の出力端子は、シリコン基板 1 4 0に形成された共通電極 1 2 4の入力端子 1 2 4 aに接続されている。なお、シリコン基板 1 4 0には不純物が注入されており、それ自体が導電性をもっために、この共通電極 1 2 4の入力端子 1 2 4 aから底壁 1 2 1の共通電極 1 2 4に電圧を供給することができる。また、例えば、シリコン基板 1 4 0の一方の面に金や銅などの導電性材料の薄膜を形成してもよい。これにより、低い電気抵抗で（効率良く）共通電極 1 2 4に電圧（電荷）を供給することができる。この薄膜は、例えば、蒸着あるいはスパッタリング等によって形成すればよい。ここで、本実施形態では、例えば、シリコン基板 1 4 0とガラス基板 1 6 0とを陽極接合によって結合（接合）させるので、その陽極結合において電極として用いる導電膜をシリコン基板 1 4 0の流路形成面側（図 3に示すシリコン基板 1 4 0の上部側）に形成している。そして、この導電膜をそのまま共通電極 1 2 4の入力端子 1 2 4 aとして用いる。なお、本発明では、例えば、共通電極 1 2 4の入力端子 1 2 4 aを省略してもよく、また、シリコン基板 1 4 0とガラス基板 1 6 0との接合方法は、陽極接合に限定されない。

図 4に示すように、ヘッドユニット 3 5は、複数のインクジェットヘッド 1 0 0 に対応する複数のノズル 1 1 0が形成されたノズルプレート 1 5 0と、複数のキヤビティ 1 4 1、複数のィンク供給口 1 4 2、 1つのリザーバ 1 4 3が形成されたシリコン基板（インク室基板） 1 4 0と、絶縁層 1 2 3とを備え、これらがガラス基板 1 6 0を含む基体 1 7 0に収納されている。基体 1 7 0は、例えば、各種樹脂材料、各種金属材料等で構成されており、この基体 1 7 0にシリコン基板 1 4 0が固定、支持されている。

なお、ノズルプレート 1 5 0に形成された複数のノズル 1 1 0は、図 4では簡潔に示すためにリザ一バ 1 4 3に対して略並行に直線的に配列されているが、ノズル 1 1 0の配列パターンはこの構成に限らず、通常は、例えば、図 5に示すノズル配置パ夕一ンのように、段をずらして配置される。また、このノズル 1 1 0間のピッチは、印刷解像度（d p i ) に応じて適宜設定され得るものである。なお、図 5では、 4色のインク（インクカートリッジ 3 1 ) を適用した場合におけるノズル 1 1 0の配置パターンを示している。

図 6は、図 3の I I I一 I I I断面の駆動信号入力時の各状態を示す。ヘッドドライバ 3 3から対向電極間に駆動電圧が印加されると、対向電極間にクーロン力が発生し、底壁（振動板） 1 2 1は、初期状態（図 6 ( a ) ) に対して、セグメント電極 1 2 2側へ撓み、キヤビティ 1 4 1の容積が拡大する（図 6 ( b ) ) 。この状態において、ヘッドドライバ 3 3の制御により、対向電極間の電荷を急激に放電させると、振動板 1 2 1は、その弾性復元力によって図中上方に復元し、初期状態における振動板 1 2 1の位置を越えて上部に移動し、キヤビティ 1 4 1の容積が急激に収縮する（図 6 ( c ) ) 。このときキヤビティ 1 4 1内に発生する圧縮圧力により、キャビティ 1 4 1を満たすィンク（液状材料）の一部が、このキヤビティ 1 4 1に連通しているノズル 1 1 0からインク滴として吐出される。

各キヤビティ 1 4 1の振動板 1 2 1は、この一連の動作（へッドドライバ 3 3の駆動信号によるインク吐出動作）により、次の駆動信号（駆動電圧）が入力されて再びインク滴を吐出するまでの間、減衰振動をしている。以下、この減衰振動を残留振動とも称する。振動板 1 2 1の残留振動は、ノズル 1 1 0やインク供給口 1 4 2の形状、あるいはインク粘度等による音響抵抗 rと、流路内のインク重量によるイナ一タンス mと、振動板 1 2 1のコンプライアンス Cmとによって決定される固有振動周波数を有するものと想定される。

上記想定に基づく振動板 1 2 1の残留振動の計算モデルについて説明する。図 7 は、振動板 1 2 1の残留振動を想定した単振動の計算モデルを示す回路図である。このように、振動板 1 2 1の残留振動の計算モデルは、音圧 Pと、上述のイナ一夕ンス m、コンプライアンス Cm及び音響抵抗 rとで表せる。そして、図 7の回路に音圧 Pを与えた時のステップ応答を体積速度 uについて計算すると、次式が得られる。

【数 1】

P

U e"^lot - sm ωί (1)

co *m

r

a (3)

2m

この式から得られた計算結果と、別途行ったインク吐出後の振動板 1 2 1の残留振動の実験における実験結果とを比較する。図 8は、振動板 1 2 1の残留振動の実験値と計算値との関係を示すグラフである。この図 8に示すグラフからも分かるように、実験値と計算値の 2つの波形は、概ね一致している。

さて、ヘッドユニット 3 5の各インクジェットヘッド 1 0 0では、前述したような吐出動作を行ったにもかかわらずノズル 1 1 0からインク滴が正常に吐出されない現象、すなわち液滴の吐出異常が発生する場合がある。この吐出異常が発生する原因としては、後述するように、（1 ) キヤビティ 1 4 1内への気泡の混入、（2 ) ノズル 1 1 0付近でのインクの乾燥 ·増粘（固着）、（3 ) ノズル 1 1 0出口付近への紙粉付着、等が挙げられる。

この吐出異常が発生すると、その結果としては、典型的にはノズル 1 1 0から液滴が吐出されないこと、すなわち液滴の不吐出現象が現れ、その場合、記録用紙 P に印刷（描画）した画像における画素のドット抜けを生じる。また、吐出異常の場合には、ノズル 1 1 0から液滴が吐出されたとしても、液滴の量が過少であったり

、その液滴の飛行方向（弾道）がずれたりして適正に着弾しないので、やはり画素のドット抜けとなって現れる。このようなことから、以下の説明では、液滴の吐出異常のことを単に「ドット抜け」という場合もある。

以下において、図 8に示す比較結果に基づいて、ィンクジエツトへッド 1 0 0のノズル 1 1 0に発生する印刷処理時のドット抜け（吐出異常）現象（液滴不吐出現象）の原因別に、振動板 1 2 1の残留振動の計算値と実験値がマッチ（概ね一致）するように、音響抵抗 r及び Z又はイナ一タンス mの値を調整する。なお、ここでは、気泡混入、乾燥増粘及び紙粉付着の 3種類について検討する。

まず、ドット抜けの 1つの原因であるキヤビティ 1 4 1内への気泡の混入について検討する。図 9は、図 3のキヤビティ 1 4 1内に気泡 Bが混入した場合のノズル 1 1 0付近の概念図である。この図 9に示すように、発生した気泡 Bは、キヤビティ 1 4 1の壁面に発生付着しているものと想定される（図 9では、気泡 Bの付着位置の一例として、気泡 Bがノズル 1 1 0付近に付着している場合を示す）。

このように、キヤビティ 1 4 1内に気泡 Bが混入した場合には、キヤビティ 1 4 1内を満たすィンクの総重量が減り、イナ一夕ンス mが低下するものと考えられる。また、気泡 Bは、キヤビティ 1 4 1の壁面に付着しているので、その径の大きさだけノズル 1 1 0の径が大きくなつたような状態となり、音響抵抗 rが低下するものと考えられる。

したがって、インクが正常に吐出された図 8の場合に対して、音響抵抗 r、イナ一タンス mを共に小さく設定して、気泡混入時の残留振動の実験値とマッチングすることにより、図 1 0のような結果（グラフ）が得られた。図 8及び図 1 0のダラフから分かるように、キヤビティ 1 4 1内に気泡が混入した場合には、正常吐出時に比べて周波数が高くなる特徴的な残留振動波形が得られる。なお、音響抵抗 rの低下などにより、残留振動の振幅の減衰率も小さくなり、残留振動は、その振幅をゆっくりと下げていることも確認することができる。次に、ドッ卜抜けのもう 1つの原因であるノズル 1 1 0付近でのインクの乾燥（固着、増粘）について検討する。図 1 1は、図 3のノズル 1 1 0付近のインクが乾燥により固着した場合のノズル 1 1 0付近の概念図である。この図 1 1に示すように、ノズル 1 1 0付近のインクが乾燥して固着した場合、キヤビティ 1 4 1内のィンクは、キヤビティ 1 4 1内に閉じこめられたような状況となる。このように、ノズル 1 1 0付近のインクが乾燥、増粘した場合には、音響抵抗 rが増加するものと考えられる。

したがって、インクが正常に吐出された図 8の場合に対して、音響抵抗 rを大きく設定して、ノズル 1 1 0付近のインク乾燥固着（増粘）時の残留振動の実験値とマッチングすることにより、図 1 2のような結果（グラフ）が得られた。なお、図 1 2に示す実験値は、数日間図示しないキャップを装着しない状態でへッドュニット 3 5を放置し、キヤビティ 1 4 1内のノズル 1 1 0付近のインクが乾燥、増粘したことによりインクを吐出することができなくなった（インクが固着した）状態における振動板 1 2 1の残留振動を測定したものである。図 8及び図 1 2のグラフから分かるように、ノズル 1 1 0付近のインクが乾燥により固着した場合には、正常吐出時に比べて周波数が極めて低くなるとともに、残留振動が過減衰となる特徴的な残留振動波形が得られる。これは、インク滴を吐出するために振動板 1 2 1が図 3中下方に引き寄せられることによって、キヤビティ 1 4 1内にリザーバ 1 4 3からインクが流入した後に、振動板 1 2 1が図 3中上方に移動するときに、キヤビティ 1 4 1内のインクの逃げ道がないために、振動板 1 2 1が急激に振動できなくなるため（過減衰となるため）である。

次に、ドット抜けのさらにもう 1つの原因であるノズル 1 1 0出口付近への紙粉付着について検討する。図 1 3は、図 3のノズル 1 1 0出口付近に紙粉が付着した場合のノズル 1 1 0付近の概念図である。この図 1 3に示すように、ノズル 1 1 0 の出口付近に紙粉が付着した場合、キヤビティ 1 4 1内から紙粉を介してインクが染み出してしまうとともに、ノズル 1 1 0からインクを吐出することができなくなる。このように、ノズル 1 1 0の出口付近に紙粉が付着し、ノズル 1 1 0からインクが染み出している場合には、振動板 1 2 1からみてキヤビティ 1 4 1内及び染み出し分のインクが正常時よりも増えることにより、イナ一夕ンス mが増加するものと考えられる。また、ノズル 1 1 0の出口付近に付着した紙粉の繊維によって音響抵抗 rが増大するものと考えられる。

したがって、インクが正常に吐出された図 8の場合に対して、イナ一夕ンス m、音響抵抗 rを共に大きく設定して、ノズル 1 1 0の出口付近への紙粉付着時の残留振動の実験値とマッチングすることにより、図 1 4のような結果（グラフ）が得られた。図 8及び図 1 4のグラフから分かるように、ノズル 1 1 0の出口付近に紙粉が付着した場合には、正常吐出時に比べて周波数が低くなる特徴的な残留振動波形が得られる（ここで、紙粉付着の場合、インクの乾燥の場合よりは、残留振動の周波数が高いことも、図 1 2及び図 1 4のグラフから分かる。）。なお、図 1 5は、この紙粉付着前後におけるノズル 1 1 0の状態を示す写真である。ノズル 1 1 0の出口付近に紙粉が付着すると、紙粉に沿ってインクがにじみ出している状態を、図 1 5 ( b ) から見出すことができる。

ここで、ノズル 1 1 0付近のインクが乾燥して増粘した場合と、ノズル 1 1 0の出口付近に紙粉が付着した場合とでは、いずれも正常にィンク滴が吐出された場合に比べて減衰振動の周波数が低くなつている。これら 2つのドット抜け（インク不吐出：吐出異常）の原因を振動板 1 2 1の残留振動の波形から特定するために、例えば、減衰振動の周波数や周期、位相において所定のしきい値を持って比較するか、あるいは、残留振動（減衰振動）の周期変化や振幅変化の減衰率から特定することができる。このようにして、各インクジェットヘッド 1 0 0におけるノズル 1 1 0からのインク滴が吐出されたときの振動板 1 2 1の残留振動の変化、特に、その周波数の変化によって、各インクジエツトへッド 1 0 0の吐出異常を検出することができる。また、その場合の残留振動の周波数を正常吐出時の残留振動の周波数と比較することにより、吐出異常の原因を特定することもできる。

次に、吐出異常検出手段 1 0について説明する。図 1 6は、図 2に示す吐出異常検出手段 1 0の概略的なブロック図である。この図 1 6に示すように、本発明の吐出異常検出手段 1 0は、発振回路 1 1と、 F/V変換回路 1 2と、波形整形回路 1 5とから構成される残留振動検出手段 1 6と、この残留振動検出手段 1 6によって検出された残留振動波形データから周期や振幅などを計測する計測手段 1 7と、この計測手段 1 7によって計測された周期などに基づいてインクジェットヘッド 1 0 0の吐出異常を判定する判定手段 2 0とを備えている。吐出異常検出手段 1 0では、残留振動検出手段 1 6は、静電ァクチユエ一夕 1 2 0の振動板 1 2 1の残留振動に基づいて、発振回路 1 1が発振し、その発振周波数から F /V変換回路 1 2及び波形整形回路 1 5において振動波形を形成して、検出する。そして、計測手段 1 7 は、検出された振動波形に基づいて残留振動の周期などを計測し、判定手段 2 0は、計測された残留振動の周期などに基づいて、へッドュニット 3 5内のそれぞれのインクジエツトへッド 1 0 0の吐出異常を検出、判定する。以下、吐出異常検出手段 1 0の各構成要素について説明する。

まず、静電ァクチユエ一夕 1 2 0の振動板 1 2 1の残留振動の周波数（振動数）を検出するために、発振回路 1 1を用いる方法を説明する。図 1 7は、図 3の静電ァクチユエ一夕 1 2 0を平行平板コンデンサとした場合の概念図であり、図 1 8は、図 3の静電ァクチユエ一夕 1 2 0から構成されるコンデンサを含む発振回路 1 1 の回路図である。なお、図 1 8に示す発振回路 1 1は、シュミットトリガのヒステリシス特性を利用する C R発振回路であるが、本発明はこのような C R発振回路に限定されず、ァクチユエ一夕（振動板を含む）の静電容量成分（コンデンサおを用いる発振回路であればどのような発振回路でもよい。発振回路 1 1は、例えば、 L C発振回路を利用した構成としてもよい。また、本実施形態では、シュミットトリガインバー夕を用いた例を示して説明しているが、例えば、インバー夕を 3段用いた C R発振回路を構成してもよい。

図 3に示すインクジェットヘッド 1 0 0では、上述のように、振動板 1 2 1と非常にわずかな間隔（空隙）を隔てたセグメント電極 1 2 2とが対向電極を形成する静電ァクチユエ一夕 1 2 0を構成している。この静電ァクチユエ一夕 1 2 0は、図 1 7に示すような平行平板コンデンサと考えることができる。このコンデンサの静電容量を C、振動板 1 2 1及びセグメント電極 1 2 2のそれぞれの表面積を S、 2 つの電極 1 2 1、 1 2 2の距離（ギャップ長）を g、両電極に挟まれた空間（空隙 ) の誘電率を ε (真空の誘電率を ε。、空隙の比誘電率を £ _r とすると、 ε = ε。

• ε _r ) とすると、図 1 7に示すコンデンサ（静電ァクチユエ一タ 1 2 0) の静電容量 C (X) は、次式で表される。

【数 2】

S

( (4)

g

なお、式（4) の Xは、図 1 7に示すように、振動板 1 2 1の残留振動によって生じる振動板 1 2 1の基準位置からの変位量を示している。

この式（4) から分かるように、ギャップ長 g (ギャップ長 g—変位量 X) が小さくなれば、静電容量 C (x) は大きくなり、逆にギャップ長 g (ギャップ長 g— 変位量 X) が大きくなれば、静電容量 C (X) は小さくなる。このように、静電容量 C (X) は、（ギャップ長 g—変位量 X) (Xが 0の場合は、ギャップ長 g) に反比例している。なお、図 3に示す静電ァクチユエ一夕 1 2 0では、空隙は空気で満たされているので、比誘電率 = 1である。

また、一般に、液滴吐出装置（本実施形態では、インクジェットプリンタ 1) の解像度が高まるにつれて、吐出されるインク滴（インクドット）が微小化されるので、この静電ァクチユエ一夕 1 2 0は、高密度化、小型化される。それによつて、インクジエツトへッド 1 0 0の振動板 1 2 1の表面積 Sが小さくなり、小さな静電ァクチユエ一夕 1 20が構成される。さらに、インク滴吐出による残留振動によつて変化する静電ァクチユエ一夕 1 2 0のギャップ長 gは、初期ギャップ g。の 1割程度となるため、式（4) から分かるように、静電ァクチユエ一夕 1 2 0の静電容量の変化量は非常に小さな値となる。

この静電ァクチユエ一夕 1 2 0の静電容量の変化量（残留振動の振動パターンにより異なる）を検出するために、以下のような方法、すなわち、静電ァクチユエ一夕 1 2 0の静電容量に基づいた図 1 8のような発振回路を構成し、発振された信号に基づいて残留振動の周波数（周期）を解析する方法を用いる。図 1 8に示す発振回路 1 1は、静電ァクチユエ一夕 1 2 0から構成されるコンデンサ（C) と、シュミットトリガインバ一タ 1 1 1と、抵抗素子（R) 1 1 2とから構成される。シュミツトトリガインバ一夕 1 1 1の出力信号が H i g レベルの場合、抵抗素子 1 1 2を介してコンデンサ Cを充電する。コンデンサ Cの充電電圧（振動板 1 2 1とセグメント電極 1 2 2との間の電位差）が、シユミットトリガインバー夕 1 1 1の入カスレッショルド電圧 V_T 十に達すると、シュミットトリガインバー夕 1 1 1の出力信号が L o wレベルに反転する。そして、シュミットトリガインバー夕 1 1 1の出力信号が L o wレベルとなると、抵抗素子 1 1 2を介してコンデンサ Cに充電されていた電荷が放電される。この放電によりコンデンサ Cの電圧がシュミツトトリガインバータ 1 1 1の入カスレッショルド電圧 ν_τ —に達すると、シュミツトトリガインバ一夕 1 1 1の出力信号が再び H i g レベルに反転する。以降、この発振動作が繰り返される。 .

ここで、上述のそれぞれの現象（気泡混入、乾燥、紙粉付着、及び正常吐出）におけるコンデンサ Cの静電容量の時間変化を検出するためには、この発振回路 1 1 による発振周波数は、残留振動の周波数が最も高い気泡混入時（図 1 0参照）の周波数を検出することができる発振周波数に設定される必要がある。そのため、発振回路 1 1の発振周波数は、例えば、検出する残留振動の周波数の数倍から数十倍以上、すなわち、気泡混入時の周波数よりおよそ 1桁以上高い周波数となるようにしなければならない。この場合、好ましくは、気泡混入時の残留振動の周波数が正常吐出の場合と比較して高い周波数を示すため、気泡混入時の残留振動周波数が検知可能な発振周波数に設定するとよい。そうしなければ、吐出異常の現象に対して正確な残留振動の周波数を検出することができない。そのため、本実施形態では、発振周波数に応じて、発振回路 1 1の C Rの時定数を設定している。このように、発振回路 1 1の発振周波数を高く設定することにより、この発振周波数の微小変化に基づいて、より正確な残留振動波形を検出することができる。

なお、発振回路 1 1から出力される発振信号の発振周波数の周期（パルス）毎に

、測定用のカウントパルス（カウン夕）を用いてそのパルスをカウントし、初期ギヤップ g。におけるコンデンサ Cの静電容量で発振させた場合の発振周波数のパルスのカウント量を測定したカウント量から減算することにより、残留振動波形について発振周波数毎のデジタル情報が得られる。これらのデジタル情報に基づいて、デジタル/アナログ（D/A) 変換を行うことにより、概略的な残留振動波形が生成され得る。このような方法を用いてもよいが、測定用のカウントパルス（カウンタ）には、発振周波数の微小変化を測定することができる高い周波数（高解像度）のものが必要となる。このようなカウントパルス（カウンタ）は、. コストをアップさせるため、本発明の吐出異常検出手段 1 0では、図 1 9に示す F/V変換回路 1 2を用いている。

図 1 9は、図 1 6に示す吐出異常検出手段 1 0の F ZV変換回路 1 2の回路図である。この図 1 9に示すように、 F/V変換回路 1 2は、 3つのスィッチ S W 1、 S W 2、 S W 3と、 2つのコンデンサ C l、 C 2と、抵抗素子 R 1と、定電流 I s を出力する定電流源 1 3と、バッファ 1 4とから構成される。この F ZV変換回路 1 2の動作を図 2 0のタイミングチャート及び図 2 1のグラフを用いて説明する。まず、図 2 0のタイミングチャートに示す充電信号、ホールド信号及びクリア信号の生成方法について説明する。充電信号は、発振回路 1 1の発振パルスの立ち上がりエッジから固定時間 t rを設定し、その固定時間 t rの間 H i g hレベルとなるようにして生成される。ホールド信号は、充電信号の立ち上がりエッジに同期して立ち上がり、所定の固定時間だけ H i g hレベルに保持され、 L o wレベルに立ち下がるようにして生成される。クリア信号は、ホールド信号の立ち下がりエッジに同期して立ち上がり、所定の固定時間だけ H i g hレベルに保持され、 L o wレベルに立ち下がるようにして生成される。なお、後述するように、コンデンサ C 1 からコンデンサ C 2への電荷の移動及びコンデンサ C 1の放電は瞬時に行われるので、ホールド信号及びクリア信号のパルスは、発振回路 1 1の出力信号の次の立ち上がりエツジまでにそれぞれ 1つのパルスが含まれればよく、上記のような立ち上がりエッジ、立ち下がりエッジに限定されない。

きれいな残留振動の波形（電圧波形）を得るために、図 2 1を参照して、固定時間 t r及び t 1の設定方法を説明する。固定時間 t rは、静電ァクチユエ一夕 1 2 0が初期ギャップ長 g。のときにおける静電容量 Cで発振した発振パルスの周期から調整され、充電時間 t 1による充電電位が C 1の充電範囲のおよそ 1 / 2付近となるように設定される。また、ギャップ長 gが最大（M a x ) の位置における充電時間 t 2から最小（M i n ) の位置における充電時間 t 3の間で、コンデンサ C 1 の充電範囲を超えないように充電電位の傾きが設定される。すなわち、充電電位の傾きは、 d VZ d t = I s Z C 1によって決定されるため、定電流源 1 3の出力定電流 I sを適当な値に設定すればよい。この定電流源 1 3の出力定電流 I sをその範囲内でできるだけ高く設定することによって、静電ァクチユエ一夕 1 2 0によつて構成されるコンデンサの微小な静電容量の変化を高感度で検出することができ、静電ァクチユエ一夕 1 2 0の振動板 1 2 1の微小な変化を検出することが可能となる。

次いで、図 2 2を参照して、図 1 6に示す波形整形回路 1 5の構成を説明する。図 2 2は、図 1 6の波形整形回路 1 5の回路構成を示す回路図である。この波形整形回路 1 5は、残留振動波形を矩形波として判定手段 2 0に出力するものである。この図 2 2に示すように、波形整形回路 1 5は、 2つのコンデンサ C 3 (D C成分除去手段）、 C 4と、 2つの抵抗素子 R 2、 R 3と、 2つの直流電圧源 V r e f 1 、 V r e f 2と、増幅器（オペアンプ） 1 5 1と、比較器（コンパレータ） 1 5 2 とから構成される。なお、残留振動波形の波形整形処理において、検出される波高値をそのまま出力して、残留振動波形の振幅を計測するように構成してもよい。

F /V変換回路 1 2のバッファ 1 4の出力には、静電ァクチユエ一タ 1 2 0の初期ギャップ g。に基づく D C成分（直流成分）の静電容量成分が含まれている。この直流成分は各インクジエツトへッド 1 0 0によりばらつきがあるため、コンデンサ C 3は、この静電容量の直流成分を除去するものである。そして、コンデンサ C 3は、バッファ 14の出力信号における DC成分を除去し、残留振動の AC成分のみをオペアンプ 1 5 1の反転入力端子に出力する。

オペアンプ 15 1は、直流成分が除去された F/V変換回路 1 2のバッファ 14 の出力信号を反転増幅するとともに、その出力信号の高域を除去するためのローパスフィル夕を構成している。なお、このオペアンプ 15 1は、単電源回路を想定している。オペアンプ 1 51は、 2つの抵抗素子 R2、 R 3による反転増幅器を構成し、入力された残留振動（交流成分）は、 —R3/R2倍に振幅される。 ' また、オペアンプ 1 51の単電源動作のために、その非反転入力端子に接続された直流電圧源 Vr e f 1によって設定された電位を中心に振動する、増幅された振動板 121の残留振動波形が出力される。ここで、直流電圧源 V r e f 1は、オペアンプ 15 1が単電源で動作可能な電圧範囲の 1/2程度に設定されている。さらに、このオペアンプ 151は、 2つのコンデンサ C 3、 C4により、カットオフ周波数 1/ (27TXC4XR3) となるローパスフィルタを構成している。そして、直流成分を除去された後に増幅された振動板 121の残留振動波形は、図 20のタイミングチャートに示すように、次段の比較器（コンパレータ） 1 52でもう一つの直流電圧源 Vr e f 2の電位と比較され、その比較結果が矩形波として波形整形回路 1 5から出力される。なお、直流電圧源 Vr e f 2は、もう一つの直流電圧源 V r e f 1を共用してもよい。

次に、図 20に示すタイミングチャートを参照して、図 1 9の F/V変換回路 1 2及び波形整形回路 1 5の動作を説明する。上述のように生成された充電信号、クリァ信号及びホールド信号に基づいて、図 1 9に示す F/V変換回路 12は動作する。図 20のタイミングチャートにおいて、静電ァクチユエ一夕 120の駆動信号がへッドドライバ 33を介してへッドュニット 35のィンクジエツトへッド 100 に入力されると、図 6 (b) に示すように、静電ァクチユエ一夕 120の振動板 1 2 1がセグメント電極 122側に引きつけられ、； ίの駆動信号の立ち下がりエッジに同期して、図 6中上方に向けて急激に収縮する（図 6 (c) 参照）。

この駆動信号の立ち下がりエッジに同期して、駆動回路 18と吐出異常検出手段 10とを切り替える駆動/検出切替信号が H i g hレベルとなる。この駆動 Z検出切替信号は、対応するィンクジエツトへッド 100の駆動休止期間中、 H i g hレベルに保持され、次の駆動信号が入力される前に、 Lowレベルになる。この駆動 Z検出切替信号が H i g hレベルの間、図 18の発振回路 1 1は、静電ァクチユエ一夕 120の振動板 121の残留振動に対応して発振周波数を変えながら発振している。

上述のように、駆動信号の立ち下がりエッジ、すなわち、発振回路 11の出力信号の立ち上がりエッジから、残留振動の波形がコンデンサ C 1に充電可能な範囲を超えないように予め設定された固定時間 t rだけ経過するまで、充電信号は、 H i ghレベルに保持される。なお、充電信号が H i ghレベルである間、スィッチ S W1はオフの状態である。

固定時間 t rが経過し、充電信号が Lowレベルになると、その充電信号の立ち下がりエッジに同期して、スィッチ SW1がオンされる（図 19参照）。そして、定電流源 13とコンデンサ C 1とが接続され、コンデンサ C 1は、上述のように、傾き I s/Clで充電される。充電信号が L owレベルである期間、すなわち、発振回路 11の出力信号の次のパルスの立ち上がりエッジに同期して H i ghレベルになるまでの間、コンデンサ C 1は充電される。

充電信号が H i ghレベルになると、スィッチ SW1はオフ (オープン) となり、定電流源 13とコンデンサ C 1は切り離される。このとき、コンデンサ C 1には、充電信号が L owレベルの期間 t 1の間に充電された電位（すなわち、理想的には I s x t 1/C 1 (V) ) が保存されている。この状態で、ホールド信号が H i ghレベルになると、スィッチ SW2がオンされ（図 19参照）、コンデンサ C 1 とコンデンサ C 2が、抵抗素子 R 1を介して接続される。スィッチ SW2の接続後、 2つのコンデンサ C l、 C 2の充電電位差によって互いに充放電が行われ、 2つのコンデンサ C l、 C 2の電位差が概ね等しくなるように、コンデンサ C 1からコ

2に電荷が移動する。

.で、コンデンサ C 1の静電容量に対してコンデンサ C 2の静電容量は、約 1 Zl 0以下程度に設定されている。そのため、 2つのコンデンサ C l、 C2間の電位差によって生じる充放電で移動する（使用される）電荷量は、コンデンサ C 1に充電されている電荷の 1/10以下となる。したがって、コンデンサ C 1からコンデンサ C 2へ電荷が移動した後においても、コンデンサ C 1の電位差は、それほど変化しない（それほど下がらない）。なお、図 19の FZV変換回路 12では、コンデンサ C 2に充電されるとき F/V変換回路 12の配線のインダク夕ンス等により充電電位が急激に跳ね上がらないようにするために、抵抗素子 R 1とコンデンサ C 2により一次の口一パスフィル夕を構成している。

コンデンサ C 2にコンデンサ C 1の充電電位と概ね等しい充電電位が保持された後、ホールド信号が L owレベルとなり、コンデンサ C 1はコンデンサ C 2から切り離される。さらに、クリア信号が H i ghレベルとなり、スィッチ SW3がオンすることにより、コンデンサ C 1がグラウンド GNDに接続され、コンデンサ C 1 に充電されていた電荷が 0となるように放電動作が行なわれる。コンデンサ C 1の放電後、クリア信号は L owレベルとなり、スィッチ SW 3がオフすることにより、コンデンサ C 1の図 19中上部の電極がグラウンド GNDから切り離され、次の充電信号が入力されるまで、すなわち、充電信号が Lowレベルになるまで待機している。

コンデンサ C 2に保持されている電位は、充電信号の立ち上がりのタイミング毎、すなわち、コンデンサ C 2への充電完了のタイミング毎に更新され、バッファ 1 4を介して振動板 121の残留振動波形として図 22の波形整形回路 15に出力される。したがって、発振回路 11の発振周波数が高くなるように静電ァクチユエ一夕 120の静電容量（この場合、残留振動による静電容量の変動幅も考慮しなければならない）と抵抗素子 112の抵抗値を設定すれば、図 20のタイミングチヤ一トに示すコンデンサ C 2の電位（バッファ 14の出力）の各ステップ（段差）がより詳細になるので、振動板 121の残留振動による静電容量の時間的な変化をより詳細に検出することが可能となる。

以下同様に、充電信号が Lowレベル— H i ghレベル→Lowレベル ' · 'と繰り返し、上記所定のタイミングでコンデンサ C 2に保持されている電位がバッファ 1 4を介して波形整形回路 1 5に出力される。波形整形回路 1 5では、バッファ 1 4から入力された電圧信号（図 2 0のタイミングチャートにおいて、コンデンサ C 2の電位）の直流成分がコンデンサ C 3によって除去され、抵抗素子 R 2を介してオペアンプ,, 1 5 1の反転入力端子に入力される。入力された残留振 ¾の交流（A C) 成分は、このオペアンプ 1 5 1によって反転増幅され、コンパレータ 1 5 2の一方の入力端子に出力される。コンパレ一夕 1 5 2は、予め直流電圧源 V r e f 2 によって設定されている電位（基準電圧）と、残留振動波形（交流成分）の電位とを比較し、矩形波を出力する（図 2 0のタイミングチャートにおける比較回路の出力）。

次に、インクジェットヘッド 1 0 0のインク滴吐出動作（駆動）と吐出異常検出動作（駆動休止）との切り替えタイミングについて説明する。図 2 3は、駆動回路 1 8と吐出異常検出手段 1 0との切替手段 2 3の概略を示すブロック図である。なお、この図 2 3では、図 1 6に示すヘッドドライバ 3 3内の駆動回路 1 8をインクジェットヘッド 1 0 0の駆動回路として説明する。図 2 0のタイミングチャートでも示したように、本発明の吐出異常検出 ·判定処理は、インクジエツトへッド 1 0 0の駆動信号と駆動信号の間、すなわち、駆動休止期間に実行されている。

図 2 3において、静電ァクチユエ一夕 1 2 0を駆動するために、切替手段 2 3は、最初は駆動回路 1 8側に接続されている。上述のように、駆動回路 1 8から駆動信号（電圧信号）が振動板 1 2 1に入力されると、静電ァクチユエ一夕 1 2 0が駆動し、振動板 1 2 1は、セグメント電極 1 2 2側に引きつけられ、印加電圧が 0になるとセグメント電極 1 2 2から離れる方向に急激に変位して振動（残留振動）を開始する。このとき、インクジェットヘッド 1 0 0のノズル 1 1 0からインク滴が吐出される。

駆動信号のパルスが立ち下がると、その立ち下がりエッジに同期して駆動/検出切替信号（図 2 0のタイミングチャート参照）が切替手段 2 3に入力され、切替手段 2 3は、駆動回路 1 8から吐出異常検出手段（検出回路） 1 0側に切り替えられ、静電ァクチユエ一夕 1 2 0 (発振回路 1 1のコンデンサとして利用）は吐出異常検出手段 1 0と接続される。

そして、吐出異常検出手段 1 0は、上述のような吐出異常（ドット抜け）の検出 •判定処理を実行し、波形整形回路 1 5の比較器 1 5 2から出力される振動板 1 2 1の残留振動波形デ一夕（矩形波データ）を計測手段 1 7によって残留振動波形の周期や振幅などに数値化する。本実施形態では、計測手段 1 7は、残留振動波形デ一夕から特定の振動周期を測定し、その計測結果（数値）を判定手段 2 0に出力する。

具体的には、計測手段 1 7は、比較器 1 5 2の出力信号の波形（矩形波）の最初の立ち上がりエッジから次の立ち上がりエッジまでの時間（残留振動の周期）を計測するために、図示しないカウンタを用いて基準信号（所定の周波数）のパルスをカウントし、そのカウント値から残留振動の周期（特定の振動周期）を計測する。なお、計測手段 1 7は、最初の立ち上がりエッジから次の立ち下がりエッジまでの時間を計測し、その計測された時間の 2倍の時間を残留振動の周期として判定手段 2 0に出力してもよい。以下、このようにして得られた残留振動の周期を Twとする。

判定手段 2 0は、計測手段 1 7によって計測された残留振動波形の特定の振動周期など（計測結果）に基づいて、ノズルの吐出異常の有無、吐出異常の原因、比較偏差量などを判定し、その判定結果を制御部 6に出力する。制御部 6は、 E E P R OM (記憶手段） 6 2の所定の格納領域にこの判定結果を保存する。そして、駆動回路 1 8からの次の駆動信号が入力されるタイミングで、駆動/検出切替信号が切替手段 2 3に再び入力され、駆動回路 1 8と静電ァクチユエ一夕 1 2 0とを接続する。駆動回路 1 8は、一旦駆動電圧を印加するとグラウンド（G N D) レベルを維持するので、切替手段 2 3によって上記のような切り替えを行っている（図 2 0のタイミングチャート参照）。これにより、駆動回路 1 8からの外乱などに影響されることなく、静電ァクチユエ一夕 1 2 0の振動板 1 2 1の残留振動波形を正確に検出することができる。なお、本発明では、残留振動波形データは、比較器 1 5 2により矩形波化したものに限定されない。例えば、オペアンプ 1 5 1から出力された残留振動振幅データは、比較器 1 5 2により比較処理を行うことなく、 A/D変換を行う計測手段 1 7 によって随時数値化され、その数値化されたデータに基づいて、判定手段 2 0により吐出異常の有無などを判定し、この判定結果を記憶手段 6 2に記憶するように構成してもよい。

また、ノズル 1 1 0のメニスカス（ノズル 1 1 0内インクが大気と接する面）は、振動板 1 2 1の残留振動に同期して振動するため、インクジェットヘッド 1 0 0 は、インク滴の吐出動作後、このメニスカスの残留振動が音響抵抗 rによって概ね決まった時間で減衰するのを待ってから（所定の時間待機して）、次の吐出動作を行っている。本発明では、この待機時間を有効に利用して振動板 1 2 1の残留振動を検出しているので、インクジエツトへッド 1 0 0の駆動に影響しない吐出異常検出を行うことができる。すなわち、インクジェットプリンタ 1 (液滴吐出装置）のスループットを低下させることなく、インクジエツトへッド 1 0 0のノズル 1 1 0 の吐出異常検出 ·判定処理を実行することができる。

上述のように、インクジエツトへッド 1 0 0のキヤビティ 1 4 1内に気泡が混入した場合には、正常吐出時の振動板 1 2 1の残留振動波形に比べて、周波数が高くなるので、その周期は逆に正常吐出時の残留振動の周期よりも短くなる。また、ノズル 1 1 0付近のインクが乾燥により増粘、固着した塲合には、残留振動が過減衰となり、正常吐出時の残留振動波形に比べて、周波数が相当低くなるので、その周期は正常吐出時の残留振動の周期よりもかなり長くなる。また、ノズル 1 1 0の出口付近に紙粉が付着した場合には、残留振動の周波数は、正常吐出時の残留振動の周波数よりも低く、しかし、インクの乾燥時の残留振動の周波数よりも高くなるので、その周期は、正常吐出時の残留振動の周期よりも長く、インク乾燥時の残留振動の周期よりも短くなる。

したがって、正常吐出時の残留振動の周期として、所定の範囲 T rを設け、また、ノズル 1 1 0出口に紙粉が付着した場合における残留振動の周期と、ノズル 1 1 0の出口付近でィンクが乾燥した場合における残留振動の周期とを区別するために、所定のしきい値（所定の閾値） T 1を設定することにより、このようなインクジエツトへッド 1 0 0の吐出異常の原因を決定することができる。判定手段 2 0は、上記吐出異常検出 ·判定処理によって検出された残留振動波形の周期 Twが所定の範囲の周期であるか否か、また、所定のしきい値よりも長いか否かを判定し、それによって、吐出異常の原因を判定する。

次に、本発明の液滴吐出装置の動作を、上述のインクジェットプリン夕 1の構成に基づいて説明する。まず、 1つのインクジェットヘッド 1 0 0のノズル 1 1 0に対する吐出異常検出 ·判定処理（駆動/検出切替処理を含む）について説明する。図 2 4は、本発明の吐出異常検出 ·判定処理を示すフローチャートである。印刷される印字データ（フラッシング動作における吐出データでもよい）がホストコンビユー夕 8からインターフエ一ス（I F) 9を介して制御部 6に入力されると、所定のタイミングでこの吐出異常検出 ·判定処理が実行される。なお、説明の都合上、この図 2 4に示すフローチャートでは、 1つのィンクジエツ卜へッド 1 0 0、すなわち、 1つのノズル 1 1 0の吐出動作に対応する吐出異常検出 ·判定処理を示す。まず、印字データ（吐出データ）に対応する駆動信号がヘッドドライバ 3 3の駆動回路 1 8から入力され、それにより、図 2 0のタイミングチャートに示すような駆動信号のタイミングに基づいて、静電ァクチユエ一夕 1 2 0の両電極間に駆動信号（電圧信号）が印加される (ステップ S 1 0 1 ) 。そして、制御部 6は、駆動 Z 検出切替信号に基づいて、吐出したインクジエツトへッド 1 0 0が駆動休止期間であるか否かを判断する（ステップ S 1 0 2 ) 。ここで、駆動 Z検出切替信号は、駆動信号の立ち下がりエッジに同期して H i g hレベルとなり（図 2 0参照）、制御部 6から切替手段 2 3に入力される。

駆動/検出切替信号が切替手段 2 3に入力されると、切替手段 2 3によって、静電ァクチユエ一夕 1 2 0、すなわち、発振回路 1 1を構成するコンデンサは、駆動回路 1 8から切り離され、吐出異常検出手段 1 0 (検出回路）側、すなわち、残留振動検出手段 1 6の発振回路 1 1に接続される（ステップ S 1 0 3 ) 。そして、後述する残留振動検出処理を実行し（ステップ S 1 0 4 ) 、計測手段 1 7は、この残留振動検出処理において検出された残留振動波形データから所定の数値を計測する (ステップ S 1 0 5 ) 。ここでは、上述のように、計測手段 1 7は、残留振動波形データからその残留振動の周期を計測する。

次いで、判定手段 2 0によって、計測手段の計測結果に基づいて、後述する吐出異常判定処理が実行され（ステップ S 1 0 6 ) 、その判定結果を制御部 6の E E P R OM (記憶手段） 6 2の所定の格納領域に保存する（ステップ S 1 0 7 ) 。そして、ステップ S 1 0 8においてインクジエツトへッド 1 0 0が駆動期間であるか否かが判断される。すなわち、駆動休止期間が終了して、次の駆動信号が入力されたか否かが判断され、次の駆動信号が入力されるまで、このステップ S 1 0 8で待機している。

次の駆動信号のパルスが入力されるタイミングで、駆動信号の立ち上がりエツジに同期して駆動 Z検出切替信号が L o wレベルになると（ステップ S 1 0 8で「y e s」）、切替手段 2 3は、静電ァクチユエ一夕 1 2 0との接続を、吐出異常検出手段（検出回路） 1 0から駆動回路 1 8に切り替えて（ステップ S 1 0 9 ) 、この吐出異常検出 ·判定処理を終了する。

なお、図 2 4に示すフローチャートでは、計測手段 1 7が残留振動検出処理（残留振動検出手段 1 6 ) によって検出された残留振動波形から周期を計測する場合について示したが、本発明はこのような場合に限定されず、例えば、計測手段 1 7は、残留振動検出処理において検出された残留振動波形データから、残留振動波形の位相差や振幅などの計測を行つてもよい。

次に、図 2 4に示すフローチャートのステップ S 1 0 4における残留振動検出処理（サブルーチン）について説明する。図 2 5は、本発明の残留振動検出処理を示すフローチヤ一卜である。上述のように、切替手段 2 3によって、静電ァクチユエ一夕 1 2 0と発振回路 1 1とを接続すると（図 2 4のステップ S 1 0 3 ) 、発振回路 1 1は、 C R発振回路を構成し、静電ァクチユエ一夕 1 2 0の静電容量の変化（静電ァクチユエ一夕 1 2 0の振動板 1 2 1の残留振動）に基づいて、発振する（ステツプ S 2 0 1 ) 。

上述のタイミングチャートなどに示すように、発振回路 1 1の出力信号（パルス信号）に基づいて、 F /V変換回路 1 2において、充電信号、ホールド信号及びクリア信号が生成され、これらの信号に基づいて F ZV変換回路 1 2によって発振回路 1 1の出力信号の周波数から電圧に変換する F ZV変換処理が行われ（ステップ S 2 0 2 ) 、 F/V変換回路 1 2から振動板 1 2 1の残留振動波形データが出力される。 F ZV変換回路 1 2から出力された残留振動波形データは、波形整形回路 1 5のコンデンサ C 3により、 D C成分（直流成分）が除去され（ステップ S 2 0 3 ) 、オペアンプ 1 5 1により、 D C成分が除去された残留振動波形（A C成分）が増幅される（ステップ S 2 0 4 ) 。

増幅後の残留振動波形データは、所定の処理により波形整形され、パルス化される（ステップ S 2 0 5 ) 。すなわち、本実施形態では、比較器 1 5 2において、直流電圧源 V r e f 2によって設定された電圧値（所定の電圧値）とオペアンプ 1 5 1の出力電圧とが比較される。比較器 1 5 2は、この比較結果に基づいて、 2値化された波形（矩形波）を出力する。この比較器 1 5 2の出力信号は、残留振動検出手段 1 6の出力信号であり、吐出異常判定処理を行うために、計測手段 1 7に出力され、この残留振動検出処理が終了する。

次に、図 2 4に示すフローチャートのステップ S 1 0 6における吐出異常判定処理（サブルーチン）について説明する。図 2 6は、本発明の制御部 6及び判定手段 2 0によって実行される吐出異常判定処理を示すフローチャートである。判定手段 2 0は、上述の計測手段 1 7によって計測された周期などの計測デ一夕（計測結果 ) に基づいて、該当するインクジエツトへッド 1 0 0からインク滴が正常に吐出したか否か、正常に吐出していない場合、すなわち、吐出異常の場合にはその原因が何かを判定する。

まず、制御部 6は、 E E P R OM 6 2に保存されている残留振動の周期の所定の範囲 T r及び残留振動の周期の所定のしきい値 T 1を判定手段 2 0に出力する。残留振動の周期の所定の範囲 T rは、正常吐出時の残留振動周期に対して、正常と判定できる許容範囲を持たせたものである。これらのデータは、判定手段 2 0の図示しないメモリに格納され、以下の処理が実行される。

図 2 4のステップ S 1 0 5において計測手段 1 7によって計測された計測結果が判定手段 2 0に入力される（ステップ S 3 0 1 ) 。ここで、本実施形態では、計測結果は、振動板 1 2 1の残留振動の周期 Twである。

ステップ S 3 0 2において、判定手段 2 0は、残留振動の周期 Twが存在するか否か、すなわち、吐出異常検出手段 1 0によって残留振動波形データが得られなかつたか否かを判定する。残留振動の周期 Twが存在しないと判定された場合には、判定手段 2 0は、そのィンクジエツトへッド 1 0 0のノズル 1 1 0は吐出異常検出 ·判定処理においてインク滴を吐出していない未吐出ノズルであると判定する（ステツプ S 3 0 6 ) 。また、残留振動波形データが存在すると判定された場合には、続いて、ステップ S 3 0 3において、判定手段 2 0は、その周期 Twが正常吐出時の周期と認められる所定の範囲 T r内にあるか否かを判定する。

残留振動の周期 Twが所定の範囲 T r内にあると判定された場合には、対応するインクジエツトへッド 1 0 0からインク滴が正常に吐出されたことを意味し、判定手段 2 0は、そのインクジエツトへッド 1 0 0のノズル 1 1 0は正常にインク滴と吐出した（正常吐出）と判定する (ステップ S 3 0 7 ) 。また、残留振動の周期 T wが所定の範囲 T r内にないと判定された場合には、続いて、ステップ S 3 0 4において、判定手段 2 0は、残留振動の周期 Twが所定の範囲 T rよりも短いか否かを判定する。

残留振動の周期 Twが所定の範囲 T rよりも短いと判定された場合には、残留振動の周波数が高いことを意味し、上述のように、インクジェットヘッド 1 0 0のキャビティ 1 4 1内に気泡が混入しているものと考えられ、判定手段 2 0は、そのィンクジエツトヘッド 1 0 0のキヤビティ 1 4 1に気泡が混入しているもの（気泡混入）と判定する（ステップ S 3 0 8 ) 。

また、残留振動の周期 Twが所定の範囲 T rよりも長いと判定された場合には、続いて、判定手段 2 0は、残留振動の周期 Twが所定のしきい値 T 1よりも長いか否かを判定する（ステップ S 3 0 5 ) 。残留振動の周期 Twが所定のしきい値 T 1 よりも長いと判定された場合には、残留振動が過減衰であると考えられ、判定手段 2 0は、そのインクジエツトヘッド 1 0 0のノズル 1 1 0付近のインクが乾燥により増粘しているもの（乾燥）と判定する（ステップ S 3 0 9 ) 。

そして、ステップ S 3 0 5において、残留振動の周期 Twが所定のしきい値 T 1 よりも短いと判定された場合には、この残留振動の周期 Twは、 T r <Tw<T l を満たす範囲の値であり、上述のように、乾燥よりも周波数が高いノズル 1 1 0の出口付近への紙粉付着であると考えられ、判定手段 2 0は、そのインクジェットへッド 1 0 0のノズル 1 1 0出口付近に紙粉が付着しているもの（紙粉付着）と判定する（ステップ S 3 1 0 ) 。

このように、判定手段 2 0によって、対象となるインクジェットヘッド 1 0 0の正常吐出あるいは吐出異常の原因などが判定されると（ステップ S 3 0 6〜S 3 1 0 ) 、その判定結果は、制御部 6に出力され、この吐出異常判定処理を終了する。次に、複数のインクジエツトへッド (液滴吐出へッド) 1 0 0、すなわち、複数のノズル 1 1 0を有するへッドュニット 3 5を備えるインクジエツトプリンタ 1を想定し（本実施形態では、へッドュニット 3 5は、 5つのィンクジエツトヘッド 1 0 0 a〜l 0 0 e (すなわち、 5つのノズル 1 1 0 ) を備えているが、印字手段 3 が備えるへッドュニット 3 5の数量や、各へッドュニット 3 5が備えるィンクジェットへッド 1 0 0 (ノズル 1 1 0 ) の数量は、これに限定されず、いくつであってもよい）、そのインクジェットプリンタ 1における各色のインクに対応する複数の吐出選択手段（ノズルセレクタ） 1 8 2と、各インクジェットヘッド 1 0 0の吐出異常検出，判定のタイミングについて説明する。図 2 7〜図 3 0は、複数の吐出選択手段 1 8 2を備えるインクジエツトプリンタ 1における吐出異常検出 ·判定タイミングのいくつかの例を示すブロック図である。以下、各図の構成例を順次説明する。

図 2 7は、複数のインクジエツトへッド 1 0 0の吐出異常検出のタイミングの一例（吐出異常検出手段 1 0が 1つの場合）である。この図 2 7に示すように、複数のインクジエツトへッド 1 0 0 a〜1 0 0 eを有するインクジエツトプリンタ 1は、駆動波形を生成する駆動波形生成手段 1 8 1と、いずれのノズル 1 1 0からインク滴を吐出するかを選択することができる吐出選択手段 1 8 2と、この吐出選択手段 1 8 2によって選択され、駆動波形生成手段 1 8 1によって駆動される複数のィンクジェットヘッド 1 0 0 a〜 1 0 0 eとを備えている。なお、図 2 7の構成では、上記以外の構成は図 2、図 1 6及び図 2' 3に示したものと同様であるため、その説明を省略する。

なお、本実施形態では、駆動波形生成手段 1 8 1及び吐出選択手段 1 8 2は、へッドドライバ 3 3の駆動回路 1 8に含まれるものとして説明するが（図 2 7では、切替手段 2 3を介して 2つのブロックとして示しているが、一般的には、いずれもヘッドドライバ 3 3内に構成される）、本発明はこの構成に限定されず、例えば、駆動波形生成手段 1 8 1は、へッドドライバ 3 3とは独立した構成としてもよい。この図 2 7に示すように、吐出選択手段 1 8 2は、シフトレジスタ 1 8 2 aと、ラッチ回路 1 8 2 bと、ドライバ 1 8 2 cとを備えている。シフトレジス夕 1 8 2 aには、図 2に示すホストコンピュータ 8から出力され、制御部 6において所定の処理をされた印字デ一夕（吐出データ）と、クロック信号（C L K) が順次入力される。この印字データは、クロック信号（C L K) の入力パルスに応じて（クロック信号の入力の度に）シフトレジスタ 1 8 2 aの初段から順次後段側にシフトして入力され、各インクジェットヘッド 1 0 0 a〜l 0 0 eに対応する印字データとしてラッチ回路 1 8 2 bに出力される。なお、後述する吐出異常検出 ·判定処理では、印字データではなくフラッシング（予備吐出）時の吐出データが入力されるが、この吐出データとは、すべてのィンクジェットヘッド 1 0 0 a〜 1 0 0 eに対する印字データを意味している。なお、フラッシング時は、ラッチ回路 1 8 2 bのすベての出力が吐出となる値に設定されるようにハード的に処理をしてもよい。

ラッチ回路 1 8 2 bは、ヘッドユニット 3 5のノズル 1 1 0の数、すなわち、ィンクジエツトへッド 1 0 0の数に対応する印字データがシフトレジス夕 1 8 2 aに格納された後、入力されるラッチ信号によってシフトレジス夕 1 8 2 aの各出力信号をラッチする。ここで、 C L E A R信号が入力された場合には、ラッチ状態が解除され、ラッチされていたシフトレジスタ 1 8 2 aの出力信号は 0 (ラッチの出力停止）となり、印字動作は停止される。 C L E AR信号が入力されていない場合には、ラッチされたシフトレジスタ 1 8 2 aの印字データがドライバ 1 8 2 cに出力される。シフトレジスタ 1 8 2 aから出力される印字データがラッチ回路 1 8 2 b によってラッチされた後、次の印字デ一タをシフトレジスタ 1 8 2 aに入力し、印字タイミングに合わせてラッチ回路 1 8 2 bのラッチ信号を順次更新している。

ドライバ 1 8 2 cは、駆動波形生成手段 1 8 1と各インクジエツトへッド 1 0 0 の静電ァクチユエ一夕 1 2 0とを接続するものであり、ラッチ回路 1 8 2 bから出力されるラッチ信号で指定（特定）された各静電ァクチユエ一夕 1 2 0 (インクジエツトへッド 1 0 0 a〜l 0 0 eのいずれかあるいはすべての静電ァクチユエ一夕 1 2 0 ) に駆動波形生成手段 1 8 1の出力信号（駆動信号）を入力し、それによつて、その駆動信号（電圧信号）が静電ァクチユエ一夕 1 2 0の両電極間に印加される。

この図 2 7に示すインクジェットプリンタ 1は、複数のインクジェットヘッド 1 0 0 a〜1 0 0 eを駆動する 1つの駆動波形生成手段 1 8 1と、各インクジェットヘッド 1 0 0 a〜l 0 0 eのいずれかのインクジエツトへッド 1 0 0に対して吐出異常（インク滴不吐出）を検出する吐出異常検出手段 1 0と、この吐出異常検出手段 1 0によって得られた吐出異常の原因などの判定結果を保存（格納）する記憶手段 6 2と、駆動波形生成手段 1 8 1と吐出異常検出手段 1 0とを切り替える 1つの切替手段 2 3とを備えている。したがって、このインクジェットプリン夕 1は、駆動波形生成手段 1 8 1から入力される駆動信号に基づいて、ドライバ 1 8 2 cによつて選択された 1つ又は複数のインクジエツトへッド 1 0 0を駆動し、駆動検出切替信号が吐出駆動動作後に切替手段 2 3に入力されることによって、切替手段 2 3が駆動波形生成手段 1 8 1から吐出異常検出手段 1 0にインクジェットヘッド 1 0 0の静電ァクチユエ一夕 1 2 0との接続を切り替えた後、振動板 1 2 1の残留振動波形に基づいて、吐出異常検出手段 1 0によって、そのインクジェットヘッド 1 0 0のノズル 1 1 0における吐出異常（インク滴不吐出）を検出し、吐出異常の場合にはその原因を判定するものである。

そして、このインクジェットプリン夕 1は、 1つのインクジェットヘッド 1 0 0 のノズル 1 1 0について吐出異常を検出 ·判定すると、次に駆動波形生成手段 1 8 1から入力される駆動信号に基づいて、次に指定されたインクジエツトへッド 1 0 0のノズル 1 1 0について吐出異常を検出 ·判定し、以下同様に、駆動波形生成手段 1 8 1の出力信号によって駆動されるインクジエツトへッド 1 0 0のノズル 1 1 0についての吐出異常を順次検出，判定する。そして、上述のように、残留振動検出手段 1 6が振動板 1 2 1の残留振動波形を検出すると、計測手段 1 7がその波形デ一夕に基づいて残留振動波形の周期などを計測し、判定手段 2 0が、計測手段 1 7の計測結果に基づいて、正常吐出か吐出異常か、及び、吐出異常（ヘッド異常）の場合には吐出異常の原因を判定して、記憶手段 6 2にその判定結果を出力する。このように、この図 2 7に示すインクジェットプリンタ 1では、複数のインクジエツトへッド 1 0 0 a〜1 0 0 eの各ノズル 1 1 0についてィンク滴吐出駆動動作の際に順次吐出異常を検出 ·判定する構成としているので、吐出異常検出手段 1 0 と切替手段 2 3とを 1つずつ備えるだけでよく、吐出異常を検出 ·判定可能なインクジエツトプリンタ 1の回路構成をスケールダウンできるとともに、その製造コストの増加を防止することができる。

図 2 8は、複数のインクジエツトへッド 1 0 0の吐出異常検出のタイミングの一例（吐出異常検出手段 1 0の数がインクジェットヘッド 1 0 0の数と同じ場合）である。この図 2 8に示すインクジェットプリン夕 1は、 1つの吐出選択手段 1 8 2 と、 5つの吐出異常検出手段 1 0 a〜l 0 eと、 5つの切替手段 2 3 a〜 2 3 eと、 5つのインクジエツトへッド 1 0 0 a〜1 0 0 eに共通の 1つの駆動波形生成手段 1 8 1と、 1つの記憶手段 6 2とを備えている。なお、各構成要素は、図 2 7の説明において既に上述しているので、その説明を省略し、これらの接続について説明する。

図 2 7に示す場合と同様に、吐出選択手段 1 8 2は、ホストコンピュータ 8から入力される印字デ一夕（吐出データ）とクロック信号 CLKに基づいて、各インクジエツトへッド 100 a〜100 eに対応する印字データをラッチ回路 182 にラッチし、駆動波形生成手段 181からドライバ 182 cに入力される駆動信号（電圧信号）に応じて、印字デ一夕に対応するインクジエツトへッド 100 a〜l 0 0 eの静電ァクチユエ一夕 120を駆動させる。駆動 Z検出切替信号は、すべてのインクジエツトへッド 100 a〜 100 eに対応する切替手段 23 a〜23 eにそれぞれ入力され、切替手段 23 a〜23 eは、対応する印字データ（吐出データ）の有無にかかわらず、駆動 Z検出切替信号に基づいて、インクジェットヘッド 10 0の静電ァクチユエ一夕 120に駆動信号を入力後、駆動波形生成手段 181から吐出異常検出手段 10 a〜 10 eにインクジエツトへッド 100との接続を切り替える。

すべての吐出異常検出手段 10 a〜l 0 eにより、それぞれのインクジエツトへッド 100 a〜100 eの吐出異常を検出 ·判定した後、その吐出異常検出 ·判定処理で得られたすべてのインクジエツトへッド 100 a〜100 eの判定結果が、記憶手段 62に出力され、記憶手段 62は、各インクジェットヘッド 100 a〜l 00 eの吐出異常の有無及び吐出異常の原因を所定の保存領域に格納する。

このように、この図 28に示すインクジェットプリン夕 1では、複数のインクジェットへッド 100 a〜100 eの各ノズル 110に対応して複数の吐出異常検出手段 10 a〜l 0 eを設け、それらに対応する複数の切替手段 23 a〜23 eによつて切替動作を行って、吐出異常検出及びその原因判定を行っているので、一度にすべてのノズル 110について短時間に吐出異常検出及びその原因判定を行うことができる。

図 29は、複数のインクジエツトヘッド 100の吐出異常検出のタイミングの一例（吐出異常検出手段 10の数がインクジエツトへッド 100の数と同じであり、印字データがあるときに吐出異常検出を行う場合）である。この図 29に示すインクジェットプリンタ 1は、図 28に示すインクジェットプリンタ 1の構成に、切替制御手段 19を追加（付加）したものである。本実施形態では、この切替制御手段 19は、複数の AND回路（論理積回路） ANDa〜ANDeから構成され、各ィンクジエツトへッド 100 a〜 100 eに入力される印字データと、駆動/検出切替信号とが入力されると、対応する切替手段 23 a〜23 eに H i ghレベルの出力信号を出力するものである。なお、切替制御手段 19は AND回路（論理積回路 ) に限定されず、駆動するインクジェットヘッド 100が選択されるラッチ回路 1 82 bの出力に一致した切替手段 23が選択されるように構成されればよい。各切替手段 23 a〜23 eは、切替制御手段 19のそれぞれ対応する AND回路 ANDa〜ANDeの出力信号に基づいて、駆動波形生成手段 181からそれぞれ対応する吐出異常検出手段 10 a〜l 0 eへ、対応するインクジエツトヘッド 10 0 a〜l 00 eの静電ァクチユエ一夕 120との接続を切り替える。具体的には、対応する AND回路 ANDa〜A'NDeの出力信号が H i ghレベルであるとき、すなわち、駆動/検出切替信号が H i g レベルの状態で対応するィンクジェットヘッド 100 a〜l 00 eに入力される印字データがラッチ回路 182 bからドラィバ 182 cに出力されている場合には、その AND回路に対応する切替手段 23 a〜23 eは、対応するインクジエツトへッド 100 a〜 100 eへの接続を、駆動波形生成手段 181から吐出異常検出手段 10 a〜l 0 eに切り替える。

印字データが入力されたインクジエツトへッド 100に対応する吐出異常検出手段 10 a〜l 0 eにより、インクジェットヘッド 100の吐出異常の有無及び吐出異常の場合にはその原因を検出した後、その吐出異常検出手段 10は、その吐出異常検出 ·判定処理で得られた判定結果を記憶手段 62に出力する。記憶手段 62は、このように入力された（得られた） 1又は複数の判定結果を所定の保存領域に格納する。

このように、この図 29に示すインクジェットプリンタ 1では、複数のインクジエツトヘッド 100 a〜100 eの各ノズル 110に対応して複数の吐出異常検出手段 10 a〜l 0 eを設け、それぞれのインクジエツトへッド 100 a〜100 e に対応する印字データがホストコンピュータ 8から制御部 6を介して吐出選択手段 182に入力されたときに、切替制御手段 19によって指定された切替手段 23 a 〜2 3 eのみが所定の切替動作を行って、ィンクジエツトヘッド 1 0 0の吐出異常検出及びその原因判定を行っているので、吐出駆動動作をしていないインクジエツトへッド 1 0 0についてはこの検出 ·判定処理を行わない。したがって、このインクジエツトプリン夕 1によって、無駄な検出及び判定処理を回避することができる図 3 0は、複数のインクジエツトヘッド 1 0 0の吐出異常検出のタイミングの一例（吐出異常検出手段 1 0の数がィンクジェットヘッド 1 0 0の数と同じであり、各インクジェットヘッド 1 0 0を巡回して吐出異常検出を行う場合）である。この図 3 0に示すィンクジェットプリン夕 1は、図 2 9に示すィンクジェットプリンタ 1の構成において吐出異常検出手段 1 0を 1つとし、駆動/検出切替信号を走査する（検出 ·判定処理を実行するインクジェットヘッド 1 0 0を 1つずつ特定する）切替選択手段 1 9 aを追加したものである。

このインクジェットプリン夕 1では、検出決定手段により、複数のインクジエツトへッド 1 0 0 a〜1 0 0 eから、所定の順序で順次インクジエツトへッドを選択する選択動作を繰り返し巡回し、インク滴の吐出動作の動作タイミングと、前記ィンクジエツトへッドの選択タイミングとがー致した時点で、そのタイミングの一致した前記インクジエツトへッドを吐出異常を検出 ·判定するインクジエツトへッドとして決定するよう構成されている。以下、詳細に説明する。

切替選択手段 1 9 aは、図 2 9に示す切替制御手段 1 9に接続されるものであり、制御部 6から入力される走査信号（選択信号）に基づいて、複数のインクジエツトへッド 1 0 0 a〜 1 0 0 eに対応する AND回路 AND a〜AND eへの駆動検出切替信号の入力を走査する（選択して切り替える）セレクタである。この切替選択手段 1 9 aの走査（選択）順は、シフトレジスタ 1 8 2 aに入力される印字デ —夕の順、すなわち、複数のインクジエツトへッド 1 0 0の吐出順であってもよいが、単純に複数のインクジエツトへッド 1 0 0 a〜 1 0 0 eの順であってもよい。なお、図 3 0に示す構成では、この切替選択手段 1 9 aと切替制御手段 1 9とが、吐出異常検出手段 1 0が複数のインクジエツトへッド 1 0 0 a〜l 0 0 eのノズル 1 1 0のいずれのノズル 1 1 0に対して吐出異常を検出するかを決定する検出決定手段を構成する。

走査順がシフトレジス夕 1 8 2 aに入力される印字データの順である場合、吐出選択手段 1 8 2のシフドレジス夕 1 8 2 aに印字データが入力されると、その印字データはラッチ回路 1 8 2 bにラッチされ、ラッチ信号の入力によりドライバ 1 8 2 cに出力される。印字データのシフトレジスタ 1 8 2 aへの入力、あるいはラッチ信号のラッチ回路 1 8 2 bへの入力に同期して、印字データに対応するインクジエツトへッド 1 0 0を特定するための走査信号が切替選択手段 1 9 aに入力され、対応する AND回路に駆動/検出切替信号が出力される。なお、切替選択手段 1 9 aの出力端子は、非選択時には L o wレベルを出力する。

その対応する AN D回路（切替制御手段 1 9 ) は、ラッチ回路 1 8 2 bから入力された印字データと、切替選択手段 1 9 aから入力された駆動/検出切替信号とを論理積演算することにより、 H i g hレベルの出力信号を対応する切替手段 2 3に出力する。そして、切替制御手段 1 9から H i g hレベルの出力信号が入力された切替手段 2 3は、対応するインクジェットヘッド 1 0 0の静電ァクチユエ一夕 1 2 0への接続を、駆動波形生成手段 1 8 1から吐出異常検出手段 1 0に切り替える。吐出異常検出手段 1 0は、印字デ一夕が入力されたインクジエツトへッド 1 0 0 の吐出異常を検出し、吐出異常がある場合にはその原因を判定した後、その判定結果を記憶手段 6 2に出力する。そして、記憶手段 6 2は、このように入力された（得られた）判定結果を所定の保存領域に格納する。

また、走査順が単純なィンクジェットヘッド 1 0 0 a〜 1 0 0 eの順である場合、吐出選択手段 1 8 2のシフトレジスタ 1 8 2 aに印字データが入力されると、その印字データはラッチ回路 1 8 2 bにラッチされ、ラッチ信号の入力によりドライノ 1 8 2 cに出力される。印字データのシフトレジスタ 1 8 2 aへの入力、あるいはラッチ信号のラッチ回路 1 8 2 bへの入力に同期して、印字データに対応するィンクジエツトへッド 1 0 0を特定するための走査（選択）信号が切替選択手段 1 9 aに入力され、切替制御手段 1 9の対応する AND回路に駆動/検出切替信号が出力される。

ここで、切替選択手段 1 9 aに入力された走査信号により定められたインクジェットヘッド 1 0 0に対する印字データがシフトレジスタ 1 8 2 aに入力されたときには、それに対応する AND回路（切替制御手段 1 9 ) 'の出力信号が H i g hレべルとなり、切替手段 2 3は、対応するインクジェットヘッド 1 0 0への接続を、駆動波形生成手段 1 8 1から吐出異常検出手段 1 0に切り替える。しかしながら、上記印字データがシフトレジスタ 1 8 2 aに入力されないときには、 AND回路の出力信号は L o wレベルであり、対応する切替手段 2 3は、所定の切替動作を実行しない。したがって、切替選択手段 1 9 aの選択結果と切替制御手段 1 9によって指定された結果との論理積に基づいて、インクジエツトへッド 1 0 0の吐出異常検出 •判定処理が行われる。

切替手段 2 3によって切替動作が行われた場合には、上記と同様に、吐出異常検出手段 1 0は、印字データが入力されたインクジエツトへッド 1 0 0の吐出異常を検出し、吐出異常がある場合にはその原因を判定した後、その判定結果を記憶手段 6 2に出力する。そして、記憶手段 6 2は、このように入力された（得られた）判定結果を所定の保存領域に格納する。

なお、切替選択手段 1 9 aで特定されたインクジエツトへッド 1 0 0に対する印字データがないときには、上述のように、対応する切替手段 2 3が切替動作を実行しないので、吐出異常検出手段 1 0による吐出異常検出 ·判定処理を実行する必要はないが、そのような処理が実行されてもよい。切替動作が行われずに吐出異常検出 ·判定処理が実行された場合、吐出異常検出手段 1 0の判定手段 2 0は、図 2 6 のフローチャートに示すように、対応するインクジエツトへッド 1 0 0のノズル 1 1 0を未吐出ノズルであると判定し（ステップ S 3 0 6 ) 、その判定結果を記憶手段 6 2の所定の保存領域に格納する。

このように、この図 3 0に示すインクジェットプリン夕 1では、図 2 8又は図 2 9に示すィンクジェットプリンタ 1とは異なり、複数のィンクジェットヘッド 1 0 0 a〜l 0 0 eの各ノズル 1 1 0に対して 1つの吐出異常検出手段 1 0のみを設け、それぞれのィンクジエツトへッド 1 0 0 a〜1 0 0 eに対応する印字データがホストコンピュータ 8から制御部 6を介して吐出選択手段 1 8 2に入力され、それと同時に走査（選択）信号により特定されて、その印字データに応じて吐出駆動動作をするインクジェットヘッド 1 0 0に対応する切替手段 2 3のみが切替動作を行つて、対応するインクジエツトへッド 1 0 0の吐出異常検出及びその原因判定を行つているので、一度に大量の検出結果を処理することがなく制御部 6の C P U 6 1への負担を軽減することができる。また、吐出異常検出手段 1 0が吐出動作とは別にノズルの状態を巡回しているため、駆動印字中でも 1ノズル毎に吐出の異常を把握することができ、へッドュニット 3 5全体のノズル 1 1 0の状態を知ることができる。これにより、例えば、定期的に吐出異常の検出を行っているために、印刷停止中に 1ノズル毎に吐出の異常を検出する工程を少なくすることができる。以上から、効率的にインクジェットヘッド 1 0 0の吐出異常検出及びその原因判定を行うことができる。

また、図 2 8又は図 2 9に示すインクジェットプリンタ 1とは異なり、図 3 0に示すインクジェットプリンタ 1は、吐出異常検出手段 1 0を 1つのみ備えていればよいので、図 2 8及び図 2 9に示すインクジェットプリンタ 1に比べ、インクジェットプリンタ 1の回路構成をスケールダウンすることができるとともに、その製造コストの増加を防止することができる。

次に、図 2 7〜図 3 0に示すプリンタ 1の動作、すなわち、複数のインクジエツトへッド 1 0 0を備えるインクジエツトプリン夕 1における吐出異常検出 ·判定処理（主に、検出タイミング）について説明する。本発明の液滴吐出ヘッドの吐出異常検出 ·判定処理（多ノズルにおける処理）は、各インクジェットヘッド 1 0 0の静電ァクチユエ一夕 1 2 0がインク滴吐出動作を行ったときの振動板 1 2 1の残留振動を検出し、その残留振動の周期に基づいて、該当するインクジェットヘッド 1 0 0に対し吐出異常（ドット抜け、インク滴不吐出）が生じているか否か、ドット抜け（インク滴不吐出）が生じた場合には、その原因が何であるかを判定している。このように、本発明では、インクジェットヘッド 1 0 0によるインク滴（液滴）の吐出動作が行われれば、これらの検出 '判定処理を実行できるが、インクジエツトヘッド 1 0 0がインク滴を吐出するのは、実際に記録用紙 Pに印刷（プリント）している場合だけでなく、フラッシング動作（予備吐出あるいは予備的吐出）をしている場合もある。以下、この 2つの場合について、本発明の液滴吐出ヘッドの吐出異常検出 ·判定処理（多ノズル）を説明する。

ここで、フラッシング（予備吐出）処理とは、図 1では図示していないキャップの装着時や、記録用紙 P (メディア）にインク滴（液滴）がかからない場所（クリ —ニング位置）において、すなわち非記録領域（液滴が着弾してもよい所定の領域 ) へ、ヘッドユニット 3 5のすベてのあるいは対象となるインクジェットヘッド 1 0 0のノズル 1 1 0からインク滴を吐出するヘッドクリーニング動作である。このフラッシング処理（フラッシング動作）は、例えば、ノズル 1 1 0内のインク粘度を適正範囲の値に保持するために、定期的にキヤビティ 1 4 1内のインクを排出する際に実施したり、あるいは、インク増粘時の回復動作としても実施したりされる。さらに、フラッシング処理は、インクカートリッジ 3 1を印字手段 3に装着した後に、インクを各キヤビティ 1 4 1に初期充填する場合にも実施される。

また、ノズルプレート（ノズル面） 1 5 0をクリーニングするためにワイピング処理（ヘッドユニット 3 5のヘッド面に付着している付着物（紙粉やごみなど）を、図 1では図示していないワイパで拭き取る処置) を行う場合があるが、このときノズル 1 1 0内が負圧になって、他の色のインク（他の種類の液滴）を引込んでしまう可能性がある。そのため、ワイピング処理後に、ヘッドユニット 3 5のすベてのノズル 1 1 0から一定量のインク滴を吐出させるためにもフラッシング処理が実施される。さらに、フラッシング処理は、ノズル 1 1 0のメニスカスの状態を正常に保持して良好な印字を確保するためにも適時に実施され得る。

まず、図 3 1〜図 3 3に示すフローチャートを参照して、フラッシング処理時における吐出異常検出 .判定処理について説明する。なお、これらのフローチャートは、図 2 7〜図 3 0のブロック図を参照しながら説明する（以下、印字動作時においても同様）。図 3 1は、図 2 7に示すインクジエツ動作時における吐出異常検出のタイミングを示すフローチャートである。

所定のタイミングにおいて、インクジエツトプリンタ 1のフラッシング処理が実行されるとき、この図 3 1に示す吐出異常検出 ·判定処理が実行される。制御部 6 は、吐出選択手段 1 8 2のシフトレジス夕 1 8 2 aに 1ノズル分の吐出データを入力し（ステップ S 4 0 1 ) 、ラッチ回路 1 8 2 bにラッチ信号が入力されて（ステップ S 4 0 2 ) 、この吐出データがラッチされる。そのとき、切替手段 2 3は、その吐出データの対象であるインクジエツトへッド 1 0 0の静電ァクチユエ一夕 1 2 0と駆動波形生成手段 1 8 1とを接続する（ステップ S 4 0 3 ) 。

そして、吐出異常検出手段 1 0によって、インク吐出動作を行ったインクジエツトヘッド 1 0 0に対して、図 2 4のフローチャートに示す吐出異常検出 ·判定処理が実行される（ステップ S 4 0 4 ) 。スチップ S 4 0 5において、制御部 6は、吐出選択手段 1 8 2に出力した吐出データに基づいて、図 2 7に示すインクジエツトプリン夕 1のすベてのィンクジエツトへッド 1 0 0 a〜1 0 0 eのノズル 1 1 0について吐出異常検出 ·判定処理が終了したか否かを判断する。そして、すべてのノズル 1 1 0についてこれらの処理が終わっていないと判断されるときには、制御部 6は、シフトレジスタ 1 8 2 aに次のインクジエツトへッド 1 0 0のノズル 1 1 0 に対応する吐出デ一タを入力し（ステップ S 4 0 6 ) 、ステップ S 4 0 2に移行して同様の処理を繰り返す。

また、ステップ S 4 0 5において、すべてのノズル 1 1 0について上述の吐出異常検出及び判定処理が終わったと判断される場合には、制御部 6は、ラッチ回路 1 8 2 bに C L E A R信号を入力し（ステップ S 4 0 7 ) 、ラッチ回路 1 8 2 bのラツチ状態を解除して、図 2 7に示すインクジエツトプリンタ 1における吐出異常検出 ·判定処理を終了する。

上述のように、この図 2 7に示すプリン夕 1における吐出異常検出 ·判定処理では、 1つの吐出異常検出手段 1 0と 1つの切替手段 2 3とから検出回路が構成されているので、吐出異常検出 ·判定処理は、インクジエツトへッド 1 0 0の数だけ繰り返されるが、吐出異常検出手段 1 0を構成する回路はそれほど大きくならないという効果を有する。

次いで、図 32は、図 28及び図 29に示すインクジェットプリンタ 1のフラッシング動作時における吐出異常検出のタイミングを示すフローチヤ一トである。図 28に示すインクジエツトプリン夕 1と図 29に示すインクジエツトプリン夕 1とは回路構成が若千異なるが、吐出異常検出手段 10及び切替手段 23の数が、インクジエツトヘッド 100の数に対応する（同じである）点で一致している。そのため、フラッシング動作時における吐出異常検出 ·判定処理は、同様のステップから構成される。

所定のタイミングにおいて、インクジエツトプリン夕 1のフラッシング処理が実行されるとき、制御部 6は、吐出選択手段 182のシフトレジスタ 182 aに全ノズル分の吐出データを入力し（ステップ S 501) 、ラッチ回路 182 bにラッチ信号が入力されて（ステップ S 502) 、この吐出データがラッチされる。そのとき、切替手段 23 a〜23 eは、すべてのインクジエツトへッド 100 a〜 100 eと駆動波形生成手段 181とをそれぞれ接続する (ステップ S 503) 。

そして、それぞれのインクジェットヘッド 100 a〜l 00 eに対応する吐出異常検出手段 10 a〜l 0 eによって、インク吐出動作を行ったすべてのインクジェットへッド 100に対して、図 24のフロ一チャートに示す吐出異常検出 ·判定処理が並列的に実行される（ステップ S 504) 。この場合、すべてのインクジエツトヘッド 100 a〜100 eに対応する判定結果が、処理対象となるインクジエツ卜へッド 100と関連付けられて、記憶手段 62の所定の格納領域に保存される（図 24のステップ S 107) 。

そして、吐出選択手段 182のラッチ回路 182 bにラッチされている吐出データをクリアするために、制御部 6は、 CLEAR信号をラッチ回路 182 bに入力して（ステップ S 505) 、ラッチ回路 182 bのラッチ状態を解除して、図 28 及び図 29に示すインクジエツトプリンタ 1における吐出異常検出 ·判定処理を終了する。

上述のように、この図 28及び図 29に示すプリン夕 1における処理では、クジエツトへッド 1 0 0 a〜l 0 0 eに対応する複数（この実施形態では 5つ）の吐出異常検出手段 1 0と複数の切替手段 2 3とから検出及び判定回路が構成されているので、吐出異常検出 ·判定処理は、一度にすベてのノズル 1 1 0について短時間に実行され得るという効果を有する。

次いで、図 3 3は、図 3 0に示すインクジェットプリンタ 1のフラッシング動作時における吐出異常検出のタイミングを示すフローチヤ一トである。以下同様に、図 3 0に示すインクジェットプリンタ 1の回路構成を用いて、フラッシング動作時における吐出異常検出 ·判定処理について説明する。

所定のタイミングにおいて、ィンクジェットプリン夕 1のフラッシング処理が実行されるとき、まず、制御部 6は、走査信号を切替選択手段（セレクタ） 1 9 aに出力し、この切替選択手段 1 9 a及び切替制御手段 1 9により、最初の切替手段 2 3 a及びインクジェットヘッド 1 0 0 aを設定（特定）する（ステップ S 6 0 1 ) 。そして、吐出選択手段 1 8 2のシフトレジスタ 1 8 2 aに全ノズル分の吐出デー夕を入力し (ステップ S 6 0 2 ) 、ラッチ回路 1 8 2 bにラッチ信号が入力されて (ステップ S 6 0 3 ) 、この吐出データがラッチされる。そのとき、切替手段 2 3 aは、インクジエツトへッド 1 0 0 aの静電ァクチユエ一夕 1 2 0と駆動波形生成手段 1 8 1とを接続している（ステップ S 6 0 4 ) 。

そして、インク吐出動作を行ったインクジェットヘッド 1 0 0 aに対して、図 2 4のフローチャートに示す吐出異常検出 ·判定処理が実行される（ステップ S 6 0 5 ) 。この場合、図 2 4のステップ S 1 0 3において、切替選択手段 1 9 aの出力信号である駆動 Z検出切替信号と、ラッチ回路 1 8 2 bから出力された吐出データとが AND回路 AND aに入力され、 AN D回路 AND aの出力信号が H i g hレベルとなることにより、切替手段 2 3 aは、インクジェットヘッド 1 0 0 aの静電ァクチユエ一夕 1 2 0と吐出異常検出手段 1 0とを接続する。そして、図 2 4のステツプ S 1 0 6において実行される吐出異常判定処理の判定結果が、処理対象となるインクジエツトへッド 1 0 0 (ここでは、 1 0 0 a ) と関連付けられて、記憶手段 6 2の所定の格納領域に保存される（図 2 4のステップ S 1 0 7 ) 。ステップ S 6 0 6において、制御部 6は、吐出異常検出 '判定処理がすべてのノズルに対して終了したか否かを判断する。そして、まだすベてのノズル 1 1 0について吐出異常検出 ·判定処理が終了していないと判断された場合には、制御部 6は、走査信号を切替選択手段（セレクタ） 1 9 aに出力し、この切替選択手段 1 9 a 及び切替制御手段 1 9により、次の切替手段 2 3 b及びィンクジェットヘッド 1 0 0 bを設定（特定）し（ステップ S 6 0 7 ) 、ステップ S 6 0 3に移行して、同様の処理を繰り返す。以下、すべてのインクジエツトヘッド 1 0 0について吐出異常検出 ·判定処理が終了するまでこのループを繰り返す。

また、ステップ S 6 0 6において、すべてのノズル 1 1 0について吐出異常検出 ·判定処理が終了したと判断される場合には、吐出選択手段 1 8 2のラッチ回路 1 8 2 bにラッチされている吐出データをクリアするために、制御部 6は、 C L E A R信号をラッチ回路 1 8 2 bに入力して（ステップ S 6 0 9 ) 、ラッチ回路 1 8 2 bのラッチ状態を解除して、図 3 0に示すインクジエツトプリンタ 1における吐出異常検出 ·判定処理を終了する。

上述のように、図 3 0に示すインクジェットプリン夕 1における処理では、複数の切替手段 2 3と 1つの吐出異常検出手段 1 0から検出回路が構成され、切替選択手段（セレクタ） 1 9 aの走査信号により特定され、吐出データに応じて吐出駆動をするインクジエツ卜へッド 1 0 0に対応する切替手段 2 3のみが切替動作を行つて、対応するィンクジエツトヘッド 1 0 0の吐出異常検出及び原因判定を行っているので、より効率的にインクジェットヘッド 1 0 0の吐出異常検出及び原因判定を行うことができる。

なお、このフロ一チャートのステップ S 6 0 2では、シフトレジスタ 1 8 2 aにすべてのノズル 1 1 0に対応する吐出データを入力しているが、図 3 1に示すフロ —チャートのように、切替選択手段 1 9 aによるインクジエツトへッド 1 0 0の走査順に合わせて、シフトレジスタ 1 8 2 aに入力する吐出デ一夕を対応する 1つのィンクジエツトヘッド 1 0 0に入力し、 1ノズル 1 1 0ずつ吐出異常検出 ·判定処理を行ってもよい。次に、図 3 4及び図 3 5に示すフローチャートを参照して、印字動作時におけるィンクジエツトプリン夕 1の吐出異常検出 ·判定処理について説明する。図 2 7に示すインクジェットプリン夕 1においては、主に、フラッシング動作時における吐出異常検出 ·判定処理に適しているので、印字動作時のフローチャート及びその動作説明を省略するが、この図 2 7に示すインクジエツトプリン夕 1においても印字動作時に吐出異常検出 ·判定処理が行われてもよい。

図 3 4は、図 2 8及び図 2 9に示すィンクジエツトプリン夕 1の印字動作時における吐出異常検出のタイミングを示すフローチャートである。ホストコンピュータ 8からの印刷（印字）指示により、このフローチャートの処理が実行（開始）される。制御部 6を介してホストコンピュータ 8から印字データが吐出選択手段 1 8 2 のシフトレジスタ 1 8 2 aに入力されると（ステップ S 7 0 1 ) 、ラッチ回路 1 8 2 bにラッチ信号が入力されて（ステップ S 7 0 2 ) 、その印字デ一夕がラッチされる。このとき、切替手段 2 3 a〜2 3 eは、すべてのインクジェットヘッド 1 0 0 a〜 1 0 0 eと駆動波形生成手段 1 8 1とを接続している (ステップ S 7 0 3 ) 。

そして、インク吐出動作を行ったインクジェットヘッド 1 0 0に対応する吐出異常検出手段 1 0は、図 2 4のフローチャートに示す吐出異常検出 ·判定処理を実行する (ステップ S 7 0 4 ) 。この場合、各インクジェットヘッド 1 0 0に対応するそれぞれの判定結果が、処理対象となるィンクジエツトへッド 1 0 0と関連付けられて、記憶手段 6 2の所定の格納領域に保存される。

ここで、図 2 8に示すインクジエツトプリンタ 1の場合には、切替手段 2 3 a〜 2 3 eは、制御部 6から出力される駆動検出切替信号に基づいて、インクジエツトヘッド 1 0 0 a〜l 0 0 eを吐出異常検出手段 1 0 a〜l 0 eに接続する（図 2 4のステップ S 1 0 3 ) 。そのため、印字デ一夕の存在しないインクジエツトへッド 1 0 0では、静電ァクチユエ一夕 1 2 0が駆動していないので、吐出異常検出手段 1 0の残留振動検出手段 1 6は、振動板 1 2 1の残留振動波形を検出しない。一方、図 2 9に示すインクジェットプリンタ 1の場合には、切替手段 2 3 a〜2 3 e は、制御部 6から出力される駆動/検出切替信号と、ラッチ回路 1 8 2 bから出力される印字データとが入力される AN D回路の出力信号に基づいて、印字データの存在するインクジエツトへッド 1 0 0を吐出異常検出手段 1 0に接続する（図 2 4 のステップ S 1 0 3 ) 。

ステップ S 7 0 5において、制御部 6は、インクジェットプリンタ 1の印字動作が終了したか否かを判断する。そして、印字動作が終わっていないと判断されるときには、制御部 6は、ステップ S 7 0 1に移行して、次の印字データをシフトレジス夕 1 8 2 aに入力し、同様の処理を繰り返す。また、印字動作が終了したと判断されるときには、吐出選択手段 1 8 2のラッチ回路 1 8 2 bにラッチされている吐出データをクリアするために、制御部 6は、 C L E A R信号をラッチ回路 1 8 2 b に入力して（ステップ S 7 0 6 ) 、ラッチ回路 1 8 2 bのラッチ状態を解除して、図 2 8及び図 2 9に示すインクジエツトプリンタ 1における吐出異常検出 ·判定処理を終了する。

上述のように、図 2 8及び図 2 9に示すインクジェットプリン夕 1は、複数の切替手段 2 3 a〜2 3 eと、複数の吐出異常検出手段 1 0 a〜l 0 eとを備え、一度にすベてのインクジエツトへッド 1 0 0に対して吐出異常検出 ·判定処理を行っているので、これらの処理を短時間に行うことができる。また、図 2 9に示すインクジェットプリンタ 1は、切替制御手段 1 9、すなわち、駆動 Z検出切替信号と印字データとを論理積演算する AND回路 AN D a〜AND eをさらに備え、印字動作を行うインクジエツトへッド 1 0 0のみに対して切替手段 2 3による切替動作を行つているので、無駄な検出を行うことなく、吐出異常検出 ·判定処理を行うことができる。

次いで、図 3 5は、図 3 0に示すインクジェットプリン夕 1の印字動作時における吐出異常検出のタイミングを示すフローチヤ一トである。ホストコンピュータ 8 からの印刷指示により、図 3 0に示すインクジェットプリン夕 1においてこのフロ一チャートの処理が実行される。まず、切替選択手段 1 9 aは、最初の切替手段 2 3 a及びインクジエツトへッド 1 0 0 aを予め設定（特定）じておく（ステップ S 8 0 1 ) 。 '

制御部 6を介してホストコンピュータ 8から印字データが吐出選択手段 1 8 2のシフトレジスタ 1 8 2 aに入力されると（ステップ S 8 0 2 ) 、ラッチ回路 1 8 2 bにラッチ信号が入力されて（ステップ S 8 0 3 ) 、その印字データがラッチされる。ここで、切替手段 2 3 a〜2 3 eは、この段階では、すべてのインクジェットヘッド 1 0 0 a〜 l 0 0 eと駆動波形生成手段 1 8 1 (吐出選択手段 1 8 2のドラィバ 1 8 2 c ) とを接続している（ステップ S 8 0 4 ) 。

そして、制御部 6は、インクジエツトへッド 1 0 0 aに印字データがある場合には、切替選択手段 1 9 aによって吐出動作後静電ァクチユエ一夕 1 2 0が吐出異常検出手段 1 0に接続され（図 2 4のステップ S 1 0 3 ) 、図 2 4 (図 2 5 ) のフロ —チャートに示す吐出異常検出 ·判定処理を実行する（ステップ S 8 0 5 ) 。そして、図 2 4のステップ S 1 0 6において実行される吐出異常判定処理の判定結果が、処理対象となるインクジエツトへッド 1 0 0 (ここでは、 1 Q 0 a ) と関連付けられて、記憶手段 6 2の所定の格納領域に保存される (図 2 4のステップ S 1 0 7 ) 。

ステップ S 8 0 6において、制御部 6は、すべてのノズル 1 1 0 (すべてのインクジエツトへッド 1 0 0 ) について上述の吐出異常検出 ·判定処理を終了したか否かを判断する。そして、すべてのノズル 1 1 0について上記処理が終了したと判断される場合には、制御部 6は、走査信号に基づいて、また最初のノズル 1 1 0に対応する切替手段 2 3 aを設定し（ステップ S 8 0 .8 ) 、すべてのノズル 1 1 0について上記処理が終了していないと判断される場合には、次のノズル 1 1 0に対応する切替手段 2 3 bを設定する（ステップ S 8 0 7 ) 。

ステップ S 8 0 9において、制御部 6は、ホストコンピュータ 8から指示された所定の印字動作が終了したか否かを判断する。そして、まだ印字動作が終了していないと判断された場合には、次の印字デ一夕がシフトレジスタ 1 8 2 aに入力され (ステップ S 8 0 2 ) 、同様の処理を繰り返す。印字動作が終了したと判断された場合には、吐出選択手段 1 8 2のラッチ回路 1 8 2 bにラッチされている吐出デ一夕をクリアするために、制御部 6は、 C L E A R信号をラッチ回路 1 8 2 bに入力して（ステップ S 8 1 0 ) 、ラッチ回路 1 8 2 bのラッチ状態を解除して、図 3 0 に示すインクジエツトプリンタ 1における吐出異常検出 ·判定処理を終了する。以上のように、本発明の液滴吐出装置（インクジェットプリン夕 1 ) は、振動板 1 2 1と、振動板 1 2 1を変位させる複数の静電ァクチユエ一夕 1 2 0と、内部に液体が充填され、振動板 1 2 1の変位により、該内部の圧力が変化（増減）されるキヤビティ 1 4 1と、キヤビティ 1 4 1に連通し、キヤビティ 1 4 1内の圧力の変化（増減）により液体を液滴として吐出するノズル 1 1 0とを有するインクジエツトへッド（液滴吐出へッド） 1 0 0を複数個備え、これらの静電ァクチユエ一夕 1 2 0を駆動する駆動波形生成手段 1 8 1と、複数のノズル 1 1 0のうちいずれのノズル 1 1 0から液滴を吐出するかを選択する吐出選択手段 1 8 2と、振動板 1 2 1 の残留振動を検出し、この検出された振動板 1 2 1の残留振動に基づいて、液滴の吐出の異常を検出する 1つ又は複数の吐出異常検出手段 1 0と、静電ァクチユエ一タ 1 2 0の駆動による液滴の吐出動作後、駆動/検出切替信号や印字データ、あるいは走査信号に基づいて、静電ァクチユエ一夕 1 2 0を駆動波形生成手段 1 8 1から吐出異常検出手段 1 0に切り替える 1つ又は複数の切替手段 2 3とを備え、一度 (並列的）にあるいは順次に複数のノズル 1 1 0の吐出異常を検出することとしたしたがって、本発明の液滴吐出装置及び液滴吐出へッドの吐出異常検出 ·判定方法によって、吐出異常検出及びその原因判定を短時間に行うことができるとともに、吐出異常検出手段 1 0を含む検出回路の回路構成をスケールダウンすることができ、液滴吐出装置の製造コストの増加を防止することができる。また、静電ァクチユエ一夕 1 2 0の駆動後、吐出異常検出手段 1 0に切り替えて吐出異常検出及び原因判定を行っているので、ァクチユエ一夕の駆動に影響を与えることがなく、それによって、本発明の液滴吐出装置のスループットを低下又は悪化させることがない。また、所定の構成要素を備えている既存の液滴吐出装置（インクジェットプリン夕）に、本発明の吐出異常検出手段 1 0を装備することも可能である。また、本発明の液滴吐出装置は、上記構成と異なり、複数の切替手段 2 3と、切替制御手段 1 9と、. 1つあるいはノズル 1 1 0の数量と対応する複数の吐出異常検出手段 1 0とを備え、駆動 Z検出切替信号及び吐出データ（印字データ）、あるいは、走査信号、駆動/検出切替信号及び吐出データ（印字データ）に基づいて、対応する静電ァクチユエ一夕 1 2 0を駆動波形生成手段 1 8 1又は吐出選択手段 1 8 2から吐出異常検出手段 1 0に切り替えて、吐出異常検出及び原因判定を行うこととした。

したがって、本発明の液滴吐出装置によって、吐出データ（印字データ）が入力されていない、すなわち、吐出駆動動作をしていない静電ァクチユエ一夕 1 2 0に対応する切替手段は切替動作を行わないので、無駄な検出 ·判定処理を回避することができる。また、切替選択手段 1 9 aを利用する場合には、液滴吐出装置は、 1 つの吐出異常検出手段 1 0のみを備えていればよいので、液滴吐出装置の回路構成をスケールダウンすることができるとともに、液滴吐出装置の製造コストの増加を防止することができる。

なお、この第 1実施形態では、吐出異常検出のタイミングを説明するための図 2 7〜図 3 0に示すィンクジェットプリンタ 1は、説明の便宜上、へッドュニット 3 5に 5つのインクジェットヘッド 1 0 0 (ノズル 1 1 0 ) を備える構成を示すとともに、その構成について説明してい'たが、本発明の液滴吐出装置では、インクジェットへッド（液滴吐出へッド） 1 0 0の数量は 5つに限らず、実際に搭載されている数量のノズル 1 1 0を対象に吐出異常の検出 ·判定を行うことができる。

次に、本発明の液滴吐出装置におけるインクジエツトへッド 1 0 0のへッド異常 (吐出異常）の原因を解消させる回復処理を実行する構成（回復手段 2 4 ) について説明する。図 3 6は、図 1に示すインクジェットプリン夕 1の上部から見た概略的な構造（一部省略）を示す図である。この図 3 6に示すインクジェットプリンタ 1は、図 1の斜視図で示した構成以外に、本発明のインク滴不吐出（ヘッド異常）の回復処理を実行するためのワイパ 3 0 0とキャップ 3 1 0とを備える。

本発明の回復手段 2 4が実行する回復処理としては、各インクジエツトへッド 1 0 0のノズルから液滴を予備的に吐出するフラッシング処理と、後述するワイパ 3 0 0 (図 3 7参照）によるワイビング処理と、後述するチューブポンプ 3 2 0によるボンピング処理（ポンプ吸引処理）が含まれる。すなわち、回復手段 2 4は、チユーブポンプ 3 2 0及びそれを駆動するパルスモー夕と、ワイパ 3 0 0及びワイパ 3 0 0の上下動駆動機構と、キャップ 3 1 0の上下動駆動機構（図示せず）とを備え、フラッシング処理においてはへッドドライバ 3 3及びへッドュニット 3 5などが、また、ワイピング処理においてはキヤリッジモ一夕 4 1などが回復手段 2 4の一部として機能する。フラッシング処理については上述しているので、以降、ワイピング処理及びポンピング処理について説明する。

ここで、ワイビング処理とは、インクジェットヘッド 1 0 0のノズルプレート 1 5 0 (ノズル面）に付着した紙粉などの異物をワイパ 3 0 0により拭き取る処理のことをいう。また、ボンビング処理（ポンプ吸引処理）とは、後述するチューブポンプ 3 2 0を駆動して、インクジェットヘッド 1 0 0のノズル 1 1 0から、キヤビティ 1 4 1内のインクを吸引して排出する処理をいう。このように、ワイピング処理は、上述のようなインクジェットヘッド 1 0 0の液滴の吐出異常の原因の 1つである紙粉付着の状態における回復処理として適切な処理である。また、ポンプ吸引処理は、前述のフラッシング処理では取り除けないキヤビティ 1 4 1内の気泡を除去し、あるいは、ノズル 1 1 0付近のインクが乾燥により又はキヤビティ 1 4 1内のィンクが経年劣化により増粘した場合に、増粘したィンクを除去する回復処理として適切な処理である。なお、それほど増粘が進んでおらず粘度がそれほど大きくない場合には、上述のフラッシング処理による回復処理も行われ得る。この場合、排出するインク量が少ないので、スループットゃランニングコストを低下させずに適切な回復処理を行うことができる。

複数のィンクジエツトへッド（液滴吐出へッド） 1 0 0を備えるへッドュニット 3 5は、キャリッジ 3 2に搭載され、 2本のキヤリッジガイド軸 4 2 2にガイドされてキャリッジモータ 4 1により、図中その上端に備えられた連結部 3 4を介してタイミングベルト 4 2 1に連結して移動する。キャリッジ 3 2に搭載されたへッドュニット 3 5は、キヤリッジモー夕 4 1の駆動により移動するタイミングベルト 4 2 1を介して（タイミングベルト 4 2 1に連動して）主走査方向に移動可能である。なお、キヤリッジモ一夕 4 1は、タイミングベルト 4 2 1を連続的に回転させるためのプーリの役割を果たし、他端側にも同様にプーリ 4 4が備えられている。また、キャップ 3 1 0は、インクジェットヘッド 1 0 0のノズルプレート 1 5 0 (図 5参照）のキヤッビングを行うためのものである。キャップ 3 1 0には、その底部側面に孔が形成され、後述するように、チューブポンプ 3 2 0の構成要素である可撓性のチューブ 3 2 1が接続されている。なお、チューブポンプ 3 2 0については、図 3 9において後述する。

記録（印字）動作時には、所定のインクジェットヘッド（液滴吐出ヘッド） 1 0 0の静電ァクチユエ一夕 1 2 0を駆動しながら、記録用紙 Pは副走査方向、すなわち、図 3 6中下方に移動し、印字手段 3は、主走査方向、すなわち、図 3 6中左右に移動することにより、インクジェットヘッド（液滴吐出装置） 1は、ホストコンピュ一夕 8から入力された印刷データ（印字データ）に基づいて所定の画像などを記録用紙 Pに印刷（記録）する。

図 3 7は、図 3 6に示すワイパ 3 0 0とへッドュニット 3 5との位置関係を示す図である。この図 3 7において、ヘッドユニット 3 5とワイパ 3 0 0は、図 3 6に示すィンクジェットプリンタ 1の図中下側から上側を見た場合の側面図の一部として示される。ワイパ 3 0 0は、図 3 7 ( a ) に示すように、ヘッドユニット 3 5のノズル面、すなわち、インクジェットヘッド 1 0 0のノズルプレート 1 5 0と当接可能なように、上下移動可能に配置される。

ここで、ワイパ 3 0 0を利用する回復処理であるワイビング処理について説明する。ワイビング処理を行う際、図 3 7 ( a ) に示すように、ノズル面（ノズルプレート 1 5 0 ) よりもワイパ 3 0 0の先端が上側に位置するように図示しない駆動装置によってワイパ 3 0 0は上方に移動される。この場合において、キャリッジモータ 4 1を駆動して図中左方向（矢印の方向）にヘッドユニット 3 5を移動させると、ワイピング部材 3 0 1がノズルプレート 1 5 0 (ノズル面）に当接することになる。

なお、ワイピング部材 3 0 1は可撓性のゴム部材等から構成されるので、図 3 7 ( b ) に示すように、ワイピング部材 3 0 1のノズルプレート 1 5 0と当接する先端部分は撓み、その先端部によってノズルプレート 1 5 0 (ノズル面）の表面をクリーニング（拭き掃除）する。これにより、ノズルプレート 1 5 0 (ノズル面）に付着した紙粉などの異物（例えば、紙粉、空気中に浮遊するごみ、ゴムの切れ端など）を除去することができる。また、このような異物の付着状態に応じて（異物が多く付着している場合には）、ヘッドユニット 3 5にワイパ 3 0 0の上方を往復移動させることによって、ワイビング処理を複数回実施することもできる。

図 3 8は、ポンプ吸引処理時における、インクジェットヘッド 1 0 0と、キヤップ 3 1 0及びポンプ 3 2 0との関係を示す図である。チューブ 3 2 1は、ボンピング処理（ポンプ吸引処理）におけるインク排出路を形成するものであり、その一端は、上述のように、キャップ 3 1 0の底部に接続され、他端は、チューブポンプ 3 2 0を介して排インク力一トリッジ 3 4 0に接続されている。

キャップ 3 1 0の内部底面には、インク吸収体 3 3 0が配置されている。このィンク吸収体 3 3 0は、ポンプ吸引処理ゃフラッシング処理においてインクジエツトヘッド 1 0 0のノズル 1 1 0から吐出されるインクを吸収して、一時貯蔵する。なお、インク吸収体 3 3 0によって、キャップ 3 1 0内へのフラッシング動作時に、吐出された液滴が跳ね返ってノズルプレート 1 5 0を汚すことを防止することができる。

図 3 9は、図 3 8に示すチューブポンプ 3 2 0の構成を示す概略図である。この図 3 9 (B) に示すように、チューブポンプ 3 2 0は、回転式ポンプであり、回転体 3 2 2と、その回転体 3 2 2の円周部に配置された 4つのローラ 3 2 3と、ガイド部材 3 5 0とを備えている。なお、ローラ 3 2 3は、回転体 3 2 2により支持されており、ガイド部材 3 5 0のガイド 3 5 1に沿って円弧状に載置された可撓性のチューブ 3 2 1を加圧するものである。

このチューブポンプ 3 2 0は、軸 3 2 2 aを中心にして回転体 3 2 2を図 3 9に示す矢印 X方向に回転させることにより、チューブ 3 2 1に当接している 1つ又は 2つのローラ 3 2 3が、 Y方向に回転しながら、ガイド部材 3 5 0の円弧状のガイド 3 5 1に載置されたチューブ 3 2 1を順次加圧する。これにより、チューブ 3 2 1が変形し、このチューブ 3 2 1内に発生した負圧により、各インクジェットへッド 1 0 0のキヤビティ 1 4 1内のインク（液状材料）がキヤップ 3 1 0を介して吸引され、気泡が混入し、あるいは乾燥により増粘した不要なインクがノズル 1 1 0 を介して、インク吸収体 3 3 0に排出され、このインク吸収体 3 3 0に吸収された排インクがチューブポンプ 3 2 0を介して排インクカートリッジ 3 4 0 (図 3 8参照）に排出される。

なお、このチューブポンプ 3 2 0は、図示しないパルスモータなどのモ一夕により駆動される。パルスモ一夕は、制御部 6により制御される。チューブポンプ 3 2 0の回転制御に対する駆動情報、例えば、回転速度、回転数が記述されたルックァップテーブル、シーケンス制御が記述された制御プログラムなどは、制御部 6の P R OM 6 4などに格納されており、これらの駆動情報に基づいて、制御部 6の C P U 6 1によってチューブポンプ 3 2 0の制御が行われている。

次に、本発明の回復手段の動作（吐出異常回復処理）を説明する。図 4 0は、本発明のインクジェットプリン夕 1 (液滴吐出装置）における吐出異常回復処理を示すフローチャートである。上述の吐出異常検出 '判定処理（図 2 4のフローチヤ一ト参照）において吐出異常のインクジエツトへッド 1 0 0が検出され、その原因が判定されると、印刷動作（印字動作）などを行っていない所定のタイミングで、へッドュニット 3 5が所定の待機領域（例えば、図 3 6においてへッドュニット 3 5 のノズルプレート 1 5 0をキャップ 3 1 0で覆う位置、あるいは、ワイパ 3 0 0によるワイピング処理を実施可能な位置）まで移動されて、本発明の吐出異常回復処理が実行される。

まず、制御部 6は、図 2 4のステップ S 1 0 7において制御部 6の E E P R OM 6 2に保存された各ノズル 1 1 0に対応する判定結果（ここで、この判定結果は、各ノズル 1 1 0に限定した内容の判定結果ではなく、各インクジェットヘッド 1 0 0に対するものである。そのため、以下において、吐出異常のノズル 1 1 0とは、吐出異常が発生したインクジェットヘッド 1 0 0をも意味する。）を読み出す（ステツプ S 9 0 1 ) 。ステップ S 9 0 2において、制御部 6は、この読み出した判定結果に吐出異常のノズル 1 1 0があるか否かを判定する。そして、吐出異常のノズル 1 1 0がないと判定された場合、すなわち、すべてのノズル 1 1 0から正常に液滴が吐出された場合には、そのまま、この吐出異常回復処理を終了する。

一方、いずれかのノズル 1 1 0が吐出異常であつたと判定された場合には、ステップ S 9 0 3において、制御部 6は、その吐出異常と判定されたノズル 1 1 0が紙粉付着であるか否かを判定する。そして、そのノズル 1 1 0の出口付近に紙粉が付着していないと判定された場合には、ステップ S 9 0 5に移行し、紙粉が付着していると判定された場合には、上述のワイパ 3 0 0によるノズルプレート 1 5 0へのワイピング処理を実行する（ステップ S 9 0 4 ) 。

ステップ S 9 0 5において、続いて、制御部 6は、上記吐出異常と判定されたノズル 1 1 0が気泡混入であるか否かを判定する。そして、気泡混入であると判定された場合には、制御部 6は、すべてのノズル 1 1 0に対してチューブポンプ 3 2 0 によるポンプ吸引処理を実行し（ステップ S 9 0 6 ) 、この吐出異常回復処理を終了する。一方、気泡混入でないと判定された場合には、制御部 6は、上記計測手段 1 7によって計測された振動板 1 2 1の残留振動の周期の長短に基づいて、チューブポンプ 3 2 0によるポンプ吸引処理又は吐出異常と判定されたノズル 1 1 0のみもしくはすべてのノズル 1 1 0に対するフラッシング処理を実行し（ステップ S 9 0 7 ) 、この吐出異常回復処理を終了する。

以上のように、本発明の第 1実施形態における液滴吐出装置（インクジェットプリン夕 1 ) 及び液滴吐出ヘッド（インクジェットヘッド 1 0 0 ) の吐出異常回復方法では、複数の液滴吐出へッド（へッドュニット 3 5の複数のィンクジエツトへッド 1 0 0 ) に対する吐出の異常及びその原因を検出する吐出異常検出手段 1 0と、液滴吐出へッド 1 0 0のノズル 1 1 0から液滴の吐出動作が行われた際に、この吐出異常検出手段 1 0によりこのノズル 1 1 0に対して吐出の異常が検出された場合には、その吐出異常の原因に応じて、回復処理を実行する回復手段（例えば、ボンプ吸引処理におけるチューブポンプ 3 2 0、ワイピング処理におけるワイパ 3 0 0 など）とを備えることとした。

したがって、本発明の液滴吐出装置及び吐出異常回復方法によって、吐出異常の原因に対応する適切な回復処理（フラッシング処理、ポンプ吸引処理及びワイピング処理のいずれか又は 2つ）を実行することができるので、従来の液滴吐出装置におけるシーケンシャルな回復処理とは異なり、回復処理を行った際に発生する無,駄な排インクを減らすことができ、それによつて、液滴吐出装置全体のスループットの低下又は悪化を防止することができる。

また、本発明の液滴吐出装置（インクジェットプリンタ 1 ) は、液滴吐出ヘッド (インクジエツトへッド 1 0 0 ) に静電ァクチユエ一夕 1 2 0の駆動により変位される振動板 1 2 1を設け、吐出異常検出手段 1 0は、液滴吐出動作時におけるこの振動板 1 2 1の残留振動の振動パターン（例えば、残留振動の周期）に基づいて、液滴の吐出異常を検出する構成としている。

したがって、本発明によって、従来の吐出異常を検出可能な液滴吐出装置に比べ、他の部品（例えば、光学式のドット抜け検出装置など）を必要としないので、液滴吐出へッドのサイズを大きくすることなく液滴の吐出異常を検出することができるとともに、吐出異常（ドット抜け）検出を行うことができる液滴吐出装置の製造コストを低く抑えることができる。また、本発明の液滴吐出装置では、液滴吐出動作後の振動板の残留振動を用いて液滴の吐出異常を検出しているので、印字動作の途中でも液滴の吐出異常を検出することができる。

また、回復手段 2 4が実行する回復処理の一つであるポンプ吸引回復処理は、乾燥などにより増粘が進んだ場合と気泡混入の場合に対して有効な処理であり、いずれの原因においても同様の回復処理が取られ得るため、へッドュニット 3 5内にポンプ吸引処理が必要な気泡混入と乾燥増粘のインクジエツトへッド 1 0 0を検出した場合には、図 4 0のフ口一チヤ一卜のステップ S 9 0 5〜S 9 0 7のように個別に処理を決定せず、気泡混入のィンクジエツ卜へッド 1 0 0と乾燥増粘のィンクジエツトへッド 1 0 0に対して一度にポンプ吸引処理を実行してもよい。すなわち、ノズル 1 1 0付近に紙粉が付着しているか否かを判断した後は、気泡混入か乾燥増粘かの判断をせず、ポンプ吸引処理を実行してもよい。また、ポンプ吸引処理は、吐出異常が発生したインクジエツトへッド 1 0 0を含む所定の領域に対して行ってもよく、吐出異常が発生したインクジエツトへッド 1 0 0を含むへッドュニット 3 5のすベて又はィンクの種類別に対して行ってもよい。

<第 2実施形態 >

次に、本発明におけるインクジェットヘッド（ヘッドユニット）の他の構成例について説明する。図 4 1〜図 4 4は、それぞれ、インクジェットヘッド 1 0 0の他の構成例の概略を示す断面図である。以下、これらの図に基づいて説明するが、前述した実施形態と相違する点を中心に説明し、同様の事項についてはその説明を省略する。

図 4 1に示すインクジエツトヘッド 1 0 O Aは、圧電素子 2 0 0の駆動により振動板 2 1 2が振動し、キヤビティ 2 0 8内のインク (液体) がノズル 2 0 3から吐出するものである。ノズル（孔） 2 0 3が形成されたステンレス鋼製のノズルプレート 2 0 2には、ステンレス鋼製の金属プレート 2 0 4が接着フィルム 2 0 5を介して接合されており、さらにその上に同様のステンレス鋼製の金属プレート 2 0 が接着フィルム 2 0 5を介して接合されている。そして、その上には、連通口形成プレート 2 0 6及びキヤビティプレート 2 0 7が順次接合されている。

ノズルプレート 2 0 2、金属プレート 2 0 4、接着フィルム 2 0 5、連通口形成プレート 2 0 6及びキヤビティプレート 2 0 7は、それぞれ所定の形状（凹部が形成されるような形状）に成形され、これらを重ねることにより、キヤビティ 2 0 8 及ぴリザ一バ 2 0 9が形成される。キヤビティ 2 0 8とリザ一バ 2 0 9とは、インク供給口 2 1 0を介して連通している。また、リザ一バ 2 0 9は、インク取り入れ口 2 1 1に連通している。

キヤビティプレート 2 0 7の上面開口部には、振動板 2 1 2が設置され、この振動板 2 1 2には、下部電極 2 1 3を介して圧電素子（ピエゾ素子） 2 0 0が接合されている。また、圧電素子 2 0 0の下部電極 2 1 3と反対側には、上部電極 2 1 4 が接合されている。ヘッドドライバ 2 1 5は、駆動電圧波形を生成する駆動回路を備え、上部電極 2 1 4と下部電極 2 1 3との間に駆動電圧波形を印加（供給）することにより、圧電素子 2 0 0が振動し、それに接合された振動板 2 1 2が振動する。この振動板 2 1 2の振動によりキヤビティ 2 0 8の容積（キヤビティ内の圧力）が変化し、キヤビティ 2 0 8内に充填されたインク（液体）がノズル 2 0 3より液滴として吐出する。

液滴の吐出によりキヤビティ 2 0 8内で減少した液量は、リザーバ 2 0 9からィンクが供給されて補給される。また、リザ一バ 2 0 9へは、インク取り入れ口 2 1 1からインクが供給される。

図 4 2に示すインクジエツトへッド 1 0 0 Bも前記と同様に、圧電素子 2 0 0の駆動によりキヤビティ 2 2 1内のインク（液体）がノズルから吐出するものである。このインクジェットヘッド 1 0 0 Bは、一対の対向する基板 2 2 0を有し、両基板 2 2 0間に、複数の圧電素子 2 0 0が所定間隔をおいて間欠的に設置されている隣接する圧電素子 2 0 0同士の間には、キヤビティ 2 2 1が形成されている。キャビティ 2 2 1の図 4 2中前方にはプレート（図示せず）、後方にはノズルプレート 2 2 2が設置され、ノズルプレート 2 2 2の各キヤビティ 2 2 1に対応する位置には、ノズル (孔) 2 2 3が形成されている。

各圧電素子 2 0 0の一方の面及び他方の面には、それぞれ、一対の電極 2 2 4が設置されている。すなわち、 1つの圧電素子 2 0 0に対し、 4つの電極 2 2 4が接合されている。これらの電極 2 2 4のうち所定の電極間に所定の駆動電圧波形を印加することにより、圧電素子 2 0 0がシェアモード変形して振動し（図 4 2において矢印で示す）、この振動によりキヤビティ 2 2 1の容積（キヤビティ内の圧力）が変化し、キヤビティ 2 2 1内に充填されたインク（液体）がノズル 2 2 3より液滴として吐出する。すなわち、インクジエツトへッド 1 0 0 Bでは、圧電素子 2 0 0自体が振動板として機能する。図 4 3に示すインクジェットヘッド 1 0 0 Cも前記と同様に、圧電素子 2 0 0の駆動によりキヤビティ 2 3 3内のインク（液体）がノズル 2 3 1から吐出するものである。このインクジエツ卜へッド 1 0 0 Cは、ノズル 2 3 1が形成されたノズルプレート 2 3 0と、スぺーサ 2 3 2と、圧電素子 2 0 0とを備えている。圧電素子 2 0 0は、ノズルプレート 2 3 0に対しスぺーサ 2 3 2を介して所定距離離間して設置されており、ノズルプレート 2 3 0と圧電素子 2 0 0とスぺーサ 2 3 2とで囲まれる空間にキヤビティ 2 3 3が形成されている。

圧電素子 2 0 0の図 4 3中上面には、複数の電極が接合されている。すなわち、圧電素子 2 0 0のほぼ中央部には、第 1電極 2 3 4が接合され、その両側部には、それぞれ第 2の電極 2 3 5が接合されている。第 1電極 2 3 4と第 2電極 2 3 5との間に所定の駆動電圧波形を印加することにより、圧電素子 2 0 0がシェアモード変形して振動し（図 4 3において矢印で示す）、この振動によりキヤビティ 2 3 3 の容積（キヤビティ内の圧力）が変化し、キヤビティ 2 3 3内に充填されたインク (液体) がノズル 2 3 1より液滴として吐出する。すなわち、インクジェットへッド 1 0 0 Cでは、圧電素子 2 0 0自体が振動板として機能する。

図 4 4に示すインクジエツトへッド 1 0 0 Dも前記と同様に、圧電素子 2 0 0の駆動によりキヤビティ 2 4 5内のインク（液体）がノズル 2 4 1から吐出するものである。このインクジエツトへッド 1 0 0 Dは、ノズル 2 4 1が形成されたノズルプレート 2 4 0と、キヤビティプレート 2 4 2と、振動板 2 4 3と、複数の圧電素子 2 0 0を積層してなる積層圧電素子 2 0 1とを備えている。

キヤビティプレート 2 4 2は、所定の形状（凹部が形成されるような形状）に成形され、これにより、キヤビティ 2 4 5及びリザ一バ 2 4 6が形成される。キヤビティ 2 4 5とリザーバ 2 4 6とは、インク供給口 2 4 7を介して連通している。また、リザーバ 2 4 6は、インク供給チューブ 3 1 1を介してインクカートリッジ 3 1と連通している。

積層圧電素子 2 0 1の図 4 4中下端は、中間層 2 4 4を介して振動板 2 4 3と接合されている。積層圧電素子 2 0 1には、複数の外部電極 2 4 8及び内部電極 2 4 9が接合されている。すなわち、積層圧電素子 2 0 1の外表面には、外部電極 2 4 8が接合され、積層圧電素子 2 0 1を構成する各圧電素子 2 0 0同士の間（又は各圧電素子の内部）には、内部電極 2 4 9が設置されている。この場合、外部電極 2 4 8と内部電極 2 4 9の一部が、交互に、圧電素子 2 0 0の厚さ方向に重なるように配置される。

そして、外部電極 2 4 8と内部電極 2 4 9との間にへッドドライバ 3 3より駆動電圧波形を印加することにより、積層圧電素子 2 0 1が図 4 4中の矢印で示すように変形して（図 4 4中上下方向に伸縮して）振動し、この振動により振動板 2 4 3 が振動する。この振動板 2 4 3の振動によりキヤビティ 2 4 5の容積（キヤビティ内の圧力）が変化し、キヤビティ 2 4 5内に充填されたインク（液体）がノズル 2 4 1より液滴として吐出する。

液滴の吐出によりキヤビティ 2 4 5内で減少した液量は、リザーバ 2 4 6からィンクが供給されて補給される。また、リザ一バ 2 4 6へは、インクカートリッジ 3 1からインク供給チューブ 3 1 1を介してィンクが供給される。

以上のような圧電素子を備えるインクジエツトへッド 1 0 0 A〜l 0 0 Dにおいても、前述した静電容量方式のインクジェットヘッド 1 0 0と同様にして、振動板又は振動板として機能する圧電素子の残留振動に基づき、液滴吐出の異常を検出しあるいはその異常の原因を特定することができる。なお、インクジェットヘッド 1 0 0 B及び 1 0 0 Cにおいては、キヤビティに面した位置にセンサとしての振動板 (残留振動検出用の振動板）を設け、この振動板の残留振動を検出するような構成とすることもできる。

ぐ第 3実施形態 >

次に、本発明の第 3実施形態について説明する。

図 4 5は、本発明の液滴吐出装置の第 3実施形態の主要部を示すブロック図、図 4 6は、図 4 5に示す液滴吐出装置の 1つのブロックについてのブロック図である以下、第 3実施形態について、前述した第 1実施形態と相違する点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を省略する。

第 3実施形態のインクジェットプリン夕（液滴吐出装置） 1では、 n (但し、 n は自然数）個のインクジェットヘッド（液滴吐出ヘッド） 100を 1ブロックとし、 m (伹し、 mは自然数）個の前記ブロック（ヘッドブロック） 50が設けられており、吐出異常検出手段 10を前記ブロック 50と同数（m個）有し、それぞれの吐出異常検出手段 10が所定のブロック 10に割り当てられている。そして、各ィンクジエツトへッド 100のノズル 1 10の状態を良好に維持するために、フラッシング手段を作動して（フラッシング処理を行なって）、各インクジェットヘッド 100のノズル 110から非記録領域（インク滴（液滴）が着弾してもよい所定の領域）へインク滴を n回吐出し、その際、各吐出異常検出手段 10が、それぞれ、割り当てられたブロック 50において、 n個のインクジエツトへッド 100へッドに対し、順次、吐出異常の検出 ·判定を行うようになっている。

以下、図示例に基づいて、詳細に説明する。

図 45に示すように、印字手段 3は、イエロ一 (Y) 、マゼン夕 (M) 、シアン (C) 、ブラック（K) の 4色のインク用の 4個のブロック（ヘッドブロック） 5 0 a、 50 b、 50 c、 50 dを有している。各ブロック 50 a、 50 b, 50 c 、 50 dには、それぞれ、イエロ一（Y) 、マゼン夕（M) 、シアン（C) 、ブラック (K) のインク用のインクジエツトへッド 100 (ノズル 110) が n個配列されでいる。なお、図中および以下の説明では、イェローを「Y」、マゼンタを「 Μ」、シアンを「C」、ブラックを「K」と記載する。

各ブロック 50 a、 50 b、 50 c、 50 dには、それぞれ、吐出異常検出手段 10 a、 1.0 b、 10 c、 10 dが割り当てられている。また、判定手段 20は、吐出異常検出手段 10、 10 b、 10 c、 10 dとは、別個に、 1つ設けられている。

なお、判定手段 20は、複数、例えば、吐出異常検出手段の個数と同数設けられていてもよく、また、判定手段 20は、吐出異常検出手段に含まれていてもよい。図 46には、 Yのブロック 50 aが示されており、同図に示すように、 n個の Y のィンクジエツトへッド 1 0 0は、それぞれ、開閉スィツチ 5 0 1および切替手段 2 3を介して、吐出異常検出手段 1 0 aおよび駆動波形生成手段 1 8 1に接続されている。各開閉スィッチ 5 0 1および切替手段 2 3は、それぞれ、制御部 6により制御される。図示しないが、この他の Mのブロック 5 0 b、 Cのブロック 5 0 c、 Kのブロック 5 0 dについても同様である。

前述したように、ホストコンピュータ 8から入力された印刷データ（印字データ ) は、シフトレジスタ 1 8 2 cからラッチ回路 1 8 2 bへ渡り、複数のインクジェットへッド 1 0 0のうちからインク滴を吐出するインクジエツトへッド 1 0 0が選択される。そして、ドライバ 1 8 2 cを介して、駆動回路 1 8の駆動波形生成手段 1 8 1からの駆動波形が、所定のインクジエツトヘッド 1 0 0のへ送られる。これにより、所定のインクジエツトへッド 1 0 0のノズル 1 1 0からインク滴が吐出され、記録用紙 P上にそのインク滴が着弾して記録がなされる。 . ここで、記録する画像や文字などによって、頻繁にインク滴を吐出するノズル 1 1 0もあるが、ほとんどインク滴を吐出しないノズル 1 1 0もある。後者のノズル 1 1 0については、フラッシング処理を行なわないと、乾燥が進行してインク滴の吐出安定性が劣った状態になってしまう。シリアル方式のプリン夕の場合には、印字手段 3が非記録領域であるクリ一ニング位置にいる時に、定期的にフラッシング処理を行いノズル 1 1 0の乾燥防止をして、良好な状態を維持している。このフラッシング処理におけるインク滴の吐出回数は、例えば周囲の温度ゃフラッシング処理の時間間隔によって、何通りか設定されており、概ね数 1 0回〜数千回程度である。本実施形態では、このフラッシング処理の際に、吐出異常の検出 ·判定を行なう。これにより、吐出異常の検出 ·判定のために特別に時間をとられず、効率的であるとともに、インクの消費量も最小限に抑えることができる。

次に、前記フラッシング処理の際に吐出異常の検出 ·判定を行なうときの動作を、代表的に、 Yのブロック 5 0 aについて説明する。なお、図中および以下の説明では、 n個の開閉スィッチ 5 0 1および n個のインクジエツトへッド 1 0 0から所定のものを特定するため、それぞれ、括弧書きで、 l〜nの番号を記載する。図 46に示すように、フラッシング処理の際は、先ず、切替手段 23を駆動波形生成手段 181側に切り替え（駆動波形生成手段 181とインクジエツトへッド 1 00とが接続されるように替手段 23を切り替え）、開閉スィッチ 501 (1) 〜 501 (n) をすベて ONにし、すべてのインクジェットヘッド 100のノズル 1 10からインク滴を吐出する（1回目のインク滴の吐出を行なう）。そして、この直後に、切替手段 23を吐出異常検出手段 10 a側に切り替え（吐出異常検出手段 10 aとインクジエツトへッド 100とが接続されるように替手段 23を切り替え ) 、開閉スィッチ 501 (1) を除き、開閉スィッチ 501 (2) 〜501 (n) を OFFにする。これにより、インクジェットヘッド 100 (1) のみが吐出異常検出手段 10 aと接続され、前述したように、そのインクジェットヘッド 100 ( 1) について、吐出異常の検出 ·判定がなされる。

次に、再度、切替手段 23を駆動波形生成手段 181側に切り替え、開閉スイツチ 501 (1) 〜501 (n) をすベて ONにし、すべてのインクジェットヘッド 100のノズル 110からインク滴を吐出する (2回目のインク滴の吐出を行なう ) 。そして、この直後に、切替手段 23を吐出異常検出手段 10 a側に切り替え、開閉スィッチ 501 (2) を除き、残りの開閉スィッチ 501を OFFにする。これにより、インクジェットヘッド 100 (2) のみが吐出異常検出手段 10 aと接続され、前述したように、そのインクジェットヘッド 100 (2) について、吐出異常の検出 ·判定がなされる。

以降、同様にして、インクジェットヘッド 100 (3) 〜100 (n) に対し、順次、 1つずつ、吐出異常の検出 ·判定を行なっていく。

なお、この他の Mのブロック 50 b、 Cのブロック 50 c、 Kのブロック 50 d については、前記 Yのブロック 50 aの場合と同様であるので、その説明は省略する。

このように、 1つの吐出異常検出手段 10が受け持つブロック 50のインクジェットヘッド 100の数と、フラッシング処理におけるインク滴の吐出回数とを一致させておくと、 1回のフラッシング処理で、すべてのインクジェットヘッド 100 に対し、それぞれ 1回ずつ、吐出異常の検出 ·判定を行うことができる。

また、本実施形態では、ブロック 5 0の数とインクの色の数とがー致している例を示しているが、一致している必要はなく、例えば、 Y、 M、 C , Kの各色のインクジエツトへッド 1 0 0が、それぞれ、複数のブロックに分けられていてもよい。次に、前記インク滴を η回吐出して行う（フラッシング処理とともに行なう）吐出異常の検出 ·判定を実行するタイミング（時期）等について説明する。

前記フラッシング処理とともに行なう吐出異常の検出 ·判定を実行するタイミングとしては、例えば、下記（1 ) 〜（4 ) が挙げられ、これらのうちから、 1つのみを選択してもよく、また、任意の 2つ以上を選択することもできる（任意の 2つ以上を組み合わせてもよい）。

( 1 ) 定期的に（所定の一定の時間間隔で）行う。

これにより、各インクジエツトヘッド 1 0 0のノズル 1 1 0の状態を良好に維持することができるとともに、定期的に、各ノズル 1 1 0の吐出異常を検出 ·判定することができる。

( 2 ) シリアル型のインクジエツトプリン夕の場合にインクジエツトへッド 1 0

0 (印字手段 3 ) が往復する毎に行う。

これにより、各インクジエツトヘッド 1 0 0のノズル 1 1 0の状態を良好に維持することができるとともに、インクジェットヘッド 1 0 0 (印字手段 3 ) が往復する毎に、各ノズル 1 1 0の吐出異常を検出 ·判定することができる。

( 3 ) インクジェットプリン夕 1の電源を投入した直後に行う。

これにより、インクジェットプリンタ 1の電源が投入された場合、その直後に、確実に、各インクジエツトヘッド 1 0 0のノズル 1 1 0を良好な状態にすることができるとともに、各ノズル 1 1 0の吐出異常を検出 ·判定することができる。

( 4 ) 回復手段 2 4による回復処理の直後に行う。

これにより、回復処理が実行された場合、その直後に、確実に、各インクジエツトへッド 1 0 0のノズル 1 1 0を良好な状態にすることができるとともに、各ノズル 1 1 0の吐出異常を検出 ·判定することができる。以上のように、本発明の第 3実施形態によれば、フラッシング処理の際に吐出異常の検出 ·判定を行うので、その吐出異常の検出 ·判定のために特別に時間をとられず、効率的であるとともに、インクの消費量も最小限に抑えることができ、各ィンクジエツトへッド 1 0 0のノズル 1 1 0の吐出異常を検出 .判定することができる。

また、インク滴を吐出する回数（n回）と、 1ブロック中のインクジェットへッド 1 0 0の個数（n個）とが一致しており、吐出異常検出手段 1 0がブロックと同数（m個）設けられているので、インク滴の n回の吐出で、順次、 1つずつ、確実に、吐出異常の検出 ·判定を行うことができ、また、吐出異常検出手段 1 0の個数を少なくすることができ、回路構成をスケールダウンすることができるとともに、製造コストの増加を防止することができる。

なお、この第 3実施形態は、前述した第 2実施形態および後述する第 4実施形態にも適用することができる。

<第 4実施形態 >

次に、本発明におけるインクジェットヘッド（ヘッドユニット）の他の構成例について説明する。図 4 7は、へッドュニット 1 0 0 Hの構成を示す斜視図、図 4 8 は、図 4 7に示すヘッドユニット 1 0 0 Hの 1色のインク（1つのキヤビティ）に対応する概略的な断面図である。以下、これらの図に基づて説明するが、前述した第 1実施形態と相違する点を中心に説明し、同様の事項についてはその説明を省略する。

これらの図に示すへッドュニット 1 0 0 Hは、いわゆる膜沸騰インクジエツト方式（サーマルジェット方式）によるもので、支持板 4 1 0と、基板 4 2 0と、外壁 4 3 0および隔壁 4 3 1と、天板 4 4 0とが、図 4 7および図 4 8中下側からこの順に接合された構成のものである。

基板 4 2 0と天板 4 4 0とは、外壁 4 3 0および等間隔で平行に配置された複数 (図示の例では 6枚）の隔壁 4 3 1を介して所定の間隔をおいて設置されている。そして、基板 4 2 0と天板 4 4 0との間には、隔壁 4 3 1によって区画された複数 (図示の例では 5個）のキヤビティ（圧力室：インク室） 4 3 2が形成されている。各キヤビティ 4 3 2は、短冊状（直方体状）をなしている。

また、図 4 7および図 4 8に示すように、各キヤビティ 4 3 2の図 4 8中左側端部（図 4 7中上端）は、ノズルプレート（前板） 4 3 3により覆われている。このノズルプレート 4 3 3には、各キヤビティ 4 3 2に連通するノズル（孔） 4 3 4力 S 形成されており、このノズル 4 3 4からインク（液状材料）が吐出する。

図 4 7では、ノズルプレート 4 3 3に対しノズル 4 3 4が直線的に、すなわち列状に配置されているが、ノズル 1 1 0の配置パターンはこれに限定されないことは言うまでもない。列状に配置されたこのノズル 4 3 4のピッチは、印刷解像度（d p i ) 等に応じて適宜設定することができる。

なお、ノズルプレート 4 3 3を設けず、各キヤビティ 4 3 2の図 4 7中上端（図 4 8中左端）が開放しており、この開放した開口がノズルとなるような構成のものでもよい。 ·

また、天板 4 4 0には、インク取り入れ口 4 4 1が形成され、該インク取り入れ口には、インク供給チューブ 3 1 1を介して、インクカートリッジ 3 1に接続されている。なお、図示されていないが、インク取り入れ口 4 4 1とインクカートリツジ 3 1との間に、ダンパ室（ゴムからなるダンパを備え、その変形により室内の容積が変化する）を設けることもできる。これにより、キャリッジ 3 2が往復走行する際のインクの揺れやインク圧の変化をダンパ室が吸収し、へッドュニット 1 0 0 Hに所定量のィンクを安定的に供給することができる。

支持板 4 1 0、外壁 4 3 0、隔壁 4 3 1、天板 4 4 0およびノズルプレート 4 3 3は、それぞれ、例えばステンレス鋼等の各種金属材料や各種樹脂材料、各種セラミックス等で構成されている。また、基板 4 2 0は、例えば、シリコン等で構成されている。

基板 4 2 0の各キヤビティ 4 3 2の各キヤビティ 4 3 2に対応する箇所には、それぞれ、発熱体 4 5 0が設置（埋設）されている。各発熱体 4 5 0は、ヘッドドラィバ（通電手段） 4 5 2により、それぞれ別個に通電され、発熱する。ヘッドドラィバ 4 5 2は、制御部 6から入力される印字信号（印字データ）に応じ、発熱体 4 5 0の ί区動信号として例えばパルス状の信号を出力する。

また、発熱体 4 5 0のキヤビティ 4 3 2側の面は、保護膜（耐キヤビテーション膜） 4 5 1で覆われてる。この保護膜 4 5 1は、発熱体 4 5 0がキヤビティ 4 3 2 内のインクと直接接触するのを防止するために設けられたものである。この保護膜 4 5 1を設けることにより、発熱体 4 5 0がインクと接触することによる変質、劣化等を防止することができる。

基板 4 2 0の各発熱体 4 5 0の近傍であって、各キヤビティ 4 3 2に対応する箇所には、それぞれ、凹部 4 6 0が形成されている。この凹部 4 6 0は、例えばエツチング、打ち抜き等の方法により形成することができる。

凹部 4 6 0のキヤビティ 4 3 2側を遮蔽するように振動板 4 6 1が設置されている。この振動板 4 6 1は、キヤビティ 4 3 2内の圧力（液圧）の変化に追従して図 4 8中の上下方向に弾性変形（弾性変位）する。

振動板 4 6 1の構成材料や厚さは、特に限定されず、適宜設定される。

一方、凹部 4 6 0の他方の側は、支持板 4 1 0により覆われており、該支持板 4 1 0の図 4 8中上面の各振動板 4 6 1に対応する箇所には、それぞれ、セグメント電極 4 6 2が設置されている。

振動板 4 6 1とセグメント電極 4 6 2とは、所定の間隙距離をおいてほぼ平行に配置されている。振動板 4 6 1とセグメント電極 4 6 2との間の間隙距離（ギヤップ長 g ) は、特に限定されず、適宜設定される。わずかな間隔距離を隔てて振動板 4 6 1とセグメント電極 4 6 2とを配置することにより、平行平板コンデンサを形成することができる。そして、前述したように、振動板 4 6 1がキヤビティ 4 3 2 内の圧力に追従して図 4 8中の上下方向に弾性変形すると、それに応じて振動板 4 6 1とセグメント電極 4 6 2と間隙距離が変化し、前記平行平板コンデンサの静電容量 Cが変化する。この静電容量 Cの変化は、 C R発振回路で発振させ周波数の情報に変換すると周波数変化として現れるので、前述したように、これを検出することにより、振動板 4 6 1の残留振動（減衰振動）を知ることができる。基板 4 2 0のキヤビティ 4 3 2外には、共通電極 4 7 0が形成されている。また、支持板 4 1 0のキヤビティ 4 3 2外には、外部セグメント電極 4 7 1が形成されている。

セグメント電極 4 6 2、共通電極 4 7 0および外部セグメント電極 4 7 1の構成材料としては、例えば、ステンレス鋼、アルミニウム、金、銅、またはこれらを含む合金等が挙げられる。また、セグメント電極 4 6 2、共通電極 4 7 0および外部セグメント電極 4 7 1は、それぞれ、例えば金属箔の接合、メツキ、蒸着、スパッ夕リング等の方法により形成することができる。

各振動板 4 6 1と共通電極 4 7 0とは、導体 4 7 5により電気的に接続され、各セグメント電極 4 6 2と各外部セグメント電極 4 7 1とは、導体 4 7 6により電気的に接続されている。

導体 4 7 5、 4 7 6としては、それぞれ、（1 ) 金属線等の導線を配設したもの、（ 2 ) 基板 4 2 0または支持板 4 1 0の表面に例えば金、銅等の導電性材料よりなる薄膜を形成したもの、あるいは、（3 ) 基板 4 2 0等の導体形成部位にイオンドーピング等を施して導電性を付与したもの等が挙げられる。

以上のようなへッドュニット 1 0 0 Hは、図 4 8中の上下方向に複数重ねて（他段に）配置することができる。図 4 9では、 4色のインク (インク力一トリッジ 3 1 ) を適用した場合におけるノズル 4 3 4の配置の例を示すが、この場合、複数のヘッドユニット 1 0 0 Hを例えば主走査方向に重ねて配置し、それらの前面に 1枚のノズルプレート 4 3 3を接合した構成とすることができる。

ノズルプレート 4 3 3上におけるノズル 4 3 4の配置パターンは、特に限定されないが、図 4 9に示すように、隣り合うノズル列において、ノズル 4 3 4が半ピッチずれたように配置することができる。

次に、へッドュニット 1 0 0 Hの作用（作動原理）について説明する。

へッドドライバ 3 3から駆動信号（パルス信号）が出力されて発熱体 4 5 0に通電されると、発熱体 4 5 0は、瞬時に 3 0 0 °C以上の温度に発熱する。これにより、保護膜 4 5 1上に膜沸騰による気泡（後述する不吐出の原因となるキヤビティ内に混入、発生する気泡とは異なる） 4 8 0が発生し、該気泡 4 8 0は瞬時に膨張する。これにより、キヤビティ 4 3 2内に満たされたインク（液状材料）の液圧が増大し、インクの一部がノズル 4 3 4から液滴として吐出される。

インクの液滴が吐出された直後、気泡 4 8 0は急激に収縮し、元の状態に戻る。このときのキヤピティ 4 3 2内の圧力変化により振動板 4 6 1が弾性変形して、次の駆動信号が入力され再びインク滴が吐出されるまでの間、減衰振動（残留振動）を生じる。

振動板 4 6 1が減衰振動を生じると、それに応じて、振動板 4 6 1と、これと対向するセグメント電極 4 6 2との間の静電容量が変化する。この静電容量の変化は、共通電極 4 7 0と外部セグメント電極 4 7 1との電圧差の変化として現れるが、これを読み取ることにより、インク滴の不吐出またはその原因を検出、特定することができる。すなわち、ノズル 4 3 4からインク滴が正常に吐出されたときの共通電極 4 7 0と外部セグメント電極 4 7 1との電圧差の変化（静電容量の変化）の様子 (パターン) と比較することにより、ィンク滴が正常に吐出されたか否かを判定することができ、また、インク滴の不吐出の原因毎の様子（パターン）とそれぞれ比較し、特定することにより、インク滴の不吐出の原因を判定することができる。インク滴の吐出によりキヤビティ 4 3 2内で減少した液量は、インク取り入れ口 4 4 1から新たなインクがキヤビティ 4 3 2内に供給されて補給される。このインクは、インクカートリッジ 3 1からインク供給チューブ 3 1 1内を通って供給される。

以上のように、本発明の液滴吐出装置及び液滴吐出へッドの吐出異常検出 ·判定方法は、キヤビティ、振動板、ァクチユエ一夕及びノズルを備える複数の液滴吐出ヘッドと、これらのァクチユエ一夕を駆動する駆動回路と、印字データなどに基づいて液滴吐出へッドのノズルを選択する吐出選択手段と、振動板の残留振動から液滴の吐出異常を検出する 1又は複数の吐出異常検出手段と、駆動回路と吐出異常検出手段とを切り替える 1又は複数の切替手段とを備え、フラッシング動作や印字動作における液滴吐出動作後の振動板の残留振動を検出して、それに基づいて、吐出異常を検出 ·判定することとした。

したがって、本発明の液滴吐出装置及び液滴吐出へッドの吐出異常検出 ·判定方法によって、他の検出装置を液滴吐出ヘッドに設けることなく、多ノズルの液滴吐出へッドのそれぞれのノズルについて吐出異常を検出 ·判定することができるので、液滴吐出ヘッドのサイズを大きくしなくてもよいとともに、吐出異常を検出可能な液滴吐出装置の製造コストの増加を防止することができる。

以上、本発明の液滴吐出装置及び液滴吐出へッドの吐出異常検出 ·判定方法を図示の各実施形態に基づいて説明したが、本発明は、これに限定されるものではなく、液滴吐出ヘッドあるいは液滴吐出装置を構成する各部は、同様の機能を発揮し得る任意の構成のものと置換することができる。また、本発明の液滴吐出ヘッドあるいは液滴吐出装置に、他の任意の構成物が付加されていてもよい。

なお、本発明の液滴吐出装置の液滴吐出ヘッド（上述の実施形態では、インクジエツトヘッド 1 0 0 ) から吐出する吐出対象液（液滴）としては、特に限定されず

、例えば以下のような各種の材料を含む液体 (サスペンション、エマルション等の分散液を含む) とすることができる。すなわち、カラ一フィルタのフィルタ材料を含むインク、有機 E L (Electro Luminescence) 装置における E L発光層を形成するための発光材料、電子放出装置における電極上に蛍光体を形成するための蛍光材料、 P D P (Plasma Di splay Panel) 装置における蛍光体を形成するための蛍光材料、電気泳動表示装置における泳動体を形成する泳動体材料、基板 Wの表面にバンクを形成するためのパンク材料、各種コーティング材料、電極を形成するための液' 状電極材料、 2枚の基板間に微小なセルギヤップを構成するためのスぺーサを構成する粒子材料、金属配線を形成するための液状金属材料、マイクロレンズを形成するためのレンズ材料、レジスト材料、光拡散体を形成するための光拡散材料などである。

また、本発明では、液滴を吐出する対象となる液滴受容物は、記録用紙のような紙に限らず、フィルム、織布、不織布等の他のメディアや、ガラス基板、シリコン基板等の各種基板のようなワークであってもよい。産業上の利用可能性

以上説明したように、本発明によれば、複数のノズルを有する液滴吐出ヘッドのそれぞれのノズルの吐出異常を検出 ·判定することができるとともに、そのような液滴吐出装置の回路構成をスケールダウンでき、その製造コストの増加を防止することができる。

Claims

請求の範囲

1 . 振動板と、前記振動板を変位させるァクチユエ一夕と、内部に液体が充填され、前記振動板の変位により、該内部の圧力が増減されるキヤビティと、前記キヤビティに連通し、前記キヤビティ内の圧力の増減により前記液体を液滴として吐出するノズルとを有する複数の ί夜滴吐出へッドと、

前記ァクチユエ一夕を駆動する駆動回路と、

を備えることを特徴とする液滴吐出装置。

2 . 前記複数の液滴吐出ヘッドに対して、順次、 1つずつ前記液滴の吐出異常の検出を行なう請求の範囲第 1項に記載の液滴吐出装置。

3 . 振動板と、前記振動板を変位させるァクチユエ一夕と、内部に液体が充填され、前記振動板の変位により、該内部の圧力が増減されるキヤビティと、前記キヤビティに連通し、前記キヤビティ内の圧力の増減により前記液体を液滴として吐出するノズルとを有する複数の液滴吐出へッドと、

前記ァクチユエ一夕を駆動する駆動回路と、

を備えることを特徴とする液滴吐出装置。

4 . 前記複数の液滴吐出ヘッドに対して、略同時に前記液滴の吐出異常の検出を行なう請求の範囲第 3項に記載の液滴吐出装置。

5 . 前記切替手段は、所定の切替信号の入力に基づいて、切替動作を実行する請求の範囲第 1項に記載の液滴吐出装置。

6 . 前記吐出選択手段によって選択された液滴吐出へッドに対応する前記切替手段を切替動作するよう制御する切替制御手段を更に備える請求の範囲第 5項に記載の液滴吐出装置。

7 . 前記切替制御手段は、前記複数の切替手段に対応して、前記吐出選択手段とそれぞれの切替手段との間に配置される複数の論理積回路から構成される請求の範囲第 6項に記載の液滴吐出装置。

8 . 振動板と、前記振動板を変位させるァクチユエ一夕と、内部に液体が充填され、前記振動板の変位により、該内部の圧力が増減されるキヤビティと、前記キヤピティに連通し、前記キヤビティ内の圧力の増減により前記液体を液滴として吐出するノズルとを有する複数の液滴吐出へッドと、

前記ァクチユエ一夕を駆動する駆動回路と、

前記複数の液滴吐出へッドのうちいずれの液滴吐出へッドのノズルから液滴を吐出するかを選択する吐出選択手段と、前記振動板の残留振動を検出し、該検出された前記振動板の残留振動の振動バターンに基づいて、液滴の吐出異常を検出する吐出異常検出手段と、

前記検出決定手段によって決定された前記液滴吐出へッドのノズルに対応する前記ァクチユエ一夕の駆動による液滴の吐出動作後、前記ァクチユエ一夕との接続を前記駆動回路から前記吐出異常検出手段に切り替える、前記液滴吐出へッドにそれぞれ対応する複数の切替手段と、

を備えることを特徴とする液滴吐出装置。

9 . 前記検出決定手段は、前記複数の液滴吐出ヘッドのいずれに対応する前記切替手段を切替動作するかを選択する切替選択手段と、前記切替選択手段及び前記吐出選択手段によつて選択された液滴吐出へッドに対応する前記切替手段を切替動作するよう制御する切替制御手段とを含み、前記検出決定手段によつて決定された液滴吐出へッドに対応する前記切替手段が前記切替制御手段によつて切替動作されたとき、前記吐出異常検出手段が対応する液滴吐出へッドの吐出異常を検出する請求の範囲第 8項に記載の液滴吐出装置。

1 0 . 前記検出決定手段は、前記複数の液滴吐出ヘッドから、所定の順序で順次液滴吐出へッドを選択する選択動作を繰り返し巡回し、前記液滴の吐出動作の動作タイミングと、前記液滴吐出ヘッドの選択タイミングとがー致した時点で、該タイミングの一致した前記液滴吐出へッドを前記液滴の吐出異常を検出する液滴吐出へッドとして決定する請求の範囲第 8項に記載の液滴吐出装置。

1 1 . 前記吐出異常検出手段は、検出対象となる前記ノズルのフラッシング処理における液滴吐出動作時あるいは印字動作における液滴吐出動作時のいずれかの夕

「'液滴の吐出異常を検出する請求の範囲第 1項に記載の液滴吐出装置。

1 2 . 前記吐出異常検出手段は、前記振動板の残留振動の振動パターンに基づいて、前記液滴吐出へッドの液滴の吐出異常の有無を判定する判定手段を含む請求の範囲第 1項に記載の液滴吐出装置。

'

1 3 . 前記判定手段は、前記液滴吐出へッドの液滴の吐出異常があると判定した際、その吐出異常の原因を判定する請求の範囲第 1 2項に記載の液滴吐出装置。

1 4. 前記振動板の残留振動の振動パターンは、前記残留振動の周期を含む請求の範囲第 1 3項に記載の液滴吐出装置。

1 5 . 前記判定手段は、前記振動板の残留振動の周期が所定の範囲の周期よりも短いときには、前記キヤビティ内に気泡が混入したものと判定し、前記振動板の残留振動の周期が所定の閾値よりも長いときには、前記ノズル付近の液体が乾燥により増粘したものと判定し、前記振動板の残留振動の周期が前記所定の範囲の周期よりも長く、前記所定の閾値よりも短いときには、前記ノズルの出口付近に紙粉が付着したものと判定する請求の範囲第 1 3項に記載の液滴吐出装置。

1 6 . 前記判定手段によって判定された判定結果を記憶する記憶手段を更に備える請求の範囲第 1 2項に記載の液滴吐出装置。

1 7 . 前記吐出異常検出手段は、発振回路を備え、前記振動板の残留振動によつて変化する前記ァクチユエ一夕の静電容量成分に基づいて、該発振回路が発振する請求の範囲第 1項に記載の液滴吐出装置。

1 8 . 前記発振回路は、前記ァクチユエ一夕の静電容量成分と、前記ァクチユエ一夕に接続される抵抗素子の抵抗成分とによる C R発振回路を構成する請求の範囲第 1 Ί項に記載の液滴吐出装置。

1 9 . 前記吐出異常検出手段は、前記発振回路の出力信号における発振周波数の変化に基づいて生成される所定の信号群により、前記振動板の残留振動の電圧波形を生成する F /V変換回路を含む請求の範囲第 1 7項に記載の液滴吐出装置。

2 0 . 前記吐出異常検出手段は、前記 F ZV変換回路によって生成された前記振動板の残留振動の電圧波形を所定の波形に整形する波形整形回路を含む請求の範囲第 1 9項に記載の液滴吐出装置。

2 1 . 前記波形整形回路は、前記 F ZV変換回路によって生成された前記振動板の残留振動の電圧波形から直流成分を除去する D C成分除去手段と、この D C成分除去手段によって直流成分を除去された電圧波形と所定の電圧値とを比較する比較器とを含み、該比較器は、該電圧比較に基づいて、矩形波を生成して出力する請求の範囲第 2 0項に記載の液滴吐出装置。

2 2 . 前記吐出異常検出手段は、前記波形整形回路によって生成された前記矩形波から前記振動板の残留振動の周期を計測する計測手段を含む請求の範囲第 2 1項に記載の液滴吐出装置。

2 3 . 前記計測手段は、カウン夕を有し、該カウン夕が基準信号のパルスをカウントすることによって、前記矩形波の立ち上がりエツジ間あるいは立ち上がりエツジと立ち下がりエツジの間の時間を計測する請求の範囲第 2 2項に記載の液滴吐出

2 4 . 前記ァクチユエ一夕は、静電式ァクチユエ一夕である請求の範囲第 1項に記載の液滴吐出装置。

2 5 . 前記ァクチユエ一夕は、圧電素子のピエゾ効果を利用した圧電ァクチユエ一夕である請求の範囲第 1項に記載の液滴吐出装置。

2 6 . 前記液滴吐出装置は、インクジェットプリン夕を含む請求の範囲第 1項に記載の液滴吐出装置。

2 7 . ァクチユエ一夕と、前記ァクチユエ一夕の駆動により変位する振動板とを有し、前記ァクチユエ一夕の駆動により、キヤビティ内の液体をノズルから液滴として吐出する複数の液滴吐出へッドと、

前記ァクチユエ一夕を駆動する駆動回路と、

を備える液滴吐出装置であって、

n (但し、 nは自然数）個の前記液滴吐出ヘッドを 1ブロックとし、 m (伹し、 mは自然数）個の前記ブロックを有し、

前記各液滴吐出へッドのノズルの状態を良好に維持するために、前記フラッシング手段を作動して、前記各液滴吐出へッドのノズルから液滴が着弾してもよい所定の領域へ液滴を n回吐出し、その際、前記各吐出異常検出手段が、それぞれ、割り当てられた前記ブロックにおいて、前記 n個の液滴吐出ヘッドに対し、順次、前記吐出異常の検出を行うことを特徴とする液滴吐出装置。

2 8 . 前記ァクチユエ一夕の駆動による液滴の吐出動作後、前記ァクチユエ一夕との接続を前記駆動回路から前記吐出異常検出手段に切り替える切替手段を有する請求の範囲第 2 7項に記載の液滴吐出装置。

2 9 . 前記振動板の残留振動の振動パターンに基づいて、前記液滴吐出ヘッドの液滴の吐出異常の有無を判定する判定手段を有する請求の範囲第 2 7項に記載の液滴吐出装置。

3 0 . 前記判定手段は、前記液滴吐出へッドの液滴の吐出異常があると判定した際、その吐出異常の原因を判定する請求の範囲第 2 9項に記載の液滴吐出装置。

3 1 . 前記判定手段は、前記振動板の残留振動の周期が所定の範囲の周期よりも短いときには、前記キヤビティ内に気泡が混入したものと判定し、前記振動板の残留振動の周期が所定の閾値よりも長いときには、前記ノズル付近の液体が乾燥により増粘したものと判定し、前記振動板の残留振動の周期が前記所定の範囲の周期よりも長く、前記所定の閾値よりも短いときには、前記ノズルの出口付近に紙粉が付着したものと判定する請求の範囲第 3 0項に記載の液滴吐出装置。

3 2 . 前記液滴を n回吐出して行う吐出異常の検出を定期的に行う請求の範囲第 2 7項に記載の液滴吐出装置。

3 3 . 前記液滴を n回吐出して行う吐出異常の検出を前記液滴吐出へッドが往復する毎に行う請求の範囲第 2 7項に記載の液滴吐出装置。

3 4 . 前記液滴を n回吐出して行う吐出異常の検出を当該液滴吐出装置の電源を投入した直後に行う請求の範囲第 2 7項に記載の液滴吐出装置。

3 5 . 前記液滴を n回吐出して行う吐出異常の検出を前記回復手段による回復処理の直後に行う請求の範囲第 2 7項に記載の液滴吐出装置。

3 6 . 振動板と、ァクチユエ一夕と、ノズルとを有する複数の液滴吐出ヘッドのうちいずれの液滴吐出へッドのノズルから液滴を吐出するかを選択し、選択された液滴吐出へッドのァクチユエ一夕を駆動して前記振動板を振動することにより、前記ノズルから液滴を吐出する動作を行った後、前記ァクチユエ一夕を駆動する駆動回路から検出回路に切り替わり、この検出回路において、前記振動板の残留振動を検出し、検出された前記振動板の残留振動の振動パターンに基づいて、液滴の吐出異常を検出することを特徴とする液滴吐出へッドの吐出異常検出 ·判定方法。

3 7 . 前記複数の液滴吐出へッドにそれぞれ対応して前記検出回路が複数備えられ、液滴の吐出動作後、前記ァクチユエ一夕の接続を前記駆動回路から該ァクチュェ一夕に対応する検出回路にそれぞれ切り替える請求の範囲第 3 6項に記載の液滴吐出へッドの吐出異常検出 ·判定方法。

3 8 . 前記選択された液滴吐出へッドに対してのみ前記駆動回路から前記検出回路への切替動作を実行する請求の範囲第 3 7項に記載の液滴吐出へッドの吐出異常検出 ·判定方法。

3 9 . 前記複数の液滴吐出へッドの任意の液滴吐出へッドを指定し、その指定された任意の液滴吐出へッドに対して前記切替動作を実行する請求の範囲第 3 7項に記載の液滴吐出へッドの吐出異常検出 ·判定方法。

4 0 . 検出対象となる前記ノズルのフラッシング処理における液滴吐出動作時あるいは印字動作における液滴吐出動作時のいずれかのタイミングで液滴の吐出異常を検出する請求の範囲第 3 6項に記載の液滴吐出へッドの吐出異常検出 ·判定方法

4 1 . 前記振動板の残留振動の振動パターンに基づいて、前記液滴吐出へッドの液滴の吐出異常の有無を判定するとともに、前記 ί夜滴吐出へッドの液滴の吐出異常があると判定された際、その吐出異常の原因を判定する請求の範囲第 3 6項に記載の液滴吐出へッドの吐出異常検出 ·判定方法。

4 2 . 前記残留振動の振動パターンは残留振動の周期であり、この検出された残留振動の周期が所定の範囲の周期よりも短いときには、前記吐出異常の原因として前記液滴吐出へッドのキヤビティ内に気泡が混入したものと判定し、この検出された残留振動の周期が所定の閾値よりも長いときには、前記吐出異常の原因として前記液滴吐出へッドのノズル付近の液体が乾燥により増粘したものと判定し、この検出された残留振動の周期が前記所定の範囲の周期よりも長く、前記所定の閾値よりも短いときには、前記吐出異常の原因として前記液滴吐出へッドのノズルの出口付近に紙粉が付着したものと判定する請求の範囲第 4 1項に記載の液滴吐出へッドの吐出異常検出 ·判定方法。

4 3 . 前記判定において判定された判定結果を記憶部に記憶する請求の範囲第 4 1項に記載の液滴吐出へッドの吐出異常検出 ·判定方法。