特開 2024-180128 ノズル状態検査装置、ノズル状態検査方法及びノズル状態検査プログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024180128

(43)【公開日】2024-12-26

(54)【発明の名称】ノズル状態検査装置、ノズル状態検査方法及びノズル状態検査プログラム

(51)【国際特許分類】

   B41J 2/165 20060101AFI20241219BHJP

   B41J 2/015 20060101ALI20241219BHJP

   B41J 2/01 20060101ALI20241219BHJP

【ＦＩ】

B41J2/165 501

B41J2/015 101

B41J2/01 401

【審査請求】未請求

【請求項の数】14

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023099598

(22)【出願日】2023-06-16

(71)【出願人】

【識別番号】000001270

【氏名又は名称】コニカミノルタ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000925

【氏名又は名称】弁理士法人信友国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】岡野 宏昭

【テーマコード（参考）】

2C056

2C057

【Ｆターム（参考）】

2C056EA14

2C056EA24

2C056EB08

2C056EB39

2C056EB40

2C056EB58

2C056EC08

2C056EC42

2C056FA04

2C057AF72

2C057AG44

2C057AL34

2C057AL40

2C057AM16

2C057AR08

2C057BA14

(57)【要約】

【課題】安価な構成で、高精度にノズルの残響波形を取得してノズル状態を検査する。
【解決手段】第１駆動出力と第２駆動出力とを含む駆動波形を生成して、インクジェットヘッドが有する複数のノズルに駆動波形を出力可能な駆動波形生成部２１２と、駆動波形に応じて測定対象であるノズルに発生する残響波形を取得して、ノズルの異常検査を行う検査部と、を備える。
【選択図】 図１５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１駆動出力と第２駆動出力とを含む駆動波形を生成して、インクジェットヘッドが有する複数のノズルに前記駆動波形を出力可能な駆動波形生成部と、
前記駆動波形に応じて測定対象である前記ノズルに発生する残響波形を取得して、前記ノズルの異常検査を行う検査部と、を備える
ノズル状態検査装置。

【請求項2】

前記検査部は、複数の前記ノズルに対して、取得した前記残響波形の検知を行う共通の残響波形検知部を含む、
請求項１に記載のノズル状態検査装置。

【請求項3】

複数の前記ノズルのそれぞれに接続可能であって、前記検査部の制御により、前記駆動波形生成部、及び、前記検査部が有する前記残響波形を取得する信号受信部のいずれかを前記ノズルに接続させるように動作する２チャネルスイッチを備える
請求項２に記載のノズル状態検査装置。

【請求項4】

前記第１駆動出力は、前記ノズルに前記残響波形を起こすことが可能な電圧に対応し、前記第２駆動出力は、前記電圧より小さい電圧に対応する
請求項３に記載のノズル状態検査装置。

【請求項5】

前記検査部は、予め登録された画像に含まれる画像データの種類に応じて、前記ノズルに前記駆動波形を印加するか否かの制御として、前記２チャネルスイッチの動作を制御する
請求項４に記載のノズル状態検査装置。

【請求項6】

前記画像データは、前記測定対象である前記ノズルに対応する第１画像データ、前記画像の中、印字のない画像部分の画像データである第２画像データ、及び、前記測定対象でない前記ノズルに対応する第３画像データを含む
請求項５に記載のノズル状態検査装置。

【請求項7】

前記検査部は、
前記第１画像データが前記測定対象である前記ノズルに転送され、前記第２画像データが前記測定対象でない前記ノズルに転送された場合、前記駆動波形生成部を前記測定対象である前記ノズルに接続させ、前記信号受信部を前記測定対象でない前記ノズルに接続させるように前記２チャネルスイッチの動作を制御する
請求項６に記載のノズル状態検査装置。

【請求項8】

前記検査部は、
前記第１画像データが前記測定対象である前記ノズルに転送され、前記第３画像データが前記測定対象でない前記ノズルに転送された場合、
前記第１駆動出力が出力される際、前記駆動波形生成部を前記測定対象である前記ノズルに接続させ、前記信号受信部を前記測定対象でない前記ノズルに接続させるように前記２チャネルスイッチの動作を制御する
請求項６に記載のノズル状態検査装置。

【請求項9】

前記検査部は、
前記第１画像データが前記測定対象である前記ノズルに転送され、前記第３画像データが前記測定対象でない前記ノズルに転送された場合、
前記第２駆動出力が出力される際、前記信号受信部を前記測定対象である前記ノズルに接続させ、前記駆動波形生成部を前記測定対象でない前記ノズルに接続させるように前記２チャネルスイッチの動作を制御する
請求項８に記載のノズル状態検査装置。

【請求項10】

前記検査部は、前記インクジェットヘッドが有する複数の前記ノズルを順番に前記測定対象として前記残響波形を取得して前記異常検査を行う
請求項１～９のいずれか一項に記載のノズル状態検査装置。

【請求項11】

前記駆動波形生成部は、前記インクジェットヘッドの印刷時に、前記第１駆動出力と前記第２駆動出力の組み合わせにより複数期間で構成される複数種類の駆動波形のパターンを生成して出力し、前記ノズルが吐出する液滴の大きさをコントロールする
請求項３に記載のノズル状態検査装置。

【請求項12】

前記検査部は、前記駆動波形の各期間において、前記駆動波形生成部を前記ノズルに接続させるか、接続させないかの前記スイッチの動作を制御する、
請求項１０に記載のノズル状態検査装置。

【請求項13】

複数のノズルを有するインクジェットヘッドのノズル状態検査方法であって、
第１駆動出力と第２駆動出力とを含む駆動波形を生成して、前記インクジェットヘッドが有する複数の前記ノズルに前記駆動波形を出力するステップと、
前記駆動波形に応じて測定対象である前記ノズルに発生する残響波形を取得して異常検査を行うステップと、を含む
ノズル状態検査方法。

【請求項14】

複数のノズルを有するインクジェットヘッドのノズル状態検査プログラムであって、
第１駆動出力と第２駆動出力とを含む駆動波形を生成して、前記インクジェットヘッドが有する複数の前記ノズルに前記駆動波形を出力する処理と、
前記駆動波形に応じて測定対象である前記ノズルに発生する残響波形を取得して異常検査を行う処理と、をコンピューターに実行させる
ノズル状態検査プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ノズル状態検査装置、ノズル状態検査方法及びノズル状態検査プログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、インクジェット記録装置において、インクジェットヘッドのノズルが圧電素子を備え、圧電素子がノズルに対して圧力を付与して、インクを吐出させる。圧電素子が駆動された直後に残留振動が発生し、残留振動による残響波形を観測ことができる。この残響波形はノズルの状態に応じる特徴的な変化を示すため、残響波形を観測することにより、ノズルが正常に吐出しているか否かの状態を検査する技術、例えば、特許文献１に開示された技術が提案されている。

【0003】

特許文献１には、インクジェットヘッドの各ノズルを順次に切り替えて、残留振動検知部により、各ノズルの圧電素子の伸縮に基づいて残留振動を検知し、残留振動検知部の出力に基づいて残留振動の減衰比を算出し、各ノズル吐出異常を判定する技術が開示されている。

【0004】

ところで、インクジェットヘッドは、数百～数千個のノズルを有する。数百～数千個のノズルの間の切り替えを実現するための多チャネルスイッチを備えることは、より高いコストがかかる。この状況に対して、各ノズルに対して、ノズルを駆動する駆動波形を印加するか否かを切り替える二チャンネルのスイッチを利用することにより、コストを削減することができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１６－０２００８８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

上述のように、従来、インクジェットヘッドのノズルが駆動された直後の残響波形を観測することにより、ノズルの異常を検出する技術が提案されている。しかしながら、特許文献１に記載された技術では、個数が膨大のノズルの間の切り替えを実現する多チャネルスイッチを備えることで、コストが高くなるという問題がある。一方、二チャンネルスイッチを切り替え手段として利用することによりコストを削減することができる。しかし、このような構成では、残響波形の測定対象以外のノズルが駆動されないため、それに接続する二チャンネルスイッチはＯＦＦ側にセットされ、並列に接続される。電気的にコンデンサと等価な各ノズルが並列に接続されることにより大きな容量が形成する。この大きな容量により、測定対象ノズルにおける残響波形の減衰問題が発生して、残響波形を検査する精度が低下する問題がある。

【0007】

本発明は、上述した問題を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、安価な構成で、高精度にノズルの残響波形を取得してノズル状態を検査することである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明のノズル状態検査装置は、第１駆動出力と第２駆動出力とを含む駆動波形を生成して、インクジェットヘッドが有する複数のノズルに駆動波形を出力可能な駆動波形生成部と、駆動波形に応じて測定対象であるノズルに発生する残響波形を取得して、ノズルの異常検査を行う検査部と、を備える。

【発明の効果】

【0009】

上記構成の本発明によれば、安価な構成で、高精度にノズルの残響波形を取得してノズル状態を検査することができる。
上記以外の課題、構成及び効果は、以下の実施の形態の説明により明らかにされる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】多チャネルスイッチを用いるノズル状態検査装置の構成例を示す図である。

【図2】２チャネルスイッチを用いるノズル状態検査装置の構成例を示す図である。

【図3】２チャネルスイッチを用いるノズル状態検査装置において利用される画像データの例１を示す図である。

【図4】２チャネルスイッチを用いるノズル状態検査装置の第１の動作例におけるスイッチ動作を説明するための図である。

【図5】２チャネルスイッチを用いるノズル状態検査装置の第１の動作例におけるノズル状態検査時のスイッチ状態を示す図である。

【図6】２チャネルスイッチを用いるノズル状態検査装置の第１の動作例における残響波形の減衰を説明するための図である。

【図7】２チャネルスイッチを用いるノズル状態検査装置において利用される画像データの例２を示す図である。

【図8】２チャネルスイッチを用いるノズル状態検査装置の第２の動作例におけるスイッチ動作を説明するための図である。

【図9】２チャネルスイッチを用いるノズル状態検査装置の第２の動作例におけるノズル状態検査時のスイッチ状態を示す図である。

【図10】２チャネルスイッチを用いるノズル状態検査装置の第２の動作例におけるクロストークを説明するための図である。

【図11】本発明の第１実施形態に係るノズル状態検査装置において利用される画像データの例を示す図である。

【図12】本発明の第１実施形態に係るノズル状態検査装置において利用される駆動波形の一例を示す図である。

【図13】本発明の第１実施形態に係るノズル状態検査装置における、画像データと波形切り替え信号と駆動波形との対応関係を説明するための図である。

【図14】本発明の第１実施形態に係るノズル状態検査装置におけるスイッチ動作を説明するための図である。

【図15】本発明の第１実施形態に係るノズル状態検査装置におけるノズル状態検査時のスイッチ状態を示す図である。

【図16】本発明の第１実施形態に係るノズル状態検査装置において、残響波形測定時にノズルに印加される信号波形を説明するための図である。

【図17】本発明の第１実施形態に係るノズル状態検査装置の信号受信部の受信信号を説明するための図である。

【図18】本発明の第１実施形態に係るノズル状態検査装置の検査部におけるノズル状態検査処理の手順を示すフローチャートである。

【図19】本発明の第１実施形態に係るノズル状態検査装置の検査部のハードウェア構成例を示すブロック図である。

【図20】本発明の第２実施形態に係るノズル状態検査装置において利用される駆動波形のパターンを示す図である。

【図21】本発明の第２実施形態に係るノズル状態検査装置において、駆動波形のパターンとノズルの吐出液滴の大きさとの対応関係を説明するための図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

本発明の実施形態を説明する前に、まず、多チャネルスイッチを用いるノズル状態検査装置、及び、２チャネルスイッチを用いるノズル状態検査装置のそれぞれに存在する問題について説明する。本明細書及び図面において、実質的に同一の機能又は構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複する説明を省略する。

【0012】

図１は、多チャネルスイッチを用いるノズル状態検査装置１００の構成例を示す図である。ノズル状態検査装置１００は、図１に示すように、圧電素子駆動回路１１と、各ノズルが有する圧電素子１２と、多チャネルスイッチ１３と、波形処理回路１４とを備える。圧電素子１２は、各ノズルがそれぞれ有する圧電素子、例えば、圧電素子１２ａ～圧電素子１２ｘを含む。

【0013】

圧電素子駆動回路１１は、駆動波形を入力して、駆動波形により各圧電素子（圧電素子１２ａ～圧電素子１２ｘ）を駆動する。圧電素子駆動回路１１は、複数のスイッチング素子を含み、圧電素子駆動回路１１のＯＮ／ＯＦＦは、各圧電素子に対応して形成されるスイッチング素子のＯＮ／ＯＦＦにより制御される。インク液滴の吐出後、すなわち、圧電素子駆動回路１１がＯＮからＯＦＦに切り替えた後、圧電素子１２が、多チャネルスイッチ１３を介して波形処理回路１４に接続される。波形処理回路１４は、圧電素子１２の残響波形に対して、ノイズ除去、増幅等の処理を行って残響波形を出力する。波形処理回路１４により出力された残響波形を観測することによりノズル状態を検査することができる。

【0014】

しかしながら、図１に示すノズル状態検査装置１００では、多チャネルスイッチ１３は、数百～数千個ノズルの圧電素子を切り替えるための、数百～数千のチャネルを有するスイッチである。このような多チャネルスイッチ１３を備えることには、コストがかかる問題がある。

【0015】

図２は、２チャネルスイッチを用いるノズル状態検査装置２００の構成例を示す図である。ノズル状態検査装置２００は、図２に示すように、駆動ボード２０と、インクジェットヘッド３０とを備える。なお、ノズル状態検査装置２００は、後述する本発明の第１実施形態に係るノズル状態検査装置５００と同じ構成としている。

【0016】

駆動ボード２０は、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等で構成され、インクジェットヘッド３０を駆動して、インクジェットヘッド３０のインク吐出動作に関する各種制御を行う。駆動ボード２０は、ヘッド制御部２１と、駆動回路２２と、信号受信部２３とを有する。ヘッド制御部２１は、駆動回路２２及び信号受信部２３のそれぞれに接続される。また、ヘッド制御部２１は、インクジェットヘッド３０の後述のスイッチ制御部３１に接続する。駆動回路２２及び信号受信部２３は、それぞれ、インクジェットヘッド３０の後述の駆動ＩＣ３２に接続される。

【0017】

ヘッド制御部２１は、インクジェットヘッド３０の各ノズルから液体（例えば、インク）を適正に吐出させるために、図示しない圧電素子を駆動する駆動信号を生成して出力する。ヘッド制御部２１は、図２に示すように、データ出力部２１１と、駆動波形生成部２１２と、複数のノズルに対して共通の残響波形検知部２１３とを有する。以下の説明では、「駆動信号」を「駆動波形」とも称する。

【0018】

データ出力部２１１は、予め登録された画像データを選択してインクジェットヘッド３０の後述のスイッチ制御部３１に出力する。また、データ出力部２１１は、駆動波形の出力タイミングを指示する波形切り替え信号をインクジェットヘッド３０の後述のスイッチ制御部３１に出力する。

【0019】

駆動波形生成部２１２は、予め登録された駆動波形のパターンを選択し、駆動波形を生成して駆動回路２２に出力する。

【0020】

残響波形検知部２１３は、複数のノズルに対して共通であり、信号受信部２３により出力された残響波形を取得し、ノズルの異常検査に関する解析を行う。なお、残響波形検知部２１３による残響波形の解析結果は、外部の不図示の表示装置、信号波形測定器等に出力される。

【0021】

駆動回路２２は、駆動波形生成部２１２により生成された駆動波形を入力し、駆動波形をインクジェットヘッド３０の後述の駆動ＩＣ３２を介して各ノズルに印加し、各ノズルを駆動する。

【0022】

信号受信部２３は、インクジェットヘッド３０のノズルに発生した残響波形を取得してヘッド制御部２１の残響波形検知部２１３に出力する。

【0023】

インクジェットヘッド３０は、図２に示すように、スイッチ制御部３１と、駆動ＩＣ（Integrated Circuit）３２と、液体を吐出する複数のノズル（ノズル１～ノズルｎ）とを有する。駆動ＩＣ３２は、ノズルと同じ個数の２チャネルスイッチ（スイッチ３２－１～スイッチ３２－ｎ）を有する。各スイッチ（スイッチ３２－１～スイッチ３２－ｎ）の出力側は、それぞれ、各ノズルに接続する。各スイッチのＯＮ側の入力端子は、駆動ボード２０の駆動回路２２の出力側に接続する。各スイッチのＯＦＦ側の入力端子は、駆動ボード２０の信号受信部２３の入力側に接続する。各スイッチが、ＯＮ側にセットされた場合、接続するノズルが駆動波形により駆動される。各スイッチが、ＯＦＦ側にセットされた場合、接続するノズルに発生した残響波形は、信号受信部２３により取得される。

【0024】

スイッチ制御部３１は、ヘッド制御部２１のデータ出力部２１１から画像データ及び波形切り替え信号を入力する。また、スイッチ制御部３１は、各スイッチに接続し、画像データ及び波形切り替え信号に従い、各スイッチのＯＮ／ＯＦＦ動作を制御する。

【0025】

従来、ノズル状態検査装置２００は、残響波形の測定準備として、測定対象であるノズルに接続するスイッチをＯＮにセットし、測定対象でないノズルに接続するスイッチをＯＦＦ側にセットする。以下の説明では、測定対象であるノズルを「測定対象ノズル」と称し、測定対象でないノズルを「測定対象以外のノズル」と称する。残響波形の測定時には、測定対象ノズルに接続するスイッチがＯＮからＯＦＦに切り替えられて、測定対象以外のノズルに接続するスイッチはＯＦＦに維持される。このような動作（以下では、「第１の動作例」と称する）により、信号受信部２３は、測定対象のノズルの駆動波形がＯＦＦにされた後に発生した残響波形を取得することができる。

【0026】

ここで、図３～図６を用いて、ノズル状態検査装置２００の第１の動作例について詳述する。図３は、２チャネルスイッチを用いるノズル状態検査装置２００において利用される画像データの例１を示す図である。図３に示す画像Ｆ１では、図面上の幅方向は、画像形成時の主走査方向を表し、主走査方向（幅方向）と交差する下から上への方向は、画像形成時の副走査方向を表す。画像Ｆ１中の黒い画像部分の主走査方向における位置は、測定対象ノズルに対応する位置である。ここで、測定対象ノズルに対応する黒い画像部分の画像データを「画像データＤ１」とし、白い画像部分の画像データを「画像データＤ０」とする。なお、画像データＤ１は、印字が要る画像部分の画像データであり、画像データＤ０は、印字のない画像部分の画像データである。

【0027】

画像データＤ１の副走査方向における長さは、例えば、図に示すように、１０ラインである。インクジェットヘッド３０が、副走査方向に沿って、画像データＤ１の１ライン目から１０ライン目まで液体を吐出して走査する期間、すなわち、測定対象ノズルの駆動期間には、測定対象ノズルに接続するスイッチがＯＮにセットされる。この期間において、測定対象以外のノズルに対応する画像データは、画像データＤ０であり、測定対象以外のノズルの駆動しない期間であるため、測定対象以外のノズルに接続するスイッチがＯＦＦにセットされる。

【0028】

１１ライン目では、測定対象ノズルに対応する画像データが画像データＤ１から画像データＤ０に変更される。すなわち、測定対象ノズルが駆動期間から駆動されない期間に切り替え、測定対象ノズルに接続するスイッチがＯＮからＯＦＦに切り替える。このタイミングにおいて、測定対象ノズルに残響波形が発生する。１２ライン目以降では、全てのノズルに対応する画像データは画像データＤ０である。このため、全てのノズルに接続するスイッチがＯＦＦに維持される。

【0029】

なお、ノズル状態検査装置２００のヘッド制御部２１のデータ出力部２１１は、予め記憶された画像Ｆ１、及び波形切り替え信号をインクジェットヘッド３０のスイッチ制御部３１に出力する。そして、スイッチ制御部３１は、波形切り替え信号に指示された駆動波形の出力タイミング、及び画像Ｆ１に含まれる各種画像データ（画像データＤ１及び画像データＤ０）に応じて各ノズルに接続する各スイッチのＯＮ／ＯＦＦ動作を制御する。

【0030】

図４は、ノズル状態検査装置２００の第１の動作例におけるスイッチ動作を説明するための図である。図４では、測定対象ノズルに対応する画像データ及びスイッチ動作、測定対象以外のノズルに対応する画像データ及びスイッチ動作が示されている。

【0031】

図４では、「ライン」の欄は、画像Ｆ１の副走査方向に沿う各ラインの番号、例えば、「１」～「１２」を示す。なお、「１２」ライン以降のライン番号は省略する。「測定対象ノズル」の欄は、測定対象ノズルに対応する画像データを示す「画像データ」の欄、及び、「画像データ」に対応するスイッチ動作を示す「スイッチ動作」の欄を含む。「測定対象以外のノズル」の欄は、「測定対象ノズル」の欄と同様に、「画像データ」の欄、及び「スイッチ動作」の欄を含む。「画像データ」として、例えば、「Ｄ０」、「Ｄ１」、すなわち、図３で説明した画像データＤ０、及び、画像データＤ１の識別子が示されている。「スイッチ動作」として、ＯＮ側にセットされていることを表す「ＯＮ」、及び、ＯＦＦ側にセットされていることを表す「ＯＦＦ」が示されている。

【0032】

図４に示すように、「１」ライン～「１０」ラインでは、「測定対象ノズル」の「画像データ」は「Ｄ１」であるため、画像データＤ１に応じて、測定対象ノズルに対応する「スイッチ動作」は「ＯＮ」である。また、「１」ライン～「１０」ラインでは、「測定対象以外のノズル」の「画像データ」は「Ｄ０」であるため、画像データＤ０に応じて、測定対象以外のノズルに対応する「スイッチ動作」は「ＯＦＦ」である。なお、「１」ライン～「１０」ラインは、測定対象ノズルの吐出動作を安定化させるため、測定前の準備として１０ラインの予備吐出期間として設けられている。

【0033】

「１１」ラインでは、「測定対象ノズル」の「画像データ」は「Ｄ０」になったため、画像データＤ０に応じて、測定対象ノズルに対応する「スイッチ動作」は「ＯＦＦ」に切り替える。また、「１１」ラインでは、「測定対象以外のノズル」の「画像データ」は「Ｄ０」であるため、画像データＤ０に応じて、測定対象以外のノズルに対応する「スイッチ動作」は「ＯＦＦ」に維持する。「１１」ラインにおいて、測定対象ノズルに対応するスイッチ動作が「ＯＮ」から「ＯＦＦ」に切り替えたので、このタイミングで、測定対象ノズルに残響波形が発生し、その残響波形が信号受信部２３により取得される。

【0034】

「１２」ラインから最後のラインまでは、「測定対象ノズル」の「画像データ」は「Ｄ０」であるため、画像データＤ０に応じて、測定対象ノズルに対応する「スイッチ動作」は「ＯＦＦ」に維持する。同様に、「１２」ラインから最後のラインまでは、「測定対象以外のノズル」の「画像データ」も「Ｄ０」であるため、画像データＤ０に応じて、測定対象以外のノズルに対応する「スイッチ動作」も「ＯＦＦ」状態に維持する。

【0035】

次に、ノズル状態検査装置２００の第１の動作例において、測定対象ノズルの残響波形測定時、すなわち、図４で説明した「１１」ラインのタイミングにおける各スイッチの状態について説明する。図５は、ノズル状態検査装置２００の第１の動作例におけるノズル状態検査時のスイッチ状態を示す図である。図５に示すノズル状態検査装置２００は、図２に示すものと同じであるため、重複説明は省略する。ここで、ノズル１は測定対象ノズルであり、ノズル２～ノズルｎは測定対象以外のノズルであることを想定する。

【0036】

図５に示すように、ノズル１（測定対象ノズル）の残響波形測定時に、ノズル１に接続されるスイッチ３２－１は、「ＯＦＦ」にセットされている。ノズル２～ノズルｎ（測定対象以外のノズル）のそれぞれに接続されるスイッチ３２－２～スイッチ３２－ｎは、ＯＦＦ側にセットされている。なお、スイッチ３２－１の１つ前の状態、すなわち、図４で説明した「１０」ライン目のタイミングにおける状態は、「ＯＮ」にセットされた状態である。スイッチ３２－２～スイッチ３２－ｎの１つ前の状態は、「ＯＦＦ」にセットされた状態である。

【0037】

次に、ノズル状態検査装置２００の第１の動作例における問題について説明する。図６は、ノズル状態検査装置２００の第１の動作例における残響波形の減衰を説明するための図である。図６Ａは、測定対象ノズル（ノズル１）に発生した残響波形、すなわち、減衰されていない残響波形のイメージを示す図である。図６Ｂは、ノズル状態検査装置２００の第１の動作例で測定された測定対象ノズル（ノズル１）の残響波形のイメージを示す図である。

【0038】

図６Ａに示す駆動波形Ｗ１０は、駆動波形を表し、波形Ｗ２０は、ノズル１に接続されるスイッチ３２－１が、「ＯＮ」から「ＯＦＦ」に切り替えられた際に、ノズル１に発生した残響波形を表す。図６Ａに示すように、駆動波形Ｗ１０がＯＦＦにされた後、残響波形（波形Ｗ２０）が発生する。

【0039】

図６Ｂに示す駆動波形Ｗ１０は、図６Ａに示す駆動波形Ｗ１０と同じであるため、重複説明を省略する。図６Ｂに示す波形Ｗ２１は、ノズル状態検査装置２００の第１の動作例において測定されたノズル１の残響波形を表す。図６Ａに示す波形Ｗ２０と、図６Ｂに示す波形Ｗ２１とを比較して分かるように、波形Ｗ２１は、波形Ｗ２０が減衰したものである。これは、ノズル２～ノズルｎ（測定対象以外のノズル）のそれぞれに接続されるスイッチ３２－２～スイッチ３２－ｎがＯＦＦ側にセットされ、電気的にコンデンサと等価である各ノズルが並列に接続されることにより大きな容量が形成されるためである。この大きな容量により、測定対象ノズルにおける残響波形の減衰問題が発生する。この問題を解決する方法として、残響波形測定時に、スイッチ３２－２～スイッチ３２－ｎをＯＮにセットすることが考えられる。このような動作は、第２の動作例として説明する。

【0040】

次に、図７～図１０を用いて、ノズル状態検査装置２００の第２の動作例について詳述する。図７は、ノズル状態検査装置２００において利用される画像データの例２を示す図である。図７に示す主走査方向及び副走査方向は、図３で説明した各方向と同じであるため、重複説明を省略する。また、図７に示す画像Ｆ２の黒い画像部分及びそれに対応する画像データＤ１、並びに、白い画像部分及びそれに対応する画像データＤ０も、図３で説明したこれらと同じであるため、重複説明を省略する。

【0041】

図７と図３を比較して分かるように、測定対象ノズルの駆動期間（１ライン～１０ライン）において、測定対象以外のノズルの位置に対応する画像データが、図３と同じであり、画像データＤ０である。すなわち、この期間において、各スイッチは、第１の動作例と同様に動作する。

【0042】

残響波形測定時（１１ライン目）に、測定対象ノズルに対応する画像データが画像データＤ１から画像データＤ０に変更される。すなわち、測定対象ノズルが駆動期間から駆動されない期間に切り替え、測定対象ノズルに接続するスイッチがＯＮからＯＦＦに切り替える。一方、測定対象以外のノズルの位置に対応する画像データが、図７に示すように、第１の動作例における画像データＤ０と異なり、第２の動作例では、画像データＤ０から画像データＤ１に変更される。すなわち、残響波形測定時（１１ライン目）に、測定対象以外のノズルに接続するスイッチがＯＦＦからＯＮに切り替え、測定対象以外のノズルが駆動される。

【0043】

１１ライン目以降の期間には、測定対象ノズルに対応する画像データが画像データＤ０であり、測定対象ノズルに接続するスイッチがＯＦＦに維持される。測定対象以外のノズルの位置に対応する画像データが画像データＤ１であり、測定対象以外のノズルが、画像データＤ１を印字するために吐出動作するので、測定対象以外のノズルに接続するスイッチがＯＮに維持される。

【0044】

図８は、ノズル状態検査装置２００の第２の動作例におけるスイッチ動作を説明するための図である。図８に示すテーブルの構成は、図４に示すテーブルの構成と同じであるため、重複説明は省略する。

【0045】

図８に示すように、「１」ライン～「１０」ラインにおいて、「測定対象ノズル」の「画像データ」及び「スイッチ動作」、「測定対象以外のノズル」の「画像データ」及び「スイッチ動作」は、図４に示すものと同じである。

【0046】

「１１」ライン（残響波形測定時）では、「測定対象ノズル」の「画像データ」は「Ｄ０」になったため、画像データＤ０に応じて、測定対象ノズルに対応する「スイッチ動作」は「ＯＦＦ」に切り替える。また、「１１」ラインでは、「測定対象以外のノズル」の「画像データ」は「Ｄ１」になったため、画像データＤ１に応じて、測定対象以外のノズルに対応する「スイッチ動作」は「ＯＮ」に切り替える。

【0047】

「１２」ラインから最後のラインまでは、「測定対象ノズル」の「画像データ」は「Ｄ０」であるため、画像データＤ０に応じて、測定対象ノズルに対応する「スイッチ動作」は「ＯＦＦ」に維持する。また、「１２」ラインから最後のラインまでは、「測定対象以外のノズル」の「画像データ」は「Ｄ１」であるため、画像データＤ１に応じて、測定対象以外のノズルに対応する「スイッチ動作」は「ＯＮ」状態に維持する。

【0048】

次に、第２の動作例において、測定対象ノズルの残響波形測定時、すなわち、「１１」ラインのタイミングに、ノズル状態検査装置２００の各スイッチの状態について説明する。図９は、ノズル状態検査装置２００の第２の動作例におけるノズル状態検査時のスイッチ状態を示す図である。図９に示すノズル状態検査装置２００は、図２に示すものと同じであるため、重複説明は省略する。また、第１の動作例と同様に、ノズル１は測定対象ノズルであり、ノズル２～ノズルｎは測定対象以外のノズルであることを想定する。

【0049】

図９に示すように、ノズル１（測定対象ノズル）の残響波形測定時に、ノズル１に接続するスイッチ３２－１は、「ＯＦＦ」にセットされている。ノズル２～ノズルｎ（測定対象以外のノズル）のそれぞれに接続するスイッチ３２－２～スイッチ３２－ｎは、「ＯＮ」にセットされている。なお、スイッチ３２－１の１つ前の状態、すなわち、１０ライン目のタイミングにおける状態は、「ＯＮ」にセットされた状態である。スイッチ３２－２～スイッチ３２－ｎの１つ前の状態は、「ＯＦＦ」にセットされた状態である。

【0050】

次に、ノズル状態検査装置２００の第２の動作例における問題について説明する。図１０は、ノズル状態検査装置２００の第２の動作例におけるクロストークを説明するための図である。図１０には、１０ライン目～１２ライン目の期間の駆動出力Ｗ１０、測定対象ノズルにおける残響波形である波形Ｗ２０、及び測定対象以外のノズルにおける波形Ｗ３０が上から順に示されている。

【0051】

駆動波形Ｗ１０は、常に、画像Ｆ２のライン毎に出力されるので、図１０に示すように、１０ライン目～１２ライン目のそれぞれに対応する駆動波形Ｗ１０は同じである。すなわち、駆動波形Ｗ１０の駆動周期は、インクジェットヘッド３０が画像Ｆ２の１ラインを走査する時間と同じである。

【0052】

測定対象ノズルにおける波形Ｗ２０は、１０ライン目において、駆動波形Ｗ１０と同じである。これは、１０ライン目において、測定対象ノズルに対応する画像データが画像データＤ１であり、測定対象ノズルに接続するスイッチがＯＮにセットされているためである。１１ライン目及び１２ライン目において、測定対象ノズルに対応する画像データが画像データＤ０であり、測定対象ノズルが駆動期間から駆動されない期間に切り替え、測定対象ノズルに接続するスイッチがＯＮからＯＦＦに切り替えられた（信号受信部２３に接続される）。このため、この期間において、測定対象ノズルに残響波形（波形Ｗ２０）が発生する。

【0053】

測定対象以外のノズルには、１０ライン目において、波形がない。これは、１０ライン目において、測定対象以外のノズルに対応する画像データが画像データＤ０であり、測定対象以外のノズルが駆動されなく、対応するスイッチがＯＦＦに維持されている（信号受信部２３に接続される）ためである。１１ライン目及び１２ライン目において、測定対象以外のノズルにおける波形Ｗ３０は、駆動波形Ｗ１０と同じである。これは、１１ライン目及び１２ライン目において、測定対象以外のノズルに対応する画像データが画像データＤ１であり、測定対象以外のノズルが駆動され、それに接続するスイッチがＯＮにセットされているためである。

【0054】

図１０に示すように、測定対象ノズルの残響波形測定時、すなわち、１１ライン目において、測定対象以外のノズルが駆動されているため、測定対象以外のノズルにおける駆動波形と測定対象ノズルにおける残響波形とのクロストークが発生する。残響波形（波形Ｗ２０）は、微弱な信号であるため、クロストークにより影響されやすい。

【0055】

＜第１実施形態＞
以下、本発明を実施するための形態について、添付図面を参照して説明する。本発明は、上述したノズル状態検査装置２００の第１の動作例及び第２の動作例における問題を解決するためになされたものである。本実施形態に係るノズル状態検査装置５００は、図２に示すノズル状態検査装置２００の各構成部を有する。以下では、ノズル状態検査装置５００とノズル状態検査装置２００と相違する構成及び動作のみを説明し、ノズル状態検査装置２００と同じ構成及び動作の説明は省略する。

【0056】

ノズル状態検査装置５００では、駆動波形生成部２１２は、後述の第１駆動出力（後述の図１２に示すＷ５１参照）と後述の第２駆動出力と（後述の図１２に示すＷ５２参照）を含む駆動波形を生成して、インクジェットヘッド３０の駆動ＩＣ３２に出力して各ノズルに印加する。

【0057】

また、ノズル状態検査装置５００では、データ出力部２１１、駆動波形生成部２１２、及び残響波形検知部２１３を有するヘッド制御部２１、並びに、信号受信部２３（図２参照）を「検査部」と総称する。検査部は、駆動波形に応じて、各ノズルに駆動波形を印加するか否かを制御し、測定対象ノズルに発生する残響波形を取得して異常検査（解析）を行うノズル状態検査処理を実行する。なお、検査部におけるノズル状態検査処理について、後述の図１８で詳述する。

【0058】

また、インクジェットヘッド３０が有する複数のノズルのそれぞれに接続する各２チャネルスイッチは、検査部の制御により、駆動波形生成部２１２、及び、検査部が有する残響波形を取得する信号受信部２３のいずれかをノズルに接続させるように動作する。

【0059】

まず、本実施形態に係るノズル状態検査装置５００において利用される画像データについて説明する。図１１は、本実施形態に係るノズル状態検査装置５００において利用される画像データの例を示す図である。図１１に示す主走査方向及び副走査方向は、図３で説明した各方向と同じであるため、重複説明を省略する。

【0060】

図１１に示す画像Ｆ５は、画像データＤ１（第１画像データ）、画像データＤ０（第２画像データ）、及び画像データＤ２（第３画像データ）を含む。第１画像データ（画像データＤ１）は、測定対象ノズルに対応する画像データである。第２画像データ（画像データＤ０）は、画像Ｆ５の中、印字のない画像部分（白い画像部分）の画像データである。第３画像データ（画像データＤ２）は、測定対象以外のノズルに対応する画像データである。図１１では、例として、第１画像データ（画像データＤ１）は、副走査方向において長さが１１ラインの黒い画像部分の画像データである。第３画像データ（画像データＤ２）は、１０ライン以降における灰色の画像部分の画像データである。なお、画像Ｆ５は、予め後述の記憶装置５０４等に登録されたものである。また、第１画像データ及び第３画像データのそれぞれの画像は、黒い画像及び灰色の画像に限定されず、第１画像データ及び第３画像データを区別できる画像であれば、任意色の画像であってもよい。

【0061】

ノズル状態検査装置５００の検査部は、予め登録された画像Ｆ５に含まれる画像データの種類に応じて、各ノズルに駆動波形を印加するか否かの制御として、各２チャネルスイッチの動作を制御する。具体的には、検査部は、第１画像データが測定対象ノズルに転送され、第２画像データが測定対象以外のノズルに転送された場合、駆動波形生成部２１２を測定対象ノズルに接続させ、信号受信部２３を測定対象以外のノズルに接続させるように各２チャネルスイッチの動作を制御する。

【0062】

また、検査部は、第１画像データが測定対象ノズルに転送され、第３画像データが測定対象以外のノズルに転送された場合、第１駆動出力が出力される際、駆動波形生成部２１２を測定対象ノズルに接続させ、信号受信部２３を測定対象以外のノズルに接続させるように各２チャネルスイッチの動作を制御する。また、検査部は、第１画像データが測定対象ノズルに転送され、第３画像データが測定対象以外のノズルに転送された場合、第２駆動出力が出力される際、信号受信部２３を測定対象ノズルに接続させ、駆動波形生成部２１２を測定対象以外のノズルに接続させるように各２チャネルスイッチの動作を制御する。

【0063】

次に、ノズル状態検査装置５００において利用される駆動波形について説明する。図１２は、本実施形態に係るノズル状態検査装置５００において利用される駆動波形の一例を示す図である。図１２に示す駆動波形Ｗ５０は、駆動波形生成部２１２により生成され、画像Ｆ５のライン毎に駆動回路２２により各ノズルに印加される。駆動波形Ｗ５０は、第１駆動出力である一発目の駆動出力Ｗ５１と、第２駆動出力である二発目の駆動出力Ｗ５２とを有する。第１駆動出力（駆動出力Ｗ５１）は、ノズルに残響波形を起こすことが可能な電圧に対応し、第２駆動出力（駆動出力Ｗ５２）は、ノズルに残響波形を起こすことが可能な電圧より小さい電圧（例えば、０ボルト）に対応する。

【0064】

インクジェットヘッド３０の駆動ＩＣ３２（図２参照）は、ヘッド制御部２１のデータ出力部２１１から入力した画像Ｆ５に含まれる各種画像データ及び波形切り替え信号Ｐ５０に応じて、各スイッチ（３２－１～３２－ｎ）のＯＮ／ＯＦＦ切り替えを制御する。図１３は、本実施形態に係るノズル状態検査装置５００における、画像データと波形切り替え信号Ｐ５０と駆動波形Ｗ５０との対応関係を説明するための図である。

【0065】

図１３には、画像データ、波形切り替え信号Ｐ５０及び駆動波形Ｗ５０が上から順に示されている。印刷時に画像データの各ラインの転送期間は、駆動波形Ｗ５０の駆動周期として設定されるので、図１３に示す駆動周期は、画像データの各ラインに対応している。１ライン目の画像データの転送期間には、波形切り替え信号Ｐ５０及び駆動波形Ｗ５０は出力されない。２ライン目の画像データの転送期間には、１ライン目の画像データを印字するための駆動波形Ｗ５０が出力される。同様に３ライン目の画像データの転送期間には、２ライン目の画像データを印字するための駆動波形Ｗ５０が出力される。なお、図１３には、１ライン～３ラインの画像データ、画像データに対応する波形切り替え信号Ｐ５０及び駆動波形Ｗ５０のみが示され、４ライン目以降の画像データ、波形切り替え信号Ｐ５０及び駆動波形Ｗ５０は、２ライン及び３ラインと同様であるため、図示及び説明は省略する。

【0066】

波形切り替え信号Ｐ５０は、パルス信号であり、一発目の駆動出力Ｗ５１を出力させるための波形切り替え信号Ｐ５１、及び、二発目の駆動出力Ｗ５２を出力させるための波形切り替え信号Ｐ５２を有する。波形切り替え信号Ｐ５０は、駆動波形Ｗ５０と同様に、画像データのライン毎に、すなわち、駆動周期毎に出力される。駆動波形生成部２１２は、波形切り替え信号Ｐ５１を検知したら、一発目の駆動出力Ｗ５１を出力し、波形切り替え信号Ｐ５２を検知したら、二発目の駆動出力Ｗ５２を出力する。

【0067】

次に、検査部の制御指令、すなわち、画像Ｆ５に含まれる各種画像データ及び波形切り替え信号Ｐ５２に基づく各スイッチの動作について説明する。なお、検査部は、各スイッチの動作を制御する指令（各種画像データ及び波形切り替え信号Ｐ５２）をインクジェットヘッド３０のスイッチ制御部３１に出力する。そして、スイッチ制御部３１は、検査部の制御指令に従い、画像データＤ１の主走査方向における位置に対応するノズル（測定対象ノズル）に接続するスイッチに対して、波形切り替え信号Ｐ５１を入力した際、ＯＮにセットし、波形切り替え信号Ｐ５２を入力した際、ＯＦＦにセットする。また、スイッチ制御部３１は、画像データＤ２の主走査方向における位置に対応するノズル（測定対象以外のノズル）に接続するスイッチに対して、波形切り替え信号Ｐ５１を入力した場合、ＯＦＦにセットし、波形切り替え信号Ｐ５２を入力した場合、ＯＮにセットする。また、スイッチ制御部３１は、画像データＤ０の主走査方向における位置に対応するノズルに接続するスイッチをＯＦＦにセットする。

【0068】

図１４は、本実施形態に係るノズル状態検査装置５００におけるスイッチ動作を説明するための図である。図１４に示すテーブルの構成は、図４に示すテーブルの構成と同じであるため、重複説明は省略する。

【0069】

図１４に示すように、「１」ライン～「１０」ラインにおいて、「測定対象ノズル」の「画像データ」は「Ｄ１」である。この期間において、測定対象ノズルに対応するスイッチの「スイッチ動作」は、波形切り替え信号Ｐ５１が入力された際、ＯＮにセットし、波形切り替え信号Ｐ５２が入力された際、ＯＦＦにセットする。すなわち、この期間において、測定対象ノズルに対応するスイッチ動作は、波形切り替え信号Ｐ５０に応じて、ＯＮからＯＦＦに切り替える（図示の「ＯＮ→ＯＦＦ」）動作である。一方、この期間において、「測定対象以外のノズル」の「画像データ」は「Ｄ０」である。この期間において、測定対象以外のノズルに対応するスイッチの「スイッチ動作」は、ＯＦＦに維持される（図示の「ＯＦＦ→ＯＦＦ」）動作である。

【0070】

「１１」ライン（残響波形測定時）では、「測定対象ノズル」の「画像データ」は「Ｄ１」であるため、「測定対象ノズル」に対応するスイッチの「スイッチ状態」は、「１」ライン～「１０」ラインの「スイッチ状態」と同様であり、「ＯＮ→ＯＦＦ」である。また、「１１」ラインでは、「測定対象以外のノズル」の「画像データ」は「Ｄ２」であり、波形切り替え信号Ｐ５１が入力された際、対応のスイッチがＯＦＦにセットされ、波形切り替え信号Ｐ５２が入力された際、対応のスイッチがＯＮにセットされる。このため、「測定対象以外のノズル」に対応するスイッチの「スイッチ状態」は「ＯＦＦ→ＯＮ」である。

【0071】

「１２」ラインから最後のラインまでは、「測定対象ノズル」の「画像データ」は「Ｄ０」である。この期間において、測定対象ノズルに対応するスイッチの「スイッチ動作」は、ＯＦＦに維持される（図示の「ＯＦＦ→ＯＦＦ」）動作である。また、「１２」ラインから最後のラインまでは、「測定対象以外のノズル」の「画像データ」は「Ｄ２」であるため、この期間において、「測定対象以外のノズル」に対応するスイッチの「スイッチ状態」は、「１１」ラインと同様であり、「ＯＦＦ→ＯＮ」である。

【0072】

次に、測定対象ノズルの残響波形測定時、すなわち、「１１」ラインのタイミングに、ノズル状態検査装置５００の各スイッチの状態について説明する。図１５は、ノズル状態検査装置５００のノズル状態検査時のスイッチ状態を示す図である。図１５に示すノズル状態検査装置５００は、図２に示すものと同じであるため、重複説明は省略する。ここで、ノズル１を測定対象ノズルとし、ノズル２～ノズルｎを測定対象以外のノズルとする。

【0073】

図１５に示すように、ノズル１（測定対象ノズル）の残響波形測定時に、ノズル１に接続するスイッチ３２－１は、ＯＮからＯＦＦに切り替える。ノズル２～ノズルｎ（測定対象以外のノズル）のそれぞれに接続するスイッチ３２－２～スイッチ３２－ｎは、ＯＦＦからＯＮに切り替える。

【0074】

次に、図１５に示すノズル状態検査装置５００の残響波形測定時の動作状態において、測定対象ノズル及び測定対象以外のノズルのそれぞれに印加される信号波形について説明する。図１６は、本実施形態に係るノズル状態検査装置５００において、残響波形測定時にノズルに印加される信号波形を説明するための図である。図１６では、説明の便宜上、１つのノズル及びそれに接続するスイッチのみが示されている。スイッチのＯＮ側入力端子には、一発目の駆動出力Ｗ５１と二発目の駆動出力Ｗ５２とを有する駆動波形Ｗ５０が入力される。スイッチのＯＦＦ側入力端子は、ノズル状態検査装置５００の信号受信部２３に接続する。

【0075】

まず、測定対象ノズルについて説明する。図１６に示すように、残響波形測定時（図１４の「１１」ライン参照）、一発目の駆動出力Ｗ５１が入力される際、スイッチはＯＮにセットされ、測定対象ノズルに駆動出力Ｗ５１が印加される。二発目の駆動出力Ｗ５２が入力される際、スイッチはＯＮからＯＦＦに切り替えられ、測定対象ノズルに残響波形が発生し、その残響波形は、ＯＦＦ側に接続される信号受信部２３により取得される。

【0076】

次に、測定対象以外のノズルについて説明する。図１６に示すように、残響波形測定時、一発目の駆動出力Ｗ５１が入力される際、スイッチはＯＦＦにセットされ、すなわち、信号受信部２３に接続されるため、測定対象以外のノズルには、駆動出力Ｗ５１が印加されない。二発目の駆動出力Ｗ５２が入力される際、スイッチはＯＦＦからＯＮに切り替えられ、測定対象以外のノズルには、０Ｖの駆動出力Ｗ５２が印加される。

【0077】

次に、残響波形測定時に、ノズル状態検査装置５００の信号受信部２３の受信信号について説明する。図１７は、本実施形態に係るノズル状態検査装置５００の信号受信部２３の受信信号を説明するための図である。図１７には、１０ライン目～１２ライン目の駆動波形Ｗ５０、測定対象ノズルにおける波形Ｗ６０、及び測定対象以外のノズルにおける波形Ｗ７０が上から順に示されている。駆動波形Ｗ５０は、常に、画像Ｆ５のライン毎に出力されるので、１０ライン目～１２ライン目のそれぞれにおける駆動波形Ｗ５０は同じである。

【0078】

１０ライン目において、一発目の駆動出力Ｗ５１が入力される際、測定対象ノズルに接続するスイッチはＯＮにセットされるため、測定対象ノズルにおける波形Ｗ６０は、駆動出力Ｗ５１となる。二発目の駆動出力Ｗ５２が入力される際、測定対象ノズルに接続するスイッチはＯＦＦに切り替え、信号受信部２３に接続される。なお、１０ライン目は測定対象ノズルの残響波形を測定するタイミングでないため、測定対象ノズルに接続するスイッチが信号受信部２３に接続されても、信号受信部２３は信号取得処理を行わない。一方、１０ライン目において、一発目の駆動出力Ｗ５１及び二発目の駆動出力Ｗ５２が入力される際、測定対象以外のノズルに接続するスイッチはＯＦＦにセットされ、信号受信部２３に接続される。

【0079】

１１ライン目において、一発目の駆動出力Ｗ５１が入力される際、測定対象ノズルに接続するスイッチはＯＮにセットされるため、測定対象ノズルにおける波形Ｗ６０は、駆動出力Ｗ５１となる。二発目の駆動出力Ｗ５２が入力される際、測定対象ノズルに接続するスイッチはＯＦＦに切り替え、信号受信部２３に接続される。なお、１１ライン目は測定対象ノズルの残響波形を測定するタイミングであるため、信号受信部２３は測定対象ノズルの残響波形を取得して、ヘッド制御部２１の残響波形検知部２１３に出力する。一方、１１ライン目において、一発目の駆動出力Ｗ５１が入力される際、測定対象以外のノズルに接続するスイッチはＯＦＦにセットされ、信号受信部２３に接続される。二発目の駆動出力Ｗ５２が入力される際、測定対象以外のノズルに接続するスイッチはＯＮに切り替え、測定対象以外のノズルにおける波形Ｗ７０は、０Ｖの駆動出力Ｗ５２となる。

【0080】

１２ライン目において、一発目の駆動出力Ｗ５１が入力される際、測定対象ノズルに接続するスイッチはＯＦＦにセットされるため、測定対象ノズルに接続するスイッチは、信号受信部２３に接続される。二発目の駆動出力Ｗ５２が入力される際、測定対象ノズルに接続するスイッチはＯＦＦに維持され、信号受信部２３に接続される。それゆえ、１２ライン目では、信号受信部２３は、続いて測定対象ノズルの残響波形を取得して、ヘッド制御部２１の残響波形検知部２１３に出力する。一方、１２ライン目において、一発目の駆動出力Ｗ５１が入力される際、測定対象以外のノズルに接続するスイッチはＯＦＦにセットされ、信号受信部２３に接続される。二発目の駆動出力Ｗ５２が入力される際、測定対象以外のノズルに接続するスイッチはＯＮに切り替え、測定対象以外のノズルにおける波形Ｗ７０は、０Ｖの駆動出力Ｗ５２となる。

【0081】

上述したように、ノズル状態検査装置５００において、測定対象ノズルの残響波形測定時に、すなわち、図１７に示す１１ライン目において、二発目の駆動出力Ｗ５２が入力される際、測定対象以外のノズルに接続する各スイッチは、ＯＮにセットされる。測定対象以外のノズルが並列に接続されないので、ノズルの並列接続で形成される大きな容量による、測定対象ノズルの残響波形の減衰は発生しない。また、測定対象ノズルの残響波形測定時に、測定対象以外のノズルに接続する各スイッチはＯＮにセットされるが、測定対象以外のノズルに印加される駆動波形は０Ｖの駆動出力Ｗ５２であるため、測定対象以外のノズルが駆動されず、クロストークも発生しない。

【0082】

［ノズル状態検査処理の手順］
次に、ノズル状態検査装置５００の検査部におけるノズル状態検査処理の手順について説明する。図１８は、本実施形態に係るノズル状態検査装置５００の検査部におけるノズル状態検査処理の手順を示すフローチャートである。本実施形態では、検査部は、インクジェットヘッド３０が有する複数のノズル（例えばＮ個のノズル）を順番に測定対象として残響波形を取得して異常検査（解析）を行う。なお、本発明は、これに限定されず、例えば、ノズル１～ノズルＮの一部を測定対象とし、その中のノズルを１つずつ検査してもよい。以下に説明する処理は、ノズル状態検査装置５００が設置されるインクジェット記録装置がノズル検査モードで起動されると開始する。

【0083】

まず、検査部は、測定対象ノズルの番号ｍを１に設定する（ステップＳ１０）。

【0084】

次いで、検査部のデータ出力部２１１は、測定対象ノズルｍに画像データＤ１を転送し、測定対象以外のノズルに画像データＤ０を転送する（ステップＳ１１）。この処理において、データ出力部２１１は、測定対象ノズルｍへの画像データＤ１（図１１参照）及び測定対象以外のノズルへの画像データＤ０（図１１参照）をインクジェットヘッド３０のスイッチ制御部３１に出力する。そして、スイッチ制御部３１は、測定対象ノズルｍに接続するスイッチ３２－ｍに画像データＤ１を出力し、測定対象以外のノズルに接続するスイッチに画像データＤ０を出力する。

【0085】

次いで、データ出力部２１１は、波形切り替え信号Ｐ５０（図１３参照）をインクジェットヘッド３０のスイッチ制御部３１に出力する（ステップＳ１２）。

【0086】

次いで、検査部の駆動波形生成部２１２は、駆動波形Ｗ５０（図１３参照）を生成して駆動回路２２に出力する（ステップＳ１３）。また、この処理では、駆動回路２２は、駆動波形Ｗ５０をインクジェットヘッド３０の駆動ＩＣ３２のＯＮ側、すなわち、各ノズルに接続する各スイッチのＯＮ側に印加する。そして、インクジェットヘッド３０のスイッチ制御部３１は、波形切り替え信号Ｐ５０及び画像データＤ１に応じて、測定対象ノズルｍに接続するスイッチ３２－ｍのＯＮ／ＯＦＦ動作を制御する（図１４に示すライン「０」～「１０」ライン参照）。また、スイッチ制御部３１は、画像データＤ０に応じて、測定対象以外のノズルに接続するスイッチをＯＦＦにセットする。なお、ステップＳ１１～ステップＳ１３の処理は、画像データの所定ライン数（例えば、図１４に示す「１０」ライン）まで実行される。この所定ライン数は、「１０」に限定されず、測定対象ノズルｍの吐出動作を安定させるライン数であれば、任意のライン数であってもよい。

【0087】

次いで、データ出力部２１１は、測定対象ノズルｍに画像データＤ１を転送し、測定対象以外のノズルに画像データＤ２を転送する（ステップＳ１４）。この処理において、データ出力部２１１は、測定対象ノズルｍへの画像データＤ１（図１１参照）及び測定対象以外のノズルへの画像データＤ２（図１１参照）をインクジェットヘッド３０のスイッチ制御部３１に出力する。そして、スイッチ制御部３１は、測定対象ノズルｍに接続するスイッチ３２－ｍに画像データＤ１を出力し、測定対象以外のノズルに接続するスイッチに画像データＤ２を出力する。

【0088】

次いで、データ出力部２１１は、一発目の波形切り替え信号Ｐ５１（図１３参照）をインクジェットヘッド３０のスイッチ制御部３１に出力する（ステップＳ１５）。

【0089】

次いで、検査部の駆動波形生成部２１２は、一発目の駆動信号、すなわち、駆動出力Ｗ５１（図１２参照）を出力する（ステップＳ１６）。この処理では、駆動回路２２は、駆動波形生成部２１２から一発目の駆動出力Ｗ５１を入力して、インクジェットヘッド３０の駆動ＩＣ３２のＯＮ側に印加する。そして、スイッチ制御部３１は、一発目の波形切り替え信号Ｐ５１及び画像データＤ１に応じて、測定対象ノズルｍに接続するスイッチ３２－ｍをＯＮにセットする。また、スイッチ制御部３１は、測定対象以外のノズルに接続するスイッチをＯＦＦにセットする。

【0090】

次いで、データ出力部２１１は、二発目の波形切り替え信号Ｐ５２（図１３参照）をインクジェットヘッド３０のスイッチ制御部３１に出力する（ステップＳ１７）。

【0091】

次いで、検査部の駆動波形生成部２１２は、二発目の駆動信号、すなわち、駆動出力Ｗ５２（図１２参照）を出力する（ステップＳ１８）。この処理では、駆動回路２２は、駆動波形生成部２１２から二発目の駆動出力Ｗ５２を入力して、インクジェットヘッド３０の駆動ＩＣ３２のＯＮ側に印加する。そして、スイッチ制御部３１は、二発目の波形切り替え信号Ｐ５２に応じて、測定対象ノズルｍに接続するスイッチ３２－ｍをＯＮからＯＦＦに切り替える（図１５参照）。また、スイッチ制御部３１は、二発目の波形切り替え信号Ｐ５２及び画像データＤ２に応じて、測定対象以外のノズルに接続するスイッチをＯＦＦからＯＮに切り替える（図１５参照）。

【0092】

次いで、検査部の信号受信部２３は、接続された測定対象ノズルｍから残響波形を取得して検査部の残響波形検知部２１３に出力する（ステップＳ１９）。また、この処理において、残響波形検知部２１３は、信号受信部２３から測定対象ノズルｍの残響波形を入力してノズル状態に関する各種解析、すなわち、異常検査を行う。

【0093】

次いで、検査部は、全てのノズルに対して処理完了したか否かを判定する（ステップＳ２０）。この処理において、測定対象ノズルの番号ｍが全ノズルの数「Ｎ」である場合、ヘッド制御部２１は、全てのノズルに対して処理完了したと判定し、ステップＳ２０はＹＥＳ判定となる。また、測定対象ノズルの番号ｍが全ノズルの数「Ｎ」でない場合、ヘッド制御部２１は、全てのノズルに対して処理完了していないと判定し、ステップＳ２０はＮＯ判定となる。

【0094】

ステップＳ２０の処理において、ヘッド制御部２１は、全てのノズルに対して処理完了していないと判定した場合（ステップＳ２０のＮＯ判定）、測定対象ノズルの番号ｍに「１」を加算する（ステップＳ２１）。

【0095】

次いで、ヘッド制御部２１は、ステップＳ１１の処理に戻して、ステップＳ１１～ステップＳ２０の処理を繰り返して実行する。

【0096】

一方、ステップＳ２０の処理において、ヘッド制御部２１は、全てのノズルに対して処理完了したと判定した場合（ステップＳ２０のＹＥＳ判定）、ノズル状態検査処理が終了する。

【0097】

なお、上記説明では、ノズル状態検査装置５００の検査部がＦＰＧＡで構成される駆動ボード２０に配置される例、すなわち、検査部がＦＰＧＡで構成される例を説明したが、本発明はこれに限定されない。ノズル状態検査装置５００の検査部は、例えば、図１９に示す情報処理装置で構成されてもよい。

【0098】

図１９に示す情報処理装置は、ＣＰＵ５０１（Central Processing Unit）と、ＲＯＭ５０２（Read Only Memory）と、ＲＡＭ５０３（Random Access Memory）と、記憶装置５０４と、通信インターフェース５０５とを備える。ＣＰＵ５０１、ＲＯＭ５０２、ＲＡＭ５０３、記憶装置５０４及び通信インターフェース５０５は、バス５０６により、互いに情報データの送受信ができるように接続される。

【0099】

ＣＰＵ５０１は、検査部の各構成部の動作を制御する。例えば、ＣＰＵ５０１は、図１８に示す検査部におけるノズル状態検査処理を制御する。なお、ＣＰＵ５０１に代えてＧＰＵ（Graphics Processing Unit）を用いてもよく、ＣＰＵ５０１とＧＰＵ（Graphics Processing Unit）を併用してもよい。

【0100】

ＲＯＭ５０２は、例えば不揮発性メモリ等の記憶媒体で構成され、ＣＰＵ５０１が実行及び参照するプログラムやデータ等を記憶する。

【0101】

ＲＡＭ５０３は、例えば揮発性メモリ等の記憶媒体で構成され、ＣＰＵ５０１が行う各処理に必要な情報（データ）を一時的に記憶する。

【0102】

記憶装置５０４は、ＣＰＵ５０１によって実行されるプログラムを格納したコンピューター読取可能な非一過性の記録媒体で構成され、例えばＨＤＤ（Hard Disk Drive）等の記憶装置で構成される。記憶装置５０４は、ＣＰＵ５０１が各部を制御するためのプログラム、ＯＳ（Operating System）、コントローラー等のプログラム、データを記憶する。また、記憶装置５０４は、予め用意された画像Ｆ５、波形切り替え信号Ｐ５０のパターン、駆動波形Ｗ５０のパターン等を記憶する。なお、記憶装置５０４に記憶されるプログラム、データの一部は、ＲＯＭ５０２に記憶されてもよい。また、ＣＰＵ５０１によって実行されるプログラムを格納したコンピューター読取可能な非一過性の記録媒体は、ＨＤＤに限定されず、例えば、ＳＳＤ（Solid State Drive）、ＣＤ（Compact Disc）－ＲＯＭ、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）－ＲＯＭ等の記録媒体であってもよい。

【0103】

通信インターフェース５０５は、ＣＰＵ５０１の制御により、インクジェットヘッド３０（図２参照）との情報データの送受信を行う。

【0104】

［効果］
上述したように、本実施形態に係るノズル状態検査装置５００は、測定対象ノズルの残響波形測定時に、測定対象以外のノズルに接続する２チャネルスイッチをＯＮにセットし、測定対象以外のノズルに０Ｖの駆動波形（二発目の駆動出力Ｗ５２）を印加する。このため、ノズル状態検査装置５００では、多チャネルのスイッチが利用されず、測定対象以外のノズルの並列接続により大きな容量を形成することはない。また、ノズル状態検査装置５００では、測定対象以外のノズルに接続する２チャネルスイッチがＯＮにセットされるが、駆動電圧が０Ｖであるため、クロストークは発生しない。それゆえ、本実施形態に係るノズル状態検査装置５００によれば、安価な構成で、高精度にノズルの残響波形を取得してノズル状態を検査することができる。

【0105】

＜第２実施形態＞
ここで、本発明の第２実施形態に係るノズル状態検査装置について説明する。第２実施形態に係るノズル状態検査装置の構成は第１実施形態に係るノズル状態検査装置５００と同じであるため、同じ符号を利用し、構成の重複説明を省略する。

【0106】

第１実施形態と異なり、本実施形態では、ノズル状態検査装置５００が設置されるインクジェット記録装置の印刷時に、検査部の駆動波形生成部２１２は、第１駆動出力と第２駆動出力の組み合わせにより複数期間で構成される複数種類の駆動波形のパターンを生成して出力し、ノズルが吐出する液滴の大きさをコントロールする。なお、本実施形態において、ノズル状態検査装置５００が設置されるインクジェット記録装置がノズル状態検査モードで動作する場合、ノズル状態検査装置５００におけるノズル状態検査処理は、図１８で説明したこの処理と同じである。

【0107】

図２０は、本実施形態に係るノズル状態検査装置５００において利用される駆動波形のパターンを示す図である。図２０では、説明の便宜上、ノズル１及びそれに接続するスイッチ３２－１のみが示されている。スイッチ３２－１のＯＮ側の入力端子には、一発目（第１期間）の駆動波形Ｗ８１、二発目（第２期間）の駆動波形Ｗ８２及び三発目（第３期間）の駆動波形Ｗ８３の複数期間で構成される駆動波形Ｗ８０が入力される。

【0108】

一発目の駆動出力Ｗ８１が入力される際、スイッチ３２－１をＯＮにセットし、二発目の駆動出力Ｗ８２及び三発目の駆動出力Ｗ８３が入力される際、スイッチ３２－１をＯＦＦにセットすること（第１のパターン）により、ノズル１に一発目の駆動出力Ｗ８１のみが印加される。また、一発目の駆動出力Ｗ８１及び二発目の駆動出力Ｗ８２が入力される際、スイッチ３２－１をＯＮにセットし、三発目の駆動出力Ｗ８３が入力される際、スイッチ３２－１をＯＦＦにセットすること（第２のパターン）により、ノズル１に一発目の駆動出力Ｗ８１及び二発目の駆動出力Ｗ８２が印加される。また、一発目の駆動出力Ｗ８１、二発目の駆動出力Ｗ８２及び三発目の駆動出力Ｗ８３が入力される際、スイッチ３２－１をＯＮにセットすること（第３のパターン）により、ノズル１に一発目の駆動出力Ｗ８１、二発目の駆動出力Ｗ８２及び三発目の駆動出力Ｗ８３が印加される。

【0109】

次に、駆動波形のパターンとノズルの吐出液滴の大きさとの対応関係について説明する。図２１は、本実施形態に係るノズル状態検査装置５００において、駆動波形のパターンとノズルの吐出液滴の大きさとの対応関係を説明するための図である。図２１には、一発（第１のパターン）～三発（第３のパターン）の駆動波形がノズルに印加された場合の、駆動波形、吐出液滴数、及び形成されるドットの大きさ（ドット径）が上から順に示されている。

【0110】

図２１に示すように、一発の駆動出力（駆動出力Ｗ８１）がノズルに印加された場合、ノズルの吐出液滴数は１つとなり、形成されるドットの大きさが一番小さい。二発の駆動出力（駆動出力Ｗ８１及び駆動出力Ｗ８２）がノズルに印加された場合、ノズルの吐出液滴数は２つとなり、形成されるドットの大きさが一発の駆動波形がノズルに印加された場合より大きい。三発の駆動出力（駆動出力Ｗ８１、駆動出力Ｗ８２及び駆動出力Ｗ８３）がノズルに印加された場合、ノズルの吐出液滴数は３つとなり、形成されるドットの大きさが二発の駆動出力がノズルに印加された場合より更に大きい。

【0111】

なお、本実施形態では、ノズル状態検査装置５００において、３つの期間有する駆動波形Ｗ８０を利用して、ノズルが吐出する液体の液滴大きさをコントロールする動作例を説明したが、本発明はこれに限定されない。ノズルが吐出する液滴大きさの変化に対する要求に応じて、任意期間数を有する駆動波形を利用してもよい。

【0112】

［効果］
上述したように、本実施形態に係るノズル状態検査装置５００は、印刷モードにおいて、複数期間の駆動波形をノズルに印加する際、印加する駆動波形の期間数を制御することにより、ノズルの吐出液滴数をコントロールして、形成されるドットの大きさを変化させることができる。

【0113】

なお、本発明は上述した各実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した本発明の要旨を逸脱しない限りその他種々の応用例、変形例を取り得ることは勿論である。
例えば、上述した各実施形態は本発明を分かりやすく説明するためにノズル状態検査装置の構成を詳細かつ具体的に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されない。また、ここで説明した実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることは可能であり、さらにはある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加、削除、置換をすることも可能である。
また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしも全ての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には殆ど全ての構成が相互に接続されていると考えてもよい。

【符号の説明】

【0114】

１，２，ｎ…ノズル、２０…駆動ボード、２１…ヘッド制御部、２２…駆動回路、２３…信号受信部、３０…インクジェットヘッド、３１…スイッチ制御部、３２…駆動ＩＣ、２１１…データ出力部、２１２…駆動波形生成部、２１３…残響波形検知部、３２－１，３２－２，３２－ｎ…スイッチ、５００…ノズル状態検査装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】