JP2008213231A - インクジェットプリンタ - Google Patents

Abstract

【課題】 インクカートリッジが交換され、又は、インクカートリッジ開封から時間が経過してインクの脱気状態が変化しても、高い画像品質を維持することのできるインクジェットプリンタを提供する。
【解決手段】 インクカートリッジから供給されたインクを吐出するインクジェットヘッドと、インクの脱気情報を記憶する記憶部と、記憶部に記憶された脱気情報を読み取る読取手段と、を有し、インクジェットヘッドは、脱気情報に応じた駆動条件でインクを吐出する。
【選択図】図１

Description

本発明は、インクジェットプリンタに関し、とくに、インクの状態に応じてインクジェットヘッドを制御可能なインクジェットプリンタに関する。

インクジェットプリンタは、圧電素子や加熱素子を用いてインクジェットヘッド中のインクを加圧して外部に吐出させ、これにより紙その他の媒体上に画像を形成するものである。インクジェットプリンタは、電子写真その他の画像形成装置と比して、安価で提供することができ、かつ、高画質のカラー画像を形成することができるため、近年需要が高まっている。

しかしながら、インクジェットプリンタで用いるインクは、粘度によって吐出特性が変わることから、インクジェットプリンタによる画像の品質はインクの状態に影響されやすいという問題があった。

これに対して、例えば特許文献１に記載された液滴吐出装置、及び、特許文献２に記載されたインクジェットヘッドでは、インクジェットヘッドを加熱する手段を備えており、この加熱手段を用いてインクジェットヘッドを加熱することにより、インクジェットヘッドの温度を、環境温度に影響されずに一定の範囲内に収めるようにしていた。これにより、インクジェットヘッド中のインク粘度を、所望の範囲内に収めることができるため、インク粘度の変動による吐出特性の不安定化を抑止することができ、環境温度に影響されずに、従来よりも安定した品質の画像を供給することができる。
特開２００４−１４８７８４号公報 特開２００５−７４７７７号公報

しかしながら、上述の特許文献１又は特許文献２に記載の液滴吐出装置又はインクジェットヘッドでは、環境温度に影響されずに一定以上の品質の画像を得ることはできるようになるが、インクカートリッジ毎に異なる画像品質、及び、インクカートリッジ開封からの経過時間によって変わってくる画像品質を安定化させることはできなかった。すなわち、インクカートリッジを新しいものに交換すると、交換の前後に画像品質が異なることがあり、また、インクカートリッジを開封して使用していくうちに徐々に画質が変化していくことがあった。上述の特許文献１又は特許文献２に記載の液滴吐出装置及びインクジェットヘッドにおいては、このような吐出特性の変動の原因についての認識が欠けており、吐出状態が悪化（脱気状態が低下）したところでヘッド温度を急激に加熱することで、印字品質が不安定化することから、高い画質の画像を常に供給することが困難になっていた。

これに対して、本発明の発明者は、インクカートリッジ毎に画像品質が異なること、及び、インクカートリッジ開封からの経過時間によって画像品質が変化することが、インク中に溶存する空気に関連することを見出し、インク中に溶存する空気量、すなわちインクの脱気状態に応じて、インクジェットヘッドを制御するという本発明の技術思想に至ったものである。したがって、本発明は、インクの脱気状態が変化しても高い画像品質を維持することのできるインクジェットプリンタを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明のインクジェットプリンタにおいては、インクカートリッジから供給されたインクを吐出するインクジェットヘッドと、インクの脱気情報を記憶する記憶部と、記憶部に記憶された脱気情報を読み取る読取手段と、を有し、インクジェットヘッドは、脱気情報に応じた駆動条件でインクを吐出することを特徴としている。

本発明のインクジェットプリンタにおいて、インクジェットヘッドを駆動するための駆動パルスは、脱気情報に応じて、少なくとも２種類の駆動パルスのうちの一つが選択されることが好ましい。

本発明のインクジェットプリンタにおいては、読取手段で読み取った脱気情報に基づいてインクジェットヘッドを加熱する加熱手段とを有し、インクジェットヘッドは、脱気情報に応じて、加熱手段によって加熱された状態で、インクを吐出することができる。

本発明のインクジェットプリンタにおいては、インクジェットプリンタが置かれた環境温度を測定する環境温度測定手段を備え、加熱手段は、環境温度測定手段が測定した温度と初期脱気情報に応じて、インクジェットヘッドを加熱することができる。

本発明のインクジェットプリンタにおいては、インクジェットヘッドの温度を測定するヘッド温度測定手段を備え、ヘッド温度測定手段が測定した温度、初期脱気情報、及び、環境温度測定手段が測定した温度に応じて、インクジェットヘッドを加熱することが好ましい。

本発明のインクジェットプリンタにおいて、脱気情報は初期脱気情報であるとよい。
本発明のインクジェットプリンタにおいては、インクカートリッジが開封されてからの経過時間を取得する経過時間取得手段と、経過時間取得手段が測定した経過時間に基づいて、経過時間における開封後脱気情報を算出する脱気情報算出手段と、を備え、インクジェットヘッドは、開封後脱気情報に応じて、加熱手段によって加熱された状態で、インクを吐出するとよい。

本発明のインクジェットプリンタにおいては、インクジェットヘッドに対して行ったメンテナンス回数を記憶するメンテナンス回数記憶手段を備え、脱気情報算出手段は、メンテナンス回数記憶手段が記憶したメンテナンス回数に基づいて開封後脱気情報を算出し、インクジェットヘッドは、開封後脱気情報に応じて、加熱手段によって加熱された状態で、インクを吐出することが好ましい。

本発明のインクジェットプリンタにおいては、ヘッド温度測定手段が測定した温度、開封後脱気情報、及び、環境温度測定手段が測定した温度に応じて、インクジェットヘッドを加熱することができる。

本発明のインクジェットプリンタにおいて、初期脱気情報及び開封後脱気情報は、インク中の溶存酸素の量に対応することが好ましい。

本発明のインクジェットプリンタにおいて、初期脱気情報及び開封後脱気情報は、インク中の溶存酸素から算出される空気の量に対応するとよい。

本発明のインクジェットプリンタにおいて、インクジェットヘッドは、圧電素子を駆動することによってインクを吐出し、加熱手段は、インクを吐出するための駆動周波数とは異なる周波数で圧電素子を駆動することによって、インクジェットヘッドを加熱することができる。

本発明のインクジェットプリンタにおいて、インクジェットヘッドは、圧電素子を駆動することによってインクを吐出し、加熱手段は、インクを吐出するための駆動電圧とは異なる電圧で圧電素子を駆動することによって、インクジェットヘッドを加熱することが好ましい。

本発明のインクジェットプリンタにおいて、インクジェットヘッドは、圧電素子を駆動することによってインクを吐出し、加熱手段は、インクを吐出するための駆動波形とは異なる波形で圧電素子を駆動することによって、インクジェットヘッドを加熱することもできる。

本発明のインクジェットプリンタにおいて、記憶部はインクカートリッジに備えることができる。

本発明によると、記憶部に記憶された、インクの脱気情報に応じて、インクジェットヘッドの加熱インクの吐出などの制御をするため、インクカートリッジの交換などで、インクの脱気状態が変化しても、常に高い画像品質を実現することができる。さらに、インクカートリッジ開封後の経過時間に基づいて脱気情報を算出し、この脱気情報に応じてインクジェットヘッドの加熱やインクの吐出などの制御をするため、インクカートリッジ開封からの経過時間によらずに、安定して高い品質の画像を提供し続けることができる。

以下、本発明の実施形態に係るインクジェットプリンタについて図面を参照しつつ詳しく説明する。

本実施形態にかかるインクジェットプリンタ１０は、図１に示すように、ＩＣタグ（記憶部）２４を備えたインクカートリッジ２０、インクジェットヘッド３２、タグリーダ（読取手段）４１、及び、ヘッド駆動回路（加熱手段）４６を有するものである。ここで、図１は、インクジェットプリンタ１０の構成を示すブロック図である。

このインクジェットプリンタ１０においては、ＩＣタグ２４にあらかじめ記憶された初期脱気情報、又は、メモリ４９に記憶された脱気情報（初期脱気情報、開封後脱気情報）に応じた駆動条件（駆動パルス）（例えば、駆動周波数、駆動電圧、駆動波形）でインクを吐出することができる。また、ＩＣタグ２４に記憶された初期脱気情報、又は、メモリ４９に記憶された脱気情報に基づいて、ヘッド駆動回路４６を用いてインクジェットヘッド３２を加熱することによって、インクカートリッジ２０（インクタンク２２）への充填時の溶存空気量に応じた適切な温度でインクジェットヘッド３２を駆動することができる。さらに、インクカートリッジ２０を開封してからの経過時間、及び、インクの再充填その他のメンテナンス回数に基づいて、メモリ４９にあらかじめ記憶させたインク中の溶存空気に関するデータテーブルを用いて、インクジェットヘッド３２を加熱することによって、インクカートリッジ開封からの経過を考慮した最適な温度でインクジェットヘッド３２を駆動することができる。以下に、各部材の詳細な構成について説明する。

インクカートリッジ２０は、インクジェットヘッド３２から媒体（例えば、紙、布、基板）（不図示）へ吐出されるインクが充填（収容）されるインクタンク２２と、インクタンク２２に充填されたインクの初期脱気情報を記憶させたＩＣタグ２４と、を備える。

インクタンク２２へ充填されるインクは、インクジェットヘッド３２から吐出され、媒体上に所望の画像を形成することができればあらゆる液体をもちいることができる。例えば、溶剤の観点で見ると、ソルベント（有機溶剤）、水、油を用いたものがある。また、媒体への定着方法では、例えば、自然乾燥、浸透、ＵＶ（紫外線）硬化、熱硬化、熱溶融がある。さらに、画像が形成される媒体で考えると、例えば、紙、布、基板（例えばシリコーン）、ガラスが挙げられる。

ＩＣタグ（記憶部）２４には、インクタンク２２に充填されるインクの初期脱気情報としての初期の脱気率と、インク充填日時が記憶される。初期の脱気率は、例えばＤＯメータ（溶存酸素量測定器）を用いて測定され、外部の記録装置（不図示）によってＩＣタグ２４に記憶される。

初期の脱気率は、脱気後であってインクタンク２２への充填直前のインク中に含まれる空気の量を示すもので、次の式（１）で表される。

脱気率＝１００×［１−（溶存空気量／測定時のインク温度に見合った飽和溶存空気量）］ ・・・（１）
ＤＯメータを用いて測定する場合は、測定した溶存酸素量と大気中の酸素の割合（約２０％）から、溶存空気量を算出して、その算出値から求めた脱気率をＩＣタグ２４に記憶する。ＤＯメータは周知のものを用いることができ、一定の温度環境で測定する。測定は、インクタンク２２へ充填するインク自体について測定することもできるが、ＤＯメータの測定電極などによる汚染を防ぐ観点からは、充填するインクの一部を取り出して別個に測定することが好ましい。また、初期脱気情報には、インクタンク２２へインクを充填した日時を含む。

記憶部としてのＩＣタグ２４に代えて、例えば、バーコード、メモリーカード（例えばＵＳＢフラッシュメモリ、メモリースティック、マルチメディアカード）、送受信機能のないＩＣ（集積回路）を用いることができる。

ＩＣタグ２４に記憶された初期脱気情報は、タグリーダ（読取手段）４１によって読み取られる。このタグリーダ４１は、インクジェットプリンタ１０にインクカートリッジ２０がセットされたときにＩＣタグ２４に対応するような位置に配置される。また、タグリーダ４１は、制御部（制御回路）４０によって動作制御され、インクジェットプリンタ１０にインクカートリッジ２０がセットされると直ちに初期脱気情報が読み取られる。読み取られた初期脱気情報は、メモリ（記憶部）４９に保存される。このメモリ４９としては、例えばフラッシュメモリなどの読み書き可能なＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）を用いる。メモリ４９への脱気情報の書き込み、及び、脱気情報の読み取りは制御部（読取手段）４０が行う。

インクジェットプリンタ１０には、環境温度センサ（環境温度測定手段）４２が備えられている。この環境温度センサ４２は、周知の温度センサを用いることができ、インクジェットヘッド３２で加熱する前のインクの温度を測定するという点では、インクカートリッジ２０の周囲に配置することが好ましく、インクカートリッジ２０上に固定することもできる。

インクジェットヘッド３２は、キャリッジ３０上に載置されるとともに、外面上又は内部に、ヘッド温度センサ（ヘッド温度測定手段）３４を備える。インクジェットヘッド３２は、キャリッジ３０が媒体の幅方向に移動しつつ印字しているときに、媒体との距離を一定に保つように、例えば、ねじ止めにより、キャリッジ３０に固定される。

インクジェットヘッド３２は、インク供給機構３６を介してインクタンク２２に接続されている。インク供給機構３６は、チューブとポンプを備え、ポンプの動作によって、インクタンク２２から吸引したインクを、チューブを介してインクジェットヘッド３２へ充填する。なお、インクジェットヘッド３２と媒体との距離は、例えば、媒体の種類に応じて、キャリッジ３０を移動することによって調整することができる。

キャリッジ３０にはキャリッジ駆動回路４３が接続されている。このキャリッジ駆動回路４３は、制御部４０による制御のもと、キャリッジ３０を媒体の幅方向に移動させる。一方、制御部４０には、紙送り機構駆動回路（媒体供給機構駆動回路）４４が接続されており、制御部４０からの指示信号にしたがって、紙送り機構（媒体供給機構）５５に対して駆動信号を出力する。駆動信号を受けた紙送り機構５５は、一定の速度で、媒体をその長手方向（キャリッジ３０の移動方向に直交する方向）に進行させる。

なお、上述の説明では、インクタンク２２、ＩＣタグ２４はキャリッジ３０とは独立したインクカートリッジ２０に設けられていたが、キャリッジ３０上にインクタンク２２及びＩＣタグ２４を配置してもよい。この場合は、インクジェットヘッド３２とインクタンク２２をチューブを介さずに互いに結合させることもできる。

インクジェットヘッド３２は、インク流路の側壁を圧電素子（例えばＰＺＴ素子（Ｐｉｅｚｏｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ））で構成したものであって、この圧電素子にはヘッド駆動回路４６が接続されている。このインクジェットヘッド３２では、制御部４０からの指示信号を受けてヘッド駆動回路４６から出力された駆動信号にしたがって、圧電素子が変形し、この変形量に対応した量のインクが、変形周波数に対応した速度で、吐出口から媒体へ吐出される。

ここで、ヘッド駆動回路４６にはヘッド駆動パルス作成回路４５が接続されており、制御部４０からの指示信号を受けたヘッド駆動回路４６は、ヘッド駆動パルス作成回路４５に駆動パルスを作成させるための指示信号を出力し、ヘッド駆動パルス作成回路４５はこれに従って作成した駆動信号をヘッド駆動回路４６へ出力する。ヘッド駆動回路４６は、ヘッド駆動パルス作成回路４５から入力された駆動信号をインクジェットヘッド３２へ出力する。駆動信号（駆動パルス）は、少なくとも２種類のものを作成することができ、インクの脱気情報に応じて制御部４０が選択する。駆動信号は、例えば駆動周波数、電圧、波形の組み合わせによって、インクの脱気状態（脱気情報）に応じて最適な吐出性能を発揮できるパルスが選択される。

なお、インクジェットヘッド３２の駆動信号は、あらかじめメモリ４９に記憶させたものを制御部４０がヘッド駆動回路４６へ出力することもできる。また、ヘッド駆動パルス作成回路４５における駆動信号の作成は、ヘッド駆動回路４６からではなく、制御部４０からの指示信号にしたがって行うこともでき、作成された信号はヘッド駆動回路４６へ出力される。

また、インクジェットヘッド３２としては、上述のようにインク流路の側壁を圧電素子で構成するもののほか、インク流路の上壁または下壁に圧電素子を接着したもの、インクを加熱することで発生する気泡の圧力を利用してインクを吐出させるものを用いることができる。

ヘッド駆動回路４６は、インクを吐出するための駆動信号のほかに、インクジェットヘッド３２を加熱するために圧電素子を駆動するための駆動信号（加熱信号）を、インクジェットヘッド３２に対して出力する。加熱信号は、印字のための駆動信号とは異なる周波数、電圧、波形を備えるものであって、例えば１００ｋＨｚという高い周波数とし、かつ、電圧は駆動電圧よりも低い電圧（例えば駆動電圧の半分の電圧）とする。この信号によって圧電素子は微細に振動する（微振動）。このような駆動では、インク吐出口付近のメニスカスを壊すことがなく、インクは吐出しない（空駆動）。

加熱信号は、ヘッド温度制御手段としての制御部４０からヘッド駆動回路４６へ、加熱のための指示信号が入力されたときに、ヘッド駆動回路４６がヘッド駆動パルス作成回路４５に作成させる。ヘッド駆動回路４６は、ヘッド駆動パルス作成回路４５が作成した加熱信号（駆動信号）をインクジェットヘッド３２へ出力し、これを受けたインクジェットヘッド３２では、圧電素子が加熱信号の周波数及び電圧に対応した変形を起こす。この変形を高周波数で繰り返すことにより、圧電素子で挟まれる形のインクが振動してその温度が上昇する。インクの温度は、圧電素子の駆動周波数、変形量（駆動電圧）、駆動パルスの波形、変形を継続する時間を変えることによって制御することができる。

インクの加熱は、インクの吐出までに行っておくことが好ましいため、まず、インクジェットプリンタ１０の立ち上げ時に行う。また、インク吐出開始後も、インク温度を維持又は再調整するために、例えばインク吐出間のインターバル時に行うことが好ましい。ここで、インク吐出間のインターバルとは、キャリッジ３０がキャリッジ駆動回路４３によって媒体上から外れた位置（ホームポジション）に移動し、ここに留まっている時間帯のことをいう。

なお、インクの加熱方法としては、上述の微振動のほか、ヒータを用いることもできる。ヒータとしては、例えば、通電加熱タイプのものがあり、インクジェットヘッド３２又はインクカートリッジ２０上に設置してもよいし、ホームポジションに配置してもよい。
制御部４０には、時計回路４７、オペレーションパネル４８、メモリ４９、及び、入力部５０が接続されている。

時計回路（経過時間取得手段）４７は、現在時刻を制御部４０に対して出力する。経過時間取得手段としての制御部４０では、新しいインクカートリッジ２０をインクジェットプリンタ１０に装着した時刻を時計回路４７から取り込んでメモリ４９に記憶させ、この時刻に基づいてインクカートリッジ２０を装着してからの経過時間を算出する。

オペレーションパネル４８は、インクジェットプリンタ１０の起動、メンテナンス、給紙（媒体供給）、排紙（媒体排出）その他の動作を行うためのスイッチ、及び、表示画面（例えば液晶画面）を備え、インクジェットプリンタ１０の使用者が表示画面を見ながらスイッチを操作する。

メモリ４９には、インクタンク２２に充填する直前のインクの脱気情報（初期脱気情報）、キャリッジ駆動回路４３の駆動信号、環境温度センサ４２で測定した環境温度、ヘッド駆動回路４６の駆動信号、インクカートリッジ２０の装着日時、及び、メンテナンス回数が記憶される。初期脱気情報としては、ＤＯメータで測定された溶存酸素量から算出した脱気率が記憶されている。制御部４０は、インクカートリッジ２０の装着日時（開封日時）又はインク充填日時と、使用時の日時と、から、インクカートリッジ２０の開封（装着）からの経過時間を算出する。なお、インクカートリッジ２０の開封からの経過時間に代えて、ＩＣタグ２４に記憶されたインク充填日時を用いて算出される、インク充填からの経過時間を使うこともできる。

また、メモリ４９には、インク中の溶存空気に関するデータテーブルとして、図２に示すような、環境温度と脱気情報（脱気率）に対するインクジェットヘッド３２の加熱目標温度（目標温度）の関係を示すテーブル（加熱データテーブル）が記憶される。ここで、図２は、インクジェットプリンタ１０における、環境温度及び脱気率と、インクジェットヘッド３２の加熱目標温度（ヘッド目標温度）と、の関係の一例を示すグラフである。なお、図２は、インク流路の側壁を圧電素子とし、ソルベントを溶剤とするインクを用いて紙に印字する場合の一例であり、インクジェットヘッド３２の温度が、脱気率と環境温度によって決まるヘッド目標温度に達すると、解像度に対応した液滴体積を持ったインクを高速に吐出することができる。

メモリ４９には、さらに、インクカートリッジ２０をインクジェットプリンタ１０に装着してからの経過時間に応じた脱気情報の変化、及び、メンテナンス回数に応じた脱気情報の変化を示すデータテーブル（開封後脱気率データテーブル）が記憶されている（図３に例示）。ここで、図３は、インク充填時の脱気率が８０％であって、環境温度が２５°Ｃである場合の脱気率の変化を表した開封後脱気率データテーブルの例（単位％）を示す表である。このデータテーブルは、インクジェットプリンタ１０の実際の使用条件に沿って、経過時間及びメンテナンス回数と、脱気率と、を一対一に対応させて、あらかじめ測定、記憶したものであって、複数の初期脱気率及び環境温度ごとに用意してあることが好ましい。このようなデータテーブルを用いると、インクカートリッジ２０の交換後の時間の経過によって、及び、メンテナンスによって、チューブなどからインクに空気が混入して低下していく脱気率を算出することができる。この脱気率の算出は、脱気情報算出手段としての制御部４０が行う。算出した脱気率に基づいて、適用すべきデータテーブルを変更すれば、インクカートリッジ２０の交換から時間が経過した後であっても、最適な目標温度を実現して安定した画像形成を行うことができる。

一般に、インクタンク２２の方が、インク供給機構３６のチューブよりも、ガスバリア性（外気の流入を遮る性質）が高い。言い換えれば、インクタンク２２中のインクの脱気率が、経過時間に対してほとんど低下しないのに対して、チューブ中のインクでは、経過時間に対して脱気率が徐々に低下する。また、メンテナンスを行うと、インクタンク２２中の、脱気率がほとんど低下していないインクがチューブに入るため、脱気率が向上し、メンテナンスを重ねるほど脱気率が向上する。図３に示す例では、これらが明確に現れている。すなわち、経過時間が増えるに従って徐々に脱気率は低下するものの、メンテナンス回数を増やしてインクタンク２２から脱気率が高いインクを補充することにより脱気率を向上させることできる。さらに、経過時間ゼロにおいては、メンテナンスを重ねることによって、初期の脱気率を維持することができる。

なお、開封後脱気率データテーブルは、経過時間による脱気率の変化を示すデータテーブルと、メンテナンス回数による脱気率の変化を示すデータテーブルと、に分けて使用することもできる。

なお、インクカートリッジ２０交換後に低下する脱気率を算出するデータテーブルとして、上述の開封後脱気率データテーブルのほかに、インク消費量や温度履歴に対応した脱気情報の変化のデータテーブルを用いることができる。インク消費量は、例えば、インクカートリッジ２０に、インクタンク２２の重量を検知する歪みセンサや、インクタンク２２に照射した光の透過量によってインク残量を検知する光学センサを設けることで測定する。温度履歴は、ヘッド温度センサ３４及び環境温度センサ４２の測定結果を、時計回路４７が出力する時刻情報に対応させてメモリ４９に記憶する。

入力部５０は、外部機器（例えばパーソナルコンピュータ）とインクジェットプリンタ１０とを接続するためのインターフェイス部分であって、外部機器（不図示）から印刷のためのデータ（印刷データ）が入力される。印刷データが入力されると、制御部４０は、キャリッジ駆動回路４３、紙送り機構駆動回路４４、及びヘッド駆動回路４６が、互いに連動して動作するように制御する。この制御により、印刷データに対応して、インクジェットヘッド３２が媒体上の所定位置に来たところでインクを吐出して所望の画像を媒体上に形成することができる。

続いて、インクジェットプリンタ１０の動作例について、図４を参照しつつ説明する。ここで、図４は、インクジェットプリンタ１０の動作の流れの一例を示すフローチャートである。

まず使用者がインクカートリッジ２０を交換すると（ステップＳ１）、制御部４０がこれを検知してタグリーダ４１に対してＩＣタグ２４に保存された初期脱気情報（脱気率）を読み出すように指示する。この指示信号を受けたタグリーダ４１は、ＩＣタグ２４から初期脱気情報を取得し、制御部４０は取得した初期脱気情報をメモリ４９に保存する（ステップＳ２）。

一方、すでにインクカートリッジ２０を交換してある場合は、使用者がオペレーションパネル４８を操作してインクジェットプリンタ１０を起動させると（ステップＳ１）、制御部４０は、メモリ４９に記憶されたインクカートリッジ２０の装着日時に基づいてインクカートリッジ２０の開封からの経過時間を算出するとともに、メモリ（メンテナンス回数記憶手段）４９に記憶されたメンテナンス回数を読み出す。制御部４０は、算出した経過時間及び読み出したメンテナンス回数と、開封後脱気率データテーブル（図３）と、を照合して、現在の脱気率（開封後脱気情報）を算出する（ステップＳ２）。

次に、制御部４０は、環境温度センサ４２が測定した、現在の環境温度データを取得する（ステップＳ３）。制御部４０は、この環境温度データと、ステップＳ２で取得した脱気率と、を図２に示す加熱データテーブルに当てはめてヘッド加熱目標温度を算出する（ステップＳ４）。さらに、制御部４０は、算出された目標温度を達成するために、ヘッド駆動回路４６に対して、目標温度までの加熱を指示する信号を出力する。この指示信号を受けたヘッド駆動回路４６は、ヘッド駆動パルス作成回路４５に対して、目標加熱温度データを出力して、加熱に用いる駆動信号を作成させる。

制御部４０は、ヘッド温度センサ３４が検出したインクジェットヘッド３２の温度データを取得し（ステップＳ５）、検出されたインクジェットヘッド３２の温度と加熱目標温度を比較する（ステップＳ６）。

インクジェットヘッド３２の温度が加熱目標温度に至っていない場合（ステップＳ６でＹＥＳ）は、ヘッド駆動パルス作成回路４５が作成した、加熱目標温度に対応する駆動信号（目標温度に対応する駆動周波数、駆動電圧、駆動時間）により、インクジェットヘッド３２を駆動（空駆動）してインクジェットヘッド３２中のインクを加熱する（ステップＳ７）。

インクジェットヘッド３２を空駆動した後は、再び、環境温度を測定するともに（ステップＳ３）、加熱目標温度の算出（ステップＳ４）、及びヘッド温度データの取得（ステップＳ５）を行った後に、改めてヘッド温度が加熱目標温度に達しているか否かを判断し（ステップＳ６）、加熱目標温度達するまでステップＳ７（インクジェットヘッド３２の空駆動）、及びステップＳ２からステップＳ６の動作を繰り返す。ここで、ステップＳ７の後のステップＳ２からステップＳ６においては、ステップＳ７から継続してインクジェットヘッド３２を空駆動させ続けていても良いし、インクジェットヘッド３２の空駆動を一旦停止して環境温度の測定（ステップＳ３）やインクジェットヘッド３２の温度測定（ステップＳ５）を行っても良い。

以上の動作によって、印字前のインクジェットヘッドを加熱（ウオーミングアップ加熱）して、初期脱気情報及び環境温度に対応した最適な温度環境を実現する。

なお、加熱のためにインクジェットヘッド３２を空駆動（ステップＳ７）した後は、上述のようにステップＳ３に戻るのではなく、ステップＳ２又はステップＳ５にもどってもよい。

インクジェットヘッド３２の温度が加熱目標温度に到達した場合（ステップＳ６でＮＯ）、制御部４０は、インクジェットヘッド３２が空駆動しているときは、空駆動を停止させる（ステップＳ８）。

次に、制御部４０は、メモリ４９に記憶されている開封後脱気率データテーブル（図３）に、インクカートリッジ２０を開封してからの経過時間、及び、メンテナンス回数を適用して、現在の脱気率（開封後脱気情報）を算出し、メモリ４９に保存する（ステップＳ９）。また、制御部４０は、環境温度センサ４２から現在の環境温度データを読み込む（ステップＳ１０）とともに、ヘッド温度センサ３４からは現在のヘッド温度データを読み込む（ステップＳ１１）。

つづいて、制御部４０は、入力部５０を介して外部から入力された印刷データにしたがって、ヘッド駆動回路４６に駆動のための指示信号を送出して、ヘッド駆動パルス作成回路４５で作成した駆動信号によってインクジェットヘッド３２の圧電素子を駆動させ、これにより媒体に対して、印刷データに対応した所定量のインクを各ノズルから吐出させることで（ステップＳ１２）、画像を形成して印字（印刷）を終了する（ステップＳ１３）。

なお、ステップＳ１２においては、ステップＳ１１で取得したインクジェットヘッド３２の温度が、ステップＳ９及びＳ１０で取得した脱気率及び環境温度で定まるヘッド加熱目標温度に到達しているか否かを判断することが好ましい。ウオームアップ終了後においても、インクジェットヘッド３２の温度を目標温度に維持することによって、インクジェットヘッド３２中のインクの温度を、吐出に最適な温度に維持することができ、高品位の画質を常に実現することができるからである。

このインクジェットヘッド３２の温度が加熱目標温度に達しているか否かの判断の結果、加熱目標温度に達していない場合は、印字のインターバル（例えばインクジェットヘッド３２がホームポジションにもどっている間）にインクジェットヘッド３２を空駆動して加熱し、再びステップＳ９〜Ｓ１１の動作を行う。一方、加熱目標温度に達している場合は、インクジェットヘッド３２の空駆動を行うことなく、継続して印字を行う。

以上のように構成されたことから、上記実施形態によれば、次の効果（１）〜（５）を奏する。
（１）ＩＣタグ２４に記憶された初期脱気情報をタグリーダ４１で読み取り、この初期脱気情報に基づいてインクジェットヘッド３２を加熱することによって、交換したインクカートリッジ中の脱気状態によらずに、最適な温度環境下でインクジェットヘッド３２を駆動することができる。このように加熱した温度下では、インクジェットヘッド３２は、高速で、最適量のインクを吐出することができる。さらに、吐出速度の高速化によって、インクジェットヘッド３２と媒体との間隔（ギャップ）を大きくすることが可能となることから、厚さにばらつきのある紙、しわのある紙にも容易に対応することができる。キャリッジ３０の移動速度の高速化も可能になることから印字メディアの生産性を向上することができる。また、インクジェットヘッド３２の温度を維持することによって無駄に加熱することがないため、ウオームアップ時間を短縮することができる。
（２）環境温度センサ４２によって、インクジェットプリンタ１０が置かれた環境温度を測定し、この環境温度にしたがって、初期脱気情報も考慮してインクジェットヘッド３２の加熱温度を決定するため、インクジェットヘッド３２中のインクを、より好ましい温度に維持することができる。これによって、インクカートリッジ２０を無駄に加熱することがなくなることから、加熱に要する時間及び電力を低減することができる。
（３）インクカートリッジ２０が開封されてからの経過時間（インクカートリッジ２０がインクジェットプリンタ１０に装着されたからの経過時間）、及び、インクの消費を伴うメンテナンス回数に応じて、あらかじめメモリ４９に記憶させた開封後脱気率データテーブルを用いて、逐次脱気情報（開封後脱気情報）を算出して、更新することができるため、インクジェットヘッド３２の目標加熱温度を、インクカートリッジ２０の使用状況に応じた適切なものとすることができる。これにより、インクカートリッジ２０の使用状況に応じて、インクジェットヘッド３２中のインクを最も適切な温度とすることができるため、画像品質を常に最適化することができるとともに、無駄な加熱を防いで加熱に要する時間及び電力を抑えることができる。
（４）ウオーミングアップ終了後においても、ヘッド温度センサ３４及び環境温度センサ４２を用いて、インクジェットヘッド３２及びインクジェットプリンタ１０の温度を検知し続けており、かつ、随時インクジェットヘッド３２を適切な温度に保つように微振動を行って加熱しているため、安定した品質の画像を提供し続けることができる。
（５）インクジェットヘッド３２を加熱して印字するため、インクジェットプリンタ１０を低温下に置いた場合にも、安定して高い画質の画像を提供することができる。

本発明について上記実施形態を参照しつつ説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、改良の目的または本発明の思想の範囲内において改良または変更が可能である。

本発明の実施形態に係るインクジェットプリンタの構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態に係るインクジェットプリンタにおける、環境温度及び脱気率と、インクジェットヘッド加熱目標温度（ヘッド目標温度）と、の関係の例を示すグラフである。 本発明の実施形態に係るインクカートリッジを開封してからの経過時間及びメンテナンス回数に対応した脱気率の変化を表した開封後脱気率データテーブルの例（単位％）を示す表である。 本発明の実施形態に係るインクジェットプリンタの動作の流れの一例を示すフローチャートである。

符号の説明

１０ インクジェットプリンタ
２０ インクカートリッジ
２２ インクタンク
２４ ＩＣタグ（記憶部）
３０ キャリッジ
３２ インクジェットヘッド
３４ ヘッド温度センサ（ヘッド温度測定手段）
４０ 制御部（読取手段）
４１ タグリーダ（読取手段）
４２ 環境温度センサ（環境温度測定手段）
４６ ヘッド駆動回路（加熱手段）
４９ メモリ（記憶部）

Claims (15)

1. インクカートリッジから供給されたインクを吐出するインクジェットヘッドと、
   前記インクの脱気情報を記憶する記憶部と、
   前記記憶部に記憶された脱気情報を読み取る読取手段と、
   を有し、
   前記インクジェットヘッドは、前記脱気情報に応じた駆動条件でインクを吐出することを特徴とするインクジェットプリンタ。
2. 前記インクジェットヘッドを駆動するための駆動パルスは、前記脱気情報に応じて、少なくとも２種類の駆動パルスのうちの一つが選択される請求項１に記載のインクジェットプリンタ。
3. 前記読取手段で読み取った脱気情報に基づいて前記インクジェットヘッドを加熱する加熱手段を有し、
   前記インクジェットヘッドは、前記脱気情報に応じて、前記加熱手段によって加熱された状態で、インクを吐出する請求項１又は請求項２に記載のインクジェットプリンタ。
4. 前記インクジェットプリンタが置かれた環境温度を測定する環境温度測定手段を備え、
   前記加熱手段は、前記環境温度測定手段が測定した温度と前記脱気情報に応じて、前記インクジェットヘッドを加熱する請求項３に記載のインクジェットプリンタ。
5. 前記インクジェットヘッドの温度を測定するヘッド温度測定手段を備え、前記ヘッド温度測定手段が測定した温度、前記脱気情報、及び、前記環境温度測定手段が測定した温度に応じて、前記インクジェットヘッドを加熱する請求項３又は請求項４に記載のインクジェットプリンタ。
6. 前記脱気情報は初期脱気情報である請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のインクジェットプリンタ。
7. 前記インクカートリッジが開封されてからの経過時間を取得する経過時間取得手段と、前記経過時間取得手段が測定した経過時間に基づいて、前記経過時間における開封後脱気情報を算出する脱気情報算出手段と、を備え、前記インクジェットヘッドは、前記開封後脱気情報に応じて、前記加熱手段によって加熱された状態で、インクを吐出する請求項３から請求項６のいずれか１項に記載のインクジェットプリンタ。
8. 前記インクジェットヘッドに対して行ったメンテナンス回数を記憶するメンテナンス回数記憶手段を備え、前記脱気情報算出手段は、前記メンテナンス回数記憶手段が記憶したメンテナンス回数に基づいて開封後脱気情報を算出し、前記インクジェットヘッドは、前記開封後脱気情報に応じて、前記加熱手段によって加熱された状態で、インクを吐出する請求項３から請求項７のいずれか１項に記載のインクジェットプリンタ。
9. 前記ヘッド温度測定手段が測定した温度、前記開封後脱気情報、及び、前記環境温度測定手段が測定した温度に応じて、前記インクジェットヘッドを加熱する請求項８に記載のインクジェットプリンタ。
10. 前記初期脱気情報及び前記開封後脱気情報は、前記インク中の溶存酸素の量に対応する請求項８又は請求項９に記載のインクジェットプリンタ。
11. 前記初期脱気情報及び前記開封後脱気情報は、前記インク中の溶存酸素から算出される空気の量に対応する請求項１０に記載のインクジェットプリンタ。
12. 前記インクジェットヘッドは、圧電素子を駆動することによってインクを吐出し、前記加熱手段は、インクを吐出するための駆動周波数とは異なる周波数で圧電素子を駆動することによって、前記インクジェットヘッドを加熱する請求項１から請求項１１のいずれか１項に記載のインクジェットプリンタ。
13. 前記インクジェットヘッドは、圧電素子を駆動することによってインクを吐出し、前記加熱手段は、インクを吐出するための駆動電圧とは異なる電圧で圧電素子を駆動することによって、前記インクジェットヘッドを加熱する請求項３から請求項１２のいずれか１項に記載のインクジェットプリンタ。
14. 前記インクジェットヘッドは、圧電素子を駆動することによってインクを吐出し、前記加熱手段は、インクを吐出するための駆動波形とは異なる波形で圧電素子を駆動することによって、前記インクジェットヘッドを加熱する請求項３から請求項１２のいずれか１項に記載のインクジェットプリンタ。
15. 前記記憶部は前記インクカートリッジに備えられている請求項１から請求項１４のいずれか１項に記載のインクジェットプリンタ。

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