JP2018126980A - 液体吐出装置、液体吐出ヘッド、弁装置、液体吐出装置の制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】弁体の閉塞不良の発生を的確に抑制することができる液体吐出装置を提供する。
【解決手段】液体を吐出する液体吐出ヘッド２６と、液体吐出ヘッドに連通する流路に設けられ、液体の排出動作に応じて流路を開閉する弁体を備える弁装置７０と、弁装置から流路へ液体が排出されない非排出時間に基づいて、弁体の開閉回数を算出する処理を行う制御装置２０と、を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、インク等の液体を吐出する技術に関する。

液体吐出ヘッドに連通する液体の流路には、弁装置（例えば自己封止弁）が設けられる。弁装置は、制御装置からの印刷ジョブやクリーニングの命令による動作に応じて、流路を開閉する弁体を備える。このような弁体には、液体の成分に起因する堆積物が付着する場合があり、堆積物は弁体の開閉が繰り返されることで成長する。堆積物が成長して大きくなると、弁体の閉塞不良が発生する虞がある。このため、例えば特許文献１では、弁体の開閉回数（弁座に対する弁体の接触回数）に応じて流体の流速が速くなるように、流速を切り替えることによって、堆積物の成長による不具合が発生する前に、堆積物を除去できるようにしている。弁体の開閉回数については、センサーで弁体の動きを検出して直接的に測定する場合や、印刷ジョブやクリーニングなどの回数から間接的に推定する場合が例示されている。

特開２０１６−１６８８１８号公報

しかしながら、特許文献１のように、センサーで弁体の開閉回数を直接的に測定する場合には、センサーや電気配線など部品点数が増えてしまい、弁装置の大型化を招く虞がある。また、使用環境によっては、液体の粘度や温度の変化に応じて弁体が開状態から閉状態に遷移するまでの遷移時間が変わるので、弁体が閉じないで開いてしまう場合や弁体が早く閉じてしまう場合がある。このため、特許文献１のように、印刷ジョブやクリーニングなどの回数から弁体の開閉回数を間接的に推定しても、使用環境によっては、推定精度が低下してしまう場合がある。弁体の開閉回数の推定精度が低下すれば、堆積物を除去するタイミングがずれてしまい、弁体の閉塞不良の発生を的確に抑制できない虞がある。また、無駄なインクの消費を招いたり、不必要に弁体の交換を強いたりする虞がある。以上の事情を考慮して、本発明は、弁体の閉塞不良の発生を的確に抑制することを目的とする。

［態様１］
以上の課題を解決するために、本発明の好適な態様（態様１）に係る液体吐出装置は、液体を吐出する液体吐出ヘッドと、液体吐出ヘッドに連通する流路に設けられ、液体の排出動作に応じて流路を開閉する弁体を備える弁装置と、弁装置から流路へ液体が排出されない非排出時間に基づいて、弁体の開閉回数を算出する処理を行う制御装置と、を備える。以上の態様によれば、液体の排出動作（印刷ジョブやクリーニングなど）に応じて前記流路を開閉する弁体を備えるから、液体の排出動作が開始されると、弁体が開いて弁装置から流路へ液体が排出される。上記排出動作が終了すると、弁体が閉じて弁装置から流路へ液体が排出されなくなる。このような装置では、使用環境（例えば液体の粘度や温度）によっては、弁体が開状態から閉状態に遷移するまでの遷移時間が変わるため、弁装置から流路へ液体が排出されない非排出時間によっては、弁体が閉じないで開いてしまう場合や弁体が早く閉じてしまう場合がある。本態様によれば、上記非排出時間に基づいて弁体の開閉回数を算出するから、非排出時間の長さによって弁体の開閉回数をカウントするか否かを判定した上で、その判定結果に基づいて弁体の開閉回数を算出するということができる。これにより、使用環境によって、実際には弁体が閉じないで開いてしまう可能性が高い場合には弁体の開閉回数をカウントせず、弁体が早く閉じてしまう可能性が高い場合には弁体の開閉回数をカウントするということも可能となる。したがって、本態様では、単に印刷ジョブやクリーニングなどの回数などによって弁体の開閉回数を間接的に算出する場合に比較して、弁体の開閉回数の推定精度を向上させることができる。このように、弁体の開閉回数の推定精度を向上させることによって、弁体の閉塞不良の発生を的確に抑制できる。

［態様２］
態様１の好適例（態様２）において、制御装置は、液体の粘度または液体の温度と、非排出時間とに基づいて、弁体の開閉回数を算出する。以上の態様によれば、液体の粘度または液体の温度と、非排出時間とに基づいて、弁体の開閉回数を算出するから、弁体の開閉回数の推定精度を向上させることができる。液体の粘度または液体の温度によって弁体が開状態から閉状態に遷移するまでの遷移時間が変わるため、弁装置から流路へ液体が排出されない非排出時間によっては、液体の粘度または液体の温度が変わると、弁体が閉じないで開いてしまう場合や弁体が早く閉じてしまう場合がある。本態様によれば、例えば液体の粘度または液体の温度に応じて、弁体の開閉回数をカウントするか否かを判定するための非排出時間の閾値を変えるということができるので、弁体の開閉回数の推定精度を高めることができる。

［態様３］
本発明の好適な態様（態様３）に係る液体吐出装置は、液体を吐出する液体吐出ヘッドと、液体吐出ヘッドに連通する流路に設けられ、流路を開閉する弁体を備える弁装置と、液体の粘度または液体の温度に基づいて、弁体の開閉回数を算出する処理を行う制御装置と、を備える。以上の態様によれば、液体の粘度または液体の温度に基づいて弁体の開閉回数を算出する処理を行うから、液体の粘度または液体の温度によって弁体の遷移時間が変わった場合でも、それに応じて弁体の開閉回数を算出することができる。この構成によれば、液体の粘度または液体の温度によって、弁体が閉じないで開いてしまう場合には弁体の開閉回数をカウントせず、弁体が早く閉じてしまう場合には弁体の開閉回数をカウントするということが可能となる。したがって、本態様によれば、弁体の開閉回数の推定精度を向上させることができる。

［態様４］
本発明の好適な態様（態様４）に係る液体吐出装置は、液体を吐出する液体吐出ヘッドと、液体吐出ヘッドに連通する流路に設けられ、液体の排出動作に応じて流路を開閉する弁体を備える弁装置と、液体の粘度または液体の温度と、弁装置から流路へ液体が排出されない非排出時間とに基づいて、弁体の交換を促す処理と液体吐出ヘッドからの液体の吐出を停止する処理と弁体をクリーニングする処理とのうち少なくとも１つの処理を行う制御装置と、を備える。以上の態様によれば、弁体の交換を促す処理と液体吐出ヘッドからの液体の吐出を停止する処理と弁体をクリーニングする処理とのうち少なくとも１つの処理を行うから、弁体に付着する堆積物による閉塞不良を回避または解消できる。使用環境によって液体の粘度または液体の温度が変わるので、それによって弁体の遷移時間が変わることで、弁体の開閉回数が変わり、弁体に付着する堆積物を除去すべきタイミングも変わってしまう。本態様では、液体の粘度または液体の温度と、弁装置から流路へ液体が排出されない非排出時間とに基づいて、弁体のクリーニングなどの処理を行うことによって、液体の粘度または液体の温度が変わっても、それに応じて弁体のクリーニングなどの処理を行うタイミングを変えることができる。したがって、本態様によれば、弁体の閉塞不良の発生を的確に抑制できる。

［態様５］
態様２から態様４の何れかの好適例（態様５）において、液体の温度を検出するための温度センサーを備え、制御装置は、温度センサーによる検出結果に応じて処理を行う。以上の態様によれば、制御装置は、温度センサーによる検出結果に応じて、上述した処理（弁体の開閉回数の算出する処理や弁体をクリーニングする処理など）を行うから、液体の温度によって弁体の遷移時間が変わった場合でも、それに応じて弁体の閉塞不良の発生を的確に抑制できる。本態様において、温度センサーによって直接的に液体の温度を測定してもよく、また温度センサーによって測定した雰囲気温度から間接的に液体の温度を測定してもよい。

［態様６］
態様１から態様５の何れかの好適例（態様６）において、液体は、複数種類あり、制御装置は、液体の種類ごとに処理を行う。以上の態様によれば、制御装置は、液体の種類ごとに、上述した処理（弁体の開閉回数の算出する処理や弁体をクリーニングする処理など）を行うから、液体の種類によって弁体への堆積物の堆積量や堆積速度が異なる場合でも、それに応じて上記処理を行うタイミングを変えることができる。したがって、本態様によれば、弁体の閉塞不良の発生を的確に抑制できる。

［態様７］
態様１から態様３の何れかの好適例（態様７）において、制御装置は、液体が特定の種類の場合には、弁体の開閉回数を算出しない。以上の態様によれば、制御装置は、液体が特定の種類の場合には、弁体の開閉回数を算出しないから、例えば弁体に堆積物が付着するような成分が含まれない液体（洗浄液など）では、弁体の開閉回数がカウントされないようにすることができる。このような構成によれば、弁体の開閉回数が過多に算出されることを抑制できるので、弁体の閉塞不良の発生を的確に抑制できる。

［態様８］
態様６または態様７の好適例（態様８）において、制御装置は、液体の製造時からの経過時間に応じて処理を行う。以上の態様によれば、制御装置は、液体の製造時からの経過時間に応じて、上述した処理（弁体の開閉回数の算出する処理や弁体をクリーニングする処理など）を行うから、液体の製造時からの経過時間が長いほど堆積物が付着し易くなる場合でも、それに応じて前記処理を行うタイミングを変えることができる。したがって、本態様によれば、弁体の閉塞不良の発生を的確に抑制できる。

［態様９］
態様１から態様３の何れか好適例（態様９）において、制御装置は、弁体の交換または弁体のクリーニングにより弁体の開閉回数をリセットして、算出し直す。以上の態様によれば、弁体の交換または弁体のクリーニングから新たに弁体の開閉回数の算出を開始できる。したがって、本態様によれば、弁体の交換または弁体のクリーニングがされても、その後における弁体の閉塞不良の発生を的確に抑制できる。

［態様１０］
態様１から態様３の何れかの好適例（態様１０）において、弁体の開閉回数を弁体と関連付けて記憶する記憶装置を備える。以上の態様によれば、弁体が取り外されても、その弁体の開閉回数を弁体に関連付けて管理できる。このため、例えばメンテナンスなどによって、弁体が一時的に取り外されて、再び取り付けられた場合でも、開閉回数がリセットされずに継続して算出されるようにすることができる。したがって、弁体の開閉回数の推定精度を維持できるので、取り付け後においても弁体の閉塞不良の発生を的確に抑制できる。

［態様１１］
本発明の好適な態様（態様１１）は、液体吐出装置の弁装置であって、液体を吐出する液体吐出ヘッドに連通する流路に設けられ、弁座に対する接離動作によって流路を開閉する弁体と、弁体の開閉回数を弁装置に関連づけて記憶する記憶部と、を備える。以上の態様によれば、弁体の開閉回数を弁装置に関連づけて記憶することで、弁装置ごとに独立して管理することができる。このため、例えば弁装置が取り付けられていた流路に取り付け直す場合だけでなく、別の流路に取り付ける場合や別の液体吐出装置の流路に取り付ける場合であっても、弁体の開閉回数がリセットされずに継続して算出されるようにすることができる。したがって、弁体の開閉回数の推定精度を維持できるので、弁装置の取り付け後における弁体の閉塞不良の発生を的確に抑制できる。

［態様１２］
態様１１の好適例（態様１２）において、記憶部に記憶される弁体の開閉回数の情報を、液体吐出装置と有線または無線で通信する通信部を備える。以上の態様によれば、記憶部に記憶される弁体の開閉回数の情報を、液体吐出装置と有線または無線で通信する通信部を備えるから、液体吐出装置においては、弁装置の通信部からその弁体の開閉回数の情報を取得できる。したがって、本態様によれば、液体吐出装置側で弁体の開閉回数の情報を記憶しなくて済むので、弁装置と通信可能な液体吐出装置であればどのような液体吐出装置に弁装置を取り付けても、弁体の開閉回数の推定精度を維持できる。これにより、弁装置の取り付け後における弁体の閉塞不良の発生を的確に抑制できる。

［態様１３］
態様１２の好適例（態様１３）において、液体吐出装置の外部に露出し、通信部に接続される電極を備え、電極は、所定の電位を有し、弁体または弁座に接続される。以上の態様によれば、液体吐出装置の外部に露出し、通信部に接続される電極を備えるから、通信部は電極を介して外部と通信することができる。また、本態様の電極は、所定の電位を有し、弁体または弁座に接続されるから、電極の所定の電位を変えることによって、弁体または弁座の電位を変えることができる。したがって、弁体または弁座に付着する液体の成分が、弁体または弁座が帯電により付着することを抑制できる。例えば、液体の成分のゼータ電位や弁体または弁座の帯電状態によっては、液体の成分が付着するのを防止するために、電極の所定の電位を最適値（例えば、−０．５Ｖなど）に変更してもよい。

［態様１４］
態様１３の好適例（態様１４）において、電極の所定の電位は、接地電位である。以上の態様によれば、電極の所定の電位は、接地電位であるから、弁体または弁座も接地電位となる。したがって、弁体または弁座の帯電を防ぐことができるので、弁体または弁座が帯電により液体の成分が付着し易くなるのを効果的に抑制できる。

［態様１５］
態様１１から態様１４の何れかの好適例（態様１５）において、記憶部に記憶される弁体の開閉回数は、液体の粘度と、液体の温度と、弁装置から流路へ液体が排出されない非排出時間とのうちの少なくとも１つに基づいて算出されたものである。以上の態様によれば、液体の粘度と、液体の温度と、非排出時間とのうちの少なくとも１つに基づいて、弁体の開閉回数を算出することによって、弁体の開閉回数の推定精度を向上させることができる。したがって、弁体の閉塞不良の発生を的確に抑制できる。

［態様１６］
本発明の好適な態様（態様１６）は、弁装置に連通する流路内に流通する液体を吐出する液体吐出ヘッドであって、弁装置に設けられて流路を開閉する弁体の開閉回数を弁装置に関連づけて記憶する記憶部と、液体供給源から弁装置を介して供給される液体を吐出するノズルと、を備える。以上の態様によれば、液体吐出ヘッドに備える記憶部に、弁体の開閉回数を弁装置に関連づけて記憶することで、弁装置を液体吐出ヘッド側で管理することができる。このため、例えば弁装置が取り付けられていた流路に取り付け直す場合だけでなく、液体吐出ヘッドの別の流路に取り付ける場合であっても、弁体の開閉回数がリセットされずに継続して算出されるようにすることができる。したがって、弁体の開閉回数の推定精度を維持できるので、弁装置の取り付け後における弁体の閉塞不良の発生を的確に抑制できる。

［態様１７］
態様１６の好適例（態様１７）において、記憶部に記憶される弁体の開閉回数は、液体の粘度と、液体の温度と、弁装置から流路へ液体が排出されない非排出時間とのうちの少なくとも１つに基づいて算出されたものである。以上の態様によれば、液体の粘度と、液体の温度と、非排出時間とのうちに少なくとも１つに基づいて、弁体の開閉回数を算出することによって、弁体の開閉回数の推定精度を向上させることができる。したがって、弁体の閉塞不良の発生を的確に抑制できる。

［態様１８］
本発明の好適な態様（態様１８）は、液体吐出装置の制御方法であって、液体吐出装置は、液体を吐出する液体吐出ヘッドと、液体吐出ヘッドに連通する流路に設けられ、液体の排出動作に応じて流路を開閉する弁体を備える弁装置と、を備え、液体の粘度と、液体の温度と、弁装置から流路へ液体が排出されない非排出時間とのうちの少なくとも１つに基づいて、弁体の開閉回数を算出するか否かを判定する第１ステップと、第１ステップによる判定結果に基づいて、弁体の開閉回数を算出する第２ステップと、を備える。以上の態様によれば、第１ステップにおいて、液体の粘度などに基づいて弁体の開閉回数を算出するか否かを判定した上で、第２ステップにおいて、その判定結果に基づいて弁体の開閉回数を算出するから、弁体の開閉回数の推定精度を向上させることができる。したがって、弁体の閉塞不良の発生を的確に抑制できる。

［態様１９］
本発明の好適な態様（態様１９）は、液体吐出装置の制御方法であって、液体吐出装置は、液体を吐出する液体吐出ヘッドと、液体吐出ヘッドに連通する流路に設けられ、液体の排出動作に応じて流路を開閉する弁体を備える弁装置と、を備え、液体の粘度または液体の温度と、弁装置から流路へ液体が排出されない非排出時間とに基づいて、弁体の交換を促す処理と液体吐出ヘッドからの液体の吐出を停止する処理と弁体をクリーニングする処理とのうち少なくとも１つの処理を行う。以上の態様によれば、弁体の交換を促す処理と液体吐出ヘッドからの液体の吐出を停止する処理と弁体をクリーニングする処理とのうち少なくとも１つの処理を行うから、弁体に付着する堆積物による閉塞不良を回避または解消できる。使用環境によって液体の粘度または液体の温度が変わるので、それによって弁体の遷移時間が変わることで、弁体の開閉回数が変わり、弁体に付着する堆積物を除去すべきタイミングも変わってしまう。本態様では、液体の粘度または液体の温度と、弁装置から流路へ液体が排出されない非排出時間とに基づいて上記処理を行うことで、液体の粘度または液体の温度が変わっても、それに応じて上記処理を行うタイミングを変えることができる。したがって、本態様によれば、弁体の閉塞不良の発生を的確に抑制できる。

本発明の第１実施形態に係る液体吐出装置の構成図である。 弁装置の構成を示す断面図である。 弁装置から排出されるインクの流速の時間変化を示す図である。 インクの粘度とインクの温度との関係を示す図である。 弁体の遷移時間とインクの非排出時間との関係を説明するための図である。 第１実施形態における第１閾値のデータテーブルの構成を示す図である。 制御装置によって行われる液体吐出装置の制御を示すフローチャートである。 第２実施形態における第１閾値のデータテーブルの構成を示す図である。 第３実施形態における第２閾値のデータテーブルの構成を示す図である。 第３実施形態における第２閾値のデータテーブルの変形例を示す図である。

＜第１実施形態＞
図１は、本発明の第１実施形態に係る液体吐出装置１０の部分的な構成図である。本実施形態の液体吐出装置１０は、液体の例示であるインクを印刷用紙等の媒体１２に吐出するインクジェット方式の印刷装置である。図１に示す液体吐出装置１０は、制御装置２０と記憶装置２１と搬送機構２２とキャリッジ２４と液体吐出ヘッド２６とメンテナンスユニット３０を備える。図１では、１個の液体吐出ヘッド２６をキャリッジ２４に搭載した場合を例示しているが、これに限られず、複数個の液体吐出ヘッド２６をキャリッジ２４に搭載してもよい。液体吐出装置１０にはインクを貯留する液体容器（カートリッジ）１４が装着される。

液体容器１４は、液体吐出装置１０の本体に着脱可能な箱状の容器からなるインクタンクタイプのカートリッジである。なお、液体容器１４は、箱状の容器に限られず、袋状の容器からなるインクパックタイプのカートリッジであってもよい。液体容器１４には、インクが貯留される。インクは、黒色インクであってもよく、カラーインクであってもよい。液体容器１４に貯留されるインクは、ポンプ（図示略）によって液体吐出ヘッド２６に供給（圧送）される。したがって、液体容器１４は、液体吐出ヘッド２６に液体を供給する液体供給源として機能する。

制御装置２０は、例えばＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）またはＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ）等を備える。記憶装置２１は、半導体メモリ等により構成され、制御装置２０に接続される。制御装置２０と記憶装置２１は、液体吐出装置１０の制御回路基板に実装される。制御装置２０は、記憶装置２１に記憶されたプログラムを制御装置２０が実行することで液体吐出装置１０の各要素を統括的に制御する。媒体１２に形成すべき画像を表す印刷データがホストコンピューター等の外部装置（図示略）から制御装置２０に供給される。制御装置２０は、印刷データで指定された画像が媒体１２に形成されるように液体吐出装置１０の各要素を制御する。

搬送機構２２は、制御装置２０による制御のもとで媒体１２をＹ方向に搬送する。液体吐出ヘッド２６は、制御装置２０による制御のもとで複数のノズルＮの各々からインクを媒体１２に吐出する。液体吐出ヘッド２６には、ノズル列が配置されている。ノズル列は、Ｙ方向に沿って直線状に配列された複数のノズルＮの集合である。複数のノズルＮは、液体吐出ヘッド２６のうち媒体１２に対向する吐出面２６０に形成される。なお、ノズル列の数は、図示したものに限られない。液体吐出ヘッド２６は、相異なるノズルＮに対応する圧力室および圧電素子の複数組（図示略）を備える。駆動信号の供給により圧電素子を振動させて圧力室内の圧力を変動させることで、圧力室内に充填されたインクが各ノズルＮから吐出される。

液体吐出ヘッド２６はキャリッジ２４に搭載される。制御装置２０は、Ｙ方向に交差するＸ方向にキャリッジ２４を往復させる。搬送機構２２による媒体１２の搬送とキャリッジ２４の反復的な往復とに並行して液体吐出ヘッド２６が媒体１２にインクを吐出することで媒体１２の表面に所望の画像が形成される。例えば相異なる種類のインクを吐出する複数の液体吐出ヘッド２６をキャリッジ２４に搭載することも可能である。なお、Ｘ−Ｙ平面（媒体１２の表面に平行な平面）に垂直な方向（鉛直方向）をＺ方向と表記する。

メンテナンスユニット３０は、例えばＸ方向においてキャリッジ２４のホームポジション（待機位置）となる非印字領域Ｈに配置される。メンテナンスユニット３０は、キャリッジ２４が非印字領域Ｈにあるときに、液体吐出ヘッド２６のメンテナンス処理を行う。メンテナンスユニット３０は、制御装置２０によって制御されるキャッピング機構３２とノズルＮから排出する流体（洗浄液、インクなど）を収容する廃液タンク３４とを備える。廃液タンク３４内には、例えばインクや洗浄液を保持する吸収材が設けられている。

キャッピング機構３２は、液体吐出ヘッド２６の吐出面２６０をキャッピングする際に用いられる。キャッピング機構３２は、吐出面２６０のノズルＮを封止するキャップ３２２を備える。キャップ３２２は、Ｚ方向の負側が開口した箱状に形成される。キャップ３２２の開口縁部が吐出面２６０に接触することで、吐出面２６０のノズルＮが封止される。キャップ３２２は、モーター（図示略）によって、吐出面２６０に接触するＺ方向の負側または吐出面２６０から離間するＺ方向の正側に移動可能である。制御装置２０は、キャップ３２２で吐出面２６０に接触してノズルＮを封止する。このとき、キャップ３２２に連通するポンプ（図示略）でノズルＮから増粘インクや気泡を吸引することで、これらをキャップ３２２に排出させることができる。キャップ３２２に排出されたインクは、キャップ３２２に連通する流路（廃液流路）を介して廃液タンク３４に廃棄される。

液体吐出ヘッド２６のメンテナンス処理としては、液体吐出ヘッド２６のクリーニング処理やフラッシング処理が挙げられる。クリーニング処理は、キャップ３２２に連通するポンプ（図示略）でノズルＮからインクを強制的に排出させるメンテナンス処理である。フラッシング処理は、圧電素子に吐出波形の印加することによって、ノズルＮからインクを吐出させるメンテナンス処理である。クリーニング処理やフラッシング処理などのメンテナンス処理を行って、ノズルＮから増粘インクや気泡を排出することで、ノズルＮの目詰まりや吐出不良を抑制できる。

液体吐出ヘッド２６に連通する流路には、弁装置７０が設けられている。本実施形態の弁装置７０は、液体容器１４と液体吐出ヘッド２６とを連通する流路の途中に配置される。なお、本実施形態の弁装置７０は、液体吐出ヘッド２６とは別の構成要素として構成する場合を例示したが、これに限られず、液体吐出ヘッド２６の構成要素として、液体吐出ヘッド２６と共にキャリッジ２４に搭載されていてもよい。弁装置７０は、液体容器１４から供給されるインクを液体吐出ヘッド２６に供給する流路が内部に形成された構造体である。弁装置７０は、後述する弁体（切替部材）８２によって流路を開閉（開放／閉塞）することでインクの圧力を調整する。

図２は、本実施形態に係る弁装置７０の構成を示す断面図である。弁装置７０は、弁体８２と弁座８４とバネＳ１とバネＳ２とを備える。概略的には弁座８４に対して弁体８２がＷ方向の正側および負側に移動して接離動作することで、第１流路Ｒ１が開閉する。具体的には、弁体８２がＷ方向の正側に移動して弁座８４に接触することで、第１流路Ｒ１と第２流路Ｒ２とが遮断されて、第１流路Ｒ１が閉状態となる。これに対して、弁体８２がＷ方向の負側に移動して弁座８４から離間することで、第１流路Ｒ１と第２流路Ｒ２とが連通されて、第１流路Ｒ１が開状態となる。

弁座８４は、支持体７２のうち第１流路Ｒ１と第２流路Ｒ２との間に位置する部分（凹部７２２または凹部７２４の底部）であり、封止体７６の可動部７６２に間隔をあけて対向する。弁座８４の略中央には支持体７２を貫通する貫通孔Ｋが形成される。この貫通孔Ｋは、内周面がＷ方向に平行な正円孔である。弁座８４の上流側に位置する第１流路Ｒ１と弁座８４の下流側に位置する第２流路Ｒ２とは弁座８４の貫通孔Ｋを介して相互に連通する。

弁体８２は第１流路Ｒ１内に設置される。この弁体８２は、基部８２２と封止部８２４と弁軸８２６とからなる。基部８２２は、貫通孔Ｋの内径を上回る外径の円形状に成形された平板状の部分である。基部８２２の表面から弁軸８２６が同軸で垂直に突起し、平面視で弁軸８２６を囲む円環状の封止部８２４が基部８２２の表面に設置される。軸線ＧをＷ方向に向けた弁軸８２６が弁座８４の貫通孔Ｋに挿入された状態で基部８２２と封止部８２４とが第１流路Ｒ１内に位置するように弁体８２は設置される。弁座８４の貫通孔Ｋの内周面と弁軸８２６の外周面との間には隙間が形成される。バネＳ１は、封止体７４と弁体８２の基部８２２との間に設置されて弁体８２を弁座８４側に付勢する。他方、バネＳ２は弁座８４と受圧板７８（可動部７６２）との間に設置される。

弁体８２の封止部８２４は、基部８２２と弁座８４との間に位置し、弁座８４に接触することで貫通孔Ｋを閉塞するシールとして機能する。具体的には、封止部８２４は、弁座８４のうち第１流路Ｒ１側の表面（以下「封止面」という）Ｓに接触する。

このような構成の弁装置７０によれば、第２流路Ｒ２内の圧力が所定の範囲内に維持された状態では、弁体８２をバネＳ１が付勢することで封止部８２４の周縁部が弁座８４の封止面Ｓに接触するから、図２の一点鎖線で示すように弁座８４の貫通孔Ｋを弁体８２が閉塞する状態（以下「閉状態」という）に維持される。すなわち、第１流路Ｒ１と第２流路Ｒ２とは遮断される。これに対して、例えばインクの吐出や外部からの吸引に起因して第２流路Ｒ２内の圧力が低下すると、図２の実線で示すように、封止体７６の可動部７６２が弁座８４側に変位し、可動部７６２に設置された受圧板７８がバネＳ２による付勢に対抗して弁体８２の弁軸８２６を押圧する。すなわち、可動部７６２は、第２流路Ｒ２内の圧力（負圧）に応じて変位するダイヤフラムとして機能する。第２流路Ｒ２内の圧力が更に低下すると、弁軸８２６が可動部７６２（受圧板７８）により押圧され、弁体８２がバネＳ１の付勢に対抗してＷ方向の負側（封止体７４側）に移動することで、図２の実線で示すように、封止部８２４が弁座８４から離間した状態（以下「開状態」という）に遷移する。開状態では弁座８４の貫通孔Ｋが開放され、第１流路Ｒ１と第２流路Ｒ２とが貫通孔Ｋを介して相互に連通する。

このような弁装置７０によれば、非印刷状態、すなわちインクを消費しない状態においては、弁装置７０よりも上流側にある液体容器１４側の流路からインクが圧送されても、弁装置７０が閉状態となる。これにより、液体容器１４側の流路からのインクは弁装置７０よりも下流側にある液体吐出ヘッド２６には供給されない。

これに対して、印刷状態のときにノズルＮからインクが吐出され、インクが消費されると、第２流路Ｒ２のインクの減少に伴って圧力が減少して第２流路Ｒ２が負圧になる。これにより可動部７６２が弁体８２を押し下げるＷ方向の負側に変位するので弁体８２が開状態となり、第１流路Ｒ１から第２流路Ｒ２へインクが供給される。こうして液体容器１４側の流路からのインクが液体吐出ヘッド２６に供給される。そして、弁装置７０の第２流路Ｒ２内へのインクの流入により第２流路Ｒ２の負圧は解消されると、図２の一点鎖線で示すように可動部７６２がＷ方向の正側に変位し、弁体８２が元に戻って弁体８２は再び閉状態となり、液体吐出ヘッド２６へのインクの供給が停止される。

ところで、このような構成の弁装置７０では、弁座８４に対して弁体８２が繰り返し接触することにより、弁体８２と弁座８４とが当接した際に形成される微少空間に、インクに含まれる成分が溜まり、圧縮脱水されることにより凝集する。凝集したインクは、弁体８２や弁座８４に付着して堆積することで堆積物が発生するという問題がある。さらにインク成分からなる堆積物のＳＰ値（相溶性パラメーター）が弁座構成材料のＳＰ値に近い値であって、弁座構成材料との相溶性が高い場合、堆積物は弁座８４から剥がれ難いため、弁座８４上にそのまま固着して成長過程に入る。堆積物が成長して堆積量が多くなると、弁体８２と弁座８４との接触面に隙間が生じ、弁体８２の閉塞不良が発生する虞がある。特に液体吐出装置１０において弁体８２の閉塞不良が発生すると、弁体８２からインクがリークすることによって、ノズルＮからインク垂れが生じる虞がある。

インクの成分による堆積物の成長量は、圧縮脱水による固形分の凝集析出の発生機会である弁座８４に対する弁体８２の接離回数、すなわち弁体８２の開閉回数と強い正の相関がある。このため、弁体８２の開閉回数を測定することで、弁体８２がリークする堆積物の成長量に到達する前に、弁体８２のクリーニング処理などを行って堆積物を除去すれば、弁体８２の閉塞不良の発生を抑制できる。

しかしながら、弁体８２の開閉回数の測定精度によっては、弁体８２のクリーニング処理のタイミングがずれてしまい、弁体８２の閉塞不良の発生してしまう虞がある。これに対しては、例えば弁体８２の開閉回数を、センサーで弁体８２の動きを検出して直接的に測定すれば、弁体８２の開閉回数の測定精度を高めることができる。ところが、センサーで弁体８２の開閉回数を直接的に測定する場合には、センサーや電気配線など部品点数が増えてしまい、弁装置７０の大型化を招く虞があるため、好ましくない。

また、弁体８２の開閉回数を、印刷ジョブやクリーニングなどの回数から間接的に推定することも考えられる。ここでの印刷ジョブとは、例えば複数枚綴りの媒体１２を連続印刷する場合の一連の印刷命令である。例えば１０枚綴りの文書を１回で印刷する場合には、媒体１２の印刷枚数は１０枚であるが、印刷ジョブ数は１回ということになる。

ところが、使用環境によっては、インクの粘度や温度が変わるからそれに応じて弁体８２の動きも変わるので、弁体８２が閉じないで開いてしまう場合や弁体８２が早く閉じてしまう場合がある。このため、使用環境によっては、単に印刷ジョブなどの回数から弁体８２の開閉回数を間接的に推定しても、実際の弁体８２の開閉回数が印刷ジョブなどの回数に合わなくなり、推定精度が低下してしまう。

以下、このように弁体８２の開閉回数の推定精度が低下する要因について、より詳細に説明する。図３は、弁体８２が開状態から閉状態に遷移するときのインクの流速の時間変化を示す図である。図４は、インクの粘度とインクの温度との関係を示す図である。弁体７０からのインクの排出動作が停止すると、第１流路Ｒ１から第２流路Ｒ２へインクの充填動作を経て、弁体８２が閉じる。図３は、この時の様子を示しており、横軸は弁装置７０からのインクの排出動作が停止してからの経過時間［ｓｅｃ］、縦軸は第１流路Ｒ１から第２流路Ｒ２に流れるインク流速［ｃｍ^３／ｓｅｃ］である。

図３のように、インクの流速は経過時間にしたがって徐々に減衰するカーブを描く。すなわち、弁装置７０からのインク排出動作が停止しても、弁体８２は速やかに閉じない。このような過渡現象は、以下のような理由で発生すると解釈できる。弁装置７０からのインク排出動作が停止してから弁体８２が開状態から閉状態に遷移する場合には、第２流路Ｒ２の容積を変化させる可動部７６２がもつコンプライアンス（音響容量に相当）Ｃへのインクの充填動作が、第１流路Ｒ１から第２流路Ｒ２にかけての流路抵抗Ｒを経由して行われる。

このことは、経過時間に対するインク流速変化が、ＲＣ直列電気回路を等価回路とした電流値変化として扱うことができ、上述のＲとＣの積で決まる時定数を持つことを意味している。したがって、図３は、経過時間に対するインク流速変化を、ＲＣ直列電気回路を等価回路とした電流値変化として算出してグラフにしたものである。この場合、コンプライアンスＣは環境によってほとんど変化しないが、流路抵抗Ｒはインクの粘度に大きく依存するため、インクの粘度に応じてＲＣ時定数が変わる。すなわち、インクの粘度によって、弁体８２が開状態から閉状態に遷移する時間が変わるということである。

図３には、インクの粘度が異なる３つのグラフｙ１、ｙ２、ｙ３を示す。グラフｙ１のインクの粘度を基準とすれば、グラフｙ２のインクの粘度はグラフｙ１よりも小さい０．５倍であり、グラフｙ３のインクの粘度はグラフｙ１よりも大きい１．５倍である。コンプライアンスと流路抵抗の積で決まる時定数は、グラフｙ１では５．４ｓｅｃであるのに対して、グラフｙ２ではグラフｙ１よりも小さい２．７ｓｅｃであり、グラフｙ３ではグラフｙ１よりも大きい８．１ｓｅｃである。このため、弁体８２が開状態から閉状態へ遷移する遷移時間は、グラフｙ１では２７．０ｓｅｃであるのに対して、グラフｙ２ではグラフｙ１よりも短い１３．５ｓｅｃとなり、グラフｙ３ではグラフｙ１よりも長い４０．５ｓｅｃとなる。すなわち、図３によれば、弁体８２が開状態から閉状態へ遷移する遷移時間は、インクの粘度が小さいほど短くなり、インクの粘度が大きいほど長くなることが分かる。

図４には、インクの種類が異なる３つのグラフｙＡ、ｙＢ、ｙＣを示す。ｙＡはインクＡのグラフであり、ｙＢはインクＢのグラフであり、ｙＣはインクＣのグラフである。図４のグラフｙＡ、ｙＢ、ｙＣによれば、インクの温度が低いほど、インクの粘度が高くなり、インクの温度が高いほど、インクの粘度が低くなることが分かる。またインクＡの粘度は、インクＢの粘度よりも低く、インクＣの粘度はインクＢの粘度よりも高い。このように、インクの粘度はインクの種類（例えばインクの色）によって異なる。

図３及び図４によれば、インクの温度によってインクの粘度が変わり、それによって弁体８２が開状態から閉状態へ遷移する遷移時間も変わることが分かる。すなわち、インクの温度が低いほどインクの粘度が大きくなり、インクの粘度が大きくなるほど流路抵抗が大きくなるため、弁体８２も動き難くなって弁体８２の遷移時間が長くなる。他方、インクの温度が高いほどインクの粘度が小さくなり、インクの粘度が小さなるほど流路抵抗が小さくなるため、弁体８２も動き易くなって弁体８２の遷移時間が短くなる。なお、弁装置７０からのインクの排出が開始されて弁体８２が閉状態から開状態に遷移する場合は、受圧板７８（可動部７６２）が強制的に弁体８２の弁軸８２６を押して弁体８２が開き始めるので、瞬時に遷移する。

このように、図２に示す弁装置７０では、弁体８２が開状態から閉状態に遷移する場合は、インクの粘度やインクの温度によって遷移時間が異なる。したがって、例えば印刷ジョブが終了してから、次の印刷ジョブが開始されるまでの時間、すなわち弁装置７０から流路へインクが排出されない非排出時間と弁体８２の遷移時間との関係によっては、弁体８２が閉じないで開いてしまう場合や弁体８２が早く閉じてしまう場合がある。

図５は、弁体８２の遷移時間とインクの非排出時間との関係を説明するための図である。図５において、インクの非排出時間Ｖは、弁装置７０からのインクの排出時間であり、例えば印刷ジョブの終了から次の印刷ジョブの開始までの時間である。弁体８２の遷移時間Ｔ、Ｔ’は、弁体８２が閉状態から開状態に遷移する遷移時間（開状態→閉状態）である。

図５に示すように、印刷ジョブが終了すると、弁体８２が閉じ始め、遷移時間の経過により閉状態となり、次の印刷ジョブが開始されると、弁体８２が開き始める。例えば弁体８２の遷移時間がＴであるとすると、遷移時間Ｔがインクの非排出時間Ｖがよりも短い場合には、弁体８２が閉状態になってから次の印刷ジョブが開始される。この場合には、弁体８２は開閉しているので、印刷ジョブの回数が弁体８２の開閉回数と合っている。

ところが、弁体８２の遷移時間Ｔの場合よりもインクの温度が低い環境では、弁体８２の遷移時間遷移時間は、Ｔよりも長いＴ’になるので、図５のように弁体８２の遷移時間Ｔ’がインクの非排出時間Ｖよりも長い場合には、弁体８２が閉状態になる前に次の印刷ジョブが開始されることになる。この場合は、弁体８２は閉じないで開いてしまうから、実際には弁体８２は開閉しておらず、開状態のままである。このような場合には、弁体８２の開閉回数が印刷ジョブの回数と合わなくなり、弁体８２の開閉回数の推定精度が低下してしまう。弁体８２の開閉回数の推定精度が低下すれば、堆積物を除去するタイミングがずれてしまい、弁体８２の閉塞不良の発生を的確に抑制できない虞がある。また、開閉回数を余計にカウントすると、無駄なインクの消費を招いたり、不必要に弁体８２の交換を強いたりする虞がある。

そこで、弁体８２の閉塞不良の発生を的確に抑制するため、本実施形態の制御装置２０は、弁装置７０から流路へインクが排出されない非排出時間Ｖに基づいて、弁体８２の開閉回数を算出する処理を行う。具体的には図１に示す制御装置２０が所定のプログラムを実行することで、制御装置２０が判定部２０２と処理部２０４として機能する。判定部２０２は、非排出時間Ｖが第１閾値Ｐを超えるか否かによって、弁体８２の開閉回数をカウントするか否かを判定する。処理部２０４は、判定部２０２による判定結果に基づいて、弁体８２の開閉回数を算出する処理を行う。また、判定部２０２は、弁体８２の開閉回数の積算値が第２閾値Ｑを超えるか否かを判定する。処理部２０４は、判定部２０２による判定結果に基づいて、弁体８２のクリーニングなど所定の処理を実行する。

図５に示すように、例えば弁体８２の遷移時間Ｔを第１閾値Ｐとすれば、非排出時間Ｖが第１閾値Ｐを超える場合には、次の印刷ジョブが開始される前に弁体８２が閉じる可能性が高いので、判定部２０２は弁体８２の開閉回数をカウントすると判定する。これに対して、非排出時間Ｖが第１閾値Ｐを超えない場合には、次の印刷ジョブが開始される前に弁体８２が閉じないで開いてしまう可能性が高いので、判定部２０２は弁体８２の開閉回数をカウントしないと判定する。したがって、図５の非排出時間Ｖは、第１閾値Ｐを超えないから、弁体８２の開閉回数がカウントされない。

このように、本実施形態では、判定部２０２によって非排出時間Ｖが第１閾値Ｐを超えるか否かによって、弁体８２の開閉回数をカウントするか否かを判定した上で、処理部２０４が、判定部２０２の判定結果に基づいて弁体８２の開閉回数をカウントする。この構成によれば、弁体８２の開閉回数の推定精度を向上させることができる。しかも、弁体８２の遷移時間Ｔは、インクの温度やインクの粘度などの使用環境によって変わるため、第１閾値Ｐもインクの温度やインクの粘度に応じて変えることによって、使用環境が変わっても弁体８２の開閉回数の推定精度を向上させることができる。

具体的には、図６に示すようなインクの温度Ｄと第１閾値Ｐとを関連付けたデータテーブル２１２が、記憶装置２１に記憶されている。インクの温度Ｄは、所定の温度範囲（Ｄ１＜Ｄ≦Ｄ２、Ｄ２＜Ｄ≦Ｄ３、…Ｄｎ＜Ｄ≦Ｄｎ＋１）ごとに、第１閾値Ｐ１、Ｐ２、…Ｐｎが対応するように関連づけられている。また、弁装置７０よりも上流側の流路には、インクの温度を検出する温度センサー１５が設けられている。ただし、温度センサー１５の配置位置は、例示した場合に限られない。例えば弁装置７０よりも下流側の流路に温度センサー１５を配置してもよく、また弁装置７０内に温度センサー１５を配置してもよい。なお、本実施形態では、温度センサー１５によって直接的にインクの温度を測定する場合を例示したが、これに限られない。例えば温度センサー１５によって測定した雰囲気温度から間接的にインクの温度を測定してもよい。

判定部２０２は、温度センサー１５によって検出されたインクの温度が入る温度範囲に対応する第１閾値Ｐを、データテーブル２１２から取得する。判定部２０２は、データテーブル２１２から取得した第１閾値Ｐを、非排出時間Ｖが超えるか否かによって、弁体８２の開閉回数をカウントするか否かを判定する。

例えば図５において、インクの温度が変化して弁体８２の遷移時間がＴ’に変わった場合、判定部２０２は、図６に示すデータテーブル２１２において、変化後のインクの温度が入る温度範囲に対応する第１閾値Ｐを取得する。例えば、判定部２０２が取得した第１閾値ＰがＰ２であるとすれば、そのＰ２に基づいて、弁体８２の開閉回数をカウントするか否かを判定する。図５の非排出時間Ｖは、第１閾値Ｐ２を超えるから、判定部２０２は、弁体８２の開閉回数をカウントすると判定する。処理部２０４は、この判定部２０２の判定結果に基づいて、弁体８２の開閉回数をカウントする。なお、弁体８２の遷移時間Ｔは、インクの粘度によっても変わるため、第１閾値Ｐもインクの粘度に応じて変えるようにしてもよい。

なお、インクの粘度は、インクの製造時からの経過時間ｔによっても変化する可能性がある。例えば経過時間ｔが長くなるほど、インクが増粘することがあり、それによって遷移時間Ｔが変動する可能性がある。そこで、データテーブル２１２から取得した第１閾値Ｐに、上記のような遷移時間Ｔの変動を踏まえたマージンを補正値として加えるようにしてもよい。また、第１実施形態では、第１閾値Ｐを取得するのに、データテーブル２１２を用いる場合を例示したが、データテーブル２１２を用いる代わりに、インクの温度、インクの粘度、インクの種類、後述するインクの製造時からの経過時間のいずれかと、第１閾値Ｐとの関係を示す関数等を用いるようにしてもよい。

以上のとおり、本実施形態によれば、使用環境によってインクの粘度やインクの温度が異なっていても、それに応じて弁体８２の開閉回数を算出できる。したがって、単に印刷ジョブやクリーニングなどの回数によって弁体８２の開閉回数を間接的に算出する場合に比較して、弁体８２の開閉回数の推定精度を大幅に向上させることができる。また弁体８２の開閉回数の推定精度を向上させることによって、弁体８２に付着した堆積物を除去するなどの処理を適切なタイミングで行うことができるので、弁体８２の閉塞不良の発生を的確に抑制できる。無駄なインクの消費を招いたり、不必要に弁体８２の交換を強いたりすることを抑制できる。

なお、弁装置７０から流路へインクが排出されない非排出時間Ｖは、弁装置７０から流路へインクが排出されなくなってから、再び弁装置７０から流路へインクが排出されるまでの時間である。したがって、このようなインクの非排出時間Ｖは、印刷ジョブの終了から印刷ジョブの開始までの時間として取得してもよく、弁装置７０から流路へインクが排出されない時間を直接測定して取得してもよい。また弁装置７０から流路へインクが排出された時間を測定し、その測定結果からインクの非排出時間Ｖを取得してもよい。

また、印刷ジョブを行う場合だけでなく、印刷ジョブ内での印刷停止から印刷再開に移行する場合、上述したフラッシング処理やクリーニング処理を行う場合にも、弁装置７０からのインクが排出される。このため、本実施形態の非排出時間Ｖには、印刷ジョブの終了から次の印刷ジョブの開始までの時間だけでなく、印刷ジョブ内での印刷停止から印刷再開までの時間、クリーニング処理の終了からフラッシング処理の開始までの時間なども含まれる。また本実施形態の非排出時間Ｖには、クリーニング処理の停止からクリーニング処理の再開までの時間、印刷停止からフラッシング処理の開始までの時間も含まれる。さらに、本実施形態の非排出時間Ｖには、液体吐出ヘッド２６からインクを出す処理だけでなく、弁装置７０からインクが排出されても、液体吐出ヘッド２６からインクを出さずに液体吐出ヘッド２６内の流路にインクを循環させる処理も含まれる。

以下、本実施形態に係る液体吐出装置１０の制御方法について説明する。図７は、制御装置２０によって行われる液体吐出装置１０の制御を示すフローチャートである。図７に示すように、ステップＳ１０１にて制御装置２０の判定部２０２は、インクの非排出期間Ｖを取得する。具体的には、印刷ジョブなどのように弁装置７０からインクが排出される処理をインクの排出動作とすれば、判定部２０２はインクの排出動作が開始されると、直前のインクの排出動作が終了してから今回のインクの排出動作が開始されるまでの時間を、インクの非排出期間Ｖとして取得する。例えば判定部２０２は、印刷ジョブが開始されると、その直前の印刷ジョブの終了から今回の印刷ジョブの開始までの時間を、インクの非排出期間Ｖとして取得する。

続いて、ステップＳ１０２（第１ステップ）にて判定部２０２は、非排出期間Ｖが第１閾値Ｐを超えるか否かを判定する。このように、判定部２０２は、非排出期間Ｖが第１閾値Ｐを超えるか否かを判定することで、弁体８２の開閉回数をカウントするか否かを判定する。具体的には、先ず判定部２０２は、データテーブル２１２に基づいて第１閾値Ｐを取得する。判定部２０２は、データテーブル２１２に記憶されている第１閾値Ｐ１、Ｐ２、…Ｐｎから、温度センサー１５によって検出されたインクの温度に対応する第１閾値を取得する。このとき、判定部２０２が第１閾値Ｐ２を取得したとすれば、判定部２０２は、非排出期間Ｖが第１閾値Ｐ２を超えるか否かを判定する。そして、判定部２０２が、非排出期間Ｖが第１閾値Ｐ２を超えると判定した場合は、ステップＳ１０３（第２ステップ）にて処理部２０４は、弁体８２の開閉回数をカウントする処理を行う。他方、判定部２０２が、非排出期間Ｖが第１閾値Ｐ２を超えないと判定した場合は、ステップＳ１０１の処理に戻る。したがって、この場合は、弁体８２の開閉回数がカウントされない。

このようなステップＳ１０１およびＳ１０２によれば、インクの温度と非排出時間Ｖとに基づいて、弁体８２の開閉回数を算出するから、弁体８２の開閉回数の推定精度を向上させることができる。しかも、インクの温度に応じて、弁体８２の開閉回数をカウントするか否かを判定するための非排出時間Ｖの第１閾値Ｐを変えるので、インクの温度が異なる環境においても、弁体８２の開閉回数の推定精度を高めることができる。なお、ステップＳ１０１およびＳ１０２において、インクの粘度と非排出時間Ｖとに基づいて、弁体８２の開閉回数を算出するようにしてもよい。この場合のインクの粘度は、センサーにより検出してもよく、インクの種類に基づいて特定してもよい。

次に、ステップＳ１０４にて判定部２０２は、弁体８２の開閉回数の積算値が第２閾値Ｑを超えるか否かを判定する。第２閾値Ｑは、記憶装置２１に記憶されている。判定部２０２は、記憶装置２１から第２閾値Ｑを取得して、弁体８２の開閉回数の積算値と比較する。判定部２０２は、弁体８２の開閉回数の積算値が第２閾値Ｑを超えないと判定した場合は、ステップＳ１０１の処理に戻る。他方、判定部２０２が、弁体８２の開閉回数の積算値が第２閾値Ｑを超えると判定した場合は、ステップＳ１０５にて処理部２０４は、所定の処理を実行する。

処理部２０４は所定の処理として、弁体８２の交換を促す処理と、液体吐出ヘッド２６からのインクの吐出を停止する処理と、弁体８２をクリーニングする処理とのうち少なくとも１つの処理を実行する。弁体８２の交換を促す処理としては、例えば液体吐出装置１０が備える表示部（図示略）に表示されるエラー表示や、音や音声によるエラーの報知が挙げられる。液体吐出ヘッド２６からのインクの吐出を停止する処理としては、印刷ジョブの一時停止、クリーニング処理の一時停止、フラッシング処理の一時停止などが挙げられる。弁体８２をクリーニングする処理としては、弁装置７０内を流れるインクの流速を速くする処理が挙げられる。その他、弁体８２をクリーニングする処理は、弁体８２が弁座８４に接触する部分を弾性部材で構成し、弁体８２を弁座８４に押しつけることで、弾性部材がＷ方向に交差する方向に弁座８４と擦り合うようにする処理であってもよい。弁体８２をクリーニングする処理は、液体吐出装置１０に取り付けたまま行うクリーニングであってもよく、また液体吐出装置１０から取り外した状態で行うクリーニングであってもよい。弁体８２をクリーニングする処理の前に、弁体８２の交換を促す処理を行うようにしてもよい。

このように、弁体８２の交換を促す処理と、液体吐出ヘッド２６からのインクの吐出を停止する処理と、弁体８２をクリーニングする処理とのうち少なくとも１つの処理を実行することで、弁体に付着する堆積物による閉塞不良の発生を回避または解消できる。また、本実施形態によれば、インクの粘度またはインクの温度と非排出時間Ｖとに基づいて、弁体８２のクリーニングなどの処理を行うことで、弁体８２の開閉回数の推定精度を高めることができるので、弁体８２に付着する堆積物が成長しても、弁体８２の閉塞不良が発生する前の適切なタイミングで弁体８２のクリーニングなどの処理を実施できる。これにより、堆積物による弁体８２の閉塞不良の発生を的確に抑制できる。また、液体の粘度または液体の温度に応じて第２閾値Ｑを変えることによっても、弁体８２のクリーニングなどの処理を行うタイミングを変えることができる。

なお、制御装置２０は、弁体８２の交換または弁体８２のクリーニングが実行されると、弁体８２の開閉回数をリセットして算出し直す。これによれば、弁体８２の交換または弁体８２のクリーニングから新たに弁体８２の開閉回数の算出を開始できる。したがって、弁体８２の交換または弁体８２のクリーニングがされても、その後における弁体８２の閉塞不良の発生を的確に抑制できる。

また、制御装置２０は、上述した弁体８２のクリーニングなどの処理をインクの種類ごとに行うようにしてもよい。インクの種類によって弁体８２への堆積物の堆積量や堆積速度が異なる場合でも、それに応じて、弁体８２のクリーニングなどの処理を行うタイミングを変えることができる。したがって、インクの種類に応じて弁体８２の閉塞不良の発生を的確に抑制できる。また、制御装置２０は、液体が特定の種類の場合には、弁体８２の開閉回数を算出しないようにしてもよい。特定の種類の液体とは、例えば洗浄液、前処理液、後処理液、染料インクなどが挙げられる。洗浄液などには、弁体８２に固形物として堆積するような成分が含まれないので、弁体８２と弁座８４が接触しても堆積物が付着しない。例えば制御装置２０は、液体容器１４の種類によって液体の種類を特定し、液体が特定の種類の場合には、弁体８２の開閉回数をカウントしない。これによれば、弁体８２に堆積物が付着するような成分が含まれない特定の種類の液体では、弁体８２の開閉回数がカウントされないようにすることにより、判定部２０２や処理部２０４の負荷を低減できる。

また、記憶装置２１には、弁体８２の開閉回数を弁体８２と関連付けて記憶するようにしてもよい。この構成によれば、弁体８２が取り外されても、その弁体８２の開閉回数を弁体８２に関連付けて管理できる。このため、例えばメンテナンスなどによって、弁体８２が一時的に取り外されて、再び取り付けられた場合でも、開閉回数がリセットされずに継続して算出されるようにすることができる。したがって、弁体８２の取り付け後でも、弁体８２の開閉回数の推定精度を維持できるので、弁体８２の閉塞不良の発生を的確に抑制できる。

なお、弁体８２と関連付けられる弁体８２の開閉回数は、弁装置７０で保持されるようにしてもよい。具体的には、図１に示すように弁装置７０は、弁体８２の開閉回数を記憶する記憶部７０２を備えるようにしてもよい。これによれば、弁体８２と関連付けられる弁体８２の開閉回数を、弁装置７０の記憶部７０２に記憶しておくことができる。このように、弁体８２の開閉回数を弁装置７０に関連づけて記憶することで、弁装置７０ごとに独立して管理することができる。このため、例えば弁装置７０が取り付けられていた流路に取り付け直す場合だけでなく、別の流路に取り付ける場合や別の液体吐出装置１０の流路に取り付ける場合であっても、弁体８２の開閉回数がリセットされずに継続して算出されるようにすることができる。したがって、弁体８２の開閉回数の推定精度を維持できるので、弁装置７０の取り付け後における弁体８２の閉塞不良の発生を的確に抑制できる。

このような弁体８２と関連付けられた弁体８２の開閉回数は、液体吐出ヘッド２６が備える記憶部（図示略）に記憶するようにしてもよい。液体吐出ヘッド２６が備える記憶部に、弁体８２の開閉回数を弁装置に関連づけて記憶することで、弁装置７０を液体吐出ヘッド２６側で管理することができる。このため、例えば弁装置７０が取り付けられていた流路に取り付け直す場合だけでなく、液体吐出ヘッド２６の別の流路に取り付ける場合であっても、弁体８２の開閉回数がリセットされずに継続して算出されるようにすることができる。したがって、弁体８２の開閉回数の推定精度を維持できるので、弁装置７０の取り付け後における弁体８２の閉塞不良の発生を的確に抑制できる。弁装置７０の記憶部７０２や液体吐出ヘッド２６の記憶部に記憶される弁体８２の開閉回数は、インクの粘度と、インクの温度と、非排出時間Ｖとのうちの少なくとも１つに基づいて算出されたものである。

さらに、本実施形態の弁装置７０は、記憶部７０２に記憶される弁体８２の開閉回数の情報を、液体吐出装置１０の制御装置２０と有線または無線で通信する通信部７０４を備える。これにより、液体吐出装置１０においては、弁装置７０の通信部７０４からその弁体８２の開閉回数の情報を取得できる。この構成によれば、液体吐出装置１０側で弁体８２の開閉回数の情報を記憶しなくて済む。したがって、弁装置７０と通信可能な液体吐出装置１０であればどのような液体吐出装置１０に弁装置７０を取り付けても、弁体８２の開閉回数の推定精度を維持できるので、弁装置７０の取り付け後における弁体８２の閉塞不良の発生を的確に抑制できる。

弁装置７０には、液体吐出装置１０の外部に露出し、通信部７０４に接続する電極（図示略）を備えるようにしてもよい。この構成によれば、通信部７０４は電極を介して外部と通信することができる。電極は、所定電位を有し、弁体８２または弁座８４に接続される。この構成によれば、電極の所定の電位を変えることによって、弁体８２または弁座８４の電位を変えることができる。したがって、弁体８２または弁座８４に付着するインクの成分が、弁体８２または弁座８４が帯電により付着し易くなるのを抑制できる。例えば電極の所定の電位は、接地電位（グラウンド）にしてもよい。これによれば、弁体８２または弁座８４も接地電位となる。したがって、弁体８２または弁座８４の帯電を防ぐことができるので、弁体８２または弁座８４が帯電によりインクの成分が付着し易くなるのを効果的に抑制できる。また、インクの成分のゼータ電位や弁体８２または弁座８４の帯電状態によっては、インクの成分が付着するのを防止するために、電極の所定の電位を最適値（例えば、−０．５Ｖなど）に変更してもよい。

＜第２実施形態＞
本発明の第２実施形態について説明する。以下に例示する各形態において作用や機能が第１実施形態と同様である要素については、第１実施形態の説明で使用した符号を流用して各々の詳細な説明を適宜に省略する。図８は、第２実施形態における第１閾値Ｐのデータテーブル２１２の構成を示す図である。図８のデータテーブル２１２は、インクの種類ごとに第１閾値Ｐを記憶した場合を例示したものである。

データテーブル２１２には、インクの種類（図４に示すｙＡのインクＡ、ｙＢのインクＢ、ｙＣのインクＣ）ごとに、インクの温度Ｄと第１閾値Ｐとが関連付けられている。図４によれば、インクの種類ごとに、インクの粘度が変わり、しかもインクの種類ごとに、インクの温度が高いほど粘度が低くなり、インクの温度が低いほど粘度が高くなる。したがって、インクの種類ごとに、弁体８２が開状態から閉状態へ遷移する遷移時間も変わるため、インクの種類とその温度によっては、弁装置７０からインクが排出されない非排出時間Ｖとの関係で、弁体８２が閉じないで開いてしまう場合や弁体８２が早く閉じてしまう場合が発生し得る。

第２実施形態では、インクの種類ごとに、インクの温度と第１閾値Ｐとが関連付けられた第１閾値Ｐをデータテーブル２１２に記憶しておく。これにより、図７のステップＳ１０４において、判定部２０２は、インクの種類ごとに、弁体８２の開閉回数をカウントするか否かを判定することができる。第２実施形態によれば、インクの種類によって弁体８２への堆積物の堆積量や堆積速度が異なる場合でも、弁体８２の開閉回数の推定精度を向上することができる。また、インクの種類によって弁体８２のクリーニングなどの処理を行うタイミングを変えることができるので、インクの種類ごとに、弁体８２に付着する堆積物による弁体８２の閉塞不良の発生を的確に抑制できる。

＜第３実施形態＞
本発明の第３実施形態について説明する。第３実施形態では、制御装置２０がインクの製造時からの経過時間に応じて、弁体８２の開閉回数の算出する処理や弁体８２をクリーニングなどの処理を行う場合を例示する。図９は、第３実施形態における第２閾値Ｑのデータテーブル２１２’を示す図である。図９のデータテーブル２１２’は、インクの製造時（製造年月日など）からの経過時間ｔと第２閾値Ｑとを関連付けたものであり、記憶装置２１に記憶される。インクの製造時からの経過時間ｔは、所定の範囲（ｔ１＜ｔ≦ｔ２、ｔ２＜ｔ≦ｔ３、…ｔｎ＜ｔ≦ｔｎ＋１）ごとに、第２閾値Ｑ１、Ｑ２、…Ｑｎが対応するように関連づけられている。インクの製造時からの経過時間が長いほどインク成分が凝集し、堆積物が付着し易くなるので、データテーブル２１２’においては、インクの製造時からの経過時間ｔが長いほど、第２閾値Ｑが小さくなるようにする。

第３実施形態では、図７のステップＳ１０４において、判定部２０２は、例えば液体容器１４の電子タグなどに記憶されている製造時をインクの製造時として特定して、そのインクの製造時からの経過時間ｔを算出する。判定部２０２は、算出したインクの製造時からの経過時間ｔに対応する第２閾値Ｑを、図９のデータテーブル２１２’から取得する。そして、判定部２０２は、弁体８２の開閉回数の積算値が、図９のデータテーブル２１２’から取得した第２閾値Ｑを超えるか否かを判定する。弁体８２の開閉回数の積算値が、第２閾値Ｑを超えた場合に、ステップＳ１０５にて処理部２０４は、弁体８２のクリーニングなどの所定の処理を行う。

このような構成によれば、インクの製造時からの経過時間が長いほど堆積物が付着し易くなる場合でも、それに応じた第２閾値Ｑを取得することで、上述した弁体８２のクリーニングなどの処理を行うタイミングが短くなるように変えることができる。したがって、インクの製造時からの経過時間に応じて、弁体８２の閉塞不良の発生を的確に抑制できる。なお、判定部２０２は、使用者によって液体吐出装置１０の操作部（図示略）から入力された情報（例えば液体容器１４のパッケージに記載されている製造時の情報）によりインクの製造時を特定し、特定したインクの製造時からの経過時間ｔを算出してもよい。

また、第２閾値Ｑのデータテーブル２１２’は、図９に例示したものに限られない。例えば図１０に示すデータテーブル２１２’のように、インクの種類ごとに、インクの製造時からの経過時間ｔと第２閾値Ｑとを関連付けたものであってもよい。図１０のデータテーブル２１２’によれば、判定部２０２は、インクの種類ごとに、インクの製造時からの経過時間ｔに応じた第２閾値Ｑを取得することができる。したがって、インクの種類ごとに、弁体８２のクリーニングなどの処理を行うタイミングを変えることができる。このような構成によれば、インクの種類ごとに、そのインクの製造時からの経過時間ｔに応じて、弁体８２に付着する堆積物による弁体８２の閉塞不良の発生を的確に抑制できる。なお、第３実施形態では、第２閾値Ｑを取得するのに、図９または図１０のデータテーブル２１２’を用いる場合を例示したが、データテーブル２１２’を用いる代わりに、インクの種類と、インク製造時からの経過時間とのいずれかと、第１閾値Ｐとの関係を示す関数等を用いるようにしてもよい。

＜変形例＞
以上に例示した態様および実施形態は多様に変形され得る。具体的な変形の態様を以下に例示する。以下の例示や上述の態様から任意に選択された２以上の態様は、相互に矛盾しない範囲で適宜に併合され得る。

（１）上述した実施形態では、液体吐出ヘッド２６を搭載したキャリッジ２４をＸ方向に沿って反復的に往復させるシリアルヘッドを例示したが、液体吐出ヘッド２６を媒体１２の全幅にわたり配列したラインヘッドにも本発明を適用可能である。

（２）上述した実施形態では、圧力室に機械的な振動を付与する圧電素子を利用した圧電方式の液体吐出ヘッド２６を例示したが、加熱により圧力室の内部に気泡を発生させる発熱素子を利用した熱方式の液体吐出ヘッドを採用することも可能である。

（３）上述した実施形態で例示した液体吐出装置１０は、印刷に専用される機器のほか、ファクシミリ装置やコピー機等の各種の機器に採用され得る。もっとも、本発明の液体吐出装置１０の用途は印刷に限定されない。例えば、色材の溶液を吐出する液体吐出装置は、液晶表示装置のカラーフィルターや有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）ディスプレイ、ＦＥＤ（面発光ディスプレイ）等を形成する製造装置として利用される。また、導電材料の溶液を吐出する液体吐出装置は、配線基板の配線や電極を形成する製造装置として利用される。また、液体の一種として生体有機物の溶液を吐出するチップ製造装置としても利用される。

１０…液体吐出装置、１２…媒体、１４…液体容器、１５…温度センサー、２０…制御装置、２０２…判定部、２０４…処理部、２１…記憶装置、２１２…データテーブル、２２…搬送機構、２４…キャリッジ、２６…液体吐出ヘッド、２６０…吐出面、３０…メンテナンスユニット、３２…キャッピング機構、３２２…キャップ、３４…廃液タンク、７０…弁装置、７０２…記憶部、７０４…通信部、７２…支持体、７２２…凹部、７２４…凹部、７４…封止体、７６…封止体、７６２…可動部、７８…受圧板、８２…弁体、８２２…基部、８２４…封止部、８２６…弁軸、８４…弁座、Ａ、Ｂ、Ｃ…インク、Ｄ…インクの温度、Ｇ…軸線、Ｈ…非印字領域、Ｋ…貫通孔、Ｎ…ノズル、Ｐ…第１閾値、Ｑ…第２閾値、Ｒ１…第１流路、Ｒ２…第２流路、Ｓ…封止面、Ｓ１…バネ、Ｓ２…バネ、Ｔ、Ｔ’…弁体の遷移時間、Ｖ…非排出時間。

Claims (19)

1. 液体を吐出する液体吐出ヘッドと、
   前記液体吐出ヘッドに連通する流路に設けられ、前記液体の排出動作に応じて前記流路を開閉する弁体を備える弁装置と、
   前記弁装置から前記流路へ前記液体が排出されない非排出時間に基づいて、前記弁体の開閉回数を算出する処理を行う制御装置と、を備える
   液体吐出装置。
2. 前記制御装置は、前記液体の粘度または前記液体の温度と、前記非排出時間とに基づいて、前記弁体の開閉回数を算出する
   請求項１に記載の液体吐出装置。
3. 液体を吐出する液体吐出ヘッドと、
   前記液体吐出ヘッドに連通する流路に設けられ、前記流路を開閉する弁体を備える弁装置と、
   前記液体の粘度または前記液体の温度に基づいて、前記弁体の開閉回数を算出する処理を行う制御装置と、を備える
   液体吐出装置。
4. 液体を吐出する液体吐出ヘッドと、
   前記液体吐出ヘッドに連通する流路に設けられ、前記液体の排出動作に応じて前記流路を開閉する弁体を備える弁装置と、
   前記液体の粘度または前記液体の温度と、前記弁装置から前記流路へ前記液体が排出されない非排出時間とに基づいて、前記弁体の交換を促す処理と前記液体吐出ヘッドからの液体の吐出を停止する処理と前記弁体をクリーニングする処理とのうち少なくとも１つの処理を行う制御装置と、を備える
   液体吐出装置。
5. 前記液体の温度を検出するための温度センサーを備え、
   前記制御装置は、前記温度センサーによる検出結果に応じて前記処理を行う
   請求項２から請求項４の何れかに記載の液体吐出装置。
6. 前記液体は、複数種類あり、
   前記制御装置は、前記液体の種類ごとに前記処理を行う
   請求項１から請求項５の何れかに記載の液体吐出装置。
7. 前記制御装置は、前記液体が特定の種類の場合には、前記弁体の開閉回数を算出しない
   請求項１から請求項３の何れかに記載の液体吐出装置。
8. 前記制御装置は、前記液体の製造時からの経過時間に応じて前記処理を行う
   請求項６または請求項７に記載の液体吐出装置。
9. 前記制御装置は、前記弁体の交換または前記弁体のクリーニングにより前記弁体の開閉回数をリセットして、算出し直す
   請求項１から請求項３の何れかに記載の液体吐出装置。
10. 前記弁体の開閉回数を前記弁体と関連付けて記憶する記憶装置を備える
    請求項１から請求項３の何れかに記載の液体吐出装置。
11. 液体吐出装置の弁装置であって、
    液体を吐出する液体吐出ヘッドに連通する流路に設けられ、弁座に対する接離動作によって前記流路を開閉する弁体と、
    前記弁体の開閉回数を前記弁装置に関連づけて記憶する記憶部と、を備える
    弁装置。
12. 前記記憶部に記憶される弁体の開閉回数の情報を、前記液体吐出装置と有線または無線で通信する通信部を備える
    請求項１１に記載の弁装置。
13. 前記液体吐出装置の外部に露出し、前記通信部に接続される電極を備え、
    前記電極は、所定の電位を有し、前記弁体または前記弁座に接続される
    請求項１２に記載の弁装置。
14. 前記電極の所定の電位は、接地電位である
    請求項１３に記載の弁装置。
15. 前記記憶部に記憶される前記弁体の開閉回数は、前記液体の粘度と、前記液体の温度と、前記弁装置から前記流路へ前記液体が排出されない非排出時間とのうちの少なくとも１つに基づいて算出されたものである
    請求項１１から請求項１４の何れかに記載の弁装置。
16. 弁装置に連通する流路内に流通する液体を吐出する液体吐出ヘッドであって、
    前記弁装置に設けられて前記流路を開閉する弁体の開閉回数を前記弁装置に関連づけて記憶する記憶部と、
    液体供給源から前記弁装置を介して供給される前記液体を吐出するノズルと、を備える
    液体吐出ヘッド。
17. 前記記憶部に記憶される前記弁体の開閉回数は、前記液体の粘度と、前記液体の温度と、前記弁装置から前記流路へ前記液体が排出されない非排出時間とのうちの少なくとも１つに基づいて算出されたものである
    請求項１６に記載の液体吐出ヘッド。
18. 液体吐出装置の制御方法であって、
    前記液体吐出装置は、
    液体を吐出する液体吐出ヘッドと、
    前記液体吐出ヘッドに連通する流路に設けられ、前記液体の排出動作に応じて前記流路を開閉する弁体を備える弁装置と、を備え、
    前記液体の粘度と、前記液体の温度と、前記弁装置から前記流路へ前記液体が排出されない非排出時間とのうちの少なくとも１つに基づいて、前記弁体の開閉回数を算出するか否かを判定する第１ステップと、
    前記第１ステップによる判定結果に基づいて、前記弁体の開閉回数を算出する第２ステップと、を備える
    液体吐出装置の制御方法。
19. 液体吐出装置の制御方法であって、
    前記液体吐出装置は、
    液体を吐出する液体吐出ヘッドと、
    前記液体吐出ヘッドに連通する流路に設けられ、前記液体の排出動作に応じて前記流路を開閉する弁体を備える弁装置と、を備え、
    前記液体の粘度または前記液体の温度と、前記弁装置から前記流路へ前記液体が排出されない非排出時間とに基づいて、前記弁体の交換を促す処理と前記液体吐出ヘッドからの液体の吐出を停止する処理と前記弁体をクリーニングする処理とのうち少なくとも１つの処理を行う
    液体吐出装置の制御方法。
    

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