JP2023025740A - 液体吐出装置および液体吐出ヘッド - Google Patents

Abstract

【課題】液体吐出ヘッドにおいて、検出抵抗体の抵抗値と温度との対応関係を簡易な方法で設定することができる技術を提供する。【解決手段】液体吐出装置は、液体吐出ヘッドと、液体吐出ヘッドの温度を取得するための温度取得部と、液体吐出ヘッドの吐出動作を制御する制御部と、を備える。液体吐出ヘッドは、複数の圧力室を有する圧力室基板と、個別電極、共通電極および圧電体を備える圧電素子と、圧電体を駆動する電圧を圧電体に印加するための駆動配線と、圧力室内の温度を取得するための検出抵抗体とを有する。温度取得部は、記憶部に予め記憶された検出抵抗体の第１抵抗温度係数に関する第１係数情報を、吐出動作よりも前に取得し、吐出動作中に、検出抵抗体の抵抗値に関する吐出時抵抗情報を取得し、取得した第１係数情報および吐出時抵抗情報を用いて、吐出動作中の圧力室内の吐出時温度を取得する第１温度取得動作を実行可能である。【選択図】図２

Description

本開示は、液体吐出装置および液体吐出ヘッドに関する。

液体吐出ヘッドが搭載されたキャリッジの側面に温度検出部を備える液体吐出装置が知られている（例えば、特許文献１）。この液体吐出装置は、温度検出部により検出された環境温度に基づいて、圧電素子に印加するメンテナンス用駆動パルスの印加数を変更する。

特開２０１１－１０４９１６号公報

しかしながら、液体吐出ヘッドの外部に温度検出部を設けると、圧力室内のインクの温度の検出精度が低下する可能性がある。そのため、温度検出部を液体吐出ヘッド内に配置したいといった要望がある。そこで、発明者らは、抵抗配線を液体吐出ヘッドの内部に配置して、抵抗配線の抵抗値と温度との対応関係を用いて圧力室内のインクの温度を取得することを新たに見出した。しかしながら、抵抗値と温度との対応関係を簡易な方法により設定したいといった要望がある。

本開示は、以下の形態として実現することが可能である。

本開示の第１の形態によれば、液体吐出装置が提供される。この液体吐出装置は、液体吐出ヘッドと、前記液体吐出ヘッドの温度を取得するための温度取得部と、前記液体吐出ヘッドの吐出動作を制御する制御部と、を備える。前記液体吐出ヘッドは、複数の圧力室を有する圧力室基板と、前記圧力室基板に積層される圧電素子であって、前記複数の圧力室のそれぞれに対して個別に設けられる個別電極、前記複数の圧力室に対して共通に設けられる共通電極、および、前記圧電素子の積層方向において前記個別電極と前記共通電極との間に設けられ、前記圧力室内の液体に圧力を付与するための圧電体、を備える圧電素子と、前記個別電極および前記共通電極と電気的に接続され、前記圧電体を駆動する電圧を前記圧電体に印加するための駆動配線と、前記個別電極、前記共通電極、および前記駆動配線のいずれかと同じ材料で形成され、前記圧力室内の温度を取得するための検出抵抗体と、を有する。前記温度取得部は、記憶部に予め記憶された、前記検出抵抗体の第１抵抗温度係数に関する第１係数情報を、前記液体吐出ヘッドの吐出動作よりも前に取得し、前記液体吐出ヘッドの吐出動作中に、前記検出抵抗体の抵抗値に関する吐出時抵抗情報を取得し、取得した前記第１係数情報および前記吐出時抵抗情報を用いて、前記液体吐出ヘッドの吐出動作中の前記圧力室内の吐出時温度を取得する第１温度取得動作を実行可能である。

本開示の第２の形態によれば、液体吐出ヘッドが提供される。この液体吐出ヘッドは、複数の圧力室を有する圧力室基板と、前記圧力室基板に積層される圧電素子であって、前記複数の圧力室のそれぞれに対して個別に設けられる個別電極、前記複数の圧力室に対して共通に設けられる共通電極、および、前記圧電素子の積層方向において前記個別電極と前記共通電極との間に設けられ、前記圧力室内の液体に圧力を付与するための圧電体、を備える圧電素子と、前記個別電極および前記共通電極と電気的に接続され、前記圧電体を駆動する電圧を前記圧電体に印加するための駆動配線と、前記個別電極、前記共通電極、前記駆動配線のいずれかと同じ材料で形成され、前記圧力室内の温度を検出するための検出抵抗体と、前記検出抵抗体の第１抵抗温度係数に関する第１係数情報が記憶された記憶部と、を備える。

本開示の第１実施形態としての液体吐出装置の概略構成を示す説明図。 液体吐出装置の機能構成を示すブロック図。 液体吐出ヘッドの構成を示す分解斜視図。 液体吐出ヘッドの構成を平面視で示す説明図。 図４のＩＶ－ＩＶ位置を示す断面図。 圧電素子の近傍を拡大して示す断面図。 図４のＶＩ－ＶＩ位置を示す断面図。 温度取得部によって実行される第１温度演算式の生成方法を示すフロー図。 液体吐出ヘッドの製造条件と、テストパターンの抵抗値との対応関係を示すグラフ。 液体吐出ヘッドの製造条件と、テストパターンの抵抗温度係数との対応関係を示すグラフ。 テストパターンの抵抗値と、テストパターンの抵抗温度係数との対応関係を示すグラフ。 液体吐出装置が実行する第１温度取得動作および吐出動作制御を示すフロー図。 第２実施形態としての液体吐出装置の全体構成を示す説明図。 液体吐出装置の初期設定を示すフロー図。 液体吐出装置が実行する第２温度取得動作および吐出動作制御を示すフロー図。 第３実施形態としての液体吐出装置の内部機能構成を示す説明図。

Ａ．第１実施形態：
図１は、本開示の第１実施形態としての液体吐出装置５００の概略構成を示す説明図である。本実施形態において、液体吐出装置５００は、液体の一例としてのインクを印刷用紙Ｐに吐出して画像を形成するインクジェット式プリンターである。液体吐出装置５００は、印刷用紙Ｐに代えて、樹脂フィルム、布帛等の任意の種類の媒体を、インクの吐出対象としてもよい。図１ならびに図１以降の各図に示すＸ、Ｙ、Ｚは、互いに直交する３つの空間軸を表している。本明細書では、これらの軸に沿った方向をＸ軸方向、Ｙ軸方向、及びＺ軸方向とも呼ぶ。向きを特定する場合には、正の方向を「＋」、負の方向を「－」として、方向表記に正負の符合を併用し、各図の矢印が向かう向きを＋方向、その反対方向を－方向として説明する。本実施形態では、Ｚ方向は、鉛直方向と一致しており、＋Ｚ方向は鉛直下向き、－Ｚ方向は鉛直上向きを示す。さらに、正方向及び負方向を限定しない場合には、３つのＸ、Ｙ、ＺがＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸であるとして説明する。

図１に示すように、液体吐出装置５００は、液体吐出ヘッド５１０と、温度取得部４００と、制御部５８０と、インクタンク５５０と、搬送機構５６０と、移動機構５７０と、制御部５８０とを備えている。液体吐出ヘッド５１０は、検出抵抗体４０１を有している。本実施形態では、温度取得部４００は、液体吐出ヘッド５１０に備えられている。液体吐出ヘッド５１０には、複数のノズルが形成されており、例えば、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの合計４色のインクを＋Ｚ方向に吐出して、印刷用紙Ｐ上に画像を形成する。液体吐出ヘッド５１０は、キャリッジ５７２に搭載され、キャリッジ５７２の移動と共に主走査方向に往復移動する。本実施形態において、主走査方向は、＋Ｘ方向および－Ｘ方向である。液体吐出ヘッド５１０は、４色に限らずライトシアン、ライトマゼンタ、ホワイトなど、任意の色のインクを吐出してもよい。

インクタンク５５０は、液体吐出ヘッド５１０から吐出されるインクを収容する。インクタンク５５０は、樹脂製のチューブ５５２によって液体吐出ヘッド５１０と接続されている。インクタンク５５０のインクは、チューブ５５２を介して液体吐出ヘッド５１０へと供給される。インクタンク５５０に代えて、可撓性フィルムで形成された袋状の液体パックが備えられてもよい。

搬送機構５６０は、印刷用紙Ｐを副走査方向に搬送する。副走査方向は、主走査方向であるＸ軸方向と交差する方向であり、本実施形態では、＋Ｙ方向および－Ｙ方向である。搬送機構５６０は、３つの搬送ローラー５６２が装着された搬送ロッド５６４と、搬送ロッド５６４を回転駆動する搬送用モーター５６６とを備える。搬送用モーター５６６が搬送ロッド５６４を回転駆動することにより、印刷用紙Ｐは、副走査方向である＋Ｙ方向に搬送される。搬送ローラー５６２の数は、３つに限らず任意の数であってもよい。また、搬送機構５６０を複数備える構成としてもよい。

移動機構５７０は、キャリッジ５７２に加えて、搬送ベルト５７４と、移動用モーター５７６と、プーリー５７７とを備える。キャリッジ５７２は、インクを吐出可能な状態で液体吐出ヘッド５１０を搭載する。キャリッジ５７２は、搬送ベルト５７４に固定されている。搬送ベルト５７４は、移動用モーター５７６と、プーリー５７７との間に架け渡されている。移動用モーター５７６が回転駆動することにより、搬送ベルト５７４は、主走査方向に往復移動する。これにより、搬送ベルト５７４に固定されているキャリッジ５７２も、主走査方向に往復移動する。

制御部５８０は、液体吐出装置５００の全体を制御する。制御部５８０は、例えば、キャリッジ５７２の主走査方向に沿った往復動作や、印刷用紙Ｐの副走査方向に沿った搬送動作、液体吐出ヘッド５１０の吐出動作を制御する。制御部５８０は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）またはＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等の１または複数の処理回路と、半導体メモリー等の１または複数の記憶回路とにより構成されてよい。

図２は、液体吐出装置５００の機能構成を示すブロック図である。図２では、インクタンク５５０と、搬送機構５６０と、移動機構５７０との構成は省略されている。本実施形態の液体吐出ヘッド５１０には、圧電素子３００と、検出抵抗体４０１と、温度取得部４００とが備えられている。

圧電素子３００は、後述するように、液体吐出ヘッド５１０の圧力室内のインクに圧力変化を生じさせる。検出抵抗体４０１は、圧電素子３００に対応して設けられている抵抗配線である。検出抵抗体４０１は、圧電素子３００に対応する圧力室の温度を検出するために用いられる。本実施形態では、金属や半導体等の電気抵抗値が温度によって変化する特性を利用して検出抵抗体４０１の温度を検出する。

温度取得部４００は、検出抵抗体４０１を用いて、圧力室の温度を取得する。温度取得部４００は、電流印加回路４３０と、電圧検出回路４４０と、温度演算部４５０と、記憶部４６０と、を備えている。電流印加回路４３０は、検出抵抗体４０１に電流を印加する。本実施形態では、電流印加回路４３０は、検出抵抗体４０１に予め定められた一定の電流を流す定電流回路である。電圧検出回路４４０は、電流の印加によって検出抵抗体４０１に発生した電圧の電圧値を検出する。

記憶部４６０としては、例えば、ＥＥＰＲＯＭのような電気信号で消去可能な不揮発性メモリーやＯｎｅ－Ｔｉｍｅ－ＰＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ等、紫外線で消去可能な不揮発性メモリー、ＰＲＯＭのような消去不可能な不揮発性メモリーを用いることができる。記憶部４６０には、本実施形態において温度取得部４００によって提供される機能を実現するための各種プログラムが格納されている。温度取得部４００のＣＰＵが記憶部４６０に格納されている各種プログラムを実行することによって、温度演算部４５０として機能する。

温度演算部４５０は、検出抵抗体４０１の電気抵抗値の取得と、圧力室の温度の検出（推定）とを行う。温度演算部４５０は、電流印加回路４３０から検出抵抗体４０１に印加される電流の電流値と、電流の印加によって検出抵抗体４０１に発生した電圧の電圧値と、に基づいて検出抵抗体４０１の抵抗値を取得する。温度演算部４５０は、取得した検出抵抗体４０１の抵抗値と、記憶部４６０に格納された温度演算式を用いて、圧力室の温度を検出（推定）する。温度演算式は、後述するように、検出抵抗体４０１の電気抵抗値と、温度との対応関係を示している。

温度取得部４００は、検出した圧力室の温度を制御部５８０に出力する。本実施形態では、制御部５８０は、温度取得部４００から取得した圧力室の温度に基づく駆動信号を液体吐出ヘッド５１０に出力して圧電素子３００を駆動させることにより、印刷用紙Ｐへのインクの吐出を制御する。

図３から図５を参照して液体吐出ヘッド５１０の詳細な構成について説明する。図３は、液体吐出ヘッド５１０の構成を示す分解斜視図である。図４は、液体吐出ヘッド５１０の構成を平面視で示す説明図である。図４では、液体吐出ヘッド５１０における圧力室基板１０周辺の構成が示されている。図４では、技術の理解を容易にするために、保護基板３０、ケース部材４０が省略されている。図５は、図４のＩＶ－ＩＶ位置を示す断面図である。

液体吐出ヘッド５１０は、図３に示すように、圧力室基板１０と、連通板１５と、ノズルプレート２０と、コンプライアンス基板４５と、保護基板３０と、ケース部材４０と、中継基板１２０と、を有し、さらに、図４に示す圧電素子３００と、図５に示す振動板５０と、を有している。圧力室基板１０、連通板１５、ノズルプレート２０、コンプライアンス基板４５、振動板５０、圧電素子３００、保護基板３０、およびケース部材４０は、積層部材であり、積層されることで液体吐出ヘッド５１０を形成する。本開示において、液体吐出ヘッド５１０を形成する積層部材が積層される方向を、「積層方向」とも呼ぶ。

圧力室基板１０は、例えば、シリコン基板、ガラス基板、ＳＯＩ基板、各種セラミック基板等を用いて形成されている。図４に示すように、圧力室基板１０には、複数の圧力室１２が、圧力室基板１０において予め定められた方向に沿って配列されている。複数の圧力室１２が配列される方向を、「配列方向」とも呼ぶ。圧力室１２は、平面視においてＸ軸方向の長さがＹ軸方向の長さよりも長い長方形状で形成されている。圧力室１２の形状は、長方形状には限定されず、平行四辺形状、多角形状、円形状、オーバル形状等であってもよい。ここでいうオーバル形状とは、長方形状を基本として長手方向の両端部を半円状とした形状をいい、角丸長方形状、楕円形状、卵形状などが含まれる。

本実施形態では、複数の圧力室１２は、それぞれＹ軸方向を配列方向とする２つの列で配列されている。図４の例では、圧力室基板１０には、Ｙ軸方向を配列方向とする第１圧力室列Ｌ１と、Ｙ軸方向を配列方向とする第２圧力室列Ｌ２との２つの圧力室列が形成されている。第２圧力室列Ｌ２は、第１圧力室列Ｌ１の配列方向に交差する方向において、第１圧力室列Ｌ１と隣接して配置されている。配列方向に交差する方向を「交差方向」とも呼ぶ。図４の例では、交差方向は、Ｘ軸方向であり、第２圧力室列Ｌ２は、第１圧力室列Ｌ１の－Ｘ方向に隣接している。複数の圧力室１２は、例えば、１つおきに交差方向に互い違いに配置される、いわゆる千鳥配置に従って複数の圧力室１２がＹ軸方向に沿って複数配列されてもよい。

第１圧力室列Ｌ１に属する複数の圧力室１２と、第２圧力室列Ｌ２に属する複数の圧力室１２とは、それぞれ配列方向での位置が互いに一致し、交差方向では互いに隣接するように配置されている。各圧力室列において、Ｙ軸方向で互いに隣接する圧力室１２は、後述するように、図７に示す隔壁１１によって区画されている。

図３に示すように、圧力室基板１０の＋Ｚ方向側には、連通板１５と、ノズルプレート２０及びコンプライアンス基板４５とが積層されている。連通板１５は、例えば、シリコン基板、ガラス基板、ＳＯＩ基板、各種セラミック基板、金属基板等を用いた平板状の部材である。金属基板としては、例えば、ステンレス基板等が挙げられる。図５に示すように、連通板１５には、ノズル連通路１６と、第１マニホールド部１７と、第２マニホールド部１８と、供給連通路１９とが設けられている。連通板１５は、熱膨張率が圧力室基板１０と略同一の材料を用いることが好ましい。これにより、圧力室基板１０及び連通板１５の温度が変化した際、熱膨張率の違いに起因する圧力室基板１０及び連通板１５の反りを抑制することができる。

図５に示すように、ノズル連通路１６は、圧力室１２と、ノズル２１とを連通する流路である。第１マニホールド部１７及び第２マニホールド部１８は、複数の圧力室１２が連通する共通液室となるマニホールド１００の一部として機能する。第１マニホールド部１７は、連通板１５をＺ軸方向に貫通して設けられている。また、第２マニホールド部１８は、図５に示すように、連通板１５をＺ軸方向に貫通することなく、連通板１５の＋Ｚ方向側の面に設けられている。

供給連通路１９は、圧力室１２のＸ軸方向の一方の端部に連通する流路である。供給連通路１９は、複数であり、Ｙ軸方向、すなわち配列方向に沿って配列され、圧力室１２の各々に個別に設けられている。供給連通路１９は、第２マニホールド部１８と各圧力室１２とを連通して、マニホールド１００内のインクを各圧力室１２に供給する。

ノズルプレート２０は、連通板１５を挟んで圧力室基板１０とは反対側、すなわち、連通板１５の＋Ｚ方向側の面に設けられている。ノズルプレート２０の材料としては、特に限定されず、例えば、シリコン基板、ガラス基板、ＳＯＩ基板、各種セラミック基板、金属基板を用いることができる。金属基板としては、例えば、ステンレス基板等が挙げられる。ノズルプレート２０の材料としては、ポリイミド樹脂のような有機物などを用いることもできる。ただし、ノズルプレート２０は、連通板１５の熱膨張率と略同一の材料を用いることが好ましい。これにより、ノズルプレート２０及び連通板１５の温度が変化した際、熱膨張率の違いに起因するノズルプレート２０及び連通板１５の反りを抑制することができる。

ノズルプレート２０には、複数のノズル２１が形成されている。各ノズル２１は、ノズル連通路１６を介して各圧力室１２と連通している。図３に示すように、複数のノズル２１は、圧力室１２の配列方向、すなわちＹ軸方向に沿って配列されている。ノズルプレート２０には、これら複数のノズル２１が列設されたノズル列が２列設けられている。２つのノズル列は、第１圧力室列Ｌ１、第２圧力室列Ｌ２にそれぞれ対応する。

図５に示すように、コンプライアンス基板４５は、ノズルプレート２０と共に、連通板１５を挟んで圧力室基板１０とは反対側、すなわち、連通板１５の＋Ｚ方向側の面に設けられている。コンプライアンス基板４５は、ノズルプレート２０の周囲に設けられ、連通板１５に設けられた第１マニホールド部１７及び第２マニホールド部１８の開口を覆う。本実施形態では、コンプライアンス基板４５は、可撓性を有する薄膜からなる封止膜４６と、金属等の硬質の材料からなる固定基板４７と、を備えている。図５に示すように、固定基板４７のマニホールド１００に対向する領域は、厚さ方向に完全に除去された開口部４８となっている。このため、マニホールド１００の一方面は、封止膜４６のみで封止されたコンプライアンス部４９となっている。

図５に示すように、圧力室基板１０を挟んでノズルプレート２０等とは反対側、すなわち圧力室基板１０の－Ｚ方向側の面には、振動板５０と、圧電素子３００とが積層されている。圧電素子３００は、振動板５０を撓み変形させて圧力室１２内のインクに圧力変化を生じさせる。図５では、技術の理解を容易にするために、圧電素子３００の構成については簡略化して示している。振動板５０は、圧電素子３００の＋Ｚ方向側に設けられ、圧力室基板１０は、振動板５０の＋Ｚ方向側に設けられている。

図５に示すように、圧力室基板１０の－Ｚ方向側の面には、さらに、圧力室基板１０と略同じ大きさを有する保護基板３０が接着剤等によって接合されている。保護基板３０は、圧電素子３００を保護する空間である保持部３１を有する。保持部３１は、配列方向に沿って配列された圧電素子３００の列毎に設けられたものであり、本実施形態では、Ｘ軸方向に２列で並んで形成されている。また、保護基板３０において、２列の保持部３１の間に、Ｙ軸方向に沿って延伸し、Ｚ軸方向に沿って貫通する貫通孔３２が設けられている。

図５に示すように、保護基板３０上には、ケース部材４０が固定されている。ケース部材４０は、複数の圧力室１２に連通するマニホールド１００を、連通板１５と共に形成している。ケース部材４０は、平面視において連通板１５と略同一の外形形状を有し、保護基板３０と、連通板１５とに亘って接合されている。

ケース部材４０は、収容部４１と、供給口４４と、第３マニホールド部４２と、接続口４３と、を有している。収容部４１は、圧力室基板１０及び保護基板３０を収容可能な深さを有する空間である。第３マニホールド部４２は、ケース部材４０において、収容部４１のＸ軸方向における両外側に形成されている空間である。第３マニホールド部４２と、連通板１５に設けられた第１マニホールド部１７及び第２マニホールド部１８とが接続されることによって、マニホールド１００が形成されている。マニホールド１００は、Ｙ軸方向に亘って連続する長尺な形状を有している。供給口４４は、マニホールド１００に連通して各マニホールド１００にインクを供給する。接続口４３は、保護基板３０の貫通孔３２に連通する貫通孔であり、中継基板１２０が挿通される。

本実施形態の液体吐出ヘッド５１０では、図１に示すインクタンク５５０から供給されるインクを、図５に示す供給口４４から取り込み、マニホールド１００からノズル２１に至るまで内部の流路をインクで満たした後、複数の圧力室１２に対応するそれぞれの圧電素子３００に、駆動信号に基づく電圧を印加する。これにより圧電素子３００と共に振動板５０がたわみ変形して各圧力室１２内の圧力が高まり、各ノズル２１からインク滴が吐出される。

図４から図７を用いて、圧力室基板１０の－Ｚ方向側の構成について説明する。図６は、圧電素子３００近傍を拡大して示す断面図である。図７は、図４のＶＩ－ＶＩ位置を示す断面図である。図６に示すように、液体吐出ヘッド５１０は、圧力室基板１０の－Ｚ方向側に、振動板５０、圧電素子３００に加え、さらに、個別リード電極９１、共通リード電極９２、測定用リード電極９３、検出抵抗体４０１を有している。

図６および図７に示すように、振動板５０は、圧力室基板１０側に設けられた酸化シリコンからなる弾性膜５５と、弾性膜５５上に設けられた酸化ジルコニウム膜からなる絶縁体膜５６と、を備えている。圧力室１２等の圧力室基板１０に形成される流路は、圧力室基板１０を＋Ｚ方向側の面から異方性エッチングすることにより形成されており、圧力室１２等の流路の－Ｚ方向側の面は、弾性膜５５で構成されている。振動板５０は、例えば、弾性膜５５と絶縁体膜５６との何れか一方で構成されていてもよく、さらには、弾性膜５５及び絶縁体膜５６以外のその他の膜が含まれていてもよい。その他の膜の材料としては、シリコン、窒化ケイ素等が挙げられる。

圧電素子３００は、圧力室１２に圧力を付与する。図６および図７に示すように、圧電素子３００は、第１電極６０と、圧電体７０と、第２電極８０とを有する。第１電極６０と、圧電体７０と、第２電極８０とは、図６および図７に示すように、＋Ｚ方向側から－Ｚ方向側に向かって順に積層されている。圧電体７０は、第１電極６０、第２電極８０、および圧電体７０が積層される積層方向、すなわちＺ軸方向において、第１電極６０と第２電極８０との間に設けられている。

第１電極６０および第２電極８０は、いずれも図５に示す中継基板１２０と電気的に接続されている。第１電極６０および第２電極８０は、駆動信号に応じた電圧を、圧電体７０に印加する。第１電極６０には、インクの吐出量に応じて異なる駆動電圧が供給され、第２電極８０には、インクの吐出量に関わらず、一定の基準電圧信号が供給される。インクの吐出量は、圧力室１２の容積変化量である。圧電素子３００が駆動されることにより、第１電極６０と第２電極８０との間に電位差が生じると、圧電体７０が変形する。圧電体７０の変形により、振動板５０は、変形または振動して圧力室１２の容積が変化する。圧力室１２の容積が変化することにより、圧力室１２に収容されているインクに圧力が付与され、ノズル連通路１６を介してノズル２１からインクが吐出される。

図６に示すように、圧電素子３００のうち、第１電極６０と第２電極８０との間に電圧を印加した際に圧電体７０に圧電歪みが生じる部分を、活性部３１０とも呼ぶ。これに対して、圧電体７０に圧電歪みが生じない部分を非活性部３２０とも呼ぶ。すなわち、圧電素子３００のうち、圧電体７０が第１電極６０と第２電極８０とで挟まれた部分が活性部３１０であり、圧電体７０が第１電極６０と第２電極８０とで挟まれていない部分が非活性部３２０である。圧電素子３００を駆動させた際、実際にＺ軸方向に変位する部分を可撓部とも呼び、Ｚ方向に変位しない部分を非可撓部とも呼ぶ。すなわち、圧電素子３００のうち、圧力室１２にＺ軸方向で対向する部分が可撓部となり、圧力室１２の外側部分が非可撓部となる。活性部３１０は能動部、非活性部３２０は非能動部とも呼ばれる。

第１電極６０は、例えば、白金（Ｐｔ）、イリジウム（Ｉｒ）、金（Ａｕ）、チタン（Ｔｉ）といった金属、ＩＴＯと略される酸化インジウムスズといった導電性金属酸化物等の導電材料で形成されている。第１電極６０は、白金（Ｐｔ）、イリジウム（Ｉｒ）、金（Ａｕ）、チタン（Ｔｉ）等の複数の材料が積層されて形成されてもよい。本実施形態では、第１電極６０として白金（Ｐｔ）を用いた。

図４に示すように、第１電極６０は、複数の圧力室１２に対して個別に設けられる個別電極である。第１電極６０のＹ軸方向の幅は、圧力室１２の幅よりも狭い。すなわち、第１電極６０のＹ方向の両端は、圧力室１２のＹ軸方向の両端よりも内側に位置している。図６に示すように、第１電極６０の＋Ｘ方向の端部６０ａ及び－Ｘ方向の端部６０ｂは、それぞれ圧力室１２の外側に配置されている。例えば、第１圧力室列では、第１電極６０の端部６０ａは、圧力室１２の＋Ｘ方向の端部１２ａよりも＋Ｘ方向側となる位置に配置されている。第１電極６０の端部６０ｂは、圧力室１２の－Ｘ方向の端部１２ｂよりも－Ｘ方向側となる位置に配置されている。

圧電体７０は、図４に示すように、Ｘ軸方向に所定の幅を有するとともに、圧力室１２の配列方向、すなわちＹ軸方向に沿って延在して設けられている。圧電体７０としては、第１電極６０上に形成される電気機械変換作用を示す強誘電性セラミックス材料からなるペロブスカイト構造の結晶膜、いわゆるペロブスカイト型結晶が挙げられる。圧電体７０の材料としては、例えば、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）等の強誘電性圧電材料や、これに酸化ニオブ、酸化ニッケル又は酸化マグネシウム等の金属酸化物を添加したもの等を用いることができる。具体的には、チタン酸鉛（ＰｂＴｉＯ3）、チタン酸ジルコン酸鉛（Ｐｂ（Ｚｒ，Ｔｉ）Ｏ3）、ジルコニウム酸鉛（ＰｂＺｒＯ3）、チタン酸鉛ランタン（（Ｐｂ，Ｌａ），ＴｉＯ3）、ジルコン酸チタン酸鉛ランタン（（Ｐｂ，Ｌａ）（Ｚｒ，Ｔｉ）Ｏ3）又は、マグネシウムニオブ酸ジルコニウムチタン酸鉛（Ｐｂ（Ｚｒ，Ｔｉ）（Ｍｇ，Ｎｂ）Ｏ3）等を用いることができる。本実施形態では、圧電体７０として、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）を用いた。

圧電体７０の材料としては、鉛を含む鉛系の圧電材料に限定されず、鉛を含まない非鉛系の圧電材料を用いることもできる。非鉛系の圧電材料としては、例えば、鉄酸ビスマス（（ＢｉＦｅＯ3）、略「ＢＦＯ」）、チタン酸バリウム（（ＢａＴｉＯ3）、略「ＢＴ」）、ニオブ酸カリウムナトリウム（（Ｋ，Ｎａ）（ＮｂＯ3）、略「ＫＮＮ」）、ニオブ酸カリウムナトリウムリチウム（（Ｋ，Ｎａ，Ｌｉ）（ＮｂＯ3））、ニオブ酸タンタル酸カリウムナトリウムリチウム（（Ｋ，Ｎａ，Ｌｉ）（Ｎｂ，Ｔａ）Ｏ3）、チタン酸ビスマスカリウム（（Ｂｉ１／２Ｋ１／２）ＴｉＯ3、略「ＢＫＴ」）、チタン酸ビスマスナトリウム（（Ｂｉ１／２Ｎａ１／２）ＴｉＯ3、略「ＢＮＴ」）、マンガン酸ビスマス（ＢｉＭｎＯ3、略「ＢＭ」）、ビスマス、カリウム、チタン及び鉄を含みペロブスカイト構造を有する複合酸化物（ｘ［（ＢｉｘＫ１－ｘ）ＴｉＯ3］－（１－ｘ）［ＢｉＦｅＯ3］、略「ＢＫＴ－ＢＦ」）、ビスマス、鉄、バリウム及びチタンを含みペロブスカイト構造を有する複合酸化物（（１－ｘ）［ＢｉＦｅＯ3］－ｘ［ＢａＴｉＯ3］、略「ＢＦＯ－ＢＴ」）や、これにマンガン、コバルト、クロムなどの金属を添加したもの（（１－ｘ）［Ｂｉ（Ｆｅ１－ｙＭｙ）Ｏ3］－ｘ［ＢａＴｉＯ3］（Ｍは、Ｍｎ、ＣｏまたはＣｒ））等が挙げられる。

圧電体７０の厚さは、例えば、１０００ナノメートルから４０００ナノメートル程度で形成される。図６に示すように、圧電体７０のＸ軸方向の幅は、圧力室１２の長手方向であるＸ軸方向の幅よりも長い。このため、圧力室１２のＸ軸方向の両側では、圧電体７０は、圧力室１２の外側まで延在している。このように、圧電体７０がＸ軸方向において圧力室１２の外側まで延在していることで、振動板５０の強度が向上する。したがって、活性部３１０を駆動させて圧電素子３００を変位させた際、振動板５０や圧電素子３００にクラック等が発生するのを抑制することができる。

図６に示すように、圧電体７０の＋Ｘ方向の端部７０ａは、第１圧力室列において、第１電極６０の端部６０ａよりも外側となる＋Ｘ方向側に位置している。すなわち、第１電極６０の端部６０ａは圧電体７０によって覆われている。一方、圧電体７０の－Ｘ方向の端部７０ｂは、第１電極６０の端部６０ｂよりも内側となる＋Ｘ方向側に位置しており、第１電極６０の端部６０ｂは、圧電体７０では覆われていない。

圧電体７０には、図４および図７に示すように、他の領域よりも厚さが薄い部分である溝部７１が形成されている。溝部７１は、図７に示すように、各隔壁１１に対応する位置に設けられる。溝部７１は、圧電体７０をＺ軸方向に完全に除去することで形成されている。溝部７１の底面に圧電体７０が他の部分よりも薄く形成されてもよい。溝部７１のＹ軸方向の幅は、隔壁１１のＹ軸方向の幅と同一もしくは、それよりも広く形成されている。溝部７１は、図４に示すように、平面視で略矩形状の外観形状を有している。圧電体７０に溝部７１を設けることにより、振動板５０の圧力室１２のＹ軸方向の端部に対向する部分、いわゆる振動板５０の腕部の剛性が抑えられるため、圧電素子３００をより良好に変位させることができる。溝部７１は、矩形状に限定されず、５角形以上の多角形状であってもよく、円形状や楕円形状等であってもよい。

第２電極８０は、図６および図７に示すように、第１電極６０とは圧電体７０を挟んだ反対側、すなわち圧電体７０の－Ｚ方向側に設けられている。第２電極８０は、図４に示すように、複数の圧力室１２に対して共通に設けられ、複数の活性部３１０に共通する共通電極である。第２電極８０の材料は特に限定されないが、第１電極６０と同様に、例えば、白金（Ｐｔ）、イリジウム（Ｉｒ）、金（Ａｕ）、チタン（Ｔｉ）といった金属、ＩＴＯと略される酸化インジウムスズといった導電性金属酸化物等の導電材料が用いられる。或いは、白金（Ｐｔ）、イリジウム（Ｉｒ）、金（Ａｕ）、チタン（Ｔｉ）等の複数の材料が積層されて形成されてもよい。本実施形態では、第２電極８０としてイリジウム（Ｉｒ）を用いた。

第２電極８０は、図４に示すように、Ｘ軸方向に所定の幅を有するとともに、圧力室１２の配列方向、すなわちＹ軸方向に沿って延在して設けられている。図７に示すように、第２電極８０は、圧電体７０の溝部７１の側面上及び溝部７１の底面である絶縁体膜５６上にも設けられている。

図６に示すように、第２電極８０の＋Ｘ方向の端部８０ａは、圧電体７０で覆われている第１電極６０の端部６０ａよりも外側、すなわち＋Ｘ方向側に配置されている。第２電極８０の端部８０ａは、圧力室１２の端部１２ａよりも外側であり、かつ第１電極６０の端部６０ａよりも外側に位置している。本実施形態では、第２電極８０の端部８０ａは、Ｘ軸方向において、圧電体７０の端部７０ａと略一致している。この結果、活性部３１０の＋Ｘ方向の端部において、活性部３１０と非活性部３２０との境界は、第１電極６０の端部６０ａによって規定されている。

図６に示すように、第２電極８０の－Ｘ方向の端部８０ｂは、圧力室１２の－Ｘ方向の端部１２ｂよりも外側となる－Ｘ方向側に配置され、圧電体７０の端部７０ｂよりも内側となる＋Ｘ方向側に配置されている。圧電体７０の端部７０ｂは、第１電極６０の端部６０ｂよりも＋Ｘ方向側となる内側に位置している。したがって、第２電極８０の端部８０ｂは、第１電極６０の端部６０ｂよりも＋Ｘ方向側となる圧電体７０上に位置している。第２電極８０の端部８０ｂの－Ｘ方向側には、圧電体７０の表面が露出された部分が存在する。このように、第２電極８０の端部８０ｂは、圧電体７０の端部７０ｂ及び第１電極６０の端部６０ｂよりも＋Ｘ方向側に配置されているため、活性部３１０の－Ｘ方向の端部において、活性部３１０と非活性部３２０との境界は、第２電極８０の端部８０ｂによって規定される。

第２電極８０の端部８０ｂの外側には、第２電極８０と同一層となるが、第２電極８０とは電気的に不連続となる配線部８５が設けられている。配線部８５は、第２電極８０の端部８０ｂから間隔を空けた状態で、圧電体７０の端部７０ｂ近傍から第１電極６０の端部６０ｂに亘って形成されている。配線部８５は、活性部３１０毎に設けられている。すなわち、配線部８５は、Ｙ軸方向に沿って所定の間隔で複数配置されている。配線部８５は、第２電極８０と同一層で形成されることが好ましい。これにより、配線部８５の製造工程を簡略化してコストの低減を図ることができる。ただし、配線部８５は、第２電極８０とは別の層で形成されていてもよい。

図６に示すように、個別電極である第１電極６０には個別リード電極９１が接続され、共通電極である第２電極８０には駆動用共通電極である共通リード電極９２がそれぞれ電気的に接続されている。個別リード電極９１及び共通リード電極９２は、圧電体７０を駆動する電圧を圧電体７０に印加するための駆動配線として機能する。本実施形態では、駆動配線を介して圧電体７０に電力を供給するための電源回路と、検出抵抗体４０１に電力を供給するための電源回路とは、互いに異なる回路とされている。

図４および図５に示すように、個別リード電極９１及び共通リード電極９２は、保護基板３０に形成された貫通孔３２内に露出するように延設されており、貫通孔３２内で中継基板１２０と電気的に接続されている。中継基板１２０には、制御部５８０および図示しない電源回路と接続するための複数の配線が形成されている。本実施形態において、中継基板１２０は、例えば、フレキシブル基板（ＦＰＣ：Flexible Printed Circuit）により構成されている。なお、ＦＰＣに代えて、ＦＦＣ（Flexible Flat Cable）など、可撓性を有する任意の基板により構成されてもよい。

中継基板１２０には、スイッチング素子を有する集積回路１２１が実装されている。集積回路１２１には、中継基板１２０で伝搬する圧電素子３００を駆動するための信号が入力される。集積回路１２１は、入力される信号に基づいて、圧電素子３００を駆動するための信号が第１電極６０に供給されるタイミングを制御する。これにより、圧電素子３００が駆動するタイミング、及び圧電素子３００の駆動量が制御される。

個別リード電極９１及び共通リード電極９２の材料は、導電性を有する材料であり、例えば、金（Ａｕ）、銅（Ｃｕ）、チタン（Ｔｉ）、タングステン（Ｗ）、ニッケル（Ｎｉ）、クロム（Ｃｒ）、白金（Ｐｔ）、アルミニウム（Ａｌ）等を用いることができる。本実施形態では、個別リード電極９１及び共通リード電極９２として金（Ａｕ）を用いた。また、個別リード電極９１及び共通リード電極９２は、第１電極６０及び第２電極８０や振動板５０との密着性を向上する密着層を有していてもよい。

個別リード電極９１及び共通リード電極９２は、同一層に形成されているが、電気的に不連続となるように形成されている。これにより、個別リード電極９１と、共通リード電極９２とを個別に形成する場合に比べて、製造工程を簡略化してコストを低減することができる。個別リード電極９１と共通リード電極９２とは、異なる層に形成されてもよい。

個別リード電極９１は、活性部３１０毎、すなわち、第１電極６０毎に設けられている。図６に示すように、例えば、個別リード電極９１は、第１圧力室列Ｌ１では、配線部８５を介して、第１電極６０の端部６０ｂ付近に接続され、振動板５０上まで－Ｘ方向に引き出されている。

図４に示すように、例えば、第１圧力室列Ｌ１では、共通リード電極９２は、Ｙ軸方向の両端部において屈曲し、第２電極８０上から振動板５０上にまで－Ｘ方向に引き出されている。共通リード電極９２は、延設部９２ａ、および延設部９２ｂを有する。図６に示すように、例えば、第１圧力室列Ｌ１では、延設部９２ａは、圧力室１２の端部１２ａに対応する領域にＹ軸方向に沿って延設され、延設部９２ｂは、圧力室１２の端部１２ｂに対応する領域にＹ軸方向に沿って延設される。延設部９２ａおよび延設部９２ｂは、複数の活性部３１０に対してＹ軸方向に亘って連続して設けられている。

延設部９２ａ、および延設部９２ｂは、Ｘ軸方向において、圧力室１２の内側から圧力室１２の外側まで延設されている。本実施形態では、圧電素子３００の活性部３１０は、圧力室１２のＸ軸方向の両端部において圧力室１２の外側まで延設されており、延設部９２ａおよび延設部９２ｂは、活性部３１０上において、圧力室１２の外側まで延設されている。

図４および図６に示すように、本実施形態では、振動板５０の－Ｚ方向側の面には、さらに、検出抵抗体４０１が設けられている。図６に示すように、検出抵抗体４０１は、Ｚ軸方向において、振動板５０と圧電体７０との間に位置し、圧電体７０に覆われている。すなわち、検出抵抗体４０１は、圧力室基板１０に対する圧電素子３００の積層方向において、圧電素子３００と同じ位置、すなわち圧電素子３００と同じ層に配置される。

検出抵抗体４０１の材料は、電気抵抗値が温度依存性を有する材料であり、例えば、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）、イリジウム（Ｉｒ）、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、チタン（Ｔｉ）、タングステン（Ｗ）、ニッケル（Ｎｉ）、クロム（Ｃｒ）等を用いることができる。このうち、白金（Ｐｔ）は、温度による電気抵抗の変化が大きく、安定性と精度が高いという観点から、検出抵抗体４０１の材料として好適に採用できる。電気抵抗値は、測定される検出抵抗体の測定値の一例である。本実施形態では、検出抵抗体４０１は、積層方向において第１電極６０と同じ層とされ、第１電極６０とは電気的に不連続となるように形成されている。検出抵抗体４０１は、第１電極６０を形成する工程で第１電極６０とともに形成される。したがって、検出抵抗体４０１の材料は、第１電極６０と同じ白金（Ｐｔ）である。これにより、検出抵抗体４０１を、第１電極６０とは別に形成する場合に比べて、製造工程を簡略化してコストを低減することができる。ただし、これに限らず、検出抵抗体４０１は、第１電極６０と異なる層で形成されてもよい。検出抵抗体４０１は、白金（Ｐｔ）単相には限らず、複数の金属の積層体であってもよい。検出抵抗体４０１は、例えば、白金の一方の面に密着層としてのＴｉ層、ならびに白金の他方の面に、シード層や配向制御層としてのＴｉ層を備える積層体とすることもできる。

図４に示すように、本実施形態では、検出抵抗体４０１は、第１圧力室列Ｌ１および第２圧力室列Ｌ２の周囲を囲むように連続して形成されている。図４には、測定用リード電極９３ａおよび測定用リード電極９３ｂを含む測定用リード電極９３が示されている。測定用リード電極９３は、検出抵抗体４０１と、中継基板１２０とを接続する接続部として機能する。検出抵抗体４０１の一端は、測定用リード電極９３ａと接続され、検出抵抗体４０１の他端は、測定用リード電極９３ｂと接続されている。これにより、温度演算部４５０は、検出抵抗体４０１の電気抵抗値を検出可能になる。図４の例では、検出抵抗体４０１は、直線状に形成されているが、これに限らず、例えば、第１圧力室列Ｌ１および第２圧力室列Ｌ２の近傍で複数回往復される、いわゆる蛇行パターンとして形成されてもよい。このように構成することにより、圧力室１２の温度の検出精度を高くすることができる。

本実施形態では、測定用リード電極９３は、個別リード電極９１および共通リード電極９２と同一層に形成され、電気的に不連続となるように形成されている。測定用リード電極９３の材料は、導電性を有する材料であり、例えば、金（Ａｕ）、銅（Ｃｕ）、チタン（Ｔｉ）、タングステン（Ｗ）、ニッケル（Ｎｉ）、クロム（Ｃｒ）、白金（Ｐｔ）、アルミニウム（Ａｌ）等である。本実施形態では、測定用リード電極９３として金（Ａｕ）を用いた。測定用リード電極９３の材料は、個別リード電極９１および共通リード電極９２と同じ材料である。測定用リード電極９３は、検出抵抗体４０１や振動板５０との密着性を向上する密着層を有していてもよい。

図４に示すように、本実施形態では、検出抵抗体４０１は、第１圧力室列Ｌ１および第２圧力室列Ｌ２の周囲を囲むように、液体吐出ヘッド５１０の外側において連続して形成されている。検出抵抗体４０１の一部は、第１圧力室列Ｌ１における圧力室１２の配列方向に沿って直線状に形成されており、第１圧力室列Ｌ１に含まれる圧力室１２よりも＋Ｘ方向側、すなわち交差方向における液体吐出ヘッド５１０の外側に配置されている。本実施形態では、検出抵抗体４０１の他の部分では、第２圧力室列Ｌ２における圧力室１２の配列方向に沿って直線状に形成されており、第２圧力室列Ｌ２に含まれる圧力室１２よりも－Ｘ方向側、すなわち交差方向における液体吐出ヘッド５１０の外側に配置されている。

本実施形態の液体吐出ヘッド５１０には、図４に示すように、検出抵抗体４０１と同じ層に、テストパターン６２が配置されている。テストパターン６２は、液体吐出ヘッド５１０の製造工程における工程管理の目的で使用される。例えば、液体吐出ヘッド５１０の製造工程において、液体吐出ヘッド５１０に形成される各配線の物性値が管理範囲内であるか否かを判定するために、テストパターン６２の抵抗値が用いられる。テストパターン６２の抵抗値を、相関抵抗値とも呼ぶ。テストパターン６２は、例えば、検出抵抗体４０１とともに、第１電極６０を形成する工程で第１電極６０とともに形成される。したがって、テストパターン６２の材料は、検出抵抗体４０１および第１電極６０と同じ白金（Ｐｔ）である。テストパターン６２は、任意の形状とすることができる。本実施形態では、テストパターン６２は、２つの電極パッドと、電極パッド間の配線部とを備えており、２つの電極パッドから配線部に通電することにより、配線部の電気抵抗を測定することができる。なお、製造工程において、検出抵抗体４０１の第１抵抗温度係数α１が直接的に測定されるなど、第１係数情報が直接的に取得されるような場合には、テストパターン６２を省略することもできる。

図８は、温度取得部４００によって実行される第１温度演算式の生成方法を示すフロー図である。本フローは、液体吐出ヘッド５１０の吐出動作が開始されるよりも前のタイミングで実行される。本実施形態では、ステップＳ１０～Ｓ３０は、例えば、ユーザーが液体吐出装置５００を最初に起動する時など、液体吐出ヘッド５１０によるインクの吐出動作が開始される前のいわゆる初期設定として実行される。ステップＳ１０～Ｓ３０は、液体吐出装置５００の最初の起動時のみに実行されてもよく、任意に設定される一定の期間ごとに繰り返し実行されてもよい。

本フローでは、検出抵抗体４０１の抵抗値を用いて、液体吐出ヘッド５１０の吐出動作中の温度を導出するための温度演算式を決定する。ここで、任意の温度Ｔと、当該温度Ｔにおける検出抵抗体４０１の抵抗値ＲＴとには、以下の式（１）が成り立つ。
ＲＴ＝ＲＴ０・（１＋α０・（Ｔ－Ｔ０）） ・・・式（１）
α０：検出抵抗体４０１の抵抗温度係数
Ｔ０：任意の基準温度
ＲＴ０：任意の基準温度Ｔ０における第１基準抵抗値
本フローでは、第１抵抗温度係数α１と、第１基準温度Ｔ１における第１基準抵抗値ＲＴ１とを取得して、式（１）のα０、Ｔ０、ならびにＲＴ０に代入することにより、検出抵抗体４０１の抵抗値ＲＴから温度Ｔを導出するための温度演算式を決定する。第１抵抗温度係数α１を用いた温度演算式を、「第１温度演算式」とも呼ぶ。液体吐出ヘッド５１０の吐出動作中の抵抗値ＲＴ、ならびに抵抗値ＲＴを導出可能な種々のパラメーターを総じて「吐出時抵抗情報」とも呼ぶ。

ステップＳ１０では、温度取得部４００は、第１係数情報を取得する。ステップＳ１０は、第１温度取得動作に含まれる。第１係数情報は、記憶部４６０に予め記憶されている。ステップＳ１０では、温度取得部４００は、記憶部４６０に記憶された第１係数情報を読み出すことで、第１係数情報を取得する。「第１係数情報」とは、検出抵抗体４０１の第１抵抗温度係数α１、ならびに第１抵抗温度係数α１を導出可能な種々のパラメーターを意味する。抵抗温度係数とは、温度変化に対する抵抗値の変化を示す係数を意味し、単位は、％／℃である。第１係数情報には、第１抵抗温度係数α１に加え、例えば、テストパターン６２の抵抗値、熱処理温度などのテストパターン６２形成時の製造条件、テストパターン６２の抵抗温度係数などが含まれ得る。第１係数情報は、液体吐出装置５００の製造過程において取得され、液体吐出装置５００の完成時点において、記憶部４６０に格納されている。本実施形態では、液体吐出装置５００の製造過程において、図４に示したテストパターン６２の物性値を利用して、検出抵抗体４０１の第１抵抗温度係数α１が第１係数情報として取得されており、記憶部４６０に予め記憶されている。

図９から図１１を用いて、テストパターン６２を利用した検出抵抗体４０１の第１抵抗温度係数α１の取得方法について説明する。図９は、液体吐出ヘッド５１０の製造条件と、テストパターン６２の抵抗値との対応関係を示すグラフである。図１０は、液体吐出ヘッド５１０の製造条件と、テストパターン６２の抵抗温度係数との対応関係を示すグラフである。図１１は、テストパターン６２の抵抗値と、テストパターン６２の抵抗温度係数との対応関係を示すグラフである。図１１に示すグラフは、図９および図１０のグラフの合成結果に相当する。図９から図１１のグラフは、例えば、液体吐出ヘッド５１０の製造時の工程管理値としてのテストパターン６２の抵抗値および抵抗温度係数の結果を用いることにより取得することができる。また、液体吐出ヘッド５１０を用いて予め実験的に求めることもでき、テストパターン６２の設計値を用いたシミュレーションによっても導出することができる。

発明者らは、テストパターン６２の物性値ならびに抵抗温度係数が、液体吐出ヘッド５１０の製造条件の影響を受けること、特に、液体吐出ヘッド５１０の製造工程のうち、熱処理の温度条件によって変化することを新たに知見した。図９および図１０の横軸は、液体吐出ヘッド５１０の熱処理工程での熱処理温度の実測値を示している。図９および図１０に示すように、テストパターン６２は、例えば、液体吐出ヘッド５１０の製造工程における熱処理の条件によって、抵抗値および抵抗温度係数が変動し得る。具体的には、図９に実線Ｇ１として示すように、テストパターン６２の抵抗値は、熱処理温度の上昇に伴い一次関数的に減少する。また、図１０に実線Ｇ２として示すように、テストパターン６２の抵抗温度係数は、温度上昇に伴い一次関数的に上昇する。この結果、図１１に実線Ｇ３として示すように、テストパターン６２の抵抗値の増加に対して、第１抵抗温度係数α１が一次関数的に減少する相関関係が得られた。したがって、図１１に示すように、液体吐出ヘッド５１０の製造工程における工程管理値として取得されるテストパターン６２の抵抗値を利用することにより、テストパターン６２の抵抗温度係数を推測することができる。

本実施形態では、検出抵抗体４０１が第１電極６０とともにテストパターン６２と同じ工程で形成されることから、検出抵抗体４０１およびテストパターン６２が、互いに近似する金属配線の物性値を有していると考えられる。したがって、推定したテストパターン６２の抵抗温度係数を、検出抵抗体４０１の第１抵抗温度係数α１として取得することができる。このように、本実施形態では、液体吐出ヘッド５１０の製造工程において、工程管理として取得されるテストパターン６２の抵抗値を利用して、検出抵抗体４０１の第１抵抗温度係数α１を取得する。取得した第１抵抗温度係数α１は、図２に示すように、記憶部４６０に格納される。

図８に示すように、ステップＳ２０では、第１基準温度Ｔ１における検出抵抗体４０１の第１基準抵抗情報を取得する。第１基準抵抗情報には、例えば、第１基準温度Ｔ１における検出抵抗体４０１の抵抗値である第１基準抵抗値ＲＴ１、ならびに第１基準抵抗値ＲＴ１を導出可能な種々のパラメーターが含まれる。第１基準抵抗値ＲＴ１を導出可能なパラメーターには、例えば、第１基準抵抗値ＲＴ１を導出する際に検出抵抗体４０１に印加される電流値ならびに電圧値などが含まれ得る。また、第１基準温度Ｔ１とは、任意に設定可能な検出抵抗体４０１の温度である。本実施形態では、第１基準温度Ｔ１は、常温としての２５℃で設定されている。第１基準温度Ｔ１、ならびに第１基準温度Ｔ１を導出可能な種々のパラメーターを総じて「第１基準温度情報」とも呼ぶ。

本実施形態では、温度取得部４００は、第１基準抵抗値ＲＴ１として、任意の１点の温度における１点の検出抵抗体４０１の抵抗値を取得する。具体的には、温度取得部４００は、検出抵抗体４０１の温度が第１基準温度Ｔ１である状態で、電流印加回路４３０から検出抵抗体４０１に電流を印加し、検出抵抗体４０１に発生した電圧の電圧値を電圧検出回路４４０により検出する。温度取得部４００は、電流印加回路４３０から検出抵抗体４０１に印加した電流値と、検出抵抗体４０１に発生した電圧値とを用いて、検出抵抗体４０１の第１基準抵抗値ＲＴ１を取得する。なお、第１基準温度Ｔ１は、常温には限定されず、例えば、常温以外の任意の温度で設定されてよい。この場合には、例えば、図示しない加熱器もしくは冷却器を用いて、検出抵抗体４０１の温度を任意の温度に調節したうえで、温度取得部４００は、第１基準抵抗値ＲＴ１を取得する。

検出抵抗体４０１の抵抗値は、例えば、検出抵抗体４０１を形成する導体の種類、導体の厚み、幅、長さ、熱処理などの液体吐出ヘッド５１０の製造条件、ならびに、電気系統や湿度などの液体吐出ヘッド５１０の使用環境の影響を受け得る。したがって、検出抵抗体４０１を用いた温度の検出精度を高くする観点から、第１基準温度Ｔ１における検出抵抗体４０１の抵抗値、すなわち、第１基準抵抗値ＲＴ１は、ユーザーによる液体吐出装置５００の使用環境下で実測されることが好ましい。

ステップＳ３０では、取得した第１係数情報、第１基準温度情報および第１基準抵抗情報を用いて、第１温度演算式を決定する。具体的には、上述した式（１）のうち、α０に第１抵抗温度係数α１を代入し、Ｔ０に第１基準温度Ｔ１を代入し、ＲＴ０に第１基準温度Ｔ１での第１基準抵抗値ＲＴ１を代入して第１温度演算式として生成する。第１温度演算式は以下の式（２）となる。
Ｔ＝Ｔ１＋（ＲＴ－ＲＴ１）／（α１・ＲＴ１） ・・・式（２）
第１温度演算式を、記憶部４６０に格納して処理は終了する。

図１２は、液体吐出装置５００が実行する第１温度取得動作および吐出動作制御を示すフロー図である。図１２に示すフローは、例えば、制御部５８０が液体吐出装置５００による画像形成の開始指示を受け付けることによって開始する。

ステップＳ１０２では、温度演算部４５０は、吐出時抵抗情報を取得する。具体的には、温度演算部４５０は、液体吐出ヘッド５１０の吐出動作中における検出抵抗体４０１の抵抗値ＲＴを、吐出時抵抗情報として取得する。吐出時抵抗情報とは、液体吐出ヘッド５１０の吐出動作中における検出抵抗体４０１の抵抗値ＲＴ、ならびに抵抗値ＲＴを導出可能な種々のパラメーターを意味する。抵抗値ＲＴを導出可能なパラメーターには、例えば、抵抗値ＲＴを導出する際に検出抵抗体４０１に印加される電流値ならびに電圧値などが含まれ得る。

温度演算部４５０は、液体吐出ヘッド５１０の吐出動作中に電流印加回路４３０から検出抵抗体４０１に電流を印加し、電圧検出回路４４０によって検出抵抗体４０１に発生した電圧の電圧値を検出する。温度演算部４５０は、電流印加回路４３０から検出抵抗体４０１に印加した電流値と、電圧検出回路４４０によって検出された電圧値とを用いて、検出抵抗体４０１の抵抗値ＲＴを取得する。

ステップＳ１０４では、温度演算部４５０は、吐出時温度Ｔを取得する。吐出時温度Ｔとは、液体吐出ヘッド５１０の吐出動作中における圧力室１２内の温度を意味する。本実施形態では、取得した検出抵抗体４０１の温度を、圧力室１２内の温度として推定し、吐出時温度Ｔとして取得する。温度演算部４５０は、ステップＳ１０２で取得した検出抵抗体４０１の抵抗値ＲＴを、上述したステップＳ３０で生成した第１温度演算式に代入することによって吐出時温度Ｔを取得する。なお、ステップＳ１０２およびステップＳ１０４は、第１温度取得動作の一部に該当する。

ステップＳ１１０では、温度演算部４５０は、取得した吐出時温度Ｔを制御部５８０へ出力する。ステップＳ１２０では、制御部５８０は、温度演算部４５０から取得した吐出時温度Ｔに基づく駆動信号を、液体吐出ヘッド５１０に出力して圧電素子３００を駆動させることにより、印刷用紙Ｐへのインクの吐出動作を制御する。

以上、説明したように、本実施形態の液体吐出装置５００は、液体吐出ヘッド５１０と、液体吐出ヘッド５１０の温度Ｔを取得するための温度取得部４００と、液体吐出ヘッド５１０の吐出動作を制御する制御部５８０と、を備えている。液体吐出ヘッド５１０は、複数の圧力室１２を有する圧力室基板１０と、圧力室基板１０に積層される圧電素子３００と、圧電体７０を駆動する電圧を印加するための駆動配線と、第１電極６０と同じ材料で形成され、圧力室１２内の温度Ｔを取得するための検出抵抗体４０１と、を有している。温度取得部４００は、第１温度取得動作を実行可能である。具体的には、温度取得部４００は、記憶部４６０に予め記憶された、検出抵抗体４０１の第１抵抗温度係数α１を、液体吐出ヘッド５１０の吐出動作よりも前に取得する。温度取得部４００は、液体吐出ヘッド５１０の吐出動作中に、検出抵抗体４０１の吐出時抵抗情報を取得する。取得した第１係数情報および抵抗値ＲＴを用いて、液体吐出ヘッド５１０の吐出動作中の圧力室１２内の吐出時温度Ｔを取得する。第１係数情報を予め取得しておくことにより、任意の１点の温度での抵抗を取得するだけで、検出抵抗体４０１の抵抗値と、検出抵抗体４０１の温度との対応関係、すなわち第１温度演算式を設定することができる。したがって、例えば、任意の複数の抵抗値を用いて抵抗温度係数を取得するなど、第１係数情報を予め取得しない方法に比べて、検出抵抗体４０１の抵抗値と温度との対応関係を簡易な方法で設定することができる。

本実施形態の液体吐出装置５００によれば、温度取得部４００は、第１温度取得動作において、液体吐出ヘッド５１０の吐出動作よりも前に、さらに、第１基準温度Ｔ１と、第１基準温度Ｔ１における検出抵抗体４０１の第１基準抵抗値ＲＴ１を取得する。取得した第１係数情報および吐出時の抵抗値ＲＴとともに、さらに、取得した第１基準温度情報と第１基準抵抗値ＲＴ１を用いて、吐出時温度Ｔを取得する。製造過程において変化し得る検出抵抗体４０１の物性としての温度と抵抗値との相関関係を、吐出動作前に取得することにより、吐出時温度Ｔの検出精度を向上することができる。

本実施形態の液体吐出装置５００によれば、液体吐出ヘッド５１０は、さらに、抵抗値を測定可能なテストパターン６２を備えている。テストパターン６２の抵抗値は、検出抵抗体４０１の第１抵抗温度係数α１との相関関係を有する。したがって、検出抵抗体４０１の第１抵抗温度係数α１を、テストパターン６２の抵抗値を用いて取得することができる。液体吐出ヘッド５１０の製造時にテストパターン６２の抵抗値を取得することにより、検出抵抗体４０１の第１抵抗温度係数α１を、液体吐出ヘッド５１０の製造時に設定することができる。したがって、ユーザーが第１抵抗温度係数α１を設定する必要がなくなり、簡易な方法により、検出抵抗体４０１の抵抗値と温度との対応関係を設定することができる。

本実施形態の液体吐出装置５００によれば、記憶部４６０は、液体吐出ヘッド５１０に備えられる。液体吐出ヘッド５１０に、第１抵抗温度係数α１や第１基準温度Ｔ１、第１基準抵抗値ＲＴ１等の温度演算のための情報を格納させておくことができる。したがって、温度取得部４００と検出抵抗体４０１との配線長を短くすることができ、温度取得部４００への熱伝導や誘導ノイズの影響を小さくすることができる。また、液体吐出ヘッド５１０で圧力室１２内の温度を推定する機能を持たせることができ、制御部５８０の処理負担を軽減することができる。

本実施形態の液体吐出装置５００によれば、検出抵抗体４０１は、個別電極としての第１電極６０と同じ材料で形成される。したがって、検出抵抗体４０１を、第１電極６０とは別に形成する場合に比べて、製造工程を簡略化してコストを低減することができる。

本実施形態の液体吐出ヘッド５１０は、複数の圧力室１２を有する圧力室基板１０と、圧力室１２の液体に圧力を付与するための圧電体７０を備える圧電素子３００と、個別電極および共通電極と電気的に接続され、圧電体７０を駆動する電圧を圧電体７０に印加するための駆動配線と、第１電極６０と同じ材料で形成され、圧力室１２内の温度Ｔを検出するための検出抵抗体４０１と、検出抵抗体４０１の第１抵抗温度係数α１に関する第１係数情報が記憶された記憶部４６０と、を備えている。第１係数情報を記憶部４６０に予め記憶させておくことにより、任意の１点の温度での抵抗を取得するだけで、検出抵抗体４０１の抵抗値と、検出抵抗体４０１の温度との対応関係、すなわち第１温度演算式を設定することができる。したがって、例えば、任意の複数の抵抗値を用いて抵抗温度係数を取得するなど、第１係数情報を予め取得しない方法に比べて、検出抵抗体４０１の抵抗値と温度との対応関係を簡易な方法で設定することができる。

Ｂ．第２実施形態：
図１３は、第２実施形態としての液体吐出装置５００ｂの全体構成を示す説明図である。第２実施形態の液体吐出装置５００ｂは、第１実施形態の液体吐出装置５００とは、選択部５９０を備える点において相違し、それ以外の構成は同様である。選択部５９０は、上述した第１温度取得動作と、第１温度取得動作とは異なる第２温度取得動作とのいずれを実行するかを決定するために用いられるインターフェースである。本実施形態では、選択部５９０は、液体吐出装置５００ｂの図示しない筐体に設けられるタッチパネルである。ユーザーは、例えば、液体吐出装置５００ｂの初期設定を行う際に、タッチパネルとしての選択部５９０の操作により、第１温度取得動作と、第２温度取得動作とのいずれを実行するかを選択することができる。

図１４は、液体吐出装置５００ｂの初期設定を示すフロー図である。本フローは、液体吐出ヘッド５１０によるインクの吐出動作が開始される前に実行される。ステップＳ２００では、選択部５９０を介して、第１温度取得動作と、第２温度取得動作とのいずれを実行するかをユーザーに確認する。第１温度取得動作が選択される場合（Ｓ２００：第１温度取得動作）、ステップＳ２０～Ｓ３０が実行される。なお、記憶部４６０には第１抵抗温度係数α１が格納済みである。ステップＳ２０～Ｓ３０が完了すると、上述した図１２に示すフローが実行される。ステップＳ２０～Ｓ３０は、図８に示したステップＳ２０～Ｓ３０と同様の処理であるので説明を省略する。

第２温度取得動作が選択される場合（Ｓ２００：第２温度取得動作）、ステップＳ２１０に移行し、第２温度取得動作を開始する。第２温度取得動作では、任意の２点の温度における検出抵抗体４０１の抵抗値を取得し、検出抵抗体４０１の第２係数情報を取得する。具体的には、第２温度動作では、検出抵抗体４０１の第２抵抗温度係数α２を取得し、第１係数情報を用いずに、第２係数情報を用いることにより吐出時温度Ｔを取得する。「第２係数情報」とは、検出抵抗体４０１の第２抵抗温度係数α２、ならびに第２抵抗温度係数α２を導出可能な種々のパラメーターを意味する。

ステップＳ２１０では、温度演算部４５０は、第２基準温度Ｔ２における検出抵抗体４０１の第２基準抵抗情報を取得する。第２基準抵抗情報とは、第２基準温度Ｔ２における検出抵抗体４０１の抵抗値である第２基準抵抗値ＲＴ２、ならびに第２基準抵抗値ＲＴ２を導出可能な種々のパラメーターを意味する。第２基準抵抗情報には、例えば、第２基準抵抗値ＲＴ２を導出する際に印加される電流値ならびに電圧値などが含まれ得る。第２基準温度Ｔ２は、任意に設定可能な検出抵抗体４０１の温度である。第２基準温度Ｔ２は、第１基準温度Ｔ１と同じであってもよく、異なっていてもよい。本実施形態では、第２基準温度Ｔ２は、第１基準温度Ｔ１と同じ常温としての２５℃で設定されている。第２基準温度Ｔ２、ならびに第２基準温度Ｔ２を導出可能な種々のパラメーターを総じて「第２基準温度情報」とも呼ぶ。

温度演算部４５０は、検出抵抗体４０１の温度が第２基準温度Ｔ２である状態で、電流印加回路４３０から検出抵抗体４０１に電流を印加し、検出抵抗体４０１に発生した電圧の電圧値を電圧検出回路４４０により検出する。温度演算部４５０は、電流印加回路４３０から検出抵抗体４０１に印加した電流値と、検出抵抗体４０１に発生した電圧値とを用いて、検出抵抗体４０１の第２基準抵抗値ＲＴ２を取得する。

ステップＳ２２０では、温度演算部４５０は、第３基準温度Ｔ３における検出抵抗体４０１の第３基準抵抗情報を取得する。第３基準抵抗情報とは、第３基準温度Ｔ３における検出抵抗体４０１の抵抗値である第３基準抵抗値ＲＴ３、ならびに第３基準抵抗値ＲＴ３を導出可能な種々のパラメーターを意味する。第３基準抵抗情報には、例えば、第３基準抵抗値ＲＴ３を導出する際に印加される電流値ならびに電圧値などが含まれ得る。第３基準温度Ｔ３は、任意に設定可能な検出抵抗体４０１の温度である。第３基準温度Ｔ３、ならびに第３基準温度Ｔ３を導出可能な種々のパラメーターを総じて「第３基準温度情報」とも呼ぶ。第３基準温度Ｔ３は、第２基準温度Ｔ２とは異なる温度であれば足り、例えば、第１基準温度Ｔ１と同じ温度であってもよい。ただし、第２抵抗温度係数α２の算出精度の低下を防止する観点から、第２基準温度Ｔ２と、第３基準温度Ｔ３とには、例えば、１０℃以上などの一定程度の温度差があることが好ましい。本実施形態では、第３基準温度Ｔ３は、第２基準温度Ｔ２とは異なる温度として、５０℃で設定されている。第２基準温度Ｔ２から第３基準温度Ｔ３への昇温または冷却は、加熱器もしくは冷却器を用いて実行することができる。

温度演算部４５０は、検出抵抗体４０１の温度が第３基準温度Ｔ３である状態で、電流印加回路４３０から検出抵抗体４０１に電流を印加し、検出抵抗体４０１に発生した電圧の電圧値を電圧検出回路４４０により検出する。温度演算部４５０は、電流印加回路４３０から検出抵抗体４０１に印加した電流値と、検出抵抗体４０１に発生した電圧値とを用いて、検出抵抗体４０１の第３基準抵抗値ＲＴ３を取得する。

ステップＳ２３０では、温度演算部４５０は、第２係数情報を取得する。取得した第２係数情報は、記憶部４６０に記憶される。「第２係数情報」とは、検出抵抗体４０１の第２抵抗温度係数α２、ならびに第２抵抗温度係数α２を導出可能な種々のパラメーターを意味する。第２係数情報には、第２抵抗温度係数α２に加え、例えば、第２基準温度情報、第２基準抵抗情報、第３基準温度情報、ならびに第３基準抵抗情報の組み合わせなどが含まれ得る。温度演算部４５０は、式（１）において、Ｔ０に第２基準温度Ｔ２を代入し、ＲＴ０にステップＳ２１０で取得した第２基準抵抗値ＲＴ２を代入することで、第２抵抗温度係数α２を導出する。具体的には、第２抵抗温度係数α２は、以下の式（３）で導出することができる。
α２＝（ＲＴ－ＲＴ２）／（ＲＴ２・（Ｔ－Ｔ２）） ・・・式（３）

ステップＳ２４０では、温度演算部４５０は、検出抵抗体４０１の抵抗値ＲＴから温度Ｔを求めるための温度演算式を決定する。取得した温度演算式は、記憶部４６０に記憶され、処理は完了する。第２抵抗温度係数α２を用いた温度演算式を、「第２温度演算式」とも呼ぶ。具体的には、式（１）において、α０に第２抵抗温度係数α２を代入し、Ｔ０に第３基準温度Ｔ３を代入し、ＲＴ０に第３基準抵抗値ＲＴ３を代入することにより、第２温度取得動作で用いられる第２温度演算式を取得する。具体的には、第２温度演算式は、以下の式（４）となる。
Ｔ＝Ｔ３＋（ＲＴ－ＲＴ３）／（α２・ＲＴ３） ・・・式（４）

図１５は、液体吐出装置５００ｂが実行する第２温度取得動作および吐出動作制御を示すフロー図である。図１５に示すフローは、例えば、ステップＳ２１０～Ｓ２４０を完了した後に、制御部５８０が液体吐出装置５００ｂによる画像形成の開始指示を受け付けることによって開始する。

ステップＳ３０２では、温度演算部４５０は、吐出時抵抗情報を取得する。具体的には、温度演算部４５０は、液体吐出ヘッド５１０の吐出動作中における検出抵抗体４０１の抵抗値ＲＴを、吐出時抵抗情報として取得する。温度演算部４５０は、液体吐出ヘッド５１０の吐出動作中に電流印加回路４３０から検出抵抗体４０１に電流を印加し、電圧検出回路４４０によって検出抵抗体４０１に発生した電圧の電圧値を検出する。温度演算部４５０は、電流印加回路４３０から検出抵抗体４０１に印加した電流値と、電圧検出回路４４０によって検出された電圧値とを用いて、検出抵抗体４０１の抵抗値ＲＴを取得する。

ステップＳ３０４では、温度演算部４５０は、吐出時温度Ｔを取得する。温度演算部４５０は、ステップＳ３０２で取得した検出抵抗体４０１の抵抗値ＲＴを、ステップＳ２４０で生成した第２温度演算式に代入することによって吐出時温度Ｔを導出する。ステップＳ３１０では、温度演算部４５０は、取得した吐出時温度Ｔを制御部５８０へ出力する。なお、ステップＳ３０２およびステップＳ３０４は、第２温度取得動作の一部に該当する。ステップＳ３２０では、制御部５８０は、温度演算部４５０から取得した吐出時温度Ｔに基づく駆動信号を、液体吐出ヘッド５１０に出力して圧電素子３００を駆動させることにより、印刷用紙Ｐへのインクの吐出動作を制御する。

以上、説明したように、本実施形態の液体吐出装置５００ｂによれば、さらに、第１温度取得動作と、第１温度取得動作とは異なる第２温度取得動作であって、吐出時温度Ｔを取得するための第２温度取得動作と、のいずれを実行するかを決定するための選択部５９０を備えている。したがって、ユーザーは、希望に基づく任意の温度取得動作を選択することができる。

本実施形態の液体吐出装置５００ｂによれば、温度取得部４００は、第１係数情報を用いずに、第２基準温度Ｔ２に関する第２基準温度情報と、第２基準温度Ｔ２における検出抵抗体４０１の第２基準抵抗値ＲＴ２に関する第２基準抵抗情報と、第２基準温度Ｔ２とは異なる第３基準温度Ｔ３に関する第３基準温度情報と、第３基準温度Ｔ３における検出抵抗体４０１の第３基準抵抗値ＲＴ３に関する第３基準抵抗情報と、を用いて吐出時温度Ｔを取得する第２温度取得動作を実行する。したがって、ユーザーが希望する場合には、第１温度取得動作よりも測定点数を増加させた第２温度取得動作により、抵抗温度係数の検出精度を向上させることができる。

本実施形態の液体吐出装置５００ｂによれば、温度取得部４００は、第２温度取得動作において、液体吐出ヘッド５１０の吐出動作よりも前に、第２基準温度情報と、第２基準抵抗情報と、第３基準温度情報と、第３基準抵抗情報と、を用いて、検出抵抗体４０１の第２抵抗温度係数α２に関する第２係数情報を取得する。液体吐出装置５００ｂは、液体吐出ヘッド５１０の吐出動作中に、吐出時抵抗情報を取得し、取得した第２係数情報および吐出時抵抗情報を用いて、吐出時温度Ｔを取得する。したがって、２点測定により決定された第２係数情報を用いることにより、温度取得部４００による吐出時温度Ｔの検出精度を向上することができる。

なお、本実施形態では第２基準温度Ｔ２と第２基準抵抗値ＲＴ２とに基づいて第２抵抗温度係数α２を導出し、第３基準温度Ｔ３と第３基準抵抗値ＲＴ３と第２抵抗温度係数α２に基づいて第２温度演算式を取得したが、第２抵抗温度係数α２を導出することなく第２温度演算式を得ることもできる。

具体的には、式（１）において、Ｔ０に第２基準温度Ｔ２を代入し、ＲＴ０にステップＳ２１０で取得した第２基準抵抗値ＲＴ２を代入した式と、式（１）において、Ｔ０に第３基準温度Ｔ３を代入し、ＲＴ０にステップＳ２１０で取得した第３基準抵抗値ＲＴ３を代入した式との、２つの式を連立させ、α２の項をキャンセルし、Ｔについて解くと、以下の式（５）を得ることができる。
Ｔ＝（ＲＴ３・（ＲＴ－ＲＴ２）・Ｔ３－ＲＴ２・（ＲＴ－ＲＴ３）・Ｔ２）／（ＲＴ・（ＲＴ３－ＲＴ２）） ・・・式（５）
式（５）を第２温度演算式とすることで、α２を導出することなく、第２温度取得動作が可能となる。なお、式（４）に対し、式（３）のα２を代入し整理すれば、式（５）と同様の式を得ることができる。

Ｃ．第３実施形態：
図１６は、第３実施形態としての液体吐出装置５００ｃの内部機能構成を示す説明図である。第３実施形態の液体吐出装置５００ｃは、第１実施形態の液体吐出装置５００とは、記憶部４６０に代えて接続部４７０を有する温度取得部４００ｃを備える点において相違し、それ以外の構成は同様である。本実施形態の液体吐出装置５００ｃでは、温度演算部４５０は、第１抵抗温度係数α１などの吐出時温度Ｔを算出するために必要な情報を、液体吐出装置５００ｃの外部に設けられた記憶部としてのサーバー６００から接続部４７０を介して受信することによって取得する。

接続部４７０は、例えば、無線通信機能を有する入出力Ｉ／Ｆである。例えば、接続部４７０は図示しない無線中継器を介して、サーバー６００からの無線電波を受信する。接続部４７０は、液体吐出ヘッド５１０に代えて、液体吐出装置５００ｃ内の配線基板などの液体吐出ヘッド５１０以外の場所に備えられてもよい。接続部４７０自身が無線アクセスポイントとしてサーバー６００から無線電波を受信可能な場所に配置されていてもよい。また、接続部４７０は、無線中継器に対して有線接続されていてもよい。無線通信は、たとえば、ＩＥＥＥ８０２．１１規格に準拠した無線ローカルネットワーク（ＬＡＮ）を通じた無線接続やＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）を用いた無線通信などによって実現され得る。また、接続部４７０は、無線通信に代えて有線通信を行ってもよい。

本実施形態の液体吐出装置５００ｃによれば、液体吐出装置５００ｃの外部に設けられた記憶部としてのサーバー６００と通信するための接続部４７０、を備えている。したがって、液体吐出ヘッド５１０または液体吐出装置５００ｃの構成から、例えば、第１抵抗温度係数α１などを格納するための記憶部４６０を省略することができ、液体吐出ヘッド５１０または液体吐出装置５００ｃを簡易な構成とすることができる。

Ｄ．他の形態：
（Ｄ１）上記第１実施形態では、検出抵抗体４０１の材料は、白金（Ｐｔ）であり、個別電極である第１電極６０と同じ材料で形成されている。これに対して、検出抵抗体４０１は、共通電極、駆動配線のいずれかと同じ材料で形成されてよい。これにより、検出抵抗体４０１を、共通電極または駆動配線とは別に形成する場合に比べて、製造工程を簡略化してコストを低減することができる。例えば、検出抵抗体４０１は、共通電極である第２電極８０と同じ材料で形成されてもよい。この形態の液体吐出ヘッド５１０によれば、例えば、検出抵抗体４０１を第２電極８０の形成工程で形成することができ、製造工程を簡略化してコストを低減することができる。また、例えば、検出抵抗体４０１を、駆動配線として機能する個別リード電極９１及び共通リード電極９２、ならびに測定用リード電極９３ａおよび測定用リード電極９３ｂを含む測定用リード電極９３と同層とし、測定用リード電極９３と電気的に連続となるように、圧電体７０の－Ｚ方向側の面に積層形成してもよい。すなわち、検出抵抗体４０１は、測定用リード電極９３と同一配線であってよい。このため、検出抵抗体４０１は、個別リード電極９１および共通リード電極９２と同一層からなるが、電気的に不連続となるように形成され、検出抵抗体４０１の材料は個別リード電極９１、および共通リード電極９２と同じ材料である金（Ａｕ）である。これにより、検出抵抗体４０１を、個別リード電極９１および共通リード電極９２と個別に形成する場合に比べて、製造工程を簡略化してコストを低減することができる。

（Ｄ２）上記第１実施形態では、テストパターン６２は、検出抵抗体４０１とともに、第１電極６０を形成する工程で第１電極６０とともに形成される例を示した。これに対して、テストパターン６２は、検出抵抗体４０１とは異なる層に配置されてもよい。ただし、検出抵抗体４０１の抵抗値の推定精度を高くする観点から、テストパターン６２と、検出抵抗体４０１との製造条件が同じであることが好ましい。

（Ｄ３）上記第１実施形態では、吐出動作前の検出抵抗体４０１の第１抵抗温度係数α１の取得方法として、テストパターン６２を用いる例を示した。これに対して、検出抵抗体４０１の第１抵抗温度係数α１の取得方法は、テストパターン６２を用いることなく、例えば、検出抵抗体４０１に用いられる金属の種類ごとの抵抗温度係数の理論値を用いて設定されてよい。検出抵抗体４０１が複数の金属の積層膜として形成される場合には、その厚み、幅、長さの設計値に基づく並列回路モデルと、各金属の抵抗温度係数の理論値とを用いることにより、検出抵抗体４０１の第１抵抗温度係数α１の理論値を導出することができる。

Ｅ．他の形態：
本開示は、上述した実施形態に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の形態で実現することができる。例えば、本開示は、以下の形態によっても実現可能である。以下に記載した各形態中の技術的特徴に対応する上記実施形態中の技術的特徴は、本開示の課題の一部又は全部を解決するために、あるいは、本開示の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。

（１）本開示の一形態によれば、液体吐出装置が提供される。この液体吐出装置は、液体吐出ヘッドと、前記液体吐出ヘッドの温度を取得するための温度取得部と、前記液体吐出ヘッドの吐出動作を制御する制御部と、を備える。前記液体吐出ヘッドは、複数の圧力室を有する圧力室基板と、前記圧力室基板に積層される圧電素子であって、前記複数の圧力室のそれぞれに対して個別に設けられる個別電極、前記複数の圧力室に対して共通に設けられる共通電極、および、前記圧電素子の積層方向において前記個別電極と前記共通電極との間に設けられ、前記圧力室内の液体に圧力を付与するための圧電体、を備える圧電素子と、前記個別電極および前記共通電極と電気的に接続され、前記圧電体を駆動する電圧を前記圧電体に印加するための駆動配線と、前記個別電極、前記共通電極、および前記駆動配線のいずれかと同じ材料で形成され、前記圧力室内の温度を取得するための検出抵抗体と、を有する。前記温度取得部は、記憶部に予め記憶された、前記検出抵抗体の第１抵抗温度係数に関する第１係数情報を、前記液体吐出ヘッドの吐出動作よりも前に取得し、前記液体吐出ヘッドの吐出動作中に、前記検出抵抗体の抵抗値に関する吐出時抵抗情報を取得し、取得した前記第１係数情報および前記吐出時抵抗情報を用いて、前記液体吐出ヘッドの吐出動作中の前記圧力室内の吐出時温度を取得する第１温度取得動作を実行可能である。この形態の液体吐出装置によれば、第１係数情報を予め取得しておくことにより、任意の１点の温度での抵抗値を取得するだけで、検出抵抗体の抵抗値と、検出抵抗体の温度との対応関係を設定することができる。したがって、検出抵抗体の抵抗値と温度との対応関係を簡易な方法で設定することができる。

（２）上記形態の液体吐出装置において、前記温度取得部は、前記第１温度取得動作において、前記液体吐出ヘッドの吐出動作よりも前に、さらに、第１基準温度に関する第１基準温度情報と、前記第１基準温度における前記検出抵抗体の第１基準抵抗値に関する第１基準抵抗情報とを取得してよく、取得した前記第１係数情報および前記吐出時抵抗情報とともに、さらに、取得した前記第１基準温度情報と前記第１基準抵抗情報を用いて、前記吐出時温度を取得してよい。この形態の液体吐出装置によれば、製造過程において変化し得る検出抵抗体の物性としての温度と抵抗値との相関関係を吐出動作前に取得することにより、吐出時温度の検出精度を向上することができる。

（３）上記形態の液体吐出装置において、前記液体吐出ヘッドは、さらに、相関抵抗値を測定可能なテストパターンを備え、前記テストパターンの前記相関抵抗値は、前記検出抵抗体の第１抵抗温度係数との相関関係を有してもよい。この形態の液体吐出装置によれば、液体吐出ヘッドの製造時にテストパターンの相関抵抗値を取得することにより、液体吐出ヘッド５１０の製造時に、検出抵抗体の第１抵抗温度係数を取得することができる。

（４）上記形態の液体吐出装置において、さらに、前記第１温度取得動作と、前記第１温度取得動作とは異なる第２温度取得動作であって、前記吐出時温度を取得するための第２温度取得動作と、のいずれを実行するかを決定するための選択部を備えてよい。この形態の液体吐出装置によれば、ユーザーは、希望に基づく任意の温度取得動作を選択することができる。

（５）上記形態の液体吐出装置において、前記温度取得部は、前記第２温度取得動作として、前記第１係数情報を用いずに、第２基準温度に関する第２基準温度情報と、前記第２基準温度における前記検出抵抗体の第２基準抵抗値に関する第２基準抵抗情報と、前記第２基準温度とは異なる第３基準温度に関する第３基準温度情報と、前記第３基準温度における前記検出抵抗体の第３基準抵抗値に関する第３基準抵抗情報と、を用いて前記吐出時温度を取得してよい。この形態の液体吐出装置によれば、ユーザーが希望する場合には、第１温度取得動作よりも測定点数を増加させた第２温度取得動作により、抵抗温度係数の検出精度を向上させることができる。

（６）上記形態の液体吐出装置において、前記温度取得部は、前記第２温度取得動作において、前記液体吐出ヘッドの吐出動作よりも前に、前記第２基準温度情報と、前記第２基準抵抗情報と、を用いて、前記検出抵抗体の第２抵抗温度係数に関する第２係数情報を取得し、前記液体吐出ヘッドの吐出動作中に、前記吐出時抵抗情報を取得してよく、取得した前記第２係数情報および前記吐出時抵抗情報とともに、前記第３基準温度情報と前記第３基準抵抗情報を用いて、前記吐出時温度を取得してよい。この形態の液体吐出装置によれば、２点測定により決定された第２係数情報を用いることにより、温度取得部による吐出時温度の検出精度を向上することができる。

（７）上記形態の液体吐出装置において、前記記憶部は、前記液体吐出ヘッドに備えられてよい。この形態の液体吐出装置によれば、温度取得部と検出抵抗体との配線長を短くすることができ、温度取得部への熱伝導や誘導ノイズの影響を小さくすることができる。

（８）上記形態の液体吐出装置において、前記液体吐出装置の外部に設けられた前記記憶部と通信するための接続部、を備えてよい。この形態の液体吐出装置によれば、液体吐出ヘッドまたは液体吐出装置を簡易な構成とすることができる。

（９）上記形態の液体吐出装置において、さらに、前記検出抵抗体に電流を印加する電流印加回路と、前記電流印加回路から電流が印加されたときの前記検出抵抗体の電圧を検出する電圧検出回路と、を備えてよい。

（１０）上記形態の液体吐出装置において、前記検出抵抗体は、前記個別電極と同じ材料で形成されてよい。この形態の液体吐出装置によれば、検出抵抗体を個別電極と同じ行程で形成することにより、製造工程を簡略化してコストを低減することができる。

（１１）上記形態の液体吐出装置において、前記検出抵抗体は、前記共通電極と同じ材料で形成されてよい。この形態の液体吐出装置によれば、検出抵抗体を共通電極と同じ行程で形成することにより、製造工程を簡略化してコストを低減することができる。

（１２）上記形態の液体吐出装置において、前記検出抵抗体は、前記駆動配線と同じ材料で形成されてよい。この形態の液体吐出装置によれば、検出抵抗体を駆動配線と同じ行程で形成することにより、製造工程を簡略化してコストを低減することができる。

（１３）本開示の他の形態によれば、液体吐出ヘッドが提供される。この液体吐出ヘッドは、複数の圧力室を有する圧力室基板と、前記圧力室基板に積層される圧電素子であって、前記複数の圧力室のそれぞれに対して個別に設けられる個別電極、前記複数の圧力室に対して共通に設けられる共通電極、および、前記圧電素子の積層方向において前記個別電極と前記共通電極との間に設けられ、前記圧力室内の液体に圧力を付与するための圧電体、を備える圧電素子と、前記個別電極および前記共通電極と電気的に接続され、前記圧電体を駆動する電圧を前記圧電体に印加するための駆動配線と、前記個別電極、前記共通電極、前記駆動配線のいずれかと同じ材料で形成され、前記圧力室内の温度を検出するための検出抵抗体と、前記検出抵抗体の第１抵抗温度係数に関する第１係数情報が記憶された記憶部と、を備える。この形態の液体吐出ヘッドによれば、第１係数情報を記憶部に予め記憶させておくことにより、任意の１点の温度での抵抗値を取得するだけで、検出抵抗体の抵抗値と、検出抵抗体の温度との対応関係を設定することができる。したがって、検出抵抗体の抵抗値と温度との対応関係を簡易な方法で設定することができる。

本開示は、液体吐出装置、液体吐出ヘッド以外の種々の形態で実現することも可能である。例えば、液体吐出ヘッドの製造方法、液体吐出装置の製造方法等の形態で実現することができる。

本開示は、インクジェット方式に限らず、インク以外の他の液体を吐出する任意の液体吐出装置及びそれらの液体吐出装置に用いられる液体吐出ヘッドにも適用することができる。例えば、以下のような各種の液体吐出装置およびその液体吐出ヘッドに適用可能である。
（１）ファクシミリ装置等の画像記録装置。
（２）液晶ディスプレイ等の画像表示装置用のカラーフィルターの製造に用いられる色材吐出装置。
（３）有機ＥＬ(Electro Luminescence)ディスプレイや、面発光ディスプレイ(Field Emission Display、ＦＥＤ)等の電極形成に用いられる電極材吐出装置。
（４）バイオチップ製造に用いられる生体有機物を含む液体を吐出する液体吐出装置。
（５）精密ピペットとしての試料吐出装置。
（６）潤滑油の吐出装置。
（７）樹脂液の吐出装置。
（８）時計やカメラ等の精密機械にピンポイントで潤滑油を吐出する液体吐出装置。
（９）光通信素子等に用いられる微小半球レンズ（光学レンズ）などを形成するために紫外線硬化樹脂液等の透明樹脂液を基板上に吐出する液体吐出装置。
（１０）基板などをエッチングするために酸性又はアルカリ性のエッチング液を吐出する液体吐出装置。
（１１）他の任意の微小量の液滴を吐出させる液体消費ヘッドを備える液体吐出装置。

「液体」とは、液体吐出装置が消費できるような材料であれば良い。例えば、「液体」は、物質が液相であるときの状態の材料であれば良く、粘性の高い又は低い液状態の材料、及び、ゾル、ゲル水、その他の無機溶剤、有機溶剤、溶液、液状樹脂、液状金属（金属融液）のような液状態の材料も「液体」に含まれる。また、物質の一状態としての液体のみならず、顔料や金属粒子などの固形物からなる機能材料の粒子が溶媒に溶解、分散または混合されたものなども「液体」に含まれる。また、液体の代表的な例としては、以下のものが挙げられる。
（１）接着剤の主剤および硬化剤
（２）塗料のベース塗料および希釈剤や、クリア塗料および希釈剤
（３）細胞用インクの細胞を含有する主溶媒および希釈溶媒
（４）金属光沢感を発現するインク（メタリックインク）のメタリックリーフ顔料分散液および希釈溶媒
（５）車両用燃料のガソリン・軽油およびバイオ燃料
（６）薬品の薬主成分および保護成分
（７）発光ダイオード（ＬＥＤ）の蛍光体および封止材

１０…圧力室基板、１１…隔壁、１２…圧力室、１２ａ，１２ｂ…端部、１５…連通板、１６…ノズル連通路、１７…第１マニホールド部、１８…第２マニホールド部、１９…供給連通路、２０…ノズルプレート、２１…ノズル、３０…保護基板、３１…保持部、３２…貫通孔、４０…ケース部材、４１…収容部、４２…第３マニホールド部、４３…接続口、４４…供給口、４５…コンプライアンス基板、４６…封止膜、４７…固定基板、４８…開口部、４９…コンプライアンス部、５０…振動板、５５…弾性膜、５６…絶縁体膜、６０…第１電極、６０ａ，６０ｂ…端部、６２…テストパターン、７０…圧電体、７０ａ，７０ｂ…端部、７１…溝部、８０…第２電極、８０ａ，８０ｂ…端部、８５…配線部、９１…個別リード電極、９２…共通リード電極、９２ａ，９２ｂ…延設部、９３，９３ａ，９３ｂ…測定用リード電極、１００…マニホールド、１２０…中継基板、１２１…集積回路、３００…圧電素子、３１０…活性部、３２０…非活性部、４００，４００ｃ…温度取得部、４０１…検出抵抗体、４３０…電流印加回路、４４０…電圧検出回路、４５０…温度演算部、４６０…記憶部、４７０…接続部、５００，５００ｂ，５００ｃ…液体吐出装置、５１０…液体吐出ヘッド、５５０…インクタンク、５５２…チューブ、５６０…搬送機構、５６２…搬送ローラー、５６４…搬送ロッド、５６６…搬送用モーター、５７０…移動機構、５７２…キャリッジ、５７４…搬送ベルト、５７６…移動用モーター、５７７…プーリー、５８０…制御部、５９０…選択部、６００…サーバー、Ｌ１…第１圧力室列、Ｌ２…第２圧力室列、Ｐ…印刷用紙、Ｔ…吐出時温度、Ｔ０…基準温度、Ｔ１…第１基準温度、Ｔ２…第２基準温度、Ｔ３…第３基準温度、α１…第１抵抗温度係数、α２…第２抵抗温度係数、ＲＴ…抵抗値、ＲＴ０…基準温度、ＲＴ１…第１基準抵抗値、ＲＴ２…第２基準抵抗値、ＲＴ３…第３基準抵抗値

Claims (13)

1. 液体吐出装置であって、
   液体吐出ヘッドと、
   前記液体吐出ヘッドの温度を取得するための温度取得部と、
   前記液体吐出ヘッドの吐出動作を制御する制御部と、を備え、
   前記液体吐出ヘッドは、
   複数の圧力室を有する圧力室基板と、
   前記圧力室基板に積層される圧電素子であって、前記複数の圧力室のそれぞれに対して個別に設けられる個別電極、前記複数の圧力室に対して共通に設けられる共通電極、および、前記圧電素子の積層方向において前記個別電極と前記共通電極との間に設けられ、前記圧力室内の液体に圧力を付与するための圧電体、を備える圧電素子と、
   前記個別電極および前記共通電極と電気的に接続され、前記圧電体を駆動する電圧を前記圧電体に印加するための駆動配線と、
   前記個別電極、前記共通電極、および前記駆動配線のいずれかと同じ材料で形成され、前記圧力室内の温度を取得するための検出抵抗体と、を有し、
   前記温度取得部は、
   記憶部に予め記憶された、前記検出抵抗体の第１抵抗温度係数に関する第１係数情報を、前記液体吐出ヘッドの吐出動作よりも前に取得し、
   前記液体吐出ヘッドの吐出動作中に、前記検出抵抗体の抵抗値に関する吐出時抵抗情報を取得し、
   取得した前記第１係数情報および前記吐出時抵抗情報を用いて、前記液体吐出ヘッドの吐出動作中の前記圧力室内の吐出時温度を取得する第１温度取得動作を実行可能である、
   液体吐出装置。
2. 請求項１に記載の液体吐出装置であって、
   前記温度取得部は、前記第１温度取得動作において、
   前記液体吐出ヘッドの吐出動作よりも前に、さらに、第１基準温度に関する第１基準温度情報と、前記第１基準温度における前記検出抵抗体の第１基準抵抗値に関する第１基準抵抗情報とを取得し、
   取得した前記第１係数情報および前記吐出時抵抗情報とともに、さらに、取得した前記第１基準温度情報と前記第１基準抵抗情報を用いて、前記吐出時温度を取得する、
   液体吐出装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の液体吐出装置であって、
   前記液体吐出ヘッドは、さらに、相関抵抗値を測定可能なテストパターンを備え、
   前記テストパターンの前記相関抵抗値は、前記検出抵抗体の第１抵抗温度係数との相関関係を有する、
   液体吐出装置。
4. 請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載の液体吐出装置であって、
   さらに、前記第１温度取得動作と、前記第１温度取得動作とは異なる第２温度取得動作であって、前記吐出時温度を取得するための第２温度取得動作と、のいずれを実行するかを決定するための選択部を備える、
   液体吐出装置。
5. 請求項４に記載の液体吐出装置であって、
   前記温度取得部は、前記第２温度取得動作として、
   前記第１係数情報を用いずに、第２基準温度に関する第２基準温度情報と、前記第２基準温度における前記検出抵抗体の第２基準抵抗値に関する第２基準抵抗情報と、前記第２基準温度とは異なる第３基準温度に関する第３基準温度情報と、前記第３基準温度における前記検出抵抗体の第３基準抵抗値に関する第３基準抵抗情報と、を用いて前記吐出時温度を取得する、
   液体吐出装置。
6. 請求項５に記載の液体吐出装置であって、
   前記温度取得部は、前記第２温度取得動作において、
   前記液体吐出ヘッドの吐出動作よりも前に、前記第２基準温度情報と、前記第２基準抵抗情報と、を用いて、前記検出抵抗体の第２抵抗温度係数に関する第２係数情報を取得し、
   前記液体吐出ヘッドの吐出動作中に、前記吐出時抵抗情報を取得し、
   取得した前記第２係数情報および前記吐出時抵抗情報とともに、さらに、前記第３基準温度情報と前記第３基準抵抗情報を用いて、前記吐出時温度を取得する、
   液体吐出装置。
7. 前記記憶部は、前記液体吐出ヘッドに備えられる、請求項１から請求項６までのいずれか一項に記載の液体吐出装置。
8. 前記液体吐出装置の外部に設けられた前記記憶部と通信するための接続部、を備える、請求項１から請求項６までのいずれか一項に記載の液体吐出装置。
9. 請求項１から請求項８までのいずれか一項に記載の液体吐出装置であって、
   さらに、前記検出抵抗体に電流を印加する電流印加回路と、
   前記電流印加回路から電流が印加されたときの前記検出抵抗体の電圧を検出する電圧検出回路と、を備える、
   液体吐出装置。
10. 前記検出抵抗体は、前記個別電極と同じ材料で形成される、請求項１から請求項９までのいずれか一項に記載の液体吐出装置。
11. 前記検出抵抗体は、前記共通電極と同じ材料で形成される、請求項１から請求項９までのいずれか一項に記載の液体吐出装置。
12. 前記検出抵抗体は、前記駆動配線と同じ材料で形成される、請求項１から請求項９までのいずれか一項に記載の液体吐出装置。
13. 液体吐出ヘッドであって、
    複数の圧力室を有する圧力室基板と、
    前記圧力室基板に積層される圧電素子であって、前記複数の圧力室のそれぞれに対して個別に設けられる個別電極、前記複数の圧力室に対して共通に設けられる共通電極、および、前記圧電素子の積層方向において前記個別電極と前記共通電極との間に設けられ、前記圧力室内の液体に圧力を付与するための圧電体、を備える圧電素子と、
    前記個別電極および前記共通電極と電気的に接続され、前記圧電体を駆動する電圧を前記圧電体に印加するための駆動配線と、
    前記個別電極、前記共通電極、前記駆動配線のいずれかと同じ材料で形成され、前記圧力室内の温度を検出するための検出抵抗体と、
    前記検出抵抗体の第１抵抗温度係数に関する第１係数情報が記憶された記憶部と、を備える、
    液体吐出ヘッド。

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