(57)【要約】【課題】製品が使用される経過時間に係わらず、送出する液体の流量を安定させることが可能な流路ユニット、液体送出ヘッド、液体送出装置を提供する。【解決手段】流路ユニットは、圧力発生素子と、圧力発生素子の駆動によって、圧力変化が生じ液体を送出する液体流路と、を備えている。また、流路ユニットが備える液体流路の内側の壁は、時間の経過により前記液体に侵されて断面積が大きくなる材質で形成されている。さらに、圧力発生素子は、液体流路の断面積の変化に応じた駆動能力を有している。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧力発生素子と、
前記圧力発生素子の駆動によって、圧力変化が生じ液体を送出する液体流路と、を備え、
前記液体流路の内側の壁は、時間の経過により前記液体に侵されて断面積が大きくなる材質で形成され、
前記圧力発生素子は、前記液体流路の断面積の変化に応じた駆動能力を有している流路ユニット。
【請求項２】
前記圧力発生素子の経年劣化による送出量の減少量と、前記断面積が増えることによる送出量の増加量との差が所定範囲内となる、請求項１に記載の流路ユニット。
【請求項３】
前記液体流路の内側の壁の表面は、壁の内部の材質と異なる材質であり、前記時間の経過により前記液体に侵食される材質で形成されている、請求項１又は請求項２のいずれかに記載の流路ユニット。
【請求項４】
前記請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の流路ユニットと、
少なくとも時間の経過と前記圧力発生素子の駆動状況とに応じて、前記圧力発生素子を駆動させる駆動部を更に備え、
前記圧力発生素子は、駆動部によって駆動させられることで駆動能力が変化し、前記液体流路の断面積の変化に応じた駆動能力となる、液体送出ヘッド。
【請求項５】
前記駆動部は、時間の経過に対して前記圧力発生素子の駆動回数が所定量と比べて小さい場合に、前記圧力発生素子を前記所定量まで駆動させる、請求項４に記載の液体送出ヘッド。
【請求項６】
前記請求項４又は請求項５のいずれかに記載の液体送出ヘッドを備える液体送出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体が送出される液体流路に関する技術である。
【背景技術】
【０００２】
従来、液体を送出させる液体流路を構成する流路ユニットが知られている。この流路ユニットでは、液体流路に圧力変化を生じさせる圧力発生素子を備えている。そのため、圧力発生素子が駆動することで液体流路に圧力変化が生じ、液体を送出する。
【０００３】
液体流路中を液体が送出すると、液体流路の内壁が液体に浸食されて送出量が変化することが知られている。そのため、液体流路の内壁を被覆膜で被覆し、液体流路を内壁の浸食から保護するものが知られている（例えば、特許文献１、２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１５３５１０号公報
【特許文献２】特開平７−１０１０６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
圧力発生素子の経時劣化などにより液体の送出量が変化すると、装置としての性能が均一とならず、この装置によって送出する液体の流量も変化し好ましくない。
【０００６】
本発明は、上記課題にかんがみてなされたもので、製品が使用される経過時間に係わらず、送出する液体の流量を安定させることが可能な流路ユニット、液体送出ヘッド、液体送出装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明では、圧力発生素子と、前記圧力発生素子の駆動によって、圧力変化が生じ液体を送出する液体流路と、を備え、前記液体流路の内側の壁は、時間の経過により前記液体に侵されて断面積が大きくなる材質で形成され、前記圧力発生素子は、前記液体流路の断面積の変化に応じた駆動能力を有している。
【０００８】
上記のように構成された発明では、液体流路に液体が流れることで内壁が液体に浸食されて断面積が大きくなる。また、圧力発生素子は、使用年数に応じて駆動能力が減少していくことが知られている。駆動能力が減少すると、液体流路に生じさせる圧力変化が小さくなり、液体の送出量を低下させる。そのため、時間の経過とともに増加する液体流路の断面を調整することで、圧電素子の劣化に起因して生じる圧力変化の減少を相殺することができるため、液体の送出量をある範囲に保つことができる。
【０００９】
ここで、液体流路の内壁を構成する材料は、液体に浸食されるものであればどのようなものであってもよい。即ち、少なくとも内壁を構成する壁の表面が使用による経年劣化により浸食されるものであればよい。
また、圧力発生素子は、液体流路に圧力変化を生じさせるものであればどの様なものであってもよい。
【００１０】
また、前記圧力発生素子の経年劣化による前記送出量の減少量と、前記断面積が増えることによる送出量の増加量との差が所定範囲内となる構成としてもよい。
上記のように構成された発明では、製品の液体送出量を安定的に保持することができる。
【００１１】
そして、前記液体流路の内側の壁の表面は、壁の内部の材質と異なる材質であり、前記時間の経過により前記液体に侵食される材質で形成されている構成としてもよい。
上記のように構成された発明では、液体流路を構成する基材は液体の浸食に係わらず最適なものを使用することができるため、設計の自由度を高めつつ液体送出量を安定的に保持することができる。
【００１２】
さらに、本発明は、このような流路ユニットと、時間の経過と前記圧力発生素子の駆動状況とに応じて、前記圧力発生素子を駆動させる駆動部を更に備える、液体送出ヘッドに関しても適用することができる。
上記のように構成された発明では、圧力発生素子の経年劣化も合わせて制御することで、液体送出量をより安定的に保持することができる。
【００１３】
また、このように構成された液体送出ヘッドにおいて、駆動部は、時間の経過に対して前記圧力発生素子の駆動回数が所定量と比べて小さい場合に、前記圧力発生素子を前記所定量まで駆動させる、構成としてもよい。
上記のように構成された発明では、液体流路の内壁の材質に依存することなく、液体の送出量を所定の範囲とすることができる。その結果、液体流路の設計自由度を高めることができる。
【００１４】
そして、本発明の液体送出ヘッドを備える液体噴射ヘッドに対しても適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】流路ユニットの構成を説明する断面図である。
【図２】液体噴射ヘッドの構成を説明する斜視展開図である。
【図３】流路ユニットの構成を説明する断面図である。
【図４】インクジェットプリンターに用いられる液体噴射ヘッド１を示す。
【図５】インクジェットプリンターの一例を示す概略図である。
【図６】インクジェットプリンターの内、液体を送出する構成を示すブロック構成図である。
【図７】インクジェットプリンターが実行する処理を説明するフローチャートである。
【図８】噴射量調整処理を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、下記の順序に従って本発明の実施形態を説明する。
１．第１の実施形態：
２．第２の実施形態：
３．その他の実施形態：
【００１７】
１．第１の実施形態：
以下、図を参照して、この発明に係る流路ユニット、液体送出ヘッド、液体送出装置を具体化した第１の実施の形態について説明する。
図１は、流路ユニットの構成を説明する断面図である。また、図２は、液体噴射ヘッド（液体送出ヘッド）の構成を説明する斜視展開図である。図３は、流路ユニットの構成を説明する断面図である。ここで、第１方向Ｄ１は、圧力室２１が併設する方向を示す。第２方向Ｄ２は、圧力室２１の長手辺の方向を示す。第３方向Ｄ３は、液体送出ヘッドの高さ方向を示す。
【００１８】
流路ユニット４０は、インク（液体）が送出される液体流路の一部を構成している。流路ユニット４０は、液体流路内の圧力室２１に圧力変化が生じることで、液体流路中のインクを流動させる。この第１の実施形態では、流路ユニット４０を構成する壁面が変位（図１の点線で示す壁面）することで、圧力室２１に圧力変化が生じる。しかし、液体流路に圧力を生じさせる方法はこれに限定されない。
【００１９】
流路ユニット４０は、図２に示す液体噴射ヘッド１の一部として用いられる。液体噴射ヘッド１は、上記した流路ユニット４０と、ヘッド部材５０と、ノズルプレート６０と、を備えている。また、液体噴射ヘッド１は、上記した流路ユニット４０、ノズルプレート６０とが第３方向Ｄ３において積層状に組み合わさることで、内部に液体が流動する液体流路が構成されている。
【００２０】
流路ユニット４０は、流路形成基板２０と、圧力発生素子（圧電素子３０）と、を備える。またこの第１の実施形態では、流路形成基板２０と圧電素子３０との間に振動板１０を含むが、流路ユニット４０の構成としては、振動板１０を含まないものであってもよい。
【００２１】
流路形成基板２０には、複数の圧力室２１が第２方向Ｄ２で併設するよう形成されている。そして、各圧力室２１の上方には、この圧力室２１の位置に応じて圧電素子３０が配置されている。圧電素子３０は、図１〜図３には図示しないヘッド駆動回路から駆動信号の供給を受けて駆動し、圧力室２１を変位させる。そして、圧力室２１は変位により、内部の液体を排出する。
【００２２】
また、流路形成基板２０には、複数の圧力室２１に加え、各圧力室に共通に繋がる共通液室２４が形成されている。共通液室２４は、例えば、同じ液体が流れる圧力室２１毎に共通の流路となる空間である。
圧力室２１は、内幅が狭くなる狭窄部２２を介して共通液室２４と連通している。さらに、圧力室２１の狭窄部２２とは反対側は、図示しない連通口を通じてノズルプレート６０のノズル孔６１と連通する。
【００２３】
また、この第１の実施形態では、流路形成基板２０と圧電素子３０との間の壁として、振動板１０が位置している。図１〜図３に示すように、振動板１０は、流路形成基板２０の圧力室２１の開口部を覆うよう、流路形成基板２０に固定されている。
振動板１０は、例えば、セラミックスの薄板体により構成される。その材料としては、部分安定化ジルコニアや安定化ジルコニア、酸化ケイ素（ＳｉＯ２）を用いることができる。また、振動板１０の第３方向Ｄ３での厚みは、例えば、０．２マイクロメートル（μｍ）から６．０マイクロメートル（μｍ）とすることができる。
【００２４】
流路ユニット４０が振動板１０を用いない場合、流路形成基板２０の圧力室２１は、この流路形成基板２０の上部の壁により遮蔽されている場合の他、圧電素子３０の対向する面により遮蔽されていてもよい。
【００２５】
振動板１０の流路形成基板２０と面する側と反対方向には、圧電素子３０が配置されている。圧電素子３０は、下電極３１と、上電極３３と、下電極３１と上電極３３との間に位置する圧電体３２とを備える。第１の実施形態では、上電極３３は、圧電体３２毎に設けられた個別電極として機能する。一方、下電極３１は、各圧電体３２の共通電極として機能する。これ以外にも、圧電素子は、下電極３１及び圧電体３２が圧力室２１毎に個別に配置され、上電極３３が各圧力室２１に共通となるよう配置されていてもよい。また、圧電素子３０は、上電極３３が圧力室２１毎に個別に配置され、圧電体３２及び下電極３１が各圧力室に共通となるよう配置されてもよい。
【００２６】
下電極３１や上電極３３は、金（Ａｕ）、白金（Ｐｔ）等の導電物質により構成される。また、圧電体３２は例えばチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）といった誘磁体により構成される。
【００２７】
そして、振動板１０の流路形成基板２０に固定されない側には、ヘッド部材５０が固定されている。ヘッド部材５０は、例えば、箱状であって、ヘッド駆動回路（図５の符号８０）が実装された基板やケーブルが位置決めされるスリット５１と、ヘッド部材５０の振動板１０に固定される側に開口する凹部５２と、を有する。スリット５１に挿入される回路基板等は、圧電素子３０の上電極３３又は下電極３１と電気的に接続されている。また、凹部５２には、後述する液体貯留部から供給されるインク（液体）が流れる導入口を備える。
【００２８】
さらに、流路形成基板２０には、ノズルプレート６０が固定されている。そのため、ノズルプレート６０は、流路形成基板２０の下側を封止している。ノズルプレート６０は、薄板体であり、ノズル孔６１が第２方向Ｄ２に沿って所定間隔で複数形成されている。また、各ノズル孔６１は、流路形成基板２０の圧力室２１とそれぞれ連通するよう形成されている。
ノズルプレート６０は、例えば、部分安定化ジルコニアや安定化ジルコニアを用いたセラミックスや、金属により構成される。
【００２９】
上記構成の液体噴射ヘッド１では、各基板が積層状に積み重ねられることで、圧力室２１はノズル孔６１と連通する。また、圧力室２１は、共通液室２４に連通する。そのため、共通液室２４からノズル孔６１までの流路により液体流路が構成される。また、ヘッド部材５０の導入口は、共通液室２４に連通している。
【００３０】
そのため、導入路を通じて供給されたインクは共通液室２４から分岐して各圧力室２１に流れこむ。この状態で、図示しない回路基板から駆動電圧が下電極３１や上電極３３に印加されると、圧電素子３０が駆動する。圧電素子３０の駆動は、圧力室２１に圧力変化を生じさせる。そして、圧力室２１内の圧力変化は、圧力室２１に充填されたインクを押し出し、ノズル孔６１を通じて外部に吐出（送出）させる。
【００３１】
図１（ａ）は、圧力室２１の構造と液体の噴射量との関係を説明する図である。時間経過によって、図１（ａ）から図１（ｃ）に順に推移するに従い、圧力室２１の側壁の厚みが減少している。また、図１（ｄ）は、同一の駆動信号を同一の圧電素子に与えた場合における圧力室２１の構造と、排除体積ＶＥとの関係を示す図である。この図１（ｄ）では、横軸は経過時間を示している。また、縦軸は圧力室２１の排除体積ＶＥを示している。なお、図では、説明を容易にするため、圧力室２１の内壁の減少を一点鎖線及び二点鎖線で示している。なお、ここでは、圧力室２１の側壁の厚みが減少しているが、底壁や上壁（振動板）など他の場所の厚みが減少してもよいし、側壁と底壁など両方の厚みが減少してもよい。
【００３２】
圧力室２１から排出されるインク重量Ｉｗは、圧電素子３０の変位に応じた圧力室２１の変位量（以下、排除体積ＶＥとも記載する。）に比例すると考えることができる。排除体積ＶＥは、圧力室２１の容積の減少量を示す。ここで、排除体積ＶＥに影響を与える圧力室２１の内壁の厚みは、圧力室２１が液体に侵食される時間（以下、単に累積経過時間ＰＴとも記載する。）に応じて、薄くなる。図１（ｄ）では、時間の経過（Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃ）に応じて、排除体積ＶＥが増加している。
なお、Ｔａは、使用開始時であり、圧力室２１が図１（ａ）となっている。また、Ｔｂは、圧力室２１が図１（ｂ）となる場合の経過時間を、Ｔｃは、圧力室２１が図１（ｃ）となる場合の経過時間を示す。以下、図１に示す後述する補正がない場合の排除体積を第１の排除体積ＶＥ１とも記載する。
【００３３】
また、図３（ａ）は、圧力室の形状・寸法が同膣である場合の圧電素子３０の変位量と液体の噴射量との関係を説明する図である。同一の駆動信号を供給したとしても、経時劣化よって使用しているうちに圧電素子の変位量が減少し、図３（ａ）から図３（ｃ）に順に推移する。また、図３（ｄ）では、圧電素子の駆動回数と、排除体積ＶＥとの関係を示す図である。この図３（ｄ）では、横軸は圧電素子の駆動回数を示している。また、縦軸は、圧力室２１の容積が同じ場合の圧力室２１の排除体積ＶＥの変化を示している。
なお、Ｃａは、使用開始時であり、圧力室２１が図３（ａ）となっている場合の駆動回数を示す。また、Ｃｂは、圧力室２１が図３（ｂ）となる場合の駆動回数を、Ｃｃは、圧力室２１が図３（ｃ）となる場合の駆動回数を示す。以下、図３に示す圧力室２１の容積が同じ場合の排除体積を第２の排除体積ＶＥ２とも記載する。
【００３４】
圧力室２１の変位量に影響を与える圧電素子３０の変位量は、主に圧電素子３０の駆動回数（以下、単に、累積駆動回数ＤＮとも記載する。）の増加に伴い減少する。そのため、図３（ｄ）に示すように、圧力室２１の容積が一定であれば、理想的には、排除体積ＶＥ２は累積駆動回数ＤＮの増加に伴って減少していく。
【００３５】
ここで、最終的な排除体積ＶＥを変化させる要因には、排除体積ＶＥを増加させる要因（例えば、累積経過時間ＰＴに応じた液体による液体流路の断面積の増加）と、排除体積を減少させる要因（累積駆動回数ＤＮに応じた圧電素子の変位量の減少）とが含まれる。特に、累積経過時間ＰＴと累積駆動回数ＤＮとは時間に関連する軸であり同じベクトルの向きとなる。しかし、累積経過時間ＰＴは圧力室２１に液体が充填されていれば継続的に推移するのに対して、累積駆動回数ＤＮは圧電素子３０が駆動されなければ変化しない断続的な値である。また、各値の影響度も同じとはならない。一方で、時間の経過により増加する第１の排除体積ＶＥ１の変化量と、時間の経過により減少する第２の排除体積ＶＥ２の変化量との関係性を制御し、互いに排除体積ＶＥへの変化を打ち消し合うようにすることができれば、時間の経過に係わらず、液体の噴射量を一定とすることができる。
【００３６】
即ち、圧力室２１の内壁における液体の浸食による第１の排除体積ＶＥ１の増加量に応じて、圧電素子３０を駆動する。圧電素子３０の駆動で変化する第２の排除体積ＶＥ２の減少量によって第１の排除体積ＶＥ１の増加量を相殺する場合、液体流路から送出される液体は所定範囲（理想的には、０の幅をもった範囲。）に収まることとなる。そのため、この第１の実施形態では、圧力室２１の液体によって浸食される部分をこのような第１の排除体積ＶＥ１の変化となる材質をもちいて構成している。
【００３７】
そのため、図４に示すように、時間の経過とともに、液体流路の断面積の増加に起因する液体の送出量の増加を、圧電素子３０の駆動量の減少に起因する液体の送出量の減少で相殺（補正）することで、液体の送出量をある範囲に保つことが可能となる。
ここで、流路形成基板２０としては、流路形成基板２０の材料として、部分安定化ジルコニアや安定化ジルコニアを主成分とするセラミックスや、酸化ケイ素（ＳｉＯ２）を用いることができる。
また、圧力室２１の内壁の表面のみを液体によって浸食される材質にし、それ以外の部位（内壁の内部も含む）を液体によって浸食されない材質で形成してもよい。上記のように構成することで、液体流路を構成する基材は液体の浸食に係わらず最適なものを使用することができるため、設計の自由度を高めつつ液体送出量を安定的に保持することができる。
【００３８】
２．第２の実施形態：
以下、第２の実施形態に係る液体噴射ヘッド１が実装される液体送出装置を説明する。  液体噴射ヘッド１は、液体貯留部と連通するインク供給経路を具備するインクジェット式記録ヘッドユニットの一部を構成して、インクジェットプリンター２００に搭載される。インクジェットプリンター２００は液体送出装置の一例である。
【００３９】
図４は、インクジェットプリンター２００に用いられる液体噴射ヘッド１を示す。また、図５は、インクジェットプリンター２００の一例を示す概略図である。そして、図６は、インクジェットプリンター２００の内、液体を送出する構成を示すブロック構成図である。さらに、図７は、インクジェットプリンター２００が実行する処理を説明するフローチャートである。また、図８は、噴射量調整処理を説明する図である。
【００４０】
図４に示すように、液体噴射ヘッド１は、第１の実施形態の図１、２、３と同様の構成を有する。また、圧力室２１の内壁には、被覆膜２３で覆われている。この実施例では、被覆膜２３がインクに侵食されることで、第１の排除体積ＶＥ１が増加する。被覆膜２３は、例えば二酸化シリコン（ＳｉＯ２）により形成することができる。なお、圧力室２１の内壁に被覆膜２３を形成することは一例に過ぎず、圧力室２１の内壁が液体により浸食されるものであれば、圧力室２１の構成はどの様な構成であってもよい。
【００４１】
インクジェットプリンター２００において、複数の液体噴射ヘッド１を有するインクジェット式記録ヘッドユニット（以下、ヘッドユニット２０２）には、例えば、液体貯留部としてのインクカートリッジ２０２Ａ，２０２Ｂ等が着脱可能に設けられる。ヘッドユニット２０２を搭載したキャリッジ２０３は、装置本体２０４に取り付けられたキャリッジ軸２０５に軸方向移動自在に設けられている。そして、駆動モーター２０６の駆動力が図示しない複数の歯車およびタイミングベルト２０７を介してキャリッジ２０３に伝達されることで、キャリッジ２０３はキャリッジ軸２０５に沿って移動する。
【００４２】
装置本体２０４にはキャリッジ軸２０５に沿ってプラテン２０８が設けられており、図示しないローラー等により供給された印刷媒体Ｓがプラテン２０８上を搬送される。そして、搬送される印刷媒体Ｓに対して、液体噴射ヘッド１のノズル孔６１からインクが噴射され任意の画像が印刷媒体Ｓに印刷される。
【００４３】
図６に示すように、インクジェットプリンター２００の駆動を制御する部位として、コントロールＩＣ７０と、Ｉ／ＯＩＦ７９と、タイマー７７と、メモリー７８と、を備える。また、コントロールＩＣ７０は、液体噴射ヘッド１のヘッド駆動回路８０を介して圧電素子３０に接続されている。
【００４４】
コントロールＩＣ７０は、Ｉ／ＯＩＦ７９を通じて図示しないコンピューターから供給されるジョブデーターを解析する。そして、コントロールＩＣ７０は、ジョブデーターの解析結果に基づいて、ヘッド駆動回路８０を駆動させるための印刷用データーを生成する。印刷用データーを受信したヘッド駆動回路８０は、圧電素子３０を駆動し、インクをノズル孔６１から噴射（送出）させる。
【００４５】
また、コントロールＩＣ７０は、累積経過時間ＰＴ及び累積駆動回数ＤＮに応じて、排除体積ＶＥを減少させる成分を調整する噴射量調整処理を実行する。この噴射量調整処理が実行されることで、累積経過時間ＰＴに係わらず、液体噴射ヘッド１の排除体積ＶＥが略一定となる。
【００４６】
コントロールＩＣ７０は、印刷処理及び噴射量調整処理を行なうために、ジョブ解析部７１、経過時間取得部７２、駆動回数取得部７３、比較部７４、補正駆動量算出部７５、印刷用データー生成部７６と、を有する。例えば、コントロールＩＣ７０は、図示しないドライバープログラムを実行することで、上記した各部を機能的に備える。
【００４７】
ジョブ解析部７１は、ジョブデーターの内容を解析する。ジョブデーターには、印刷を行うための画像データーや、この画像データーを印刷させるために用いられる周知のプリンターコマンドやページ記述言語といった種々の情報が含まれる。そのため、ジョブ解析部７１はこのジョブデーターを解析することで、印刷を実行するための種々の情報を取得する。
【００４８】
また、ジョブデーターには１つのジョブを実行する際に圧電素子３０が駆動する回数を取得するための値が含まれている。例えば、プリンターコマンドには、シアン（Ｃ）、マゼンダ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の各インクを液体噴射ヘッド１が１ジョブにつき何回噴射（駆動）させるかを示す値が記録されている。図６に示すように、液体噴射ヘッド１ａ〜１ｄは、シアン、マゼンダ、イエロー、ブラックの各インクをそれぞれ噴射する。そのため、ジョブ解析部７１は、ジョブデーターをもとに、各インクを噴射する液体噴射ヘッド１ａ〜１ｄの１ジョブ当たりの駆動回数ＪＤＮを取得することができる。
【００４９】
印刷用データー生成部７６は、ジョブ解析部７１から出力された解析結果に応じて、印刷用データーを生成し、ヘッド駆動回路８０に出力する。例えば、印刷用データー生成部７６は、ＲＧＢの多階調表現の画像データーを各インク（ＣＭＹＫ）のドットのオン・オフで規定されたハーフトーンデーターに変換する。また、印刷用データー生成部７６は、ハーフトーンデーターを１走査毎のデーターの集まりであるラスターデーターに分割し、順次、ヘッド駆動回路８０に出力する。
【００５０】
経過時間取得部７２は、タイマー７７から供給される時間情報に応じて累積経過時間ＰＴを取得する。この実施例では、累積経過時間ＰＴは、圧力室２１に最初にインクが充填された時点から、噴射量調整処理が行われる時点までの時間を示す。これ以外にも、液体貯留部を交換することで、圧力室２１内にインクが存在しない期間が存在する場合に、この期間を累積経過時間ＰＣから除くものであってもよい。一例として、メモリー７８には、今までの累積経過時間を記録する経過時間テーブル７８１が記録されており、経過時間取得部７２は、タイマー７７からの時間情報をテーブル７８１の値に加算することで、累積経過時間を取得していく。なお、図６のフローチャートでは説明を省略するが、経過時間取得部７２は、印刷処理を実行する毎に、この経過時間テーブル７８１を更新するものとする。
【００５１】
駆動回数取得部７３は、ジョブ解析部７１が解析した１ジョブ当たりの駆動回数ＪＤＮから、累積駆動回数ＤＮを取得する。一例として、メモリー７８には、今までの累積駆動回数を記録する駆動回数テーブル７８２が記録されており、駆動回数取得部７３は、ジョブ解析部７１が解析した１ジョブ当たりの駆動回数ＪＤＮを累積駆動回数に加算することで、累積駆動回数ＤＮを取得していく。なお、図７のフローチャートでは説明を省略するが、駆動回数取得部７３は、印刷処理を実行する毎に、この駆動回数テーブル７８２を更新するものとする。
【００５２】
比較部７４は、液体噴射ヘッド１の累積駆動回数ＤＮと累積経過時間ＰＴとをもとに、第１の排除体積ＶＥ１と第２の排除体積ＶＥ２とを取得する。一例として、メモリー７８には、累積経過時間ＰＴと第１の排除体積ＶＥ１との対応関係を記録する第１排除体積テーブル７８３と、累積駆動回数ＤＮと第２の排除体積ＶＥ２との対応関係を記録する第２排除体積テーブル７８４とが記録されている。そのため、比較部７４は、各テーブルをもとに取得された第１の排除体積ＶＥ１と第２の排除体積ＶＥ２とを比較し、比較結果に応じた値を出力する。
【００５３】
補正駆動量算出部７５は、比較部７４から出力される比較結果に応じて、液体噴射ヘッド１の噴射量を調整するための補正駆動量を出力する。この補正駆動量は、液体噴射ヘッド１からの液体の噴射量を一定にすることを目的として、駆動回数ＮＤを調整する値である。
【００５４】
まず、図７のステップＳ１では、Ｉ／ＯＩＦ７９を通じてコンピューターから供給されたジョブデーターが受信される。これによって、図７の印刷処理を開始する。
【００５５】
次に、ステップＳ２では、ジョブ解析部７１は、取得されたジョブデーターの解析を行う。ジョブ解析部７１の解析により、ジョブデーターに含まれる画像データーを印刷するための種々の情報が解析され、この情報が印刷用データー生成部７６に出力される。また、ジョブ解析部７１は、ジョブデーターをもとに、各液体噴射ヘッド１ａ〜１ｄの１ジョブ当たりの駆動回数ＪＤＮを取得する。
【００５６】
ステップＳ３では、ステップＳ２におけるジョブデーターの解析結果をもとに、印刷処理が行われる。そのため、印刷用データー生成部７６は、画像データーをもとにラスターデーターを生成し、順次、ヘッド駆動回路８０に供給する。そして、ヘッド駆動回路８０はラスターデーターをもとに各液体噴射ヘッド１ａ〜１ｄに備えられた圧電素子３０を駆動するための駆動信号を生成し、液体噴射ヘッド１の圧電素子３０を駆動させる。液体噴射ヘッド１は、キャリッジ２０３により主走査方向に往復移動されつつ、用紙Ｓにインクを噴射していく。
【００５７】
ステップＳ４では、経過時間取得部７２は、タイマー７７から取得した時間情報をもとに、１ジョブを終了するのに要した時間を取得し、この時間を経過時間テーブル７８１に記録した累積時間に加える。そのため、経過時間取得部７２は、印刷処理が終了した時点での累積経過時間ＰＴを取得する。
【００５８】
ステップＳ５では、経過時間取得部７２は、１ジョブ当たりの駆動回数ＪＤＮをもとに、この回数を駆動回数テーブル７８２に記録した累積回数に加える。そのため、経過時間取得部７２は、印刷処理が終了した時点での累積駆動回数ＤＮを取得する。
【００５９】
ステップＳ６では、比較部７４は、第１排除体積テーブル７８３を参照して、経過時間取得部７２から供給された累積経過時間ＰＴに応じた、第１の排除体積ＶＥ１を取得する。図８（ａ）に示す例では、比較部７４は、取得された累積経過時間ＰＴｎに対して、第１の排除体積ＶＥ１ｎを取得する。ここで、ｎは累積経過時間ＰＴの各値に対応している。
【００６０】
ステップＳ７では、比較部７４は、第２排除体積テーブル７８４を参照して、累積駆動回数ＤＮをもとに第２の排除体積ＶＥ２を取得する。図８（ｂ）に示す例では、比較部７４は、取得された累積駆動回数ＤＮｍに対して、第２の排除体積ＶＥ２ｍを取得する。ここで、ｍは累積駆動回数ＤＮの各値に対応している。
【００６１】
ステップＳ８では、比較部７４は、取得された第１の排除体積ＶＥ１と第２の排除体積ＶＥ２とを比較する。即ち、比較部７４は、第１の排除体積ＶＥ１の絶対値と第２の排除体積の絶対値との差分を算出することで、両値を比較する。
【００６２】
ステップＳ８での比較結果が閾値未満の場合（ステップＳ９：ＹＥＳ）、印刷処理を終了する。即ち、圧力室２１の排除体積ＶＥの増加成分と減少成分との差が所定の範囲内であるため、排出されるインク重量Ｉｗはある値に収まっていることとなる。
ここで、閾値は、液体噴射ヘッド１の設計値や、実際に使用された場合の計測値に応じて印刷された画像の画質が悪化しないように設定される値である。例えば、累積経過時間ＰＴが「０」であり、且つ、累積駆動回数ＤＮが「０」である場合の、第１の排除体積ＶＥ１の絶対値と第２の排除体積ＶＥ２の絶対値との差分を基準値とし、この基準値から許容できる範囲（例えば±１０％）に基づいて閾値が設定される。
【００６３】
ステップＳ８での比較結果が閾値以上の場合（ステップＳ９：ＮＯ）、圧力室２１の排除体積ＶＥの増加成分と減少成分との差が所定の範囲外であるため、排出されるインク重量Ｉｗは適正量ではないことを示している。この場合、ステップＳ１０では、補正駆動量算出部７５は、ステップＳ８で求めた差分が閾値を下回るための目標駆動回数ＤＮｔａを第２排除体積テーブル７８４を参照して、取得する。この目標駆動回数ＤＮｔａは、第１の排除体積ＶＥ１の絶対値との差分が閾値以下となる第２の排除体積ＶＥ２を実現するための累積駆動回数ＤＮを示す。
【００６４】
図８（ｂ）に示すように、液体噴射ヘッド１の排除体積ＶＥを閾値以下にするためには、この液体噴射ヘッド１は、目標駆動回数ＤＮｔａだけ圧電素子３０を駆動した後の第２の排除体積ＶＥ２である必要がある。そのため、圧電素子３０を後何回駆動させたら良いかを算出するために、ステップＳ１１では、補正駆動量算出部７５は、目標駆動回数ＤＮｔａと累積駆動回数ＤＮｍとの差分を補正量として算出する。
【００６５】
ステップＳ１２では、補正駆動量算出部７５は、ステップＳ１１で算出された補正量をヘッド駆動回路８０に出力し、ヘッド駆動回路８０を駆動させる。ヘッド駆動回路８０は補正量に応じた分だけ駆動し、第２の排除体積ＶＥ２を増加させる。そのため、第１の排除体積ＶＥ１と第２の排除体積ＶＥ２の差が小さくなり、実際の排除体積ＶＥを小さくする。その後、印刷処理を終了する。
【００６６】
以上説明したように、この第２の実施形態では、第１の実施形態が奏する効果に加えて、圧力発生素子の経年劣化も合わせて制御することで、液体送出量をより安定的に保持することができる。
また、液体流路の内壁の材質に依存することなく、液体の送出量を所定の範囲とすることができる。その結果、液体流路の設計自由度を高めることができる。
また、少なくとも一部がセラミックスで構成され焼成収縮によりバラツキが大きい複数の液体噴射ヘッド１を用いる場合でも、圧電素子３０の構造を調整することで使用することができる。その結果、液体噴射ヘッド１の歩留まりを低減させることができる。
【００６７】
３．その他の実施形態：
上述の実施形態では、第１排除体積テーブル７８３や第２排除体積テーブル７８４といったテーブルを用いていたが、関係式を記憶しておき、この関係式を用いるなど、他の方法で排除体積を求めるようにしてもよい。また、累積経過時間ＰＴと累積駆動回数ＤＮとに基づいて排除体積を求めていたが、温度などの他の情報も記録しておき、これらを加味して排除体積を求めるようにしてもよい。さらには、累積経過時間ＰＴと累積駆動回数ＤＮとから直接補正量を求めるようなテーブルや関係式を記憶しておき、これを用いて累積経過時間ＰＴと累積駆動回数ＤＮとから直接、補正量を求めてもよい。
インクジェットプリンター２００は、ヘッドユニット２０２が上記のように移動するものだけでなく、例えば、液体噴射ヘッド１が固定されて、印刷媒体Ｓを移動させるだけで印刷を行ういわゆるラインヘッド型のプリンターであってもよい。
また、圧力発生素子は、圧電式の圧電素子を用いる以外にも、サーマル式の発熱体を含むものを用いてもよい。
【００６８】
また、実施形態で示す液体送出ヘッドの基本的構成は上述したものに限定されるものではない。本発明は、広く液体送出ヘッドの全般を対象としたものであり、インク以外の液体を噴射（送出）するものにも勿論適用することができる。その他の液体噴射ヘッドとしては、例えば、プリンター等の画像記録装置に用いられる各種の記録ヘッド、液晶ディスプレー等のカラーフィルタの製造に用いられる色材噴射ヘッド、有機ＥＬディスプレー、ＦＥＤ（面発光ディスプレー）等の電極形成に用いられる電極材料噴射ヘッド、バイオｃｈｉｐ製造に用いられる生体有機物噴射ヘッド等が挙げられる。
【００６９】
なお、本発明は上記実施例に限られるものでないことは言うまでもない。
即ち、上記実施例の中で開示した相互に置換可能な部材および構成等を適宜その組み合わせを変更して適用してもよい。
公知技術であって上記実施例の中で開示した部材および構成等と相互に置換可能な部材および構成等を適宜置換し、またその組み合わせを変更して適用してもよい。
公知技術等に基づいて当業者が上記実施例の中で開示した部材および構成等の代用として想定し得る部材および構成等と適宜置換し、またその組み合わせを変更して適用してもよい。
【符号の説明】
【００７０】
１…液体噴射ヘッド、１０…振動板、２０…流路形成基板、２１…圧力室、２２…狭窄部、２３…被覆膜、２４…共通液室、３０…圧電素子、３１…下電極、３２…圧電体、３３…上電極、４０…流路ユニット、５０…ヘッド部材、６０…ノズルプレート、６１…ノズル孔、７１…ジョブ解析部、７２…経過時間取得部、７３…駆動回数取得部、７４…比較部、７５…補正駆動量算出部、７６…印刷用データー生成部、７７…タイマー、７８…メモリー、７９…Ｉ／ＯＩＦ、８０…ヘッド駆動回路、２００…インクジェットプリンター、７８１…経過時間テーブル、７８２…駆動回数テーブル、７８３…第１排除体積テーブル、７８４…第２排除体積テーブル
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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