(57)【要約】【課題】ヘッド内流路がポンプ効果による圧力変動の影響を直接受ける構成でも、吐出精度の低下や無駄な吐出量増加を抑制できる液体吐出装置の制御方法を提案すること。【解決手段】インクジェットプリンター１の記憶部に、印刷動作時のキャリッジ１４およびインクジェットヘッド１３の１回の往復移動に伴ってインクジェットヘッド１３に流れ込むインクの移動量（単位移動量ΔＦ）を記憶させておく。印刷ジョブ終了時に、この印刷ジョブにおけるキャリッジ１４の往復移動回数Ｎに単位移動量ΔＦを乗じて総インク移動量Ｆを算出し、この印刷ジョブにおける総インク吐出量Ｑを減じて、今回の印刷ジョブによる新たな総インク蓄積量ΔＶを算出する。この値を印刷ジョブ毎に累積した累積インク蓄積量Ｖからヘッド内圧上昇を把握して、次の印刷ジョブやメンテナンス動作におけるインクの吐出量および吸引量を補正する。【選択図】図６
2011056738.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の走査方向に往復移動するキャリッジに搭載した液体吐出ヘッドに液体を供給するための可撓性流路を備え、当該可撓性流路の上流側に、前記液体吐出ヘッドに向かって流れる液体のみを通過させる逆流防止部を設けた液体吐出装置の制御方法において、
前記キャリッジの１回の往復移動に伴う前記可撓性流路内の液体の慣性移動に基づいて前記液体吐出ヘッドに流入する単位液体移動量を予め設定しておき、
前記液体吐出ヘッドの液体吐出動作を行うときには、
予め設定したタイミングで、当該液体吐出動作における前記キャリッジの往復移動回数に前記単位液体移動量を乗じて算出した総液体移動量から、前記液体吐出動作において前記液体吐出ヘッドのノズルから吐出した総液体吐出量を減算して、前記液体吐出動作による前記液体吐出ヘッドへの総液体蓄積量を算出し、
当該総液体蓄積量に基づいて、次の液体吐出動作における液体吐出量を制御することを特徴とする液体吐出装置の制御方法。
【請求項２】
請求項１において、
前記総液体蓄積量に基づいて、前記液体吐出ヘッドにおける次のノズルクリーニングにおける吸引量、前記液体吐出ヘッドにおける次のフラッシングにおける液体吐出量、の少なくともいずれかを制御することを特徴とする液体吐出装置の制御方法。
【請求項３】
請求項２において、
前記液体吐出ヘッドの液体吐出動作を行う毎に、当該液体吐出動作による前記総液体蓄積量を、当該液体吐出動作を行う前の前記液体吐出ヘッドにおける累積液体蓄積量に加算して、当該累積液体蓄積量を更新し、
当該更新後の累積液体蓄積量に基づいて、前記次の液体吐出動作における液体吐出量、前記次のノズルクリーニングにおける吸引量、および前記次のフラッシングにおける液体吐出量を制御することを特徴とする液体吐出装置の制御方法。
【請求項４】
請求項３において、
前記累積液体蓄積量と予め設定した閾値との比較判定を行い、
当該比較判定結果に基づいて、前記次の液体吐出動作における液体吐出量、前記次のノズルクリーニングにおける吸引量、および前記次のフラッシングにおける液体吐出量の補正を行うか否かを決定することを特徴とする液体吐出装置の制御方法。
【請求項５】
請求項３または４において、
予め、前記累積液体蓄積量と、前記次の液体吐出動作における液体吐出量の補正値、前記次のノズルクリーニングにおける吸引量の補正値、および前記次のフラッシングにおける液体吐出量の補正値のそれぞれとを対応付けた補正テーブルを作成しておき、
当該補正テーブルに基づいて、前記次の液体吐出動作、前記次のノズルクリーニング、および前記次のフラッシングにおいて適用する各補正値を決定することを特徴とする液体吐出装置の制御方法。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかの項において、
前記液体吐出ヘッドは、複数種類の液体をそれぞれ別個のノズルに供給するための互いに区画された複数のヘッド内流路を備えると共に、前記可撓性流路は、前記複数のヘッド内流路に接続される複数の液体別流路を備えており、各液体別流路の上流側に前記逆流防止部が設けられており、
前記単位液体移動量を、各ヘッド内流路ごとに予め設定しておき、
前記液体吐出ヘッドの液体吐出動作を行うときには、
各単位液体移動量に基づいて前記液体の種類ごとに前記総液体蓄積量を算出すると共に、前記次の液体吐出動作における液体吐出量の補正値を、前記液体の種類ごとに決定することを特徴とする液体吐出装置の制御方法。
【請求項７】
請求項６において、
前記各液体別流路には、対応する種類の液体を供給するための液体貯留部が接続されており、
前記各ヘッド内流路に対応する前記単位液体移動量は、前記各液体別流路を介して接続されている各液体貯留部と前記液体吐出ヘッドとの高低差に応じて設定されていることを特徴とする液体吐出装置の制御方法。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれかの項において、
前記キャリッジは、印刷媒体が搬送される印刷位置の上方を横断する走査方向に往復移動するように構成されており、
前記液体吐出ヘッドは、前記キャリッジを走査しながら前記印刷位置を向いたノズルからインクを吐出することにより前記印刷媒体への印刷動作を行うインクジェットヘッドであり、
前記可撓性流路は、インクカートリッジから前記インクジェットヘッドにインクを供給するインク供給チューブであり、
前記逆流防止部は、前記インク供給チューブの上流側に設けられた逆止弁であり、
前記総液体蓄積量は、前記インクジェットヘッドによる印刷ジョブ終了時、前記インクジェットヘッドによる予め設定した枚数の印刷媒体への印刷終了時、のいずれかのタイミングで算出した前記インクジェットヘッドのヘッド内流路への総インク蓄積量であり、
当該総インク蓄積量に基づいて、次の印刷動作におけるインク吐出量を制御することを特徴とする液体吐出装置の制御方法。
【請求項９】
請求項８において、
前記総インク蓄積量に基づいて、前記次の印刷動作におけるインク吐出機構の駆動量、次のノズルクリーニングにおける吸引ポンプのモーター回転数、次のフラッシングにおけるインク吐出機構の駆動量、を制御することを特徴とする液体吐出装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、往復移動するキャリッジに搭載したヘッドに可撓性チューブからインクなどの液体を供給しており、この可撓性チューブのポンプ効果によりヘッドの内圧上昇が発生する構造の液体吐出装置の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
往復移動するキャリッジに搭載した液体吐出ヘッドに可撓性チューブを接続して、この可撓性チューブを経由してヘッドにインクなどの液体を供給する構造では、キャリッジが加減速する時に可撓性チューブ内の液体が慣性によって移動するポンプ効果が発生する。従来、このような構造のインクジェットプリンターでは、ポンプ効果によるヘッド内圧力の変動を防止するために、インク供給流路に自己封止弁や圧力ダンパーなどのヘッド内圧力調整機構を設けている。
【０００３】
ここで、コストダウンなどのために自己封止弁や圧力ダンパーを廃止してインク供給流路に逆止弁のみを設けた構成にすることが提案されているが、このような構成では、ヘッドがポンプ効果によるインク供給流路の圧力変動の影響を直接受けることとなり、ポンプ効果によるインクの移動はヘッド側に向かう一方向のみとなってヘッド内圧力が上昇し続けてしまう。ヘッド内圧力が過度に上昇した状態でヘッドに設けたノズルからインクを吐出すると、各ドットのインク液滴量が通常のヘッド内圧力のときに吐出されるものよりも多くなり、吐出精度が低下して印刷品質が低下してしまう。また、ノズルクリーニングやフラッシングなどのメンテナンス動作の際に通常のヘッド内圧力のときよりも多くのインクを吐出あるいは吸引してしまうため、無駄なインク消費が多くなってしまう。更に、吐出されるインク液滴量が予め設定した１ドット当たりのインク消費量よりも多くなるため、インクカートリッジのＩＣチップに記録しているインク消費量よりも実際のインク消費量の方が多くなり、インクがないのに印刷可能としてしまうなどの不具合が生じる。
【０００４】
特許文献１には、ヘッド内圧力が適正圧力範囲外になった場合には、圧力センサーによりそのことを検出し、検出した内圧に対応する加減速パターンでキャリッジを走査することにより、ヘッド内圧力の上昇を解消してヘッド内を適正圧力に維持し、ノズルからのインク垂れなどを防止することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−８３３８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１のヘッド内圧力の調整方法は、適正圧力範囲外のときにキャリッジの走査プロファイルを変えるため、液体吐出動作のスループットを低下させるおそれがある。また、ヘッドに圧力センサーを設けるため、構成が複雑化するという問題点がある。
【０００７】
また、複数の色のインクをヘッドに供給する場合には、インクカートリッジ内における各色のインクパックとヘッドとの位置関係の相違によってポンプ効果による圧力変動量がインクの色ごとに異なってしまうが、特許文献１の方法では、各色ごとの圧力変動の相違を考慮した調整動作を行うことができないという問題点もある。
【０００８】
本発明の課題は、この点に鑑みて、液体吐出ヘッドがポンプ効果による液体供給流路の圧力変動の影響を直接受ける構成においても、液体吐出動作のスループットに影響を与えずに、ポンプ効果によるヘッド内圧力の上昇に起因する吐出精度の低下や無駄な吐出量増加を抑制できる液体吐出装置の制御方法を提案することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するために、本発明は、
所定の走査方向に往復移動するキャリッジに搭載した液体吐出ヘッドに液体を供給するための可撓性流路を備え、当該可撓性流路の上流側に、前記液体吐出ヘッドに向かって流れる液体のみを通過させる逆流防止部を設けた液体吐出装置の制御方法であって、
前記キャリッジの１回の往復移動に伴う前記可撓性流路内の液体の慣性移動に基づいて前記液体吐出ヘッドに流入する単位液体移動量を予め設定しておき、
前記液体吐出ヘッドの液体吐出動作を行うときには、
予め設定したタイミングで、当該液体吐出動作における前記キャリッジの往復移動回数に前記単位液体移動量を乗じて算出した総液体移動量から、前記液体吐出動作において前記液体吐出ヘッドのノズルから吐出した総液体吐出量を減算して、前記液体吐出動作による前記液体吐出ヘッドへの総液体蓄積量を算出し、
当該総液体蓄積量に基づいて、次の液体吐出動作における液体吐出量を制御することを特徴としている。
【００１０】
本発明は、このように、キャリッジが往復移動するときに可撓性流路内の液体が慣性によって移動するポンプ効果が発生し、このポンプ効果によって逆流防止部を通過した液体が液体吐出ヘッドに流入して蓄積されてしまい、これによってキャリッジの往復移動ごとに液体吐出ヘッドの内圧が上昇してしまうという構成を前提としている。
【００１１】
このような構成において、予め、キャリッジの１回の往復移動に伴って液体吐出ヘッドに流入する単位液体移動量を算出しておくことにより、液体吐出動作におけるキャリッジの往復移動回数に基づき、この液体吐出動作に起因する液体吐出ヘッド側への総液体蓄積量を算出できる。そして、この総液体蓄積量に対応する液体吐出ヘッド内の内圧変動（内圧上昇）を把握して、内圧変動の影響を考慮した液体吐出量の制御を行うことができる。よって、コストダウンや構成の簡素化のためにポンプ効果による液体吐出ヘッド内の内圧変動が発生してしまう構成を採用した場合でも、制御によって、内圧変動に伴う液体の吐出量の精度低下や、無駄な吐出量増加などを抑制できる。また、液体の吐出ドット数などに基づいて計測している液体カートリッジ内の残量計測値が実際の残量よりも多くなってしまうことによる不具合を抑制できる。
【００１２】
このとき、前記総液体蓄積量に基づいて、前記液体吐出ヘッドにおける次のノズルクリーニングにおける吸引量、前記液体吐出ヘッドにおける次のフラッシングにおける液体吐出量、の少なくともいずれかを制御してもよい。ノズルクリーニングやフラッシングなどのメンテナンス動作のための液体の吸引量や吐出量を、内圧変動を反映している総液体蓄積量に基づいて制御することにより、規定量よりも多くのインクを吐出あるいは吸引してしまうことを抑制でき、無駄なインク消費を抑制できる。
【００１３】
また、前記液体吐出ヘッドの液体吐出動作を行う毎に、当該液体吐出動作による前記総液体蓄積量を、当該液体吐出動作を行う前の前記液体吐出ヘッドにおける累積液体蓄積量に加算して、当該累積液体蓄積量を更新し、当該更新後の累積液体蓄積量に基づいて、前記次の液体吐出動作における液体吐出量、前記次のノズルクリーニングにおける吸引量、および前記次のフラッシングにおける液体吐出量を制御することもできる。このようにすれば、液体吐出動作を行う毎に液体吐出ヘッド内の累積液体蓄積量を更新して更新値に基づいて液体吐出ヘッドの内圧をその都度把握できるので、液体吐出量の精度を継続して維持でき、無駄な吐出量増加を継続して抑制できる。
【００１４】
本発明において、前記累積液体蓄積量と予め設定した閾値との比較判定を行い、当該比較判定結果に基づいて、前記次の液体吐出動作における液体吐出量、前記次のノズルクリーニングにおける吸引量、および前記次のフラッシングにおける液体吐出量の補正を行うか否かを決定することができる。このようにすれば、通常の液体吐出動作やメンテナンス動作における液体吐出量や吸引量には影響がない程度、あるいは影響があっても許容できる程度の内圧変動しか生じない累積液体蓄積量のときには通常通りの制御を行い、許容できない程度の影響が生じる累積液体蓄積量のときにのみ、液体吐出動作やメンテナンス動作における液体吐出量や吸引量を補正することができる。
【００１５】
また、このとき、予め、前記累積液体蓄積量と、前記次の液体吐出動作における液体吐出量の補正値、前記次のノズルクリーニングにおける吸引量の補正値、および前記次のフラッシングにおける液体吐出量の補正値のそれぞれとを対応付けた補正テーブルを作成しておき、当該補正テーブルに基づいて、前記次の液体吐出動作、前記次のノズルクリーニング、および前記次のフラッシングにおいて適用する各補正値を決定するとよい。例えば、補正テーブルを液体吐出装置の制御部に記憶させておき、累積液体蓄積量を算出したら、そのレベルに応じた補正値を補正テーブルから抽出して適用すれば、容易に次の制御内容を調整できる。
【００１６】
本発明において、前記液体吐出ヘッドが、複数種類の液体をそれぞれ別個のノズルに供給するための互いに区画された複数のヘッド内流路を備えると共に、前記可撓性流路が、前記複数のヘッド内流路に接続される複数の液体別流路を備えており、各液体別流路の上流側に前記逆流防止部が設けられている場合には、前記単位液体移動量を、各ヘッド内流路ごとに予め設定しておき、前記液体吐出ヘッドの液体吐出動作を行うときには、各単位液体移動量に基づいて前記液体の種類ごとに前記総液体蓄積量を算出すると共に、前記次の液体吐出動作における液体吐出量の補正値を、前記液体の種類ごとに決定するとよい。このようにすれば、各種類の液体が流れるヘッド内流路の内圧変動をそれぞれ別個に把握できるので、各種類の液体に対してそれぞれ最適な補正値を適用することができる。よって、液体の吐出量の精度低下や、無駄な吐出量増加などをより正確に抑制できる。
【００１７】
ここで、前記各液体別流路に、対応する種類の液体を供給するための液体貯留部が接続されている場合に、前記各ヘッド内流路に対応する前記単位液体移動量を、前記各液体別流路を介して接続されている各液体貯留部と前記液体吐出ヘッドとの高低差に応じて設定するとよい。ポンプ効果による液体の移動量、すなわち、キャリッジの往復移動に伴う液体蓄積量は、液体貯留部との高低差が大きいほど小さくなる。よって、このような高低差を考慮することにより、単位液体移動量を正確に設定できる。
【００１８】
本発明において、前記キャリッジを、印刷媒体が搬送される印刷位置の上方を横断する走査方向に往復移動するように構成し、前記液体吐出ヘッドを、前記キャリッジを走査しながら前記印刷位置を向いたノズルからインクを吐出することにより前記印刷媒体への印刷動作を行うインクジェットヘッドとし、前記可撓性流路を、インクカートリッジから前記インクジェットヘッドにインクを供給するインク供給チューブとし、前記逆流防止部を、前記インク供給チューブの上流側に設けられた逆止弁とした場合に、前記総液体蓄積量を、前記インクジェットヘッドによる印刷ジョブ終了時、前記インクジェットヘッドによる予め設定した枚数の印刷媒体への印刷終了時、のいずれかのタイミングで算出した前記インクジェットヘッドのヘッド内流路への総インク蓄積量として、当該総インク蓄積量に基づいて、次の印刷動作におけるインク吐出量を制御することができる。このようなタイミングで次の印刷動作におけるインク吐出量を補正すれば、同一の印刷ジョブ中、あるいは同一の印刷物中での印刷品質を急激に変化させることなく、印刷品質の低下を抑制できる。
【００１９】
また、前記インク蓄積量に基づいて、前記次の印刷動作におけるインク吐出機構の駆動量、次のノズルクリーニングにおけ吸引ポンプのモーター回転数、次のフラッシングにおけるインク吐出機構の駆動量を制御することができる。これらの制御量をインク蓄積量に基づいて補正すれば、インク吐出量や吸引量の調整を図ることができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、キャリッジが往復移動するときに可撓性流路内の液体が慣性によって移動するポンプ効果に起因して液体吐出ヘッドの内圧が上昇してしまう構成において、予め、キャリッジの１回の往復移動に伴って液体吐出ヘッドに流入する単位液体移動量を算出しておくことにより、液体吐出動作におけるキャリッジの往復移動回数に基づき、この液体吐出動作に起因する液体蓄積量を算出できる。そして、この液体蓄積量に対応する液体吐出ヘッド内の内圧変動（内圧上昇）を把握して、内圧変動の影響を考慮した液体吐出量の制御を行うことが可能となる。よって、コストダウンや構成の簡素化のためにポンプ効果による液体吐出ヘッド内の内圧変動が発生してしまう構成を採用した場合でも、制御によって、内圧変動に伴う液体の吐出量の精度低下や、無駄な吐出量増加などを抑制できる。また、液体の吐出ドット数などに基づいて計測している液体カートリッジ内の残量計測値が実際の残量よりも多くなってしまうことによる不具合を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明を適用したインクジェットプリンターの外観斜視図である。
【図２】プリンター機構部の概略斜視図である。
【図３】インクジェットプリンターのインク供給系の概略構成を示す説明図である。
【図４】キャリッジおよびインク供給系の斜視図である。
【図５】キャリッジおよびインク供給系の背面図である。
【図６】ポンプ効果による内圧上昇を考慮した設定変更処理のフローチャートである。
【図７】比較判定用の閾値テーブルである。
【図８】補正値決定用の補正テーブルである。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下に、図面を参照して、本発明の液体吐出装置の実施の形態であるインクジェットプリンターおよびその制御方法を説明する。
【００２３】
（インクジェットプリンターの全体構成）
図１はインクジェットプリンターの外観斜視図である。インクジェットプリンター１（液体吐出装置）は、複数種類のカラーインクを用いてロール紙から繰り出される長尺状の記録紙にカラー印刷を行うものであり、全体として直方体形状をしたプリンターケース２を備え、このプリンターケース２の前面中央部分にはロール紙装着用の開口部３が形成されている。開口部３は上端に記録紙排出ガイド４が取り付けられた開閉蓋５によって封鎖されている。記録紙排出ガイド４とプリンターケース２の開口部３の上縁部分との間に記録紙排出口６が形成されている。不図示のロックを解除して記録紙排出ガイド４に指を掛けて手前に引くと、開閉蓋５を、図示の閉じ位置から、下端を中心として前方に倒れた開き位置まで開けることができる。
【００２４】
プリンターケース２の前面における開閉蓋５の右側部分には電源スイッチ７ａ、紙送りスイッチ７ｂ、複数個の動作状態表示ランプ７ｃなどが配列されている。プリンターケース２の前面における開閉蓋５の左側部分には、プリンター前後方向に延びる縦長の長方形断面のインクカートリッジ装着部８の装着口８ａが開口しており、このインクカートリッジ装着部８にインクカートリッジ２０が装着されている。不図示のボタンを操作すると、ロックが解除されてインクカートリッジ２０がばね力によって前方に押し出され、インクカートリッジ２０を引き抜くことが可能となっている。
【００２５】
図２はインクジェットプリンター１におけるプリンターケース２で覆われているプリンター機構部１０を示す概略斜視図である。プリンター機構部１０の内部中央にはロール紙収納部が形成されており、開閉蓋５を開けると、このロール紙収納部が前方に開口し、ロール紙の交換などを行うことができる。ロール紙収納部の上側には、プリンター幅方向にプラテン１２が架け渡されており、このプラテン１２の上側には、ノズル面を下向きにしたインクジェットヘッド１３（液体吐出ヘッド）を搭載したキャリッジ１４が配置されている。キャリッジ１４はプリンター幅方向に架け渡したキャリッジガイド軸１４ａに沿ってプリンター幅方向に往復移動可能である。インクジェットプリンター１は、ロール紙搬送機構によるロール紙の搬送動作と連動してキャリッジ１４を走査しながらロール紙に向けてインクジェットヘッド１３からインクを吐出することにより、ロール紙への印刷動作を行う。
【００２６】
プラテン１２の右側に外れた部位には、ヘッドメンテナンスユニット１９が配置されている。キャリッジ１４に搭載されているインクジェットヘッド１３は、当該ヘッドメンテナンスユニット１９に対峙した図２に示すホームポジションにおいて、ノズルの維持回復のための印刷に関与しないインク液滴の吐出動作（フラッシング）、各インクノズルからのインク吸引動作（ノズルクリーニング）などのメンテナンス動作が行われる。インクジェットヘッド１３から排出された廃インク液はヘッドメンテナンスユニット１９から不図示の廃インク液回収路を経由して、インクカートリッジ装着部８に装着されているインクカートリッジ２０の側に回収される。ヘッドメンテナンスユニット１９は、フラッシング時にはインクジェットヘッド１３のノズル面をキャッピングして、吐出された廃インクを回収する。また、ノズルクリーニング時にはインクジェットヘッド１３のノズル面をキャッピングした状態において吸引ポンプを駆動し、吸引ポンプからの負圧によって各ノズルからインクを強制的に吸引して排出させる。
【００２７】
（インク供給系）
図３はインクジェットプリンター１のインク供給系の概略構成を示す説明図であり、図４は図２のプリンター機構部におけるキャリッジおよびインク供給系の部分のみを示す斜視図である。また、図５は、プリンター後方側（図４のＸ方向）から見たキャリッジおよびインク供給系の背面図である。図４に示すように、キャリッジ１４には、シアン、マゼンタ、イエローおよびブラックの４色のインクのそれぞれを貯留するサブタンク１５ａ〜１５ｄを備えるダイヤフラムポンプユニット１６が搭載されている。ダイヤフラムポンプユニット１６からインクジェットヘッド１３に供給されるインクは、一旦、各サブタンク１５ａ〜１５ｄ内に貯留され、その後、図３に示すように、インクジェットヘッド１３のヘッド内流路１３ａ〜１３ｄに供給される。各サブタンク１５ａ〜１５ｄとインクジェットヘッド１３のヘッド内流路１３ａ〜１３ｄとを接続する流路部分には逆止弁２１が設けられ、各サブタンク１５ａ〜１５ｄからインクジェットヘッド１３側へ向かう一方向にのみインクが流れるように構成されている。
【００２８】
各サブタンク１５ａ〜１５ｄには、可撓性インクチューブ１７ａ〜１７ｄ（可撓性流路）の一端がそれぞれジョイント流路を介して接続されている。ダイヤフラムポンプユニット１６は、図２、図４に示すように、各サブタンク１５ａ〜１５ｄの上部に揺動可能に取り付けられた吸引用レバー１６ａ〜１６ｄを備えている。各吸引用レバー１６ａ〜１６ｄは、その一端がダイヤフラムポンプユニット１６のホームポジション側に設けられており、もう一端がバネを介して各サブタンク１５ａ〜１５ｄのダイヤフラムに連結されている。ダイヤフラムポンプユニット１６が図２に示すホームポジションに戻ると、各吸引用レバー１６ａ〜１６ｄは、プリンターケース２の内壁面によって一端が押圧されて揺動し、これに伴って各吸引用レバー１６ａ〜１６ｄのもう一端に連結されたダイヤフラムが作動して各サブタンク１５ａ〜１５ｄに負圧が形成される。この負圧により、可撓性インクチューブ１７ａ〜１７ｄ側から各サブタンク内にインクが吸引される構成となっている。
【００２９】
一方、可撓性インクチューブ１７ａ〜１７ｄの他端は、インクカートリッジ装着部８の後端側の位置に配置されている平面流路１８の上端部分に接続されている。図３に示すように、平面流路１８は上下方向に延びる４本のインク供給路１８ａ〜１８ｄを備えており、各インク供給路１８ａ〜１８ｄの上端に、それぞれ可撓性インクチューブ１７ａ〜１７ｄが接続されている。各インク供給路１８ａ〜１８ｄにはチョーク弁機構２２が設けられ、クリーニング時に各インク供給路１８ａ〜１８ｄを閉鎖可能となっている。また、チョーク弁機構２２の上流側に逆止弁２３（逆流防止部）が設けられ、インクカートリッジ２０から可撓性インクチューブ１７ａ〜１７ｄ側へ向かう一方向にのみインクが流れるように構成されている。
【００３０】
図５に示すように、平面流路１８の下端部分はインクカートリッジ装着部８まで延びており、インクカートリッジ装着部８に装着されたインクカートリッジ２０の後端面と対峙する部分に、各インク供給路１８ａ〜１８ｄとインクカートリッジ２０との接続用の４本のインク供給針が上下に配列されて突出している。インクカートリッジ２０は全体として前後方向および上下方向に長い扁平な直方体形状をしており、この内部に、シアン、マゼンタ、イエローおよびブラックの４種類のインクパック２０ａ〜２０ｄ(液体貯留部)が、この順で下から上に並んで収納されている。各インクパック２０ａ〜２０ｄのインク供給口は、インクカートリッジ２０の後端面における上記４つのインク供給針と対峙する位置に形成された４つのインク供給針差し込み孔に、それぞれ同軸状態に固定されている。
【００３１】
インクカートリッジ２０をインクカートリッジ装着部８の装着位置に差し込むと、各インク供給針差し込み孔に各インク供給針が挿入される。これにより、インクカートリッジ２０の各インクパック２０ａ〜２０ｄから各インク供給針を経由してインクジェットヘッド１３の側に各カラーインクを供給するインク供給経路が形成される。インクカートリッジ２０は、図示しない加圧機構からの圧縮空気の供給によって内部が加圧され、この加圧によって各インクパック２０ａ〜２０ｄに貯留されているインクがインク供給路１８ａ〜１８ｄ側に送り出される。
【００３２】
（ポンプ効果による内圧変動の影響を考慮した制御方法）
上記構成では、インクジェットヘッド１３を搭載したキャリッジ１４の往復移動に伴い、可撓性インクチューブ１７ａ〜１７ｄの下流端側の部分が、図２に示す位置Ａ（ホームポジション）から位置Ｂまでの範囲でプリンター幅方向に往復移動し、このとき、可撓性インクチューブ１７ａ〜１７ｄ内のインクが慣性移動する。ここで、インクが可撓性インクチューブ１７ａ〜１７ｄの下流側(インクジェットヘッド１３側)に慣性移動するとき、すなわちキャリッジ１４がホームポジションから離れる方向に移動しながら加速するか、もしくはキャリッジ１４がホームポジションに戻る方向に移動しながら減速するときには、インクの移動によって可撓性インクチューブ１７ａ〜１７ｄの上流側が負圧となり、インクカートリッジ２０から新たにインクが吸引されて逆止弁２３を通過する。このとき逆止弁２３を通過したインクは、逆向きの加減速によってインクが可撓性インクチューブ１７ａ〜１７ｄの上流側(インクカートリッジ２０側)に慣性移動しても、逆止弁２３を通過してインクカートリッジ２０側に戻ることはできない。つまり、インクジェットプリンター１は、キャリッジ１４の往復移動が行われる毎に、ポンプ効果によってインクが所定量ずつ逆止弁２３を通過してその下流側に蓄積される。そして、このインクの流れに伴ってヘッド内流路１３ａ〜１３ｄに流入したインクも逆止弁２１によってヘッド内流路１３ａ〜１３ｄに蓄積され、ヘッド内流路１３ａ〜１３ｄの内圧が上昇する構造となっている。
【００３３】
本実施形態では、印刷動作時のキャリッジ１４およびインクジェットヘッド１３の往復移動に伴うこのような内圧上昇を考慮して、予めヘッド内流路１３ａ〜１３ｄの内圧上昇による吐出量増加分を差し引いた量を１ドット当たりの吐出量とするように、インク吐出機構の駆動レベルを補正して、次の印刷では補正後の駆動レベルで印刷を行うように設定を変更している。これにより、次の印刷では、ほぼ規定量どおりのインクを吐出できるようにインクジェットヘッド１３を制御できるようにしている。
【００３４】
また、ヘッド内流路１３ａ〜１３ｄの内圧が上昇した状態でフラッシングやノズルクリーニングを行うと不必要に多くのインクが吐出あるいは吸引されてしまうので、フラッシング時のインク吐出機構の駆動レベルを内圧上昇による吐出量増加分を考慮して補正すると共に、ノズルクリーニング時の吸引ポンプのモーター回転数を内圧上昇による吸引量増加分を考慮して補正する。そして、次のフラッシングおよび次のノズルクリーニングでは補正後の駆動レベルおよび回転数でフラッシングおよびクリーニングを行うように設定を変更している。
【００３５】
図６は、ポンプ効果による内圧上昇を考慮して印刷時あるいはメンテナンス時の制御を行うための、設定変更処理のフローチャートである。インクジェットプリンター１の制御部は、各印刷ジョブが終了したタイミングでこのフローチャートの処理を行い、この次の印刷動作やメンテナンス動作の制御に用いる補正値を決定し、設定を変更している。本実施形態では、圧力センサーを用いずに内圧上昇を把握するために、予め、キャリッジ１４の１回の往復移動に伴ってインクジェットヘッド１３に流入するインクの移動量である単位移動量ΔＦ(単位液体移動量）を実験や計算などによって算出しておき、インクジェットプリンター１の記憶部に記憶させておく。
【００３６】
まず、ステップＳ１において、インクジェットプリンター１の記憶部から、予め記憶させておいた単位移動量ΔＦ、および、前回の印刷ジョブの終了時に算出した累積インク蓄積量Ｖ（累積液体蓄積量）を読み出すと共に、今回の印刷ジョブによる総インク吐出量Ｑ（総液体吐出量）の計測値を、インクカートリッジ２０に設けられたＩＣチップ（ＣＳＩＣ）から読み取る。ここで、累積インク蓄積量Ｖは、このインクカートリッジ２０の装着時点からの印刷ジョブ実行毎に、当該印刷ジョブによる総インク蓄積量ΔＶ（総液体蓄積量）を算出して、これを累積した値である。この値は、各印刷ジョブ実行毎に図６の設定更新処理を行うことにより更新される。また、ＣＳＩＣに記録されているインク吐出量は、印刷のためのインク吐出量だけでなく、印刷ジョブ実行中に行ったフラッシングやノズルクリーニングなどのメンテナンス用のインク吐出量も全てカウントした計測値である。
【００３７】
続いて、ステップＳ２において、今回の印刷ジョブにおけるキャリッジ１４の往復移動回数Ｎに単位移動量ΔＦを乗じて、今回の印刷ジョブにおける総インク移動量Ｆ（総液体移動量）を算出する。そして、ＣＳＩＣから読み取った今回の印刷ジョブによる総インク吐出量Ｑから、算出した総インク移動量Ｆを減じて、この印刷ジョブによって新たにインクジェットヘッド１３側に蓄積された総インク蓄積量ΔＶを算出する。そして、前回の印刷ジョブ終了時点の累積インク蓄積量Ｖに、今回の印刷ジョブによる総インク蓄積量ΔＶを加算することにより、累積インク蓄積量Ｖを更新する。ステップＳ２において算出した総インク蓄積量ΔＶは、この印刷ジョブに起因するインクジェットヘッド１３の内圧上昇分に対応した値となっている。また、累積インク蓄積量Ｖは、この時点でのインクジェットヘッド１３の内圧に対応した値となっている。
【００３８】
次に、ステップＳ３〜Ｓ９において、更新後の累積インク蓄積量Ｖと、予め設定した閾値との比較判定を行う。そして、比較判定結果に基づいて補正の有無および補正値を決定する。図７は比較判定用の閾値の設定内容を示す閾値テーブルであり、図８は、比較判定結果に基づき補正値を決定するための補正テーブルである。本実施形態では、予め複数段階の閾値を設定しておき、これらの閾値との比較判定により、累積インク蓄積量Ｖのレベルを複数段階に判定する。そして、補正テーブルには、各レベルに対応する補正値として、印刷時の１ドット分の吐出量の補正値、フラッシング時の吐出量の補正値、ノズルクリーニング時の吸引量の補正値、の３つの補正値が設定されている。図８の補正テーブルでは、各補正値として、吐出量や吸引量を規定量からどれだけ削減するかを規定している。あるいは、この削減量を実現するための、インク吐出機構の駆動電圧や駆動時間、吸引ポンプのモーター回転数などを、直接補正テーブルに設定しておいてもよい。
【００３９】
まず、ステップＳ３では、最も小さい閾値（閾値Ａ）との比較判定を行う。閾値Ａは、累積インク蓄積量Ｖがこのレベル以下なら、インクの蓄積に伴う内圧上昇の影響が、印刷品質やインク消費量などの観点で許容範囲内となるレベルに設定されている。本実施形態では、図７に示すように、閾値Ａを、インクジェットヘッド１３の内圧が規定内圧よりも３０ｍｍＡｇ上昇するときの値とし、具体的には０．３ｃｃに設定している。そして、この判定において累積インク蓄積量Ｖが閾値Ａ以下であった場合には（ステップＳ３：Ｎｏ）、補正は不要と判断して処理を終了する。一方、累積インク蓄積量Ｖが閾値Ａよりも大きかった場合には（ステップＳ３：Ｙｅｓ）、ステップＳ４に進む。
【００４０】
ステップＳ４では、２番目に小さい閾値（閾値Ｂ）との比較判定を行う。図７に示すように、閾値Ｂは、インクジェットヘッド１３の内圧が規定内圧よりも７０ｍｍＡｇ上昇するときの値、具体的には０．５ｃｃに設定されている。この判定において累積インク蓄積量Ｖが閾値Ｂ以下であった場合には（ステップＳ４：Ｎｏ）、ステップＳ５に進み、図８の補正テーブルから、累積インク蓄積量Ｖのレベル（閾値Ａ＜Ｖ≦閾値Ｂ）に対応する補正値を読み出して、ステップＳ９に進む。このレベルに対応する補正値は、印刷時の１ドットの吐出量の３％削減、フラッシング時の吐出量の１％削減、ノズルクリーニング時の吸引量の２％削減である。一方、累積インク蓄積量Ｖが閾値Ｂよりも大きかった場合には（ステップＳ４：Ｙｅｓ）、ステップＳ６に進む。
【００４１】
ステップＳ６では、最も大きい閾値（閾値Ｃ）との比較判定を行う。図７に示すように、閾値Ｃは、インクジェットヘッド１３の内圧が規定内圧よりも１００ｍｍＡｇ上昇するときの値に設定されている。この判定において累積インク蓄積量Ｖが閾値Ｃ以下であった場合には（ステップＳ６：Ｎｏ）、ステップＳ７に進み、図８の補正テーブルから、累積インク蓄積量Ｖのレベル（閾値Ｂ＜Ｖ≦閾値Ｃ）に対応する補正値を読み出して、ステップＳ９に進む。このレベルに対応する補正値は、印刷時の１ドットの吐出量の５％削減、フラッシング時の吐出量の３％削減、ノズルクリーニング時の吸引量の５％削減である。
【００４２】
ステップＳ６において、累積インク蓄積量Ｖが閾値Ｃよりも大きかった場合には（ステップＳ６：Ｙｅｓ）、ステップＳ８に進み、図８の補正テーブルから、累積インク蓄積量Ｖのレベル（閾値Ｃ＜Ｖ）に対応する補正値を読み出す。このレベルに対応する補正値は、印刷時の１ドットの吐出量の７％削減、フラッシング時の吐出量の５％削減、ノズルクリーニング時の吸引量の７％削減である。その後、ステップＳ９に進む。
【００４３】
ステップＳ９では、閾値との比較判定結果に基づいて読み出した各補正値を、この次からの印刷動作およびメンテナンス動作の制御に適用するように、インクジェットプリンター１の設定を変更して、処理を終了する。
【００４４】
インクジェットプリンター１は、以上の設定変更処理を、印刷ジョブ終了毎に、４色のインクについてそれぞれ別個に行う。インクジェットプリンター１は、４色のインクを用いて印刷を行うための４系統のインク供給流路を有しており、各インク供給流路にインクを供給するインクパック２０ａ〜２０ｄが、インクカートリッジ２０内の異なる高さの位置に収納されている。そのため、各インクパック２０ａ〜２０ｄからインクジェットヘッド１３に至るインク供給流路の高低差がインクの色によって異なり、この高低差に応じて、ポンプ効果によるインクの移動量（単位移動量ΔＦ）が流路毎に異なっている。具体的には、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの順で下から上に配列されている各インクパック２０ａ〜２０ｄからのインク供給流路における単位移動量をそれぞれΔＦａ〜ΔＦｄとすると、ΔＦａ＜ΔＦｂ＜ΔＦｃ＜ΔＦｄのような大小関係となる。
【００４５】
そこで、本実施形態では、予め、各色のインクについての単位移動量ΔＦａ〜ΔＦｄを、各インクパック２０ａ〜２０ｄとインクジェットヘッド１３との高低差に応じてそれぞれ別個に算出して記憶させておくと共に、図７、図８に示した閾値テーブルおよび補正テーブルを、インクの色ごとに別個に設定しておく。これにより、各色のインクに対して最適な補正を行うことができる。なお、印刷やフラッシングにおける吐出量はインクの色に応じて制御できるものの、ノズルクリーニングにおける吸引量はノズル毎に制御することはできない。そこで、ノズルクリーニングにおける吸引量は、最も内圧上昇が小さい色のインクに合わせて設定する。このようにすれば、確実にノズルクリーニングを実施でき、且つ、可能な限り無駄なインク消費を削減できる。
【００４６】
以上説明したように、本実施形態のインクジェットプリンター１の制御方法は、キャリッジが往復移動するときに可撓性インクチューブ１７ａ〜１７ｄ内の液体が慣性によって移動するポンプ効果に起因するヘッド内流路１３ａ〜１３ｄの内圧上昇を考慮して、この内圧上昇に伴う吐出量増加をキャンセルするようにインク吐出量およびインク吸引量を制御することができるので、インクの吐出量の精度低下による印刷品質の低下や、無駄な吐出量増加などを抑制できる。また、これにより、結果的にほぼ規定量どおりのインクを吐出できるので、インクの吐出ドット数などに基づいて計測しＣＳＩＣに記録しているインクカートリッジ２０内のインク残量計測値が実際の残量よりも多くなってしまうのを抑制でき、インクエンドであるのに印刷可としてしまうなどの不具合を抑制できる。よって、印刷品質の低下や無駄なインク消費の増加を抑制しつつ、自己封止弁や圧力ダンパーの廃止などによるインクジェットプリンター１の構成の簡素化およびコストダウンを図ることができる。
【００４７】
（他の実施形態）
上記実施形態は、本発明をインクジェットプリンター１の制御方法に適用した例であったが、本発明は、インク以外の液体を吐出する他の液体吐出装置にも適用できる。例えば、試薬溶液や液状の試料などを液体吐出ヘッドから吐出するための液体吐出装置、液状塗料や液状材料を液体吐出ヘッドから吐出して印刷により塗布するための液体吐出装置、などにも適用可能である。
【００４８】
（改変例）
（１）上記実施形態では、印刷ジョブ終了毎に、累積インク蓄積量の算出処理、補正の有無および補正値の決定処理、その後の制御のための設定変更処理を行っていたが、これらの処理を、印刷物を所定枚数印刷する毎に行ってもよい。あるいは、キャリッジの往復移動回数を積算して、規定回数に達する毎に行ってもよい。また、所定のタイムスケジュールに従って行うように設定してもよい。例えば、メンテナンス処理などの実行が、所定のタイムスケジュールに従って行われるように設定されている場合には、これらのスケジュールに対応させて行っても良い。
【００４９】
（２）上記実施形態では、印刷ジョブ毎に総インク蓄積量ΔＶを算出して、この累積値である累積インク蓄積量を記憶していたが、算出した総インク蓄積量ΔＶに対応する内圧上昇量ΔＰを算出して累積し、記憶するようにしてもよい。この場合には、比較判定用閾値として内圧上昇量の閾値を用いればよい。
【００５０】
（３）ポンプ効果による単位移動量ΔＦが、インクの流入先であるヘッド内流路１３ａ〜１３ｄの内圧に応じて変化することを考慮して、単位移動量ΔＦとヘッド内流路１３ａ〜１３ｄの内圧との対応テーブルを予め作成しておいてもよい。この場合には、累積インク蓄積量Ｖの代わりに累積内圧上昇量Ｐを積算するようにしておき、ステップＳ１の段階で、まず累積内圧上昇量Ｐを読み出して、これに対応する単位移動量ΔＦを読み出すとよい。このようにすれば、より正確にインク吐出量を制御できる。
【００５１】
（４）上記実施形態では、印刷に関与するインク吐出とメンテナンスのためのインク吐出およびインク吸引に適用する補正値の設定を、全て印刷ジョブ終了毎に行っていたが、メンテナンスのための補正値の決定については、メンテナンスのタイミングに合わせて行うようにしてもよい。例えば、ノズルクリーニングの吸引量については、ノズルクリーニングを行う前に補正値を決定してもよい。また、メンテナンスのためのインク吐出あるいはインク吸引については補正を行わないようにしてもよい。
【符号の説明】
【００５２】
１…インクジェットプリンター（液体吐出装置）、２…プリンターケース、３…開口部、４…記録紙排出ガイド、５…開閉蓋、６…記録紙排出口、７ａ…電源スイッチ、７ｂ…スイッチ、７ｃ…動作状態表示ランプ、８…インクカートリッジ装着部、８ａ…装着口、１０…プリンター機構部、１２…プラテン、１３…インクジェットヘッド（液体吐出ヘッド）、１３ａ〜１３ｄ…ヘッド内流路、１４…キャリッジ、１４ａ…キャリッジガイド軸、１５ａ〜１５ｄ…サブタンク、１６…ダイヤフラムポンプユニット、１６ａ〜１６ｄ…吸引用レバー、１７ａ〜１７ｄ…可撓性インクチューブ（可撓性流路）、１８…平面流路、１８ａ〜１８ｄ…インク供給路、１９…ヘッドメンテナンスユニット、２０…インクカートリッジ、２０ａ〜２０ｄ…インクパック（液体貯留部）、２１…逆止弁、２２…チョーク弁機構、２３…逆止弁（逆流防止部）、ΔＦ、ΔＦａ〜ΔＦｄ…単位移動量（単位液体移動量）、Ｆ…総インク移動量（総液体移動量）、Ｑ…総インク吐出量（総液体吐出量）、Ｖ…累積インク蓄積量（累積液体蓄積量）、ΔＶ…総インク蓄積量（総液体蓄積量）
【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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