(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を吐出させるノズルと、前記ノズルと連通する圧力室と、前記圧力室を構成する壁の前記圧力室の外側に取り付けられ、前記圧力室内の液体を加圧する圧電素子と、前記圧電素子及び前記圧電素子の周囲の空間を囲む気体室と、を具備するインクジェットヘッドと、
前記インクジェットヘッドの周囲の気体の露点以下の露点の乾燥気体を生成するとともに、前記インクジェットヘッドの通電開始前に前記気体室への乾燥気体の供給が開始され、前記インクジェットヘッドの通電中は前記気体室への乾燥気体の供給が継続され、前記インクジェットヘッドの通電停止後に前記気体室への乾燥気体の供給が停止される乾燥気体供給手段と、
一方の端は前記乾燥気体供給手段と連通され、他方の端は前記気体室と連通される乾燥気体供給流路と、
前記乾燥気体供給流路に設けられ、前記乾燥気体供給手段と前記気体室との連通、遮断を切り換える乾燥気体供給流路開閉手段と、
一方の端は前記気体室と連通され、他方の端は大気開放される気体回収流路と、
前記気体回収流路に設けられ、前記気体室と大気との連通と非連通とを切り換える気体回収流路開閉手段と、
前記乾燥気体供給手段から前記気体室への乾燥気体の供給停止中は、前記乾燥気体供給流路開閉手段を閉じて前記乾燥気体供給手段と前記気体室とを遮断するとともに、前記気体回収流路開閉手段を閉じて前記気体室と大気とを遮断するように前記乾燥気体供給流路開閉手段及び前記気体回収流路開閉手段を制御する開閉制御手段と、
を備えた液体吐出装置。
【請求項２】
前記開閉制御手段は、前記乾燥気体供給手段による乾燥気体の生成が開始されてから所定時間経過後に前記乾燥気体供給流路開閉手段を開いて、前記気体室内へ乾燥気体を導入する請求項１に記載の液体吐出装置。
【請求項３】
前記乾燥気体供給手段から前記気体室への乾燥気体の供給が開始されてから所定時間経過後に、前記圧電素子への駆動電圧の印加を開始する駆動電圧印加手段を備えた請求項１又は２に記載の液体吐出装置。
【請求項４】
前記気体室内の湿度を検出する湿度検出手段を備え、
前記駆動電圧印加手段は、前記検出された湿度が所定の規定値以下となった後に、前記圧電素子へ駆動電圧を印加する請求項３に記載の液体吐出装置。
【請求項５】
前記湿度検出手段は、前記乾燥気体供給手段よりも前記乾燥気体の流れ方向の下流側に配設される湿度検出装置を含む請求項４に記載の液体吐出装置。
【請求項６】
前記気体室、前記乾燥気体供給流路及び前記気体回収流路の少なくともいずれかに吸湿材が設けられる請求項１から５のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
【請求項７】
前記乾燥気体供給流路にリリーフ弁が配設される構造を有する請求項１から６のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
【請求項８】
複数の前記インクジェットヘッドを具備し、
前記乾燥気体供給流路と連通され、前記複数のインクジェットヘッドのそれぞれと連通される複数の乾燥気体分配手段を備えた請求項１から７のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
【請求項９】
前記複数のインクジェットヘッドのそれぞれと連通され、前記気体回収流路と連通する気体統合手段を備えた請求項８に記載の液体吐出装置。
【請求項１０】
前記インクジェットヘッドは、複数のヘッドモジュールを含み、
前記乾燥気体供給流路と連通され、前記複数のヘッドモジュールのそれぞれと連通される複数の乾燥気体分配手段を備えた請求項１から７のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
【請求項１１】
前記複数のヘッドモジュールのそれぞれと連通され、前記気体回収流路と連通する気体統合手段を備えた請求項１０に記載の液体吐出装置。
【請求項１２】
前記乾燥気体分配手段及び前記気体統合手段の少なくともいずれかに吸湿材が設けられる請求項１１に記載の液体吐出装置。
【請求項１３】
前記乾燥気体供給手段は、気体を圧縮する圧縮装置と、
前記圧縮された気体の異物を捕獲するフィルタと、
前記フィルタを通過した圧縮された気体から水分を除去するエアドライヤと、
を備えた請求項１から１２のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
【請求項１４】
前記乾燥気体供給手段は、フィルタ式エアドライヤを含み、
前記フィルタ式エアドライヤと前記インクジェットヘッドとの間にレギュレータが設けられる請求項１から１２のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
【請求項１５】
前記フィルタ式エアドライヤの前記乾燥気体の流れ方向下流側に流量センサ又は湿度検出素子を備えた請求項１４に記載の液体吐出装置。
【請求項１６】
前記乾燥気体供給流路は、禁油処理されている請求項１から１５のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
【請求項１７】
前記気体回収流路の前記他方の端は、前記気体室から流出した乾燥気体を排出させる気体出口が設けられ、
前記気体出口は、前記インクジェットヘッドが配設される印字部の外部に配置される請求項１から１６のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
【請求項１８】
前記乾燥気体の露点は１５度以下である請求項１から１７のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
【請求項１９】
前記乾燥気体供給流路開閉手段又は前記気体回収流路開閉手段は、電源が供給されていない状態で閉じられるノーマルクローズ式の制御弁である請求項１から１８のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
【請求項２０】
前記乾燥気体供給流路開閉手段又は前記気体回収流路開閉手段は、ラッチ式の制御弁である請求項１から１８のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
【請求項２１】
液体を吐出させるノズルと、前記ノズルと連通する圧力室と、前記圧力室を構成する壁の前記圧力室の外側に取り付けられ、前記圧力室内の液体を加圧する圧電素子と、前記圧電素子及び前記圧電素子の周囲の空間を囲む気体室と、を具備するインクジェットヘッドの通電開始前に、前記気体室へ前記インクジェットヘッドの周囲の気体の露点以下の露点の乾燥気体の供給が開始され、
前記インクジェットヘッドの通電中は前記気体室への前記乾燥気体の供給が継続され、
前記インクジェットヘッドの通電停止後に前記気体室への前記乾燥気体の供給が停止され、
前記気体室への前記乾燥気体の供給停止中は、前記気体室と連通される乾燥気体供給流路に設けられる乾燥気体供給流路開閉手段が閉じられて、前記気体室へ乾燥気体を供給する乾燥気体供給手段と前記気体室とが遮断され、かつ、
前記気体室への前記乾燥気体の供給停止中は、前記気体室と連通される気体回収流路に設けられる気体回収流路開閉手段が閉じられて、前記気体室と大気とが遮断されるインクジェットヘッドの駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は液体吐出装置及びインクジェットヘッド駆動方法に係り、特にインクジェットヘッドに具備される圧電素子の駆動技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録装置に具備されるインクジェットヘッドの駆動方式として、圧電素子のたわみ変形を利用してノズルからインクを吐出させるピエゾ方式や、ノズルと連通する液室内に貯留されるインクの膜沸騰現象を利用してノズルからインクを吐出させるサーマル方式が知られている。ピエゾ方式は、サーマル方式と比較してインクの吐出量や吐出速度を制御しやすいという利点がある。
【０００３】
インクジェットヘッドに用いられる圧電素子は、高い圧電定数（電気‐機械変換定数）を有する必要があり、例えば、鉛チタン酸化物（ＰＴ）や鉛チタンジルコニウム酸化物（ＰＺＴ）、ＰＺＴにマグネシウム、マンガン、コバルト、鉄、ニッケル、ニオブ、スカンジウム、タンタル、ビスマスなどを添加したものが知られている。また、インクジェットヘッドに用いられる圧電素子は、インク吐出に必要な圧力を発生させるために、数キロボルト毎センチメートル程度の電界が印加される。
【０００４】
ここで、圧電素子は、微小な亀裂や孔などの欠陥が多数存在することが知られており、水分（湿気）が存在する環境下において鉛を含有する圧電素子に高い強度の電界が印加されると、欠陥部の鉛化合物とその周辺部に大電流が流れ、該大電流の発生箇所がジュール熱により破壊され、より大きな欠陥となってしまう。
【０００５】
圧電素子の厚みを大きくすることで、破壊により素子を貫通してしまうような大きな欠陥ができてしまうことを回避しうるものの、所望の発生圧力を得るために高い強度の電界を印加しなければならず、消費電力の増加が懸念される。
【０００６】
特許文献１は、インクジェット式記録装置において、圧電素子の薄膜化を達成しつつ、圧電素子への電圧印加による素子破壊を簡便に防止する技術を開示している。特許文献１に開示されたインクジェット式記録装置は、圧電素子及び圧電素子近傍雰囲気の露点を、インクジェット式記録装置が設置される環境の露点よりも低い値に保つように露点制御手段を有している。
【０００７】
特許文献１は、露点制御手段として、コンプレッサー２３ａと、コンプレッサー２３ａからの圧縮空気を乾燥させて、圧電素子１３が封入されるケース２４へ送るエアドライヤー２３ｂと、を備える構成を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００４−３２２６０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献１に開示された構成には、以下の課題が存在している。ケース２４への圧縮空気の供給が停止すると、ケース２４の導入口２４ａ及び排出口２４ｂから湿気が逆流するおそれがある。また、乾燥した空気が供給される前の圧電素子１３の周囲が高湿であると、圧電素子に電圧が印加された瞬間に故障が発生するおそれがある。
【００１０】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、圧電素子の薄膜化を達成しつつ、圧電素子への電圧印加による素子破壊を簡便に防止する液体吐出装置及びインクジェットヘッド駆動方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するために、本発明に係る液体吐出装置は、液体を吐出させるノズルと、前記ノズルと連通する圧力室と、前記圧力室を構成する壁の前記圧力室の外側に取り付けられ、前記圧力室内の液体を加圧する圧電素子と、前記圧電素子及び前記圧電素子の周囲の空間を囲む気体室と、を具備するインクジェットヘッドと、前記インクジェットヘッドの周囲の気体の露点以下の露点の乾燥気体を生成するとともに、前記インクジェットヘッドの通電開始前に前記気体室への乾燥気体の供給が開始され、前記インクジェットヘッドの通電中は前記気体室への乾燥気体の供給が継続され、前記インクジェットヘッドの通電停止後に前記気体室への乾燥気体の供給が停止される乾燥気体供給手段と、一方の端は前記乾燥気体供給手段と連通され、他方の端は前記気体室と連通される乾燥気体供給流路と、前記乾燥気体供給流路に設けられ、前記乾燥気体供給手段と前記気体室との連通、遮断を切り換える乾燥気体供給流路開閉手段と、一方の端は前記気体室と連通され、他方の端は大気開放される気体回収流路と、前記気体回収流路に設けられ、前記気体室と大気との連通と非連通とを切り換える気体回収流路開閉手段と、前記乾燥気体供給手段から前記気体室への乾燥気体の供給停止中は、前記乾燥気体供給流路開閉手段を閉じて前記乾燥気体供給手段と前記気体室とを遮断するとともに、前記気体回収流路開閉手段を閉じて前記気体室と大気とを遮断するように前記乾燥気体供給流路開閉手段及び前記気体回収流路開閉手段を制御する開閉制御手段と、を備えている。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、インクジェットヘッドに具備される圧電素子及び該圧電素子の周囲へ、前記インクジェットヘッドの周囲の気体の露点以下の露点の乾燥気体を供給して該圧電素子の周囲の露点を下げることで、圧電素子への電圧印加による劣化を防止する液体吐出装置において、乾燥気体の供給停止中は気体室と連通される乾燥気体供給流路に及び気体回収流路が閉じられるので、乾燥気体の供給停止中に湿気が含まれる気体が気体室内へ浸入することが防止される。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態に係るインクジェット記録装置の概略構成を示す全体構成図
【図２】図１に示す印字部の構成例を示す平面図
【図３】図１に示す印字部の他の構成例を示す平面図
【図４】図２に示すインクジェットヘッドの構造を示す平面透視図
【図５】図４に示すヘッドモジュールのノズル配置を示す平面透視図
【図６】図２に示すインクジェットヘッドの一吐出素子分の立体構造を示す断面図
【図７】乾燥気体供給部の概略構成を示すブロック図
【図８】図１に示すインクジェット記録装置における制御系の概略構成を示すブロック図
【図９】ベンチレーション機能の制御の流れを示すフローチャート
【図１０】図９に示す湿度監視シーケンスの流れを示すフローチャート
【図１１】図９に示すベンチレーション機能の停止シーケンスを示すフローチャート
【図１２】本発明の第１変形例に係る乾燥気体供給部の概略構成を示すブロック図
【図１３】第１変形例に係るベンチレーション機能の制御の流れを示すフローチャート
【図１４】図１３に示す湿度監視シーケンスの流れを示すフローチャート
【図１５】本発明の第２変形例に係る乾燥気体供給部の概略構成を示すブロック図
【図１６】本発明に係るインクジェット記録装置の他の態様の概略構成を示す全体構成図
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、添付図面に従って本発明を実施するための形態について詳説する。
【００１５】
〔インクジェット記録装置の全体構成〕
図１は、本発明に係るインクジェット記録装置１０の全体構成図である。図１に示すインクジェット記録装置１０は、オンデマンド型インクジェット記録装置であり、記録媒体１２を保持して搬送する記録媒体搬送部１４と、記録媒体搬送部１４に保持された記録媒体１２に対して、Ｋ（黒）、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）に対応するカラーインクを吐出させるインクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｃ，１６Ｍ，１６Ｙを含む印字部１７と、を含んで構成されている。
【００１６】
記録媒体搬送部１４は、記録媒体１２が保持される記録媒体保持領域に多数の吸着穴（不図示）が設けられた無端状の搬送ベルト１８と、搬送ベルト１８が巻き掛けられる搬送ローラ（駆動ローラ２０、従動ローラ２２）と、記録媒体保持領域の搬送ベルト１８の裏側（記録媒体１２が保持される記録媒体保持面と反対側の面）に設けられ、記録媒体保持領域に設けられた不図示の吸着穴にと連通しているチャンバー２４と、チャンバー２４に負圧を発生させる真空ポンプ２６と、を含んでいる。
【００１７】
記録媒体１２が搬入される搬入部２８には、記録媒体１２の浮きを防止するための押圧ローラ３０が設けられるとともに、記録媒体１２が排出される排出部３２にもまた、押圧ローラ３４が設けられている。
【００１８】
搬入部２８から搬入された記録媒体１２は、記録媒体保持領域に設けられた吸着穴から負圧が付与され、搬送ベルト１８の記録媒体保持領域に吸着保持される。
【００１９】
記録媒体１２の搬送路上には、印字部１７の前段側（記録媒体搬送方向上流側）に、記録媒体１２の表面温度を所定範囲に調整するための温度調節部３６が設けられるとともに、印字部１７の後段側（記録媒体搬送方向下流側）に、記録媒体１２上に記録された画像を読み取る読取装置（読取センサ）３８が設けられている。
【００２０】
搬入部２８から搬入された記録媒体１２は、搬送ベルト１８の記録媒体保持領域に吸着保持され、温度調節部３６による温度調節処理が施された後に、印字部１７において画像記録が行われる。
【００２１】
図１に示すように、インクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｃ，１６Ｍ，１６Ｙは、記録媒体搬送方向の上流側からこの順番で配置されている。記録媒体１２がインクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｃ，１６Ｍ，１６Ｙの直下を通過する際に、記録媒体１２に対してＫＣＭＹの各色のインクを吐出させて、所望のカラー画像が形成される。
【００２２】
なお、印字部１７は上述した形態に限定されない。例えば、ＬＣ（ライトシアン）やＬＭ（ライトマゼンタ）に対応するインクジェットヘッド１６ＬＣ，１６ＬＭを具備してもよい。また、インクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｃ，１６Ｍ，１６Ｙの配置順も適宜変更可能である。
【００２３】
画像記録がされた記録媒体１２は、読取装置３８によって記録画像（テストパターン）が読み取られた後に、排出部３２から排出される。
【００２４】
また、図１に示すインクジェット記録装置１０は、インクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｃ，１６Ｍ，１６Ｙに具備される圧電素子（図１中不図示、図６に符号５６を付して図示）の周囲に乾燥気体を供給して、圧電素子の周囲を低湿度状態にするベンチレーション機能を有している。
【００２５】
なお、図１に符号４０を付して一点破線で図示した構成は、乾燥気体が供給される気体室（図１中不図示、図７に符号６０を付して図示）と連通する回収流路（図１中不図示、図７に符号８２を付して図示）の大気開放される端（気体の出口）である。かかるベンチレーション機能の詳細は後述する。
【００２６】
〔印字部の構成〕
図２は、印字部１７の構成例を示す平面図であり、記録媒体１２の描画面側から見た図である。同図に示すように、インクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｃ，１６Ｍ，１６Ｙは、記録媒体１２の全幅に対応する長さにわたって複数のノズル（図２中不図示、図５に符号５０を付して図示）を有するフルライン型ヘッドであり、記録媒体１２とインクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｃ，１６Ｍ，１６Ｙとを相対的に一回だけ走査させることで、記録媒体１２の全域にわたって画像を形成することができる。
【００２７】
記録媒体１２の「全幅」とは、記録媒体１２の搬送方向（符号Ｓを付して図示した副走査方向）と直交する方向（符号Ｍを付して図示した主走査方向）における記録媒体１２の全長であり、余白を考慮した場合には画像が形成される画像形成領域の同方向における全長としてもよい。
【００２８】
図３は、印字部の他の構成例を示す平面図である。同図に示す印字部１７’は、いわゆるシリアル方式が適用されている。すなわち、複数のノズル（図３中不図示、図６に符号５０を付して図示）が副走査方向Ｓに沿って、一列又は複数列に並べられた構造を有するインクジェットヘッド１６Ｋ’，１６Ｃ’，１６Ｍ’，１６Ｙ’が、主走査方向Ｍに沿ってこの順に配置され、キャリッジ１３Ａに搭載されている。
【００２９】
キャリッジ１３Ａをガイド１３Ｂに沿って主走査方向Ｍに走査させながら、インクジェットヘッド１６Ｋ’，１６Ｃ’，１６Ｍ’，１６Ｙ’からインクを吐出させて、同方向における画像形成が実行される。記録媒体１２のある領域について画像形成が終了すると、記録媒体１２を副走査方向Ｓについて所定量だけ移動させ、次の領域における画像形成が実行される。この動作を繰り返して記録媒体１２の全域について画像が形成される。
【００３０】
本発明には、図２に示すライン型ヘッドを適用してもよいし、図３に示すシリアル型ヘッドを適用してもよい。以下の説明では、ライン型ヘッドが適用される態様について説明する。
【００３１】
〔インクジェットヘッドの構成〕
図４は、印字部１７に具備されるインクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｃ，１６Ｍ，１６Ｙの構造例を示す透視平面図（インク吐出面の反対側面から見た図）である。なお、図１に図示したインクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｃ，１６Ｍ，１６Ｙは同一の構造を適用することができるので、以下の説明において、インクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｃ，１６Ｍ，１６Ｙを共通の符号１６により示す場合がある。
【００３２】
図４に示すインクジェットヘッド１６は、複数のヘッドモジュール１６Ａが主走査方向Ｍについてつなぎ合わせられた構造を有している。各ヘッドモジュール１６Ａは、それ自体がインクジェットヘッドとして機能しうる流路構造を有している。
【００３３】
図５は、図４に示すヘッドモジュール１６Ａのノズル配置を示す平面透視図であり、図４に図示されている複数のヘッドモジュール１６Ａが一つ取り出されて図示されている。なお、図５に符号６２，６４を付して図示した構造は、後述する気体室（図６に符号６０を付して図示）の乾燥気体供給口及び気体回収口である。
【００３４】
同図に示すヘッドモジュール１６Ａは、主走査方向Ｍに沿う行方向、及び主走査方向Ｍ及び副走査方向Ｓと直交しない斜めの列方向に沿って複数のノズル５０（吐出素子）がマトリクス配置された構造を有している。
【００３５】
図５に示すようにノズル５０をマトリクス配置させることで、主走査方向Ｍの実質的なノズル配置密度が高密度化される。なお、本発明に適用可能なインクジェットヘッドのノズル配置は図５に図示したマトリクス配置に限定されない。
【００３６】
例えば、インクジェットヘッド１６の長手方向に沿って複数のノズル５０を配置したノズル列を一列有する態様や、同方向に複数のノズル５０を二列の千鳥配置させる態様などを適用することができる。
【００３７】
図６は、インクジェットヘッド１６（ヘッドモジュール１６Ａ）の一吐出素子分の立体構造を示す断面図である。同図に示すように、インクジェットヘッド１６（ヘッドモジュール１６Ａ）は、インクを吐出させるノズル５０と、ノズル５０と連通する圧力室５２と、圧力室５２の天井面を構成する振動板５５と、振動板５５に設けられる圧電素子５６と、を備えている。
【００３８】
圧力室５２は、供給口（供給絞り）５４を介して共通流路５８と連通され、さらに、共通流路５８は、不図示の流路等を介してインクジェットヘッド１６の外部に配置されるインクタンクと連通している。
【００３９】
圧電素子５６は、上部電極５６Ａ及び下部電極５６Ｂに圧電体５６Ｃがはさまれた構造を有し、上部電極５６Ａと下部電極５６Ｂとの間に駆動電圧を印加することでたわみ変形が生じ、圧電素子５６のたわみ変形により圧力室５２が変形することで、圧力室５２の内部に収容されているインクがノズル５０から吐出される。
【００４０】
圧電素子５６のたわみ変形が元の状態に復元されると、共通流路５８から供給口５４を介して圧力室５２内にインクが充填される。なお、振動板５５に金属材料が適用される場合は、振動板５５と下部電極５６Ｂとを共通化してもよい。
【００４１】
図６に示すインクジェットヘッド１６は、複数のキャビティプレートを積層させた構造を有している。例えば、ノズル５０の開口部５０Ａが形成されるノズルプレートと、圧力室５２、供給口５４、共通流路５８等が形成される流路プレートと、振動板と、圧電素子とを、この順に積層させる態様が挙げられる。なお、上記した各プレートをさらに複数のプレートにより構成することも可能である。
【００４２】
図６に示すように、インクジェットヘッド１６には、圧電素子５６が配設される空間を覆う気体室６０が形成されている。気体室６０は、圧電素子５６のカバーとして機能するとともに、乾燥気体（詳細後述）が供給される空間と他の空間とを隔てる隔壁として機能する。
【００４３】
ヘッドモジュール１６Ａごとに設けられている気体室６０は、図５に図示した乾燥気体供給口６２から乾燥気体が導入され、乾燥空気を充満させることができる。また、気体室６０の容量を超える乾燥空気が導入されると、気体室６０から気体回収口６４を介して気体が外部へ回収される。
【００４４】
気体室６０は、ヘッドモジュール１６Ａに具備されるすべての圧電素子５６を一体的に覆う構造としてもよいし、複数の区画を有する構造としてもよい。また、複数のヘッドモジュール１６Ａについて、１つの（一体の）気体室６０が設けられる態様も可能である。
【００４５】
気体室６０が複数の領域に区画される構造の一例として、圧電素子５６の配置に対応して気体室６０を区画する態様が挙げられる。斜め方向（図５参照）に配置された圧電素子５６の一列に一つの区画が適用される態様や、一つの区画が圧電素子５６の列の複数列に対応する態様が可能である。
【００４６】
気体室６０は、インクジェットヘッド１６を形成する際の積層プロセスを利用して形成されてもよいし、別途形成された気体室６０をインクジェットヘッド１６に接合させてもよい。
【００４７】
〔乾燥気体供給部の説明〕
次に、インクジェットヘッド１６の気体室６０へ乾燥気体を供給する乾燥気体供給部について詳細に説明する。
【００４８】
図７は、乾燥気体供給部７０の概略構成を示すブロック図である。乾燥気体供給部７０は、ベンチレーション機能（圧電素子５６の周囲を低湿度状態とする機能）を実行するための手段として機能する。なお、以下の説明において、先に説明した部分と同一又は類似する部分には同一の符号を付し、その説明は省略する。
【００４９】
同図に示す乾燥気体供給部７０は、インクジェットヘッド１６に設けられた気体室６０に乾燥気体（例えば、空気）を供給して、圧電素子５６の周囲の気体の露点が所定値以下に保たれるように構成されている。
【００５０】
「乾燥気体」とは、雰囲気中の湿気を吸収して、雰囲気中の湿度を下げる機能を発揮するものである。なお、「乾燥気体の露点」は、露点温度計により直接測定することにより求めてもよいし、気温と相対湿度から水蒸気圧を求め、その水蒸気圧を飽和水蒸気圧とする温度を求めることにより算出してもよい。
【００５１】
すなわち、乾燥気体供給部７０は、圧縮空気を生成するコンプレッサー７２と、コンプレッサー７２により生成された圧縮空気からゴミ等の異物を除去するフィルタ７４と、フィルタ７４により異物が除去された圧縮空気から乾燥空気を生成するエアドライヤ７６と、を備えて構成されている。
【００５２】
エアドライヤ７６は、乾燥気体供給流路７８により気体室６０（乾燥気体供給口６２）と連通されている。乾燥気体供給流路７８は、供給バルブ８０が設けられており、エアドライヤ７６と気体室６０との連通及び遮断を切り換えることができる。
【００５３】
気体室６０へ乾燥気体が供給されるときは供給バルブ８０が開かれ、エアドライヤ７６から気体室６０へ乾燥気体が導入される。一方、気体室６０への乾燥気体の供給が停止されると供給バルブ８０が閉じられる。気体室６０への乾燥気体の供給停止中に供給バルブ８０が閉じられることで、低湿度状態となっている気体室６０の中への湿気の浸入が防止される。
【００５４】
気体室６０の気体回収口６４は回収流路８２の一方の端と接続されており、回収流路８２の他方の端は大気開放されている。回収流路８２には回収バルブ８４が設けられており、気体室６０と大気との遮断及び連通を切り換えに構成されている。
【００５５】
また、回収流路８２の大気開放される端である気体の出口４０は、図１に示すように、印字部１７の外部に配置されており、気体室６０から回収された湿気を含んでいる可能性がある気体が、印字部１７やインクジェットヘッド１６の液体吐出面の近傍に回り込んでしまうことによるインク吐出面の結露の発生が防止されるとともに、該気体の流れ（風）によって吐出されたインクが影響を受けることが防止される。
【００５６】
先行技術文献（特許文献１）に開示されたインクジェット式記録装置では、ケース２４から排出された高い湿度を有する空気によるノズル面の結露が懸念される。また、該空気の流れ（風）のノズル周辺への影響が懸念される。
【００５７】
回収流路８２の大気開放される端である気体の出口４０が、印字部１７の外部に配置されることで、かかる課題を解決しうる。
【００５８】
気体室６０へ乾燥気体が供給されるときは回収バルブ８４が開かれ、気体室６０の内部が高圧になることが防止される。気体室６０への乾燥気体の供給が停止されると回収バルブ８４が閉じられる。気体室６０への乾燥気体の供給停止中に回収バルブ８４が閉じられることで、低湿度状態となっている気体室６０の中への大気からの湿気の逆流が防止される。
【００５９】
また、回収流路８２には湿度センサ８６が設けられており、気体室６０から回収された気体の湿度が検出され、湿度情報が取得される。湿度センサ８６によって得られた湿度情報に基づいて、気体室６０内の湿度が把握される。
【００６０】
乾燥気体供給流路７８のエアドライヤ７６と供給バルブ８０との間には、リリーフバルブ８８が設けられている。気体室６０の気体回収口６４が詰まった場合など、気体室６０内の圧力が所定値を超えた場合には、リリーフバルブ８８が動作して乾燥気体供給流路７８が大気開放され、気体室６０等の破損が防止される。
【００６１】
先行技術文献（特許文献１）に開示されたインクジェット式記録装置では、ケース２４の排出口の詰まりが発生すると、ケース２４の内部が高圧になってしまい、インクジェットヘッドを機械的に破損させてしまうおそれがある。乾燥気体供給流路７８のエアドライヤ７６と供給バルブ８０との間にリリーフバルブ８８が設けられることで、かかる課題を解決しうる。
【００６２】
コンプレッサー７２は、０．５メガパスカル（ニートン毎平方メートル）程度の圧縮空気をエアドライヤ７６へ導入する。コンプレッサー７２には空気を圧縮する際に発生する水を排出させるドレインが設けられている。
【００６３】
フィルタ７４は、空気中のほこりを除去するエアフィルタ、空気中の油成分を除去するオイルフィルタを含む構成を適用することができる。なお、フィルタ７４がエアドライヤ７６に内蔵される態様もありうる。フィルタ７４には、水や捕獲されたほこりや油成分を排出させるドレインが設けられている。
【００６４】
エアドライヤ７６は、温度を下げることにより空気中の水分を除去する冷凍式エアドライヤが適用される。もちろん、吸湿式のエアドライヤを適用することも可能である。エアドライヤ７６により生成された乾燥気体は、乾燥気体供給流路７８を介して乾燥気体供給口６２から気体室６０へ導入される。
【００６５】
乾燥気体供給流路７８は、禁油処理されることが好ましい。また、気体室６０よりも気体の流れ方向上流側の配管や流路部材は禁油処理されることが好ましい。
【００６６】
乾燥気体供給流路７８に設けられる供給バルブ８０、及び回収流路８２に設けられる回収バルブ８４は、制御信号により開閉を制御することができる制御バルブ（例えば、電磁弁）が適用される。なお、供給バルブ８０及び回収バルブ８４に、手動により開閉をさせる手動弁を適用することも可能である。
【００６７】
供給バルブ８０及び回収バルブ８４は、ノーマルクローズ式、ノーマルオープン式、ラッチ式など、いずれの形態も適用することができる。電源オフ時に閉じられるノーマルクローズ式は、電源オフ時に乾燥気体供給流路７８と気体室６０が遮断されるとともに、気体室６０と回収流路８２が遮断されるので、気体室６０からの乾燥気体の流出及び気体室６０への高湿度を有する気体の流入が防止され、好ましい。また、開放時に発熱の影響が少ないラッチ式がより好ましい。
【００６８】
湿度センサ８６は、気体室６０に乾燥気体が供給されているか否かを監視するために設けられている。湿度センサ８６の配置位置は、エアドライヤ７６よりも気体の流れ方向の下流側であればよく、気体室６０よりも気体の流れ方向の下流側であると、より好ましい。
【００６９】
気体室６０は、吸湿材９０が設けられている。気体室６０へ乾燥気体が供給されていないときに隙間から気体室６０へ湿気が浸入しても、該湿気を吸収して気体室６０内の湿度が一定に保たれる。吸湿材９０は、気体室６０を構成する壁に取り付けられる。また、吸湿材９０は乾燥気体を流すことで所定の吸湿性能を回復させることができる。
【００７０】
図７には、気体室６０に吸湿材９０が設けられる態様を図示したが、乾燥気体供給流路７８に吸湿材９０が設けられる態様や、気体室６０及び乾燥気体供給流路７８の両方に吸湿材９０が設けられていてもよい。
【００７１】
すなわち、吸湿材９０は、供給バルブ８０から回収バルブ８４までの乾燥気体の経路（気体室６０を含む）に設けられていればよい。
【００７２】
本例では、気体室６０に供給される乾燥気体として、乾燥した（除湿処理が施された）空気を例示したが、窒素やアルゴンなどの不活性ガスを適用することも可能である。
【００７３】
上記した「乾燥気体の露点」の基準値は、加速試験により実験的に圧電素子５６（図６参照）の寿命を見積もったときの環境条件から決めることができる。かかる試験の結果を〔表１〕に示す。
【００７４】
【表１】
0005818647.tif 000002
【００７５】
上記〔表１〕に示すように、環境温度が３０度における相対湿度が４０％（露点１４．９度）の環境下において、圧電素子の寿命は約７．５年と見積もられる。
【００７６】
かかる実試験結果によれば、圧電素子５６の周囲を除湿するための乾燥気体の露点が１５度（１４．９度）以下であれば、実用上十分な圧電素子の寿命を得ることができるといえる。
【００７７】
また、吸湿材９０を内蔵したモジュール（図７のインクジェットヘッド１６に対応する構造体）を用い、該モジュールに乾燥気体が充填され、かつ、乾燥気体の供給が止められた状態で該モジュールを水に浸漬させて、該モジュール内部の相対湿度を測定し、モジュール内部の空気の湿度が上記相対湿度４０％に到達するまでの期間を評価し、以下の結果を得た。
【００７８】
【表２】
0005818647.tif 000003
【００７９】
上記〔表２〕に示すように、乾燥気体の相対湿度が１０％以下（露点がマイナス４．４度以下）であれば、乾燥気体の供給が３か月間停止されても、当該期間中のモジュール内部の空気の相対湿度は４０％以下を保持でき、実用上十分な乾燥気体の供給停止期間を得ることができる。
【００８０】
モジュールに供給された乾燥気体の相対湿度がより低いほど、モジュールに内蔵された吸湿材がより乾燥状態になるためと考えられる。
【００８１】
すなわち、気体室６０に供給される乾燥気体の露点がマイナス４．４度以下であれば、実用上十分な乾燥気体の供給停止期間を得ることができる。
【００８２】
〔制御系の説明〕
図８は、インクジェット記録装置１０の制御系の概略構成を示すブロック図である。同図に示すように、インクジェット記録装置１０は、通信インターフェース１００、システム制御部１０２、搬送制御部１０４、画像処理部１０６、ヘッド駆動部１０８を備えるとともに、画像メモリ１１０、ＲＯＭ１１２を備えている。
【００８３】
通信インターフェース１００は、ホストコンピュータ１１４から送られてくるラスター画像データを受信するインターフェース部である。通信インターフェース１００は、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）などのシリアルインターフェースを適用してもよいし、セントロニクスなどのパラレルインターフェースを適用してもよい。通信インターフェース１００は、通信を高速化するためのバッファメモリ（不図示）を搭載してもよい。
【００８４】
システム制御部１０２は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）及びその周辺回路等から構成され、所定のプログラムに従ってインクジェット記録装置１０の全体を制御する制御装置として機能するとともに、各種演算を行う演算装置として機能し、さらに、画像メモリ１１０及びＲＯＭ１１２のメモリコントローラとして機能する。
【００８５】
すなわち、システム制御部１０２は、通信インターフェース１００、搬送制御部１０４等の各部を制御し、ホストコンピュータ１１４との間の通信制御、画像メモリ１１０及びＲＯＭ１１２の読み書き制御等を行うとともに、上記の各部を制御する制御信号を生成する。
【００８６】
ホストコンピュータ１１４から送出された画像データは通信インターフェース１００を介してインクジェット記録装置１０に取り込まれ、画像処理部１０６によって所定の画像処理が施される。
【００８７】
画像処理部１０６は、画像データから印字制御用の信号を生成するための各種加工、補正などの処理を行う信号（画像）処理機能を有し、生成した印字データ（ドットデータ）をヘッド駆動部１０８に供給する制御部である。
【００８８】
画像処理部１０６において所要の信号処理が施されると、該印字データ（ハーフトーン画像データ）に基づいて、ヘッド駆動部１０８を介してインクジェットヘッド１６の吐出液滴量（打滴量）や吐出タイミングの制御が行われる。
【００８９】
これにより、所望のドットサイズやドット配置が実現される。なお、図８に示すヘッド駆動部１０８には、インクジェットヘッド１６の駆動条件を一定に保つためのフィードバック制御系を含んでいてもよい。
【００９０】
搬送制御部１０４は、画像処理部１０６により生成された印字データに基づいて記録媒体１２（図１参照）の搬送タイミング及び搬送速度を制御する。図８における搬送駆動部１１６は、記録媒体１２を搬送する記録媒体搬送部１４の駆動ローラ２０（２２）を駆動するモータが含まれており、搬送制御部１０４は該モータのドライバーとして機能している。
【００９１】
画像メモリ（一時記憶メモリ）１１０は、通信インターフェース１００を介して入力された画像データを一旦格納する一時記憶手段としての機能や、ＲＯＭ１１２に記憶されている各種プログラムの展開領域及びＣＰＵの演算作業領域（例えば、画像処理部１０６の作業領域）としての機能を有している。画像メモリ１１０には、逐次読み書きが可能な揮発性メモリ（ＲＡＭ）が用いられる。
【００９２】
ＲＯＭ１１２は、システム制御部１０２のＣＰＵが実行するプログラムや、装置各部の制御に必要な各種データ、制御パラメータなどが格納されており、システム制御部１０２を通じてデータの読み書きが行われる。ＲＯＭ１１２は、半導体素子からなるメモリに限らず、ハードディスクなど磁気媒体を用いてもよい。また、外部インターフェースを備え、着脱可能な記憶媒体を用いてもよい。
【００９３】
パラメータ記憶部１１８は、インクジェット記録装置１０の動作に必要な各種制御パラメータが記憶されている。システム制御部１０２は、制御に必要なパラメータを適宜読み出すとともに、必要に応じて各種パラメータの更新（書換）を実行する。
【００９４】
プログラム格納部１２０は、インクジェット記録装置１０を動作させるための制御プログラムが格納されている記憶手段である。システム制御部１０２（又は装置各部）は、装置各部の制御を実行する際にプログラム格納部１２０から必要な制御プログラムを読み出し、該制御プログラムは適宜実行される。
【００９５】
表示部１２２は、システム制御部１０２から送出される各種情報を表示する手段であり、ＬＣＤモニタなどの汎用ディスプレイ装置が適用される。なお、表示部１２２の表示形態には、ランプの点灯（点滅、消灯）を適用してもよい。また、スピーカーなどの音（音声）出力手段を備えてもよい。
【００９６】
入力インターフェース（Ｉ／Ｆ）１２４は、キーボード、マウス、ジョイスティックなどの情報入力手段が適用される。入力インターフェース１２４を介して入力された情報は、システム制御部１０２へ送出される。
【００９７】
バルブ制御部１２６は、システム制御部１０２から送られた指令信号に基づいて、図７に図示した供給バルブ８０及び回収バルブ８４に制御信号を送出し、供給バルブ８０及び回収バルブ８４の開閉動作を制御する。
【００９８】
乾燥気体生成制御部１２８は、システム制御部１０２から送られた指令信号に基づいて、図７に図示したコンプレッサー７２、冷凍式エアドライヤ７６に制御信号を送出して動作を制御する。
【００９９】
すなわち、気体室６０へ乾燥気体を生成するときは、コンプレッサー７２を動作させて圧縮空気をエアドライヤ７６へ導入させ、エアドライヤ７６を動作させて乾燥気体が生成される。換言すると、コンプレッサー７２及び冷凍式エアドライヤ７６は、乾燥気体生成部として機能している。
【０１００】
湿度センサ８６は、気体室６０から回収された気体の湿度を検出し、検出結果（湿度情報）がシステム制御部１０２へ送出される。システム制御部１０２は、湿度センサ８６から取得した湿度情報に基づいて、気体室６０内の湿度の異常の有無を判断する。気体室６０に湿度の異常が発生している場合には、表示部１２２にエラーメッセージが表示される。
【０１０１】
〔ベンチレーション機能の説明〕
次に、本発明に係るインクジェット記録装置１０（インクジェットヘッド１６）に適用されるベンチレーション機能について詳説する。以下に示すベンチレーション機能は、インクジェットヘッド１６に具備される圧電素子５６の周囲環境を低湿度状態に保つことで、高湿度状態において生じやすい駆動電圧の印加による圧電素子５６の性能劣化、破損を回避するものである。
【０１０２】
なお、低湿度状態とは、少なくとも印字部１７（１７’）の周囲湿度よりも低い状態であり、好ましくは露点がマイナス４．４度以下となる状態である。
【０１０３】
また、ベンチレーション機能が停止される際に、乾燥気体供給流路７８の供給バルブ８０及び回収流路８２の回収バルブ８４が閉じられることで、気体室６０への乾燥気体の供給が停止されている期間では、気体室６０への湿気の浸入が防止される。
【０１０４】
このように、乾燥気体の供給停止中において、気体室６０内への湿気の浸入が防止されることで、ベンチレーション機能の停止中や、実行開始直後にインクジェットヘッド１６（圧電素子５６）が動作しても、動作開始の瞬間に圧電素子５６が破損してしまうことが防止される。
【０１０５】
図９は、ベンチレーション機能の制御の流れを示すフローチャートである。以下に説明するベンチレーション機能は装置の電源オン時に開始され、インクジェットヘッドの通電中は常時実行される。なお、ベンチレーション機能は、インクジェットヘッドの電源オンよりも前に開始され、インクジェットヘッド１６の電源オフよりも後に終了されればよい。
【０１０６】
なお、インクジェットヘッド１６の動作中は、常時ベンチレーション機能が実行される。インクジェットヘッド１６の動作とは、画像形成のためのインク吐出だけでなく、立ち上げ時のイニシャライズ動作や、画像形成休止中のメンテナンス動作等が含まれる。すなわち、圧電素子５６の静定状態を維持するための電圧印加や、インクを吐出させない程度にメニスカスを振動させる際の電圧印加がされるなど、圧電素子５６の上部電極５６Ａと下部電極５６Ｂとの間に何らかの電圧が印加される場合も、インクジェットヘッド１６の動作に含まれる。
【０１０７】
図９に示すように、ベンチレーション機能が開始されると（ステップＳ１０）、図７に図示したコンプレッサー７２が起動され（図９のステップＳ１２）、図７のエアドライヤ７６に圧縮空気が導入される。
【０１０８】
次に、エアドライヤ７６が起動され（図９のステップＳ１４）、所定量の乾燥気体が生成されるまで乾燥気体の生成を継続しつつ、待機状態となる（図９のステップＳ１６）。所定量の乾燥気体が生成されると、供給バルブ８０及び回収バルブ８４が開かれる（ステップＳ１８）。
【０１０９】
その後、図７の湿度センサ８６の検出値と予め決められた規定値が比較される（図９のステップＳ２０）。湿度センサ８６の検出値が規定値以下であれば（Ｙｅｓ判定）、ステップＳ２２に進み、気体室６０内が乾燥気体に置換されたか否かが判断される。
【０１１０】
本例に係るベンチレーション機能では、湿度センサ８６の検出値を気体室６０の湿度とみなしている。なお、湿度センサ８６の検出値に所定の係数を乗じた値を気体室６０の湿度としてもよいし、湿度センサ８６の検出値に所定の係数を加算した値を気体室６０の湿度としてもよい。
【０１１１】
一方、ステップＳ２０において、湿度センサ８６の検出値が規定値を超えている（高湿度状態であり規定値以下にならない）場合には（Ｎｏ判定）、図９のステップＳ２６に進み、湿度が所定の規定値を超える旨のエラーを通知してステップＳ２８に進む。なお、ステップＳ２０では、湿度センサ８６の検出値が規定値を超えているか否かを複数回判断し、湿度センサ８６の検出値が規定値を超えているという判断が規定回数連続すると何らかのエラーが発生していると判断される。
【０１１２】
エラー通知の例として、ステップＳ２６では図７の表示部１２２にエラーメッセージを表示させる態様、音声による通知、異常を示すランプの点灯（点滅）などが挙げられる。
【０１１３】
ステップＳ２６においてエラーが通知されると、ステップＳ２８（ベンチレーション機能停止シーケンス）に進み、当該ベンチレーション機能は終了される（ステップＳ３０）。
【０１１４】
ステップＳ２２において、気体室６０内が乾燥気体に置換されたと判断されると（Ｙｅｓ判定）、ステップＳ２４に進む。一方、ステップＳ２２において、気体室６０内が乾燥気体に置換されていないと判断されると（Ｎｏ判定）、ステップＳ２０に戻り、ステップＳ２０、及びステップＳ２２が繰り返し実行される。
【０１１５】
気体室６０内が乾燥気体に置換されたか否かは、図７の乾燥気体供給流路７８を流れる気体の流量、及び供給バルブ８０が開かれてからの経過時間に基づいて把握される。例えば、気体室６０へ供給された乾燥気体の体積が、気体室６０の容積及び乾燥気体供給流路７８（エアドライヤ７６から気体室６０へ至るまでの流路）の容積の１００パーセント以上になった状態を、気体室６０内が乾燥気体に置換された状態とすることができる。
【０１１６】
ステップＳ２４では、気体室６０内の湿度監視シーケンスが実行される。すなわち、当該制御がステップＳ２４に移行されると、気体室６０内が所定の低湿度状態となっているので、インクジェットヘッド１６の電源がオンとされ、動作（圧電素子５６への電圧印加）を開始させることができる。なお、ステップＳ２４に示す湿度監視シーケンスの詳細は後述する。
【０１１７】
所定の停止条件を満たすと、湿度監視シーケンス（ステップＳ２４）は終了される。湿度監視シーケンスが終了されると、ベンチレーション機能停止シーケンス（ステップＳ２８）を経て、当該ベンチレーション機能は終了される（ステップＳ３０）。
【０１１８】
なお、ベンチレーション機能の停止条件は、気体室６０の湿度が規定値を超えた場合、インクジェット記録装置１０の電源オフの場合などがある。
【０１１９】
図１０は、図９の湿度監視シーケンス（ステップＳ２４）のフローチャートである。図１０に示す温度監視シーケンスが開始されると（ステップＳ１００）、湿度センサ８６の検出値が規定値以下であるか否かが判断される（ステップＳ１０２）。なお、ステップＳ１０２では、図９に図示したステップＳ２０と同様に複数回の判定が行われる。また、ステップＳ１０２において判断基準となる規定値は、図９のステップＳ２０で使用される規定値を適用してもよいし、別途規定値を設定してもよい。
【０１２０】
図１０のステップＳ１０２において、湿度センサ８６の検出値が規定値以下の場合には（Ｙｅｓ判定）、湿度センサ８６による湿度検出及び湿度検出値と規定値との比較（気体室６０の湿度監視）が継続される。一方、ステップＳ１０２において、湿度センサ８６の検出値が規定値を超えた場合（Ｎｏ判定）は、エラーが通知され（ステップＳ１０４）、当該湿度監視シーケンスは終了される（ステップＳ１０６）。
【０１２１】
図１１は、図９のステップＳ２８に示すベンチレーション機能停止シーケンスのフローチャートである。ベンチレーション機能を停止させるときは、以下の手順に従う。
【０１２２】
ベンチレーション停止条件を満たすと、ベンチレーション機能停止シーケンスに移行する（ステップＳ２００）。まず、図７のコンプレッサー７２を停止させ（図１１のステップＳ２０２）、図７のエアドライヤ７６を停止させる（図１１のステップＳ２０４）。次に、図７の供給バルブ８０及び回収バルブ８４を閉じ（図１１のステップＳ２０６）、ベンチレーション機能の停止が完了する（ステップＳ２０８）。
【０１２３】
上記の如く構成されたインクジェット記録装置１０によれば、インクジェットヘッド１６を動作させる前に圧電素子５６が収容される気体室６０に乾燥気体が供給されて低湿度状態とされ、インクジェットヘッド１６の通電中（少なくとも、圧電素子５６への電圧印加中）は、気体室６０の低湿度状態が維持される。気体室６０への乾燥気体の供給が停止されると、供給バルブ８０及び回収バルブ８４が閉じられることで、低湿度状態とされた気体室６０の中へ湿気が浸入することが防止される。
【０１２４】
また、気体室６０への乾燥気体の供給を開始してから所定時間経過後に、圧電素子５６へ電圧が印加されるので、乾燥気体が供給される前の気体室６０が高湿状態であった場合でも、低湿度状態に移行した後に圧電素子５６へ電圧が印加され、該圧電素子５６の破損や性能劣化が防止される。
【０１２５】
さらに、回収流路８２の大気連通側の出口４０が印字部１７の外部に配置されることで、出口４０から排出された気体によるインク吐出面の結露や、該気体の流れがインク吐出へ影響することが防止される。
【０１２６】
さらにまた、乾燥気体供給流路７８にリリーフバルブ８８が接続されるので、気体回収口６４や回収流路８２が詰まって気体室６０の内部が高圧状態になった場合にも、気体室６０及び乾燥気体供給流路７８等の破損が防止される。
【０１２７】
また、気体室６０の内部に吸湿材９０を備えることで、乾燥気体の供給停止中に気体室６０内に浸入した湿気が除去される。
【０１２８】
〔乾燥気体供給部の変形例〕
次に、上述した乾燥気体供給部７０の変形例について説明する。
【０１２９】
（第１変形例）
図１２は、フィルタ式エアドライヤ７６’を備えた乾燥気体供給部７０’の概略構成を示すブロック図である。同図に示す乾燥気体供給部７０’は、フィルタ式エアドライヤ７６’と供給バルブ８０との間にレギュレータ７７を備え、レギュレータ７７には圧力ゲージ９が取り付けられている。また、図７に図示した湿度センサ８６に代わり、流量センサ８７が設けられている。
【０１３０】
図１２に示すフィルタ式エアドライヤ７６’は、水分のみを選択的に通過させる性質を有する特殊な樹脂でできた多数の中空糸を備え、圧縮空気がこの中空糸を通過する際に水分のみを中空糸の外部へ通過させることにより、空気中の水分を除去するように構成されている。
【０１３１】
フィルタ式エアドライヤ７６’を備える態様では、より高い圧力が必要となるので、フィルタ式エアドライヤ７６’の気体の流れ方向下流側にレギュレータ７７（圧力ゲージ７９）が必要となる。また、かかる態様では、乾燥気体が流れていれば低湿度状態を保つことができるので、図７に示す湿度センサ８６に代わり流量センサ８７が設けられている。
【０１３２】
図１３は、第１変形例に係るベンチレーション機能のフローチャートである。図１３に示すフローチャートでは、図９のステップＳ１４が省略されるとともに、ステップＳ２０がステップＳ２０’変更されている。すなわち、フィルタ式エアドライヤ７６’は起動が不要であるので、エアドライヤ起動工程（図９のステップＳ１４）が省略され、湿度センサ８６に代わり流量センサ８７が設けられているので、ステップＳ２０’において流量センサ８７により検出される気体室６０から回収される気体の流量が規定値を以上であるか否かが判断される。
【０１３３】
ステップＳ２０’において、流量センサ８７により検出される流量値が規定値未満の場合には（Ｎｏ判定）、気体室６０は所定の低湿度状態になっていないと判断され、ステップＳ２６に進み、エラーが通知される。
【０１３４】
一方、ステップＳ２０’において、流量センサ８７により検出される流量値が規定値以上の場合には（Ｙｅｓ判定）、気体室６０は所定の低湿度状態になっていると判断され、ステップＳ２２へ進む。なお、ステップＳ２０’では、図９に図示したステップＳ２０と同様に複数回の判定が行われ、所定回数連続して流量センサ８７により検出される流量値が規定値未満となる場合にステップＳ２６へ進むように構成される。
【０１３５】
図１４は、第１変形例に係る湿度監視シーケンスのフローチャートである。図１４に示すフローチャートでは、図１０のステップＳ１０２がステップＳ１０２’に変更されている。すなわち、図１０のステップＳ１０２における気体室６０から回収される気体の湿度検出に代わり、気体室６０から回収される気体の流量検出が行われ、検出された気体の流量値が規定値未満の場合には、気体室６０は所定の低湿度状態になっていないと判断され、ステップＳ１０４に進み（Ｎｏ判定）、エラーが通知される。
【０１３６】
一方、ステップＳ１０２’において、検出された気体の流量値が規定値以上の場合には（Ｙｅｓ判定）、気体室６０は所定の低湿度状態になっていると判断され、気体室６０から回収される気体の流量検出が再度実行される（ステップＳ１０２’）。なお、ステップＳ１０２’では、図９に図示したステップＳ２０、図１３に図示したステップＳ２０’と同様に複数回の判定が行われ、所定回数連続して流量センサ８７により検出される流量値が規定値未満となる場合にステップＳ１０４へ進むように構成される。
【０１３７】
かかる第１変形例によれば、冷凍式エアドライヤ７６に代わりフィルタ式エアドライヤ７６’を備えることで、エアドライヤ起動工程を省略することができる。また、湿度センサ８６に代わり流量センサ８７を備えることで、気体室６０から回収される気体の流量に基づいて気体室６０内の湿度を把握することができる。
【０１３８】
（第２変形例）
次に、乾燥気体供給部の第２変形例について説明する。図１５は、複数のインクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｃ，１６Ｍ，１６Ｙを備え、各インクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｃ，１６Ｍ，１６Ｙについて気体室６０Ｋ，６０Ｃ，６０Ｍ，６０Ｙを備えた態様における、乾燥気体供給部７０”の概略構成を示すブロック図である。
【０１３９】
図１５に示す乾燥気体供給部７０”は、図１２に図示した乾燥気体供給部７０’に対して、供給側マニホールド９２及び回収側マニホールド９４が追加されている。供給側マニホールド９２は、乾燥気体供給流路７８を４つのインクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｃ，１６Ｍ，１６Ｙに対応する気体室６０Ｋ，６０Ｃ，６０Ｍ，６０Ｙへ分配する分配手段として機能している。また、回収側マニホールド９４は、気体室６０Ｋ，６０Ｃ，６０Ｍ，６０Ｙを回収流路８２へ統合させる統合手段として機能している。
【０１４０】
なお、供給側マニホールド９２及び回収側マニホールド９４を継ぎ手により代用することも可能である。
【０１４１】
図１５に図示した構成は、図４に図示した１つのヘッドが複数のヘッドモジュールをつなぎ合わせて形成される態様にも適用可能である。すなわち、乾燥気体供給流路を複数のヘッドモジュールに対応する複数の気体室へ分配する供給側マニホールド（または、継ぎ手）と、複数の気体室を回収流路へ統合する回収側マニホールド（または、継ぎ手）と、を備える態様がありうる。
【０１４２】
かかる第２変形例によれば、複数のインクジェットヘッドを備える態様、及び複数のヘッドモジュールをつなぎ合わせて構成されるインクジェットヘッドを備える態様において、各インクジェットヘッド、ヘッドモジュールへ乾燥気体を均一に分配することができ、かつ、各インクジェットヘッド、ヘッドモジュールから気体を回収させることができる。
【０１４３】
図１５に示す態様では、供給側マニホールド９２の気体の流れ方向の上流側に供給バルブ８０が設けられ、回収側マニホールド９４の気体の流れ方向下流側に回収バルブ８４が設けられているが、供給側マニホールド９２とインクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｃ，１６Ｍ，１６Ｙとの間のそれぞれに供給バルブを備える態様や、インクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｃ，１６Ｍ，１６Ｙと回収側マニホールド９４との間のそれぞれに回収バルブを備える態様も可能である。
【０１４４】
なお、図１５に示す乾燥気体供給部７０”のフィルタ式エアドライヤ７６’に代わり、冷凍式エアドライヤ７６を備える態様（図７参照）も可能である。また、制御フローチャートは、図９から図１１、図１３，２４に図示したフローチャートを適宜適用することができる。さらに、図７に図示した吸湿材９０が供給側マニホールド９２や回収側マニホールド９４に設けられる態様もありうる。
【０１４５】
〔装置の変形例〕
次に、装置の変形例について説明する。図１６は、本変形例に係るインクジェット記録装置１０”の概略構成を示す全体構成図である。同図に示すインクジェット記録装置１０”は、圧胴１４”の外周面１４Ａ”に記録媒体１２を固定して、圧胴１４”を回転させることで圧胴１４”の外周面１４Ａ”に沿って記録媒体を回転搬送させる圧胴搬送方式が適用されている。
【０１４６】
インクジェットヘッド１６Ｋ”，１６Ｃ”，１６Ｍ”，１６Ｙ”は、圧胴１４”の外周面に沿って、水平面に対して斜めに傾けられて配置される。なお、インクジェットヘッド１６Ｋ”，１６Ｃ”，１６Ｍ”，１６Ｙ”は、図１に図示したインクジェットヘッド１６Ｋ，１６Ｃ，１６Ｍ，１６Ｙの構成を適用することができる。
【０１４７】
不図示の給紙部から送り出された記録媒体１２は、渡し胴１５Ａに保持され、圧胴１４”に受け渡される。画像形成がされた記録媒体１２は、圧胴１４”から後段側の渡し胴１５Ｂへ受け渡される。
【０１４８】
なお、図１６に図示されたインクジェット記録装置１０”には、画像形成の前工程（記録媒体の前処理工程等）や後工程（乾燥工程、定着工程等）を追加してもよい。
【０１４９】
本発明の実施形態及び変形例では、記録媒体上にカラー画像を形成するインクジェット記録装置に具備されるインクジェットヘッドのインク吐出面の異常検出を例に挙げて説明したが、本発明の適用範囲はインクジェット記録装置に限定されない。
【０１５０】
例えば、樹脂粒子や金属粒子を含有する機能性液体により、所定のパターン（マスクパターン、配線パターン）を形成するパターン形成装置なと、インクジェット方式により媒体上に液体を噴射させる液体吐出装置に広く適用することが可能である。
【０１５１】
また、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜構成要件を変更、追加、削除することが可能である。
【０１５２】
〔付記〕
上記に詳述した発明の実施形態についての記載から把握されるとおり、本明細書は少なくとも以下に示す態様を含む多様な技術思想の開示を含んでいる。
【０１５３】
（第１態様）：液体を吐出させるノズルと、前記ノズルと連通する圧力室と、前記圧力室を構成する壁の前記圧力室の外側に取り付けられ、前記圧力室内の液体を加圧する圧電素子と、前記圧電素子及び前記圧電素子の周囲の空間を囲む気体室と、を具備するインクジェットヘッドと、前記インクジェットヘッドの周囲の気体の露点以下の露点の乾燥気体を生成するとともに、前記インクジェットヘッドの通電開始前に前記気体室への乾燥気体の供給が開始され、前記インクジェットヘッドの通電中は前記気体室への乾燥気体の供給が継続され、前記インクジェットヘッドの通電停止後に前記気体室への乾燥気体の供給が停止される乾燥気体供給手段と、一方の端は前記乾燥気体供給手段と連通され、他方の端は前記気体室と連通される乾燥気体供給流路と、前記乾燥気体供給流路に設けられ、前記乾燥気体供給手段と前記気体室との連通、遮断を切り換える乾燥気体供給流路開閉手段と、一方の端は前記気体室と連通され、他方の端は大気開放される気体回収流路と、前記気体回収流路に設けられ、前記気体室と大気との連通と非連通とを切り換える気体回収流路開閉手段と、前記乾燥気体供給手段から前記気体室への乾燥気体の供給停止中は、前記乾燥気体供給流路開閉手段を閉じて前記乾燥気体供給手段と前記気体室とを遮断するとともに、前記気体回収流路開閉手段を閉じて前記気体室と大気とを遮断するように前記乾燥気体供給流路開閉手段及び前記気体回収流路開閉手段を制御する開閉制御手段と、を備えた液体吐出装置。
【０１５４】
第１の態様によれば、インクジェットヘッドに具備される圧電素子及び該圧電素子の周囲へ乾燥気体を供給して該圧電素子の周囲の露点を下げることで、圧電素子への電圧印加による劣化を防止する液体吐出装置において、乾燥気体の供給停止中は気体室と連通される乾燥気体供給流路及び気体回収流路が閉じられるので、乾燥気体の供給停止中に湿気が含まれる気体が気体室内へ浸入することが防止される。
【０１５５】
（第２態様）：第２態様に係る液体吐出装置は、前記開閉制御手段は、前記乾燥気体供給手段による乾燥気体の生成が開始されてから所定時間経過後に前記乾燥気体供給流路開閉手段を開いて、前記気体室内へ乾燥気体を導入する。
【０１５６】
かかる態様によれば、気体室への乾燥気体の導入前に、気体室に高湿度の気体が侵入することが防止される。
【０１５７】
（第３態様）：第３態様に係る液体吐出装置は、前記乾燥気体供給手段から前記気体室への乾燥気体の供給が開始されてから所定時間経過後に、前記圧電素子への駆動電圧の印加を開始する駆動電圧印加手段を備えている。
【０１５８】
かかる態様によれば、乾燥気体が導入される前の気体室が高湿度状態の場合でも、圧電素子への駆動電圧の印加時までに所定の低湿度状態とされ、圧電素子への駆動電圧の印加時における圧電素子の破損が防止される。
【０１５９】
（第４態様）：第４態様に係る液体吐出装置は、前記気体室内の湿度を検出する湿度検出手段を備え、前記駆動電圧印加手段は、前記検出された湿度が所定の規定値以下となった後に、前記圧電素子へ駆動電圧を印加する。
【０１６０】
かかる態様によれば、気体室の湿度が所定の規定値以下になった後に圧電素子へ駆動電圧を印加することで、駆動電圧印加時における圧電素子の破損が確実に防止される。
【０１６１】
（第５態様）：第５態様に係る液体吐出装置は、前記湿度検出手段は、前記乾燥気体供給手段よりも前記乾燥気体の流れ方向の下流側に配設される湿度検出装置を含んでいる。
【０１６２】
かかる態様において、気体室から回収される気体の湿度に基づいて、気体室の湿度を把握しうる。
【０１６３】
（第６態様）：第６態様に係る液体吐出装置は、前記気体室、前記乾燥気体供給流路及び前記気体回収流路の少なくともいずれかに吸湿材が設けられている。
【０１６４】
かかる態様によれば、乾燥気体の供給が停止されている場合に気体室内に湿気が浸入したとしても、該湿気を除去することが可能となる。
【０１６５】
（第７態様）：第７態様に係る液体吐出装置は、前記乾燥気体供給流路にリリーフ弁が配設される構造を有している。
【０１６６】
かかる態様によれば、気体回収流路の詰まりなどにより気体室内の圧力が上昇しても、リリーフ弁の動作により、気体室や乾燥気体供給流路の破損が防止される。
【０１６７】
（第８態様）：第８態様に係る液体吐出装置は、複数の前記インクジェットヘッドを具備し、前記乾燥気体供給流路と連通され、前記複数のインクジェットヘッドのそれぞれと連通される複数の乾燥気体分配手段を備えている。
【０１６８】
（第９態様）：第９態様に係る液体吐出装置は、前記複数のインクジェットヘッドのそれぞれと連通され、前記気体回収流路と連通する気体統合手段を備えている。
【０１６９】
（第１０態様）：第１０態様に係る液体吐出装置は、前記インクジェットヘッドは、複数のヘッドモジュールを含み、前記乾燥気体供給流路と連通され、前記複数のヘッドモジュールのそれぞれと連通される複数の乾燥気体分配手段を備えている。
【０１７０】
第８態様及び第１０態様における乾燥気体分配手段の具体例として、マニホールド、継ぎ手が挙げられる。
【０１７１】
（第１１態様）：第１１態様に係る液体吐出装置は、前記複数のヘッドモジュールのそれぞれと連通され、前記気体回収流路と連通する気体統合手段を備えている。
【０１７２】
第９態様及び第１１態様における気体統合手段の具体例として、マニホールド、継ぎ手が挙げられる。
【０１７３】
（第１２態様）：第１２態様に係る液体吐出装置は、前記乾燥気体分配手段及び前記気体統合手段の少なくともいずれかに吸湿材が設けられている。
【０１７４】
かかる態様によれば、乾燥気体の供給が停止されている場合に乾燥気体分配手段又は前記気体統合手段内に湿気が浸入したとしても、該湿気を除去することが可能となる。
【０１７５】
（第１３態様）：第１３態様に係る液体吐出装置は、前記乾燥気体供給手段は、気体を圧縮する圧縮装置と、前記圧縮された気体の異物を捕獲するフィルタと、前記フィルタを通過した圧縮された気体から水分を除去するエアドライヤと、備えている。
【０１７６】
かかる態様におけるエアドライヤにフィルタが内蔵される態様もありうる。
【０１７７】
（第１４態様）：第１４態様に係る液体吐出装置は、前記乾燥気体供給手段は、フィルタ式エアドライヤを含み、前記フィルタ式エアドライヤと前記インクジェットヘッドとの間にレギュレータが設けられている。
【０１７８】
かかる態様によれば、フィルタ式エアドライヤを適用することで、エアドライヤオンオフの制御が不要となる。
【０１７９】
（第１５態様）：第１５態様に係る液体吐出装置は、前記フィルタ式エアドライヤの前記乾燥気体の流れ方向下流側に流量センサ又は湿度検出素子を備えている。
【０１８０】
かかる態様によれば、乾燥気体がエアドライヤから供給されない異常状態を検出しうる。
【０１８１】
（第１６態様）：第１６態様に係る液体吐出装置は、前記乾燥気体供給流路は、禁油処理されている。
【０１８２】
かかる態様によれば、気体室内へほこりなどの異物が混入することが防止される。
【０１８３】
（第１７態様）：第１７態様に係る液体吐出装置は、前記気体回収流路の前記他方の端は、前記気体室から流出した乾燥気体を排出させる気体出口が設けられ、前記気体出口は、前記インクジェットヘッドが配設される印字部の外部に配置されている。
【０１８４】
かかる態様によれば、気体室から排出された気体によるインクジェットヘッド（特に、液体吐出面）の結露や、吐出させた液体へ気体の流れ（風）が影響を及ぼすことが防止される。
【０１８５】
（第１８態様）：第１８態様に係る液体吐出装置は、前記乾燥気体の露点は１５度以下である。
【０１８６】
かかる態様によれば、気体室内が低湿度状態に保たれるので、圧電素子の所定の寿命を確保しうる。
【０１８７】
（第１９態様）：第１９態様に係る液体吐出装置は、前記乾燥気体供給流路開閉手段又は前記気体回収流路開閉手段は、電源が供給されていない状態で閉じられるノーマルクローズ式の制御弁である。
【０１８８】
かかる態様によれば、乾燥気体供給流路開閉手段、気体回収流路開閉手段の電源がオフになった状態で乾燥気体供給流路、気体回収流路が閉じられるので、電源オフ時に気体室からの乾燥気体の流出が防止されるとともに、気体室への高い湿度を有する気体の流入が防止される。
【０１８９】
（第２０態様）：第２０態様に係る液体吐出装置は、前記乾燥気体供給流路開閉手段又は前記気体回収流路開閉手段は、ラッチ式の制御弁である。
【０１９０】
かかる態様によれば、乾燥気体供給流路開閉手段、気体回収流路開閉手段が開放されたときの乾燥気体供給流路開閉手段、気体回収流路開閉手段の発熱の影響が少なくなる。
【０１９１】
（第２１態様）：液体を吐出させるノズルと、前記ノズルと連通する圧力室と、前記圧力室を構成する壁の前記圧力室の外側に取り付けられ、前記圧力室内の液体を加圧する圧電素子と、前記圧電素子及び前記圧電素子の周囲の空間を囲む気体室と、を具備するインクジェットヘッドの通電開始前に、前記気体室へ前記インクジェットヘッドの周囲の気体の露点以下の露点の乾燥気体の供給が開始され、前記インクジェットヘッドの通電中は前記気体室への前記乾燥気体の供給が継続され、前記インクジェットヘッドの通電停止後に前記気体室への前記乾燥気体の供給が停止され、前記気体室への前記乾燥気体の供給停止中は、前記気体室と連通される乾燥気体供給流路に設けられる乾燥気体供給流路開閉手段が閉じられて、前記乾燥気体供給手段と前記気体室とが遮断され、かつ、前記気体室への前記乾燥気体の供給停止中は、前記気体室と連通される気体回収流路に設けられる気体回収流路開閉手段が閉じられて、前記気体室と大気とが遮断されるインクジェットヘッドの駆動方法。
【０１９２】
かかる態様において、気体室内の湿度を検出する湿度検出工程、該湿度検出工程の検出結果に基づき、気体室の湿度の異常の有無を判断する判断工程、該判断工程により気体室の湿度が異常であると判断された場合に、その旨を報知する報知工程、を含む態様がありうる。
【符号の説明】
【０１９３】
１０，１０’，１０”…インクジェット記録装置、１６，１６Ｋ，１６Ｃ，１６Ｍ，１６Ｙ…インクジェットヘッド、１６Ａ…ヘッドモジュール、４０…出口、６０…気体室、７０，７０’，７０”…乾燥気体供給部、７２…コンプレッサー、７４…フィルタ、７６…エアドライヤ、７７…レギュレータ、７８…乾燥気体供給流路、７９…圧力ゲージ、８０…供給バルブ、８２…回収流路、８４…回収バルブ、８６…湿度センサ、８７…流量センサ、８８…リリーフバルブ、１０２…システム制御部、１０８…ヘッド駆動部、１２６…バルブ制御部、１２８…乾燥気体生成制御部
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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