(57)【要約】【課題】環境条件が変動しても正確なインク消費量を算出可能なインクジェットプリンタの制御方法、これを実現させるためのプログラム、記録媒体およびインクジェットプリンタを提供することを目的とする。【解決手段】インクジェットプリンタ１０が設置された環境の気圧を検出し、その検出結果に応じてインクの単位吐出量を決定する。そして、この単位吐出量とインクジェットヘッド４１からのインクの吐出回数のカウント結果に基づいてインク消費量を算出する。【選択図】　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクジェットプリンタにおけるインク消費量を算出するインクジェットプリンタの制御方法であって、
前記インクジェットプリンタが設置された環境の気圧を検出する気圧検出工程と、
検出した前記気圧に基づき、インクの単位吐出量を決定する単位吐出量決定工程と、
インクジェットヘッドからのインクの吐出回数をカウントする吐出回数カウント工程と、
前記単位吐出量と前記吐出回数とを乗算することにより、前記インク消費量を算出するインク消費量算出工程と、
を備えたことを特徴とするインクジェットプリンタの制御方法。
【請求項２】
前記単位吐出量決定工程では、前記気圧と前記単位吐出量との関係を示したルックアップテーブル、若しくは前記気圧と基準吐出量に対する前記気圧毎に定められた吐出量係数との関係を示したルックアップテーブルを参照して、前記単位吐出量を決定することを特徴とする請求項１に記載のインクジェットプリンタの制御方法。
【請求項３】
前記インクジェットヘッドのヘッド温度を検出するヘッド温度検出工程を更に備え、
前記単位吐出量決定工程では、前記気圧および前記ヘッド温度に基づいて、前記単位吐出量を決定することを特徴とする請求項１または２に記載のインクジェットプリンタの制御方法。
【請求項４】
前記インクは、インクカートリッジから供給され、
前記インクカートリッジの初期インク量から前記インク消費量を減算することにより、前記インクカートリッジのインク残量を算出するインク残量算出工程を更に備えたことを特徴とする請求項３に記載のインクジェットプリンタの制御方法。
【請求項５】
前記インクカートリッジ近傍の温度を検出するインク温度検出工程を更に備え、
前記単位吐出量決定工程では、前記気圧、前記ヘッド温度および前記インク温度に基づいて、前記単位吐出量を決定することを特徴とする請求項４に記載のインクジェットプリンタの制御方法。
【請求項６】
前記インクジェットプリンタはカラー印刷が可能であり、
前記吐出回数カウント工程では、色別にインクの吐出回数をカウントすると共に、前記インク消費量算出工程では、色別にインク消費量を算出することを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１に記載のインクジェットプリンタの制御方法。
【請求項７】
前記インク消費量算出工程では、前記インクジェットプリンタのメンテナンス作業によって消費されるインク量も含めて前記インク消費量を算出することを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１に記載のインクジェットプリンタの制御方法。
【請求項８】
前記インクジェットヘッドは、熱を加えることによりインクに発泡を起こし、その圧力でインクを吐出するバブル吐出方式であることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１に記載のインクジェットプリンタの制御方法。
【請求項９】
請求項１ないし８のいずれか１に記載のインクジェットプリンタの制御方法をコンピュータに実現させるためのプログラム。
【請求項１０】
請求項９に記載のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項１１】
インクジェットヘッドから吐出されたインク消費量を算出するインクジェットプリンタであって、
当該インクジェットプリンタが設置された環境の気圧を検出する気圧検出手段と、
検出した前記気圧に基づき、インクの単位吐出量を決定する単位吐出量決定手段と、
前記インクジェットヘッドからのインクの吐出回数をカウントする吐出回数カウント手段と、
前記単位吐出量と前記吐出回数とを乗算することにより、前記インク消費量を算出するインク消費量算出手段と、
を備えたことを特徴とするインクジェットプリンタ。
【請求項１２】
前記単位吐出量決定手段は、前記気圧と前記単位吐出量との関係を示したルックアップテーブル、若しくは前記気圧と基準吐出量に対する前記気圧毎に定められた吐出量係数との関係を示したルックアップテーブルを参照して、前記単位吐出量を決定することを特徴とする請求項１１に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項１３】
前記インクジェットヘッドのヘッド温度を検出するヘッド温度検出手段を更に備え、
前記単位吐出量決定手段は、前記気圧および前記ヘッド温度に基づいて、前記単位吐出量を決定することを特徴とする請求項１１または１２に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項１４】
前記インクを供給するインクカートリッジと、
前記インクカートリッジの初期インク量から前記インク消費量を減算することにより、前記インクカートリッジのインク残量を算出するインク残量算出手段と、を更に備えたことを特徴とする請求項１３に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項１５】
前記インクカートリッジ近傍の温度を検出するインク温度検出手段を更に備え、
前記単位吐出量決定手段は、前記気圧、前記ヘッド温度および前記インク温度に基づいて、前記単位吐出量を決定することを特徴とする請求項１４に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項１６】
カラー印刷を行うカラー印刷手段を更に備え、
前記吐出回数カウント手段は、色別にインクの吐出回数をカウントすると共に、前記インク消費量算出手段は、色別にインク消費量を算出することを特徴とする請求項１１ないし１５のいずれか１に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項１７】
前記インク消費量算出手段は、メンテナンス作業によって消費されるインク量も含めて前記インク消費量を算出することを特徴とする請求項１１ないし１６のいずれか１に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項１８】
前記インクジェットヘッドは、熱を加えることによりインクにバブルを発生し、その圧力でインクを吐出するバブル吐出方式であることを特徴とする請求項１１ないし１７のいずれか１に記載のインクジェットプリンタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェットヘッドから吐出されるインクの消費量を算出するインクジェットプリンタの制御方法、これを実現させるためのプログラム、記録媒体およびインクジェットプリンタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
インクジェットプリンタでは、印刷品位を良好に保つべく、装着したインクカートリッジ（インクタンク）から確実にインクを供給し得るよう、インクカートリッジのインク残量を検知することが必要である。そこで、インク残量を検知する方法として、インクカートリッジに検出センサを設け、その検出結果によってインク残量を検知する方法が知られている（例えば、特許文献１参照。）。ところが、この検出センサを用いる方法は、確実にインク残量を検出することができる反面、機構が複雑となるためコスト高になるといった欠点があった。そこで、比較的低コストで構築可能な手法として、インク吐出回数（ドット数）とその１回あたりのインク吐出量（単位吐出量）とを乗算することによってインク消費量を求め、これに基づいてインク残量を算出する方法が提案されている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−１９０５１７号公報（第４−６頁、第１−２図）
【特許文献２】
特開平９−１１４９１号公報（第３頁、第２−３図）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このインク消費量からインク残量を算出する方法は、例えばバブル吐出方式（熱を加えることによりインクにバブルを発生させ、その圧力でインクを吐出する）のインクジェットヘッドを用いる場合、環境条件によって（特に気圧（標高）の変化によるインク沸点の変動や、温度の変化によるインク粘度の変動など）、単位吐出量が変化するため、インク消費量を正確に算出できないといった問題があった。
【０００５】
本発明は、上記の問題点に鑑み、環境条件が変動しても正確なインク消費量を算出可能なインクジェットプリンタの制御方法、これを実現させるためのプログラム、記録媒体およびインクジェットプリンタを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明のインクジェットプリンタの制御方法は、インクジェットプリンタにおけるインク消費量を算出するインクジェットプリンタの制御方法であって、インクジェットプリンタが設置された環境の気圧を検出する気圧検出工程と、検出した気圧に基づき、インクの単位吐出量を決定する単位吐出量決定工程と、インクジェットヘッドからのインクの吐出回数をカウントする吐出回数カウント工程と、単位吐出量と吐出回数とを乗算することにより、インク消費量を算出するインク消費量算出工程と、を備えたことを特徴とする。
【０００７】
また、本発明のインクジェットプリンタは、インクジェットヘッドから吐出されたインク消費量を算出するインクジェットプリンタであって、当該インクジェットプリンタが設置された環境の気圧を検出する気圧検出手段と、検出した気圧に基づき、インクの単位吐出量を決定する単位吐出量決定手段と、インクジェットヘッドからのインクの吐出回数をカウントする吐出回数カウント手段と、単位吐出量と吐出回数とを乗算することにより、インク消費量を算出するインク消費量算出手段と、を備えたことを特徴とする。
【０００８】
これらの構成によれば、インクジェットプリンタが設置された環境の気圧が下がると、インク沸点も下降し、吐出量が増加する傾向があるが、気圧に基づいて、インクの単位吐出量を決定し、さらにこの単位吐出量からインク消費量を算出するため、環境条件によらず、正確なインク消費量を求めることができる。
【０００９】
この場合、単位吐出量決定工程では、気圧と単位吐出量との関係を示したルックアップテーブル、若しくは気圧と基準吐出量に対する気圧毎に定められた吐出量係数との関係を示したルックアップテーブルを参照して、単位吐出量を決定することが好ましい。
【００１０】
また、この場合、単位吐出量決定手段は、気圧と単位吐出量との関係を示したルックアップテーブル、若しくは気圧と基準吐出量に対する気圧毎に定められた吐出量係数との関係を示したルックアップテーブルを参照して、単位吐出量を決定することが好ましい。
【００１１】
これらの構成によれば、複雑な計算処理を必要とすることなく、ルックアップテーブルを参照するだけで、単位吐出量や吐出量係数を読み出すことができる。
【００１２】
これらの場合、インクジェットヘッドのヘッド温度を検出するヘッド温度検出工程を更に備え、単位吐出量決定工程では、気圧およびヘッド温度に基づいて、単位吐出量を決定することが好ましい。
【００１３】
また、これらの場合、インクジェットヘッドのヘッド温度を検出するヘッド温度検出手段を更に備え、単位吐出量決定手段は、気圧およびヘッド温度に基づいて、単位吐出量を決定することが好ましい。
【００１４】
これらの構成によれば、ヘッド温度が環境温度や連続稼働の影響によって上昇した場合、インクの粘度が低くなり吐出量が増加する傾向があるが、このヘッド温度も考慮することで、より正確なインク消費量を算出することができる。
【００１５】
この場合、インクは、インクカートリッジから供給され、インクカートリッジの初期インク量からインク消費量を減算することにより、インクカートリッジのインク残量を算出するインク残量算出工程を更に備えたことが好ましい。
【００１６】
また、この場合、インクを供給するインクカートリッジと、インクカートリッジの初期インク量からインク消費量を減算することにより、インクカートリッジのインク残量を算出するインク残量算出手段と、を更に備えたことが好ましい。
【００１７】
これらの構成によれば、気圧やヘッド温度に応じた単位吐出量に基づいて正確なインク消費量が算出され、更にこのインク消費量からインク残量が算出されるため、より正確なインク残量を求めることができる。
【００１８】
この場合、インクカートリッジ近傍の温度を検出するインク温度検出工程を更に備え、単位吐出量決定工程では、気圧、ヘッド温度およびインク温度に基づいて、単位吐出量を決定することが好ましい。
【００１９】
また、この場合、インクカートリッジ近傍の温度を検出するインク温度検出手段を更に備え、単位吐出量決定手段は、気圧、ヘッド温度およびインク温度に基づいて、単位吐出量を決定することが好ましい。
【００２０】
これらの構成によれば、気圧、ヘッド温度およびインク温度に基づいて単位吐出量が決定されるため、より正確なインク消費量を算出することができる。つまり、インクジェットヘッドの連続稼働による温度上昇があっても、インクカートリッジ近傍の温度は低いままであるような場合、インクの粘度が高く、ヘッド温度のみについて決定された単位吐出量よりも吐出量が少なくなることが考えられる。このような場合に、ヘッド温度だけでなくインク温度も考慮することで正確な単位吐出量を求めることができ、ひいては正確なインク消費量を算出することができる。
【００２１】
これらの場合、インクジェットプリンタはカラー印刷が可能であり、吐出回数カウント工程では、色別にインクの吐出回数をカウントすると共に、インク消費量算出工程では、色別にインク消費量を算出することが好ましい。
【００２２】
また、これらの場合、カラー印刷を行うカラー印刷手段を更に備え、吐出回数カウント手段は、色別にインクの吐出回数をカウントすると共に、インク消費量算出手段は、色別にインク消費量を算出することが好ましい。
【００２３】
これらの構成によれば、カラー印刷を行う場合、色別にインク消費量を算出するため、インクの特性（顔料系や染料系など）による沸点の違い等を考慮しながら、それぞれのインク色に対する正確なインク消費量を求めることができる。
【００２４】
これらの場合、インク消費量算出工程では、インクジェットプリンタのメンテナンス作業によって消費されるインク量も含めてインク消費量を算出することが好ましい。
【００２５】
また、これらの場合、インク消費量算出手段は、メンテナンス作業によって消費されるインク量も含めてインク消費量を算出することが好ましい。
【００２６】
これらの構成によれば、インク消費量に、インクジェットプリンタのメンテナンス作業（例えば、ヘッドの自動クリーニングやフラッシングなど）よって消費されるインク量も含むため、より正確なインク消費量を算出することができる。
【００２７】
これらの場合、インクジェットヘッドは、熱を加えることによりインクに発泡を起こし、その圧力でインクを吐出するバブル吐出方式であることが好ましい。
【００２８】
この構成によれば、発熱エネルギを用いるバブル吐出方式を用いることで、印加エネルギの可変により、容易にインク吐出量を制御することができる。
【００２９】
本発明のプログラムは、上記に記載のインクジェットプリンタの制御方法をコンピュータに実現させることを特徴とする。
【００３０】
この構成によれば、環境条件が変動しても正確なインク消費量を算出可能なプログラムを提供することができる。
【００３１】
本発明の記録媒体は、上記に記載のプログラムを記録し、コンピュータ読み取り可能であることを特徴とする。
【００３２】
この構成によれば、環境条件が変動しても正確なインク消費量を算出可能なプログラムを記録した記録媒体を提供することができる。
【００３３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態に係るインクジェットプリンタの制御方法、これを実現させるためのプログラム、記録媒体およびインクジェットプリンタについて、添付図面を参照しながら詳細に説明する。本発明は、インクジェットプリンタが設置された環境の気圧を検出し、その検出結果に基づいてインクの単位吐出量を決定することにより、環境条件、特に気圧（標高）の変動に関わらず、正確なインク消費量を算出することができるといった作用・効果を奏するものである。そこで、以下、主にホストコンピュータから送信された印刷データに基づいて印刷を行う、オンデマンド方式のインクジェットプリンタを例に挙げて説明する。
【００３４】
図１に示すように、本発明のインクジェットプリンタ１０は、ホストコンピュータ５から送信された各種指令や印刷データを入力すると共に、インクジェットプリンタ１０内部における処理状況等に関するデータをホストコンピュータ５に対して出力するデータ入出力部２０と、圧力センサ３１、インク量センサ３２および吐出回数カウンタ３３を有し各種検出を行う検出部３０と、バブル吐出方式を用いた複数のインクジェットヘッド４１を有し記録紙に対してカラー印刷を行う印刷部４０と、インク残量表示器５１（図３（ａ）参照）およびエラー表示器５２（図３（ｂ）参照）を有し各種表示を行う表示部５０と、キャリッジモータ６１および記録紙モータ６２を有し主走査方向および副走査方向へのキャリッジと記録紙との相対移動、並びに記録紙の搬送を行う搬送部６０と、複数のインクカートリッジ７１を装着可能なカートリッジ装着部７０と、ヘッドドライバ８１、インク残量表示器ドライバ８２、エラー表示器ドライバ８３、キャリッジモータドライバ８４、記録紙モータドライバ８５を有し各部を駆動する駆動部８０と、電源ユニット９１を有し各部に電源を供給する電源部９０と、各部と接続されインクジェットプリンタ１０全体を制御する制御部１００とによって構成されている。
【００３５】
制御部１００は、ＣＰＵ１１０、ＲＯＭ１２０、キャラクタジェネレータＲＯＭ（ＣＧ−ＲＯＭ）１３０、ＲＡＭ１４０および入出力制御装置（ＩＯＣ：Ｉｎｐｕｔ　Ｏｕｔｐｕｔ　Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）１５０を備え、互いに内部バス１６０により接続されている。ＲＯＭ１２０は、ＣＰＵ１１０で処理する制御プログラムを記憶する制御プログラムブロック１２１と、インクの単位吐出量を決定する「標高（気圧）−吐出量ＬＵＴ（ルックアップテーブル）」（図５（ａ）参照）などを含む制御データを記憶する制御データブロック１２２とを有している。また、ＣＧ−ＲＯＭ１３０は、文字等のフォントデータを記憶しており、文字等を特定するコードデータが与えられたときに対応するフォントデータを出力する。
【００３６】
ＲＡＭ１４０は、フラグ等として使用される各種ワークエリアブロック１４１の他、ホストコンピュータ５から送信された印刷データを記憶する印刷データブロック１４２と、圧力センサ３１で検出した気圧を記憶する気圧ブロック１４３と、吐出回数カウンタ３３でカウントされた吐出回数を記憶する吐出回数ブロック１４４と、インクジェットプリンタ１０が設置された環境の気圧に基づき「標高（気圧）−吐出量ＬＵＴ」（図５（ａ）参照）から得られた単位吐出量を記憶する単位吐出量ブロック１４５と、単位吐出量と吐出回数とに基づき算出されたインク消費量を記憶するインク消費量ブロック１４６と、インク消費量とインクカートリッジ７１の初期インク量とに基づき算出された、インクカートリッジ７１のインク残量を記憶するインク残量ブロック１４７とを有し、制御処理のための作業領域として使用される。また、ＲＡＭ１４０は電源が切断されても記憶したデータを保持しておくように常にバックアップされている。
【００３７】
なお、「標高（気圧）−吐出量ＬＵＴ（ルックアップテーブル）」（図５（ａ）参照）に示すように、バブル吐出方式のインクジェットヘッドを使用した場合、一般に標高（海抜）が高くなると、気圧が下がり（図６（ａ）参照）、気圧が下がるとインク沸点も下がるため、高地において平地と同じ駆動力が印加されると、吐出量が増加する傾向にある（図６（ｂ）参照）。したがって、本実施形態では、気圧の下降（標高の上昇）に伴う吐出量の増加を考慮して単位吐出量を決定し、この単位吐出量に基づいてインク消費量の算出を行う。インク消費量の算出制御については、後に詳述する。なお、図５のテーブルに示した数値は、バブル吐出方式のインクジェットヘッドを使用した場合の任意の条件における一例を示したものであり、インクジェットヘッド４１の方式やインク種類、また気圧以外の環境条件（温度や湿度など）によって変化するものである。
【００３８】
ここで、バブル吐出方式とは、熱を加えることによりインクにバブルを発生させ、その圧力でインクを吐出する方式であり、印加エネルギの可変により、容易にインク吐出量を制御することができるといった利点を有する。なお、バブル吐出方式のインクジェットヘッドの構成は従来の構成と同様のものを用いることができるため、ここでは説明を省略する。
【００３９】
図１の制御ブロック図の説明に戻る。入出力制御装置（ＩＯＣ：Ｉｎｐｕｔ　Ｏｕｔｐｕｔ　Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ　）１５０には、ＣＰＵ１１０の機能を補うと共に各種周辺回路とのインターフェース信号を取り扱うための論理回路が、ゲートアレイやカスタムＬＳＩなどにより構成されて組み込まれている。このため、ＩＯＣ１５０は、検出部３０の圧力センサ３１、インク量センサ３２および吐出回数カウンタ３３と接続され、検出部３０からの各種検出信号およびホストコンピュータ５からの各種指令や印刷データなどをそのまま或いは加工して内部バス１６０に取り込むと共に、ＣＰＵ１１０と連動して、ＣＰＵ１１０から内部バス１６０に出力されたデータや制御信号を、そのまま或いは加工して駆動部８０に出力する。また、ＩＯＣ１５０は、カートリッジ装着部７０と接続され、インクカートリッジ７１の装着・非装着に関する情報等を取り込む。
【００４０】
そして、ＣＰＵ１１０は、上記の構成により、ＲＯＭ１２０内の制御プログラムに従って、ＩＯＣ１５０を介してインクジェットプリンタ１０内の各部から各種信号・データを入力し、ＣＧ−ＲＯＭ１３０からのフォントデータ、ＲＡＭ１４０内の各種データを処理し、ＩＯＣ１５０を介してインクジェットプリンタ１０内の各部に、各種信号・データを出力することにより、印刷制御やインク消費量およびインク残量の算出制御を行う。
【００４１】
ここで、主にＣＰＵ１１０による、インク消費量およびインク残量の算出制御について、図２の機能ブロック図を参照して説明する。同図に示すように、インク量検出部２１０では、光センサなどで構成されたインク量センサ３２により、インクカートリッジ７１内のインク残量が、ニアエンド状態になったこと（第１所定量以下になったこと）を検出する。そして、このニアエンドを検出してから、吐出回数のカウントを開始する。
【００４２】
また、気圧検出部２２０では、圧力センサ３１によってインクジェットプリンタ１０が設置された環境の気圧、言い換えればインクジェットヘッド４１が使用される場所の気圧を検出する。圧力センサ３１は、インクジェットプリンタ筐体内の所定の位置に配置され、その出力波形は上記のとおりＩＯＣ１５０を介してＣＰＵ１１０に供給される。なお、圧力センサ３１としては、圧力変化を抵抗値の変化に変換する抵抗変化型センサ、圧力変化を静電容量の変化に変換する静電容量型センサ、圧力変化を発振周波数の変化に変換する水晶発振周波数型センサなどを用いることができる。また、圧力センサ３１を圧力検出回路に内蔵し、これを制御部１００に組み込んでも良い。この構成によれば、気圧検出時のノイズや浮遊容量に起因する検出誤差を小さくすることができる。
【００４３】
続いて、単位吐出量決定部２３０では、気圧検出部２２０の検出結果に応じてインクジェットヘッド４１からの１回あたりの吐出量、すなわち単位吐出量を決定する。また、印刷データ取得部２４０では、ホストコンピュータ５から送信された印刷データを取得し、印刷実行部２５０では、この印刷データに基づいて印刷を行う。
【００４４】
また、吐出回数カウント部２６０では、インク量検出部２１０におけるニアエンドの検出を受けて、インクジェットヘッド４１からの吐出回数のカウントを行う。上記のとおり、本発明のインクジェットプリンタ１０はカラー印刷が可能であり、色別に６つのインクジェットヘッド４１（Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｙ（イエロー）、ＬＭ（ライトマゼンタ）、ＬＣ（ライトシアン）、Ｋ（ブラック））を備えている。したがって、吐出回数は、インクジェットヘッド４１毎、すなわち色別にカウントされ、これに伴いインク消費量およびインク残量も色別に算出される。なお、インクジェットヘッド４１の構成は、これに限らず、ヘッド数を増やして、更に多色の印刷を行い得るよう構成しても良いし、ヘッド数を減らして１色若しくは２色のみの印刷を行う構成としても良い。
【００４５】
また、インク消費量算出部２７０では、単位吐出量決定部２３０で決定された単位吐出量と吐出回数カウント部２６０でカウントされた吐出回数とを乗算することで、インク消費量を算出する。そして、インク残量算出部２８０では、第１所定量（初期インク量）からインク消費量算出部２７０で算出されたインク消費量を減算することで、インク残量を算出する。そして、算出されたインク残量は、インク残量表示器５１（図３（ａ）参照）により、色別に表示される。
【００４６】
ところで、インク消費量算出部２７０では、印刷データに基づいて印刷を行う場合に消費されるインク消費量の他に、メンテナンス消費量算出部２９０において算出されたインク量（画質を良好に保つためのメンテナンス処理において消費されたインク量）も含めてインク消費量が算出される。そこで、インクジェットプリンタ１０のメンテナンス処理について、簡単に説明する。メンテナンス処理は大別して「自動クリーニング」と「フラッシング」の２つの処理があるが、まず「自動クリーニング」について説明する。
【００４７】
「自動クリーニング」は、インクジェットヘッド４１（ノズル）からのインクの吐出状態を良好に保つため（目詰まりを防ぐため）に行う処理であり、インクジェットヘッド４１を記録紙に対向した位置からホームポジションに移動させた状態で、インク吸引キャップをインクジェットヘッド４１に対して下方から接触させることにより、インクを吸引するものである。この自動クリーニング処理は、インクカートリッジ７１の交換時や電源がオンされた直後に行われる他、印刷の掠れなどが目立ってきた場合にユーザの指示によって行われる。
【００４８】
一方、「フラッシング」は、インクジェットヘッド４１（ノズル）の目詰まり防止（インクの乾燥防止）のために行う処理であり、定期的にインクを吐出するものである。具体的には、印刷処理中において１０〜２０秒に１回の割合で、インク排気ポジションにインクジェットを移動させた状態で、所定量のインクを吐出する。なお、この場合、廃棄ポジションまでのインクジェットヘッド４１の移動時間の短縮を図るため、記録紙上の非画像部分に対してインクを吐出することにより、定期フラッシングを行うようにしても良い。
【００４９】
このように、「自動クリーニング」と「フラッシング」において、１回あたりの処理で消費されるインク量はそれぞれ決められており、処理回数と処理１回あたりのインク消費量から、メンテナンス処理で消費されたインク消費量を算出することができる。なお、「フラッシング」において消費されるインク量は、吐出回数カウンタ３３で吐出回数をカウントし、印刷データに基づく印刷処理で消費されるインク量に含めてインク消費量を算出するようにしても良い。
【００５０】
次に、インク残量を表示するインク残量表示器５１および各種エラーを表示するエラー表示器５２について図３を参照して説明する。同図（ａ）は、インク残量表示器５１を示したものであるが、ここに示すように各色のインクカートリッジ７１におけるインク残量を棒グラフで表示している（５１ｂ）。つまり、新規のインクカートリッジ７１が装填された場合は、インク残量が「Ｆ」（フル表示）となり、インクを使いきった場合（第２所定量以下となった場合；詳細については後述する）はインク残量が「０」となる（リアルエンド状態）。また、インクカートリッジ７１の交換を促すインジケータが備えられ（５１ａ）、インク残量が黒矢印位置以下となった場合（第１所定量以下となった場合；詳細については後述する）、インジケータが点灯する（ニアエンド状態）。
【００５１】
また、同図（ｂ）は、エラー表示器５２を示したものであり、複数のインクカートリッジ７１のうち、いずれかのインクカートリッジ７１の非装着を検出した場合には、「カートリッジ装着」、いずれかのインクカートリッジ７１のインク残量がニアエンド状態となった場合は「カートリッジ交換準備」、（インク消費量に基づいて算出される）インク残量がリアルエンド状態となった場合は「カートリッジ交換」、インクジェットヘッド４１の目詰まり等を検出し、ユーザによるメンテナンスが必要な場合は「メンテナンス指示」、その他内部エラーを検出した場合は「内部エラー」のインジケータ５２ａが点灯する。ここでは、同図（ａ）に示すインク残量表示器５１によって、Ｋ（ブラック）インクがニアエンド状態となっているため、「カートリッジ交換準備」のインジケータ５２ａが点灯している。
【００５２】
なお、このエラー表示器５２においてエラー表示を行う場合、併せてビープ音等を発生するようにしても良い。また、インク残量表示器５１およびエラー表示器５２に表示させるための情報を、ホストコンピュータ５に送信し、ホストコンピュータ５の表示画面上においても、エラー表示を行うようにしても良い。これらの構成によれば、ユーザに対し、より強くインク残量報知およびエラー報知を行うことができる。
【００５３】
続いて、上記のとおり構成されたインクジェットプリンタ１０における印刷処理について、図４のフローチャートを参照して説明する。まず、ユーザにより電源がオンされることによって印刷処理が開始されると、カートリッジ装着部７０にインクカートリッジ７１が装着されているか否かを判断する（Ｓ１１）。インクカートリッジ７１が装着されていない場合（Ｓ１１：Ｎｏ）は、エラー表示器５２によって「カートリッジ装着」を指示するエラー報知を行う（Ｓ１２）。
【００５４】
続いて、圧力センサ３１により、インクジェットプリンタ１０が設置された環境の気圧の検出を行い（Ｓ１３）、その検出結果に応じて単位吐出量を決定する（Ｓ１４）。単位吐出量は、標高（気圧）と単位吐出量との関係を示す「標高（気圧）−吐出量ＬＵＴ」を参照することによって決定する（図５（ａ）参照）。ここに示すとおり、例えば標高１０００（ｍ）における平均気圧は８９９（ｈＰａ）であり、このときの単位吐出量は、２２．０５（ｎｇ）となるものとしてインク消費量が算出される。
【００５５】
つまり、図６（ａ）に示すように、標高が高くなると平均気圧が下がり、気圧が下がるとインク沸点も下がることから、同図（ｂ）に示すように、高地においては平地と同じ駆動力でインクを吐出すると単位吐出量が多くなってしまうが、図５（ａ）の「標高（気圧）−吐出量ＬＵＴ」に示すように、標高（気圧）の変化に応じて、単位吐出量を補正し、その補正された単位吐出量の値を用いてインク消費量を算出することで、標高（気圧）の変動によらず、正確なインク消費量を算出することができるものである。なお、上記のとおり、本発明のインクジェットプリンタ１０は色別に複数のインクジェットヘッド４１を備えているため、単位吐出量もインク色（インク種類）別に決定される。
【００５６】
続いて、ホストコンピュータ５から印刷データを取得すると（Ｓ１５）、これに基づいて印刷を実行する（Ｓ１６）。この間、インク量センサ３２によってインクカートリッジ７１内のインク残量を一定時間毎に検出し（Ｓ１７）、インク残量が第１所定量以下（ニアエンド状態）であることを検出した場合（Ｓ１７：Ｙｅｓ）は、吐出回数のカウントを開始し、吐出回数カウンタを更新する（Ｓ１８）。一方、インクカートリッジ７１内のインク残量が第１所定量以下（ニアエンド状態）でない場合（Ｓ１７：Ｎｏ）は、印刷終了であるか否かを判別し（Ｓ２２）、終了でない場合は印刷を続行する（Ｓ２２：Ｎｏ）。
【００５７】
続いて、インク残量が第１所定量以下（ニアエンド状態）であることを検出した場合（Ｓ１７：Ｙｅｓ）は、吐出回数カウンタの更新（Ｓ１８）により、インク残量が第２所定量以下（リアルエンド状態）であるか否かを判断し（Ｓ１９）、インク残量が第２所定量以下であると判断した場合（Ｓ１９：Ｙｅｓ）は、エラー表示器５２によって「カートリッジ交換」を指示するエラー報知を行う（Ｓ２０）。この場合、印刷の続行を中止させるような制御を行っても良い。
【００５８】
また、インク残量が第２所定量以下でないと判断した場合（Ｓ１９：Ｎｏ）は、エラー表示器５２によって「カートリッジ交換準備」を指示するエラー報知を行う（Ｓ２１）。そして、印刷終了か否か（例えば最終頁、最終行の印刷であるか否か）を判断し（Ｓ２２）、最終頁（または最終行）の印刷でない場合（Ｓ２２：Ｎｏ）は印刷を続行し、最終頁（または最終行）の印刷である場合（Ｓ２２：Ｙｅｓ）は、印刷処理を終了する（Ｓ２３）。
【００５９】
このように、本発明では、標高（気圧）に応じて単位吐出量を決定し、その単位吐出量に基づいてインク消費量を算出するため、正確なインク消費量を算出することができる。さらに、この構成により、例えばインクジェットプリンタ１０が設置された環境の気圧が小さい場合（標高が高い場合）に、印刷実行中であるにも関わらずインク切れとなることがない。すなわち、上記のとおりインク残量が第１所定量以下となると、これをニアエンドと判断してカートリッジの交換準備を指示するエラー報知が為され、その後、吐出回数をカウントしていくことによってリアルエンドを判断するが、標高が高い場所では、単位吐出量が平地に比べて多くなってしまうため（図６（ｂ）参照）、平地と同じ単位吐出量でインク消費量を算出しリアルエンドを判断すると、リアルエンドの判断が遅れてしまう。したがって、印刷実行中であるにも関わらず、印刷画像が掠れたり、インク切れを起こすなどの不具合が発生してしまうことが想定されるが、本発明によれば、標高（気圧）が変動しても正確なインク消費量を算出することができるため、そういった問題を回避することができる。
【００６０】
なお、上記の例では、「標高（気圧）−吐出量ＬＵＴ」（図５（ａ）参照）を参照することによって、単位吐出量を読み出すものとしたが、「標高（気圧）−吐出量係数ＬＵＴ」（図５（ｂ）参照）から、吐出量係数を読み出し、これに基準吐出量（２１．００（ｎｇ））を乗算することによって単位吐出量の値を算出するようにしても良い。なお、吐出量係数とは、基準標高（０（ｍ））または基準気圧（１０１３（ｈＰａ））における基準吐出量（２１（ｎｇ））に対し、任意の標高または気圧における吐出量の比を言うものである。
【００６１】
また、図５に示すルックアップテーブルに代えて、一次曲線、二次曲線などの関数を記憶しておき、この関数を参照することによって、単位吐出量または吐出量係数を取得できるようにしても良い。
【００６２】
続いて、本発明の第２実施形態にかかるインクジェットプリンタの制御方法およびインクジェットプリンタについて説明する。上記の第１実施形態では、気圧（標高）に基づいて単位吐出量を決定するものとしたが、本実施形態では、気圧の他にインクジェットヘッド４１のヘッド温度も考慮して単位吐出量の決定を行うものである。
【００６３】
図８（ａ）および同図（ｂ）のグラフに示すように、一般に温度が上昇するとインク粘度が低くなるため、温度の上昇にしたがって吐出量が増加する傾向にある。したがって、本実施形態では、この吐出量の増加を考慮して算出された吐出量係数（図７（ｂ）参照）に基づいて単位吐出量を決定する。すなわち、ここでの吐出量係数とは、基準温度（２５℃）における基準吐出量に対し、任意の温度における吐出量の比を言うものであり、具体的には、基準粘度に対する粘度の逆数から求められる。
【００６４】
そこで、本実施形態では、標高１０００（ｍ）（気圧８９９（ｈＰａ））、ヘッド温度３０（℃）の場合を例に挙げて説明する。まず、図５（ｂ）の「標高（気圧）−吐出量係数ＬＵＴ」に示すように、標高１０００（ｍ）の場合の吐出量係数は、１．０５である。また、図７（ｂ）の「温度−吐出量係数ＬＵＴ」に示すように、ヘッド温度３０（℃）の場合の吐出量係数は、１．１３である。ここで、これらの吐出量係数を乗算すると、約１．１９となるが、この値が気圧とヘッド温度とに基づいて算出された吐出量係数となる。したがって、標高１０００（ｍ）、ヘッド温度３０（℃）の場合の単位吐出量は、算出された吐出量係数（１．１９）と基準吐出量（２１．００（ｎｇ））とを乗算して、２４．９９（ｎｇ）と求めることができる。
【００６５】
なお、図７（ａ）の「温度−吐出量ＬＵＴ」は、基準気圧（１０１３（ｈＰａ））における単位吐出量を示したものであり、このようなテーブルを気圧別に用意することによって（すなわち、気圧とヘッド温度と単位吐出量とを関連づけたテーブルを用意することによって）、上記のような計算処理を行うことなく単位吐出量を取得することも可能である。
【００６６】
このように、本発明の第２実施形態によれば、気圧の他に、インクジェットヘッド４１のヘッド温度も考慮して単位吐出量の算出を行うため、環境条件の変動によらず、より正確なインク消費量を求めることができる。
【００６７】
続いて、本発明の第３実施形態にかかるインクジェットプリンタの制御方法およびインクジェットプリンタについて説明する。上記の第２実施形態では、気圧とインクジェットヘッド４１のヘッド温度とに基づいて単位吐出量を算出するものとしたが、本実施形態では、これらに加えて、更にインクカートリッジ７１近傍のインク温度も考慮して単位吐出量の決定を行うものである。
【００６８】
本実施形態は、特に発熱エネルギを駆動源とするバブル吐出方式のように、ヘッドの温度が急激に上昇するようなインクジェットヘッド４１を用いた場合に有効である。また、ＰＯＳシステムにおいて使用されるインクジェットプリンタ（ＰＯＳプリンタ）など、店舗内の温度管理が行き届いていない場所や屋外での使用により、環境条件が変動し易い状況におかれることが想定される場合は、ヘッドとインク温度との差が生じやすいため、本実施形態の適用がより好ましい。そこで、ここでは、第２実施形態と異なる点を中心に説明する。
【００６９】
本実施形態では、標高１０００（ｍ）（気圧８９９（ｈＰａ））、ヘッド温度２０（℃）、インク温度が２０（℃）の場合を例にあげて説明する。ここで、インク温度とは、インクカートリッジ７１近傍の温度を指すものであるが、これはすなわち環境温度とほぼ等しいと考えられるため、インク温度に代えて環境温度を用いても良い。また、この場合、環境温度は、インクジェットプリンタ１０の筐体内に設けられた温度計で測定されることが好ましい。
【００７０】
そこで、まず、ヘッド温度とインク温度との平均温度を求める。この平均温度とは、例えばバブル吐出方式のインクジェットヘッド４１のように連続稼働によって急激にヘッド温度が上昇するような場合であって、且つインク温度が低い場合、インクカートリッジ７１から供給されたインクがヘッドの中を移動する間に温度が上昇し、最終的に到達するであろうと考えられる温度を言うものである。したがって、ヘッド温度が４０（℃）であって、且つインク温度が２０（℃）の場合、これらの平均温度３０（℃）（（４０＋２０）／２＝３０）まで、インク温度が上昇する（ヘッドの駆動熱によって１０℃だけインク温度が上昇する）ものとして、吐出量係数の決定を行う。
【００７１】
ここで、図７（ｂ）に示す「温度−吐出量係数ＬＵＴ」を参照すると、温度３０℃のときの吐出量係数は、１．１３であることが読み出される。これは、つまり２０℃のインクがヘッド駆動熱の影響を受けて３０℃まで上昇する（ヘッド温度４０℃まで上昇しない）ことを想定したため、インク温度を考慮しない場合のヘッド温度４０℃における吐出量係数１．５１よりも小さな値となっている。
【００７２】
一方、標高１０００（ｍ）（気圧８９９（ｈＰａ））のときの、吐出量係数は、１．０５であるから（図５（ｂ）参照）、この吐出量係数１．０５と、上記の温度に基づいて決定された吐出量係数１．１３とを乗算することにより、気圧とヘッド温度とインク温度とに基づく吐出量係数を算出することができる。したがって、その算出結果は、約１．１９となり、この値と、基準吐出量（２１．００（ｎｇ））とを乗算することにより、標高１０００（ｍ）（気圧８９９（ｈＰａ））、ヘッド温度３０（℃）、インク温度が３０℃の場合の単位吐出量を２４．９９（ｎｇ）と求めることができる。
【００７３】
このように、本発明の第３実施形態によれば、気圧とヘッド温度との他に、インクカートリッジ７１近傍のインク温度も考慮して単位吐出量を算出するため、ヘッド温度の連続稼働による急激な温度変化に影響されず、より正確なインク消費量を求めることができる。
【００７４】
なお、本実施形態では、単位吐出量を計算式によって算出するものとしたが、気圧、ヘッド温度、インク温度と単位吐出量とを関連づけたテーブル、若しくは気圧、平均温度（ヘッド温度とインク温度の平均温度）と単位吐出量とを関連づけたテーブルから、単位吐出量を読み出すようにしても良い。
【００７５】
また、上記第１実施形態、第２実施形態および第３実施形態では、インク消費量およびインク残量の算出は、インクジェットプリンタ１０内の制御部１００によって行われるものとしたが、これらの算出プログラムを記録媒体に格納し、この記録媒体をインクジェットプリンタ１０やホストコンピュータ５に読み込ませてインク消費量およびインク残量の算出処理を行うようにしても良い。記録媒体としては、ハードディスク、フラッシュＲＯＭ、メモリカード（コンパクトフラッシュ（登録商標）、スマートメディア、メモリースティック等）、コンパクトディスク、光磁気ディスク、デジタルバーサタイルディスクおよびフレキシブルディスク等を利用することができる。
【００７６】
また、インク消費量およびインク残量の算出を、ホストコンピュータ５に組み込まれたプリンタドライバ、並びにホストコンピュータ５内のアプリケーションで実行することも当然可能である。
【００７７】
以上、説明したとおり、本発明のインクジェットプリンタの制御方法、これを実現させるためのプログラム、記録媒体およびインクジェットプリンタによれば、インクジェットプリンタ１０が設置された環境の気圧が下がると、インク沸点も下降し、吐出量が増加する傾向があるが、検出した気圧に基づいて、インクの単位吐出量を決定し、さらにこの単位吐出量からインク消費量を算出するため、正確なインク消費量を求めることができる。また、このインク消費量に基づいてインク残量を算出するため、正確なインク残量を求めることができ、ひいては、環境条件によって印刷品位が損なわれるといった事態を避けることができる。
【００７８】
また、本発明の第２実施形態では、ヘッド温度が環境温度や連続稼働の影響によって上昇した場合、インクの粘度が低くなり吐出量が増加する傾向があるが、このヘッド温度も加味して、単位吐出量を決定し、更にこれに基づいてインク消費量を算出するため、正確なインク消費量を求めることができる。
【００７９】
また、本発明の第３実施形態では、バブル吐出方式を用いた場合、インクジェットヘッド４１の連続稼働により、ヘッド温度が急激に上昇することがあるが、気圧、ヘッド温度に加え、インクカートリッジ７１近傍のインク温度を加味して単位吐出量の決定を行うため、ヘッド温度の急激な上昇に影響されず、より正確なインク消費量およびインク残量を求めることができる。
【００８０】
なお、上記の例では、インクジェットプリンタ１０として、バブル吐出方式のインクジェットヘッド４１を使用した場合について説明したが、インクを吐出するアクチュエータの駆動に静電気力を用いた静電アクチュエータ方式（振動板と対向電極の間に電圧を印加することにより発生する静電気力を利用し、振動板の振動に応じてインクを吐出する方式）のインクジェットヘッドを使用した場合にも、本発明は適用可能である。この構成によれば、静電アクチュエータ方式のインクジェットヘッドの製造は、半導体技術によるエッチングを主要工程としているため、比較的安価でインクジェットヘッドを製造することができる。
【００８１】
但し、静電アクチュエータ方式を用いる場合は、標高の高い場所、すなわち気圧が下がると吐出量が減少する傾向があるため、バブル吐出方式を用いた場合とは逆の特性となる。これは、静電アクチュエータ方式の場合、気圧が下がると、ダイヤフラムが内外部の気圧差の影響を受けて外側に膨らむ影響を受け、静電気を与えても、低地と同じ電圧では振動板が対向電極に引きつけられず、吐出されにくくなるためである。したがって、静電アクチュエータ方式を用いる場合は、図５に示すルックアップテーブルの値は全く異なったものとなる。また、その他、気圧（標高）の変動に応じて単位吐出量が変化するようなインクジェットヘッドを用いる場合にも本発明は適用可能である。
【００８２】
また、上述したインクジェットプリンタの例によらず、インクジェットヘッドの方式や装置構成、その他、単位吐出量を算出するための計算式等について、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、適宜変更も可能である。
【００８３】
【発明の効果】
上述のように、本発明のインクジェットプリンタの制御方法、これを実現させるためのプログラム、記録媒体およびインクジェットプリンタによれば、環境条件によらず、正確なインク消費量を算出することができるなどの効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のインクジェットプリンタの制御ブロック図である。
【図２】本発明のインクジェットプリンタの機能ブロック図である。
【図３】本発明のインクジェットプリンタに備えられたインク残量表示器、並びにエラー表示器を示す図である。
【図４】本発明のインクジェットプリンタにおける印刷処理の一例を示すフローチャートである。
【図５】本発明のインクジェットプリンタの制御方法に用いられるルックアップテーブルの一部を示す図である。
【図６】標高と平均気圧、および標高と吐出量の対応関係を示すグラフである。
【図７】本発明の第２実施形態および第３実施形態にかかるインクジェットプリンタの制御方法に用いられるルックアップテーブルの一部を示す図である。
【図８】温度とインク粘度、および温度と吐出量の対応関係を示すグラフである。
【符号の説明】
５　　　　ホストコンピュータ
１０　　　　インクジェットプリンタ
２０　　　　データ入出力部
２１　　　　インターフェース
３０　　　　検出部
３１　　　　圧力センサ
３２　　　　インク量センサ
３３　　　　吐出回数カウンタ
４０　　　　印刷部
４１　　　　インクジェットヘッド
５０　　　　表示部
５１　　　　インク残量表示器
５２　　　　エラー表示器
６０　　　　搬送部
６１　　　　キャリッジモータ
６２　　　　記録紙モータ
７０　　　　カートリッジ装着部
７１　　　　インクカートリッジ
８０　　　　駆動部
８１　　　　ヘッドドライバ
８２　　　　インク残量表示器ドライバ
８３　　　　エラー表示器ドライバ
８４　　　　キャリッジモータドライバ
８５　　　　記録紙モータドライバ
９０　　　　電源部
９１　　　　電源ユニット
１００　　　　制御部
１１０　　　　ＣＰＵ
１２０　　　　ＲＯＭ
１３０　　　　ＣＧ−ＲＯＭ
１４０　　　　ＲＡＭ
１５０　　　　ＩＯＣ
１６０　　　　内部バス
２１０　　　　インク量検出部
２２０　　　　気圧検出部
２３０　　　　単位吐出量決定部
２４０　　　　印刷データ取得部
２５０　　　　印刷実行部
２６０　　　　吐出回数カウント部
２７０　　　　インク消費量算出部
２８０　　　　インク残量算出部
２９０　　　　メンテナンス消費量算出部
【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】
2004114429.tif 000008
【図７】
2004114429.tif 000009
【図８】
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