(57)【要約】【課題】  インクジェットヘッドのノズルに対応した部分間における温度差による印字品質への影響が出ないようにすることができるインクジェットプリンタを実現する。【解決手段】  インクジェットヘッド上の２点間の温度差に関連付けられた変数である熱管理カウンタ値ｋが基準値ｋｃを超えると（Ｓ５２：Ｙｅｓ）、発熱制限印字モードを実行する（Ｓ５６）。発熱制限印字モードでは、熱管理カウント値ｋによって遅延時間を設定し、次の印刷用紙の印字開始時刻を遅延させ、インクジェットヘッドを自然冷却する。【選択図】  図１２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アクチュエータの駆動により被記録媒体へインクを吐出する複数のノズルが配列されたノズル列を複数列有するインクジェットヘッドと、印字データに基づいてインク吐出のための駆動信号を前記アクチュエータへ出力する駆動回路を有するＩＣチップとを備えており、前記駆動信号の出力タイミングに合わせて前記ノズルからインクを吐出するインクジェットプリンタにおいて、
少なくとも前記インクジェットヘッド上にある１つの特定の部分を含む２つの部分間の温度差に関連付けられた変数を、前記インクの消費量に対応して増減する変数増減手段と、
前記ノズルが所定の間隔でインクを吐出し続けることで決まる前記温度差に関連付けられた前記変数を変数の基準値として、前記変数が前記変数の基準値を超えた場合に、１つの前記被記録媒体の印字を完了するのに必要な時間を増やす制御手段とを備えていることを特徴とするインクジェットプリンタ。
【請求項２】
前記変数増減手段は、
前記制御手段により増やされた時間に対応して前記変数を減少させ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。
【請求項３】
前記２つの部分は、
いずれも前記インクジェットヘッド上にある２つの特定の部分であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項４】
前記変数増減手段は、
前記１つの被記録媒体の印字を完了するのに消費したインクの消費量に対応して前記変数の増加分を設定し、前記制御手段が増やした時間に対応して前記変数の減少分を設定することを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１つに記載のインクジェットプリンタ。
【請求項５】
前記変数増減手段は、
このインクジェットプリンタが置かれている環境の温度を計測する環境温度計測手段を有し、当該環境温度計測手段による計測結果に基づく重み付けをして前記変数を増減することを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１つに記載のインクジェットプリンタ。
【請求項６】
前記変数増減手段は、
前記制御手段により増やされた時間に比例して前記変数の減少分を設定することを特徴とする請求項２ないし請求項５のいずれか１つに記載のインクジェットプリンタ。
【請求項７】
前記ＩＣチップが、
前記ノズル列の近傍であって、前記複数のノズル列のうち、最も外側の一方のノズル列の外方に設けられており、
前記変数の基準値は、
前記ＩＣチップが隣接するノズル列の中央部に位置するノズルに対応した前記インクジェットヘッドの部分の温度と、前記ＩＣチップから一番離れたノズル列のうちインクが供給される最上流側に位置するノズルに対応した前記インクジェットヘッドの部分の温度との差に対応した前記変数の値であることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１つに記載のインクジェットプリンタ。
【請求項８】
前記ＩＣチップが、
インクが供給される最下流側に位置する前記ノズルの近傍に設けられており、
前記変数の基準値は、
前記最上流側に位置するノズルに対応した前記インクジェットヘッドの部分の温度と、インクが供給される最下流側に位置する前記ノズルに対応した前記インクジェットヘッドの部分の温度との差に対応した前記変数の値であることを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１つに記載のインクジェットプリンタ。
【請求項９】
前記インクジェットヘッド内のインクを前記ノズルの外部へ吸引する吸引手段を備えており、
前記制御手段は、
前記１つの被記録媒体の印字を開始する前に前記吸引手段に前記インクジェットヘッド内のインクを前記ノズルの外部へ吸引させることで前記印字の完了に必要な時間を増やすことを特徴とする請求項１ないし請求項８のいずれか１つに記載のインクジェットプリンタ。
【請求項１０】
前記制御手段は、
前記変数増減手段により増減された変数が前記変数の基準値より少ないときには、前記一定時間毎の印字動作を連続的に繰り返して１つの被記録媒体の印字を完了することを特徴とする請求項１ないし請求項９のいずれか１つに記載のインクジェットプリンタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、アクチュエータの駆動によりインクをノズルから被記録媒体へ吐出して記録を行うインクジェットプリンタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、インクジェットプリンタでは、インクの温度変化による印字品質の低下を防止するため、インクジェットプリンタが置かれている環境の温度（以下、環境温度という）に応じてアクチュエータの駆動信号を変えている。また、印字予定領域を印字したと仮定した場合の印字予定領域に形成されるドット数に基づいて印字後のインクジェットヘッドの温度を推定演算し、その演算結果が、印字品質の低下を招く可能性のあるものである場合に印字データをマスクする手法が提案されている（特許文献１）。
【０００３】
【特許文献１】特開平９−２３９９８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで近年、インクジェットヘッドの高密度化・高解像度化の要求に加えて、インクジェットプリンタの小型化に伴い、インクジェットヘッドが搭載されるキャリッジ（ヘッドホルダ）も小型化される傾向がある。そのため、新たな問題が生じてきた。
すなわち、近年の高密度化・高解像度化に伴うインクジェットヘッドからの発熱の増加に加えて、発熱源としても働くアクチュエータ駆動用のＩＣチップ（駆動回路）がインクジェットヘッド近傍に設けられることになり、このＩＣチップの設置位置に対応した温度分布がインクジェットヘッド自体に生じるようになった。このため、この温度分布に起因して、ノズルの形成位置の違いにより印字特性に差が生じることが心配されるようになってきた。
【０００５】
そこで、この発明は、インクジェットヘッドのノズルに対応した部分間における温度差による印字品質への影響が出ないようにすることができるインクジェットプリンタを実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の発明では、アクチュエータの駆動により被記録媒体へインクを吐出する複数のノズルが配列されたノズル列を複数列有するインクジェットヘッドと、印字データに基づいてインク吐出のための駆動信号を前記アクチュエータへ出力する駆動回路を有するＩＣチップとを備えており、前記駆動信号の出力タイミングに合わせて前記ノズルからインクを吐出するインクジェットプリンタにおいて、少なくとも前記インクジェットヘッド上にある１つの特定の部分を含む２つの部分間の温度差に関連付けられた変数を、前記インクの消費量に対応して増減する変数増減手段と、前記ノズルが所定の間隔でインクを吐出し続けることで決まる前記温度差に関連付けられた前記変数を変数の基準値として、前記変数が前記変数の基準値を超えた場合に、１つの前記被記録媒体の印字を完了するのに必要な時間を増やす制御手段とを備えているという技術的手段を用いる。
【０００７】
インクジェットヘッド自体の温度や、少なくともインクジェットヘッド上にある１つの特定の部分を含む２つの部分間の温度差は、ＩＣチップおよびアクチュエータから発生する熱、つまりインクの消費量に対応して変化する。このように、温度やその分布とインク消費量とには相関がある。また、温度によって印字特性が変化するものであるから、例えば、上記温度差が印字品質に悪い影響が出ない温度差であれば、上記２つの部分間に存在するノズルによる印字品質には悪い影響が出ないことになる。
そこで、インクジェットヘッド上の少なくとも１つの特定部分を含む２つの部分の間において、予め基準となる温度差が決められる。さらに、これに対する実際に消費されたインク量に基づいて、１つの被記録媒体の印字を完了するのに必要な時間が増やされる。これにより、インクジェットヘッドが自然冷却される。
【０００８】
例えば、後述する発明を実施するための最良の形態では、インクの消費量ｃをカウントするインク消費量カウンタと、インクの消費量ｃに対応してカウント値ｋ（変数）を増減する熱管理カウンタとを設け、熱管理カウンタのカウント値ｋがカウント値の基準値ｋｃ（変数の基準値）を超えた場合に、次の印刷用紙の印字開始時刻に対して遅延時間ｒ１〜ｒ３が設定され、１枚の印刷用紙の印字を完了するのに必要な時間が増やされている（図１３）。
【０００９】
請求項２に記載の発明では、請求項１に記載のインクジェットプリンタにおいて、前記変数増減手段は、前記制御手段により増やされた時間に対応して前記変数を減少させるという技術的手段を用いる。
例えば、後述する発明を実施するための最良の形態では、遅延時間ｒ１〜ｒ３に対応して熱管理カウンタのカウント値ｋ（変数）が減少されている（図１３）。
【００１０】
請求項３に記載の発明では、請求項１または請求項２に記載のインクジェットプリンタにおいて、前記２つの部分は、いずれも前記インクジェットヘッド上にある２つの特定の部分であるという技術的手段を用いる。
例えば、後述する発明を実施するための最良の形態では、上記２つの特定の部分として、ＩＣチップ８０が隣接するイエローインク用ノズル列３３ａの中央部に位置するノズルに対応したインクジェットヘッドの領域Ｅ３およびＩＣチップ８０から一番離れたブラックインク用ノズル列３３ｄのうちインクが供給される最上流側に位置するノズルに対応したインクジェットヘッドの領域Ｅ４が選ばれている。
【００１１】
請求項４に記載の発明では、請求項１ないし請求項３のいずれか１つに記載のインクジェットプリンタにおいて、前記変数増減手段は、前記１つの被記録媒体の印字を完了するのに消費したインクの消費量に対応して前記変数の増加分を設定し、前記制御手段が増やした時間に対応して前記変数の減少分を設定するという技術的手段を用いる。
例えば、後述する発明を実施するための最良の形態では、熱管理カウンタのカウント値ｋに関しては、１枚の印刷用紙の印字を完了するのに消費したインク消費量を示すインク消費量カウント値ｃに対応して増加分（例えばインク消費量カウント値ｃ・温度係数ａ・熱管理カウンタ係数ｂ）が設定され（図１２）、遅延時間ｒ１〜ｒ３に対応して減少分（例えばインク消費量カウント値ｃ・温度係数α・減算係数β）が設定されている（図１３）。
【００１２】
請求項５に記載の発明では、請求項１ないし請求項４のいずれか１つに記載のインクジェットプリンタにおいて、前記変数増減手段は、このインクジェットプリンタが置かれている環境の温度を計測する環境温度計測手段を有し、当該環境温度計測手段による計測結果に基づく重み付けをして前記変数を増減するという技術的手段を用いる。
【００１３】
ＩＣチップおよびアクチュエータからの熱がインクジェットヘッドの温度やその分布に及ぼす影響の度合いは、環境温度によって異なる。そこで、変数が環境温度による影響を受けないようにするために、環境温度が印字時に計測され、この環境温度に対応した重み付けがされて変数の増減分が決められる。さらに、この重み付けされた増減分を用いて変数が増減される。
例えば、後述する発明を実施するための最良の形態では、熱管理カウンタのカウント値ｋ（変数）は、通常印字モードでは、環境温度ｔが上昇すると小さくなる温度係数ａ１〜ａ３をインク消費量カウント値ｃにかけたものを用いて増加され（図１２）、発熱制限印字モードでは、温度係数αをインク消費量カウント値ｃにかけたものを用いて減少されている（図１３）。
【００１４】
請求項６に記載の発明では、請求項２ないし請求項５のいずれか１つに記載のインクジェットプリンタにおいて、前記変数増減手段は、前記制御手段により増やされた時間に比例して前記変数の減少分を設定するという技術的手段を用いる。
例えば、後述する発明を実施するための最良の形態では、環境温度が上昇すると小さくなる温度係数αと、熱管理カウンタのカウント値ｋが増加すると小さくなる減算係数βとをインクの消費量ｃにかけたものを熱管理カウンタのカウント値ｋ（変数）から減算している。このうち、温度係数αおよび減算係数β（変数の減少分）が遅延時間ｒ１〜ｒ３に比例して設定されている。
【００１５】
請求項７に記載の発明では、請求項１ないし請求項６のいずれか１つに記載のインクジェットプリンタにおいて、前記ＩＣチップが、前記ノズル列の近傍であって、前記複数のノズル列のうち、最も外側の一方のノズル列の外方に設けられており、前記変数の基準値は、前記ＩＣチップが隣接するノズル列の中央部に位置するノズルに対応した前記インクジェットヘッドの部分の温度と、前記ＩＣチップから一番離れたノズル列のうちインクが供給される最上流側に位置するノズルに対応した前記インクジェットヘッドの部分の温度との差に対応した前記変数の値であるという技術的手段を用いる。
【００１６】
インクジェットヘッド上の温度分布のうち、一番大きな温度差について、ＩＣチップに隣接するノズル列の中央部に位置するノズルに対応した部分と、ＩＣチップから一番離れたノズル列のうちインクが供給される最上流側に位置するノズルに対応した部分との間が一番正確に示す。
そこで、温度差による最も大きな印字特性の差を正確に示す部位として、ＩＣチップに隣接するノズル列の中央部に位置するノズルに対応した部分と、ＩＣチップから一番離れたノズル列のうちインクが供給される最上流側に位置するノズルに対応した部分との間で、予め基準となる温度差が決められる。さらに、これに対する実際に消費されたインク量に基づいて、１つの被記録媒体の印字を完了するのに必要な時間が増やされる。これにより、インクジェットヘッドが自然冷却される。
例えば、後述する発明を実施するための最良の形態では、上記２つの特定の部分として、ＩＣチップ８０が隣接するイエローインク用ノズル列３３ａの中央部に位置するノズルに対応したインクジェットヘッドの領域Ｅ３およびＩＣチップ８０から一番離れたブラックインク用ノズル列３３ｄのうちインクが供給される最上流側に位置するノズルに対応したインクジェットヘッドの領域Ｅ４が選ばれている。
【００１７】
請求項８に記載の発明では、請求項１ないし請求項６のいずれか１つに記載のインクジェットプリンタにおいて、前記ＩＣチップが、インクが供給される最下流側に位置する前記ノズルの近傍に設けられており、前記変数の基準値は、前記最上流側に位置するノズルに対応した前記インクジェットヘッドの部分の温度と、インクが供給される最下流側に位置する前記ノズルに対応した前記インクジェットヘッドの部分の温度との差に対応した前記変数の値であるという技術的手段を用いる。
例えば、後述する他の実施形態では、熱管理カウント値ｋの基準値ｋｃ（変数の基準値）が、最下流側に位置するノズルに対応したインクジェットヘッドの領域Ｅ５の温度と、インクが供給される最上流側に位置するノズルに対応したインクジェットヘッドの領域Ｅ６の温度との差に対応した変数ｋの値となっている。
【００１８】
請求項９に記載の発明では、請求項１ないし請求項８のいずれか１つに記載のインクジェットプリンタにおいて、インクジェットヘッド内のインクをノズルの外部へ吸引する吸引手段を備えており、前記制御手段は、前記１つの被記録媒体の印字を開始する前に前記吸引手段に前記インクジェットヘッド内のインクを前記ノズルの外部へ吸引させることで前記印字の完了に必要な時間を増やすという技術的手段を用いる。
例えば、後述する他の実施形態では、熱管理カウンタのカウント値ｋが基準値ｋｃを超えた場合は、ヘッドホルダ９を移動方向右端へ移動させ、パージ装置２により、インクジェットヘッド３０内の気泡を含んだ不良インクをノズル外部へ吸引するパージングが実行され、次の印字開始時刻が遅延されている。
【００１９】
請求項１０に記載の発明では、請求項１ないし請求項９のいずれか１つに記載のインクジェットプリンタにおいて、前記制御手段は、前記変数増減手段により増減された変数が前記変数の基準値より少ないときには、前記一定時間毎の印字動作を連続的に繰り返して１つの被記録媒体の印字を完了するという技術的手段を用いる。
例えば、後述する発明を実施するための最良の形態では、熱管理カウンタのカウント値ｋ（変数）が基準値ｋｃ（変数の基準値）より少ないときは、次の印字開始時刻を遅延させないで印字が連続して行なわれている。
【発明の効果】
【００２０】
（請求項１に記載の発明の効果）
少なくともインクジェットヘッド上にある１つの特定の部分を含む２つの部分間の温度差による印字品質への影響が出ないようにすることができるインクジェットプリンタを実現することができる。
【００２１】
（請求項２に記載の発明の効果）
１つの被記録媒体の印字を完了するのに必要な時間を増やしたとき、この増やされた時間に応じて変数を減少させるので、インクジェットヘッドの温度やその分布の状態を反映した印字時間で被記録媒体の印字を完了することができる。すなわち、印字時間が無駄に長くなってしまったり、逆にインクジェットヘッドの温度上昇を招いてしまうことが無くなり、過不足のない印字時間で被記録媒体の印字を完了することができる。
【００２２】
（請求項３に記載の発明の効果）
インク消費量に対応する変数を決めるために必要な２つの特定部分が、ともにインクジェットヘッド上にあるので、インクジェットヘッドの温度やその分布の状態を反映した変数の減少をすることができる。すなわち、正確に過不足のない印字時間で被記録媒体の印字を完了することができる。
【００２３】
（請求項４に記載の発明の効果）
前記温度差は、インクの消費量に対応して変化するため、インクの消費量に対応して変数の増加分を設定することにより、インクジェットヘッドを冷却するための時間を正確に設定することができる。また、前記温度差は、インクジェットヘッドを自然冷却した時間に対応して低下するため、制御手段が増やした時間に対応して変数の減少分を設定することにより、次の印字時間が無駄に長くなるおそれがない。
【００２４】
（請求項５に記載の発明の効果）
変数が環境温度による影響を受けないようにすることができるため、環境温度が変化した場合であっても、インクジェットヘッドを冷却するための時間を正確に制御することができる。
【００２５】
（請求項６に記載の発明の効果）
インクジェットヘッドを冷却するための時間に比例して変数を減少させることができるため、上記時間に関係なく一律に変数を減少させるような場合と比べて時間的な過不足を生じないでインクジェットヘッドの冷却を効率良く行うことができる。
【００２６】
（請求項７に記載の発明の効果）
ＩＣチップが、ノズル列の近傍であって、複数のノズル列のうち、最も外側の一方のノズル列の外方に設けられている場合に、インクジェットヘッド上で生じる温度差が、熱源としても働くＩＣチップからの放熱の影響を一番強く受ける部位と、一番影響を受けにくい部位との間の温度差であるので、確実にこのような温度差による印字品質への影響が出ないようにすることができるインクジェットプリンタを実現することができる。
【００２７】
（請求項８に記載の発明の効果）
ＩＣチップが、インクが供給される最下流側に位置するノズルの近傍に設けられている場合に、インクジェットヘッド上の温度分布による印字品質への影響が確実に出ないようにすることができるインクジェットプリンタを実現することができる。
【００２８】
（請求項９に記載の発明の効果）
インクジェットヘッドを自然冷却する時間を利用して、インクジェットヘッド内のインクをノズルの外部へ吸引することができるため、そのような吸引を行わない場合よりも、時間を有効活用することができる。
【００２９】
（請求項１０に記載の発明の効果）
変数が変数の基準値より少ないときには、一定時間毎の印字動作を連続的に繰り返して１つの被記録媒体の印字を完了することができるため、印字効率を高めることができる。
例えば複数の被記録媒体を連続印字する場合に、インクの消費量が多い被記録媒体と少ない被記録媒体とが混在しているときに、１つの被記録媒体の印字を完了するのに必要な時間を、インクの消費量が多い被記録媒体に合わせて設定すると、全体の印字時間が長くなってしまうが、インクの消費量が少ないときは、印字時間を増やさないで印字動作を連続的に繰り返すことができる。そのため、全体の印字時間を短縮可能なインクジェットプリンタを実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
次に、この発明を実施するための最良の形態について図を参照して説明する。
（インクジェットプリンタの主要構成）
最初に、インクジェットプリンタの主要構成について図１を参照して説明する。図１はインクジェットプリンタの主要構成を示す平面説明図である。
インクジェットプリンタ１の内部には、２本のガイド軸６，７が設けられており、そのガイド軸６，７には、キャリッジを兼用するヘッドホルダ９が取付けられている。ヘッドホルダ９には、印刷用紙Ｐへインクを吐出して印刷を行うインクジェットヘッド３０が保持されている。ヘッドホルダ９は、キャリッジモータ１０により回転する無端ベルト１１に取付けられており、キャリッジモータ１０の駆動により、ガイド軸６，７に沿って主走査方向に往復移動する。
また、インクジェットプリンタ１には、イエローインクが収容されたインクタンク５ａと、マゼンタインクが収容されたインクタンク５ｂと、シアンインクが収容されたインクタンク５ｃと、ブラックインクが収容されたインクタンク５ｄとが備えられている。各インクタンク５ａ〜５ｄは、それぞれ可撓性のチューブ１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１４ｄによってチューブジョイント２０と接続されている。さらに、ヘッドホルダ９の移動方向の左端には、フラッシングのときにノズルから吐出された不良インクを吸収する吸収部材４が設けられている。ヘッドホルダ９の移動方向の右端には、パージングのときにインクジェットヘッド３０内部の不良インクをノズルから吸引するパージ装置２が設けられており、そのパージ装置２の左方には、ノズル面に付着したインクを払拭するワイパ３が設けられている。
【００３１】
（ヘッドホルダの主要構造）
次に、ヘッドホルダの主要構造について図２および図３を参照して説明する。
図２はヘッドホルダからバッファタンクおよびヒートシンクを取り外した状態を示す斜視図であり、図３は図２を左側面から透視した説明図である。
図３に示すように、ヘッドホルダ９の底部には、インクジェットヘッド３０が、そのノズル面３１ａをヘッドホルダ９の外側に露出するようにして設置されており、インクジェットヘッド３０の上部には、インクジェットヘッド３０へ供給するインクを貯留するバッファタンク４０が設置されている。バッファタンク４０の端部には、図２に示すように、インクをこのバッファタンク４０に供給するためのチューブジョイント２０が接続されている。図３に示すようにバッファタンク４０の下面にはインク流出口４０ａが設けられており、インクジェットヘッド３０の上面に設けられたインク供給口３０ａとシール部材９０を介して接続されている。
【００３２】
バッファタンク４０の上方には、回路基板８４が設けられており、回路基板８４の上方はカバー９ａにより覆われている。ヒートシンク６０は、下面をＩＣチップ８０の上面に接触させている接触部材６０ａと、接触部材６０ａの外側側縁から上方に立ち上がり形成された側面部材６０ｂとから構成される。接触部材６０ａおよび側面部材６０ｂは、それぞれ横長の板状に形成されており、側面部材６０ｂの内側の板面はバッファタンク４０の長手側面と対向している。側面部材６０ｂとヘッドホルダ９の側壁との間には、回路基板８４の下面から突出したコンデンサ８１を収容する空間が形成されている。バッファタンク４０の右方には、バッファタンク４０内に蓄積された空気を外部へ排気する排気装置４５が設けられている。
ＩＣチップ８０に電気的に接続されたフラットケーブル７０は、側面部材６０ｂとヘッドホルダ９の側壁との間に形成された隙間を介して引き出され、回路基板８４上に設けられたコネクタ８５に電気的に接続されている。コネクタ８５は、ＣＰＵ５７（図４）を有する制御回路と電気的に接続されている。
【００３３】
本実施の形態におけるインクジェットヘッド周りの配設状態について、図１６を用いて説明する。図１６（Ａ）は、インクジェットヘッドをノズルが形成されたノズル面側から見た概略平面図であり、ＩＣチップとインクジェットヘッドとの配置関係を模式的に示している。図１６（Ｂ）は、図１６（Ａ）中の矢印Ｆで示す方向から見た説明図である。
図１６（Ａ）に示すように、インクジェットヘッド３０は、全体として矩形状の外形を有している。そのノズル面３１ａには、複数のノズルが配列して形成されており、複数のノズル列を構成している。図中の左側から、イエローインクを吐出する複数のノズルが配列されたイエローインク用ノズル列３３ａと、マゼンタインク用のノズル列３３ｂと、シアンインク用のノズル列３３ｃと、ブラックインク用のノズル列３３ｄとが所定の間隔を介して順に隣接配置されている。また、各ノズル列に対してインクが供給される上流側には、それぞれのノズル列に対応した位置に、バッファタンク４０からのインクが流入し各ノズル列に対応するインクをそれぞれ供給するインク供給口３０ａ〜３０ｄが設けられている。
【００３４】
また、このインクジェットヘッド３０の近傍であって、イエローインク用ノズル列３３ａの外方には、このノズル列３３ａの配列方向に沿って、発熱源でもあるＩＣチップ８０が配設されている。図１６（Ｂ）に示すように、ＩＣチップ８０が発生する熱を放熱するためのヒートシンク６０が、このＩＣチップ８０の上面に当接するようにして設置されている。
インクジェットヘッド３０は、図１６（Ｂ）に示すように、流路が形成されているキャビティ部３１と、その上面に固定された圧電アクチュエータ３２とから構成されている。このうち、キャビティ部３１の内部には、インクが充填される複数のキャビティが備えられており、キャビティ部３１の下面に形成されたノズル面３１ａには複数のノズルが開口している。各ノズルは、対応するキャビティにそれぞれ連通しており、これにより、ノズル列３３ａ〜３３ｄの上流側に形成されたインク供給口３０ａ〜３０ｄから、キャビティを介して個別のノズルに至る一連の流路が形成されている。圧電アクチュエータ３２を駆動することにより、これらのノズルからインクが吐出されることになる。この圧電アクチュエータ３２は、フラットケーブル７０によって、インクジェットヘッド３０に隣接配置されているＩＣチップ８０と電気的に接続されている。
【００３５】
（制御系の主要構成）
次に、インクジェットプリンタ１の制御系の主要構成について、それをブロックで示す図４を参照して説明する。
インクジェットプリンタ１は、ＣＰＵ５７およびゲートアレイ（Ｇ／Ａ）４２を備える。ＣＰＵ５７は、ＩＣチップ８０に備えられた駆動回路８０ａへの印字動作指令、後述する印字制御、フラッシング、パージングなどのメンテナンス指令の出力などの印字に必要な主な制御を実行する。ゲートアレイ４２は、ホストコンピュータ７１から送信された印字データをインターフェース（Ｉ／Ｆ）４１を介して受信し、印字データの展開の制御を行う。ＣＰＵ５７およびゲートアレイ４２には、後述する印字制御を実行するためのコンピュータプログラム、基準消費用などのデータが記憶されているＲＯＭ４３と、ゲートアレイ４２がホストコンピュータ７１から受信した印字データを一時的に記憶するためのＲＡＭ４４とが接続されている。
【００３６】
また、ＣＰＵ５７には、印刷用紙Ｐの有無を検出する媒体センサ５８、インクジェットヘッド３０がホームポジションにあることを検出する原点センサ４６、環境温度を計測する温度センサ５９、キャリッジモータ１０を駆動するためのモータドライバ４８、紙送りモータ（ＬＦモータ）５０を駆動するためのモータドライバ４９、各種の信号をＣＰＵ５７に与える操作パネル５６などが接続されている。また、インクジェットヘッド３０を構成するキャビティ部３１のノズル面３１ａと反対側の面であって、領域Ｅ３に対応する部分には、その部分の温度を計測する温度センサ９１が設けられており、その温度センサ９１は、ＣＰＵ５７に接続されている。
また、ゲートアレイ４２には、ホストコンピュータ７１から受信した印字データをイメージデータとして一時的に記憶するイメージメモリ５１が接続されている。駆動回路８０ａは、ゲートアレイ４２から出力された印字データ５２、転送クロック５３および印字クロック５４に基づいて動作し、圧電アクチュエータ３２を駆動する。ゲートアレイ４２には、ヘッドホルダの移動方向に沿って設けられたエンコーダ部材（図示省略）に記されたマークを読取るエンコーダセンサ５５が接続されている。
【００３７】
（実験内容）
次に、本願発明者が行った実験内容について図５ないし図１０を参照して説明する。
図５はインク液滴の種類と駆動信号波形と液滴体積との関係を示す説明図である。図６は３種類のインク液滴を吐出して印字された線を示す説明図である。図７（Ａ）は環境温度と温度係数との関係を示す説明図であり、図７（Ｂ）は熱管理カウンタのカウント値と熱管理カウンタ係数との関係を示す説明図である。図８はインク液滴量とインク消費量カウンタ増分と熱管理カウンタ増分との関係を示す説明図である。図９は図８の具体例を示す説明図である。図１０はインク消費量カウンタ増分累積値と熱管理カウンタ増分累積値との関係を示す説明図である。
【００３８】
図５に示すように、インク液滴は、大滴、中滴および小滴の計３種類から構成されており、それぞれ異なる駆動信号波形が対応している。また、本実施の形態では、インク液滴の体積は、それぞれ３０ｐｌ（ピコリットル）、１５ｐｌ、５ｐｌとなるように駆動信号波形を構成してある。すなわち、ノズルから各インク液滴を吐出させるためにアクチュエータに印加する駆動信号波形は、それぞれパルス幅Ｌ１〜Ｌ４からなるパルス列Ａ、パルス幅Ｌ５，Ｌ６，Ｌ４からなるパルス列Ｂ、パルス幅Ｌ７，Ｌ４からなるパルス列Ｃである。
本願発明者は、環境温度２５゜Ｃの下でイエローインク用ノズル列３３ａ、マゼンタインク用ノズル列３３ｂ、シアンインク用ノズル列３３ｃおよびブラックインク用ノズル列３３ｄからそれぞれ上記３種類のインク液滴を吐出させ、例えばＡ４サイズの印刷用紙を６００×６００ｄｐｉの解像度で連続印字したときのノズル面３１ａ上の２つの領域Ｅ３，Ｅ４間（図１６（Ａ）参照）の温度差を測定するとともに、その温度差と印字品質との関係を調べた。連続印字は、印字時の印字デューティとして、いくつかの水準を設けて行い、ここでは５０％、１２０％、１６５％及び２００％の場合について調べた。
【００３９】
また、インクの消費量は、各ドットを形成するための駆動信号波形の違いを考慮しながら、換言するとインク液滴の体積を加味しながらインク液滴の吐出回数を累積することにより求めた。この実効的な吐出回数は、ドット数をカウントするインク消費量カウンタにて行い、インク液滴の大きさ（体積）に応じて小滴１つの吐出でカウント値を「＋１」し、中滴１つの吐出でカウント値を「＋３」し、大滴１つの吐出でカウント値を「＋６」した。また、インク液滴の大きさは、ホストコンピュータから送信されてくる印字データ中に示される駆動信号波形の種類Ａ〜Ｃを判定して行った。
なお、この実験では、各ノズル列３３ａ〜３３ｄがそれぞれインクジェットヘッド３０上に作る温度の分布（温度差）を詳細に調べているが、印字品質への温度差の影響を求めるだけであれば、発熱源としても働くＩＣチップ（駆動回路）に隣接するノズル列、本実施の形態では図１６（Ａ）に示すようにノズル列３３ａで連続印字をすることで所望の結果は得られた。
【００４０】
（結論）
その結果、印字デューティ１６５％で連続印字を行い、インク消費量カウンタのカウント値（以下、インク消費量カウント値という）が３０００万を超えたときに上記の温度差が５゜Ｃに達した。印字品質については、温度差が５゜Ｃに達する前に印刷した領域と異なり、達した後に印刷した領域では、５゜Ｃ（あるいはそれ以上）という温度差を生じている部位間で、例えば、帯状の色の濃淡（いわゆる、バンディング）や白スジが発生していることが分かった。
つまり、印字デューティ１６５％で連続印字を行い、ドット数が３０００万を超えたときは、次の印刷用紙の印字開始時刻を遅延させ、上記温度差が５゜Ｃを超えないようにインクジェットヘッド３０の自然冷却を促すようにすれば、次の印刷用紙の印字においてバンディングや白スジが発生せず、印字品質を高めることができることが分かった。なお、この実験での印字デューティとは、１つの印刷用紙の印字を完了するのにある一定の時間を決めておき、この時間内に印刷用紙を解像度に対応した最大数のドットで印字した場合（いわゆるベタ塗り）を１００としたときに、実際に印字されたドット数の割合のことをいう。
【００４１】
また、別の知見として、環境温度が低下すると、それに伴ってインクの粘度が低下するため、駆動信号の電圧を高くすることにより、インクの吐出特性を一定にして得られる印字品質を保つようにしている。しかし、駆動信号の電圧が高くなると、投入電力が増えることになり、その分ＩＣチップ８０の温度上昇が速くなることが分かった。さらに、インクの消費量の増加に伴って温度差が広がるが、その広がり方は、温度が上昇するにつれて緩やかになる非線形な特性を示した。つまり、ある期間におけるインク消費量の増分が同じでも、インク消費量が少ないころの期間であるか、あるいは、インク消費量がある程度多くなったころの期間であるかによって温度差の広がり方が異なることが分かった。
以上より、同じインク消費量でも、環境温度およびそれまでのインク消費量などの要因によって、温度差が５゜Ｃに到達するまでにかかる時間や到達のしかたが異なることが分かった。つまり、上記各要因による影響を加味するために、インク消費量カウント値に対して所定値を増減しなければ、温度差が５゜Ｃに達したことを正確に判定できないことが分かった。
【００４２】
そこで、本願発明者は、上記各要因による影響の大きさに応じてインク消費量カウント値を補正する手法を開発した。まず、環境温度によってインク消費量カウント値をどの程度補正すればよいか調べた。その結果、環境温度による影響の大きさを温度係数ａとすると、環境温度と温度係数ａとの関係は図７（Ａ）に示すように、環境温度が上昇すると温度係数ａが小さくなる関係にあることが分かった。つまり、インク消費量カウント値に対して環境温度に対応する温度係数ａを乗ずることにより、環境温度による温度差に対する影響を是正できることが分かった。
次に、それまでのインク消費量によってインク消費量カウント値をどの程度補正すればよいかを調べた。なお、上記各影響を加味したインク消費量をカウントするカウンタを熱管理カウンタとし、その熱管理カウンタによりカウントされるカウント値、つまり上記各影響を加味したインク消費量を熱管理カウント値とした。
その結果、累積されたインク消費量による温度差に対する影響の大きさを熱管理カウンタ係数ｂとしたとき、累積インク消費量カウント値と熱管理カウンタ係数ｂとの関係を図７（Ｂ）に示す。これより、累積インク消費量カウント値が増加すると熱管理カウンタ係数ｂが小さくなる関係にあることが分かった。つまり、累積インク消費量カウント値に対して熱管理カウンタ係数ｂを乗ずることにより、インク消費量による温度差に対する影響を是正できることが分かった。
【００４３】
具体的には、熱管理カウント値をｋ、今回の印字により印刷用紙１枚当りに消費されたインク消費量を示すインク消費量カウント値をｃ、温度係数をａ、熱管理カウンタ係数をｂとすると、熱管理カウント値ｋ＝（ｋ０  ＋ｃ・ａ・ｂ）となる。ここで、温度係数ａは環境温度によって異なり、熱管理カウンタ係数ｂは熱管理カウント値によって異なる。なお、ｋ０ は前回までの熱管理カウント値である。
例えば、図８に示すように、インク液滴の大滴、中滴および小滴をそれぞれ１滴吐出したとすると、インク消費量カウンタ増分は、６、３、１となり、これに対して熱管理カウンタ増分は、それぞれ６×ａ×ｂ、３×ａ×ｂ、１×ａ×ｂとなる。そして、図６に示すように、インクジェットヘッド３０を主走査方向へ移動させながら各インク液滴により５０ドットずつ印字を行い、３種類の太さの線を印字したとする。なお、図９に示すように、この印字実験における環境温度や累積インク消費量から、温度係数ａを０．３とし、熱管理カウンタ係数ｂを０．２として熱管理カウンタの増分を求めた。
【００４４】
この場合、各インク液滴に対するインク消費量カウンタ増分は、６×５０＝３００、３×５０＝１５０、１×５０＝５０となり、インク消費量カウンタ増分の合計は５００となる。また、各インク液滴に対する熱管理カウンタ増分は、６×５０×０．３×０．２＝１８、３×５０×０．３×０．２＝９、１×５０×０．３×０．２＝３となり、熱管理カウンタ増分の合計は３０となる。
従って、今回のインク消費量カウンタ増分の５００に対して、熱管理カウンタの増分の３０が対応し、それまでの熱管理カウント値にこの３０を加算した値が、今回の印字により算出された熱管理カウンタのカウント値になる。図１０に、この具体例の関係をグラフにて示す。図１０は、異なる大きさのインク液滴を任意に組み合わせた印字を、数回繰り返したときの熱管理カウント値の変化を示している。初回の印字においてある量のインクが消費されており、これに続けて、上述した条件の印字およびさらに別の条件の印字を行っている。この図１０より、初回の印字では、これに続く印字に比べてインクの消費量（インク消費量カウンタ増分）が少ないにも係わらず、環境温度やインク消費量の関係から、熱管理カウント値は大きな伸びを示している。この初回の印字に対しては、温度係数ａと熱管理カウンタ計数ｂとは共に大きな値が採用されている。逆に、これに続く２回目の印字では、環境温度やインク消費量の累積値の関係から、インク消費量カウンタ増分（インク消費量）の割には熱管理カウント値の伸びは鈍くなっている。この時の温度係数ａと熱管理カウンタ計数ｂとは、初回の印字に対する値より小さく、図９にも示したように、それぞれ０．３（＝ａ）と０．２（＝ｂ）とが用いられている。本実施の形態では、これに続く３回目の印字では、さらに小さな温度係数ａと熱管理カウンタ計数ｂとが用いられている。
【００４５】
このように、印字が繰り返される毎に、環境温度やインクジェットヘッド３０自体の温度も上昇していくので、それにつれてインクジェットヘッド３０上に生じる温度差に対応した熱管理カウンタ増分累積値の増加の仕方が緩やかになる。すなわち、非線形な特性を示した。
そして、これを基にした印字制御では、熱管理カウンタ増分累積値が基準値ｋｃ（例えば、解像度６００×６００ｄｐｉ、印字デューティ１６５％で連続印字を行い、ドット数が３０００万となった時の熱管理カウント値）を越えたときに、次回の印字開始時刻を所定時間遅延させることにより、インクジェットヘッド３０を自然冷却し、温度差が５゜Ｃ未満になるまで待機するように制御する。
なお、本実験では、図１０に示すように、印字が進むのにつれて熱管理カウント値の増加分を算出しているが、実際に装置を制御するときには、印刷用紙の給紙時間中に一括して演算するようにしている。
【００４６】
（印字制御の流れ）
次に、上述の実験結果を利用して本願発明を具体化するためにＣＰＵ５７が実行する印字制御の流れについて、それを示す図１１ないし図１３のフローチャートを参照して説明する。
なお、以下の説明において、インク消費量カウント値とは、Ａ４サイズの印刷用紙１枚の印字を完了したときにインク消費量カウンタが示すカウント値をいい、基準値とは、インクジェットヘッド３０上の領域Ｅ３，Ｅ４間の温度差が５゜Ｃに達するために必要なインク消費量カウント値をいう。また、遅延時間とは、次の印刷用紙の印字開始時刻を遅延させる時間をいう。
【００４７】
ＣＰＵ５７は、インクジェットプリンタ１の電源が投入された直後か否かを判断し（図１１のステップ（以下、Ｓと略す）２）、電源投入直後であると判断した場合は（Ｓ２：Ｙｅｓ）、インク消費量カウンタおよび熱管理カウンタの各カウント値の０リセット、遅延時間の０リセットなどの初期設定を行う（Ｓ４）。また、電源投入直後ではないと判断した場合は（Ｓ２：Ｎｏ）、ホストコンピュータ７１から印字データ群を受信する処理を行う（Ｓ６）。印字データ群は、それぞれが一定時間の印字動作を行うための複数のラスターデータからなる。続いてＣＰＵ５７は、遅延時間が設定されているか否かを判断し（Ｓ８）、設定されていないと判断した場合は（Ｓ８：Ｎｏ）、印字を実行する（Ｓ１６）。続いて印刷用紙１枚の印字を終了したか否かを判断し（Ｓ１８）、終了したと判断した場合は（Ｓ１８：Ｙｅｓ）、インク消費量カウンタのカウント値に基づいてインク消費量カウント値ｃを演算する（Ｓ２０）。
【００４８】
インクジェットプリンタ１のＲＯＭ４３（図４）には、駆動信号波形Ａ〜Ｃとインク消費量カウンタ増分とを対応付けたテーブルが記憶されている。また、３種類の駆動信号波形Ａ〜Ｃは、インクジェットプリンタ１に接続されたコンピュータから送信される印字データ群を構成する各印字データの中で指示されている。そして、インクジェットプリンタ１のＣＰＵ５７が機能の１つとして実行するインク消費量カウンタは、受信した印字データ群を展開したときに各印字データ毎に指示されている駆動信号の種類を判定し、上記テーブルを参照し、駆動信号の種類に対応するインク消費量カウンタ増分を読出す。その読出したインク消費量カウンタ増分を累積演算することにより、印刷用紙１枚の印字を行うために消費した累積インク消費量カウント値ｃを算出する（Ｓ２０）。
【００４９】
続いてＣＰＵ５７は、印字モード決定処理を実行する（Ｓ２２）。この印字モード決定処理では、環境温度ｔを測定し（図１２のＳ２４）、その環境温度ｔが環境温度ｔ１以上かつ環境温度ｔ２未満であるか否かを判定する（Ｓ２６）。ここで、環境温度ｔが環境温度ｔ１以上かつ環境温度ｔ２未満であると判定した場合は（Ｓ２６：Ｙｅｓ）、温度係数ａ１を選択する（Ｓ２８）。ＲＯＭ４３には、環境温度の各範囲と温度係数ａ１〜ａ３とを対応付けた温度係数テーブルが記憶されており、ＣＰＵ５７は、環境温度に対応する温度係数を選択する。
また、環境温度ｔが環境温度ｔ１以上かつ環境温度ｔ２未満ではないと判定した場合は（Ｓ２６：Ｎｏ）、環境温度ｔが環境温度ｔ２以上かつ環境温度ｔ３未満であるか否かを判定する（Ｓ３０）。ここで、環境温度ｔが環境温度ｔ２以上かつ環境温度ｔ３未満であると判定した場合は（Ｓ３０：Ｙｅｓ）、上記温度係数テーブルから温度係数ａ２を選択する（Ｓ３２）。
【００５０】
さらに、環境温度ｔが環境温度ｔ２以上かつ環境温度ｔ３未満ではないと判定した場合は（Ｓ３０：Ｎｏ）、環境温度ｔが環境温度ｔ３以上か否かを判定する（Ｓ３４）。ここで、環境温度ｔが環境温度ｔ３以上であると判定した場合は（Ｓ３４：Ｙｅｓ）、上記温度係数テーブルから温度係数ａ３を選択する（Ｓ３６）。
ＣＰＵ５７は、上記のように温度係数ａの選択を行うと、累積インク消費量カウント値ｃが累積インク消費量カウント値ｃ１以上かつ累積インク消費量カウント値ｃ２未満であるか否かを判定する（Ｓ３８）。ここで、累積インク消費量カウント値ｃが累積インク消費量カウント値ｃ１以上かつ累積インク消費量カウント値ｃ２未満であると判定した場合は（Ｓ３８：Ｙｅｓ）、熱管理カウンタ係数ｂ１を選択する（Ｓ４０）。ＲＯＭ４３には、累積インク消費量カウント値ｃの各範囲と熱管理カウンタ係数ｂ１〜ｂ３とを対応付けた熱管理カウンタ係数テーブルが記憶されており、ＣＰＵ５７は、累積インク消費量カウント値ｃに対応する熱管理カウンタ係数ｂを選択する。
【００５１】
また、累積インク消費量カウント値ｃが累積インク消費量カウント値ｃ１以上かつ累積インク消費量カウント値ｃ２未満ではないと判定した場合は（Ｓ３８：Ｎｏ）、累積インク消費量カウント値ｃが累積インク消費量カウント値ｃ２以上かつ累積インク消費量カウント値ｃ３未満であるか否かを判定する（Ｓ４２）。ここで、累積インク消費量カウント値ｃが累積インク消費量カウント値ｃ２以上かつ累積インク消費量カウント値ｃ３未満であると判定した場合は（Ｓ４２：Ｙｅｓ）、上記熱管理カウンタ係数テーブルから熱管理カウンタ係数ｂ２を選択する（Ｓ４４）。
さらに、累積インク消費量カウント値ｃが累積インク消費量カウント値ｃ２以上かつ累積インク消費量カウント値ｃ３未満ではないと判定した場合は（Ｓ４２：Ｎｏ）、上記熱管理カウンタ係数テーブルから熱管理カウンタ係数ｂ３を選択する（Ｓ４８）。
【００５２】
ＣＰＵ５７は、上記のように熱管理カウンタ係数ｂの選択を行うと、熱管理カウント値ｋを更新する（Ｓ５０）。ここでは、先のＳ２０において演算したインク消費量カウント値ｃに温度係数ａおよび熱管理カウンタ係数ｂを乗じて得られた値にそれまでの熱管理カウント値ｋ０  を加算した値を新たな熱管理カウント値ｋとすることにより更新を行う。
そしてＣＰＵ５７は、熱管理カウント値ｋが基準値ｋｃを超えているか否か、つまりインクジェットヘッド３０上の２点間の温度差が５゜Ｃを超えているか否かを判定し（Ｓ５２）、超えていないと判定した場合は（Ｓ５２：Ｎｏ）、次の印字開始時刻を遅延させない通常印字モードを実行し（Ｓ５４）、超えていると判定した場合は（Ｓ５２：Ｙｅｓ）、次の印字開始時刻を遅延させる発熱制限印字モードを実行する（Ｓ５６）。
【００５３】
発熱制限印字モードでは、熱管理カウント値ｋが熱管理カウント値ｋ１以上かつ熱管理カウント値ｋ２未満であるか否かを判定し（図１３のＳ５８）、熱管理カウント値ｋが熱管理カウント値ｋ１以上かつ熱管理カウント値ｋ２未満であると判定した場合は（Ｓ５８：Ｙｅｓ）、次の印字開始時刻の遅延時間ｒ１を選択し、タイマに設定する（Ｓ６０）。これにより、次の印字開始時刻がｒ１時間遅延され、その分、インクジェットヘッド３０が自然冷却される。ＲＯＭ４３には、熱管理カウント値ｋの各範囲と遅延時間ｒ１〜ｒ３とが対応付けられた遅延時間テーブルが記憶されており、ＣＰＵ５７は、熱管理カウント値ｋに対応する遅延時間ｒを選択する。
続いてＣＰＵ５７は、減算係数β１を選択する（Ｓ６２）。ここで、減算係数β１とは、熱管理カウント値ｋを減算するための係数であり、遅延時間ｒの長さによって異なる値が設定されている。つまり、熱管理カウント値ｋをそのままにしておくと、インクジェットヘッド３０上の２点間の温度差が５゜Ｃ未満になったにも拘わらず、次の印字開始時刻が遅延されてしまうという事態が発生するため、遅延時間に対応した分の値を熱管理カウント値ｋから減算することにより、上記のような事態が発生しないようにする。ＲＯＭ４３には、遅延時間ｒ１〜ｒ３と減算係数β１〜β３とがそれぞれ対応付けられた減算係数テーブルが記憶されており、ＣＰＵ５７は、減算係数テーブルから遅延時間ｒに対応する減算係数βを選択する。
【００５４】
また、熱管理カウント値ｋが熱管理カウント値ｋ１以上かつ熱管理カウント値ｋ２未満ではないと判定した場合は（Ｓ５８：Ｎｏ）、熱管理カウント値ｋが熱管理カウント値ｋ２以上かつ熱管理カウント値ｋ３未満であるか否かを判定する（Ｓ６４）。ここで、熱管理カウント値ｋが熱管理カウント値ｋ２以上かつ熱管理カウント値ｋ３未満であると判定した場合は（Ｓ６４：Ｙｅｓ）、上記遅延時間テーブルから遅延時間ｒ２を選択してタイマに設定し（Ｓ６６）、上記減算係数テーブルから減算係数β２を選択する（Ｓ６８）。
さらに、熱管理カウント値ｋが熱管理カウント値ｋ２以上かつ熱管理カウント値ｋ３未満ではないと判定した場合は（Ｓ６４：Ｎｏ）、熱管理カウント値ｋが熱管理カウント値ｋ３以上であるか否かを判定する（Ｓ７０）。ここで、熱管理カウント値ｋが熱管理カウント値ｋ３以上であると判定した場合は（Ｓ７０：Ｙｅｓ）、上記遅延時間テーブルから遅延時間ｒ３を選択してタイマに設定し（Ｓ７２）、上記減算係数テーブルから減算係数β３を選択する（Ｓ７４）。
【００５５】
ＣＰＵ５７は、上記のように遅延時間ｒの設定および減算係数βの選択を行うと、環境温度ｔに対応する温度係数αを選択する（Ｓ７６）。ＲＯＭ４３には、環境温度ｔの複数種類の範囲と複数の温度係数αとを対応付けた減算用温度係数テーブルが記憶されており、ＣＰＵ５７は、減算用温度係数テーブルから環境温度ｔに対応する温度係数αを選択する。減算用温度係数テーブルに設定されている温度係数αの値は、印字モード決定処理（図１２）において用いた温度係数テーブルに設定されている温度係数ａとは異なる値となっている。つまり、環境温度ｔが、インクジェットヘッド３０の２点間の温度差に及ぼす影響の大きさは、インクジェットヘッド３０の温度が上昇するときと下降するときとで異なるため、２種類の温度係数テーブルを用いることにより、インクジェットヘッド３０を自然冷却するタイミングおよび時間を正確に制御する。
【００５６】
そして、ＣＰＵ５７は、熱管理カウント値ｋを更新する（Ｓ７８）。ここでは、先のＳ２０において演算したインク消費量カウント値ｃに温度係数αおよび減算係数βを乗じて得られた値を熱管理カウント値ｋから減算した値を新たな熱管理カウント値ｋとすることにより更新を行う。
以上の各ステップを経ることにより、次回の印字をするときに求める熱管理カウント値ｋの基礎となる熱管理カウント値（ｋ＋ｃ・ａ・ｂ−ｃ・α・β）が求まる。
上記のように遅延時間ｒが設定されると、先のＳ８において遅延時間ｒが設定されていると判定し（Ｓ８：Ｙｅｓ）、遅延時間ｒを計測するタイマが作動中であるか否かを判定し（Ｓ１０）、作動中ではないと判定すると（Ｓ１０：Ｎｏ）、タイマをスタートして遅延時間ｒの計測を開始する（Ｓ１２）。そして、タイマの計測時間がタイムアップしたか否かを判定し（Ｓ１４）、タイムアップしたと判定すると（Ｓ１４：Ｙｅｓ）、Ｓ６において受信した印字データ群に基づく印字を開始する（Ｓ１６）。
【００５７】
以上のようにＣＰＵ５７は、１枚の印刷用紙の印字を終了する毎にインク消費量カウント値ｃを演算し、その演算されたインク消費量カウント値ｃに対して環境温度およびインク消費量による影響を加味した補正を行う。その補正されたインク消費量カウント値、つまり熱管理カウント値ｋが基準値ｋｃを超えている場合は、熱管理カウント値ｋの大きさに対応した遅延時間を設定し、次回の印字開始時刻を遅延させ、インクジェットヘッド３０を２点間の温度差が５゜Ｃ未満になるまで自然冷却する。そして、遅延時間が経過すると、次の印字を開始する（図５）。
また、熱管理カウント値ｋが基準値ｋｃを超えていない場合は、連続して次の印字を実行する。
【００５８】
（最良の形態による効果）
（１）以上のように、上記最良の形態に係るインクジェットプリンタ１を使用すれば、ＩＣチップ８０が隣接するイエローインク用ノズル列３３ａの中央部に位置するノズルに対応した領域Ｅ３の温度と、ＩＣチップ８０から一番離れたブラックインク用ノズル列３３ｄのうちインクが供給される最上流側に位置するノズルに対応した領域Ｅ４の温度との差が、印字品質への影響が出る可能性のある５゜Ｃを超えないように印字制御することができる。
従って、領域Ｅ３，Ｅ４間の温度差による印字品質への影響が出ないようにすることができるインクジェットプリンタを実現することができる。
【００５９】
（２）しかも、インク消費量カウント値ｃに対応して適切に熱管理カウント値ｋの増加分を設定することができるため、インクジェットヘッドを冷却するための時間を正確に制御することができる。また、設定した遅延時間に対応して熱管理カウント値ｋの減少分を設定することができるため、次の印字時間が無駄に長くなるおそれがない。
（３）また、環境温度ｔに基づく重み付けをして熱管理カウント値ｋを増減することができるため、熱管理カウント値ｋが環境温度による影響を受けないようにすることができるので、環境温度が変化した場合であっても、インクジェットヘッドを冷却するための時間を正確に制御することができる。
【００６０】
（３）さらに、熱管理カウント値ｋが基準値ｋｃより少ないときには、連続して次の印字を行うことができるため、印字効率を高めることができる。
（４）さらに、インク消費量に対応する熱管理カウント値ｋを決めるために必要な２つの特定部分が、ともにインクジェットヘッド３０上にあるので、インクジェットヘッド３０の温度やその分布の状態を反映した熱管理カウント値ｋの増加・減少をすることができる。すなわち、正確に過不足のない印字時間で印刷用紙の印字を完了することができる。
【００６１】
［他の実施形態］
（１）図１４は、他の実施形態のインクジェットプリンタにおけるＩＣチップおよびインクジェットヘッドの配置関係をノズル面から見た平面図である。このインクジェットプリンタは、２つのＩＣチップ８０により各アクチュエータを駆動する構成となっており、各ＩＣチップ８０は、インク供給口３０ａ〜３０ｄから一番離れた位置、つまりインクが供給される最下流側に設けられている。このインクジェットプリンタでは、インクが供給される最上流側に位置するノズルに対応した領域Ｅ５の温度と、インクが供給される最下流側に位置するノズルに対応した領域Ｅ６の温度との差が５゜Ｃを超えると、バンディングや白スジが発生し、印字品質が低下するおそれがあるが、前述の印字制御を適用することにより、領域Ｅ５，Ｅ６間の温度差を５゜Ｃ未満に抑制しながら印字を行うことができるため、印字品質を高めることができる。なお、このインクジェットプリンタが、請求項８に記載のインクジェットプリンタに対応する。
【００６２】
（２）前述の実験において、インクジェットヘッド３０上の２点間の温度差を測定する箇所は、前記各実施形態に記載の箇所に限定されるものではなく、上記温度差と印字品質との関係を実験することができる箇所であればよい。例えば、図１６において領域Ｅ１内の所定個所および領域Ｅ２内の所定個所でもよい。
（３）インクジェットヘッド３０上の温度差を計測する２箇所のうち１箇所をインクジェットヘッド３０上に設定し、もう１箇所をインクジェットヘッド３０上ではなくインクジェットヘッド３０の外部に設定して前述の実験を行うこともできる。つまり、インクジェットヘッド３０上の温度差を検出または推定できる箇所であれば、特にインクジェットヘッド３０上に限定されない。例えば、図１６においてインクジェットヘッド３０の外部であってＩＣチップ８０の近傍に設けてもよい。
【００６３】
（４）インクジェットヘッド３０を自然冷却するために印字開始時刻を遅延させて待機している期間を利用してパージングを実行することもできる。換言すると、印字開始前にパージングを実行することにより、印字開始時刻を遅延させ、インクジェットヘッド３０を自然冷却することもできる。例えば、前述の発熱制限印字モード（図１３）のＳ６０，Ｓ６６，Ｓ７２の各処理内容をそれぞれ「パージングを設定」という処理内容に変更し、Ｓ８（図１１），Ｓ１０，Ｓ１４の各処理内容を「パージングが設定されているか？」、「パージング開始」、「パージング終了タイミング？」という処理内容にそれぞれ変更する。
この印字制御を実行すれば、インクジェットヘッドを自然冷却する時間を有効活用することができる。なお、このインクジェットプリンタが、請求項９に記載のインクジェットプリンタに対応する。また、パージングを実行するために必要な時間が、インクジェットヘッド３０を自然冷却するために必要な時間より短い場合は、パージング終了後に次の印字開始時刻まで待機した状態にすることもできる。さらに、パージングの他、フラッシング、ワイピング（ワイパ３によりノズル面に付着したインクを払拭する動作）および排気（排気装置４５によりバッファタンク４０内に蓄積された空気を外部へ排気する動作）の中の少なくとも１つ以上を実行することもできる。
【００６４】
（５）図１５は熱管理カウント値とインクジェットヘッド上の温度差との関係を示す説明図である。同図に示すように、熱管理カウント値ｋが基準値ｋｃを超えた場合は、基準値ｋｃを超える前まで設定されていた印字デューティを低くしたデューティ制限印字に切替えることにより、インクジェットヘッド３０の２点間の温度差が５゜Ｃを超えないように制御し、その後次の印字開始時刻を遅延させてインクジェットヘッド３０を自然冷却する印字制御を実行することもできる。
つまり、この印字制御の概念を請求項１に記載の制御手段と対応させて記載すると、「前記ノズルが所定の間隔でインクを吐出し続けることで決まる前記温度差に関連付けられた前記変数の基準値として、前記変数が前記変数の基準値を超えた場合に印字デューティを低くすることにより、１つの前記被記録媒体の印字を完了するのに必要な時間を増やす制御手段」となる。
この印字制御を実行すれば、印字中にインクジェットヘッド３０の２点間の温度差が５゜Ｃを超えることがないため、温度差による印字品質が低下するおそれが全くない。
なお、この印字制御では、ホストコンピュータ７１から印字データ群を受信する毎に熱管理カウント値ｋを演算する。このため、図１５において印字開始から熱管理カウント値ｋが基準値ｋｃに達するまでの期間は、熱管理カウント値ｋが段階的に増加している。また、デューティ制限印字の期間は、熱管理カウント値ｋを演算する毎にデューティ制限印字による減少分が減算されるため、熱管理カウント値ｋが段階的に減少している。
また、印字中に熱管理カウント値ｋが基準値ｋｃを超えた場合は、印字を中断しないで最後まで印字を実行し、次の印刷用紙の印字開始時刻を所定時間遅延させた後に、所定時間印字デューティを低くして印字を行うように制御することもできる。さらに、環境温度などの要因によって印字デューティを異ならせることもできる。
【００６５】
（６）熱管理カウント値ｋが基準値ｋｃを超えた場合は、印字に用いるノズル数を減らし、その分、印字時間を増やすことにより、インクジェットヘッド３０を自然冷却するように制御することもできる。
つまり、この印字制御の概念を請求項１に記載の制御手段と対応させて記載すると、「前記ノズルが所定の間隔でインクを吐出し続けることで決まる前記温度差に関連付けられた前記変数の基準値として、前記変数が前記変数の基準値を超えた場合に印字を行うときに必要な前記ノズルの数を減らすことにより、１つの前記被記録媒体の印字を完了するのに必要な時間を増やす制御手段」となる。
この印字制御を実行すれば、印字中にインクジェットヘッド３０の２点間の温度差が５゜Ｃを超えることがないため、温度差による印字品質が低下するおそれが全くない。
また、印字中に熱管理カウント値ｋが基準値ｋｃを超えた場合は、印字を中断しないで最後まで印字を実行し、次の印刷用紙の印字開始時刻を所定時間遅延させた後に、所定時間ノズルの数を減らして印字を行うように制御することもできる。さらに、環境温度などの要因によって減らすノズル数を異ならせることもできる。
【００６６】
（７）印字開始時刻を遅延させるための遅延時間の中に、印字完了後に次の被記録媒体（印刷用紙）が供給（給紙）される時間を含めることもできる。
（８）インクジェットヘッド上の温度差の上昇速度は、印字解像度（ｄｐｉ）、被記録媒体のサイズ（例えばＡ４、Ｂ５など）、被記録媒体の種類（例えばインクジェットプリンタ専用紙、普通紙など）、カラー印字かモノクロ印字かの選択、印字目的（文書、写真など）などの印字条件によっても変化する。
そこで、各印字条件と温度差との関係を実験により求め、各印字条件が温度差に与える影響を是正するための係数と印字条件との関係をテーブル形式でＲＯＭなどに記憶させておき、印字時に設定された印字条件に対応した係数をインク消費量カウント値に乗ずるようにすることもできる。
これによれば、印字条件による温度差に及ぼす影響を是正できるため、印字条件が変化しても正確な熱管理カウント値を算出することができるので、インクジェットヘッドをより一層正確なタイミングで自然冷却できるとともに、無駄に自然冷却するおそれがない。
【００６７】
（９）前記各実施形態の印字制御では、印刷用紙１枚単位で印字消費量を演算し、その印字消費量が基準印字消費量を超えている場合に遅延時間を設定したが、１ラスターまたは複数ラスター単位で印字消費量を演算し、その印字消費量が基準印字消費量を超えている場合に遅延時間を設定する印字制御を用いることもできる。つまり、印字データ群が、それぞれが一定時間の印字動作を行うための複数の単位印字データからなる場合において、複数の単位印字データの各印字開始時刻を遅延することもできる。
この印字制御を用いれば、インクジェットヘッド上の温度差が印字品質に与える悪い影響が出ないように１ラスターまたは複数ラスター単位で制御することができる。
【００６８】
（１０）また、前述の最良の形態および他の実施形態では、印字制御を印刷用紙１枚単位で印字消費量を演算し、その印字消費量が基準消費量を超えている場合に、次に続く印刷用紙１枚単位で遅延時間を設定していたが、１ラスターまたは複数ラスター単位で遅延時間を設定しても良い。
ＣＰＵ５７が、図１１から図１３に示した各ステップを実行していくなかで、図１３に示したように、発熱制限印字モードに入ったとき、熱管理カウント値ｋの各範囲に応じて遅延時間ｒが設定される点は共通している。ここで、本実施形態では、設定された遅延時間ｒ１〜ｒ３を１つの印刷用紙の印刷を終了するのに必要な各ラスターに対して均等に配分する新たなステップがそれぞれ加えられている。すなわち、実際に１つの印刷用紙の印字を完了するまでに要したインクの消費量と基準消費量とを比較し、その比較結果に基づいて、これに続く次の印刷用紙の印字を完了するために、これに関する所定の印字データ群を構成する単位印字データ（１ラスターに対応したデータ）毎に一定の遅延時間が加えられている。これにより、１つの印刷用紙の印字を完了したときに、この印字で発生した熱により、次の印刷時に加える遅延時間の総和が認識可能な長さになったとしても、インクジェットヘッドを冷却するために印字動作が滞ることなく連続して行われる。つまり、これに続き次の印刷用紙を印字するときにも、これに関連した印字データ群を構成する単位印字データ毎に分散して遅延時間が加えられることになるので、一連の各印字動作が停滞することなく滑らかに行われる。作業者にとって、違和感のない印刷作業が可能となる。
なお、この場合、設定された遅延時間の配分処理は、複数ラスターに対応したデータ毎に行っても良い。
【００６９】
（１１）この発明は、圧電素子などの電気機械変換素子を利用した圧電アクチュエータの他、電気熱変換素子を利用したアクチュエータを駆動源とするインクジェットプリンタにも適用することができる。また、インクジェットヘッド上にインクカートリッジを備えたタイプのインクジェットプリンタ、または、スキャナー機能またはコピー機能を備えたインクジェットプリンタ、あるいは、インクジェットヘッドが移動しない方式のインクジェットプリンタにも適用することができる。
【００７０】
［各請求項と実施形態との対応関係］
圧電アクチュエータ３２が請求項１のアクチュエータに対応し、印刷用紙Ｐが被記録媒体に対応する。また、熱管理カウント値ｋが変数に対応し、基準値ｋｃが変数の基準値に対応する。また、熱管理カウンタが変数増減手段に対応する。
温度センサ５９（図４）が請求項５の環境温度計測手段に対応し、パージ装置２が請求項９の吸引手段に対応する。
そして、ＣＰＵ５７が実行する印字モード決定処理（図１２）のＳ２４〜Ｓ５０が変数増減手段として機能し、Ｓ５２，Ｓ５６および発熱制限印字モード（図１３）のＳ５８〜Ｓ７８が制御手段として機能する。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】この発明を実施するための最良の形態に係るインクジェットプリンタの主要構成を示す平面説明図である。
【図２】ヘッドホルダからバッファタンクおよびヒートシンクを取り外した状態を示す斜視説明図である。
【図３】図２を左側面から透視した説明図である。
【図４】インクジェットプリンタ１の制御系の主要構成をブロックで示す説明図である。
【図５】インク液滴の種類と駆動信号波形と液滴体積との関係を示す説明図である。
【図６】３種類のインク液滴を吐出して印字された線を示す説明図である。
【図７】図７（Ａ）は環境温度と温度係数との関係を示す説明図であり、図７（Ｂ）は熱管理カウンタのカウント値と熱管理カウンタ係数との関係を示す説明図である。
【図８】インク液滴量とインク消費量カウンタ増分と熱管理カウンタ増分との関係を示す説明図である。
【図９】図８の具体例を示す説明図である。
【図１０】インク消費量カウンタ増分累積値と熱管理カウンタ増分累積値との関係を示す説明図である。
【図１１】ＣＰＵ５７が実行する印字制御の流れを示すフローチャートである。
【図１２】ＣＰＵ５７が図１１のＳ２２において実行する印字モード決定処理の流れを示すフローチャートである。
【図１３】ＣＰＵ５７が図１２のＳ５６において実行する発熱制限印字モードの流れを示すフローチャートである。
【図１４】他の実施形態のインクジェットプリンタにおけるＩＣチップおよびインクジェットヘッドの配置関係をノズル面から見た平面図である。
【図１５】熱管理カウント値とインクジェットヘッド上の温度差との関係を示す説明図である。
【図１６】図１６（Ａ）は、インクジェットヘッドをノズルが形成されたノズル面側から見た概略平面図であり、ＩＣチップとインクジェットヘッドとの配置関係を模式的に示している。図１６（Ｂ）は、図１６（Ａ）中の矢印Ｆで示す方向から見た説明図である。
【符号の説明】
【００７２】
１    インクジェットプリンタ
２    パージ装置
３０    インクジェットヘッド
３２    圧電アクチュエータ（アクチュエータ）
５７    ＣＰＵ（制御手段）
５９    温度センサ（環境温度計測手段）
ｋ    熱管理カウント値（変数）
ｋｃ  基準値（変数の基準値）
Ｐ    印刷用紙（被記録媒体）
ｔ    環境温度
ｒ１〜ｒ３  遅延時間
【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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