(57)【要約】【課題】圧電素子の駆動電圧をより適切に補正して、流体の吐出をより精度良く行なう。【解決手段】インク粘度μに基づいてインク温度ｔを算出し（Ｓ３１０）、インク温度ｔが１５℃未満の区間に属する場合には第１の値Ｋ１を比例係数Ｋに設定し（Ｓ３３０）、インク温度ｔが１５℃以上で２５℃未満の区間に属する場合には第２の値Ｋ２を比例係数Ｋに設定し（Ｓ３４０）、インク温度ｔが２５℃以上で４０℃未満の区間に属する場合には第３の値Ｋ３を比例係数Ｋに設定し（Ｓ３５０）、比例係数Ｋでインク温度ｔに比例する比例項を駆動電圧の基本値Ｖ０に加算することにより印刷ヘッド４０（ピエゾ素子４８）の駆動電圧Ｖを設定する（Ｓ３６０）。これにより、インク粘度μからより適切な駆動電圧Ｖを設定することができ、インクの吐出を精度良く行なうことができる。【選択図】図６
2012187850.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧電素子を駆動して流体を加圧することによりノズルから該流体を吐出する流体吐出装置であって、
前記流体の粘度を推定する粘度推定手段と、
粘度が小さいほど電圧が大きくなる所定の関係に従って前記推定された粘度に基づいて前記圧電素子の駆動電圧を設定する駆動電圧設定手段と、
前記設定された駆動電圧により前記圧電素子を駆動制御する駆動制御手段と
を備え、
前記所定の関係は、所定粘度を境界とする２以上の区間毎に異なる増加割合をもって粘度の減少に対して電圧が増加するよう設定されてなる
ことを特徴とする流体吐出装置。
【請求項２】
請求項１記載の流体吐出装置であって、
前記所定の関係は、前記所定粘度未満の第１の区間では第１の増加割合をもって粘度の減少に対して電圧が増加し、前記所定粘度以上の第２の区間では該第１の増加割合よりも大きい第２の増加割合をもって粘度の減少に対して電圧が増加するよう設定されてなる
ことを特徴とする流体吐出装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の流体吐出装置であって、
前記所定の関係は、所定温度を境界とする２以上の区間毎に異なる比例係数をもって温度の増加に対して前記駆動電圧が増加するよう設定され、
前記駆動電圧設定手段は、前記推定された流体の粘度に基づいて該流体の温度を算出し、前記所定の関係に従って前記算出した流体の温度に基づいて前記圧電素子の駆動電圧を設定する手段である
流体吐出装置。
【請求項４】
圧電素子を駆動して流体を加圧することによりノズルから該流体を吐出する流体吐出装置であって、
前記流体の粘度を推定する粘度推定手段と、
所定粘度を境界とする区間毎に異なるよう予め定められた各電圧のうち前記推定された粘度が属する区間に対応する電圧を前記圧電素子の駆動電圧に設定する駆動電圧設定手段と、
前記設定された駆動電圧により前記圧電素子を駆動制御する駆動制御手段と
を備える流体吐出装置。
【請求項５】
前記所定粘度は、前記流体の温度が１５℃の場合の粘度である0.00114±0.00001[Pa・s]に定められてなる請求項１ないし４いずれか１項に記載の流体吐出装置。
【請求項６】
前記所定粘度は、前記流体の温度が２５℃の場合の粘度である0.00089±0.00001[Pa・s]に定められてなる請求項１ないし５いずれか１項に記載の流体吐出装置。
【請求項７】
前記所定粘度は、前記流体の温度が４０℃の場合の粘度である0.00065±0.00001[Pa・s]に定められてなる請求項１ないし６いずれか１項に記載の流体吐出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧電素子を駆動して流体を加圧することによりノズルから該流体を吐出する流体吐出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の流体吐出装置としては、静電アクチュエーターにより振動板を振動させることでキャビティー（インク室）の容積を収縮させてキャビティー内のインクを加圧することにより、キャビティーに連通するノズルからインク滴を吐出するインクジェットヘッドを備えるものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。この装置では、振動板の残留振動を検出することによりインク室内のインクの粘度を検出し、検出した粘度に基づいて静電アクチュエータの駆動電圧を補正するものとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−３０６５２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このように、流体吐出装置では、静電アクチュエータの駆動電圧を適切に補正することは、インク滴の吐出精度を高めてより正確な画像の形成を得るために極めて重要な課題として考えることができる。
【０００５】
本発明の流体吐出装置は、圧電素子の駆動電圧をより適切に補正して、流体の吐出をより精度良く行なうことを主目的とする。
【０００６】
本発明の流体吐出装置は、上述の主目的を達成するために以下の手段を採った。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の流体吐出装置は、
圧電素子を駆動して流体を加圧することによりノズルから該流体を吐出する流体吐出装置であって、
前記流体の粘度を推定する粘度推定手段と、
粘度が小さいほど電圧が大きくなる所定の関係に従って前記推定された粘度に基づいて前記圧電素子の駆動電圧を設定する駆動電圧設定手段と、
前記設定された駆動電圧により前記圧電素子を駆動制御する駆動制御手段と
を備え、
前記所定の関係は、所定粘度を境界とする２以上の区間毎に異なる増加割合をもって粘度の減少に対して電圧が増加するよう設定されてなる
ことを要旨とする。
【０００８】
この本発明の第１の流体吐出装置では、流体の粘度を推定し、粘度が小さいほど電圧が大きくなる所定の関係に従って推定した粘度に基づいて圧電素子の駆動電圧を設定し、設定した駆動電圧により圧電素子を駆動制御するものにおいて、所定の関係を、所定粘度を境界とする２以上の区間毎に異なる増加割合をもって粘度の減少に対して電圧が増加するよう設定する。これにより、圧電素子の駆動電圧をより適切に補正することができ、流体の粘度に拘わらず流体の吐出をより精度良く行なうことができる。
【０００９】
こうした本発明の第１の流体吐出装置において、前記所定の関係は、前記所定粘度未満の第１の区間では第１の増加割合をもって粘度の減少に対して電圧が増加し、前記所定粘度以上の第２の区間では該第１の増加割合よりも大きい第２の増加割合をもって粘度の減少に対して電圧が増加するよう設定されてなるものとすることもできる。
【００１０】
また、本発明の第１の流体吐出装置において、前記所定の関係は、所定温度を境界とする２以上の区間毎に異なる比例係数をもって温度の増加に対して前記駆動電圧が増加するよう設定され、前記駆動電圧設定手段は、前記推定された流体の粘度に基づいて該流体の温度を算出し、前記所定の関係に従って前記算出した流体の温度に基づいて前記圧電素子の駆動電圧を設定する手段であるものとすることもできる。
【００１１】
本発明の第２の流体吐出装置は、
圧電素子を駆動して流体を加圧することによりノズルから該流体を吐出する流体吐出装置であって、
前記流体の粘度を推定する粘度推定手段と、
所定粘度を境界とする区間毎に異なるよう予め定められた各電圧のうち前記推定された粘度が属する区間に対応する電圧を前記圧電素子の駆動電圧に設定する駆動電圧設定手段と、
前記設定された駆動電圧により前記圧電素子を駆動制御する駆動制御手段と
を備えることを要旨とする。
【００１２】
この本発明の第２の流体吐出装置では、流体の粘度を推定し、所定粘度を境界とする区間毎に異なるよう予め定められた各電圧のうち推定された粘度が属する区間に対応する電圧を圧電素子の駆動電圧に設定し、設定した駆動電圧により前記圧電素子を駆動制御する。これにより、圧電素子の駆動電圧をより適切に補正することができ、流体の粘度に拘わらず流体の吐出をより精度良く行なうことができる。
【００１３】
また、本発明の第１または第２の流体吐出装置において、前記所定粘度は、前記流体の温度が１５℃の場合の粘度である0.00114±0.00001[Pa・s]に定められてなるものとすることもできるし、前記流体の温度が２５℃の場合の粘度である0.00089±0.00001[Pa・s]に定められてなるものとすることもできるし、前記流体の温度が４０℃の場合の粘度である0.00065±0.00001[Pa・s]に定められてなるものとすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態であるインクジェットプリンター２０の概略構成図。
【図２】印刷ヘッド４０の概略構成図。
【図３】印刷ヘッド４０を駆動する駆動回路の概略構成図。
【図４】マスク回路５２の概略構成図。
【図５】インク粘度検出ルーチンの一例を示すフローチャート。
【図６】ヘッド駆動制御ルーチンの一例を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
次に、本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。図１は、本発明の一実施形態であるインクジェットプリンター２０の構成の概略を示す構成図であり、図２は、印刷ヘッド４０の構成の概略を示す構成図であり、図３は、印刷ヘッド４０を駆動する駆動回路の構成の概略を示す構成図であり、図４は、マスク回路５２の構成の概略を示す構成図である。
【００１６】
本実施形態のインクジェットプリンター２０は、図１に示すように、用紙Ｐを副走査方向（図中奥から手前の方向）に搬送する紙送り機構６０と、紙送り機構６０によりプラテン２２上に搬送された用紙Ｐに対して主走査方向（図中左右の方向）の移動を伴って印刷ヘッド４０に形成されたノズルからインク滴を吐出して印刷を行なうプリンター機構３０と、装置全体をコントロールするコントローラー７０と、を備える。プラテン２２の主走査方向一端（図１中の右端）には、印刷ヘッド４０のノズル面を封止するキャッピング装置６８が設置されており、プラテン２２の主走査方向他端（図１中の左端）には、ノズルの目詰まりを防止するために定期的に印刷ヘッド４０のノズルからインク滴を吐出するフラッシングを行なうためのフラッシングエリア２４が設けられている。
【００１７】
プリンター機構３０は、図１に示すように、キャリッジガイド３４によりガイドされながら主走査方向に往復動可能なキャリッジ３１と、キャリッジガイド３４の一端側と他端側にそれぞれ設置されたキャリッジモーター３５および従動ローラー３６と、キャリッジモーター３５と従動ローラー３６とに掛け渡されると共にキャリッジ３１に取り付けられたキャリッジベルト３８と、キャリッジ３１に搭載され溶媒としての水に染料や顔料の着色剤が含有したシアン（Ｃ），マゼンタ（Ｍ），イエロー（Ｙ），ブラック（Ｋ）の各色インクを貯留するインクカートリッジ３２と、インクカートリッジ３２からそれぞれ供給された各インクに加圧してインク滴を吐出する複数のノズルが形成された印刷ヘッド４０と、を備える。キャリッジ３１は、キャリッジモーター３５によりキャリッジベルト３８を駆動することにより、主走査方向に往復動されるようになっている。なお、キャリッジ３１の背面側には、キャリッジ３１の主走査方向における位置を検出するキャリッジポジションセンサー３９が取り付けられている。このキャリッジポジションセンサー３９は、フレーム２６にキャリッジガイド３４に沿って配置されたリニア式の光学スケール３９ａと、光学スケール３９ａに対向するようキャリッジ３１の背面に取り付けられ光学スケール３９ａを光学的に読み取る光学センサー３９ｂとにより構成されている。
【００１８】
印刷ヘッド４０は、図２または図３に示すように、シアン（Ｃ），マゼンタ（Ｍ），イエロー（Ｙ），ブラック（Ｋ）のノズル４１Ｃ，４１Ｍ，４１Ｙ，４１Ｋが各色毎に複数個（本実施形態では、１８０個）ずつ列をなすよう配置された４列のノズル列４２Ｃ，４２Ｍ，４２Ｙ，４２Ｋが形成されたノズルプレート４４と、ノズル４１に連通するインク室４６を形成する側壁をなすキャビティープレート４７と、電極４８ａがグランドに接地され圧電体が２枚の電極４８ａ，４８ｂに挟まれて構成されたピエゾ素子（圧電素子）４８と、ピエゾ素子４８の電極４８ａとしてインク室４６の上壁をなし弾性変形が可能な振動板４９と、ピエゾ素子４８の電極４８ｂに駆動信号（電圧）を印加する駆動回路としてのマスク回路５２と、を備える。この印刷ヘッド４０は、マスク回路５２からピエゾ素子４８にパルス状の電圧を印加してインク室４６の上壁（振動板４９）を振動させることにより、インク室４６内の容積変化を生じさせ、インク室４６の容積が収縮する際の収縮圧力によりインクを加圧してインク室４６に連通するノズル４１からインク滴として吐出する。なお、ピエゾ素子４８は、圧電体が２枚の電極４８ａ，４８ｂにより挟まれて構成されていることから、コンデンサーとして考えることができる。ここで、ノズル４１Ｃ，４１Ｍ，４１Ｙ，４１Ｋのすべてをノズル４１と総称し、ノズル列４２Ｃ，４２Ｍ，４２Ｙ，４２Ｋのすべてをノズル列４２と総称する。以下、印刷ヘッド４０の駆動についてブラック（Ｋ）用のノズル４１Ｋを用いて説明する。
【００１９】
マスク回路５２は、図３に示すように、キャリッジ３１に搭載されており、原信号生成回路５０により生成された原信号ＯＤＲＶと印刷信号ＰＲＴｎとを入力すると共に入力した原信号ＯＤＲＶと印刷信号ＰＲＴｎとに基づいて駆動信号ＤＲＶｎを生成して対応するピエゾ素子４８に出力する。なお、印刷信号ＰＲＴｎの末尾のｎや駆動信号ＤＲＶｎの末尾のｎは、ノズル列に含まれるノズルを特定するための番号であり、本実施形態では、ノズル列は１８０個のノズルにより構成したから、ｎは１から１８０のいずれかの整数値となる。原信号生成回路５０は、原信号ＯＤＲＶとして１画素分の区間内（キャリッジ３１が１画素の区間を横切る時間内）において第１のパルスＰ１と第２のパルスＰ２と第３のパルスＰ３の３つのパルスを繰り返し単位とした信号をマスク回路５２に出力し、原信号ＯＤＲＶを入力したマスク回路５２は、別途入力した印刷信号ＰＲＴｎに基づいて原信号ＯＤＲＶに含まれる３つのパルスのうち不要なパルスをマスクすることにより必要なパルスのみを駆動信号ＤＲＶｎとしてノズル４１Ｋのピエゾ素子４８に出力する。このとき、駆動信号ＤＲＶｎとして第１パルスＰ１のみがピエゾ素子４８に出力されると、ノズル４１Ｋから１ショットのインク滴が吐出されて記録紙Ｐには小さいサイズのドット（小ドット）が形成され、第１パルスＰ１と第２パルスＰ２とがピエゾ素子４８に出力されると、ノズル４１Ｋから２ショットのインク滴が吐出されて記録紙Ｐには中サイズのドット（中ドット）が形成され、第１パルスＰ１と第２パルスＰ２と第３パルスＰ３とがピエゾ素子４８に出力されると、ノズル４１Ｋから３ショットのインク滴が吐出されて記録紙Ｐには大きいサイズのドット（大ドット）が形成される。このように、インクジェットプリンター２０では、一画素区間において吐出されるインク量を調整することにより３種類のサイズのドットを形成することができる。なお、ブラック（Ｋ）以外の他の色のノズル４１Ｃ，４１Ｍ，４１Ｙやノズル列４２Ｃ，４２Ｍ，４２Ｙについても上記ノズル４１Ｋやノズル列４２Ｋと同様である。
【００２０】
マスク回路５２は、図４に示すように、二つのトランスミッションゲートＴＧＡ，ＴＧＢにより構成されている。トランスミッションゲートＴＧＡは、制御端子がコントローラー７０の出力ポートに、入力端子が原信号生成回路５０の出力端子に、出力端子がピエゾ素子４８の電極４８ｂにそれぞれ接続されている。このトランスミッションゲートＴＧＡは、コントローラー７０から制御端子にオン信号が入力されると、入出力端子間を導通して原信号生成回路５０からピエゾ素子４８の電極４８ｂへ駆動信号を伝達し、コントローラー７０から制御端子にオフ信号が入力されると、入出力端子間の導通を遮断して原信号生成回路５０からピエゾ素子４８への駆動信号の伝達を遮断する。また、トランスミッションゲートＴＧＢは、制御端子がコントローラー７０の出力ポートに接続され、入力端子がピエゾ素子４８の電極４８ｂに接続され、出力端子が電圧波形検出回路５４の入力端子に接続されている。このトランスミッションゲートＴＧＢは、コントローラー７０から制御端子にオン信号が入力されると、入出力端子間を導通してピエゾ素子４８の電極４８ｂから電圧波形検出回路５４へ電圧信号を伝達し、コントローラー７０から制御端子にオフ信号が入力されると、入出力端子間の導通を遮断してピエゾ素子４８の電極４８ｂから電圧波形検出回路５４への電圧信号の伝達を遮断する。
【００２１】
ピエゾ素子４８（振動板４９）とマスク回路５２と電圧波形検出回路５４は、図２および図３に示すように、各ノズル４１毎に個別に設けられており、マスク回路５２でピエゾ素子４８（振動板４９）を駆動することにより、対応するノズル４１からインク滴を吐出し、電圧波形検出回路５４により対応するピエゾ素子４８の電極４８ｂに作用している電圧波形を検出する。
【００２２】
電圧波形検出回路５４は、ピエゾ素子４８（電極４８ｂ）の電圧波形を検出することで振動板４９の残留振動を検出するためのものであり、図示しないが、例えば、ピエゾ素子４８（コンデンサー）の静電容量をＣ成分として用いたＲＣ発振回路やＬＣ発振回路などの発振回路や、発振回路からの発振信号のパルスをカウントするカウンタなどにより構成することができる。ピエゾ素子４８を駆動すると、振動板４９は振動を開始し、その振動は減衰を伴って持続する（残留振動）。この際、ノズル４１内のインクが増粘していると、振動板４９の減衰が速くなり（過減衰）、残留振動の周期は短くなる。したがって、振動板４９の残留振動の周期を検出することによりノズル４１内のインクの粘度を検出することができる。
【００２３】
紙送り機構６０は、図１に示すように、用紙Ｐをプラテン２２上に搬送させる搬送ローラー４２と、搬送ローラー４２を回転駆動する搬送モーター４４と、を備える。搬送モーター４４は、その回転軸に回転量を検出するロータリーエンコーダー６６が取り付けられており、ロータリーエンコーダー６６からの回転量に基づいて駆動制御されている。なお、ロータリーエンコーダー６６は、図示しないが、所定回転角間隔で目盛りが付されたロータリースケールと、ロータリースケールの目盛りを読み取るためのロータリースケールセンサーとにより構成されている。
【００２４】
キャッピング装置６８は、印刷ヘッド４０をキャッピング装置６８に対向する位置（いわゆるホームポジション）に移動させた状態でノズル面を封止することによりノズル内のインクの乾燥を防止したり、ノズル面を封止した状態でノズル内のインクを吸引することにより印刷ヘッド４０をクリーニングしたりする。キャッピング装置６８は、印刷ヘッド４０のノズル面を密閉するために上方が開口された略直方体のキャップ６９の他に、キャップ６９の底部に接続されたチューブ（図示せず）や、チューブに取り付けられた吸引ポンプ（図示せず）などを備えている。このキャッピング装置６８は、印刷ヘッド４０をクリーニングする場合には、キャップ６９により印刷ヘッド４０のノズル面を封止した状態で吸引ポンプを駆動することにより、印刷ヘッド４０のノズル面とキャップ６９とにより形成される内部空間を負圧とし、ノズル内のインクを強制的に吸引する。
【００２５】
コントローラー７０は、ＣＰＵ７１を中心とするマイクロプロセッサーとして構成されており、処理プログラムを記憶したＲＯＭ７２と、一時的にデータを記憶するＲＡＭ７３と、書き換え可能で電源を切ってもデータは保持されるフラッシュメモリー７４と、インターフェース（Ｉ／Ｆ）７５と、を備える。このコントローラー７０には、キャリッジポジションセンサー３９からのキャリッジ３１の位置や、ロータリーエンコーダー６６からの搬送ローラー６２の回転量などがＩ／Ｆ７５を介して入力されており、コントローラー７０からは印刷ヘッド４０への駆動信号や搬送モーター６４への駆動信号，キャリッジモーター３５への駆動信号，吸引ポンプへの駆動信号などがＩ／Ｆ７５を介して出力されている。また、コントローラー７０は、図示しないユーザーコンピューター（ＰＣ）からの印刷指示や画像データをＩ／Ｆ７５を介して受け付けたりする。なお、ＲＡＭ７３には、印刷バッファー領域が設けられており、ユーザーＰＣから印刷データが受け付けられると、受け付けた印刷データは印刷バッファー領域に記憶される。
【００２６】
次に、こうして構成された本実施形態のインクジェットプリンター２０では、ユーザーＰＣから印刷データとして画像データ（例えば、ＪＰＥＧデータ）を受信すると、画像データが圧縮されている場合には画像データを解凍してＲＧＢデータを生成する。続いて、生成したＲＧＢデータをリサイズしてＣＭＹＫデータに色変換し、色変換後のＣＭＹＫデータにハーフトーン処理を施すことにより２値化して印刷データを生成する。そして、原信号生成回路５０からの原信号ＯＤＲＶをマスク回路５２に出力すると共に生成した印刷データに基づいて印刷信号ＰＲＴｎをマスク回路５２に出力することにより、対応するピエゾ素子４８の電極４８ｂに駆動電圧を印加し、対応するノズル４１からインクを吐出して、印刷を実行する。
【００２７】
次に、ノズル４１内のインクの粘度を検出する際の動作と、インクの粘度に基づいて印刷ヘッド４０（ピエゾ素子４８）の駆動電圧を設定する動作について説明する。まず、インク粘度を検出する動作について説明する。図５は、コントローラー７０により実行されるインク粘度検出ルーチンの一例を示すフローチャートである。このルーチンは、例えば、ユーザーＰＣから印刷指示が入力されたときに実行される。
【００２８】
インク粘度検出ルーチンが実行されると、コントローラー７０のＣＰＵ７１は、まず、原信号発生回路５０に対して粘度検出用の駆動信号を生成するよう指示する（ステップＳ１００）。ここで、粘度検出用の駆動信号は、本実施形態では、ノズル４１からインク滴が吐出されない範囲内でできる限り高い一定の電圧を駆動信号として生成するものとした。続いて、全てのマスク回路５２のトランスミッションゲートＴＧＡをオンして所定時間が経過するまで待機し（ステップＳ１１０，Ｓ１２０）、所定時間が経過すると、全てのマスク回路５２のトランスミッションゲートＴＧＡをオフすると共に（ステップＳ１３０）、全てのマスク回路５２のトランスミッションゲートＴＧＢをオンする（ステップＳ１４０）。このトランスミッションゲートＴＧＡのオンオフにより、ピエゾ素子４８には立ち下がりが急峻なパルス電圧が作用し、振動板４９は減衰を伴って振動する。このとき、トランスミッションゲートＴＧＢをオンしているから、振動板４９の振動に伴ってピエゾ素子４８（コンデンサ）の電極４８ｂに生じる電圧の振動周期Ｆｎが各ピエゾ素子４８毎に対応する電圧波形検出回路５４により検出される。続いて、ノズル番号ｎを値１に初期化し（ステップＳ１５０）、ノズル番号ｎのノズル４１に対応するピエゾ素子４８（電極４８ｂ）に作用している電圧の振動周期Ｆｎを対応する電圧波形検出回路５４から入力し（ステップＳ１６０）、入力した振動周期Ｆｎからノズル番号ｎのノズル４１内のインク粘度μを導出する（ステップＳ１７０）。ここで、インク粘度μは、前述したように、振動周期Ｆｎが短いほど高くなる。本実施形態では、振動周期Ｆｎとインク粘度μとの関係を予め求めてマップとしてＲＯＭ７２に記憶しておき、振動周期Ｆｎが与えられると、マップから対応するインク粘度μを導出するものとした。そして、全ノズルについてインク粘度μの導出が完了したか否か（本実施形態では各色毎に１８０個ずつのノズル４１を備えるため、ｎが１８０か否か）を判定し（ステップＳ１８０）、全ノズルについてインク粘度μの導出が完了していない場合には、ノズル番号ｎを値１だけインクリメントして（ステップＳ１９０）、ステップＳ１６０に戻って次のノズル４１についてインク粘度μを導出するステップＳ１５０〜Ｓ１９０の処理を繰り返し、全ノズルについてインク粘度μの導出が完了した場合には、全色についてインク粘度μの導出が完了したか否かを判定する（ステップＳ２００）。全色についてインク粘度μの導出が完了していない場合には、ステップＳ１５０に戻って次の色について全ノズル４１のインク粘度μを導出するステップＳ１５０〜Ｓ１９０の処理を繰り返し、全色についてインク粘度μの導出が完了した場合には、これで本ルーチンを終了する。
【００２９】
次に、導出したインク粘度μに基づいて印刷ヘッド４０の駆動電圧を設定する処理について説明する。図６は、実施例のコントローラー７０により実行される駆動電圧設定ルーチンの一例を示すフローチャート。このルーチンは、画像の印刷を実行する際に各ノズル４１からインクを吐出するタイミングでノズル４１毎に行なわれる。
【００３０】
駆動電圧設定ルーチンが実行されると、コントローラー７０のＣＰＵ７１は、まず、駆動電圧の基本値Ｖ０やインク粘度μを入力し（ステップＳ３００）、入力したインク粘度μに基づいて次式（１）によりインク温度ｔを算出する（ステップＳ３１０）。ここで、駆動電圧の基本値Ｖ０は、標準温度ｔ０（例えば、１５℃など）に適合した駆動電圧である。また、式（１）は、インクの溶媒である水の粘度と水温との相関を示す相関式である。なお、式（１）中の「μ」は粘度［Ｐａ・ｓ］を示し、「ｔ」は水温［℃］を示す。
【００３１】
【数１】
2012187850.tif 000003
【００３２】
インク温度ｔを算出すると、算出したインク温度ｔが１５℃未満か否か、１５℃以上で且つ２５℃未満か否か，２５℃以上で且つ使用範囲の上限である４０℃未満か否かを判定する（ステップＳ３２０）。インク温度ｔが１５℃未満のときには比例係数Ｋに正の第１の値Ｋ１を設定し（ステップＳ３３０）、インク温度ｔが１５℃以上で且つ２５℃未満のときには比例係数Ｋに正の第２の値Ｋ２を設定し（ステップＳ３４０）、インク温度ｔが２５℃以上で且つ４０℃未満のときには比例係数Ｋに正の第３の値Ｋ３を設定する（ステップＳ３５０）。そして、入力した駆動電圧の基本値Ｖ０と算出したインク温度ｔと設定した比例係数Ｋとを用いて次式（２）により駆動電圧Ｖを設定し（ステップＳ３６０）、設定した駆動電圧Ｖにより印刷ヘッド４０を駆動制御して（ステップＳ３７０）、本ルーチンを終了する。印刷ヘッド４０の駆動制御は、設定した駆動電圧Ｖが対応するピエゾ素子４８の電極４８ｂに印加されるよう原信号生成回路５０で原信号ＯＤＲＶを生成すると共に、印刷データに基づいて印刷信号ＰＲＴを生成し、原信号ＯＤＲＶと印刷信号ＰＲＴとを対応するマスク回路５２に出力することにより行なわれる。ここで、駆動電圧Ｖは、式（２）に示すように、比例係数Ｋ（＞０）でインク温度ｔに比例する補正項を基本値Ｖ０に加算したものである。したがって、駆動電圧Ｖは、インク温度ｔが高いほど高くなるよう補正されることになる。また、比例係数Ｋとなる第１の値Ｋ１と第２の値Ｋ２と第３の値Ｋ３は、それぞれインク温度ｔが１５℃未満の区間と１５℃以上で２５℃未満の区間と２５℃以上で４０℃未満の区間のそれぞれにおける適合値であり、各区間毎に異なる値、例えば、第３の値Ｋ３が第２の値Ｋ２よりも大きく、第２の値Ｋ２が第１の値Ｋ１よりが大きくなるように定めることができる。一方、インク粘度μは式（１）からインク温度ｔが１５℃のときには0.00114±0.00001［Ｐａ・ｓ］となりインク温度ｔが２５℃のときには0.00089±0.00001［Ｐａ・ｓ］となりインク温度ｔが４０℃のときには0.00065±0.00001［Ｐａ・ｓ］となるため、駆動電圧Ｖはインク粘度μが低いほど高くなり上記の粘度を境界とする３つの区間毎に増加割合が異なるとも言える。
【００３３】
V=V0+K・(t-t0)    …(2)
【００３４】
なお、本実施形態では、インク温度ｔが使用範囲を超える場合、即ち、インク粘度μが許容範囲を超える場合には、印刷ヘッド４０のノズル面がフラッシングエリア２４に対向する位置まで印刷ヘッド４０が移動するようキャリッジモーター３５を駆動制御し、フラッシングエリア２４に向けてインク粘度μが許容範囲を超えるノズル４１からインク滴を吐出するフラッシング処理や、印刷ヘッド４０をキャッピング装置６８で密閉し、図示しないポンプを駆動し密閉内部を負圧としてノズル４１のインクを強制的に吸引するクリーニング処理を行なう。
【００３５】
ここで、本実施形態の構成要素と本発明の構成要素との対応関係を明らかにする。本実施形態のピエゾ素子４８が「圧電素子」に相当し、ノズル４１が「ノズル」に相当し、トランスミッションゲートＴＧＢと電圧波形検出回路５４と図５の粘度検出ルーチンを実行するコントローラー７０とが「粘度推定手段」に相当し、図６のヘッド駆動制御ルーチンのステップＳ３００〜Ｓ３６０の処理を実行するコントローラー７０が「駆動電圧設定手段」に相当し、ヘッド駆動制御ルーチンのステップＳ３７０の処理を実行するコントローラー７０が「駆動制御手段」に相当する。
【００３６】
以上説明した本実施形態のインクジェットプリンター２０によれば、インク粘度μに基づいてインク温度ｔを算出し、使用範囲を１５℃未満の区間と１５℃以上で２５℃未満の区間と２５℃以上で４０℃未満の区間の３つの区間に分け、インク温度ｔが属する区間毎に異なる比例係数Ｋを設定し、比例係数Ｋでインク温度ｔに比例する比例項を駆動電圧の基本値Ｖ０に加算することにより印刷ヘッド４０（ピエゾ素子４８）の駆動電圧Ｖを設定するから、インク粘度μからより適切な駆動電圧Ｖを設定することができ、インクの吐出を精度良く行なうことができる。
【００３７】
上述した実施形態では、インク温度ｔの使用範囲を１５℃未満の区間と１５℃以上で２５℃未満の区間と２５℃以上で４０℃未満の区間の３つの区間に分け、各区間毎に異なる比例係数Ｋを用いて式（２）により駆動電圧Ｖを設定するものとしたが、使用範囲を２つの区間に分けて各区間毎に異なる比例係数Ｋを用いるものとしてもよいし、使用範囲を４つ以上の区間に分けて各区間毎に異なる比例係数Ｋを用いるものとしてもよい。
【００３８】
上述した実施形態では、インク温度ｔの使用範囲における各区間毎に異なる比例係数Ｋでインク温度ｔに比例する比例項を駆動電圧の基本値Ｖ０に加算することによりピエゾ素子４８の駆動電圧Ｖを設定するものとしたが、使用範囲における各区間毎にインク温度ｔが高い区間ほど高くなるよう補正電圧を定めておき、インク温度ｔが属する区間に対応する補正電圧を導出して駆動電圧の基本値Ｖ０に加算することにより駆動電圧Ｖを設定するものとしてもよい。
【００３９】
上述した実施形態では、インク粘度μに基づいて式（１）によりインク温度ｔを算出し、算出したインク温度ｔに基づいて駆動電圧Ｖを算出するものとしたが、インク粘度μから直接に駆動電圧Ｖを算出するものとしてもよい。
【００４０】
上述した実施形態では、本発明の流体吐出装置をプリンター２０に具体化した例を示したが、インク以外の他の液体や機能材料の粒子が分散されている液状体（分散液）、ジェルのような流状体などを吐出する流体吐出装置に具体化してもよいし、流体として吐出可能な固体を吐出する流体吐出装置に具体化してもよい。例えば、液晶ディスプレイ、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）ディスプレイ及び面発光ディスプレイの製造などに用いられる電極材や色材などの材料を溶解した液体を吐出する液体吐出装置、同材料を分散した液状体を吐出する液状体吐出装置、精密ピペットとして用いられ試料となる液体を吐出する液体吐出装置としてもよい。また、時計やカメラ等の精密機械にピンポイントで潤滑油を吐出する液体吐出装置、光通信素子等に用いられる微小半球レンズ（光学レンズ）などを形成するために紫外線硬化樹脂等の透明樹脂液を基板上に吐出する液体吐出装置、基板などをエッチングするために酸又はアルカリ等のエッチング液を吐出する液体吐出装置、ジェルを吐出する流状体吐出装置、トナーなどの粉体を吐出する粉体吐出式記録装置としてもよい。
【００４１】
上述した実施形態では、本発明の流体吐出装置をインクジェットプリンター２０に適用するものとしたが、プリンターの他にスキャナーなども搭載するマルチファンクションプリンターに適用したり、ＦＡＸ装置に適用したりするものとしてもよい。
【００４２】
なお、本発明は上述した実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。
【符号の説明】
【００４３】
２０  インクジェットプリンター、２２  プラテン、２４  フラッシングエリア、２６フレーム、３０  プリンター機構、３１  キャリッジ、３２  インクカートリッジ、３４  キャリッジガイド、３５  キャリッジモーター、３６  従動ローラー、３８  キャリッジベルト、３９  キャリッジポジションセンサー、３９ａ  光学スケール、３９ｂ  光学センサー、４０  印刷ヘッド、４１，４１Ｋ，４１Ｃ，４１Ｍ，４１Ｙ  ノズル、４２，４２Ｋ，４２Ｃ，４２Ｍ，４２Ｙ  ノズル列、４４  ノズルプレート、４６  インク室、４７  キャビティープレート、４８  ピエゾ素子、４９  振動板、５０  原信号発生回路、５２  マスク回路、５４  電圧波形検出回路、６０  紙送り機構、６２  搬送ローラー、６４  搬送モーター、６６  ロータリーエンコーダー、６８  キャッピング装置、６９  キャップ、７０  コントローラー、７１  ＣＰＵ、７２  ＲＯＭ、７３  ＲＡＭ、７４  フラッシュメモリー、７５  インターフェース（Ｉ／Ｆ）、ＴＧＡ，ＴＧＢ  トランスミッションゲート、Ｐ  用紙。
【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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