(57)【要約】      （修正有）【課題】水系インクの凝固により、印刷ヘッドの振動板等にクラックが発生することが予想される温度を検知したときに、印刷を行わず、印刷不良を発生させないインクジェット記録装置を提供する。【解決手段】印刷ヘッド３内のインクの温度を温度計測ユニット７０が計測し、予め記憶された温度閾値と比較することで、印刷制御部６１が、比較結果に基づいて、印刷ヘッド３の駆動を停止する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体のインクを印刷ヘッドから記録媒体に吐出して印刷するインクジェット記録装置であって、
前記印刷ヘッドを駆動させ印刷を制御する印刷制御部と、
前記印刷ヘッド内の前記インクの温度を計測する温度計測部と、
温度閾値を記憶する記憶部と、
計測された前記インクの温度と前記温度閾値とを比較する比較器と、を備え、
前記印刷制御部が、前記比較器による比較結果に基づいて、前記印刷ヘッドの駆動を停止することを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記印刷制御部は、前記インクの温度が第１の前記温度閾値以下である場合に、前記印刷ヘッドの駆動を停止することを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項３】
請求項１または２において、
前記温度計測部は、所定の時間間隔で前記インクの温度を計測し、
前記印刷制御部は、前記インクの温度が、所定回数以上連続して前記第１の前記温度閾値以下である場合に、前記印刷ヘッドの駆動を停止することを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかの項において、
前記第１の前記の温度閾値は、前記インクの凝固点であることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項５】
請求項１において、
所定の期間内において、前記インクの温度が、第２の前記温度閾値以下である時と前記第２の前記温度閾値よりも高温の第３の前記温度閾値より上である時とを所定回数以上繰り返した場合に、前記印刷ヘッドの駆動を停止することを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項６】
請求項５において、
前記温度計測部は、所定の時間間隔で前記インクの温度を計測し、
前記印刷制御部は、
前記インクの温度が所定回数以上連続して前記第２の前記温度閾値以下である場合に、前記インクの温度が前記第２の前記温度閾値以下であるとし、
前記インクの温度が所定回数以上連続して前記第３の前記温度閾値より上である場合に、前記インクの温度が前記第３の前記温度閾値より上であるとすることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項７】
請求項５また６において、
前記第２の前記温度閾値は、前記インクの溶媒の凝固点であり、
前記第３の前記温度閾値は、常温であることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項８】
請求項１から７のいずれかの項において、
前記記憶部に記憶される前記温度閾値が、書換え可能であることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項９】
請求項１から８のいずれかの項において、
二次電源を備え、
前記温度計測部、前記記憶部、および前記比較器が、前記二次電源によって動作することを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれかの項において、
書換え可能な不揮発性メモリーを備え、
前記不揮発性メモリーは、前記印刷ヘッドの駆動が停止されたことを示すフラグを記憶し、
前記印刷制御部は、前記印刷ヘッドの駆動を停止する時前記フラグを記憶させ、前記フラグが存在する場合、前記印刷ヘッドの駆動を停止することを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項１１】
請求項１０において、
前記不揮発性メモリーに記憶された前記フラグを消去する消去手段を備えることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項１２】
液体のインクを印刷ヘッドから記録媒体に吐出して印刷するインクジェット記録装置の制御方法であって、
前記印刷ヘッドを駆動する印刷制御ステップと、
前記印刷ヘッド内の前記インクの温度を計測する温度計測ステップと、
計測された前記インクの温度と記憶部に記憶された温度閾値とを比較する比較ステップと、
前記比較ステップの比較結果に基づいて、前記印刷ヘッドの駆動を停止するステップと、を含むことを特徴とするインクジェット記録装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェット記録装置、およびインクジェット記録装置の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録装置は、印刷ヘッドから液体のインクを記録媒体に吐出して印刷を行う。そのため、インクジェット記録装置が低温の環境下に置かれると、インクジェット記録装置の各部に存在するインクが凝固する場合がある。特許文献１には、インクの固体、または液体の状態を制御するために、インクの流路部と印刷ヘッド部とを温度調整するインクジェット記録装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−６３１３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
水系インクの場合、凝固すると体積は液体時よりも増大する。たとえば、印刷ヘッド内のインクが凝固してインク体積が増えると、印刷ヘッド内部には膨張による応力が発生する。発生した応力が印刷ヘッド内の応力吸収部で吸収しきれないと、印刷ヘッドの振動板等にクラックが入ることがある。振動板等にクラックが入った状態では、インクジェット記録装置は、正常な印刷ができず印刷不良となる。しかし、ユーザーは、インクジェット記録装置がそのような状態に陥ったことを認知することは難しく、印刷作業を行ってしまうという課題があった。
特許文献１に記載のインクジェット記録装置は、常温で固体のインクを使用する記録装置であり、上記の課題に対する対応策に関しては、なんら開示も示唆もない。さらに、印刷ヘッド内部の温度を計測するためにはインクジェット記録装置本体の電源がONになっている必要がある。したがって、インクジェット記録装置の輸送時等本体の電源がOFFの時には印刷ヘッド内部の温度を監視する手段がないという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
【０００６】
［適用例１］本適用例に係るインクジェット記録装置は、液体のインクを印刷ヘッドから記録媒体に吐出して印刷するインクジェット記録装置であって、前記印刷ヘッドを駆動させ印刷を制御する印刷制御部と、前記印刷ヘッド内の前記インクの温度を計測する温度計測部と、温度閾値を記憶する記憶部と、計測された前記インクの温度と前記温度閾値とを比較する比較器と、を備え、前記印刷制御部が、前記比較器による比較結果に基づいて、前記印刷ヘッドの駆動を停止することを特徴とする。
【０００７】
本適用例によれば、印刷ヘッド内のインクの温度は、温度計測部によって計測され、温度閾値と比較される。そのため、比較結果から、所定の温度閾値に対して、計測されたインクの温度の高低が判断可能となる。さらに、比較結果に基づいて印刷ヘッドの駆動が停止される。つまり、インクの温度の状態に応じて、印刷ヘッドの駆動を制御することができる。その結果、クラックが発生することが予想される温度を検知した場合には、印刷を行わず、印刷不良を発生させないことが可能となる。
【０００８】
［適用例２］上記適用例において、前記印刷制御部は、前記インクの温度が第１の前記温度閾値以下である場合に、前記印刷ヘッドの駆動を停止することを特徴とする。
【０００９】
本適用例によれば、例えば、第１の温度閾値がインクの凝固点に設定されることによって、インクの温度が凝固点を下回ったことが検知され、凝固点以下となった場合に印刷ヘッドの駆動が停止される。そのため、インクの凝固によって振動板等にクラックが発生することが予想される場合に印刷ヘッドの駆動が停止され、印刷不良を発生させることがない。
【００１０】
［適用例３］上記適用例において、前記温度計測部は、所定の時間間隔で前記インクの温度を計測し、前記印刷制御部は、前記インクの温度が、所定回数以上連続して前記第１の前記温度閾値以下である場合に、前記印刷ヘッドの駆動を停止することを特徴とする。
【００１１】
本適用例によれば、所定数回数以上連続して第１の温度閾値以下であることを条件とするため、温度計測部が、外乱等の影響等によって一時的に第１の温度閾値以下を計測した場合を除外することができる。これによって、印刷ヘッドにクラックが入っていないにも関わらず、印刷ヘッドの駆動を停止してしまう可能性を軽減できる。また、インクの温度が第１の温度閾値以下になってしばらく時間が経過しなければインクの状態や硬度の変化が起こらないため、印刷ヘッドにクラックが入っていないにも関わらず、印刷ヘッドの駆動を停止してしまう可能性を軽減できる。
【００１２】
［適用例４］上記適用例において、前記第１の前記の温度閾値は、前記インクの凝固点であることを特徴とする。
【００１３】
本適用例によれば、第１の温度閾値がインクの凝固点である。そのため、インクの凝固によって振動板等にクラックが発生することが予想される場合に印刷ヘッドの駆動が停止され、印刷不良を発生させることを回避できる。
【００１４】
［適用例５］上記適用例において、所定の期間内において、前記インクの温度が、第２の前記温度閾値以下である時と前記第２の前記温度閾値よりも高温の第３の前記温度閾値より上である時とを所定回数以上繰り返した場合に、前記印刷ヘッドの駆動を停止することを特徴とする。
【００１５】
本適用例によれば、第２の温度閾値と第３の温度閾値の２つの温度閾値を設定することで、計測したインクの温度を３つに区分できる。それにより、インクの温度が、第２の温度閾値以下と第２の温度閾値よりも高温の第３の温度閾値より上とで規定される温度幅を変動する状態を検知できる。この結果、所定の温度幅を所定回数以上繰り返し変動する場合において、印刷ヘッドの駆動が停止され、印刷不良を発生させることを回避できる。
【００１６】
［適用例６］上記適用例において、前記温度計測部は、所定の時間間隔で前記インクの温度を計測し、前記印刷制御部は、前記インクの温度が所定回数以上連続して前記第２の前記温度閾値以下である場合に、前記インクの温度が前記第２の前記温度閾値以下であるとし、前記インクの温度が所定回数以上連続して前記第３の前記温度閾値より上である場合に、前記インクの温度が前記第３の前記温度閾値より上であるとすることを特徴とする。
【００１７】
本適用例によれば、所定数回数以上連続して第２温度閾値以下、若しくは第３の温度閾値より上であることを条件とするため、外乱等の影響等によって一時的に第２温度閾値以下、若しくは第３の温度閾値より上を計測した場合を除外することができる。これによって、印刷ヘッドにクラックが入っていないにも関わらず、印刷ヘッドの駆動を停止してしまう可能性を軽減できる。また、印刷ヘッドの周囲の温度が第２温度閾値以下、若しくは第３の温度閾値より上になってしばらく時間が経過しなければ、インクの状態や硬度の変化が起こらないため、印刷ヘッドにクラックが入っていないにも関わらず、印刷ヘッドの駆動を停止してしまう可能性を軽減できる。
【００１８】
［適用例７］上記適用例において、前記第２の前記温度閾値は、前記インクの溶媒の凝固点であり、前記第３の前記温度閾値は、常温であることを特徴とする。
【００１９】
インクは、色材や安定剤等の分散質とそれを分散させる溶媒等とで構成される。溶媒の凝固点以下では、分散質の分散安定性が著しく低下し、溶媒に分散している分散質が安定的に存在できなくなり、分散質同士の凝集が始まる。常温（日本工業規格JIS Z 8703によれば、常温は20℃±15℃）以上では、分散質が安定的に分散するため分散質の拡散が始まるが、凝集してしまった分散質は再分散できず、分散質の濃度に偏りが生じる。したがって、溶媒の凝固点以下と常温より上の２つの温度帯を交互に複数回変化することで、分散質の偏りが増し、分散質の濃度が低い場所では、インクの凝固点が上昇し、本来のインクが持つ凝固点よりも高い温度でもインクが凝固し、印刷ヘッドのクラックが発生する可能性がある。したがって、第２の温度閾値を凝固点、第３の温度閾値を常温に定めることで、印刷ヘッドのクラックを発生させるインクの状態を除外できる。
【００２０】
［適用例８］上記適用例において、前記記憶部に記憶される前記温度閾値が、書換え可能であることを特徴とする。
【００２１】
本適用例によれば、第１から第３の温度閾値までの閾値を書換え可能である。インクジェット記録装置（以下、プリンターと記載する）はインクの初期充填が行われるまでは、航空機による搬送等によって低温環境に置かれる可能性が高いため、実際に使用するインクよりも凝固点の低いインク（以下、送品液と記載する）を充填しておくことが望ましい。送品液の凝固点が実際に使用するインクよりも低いため、閾値も低く設定する必要がある。そのため、印刷ヘッド内部の送品液が排出され、実際に使用するインクが充填された際に、充填されたインクに対応させて、第１から第３の温度閾値が書換えられるとよい。
【００２２】
［適用例９］上記適用例において、二次電源を備え、前記温度計測部、前記記憶部、および前記比較器が、前記二次電源によって動作することを特徴とする。
【００２３】
本適用例によれば、温度計測部、記憶部、比較器が、充電可能な二次電源によって動作する。そのため、外部電源から電力を供給されていない時も周囲の温度環境は変化するが、二次電源により温度計測部、記憶部、比較器が動作可能なため、印刷制御部（以下、Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ；ＣＰＵと記載する）が動作していない時でも温度計測が可能である。
【００２４】
［適用例１０］上記適用例において、書換え可能な不揮発性メモリーを備え、前記不揮発性メモリーは、前記印刷ヘッドの駆動が停止されたことを示すフラグを記憶し、前記印刷制御部は、前記印刷ヘッドの駆動を停止する時前記フラグを記憶させ、前記フラグが存在する場合、前記印刷ヘッドの駆動を停止することを特徴とする。
【００２５】
本適用によれば、書換え可能な不揮発性メモリーを備え、印刷ヘッドが停止されたことを示すフラグを記憶する。そのため、外部電源から電気を供給されていない時でも、印刷ヘッドを駆動するか否かの情報（フラグ）を不揮発性メモリーに記憶させておくことができる。これによって、印刷開始時に、クラックが入った印刷ヘッドを駆動させる可能性を低減できる。
【００２６】
［適用例１１］上記適用例において、前記不揮発性メモリーに記憶された前記フラグを消去する消去手段を備えることが望ましい。
【００２７】
本適用例によれば、不揮発性メモリーに記憶されたフラグを消去する消去手段を備える。これによって、印刷ヘッドの駆動の停止を解除する手段を備えることになる。その結果、印刷ヘッド等の不具合が解除された場合に、印刷ヘッドの駆動の停止を示すフラグを消去することで、再び印刷ヘッドの動作を許可することができる。
【００２８】
［適用例１２］液体のインクを印刷ヘッドから記録媒体に吐出して印刷するインクジェット記録装置の制御方法であって、前記印刷ヘッドを駆動する印刷制御ステップと、前記印刷ヘッド内の前記インクの温度を計測する温度計測ステップと、計測された前記インクの温度と記憶部に記憶された温度閾値とを比較する比較ステップと、前記比較ステップの比較結果に基づいて、前記印刷ヘッドの駆動を停止するステップと、を含むことを特徴とする。
【００２９】
本適用例によれば、印刷ヘッド内のインクの温度は、温度計測ステップによって計測され、温度閾値と比較される。そのため、比較結果から、所定の温度閾値に対して、計測されたインクの温度の高低が判断可能となる。さらに、比較結果に基づいて印刷ヘッドの駆動が停止される。つまり、インクの温度の状態に応じて、印刷ヘッドの駆動を制御することができる。その結果、クラックが発生することが予想される温度を検知した場合には、印刷を行わず、印刷不良を発生させないことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】プリンターの内部構成を説明する斜視図である。
【図２】ヘッドユニットの構成を示す分解斜視図である。
【図３】単位ヘッドの分解斜視図である。
【図４】単位ヘッドの要部断面図である。
【図５】プリンターの制御システムの構成を示すブロック図である。
【図６】温度計測ユニットの構成を示すブロック図である。
【図７】インクの温度遷移の一例を示す図である。
【図８】実施形態１におけるプリンターの制御を説明するフローチャートである。
【図９】インクの温度遷移の他の例を示す図である。
【図１０】実施形態２におけるプリンターの制御を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の説明で参照する図面では、説明および図示の便宜上、部材ないし部分の縦横の縮尺を実際のものとは異なるように表す場合がある。また、説明に必要な構成要素以外は図示を省略する場合がある。
【００３２】
（実施形態１）
図１は、プリンター１の内部構成を説明する斜視図である。図２は、ヘッドユニット４の構成を示す分解斜視図である。
まず、実施形態１に係るインクジェット記録装置としてのプリンター１の概略構成について説明する。
【００３３】
（プリンターの構成）
プリンター１の構成について、図１を参照して説明する。プリンター１は、記録紙等の記録媒体２の表面に対して液体のインクを吐出して画像等の記録を行う装置である。このプリンター１は、複数の印刷ヘッド３を備えるヘッドユニット４と、記録媒体２を搬送する搬送機構５と、ヘッドユニット４における各印刷ヘッド３のノズル面に対し記録媒体２を相対させた状態で支持する媒体支持部６と、を装置本体７の内部に備えている。
【００３４】
本実施形態におけるヘッドユニット４は、記録媒体２の搬送方向（第１の方向Ｘ）に交差する方向（第２の方向Ｙ）に複数の印刷ヘッド３を板状のヘッド固定基板８に取り付けてユニット化されたものであり、各印刷ヘッド３のノズル面を媒体支持部６（プラテンとも呼ばれる）に向けた姿勢で装置本体７に固定されている。ヘッドユニット４の各印刷ヘッド３には、液体のインクを貯留した図示しないインクカートリッジからのインクが供給されるように構成されている。このインクカートリッジは、ヘッドユニット４上に装着される構成であってもよいし、装置本体７においてヘッドユニット４とは異なる位置に配置されて供給チューブ等を介して各印刷ヘッド３にインクが供給される構成であってもよい。
【００３５】
搬送機構５は、媒体支持部６よりも記録媒体２の搬送方向における上流側に上下一対に配置された第１の搬送ローラー１０ａと、媒体支持部６よりも搬送方向における下流側に上下一対に配置された第２の搬送ローラー１０ｂと、を備える。これらの搬送ローラー１０ａ，１０ｂが駆動されることにより、供給側からの記録媒体２を、上下のローラーで挟んだ状態で媒体支持部６上を通過させて排出側に向けて搬送する。なお、上下一対のローラーのうち、上側のローラーの図示は省略されている。本実施形態における媒体支持部６は、印刷ヘッド３の並設方向に沿って長尺な板状の支持台であり、ヘッドユニット４によって画像等の記録が行われる対象の記録媒体２を支持する。なお、搬送機構５が、無端ベルトやドラムにより構成されるものもあり、このような構成では、ベルトやドラムが媒体支持部６として機能する。また、媒体支持部６としては、記録媒体２を静電力により吸着させる構成のものや、負圧を発生させることで記録媒体２を吸着させる構成のものを採用することもできる。
【００３６】
図２は、ヘッドユニット４の構成を示す分解斜視図である。本実施形態におけるヘッドユニット４は、ヘッド固定基板８の下面、すなわち、媒体支持部６側の面に、合計４つの印刷ヘッド３をそれぞれ相対位置が規定された状態で、搬送方向に交差する方向（第２の方向Ｙ）に並べてねじ止め若しくは接着剤により固定している。各印刷ヘッド３は、複数の単位ヘッド１２（ヘッドチップ）と、各単位ヘッド１２に供給するインクが流れる供給流路が形成された流路構造体１３と、各単位ヘッド１２を保護する保護板１４を備えている。単位ヘッド１２は、後述するようにノズル４０が開設されたノズルプレート３０や、ノズル４０と連通するインク流路が形成された基板や、インクを吐出させる駆動源であるアクチュエーターユニット３２等の構成部材が積層されて構成されている（図３参照）。
【００３７】
このように、ノズル列４２を構成する各ノズル４０が、記録媒体２の搬送方向（第１の方向Ｘ）および印刷ヘッド３の並設方向（第２の方向Ｙ）に対して傾斜して配列される。これにより、記録媒体２の搬送（副走査）を行いつつ同一ノズル列４２の上流側に位置するノズル４０から順にタイミングを異ならせてインクを吐出させて、インクの記録媒体２上の記録媒体搬送方向における着弾位置を揃えたときに、本実施形態の構成と同一の形成ピッチで各ノズルを第２の方向Ｙに沿って配列する構成と比較して第２の方向Ｙにおける実質的な解像度を向上させることができる。このノズル列４２の傾斜角は、ノズル４０の形成ピッチや第１の方向Ｘにおける記録解像度に応じて定められる。本実施形態においては、１つの単位ヘッド１２に合計２条のノズル列４２が設けられている。そして、各印刷ヘッド３においては、合計６つの単位ヘッド１２が、印刷ヘッド３の並設方向である第２の方向Ｙに並べて配置され、構成部材の最も下（最も媒体支持部６側）に配置されるノズルプレート３０とは反対側の面において流路構造体１３とそれぞれ接合されている。したがって、本実施形態においては、各印刷ヘッド３は、それぞれ合計１２条のノズル列４２を有しており、ヘッドユニット４全体としては、合計４８条のノズル列４２を有していることになる。なお、単位ヘッド１２の詳細な構成については後述する（図３）。
【００３８】
保護板１４は、印刷ヘッド３に設けられている各単位ヘッド１２に共通な板材であり、各単位ヘッド１２のノズルプレート３０を被覆する底面部１５と、単位ヘッド１２の並設方向における両縁から流路構造体１３側に向けて屈曲した側壁部１６を有している。本実施形態における保護板１４の底面部１５は、平面視で平行四辺形状を呈している。この底面部１５には、各単位ヘッド１２のノズルプレート３０に対応する位置に、当該ノズルプレート３０に形成されたノズル４０を露出させるため、ノズル列方向（第３の方向Ｘａ）に長尺な平行四辺形状を呈した貫通口１７がそれぞれ形成されている。各単位ヘッド１２は、それぞれ位置決めされた上、対応する貫通口１７にノズル４０を露出させた状態で、保護板１４における底面部１５の上面（媒体支持部６側とは反対側の面）に接着剤により接合される。
【００３９】
流路構造体１３は、インクカートリッジから送られてきたインクを各単位ヘッド１２に分配、または供給する部材である。この流路構造体１３の上面には、インク導入口１９が開設されており、このインク導入口１９から内部の供給流路にインクを導入する。本実施形態においては、合計４色のインクに対応してインク導入口１９が流路構造体１３に設けられている。流路構造体１３の内部の各色に対応した供給流路の途中には、図示しないフィルターがそれぞれ配設されており、供給流路を流れるインクから気泡や異物を除去する。流路構造体１３の内部において各供給流路は、印刷ヘッド３に設けられた単位ヘッド１２の数に応じた数の分岐流路に分岐される。また、流路構造体１３の下面側（インク導入口１９が開設された上面側とは反対側）の内部には、各単位ヘッド１２を収容して保持する保持空部２０が形成されており、この保持空部２０の天井面２０ａ（単位ヘッド１２が接合される面）に、供給流路から分岐した分岐流路の下流側の開口が、各単位ヘッド１２に対応してそれぞれ開設されている。
【００４０】
（単位ヘッドの構成）
次に、単位ヘッド１２の構成について説明する。
図３は、単位ヘッド１２の分解斜視図である。図４は、単位ヘッド１２の要部断面図である。図３および図４に示すように、単位ヘッド１２は、振動板２６、ノズルプレート３０、連通板３１、アクチュエーターユニット３２、コンプライアンス基板３４、ケース３５等の複数の構成部材が積層されて接着剤等によって接合されて構成されている。なお、以下においては、単位ヘッド１２の各構成部材の積層方向を、適宜上下方向（Ｚ方向）として説明する。
【００４１】
アクチュエーターユニット３２は、ノズルプレート３０に形成されたノズル４０と連通する圧力室３３が形成された圧力室形成基板３２ａと、各圧力室３３内のインクに圧力変動を生じさせるアクチュエーターとしての圧電素子３２ｂと、これらの圧力室形成基板３２ａおよび圧電素子３２ｂを保護する封止板３２ｃとがユニット化されたものである。封止板３２ｃの略中央部には、駆動ＩＣ等の駆動回路３６を実装した配線基板３７が挿通される配線空部３８が開設されている。この配線空部３８内に圧電素子３２ｂのリード電極が配置され、このリード電極に配線基板３７の配線端子が電気的に接続される。
【００４２】
（印刷ヘッドの動作）
上記構成の単位ヘッド１２では、液室空部５４を通じて共通液室４１にインクが導入され、液室空部５４から共通液室４１および圧力室３３を通ってノズル４０に至るまでのインク流路内がインクで満たされる。そして、駆動回路３６からの駆動信号に従い圧電素子３２ｂが駆動されることにより振動板２６が圧力室３３を圧縮する方向に移動してインクに圧力変動が生じ、この圧力振動によって所定のノズル４０からインクが吐出される。
【００４３】
（プリンターの制御システム）
図５は、プリンター１の制御システムの構成を示すブロック図である。
本実施形態におけるプリンター１の制御システムは、印刷ヘッド３と搬送機構５のモーター動作を制御する印刷制御部６１と、印刷ヘッド３の温度（ひいては、インクの温度）を計測するための温度計測部としての温度計測ユニット７０と、交流電力を直流電力に変換するコンバーター６５と、電気を一方向に流すためのダイオード６６と、温度計測ユニット７０を動かすための二次電源６３と、を備える。プリンター１は、プラグ６２を介して商用電源から交流電力が供給される。
【００４４】
コンバーター６５は、プラグ６２を介して供給される交流電力から制御システムを動作させる直流電圧Ｖ１を生成し出力する。コンデンサー６７は、直流電圧Ｖ１を安定させるためにコンバーター６５の出力とアース電位との間に接続される。
【００４５】
印刷制御部６１は、プラグ６２が商用電源に接続された時、直流電圧Ｖ１により動作を行う。印刷制御部６１は、印刷ヘッド３と搬送機構５のモーターと電気的に接続され、印刷ヘッド３と、搬送機構５のモーターと、に駆動電圧や駆動信号を印加する（印刷制御ステップ）。
【００４６】
二次電源６３は、充電可能な二次電池である。二次電源６３と直流電圧Ｖ１はダイオード６６を介して接続されており、プリンター１が商用電源に接続されコンバーター６５から制御システムに直流電圧Ｖ１が供給されるときは、二次電源６３が充電される。ダイオード６６のアノード６６ａは直流電圧Ｖ１に接続され、ダイオード６６のカソード６６ｂは二次電源６３に接続される。そのため、プリンター１が商用電源に接続されずコンバーター６５が直流電圧Ｖ１を生成せず直流電圧Ｖ１の電圧が二次電源６３よりも低電圧になった場合でも、二次電源６３から直流電圧Ｖ１側へ電流が流れないので、二次電源６３の電圧は保持される。
【００４７】
温度計測ユニット７０は、二次電源６３に接続されており、二次電源６３から電力供給を受けインクの温度を計測する（温度計測ステップ）。詳細は後述するが、温度計測ユニット７０は、印刷ヘッド３の保護板１４の底面部１５の温度を計測して処理を行い、間接的にインクの温度を計測する。さらに、インクの温度と所定の温度閾値との比較等の処理（比較ステップ）を行って、インクの温度および処理結果等を揮発性メモリー群７２、または不揮発性メモリー群７３に書込む（図６参照）。前述のように、温度計測ユニット７０は二次電源６３に接続されており、プリンター１が商用電源に接続されておらず、印刷制御部６１の電源がＯＦＦの状態でも動作する。
【００４８】
印刷制御部６１は、不揮発性メモリー７３ｂと電気的に接続されており、不揮発性メモリー７３ｂに書込まれた結果により、印刷ヘッド３へ駆動電源や駆動信号を印加するか否かを決定する。
【００４９】
（温度計測ユニット）
次に、図６を参照して温度計測ユニット７０の構成について説明する。図６は、温度計測ユニット７０の構成を示すブロック図である。
温度計測ユニット７０は、温度センサー７１と、温度処理器７４と、比較器６４と、揮発性メモリー群７２と、不揮発性メモリー群７３と、消去手段７５と、から構成される。揮発性メモリー群７２は、温度センサー７１で計測した温度を書込む揮発性メモリー７２ａと、温度処理器７４により処理された結果を書込む揮発性メモリー７２ｂ，７２ｃ，７２ｄと、を含んで構成される。不揮発性メモリー群７３は、温度閾値を記憶する記憶部としての不揮発性メモリー７３ａと、印刷ヘッド３の駆動の停止を示すフラグを記憶する不揮発性メモリー７３ｂと、を含んで構成される。
【００５０】
温度センサー７１は、印刷ヘッド３の保護板１４の底面部１５（図４参照）に接合されて底面部１５の温度を計測し（温度計測ステップ）、温度処理器７４に計測結果を送信する。
温度処理器７４は、温度センサー７１が計測した温度を揮発性メモリー７２ａに記憶させる。
比較器６４は、揮発性メモリー７２ａに記憶された値と不揮発性メモリー７３ａに記憶された値とを比較し（比較ステップ）、結果を揮発性メモリー７２ｂに記憶する。詳細は後述するが、印刷制御部６１は、揮発性メモリー７２ｂに記憶される値に応じて、印刷ヘッド３に駆動電源や駆動信号を印加するか否かの決定を行い、印刷ヘッド３の駆動の停止を示すフラグを不揮発性メモリー７３ｂに記憶させる。
消去手段７５は、揮発性メモリー７３ｂに記憶されるフラグの消去を行う。
【００５１】
（プリンターの動作）
図７は、インクの温度遷移の一例を示す図である。以下、図６および図７を参照して、プリンター１の動作を説明する。図７において、縦軸は温度、横軸は時間を示す。また、インク凝固点８０を、実線で示し、温度計測ユニット７０で計測されたインクの温度を、実測温度８３ａ、８３ｂで示す。図中「×」印のひとつひとつが計測されたインクの温度である。ここで、実測温度８３ａは、インク凝固点８０より上の温度を示し、実測温度８３ｂは、インク凝固点８０以下の温度を示す。
【００５２】
不揮発性メモリー７３ａには、第１の温度閾値としてインク凝固点８０が記憶される。特定の周期で温度計測ユニット７０によって計測された実測温度８３ａは、比較器６４によって、不揮発性メモリー７３ａに記憶されたインク凝固点８０と比較される。揮発性メモリー７２ｂには、比較器６４によって比較された比較結果が記憶される。比較器６４によって、計測された温度がインク凝固点８０以下であると判断された場合は、揮発性メモリー７２ｂの値が「１」増される。また、計測された温度がインク凝固点８０より上であると判断された場合は、揮発性メモリー７２ｂには「０」が記憶される。揮発性メモリー７２ｂの値が５以上になった場合、不揮発性メモリー７３ｂに、印刷ヘッド３の駆動の停止を示すフラグとして「１」を記憶する。
つまり、不揮発性メモリー７３ｂの値が１以上になる場合は、インク凝固点８０以下の温度である実測温度８３ｂを連続５回以上計測したことになる。実測温度８３ｂを計測した直前後が実測温度８３ａの場合、実際のインクの温度が実測温度８３ｂに追随したとは言えないため、５回以上連続して実測温度８３ｂを計測した場合を実測温度８３ｂの温度に到達したとする。温度の計測周期は、周囲の温度が十分に変化する前に計測するのが望ましく、１０秒〜１分の周期で温度計測することが望ましい。印刷ヘッド３内部のインクの温度と印刷ヘッド３外部の温度との追随性は、３０秒〜５分のタイムラグがあることが分かっているため、１０秒〜１分の周期で温度計測させれば、連続５回その温度を計測した頃にはインクの温度が周囲の温度に十分追随していると考えられる。
【００５３】
不揮発性メモリー７３ａに記録されている閾値は書換え可能である。プリンター１を輸送、または保管する際、実際の印刷で使用されるインクの凝固点よりも低い温度に放置される危険性がある。そのため、実際の印刷で使用されるインクが初期充填されるまでの間は、実際の印刷で使用されるインク以外の送品液等を充填して輸送される。送品液の凝固点は、実際の印刷で使用されるインクより低いものが選定される。そのため、印刷ヘッド内に充填されている送品液に応じた閾値に書換えることで、輸送、または保管する際にクラックが発生することが予想される検知温度（閾値）を、送品液の凝固点に合わせて低く設定する。
印刷ヘッド３が交換される等によって印刷不良の恐れが取り除かれた場合は、消去手段７５によって不揮発性メモリー７３ｂに記憶されたフラグの消去が可能である。
プリンター１に商用電源等の外部電源が接続されていない場合においても、温度計測ユニット７０は二次電源６３と接続されているので動作可能である。
【００５４】
（プリンターの制御）
図８は、実施形態１のプリンター１の制御を示すフローチャートである。以下、図８のフローチャートに基づき、図６および図７を参照して、プリンター１の制御を説明する。
【００５５】
ステップＳ１：印刷制御部６１の電源がＯＮになった場合、印刷制御部６１が外部から印刷命令を受信した場合、または一定時間が経過した場合、処理を開始し、不揮発性メモリー７３ｂを参照して、印刷ヘッド３の駆動の停止を示すフラグがあるか否かを確認する。具体的には、不揮発性メモリー７３ｂの値が「１」であれば（ステップＳ１のＹｅｓ）ステップＳ６に進み、値が「１」でなければ（ステップＳ１のＮｏ）ステップＳ２に進む。
【００５６】
ステップＳ２：インクの温度を計測して、計測温度をインク凝固点８０（第１の温度閾値）以下かインク凝固点８０より上かを判断し、温度を振り分ける。
【００５７】
ステップＳ３：直前の計測温度および今回の計測温度がインク凝固点８０以下であれば、揮発性メモリー７２ｂの値に「１」を足す。
【００５８】
ステップＳ４：揮発性メモリー７２ｂの値が「５」未満の場合、ステップＳ１に戻る。揮発性メモリー７２ｂの値が「５」以上の場合、ステップＳ５に進む。
【００５９】
ステップＳ５：印刷ヘッド３の駆動の停止を示すフラグを立てる。具体的には、不揮発性メモリー７３ｂに「１」を書込む。その後、ステップＳ１に戻る。
【００６０】
ステップＳ６：温度計測を中断し、印刷ヘッド３の駆動を停止して、終了する。
【００６１】
以上述べたように、本実施形態に係るプリンター１によれば、以下の効果を得ることができる。
インクの凝固時には印刷ヘッド３の振動板２６等にクラックが入ることがある。振動板２６等にクラックが入った状態では、インクジェット記録装置は、正常な印刷ができず印刷不良となるが、本実施形態に係るプリンター１は、印刷不良を起こす前に印刷ヘッド３への駆動電源の供給を停止することができる。そのため、印刷不良を未然に防ぐことが可能である。
【００６２】
（実施形態２）
インクは、色材や安定剤等の分散質とそれを分散させる溶媒等とで構成される。インクの温度がインク凝固点８０より高い溶媒凝固点８１（図９参照）付近ではインク内の分散質の安定性が損なわれ、インク内の分散質の凝集が始まる。インクの温度が常温８２（図９参照）付近では、インク内の分散質の安定性は高くなるが、凝集した分散質は再分散せず、ブラウン運動と重力に従ってインクの沈降が始まる。結果として、溶媒凝固点８１付近の温度と常温８２付近の温度を複数回行き来することで、分散質の濃度に偏りが生じ、分散質濃度の薄い部分のインクは凝固点が上昇し、溶媒凝固点８１でも凝固する。
【００６３】
そこでそのような状況に対応可能なインクジェット記録装置を図９から図１０を参照して、説明する。なお、実施形態１と同一の構成部位については、同一の符号を使用し、重複する説明は省略する。
【００６４】
（プリンターの動作）
図９は、インクの温度遷移の図７とは異なる他の例を示す図である。図９において、縦軸は温度、横軸は時間を示す。また、溶媒凝固点８１、および常温８２を、実線で示し、温度計測ユニット７０で計測したインクの温度を、実測温度８３ｃ，８３ｄ，８３ｅで示す。図中「×」印のひとつひとつが実測されたインクの温度である。ここで、実測温度８３ｃは、常温８２より上の温度を示し、実測温度８３ｄは、常温８２以下かつ溶媒凝固点８１より上の温度を示し、実測温度８３ｅは、溶媒凝固点８１以下の温度を示す。なお、常温８２は、常温（20℃±15℃）の中の一点である。
【００６５】
不揮発性メモリー７３ａには、第２の温度閾値として溶媒凝固点８１、および、第３の温度閾値として常温８２が記憶される。温度計測ユニット７０は、特定の周期でインク温度の計測を行う。計測されたインクの温度は、都度、比較器６４で不揮発性メモリー７３ａの溶媒凝固点８１および常温８２と比較されて、実測温度が８３ｃ，８３ｄ，８３ｅのいずれの温度であるか振り分けられる。比較器６４で比較された比較結果が揮発性メモリー７２ｂに記憶される。
【００６６】
（プリンターの制御）
図１０は、実施形態２におけるプリンター１の制御を説明するフローチャートである。
【００６７】
ステップＳ７：印刷制御部６１の電源がＯＮになった場合、印刷制御部６１が外部から印刷命令を受信した場合、または一定時間が経過した場合、処理を開始し、不揮発性メモリー７３ｂを参照して、印刷ヘッド３の駆動の停止を示すフラグがあるか否かを確認する。具体的には、不揮発性メモリー７３ｂの値が「１」であれば（ステップＳ７のＹｅｓ）ステップＳ１３に進み、値が「１」でなければ（ステップＳ７のＮｏ）ステップＳ８に進む。
【００６８】
ステップＳ８：インクの温度を計測して、計測温度がどの温度帯にあるかを判断して振り分ける。具体的には、計測温度を溶媒凝固点８１または常温８２と比較して、計測温度が溶媒凝固点８１以下であるか、常温８２より上であるかを判断する。
【００６９】
ステップＳ９：計測温度が直前の温度帯と同じか異なるかを判断し、同じ温度帯の連続回数をカウントする。具体的には、溶媒凝固点８１以下の連続回数が５回以上となった場合はインクの温度が溶媒凝固点８１以下の温度に到達したとみなして、揮発性メモリー７２ｂの値を「１」にする。常温８２より上の連続回数が５回以上となった場合、揮発性メモリー７２ｃの値を「１」にする。
【００７０】
ステップＳ１０：揮発性メモリー７２ｂの値が「１」かつ揮発性メモリー７２ｃの値が「１」の場合、揮発性メモリー７２ｄの値に「１」を足す。つまり、溶媒凝固点８１以下の温度帯と常温８２より上の温度帯を行き来したと判断して、揮発性メモリー７２ｄに記憶された温度変化回数を１増やす。同時に、計測温度が溶媒凝固点８１以下であれば揮発性メモリー７２ｃの値を「０」に、計測温度が常温８２より上であれば揮発性メモリー７２ｂの値を「０」にする。
【００７１】
ステップＳ１１：揮発性メモリー７２ｄの数値が「３０」未満の場合、ステップＳ７に戻る。揮発性メモリー７２ｄの値が「３０」以上の場合、ステップＳ１２に進む。
【００７２】
ステップＳ１２：印刷ヘッド３の駆動の停止を示すフラグを立てる。具体的には、不揮発性メモリー７３ｂに「１」を書込む。その後、ステップＳ７に戻る。
【００７３】
ステップＳ１３：温度計測を中断し、印刷ヘッド３の駆動を停止して、終了する。
【００７４】
以上述べたように、本実施形態に係るプリンター１によれば、プリンター１の輸送時等本体の電源がOFFの時にも印刷ヘッド３内部の温度を監視することができる。そのため、インクの凝固による印刷ヘッド３の振動板２６等にクラックによって生じるプリンター１の印刷不良を起こす前に印刷ヘッド３への電源供給を停止することができる。その結果、印刷不良を未然に防ぐことが可能である。さらに、温度変化によりインクの分散質割合が変化し、インクの凝固点が上昇したインクにおいても印刷不良のリスクを低減できる。
【００７５】
なお、本発明は上述した実施形態に限定されず、上述した実施形態に種々の変更や改良等を加えることが可能である。変形例を以下に述べる。なお、実施形態１と同一の構成部位については、同一の番号を附し、重複する説明は省略する。
【００７６】
（変形例１）
上記実施形態１および実施形態２では、図５のように、温度計測ユニット７０の動作に二次電源６３を用いる構成であるものとして説明したが、この構成に限定されるものではない。二次電源６３は、コスト削減のため一次電池でもよい。しかしながら、一次電池は蓄えている電荷を使い切れば温度計測ユニット７０が動作できなくなるため、耐久性が必要とされるプリンター１においては、実施形態１のように、二次電源６３は、外部電源から充電することが可能な二次電池が望ましい。また、電気二重層キャパシターや、酸化還元反応を利用したレドックスキャパシター等を用いてもよい。
【００７７】
（変形例２）
また、二次電源６３の放電が進み温度計測ユニット７０が動作できなくなった場合は、プリンター１の電源をＯＮにした時に警告メッセージを液晶部に表示してもよいし、印刷ヘッド３に電源を供給しないように動作させてもよい。また、装置本体７の電源がＯＦＦの時でも警告メッセージが読めるように不揮発性表示体等を使用してもよい。
【００７８】
（変形例３）
また、温度センサー７１は、実施形態１および実施形態２では特に言及しなかったが、例えば、電熱対や測温抵抗体等を用いることができる。
また、温度計測が行なわれる部位は上記実施形態１および実施形態２では、印刷ヘッド３の保護板１４の底面部１５に接合される構成であるとした。しかしながら、印刷ヘッド３内部のインクの温度を直接測定するために、印刷ヘッド３の保護板１４から単位ヘッド１２内部に温度センサー７１を引き回す構成でもよいし、印刷ヘッド３の一部に穴等を開けて印刷ヘッド３内部の温度を測定する構成でもよい。また、温度センサー７１が印刷ヘッド３に直接触れない構成として、印刷ヘッド３付近の温度を測定してもよい。
【００７９】
（変形例４）
上記実施形態２では、インクの温度が凝固点付近の温度と常温付近の温度を複数回行き来することで、分散質の濃度に偏りが生じ、分散質濃度の薄い部分のインクは凝固点が上昇し、溶媒凝固点８１でも凝固することについて述べた。しかしながら、印刷ヘッド３の外部にインクを排出することで濃度の偏りがないインクを印刷ヘッド３の内部に充填することも可能である。そのため、第２の閾値以下と第３の閾値より上の温度域を所定回数以上経由した場合、強制的にインクを排出し、温度履歴を消去してもよい。あるいは、記録媒体２の表面に対して液体のインクを吐出した場合にも、温度履歴を消去してもよい。
以上述べたように、変形例４に係るプリンター１によれば、実施形態２での効果に加えて、以下の効果を得ることができる。
印刷ヘッド３内部にある分散質の濃度に偏りがあるインクを排出するため、インクの凝固点が上昇することを抑制し、印刷不良を起こす頻度を減少できる。
【００８０】
（変形例５）
上記実施形態２では、インクの温度について、インク凝固点８０より高い溶媒凝固点８１付近の温度と常温８２付近の温度との間の行き来が、所定の回数行われた場合に、印刷ヘッド３の駆動の停止を示すフラグを立てたが（ステップＳ１１、ステップＳ１２）、所定の回数行われる前であっても、インク凝固点８０を所定の回数下回った場合には、印刷ヘッド３の駆動の停止を示すフラグを立ててもよい。そのために、不揮発性メモリー７３ａに、第１の温度閾値としてインク凝固点８０、第２の温度閾値として溶媒凝固点８１、および、第３の温度閾値として常温８２を記憶させていてもよい。
【００８１】
（変形例６）
上記実施形態１では、印刷ヘッド３に充填されるのがインクの場合と、それ以外の送品液等の場合で、クラックが発生することが予想される検知温度（閾値）の設定を変更した。これ以外にも、印刷ヘッド３に充填されるインクの種類によっても、クラックが発生することが予想される検知温度（閾値）の設定を変更してもよい。なぜなら、インクに含まれる顔料や樹脂等の種類により、また、顔料や樹脂等の溶媒中における分散状態によりインクの硬度が変わるからである。また、印刷ヘッド３に複数の種類のインクが同時に充填される場合に、最もクラックが発生することが予想される検知温度（閾値）にて、印刷ヘッド３の駆動の停止を示すフラグを立ててもよい。これにより、クラックが発生することが予想される温度を検知した場合には、印刷を行わず、印刷不良を発生させないことを確かなものとすることが可能となる。
【符号の説明】
【００８２】
１…プリンター、２…記録媒体、３…印刷ヘッド、４…ヘッドユニット、５…搬送機構、６…媒体支持部、７…装置本体、８…ヘッド固定基板、１０ａ…第１の搬送ローラー、１０ｂ…第２の搬送ローラー、１２…単位ヘッド、１３…流路構造体、１４…保護板、１５…底面部、１６…側壁部、１７…貫通口、１９…インク導入口、２０…保持空部、２０ａ…天井面、２６…振動板、３０…ノズルプレート、３１…連通板、３２…アクチュエーターユニット、３３…圧力室、３４…コンプライアンス基板、３５…ケース、３６…駆動回路、３７…配線基板、３８…配線空部、４０…ノズル、４１…共通液室、４２…ノズル列、５４…液室空部、６１…印刷制御部、６２…プラグ、６３…二次電源、６４…比較器、６５…コンバーター、６６…ダイオード、６７…コンデンサー、７０…温度計測ユニット、７１…温度センサー、７２…揮発性メモリー群、７２ａ〜７２ｄ…揮発性メモリー、７３…不揮発性メモリー群、７３ａ，７３ｂ…不揮発性メモリー、７４…温度処理器、７５…消去手段、８０…インク凝固点、８１…溶媒凝固点、８２…常温、８３ａ〜８３ｅ…実測温度。
【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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