(57)【要約】【課題】加熱制御の際に駆動される発熱抵抗素子と、駆動されない発熱抵抗素子とが存在しても、それによって記録画像の品質が低下することが抑えられたインクジェット記録装置及び記録方法を提供する。【解決手段】インクジェット記録装置は、記録ヘッドにおける複数の発熱抵抗素子のうち、第１の発熱抵抗素子群に、インクの吐出される発熱量よりも少ない発熱量による駆動を行わせることによって記録ヘッドにおける温度の制御を行う。また、インクジェット記録装置は、少なくとも、駆動の行われていない第２の発熱抵抗素子群に対し、インクの吐出を行うための熱量と、インクの加熱を行うための第２の熱量とを合わせた第３の熱量を発生させる駆動を行わせる。【選択図】図１６
2014213563.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクを貯留することが可能な複数の圧力室と、
前記圧力室のそれぞれに対応して配置され、前記圧力室に貯留されたインクを加熱することが可能な複数の発熱抵抗素子と、
前記発熱抵抗素子が駆動されることによって生じる熱によりインクを吐出する複数の吐出口と、
を有する記録ヘッドを搭載することが可能で、
前記発熱抵抗素子の駆動を制御する制御手段を有し、
前記記録ヘッドの前記吐出口からインクを吐出して記録を行うインクジェット記録装置であって、
前記記録ヘッドの温度が所定温度以上となるまで、前記記録ヘッドにおける前記複数の発熱抵抗素子のうち、第１の発熱抵抗素子群に、インクの吐出される発熱量よりも少ない発熱量による駆動を行わせることによって記録ヘッドにおける温度の制御を行う記録ヘッド温度加熱制御手段と、
前記記録ヘッドにおける前記複数の発熱抵抗素子のうち、少なくとも、前記記録ヘッド温度加熱制御手段による駆動の行われていない第２の発熱抵抗素子群に対し、インクの吐出を行う際に、それぞれの吐出口ごとに、インクの吐出を行うための第１の熱量と、前記第２の発熱抵抗素子群に対応する前記圧力室に貯留されているインクの加熱を行うための第２の熱量とを合わせた第３の熱量を発生させる駆動を行わせる高エネルギー駆動手段と
を有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】
前記高エネルギー駆動手段によって駆動されることで発生される前記第３の熱量のうち、前記第２の熱量は、インクの吐出の際に、気泡が消泡するときの圧力波によって、前記第２の発熱抵抗素子群のそれぞれの発熱抵抗素子に付着したインク内の成分を、前記それぞれの発熱抵抗素子の表面から除去することが可能な熱量であることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項３】
前記高エネルギー駆動手段によって駆動されることで発生される前記第３の熱量のうち、前記第２の熱量は、インクの温度を閾値以上にする熱量であ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記録装置。
【請求項４】
前記高エネルギー駆動手段は、前記第２の発熱抵抗素子群の全ての発熱抵抗素子に、インクの吐出を行う際に、それぞれの吐出口ごとに、前記第３の熱量を発生させる駆動を行わせることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項５】
前記高エネルギー駆動手段は、前記第２の発熱抵抗素子群のそれぞれの発熱抵抗素子ごとに、所定発数のインクの吐出の際のみ、前記第３の熱量を発生させる駆動を行わせることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記第２の発熱抵抗素子群のそれぞれの発熱抵抗素子に、前記高エネルギー駆動手段による前記所定発数の前記第３の熱量を発生させる駆動を行わせると、その後のインクの吐出を行う際には、前記第１の熱量のみを発生させる駆動を行わせることを特徴とする請求項５に記載のインクジェット記録装置。
【請求項７】
前記記録ヘッド温度加熱制御手段による前記記録ヘッドの温度の制御が、前記第１の発熱抵抗素子群のそれぞれの発熱抵抗素子にパルス信号を印加して前記第１の発熱抵抗素子群のそれぞれの発熱抵抗素子を駆動させることによって行われ、
前記高エネルギー駆動手段は、前記第１の発熱抵抗素子群のそれぞれの発熱抵抗素子が駆動されるに印加されるパルス信号の数が多い程、前記第３の熱量を発生させる駆動の回数を多く設定することを特徴とする請求項５または６に記載のインクジェット記録装置。
【請求項８】
前記記録ヘッド温度加熱制御手段による前記記録ヘッドの温度の制御が、前記第１の発熱抵抗素子群のそれぞれの発熱抵抗素子に一定の駆動周波数によるパルス信号を印加して前記第１の発熱抵抗素子群のそれぞれの発熱抵抗素子を駆動させることによって行われ、
前記高エネルギー駆動手段は、前記記録ヘッド温度加熱制御手段によって前記第１の発熱抵抗素子群のそれぞれの発熱抵抗素子を駆動させる駆動時間が長い程、前記第３の熱量を発生させる駆動の回数を多く設定することを特徴とする請求項５から７のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項９】
前記記録ヘッド温度加熱制御手段は、前記記録ヘッドにおける所定の検出位置で検出される温度が目標温度となるように、前記第１の発熱抵抗素子群に、インクの吐出される発熱量よりも少ない発熱量による駆動を行わせることによって前記記録ヘッドにおける温度の制御を行い、
前記記録ヘッド温度加熱制御手段による前記記録ヘッドの温度の制御が開始されるときの前記記録ヘッドの周囲の環境温度と、前記目標温度との差が大きいとき程、前記第３の熱量を発生させる駆動の回数を多く設定することを特徴とする請求項５から８のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項１０】
前記記録ヘッド温度加熱制御手段による前記記録ヘッドの温度の制御が、前記第１の発熱抵抗素子群のそれぞれの発熱抵抗素子にパルス信号を印加して前記第１の発熱抵抗素子群のそれぞれの発熱抵抗素子を駆動させることによって行われ、
前記高エネルギー駆動手段は、前記第１の発熱抵抗素子群のそれぞれの発熱抵抗素子が駆動される際に印加されるパルス信号の数が多い程、前記第２の熱量を大きくするように、前記第２の発熱抵抗素子群のそれぞれの発熱抵抗素子に対し、駆動を行わせることを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項１１】
前記記録ヘッド温度加熱制御手段による前記記録ヘッドの温度の制御が、前記第１の発熱抵抗素子群のそれぞれの発熱抵抗素子に一定の駆動周波数によるパルス信号を印加して前記第１の発熱抵抗素子群のそれぞれの発熱抵抗素子を駆動させることによって行われ、
前記高エネルギー駆動手段は、前記記録ヘッド温度加熱制御手段によって前記第１の発熱抵抗素子群のそれぞれの発熱抵抗素子を駆動させる駆動時間が長い程、前記第２の熱量を大きくするように、前記第２の発熱抵抗素子群のそれぞれの発熱抵抗素子に対し、駆動を行わせることを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項１２】
前記記録ヘッド温度加熱制御手段は、前記記録ヘッドにおける所定の検出位置で検出される温度が目標温度となるように、前記第１の発熱抵抗素子群に、インクの吐出される発熱量よりも少ない発熱量による駆動を行わせることによって前記記録ヘッドにおける温度の制御を行い、
前記記録ヘッド温度加熱制御手段による前記記録ヘッドの温度の制御が開始されるときの前記記録ヘッドの周囲の環境温度と、前記目標温度との差が大きいとき程、前記第２の熱量を大きくするように、前記第２の発熱抵抗素子群のそれぞれの発熱抵抗素子に対し、駆動を行わせることを特徴とする請求項１から１１のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項１３】
インクを貯留することが可能な複数の圧力室と、
前記圧力室のそれぞれに対応して配置され、前記圧力室に貯留されたインクを加熱することが可能な複数の発熱抵抗素子と、
前記発熱抵抗素子が駆動されることによって生じる熱によりインクを吐出する複数の吐出口と、
を有する記録ヘッドを搭載することが可能なインクジェット記録装置によって、前記記録ヘッドの前記吐出口からインクを吐出して記録を行う記録方法であって、
前記記録ヘッドの温度が所定温度以上となるまで、前記記録ヘッドにおける前記複数の発熱抵抗素子のうち、第１の発熱抵抗素子群に、インクの吐出される発熱量よりも少ない発熱量による駆動を行わせることによって記録ヘッドにおける温度の制御を行う記録ヘッド温度加熱制御工程と、
前記記録ヘッドにおける前記複数の発熱抵抗素子のうち、少なくとも、前記記録ヘッド温度加熱制御工程で駆動の行われていない第２の発熱抵抗素子群に対し、インクの吐出を行う際に、それぞれの吐出口ごとに、インクの吐出を行うための第１の熱量と、前記第２の発熱抵抗素子群に対応する前記圧力室に貯留されているインクの加熱を行うための第２の熱量とを合わせた第３の熱量を発生させる駆動を行わせる高エネルギー駆動工程と
を有することを特徴とする記録方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録ヘッドに貯留されたインクの温度制御を行うと共に、インクを吐出して記録を行うインクジェット記録装置及び記録方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近、記録媒体に画像を形成する画像形成装置として、記録ヘッドよりインク滴を吐出して記録を行うインクジェット記録装置が多く採用されている。インクジェット記録装置には、発熱抵抗素子に駆動パルスを印加して加熱させることにより発熱抵抗素子上のインク内で気泡を発生させ、気泡の生成に伴ってインクを記録媒体上に吐出して記録を行う形式のものがある。そのようなインクジェット記録装置においては、記録ヘッドに形成された吐出口ごとに吐出口の周囲のインクの温度が異なる場合、それによって吐出されるインクの吐出量が異なり、それによって記録画像の濃度が異なる可能性がある。そのため、インクの吐出信頼性を確保し、ムラなどのない画像を記録するためには、インクの吐出時に、記録ヘッドにおける吐出口ごとのインクの温度をなるべく均一にすることが求められる。
【０００３】
特許文献１には、記録ヘッドに複数配置された発熱抵抗素子から任意の発熱抵抗素子が選択され、選択された発熱抵抗素子を気泡が発生しない程度に駆動させることで、記録ヘッドにおけるそれぞれの吐出口ごとのインクの温度を均一にすることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平２−２５８２６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に開示された記録ヘッドには、加熱制御時に駆動される発熱抵抗素子と駆動されない発熱抵抗素子とが存在する。そのため、加熱制御が終了した際に、加熱制御時に駆動した発熱抵抗素子と駆動しない発熱抵抗素子との間で、発熱抵抗素子の周囲のインクの温度に差が生じる。記録ヘッドからインクを吐出する際には、吐出口からインクを吐出すると共に、吐出口から異物が排出される。このとき、発熱抵抗素子の周囲のインクの温度に応じて、発熱抵抗素子に付着する異物を吐出口から排出させる排出量が変化する。そのため、その後の吐出において、異物の付着量の差に応じて、発熱抵抗素子によるインクを加熱する際のインクに付与される熱量に差が生じ、これによって、吐出されるインク滴の吐出量が異なる。そのため、記録される画像に濃度ムラが生じてしまう可能性がある。
【０００６】
そこで、本発明は上記の事情に鑑み、加熱制御の際に駆動される発熱抵抗素子と、駆動されない発熱抵抗素子とが存在しても、それによって記録画像の品質が低下することが抑えられたインクジェット記録装置及び記録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】
【０００７】
本発明は、インクを貯留することが可能な複数の圧力室と、前記圧力室のそれぞれに対応して配置され、前記圧力室に貯留されたインクを加熱することが可能な複数の発熱抵抗素子と、前記発熱抵抗素子が駆動されることによって発熱されたインクを吐出する複数の吐出口と、を有する記録ヘッドを搭載することが可能で、前記発熱抵抗素子の駆動を制御する制御手段を有し、前記記録ヘッドの前記吐出口からインクを吐出して記録を行うインクジェット記録装置であって、前記記録ヘッドの温度が所定温度以上となるまで、前記記録ヘッドにおける前記複数の発熱抵抗素子のうち、第１の発熱抵抗素子群に、インクの吐出される発熱量よりも少ない発熱量による駆動を行わせることによって記録ヘッドにおける温度の制御を行う記録ヘッド温度加熱制御手段と、前記記録ヘッドにおける前記複数の発熱抵抗素子のうち、少なくとも、前記記録ヘッド温度加熱制御手段による駆動の行われていない第２の発熱抵抗素子群に対し、インクの吐出を行う際に、それぞれの吐出口ごとに、インクの吐出を行うための第１の熱量と、前記第２の発熱抵抗素子群に対応する前記圧力室に貯留されているインクの加熱を行うための第２の熱量とを合わせた第３の熱量を発生させる駆動を行わせる高エネルギー駆動手段とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、加熱制御の際に駆動される発熱抵抗素子と、駆動されない発熱抵抗素子とが存在しても、インクの吐出が行われる際のそれぞれの吐出口からのインクの吐出量が一定に保たれる。従って、記録画像にムラ等が生じることを抑えることができ、記録画像の品質を高く維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】（ａ）は本発明の第１実施形態に係るインクジェット記録装置の斜視図であり、（ｂ）は（ａ）のインクジェット記録装置に搭載される記録ヘッドの斜視図であり、（ｃ）は（ｂ）の記録ヘッドの平面図である。
【図２】図１のインクジェット記録装置の制御系の構成について示したブロック図である。
【図３】図１のインクジェット記録装置に搭載される記録ヘッドの一つの吐出口列について拡大して示した平面図である。
【図４】図３の記録ヘッドにおけるＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図である。
【図５】（ａ）は記録ヘッドにおける放熱基板の斜視図であり、（ｂ）は放熱基板に吐出口形成基板が取り付けられた状態の放熱基板の斜視図を示す。
【図６】図１のインクジェット記録装置によって記録ヘッド温度の加熱制御が行われる際の、発熱抵抗素子に印加される電圧の変化についてのグラフである。
【図７】図１のインクジェット記録装置によって記録ヘッド温度の加熱制御が行われる際の、制御フローについて示したフローチャートである。
【図８】図１のインクジェット記録装置によって記録ヘッド温度の加熱制御が行われる際に駆動される発熱抵抗素子と、発熱抵抗素子の駆動による吐出口列の温度分布について示した説明図である。
【図９】（ａ）は図１のインクジェット記録装置によって記録ヘッド温度の加熱制御が行われる際の温度センサ位置での温度分布を示したグラフであり、（ｂ）はと出口列内のピーク温度の分布について示したグラフである。
【図１０】（ａ）はインクの温度が高いときと低いときとについて気泡の大きさについて模式的に示した平面図であり、（ｂ）はそれぞれの場合の発泡サイズ、圧力波の強さ、異物の付着量について示したテーブルである。
【図１１】図１のインクジェット記録装置によって記録ヘッド温度の加熱制御が行われ、インクの吐出が行われたときの、加熱制御で駆動された発熱抵抗素子の周囲のインクの温度と駆動されなかった発熱抵抗素子の周囲のインクの温度について示したグラフである。
【図１２】図１のインクジェット記録装置によって記録ヘッド温度の加熱制御が行われ、その後に高いエネルギーでインクの吐出を行ったときの、発熱抵抗素子の周囲のインクの温度について示したグラフである。
【図１３】図１のインクジェット記録装置によってインクの吐出が行われる際の、発熱抵抗素子の周囲のインク温度と消泡時の圧力波のエネルギーの関係及び発熱抵抗素子の周囲のインク温度と気泡の大きさとの関係を示す。
【図１４】図１のインクジェット記録装置によって高エネルギーでインクの吐出が行われる際の、発熱抵抗素子に印加されるパルス信号のパルス幅、投入エネルギー、濃度ムラの有無について示したテーブルである。
【図１５】図１のインクジェット記録装置によって高エネルギーでインクの吐出が行われる際の、高エネルギーでインクの吐出を行う吐出発数と、濃度ムラの有無について示したテーブルである。
【図１６】図１のインクジェット記録装置によって高エネルギーでインクの吐出が行われる際の、制御フローについて示したフローチャートである。
【図１７】記録ヘッド温度の加熱制御が行われる際の発熱抵抗素子を駆動させる時間と、高エネルギーの印加によるインクの吐出の行われる際の発熱抵抗素子を駆動させる時間について説明するための説明図である。
【図１８】本発明の第２実施形態に係るインクジェット記録装置によって記録ヘッド温度の加熱制御が行われる際の、駆動パルス数と高エネルギーで行われるインクの吐出発数との関係について示したテーブルである。
【図１９】本発明の第３実施形態に係るインクジェット記録装置によって記録ヘッド温度の加熱制御が行われる際の発熱抵抗素子による加熱時間と、高エネルギーで行われるインクの吐出発数との関係について示したテーブルである。
【図２０】本発明の第４実施形態に係るインクジェット記録装置によって記録ヘッド温度の加熱制御が開始される際の記録ヘッドの環境温度と記録ヘッド温度の加熱制御の目標温度との差と、高エネルギーによるインク吐出発数との関係について示したテーブルである。
【図２１】本発明の第５実施形態に係るインクジェット記録装置によって記録ヘッド温度の加熱制御が行われる際の発熱抵抗素子の駆動パルス数と、インク吐出の際の発熱抵抗素子へ投入される投入エネルギー比との関係について示したテーブルである。
【図２２】本発明の第６実施形態に係るインクジェット記録装置によって記録ヘッド温度の加熱制御が行われる際の発熱抵抗素子の駆動による加熱時間と、インク吐出の際に発熱抵抗素子へ投入される投入エネルギー比との関係について示したテーブルである。
【図２３】本発明の第７実施形態に係るインクジェット記録装置によって記録ヘッド温度の加熱制御が開始される際の記録ヘッドの環境温度と記録ヘッド温度の加熱制御の目標温度との差と、インク吐出の際に発熱抵抗素子へ投入される投入エネルギー比との関係について示したテーブルである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態に係るインクジェット記録装置について説明する。
【００１１】
（第１実施形態）
まず、第１実施形態に係るインクジェット記録装置１００の構成について説明する。図１（ａ）は、本実施形態のインクジェット記録装置１００の内部構成を説明するために、一部を分解して示した斜視図である。また、図１（ｂ）は、図１（ａ）に示されるインクジェット記録装置１００のキャリッジ１に搭載された記録ヘッド５の斜視図である。また、図１（ｃ）は、記録ヘッド５の記録媒体４に対向する面である吐出口形成面について示した平面図である。
【００１２】
図１（ａ）に示されるように、インクジェット記録装置１００は、記録ヘッド５を搭載可能なキャリッジ１を備えている。また、インクジェット記録装置１は、キャリッジ１の移動可能な方向に沿って延びたガイドシャフト３を備えている。キャリッジ１は、ガイドシャフト３によって支持されている。ガイドシャフト３は、キャリッジ１の主走査方向（図中矢印Ｓ）に沿って、キャリッジ１の移動を案内している。キャリッジ１は、記録ヘッド５を搭載した状態で、キャリッジモータ（図示せず）の駆動によってガイドシャフト３に沿って往復移動することで走査を行っている。
【００１３】
インクジェット記録装置１００は、記録媒体を搬送する搬送ローラ等の搬送手段を備えている。記録媒体４は、搬送手段により、搬送モータ（図示せず）の駆動に伴って、図１に示される矢印Ｆ方向に搬送される。本実施形態では、ガイドシャフト３は、記録媒体４の搬送方向Ｆ（副走査方向）と直交する方向に延在するように配置されている。キャリッジ１に搭載された記録ヘッド５は、キャリッジ１によって主走査方向Ｓに沿って走査を行いながら記録データに応じて記録媒体へのインクの吐出を行い、記録媒体への画像の記録が行われる。また、インクジェット記録装置１００は、インクタンク（図示せず）を備えている。本実施形態のインクジェット記録装置１００では、インクタンクは、キャリッジ１及び記録ヘッド５の移動する領域から外れた位置に配置されている。インクタンクと記録ヘッド５との間には、チューブ状のインク供給路２がそれぞれに接続されて配置されている。インクタンクに貯留されたインクは、インク供給路２を通ってインクタンクから記録ヘッド５へ供給される。
【００１４】
また、図１（ｂ）及び図１（ｃ）に示されるように、記録ヘッド５には６つの吐出口形成基板６が取り付けられている。それぞれの吐出口形成基板６には、主走査方向に直交する方向に、吐出口列６ａが形成されている。記録ヘッド５には、ジョイント部７が形成されている。ジョイント部７は、記録ヘッド５から離れた位置に配置されたインクタンクから延びたインク供給路２に接続される。
【００１５】
本実施形態のインクジェット記録装置１００では、記録ヘッド５が往路に沿って移動する場合と、復路に沿って移動する場合のいずれにおいてもインクを吐出して記録媒体に記録を行う、いわゆる双方向記録方式が採用されている。記録ヘッド５による１回の記録を伴った走査が行われると、記録媒体４は搬送手段によって所定量搬送される。
【００１６】
図２は、図１に示したインクジェット記録装置１００の制御構成を示すブロック図である。図２に示されるように、インクジェット記録装置１００における制御部２４は、ＣＰＵ２００、ＲＯＭ２０１及びＲＡＭ２０２を備えている。また、制御部２４には、インタフェース２３が接続されており、外部装置２２から制御部２４へ画像データを入力する際には、インタフェース２３を介して外部装置２２から制御部２４へ入力される。ＲＯＭ２０１は、ＣＰＵ２００が実行するプログラムを格納するメモリとして機能している。また、ＲＡＭ２０２は、インクジェット記録装置１００の制御に用いられる各種データ（画像データや記録ヘッドに供給される記録信号など）を保存している。また、制御部２４はゲートアレイ２０３を有している。ゲートアレイ２０３は、記録ヘッド５に記録信号の供給を行うと共に、インタフェース２３、ＣＰＵ２００、ＲＡＭ２０２間のデータ転送も行う。
【００１７】
記録ヘッドドライバ２５は、制御部２４から出力された記録信号に応じて記録ヘッド５を駆動させてインクの吐出を行う。また、モータドライバ２６は、制御部２４から出力された信号に応じて、搬送モータ９を駆動させ、搬送手段による記録媒体の搬送動作を行う。モータドライバ２７は、制御部２４から出力された信号に応じて記録ヘッド５を主走査方向の所定の記録位置に移動させるためにキャリッジモータ８を駆動させる。また、記録ヘッド５には、記録ヘッド５の温度を検出するための記録ヘッド温度検知センサ２０が取り付けられている。また、記録ヘッド５の吐出量や、発熱抵抗素子、配線の抵抗などの工場検査時に取得される記録ヘッド５の初期の特性を記憶させるためのＥＥＰＲＯＭ２１が、記録ヘッド５に備えられている。
【００１８】
また、この制御部２４のゲートアレイ２０３とＣＰＵ２００は、インタフェース２３を介して外部装置２２から受信した画像データを記録データに変換してＲＡＭ２０２に格納する。さらに、制御部２４は、モータドライバ２６、２７、及び記録ヘッドドライバ２５を同期させて駆動させることで、記録ヘッド５の記録動作、記録媒体の搬送動作、記録ヘッド５の主走査方向への往復移動を行う。これにより、記録データに応じた記録画像が記録媒体上に形成され、結果的に記録媒体上に記録が行われる。
【００１９】
ここで、制御部２４は、発熱抵抗素子の駆動を制御する制御手段として機能する。また、制御部２４は、記録ヘッドの温度が所定温度以上となるまで、発熱抵抗素子に、インクの吐出される発熱量よりも少ない発熱量による駆動を行わせることによって記録ヘッドにおける温度の制御を行う記録ヘッド温度加熱制御手段として機能する。また、制御部２４は、インクの吐出を行うための熱量とインクの加熱を行うための熱量とを加えた熱量を発生させる駆動を行わせる高エネルギー駆動手段として機能する。
【００２０】
図３に、記録ヘッド５における、吐出口列６ａの形成された吐出口形成基板６の平面図を示す。また、図４に、図３に示される吐出口形成基板６におけるＩＶ−ＩＶ線に沿う断面図を示す。本実施形態で適用する記録ヘッド５の一つの吐出口形成基板６には、図３に示されるように、２列の吐出口列が形成されている。これらの２列の吐出口列が、それぞれ向かい合う吐出口列に対して１２００ｄｐｉ（ドット／インチ）ずらされた状態で、副走査方向に６４０個ずつ、計１２８０個の吐出口３０が配列されて形成されている。また、２０は記録ヘッドの温度を検出するための温度センサであり、図４に示された発熱抵抗素子形成基板３１に形成されたダイオードのアノード・カソード間電圧の温度依存性を利用して温度を検出する。吐出口形成基板６は、発熱抵抗素子形成基板３１と上板部材３５とが接合されて形成されている。
【００２１】
発熱抵抗素子形成基板３１と、上板部材３５との間には、共通インク室３３が形成されている。発熱抵抗素子形成基板３１には、発熱抵抗素子形成基板３１を貫通するようにインク供給口３２が形成されている。上板部材３５には、吐出口３０が形成されている。共通インク室３３は、インク供給口３２と連通している。共通インク室３３からは、インク流路３６が延びており、インク流路３６は、上板部材３５に形成された吐出口３０に連通する。インク流路３６における吐出口３０側の端部には、圧力室３８が形成されている。圧力室３８には、吐出口３０と対向する位置に発熱抵抗素子３４が配置されている。すなわち、この上板部材３５と発熱抵抗素子形成基板３１との間には、それぞれの吐出口３０と共通インク室３３との両方に連通するインク流路３６が形成されている。また、隣接する流路３６同士の間には、仕切り壁３７が形成されている。
【００２２】
記録動作では、記録信号に従って記録ヘッドドライバ２５が発熱抵抗素子３４を駆動させることで、発熱抵抗素子３４から発生する熱により、発熱抵抗素子３４の周囲のインクが局所的に加熱される。これによって圧力室３８内部の発熱抵抗素子３４の周囲に位置するインク内で膜沸騰を生じさせ、インク内で気泡を生じさせる。その際にインク内で圧力が高まることによって、インクの液滴が吐出口３０から吐出される。
【００２３】
図５（ａ）に、記録ヘッド５を形成する部材の一つである放熱基板１０の斜視図を、また図５（ｂ）に、放熱基板１０に吐出口形成基板６が組み付けられた状態の斜視図を示す。放熱基板１０は、吐出口形成基板６とジョイント部７を含むモールド部材との間に配置されている。放熱基板１０は、吐出に伴って発生する熱を吐出口形成基板６から逃がす役割と、吐出口形成基板６の組み付け精度を向上させる役割とを持っている。従って、放熱基板１０を形成する材料としては、熱伝導率及び熱容量が大きく、且つ平面精度を出し易い材質のものが選択される。本実施形態においては、放熱基板１０を形成する材料として、アルミナが用いられている。放熱基板１０には、組み付けられる吐出口形成基板６に対応する位置に、インク流路１１が形成されている。吐出口形成基板６が放熱基板１０に取り付けられた際には、インク流路１１は、図４におけるインク供給口３２に連通する。
【００２４】
次に、本発明のインクジェット記録装置において行われる記録ヘッド温度の加熱制御について述べる。記録ヘッド温度の加熱制御時には、加熱制御信号に従って記録ヘッドドライバ２５がインク内で気泡が生じない程度に発熱抵抗素子３４を複数回に亘って駆動させることで、発熱抵抗素子３４を発熱させて記録ヘッド温度の加熱制御を行う。本実施形態では、発熱抵抗素子３４は、２００Ωの抵抗体である。図６に、本実施形態の記録ヘッド温度の加熱制御が行われる際の、発熱抵抗素子３４に印加される電圧の変化についてのグラフを示す。図６に示されるように、本実施形態における記録ヘッド温度の加熱制御では、電圧２４Ｖ、パルス幅０．１μｓｅｃの矩形パルスが１０ｋＨｚの周波数で発熱抵抗素子に印加される。記録ヘッド温度の加熱制御は、記録動作が行われる前に予め行われる。すなわち、記録ヘッド温度の加熱制御は、記録動作を伴うための各スキャンの開始前に行われる。
【００２５】
図７は、記録ヘッド温度の加熱制御が行われる際の制御フローのシーケンスを示したフローチャートである。記録ヘッド温度の加熱制御では、吐出口形成基板に設けられた温度センサ２０によって出力される温度をモニタしながら、温度センサの温度が目標温度に到達するまで発熱抵抗素子が繰り返し駆動される。これにより、記録ヘッドにおける所定の検出位置で検出される温度が所定の目標温度以上の温度（所定温度以上の温度）となるまで、発熱抵抗素子による加熱が行われる。本実施形態においては、記録動作が行われる前の記録ヘッド温度の加熱制御における目標温度は４０℃である。
【００２６】
Ｓ５０１でフローが開始されると、Ｓ５０２において記録ヘッドにおける温度センサ位置での温度が検出され、Ｓ５０３で、検出された温度が目標温度を超えているかどうかが判断される。また、Ｓ５０２で検出された温度センサ位置での温度が、Ｓ５０３で既に目標温度に達している場合には、発熱抵抗素子の駆動が行われずにフローがＳ５０８に進み、記録ヘッド温度の加熱制御が終了する。また、Ｓ５０２で検出された温度がＳ５０３で目標温度に達していない場合には、フローはＳ５０４に進み、記録ヘッド温度の加熱制御ための発熱抵抗素子の駆動が行われる。Ｓ５０４で発熱抵抗素子の駆動が行われると、Ｓ５０５で温度センサによる温度センサ位置での温度の検出が行われる。Ｓ５０４で発熱抵抗素子の駆動が行われた結果、Ｓ５０５で検出された温度が、Ｓ５０６で目標温度に達している場合には、フローはＳ５０７に進み、発熱抵抗素子の駆動がＯＦＦの状態に戻される。発熱抵抗素子がＯＦＦの状態になると、フローはＳ５０８に進み、記録ヘッド温度の加熱制御が終了する。
【００２７】
Ｓ５０５で検出された温度が目標温度に達していない場合には、フローはＳ５０４に戻り、再び記録ヘッド温度の加熱制御のために、Ｓ５０４で発熱抵抗素子の駆動が行われる。図７のフローに示されるように、Ｓ５０４での発熱抵抗素子の駆動は、Ｓ５０５で検出された温度が目標温度に達するまで繰り返される。
【００２８】
ここで、本実施形態のインクジェット記録装置１００では、Ｓ５０４で記録ヘッド温度の加熱を行う際に、図３に示された吐出口列における１２８０個配列された吐出口３０のそれぞれの発熱抵抗素子について、全て駆動させるわけではない。本実施形態では、記録ヘッドに配列された発熱抵抗素子が、吐出口列の配列方向に１６のブロック（発熱抵抗素子８０個ごと）に分けられる。インクジェット記録装置は、８０個の発熱抵抗素子を有するブロックごとに、ブロックに含まれる発熱抵抗素子について、ＯＮ／ＯＦＦの切り替えを行うことのできる構成になっている。記録ヘッド温度の加熱制御では、選択された特定のブロックに含まれる発熱抵抗素子（第１の発熱抵抗素子群）について、インクの吐出される発熱量よりも少ない発熱量による駆動が行われる。記録ヘッド温度の加熱制御時に駆動される発熱抵抗素子のブロックの選択では、吐出口形成基板６の温度の分布が吐出口配列方向に沿ってできるだけ均一となるように発熱抵抗素子の駆動されるブロックが選択される。
【００２９】
記録ヘッド温度の加熱制御の開始時における吐出口形成基板６の温度が３０℃で、環境温度が３０℃である場合に、仮に全ての発熱抵抗素子を図８（ｃ）に示されるようにＯＮにして記録ヘッド温度の加熱制御を行った場合の温度分布を図８（ｄ）に示す。図８（ｄ）の温度分布は、記録ヘッドにおける吐出口列の配列方向両端部に位置する温度センサが４０℃に到達した時点の記録ヘッドの温度分布である。
【００３０】
図８（ａ）に、本実施形態による加熱制御が行われる際に、駆動される発熱抵抗素子の含まれるブロックと、駆動される発熱抵抗素子の含まれないブロックとについて示した説明図を示す。また、図８（ｂ）に、図８（ａ）に示されるブロックについて発熱抵抗素子の駆動が行われた際の、記録ヘッドにおける吐出口列の配列方向に沿った温度分布のグラフについて示す。また、図８（ｃ）に、比較例として、加熱制御が行われる際に、全ての発熱抵抗素子について駆動させた際に、駆動される発熱抵抗素子の含まれるブロックについて示した説明図を示す。また、図８（ｄ）に、図８（ｃ）に示されるブロックについて発熱抵抗素子の駆動が行われた際の、記録ヘッドにおける吐出口列の配列方向に沿った温度分布のグラフについて示す。
【００３１】
これは、図５（ｂ）に示したような構成で吐出口形成基板６が放熱基板１０に組み付けられるので、吐出口列の配列方向の端部付近と中央部付近との間で放熱量が異なることに起因している。吐出口列の配列方向の端部では、放熱基板１０における配列方向の外側に向かって放熱させることができる。これに対し、吐出口列の配列方向中央部では、発熱抵抗素子からの放熱が放熱基板１０における吐出口列の配列方向に交差する方向の外側に向かって行われるのみである。そのため、吐出口列の配列方向の端部に近い位置であるほど放熱基板へ放熱され易く、放熱される熱量が大きい。これにより、吐出口列の配列方向の端部付近と配列方向の中央部付近との間で放熱量が異なる。
【００３２】
そこで本実施形態では、吐出口列中央部の昇温ピークを抑制するため、図８（ａ）に示されるように、発熱抵抗素子ブロック２、４、６、８、９、１１、１３、１５についてブロック内の発熱抵抗素子の駆動をＯＦＦの状態にする。そして、発熱抵抗素子ブロック１、３、５、７、１０、１２、１４、１６についてブロック内の発熱抵抗素子の駆動をＯＮの状態にする。このように、吐出口列における配列方向の中央部付近に位置するブロックについては、発熱抵抗素子の駆動を行うブロックの数を少なくし、吐出口列の配列方向中央部付近における発熱熱素子からの発熱量を少なくしている。
【００３３】
加熱制御開始時の吐出口形成基板の温度が３０℃、環境温度３０℃の条件の下で、図８（ａ）のパターンで加熱制御を行った場合には、温度センサが４０℃に到達した時点で、記録ヘッド内の温度分布は、図８（ｂ）に示される温度分布になる。一方、同様の条件の下で、図８（ｃ）に示されるように全てのブロックについてブロック内の発熱抵抗素子の駆動をＯＮの状態にすると、記録ヘッド内の温度分布は、図８（ｄ）に示される温度分布となる。図８（ａ）に示されるブロックで発熱抵抗素子の駆動を行わせた場合の記録ヘッドの温度分布におけるピーク温度は、図８（ｃ）に示されるブロックで発熱抵抗素子の駆動を行わせた場合の記録ヘッド内の温度分布におけるピーク温度よりも５℃低い。従って、ブロックごとに選択的に発熱抵抗素子を駆動させることにより、吐出口列の配列方向に沿った記録ヘッド内の温度分布におけるピーク温度を少なく抑えることができ、吐出口列の配列方向に沿った記録ヘッド内の温度分布をより均一にすることができる。
【００３４】
また、図９（ａ）、（ｂ）は、記録ヘッド温度の加熱制御開始時の吐出口形成基板の温度が３０℃、環境温度３０℃の条件の下で、図８（ａ）、（ｃ）のそれぞれに示されるパターンで発熱抵抗素子が駆動された際の温度変化を示している。図９（ａ）、（ｂ）は、温度センサが４０℃に到達するまでの温度センサ位置における温度変化及び吐出口列内のピーク温度について示している。図９（ａ）に、図８（ａ）のパターン及び図８（ｃ）のパターンで発熱抵抗素子の駆動が行われたときの加熱時間と温度センサ位置における温度変化との関係が示されている。また、図９（ｂ）に、図８（ａ）のパターン及び図８（ｃ）のパターンで発熱抵抗素子の駆動が行われたときの加熱時間と吐出口列内のピーク温度との関係が示されている。図９（ａ）、（ｂ）に示されるように、本実施形態の図８（ａ）に示されるパターンで発熱抵抗素子の駆動が行われると、温度センサ位置でセンサ温度が４０℃に到達するまでの時間は２．６ｓｅｃである。一方、図８（ｃ）のパターンで発熱抵抗素子の駆動が行われると、温度センサ位置でセンサ温度が４０℃に到達するまでの時間は１．８ｓｅｃとなる。
【００３５】
本実施形態のインクジェット記録装置では、上述のように、記録ヘッド温度の加熱制御の際に、記録ヘッド内の温度分布を均一にするために、図８（ａ）に示されるパターンによって発熱抵抗素子の駆動が行われる。そのため、記録ヘッド温度の加熱制御では、吐出口列を形成する吐出口に対応する発熱抵抗素子に、駆動する発熱抵抗素子と駆動しない発熱抵抗素子が存在する状態で行われる。このように記録ヘッド温度の加熱制御を行うことで、吐出口列の配列方向に沿った温度分布を均一化にすることができる。しかしながら、それぞれの吐出口に対応したそれぞれの圧力室に貯留されたインクの温度同士を比較すると、駆動された発熱抵抗素子と駆動されなかった発熱抵抗素子との間で圧力室に貯留されたインクの温度に差が生じる。
【００３６】
このように、記録ヘッド温度の加熱制御の行われる際に、駆動された発熱抵抗素子と駆動されなかった発熱抵抗素子との間で、圧力室に貯留されているインクの温度に差が生じている。従って、仮にこのままの状態で記録が行われた場合には、これらの間で発熱抵抗素子上への異物の付着に差が生じる可能性がある。これにより、その後の吐出口からのインクの吐出量に差が生じ、記録画像に濃度ムラが生じる可能性がある。
【００３７】
図１０（ａ）に、インクの温度が比較的高い場合の気泡の大きさと、インクの温度が比較的低い場合の気泡の大きさについて、記録ヘッドをインクの吐出される側から見て示した平面図を示す。また、図１０（ｂ）に、吐出駆動時の発熱抵抗素子近傍の温度と、インク内に気泡を生じさせたときの気泡のサイズ、圧力波の強さ、吐出終了後の発熱抵抗素子上に残存している異物量についてまとめたテーブルを示す。
【００３８】
本実施形態においては、電圧２４Ｖ・パルス幅０．６μｓｅｃの矩形パルスを発熱抵抗素子に印加することで、発熱抵抗素子を発熱させてインク滴を吐出する。吐出駆動時の発熱抵抗素子近傍の温度が予め高く設定されていると、そこで生じる気泡のサイズが大きくなり、そのため、発熱抵抗素子表面に与えられる消泡時の圧力変動が大きくなる。このとき、使用されるインクが水性顔料インクである場合には、顔料が水と有機溶剤から成る液体相の分散媒体に分散している。このときの顔料の分散性は、分散体である顔料の種類・量によって異なり、また、分散体の含まれる有機溶剤の種類・量によっても異なる。インクによっては、熱を加えることで分散が破壊され易く、インク内の固体成分が凝集し易いインクがある。熱によって分散が破壊され易いインクでは、発熱抵抗素子が発熱した際に、インク内で分散破壊によって異物が生じる場合がある。ここでいう異物は、インクが比較的高温になったことで、インク中に分散している固体成分が凝集したものを言うものとする。このとき生じた異物が、インク吐出を行った後にも発熱抵抗素子表面上に残存する可能性がある。
【００３９】
気泡が消泡する際には、気泡が潰れることによってそこでキャビテーションが生じる。インクの温度が比較的高いときには、気泡のサイズが比較的大きくなっているので、消泡する際の圧力変動も大きく、そこで比較的強い圧力波が生じる。一方、インクの温度が比較的低いときには、気泡のサイズが比較的小さいので、消泡する際の圧力変動は小さく、そこで生じる圧力波は比較的弱い。本実施形態では、消泡のときにキャビテーションによって生じる圧力変動を利用して、発熱抵抗素子上に付着する異物を発熱抵抗素子から剥がして除去する。
【００４０】
発熱抵抗素子の表面上に生じた異物は、消泡時のインク内の圧力変動による圧力波が強い場合には、その圧力波によって発熱抵抗素子上から剥がされ、インク内に浮遊する。インク内に浮遊する異物は、インクの吐出時にインク滴と共に吐出口から排出されて除去される。一方、圧力室内で発泡したときのインク内の圧力が弱い場合には、異物は吐出口を通して圧力室から除去されず、異物が発熱抵抗素子の表面上に残る可能性がある。従って、消泡時に生じる圧力変動が相対的に大きい方が、相対的に小さい場合よりも、インクの吐出が行われたときに発熱抵抗素子上に残存する異物量が少なくなる。つまり、発熱抵抗素子に対応する圧力室内部のインクの温度が低い方が、異物は除去されず、発熱抵抗素子上に残存する異物の量が相対的に多くなる。逆に、発熱抵抗素子に対応する圧力室内部のインクの温度が高い方が、多くの異物が圧力室の内部から吐出口を通って除去されるので、発熱抵抗素子上の異物の残存量が相対的に少なくなる。
【００４１】
インクを吐出する際の発熱抵抗素子の周囲のインクの温度と、吐出後に発熱抵抗素子上に残る異物の量と間の関係から、インクの吐出の際に残存する異物量に差が生じるメカニズムを、図１１を用いてさらに述べる。
【００４２】
本実施形態のインクジェット記録装置における記録ヘッド温度の加熱制御は、吐出口列を形成する吐出口のそれぞれに対応する発熱抵抗素子に、駆動される発熱抵抗素子と、駆動されない発熱抵抗素子とが存在する構成である。このときの記録ヘッド温度の加熱制御で駆動された発熱抵抗素子と、駆動されなかった発熱抵抗素子との間では、記録ヘッド温度の加熱制御が終了した際に対応する吐出口ごとに、圧力室内のインクに温度差が生じる。記録ヘッド温度の加熱制御を行うための駆動を行った発熱抵抗素子と駆動を行っていない発熱抵抗素子との間で、その後に発熱抵抗素子にインク吐出のための駆動を行わせた際のインクの温度変化を比較したグラフを図１１に示す。図１１は、横軸に発熱抵抗素子へ連続的に印加するパルスの通電時間を取り、縦軸にインク吐出のために発熱抵抗素子を駆動させた際の発熱抵抗素子の周囲のインクの温度変化を取って示したグラフである。
【００４３】
図１１に示されるように、加熱制御終了時に温度差が生じた状態（図１１中の時間Ａ）でインクの吐出のために発熱抵抗素子を駆動させると、インク吐出時の発熱抵抗素子の周囲に位置するインクのピーク温度にも差が生じる。上述したように、熱による分散破壊が生じる顔料インクにおいて、インクの温度と発泡する際のインクの圧力との関係から、発熱抵抗素子の周囲のインクの温度が低い方が発熱抵抗素子上に残存する異物の量が多くなる。
【００４４】
発熱抵抗素子の周囲のインクの温度が比較的低い状態でインクの吐出のために発熱抵抗素子を駆動させても、発熱抵抗素子の駆動によってインクの温度が最大限上昇したピーク温度は閾値Ｔｔ以上にはならない。そのため、インク内で生成された気泡が消泡する際のインク内の圧力波の強さが不十分なので、発熱抵抗素子上で発生した異物を除去することができずに、異物が発熱抵抗素子上に堆積してしまう。
【００４５】
仮に、異物が発熱抵抗素子上に堆積してしまった場合には、その後に発熱抵抗素子からインクに熱伝達を十分に行うことができなくなる可能性がある。そのため、インクの吐出の際にインクに付与される熱量について、吐出口ごとにばらつきが生じ、吐出口ごとにインクの吐出量にばらつきが生じてしまう。これによって、記録画像に濃度ムラが生じてしまい、記録画像の品質を低下させてしまう可能性がある。
【００４６】
一方、インクの吐出時に、インクの温度のピーク値が閾値Ｔｔ以上の温度となっていれば、その圧力室内部で生成された気泡が消泡する際に十分な強さの圧力波が生成される。従って、消泡の際に生じるインク内の圧力波によって、発熱抵抗素子上で生じる異物を除去することができる。
【００４７】
インクの温度が閾値温度Ｔｔを超えると、結果的にインクの吐出の際に生じる異物の残量は問題のないレベルとなる。すなわち、発熱抵抗素子上には、実質的に異物が残っていないと言ってよいレベルとなる。
【００４８】
記録ヘッド温度の加熱制御の際に駆動された発熱抵抗素子については、その後に、特に発熱抵抗素子を駆動させなくても、インクを吐出させるために発熱抵抗素子を駆動させると、発熱抵抗素子の周囲のインクの温度が閾値Ｔｔ以上になる。そのため、記録ヘッド温度の加熱制御の際に駆動された発熱抵抗素子では、そのままインクの吐出を行ったとしても、発熱抵抗素子上に異物が残ることが抑えられる。従って、記録ヘッド温度の加熱制御の際に駆動しなかった発熱抵抗素子について、インクの吐出の際に発熱抵抗素子の周囲のインクの温度が閾値Ｔｔ以上になれば、全体的に発熱抵抗素子上に異物が残ることを抑えることができる。
【００４９】
そのため、第１実施形態においては、記録ヘッド温度の加熱制御に引き続いて行われるインク吐出において、全体の発熱抵抗素子のそれぞれで、所定発数分のインクの吐出がその後のインク吐出よりも高いエネルギー条件によって行われる。図１２は、その際の発熱抵抗素子近傍の温度変化について示したグラフである。図１２に示されるように、インク吐出の際の発熱抵抗素子に印加するエネルギーを高く設定することで、記録ヘッド温度の加熱制御時に駆動されなかった発熱抵抗素子に対し、温度についての閾値Ｔｔ以上に温度を上昇させることができる。ピーク温度が閾値Ｔｔ以上となるので、発熱抵抗素子上へ異物が堆積することを抑えることができ、結果的に異物の残量を問題のないレベルにすることができる。このように、所定発数の分だけ高いエネルギー条件でインクの吐出を行うことにより、記録ヘッド温度の加熱制御時に駆動されなかった発熱抵抗素子の周囲の温度が高くなる。従って、その後はエネルギーを下げて通常どおりのインクの吐出が行われたとしても、その後の発熱抵抗素子上への異物の堆積は少なく、異物の残量を問題の無いレベルとすることができる。
【００５０】
異物を除去するために必要なエネルギーは、図１０を用いて説明したメカニズムに従って、以下のような手法により決定される。前述した通り、発熱抵抗素子表面上の異物とは顔料インク中の固体成分であり、固体成分は、主に顔料成分である。一方、本実施形態における発熱抵抗素子の表面はＴａ（タンタル）の保護膜によって覆われている。異物が発熱抵抗素子表面に付着する主要因は、顔料を構成するＣ（炭素）とＴａとの結合である。従って、消泡時に生じる圧力波のエネルギーは、Ｃ−Ｔａ結合エネルギーよりも大きいことが求められる。この他、顔料成分に含まれる金属イオンとＴａとの結合、顔料成分の構造に起因する物理的な結合等、顔料成分によって異なる付着要因もあり、それらのエネルギーよりも消泡時の圧力波のエネルギーが大きいことが求められる。
【００５１】
図１３に発熱抵抗素子の周囲のインク温度と消泡時の圧力波のエネルギーの関係、及び発熱抵抗素子近傍のインク温度と発泡サイズの関係を示す。消泡時の圧力波のエネルギーと発泡サイズは相関があるので、圧力波のエネルギーと発泡サイズが温度変化に伴って同じように変化し、両者共に同様の曲線となる。従って、上記２つの関係は、同じグラフで示すことができる。発泡サイズは、インク粘度と相関がある。また、インク粘度は、温度に対して指数関数的な依存性を有している。従って、気泡が発生した際の発泡サイズは、発熱抵抗素子の周囲の温度変化に伴って、図１３に示されるような曲線のように変化する。
【００５２】
これらに従って、まず顔料成分から異物の付着エネルギーを求める。上述した通り、インクに含まれる顔料成分によって異物と発熱抵抗素子の表面との間の付着エネルギーが異なる。ここで、異物と発熱抵抗素子の表面との間の付着について、最も単純なＣ−Ｔａ結合のみで近似される場合、付着エネルギーはＣ−Ｔａ結合エネルギーである４５４．６（ｅＶ）となる。
【００５３】
次に、求められた付着エネルギーと同等の圧力波を生じさせるために求められる発熱抵抗素子への投入エネルギー及び圧力室の温度について算出される。その際、市販の流体解析ソフトを用いて発泡・消泡シミュレーションが行われる。これによって、消泡時に、異物の堆積が抑えられるような圧力波を発生させるための発熱抵抗素子への１回のインク吐出当たりの投入エネルギーＥｔが決定される。また、異物が残るか、残らないかの温度の閾値としての温度についての閾値Ｔｔが求められる。
【００５４】
図１４に、パルス幅の長さと、投入エネルギーＥｔについて、濃度ムラの生じないような範囲を実験的に求めた結果のテーブルが示されている。この実験においては、周囲の環境が室温２５℃、目標温度４０℃という条件で記録ヘッド温度の加熱制御が行われた。引き続いて行われるインク吐出においては、投入エネルギーが順次変えられることで、投入エネルギーごとに、記録画像に濃度ムラが発生するかどうかの検証が行われた。
【００５５】
記録画像に濃度ムラが発生しなければ、発熱抵抗素子上の異物の残量は問題無いレベルであると言える。図１４では、記録画像に明らかな濃度ムラが発生した場合を「×」、記録画像に僅かに濃度ムラが発生した場合を「△」、記録画像上で濃度ムラが目立たない場合を「○」と表した。その結果、パルス幅０．６μｓｅｃでは記録画像に明らかな濃度ムラが発生したが、０．７２１μｓｅｃ以上では濃度ムラは発生しなかった。本実施形態では、パルス幅０．７２１μｓｅｃに対応する投入エネルギー２．０７８Ｊが投入エネルギーＥｔとして設定される。
【００５６】
投入エネルギーＥｔが決定されたら、次に投入エネルギーＥｔの条件下で、インクの吐出が行われる発数が求められる。このように、比較的高いエネルギーを投入することによって発熱抵抗素子を駆動させる駆動回数は、限られた回数だけ行われる。これは、投入エネルギーＥｔの条件下では、付着した異物を除去できると同時に、高エネルギーによるインクの吐出であるため、発熱抵抗素子に相対的に大きなダメージを与えるためである。発熱抵抗素子の寿命の観点から、なるべく投入エネルギーＥｔ条件下でのインク吐出の行われる発数は、少なくすることが望ましい。
【００５７】
以下、投入エネルギーＥｔによるインクの吐出の行われる発数についての計算方法を示す。記録ヘッド温度の加熱制御時に駆動されなかった発熱抵抗素子の温度を、環境温度Ｔ０とする。また、１回のインク吐出における発熱抵抗素子の周囲のインクによる蓄熱温度をΔＴ０、インクの比熱をＣｉ、発熱抵抗素子の比熱をＣｈ、１回のインク吐出において実効的に昇温するインク体積をＶｉとする。また、１回のインク吐出において実効的に昇温する発熱抵抗素子体積をＶｈ、１回のインク吐出において吐出されるインク体積をＶｄとする。インクの吐出に伴って、昇温したインクの一部が吐出口から吐出され、それから同じ体積の環境温度のインクが圧力室に流入する。このときの熱平衡から、記録ヘッド温度の加熱制御時に駆動されなかった発熱抵抗素子の１回のインク吐出において、以下の関係式が成り立つ。
【００５８】
【数１】
2014213563.tif 000003
【００５９】
このように、投入エネルギーＥｔによるインクの吐出の行われる際には、発熱抵抗素子の駆動によって、インクの吐出を行うための熱量（第１の熱量）と貯留されているインクの加熱を行うための熱量（第２の熱量）とを合わせた熱量（第３の熱量）を発生させる。発熱抵抗素子からインクの吐出を行うための熱量とインクの加熱を行うための熱量とを合わせた熱量が発生されるようなエネルギーが発熱抵抗素子に投入される。
【００６０】
図１２に、ΔＴｔについて定義されている。ここで、温度ΔＴは、記録ヘッド温度の加熱制御の際に加熱されなかった発熱抵抗素子の周囲のインクの温度が、異物の堆積しないような温度Ｔｔとなるまで上昇する温度のことである。高エネルギーＥｔによるインクの吐出の際に、一回のインクの吐出ごとに、ΔＴ０だけ発熱抵抗素子の周囲のインクに蓄熱させ、その結果、ΔＴｔの温度上昇が生じるように蓄熱されると、インクの温度が閾値Ｔｔを超える。そのため、その後は、高エネルギーＥｔによる条件下でインクの吐出が行われなくても、発熱抵抗素子上には異物は残らなくなる。すなわち、Ｅｔ条件下で吐出を行う最低必要発数をＮとすると、
【００６１】
【数２】
2014213563.tif 000004
【００６２】
で表される。
【００６３】
図１５に、高エネルギーＥｔによるインク吐出の行われる発数Ｎについて、実験的に求めるためのテーブルを示す。発数Ｎの検出については、ΔＴｔやΔＴ０を計算によって直接求めるというやり方ではなく、発数を変化させて高エネルギーＥｔの条件下でインク吐出を行い、記録画像に濃度ムラが発生しない発数を実験的に求めた。「○」、「△」、「×」の基準については、図１４で用いた基準と同じである。その結果、本実施形態にでは、高エネルギーＥｔの条件下で、６４発のインクの吐出を行えば、記録画像に濃度ムラが発生しないことが確認された。すなわち、本実施形態では、高エネルギーＥｔの条件下で、６４発のインクの吐出を行うことにより、発熱抵抗素子上への異物の残存を抑えることができる。
【００６４】
図１６に、本実施形態による制御シーケンスのフローチャートを示す。Ｓ１００１で記録が開始されると、まず、Ｓ１００２で所定のブロックの発熱抵抗素子に対してインクの吐出が行われない程度のパルス信号を印加することによって記録ヘッドの温度の加熱制御が行われる。ここでの記録ヘッドの温度の加熱制御については、図７に示されるフローによって制御が行われる。記録ヘッドの温度の加熱制御が行われると、次に、Ｓ１００３で、全ての吐出口に対応する発熱抵抗素子に関し、通常の吐出エネルギーよりも高いエネルギーＥｔによってインクの吐出を所定発数分だけ行う。本実施形態では、各吐出口ごとに、６４発分のインク吐出が通常の吐出エネルギーよりも高いエネルギーＥｔによって行われる。各吐出口ごとの、通常の吐出エネルギーよりも高いエネルギーＥｔによって所定発数分のインク吐出が行われると、そこからは、Ｓ１００４で、各吐出口ごとに、標準のエネルギーによってインクの吐出が行われる。ここで、発熱抵抗素子への異物の付着を抑制することを目的とした通常の吐出エネルギーよりも高いエネルギーＥｔによる駆動制御の行われていない通常時の吐出エネルギーのことを、標準エネルギー条件と言うものとする。標準エネルギー条件下によるインクの吐出が終了すると、Ｓ１００５で記録が終了する。
【００６５】
このような制御を行うことにより、加熱制御時に駆動した発熱抵抗素子と駆動しなかった発熱抵抗素子のどちらにおいても、インクの温度が十分に高くなった状態でその後のインクの吐出を行うことができる。従って、インクの温度が十分に高くなった状態で気泡が生成されると共に、インクの温度が十分に高くなった状態で消泡する。インクの温度が高い状態で消泡するので、その際に生じる圧力波の強さは十分に強く、圧力波によって発熱抵抗素子上に付着する異物を除去することができる。発熱抵抗素子上への異物の付着が抑えられるので、発熱抵抗素子へ堆積する異物の量が抑えられ、結果的に問題の無いレベルとなる。従って、その後のインクの吐出で吐出口ごとのインクの吐出量に差が生じることを抑えることができ、記録画像における濃度ムラの発生を抑制することができる。
【００６６】
なお、本実施形態では、記録ヘッド温度の加熱制御が行われた後に高エネルギーＥｔによるインク吐出の行われる際には、記録ヘッドに配置されている全ての発熱抵抗素子について高エネルギーＥｔによるインク吐出が行われている。しかしながら、本発明はこれに限定されず、記録ヘッド温度の加熱制御の際に駆動されなかった発熱抵抗素子についてのみ高エネルギーＥｔによるインク吐出が行われていても良い。高エネルギーＥｔによるインクの吐出は、記録ヘッド温度の加熱制御の際に駆動された発熱抵抗素子と駆動されなかった発熱抵抗素子との間の温度差をから生じる温度の低い発熱抵抗素子の表面への異物の付着を抑えるために行われている。そのため、高エネルギーＥｔによるインクの吐出は、少なくとも、記録ヘッド温度の加熱制御の際に駆動されなかった発熱抵抗素子（第２の発熱抵抗素子群）で行われれば良い。記録ヘッド温度の加熱制御の際に駆動されなかった発熱抵抗素子で高エネルギーＥｔによるインクの吐出が行われるのであれば、全ての発熱抵抗素子で高エネルギーＥｔによるインクの吐出が行われなくても良い。
【００６７】
また、本実施形態では、発熱抵抗素子に与えるダメージを少なく抑えるために、それぞれの吐出口において高エネルギーＥｔによるインク吐出の行われる発数Ｎが６４に設定されている。しかしながら、本発明はこれに限定されず、高エネルギーＥｔによるインク吐出の行われる発数Ｎは、他の値であっても良い。発熱抵抗素子に対応する圧力室の内部に貯留されたインクの温度を閾値Ｔｔ以上の温度にすることができるのであれば、発数Ｎは他の値であっても良い。また、本実施形態では、発熱抵抗素子の寿命を長くするために投入エネルギーＥｔ条件下でのインク吐出の行われる発数を限られた回数にしているが、発熱抵抗素子の寿命について考慮しなくても良いのであれば、発数は限定されなくても良い。その後のインク吐出においても、高エネルギーＥｔによるインク吐出が行われても良い。
【００６８】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態に係るインクジェット記録装置の発熱抵抗素子の、インク吐出の際の高エネルギーＥｔによる駆動について説明する。上記第１実施形態においては、標準エネルギー条件よりも高いエネルギー条件下によって行われるインク吐出における吐出発数が６４発に設定された。これに対し、第２実施形態では、記録ヘッドの周囲の環境温度に応じて、高エネルギーＥｔによるインクの吐出の設定回数を変化させる。
【００６９】
記録ヘッド温度の加熱制御では、記録ヘッドの周囲の環境温度に関わらず、図７に示されるように、温度センサが目標温度に達するまで行われる。記録ヘッドの周囲の環境温度が低い場合には、記録ヘッド温度の加熱制御の際に、記録ヘッドの温度を目標温度に到達させるために多くの熱量を発生させることになる。そのため、記録ヘッドの周囲の環境温度が変化する際には、記録ヘッド温度の加熱制御終了までに、発熱抵抗素子を駆動させて圧力室内のインクに付与する熱量が変化する。
【００７０】
これに伴い、記録ヘッド温度の加熱制御で駆動させた発熱抵抗素子の周囲のインク温度と駆動させなかった発熱抵抗素子の周囲のインク温度との間の温度差は、記録ヘッドの周囲の環境温度に応じて変化する。記録ヘッド温度の加熱制御時に環境温度の低いとき程、記録ヘッド温度の加熱制御で駆動させた発熱抵抗素子の周囲のインク温度と駆動させなかった発熱抵抗素子の周囲のインク温度との間の温度差が大きい。そのため、周囲の環境温度の低いとき程、高エネルギーＥｔによるインクの吐出の回数を大きく設定することによって、圧力室に貯留されているインクに付与する熱量を大きくする。また、図１２に、発熱抵抗素子上に残る異物が問題のないレベルとなる閾値温度の例について示した。しかしながら、インクの種類によっては、明確な閾値を設定することができない場合もある。図１７に、記録ヘッド温度の加熱制御が行われる際の発熱抵抗素子を駆動させる時間と、高エネルギーの印加によるインクの吐出の行われる際の発熱抵抗素子を駆動させる時間について説明するための説明図を示す。図１７に示されるように、記録ヘッド温度の加熱制御が行われる際の条件に応じて、その後の高エネルギーの印加による発熱抵抗素子の駆動が変化する。第２実施形態では、加熱制御時に駆動する発熱抵抗素子の駆動パルス数が多いほど、加熱制御に引き続いて行われるインク吐出において、標準条件よりも高いエネルギーＥｔの条件下で行うインクの吐出発数が多く設定される。
【００７１】
第２実施形態では、図１６に示したシーケンスの中でＳ１００３において、記録ヘッド温度の加熱制御時に駆動させた発熱抵抗素子の駆動パルス数に基づいて、所定発数Ｎｈが設定する。このときに使用される、記録ヘッド温度の加熱制御時の駆動パルス数と標準条件よりも高いエネルギーＥｔの条件下で行うインクの吐出発数との関係についてのテーブルを、図１８に示す。ここでは、実験的に標準条件よりも高いエネルギーＥｔの条件下で行うインクの吐出発数についての最適値が求められている。記録ヘッド温度の加熱制御時の駆動パルス数１０００発以下の場合には、標準条件よりも高いエネルギーＥｔの条件下で行うインクの吐出発数Ｎｈが８に設定される。記録ヘッド温度の加熱制御時の駆動パルス数が１０００発よりも多く５０００発以下の場合には、標準条件よりも高いエネルギーＥｔの条件下で行うインクの吐出発数が１６に設定される。記録ヘッド温度の加熱制御時の駆動パルス数が５０００発よりも多い場合には、標準条件よりも高いエネルギーＥｔの条件下で行うインクの吐出発数が６４に設定される。このように、加熱制御時に駆動する発熱抵抗素子の駆動パルス数が多いほど所定発数を多くすることで、全体の発熱抵抗素子に亘って、発熱抵抗素子の周囲のインクの温度を閾値以上にすることができる。従って、全体の発熱抵抗素子に亘って、インクの吐出が行われる際の発熱抵抗素子上への異物に付着を抑えることができる。従って、吐出口ごとのインクの吐出量に差が生じることを抑えることができ、記録画像に濃度ムラが発生することを抑制することができる。
【００７２】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態に係るインクジェット記録装置の発熱抵抗素子の、インク吐出の際の高エネルギーＥｔによる駆動について説明する。上記第２実施形態においては、記録ヘッド温度の加熱制御時に駆動させる発熱抵抗素子の駆動パルス数に応じて、インク吐出の際の高エネルギーＥｔによる吐出発数を設定した。これに対し、第３実施形態では、記録ヘッド温度の加熱制御時に駆動させる発熱抵抗素子の駆動時間に応じて、インク吐出の際の高エネルギーＥｔによる吐出発数を設定する。
【００７３】
記録ヘッド温度の加熱制御時における駆動パルスの駆動周波数が一定である場合には、発熱抵抗素子を駆動させた駆動時間に応じて、インク吐出の際の高エネルギーＥｔによる吐出発数を設定することができる。つまり、第３実施形態では、加熱制御時に駆動する発熱抵抗素子の駆動時間が長いほど、インク吐出の際の高エネルギーＥｔによる吐出発数を多く設定する。
【００７４】
図１９に、第３実施形態における記録ヘッド温度の加熱制御の際の発熱抵抗素子による加熱時間と、高エネルギーＥｔによる吐出発数との関係についてのテーブルを示す。記録ヘッド温度の加熱制御時の駆動パルスの駆動周波数が１０ｋＨｚである場合に、所定発数ｔｈは、図１９に示されるテーブルのようになる。具体的には、記録ヘッド温度の加熱制御時の駆動パルスによる加熱時間が１００ｍｓｅｃ以下である場合には、所定発数ｔｈが８に設定される。記録ヘッド温度の加熱制御時の駆動パルスによる加熱時間が１００ｍｓｅｃより大きく５００ｍｓｅｃ以下である場合には、所定発数ｔｈが１６に設定される。記録ヘッド温度の加熱制御時の駆動パルスによる加熱時間が５００ｍｓｅｃより大きい場合には、所定発数ｔｈが６４に設定される。このように、記録ヘッド温度の加熱制御時に駆動する発熱抵抗素子の駆動時間が長いほど所定発数を多くすることで、インク吐出の際の高エネルギーＥｔによる吐出発数を設定しても良い。
【００７５】
（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態に係るインクジェット記録装置の発熱抵抗素子の、インク吐出の際の高エネルギーＥｔによる駆動について説明する。上記第２実施形態及び第３実施形態では、記録ヘッド温度の加熱制御における発熱抵抗素子の駆動パルス数あるいは発熱抵抗素子の駆動時間に基づいて、インク吐出の際の高エネルギーＥｔによる吐出発数を設定している。これに対し、第４実施形態では、記録ヘッド温度の加熱制御が開始されるときの記録ヘッドの周囲の環境温度と、記録ヘッド温度の加熱制御の際の目標温度との差に応じて、インク吐出の際の高エネルギーＥｔによる吐出発数が設定される。
【００７６】
記録ヘッド温度の加熱制御の際に発熱抵抗素子を駆動させる駆動周波数が一定である場合には、記録ヘッドの周囲の環境温度と目標温度との差が大きい程、記録ヘッド温度の加熱制御による駆動時間が長くなる。すなわち、記録ヘッド温度の加熱制御が開始される際の温度センサの出力値（図７のＳ５０２で取得される温度）と目標温度との乖離が大きい程、記録ヘッド温度の加熱制御による駆動時間が長くなる。そのため、記録ヘッド温度の加熱制御時に駆動された発熱抵抗素子の周囲のインクの温度と、駆動されなかった発熱抵抗素子の周囲のインクの温度との間の差が大きくなる。
【００７７】
そこで、第４実施形態においては、記録ヘッド温度の加熱制御が開始される際の記録ヘッドの環境温度と、記録ヘッド温度の加熱制御の目標温度との差が大きい程、インク吐出の際の高エネルギーＥｔによる吐出の所定発数Ｎｈを多くする。図２０に、記録ヘッド温度の加熱制御が開始される際の記録ヘッドの環境温度と記録ヘッド温度の加熱制御の目標温度との差と、インク吐出の際の高エネルギーＥｔによる吐出発数との関係について示したテーブルを示す。図２０のテーブルは、記録ヘッド温度の加熱制御が開始される際の記録ヘッドの環境温度と記録ヘッド温度の加熱制御の目標温度との差ごとに、実験的にインク吐出の際の高エネルギーＥｔによる吐出発数についての最適値を求めたものである。
【００７８】
記録ヘッド温度の加熱制御が開始される際の記録ヘッドの環境温度と記録ヘッド温度の加熱制御の目標温度との差が５℃以下である場合には、インク吐出の際の高エネルギーＥｔによる吐出発数Ｎｈが８に設定される。また、記録ヘッド温度の加熱制御が開始される際の記録ヘッドの環境温度と記録ヘッド温度の加熱制御の目標温度との差が５℃よりも大きく１０℃以下である場合には、インク吐出の際の高エネルギーＥｔによる吐出発数Ｎｈが１６に設定される。記録ヘッド温度の加熱制御が開始される際の記録ヘッドの環境温度と記録ヘッド温度の加熱制御の目標温度との差が１０℃より大きい場合には、インク吐出の際の高エネルギーＥｔによる吐出発数Ｎｈが６４に設定される。このように、記録ヘッド温度の加熱制御が開始される際の記録ヘッドの環境温度と、記録ヘッド温度の加熱制御の目標温度との差に応じて、インク吐出の際の高エネルギーＥｔによる吐出発数を設定しても良い。
【００７９】
（第５実施形態）
次に、本発明の第５実施形態に係るインクジェット記録装置の発熱抵抗素子の、インク吐出の際の高エネルギーによる駆動について説明する。第２実施形態ないし第４実施形態においては、記録ヘッド温度の加熱制御時の条件に応じて、インク吐出の際の高エネルギーＥｔによる吐出発数が設定される。これに対し、第５実施形態では、記録ヘッド温度の加熱制御の行われる際に駆動される発熱抵抗素子の駆動回数に応じて、高エネルギーによる吐出の際の吐出エネルギーが設定される。
【００８０】
第５実施形態では、インク吐出の際に発熱抵抗素子へ投入される投入エネルギーの大きさを調節することが可能に構成されている。これにより、投入エネルギー比Ｒを調節することが可能である。ここで、投入エネルギー比Ｒとは、Ｒ＝（加熱制御に引き続いて行われるインク吐出における、所定発数分を吐出するときのエネルギー）／（標準エネルギー）、で定義される。
【００８１】
記録ヘッド温度の加熱制御の際に発熱抵抗素子を駆動させる駆動回数が大きくなると、駆動された発熱抵抗素子の周囲のインクの温度と駆動されなかった発熱抵抗素子の周囲のインクの温度との差が大きくなる。そのため、駆動されなかった発熱抵抗素子の周囲のインクに対して比較的大きなエネルギーを付与する必要がある。本実施形態では、インク吐出の際に発熱抵抗素子へ投入される投入エネルギーの大きさを調節することが可能である。従って、記録ヘッド温度の加熱制御の際に発熱抵抗素子を駆動させる駆動回数が大きいときには、それに応じて高エネルギーによる吐出の際の吐出エネルギーを大きく設定する。具体的には、図１６に示されるフローのＳ１００３において、発熱抵抗素子に投入されるエネルギーが、記録ヘッド温度の加熱制御時に駆動させた発熱抵抗素子の駆動パルス数に基づいて設定される。
【００８２】
図２１に、本実施形態で行われるインク吐出の際の発熱抵抗素子の駆動について、記録ヘッド温度の加熱制御の際の発熱抵抗素子の駆動パルス数と、インク吐出の際発熱抵抗素子へ投入される投入エネルギー比との関係についてのテーブルを示す。図２１に示されるテーブルのそれぞれの値は、記録画像に濃度ムラの生じなかったときのインク吐出の際発熱抵抗素子へ投入される投入エネルギー比について、実験的に求められた値である。記録ヘッド温度の加熱制御の際に駆動させる発熱抵抗素子への駆動パルス数が、１０００発以下である場合には、高エネルギーによる吐出の際に発熱抵抗素子へ投入される投入エネルギー比Ｒは、１．０５に設定される。また、記録ヘッド温度の加熱制御の際に駆動させる発熱抵抗素子への駆動パルス数が、１０００発よりも大きく５０００発以下である場合には、高エネルギーによる吐出の際に発熱抵抗素子へ投入される投入エネルギー比Ｒは、１．１３に設定される。また、記録ヘッド温度の加熱制御の際に駆動させる発熱抵抗素子への駆動パルス数が、５０００発よりも大きい場合には、高エネルギーによる吐出の際に発熱抵抗素子へ投入される投入エネルギー比Ｒは、１．２に設定される。このように、記録ヘッド温度の加熱制御時に駆動させる発熱抵抗素子の駆動パルス数に応じて、高エネルギーによる吐出の際に発熱抵抗素子へ投入される投入エネルギーの大きさが設定されても良い。
【００８３】
（第６実施形態）
次に、本発明の第６実施形態に係るインクジェット記録装置の発熱抵抗素子の、インク吐出の際の高エネルギーによる駆動について説明する。上記第５実施形態では、記録ヘッド温度の加熱制御時に駆動させる発熱抵抗素子の駆動パルス数に応じて、高エネルギーによる吐出の際に発熱抵抗素子へ投入される投入エネルギーの大きさが設定されている。これに対し、第６実施形態では、記録ヘッド温度の加熱制御時に駆動させる発熱抵抗素子の駆動時間に応じて、高エネルギーによる吐出の際に発熱抵抗素子へ投入される投入エネルギーの大きさが設定される。
【００８４】
記録ヘッド温度の加熱制御の際の発熱抵抗素子による駆動パルスの駆動周波数が一定の場合には、記録ヘッド温度の加熱制御の際の発熱抵抗素子による発熱量は、発熱抵抗素子の駆動時間に応じて変化する。従って、記録ヘッド温度の加熱制御の際に発熱抵抗素子を駆動させる駆動時間が長いときには、それに応じて高エネルギーによる吐出の際の吐出エネルギーが大きく設定される。
【００８５】
図２２に、本実施形態で行われるインク吐出の際の発熱抵抗素子の駆動について、記録ヘッド温度の加熱制御の際の発熱抵抗素子の駆動による加熱時間と、インク吐出の際に発熱抵抗素子へ投入される投入エネルギー比との関係についてのテーブルを示す。図２２に示されるテーブルのそれぞれの値は、記録画像に濃度ムラの生じなかったときのインク吐出の際に発熱抵抗素子へ投入される投入エネルギー比について、実験的に求められた値である。
【００８６】
記録ヘッド温度の加熱制御時の発熱抵抗素子の駆動による加熱時間が１００ｍｓｅｃ以下である場合には、インク吐出の際発熱抵抗素子へ投入される投入エネルギー比は、１．０５に設定される。また、記録ヘッド温度の加熱制御時の発熱抵抗素子の駆動による加熱時間が１００ｍｓｅｃより大きく５００ｍｓｅｃ以下である場合には、インク吐出の際発熱抵抗素子へ投入される投入エネルギー比は、１．１３に設定される。また、記録ヘッド温度の加熱制御時の発熱抵抗素子の駆動による加熱時間が５００ｍｓｅｃよりも長い場合には、インク吐出の際発熱抵抗素子へ投入される投入エネルギー比は、１．２に設定される。このように、記録ヘッド温度の加熱制御時の発熱抵抗素子の駆動による加熱時間に応じて、高エネルギーによる吐出の際に発熱抵抗素子へ投入される投入エネルギーの大きさが設定されても良い。
【００８７】
（第７実施形態）
次に、本発明の第７実施形態に係るインクジェット記録装置の発熱抵抗素子の、インク吐出の際の高エネルギーによる駆動について説明する。上記第５実施形態及び第６実施形態では、記録ヘッド温度の加熱制御時に駆動させる発熱抵抗素子の駆動パルス数あるいは駆動時間に応じて、高エネルギーによる吐出の際に発熱抵抗素子へ投入される投入エネルギーの大きさが設定されている。これに対し第７実施形態では、記録ヘッド温度の加熱制御が開始されるときの記録ヘッドの周囲の環境温度と、記録ヘッド温度の加熱制御の際の目標温度との差に応じて、高エネルギーによる吐出の際に発熱抵抗素子へ投入されるエネルギーの大きさが設定される。
【００８８】
記録ヘッド温度の加熱制御の際には、記録ヘッドの周囲の環境温度と目標温度との差が大きい程、記録ヘッド温度の加熱制御の際に発熱抵抗素子の駆動による加熱量が大きくなる。すなわち、記録ヘッド温度の加熱制御が開始される際の温度センサの出力値と目標温度との乖離が大きい程、記録ヘッド温度の加熱制御の際に発熱抵抗素子の駆動による加熱量が大きくなる。そのため、記録ヘッド温度の加熱制御時に駆動された発熱抵抗素子の周囲のインクの温度と、駆動されなかった発熱抵抗素子の周囲のインクの温度との間の差が大きくなる。そこで、第７実施形態では、記録ヘッド温度の加熱制御が開始される際の記録ヘッドの環境温度と、記録ヘッド温度の加熱制御の目標温度との差が大きい程、高エネルギーによる吐出の際に発熱抵抗素子へ投入される投入エネルギーが大きく設定される。
【００８９】
図２３に、記録ヘッド温度の加熱制御が開始される際の記録ヘッドの環境温度と記録ヘッド温度の加熱制御の目標温度との差と、インク吐出の際に発熱抵抗素子へ投入される投入エネルギー比との関係についてのテーブルを示す。図２３に示されるテーブルのそれぞれの値は、記録画像に濃度ムラの生じなかったときのインク吐出の際に発熱抵抗素子へ投入される投入エネルギー比について、実験的に求められた値である。
【００９０】
記録ヘッド温度の加熱制御が開始される際の記録ヘッドの環境温度と記録ヘッド温度の加熱制御の目標温度との差が５℃以下である場合には、インク吐出の際に、発熱抵抗素子へ投入される投入エネルギー比は、１．０５に設定される。また、記録ヘッド温度の加熱制御が開始される際の記録ヘッドの環境温度と記録ヘッド温度の加熱制御の目標温度との差が５℃よりも大きく１０℃以下である場合には、インク吐出の際に、発熱抵抗素子へ投入される投入エネルギー比は、１．１３に設定される。記録ヘッド温度の加熱制御が開始される際の記録ヘッドの環境温度と記録ヘッド温度の加熱制御の目標温度との差が１０℃よりも大きい場合には、インク吐出の際に、発熱抵抗素子へ投入される投入エネルギー比は、１．２に設定される。このように、記録ヘッド温度の加熱制御が開始される際の記録ヘッドの環境温度と、記録ヘッド温度の加熱制御の目標温度との差に応じて、インク吐出の際に発熱抵抗素子へ投入される投入エネルギー比が設定されても良い。
【００９１】
なお、上述したインクジェット記録装置は、記録ヘッドの主走査方向の移動と、記録媒体の副走査方向の搬送と、を伴って画像を記録するいわゆるシリアルスキャンタイプのインクジェット記録装置である。しかしながら、本発明は記録媒体の幅方向の全域に亘って延在する記録ヘッドを用いるフルラインタイプの記録装置にも適用可能である。
【００９２】
また、本明細書において、「記録」とは、文字、図形等有意の情報を形成する場合のみならず、有意無意を問わずに用いられる。また、人間が視覚で知覚し得るように顕在化したものであるか否かを問わず、広く記録媒体上に画像、模様、パターン等を形成する、または記録媒体の加工を行う場合も表すものとする。
【００９３】
また、「記録装置」とは、プリンタ、プリンタ複合機、複写機、ファクシミリ装置などのプリント機能を有する装置、ならびにインクジェット技術を用いて物品の製造を行なう製造装置を含む。
【００９４】
また、「記録媒体」とは、一般的な記録装置で用いられる紙のみならず、広く、布、プラスチック・フィルム、金属板、ガラス、セラミックス、木材、皮革等、インクを受容可能なものを表すものとする。
【００９５】
さらに、「インク」（「液体」と言う場合もある）とは、上記「記録」の定義と同様広く解釈されるべきものである。記録媒体上に付与されることによって、画像、模様、パターン等の形成または記録媒体の加工、或いはインクの処理（例えば記録媒体に付与されるインク中の色剤の凝固または不溶化）に供され得る液体を表すものとする。
【符号の説明】
【００９６】
５  記録ヘッド
２４  制御部
３０  吐出口
３４  発熱抵抗素子
３８  圧力室
１００  インクジェット記録装置
【図１】
2014213563.tif 000005
【図２】
2014213563.tif 000006
【図３】
2014213563.tif 000007
【図４】
2014213563.tif 000008
【図５】
2014213563.tif 000009
【図６】
2014213563.tif 000010
【図７】
2014213563.tif 000011
【図８】
2014213563.tif 000012
【図９】
2014213563.tif 000013
【図１０】
2014213563.tif 000014
【図１１】
2014213563.tif 000015
【図１２】
2014213563.tif 000016
【図１３】
2014213563.tif 000017
【図１４】
2014213563.tif 000018
【図１５】
2014213563.tif 000019
【図１６】
2014213563.tif 000020
【図１７】
2014213563.tif 000021
【図１８】
2014213563.tif 000022
【図１９】
2014213563.tif 000023
【図２０】
2014213563.tif 000024
【図２１】
2014213563.tif 000025
【図２２】
2014213563.tif 000026
【図２３】
2014213563.tif 000027