(57)【要約】【課題】  複雑な機構や制御を必要とせず、インク消費量の増大を招くことのない安価な構成で、確実に記録ヘッドの性能を維持できるようにする。【解決手段】  記録ヘッドと対向する位置に設けられたインク受け部に記録手段Ｈ１００１からインクを吐出させる吐出制御手段を有する。記録手段Ｈ１００１は、前記走査方向に沿って順次配設された第１のインク吐出部１３１１と、第２のインク吐出部１３０７〜１３１０を有し、第１のインク吐出部１３１１は、第１のインク吐出部１３０７〜１３１０から吐出されるインクの溶解性よりも低いインク溶解性を有するインクを吐出し、第１のインク吐出部１３１１から吐出されるインクと、第２の吐出部１３０７〜１３１０から吐出されるインクとを吐出インク受け部Ｍ５０１１内の略同一位置に着弾させる。【選択図】  図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクを吐出する記録手段を記録媒体の搬送方向と交差する方向へと走査させつつ前記記録手段から記録媒体へとインクを吐出させると共に、前記記録媒体の移動範囲外であって前記記録ヘッドと対向する位置に設けられたインク受け部に前記記録手段からインクを吐出させる吐出制御手段を有するインクジェット記録装置において、
前記記録手段は、前記走査方向に沿って順次配設された第１、第２のインク吐出部を有し、前記第１のインク吐出部は、前記第１のインク吐出部から吐出されるインクの溶解性よりも低いインク溶解性を有するインクを吐出し、
前記吐出制御手段は、前記第１のインク吐出部から吐出されるインクと、前記第２の吐出部から吐出されるインクとを、前記吐出インク受け部内の略同一位置に着弾させることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
前記吐出制御手段は、前記記録手段の第１のインク吐出部と、第２のインク吐出部とが、それぞれインク受け部材の一定の位置で吐出動作を行うよう前記各インク吐出部の吐出タイミングを制御することを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項３】
前記記録手段は、少なくとも一つのインク吐出部を有する記録ヘッド部を前記走査方向に複数配置してなり、前記複数の記録ヘッドに含まれる複数の吐出部には、前記少なくとも一つの第１の吐出部と少なくとも一つの第２の吐出部とが含まれることを特徴とする請求頂１または２に記載のインクジェット記録装置。
【請求項４】
前記記録手段は、第１の記録ヘッド部と、第２の記録ヘッド部とを前記走査方向に沿って複数配置してなり、前記第１の記録ヘッド部には、互いに異なる種類のインクを吐出する複数の第２の吐出部を設け、第２の記録ヘッド部には、前記少なくとも一つの第１の吐出部を設けたことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
【請求項５】
前記吐出制御手段は、複数の第１のインク吐出部から吐出される複数種のインクと、単一の第２の吐出部から吐出されるインクとを、前記吐出インク受け部内の略同一位置に着弾させることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
【請求項６】
前記インク受け部は、記録ヘッドから吐出されたインクを吸収するインク吸収体と、そのインク吸収体の下方に連通する廃インク吸収部とを有し、前記インク吸収体にて吸収されたインクを前記廃インク吸収部に吸収・保持させることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
【請求項７】
前記吐出制御手段は、第１のインク吐出部から吐出されるインクを、前記第２のインク吐出部から吐出されるインクよりも先にインク吸収体に着弾させることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
【請求項８】
前記第１のインク吐出部から吐出されるインクは、顔料を色材とするインクであり、前記第２のインク吐出部から吐出されるインクは、染料を色材とするインクであることを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
【請求項９】
インクを吐出する記録手段を記録媒体の搬送方向と交差する方向へと走査させつつ前記記録手段から記録媒体へとインクを吐出させると共に、前記記録媒体の移動範囲外であって前記記録ヘッドと対向する位置に設けられたインク受け部に前記記録手段からインクを吐出させて記録手段の性能回復動作を行うインクジェット記録装置の回復動作制御方法であって、
前記記録手段は、前記走査方向に沿って順次配設された第１、第２のインク吐出部を有し、前記第１のインク吐出部は、前記第１のインク吐出部から吐出されるインクの溶解性よりも低いインク溶解性を有するインクを吐出するよう構成され、
前記第１のインク吐出部から吐出されるインクと、前記第２の吐出部から吐出されるインクとを、前記吐出インク受け部内の略同一位置に着弾させることを特徴とするインクジェット記録装置の回復動作制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録媒体の搬送方向と交差する方向に記録ヘッドを走査させて記録動作を行うシリアル走査型インクジェット記録装置に関し、特に記録ヘッドの吐出性能を適正な状態に維持するために、記録ヘッドと対向可能な位置に設けたインク受け部にインクを吐出させて性能回復動作を行うようにしたインクジェット記録装置およびその回復動作制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録装置は、入力画像データに応じてインクジェット記録ヘッド（以下、単に記録ヘッドと称す）からインクなどの液体を記録媒体に吐出することによって画像を出力する装置であるため、記録ヘッドにおいてインクの吐出状態を適正に保つためのメンテナンス技術が非常に重要な要素となっている。ここで記録ヘッドのメンテナンス（以下、性能回復動作ともいう）を必要とする主な理由を簡単に説明する。
（ａ）入力画像データの記録を行っているときに、記録ヘッドに配列される複数のノズルのうち、インクを吐出していないノズルにおいてはインクが蒸発し、ノズル内のインクの粘度が増加して、通常のインク吐出エネルギーでは安定してインクの吐出が行えなくなり、吐出不良を生じることがある。
（ｂ）記録を行っているときに、ノズルから吐出されるインク滴には、記録媒体に着弾する主インク滴以外に、細かなインク滴（これをミストともいう）が発生することがあり、この細かなインク滴が記録ヘッドのインク吐出口周りに付着することで、吐出されるインク滴の直進性が妨げられることがある。
（ｃ）記録ヘッド内のインク溜の部分に気泡が存在すると、吐出口やインクジェット記録ヘッドを構成する材質の内部を通り抜けてきたガスが前記気泡に取り込まれ、気泡が成長したり、印字時の昇温により気泡が膨張したりすることがある。この場合、インクタンクからのインク供給が膨張した気泡によって阻害され、結果として印字不良を引き起こすことがある。
【０００３】
このような上述の（ａ）〜（ｃ）の問題を解決するためのメンテナンス技術としては、従来、以下のようなものが知られている。
（ａ）インク吐出が行われない時間や環境などに応じて、記録媒体に画像を形成する時のインク吐出動作とは別に所定量のインク吐出動作を行い、ノズル内で粘度が増加したインクを排出する（以下、この動作を予備吐出と称す）。この予備吐出については、記録開始に先立って実行する動作もあれば、記録動作中に記録ヘッドを予備吐出受け部材へスキャンして、スキャン中に予備吐出を行う動作もある。
（ｂ）吐出口からインク滴が吐出された吐出回数をカウントし、カウント数が所定値を超えた場合にはゴムブレードなどでインクジェット記録ヘッドの吐出口が形成されている面（以下、吐出口形成面と称す）を掃いて、付着したインクを除去する（以下、この動作をワイピングと称す）。
（ｃ）ポンプを用いてノズルの吐出口よりインクを吸い出して、ノズル内のインクを排出する回復動作を行う（以下、この動作を吸引回復という）。
【０００４】
さらに、インクジェット記録ヘッドとインクタンクとが分離可能で、インクタンクが交換可能なインクジェット記録装置においては、インクタンク交換後にも吸引回復を行っている。
【０００５】
このうち予備吐出、特に記録動作中の予備吐出（記録ヘッドをスキャンしながら予備吐出を行うため、以下、この動作を流し予備吐出、あるいはスキャン中予備吐出と称す）では、インクジェット記録ヘッドの吐出口形成面の乾燥を防ぐと共に、ノズル内に空気圧を加える加圧回復動作または前述の吸引回復動作を行うときに、吐出口形成面を密封するために設けられたキャップの中にインクを吐出したり、あるいは記録ヘッドの走査経路と対向する位置に設けられた予備吐出受け部にインクを吐出したりすることが行われている。
【０００６】
ここで、前記キャップ内に予備吐出を行う場合には、記録ヘッドの吐出口と対向する位置でキャップが吐出面から適当な距離だけ離間する構成や、予備吐出されてキャップ内に溜まったインクを記録動作の途中で排出可能な構成をとる必要があり、さらに、予備吐出時のインクの飛散などによるキャップ廻りの汚れ等が発生することもある。このような不都合を考慮すると、一定スペースの開口部を設けただけのインク受け部に吐出する方が、キャップ内に予備吐出を行う場合に比べて機構が簡略化されることから有利であるといえる。
【０００７】
前述のキャップ内ではなく、予備吐出されたインクを受けるインク受け部を予備吐出に用いる場合、その受け部の反対側（奥側）に廃インク吸収部などを設けて、インク受け部に溜まった吐出インクを保持するように構成することが一般に行われている。インク受け部に吐出されたインクを廃インク吸収部で導く流路はインクの重力による自然落下を妨げないような形状に形成されている。
【０００８】
ところが、小型化傾向にある近年のプリンタにあっては、インク受け部を設置するためのスペースに制限が加わる場合がある。すなわち、キャリッジが走査を行う経路の範囲内には、紙送り機構、記録ヘッドクリーニング機構等が配置されるため、これらの機構と、インク受け部との干渉を避ける上で、インク受け部の形状、およびインク受け部から廃インク吸収部までインクを導く流路の設計が困難になるという問題がある。例えば、インク受け部の形状が一部分峡搾したような形状に形成せざるを得ないなど、理想的な設計ができないことがある。
【０００９】
このため、染料自身の溶解性が従来のインクに比べて低いインクを使用したインクジェット記録装置では、その溶解性の低いインクがインク受け部や流路に堆積し、その堆積物が流路を塞いでしまい、堆積物が溢れたり、記録ヘッドの吐出口形成面と接触するなどの不具合を引き起こすという問題が生じている。
【００１０】
このような不具合を解決する手段を有するものとして、特許文献１には、付着した堆積物を掻き落とす機構を設けることが開示されている。
【００１１】
また、特許文献２には、記録ヘッドの回復動作としての吐出動作とは別に、堆積物を落とすための吐出動作をインク受け部に対して行うようにしたものが開示されている。
【００１２】
【特許文献１】特開平７−３２３５７４号公報
【特許文献２】特開平９−３０００４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、特許文献１に開示されている技術においては、記録装置の横幅が増え、構成部品も増えて機構や制御が複雑となり、小型化や低価格化の妨げになるという問題がある。
【００１４】
また、特許文献２に開示されている技術においては、記録ヘッドの回復動作を行うための予備吐出とは別に、堆積物を落とすためのインク吐出が行われるため、インク消費量が増大し、ランニングコストが増大するという問題がある。
【００１５】
本発明は、上記従来技術の課題に着目してなされたものであり、複雑な機構や制御を必要とせず、インク消費量の増大を招くことのない安価な構成で、確実に記録ヘッドの性能維持を可能とするインクジェット記録装置、およびその回復動作制御方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記目的を達成するため、本願発明は以下の構成を有するものとなっている。  
すなわち、本発明の第１の形態は、インクを吐出する記録手段を記録媒体の搬送方向と交差する方向へと走査させつつ前記記録手段から記録媒体へとインクを吐出させると共に、前記記録媒体の移動範囲外であって前記記録ヘッドと対向する位置に設けられたインク受け部に前記記録手段からインクを吐出させる吐出制御手段を有するインクジェット記録装置において、前記記録手段は、前記走査方向に沿って順次配設された第１、第２のインク吐出部を有し、前記第１のインク吐出部は、前記第１のインク吐出部から吐出されるインクの溶解性よりも低いインク溶解性を有するインクを吐出し、前記吐出制御手段は、前記第１のインク吐出部から吐出されるインクと、前記第２の吐出部から吐出されるインクとを、前記吐出インク受け部内の略同一位置に着弾させることを特徴とする。
【００１７】
また、本発明の第２の形態は、インクを吐出する記録手段を記録媒体の搬送方向と交差する方向へと走査させつつ前記記録手段から記録媒体へとインクを吐出させると共に、前記記録媒体の移動範囲外であって前記記録ヘッドと対向する位置に設けられたインク受け部に前記記録手段からインクを吐出させて記録手段の性能回復動作を行うインクジェット記録装置の回復動作制御方法であって、前記記録手段は、前記走査方向に沿って順次配設された第１、第２のインク吐出部を有し、前記第１のインク吐出部は、前記第１のインク吐出部から吐出されるインクの溶解性よりも低いインク溶解性を有するインクを吐出するよう構成され、前記第１のインク吐出部から吐出されるインクと、前記第２の吐出部から吐出されるインクとを、前記吐出インク受け部内の略同一位置に着弾させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、記録ヘッドの回復動作時に、前記溶解性が低いインクとその他のインクとをインク受け部の中の略同一の位置に着弾させるという単純な制御を行うことによって堆積物がインク受け部などに堆積するのを低減することができる。このため、従来のように、堆積物を掻き落とす機構を設ける必要もなく、装置を安価に構成することができると共に、インクが記録動作と回復動作という必要不可欠な動作以外の目的で吐出されることがないためインク消費量が増大することもなく、ランニングコストの増大を抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。  
（第１の実施形態）
図１は本実施形態で適用するインクジェット記録装置を、その外装部を取り外して内部機構を露出させた状態で示す斜視図である。本実施形態における記録装置本体は、給紙部、用紙搬送部、排紙部、キャリッジ部、クリーニング部および外装部などを有している。以下、各部の構成、作用を順次説明する。
【００２０】
クリーニング部
クリーニング部は、記録ヘッド（後述）のクリーニングを行う部分であり、ポンプＭ５０００、記録ヘッドの乾燥を抑えるためのキャップＭ５０１０を含む吸引回復部、および記録ヘッドの吐出面をクリーニングするためのブレードＭ５０２０を含む払拭部、およびこれらを駆動する駆動力を発生させるクリーニングモータＥ０００３などを主に備える構成となっている。
【００２１】
クリーニングモータＥ０００３には、ワンウェイクラッチ（不図示）が設けられており、一方向への回転でポンプＭ５０００が作動し、他方向への回転でキャップＭ５０１０の昇降、すなわち記録ヘッドの吐出面を開閉する動作と、ブレードＭ５０２０の移動、すなわち記録ヘッドの吐出面を払拭する動作とを連続的に行うことが可能となっている。
【００２２】
クリーニングモータＥ０００３によって作動するポンプＭ５０００は、ポンプコロがキャップＭ５０１０に接続されたインク排出用チューブをしごくことによってキャップＭ５０１０内に負圧を発生させるように構成された、いわゆるチューブポンプの形態を有する。そして、キャップＭ５０１０を記録ヘッドの吐出口形成面に密着させた状態でポンプＭ５０００を作動させると、記録ヘッドからはインク吐出口を介してインクおよびこれに混入する気泡等が吸引され、これによって記録ヘッドに対する吸引回復が行われる。
【００２３】
キャップＭ５０１０の内側部分には、吸引後に記録ヘッドの吐出口形成面に残るインクを低減させるために吸収体が設けられている。また、記録ヘッドからのインクの吸引後、キャップＭ５０１０内でのインクの固着およびその後の弊害が起こらないようにするため、キャップＭ５０１０内の残留インクを吸引、除去する。これは、キャップＭ５０１０を開けた状態、すなわちキャップＭ５０１０を大気開放した状態で、ポンプＭ５０００を駆動することによって行う。なお、キャップＭ５０１０内から吸引されたインクは廃インクとなり、装置底部または背面部など適宜の部位に設けた廃インク吸収部（不図示）に吸収され、保持される。
【００２４】
また、前述の吸引回復動作後、キャップＭ５０１０が下降して、記録ヘッドの吐出面から離脱すると、これによって開放された吐出面直下の空間を利用して、ブレードＭ５０２０がキャリッジＭ４０００の走査方向に垂直に移動し、記録ヘッドの吐出面を払拭する。ブレードＭ５０２０は、記録ヘッドＨ１００１のノズル近傍をクリーニングするものと、吐出面全体をクリーニングするものとが設けられている。そして、キャリッジＭ４０００が、ブレードの配置されている側の最奥部へと移動した際には、ブレードクリーナーＭ５０６０に当接し、これによってブレードＭ５０２０自身へ付着したインクなども除去することができる構成になっている。
【００２５】
記録ヘッドの走査経路と対向する位置には、記録媒体への記録動作が行われる記録領域が設けられ、この記録領域には記録媒体を支持するプラテンＭ３０４０が設けられている。また、このプラテンＭ３０４０の一側端部、すなわち記録媒体の通過領域より外れた位置には、予備吐出されたインクを受けるインク受け部Ｍ５０１１が設けられている。このインク受け部には、予備吐出によって吐出されたインクを受ける吸収体が収容され、その下方には廃インク吸収部（不図示）が設けられている。インク受け部Ｍ５０１１に対応する位置には開口が設けられており、インク受け部Ｍ５０１１の吸収体に吸収された予備吐出によるインクは、下方の廃インク吸収部上に流下して吸収される。
【００２６】
その他の機構
給紙部は圧板Ｍ２０１０上に積載された記録媒体を１枚ずつ分離してプラテンＭ３０４０側へと送給する機構を有する。用紙搬送部は、送給された記録媒体を記録ヘッドによる記録領域に向けて挟持搬送する搬送ローラＭ３０６０とこれに対向して設けられたピンチローラＭ３０７０とからなるローラ対、搬送ローラＭ３０６０の駆動源となる搬送モータＥ０００２などを有する。排紙部は、記録媒体を記録領域から排出させるための排紙ローラＭ３１１０およびこれと協働する複数の拍車ローラ等を有する。
【００２７】
キャリッジ部は、記録ヘッドを取り付けるためのキャリッジＭ４０００を有しており、キャリッジＭ４０００は、ガイドシャフトＭ４０２０およびガイドレールＭ１０１１によって支持され、ガイドシャフトＭ４０２０は、記録媒体の搬送方向（Ｙ方向）に対して直角方向にキャリッジＭ４０００を往復走査させるように案内支持している。キャリッジＭ４０００は、シャーシＭ１０１０に取り付けられたキャリッジモータＥ０００１によりタイミングベルトＭ４０４１を介して駆動される。
【００２８】
上記構成において記録媒体に画像を形成する場合、その画像の行方向への記録位置は、搬送ローラＭ３０６０およびピンチローラＭ３０７０からなるローラ対が、記録媒体を搬送することによって位置決めする。また、画像の列方向への位置に対しては、キャリッジモータＥ０００１によりキャリッジＭ４０００を上記搬送方向と垂直な方向に移動させて、記録ヘッドを目的の画像形成位置に配置させる。位置決めされた記録ヘッドは、電気制御基板Ｅ００１４からの信号に従って、記録媒体に対しインクを吐出する。記録ヘッドについての詳細な構成は後述するが、本実施形態の記録装置においては、記録ヘッドにより記録を行いながらキャリッジＭ４０００が列方向に移動する主走査と、搬送ローラＭ３０６０により記録媒体が行方向に搬送される副走査とを交互に繰り返すことにより、記録媒体上に画像を形成していくようになっている。
【００２９】
記録ヘッド
次に、図２に基づき本実施形態で適用するヘッドカートリッジＨ１０００の構成について説明する。本実施形態におけるヘッドカートリッジＨ１０００は、記録ヘッドＨ１００１と、インクタンクＨ１９００を搭載する手段、およびインクタンクＨ１９００から記録ヘッドにインクを供給するための手段を有しており、キャリッジＭ４０００に対して着脱可能に搭載される。図２は、ヘッドカートリッジＨ１０００に対し、インクタンクＨ１９００を装着する様子を示している。
【００３０】
本実施形態の記録装置は、８色のインクによって画像を形成するものとなっており、そのため各々独立した構成の８色分のインクタンクＨ１９００が用意されている。これらインクタンクは、ヘッドカートリッジＨ１０００に対してそれぞれ着脱自在となっている。なお、インクタンクＨ１９００の着脱は、キャリッジＭ４０００にヘッドカートリッジＨ１０００が搭載された状態で行えるようになっている。
【００３１】
図３は、ヘッドカートリッジＨ１０００の分解斜視図である。図において、ヘッドカートリッジＨ１０００は、第１の記録素子基板Ｈ１１００および第２の記録素子基板Ｈ１１０１、第１のプレートＨ１２００、第２のプレートＨ１４００、電気配線基板Ｈ１３００、タンクホルダーＨ１５００、流路形成部材Ｈ１６００、フィルターＨ１７００、シールゴムＨ１８００などから構成されている。
【００３２】
第１の記録素子基板Ｈ１１００および第２の記録素子基板Ｈ１１０１はＳｉ基板であり、その片面にインクを吐出するための複数の記録素子（ノズル）がフォトリソグラフィ技術により形成されている。各記録素子に電力を供給するＡｌ等の電気配線は、成膜技術により形成されており、個々の記録素子に対応した複数のインク流路もまた、フォトリソグラフィ技術により形成されている。さらに、複数のインク流路にインクを供給するためのインク供給口が裏面に開口するように形成されている。
【００３３】
それぞれ異なるインク色に対応する記録素子の列（以下ノズル列ともいう）は、記録媒体の搬送方向に１２００ｄｐｉ（ｄｏｔ／ｉｎｃｈ；参考値）の間隔で並ぶ７６８個のノズルによって構成され、それぞれ約２ピコリットルのインク滴を吐出させる。各ノズル吐出口における開口面積は、およそ１００平方μｍ２に設定されている。また、第１の記録素子基板Ｈ１１００および第２の記録素子基板Ｈ１１０１は第１のプレートＨ１２００に接着固定されており、ここには、第１の記録素子基板Ｈ１１００および第２の記録素子基板Ｈ１１０１にインクを供給するためのインク供給口Ｈ１２０１が形成されている。
【００３４】
さらに、第１のプレートＨ１２００には、開口部を有する第２のプレートＨ１４００が接着固定されており、この第２のプレートＨ１４００は、電気配線基板Ｈ１３００と第１の記録素子基板Ｈ１１００および第２の記録素子基板Ｈ１１０１とが電気的に接続されるように、電気配線基板Ｈ１３００を保持している。
【００３５】
この電気配線基板Ｈ１３００は、第１の記録素子基板Ｈ１１００および第２の記録素子基板Ｈ１１０１に形成されている各ノズルからインクを吐出するための電気信号を印加するものであり、第１の記録素子基板Ｈ１１００および第２の記録素子基板Ｈ１１０１に対応する電気配線と、この電気配線端部に位置し記録装置本体からの電気信号を受け取るための外部信号入力端子Ｈ１３０１とを有している。外部信号入力端子Ｈ１３０１は、タンクホルダーＨ１５００の背面側に位置決め固定されている。
【００３６】
一方、インクタンクＨ１９００を保持するタンクホルダーＨ１５００には、流路形成部材Ｈ１６００が例えば超音波溶着により固定され、インクタンクＨ１９００から第１のプレートＨ１２００に通じるインク流路Ｈ１５０１を形成している。インクタンクＨ１９００と係合するインク流路Ｈ１５０１のインクタンク側端部には、フィルターＨ１７００が設けられており、外部からの塵埃の侵入を防止し得るようになっている。また、インクタンクＨ１９００との係合部にはシールゴムＨ１８００が装着され、係合部からのインクの蒸発を防止し得るようになっている。
【００３７】
さらに、前述のようにタンクホルダーＨ１５００、流路形成部材Ｈ１６００、フィルターＨ１７００及びシールゴムＨ１８００から構成されるタンクホルダー部と、第１の記録素子基板Ｈ１１００および第２の記録素子基板Ｈ１１０１、第１のプレートＨ１２００、電気配線基板Ｈ１３００及び第２のプレートＨ１４００から構成される記録ヘッド部Ｈ１００１とを、接着等で結合することにより、ヘッドカートリッジＨ１０００が構成されている。
【００３８】
図４は本発明の第１の実施例における記録ヘッドのノズル群の配列構成を示す。ここで、１３０２は第１の記録素子基板Ｈ１１０１に対応し、高速フルカラー記録を可能とする第１の記録ヘッド部、１３０３は第２の記録素子基板Ｈ１１００に対応し、高画質記録を可能とする第２の記録ヘッド部である。
【００３９】
高速フルカラー記録を特徴付ける記録ヘッド部１３０２は、フルカラーを減法混色で再現するための３原色の色材であるイエローインク、マゼンタインクおよびシアンインクをそれぞれ吐出する吐出部（第２の吐出部）１３０４、１３０５および１３０６を有している。それぞれの吐出部は、記録ヘッドＨ１００１の走査方向（Ｘ方向）と異なる方向（例えば略垂直に交わる記録媒体の搬送方向（Ｙ方向））に配列され、かつ一色のインクにつきノズル列を２列有している。また、これら２列のノズル列間では、ノズルは１／２ピッチだけ搬送方向にずらして配置される。なお、図において吐出部１３０４の左側に示されている２つの吐出部（各２列）は、本実施形態では非使用の吐出部となっている。
【００４０】
一方、高画質記録を可能とする記録ヘッド部１３０３は、出力画像の階調性を高めるためのライトシアンインク（淡シアンインクともいう）およびライトマゼンタインク（淡マゼンタインクともいう）をそれぞれ吐出する吐出部１３０７および１３０９と、出力画像のコントラストを高めるためのブラックインクを吐出する吐出部１３０８とが設けられている。さらに、本実施形態においては、シアン、マゼンタおよびイエローの色材の３原色だけでは再現できない色域を再現可能とするために、２種類の特色インク（特殊インク１、特殊インク２）を吐出する吐出部１３１０および吐出部１３１１（第１の吐出部）も設けてある。なお、記録ヘッド部１３０３においても、各色インク用の吐出部１３０７〜１３１１のそれぞれについても、記録ヘッド部１３０２と同様、２列のノズル列で構成されている。
【００４１】
インクジェット記録装置の制御系の構成
次に本実施形態における制御系について説明する。  
図５は、本発明の実施形態における制御系の全体構成を概略的に説明するためのブロック図である。
【００４２】
本実施形態で適用する記録装置では、主にキャリッジ基板（ＣＲＰＣＢ）Ｅ００１３、メインＰＣＢ（Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｂｏａｒｄ）Ｅ００１４、電源ユニットＥ００１５、フロントパネルＥ０１０６等によって構成されている。  
ここで、電源ユニットＥ００１５は、メインＰＣＢ  Ｅ００１４と接続され、各種駆動電源を供給するものとなっている。
【００４３】
キャリッジ基板Ｅ００１３は、キャリッジＭ４０００に搭載されたプリント基板ユニットであり、ヘッドコネクタ  Ｅ０１０１を通じて記録ヘッドＨ１００１との信号の授受を行うインターフェイスとして機能する。また、キャリッジＭ４０００の移動に伴ってエンコーダセンサＥ０００４から出力されるパルス信号に基づいて、エンコーダスケールＥ０００５とエンコーダセンサＥ０００４との位置関係の変化を検出し、さらにその出力信号をフレキシブルフラットケーブル（ＣＲＦＦＣ）Ｅ００１２を通じてメインＰＣＢ  Ｅ００１４へと出力する。キャリッジ基板Ｅ００１３には、周囲温度温度を検出するためのサーミスタなどの温度センサや所要の光学センサが設けられている。これらのセンサ（ＯｎＣＲ）Ｅ０１０２により得られる情報は、記録ヘッドカートリッジＨ１０００に設けた温度センサ（不図示）からのヘッド温度情報と共に、フレキシブルフラットケーブル（ＣＲＦＦＣ）Ｅ００１２を通じてメインＰＣＢ  Ｅ００１４へと出力される。
【００４４】
メインＰＣＢ  Ｅ００１４は、本実施形態におけるインクジェット記録装置の各部の駆動制御を司るプリント基板ユニットであり、その基板上には、図９について説明する吸引回復動作制御を含め、各種制御を行う制御手段としてのＣＰＵおよびそのＣＰＵが実行するプログラムを格納したＲＯＭなどを有する。また、メインＰＣＢ  Ｅ００１４は、紙端検出センサ（ＰＥセンサ）Ｅ０００７、Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｓｈｅｅｔ  Ｆｅｅｄｅｒ（ＡＳＦ）センサＥ０００９、カバーセンサＥ００２２およびホストインタフェース（ホストＩ／Ｆ）Ｅ００１７を有している。また、キャリッジＭ４０００を主走査させるための駆動源となるキャリッジモータＥ０００１、記録媒体を搬送するための駆動源となるＬＦモータＥ０００２、記録ヘッドＨ１００１の回復動作の駆動源となるモータＥ０００３、記録媒体の給紙動作の駆動源となるＡＳＦモータＥ０１０５など各種モータと接続されて各機能の駆動を制御している。さらに、インクエンプティセンサ、メディア（紙）判別センサ、キャリッジ位置（高さ）センサ、ＬＦエンコーダセンサ、ＰＧセンサのような各種オプションユニットの装着や動作状態を示す様々なセンサ信号Ｅ０１０４を受信するとともに、各種オプションユニットの駆動制御を行うために、オプション制御信号Ｅ０１０８を出力する。また、メインＰＣＢ  Ｅ００１４は、ＣＲＦＦＣ  Ｅ００１２、電源ユニットＥ００１５およびフロントパネルＥ０１０６とそれぞれ接続し、パネル信号Ｅ０１０７によって情報のやり取りを行うための、インターフェイスを有している。
フロントパネルＥ０１０６は、ユーザ操作の利便性のために、記録装置本体の正面に設けたユニットであり、リジュームキーＥ００１９、ＬＥＤ  Ｅ００２０、電源キーＥ００１８、さらにデジタルカメラ等の周辺デバイスとの接続に用いるデバイスＩ／Ｆ  Ｅ０１００を有している。
【００４５】
インク受け部に対する予備吐出動作シーケンス
図６（ａ）ないし（ｅ）はインク受け部Ｍ５０１１上における予備吐出動作シーケンスを模式的に示したものである。同図では、記録ヘッドＨ１００１による吐出状態を示すため、記録ヘッドＨ１００１は側面図とし、記録インク受け部Ｍ５０１１は記録ヘッドから吐出されたインクが着弾した状態を示すため、平面図としている。
【００４６】
記録ヘッドＨ１００１の吐出部１３１１（図４参照）に対応する特色インク２は他の７色に比べて溶解性が低い色材を含むインクであり、非常に堆積し易い性質があるものとする。  
ここで、キャリッジＭ４０００がインク受け部Ｍ５０１１方向（Ｘ１方向）に走査し、記録ヘッドＨ１００１の記録ヘッド部１３０３がインク受け部Ｍ５０１１上に達したとき、まず吐出部１３１１から特色インク２がインク受け部Ｍ５０１１上に予備吐出される（図５（ａ）参照）。
【００４７】
次に、キャリッジＭ４０００と共に記録ヘッドＨ１００１がさらにＸ１方向へと移動すると、吐出部１３１０からインク受け部Ｍ５０１１上に予備吐出が行われる。この予備吐出は、先にインク受け部５０１１上に着弾した特色インク２と同じ位置にインクが着弾するようなタイミングで行われる（図５（ｂ）参照）。
【００４８】
この後、キャリッジＭ４０００はさらにＸ１方向へ移動し吐出部１３０９から吐出されるライトマゼンタインクが前記２つのインクと同じ位置に着弾するようなタイミングで、吐出部１３０９からインク受け部５０１１上に予備吐出が行われる（図５（ｃ）参照）。
【００４９】
以下、キャリッジＭ４０００の移動に伴って、吐出部１３０８からブラックインクが（図５（ｄ）参照）、その次に吐出部１３０７からライトシアンインクが、それぞれ直前に予備吐出されたインクと同じ位置に着弾するタイミングで予備吐出される（図５（ｅ）参照）。
【００５０】
以上の予備吐出動作により、インク受け部Ｍ５０１１上には、記録ヘッド部１３０３に供給されている５色のインクが順次重なるように予備吐出され、特色インク２は他の４色のインクと混合されることとなる。これにより、特色インク２が溶解しにくい色材を含むものであったとしても、その色材は、溶解し易い他の４色のインクとの混合によってそれらのインクと共にインク受け部Ｍ５０１１の吸収体に吸収された後、廃インク吸収部上にスムーズに流下して吸収される。従って、インク受け部Ｍ５０１１上に特色インク２が堆積することはなくなり、インク受け部Ｍ５０１１およびインク受け部Ｍ５０１１から廃インク吸収部に至る流路などに対するメンテナンス作業は大幅に軽減される。
【００５１】
また、記録ヘッド部１３０２のイエローインク、マゼンタインク、シアンインクもインク受け部Ｍ５０１１上に予備吐出される。この場合、これら３色のインクも他の５色と同一の位置に着弾させるようにすることも可能である。しかし、前述のように、特色インク２は他の４色のインクを重ねて吐出させることで十分にインク受け部Ｍ５０１１から除去することが可能であり、しかも記録装置としてのスループットの低下を避けるためには、キャリッジの移動量を可能な限り抑える必要があるため、前記３色のインクについては、記録ヘッドを移動させずに予備吐出させるようになっている。すなわち、３色のインクを他の４色と同様に重ねて着弾させるためには、記録ヘッド部１３０２を一旦、記録領域から離間させる方向（Ｘ１方向）へと移動させる必要があり、これによってキャリッジの移動量が増しスループットに影響が出るため、キャリッジの移動量を抑えるべく、必要最小源のインクのみを予備吐出で重ねるようにしている。
【００５２】
なお、記録ヘッドからのインクの吐出タイミングは、キャリッジＭ４０００の位置を表すエンコーダセンサＥ０００４からの出力に基づき、メインＰＣＢ  Ｅ００１４に設けられているＣＰＵが記録ヘッドの駆動回路を介して制御する。すなわち、ＣＰＵは、予め溶解性の低いインクの吐出部およびこれに重ねて吐出させる溶解性の高いインクの吐出部が、インク受け部の所定の位置に達したか否かを、エンコーダセンサＥ０００４からの信号によって表されるキャリッジの位置に基づき判断し、インク受け部の所定の位置に各吐出部が到達した時点で予備吐出を実行させる。これにより、上記のように複数の吐出部から吐出されるインクをインク受け部の同一位置に重ねて吐出させることができる。
【００５３】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態を説明する。  
図７はこの第２の実施形態に用いられるインクジェットヘッドカートリッジＨ２００の分解斜視図、図８は本発明の第２の実施例における記録ヘッドのノズル群の配列構成を示す図である。
【００５４】
図８において、２３０２は染料インク用の記録ヘッド部（第２の記録ヘッド部）であり、２３０３は顔料インク用の記録ヘッド部（第１の記録ヘッド部）である。このうち、染料インク記録ヘッド部２３０２は図７に示す第１の記録素子基板Ｈ２１０１に対応し、顔料インク用記録ヘッド部２３０３は第２の記録素子基板Ｈ２１００に対応している。
【００５５】
また、染料用記録ヘッド部２３０２は、フルカラーを減法混色で再現するための３原色の色材のうちの染料イエローインクを吐出する吐出部２３０６、染料マゼンタインクを吐出する吐出部２３０５および２３０８、染料シアンインクを吐出する吐出部２３０４および２３０９、出力画像のコントラストを高めるための染料ブラックインクを吐出する吐出部２３０７を有している。また、染料マゼンタと染料シアンの吐出部ついては、図７に示す流路形成部材Ｈ２６００によって流路が２つに枝分かれをしているため、吐出部がそれぞれ２つ存在する。なお、前記吐出部２３１０がこの第２の実施形態における第１の吐出部を、前記吐出部２３０７〜２００９が第２の吐出部をそれぞれ構成している。
【００５６】
また、図８に示すように、前記各吐出部は、記録ヘッドＨ２００１の走査方向（Ｘ方向）と異なる方向（例えば、走査方向と略垂直に交わる記録媒体の搬送方向（Ｙ方向））に沿って配列され、かつ一色のインクにつきノズル列を２列有している。また、これら２列のノズル列間では、ノズルは１／２ピッチだけ搬送方向にずらして配置される。
【００５７】
一方、記録ヘッド部２３０３は、顔料ブラックインクを吐出する吐出部２３１０（第１の吐出部）が設けられている。なお、記録ヘッド部２３０３においても、記録ヘッド部２３０２と同様、２列のノズル列で構成されている。この吐出部２３１０から吐出される顔料インクは染料インクに比べて非常に堆積しやすい性質がある。
【００５８】
上記のように構成されたインクジェット記録ヘッドを用いるインクジェット記録装置において、その予備吐出動作は以下のようなシーケンスで行われる。
【００５９】
すなわち、キャリッジＭ４０００がインク受け部Ｍ５０１１方向（Ｘ１方向）に走査し、記録ヘッドＨ１００１の記録ヘッド部１３０３がインク受け部Ｍ５０１１上に達したとき、まず吐出部２３１０から顔料ブラックインクがインク受け部Ｍ５０１１上に予備吐される。
【００６０】
次に、キャリッジＭ４０００と共に記録ヘッドＨ１００１がさらにＸ１方向へと移動すると、吐出部２３０９からインク受け部Ｍ５０１１上に予備吐出が行われる。この予備吐出は、先にインク受け部５０１１上に着弾した顔料ブラックインクと同じ位置に染料インクが着弾するようなタイミングで行われる。
【００６１】
この後、キャリッジＭ４０００はさらにＸ１方向へと移動し、吐出部２３０８から吐出される染料インクが前記２つのインクと同じ位置に着弾するようなタイミングで予備吐出が行われる。
【００６２】
以下、キャリッジＭ４０００の移動に伴って、吐出部２３０７から染料ブラックインクが、その次に吐出部２３０６から染料イエローインクが、さらに吐出部２３０５から染料マゼンタインクが、最後に吐出部２３０４から染料シアンインクが、直前に予備吐出されたインクと同じ着弾位置になるタイミングでインク受け部Ｍ５０１１上に予備吐出される。
【００６３】
このようにして、インク受け部Ｍ５０１１上に記録ヘッド部２３０２および２３０３から５色のインクが重なるように予備吐出されたことで、顔料ブラックインクは他の４色の染料インクと混合し、染料インクと共にスムーズにインク受け部Ｍ５０１１の吸収体に吸収され、廃インク吸収部上に流下して吸収される。このため、本実施形態においても、溶解し難い顔料ブラックインクがインク受け部Ｍ５０１１に堆積することはなくなり、インク受け部Ｍ５０１１およびインク受け部５０１１から廃インク吸収部に至る流路などに対するメンテナンス作業は大幅に軽減される。また、図中の吐出部２３０４および２３０５においては、顔料ブラックインクと同一位置にインクを予備吐出せず、スループットの低下を防止し得るようになっている。
【００６４】
（その他）
なお、上記各実施形態におけるインクセットは、インク受け部内で異なる色調のインク同士が接触・混合するものであるので、そのときに反応を起こさないもの、すなわち少なくともブラック、ライトシアン、ライトマゼンタ、特殊インク１および特殊インク２のインクセットと、染料イエロー、染料マゼンタ、染料シアン、染料ブラックおよび顔料ブラックのインクセットのそれぞれについて、反応を起こさないもの、特に固体化を起こさないものとするのが望ましい。
【００６５】
しかし異なる種類のインクが接触・混合してもインク受け部におけるインク吸収性能やメンテナンス性などに何ら悪影響が生じないのであれば、染料系のインクであっても顔料系のインクであっても適用可能であり、また用いる色調についても、特に限定されるものではない。また、組み合わせによって上記のような悪影響を及ぼす反応を生じる複数種類のインクが用いられる場合には、溶解性の低いインクに対して接触・混合による反応が生じないものを選択し、それらのインクをインク受け部の同一箇所に吐出させるようにすることも可能である。
【００６６】
また、吐出部の種類（色調）や数、重ねる色数、重ねる順番についても、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、装置の小型化ないし低廉化なども勘案して、適宜設変更可能である。  
例えば、上記第１の実施形態では、記録のスループットを向上させるため、第１の記録ヘッド部１３０２内に、第１の吐出部１３１１と第２の吐出部１３０７〜１３１０とを設けた場合を例に採り説明したが、記録のスループットを問題にしない場合には、第１の記録ヘッド部１３０２に第１の吐出部（例えば吐出部１３０４ないし１３０６の少なくとも一つ）を設け、第２の記録ヘッド部１３０３に第２の吐出部（例えば、吐出部１３０７ないし１３１１の少なくとも一つ）を設けるようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明の第１の実施形態で適用するインクジェット記録装置の内部機構を示す斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に適用するヘッドカートリッジにインクタンクを装着する状態を示す斜視図である。
【図３】本発明の第一実施形態で適用したヘッドカートリッジの分解斜視図である。
【図４】本発明の第１の実施例における記録ヘッドのノズル群の配列構成を示す図である。
【図５】本発明の実施形態における制御系の全体構成を概略的に説明するためのブロック図である。
【図６】インク受け部Ｍ５０１１上における予備吐出動作シーケンスを模式的に示す図である。
【図７】本発明の第２の実施形態に用いられるインクジェットヘッドカートリッジの分解斜視図である。
【図８】本発明の第２の実施例における記録ヘッドのノズル群の配列構成を示す図である。
【符号の説明】
【００６８】
Ｍ３０４０  プラテン
Ｍ５０１１  インク受け部
Ｅ０００１  キャリッジモータ
Ｅ０００５  エンコーダスケール
Ｅ００１４  メインＰＣＢ基板
Ｈ１０００  ８色用ヘッドカートリッジ
Ｈ１００１  記録ヘッド
Ｈ１１００  第１の記録素子板
Ｈ１１０１  第２の記録素子板
Ｈ１５００  タンクホルダー
Ｈ１９００  インクタンク
１３０２  記録ヘッド部
１３０３  記録ヘッド部
１３０４〜１３１１  吐出部
Ｈ２０００  ５色用ヘッドカートリッジ
Ｈ２００１  記録ヘッド
Ｈ２１００  第１の記録素子板
Ｈ２１０１  第２の記録素子板
Ｈ２５００  タンクホルダー
Ｈ２９００  インクタンク
２３０２  染料インク記録用の記録ヘッド部
２３０３  顔料インク記録用の記録ヘッド部
２３０４〜２３１０  吐出部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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