(57)【要約】【課題】インクジェット記録装置において、吐出動作を続けても解消されないような、吐出量の減少を伴う記録ヘッドの吐出不良を軽微な段階で検出してそれを解消する。【解決手段】記録ヘッドにおけるインク消費に係るドットカウント値「ドット数ｉ」を読み込み（ステップＳ１０）、次に、インクタンクにおけるインクの想定消費量Ｘを読み込む（ステップＳ１１）。これらに基づき、１ドット当たりの消費量ｐ（＝Ｘ／ｉ）を求める（ステップＳ１２）。この吐出口の平均的な吐出量Ｖ（Ｎ）とするとき、これと、次のインクタンクが使用されたときの同様の吐出量Ｖ（Ｎ＋１）と比較を行ない、Ｖ（Ｎ＋１）＜Ｖ（Ｎ）である場合には、記録ヘッドのヒータにコゲ等による何らかの変化が生じて吐出量が減少していると判断し、所定の回復動作を実行する。【選択図】        図６
2004209803.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクを吐出する記録ヘッドを用い、記録媒体にインクを吐出して記録を行なうインクジェット記録装置において、
記録ヘッドを駆動して所定量のインク吐出を行ない、該吐出の間に１つの吐出口で吐出される１回の吐出量を推定する推定手段と、
前記所定量のインク吐出ごとに前記推定手段によって吐出量を推定し、当該所定量のインク吐出の間の前記吐出量の変化に応じて、記録ヘッドの回復処理を実行する回復制御手段と、
を具えたことを特徴とするインクジェット記録装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はインクジェット記録装置に関し、詳しくは、記録ヘッドの一定の吐出性能を維持するための回復処理に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
プリンタ、複写機、ファクシミリ等の機能を有する記録装置、あるいはコンピュータやワードプロセッサ等を含む複合型電子機器やワークステーションの出力機器として用いられる記録装置は、画像情報に基づいて用紙やプラスチック薄板等の記録媒体に画像を記録していくように構成されている。このような記録装置は、記録方式により、インクジェット式、ワイヤドット式、サーマル式、レーザービーム式等に分けることができる。
【０００３】
記録媒体の搬送方向（以下、副走査方向ともいう）と交差する方向に主走査する方式を採るシリアルタイプの記録装置においては、記録媒体に沿って移動するキャリッジ上の記録手段によって画像を記録（主走査）し、この主走査の１行分の記録の後に所定量の紙送り（ピッチ搬送）を行ない、これら主走査とピッチ搬送とを順次繰り返すことにより、記録媒体全体の記録が行なわれる。一方、記録媒体を搬送する副走査のみで記録を行うラインタイプの記録装置においては、所定ピッチで搬送される記録媒体に対し、その幅に対応した範囲に記録素子を配列した記録ヘッドによって、一括して１行分の記録を行なうことにより、記録媒体全体の記録が行なわれる。
【０００４】
上記記録装置のうち、インクジェット方式の記録装置（インクジェット記録装置）は、記録手段としての記録ヘッドから記録媒体にインクを吐出して記録を行なうものであり、記録手段のコンパクト化が容易であり、高精細な画像を高速に記録することができ、また、普通紙に特別の処理を必要とせずに記録することができ、ランニングコストが安くノンインパクト方式であるため騒音が少なく、しかも多色のインクを使用してカラー画像を記録するのが容易であるなど、多くの利点を有している。
【０００５】
中でも、熱エネルギーを利用してインクを吐出するバブルジェット（登録商標）方式の記録ヘッドは、エッチング、蒸着、スパッタリング等の半導体製造プロセスと同様の過程により、基板上に、電気熱変換体、電極、液路壁、天板等を形成し、高密度の液路配置（吐出口配置）を有するものを容易に製造することができ、一層のコンパクト化を図ることができる。このような多くの利点を有したバブルジェット（登録商標）方式によるインクジェット記録装置は、近年、広く用いられているものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記熱エネルギーを利用したインクジェット記録装置では、記録ヘッドのインク吐出口から吐出されるインク量が変化することがある。これには種々の原因があり、インクの粘度の増大や滞留気泡を原因としてインク量が減少などすることはよく知られている吐出不良である。そして、これに対して、吸引回復や予備吐出などの回復処理が行われることも知られており、また、これらの吐出不良は、基本的に吐出動作を続けることによって解消されるものでもある。
【０００７】
しかし、熱エネルギーを発生するため記録ヘッドのインク吐出口内の液路に設けられたヒータは、電気パルスの印可によってそのヒータ面上で膜沸騰を生じさせるため比較的高い温度まで瞬間的に発熱することから、発泡を繰り返すことによってヒータ面上にいわゆるコゲが生じることがある。このコゲの付着によっても、膜沸騰が不均一となって吐出インク量が減少するなどの吐出不良を生じる。そして、この吐出不良は、上述の通常の回復処理では解消することが比較的困難であり、また、単に吐出動作を続けても解消されず、返って顕著になる場合がある。また、インク中の成分が不溶化物となって析出し、液路内に浮遊、付着したりすることによっても、同様の吐出不良を生じ、特に析出物が液路壁などに付着した場合は、コゲの場合と同様、通常の回復動作によって解消し難く、また、吐出動作を続けることによって解消され難く、顕著になる場合がある。
【０００８】
以上のような吐出インク量の減少を伴う吐出不良は、記録画像の濃度が低くなるなどの記録品位の低下といった結果を招くことになる。
【０００９】
本発明は、上述した従来の問題点を解決することを目的としてなされたものであり、その目的とするところは、吐出動作を続けても解消されないような、吐出量の減少を伴う吐出不良を軽微な段階で検出してそれを解消し、記録品位の低下が少ない画像を記録することができるインクジェット記録装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
そのために本発明では、インクを吐出する記録ヘッドを用い、記録媒体にインクを吐出して記録を行なうインクジェット記録装置において、記録ヘッドを駆動して所定量のインク吐出を行ない、該吐出の間に１つの吐出口で吐出される１回の吐出量を推定する推定手段と、前記所定量のインク吐出ごとに前記推定手段によって吐出量を推定し、当該所定量のインク吐出の間の前記吐出量の変化に応じて、記録ヘッドの回復処理を実行する回復制御手段と、を具えたことを特徴とする。
【００１１】
以上の構成によれば、記録ヘッドを駆動して行なう所定量のインク吐出の間に１つの吐出口で吐出される１回の吐出量を求め、上記所定量の吐出ごとの上記吐出量の変化に応じて回復処理を実行するので、例えば、記録ヘッドにおける吐出用ヒータにコゲが生じた場合のように、所定量の吐出を行なっても、そのコゲなどによる吐出不良を解消できず、また、吐出量が変化するような場合に、その吐出不良を確実に検出することができ、また、それに応じた回復処理を行なうことができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
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。
【００１３】
図１は、本発明の一実施形態に係るインクジェット記録装置である、インクジェットプリンタの概略を示す外観図である。このインクジェット記録装置は、いわゆるシリアルスキャン型の記録装置であり、記録媒体の搬送方向（副走査方向）に対して直交する方向（主走査方向）に記録ヘッドの走査を行い、画像を記録する。
【００１４】
キャリッジ１１は、記録ヘッドを着脱自在に搭載し主走査方向に移動することができる。キャリッジ１１には、記録ヘッド（不図示）の他、サブインクタンク（不図示）が搭載される。図２にて後述されように、キャリッジ１１上のサブタンクには、キャリッジ１１の移動範囲の一方の端部近傍のホームポジションに設けられた供給機構（不図示）によって、いわゆるピットイン方式によってインクが供給される。このキャリッジ１１はキャリッジモータ１２によって駆動されることにより主走査方向の移動を行うことができる。フレキシブルケーブル１３は、一端部がキャリッジ上の電気接続部と連結し、これにより、プリンタの図示しない制御部から記録ヘッドに電気信号を送ることができる。回復ユニット１４は、上記ホームポジションに設けられ、記録ヘッドの回復処理を行う。給紙トレイ１５は、記録媒体である記録紙を積層状態で蓄え、装置本体側の給紙機構と協働して一枚づつ給紙する。エンコーダスケール１６は、キャリッジ１１の位置を光学式に読取り記録ヘッドからのインク吐出タイミングなどの制御に用いられる。このような構成を有するインクジェット記録装置は、キャリッジ１１上の記録ヘッドを記録紙に対して走査し、記録ヘッドの吐出口配列（ノズル配列）に対応した幅の記録を行なうことと、その走査の間に記録紙を所定量搬送することを繰り返して、例えば、記録紙１頁分の記録を行う。
【００１５】
回復ユニット１４において、その拡大部に示すように、２１は吸引回復および装置の非記録時に用いるキャップであり、２２は予備吐出による回復処理の際に記録ヘッドから吐出されたインクを受ける吐出受け、２３はフェイス面（吐出口が配設された面）をワイピングするワイパーブレードで矢印の方向に移動しながらフェイス面をワイピングする。同図に示すように、４色のインク（イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ））に対応した４つの記録ヘッドに応じて４つのキャップおよびブレードが設けられる。
【００１６】
図２は、本例のインクジェット記録装置におけるインク供給系を説明する図である。
【００１７】
上述したように、キャリッジ上にサブタンクが搭載され、このサブタンクにはメインタンクからピットイン方式によってインクが供給される。詳細には、図２に示すようにＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの各インクについてメインのインクタンク２０１Ｙ、２０１Ｍ、２０１Ｃ、２０１Ｋが、本プリンタの所定の箇所に設けられる。これらのインクタンクのインクはチューブ２０２、ジョイント２０３およびキャリッジ１１に設けられたジョイント２０４を介して、サブタンク（不図示）に供給される。ジョイント２０３は上記ホームポジションに設けられる一方、キャリッジ１１のジョイント２０４は、キャリッジ１１のホームポジションへの移動に伴い、ジョイント２０３と連結し、または、ジョイント２０３との連結が解かれる。
【００１８】
なお、キャリッジ上にメインタンクを搭載し、直接、記録ヘッドにインクを供給するようにしてもよい。しかし、キャリッジ１１にかかる負荷を小さく抑えて、高速記録化、小型軽量化を図る上においては、本実施形態のように、キャリッジ１１に搭載するものをサブタンクとしてこのタンクを小型化することが有効である。すなわち、キャリッジ１１に比較的小容量のサブタンクを搭載して、そのサブタンクから記録ヘッドにインクを供給すると共に、そのサブタンクに対して、装置本体の定位置に備えた比較的大容量のメインタンク２０１（２０１Ｙ、２０１Ｍ、２０１Ｃ、２０１Ｋ）からインクを補給するように構成することができる。本体側の供給ジョイント２０３とキャリッジ側の供給ジョイント２０４とは、キャリッジ１１がホームポジションに移動したときに連結してインク供給路を形成する。したがって、サブタンクの容量や記録ヘッドのインク消費量に応じた最適な時期に、メインタンク２０１からサブタンクにインクを補給するよう構成する。
【００１９】
インクタンク２０１は、ＰＰやＰＥ等の樹脂により、インジェクションやブローあるいは溶着などの成形技術を用いて成形される。タンク２０１としては、その外装がそのままインクチャンバーとして機能するもの、内部にインクを充填した袋を持つもの、また内部に備えた多孔質体によってインクを保持すると同時に負圧を発生させるもの、等を用いることができる。また、負圧発生機構をタンク２０１に備える場合は、例えば、タンク２０１内のインク収納用の袋部分を拡大方向に付勢するばね機構等を袋内部または袋外部に設けて、負圧を発生させる構成を採ることができる。本実施形態の場合は、図２に示すようなチューブ２０２を用いた供給系を備えており、負圧発生源は記録ヘッドとタンク２０１との間の水頭差によるものである。また、本例のインクタンク２０１は、ＰＰの外装に対して、底面にあたる部品を溶着することによって構成されている。各色のインクごとのインクタンク２０１Ｙ、２０１Ｍ、２０１Ｃ、２０１Ｋの底面のそれぞれには、図７にて後述するように、ゴム２０１ａによるジョイント部分が２ヶ所設けられており、それらのジョイント部分に、装置本体側に設けられたピン２０４、２０５が差し込まれる。ピン２０５は、タンク２０１内のインクを記録ヘッドに供給するための供給ピンであり、ピン２０４は、インクの供給に伴なうタンク２０１内の負圧上昇によってタンク内に外気圧を導入するための大気連通ピンである。大気連通ピン２０４が差し込まれるジョイント部分の内側には、そのジョイント部分を囲む所定高さの環状壁部２０１ｂが形成されている。
【００２０】
次に、本実施形態のプリンタにおける電気的回路構成を説明する。図３は、本実施形態のプリンタにおける電気的回路の全体構成を概略的に示す図である。
【００２１】
この実施形態における電気的回路は、主に、キャリッジ基板３０１、メインＰＣＢ（Ｐｒｉｎｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｂｏａｒｄ）３０２、電源ユニット３０３等によって構成されている。ここで、電源ユニット３０３は、メインＰＣＢ３０２と接続され、各種駆動電源を供給する。また、キャリッジ基板３０１は、キャリッジ１１に搭載されたプリント基板ユニットであり、コンタクトＦＰＣ３０４を通じて記録ヘッドとの信号の授受を行うインターフェースとして機能する他、キャリッジの移動に伴ってエンコーダセンサ３０５から出力されるパルス信号に基づき、エンコーダスケール１６とエンコーダセンサ３０５との位置関係の変化を検出し、その出力信号をフレキシブルフラットケーブル（ＣＲＦＦＣ）３０７を通じてメインＰＣＢ３０２へと出力する。
【００２２】
さらに、メインＰＣＢ３０２はこの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、紙端検出センサ（ＰＥセンサ）（３０８）、ＡＳＦセンサ（３０９）、カバーセンサ（３１０）、パラレルインターフェース（パラレルＩ／Ｆ）（３１１）、リジュームキー（３１２）、ＬＥＤ（３１３）、電源キー（３１４）、ブザー（３１５）等に対するＩ／０ポートを基板上に有し、さらにＣＲモータ３１６、ＬＦモータ３１７、ＰＧモータ３１８と接続されてこれらの駆動を制御する他、ＰＧセンサ３１９、ＣＲＦＦＣ３０７、電源ユニット３０３との接続インターフェイスを有する。
【００２３】
図４は、主に、上述したメインＰＣＢの構成を示すブロック図である。図において、４０１はＣＰＵを示し、制御バスを通じてＲＯＭ４０２およびＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）４０３に接続され、ＲＯＭ４０２に格納されたプログラムに従って、ＡＳＩＣの制御、電源キーからの入力信号４０４、およびリジュームキーからの入力信号４０５、カバー検出信号４０６の検知を行ない、さらにブザー信号（ＢＵＺ）によりブザー４０７を駆動する。さらには、後述されるように、メインインクタンクのインク残量を検知する等、各種論理演算・条件判断等を行ない、記録ヘッドおよびインクジェット記録装置の駆動制御を司る。
【００２４】
４０８はＣＲモータドライバを示し、ＡＳＩＣ４０３からのＣＲモータ制御信号に従い、ＣＲモータ駆動信号を生成してＣＲモータ４０９を駆動する。４１０はＬＦ／ＰＧモータドライバを示し、ＡＳＩＣ４０３からのパルスモータ制御信号（ＰＭ制御信号）に従いＬＦモータ駆動信号を生成してＬＦモータ４１１を駆動すると共に、ＰＧモータ駆動信号を生成してＰＧモータ４１２を駆動する。
【００２５】
４１３は電源制御回路を示し、ＡＳＩＣ４０３からの電源制御信号に従って発光素子を有する各センサ等への電源供給を制御する。パラレルＩ／Ｆ４１４は、ＡＳＩＣ４０３からのパラレルＩ／Ｆ信号を、外部に接続されるパラレルＩ／Ｆケーブルに伝達し、またパラレルＩ／Ｆケーブルの信号をＡＳＩＣ４０３に伝達する。
【００２６】
このＡＳＩＣ４０３は１チップの半導体集積回路であり、制御バスを通じてＣＰＵ４０１によって制御され、前述したＣＲモータ制御信号、ＰＭ制御信号、電源制御信号、ヘッド電源ＯＮ信号、およびモータ電源ＯＮ信号等を出力し、パラレルＩ／Ｆ４１４との信号の授受を行なう他、ＰＥセンサ４１５からのＰＥ検出信号、ＡＳＦセンサ４１６からのＡＳＦ検出信号、ＰＧセンサ４１７からのＰＧ検出信号の状態を検知して、その状態を表すデータを制御を通じてＣＰＵ４０１に伝達し、入力されたデータに基づきＣＰＵ４０１はＬＥＤ駆動信号の駆動を制御してＬＥＤ４１８の点滅を行なう。さらには、後述する記録ヘッドの吐出量を求めるために記録ヘッド４１９から吐出されるインク滴の数を計数するドットカウント機能を有している。
【００２７】
図５は、本実施形態のプリンタとホストコンピュータから構成される記録システムの構成を示すブロック図である。
【００２８】
５０１はホストコンピュータを示し、本実施形態のプリンタ５０３に接続され、主にプリントに用いるデータの作成を行なう。５０２はホストコンピュータ５０１が本プリンタの記録に関した処理を実行するためのプリンタドライバを示す。ホストコンピュータ５０１では、アプリケーションから出力される画像データをプリンタドライバ５０２の後述する面像処理部５０９によって処理し、プリンタ５０３に送信する。また、双方方向通信を用いて、プリンタ５０３からエラー情報等のステータス情報を受け取ったり、本発明の特徴であるヘッド吐出量情報を受け取り、それに応じて処理方法の変更を行なう。この情報の受け渡しと処理方法の詳細については後述する。
【００２９】
プリンタ５０３のＩ／Ｆ部４１４を介して、ＡＳＩＣ４０３はホストコンピュータ５０１とのデータの授受を行なう。ＣＰＵ４０１は、前述したように、ＡＳＩＣ４０３とのデータ信号や制御信号のやり取りを行なうことで、プリンタ５０３の動作の各種制御を行なう。また、ＡＳＩＣ４０３は記録ヘッド５０６とのヘッド御御信号の接受を行なう。さらにＡＳＩＣ４０３には、記録ヘッドから吐出されたインク滴の数を計勢するドットカウンタが設けられている。このドットカウンタでは、画像を形成するために吐出されるインク滴と、記録ヘッドの吐出特性を維持するためのいわゆる空吐出との双方のインク滴を計数する。ＣＰＵ４０１は、記録ヘッド５０６に対する各ヘッド制御信号をＡＳＩＣ４０３を介して受け取ることで、ヘッド駆動のための各種制御を行なう。さらに、プリンタ５０３にはＥＥＰＲＯＭ５０８が備えられており、その内容が所定のタイミングでＡＳＩＣ４０３を介してＣＰＵ４０１に渡される。ＥＥＰＲＯＭ５０８内には記録ヘッド５０６の吐出量情報が書き込まれている。
【００３０】
次に、記録ヘッドの吐出量を求める手法について以下に説明する。具体的には、記録ヘッドの全吐出口について平均した、１つの吐出口の１回の吐出で吐出される量を求めるものであり、これに基づいて、コゲもしくは析出物の付着等を原因とした吐出量変化が生じているか否かを調べる。
【００３１】
図６は、本プリンタにおける記録動作時の処理を示すローチャートである。
【００３２】
まず、例えば、１走査分の記録動作（ステップＳ１）を終了すると、ワイピングを行うかどうかを判断するためのワイピングカウンタを参照する（ステップＳ２）。一般的に、記録ヘッドの吐出口形成面（フェース面）のワイピングを行うかどうかは、記録ヘッドからのインク滴の吐出数（本実施形態では、記録ドットの形成数に相当）、記録時間、または記録デューティーなどによって判断する。ここでは、インク滴の吐出数をカウントするワイピングカウンタのカウント値が規定数に達したときに、ワイピングを実行する（ステップＳ２、Ｓ３）。インク滴の吐出数は、画像データに基づいて求めることができる。また、ワイピングカウンタは、ワイピングが終了する毎にリセットされる。ワイピング終了後は、インク残量を検知するために、ドットカウンタのカウント値が規定値を越えたか否かを判定する（ステップＳ４）。ドットカウンタは、画像データなどに基づき、記録ヘッドの全吐出口について、これらからのインク滴の吐出数をカウントするものであり、タンク２０１が交換されたときにリセットされる。また、このドットカウンタは、そのカウント値の判定手段と共に、インク残量の検出手段を構成する。その検出手段は、プログラムによってソフト的に構成することができるため、以下、「ソフト構成の検知手段」ともいう。
【００３３】
このソフト構成の検知手段において、ドットカウンタのカウント値が規定値に達していないときは、後述するハード構成の検知手段を用いたインク残量の検知をすることなく、次の記録動作をする。また、次の記録動作のための記録データが転送されない場合には、所定時間経過後に、ワイピングやキャッピングなどを伴う記録終了動作をする。一方、ドットカウンタのカウント値が規定値に達したときは、インク残量の検知（ステップＳ５）をする。
【００３４】
ステップＳ５のインク残量の検知においては、機械的な構成の電極を備えたインク検知手段（以下、「ハード構成の検知手段」ともいう）を用いて、インク残量を検知する。その検知に際しては、電気的なノイズを回避するために、インク残量の検知動作以外の不必要な動作を停止する。しかし、ノイズの影響がない場合には、記録動作と平行してインク残量の検知を行ってもよい。この場合には、記録動作期間中に、インク残量検知のための待ち時間を特別に設定する必要がなくなる。
【００３５】
ハード構成の検知手段は、例えば、図７に示すような供給ピン２０５と大気連通ピン２６４を電極として用いて構成することができる。すなわち、インクタンク２０１において、インクを供給するための供給ピン２０５と大気連通ピン２０４は、それぞれ導電性の金属材料によって形成されており、それらには導電線２０９Ａ、２０９Ｂの一端が接続されている。それらの導電線２０９Ａ、２０９Ｂの他端には定電流回路２１０が接続されている。定電流回路２１０は、ピン２０５、２０４の間に、５Ｖを最大値として、１００μＡの直流電流を流すように構成されている。したがって、タンク２０１内にインクがないとき、あるいはタンク２０１が装着されていないときには、最大値の電圧５Ｖが印加され、また、タンク２０１内に存在するインクによってピン２０５、２０４が電気的に接続されているときは、インクの抵抗値に応じて印加電圧が変化する。ハード構成の検知手段は、この印加電圧を検出しその変化に基づいて、タンク２０１内におけるインクの存在を検知する。
【００３６】
図８は、その検出原理を説明するための図であり、同図中のレベルＬ１、Ｌ２、Ｌ３のように、タンク２０１内のインクの液面はインクの消費量に応じて徐々に下がる。レベルＬ１のように、大気連通ピン２０４を囲む環状壁部２０１ｂの上端よりもインクの液面が高いときは、その環状壁部２０１ｂを超えて存在するタンク２０１内のインクを介して、電極として機能する大気連通ピン２０４と供給ピン２０５との間が電気的に接続される。また、レベルＬ３のように、環状壁部２０１ｂの上端よりもインクの液面が下がったときは、環状壁部２０１ｂによって、その内側のインクと外側のインクが遮断され、ピン２０４，２０５の間はインクによって接続されない。したがって、レベルＬ２のように、インクの液面が環状壁部２０１ｂの上端に達したときを境（検出ポイントＰ）として、ピン２０４、２０５の間の印加電圧が変化する。ハード構成の検知手段は、その印加電圧の変化に基づいて、インクの液面がレベルＬ２に達した時点を検知する。
【００３７】
再び図６に戻り、ステップＳ５において、このようなハード構成の検知手段によってインクの残量を検知し、ステップＳ６で、そのインク残量が規定レベル以下であるか否か、つまりインクの液面がレベルＬ２以下であるか否かを判定する。インク残量が規定レベル以下であるときは、警告を発し（ステップＳ７）、タンク２０１および装置本体に備えられた記憶部に、インクの残量情報を格納する。
【００３８】
次のステップＳ９においては、インク吐出量に係るキャリブレーション処理を実行する。まず、ソフト構成の検知手段におけるドットカウンタのカウント値（以下、「ドット数ｉ」という）を読み込み（ステップＳ１０）、次にハード構成の検知手段の検出時点におけるインクの想定消費量Ｘを読み込む（ステップＳ１１）。この想定消費量Ｘは、例えば、タンク２０１に備えた記憶手段に格納されており、タンク２０１のインクが満タン状態から、図８中の検出ポイントＰのレベルＬ２まで消費されたときの消費量（厳密には、吸引回復など吐出以外で消費されたインク量を除いた量）に相当する。次に、１ドット当たりの消費量ｐ（＝Ｘ／ｉ）を求めて（ステップＳ１２）、それをタンク２０１および記録ヘッドに備えられた記憶手段、および本装置に備えられたＥＥＰＲＯＭ５０８（図５）に格納する。
【００３９】
以上のように、インクタンク１個を消費する間の記録ヘッドにおける吐出口の平均的な吐出量が算出され、算出された結果が記録装置内に記憶される。このときの算出された吐出量をＶ（Ｎ）とする。引き続いて次のインクタンクが使用されたときも同様にして記録ヘッドの平均的な吐出量Ｖ（Ｎ＋１）を算出する。そして記録装置内に記憶されている前回の吐出量Ｖ（Ｎ）と比較を行ない、Ｖ（Ｎ＋１）＜Ｖ（Ｎ）である場合には、記録ヘッドのヒータにコゲ等による何らかの変化が生じて吐出量が減少していると判断し、後述される回復動作を実行する。この判断およびそれに応じた回復動作の実行は、例えば、新たなインクタンクが装着された直後に行なう。すなわち、その新たなタンクの前のタンクおよびそのまた前のタンクに係わる２つのタンクに関する上記Ｖ（Ｎ＋１）およびＶ（Ｎ）について比較を行い、吐出量の減少が生じているか否かを判断する。なお、このように１つのインクタンクのインクがほぼ消費される量の平均によって比較するのは、例えば、記録ヘッドの２５６個の吐出口のうち、コゲや析出物の付着などが生じている吐出口が比較的少ない場合、それらの吐出口の吐出量減少による平均的な吐出量減少を有意なものとして検出できるようになるには、ある程度以上の量の吐出が必要となるからである。
【００４０】
なお、本実施形態では、Ｖ（Ｎ＋１）＜Ｖ（Ｎ）としたが、実際の吐出量は、ばらつきがあるため、Ｖ（Ｎ＋１）＜Ｖ（Ｎ）ではなく、たとえばＶ（Ｎ＋１）＜０．９×Ｖ（Ｎ）のようにばらつきを考慮し、ある程度以上の変化が生じた場合に回復動作が実行されるようにしてもよい。
【００４１】
また、ばらつきを考慮して、過去に算出された吐出量の移動平均をとってもよい。たとえば、過去３回の吐出量の平均値を取る場合、前回の吐出量｛Ｖ（Ｎ−３）＋Ｖ（Ｎ−２）＋Ｖ（Ｎ−１）｝／３と、今回の吐出量｛Ｖ（Ｎ−２）＋Ｖ（Ｎ−１）＋Ｖ（Ｎ）｝／３とを比較するようにしてもよい。このとき、｛α×Ｖ（Ｎ−２）＋β×Ｖ（Ｎ−１）＋γ×Ｖ（Ｎ）｝／３（但し、α＜β＜γ）のように所定の重み係数を算出量に乗じてもよい。
【００４２】
以上のような判断によって吐出量の減少が検出されたときの回復動作は、どのような回復動作を実行するかは、記録装置に使用する記録ヘッドやインクの種類、あるいは記録ヘッドの駆動条件等によって異なる。
【００４３】
例えば、染料インクを用いる場合には、一般的にヒータ面上にコゲが付着し吐出特性が発泡を繰り返すことによってそれが顕著になり、コゲはヒータのほぼ全面にわたって付着する。一方、電気パルスを付与して形成された泡が消泡する位置はヒータ面上のほぼ特定の位置に固定されるために、消泡の衝撃によってヒータ面上に広く付着するコゲを除去することは比較的困難である。
【００４４】
そこで、消泡の衝撃を利用しつつできるだけ消泡位置をぼらつかせる回復方法があげられる。そのために、たとえば吸引を行いながら予備吐出を実行することが有効である。これは吸引を行なうことによって、インクの流れが一定でなくなるとともに通常のインク滴の吐出とは異なるために消泡位置が通常とは異なることによるものであると考えることができる。吸引量や吸引時間は記録装置の中で個別に設定されているが、この吸引回復の種類は、通常２種類以上のモードがある。数本程度のノズルの不吐出や記録画像にスジ、ムラが生じているときに行なう、吸引量が比較的少ない吸引回復と、記録ヘッドやインクの供給路内の滞留気泡を除去したり、数週間から数ヶ月の間使用しなかった場合に行なう、上記吸引量が比較的少ない回復よりも吸引量の多い吸引回復があげられる。この他、記録装置の着荷時に記録ヘッドにインクを充填したり、数ヶ月以上使用しない場合に行なう吸引量の多い吸引回復などもある。いずれにしろ、装置の仕様などに応じてこれらの吸引回復にずれかを行ない、それによるインクの流れが生じている間に予備吐出を行なうことにより、ヒータに広く付着したコゲを除去することができる。
【００４５】
また、顔料インクのように色材として樹脂等を用いこれを溶媒に分散させているインクを用いる場合には、樹脂等の分散物がインクの吐出を繰り返すことにより液路内に浮遊したり、液路壁に付着したりし、吐出量が減少することがある。このような場合には、上記の吸引回復を行なったり、液路内にインクの乱流を生じさせるような予備吐出を行なうことが有効である。吸引回復により、液路内の浮遊物を吸引除去することができる。また、液路内にインクの乱流を生じさせるための予備吐出としては、例えば、記録ヘッドにおける奇数番目の吐出口と偶数番目の吐出口を所定発数ずつ交互に吐出させたり、あるいは第ｎ番目の吐出口、第（ｎ＋１）番目の吐出口と、第（ｎ＋２）、第（ｎ＋３）番目の吐出口をそれぞれペアとして交互に吐出させるものである。
【００４６】
以上説明した吸引回復の回数や吸引量（吸引時間）や予備吐出の吐出数は、検出する吐出量の変化度合いに応じて適宜設定することができる。例えば、吐出量の変化が、変化前の吐出量に対して８０％以上９０％未満であるときは、奇数番目の予備吐出を２５６発行ない、続いて偶数番目の予備吐出を２５６発行ない、これを１０セット繰り返して実行する。また、吐出量の変化が変化前の８０％未満であるときは、前述の吸引量の多いクリーニングを２回実行するようにすることができる。これにより、吐出量の変化度合いに応じた回復動作を実行し、無駄なインク消費を極力減らしつつ吐出特性の改善を図ることが可能となる。
【００４７】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、吐出量を算出する手段としては上述の例に限定するものではなく、記録媒体に所定のパターンを記録してそのドット径から吐出量を推定する方法などを用いてもよい。
【００４８】
以下、本発明の実施態様を以下に示す。
【００４９】
［実施態様１］  インクを吐出する記録ヘッドを用い、記録媒体にインクを吐出して記録を行なうインクジェット記録装置において、
記録ヘッドを駆動して所定量のインク吐出を行ない、該吐出の間に１つの吐出口で吐出される１回の吐出量を推定する推定手段と、
前記所定量のインク吐出ごとに前記推定手段によって吐出量を推定し、当該所定量のインク吐出の間の前記吐出量の変化に応じて、記録ヘッドの回復処理を実行する回復制御手段と、
を具えたことを特徴とするインクジェット記録装置。
【００５０】
［実施態様２］  前記所定量のインク吐出は、前記インクジェット記録装置で用いられる、記録ヘッドへ供給するインクを貯留したインクタンクのインク量が満たされた状態から所定量以下になるまでの吐出であることを特徴とする実施態様１に記載のインクジェット記録装置。
【００５１】
［実施態様３］  前記推定手段は、記録ヘッドで消費されるインク消費量を検出するインク消費量検出手段と、前記インクタンク内のインクの残量が所定値になったことを検出するインク残量検出手段とを有し、該インク残量検出手段によって検出されるインクの残量が所定値になったときに前記インク消費量検出手段によって検出されたインク消費量に基づき、前記吐出量を推定することを特徴とする実施態様２に記載のインクジェット記録装置。
【００５２】
［実施態様４］  前記回復処理は、記録に関与しないインク吐出を行なう予備吐出と、記録ヘッドからインクを吸引する吸引回復の組み合わせであることを特徴とする実施態様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。
【００５３】
［実施態様５］  前記回復制御手段は、前記推定手段によって推定された前記吐出量が減少しているときに、前記回復処理を実行することを特徴とする実施態様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。
【００５４】
［実施態様６］  インクを吐出する記録ヘッドを用い、記録媒体にインクを吐出して記録を行なうインクジェット記録装置における記録ヘッドの回復方法において、
記録ヘッドを駆動して所定量のインク吐出を行ない、該吐出の間に１つの吐出口で吐出される１回の吐出量を推定し、
前記所定量のインク吐出ごとに前記推定ステップによって吐出量を推定し、当該所定量のインク吐出の間の前記吐出量の変化に応じて、記録ヘッドの回復処理を実行する、
ステップを有したことを特徴とする回復方法。
【００５５】
［実施態様７］  前記所定量のインク吐出は、前記インクジェット記録装置で用いられる、記録ヘッドへ供給するインクを貯留したインクタンクのインク量が満たされた状態から所定量以下になるまでの吐出であることを特徴とする実施態様６に記載の回復方法。
【００５６】
［実施態様８］  前記推定ステップは、記録ヘッドで消費されるインク消費量を検出するインク消費量検出ステップと、前記インクタンク内のインクの残量が所定値になったことを検出するインク残量検出ステップとを有し、該インク残量検出ステップによって検出されるインクの残量が所定値になったときに前記インク消費量検出ステップによって検出されたインク消費量に基づき、前記吐出量を推定することを特徴とする実施態様７に記載の回復方法。
【００５７】
［実施態様９］  前記回復処理は、記録に関与しないインク吐出を行なう予備吐出と、記録ヘッドからインクを吸引する吸引回復の組み合わせであることを特徴とする実施態様６ないし８のいずれかに記載の回復方法。
【００５８】
［実施態様１０］  前記回復を実行するステップは、前記推定ステップによって推定された前記吐出量が減少しているときに、前記回復処理を実行することを特徴とする実施態様６ないし９のいずれかに記載の回復方法。
【００５９】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、記録ヘッドを駆動して行なう所定量のインク吐出の間に１つの吐出口で吐出される１回の吐出量を求め、上記所定量の吐出ごとの上記吐出量の変化に応じて回復処理を実行するので、例えば、記録ヘッドにおける吐出用ヒータにコゲが生じた場合のように、所定量の吐出を行なっても、そのコゲなどによる吐出不良を解消できず、また、吐出量が変化するような場合に、その吐出不良を確実に検出することができ、また、それに応じた回復処理を行なうことができる。
【００６０】
この結果、インクジェット記録装置において、吐出動作を続けても解消されないような、吐出量の減少を伴う記録ヘッドの吐出不良を軽微な段階で検出してそれを解消し、常に安定した画像を信頼性高く得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態によるインクジェット記録装置の概略構成を示す斜視図である。
【図２】上記インクジェット記録装置におけるインク供給系の概略構成を示す図である。
【図３】上記インクジェット記録装置における電気回路の全体構成の概略を示す図である。
【図４】上記インクジェット記録装置における制御構成を示すブロック図である。
【図５】上記インクジェット記録装置とホストコンピュータを含む記録システムの構成を示すブロック図である。
【図６】上記インクジェット記録装置における記録動作時の処理手順を示すフローチャートである。
【図７】上記インクジェット記録装置におけるインク残量検知を説明する概略図である。
【図８】上記インク残量検知の原理を説明する図である。
【符号の説明】
１１    キャリッジ
１２    キャリッジモータ
１４    回復ユニット
１５    給紙トレイ
２０１、２０１Ｙ、２０１Ｍ、２０１Ｃ、２０１Ｋ    メインインクタンク
４０１    ＣＰＵ
４０２    ＲＯＭ
４０３    ＡＳＩＣ
【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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